[發(fā)明專(zhuān)利]使用時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)對(duì)視頻進(jìn)行編碼和解碼的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380005801.0
• 申請(qǐng)日: 2013-01-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104094604B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 乃蘇孟德;袁明亮;林宗順;孫海威;溫覺(jué)覺(jué);西孝啟;笹井壽郎;柴原陽(yáng)司;杉尾敏康;谷川京子;松延徹;寺田健吾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 太陽(yáng)專(zhuān)利托管公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04N19/52
• 分類(lèi)號(hào): H04N19/52;H04N19/46;H04N19/44;H04N19/172;H04N19/30
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 張晰,王英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)對(duì)視頻進(jìn)行編碼的方法和對(duì)視頻進(jìn)行解碼的方法，及其裝置。本發(fā)明可以應(yīng)用于任何多媒體數(shù)據(jù)編碼，更具體地說(shuō)，本發(fā)明可以應(yīng)用于利用用于圖片間預(yù)測(cè)的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)來(lái)對(duì)圖像和視頻內(nèi)容進(jìn)行編碼。

背景技術(shù)

諸如H.264/MPEG-4AVC以及即將到來(lái)的HEVC(高效視頻編碼)的視頻編碼方案根據(jù)之前編碼/解碼的參考圖片使用圖片間(或者簡(jiǎn)稱(chēng)“間”)預(yù)測(cè)來(lái)執(zhí)行對(duì)圖像/視頻內(nèi)容的編碼/解碼，以便利用跨越時(shí)間上連續(xù)的圖片的信息冗余。

在經(jīng)編碼的視頻比特流中，用于預(yù)測(cè)單元(例如采樣的M×N塊)的圖片間預(yù)測(cè)處理的參考圖片通過(guò)使用參考索引而被識(shí)別或參考。參考索引是包括一個(gè)或多個(gè)參考圖片的有序列表(稱(chēng)為參考圖片列表)的索引。每一個(gè)參考索引與參考圖片列表中的參考圖片唯一地相關(guān)聯(lián)。也就是說(shuō)，參考索引是用于對(duì)多個(gè)參考圖片彼此進(jìn)行區(qū)分的值。

上述編碼方案支持運(yùn)動(dòng)矢量的時(shí)間預(yù)測(cè)(即，運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)或MVP)，由此采樣的目標(biāo)塊的運(yùn)動(dòng)矢量是根據(jù)共置的參考圖片中的一個(gè)或多個(gè)之前編碼的采樣塊的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行預(yù)測(cè)的。時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)通過(guò)利用時(shí)間上相鄰的運(yùn)動(dòng)矢量之間的信息冗余，進(jìn)一步降低了與運(yùn)動(dòng)矢量相關(guān)聯(lián)的比特速率。共置的參考圖片是使用預(yù)先確定的方案在可用參考圖片之中選擇的，例如，在預(yù)先確定的參考圖片列表(例如參考圖片列表0)中選擇第一參考圖片作為共置的參考圖片。

在需要跨越有損環(huán)境傳輸視頻的應(yīng)用中，當(dāng)共置的參考圖片丟失或包含錯(cuò)誤時(shí)，時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)易受運(yùn)動(dòng)矢量的錯(cuò)誤預(yù)測(cè)影響。在處于發(fā)展中的HEVC標(biāo)準(zhǔn)中，公開(kāi)了一種用于禁用某一子圖像單元(例如，切片)的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的技術(shù)。JCTVC-G398，"High-level Syntax:Marking process for non-TMVP pictures"，ITU-T SG 16WP3和ISO/IEC JTC1/SC29/WG11第七次會(huì)議的視頻編碼聯(lián)合協(xié)作小組(JCT-VC)，日內(nèi)瓦，CH，2011年11月。在該技術(shù)中，有必要在圖片參數(shù)集(PPS)中引入用于將解碼器圖片緩沖器(DPB)中的圖片標(biāo)記為“未用于時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)”的標(biāo)記標(biāo)志。當(dāng)子圖片單元指的是具有等于“真(TRUE)”的標(biāo)記標(biāo)志的PPS時(shí)，該標(biāo)記處理由解碼器執(zhí)行。

參考文獻(xiàn)列表

非專(zhuān)利文獻(xiàn)

NPL 1：ISO/IEC 14496-10,"MPEG-4Part 10Advanced Video Coding"

NPL 2：JCTVC-G398,"High-level Syntax:Marking process for non-TMVP pictures",ITU-T SG 16WP3和ISO/IEC JTC1/SC29/WG11第七次會(huì)議的視頻編碼聯(lián)合協(xié)作小組(JCT-VC)，日內(nèi)瓦，CH，2011年11月。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題

如背景技術(shù)中所述，在用于禁用某些切片的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的公開(kāi)技術(shù)中，有必要在圖片參數(shù)集(PPS)中引入標(biāo)記標(biāo)志用于將解碼器圖片緩沖器(DPB)中的圖片標(biāo)記為“不用于時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)”。與該技術(shù)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)主要問(wèn)題是：當(dāng)調(diào)用標(biāo)記處理的切片丟失或包含錯(cuò)誤時(shí)，解碼器不能執(zhí)行預(yù)期的標(biāo)記處理。從而，失去了隨后的編碼器與解碼器之間的同步。因此用于禁用時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的上述技術(shù)不是魯棒的。

問(wèn)題的解決方案

本發(fā)明尋求提供具有提升的容錯(cuò)性的用于利用時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)對(duì)視頻進(jìn)行編碼和解碼的方法和裝置。具體而言，以不容易受錯(cuò)誤影響的方式來(lái)啟用/禁用針對(duì)子圖片單元(例如，切片)的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)。例如，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，消除由解碼器執(zhí)行的上述標(biāo)記處理(即，用于將參考圖片標(biāo)記為“不用于時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)”)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方案，提供了一種利用時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)將視頻編碼成經(jīng)編碼的視頻比特流的方法，所述方法包括：

確定用于指示針對(duì)圖片的子圖片單元的圖片間預(yù)測(cè)使用還是未使用時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)的標(biāo)志的值；

將所述標(biāo)志寫(xiě)入所述子圖片單元的頭部或所述圖片的頭部；并且

其中，如果所述標(biāo)志指示使用了時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)，那么所述方法還包括：

創(chuàng)建包括多個(gè)預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量(predictor)的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的第一列表，所述多個(gè)預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量包括：從來(lái)自共置的參考圖片的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量推導(dǎo)出的至少一個(gè)時(shí)間預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量；

針對(duì)所述子圖片單元中的預(yù)測(cè)單元，從所述第一列表中選擇預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量；以及