运动向量预测制造技术

本发明专利技术揭示一种译码视频数据的方法，所述方法包含确定视频帧的一个或一个以上候选部分中的每一者的候选运动向量以及确定当前帧的当前部分的当前运动向量。所述当前运动向量识别至少部分匹配所述当前帧的所述当前部分的参考帧的部分。所述方法还包含：计算所述当前运动向量与所述候选运动向量中的每一者之间的运动向量差；基于所述所计算的运动向量差来选择所述候选运动向量中的一者；用信号发送识别具有所述候选运动向量中的所述选定一者的所述候选部分的索引；以及用信号发送关于所述候选运动向量中的所述选定一者而计算的所述对应运动向量差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】运动向量预测本申请案主张2011年1月21日申请的第61/435,204号美国临时申请案以及2011年3月7日申请的第61/449,991号美国临时申请案的权利，所述申请案两者的全部内容以引用的方式并入本文中。
本专利技术涉及视频译码，且更具体来说涉及用于在译码视频数据时执行运动向量预测、运动估计和运动补偿的技术。
技术介绍
可将数字视频能力并入于广泛范围的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或台式计算机、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话、视频电话会议装置及其类似者。数字视频装置实施视频压缩技术(例如，在由MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分(高级视频译码(AVC))定义的标准、当前在开发过程中的高效率视频译码(HEVC)标准及此类标准的扩展中所描述的视频压缩技术)以更有效率地发射、接收和存储数字视频信息。视频压缩技术包含空间预测和/或时间预测以减少或移除视频序列中所固有的冗余。对于基于块的视频译码，可将视频帧或切片分割为多个块。可对每一块进行进一步分割。使用相对于同一帧或切片中的邻近块中的参考样本的空间预测来编码经帧内译码(I)的帧或切片中的块。经帧间译码(P或B)的帧或切片中的块可使用相对于同一帧或切片中的邻近块中的参考样本的空间预测或相对于其它参考帧中的参考样本的时间预测。空间或时间预测产生待译码的块的预测性块。残余数据表示待译码的原始块与预测性块之间的像素差。根据指向形成预测性块的参考样本的块的运动向量和指示经译码块与预测性块之间的差的残余数据来编码帧间译码的块。根据帧内译码模式和残余数据来编码帧内译码的块。为了进一步压缩，可将残余数据从像素域变换到变换域，产生残余变换系数，接着可将残余变换系数量化。可以特定次序来扫描最初以二维阵列布置的量化变换系数以便产生变换系数的一维向量用于熵译码。
技术实现思路
本专利技术大体上描述用于译码视频数据的技术。本专利技术描述用于在进行帧间模式译码(即，相对于其它帧的块而对当前块译码)时执行运动向量预测、运动估计与运动补偿的技术。在一些实例中，所述技术可包含在对当前块译码时从邻近块复制预测方向和参考帧索引。另外，技术可包含使用当前块的运动向量与邻近块的运动向量之间的运动向量差来允许较有效的译码。在本专利技术的一个实例中，一种编码视频数据的方法包含确定视频帧的一个或一个以上候选部分中的每一者的候选运动向量以及确定当前帧的当前部分的当前运动向量。所述当前运动向量识别至少部分匹配所述当前帧的所述当前部分的参考帧的部分。方法还包含：计算当前运动向量与候选运动向量中的每一者之间的运动向量差；基于所计算的运动向量差来选择候选运动向量中的一者；用信号发送识别具有候选运动向量中的选定一者的候选部分的索引；以及用信号发送关于候选运动向量中的选定一者而计算的对应运动向量差。在本专利技术的另一实例中，呈现一种经配置以编码视频数据的设备。所述设备包括视频编码器，其经配置以确定视频帧的一个或一个以上候选部分中的每一者的候选运动向量以及确定当前帧的当前部分的当前运动向量，其中所述当前运动向量识别至少部分匹配所述当前帧的所述当前部分的参考帧的部分。所述视频编码器经进一步配置以：计算所述当前运动向量与所述候选运动向量中的每一者之间的运动向量差；基于所计算的运动向量差来选择所述候选运动向量中的一者；以及用信号发送识别具有所述候选运动向量中的选定一者的所述候选部分的索引；以及用信号发送关于所述候选运动向量中的选定一者而计算的对应运动向量差。在本专利技术的另一实例中，一种解码视频数据的方法包含：接收识别帧的候选部分的索引且接收运动向量差；检索与候选部分相关联的候选运动向量；基于所接收运动向量差和候选运动向量而确定当前帧的当前部分的当前运动向量；以及使用所确定的当前运动向量来对当前部分执行运动补偿来产生预测性视频数据。在本专利技术的另一实例中，呈现一种经配置以解码视频数据的设备。所述设备包含视频解码器，其经配置以接收识别帧的候选部分的索引以及接收运动向量差。所述视频解码器经进一步配置以：检索与候选部分相关联的候选运动向量；基于所接收的运动向量差与候选运动向量而确定当前帧的当前部分的当前运动向量；以及使用所确定的当前运动向量来对当前部分执行运动补偿以产生预测性视频数据。在附图和以下描述中陈述一个或一个以上实例的细节。其它特征、目标和优势将从描述和附图以及从权利要求书中显而易见。附图说明图1A和1B是说明译码单元分裂的实例的概念图。图2A和2B是预测语法译码的实例的概念图。图3是说明实例视频编码与解码系统的框图。图4是说明实例视频编码器的框图。图5是说明实例视频解码器的框图。图6是说明编码视频的实例方法的流程图。图7是说明解码视频的实例方法的流程图。图8是说明解码视频的另一实例方法的流程图。图9是说明解码视频的另一实例方法的流程图。具体实施方式本专利技术大体上描述用于译码视频数据的技术。本专利技术描述用于在对视频数据进行帧间模式译码(即，相对于其它帧的块的译码)时执行运动估计与运动补偿的技术。具体来说，本专利技术提议在对当前块译码时从邻近块复制预测方向和参考帧索引。另外，本专利技术提议使用当前块的运动向量与邻近块的运动向量之间的运动向量差来允许较灵活且有效的译码。替代整个运动向量而发送运动向量差可产生较少的用信号发送的位。此外，连同复制预测方向和参考帧索引一起使用运动向量差提供已经解码预测语法的有效再用，同时提供当前块的运动向量的更准确再生。数字视频装置实施视频压缩技术以更有效地编码和解码数字视频信息。视频压缩可应用空间(帧内)预测和/或时间(帧间)预测技术以减少或移除视频序列中所固有的冗余。对于根据当前正由视频译码联合合作小组(JCT-VC)开发的高效率视频译码(HEVC)标准的视频译码，作为一个实例，可将视频帧分割为多个译码单元。译码单元(CU)通常指代用作基本单元的图像区域，可将各种译码工具应用于所述基本单元以用于视频压缩。CU通常具有亮度分量(指示为Y)和两个色度分量(指示为U和V)。取决于视频取样格式，就样本数目来说，U和V分量的大小可与Y分量的大小相同或不同。CU通常为方形的，且(例如)在其它视频译码标准(例如ITU-TH.264)下可被视为类似于所谓的宏块。将在本申请案中描述根据目前正在开发的HEVC标准的所提议方面中的一些的译码以用于说明目的。然而，本专利技术中所描述的技术可有用于其它视频译码过程，例如根据H.264或其它标准所定义的那些视频译码过程或专有视频译码过程。HEVC标准化努力是基于被称作HEVC测试模型(HM)的视频译码装置的模型。HM假设了视频译码装置优于根据(例如)ITU-TH.264/AVC的装置的若干能力。举例来说，尽管H.264提供九个帧内预测编码模式，但HM提供多达三十四个帧内预测编码模式。根据HM，CU可包含一个或一个以上预测单元(PU)和/或一个或一个以上变换单元(TU)。位流内的语法数据可界定最大译码单元(LCU)，LCU就像素数目来说是最大CU。大体上，除了CU不具有大小区别之外，CU的用途类似于H.264的宏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.01.21 US 61/435,204;2011.03.07 US 61/449,991;1.一种编码视频数据的方法，所述方法包括：确定当前视频帧的一个或多个候选部分中的每一者的用于运动向量预测过程的候选运动向量，其中所述一个或多个候选部分为所述当前视频帧的当前部分的原因部分；确定所述当前部分的当前运动向量；确定所述候选运动向量中的每一者和所述当前运动向量是否参考相同参考视频帧；以及在所述候选运动向量中的每一者和所述当前运动向量被确定为参考相同参考视频帧的情况下执行所述运动向量预测过程，借此通过在视频解码器处从所述一个或多个候选部分的所述候选运动向量推断指示所述参考视频帧的参考索引来避免用信号发送所述参考索引，所述运动向量预测过程包括：计算所述当前运动向量与所述候选运动向量中的每一者之间的运动向量差；基于所述计算的运动向量差来选择所述候选运动向量中的一者；不用信号发送所述参考索引；用信号发送识别具有所述候选运动向量中的选定一者的所述候选部分的索引；以及用信号发送关于所述候选运动向量中的所述选定一者而计算的所述运动向量差。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个候选部分在所述当前视频帧中。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述候选部分与所述当前部分相邻。4.根据权利要求1所述的方法，其中如果与所述候选运动向量中的所述选定一者相关联的所述运动向量差对应于为零的运动向量差，则所述方法进一步包括：用信号发送关于所述候选运动向量中的所述选定一者而确定的所述对应运动向量差包括用信号发送指示为零的所述运动向量差的旗标。5.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述计算的运动向量差而选择所述候选运动向量中的一者包括选择具有最小的所计算运动向量差的所述候选运动向量。6.一种解码视频数据的方法，所述方法包括：在多个候选运动向量中的每一者和当前运动向量参考相同参考视频帧的情况下执行运动向量预测过程，借此避免接收指示所述参考视频帧的参考索引，所述运动向量预测过程包括：接收识别当前视频帧的候选部分的索引，其中所述候选部分为所述当前视频帧的当前部分的原因部分；接收运动向量差；检索与所述候选部分相关联的候选运动向量；在不接收所述当前部分的所述参考帧索引的情况下，检索与所述候选部分相关联的运动预测方向和所述参考帧索引；基于所述接收的运动向量差和所述候选运动向量而确定所述当前部分的所述当前运动向量；以及使用所述确定的当前运动向量、所述检索的运动预测方向和所述检索的参考帧索引来对所述当前部分执行运动补偿，从而产生预测性视频数据。7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括：熵解码所述当前部分的视频数据；逆量化且逆变换所述熵解码的视频数据以产生残余数据；以及组合所述预测性视频数据与所述残余数据以形成经解码视频数据。8.根据权利要求6所述的方法，其中所述接收的运动向量差为指示零运动向量差的旗标，且其中确定所述当前视频帧的所述当前部分的所述当前运动向量包括复制与所述候选部分相关联的所述候选运动向量。9.一种用于编码视频数据的设备，其包括：存储器，其经配置以存储当前视频帧；以及视频编码器，其与所述存储器通信，所述视频编码器经配置以：确定当前视频帧的一个或多个候选部分中的每一者的用于运动向量预测过程的候选运动向量，其中所述一个或多个候选部分为所述当前视频帧的当前部分的原因部分；确定所述当前部分的当前运动向量；确定所述候选运动向量中的每一者和所述当前运动向量是否参考相同参考视频帧；在所述候选运动向量中的每一者和所述当前运动向量被确定为参考相同参考视频帧的情况下执行所述运动向量预测过程，借此通过在视频解码器处从所述一个或多个候选部分的所述候选运动向量推断指示所述参考视频帧的参考索引来避免用信号发送所述参考索引，所述视频编码器经进一步配置以：计算所述当前运动向量与所述候选运动向量中的每一者之间的运动向量差；基于所述计算的运动向量差来选择所述候选运动向量中的一者；不用信号发送所述参考索引；用信号发送识别具有所述候选运动向量中的选定一者的所述候选部分的索引；以及用信号发送关于所述候选运动向量中的所述选定一者而计算的所述运动向量差。10.根据权利要求9所述的设备，其中所述一个或多个候选部分在所述当前视频帧中。11.根据权利要求10所述的设备，其中所述候选部分与所述当前部分相邻。12.根据权利要求9所述的设备，其中如果与所述候选运动向量中的所述选定一者相关联的所述运动向量差对应于为零的运动向量差，则所述视频编码器经配置以用信号发送所述运动向量差作为指示为零的所述运动向量差的旗标。13.根据权利要求9所述的设备，其中所述视频编码器经进一步配置以选...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱威俊，陈培松，马尔塔·卡切维奇，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：
国别省市：