統(tǒng)一合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式候選者選擇的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提議一種用于在幀間預(yù)測中使用的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測AMVP模式和合并模式兩者的統(tǒng)一候選塊集合。一般來說，使用同一候選塊集合，而不管使用哪種運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式(例如，合并模式或AMVP模式)。在本發(fā)明的其它實(shí)例中，候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊。如果其它候選塊中的一者為不可用的，那么使用所述額外候選塊。又，本發(fā)明提議一種檢查樣式，其中在檢查左下方候選塊之前檢查左側(cè)候選塊。又，在檢查右上方候選塊之前檢查上方候選塊。
【專利說明】統(tǒng)一合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式候選者選擇
[0001]本申請案主張以下各美國臨時(shí)申請案的權(quán)利:2011年7月11日申請的第61 /506，558號美國臨時(shí)申請案、2011年6月20日申請的第61 / 499，114號美國臨時(shí)申請案，以及2011年7月18日申請的第61 / 509，007號美國臨時(shí)申請案，所有上述申請案在此以其全文引用的方式并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及視頻譯碼，且更明確地說，涉及用于在運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中選擇運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測候選塊的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003]數(shù)字視頻能力可并入到廣泛范圍的裝置中，廣泛范圍的裝置包含數(shù)字電視、數(shù)字直播系統(tǒng)、無線廣播系統(tǒng)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型或桌上型計(jì)算機(jī)、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字記錄裝置、數(shù)字媒體播放器、視頻游戲裝置、視頻游戲控制臺(tái)、蜂窩式或衛(wèi)星無線電電話、視頻電話會(huì)議裝置等等。數(shù)字視頻裝置實(shí)施視頻壓縮技術(shù)以更有效率地發(fā)射、接收及存儲(chǔ)數(shù)字視頻信息，視頻壓縮技術(shù)例如以下各標(biāo)準(zhǔn)中所描述的視頻壓縮技術(shù)等:由MPEG-2、MPEG-4、ITU-T H.263、ITU-T H.264 / MPEG-4 (第10部分，高級視頻譯碼(AVC))定義的標(biāo)準(zhǔn)、目前在開發(fā)中的高效率視頻譯碼(HEVC)標(biāo)準(zhǔn)，以及此類標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展。
[0004]視頻壓縮技術(shù)包含空間預(yù)測和/或時(shí)間預(yù)測以減少或去除視頻序列中固有的冗余。對于基于塊的視頻譯碼，可將視頻幀或切片分割成多個(gè)塊?？蛇M(jìn)一步分割每一塊。經(jīng)幀內(nèi)譯碼(I)幀或切片中的塊是使用相對于同一幀或切片中的相鄰塊中的參考樣本的空間預(yù)測來編碼。經(jīng)幀間譯碼(P或B)幀或切片中的塊可使用相對于同一幀或切片中的相鄰塊中的參考樣本的空間預(yù)測或相對于其它參考幀中的參考樣本的時(shí)間預(yù)測?？臻g預(yù)測或時(shí)間預(yù)測導(dǎo)致對塊的預(yù)測性塊譯碼。殘余數(shù)據(jù)表示待譯碼的原始塊與預(yù)測性塊之間的像素差。
[0005]經(jīng)幀間譯碼塊是根據(jù)指向形成預(yù)測性塊的參考樣本的塊的運(yùn)動(dòng)向量以及指示經(jīng)譯碼塊與預(yù)測性塊之間的差的殘余數(shù)據(jù)來編碼。經(jīng)幀內(nèi)譯碼塊是根據(jù)幀內(nèi)譯碼模式和殘余數(shù)據(jù)來編碼。為了進(jìn)一步壓縮，可將殘余數(shù)據(jù)從像素域變換到變換域，從而產(chǎn)生接著可進(jìn)行量化的殘余變換系數(shù)。可以特定次序來掃描最初以二維陣列布置的經(jīng)量化的變換系數(shù)以產(chǎn)生變換系數(shù)的一維向量以用于進(jìn)行熵譯碼。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]一般來說，本發(fā)明描述用于譯碼視頻數(shù)據(jù)的技術(shù)。本發(fā)明描述用于在運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中選擇運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測候選塊的技術(shù)。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中，一種在視頻譯碼過程中編碼運(yùn)動(dòng)向量的方法包括:確定用于運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者，以及使用所述所確定模式和候選塊集合執(zhí)行用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同。[0008]在本發(fā)明的另一實(shí)例中，一種在視頻譯碼過程中解碼運(yùn)動(dòng)向量的方法包括:確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者，以及確定來自候選塊集合的候選塊，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
[0009]在本發(fā)明的另一實(shí)例中，一種在視頻譯碼過程中編碼運(yùn)動(dòng)向量的方法包括:確定用于運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者，以及使用所述所確定模式和候選塊集合確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，且其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，使用所述額外候選塊。
[0010]在本發(fā)明的另一實(shí)例中，一種在視頻譯碼過程中解碼運(yùn)動(dòng)向量的方法包括:接收指示用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者的語法元素，以及接收指示來自候選塊集合的候選塊的索引，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，使用所述額外候選塊，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
[0011]在隨附圖式和下文描述中闡述一個(gè)或一個(gè)以上實(shí)例的細(xì)節(jié)。其它特征、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)將從所述描述和圖式以及從權(quán)利要求書顯而易見。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1A為說明用于根據(jù)自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測(AMVP)模式的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測的候選塊的概念圖式。
[0013]圖1B為說明用于根據(jù)合并模式的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測的候選塊的概念圖式。
[0014]圖2為說明實(shí)例視頻編碼及解碼系統(tǒng)的框圖。
[0015]圖3為說明實(shí)例視頻編碼器的框圖。
[0016]圖4A為用于合并模式的發(fā)信號信息的概念圖式。
[0017]圖4B為用于AMVP模式的發(fā)信號信息的概念圖式。
[0018]圖5A為說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例的用于AMVP和合并模式的候選塊的概念圖式。
[0019]圖5B為說明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例的用于AMVP和合并模式的候選塊的概念圖式。
[0020]圖6為說明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例的用于AMVP和合并模式的候選塊的概念圖式。
[0021]圖7為說明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例的用于AMVP和合并模式的候選塊和檢查樣式的概念圖式。
[0022]圖8為說明實(shí)例視頻解碼器的框圖。
[0023]圖9為說明編碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。
[0024]圖10為說明在合并模式中編碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。
[0025]圖11為說明在AMVP模式中編碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。
[0026]圖12為說明解碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。
[0027]圖13為說明在合并模式中解碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。[0028]圖14為說明在AMVP模式中解碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。
[0029]圖15為說明編碼視頻的另一實(shí)例方法的流程圖。
[0030]圖16為說明解碼視頻的另一實(shí)例方法的流程圖。
[0031]圖17為說明在合并模式中解碼視頻的另一實(shí)例方法的流程圖。
[0032]圖18為說明在AMVP模式中解碼視頻的另一實(shí)例方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]一般來說，本發(fā)明描述用于譯碼視頻數(shù)據(jù)的技術(shù)。本發(fā)明描述用于在運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中選擇運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測候選塊的技術(shù)。在一個(gè)實(shí)例中，本發(fā)明提議:多個(gè)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式中的每一者使用同一候選塊集合來預(yù)測用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。在另一實(shí)例中，本發(fā)明提議:候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊。如果集合中的所述塊中的另一塊為不可用的，那么使用所述額外候選塊。
[0034]數(shù)字視頻裝置實(shí)施視頻壓縮技術(shù)以更有效率地編碼及解碼數(shù)字視頻信息。視頻壓縮可應(yīng)用空間(幀內(nèi))預(yù)測和/或時(shí)間(幀間)預(yù)測技術(shù)以減少或去除視頻序列中固有的冗余。
[0035]對于根據(jù)當(dāng)前正由視頻譯碼聯(lián)合合作小組(JCT-VC)開發(fā)的高效率視頻譯碼(HEVC)標(biāo)準(zhǔn)的視頻譯碼，可將視頻幀分割成多個(gè)譯碼單元。譯碼單元(CU) —般是指用作對其應(yīng)用各種譯碼工具以實(shí)現(xiàn)視頻壓縮的基本單元的圖像區(qū)。CU通常具有表示為Y的明度分量，以及表示為U和V的兩個(gè)色度分量。取決于視頻取樣格式，依據(jù)樣本的數(shù)目來計(jì)的U和V分量的大小可與Y分量的大小相同或不同。CU通常為方形，且可被視為類似于(例如)例如ITU-T H.264等其它視頻譯碼標(biāo)準(zhǔn)下的所謂的宏塊。
[0036]為了實(shí)現(xiàn)更好的譯碼效率，譯碼單元可具有取決于視頻內(nèi)容的可變大小。另外，可將譯碼單元分裂成多個(gè)較小塊以用于預(yù)測或變換。明確地說，可將每一譯碼單元進(jìn)一步分割成多個(gè)預(yù)測單元(PU)和變換單元(TU)。預(yù)測單元可被視為類似于例如H.264等其它視頻譯碼標(biāo)準(zhǔn)下的所謂的分割。變換單元(TU)是指對其應(yīng)用變換以產(chǎn)生變換系數(shù)的殘余數(shù)據(jù)塊。
[0037]為了說明的目的，將在本申請案中描述根據(jù)在開發(fā)中的HEVC標(biāo)準(zhǔn)的目前所提議的方面中的一些方面的譯碼。然而，本發(fā)明中所描述的技術(shù)可用于其它視頻譯碼過程，例如根據(jù)H.264或其它標(biāo)準(zhǔn)定義的視頻譯碼過程或?qū)Ｓ幸曨l譯碼過程等。
[0038]HEVC標(biāo)準(zhǔn)化努力是基于被稱作HEVC測試模型(腿)的視頻譯碼裝置的模型。HM假定視頻譯碼裝置優(yōu)于根據(jù)(例如)ITU-T H.264 / AVC的裝置的若干能力。舉例來說，鑒于H.264提供九個(gè)幀內(nèi)預(yù)測編碼模式，HM提供多達(dá)三十四個(gè)幀內(nèi)預(yù)測編碼模式。
[0039]根據(jù)HM，⑶可包含一個(gè)或一個(gè)以上預(yù)測單元(PU)和/或一個(gè)或一個(gè)以上變換單元(TU)。位流內(nèi)的語法數(shù)據(jù)可定義最大譯碼單元(LCU)，其為依據(jù)像素的數(shù)目來計(jì)的最大CU。一般來說，除了 CU不具有大小分布以外，CU具有類似于H.264的宏塊的目的。因此，可將CU分裂成多個(gè)子CU。一般來說，本發(fā)明中對CU的參考可指圖片的最大譯碼單元或LCU的子⑶?？蓪XU分裂成多個(gè)子⑶，且可將每一子⑶進(jìn)一步分裂成多個(gè)子⑶。用于位流的語法數(shù)據(jù)可定義可將LCU分裂的最大次數(shù)，其被稱作CU深度。因此，位流也可定義最小譯碼單元(S⑶)。本發(fā)明也使用術(shù)語“塊”或“部分”來指⑶、PU或TU中的任一者。一般來說，“部分”可指視頻幀的任一子集。
[0040]IXU可與四叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。一般來說，四叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)每一⑶包含一個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中根節(jié)點(diǎn)對應(yīng)于IXU。如果將⑶分裂成四個(gè)子⑶，那么對應(yīng)于⑶的節(jié)點(diǎn)包含四個(gè)葉節(jié)點(diǎn)，所述四個(gè)葉節(jié)點(diǎn)中的每一者對應(yīng)于所述子CU中的一者。四叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的每一節(jié)點(diǎn)可提供用于對應(yīng)CU的語法數(shù)據(jù)。舉例來說，四叉樹中的節(jié)點(diǎn)可包含分裂旗標(biāo)，所述分裂旗標(biāo)指示對應(yīng)于所述節(jié)點(diǎn)的CU是否分裂成多個(gè)子CU。可以遞歸方式定義用于CU的語法元素，且用于CU的語法元素可取決于CU是否分裂成多個(gè)子CU。如果CU未經(jīng)進(jìn)一步分裂，那么⑶被稱作葉⑶。
[0041]此外，葉⑶的TU也可與相應(yīng)四叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。即，葉⑶可包含指示如何將葉CU分割成多個(gè)TU的四叉樹。本發(fā)明提及指示如何將LCU分割為CU四叉樹的四叉樹，以及指示如何將葉CU分割成多個(gè)TU作為TU四叉樹的四叉樹。TU四叉樹的根節(jié)點(diǎn)一般對應(yīng)于葉⑶，而⑶四叉樹的根節(jié)點(diǎn)一般對應(yīng)于IXU。未經(jīng)分裂的TU四叉樹的TU被稱作葉TU。
[0042]葉⑶可包含一個(gè)或一個(gè)以上預(yù)測單元(PU)。一般來說，I3U表示對應(yīng)⑶的全部或一部分，且可包含用于檢索用于PU的參考樣本的數(shù)據(jù)。舉例來說，當(dāng)PU經(jīng)幀間模式編碼時(shí)，PU可包含定義用于的運(yùn)動(dòng)向量的數(shù)據(jù)。定義運(yùn)動(dòng)向量的數(shù)據(jù)可描述(例如)運(yùn)動(dòng)向量的水平分量、運(yùn)動(dòng)向量的垂直分量、用于運(yùn)動(dòng)向量的分辨率(例如，四分之一像素精度或八分之一像素精度)、運(yùn)動(dòng)向量指向的參考幀，和/或用于運(yùn)動(dòng)向量的參考列表(例如，列表O或列表I)。用于定義的葉CU的數(shù)據(jù)也可描述(例如)將CU分割成一個(gè)或一個(gè)以上PU。分割模式可取決于CU未經(jīng)預(yù)測性地譯碼、經(jīng)幀內(nèi)預(yù)測模式編碼還是經(jīng)幀間預(yù)測模式編碼而不同。對于幀內(nèi)譯碼，可將PU視為與下文所描述的葉變換單元相同。
[0043]為了譯碼塊(例如，視頻數(shù)據(jù)的預(yù)測單元(PU))，首先導(dǎo)出用于塊的預(yù)測子。預(yù)測子可經(jīng)由幀內(nèi)(I)預(yù)測(即，空間預(yù)測)或幀間(P或B)預(yù)測(即，時(shí)間預(yù)測)來導(dǎo)出。因此，一些預(yù)測單元可使用相對于同一幀中的相鄰參考塊的空間預(yù)測來進(jìn)行幀間譯碼(I)，且其它預(yù)測單元可相對于其它幀中的參考塊進(jìn)行幀間譯碼(P或B)。
[0044]在識(shí)別預(yù)測子后，便計(jì)算原始視頻數(shù)據(jù)塊與其預(yù)測子之間的差。此差也被稱為預(yù)測殘余，且是指待譯碼的塊的像素與參考塊的對應(yīng)像素之間的像素值差(即，預(yù)測子)。為了實(shí)現(xiàn)更好的壓縮，一般例如使用離散余弦變換(DCT)、整數(shù)變換、卡南-洛伊夫(Karhunen-Loeve) (K-L)變換或其它變換來變換預(yù)測殘余(即，像素差值陣列)。
[0045]使用幀間預(yù)測譯碼涉及計(jì)算當(dāng)前塊與參考幀中的塊之間的運(yùn)動(dòng)向量。經(jīng)由被稱為運(yùn)動(dòng)估計(jì)(或運(yùn)動(dòng)搜索)的過程來計(jì)算運(yùn)動(dòng)向量。運(yùn)動(dòng)向量(例如)可指示當(dāng)前幀中的預(yù)測單元相對于參考幀的參考樣本的位移。參考樣本可為發(fā)現(xiàn)依據(jù)像素差來說緊密匹配包含經(jīng)譯碼的PU的⑶的部分的塊，像素差可通過絕對差總和(SAD)、平方差總和(SSD)或其它差異度量來確定。參考樣本可出現(xiàn)于參考幀或參考切片內(nèi)的任何處。在一些實(shí)例中，參考樣本可出現(xiàn)于分?jǐn)?shù)像素位置處。在尋找到最好地匹配當(dāng)前部分的參考幀的一部分后，編碼器便確定用于當(dāng)前部分的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)向量為從當(dāng)前部分到參考幀中的匹配部分的位置差(即，從當(dāng)前部分的中心到匹配部分的中心)。
[0046]在一些實(shí)例中，編碼器可在經(jīng)編碼視頻位流中用信號發(fā)出用于每一部分的運(yùn)動(dòng)向量。用信號發(fā)出的運(yùn)動(dòng)向量由解碼器使用以執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償以便解碼視頻數(shù)據(jù)。然而，直接用信號發(fā)出原始運(yùn)動(dòng)向量可導(dǎo)致較低效率的譯碼，這是因?yàn)檩斔托畔⑼ǔＰ枰罅课?。[0047]在一些情況下，不是直接用信號發(fā)出原始運(yùn)動(dòng)向量，而是編碼器可預(yù)測用于每一分割(即，用于每一PU)的運(yùn)動(dòng)向量。在執(zhí)行此運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測中，編碼器可選擇根據(jù)與當(dāng)前部分相同的幀中的空間上相鄰塊確定的候選運(yùn)動(dòng)向量集合或根據(jù)參考幀中的經(jīng)并置的塊確定的候選運(yùn)動(dòng)向量。編碼器可執(zhí)行運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測，且在需要時(shí)，用信號發(fā)出預(yù)測差而不是用信號發(fā)出原始運(yùn)動(dòng)向量以減少發(fā)信號中的位速率。來自空間上相鄰塊的候選運(yùn)動(dòng)向量可被稱作空間MVP候選者，而來自另一參考幀中經(jīng)并置的塊的候選運(yùn)動(dòng)向量可被稱作時(shí)間MVP候選者。
[0048]在HEVC標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)前工作草案中提議兩種不同模式或類型的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測。一種模式被稱作“合并”模式。另一種模式被稱作自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測(AMVP)。在合并模式中，編碼器通過預(yù)測語法的位流發(fā)信號指導(dǎo)解碼器復(fù)制運(yùn)動(dòng)向量、參考索引(其在給定參考圖片列表中識(shí)別參考幀，運(yùn)動(dòng)向量指向所述參考幀)以及運(yùn)動(dòng)預(yù)測方向(其識(shí)別參考圖片列表(列表O或列表I)，即，依據(jù)參考幀在時(shí)間上在當(dāng)前幀之前還是之后)(從用于幀的當(dāng)前部分的選定候選運(yùn)動(dòng)向量)。此操作通過在位流中用信號發(fā)出到候選運(yùn)動(dòng)向量列表的索引來完成，所述索引識(shí)別選定候選運(yùn)動(dòng)向量(即，特定空間MVP候選者或時(shí)間MVP候選者)。因此，對于合并模式，預(yù)測語法可包含識(shí)別模式(在此情況下，為“合并”模式)的旗標(biāo)，以及識(shí)別選定候選運(yùn)動(dòng)向量的索引。在一些情況下，候選運(yùn)動(dòng)向量將在參考當(dāng)前部分的表示原因的部分中。即，候選運(yùn)動(dòng)向量將已經(jīng)由解碼器解碼。因而，解碼器已經(jīng)接收及/或確定用于表示原因的部分的運(yùn)動(dòng)向量、參考索引及運(yùn)動(dòng)預(yù)測方向。因而，解碼器可僅從存儲(chǔ)器檢索與表示原因的部分相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量、參考索引及運(yùn)動(dòng)預(yù)測方向，且復(fù)制這些值作為用于當(dāng)前部分的運(yùn)動(dòng)信息。為了在合并模式中重新建構(gòu)塊，解碼器使用所導(dǎo)出的用于當(dāng)前部分的運(yùn)動(dòng)信息獲得預(yù)測性塊，且將殘余數(shù)據(jù)加到預(yù)測性塊以重新建構(gòu)經(jīng)譯碼塊。
[0049]在AMVP中，編碼器通過位流發(fā)信號指導(dǎo)解碼器僅從候選部分復(fù)制運(yùn)動(dòng)向量且使用所復(fù)制的向量作為用于當(dāng)前部分的運(yùn)動(dòng)向量的預(yù)測子，且用信號發(fā)出運(yùn)動(dòng)向量差(MVD)。分別用信號發(fā)出與當(dāng)前部分的運(yùn)動(dòng)向量相關(guān)聯(lián)的參考幀和預(yù)測方向。MVD為用于當(dāng)前部分的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)向量與從候選部分導(dǎo)出的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測子之間的差。在此情況下，編碼器使用運(yùn)動(dòng)估計(jì)確定用于待譯碼的塊的實(shí)際運(yùn)動(dòng)向量，且接著確定實(shí)際運(yùn)動(dòng)向量與運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測子之間的差作為MVD值。以此方式，解碼器不使用候選運(yùn)動(dòng)向量的確切復(fù)本作為當(dāng)前運(yùn)動(dòng)向量(如在合并模式中)，而是可改為使用值可能“接近”根據(jù)運(yùn)動(dòng)估計(jì)確定的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)向量的候選運(yùn)動(dòng)向量且加上MVD來再生當(dāng)前運(yùn)動(dòng)向量。為了在AMVP模式中重新建構(gòu)塊，解碼器添加對應(yīng)殘余數(shù)據(jù)以重新建構(gòu)經(jīng)譯碼塊。
[0050]在大多數(shù)情況下，與整個(gè)當(dāng)前運(yùn)動(dòng)向量相比較，用信號發(fā)出MVD需要較少位。因而，與發(fā)送整個(gè)運(yùn)動(dòng)向量相比較，AMVP允許對當(dāng)前運(yùn)動(dòng)向量的更精確的發(fā)信號，同時(shí)維持譯碼效率。與此對比，合并模式并不允許MVD的規(guī)范，且因而，合并模式犧牲運(yùn)動(dòng)向量發(fā)信號的準(zhǔn)確性以實(shí)現(xiàn)增加的發(fā)信號效率(即，較少位)。用于AMVP的預(yù)測語法可包含用于模式的旗標(biāo)(在此情況下，為AMVP旗標(biāo))、用于候選部分的索引、當(dāng)前運(yùn)動(dòng)向量與來自候選部分的預(yù)測性運(yùn)動(dòng)向量之間的MVD、參考索引，以及運(yùn)動(dòng)預(yù)測方向。
[0051]一旦執(zhí)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)以確定用于當(dāng)前部分的運(yùn)動(dòng)向量，編碼器便比較參考幀中的匹配部分與當(dāng)前部分。此比較通常涉及從當(dāng)前部分中減去參考幀中的部分(其通常被稱作“參考樣本”)且產(chǎn)生所謂的殘余數(shù)據(jù)，如上文所提及。殘余數(shù)據(jù)指示當(dāng)前部分與參考樣本之間的像素差值。編碼器接著將此殘余數(shù)據(jù)從空間域變換到例如頻域等變換域。通常，編碼器對殘余數(shù)據(jù)應(yīng)用離散余弦變換(DCT)以完成此變換。編碼器執(zhí)行此變換以便促進(jìn)殘余數(shù)據(jù)的壓縮，這是因?yàn)樗米儞Q系數(shù)表示不同頻率，其中大部分能量通常集中于少數(shù)低頻系數(shù)上。
[0052]通常，所得變換系數(shù)是以實(shí)現(xiàn)變動(dòng)長度編碼的方式分群在一起，尤其在變換系數(shù)首先經(jīng)量化(舍入)的情況下。編碼器執(zhí)行經(jīng)量化的變換系數(shù)的此變動(dòng)長度編碼且接著執(zhí)行統(tǒng)計(jì)無損失(或所謂的“熵”)編碼以進(jìn)一步壓縮經(jīng)變動(dòng)長度譯碼的經(jīng)量化的變換系數(shù)。
[0053]在執(zhí)行無損失熵譯碼之后，編碼器產(chǎn)生包含經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的位流。此位流在某些情況下也包含若干預(yù)測語法元素，其指定(例如)是否執(zhí)行運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測、運(yùn)動(dòng)向量模式以及運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測子(MVP)索引(即，具有選定運(yùn)動(dòng)向量的候選部分的索引)。MVP索引也可被稱作其語法元素變量名稱“mvpjdx”。
[0054]在由ITU-T / ISO / IEC視頻譯碼聯(lián)合合作小組(JCT-VC)提議采用的當(dāng)前設(shè)計(jì)(其被稱作高效率視頻譯碼OlEVC))中，編碼器執(zhí)行若干運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式，通過所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式預(yù)測用于當(dāng)前部分的運(yùn)動(dòng)向量，所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式包含DAMVP和2)合并模式(上文所描述)。這些兩種模式為類似的，但AMVP提供更多靈活性(依據(jù)能夠定義MVD、運(yùn)動(dòng)預(yù)測方向和參考索引來說)，而合并模式僅復(fù)制此運(yùn)動(dòng)向量信息(即，運(yùn)動(dòng)向量、運(yùn)動(dòng)預(yù)測方向和參考索引)且并不允許MVD的增加的精度。
[0055]圖1A展示當(dāng)前在HEVC標(biāo)準(zhǔn)中提議用于在AMVP模式中使用的候選塊集合100 (或PU的部分/塊)，而圖1B展示當(dāng)前在HEVC標(biāo)準(zhǔn)中提議用于在合并模式中使用的候選塊集合110。AMVP模式使用六個(gè)候選塊:左下方(BL)塊101、左側(cè)(L)塊102、右上方(RA)塊103、上方(A)塊104、左上方(LA)塊105，以及時(shí)間塊(T) 106。應(yīng)注意，除候選塊集合之外，AMVP模式也指定檢查候選塊的次序。在圖1A的實(shí)例中，檢查樣式如下進(jìn)行:BL-L-RA-A-LA-T。如圖1B中所展示，合并模式使用五個(gè)候選塊:左下方(BL)塊111、左側(cè)(L)塊112、右上方(RA)塊113、上方(A)塊114，以及時(shí)間⑴塊115。與這些候選塊相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量用于在合并模式和AMVP模式中確定運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測子。合并模式可使用與AMVP類似的檢查樣式，或可使用不同的檢查樣式。
[0056]如上文所論述，AMVP模式使用六個(gè)候選塊，而合并模式使用五個(gè)候選塊。又，除右上方(RA)塊、左下方(BL)塊及時(shí)間(T)塊以外,用于AMVP模式和合并模式的候選塊處于不同位置。因而，在編碼過程和解碼過程兩者期間必須存儲(chǔ)及考慮大量候選塊。又，用于AMVP的檢查樣式可能并非最佳的，這是因?yàn)樽笙路綁K在所有情況下可能不可用。這些情況包含左下方塊尚未被譯碼時(shí)(例如，其跨越切片或CU邊界)或用于左下方塊的數(shù)據(jù)被損壞的情況。
[0057]在本發(fā)明中，提議用于AMVP模式和合并模式兩者的統(tǒng)一候選塊集合。一般來說，使用同一候選塊集合，而不管使用哪種運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式(例如，合并模式或AMVP模式)。因而，存儲(chǔ)運(yùn)動(dòng)向量和其它幀間預(yù)測相關(guān)信息(例如，參考幀、預(yù)測方向等)需要較少存儲(chǔ)器。在本發(fā)明的其它實(shí)例中，提議用于使用包含額外候選塊的候選塊集合的技術(shù)。又，也揭示用于更佳檢查樣式的技術(shù)。
[0058]圖2為說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例的可經(jīng)配置以利用用于運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測的技術(shù)的實(shí)例視頻編碼及解碼系統(tǒng)10的框圖。如圖2中所展示，系統(tǒng)10包含源裝置12，其經(jīng)由通信信道16將經(jīng)編碼視頻發(fā)射到目的地裝置14。經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)也可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)媒體34或文件服務(wù)器36上且可在需要時(shí)由目的地裝置14存取。當(dāng)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)媒體或文件服務(wù)器時(shí)，視頻編碼器20可將經(jīng)譯碼視頻數(shù)據(jù)提供到另一裝置，例如網(wǎng)絡(luò)接口、壓縮光盤(CD)、藍(lán)光或數(shù)字視頻光盤(DVD)刻錄機(jī)或壓印設(shè)施裝置或其它裝置等，以用于將經(jīng)譯碼視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)媒體。同樣，與視頻解碼器30分離的裝置(例如網(wǎng)絡(luò)接口、CD或DVD讀取器等等)可從存儲(chǔ)媒體檢索經(jīng)譯碼視頻數(shù)據(jù)且將所檢索的數(shù)據(jù)提供到視頻解碼器30。
[0059]源裝置12和目的地裝置14可包括廣泛多種裝置中的任一者，廣泛多種裝置包含桌上型計(jì)算機(jī)、筆記型計(jì)算機(jī)(g卩，膝上型計(jì)算機(jī))、平板計(jì)算機(jī)、機(jī)頂盒、電話手機(jī)(例如所謂的智能電話等)、電視機(jī)、相機(jī)、顯示裝置、數(shù)字媒體播放器、視頻游戲控制臺(tái)等等。在許多情況下，此類裝置可經(jīng)裝備用于無線通信。因此，通信信道16可包括適合于發(fā)射經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的無線信道、有線信道或無線信道和有線信道的組合。類似地，文件服務(wù)器36可由目的地裝置14通過任何標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)連接(包含因特網(wǎng)連接)存取。此情形可包含適合于存取存儲(chǔ)在文件服務(wù)器上的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的無線信道(例如，W1-Fi連接)、有線連接(例如，DSL、電纜調(diào)制解調(diào)器等)或兩者的組合。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例的用于運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測的技術(shù)可應(yīng)用于支持多種多媒體應(yīng)用中的任一者的視頻譯碼，多種多媒體應(yīng)用例如空中電視廣播、有線電視傳輸、衛(wèi)星電視傳輸、流式視頻傳輸(例如，經(jīng)由因特網(wǎng))、用于存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體上的數(shù)字視頻的編碼、存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體上的數(shù)字視頻的解碼，或其它應(yīng)用。在一些實(shí)例中，系統(tǒng)10可經(jīng)配置以支持單向或雙向視頻傳輸以支持例如視頻流式傳輸、視頻播放、視頻廣播和/或視頻電話等應(yīng)用。
[0061]在圖2的實(shí)例中，源裝置12包含視頻源18、視頻編碼器20、調(diào)制器/解調(diào)器22以及發(fā)射器24。在源裝置12中，視頻源18可包含例如以下各者等源:視頻俘獲裝置(例如攝像機(jī)等)、含有先前俘獲的視頻的視頻存檔、接收來自視頻內(nèi)容提供者的視頻的視頻饋送接口，和/或用于產(chǎn)生計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)作為源視頻的計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)，或此類源的組合。作為一個(gè)實(shí)例，如果視頻源18為攝像機(jī)，那么源裝置12和目的地裝置14可形成所謂的相機(jī)電話或視頻電話。然而，本發(fā)明中所描述的技術(shù)一般可適用于視頻譯碼，且可適用于無線和/或有線應(yīng)用，或經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地磁盤上的應(yīng)用。
[0062]所俘獲的視頻、經(jīng)預(yù)先俘獲的視頻或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的視頻可由視頻編碼器20來編碼。經(jīng)編碼的視頻信息可由調(diào)制解調(diào)器22根據(jù)例如無線通信協(xié)議等通信標(biāo)準(zhǔn)來調(diào)制，且經(jīng)由發(fā)射器24而發(fā)射到目的地裝置14。調(diào)制解調(diào)器22可包含各種混頻器、濾波器、放大器或經(jīng)設(shè)計(jì)以用于信號調(diào)制的其它組件。發(fā)射器24可包含經(jīng)設(shè)計(jì)以用于發(fā)射數(shù)據(jù)的電路，包含放大器、濾波器以及一個(gè)或一個(gè)以上天線。
[0063]由視頻編碼器20編碼的所俘獲的視頻、經(jīng)預(yù)先俘獲的視頻或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的視頻也可存儲(chǔ)到存儲(chǔ)媒體34或文件服務(wù)器36上以供稍后消耗。存儲(chǔ)媒體34可包含藍(lán)光光盤、DVD、CD-ROM、快閃存儲(chǔ)器，或用于存儲(chǔ)經(jīng)編碼視頻的任何其它合適的數(shù)字存儲(chǔ)媒體。存儲(chǔ)在存儲(chǔ)媒體34上的經(jīng)編碼視頻可接著由目的地裝置14存取以用于解碼及播放。
[0064]文件服務(wù)器36可為能夠存儲(chǔ)經(jīng)編碼視頻及將所述經(jīng)編碼視頻傳輸?shù)侥康牡匮b置14的任何類型的服務(wù)器。實(shí)例文件服務(wù)器包含web服務(wù)器(例如，用于網(wǎng)站)、FTP服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)附接存儲(chǔ)(NAS)裝置、本地磁盤驅(qū)動(dòng)器，或能夠存儲(chǔ)經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)及將經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康牡匮b置的任何其它類型的裝置。來自文件服務(wù)器36的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的傳輸可為流式傳輸、下載傳輸或兩者的組合。文件服務(wù)器36可由目的地裝置14通過任何標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)連接(包含因特網(wǎng)連接)存取。此情形可包含適合于存取存儲(chǔ)在文件服務(wù)器上的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的無線信道(例如，W1-Fi連接)、有線連接(例如，DSL、電纜調(diào)制解調(diào)器、以太網(wǎng)、USB等)或兩者的組合。
[0065]在圖2的實(shí)例中，目的地裝置14包含接收器26、調(diào)制解調(diào)器28、視頻解碼器30以及顯示裝置32。目的地裝置14的接收器26經(jīng)由信道16接收信息，且調(diào)制解調(diào)器28解調(diào)所述信息以產(chǎn)生用于視頻解碼器30的經(jīng)解調(diào)位流。經(jīng)由信道16傳達(dá)的信息可包含由視頻編碼器20產(chǎn)生以供視頻解碼器30在解碼視頻數(shù)據(jù)中使用的多種語法信息。此語法也可包含在存儲(chǔ)在存儲(chǔ)媒體34或文件服務(wù)器36上的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)中。視頻編碼器20和視頻解碼器30中的每一者可形成能夠編碼或解碼視頻數(shù)據(jù)的相應(yīng)編碼器-解碼器(CODEC)的部分。
[0066]顯示裝置32可與目的地裝置14集成或在目的地裝置14外部。在一些實(shí)例中，目的地裝置14可包含集成顯示裝置且也經(jīng)配置以與外部顯示裝置建立接口。在其它實(shí)例中，目的地裝置14可為顯示裝置。一般來說，顯示裝置32將經(jīng)解碼視頻數(shù)據(jù)顯示給用戶，且可包括多種顯示裝置中的任一者，多種顯示裝置例如液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器或另一類型的顯示裝置。
[0067]在圖2的實(shí)例中，通信信道16可包括任何無線或有線通信媒體，例如射頻(RF)頻譜或一個(gè)或一個(gè)以上物理傳輸線，或無線和有線媒體的任何組合。通信信道16可形成基于包的網(wǎng)絡(luò)的部分，例如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或例如因特網(wǎng)等全球網(wǎng)絡(luò)等。通信信道16 —般表示任何合適的通信媒體或不同通信媒體的集合，其用于將視頻數(shù)據(jù)從源裝置12發(fā)射到目的地裝置14，包含有線或無線媒體的任何合適連接。通信信道16可包含路由器、交換機(jī)、基站，或可用于促進(jìn)從源裝置12到目的地裝置14的通信的任何其它裝備。
[0068]視頻編碼器20和視頻解碼器30可根據(jù)視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)操作，視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)例如目前在開發(fā)中的高效率視頻譯碼(HEVC)標(biāo)準(zhǔn)，且可符合HEVC測試模型(HM)。或者，視頻編碼器20和視頻解碼器30可根據(jù)其它專有或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作，例如ITU-T H.264標(biāo)準(zhǔn)(其或者被稱作MPEG-4第10部分，高級視頻譯碼(AVC))，或此類標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展。然而，本發(fā)明的技術(shù)不限于任何特定譯碼標(biāo)準(zhǔn)。其它實(shí)例包含MPEG-2和ITU-T H.263。
[0069]盡管圖2中未展示，但在一些方面，視頻編碼器20和視頻解碼器30可各自與音頻編碼器和解碼器集成，且可包含適當(dāng)MUX-DEMUX單元，或其它硬件和軟件，以處置共同數(shù)據(jù)流或單獨(dú)數(shù)據(jù)流中的音頻和視頻兩者的編碼。在可適用的情況下，在一些實(shí)例中，MUX-DEMUX單元可符合ITU H.223多路復(fù)用器協(xié)議，或例如用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)等其它協(xié)議。
[0070]視頻編碼器20和視頻解碼器30各自可實(shí)施為多種合適的編碼器電路中的任一者，多種合適的編碼器電路例如一個(gè)或一個(gè)以上微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、離散邏輯、軟件、硬件、固件或其任何組合。當(dāng)部分地以軟件來實(shí)施技術(shù)時(shí)，裝置可將用于軟件的指令存儲(chǔ)在合適的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體中且在硬件中使用一個(gè)或一個(gè)以上處理器來執(zhí)行所述指令以執(zhí)行本發(fā)明的技術(shù)。視頻編碼器20和視頻解碼器30中的每一者可包含在一個(gè)或一個(gè)以上編碼器或解碼器中，編碼器或解碼器中的任一者可作為相應(yīng)裝置中的組合式編碼器/解碼器(CODEC)的部分而集成。
[0071]視頻編碼器20可實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)中的任一者或全部以用于進(jìn)行視頻編碼過程中的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測。同樣地，視頻解碼器30可實(shí)施這些技術(shù)中的任一者或全部以用于進(jìn)行視頻譯碼過程中的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測。如本發(fā)明中所描述，視頻譯碼器可指視頻編碼器或視頻解碼器。類似地，視頻譯碼單元可指視頻編碼器或視頻解碼器。同樣地，視頻譯碼可指視頻編碼或視頻解碼。
[0072]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中，源裝置12的視頻編碼器20可經(jīng)配置以確定用于運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者，以及使用所述所確定模式和候選塊集合執(zhí)行用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同。
[0073]在本發(fā)明的另一實(shí)例中，源裝置12的視頻編碼器20可經(jīng)配置以確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者，以及使用所述所確定模式和候選塊集合確定用于所述當(dāng)前塊的所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，且其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，使用所述額外候選塊。
[0074]在本發(fā)明的另一實(shí)例中，目的地裝置14的視頻解碼器30可經(jīng)配置以接收指示用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者的語法元素，以及接收指示來自候選塊集合的候選塊的索引，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
[0075]在本發(fā)明的另一實(shí)例中，目的地裝置14的視頻解碼器30可經(jīng)配置以接收指示用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者的語法元素，以及接收指示來自候選塊集合的候選塊的索引，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，使用所述額外候選塊，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
[0076]圖3為說明視頻編碼器20的實(shí)例的框圖，視頻編碼器20可使用如本發(fā)明中所描述的用于運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測的技術(shù)。為了說明的目的，將在ffiVC譯碼的上下文中描述視頻編碼器20，但并無本發(fā)明關(guān)于可能需要掃描變換系數(shù)的其它譯碼標(biāo)準(zhǔn)或方法的限制。視頻編碼器20可執(zhí)行視頻幀內(nèi)的CU的幀內(nèi)和幀間譯碼。幀內(nèi)譯碼依賴于空間預(yù)測以減少或去除給定視頻幀內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)中的空間冗余。幀間譯碼依賴于時(shí)間預(yù)測以減少或去除視頻序列的當(dāng)前幀與先前經(jīng)譯碼幀之間的時(shí)間冗余。幀內(nèi)模式(I模式)可指若干基于空間的視頻壓縮模式中的任一者。例如單向預(yù)測(P模式)或雙向預(yù)測(B模式)等幀間模式可指若干基于時(shí)間的視頻壓縮模式中的任一者。
[0077]如圖3中所展示，視頻編碼器20接收待編碼的視頻幀內(nèi)的當(dāng)前視頻塊。在圖3的實(shí)例中，視頻編碼器20包含運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44、運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42、幀內(nèi)預(yù)測單元46、參考幀緩沖器64、求和器50、變換模塊52、量化單元54，以及熵編碼單元56。圖3中所說明的變換模塊52為對殘余數(shù)據(jù)塊應(yīng)用實(shí)際變換或變換組合的結(jié)構(gòu)或設(shè)備，且不應(yīng)與變換系數(shù)塊混淆，所述變換系數(shù)塊可被稱作⑶的變換單元(TU)。對于視頻塊重新建構(gòu)，視頻編碼器20也包含逆量化單元58、逆變換模塊60以及求和器62。也可包含解塊濾波器(圖3中未展示)以對塊邊界進(jìn)行濾波以將方塊效應(yīng)假影從經(jīng)重新建構(gòu)的視頻中去除。在需要時(shí)，解塊濾波器通常將對求和器62的輸出進(jìn)行濾波。
[0078]在編碼過程期間，視頻編碼器20接收待譯碼的視頻幀或切片。可將幀或切片劃分成多個(gè)視頻塊，例如，最大譯碼單元(LCU)。運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44相對于一個(gè)或一個(gè)以上參考幀中的一個(gè)或一個(gè)以上塊執(zhí)行所接收視頻塊的幀間預(yù)測性譯碼以提供時(shí)間壓縮。幀內(nèi)預(yù)測單元46可相對于與待譯碼塊相同的幀或切片中的一個(gè)或一個(gè)以上相鄰塊執(zhí)行所接收視頻塊的幀內(nèi)預(yù)測性譯碼以提供空間壓縮。
[0079]模式選擇單元40可(例如)基于每一種模式的誤差(即，失真)結(jié)果而選擇譯碼模式(幀內(nèi)模式或幀間模式)中的一者，且將所得經(jīng)幀內(nèi)或經(jīng)幀間預(yù)測塊(例如，預(yù)測單元(PU))提供到求和器50以產(chǎn)生殘余塊數(shù)據(jù)，且提供到求和器62以重新建構(gòu)經(jīng)編碼塊以用于在參考幀中使用。求和器62組合所預(yù)測塊與來自逆變換模塊60的用于塊的經(jīng)逆量化的經(jīng)逆變換的數(shù)據(jù)以重新建構(gòu)經(jīng)編碼塊，如下文更詳細(xì)描述?？蓪⒁恍┮曨l幀指明為I幀，其中I幀中的所有塊是在幀內(nèi)預(yù)測模式中進(jìn)行編碼。在一些情況下，例如，當(dāng)由運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)搜索并不產(chǎn)生所述塊的足夠預(yù)測時(shí)，幀內(nèi)預(yù)測單元46可執(zhí)行P幀或B幀中的塊的幀內(nèi)預(yù)測編碼。
[0080]運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44可高度集成，但為了概念目的而分別加以說明。運(yùn)動(dòng)估計(jì)(或運(yùn)動(dòng)搜索)為產(chǎn)生估計(jì)視頻塊的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)向量的過程。運(yùn)動(dòng)向量(例如)可指示當(dāng)前幀中的預(yù)測單元相對于參考幀的參考樣本的位移。運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42通過比較經(jīng)幀間譯碼幀的預(yù)測單元與存儲(chǔ)在參考幀緩沖器64中的參考幀的參考樣本來計(jì)算用于所述預(yù)測單元的運(yùn)動(dòng)向量。參考樣本可為發(fā)現(xiàn)依據(jù)像素差來說緊密匹配包含經(jīng)譯碼的PU的CU的部分的塊，像素差可通過絕對差總和(SAD)、平方差總和(SSD)或其它差異度量來確定。參考樣本可出現(xiàn)在參考幀或參考切片內(nèi)的任何處。在一些實(shí)例中，參考樣本可出現(xiàn)在分?jǐn)?shù)像素位置處。
[0081]通過運(yùn)動(dòng)向量識(shí)別的參考幀的部分可被稱作參考樣本。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44可(例如)通過檢索通過用于PU的運(yùn)動(dòng)向量識(shí)別的參考樣本來計(jì)算用于當(dāng)前CU的預(yù)測單元的預(yù)測值。在一些視頻編碼技術(shù)中，運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42將所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向(例如，依據(jù)參考幀在時(shí)間上在當(dāng)前幀之前還是之后來說的方向)發(fā)送到熵編碼單元56和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44。其它視頻編碼技術(shù)利用運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程來編碼運(yùn)動(dòng)向量?？蓮陌喜⒛Ｊ胶虯MVP模式的多種模式當(dāng)中選擇運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程。
[0082]在合并模式中，編碼器考慮候選塊集合且選擇具有與當(dāng)前塊相同(或最緊密匹配)的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向的塊。此情形是通過以下操作來完成:依次檢查每一候選塊，及選擇一旦將其運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向復(fù)制到當(dāng)前塊便產(chǎn)生最好的速率失真性能的候選塊。接著，不是在經(jīng)編碼視頻位流中用信號發(fā)出此運(yùn)動(dòng)向量信息(即，運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向)，而是編碼器用信號發(fā)出用于選定候選塊的索引號。解碼器可從通過用信號發(fā)出的索引號指示的候選塊復(fù)制運(yùn)動(dòng)向量信息且使用所復(fù)制的運(yùn)動(dòng)向量信息用于當(dāng)前塊。圖4A展示合并模式發(fā)信號的實(shí)例。合并旗標(biāo)201指示正使用合并模式。候選塊索引202指示將使用經(jīng)定義用于合并模式的候選塊集合中的候選塊中的哪一候選塊來檢索用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量信息。[0083]應(yīng)注意，在某些情況下，為了滿足用于合并模式候選者集合的候選者的指定數(shù)目，可產(chǎn)生一些“假的”運(yùn)動(dòng)向量信息以填充候選者集合?？赏ㄟ^來自不同候選塊的運(yùn)動(dòng)向量信息的部分組合來產(chǎn)生“假的”運(yùn)動(dòng)向量信息。舉例來說，可組合來自候選塊I的列表0運(yùn)動(dòng)向量與來自候選者2的列表I運(yùn)動(dòng)向量，以及參考幀索引和預(yù)測方向，以形成候選者集合中的新運(yùn)動(dòng)向量信息。在一些其它實(shí)例中，也可添加零運(yùn)動(dòng)向量作為額外運(yùn)動(dòng)向量信息以填充候選者集合。然而，不管如何形成候選者集合，在合并模式中，僅需要將到候選者集合的索引用信號發(fā)出到解碼器以指示選擇哪個(gè)候選者來提供用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量信息。在解碼器側(cè)，形成相同候選者集合且可通過用信號發(fā)出的到候選者集合的索引來識(shí)別運(yùn)動(dòng)向量信息。
[0084]在AMVP模式中，編碼器考慮候選塊集合且選擇產(chǎn)生導(dǎo)致最好的速率失真或滿足某一預(yù)定閾值(例如，速率失真閾值)的運(yùn)動(dòng)向量差(即，相應(yīng)候選塊的運(yùn)動(dòng)向量與當(dāng)前塊的實(shí)際運(yùn)動(dòng)向量之間的差)的塊。AMVP模式可以檢查樣式考慮候選塊，直到找到令人滿意的候選者且選擇所述令人滿意的候選者為止?；蛘?，在一些實(shí)例中，可檢查所有候選塊，且選擇產(chǎn)生最好結(jié)果的候選塊作為用于待譯碼的塊的MVP。編碼器可接著用信號發(fā)出用以產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)向量差的候選塊的索引以及運(yùn)動(dòng)向量差。解碼器可接著通過將所接收的運(yùn)動(dòng)向量差加到從通過用信號發(fā)出的索引指示的候選塊檢索的運(yùn)動(dòng)向量來重新創(chuàng)建用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。圖4B展示AMVP模式發(fā)信號的實(shí)例。AMVP模式旗標(biāo)205指示正使用AMVP模式。候選塊索引206指示將使用經(jīng)定義用于AMVP模式的候選塊集合中的候選塊中的哪一候選塊來檢索運(yùn)動(dòng)向量。AMVP模式也用信號發(fā)出運(yùn)動(dòng)向量差207、參考幀208和預(yù)測方向209。在一些實(shí)例中，不是明確地用信號發(fā)出參考幀和預(yù)測方向，而是改為從與候選塊相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量信息中檢索參考幀和預(yù)測方向。
[0085]在上文所描述的實(shí)例中，在經(jīng)編碼位流中用信號發(fā)出運(yùn)動(dòng)向量信息并不需要實(shí)時(shí)地將此類元素從編碼器傳輸?shù)浇獯a器，而是意味著:將此信息編碼到位流中且使得可由解碼器以任何方式來存取。此情形可包含實(shí)時(shí)傳輸(例如，在視頻會(huì)議中)以及將經(jīng)編碼位流存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀媒體上以供解碼器未來使用(例如，流式傳輸、下載、磁盤存取、卡存取、DVD、藍(lán)光光盤等)。
[0086]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例，合并模式和AMVP模式利用相同候選塊集合(即，依據(jù)塊的數(shù)目和位置兩者來說)。因而，編碼器和解碼器兩者可減少存儲(chǔ)用于候選塊的運(yùn)動(dòng)向量信息所需的存儲(chǔ)器的量。其也可減少在當(dāng)前塊的譯碼過程期間在檢索那些運(yùn)動(dòng)向量中的存儲(chǔ)器帶寬要求。
[0087]在本發(fā)明的第一實(shí)例中，合并模式和AMVP模式兩者使用圖5A中所展示的相同候選塊集合120。在此實(shí)例中，合并模式現(xiàn)在將使用六個(gè)候選塊而不是五個(gè)候選塊。然而，用于合并模式和AMVP模式兩者的候選塊的總數(shù)得以減少，這是因?yàn)閮煞N模式使用相同位置中的候選塊。在此實(shí)例中，候選塊處于以下位置中:左下方(BL) 121位置、左側(cè)(L) 122位置、左上方(LA) 125位置、上方(A) 124位置、右上方(RA) 123位置，以及時(shí)間(T) 126位置，如圖5A中所展示。在此實(shí)例中，左側(cè)候選塊122鄰近當(dāng)前塊127的左側(cè)邊緣。左側(cè)塊122的下邊緣與當(dāng)前塊127的下邊緣對準(zhǔn)。上方塊124鄰近當(dāng)前塊127的上邊緣。上方塊124的右側(cè)邊緣與當(dāng)前塊127的右側(cè)邊緣對準(zhǔn)。
[0088]在本發(fā)明的第二實(shí)例中，AMVP模式和合并模式使用圖5B中所展示的候選塊集合130。在此實(shí)例中，用于AMVP模式的候選塊的數(shù)目減少到5。實(shí)現(xiàn)了候選塊的進(jìn)一步減少，這是因?yàn)楹喜⒛Ｊ胶虯MVP模式兩者現(xiàn)在使用相同位置中的候選塊。在此實(shí)例中，候選塊處于以下位置中:左下方(BL) 131位置、左側(cè)(L) 132位置、上方(A) 134位置、右上方(RA) 133位置，以及時(shí)間(T) 135位置。應(yīng)注意，上方塊134和左側(cè)塊132的位置不同于圖5A的實(shí)例中的上方塊124和左側(cè)塊122的位置。在此實(shí)例中，左側(cè)候選塊132鄰近當(dāng)前塊137的左側(cè)邊緣。左側(cè)塊132的上邊緣與當(dāng)前塊137的上邊緣對準(zhǔn)。上方塊134鄰近當(dāng)前塊137的上邊緣。上方塊134的左側(cè)邊緣與當(dāng)前塊137的左側(cè)邊緣對準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)例中，用于AMVP模式的檢查樣式如下進(jìn)行:BL-L-RA-A-T。
[0089]在本發(fā)明的第三實(shí)例中，合并模式和AMVP模式使用圖6中所展示的候選塊集合140。在此實(shí)例中，候選塊的數(shù)目得以減少；此情形是通過以下兩者來實(shí)現(xiàn):通過將用于每一種模式的總數(shù)減少到5，以及通過統(tǒng)一用于兩種模式的候選塊位置。在此實(shí)例中，候選塊處于以下各者中:左下方(BL) 141、左側(cè)(L) 142、上方(A) 143、右上方(RA) 144，以及時(shí)間(T) 145。在此實(shí)例中，左側(cè)候選塊142鄰近當(dāng)前塊147的左側(cè)邊緣。左側(cè)塊142的下邊緣與當(dāng)前塊147的下邊緣對準(zhǔn)。上方塊143鄰近當(dāng)前塊147的上邊緣。上方塊143的右側(cè)邊緣與當(dāng)前塊147的右側(cè)邊緣對準(zhǔn)。
[0090]在另一實(shí)例中，本發(fā)明描述一種用于AMVP模式的改進(jìn)的檢查樣式。如圖7中所展示，例如，檢查樣式如下進(jìn)行:L-BL-A-RA-LA-T。不是在BL候選塊處開始，如圖1A中所展示，而是圖7中的實(shí)例在L候選塊處開始。左側(cè)塊一般與當(dāng)前塊更相關(guān)，這是因?yàn)橐曨l內(nèi)容通常在水平方向上移動(dòng)。首先檢查L候選塊，這是因?yàn)锽L候選塊在所有情形中可能不可用(即，可能已經(jīng)被譯碼)。另外，在檢查RA候選塊之前檢查A候選塊，這是因?yàn)榕cRA候選塊的情形相比較，已展示A候選塊的運(yùn)動(dòng)向量具有與當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量的更高的統(tǒng)計(jì)相關(guān)性。
[0091]合并模式可使用圖7中所展示的相同檢查樣式，或可使用不同檢查樣式。作為一個(gè)實(shí)例，用于合并模式的檢查樣式可如下進(jìn)行:L-A-RA-BL-(LA)-T。在此實(shí)例中，包含LA塊為可選的或自適應(yīng)的，此取決于前四個(gè)候選塊中的一者是否不可用。
[0092]參考圖5A的候選塊集合展示圖7的實(shí)例。然而，此檢查樣式可適用于任何候選集合。一般來說，應(yīng)在檢查左下方候選塊之前檢查左側(cè)候選塊。接下來，應(yīng)在檢查右上方候選塊之前檢查上方候選塊。可接著以任何次序檢查任何剩余候選塊。在一些實(shí)例中，可最后檢查時(shí)間候選塊。
[0093]在本發(fā)明的另一實(shí)例中，揭示用于合并模式和AMVP兩者的靈活額外候選者。如圖5A的實(shí)例中所展示，存在五個(gè)空間候選塊(即，L、BL、A、RA和LA)和一個(gè)時(shí)間候選塊(即，T)，總共六個(gè)候選塊。在對HEVC標(biāo)準(zhǔn)的先前提議中，用于合并模式的候選塊的最大數(shù)目為五。因而，可消除圖5A中所展示的候選塊中的一者以用于合并模式。在一個(gè)實(shí)例中，可將LA候選塊定義為額外候選塊(即，其最初不被視為用于合并模式的候選塊集合的部分)。
[0094]然而，如上文所提及，并非所有候選塊在所有情形中可用。舉例來說，當(dāng)譯碼當(dāng)前塊時(shí)，BL候選塊可能尚未被譯碼。另外，用于一些候選塊的數(shù)據(jù)可能變得被損壞或可能根本未接收到(例如，在實(shí)時(shí)解碼中)。因而，本發(fā)明提議在發(fā)現(xiàn)集合中的候選塊不可用的情形中利用額外候選塊。以此方式，保持候選者的總數(shù)處于最大極限，而不浪費(fèi)對不可用候選者的檢查。[0095]在一個(gè)實(shí)例中，在可適用時(shí)，編碼器或解碼器首先檢查L和BL候選者。如果這些候選塊中的一者無效(例如，被損壞)或不可用，那么可改為使用額外候選塊(例如，LA)。如果L和BL候選塊兩者有效，那么檢查A和RA候選塊。如果這些候選塊中的一者無效或不可用，那么可改為使用LA候選塊。如果A和RA候選塊兩者有效，那么將不使用LA候選塊。在此實(shí)例中，將LA候選塊用作額外候選塊。然而，可使用相對于當(dāng)前塊來說的任何表示原因的位置(即，在相對于當(dāng)前塊的位置中，其中已經(jīng)譯碼候選塊)中的任何額外候選塊。
[0096]在另一實(shí)例中，將使用圖5A中所展示的所有候選塊。對于合并模式，在候選塊的最大數(shù)目為N(其中N小于6)的情況下，將檢查樣式中的前N個(gè)可用候選塊用作用于合并模式的候選塊。在圖5A的實(shí)例中，存在六個(gè)候選塊，檢查樣式為L-A-RA-BL-LA-T。檢查樣式中的前N個(gè)可用候選塊將形成用于合并模式的最終的候選塊集合。在此實(shí)例中，檢查樣式為固定的。在另一實(shí)例中，可基于塊大小、分割大小和/或分割索引而選擇檢查樣式。在另一實(shí)例中，可在編碼及解碼期間自適應(yīng)地更新檢查樣式。所述更新可取決于合并索引、運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式、分割大小、分割索引，和/或先前經(jīng)編碼/解碼的塊的運(yùn)動(dòng)向量信息(例如，參考索引、運(yùn)動(dòng)向量差、運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測子)。
[0097]根據(jù)另一實(shí)例，利用額外候選塊的技術(shù)也可適用于AMVP模式。HEVC標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)前工作草案中的AMVP模式已經(jīng)允許檢查圖5A中所展示的所有六個(gè)候選塊。然而，如上文所提及，這些候選塊中的一些候選塊可能不可用或無效。在此情況下，可定義額外合并候選者。此合并候選者可處于表示當(dāng)前PU的原因的任何位置中。
[0098]返回圖3，幀內(nèi)預(yù)測單元46可對所接收塊執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測，作為對由運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44執(zhí)行的幀間預(yù)測的替代。幀內(nèi)預(yù)測單元46可相對于相鄰的先前經(jīng)譯碼塊(例如，在當(dāng)前塊上方、右上方、左上方和左側(cè)的塊)預(yù)測所接收塊(假定塊的從左到右、從上到下的編碼次序)。幀內(nèi)預(yù)測單元46可經(jīng)配置而具有多種不同幀內(nèi)預(yù)測模式。舉例來說，幀內(nèi)預(yù)測單元46可經(jīng)配置以基于經(jīng)編碼的CU的大小而具有某數(shù)目個(gè)定向預(yù)測模式，例如，三十四個(gè)定向預(yù)測模式。
[0099]幀內(nèi)預(yù)測單元46可通過(例如)計(jì)算各種幀內(nèi)預(yù)測模式的預(yù)測誤差值及選擇產(chǎn)生最低誤差值的模式來選擇幀內(nèi)預(yù)測模式。定向預(yù)測模式可包含用于組合空間上相鄰像素的值及將組合值應(yīng)用于PU中的一個(gè)或一個(gè)以上像素位置的功能。一旦已計(jì)算用于中的所有像素位置的值，幀內(nèi)預(yù)測單元46便可基于的所計(jì)算的或所預(yù)測的值與待編碼的所接收原始塊之間的像素差而計(jì)算預(yù)測模式的誤差值。幀內(nèi)預(yù)測單元46可繼續(xù)測試幀內(nèi)預(yù)測模式，直到發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生可接受的誤差值的幀內(nèi)預(yù)測模式為止。幀內(nèi)預(yù)測單元46可接著將PU發(fā)送到求和器50。
[0100]視頻編碼器20通過從經(jīng)譯碼的原始視頻塊中減去由運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44或幀內(nèi)預(yù)測單元46計(jì)算的預(yù)測數(shù)據(jù)而形成殘余塊。求和器50表示執(zhí)行此減法運(yùn)算的一個(gè)或一個(gè)以上組件。殘余塊可對應(yīng)于像素差值的二維矩陣，其中殘余塊中的值的數(shù)目與對應(yīng)于殘余塊的PU中的像素的數(shù)目相同。殘余塊中的值可對應(yīng)于PU與待譯碼的原始塊中的經(jīng)并置的像素的值之間的差(即，誤差)。對明度分量和色度分量兩者應(yīng)用此操作，因此差值可取決于經(jīng)譯碼的塊的類型而為色度差或明度差。
[0101]變換模塊52可從殘余塊形成一個(gè)或一個(gè)以上變換單元(TU)。變換模塊52從多個(gè)變換當(dāng)中選擇變換?？苫谝粋€(gè)或一個(gè)以上譯碼特性(例如，塊大小、譯碼模式等等)而選擇變換。變換模塊52接著對TU應(yīng)用選定變換，從而產(chǎn)生包括變換系數(shù)的二維陣列的視頻塊。
[0102]變換模塊52可將所得變換系數(shù)發(fā)送到量化單元54。量化單元54可接著使變換系數(shù)量化。熵編碼單元56可接著根據(jù)掃描模式執(zhí)行矩陣中的經(jīng)量化的變換系數(shù)的掃描。本發(fā)明將熵編碼單元56描述為執(zhí)行掃描。然而，應(yīng)理解，在其它實(shí)例中，例如量化單元54等其它處理單元可執(zhí)行掃描。
[0103]一旦將變換系數(shù)掃描成一維陣列，熵編碼單元56便可對系數(shù)應(yīng)用熵譯碼，例如，上下文自適應(yīng)可變長度譯碼(CAVLC)、上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)譯碼(CABAC)、基于語法的上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)譯碼(SBAC)，或另一熵譯碼方法等。也可對語法元素應(yīng)用熵譯碼，例如在合并模式和AMVP模式中使用的語法元素。
[0104]為了執(zhí)行CAVLC，熵編碼單元56可選擇可變長度碼用于待傳輸?shù)姆?。VLC中的代碼字可經(jīng)建構(gòu)，使得相對較短代碼對應(yīng)于更可能的符號，而較長代碼對應(yīng)于不太可能的符號。以此方式，與(例如)使用等長度代碼字用于待傳輸?shù)拿恳环栂啾容^，使用VLC可實(shí)現(xiàn)位節(jié)省。
[0105]為了執(zhí)行CABAC，熵編碼單元56可選擇上下文模型以應(yīng)用于某種上下文以編碼待傳輸?shù)姆?。在變換系數(shù)的情況下，上下文可與(例如)相鄰值是否為非零有關(guān)。熵編碼單元56也可熵編碼語法元素，例如表示選定變換的信號。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，熵編碼單元56可基于(例如)以下各者而選擇用以編碼這些語法元素的上下文模型:用于幀內(nèi)預(yù)測模式的幀內(nèi)預(yù)測方向、對應(yīng)于語法元素的系數(shù)的掃描位置、塊類型，和/或變換類型，以及用于上下文模型選擇的其它因素。
[0106]在由熵編碼單元56進(jìn)行熵譯碼之后，可將所得的經(jīng)編碼視頻傳輸?shù)搅硪谎b置(例如視頻解碼器30等)，或?qū)⑺玫慕?jīng)編碼視頻存檔以供稍后傳輸或檢索。
[0107]在一些情況下，熵編碼單元56或視頻編碼器20的另一單元可經(jīng)配置以除熵譯碼之外還執(zhí)行其它譯碼功能。舉例來說，熵編碼單元56可經(jīng)配置以確定用于⑶和的經(jīng)譯碼塊樣式(CBP)值。又，在一些情況下，熵編碼單元56可執(zhí)行系數(shù)的變動(dòng)長度譯碼。
[0108]逆量化單元58和逆變換模塊60分別應(yīng)用逆量化和逆變換，以在像素域中重新建構(gòu)殘余塊，例如，以供稍后在重新建構(gòu)參考塊中使用。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44可通過將殘余塊加到由參考幀緩沖器64的多個(gè)幀中的一者形成的預(yù)測性塊來計(jì)算參考塊。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44也可對經(jīng)重新建構(gòu)的參考塊應(yīng)用一個(gè)或一個(gè)以上內(nèi)插濾波器以計(jì)算用于運(yùn)動(dòng)估計(jì)中的子整數(shù)像素值。求和器62將經(jīng)重新建構(gòu)的殘余塊加到由運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44產(chǎn)生的經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)念A(yù)測塊以產(chǎn)生經(jīng)重新建構(gòu)的視頻塊以用于存儲(chǔ)在參考幀緩沖器64中。經(jīng)重新建構(gòu)的視頻塊可由運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44作為參考塊使用以對后續(xù)視頻幀中的塊進(jìn)行幀間譯碼。
[0109]圖8為說明解碼經(jīng)編碼視頻序列的視頻解碼器30的實(shí)例的框圖。在圖8的實(shí)例中，視頻解碼器30包含熵解碼單元70、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72、幀內(nèi)預(yù)測單元74、逆量化單元76、逆變換模塊78、參考幀緩沖器82以及求和器80。在一些實(shí)例中，視頻解碼器30可執(zhí)行一般與關(guān)于視頻編碼器20所描述的編碼遍次(參見圖3)互逆的解碼遍次。
[0110]熵解碼單元70對經(jīng)編碼位流執(zhí)行熵解碼過程以檢索變換系數(shù)的一維陣列。所使用的熵解碼過程取決于由視頻編碼器20使用的熵譯碼(例如，CABAC、CAVLC等)?？稍诮?jīng)編碼位流中用信號發(fā)出由編碼器使用的熵譯碼過程或熵譯碼過程可為預(yù)定過程。
[0111]在一些實(shí)例中，熵解碼單元70 (或逆量化單元76)可使用鏡射由視頻編碼器20的熵編碼單元56 (或量化單元54)使用的掃描模式的掃描來掃描所接收值。盡管對系數(shù)的掃描可在逆量化單元76中執(zhí)行，但為了說明的目的，將掃描描述為由熵解碼單元70執(zhí)行。另夕卜，盡管為了易于說明而展示為單獨(dú)功能單元，但熵解碼單元70、逆量化單元76和視頻解碼器30的其它單元的結(jié)構(gòu)和功能性可彼此高度集成。
[0112]逆量化單元76使提供于位流中且由熵解碼單元70解碼的經(jīng)量化的變換系數(shù)逆量化(即，解量化)。逆量化過程可包含常規(guī)過程，例如，類似于針對HEVC提議或由H.264解碼標(biāo)準(zhǔn)定義的過程。逆量化過程可包含使用由視頻編碼器20針對CU計(jì)算的量化參數(shù)QP以確定量化的程度，且同樣地，確定應(yīng)應(yīng)用的逆量化的程度。逆量化單元76可在將系數(shù)從一維陣列轉(zhuǎn)換成二維陣列之前或之后，使變換系數(shù)逆量化。
[0113]逆變換模塊78對經(jīng)逆量化的變換系數(shù)應(yīng)用逆變換。在一些實(shí)例中，逆變換模塊78可基于來自視頻編碼器20的發(fā)信號或通過從一個(gè)或一個(gè)以上譯碼特性(例如，塊大小、譯碼模式等等)推斷出變換，來確定逆變換。在一些實(shí)例中，逆變換模塊78可基于包含當(dāng)前塊的LCU的四叉樹的根節(jié)點(diǎn)處的用信號發(fā)出的變換而確定應(yīng)用于當(dāng)前塊的變換?；蛘?，可在LCU四叉樹中的葉節(jié)點(diǎn)CU的TU四叉樹的根部用信號發(fā)出變換。在一些實(shí)例中，逆變換模塊78可應(yīng)用級聯(lián)逆變換，其中逆變換模塊78將兩個(gè)或兩個(gè)以上逆變換應(yīng)用于正經(jīng)解碼的當(dāng)前塊的變換系數(shù)。
[0114]幀內(nèi)預(yù)測單元74可基于用信號發(fā)出的幀內(nèi)預(yù)測模式及來自當(dāng)前幀的先前經(jīng)解碼塊的數(shù)據(jù)而產(chǎn)生用于當(dāng)前幀的當(dāng)前塊的預(yù)測數(shù)據(jù)。
[0115]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例，視頻解碼器30可從經(jīng)編碼位流中接收識(shí)別運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式和相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量信息的預(yù)測語法(例如，參見圖4A和4B以及相關(guān)論述)。明確地說，視頻解碼器30可接收指示來自候選塊集合的候選塊的索引，其中所述候選塊集合對于多種模式中的每一者相同，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。所述候選塊集合可為圖5A、圖5B或圖6中所展示的集合，或?yàn)楸硎井?dāng)前塊的原因的任何其它候選塊集合。
[0116]在語法元素指示合并模式的情況下，視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以檢索與具有所接收索引的候選塊相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向，以及使用所檢索的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向執(zhí)行用于當(dāng)前塊的幀間預(yù)測過程。
[0117]在語法元素指示自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測(AMVP)模式的情況下，視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以接收參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差和指示預(yù)測方向的語法元素，檢索與具有所接收索引的候選塊相關(guān)聯(lián)的候選運(yùn)動(dòng)向量，使用所述候選運(yùn)動(dòng)向量和運(yùn)動(dòng)向量差計(jì)算用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量，以及使用所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量、所接收的參考幀索引和所接收的預(yù)測方向執(zhí)行幀間預(yù)測過程。
[0118]不管預(yù)測模式如何，一旦針對當(dāng)前塊確定預(yù)測方向、參考幀索引和運(yùn)動(dòng)向量，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元便產(chǎn)生用于當(dāng)前塊的經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膲K。這些經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膲K基本上重新創(chuàng)建用以產(chǎn)生殘余數(shù)據(jù)的預(yù)測性塊。
[0119]運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72可產(chǎn)生經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膲K，從而可能執(zhí)行基于內(nèi)插濾波器的內(nèi)插。用于待用于子像素精度的運(yùn)動(dòng)估計(jì)的內(nèi)插濾波器的識(shí)別符可包含在語法元素中。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72可使用如在視頻塊的編碼期間由視頻編碼器20使用的內(nèi)插濾波器來計(jì)算用于參考塊的子整數(shù)像素的內(nèi)插值。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72可根據(jù)所接收的語法信息來確定由視頻編碼器20使用的內(nèi)插濾波器，且使用所述內(nèi)插濾波器來產(chǎn)生預(yù)測性塊。
[0120]另外，在HEVC實(shí)例中，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72和幀內(nèi)預(yù)測單元74可使用語法信息(例如，通過四叉樹提供)中的一些語法信息來確定用以編碼經(jīng)編碼視頻序列的(多個(gè))幀的LCU的大小。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72和幀內(nèi)預(yù)測單元74也可使用語法信息來確定分裂信息，所述分裂信息描述如何分裂經(jīng)編碼視頻序列的幀的每一 CU(且同樣地，如何分裂子CU)。語法信息也可包含指示如何編碼每一 CU的模式(例如，幀內(nèi)預(yù)測或幀間預(yù)測，且對于幀內(nèi)預(yù)測，為幀內(nèi)預(yù)測編碼模式)、用于每一經(jīng)幀間編碼的PU的一個(gè)或一個(gè)以上參考幀(和/或含有用于參考幀的識(shí)別符的參考列表)，以及解碼經(jīng)編碼視頻序列的其它信息。
[0121]求和器80組合殘余塊與由運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72或幀內(nèi)預(yù)測單元74產(chǎn)生的對應(yīng)預(yù)測塊以形成經(jīng)解碼塊。實(shí)際上，經(jīng)解碼塊重新建構(gòu)最初經(jīng)譯碼塊，經(jīng)受歸因于量化或其它譯碼方面產(chǎn)生的損失。在需要時(shí)，也可應(yīng)用解塊濾波器以對經(jīng)解碼塊進(jìn)行濾波以便去除方塊效應(yīng)假影。接著將經(jīng)解碼視頻塊存儲(chǔ)在參考幀緩沖器82中，參考幀緩沖器82提供用于后續(xù)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膮⒖級K且也產(chǎn)生經(jīng)解碼視頻以用于呈現(xiàn)在顯示裝置(例如圖2的顯示裝置32等)上°
[0122]如上文所提及，本發(fā)明的技術(shù)可適用于編碼器和解碼器兩者。一般來說，且根據(jù)上文的描述，編碼器利用相同的候選塊集合執(zhí)行運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程(例如，合并模式和AMVP模式)。解碼器可接著基于所接收的語法元素使用由編碼器使用的相同的候選塊集合解碼運(yùn)動(dòng)向量。通過統(tǒng)一用于所有運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式的候選塊，存儲(chǔ)運(yùn)動(dòng)向量信息(例如，運(yùn)動(dòng)向量、預(yù)測方向、參考幀索引等)所需的存儲(chǔ)器的量得以減少。在從那些候選塊中檢索運(yùn)動(dòng)向量信息中的存儲(chǔ)器帶寬要求也可得以減少。
[0123]圖9為說明可由視頻編碼器(例如圖3的視頻編碼器20等)來執(zhí)行的編碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。視頻編碼器20可經(jīng)配置以確定相對于用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的參考幀的運(yùn)動(dòng)向量900。視頻編碼器20也可確定用于運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式(例如，合并模式或AMVP)中的一者901，以及使用所確定模式和候選塊集合執(zhí)行用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程。所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同。
[0124]所述多種模式可包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。圖10說明在運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程處于合并模式中時(shí)編碼視頻的實(shí)例方法。在此情況下，視頻編碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以確定來自候選塊集合的一旦將其運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向復(fù)制到當(dāng)前塊便產(chǎn)生令人滿意的速率失真性能的候選運(yùn)動(dòng)向量1001，以及用信號發(fā)出識(shí)別所述候選運(yùn)動(dòng)向量的索引 1002。
[0125]在一個(gè)實(shí)例中，候選塊集合可包含上方候選塊、右上方候選塊、左側(cè)候選塊、左下方候選塊，以及時(shí)間候選塊。左側(cè)候選塊鄰近當(dāng)前塊的左側(cè)邊緣且左側(cè)候選塊的頂邊緣與當(dāng)前塊的頂邊緣對準(zhǔn)。上方候選塊鄰近當(dāng)前塊的頂邊緣且上方候選塊的左側(cè)邊緣與當(dāng)前塊的左側(cè)邊緣對準(zhǔn)。
[0126]在其它實(shí)例中，左側(cè)候選塊鄰近當(dāng)前塊的左側(cè)邊緣且左側(cè)候選塊的底邊緣與當(dāng)前塊的底邊緣對準(zhǔn)。上方候選塊鄰近當(dāng)前塊的頂邊緣且上方候選塊的右側(cè)邊緣與當(dāng)前塊的右側(cè)邊緣對準(zhǔn)。[0127]在另一實(shí)例中，候選塊集合包含左上方候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左側(cè)候選塊、左下方候選塊，以及時(shí)間候選塊。
[0128]圖11說明在運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程處于AMVP模式中時(shí)編碼視頻的實(shí)例方法。在此情況下，視頻編碼器經(jīng)配置以確定來自候選塊集合中的每一候選塊的候選運(yùn)動(dòng)向量1101，以及根據(jù)檢查樣式計(jì)算當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量與來自候選塊中的每一者的候選運(yùn)動(dòng)向量之間的運(yùn)動(dòng)向量差1102。視頻編碼器也經(jīng)配置以基于所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量差而選擇候選運(yùn)動(dòng)向量中的一者1103，以及用信號發(fā)出識(shí)別具有候選運(yùn)動(dòng)向量中的選定候選運(yùn)動(dòng)向量的候選塊的索弓丨，用信號發(fā)出關(guān)于候選運(yùn)動(dòng)向量中的選定候選運(yùn)動(dòng)向量計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量差，用信號發(fā)出參考幀，以及用信號發(fā)出預(yù)測方向1104。
[0129]在一個(gè)實(shí)例中，候選塊集合包含上方候選塊、右上方候選塊、左側(cè)候選塊、左下方候選塊，以及時(shí)間候選塊。在此實(shí)例中，檢查樣式按以下次序進(jìn)行:左下方候選塊、左側(cè)候選塊、右上方候選塊、上方候選塊、時(shí)間候選塊。
[0130]在另一實(shí)例中，候選塊集合包含左上方候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左側(cè)候選塊、左下方候選塊，以及時(shí)間候選塊。檢查樣式按以下次序進(jìn)行:左側(cè)候選塊、左下方候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左上方候選塊、時(shí)間候選塊。
[0131]圖12為說明可由視頻解碼器(例如圖3的視頻解碼器30等)來執(zhí)行的解碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。視頻解碼器30可經(jīng)配置以接收指示用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者的語法元素1201，以及接收指示來自候選塊集合的候選塊的索引1202，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。所述多種模式可包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
[0132]圖13為說明在運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程為合并模式的情況下解碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。在此情況下，視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以檢索與具有所接收索引的候選塊相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向1301，以及使用所檢索的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向?qū)Ξ?dāng)前塊執(zhí)行幀間預(yù)測過程1302。
[0133]在一個(gè)實(shí)例中，候選塊集合包含上方候選塊、右上方候選塊、左側(cè)候選塊、左下方候選塊，以及時(shí)間候選塊。左側(cè)候選塊鄰近當(dāng)前塊的左側(cè)邊緣且左側(cè)候選塊的頂邊緣與當(dāng)前塊的頂邊緣對準(zhǔn)。上方候選塊鄰近當(dāng)前塊的頂邊緣且上方候選塊的左側(cè)邊緣與當(dāng)前塊的左側(cè)邊緣對準(zhǔn)。
[0134]在另一實(shí)例中，左側(cè)候選塊鄰近當(dāng)前塊的左側(cè)邊緣且左側(cè)候選塊的底邊緣與當(dāng)前塊的底邊緣對準(zhǔn)。上方候選塊鄰近當(dāng)前塊的頂邊緣且上方候選塊的右側(cè)邊緣與當(dāng)前塊的右側(cè)邊緣對準(zhǔn)。
[0135]在另一實(shí)例中，候選塊集合包含左上方候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左側(cè)候選塊、左下方候選塊，以及時(shí)間候選塊。
[0136]圖14為說明在運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程為AMVP模式的情況下解碼視頻的實(shí)例方法的流程圖。在此情況下，視頻解碼器經(jīng)配置以接收參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差和指示預(yù)測方向的語法元素1401，以及檢索與具有所接收索引的候選塊相關(guān)聯(lián)的候選運(yùn)動(dòng)向量1402。視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以使用所述候選運(yùn)動(dòng)向量和所述運(yùn)動(dòng)向量差計(jì)算用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量1403，以及使用所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量、所接收的參考幀索引和所接收的預(yù)測方向執(zhí)行幀間預(yù)測過程1404。
[0137]在一個(gè)實(shí)例中，候選塊集合包含上方候選塊、右上方候選塊、左側(cè)候選塊、左下方候選塊，以及時(shí)間候選塊，且用于候選塊集合的檢查樣式按以下次序進(jìn)行:左下方候選塊、左側(cè)候選塊、右上方候選塊、上方候選塊、時(shí)間候選塊。
[0138]在另一實(shí)例中，候選塊集合包含左上方候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左側(cè)候選塊、左下方候選塊，以及時(shí)間候選塊，且用于候選塊集合的檢查樣式按以下次序進(jìn)行:左側(cè)候選塊、左下方候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左上方候選塊、時(shí)間候選塊。
[0139]圖15為說明可由視頻編碼器(例如圖3的視頻編碼器20等)來執(zhí)行的編碼視頻的另一實(shí)例方法的流程圖。視頻編碼器20可經(jīng)配置以確定相對于用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的參考幀的運(yùn)動(dòng)向量1501，確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者1502，以及使用所確定模式和候選塊集合執(zhí)行用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊1503。如果候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊為不可用的，那么使用所述額外候選塊。視頻編碼器20可經(jīng)進(jìn)一步配置以基于合并索引、所確定模式、分割大小、參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差以及運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測中的一者或一者以上而更新檢查樣式1504。
[0140]所述多種模式可包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。合并模式可具有最大數(shù)目N個(gè)候選塊以用于在執(zhí)行運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用。在所述情況下，根據(jù)檢查樣式執(zhí)行運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，所述檢查樣式定義檢查候選塊集合中的候選塊中的每一者的次序。將候選塊集合定義為根據(jù)檢查樣式的候選塊集合中的前N個(gè)可用候選塊。檢查樣式可基于塊大小、分割大小和分割索引中的一者或一者以上。更具體來說，例如，可基于具有相同塊大小、分割大小或分割索引等的若干先前經(jīng)譯碼塊中的候選者選擇的統(tǒng)計(jì)而更新或修改針對每一不同塊大小、分割大小或分割索引的檢查樣式。
[0141]在另一實(shí)例中，候選塊集合包含左下方候選塊、左側(cè)候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左上方候選塊，以及時(shí)間候選塊。在此實(shí)例中，額外候選塊為左上方候選塊。然而，額外候選塊可為與當(dāng)前塊呈因果關(guān)系的任何候選塊。
[0142]圖16為說明可由視頻解碼器(例如圖3的視頻解碼器30等)來執(zhí)行的解碼視頻的另一實(shí)例方法的流程圖。視頻解碼器30可經(jīng)配置以接收指示用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者的語法元素1601，以及接收指示來自候選塊集合的候選塊的索引，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊1602。如果候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊為不可用的，那么使用所述額外候選塊。與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
[0143]所述多種模式可包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。圖17描繪在所接收的語法元素指示使用合并模式的情況下解碼的方法。在此情況下，視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以檢索與具有所接收索引的候選塊相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向1701，以及使用所檢索的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向?qū)Ξ?dāng)前塊執(zhí)行幀間預(yù)測過程1702。
[0144]可將合并模式定義為具有最大數(shù)目N個(gè)候選塊以用于在執(zhí)行運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用。在此情況下，可根據(jù)檢查樣式執(zhí)行運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，所述檢查樣式定義檢查候選塊集合中的候選塊中的每一者的次序。將候選塊集合定義為根據(jù)檢查樣式的候選塊集合中的前N個(gè)可用候選塊。檢查樣式是基于塊大小、分割大小和分割索引中的一者或一者以上。
[0145]在另一實(shí)例中，對于合并模式和AMVP模式兩者,候選塊集合可包含左下方候選塊、左側(cè)候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左上方候選塊，以及時(shí)間候選塊。額外候選塊為左上方候選塊。然而，額外候選塊可為與當(dāng)前塊呈因果關(guān)系的任何候選塊。
[0146]圖18描繪在所接收的語法元素指示使用AMVP模式的情況下解碼的方法。在此情況下，視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以接收參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差和指示預(yù)測方向的語法元素1801，以及檢索與具有所接收索引的候選塊相關(guān)聯(lián)的候選運(yùn)動(dòng)向量1802。視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以使用所述候選運(yùn)動(dòng)向量和所述運(yùn)動(dòng)向量差計(jì)算用于當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量1803，以及使用所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量、所接收的參考幀索引和所接收的預(yù)測方向執(zhí)行幀間預(yù)測過程1804。
[0147]在一個(gè)或一個(gè)以上實(shí)例中，可以硬件、軟件、固件或其任何組合來實(shí)施所描述功能。如果以軟件來實(shí)施，那么可將所述功能作為一個(gè)或一個(gè)以上指令或代碼存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀媒體上或經(jīng)由計(jì)算機(jī)可讀媒體而傳輸且由基于硬件的處理單元來執(zhí)行。計(jì)算機(jī)可讀媒體可包含計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體(其對應(yīng)于例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體等有形媒體)或通信媒體，通信媒體包含(例如)根據(jù)通信協(xié)議促進(jìn)計(jì)算機(jī)程序從一處傳送到另一處的任何媒體。以此方式，計(jì)算機(jī)可讀媒體一般可對應(yīng)于(I)非暫時(shí)性的有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，或(2)例如信號或載波等通信媒體。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體可為可由一個(gè)或一個(gè)以上計(jì)算機(jī)或一個(gè)或一個(gè)以上處理器存取以檢索指令、代碼和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以用于實(shí)施本發(fā)明中所描述的技術(shù)的任何可用媒體。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可包含計(jì)算機(jī)可讀媒體。
[0148]以實(shí)例說明且非限制，此類計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲(chǔ)器、磁盤存儲(chǔ)器或其它磁性存儲(chǔ)裝置、快閃存儲(chǔ)器，或可用以存儲(chǔ)呈指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的所要程序代碼且可由計(jì)算機(jī)存取的任何其它媒體。又，將任何連接適當(dāng)?shù)胤Q為計(jì)算機(jī)可讀媒體。舉例來說，如果使用同軸電纜、光纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(DSL)或無線技術(shù)(例如紅外線、無線電和微波等)而從網(wǎng)站、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程源傳輸指令，那么同軸電纜、光纜、雙絞線、DSL或無線技術(shù)(例如紅外線、無線電和微波等)包含在媒體的定義中。然而，應(yīng)理解，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體不包含連接、載波、信號或其它暫時(shí)性媒體，而是有關(guān)非暫時(shí)性有形存儲(chǔ)媒體。如本文中所使用，磁盤和光盤包含壓縮光盤(CD)、激光光盤、光學(xué)光盤、數(shù)字影音光盤(DVD)、軟性磁盤及藍(lán)光光盤,其中磁盤通常以磁性方式再生數(shù)據(jù)，而光盤通過激光以光學(xué)方式再生數(shù)據(jù)。以上各者的組合亦應(yīng)包含在計(jì)算機(jī)可讀媒體的范圍內(nèi)。
[0149]可由例如一個(gè)或一個(gè)以上數(shù)字信號處理器(DSP)、通用微處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)或其它等效集成或離散邏輯電路等一個(gè)或一個(gè)以上處理器來執(zhí)行指令。因此，如本文中所使用的術(shù)語“處理器”可指前述結(jié)構(gòu)或適合于實(shí)施本文中所描述的技術(shù)的任何其它結(jié)構(gòu)中的任一者。另外，在一些方面，可將本文中所描述的功能性提供于經(jīng)配置以用于編碼及解碼的專用硬件和/或軟件模塊內(nèi)，或并入于組合式編碼譯碼器中。又，所述技術(shù)可完全實(shí)施于一個(gè)或一個(gè)以上電路或邏輯元件中。
[0150]本發(fā)明的技術(shù)可在廣泛多種裝置或設(shè)備中予以實(shí)施，所述裝置或設(shè)備包含無線手機(jī)、集成電路(IC)或IC集合(例如，芯片集)。在本發(fā)明中描述各種組件、模塊或單元以強(qiáng)調(diào)經(jīng)配置以執(zhí)行所揭示技術(shù)的裝置的功能方面，但未必需要通過不同硬件單元來實(shí)現(xiàn)。更確切地說，如上文所描述，可將各種單元組合于編碼譯碼器硬件單元中，或通過互操作性硬件單元(包含如上文所描述的一個(gè)或一個(gè)以上處理器)的集合且結(jié)合合適軟件和/或固件來提供所述單元。
[0151]已描述各種實(shí)例。這些和其它實(shí)例在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種在視頻譯碼過程中編碼運(yùn)動(dòng)向量的方法，所述方法包括: 確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者；以及 使用所述所確定模式和候選塊集合執(zhí)行用于所述當(dāng)前塊的所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，且其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，在所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用所述額外候選塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多種模式包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其進(jìn)一步包括: 確定相對于用于視頻數(shù)據(jù)的所述當(dāng)前塊的參考幀的運(yùn)動(dòng)向量，其中參考幀的位置是基于預(yù)測方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法， 其中所述所確定模式為所述合并模式，所述合并模式具有最大數(shù)目N個(gè)候選塊以用于在執(zhí)行所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用， 其中所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程是根據(jù)檢查樣式來執(zhí)行，所述檢查樣式定義檢查所述候選塊集合中的候選塊中的每一者的次序，且 其中所述候選塊集合經(jīng)定義為所述候選塊集合中沿著所述檢查樣式的前N個(gè)可用候選塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述檢查樣式是基于塊大小、分割大小和分割索引中的一者或一者以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其進(jìn)一步包括: 基于合并索引、所述所確定模式、分割大小、分割索引、參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差以及運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測中的一者或一者以上而更新所述檢查樣式以用于隨后經(jīng)譯碼的塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述候選塊集合包含左下方候選塊、左側(cè)候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左上方候選塊以及時(shí)間候選塊，且其中所述額外候選塊為所述左上方候選塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述額外候選塊為與所述當(dāng)前塊呈因果關(guān)系的候選塊。
9.一種經(jīng)配置以在視頻譯碼過程中編碼運(yùn)動(dòng)向量的設(shè)備，其包括: 視頻編碼器，其經(jīng)配置以: 確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者；以及 使用所述所確定模式和候選塊集合執(zhí)行用于所述當(dāng)前塊的所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，且其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，在所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用所述額外候選塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述多種模式包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述視頻編碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以: 確定相對于用于視頻數(shù)據(jù)的所述當(dāng)前塊的參考幀的運(yùn)動(dòng)向量，其中參考幀的位置是基于預(yù)測方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備， 其中所述所確定模式為所述合并模式，所述合并模式具有最大數(shù)目N個(gè)候選塊以用于在執(zhí)行所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用， 其中所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程是根據(jù)檢查樣式來執(zhí)行，所述檢查樣式定義檢查所述候選塊集合中的候選塊中的每一者的次序，且 其中所述候選塊集合經(jīng)定義為所述候選塊集合中沿著所述檢查樣式的前N個(gè)可用候選塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述檢查樣式是基于塊大小、分割大小和分割索引中的一者或一者以上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述視頻編碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以: 基于合并索引、所述所確定模式、分割大小、分割索引、參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差以及運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測中的一者或一者以上而更新所述檢查樣式以用于隨后經(jīng)譯碼的塊。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述候選塊集合包含左下方候選塊、左側(cè)候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左上方候選塊以及時(shí)間候選塊，且其中所述額外候選塊為所述左上方候選 塊。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述額外候選塊為與所述當(dāng)前塊呈因果關(guān)系的候選塊。
17.一種經(jīng)配置以在視頻譯碼過程中編碼運(yùn)動(dòng)向量的設(shè)備，其包括: 用于確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者的裝置；以及 用于使用所述所確定模式和候選塊集合執(zhí)行用于所述當(dāng)前塊的所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的裝置，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，且其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，在所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用所述額外候選塊。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中所述多種模式包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
19.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體具有存儲(chǔ)于其上的指令，所述指令在經(jīng)執(zhí)行時(shí)致使用于編碼視頻數(shù)據(jù)的裝置的處理器進(jìn)行以下操作: 確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者；以及 使用所述所確定模式和候選塊集合執(zhí)行用于所述當(dāng)前塊的所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，且其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，且其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，在所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用所述額外候選塊。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述多種模式包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
21.一種在視頻譯碼過程中解碼運(yùn)動(dòng)向量的方法，其包括: 確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者；以及確定來自候選塊集合的候選塊，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，在所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用所述額外候選塊，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是根據(jù)所接收的語法元素確定，且其中所述候選塊是根據(jù)所接收的語法元素確定。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是合并模式。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是合并模式，其中所述方法進(jìn)一步包括: 檢索與具有所接收索引的所述候選塊相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向；以及 使用所述所檢索運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向?qū)λ霎?dāng)前塊執(zhí)行幀間預(yù)測過程。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式為合并模式，所述合并模式具有最大數(shù)目N個(gè)候選塊以用于在執(zhí)行所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用， 其中所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程是根據(jù)檢查樣式來執(zhí)行，所述檢查樣式定義檢查所述候選塊集合中的候選塊中的每一者的次序，且 其中所述候選塊集合經(jīng)定義為所述候選塊集合中沿著所述檢查樣式的前N個(gè)可用候選塊。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述檢查樣式是基于塊大小、分割大小和分割索引中的一者或一者以上。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其進(jìn)一步包括: 基于合并索引、所述所確定模式、分割大小、分割索引、參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差以及運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測中的一者或一者以上而更新所述檢查次序樣式以用于隨后經(jīng)譯碼的塊。
29.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述候選塊集合包含左下方候選塊、左側(cè)候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左上方候選塊以及時(shí)間候選塊，且其中所述額外候選塊為所述左上方候選塊。
30.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述額外候選塊為與所述當(dāng)前塊呈因果關(guān)系的候選塊。
31.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式，且其中所述方法進(jìn)一步包括: 接收參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差和指示預(yù)測方向的語法元素； 檢索與具有所述所接收索引的所述候選塊相關(guān)聯(lián)的候選運(yùn)動(dòng)向量； 使用所述候選運(yùn)動(dòng)向量和所述運(yùn)動(dòng)向量差計(jì)算用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量；以及 使用所述所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量、所述所接收的參考幀索引和所述所接收的預(yù)測方向執(zhí)行幀間預(yù)測過程。
32.—種經(jīng)配置以在視頻譯碼過程中解碼運(yùn)動(dòng)向量的設(shè)備，所述設(shè)備包括:視頻解碼器，其經(jīng)配置以: 確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者；以及 確定來自候選塊集合的候選塊，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，在所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用所述額外候選塊，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是根據(jù)所接收的語法元素確定，且其中所述候選塊是根據(jù)所接收的語法元素確定。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是合并模式。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是合并模式，其中所述視頻譯碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以: 檢索與具有所接收索引的所述候選塊相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向；以及 使用所述所檢索運(yùn)動(dòng)向量、參考幀和預(yù)測方向?qū)λ霎?dāng)前塊執(zhí)行幀間預(yù)測過程。
37.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式為合并模式，所述合并模式具有最大數(shù)目N個(gè)候選塊以用于在執(zhí)行所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用， 其中所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程是根據(jù)檢查樣式來執(zhí)行，所述檢查樣式定義檢查所述候選塊集合中的候選塊中的每一者的次序，且 其中所述候選塊集合經(jīng)定義為所述候選塊集合中沿著所述檢查樣式的前N個(gè)可用候選塊。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的設(shè)備，其中所述檢查樣式是基于塊大小、分割大小和分割索引中的一者或一者以上。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的設(shè)備，其中所述視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以: 基于合并索引、所述所確定模式、分割大小、分割索引、參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差以及運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測中的一者或一者以上而更新所述檢查次序樣式以用于隨后經(jīng)譯碼的塊。
40.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中所述候選塊集合包含左下方候選塊、左側(cè)候選塊、上方候選塊、右上方候選塊、左上方候選塊以及時(shí)間候選塊，且其中所述額外候選塊為所述左上方候選塊。
41.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中所述額外候選塊為與所述當(dāng)前塊呈因果關(guān)系的候選塊。
42.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中用于所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的所述模式是自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式，且其中所述視頻解碼器經(jīng)進(jìn)一步配置以: 接收參考幀索引、運(yùn)動(dòng)向量差和指示預(yù)測方向的語法元素； 檢索與具有所述所接收索引的所述候選塊相關(guān)聯(lián)的候選運(yùn)動(dòng)向量； 使用所述候選運(yùn)動(dòng)向量和所述運(yùn)動(dòng)向量差計(jì)算用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量；以及 使用所述所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量、所述所接收的參考幀索引和所述所接收的預(yù)測方向執(zhí)行幀間預(yù)測過程。
43.一種經(jīng)配置以在視頻譯碼過程中解碼運(yùn)動(dòng)向量的設(shè)備，其包括: 用于確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者的裝置；以及 用于確定來自候選塊集合的候選塊的裝置，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，其中所述候選塊集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，在所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用所述額外候選塊，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的設(shè)備，其中所述多種模式包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
45.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體具有存儲(chǔ)于其上的指令，所述指令在經(jīng)執(zhí)行時(shí)致使用于解碼視頻數(shù)據(jù)的裝置的處理器進(jìn)行以下操作: 確定用于視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程的多種模式中的一者；以及確定來自候選塊集合的候選塊，其中所述候選塊集合對于所述多種模式中的每一者相同，其中所述候選塊 集合中的一個(gè)候選塊經(jīng)指明為額外候選塊，其中在所述候選塊集合中的所述候選塊中的另一候選塊不可用的情況下，在所述運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測過程中使用所述額外候選塊，且其中與所述候選塊相關(guān)聯(lián)的信息用以解碼用于所述當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)向量。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述多種模式包含合并模式和自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測模式。
【文檔編號】H04N19/57GK103609123SQ201280030404
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月20日
【發(fā)明者】鄭云非, 翔林·王, 馬爾塔·卡切維奇 申請人:高通股份有限公司