[发明专利]用于视频编解码的基于模型的运动向量推导

说明书

本发明所描述的技术涉及方法、装置及计算机可读介质，其用于接收压缩视频数据，其中压缩视频数据与一组帧相关。解码器侧预测子细分技术用于计算用于来自于一组帧的当前帧的新运动向量，其中新运动向量基于一个或者多个参考帧评估用于当前帧的运动。自运动向量缓存器中检索出与不同帧相关的已有运动向量。基于该已有运动向量，使用解码器侧运动向量预测技术计算新运动向量，以使得已有运动向量处于在计算新运动向量之后的运动向量缓存器中。

交叉引用

本发明主张在2016年08月08日提出的名称为“METHODS OF PATTERN-BASED MVDERIVATION FOR VIDEO CODING”申请号为62/371,879的美国临时专利申请的优先权；主张在2017年08月07 日提出的申请号为15/670,109的美国专利申请的优先权。因此在全文中合并参考该些专利申请案。

技术领域

本发明涉及视频编解码。具体而言，本发明涉及用于解码器侧预测子细化(refinement)的运动向量恢复。

背景技术

视频编解码涉及压缩(和去压缩)数字视频信号。视频编解码标准的示例包括H.264视频压缩标准及其继任者高效视频编码(High Efficiency Video Coding，HEVC)。运动的视频通过在周期性的时间间隔处拍摄信号的快照而形成，使得回放一系列的快照或者帧产生运动的感觉。视频编码器包括预测模型，其使用相邻视频帧之间的相似度来试图降低冗余。自通常称作参考帧的一个或者多个先前帧(past frame)或者未来帧(futureframe)中创建预测帧(predicted frame)。不用作参考帧的帧通常称作非参考帧。

由于每帧可以包括成千上万的像素，视频编解码技术通常不会一次性处理所有帧的像素。因此，编码帧被分割成通常用作宏块 (macroblock)的块。编码器试图查找与在参考帧中编码的相似的块，而不是直接编码每个块的原始像素值。如果编码器找到相似块，编码器则可以使用运动向量来编码这个块，运动向量是指向参考帧中匹配块的二维向量。

一些技术显性地发信运动信息到解码器。这类模式的示例包括 HEVC中的合并模式(merge mode)和高级运动向量预测(advanced motion vector prediction，AMVP)模式。但是，需要发信运动向量会消耗大量的数据，其可能否则由发射器来使用以编码其他信息。因此，解码器侧的运动向量细化工具可以用于细化、预测和/或产生运动信息，使得运动信息可以被推导出而无需显性发信。

发明内容

根据所公开的主题，本发明提供装置、系统及方法，以用于解码器侧预测子细分技术，其提供执行速度和细分技术的效率。

一些实施例涉及解码方法以用于解码视频数据。该方法包括接收压缩视频数据，其中压缩视频数据与一组帧相关。该方法包括使用解码器侧预测子细分技术来计算用于来自于该组帧的当前帧的新运动向量，其中该新运动向量基于一个或者多个参考帧评估用于该当前帧的运动，其包括自运动向量缓存器中检索出与不同帧相关的已有运动向量，并基于该已有运动向量，使用解码器侧运动向量预测技术计算该新运动向量，以使得该已有运动向量处于在计算该新运动向量之后的该运动向量缓存器中。

在一些示例中，该新运动向量为细分运动向量，并且计算的步骤包括在第一步骤中将该新运动向量存储到该运动向量缓存器中，以及将该已有运动向量存储回到该运动向量缓存器中。

在一些示例中，该新运动向量为细分运动向量，并且计算的步骤包括将该新运动向量存储到第二运动向量缓存器中，以使得该已有运动向量保留在该运动向量缓存器中。