预测。前向预测是使用在当前图片之前暂时地显示(或输出)的一个参考图片的预测，并且后向预测是使用在当前图片之后暂时地显示(或输出)的一个参考图片的预测。为此，一组运动信息(例如，运动矢量和参考图片索引)可能是必需的。在双向预测中，可以使用最多两个参考区域，并且这两个参考区域可以存在于相同的参考图片中，或者可以存在于不同的图片中。即，在双向预测中，可以使用最多两组运动信息(例如，运动矢量和参考图片索引)，并且两个运动矢量可以具有相同的参考图片索引或者不同的参考图片索引。在此，在当前图片之前和之后可以暂时地显示(或者输出)参考图片索引。
[0073]当前单元的运动信息可以包括运动矢量信息和参考图片索引。运动矢量信息可以包括运动矢量、运动矢量预测(mvp)或运动矢量差(mvd)，并且可以意指指定运动矢量预测的索引信息。运动矢量差可以意指运动矢量和运动矢量预测之间的差。
[0074]可以使用运动矢量和参考图片索引来获得当前单元的参考单元。参考单元存在于具有参考图片索引的参考图片中。此外，由运动矢量指定的单元的像素值或者内插值可以被用作当前单元的预测器。即，使用运动信息来执行使用先前解码的图片预测当前单元的图像的运动补偿。
[0075]此外，除了当前图片之外，参考图像列表可以由被用于帧间预测的图片来构成。B图片要求两个参考图片列表，并且该列表中的每一个被称为参考图片列表0(或者L0)和参考列表1(或者LI)。
[0076]为了减少与运动矢量有关的传输，可以使用用于使用先前编译的单元的运动信息获得运动矢量预测(mvp)并且仅发送其运动矢量差(mvd)的方法。在解码器中，使用其它被解码的单元的运动信息来计算运动矢量预测，并且使用被发送的差来获得用于当前单元的运动矢量值。在运动矢量预测中，使用已经编译的单元的运动信息来获得各种运动矢量候选值，并且可以使用获得作为运动矢量预测的所获得的值中的一个的运动矢量竞争。
[0077]在这样的运动矢量竞争中使用的运动矢量候选可以包括空间邻居单元或者时间邻居单元的运动矢量。空间邻居单元指的是与在与当前单元的图片相同的图片中的当前单元相邻(adjacent)的单元(参见图6)，并且时间邻居单元指的是除了当前单元之外的存在于与图片中的当前单元相对应的位置中的单元(参见图7)。
[0078]例如，参考图6，空间邻居单元的运动矢量包括从是一组当前单元的左邻居单元(Ao ,Al,…，AnA)的左边组中选择的单元的运动矢量a’、从是一组上邻居单元(Bo ,Bi,...,BnB)的上边组中选择的运动矢量b ’、以及是一组当前单元的对角线相邻单元(C，D，E)的角落组中选择的单元的运动矢量C’。此外，可以导出运动矢量a’、b’以及c’的中值，并且该中值也可以被包括在运动矢量候选中。
[0079]同样地，从包括当前单元的空间邻居单元和时间邻居单元的运动矢量的运动矢量候选可以获得运动矢量预测，并且通过添加被发送的差可以获得用于当前单元的运动矢量值。在此，在当前图片(或者片)是P图片(片)的情况下，可以获得用于LO和LI当中的预测方向(参考图片列表)中的一个的运动矢量预测和运动矢量，并且在当前图片(片)是B图片(片)的情况下，可以获得用于预测方向LO和LI的运动矢量预测和运动矢量。
[0080]可以使用所获得的当前单元的运动矢量预测和运动矢量来获得用于当前单元的图片预测的参考单元。如在图8中所图示的，如果通过当前单元的运动矢量预测(mvp)已经获得的参考单元被称为Pred_a，并且经由通过运动矢量预测(mvp)和运动矢量差(mvd)的总和的运动矢量(mv)而已经获得的参考单元被称为Pred_b，下述参考单元候选可以被用于当前单元的图像预测。
[0081 ] a)用于LO预测的Pred_a，b)用于LI预测的Pred_a，c)用于双向预测的Pred_a，d)用于LO预测的Pred_b，e)用于LI预测的Pred_b，f)用于双向预测的Pred_b，g)跳过/直接模式的Pred_a。
[0082]在此，可以通过计算用于LO预测的Pred_a和用于LI预测的?代(1_3的平均值来获得Pred_a，并且可以通过计算用于LO预测的Pred_b和用于LI预测的Pred_b的平均值来获得用于双向预测的Pred_b。此外，在当前单元对应于P图片(或者片)时，跳过/直接模式的Pred_a可以使用用于图片的LO或者LI预测的Pred_a，并且在当前单元对应于B图片时，可以计算用于LO预测的Pred_a和用于LI预测的Pred_a的平均值。在没有单独地发送运动信息的情况下，跳过模式或者直接模式仅发送用于模式的标志，并且因此没有指定当前单元的运动矢量预测方向。
[0083]在此，为了预测当前单元的更加精确的图像，可以使用参考单元候选来执行多假设帧间预测。在本发明中，多假设帧间预测指的是通过组合两个或者更多个参考单元(预测器)来预测当前单元的图像。为了执行多假设帧间预测，可以直接地向解码器通知数个参考单元的位置，或者解码器应能够执行导出。是否应执行多假设帧间预测可以通过单独的标志值来发送，或者可以被设置为根据可以被参考的单元的数目而导出。
[0084]在此，在本发明中，在上面的a)至g)中，可以通过组合两个或者更多个更加有效的参考单元候选而获得当前单元的预测值，并且可以使用所获得的值来执行图像预测。例如，通过组合用于LO预测的Pred_a和用于LO预测的Pred_b可以获得当前单元的预测值，并且能够组合用于LO预测的Pred_b和用于双向预测的Pred_b。这时，可以通过计算参考单元的像素值的平均值来获得参考单元的组合，并且通过给出权重来计算总和也是可能的。
[0085]此外，通过扩展用于多假设帧间预测的参考单元候选组，多个运动矢量可以被用于LO和LI中的每一个的预测方向。即，可以从当前单元的邻居单元中针对LO和LI预测方向中的每一个获得多个运动矢量预测和运动矢量，并且可以通过组合参考单元来获得当前单元的预测单元。这时，为了获得用于LO和LI预测方向中的每一个的多个运动矢量预测和运动矢量，存在于当前单元的空间邻居单元和时间邻居单元中的所有有效的运动矢量可以被用作当前单元的运动矢量预测。此外，通过将合计多个运动矢量预测和每一个运动矢量差可以获得多个运动矢量。在此，如果假定通过当前单元的运动矢量预测(mvp)获得的参考单元被称为Pred_a，并且经由通过运动矢量预测(mvp)和运动矢量差(mvd)的总和的运动矢量(mv)而已经获得的参考单元被称为Pred_b，则可以如下地扩展用于当前单元的图像预测的参考单元候选。
[0086]a ’)用于一组LO预测的运动信息的Pred_a，b ’)用于No组LO预测的运动信息的Pred_a，c’)用于一组LO预测的运动信息的Pred_b，d’)用于No组LO预测的运动信息的Pred_b，e ’)用于一组LI预测的运动信息的Pred_a，f ’)用于Ni组LI预测的运动信息的Pred_a，g ’)用于一组LI预测的运动信息的Pred_b，h’)用于Ni组LI预测的运动信息的Pred_b，i’)a’)至h’)的组合。
[0087]在此，通过计算如上所述的每一个参考单元的像素值的平均值可以获得在参考单元候选组中包括的参考单元的组合，并且也能够通过给出权重来计算总和。
[0088]根据本发明的另一示例性实施例，运动矢量缩放方案可以被用于获得多个参考单元。运动矢量缩放指的是用于根据参考帧和当前帧之间的时间距离成比例的扩展或者成比例的减少的方案。当执行帧间预测时，如果使用运动矢量缩放方案，则可以从不同的参考帧获得参考单元中的每一个，并且可以通过其组合执行多假设帧间预测。正因如此，解码器可以仅使用一个运动矢量来获得数个参考单元，并且可以通过组合来执行更加精确的图像预测。
[0089]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。当在当前单元的LO方向上的运动矢量是mvLO并且mvLO的参考帧是ref O时，如下地示出作为用于另一参考帧refl的对mvLO进行缩放的结果mvL0N_scaled。
[0090]mvL0N_scaled=mvL0*(td/tb)
[OO91 ]在此，tb指的是当前帧和ref O之间的时间距离，并且td指的是当前帧和ref I之间的时间距离。可以通过帧之间的图片顺序计数(POC)值之差来计算帧之间的时间距离。
[0092]同样地，在使用当前单元的运动矢量mvLO在refO帧中获得第一参考单元，并且使用当前单元的被缩放的运动矢量11^]^^_80&16(1从^；^获得第二参考单元之后，通过组合两个参考单元可以获得当前单元的预测值。在本发明中，使用运动矢量缩放在多假设帧间预测中使用的参考单元的数目被限于2个。即，在存储在被解码的图片缓冲器(DPB)中的参考帧的数目是2个或者更多个的情况下，通过缩放存储在DPB中的每一个帧的运动矢量可以增加可用的参考单元的数目。
[0093]在使用多个参考单元来获得当前单元的预测值的情况下，用于组合每一个参考单元的方法的一些示例是i)对于每一个参考单元的图像值计算平均值的方法，ii)通过与每一个参考单元和当前帧之间的时间距离成反比例地加权每一个参考单元的图像值来执行线性组合的方法，iii)通过与每一个参考单元和当前帧之间的时间距离的平方成反比例地加权每一个参考单元的图像值等来执行线性组合的方法。
[0094]此外，根据本发明的示例性实施例，使用运动矢量缩放的多假设帧间预测可以使用固定数目的参考单元，并且也可以使用可变数目的参考单元。图10图示使用固定数目的参考单元来执行多假设帧间预测的示例。
[0095]参考图10，在使用固定数目的参考单元的情况下，与在常