处理视频信号的方法和设备的制造方法
【专利说明】处理视频信号的方法和设备
[0001]本申请是申请号为201180022511.8、申请日为2011年5月4日、标题为“处理视频信号的方法和设备”的专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及一种用于处理视频信号的方法和设备，并且更特别地涉及一种用于对视频信号进行编码或解码的方法和设备。
【背景技术】
[0003]压缩编码指的是用于通过通信线路发送数字化信息或以适合于存储介质的形式来存储这样的信息的信号处理技术。语音、图像、信件等可以被压缩编码，并且特别地用于执行图像的压缩编码的技术被称作视频图像压缩。考虑到空间相关性、时间相关性以及概率相关性等，视频信号的压缩编码可以通过移除过剩信息来执行。然而，随着最近各种介质和数据传输介质的发展，存在着对高效率的视频信号处理方法和设备的需要。
【发明内容】
[0004]技术问题
[0005]被设计来解决该问题的本发明的目的在于通过凭借使用在当前单元的帧间预测中的另一已经恢复的单元的预测信息的合并模式恢复当前单元来减少发送的预测信息。
[0006]被设计来解决该问题的本发明的另一个目的在于有效率地实现预测模式和更精确地预测当前块的预测信息。
[0007]被设计来解决该问题的本发明的又一个目的在于考虑到当前单元的特性和合并的邻居区域来选择适合的合并候选单元并且有效率地确定待合并的单元。
[0008]被设计来解决该问题的本发明的又一个目的在于提供用于提高用于实现预测模式的信令方法中的效率的方法。
[0009]技术解决方案
[0010]本发明已经被设计来解决上述问题，并且根据本发明的用于处理视频信号的方法使用了用于递归地将一个编译单元分割成若干个编译单元的结构及其方法。另外，这样的编译单元被划分成各种形式的预测单元，由此可以提高运动预测补偿的精确度。
[0011]本发明可以使用合并模式以用于提高编译效率。在这里，提供了一种在各种位置中选择合并候选单元的方法。
[0012]本发明提供了一种用于指定合并候选单元之中待合并的单元的有效率的信令方法。另外，本发明提供了一种用于在不发送信息的情况下导出待合并的单元的方法。为此，考虑到诸如当前单元和相邻单元的位置、单元尺寸、运动信息等的各种条件，可以使用适应性地确定待合并的单元的方法。
[0013]有益的效果
[0014]根据按照本发明的用于处理视频信号的方法，对获取当前单元的运动信息所需要的复杂性可以通过在执行帧间预测中单元之间的合并体(merger)来减少，并且编译效率可以通过不发送当前单元的预测信息来提高。
[0015]另外，图像的特性或图像内的对象可以由在各种单元尺寸和分区单元中的预测和合并体来更好地反映，并且更精确的预测是可能的。
[0016]另外，合并体的灵活性可以通过选择作为待合并的单元的各种位置的相邻单元来扩展，并且可以获取更精确的预测信息。
[0017]另外，考虑到诸如当前单元和相邻单元的位置、单元尺寸、运动信息等的各种条件，可以有效率且适应性地确定合并候选单元和/或待合并的单元。
[0018]另外，对于合并模式所需要的信息被设置成仅当需要时才发送，并且消除了不必要的冗余情况，从而提高了编译效率。
【附图说明】
[0019]图1是根据本发明的示例性实施例的视频信号编码器装置的示意框图。
[0020]图2是根据本发明的示例性实施例的视频信号解码器装置的示意框图。
[0021]图3图示了根据本发明的示例性实施例的分割编译单元的示例。
[0022]图4图示了预测单元的各种分割方法和分区类型的名称。
[0023]图5图示了不对称地分割预测单元的情况。
[0024]图6图示了用几何学分割预测单元的情况。
[0025]图7图示了在用于当前单元的各种位置的合并候选。
[0026]图8图示了用于考虑到单元尺寸来选择合并候选的方法。
[0027]图9是图示了用于当存在两个合并候选时选择待合并的单元的方法的流程图。
[0028]图10是图示了使用可用合并候选的数目来获得对于合并模式必要的信息的处理的流程图。
[0029]图11图示了用于确定当分区模式是NxN类型时可以使用邻近分区的运动信息合并的单元的方法。
[0030]图12至13图示了用于导出待合并的单元的方法。
[0031]图14至17图示了用于导出在特定分区中待合并的单元的方法。
【具体实施方式】
[0032]本发明的目的能够通过提供一种用于处理视频信号的方法来实现，该方法包括:确定可用合并候选单元的数目；如果可用合并候选单元的数目大于0，则获得指示当前单元是否使用合并模式的合并标志；如果合并标志指示当前的块是合并模式并且可用合并候选单元的数目大于1，则获得当前单元的合并信息；使用该合并信息来确定待合并的单元；获得待合并的单元的预测信息；使用待合并的单元的预测信息来获得当前单元的像素预测值；以及使用当前单元的像素预测值来恢复当前单元的像素值。
[0033]在这里，所述确定在被基于当前单元的位置而选择的多个候选单元之中确定可用单元的数目。
[0034]另外，候选单元包括由邻近当前单元的上部边框(outline)的单元组成的第一组、由邻近当前单元的左部边框的单元组成的第二组、由邻近当前单元的拐角的单元组成的第三组以及由位于不包括当前单元的另一个图像中的单元组成的第四组中的至少一个。
[0035]用于处理视频信号的方法进一步包括确定作为合并候选单元的组之中的单元中的每一个，其中，单元考虑了邻近当前单元的边框的长度、单元的区域或者单元的运动矢量。
[0036]另外，所述确定在候选单元之中计数已经被帧间模式进行编译并且具有预测信息、并且已经被在当前单元之前进行解码的单元的数目。
[0037]另外，合并信息是在其中合并候选的数目是2的情况下指示当前单元的特定方向相邻单元是否是待合并的单元的合并方向标志，并且合并信息是在其中合并候选的数目大于2的情况下指示待合并的单元的索引。另外，预测信息包括参考图像的索引和运动矢量信息。
[0038]用于本发明的模式
[0039]现将对本发明的优选实施例进行详细的参考，优选实施例的示例被图示在附图中。首先，在本说明书和权利要求中使用的术语或单词不被解释为限于一般的或字典意义，并且应该被基于发明人能够适当地定义术语的概念以最可能地描述发明而解释为具有与本发明的技术思想匹配的意义和概念。在本公开中所公开的实施例和在附图中所示出的配置仅是一个优选的实施例并且不代表本发明的所有技术思想。因此，要理解的是，本发明涵盖此发明的修改和变化，只要在提交本申请时它们落入所附权利要求和它们的等同物的范围内。
[0040]可以基于以下标准来理解本发明中的以下术语，并且甚至未公开的术语可以根据在下文所描述的意图来理解。“编译”可以被理解为根据情形进行编码或解码，以及“信息”包括值、参数、系数、元素等，并且可以被根据情形理解为适当的概念。“画面”或“图片”通常指的是用于指示在特定时区处的一个图像的单元，并且片、帧等是用于在编译实际的视频信号中形成图片的一部分的单元，但是可以是可切换的。“像素”或“象元(Pel)”指的是用于构成一个图像的最小单元。“样本”可以被用作用于指示特定的像素的值的术语。“样本”可以被划分成亮度(Luma)和色度(Ch1ma)元素，但是通常被用作包括两个元素的术语。在上文中，“色度”指示确定的颜色之间的差异，并且通常包括Cb和Cr。“单元”已经被用来意指图像处理的基本单元或者图像的特定位置，并且可以与诸如“块”或“区域”的术语一起使用。
[0041]本发明涉及一种用于对视频信号进行编码或解码的方法和设备。图1是根据本发明的示例性实施例的视频信号编码装置的示意框图。参考图1，本发明的编码装置100包括变换单元110、量化单元115、逆量化单元120、逆变换单元125、滤波单元130、预测单元150和/或熵编译单元160。
[0042]变换单元110通过变换输入视频信号的像素值来获取变换系数。这样的变换方法的一些示例是离散余弦变换(DCT)、离散正弦变换(DST)小波变换等。变换单元110通过将输入图像信号分割成特定尺寸的单元来执行变换。在变换方面的基本单元被称作变换单元。可以根据变换区域内的值的分布和属性来改变编译效率。
[0043]量化单元115对从变换单元110输出的变换系数值进行量化。逆量化单元120对变换系数值进行逆量化，并且逆变换单元125使用逆量化的变换系数值来恢复像素值。
[0044]滤波单元130执行对于图像的客观或主观质量改进的滤波操作。在滤波单元中使用的滤波器的一些示例是去块滤波器和/或自适应环路滤波器等。存储单元156存储已经应用滤波的图像，以便输出图像或者将该图像作为参考图像来使用。
[0045]在通用视频编译中，图像信号不被编译为它本身以提高编译效率，但是使用了使用已经编译的区域来预测图像、并且通过将原始图像与所预测的图像之间的残余值添加到所预测的图像来获取恢复的图像的方法。用于预测图像的方法的一些示例是帧内预测(屏幕内的预测)、帧间预测(屏幕间预测)等，并且因此预测单元可以包括帧内预测单元152和帧间预测单元154。帧内预测单元152根据当前图像内的恢复的区域来执行帧内预测，从而将屏幕内的编码信息发送到熵编译单元160。帧间预测单元154获取当前区域的运动矢量值，并且使用所获取的运动矢量值、参考另一个恢复的图像的特定区域，即参考区