用于对多层视频进行编码的方法和设备、用于对多层视频进行解码的方法和设备的制造方法_5

文档序号:9439590阅读:来源:国知局
一短期RPS信息(Re巧icSetSt化rrBe化re)、第二短期RPS信 息(Re巧icSetStCurrAfter)、第S短期RPS信息(Re巧icSetStFoll)、第一长期RPS信息 (Re巧icSetLtCurr)W及第二长期RPS信息(Re^icSetLtFoll)D
[018引视频解码器1610对多层中所包括的画面进行解码。视频解码器1610基于从比特 流获得的WS信息来确定多层画面之间的参考关系,并根据每个画面的解码模式对每个画 面进行解码。视频解码器1120可基于具有树结构的编码单元来对多层视频进行解码。
[0189] 被视频解码器1610解码的画面被存储在DPB1620中。当解码的画面最初被存储 在DPB1620中时,DPB控制器1630将被解码的画面默认地标记为短期参考画面。可基于 随后被解码的画面的条带头中所包括的WS信息来将被标记为短期参考画面的画面标记 为长期参考画面或不用于参考的画面。
[0190] 根据示例性实施例,可通过参考先前被编码然后被重建的其它层的画面来预测通 过层间预测而被编码的画面。第一层画面可W首先被解码并被存储在DPB1620中,DPB控 制器1630将第一层画面默认地标记为短期参考画面。当具有与第一层相同的POC的第二 层画面是通过参考第一层画面而被层间预测的时,尝试参考存储在DPB1620中的第一层 画面W对第二层画面进行解码。当进行运样的尝试时,DPB控制器1630基于第二层画面的 层间WS信息来将被标记为短期参考画面的第一层画面标记为长期参考画面。详细地,DPB 控制器1630在对第二层画面进行解码之前从第二层画面的条带头获得关于在层间预测期 间被第二层画面和在第二层画面之后解码的画面使用的参考画面的信息。如果被标记为 短期参考画面并被存储在DBP1620中的第一层画面包括在层间WS信息中,则DPB控制器 1630将第一层画面标记为长期参考画面。也就是说,当第一层画面用作在对其它层画面进 行层间预测期间的参考画面时,DPB控制器1630将第一层画面的短期参考状态修改为长期 参考状态。
[0191] 如上所述,默认地被标记为短期参考画面的第一层画面在被用作层间预测期间 的参考画面时变为长期参考画面的原因是因为当将被标记为短期参考画面的画面用作参 考画面时,在基于POC差对预测运动矢量进行缩放的过程期间产生误差。例如,当预测运 动矢量是mvp,当前画面的POC是POCl并且短期参考画面的POC是P0C2时,通过包括使 用POC差值的除法过程(如(mvp/(P0Cl-P0C2)))的缩放来获得当前画面参考短期参考画 面的运动矢量。然而,在层间预测期间,由于当前画面的POC和参考画面的POC相同,所W (P0C1-P0C2)的值为0。因此,当具有与当前画面相同的POC的参考画面用作短期参考画面 时,在确定当前画面的运动矢量时会产生误差。然而,当使用被标记为长期参考画面的参考 画面时,不是通过缩放过程来获得运动矢量,而是使用附加信息来获得当前画面的运动矢 量。因此,当解码的当前画面通过参考其它层中的具有相同POC的画面而被层间预测时, DPB控制器1630将被标记为短期参考画面的参考画面改变为长期参考画面。
[0192] 视频解码器1610通过参考被标记为长期参考画面的第一层画面对第二层画面执 行层间预测,来重建第二层画面。当在第一层画面和第二层画面被解码的当前访问单元之 后紧接着的访问单元中所包括的画面被解码时,从该下一个访问单元中所包括的画面的条 带头获得WS信息。DPB控制器1630可基于WS信息来确定被标记为长期参考画面的第一 层画面是否用作其它画面的参考画面,并且可保持第一层画面的长期参考画面状态或者将 参考状态变为不使用参考状态。
[0193] 图17是根据示例性实施例的多层视频解码方法的流程图。
[0194] 参照图16和图17,在操作1710,视频解码器1610对第一层画面进行解码,并将其 存储在DPB1620中,DPB控制器1630将解码的第一层画面标记为短期参考画面。
[0195] 在操作1720,解析器1605获得第二层画面的层间WS信息,其中,该第二层画面具 有与第一层画面的POC相同的第一POC并且通过参考第一层画面而被层间预测。第二层画 面的层间WS信息包括关于在对第二层画面W及在第二层画面之后解码的画面进行层间 预测期间被参考的参考画面的信息。
[0196] 在操作1730,DPB控制器1630基于层间WS信息来将被标记为短期参考画面的第 一层画面标记为长期参考画面。详细地,DPB控制器1630基于层间WS信息,在第一层画 面对应于在对第二层画面W及在第二层画面之后解码的画面进行层间预测期间被参考的 参考画面中的一个的情况下,将第一层画面的参考状态变为长期参考画面。
[0197] 在操作1740,视频解码器1610通过参考被标记为长期参考画面的第一层画面来 对第二层画面执行层间预测。
[019引在下文中,将详细描述根据示例性实施例的在确定先前被解码并被存储在DPB中 的画面的参考画面状态时使用的WS信息。
[0199] WS是用于管理先前被解码并被存储在DPB中的画面的信息。先前被解码并被存 储在DPB中的画面可不再用作在执行解码时的参考画面。存储在DPB中的解码画面在解码 过程中必须考虑到DPB的有限容量进行高效管理。
[0200] 先前被解码并被存储在DPB中的画面被标记为"用于短期参考"、"用于长期参考" 和"不用于参考"中的一个。被标记为"不用于参考"的画面不再用作预测过程中的参考画 面,而是被从DPB移除。根据示例性实施例,可针对每个画面的每个条带用信号发送WS信 息。就运点而论,针对每个画面的每个条带发送WS信息的原因是提供误差鲁棒性。另外, 根据示例性实施例,WS信息可包括被当前画面W及在当前画面之后解码的画面使用的参 考画面信息。
[0201] 图19示出根据示例性实施例的用于解释RPS的编码结构。
[0202] 图19示出画面之间的参考关系。箭头方向表示参考方向。也就是说,IO画面1910 用作Pl画面1920、B2画面1930和B3画面1940的参考画面。在I、B和P画面中的每个 中标记的数字表示解码顺序。也就是说,解码顺序是IO画面1910、Pl画面1920、B2画面 1930、B3画面1940W及B4画面1950。另外,各画面被布置所根据的顺序表示输出顺序。 也就是说,输出顺序是IO画面1910、B3画面1940、B2画面1930、B4画面1950W及Pl画 面 1920。
[0203] 表2示出具有图17所示的参考关系的编码结构的RPS信息的示例。
[0204]表 2

[0207]参照表2,RPS信息可包括例如{参考画面,被当前画面使用}。"参考画面"表示 运样的画面:该画面按解码顺序相对于当前画面被先前解码并被存储在DPB中,并且被用 作当前画面或在当前画面之后的画面的参考画面。"被当前画面使用"是指示存储在DPB中 的画面被用作当前画面的参考画面、还是被用作在当前画面之后解码的画面的参考画面的 标志。也就是说,如果被当前画面使用是1,则相应画面是被当前画面参考的画面,如果被当 前画面使用是0,则相应画面被用作在当前画面之后解码的画面的参考画面。
[020引参照图19,IO画面1910是最初被解码的IDR画面,并且由于不存在按解码顺序 在IDR画面之前解码的画面,因此不另外用信号发送关于作为IDR画面的IO画面1910的 WS信息。作为第二个画面被解码的Pl画面1920使用IO画面作为参考画面。因此,Pl 画面1920的条带头中所包括的WS包括{10,1},其中,{10,1}是指示先前解码的IO画面 被用作Pl画面1920的参考画面还是被用作在Pl画面1920之后解码的画面的参考画面 的WS信息。类似地,作为下一个画面被解码的B2画面1930使用先前被解码并被存储在 DPB中的IO画面1910和Pl画面1920两者作为参考画面,因此,B2画面的WS信息包括 {10, 1},{P1,1}。
[0209] 作为下一个画面被解码的B2画面1940是通过参考IO画面1910和B2画面1930 而被预测的,因此,包括作为WS信息的{10, 1},{B2, 1}。尽管Pl画面1920不用作B2画面 1940的参考画面,但是Pl画面1920用作在B3画面1940之后解码的B4画面1950的参考 画面。因此,B3画面1940包括作为RPS信息的巧1,0}。换言么当巧1,0}包括在B3画面 1940的条带头中所包括的WS信息中时,Pl画面1920不用作当前解码的B3画面1940的 参考画面,而是用作在B3画面1940之后解码的画面的参考画面。
[0210] 接下来被解码的B4画面1950使用B2画面1930和Pl画面1920作为参考画面。 因此,B4画面1950的RPS信息包括巧1,1},巧1,1}。
[0211] 当根据解码顺序对各画面进行解码时,先前被解码并被存储在DPB中的画面的参 考状态可基于运些画面的WS信息被改变。例如,B4画面1950的WS信息不包括IO画面 1910。因此,可确定B4画面1950和在B4画面1950之后解码的画面不再使用IO画面1910 作为参考画面,IO画面1910被标记为不用于参考。
[0212] 同时,根据本发明构思的示例性实施例的对包括在每个画面的条带头中的WS信 息进行解码的时间是在当前画面被解码之前被解码。
[0213] 图20是根据示例性实施例的对WS信息进行解码W及对当前画面进行解码的过 程的流程图。
[0214] 参照图20,在操作2010,基于当前画面的WS信息来标记存储在DPB中的解码画 面。WS信息不可使用或者最初被解码并被存储在DPB中的画面被默认地标记为短期参考 画面。
[0215] 在操作2020,基于当前画面的WS信息从DPB输出或移除存储在DPB中的画面。
[0216] 在操作2030,对当前画面进行解码,并且在操作2040,将解码的当前画面存储在 DPB中,并如上所述将存储在DPB中的解码的当前画面默认地标记为短期参考画面。基于在 当前画面之后解码的画面的WS信息来改变被标记为短期参考画面的当前画面的参考画 面状态。
[0217] 就运点而论,根据示例性实施例,在对当前画面解码之前首先对WS信息进行解 码,并基于WS信息来布置存储在DPB中的参考画面,并使用DPB的布置的参考画面来对当 前画面进行解码。
[021引如上所述,WS信息包括在每个画面的条带头中并被用信号发送。然而,由于按解 码顺序没有画面在IDR画面之前被解码,因此对于IDR画面不用信号发送RPS。然而,可对 于除了IDR画面之外的RAP画面的I条带发送RPS。原因是因为按解码顺序在I画面之后 解码的画面可被允许参考在I画面之前解码的画面。
[0219] WS信息中所包括的每个画面可被标识为指示输出顺序的POC信息。可通过使用 全部POC值之中的指示POC的最低有效位化SB)的pic_order_cnt_lsb来用信号发送RPS 信息中所包括的P0C。
[0220] 同时,根据示例性实施例的WS信息中所包括的参考画面信息可主要分 为六个子集,目P,第一短期PRS信息(Re巧icSetSt化rrbe化re)、第二短期RPS信 息(Re巧icSetStAfter)、第S短期RPS信息(Re巧icSetStFoll)、第一长期RPS信 息(Re巧icSetLtCurr)、第二长期RPS信息(Re巧icSetLtFoll)W及层间RPS信息 (Re巧icSetlvQirr)。
[0221] 第一短期RPS信息巧e巧icSetSt化rrbe化re)包括关于运样的短期参考画面的信 息:该短期参考画面在与当前将被解码的当前画面相同的层中,按解码顺序和输出顺序都 在当前画面之前,并且可用作当前画面的参考画面。
[0222] 第二短期RPS信息(Re巧icSetStAfter)包括关于运样的短期参考画面的信息:该 短期参考画面在与当前画面相同的层中,按解码顺序在当前画面之前,按输出顺序在当前 画面之后,并且可用作当前画面的参考画面。第立短期RPS信息(Re巧icSetStFoll)包括 关于运样的短期参考画面的信息:该短期参考画面在与当前画面相同的层中,可被按解码 顺序在当前画面之后的画面参考,并且不用作当前画面的参考画面。
[0223] 第一长期RPS信息(Re巧icSetLt化rr)包括关于运样的长期参考画面的信息:该 长期参考画面在与当前画面相同的层中,并且可用作当前画面的参考画面。第二长期RPS 信息(Re巧icSetLtFoll)包括关于运样的长期参考画面的信息:该长期参考画面在与当前 画面相同的层中,可被按解码顺序在当前画面之后的画面参考,并且不用作当前画面的参 考画面。
[0224] 层间RPS信息(Re巧icSetlv化rr)包括关于运样的参考画面的信息:该参考画面 具有与当前画面的POC相同的P0C,在与当前画面不同的层中,并且可用作当前画面的参考 画面。
[0225] 如上所述,DPB控制器1630将存储在DPB1620中的画面标记为短期参考画面、 长期参考画面和不用于参考的画面中的一个。DPB控制器1630可基于第一短期WS信息 (Re巧icSetStCurrBefore)、第二短期RPS信息(Re巧icSetStCurrAfter)、第S短期RPS 信息(Re巧icSetStFoll)、第一长期RPS信息(Re巧icSetLtCurr)W及第二长期RPS信息 (Re巧icSetLtFoll),来确定存储在DPB1620中的画面是否用作当前画面的参考画面。如 果存储在DPB1620中的画面包括在第一短期PRS信息(Re巧icSetSt化rrbe化re)、第二短 期RPS信息(Re巧icSetStAfter)、第一长期RPS信息(Re巧icSetLtCurr)W及层间RPS信 息巧e巧icSetlv化rr)中的一个中,则确定存储在DPB1620中的画面用作当前画面的参考 画面。如果存储在DPB1620中的画面包括在第S短期RPS信息巧e巧icSetStFoll)和第 二长期WS信息巧e巧icSetLtFoll)中的一个中,则存储在DPB1620中的画面不用作当前 画面的参考画面,而是可用作在当前画面之后解码的画面的参考画面。
[0226] 图21是用于解释根据示例性实施例的
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