[发明专利]用于对视频数据进行编码和解码的方法、设备和系统

说明书

公开了一种用于从视频位流解码编码单位的方法。所述编码单位参考先前解码样本。针对要解码的所述编码单位来确定先前编码单位的先前块矢量。所述先前编码单位被配置为使用帧内块复制。所述方法从所述视频位流解码针对要解码的所述编码单位的块矢量差。所述块矢量差表示所述先前块矢量和要解码的所述编码单位的块矢量之间的差。使用所述先前块矢量和所述块矢量差来确定要解码的所述编码单位的块矢量。基于使用所确定的块矢量所选择的参考块的样本值，来对要解码的所述编码单位进行解码。

技术领域

本发明通常涉及数字视频信号处理，尤其涉及用于对视频数据进行编码 和解码的方法、设备和系统。本发明还涉及包括记录有用于对视频数据进行 编码和解码的计算机程序的计算机可读介质的计算机程序产品。

背景技术

当前存在包括用于传输和存储视频数据的应用程序的许多视频编码用 的应用程序。还开发了许多视频编码标准并且其它视频编码标准当前正在开 发中。视频编码标准化的最新进展已导致形成被称为“视频编码联合小 组”(JCT-VC)的组。该视频编码联合小组(JCT-VC)包括：已知为视频编码专 家组(VCEG)的国际电信联盟(ITU)的电信标准化部门(ITU-T)的研究组16、问 题6(SG16/Q6)的成员；以及还已知为运动图片专家组(MPEG)的国际标准化 组织/国际电工委员会联合技术委员会1/小组委员会29/工作组11(ISO/IECJTC1/SC29/WG11)的成员。

视频编码联合小组(JCT-VC)产生了显著优于“H.264/MPEG-4 AVC”视频 编码标准的新的视频编码标准。该新的视频编码标准已被命名为“高效率视 频编码(HEVC)”。高效率视频编码(HEVC)的进一步开发的目的是引入视频数 据中所存在的色度信息的不同表示(已知为“色度格式”)的支持和更高位深度 的支持。高效率视频编码(HEVC)标准定义了已知为“Main”和“Main10”的两 个配置文件，从而分别支持八(8)位和十(10)位的位深度。高效率视频编码 (HEVC)所支持的用以增加位深度的进一步发展已作为“范围扩展”活动的一部分而在进行中。在视频编码联合小组(JCT-VC)中正研究针对高达十六(16) 位的位深度的支持。

视频数据包括一个或多个颜色通道。通常支持三个颜色通道并且使用 “颜色空间”来表示颜色信息。一个示例颜色空间已知为“YCbCr”，但其它颜 色空间也是可以的。“YCbCr”颜色空间使得能够实现颜色信息的固定精度表 示，因而非常适合于数字表示。“YCbCr”颜色空间包括“亮度”通道(Y)和两个 “色度”通道(Cb和Cr)。各颜色通道具有特定位深度。位深度以位为单位来定 义各个颜色通道中的样本的宽度。通常，所有的颜色通道都具有相同的位深 度，但这些颜色通道也可以具有不同的位深度。

利用特定视频编码标准可实现的编码效率的一个方面是可用预测方法 的特性。对于意图用于二维视频帧的压缩序列的视频编码标准，存在帧内预 测、帧间预测和帧内块复制模式这三种预测。将帧分割成一个或多个块，并 且使用这些类型的预测其中之一来预测各块。帧内预测方法使得能够根据视 频帧的一部分来预测同一视频帧的其它部分的内容。帧内预测方法通常产生 具有定向纹理的块，其中帧内预测模式指定纹理的方向和用作用以产生该纹 理的基础的帧内的邻接样本。帧间预测方法使得能够根据先前视频帧中的块 来预测视频帧内的块的内容。可以将先前视频帧(即，按与可能不同的“显示 顺序”相反的“解码顺序”)称为“参考帧”。帧内块复制模式根据位于当前帧内 的其它块来创建参考块。视频帧序列内的第一个视频帧由于不存在可用于参 考的在前帧，因此通常对该帧内的所有块使用帧内预测。后续视频帧可以使 用一个或多个先前视频帧，其中根据这一个或多个先前视频帧来预测块。