[发明专利]视频数据编码方法与装置

说明书

描述了与视频编码并行化技术有关的各种方案。一种装置接收视频数据。该装置随后计算多个品质因数(FOM)，每个FOM表示特定编码工具在对视频数据进行编码时可以获得的品质多高。该装置还通过比较FOM来确定可能适合于对视频数据进行编码的编码工具。在确定编码工具时，该装置利用时间交错技术来并行处理视频数据。视频数据可以包括编码块阵列，并且该装置可以使用蛇形处理顺序扫描编码块阵列来接收视频数据。

交叉引用

本申请享有2021年12月16日提交的申请号为63/290,073的美国临时专利申请的优先权，该先前申请在此全文引用。

技术领域

本公开总体上涉及视频编码，并且更具体地，涉及用于利用并行化技术进行高效视频编码的方法和装置。

背景技术

除非本文另有说明，否则本节中描述的方法不是下面列出的权利要求的现有技术，并且不因包含在本节中而被承认为现有技术。

视频编码通常涉及通过编码器将视频(即，原始视频)编码成比特流，将比特流传输到解码器，以及通过解码器解析和处理比特流以产生重建的比特流。编码器可以在对视频进行编码时采用各种编码模式或工具，其目的之一是减少需要传输到解码器的比特流的总大小，同时仍然向解码器提供关于原始视频的足够信息，使得解码器可以生成非常忠实于原始视频的重建视频。例如，在2020年发布的最先进的视频编码标准通用视频编码(VVC)标准的最终版本中，其中新定义了各种编码工具以实现与上一代视频编码标准(即高效视频编码(HEVC)标准，自2013年发布以来的视频编码规范)相比约40％的编码增益(例如Bjontegaard Delta-Rate增益)。借助VVC提供的新编码工具，高性能视频编码成为可能，支持新的视频用例，例如视野相关的360°视频流，具有区域随机访问、信噪比可扩展性等高级功能(SNR)等。

例如，VVC标准包括与帧内预测相关的新编码工具，例如基于矩阵的帧内预测(MIP)、色度分离树(CST)、帧内子分区(ISP)和帧内块复制(IBM)。与帧间预测相关的新编码工具，例如自适应运动矢量分辨率(AMVR)、运动矢量差分合并模式(MMVD)、组合帧间/帧内预测(CIIP)和几何分区(GPM)也包含在VVC中。适用于图片内和图片间预测的新工具也包含在VVC中，例如采样自适应偏移(SAO)、自适应环路滤波器(ALF)、交叉分量自适应环路滤波器(CCALF)和色差联合编码(JCCR)。此外，与编码器块划分相关的新工具也包含在VVC中，例如三元树划分(TT)、二叉树三元树划分(BT_TT)、更大的最大编码树单元大小为64像素x 64像素(CTU64)、以及更大的最大变换单元大小为32像素x 32像素(TU32)。其他新开发的视频编码标准也跟随VVC的类似趋势，包括更多的编码工具以实现更好的编码性能。

因此，编码器需要使用的编码工具将取决于编码器被设计为支持哪个或哪些视频编码标准。随着视频编码标准的不断演进，标准中定义了越来越多的编码工具，因此期望通用的视频编码器能够实现各种编码工具。因此，对于要编码的每个图片或其一部分，编码器能够快速确定要应用于要编码的直接视频数据的优选的或其他合适的编码工具是非常重要的，以便以合理的编码成本实现所需的视频质量。

发明内容

以下概述仅是说明性的，并不旨在以任何方式进行限制。即，提供以下概述以介绍本文描述的新颖的和非显而易见的技术的概念、亮点、好处和优点。选择的实现在下面的详细描述中进一步描述。因此，以下概述不旨在识别要求保护的主题的基本特征，也不旨在用于确定要求保护的主题的范围。

本公开的目的是提供与利用并行化技术进行视频编码有关的方案、概念、设计、技术、方法和设备。据信，利用本公开中的各种实施例，实现了包括改进的编码等待时间、简化的搜索存储器访问和/或减少的硬件开销在内的益处。