用于多层视频的层间预测方法及其设备的制造方法_2

文档序号:8461037阅读:来源:国知局
域网(WLAN)、Wibix)网络或移动通信网络这样的有线/无线通信网络或者通过诸如线缆或统一串行总线(USB)这样的各种通信接口被实时地或非实时地传送给视频解码装置,使得编码图像可以被视频解码装置解码,并且可以被重构并且播放为原始图像。
[0036]典型地,视频由一系列的画面组成,每个画面可以被划分为诸如帧或块这样的预定的区。当画面的区域被划分为块时,所划分的块可以根据编码方法被主要地分类成帧内块(intra block)或帧间块(inter block)。帧内块是指使用帧内预测(intra predict1n)编码来编码的块。这里,帧内预测编码是如下方案:指通过使用在当前被编码的当前画面中的先前已经被编码和解码然后被重构的块中的像素预测当前块中的像素来产生预测块,且在其中对预测块中的像素值和当前块中的像素值之间的差异进行编码。另外,帧间块是指使用帧间预测(inter predict1n)编码而编码的块。这里,帧间预测编码是指如下方案:通过参考一个或多个先前或随后的画面预测当前画面中的当前块来产生预测块,且在其中对预测块和当前块中的像素值之间的差异进行编码。在该情况下,在对当前画面进行编码或解码时所参考的帧被称为参考帧。另外,本发明所属的领域的技术人员将意识到,在下面所描述的术语“画面”可以被替换为另外的术语并且与另外的术语一起使用,诸如图像或帧,其具有与画面相同的含义。而且,本实施例所属的领域的技术人员将意识到,在本发明中所指的画面表示重构画面。
[0037]以下,将参考附图详细地描述本发明的优选实施例。
[0038]图1是示出根据本发明的实施例的用于执行用于多层视频的层间预测的编码装置的框图。
[0039]参考图1,根据本发明的实施例的用于执行用于多层视频的层间预测的装置可以包括用于参考层的编码装置100和用于增强层的编码装置200。另外,层间预测装置可以包括多路复用器320和插入单元310。
[0040]每个编码装置100或200包括减法单元110或210、变换单元120或220、量化单元130或230、逆量化单元131或231、逆变换单元121或221、熵编码单元140或240、加法单元150或250、环内滤波器单元160或260、帧存储器170或270、帧内预测单元180或280以及运动补偿单元190或290。
[0041]减法单元110或210从作为所提供的输入图像的编码目标图像(当前图像)中减去经由帧内预测或帧间预测产生的预测图像,然后产生当前图像和预测图像之间的残差图像。
[0042]变换单元120或220用于将减法单元110或210所产生的残差图像从空间域变换到频域中。这里,变换单元120或220可以使用诸如Hadamard变换、离散余弦变换或离散正弦变换这样的技术将残差图像变换到频域中,以便将空间轴上的图像信号变换到频率轴上。
[0043]量化单元130或230对变换单元120或220所提供的变换的数据(频率系数)进行量化。即,量化单元130或230通过将频率系数除以量化步长来近似作为由变换单元120或220所变换的数据片段的频率系数,从而计算量化结果值。
[0044]j:商编码单元140或240通过对量化单元130或230所计算的量化结果值进行商编码来产生比特流。另外,熵编码单元140或240可以使用上下文自适应可变长度编码(CAVLC)或上下文自适应二进制算术编码(CABAC)技术对量化单元130或230所计算的量化结果值进行熵编码,并且除了量化结果值之外,还可以对解码图像所需的信息进行熵编码。
[0045]逆量化单元131或231对量化单元130或230所计算的量化结果值逆量化。即,逆量化单元131或231根据量化结果值重构频域中的值(频率系数)。
[0046]逆变换单元121或221通过将逆量化单元131或231所提供的频域值(频率系数)从频域变换到空间域来重构残差图像。加法单元150或250通过将逆变换单元121或221所重构的残差图像添加到经由帧内预测或帧间预测产生的预测图像来产生输入图像的重构图像,然后将重构图像存储在帧存储器170或270中。
[0047]帧存储器170可以存储经由参考层的预测编码产生的参考层中的重构画面。另夕卜,帧存储器270可以存储经由增强层的预测编码产生的增强层中的重构画面,并且可以存储参考层中的重构画面或参考层中的重构画面的插入画面。
[0048]预测单元可以包括帧内预测单元180或280以及运动补偿单元190或290,然后执行帧内预测或帧间预测。
[0049]帧内预测单元180或280执行帧预测,运动补偿单元190或290对帧间预测的运动向量进行补偿。
[0050]根据本发明的实施例的预测单元可以参考增强层中的画面或参考层中的重构画面进行层间预测以对增强层中的当前画面进行编码。这里,层间预测可以指在对增强层进行编码或解码时,参考参考层中的重构画面进行帧内预测或帧间预测。
[0051]首先,当在与增强层中的当前画面对应的时间位置处存在参考层中的重构画面时,预测单元可以参考在与增强层中的当前画面对应的时间(时间位置)处的参考层中的重构画面进行层间预测。
[0052]具体地,当不存在与增强层中的当前画面对应的时间处的参考层中的重构画面时,预测单元可以参考增强层中的当前画面的先前或随后的画面进行层间预测。
[0053]另外,当不存在与增强层中的当前画面对应的时间处的参考层中的重构画面时,预测单元可以参考与增强层中的当前画面对应的时间处的参考层中的重构画面的先前或随后的画面进行层间预测。
[0054]另外,当不存在与增强层中的当前画面对应的时间处的参考层中的重构画面时,预测单元可以参考增强层中的当前画面的先前或随后的画面以及与增强层中的当前画面对应的时间处的参考层中的重构画面的先前或随后的画面进行层间预测。
[0055]对重构图像进行滤波的环内滤波器单元160或260可以包括去块滤波器(DF)、样品自适应偏移(SAO)滤波器以及自适应循环滤波器(ALF)。
[0056]插入单元310将重构画面插入在参考层中。即,插入单元310可以根据增强层的空间分辨率将重构画面插入在参考层中。
[0057]多路复用器320接收来自参考层和增强层的编码的比特流,并且输出编码的比特流。
[0058]图2是示出根据本发明的实施例的用于多层视频的层间预测方法的概念图。
[0059]参考图2,增强层中的画面可以用IEQ20、IE121、IE222、IE323、IE424等表示。另外,增强层中的画面可以用Ibq25、IB226、Ib427等表示。
[0060]在对应于增强层中的画面(S卩,Ieq20、IE222和IE424)的时间处存在参考层中的重构画面,即B(I25、IB226和Ib427。然而,参考层中的重构画面可以不存在于对应于增强层中的画面(即IE121和IE323)的时间处。
[0061]SP,当在对应于参考层的当前画面的时间处存在参考层中的重构画面时,可以参考参考层中的对应的重构画面对增强层中的当前画面进行编码或解码。这里,当前画面可以指要被编码或解码的目标画面。
[0062]例如,当增强层中的当前画面是IE(I21、IE222或IE424时,可以分别参考参考层中的重构画面(即Ibq25、IB226或Ib427)对当前画面IE(I21、IE222或IE424进行编码或解码。
[0063]然而,当不存在与增强层中的当前画面对应的时间处的参考层中的重构画面时,可以参考增强层中的当前画面的先前或随后的画面对增强层中的当前画面进行编码或解码。
[0064]例如,当增强层中的当前层是IE121时,可以参考Ieq20或IE222对当前画面IE121进行编码或解码。
[0065]另外,当增强层中的当前画面是IE323时,可以参考IE222或IE424对当前画面IE323进行编码或解码。
[0066]S卩,根据本发明的实施例,对增强层中的当前画面,可以参考相同层(增强层)中的画面进行编码或解码,以支持时间可伸缩性。
[0067]图3是示出根据本发明的实施例的基于用于多层视频的层间预测方法的参考画面列表的示图。
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