[发明专利]一种先进运动矢量预测AMVP的并行实现方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及多媒体视频编解码技术领域，尤其涉及一种先进运动矢量预测(Advanced Motion Vector Prediction，AMVP)的并行实现方法、装置及系统。

背景技术

在高效视频编码标准中，编码单元(Coding Unit，CU)是视频编码的基本单元。编码单元的大小可以从64x64到8x8。其中64x64成为最大编码单元(Largest Coding Unit，LCU)。在每个编码单元中，做预测、变换量化、熵编码、后处理以及编码。其中编码单元在做预测的时候，编码单元可以被划分成不同大小的预测单元(Prediction Unit，PU)，预测单元是预测的基本单元。大于8x8的编码单元都可以支持2Nx2N，2NxN，Nx2N三种对称预测单元划分方式和2Nx0.5N，2Nx1.5N，0.5Nx2N，1.5Nx2N四种非对称预测单元划分方式；8x8的编码单元有2Nx2N，NxN，2NxN，Nx2N四种对称预测单元划分方式，但没有非对称的预测单元划分。(当编码单元为64x64时，N为32。)特别地，对于帧内模式，大于8x8的编码单元仅有2Nx2N的预测单元；8x8的编码单元还有NxN的预测单元。根据不同的划分方式，编码单元有1～4个预测单元。编码单元和预测单元划分：如图1(a)所示，为现有技术编码单元划分示意图，如图1(b)所示，为现有技术预测单元划分示意图。

编码端，对于2Nx2N的预测单元，首先检查合并/跳过(Merge/Skip)模式，然后检查其它帧间模式；对于其他大小的预测单元，首先检查合并(Merge)模式，然后检查其它帧间模式。在合并/跳过(Merge/Skip)模式以外的帧间模式中，预测单元需要做运动估计。运动估计的过程中，采用先进运动矢量预测机制(Advanced Motion Vector Prediction，AMVP)；即根据周围预测单元的信息求得一个运动矢量预测参选集(MVP Candidate List，MVPCL)，然后从参选集(Candidate List)中选择一个最好参选者(Candidate)的运动矢量(MV)作为运动搜索的起点，最后根据运动搜索得到的运动矢量从参选集中选择最好的运用矢量预测(Motion Vector Prediction，MVP)作为最终的运动矢量预测。在解码端，若解码出的编码单元是帧间模式且是非合并/跳过模式，则对编码单元中的每一个预测单元构建运动矢量预测参选集，然后根据运动矢量预测参选集和码流中其他信息解码得到运动矢量(Motion Vector，MV)，最后做运动补偿。由于运动矢量预测参选集的构建是和周围预测单元信息相关的，故这个构建过程也只能串行执行。

HM6.0中先进运动矢量预测参选集的构成：如图2(a)所示，为现有技术先进运动矢量预测的参选集构成中的空域参选者示意图，如图2(b)所示，为现有技术先进运动矢量预测的参选集构成中的时域参选者示意图。空域的参选者被分成两类：左边的预测单元(L_m，L_m+1)和上边的预测单元(T_-1，T_n，T_n+1)。对于左边的预测单元，从L_m+1到L_m依次检查，选择第一个可用的预测单元，加入参选集；对于上边的预测单元，按T_n+1、T_n、T_-1的顺序搜索第一个可用的预测单元，并将它加入参选集。对于时域的参选者，按从相同位置的中间块(Co-located Center)到相同位置右下块(Co-located Right Bottom)的顺序搜索第一个可用的预测单元，将其加入参选集。