编码和解码视频的方法和使用该方法的装置与流程

文档序号:11139333
编码和解码视频的方法和使用该方法的装置与制造工艺

技术领域

本发明涉及一种图像压缩技术,并且更具体地,涉及间预测方法和设备。



背景技术:

近来,对于高分辨率和高质量图像的需求已经在各种各样的应用领域中增长。但是,随着图像具有更高的分辨率和更高的质量,关于相应图像的信息量进一步增长。因此,如果使用诸如典型的有线和无线宽带线路的介质来传送图像信息,或者使用典型的存储介质来存储图像信息,则信息传输费用和存储费用增长。

为了有效地发送、存储或者播放关于高分辨率和高质量图像的信息,可以使用高效率的图像压缩技术。

为了改善图像压缩的效率,可以使用间预测(inter prediction)和内预测(intra prediction)。参考关于另一个图片的信息以间预测方法来预测当前图片的像素值,以及通过使用在相同的图片中在像素之间的关系以内预测方法来预测当前图片的像素值。



技术实现要素:

技术问题

本发明提供一种用于提高图像压缩的效率的预测方法。

本发明还提供一种用于有效地提供间预测的方法。

本发明还提供一种用于提高图像信息的压缩效率和同时保持图像质量的方法。

本发明还提供一种用于降低在图像信息编码/解码期间处理的信息量的方法。

本发明还提供一种用于降低图像信息编码/解码复杂度的方法。

技术方案

在一个方面中,一种编码图像信息的方法,包括:确定当前块的预测模式;以及当确定的预测模式是跳过模式时,发送在正方向、反方向或者双向之中指定一个预测方向的信息。

在另一个方面中,一种解码图像信息的方法,包括:确定当前块的预测模式;以及在当前块的预测模式是跳过模式时,根据指示预测方向的信息,将跳过模式的预测方向设置为单向或者双向。

在另一个方面中,一种编码图像信息的方法,包括:相对于AMVP候选者检查用于使用每个候选者的费用;比较在合并候选者和AMVP候选者之间的同一性;检查用于与AMVP候选者不同的合并候选者的费用;以及基于检查的费用,来确定要应用于当前块的间预测模式。

在另一个方面中,一种解码图像信息的方法,包括:从当前块的邻近区域中选择AMVP候选者;确定在AMVP候选者和合并候选者之间的同一性;以及基于同一性确定结果,将当前块合并进可以与AMVP候选者不同的合并候选者中。

在另一个方面中,一种编码图像信息的方法,包括:从当前块的邻近区域中选择AMVP候选者,并且配置AMVP候选者列表;确定是否存在未包括在AMVP候选者列表中的合并候选者;以及当存在未包括在AMVP候选者列表中的合并候选者时,执行将合并候选者添加到AMVP候选者列表,或者将在AMVP候选者列表的候选者之中的预定候选者改变为合并候选者的信令操作。

在另一个方面中,一种解码图像信息的方法,包括:从当前块的邻近区域中选择AMVP候选者,并且配置AMVP候选者列表;如果存在未包括在AMVP候选者列表中的合并候选者,将合并候选者添加到AMVP候选者列表,或者将在AMVP候选者列表的候选者之中的预定候选者改变为合并候选者;以及基于改变的AMVP候选者列表,相对于当前块进行预测。

在另一个方面中,一种编码图像信息的方法,包括:确定在使用AMVP的间预测方法和使用合并模式的间预测方法之中应用于当前块的预测方法;以及发送关于确定的预测方法的信息。在这里,AMVP的候选者和合并模式的候选者可以被整合和使用。

在另一个方面中,一种解码图像信息的方法,包括:接收关于当前块的间预测方法的模式信息;以及选择用于推导关于当前块的运动信息的候选者。在这里,该候选者可以是从相对于当前块的共处一地块和当前块的左边区域、上部区域和角区域中选择出来的。另外,作为特定位于当前块的左边区域、上部区域和角区域中的块的候选者可以是间预测模式的块。此外,该候选者可以是在当前块的左边区域处的底部块、在当前块的上部区域处的最右块、以及相对于当前块的左下角块、左上角块和右上角块。

有益效果

根据本发明,提高了图像信息的压缩效率,并且同时保持了图像 质量。

根据本发明,降低了在图像信息编码/解码期间处理的信息量,并且改善了图像信息处理的效率。

根据本发明,降低了图像信息编码/解码的复杂度,并且改善了图像信息处理的效率。

附图说明

图1是图示根据本发明实施例的图像编码设备的框图。

图2是图示根据本发明实施例的预测单元的概念示意图。

图3是图示在根据本发明实施例的系统中的处理单元的四叉树结构的图。

图4是图示根据本发明实施例的图像解码单元的框图。

图5是图示根据本发明实施例的图像解码设备的预测单元的概念示意图。

图6是图示在根据本发明实施例的系统中的AMVP模式的图。

图7是在根据本发明实施例的系统中当应用合并模式时的图。

图8是图示根据本发明实施例的在编码器中配置预测模式信息和发送其的方法的图。

图9是图示根据本发明实施例的在编码器中计算用于预测候选者费用的方法的流程图。

图10是图示根据本发明实施例的在解码器中执行合并的方法的流程图。

图11是图示根据本发明实施例的在编码器中改变AMVP候选者操作的流程图。

图12是图示根据本发明实施例的基于在解码器中改变的AMVP列表执行预测的方法的图。

图13是图示根据本发明实施例的选择直接模式和合并模式的信令方法的流程图。

图14是图示根据本发明实施例的通过直接模式和合并模式的整合的信令的图。

图15是图示根据本发明实施例的通过标记是应用直接模式还是应用编译块合并的信令的图。

图16是图示根据本发明实施例的推导确定是应用直接模式还是编译块合并的方法的图。

图17是图示根据本发明实施例的当应用整合模式时的信令的流程图。

图18是图示根据本发明实施例的选择整合模式的候选块的区域的图。

图19是图示根据本发明实施例的通过在编码器中应用整合模式生成预测候选者,并且发送相应的信息的方法的流程图。

图20是图示根据本发明实施例的通过在解码器中应用整合模式执行预测的方法的流程图。

具体实施方式

本发明可以用许多不同的修改实施,并且因此可以包括若干实施例。因此,具体的实施例将在附图中示出,并且详细描述。但是,这不意欲限制本发明的具体的实施例。在此处使用的术语仅仅用于解释本发明的特定实施例,而不限制本发明的技术想法。用于在此处使用的单数形式可以包括复数形式,除非在上下文中明显地不同。在本说明书中,“包括”、“组成”、“构成”或者“包含”的含义指定属性、区域、固定数、步骤、过程、元件和/或组件,但是,不排除其它属性、区域、固定数、步骤、过程、元件和/或组件。

为了方便描述在图像编码/解码设备中不同的特点功能起见,在此处描述的附图上的每个组件分别地提供,并且不局限于以单独的硬件或者软件实现。例如,至少两个组件可以组合以构成一个组件,或者一个组件可以分割成若干组件。在不脱离本发明的精神的情况下,包括集成和/或单独的组件的实施例包括在本发明的范围中。

在下文中,参考伴随的附图,将更详细地描述本发明的优选实施例。在下文中,类似的参考数字自始至终指的是类似的单元,并且将省略其重叠说明。

图1是图示根据本发明实施例的图像编码设备的框图。参考图1,该图像编码设备100包括图片分割模块105、预测模块110、变换模块115、量化模块120、重新布置模块125、熵编码模块130、逆量化模块135、逆变换模块140、滤波器模块145和存储器150。

图片分割模块105可以通过至少一个处理单元分割输入的图片。此时,该处理单元可以是预测单元(PU)、变换单元(TU)或者编译单元(CU)。

如稍后描述的,预测模块110包括用于执行间预测的间预测模块、和用于执行内预测的内预测模块。预测模块110对在图片分割模块105中分割的图片的处理单元执行预测以便生成预测块。在预测模块110中图片的处理单元可以是CU、TU或者PU。另外,在确定对相应的处理单元执行的预测是间预测还是内预测之后,可以确定每个预测方法的特定细节(例如,预测模式)。此时,用于执行预测的处理单元可以与用于确定预测方法和特定细节的处理单元不同。例如,预测方法和预测模式可以通过PU确定,并且预测可以通过TU执行。

在生成的预测块和原始块之间的残留(例如,残留块或者残留信号)被输入给变换模块115。另外,用于预测的预测模式信息和运动矢量信息在熵编码模块130中与残留一起被编码,然后递送给解码器。

变换模块115通过TU对残留块执行变换,并且生成变换系数。变换模块115可以使用用于变换的TU,并且TU可以具有四叉树结构。此时,TU的大小可以在预定最大和最小大小的范围内确定。变换模块 115可以通过离散余弦变换(DCT)和/或离散正弦变换(DST)对残留块进行变换。

量化模块120可以通过量化由变换模块115变换的残留来生成量化系数。由量化模块120获得的值被提供给去量化模块135和重新布置模块125。

重新布置模块125重新布置从量化模块120提供的量化系数。通过重新布置该量化系数,可以改善熵编码模块130中的编码效率。该重新布置模块125可以通过系数扫描方法以一维矢量形式重新布置二维模块形式的量化系数。该重新布置模块125可以基于来自量化模块120的递送的系数的随机的统计来改变系数扫描的顺序,从而在熵编码模块130中改善熵编码效率。

熵编码模块130可以对由重新布置模块125重新布置的量化系数执行熵编码。该熵编码可以使用编码方法,诸如指数Golomb、上下文适应可变长度编译(CAVLC)、和上下文适应二进制运算编译(CABAC)。熵编码模块130可以编码从重新布置模块125和预测模块110递送的各种各样的信息,诸如量化系数信息和块类型信息、预测模式信息、分隔单元信息、预测单元信息和传输单元信息、运动矢量信息、参考图片信息、块的内插信息和滤波信息。

去量化单元135去量化由量化模块120量化的值,并且逆变换模块140逆变换由去量化模块135去量化的值。由去量化模块135和逆变换模块140生成的残留可以与由预测模块110预测的预测模块组合以便生成重构的块。

滤波器模块145可以将去块滤波器和/或适应环路滤波器(ALF)应用于重构的图片。

去块滤波器可以在重构的图片中去除在块之间的边界处出现的块失真。ALF可以在块经由去块滤波器滤波之后基于通过将重构的图像与原始图像比较获得的值来执行滤波。只有当应用高效率时才可以使用ALF。

另外,滤波器模块145可以不对用于间预测的重构的块应用滤波。

存储器150可以存储重构的块或者由滤波器模块145计算的图片。存储在存储器150中的该重构的块或者图片可以提供给用于执行间预测的预测模块110。

CU是执行图片的编码/解码的单元,其具有基于四叉树结构的深度,并且可以分割。CU可以具有若干大小,诸如64×64、32×32、16×16和8×8。

编码器可以将关于最大编译单元(LCU)和最小编译单元(SCU)的信息发送给解码器。除了关于LCU和SCU的信息之外,关于可用的划分数目的信息(即,深度信息)可以发送给解码器。关于是否基于四叉树结构分割CU的信息可以通过诸如分割标记的标记信息从编码器发送给解码器。在下文中,除非另外说明的,在本说明书中“传输”指的是从编码器递送到解码器的信息。

图2是图示根据本发明实施例的预测模块的概念示意图。

参考图2,预测模块200可以包括间预测模块210和内预测模块220。

间预测模块210可以基于关于在当前图片的先前图片和/或后面图片之中的至少一个图片的信息执行预测以便生成预测块。另外,内预测模块220可以基于关于当前图片的像素信息执行预测以便生成预测 块。间预测模块210可以选择用于预测单元的参考图片,并且可以选择具有与预测单元一样大小的参考块作为整数像素采样单位。因而,间预测模块210生成相对于当前预测单元的残留信号最小化的预测块,并且运动矢量的大小或者量值也被最小化。可以通过小于诸如1/2像素采样单位和1/4像素采样单位的一个整数的采样单位生成该预测模块。

此时,运动矢量可以以小于一个整数像素的单位表示,并且例如,可以以相对于亮度像素的1/4像素单位表示,以及以相对于色度像素的1/8像素单位表示。

关于由间预测模块210选择的参考图片、运动矢量(例如,运动矢量预测器)和残留信号的索引的信息被编码和递送给解码器。

图3是图示在根据本发明实施例的系统中处理单元的四叉树结构的图。

LCU 300可以具有由通过分割更小的编码单元310组成的分级结构,并且可以基于大小信息、深度信息和分割标记信息等指定编译单元的分级结构的大小。关于LCU的大小信息、分割深度信息和关于当前编码单元是否被分割的信息可以包括关于比特流的序列参数集(SPS),并且被传送给图像解码单元。但是,由于SCU不再分割为更小的编译单元,所以编码单元相对于SCU的分割标记不能被传送。

另外,可以对间预测和图片内预测(intra picture prediction)的哪一个进行确定由CU单元执行。当执行间预测时,间预测可以由PU执行。当执行图片内预测时,预测模式可以由PU确定使得预测可以由PU执行。此时,预测模式可以由PU确定,并且图片内预测可以由TU执行。

参考图3,在图片内预测的情况下,PU 320可以具有2N×2N或者 N×N(N是整数)的大小,并且在间预测的情况下,PU 330可以具有2N×2N、2N×N、N×2N或者N×N(N是整数)的大小。此时,在N×N的情况下,例如,其可以确定仅仅应用于特定情形,诸如SCU或者图片内预测。另外,除了预测块的大小之外,可以进一步定义和使用N×mN、mN×N、2N×mN或者mN×2N(m<1)。

图4是图示根据本发明实施例的图像解码设备的框图。参考图4,图像解码设备400包括熵解码模块410、重新布置模块415、去量化模块420、逆变换模块425、预测模块430、滤波器模块435和存储器440。

当图像比特流被输入到图像解码设备中时,其可以根据在图像编码设备中应用的图像处理过程被解码。

例如,当使用诸如CAVLC的可变长度编译(VLC)以便在图像编码设备中执行熵编码时,熵解码模块410可以以与在图像编码设备中使用的相同的VLC表来执行熵解码。当使用CABAC以便在图像编码设备中执行熵编码时,熵解码模块410可以对应于其通过CABAC执行熵解码。

熵解码模块410熵解码在传送的熵编码的比特流中的信息。在熵解码模块410中解码的信息之中用于生成预测块的信息可以提供给预测模块430,并且在熵解码模块410中通过熵解码获得的残留可以输入到重新布置模块415中。

重新布置模块415可以基于图像编码设备的重新布置方法重新布置由熵解码模块410熵解码的比特流。重新布置模块415可以以一个方向的矢量形式重新布置系数为以第二维块形式。重新布置模块315通过接收与由编码器执行的系数扫描有关的信息的方法执行布置,并且基于由相应的编码单元执行的扫描顺序执行逆扫描。

去量化模块420可以基于从编码器提供的量化参数和重新布置的块的系数值执行去量化。

逆变换模块425可以相对于编码器的变换单元执行的DCT和DST对图像编码设备的量化结果执行反DCT和/或反DST。可以由编码器确定的传输单元或者图像分割单元执行逆变换。可以按照关于当前块的大小或者预测方向的信息有选择地执行在编码器的变换模块中DCT和/或DST,并且解码器的逆变换模块425可以基于来自编码器的变换模块的变换信息执行逆变换。

预测模块430可以基于从熵解码模块410提供的预测块生成相关的信息、以及先前解码的块和/或从存储器440提供的图片信息来生成预测块。可以通过使用由预测模块430生成的预测块和从逆变换模块425提供的残留块来生成重构的块。

该重构的块和/或图片可以提供给滤波器模块435。滤波器模块435对重构的块和/或图片应用去块滤波、采样适应偏移(SAO)和/或适应环路滤波。

存储器440可以存储重构的图片或者块以便将其作为参考图片或者参考块使用,或者可以将重构的图片提供给输出单元。

图5是图示根据本发明实施例的图像解码设备的预测模块的概念示意图。

参考图5,预测模块500可以包括图片内预测模块510和间预测模块520。

当用于相应的预测单元的预测模式是内预测模式(即,图片内预测模式)时,图片内预测模块510可以基于在当前图片中的像素信息 生成预测块。

当用于相应的预测单元的预测模式是间预测模式(即,图片间预测(inter picture prediction)模式)时,间预测模块520基于在包括当前预测单元的当前图片的先前图片或者后面图片之中的至少一个图片中的信息,通过使用为从图像编码设备提供的当前预测单元的间预测所必需的运动信息,例如,关于运动矢量和参考图片索引等的信息,对当前预测单元执行间预测。此时,在确认接收到的编码单元的跳过标记和合并标记之后,可以据此推导出运动信息。

虽然为了描述方便起见,描述了预测模块500包括每个功能组件的情形,但是本发明不受限于此。也就是说,预测模块500可以包括用于执行以上功能的单个组件。

在间预测模式的情况下,在编码设备和解码设备中推导运动信息的方法包括跳过模式、直接模式和合并模式等。

该跳过模式和直接模式使用从在高级运动矢量预测器(AMVP)的候选运动矢量预测器(MVP)中推导出的运动信息。为了描述方便起见,跳过模式和直接模式一起被称为AMVP模式。例如,在AMVP模式中,可以使用当前块和邻居块相对于参考图片的运动矢量差(MVD)和邻近块相对于参考图片的运动矢量预测器(MVP)的总和来推导出当前块相对于参考图片的运动矢量。

相对于应用直接模式的块,基于直接模式的块的运动矢量指示的参考块生成与预测块的差值相对应的残留块,并且可以传送当前块。相对于应用跳过模式(例如,预测单元)的块,残留信号可以不从编码器传送给解码器。在跳过模式的情况下,预测块的值可以用作当前块的值。

在应用合并模式的情况下,可以确定在当前块的邻居块(即,预测目标块)之中的合并候选者,并且关于合并候选者之一的运动信息可以用作当前块的运动信息。可以传送相对于应用合并模式的当前块的残留信号。

图6是图示在根据本发明实施例的系统中的AMVP模式的图。

当应用AMVP时,可以通过对围绕当前块可用的候选块和/或在每个参考图片的分隔之中可用块(其与当前块共处一地)的MVP应用运动矢量竞争(MVC)来选择最好的MVP。在这里,在每个参考图片的分隔(其与当前块共处一地)之中可用块可以称为共处一地块(co-located block),并且该参考图片可以称为目标图片。可以基于最好的MVP推导出当前块的运动矢量。另外,在当前块的邻居块是间预测模式时,其可以不是可用块。

参考图6的实施例,在当前块的左边区域610上的箭头方向上进行搜索时,第一块A的MVP可以被选择为AMVP候选者中的一个。在这里,第一块是首先作为可用和具有指示对于当前图片的参考图片的相同参考索引的块发现的块。

虽然描述了在图6中沿着箭头方向从上到下进行搜索的情形,但是与图6可以从下到上进行搜索不同,其是在当前块的左边区域处选择AMVP候选者的方法的一个例子。

另外,代替以顺序搜索当前块的整个左边区域,在左边区域处的特定块可以稳固地用作AMVP候选者。例如,在满足角块(corner block)C 630的左边区域上的底部块的MVP可以用作左边区域的AMVP候选者。

AMVP候选者可以是从当前块的上部中选择出来的。参考图6的 实施例,在当前块的上部区域620处的箭头方向上搜索期间,具有与当前块相同的参考索引并且可用的第一块B的MVP可以被选择为用于上部区域的AMVP候选者。

虽然描述了从当前块的左边到右边进行搜索的情形,但是与图6可以从右边到左边进行搜索不同,其是在当前块的上部区域处选择AMVP候选者的方法的一个例子。

另外,代替按顺序搜索当前块的整个上部区域,相对于当前块的上部区域的特定块可以稳固地用作AMVP候选者。例如,在满足角块C 640的上部区域处的右边块的MVP可以用作当前块的上部区域的AMVP候选者。

AMVP候选者可以是从当前块的角块630、640和650中选择出来的。参考图6,在按右上角块640→左上角块650→左下角块630的顺序进行搜索时,可以相对于角块C选择具有与当前块相同的参考索引并且可用的第一块的MVP。

虽然参考图6描述了按右上→左上→左下的顺序搜索角块,其是从角块选择AMVP候选者的方法的一个例子,但是与图6不同,可以按左下→左上→右上的顺序或者按左上→右上→左下或者左上→左下→右上的顺序进行搜索。

另外,代替按顺序搜索每个角块,在每个角块中的所有MVP可以被选择为AMVP候选者。

除了上述用于每个区域(当前块的左边/上部/角区域)的AMVP候选者之外,用于每个区域的AMVP候选者的组合可以被选择为AMVP候选者中的一个。例如,关于从当前块的左边区域、上部区域和角区域中选择出来的每个运动信息的中值可以用作AMVP候选者中 的一个。

除了从空间地邻近于当前块的块中选择AMVP候选者的方法之外,共处一地块的MVP可以被选择为AMVP候选者。

利用选择的AMVP候选者通过MVC选择最好的MVP,并且可以基于选择的光学MVP表示关于当前块的运动信息。

例如,当通过编码设备/解码设备的预测单元选择AMVP候选者时,可以排除冗余MVP,以便降低冗余度,然后,可以创建AMVP候选者列表。换句话说,在冗余的n个MVP之中剩余仅仅一个MVP之后,可以从AMVP候选者列表中排除剩余的n-1个MVP。

可以指定构成AMVP候选者列表的MVP的数目和顺序。例如,在从围绕当前块的候选者中选择预定数目的候选者并且从共处一地块中选择一个候选者之后,可以创建AMVP候选者列表。此时,可以指定确定构成AMVP候选者列表的候选者可用性的顺序,然后,首先根据该顺序确定可用的候选者可以构成列表。当候选块处于图片内预测模式时,其被认为是不可用的MVP,并且从AMVP候选者中排除。

该预测模块可以计算在AMVP候选者列表中用于候选者的费用,以便选择最好的MVP。在这种情况下,通过将用于从AMVP候选者列表中选择的MVP的费用与在特定位置处用于MVP、或者通过特定计算结果获得的MVP的费用比较,可以确定仅仅一个MVP。

如上所述,当通过AMVP推导出最好的MVP时,跳过模式或者直接模式可以使用最好的MVP应用。

图7是在根据本发明实施例的系统中当应用合并模式时的图。

当应用合并模式时,可以使用关于围绕当前块的块的一个运动信息表示关于当前块的运动信息。例如,在围绕当前块的块之中用于一个参考块(图片)的运动矢量可以用作当前块的运动矢量。此时,残留信号可以与运动信息一起发送,并且当预测块的像素值用作当前块的像素值时,可以不发送残留信号。在这里,围绕当前块的块包括共处一地块。

例如,如图7的实施例所示,在当前块的左边区域上选择的块710、和在当前块的上部区域上选择的块720可以用作合并候选者。此时,如图7所示,在当前块的左边区域上选择的块可以是在左上的块,并且在当前块的上部区域上选择的块可以是在左上的块。

另外,当应用合并模式时,以类似于AMVP模式的方式,共处一地块可以用作候选者中的一个,并且在当前块的角(corner)处的块可以用作候选者。

以这种方法,可以选择合并候选者,并且可以从合并候选者选择一个候选者。因而,可以使用选择的候选者的运动矢量表示关于当前块的运动信息。例如,当通过编码设备/解码设备的预测模块选择合并候选者时,可以排除冗余候选者,以便降低冗余度,然后,可以创建合并候选者列表。

可以指定构成合并候选者列表的候选者的数目和顺序。例如,可以从围绕当前块的块中选择预定数目的候选者,并且可以从共处一地块中选择一个候选者。此时,可以指定确定候选者可利用性的顺序。然后,在根据该顺序确定候选者的可用性之后,首先确定可用的候选者可以构成列表。处于图片内预测模式中的块可以被确定为不可用的块。

该预测模块可以计算用于在合并候选者列表中候选者的费用,以 便选择最好的候选块。如上所述,一旦是从合并候选者列表中选择一个候选块,当前块可以合并到选择的候选块中。在当前块合并到选择的候选块中时,关于选择的候选块的运动信息可以用作关于当前块的运动信息。

另外,通过将用于使用由AMVP选择的MVP的费用与用于应用合并模式的费用比较,编码设备可以通过使用AMVP模式和合并模式中的一个来执行当前块的间预测。

<预测模式的方向指示>

当推导运动信息的以上提及的方法用于编码设备时,该编码设备可以将用于推导当前块的运动信息的信息发送给解码设备。

发送的信息根据是否存在残留信号首先通知应用了跳过模式,并且当应用跳过模式时,允许据此执行预测。可以通过用于跳过模式应用(在下文中,称为skip_flag)的标记递送关于是否要应用跳过模式的信息。

当skip_flag指示不应用跳过模式时,其可以指示应用了直接模式。此时,通过指定用于预测模式的索引,并且发送指定用于直接模式的索引(例如,pred_mode=0),可以递送直接模式应用于当前块的信息。

当应用合并模式时,编码设备可以将关于合并模式的信息发送给解码设备。例如,利用指示关于是否应用合并模式信息的标记(在下文中,称为merge_flag),可以向解码设备通知合并模式是否要应用于相应的块。

表1图示了根据本发明实施例的用于发送关于推导运动信息的方法的信息的语法结构。

表1

在这里,skip_flag是指示是否应用跳过模式的标记,并且指示当skip_flag的值是1时应用跳过模式。另外,merge_flag是指示是否应用合并模式的标记,并且指示当merge_flag的值是1时应用合并模式。但是,表1是应用以上内容的一个例子。表1也可以定义成当skip_flag 的值是0时应用跳过模式,或者当merge_flag的值是0时应用合并模式。

在表1中,pred_mode是指示应用哪个预测模式的语法,以及pred_mode=0是指示应用直接模式的值。

merge_left_flag是指示当前块合并到合并候选者的哪个侧面中的标记。例如,当merge_left_flag==1时,其指示当前块合并到从当前块的左边中选择出来的合并候选者中,并且当merge_left_flag=0时,其指示当前块合并到从当前块的上部中选择出来的合并候选者中。

虽然如上所述首先确认指示是否应用直接模式的pred_mode,然后确认merge_flag,但是也可以首先确认merge_flag,然后可以确认pred_mode。

另外,与表1不同,当应用不发送残留信号的跳过模式或者在没有传输残留信号的情况下应用合并模式时,不是预测单元电平的参数集的高电平参数集可以相对于是否传送残留信号通知相关的信息。

另外,当应用跳过模式时,通过将指示预测方向的语法添加到参数集,可以有效地执行单向预测和双向预测。

例如,通过将跳过模式应用于通过使用多个参考索引和多个运动矢量,并且指示预测方向的内预测或者间预测解码的B片段,可以在B片段中有效地执行单方向的预测,例如,L0方向预测或者L1方向预测。在这里,L0和L1是参考图片列表。L0是当相应的参考图片在正方向(即,在时间轴上过去的方向)更靠近于当前图片时具有更低的分配的索引的列表,并且L1是当相应的参考图片在反方向(即,在时间轴上将来的方向)更靠近于当前图片时具有更低的分配的索引的列表。因此,在B片段的情况下,当应用跳过模式时,三个预测方向(例 如,L0方向、L1方向和双向)的一个可以被指定为预测方向。

当应用跳过模式时,指示预测方向的预测方向指示符(例如,inter_pred_idc)可以作为通知预测方向的语法引入。

表2图示当使用inter_pred_idc时的语法的例子。

表2

在表2中,当如上所述应用跳过模式(skip_flag=1)时,inter_pred_idc可以指示三个预测方向(L0方向、L1方向和双向)中的一个方向。例如,(1)当inter_pred_idc==0时,其可以指示L0方向的预测,(2)当inter_pred_idc==1时,其可以指示L1方向的预测,并且(3)当inter_pred_idc==2时,其可以指示双向的预测。

图8是图示根据本发明实施例的在编码设备中配置预测模式信息和发送其的方法的图。

参考图8,编码设备可以首先在操作S810中配置参数集。该参数集根据预定语法结构被配置,并且包括要传送给解码器的特定信息。 该参数集可以称为用于相应信息的语法。当应用跳过模式时,编码设备可以配置参数以便包括使用运动矢量通过跳过模式指示参考图片列表的指示符。

此时,编码设备可以配置参数集,以便包括没有简单地指示参考图片列表,而是指示特定参考图片或者参考块的指示符。该参考图片可以是在参考图片列表中的特定图片,并且该参考块可以是围绕当前块或者共处一地块的块之一。

该编码设备在操作S820中将配置的参数集发送给解码设备。关于参数集的信息通过比特流被编码和递送给解码设备。

接收参数集的解码设备可以获得用于解码当前块的信息。该接收到的参数集可以包括以跳过模式指示预测方向的信息。当应用跳过模式时,该解码设备可以通过使用指示的预测方向,也就是说,通过使用具有指示的参考图片列表的MVP获得关于当前块的运动信息。

当发送的信息直接指示将应用跳过模式的参考块时,可以使用相应的参考块的运动矢量推导出当前块的运动矢量。由于应用跳过模式,所以通过相应的运动矢量指示的参考块生成的预测块可以用作用于当前块的像素值的块。

<AMVP模式和合并模式的整合-费用估计和AMVP候选者列表改变>

另外,运动信息的两个推导模式、AMVP模式和合并模式相互类似之处在于通过从围绕当前块的块和残留信号(包括因为没有残留,没有残留信号被递送的情形)推导出的运动信息获得关于当前块的像素信息。因此,可以考虑使用整合AMVP模式和合并模式的模式。

在AMVP模式和合并模式中,用于推导关于当前块的运动信息的 候选块可以是不同的。例如,在AMVP模式中,若干候选块的运动矢量可以用作候选者MVP,并且通过使用候选者MVP中的一个,可以推导出关于当前块的运动信息。在合并模式中,通过使用从在当前块的左边的候选块、以及在当前块的上部的候选块中选择出来的候选块的运动矢量,可以推导出关于当前块的运动信息。

但是,即使AMVP模式的候选块和合并模式的候选块相互不同,在AMVP模式中搜索以选择候选块(也就是说,候选者MVP)的区域包括合并候选者。例如,在应用AMVP模式的图6的情况下,搜索以选择候选块A和B的区域610和620可以包括在应用合并模式的图7的情况下选择用于合并模式的候选块710和720。

另外,作为推导关于当前块的运动信息的方法,可以依次应用AMVP模式和合并模式。可以通过推导从首次应用的模式以后使用的模式所必需的信息来减少发送的信息量。例如,假设应用AMVP模式,并且如果确定不使用AMVP模式,则使用该合并模式。然后,用于AMVP模式的信息(例如,关于候选块的信息,诸如候选者MVP)被组合以便推导出应用合并模式所必需的信息。例如,关于在AMP模式中使用的跳过标记的信息、关于表示预测模式的语法的信息、和关于AMVP候选者的信息可以组合以便减少用于表示合并模式的信息量。

更详细地,在计算用于从AMVP候选者中选择最好的候选者的费用期间可以考虑合并模式的候选者。

在下文中,将单独描述编码设备的方面和解码设备的方面。

(1)编码方面

如上所述,如果在计算用于AMVP候选者的费用期间考虑合并候选者,则可以在编码设备的侧面上简化用于AMVP模式和合并模式的费用的计算。因此,可以降低编码复杂度。

更详细地,当AMVP模式应用于当前块时,编码设备可以检查费用。此时,该编码设备可以分别单独地检查用于跳过模式的费用和用于直接模式的费用。

如果用于跳过模式的费用小于用于直接模式的费用,通过使用如下的二个条件1)和2)中的至少一个,用于计算合并模式费用的过程可以通过。如果用于跳过模式的费用小于用于直接模式的费用,则在比较用于跳过模式的候选者和用于直接模式的候选者的费用之后,确定将应用跳过模式。用于合并模式的费用可以类似于直接模式的费用,该合并模式发送残留信号,同时以类似于直接模式的方式使用邻居块的运动矢量。如果AMVP候选块是在比较用于跳过模式和直接模式的费用期间已经回顾的候选块,则可以不对相应的候选块执行用于合并模式的费用的计算。

1)从当前块的上部区域和左边区域中选择出来的AMVP候选块或者候选者MVP是否与合并模式的候选块或者候选者运动矢量相同。(在下文中,为了描述方便起见,AMVP候选块或者候选者MVP称为AMVP候选者,并且该合并模式的候选块或者候选者运动矢量称为合并候选者)。

2)通过AMVP确定的最好的MVP是否与合并候选者相同。

当仅仅使用条件1)时,

(a)当从当前块的左边区域(参考图6的610)中选择出来的AMVP候选者与从当前块的左边区域中选择出来的合并候选者相同时,在计算对于合并模式的费用期间排除对当前块合并到从当前块的左边区域中选择出来的合并候选者中的情形的费用计算。

(b)当从当前块的上部区域(参考图6的620)中选择出来的AMVP候选者与从当前块的上部区域中选择出来的合并候选者相同时,在计算对于合并模式的费用期间排除对当前块合并到从当前块的上部区域中选择出来的合并候选者的情形的费用计算。

(c)必要时,可以应用(a)和(b)的组合。例如,当同时地满足(a)和(b)时,可以排除对从当前块的左边或者上部区域中选择出来的合并候选者的费用计算,或者在计算用于合并模式的费用期间可以排除用于计算合并模式的费用的整个过程。

当使用条件1)和2)时,

(a)当通过AMVP确定的最好的MVP是在当前块(参考图6的610)的左边区域中,并且与从当前块的左边区域中选择出来的合并候选者相同时,在计算对于合并模式的费用期间排除对当前块合并到选择的合并候选者中情形的费用计算。

(b)当通过AMVP确定的最好的MVP是在当前块(参考图6的区域B)的上部区域中,并且与从当前块的上部区域中选择出来的合并候选者相同时,在计算对于合并模式的费用期间排除对当前块合并到选择的合并候选者中情形的费用计算。

(c)必要时,可以应用(a)和(b)的组合。例如,当同时地满足(a)和(b)时,可以排除对从当前块的左边或者上部区域中选择出来的合并候选者的费用计算,或者在用于合并模式的费用的计算期间可以排除用于计算合并模式的费用的整个过程。

图9是图示根据本发明实施例的在编码设备中计算用于预测候选者的费用的方法的流程图。

参考图9,编码设备(例如,预测模块)在操作S910中计算用于AMVP候选者的费用。

该编码设备在操作S920中确定合并候选者是否包括在AMVP候选者中。此时,合并候选者是否包括在AMVP候选者中包括确定整个AMVP候选者中的一个是否与合并候选者相同,并且确定最好的AMVP候选者是否与合并候选者相同。用于每个情形的详细说明与以上的描述相同。

当合并候选者包括在AMVP候选者(也就是说,该合并候选者与AMVP候选者中的一个相同)时,在操作S930中排除对当前块合并到相应的合并候选者中情形的费用计算。如果合并候选者没有包括在AMVP候选者中,则在操作S940中计算对合并候选者合并到相应的合并候选者中情形的费用。

(2)解码设备方面

当不应用跳过模式(skip_flag==0),并且应用间预测(pred_mode==MODE_INTER)时,即使不传送合并标记(例如,merge_flag)和/或指示合并方向/目标(例如,merge_left_flag)的标记这两者,解码设备也可以推导出关于当前块的运动信息。此时,可以使用以下的条件。

条件:选择用于当前块的左边区域和上部区域(例如,图6的区域A和B)的AMVP候选者和合并候选者是否是相同的。

当应用以上的条件时,

(a)当从当前块的左边区域(参考图6的区域A)中选择出来的AMVP候选者与从当前块的左边区域中选择出来的合并候选者相同时,如果应用合并模式(merge_flag==1),则当前块可以合并到选择的合并候选者中。因此,不能从编码设备传送指示当前块合并到哪个 侧面的合并候选者的标记(例如,merge_left_flag)。

(b)当从当前块的上部区域(参考图6的区域B)中选择出来的AMVP候选者与从当前块的上部区域中选择出来的合并候选者相同时,如果应用合并模式(merge_flag==1),则当前块可以合并到选择的合并候选者中。因此,不能从编码设备传送指示当前块将合并在当前块的哪个侧面上的合并候选者的标记(例如,merge_left_flag)。

(c)必要时,可以应用(a)和(b)的组合。例如,当从当前块的左边区域中选择出来的AMVP候选者和从当前块的上部区域中选择出来的AMVP候选者分别地与从当前块的左边区域中选择出来的合并候选者和从当前块的上部区域中选择出来的合并候选者相同时,不能应用合并模式。因此,不能从编码设备传送指示是否应用合并模式的标记(例如,merge_flag)、和当前块将合并在当前块的哪个侧面上的合并候选者的标记(例如,merge_left_flag)。

图10是图示根据本发明实施例的在解码设备中执行合并模式的方法的流程图。参考图10,该解码设备可以在操作S1010中确定是否应用合并模式。

当应用合并模式时,确定合并候选者中的至少一个是否包括在AMVP候选者中。此时,合并候选者是否包括在AMVP候选者中包括确定整个AMVP候选者中的一个是否与合并候选者相同,以及确定最好的AMVP候选者是否与合并候选者相同。用于每个情形的详细说明与以上的描述相同。

如果合并候选者与AMVP候选者不相同,则在操作S1030中解码指示当前块合并在当前块的哪个侧面上的合并候选者的标记,并且在操作S1050中根据该标记执行合并。如果合并候选者之一与任何AMVP候选者相同,则在操作S1040中没有解码指示AMVP候选者合并在当 前块的哪个侧面上的合并候选者的标记,并且当前块在操作S1050中合并到与AMVP候选者不同的合并候选者中。在这里,不解码指示当前块合并在当前块的哪个侧面上的合并候选者的标记包括由于相应的标记没有从编码设备传送的理由而不执行解码。

可以提出整合使用方法(AMVP模式)的AMVP和合并模式的另一个方法。在这个方法中,在生成AMVP候选者期间可以考虑合并候选者。也就是说,当每个AMVP候选者不同于合并候选者时,该合并候选者可以作为AMVP候选者添加,并且可以应用AMVP模式。此时,通过考虑在AMVP模式和合并模式之间的相似性,编码设备可以用信号通知解码设备仅仅使用AMVP模式和合并模式中的一个。在这里,“用信号通知”指的是发送相关的信息和/或指令。

首先,该编码设备将AMVP候选者列表与合并候选者列表比较,以便检查AMVP候选者和合并候选者相对于当前块的邻近区域(例如,图6的当前块610或者620的左边和/或上部区域)是否是相同的。

当一些或者整个合并候选者相对于当前块的邻近区域不在AMVP列表中(也就是说,存在不包括在AMVP候选者中的合并候选者)时,该合并候选者而不是AMVP候选者可以被添加到AMVP候选者列表。因此,AMVP候选者可以被扩展。

此时,在没有用于合并模式的信令的情况下,可以产生用于应用扩展的AMVP候选者列表和AMVP模式的信令。例如,当传送残留信号时,信令可以产生以便使用扩展的AMVP候选者执行直接模式。

如上所述,除了通过将合并候选者添加到AMVP候选者列表来扩展AMVP候选者的方法之外,通过与合并候选者竞争一些或者所有AMVP候选者,AMVP候选者的一些或者全部可以替换/修改为合并候选者。在这种情况下,编码设备可以用信号通知解码设备以便基于改 变的AMVP候选者列表应用AMVP模式。

图11是图示根据本发明实施例的改变AMVP候选者的操作的流程图。

参考图11,编码设备(例如,预测模块)在操作S1110中创建用于当前块的AMVP候选者列表和合并候选者列表。

该编码设备在操作S1120中基于AMVP候选者列表和合并候选者列表确定AMVP候选者和合并候选者是否是相同的。例如,该编码设备可以确认是否存在未包括在AMVP候选者中的合并候选者。

该编码设备在操作S1130中可以通过使用未包括在AMVP候选者列表中的合并候选者来改变AMVP候选者列表。此时,该编码设备可以将未包括AMVP候选者列表中的合并候选者添加到AMVP候选者列表,并且可以将AMVP候选者列表的一部分改变为合并候选者。

该编码设备可以在操作S1140中将改变的AMVP候选者列表用信号通知给解码设备。此时,该编码设备的信令可以包括用于发送改变的AMVP候选者列表的信令,或者用于改变AMVP候选者列表的信令。

图12是图示根据本发明实施例的基于在解码设备中改变的AMVP列表来执行预测的方法的图。参考图12,该解码设备在操作S1210中从编码设备接收信令。

来自解码设备的信令包括AMVP候选者列表。另外,来自编码设备的信令可以是用于改变AMVP候选者列表的信令。

当接收到改变的AMVP候选者列表时,该解码设备替换现有的AMVP候选者列表,并且当接收到用于改变AMVP候选者列表的信令 时,该解码设备根据该信令来改变AMVP候选者列表。

该解码设备在操作S1220中基于改变的AMVP候选者列表选择最好的MVP,并且以最好的MVP执行预测。

<使用方法的AMVP和合并模式的整合-整合模式和信令>

在合并模式的情况下,从邻居块推导出关于当前块的运动信息。传送残留信号的合并模式类似于以上提及的直接模式。因此,可以考虑整合的合并模式(其发送残留信号)和直接模式的应用。

例如,当由编译块(即,编译单元)单元应用直接模式时,如果可以由编译块单元和分割编译块的分隔单元应用合并模式,则该合并模式可以在与直接模式相同的单元中与直接模式整合。

同等地,如果应用直接模式的单元和应用合并模式的处理单元在诸如编译块、预测块、变换块的处理单元之中是相同的,则可以相对于相应的处理单元整合和应用直接模式和合并模式。

在这里,虽然递送残留信号的合并模式、和发送残留信号并且使用AMVP的直接模式的整合被作为一个例子描述,但是可以使用相同的方法整合类似的模式,例如,通过AMVP不发送残留信号的合并模式,或者不发送残留信号的跳过模式。

因此,可以通过下述的方法整合和应用该合并模式和AMVP模式。整合的特定方法可以包括生成/推导邻居候选块或者候选者运动矢量(在下文中,称为候选者)的方法,其可以用于推导关于当前块的运动信息。将稍后对此进行描述。

相对于整合AMVP模式和合并模式和应用整合模式的方法,将描述必需的语法结构。在AMVP模式中合并模式和直接模式的整合将在 下面作为一个例子描述。

当由分割编译块(编译块可以是编译单元)的分隔单元执行合并时,可以相对于相应的分隔产生用于选择和应用合并模式和直接模式中的一个的信令。

图13是图示根据本发明实施例的选择直接模式和合并模式的信令方法的流程图。

参考图13,在其首先确定是否应用跳过模式和直接模式之后,对间预测(也就是说,间模式(inter mode))和内预测(也就是说,内模式(intra mode))进行分类。在间预测模式的情况下,可以根据merge_flag应用合并模式。

首先,如上所述,在操作S1310中根据skip_flag确定是否要应用跳过模式。当skip_flag指示跳过模式时,在操作S1320中应用跳过模式,并且当skip_flag不指示跳过模式时,在操作S1330中再次确定将应用哪个预测模式。此时,可以传送指示预测模式(例如,Pred_mode)的语法。

如果在操作S1330中指示直接模式,则在操作S1340中应用该直接模式,并且如果不指示直接模式,则可以在操作S1350中以pred_mode再次指示预测模式。在操作S1350中,pred_mode可以指示内模式和间模式。

当在操作S1350中指示内模式时,在操作S1370中内预测应用于当前块,并且当在操作S1360中指示间模式时,在操作S1380中可以确定合并模式是否将应用于当前块。此时,为了指示/确定是否将应用合并模式,可以使用merge_flag。当merge_flag指示合并模式时,在操作S1390中应用该合并模式以便推导出关于当前块的运动信息。

可以通过每个分隔来确定是否要应用合并模式。例如,当整个编译块(编译块可以是编译单元)是一个分隔时,确定是否要在整个编译块上应用合并模式,并且当编译块被分割为多个分隔时,确定由每个分隔单元是否要应用合并模式。分割编译块的分隔可以是编译块、预测块或者变换块。

当编译块确定为一个分隔时,该直接模式或者合并模式可以应用于相应的编译块。但是,尽管在两个模式之间的相似性,由于以现有的方法通过不同的信令部分,即,不同的参数集传送关于直接模式和合并模式的信息,所以趋向于冗余地传送信息(也就是说,存在冗余度)。

但是,如果是否要应用合并模式由分隔单元确定,合并模式和AMVP模式(例如,直接模式)可以应用于相同的分隔单元。因此,可以通过相同的信令部分,也就是说,相同的参数集传送关于AMVP模式(例如,直接模式)和合并模式的信息。

例如,可以考虑整合合并模式(a)和直接模式(b)的方法。当整个编译块是在用于图13的间模式的信令部分(以下的操作S1360)处理的合并模式之中的一个部分时,应用该合并模式(a)。该直接模式(b)在用于图13的直接模式的信令部分(操作S1340)中处理。此时,整合直接模式的候选者,也就是说,AMVP候选者和合并候选者,并且通过使用从整合的候选者中选择出来的候选者,可以应用AMVP模式(例如,直接模式)或者合并模式。

图14是图示根据本发明实施例的通过直接模式和合并模式的整合的信令的图。在下文中,为了描述方便起见,当整个编译块确定为一个分隔时应用的合并称为编译块合并,并且当编译块分割为多个分隔时由分隔单元应用的合并称为分隔合并。

参考图14,由编译块单元应用直接模式的情形作为一个例子描述。因此,参考图14描述合并模式和直接模式的整合模式,其可以由将整个编译块作为一个分隔使用的分隔单元应用。

参考图14,在操作S1410中根据skip_flag确定是否要应用跳过模式。当skip_flag指示跳过模式时,在操作S1420中应用跳过模式,并且当skip_flag不指示跳过模式时,在操作S1430中再次确定要应用哪个预测模式。此时,可以传送指示预测模式(例如,Pred_mode)的语法。

与图13不同,可以在操作S1440中基于直接模式和合并模式的整合用信号通知语法(也就是说,预模式)。相对于编译块单元,考虑到在直接模式和合并模式之间的相似性,如上所述,可以在操作S1440中产生用于应用编译块合并和直接模式的整合模式的信令。

当没有由编译块单元应用合并模式和直接模式的整合模式时,在操作S1450中可以再次以pred_mode指示该预测模式。此时,pred_mode可以指示预测模式是内模式还是间模式。

当在操作S1450中指示内模式时,在操作S1470中内预测应用于当前块,并且当在操作S1460中指示间模式时,在操作S1480中确定合并模式是否将应用于当前块。此时,为了指示/确定是否应用合并模式,可以使用merge_flag。当merge_flag指示合并模式时,该合并模式在操作S1490中将应用于当前块。参考图14,该编译块合并可以在操作S1440中应用,并且分隔合并可以在操作S1490中应用。

另外,参考图14,为了指示将应用直接模式和合并模式中的哪一个,可以在操作S1440中使用标记。处理以标记指示两个模式中的一个的情形的特定方法将与当直接模式和编译块合并被整合时的候选者 一起描述。

图15是图示根据本发明的通过标记是应用直接模式还是应用编译块合并的信令的实施例的图。

参考图15,当使用该标记时,根据该标记的指示在操作S1500中确定是应用直接模式还是应用编译块合并。例如,当标记值是0时,在操作S1510中应用直接模式,并且当标记值是1时,在操作S1520中应用编译块合并。

另外,当在图14的操作S1440中产生关于是要应用直接模式还是编译块合并的信令时,不能使用标记明确地指示该模式,并且可以推导出是要应用直接模式还是编译块合并。

图16是图示根据本发明实施例的推导确定是应用直接模式还是编译块合并的方法的图。

参考图16,通过推导而不是明确的指示或者信令,可以在操作S1600中确定是要应用直接模式还是编译块合并。为了使解码设备推导出关于应用哪个模式的确定,可以使用关于邻居编译块,例如,空间邻居块和/或时间邻居块的信息。另外,可以使用关于当前编译块属于的图片的统计信息、或者关于比当前编译块属于的图片更早解码的图片的统计信息。

根据推导的结果,在操作S1610中应用直接模式,或者在操作S1620中应用编译块合并。

同时,如参考图6和7描述的,直接模式和合并模式在获得候选者的方法方面具有差别。但是,两个模式被整合,并且以整合模式确定关于当前块的运动信息。

在该整合模式中,可以从以下的五个候选块中确定关于当前块的运动信息。也就是说,可以整合在直接模式中使用的AMVP候选块和合并模式候选块。

整合模式的候选块

(1)从当前块的左边区域中选择出来的块

例如,从图6的610中选择出来的块可以被选择为整合模式的候选块。

作为从当前块的左边区域选择候选块的方法,可以使用通过AMVP选择候选者的方法。例如,在从左边区域到底部或者上部方向进行搜索时,可以选择第一可用块。在内模式中的块可以被认为是不可用块,并且可以从AMVP候选者中排除。

在当前块的左边区域处的块之中的特定块可以被选择为整合模式的候选块。例如,满足在左下的角块的块可以指定为从当前块的左边区域中选择出来的整合模式的候选者,然后可以使用。

(2)从当前块的上部区域中选择出来的块

例如,从图6的620中选择出来的块可以被选择为整合模式的候选块。

作为从当前块的上部区域选择候选块的方法,可以使用通过AMVP选择候选者的方法。例如,在从上部区域到向左或者向右方向进行搜索时,可以选择第一可用块。在内模式中的块可以被认为是不可用块,并且可以从AMVP候选者中排除。

在当前块的上部区域处的块之中的特定块可以被选择为整合模式的候选块。例如,满足在右上的角块的块可以指定为从当前块的上部 区域中选择出来的整合模式的候选者,然后可以使用。

(3)从当前块的角区域中选择出来的块

例如,从图6的630、640或者650中选择出来的块可以被选择为整合模式的候选块。

作为从当前块的左边区域选择候选块的方法,可以使用通过AMVP选择候选者的方法。例如,在对在当前块的角区域上的块进行搜索时,可以选择第一可用块。在内模式中的块可以被认为是不可用块,并且可以从AMVP候选者中排除。

在当前块的角区域上的特定块可以被选择为整合模式的候选块。例如,在当前块的每个角处的块(例如,图6的630、640或者650)可以指定为在当前块的角区域处选择的整合模式的候选块,并且可以被使用。

(4)当前块的共处一地块

除了空间邻居块之外,用于当前块的瞬时的邻居块可以用作候选者。例如,相对于当前块的共处一地块可以用作整合模式的候选者。选择AMVP候选者的方法可以同等地应用于共处一地块,或者特定参考图片的共处一地块可以用作候选者。

(5)通过以上候选者的组合推导出的候选者

例如,从(1)、(2)和(3)推导出的候选者的中值可以用作整合模式的候选者。另外,从在列表(L0或者L1)上(其与共处一地块是相同的)相同的或者不同的参考帧中选择出来的运动矢量可以作为候选者推导出。或者,从在列表(L0或者L1)上(其与共处一地块是不同的)相同的或者不同的参考帧中选择出来的运动矢量可以作为附加的候选者推导出。

当使用关于用于如上(1)至(5)描述的整合模式的候选者的运动信息执行预测时,可以一起应用关于预测方向的条件,并且可以传送在其上的信息。该条件可以是:

(1)使用关于L0方向的运动信息

(2)使用关于L1方向的运动信息

(3)使用关于L0和L1的组合的列表(例如,使用L0和L1的组合的列表,或者使用L0和L1运动的平均信息)的运动信息

此外,例如,为了反映直接模式和合并模式的所有两个特点,可以从候选块集中确定关于当前块的运动信息,其中候选块的数目小于用于直接模式的候选块的数目,并且大于用于编译块合并的候选块的数目。此时,当前块可以是编译块、预测块或者变换块。

图17是图示根据本发明的当应用整合模式时的信令的流程图。参考图17,为了应用整合模式,在操作S1710中首先通过AMVP/合并标记(merge_flag)确定是否要应用合并模式。AMVP/合并标记是指示是应用合并模式还是AMVP模式的标记。基于编码设备发送的AMVP/合并标记,解码设备可以确定是应用合并模式还是AMVP模式。例如,当标记值是0时,应用AMVP模式,并且当标记值是1时,应用合并模式。此时,代替AMVP/合并标记,可以发送常规的合并标记。在这种情况下,当合并标记值是1时,应用合并模式,并且当合并标记值是0时,应用AMVP模式是可能的。

然后,在操作S1710中发送整合模式候选者索引。解码设备可以通过从编码设备发送的整合模式候选者索引确认用于由AMVP/合并标记或者合并标记指示的模式(例如,合并模式或者AMVP模式)的最好的候选者。

甚至当应用合并模式时,整合模式候选者索引可以指示除了在参考图片中的当前块的共处一地块和当前块的左边和上部区域处的合并 候选者之外,在包括在角处的候选者的整合模式的候选者之中哪个候选者用于合并。因此,可以利用关于进一步各种各样的候选者的运动信息。

解码设备可以应用AMVP/合并标记或者合并标记指示关于整合模式候选者索引指示的候选者的模式,以便推导出关于当前块的运动信息。

另外,当通过AMVP/合并标记或者合并标记(merge_flag)确定要应用合并模式时,可以确定合并候选者和预测方向。该合并候选者和预测方向可以作为候选者/方向索引发送。除了指示哪个候选者用于合并之外,候选者/方向索引可以指示是否在单向(例如,L0方向或者L1方向)或者双向上执行预测。此时,候选者/方向索引指示的候选者可以是整合模式的候选者中的一个。

另外,该合并候选者和预测方向中的至少一个可以根据预定方法推导出,或者可以根据预定规则确定。没有推导出或者预定信息可以从编码设备发送到解码设备。

此时,可以单独地发送指示哪个候选者用于应用合并模式的索引和指示预测方向的索引。当该索引指示合并模式/直接模式应用哪个候选者时,如上所述,该索引可以指示在包括在当前块的角处的候选者和共处一地块候选者以及在当前区域的左边和上部区域的候选者的候选者之中的哪个候选者。

另外,当该索引指示预测方向时,该索引可以指示单向或者双向,并且当指示单向时,也可以指示L0和L1方向中的一个。

由于该索引可以指示整合模式的候选者以及预测方向,所以可以通过使用详细的运动信息对当前块执行预测。

在这里,虽然描述了使用整合模式的合并模式的方法,但是以上提及的描述的方法可以同等地应用于整合模式的AMVP模式。

在下文中,将描述选择在整合模式中最好的候选者的方法。

图18是图示根据本发明实施例的选择整合模式的候选块范围的图。

如上所述,整合模式的候选块可以是从以下选择出来:(1)当前块1800的左边区域A 1810,(2)当前块1800的上部区域B 1820,(3)当前块1800的角区域C 1830、1840和1850,(4)(1)至(3)的组合,以及(5)在当前块1800位置处共处一地的块T 1860。

当通过合并标记确定要应用合并模式时,可以从(1)至(5)的整合模式候选块中选择要应用合并模式的候选块。另外,当通过合并标记确定要应用AMVP模式(也就是说,跳过模式/直接模式)时,可以从(1)至(5)的整合模式候选块中选择用于在AMVP模式中推导关于当前块的运动信息的候选块。

此时,当使用整合模式候选者应用合并模式时,

1)可以类似常规的合并模式选择两个候选者,然后当前块可以通过MVC合并进两个候选块中的一个中。作为MVC方法,可以使用计算用于合并每个候选块的运动矢量的费用的方法,并且基于此,选择一个候选块。此时,如图7的情形,两个候选块可以分别地是在当前块的左上的候选块、和在当前块的左上的候选块。此时,除了用于当前块的空间邻居块之外,时间邻居块,例如,共处一地块T 1860可以用作候选者。

2)可以通过如上对于整合模式的候选块所述的(1)和(2)选择两个候选块。例如,可以通过从当前块的左边区域1810和上部区域1820搜索每个AMVP候选者的方法选择两个候选块。另外,位于当前块的左边区域1810和右边区域1820处的特定块可以是在左下的块A’和在右上的块B’。用于当前块的共处一地块T1860也可以用作候选者。

3)另外,与常规的合并模式不同,空间地邻近于当前块的所有块可以用作候选块。例如,以上的整合模式的所有候选块(1)至(3)可以用作候选块。另外,相对于当前块的共处一地块也可以用作候选者。此时,在限制使用候选块的数目的情况下,可以以相应的数目从候选块中选择一个候选块。在这种情况下,在对可用性确定进行排序的情况下,在根据该顺序进行确定之后,可以根据确定的可用的顺序来配置候选者列表。例如,作为根据该顺序确定的结果,最低的索引分配给确定的第一可用的候选者。此外,作为稍后确定的候选者,可以分配更高的索引。

基于配置的候选者列表,可以如上所述通过选择最好的候选者的过程选择用于合并的合并目标候选者。

例如,可以根据整合模式候选块的描述的顺序(1)至(3),即,当前块1800的左边区域1810→当前块1800的上部区域1820→当前块1800的角区域1830、1840和1850的顺序,从围绕当前块空间地放置的整合模式的候选块搜索可用的候选块。此时,在使用在当前块1800的左边区域1810和上部区域1820处的特定块的情形下,可以通过以A’→B’→角块1830、1840和1850的顺序确定可用性配置候选者列表。另外,同样地对于角块,可以通过特定顺序确定该可用性。例如,通过从角块1830开始搜索,以便在搜索上部区域之后搜索相邻的角块,可以以角块1830→角块1840→角块1850或者角块1830→角块1850→角块1840的顺序确定该可用性。

如果根据搜索结果存在不可用的候选块,如上所述,则通过使用搜索的候选块选择或者生成新的候选者。另外,虽然候选块的数目被确定以便通过配置候选者列表选择最好的候选者,甚至当可用的候选块的数目小于构成候选者列表的候选块的数目时,但是如上所述,可以选择或者生成新的候选块。

另外,当使用整合模式候选者应用AMVP模式时,

1)可以类似合并模式从围绕当前块空间地放置的候选块中选择两个候选者,然后两个候选块中的一个可以通过MVC被选择为最好的候选者。作为MVC方法,可以使用用于使用每个候选块的MVP来计算费用的方法,并且基于此,选择最好的候选块。此时,时间邻居块以及用于当前块的空间邻居块,例如,共处一地块T 1860可以用作候选者。

2)可以通过如上对于整合模式的候选块所述的(1)和(2)选择两个候选块。例如,可以通过从当前块的左边区域1810和上部区域1820搜索每个AMVP候选者的方法来选择两个候选块。另外,位于当前块的左边区域1810和右边区域1820处的特定块可以是在左下的块A’和在右上的块B’。用于当前块的共处一地块T1860也可以用作候选者。

与使用二个候选块的常规的合并模式不同,在使用更多的候选块的AMVP模式的情况下,可以以两个可用的候选块的顺序确定搜索顺序。例如,可以通过搜索包括角块1850的当前块1800的左边区域1810选择一个候选块,并且可以通过搜索包括角块1830的当前块1800的上部区域1820选择一个候选块。此时,角块1840可以包括在当前块1800的左边区域上,或者可以包括在当前块1800的上部区域上以顺序搜索。因此,可以从区域1810、1840和1850中选择一个候选块,并且可以从区域1820和1830中选择一个候选块。此外,从区域1810和1850中选择一个候选块,并且可以从区域1820、1830和1840中选择一个候选块。

当从当前块1800的左边区域1810和上部区域1820指定和使用特定块时,可以从块A’和角块1840和1850中选择一个候选块,并且可以从块B’和角块1830中选择一个候选者,或者可以从块A’和角块1850中选择一个候选块,并且可以从块B’和角块1830和1840中选择一个候选块。

无需基于用于搜索的当前块来划分区域,可以作为一个单元搜索整个区域。例如,可以通过角块1840从角块1830朝着角块1850的方向进行搜索。另外,可以从在上部和右边处的角块交替地进行搜索。例如,在以角块1830→角块1850→左边区域1810或者块A’→上部区域1820或者块B’→角块1840的顺序进行搜索时,可以通过第一搜索的顺序选择可用的两个块。

3)围绕当前块空间地放置的所有块可以用作候选块。例如,在以上所述的整合模式(也就是说,从当前块的上部区域中选择出来的候选块、从左边区域中选择出来的候选块、和从角区域中选择出来的或者位于角区域处的候选块)的(1)至(3)中描述的所有候选块可以用作候选块。另外,相对于当前块的共处一地块也可以用作候选者。

此时,在限制使用的候选块的数目的情况下,可以以相应的数目从候选块中选择一个候选块。在这种情况下,在对可用性确定排序的情况下,在根据该顺序进行确定之后,可以根据确定的可用的顺序来配置候选者列表。基于该候选者列表,可以如上所述选择最好的候选者。

例如,可用的候选块可以根据整合模式候选块的描述的顺序(1)至(3),即,当前块1800的左边区域1810→当前块1800的上部区域1820→当前块1800的角区域1830、1840和1850的顺序,从围绕当前块空间地放置的整合模式的候选块搜索。在使用在当前块1800的左边 区域1810和上部区域1820处的特定块的情形下,它们可以通过以A’→B’→角块1830、1840和1850的顺序确定可用性来选择。另外,同样地对于角块,可以通过特定顺序确定该可用性。例如,通过从角块1830开始搜索,以便在搜索上部区域之后搜索相邻的角块,可以以角块1830→角块1840→角块1850或者角块1830→角块1850→角块1840的顺序进行搜索。

如果根据搜索结果存在不可用的候选块,如上所述,通过使用搜索的候选块选择或者生成新的候选者。另外,虽然候选块的数目被确定以便通过配置候选者列表选择最好的候选者,甚至当可用的候选块的数目小于构成候选者列表的候选块的数目时,如上所述,可以选择或者生成新的候选块。

图19是图示根据本发明实施例的通过在编码设备中应用整合模式来生成预测候选者,并且发送相应的信息的方法的流程图。

参考图19,该编码设备在操作S1910中确定要对当前块应用的模式,并且通过相应的模式确定用于执行预测的候选者。

以上描述了选择整合模式的候选者的方法。

然后,该编码设备在操作S1920中配置参数集。该参数集可以根据关于相应信息的语法结构来配置,并且可以被配置为包括关于用于当前块的预测的整合模式的信息和与确定的整合模式的候选者有关的信息。

该编码设备在操作S1930中发送配置的参数集。关于参数集的信息可以被编码和通过比特流发送给解码设备。

图20是图示根据本发明实施例通过在解码设备中应用整合模式来 执行预测的方法的流程图。

参考图20,该解码设备在操作S2010中从编码设备接收参数集。该参数集被编码和经由比特流发送,并且包括关于用于预测的整合模式的信息和与整合模式的候选者有关的信息。

该解码设备可以在操作S2020中从接收到的参数集中获得与当前块的预测有关的信息。该解码设备可以基于通过参数集从解码设备发送的信息来确定当前块的预测模式。该预测模式可以是合并模式和AMVP模式的整合模式。可以通过在参数集中的标记来确定要应用合并模式和AMVP模式中的哪一个模式。该解码设备可以确定用于预测模式的最好的候选者,其将基于关于从参数集中获得的整合模式的候选者的信息应用。以上描述了确定整合模式的候选者的方法。

该解码设备在操作S2030中对当前块应用预定预测模式,例如,合并模式或者AMVP模式,并且通过使用确定的关于最好的候选者的运动信息对当前块执行预测。

在以上示例性的系统中,虽然基于使用一系列的操作和框的流程图描述了所述方法,但是本发明不局限于该操作顺序。另外,以上实施例包括实施例的各种各样的方面。因此,本发明包括在以下的权利要求书范围内的所有其它替换、改进和改变。

在迄今本发明的描述中,当一个组件称为“连接”或者“接入”到另一个组件时,其可以直接连接或者接入到另一个组件,或者也可以存在介于其间的组件。相反,当一个组件“直接连接到”或者“定向接入到”另一个组件时,应该理解为在两个组件之间没有组件。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1