BR112021002857A2

BR112021002857A2 - métodos e aparelhos de processamento de vídeo com predição bidirecional em sistemas de codificação de vídeo

Info

Publication number: BR112021002857A2
Application number: BR112021002857-9A
Authority: BR
Inventors: Yu-Chi Su; Ching-Yeh Chen; Yu-Wen Huang; Tzu-Der Chuang
Original assignee: Mediatek Inc.
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2019-08-16
Publication date: 2021-05-11
Also published as: TW202015441A; WO2020035054A1; EP3834416A1; EP3834416A4; TWI730380B; CN112930684A; BR112021002857A8; US11470348B2; MX2021001833A; CN112930684B; US20210266595A1

Abstract

MÉTODO E APARELHO DE PROCESSAR DADOS DE VÍDEO POR MEIO DE PREDIÇÃO BIDIRECIONAL EM UM SISTEMA DE CODIFICAÇÃO DE VÍDEO E MEIO NÃO TRANSITÓRIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR. Métodos e aparelhos de processamento de vídeo exemplares para codificar ou decodificar um bloco corrente por meio de predição bidirecional. Múltiplos conjuntos de pesos são utilizados para misturar preditores de Lista 0 e de Lista 1, e a seleção dentre múltiplos conjuntos de pesos pode ser determinada implicitamente com base em informação de vídeo. Cada conjunto de pesos é composto de múltiplos pesos candidatos, e um peso candidato é selecionado para o bloco corrente. Um par de pesos associado com o peso selecionado para o bloco corrente é usado para calcular a média ponderada de preditores de Lista 0 e de Lista 1 do bloco corrente para gerar um preditor inter final. Os métodos e aparelhos de processamento de vídeo codificam ou decodificam o bloco corrente de acordo com o preditor inter final do bloco corrente.

Description

“MÉTODO E APARELHO DE PROCESSAR DADOS DE VÍDEO POR MEIO DE PREDIÇÃO BIDIRECIONAL EM UM SISTEMA DE CODIFICAÇÃO DE VÍDEO E MEIO NÃO TRANSITÓRIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR” REFERÊNCIA CRUZADA PARA PEDIDO RELACIONADO

[001] A presente invenção reivindica prioridade para o pedido de patente provisório US 62/719.186, depositado em 17 de agosto de 2018, intitulado “BIO Bitwidth Reduction and Interaction with Generalized Bi-Prediction (GBi)”, e para o pedido de patente provisório US US62/738.034, depositado em 28 de setembro de 2018, intitulado “GBi Improvement”. Os dois pedidos de patente provisórios US estão incorporados a este documento pela referência nas suas totalidades.

CAMPO DA INVENÇÃO

[002] A presente invenção diz respeito a métodos e aparelhos de processamento de vídeo em sistemas de codificação e decodificação de vídeo. Em particular, a presente invenção diz respeito a codificar ou decodificar dados de vídeo por meio de predição bidirecional em predição inter de imagem.

ANTECEDENTES E TÉCNICA RELACIONADA

[003] O padrão de Codificação de Vídeo de Alta Eficiência (HEVC) é o padrão de codificação de vídeo mais recente desenvolvido pelo grupo Equipe Colaborativa Conjunta em Codificação de Vídeo (JCT-VC) de especialistas em codificação de vídeo do Grupo de Estudos ITU-T. O padrão HEVC melhora o desempenho de compressão de vídeo de seu padrão de procedimento H.264/AVC para satisfazer a demanda por resoluções de imagens maiores, taxas de quadros maiores e qualidades de vídeo melhores. Um padrão de vídeo iminente chamado de Codificação de Vídeo Versátil (VVC) está visando uma nova geração de tecnologia de compressão de vídeo que tem capacidade de compressão substancialmente maior que a do padrão HEVC. Três categorias de vídeo são abordadas no padrão VVC, as quais são vídeo de Faixa Dinâmica Padrão (SDR), vídeo de Faixa Dinâmica Alta (HDR) e vídeo de 360°. Muitas ferramentas de codificação foram propostas durante o desenvolvimento do padrão VVC para melhorar a eficiência de compressão de vídeo, algumas ferramentas de codificação relacionadas com predição bidirecional aplicada em predição inter de imagem incluem Bipredição com Pesos de CU (BCW) e fluxo Ótico Bidirecional (BDOF).

[004] Bipredição com Peso de CU (BCW): BCW é também conhecida como Bipredição Generalizada (GBi), a qual é uma ferramenta de codificação proposta para aumentar o ganho de compressão de vídeo ao permitir pesos diferentes para combinar o preditor de Lista 0 e o preditor de Lista 1 em predição bidirecional, em vez de usar pesos iguais tal como em predição bidirecional tradicional. BCW computa um preditor inter final de um bloco predito bidirecional como uma média ponderada de dois preditores derivados ao realizar compensação de movimento a partir de duas imagens de referência. Os pesos dos dois preditores podem ser determinados adaptativamente. O preditor inter final PTraditionalBiPred gerado pela predição bidirecional tradicional está mostrado na Equação 1 e o preditor inter final PGBi gerado por BCW está mostrado na Equação 2. PTraditionalBiPred = (PL0 + PL1 + RoundingOffset) >> shiftNum Equação 1 PGBi = (w0 * PL0 + w1 * PL1 + RoundingOffsetGBi) >> shiftNumGBi Equação 2

[005] De acordo com a Equação 2, o preditor de Lista 0 PL0 e o preditor de Lista 1 PL1 são ponderados pelos pesos selecionados w0 e w1 respectivamente antes da mistura. RoudingOffset, shiftNum, RoundingOffsetGBi e shiftNumGBi representam números usados para normalizar os preditores bidirecionais em predição bidirecional tradicional e em BCW respectivamente. O valor do peso w1 para o preditor de Lista 1 PL1 é selecionado de um conjunto de pesos, onde o conjunto de pesos é composto de um número predefinido de pesos candidatos. Por exemplo, um conjunto de pesos inclui os 7 pesos candidatos {-1/4, 1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 3/4, 5/4}, e todos os pesos candidatos são associados com pares de pesos desiguais exceto para o peso candidato 1/2. Um índice é usado para indicar a posição do peso selecionado w1 para o preditor de Lista 1 PL1 no conjunto de pesos. O peso correspondente w0 para o preditor de Lista 0 PL0 é derivado do peso selecionado w1 pela Equação 3 já que um ganho de mistura do par de pesos (w1, w2) é fixado para 1. W0 = 1-w1 Equação 3

[006] Para blocos codificados pelo modo de predição inter normal, também referido como modo de Predição de Vetor de Movimento Avançada (AMVP), a seleção de peso em BCW é sinalizada explicitamente pelo codificador de vídeo para cada bloco codificado por predição bidirecional. Para blocos codificados por modo de Salto ou de Fusão, a seleção de peso em BCW é herdada do candidato a Fusão selecionado.

[007] Fluxo Ótico Bidirecional (BDOF): BDOF alcança refinamento de movimento de nível de amostra por meio das suposições de fluxo ótico e movimento estável de objetos. BDOF é aplicado somente para blocos preditos verdadeiramente bidirecionais, onde os blocos preditos verdadeiramente bidirecionais são blocos em uma imagem corrente predita a partir de duas imagens de referência, uma imagem de referência é uma imagem anterior e a outra imagem de referência é uma imagem posterior. Um preditor de um bloco predito bidirecional é derivado ao misturar um preditor de Lista 0 recuperado de uma imagem de referência da Lista 0 e um preditor de Lista 1 recuperado de uma imagem de referência da Lista 1. A figura 1 ilustra um exemplo de aplicação de BDOF para refinar uma amostra particular em um bloco predito bidirecional em uma fatia bidirecional (fatia B), onde esta amostra é predita por meio de pixels correspondentes em duas imagens de referência, a Referência 0 e a Referência 1. BDOF emprega uma janela 5x5 para derivar o refinamento de movimento para cada amostra, e assim para cada bloco NxN os resultados compensados de movimentos e informação de gradiente correspondente de um bloco (N+4)x(N+4) são exigidos para derivar o refinamento de movimento baseado em amostra. Em BDOF, um filtro de gradiente de 6 derivações e um filtro de interpolação de 6 derivações são usados para gerar a informação de gradiente. A complexidade computacional de BDOF é muito maior que aquela da predição bidirecional tradicional.

[008] Na predição bidirecional tradicional suportada pelo padrão HEVC, o preditor inter é gerado de acordo com a fórmula mostrada na Equação 4, em que P(0) e P(1) são respectivamente os preditores de Lista 0 e de Lista 1 correspondentes.

𝑃𝐶𝑜𝑛𝑣𝑒𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙 [𝑖, 𝑗] = (𝑃0 [𝑖, 𝑗] + 𝑃1 [𝑖, 𝑗] + 1) >> 1 Equação 4

[009] O preditor inter gerado por meio de BDOF está mostrado na Equação 5, onde Ix(0) e Ix(1) representam um gradiente direcional x nos preditores de Lista 0 e de Lista 1, respectivamente, e Iy(0) e Iy(1) representam um gradiente direcional y nos preditores de Lista 0 e de Lista 1, respectivamente. Os deslocamentos na direção x e na direção y são vx e vy respectivamente, e estes deslocamentos são usados para refinar as amostras dos preditores inter tal como mostrado na figura 1.

Equação 5

[010] O gradiente direcional x e o gradiente direcional y podem ser derivados diretamente com base em resultados interpolados ou estes gradientes podem ser calculados usando um outro conjunto de filtros de gradiente e filtros de interpolação. Uma mudança adicional, mudança de gradiente, é também introduzida para normalizar os valores de gradientes no processo de derivação de cada gradiente. O processo de derivação dos deslocamentos vx e vy é mostrado no exposto a seguir. Primeiro, uma função de custo diffCost(x, y) é definida para procurar os melhores valores para os deslocamentos vx e vy. Os melhores valores dos deslocamentos vx e vy minimizam a função de custo diffCost(x, y) tal como mostrado na Equação 6, e uma janela 5x5 é usada para derivar o refinamento de movimento. As soluções dos deslocamentos vx e vy podem ser representadas ao usar os parâmetros S1, S2, S3, S5 e S6 tal como mostrado na Equação 7.

diffCost( x, y ) P 0 ( x, y ) P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) P1 ( x, y ) 2 =  ( P 0 ( x, y ) + vx + vy − ( P1 ( x, y ) − vx − vy ))  x y x y P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 2 =  ( P 0 ( x, y ) − P1 ( x, y ) + vx ( + ) + vy ( + ))  x x y y diffCost( x, y ) diffCost( x, y ) min diffCost( x, y )  = 0, =0 vx vy Equação 6 S 3S 5 − S 2 S 6 S 1S 6 − S 3 S 2 = vx = , vy = S 1S 5 − S 2 S 2 S 1S 5 − S 2 S 2 onde P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 2 P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) S1 =  ( + ) , S2 = ( + )( + )  x x  x x y y P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 0 P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 2 S 3 = − ( + )( P ( x, y ) − P1 ( x, y )) , S 5 =  ( + )  x x  y y P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 0 S 6 = − ( + )( P ( x, y ) − P1 ( x, y ))  y y Equação 7

[011] As fórmulas para calcular os deslocamentos Vx e Vy podem ser simplificadas adicionalmente de acordo com a Equação 8. S3 S 6 − vx S 2 = vx = , vy = S1 S5 onde P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 2 P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) S1 =  ( + ) , S2 = ( + )( + )  x x  x x y y P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 0 P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 2 S 3 = − ( + )( P ( x, y ) − P1 ( x, y )) , S 5 =  ( + )  x x  y y P 0 ( x, y ) P1 ( x, y ) 0 S 6 = − ( + )( P ( x, y ) − P1 ( x, y ))  y y Equação 8

[012] É observado que a profundidade de bits exigida no processo BDOF é relativamente grande, especialmente para calcular os cinco parâmetros S1, S2, S3, S5 e S6. Em um exemplo, a profundidade de bits de um valor de pixel em sequências de vídeo é de 10 bits, e a profundidade de bits dos gradientes é aumentada pelo filtro de interpolação fracionária ou filtro de gradiente, por exemplo, a profundidade de bits exigida para representar um gradiente direcional x ou um gradiente direcional y é de 15 bits. Estes 15 bits podem ser reduzidos por meio de mudança de gradiente, por exemplo, um valor de gradiente é representado por 11 bits após a mudança de gradiente de quatro bits. Mesmo se a magnitude do gradiente for reduzida para 11 bits ao usar mudança de gradiente, a profundidade de bits exigida para as operações BDOF ainda é grande. Um multiplicador com 12 bits por 12 bits é exigido para calcular os parâmetros S1, S2 e S5, enquanto que um outro multiplicador com 12 bits por 15 bits é exigido para calcular os parâmetros S3 e S6. Mais que 32 bits são exigidos para representar os parâmetros S3 e S6 quando o tamanho de janela é relativamente grande.

[013] Salto e Fusão: Modos de Salto e de Fusão aumentam a eficiência de codificação em predição inter de imagem já que informação de movimento é herdada de blocos vizinhos espacialmente ou de um bloco colocado junto temporalmente. Para codificar um bloco em modo de Salto ou de Fusão, em vez de sinalizar informação de movimento, somente um índice representando um candidato a Fusão final selecionado de um conjunto de candidatos é sinalizado. A informação de movimento reutilizada pelo bloco codificado em modo de Salto ou de Fusão inclui um vetor de movimento (MV), um indicador de predição inter e um índice de imagem de referência do candidato final selecionado. É notado que se o candidato final selecionado for um candidato a movimento temporal, o índice de imagem de referência é sempre estabelecido para zero. Residual de predição é codificado quando o bloco é codificado em modo de Fusão, entretanto o modo de Salto também omite sinalização do residual de predição já que os dados residuais de um bloco codificado em modo de Salto são forçados para ser zero.

[014] Um conjunto de candidatos a Fusão no padrão HEVC para uma Unidade de Predição (PU) corrente 20 codificada em modo de Salto ou de Fusão consiste de quatro candidatos a movimento espacial associados com blocos vizinhos da PU corrente 20 e um candidato a movimento temporal associado com uma PU colocada junto 22 da PU corrente 20. Tal como mostrado na figura 2, o primeiro candidato a Fusão é um preditor esquerdo A1 212, o segundo candidato a Fusão é um preditor superior B1 214, o terceiro candidato a Fusão é um preditor superior direito B0 213 e um quarto candidato a Fusão é um preditor inferior esquerdo A0 211. Um preditor superior esquerdo B2 215 é incluído no conjunto de candidatos a Fusão para substituir um preditor espacial indisponível. Um quinto candidato a Fusão é um preditor temporal dos primeiros preditores temporais TBR 221 e TCTR 222 disponíveis. O codificador seleciona um candidato final do conjunto de candidatos para cada PU codificada em modo de Salto ou de Fusão com base em compensação de vetor de movimento tal como por meio de uma decisão de Otimização de Distorção de Taxa (RDO), e um índice representando o candidato final selecionado é sinalizado para o decodificador. O decodificador seleciona o mesmo candidato final do conjunto de candidatos de acordo com o índice transmitido no fluxo de bits de vídeo. Uma vez que as derivações de candidatos a Salto e a Fusão são similares, o modo de “Fusão” referido daqui por diante pode corresponder ao modo de Fusão assim como ao modo de Salto por conveniência.

[015] Compensação de Iluminação Local (LIC): LIC é uma ferramenta de codificação que realiza predição inter de imagem usando amostras vizinhas de blocos corrente e de referência para reduzir a oscilação de iluminação de uma imagem para outra. É baseada em um modelo linear usando um fator de escala a e um deslocamento b. O fator de escala a e o deslocamento b são derivados ao se referir às amostras vizinhas do bloco corrente e do bloco de referência. LIC é capacitada ou incapacitada adaptativamente para cada CU.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[016] Métodos exemplares de processamento de vídeo em um sistema de codificação de vídeo realizam compensação de movimento bidirecional para codificar ou decodificar blocos de vídeo. Um método de processamento de vídeo exemplar recebe dados de vídeo de entrada associados com um bloco corrente em uma imagem corrente, e determina um preditor de Lista 0 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 0 e um preditor de Lista 1 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 1. Um dentre múltiplos conjuntos de pesos é selecionado para processar o bloco corrente de acordo com modalidades da presente invenção. Cada conjunto de pesos é composto de um número de pesos candidatos, e pelo menos um peso candidato em um dos conjuntos de pesos não está em outro conjunto de pesos. O método de processamento de vídeo inclui adicionalmente selecionar um peso do conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente e computar um preditor inter final ao calcular a média ponderada de o preditor de

Lista 0 e o preditor de Lista 1 usando um par de pesos associado com o peso selecionado para o bloco corrente. O bloco corrente é codificado ou decodificado de acordo com o preditor inter final do bloco corrente.

[017] Cada conjunto de pesos pode conter um número diferente de pesos candidatos, por exemplo, um conjunto de pesos inclui cinco pesos candidatos e outro conjunto de pesos inclui sete pesos candidatos. Em algumas modalidades da presente invenção, o conjunto de pesos para o bloco corrente é selecionado implicitamente com base em informação de vídeo relacionada com um ou com uma combinação de um ID de camada temporal, diferença de Imagem de Contagem (POC) entre as imagens corrente e de referência, imagem de vídeo de baixo atraso ou não de baixo atraso, Parâmetro de Quantização (QP), tamanho de Unidade de Codificação (CU), tamanho de Unidade de Árvore de Codificação (CTU) e sinalização indicando se uma Diferença de Vetor de Movimento (MVD) de Lista 1 é igual a zero. Por exemplo, um primeiro conjunto de pesos com cinco pesos candidatos é selecionado para o bloco corrente se a imagem corrente for uma imagem de vídeo de baixo atraso, e um segundo conjunto de pesos com três pesos candidatos é selecionado para o bloco corrente se a imagem corrente for uma imagem de vídeo não de baixo atraso.

[018] Um ganho de mistura de um par de pesos associado com cada peso candidato é fixado para 1 em uma modalidade, o par de pesos inclui um peso para o preditor de Lista 0 e um peso para o preditor de Lista 1, e o peso para o preditor de Lista 1 é o peso candidato e o peso para o preditor de Lista 0 é derivado por 1 menos o peso candidato. Em uma outra modalidade, o ganho de mistura de um par de pesos associado com cada peso candidato não é todo fixado para 1, pelo menos um peso candidato é associado com um par de pesos tendo pesos não adicionados até 1 enquanto que os pesos candidatos restantes são associados com pares de pesos tendo pesos adicionados até 1.

[019] Uma modalidade de selecionar um peso sinaliza explicitamente ou analisa sintaticamente um índice para indicar o peso selecionado para o bloco corrente se o bloco corrente estiver codificado ou for codificado em modo de Predição de Vetor de Movimento Avançada (AMVP), e determina implicitamente o peso selecionado se o bloco corrente estiver codificado ou for codificado em modo de Fusão ou de Salto. O peso selecionado é herdado de um candidato a Fusão selecionado quando informação de movimento do bloco corrente é herdada do candidato a Fusão selecionado.

[020] Uma modalidade exemplar do método de processamento de vídeo compreende adicionalmente um processo de pré- seleção para selecionar um peso para o bloco corrente no sistema de codificação de vídeo, o processo de pré-seleção omite avaliar um ou mais pesos candidatos no conjunto de pesos selecionado e avalia somente pesos candidatos remanescentes no conjunto de pesos selecionado, e o peso é selecionado dos pesos candidatos remanescentes de acordo com resultados de avaliação do processo de pré-seleção. Em uma modalidade, um índice é sinalizado ou analisado sintaticamente para indicar o peso selecionado no conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente, e o índice é ajustado adaptativamente se um ou mais pesos candidatos no conjunto de pesos selecionado forem omitidos para avaliação no processo de pré-seleção.

[021] Em algumas modalidades, cada um dos conjuntos de pesos é composto de um peso candidato associado com um par de pesos iguais e múltiplos pesos candidatos associados com pares de pesos desiguais, e amostras nos preditores de Lista 0 e de Lista 1 do bloco corrente são refinadas com base em fluxo ótico bidirecional somente se o peso selecionado estiver associado com o par de pesos iguais.

[022] Em uma variação do método de processamento de vídeo, modalidades exemplares capacitam somente uma das ferramentas de codificação de Bipredição com Peso de CU (BCW) e de Fluxo Ótico Bidirecional (BDOF) em predição bidirecional. O método de processamento de vídeo recebe dados de entrada associados com um bloco corrente, determina um preditor de Lista 0 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 0 e um preditor de Lista 1 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 1, computa um preditor inter final do bloco corrente usando os preditores de Lista 0 e de Lista 1 ao capacitar somente uma das ferramentas de codificação de BCW e de BDOF, e codifica ou decodifica o bloco corrente de acordo com o preditor inter final do bloco corrente. Pesos diferentes são autorizados para misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 quando a ferramenta de codificação de BCW é capacitada, e amostras dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 são refinadas com base em uma teoria de fluxo ótico quando a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada. Em algumas modalidades, o método de processamento de vídeo compreende adicionalmente selecionar um peso de um conjunto de pesos para o bloco corrente, e o preditor inter final é computado ao calcular a média ponderada dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 usando um par de pesos associado com o peso selecionado. O conjunto de pesos é composto de um peso candidato associado com um par de pesos iguais e múltiplos pesos candidatos associados com pares de pesos desiguais. A ferramenta de codificação de BCW é incapacitada quando o peso selecionado para o bloco corrente está associado com o par de pesos iguais, e a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada para refinar as amostras dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 quando a ferramenta de codificação de BCW é incapacitada. Em alguns outros casos quando o peso selecionado para o bloco corrente está associado com um par de pesos desiguais, a ferramenta de codificação de BCW é capacitada e a ferramenta de codificação de BDOF é incapacitada.

[023] Em uma modalidade de capacitar somente uma das ferramentas de codificação de BCW e de BDOF, o peso candidato associado com o par de pesos iguais é avaliado primeiro, e se um melhor modo do par de pesos iguais em um teste de modo de AMVP não for um modo inter afim, testagem de modos inter afins é omitida durante avaliação dos pesos candidatos associados com os pares de pesos desiguais.

[024] O peso para o bloco corrente pode ser selecionado dependendo de informação relacionada com distâncias de imagens entre as imagens corrente e de referência, um QP ou um ID de camada temporal. Em algumas modalidades de aplicar a ferramenta de codificação de BDOF ao bloco corrente, uma ou ambas de uma faixa de soma de gradientes e uma faixa de uma diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 são deslocadas para a direita em uma profundidade de bits predefinida. Uma ou ambas de a faixa de soma de gradientes e a faixa da diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 são limitadas por meio de recorte antes ou depois do deslocamento para a direita.

[025] Aspectos da revelação fornecem adicionalmente modalidades de aparelhos para processar dados de vídeo em um sistema de codificação de vídeo. Uma modalidade dos aparelhos compreende um ou mais circuitos eletrônicos configurados para receber dados de entrada de um bloco corrente em uma imagem corrente, determinar um preditor de Lista 0 e um preditor de Lista 1 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento, selecionar um conjunto de pesos de múltiplos conjuntos de pesos, selecionar um peso do conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente, computar um preditor inter final ao calcular a média ponderada dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 usando um par de pesos associado com o peso selecionado para o bloco corrente, e codificar ou decodificar o bloco corrente de acordo com o preditor inter final do bloco corrente. Cada conjunto de pesos é composto de múltiplos pesos candidatos, e pelo menos um peso candidato em um dos conjuntos de pesos não está em outro conjunto de pesos. Em uma outra modalidade dos aparelhos, somente uma das ferramentas de codificação de BCW e de BDOF é capacitada para computar um preditor inter final para cada bloco predito bidirecional.

[026] Aspectos da revelação fornecem adicionalmente um meio não transitório legível por computador armazenando instruções de programa para induzir um circuito de processamento de um aparelho para realizar um método de processamento de vídeo para codificar ou decodificar um bloco corrente utilizando um peso selecionado de um de múltiplos conjuntos de pesos para misturar um preditor de Lista 0 e um preditor de Lista 1. O conjunto de pesos pode ser selecionado de acordo com informação de vídeo relacionada com imagem de vídeo de baixo atraso ou não de baixo atraso ou uma sinalização indicando se uma MVD de Lista 1 é igual a zero.

[027] Outros aspectos e recursos da invenção se tornarão aparentes para as pessoas com conhecimento comum na técnica mediante análise das descrições a seguir de modalidades específicas.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

[028] Várias modalidades desta revelação que são propostas como exemplos serão descritas detalhadamente com referência para as figuras seguintes, e em que: a figura 1 ilustra um exemplo de aplicar Fluxo Ótico Bidirecional (BDOF) para refinamento de amostra.

[029] A figura 2 ilustra localizações de candidatos a movimento espacial e de candidato a movimento temporal para construir conjuntos de candidatos a Fusão definidas no padrão HEVC.

[030] A figura 3 é um fluxograma que mostra uma modalidade exemplar da presente invenção para processar um bloco corrente por meio de predição bidirecional.

[031] A figura 4 é um fluxograma que mostra uma outra modalidade exemplar da presente invenção para processar um bloco corrente por meio de predição bidirecional.

[032] A figura 5 ilustra um diagrama de blocos de sistema exemplar para um sistema de codificação de vídeo incorporando o método de processamento de vídeo de acordo com modalidades da presente invenção.

[033] A figura 6 ilustra um diagrama de blocos de sistema exemplar para um sistema de decodificação de vídeo incorporando o método de processamento de vídeo de acordo com modalidades da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[034] Será prontamente entendido que os componentes da presente invenção, tais como descritos e ilustrados de uma maneira geral nas figuras neste documento, podem ser arranjados e projetados em uma grande variedade de configurações diferentes. Assim, a descrição mais detalhada a seguir das modalidades dos sistemas e métodos da presente invenção, tal como representado nas figuras, não é proposta para limitar o escopo da invenção, tal como reivindicado, e é meramente representativa de modalidades selecionadas da invenção. Nesta revelação, sistemas e métodos são descritos para processar bloco predito bidirecional com uma ferramenta de codificação de BCW, e cada um ou uma combinação dos métodos pode ser implementada em um codificador de vídeo ou decodificador de vídeo. Um codificador e um decodificador de vídeo exemplares implementando um ou uma combinação dos métodos estão ilustrados nas figuras 5 e 6 respectivamente. Várias modalidades na revelação aumentam a eficiência de compressão e/ou reduzem a complexidade de computação. Sistemas e métodos descritos neste documento são organizados em seções como se segue. A seção “Múltiplos Conjuntos de Pesos Predefinidos para BCW” demonstra métodos exemplares de empregar mais de um conjunto de pesos em BCW para processar blocos preditos bidirecionais. A seção “Ganho de Mistura Não Igual a Um” descreve uma modalidade exemplar de permitir um ganho de mistura de um par de pesos não igual a 1. A seção

“Pré-Seleção de Par de Pesos no Codificador” descreve um método exemplar de empregar um processo de pré-seleção para omitir avaliação de um ou mais pesos candidatos no conjunto de pesos. A seção “Interação entre BCW e BDOF” descreve vários métodos exemplares de implementar as ferramentas de codificação de BCW e de BDOF em predição bidirecional. A seção “Término Prematuro de Modo Inter Afim” ilustra uma modalidade exemplar de término prematuro de modo inter afim durante avaliação de pares de pesos desiguais para um bloco predito bidirecional. A seção “Derivação e Sinalização de Parâmetros para Unipredição” descreve modalidades exemplares de selecionar parâmetros de LIC de múltiplos conjuntos de parâmetros predefinidos. As seções “Deslocar a Faixa de Soma de Gradientes e/ou a Diferença de Pixels em BDOF” e “Limitar e Deslocar a Faixa de Soma de Gradientes e/ou Limitar e Deslocar a Diferença de Pixels em BDOF” descrevem alguns exemplos de reduzir o tamanho de multiplicador exigido para a ferramenta de codificação de BDOF. A seção “Implementação de Codificador e Decodificador de Vídeo”, juntamente com as figuras 5 e 6, ilustra um sistema de codificação de vídeo e um sistema de decodificação de vídeo incorporando um ou uma combinação dos métodos de processamento de vídeo descritos.

[035] A fim de melhorar o desempenho de codificação da ferramenta de codificação de BCW ou de BDOF, ou reduzir a profundidade de bits exigida ou complexidade computacional de BDOF, vários métodos de processamento de vídeo são apresentados nos parágrafos a seguir.

[036] Múltiplos Conjuntos de Pesos Predefinidos para BCW: Bipredição com pesos de CU (BCW), também conhecida como Bipredição Generalizada (GBi), é uma técnica que permite pesos diferentes para misturar um bloco de referência de Lista 0 e um bloco de referência de Lista 1 ponderado para predizer um bloco corrente quando o bloco corrente está codificado ou a ser codificado em predição bidirecional.

Na ferramenta de codificação de BCW convencional, somente um conjunto de pesos predefinido é usado para todos os blocos preditos bidirecionais.

Um par de pesos é determinado para cada bloco predito bidirecional ao selecionar um peso do mesmo conjunto de pesos.

Modalidades exemplares da presente invenção empregam dois ou mais conjuntos de pesos predefinidos na ferramenta de codificação de BCW.

Cada conjunto de pesos é composto de pesos candidatos predeterminados, e pelo menos um peso candidato em um conjunto de pesos não está em outro conjunto de pesos.

O número de pesos ou deslocamentos em cada conjunto de pesos pode ser diferente.

Por exemplo, um conjunto de pesos é composto de cinco pesos candidatos enquanto que outro conjunto de pesos é composto de sete pesos candidatos.

A seleção dentre múltiplos conjuntos de pesos é determinada implicitamente com base em informação de vídeo em algumas modalidades da presente invenção.

Por exemplo, o conjunto de pesos usado em BCW para codificar um bloco corrente em uma imagem corrente pode ser selecionado implicitamente dependendo do ID de camada temporal, diferença de Imagem de Contagens (POC) entre as imagens corrente e de referência, ou se o vídeo corrente é de baixo atraso ou não de baixo atraso.

Em algumas outras modalidades, a seleção de conjunto de pesos pode ser determinada mais adaptativamente em nível de bloco ou em nível de CU dependendo do Parâmetro de Quantização (QP), tamanho de CU, tamanho de CTU ou do valor de uma sinalização mvd_11_zero_flag, onde mvd_11_zero_flag indica se a Diferença de Vetor de Movimento (MVD) de Lista 1 é igual a zero. Também em uma outra modalidade, o conjunto de pesos usado em BCW é determinado adaptativamente no lado de codificador e então sinalizado explicitamente para o lado de decodificador, de tal maneira que o lado de decodificador pode analisar sintaticamente o conjunto de pesos do fluxo de bits de vídeo.

[037] Em uma modalidade de selecionar um conjunto de pesos de dois conjuntos de pesos de acordo com o valor de mvd_11_zero_flag, se mvd_11_zero_flag de um bloco corrente for igual a zero, o que significa que existe uma MVD diferente de zero na Lista 1, um primeiro conjunto de pesos {-1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 5/4} é empregado, de outro modo um segundo conjunto de pesos {11/8, 3/4, 1/2, 5/8, 5/4} é empregado para codificar ou decodificar o bloco corrente. Somente os dois primeiros pesos candidatos nos dois conjuntos de pesos são diferentes nesta modalidade, e os pesos candidatos restantes são todos iguais. Um dos conjuntos de pesos predefinidos é usado para derivar um dos pesos w0 e w1, por exemplo, o peso w1 é selecionado do conjunto de pesos predefinido enquanto que o peso w0 é derivado do peso w1, e neste exemplo o peso w0 é computado por um menos o peso w1. Os dois conjuntos de pesos incluem pesos para o preditor de Lista 1 neste exemplo, e assim o conjunto de pesos correspondente para w0 é {5/4, 5/8, 1/2, 3/8, -1/4} quando o primeiro conjunto de pesos {-1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 5/4} é empregado ou {-3/8, 1/4, 1/2, 3/8, -1/4} quando o segundo conjunto de pesos {11/8, 3/4, 1/2, 5/8, 5/4} é empregado.

[038] Em uma modalidade preferida, o codificador ou decodificador de vídeo determina um conjunto de pesos para um dos pesos w0 e w1 dentre dois conjuntos de pesos de acordo com se o vídeo corrente é vídeo de baixo atraso ou vídeo não de baixo atraso.

Por exemplo, um primeiro conjunto de pesos {-1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 5/4} é selecionado para vídeo de baixo atraso e o segundo conjunto de pesos {3/8, 1/2, 5/8} é selecionado para vídeo não de baixo atraso, e uma vez que o ganho de mistura dos dois pesos w1 e w0 é fixado para 1, conjuntos de pesos correspondentes são {5/4, 5/8, 1/2, 3/8, -1/4} e {5/8, 1/2, 3/8}. Isto é, se os dois conjuntos de pesos forem para o peso w1, os dois conjuntos de pesos correspondentes são para o peso w0. O primeiro conjunto de pesos neste exemplo tem cinco pesos candidatos, e assim blocos preditos bidirecionais em vídeo de baixo atraso têm mais escolhas de pesos em BCW do que blocos preditos bidirecionais em vídeo não de baixo atraso.

O segundo conjunto de pesos tem somente três pesos candidatos, e um peso candidato (isto é, 1/2) corresponde a um par de pesos iguais enquanto que dois pesos candidatos (isto é, 3/8 e 5/8) correspondem a dois pares de pesos desiguais.

Para cada bloco predito bidirecional, um conjunto de pesos é primeiro selecionado dependendo de se o bloco está em uma imagem de vídeo de baixo atraso, e um índice é determinado para selecionar um peso candidato do conjunto de pesos selecionado.

O índice é sinalizado explicitamente ou determinado implicitamente, por exemplo, o índice é herdado de um candidato a Fusão selecionado se o bloco predito bidirecional estiver codificado ou for codificado em modo de Fusão ou de Salto, e o índice é sinalizado no nível de CU se o bloco predito bidirecional estiver codificado ou for codificado em modo de AMVP, de tal maneira que um decodificador pode analisar sintaticamente o índice no nível de CU.

[039] Em um exemplo de implementação, o preditor de BCW final de um bloco predito bidirecional é calculado pela Equação 9, onde P0 é o preditor de Lista 0, P1 é o preditor de Lista 1 e w é um peso selecionado de um de múltiplos conjuntos de pesos predefinidos para o preditor de Lista 1. Os dois preditores ponderados e um valor de deslocamento são somados e então deslocados por 3 bits, onde deslocar por 3 bits é equivalente a dividir por oito. Alguns exemplos dos conjuntos de pesos predefinidos para o peso w são {-2, 3, 4, 5, 10} e {3, 4 5}. Preditor de BCW = ((8-w)*P0 + w*P1 + deslocamento) >> 3 Equação 9

[040] A figura 3 mostra um fluxograma ilustrando um método de processamento de vídeo codificando um bloco corrente por meio de predição bidirecional de acordo com modalidades da presente invenção. Um sistema de codificação de vídeo ou um sistema de decodificação de vídeo recebe dados de entrada de um bloco corrente na etapa S302, e o bloco corrente é para ser codificado por meio de predição bidirecional no sistema de codificação de vídeo ou o bloco corrente é codificado por meio de predição bidirecional no sistema de decodificação de vídeo. Na etapa S304, um preditor de Lista 0 (L0) para o bloco corrente é determinado ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência de L0 e um preditor de Lista 1 (L1) para o bloco corrente é determinado ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência de L1 com base em informação de movimento do bloco corrente. Existem dois ou mais conjuntos de pesos disponíveis para calcular a média ponderada dos preditores de L0 e de L1, e o sistema de codificação de vídeo ou o sistema de decodificação de vídeo seleciona um conjunto de pesos dos múltiplos conjuntos de pesos para processar o bloco corrente na etapa S306. Cada conjunto de pesos é composto de múltiplos pesos candidatos, por exemplo, um peso candidato é associado com um par de pesos iguais e pesos candidatos remanescentes são associados com pares de pesos desiguais. Cada um dos pares de pesos iguais e desiguais é para calcular a média ponderada dos preditores de L0 e de L1. Um peso é selecionado do conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente na etapa S308, e um preditor inter final é computado ao calcular a média ponderada dos preditores de L0 e de L1 na etapa S310 usando o par de pesos associado com o peso selecionado. O sistema codificação ou de decodificação de vídeo codifica ou decodifica o bloco corrente de acordo com o preditor inter final na etapa S312. A ordem de processamento de codificar um bloco por meio de predição bidirecional pode ser diferente da ordem de processamento mostrada no fluxograma da figura 3, por exemplo, a etapa S306 de selecionar um conjunto de pesos de múltiplos conjuntos de pesos pode ser realizada antes das etapas S302 e S304 já que o conjunto de pesos pode ser selecionado para a fatia, imagem ou sequência total de dados de vídeo.

[041] Ganho de Mistura Não Igual a Um: Em algumas modalidades, não é necessário que a soma de o peso w0 para o preditor de Lista 0 e o peso w1 para o preditor de Lista 1 seja 1 tal como descrito nas modalidades anteriores, isto é,

o ganho de mistura do par de pesos não é fixado para 1. Um par de pesos tendo pesos adicionados até um é chamado de conjunto igual a um e um par de pesos tendo pesos não adicionados até um é chamado de conjunto não igual a um. Um conjunto de pesos para w0 ou w1 pode conter um ou mais pesos associados com um conjunto igual a um e um ou mais pesos associados com um conjunto não igual a um. Por exemplo, um conjunto de pesos para w1 é {-1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 5/4}, e o conjunto de pesos correspondente para w0 é projetado como {7/4, 5/8, 1/2, 3/8, -2/4}, assim os primeiro e último pesos candidatos são conjuntos não iguais a um enquanto que os pesos candidatos restantes são conjuntos iguais a um.

[042] Em uma modalidade, o método de permitir ganho de mistura não igual a um é implementado em combinação com o método de empregar múltiplos conjuntos de pesos, por exemplo, um primeiro conjunto de pesos contém somente conjuntos iguais a um e um segundo conjunto de pesos contém conjuntos tanto iguais a um quanto não iguais a um, e os primeiro e segundo conjuntos de pesos podem ser selecionados adaptativamente com base em informação tal como o valor de mvd_11_zero_flag, vídeo de baixo atraso ou não de baixo atraso, tamanho de CU, QP, ID de camada temporal em nível de fatia ou em nível de CU. Por exemplo, o primeiro conjunto de pesos com todos os pesos candidatos associados com conjuntos iguais a um é selecionado se mvd_11_zero_flag for igual a zero, isto é, o ganho de mistura de cada peso candidato no primeiro conjunto de pesos e seu peso correspondente é igual a um. Se mvd_11_zero_flag for igual a um, o segundo conjunto de pesos contendo pesos candidatos associados com conjuntos tanto iguais a um quanto não iguais a um é selecionado. Um exemplo do primeiro conjunto de pesos para o peso w1 é {-1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 5/4}, e o conjunto de pesos correspondente para o peso w0 é {5/4, 5/8, 1/2, 3/8, -1/4}; um exemplo do segundo conjunto de pesos para o peso w1 é {-1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 5/4}, e o conjunto de pesos correspondente para o peso w0 é {7/4, 5/8, 1/2, 3/8, -2/4}. Mesmo se os cinco pesos candidatos em ambos de o primeiro e o segundo conjunto de pesos forem todos iguais, alguns dos pesos correspondentes para o peso w0 são diferentes. Em um outro exemplo, um primeiro conjunto de pesos {-1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 5/4} para o peso w1 é selecionado para blocos preditos bidirecionais em imagens de baixo atraso, e o conjunto de pesos correspondente para o peso w0 é {5/4, 5/8, 1/2, 3/8, -1/4}; e um segundo conjunto de pesos {11/8, 3/4, 1/2, 5/8, 5/4} para o peso w1 é selecionado para blocos preditos bidirecionais em imagens não de baixo atraso, e o conjunto de pesos correspondente para o peso w0 é {-3/8, 3/8, 1/2, 1/4, -1/4}.

[043] Pré-Seleção de Par de Pesos no Codificador: Algumas modalidades da presente invenção reduzem a complexidade computacional e tempo de execução de codificação ao realizar um processo de pré-seleção de peso para BCW sob algumas condições predefinidas. Avaliação de um ou mais pesos candidatos incluídos em um conjunto de pesos pode ser omitida e pesos candidatos remanescentes no conjunto de pesos são chamados de pesos pré-selecionados. O peso para o bloco corrente é selecionado dos pesos pré-selecionados de acordo com resultados de avaliação. Em uma modalidade, o codificador primeiro realiza um teste de peso igual para avaliar codificação de um bloco corrente em uma imagem de baixo atraso por meio de predição bidirecional usando pesos iguais para preditores de Lista 0 e de Lista 1. Nesta modalidade, um ou mais pesos no conjunto de pesos são omitidos para avaliação de acordo com diferenças de POC entre a imagem corrente e cada uma das imagens de referência no teste de peso igual. Por exemplo, uma diferença de POC (diffP0) entre a imagem de referência de Lista 0 selecionada no teste de peso igual e a imagem corrente é comparada com uma diferença de POC (diffP1) entre a imagem de referência de Lista 1 selecionada no teste de peso igual e a imagem corrente, e pelo menos um peso candidato no conjunto de pesos pode ser omitido para avaliação de acordo com o resultado de comparação. Um exemplo do conjunto de pesos é {-1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 5/4} para o peso w0, e avaliação do par de pesos w0 = 5/4 e w1 = -1/4 é omitida se o valor de diffP0 for maior que diffP1, de modo similar avaliação do par de pesos w0 = - 1/4 e w1 = 5/4 é omitida se o valor de diffP1 for maior que diffP0. Em um outro exemplo, avaliação de um ou mais pesos candidatos predefinidos é omitida se tanto diffP0 quantos diffP1 forem maiores que um limiar, e ainda em um outro exemplo avaliação de um ou mais pesos candidatos predefinidos é omitida se um de diffP0 e diffP1 for maior que um limiar.

[044] Em uma modalidade de pré-seleção de peso, sinalização do índice para indicar o peso selecionado no conjunto de pesos é ajustada adaptativamente para ficar mais eficiente quando pelo menos um peso candidato é omitido para avaliação, de tal maneira que um decodificador pode analisar sintaticamente este índice ajustado. Por exemplo, o conjunto de pesos original é {5/4, 5/8, 1/2, 3/8, -1/4}, a palavra código usada para sinalizar o primeiro peso candidato (w =

5/4) é 001, e a palavra código usado para sinalizar o quinto peso candidato (w = -1/4) é 0001. No caso em que o primeiro peso candidato no conjunto de pesos é omitido para avaliação no codificador por causa de uma condição predefinida, a palavra código para o quinto peso candidato é mudada para 001 para aumentar o ganho de codificação. O decodificador correspondente determina que o peso selecionado é o quinto peso candidato (w = -1/4) quando a condição predefinida é satisfeita e a palavra código do índice é 001.

[045] Interação Entre BCW e BDOF: Tanto BCW quanto BDOF são ferramentas de codificação que visam aprimorar o desempenho de compressão em predição bidirecional. BCW oferece a flexibilidade para aplicar pesos diferentes para misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 para gerar um preditor inter final de um bloco predito bidirecional. BDOF refina amostras dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 com base na teoria de fluxo ótico. Quando BDOF é aplicado ao bloco corrente, o sistema de codificação de vídeo modifica o vetor de movimento em uma base por pixel para o bloco corrente. Isto é, em vez de recuperar cada pixel do bloco de referência como uma unidade de bloco, de acordo com BDOF, o sistema de codificação de vídeo determina modificações por pixel para o vetor de movimento para o bloco corrente, e constrói o bloco de referência de tal maneira que o bloco de referência inclui pixels de referência identificados pelo vetor de movimento e a modificação por pixel para o pixel correspondente do bloco corrente.

[046] Em algumas modalidades da presente invenção, somente uma das ferramentas de codificação de BCW e de BDOF é capacitada de uma vez para evitar o desempenho afetado pela outra ferramenta e para diminuir o tempo de execução. Em alguns casos, uma diferença entre a imagem corrente e a imagem de referência da Lista 0 e uma diferença entre a imagem corrente e a imagem de referência da Lista 1 são completamente diferentes, assim a suposição de movimento igual para vetores de movimento locais da Lista 0 e da Lista 1 em BDOF é incorreta. Ponderação desigual para misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 pode ser útil nestes casos ao designar um peso maior para a lista com uma diferença menor entre a imagem corrente e a imagem de referência. Alternativamente, quando a diferença entre a imagem corrente e a imagem de referência da Lista 0 e a diferença entre a imagem corrente e a imagem de referência da Lista 1 são iguais, a suposição de movimento igual para vetores de movimento locais da Lista 0 e da Lista 1 em BDOF pode ser mais precisa, e BCW pode ser incapacitada já que ponderação igual para misturar os preditores é mais provável que seja selecionada neste caso.

[047] Em BCW, um conjunto de pesos tipicamente é composto de um peso candidato associado com um par de pesos iguais e múltiplos pesos candidatos associados com pares de pesos desiguais. O codificador pode selecionar um melhor peso candidato do conjunto de pesos ao testar sistematicamente cada um dos pesos candidatos. Em uma modalidade de codificar ou decodificar um bloco predito bidirecional, a ferramenta de codificação de BDOF é incapacitada se um peso candidato associado com um par de pesos desiguais for selecionado para a ferramenta de codificação de BCW, e a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada somente se um peso candidato associado com o par de pesos iguais for selecionado para a ferramenta de codificação de BCW. Quando o peso candidato associado com o par de pesos iguais é selecionado para misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 isto é equivalente a incapacitar a ferramenta de codificação de BCW porque o preditor bidirecional convencional é gerado ao misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 com pesos iguais. Em outras palavras, a ferramenta de codificação de BCW é incapacitada quando a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada. Neste caso, usar os pesos iguais para misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 satisfaz de algum modo à suposição de deslocamentos iguais de vetores de movimento locais para a Lista 0 e a Lista 1 em BDOF.

[048] A figura 4 mostra um fluxograma ilustrando um método de codificação de vídeo para processar um bloco corrente por meio de predição bidirecional de acordo com uma modalidade da presente invenção. Um sistema de codificação ou de decodificação de vídeo recebe dados de entrada do bloco corrente na etapa S402, e determina um preditor de L0 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência de L0 e um preditor de L1 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência de L1 de acordo com informação de movimento do bloco corrente na etapa S404. No lado de codificador de vídeo os dados de entrada correspondem aos dados de pixels a ser codificados, enquanto que no lado de decodificador de vídeo os dados de entrada correspondem aos dados codificados ou residuais de predição a ser decodificados. Somente uma das ferramentas de codificação de BCW e de BDOF é aplicada ao bloco corrente nesta modalidade, e assim a etapa S406 verifica se a ferramenta de codificação de BCW está capacitada. Se a ferramenta de codificação de BCW estiver capacitada, a etapa S408 seleciona um par de pesos de múltiplos pares de pesos para misturar os preditores de L0 e de L1. Se a ferramenta de codificação de BCW estiver incapacitada, a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada para refinar os preditores de L0 e de L1 com base em uma teoria de fluxo ótico na etapa S410, onde os preditores de L0 e de L1 são combinados por meio de um par de pesos de ponderação igual. O sistema de codificação ou de decodificação de vídeo computa um preditor inter final para o bloco corrente usando os preditores de L0 e de L1 na etapa S412, e codifica ou decodifica o bloco corrente de acordo com o preditor inter final na etapa S414. Nesta modalidade mostrada na figura 4 a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada dependendo de se a ferramenta de codificação de BCW está capacitada ou incapacitada, em uma outra modalidade a ferramenta de codificação de BCW é capacitada dependendo de se a ferramenta de codificação de BDOF está capacitada ou incapacitada.

[049] Algumas outras modalidades ainda permitem capacitar ambas as ferramentas de codificação de BCW e de BDOF ao mesmo tempo, mas alteram uma ou mais configurações na ferramenta de codificação de BCW quando a ferramenta de codificação de BDOF está capacitada. Em uma modalidade, a seleção de peso em BCW é limitada quando a ferramenta de codificação de BDOF está capacitada; por exemplo, somente um número de pesos candidatos em um conjunto de pesos pode ser usado quando a ferramenta de codificação de BDOF está capacitada. Em outras palavras, um ou mais dos pesos suportados em BCW quando a ferramenta de codificação de BDOF está incapacitada não são suportados em BCW quando a ferramenta de codificação de BDOF está capacitada. Os pesos suportados em BCW ao capacitar a ferramenta de codificação de BDOF podem ser predefinidos ou sinalizados explicitamente para o decodificador.

[050] De uma maneira mais geral, o número de pesos suportados em BCW quando a ferramenta de codificação de BDOF está capacitada é diferente do número de pesos suportados em BCW quando a ferramenta de codificação de BDOF está incapacitada, ou pelo menos um peso suportado em BCW quando a ferramenta de codificação de BDOF está incapacitada não é suportado em BCW quando a ferramenta de codificação de BDOF está capacitada. Uma modalidade de empregar múltiplos conjuntos de pesos em BCW seleciona um conjunto de pesos quando a ferramenta de codificação de BDOF está capacitada e seleciona um outro conjunto de pesos quando a ferramenta de codificação de BDOF está incapacitada. Os dois conjuntos de pesos podem conter números iguais ou diferentes de pesos candidatos.

[051] A seleção de peso em BCW pode ser dependente adicionalmente de informação relacionada com as distâncias de imagens, tal como a POC, QP, ID de camada temporal ou qualquer combinação destes fatores. Por exemplo, um bloco corrente em uma imagem corrente é predito a partir de uma imagem de referência da Lista 0 e de uma imagem de referência da Lista 1, a POC da imagem de referência da Lista 0, a POC da imagem corrente e a POC da imagem de referência da Lista 1 são 1, 2 e 7 respectivamente. A diferença de POCs entre a imagem corrente e a imagem de referência da Lista 0 (diff_POC0) é 1 e a diferença de POCs entre a imagem corrente e a imagem de referência da Lista 1 (diff_POC1) é 5. Em uma modalidade, a diferença entre diff_POC0 e diff_POC1 é comparada com um limiar predefinido, e se esta diferença for maior que o limiar predefinido somente pesos selecionados podem ser usados em BCW quando BDOF está capacitada. Neste exemplo, a diferença entre diff_POC0 e diff_POC1 é 4, e o codificador precisa testar somente os pesos selecionados em BCW em vez de todos os pesos no conjunto de pesos se esta diferença for maior que o limiar predefinido.

[052] Término Prematuro de Modo Inter Afim: Tal como descrito anteriormente, um conjunto de pesos em BCW tipicamente inclui um peso candidato associado com um par de pesos iguais e múltiplos pesos candidatos associados com pares de pesos desiguais. O codificador seleciona um melhor peso candidato ao avaliar sistematicamente cada um dos pesos candidatos no conjunto de pesos. Em algumas modalidades, o codificador avalia primeiro o peso candidato associado com o par de pesos iguais, seguido pelos pesos candidatos associados com os pares de pesos desiguais. Uma modalidade da presente invenção omite testar modos inter afins durante avaliação dos pesos candidatos associados com os pares de pesos desiguais se o melhor modo do par de pesos iguais no teste de modo de Predição de Vetor de Movimento Avançada (AMVP) não for um modo inter afim.

[053] Derivação e Sinalização de Parâmetros para Unipredição: Um modelo linear com um fator de escala a e um deslocamento b é usado para Compensação de Iluminação Local (LIC), onde o fator de escala e o deslocamento são derivados ao se referir às amostras vizinhas de um bloco corrente e de um bloco de referência em ambos os lados de codificador e de decodificador.

Entretanto, acessar amostras vizinhas dos blocos corrente e de referência resulta em problema de atraso de encadeamento de hardware.

Para resolver este problema de atraso no lado de decodificador, uma modalidade da derivação de parâmetro de LIC seleciona um melhor conjunto de parâmetros de LIC dentre múltiplos conjuntos de parâmetros de LIC predefinidos no codificador, e um índice do conjunto de parâmetros selecionado é sinalizado explicitamente para o decodificador, de maneira que o índice pode ser analisado sintaticamente pelo decodificador para recuperar o conjunto de parâmetros selecionado.

Este método de parâmetro de LIC derivado de codificador pode ser aplicado para unipredição em nível de CU, nível de CTU ou em nível de fatia.

O tamanho da CU pode ser restringido para permitir somente CUs com tamanhos particulares para empregar o método de parâmetro de LIC derivado de codificador; por exemplo, o método de parâmetro de LIC derivado de codificador é aplicado somente para Cus de unipredição quando a área, largura ou altura da CU é maior que um certo limiar, ou menor que um certo limiar.

O limiar pode ser estabelecido implicitamente por padrão ou determinado explicitamente por meio de informação tal como QP, ID de camada temporal, resultados estatísticos relacionados com alguns fatores tais como luminância em nível de fatia, caso não de baixo atraso ou o valor de mvd_11_zero_flag.

De acordo com as restrições de tamanho de CU, o método de parâmetro de LIC derivado de codificador pode ser incapacitado sem qualquer sinalização.

As restrições de tamanho de CU podem ser aplicadas à ferramenta de codificação de BCW.

Em uma modalidade de codificação de imagens não de baixo atraso, de acordo com as restrições de tamanho de CU, BCW pode ser incapacitada sem qualquer sinalização quando a área, largura ou altura da CU é maior que um certo limiar, ou menor que um certo limiar.

[054] Deslocar a Faixa de Soma de Gradiente e/ou a Diferença de Pixels em BDOF: Uma modalidade de implementar BDOF desloca a faixa de soma de gradientes em uma profundidade de bits predefinida. Por exemplo, a faixa de soma de gradientes é deslocada para a direita por 4 bits, assim os multiplicadores exigidos para calcular os parâmetros podem ser reduzidos de 12 bits por 12 bits para 8 bits por 8 bits e de 12 bits por 15 bits para 8 bits por 15 bits. Uma outra modalidade desloca para a direita a faixa da diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1, por exemplo, a faixa da diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 é deslocada para a direita por 4 bits e assim o multiplicador pode ser reduzido para 12 bits por 12 bits e 12 bits por 11 bits. As duas modalidades descritas acima podem ser implementadas conjuntamente e assim ambas de a faixa de soma de gradientes e a diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 são deslocadas. Por exemplo, ambas de a soma de gradientes e a faixa da diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 são deslocadas para a direita por 4 bits, assim os multiplicadores são reduzidos para 8 bits por 8 bits e 8 bits por 11 bits. Em um outro exemplo, a soma de gradientes é deslocada para a direita por 4 bits e a diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 é deslocada para a direita por 7 bits. Neste modo, somente multiplicadores de 8 bits por 8 bits são exigidos para calcular os parâmetros em BDOF. O número de deslocamento para a soma de gradientes ou a diferença entre Lista 0 e Lista 1 podem ser valores predefinidos implicitamente, dependendo da profundidade de bits de entrada, ou sinalizados explicitamente para o decodificador para serem analisados sintaticamente em um nível de sequência, nível de imagem ou nível de fatia.

[055] Limitar e Deslocar a Faixa de Soma de Gradientes e/ou Limitar e Deslocar a Diferença de Pixels em BDOF: Uma modalidade de implementar BDOF limita a faixa de soma de gradientes em uma profundidade de bits predefinida ao recortar e então deslocar a faixa limitada de soma de gradientes. A ordem da operação de recorte e da operação de deslocamento pode ser mudada. O número de recorte ou o número de deslocamento pode ser estabelecido para um número arbitrário de acordo com a exigência de aplicações. Por exemplo, a faixa de soma de gradientes é limitada a 10 bits e então a faixa de gradiente é deslocada para a direita por 2 bits. Os multiplicadores usados para calcular os parâmetros são reduzidos para 8 bits por 8 bits e 8 bits por 15 bits. Em uma outra modalidade, a faixa da diferença entre a Lista 0 e a Lista 1 é recortada para 12 bits e então o valor resultante é deslocado para a direita por 1 bit. Os multiplicadores são reduzidos para 12 bits por 12 bits e 12 bits por 11 bits. Em uma modalidade, ambas de a soma de gradientes e a diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 são limitadas e deslocadas em BDOF, por exemplo, a faixa de soma de gradientes é recortada para 10 bits e então deslocada para a direita por 2 bits, e a diferença entre os pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 é recortada para 12 bits então deslocada para a direita por 1 bit. Os multiplicadores são reduzidos para 8 bits por

8 bits e 8 bits por 11 bits.

Além disso, todos os parâmetros S1, S2, S3, S5 e S6 podem ser representados em 32 bits.

Mais exemplos para a combinação de a operação de faixa limite e operação de deslocamento para soma de gradientes e a diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 estão mostrados na Tabela 1. A faixa limitada e número de deslocamento para a faixa de soma de gradientes ou para a diferença entre Lista 0 e Lista 1 podem ser valores predefinidos implicitamente, dependentes da profundidade de bits de entrada, ou sinalizados explicitamente para o decodificador para serem analisados sintaticamente em um nível de sequência, nível de imagem ou nível de fatia.

Tabela 1 Faixa Número de Faixa Número Número Número limitada desloca- limitad de de bits de bits para soma mento a para desloca para para de para soma a dife- -mento multipli represen gradient de rença para a -cação -tar S1,

es gradient entre dife- S2, S3,

es Lista 0 rença S5 e S6 e Lista entre

1 Lista 0 e Lista

1

Exem 10 2 12 1 8 bits Todos os

-plo por 8 32 bits

1 bits e 8 bits por

11 bits

Exem 10 3 12 1 7 bits Todos os -plo por 7 32 bits 2 bits e 7 bits por 11 bits Exem 10 3 12 2 7 bits Todos os -plo por 7 32 bits 3 bits e 7 bits por 10 bits Exem 10 3 12 3 7 bits Todos os -plo por 7 32 bits 4 bits e 7 bits por 9 bits Exem 10 4 12 5 6 bits Todos os -plo por 6 32 bits 5 bits e 6 bits por 7 bits Exem 10 4 12 7 6 bits Todos os -plo por 6 32 bits 6 bits e 6 bits por 5 bits

[056] Implementações de Codificador e de Decodificador de Vídeo: Os métodos de codificação de vídeo propostos anteriormente podem ser implementados em codificadores ou decodificadores de vídeo. Por exemplo, um método de codificação vídeo proposto é implementado em um módulo de derivação de preditor de um codificador e/ou em um módulo de derivação de preditor de um decodificador. Em um outro exemplo, um método de processamento de vídeo proposto é implementado em um módulo de compensação de movimento de um codificador e/ou em um módulo de compensação de movimento de um decodificador. Alternativamente, qualquer um dos métodos propostos é implementado como um circuito acoplado ao módulo de derivação de preditor ou de compensação de movimento do codificador e/ou ao módulo de derivação de preditor ou ao módulo de compensação de movimento do decodificador, a fim de fornecer a informação necessitada pelo módulo de derivação de preditor ou pelo módulo de compensação de movimento.

[057] A figura 5 ilustra um diagrama de blocos de sistema exemplar para um Codificador de Vídeo 500 implementando várias modalidades da presente invenção. O módulo de Predição Intra 510 fornece preditores intra baseados em dados de vídeo reconstruído de uma imagem corrente. O módulo de Predição Inter 512 realiza estimativa de movimento (ME) e compensação de movimento (MC) para fornecer preditores inter baseados em dados de vídeo de outra imagem ou imagens. Para codificar um bloco corrente por meio de predição bidirecional de acordo com algumas modalidades da presente invenção, um dentre múltiplos conjuntos de pesos é usado, e um peso é selecionado para o bloco corrente deste conjunto de pesos. Cada um dos conjuntos de pesos é composto de múltiplos pesos candidatos, e cada peso candidato é associado com um par de pesos. O módulo de Predição Inter 512 primeiro determina um preditor de Lista 0 ao realizar estimativa de movimento e compensação de movimento a partir de uma imagem de referência de Lista 0 e um preditor de Lista 1 ao realizar estimativa de movimento e compensação de movimento a partir de uma imagem de referência de Lista 1, e então computa um preditor inter final para o bloco corrente ao calcular a média ponderada dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 do bloco corrente usando um par de pesos associado com o peso selecionado.

Em algumas outras modalidades, o módulo de Predição Inter 512 capacita somente uma das ferramentas de codificação de BCW e de BDOF para gerar um preditor inter final para cada bloco predito bidirecional.

Por exemplo, a ferramenta de codificação de BDOF é incapacitada quando a ferramenta de codificação de BCW é capacitada ao aplicar pesos diferentes para misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 do bloco corrente, e a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada para refinar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 do bloco corrente quando um par de pesos iguais é usado para misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1. O módulo de Predição Intra 510 ou o módulo de Predição Inter 512 fornece o preditor selecionado para o Somador 516 para formar erros de predição, também chamados de residual de predição.

O residual de predição do bloco corrente é processado adicionalmente pelo módulo de Transformação (T) 518 seguido pelo módulo de Quantização (Q) 520. O sinal residual transformado e quantizado é então codificado pelo Codificador de Entropia 532 para formar um fluxo de bits de vídeo.

O fluxo de bits de vídeo é então compactado com informação lateral.

O sinal residual transformado e quantizado do bloco corrente é processado pelo módulo de Quantização Inversa (IQ) 522 e pelo módulo de Transformação Inversa (IT) 524 para recuperar o residual de predição.

Tal como mostrado na figura 5, o residual de predição é recuperado por meio de adição de volta ao preditor selecionado no módulo de Reconstrução (REC) 526 para produzir dados de vídeo reconstruído. Os dados de vídeo reconstruído podem ser armazenados no Armazenamento Temporário de Imagens de Referência (Buffer de Imagens de Referência) 530 e usados para predição de outras imagens. Os dados de vídeo reconstruído recuperados do REC 526 podem estar com várias deficiências por causa de processamento de codificação; consequentemente, o Filtro de Processamento em Laço 528 é aplicado aos dados de vídeo reconstruído antes do armazenando no Buffer de Imagens de Referência 530 para aprimorar adicionalmente qualidade de imagem.

[058] Um Decodificador de Vídeo correspondente 600 para decodificar o fluxo de bits de vídeo gerado pelo Codificador de Vídeo 500 da figura 5 está mostrado na figura 6. O fluxo de bits de vídeo é a entrada para o Decodificador de Vídeo 600 e é decodificado pelo Decodificador de Entropia 610 para analisar sintaticamente e recuperar o sinal residual transformado e quantizado e outra informação de sistema. O processo de decodificação do Decodificador 600 é similar ao laço de reconstrução no Codificador 500, exceto que o Decodificador 600 exige somente predição de compensação de movimento no módulo de Predição Inter 614. Cada bloco é decodificado pelo módulo de Predição Intra 612 ou pelo módulo de Predição Inter 614. O comutador 616 seleciona um preditor intra do módulo de Predição Intra 612 ou um preditor inter do módulo de Predição Inter 614 de acordo com informação de modo de decodificação. O módulo de Predição Inter 614 determina um preditor de Lista 0 ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência de Lista 0 e determina um preditor de Lista 1 ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência de Lista 1. O módulo de Predição Inter 614 então gera um preditor inter final de um bloco corrente ao calcular a média ponderada dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 usando um par de pesos de acordo com algumas modalidades exemplares. O par de pesos é derivado por meio de um peso selecionado para o bloco corrente de um conjunto de pesos, e o conjunto de pesos é selecionado de múltiplos conjuntos de pesos de acordo com informação de vídeo relacionada com um ID de camada temporal, diferença de POC entre as imagens corrente e de referência, vídeo de baixo atraso ou não de baixo atraso, QP, tamanho de CU, tamanho de CTU, uma sinalização indicando que uma MVD de Lista 1 é igual a zero ou uma combinação dos mesmos. Em algumas outras modalidades, o módulo de Predição Inter 614 gera um preditor inter final para um bloco corrente ao capacitar somente uma das ferramentas de codificação de BCW e de BDOF. O sinal residual transformado e quantizado associado com cada bloco é recuperado pelo módulo de Quantização Inversa (IQ) 620 e pelo módulo de Transformação Inversa (IT) 622. O sinal residual recuperado é reconstruído por meio de adição de volta ao preditor no módulo de reconstrução (REC) 618 para produzir vídeo reconstruído. O vídeo reconstruído é processado adicionalmente pelo Filtro de Processamento em Laço (Filtro) 624 para gerar vídeo decodificado final. Se a imagem decodificada correntemente for uma imagem de referência para imagens posteriores em ordem de decodificação, o vídeo reconstruído da imagem decodificada correntemente é também armazenado no Buffer de Imagens de Referência 626.

[059] Vários componentes do Codificador de Vídeo 500 e do Decodificador de Vídeo 600 na figura 5 e na figura 6 podem ser implementados por meio de componentes de hardware, um ou mais processadores configurados para executar instruções de programa armazenadas em uma memória ou por uma combinação de hardware e processador. Por exemplo, um processador executa instruções de programa para controlar recebimento de dados de entrada associados com uma imagem corrente. O processador é equipado com um único ou com múltiplos núcleos de processamento. Em alguns exemplos, o processador executa instruções de programa para realizar funções em alguns componentes no Codificador 500 e no Decodificador 600, e a memória acoplada eletricamente com o processador é usada para armazenar as instruções de programa, informação correspondendo às imagens reconstruídas de blocos e/ou dados intermediários durante o processo de codificação ou de decodificação. A memória em algumas modalidades inclui um meio não transitório legível por computador, tal como uma memória semicondutora ou de estado sólido, uma memória de acesso aleatório (RAM), uma memória somente de leitura (ROM), um disco rígido, um disco ótico ou outro meio de armazenamento adequado. A memória também pode ser uma combinação de dois ou mais dos meios não transitórios legíveis por computador listados acima. Tal como mostrado nas figuras 5 e 6, o Codificador 500 e o Decodificador 600 podem ser implementados no mesmo dispositivo eletrônico, e assim vários componentes funcionais do Codificador 500 e do Decodificador 600 podem ser compartilhados ou reutilizados se implementados no mesmo dispositivo eletrônico.

[060] Modalidades do método de processamento de vídeo para codificar ou decodificar blocos preditos bidirecionais podem ser implementadas em um circuito integrado em um chip de compressão de vídeo ou em códigos de programa integrados em software de compressão de vídeo para realizar o processamento descrito acima. Por exemplo, seleção de um conjunto de pesos de múltiplos conjuntos de pesos para codificar um bloco corrente pode ser realizada em códigos de programa a ser executados em um processador de computador, um Processador de Sinais Digitais (DSP), um microprocessador, ou matriz de portas programáveis em campo (FPGA). Estes processadores podem ser configurados para realizar tarefas particulares de acordo com a invenção, ao executar códigos de software ou códigos de firmware legíveis por máquina que definem os métodos particulares incorporados pela invenção.

[061] Referência por todo este relatório descritivo para “uma modalidade”, “algumas modalidades” ou linguagem similar significa que uma estrutura, característica ou recurso particular descrito em conexão com as modalidades pode ser incluído em pelo menos uma modalidade da presente invenção. Assim, significados das frases “em uma modalidade” ou “em algumas modalidades” em vários lugares por todo este relatório descritivo não estão todos necessariamente se referindo à mesma modalidade, e estas modalidades podem ser implementadas individualmente ou em combinação com uma ou mais outras modalidades. Além disso, as estruturas, características ou recursos descritos podem ser combinados em qualquer modo adequado em uma ou mais modalidades. Uma pessoa versada na técnica reconhecerá, entretanto, que a invenção pode ser praticada sem um ou mais dos detalhes específicos, ou com outros métodos, componentes, etc. Em outras instâncias, estruturas ou operações bem conhecidas não estão mostradas ou descritas detalhadamente para evitar obscurecer aspectos da invenção.

[062] A invenção pode ser incorporada em outras formas específicas sem divergir de seu espírito ou características essenciais. Os exemplos descritos devem ser considerados em todos os aspectos somente como ilustrativos e não restritivos. O escopo da invenção, portanto, é indicado pelas reivindicações anexas em vez de pela descrição anterior. Todas as mudanças que estejam dentro do significado e faixa de equivalência das reivindicações estão dentro de seu escopo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de processar dados de vídeo por meio de predição bidirecional em um sistema de codificação de vídeo, caracterizado pelo fato de que compreende: receber dados de entrada associados com um bloco corrente em uma imagem corrente, em que o bloco corrente está codificado ou a ser codificado por meio de predição bidirecional; determinar um preditor de Lista 0 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 0 e determinar um preditor de Lista 1 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 1; selecionar um conjunto de pesos de uma pluralidade de conjuntos de pesos para o bloco corrente, em que cada conjunto de pesos é composto de uma pluralidade de pesos candidatos, e pelo menos um peso candidato em um dos conjuntos de pesos não está em outro conjunto de pesos; selecionar um peso do conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente; computar um preditor inter final ao calcular a média ponderada de o preditor de Lista 0 e o preditor de Lista 1 do bloco corrente usando um par de pesos associado com o peso selecionado para o bloco corrente; e codificar ou decodificar o bloco corrente de acordo com o preditor inter final do bloco corrente.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada conjunto de pesos da pluralidade de conjuntos de pesos é composto de um número diferente de pesos candidatos.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de pesos para o bloco corrente é selecionado implicitamente com base em informação de vídeo relacionada com um ou com uma combinação de um ID de camada temporal, diferença de Imagem de Contagem (POC) entre as imagens corrente e de referência, imagem de vídeo de baixo atraso ou não de baixo atraso, Parâmetro de Quantização (QP), tamanho de Unidade de Codificação (CU), tamanho de Unidade de Árvore de Codificação (CTU), e pelo menos uma sinalização indicando se uma Diferença de Vetor de Movimento (MVD) de Lista 1 é igual a zero.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de conjuntos de pesos compreende um primeiro conjunto de pesos e um segundo conjunto de pesos, o primeiro conjunto de pesos é composto de cinco pesos candidatos e o segundo conjunto de pesos é composto de três pesos candidatos, o primeiro conjunto de pesos é selecionado para o bloco corrente se a imagem corrente for uma imagem de vídeo de baixo atraso e o segundo conjunto de pesos é selecionado para o bloco corrente se a imagem corrente for uma imagem de vídeo não de baixo atraso.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um ganho de mistura de um par de pesos associado com cada peso candidato é fixado para 1, o par de pesos inclui um peso para o preditor de Lista 0 e um peso para o preditor de Lista 1, e o peso para o preditor de Lista 1 é o peso candidato e o peso para o preditor de Lista 0 é derivado por 1 menos o peso candidato.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um ganho de mistura de um par de pesos associado com cada peso candidato não é todo fixado para 1, pelo menos um peso candidato em pelo menos um conjunto de pesos é associado com um par de pesos tendo pesos não adicionados até 1.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que cada um dos pesos candidatos restantes é associado com um par de pesos tendo pesos adicionados até 1.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um índice é sinalizado explicitamente ou analisado sintaticamente para indicar o peso selecionado para o bloco corrente se o bloco corrente estiver codificado ou for codificado em modo de Predição de Vetor de Movimento Avançada (AMVP), e o peso selecionado para o bloco corrente é herdado de um candidato a Fusão selecionado se o bloco corrente estiver codificado ou for codificado em modo de Fusão ou de Salto ao herdar informação de movimento do candidato a Fusão selecionado.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que selecionar um peso do conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente compreende adicionalmente um processo de pré-seleção, e o processo de pré-seleção omite avaliar um ou mais pesos candidatos no conjunto de pesos selecionado e avalia somente pesos candidatos remanescentes no conjunto de pesos selecionado, em que o peso é selecionado dos pesos candidatos remanescentes de acordo com resultados de avaliação do processo de pré-seleção.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que um índice é sinalizado ou analisado sintaticamente para indicar o peso selecionado no conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente, e o índice é ajustado adaptativamente se um ou mais pesos candidatos no conjunto de pesos selecionado forem omitidos para avaliação no processo de pré-seleção.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada um dos conjuntos de pesos é composto de um peso candidato associado com um par de pesos iguais e uma pluralidade de pesos candidatos associados com pares de pesos desiguais, e a etapa de computar o preditor inter final compreende adicionalmente refinar amostras nos preditores de Lista 0 e de Lista 1 do bloco corrente com base em fluxo ótico bidirecional somente se o peso selecionado estiver associado com o par de pesos iguais.

12. Método de processar dados de vídeo por meio de predição bidirecional em um sistema de codificação de vídeo, caracterizado pelo fato de que compreende: receber dados de entrada associados com um bloco corrente em uma imagem corrente, em que o bloco corrente está codificado ou a ser codificado por meio de predição bidirecional; determinar um preditor de Lista 0 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 0 e determinar um preditor de Lista 1 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 1; computar um preditor inter final do bloco corrente usando os preditores de Lista 0 e de Lista 1 ao capacitar somente uma das ferramentas de codificação de Bipredição com Peso de CU (BCW) e de Fluxo Ótico Bidirecional (BDOF), em que pesos diferentes são autorizados para misturar os preditores de Lista 0 e de Lista 1 quando a ferramenta de codificação de BCW é capacitada, e amostras dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 são refinadas com base em uma teoria de fluxo ótico quando a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada; e codificar ou decodificar o bloco corrente de acordo com o preditor inter final do bloco corrente.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente selecionar um peso de um conjunto de pesos para o bloco corrente, em que o conjunto de pesos é composto de um peso candidato associado com um par de pesos iguais e uma pluralidade de pesos candidatos associados com pares de pesos desiguais, e o preditor inter final é computado ao calcular a média ponderada dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 usando um par de pesos associado com o peso selecionado.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de codificação de BCW é incapacitada quando o peso selecionado para o bloco corrente está associado com o par de pesos iguais; e a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada para refinar as amostras dos preditores de Lista 0 e de Lista 1 quando a ferramenta de codificação de BCW é incapacitada.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de codificação de BDOF é incapacitada se o peso selecionado estiver associado com um par de pesos desiguais.

16. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o peso candidato associado com o par de pesos iguais é avaliado primeiro, e se um melhor modo do par de pesos iguais em um teste de modo de Predição de Vetor de Movimento Avançada (AMVP) não for um modo inter afim, testagem de modos inter afins é omitida durante avaliação dos pesos candidatos associados com os pares de pesos desiguais.

17. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o peso para o bloco corrente é selecionado dependendo de informação relacionada com distâncias de imagens entre as imagens corrente e de referência, um Parâmetro de Quantização (QP), ou um ID de camada temporal.

18. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma ou ambas de uma faixa de soma de gradientes e uma faixa de uma diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 são deslocadas para a direita em uma profundidade de bits predefinida quando a ferramenta de codificação de BDOF é capacitada.

19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que uma ou ambas de a faixa de soma de gradientes e a faixa da diferença entre pixels interpolados de Lista 0 e de Lista 1 são limitadas por meio de recorte antes ou depois do deslocamento para a direita.

20. Aparelho de processar dados de vídeo por meio de predição bidirecional em um sistema de codificação de vídeo, o aparelho caracterizado pelo fato de que compreende um ou mais circuitos eletrônicos configurados para: receber dados de entrada associados com um bloco corrente em uma imagem corrente, em que o bloco corrente está codificado ou a ser codificado por meio de predição bidirecional; determinar um preditor de Lista 0 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 0 e determinar um preditor de Lista 1 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 1; selecionar um conjunto de pesos de uma pluralidade de conjuntos de pesos para o bloco corrente, em que cada conjunto de pesos é composto de uma pluralidade de pesos candidatos, e pelo menos um peso candidato em um dos conjuntos de pesos não está em outro conjunto de pesos; selecionar um peso do conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente; computar um preditor inter final ao calcular a média ponderada de o preditor de Lista 0 e o preditor de Lista 1 do bloco corrente usando um par de pesos associado com o peso selecionado para o bloco corrente; e codificar ou decodificar o bloco corrente de acordo com o preditor inter final do bloco corrente.

21. Meio não transitório legível por computador, caracterizado pelo fato de que armazena conjunto de instruções, que induz um circuito de processamento de um aparelho para realizar um método de processamento de predição bidirecional para dados de vídeo, e o método compreendendo: receber dados de entrada associados com um bloco corrente em uma imagem corrente, em que o bloco corrente está codificado ou a ser codificado por meio de predição bidirecional; determinar um preditor de Lista 0 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 0 e determinar um preditor de Lista 1 para o bloco corrente ao realizar compensação de movimento a partir de uma imagem de referência na Lista 1; selecionar um conjunto de pesos de uma pluralidade de conjuntos de pesos para o bloco corrente, em que cada conjunto de pesos é composto de uma pluralidade de pesos candidatos, e pelo menos um peso candidato em um dos conjuntos de pesos não está em outro conjunto de pesos; selecionar um peso do conjunto de pesos selecionado para o bloco corrente; computar um preditor inter final ao calcular a média ponderada de o preditor de Lista 0 e o preditor de Lista 1 do bloco corrente usando um par de pesos associado com o peso selecionado para o bloco corrente; e codificar ou decodificar o bloco corrente de acordo com o preditor inter final do bloco corrente.