[发明专利]视频编/解码方法和视频编/解码装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频编解码技术，尤其涉及视频编码方法、视频解码方法、视频编码装置、视频解码装置和视频编解码装置。 

背景技术

视频编码技术是将数字视频信息压缩，以便实现更有效地被传送和存储；视频解码技术则是对已编码视频信息进行解析重建，得到视频图像。目前的视频编码标准中通常采用基于块的运动补偿和变换编码的编码架构，包括帧内预测、帧间预测、变换、量化和熵编码等。相应地，在解码时，包括熵解码、反量化、反变换以及预测补偿等一系列解码重建过程。 

帧间预测处理主要包括运动估计和运动补偿，在解码时只有运动补偿，在编码时既有运动估计又有运动补偿。 

所谓运动估计，是指对于当前帧中的每一块(宏块及其子宏块)到作为参考帧的前一帧或后一帧某给定搜索范围内根据一定的匹配准则找出与当前块最相似的块，即匹配块，由匹配块与当前块的相对位移计算出运动矢量(Motion Vector)。为了进行运动估计，需要读入该块对应搜索窗的参考帧数据(也称参考数据)。对于一个16×16的宏块，如果运动估计搜索窗为：水平[-64，+64)、垂直[-32，+32)，则需要读入的参考数据为参考帧中对应于本宏块及其周围的位置图像区域，大小可为(64+16+64)×(32+16+32)＝144×80。在多参考帧情况下，可能需要读入多个参考帧搜索窗数据。 

所谓运动补偿，就是根据运动矢量获得对应区域参考块数据，即参考块图像，运动补偿输出的参考块图像用于块的重建。 

在运动估计过程中，对于每帧图像的边界块，由于运动估计的搜索窗对 应的区域会超出参考帧的边界，因此通常采用无限制运动矢量扩展搜索，即在参考帧中对应的边界块的外侧区域扩展一定量的图像区域。以16×16的边角宏块为例，若运动估计搜索窗仍为：水平[-64，+64)、垂直[-32，+32)，则需要在参考帧中对应宏块的外侧区域水平方向扩展64个像素，垂直方向扩展32个像素，以达到搜索窗对应的图像区域大小。即对于每帧图像，得到如图1所示的参考图像区域，图1中的中间白色区域为图像本身的区域，外侧的灰色区域为扩展的区域。 

目前，扩展区域的像素通常由边界点的像素复制得到，且所扩展的区域只是为了填充边界块对应的搜索窗，以方便边界块进行运动估计，并不会影响运动估计中的匹配块寻找，但由于区域的扩展需要进行大量的边界及复制运算，因此会增加图像编码过程中的运算量。 

发明内容

有鉴于此，本发明中一方面提供一种视频编码方法、解码方法，另一方面提供一种视频编码装置、解码装置、编解码装置，以便降低图像编码过程中的运算量。 

本发明所提供的视频编码方法，包括： 

提取视频中当前欲编码的连续K帧图像； 

将所述K帧图像拼接成M×N的组合帧图像，K＝M×N，其中，K为大于1的整数，M、N为大于1或等于1的整数，所述拼接是指多幅图像的边界紧密相邻； 

对所述组合帧图像进行帧间编码，得到包括所述组合帧图像拼接信息的压缩码流。 

其中，所述视频为单视频，所述连续K帧图像为视频内的连续K帧图像； 

或者，所述视频为多视频，所述连续K帧图像为视频内或视频间的连续K帧图像。 

较佳地，所述将K帧图像拼接成M×N的组合帧图像包括： 

按照使各图像中具有相似像素的边界相邻的原则，将所述K帧图像中的部分图像进行镜像和/或旋转处理； 

将所述K帧图像中处理后的图像与未处理的图像拼接成M×N的组合帧图像。 

本发明所提供的视频解码方法，包括： 

从压缩码流中解码出当前M×N的组合帧图像，所述M×N的组合帧图像是由视频中连续K帧图像拼接而成，所述拼接是指多幅图像的边界紧密相邻； 

根据压缩码流中所述组合帧图像的拼接信息，将所述组合帧图像拆分为视频中连续的K帧图像，K＝M×N； 

其中，K为大于1的整数，M、N为大于1或等于1的整数。 

其中，所述根据压缩码流中所述组合帧图像的拼接信息，将所述组合帧图像拆分为视频中连续的K帧图像包括： 

根据所述拼接信息中的拼接位置信息，将M×N的组合帧从拼接处拆分为K帧图像； 

根据所述拼接信息中的图像处理信息，将所述已拆分的K帧图像中存在镜像和/或旋转的图像进行反镜像和/或反旋转，得到K帧原始图像的重建图像； 

根据所述拼接信息中的图像顺序信息，将所述K帧原始图像进行排序，形成视频中连续的K帧图像。 

本发明所提供的视频编码装置，包括：