[发明专利]用于基于散列的块匹配的散列表构建和可用性检查

说明书

散列表构建和可用性检测的领域中的创新减少了基于散列的块匹配的计算复杂度。例如，某些创建加速构建散列表或减少散列表的大小。这可加速针对基于散列的图片内(针对块矢量估计)或在不同图片之间(针对运动估计)的块匹配并减少所述块匹配的存储器使用。其它创新涉及在使用散列表的块矢量估计期间的可用性检测。

技术领域

本发明涉及基于散列的块匹配的散列表构建和可用性检查。

背景技术

工程师使用压缩(也叫做源译码或源编码)来降低数字视频的比特率。压缩通过将视频信息转换成较低比特率的形式来降低存储和传送该信息的成本。解压(也被称为解码)从压缩的形式中重构一种版本的原始信息。“编解码器”是编码器/解码器系统。

在过去的二十年中，已采用了各种视频编解码器标准，包括ITU-T H.261、H.262(MPEG-2或ISO/IEC 13818-2)、H.263和H.264(MPEG-4AVC或ISO/IEC 14496-10)标准、MPEG-1(ISO/IEC 111721172-2)和MPEG-4可视(ISO/IEC 14496-2)标准以及SMPTE 421M(VC-1)标准。最近，H.265/HEVC标准(ITU-T H.265或ISO/IEC 23008-2)已被批准。目前，(例如，用于可缩放视频编码/解码、用于在样本比特深度或色度采样率方面具有较高保真度的视频的编码/解码、用于屏幕捕捉内容、或用于多视图编码/解码的)H.265/HEVC标准的扩展处于开发中。视频编解码器标准通常定义针对经编码的视频比特流的句法的选项，从而详述当在编码和解码时使用特定特征时该比特流中的参数。在许多情况下，视频编解码器标准还提供关于解码器应当执行以在解码时取得一致的结果的解码操作的细节。除了编解码器标准外，各种专用编解码器格式定义针对经编码的视频比特流的句法的其他选项以及相应的解码操作。

块内复制(“BC”)是H.265/HEVC扩展的处于开发中的预测模式。对于帧内BC预测模式，图片的当前块的样本值是使用同一图片中的先前重构的样本值来预测的。块矢量(“BV”)指示从当前块到图片的包括用于预测的先前重构的样本值的区域的位移。BV被信号化在比特流中。帧内BC预测是一种形式的图片内预测一针对图片的块的帧内BC预测不使用除了同一图片中的样本值以外的任何样本值。

如当前在H.265/HEVC标准中规定并在针对H.265/HEVC标准的某一参考软件中实现的，帧内BC预测模式具有若干问题。具体而言，有关在帧内BC预测中使用哪些BV值的编码器侧决策没有被有效作出。

发明内容

总而言之，详细描述呈现了用于基于散列的块匹配的散列表构建和可用性检查的领域中的创新。例如，某些创新涉及加速构建散列表的过程或在块矢量(“BV”)估计或运动估计期间减少基于散列的块匹配中使用的散列表的大小的途径。其它创新涉及在使用散列表的BV估计期间的可用性检查。

根据本文中描述的创新的第一方面，图像或视频编码器确定针对多个候选块中给定候选块的块散列值。对于给定候选块的多个部分(例如，行、列、子块)的每个部分，编码器寻找中间散列值。多个部分可包括初始样本值或经重构的样本值。

编码器至少部分基于散列中间散列值的结果来为给定候选块计算块散列值。可使用相同散列函数或不同散列函数来为给定候选块计算中间散列值和块散列值。编码器保留至少一些中间散列值以供在为一个或多个其它候选块计算块散列值中重新使用。编码器向散列表添加给定候选块的块散列值。通过在为其它候选块计算块散列值时重新使用保留的中间散列值，编码器加速构建散列表的过程。

例如，给定候选块的多个部分是给定候选块中的样本值的行。(各行的)中间散列值可在为各候选块计算块散列值中被重新使用，各候选块与给定候选块部分重叠但是垂直偏移整数个样本值。可为垂直重叠的块的块列相继确定块散列值，垂直重叠的各块垂直偏移单个样本，针对水平偏移单个样本的各块列在块列到块列的基础上重复。