CN114450957A - 用于视频编码的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本公开内容的各方面提供了用于视频解码的方法和装置,该装置包括处理电路。处理电路被配置成解码当前图片的当前块的编码信息。编码信息可以指示当前块的编码模式是以下模式中的一个:帧内块复制(IBC)模式和串复制模式。处理电路被配置成基于当前块的编码模式和历史缓冲器来确定当前块中的当前样本单元的当前矢量信息。历史缓冲器可以被配置成至少存储先前以IBC模式解码的块和先前以串复制模式解码的串的矢量信息。处理电路被配置成基于当前矢量信息来重建当前样本单元。

Description

用于视频编码的方法和装置
引用并入
本申请要求于2021年3月16日提交的美国专利申请第17/203,189号“METHOD ANDAPPARATUS FOR VIDEO CODING”以及于2021年3月29日提交的美国专利申请第17/215,886号“METHOD AND APPARATUS FOR VIDEO CODING”的优先权,这两件美国申请要求于2020年4月1日提交的美国临时申请第63/003,665号“HISTORY BASED VECTOR PREDICTION FORINTRAPICTURE BLOCK AND STRING COPYING”的优先权权益。在先申请的全部公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开内容描述了总体上涉及视频编码的实施方式。
背景技术
本文中提供的背景技术描述的目的在于从总体上呈现本公开内容的背景。就此背景技术部分中描述的工作的程度而言,目前署名的发明人的工作以及在提交时可不被另外限定为现有技术的描述的方面既没有明确地也没有隐含地承认为针对本公开内容的现有技术。
可以使用具有运动补偿的图片间预测来执行视频编码和解码。未压缩的数字视频可以包括一系列图片,每个图片具有例如1920×1080亮度样本和相关色度样本的空间维度。该一系列图片可以具有固定的或可变的图片速率(非正式地,也被称为帧速率),例如每秒60幅图片或60Hz。未压缩的视频具有特定的比特率要求。例如,每样本8比特的1080p604:2:0视频(60Hz帧速率下1920×1080亮度样本分辨率)要求接近1.5Gbit/s的带宽。一小时这样的视频需要大于600GB的存储空间。
视频编码和视频解码的一个目的可以是通过压缩来降低输入视频信号的冗余度。压缩可以有助于降低上述带宽需求和/或存储空间需求,在一些情况下可以降低两个或更多个数量级。可以采用无损压缩、有损压缩及其组合。无损压缩是指可以根据被压缩的原始信号重建原始信号的精确副本的技术。当使用有损压缩时,重建的信号可能与原始信号不同,但是原始信号与重建的信号之间的失真足够小,使得重建的信号能够用于目标应用。在视频的情况下,广泛地采用有损压缩。可以被容许的失真量取决于应用;例如,与电视发行应用的用户相比,某些消费者流式传输应用的用户可能容许较高的失真。可实现的压缩比可以反映出:越高的可允许/可容许的失真可以产生越高的压缩比。
视频编码器和视频解码器可以利用来自例如包括运动补偿、变换、量化和熵编码的若干大类的技术。
视频编解码器技术可以包括被称为帧内编码的技术。在帧内编码中,在不参考来自先前重构的参考图片的样本或其他数据的情况下表示样本值。在一些视频编解码器中,图片在空间上被细分为样本块。当所有的样本块都以帧内模式编码时,该图片可以是帧内图片。帧内图片及其派生(例如,独立解码器刷新图片)可以用于重置解码器状态,并且因此可以用作已编码视频比特流和视频会话中的第一图片或用作静止图像。可以使帧内块的样本进行变换,并且可以在熵编码之前对变换系数进行量化。帧内预测可以是使预变换域中的样本值最小化的技术。在一些情况下,变换之后的DC值越小,并且AC系数越小,在给定量化步长下表示熵编码之后的块所需的比特就越少。
传统的帧内编码,例如从MPEG-2代编码技术中已知的帧内编码,不使用帧内预测。然而,一些较新的视频压缩技术包括从例如在空间上邻近并且在解码顺序上在前的数据块的编码和/或解码期间获得的元数据和/或周围样本数据来进行尝试的技术。这样的技术此后被称为“帧内预测”技术。注意,在至少一些情况下,帧内预测仅使用来自正在重建的当前图片的参考数据,而不使用来自参考图片的参考数据。
可以存在许多不同形式的帧内预测。当可以在给定视频编码技术中使用多于一种的这样的技术时,可以在帧内预测模式下对使用的技术进行编码。在某些情况下,模式可以具有子模式和/或参数,并且这些子模式和/或参数可以被单独编码或被包括在模式码字中。针对给定模式、子模式和/或参数组合使用哪种码字可以对通过帧内预测的编码效率增益产生影响,并且因此可以对用于将码字转换成比特流的熵编码技术产生影响。
帧内预测的某些模式由H.264引入、在H.265中被细化,并且在诸如联合勘探模型(joint exploration model,JEM)、通用视频编码(versatile video coding,VVC)、和基准集(benchmark set,BMS)的较新编码技术中被进一步细化。可以使用属于已经可用的样本的邻近样本值来形成预测器块。根据方向将邻近样本的样本值复制到预测器块中。对使用的方向的参考可以被编码在比特流中或者其本身可以被预测。
参考图1A,右下方描绘了从H.265的33个可能预测器方向(对应于35个帧内模式的33个角模式)已知的九个预测器方向的子集。箭头会聚的点(101)表示正在预测的样本。箭头表示样本被预测的方向。例如,箭头(102)指示样本(101)是从右上方与水平成45度角的一个或多个样本预测的。类似地,箭头(103)指示根据样本(101)左下方的与水平成22.5度角的一个或多个样本对样本(101)进行预测。
仍然参考图1,在左上方描绘了4×4样本的正方形块(104)(由黑体虚线指示)。正方形块(104)包括16个样本,每个样本均由“S”、其在Y维度上的位置(例如,行索引)以及其在X维度上的位置(例如,列索引)来标记。例如,样本S21是Y维度上(从顶部起)的第二个样本和X维度上(从左侧起)的第一个样本。类似地,样本S44是块(104)中在Y维度和X维度二者上的第四个样本。由于块的大小是4×4个样本,因此S44在右下方。另外示出的是参考样本,其遵循类似的编号方案。参考样本由R、其相对于块(104)的Y位置(例如,行索引)和X位置(列索引)来标记。在H.264和H.265二者中,预测样本与重构中的块相邻;因此不需要使用负值。
帧内图片预测可以通过复制来自由用信号指示的预测方向指定的相邻样本的参考样本值来工作。例如,假设已编码视频比特流包括信令,针对该块,信令指示与箭头(102)一致的预测方向——即,根据右上方的与水平成45度角的一个或多个预测样本来对样本进行预测。在这种情况下,从相同的参考样本R05对样本S41、S32、S23和S14进行预测。然后根据参考样品R08对样品S44进行预测。
在某些情况下,可以例如通过插值将多个参考样本的值进行组合以便计算参考样本;尤其是在方向不能以45度均匀地划分的情况下。
随着视频编码技术的发展,可能的方向的数量也在增加。在H.264(2003年)中,可以表示九个不同的方向。在H.265(2013年)中增加到33个,并且在公开时JEM/VVC/BMS可以支持多至65个方向。已经进行了实验来识别最可能的方向,并且熵编码中的某些技术被用于以少量的比特表示这些可能的方向,从而接受对不太可能的方向的某些惩罚。此外,有时可以根据在相邻的已解码的块中使用的相邻方向来预测方向本身。
图1B示出了描绘根据JEM的65个帧内预测方向的以示出预测方向的数量随着时间的推移而增加的示意图(180)。
已编码视频比特流中表示方向的帧内预测方向比特的映射可以随着视频编码技术的不同而不同;并且可以在例如从预测方向到帧内预测模式的简单直接映射,到码字,到涉及最可能模式的复杂自适应方案以及类似技术的范围内变化。然而,在所有情况下,均会存在统计上比某些其他方向更不可能出现在视频内容中的某些方向。由于视频压缩的目标是减少冗余,所以在工作良好的视频编码技术中,那些较不可能的方向将比更可能的方向由更大的比特数来表示。
运动补偿可以是有损压缩技术,并且可以涉及下述技术:来自先前重建的图片或其部分(参考图片)的样本数据的块在由运动矢量(此后被称为MV)指示的方向上进行空间移位之后,用于预测新重建的图片或图片部分。在一些情况下,参考图片可以与当前重建中的图片相同。MV可以具有两个维度X和Y,也可以具有三个维度,第三维度是使用中的参考图片的指示(后者间接地可以是时间维度)。
在一些视频压缩技术中,适用于样本数据的特定区域的MV可以从其他MV例如从如下那些其他MV来预测,所述那些其他MV与空间上与重构中的区域相邻的样本数据的另一区域有关并且在解码顺序上在该MV之前。这样做可以大幅减少编码MV所需的数据量,从而消除冗余度并增加压缩。例如,由于在对从摄像装置得到的输入视频信号(被称为自然视频)进行编码时存在比单个MV所适用的区域大的区域沿相似的方向移的统计可能性,并且因此在一些情况下可以使用根据相邻区域的MV得到的相似运动矢量进行预测,因此,MV预测可以有效地发挥作用。这使得针对给定区域找到的MV与根据周围MV预测的MV相似或相同,并且进而可以在熵编码之后以比直接对MV进行编码的情况下将使用的比特数小的比特数进行表示。在一些情况下,MV预测可以对从原始信号(即样本流)得出的信号(即MV)进行无损压缩的示例。在其他情况下,MV预测本身可以是有损的,其原因例如在从几个周围MV计算预测器时的舍入误差。
在H.265/HEVC(ITU-T H.265建议书,“高效视频编解码(High Efficiency VideoCoding)”,2016年12月)中描述了各种MV预测机制。在H.265提供的多种MV预测机制中,本文描述的是此后被称为“空间合并”的技术。
参考图2,当前块(201)包括在运动搜索处理期间已经由编码器发现的可以根据已经经空间移位的相同大小的先前块预测的样本。代替直接对该MV进行编码,可以根据与一个或更多个参考图片相关联的元数据得出该MV,例如,使用与被表示为A0、A1和B0、B1、B2(分别对应202到206)五个周围样本中的任一样本相关联的MV,根据最近(按解码次序)的参考图片的元数据得出该MV。在H.265中,MV预测可以使用来自相邻块也正在使用的同一参考图片的预测器。
发明内容
本公开内容的各方面提供用于视频编码/解码的方法和装置。在一些示例中,用于视频解码的装置包括处理电路。处理电路可以被配置成对当前图片的当前块的编码信息进行解码。编码信息可以指示当前块的编码模式是以下模式中的一个:帧内块复制(intrablock copy,IBC)模式和串复制模式。处理电路可以被配置成基于当前块的编码模式和历史缓冲器来确定当前块中的当前样本单元的当前矢量信息。历史缓冲器可以被配置成至少存储先前以IBC模式解码的块和先前以串复制模式解码的串的矢量信息。处理电路可以被配置成基于当前矢量信息来重建当前样本单元。
在实施方式中,当前块的编码模式是IBC模式。当前样本单元是当前块。处理电路可以被配置成至少基于历史缓冲器中的矢量信息来确定当前块的BV预测器候选列表,并且基于BV预测器候选列表来确定当前矢量信息中的当前BV。
在实施方式中,当前块的编码模式是串复制模式。当前样本单元是当前块中的当前串。处理电路可以被配置成从历史缓冲器中的矢量信息中确定当前矢量信息中的当前SV。当前SV是用于当前串。
在实施方式中,处理电路可以被配置成:如果当前矢量信息与历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同,则将当前矢量信息存储在历史缓冲器中。在示例中,处理电路被配置成当当前矢量信息中的当前矢量与历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息的每个先前矢量之间的差大于预定阈值时,确定当前矢量信息与历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同。
在示例中,处理电路可以被配置成基于当前矢量信息的当前单元尺寸与一个或更多个矢量信息中的每一个的先前单元尺寸之间的尺寸差大于预定尺寸阈值,确定当前矢量信息与历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同。当前矢量信息的当前单元尺寸可以指示当前单元中的样本数,历史缓冲器中的矢量信息可以用于解码先前样本单元,该先前样本单元包括先前以IBC模式解码的块和先前以串复制模式解码的串。先前单元尺寸可以指示相应先前单元中的样本数。在示例中,处理电路被配置成基于当前矢量与一个或更多个矢量信息中的一个矢量信息的先前矢量之间的差不大于预定阈值,从历史缓冲器中移除一个或更多个矢量信息中的该一个矢量信息。
在实施方式中,一个或更多个矢量信息包括:(i)历史缓冲器中的矢量信息的子集;或者(ii)历史缓冲器中的矢量信息。
在实施方式中,历史缓冲器中的矢量信息中的一个包括串矢量和以下中的一个:(i)串位置;以及(ii)先前以串复制模式解码的串的串尺寸。串位置是先前以串复制模式解码的串中的预定样本的位置。串尺寸是先前以串复制模式解码的串中的样本数。
在实施方式中,历史缓冲器中的矢量信息包括先前矢量和先前单元尺寸,以及包括先前以IBC模式解码的块和先前以串复制模式解码的串的对应先前解码样本单元的先前单元位置。处理电路可以被配置成:基于以下中的至少一个将存储在历史缓冲器中的矢量信息中的每一个分类到多个类别中的一个类别:(i)相应矢量信息的先前单元尺寸;(ii)相应矢量信息的先前单元位置;或者(iii)使用相应矢量信息以预测一个或更多个先前解码样本单元的次数。历史缓冲器可以是基于类的历史缓冲器。在示例中,当前块的编码信息还包括索引。处理电路可以被配置成将当前矢量信息确定为由索引指示的多个类别中的一个类别中的第一条目。
根据本公开内容的各方面,处理电路可以被配置成对当前块的编码信息进行解码。编码信息可以指示以串复制模式对当前块进行编码。处理电路可以被配置成基于编码信息来确定当前块中的当前串的串矢量(SV)和串长度。串长度可以是N3乘以L,其中N3和L是正整数,并且L大于1。处理电路可以被配置成基于当前串的SV和串长度来重建当前串。
在示例中,当前块是亮度块并且L是4。
在示例中,当前块是色度块。色度子采样格式是4:2:0,指示色度块具有对应亮度块的高度的一半和宽度的一半。基于色度块与对应亮度块被联合编码,L为2;并且基于色度块与对应亮度块被分开编码,L为4。
在示例中,当前块包括具有当前串的一个或更多个串。当前块还包括处于一个或更多个串之外的逃逸样本。逃逸样本的数目是L的一倍或多倍。在示例中,当前块的同一行中的逃逸样本的数目是L的一倍或多倍。
在实施方式中,编码信息还包括指示串长度的语法元素。语法元素的编码值是串长度除以L。语法元素的编码值是从1到(M1/L-1)的范围内的整数,其中M1是当前块中的样本数。在示例中,处理电路被配置成对语法元素进行解码,并且还将串长度确定为语法元素的编码值乘以L。
在实施方式中,处理电路被配置成解码指示用于SV的分辨率的语法元素。在示例中,语法元素具有1位,指示SV的分辨率是(i)1样本和(ii)4样本中之一。基于SV的分辨率是4样本,处理电路被配置成根据编码信息确定中间SV并且将SV确定为中间SV乘以4。
在示例中,当前块包括具有当前串的多个串,并且未用信号发送多个串中的待编码的最后的串的最后串长度。在示例中,基于以下来确定最后串长度:(i)当前块中的样本数;以及(ii)多个串中的一个或更多个剩余串的一个或更多个串长度。在示例中,编码信息包括指示当前串是否是最后的串的标志。
本公开内容的各方面还提供了存储指令的非暂态计算机可读介质,该指令在由计算机为了进行视频编码/解码而执行时使计算机执行用于视频解码的方法中的任何方法。
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、性质和各种优点将变得更加明显,并且在附图中:
图1A是帧内预测模式的示例性子集的示意图。
图1B是示例性帧内预测方向的图示。
图2是一个示例中的当前块及其周围的空间合并候选的示意图。
图3是根据实施方式的通信系统(300)的简化框图的示意图。
图4是根据实施方式的通信系统(400)的简化框图的示意图。
图5是根据实施方式的解码器的简化框图的示意图。
图6是根据实施方式的编码器的简化框图的示意图。
图7示出了根据另一实施方式的编码器的框图。
图8示出了根据另一实施方式的解码器的框图。
图9示出了根据本公开内容的实施方式的帧内块复制的示例。
图10示出了根据本公开内容的实施方式的帧内块复制的示例。
图11示出了根据本公开内容的实施方式的帧内块复制的示例。
图12A至图12D示出了根据本公开内容的实施方式的帧内块复制的示例。
图13示出了根据本公开内容的实施方式的当前块的帧内块复制块矢量预测的空间类的示例。
图14示出了根据本公开内容的实施方式的串复制模式的示例。
图15示出了概述根据本公开内容的实施方式的处理(1500)的流程图。
图16示出了概述根据本公开内容的实施方式的处理(1600)的流程图。
图17是根据实施方式的计算机系统的示意图。
具体实施方式
图3示出了根据本公开内容的实施方式的通信系统(300)的简化框图。通信系统(300)包括多个终端装置,所述终端装置可通过例如网络(350)彼此通信。例如,通信系统(300)包括通过网络(350)互连的第一对终端装置(310)和终端装置(320)。在图3的示例中,第一对终端装置(310)和终端装置(320)执行单向数据传输。例如,终端装置(310)可对视频数据(例如由终端装置(310)捕获的视频图片流)进行编码以通过网络(350)传输到另一终端装置(320)。已编码的视频数据以一个或更多个已编码视频码流的形式传输。终端装置(320)可从网络(350)接收已编码视频数据,对已编码视频数据进行解码以恢复视频数据,并根据恢复的视频数据显示视频图片。单向数据传输在媒体服务等应用中是较常见的。
在另一示例中,通信系统(300)包括执行已编码视频数据的双向传输的第二对终端装置(330)和终端装置(340),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,终端装置(330)和终端装置(340)中的每个终端装置可对视频数据(例如由终端装置捕获的视频图片流)进行编码,以通过网络(350)传输到终端装置(330)和终端装置(340)中的另一终端装置。终端装置(330)和终端装置(340)中的每个终端装置还可接收由终端装置(330)和终端装置(340)中的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以视频数据,且可根据恢复的视频数据在可访问的显示装置上显示视频图片。
在图3的示例中,终端装置(310)、终端装置(320)、终端装置(330)和终端装置(340)可为服务器、个人计算机和智能电话,但本公开内容的原理可不限于此。本公开内容的实施方式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(350)表示在终端装置(310)、终端装置(320)、终端装置(330)和终端装置(340)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(连线的)和/或无线通信网络。通信网络(350)可在电路交换和/或分组交换信道中交换数据。代表性网络包括电信网络、局域网、广域网和/或互联网。出于本公开内容的目的,除非在下文中有所解释,否则网络(350)的架构和拓扑对于本公开内容的操作来说可能是无关紧要的。
作为实施方式,图4示出视频编码器和视频解码器在流式传输环境中的放置方式。所公开的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。
流式传输系统可以包括捕获子系统(413),所述捕获子系统可以包括数码相机等视频源(401),所述视频源创建未压缩的视频图片流(402)。在示例中,视频图片流(402)包括由数码相机拍摄的样本。相较于已编码的视频数据(404)(或已编码的视频码流),视频图片流(402)被描绘为粗线以强调高数据量的视频图片流,视频图片流(402)可由电子装置(420)处理,所述电子装置(420)包括耦接到视频源(401)的视频编码器(403)。视频编码器(403)可以包括硬件、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。相较于视频图片流(402),已编码的视频数据(404)(或已编码的视频码流(404))被描绘为细线以强调较低数据量的已编码的视频数据(404)(或已编码的视频码流(404)),其可存储在流式传输服务器(405)上以供将来使用。一个或更多个流式传输客户端子系统,例如图4中的客户端子系统(406)和客户端子系统(408),可访问流式传输服务器(405)以检索已编码的视频数据(404)的副本(407)和副本(409)。客户端子系统(406)可以包括例如电子装置(430)中的视频解码器(510)。视频解码器(410)对已编码的视频数据的传入副本(407)进行解码,且产生可在显示器(412)(例如显示屏)或另一呈现装置(未描绘)上呈现的输出视频图片流(411)。在一些流式传输系统中,可根据某些视频编码/压缩标准对已编码的视频数据(404)、视频数据(407)和视频数据(409)(例如视频码流)进行编码。该些标准的实施方式包括ITU-T H.265。在示例中,正在开发的视频编码标准非正式地称为下一代视频编码(Versatile Video Coding,VVC),本公开内容可以用于VVC标准的上下文中。
应注意,电子装置(420)和电子装置(430)可以包括其它组件(未示出)。例如,电子装置(420)可以包括视频解码器(未示出),且电子装置(430)还可以包括视频编码器(未示出)。
图5是根据本公开内容的实施方式的视频解码器(510)的框图。视频解码器(510)可设置在电子装置(530)中。电子装置(530)可以包括接收器(531)(例如接收电路)。视频解码器(510)可以用于代替图4的示例中的视频解码器(410)。
接收器(531)可接收将由视频解码器(510)解码的一个或更多个已编码视频序列;在同一实施方式或另一实施方式中,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(501)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(531)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(531)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(515)可耦接在接收器(531)与熵解码器/解析器(520)(此后称为“解析器(520)”)之间。在某些应用中,缓冲存储器(515)是视频解码器(510)的一部分。在其它情况下,所述缓冲存储器(515)可设置在视频解码器(510)外部(未标示)。而在其它情况下,视频解码器(510)的外部设置缓冲存储器(未标示)以例如防止网络抖动,且在视频解码器(510)的内部可配置另一缓冲存储器(515)以例如处理播出定时。而当接收器(531)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(515),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(515),所述缓冲存储器可相对较大且可具有自适应性尺寸,且可至少部分地实施于操作系统或视频解码器(510)外部的类似元件(未标示)中。
视频解码器(510)可以包括解析器(520)以根据已编码视频序列重建符号(521)。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,以及用以控制显示装置(512)(例如,显示屏)等显示装置的潜在信息,所述显示装置不是电子装置(530)的组成部分,但可耦接到电子装置(530),如图5中所示。用于显示装置的控制信息可以是辅助增强信息(Supplemental Enhancement Information,SEI消息)或视频可用性信息(VideoUsability Information,VUI)的参数集片段(未标示)。解析器(520)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码技术或标准进行,且可遵循各种原理,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(520)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。子群可以包括图片群组(Group of Pictures,GOP)、图片、图块、切片、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。解析器(520)还可从已编码视频序列提取信息,例如变换系数、量化器参数值、运动矢量等等。
解析器(520)可对从缓冲存储器(515)接收的视频序列执行熵解码/解析操作,从而创建符号(521)。
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(521)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(520)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(520)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现方式中,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。
第一单元是缩放器/逆变换单元(551)。缩放器/逆变换单元(551)从解析器(520)接收作为符号(521)的量化变换系数以及控制信息,包括使用哪种变换方式、块尺寸、量化因子、量化缩放矩阵等。缩放器/逆变换单元(551)可输出包括样本值的块,所述样本值可输入到聚合器(555)中。
在一些情况下,缩放器/逆变换单元(551)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(552)提供。在一些情况下,帧内图片预测单元(552)采用从当前图片缓冲器(558)提取的已重建信息生成尺寸和形状与正在重建的块相同的周围块。例如,当前图片缓冲器(558)缓冲部分重建的当前图片和/或完全重建的当前图片。在一些情况下,聚合器(555)基于每个样本,将帧内预测单元(552)生成的预测信息添加到由缩放器/逆变换单元(551)提供的输出样本信息中。
在其它情况下,缩放器/逆变换单元(551)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(553)可访问参考图片存储器(557)以提取用于预测的样本。在根据符号(521)对提取的样本进行运动补偿之后,这些样本可由聚合器(555)添加到缩放器/逆变换单元(551)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(553)从参考图片存储器(557)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(521)的形式而供运动补偿预测单元(553)使用,所述符号(521)例如是包括X、Y和参考图片分量。运动补偿还可以包括在使用子样本精确运动矢量时,从参考图片存储器(557)提取的样本值的内插、运动矢量预测机制等等。
聚合器(555)的输出样本可在环路滤波器单元(556)中被各种环路滤波技术采用。视频压缩技术可以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序列(也称作已编码视频码流)中的参数,且所述参数作为来自解析器(520)的符号(521)可以用于环路滤波器单元(556),但是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(556)的输出可以是样本流,所述样本流可输出到显示装置(512)以及存储在参考图片存储器(557),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。例如,一旦对应于当前图片的已编码图片被完全重建,且已编码图片(通过例如解析器(520))被识别为参考图片,则当前图片缓冲器(558)可变为参考图片存储器(557)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缓冲器。
视频解码器(510)可根据例如ITU-T H.265标准中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视频压缩技术或标准的语法以及视频压缩技术或标准中记录的配置文件的意义上,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。具体地说,配置文件可从视频压缩技术或标准中可用的所有工具中选择某些工具作为在所述配置文件下可供使用的仅有工具。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,层级限制最大图片尺寸、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)、最大参考图片尺寸等。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 ReferenceDecoder,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。
在实施方式中,接收器(531)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6是根据本公开内容的实施方式的视频编码器(603)的框图。视频编码器(603)设置于电子装置(620)中。电子装置(620)包括传输器(640)(例如传输电路)。视频编码器(603)可以用于代替图4的示例中的视频编码器(403)。
视频编码器(603)可从视频源(601)(并非图6的示例中的电子装置(620)的一部分)接收视频样本,所述视频源可捕获将由视频编码器(603)编码的视频图像。在另一示例中,视频源(601)是电子装置(620)的一部分。
视频源(601)可提供将由视频编码器(603)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.601Y CrCB、RGB……)和任何合适取样结构(例如Y CrCb 4:2:0、Y CrCb 4:4:4)。在媒体服务系统中,视频源(601)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(601)可以是捕获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。图片自身可构建为空间像素阵列,其中取决于所用的取样结构、色彩空间等,每个像素可以包括一个或更多个样本。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。
根据实施方式,视频编码器(603)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(643)。施行适当的编码速度是控制器(650)的一个功能。在一些实施方式中,控制器(650)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(650)设置的参数可以包括速率控制相关参数(图片跳过、量化器、率失真优化技术的λ值等)、图片尺寸、图片群组(group of pictures,GOP)布局,最大运动矢量搜索范围等。控制器(650)可以用于具有其它合适的功能,这些功能涉及针对某一系统设计优化的视频编码器(603)。
在一些实施方式中,视频编码器(603)在编码环路中进行操作。作为简单的描述,在示例中,编码环路可以包括源编码器(630)(例如,负责基于待编码的输入图片和参考图片创建符号,例如符号流)和嵌入于视频编码器(603)中的(本地)解码器(633)。解码器(633)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(因为在本公开内容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(样本数据)输入到参考图片存储器(634)。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(634)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)也用于一些相关技术。
“本地”解码器(633)的操作可与例如已在上文结合图5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5,当符号可用且熵编码器(645)和解析器(520)能够无损地将符号编码/解码为已编码视频序列时,包括缓冲存储器(515)和解析器(520)在内的视频解码器(510)的熵解码部分,可能无法完全在本地解码器(633)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。出于此原因,本公开内容侧重于解码器操作。可简化编码器技术的描述,因为编码器技术与全面地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。
在操作期间,在一些示例中,源编码器(630)可执行运动补偿预测编码。参考来自视频序列中被指定为“参考图片”的一个或更多个先前已编码图片,所述运动补偿预测编码对输入图片进行预测性编码。以此方式,编码引擎(632)对输入图片的像素块与参考图片的像素块之间的差进行编码,所述参考图片可以被选作所述输入图片的预测参考。
本地视频解码器(633)可基于源编码器(630)创建的符号,对可指定为参考图片的图片的已编码视频数据进行解码。编码引擎(632)的操作可为有损处理。当已编码视频数据可在视频解码器(图6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(633)复制解码处理,所述解码处理可由视频解码器对参考图片执行,且可使重建的参考图片存储在参考图片高速缓存(634)中。以此方式,视频编码器(603)可在本地存储重建的参考图片的副本,所述副本与将由远端视频解码器获得的重建参考图片具有共同内容(不存在传输误差)。
预测器(635)可针对编码引擎(632)执行预测搜索。即,对于将要编码的新图片,预测器(635)可在参考图片存储器(634)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(635)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(635)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(634)中存储的多个参考图片取得的预测参考。
控制器(650)可管理源编码器(630)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(645)中对所有上述功能单元的输出进行熵编码。熵编码器(645)根据例如霍夫曼编码、可变长度编码、算术编码等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(640)可缓冲由熵编码器(645)创建的已编码视频序列,从而为通过通信信道(660)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(640)可将来自视频编码器(603)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(650)可管理视频编码器(603)的操作。在编码期间,控制器(650)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图片用作预测源就可以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。例如,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预测编码。
视频编码器(603)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(603)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。
在实施方式中,传输器(640)可在传输已编码的视频时传输附加数据。源编码器(630)可将此类数据作为已编码视频序列的一部分。附加数据可以包括时间/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。
捕获到的视频可作为呈时间序列的多个源图片(视频图片)。帧内图片预测(常常简化为帧内预测)利用给定图片中的空间相关性,而帧间图片预测则利用图片之间的(时间或其它)相关性。在示例中,将正在编码/解码的特定图片分割成块,正在编码/解码的特定图片被称作当前图片。在当前图片中的块类似于视频中先前已编码且仍被缓冲的参考图片中的参考块时,可通过称作运动矢量的矢量对当前图片中的块进行编码。所述运动矢量指向参考图片中的参考块,且在使用多个参考图片的情况下,所述运动矢量可具有识别参考图片的第三维度。
在一些实施方式中,双向预测技术可以用于帧间图片预测中。根据双向预测技术,使用两个参考图片,例如按解码次序都在视频中的当前图片之前(但按显示次序可能分别是过去和将来)第一参考图片和第二参考图片。可通过指向第一参考图片中的第一参考块的第一运动矢量和指向第二参考图片中的第二参考块的第二运动矢量对当前图片中的块进行编码。具体来说,可通过第一参考块和第二参考块的组合来预测所述块。
此外,合并模式技术可以用于帧间图片预测中以改善编码效率。
根据本公开内容的一些实施方式,帧间图片预测和帧内图片预测等预测的执行以块为单位。例如,根据HEVC标准,将视频图片序列中的图片分割成编码树单元(coding treeunit,CTU)以用于压缩,图片中的CTU具有相同尺寸,例如64×64像素、32×32像素或16×16像素。一般来说,CTU包括三个编码树块(coding tree block,CTB),所述三个编码树块是一个亮度CTB和两个色度CTB。更进一步的,还可将每个CTU以四叉树拆分为一个或更多个编码单元(coding unit,CU)。例如,可将64×64像素的CTU拆分为一个64×64像素的CU,或4个32×32像素的CU,或16个16×16像素的CU。在示例中,分析每个CU以确定用于CU的预测类型,例如帧间预测类型或帧内预测类型。此外,取决于时间和/或空间可预测性,将CU拆分为一个或更多个预测单元(prediction unit,PU)。通常,每个PU包括亮度预测块(predictionblock,PB)和两个色度PB。在实施方式中,编码(编码/解码)中的预测操作以预测块为单位来执行。以亮度预测块作为预测块为例,预测块包括像素值(例如,亮度值)的矩阵,例如8×8像素、16×16像素、8×16像素、16×8像素等等。
图7示出了根据本公开内容的另一实施方式的视频编码器(703)的图。视频编码器(703)用于接收视频图片序列中的当前视频图片内的样本值的处理块(例如预测块),且将所述处理块编码到作为已编码视频序列的一部分的已编码图片中。在本示例中,视频编码器(703)用于代替图4的示例中的视频编码器(403)。
在HEVC的示例中,视频编码器(703)接收用于处理块的样本值的矩阵,所述处理块为例如8×8样本的预测块等。视频编码器(703)使用例如率失真(rate-distortion,RD)优化来确定是否使用帧内模式、帧间模式或双向预测模式来编码所述处理块。当在帧内模式中编码处理块时,视频编码器(703)可使用帧内预测技术以将处理块编码到已编码图片中;且当在帧间模式或双向预测模式中编码处理块时,视频编码器(703)可分别使用帧间预测或双向预测技术将处理块编码到已编码图片中。在某些视频编码技术中,合并模式可以是帧间图片预测子模式,其中,在不借助预测值外部的已编码运动矢量分量的情况下,从一个或更多个运动矢量预测值导出运动矢量。在某些其它视频编码技术中,可存在适用于主题块的运动矢量分量。在示例中,视频编码器(703)包括其它组件,例如用于确定处理块模式的模式决策模块(未示出)。
在图7的示例中,视频编码器(703)包括如图6所示的耦接到一起的帧间编码器(730)、帧内编码器(722)、残差计算器(723)、开关(726)、残差编码器(724)、通用控制器(721)和熵编码器(725)。
帧间编码器(730)用于接收当前块(例如处理块)的样本、比较所述块与参考图片中的一个或更多个参考块(例如先前图片和后来图片中的块)、生成帧间预测信息(例如根据帧间编码技术的冗余信息描述、运动矢量、合并模式信息)、以及基于帧间预测信息使用任何合适的技术计算帧间预测结果(例如已预测块)。在一些示例中,参考图片是基于已编码的视频信息解码的已解码参考图片。
帧内编码器(722)用于接收当前块(例如处理块)的样本、在一些情况下比较所述块与同一图片中已编码的块、在变换之后生成量化系数、以及在一些情况下还(例如根据一个或更多个帧内编码技术的帧内预测方向信息)生成帧内预测信息。在示例中,帧内编码器(722)还基于帧内预测信息和同一图片中的参考块计算帧内预测结果(例如已预测块)。
通用控制器(721)用于确定通用控制数据,且基于所述通用控制数据控制视频编码器(703)的其它组件。在示例中,通用控制器(721)确定块的模式,且基于所述模式将控制信号提供到开关(726)。例如,当所述模式是帧内模式时,通用控制器(721)控制开关(726)以选择供残差计算器(723)使用的帧内模式结果,且控制熵编码器(725)以选择帧内预测信息且将所述帧内预测信息添加在码流中;以及当所述模式是帧间模式时,通用控制器(721)控制开关(726)以选择供残差计算器(723)使用的帧间预测结果,且控制熵编码器(725)以选择帧间预测信息且将所述帧间预测信息添加在码流中。
残差计算器(723)用于计算所接收的块与选自帧内编码器(722)或帧间编码器(730)的预测结果之间的差(残差数据)。残差编码器(724)用于基于残差数据操作,以对残差数据进行编码以生成变换系数。在示例中,残差编码器(724)用于将残差数据从时域转换到频域,且生成变换系数。变换系数接着经由量化处理以获得量化的变换系数。在各种实施方式中,视频编码器(703)还包括残差解码器(728)。残差解码器(728)用于执行逆变换,且生成已解码残差数据。已解码残差数据可适当地由帧内编码器(722)和帧间编码器(730)使用。例如,帧间编码器(730)可基于已解码残差数据和帧间预测信息生成已解码块,且帧内编码器(722)可基于已解码残差数据和帧内预测信息生成已解码块。适当处理已解码块以生成已解码图片,且在一些示例中,所述已解码图片可在存储器电路(未示出)中缓冲并用作参考图片。
熵编码器(725)用于将码流格式化以产生已编码的块。熵编码器(725)根据HEVC标准等合适标准产生各种信息。在示例中,熵编码器(725)用于获得通用控制数据、所选预测信息(例如帧内预测信息或帧间预测信息)、残差信息和码流中的其它合适的信息。应注意,根据所公开的主题,当在帧间模式或双向预测模式的合并子模式中对块进行编码时,不存在残差信息。
图8是根据本公开内容的另一实施方式的视频解码器(810)的图。视频解码器(810)用于接收作为已编码视频序列的一部分的已编码图像,且对所述已编码图像进行解码以生成重建的图片。在示例中,视频解码器(810)用于代替图4的示例中的视频解码器(410)。
在图8的示例中,视频解码器(810)包括如图8中所示耦接到一起的熵解码器(871)、帧间解码器(880)、残差解码器(873)、重建模块(874)和帧内解码器(872)。
熵解码器(871)可以用于根据已编码图片来重建某些符号,这些符号表示构成所述已编码图片的语法元素。此类符号可以包括例如用于对所述块进行编码的模式(例如帧内模式、帧间模式、双向预测模式、后两者的合并子模式或另一子模式)、可分别识别供帧内解码器(872)或帧间解码器(880)用以进行预测的某些样本或元数据的预测信息(例如帧内预测信息或帧间预测信息)、呈例如量化的变换系数形式的残差信息等等。在示例中,当预测模式是帧间或双向预测模式时,将帧间预测信息提供到帧间解码器(880);以及当预测类型是帧内预测类型时,将帧内预测信息提供到帧内解码器(872)。残差信息可经由逆量化并提供到残差解码器(873)。
帧间解码器(880)用于接收帧间预测信息,且基于所述帧间预测信息生成帧间预测结果。
帧内解码器(872)用于接收帧内预测信息,且基于所述帧内预测信息生成预测结果。
残差解码器(873)用于执行逆量化以提取解量化的变换系数,且处理所述解量化的变换系数,以将残差从频域转换到空间域。残差解码器(873)还可能需要某些控制信息(用以获得量化器参数QP),且所述信息可由熵解码器(871)提供(未标示数据路径,因为这仅仅是低量控制信息)。
重建模块(874)用于在空间域中组合由残差解码器(873)输出的残差与预测结果(可由帧间预测模块或帧内预测模块输出)以形成重建的块,所述重建的块可以是重建的图片的一部分,所述重建的图片继而可以是重建的视频的一部分。应注意,可执行解块操作等其它合适的操作来改善视觉质量。
应注意,可使用任何合适的技术来实施视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。在实施方式中,可使用一个或更多个集成电路来实施视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。在另一实施方式中,可使用执行软件指令的一个或更多个处理器来实施视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。
本公开内容的各方面提供了用于针对帧内图片块、使用串复制模式的串等的基于历史的矢量预测的技术。
基于块的补偿可以用于帧间预测和帧内预测。对于帧间预测,根据不同图片的基于块的补偿被称为运动补偿。基于块的补偿还可以例如在帧内预测中根据同一图片内的先前已重建区域来完成。来自同一图片内的已重建区域的基于块的补偿被称为帧内图片块补偿、当前图片参考(current picture referencing,CPR)或帧内块复制(intra blockcopy,IBC)。指示同一图片中当前块与参考块(也称为预测块)之间的偏移的位移矢量被称为块矢量(block vector,BV),其中可以基于参考块对当前块进行编码/解码。与可以是任何值(在x方向或y方向上为正值或负值)的运动补偿中的运动矢量不同,BV具有一些约束,以确保参考块可用并且已经重建。另外,在一些示例中,出于并行处理的考虑,排除作为图块边界、切片边界或波前梯形形状边界的一些参考区域。
块矢量的编码可以是显式的或隐式的。在显式模式中,用信号指示块矢量与其预测器之间的BV差。在隐式模式中,以与合并模式中的运动矢量类似的方式,从预测器(称为块矢量预测器)恢复块矢量,而不使用BV差。显式模式可以被称为非合并BV预测模式。隐式模式可以被称为合并BV预测模式。
在一些实现方式中,块矢量的分辨率限于整数位置。在其他系统中,允许块矢量指向小数位置。
在一些示例中,可以使用块级别标志(例如IBC标志)来用信号指示在块级别处使用帧内块复制。在实施方式中,当当前块被显式编码时,用信号指示块级别标志。在一些示例中,可以使用参考索引方法来用信号指示在块级别处使用帧内块复制。然后,将解码中的当前图片视为参考图片或特殊参考图片。在示例中,这样的参考图片被放置在参考图片的列表的最后的位置。该特定参考图片还与其他时间参考图片一起在缓冲器例如解码图片缓冲器(decoded picture buffer,DPB)中被进行管理。
IBC模式可以存在变化。在示例中,IBC模式被视为不同于帧内预测模式和帧间预测模式的第三模式。因此,隐式模式(或合并模式)和显式模式中的BV预测与常规帧间模式分离。可以为IBC模式定义单独的合并候选列表,其中单独的合并候选列表中的条目是BV。类似地,在示例中,IBC显式模式下的BV预测候选列表仅包括BV。应用于两个列表(即,单独的合并候选列表和BV预测候选列表)的一般规则是,在候选导出处理方面,这两个列表可以遵循与常规合并模式中使用的合并候选列表或者常规AMVP模式中使用的AMVP预测器列表相同的逻辑。例如,对于IBC模式访问五个空间相邻位置(例如,图2中的A0、A1和B0、B1、B2)例如HEVC或VVC帧间合并模式,以导出用于IBC模式的单独的合并候选列表。
如上所述,图片中重建的当前块的BV可以具有一定的约束,因此当前块的参考块在搜索范围内。搜索范围是指图片的可以从中选择参考块的部分。例如,搜索范围可以在图片中已重建区域的某些部分内。可以限制搜索范围的尺寸、位置、形状等。替选地,可以约束BV。在示例中,BV是包括x和y分量的二维矢量,并且可以约束x和y分量中的至少一个。可以针对BV、搜索范围或者BV和搜索范围的组合来指定约束。在各种示例中,当针对BV指定某些约束时,搜索范围也相应地受到约束。类似地,当针对搜索范围指定某些约束时,BV也会相应地受到约束。
图9示出了根据本公开内容的实施方式的帧内块复制的示例。将在解码时重建当前图片(900)。当前图片(900)包括已重建区域(910)(灰色区域)和要解码的区域(920)(白色区域)。当前块(930)在由解码器进行重建。可以根据在已重建区域(910)中的参考块(940)来重建当前块(930)。参考块(940)与当前块(930)之间的位置偏移被称为块矢量(950)(或BV(950))。在图9示例中,搜索范围(960)在已重建区域(910)内,参考块(940)在搜索范围(960)内,并且块矢量(950)被约束为指向搜索范围(960)内的参考块(940)。
各种约束可以应用于BV和/或搜索范围。在实施方式中,当前CTB中正在重建的当前块的搜索范围被限制在当前CTB内。
在实施方式中,存储要在帧内块复制中使用的参考样本的有效存储器要求是一个CTB尺寸。在示例中,CTB尺寸为128×128个样本。当前CTB包括重建中的当前区域。当前区域的尺寸为64×64个样本。由于参考存储器也可以在当前区域中存储已重建样本,因此当参考存储器尺寸等于128×128个样本的CTB尺寸时,参考存储器可以再存储3个64×64样本的区域。因此,搜索范围可以包括先前重建的CTB的某些部分,而用于存储参考样本的总存储器需求不变(例如128×128个样本的1个CTB尺寸或者总共4个64×64的参考样本)。在示例中,先前重建的CTB是当前CTB的左邻近者,如图10所示。
图10示出了根据本公开内容的实施方式的帧内块复制的示例。当前图片(1001)包括正在重建的当前CTB(1015)以及作为当前CTB(1015)的左邻近者的先前重建的CTB(1010)。当前图片(1001)中的CTB具有例如128×128个样本的CTB尺寸以及例如128个样本的CTB宽度。当前CTB(1015)包括4个区域(1016)-(1019),其中当前区域(1016)正在重建中。当前区域(1016)包括多个编码块(1021)-(1029)。类似地,先前重建的CTB(1010)包括4个区域(1011)-(1014)。重建了编码块(1021)-(1025),正在重建当前块(1026),并且要重建编码块(1026)-(1027)和区域(1017)-(1019)。
当前区域(1016)具有并置区域(即,先前重建的CTB(1010)中的区域(1011))。并置区域(1011)相对于先前重建的CTB(1010)的相对位置可以与当前区域(1016)相对于当前CTB(1015)的相对位置相同。在图10所示的示例中,当前区域(1016)是当前CTB(1015)中的左上区域,因此,并置区域(1011)也是先前重建的CTB(1010)中的左上区域。由于先前重建的CTB(1010)的位置从当前CTB(1015)的位置偏移了CTB宽度,因此并置区域(1011)的位置从当前区域(1016)的位置偏移了CTB宽度。
在实施方式中,当前区域(1016)的并置区域在先前重建的CTB中,其中先前重建的CTB的位置从当前CTB(1015)的位置偏移了一个或更多个CTB宽度,因此,并置区域的位置也从当前区域(1016)的位置偏移相应的一个或更多个CTB宽度。并置区域的位置可以从当前区域(1016)左移、上移等。
如上所述,当前块(1026)的搜索范围受CTB尺寸限制。在图10中的示例中,搜索范围可以包括先前重建的CTB(1010)中的区域(1012)-(1014)以及当前区域(1016)的已经重建的部分,例如编码块(1021)-(1025)。搜索范围进一步排除了并置区域(1011),使得搜索范围的尺寸在CTB尺寸之内。参考图10,参考块(1091)位于先前重建的CTB(1010)的区域(1014)中。块矢量(1010)指示当前块(1026)与相应参考块(1091)之间的偏移。参考块(1091)在搜索范围内。
图10中所示的示例可以适当地适用于其中当前区域位于当前CTB(1015)中的另一位置处的其他场景。在示例中,当当前块在区域(1017)中时,当前块的并置区域是区域(1012)。因此,搜索范围可以包括区域(1013)-(1014)、区域(1016)以及区域(1017)中已重建的部分。搜索范围进一步排除了区域(1011)和并置区域(1012),使得搜索范围的尺寸在CTB尺寸之内。在示例中,当当前块在区域(1018)中时,当前块的并置区域是区域(1013)。因此,搜索范围可以包括区域(1014)、区域(1016)-(1017)以及区域(1018)中已重建的部分。搜索范围进一步排除了区域(1011)-(1012)和并置区域(1013),使得搜索范围的尺寸在CTB尺寸之内。在示例中,当当前块在区域(1019)中时,当前块的并置区域是区域(1014)。因此,搜索范围可以包括区域(1016)-(1018)以及区域(1019)中已重建的部分。搜索范围进一步排除了先前重建的CTB(1010),使得搜索范围的尺寸在CTB尺寸内。
在以上描述中,参考块可以在先前重建的CTB(1010)或当前CTB(1015)中。
在实施方式中,可以如下指定搜索范围。在示例中,当前图片是亮度图片并且当前CTB是包括多个亮度样本的亮度CTB,并且BV(mvL)满足对于比特流一致性的以下约束。在示例中,BV(mvL)具有分数分辨率(例如,1/16像素分辨率)。
约束包括第一条件,即,当前块的参考块已经被重建。当参考块具有矩形形状时,可以实现相邻块可用性检查处理(或参考块可用性检查处理)来检查参考块的左上样本和右下样本是否被重建。当参考块的左上样本和右下样本都被重建时,确定参考块被重建。
例如,当在将当前块的左上样本的位置(xCurr,yCurr)设置为(xCb,yCb)并且将参考块的左上样本的位置(xCb+(mvL[0]>>4),yCb+(mvL[1]>>4))作为输入情况下调用参考块可用性的导出处理时,当参考块的左上样本被重建时,输出等于TRUE,其中块矢量mvL是具有x分量mvL[0]和y分量mvL[1]的二维矢量。当BV(mvL)具有分数分辨率(例如1/16像素分辨率)时,x分量mvL[0]和y分量mvL[1]分别被移位以具有整数分辨率,如由mvL[0]>>4和mvL[1]>>4所示。
类似地,当在将当前块的左上样本的位置(xCurr,yCurr)设置为(xCb,yCb)并且将参考块的右下样本的位置(xCb+(mvL[0]>>4)+cbWidth-1,yCb+(mvL[1]>>4)+cbHeight-1)作为输入的情况下调用块可用性的导出处理时,当参考块的右下样本被重建时,输出等于TRUE。参数cbWidth和cbHeight表示参考块的宽度和高度。
约束还可以包括以下第二条件中的至少一个:1)(mvL[0]>>4)+cbWidth的值小于或等于0,这指示参考块在当前块的左侧且不与当前块交叠;2)(mvL[1]>>4)+cbHeight的值小于等于0,这指示参考块在当前块的上方且不与当前块交叠。
约束还可以包括块矢量mvL满足以下第三条件:
(yCb+(mvL[1]>>4))>>CtbLog2SizeY=yCb>>CtbLog2SizeY (1)
(yCb+(mvL[1]>>4+cbHeight-1)>>CtbLog2SizeY=yCb>>CtbLog2Size (2)
(xCb+(mvL[0]>>4))>>CtbLog2SizeY>=(xCb>>CtbLog2SizeY)-1 (3)
(xCb+(mvL[0]>>4)+cbWidth-1)>>CtbLog2SizeY<=(xCb>>CtbLog2SizeY) (4)
其中,参数CtbLog2SizeY表示log2形式的CTB宽度。例如,当CTB宽度为128个样本时,CtbLog2SizeY为7。等式(1)-(2)指定:包括参考块的CTB与当前CTB在同一CTB行中(例如,当参考块位于先前重建的CTB(1010)中时,先前重建的CTB(1010)与当前CTB(1015)在同一行中)。等式(3)-(4)指定:包括参考块的CTB要么在当前CTB的左CTB列中,要么在与当前CTB相同的CTB列中。类似于参考图10进行的描述,等式(1)-(4)描述的第三条件指定:包括参考块的CTB要么是当前CTB,例如当前CTB(1015),要么是当前CTB的左邻近者,例如先前重建的CTB(1010)。
约束还可以包括第四条件:当参考块在当前CTB的左邻近者中时,参考块的并置区域没有被重建(即,并置区域中没有样本被重建)。此外,参考块的并置区域在当前CTB中。在图10示例中,参考块(1091)的并置区域是从参考块(1091)所在的区域(1014)偏移了CTB宽度的区域(1019),并且区域(1019)尚未被重建。因此,块矢量(1020)和参考块(1091)满足上述第四条件。
在示例中,第四条件可以被指定如下:当(xCb+(mvL[0]>>4))>>CtbLog2SizeY等于(xCb>>CtbLog2SizeY)-1时,在将当前块的位置(xCurr,yCurr)设置为(xCb,yCb)和将位置(((xCb+(mvL[0]>>4)+CtbSizeY)>>(CtbLog2SizeY-1)))<<(CtbLog2SizeY-1)、((yCb+(mvL[1]>>4))>>(CtbLog2SizeY-1))<<(CtbLog2SizeY-1))作为输入的情况下调用用于参考块可用性的导出处理,输出等于假(FALSE),这指示并置区域没有被重建,如图10所示。
针对搜索范围和/或块矢量的约束可以包括上述第一、第二、第三和第四条件的合适组合。在示例中,约束包括第一、第二、第三和第四条件,如图10所示。在示例中,可以修改第一、第二、第三和/或第四条件并且约束包括经修改的第一、第二、第三和/或第四条件。
根据第四条件,当编码块(1022)-(1029)中的一个是当前块时,参考块不能在区域(1011)中,因此,编码块(1022)-(1029)中的一个的搜索范围排除了区域(1011)。排除区域(1011)的原因如下:如果参考块在区域(1011)中,则参考块的并置区域为区域(1016),然而,至少编码块中的样本(1021)已被重建,因此,违反了第四条件。另一方面,对于当前区域中首先要重建的编码块,例如图11中区域(1116)中的编码块(1121),第四条件不阻止参考块在区域(1111)中,因为参考块的并置区域(1116)还没有被重建。
图11示出了根据本公开内容的实施方式的帧内块复制的示例。当前图片(1101)包括正在重建的当前CTB(1115)以及作为当前CTB(1115)的左邻近者的先前重建的CTB(1110)。当前图片(1101)中的CTB具有CTB尺寸和CTB宽度。当前CTB(1115)包括4个区域(1116)-(1119),其中当前区域(1116)正在重建中。当前区域(1116)包括多个编码块(1121)-(1129)。类似地,先前重建的CTB(1110)包括4个区域(1111)-(1114)。在当前区域(1116)中首先要重建正在重建的当前块(1121),并且要重建编码块(1122)-(1129)。在示例中,CTB尺寸为128×128个样本,区域(1111)-(1114)和(1116)-(1119)中的每个区域为64×64个样本。参考存储器尺寸等于CTB尺寸并且是128×128个样本,因此,当受参考存储器尺寸限制时,搜索范围包括3个区域和附加区域的一部分。
与参考图10所描述的类似,当前区域(1116)具有并置区域(即,先前重建的CTB(1110)中的区域(1111))。根据上述第四条件,当前块(1121)的参考块可以在区域(1111)中,因此搜索范围可以包括区域(1111)-(1114)。例如,当参考块在区域(1111)中时,参考块的并置区域为区域(1116),其中,在重建当前块(1116)之前,区域(1116)中的样本没有被重建(1121)。然而,如参考图10和第四条件所描述的,例如,在重建编码块(1121)之后,区域(1111)不再可用于被包括在用于重建编码块(1122)的搜索范围中。因此,将使用参考存储器缓冲器的严格同步和定时控制,并且该严格同步和定时控制可能具有挑战性。
根据一些实施方式,在当前块在当前CTB的当前区域中首先要被重建时,搜索范围可以排除当前区域的位于先前重建的CTB中的并置区域,其中,当前CTB和先前重建的CTB在同一当前图片中。可以确定块矢量,使得参考块在排除了先前重建的CTB中的并置区域的搜索范围内。在实施方式中,搜索范围包括按照解码顺序在并置区域之后并且在当前块之前重建的编码块。
在下面的描述中,CTB尺寸可以变化并且最大CTB尺寸被设置为与参考存储器尺寸相同。在示例中,参考存储器尺寸或最大CTB尺寸为128×128个样本。这些描述可以适当地适于其他参考存储器尺寸或最大CTB尺寸。
在实施方式中,CTB尺寸等于参考存储器尺寸。先前重建的CTB是当前CTB的左邻近者,并置区域的位置从当前区域的位置偏移CTB宽度,并且搜索范围内的编码块在以下中的至少一个中:当前CTB和先前重建的CTB。
图12A至图12D示出了根据本公开内容的实施方式的帧内块复制的示例。参考图12A至图12D,当前图片(1201)包括正在重建的当前CTB(1215)以及作为当前CTB(1215)的左邻近者的先前重建的CTB(1210)。当前图片(1201)中的CTB具有CTB尺寸和CTB宽度。当前CTB(1215)包括4个区域(1216)-(1219)。类似地,先前重建的CTB(1210)包括4个区域(1211)-(1214)。在实施方式中,CTB尺寸是最大CTB尺寸并且等于参考存储器尺寸。在示例中,CTB尺寸和参考存储器尺寸是128×128个样本,因此,区域(1211)-(1214)和(1216)-(1219)中的每一个具有64×64个样本的尺寸。
在图12A至图12D所示的示例中,当前CTB(1215)包括分别与区域(1216)-(1219)对应的左上区域、右上区域、左下区域和右下区域。先前重建的CTB(1210)包括分别与区域(1211)-(1214)对应的左上区域、右上区域、左下区域和右下区域。
参考图12A,当前区域(1216)正在重建中。当前区域(1216)可以包括多个编码块(1221)-(1229)。当前区域(1216)具有在先前重建的CTB(1210)中的并置区域,即区域(1211)。要重建的编码块(1221)-(1229)中的一个的搜索范围可以排除并置区域(1211)。搜索范围可以包括按照解码顺序在并置区域(1211)之后且在当前区域(1216)之前重建的先前重建的CTB(1210)的区域(1212)-(1214)。
参考图12A,并置区域(1211)的位置从当前区域(1216)的位置偏移了CTB宽度,例如128个样本。例如,并置区域(1211)的位置从当前区域(1216)的位置左移了128个样本。
再次参考图12A,当当前区域(1216)是当前CTB(1215)的左上区域时,并置区域(1211)是先前重建的CTB(1210)的左上区域,并且搜索区域排除了先前重建的CTB的左上区域。
参考图12B,当前区域(1217)正在重建中。当前区域(1217)可以包括多个编码块(1241)-(1249)。当前区域(1217)具有并置区域(即,先前重建的CTB(1210)中的区域(1212))。多个编码块(1241)-(1249)中的一个的搜索范围可以排除并置区域(1212)。搜索范围包括先前重建的CTB(1210)的区域(1213)-(1214)以及当前CTB(1215)中的在并置区域(1212)之后且在当前区域(1217)之前重建的区域(1216)。由于参考存储器尺寸的限制(即一个CTB尺寸),搜索范围进一步排除了区域(1211)。类似地,并置区域(1212)的位置从当前区域(1217)的位置偏移CTB宽度,例如128个样本。
在图12B的示例中,当前区域(1217)是当前CTB(1215)的右上区域,并置区域(1212)也是先前重建的CTB(1210)的右上区域,并且搜索区域排除了先前重建的CTB(1210)的右上区域。
参考图12C,当前区域(1218)正在重建中。当前区域(1218)可以包括多个编码块(1261)-(1269)。当前区域(1218)具有在先前重建的CTB(1210)中的并置区域(即,区域(1213))。多个编码块(1261)-(1269)中的一个的搜索范围可以排除并置区域(1213)。搜索范围包括先前重建的CTB(1210)的区域(1214)以及当前CTB(1215)中的在并置区域(1213)之后且在当前区域(1218)之前重建的区域(1216)-(1217)。类似地,由于参考存储器尺寸的限制,搜索范围进一步排除了区域(1211)-(1212)。并置区域(1213)的位置从当前区域(1218)的位置偏移了CTB宽度,例如128个样本。在图12C的示例中,当当前区域(1218)是当前CTB(1215)的左下区域时,并置区域(1213)也是先前重建的CTB(1210)的左下区域,并且搜索区域排除了先前重建的CTB(1210)的左下区域。
参考图12D,当前区域(1219)正在重建中。当前区域(1219)可以包括多个编码块(1281)-(1289)。当前区域(1219)具有在先前重建的CTB(1210)中的并置区域(即,区域(1214))。多个编码块(1281)-(1289)中的一个的搜索范围可以排除并置区域(1214)。搜索范围包括按照解码顺序在并置区域(1214)之后且在当前区域(1219)之前重建的当前CTB(1215)中的区域(1216)-(1218)。由于参考存储器尺寸的限制,搜索范围排除了区域(1211)-(1213),因此,搜索范围排除了先前重建的CTB(1210)。类似地,并置区域(1214)的位置从当前区域(1219)的位置偏移了CTB宽度,例如128个样本。在图12D的示例中,当当前区域(1219)是当前CTB(1215)的右下区域时,并置区域(1214)也是先前重建的CTB(1210)的右下区域,并且搜索区域排除了先前重建的CTB(1210)的右下区域。
返回来参考图2,与表示为A0、A1和B0、B1、B2(分别为202至206)的五个周围样本(或位置)相关联的MV可以被称为空间合并候选。可以基于空间合并候选来形成候选列表(例如,合并候选列表)。可以使用任何合适的顺序根据位置形成候选列表。在示例中,顺序可以是A0、B0、B1、A1和B2,其中A0是第一个,B2是最后一个。在示例中,顺序可以是A1、B1、B0、A0和B2,其中A1是第一个,B2是最后一个。
根据一些实施方式,用于当前块(例如,编码块(coding block,CB)或当前CU)的先前编码块的运动信息可以被存储在基于历史的运动矢量预测(history-based motionvector prediction,HMVP)缓冲器(例如,表)中,以为当前块提供运动矢量预测(motionvector prediction,MVP)候选(也称为HMVP候选)。HMVP缓冲器可以包括一个或更多个HMVP候选,并且可以在编码/解码处理期间被保持。在示例中,HMVP缓冲器中的HMVP候选对应于先前编码块的运动信息。HMVP缓冲器可以用于任何合适的编码器和/或解码器。HMVP候选可以在一个或更多个空间MVP和TMVP之后添加到合并候选列表中。
当遇到新的CTU(或新的CTB)行时,HMVP缓冲器可以被重置(例如,清空)。当存在非子块帧间编码块时,相关联的运动信息可以作为新的HMVP候选添加到HMVP缓冲器的最后一个条目。
在示例中,例如在VTM3中,将HMVP缓冲器的缓冲器尺寸(由S表示)设置为6,指示最多达6个HMVP候选可以被添加到HMVP缓冲器。在一些实施方式中,HMVP缓冲器可以按照先进先出(first-in-first-out,FIFO)规则操作,因此,首先存储在HMVP缓冲器中的运动信息(或HMVP候选)最先从HMVP缓冲器中被移除,例如,当HMVP缓冲器已满时。当将新的HMVP候选插入到HMVP缓冲器时,可以使用受约束的FIFO规则,其中首先应用冗余检验来确定相同或相似的HMVP候选是否在HMVP缓冲器中。如果确定相同或相似的HMVP候选在HMVP缓冲器中,则可以从HMVP缓冲器中移除相同或相似的HMVP候选,并且可以在HMVP缓冲器中向前移动剩余的HMVP候选。
HMVP候选可以用于合并候选列表构建处理,例如,用于合并模式。可以按顺序检查HMVP缓冲器中最近存储的HMVP候选,并且在TMVP候选之后将这些HMVP候选插入到合并候选列表中。可以关于合并候选列表中的空间或时间合并候选对HMVP候选应用冗余检验。这些描述可以适当地适于AMVP模式以构建AMVP候选列表。
为了减少冗余校验操作的数目,可以使用以下简化。
(i)用于生成合并候选列表的HMVP候选的数目可以设置为(N<=4)?M:(8–N)。N指示合并候选列表中现有候选的数目,M指示HMVP缓冲器中可用HMVP候选的数目。当合并候选列表中现有候选的数目(N)小于或等于4时,用于生成合并候选列表的HMVP候选的数目等于M。否则,用于生成合并候选列表的HMVP候选的数目等于(8-N)。
(ii)当可用合并候选的总数达到最大允许合并候选减1时,来自HMVP缓冲器的合并候选列表构建处理终止。
当IBC模式作为与帧间预测模式分离的模式操作时,可以使用IBC模式的简化BV导出处理。基于历史的块矢量预测缓冲器(称为HBVP缓冲器)可以用于执行BV预测。HBVP缓冲器可以用于存储当前图片中的当前块(例如,CB或CU)的先前编码块的BV信息(例如,BV)。在示例中,HBVP缓冲器是与其他缓冲器(例如HMVP缓冲器)分开的历史缓冲器。HBVP缓冲器可以是表。
HBVP缓冲器可以为当前块提供BV预测器(BV predictor,BVP)候选(也称为HBVP候选)。HBVP缓冲器(例如,表)可以包括一个或更多个HBVP候选,并且可以在编码/解码处理期间被保持。在示例中,HBVP缓冲器中的HBVP候选对应于当前图片中的先前编码块的BV信息。HBVP缓冲器可以用于任何合适的编码器和/或解码器。可以在当前块的空间相邻块的BV之后将HBVP候选添加到为BV预测配置的合并候选列表。为BV预测配置的合并候选列表可以用于合并BV预测模式和/或非合并BV预测模式。
当遇到新的CTU(或新的CTB)行时,可以重置(例如,清空)HBVP缓冲器。
在示例中,例如在VVC中,HBVP缓冲器的缓冲器尺寸设置为6,这指示最多达6个HBVP候选可以被添加到HBVP缓冲器。在一些实施方式中,HBVP缓冲器可以按照FIFO规则进行操作,并且因此,例如当HBVP缓冲器已满时,首先存储在HBVP缓冲器中的BV信息(或HBVP候选)首先从HBVP缓冲器中被移除。当将新的HBVP候选插入HBVP缓冲器时,可以使用受限FIFO规则,其中首先应用冗余校验来确定HBVP缓冲器中是否存在相同或相似的HBVP候选。如果确定相同或相似的HBVP候选在HBVP缓冲器中,则可以从HBVP缓冲器中移除相同或相似的HBVP候选,并且可以在HBVP缓冲器中向前移动剩余的HBVP候选。
HBVP候选可以用于合并候选列表构建处理,例如用于合并BV预测模式。可以按顺序检查HBVP缓冲器中最近存储的HBVP候选,并且可以在空间候选之后将这些HBVP候选插入合并候选列表。可以关于合并候选列表中的空间合并候选对HBVP候选应用冗余校验。
在实施方式中,建立HBVP缓冲器以存储以IBC模式编码的一个或更多个先前编码块的一条或更多条BV信息。一条或更多条BV信息可以包括以IBC模式编码的一个或更多个先前编码块的一个或更多个BV。此外,一条或更多条BV信息中的每一个可以包括边信息(或附加信息),例如以IBC模式编码的各个先前编码块的块尺寸、块位置等。
在基于类且基于历史的块矢量预测(也称为CBVP(class-based history-basedblock vector prediction,CBVP))中,对于当前块,可以将HBVP缓冲器中满足一定条件的一条或更多条BV信息分类到相应的类别(也称为作为类),从而形成CBVP缓冲器。在示例中,HBVP缓冲器中的每条BV信息用于例如以IBC模式编码的相应的先前编码块。先前编码块的该条BV信息可以包括BV、块尺寸、块位置等。先前编码块具有块宽度、块高度和块面积。块面积可以是块宽度和块高度的乘积。在示例中,块尺寸由块面积表示。先前编码块的块位置可以用先前编码块的左上角(例如4×4区域的左上角)或左上样本表示。
图13示出了根据本公开内容的实施方式的用于当前块(例如,CB、CU)(1310)的IBCBV预测的空间类的示例。左区域(1302)可以在当前块(1310)的左方。左区域(1302)中具有相应块位置的先前编码块的BV信息可以被称为左候选或左BV候选。上区域(1303)可以在当前块(1310)的上方。在上区域(1303)中具有相应块位置的先前编码块的BV信息可以被称为上候选或上BV候选。左上区域(1304)可以位于当前块(1310)的左上方。在左上区域(1304)中具有相应块位置的先前编码块的BV信息可以被称为左上候选或左上BV候选。右上区域(1305)可以在当前块(1310)的右上方。右上区域(1305)中具有相应块位置的先前编码块的BV信息可以被称为右上候选或右上BV候选。左下区域(1306)可以位于当前块(1310)的左下方。左下区域(1306)中具有相应块位置的先前编码块的BV信息可以被称为左下候选或左下BV候选。在CBVP缓冲器中还可以定义和使用其他类型的空间类。
如果先前编码块的BV信息满足以下条件,则可以将BV信息分类到对应类别(或类)中。
(i)类0:块尺寸(例如块面积)大于或等于阈值(例如,64个像素)。
(ii)类1:BV的出现次数(或频率)大于或等于2。BV的出现次数可以指BV用于预测先前编码块的次数。当使用修剪(pruning)处理来形成CBVP缓冲器时,当BV被多次用于预测先前编码块时,可以将BV存储在一个条目中(而不是存储在具有相同BV的多个条目中)。可以记录BV的出现次数。
(iii)类2:块位置在左区域(1302)中,其中先前编码块的一部分(例如,4×4区域的左上角)在当前块(1310)的左方。先前编码块可以在左区域(1302)内。替选地,先前编码块可以跨越包括左区域(1302)在内的多个区域,其中块位置在左区域(1302)中。
(iv)类3:块位置在上区域(1303)中,其中先前编码块的一部分(例如,4×4区域的左上角)在当前块(1310)的上方。先前编码的块可以在上区域(1303)内。替选地,先前编码块可以跨越包括上区域(1303)在内的多个区域,其中块位置在上区域(1303)中。
(v)类4:块位置在左上区域(1304)中,其中先前编码块的一部分(例如,4×4区域的左上角)在当前块(1310)的左上方。先前编码块可以在左上区域(1304)内。替选地,先前编码块可以跨越包括左上区域(1304)在内的多个区域,其中块位置在左上区域(1304)中。
(vi)类5:块位置在右上区域(1305)中,其中先前编码块的一部分(例如4×4区域的左上角)在当前块(1310)的右上方。先前编码块可以在右上区域(1305)内。替选地,先前编码块可以跨越包括右上区域(1305)在内的多个区域,其中块位置在右上区域(1305)中。
(vii)类6:块位置在左下区域(1306)中,其中编码块的一部分(例如4×4区域的左上角)在当前块(1310)的左下方。先前编码块可以在左下区域(1306)内。替选地,先前编码块可以跨越包括左下区域(1306)在内的多个区域,其中块位置在左下区域(1306)中。
对于每个类别(或类),最近编码块的BV可以被导出为BVP候选。可以通过按从类0到类6的顺序附加每个类别的BV预测器来构建CBVP缓冲器。CBVP的上述描述可以适当地适于包括上面没有描述的更少的类或附加的类。可以修改类0-6中的一个或更多个。在示例中,将HBVP缓冲器中的每个条目分类到七个类0-6中的一个。可以用信号指示索引以指示选择了类0-6中的哪一个。在解码器侧,所选类中的第一个条目可以用于预测当前块的BV。
图14示出了根据本公开内容的实施方式的串复制模式的示例。串复制模式也可以称为串匹配模式或帧内串复制模式。当前图片(1410)包括重建区域(灰色区域)(1420)以及正在重建的区域(1421)。区域(1421)中的当前块(1435)正在重建中。当前块(1435)可以是CB、CU等。当前块(1435)可以包括多个串(例如,串(1430)和(1431))。在示例中,当前块(1435)被分成多个连续的串,其中一个串之后是沿着扫描顺序的下一个串。扫描顺序可以是任何合适的扫描顺序,例如光栅扫描顺序、横向扫描顺序等。
重建区域(1420)可以用作参考区域以重建串(1430)和(1431)。
对于多个串中的每一个,可以用信号指示串偏移矢量(称为SV)和串的长度(称为串长度)。SV(例如,SV0)可以是指示要重建的串(例如,串(1430))与位于已经重建的参考区域(1420)中的相应参考串(例如,参考串(1400))之间的位移的位移矢量。参考串可以用于重建要重建的串。因此,SV可以指示对应的参考串在参考区域(1420)中的位置。串长度也可以指示参考串的长度。参考图14,当前块(1435)是包括64个样本的8×8CB并且使用光栅扫描顺序被分成两个串(例如串(1430)和(1431))。串(1430)包括当前块(1435)的前29个样本,串(1431)包括当前块(1435)的剩余35个样本。用于重建串(1430)的参考串(1400)可以由对应的串矢量SV0指示,用于重建串(1431)的参考串(1401)可以由对应的串矢量SV1指示。
通常,串尺寸可以指串的长度或者串中的样本数。参考图14,串(1430)包括29个样本,因此串(1430)的串尺寸为29。串(1431)包括35个样本,因此串(1431)的串尺寸为35。串位置(或串定位)可以由串中的样本(例如,按解码顺序的第一个样本)的样本位置来表示。
以上描述可以适当地适用于重建包括任何合适数目的串的当前块。替选地,在示例中,当当前块中的样本在参考区域中没有匹配的样本时,则用信号指示逃逸样本,并且可以直接对逃逸样本的值进行编码,而无需参考参考区域中的重建样本。
在本公开内容中,矢量预测可以包括IBC模式下的BV预测和/或串复制模式下的SV预测。矢量预测可以包括跳过模式矢量预测、合并模式(或直接模式)矢量预测和/或使用差分编码的矢量预测。在跳过模式矢量预测和合并模式矢量预测中,可以从预测器(或矢量预测器,例如BV预测器、SV预测器)直接恢复矢量(例如,BV、SV),而无需使用差分编码。例如,BV预测的合并模式矢量预测为合并BV预测模式,并且BV可以等于BV预测器。类似地,SV预测的合并模式矢量预测为合并SV预测模式,并且SV可以等于SV预测器。用于BV预测的使用差分编码的矢量预测可以是显式模式和/或非合并BV预测模式。
根据本公开内容的各方面,可以使用基于历史的SV预测缓冲器(称为HSVP缓冲器)来执行SV预测。HSVP缓冲器可以被配置成存储当前图片的串复制模式编码的一个或更多个先前编码串的一条或更多条先前SV信息(例如,SV)。HSVP缓冲器可以用于预测当前图片的当前块中的当前串。在示例中,以串复制模式编码的一个或更多个先前编码串在当前块之前被解码。一条或更多条先前SV信息可以包括一个或更多个先前编码串的一个或更多个先前SV。此外,一条或更多条先前SV信息中的每一个可以包括先前边信息(或附加信息),例如相应先前编码串的串尺寸、串位置等。HSVP缓冲器中的一条或更多条先前SV信息可以包括当前串的SV预测(SV prediction,SVP)候选或HSVP候选。可以在编码/解码处理期间保持HSVP缓冲器(例如,表)。HSVP缓冲器可以用于任何合适的编码器和/或解码器。
根据本公开内容的各方面,HSVP缓冲器可以是单独的历史缓冲器,其以合适的顺序(例如解码顺序、反向解码顺序或预定义的顺序)存储一条或更多条先前SV信息。HSVP缓冲器中的条目(例如,一条或更多条先前SV信息)可以用于预测要在串复制模式下重建的当前串。在示例中,HSVP缓冲器与其他历史缓冲器(例如HMVP缓冲器、HBVP缓冲器等)是分开的。
为了确定是否将新条目(例如,新的一条SV信息)添加到HSVP缓冲器中,可以将新的一条SV信息与HSVP缓冲器中的现有条目(例如,一条或更多条先前SV信息)进行比较。在示例中,可以将新的一条SV信息与HSVP缓冲器中的每个现有条目进行比较。当确定该新的一条SV信息是唯一的时,可以将新的一条SV信息添加(例如,存储)到HSVP缓冲器中。新的一条SV信息的唯一性(例如,新的一条SV信息是否与HSVP中现有条目不同)可以单独确定。新的一条SV信息的唯一性可以基于新的一条SV信息的新SV以及一条或更多条先前SV信息的一个或更多个先前SV来确定。
在示例中,如果新SV与一个或更多个先前SV中的每一个之间的相应矢量差(或SV差)满足条件(例如,相应矢量差大于阈值),则新的一条SV信息被确定为唯一的或者与一条或更多条SV信息不同。
在示例中,矢量差不满足条件(例如,矢量差不大于阈值),进一步将新的一条SV信息的新的边信息(例如,新的串尺寸)与一条或更多条先前SV信息的先前边信息进行比较。例如,将新的串尺寸与一条或更多条先前SV信息的每个串尺寸进行比较。如果新的串尺寸与一条或更多条先前SV信息的每个串尺寸的串尺寸差满足尺寸条件(例如,串尺寸差大于尺寸阈值),则将新串尺寸确定为与一条或更多条先前SV信息的串尺寸不同。因此,新SV信息被确定为不同于一条或更多条SV信息。
如果新的一条SV信息与HSVP缓冲器中的每个现有条目不同,则可以确定新的一条SV信息是唯一的。替选地,为了确定是否向HSVP缓冲器添加新条目,可以将新的一条SV信息与HSVP缓冲器中的现有条目的子集(例如,一条或更多条先前SV信息的子集)进行比较,与上述类似。例如,现有条目的子集包括HSVP缓冲器中的前N1个条目,其中N1是小于HSVP缓冲器中的条目数的正整数。当确定新的一条SV信息是唯一的时,如上所述,可以将新的一条SV信息存储到HSVP缓冲器中。
在一些示例中,当新的一条SV信息被存储到HSVP缓冲器中时,将HSVP缓冲器中的现有条目中的一个移除。
当遇到新的CTU(或新的CTB)行时,可以重置(例如,清空)HSVP缓冲器。
类似于CBVP,例如,可以建立基于类且基于历史的串矢量预测(class-basedhistory-based string vector prediction,CSVP),以预测当前串。在CSVP中,可以将HSVP缓冲器中满足一定条件的一条或更多条先前SV信息归类到相应的类别(或类)中,从而形成CSVP缓冲器。在示例中,HSVP缓冲器中的每条先前SV信息用于在当前块之前解码的先前编码串。用于先前编码串的一条先前SV信息可以包括SV、串尺寸、串位置等。
可以例如基于以下中的一个或更多个来构建多个类别或类:串尺寸、SV的出现次数、串位置等,类似于以上参考CBVP缓冲器所述。在示例中,多个类别是基于以下中的一个或更多个构建的:串尺寸和SV的出现次数(occurrence)。索引可以用于指向特定类中的第一个条目,以从多个类中选择SV预测器。
根据本公开内容的各方面,如果用于先前编码串的先前SV信息满足以下条件,则先前SV信息可以被分类到相应的类别(或类)中。
(i)类0:串尺寸大于或等于阈值。
(ii)类1:SV的出现次数(或频率)大于或等于2。SV的出现次数是指使用SV来预测先前编码串的次数。当使用修剪处理来形成CSVP缓冲器时,当在预测先前编码串时多次使用SV时,可以将SV存储在一个条目中(而不是存储在具有相同SV的多个条目中)。在示例中,记录了SV的发生。
CSVP缓冲器可以通过按照从类0到类6的顺序附加每个类别的SV预测器来构建。如上所述,可以使用索引(例如,标志)来指向特定类中的第一条目,以从多个类中选择SV预测器。在一些示例中,当用信号指示索引时,SV预测器可以被确定为用于当前串的SV。否则,当没有用信号指示索引时,可以将当前串的SV直接进行编码。
根据本公开内容的各方面,可以对当前图片的当前块的编码信息进行解码。编码信息可以指示当前块的编码模式是以下模式中的一个:IBC模式和串复制模式。
历史缓冲器可以被配置成存储当前图片中先前解码的样本单元的矢量信息。在示例中,先前解码的样本单元包括先前以IBC模式解码的块和/或先前以串复制模式解码的串。先前解码的样本单元可以在当前块之前被解码。矢量信息可以作为历史缓冲器的条目被包括在内。矢量信息中的每一个可以包括用于预测先前解码的样本单元中的对应样本单元的矢量(例如,BV、SV)。在一些示例中,每个矢量信息还包括先前解码的样本单元中的一个的附加信息(或边信息),例如单元尺寸、先前解码的样本单元中的一个的单元位置。每个先前解码的样本单元可以是块(例如,CB)或串。
可以基于当前块的编码模式来确定当前块中当前样本单元的当前矢量信息。在示例中,基于当前块的编码模式和历史缓冲器来确定当前矢量信息。当前矢量信息可以包括用于预测当前样本单元的当前矢量。如果当前块的编码模式为IBC模式,则当前矢量为当前块的当前BV。如果编码模式为串复制模式,则当前矢量为当前块中的当前串的当前SV。可以基于包括例如当前矢量的当前矢量信息来重建当前样本单元。
根据本公开内容的各方面,历史缓冲器可以是存储先前编码块的HBVP候选和先前编码串的HSVP候选的联合缓冲器。HSVP候选(例如一个或更多个SV)和HBVP候选(例如一个或更多个BV)可以以合适的顺序(例如解码顺序、反向解码顺序或预定义的顺序)存储在历史缓冲器中。历史缓冲器中的条目可以用于预测当前块中的当前样本单元的当前矢量信息,例如在编码模式为串复制模式的情况下为当前SV,或者在编码模式为IBC模式时为当前BV。
在实施方式中,当前块的编码模式为IBC模式,并且当前样本单元为当前块。因此,可以至少基于历史缓冲器中的矢量信息来确定当前块的BV预测器候选列表,并且可以基于BV预测器候选列表来确定当前BV,其中当前矢量信息包括当前BV。BV预测器候选列表可以包括历史缓冲器中的BV和/或SV。BV预测器候选列表还可以包括当前块的空间候选。
当使用合并BV预测模式或跳过模式矢量预测来预测当前块时,根据BV预测器候选列表预测当前BV。例如,当前BV是历史缓冲器中的BV和SV中的一个。当使用非合并BV预测模式预测当前块时,根据BV预测器候选列表以及当前BV与BV预测器候选列表中的BV候选(例如,历史缓冲器中的BV和BV中的一个)之间的矢量差来预测当前BV。
在实施方式中,当前块的编码模式是串复制模式。因此,当前样本单元是当前块中的当前串,并且当前SV用于当前串。可以根据历史缓冲器中的矢量信息来确定当前串的当前SV。可以用信号指示索引(例如,标志)以指向历史缓冲器中的条目(例如,矢量信息中的一个)。如果该条目用于先前以IBC模式解码的块,则当前串的当前SV是用于预测先前以IBC模式解码的块的BV。如果该条目用于先前以串复制模式解码的串,则当前串的当前SV用于预测先前以串复制模式解码的串的SV。替选地,可以直接对当前串的当前SV进行编码,因此,例如当没有用信号发送指示历史缓冲器中的哪个条目将用于预测当前SV的索引时,可以根据编码信息直接确定当前串的当前SV。
根据本公开内容的各方面,可以基于当前矢量信息和历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息来确定是否将当前矢量信息添加到历史缓冲器中。当当前矢量信息与一个或更多个矢量信息不同时,可以将当前矢量信息存储在历史缓冲器中。当当前矢量信息与一个或更多个矢量信息不同时,当前矢量信息被认为是唯一的。一个或更多个矢量信息可以包括:(i)历史缓冲器中的矢量信息的子集(例如,前N2个条目);或者(ii)历史缓冲器中的矢量信息。N2可以是小于历史缓存中的矢量信息中的信息条数的正整数。
当前矢量信息的唯一性可以基于当前矢量与历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息的相应矢量(例如,SV和/或BV)之间的矢量差来确定。在示例中,一个或更多个矢量信息中的每一个包括作为BV或SV的先前矢量。如果当前矢量与历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息中的每个先前矢量之间的差(也称为矢量差)满足条件(例如,差大于预定阈值),则当前矢量信息可以被确定为唯一的或者与一个或更多个矢量信息不同。因此,可以将当前矢量信息存储到历史缓冲器中。否则,如果当前矢量与一个或更多个矢量信息中的一个矢量信息的先前矢量的差不满足条件(例如,差不大于预定阈值),则可以将当前矢量信息确定为与一个或更多个矢量信息中的所述一个矢量信息不同,因此当前矢量信息不是唯一的。在示例中,不唯一的当前矢量信息不被存储到历史缓冲器中。在示例中,一个或更多个矢量信息中的所述一个矢量信息的先前矢量的出现次数递增1,并且记录该出现次数。
当前矢量信息可以包括附加的当前信息,例如当前样本单元的当前单元尺寸、当前单元位置等。当前单元尺寸可以指示当前样本单元中的样本数。历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息可以包括附加的先前信息,例如当前图片中对应的一个或更多个先前解码样本单元的先前单元尺寸、先前单元位置。每个先前单元尺寸可以指示相应先前解码样本单元中的样本数。
在实施方式中,可以基于当前样本单元的附加当前信息以及一个或更多个先前解码样本单元的附加先前信息来确定当前矢量信息的唯一性。例如,如果当前单元尺寸与一个或更多个矢量信息的每个相应的先前单元尺寸之间的尺寸差大于预先确定的尺寸阈值,则确定当前矢量信息不同于一个或更多个矢量信息。
在实施方式中,除了当前矢量与一个或更多个矢量信息的相应先前矢量(例如,SV和/或BV)之间的矢量差之外,还可以基于当前样本单元的附加当前信息以及一个或更多个先前解码样本单元的附加先前信息来确定当前矢量信息的唯一性。例如,当当前矢量与历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息中的一个矢量信息的先前矢量的差不大于预定阈值时,如果当前单元尺寸与一个或更多个矢量信息的每个相应的先前单元尺寸之间的尺寸差大于预定尺寸阈值,则确定当前矢量信息不同于一个或更多个矢量信息。此外,可以将当前矢量信息存储在历史缓冲器中,并且可以从历史缓冲器中移除一个或更多个矢量信息中的该一个矢量信息。替选地,当前矢量信息可以替换历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息中的一个矢量信息。在示例中,将所述一个或更多个矢量信息中的一个矢量信息的先前矢量的出现次数递增1,并且将该出现次数记录为当前矢量信息的当前矢量的出现次数。
根据本公开内容的一个方面,历史缓冲器中的矢量信息可以包括对应先前解码样本单元的先前矢量、先前单元尺寸和先前单元位置。因此,可以基于但不限于先前矢量的出现次数、先前单元尺寸、先前单元位置等,将矢量信息中的每一个分类道多个类别(或类)中的一个。先前矢量的出现次数可以指使用先前矢量来预测一个或更多个先前解码样本单元的次数。在示例中,将相同的先前矢量用于预测两个先前解码样本单元,因此矢量信息中的对应矢量信息包括先前矢量、先前单元尺寸和最近解码样本单元的先前单元位置。先前矢量的出现次数为2。在示例中,可以基于先前矢量的出现次数和先前单元尺寸将矢量信息中的每一个分类到多个类别中的一个。因此,历史缓冲器可以是基于类的历史缓冲器,类似于上面参考CBVP和CSVP所述。基于类的历史缓冲器可以是包括CBVP候选和CSVP候选的联合缓冲器。在示例中,当前块的编码信息还包括索引(例如,标志)。当前矢量信息可以被确定为多个类别中的一个类别中的条目(例如,第一条目),其中多个类别中的该一个类别可以由索引指示。
根据本公开内容的一个方面,历史缓冲器中的矢量信息中的一个可以包括串矢量以及以下中的一个:(i)串位置;以及(ii)先前以串复制模式解码的串的串尺寸。串位置可以是先前以串复制模式解码的串中的预定样本的位置。预定样本可以是第一个样本、最后一个样本或者按扫描顺序(例如,解码顺序、反向解码顺序等)的任何合适的样本。串尺寸可以是先前以串复制模式解码的串中的样本数。
根据本公开内容的各方面,可以对当前块的编码信息进行解码,其中编码信息可以指示以串复制模式对当前块进行编码。在示例中,当前块包括一个或更多个串。
可以基于编码信息来确定当前块中当前串的SV和串长度。在示例中,当前串是一个或更多个串中的一个。串长度可以是任何合适的整数,例如在从1到(块尺寸-1)的范围内,其中块尺寸(例如,块面积)是当前块中的样本数。块尺寸可以等于块宽度乘以块高度。根据本公开内容的一个方面,串长度可以是正整数L的一倍或多倍,例如,串长度等于N3乘以L。N3为正整数且L大于1。在示例中,L小于或等于当前块的块尺寸除以2。例如,串长度可以是L、2L、3L等。如果L为4,则串长度为4、8、12等。
可以基于SV和当前串的串长度来重建当前串。
在示例中,当前块是亮度块并且L是4或4个亮度样本。
在示例中,当前块是色度块。色度子采样格式为4:2:0,这指示色度块具有对应亮度块的一半高度和一半宽度。如果色度块与相应的亮度块联合编码,则L是2或2个色度样本。如果色度块与相应的亮度块分开编码,则L为4或4个色度样本。
在示例中,当前块还包括一个或更多个串之外的逃逸样本。不使用由相应的SV指示的参考串来预测逃逸样本。逃逸样本可以被直接解码。逃逸样本的数目可以是L的一倍或多倍。在示例中,当前块的同一行的逃逸样本的数目是L的一倍或多倍,例如L、2L等。
根据本公开内容的各方面,编码信息还可以包括指示串长度的语法元素(或长度语法元素)。代替对当前串的实际串长度(例如,8个样本)进行编码,可以对串长度进行编码,其中长度语法元素的编码值(例如,2)等于串长度除以L(例如,4)。
在对语法元素进行解码之后,语法元素的编码值(例如,2)可以乘以L以恢复串长度(例如,8)。
语法元素的编码值可以是从1到(Ml/L-1)范围内的整数,并且Ml可以是块尺寸(例如,当前块中的样本数)。例如,如果M1是256,L是4,因此M1/L是64,则范围是1到63。因此,语法元素的编码值可以是1、2、...或63,这指示串长度分别为4、8、...或252。因此,通过将语法元素的值编码为L的一倍或多倍,语法元素的编码值的范围可以从L到(M1-L)的范围缩小到1到(M1/L-1)的范围。例如,当M1为256并且L为4时,语法元素的值的范围可以从4到252(步长为4)的范围缩小到1到63(步长为1)的范围,从而可以提高编码效率。
多种分辨率(或多种精度)可以用于对SV进行编码。可以在视频比特流中用信号指示语法元素(例如分辨率语法元素、指示符)以指示从预定义的一组分辨率中利用何种分辨率对SV进行编码。在示例中,可以从编码信息中解码出指示用于SV的分辨率的分辨率语法元素。
在实施方式中,预定义的一组分辨率包括两个分辨率:(i)1样本(1像素)分辨率;以及(ii)4样本(4像素)分辨率,因此用于SV的分辨率可以使用具有1位的分辨率语法元素(例如1位指示符)从1像素分辨率或4像素分辨率中选择。如果选择4像素分辨率,则SV的x分量和y分量二者都是4的一倍或多倍。因此,可以将经解码的SV(或者在未使用预测时为中间SV)或者SV差(或中间SV差)左移2位,以构建SV(或真实SV)。左移2位的操作相当于将中间SV或中间SV差乘以4。
串尺寸(或串长度)可以表示块(例如,CB或CU)中串中的样本数。在示例中,串尺寸是从1直到(M1-1)的数字,其中M1是块尺寸(例如,块中的样本数)。在示例中,如上所述,串尺寸是L的一倍或多倍,并且在从L到(M1-L)的范围内,步长为L。可以针对块中的每个编码串用信号发送指示相应串尺寸的长度信息。根据本公开内容的各方面,块中的最后编码串(例如,最后编码的串)的最后长度信息不需要用信号发送。在示例中,参考图14,首先对串(1430)然后对串(1431)进行编码(例如,编码和解码),因此串(1431)是当前块(1435)中的最后编码串)。替选地,如果首先对串(1431)然后对串(1430)进行编码,则串(1430)是当前块(1435)中的最后编码串。最后长度信息可以指示最后编码串的最后串尺寸(或最后串长度)。因此,不用信号发送最后编码串的最后串尺寸。
当未用信号发送最后编码串的最后串尺寸时,最后串尺寸可以从块中已经编码的样本数推断出来。可以从块中的样本数和块中已经编码的样本数中推断出最后串尺寸。在示例中,块包括多个串,根据多个串中的一个或更多个剩余串的一个或更多个串长度确定块中已编码的样本数。因此,可以基于以下来确定最后串长度:(i)当前块中的样本数;以及(ii)多个串中的一个或更多个剩余串的一个或更多个串长度。
例如,参考图14,当前块(1435)包括两个串:串(1430)和(1431)。首先对串(1430)进行编码,并且在对串(1430)进行编码之后对串(1431)进行最后编码。串(1431)是当前块(1435)中最后编码的串,因此不需要对串(1431)的最后串长度进行编码。可以从块尺寸(例如,64个样本)和当前块(1435)中已编码的样本的数目推断最后串长度。在图14的示例中,当前块(1435)中已编码样本数是串(1430)的串尺寸(例如,29)。最后串长度可以被推断为等于块尺寸(例如,64)减去当前块(1435)中的已编码样本数(例如,29),因此是35个样本。
可以针对块中的多个串中的一个串用信号发送标志(例如,最后编码串标志),以指示多个串中的该一个串是否是块中的最后编码的串(例如,块中最后编码的串)。如果标志为真,则多个串中的该一个串是块中的最后编码串。不需要用信号发送多个串中的该一个串(例如,最后编码的串)的串尺寸。
可以针对块中的多个串中的每一个用信号发送标志(例如,最后编码串标志)。参考图14,针对串(1430)用信号发送第一标志(或第一最后编码串标志),并且针对串(1431)用信号发送第二标志(或第二最后编码串标志)。第一标志为假,指示串(1430)不是最后编码的串,第二标志为真,指示串(1431)是最后编码的串。
例如,可以使用上下文自适应二进制算术编码(context-adaptive binaryarithmetic coding,CABAC)对用于多个串中的一个串的标志进行上下文编码。标志的上下文建模可以取决于多个串中的该一个串的串位置。如上所述,串位置可以由多个串中的该一个串中的样本(例如,按解码顺序的第一个样本)的位置来表示。
标志的上下文建模可以取决于块中剩余样本的数目,其中剩余样本在多个串中的该一个串之前被编码。
在示例中,如果多个串中的该一个串是块中的第一个串,则不需要用信号发送标志。
图15示出了概述根据本公开内容的实施方式的处理(1500)的流程图。处理(1500)可以用于重建编码视频序列的图片中的块或串。处理(1500)可以用于块的重建以生成用于重建中的块的预测块。本公开内容中的术语块可以被解释为预测块、CB、CU等。在各种实施方式中,处理(1500)由处理电路执行,所述处理电路例如:终端装置(310)、(320)、(330)和(340)中的处理电路,执行视频编码器(403)的功能的处理电路,执行视频解码器(410)的功能的处理电路,执行视频解码器(510)的功能的处理电路,执行视频编码器(603)的功能的处理电路等。在一些实施方式中,处理(1500)以软件指令实现,因此,当处理电路执行软件指令时,处理电路执行处理(1500)。处理在(S1501)处开始,并且行进至(S1510)。
在(S1510)处,可以解码当前图片的当前块的编码信息。编码信息可以指示当前块的编码模式为IBC模式和串复制模式中的一个。
在(S1520)处,可以基于当前块的编码模式和历史缓冲器来确定当前块中的当前样本单元的当前矢量信息。历史缓冲器可以被配置成存储当前图片中先前解码的样本单元的矢量信息。在示例中,先前解码的样本单元包括先前以IBC模式解码的块和/或先前以串复制模式解码的串。在示例中,先前解码的样本单元在当前块之前被解码。历史缓冲器可以是结合了HSVP缓冲器和HBVP缓冲器的联合缓冲器。
矢量信息可以被存储为历史缓冲器的条目。矢量信息中的每一个可以包括用于预测先前解码的样本单元中的对应样本单元的矢量(例如,BV、SV)。在一些示例中,每个矢量信息还包括先前解码的样本单元中的一个的附加信息(或边信息),例如先前解码的样本单元中的一个的单元尺寸、单元位置。每个先前解码的样本单元可以是块(例如,CB)或串。
当前矢量信息可以包括用于预测当前样本单元的当前矢量。如果当前块的编码模式为IBC模式,则当前样本单元为当前块,并且当前矢量为当前块的当前BV。如果编码模式为串复制模式,则当前样本单元为当前块中的当前串,并且当前矢量为当前块中的当前串的当前SV。
在(S1530)处,可以基于包括例如当前矢量的当前矢量信息来重建当前样本单元。
可以适当地调整处理(1500)。可以修改和/或省略处理(1500)中的(一个或多个)步骤。可以添加(一个或多个)附加步骤。可以使用任何合适的实现次序。例如,当确定当前矢量信息是唯一的时,如上所述,可以将当前矢量信息存储到历史缓冲器中。在一些示例中,当当前矢量信息存储到历史缓冲器中时,使用修剪处理并且移除历史缓冲器中的矢量信息中的一个。
图16示出了概述根据本公开内容的实施方式的处理(1600)的流程图。处理(1600)可以用于重建编码视频序列的图片中的当前块中的串。处理(1600)还可以用于当前块的重建以生成重建中的当前块的预测块。本公开内容中的术语块可以被解释为预测块、CB、CU等。在各种实施方式中,处理(1600)由处理电路执行,所述处理电路例如:终端装置(310)、(320)、(330)和(340)中的处理电路,执行视频编码器(403)的功能的处理电路,执行视频解码器(410)的功能的处理电路,执行视频解码器(510)的功能的处理电路,执行视频编码器(603)的功能的处理电路等。在一些实施方式中,处理(1600)以软件指令实现,因此,当处理电路执行软件指令时,处理电路执行处理(1600)。处理在(S1601)处开始,并且行进至(S1610)。
在(S1610)处,可以解码当前块的编码信息。编码信息可以指示当前块是以串复制模式编码的。在示例中,当前块包括一个或更多个串。
在(S1620)处,可以基于编码信息来确定当前块中的当前串的SV和串长度。当前串可以是一个或更多个串中的一个。串长度可以是大于1的正整数L的一倍或多倍,因此串长度可以等于N3乘以L。如上所述,N3为正整数。
在示例中,当前块是亮度块并且L是4。
在示例中,当前块是色度块并且色度子采样格式是4:2:0。如果色度块与相应的亮度块被联合编码,则L为2。如果色度块与相应的亮度块分开编码,则L为4。
在示例中,当前块还包括在一个或更多个串之外的逃逸样本。逃逸样本的数目可以是L的一倍或多倍。
在示例中,编码信息还包括指示串长度的语法元素。语法元素的编码值是串长度除以L。语法元素的编码值可以是从1到(M1/L-1)范围内的整数,其中M1是当前块中的样本数。串长度可以被确定为语法元素的值乘以L。
在(S1630)处,可以基于SV和当前串的串长度来重建当前串。
可以适当地调整处理(1600)。可以修改和/或省略处理(1600)中的(一个或多个)步骤。可以添加(一个或多个)附加步骤。可以使用任何合适的实现次序。例如,编码信息还包括指示用于SV的分辨率的语法元素。在示例中,语法元素具有指示SV的分辨率是1像素或4像素的1位。如果SV的分辨率为4像素,则可以根据编码信息确定中间SV,并且可以将SV确定为中间SV乘以4。
在示例中,当前块包括多个串。不用信号发送多个串中要编码的最后串的最后串长度。可以基于以下来确定最后串长度:(i)当前块中的样本数;以及(ii)多个串中的一个或更多个剩余串的一个或更多个串长度。编码信息可以包括指示当前串是否是最后串的标志。
本公开内容中的实施方式可以单独使用或以任何顺序组合使用。此外,方法(或实施方式)、编码器和解码器中的每一个均可以通过处理电路(例如,一个或更多个处理器或一个或更多个集成电路)来实现。在一个示例中,一个或更多个处理器执行被存储在非暂态计算机可读介质中的程序。
可以利用计算机可读指令将上述技术实现为计算机软件,并且将其物理地存储在一个或更多个计算机可读介质中。例如,图17示出了适于实现所公开的主题的某些实施方式的计算机系统(1700)。
可以使用任何合适的机器代码或计算机语言对计算机软件进行编码,机器代码或计算机语言可以经受汇编、编译、链接等机制以创建包括指令的代码,所述指令可以由一个或更多个计算机中央处理单元(central processing unit,CPU)、图形处理单元(GraphicsProcessing Unit,GPU)等直接执行或者通过解译、微代码执行等执行。
指令可以在各种类型的计算机或其部件上执行,包括例如个人计算机、平板计算机、服务器、智能电话、游戏装置、物联网装置等。
图17中示出的用于计算机系统(1700)的部件本质上是示例性的,并且不旨在对实现本公开内容的实施方式的计算机软件的使用范围或功能提出任何限制。部件的配置也不应当被解释为具有与计算机系统(1700)的示例性实施方式中示出的部件中的任何一个部件或部件的组合有关的任何依赖性或要求。
计算机系统1700可以包括某些人机接口输入装置。这样的人机接口输入装置可以对由一个或更多个人类用户通过例如触觉输入(例如:击键、滑动、数据手套移动)、音频输入(例如:语音、拍打)、视觉输入(例如:姿势)、嗅觉输入(未描绘)实现的输入作出响应。人机接口装置还可以用于捕获不一定与人的意识输入直接有关的某些介质,例如,音频(例如:语音、音乐、环境声音)、图像(例如:扫描图像、从静态图像摄像装置获得的摄影图像)、视频(例如二维视频、包括立体视频的三维视频)。
输入人机接口装置可以包括以下各项中的一个或更多个(每项仅绘出一个):键盘(1701)、鼠标(1702)、触控板(1703)、触摸屏(1710)、数据手套(未示出)、操纵杆(1705)、麦克风(1706)、扫描仪(1707)、摄像装置(1708)。
计算机系统(1700)还可以包括某些人机接口输出装置。这样的人机接口输出装置可以通过例如触觉输出、声音、光和气味/味道来刺激一个或更多个人类用户的感官。这样的人机接口输出装置可以包括触觉输出装置(例如,通过触摸屏(1710)、数据手套(未示出)或操纵杆(1705)的触觉反馈,但是也可以存在不用作输入装置的触觉反馈装置)、音频输出装置(例如:扬声器(1709)、头戴式耳机(未示出))、视觉输出装置(例如,屏幕(1710),包括CRT屏幕、LCD屏幕、等离子屏幕、OLED屏幕,每个均具有或不具有触摸屏输入能力,每个均具有或不具有触觉反馈能力——其中的一些可能能够通过诸如立体图像输出、虚拟现实眼镜(未示出)、全息显示器和发烟器(未示出)的方式输出二维视觉输出或多于三维输出)和打印机(未示出)。
计算机系统(1700)还可以包括人类可访问的存储装置及其相关联的介质,例如包括带有CD/DVD等介质(1721)的CD/DVD ROM/RW(1720)的光学介质、拇指驱动器(1622)、可移动硬盘驱动器或固态驱动器(1723)、诸如磁带和软盘(未描绘)的传统磁介质、诸如安全加密狗(未描绘)的基于专用ROM/ASIC/PLD的装置等。
本领域技术人员还应当理解,结合当前公开的主题使用的术语“计算机可读介质”不包含传输介质、载波或其他瞬时信号。
计算机系统(1700)还可以包括至一个或更多个通信网络(1755)的接口(1754)。网络可以是例如无线网络、有线网络、光网络。网络还可以是局域网、广域网、城域网、车载和工业网络、实时网络、延迟容忍网络等。网络的示例包括局域网例如以太网、无线LAN、蜂窝网络(包括GSM(Global System for Mobile Communication,GSM)、3G(Third Generation,3G)、4G(Fourth Generation,4G)、5G(Fifth Generation,5G)、LTE(Long Term Evolution,LTE)等)、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)、车载和工业的(包括CANBus)等。某些网络通常需要附接至某些通用数据端口或外围总线(1749)(例如,计算机系统(1700)的USB端口)的外部网络接口适配器;其他的网络通常通过如下所述附接至系统总线(例如,至PC计算机系统的以太网接口或至智能电话计算机系统的蜂窝网络接口)而集成到计算机系统(1700)的核中。计算机系统(1700)可以通过使用这些网络中的任何网络与其他实体进行通信。这样的通信可以是单向的、仅接收的(例如,广播TV)、单向仅发送的(例如,到某些CANbus装置的CANbus)、或双向的,例如到使用局域或广域数字网络的其他计算机系统。可以在如上所述的这些网络和网络接口中的每个网络和网络接口上使用特定的协议和协议栈。
以上提及的人机接口装置、人类可访问存储装置和网络接口可以附接至计算机系统(1700)的核(1740)。
核(1740)可以包括一个或更多个中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)(1741)、图形处理单元(Graphics Processing Unit,GPU)(1742)、现场可编程门区域(Field Programmable Gate Area,FPGA)(1743)形式的专用可编程处理单元、用于某些任务的硬件加速器(1744)、图形适配器(1750)等。这些装置以及只读存储器(ROM)(1745)、随机存取存储器(1746)、内部大容量存储装置(例如,内部非用户可访问的硬盘驱动器、SSD等)可以通过系统总线(1748)连接。在一些计算机系统中,可以以一个或多个物理插头的形式访问系统总线(1748),以通过另外的CPU、GPU等实现扩展。外围装置可以直接地或通过外围总线(1749)附接至核的系统总线(1748)。在示例中,显示器(1710)可以连接至图形适配器(1750)。外围总线的架构包括PCI(Peripheral Component Interconnect,PCI)、USB等。
CPU(1641)、GPU(1742)、FPGA(1743)和加速器(1744)可以执行某些指令,这些指令可以组合构成以上提及的计算机代码。所述计算机代码可以被存储在ROM(1745)或RAM(1746)中。过渡数据也可以被存储在RAM(1746)中,而永久数据可以被存储在例如内部大容量存储装置(1747)中。可以通过使用缓存存储器来实现对存储装置中的任何存储装置的快速存储和检索,该缓存存储器可以与一个或更多个CPU(1741)、GPU(1742)、大容量存储装置(1747)、ROM(1745)、RAM(1746)等紧密关联。
计算机可读介质上可以具有用于执行各种计算机实现的操作的计算机代码。这些介质和计算机代码可以是出于本公开内容的目的而专门设计和构造的介质和计算机代码,或者他们可以是计算机软件领域的技术人员公知且可用的类型。
作为示例而非限制,具有架构的计算机系统(1700)特别是核(1740)可以提供作为处理器(包括CPU、GPU、FPGA、加速器等)执行体现在一个或更多个有形计算机可读介质中的软件的结果而提供的功能。这样的计算机可读介质可以是与如以上介绍的用户可访问大容量存储装置以及具有非暂态本质的核(1740)的某些存储装置例如内核内部大容量存储装置(1747)或ROM(1745)相关联的介质。可以将实现本公开内容的各种实施方式的软件存储在这样的装置中并且由核(1740)执行。根据特定需求,计算机可读介质可以包括一个或更多个存储器装置或芯片。软件可以使核(1740),尤其是其中的处理器(包括CPU、GPU、FPGA等)执行本文描述的特定处理或特定处理的特定部分,包括定义存储在RAM(1746)中的数据结构,以及根据软件定义的处理修改这样的数据结构。另外地或可替选地,计算机系统可以提供作为逻辑硬连线的结果而提供或以其他方式体现在电路(例如:加速器(1744))中的功能,所述电路可以代替软件或与软件一起操作以执行本文中描述的特定处理或特定处理的特定部分。在适当的情况下,提及软件可以包含逻辑,并且反之亦然。在适当的情况下,提及计算机可读介质可以包含存储用于执行的软件的电路(例如集成电路(integratedcircuit,IC))、实施用于执行的逻辑的电路或两者。本公开内容包含硬件和软件的任何合适的组合。
附录A:首字母缩略词
JEM:联合探索模型
VVC:通用视频编码
BMS:基准集
MV:运动矢量
HEVC:高效视频编码
MPM:最可能模式
WAIP:广角帧内预测
SEI:补充增强信息
VUI:视频可用性信息
GOP:图片组
TU:变换单元
PU:预测单元
CTU:编码树单元
CTB:编码树块
PB:预测块
HRD:假设参考解码器
SDR:标准动态范围
SNR:信噪比
CPU:中央处理单元
GPU:图形处理单元
CRT:阴极射线管
LCD:液晶显示器
OLED:有机发光二极管
CD:致密盘
DVD:数字视频光盘
ROM:只读存储器
RAM:随机存取存储器
ASIC:专用集成电路
PLD:可编程逻辑装置
LAN:局域网
GSM:全球移动通信系统
LTE:长期演进
CANBus:控制器局域网总线
USB:通用串行总线
PCI:外围部件互连
FPGA:现场可编程门区域
SSD(solid-state drive):固态驱动器
IC:集成电路
CU:编码单元
PDPC:位置相关预测组合
ISP:帧内子分区
SPS:序列参数设置
虽然本公开内容已经描述了若干示例性实施方式,但是存在落入本公开内容的范围内的变更、置换和各种替代等同物。因此将认识到,虽然本文中没有明确示出或描述,但是本领域技术人员能够设想实施本公开内容的原理并且因此在其精神和范围内的许多系统和方法。

Claims (40)

1.一种用于解码器中的视频解码的方法,包括:
对当前图片的当前块的编码信息进行解码,所述编码信息指示所述当前块的编码模式是以下模式中的一个:帧内块复制(IBC)模式和串复制模式;
基于所述当前块的编码模式和历史缓冲器来确定所述当前块中的当前样本单元的当前矢量信息,所述历史缓冲器被配置成至少存储先前以IBC模式解码的块和先前以所述串复制模式解码的串的矢量信息;以及
基于所述当前矢量信息来重建所述当前样本单元。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述当前块的编码模式是所述IBC模式;
所述当前样本单元是所述当前块;并且
确定所述当前矢量信息还包括:
至少基于所述历史缓冲器中的矢量信息来确定所述当前块的BV预测器候选列表;以及
基于所述BV预测器候选列表来确定所述当前矢量信息中的当前BV。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述当前块的编码模式是所述串复制模式;
所述当前样本单元是所述当前块中的当前串;
确定所述当前矢量信息还包括:
从所述历史缓冲器中的矢量信息中确定所述当前矢量信息中的当前SV,所述当前SV是用于所述当前串。
4.根据权利要求1所述的方法,还包括:
基于所述当前矢量信息与所述历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同,将所述当前矢量信息存储在所述历史缓冲器中。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,存储所述当前矢量信息包括:
基于所述当前矢量信息中的当前矢量与所述历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息的每个先前矢量之间的差大于预定阈值,确定所述当前矢量信息与所述历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同。
6.根据权利要求4所述的方法,其中,存储所述当前矢量信息包括:
基于所述当前矢量信息的当前单元尺寸与所述一个或更多个矢量信息中的每一个的先前单元尺寸之间的尺寸差大于预定尺寸阈值,确定所述当前矢量信息与所述历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同,所述当前矢量信息的当前单元尺寸指示所述当前单元中的样本数,所述历史缓冲器中的矢量信息用于解码先前样本单元,所述先前样本单元包括先前以所述IBC模式解码的块和先前以所述串复制模式解码的串,所述先前单元尺寸指示所述相应先前单元中的样本数。
7.根据权利要求6所述的方法,还包括:
基于所述当前矢量与所述一个或更多个矢量信息中的一个矢量信息的先前矢量之间的差不大于预定阈值,从所述历史缓冲器中移除所述一个或更多个矢量信息中的所述一个矢量信息。
8.根据权利要求4所述的方法,其中,
所述一个或更多个矢量信息包括:(i)所述历史缓冲器中的矢量信息的子集;或者(ii)所述历史缓冲器中的矢量信息。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述历史缓冲器中的矢量信息中的一个包括串矢量和以下中的一个:(i)串位置;以及(ii)先前以所述串复制模式解码的串的串尺寸,
所述串位置是先前以所述串复制模式解码的串中的预定样本的位置,并且
所述串尺寸是先前以所述串复制模式解码的串中的样本数。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述矢量信息包括先前矢量和先前单元尺寸,以及包括先前以所述IBC模式解码的块和先前以所述串复制模式解码的串的对应先前解码样本单元的先前单元位置;并且
所述方法还包括基于以下中的至少一个将存储在所述历史缓冲器中的矢量信息中的每一个分类到多个类别中的一个类别:(i)相应矢量信息的先前单元尺寸;(ii)相应矢量信息的先前单元位置;或者(iii)使用所述相应矢量信息来预测一个或更多个先前解码样本单元的次数,所述历史缓冲器是基于类的历史缓冲器。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,
所述当前块的编码信息还包括索引;并且
确定所述当前样本单元的当前矢量信息还包括:将所述当前矢量信息确定为由所述索引指示的所述多个类别中的一个类别中的第一条目。
12.一种用于视频解码的装置,包括处理电路,所述处理电路被配置成:
对当前图片的当前块的编码信息进行解码,所述编码信息指示所述当前块的编码模式是以下模式中的一个:帧内块复制(IBC)模式和串复制模式;
基于所述当前块的编码模式和历史缓冲器来确定所述当前块中的当前样本单元的当前矢量信息,所述历史缓冲器被配置成至少存储先前以IBC模式解码的块和先前以所述串复制模式解码的串的矢量信息;以及
基于所述当前矢量信息来重建所述当前样本单元。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,
所述当前块的编码模式是所述IBC模式;
所述当前样本单元是所述当前块;并且
确定所述当前矢量信息还包括:
至少基于所述历史缓冲器中的矢量信息来确定所述当前块的BV预测器候选列表;以及
基于所述BV预测器候选列表来确定所述当前矢量信息中的当前BV。
14.根据权利要求12所述的装置,其中,
所述当前块的编码模式是所述串复制模式;
所述当前样本单元是所述当前块中的当前串;
所述处理电路还被配置成:
从所述历史缓冲器中的矢量信息中确定所述当前矢量信息中的当前SV,所述当前SV是用于所述当前串。
15.根据权利要求12所述的装置,其中,所述处理电路还被配置成:
基于所述当前矢量信息与所述历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同,将所述当前矢量信息存储在所述历史缓冲器中。
16.根据权利要求15所述的装置,其中,所述处理电路还被配置成:
基于所述当前矢量信息中的当前矢量与所述历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息的每个先前矢量之间的差大于预定阈值,确定所述当前矢量信息与所述历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同。
17.根据权利要求15所述的装置,其中,所述处理电路还被配置成:
基于所述当前矢量信息的当前单元尺寸与所述一个或更多个矢量信息中的每一个的先前单元尺寸之间的尺寸差大于预定尺寸阈值,确定所述当前矢量信息与所述历史缓冲器中的一个或更多个矢量信息不同,所述当前矢量信息的当前单元尺寸指示所述当前单元中的样本数,所述历史缓冲器中的矢量信息用于解码先前样本单元,所述先前样本单元包括先前以所述IBC模式解码的块和先前以所述串复制模式解码的串,所述先前单元尺寸指示相应先前单元中的样本数。
18.根据权利要求15所述的装置,其中,
所述一个或更多个矢量信息包括:(i)所述历史缓冲器中的矢量信息的子集;或者(ii)所述历史缓冲器中的矢量信息。
19.根据权利要求12所述的装置,其中,
所述历史缓冲器中的矢量信息中的一个包括串矢量和以下中的一个:(i)串位置;以及(ii)先前以所述串复制模式解码的串的串尺寸,
所述串位置是先前以所述串复制模式解码的串中的预定样本的位置,并且
所述串尺寸是先前以所述串复制模式解码的串中的样本数。
20.根据权利要求12所述的装置,其中,
所述矢量信息包括先前矢量和先前单元尺寸,以及包括先前以所述IBC模式解码的块和先前以所述串复制模式解码的串的的对应先前解码样本单元的先前单元位置;并且
所述处理电路还被配置成基于以下中的至少一个将存储在所述历史缓冲器中的矢量信息中的每一个分类到多个类别中的一个类别:(i)相应矢量信息的先前单元尺寸;(ii)相应矢量信息的先前单元位置;或者(iii)使用所述相应矢量信息以预测一个或更多个先前解码样本单元的次数,所述历史缓冲器是基于类的历史缓冲器。
21.一种用于解码器中的视频解码的方法,包括:
对当前块的编码信息进行解码,所述编码信息指示以串复制模式对所述当前块进行编码;
基于所述编码信息确定所述当前块中的当前串的串矢量(SV)和串长度,所述串长度是N3乘以L,N3和L是正整数,并且L大于1;以及
基于所述当前串的SV和串长度来重建所述当前串。
22.根据权利要求21所述的方法,其中,所述当前块是亮度块并且L是4。
23.根据权利要求21所述的方法,其中,
所述当前块是色度块;
色度子采样格式是4:2:0,指示所述色度块具有对应亮度块的高度的一半和宽度的一半;
基于所述色度块与所述对应亮度块被联合编码,L为2;并且
基于所述色度块与所述对应亮度块被分开编码,L为4。
24.根据权利要求21所述的方法,其中,
所述当前块包括具有所述当前串的一个或更多个串;
所述当前块还包括处于所述一个或更多个串之外的逃逸样本;并且
所述逃逸样本的数目是L的一倍或多倍。
25.根据权利要求24所述的方法,其中,所述当前块的同一行中的逃逸样本的数目是L的一倍或多倍。
26.根据权利要求21所述的方法,其中,
所述编码信息还包括指示所述串长度的语法元素;并且
所述语法元素的编码值是所述串长度除以L。
27.根据权利要求26所述的方法,其中,
所述语法元素的编码值是从1到(M1/L-1)的范围内的整数,M1是所述当前块中的样本数。
28.根据权利要求26所述的方法,其中,
解码所述编码信息还包括:解码所述语法元素;并且
确定所述串长度还包括:将所述串长度确定为所述语法元素的编码值乘以L。
29.根据权利要求21所述的方法,其中,
解码所述编码信息还包括:解码指示用于所述SV的分辨率的语法元素。
30.根据权利要求29所述的方法,其中,
所述语法元素具有1位,指示所述SV的分辨率是(i)1样本和(ii)4样本中之一;并且
基于所述SV的分辨率是4样本,确定所述SV还包括:
根据所述编码信息确定中间SV;以及
将所述SV确定为所述中间SV乘以4。
31.根据权利要求21所述的方法,其中,所述当前块包括具有所述当前串的多个串,并且未用信号发送所述多个串中的待编码的最后的串的最后串长度。
32.根据权利要求31所述的方法,其中,基于以下来确定所述最后串长度:(i)所述当前块中的样本数;以及(ii)所述多个串中的一个或更多个剩余串的一个或更多个串长度。
33.根据权利要求31所述的方法,其中,
所述编码信息包括指示所述当前串是否是所述最后的串的标志。
34.一种用于视频解码的装置,包括处理电路,所述处理电路被配置成:
对当前块的编码信息进行解码,所述编码信息指示以串复制模式对所述当前块进行编码;
基于所述编码信息来确定所述当前块中的当前串的串矢量(SV)和串长度,所述串长度是N3乘以L,N3和L是正整数,并且L大于1;以及
基于所述当前串的SV和串长度来重建所述当前串。
35.根据权利要求34所述的装置,其中,所述当前块是亮度块并且L是4。
36.根据权利要求34所述的装置,其中,
所述编码信息还包括指示所述串长度的语法元素;并且
所述语法元素的编码值是所述串长度除以L。
37.根据权利要求36所述的装置,其中,
所述语法元素的编码值是从1到(M1/L-1)的范围内的整数,M1是所述当前块中的样本数。
38.根据权利要求36所述的装置,其中,所述处理电路被配置成:
解码所述语法元素;以及
将所述串长度确定为所述语法元素的编码值乘以L。
39.根据权利要求34所述的装置,其中,所述处理电路被配置成:
解码指示用于所述SV的分辨率的语法元素。
40.根据权利要求34所述的装置,其中,所述当前块包括具有所述当前串的多个串,并且未用信号发送所述多个串中的待编码的最后的串的最后串长度。
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