用于处理视频信号的方法和设备的制造方法
【专利说明】用于处理视频信号的方法和设备
[0001 ]本申请是 2011 年5 月 26 日提交的申请号为 201180026053.5(PCT/KR2011/003876)，发明名称为“用于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，并且更加特别地，涉及一种用于对视频信号进行编码或者解码的方法和设备。
【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当的形式将这样的信息存储在存储介质中的一系列的信号处理技术。压缩编码的目标的一些示例是语音、图像、文本等，并且特别地，用于执行运动图像的压缩编码的技术被称为视频图像压缩。考虑到空间相关性、时间相关性、概率相关性等，可以通过移除过剩信息来执行视频信号的压缩编码。然而，最近，随着最近各种介质和数据传输介质已经被发展，存在对用于处理视频信号的高效率的方法和设备日益增长的需求。
【发明内容】
[0004]技术问题
[0005]在处理视频信号的处理中，画面间预测(inter-screen predict1n)通过由当前单元的运动矢量指示的参考单元获得单元预测值，并且使用其执行当前单元的解码。在此，随着单元预测单元的精确度变得较高，可以减少为解码而发送的信息。
[0006]在此，如果当前单元通过受限的参考单元获得当前单元的单元预测值，则图像预测精确度可能被降低并且根据图像的特性预测效率可能被降低。然而，如果对于更加精确的图像预测来说增加参考单元的信息量，则可能增加针对预测而发送的信息量，这是一个问题。
[0007]因此，需要对可以最小化被发送的信息量的视频信号进行处理同时提高执行解码的当前单元的图像预测精确度的有效方法。
[0008]技术方案
[0009]本发明已经被设计成解决上述问题，并且本发明的目的是通过获得用于当前单元的图像预测的多个参考单元并且通过组合所获得的参考单元获得单元预测值来提高图像预测的精确度。
[0010]特别地，本发明的目的是提供一种用于使用在常规的画面间预测(帧间预测)中使用的运动矢量或者运动矢量预测值导出(induce)各种参考单元的方法，并且提供用于组合参考单元以获得当前单元的预测值的方法。
[0011]此外，本发明的目的是提供一种用于甚至在帧间预测的合并模式中使用多个参考单元执行图像预测的方法。
[0012]另外，本发明的目的是为了提供一种存储针对下一单元的解码使用多个参考单元已经执行合并模式的单元的运动信息的方法。
[0013]有益效果
[0014]根据本发明的视频信号处理方法，通过组合多个参考单元获得当前单元的预测值，并且使用所获得的预测值执行解码，从而提高图像预测的精确度。正因如此，可以减少针对视频信号的恢复而发送的信息量。
[0015]此外，根据本发明的实施例，使用在常规的帧间预测中使用的运动矢量或者运动矢量预测值导出各种参考单元，并且因此可以减少针对参考单元的添加而发送的信息量，从而允许有效的图像处理。
[0016]此外，可以通过自适应性地选择各种参考单元候选当中的参考单元来获得当前单元的单元预测值，从而显著地提高图像预测的效率。
【附图说明】
[0017]图1是根据本发明的示例性实施例的视频信号编码设备的示意性框图。
[0018]图2是根据本发明的示例性实施例的视频信号解码设备的示意性框图。
[0019]图3图示根据本发明的示例性实施例的划分编译单元的示例。
[0020]图4是图示用于分层次地表示图3的划分结构的方法。
[0021]图5图示根据本发明的示例性实施例的在预测单元中划分成各种子预测单元的形式。
[0022]图6图示当前单元的空间邻居(neighbor)单元。
[0023]图7图示当前单元的时间邻居单元。
[0024]图8图示分别通过当前单元的运动矢量预测值和运动矢量指示的参考单元。
[0025]图9图示用于根据帧之间的时间距离来缩放运动矢量的方法。
[0026]图10至图12是图示根据本发明的示例性实施例的通过组合多个参考单元来获得当前单元的预测值的处理的流程图。
[0027]图13图示可以与当前单元合并的邻居单元的实施例。
[0028]图14图示关于是否通过标志值与图13的两个邻居单元中的一个合并的信息的实施例。
[0029]图15图示可以在当前单元的多个预测合并中使用的参考单元。
[0030]图16图示用于通过索引值获得在多个预测合并中使用的邻居单元的组合的实施例。
[0031]图17示意性地图示当前帧和参考帧之间的时间距离。
[0032]图18图示使用不同邻居单元的运动信息执行多个预测合并的当前单元。
[0033]图19图示具有作为邻居单元已经执行多个预测合并的单元的当前单元。
【具体实施方式】
[0034]通过提供用于处理视频信号的方法能够实现本发明的一个目的，该方法包括:确定当前单元是否执行多假设画面间预测(帧间预测)；在当前单元执行多假设帧间预测的情况下，获得用于帧间预测的多个参考单元;通过组合所获得的多个参考单元来获得当前单元的预测值；以及使用当前单元的预测值来恢复当前单元的像素值，其中多假设帧间预测组合多个参考单元并且使用被组合的结果作为当前单元的预测值。
[0035]在此，获得多个参考单元经由通过用于当前单元的LO预测方向的运动矢量预测值和运动矢量值和用于当前单元的LI预测方向的运动矢量预测值和运动矢量值而获得的参考单元的组合来获得参考单元。
[0036]此外，获得多个参考单元经由通过当前单元的运动矢量值和被缩放的运动矢量的运动矢量值而获得的参考单元的组合来获得参考单元。
[0037]在本发明的另一方面中，在此提供一种用于处理视频信号的方法，包括:获得指示当前单元是否使用合并模式的合并标志;在合并标志指示当前单元处于合并模式中并且有效的候选单元的数目大于I的情况下，获得指示要在合并中使用的邻居单元的组合的索引值;使用基于索引值而选择的邻居单元的运动信息来获得要在多假设合并中使用的多个参考单元;通过组合所获得的多个参考单元来获得当前单元的预测值；以及使用当前单元的预测值来恢复当前单元的像素值，其中多假设合并使用多个邻居单元的运动信息来获得每一个参考单元，组合参考单元，并且使用被组合的结果作为当前单元的预测值。
[0038]在此，获得当前单元的预测值对参考单元的图像值求平均值，并且获得平均值作为当前单元的预测值。
[0039]此外，获得当前单元的预测值与参考单元和当前帧之间的时间距离成反比例地向参考单元的图像值中的每一个给出权重，线性地组合图像值，并且获得被组合的结果作为当前单元的预测值。
[0040]用于本发明的模式
[0041]现将详细参考本发明的优选实施例，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学或术语不应当被解释为限于其一般的或字典意义，并且应该基于发明人能够适当地定义术语学的概念以最可能地描述本发明人的发明的原则而解释为具有根据本发明的技术思想的意义和概念。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。
[0042]本发明中的下述术语学能够基于下述准则而解释并且根据下述意图能够解释其它的未被解释的术语学。首先，应当理解的是，本发明中的“编译”的概念能够根据情况被解释为编码或者解码。此外，在本公开中，“信息”通常包括值、参数、系数、要素等并且其意义能够被解释为偶尔不同，并且因此本发明不限于此。此外，在本公开中，“单元”意指图像处理的基本单元或者图像的特定位置，并且也可以被表达为“±夬”、“分割”或者“区域”等等。在本说明书中，“单元”的概念可以包括所有的编译单元、预测单元、以及变换单元。
[0043]图1是根据本发明的示例性实施例的视频信号编码设备的示意性框图。参考图1，根据本发明的视频信号编码设备100可以包括变换单元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和熵编译单元160。
[0044]变换单元110变换用于输入视频信号的像素值并且然后获取变换系数值。例如，可以使用DCT(离散余弦变换)、小波变换等。通过块单元来划分输入视频信号可以执行离散余弦变换。在变换时根据变换区域内的值的分布和特征可以改变编译效率。
[0045]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重建原始的像素值。
[0046]滤波单元130执行对于被重建的图像的质量改进的滤波操作。例如，滤波单元130可以包括解块滤波器、自适应环路滤波器等。被滤波的图像可以被输出或者存储在存储单元156中以被用作参考图像。
[0047]为了增强编译效率，图像信号不被编译为它本身，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得被重建的图像的方法。帧内预测单元152执行当前图像内的图像内预测，并且帧内预测单元152使用存储在存储单元156中的参考图像预测当前图像。帧内预测单元152根据被重建在当前图像内的区域执行帧内预测，并