CN103139556A - 视频图像编解码的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及视频信号编解码的方法，提供一种对视频信号进行编码的方法，包括：确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；确定当前块的时间邻近运动信息，其中所述当前块位于所述并行运动处理域PR；根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和所述当前块的时间邻近运动信息以及当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集；从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息，并将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息；根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码。同时还有与之对应的解码方法及实现编解码的装置。

Description

视频图像编解码的方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，特别涉及一种视频图像编解码处理的方法及装置。

背景技术

帧间预测编码技术中包括多种基于备选运动信息集的编码技术，例如融合模式编码技术与先进的运动矢量预测技术。这些技术的共同点是为当前正在进行编码与解码处理的图像块(简称当前块)构造一个备选运动信息集，并从该备选运动信息集中选择一个运动信息作为当前块的运动信息或作为当前块运动信息的预测值。所述运动信息可包括运动矢量以及预测方向与参考图像索引等其它信息。为使解码端获得编码端所选择的运动信息，编码端需要将选择信息传输到解码端。编解码端采用与编码端相同的方法构造备选运动信息集，所以解码端可以根据接收到的运动信息选择信息从备选运动信息集中选取与编码端相同的运动信息用于运动补偿操作。因为在构造当前块的备选运动信息集时会使用到空间邻近块的运动信息，换言之，只有当空间邻近块已经确定其运动信息后才可以构造当前块的备选运动信息集，所以不能够同时对多于一个图像块使用所述基于备选运动信息集的编码技术。

发明内容

本发明实施例提供一种对视频信号进行编码及解码的方法，可以并行对并行运动处理域中的多个图像块进行编码或者解码的处理。

一种对视频信号进行编码的方法，包括：

确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，其中所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

从所述当前块的备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，并将选择出的所述运动信息的运动信息指示写入编码后码流。

一种对视频信号进行解码的方法，包括：

确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

接收编码端发送的运动信息指示；

根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。

进一步，本发明实施例还提供实现上述方法的编解码器或者装置。

一种对视频信号进行编码的装置，包括：

运动信息确定单元，用于确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息，；

备选运动信息集构建单元，用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，其中所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

运动信息选择单元，用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

编码单元，用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，并将选择出的所述运动信息的运动信息指示写入编码后码流

一种对视频信号进行解码的装置，包括：

运动信息确定单元，用于确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

备选运动信息集构建单元，用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

接收单元，用于接收编码端发送的运动信息指示；

运动信息选择单元，用于根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

解码单元，用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。

采用本发明实施的方法或装置，由于当前块采用当前块所在的并行运动处理域的备选运动信息集中的空间邻近运动信息，则并行运动处理域中的多个图像块可以并行或同时的进行编解码处理，提高了编解码的效率。

附图说明

图1为本发明实施例中视频编码的方法流程图。

图2为本发明实施例一种备选运动信息集合构造方法示意图。

图3为本发明实施例并行运动处理域的与空间邻近块的示意图。

图4为本发明实施例中视频解码的方法流程图。

图5为本发明实施例中对视频信号进行编码装置的结构示意图。

图6为本发明实施例中对视频信号进行编码装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的实施例介绍能够并行或者同时对视频信号中的多个图像块进行编码或者解码的实施方式。视频信号被编码器或者解码器处理，使得视频信号能够更好的进行通信或传输。

编码器或者一种视频处理设备，对接收到的视频信号进行编码或解码处理，一般情况具体的时候可能是处理器对视频信号进行编码或解码处理。

参阅图1为本发明实施例中视频编码的方法流程图。

S101，确定并行运动处理域(Parallel Region，PR)的空间邻近运动信息。

并行运动处理域PR是视频信号中图像的一块区域，可以通过参数设定，每一个并行运动处理域内的所有图像块可以同时使用融合技术进行编解码处理。或者说所述并行处理域PR为包含所述当前块的矩形图像块，其大小与形状预先设定或由编码端发送的信息确定。

S103，根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，其中所述当前块位于所述并行运动处理域PR中。

当前正在进行编码与解码处理的图像块，简称当前块，是并行运动处理域PR中图像的一块区域。同一并行运动处理域的邻近运动信息是相同的，但是其中具体的图像块作为当前块的时候，需要根据其在并行运动处理域PR中的具体位置，再从并行运动处理域的邻近运动信息中选择当前块的备选运动信息并形成当前块的备选运动信息集。

S107，从所述当前块的备选运动信息集中选择当前块的运动信息。

在实际的应用中所述的运动信息指示可以是选择运动信息在所述备选运动信息集中的索引数值(索引值)。由于编码端和解码端采用同样的方法构造备选运动信息集，所以解码端可以通过索引确定出与在编码端一致的对所述当前块的运动信息。作为另一中实现方式也可以将具体的运动信息作为运动信息指示发送到解码端。当前块是所述并行运动处理域一个图像块，如前所述所述并行运动处理域中包括多个图像块，实际对视频信号进行处理过程中在一个并行运动处理域中的图像块可以并行或者同时作为当前块。

S109，根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，并将选择出的所述运动信息的运动信息指示写入编码后码流。

通过将运动信息指示写入编码后的码流，将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息。所述运动信息可包括运动矢量以及预测方向，还可以包括参考图像索引等其它信息。

本发明实施例介绍在融合模式下的对视频信号进行编码的例子。显然本发明技术可直接用于其它基于备选运动信息集的编码技术。进一步，在具体实施中还可以在当前块的备选运动信息集中增加时间邻近运动信息，该时间邻近运动信息的增加与否是可选的操作。

融合模式基于周边重建图像块的运动信息推导当前编码图像块的运动信息。所述运动信息可包括运动矢量以及预测方向，还可以包括参考图像索引等其它信息。对视频处理的过程中可以不用为使用融合模式的图像块传输运动矢量与预测方向等运动信息。

融合模式基于周边重建图像块的运动信息构造得到一个备选运动信息集合，图2示意了一种备选运动信息集合构造方法。其中当前块为编码当前图像过程中正在处理的图像块，同位置块指在当前块的时间参考图像中与当前块大小相同且具有相同空间位置坐标的图像块，图像块A、B、C、D、E表示可用于构造备选运动信息集合的空间邻近图像块，图像块1、2表示可用于构造备选运动信息集合的时间邻近图像块。所述空间邻近图像块与所述时间邻近图像块中任一个图像块的运动信息都可以作为备选运动信息集合中的一个元素运动信息。在本发明实施例中基于所述邻近图像块的存在与否，以及所述邻近图像块的运动信息存在与否，选择最多7个邻近图像块，并使用这些邻近图像块的运动信息构成备选运动信息集合。在构造备选运动信息集的过程中需保证得到的备选运动信息集中不包含相同的运动信息。具体地说，可按照A，B，C，D的顺序依次检查对应空间邻近块的运动信息是否存在，并将可得的运动信息添加备选运动信息集中。此时，如果集合中运动信息数量还可以增加，则加入块E、F或G的运动信息。在添加时间邻近块的运动信息时，按照1、2的顺序依次检查对应时间邻近块的运动信息是否存在，并将第一个可得的运动信息添加到备选运动信息集中，在当前图像的一个参考图像中确定当前块的同位置块，选择该同位置块外右下角位置(例如图2中的图象块1)的基本运动信息单元的运动信息作为当前块的时间邻近运动信息。如果该同位置块外右下角位置的基本运动信息单元的运动信息不存在，则选取该同位置块中心位置(例如图2中的图象块2)的基本运动信息单元的运动信息作为当前块的时间邻近运动信息。所述基本运动信息单元是存储与表示独立运动信息的最小图像块，例如可以是4x4大小的图像块。

编码端基于率失真准则从备选运动信息集中选择最优的运动信息作为当前块的运动信息，并将所选择运动信息在备选运动信息集中的索引值传输到解码端。解码端则可依照相同的方法构造备选运动信息集，并根据解码得到的索引值从中选择正确的运动信息对当前块进行运动补偿操作。

参阅图3图像中一个方形区域被划分为4个方形子区域，每一个方形子区域为一个并行运动处理域，记作PR0，PR1，PR2与PR3。这4个方形子区域的大小可以通过参数预先设定，也可以在设定编解码系统采用固定的大小。为使每一个方形子区域内的所有图像块能够同时使用融合模式进行编码或解码操作，为每一个所述图像块使用的备选运动信息集均来自所述图像块所在并行运动处理域PR的邻近运动信息。所述图像块由编码端划分得到，它可以是一个方形图像块，也可以是一个非方形图像块。所述图像块可以独立的使用融合模式进行编码或解码操作。以HEVC方案为例，所述图像块可以是一个预测单元。

为每一个并行运动处理域(所述方形子区域)确定空间邻近运动信息。例如对并行运动处理域PR0，依次检查空间邻近图像块SA1，SB1，SC1，SD1，SE1，SF1，SG1是否可得，接着检查可得图像块中的运动信息是否可得，最后将可得的运动信息作为所述空间邻近运动信息。如果某空间邻近图像块位于当前编码图像内并可用于辅助当前块的编码或解码操作，则认为该空间邻近图像块可得。如果某空间邻近图像块使用帧间预测编码模式进行编码，即所述空间邻近图像块的编码信息中包含运动信息，则认为该空间邻近图像块可得，并将该空间邻近块的运动信息添作为所述空间邻近运动信息。同样的方法检测图像块SA3，SB3，SC3，SD3，SE3，SF3，SG3是否可得确定PR3的空间邻近运动信息。PR域空间邻近图像块是PR域邻近位置已经过编码或解码处理的图像块，可以是PR域上方的图像块，可以是PR域左侧的图像块，可以是PR域左上方的图像块，可以是PR域左下方的图像块，可以是PR域右上方的图像块，也可以是PR域邻近其它位置的图像块。应用中，可以使用相同的方法为每一个方形子区域确定所述空间邻近运动信息，也可使用不同的方法为每一个方形子区域确定所述空间邻近运动信息。选取的邻近运动信息的数量也可以更多或者更少，比如选取SA、SB、SC、SD、SE或者选取SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG。选取更多邻近信息可以提供更好的候选运动信息，从而提升编码效率，但复杂度也会提高一些。可以根据不同需求选取不同的邻近信息。

参阅图2，在并行运动处理域中的每一个图像块作为当前块的时候，确定其时间邻近运动信息。在当前块的一个参考图像中确定当前块的同位置块，选择该同位置块外右下角位置(图象块1)的基本运动信息单元的运动信息作为当前块的时间邻近运动信息。如果该同位置块外右下角位置的基本运动信息单元的运动信息不存在，则选取该同位置块中心位置(图象块2)的基本运动信息单元的运动信息作为当前块的时间邻近运动信息。还可以从同位置块内或块外邻近区域中选取其他位置的基本运动信息单元的运动信息作为当前块的时间邻近运动信息。

根据上述方法确定当前块的时间邻近运动信息及并行运动处理域PR的空间邻近运动信息组成初步备选运动信息集，其中时间的邻近运行信息是可选的，即可以构建一个只包括并行运动处理域PR的空间邻近运动信息的初步备选运动信息集。之后再根据当前块的位置，从初步备选运动信息集中选择备选信息构建当前块的备选运动信息集。

在本发明实施例中，为所述当前块构造备选运动信息集。所述备选运动信息集中的元素包括所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与所述当前块的时间邻近运动信息，或者仅包括空间邻近信息。根据并行运动处理域内的图像块的位置信息从并行运动处理域的邻近运动信息中确定图像块的备选运动信息集，各图像块确定其各自的时间邻近的运动信息。实施中，根据当前块的位置信息确定当前块的备选运动信息集，对于PR域中的每一个块，及当一个图像块作为当前块的时候，选择距离当前块左下角最近的PR邻近块的运动信息作为当前块的左侧邻近运动信息，当前块左侧邻近块的下方邻近块的运动信息作为当前块的左下邻近运动信息，选择距离当前块右上角最近的PR邻近块的运动信息作为当前块的上侧邻近运动信息，当前块的上侧邻近块的右侧邻近块的运动信息作为当前块右上邻近运动信息，选取距当前块左上角最近的邻近块的运动信息作为当前块的左上邻近运动信息。如图3所示，对于块5，其备选运动信息集为来自空间邻近块{SA3，SD3，SG3，SG3，SF3}和时间邻近块的运动信息；块2的空间备选运动信息集{SF3，SF3，SG3，SG3，SE3}；块3的空间备选运动信息集{SF3，SF3，SB3，SC3，SG3}；块4的空间备选运动信息集{SF3，SF3，SB3，SC3，SG3}；块6、7、8、9的空间备选运动信息集{SA3，SD3，SB3，SC3，SG3}。如果并行运动处理域PR的宽度为2M个像素，长度为2N个像素，则分别取(0，0)位置左上方图像块，(M，0)位置左上方图像块，(2M，0)左上方和右上方两个图像块，(0，N)左上方图像块，(0，2N)左上方和左下方图像块共7个图像块为邻近块。或者取并行运动处理域PR左侧和上侧相隔W个像素的图像块为相邻块，其中W为4的整数倍。

以上根据当前块位置选取临近运动信息的实施方式，可以通过计算当前块和PR域临近块的距离来实现，但不限于使用距离计算的方法实现，任何能够体现本发明利用当前块位置关系的实现均可以采用，比如通过查表或其他方式实现。

每一个并行运动处理域PR中的图像块都可能成为当前块，为当前块选择一个或多个时间邻近图像块；确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则将所述每一个时间邻近图像块的运动信息作为所述备选运动信息集的一个元素，将该当前块的时间邻近图像块的运动信息增加到其备选运动信息集中。所以每一个当前块的备选运动信息集中包括两部分，一部分是当前块的时间邻近图像块的运动信息，另一部分是该当前块所在并行运动处理域PR的空间邻近运动信息。

进一步，如果上述两部分确定完成后，当前块的备选运动信息集还可以增加元素，即如果当前块的备选运动信息集可以容纳的元素数量大于计算出的运动信息元素，可用构造得到一个或多个新运动信息的方法。下面给出一种基于所述并行运动处理域PR的空间运动信息与所述当前块的时间运动信息构造得到一个或多个新运动信息的方法：从所述空间运动信息或时间或时间运动信息中选择第一运动信息与第二运动信息，所述第一运动信息包含一个前向运动矢量与对应的前向参考图象索引，所述第二运动信息包含一个后向运动矢量与对应的后向参考图象索引。将第一运动信息与第二运动信息组合得到一个新的运动信息，双向运动信息，该双向运动信息中的前向运动矢量为所述第一运动信息的前向运动矢量，该双向运动信息中的前向参考图像索引为所述第一运动信息的前向参考图像索引；该双向运动信息中的后向运动矢量为所述第一运动信息的后向运动矢量，该双向运动信息中的后向参考图像索引为所述第一运动信息的后向参考图像索引。除上述方法外，还可直接添加零运动信息方式构造新的运动信息。

进一步，还可以去除所述备选运动信息集中的重复元素，以使得所述备选运动信息集中的元素互异。

在本发明的另一个实施例中，所述根据当前块的位置信息确定当前块的备选运动信息集还可以按照如下方式进行：在确定PR域中的当前块的左侧和上侧邻近运动信息时，如果当前块左侧为PR域的边界，则在选取左侧、左上侧邻近运动信息时，按照距离当前块位置最近的原则来选取，如果当前快上侧为PR域的边界，则在选取上侧和左上侧邻近运动信息时，按照距离当前块位置最近的原则来选取；对于当前块不在PR域的边界时，选取固定的PR域邻运动信息作为当前块的备选运动信息，固定的PR域邻运动信息为{SA3，SD3，SE3，SB3，SC3}。以图3为例，对于块5，其备选运动信息集为来自空间邻近块{SA3，SD3，SB3，SC3，SF3}和时间邻近块的运动信息；块2的空间备选运动信息集{SF3，SF3，SG3，SG3，SE3}；块3的空间备选运动信息集{SA3，SD3，SB3，SC3，SG3}；块4、6、7、8、9的空间备选运动信息集{SA3，SD3，SB3，SC3，SG3}。

例如并行运动处理域PR3内的每一个图像块，例如PR3中的块2到块9，可以并行或者同时进行如下操作继续进行编码处理：

S1021，计算使用当前块的备选运动信息集中的每一个元素表示的运动信息对所属的图像块进行运动补偿编码得到的率失真代价，最小率失真代价RdCost可以按照RdCost＝D+lamda*R计算得到，其中R是运动补偿编码带来的比特开销，D是编码重建图像块信号与原始图像块信号的误差，lambda为一个预先设定的编码参数。或者说，上述计算率失真代价的过程可以为，使用所述运动信息对所述图像块进行运动补偿，计算运动补偿误差信号；对误差信号进行空间变换、量化与熵编码，计算所述图像块的编码速率；重建所述图像块信号，计算信号失真；根据所述图像块信号的信号失真与编码速率计算率失真代价。

S1022，选择具有最小率失真代价的运动信息作为所述当前块的最优运动信息。

S1023，将该最优运动信息在备选运动信息集中的索引值写入到编码后的码流中以传输到解码端。

进一步，还可以将所述当前块的其它编码信息发送到解码端，所述其它编码信息包含所述当前块的误差信号的编码信息以及所述当前块的编码模式信息等。整个编解码系统可以约定或者固定系统的编解码制式，则上述的其它编码信息可以不用发送。也可以在具体的场景下发送其它编码信息以使得所述解码端采用相同的视频信号处理模式。

采用本发明实施例对视频信号进行编码的方法，为并行运动处理域内的所有图像块采用的备选运动信息集均来自并行运动处理域外，因此当前并行运动处理域内的所有图像块都可以同时使用确定得到的空间邻近运动信息。当前图像块备选运动信息集中所有运动信息都从时间邻近图像块或所述方形子区域外的空间邻近图像块取得，而不包含所述方形子区域内的图像块的运动信息，因此无需判断备选运动信息集中每一个运动信息所对应的空间邻近图像块与当前图像块是否位于同一根据并行运动处理域内。从硬件的角度来说，可以减少处理每个图像块时的判断操作，降低系统的时延和电路成本。

同时本发明实施例介绍在上述编码方法对端的解码端的视频信号解码方法。参阅图4，本发明实施例中视频解码的方法流程图。

S197，确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息。

S201，根据并行运动处理域PR的空间邻近图像块和当前块的位置信息确定当前块的备选运动信息集，其中所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

S202，接收编码端发送的运动信息指示；

如果所述备选运动信息集中仅包含一个元素或为空时，编码端不会发送所述运动信息指示，因此解码端也无需接收所述运动信息指示。

S203，根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

S204，根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。

本发明实施例是对前述编码方法获得的视频信号进行解码处理的过程。在解码端采用上述编码端同样的方法为每一个当前块构建备选运动信息集。如果所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值，则根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息包括：根据所述索引值在所述备选运动信息集中查找对应的元素，所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。如果所述当前块的运动信息指示直接为当前块的运动信息的元素，则根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息包括：在所述备选运动信息集中查找到所述元素，所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。

在具体构建备选运动信息集的过程中分别确定时间邻近运动信息和空间邻近运动信息，其中确定空间邻近运动信息可以有多种实施方式。解码端可用在对一个并行运动处理域PR的图像块处理之前确定域内每个块的备选运动信息，并行运动处理域内每一个采用融合模式的图像块作为当前块时都使用已经确定的并行运动处理域PR的空间邻近运动信息。还可以在第一次对并行运动处理域内采用融合模式的图像块进行处理的时候确定并行运动处理域PR内每个块的备选空间邻近运动信息，在后续该并行运动处理域的其它采用融合模式的图像块处理时直接使用已经确定的对应的空间邻近运动信息。还有一种实现方式是并行运动处理域内每一个采用融合模式的图像块作为当前块时都确定一次该图像块所在并行运动处理域的空间邻近运动信息。

采用本发明实施例对视频信号进行解码的方法，当前图像块备选运动信息集中所有运动信息都从时间邻近图像块或所述方形子区域外的空间邻近图像块取得，而不包含所述方形子区域内的图像块的运动信息，因此无需判断备选运动信息集中每一个运动信息所对应的空间邻近图像块与当前图像块是否位于同一根据并行运动处理域内。从硬件的角度来说，可以减少处理每个图像块时的判断操作，降低系统的时延和电路成本。

同时本发明实施例还提供实现上述编码和解码的方法的装置，该装置可以为一个编码或者解码处理器，可以是包括编解码处理单元的手机或者电脑或者机顶盒等装置，甚至还可以是一个处理器(processor)。本发明的编码或者解码装置用于实现上述编码的方法及解码的方法。方法中的各步骤及功能实现都可以在装置中实现，具体的步骤细节均可以在装置中执行。所以具体装置所执行的流程细节完全可以参阅方法实施例部分。

参阅图5，本发明实施例的一种对视频信号进行编码的装置50，包括：

运动信息确定单元507，用于确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

备选运动信息集构建单元501，用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息及当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，其中所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

运动信息选择单元503，用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

编码单元505，用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，并将选择出的所述运动信息的运动信息指示写入编码后码流。

进一步，所述运动信息确定单元507，为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块，确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则构成PR邻近运动信息；为所述当前块PR选择一个或多个时间邻近图像块；确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则将所述每一个时间邻近图像块的运动信息作为所述备选运动信息集的一个元素。

所述备选运动信息集构建单元501用于为当前块利用PR空间邻近运动信息和时间运动信息以及当前块的位置信息构建当前块所需的备选运动信息集，还用于去除所述备选运动信息集中的重复元素，以使得所述备选运动信息集中的元素互异。

进一步，所述运动信息确定单元507用于确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在时包括：如果所述空间邻近图像块位于当前块所在的编码图像内并可用于辅助当前块的编码操作，则所述空间邻近图像块可得，运动信息确定单元507检测到所述空间邻近图像块的运动信息则确定所述空间邻近图像块的运动信息存在。如果所述时间邻近图像块位于当前块的一个参考图像内并可用于辅助当前块的编码操作，则所述时间邻近图像块可得，所述运动信息确定单元507检测到所述时间邻近图像块的运动信息则确定所述时间邻近图像块的运动信息存在

所述运动信息选择单元503用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息时包括：使用所述备选运动信息集中每一个元素表示的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，计算率失真代价；选择具有最小率失真代价元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。所述编码单元505写入码流的所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值，用于将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息时包括：将包含所述当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值发送到所述解码端用于辅助所述在解码端确定所述当前块的运动信息。所述运动信息确定单元503为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：运动信息确定单元503选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块；部分相邻图像块包括：所述并行运动处理域PR的宽度为2M个像素，长度为2N个像素，则分别取(0，0)位置左上方图像块，(M，0)位置左上方图像块，(2M，0)左上方和右上方两个图像块，(0，N)左上方图像块，(0，2N)左上方和左下方图像块共7个图像块为邻近块。或者部分相邻图像块包括：取并行运动处理域PR左侧和上侧相隔W个像素的图像块为相邻块，其中W为4的整数倍。

在编码装置50中还包括发送单元(图未示)用于向所述解码端发送所述当前块的误差信号的编码信息以及所述当前块的编码模式信息以使得所述解码端能够恢复得到所述当前块的重建信号

进一步，本发明实施例还揭示一种对视频信号进行解码的装置，参阅图6本发明实施对视频信号进行解码的装置60的示意图。装置包括：

运动信息确定单元609，用于确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

备选运动信息集构建单元601，用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

接收单元603，用于接收编码端发送的运动信息指示；

运动信息选择单元605，用于根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

解码单元607，用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。

进一步，所述运动信息确定单元609为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块，确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则构成PR邻近运动信息；为所述当前块选择一个或多个时间邻近图像块；确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则将所述每一个时间邻近图像块的运动信息作为所述备选运动信息集的一个元素。所述备选运动信息集构建单元601用于为当前块利用PR空间邻近运动信息和时间运动信息以及当前块的位置信息构建当前块所需的备选运动信息集，还用于去除所述备选运动信息集中的重复元素，以使得所述备选运动信息集中的元素互异。

进一步，所述运动信息确定单元609用于确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在时包括：如果所述空间邻近图像块位于当前块所在的解码图像内并可用于辅助当前块的解码操作，则所述空间邻近图像块可得，检测到所述空间邻近图像块的运动信息则确定所述空间邻近图像块的运动信息存在。所述运动信息确定单元609为所述当前块选择一个或多个时间邻近图像块；确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，所述运动信息确定单元将所述每一个时间邻近图像块的运动信息作为一个所述时间邻近运动信息。所述备选运动信息集构建单元将每一个所述空间邻近运动信息作为所述当前块备选运动信息集中的一个元素，将每一个所述时间邻近运动信息作为所述当前块的备选运动信息集中的一个元素。所述运动信息确定单元609为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：运动信息确定单元609选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块；部分相邻图像块包括：所述并行运动处理域PR的宽度为2M个像素，长度为2N个像素，则分别取(0，0)位置左上方图像块，(M，0)位置左上方图像块，(2M，0)左上方和右上方两个图像块，(0，N)左上方图像块，(0，2N)左上方和左下方图像块共7个图像块为邻近块。或者部分相邻图像块包括：取并行运动处理域PR左侧和上侧相隔W个像素的图像块为相邻块，其中W为4的整数倍。

所述接收单元603接收的所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值，则所述运动信息选择单元605用于根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息时包括：所述运动信息选择单元根据所述索引值在所述备选运动信息集中查找对应的元素，所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。

采用本发明实施例对视频信号进行编解码的装置，当前图像块备选运动信息集中所有运动信息都从时间邻近图像块或所述方形子区域外的空间邻近图像块取得，而不包含所述方形子区域内的图像块的运动信息，因此无需判断备选运动信息集中每一个运动信息所对应的空间邻近图像块与当前图像块是否位于同一根据并行运动处理域内。从硬件的角度来说，可以减少处理每个图像块时的判断操作，降低系统的时延和电路成本。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到至少两个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

Claims (38)

1.一种对视频信号进行编码的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，其中所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

从所述当前块的备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，并将选择出的所述运动信息的运动信息指示写入编码后码流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息包括：

为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块，确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息作为一个所述空间邻近运动信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：

选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块；

所述部分相邻图像块包括：所述并行运动处理域PR的宽度为2M个像素，长度为2N个像素，则分别取(0，0)位置左上方图像块，(M，0)位置左上方图像块，(2M，0)左上方和右上方两个图像块，(0，N)左上方图像块，(0，2N)左上方和左下方图像块共7个图像块为邻近块。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：

选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块；

所述部分相邻图像块包括：

取并行运动处理域PR左侧和上侧相隔W个像素的图像块为相邻块，其中 W为4的整数倍。

5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集包括：

选取距所述当前块左下角最近的邻近运动信息作为所述当前块的左侧空间备选运动信息，选取距所述当前块右上角最近的邻近运动信息作为所述当前块的上侧空间备选运动信息，选取距所述当前块左上角最近的邻近运动信息作为所述当前块的左上侧空间备选运动信息；将选取的所述备选运动信息组成所述当前块的备选运动信息集，每一个所述备选运动信息为所述当前块的备选运动信息集中的一个元素。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集还包括：

从所述空间备选运动信息集中选取当前块左侧备选运动信息的下方相邻运动信息作为当前块的左下侧备选运动信息，选取当前块上侧备选运动信息的右侧相邻运动信息作为当前块的右上侧备选运动信息，将所述备选运动信息增加到所述当前块的备选运动信息集中。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当前块的备选运动信息集还包括所述当前块的时间邻近运动信息，其中确定所述时间邻近运动信息包括：

为当前块选择一个或多个时间邻近图像块；确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则将所述每一个时间邻近图像块的运动信息作为一个所述时间邻近运动信息。

8.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息包括：

使用所述备选运动信息集中每一个元素表示的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，计算率失真代价；

选择具有最小率失真代价元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。 

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在包括：

如果所述空间邻近图像块位于当前块所在的编码图像内并可用于辅助当前块的编码操作，则所述空间邻近图像块可得，检测到所述空间邻近图像块的运动信息则确定所述空间邻近图像块的运动信息存在。

10.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值，

则所述将选择出的所述运动信息的运动信息指示写入编码后码流包括：将表示所述当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值写入编码后码流中以发送到所述解码端用于所述辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息。

11.根据权利要求1-10所述的方法，其特征在于所述方法还包括：

去除所述备选运动信息集中的重复元素，以使得所述备选运动信息集中的元素互异。

12.一种对视频信号进行解码的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

接收编码端发送的运动信息指示；

根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。

13.根据权利要求12所述方法，其特征在于，所述确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息包括：

为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块，确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在，如 果存在，则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息作为一个所述空间邻近运动信息。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：

选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块，所述部分相邻图像块包括：所述并行运动处理域PR的宽度为2M个像素，长度为2N个像素，则分别取(0，0)位置左上方图像块，(M，0)位置左上方图像块，(2M，0)左上方和右上方两个图像块，(0，N)左上方图像块，(0，2N)左上方和左下方图像块共7个图像块为邻近块。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：

选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块，所述部分相邻图像块包括：

取所述并行运动处理域PR左侧和上侧相隔W个像素的图像块为相邻块，其中W为4的整数倍。

16.根据权利要求12-15中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述备选运动信息集还包括所述当前块的时间邻近运动信息，确定所述当前块的时间邻近运动信息包括：

为所述当前块选择一个或多个时间邻近图像块；确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则将所述每一个时间邻近图像块的运动信息作为一个所述时间邻近运动信息。

17.根据权利要求12-16中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集包括：

选取距所述当前块左下角最近的邻近运动信息作为所述当前块的左侧空间备选运动信息，选取距所述当前块右上角最近的邻近运动信息作为所述当前块的上侧空间备选运动信息，选取距所述当前块左上角最近的邻近运动信息作为所述当前块的左上侧空间备选运动信息；将选取的所述备选运动信息组成所述当前块的备选运动信息集，每一个所述备选运动信息为所述当前 块的备选运动信息集中的一个元素。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集还包括：

从所述空间备选运动信息集中选取当前块左侧备选运动信息的下方相邻运动信息作为当前块的左下侧备选运动信息，选取当前块上侧备选运动信息的右侧相邻运动信息作为当前块的右上侧备选运动信息，将所述备选运动信息增加到所述当前块的备选运动信息集中。

19.根据权利要求12-18所述的方法，其特征在于所述方法还包括：

去除所述备选运动信息集中的重复元素，以使得所述备选运动信息集中的元素互异。

20.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在包括：

如果某空间邻近图像块使用帧间预测解码模式进行解码，则所述空间邻近图像块的解码信息中包含运动信息，则确定所述空间邻近图像块的运动信息存在。

21.根据权利要求12-20所述的任一方法，其特征在于，所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值，则根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息包括：

根据所述索引值在所述备选运动信息集中查找对应的元素，所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。

22.一种对视频信号进行编码的装置，其特征在于，所述装置包括：

运动信息确定单元，用于确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

备选运动信息集构建单元，用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，其中所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

运动信息选择单元，用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息； 

编码单元，用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，并将选择出的所述运动信息的运动信息指示写入编码后码流。

23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述运动信息确定单元用于确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息时包括：

所述运动信息确定单元为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块，确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息作为一个所述空间邻近运动信息。

24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述运动信息确定单元为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：

所述运动信息确定单元选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块；

所述部分相邻图像块包括：所述并行运动处理域PR的宽度为2M个像素，长度为2N个像素，则分别取(0，0)位置左上方图像块，(M，0)位置左上方图像块，(2M，0)左上方和右上方两个图像块，(0，N)左上方图像块，(0，2N)左上方和左下方图像块共7个图像块为邻近块。

25.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述运动信息确定单元为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：

所述运动信息确定单元选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块；

所述部分相邻图像块包括：：

取并行运动处理域PR左侧和上侧相隔W个像素的图像块为相邻块，其中W为4的整数倍。

26.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述备选运动信息集构建单元用于确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在时包括：如果所述空间邻近图像块位于当前块所在的编码图像内并可用于辅助当前块的编码操作，则所述空间邻近图像块可得，所述备选运动信息集构建单元检测到所述空间邻近图像块的运动信息则确定所述空间邻近图像块的运动信息存在。 

27.根据权利要求22-26中任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述备选运动信息集构建单元用于用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，包括：

所述备选运动信息集构建单元选取距所述当前块左下角最近的邻近运动信息作为所述当前块的左侧空间备选运动信息，选取距所述当前块右上角最近的邻近运动信息作为所述当前块的上侧空间备选运动信息，选取距所述当前块左上角最近的邻近运动信息作为所述当前块的左上侧空间备选运动信息；将选取的所述备选运动信息组成所述当前块的备选运动信息集，每一个所述备选运动信息为所述当前块的备选运动信息集中的一个元素。

28.根据权利要求22-26中任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述备选运动信息集构建单元用于用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集还包括：

所述备选运动信息集从所述空间备选运动信息集中选取当前块左侧备选运动信息的下方相邻运动信息作为当前块的左下侧备选运动信息，选取当前块上侧备选运动信息的右侧相邻运动信息作为当前块的右上侧备选运动信息，将所述备选运动信息增加到所述当前块的备选运动信息集中。

29.根据权利要求22-27任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述运动信息选择单元用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息，包括：

使用所述备选运动信息集中每一个元素表示的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码，计算率失真代价；选择具有最小率失真代价元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。

30.根据权利要求22-29所述的任一权利要求所述的装置，其特征在于，当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值，编码单元将选择出的所述运动信息的运动信息指示写入编码后码流包括：

将包含所述当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值写入编码后码流中以发送到所述解码端用于辅助所述在解码端确定所述当前块的运动信息。 

31.一种对视频信号进行解码的装置，其特征在于，所述装置包括：

运动信息确定单元，用于确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息；

备选运动信息集构建单元，用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息与当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，所述当前块位于所述并行运动处理域PR中；

接收单元，用于接收编码端发送的运动信息指示；

运动信息选择单元，用于根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息；

解码单元，用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。

32.根据权利要求31所述的装置，其特征在于所述运动信息确定单元确定并行运动处理域PR的空间邻近运动信息时包括：

所述运动信息确定单元为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块，确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在，如果存在，则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息作为一个所述空间邻近运动信息。

33.根据权利要求32所述的装置，其特征在于，所述运动信息确定单元为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：

所述运动信息确定单元选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块；

所述部分相邻图像块包括：所述并行运动处理域PR的宽度为2M个像素，长度为2N个像素，则分别取(0，0)位置左上方图像块，(M，0)位置左上方图像块，(2M，0)左上方和右上方两个图像块，(0，N)左上方图像块，(0，2N)左上方和左下方图像块共7个图像块为邻近块。

34.根据权利要求32所述的装置，其特征在于，所述运动信息确定单元为所述并行运动处理域PR选择一个或多个空间邻近图像块包括：

所述运动信息确定单元选择的邻近图像块为并行运动处理域PR相邻部分相邻图像块； 

所述部分相邻图像块包括：

取并行运动处理域PR左侧和上侧相隔W个像素的图像块为相邻块，其中W为4的整数倍。

35.根据权利要求32所述的装置，其特征在于，所述备选运动信息集构建单元用于确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在时包括：如果所述空间邻近图像块位于当前块所在的编码图像内并可用于辅助当前块的编码操作，则所述空间邻近图像块可得，所述备选运动信息集构建单元检测到所述空间邻近图像块的运动信息则确定所述空间邻近图像块的运动信息存在。

36.根据权利要求31-35中任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述备选运动信息集构建单元用于用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集，包括：

所述备选运动信息集构建单元选取距所述当前块左下角最近的邻近运动信息作为所述当前块的左侧空间备选运动信息，选取距所述当前块右上角最近的邻近运动信息作为所述当前块的上侧空间备选运动信息，选取距所述当前块左上角最近的邻近运动信息作为所述当前块的左上侧空间备选运动信息；将选取的所述备选运动信息组成所述当前块的备选运动信息集，每一个所述备选运动信息为所述当前块的备选运动信息集中的一个元素。

37.根据权利要求31-36中任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述备选运动信息集构建单元用于用于根据所述并行运动处理域PR的空间邻近运动信息和当前块的位置信息确定所述当前块的备选运动信息集还包括：

所述备选运动信息集从所述空间备选运动信息集中选取当前块左侧备选运动信息的下方相邻运动信息作为当前块的左下侧备选运动信息，选取当前块上侧备选运动信息的右侧相邻运动信息作为当前块的右上侧备选运动信息，将所述备选运动信息增加到所述当前块的备选运动信息集中。

38.根据权利要求31-37所述的任一装置，其特征在于所述接收单元接收的所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值，则所述运动信息选择单元用于根据所述运动信息指示 从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息时包括：

所述运动信息选择单元根据所述索引值在所述备选运动信息集中查找对应的元素，所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。 

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