[發明專利]時域運動矢量獲取、幀間預測、視頻編碼的方法及設備

有效

• 申請號: 201910555587.5
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110213590B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 方誠;江東;林聚財;殷俊;曾飛洋
• 申請（專利權）人: 浙江大華技術股份有限公司
• 主分類號: H04N19/503
• 分類號: H04N19/503;H04N19/513;H04N19/186;H04N19/176;H04N19/105
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 李慶波

本申請公開了一種時域運動矢量獲取、幀間預測、視頻編碼的方法及設備，該方法包括：按照預設方法確定當前編碼塊的至少一個同位幀；按照當前編碼塊的候選位置塊的搜索順序在同位幀中確定至少一個同位塊；獲取同位塊的運動矢量；利用當前幀和當前幀的參考幀之間的距離，以及同位幀和同位幀的參考幀之間的距離，對同位塊的運動矢量進行縮放，得到當前編碼塊的時域運動矢量。通過上述方式，本申請能夠提高幀間預測的準確度。

技術領域

本申請涉及視頻編解碼技術領域，特別是涉及時域運動矢量獲取、幀間預測、視頻編碼的方法及設備。

背景技術

因為視頻圖像數據量比較大，通常需要對視頻像素數據(RGB、YUV等)其進行壓縮，從而降低視頻的數據量。壓縮后的數據稱之為視頻碼流，視頻碼流通過有線或者無線網絡傳輸至用戶端，再進行解碼觀看，能夠實現降低傳輸過程中的網絡帶寬和減少存儲空間的目的。

整個視頻編碼流程包括預測、變換、量化、編碼等過程，其中預測分為幀內預測和幀間預測兩部分。幀間預測用的是圖像幀間的時域相關性來對圖像進行壓縮。幀間預測過程實際上就是獲取當前編碼塊的運動矢量(MotionVector，MV)信息的過程，為了便于描述，下文中將MV信息簡稱為MV。由于連續的圖像幀中的某一物體運動一般不會發生突然變化，所以可以用時域上前面的圖像幀和/或后面圖像幀的運動信息來預測當前圖像幀的運動信息。其中P幀用的是前向預測，即用它前向(POC比當前幀小，POC是picture order count(圖像序列號)的縮寫，用于標識圖像的播放順序)幀作為參考幀，獲取參考幀中對應塊的運動矢量信息來對當前P幀中的當前編碼塊進行預測；B幀用的是雙向預測，即用它前向幀和后向(POC比當前幀大)幀作為參考幀，獲取參考幀中對應塊的運動矢量信息來對當前B幀中的當前編碼塊進行預測。本申請的發明人在長期的研發過程中，發現目前時域MV的獲取方式還存在一定的局限性，也在一定程度上影響了幀間預測的準確度。

發明內容

本申請主要解決的技術問題是提供一種時域運動矢量獲取、幀間預測、視頻編碼的方法及設備，能夠提高幀間預測的準確度。

為解決上述技術問題，本申請采用的一個技術方案是：提供一種時域運動矢量獲取方法，該方法包括：按照預設方法確定當前編碼塊的至少一個同位幀；按照當前編碼塊的候選位置塊的搜索順序在同位幀中確定至少一個同位塊；獲取同位塊的運動矢量；利用當前幀和當前幀的參考幀之間的距離，以及同位幀和同位幀的參考幀之間的距離，對同位塊的運動矢量進行縮放，得到當前編碼塊的時域運動矢量。

為解決上述技術問題，本申請采用的另一個技術方案是：提供一種時域運動矢量獲取方法，該方法包括：按照當前編碼塊的候選位置塊的搜索順序在當前幀的同位幀中確定至少一個同位塊；獲取同位塊的運動矢量；利用當前幀和當前幀的至少一個參考幀之間的距離，以及同位幀和同位幀的參考幀之間的距離，對同位塊的運動矢量進行縮放，得到當前編碼塊的時域運動矢量，其中當前幀的至少一個參考幀是按照預定方法獲取的。

為解決上述技術問題，本申請采用的另一個技術方案是：提供一種時域運動矢量獲取方法，該方法包括：按照當前編碼塊的候選位置塊的搜索順序在當前幀的同位幀中確定至少一個同位塊，候選位置塊包括當前編碼塊的中心位置塊、相鄰位置塊及相鄰位置塊的擴展位置塊中的至少一個，擴展位置塊按照與對應的相鄰位置塊之間的距離由近到遠排列，同一相鄰位置塊的第q個擴展位置塊相對于第q-1擴展位置塊的位置關系與相鄰位置塊相對于當前編碼塊的位置關系相同，q為正整數，第0個擴展位置塊為相鄰位置塊；獲取同位塊的運動矢量；利用當前幀和當前幀的參考幀之間的距離，以及同位幀和同位幀的參考幀之間的距離，對同位塊的運動矢量進行縮放，得到當前編碼塊的時域運動矢量。

為解決上述技術問題，本申請采用的另一個技術方案是：提供一種幀間預測方法，該方法包括：至少利用時域運動矢量構建運動矢量候選列表，時域運動矢量是利用上述的任一種方法獲取的；利用運動矢量候選列表確定當前編碼塊的運動矢量。