【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及視頻編解碼，尤其涉及圖像預(yù)測方法、裝置以及編解碼器。
技術(shù)介紹
1、通過視頻壓縮技術(shù)，例如mpeg-2、mpeg-4、itu-th.263、itu-th.264/mpeg-4第10部分高級視頻編解碼(advanced?video?coding，avc)、itu-th.265高效率視頻編解碼(highefficiency?video?coding，hevc)標準和所述標準的擴展部分中所描述的那些視頻壓縮技術(shù)，設(shè)備之間可以實現(xiàn)高效地發(fā)射及接收數(shù)字視頻信息。通常情況下，視頻序列的圖像被劃分成圖像塊進行編碼或解碼。
2、視頻壓縮技術(shù)中，為了減少或去除視頻序列中的冗余信息，引入了基于圖像塊的空間預(yù)測(幀內(nèi)預(yù)測，intra?prediction)和/或時間預(yù)測(幀間預(yù)測，inter?prediction)。其中，幀間預(yù)測模式可以包括但不限于：合并模式(merge?mode)與非合并模式(例如高級運動矢量預(yù)測模式(amvp?mode))等，且均是利用多運動信息競爭的方法進行幀間預(yù)測的。
3、幀間預(yù)測過程中，引入了包括多組運動信息(亦稱為多個候選運動信息)的候選運動信息列表(簡稱候選列表)，例如，編碼器可以利用從該候選列表中選出的一組運動信息作為或者預(yù)測當(dāng)前待編碼圖像塊的運動信息(例如運動矢量)，進而得到當(dāng)前待編碼圖像塊的參考圖像塊(即參考樣本)。相應(yīng)地，解碼器可以從碼流中解碼出指示信息，以得到一組運動信息。由于幀間預(yù)測過程中限制了運動信息的編碼開銷(即占據(jù)碼流的比特開銷)，一定程度上影響了運動信息的準確度，進
4、為了提高圖像預(yù)測的準確性，可以采用現(xiàn)有的解碼端運動矢量修正(decoder-side?motion?vector?refinement，dmvr)技術(shù)對運動信息進行修正，然而使用dmvr方案進行圖像預(yù)測時，不僅要計算模板匹配塊，而且要使用模板匹配塊在前向參考圖像和后向參考圖像中分別進行搜索匹配過程，導(dǎo)致搜索復(fù)雜度較高，因此，在提高圖像預(yù)測準確性的同時，如何減少圖像預(yù)測時的復(fù)雜度是一個需要解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請實施例提供圖像預(yù)測方法、裝置及相應(yīng)的編碼器和解碼器，在提高圖像預(yù)測準確性的同時，能一定程度上降低圖像預(yù)測的復(fù)雜度，從而提高編解碼性能。
2、第一方面，本申請實施例提供了一種圖像預(yù)測方法，該方法包括：獲取當(dāng)前圖像塊的初始運動信息；基于所述初始運動信息和當(dāng)前圖像塊的位置確定n個前向參考塊的位置和n個后向參考塊的位置，所述n個前向參考塊位于前向參考圖像中，所述n個后向參考塊位于后向參考圖像中，n為大于1的整數(shù)；基于匹配代價準則，從m對參考塊的位置中確定一對參考塊的位置為當(dāng)前圖像塊的目標前向參考塊的位置和目標后向參考塊的位置，其中每對參考塊的位置包括一個前向參考塊的位置和一個后向參考塊的位置，且針對每對參考塊的位置，第一位置偏移與第二位置偏移成鏡像關(guān)系，所述第一位置偏移表示所述前向參考塊的位置相對于初始前向參考塊的位置的位置偏移，所述第二位置偏移表示所述后向參考塊的位置相對于初始后向參考塊的位置的位置偏移，所述m為大于或等于1的整數(shù)，且所述m小于或等于n；基于所述目標前向參考塊的像素值(sample)和所述目標后向參考塊的像素值(sample)，得到所述當(dāng)前圖像塊的像素值的預(yù)測值。
3、尤其需要說明的是，在本申請實施例中，所述n個前向參考塊的位置包括一個初始前向參考塊的位置和(n-1)個候選前向參考塊的位置，所述n個后向參考塊的位置包括一個初始后向參考塊的位置和(n-1)個候選后向參考塊的位置，從而初始前向參考塊的位置相對于初始前向參考塊的位置的位置偏移為0，初始后向參考塊的位置相對于初始后向參考塊的位置的位置偏移為0的情況下，0偏移與0偏移也是滿足鏡像關(guān)系。
4、可見，本申請實施例中，位于前向參考圖像中的n個前向參考塊的位置和位于后向參考圖像中n個后向參考塊的位置形成n對參考塊的位置，針對所述n對參考塊的位置中的每一對參考塊的位置，前向參考塊的位置相對于初始前向參考塊的位置的第一位置偏移，與，后向參考塊的位置相對于初始后向參考塊的位置的第二位置偏移成鏡像關(guān)系，在此基礎(chǔ)上，從n對參考塊的位置中確定(例如匹配代價最小的)一對參考塊的位置為當(dāng)前圖像塊的目標前向參考塊(亦即最佳前向參考塊/前向預(yù)測塊)的位置和目標后向參考塊(亦即最佳后向參考塊/后向預(yù)測塊)的位置，從而基于所述目標前向參考塊的像素值和所述目標后向參考塊的像素值，得到所述當(dāng)前圖像塊的像素值的預(yù)測值。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本申請實施例方法避免了預(yù)先計算模板匹配塊的計算過程以及避免了使用模板匹配塊分別進行前向搜索匹配以及后向搜索匹配的過程，簡化了圖像預(yù)測過程，從而在提高圖像預(yù)測準確性的同時，降低了圖像預(yù)測的復(fù)雜度。
5、此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，這里的當(dāng)前圖像塊(簡稱為當(dāng)前塊)可以理解為當(dāng)前正在處理的圖像塊。例如在編碼過程中，指當(dāng)前正在編碼的圖像塊(encoding?block)；在解碼過程中，指當(dāng)前正在解碼的圖像塊(decoding?block)。
6、此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，這里的參考塊指為當(dāng)前塊提供參考信號的塊。在搜索過程中，需要遍歷多個參考塊，尋找最佳參考塊。位于前向參考圖像中的參考塊，稱為前向參考塊；位于后向參考圖像中的參考塊，稱為后向參考塊。
7、此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，為當(dāng)前塊提供預(yù)測的塊稱為預(yù)測塊。例如，在遍歷多個參考塊以后，找到了最佳參考塊，此最佳參考塊將為當(dāng)前塊提供預(yù)測，此塊可稱為預(yù)測塊。預(yù)測塊內(nèi)的像素值或者采樣值或者采樣信號，稱為預(yù)測信號。
8、此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，這里的匹配代價準則可以理解為考慮成對的前向參考塊與后向參考塊之間的匹配代價的準則，其中，匹配代價可以理解為兩個塊之間的差異值，可以看做是兩個塊內(nèi)各個對應(yīng)位置像素點差異值的累加。差異的計算方法一般基于sad(sum?ofabsolute?difference，絕對差異和)準則，或者其他準則，例如satd(sum?of?absolutetransform?difference，絕對變換差異和)，mr-sad(mean-removed?sum?of?absolutedifference，均值去除的絕對差異和)，ssd(sum?of?squared?differences，平方差異和)等進行計算。
9、此外，需要說明的是，本申請實施例的當(dāng)前圖像塊的初始運動信息可包括運動矢量mv和參考圖像指示信息。當(dāng)然，初始運動信息也可以包含兩者之一或者全部包含，例如在編解碼端共同約定參考圖像的情況下，初始運動信息可以僅包含運動矢量mv。其中參考圖像指示信息用于指示當(dāng)前塊使用到了哪一個或哪些重建圖像作為參考圖像，運動矢量表示在所用參考圖像中參考塊位置相對于當(dāng)前塊位置的位置偏移，一般包含水平分量偏移和豎直分量偏移。例如使用(x,y)表示mv，x表示水平方向的位置偏移，y表示豎直方向的位置偏移。使用當(dāng)前塊的位置加上mv，便可以得到它的參考塊在參考圖像本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種視頻圖像編碼方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一位置偏移和所述第二位置偏移為鏡像關(guān)系，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，所述初始運動信息包括前向預(yù)測方向的第一運動矢量和第一參考圖像索引，以及后向預(yù)測方向的第二運動矢量和第二參考圖像索引；
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，所述方法用于編碼所述當(dāng)前圖像塊；所述獲取當(dāng)前圖像塊的初始運動信息包括：從所述當(dāng)前圖像塊的候選運動信息列表中獲取所述初始運動信息；或者，
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的方法，其特征在于，第一位置偏移用(delta0x,delta0y)表示，所述第二位置偏移用(delta1x,delta1y)表示，其中，delta0x＝-delta1x,delta0y＝-delta1y。
7.一種視頻圖像解碼方法，其特征在于，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一位置偏移與第二位置
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述所述方法還包括：獲得所述當(dāng)前圖像塊的更新的運動信息，所述更新的運動信息包括更新的前向運動矢量和更新的后向運動矢量，所述更新的前向運動矢量指向所述目標前向參考塊的位置，所述更新的后向運動矢量指向所述目標后向參考塊的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項所述的方法，其特征在于，所述初始運動信息包括前向預(yù)測方向的第一運動矢量和第一參考圖像索引，以及后向預(yù)測方向的第二運動矢量和第二參考圖像索引；
11.一種視頻編碼設(shè)備，其特征在于，所述視頻編碼設(shè)備包括：
12.一種視頻解碼設(shè)備，其特征在于，所述視頻解碼設(shè)備包括非易失性存儲介質(zhì)以及處理器，所述非易失性存儲介質(zhì)存儲有可執(zhí)行程序，所述處理器與所述非易失性存儲介質(zhì)相互耦合，并執(zhí)行所述可執(zhí)行程序以實現(xiàn)如權(quán)利要求7-10任一項所述的解碼方法。
13.一種計算機程序產(chǎn)品，其攜帶程序代碼，所述程序代碼在由計算機設(shè)備執(zhí)行時使所述計算機設(shè)備執(zhí)行權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法。
14.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲有程序指令，當(dāng)所述程序指令在計算機上運行時，使得計算機執(zhí)行權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法。
15.一種用于存儲與視頻相關(guān)數(shù)據(jù)的計算機可讀介質(zhì)，包括存儲在所述計算機可讀介質(zhì)中的碼流，所述碼流包括用于解碼所述視頻的信息，其特征在于，所述信息包括：所述當(dāng)前圖像塊的預(yù)測模式信息、用于指示當(dāng)前圖像塊的初始運動信息的指示信息和所述當(dāng)前塊的殘差信息；
16.一種與視頻相關(guān)的經(jīng)編碼碼流，所述碼流包括用于解碼所述視頻的信息，其特征在于，所述信息包括：所述當(dāng)前圖像塊的預(yù)測模式信息、用于指示當(dāng)前圖像塊的初始運動信息的指示信息和所述當(dāng)前塊的殘差信息；
17.一種用于存儲與視頻相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的計算機可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，包括存儲在所述計算機可讀存儲介質(zhì)中的碼流，所述碼流包括通過如權(quán)利要求1至6中任一項所述的編碼方法生成的信息或被如權(quán)利要求12所述的視頻解碼設(shè)備使用的信息，其特征在于：
18.一種與視頻相關(guān)聯(lián)的經(jīng)編碼碼流，其特征在于，所述碼流包括通過如權(quán)利要求1至6中任一項所述的編碼方法生成的信息或被如權(quán)利要求12所述的視頻解碼設(shè)備使用的信息，其特征在于：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種視頻圖像編碼方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一位置偏移和所述第二位置偏移為鏡像關(guān)系，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，所述初始運動信息包括前向預(yù)測方向的第一運動矢量和第一參考圖像索引，以及后向預(yù)測方向的第二運動矢量和第二參考圖像索引；
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，所述方法用于編碼所述當(dāng)前圖像塊；所述獲取當(dāng)前圖像塊的初始運動信息包括：從所述當(dāng)前圖像塊的候選運動信息列表中獲取所述初始運動信息；或者，
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的方法，其特征在于，第一位置偏移用(delta0x,delta0y)表示，所述第二位置偏移用(delta1x,delta1y)表示，其中，delta0x＝-delta1x,delta0y＝-delta1y。
7.一種視頻圖像解碼方法，其特征在于，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一位置偏移與第二位置偏移呈鏡像關(guān)系，包括：所述第一位置偏移的方向與所述第二位置偏移的方向相反，且所述第一位置偏移的幅值與所述第二位置偏移的幅值相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述所述方法還包括：獲得所述當(dāng)前圖像塊的更新的運動信息，所述更新的運動信息包括更新的前向運動矢量和更新的后向運動矢量，所述更新的前向運動矢量指向所述目標前向參考塊的位置，所述更新的后向運動矢量指向所述目標后向參考塊的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項所述的方法，其特征在于，所述初始運動信息包括前向預(yù)測方向的第一運動矢量和第一參考圖像索引，以及后向預(yù)測方向的第...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬祥，楊海濤，陳煥浜，高山，
申請(專利權(quán))人：華為技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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