專利名稱:時(shí)間運(yùn)動矢量預(yù)測的方法與裝置的制作方法
時(shí)間運(yùn)動矢量預(yù)測的方法與裝置
相關(guān)串請的交叉引用
本申請的權(quán)利要求依35U. S. C. § 119要求如下申請的優(yōu)先權(quán)2010年7月12日遞交的申請?zhí)枮?61/363,557,標(biāo)題為 “Video coding methods for B-framereferencing co-located motion vector”的美國臨時(shí)案以及2011年I月11日遞交的申請?zhí)枮?61/431,454,標(biāo)題為“Improved advanced motion vector prediction”的美國臨時(shí)案。在此合并參考該申請案的全部內(nèi)容。技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明有關(guān)于視頻解碼,更具體地,有關(guān)于與運(yùn)動矢量預(yù)測相應(yīng)的解碼技術(shù)。
背景技術(shù):
在視頻解碼系統(tǒng)中,使用空間與時(shí)間預(yù)測來針對空間與時(shí)間冗余(spatialand temporal redundancy)減少信息傳輸。空間與時(shí)間預(yù)測分別利用同一圖像和參考圖像的解碼像素以形成對當(dāng)前像素的解碼預(yù)測。在傳統(tǒng)的解碼系統(tǒng)中,可能必須傳輸對應(yīng)于空間與時(shí)間預(yù)測的邊界信息(side information),這將占用壓縮視頻數(shù)據(jù)的一些帶寬。用于時(shí)間預(yù)測的運(yùn)動矢量的傳輸可能需要壓縮視頻數(shù)據(jù)的顯著部分(noticeable portion),在低比特率(low-bitrate)應(yīng)用中尤為如此。在近些年的視頻解碼領(lǐng)域,為了更加減少運(yùn)動矢量的相應(yīng)比特率,必須使用運(yùn)動矢量預(yù)測(Motion Vector Prediction, MVP)技術(shù)。MVP在空間和時(shí)間上在相鄰運(yùn)動矢量之間利用統(tǒng)計(jì)冗余(statistic redundancy)ο
當(dāng)使用MVP時(shí),選擇用于當(dāng)前運(yùn)動矢量的預(yù)測項(xiàng)(predictor)且傳輸該運(yùn)動矢量殘差(residue)以代替運(yùn)動矢量自身從而節(jié)省了運(yùn)動矢量傳輸所對應(yīng)的比特率。在閉環(huán) (closed-loop)架構(gòu)中可應(yīng)用MVP機(jī)制,其中,預(yù)測項(xiàng)可根據(jù)已解碼信息從解碼器中提取, 無需傳送邊界信息?;蛘?,可在比特流(bitstream)中直接傳輸邊界信息以通知解碼器所選擇的運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)類型。MVP在可用于外部編碼(inter-coded)區(qū)塊以節(jié)省帶寬的同時(shí),也可用于跳過(SKIP)和直接(DIRECT)編碼區(qū)塊以減少下層區(qū)塊(underlying)的比特率。在傳統(tǒng)的時(shí)間MVP中,預(yù)測項(xiàng)通?;谙惹敖碡?frame)/圖像(picture)中的單一候選項(xiàng)(例如共存運(yùn)動矢量(co-located motion vector))。如果先前巾貞/圖像中的共存運(yùn)動矢量并不存在,則無法取得當(dāng)前區(qū)塊的預(yù)測項(xiàng)。因此,需要改進(jìn)MVP的性能以減少解碼系統(tǒng)的比特率。通過設(shè)計(jì)更佳的MVP以提供更精確預(yù)測并改進(jìn)預(yù)測項(xiàng)的可用性可實(shí)現(xiàn)上述進(jìn)步。 因此,希望MVP可以閉環(huán)形式進(jìn)行操作,以實(shí)現(xiàn)無需邊界信息或僅需最少的邊界信息。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明揭示一種圖像中當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量預(yù)測的裝置與方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,運(yùn)動矢量預(yù)測的裝置與方法包括從群組中接收相應(yīng)于至少一個(gè)時(shí)間區(qū)塊的兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量,其中,該群組由一或多個(gè)列表O參考圖像和一或多個(gè)列表I參考圖像組成;根據(jù)該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量確定候選項(xiàng)集合,其中,該候選項(xiàng)集合由至少兩5個(gè)元素組成;以優(yōu)先級順序排列該候選項(xiàng)集合;以及根據(jù)該優(yōu)先級順序從該候選項(xiàng)集合中確定該當(dāng)前區(qū)塊的該運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng)的多個(gè)步驟。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該優(yōu)先級順序?yàn)轭A(yù)定義優(yōu)先級順序,且根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,根據(jù)自適應(yīng)機(jī)制確定該優(yōu)先級順序。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例, 該確定該候選項(xiàng)集合的步驟包括提取對應(yīng)于該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量的多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量。在根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例中,可從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量或該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量與該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的組合中選擇該候選項(xiàng)集合。根據(jù)本發(fā)明,在多個(gè)實(shí)施例中,該自適應(yīng)機(jī)制是根據(jù)從一個(gè)群組中選擇的標(biāo)準(zhǔn),其中該群組由多個(gè)先前區(qū)塊的重構(gòu)運(yùn)動矢量的統(tǒng)計(jì)值、該當(dāng)前區(qū)塊的分區(qū)類型、該多個(gè)運(yùn)動矢量的相關(guān)性、該多個(gè)運(yùn)動矢量的方向、該多個(gè)運(yùn)動矢量的距離以及在時(shí)間運(yùn)動矢量的情形中該多個(gè)運(yùn)動矢量是否經(jīng)過該當(dāng)前區(qū)塊組成。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)使用擴(kuò)展運(yùn)動矢量時(shí),該自適應(yīng)機(jī)制可根據(jù)該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的方向?yàn)橄騼?nèi)或向外。
在根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,運(yùn)動矢量預(yù)測的裝置與方法包括從第一參考圖像列表中接收相應(yīng)于至少一個(gè)時(shí)間區(qū)塊的兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量;根據(jù)該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量確定候選項(xiàng)集合,其中,該候選項(xiàng)集合由至少兩個(gè)元素組成;以優(yōu)先級順序排列該候選項(xiàng)集合;以及根據(jù)該優(yōu)先級順序從該候選項(xiàng)集合中確定該當(dāng)前區(qū)塊的該運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng);相應(yīng)于該優(yōu)先級順序的信息是結(jié)合于序列頭部、圖像頭部或片頭部。該第一參考圖像列表可為列表O參考圖像或列表I參考圖像。
圖I為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)B片編碼中直接模式預(yù)測的運(yùn)動矢量擴(kuò)展。
圖2為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)基于第一先前B圖像的共存運(yùn)動矢量,B片編碼的運(yùn)動矢量擴(kuò)展。
圖3為根據(jù)預(yù)定義規(guī)則使用列表O和列表I參考圖像的運(yùn)動矢量,共存區(qū)塊的運(yùn)動矢量預(yù)測示意圖。
圖4為圖3的四個(gè)運(yùn)動矢量的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖。
圖5為圖3的四個(gè)運(yùn)動矢量的另一個(gè)預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖。
圖6為圖3的四個(gè)運(yùn)動矢量的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖,其中,僅使用四個(gè)運(yùn)動矢量的其中三個(gè)作為運(yùn)動矢量預(yù)測的候選項(xiàng)。
圖7為圖3的四個(gè)運(yùn)動矢量的另一個(gè)預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖,其中,僅使用四個(gè)運(yùn)動矢量的其中三個(gè)作為運(yùn)動矢量預(yù)測的候選項(xiàng)。
圖8為圖3的四個(gè)運(yùn)動矢量的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖,其中,僅使用四個(gè)運(yùn)動矢量的其中兩個(gè)作為運(yùn)動矢量預(yù)測的候選項(xiàng)。
圖9為圖3的四個(gè)運(yùn)動矢量的另一個(gè)預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖,其中,僅使用四個(gè)運(yùn)動矢量的其中兩個(gè)作為運(yùn)動矢量預(yù)測的候選項(xiàng)。
圖IOA為當(dāng)前列表為列表O且RefldxLO=O時(shí),使用當(dāng)前區(qū)塊的擴(kuò)展運(yùn)動矢量的運(yùn)動矢量預(yù)測示意圖。
圖IOB為當(dāng)前列表為列表I且RefldxLl=O時(shí),使用當(dāng)前區(qū)塊的擴(kuò)展運(yùn)動矢量的運(yùn)說明書3/13頁動矢量預(yù)測示意圖。
圖11為圖IOA的擴(kuò)展的四個(gè)運(yùn)動矢量的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖。
圖12為圖IOB的擴(kuò)展的四個(gè)運(yùn)動矢量的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖。
圖13為圖IOA的擴(kuò)展運(yùn)動矢量IiivLO1和IiivLl1的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖。
圖14為圖IOA的擴(kuò)展運(yùn)動矢量mvLlj and mvLOj的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖。
圖15A為當(dāng)前列表為列表O且RefldxLO=O時(shí),使用當(dāng)前區(qū)塊的擴(kuò)展運(yùn)動矢量,與列表O和列表I參考圖像的共存區(qū)塊的非縮放運(yùn)動矢量進(jìn)行運(yùn)動矢量預(yù)測的示意圖。
圖15B為當(dāng)前列表為列表I且RefldxLl=O時(shí),使用當(dāng)前區(qū)塊的擴(kuò)展運(yùn)動矢量,與列表O和列表I參考圖像的共存區(qū)塊的非縮放運(yùn)動矢量進(jìn)行運(yùn)動矢量預(yù)測的示意圖。
圖16為圖15A的擴(kuò)展和非擴(kuò)展運(yùn)動矢量的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖。
圖17為圖15B的擴(kuò)展和非擴(kuò)展運(yùn)動矢量的預(yù)定義優(yōu)先級順序示意圖。
具體實(shí)施方式
在視頻解碼系統(tǒng)中,使用空間與時(shí)間預(yù)測來針對空間與時(shí)間冗余減少信息傳輸。 時(shí)間預(yù)測使用同一圖像中的解碼像素以形成對當(dāng)前像素的解碼預(yù)測??臻g預(yù)測通常逐塊地進(jìn)行,例如(以H. 264/AVC內(nèi)部解碼的亮度信號(luminance signal)的)16X16或4X4的區(qū)塊。在視頻序列中,相鄰圖像通常具有很大的相似性,且簡單地使用圖像差異(difference) 可有效地減少所傳輸?shù)膶?yīng)于靜態(tài)背景區(qū)域的信息。然而,視頻序列中的移動物體會產(chǎn)生大量的殘差,且需要更高比特率以對殘差進(jìn)行解碼。運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測(MotionCompensated Prediction, MCP)是利用視頻序列中時(shí)間相關(guān)性(correlation)的常用技術(shù)。
在前向預(yù)測方式中可使用MCP,其中,使用已解碼圖像或在顯示順序上先于當(dāng)前圖像的圖像來預(yù)測當(dāng)前圖像區(qū)塊。除前向預(yù)測以外,也可使用后向預(yù)測以改進(jìn)MCP的性能。 后向預(yù)測使用的是已解碼圖像或在顯示順序上后于當(dāng)前圖像的圖像。由于H. 264/AVC的初版已在2003年完成,前向預(yù)測和后向預(yù)測已分別擴(kuò)展至列表O預(yù)測(list O prediction) 和列表I預(yù)測(list lprediction),兩者皆可包括在顯示順序上先于或后于當(dāng)前圖像的多個(gè)參考圖像。下面描述默認(rèn)參考圖像列表重建(list reconstruction)。對于列表O,先于當(dāng)前圖像的參考圖像比后于當(dāng)前圖像的參考圖像的參考圖像指數(shù)(indice)更低。而對于列表1,后于當(dāng)前圖像的參考圖像比先于當(dāng)前圖像的參考圖像的參考圖像指數(shù)更低。對于列表O和列表I兩者,在應(yīng)用上述的規(guī)則之后,還要在確定參考圖像索引(index)時(shí)考慮時(shí)間距離(temporal distance)。一般而言,更靠近當(dāng)前圖像的參考圖像具有較低的參考圖像索弓I。例如,假設(shè)當(dāng)前圖像為圖5,且圖像0,2,4,6,和8為參考圖像,其中,數(shù)字表示播放順序。從指數(shù)零開始,以升序排列參考圖像(ascending reference picture)指數(shù)的列表O 的參考圖像為4,2,0,6,和8。從指數(shù)零開始,以升序排列參考圖像指數(shù)的列表I的參考圖像為6,8,4,2,和O。索引值等于O的參考圖像稱為共存圖像(co-located picture),且在此實(shí)例中,以圖像5作為當(dāng)前圖像,圖像6為列表I共存圖像,而圖像4為列表O共存圖像。 當(dāng)列表O或列表I共存圖像中的區(qū)塊具有和當(dāng)前圖像中當(dāng)前區(qū)塊相同的區(qū)塊位置時(shí),該區(qū)塊稱為列表O或列表I共存區(qū)塊,或稱為列表O或列表I中的共存區(qū)塊。在早期視頻標(biāo)準(zhǔn) (例如,MPEG-1, MPEG-2 and MPEG-4)中,用于運(yùn)動估計(jì)模式(motion estimationmode)的單元主要基于宏區(qū)塊(macroblock)。在H. 264/AVC中,16X 16的宏區(qū)塊可分割(segment)為16X16,16X8,8X16以及8X8區(qū)塊以用于運(yùn)動估計(jì)(motion estimation)。此外,8X8 區(qū)塊可分割為16X16,16X8,8X16以及8X8,8X4,4X8及4X4區(qū)塊以用于運(yùn)動估計(jì)。 對于發(fā)展中的高性能視頻編碼(HighEfficiency Video Coding, HEVC)標(biāo)準(zhǔn),將用于運(yùn)動估計(jì)/補(bǔ)償?shù)膯卧Q為預(yù)測單元(Prediction Unit, PU),其中,從最大區(qū)塊尺寸開始進(jìn)行分層分區(qū)而得到PU。為H. 264/AVC標(biāo)準(zhǔn)中的每一片(slice)選擇MCP類型。其中,MCP限制在列表O預(yù)測的片稱為P片。而MCP除列表O預(yù)測以外也包括列表I預(yù)測和雙向預(yù)測 (bidirectional prediction)的片稱為 B 片。
在視頻編碼系統(tǒng)中,將運(yùn)動矢量和編碼的殘差傳送至解碼器以用于在解碼器端重建視頻。此外,在具有彈性參考圖片結(jié)構(gòu)(flexible reference picturestructure)的系統(tǒng)中,可能也必須傳送相應(yīng)于所選擇參考圖片的信息。運(yùn)動矢量的傳送可能需要顯著一部分的傳送比特流,在低比特率應(yīng)用或運(yùn)動矢量對應(yīng)于更小區(qū)塊或高運(yùn)動精確度(motion accuracy)的系統(tǒng)中尤其如此。為了更減少相應(yīng)于運(yùn)動矢量的比特流,近年來已在視頻編碼領(lǐng)域運(yùn)用MVP技術(shù)。MVP技術(shù)在空間和時(shí)間上在相鄰運(yùn)動矢量之間利用統(tǒng)計(jì)冗余。在閉環(huán)架構(gòu)中可應(yīng)用MVP機(jī)制,其中,可根據(jù)已解碼信息從解碼器提取預(yù)測項(xiàng),且無需傳送邊界信息?;蛘?,可在比特流中直接傳輸邊界信息以通知解碼器所選擇的運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)類型。
在H. 264/AVC標(biāo)準(zhǔn)中,對于P片中的宏區(qū)塊,除傳統(tǒng)的內(nèi)部和外部模式以外,還存在一種跳過模式(SKIP mode)O由于跳過模式不傳送量化誤差信號(quantized error signal)、運(yùn)動矢量和參考索引參數(shù),跳過模式是一種實(shí)現(xiàn)更高壓縮率的有效方法。對于 16X16宏區(qū)塊,在跳過模式中,其僅需要指示正在使用SKIP模式的信號,從而實(shí)現(xiàn)大幅減少比特率。用于重建SKIP宏區(qū)塊的運(yùn)動矢量類似于用于宏塊的運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)。在H. 264/ AVC標(biāo)準(zhǔn)中,對于B片,支持四種不同的外部預(yù)測模式一列表O、列表I、雙向預(yù)測以及直接預(yù)測(DIRECT prediction),其中,列表O和列表I代表分別使用參考圖片組O和組I的預(yù)測模式。而對于雙向預(yù)測模式,預(yù)測信號是由運(yùn)動補(bǔ)償列表O和列表I預(yù)測信號的加權(quán)平均值形成。直接預(yù)測模式是從先前傳送的語法元素(syntax element)進(jìn)行推斷(infer),且直接預(yù)測模式可為列表O、列表I或雙向預(yù)測模式的任意一種。因此,在直接預(yù)測模式中無需傳送運(yùn)動矢量的信息。在不傳送量化誤差信號情況下,直接宏塊模式表示B跳過模式,且可對該區(qū)塊進(jìn)行有效編碼。
不斷發(fā)展的HEVC正在考慮針對H. 264/AVC的運(yùn)動矢量預(yù)測做一些改進(jìn)。在本發(fā)明中,揭露了根據(jù)過去(past)和/或未來(future)參考圖像中的時(shí)間區(qū)塊,對B幀/圖像 /片的運(yùn)動矢量預(yù)測系統(tǒng)和方法。通過由過去和/或未來參考圖像中的時(shí)間區(qū)塊的運(yùn)動矢量對當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量進(jìn)行有效預(yù)測以改進(jìn)運(yùn)動矢量的編碼效率。將多個(gè)時(shí)間運(yùn)動矢量看作當(dāng)前區(qū)塊的預(yù)測項(xiàng)的多個(gè)候選項(xiàng)(candidate),且以優(yōu)先級順序排列候選項(xiàng)。具有高優(yōu)先級順序的候選項(xiàng)為具有低優(yōu)先級順序候選項(xiàng)之前的預(yù)測項(xiàng)。基于MVP獲取的優(yōu)先級的優(yōu)勢在于增加當(dāng)前區(qū)塊的時(shí)間MVP候選項(xiàng)存在的機(jī)會。例如,傳統(tǒng)的視頻編碼系統(tǒng)僅將先前幀/圖像中的共存運(yùn)動矢量看作候選項(xiàng)。如果此候選項(xiàng)不存在,則編碼系統(tǒng)將認(rèn)為無法獲取共存區(qū)塊的MVP候選項(xiàng)。因此,需要增加MVP候選項(xiàng)的存在幾率以改進(jìn)編碼系統(tǒng)的效率。
在H. 264/AVC標(biāo)準(zhǔn)中,B片使用時(shí)間直接模式(temporal DIRECT mode),其中,如圖I所示,從第一列表I參考圖像中的共存區(qū)塊120的運(yùn)動矢量中獲取B片中當(dāng)前區(qū)塊110 的運(yùn)動矢量。時(shí)間直接模式的運(yùn)動矢量獲取在Tourapis發(fā)表的“H. 264標(biāo)準(zhǔn)中雙向預(yù)測片的直接模式編碼”(IEEE Trans,視頻技術(shù)電路與系統(tǒng),第15期,第119-126頁,2005年I 月)中有所描述。
將第一列表I參考的共存區(qū)塊的運(yùn)動矢量標(biāo)記為MP。而對于列表O參考圖像和列表I參考圖像,將當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量標(biāo)記為及匕郝涵匕廣當(dāng)前圖像與列表O參考圖像之間的時(shí)間距離標(biāo)記為tdb,而將列表O參考圖像與列表I參考圖像之間的時(shí)間距離標(biāo)記為 TDd。據(jù)此可獲取當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量
權(quán)利要求
1.一種獲取圖像中當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng)的方法,該方法包括 從群組中接收相應(yīng)于至少一個(gè)時(shí)間區(qū)塊的兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量,其中,該群組由一或多個(gè)列表O參考圖像和一或多個(gè)列表I參考圖像組成; 根據(jù)該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量確定候選項(xiàng)集合,其中,該候選項(xiàng)集合由至少兩個(gè)元素組成; 以優(yōu)先級順序排列該候選項(xiàng)集合;以及 根據(jù)該優(yōu)先級順序從該候選項(xiàng)集合中確定該當(dāng)前區(qū)塊的該運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,該優(yōu)先級順序?yàn)轭A(yù)定義優(yōu)先級順序。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,相應(yīng)于該優(yōu)先級順序的信息是結(jié)合于序列頭部、圖像頭部或片頭部。
4.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,根據(jù)自適應(yīng)機(jī)制確定該優(yōu)先級順序。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,該自適應(yīng)機(jī)制是根據(jù)從一個(gè)群組中選擇的標(biāo)準(zhǔn),其中該群組由多個(gè)先前區(qū)塊的重構(gòu)運(yùn)動矢量的統(tǒng)計(jì)值、該當(dāng)前區(qū)塊的分區(qū)類型、該多個(gè)運(yùn)動矢量的相關(guān)性、該多個(gè)運(yùn)動矢量的方向、該多個(gè)運(yùn)動矢量的距離以及在時(shí)間運(yùn)動矢量的情形中該多個(gè)運(yùn)動矢量是否經(jīng)過該當(dāng)前區(qū)塊組成。
6.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,從該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng)集合。
7.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,該確定該候選項(xiàng)集合包括提取對應(yīng)于該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量的多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量,且其中,該候選項(xiàng)集合是從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量或從該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量與該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的組合中選擇的。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng)集入口 ο
9.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,從該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量或該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng)集合。
10.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,該優(yōu)先級順序是根據(jù)一個(gè)基于該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的方向?yàn)橄騼?nèi)或向外的自適應(yīng)機(jī)制。
11.一種獲取圖像中當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng)的裝置,該裝置包括 接收單元,用于從群組中接收相應(yīng)于至少一個(gè)時(shí)間區(qū)塊的兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量,其中,該群組由一或多個(gè)列表O參考圖像和一或多個(gè)列表I參考圖像組成; 確定單元,用于根據(jù)該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量確定候選項(xiàng)集合,其中,該候選項(xiàng)集合由至少兩個(gè)元素組成; 排列單元,用于以優(yōu)先級順序排列該候選項(xiàng)集合;以及 獲取單元,用于根據(jù)該優(yōu)先級順序從該候選項(xiàng)集合中確定該當(dāng)前區(qū)塊的該運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng)。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,該優(yōu)先級順序?yàn)轭A(yù)定義優(yōu)先級順序。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,相應(yīng)于該優(yōu)先級順序的信息是結(jié)合于序列頭部、圖像頭部或片頭部。
14.如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,根據(jù)自適應(yīng)機(jī)制確定該優(yōu)先級順序。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,該自適應(yīng)機(jī)制是根據(jù)從一個(gè)群組中選擇的標(biāo)準(zhǔn),其中該群組由多個(gè)先前區(qū)塊的重構(gòu)運(yùn)動矢量的統(tǒng)計(jì)值、該當(dāng)前區(qū)塊的分區(qū)類型、該多個(gè)運(yùn)動矢量的相關(guān)性、該多個(gè)運(yùn)動矢量的方向、該多個(gè)運(yùn)動矢量的距離以及在時(shí)間運(yùn)動矢量的情形中該多個(gè)運(yùn)動矢量是否經(jīng)過該當(dāng)前區(qū)塊組成。
16.如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,從該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng)集合。
17.如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,該確定該候選項(xiàng)集合的該確定單元包括提取對應(yīng)于該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量的多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的裝置,且其中,該候選項(xiàng)集合是從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量或從該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量與該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的組合中選擇的。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng) 口 O
19.如權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,從該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量或該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng)集合。
20.如權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,該優(yōu)先級順序是根據(jù)一個(gè)基于該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的方向?yàn)橄騼?nèi)或向外的自適應(yīng)機(jī)制。
21.一種獲取圖像中當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng)的方法,該方法包括 從第一參考圖像列表中接收相應(yīng)于至少一個(gè)時(shí)間區(qū)塊的兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量; 根據(jù)該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量確定候選項(xiàng)集合,其中,該候選項(xiàng)集合由至少兩個(gè)元素組成; 以優(yōu)先級順序排列該候選項(xiàng)集合;以及 根據(jù)該優(yōu)先級順序從該候選項(xiàng)集合中確定該當(dāng)前區(qū)塊的該運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng); 其中,相應(yīng)于該優(yōu)先級順序的信息是結(jié)合于序列頭部、圖像頭部或片頭部。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,從該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng)集合。
23.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,該確定該候選項(xiàng)集合包括提取對應(yīng)于該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量的多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量,其中,從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量或該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量與該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的組合中選擇該候選項(xiàng)集合。
24.如權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng) 口 O
25.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,該第一參考圖像列表為列表O參考圖像或列表I參考圖像。
26.一種獲取圖像中當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)、運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)、運(yùn)動矢量或者運(yùn)動矢量候選項(xiàng)的裝置,該裝置包括接收單元,用于從第一參考圖像列表中接收相應(yīng)于至少一個(gè)時(shí)間區(qū)塊的兩個(gè)或多個(gè)運(yùn)動矢量; 確定單元,用于根據(jù)該兩個(gè)或多個(gè)運(yùn)動矢量確定候選項(xiàng)集合,其中,該候選項(xiàng)集合由至少兩個(gè)元素組成; 排列單元,用于以優(yōu)先級順序排列該候選項(xiàng)集合;以及 獲取單元,用于根據(jù)該優(yōu)先級順序從該候選項(xiàng)集合中確定該當(dāng)前區(qū)塊的該運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)或運(yùn)動矢量預(yù)測項(xiàng)的候選項(xiàng)或運(yùn)動矢量或運(yùn)動矢量候選項(xiàng); 其中,相應(yīng)于該優(yōu)先級順序的信息是結(jié)合于序列頭部、圖像頭部或片頭部。
27.如權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,從該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng)集合。
28.如權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,該確定該候選項(xiàng)集合的該確定單元包括提取對應(yīng)于該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量的多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的裝置,其中,從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量或該兩個(gè)或多于兩個(gè)的運(yùn)動矢量與該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量的組合中選擇該候選項(xiàng)集合。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置,其特征在于,從該多個(gè)擴(kuò)展運(yùn)動矢量中選擇該候選項(xiàng)
全文摘要
本發(fā)明揭示一種圖像中當(dāng)前區(qū)塊的運(yùn)動矢量預(yù)測的裝置與方法。在視頻解碼系統(tǒng)中,使用空間與時(shí)間預(yù)測來針對空間與時(shí)間冗余減少信息傳輸。運(yùn)動矢量預(yù)測(Motion Vector Prediction,MVP)已用于保存相應(yīng)于運(yùn)動矢量的比特率。在傳統(tǒng)的時(shí)間MVP中,預(yù)測項(xiàng)通常基于先前幀/圖像中的單一候選項(xiàng)(例如共存運(yùn)動矢量。如果先前幀/圖像中的共存運(yùn)動矢量并不存在,則無法取得當(dāng)前區(qū)塊的預(yù)測項(xiàng)。本發(fā)明揭示改進(jìn)的MVP技術(shù),其中,MVP根據(jù)來自未來和/或過去參考圖像的共存運(yùn)動矢量,使用多個(gè)候選項(xiàng)。根據(jù)優(yōu)先級順序排列候選項(xiàng)以提供更佳的MVP可用性,并提供更精確的預(yù)測。此外,本發(fā)明揭示的MVP技術(shù)可以閉環(huán)形式進(jìn)行操作,以實(shí)現(xiàn)無需邊界信息或僅需最少的邊界信息。
文檔編號H04N7/26GK102934434SQ201180027827
公開日2013年2月13日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者蔡玉寶, 林建良, 黃毓文, 雷少民 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司