[发明专利]利用合成参考帧的视频编解码方法及装置

权利要求书

1. 一种利用合成参考帧的视频编解码方法，它利用已编码的图像信息作为参考帧对后继编码的图像帧进行预测编码和解码，其特征在于：所述的参考帧包括合成参考帧，该合成参考帧被每个帧内编码帧的重建帧重置更新，并被随后的帧间预测帧的重建图像信息按宏块或其子块更新，更新后的合成参考帧在后继的图像帧编码时被用作参考帧进行预测，并被继续更新。

2. 如权利要求1所述的利用合成参考帧的视频编解码方法，其特征在于，所述合成参考帧的更新过程如下：

1)若当前编码帧为I帧，则合成参考帧内容更新为当前帧的编码重建帧；

2)若当前编码帧为P帧，对合成参考帧中的每个宏块分别采用如下方式更新：

(a)若当前宏块为I宏块编码，则与当前宏块相对应的合成参考帧宏块用当前重建宏块值替换；

(b)若当前宏块采用了前向预测，根据当前子块运动估计后得到的最佳运动矢量、所用参考帧和量化后的残差情况，将与当前宏块相对应的合成参考帧宏块用其原值和当前重建宏块值用不同的更新系数进行加权平均更新；

(c)否则，当前宏块相对应的合成参考帧宏块不更新；

3)若当前帧为双向预测帧B帧，合成参考帧不更新；

4)对更新后的合成参考帧进行去块滤波。

3. 如权利要求1所述的利用合成参考帧的视频编解码方法，其特征在于，所述合成参考帧是以宏块中的子块为单位更新，更新过程为：

1)若当前帧为I帧，则合成参考帧内容更新为当前帧的重建帧；

2)若当前帧为P帧，对合成参考帧中的每个宏块的子块分别采用如下方式更新：

(a)若当前子块为I宏块中的子块编码，或是帧内编码子块，则与当前子块相对应的合成参考帧子块用当前重建子块替换；

(b)若当前子块采用了前向预测，根据当前子块运动估计后得到的最佳运动矢量、所用参考帧和量化后的残差情况，将与当前子块相对应的合成参考帧子块用当前子块的预测值和当前重建子块以不同的更新系数进行更新；

(c)否则当前子块相对应的合成参考帧子块不更新；

3)若当前帧为双向预测帧B帧，合成参考帧不更新；

4)对更新后的合成参考帧进行去块滤波。

4. 如权利要求2或3所述的合成参考帧更新方法，其特征在于，更新系数由如下三个因素确定：当前宏块或子块所用的参考帧类型；最佳运动矢量长度是否小于一个阈值；当前子块量化后的残差平均能量是否小于一个阈值。

5. 如权利要求2或3所述的合成参考帧更新方法，其特征在于，更新系数是当前宏块或子块量化后的残差平均能量的递增函数，该函数是预先确定的非线性函数或分段线性函数。

6. 如权利要求2或3所述的合成参考帧更新方法，其特征在于，它还进行静止区域检测，静止区域用于确定合成参考帧的更新系数。

7. 一种利用合成参考帧的视频编码装置，利用已编码的图像信息作为参考帧对后继编码的图像帧进行预测编码，其特征在于，它包括如权利要求1至3任一项所述合成参考帧的生成模块。

8. 如权利要求7所述的利用合成参考帧的视频编码装置，其特征在于，所述合成参考帧的生成模块包括合成参考帧合成单元、合成参考帧存贮和滤波单元，其中，合成参考帧存贮和滤波单元包括去块滤波器和帧存贮器SRM0和SRM1，其中SRM0用于更新合成参考帧，滤波单元对SRM0中的合成参考帧进行滤波后存于SRM1中，直接用作进行帧间预测的参考帧。

9. 一种利用合成参考帧的视频解码装置，利用已解码的图像信息作为参考帧对后继解码的图像帧进行预测解码，其特征在于，它包括如权利要求1至3任一项所述合成参考帧的生成模块。

10. 如权利要求9所述的利用合成参考帧的视频解码装置，其特征在于，所述合成参考帧的生成模块包括合成参考帧合成单元、合成参考帧存贮和滤波单元，其中，合成参考帧存贮和滤波单元包括去块滤波器和帧存贮器SRM0和SRM1，其中SRM0用于更新合成参考帧，滤波单元对SRM0中的合成参考帧进行滤波后存于SRM1中，用作直接进行帧间预测的参考帧。