[发明专利]用于运动补偿预测的方法和装置

权利要求书

1.一种用于运动补偿预测的方法，包括：

确定要预测的第一帧，所述第一帧在视频序列中；

从所述视频序列确定第一参考帧以用于所述第一帧的前向帧间预测；

从所述视频序列确定第二参考帧以用于所述第一帧的后向帧间预测；

使用所述第一参考帧和所述第二参考帧中的至少一个来确定用于所述第一帧的至少一些块中的每个块的相应的运动场；

使用所述第一帧的块的所述运动场，确定形成用于所述第一帧的所述块的仿射单应模型的参数；

生成基于运动场的参考帧，其中，生成基于运动场的参考帧包括使用重构参考帧生成与所述第一帧的所述块共位的所述基于运动场的参考帧的当前块，其中，生成所述当前块包括，对于所述当前块中的每个像素位置：使用所述仿射单应模型将所述当前块中的该像素位置映射到重构参考帧内的像素位置，以及通过将所述重构参考帧内的像素位置的像素值分配给所述当前块中的像素位置，为所述基于运动场的参考帧生成所述当前块；以及

使用所述基于运动场的参考帧对所述第一帧执行预测过程。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述运动场包括：

使用所述第一参考帧或所述第二参考帧中的一个的运动矢量执行线性投影；以及

使用所述线性投影来确定从所述第一帧的块延伸到所述第一参考帧或所述第二参考帧中的至少一个的运动矢量。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述运动场包括：

将用于预测所述第二参考帧的块的运动矢量投影到所述第一帧，以定义所述第一帧内的投影块位置；

使用用于预测所述第二参考帧的块的运动矢量，估计从所述投影块位置到所述第一参考帧的运动矢量；以及

使用用于预测所述第二参考帧的块的运动矢量，估计从所述投影块位置到所述第二参考帧的运动矢量。

4.根据权利要求3所述的方法，其中：

用于预测所述第二参考帧的块的运动矢量与具有参考帧索引的、用于预测所述第二参考帧的参考帧相关联，

所述第一帧具有当前帧索引，

所述第一参考帧具有第一帧索引，

所述第二参考帧具有第二帧索引，

估计从所述投影块位置到所述第一参考帧的运动矢量包括使用所述参考帧索引、所述当前帧索引、所述第一帧索引和所述第二帧索引，修改用于预测所述第二参考帧的块的运动矢量；以及

估计从所述投影块位置到所述第二参考帧的运动矢量包括使用所述参考帧索引、所述当前帧索引、所述第一帧索引和所述第二帧索引，修改用于预测所述第二参考帧的块的运动矢量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，确定用于所述第一帧的至少一些块中的每个块的相应运动场包括假设用于块的每个运动场在时间上是线性的。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述重构参考帧是所述第一参考帧或所述第二参考帧中的一个。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，使用所述基于运动场的参考帧对所述第一帧执行所述预测过程包括，针对所述第一帧内待预测的第一块，在所述基于运动场的参考帧内执行运动搜索。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，进一步包括：

确定用于编码所述第一帧的第一块的第一运动矢量，其中：

确定用于所述第一帧的块的相应的运动场包括对与由所述第一运动矢量标识的像素位置重叠的所述第一帧的每个块确定相应的运动场。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，使用所述运动场确定形成所述仿射单应模型的参数包括，针对所述第一帧的块，使用所述块和至少两个相邻块的中心位置以及使用所述块和所述至少两个相邻块的运动场，确定形成用于所述块的仿射单应模型的参数。