[发明专利]用于视频编解码的自适应帧间预测的方法及装置

说明书

本申请公开了用于视频编解码的自适应帧间预测的方法和装置。选择的帧间预测处理被确定，其中该选择的帧间预测处理根据包括当前块的相邻重建像素(neighbouring reconstructed pixel，NRP)的第一像素数据从多个帧间预测滤波器中选择用于当前块的帧间预测滤波器。选择的帧间预测处理可以根据对应于当前块的运动补偿参考块周围的额外运动补偿像素(extra motion compensated pixel，EMPC)来进一步确定。NRP和EMCP之间的失真可以被用于确定选择的帧间预测滤波器。该失真可以使用NRP和EMCP之间的绝对差值的和或者差值的平方和来计算。

优先权声明

本申请基于且要求于2015年9月6日提交的申请号为PCT/CN2015/088952的PCT专利申请的优先权，其整体以引用的方式并入本文。

技术领域

本申请涉及视频数据的视频编解码。尤其是，本申请涉及用于提高编解码效率的视频编解码中的自适应帧间预测。

背景技术

视频数据要求大量的存储空间用于存储或者较宽的带宽用于传输。随着高分辨率和高帧速率的提升，如果视频数据以未压缩的格式存储或者传输，那么对存储空间或者带宽的要求将相当高。因此，视频数据通常使用视频编解码技术以压缩的格式存储或者传输。使用诸如H.264/AVC和HEVC(High Efficiency Video Codin，高效率视频编解码)标准之类的更新的视频压缩格式，很大程度上提高了编解码效率。

图1是环路处理的自适应帧间/帧内结合的视频编解码系统。对于帧间预测，运动估计(Motion Estimation，ME)/运动补偿(Motion Compensation，MC)器112用于基于来自一个或多个其他图片的视频数据而提供预测数据。开关114选择帧内预测110或者帧间预测数据并且选择的预测数据将被提供给加法器116以形成预测误差，也称为残差。然后，预测误差被转换器(T)118处理，接着量化器(Q)对其进行处理。经过转换和量化处理的残差被熵编码器122编解码，以包括于对应压缩视频数据的视频比特流中。当使用帧间预测模式时，一个或多个参考图片还将在编码器端被重建。因此，经过转换和量化处理的残差经过反向量化器(IQ)124和反向转换器(IT)126处理以复原残差。残差随后被加回重建器(REC)128中的预测数据136以重建视频数据。重建的视频数据被存储在参考图片缓冲器134中，并用于预测其他帧。然而，在视频数据被储存到参考图片缓冲器134中之前，环路滤波器130(例如，去块滤波器和/或采样自适应偏移(sample adaptive offset，SAO))可以被用于重建视频数据。

图2是与图1中的编码系统对应的视频解码器的框图。因为编码器还包括用于重建视频数据的本地解码器，除了熵解码器210，一些解码器组件已经在编码器中被使用。此外，在解码器侧仅需要运动补偿器220。开关146选择帧内预测数据或者帧间预测数据，并且选择的预测数据被提供给重建器(REC)128与复原的残差结合。除了对压缩的残差执行解码之外，熵解码器210也负责对边信息进行熵解码，并且将边信息提供给各个块。例如，帧内模式信息被提供给帧内预测子110，帧间模式信息被提供给运动补偿器220，环路滤波器信息被提供给环路滤波器130，以及残差被提供给反向量化器124。残差被IQ124、IT126处理，以及随后被重建器(REC)128处理以重建视频数据。同样的，如图2所示，来自REC128的重建的视频数据经历包括IQ124和IT126的一系列处理，并且受制于编解码伪像。重建的视频数据被环路滤波器130进行进一步处理。