[发明专利]一种运动估计方法、装置、电子设备及介质

说明书

本申请提供一种运动估计方法、装置、电子设备及存储介质。其中，所述方法包括：基于组合划分方式，将当前最大编码单元LCU划分为不重叠的多个第一类编码单元和多个第二类编码单元；将每个第二类编码单元分为两个第一类编码单元；获取当前LCU的运动估计依赖信息，并根据所述运动估计依赖信息得到所有第一类编码单元的预测运动矢量PMV以及当前LCU的PMV；对所有第一类编码单元进行运动估计，得到每个第一类编码单元对应的运动矢量；根据每个第二类编码单元划分得到的两个第一类编码单元的运动矢量，基于预设的继承方式得到所述第二类编码单元的运动矢量，相较于现有技术，本申请能够降低编码单元级别运动估计的带宽需求和复杂度，易于硬件实现。

技术领域

本申请涉及视频编解码技术领域，具体涉及一种运动估计方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

视频编解码技术的主要作用，是在可用的计算资源内，追求尽可能高的视频重建质量和尽可能高的压缩比。

运动估计(Motion Estimation,ME)是广泛应用于主流编码器中的一个非常重要的编码工具，其已经被证明在消除帧间冗余上具有较高的有效性。ME通过在参考帧上搜索当前预测单元(Prediction Unit,PU)的最优搜索点(Search Point)，从而获取通过两者位置的差别，即运动矢量(Motion Vector，MV)。ME可以进一步分为运动估计(Integer PixelMotion Estimation,IME)和分像素运动估计(Fractional Pixel Motion Estimation,FME)。

IME通过在一个预先定义好的搜索范围，即搜索窗(Search Window)内的整像素间进行搜索最优MV。为了获取较为精准的搜索结果，则需要搜索窗尽可能的大，但是这样会让IME由于需要遍历更多的搜索点，极大增加复杂度和带宽消耗。由于相邻的编码单元(Coding Unit,CU)之间的运动往往具有较高的相关性，其最优模式信息和运动信息常常用来预测当前CU的运动矢量，即预测运动矢量(PMV)，这个过程也叫作运动矢量预测(MVP)。PMV所指向的点通常作为搜索的起始点(Initial Search Point，ISP)，由于编码器只在码流中写入运动矢量MV和PMV的差值(即MVD)，则PMV也会参与运动估计中RD-Cost(Rate-Distortion Cost，率失真代价)的计算。

如图1所示，AVS3(Advanced Video Coding，先进视频编码)标准中，生成在E位置CU的PMV需要用到图1中A、B、C和D的CU的模式信息和运动信息。

生成了PMV之后，以PMV所指向的点为中心点，进行以下运动估计步骤：

第一个阶段，首先利用一个螺旋搜索对搜索的起始点进行一个微调得到SP1_0，之后以SP1_0为中心点，进行搜索半径为逐渐加大的菱形模式搜索(Diamond Search)，得到最优搜索点SP1_1。如果SP1_1距离初始搜索点距离较远，则进行第二阶段，否则认为是最优搜索点。

第二个阶段，在以SP1_1为中心，搜索范围(Search Range，SR)为边长的一个方形内，进行一定步长(Stride)的光栅模式搜索(Raster Search)，得到最优点SP2。

第三个阶段，以SP2为中心点，进行小范围的菱形模式搜索，获得最优点SP3，作为最终最优匹配点。

且由于AVS3标准中，引入了新的编码块划分机制，允许二叉树(BT，Binary Tree)，四叉树(QT，Quart Tree)和拓展四叉树(EQT，Extended Quart Tree)并存,大大增加了编码单元(Coding Unit，CU)的数量，一个CU在帧间预测模式下，将不再被分为多个PU，则上述的IME方法是按照CU级别进行的。