依据块尺寸来确定帧间预测参考画面列表的用于对视频进行编码的方法和设备以及用于 ...的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开与涉及帧间预测的视频编码和解码有关。
【背景技术】
[0002] 随着用于再现和存储高分辨率或高质量视频内容的硬件正被开发和提供，对于用 于有效地对高分辨率或高质量视频内容进行编码或解码的视频编解码器的需求正在增加。 在传统的视频编解码器中，基于具有预定尺寸的宏块，根据受限的编码方法来对视频进行 编码。
[0003] 视频编解码器通过使用视频的图像在时间上和空间上具有高度相关性的特性，使 用预测方法来减少数据量。根据预测方法，为了通过使用相邻图像来预测当前图像，通过使 用图像之间的时间距离或空间距离或通过使用预测误差来记录图像信息。
【发明内容】
[0004] 技术问题
[0005] 本公开提供一种确定用于帧间预测的参考画面列表的方法和根据该方法的帧间 预测方法。
[0006] 本公开还提供一种用于有效地对参考画面列表信息进行编码并发送参考画面列 表信息的视频编码方法和一种用于获取并读取参考画面列表信息的视频解码方法。
[0007] 技术方案
[0008] 根据本公开的一方面，提供了一种运动预测方法，所述运动预测方法包括：在当前 条带是B条带时，确定编码单元中包括的预测单元之中的当前预测单元所使用的参考画面 列表；在当前预测单元的尺寸是4X8或8X4时，输出当前预测单元的指示LO列表和Ll 列表之中的参考画面列表的帧间预测索引信息，并且在当前预测单元的尺寸不是4X8或 8X4时，输出当前预测单元的指示LO列表、Ll列表和双预测列表之中的参考画面列表的帧 间预测索引信息。
[0009] 有益效果
[0010] 根据一个或更多个实施例的运动预测方法，在预测单元的尺寸是4X8或8X4时， 用于指示用于双向帧间预测的参考画面列表是双预测列表的符号编码可被跳过。因为发送 不必要的参考画面列表相关信息的操作被跳过，所以发送比特量可被减少。此外，根据实施 例的运动补偿方法，当预测单元的尺寸是4X8或8X4时，检查用于双向帧间预测的参考画 面列表是否是双预测列表的操作被跳过，因此数据解析操作也可被简化。
【附图说明】
[0011] 通过参考附图详细描述本公开的示例性实施例，本公开的上述和其它特征和优点 将变得更加清楚，在附图中：
[0012] 图Ia是示出根据一个或更多个实施例的参考图像确定设备的框图；
[0013] 图Ib是示出根据一个或更多个实施例的确定参考图像的方法的流程图；
[0014] 图2a是示出根据一个或更多个实施例的包括参考图像确定设备的运动预测设备 的框图；
[0015] 图2b是示出根据一个或更多个实施例的运动预测方法的流程图；
[0016] 图3a是示出根据一个或更多个实施例的包括参考图像确定设备的运动补偿设备 的框图；
[0017] 图3b是示出根据一个或更多个实施例的运动补偿方法的流程图；
[0018] 图4示出帧内预测索引信息的两个示例性实施例；
[0019] 图5是示出根据一个或更多个实施例的基于具有树结构的编码单元的涉及视频 预测的视频编码设备的框图；
[0020] 图6是示出根据一个或更多个实施例的基于具有树结构的编码单元的涉及视频 预测的视频解码设备的框图；
[0021] 图7是用于描述根据一个或更多个实施例的编码单元的概念的示图；
[0022] 图8是根据一个或更多个实施例的基于编码单元的图像编码器的框图；
[0023] 图9是根据一个或更多个实施例的基于编码单元的图像解码器的框图；
[0024] 图10是示出根据一个或更多个实施例的根据深度的较深层编码单元以及分区的 示图；
[0025] 图11是用于描述根据一个或更多个实施例的编码单元和变换单元之间的关系的 示图；
[0026] 图12是用于描述根据一个或更多个实施例的与编码深度相应的编码单元的编码 信息的示图；
[0027] 图13是根据一个或更多个实施例的根据深度的较深层编码单元的示图；
[0028] 图14至图16是用于描述根据一个或更多个实施例的编码单元、预测单元和变换 单元之间的关系的示图；
[0029] 图17是用于描述根据表1的编码模式信息的编码单元、预测单元和变换单元之间 的关系的不图；
[0030] 图18示出根据一个或更多个实施例的存储有程序的盘的物理结构；
[0031] 图19示出通过使用盘来记录和读取程序的盘驱动器；
[0032] 图20示出根据一个或更多个实施例的用于提供内容分发服务的内容供应系统的 整体结构；
[0033] 图21和图22示出应用了根据本公开的实施例的视频编码方法和视频解码方法的 移动电话的外部结构和内部结构；
[0034] 图23示出根据一个或更多个实施例的应用了根据一个或更多个实施例的通信系 统的数字广播系统；
[0035] 图24示出使用根据一个或更多个实施例的视频编码设备和视频解码设备的云计 算系统的网络结构。
[0036] 最佳实施方式
[0037] 根据本公开的一方面，提供了一种运动预测方法，所述运动预测方法包括：在当前 条带是B条带时，确定编码单元中包括的预测单元之中的当前预测单元所使用的参考画面 列表；在当前预测单元的尺寸是4X8或8X4时，输出当前预测单元的指示LO列表和Ll 列表之中的参考画面列表的帧间预测索引信息，并且在当前预测单元的尺寸不是4X8或 8X4时，输出当前预测单元的指示LO列表、Ll列表和双预测列表之中的参考画面列表的帧 间预测索引信息。
[0038] 运动预测方法还可包括：确定在当前条带中针对4X8或8X4尺寸的预测单元是 否允许进行下述帧间预测：在所述帧间预测中，针对当前预测单元使用包括LO列表和Ll列 表的双预测列表；将双预测限制信息包括在当前条带的条带头中，其中，所述双预测限制信 息指示针对所述4X8或8X4尺寸的预测单元不允许进行针对当前预测单元使用所述双预 测列表的帧间预测。
[0039] 输出当前预测单元的帧间预测索引信息的步骤可包括：在当前预测单元的尺寸是 4X8或8X4时，输出指示用于当前预测单元的参考画面列表是除双预测列表以外的参考 画面列表的帧间预测索引信息。
[0040] 在所述输出步骤中，在当前预测单元的尺寸是4X8或8X4时，针对指示参考画面 列表是双预测列表的信息的二值化操作可被跳过。
[0041] 根据本公开的另一方面，提供了一种运动补偿方法，所述运动补偿方法包括：在当 前条带是B条带时，获取根据将被编码单元中包括的预测单元之中的当前预测单元使用的 参考画面列表的类型而指示的帧间预测索引信息；在当前预测单元的尺寸是4X8或8X4 时，基于指示参考画面列表是LO列表和Ll列表之一的帧间预测索引信息来确定当前预测 单元的参考画面列表，并且在当前预测单元的尺寸不是4X8或8X4时，基于指示参考画面 列表是LO列表、Ll列表和双预测列表之一的帧间预测索引信息来确定当前预测单元的参 考画面列表。
[0042] 运动补偿方法还可包括：从当前条带的条带头解析双预测限制信息，其中，所述双 预测限制信息指示针对4X8或8X4尺寸的预测单元是否允许进行帧间预测；基于解析出 的双预测限制信息来确定针对当前条带中的4X8或8X4尺寸的预测单元是否允许进行下 述帧间预测：在所述帧间预测中，针对当前预测单元使用包括LO列表和Ll列表的双预测列 表。
[0043] 在获取帧间预测索引信息的步骤中，在当前预测单元的尺寸是4X8或8X4时，从 自比特流解析出的二值化比特串读取指示参考画面列表是双预测列表的信息的操作可被 跳过。
[0044] 确定步骤可包括：在当前预测单元单元的尺寸是4X8或8X4时，从帧间预测索引 信息读取除双预测列表以外的参考画面列表，其中，在当前预测单元的尺寸是4X8或8X4 时，检查帧间预测索引信息是否指示参考画面列表是双预测列表的操作被跳过。
[0045]根据本公开的另一方面，提供了一种运动预测设备，包括：运动预测单元，用于在 当前条带是B条带时，确定将被编码单元中包括的预测单元之中的当前预测单元使用的参 考画面列表以及属于参考画面列表的重构图像之中的用于当前预测单元的参考块；帧间预 测信息输出单元，用于在当前预测单元的尺寸是4X8或8X4时，输出当前预测单元的指示 参考画面列表是LO列表和Ll列表之一的帧间预测索引信息，并且在当前预测单元的尺寸 不是4X8或8X4时，输出当前预测单元的指示参考画面列表是LO列表、LI列表和双预测 列表之一的帧间预测索引信息。
[0046] 根据本公开的另一方面，提供了一种运动补偿设备，包括：帧间预测信息获取单 元，用于在当前条带是B条带时，获取根据将被编码单元中包括的预测单元之中的当前预 测单元使用的参考画面列表的类型来指示参考画面列表的帧间预测索引信息；运动补偿单 元，用于在当前预测单元的尺寸是4X8或8X4时，基于当前预测单元的指示参考画面列表 是LO列表和Ll列表之一的帧间预测索引信息来确定当前预测单元的参考画面列表，并且 在当前预测单元的尺寸不是4X8或8X4时，基于当前预测单元的指示参考画面列表是LO 列表、Ll列表和双预测列表之一的帧间预测索引信息来确定当前预测单元的参考画面列 表，并通过使用确定的参考画面列表来对当前预测单元执行运动补偿。
[0047] 根据本公开的另一方面，提供了一种其上包含有用于运行上述运动预测方法的计 算机程序的计算机可读记录介质。
[0048] 根据本公开的另一方面，提供了一种其上包含有用于运行上述运动补偿方法的计 算机程序的计算机可读记录介质。
【具体实施方式】
[0049] 当诸如"……中的至少一个"的表述在一列元素之后时，所述表述修饰整列元素而 不是修饰所述列中的单个元素。
[0050] 在下文中，将参照图Ia至图4描述根据一个或更多个实施例的一种用于确定参考 图像的方法和设备、一种根据所述用于确定参考图像的方法和设备的用于运动预测的方法 和设备、以及一种用于运动补偿的方法和设备，其中，对于所述参考图像，单向预测或双向 预测可行。此外，将参照图5至图17描述基于根据一个或更多个实施例的具有树结构的编 码单元的根据一个或更多个实施例的视频编码设备和视频解码设备，以及一种根据一个或 更多个实施例的视频编码方法和视频解码方法。此外，将参照图18至图24描述根据实施 例的视频编码方法和视频解码方法的实施例。在下文中，"图像"可指视频的静止图像或运 动图像（即，视频本身）。
[0051] 图Ia是示出根据一个或更多个实施例的参考图像确定设备10的框图。图Ib是 示出根据一个或更多个实施例的确定参考图像的方法的流程图。
[0052] 参考图像确定设备10包括参考画面列表确定单元12和参考索引确定单元14。
[0053] 参考图像确定设备10可包括用于总体控制参考画面列表确定单元12和参考索引 确定单元14的中央处理器（未示出）。可选择地，参考画面列表确定单元12和参考索引确 定单元14可分别被包括在参考画面列表确定单元12和参考索引确定单元14中的每一个 中的单独的处理器（未示出）操作，并且所述处理器可彼此协作以操作参考图像确定设备 10。可选择地，参考画面列表确定单元12和参考索引确定单元14可根据参考图像确定设 备10的外部处理器（未示出）的控制而被控制。
[0054] 参考图像确定设备10可包括至少一个数据存储单元（未示出），其中，在所述至少 一个数据存储单元中存储参考画面列表确定单元12和参考索引确定单元14的输入数据和 输出数据。参考图像确定设备10可包括负责数据存储单元（未示出）的数据输入和数据 输出的存储器控制单元（未示出）。
[0055] 参考图像确定设备10确定在视频的图像的时间预测中使用的参考图像。参考图 像确定设备10确定指示当前图像和参考图像的位置上的差别或残差的预测信息。因此，可 通过使用预测信息而不是使用整体图像数据来记录图像信息。
[0056] 根据时间预测编码方法，可通过根据再现时间参照先前图像和后续图像来预测当 前图像。不管在再现时间之前或之后的图像如何，针对编码顺序或解码顺序在当前图像之 前被编码或恢复的图像可被参照用于当前图像的预测编码。当前图像和参考图像可以是包 括画面、帧、场、条带等的图像数据单元。
[0057] 参考图像确定设备10可将当前图像划分为多个块以用于帧间预测的快速计算， 并可执行关于块的帧间预测。也就是说，在通过对当前图像进行划分而获得的多个块之中， 对于当前图像的帧间预测，通过对当前图像进行划分而获得的多个块之一可被参照。
[0058] 针对B条带类型的图像的帧间预测可包括前向预测和后向预测。在前向预测中， 具有在当前图像之前的POC(画面顺序计数）数的图像可被参照以执行对当前图像的帧间 预测。相反，在后向预测中，POC数在当前图像的POC数之后的图像可被参照以执行对当前 图像的帧间预测。
[0059] 参考画面列表包括指示参考图像的索引。根据一个或更多个实施例的参考画面列 表可被分为LO列表和Ll列表。LO列表和Ll列表均可包括指示参考图像的参考索引和关 于参考顺序的信息。将被分配给参考画面列表的参考图像的基本有效数量可被预设。
[0060] 例如，用于List 0预测的LO列表可包括指示用于前向预测的参考图像的参考索 弓丨。然而，如果用于前向预测的参考图像的数量小于在LO列表中设置的参考图像的基本有 效数量，则LO列表可能还包括指示用于后向预测的参考图像的参考索引。
[0061] 例如，用于List 1预测的Ll列表可包括指示用于后向预测的参考图像的参考索 弓丨。然而，如果用于后向预测的参考图像的数量小于在Ll列表中设置的参考图像的基本有 效数量，则Ll列表可能还包括指示用于前向预测的参考图像的参考索引。
[0062] 对于当前图像的帧间预测，可在参考画面列表LO列表和Ll列表中的至少一个之 中确定参考图像。参考画面列表确定单元12可确定哪个参考画面列表用于B条带类型的 当前图像的帧间预测。
[0063] 例如，可确定当前条带使用LO列表还是使用Ll列表。此外，对于当前条带，可执 行使用包括LO列表和Ll列表两者的双预测列表的双预测。
[0064] 参考图像确定设备10可确定分配给每个参考画面列表的参考图像的参考顺序。 例如，在分配给参考