[发明专利]用于运动补偿预测的方法和装置

说明书

渲染基于运动场的参考帧，该参考帧可被用于对要预测的视频序列的第一帧执行预测过程。确定来自视频序列的、用于第一帧的前向帧间预测的第一参考帧，以及来自视频序列的、用于第一帧的后向帧间预测的第二参考帧。使用对第一帧的块确定的相应的运动场来确定形成仿射单应模型的参数。通过将仿射单应模型应用于当前块，在基于运动场的参考帧内的共位位置处渲染重构参考帧的当前块。对每个重构参考帧块确定仿射单应模型以渲染基于运动场的参考帧。

背景技术

数字视频流可以使用帧或静止图像的序列来表示视频。数字视频可以用于各种应用，包括例如视频会议、高清视频娱乐、视频广告或用户生成的视频的共享。数字视频流可以包含大量数据并且消耗计算设备的大量计算或通信资源以用于视频数据的处理、传输或存储。已经提出了用于降低视频流中的数据量的各种方法，包括压缩和其他编码技术。

一种用于压缩的技术使用参考帧来生成对应于待编码的当前块的预测块。可以编码预测块和当前块之间的差异，而不是当前块本身的值，以减少编码的数据量。

发明内容

本公开总体上涉及编码和解码视频数据，并且更具体地，涉及渲染用于视频压缩中的运动补偿预测的基于运动场的参考帧。

本公开描述了编码和解码方法和装置。根据本公开的实施方式的一种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或所述第二参考帧中的至少一个来确定用于所述第一帧的块的相应运动场；使用所述运动场，确定形成所述第一帧的块的仿射单应模型(affinehomographic model)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所述仿射单应模型和重构的参考帧，渲染与第一帧的块共位的所述基于运动场的参考帧的当前块；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。

根据本公开的实施方式的装置包括非暂时性存储介质或存储器和处理器。介质包括可由处理器执行以执行包括下述步骤的方法的指令：确定要预测的第一帧，所述第一帧在视频序列中；使用来自所述视频序列、用于所述第一帧的前向帧间预测的第一参考帧或来自所述视频序列、用于所述第一帧的后向帧间预测的第二参考帧中的至少一个，确定用于所述第一帧的块的相应运动场；使用所述运动场，确定形成所述第一帧的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用于所述块的所述仿射单应模型和重构参考帧，渲染与第一帧的块共位的所述基于运动场的参考帧的当前块；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。

根据本公开的实施方式的另一装置包括非暂时性存储介质或存储器和处理器。介质包括可由处理器执行以执行包括下述步骤的方法的指令：由视频序列确定第一帧；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或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的运动场；使用所述运动场，生成至少一个仿射单应模型；生成与所述第一帧共位的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至少一个所述仿射单应模型和重构参考帧，渲染所述基于运动场的参考帧的块；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。

根据本公开的实施方式的另一种方法包括从视频序列中确定第一帧；使用来自所述视频序列、用于所述第一帧的前向帧间预测的第一参考帧和来自所述视频序列、用于所述第一帧的后向帧间预测的第二参考帧中的至少一个，确定用于所述第一帧的至少一些块的运动场；使用所述运动场，生成至少一个仿射单应模型；生成与所述第一帧共位的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至少一个所述仿射单应模型和重构参考帧，渲染所述基于运动场的参考帧的块；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。

在实施例的下述详细描述、所附权利要求和附图中公开了本公开的这些和其他方面。

附图说明