用于视频编解码的帧间预测的制作方法

allin2025-06-12  49


本公开涉及视频编解码和压缩,并且具体地但不限于,涉及用于视频编解码中的帧间预测的方法和装置。


背景技术:

1、各种视频编解码技术可被用于压缩视频数据。根据一个或多个视频编解码标准执行视频编解码。例如,现今一些众所周知的视频编解码标准包括由iso/iec mpeg和itu-tvecg联合开发的通用视频编解码(vvc)、高效视频编解码(hevc,也称为h.265或mpeg-hpart2)以及高级视频编解码(avc,也称为h.264或mpeg-4part 10)。aomedia视频1(av1)是由开放媒体联盟(aom)开发的,作为其上一个标准vp9的继承者。指数字音频和数字视频压缩标准的音频视频编解码(avs)是由中国音频和视频编解码标准工作组制定的另一个视频压缩标准系列。大多数现有的视频编解码标准建立在著名的混合视频编解码框架上,即,使用基于块的预测方法(例如,帧间预测、帧内预测)来减少视频图像或序列中存在的冗余,并且使用变换编解码来压缩预测误差的能量。视频编解码技术的重要目标是将视频数据压缩成使用较低比特速率的形式,同时避免或最小化视频质量的降低。

2、hevc标准的第一版本在2013年10月完成,与前一代视频编解码标准h.264/mpegavc相比,其提供了大约50%的比特率节省或等效的感知质量。尽管hevc标准提供了优于其前身的显著编解码改进,但有证据表明,可用附加的编码工具实现优于hevc的编解码效率。在此基础上,vceg和mpeg都开始探索用于未来视频编解码标准化的新编解码技术。itu-tvecg和iso/iec mpeg于2015年10月成立了一个联合视频探索小组(jvet),以开始对可实现编解码效率的实质性增强的先进技术的重要研究。由jvet通过在hevc测试模型(hm)之上集成若干附加编解码工具来维护称为联合探索模型(jem)的一个参考软件。

3、在2017年10月,itu-t和iso/iec发布了关于具有超越hevc的能力的视频压缩的提议的联合呼吁(cfp)。在2018年4月,在第10次jvet会议上接收并评估了23个cfp响应,这证明了相对于hevc的压缩效率增益为约40%。基于这样的评估结果,jvet发起了一个新项目来开发被称为通用视频编解码(vvc)的新一代视频编解码标准。在同月,建立了称为vvc测试模型(vtm)的一个参考软件代码库,用于演示vvc标准的参考实现。

4、此外,itu-t vceg(q6/16)和iso/iec mpeg(jtc 1/sc 29/wg 11)正在研究对具有显著超过当前vvc标准的压缩能力的压缩能力的未来视频编解码技术的标准化的潜在需要。这样的未来标准化动作可采取vvc的(一个或多个)附加扩展或全新标准的形式。联合视频探索小组(jvet)正致力于此探索活动以评估由在此领域中的他们的专家提出的压缩技术设计。在2021年1月6日至15日的jvet会议上建立了第一个探索实验(ee),并将该探索软件模型命名为增强压缩模型(ecm),并且ecm版本2(ecm2)于2021年8月被发布。


技术实现思路

1、本公开涉及视频编解码和压缩,并且具体地但不限于,涉及用于视频编解码中的帧间预测的方法和装置。

2、根据本公开的第一方面,提供了一种用于视频编码中的帧内预测的方法。在视频编码方法中,编码器可通过第一预测过程导出当前预测块的预测因子的第一子集。此外,编码器可通过使用相邻重建样本和预测因子的第一子集的第二预测过程来获得预测因子的第二子集。

3、根据本公开的第二方面,提供了一种视频解码的方法。在视频解码方法中,解码器可通过第一预测过程导出当前预测块的预测因子的第一子集。另外,解码器可通过使用相邻重建样本和预测因子的第一子集的第二预测过程来获得预测因子的第二子集。

4、根据本公开的第三方面,提供了一种用于视频编码的装置。装置包括一个或多个处理器和存储器,存储器耦合到一个或多个处理器并且被配置为存储可由一个或多个处理器执行的指令。此外,一个或多个处理器在执行指令时被配置为执行根据上述第一方面的方法。

5、根据本公开的第四方面,提供了一种用于视频解码的装置。装置包括一个或多个处理器和存储器,存储器耦合到一个或多个处理器并且被配置为存储由所述一个或多个处理器可执行的指令。此外,一个或多个处理器在执行指令时被配置为执行根据上述第二方面的方法。

6、根据本公开的第五方面,提供了一种存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质,所述计算机可执行指令在由一个或多个计算机处理器执行时使一个或多个计算机处理器接收比特流并且执行根据第二方面的方法。

7、根据本公开的第六方面,提供了一种存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质,所述计算机可执行指令在由一个或多个计算机处理器执行时使一个或多个计算机处理器执行根据第一方面的方法以将当前块编码到比特流中并且发送比特流。



技术特征:

1.一种用于视频编码中的帧内预测的方法,包括:

2.根据权利要求1所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,其中,第一预测过程是以下预测因子生成过程中的一个:直流dc模式、平面模式或角度模式。

3.根据权利要求1所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,其中,通过第一预测过程生成的预测因子的第一子集远离相邻重建样本。

4.根据权利要求3所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,还包括:

5.根据权利要求4所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,其中,通过第二预测过程生成的预测因子的第二子集包括除了相邻构建样本和预测因子的第一子集之外的预测样本。

6.根据权利要求1所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,其中,第二预测过程包括使用加权因子和归一化因子基于当前预测块获得相邻样本。

7.根据权利要求6所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,其中,加权因子包括预定值,并且归一化因子是所有加权因子之和。

8.根据权利要求7所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,其中,预定值是基于从相邻样本到当前预测块的水平距离或垂直距离来确定的。

9.根据权利要求1所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,还包括:

10.根据权利要求1所述的用于视频编码中的帧内预测的方法,还包括:

11.一种用于视频解码中的帧内预测的方法,包括:

12.根据权利要求11所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,其中,第一预测过程是以下预测因子生成过程中的一个:直流dc模式、平面模式或角度模式。

13.根据权利要求11所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,其中,通过第一预测过程生成的预测因子的第一子集远离相邻重建样本。

14.根据权利要求13所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,还包括:

15.根据权利要求14所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,其中,通过第二预测过程生成的预测因子的第二子集包括除了相邻构建样本和第一预测因子子集之外的预测样本。

16.根据权利要求15所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,其中,第二预测过程包括使用加权因子和归一化因子基于当前预测块获得相邻样本。

17.根据权利要求16所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,其中,加权因子包括预定值,并且归一化因子是所有加权因子之和。

18.根据权利要求17所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,其中,预定值是基于从相邻样本到当前预测块的水平距离或垂直距离来确定的。

19.根据权利要求11所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,还包括:

20.根据权利要求11所述的用于视频解码中的帧内预测的方法,还包括:

21.一种装置,包括:

22.一种用于存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质,所述计算机可执行指令在由一个或多个计算机处理器执行时,使所述一个或多个计算机处理器执行根据权利要求1-10中任一项所述的方法,以将当前视频块编码到比特流中,并发送所述比特流。

23.一种用于存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质,所述计算机可执行指令在由一个或多个计算机处理器执行时,使所述一个或多个计算机处理器接收比特流,并且基于比特流执行根据权利要求11至20中任一项所述的方法。


技术总结
提供了用于视频解码和编码的方法、装置和非暂时性存储介质。在一种编码方法中,编码器可通过第一预测过程导出当前预测块的预测因子的第一子集。此外,编码器可通过使用相邻重建样本和预测因子的第一子集的第二预测过程来获得预测因子的第二子集。

技术研发人员:陈漪纹,闫宁,修晓宇,郭哲玮,朱弘正,陈伟,王祥林,于冰
受保护的技术使用者:北京达佳互联信息技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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