CN112913232A - 对合并候选列表创建的复杂度约束 - Google Patents

对合并候选列表创建的复杂度约束 Download PDF

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Abstract

一种使用至少一个处理器执行合并候选列表创建以进行视频编解码的方法包括:确定多个潜在合并候选;从所述多个潜在合并候选中选择第一潜在合并候选;通过根据所述合并候选列表中包括的合并候选对所述潜在合并候选进行校验来执行冗余校验;基于所述冗余校验的结果,确定是否将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中;确定是否超过冗余校验阈值,其中,所述冗余校验阈值与已经执行的冗余校验的数量和已经由所述冗余校验校验过的潜在合并候选的数量中的至少一个有关;以及当超过所述冗余校验阈值时,确定在所述合并候选列表创建期间不执行附加冗余校验。

Description

对合并候选列表创建的复杂度约束
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年8月28日提交的、申请号为62/723,932的美国临时专利申请、于2018年9月21日提交的、申请号为62/735,001的美国临时专利申请、以及于2019年8月2日向美国专利商标局提交的、申请号为16/530,434的美国专利申请的优先权,其全部公开内容通过引用合并于此。
技术领域
本公开涉及降低在混合视频编解码技术中以合并模式创建合并候选列表的复杂度。
背景技术
ITU-T VCEG(Q6/16)和ISO/IEC MPEG(JTC 1/SC 29/WG 11)在2013年(版本1)、2014年(版本2)、2015年(版本3)和2016年(版本4)发布了H.265/HEVC(高效视频编解码)标准。从那时起,他们一直在研究对压缩能力远远超过HEVC的未来视频编解码技术标准化的潜在需求。2017年10月,他们发布了关于能力超过HEVC的视频压缩的联合提案征集(CfP)。截至2018年2月15日,分别提交了针对标准动态范围(SDR)的共22个CfP回复、针对高动态范围(HDR)的12个CfP回复和针对360种视频类别的12个CfP回复。2018年4月,在122运动图象专家组(MPEG)/第十次联合视频开发组-联合视频专家组(JVET)会议上,对所有收到的CfP回复都进行了评估。通过仔细的评估,JVET正式启动了超越HEVC的下一代视频编解码的标准化,即所谓的通用视频编解码(VVC)。
发明内容
在实施例中,一种使用至少一个处理器执行合并候选列表创建以进行视频编解码的方法包括:确定多个潜在合并候选;从所述多个潜在合并候选中选择第一潜在合并候选;通过根据所述合并候选列表中包括的合并候选对所述潜在合并候选进行校验来执行冗余校验;基于所述冗余校验的结果,确定是否将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中;确定是否超过冗余校验阈值,其中,所述冗余校验阈值与已经执行的冗余校验的数量和已经由所述冗余校验校验过的潜在合并候选的数量中的至少一个有关;以及当超过所述冗余校验阈值时,确定在所述合并候选列表创建期间不执行附加冗余校验。
在实施例中,一种执行合并候选列表创建以进行视频编解码的设备包括:至少一个存储器,被配置为存储程序指令;以及至少一个处理器,被配置为读取所述程序指令,并根据所述程序指令的指示进行操作,所述程序指令包括:第一确定代码,被配置为使所述处理器确定多个潜在合并候选;选择代码,被配置为使所述处理器从所述多个潜在合并候选中选择第一潜在合并候选;冗余校验代码,被配置为使所述处理器通过根据所述合并候选列表中包括的合并候选对所述潜在合并候选进行校验来执行冗余校验;第二确定代码,被配置为使所述处理器基于所述冗余校验的结果,确定是否将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中;第三确定代码,被配置为使所述处理器确定是否超过冗余校验阈值,其中,所述冗余校验阈值与已经执行的冗余校验的数量和已经由所述冗余校验校验过的潜在合并候选的数量中的至少一个有关;以及第四确定代码,被配置为使所述处理器当超过所述冗余校验阈值时,确定在所述合并候选列表创建期间不执行附加冗余校验。
在实施例中,一种非易失性计算机可读介质,用于存储指令,所述指令包括一个或多个指令,当所述一个或多个指令由执行合并候选列表创建以进行视频编解码的设备的一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器:确定多个潜在合并候选;从所述多个潜在合并候选中选择第一潜在合并候选;通过根据所述合并候选列表中包括的合并候选对所述潜在合并候选进行校验来执行冗余校验;基于所述冗余校验的结果,确定是否将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中;确定是否超过冗余校验阈值,其中,所述冗余校验阈值与已经执行的冗余校验的数量和已经由所述冗余校验校验过的潜在合并候选的数量中的至少一个有关;以及当超过所述冗余校验阈值时,确定在所述合并候选列表创建期间不执行附加冗余校验。
附图说明
根据以下详细描述和附图,所公开的主题的其他特征、性质和各种优点将进一步明确,其中:
图1示出了根据实施例的空间运动矢量邻域的示例;
图2示出了根据实施例的非相邻合并候选推导中的块的示例;
图3示出了根据实施例的HMVP候选表的更新机制的示例;
图4是根据本公开实施例的通信系统的简化框图;
图5是视频编码器和解码器在流式传输环境中的放置示意图;
图6是根据本公开实施例的视频解码器的功能框图;
图7是根据本公开实施例的视频编码器的功能框图;
图8是根据本公开实施例的执行合并候选列表创建以进行视频编解码的示例过程的流程图;
图9是根据实施例的计算机系统的示意图。
具体实施方式
所提出的方法可以单独使用或以任何顺序组合使用。本公开中所提出的方法可以应用于合并模式或具有运动矢量差编解码的运动矢量预测。在下文中,使用合并模式进行详细讨论。
在下文中,术语“块”可被解释为预测块、编码块或编码单元,即CU;术语“合并候选”可被解释为已经在合并候选列表中的运动信息;术语“潜在合并候选”可被解释为待校验的块的运动信息,并且如果潜在合并候选被添加到合并候选列表中,则该潜在合并候选将成为合并候选;术语“冗余校验”可被解释为将潜在合并候选与列表中的现有合并候选进行比较,以确定它们是否相差很小;术语“(currX,currY)”可被解释为当前块的左上角的位置;术语“(currWidth,currHeight)”可被解释为当前块的宽度和高度;术语“(candX,candY)”可被解释为潜在合并候选的左上角的位置;术语“|currX-candX|”可被解释为currX和candX之间的绝对差;术语“|currY-candY|”可被解释为currY和candY之间的绝对差。
本公开中所公开的方法提出修改视频编解码器的解码过程,使得当启用合并模式时,在合并候选列表创建中限制冗余校验的最大数量或潜在合并候选的最大数量。
本公开还涉及降低在混合视频编解码技术中以合并模式创建合并候选列表的复杂度。提出了在合并候选列表创建过程中约束潜在合并候选的最大数量或冗余校验的最大数量。还提出了与合并候选列表创建有关的其它一些改进。
另外,本公开的实施例涉及当所执行的冗余校验的数量超过预定义的冗余校验的最大数量时,将适当的潜在合并候选添加到合并候选列表中而不进行冗余校验。潜在合并候选相对于当前块的相对位置或者仅在合并候选列表创建中使用的所执行的冗余校验的数量被用于将适当的潜在合并候选自适应地添加到合并候选列表中,而不进行冗余校验。还提出了与合并候选列表创建有关的其它一些改进。
在HEVC中,引入了用于图片间预测的合并模式。如果合并标志(包括例如跳过标志)被用信号通知为真,则用信号通知合并索引,以指示将使用合并候选列表中的哪个候选来指示当前块的运动参数。在解码器处,基于当前块的空间和时间邻域来创建合并候选列表。如图1所示,从当前块Cur的五个空间相邻块A、B、C、D和E导出多达四个空间候选。另外,从当前块的两个时间邻域导出多达一个时间候选。
附加合并候选可以包括组合的双向预测候选和零运动矢量候选。
在将块的运动信息作为合并候选之前,可以执行冗余校验,以校验它是否与当前合并候选列表中的元素相同。如果它与当前合并候选列表中的每个元素都不同,则可以将它作为合并候选添加到合并候选列表。
MaxMergeCandsNum可以被定义为根据候选数量的合并列表的大小。在HEVC中,可以在比特流中用信号通知MaxMergeCandsNum。
非相邻合并候选推导可用于从不紧邻当前块的块中导出合并候选。
如图2所示,对于每个搜索轮次i,用于导出合并候选的块被标记为Ai、Bi、Ci、Di和Ei。为了获得Ai、Bi、Ci、Di和Ei的位置,生成了虚拟块。虚拟块的左上角具有到当前块的偏移,并且该偏移可以按照如下等式1所示来计算:
Offsetx=-i*gridX,Offsety=-i*gridY (等式1)
其中,OffsetX和Offsety表示虚拟块的左上角相对于当前块的左上角的偏移,gridX和gridY是搜索网格的宽度和高度。
虚拟块的宽度和高度可以按照如下等式2所示来计算:
newWidth=i*2*gridX+currWidth newHeight=i*2*gridY+currHeight (等式2)
其中,currWidth和currHeight是当前块的宽度和高度,newWidth和newHeight是新块的宽度和高度。
在生成虚拟块之后,可以将块Ai、Bi、Ci、Di和Ei视为虚拟块的HEVC空间相邻块,并相应地获取它们的位置。
在该方法中,提出将最大搜索轮次约束为预定义值MaxSearchRounds,其可以为1、2、3、4、…、N。该值可以在SPS、PPS、切片头中用信号通知或者预定义。搜索轮次i的值为0、1、2、…、MaxSearchRounds。当搜索轮次i为0时,虚拟块是当前块,而块Ai、Bi、Ci、Di和Ei是在HEVC合并模式中使用的空间相邻块。
在生成虚拟块之后,可以将块Ai、Bi、Ci、Di和Ei视为虚拟块的HEVC空间相邻块,并相应地获取它们的位置。
在实施例中,可以将最大搜索轮次约束为预定义值MaxSearchRounds,其可以例如是1、2、3、4、…、N。该值可在SPS、PPS、切片头中用信号通知或预定义。搜索轮次i的值为0、1、2、…、MaxSearchRounds。当搜索轮次i为0时,虚拟块是当前块,而块Ai、Bi、Ci、Di和Ei是在HEVC合并模式中使用的空间相邻块。
根据实施例,基于历史的运动矢量预测(HMVP)可以是用于帧间编解码的过程,其中可以将HMVP候选定义为先前已编码块的运动信息,并且实时维护和更新一个具有多个HMVP候选的表。当新切片开始时,清空该表。在解码器侧,在对非仿射帧间编码块进行解码之后,将关联的运动信息作为新的HMVP候选添加到表中。表中的所有HMVP候选可用于在合并候选列表创建过程中导出合并候选。
在此过程中,存储HMVP候选的表的大小可以是固定的。当HMVP候选的数量大于表的大小时,可以对表应用先进先出(FIFO)或约束FIFO规则,其中添加到表中的第一个条目将是待移除的第一个条目,并为待添加的HMVP候选留出空间。图3(a)示出了FIFO的过程。当HMVP候选到来时,可以移除第一个添加的HMVP候选,然后移动HMVP候选,最后将待添加的HMVP候选插入到表的末尾处。约束FIFO规则的过程可以在图3(b)中示出。可以首先执行冗余校验以寻找表中是否存在相同的HMVP。如果找到,则可以从表中移除相同的HMVP,然后移动所有HMVP候选;否则,可以移除第一个添加的HMVP候选,然后移动HMVP候选。最后,可以将待添加的HMVP候选插入到表的末尾处。
在此过程中,可以使用HMVP表中的所有HMVP候选(包括最新添加的条目)来导出合并候选列表创建过程中的合并候选。校验顺序是从最新添加的条目到第一个添加的条目,这意味着首先校验最新添加的条目,最后校验第一个添加的条目。以图3(a)所示的更新后的表为例,校验顺序为CL-1、HMVPL-1、HMVPL-2、……、HMVP1。对于每个HMVP候选,执行冗余校验以校验它是否与当前合并候选列表中的元素相同。如果它与当前合并候选列表中的每个元素都不同,则可以将其作为合并候选添加到合并候选列表。
图4示出了根据本公开实施例的通信系统(400)的简化框图。通信系统(400)包括至少两个终端装置(410,420),所述终端装置可通过网络(450)彼此通信。对于单向数据传输,第一终端装置(410)可在本地位置对视频数据进行编码,以通过网络(450)传输到第二端装置(420)。第二终端装置(420)可从网络(450)接收另一终端的已编码视频数据,对已编码视频数据进行解码,并显示恢复的视频数据。单向数据传输在媒体服务等应用中是较常见的。
图4示出了支持已编码视频的双向传输的第二对终端装置(430,440),所述双向传输可例如在视频会议期间发生。对于双向数据传输,每个终端装置(430,440)可对在本地位置采集的视频数据进行编码,以通过网络(450)传输到另一终端装置。每个终端装置(430,440)还可接收由另一终端装置传输的已编码视频数据,且可对所述已编码视频数据进行解码并在本地显示设备上显示恢复的视频数据。
在图4中,终端装置(410-440)可为服务器、个人计算机和智能手机,但本公开的原理不限于此。本公开的实施例适用于膝上型计算机、平板电脑、媒体播放器和/或专用视频会议设备。网络(450)表示在端装置(410-440)之间传送已编码视频数据的任何数目的网络,包括例如有线和/或无线通信网络。通信网络(450)可在电路交换和/或分组交换信道中交换数据。该网络可包括电信网络、局域网、广域网和/或互联网。出于本公开的目的,除非在下文中有所解释,否则网络(450)的架构和拓扑对于本公开的操作来说可能是无关紧要的。
作为所公开主题的应用实施例,图5示出了视频编码器和解码器在流式传输环境(例如,流式传输系统300)中的放置方式。所公开主题可同等地适用于其它支持视频的应用,包括例如视频会议、数字TV、在包括CD、DVD、存储棒等的数字介质上存储压缩视频等等。
流式传输系统可包括采集子系统(513),所述采集子系统可包括诸如数码相机等视频源(501),所述视频源创建例如未压缩的视频样本流(502)。较于已编码的视频比特流,视频样本流(502)被描绘为粗线,以强调其为高数据量的视频样本流,视频样本流(502)可由耦接到相机(501)的编码器(503)处理。编码器(503)可包括硬件、软件或软硬件组合以实现或实施如下文更详细地描述的所公开主题的各方面。相较于视频样本流,已编码的视频比特流(504)被描绘为细线,以强调较低数据量的已编码的视频比特流,其可存储在流式传输服务器(505)上以供将来使用。一个或多个流式传输客户端(506,508)可访问流式传输服务器(505)以获取已编码的视频比特流(504)的副本(507)和副本(509)。客户端(506)可包括视频解码器(510)。视频解码器(510)对已编码的视频比特流的传入副本(507)进行解码,且产生可在显示器(512)或另一呈现装置(未示出)上呈现的输出视频样本流(511)。在一些流式传输系统中,可以根据某些视频编解码/压缩标准对视频比特流(504,507,509)进行编码。这些标准的示例包括ITU-TH.265建议书。正在开发的视频编解码标准被非正式地称为通用视频编解码(VVC)。所公开的主题可以在VVC的上下文中使用。
图6是根据本发明实施例的视频解码器(510)的功能框图。
接收器(610)可接收将由视频解码器(510)解码的一个或多个已编码视频序列;在同一实施例或另一实施例中,一次接收一个已编码视频序列,其中每个已编码视频序列的解码独立于其它已编码视频序列。可从信道(612)接收已编码视频序列,所述信道可以是通向存储已编码的视频数据的存储装置的硬件/软件链路。接收器(610)可接收已编码的视频数据以及其它数据,例如,可转发到它们各自的使用实体(未标示)的已编码音频数据和/或辅助数据流。接收器(610)可将已编码视频序列与其它数据分开。为了防止网络抖动,缓冲存储器(615)可耦接在接收器(610)与熵解码器/解析器(620)(此后称为“解析器”)之间。当接收器(610)从具有足够带宽和可控性的存储/转发装置或从等时同步网络接收数据时,也可能不需要配置缓冲存储器(615),或可以将所述缓冲存储器做得较小。当然,为了在互联网等业务分组网络上使用,也可能需要缓冲存储器(615),所述缓冲存储器可相对较大且可具有自适应性大小。
视频解码器(510)可包括解析器(620)以根据熵编码视频序列重建符号(621)。这些符号的类别包括用于管理视频解码器(510)的操作的信息,以及用以控制诸如显示器512的显示装置的潜在信息,所述显示装置不是解码器的组成部分,但可耦接到解码器,如图6中所示。用于显示装置的控制信息可以是辅助增强信息(Supplementary EnhancementInformation,SEI消息)或视频可用性信息(Video Usability Information,VUI)的参数集片段(未标示)。解析器(620)可对接收到的已编码视频序列进行解析/熵解码。已编码视频序列的编码可根据视频编解码技术或标准进行,且可遵循本领域技术人员所公知的原理,包括可变长度编码、霍夫曼编码(Huffman coding)、具有或不具有上下文灵敏度的算术编码等等。解析器(620)可基于对应于群组的至少一个参数,从已编码视频序列提取用于视频解码器中的像素的子群中的至少一个子群的子群参数集。子群可包括图片群组(Group ofPictures,GOP)、图片、图块(tile)、切片(slice)、宏块、编码单元(Coding Unit,CU)、块、变换单元(Transform Unit,TU)、预测单元(Prediction Unit,PU)等等。熵解码器/解析器还可从已编码视频序列提取信息,例如变换系数、量化器参数(QP)值、运动矢量等等。
解析器(620)可对从缓冲存储器(615)接收的视频序列执行熵解码/解析操作,从而创建符号(621)。解析器(620)可以接收已编码数据,并且选择性地解码特定符号(621)。此外,解析器(620)可以确定是否将特定符号(621)提供给运动补偿预测单元(653)、缩放器/逆变换单元(651)、帧内预测单元(652)或环路滤波器单元(656)。
取决于已编码视频图片或一部分已编码视频图片(例如:帧间图片和帧内图片、帧间块和帧内块)的类型以及其它因素,符号(621)的重建可涉及多个不同单元。涉及哪些单元以及涉及方式可由解析器(620)从已编码视频序列解析的子群控制信息控制。为了简洁起见,未描述解析器(620)与下文的多个单元之间的此类子群控制信息流。
除已经提及的功能块以外,视频解码器(510)可在概念上细分成如下文所描述的数个功能单元。在商业约束下运行的实际实施例中,这些单元中的许多单元彼此紧密交互并且可以彼此集成。然而,出于描述所公开主题的目的,概念上细分成下文的功能单元是适当的。
第一单元可以是缩放器/逆变换单元(651)。缩放器/逆变换单元(651)可从解析器(620)接收作为符号(621)的量化变换系数以及控制信息,包括使用哪种变换方式、块大小、量化因子、量化缩放矩阵等。缩放器/逆变换单元(651)可输出包括样本值的块,所述样本值可输入到聚合器(655)中。
在一些情况下,缩放器/逆变换单元(651)的输出样本可属于帧内编码块;即:不使用来自先前重建的图片的预测性信息,但可使用来自当前图片的先前重建部分的预测性信息的块。此类预测性信息可由帧内图片预测单元(652)提供。在一些情况下,帧内图片预测单元(652)采用从(部分重建的)当前图片(658)提取的已重建信息生成大小和形状与正在重建的块相同的周围块。在一些情况下,聚合器(655)基于每个样本,将帧内预测单元(652)生成的预测信息添加到由缩放器/逆变换单元(651)提供的输出样本信息中。
在其它情况下,缩放器/逆变换单元(651)的输出样本可属于帧间编码和潜在运动补偿块。在此情况下,运动补偿预测单元(653)可访问参考图片存储器(657)以提取用于预测的样本。在根据符号(621)对提取的样本进行运动补偿之后,这些样本可由聚合器(655)添加到缩放器/逆变换单元的输出(在这种情况下被称作残差样本或残差信号),从而生成输出样本信息。运动补偿预测单元从参考图片存储器内的地址获取预测样本可受到运动矢量控制,且所述运动矢量以所述符号(621)的形式而供运动补偿预测单元使用,所述符号(621)例如是包括X、Y和参考图片分量。运动补偿还可包括在使用子样本精确运动矢量时,从参考图片存储器提取的样本值的内插、运动矢量预测机制等等。
聚合器(655)的输出样本可在环路滤波器单元(656)中被各种环路滤波技术采用。视频压缩技术可包括环路内滤波器技术,所述环路内滤波器技术受控于包括在已编码视频比特流中的参数,且所述参数作为来自解析器(620)的符号(621)可用于环路滤波器单元(656)。然而,视频压缩技术还可响应于在解码已编码图片或已编码视频序列的先前(按解码次序)部分期间获得的元信息,以及响应于先前重建且经过环路滤波的样本值。
环路滤波器单元(656)的输出可以是样本流,所述样本流可输出到显示器(512)以及存储在参考图片存储器(657),以用于后续的帧间图片预测。
一旦完全重建,某些已编码图片就可用作参考图片以用于将来预测。一旦已编码图片被完全重建,且已编码图片(通过例如解析器(620))被识别为参考图片,则当前图片(658)可变为参考图片存储器(657)中的一部分,且可在开始重建后续已编码图片之前重新分配新的当前图片存储器。
视频解码器(510)可根据例如ITU-T H.265标准中记录的预定视频压缩技术执行解码操作。在已编码视频序列遵循在视频压缩技术文献或标准、特别是配置文件中所规定的视频压缩技术或标准的语法的意义上,已编码视频序列可符合所使用的视频压缩技术或标准指定的语法。对于合规性,还要求已编码视频序列的复杂度处于视频压缩技术或标准的层级所限定的范围内。在一些情况下,层级限制最大图片大小、最大帧率、最大重建取样率(以例如每秒兆(mega)个样本为单位进行测量)、最大参考图片大小等等。在一些情况下,由层级设定的限制可通过假想参考解码器(Hypothetical Reference Decoder,HRD)规范和在已编码视频序列中用信号表示的HRD缓冲器管理的元数据来进一步限定。
在实施例中,接收器(610)可连同已编码视频一起接收附加(冗余)数据。所述附加数据可以是已编码视频序列的一部分。所述附加数据可由视频解码器(510)用以对数据进行适当解码和/或较准确地重建原始视频数据。附加数据可呈例如时间、空间或信噪比(signal noise ratio,SNR)增强层、冗余切片、冗余图片、前向纠错码等形式。
图7是根据本公开实施例的视频编码器(503)的功能框图。
视频编码器(503)可从视频源(501)(并非该解码器的一部分)接收视频样本,所述视频源可采集将由视频编码器(503)编码的视频图像。
视频源(501)可提供将由视频编码器(503)编码的呈数字视频样本流形式的源视频序列,所述数字视频样本流可具有任何合适位深度(例如:8位、10位、12位……)、任何色彩空间(例如BT.601 Y CrCB、RGB……)和任何合适取样结构(例如Y CrCb 4:2:0、Y CrCb4:4:4)。在媒体服务系统中,视频源(501)可以是存储先前已准备的视频的存储装置。在视频会议系统中,视频源(503)可以为采集本地图像信息作为视频序列的相机。可将视频数据提供为多个单独的图片,当按顺序观看时,这些图片被赋予运动。图片自身可创建为空间像素阵列,其中取决于所用的取样结构、色彩空间等,每个像素可包括一个或多个样本。所属领域的技术人员可以很容易理解像素与样本之间的关系。下文侧重于描述样本。
根据实施例,视频编码器(503)可实时或在由应用所要求的任何其它时间约束下,将源视频序列的图片编码且压缩成已编码视频序列(743)。施行适当的编码速度是控制器(750)的一个功能。控制器控制如下文所描述的其它功能单元且在功能上耦接到这些单元。为了简洁起见,图中未标示耦接。由控制器设置的参数可包括速率控制相关参数(例如,图片跳过、量化器、率失真优化技术的λ值等)、图片大小、图片群组(group of pictures,GOP)布局,最大运动矢量搜索范围等。本领域技术人员可容易地识别控制器(750)的其它功能,因为这些功能涉及针对某一系统设计优化的视频编码器(503)。
一些视频编码器在本领域技术人员容易识别出的“编码环路”中进行操作。作为简单的描述,编码环路可包括编码器(730)(下文称为“源编码器(source coder)”,其负责基于待编码的输入图片和参考图片创建符号)的编码部分,和嵌入于视频编码器(503)中的(本地)解码器(733)。“本地”解码器(733)以类似于(远程)解码器创建样本数据的方式重建符号以创建样本数据(因为在本公开的主题中所考虑的视频压缩技术中,符号与已编码视频码流之间的任何压缩是无损的)。将重建的样本流输入到参考图片存储器(734)。由于符号流的解码产生与解码器位置(本地或远程)无关的位精确结果,因此参考图片存储器中的内容在本地编码器与远程编码器之间也是按比特位精确对应的。换句话说,编码器的预测部分“看到”的参考图片样本与解码器将在解码期间使用预测时所“看到”的样本值完全相同。这种参考图片同步性基本原理(以及在例如因信道误差而无法维持同步性的情况下产生的漂移)是本领域技术人员公知的。
“本地”解码器(733)的操作可与例如已在上文结合图6详细描述视频解码器(510)的“远程”解码器相同。然而,另外简要参考图7,当符号可用且熵编码器(745)和解析器(620)能够无损地将符号编码/解码为已编码视频序列时,视频解码器(510)的熵解码部分(包括信道(612)、接收器(610)、缓冲存储器(615)和解析器(620))可能无法完全在本地解码器(733)中实施。
此时可以观察到,除存在于解码器中的解析/熵解码之外的任何解码器技术,也必定以基本上相同的功能形式存在于对应的编码器中。对编码器技术的描述可以简写,因为它们与全面描述的解码器技术互逆。仅在某些区域中需要更详细的描述,并且在下文提供。
作为操作的一部分,源编码器(730)可执行运动补偿预测编码。参考来自视频序列中被指定为“参考帧”的一个或多个先前已编码帧,所述运动补偿预测编码对输入帧进行预测性编码。以此方式,编码引擎(732)对输入帧的像素块与参考帧的像素块之间的差异进行编码,所述参考帧可被选作所述输入帧的预测参考。
本地视频解码器(733)可基于源编码器(730)创建的符号,对可指定为参考帧的帧的已编码视频数据进行解码。编码引擎(732)的操作可为有损过程。当已编码视频数据可在视频解码器(图7中未示)处被解码时,重建的视频序列通常可以是带有一些误差的源视频序列的副本。本地视频解码器(733)复制解码过程,所述解码过程可由视频解码器对参考帧执行,且可使重建的参考帧存储在参考图片存储器(734)中。以此方式,编码器(503)可在本地存储重建的参考帧的副本,所述副本与将由远端视频解码器获得的重建参考帧具有共同内容(不存在传输误差)。
预测器(735)可针对编码引擎(732)执行预测搜索。即,对于将要编码的新帧,预测器(735)可在参考图片存储器(734)中搜索可作为所述新图片的适当预测参考的样本数据(作为候选参考像素块)或某些元数据,例如参考图片运动矢量、块形状等。预测器(735)可基于样本块逐像素块操作,以找到合适的预测参考。在一些情况下,根据预测器(735)获得的搜索结果,可确定输入图片可具有从参考图片存储器(734)中存储的多个参考图片取得的预测参考。
控制器(750)可管理视频编码器(730)的编码操作,包括例如设置用于对视频数据进行编码的参数和子群参数。
可在熵编码器(745)中对所有上述功能单元的输出进行熵编码。熵编码器可根据例如霍夫曼编码、可变长度编码、算术编码等本领域技术人员公知的技术对各种功能单元生成的符号进行无损压缩,从而将所述符号转换成已编码视频序列。
传输器(740)可缓冲由熵编码器(745)创建的已编码视频序列,从而为通过通信信道(760)进行传输做准备,所述通信信道可以是通向将存储已编码的视频数据的存储装置的硬件/软件链路。传输器(740)可将来自视频编码器(730)的已编码视频数据与要传输的其它数据合并,所述其它数据例如是已编码音频数据和/或辅助数据流(未示出来源)。
控制器(750)可管理视频编码器(503)的操作。在编码期间,控制器(750)可以为每个已编码图片分配某一已编码图片类型,但这可能影响可应用于相应的图片的编码技术。例如,通常可将图片分配为以下任一种图片类型。
帧内图片(I图片),其可以是不将序列中的任何其它帧用作预测源就可被编码和解码的图片。一些视频编解码器容许不同类型的帧内图片,包括例如独立解码器刷新(Independent Decoder Refresh,“IDR”)图片。所属领域的技术人员了解I图片的变体及其相应的应用和特征。
预测性图片(P图片),其可以是可使用帧内预测或帧间预测进行编码和解码的图片,所述帧内预测或帧间预测使用至多一个运动矢量和参考索引来预测每个块的样本值。
双向预测性图片(B图片),其可以是可使用帧内预测或帧间预测进行编码和解码的图片,所述帧内预测或帧间预测使用至多两个运动矢量和参考索引来预测每个块的样本值。类似地,多个预测性图片可使用多于两个参考图片和相关联元数据以用于重建单个块。
源图片通常可在空间上细分成多个样本块(例如,4×4、8×8、4×8或16×16个样本的块),且逐块进行编码。这些块可参考其它(已编码)块进行预测编码,根据应用于块的相应图片的编码分配来确定所述其它块。举例来说,I图片的块可进行非预测编码,或所述块可参考同一图片的已经编码的块来进行预测编码(空间预测或帧内预测)。P图片的像素块可参考一个先前编码的参考图片通过空间预测或通过时域预测进行非预测编码。B图片的块可参考一个或两个先前编码的参考图片通过空间预测或通过时域预测进行非预测编码。
视频编码器(503)可根据例如ITU-T H.265建议书的预定视频编码技术或标准执行编码操作。在操作中,视频编码器(503)可执行各种压缩操作,包括利用输入视频序列中的时间和空间冗余的预测编码操作。因此,已编码视频数据可符合所用视频编码技术或标准指定的语法。
在实施例中,传输器(740)可传输附加数据和已编码的视频。视频编码器(730)可以包括诸如已编码视频序列的一部分的此类数据。附加数据可包括时间/空间/SNR增强层、冗余图片和切片等其它形式的冗余数据、SEI消息、VUI参数集片段等。
在HEVC中,可能存在一个名为NoBackwardPredFlag的变量,该变量可以被导出如下:如果对于当前切片的RefPicList0或RefPicList1中的每个图片aPic,DiffPicOrderCnt(aPic,CurrPic)小于或等于0,则NoBackwardPredFlag被设置为等于1;否则,NoBackwardPredFlag被设置为等于0。如果NoBackwardPredFlag等于1,则编解码器可能处于低延迟配置下。低延迟配置的相同定义也可以在VVC中使用。
在基于历史的运动矢量预测方法中,HMVP候选表中最新添加的条目很可能被当前块的一些空间相邻块覆盖,例如HEVC中的那些空间合并候选位置。
可以执行冗余校验以保证合并候选列表中的每个元素都是唯一的。然而,如果对冗余校验的数量没有复杂度的约束,则在最坏的情况下合并候选列表创建的复杂度可能非常高,尤其是在越来越多的块被用于导出合并候选的情况下,即,非相邻合并候选推导和基于历史的运动矢量预测方法。
因此,根据实施例,当被校验的潜在合并候选的数量超过MaxPotentialMergeCandsNum时,即使当前合并候选列表中的有效候选的数量未达到MaxMergeCandsNum,也可以终止合并候选列表创建过程,并且可以将当前合并候选列表用于合并模式中。在这种情况下,可以应用一致的约束,使得用信号通知的合并索引不会超出由有效候选的数量指示的范围。
在另一实施例中,当被校验的潜在合并候选的数量超过MaxPotentialMergeCandsNum时,上述讨论的非相邻候选和/或上述讨论的基于历史的候选可以不被进一步插入到合并列表中;而上述讨论的组合的双向预测候选或零运动矢量候选可以根据其原始顺序进一步插入到合并列表中。直到合并候选列表的大小达到MaxMergeCandsNum,才可以终止合并候选列表创建过程。
在一个实施例中,MaxPotentialMergeCandsNum可以被设置为例如15。
在另一实施例中,可以根据到目前为止合并列表中的有效候选的数量,即CurrMergeCandsNum,增加MaxPotentialMergeCandsNum。可以进一步定义阈值Thr。
在一个实施例中,如果CurrMergeCandsNum小于Thr,则MaxPotentialMergeCandsNum增加固定数量N,并且增加后的MaxPotentialMergeCandsNum被用于当前块的合并候选列表创建。
在实施例中,可以将冗余校验的最大数量约束为预定义值MaxReduntCheckNum,并且所执行的冗余校验的数量不能超过MaxReduntCheckNum。可以为编码器和解码器预定义该值,或者在SPS、PPS和切片头中用信号通知该值。
在实施例中,当所执行的冗余校验的数量超过MaxReduntCheckNum时,即使有效候选的数量未达到MaxMergeCandsNum,也可以终止合并候选列表创建过程。在这种情况下,可以应用一致的约束,使得用信号通知的合并索引不会超出由有效候选的数量指示的范围。
在另一实施例中,当所执行的冗余校验的数量超过MaxReduntCheckNum时,可以跳过一些未校验的潜在合并候选,例如非相邻候选和/或基于历史的候选,并且一些未校验的潜在候选(例如组合的双向预测候选或零运动矢量候选)可以被进一步插入到合并列表中而不进行冗余校验,直到候选数量达到MaxMergeCandsNum。
在一个实施例中,MaxReduntCheckNum可以被设置为40。
在另一实施例中,MaxReduntCheckNum可以被设置为25。
在另一实施例中,当所执行的冗余校验的数量超过MaxReduntCheckNum,但有效候选的数量尚未达到MaxMergeCandsNum时,可以像以前一样继续合并候选列表创建过程,但不进行冗余校验,直到有效候选达到MaxMergeCandsNum。
在另一实施例中,当对MaxReduntCheckNum进行计数时,仅考虑非相邻合并候选或HMVP候选。当添加这两种类型的合并候选时,可以应用约束。
在基于历史的运动矢量预测方法中,可以使用HMVP表中的所有HMVP候选(包括最新添加的条目)来导出合并候选。在实施例中,HMVP表中的部分条目可以用于导出合并候选。
在一个实施例中,HMVP表中一定数量的最新添加的条目可以不被插入到合并列表中。
该数量可以被预定义,或者在诸如SPS、PPS或切片头等比特流中用信号通知。
在一个实施例中,该数量可以被设置为1,即HMVP表中最新添加的条目不被插入到合并列表中。
在另一实施例中,该数量可以被设置为2,即HMVP表中最新添加的条目和第二最新添加的条目不被插入到合并列表中。
在另一实施例中,当非相邻合并候选推导方法和基于历史的运动矢量预测方法组合起来时,在HMVP表中选择条目可以取决于编解码器配置或者非相邻合并候选推导方法中的MaxSearchRounds。
在一个实施例中,如果非相邻合并候选推导方法中的MaxSearchRounds可以被设置为1并且当前切片的NoBackwardPredFlag可以为1,则HMVP表中除最新添加的条目之外所有条目都可以用于导出合并候选。
在另一实施例中,如果MaxSearchRounds>1,则HMVP表中最新添加的条目可以不被插入到合并列表中。
此外,用于冗余校验的最大数量的预定义值MaxReduntCheckNum可以用于约束在合并候选列表创建中执行的冗余校验的数量。当所执行的冗余校验的数量超过MaxReduntCheckNum时,可以跳过未校验的潜在合并候选,例如非相邻候选和/或基于历史的候选,而不考虑未校验的潜在合并候选的属性,即相对于当前块的位置。
因此,在实施例中,在基于历史的运动矢量预测方法中用于将一个HMVP候选插入到HMVP表中的冗余校验的最大数量可以被约束为预定义值MaxHmvpReduntCheckNum,并且用于插入一个HMVP候选的所执行的冗余校验的数量不能超过MaxHmvpReduntCheckNum。可以为编码器和解码器预定义该值,或者在SPS、PPS和切片头中用信号通知该值。
在一个实施例中,当用于插入一个HMVP候选的所执行的冗余校验的数量超过MaxHmvpReduntCheckNum时,使用FIFO规则将待添加的HMVP候选插入到HMVP表的末尾处而不进行冗余校验。
在一个实施例中,MaxHmvpReduntCheckNum可以被设置为6。
在一个实施例中,MaxHmvpReduntCheckNum可以被设置为10。
在实施例中,可以使用潜在合并候选相对于当前块的相对位置或者在合并候选列表创建中使用的所执行的冗余校验的数量,将适当的潜在合并候选自适应地添加到合并候选列表中而不进行冗余校验。
在一个实施例中,当在合并候选列表创建中所执行的冗余校验的总数量超过MaxReduntCheckNum时,部分未校验的潜在合并候选可以被插入到合并候选列表中而不进行冗余校验。
在一个实施例中,如果在合并候选列表创建中使用的冗余校验的数量小于阈值N,则连续K个未校验的潜在合并候选和/或基于历史的候选可以被插入到合并候选列表中而不进行冗余校验。
在一个实施例中,如果N变大,则K变小。
在一个实施例中,N可以被设置为1,K可以被设置为8。
在另一实施例中,N可以被设置为10,K可以被设置为5。
在另一实施例中,N可以被设置为20,K可以被设置为3。
在另一实施例中,HMVP候选包括与非仿射帧间编码块相关联的运动信息以及位置信息(candX,candY)。对于每个HMVP候选,如果|currX-candX|小于ThrX,和/或|currY-candY|小于ThrY,则可以将其插入到合并候选列表中而不进行冗余校验。
在一个实施例中,ThrX被设置为0.5*currWidth,ThrY被设置为0.5*currHeight。
在另一实施例中,ThrX被设置为1.0*currWidth,ThrY被设置为1.0*currHeight。
在另一实施例中,当在合并候选列表创建中执行的冗余校验的数量不超过MaxReduntCheckNum时,如果在合并候选列表创建中使用的冗余校验的数量大于阈值N,则跳过未校验的潜在合并候选,并且将组合的双向预测候选或零运动矢量候选插入到合并候选列表中。
在一个实施例中,N可以设置为30。
在另一实施例中,N可以设置为40。
图8是执行合并候选列表创建以进行视频编解码的示例过程800的流程图。在一些实施方式中,图8的一个或多个过程框可以由解码器510执行。在一些实施方式中,图8的一个或多个过程框可以由与解码器510分离或包括解码器510的另一设备或一组设备执行,例如编码器503。
如图8所示,过程800可以包括确定多个潜在合并候选(框810)。
如图8进一步所示,过程800可以包括从所述多个潜在合并候选中选择第一潜在合并候选(框820)。
如图8进一步所示,过程800可以包括通过根据所述合并候选列表中包括的合并候选对所述潜在合并候选进行校验来执行冗余校验(框830)。
如图8进一步所示,过程800可以包括基于所述冗余校验的结果,确定是否将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中(框840)。如果是,则可以将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中(框850)。如果否,则可以跳过所述潜在合并候选(框860)。
如图8进一步所示,过程800可以包括确定是否超过冗余校验阈值(框870)。根据实施例,所述冗余校验阈值与已经执行的冗余校验的数量和已经由所述冗余校验校验过的潜在合并候选的数量中的至少一个有关。如果是,则可以不进行附加冗余校验(框880)。如果否,则可以例如通过返回框820来进行合并候选列表创建过程。
在实施例中,过程800可以进一步包括当超过所述冗余校验阈值时,终止所述合并候选列表创建。
在实施例中,当确定所述合并候选列表中的合并候选的数量小于合并候选的最大数量时,过程800进一步包括基于所述合并候选列表中的合并候选的数量来约束合并索引。
在实施例中,当超过所述冗余校验阈值时,过程800可以进一步包括跳过所述多个潜在合并候选中的第一未校验的潜在合并候选,并将所述多个潜在合并候选中的第二未校验的潜在合并候选插入到所述合并候选列表中,而不执行所述附加冗余校验。
在实施例中,所述第一未校验的潜在合并候选可以包括非相邻合并候选和基于历史的合并候选中的至少一个。
在实施例中,所述第二未校验的潜在合并候选可以包括组合的双向预测候选或零运动矢量候选中的至少一个。
在实施例中,当确定所述合并候选列表中的合并候选的数量小于合并候选的最大数量时,过程800可以进一步包括继续所述合并候选列表创建而不执行所述附加冗余校验,直到所述合并候选列表中的合并候选的数量达到所述合并候选的最大数量。
在实施例中,当确定是否超过所述冗余校验阈值时,仅考虑非相邻合并候选和基于历史的候选。
在实施例中,基于历史的运动矢量预测表中的最新条目不被插入到所述合并候选列表中。
在实施例中,所述冗余校验阈值可以是第一冗余校验阈值,并且,当确定未超过所述第一冗余校验阈值但是超过第二冗余校验阈值时,过程800可以进一步包括跳过所述多个潜在合并候选中的第一组未校验的潜在合并候选,并基于所述多个潜在合并候选中的第二组未校验的潜在合并候选继续所述合并候选创建,其中所述第二冗余校验阈值低于所述第一冗余校验阈值,所述第一组未校验的潜在合并候选包括非相邻合并候选和基于历史的合并候选中的至少一个,以及所述第二组未校验的潜在合并候选包括组合的双向预测候选或零运动矢量候选中的至少一个。
虽然图8示出了过程800的示例框,但在一些实施方式中,过程800可以包括比图8中所示的更多的框、更少的框、不同的框或不同排列的框。另外或可替代地,过程800的两个或更多个框可以并行执行。
此外,所提出的方法可以由处理电路(例如,一个或多个处理器或一个或多个集成电路)来实现。在一示例中,一个或多个处理器执行存储在非易失性计算机可读介质中的程序,以执行所提出的方法中的一个或多个。
上述技术可以通过计算机可读指令实现为计算机软件,并且物理地存储在一个或多个计算机可读介质中。例如,图9示出了计算机系统900,其适于实现所公开主题的某些实施例。
所述计算机软件可通过任何合适的机器代码或计算机语言进行编码,通过汇编、编译、链接等机制创建包括指令的代码,所述指令可由一个或多个计算机中央处理单元(CPU),图形处理单元(GPU)等直接执行或通过译码、微代码等方式执行。
所述指令可以在各种类型的计算机或其组件上执行,包括例如个人计算机、平板电脑、服务器、智能手机、游戏设备、物联网设备等。
图9所示的用于计算机系统900的组件本质上是示例性的,并不用于对实现本公开实施例的计算机软件的使用范围或功能进行任何限制。也不应将组件的配置解释为与计算机系统900的示例性实施例中所示的任一组件或其组合具有任何依赖性或要求。
计算机系统900可以包括某些人机界面输入设备。这种人机界面输入设备可以通过触觉输入(如:键盘输入、滑动、数据手套移动)、音频输入(如:声音、掌声)、视觉输入(如:手势)、嗅觉输入(未示出),对一个或多个人类用户的输入做出响应。所述人机界面设备还可用于捕获某些媒体,气与人类有意识的输入不必直接相关,如音频(例如:语音、音乐、环境声音)、图像(例如:扫描图像、从静止影像相机获得的摄影图像)、视频(例如二维视频、包括立体视频的三维视频)。
人机界面输入设备可包括以下中的一个或多个(仅绘出其中一个):键盘901、鼠标902、触控板903、触摸屏910、数据手套1204、操纵杆905、麦克风906、扫描仪907、照相机908。
计算机系统900还可以包括某些人机界面输出设备。这种人机界面输出设备可以通过例如触觉输出、声音、光和嗅觉/味觉来刺激一个或多个人类用户的感觉。这样的人机界面输出设备可包括触觉输出设备(例如通过触摸屏910、数据手套1204或操纵杆905的触觉反馈,但也可以有不用作输入设备的触觉反馈设备)、音频输出设备(例如,扬声器909、耳机(未示出))、视觉输出设备(例如,包括阴极射线管(CRT)屏幕、液晶(LCD)屏幕、等离子屏幕、有机发光二极管(OLED)屏幕的屏幕910,其中每一个都具有或没有触摸屏输入功能、每一个都具有或没有触觉反馈功能——其中一些可通过诸如立体画面输出的手段输出二维视觉输出或三维以上的输出;虚拟现实眼镜(未示出)、全息显示器和放烟箱(未示出))以及打印机(未示出)。
计算机系统900还可以包括人可访问的存储设备及其相关介质,如包括具有CD/DVD的高密度只读/可重写式光盘(CD/DVD ROM/RW)920或类似介质921的光学介质、拇指驱动器922、可移动硬盘驱动器或固体状态驱动器923,诸如磁带和软盘(未示出)的传统磁介质,诸如安全软件保护器(未示出)等的基于ROM/ASIC/PLD的专用设备,等等。
本领域技术人员还应当理解,结合所公开的主题使用的术语“计算机可读介质”不包括传输介质、载波或其它瞬时信号。
计算机系统(900)还可以包括通往一个或多个通信网络(955)的接口。例如,网络(955)可以是例如无线的、有线的、光学的。网络(955)还可为局域网、广域网、城域网、车载网络和工业网络、实时网络、延迟容忍网络等等。网络(955)的示例还包括以太网、无线局域网、蜂窝网络(全球移动通信系统(GSM)、第三代(3G)、第四代(4G)、第五代(5G)、长期演进(LTE)等)等局域网、电视有线或无线广域数字网络(包括有线电视、卫星电视、和地面广播电视)、车载和工业网络(包括CANBus)等等。某些网络(955)通常需要外部网络接口适配器(954),用于连接到某些通用数据端口或外围总线(949)(例如,计算机系统(900)的通用串行总线(USB)端口);其它系统通常通过连接到如下所述的系统总线集成到计算机系统(900)的核心(例如,以太网接口集成到PC计算机系统或蜂窝网络接口集成到智能电话计算机系统)。通过使用这些网络(955)中的任何一个,计算机系统(900)可以与其它实体进行通信。所述通信可以是单向的,仅用于接收(例如,无线电视),单向的仅用于发送(例如CAN总线到某些CAN总线设备),或双向的,例如通过局域或广域数字网络到其它计算机系统。上述这些网络(955)的每个网络和网络接口(954)可使用某些协议和协议栈。
上述的人机界面设备、人可访问的存储设备以及网络接口可以连接到计算机系统900的核心940。
核心940可包括一个或多个中央处理单元(CPU)941、图形处理单元(GPU)942、以现场可编程门阵列(FPGA)943形式的专用可编程处理单元、用于特定任务的硬件加速器944等。这些设备以及只读存储器(ROM)945、随机存取存储器(RAM)946、内部大容量存储器(例如内部非用户可存取硬盘驱动器、固态硬盘(SSD)等)947等可通过系统总线1248进行连接。在某些计算机系统中,可以以一个或多个物理插头的形式访问系统总线1248,以便可通过额外的中央处理单元、图形处理单元等进行扩展。外围装置可直接附接到核心的系统总线1248,或通过外围总线949进行连接。外围总线的体系结构包括外围总线互联(PCI)、通用串行总线USB等。
CPU 941、GPU 942、FPGA 943和加速器944可以执行某些指令,这些指令组合起来可以构成上述计算机代码。该计算机代码可以存储在ROM 945或RAM 946中。过渡数据也可以存储在RAM 946中,而永久数据可以存储在例如内部大容量存储器947中。通过使用高速缓冲存储器可实现对任何存储器设备的快速存储和检索,高速缓冲存储器可与一个或多个CPU 941、GPU 942、大容量存储器947、ROM 945、RAM 946等紧密关联。
所述计算机可读介质上可具有计算机代码,用于执行各种计算机实现的操作。介质和计算机代码可以是为本公开的目的而特别设计和构造,也可以是计算机软件领域的技术人员所熟知和可用的介质和代码。
作为实施例而非限制,具有体系结构900的计算机系统,特别是核心940,可以作为处理器(包括CPU、GPU、FPGA、加速器等)提供执行包含在一个或多个有形的计算机可读介质中的软件的功能。这种计算机可读介质可以是与上述的用户可访问的大容量存储器相关联的介质,以及具有非易失性的核心940的特定存储器,例如核心内部大容量存储器947或ROM945。实现本公开的各种实施例的软件可以存储在这种设备中并且由核心940执行。根据特定需要,计算机可读介质可包括一个或一个以上存储设备或芯片。该软件可以使得核心940特别是其中的处理器(包括CPU、GPU、FPGA等)执行本文所述的特定过程或特定过程的特定部分,包括定义存储在RAM 946中的数据结构以及根据软件定义的过程来修改这种数据结构。另外或作为替代,计算机系统可以提供逻辑硬连线或以其它方式包含在电路(例如,加速器944)中的功能,该电路可以代替软件或与软件一起运行以执行本文所述的特定过程或特定过程的特定部分。在适当的情况下,对软件的引用可以包括逻辑,反之亦然。在适当的情况下,对计算机可读介质的引用可包括存储执行软件的电路(如集成电路(IC)),包含执行逻辑的电路,或两者兼备。本公开包括任何合适的硬件和软件组合。
虽然本公开已对多个示例性实施例进行了描述,但实施例的各种变更、排列和各种等同替换均属于本公开的范围内。因此应理解,本领域技术人员能够设计多种系统和方法,所述系统和方法虽然未在本文中明确示出或描述,但其体现了本公开的原则,因此属于本公开的精神和范围之内。
首字母缩略词:
MV:运动矢量(Motion Vector)
MVD:运动矢量差(Motion Vector Difference)
MVP:运动矢量预测(Motion Vector Prediction)
CABAC:基于上下文的自适应二进制算术编码(Context-Adaptive BinaryArithmetic Coding)
CU:编码单元(Coding Unit)
CTU:编码树单元(Coding Tree Unit)
MVP:运动矢量预测(Motion Vector Prediction)
ATMVP:高级时间运动矢量预测(Advanced Temporal Motion VectorPrediction)
STMVP:空间-时间运动矢量预测(Spatial-temporal Motion VectorPrediction)
TMVP:时间运动矢量预测(Temporal Motion Vector Prediction)
POC:图片顺序号(picture order count)
DCTIF:离散余弦变换内插滤波器(Discrete Cosine Transform InterpolationFilter)
MRSAD:减少均值的平均差之和(Mean Reduced Sum of Average Difference)
DMVD:解码器侧运动矢量推导(decoder side motion vector derivation)
VVC:通用视频编解码(Versatile Video Coding)
DMVR:解码器侧运动矢量细化(Decoder side motion vector refinement)
SDR:标准动态范围(Standard dynamic range)
VTM:通用视频编解码测试模型(Versatile Video Coding test model)
HMVP:基于历史的运动矢量预测(History-based Motion Vector Prediction)
FIFO:先进先出(First-In-First-Out)
SPS:序列参数集(sequence parameter set)
PPS:图片参数集(picture parameter set)
HDR:高动态范围(high dynamic range)。

Claims (20)

1.一种使用至少一个处理器执行合并候选列表创建以进行视频编解码的方法,其特征在于,所述方法由所述至少一个处理器执行并且包括:
确定多个潜在合并候选;
从所述多个潜在合并候选中选择第一潜在合并候选;
通过根据所述合并候选列表中包括的合并候选对所述潜在合并候选进行校验来执行冗余校验;
基于所述冗余校验的结果,确定是否将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中;
确定是否超过冗余校验阈值,其中,所述冗余校验阈值与已经执行的冗余校验的数量和已经由所述冗余校验校验过的潜在合并候选的数量中的至少一个有关;以及
当超过所述冗余校验阈值时,确定在所述合并候选列表创建期间不执行附加冗余校验。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当超过所述冗余校验阈值时,所述方法进一步包括终止所述合并候选列表创建。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当确定所述合并候选列表中的合并候选的数量小于合并候选的最大数量时,所述方法进一步包括基于所述合并候选列表中的合并候选的数量来约束合并索引。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当超过所述冗余校验阈值时,所述方法进一步包括跳过所述多个潜在合并候选中的第一未校验的潜在合并候选,并将所述多个潜在合并候选中的第二未校验的潜在合并候选插入到所述合并候选列表中,而不执行所述附加冗余校验。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一未校验的潜在合并候选包括非相邻合并候选和基于历史的合并候选中的至少一个。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第二未校验的潜在合并候选包括组合的双向预测候选或零运动矢量候选中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当确定所述合并候选列表中的合并候选的数量小于合并候选的最大数量时,所述方法进一步包括继续所述合并候选列表创建而不执行所述附加冗余校验,直到所述合并候选列表中的合并候选的数量达到所述合并候选的最大数量。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当确定是否超过所述冗余校验阈值时,仅考虑非相邻合并候选和基于历史的候选。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于历史的运动矢量预测表中的最新条目不被插入到所述合并候选列表中。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述冗余校验阈值包括第一冗余校验阈值,并且
当确定未超过所述第一冗余校验阈值但是超过第二冗余校验阈值,所述方法进一步包括跳过所述多个潜在合并候选中的第一组未校验的潜在合并候选,并基于所述多个潜在合并候选中的第二组未校验的潜在合并候选继续所述合并候选列表创建,
其中,所述第二冗余校验阈值低于所述第一冗余校验阈值,
所述第一组未校验的潜在合并候选包括非相邻合并候选和基于历史的合并候选中的至少一个,以及
所述第二组未校验的潜在合并候选包括组合的双向预测候选或零运动矢量候选中的至少一个。
11.一种执行合并候选列表创建以进行视频编解码的设备,其特征在于,所述设备包括:
至少一个存储器,被配置为存储程序指令;以及
至少一个处理器,被配置为读取所述程序指令,并根据所述程序指令的指示进行操作,所述程序指令包括:
第一确定代码,被配置为使所述处理器确定多个潜在合并候选;
选择代码,被配置为使所述处理器从所述多个潜在合并候选中选择第一潜在合并候选;
冗余校验代码,被配置为使所述处理器通过根据所述合并候选列表中包括的合并候选对所述潜在合并候选进行校验来执行冗余校验;
第二确定代码,被配置为使所述处理器基于所述冗余校验的结果,确定是否将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中;
第三确定代码,被配置为使所述处理器确定是否超过冗余校验阈值,其中,所述冗余校验阈值与已经执行的冗余校验的数量和已经由所述冗余校验校验过的潜在合并候选的数量中的至少一个有关;以及
第四确定代码,被配置为使所述处理器当超过所述冗余校验阈值时,确定在所述合并候选列表创建期间不执行附加冗余校验。
12.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,当超过所述冗余校验阈值时,所述程序代码进一步包括终止代码,被配置为使所述至少一个处理器终止所述合并候选列表创建。
13.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,当超过所述冗余校验阈值时,所述程序代码进一步包括跳过代码,被配置为使所述至少一个处理器跳过所述多个潜在合并候选中的第一未校验的潜在合并候选,以及插入代码,被配置为使所述至少一个处理器将所述多个潜在合并候选中的第二未校验的潜在合并候选插入到所述合并候选列表中,而不执行所述附加冗余校验。
14.根据权利要求13所述的设备,其特征在于,所述第一未校验的潜在合并候选包括非相邻合并候选和基于历史的合并候选中的至少一个。
15.根据权利要求13所述的设备,其特征在于,所述第二未校验的潜在合并候选包括组合的双向预测候选或零运动矢量候选中的至少一个。
16.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,当确定所述合并候选列表中的合并候选的数量小于合并候选的最大数量时,所述程序代码进一步包括继续代码,被配置为使所述处理器继续所述合并候选列表创建而不执行所述附加冗余校验,直到所述合并候选列表中的合并候选的数量达到所述合并候选的最大数量。
17.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,当确定是否超过所述冗余校验阈值时,仅考虑非相邻合并候选和基于历史的候选。
18.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,基于历史的运动矢量预测表中的最新条目不被插入到所述合并候选列表中。
19.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,所述冗余校验阈值包括第一冗余校验阈值,并且
当确定未超过所述第一冗余校验阈值但是超过第二冗余校验阈值,所述程序代码进一步包括跳过代码,被配置为使所述至少一个处理器跳过所述多个潜在合并候选中的第一组未校验的潜在合并候选,以及继续代码,被配置为使所述至少一个处理器基于所述多个潜在合并候选中的第二组未校验的潜在合并候选继续所述合并候选创建,
其中,所述第二冗余校验阈值低于所述第一冗余校验阈值,
所述第一组未校验的潜在合并候选包括非相邻合并候选和基于历史的合并候选中的至少一个,以及
所述第二组未校验的潜在合并候选包括组合的双向预测候选或零运动矢量候选中的至少一个。
20.一种非易失性计算机可读介质,其特征在于,用于存储指令,所述指令包括一个或多个指令,当所述一个或多个指令由执行合并候选列表创建以进行视频编解码的设备的一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器:
确定多个潜在合并候选;
从所述多个潜在合并候选中选择第一潜在合并候选;
通过根据所述合并候选列表中包括的合并候选对所述潜在合并候选进行校验来执行冗余校验;
基于所述冗余校验的结果,确定是否将所述潜在合并候选插入到所述合并候选列表中;
确定是否超过冗余校验阈值,其中,所述冗余校验阈值与已经执行的冗余校验的数量和已经由所述冗余校验校验过的潜在合并候选的数量中的至少一个有关;以及
当超过所述冗余校验阈值时,确定在所述合并候选列表创建期间不执行附加冗余校验。
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