CN103999468A - 用于视频编码的方法和装置 - Google Patents

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J·莱内玛
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Abstract

本公开内容涉及对图像信息进行编码和解码。编码包括：接收像素块；接收像素块；创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；并且检查集合以确定运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是时间-空间运动矢量预测。如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中保持运动矢量预测候选。备选地，如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者时间-空间运动矢量预测，则在集合中保持运动矢量预测候选。另一方面，如果运动矢量预测候选是空间运动矢量预测，则检查集合是否包括与空间运动矢量预测对应的运动矢量预测候选；并且如果是这样，则从集合中去除运动矢量预测候选。

Description

用于视频编码的方法和装置
技术领域
提供一种用于编码的方法、用于解码的方法、装置、计算机程序产品、编码器和解码器。
背景技术
本节旨在提供在权利要求中记载的本发明的背景或者情境。这里的描述可以包括如下概念，这些概念可以被探求、但是未必是先前已经设想或者探求的概念。因此，除非这里另有指示，在本节中描述的内容不是在本申请中的说明书和权利要求书之前的现有技术并且未因包含于本节中而被承认是现有技术。
视频编码解码器可以包括将输入视频变换成适合用于存储和/或传输的压缩的表示的编码器和可以将压缩的视频表示解压回成可查看形式的解码器或者该编码器和该解码器中的任一个。编码器可以丢弃原有视频序列中的一些信息以便以更紧凑形式、例如以更低比特率表示视频。
例如，根据国际电信联盟的ITU-T H.263和H.264编码标准操作的许多混合视频编码解码器在两个阶段中对视频信息进行编码。在第一阶段中，预测在某个画面区域或者“块”中的像素值。可以例如通过运动补偿机制预测这些像素值，这些运动补偿机制涉及到发现和指示在先前编码的视频帧中的与正在编码的块接近地对应的一个先前编码的视频帧(或者以后编码的视频帧)中的区域。此外，可以通过空间机制预测像素值，这些空间机制涉及到例如通过使用在将以指定的方式编码的块周围的像素值来发现和指示空间区域关系。
使用来自先前(或者以后)图像的图像信息的预测方式也可以称为帧间预测方法，而使用在相同图像内的图像信息的预测方式也可以称为帧内预测方法。
第二阶段是对在预测的像素块与原有像素块之间的误差进行编码的阶段。这通常是通过使用指定的变换来变换像素值的差值而实现的。这一变换通常是离散余弦变换(DCT)或者其变体。在变换差值之后，变换后的差值可以被量化和熵编码。
通过改变量化过程的保真度，编码器可以控制在像素表示的准确度(换而言之，画面的质量)与所得编码的视频表示的大小(换而言之，文件大小或者传输比特率)之间的平衡。
解码器通过应用与编码器为了形成像素块的预测的表示而使用的预测机制相似的预测机制(使用由编码器创建的并且在图像的压缩的表示中存储的运动或者空间信息)和预测误差解码(预测误差编码的用于在空间域中恢复量化的预测误差信号的逆操作)来重构输出视频。
在应用像素预测和误差解码过程之后，解码器组合预测和预测误差信号(像素值)以形成输出视频帧。
解码器(和编码器)也可以应用附加滤波过程以便在传递输出视频以用于显示和/或存储为用于在视频序列中的即将来临的帧的预测参考之前提高它的质量。
在一些视频编码解码器、比如高效视频编码工作草案(HighEfficiency Video Coding Working Draft)4中，可以将视频画面划分成覆盖画面的区域的编码单元(CU)。编码单元由一个或者多个预测单元(PU)和一个或者多个变换单元(TU)构成，该一个或者多个PU定义用于在编码单元内的采样的预测过程，该一个或者多个TU定义用于在编码单元中的采样的预测误差编码过程。编码单元可以由具有从可能编码单元大小的预定义集合中可选择的大小的采样方块构成。具有最大允许的大小的编码单元可以称为最大编码单元(LCU)，并且可以将视频画面划分成非重叠的最大编码单元。可以例如递归地拆分最大编码单元和所得编码单元来将最大编码单元进一步拆分成更小编码单元的组合。每个所得编码单元可以具有至少一个预测单元和与它关联的至少一个变换单元。可以将每个预测单元和变换单元进一步划分成更小预测单元和变换单元以便分别增加预测和预测误差编码过程的粒度。每个预测单元可以具有与它关联的预测信息，该预测信息定义对于在该预测单元内的像素将应用什么种类的预测(例如用于帧间预测的预测单元的运动矢量信息和用于帧内预测的预测单元的帧内预测方向性信息)。相似地，每个变换单元可以与描述用于在变换单元内的采样的预测误差解码过程的信息(例如包括离散余弦变换(DCT)系数信息)关联。可以在编码单元级别用信号发送对于每个编码单元是否将应用预测误差编码。在没有与编码单元关联的预测误差残值的情况下，可以认为没有用于编码单元的变换单元。可以在比特流中用信号发送将图像划分成编码单元以及将编码单元划分成预测单元和变换单元从而允许解码器再现这些单元的既定结构。
在一些视频编码解码器中，运动信息由与每个运动补偿的图像块关联的运动矢量指示。这些运动矢量表示在将编码(在编码器中)或者解码(在解码器)的画面中的图像块和在先前编码或者解码的图像(或者画面)之一中的预测源块的移位。为了高效表示运动矢量，可以关于块专属的预测的运动矢量对运动矢量有区别地进行编码。在一些视频编码解码器中，以预定义的方式、例如通过计算相邻块的编码或者解码的运动矢量的中值来创建预测的运动矢量。
用于创建运动矢量预测的另一方式是，从在当前帧中的块和/或在时间参考画面中的共同定位或者其它的块生成候选预测列表或者集合并且用信号发送选择的候选作为运动矢量预测。空间运动矢量预测是仅基于与当前帧相同的帧的一个或者多个块的信息获得的预测，而时间运动矢量预测是基于与当前帧不同的帧的一个或者多个块的信息获得的预测。也可以有可能通过组合一个或者多个编码的块的空间和时间预测信息二者来获得运动矢量预测。这些种类的运动矢量预测称为空间-时间运动矢量预测。
除了预测运动矢量值之外，还可以预测在参考画面列表中的参考索引。可以从在当前帧中的块和/或在时间参考画面中的共同定位或者其它的块预测参考索引。另外，一些高效率视频编码解码器运用常称为合并的/合并模式的附加运动信息编码/解码机制，其中所有运动场信息在无任何修改或者校正的情况下被预测和使用，所述所有运动场信息包括用于每个可用参考画面列表的运动矢量和对应参考画面索引。相似地，使用在当前帧中的块和/或在时间参考画面中的共同定位或者其它的块的运动场信息来执行预测运动场信息，并且在利用在当前帧中的可用块和/或在时间参考画面中的共同定位或者其它的块的运动信息填充的运动场候选列表之中用信号发送使用的运动场信息。
在一些视频编码解码器中，首先用变换内核(比如DCT)变换在运动补偿之后的预测残值、然后对该预测残值进行编码。对于这一点的原因在于，经常仍然存在残值之间的一些相关性并且变换可以在许多情况下有助于减少这一相关性并且提供更高效编码。
一些视频编码器利用拉格朗日成本函数以发现最优编码模式、例如希望的宏块模式和关联运动矢量。这种成本函数使用加权因子λ将由于有损编码方法所致的(确切或者估计的)图像失真与为了表示在图像区域中的像素值而需要的(确切或者估计的)信息量联系在一起。
C＝D+λR    (1)
其中C是将被最小化的拉格朗日成本，D是在考虑模式和运动矢量时的图像失真(例如均方误差)，并且R是为了表示所需数据以在解码器中创建图像块而需要的比特数(包括用于表示候选运动矢量的数据量)。
一些视频编码解码器、比如混合视频编码解码器可以生成由空间相邻块的运动矢量(空间MVP)和/或在先前解码的帧中的块的运动矢量(时间MVP)构成的运动矢量预测(MVP)列表。用信号发送在列表中的候选运动矢量之一以用作当前块的运动矢量预测。在生成列表之后，运动矢量预测候选中的一些运动矢量候选预测可以具有相同运动信息。在这一情况下，可以去除相同运动矢量预测候选以减少冗余。在解码期间，如果时间运动矢量预测信息例如由于丢失参考帧而不可用，则解码器可能不知道是否将去除在列表中的时间运动矢量预测候选。这可能导致对于将解码的候选索引映射到候选的不确定性，这些候选的去除决定是基于比较运动信息与时间运动矢量预测。作为结果，运动矢量预测候选的错误指派可能出现，该错误指派可能导致画面质量的下降和错误运动信息贯穿解码过程的漂移。
发明内容
本发明介绍一种用于为图像块生成运动矢量预测列表的方法。本发明提供以用于在参考时间运动信息不可用时减少画面质量下降的方式使用时间运动矢量预测的视频编码解码器。这通过修改用于从运动矢量预测列表去除冗余运动矢量预测候选的决定来实现。修改可以使得基于与在运动矢量预测列表中的其它运动矢量预测的比较而不从运动矢量预测列表去除时间运动矢量预测，并且基于与时间运动矢量预测的比较而不从列表去除其它候选。通过描述的方法可以提高画面在时间信息不可用的情况下的重构质量。
根据本发明的第一方面，提供一种方法，该方法包括：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测候选；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
根据本发明的第二方面，提供一种方法，该方法包括：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测候选；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
根据本发明的第三方面，提供一种装置，该装置包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，存储器和计算机程序代码被配置用于与处理器一起使该装置：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测候选；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
根据本发明的第四方面，提供一种装置，该装置包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，存储器和计算机程序代码被配置用于与处理器一起使该装置：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测候选；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
根据本发明的第五方面，提供一种具有在其上存储的用于由编码器使用的计算机可执行程序代码的存储介质，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测候选；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
根据本发明的第六方面，提供一种具有在其上存储的用于由解码器使用的计算机可执行程序代码的存储介质，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测候选；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
根据本发明的第七方面，提供一种装置，该装置包括：
用于接收像素块的装置；
用于创建用于像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的所述装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测则在集合中包括运动矢量预测候选的装置；
用于如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选的装置。
根据本发明的第八方面，提供一种设备，该设备包括：
用于接收编码的像素块的装置；
用于创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的所述装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测则在集合中包括运动矢量预测候选的装置；
用于如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选的装置。
附图说明
为了更好地理解本发明，现在将通过示例参照附图，在附图中：
图1示意地示出运用本发明的一些实施方式的电子设备；
图2示意地示出适合用于运用本发明的一些实施方式的用户设备；
图3进一步示意地示出使用无线和有线网络连接而连接的运用本发明的实施方式的电子设备；
图4a示意地示出如在编码器内并入的本发明的实施方式；
图4b示意地示出根据本发明的一些实施方式的预测参考列表生成和修改的实施方式；
图5示出流程图，该流程图示出关于如图4a中所示编码器的本发明的实施方式的操作；
图6a图示预测单元的空间和时间预测的示例；
图6b图示预测单元的空间和时间预测的另一示例；
图7示意地示出如在解码器内并入的本发明的实施方式；
图8示出流程图，该流程图示出关于如图7中所示解码器的本发明的实施方式的操作。
具体实施方式
下文进一步具体描述用于提供改进预测准确性、因此可以减少将在视频编码系统中发送的信息的适当装置和可能机制。就这一点而言，首先参照图1，该图示出示例装置或者电子设备50的示意框图，该装置或者电子设备可以并入根据本发明的一个实施方式的编码解码器。
电子设备50可以例如是无线通信系统的移动终端或者用户设备。然而将理解可以在可能需要对视频图像进行编码和解码或者编码或解码的任何电子设备或者装置内实施本发明的实施方式。
装置50可以包括用于并入和保护设备的壳体30。装置50还可以包括形式为液晶显示器的显示器32。在本发明的其它实施方式中，显示器可以是适合于显示图像或者视频的任何适当显示器技术。装置50还可以包括键区34。在本发明的其它实施方式中，可以运用任何适当数据或者用户接口机制。例如，可以实施用户接口为虚拟键盘或者数据录入系统作为触敏显示器的一部分。装置可以包括麦克风36或者任何适当音频输入，该音频输入可以是数字或者模拟信号输入。装置50还可以包括如下音频输出设备，该音频输出设备在本发明的实施方式中可以是以下各项中的任何一项：耳机38、扬声器或者模拟音频或者数字音频输出连接。装置50也可以包括电池40(或者在本发明的其它实施方式中，设备可以由任何适当移动能量设备、比如太阳能电池、燃料电池或者时钟机构生成器供电)。装置还可以包括用于与其它设备的近程视线通信的红外线端口42。在其它实施方式中，装置50还可以包括任何适当近程通信解决方案、如比如蓝牙无线连接或者USB/火线有线连接。
装置50可以包括用于控制装置50的控制器56或者处理器。控制器56可以连接到存储器58，该存储器在本发明的实施方式中可以存储形式为图像的数据和音频数据二者和/或也可以存储用于在控制器56上实施的指令。控制器56还可以连接到适合于实现音频和/或视频数据的编码和解码或者辅助由控制器56实现的编码和解码的编码解码器电路装置54。
装置50还可以包括读卡器48和智能卡46、例如UICC和UICC读取器，用于提供用户信息并且适合于提供用于在网络处认证和授权用户的认证信息。
装置50可以包括无线电接口电路装置52，该无线电接口电路装置连接到控制器并且适合于生成例如用于与蜂窝通信网络、无线通信系统或者无线局域网通信的无线通信信号。装置50还可以包括天线44，该天线连接到无线电接口电路装置52以用于向其它装置发送在无线电接口电路装置52生成的射频信号以及用于从其它装置接收射频信号。
在本发明的一些实施方式中，装置50包括能够记录或者检测个别帧的相机，这些帧然后向编码解码器54或者控制器传递以用于处理。在本发明的一些实施方式中，装置可以在传输和/或存储之前从另一设备接收视频图像数据以用于处理。在本发明的一些实施方式中，装置50可以无线地或者通过有线连接接收图像以用于编码/解码。
关于图3，其示出可以在其中利用本发明的实施方式的系统的示例。系统10包括可以通过一个或者多个网络通信的多个通信设备。系统10可以包括有线或者无线网络的任何组合、这些有线或者无线网络包括但不限于无线蜂窝电话网络(比如GSM、UMTS、CDMA网络等)、比如IEEE802.x标准中的任何标准定义的无线局域网(WLAN)、蓝牙个人局域网、以太网局域网、令牌环局域网、广域网和因特网。
系统10可以包括适合用于实施本发明的实施方式的有线和无线通信设备二者或者装置50。
例如，图3中所示系统示出移动电话网络11并且示出因特网28的表示。与因特网28的连通可以包括但不限于远程无线连接、近程无线连接和各种有线连接，这些有线连接包括但不限于电话线路、线缆线路、功率线路和相似通信途径。
系统10中所示示例通信设备可以包括但不限于电子设备或者装置50、个人数字助理(PDA)和移动电话14的组合、PDA16、集成消息接发设备(IMD)18、台式计算机20、笔记本计算机22。装置50可以静止或者在由移动的个人携带时可移动。装置50也可以位于运输模式中，该运输模式包括但不限于小汽车、卡车、出租车、公共汽车、火车、船只、飞机、自行车、摩托车或者任何相似的适当运输模式。
一些或者更多装置可以发送和接收呼叫和消息并且通过与基站24的无线连接25与服务提供商通信。基站24可以连接到网络服务器26，该网络服务器允许在移动电话网络11与因特网28之间的通信。系统可以包括附加通信设备和各种类型的通信设备。
通信设备可以使用各种传输技术来通信，这些传输技术包括但不限于码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、传输控制协议-网际协议(TCP-IP)、短消息接发服务(SMS)、多媒体消息接发服务(MMS)、电子邮件、即时消息接发服务(IMS)、蓝牙、IEEE802.11和任何相似无线通信技术。参与实施本发明的各种实施方式的通信设备可以使用各种介质来通信，这些介质包括但不限于无线电、红外线、激光、线缆连接和任何适当连接。
关于图4a，其示出适合用于实现本发明的实施方式的视频编码器的框图。另外关于图5，其示出编码器的操作为流程图，该操作具体关于选择DC预测来举例说明本发明的实施方式。
图4a示出编码器为包括像素预测器302、预测误差编码器303和预测误差解码器304。图4a也示出像素预测器302的一个实施方式为包括帧间预测器306、帧内预测器308、模式选择器310、滤波器316和参考帧存储器318。在这一实施方式中，模式选择器310包括块处理器381和成本评估器382。编码器还可以包括用于对比特流进行熵编码的熵编码器330。
图4b描绘帧间预测器306的一个实施方式。帧间预测器306包括用于选择一个或者多个参考帧的参考帧选择器360、运动矢量定义器361、预测列表修改器363和运动矢量选择器364。这些单元或者它们中的一些单元可以是预测处理器362的一部分或者可以通过使用其它装置来实施它们。
像素预测器302接收将在帧间预测器306(该帧间预测器确定在图像与运动补偿的参考帧318之间的差值)和帧内预测器308(该帧内预测器仅基于当前帧或者画面的已经处理的部分确定用于图像块的预测)二者处编码的图像300。向模式选择器310传递帧间预测器和帧内预测器二者的输出。帧内预测器308可以具有多于一个的帧内预测模式。因此，每个模式可以执行帧内预测并且向模式选择器310提供预测的信号。模式选择器310也接收图像300的副本。
模式选择器310确定使用哪个编码模式对当前块进行编码。如果模式选择器310决定使用帧间预测模式，则它将向模式选择器310的输出传递帧间预测器306的输出。如果模式选择器310决定使用帧内预测模式(块504-508)，则它将向模式选择器310的输出传递帧内预测器模式之一的输出。
向第一求和设备321传递模式选择器的输出。第一求和设备可以从图像300减去像素预测器302的输出以产生向预测误差编码器303输入的第一预测误差信号320。
像素预测302还从初步重构器339接收图像块312的预测表示和预测误差解码器304的输出338的组合。可以向帧内预测器308和向滤波器316传递初步重构的图像314。接收初步表示的滤波器316可以对初步表示进行滤波并且输出可以在参考帧存储器318中保存的最终重构的图像340。参考帧存储器318可以连接到帧间预测器306以用作将来图像300在帧间预测操作中与之比较的参考图像。
像素预测器302的操作可以被配置用于执行本领域已知的任何已知像素预测算法。
像素预测器302也可以包括用于在从像素预测器302输出预测的值之前对它们进行滤波的滤波器385。
下文将进一步具体描述预测误差编码器302和预测误差解码器304的操作。在下文中，编码器按照将要形成全图像或者画面的16x16像素宏块生成图像。因此，对于以下示例，像素预测器302输出大小为16x16个像素的一系列预测的宏块，并且第一求和设备321输出系列16x16像素残值数据宏块，这些残值数据宏块可以表示在图像300中的第一宏块与预测的宏块(像素预测器302的输出)之间的差值。将理解，可以使用其它大小的宏块。
预测误差编码器303包括变换块342和量化器344。变换块342将第一预测误差信号320变换到变换域。变换例如是DCT变换。量化器344量化变换域信号、例如DCT系数以形成量化的系数。
预测误差解码器304从预测误差编码器303接收输出并且执行预测误差编码器303的逆过程以产生解码的预测误差信号338，该解码的预测误差信号在第二求和设备339与图像块312的预测表示组合时产生初步重构的图像314。可以认为预测误差解码器包括去量化器346和逆变换块348，该去量化器将量化的系数值、例如DCT系数去量化以重构变换信号，该逆变换块348对重构的变换信号执行逆变换，其中逆变换块348的输出包含重构的块。预测误差解码器也可以包括可以根据进一步解码的信息和滤波器参数对重构的宏块进行滤波的宏块滤波器(未示出)。
在下文中，将更具体描述帧间预测器306的一个示例性实施方式的操作。帧间预测器306接收504用于帧间预测的当前块。假设对于当前块，已经存在已经被编码的一个或者多个邻近块，并且已经为它们定义运动矢量。例如，在当前块的左侧的块和/或上方的块可以是这样的块。可以例如通过使用在相同切片或者帧中的编码的邻近块和/或非邻居块的运动矢量、使用空间运动矢量预测的线性或者非线性函数、使用各种运动矢量预测器与线性或者非线性运算的组合或者通过未利用时间参考信息的任何其它适当手段来形成用于当前块的空间运动矢量预测。也可以有可能通过组合一个或者多个编码的块的空间和时间预测信息二者来获得运动矢量预测器。这些种类的运动矢量预测器也可以称为空间-时间运动矢量预测器。
已经向参考帧存储器404存储在对邻近块进行编码时使用的参考帧。参考帧可以是短期参考或者长期参考，并且每个参考帧可以具有指向在参考帧存储器中的参考帧的唯一索引。在参考帧不再用作参考帧时，可以从参考帧存储器去除它或者标记它为非参考帧，其中新参考帧可以占用该参考帧的存储位置。除了邻近块的参考帧之外，参考帧选择器360也可以选择一个或者多个其它帧作为潜在参考帧并且向参考帧存储器存储它们。
也向存储器中存储编码的块的运动矢量信息，从而帧间预测器306能够在处理用于当前块的运动矢量候选时取回运动矢量信息。
在一些实施方式中，向一个或者多个列表中存储运动矢量。例如，可以向称为列表0的列表存储单向预测的帧(例如P帧)的运动矢量。对于双向预测的帧(例如B帧)，可以有两个列表(列表0和列表1)，并且对于多预测的帧，可以有多于两个列表。也可以在一个或者多个列表中存储可能与运动矢量关联的参考帧索引。
在一些实施方式中，可以有两个或者更多运动矢量预测过程，并且每个过程可以具有它自己的候选集合创建过程。在一个过程中，仅使用运动矢量值。在可以称为合并模式的另一过程中，每个候选元素可以包括1)关于是‘仅使用列表0来单预测块’、‘仅使用列表1来单预测块’还是‘使用列表0和列表1来双预测块’的信息、2)用于列表0的运动矢量值、3)在列表0中的参考画面索引、4)用于列表1的运动矢量值、5)在列表1中的参考画面索引。因此，无论何时将比较两个预测矢量，不仅比较运动矢量值，而且比较以上提到的五个值以确定它们是否相互对应。
运动矢量定义器361通过使用当前块在相同帧中的一个或者多个邻居块和/或其它块和/或当前块在一个或者多个其它帧中的共同定位的块和/或其它块的运动矢量中的一个或者多个运动矢量来定义用于当前帧的候选运动矢量。这些候选运动矢量可以称为候选预测器集合或者预测器集合。每个候选运动矢量因此代表一个或者多个已经编码的块的运动矢量。在一些实施方式中，如果当前块和邻居块涉及用于相同列表的相同参考帧，则对于该列表将候选预测器的运动矢量设置为等于邻居块的运动矢量。对于时间预测，也可以有一个或者多个先前编码的帧，其中可以选择在先前编码的帧中的共同定位的块或者其它块的运动矢量作为用于当前块的候选预测器。可以通过利用除了当前帧之外的帧的任何手段生成时间运动矢量预测器候选。
也可以通过使用一个或者多个其它块的多于一个的运动矢量、比如当前块的邻近块和/或在一个或者多个其它帧中的共同定位的块来获得候选运动矢量。作为示例，可以使用在当前块的左侧的块的运动矢量、在当前块上方的块的运动矢量和在当前块的右上角的块(即当前块上方的块的右侧的块)的运动矢量的任何组合。组合可以是运动矢量的中值或者通过使用其它公式来计算。例如，可以按照比例因子(scaling factor)来依比例确定将在组合中使用的运动矢量中的一个或者多个运动矢量、可以添加偏移和/或可以添加恒定运动矢量。在一些实施方式中，组合的运动矢量基于时间和空间运动矢量二者、例如当前块的邻居块或者其它块中的一个或者多个块的运动矢量和在另一帧中的共同定位的块或者其它块的运动矢量。
如果邻居块无任何运动矢量信息，则可以代之以使用默认运动矢量、比如零运动矢量。
可能在当前候选数目有限或者不足时需要基于先前添加的预测器来创建附加或者额外运动矢量预测。可以通过组合先前两个预测和/或通过依比例确定或者添加和/或添加具有各种参考索引的零运动矢量处理一个先前候选来执行附加候选的这种创建。因此，运动矢量定义器361可以检查可以定义多少运动矢量候选以及多少潜在候选运动矢量对于当前块存在。如果潜在运动矢量候选数目小于门限，则运动矢量定义器361可以创建附加运动矢量预测。
在一些实施方式中，组合的运动矢量可以基于在不同列表中的运动矢量。例如，可以例如在邻近或者共同定位的块是双向预测的块并且存在有用于双向预测的块的、在列表0中的一个运动矢量和在列表1中的一个运动矢量时，通过组合来自列表0的一个运动矢量和来自列表1的一个运动矢量来定义一个运动矢量。
为了区分当前块与编码/解码的块，那些编码/解码的块的运动矢量用作候选运动矢量，那些编码/解码的块在本申请中也称为参考块。
在一些实施方式中，不仅获得参考块的运动矢量信息(例如通过复制)，而且向候选列表复制在参考画面列表中的参考块的参考索引。也可以复制关于仅使用列表0来单预测块或者仅使用列表1来单预测块或者使用列表0和列表1来双预测块的信息。候选列表也可以称为候选集合或者运动矢量预测候选集合。
图6a图示预测单元的空间和时间预测的示例。描绘有在帧600中的当前块601和已经被编码的邻居块602。运动矢量定义器361已经定义用于邻居块602的运动矢量603，该运动矢量指向在先前605中的块604。这一运动矢量可以用作为用于当前块的潜在空间运动矢量预测610。图6a描绘在先前帧605中的共同定位的块606、即在与当前块相同的位置、但是在先前帧中的块具有运动矢量607，该运动矢量指向在另一帧608中的块609。这一运动矢量607可以用作为用于当前帧的潜在时间运动矢量预测611。
图6b图示预测单元的空间和时间预测的另一示例。在这一示例中，先前帧605的块606使用基于在帧605前面的帧的块609和基于在当前帧600后面的块612的双向预测。可以通过使用运动矢量607、614二者或者它们中的任一运动矢量来形成用于当前块601的时间运动矢量预测。
现在将参照图5的流程图更具体描述预测列表修改器363的操作。列表修改器363在块500中将运动矢量预测列表初始化成默认值。列表修改器363也可以将列表索引初始化成初始值、比如零。然后在块502中，预测列表修改器校验是否存在将处理的任何运动矢量候选。如果在预测器集合中存在用于处理的至少一个运动矢量候选，则列表修改器363生成504下一运动矢量候选，该下一运动矢量候选可以是时间运动矢量或者空间运动矢量。如果预测列表修改器在块502中确定没有剩余运动矢量候选，则可以结束506运动矢量预测列表的修改。从块504，该过程在块508中继续。预测列表修改器363检查当前运动矢量预测是否为时间运动矢量预测。如果它是时间运动矢量预测，则向预测列表插入510运动矢量预测，并且不执行使用时间数据与先前添加的运动矢量预测的比较。添加的运动矢量预测可以伴随有列表索引，并且列表索引可以被递增一或者某个其它常数，从而列表索引指示在运动矢量预测列表中的下一位置。如果当前运动矢量预测不是时间运动矢量预测并且未包含基于时间数据的任何运动矢量信息，则预测列表修改器363比较512当前运动矢量预测的运动矢量与在列表中的运动矢量预测的运动矢量信息。通过比较而排除这样的包含时间运动矢量预测的运动矢量预测。也可以出于不同原因、比如为了减少复杂性而去除一些其它空间运动矢量预测器。换而言之，在比较中未考虑其中运动矢量信息包含时间信息的那些运动矢量预测，但是运动矢量预测部分地基于空间运动矢量。这样的情形可以例如在从时间和空间运动矢量组合运动矢量预测时出现。
比较可以是一致性/等同性校验或者比较与门限或者任何其它相似性度量的(绝对)差值。
如果从列表中发现相似空间运动矢量信息，则不向列表添加当前运动矢量预测。添加的运动矢量预测可以伴随有列表索引，并且列表索引可以被递增一或者某个其它常数，从而列表索引指示在运动矢量预测列表中的下一位置。然后，该过程返回到块502以校验这是否为将处理的最后的候选运动矢量预测。否则，向列表添加510当前运动矢量预测，并且该过程返回到块502。因此，在副本空间运动矢量预测存在时，可以在列表中维持在列表中具有最小索引的空间运动矢量预测(这样的空间运动矢量预测在列表构造过程中最早出现)，并且不向列表添加具有更高索引的副本空间运动矢量预测。
在去除冗余候选的过程期间，在运动矢量预测器候选之间的比较可以基于除了运动矢量值之外的任何其它信息。例如，它可以基于运动矢量值的线性或者非线性函数、用来获得运动信息的块的编码或者预测类型、块大小、在帧/(最大)编码单元/宏块中的空间位置、块与块是否共享相同运动的信息、块是否在相同编码/预测单元中的信息等。
如可以从以上确定的那样，如果这样的副本运动矢量信息在运动矢量预测候选中存在，则该方法不包括用于空间运动矢量预测的副本运动矢量信息并且不去除用于时间运动矢量预测的副本运动矢量信息。
也可以在运动矢量预测器候选列表中存在多于一个的时间运动矢量预测器。在这一情况下，在列表中保留所有时间运动矢量预测器。另外，在去除冗余空间运动矢量预测器过程中，未使用时间运动矢量预测器中的任何时间运动矢量预测器。
用于构造合并的候选列表的本发明的示例描述如下。如果可用则A1；如果可用则B1；如果可用则B0；如果可用则A0；如果可用则B2；Col.A1、B1、B0、A0、B2并且Col对应于全部运动场信息(包括1)。关于是‘仅使用列表0来单预测块块’、‘仅使用列表1来单预测块’还是‘使用列表0和列表1来双预测块’的信息、2)用于列表0的运动矢量值、3)在列表0中的参考画面索引、4)用于列表1的运动矢量值、5)在列表1中的参考画面索引。A1对应于在当前块的左侧的最底部块，A0对应于在A1块下方的块，B1对应于在当前块上方的最右边的块，B0对应于在B1块的右侧的块，B2对应于在当前块的左上角的块，并且Col对应于在另一帧中当前块的右下角的块或者中央共同定位的块。可以通过去除除了在合并的候选列表中具有最小顺序的合并的候选之外和除了Col合并的候选之外的、具有相同运动矢量和相同参考索引的候选来合并该合并的候选列表。
在一些情形中，可以基于即使为了生成时间运动矢量预测器而需要的参考帧不可用而仍然可用的信息，从候选列表去除时间运动矢量预测器。
在一些实施方式中，可以将时间运动矢量预测器在运动矢量预测器候选列表中的位置调整至任何地点。例如时间运动矢量预测器可以总是在运动矢量预测器候选列表中的最高或者最后元素。
对于运动矢量预测器候选列表生成过程，每个列表候选可以包括比运动矢量值更多的信息、比如使用的参考列表、在每个列表中使用的参考帧和用于每个列表的运动矢量。
在创建新运动矢量预测器候选期间，如果可以使用与时间运动矢量预测器有关的信息，则可以修改对运动矢量预测器候选的创建，从而丢弃与时间运动矢量预测器有关的信息。
在创建新运动矢量预测器候选期间，如果使用与时间运动矢量预测器有关的信息，则可以丢弃新候选。
在已经检查所有运动矢量候选时，选择一个运动矢量以用作为用于当前块的运动矢量。运动矢量选择器364可以检查在列表中的不同运动矢量并且确定哪个运动矢量提供最有效编码结果，或者运动矢量的选择也可以基于其它标准。为模式选择器提供选择的运动矢量的信息，以用于编码和向解码器发送或者用于在模式选择器确定将帧间预测用于当前块时进行存储。信息可以包括运动矢量在列表中的索引和/或运动矢量参数或者其它适当信息。
选择的运动矢量和涉及运动矢量的块被用来生成图像块312的作为模式选择器的输出而被提供的预测表示。输出可以如以上描述的那样由第一求和设备321用来产生第一预测误差信号320。
选择的运动矢量预测器候选可以通过添加运动矢量差值来修改或者可以直接用作块的运动矢量。另外，在通过使用选择的运动矢量预测器候选来执行运动补偿之后，块的残值信号可以被变换编码或者略去编码。
虽然已经关于宏块的大小为16x16个像素来描述以上实施方式，但是将理解，所描述的方法和装置可以被配置用于处置不同像素大小的宏块。
在下文中，参照图7更具体描绘解码器600的一个示例性实施方式的操作。
在解码器侧，执行相似操作以重构图像块。图7示出适合用于实现本发明的实施方式的视频解码器700的框图，并且图8示出在视频解码器中的方法的示例的流程图。可以从编码器、从网元、从存储介质或者从另一来源接收将解码的比特流。解码器了解比特流的结构，从而它可以确定熵编码的码字的含义并且可以通过对接收的信号执行熵解码的熵解码器701对比特流进行解码。熵解码器因此执行与以上描述的熵编码器330相逆的操作。熵解码器701向预测误差解码器702和像素预测器704输出熵解码的结果。
在一些实施例中，可以不使用熵编码，但是可以使用另一信道编码或者可以向解码器700提供编码的比特流而无信道编码。解码器700可以包括用于从接收的信号获得编码的码字的对应信道解码器。
像素预测器704接收熵解码器701的输出。熵解码器701的输出可以包括关于在对当前块进行编码时使用的预测模式的指示。在像素预测器704内的预测器选择器714确定将执行帧内预测或者帧间预测。预测器选择器714另外向第一组合器713输出图像块716的预测的表示。图像块716的预测的表示与重构的预测误差信号712结合用来生成初步重构的图像718。可以在预测器714中使用或者可以向滤波器720传递初步重构的图像718。滤波器720如果被使用则应用滤波，该滤波输出最终重构的信号722。最终重构的信号722可以存储于参考帧存储器724中，参考帧存储器724进一步连接到预测器714以用于预测操作。
预测误差解码器702也接收熵解码器701的输出。预测误差解码器702的去量化器792可以对熵解码器701的输出进行去量化，并且逆变换块793可以执行对去量化器792输出的去量化的信号执行逆变换操作。熵解码器701的输出也可以指示将不应用预测误差信号，并且在这一情况下，预测误差解码器产生全零输出信号。
该解码器选择16x16像素残值宏块以进行重构。这一残值宏块也称为当前块。
该解码器可以接收关于在当前块的编码中使用的编码模式的信息。在必要时对指示进行解码并且向预测选择器714的重构处理器791提供该指示。重构处理器791检查该指示并且如果指示指明已经使用帧内预测对块进行编码则选择帧内预测模式，或者如果指示指明已经使用帧间预测对块进行编码则选择帧间预测模式。
对于帧间预测模式，重构处理器791可以包括与编码器的预测处理器362对应的一个或者多个单元、比如运动矢量定义器、预测列表修改器和/或运动矢量选择器。
重构处理器791在块800中将运动矢量预测列表初始化成默认值。然后在块802中，重构处理器791校验是否存在将处理的任何运动矢量候选。如果在预测器集合中存在用于处理的至少一个运动矢量候选，则重构处理器791生成804下一运动矢量候选，该下一运动矢量候选可以是时间运动矢量或者空间运动矢量。如果重构处理器791在块802中确定没有剩余运动矢量候选，则可以结束806运动矢量预测列表的修改。从块804，该过程在块808中继续。重构处理器791确定当前运动矢量预测是否为时间运动矢量预测。如果它是时间运动矢量预测，则向预测列表插入810运动矢量预测。与在编码器中的情况一样，重构处理器791通过比较而排除这样的包含时间运动矢量预测信息的运动矢量预测并且向列表添加这样的包含时间运动矢量预测信息的运动矢量预测。如果当前运动矢量预测不是时间运动矢量预测，则重构处理器791比较812当前运动矢量预测的运动矢量与在运动矢量预测列表中的运动矢量预测的运动矢量信息。如果从列表中发现相似运动矢量信息，则不向列表添加当前运动矢量预测并且该过程返回到块802以校验这是否为将处理的最后的运动矢量预测。否则，向列表添加810当前运动矢量预测，并且该过程返回到块802。
在已经重构列表时，解码器可以使用从编码器接收的运动矢量的指示以选择用于对当前块进行解码的运动矢量。指示可以例如是列表的索引。
基本上，如果重建处理器791具有与编码器具有的相同信息可用，则在重构处理器791已经重构运动矢量预测列表之后，它将与编码器构造的运动矢量预测列表对应。如果已经在从编码器向解码器传输信息期间丢失一些信息，则它可能影响在解码器700中生成运动矢量预测列表。然而由于在列表中维持时间运动矢量预测，所以解码器700能够正确地构造运动矢量预测列表的概率与去除所有副本运动矢量预测的情形相比可能更高。
以上描述的本发明的实施方式按照分离的编码器和解码器装置描述编码解码器以便辅助理解涉及到的过程。然而将理解，可以实施装置、结构和操作为单个编码器-解码器装置/结构/操作。另外，在本发明的一些实施方式中，编码器和解码器可以共享一些或者所有公共单元。
虽然以上示例描述在电子设备内的编码解码器内操作的本发明的实施方式，但是将理解可以实施如以下描述的本发明为任何视频编码解码器的一部分。因此例如可以在视频编码解码器中实施本发明的实施方式，该视频编码解码器可以通过固定或者有线通信路径实施视频编码。
因此，用户设备可以包括视频编码解码器、比如以上在本发明的实施方式中描述的视频编码解码器。
应当理解，术语用户设备旨在于覆盖任何适当类型的无线用户设备、比如移动电话、便携数据处理设备或者便携网上浏览器。
另外，公共陆地移动网络(PLMN)的单元也可以包括如以上描述的视频编码解码器。
一般而言，可以在硬件或者专用电路、软件、逻辑或者其任何组合中实施本发明的各种实施方式。例如可以在硬件中实施一些方面而可以在控制器、微处理器或者其它计算设备可以执行的固件或者软件中实施其它方面，但是本发明不限于此。尽管本发明的各种方面可以被图示和描述为框图、流程图或者使用一些其它图形表示来图示和描述，但是合理理解可以在作为非限制示例的硬件、软件、固件、专用电路或者逻辑、通用硬件或者控制器或者其它计算设备或者其某个组合中实施这里描述的这些块、装置、系统、技术或者方法。
可以通过移动设备的数据处理器、比如在处理器实体中可执行的计算机软件或者通过硬件或者通过软件和硬件的组合实施本发明的实施方式。另外就这一点而言，应当注意如各图中的逻辑流程的任何块可以代表程序步骤或者互连的逻辑电路、块和功能或者程序步骤和逻辑电路、块和功能的组合。软件可以存储于比如在处理器内实施的存储器芯片或者存储器块、磁介质、比如硬盘或者软盘和光学介质、如例如DVD及其数据变体CD这样的物理介质上。
存储器可以是适合于本地技术环境的任何类型并且可以使用任何适当数据存储技术、比如基于半导体的存储器设备、磁存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可拆卸存储器来实施。数据处理器可以是适合于本地技术环境的任何类型并且可以包括作为非限制示例的通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多芯处理器架构的处理器中的一项或者多项。
可以在各种部件、比如集成电路模块中实现本发明的实施方式。集成电路的设计主要是高度自动化过程。复杂而强大的软件工具可用于将逻辑级设计转换成准备好在半导体衬底上蚀刻和形成的半导体电路设计。
程序、比如加利福尼亚州山景城的Synopsys公司和加利福尼亚州圣何塞的Cadence Design所提供的程序使用建立好的设计规则以及预存的设计模块的库在半导体芯片上自动对导体布线和对部件定位。一旦已经完成用于半导体电路的设计，就可以按照标准化电子格式(例如Opus、GDSII等)向半导体制作设施或者“工厂(fab)”发送所得设计以用于制作。
前文描述已经通过示例而非限制的示例提供对本发明示例性实施方式的完全而有启发的描述。然而各种修改和适配鉴于在与附图和所附权利要求结合阅读时的前文描述可以变得为相关领域技术人员所清楚。然而对本发明的教导的所有这样和相似的修改仍将落入本发明的范围内。
在下文中，将提供一些示例。
在一些实施例中，一种方法包括：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测候选；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种方法包括：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测、还是空间-时间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测候选；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种方法包括：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种方法包括：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测、还是空间-时间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种装置包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，存储器和计算机程序代码被配置用于与处理器一起使该装置：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种装置包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，存储器和计算机程序代码被配置用于与处理器一起使该装置：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测、还是空间-时间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种装置包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，存储器和计算机程序代码被配置用于与处理器一起使该装置：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种装置包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，存储器和计算机程序代码被配置用于与处理器一起使该装置：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测、还是空间-时间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种具有在其上存储的计算机程序代码的存储介质，计算机程序代码是用于由编码器使用的计算机可执行程序代码，所述程序代码包括用于由编码器执行的指令，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种具有在其上存储的计算机程序代码的存储介质，计算机程序代码是用于由编码器使用的计算机可执行程序代码，所述程序代码包括用于由编码器执行的指令，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收像素块；
创建用于像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测、还是空间-时间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种具有在其上存储的计算机程序代码的存储介质，计算机程序代码是用于由编码器使用的计算机可执行程序代码，所述程序代码包括用于由编码器执行的指令，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种具有在其上存储的计算机程序代码的存储介质，计算机程序代码是用于由编码器使用的计算机可执行程序代码，所述程序代码包括用于由编码器执行的指令，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收编码的像素块；
创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测、还是空间-时间运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在集合中包括运动矢量预测；
如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选。
在一些实施例中，一种设备包括：
用于接收像素块的装置；
用于创建用于像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测则在集合中包括运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选的装置。
在一些实施例中，一种设备包括：
用于接收像素块的装置；
用于创建用于像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测、还是空间-时间运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测则在集合中包括运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选的装置。
在一些实施例中，一种设备包括：
用于接收编码的像素块的装置；
用于创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测则在集合中包括运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选的装置。
在一些实施例中，一种设备包括：
用于接收编码的像素块的装置；
用于创建用于编码的像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测、还是空间-时间运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测则在集合中包括运动矢量预测的装置；
用于如果运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在集合中包括运动矢量预测候选的装置。

Claims (57)

1.一种方法，包括：
接收像素块；
创建用于所述像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测候选；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
2.一种方法，包括：
接收像素块；
创建用于所述像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是空间-时间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测候选；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
3.根据权利要求1或者2所述的方法，所述确定包括以下操作中的至少一个操作：
-比较所述运动矢量预测候选的运动矢量信息与空间运动矢量预测候选的运动矢量信息；
-比较所述运动矢量预测候选的参考索引与已经在所述集合中包括的空间运动矢量预测候选的参考索引；
-比较基于与对应于所述运动矢量预测候选的所述块关联的任何数据推导的任何信息与基于与对应于空间运动矢量预测候选对应的所述块关联的任何数据推导的任何信息；
-检查所述运动矢量预测候选是否通过处理一个或者多于一个运动矢量预测候选而生成。
4.根据权利要求1、2或者3所述的方法，包括通过使用在与所述像素块相同的帧中的一个或者多个编码的块的运动矢量来构造所述运动矢量预测集合。
5.根据权利要求1至4中的任一权利要求所述的方法，其中所述像素块是帧的一部分，所述方法还包括通过使用在与所述像素块的所述帧不同的帧中的一个或者多个编码的块的运动矢量来构造所述运动矢量预测集合。
6.根据权利要求1至5中的任一权利要求所述的方法，其中所述像素块是帧的一部分，并且所述时间运动矢量预测至少部分地基于在与所述像素块的所述帧不同的帧中的一个或者多个编码的块。
7.根据权利要求1至6中的任一权利要求所述的方法，其中所述像素块是帧的一部分，并且所述空间运动矢量预测仅基于在与所述像素块的所述帧相同的帧中的一个或者多个编码的块。
8.根据权利要求1至7中的任一权利要求所述的方法，包括基于一个或者多个先前添加的运动矢量预测器来创建附加运动矢量。
9.根据权利要求8所述的方法，所述组合包括使用在所述像素块的左侧的邻居块的运动矢量、在所述像素块上方的邻居块的运动矢量和在所述像素块的右上角的邻居块的运动矢量。
10.根据权利要求8或者9所述的方法，所述组合包括以下操作中的一个或多个操作：
-计算所述运动矢量的中值；
-按照比例因子来依比例确定所述运动矢量中的至少一个运动矢量；
-向所述运动矢量中的至少一个运动矢量添加偏移。
11.根据权利要求1至10中的任一权利要求所述的方法，包括使所述运动矢量预测候选伴随有在所述集合中的索引。
12.根据权利要求11所述的方法，其中如果由于运动矢量信息与另一运动矢量预测候选对应而确定去除运动矢量预测候选，则所述方法还包括：
-检查所述运动矢量预测候选的所述索引和所述另一运动矢量预测候选的所述索引，以及
-去除具有较大索引的所述运动矢量预测候选。
13.根据权利要求1至12中的任一权利要求所述的方法，包括从所述集合中选择一个运动矢量预测候选以表示用于所述像素块的运动矢量预测。
14.一种方法，包括：
接收编码的像素块；
创建用于所述编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
15.一种方法，包括：
接收编码的像素块；
创建用于所述编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是空间-时间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
16.根据权利要求14或者15所述的方法，包括通过使用在与所述像素块相同的帧中的一个或者多个解码的块的运动矢量来构造所述运动矢量预测集合。
17.根据权利要求14、15或者16所述的方法，其中所述像素块是帧的一部分，所述方法还包括通过使用在与所述像素块的所述帧不同的帧中的一个或者多个解码的块的运动矢量来构造所述运动矢量预测集合。
18.根据权利要求14至17中的任一权利要求所述的方法，其中所述像素块是帧的一部分，并且所述时间运动矢量预测至少部分地基于在与所述像素块的所述帧不同的帧中的解码的块的一个或者多个运动矢量。
19.根据权利要求14至18中的任一权利要求所述的方法，其中所述像素块是帧的一部分，并且所述空间运动矢量预测仅基于在与所述像素块的所述帧相同的帧中的另一解码的块的一个或者多个运动矢量。
20.根据权利要求14至19中的任一权利要求所述的方法，包括基于一个或者多个先前添加的运动矢量预测器来创建附加运动矢量。
21.根据权利要求20所述的方法，所述组合包括使用在所述像素块的左侧的邻居块的运动矢量、在所述像素块上方的邻居块的运动矢量和在所述像素块的右上角的邻居块的运动矢量。
22.根据权利要求20或者21所述的方法，所述组合包括以下操作中的一个或多个操作：
-计算所述运动矢量的中值；
-按照比例因子来依比例确定所述运动矢量中的至少一个运动矢量；
-向所述运动矢量中的至少一个运动矢量添加偏移。
23.根据权利要求14至22中的任一权利要求所述的方法，包括使所述运动矢量预测候选伴随有在所述集合中的索引。
24.根据权利要求23所述的方法，其中如果由于运动矢量信息与另一运动矢量预测候选对应而确定去除运动矢量预测候选，则所述方法还包括：
-检查所述运动矢量预测候选的所述索引和所述另一运动矢量预测候选的所述索引，以及
-去除具有较大索引的所述运动矢量预测候选。
25.根据权利要求14至24中的任一权利要求所述的方法，包括从所述集合中选择一个运动矢量预测候选以表示用于所述像素块的运动矢量预测。
26.一种装置，包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，所述存储器和所述计算机程序代码被配置用于与所述处理器一起使所述装置：
接收像素块；
创建用于所述像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测候选；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
27.一种装置，包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，所述存储器和所述计算机程序代码被配置用于与所述处理器一起使所述装置：
接收像素块；
创建用于所述像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是空间-时间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
28.根据权利要求26或者27所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置通过使用在与所述像素块相同的帧中的一个或者多个编码的块的运动矢量来构造所述运动矢量预测集合的计算机程序代码。
29.根据权利要求26、27或者28所述的装置，其中所述像素块是帧的一部分，所述装置还包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置通过使用在与所述像素块的所述帧不同的帧中的一个或者多个编码的块的运动矢量来构造所述运动矢量预测集合的计算机程序代码。
30.根据权利要求26、27、28或者29所述的装置，其中所述像素块是帧的一部分，并且所述时间运动矢量预测至少部分地基于在与所述像素块的所述帧不同的帧中的编码的块的一个或者多个运动矢量。
31.根据权利要求26至30中的任一权利要求所述的装置，其中所述像素块是帧的一部分，并且所述空间运动矢量预测仅基于在与所述像素块的所述帧相同的帧中的另一编码的块的一个或者多个运动矢量。
32.根据权利要求26至31中的任一权利要求所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置基于一个或者多个先前添加的运动矢量预测器来创建附加运动矢量的计算机程序代码。
33.根据权利要求32所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置在创建所述附加运动矢量预测时使用在所述像素块的左侧的邻居块的运动矢量、在所述像素块上方的邻居块的运动矢量和在所述像素块的右上角的邻居块的运动矢量的计算机程序代码。
34.根据权利要求32或者33所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置在创建所述附加运动矢量预测时使用以下操作中的一个或者多个操作的计算机程序代码：
-计算所述运动矢量的中值；
-按照比例因子来依比例确定所述运动矢量中的至少一个运动矢量；
-向所述运动矢量中的至少一个运动矢量添加偏移。
35.根据权利要求26至34中的任一权利要求所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置使所述运动矢量预测候选伴随有在所述集合中的索引的计算机程序代码。
36.根据权利要求35所述的装置，其中如果由于运动矢量信息与另一运动矢量预测候选对应而确定去除运动矢量预测候选，则所述装置还包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置执行以下操作的计算机程序代码：
-检查所述运动矢量预测候选的所述索引和所述另一运动矢量预测候选的所述索引，以及
-去除具有较大索引的所述运动矢量预测候选。
37.根据权利要求26至36中的任一权利要求所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置从所述集合中选择一个运动矢量预测候选以表示用于所述像素块的运动矢量预测的计算机程序代码。
38.一种装置，包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，所述存储器和所述计算机程序代码被配置用于与所述处理器一起使所述装置：
接收编码的像素块；
创建用于所述编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
39.一种装置，包括处理器和包括计算机程序代码的存储器，所述存储器和所述计算机程序代码被配置用于与所述处理器一起使所述装置：
接收编码的像素块；
创建用于所述编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是空间-时间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
40.根据权利要求38或者39所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置通过使用在与所述像素块相同的帧中的一个或者多个解码的块的运动矢量来构造所述运动矢量预测集合的计算机程序代码。
41.根据权利要求38、39或者40所述的装置，其中所述像素块是帧的一部分，所述装置还包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置通过使用在与所述像素块的所述帧不同的帧中的一个或者多个解码的块的运动矢量来构造所述运动矢量预测集合的计算机程序代码。
42.根据权利要求38、39、40或者41所述的装置，其中所述像素块是帧的一部分，并且所述时间运动矢量预测至少部分地基于在与所述像素块的所述帧不同的帧中的解码的块的一个或者多个运动矢量。
43.根据权利要求38至42中的任一权利要求所述的装置，其中所述像素块是帧的一部分，并且所述空间运动矢量预测仅基于在与所述像素块的所述帧相同的帧中的另一解码的块的一个或者多个运动矢量。
44.根据权利要求38至43中的任一权利要求所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置基于一个或者多个先前添加的运动矢量预测器来创建附加运动矢量的计算机程序代码。
45.根据权利要求44所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置在创建所述附加运动矢量预测时使用在所述像素块的左侧的邻居块的运动矢量、在所述像素块上方的邻居块的运动矢量和在所述像素块的右上角的邻居块的运动矢量的计算机程序代码。
46.根据权利要求44或者45所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置在创建所述附加运动矢量预测时使用以下操作中的一个或者多个操作的计算机程序代码：
-计算所述运动矢量的中值；
-按照比例因子来依比例确定所述运动矢量中的至少一个运动矢量；
-向所述运动矢量中的至少一个运动矢量添加偏移。
47.根据权利要求38至46中的任一权利要求所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置使所述运动矢量预测候选伴随有在所述集合中的索引的计算机程序代码。
48.根据权利要求47所述的装置，其中如果由于运动矢量信息与另一运动矢量预测候选对应而确定去除运动矢量预测候选，则所述装置还包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置执行以下操作的计算机程序代码：
-检查所述运动矢量预测候选的所述索引和所述另一运动矢量预测候选的所述索引，以及
-去除具有较大索引的所述运动矢量预测候选。
49.根据权利要求38至48中的任一权利要求所述的装置，包括被配置用于与所述处理器一起使所述装置从所述集合中选择一个运动矢量预测候选以表示用于所述像素块的运动矢量预测的计算机程序代码。
50.一种存储介质，具有在其上存储的计算机程序代码，所述计算机程序代码是用于由编码器使用的计算机可执行程序代码，所述程序代码包括用于由编码器使用的指令，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收像素块；
创建用于所述像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
51.一种存储介质，具有在其上存储的计算机程序代码，所述计算机程序代码是用于由编码器使用的计算机可执行程序代码，所述程序代码包括用于由编码器使用的指令，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收像素块；
创建用于所述像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是空间-时间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
52.一种存储介质，具有在其上存储的计算机程序代码，所述计算机程序代码是用于由编码器使用的计算机可执行程序代码，所述程序代码包括用于由编码器使用的指令，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收编码的像素块；
创建用于所述编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
53.一种存储介质，具有在其上存储的计算机程序代码，所述计算机程序代码是用于由编码器使用的计算机可执行程序代码，所述程序代码包括用于由编码器使用的指令，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收编码的像素块；
创建用于所述编码的像素块的运动矢量预测候选集合；所述创建集合包括：
检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是空间-时间运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测，则在所述集合中包括所述运动矢量预测；
如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测，则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选。
54.一种设备，包括：
用于接收像素块的装置；
用于创建用于所述像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的所述装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测的装置；
用于如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测则在所述集合中包括所述运动矢量预测的装置；
用于如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选的装置。
55.一种设备，包括：
用于接收像素块的装置；
用于创建用于所述像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的所述装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是空间-时间运动矢量预测的装置；
用于如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测则在所述集合中包括所述运动矢量预测的装置；
用于如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选的装置。
56.一种设备，包括：
用于接收编码的像素块的装置；
用于创建用于所述编码的像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的所述装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测还是空间运动矢量预测的装置；
用于如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测则在所述集合中包括所述运动矢量预测的装置；
用于如果所述运动矢量预测候选仅基于空间运动矢量预测则确定是否在所述集合中包括所述运动矢量预测候选的装置。
57.一种设备，包括：
用于接收编码的像素块的装置；
用于创建用于所述编码的像素块的运动矢量预测候选集合的装置；用于创建集合的所述装置包括：
用于检查运动矢量预测候选是时间运动矢量预测、空间运动矢量预测还是空间-时间运动矢量预测的装置；
用于如果所述运动矢量预测候选是时间运动矢量预测或者空间-时间运动矢量预测则在所述集合中包括所述运动矢量预测的装置；
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