[发明专利]用于视频编解码中的双向光流计算的简化的方法和设备

说明书

视频编解码器被配置为使用具有双向光流的双预测对视频数据的块进行编解码。视频编解码器可以使用双向光流来确定偏移，并且可以将该偏移添加到从双预测确定的预测样本上。在一个示例中，视频编解码器使用双预测和双向光流对视频数据的当前块进行编解码，其中双向光流在偏移计算中不包括舍入操作或除以2中的一个或多个操作。另外，视频编解码器可以针对双向光流执行运动矢量细化计算，其中运动矢量细化计算被补偿以考虑不包括除以2的偏移计算。

本申请要求于2020年4月24日提交的序列号为16/858,046的美国专利申请的优先权，该美国专利申请要求于2019年5月22日提交的序列号为62/851,327的美国临时申请的权益，上述每一申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及视频编码和视频解码。

背景技术

数字视频能力能够并入到广泛的设备中，包括数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或台式计算机、平板电脑、电子书阅读器、数码相机、数字记录设备、数字媒体播放器、视频游戏设备、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话、所谓的“智能电话”、视频电话会议设备、视频流式传输设备等。数字视频设备实施视频编解码技术，诸如那些在由MPEG-2、MPEG-4、ITU-T H.263、ITU-T H.264/MPEG-4第10部分、高级视频编解码(AVC)、ITU-T H.265/高效视频编解码(HEVC)所定义的标准以及此类标准的扩展中所描述的技术。通过实施此类视频编解码技术，视频设备可以更高效地发送、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。

视频编解码技术包括空间(画面内)预测和/或时间(画面间)预测来减少或消除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频编解码，可以将视频切片(slice)(例如，视频画面或视频画面的一部分)分割为视频块，其也可以被称为编解码树单元(CTU)、编解码单元(CU)和/或编解码节点。使用相对于同一图片中的邻近块中的参考样本的空间预测来对图片的帧内编解码的(I)切片中的视频块进行编码。图片的帧间编解码的(P或B)切片中的视频块可使用相对于同一图片中的邻近块中的参考样本的空间预测或相对于其它参考图片中的参考样本的时间预测。画面可以被称为帧，并且参考画面可以被称为参考帧。

发明内容

通常，本公开描述了用于使用帧间预测技术对视频数据进行编码和解码的技术。具体地，本公开描述了用于使用双预测(例如，双向帧间预测)和双向光流(BDOF)技术对视频数据的块和子块进行编解码(例如，编码和解码)的技术。BDOF可以用于细化在双预测中使用的双预测信号(例如，预测样本)。BDOF模式基于光流概念，其基于对象(例如，视频数据中的特征)的运动是平滑的假设。本公开描述了可以用于简化视频编码器和视频解码器中BDOF的实施的几种技术。本公开的技术还可以提高可以执行BDOF相关计算的速度。

BDOF技术可以包括确定块的每个子块的运动细化值，以及基于所确定的运动细化值确定该子块的每个样本的偏移。根据本公开的技术，视频编解码器可以确定子块的每个样本的偏移，而不执行舍入操作或除以2中的一个或多个操作。也就是说，相对于用于确定偏移的一些示例技术，本公开的偏移计算技术不使用舍入操作和/或除以2。移除舍入和/或除以2操作提高了可以计算偏移的速度。

另外，为了补偿偏移计算中的除以2的移除，视频编解码器可以被配置为通过相对于用于确定运动细化值的其他示例技术添加除以2来确定运动细化值。然而，由于运动细化值是在子块级而不是样本级上确定的，因此减少了用于BDOF的除以2操作的总数，从而简化了视频编解码器实施并且提高了可以执行BDOF的速度。

在一个示例中，一种方法包括接收视频数据的当前块，以及使用双预测和双向光流对视频数据的当前块进行编解码，其中双向光流在偏移计算中不包括舍入操作或除以2中的一个或多个操作。