[发明专利]运动细化以及子分区基础填充的视频处理的方法以及装置

说明书

通过帧间预测编码或解码当前块的示例性视频处理方法以及装置被公开。接收当前块的输入数据并将其分割成多个子分区以及对每一子分区单独地执行运动细化。根据初始运动向量(MV)，从一个或多个参考图像获得每一子分区的参考块。通过用N像素细化搜索所述初始MV周围来导出每一子分区的细化的MV。用于子分区的参考块的一个或多个边界像素被填充用于所述子分区的运动补偿。根据其细化的MV，通过执行每一子分区的运动补偿生成所述当前块的最终预测子。然后根据所述最终预测子编码或解码所述当前块。

相关引用

本发明主张递交于2019年3月14日，号码为62/618,171，标题为“New Methods forMV Refinement about Padding Modification”的美国临时专利申请案的优先权，上述列出的申请案的全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及视频编码以及解码系统中的视频处理方法以及装置。特别地，本发明涉及由具有运动细化(motion refinement)的帧间预测来编码或解码视频数据。

背景技术

高效视频编解码(High-Efficiency Video Coding，简称HEVC)标准是由来自ITU-T研究小组的视频编解码专家的视频编解码联合协作小组(Joint Collaborative Team onVideo Coding，简称JCT-VC)开发的最新视频编解码标准。HEVC标准改善其先前标准H.264/AVC的压缩性能来满足更高图像分辨率、更高帧率以及更好视频质量的需求。

跳过(Skip)以及合并(Merge)因为运动信息是从空间或时间同位块(collocatedblock)继承的，HEVC中的跳过以及合并模式增加运动向量(motion vector，简称MV)的编解码效率。为了在跳过或合并模式中编解码块，仅表示从候选列表中选择的最终合并候选的合并索引被发信，而不是发信运动信息。由在跳过或合并模式中编解码的块再用的运动信息包括MV、预测方向以及所选择最终候选的参考图像索引。注意到，如果所选择的最终候选是时间运动候选，参考图像索引总是被设置为0。当块在合并模式中编解码时，预测残差被编解码，然而，因为在跳过模式中编解码的块的残差数据被强制为0，跳过模式进一步跳过发信预测残差。

图1示出了为HEVC标准中HM-4.0中跳过或合并模式中编解码的当前预测单元(Prediction Unit，简称PU)10构造的合并候选列表。该合并候选列表包含与当前PU 10的多个相邻块相关的四个空间运动候选以及与当前PU 10的同位PU12相关的一个时间运动候选。如图1所示，第一合并候选是左边预测子A₁112、第二合并候选是上方预测子B₁114、第三合并候选是右上预测子B₀113以及第四合并候选是左下预测子A₀111。左上预测子B₂115被包括于合并候选列表来替换不可用的空间预测子。第五合并候选是第一可用时间预测子T_BR121以及T_CTR 122的时间预测子。在导出四个空间运动候选以及一个时间运动候选后，应用修剪(pruning)进程来移除任一冗余运动候选。在该修剪进程后，如果可用运动候选的数目小于5，三种类型的额外候选被导出并被添加到该候选列表。基于如率失真优化(Rate-Distortion Optimization，简称RDO)决定的运动向量竞争，编码器从该候选列表中选择一个最终候选用于跳过或合并模式中编解码的每一PU，以及表示所选择最终候选的索引被发信到解码器。解码器根据视频比特流中传输的索引从候选列表中选择相同的最终候选。因为跳过以及合并候选的导出是类似的，为了简便，后文所引用的“合并”模式可以对应于合并模式以及跳过模式。