[发明专利]对运动矢量进行编码的装置

说明书

本申请是申请号为200980153379.7、申请日为2009年10月23日、发明名称为“对运动矢量进行编码的方法和装置以及用它对图像进行编码/解码的方法和装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及一种对运动矢量进行编码的方法和装置，以及用它对图像进行编码/解码的方法和装置。更具体地，本公开涉及这样一种方法和装置，其利用通过在当前要编码的块之前进行编码和解码而重构的像素来进行帧内预测，对用于帧间预测的运动矢量有效地进行编码和解码，并且利用编码或解码后的运动矢量对静态图像或视频的数据进行编码或解码。

背景技术

本部分中的陈述仅提供了与本公开有关的背景信息，可能并不等同于现有技术。

有效压缩图像信号的方法包括：针对静态图像的JPEG和JPEG-2000、以及针对动态图像的H.261、H.263、MPEG-2和MPEG-4。此外，国际标准化组织（ISO：International Standardization Organization）在2003对用于提供压缩效率更大同时继承了例如MPEG-2和MPEG-4等技术的MPEG-4AVC（Advanced Video Coding）进行了标准化。

针对视频图像的数据编码包括帧内预测编码和帧间预测编码。帧内预测编码或帧间预测编码是为了减小数据之间相关度的有效方法，并且广泛地用于压缩各种类型的数据。特别地，由于通过估计要在帧间预测编码中被编码的当前块的运动矢量而确定的当前块的运动矢量与相邻块的运动矢量存在高相关度，所以可以首先使用相邻块的运动矢量来计算当前块的预测值（以下称为预测运动矢量PMV），然后不是对当前块的运动矢量的真实值进行编码，而仅仅对相对于预测值的差分值（以下称为差分运动矢量（DMV：Differential Motion Vector））进行编码。因此，可以大量减少要编码的比特数量，这提高了编码效率。

即，根据大多数传统的图像压缩标准（例如，MPEG-4AVC），在帧间预测编码中，编码器仅对差分运动矢量进行编码，然后发送编码后的DMV，所述差分运动矢量是当前运动矢量和通过在由之前的编码和解码所重构的参考帧中估计当前块的运动而确定的预测运动矢量之间的差分值。解码器通过使用事先解码的相邻块的运动矢量来预测当前块的运动矢量，并通过将发送的差分运动矢量与所预测的运动矢量相加来重构当前运动矢量。

然而，当根据上述传统的图像压缩标准对运动矢量进行编码时，如果预测的运动矢量与当前运动矢量之间没有相关度，则增大差分运动矢量。因此，生成的比特量就会增多，压缩效率就会降低。而且，当编码器另外对预测的运动矢量的信息进行编码以减小差分运动矢量时，对额外信息进行编码所需的比特量就会增多，从而使压缩效率降低。

发明内容

技术问题

因此，本公开致力于通过使用更精确的预测运动矢量来对运动矢量进行编码，同时减少用于对预测运动矢量的信息进行编码的比特量，从而提高压缩效率。

技术方案

本公开的一个方面提供了一种对运动矢量进行编码的装置，所述装置包括：预测候选选择器，其用于选择一个或更多个运动矢量预测候选；预测运动矢量确定器，其用于在所述一个或更多个运动矢量预测候选当中确定预测运动矢量（PMV）；以及差分运动矢量编码器，其用于通过用当前运动矢量减去已确定的预测运动矢量来计算差分运动矢量（DMV），并且对计算出的差分运动矢量进行编码。

本公开的另一个方面提供了一种对运动矢量进行编码的方法，所述方法包括以下步骤：选择一个或更多个运动矢量预测候选；将所述一个或更多个运动矢量预测候选当中的一个运动矢量预测候选确定为预测运动矢量（PMV）；以及在通过用当前运动矢量减去已确定的预测运动矢量计算出差分运动矢量（DMV）之后，对差分运动矢量进行编码。

本公开的另一个方面提供了一种对运动矢量进行解码的装置，所述装置包括：差分运动矢量解码器，其用于通过对编码后的差分运动矢量进行解码来重构差分运动矢量（DMV）；以及运动矢量重构器，其用于将一个或更多个运动矢量预测候选当中的一个运动矢量预测候选确定为预测运动矢量（PMV），并且通过将已确定的预测运动矢量与已重构的差分运动矢量相加来重构当前块的当前运动矢量。