图像编码/解码方法以及图像数据的发送方法与流程

本发明涉及一种用于对视频进行编码/解码的方法及其设备。更具体地，本发明涉及一种通过使用合并模式来执行运动补偿的方法和设备。

背景技术：

1、最近，对于高分辨率和高质量图像(诸如，高清晰度(hd)图像和超高清晰度(uhd)图像)的需求已在各种应用领域中增加。然而，更高分辨率和质量的图像数据与传统图像数据相比增加了数据量。因此，当通过使用诸如传统有线和无线宽带网络的介质传输图像数据时，或者当通过使用传统存储介质存储图像数据时，传输和存储的成本增加。为了解决随着图像数据的分辨率和质量提高而发生的这些问题，需要一种高效图像编码/解码技术用于更高分辨率和更高质量的图像。

2、图像压缩技术包括各种技术，所述各种技术包括：从当前画面的先前画面或随后画面对包括在当前画面中的像素值进行预测的帧间预测技术；通过使用当前画面中的像素信息对包括在当前画面中的像素值进行预测的帧内预测技术；用于对残差信号的能量进行压缩的变换和量化技术；将短码分配给具有高出现频率的值并将长码分配给具有低出现频率的值的熵编码技术；等等。图像数据可通过使用这样的图像压缩技术而被有效地压缩，并可被传输或存储。

3、在使用传统合并模式的运动补偿中，仅将空间合并候选、时间合并候选、双向预测合并候选和零合并候选添加到将被使用的合并候选列表。因此，仅使用单向预测和双向预测，因此对提高编码效率存在限制。

4、在使用传统合并模式的运动补偿中，由于时间合并候选推导处理与双向预测合并候选推导处理之间的依赖性，对合并模式的吞吐量存在限制。另外，可不并行执行合并候选推导处理。

5、在使用传统合并模式的运动补偿中，将通过双向预测合并候选推导处理产生的双向预测合并候选用作运动信息。因此，与单向预测合并候选相比，存储器访问带宽在运动补偿期间增加。

6、在使用传统合并模式的运动补偿中，根据条带类型不同地执行零合并候选推导，因此硬件逻辑复杂。另外，通过双向预测零合并候选推导处理产生将在运动补偿中使用的双向预测零合并候选，因此存储器访问带宽增加。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明的目的在于提供一种通过使用组合的合并候选来执行运动补偿以提高视频的编码/解码效率的方法和设备。

3、本发明的另一目的在于提供一种通过使用单向预测、双向预测、三向预测和四向预测来执行运动补偿以提高视频的编码/解码效率的方法和设备。

4、本发明的另一目的在于提供一种通过以下操作来确定运动信息以提高合并模式的吞吐量并简化硬件逻辑的方法和设备：合并候选推导处理的并行化、合并候选推导处理之间的依赖性的去除、双向预测合并候选分区和单向预测零合并候选推导。

5、本发明的另一目的在于提供一种当从同位画面(col画面)中的与当前块相应的同位块推导时间合并候选时将与从同位块推导的运动矢量相关的参考画面用作时间合并候选的参考画面的方法和设备。

6、技术方案

7、根据本发明，一种用于对视频进行解码的方法包括：从当前块的空间候选块中的至少一个推导空间合并候选；从当前块的同位块推导时间合并候选；以及基于推导的空间合并候选和推导的时间合并候选中的至少一个来产生当前块的预测块，其中，基于包括当前块的当前画面的参考画面列表以及包括同位块的同位画面的参考画面列表来选择时间合并候选的参考画面。

8、在所述用于对视频进行解码的方法中，可基于当前画面的参考画面列表与同位画面的参考画面列表是否彼此相同来选择时间合并候选的参考画面。

9、在所述用于对视频进行解码的方法中，当当前画面的参考画面列表与同位画面的参考画面列表彼此相同时，可将时间合并候选的参考画面选择为由从同位块推导的运动矢量所使用的参考画面。

10、在所述用于对视频进行解码的方法中，当当前画面的参考画面列表的至少一个参考画面与同位画面的参考画面列表的至少一个参考画面相同时，可从相同的所述至少一个参考画面中选择时间合并候选的参考画面。

11、在所述用于对视频进行解码的方法中，可根据帧间预测方向来选择时间合并候选的参考画面。

12、在所述用于对视频进行解码的方法中，可针对当前块的每个子块推导当前块的空间合并候选和时间合并候选。

13、在所述用于对视频进行解码的方法中，可从包括在同位块中的与当前块的子块在相同位置的子块推导当前块的子块的时间合并候选。

14、在所述用于对视频进行解码的方法中，当在所述相同位置的子块不可用时，可从同位块中的中心位置的子块、在所述相同位置的子块的左侧子块和在所述相同位置的子块的上部子块中的一个推导当前块的子块的时间合并候选。

15、在所述用于对视频进行解码的方法中，推导时间合并候选的步骤可包括：基于当前块的参考画面列表的各个参考画面对同位块的多个运动矢量进行缩放，并推导包括缩放的所述多个运动矢量的时间合并候选。

16、在所述用于对视频进行解码的方法中，可通过使用基于缩放的所述多个运动矢量的加权和所产生的运动矢量来产生当前块的预测块。

17、在所述用于对视频进行解码的方法中，可通过分别使用缩放的所述多个运动矢量来产生多个时间预测块，并且可基于产生的所述多个时间预测块的加权和来产生当前块的预测块。

18、在所述用于对视频进行解码的方法中，可通过基于时间合并候选的参考画面对同位块的运动信息进行缩放来执行推导时间合并候选的步骤。

19、在所述用于对视频进行解码的方法中，可基于包括当前块的当前画面与当前块的参考画面之间的画面顺序计数值以及包括同位块的同位画面与同位块的参考画面之间的画面顺序计数值，选择性地执行通过对同位块的运动信息进行缩放来推导时间合并候选的步骤。

20、根据本发明，一种用于对视频进行编码的方法包括：从当前块的空间候选块中的至少一个推导空间合并候选；从当前块的同位块推导时间合并候选；以及基于推导的空间合并候选和推导的时间合并候选中的至少一个来产生当前块的预测块，其中，基于包括当前块的当前画面的参考画面列表以及包括同位块的同位画面的参考画面列表来选择时间合并候选的参考画面。

21、根据本发明，一种用于对视频进行解码的设备包括：帧间预测单元，从当前块的空间候选块中的至少一个推导空间合并候选，从当前块的同位块推导时间合并候选，并基于推导的空间合并候选和推导的时间合并候选中的至少一个来产生当前块的预测块，其中，帧间预测单元基于包括当前块的当前画面的参考画面列表以及包括同位块的同位画面的参考画面列表来选择时间合并候选的参考画面。

22、根据本发明，一种用于对视频进行编码的设备包括：帧间预测单元，从当前块的空间候选块中的至少一个推导空间合并候选，从当前块的同位块推导时间合并候选，并基于推导的空间合并候选和推导的时间合并候选中的至少一个来产生当前块的预测块，其中，帧间预测单元基于包括当前块的当前画面的参考画面列表以及包括同位块的同位画面的参考画面列表来选择时间合并候选的参考画面。

23、根据本发明，一种存储通过对视频进行编码的方法形成的比特流的可读介质，所述方法包括：从当前块的空间候选块中的至少一个推导空间合并候选；从当前块的同位块推导时间合并候选；以及基于推导的空间合并候选和推导的时间合并候选中的至少一个来产生当前块的预测块，其中，基于包括当前块的当前画面的参考画面列表以及包括同位块的同位画面的参考画面列表来选择时间合并候选的参考画面。

24、技术效果

25、在本发明中，提供了一种通过使用组合的合并候选来执行运动补偿以提高视频的编码/解码效率的方法和设备。

26、在本发明中，提供了一种通过使用单向预测、双向预测、三向预测和四向预测来执行运动补偿以提高视频的编码/解码效率的方法和设备。

27、在本发明中，提供了一种通过以下操作来执行运动补偿以提高合并模式的吞吐量并简化硬件逻辑的方法和设备：合并候选推导处理的并行化、合并候选推导处理之间的依赖性的去除、双向预测合并候选分区和单向预测零合并候选推导。

28、在本发明中，提供了一种当从同位画面(col画面)中的与当前块相应的同位块推导时间合并候选时将与从同位块推导的运动矢量相关的参考画面用作时间合并候选的参考画面的方法和设备。