【技術(shù)實(shí)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(biāo)準(zhǔn)和所述標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)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(shí)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(jìn)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(shí)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(yùn)動矢量預(yù)測模式(amvp?mode))等，且均是利用多運(yùn)動信息競爭的方法進(jìn)行幀間預(yù)測的。
3、幀間預(yù)測過程中，引入了包括多組運(yùn)動信息(亦稱為多個(gè)候選運(yùn)動信息)的候選運(yùn)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(yùn)動信息作為或者預(yù)測當(dāng)前待編碼圖像塊的運(yùn)動信息(例如運(yùn)動矢量)，進(jìn)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(yùn)動信息。由于幀間預(yù)測過程中限制了運(yùn)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(yùn)動信息的準(zhǔn)確度，進(jìn)
4、為了提高圖像預(yù)測的準(zhǔn)確性，可以采用現(xiàn)有的解碼端運(yùn)動矢量修正(decoder-side?motion?vector?refinement，dmvr)技術(shù)對運(yùn)動信息進(jìn)行修正，然而使用dmvr方案進(jìn)行圖像預(yù)測時(shí)，不僅要計(jì)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(jìn)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(zhǔn)確性的同時(shí)，如何減少圖像預(yù)測時(shí)的復(fù)雜度是一個(gè)需要解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請實(shí)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(zhǔn)確性的同時(shí)，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(shí)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(yùn)動信息；基于所述初始運(yùn)動信息和當(dāng)前圖像塊的位置確定n個(gè)前向參考塊的位置和n個(gè)后向參考塊的位置，所述n個(gè)前向參考塊位于前向參考圖像中，所述n個(gè)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(jià)準(zhǔn)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(biāo)前向參考塊的位置和目標(biāo)后向參考塊的位置，其中每對參考塊的位置包括一個(gè)前向參考塊的位置和一個(gè)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(biāo)前向參考塊的像素值(sample)和所述目標(biāo)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(shí)施例中，所述n個(gè)前向參考塊的位置包括一個(gè)初始前向參考塊的位置和(n-1)個(gè)候選前向參考塊的位置，所述n個(gè)后向參考塊的位置包括一個(gè)初始后向參考塊的位置和(n-1)個(gè)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(shí)施例中，位于前向參考圖像中的n個(gè)前向參考塊的位置和位于后向參考圖像中n個(gè)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(jià)最小的)一對參考塊的位置為當(dāng)前圖像塊的目標(biāo)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(biāo)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(biāo)前向參考塊的像素值和所述目標(biāo)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(shí)施例方法避免了預(yù)先計(jì)算模板匹配塊的計(jì)算過程以及避免了使用模板匹配塊分別進(jìn)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(zhǔn)確性的同時(shí)，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(gè)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(gè)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(jià)準(zhǔn)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(jià)的準(zhǔn)則，其中，匹配代價(jià)可以理解為兩個(gè)塊之間的差異值，可以看做是兩個(gè)塊內(nèi)各個(gè)對應(yīng)位置像素點(diǎn)差異值的累加。差異的計(jì)算方法一般基于sad(sum?ofabsolute?difference，絕對差異和)準(zhǔn)則，或者其他準(zhǔn)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(jìn)行計(jì)算。
9、此外，需要說明的是，本申請實(shí)施例的當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息可包括運(yùn)動矢量mv和參考圖像指示信息。當(dāng)然，初始運(yùn)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(yùn)動信息可以僅包含運(yùn)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(gè)或哪些重建圖像作為參考圖像，運(yùn)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(hù)點(diǎn)】
1.一種圖像預(yù)測方法，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，所述提前終止條件包括所述初始前向參考塊的像素值與所述初始后向參考塊的像素值的差值小于匹配誤差閾值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)前向參考塊的像素值是根據(jù)所述目標(biāo)前向參考塊的位置確定的，或者，所述目標(biāo)后向參考塊的像素值是根據(jù)所述目標(biāo)后向參考塊的位置確定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述初始運(yùn)動信息包括與第一列表(L0)對應(yīng)的第一運(yùn)動矢量和第一參考圖像索引，以及與第二列表(L1)對應(yīng)的第二運(yùn)動矢量和第二參考圖像索引；
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述獲得當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息包括：從所述當(dāng)前圖像塊的候選運(yùn)動信息列表中獲得所述初始運(yùn)動信息；
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述獲得當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息之前，所述方法還包括：從所述當(dāng)前圖像塊的碼流中獲得指示信息，所述指示信息指示所述當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征
8.一種圖像預(yù)測裝置，其特征在于，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行所述指令以：
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述目標(biāo)前向參考塊的像素值是根據(jù)所述目標(biāo)前向參考塊的位置確定的，或者，所述目標(biāo)后向參考塊的像素值是根據(jù)所述目標(biāo)后向參考塊的位置確定的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述初始運(yùn)動信息包括與第一列表(L0)對應(yīng)的第一運(yùn)動矢量和第一參考圖像索引，以及與第二列表(L1)對應(yīng)的第二運(yùn)動矢量和第二參考圖像索引；
12.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述裝置為對所述當(dāng)前圖像塊進(jìn)行編碼的編碼裝置；所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行所述指令以：
13.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述裝置為對所述當(dāng)前圖像塊進(jìn)行解碼的解碼裝置；所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行所述指令用于：從所述當(dāng)前圖像塊的碼流中獲得指示信息，所述指示信息指示所述當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)處理器進(jìn)一步執(zhí)行所述指令以：
15.一種攜帶程序代碼的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述程序代碼在由計(jì)算機(jī)設(shè)備執(zhí)行時(shí)使所述計(jì)算機(jī)設(shè)備執(zhí)行所述方法，包括：
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述提前終止條件被滿足包括：
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述目標(biāo)前向參考塊的像素值是基于所述目標(biāo)前向參考塊的位置確定的，或者，所述目標(biāo)后向參考塊的像素值是基于所述目標(biāo)后向參考塊的位置確定的。
18.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述初始運(yùn)動信息包括與第一列表(L0)對應(yīng)的第一運(yùn)動矢量和第一參考圖像索引，以及與第二列表(L1)對應(yīng)的第二運(yùn)動矢量和第二參考圖像索引；
19.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述獲得當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息包括：從所述當(dāng)前圖像塊的候選運(yùn)動信息列表中獲得所述初始運(yùn)動信息；所述方法還包括：將指示信息編入碼流，其中，所述指示信息指示所述當(dāng)前圖像塊的候選運(yùn)動信息列表中的所述初始運(yùn)動信息。
20.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，在所述獲得當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息之前，所述方法還包括：
21.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述方法還包括：
22.一種用于存儲與視頻信號相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種圖像預(yù)測方法，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，所述提前終止條件包括所述初始前向參考塊的像素值與所述初始后向參考塊的像素值的差值小于匹配誤差閾值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)前向參考塊的像素值是根據(jù)所述目標(biāo)前向參考塊的位置確定的，或者，所述目標(biāo)后向參考塊的像素值是根據(jù)所述目標(biāo)后向參考塊的位置確定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述初始運(yùn)動信息包括與第一列表(l0)對應(yīng)的第一運(yùn)動矢量和第一參考圖像索引，以及與第二列表(l1)對應(yīng)的第二運(yùn)動矢量和第二參考圖像索引；
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述獲得當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息包括：從所述當(dāng)前圖像塊的候選運(yùn)動信息列表中獲得所述初始運(yùn)動信息；
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述獲得當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息之前，所述方法還包括：從所述當(dāng)前圖像塊的碼流中獲得指示信息，所述指示信息指示所述當(dāng)前圖像塊的初始運(yùn)動信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.一種圖像預(yù)測裝置，其特征在于，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行所述指令以：
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述目標(biāo)前向參考塊的像素值是根據(jù)所述目標(biāo)前向參考塊的位置確定的，或者，所述目標(biāo)后向參考塊的像素值是根據(jù)所述目標(biāo)后向參考塊的位置確定的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述初始運(yùn)動信息包括與第一列表(l0)對應(yīng)的第一運(yùn)動矢量和第一參考圖像索引，以及與第二列表(l1)對應(yīng)的第二運(yùn)動矢量和第二參考圖像索引；
12.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述裝置為對所述當(dāng)前圖像塊進(jìn)行編碼的編碼裝置；所述一個(gè)或多...
【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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