System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 视频编解码的方法、装置以及存储介质制造方法及图纸_技高网

视频编解码的方法、装置以及存储介质制造方法及图纸

技术编号:41381762 阅读:12 留言:0更新日期:2024-05-20 10:23
本公开的各方面提供视频编码/解码的方法和装置。一种视频解码的装置包括对当前已编码图片中的当前块的预测信息进行解码的处理电路。当所述预测信息指示当前块的块矢量与对应的块矢量预测值之间的差值存在时,处理电路确定以显式模式执行所述当前块的编解码;当所述差值不存在时,确定以隐式模式执行所述当前块的编解码;响应于以隐式模式执行当前块的编解码,构建当前块的块矢量预测值候选列表;响应于以显式模式执行当前块的编解码,以相同的候选序列构建当前块的块矢量预测值候选列表。处理电路基于预测信息中指示的索引从构建的块矢量预测值候选列表中选择块矢量预测值候选,并根据所选择的块矢量预测值候选重建当前块。

【技术实现步骤摘要】

本申请描述总体上涉及视频编解码的实施例。


技术介绍

1、本文所提供的背景描述旨在整体呈现本申请的背景。在
技术介绍
部分以及本说明书的各个方面中所描述的目前已署名的专利技术人的工作所进行的程度,并不表明其在本申请提交时作为现有技术,且从未明示或暗示其被承认为本申请的现有技术。

2、通过具有运动补偿的帧间图片预测技术,可以进行视频编码和解码。未压缩的数字视频可包括一系列图片,每个图片具有例如1920×1080亮度样本及相关色度样本的空间维度。所述系列图片具有固定的或可变的图片速率(也非正式地称为帧率),例如每秒60个图片或60hz。未压缩的视频具有非常大的比特率要求。例如,每个样本8比特的1080p60 4:2:0的视频(1920x1080亮度样本分辨率,60hz帧率)要求接近1.5gbit/s带宽。一小时这样的视频就需要超过600gb的存储空间。

3、视频编码和解码的一个目的,是通过压缩减少输入视频信号的冗余信息。视频压缩可以帮助降低对上述带宽或存储空间的要求,在某些情况下可降低两个或更多数量级。无损和有损压缩,以及两者的组合均可采用。无损压缩是指从压缩的原始信号中重建原始信号精确副本的技术。当使用有损压缩时,重建信号可能与原始信号不完全相同,但是原始信号和重建信号之间的失真足够小,使得重建信号可用于预期应用。有损压缩广泛应用于视频。容许的失真量取决于应用。例如,相比于电视应用的用户,某些消费流媒体应用的用户可以容忍更高的失真。可实现的压缩比反映出:较高的允许/容许失真可产生较高的压缩比。

4、视频编码器和解码器可利用几大类技术,例如包括:运动补偿、变换、量化和熵编码。

5、视频编解码器技术可包括已知的帧内编码技术。在帧内编码中,在不参考先前重建的参考图片的样本或其它数据的情况下表示样本值。在一些视频编解码器中,图片在空间上被细分为样本块。当所有的样本块都以帧内模式编码时,该图片可以为帧内图片。帧内图片及其衍生(例如独立解码器刷新图片)可用于复位解码器状态,并且因此可用作编码视频比特流和视频会话中的第一图片,或用作静止图像。帧内块的样本可用于变换,且可在熵编码之前量化变换系数。帧内预测可以是使预变换域中的样本值最小化的技术。在某些情形下,变换后的dc值越小,且ac系数越小,则在给定的量化步长尺寸下需要越少的比特来表示熵编码之后的块。

6、如同从诸如mpeg-2代编码技术中所获知的,传统帧内编码不使用帧内预测。然而,一些较新的视频压缩技术包括:试图从例如周围样本数据和/或元数据中得到数据块的技术,其中周围样本数据和/或元数据是在空间相邻的编码/解码期间、且在解码顺序之前获得的。这种技术后来被称为"帧内预测"技术。需要注意的是,至少在某些情形下,帧内预测仅使用正在重建的当前图片的参考数据,而不使用参考图片的参考数据。

7、可以存在许多不同形式的帧内预测。当在给定的视频编码技术中可以使用超过一种这样的技术时,所使用的技术可以按帧内预测模式进行编码。在某些情形下,模式可具有子模式和/或参数,且这些模式可单独编码或包含在模式码字中。将哪个码字用于给定模式/子模式/参数组合会通过帧内预测影响编码效率增益,因此用于将码字转换成比特流的熵编码技术也会出现这种情况。

8、h.264引入了一种帧内预测模式,其在h.265中进行了改进,且在诸如被称为jem/vvc/bms的更新的编码技术中进一步被改进。通过使用属于已经可用的样本的相邻样本值可以形成预测块。在一些示例中,将相邻样本的样本值按照某一方向复制到预测块中。对所使用方向的引用可以被编码在比特流中,或者本身可以被预测。

9、参照图1a,右下方描绘了来自h.265的33个可能的预测方向(对应于35种帧内模式的33个角度模式)中已知的九个预测方向的子集合。箭头会聚的点(101)表示正在被预测的样本。箭头表示样本正在被预测的方向。例如,箭头(102)表示根据右上方与水平方向成45度角的一个或多个样本,预测样本(101)。类似地,箭头(103)表示根据左下方与水平方向成22.5度角的一个或多个样本,预测样本(101)。

10、仍然参考图1a,在左上方示出了一个包括4×4个样本的正方形块(104)(由粗虚线表示)。正方形块(104)包括16个样本,每个样本用“s”、以及其在y维度上的位置(例如,行索引)和在x纬度上的位置(例如,列索引)来标记。例如,样本s21是y维度上的第二个样本(从顶部开始)和x维度上的第一个(从左侧开始)样本。类似地,样本s44在x维度和y维度上都是块(104)中的第四个样本。由于该块为4×4大小的样本,因此s44位于右下角。还示出了遵循类似编号方案的参考样本。参考样本用"r"、以及其相对于块(104)的y位置(例如,行索引)和x位置(例如,列索引)来标记。在h.264与h.265中,预测样本与正在重建的块相邻,因此不需要使用负值。

11、通过从信号通知的预测方向所占用的相邻样本来复制参考样本值,可以进行帧内图片预测。例如,假设编码视频比特流包括信令,对于该块,该信令指示与箭头(102)一致的预测方向,即,根据右上方与水平方向成45度角的一个或多个预测样本来预测样本。在这种情况下,根据同一参考样本r05,预测样本s41、s32、s23和s14。根据参考样本r08,预测样本s44。

12、在某些情况下,例如通过内插,可以合并多个参考样本的值,以便计算参考样本,尤其是当方向不能被45度整除时。

13、随着视频编码技术的发展,可能的方向的数量已经增加了。在h.264(2003年)中,可以表示九种不同的方向。在h.265(2013年)和jem/vvc/bms中增加到了33个,而在此申请时,可以支持多达65个方向。已经进行了实验来识别最可能的方向,并且熵编码中的某些技术被用于使用少量比特来表示那些可能的方向,对于较不可能的方向则接受某些代价。此外,有时可以根据在相邻的、已经解码的块中所使用的相邻方向来预测方向本身。

14、图1b示出了用于描绘根据jem的65个帧内预测方向的示意图(105),以示出随着时间推移预测方向的增加数量。

15、表示方向的编码视频比特流中的帧内预测方向比特的映射可以因视频编码技术的不同而不同,并且,例如可以从对帧内预测模式到码字的预测方向的简单直接映射,到包括最可能的模式和类似技术的复杂的自适应方案。然而,在所有情况下,视频内容中可能存在某些方向,其在统计学上比其它方向更不可能出现。由于视频压缩的目的是减少冗余,所以在运行良好的视频编码技术中,与更可能的方向相比,那些不太可能的方向将使用更多数量的比特来表示。

16、运动补偿可以是一种有损压缩技术,且可涉及如下技术:来自先前重建的图片或重建图片一部分(参考图片)的样本数据块在空间上按运动矢量(下文称为mv)指示的方向移位后,用于新重建的图片或图片部分的预测。在某些情况下,参考图片可与当前正在重建的图片相同。mv可具有两个维度x和y,或者三个维度,其中第三个维度表示使用中的参考图片本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种进行视频解码的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当前块的所述第一空间相邻块与所述当前块的左下角相邻,并且所述第一空间相邻块的底侧与所述当前块的底侧对齐,并且所述当前块的所述第二空间相邻块与所述当前块的右上角相邻,并且所述第二空间相邻块的右侧与所述当前块的右侧对齐。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当前块的所述第一空间相邻块与所述当前块的所述左下角相邻,并且所述第一空间相邻块的顶侧与所述当前块的所述底侧对齐,并且所述当前块的所述第二空间相邻块与所述当前块的所述右上角相邻,并且所述第二空间相邻块的左侧与所述当前块的所述右侧对齐。

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当前块的所述第一空间相邻块与所述当前块的左侧相邻,并且所述当前块的所述第二空间相邻块与所述当前块的顶侧相邻。

6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,进一步包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,进一步包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,进一步包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述默认块矢量是(0,0)。

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述当前块存在所述非零残差时,不对所述选择的块矢量预测值候选进行舍入。

11.根据权利要求1~10任一项所述的方法,其特征在于,进一步包括:

12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,当由所述块矢量预测值候选之一预测的参考块在帧内块复制IBC预测模式的允许搜索范围之外时,所述块矢量预测值候选之一被确定为无效。

13.一种进行视频编码的方法,用于产生视频码流,其特征在于,包括:

14.一种视频解码装置,其特征在于,包括处理电路,所述处理电路被配置为执行如权利要求1~12任一项所述的方法。

15.一种视频编码装置,其特征在于,包括处理电路,所述处理电路被配置为执行如权利要求13所述的方法。

16.一种存储计算机程序的计算机可读存储介质,所述计算机程序被处理器执行如权利要求1-12任一项所述的视频解码的方法。

17.一种存储计算机程序的计算机可读存储介质,所述计算机程序被处理器执行如权利要求13所述的视频编码的方法。

18.一种计算机设备,其特征在于,其特征在于,包括处理器和存储器;所述存储器存储有计算机代码,所述计算机代码被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至12或13中任一项所述的方法。

19.一种存储视频码流的方法,其特征在于,在非易失性计算机可读存储介质上存储视频码流,所述视频码流根据权利要求13所述的编码方法产生,或者基于权利要求1至12任一项所述的解码方法进行解码。

...

【技术特征摘要】

1.一种进行视频解码的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当前块的所述第一空间相邻块与所述当前块的左下角相邻,并且所述第一空间相邻块的底侧与所述当前块的底侧对齐,并且所述当前块的所述第二空间相邻块与所述当前块的右上角相邻,并且所述第二空间相邻块的右侧与所述当前块的右侧对齐。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当前块的所述第一空间相邻块与所述当前块的所述左下角相邻,并且所述第一空间相邻块的顶侧与所述当前块的所述底侧对齐,并且所述当前块的所述第二空间相邻块与所述当前块的所述右上角相邻,并且所述第二空间相邻块的左侧与所述当前块的所述右侧对齐。

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当前块的所述第一空间相邻块与所述当前块的左侧相邻,并且所述当前块的所述第二空间相邻块与所述当前块的顶侧相邻。

6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,进一步包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,进一步包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,进一步包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述默认块矢量是(0,0)。

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述当前块存在所述非零残差时,不对所述选择的块矢量预测值候选...

【专利技术属性】
技术研发人员:许晓中刘杉李翔
申请(专利权)人:腾讯美国有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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