TWI493975B - 用於低複雜度移動向量導出之系統及方法 - Google Patents

用於低複雜度移動向量導出之系統及方法 Download PDF

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Description

用於低複雜度移動向量導出之系統及方法 [相關申請案]
此專利申請案主張於2010年10月6日申請的美國臨時申請案第61/390,461號，其全部內容以引用方式併於此。
此專利申請案亦有關於下列專利申請案：
於2010年1月14日申請之美國專利申請案序號12/657,168。
於2009年9月25日申請之美國專利申請案序號12/567,540。
於2009年9月25日申請之美國專利申請案序號12/566,823。
於2009年10月20日申請之美國專利申請案序號12/582,061。
於2010年7月15日申請之美國臨時專利申請案序號61/364,565。
本發明係有關用於低複雜度移動向量導出之系統及方法。
在傳統視頻編碼系統中，在編碼器履行移動估計(ME)以取得當前編碼區塊之移動的預測之移動向量。可接著將移動向量編碼成二元流並且傳送至解碼器。這允許解碼器履行當前解碼區塊的移動補償。在一些先進的視頻編碼標準中，如H.264/AVC，巨集區塊(MB)可隔分成較小區塊以供編碼，並可分配一移動向量至每一個副分隔區塊。結果為若MB係隔分成4×4區塊，則針對預測性編碼MB會有多達16個移動向量且針對雙預測性編碼MB會有多達32個移動向量，這可能為顯著的負擔。考量到移動編碼區塊具有非常強的時間及空間相關，可依據在解碼側重建的參考圖像或重建的空間相鄰區塊履行移動估計。這可讓解碼器自己導出當前區塊的移動向量，取代從編碼器接收移動向量。此解碼器側移動向量導出(DMVD)方法會增加解碼器的運算複雜度，但其可藉由節省頻寬來改善現有視頻編解碼系統的效率。
在解碼器側的移動估計會需要在一搜尋窗中的潛在的移動向量候選者之中做搜尋。該搜尋可為窮舉性搜尋或可仰賴快速搜尋演算法。即使若使用快速搜尋演算法，在找出最佳候選者前仍須評估可觀數量的候選者。這亦代表在解碼器側之處理無效率。模擬結果顯示即使使用了候選者為基礎的DMVD，DMVD複雜度在解碼器側仍非常高。
 【發明內容】及【實施方式】
茲參照揭露的圖敘述一實施例。雖討論特定組態及配置，應了解到這僅是為了說明用。熟悉相關技術人士將認知到可使用其他組態及配置而不背離說明之精神及範疇。對熟悉相關技術人士來說很明顯地這亦可用於除在此所述外之各種其他系統及應用中。
在此揭露的是增強在視頻壓縮/解壓縮系統中之解碼器的處理之方法及系統。
在此所述之增強的處理可發生在分別實施視頻壓縮及解壓縮之視頻編碼器/解碼器系統的情境中。第1圖描繪一示範H.264視頻編碼器架構100，其可包括自身MV導出模組140，其中H.264為視頻編解碼器標準。可以複數訊框的形式從當前的視頻區塊110提供當前的視頻資訊。可傳送當前視頻至差分單元111。差分單元111可為差分脈碼調變(DPCM)(亦稱為核心視頻編碼)迴路的一部分，其可包括移動補償級122及移動估計級118。該迴路亦包括框內預測(intra prediction)級120及框內內插級124。在某些情況中，在該迴路中亦可使用迴路中去區塊過濾器126。
可提供當前視頻至差分單元111並至移動估計級118。移動補償級122或框內內插級124可(透過切換器123)產生輸出，可接著從視頻區塊110減去其以產生餘數。可接著在變換/量化級112變換並量化餘數並在區塊114中受到熵編碼。一通道在區塊116輸出結果。
可提供移動補償級122或框內內插級124的輸出至加總器133，其亦可接收來自逆量化單元130及逆變換單元132的輸入。這後兩單元可復原變換/量化級112之變換及量化。逆變換單元132可提供解量化及解變換資訊回到迴路。
自身MV導出模組140可實施用於從先前已解碼的畫素導出移動向量之處理。自身MV導出模組140可接收迴路中去區塊過濾器126的輸出，並可提供輸出至移動補償級122。
第2圖繪示具有自身MV導出模組210之H.264視頻解碼器200。在此，與第1圖之編碼器100關聯的解碼器200可包括耦合至熵解碼單元240之通道輸入238。可提供來自解碼單元240的輸出至逆量化單元242及逆變換單元244，及至自身MV導出模組210。自身MV導出模組210可耦合至移動補償單元248。亦可提供熵解碼單元240的輸出至框內內插單元254，其可饋送選擇器切換器223。可接著加總來自逆變換單元244，及由切換器223所選之移動補償單元248或框內內插單元254的資訊並提供至迴路中去區塊單元246，並饋送回框內內插單元254。可接著將迴路中去區塊單元246的輸出饋送至自身MV導出模組210。
在編碼器之自身MV導出模組可與視頻解碼器側同步。自身MV導出模組可替代地應用於一般視頻編解碼器架構，且不限於H.264編碼架構。
於上所述之編碼器及解碼器，以及如上述般由它們所執行的處理，可在硬體、韌體、或軟體、或上述的組合中加以實施。另外，在此揭露之任一或更多個特徵可在硬體、軟體、韌體、或上述的組合中加以實施，包括離散及積體電路邏輯、特定應用積體電路(ASIC)邏輯、及微控制器，且可實施成特定域積體電路封裝之一部分或積體電路封裝的組合。術語軟體，如此所用，意指電腦程式產品，包括具有電腦程式邏輯儲存於其中之電腦可讀取媒體，以令電腦系統履行在此揭露的一或更多個特徵及/或特徵之組合。
解碼器側移動估計(ME)可基於當前編碼區塊之移動可與在參考圖像中其之空間相鄰區塊的那些以及其之時間相鄰區塊的那些具有強烈相關的假設。第3圖至第6圖顯示可採用不同種的相關之不同解碼器側ME方法。
可藉由利用時間移動相關來在兩參考訊框之間履行第3圖中之鏡射型ME及第4圖中之推演型ME。在第3圖之實施例中，在前向參考訊框320及後向參考訊框330之間可有兩個雙預測訊框(B訊框)310及315。訊框310可為當前編碼訊框。當編碼當前區塊340時，可藉由分別在參考訊框320及330之搜尋窗360及370中履行搜尋來執行鏡射型ME以取得移動向量。如上述，當在解碼器得不到當前輸入區塊時，可以兩個參考訊框執行鏡射型ME。
第4圖顯示一示範推演型ME程序400，其可使用兩個前向參考訊框，前向(FW)Ref0(顯示為參考訊框420)及FW Ref1(顯示為參考訊框430)。這些參考訊框可用來導出當前訊框P(顯示為訊框410)中之當前目標區塊440的移動向量。可在參考訊框420中指定搜尋窗470，並可在搜尋窗470中指定搜尋路徑。針對在搜尋路徑中之每一移動向量MV0，可在參考訊框430的搜尋窗460中判定其之推演型移動向量MV1。針對每一對的移動向量，MV0及其關聯的移動向量MV1，可計算在(1)在參考訊框420中由MV0所指向之參考區塊480以及(2)在參考訊框430中由MV1所指向之參考區塊450之間的一度量，如絕對差的總和(SAD)。可接著選擇產生度量之最佳值(如最小絕對差的總和)的移動向量MV0作為目標區塊440的移動向量。
欲改善當前區塊之輸出移動向量的準確度，某些實行例可在解碼器側ME之測量度量中包括空間相鄰重建畫素。在第5圖中，可藉由利用空間移動相關對空間相鄰的區塊履行解碼器側ME。第5圖顯示一實施例500，其可採用在當前圖像(或訊框)510中之一或更多個相鄰區塊540(在此顯示成在目標區塊530上方及左邊)。這可允許基於分別在前一參考訊框520及後一參考訊框560中之一或更多個相應的區塊550及555產生移動向量，其中用語「前」及「後」意指時間順序。可接著施加移動向量至目標區塊530。在一實施例中，光柵掃描編碼可用來判定在目標區塊之上方、左方、左上方、及右上方的空間相鄰區塊。這種方法可用於B訊框，其使用前訊框及後訊框兩者來解碼。
第5圖所示範的方法可施加至當前訊框中之空間相鄰區塊的可得畫素，只要在序列掃描編碼順序中相鄰區塊比目標區塊更早被解碼。此外，此方式可針對當前訊框相關於參考訊框列表中之參考訊框施加移動搜尋。
第5圖之實施例的處理可如下般發生。首先，可在當前訊框中識別一或更多個畫素區塊，其中經識別的區塊鄰接當前訊框之目標區塊。可接著基於在一時間上隨後的參考訊框中之相應區塊及在前一參考訊框中之相應區塊履行經識別的區塊之移動搜尋。移動搜尋可產生經識別的區塊之移動向量。替代地，可在識別那些區塊之前先判定相鄰區塊的移動向量。可接著使用移動向量來導出目標區塊之移動向量，其可接著用於目標區塊的移動補償。可使用此技術中具有通常知識者已知的任何適當程序來履行此導出。這種程序可，例如但不限於，加權平均或中位數過濾。
若當前圖像在參考緩衝器中具有後向及前向參考圖像兩者，則可使用用於鏡射型ME之相同方法來得到圖像級及區塊級調適性搜尋範圍向量。否則，若僅可得到前向參考圖像，可使用上述針對推演型ME之方法來得到圖像級及區塊級調適性搜尋範圍。
在時間順序中先前及隨後之重建訊框的相應區塊可用來導出移動向量。此方法係繪示在第6圖中。欲編碼在當前訊框610中之目標區塊630，可使用已經解碼的畫素，其中可在前一圖像(在此顯示為訊框615)之相應的區塊640中以及在下一訊框(顯示為圖像655)之相應的區塊665中找到這些畫素。可藉由進行經過參考訊框(圖像)620之一或更多個區塊650的移動搜尋來導出相應區塊640的第一移動向量。(諸)區塊650可在參考訊框620鄰接一區塊，其相應於前一圖像615的區塊640。可藉由進行經過參考圖像(亦即訊框)660之一或更多區塊670的移動搜尋來導出下一訊框655的相應區塊665的第二移動向量。(諸)區塊670可在另一參考圖像660中鄰接一區塊，其相應於下一訊框655的區塊665。依據第一及第二移動向量，可判定目標區塊630的前向及/或後向移動向量。這些後者移動向量可接著用於目標區塊之移動補償。
針對這種情況之ME處理可如下。首先在前一訊框中識別一區塊，其中此經識別的區塊可相應於當前訊框之目標區塊。可判定此前一訊框之經識別區塊的第一移動向量，其中第一移動向量可相較於第一參考訊框之一相應區塊來加以界定。可在一隨後訊框中識別一區塊，其中此區塊可相應於當前訊框之目標區塊。可判定此後一訊框之經識別區塊的第二移動向量，其中第二移動向量可相較於第二參考訊框之一相應區塊來加以界定。可使用上述個別的第一及第二移動向量來判定目標區塊之一或兩個移動向量。可在解碼器發生類同的處理。
當編碼/解碼當前圖像時，可能會有在前一訊框615與參考訊框620之間的區塊移動向量。使用這些移動向量，可以針對推演型ME的上述方式判定圖像級調適性搜尋範圍。如同在鏡射型ME的情況中般，該相應區塊及與該相應區塊空間相鄰的區塊之移動向量可用來導出區塊級調適性搜尋範圍。
可履行候選者為基礎之ME來減少在解碼器側的ME複雜度，且編碼器與解碼器應使用相同的候選者來避免任何不匹配。候選移動向量可為零MV及從經編碼的空間相鄰區塊和經編碼的時間相鄰區塊的移動向量所導出之MV。例如，如第7圖中所示，空間相鄰區塊A-E之MV，若可得的話，可用為候選者，且區塊A-E之經中位數過濾的MV亦可用為候選者。欲得到更準確的MV，可藉由圍繞它們履行小範圍的移動搜尋來精鍊候選移動向量，且編碼器及解碼器應使用相同的精鍊方案。可接著施加精鍊。例如，可檢查所有的候選移動向量。可選擇具有最小絕對差的總和(SAD)之候選移動向量。可接著圍繞此最佳候選者履行小範圍移動搜尋以判定最終之移動向量。替代地，可圍繞每一個候選移動向量履行小範圍移動搜尋。這會導致一相應組的精鍊候選者。可接著使用具有最小SAD的精鍊候選者作為最終之移動向量。
針對候選者為基礎之DMVD存在額外的變化例。在一實施例中，可檢查所有的候選移動向量，並且可使用具有最小SAD者作為最終導出之MV。依照此方式，可以係不履行後續精鍊程序的情況。注意到所得之移動向量可指示分數畫素，且會需要畫素內插來產生計算SAD用的畫素值。這係繪示在第8圖中。在810，可判定一群候選移動向量。在820，可選擇具有最小SAD的候選者。在830，可做出是否選擇的候選移動向量指示分數畫素。若是，則在840，可履行畫素內插。
在一實施例中可免除畫素內插之複雜度，其中可藉由捨入候選移動向量至最接近的完整畫素而將迫使它們至整數畫素位置。可接著檢查已捨入的候選移動向量，並可使用具有最小SAD者作為最終導出MV。依照此方式，不需畫素內插且可減少解碼複雜度。根據一實施例，這係繪示在第9圖中。在910，可判定候選移動向量。在920，可將由這些候選移動向量所識別之畫素捨入到最接近的完整畫素。這種畫素可視為整數畫素，因其從分數值之捨入而生。所得之移動向量可敘述為已捨入候選移動向量。在930，可判定具有最低SAD的已捨入候選移動向量。在940，可使用此最低SAD的已捨入候選移動向量作為最終導出移動向量。
在一替代實施例中，可藉由將候選移動向量捨入到最接近的完整畫素來迫使它們至整數畫素位置。接著可檢查所有已捨入移動向量，並可識別具有最佳(亦即最低)SAD的已捨入候選移動向量。相應於此最佳已捨入候選MV的原始未捨入MV可用為最終導出MV。此替代例不會增加ME複雜度並提供較大的MV精準度。此一實施例係繪示在第10圖中。在1010，可判定候選移動向量。在1020，可將相應於候選移動向量之畫素捨入到最接近的完整(整數)畫素，產生已捨入候選移動向量。在1030，可判定具有最低SAD的已捨入候選移動向量。在1040，可使用相應於最低SAD的已捨入候選移動向量之原始未捨入候選移動向量作為最終導出移動向量。
在另一替代實施例中，在識別最佳已捨入候選者後，可履行圍繞最佳已捨入候選者之小範圍整數畫素精鍊ME。可接著使用來自此搜尋之最佳精鍊整數MV作為最終導出MV。由於可在整數畫素上履行精鍊ME，不需內插操作且解碼複雜度增加可能微不足道。此一實施例係繪示在第11圖中。在1110，可判定候選移動向量。在1120，可將相應於候選移動向量之畫素捨入到最接近的完整畫素，產生已捨入候選移動向量。在1130，可判定具有最低SAD的已捨入候選移動向量。在1140，可在圍繞最低SAD已捨入候選者所界定的小範圍中履行搜尋。在1150，在此搜尋範圍內，可判定具有最低SAD的整數移動向量。在1160，可使用此判定的整數移動向量作為最終導出移動向量。
在一替代實施例中，在如前一實施例中所述般履行小範圍整數畫素精鍊ME並獲得最佳精鍊的整數MV之後，可使用在最佳精鍊的整數MV與最佳已捨入候選者之間的中級位置，如中間位置。相應於此中級位置的向量可用為最終導出MV。此實施例不會增加ME複雜度但可提供增進的精準度。
此實施例係繪示在第12圖中。在1210，可判定候選移動向量。在1220，可將相應於候選移動向量之畫素捨入到最接近的完整(整數)畫素，產生已捨入候選移動向量。在1230，可判定具有最低SAD的已捨入候選移動向量。在1240，可在圍繞最低SAD已捨入候選者所界定的小範圍中履行搜尋。在1250，在此搜尋範圍內，可判定具有最低SAD的整數移動向量。在1260，在最低SAD已捨入候選者與在搜尋範圍中具有最低SAD的整數移動向量之間(後者已在1250中識別出來)，判定中間位置整數移動向量。在一實施例中，此中間位置整數移動向量可為最接近該兩者之平均的整數移動向量。替代地，中間位置移動向量可為最低SAD已捨入候選者與在搜尋範圍中具有最低SAD的整數移動向量之平均，其中此中間位置移動向量指示分數畫素。
在此揭露之一或更多個特徵可在硬體、軟體、韌體、及上述的組合中加以實施，包括離散或積體電路邏輯、特定應用積體電路(ASIC)邏輯、及微控制器，且可實施成特定域積體電路封裝之一部分或積體電路封裝的組合。術語軟體，如此所用，意指電腦程式產品，包括具有電腦程式邏輯儲存於其中之電腦可讀取媒體，以令電腦系統執行在此揭露的一或更多個特徵及/或特徵之組合。
在此所述之處理的一軟體或韌體實施例係繪示在第13圖中。在此圖中，系統1300可包括處理器1320及記憶體1310之本體，其可包括可儲存電腦程式邏輯1340之一或更多個電腦可讀取媒體。記憶體1310可實施成，例如，硬碟及驅動機、如光碟及驅動機之可移除式媒體、唯讀記憶體(ROM)或隨機存取記憶體(RAM)裝置，或上述之組合。處理器1320及記憶體1310可使用此技術中具有通常知識者已知的任何若干技術來通訊，如匯流排。包含在記憶體1310中的電腦程式邏輯1340可由處理器1320加以讀取並執行。一或更多個I/O埠及/或I/O裝置，統一顯示為I/O 1330，亦可連接至處理器1320及記憶體1310。在一實施例中，系統1300可併入視頻編碼器或解碼器中。
電腦程式邏輯1340可包括捨入邏輯1350。捨入邏輯1350可負責取得一候選MV並將其捨入到最接近的整數MV。電腦程式邏輯1340亦可包括小區域搜尋邏輯1360，其可負責圍繞一已識別的捨入候選MV之局部區域做搜尋，以找出那個區域中之最佳MV。在一實施例中，可依據諸如SAD的度量來判定最佳MV。電腦程式邏輯1340亦可包括中間位置判定邏輯1370。此邏輯本體可負責判定在最低SAD已捨入候選者與在一搜尋範圍中具有最低SAD的整數移動向量之間的中間位置整數移動向量。在替代實施例中，可使用額外的邏輯模組來指導用來導出移動向量的其他程序，如此技術中具有通常知識者可了解。
借助繪示功能、特徵、及關係之功能建構區塊來於此揭露方法及系統。在此為了方便說明已經在此任意地界定這些功能建構區塊之至少一些的邊界。可界定替代邊界，只要能適當履行指定的功能及關係。
雖已經在此揭露各種實施例，應了解到其僅以例示而非限制方式呈現。對熟悉此技術人士很明顯地可在此做出形式及細節上的各種改變，而不背離在此揭露之方法及系統的精神及範疇。因此，申請專利範圍之廣度及範疇應不受限於在此揭露之任何示範實施例。
100．．．視頻編碼器架構
110．．．視頻區塊
111．．．差分單元
112．．．變換/量化級
114．．．區塊
118．．．移動估計級
120．．．框內預測級
122．．．移動補償級
123．．．切換器
124．．．框內內插級
126．．．迴路中去區塊過濾器
130．．．逆量化單元
132．．．逆變換單元
133．．．加總器
140．．．自身MV導出模組
200．．．視頻解碼器
210．．．自身MV導出模組
223．．．選擇器切換器
238．．．通道輸入
240．．．熵解碼單元
242．．．逆量化單元
244．．．逆變換單元
246．．．迴路中去區塊單元
248．．．移動補償單元
254．．．框內內插單元
310．．．雙預測訊框
315．．．雙預測訊框
320．．．前向參考訊框
330．．．後向參考訊框
340．．．當前區塊
360．．．搜尋窗
370．．．搜尋窗
410．．．當前訊框
420．．．參考訊框
430．．．參考訊框
440．．．當前目標區塊
450．．．參考區塊
460．．．搜尋窗
470．．．搜尋窗
500．．．實施例
510．．．當前圖像(或訊框)
520．．．參考訊框
530．．．目標區塊
540．．．相鄰區塊
550．．．區塊
555．．．區塊
560．．．參考訊框
610．．．當前訊框
615．．．訊框
620．．．參考訊框
630．．．目標區塊
640．．．區塊
650．．．區塊
655．．．圖像
660．．．參考訊框
665．．．區塊
670．．．區塊
1300．．．系統
1310．．．記憶體
1320．．．處理器
1330．．．輸入/輸出
1340．．．電腦程式邏輯
1350．．．捨入邏輯
1360．．．小區域搜尋邏輯
1370．．．中間位置判定邏輯
第1圖為根據一實施例之視頻編碼器系統的區塊圖。
第2圖為根據一實施例之視頻解碼器系統的區塊圖。
第3圖為繪示根據一實施例在解碼器的鏡射型移動估計(ME)的圖。
第4圖為繪示根據一實施例在解碼器的推演型ME的圖。
第5圖為繪示根據一實施例在解碼器的空間相鄰區塊ME的圖。
第6圖為繪示根據一實施例在解碼器的時間並列區塊ME之圖。
第7圖為繪示根據一實施例之移動向量估計的空間相鄰區塊之圖。
第8圖為繪示根據一實施例之使用畫素內插之流程圖。
第9圖為繪示根據一實施例之移動向量的導出之流程圖。
第10圖為繪示根據另一實施例之移動向量的導出之流程圖。
第11圖為繪示根據另一實施例之移動向量的導出之流程圖。
第12圖為繪示根據另一實施例之移動向量的導出之流程圖。
第13圖為繪示用於軟體或韌體實施例之運算環境的區塊圖。
100．．．視頻編碼器架構
110．．．視頻區塊
111．．．差分單元
112．．．變換/量化級
114．．．區塊
116．．．通道輸出
118．．．移動估計級
120．．．框內預測級
122．．．移動補償級
123．．．切換器
124．．．框內內插級
126．．．迴路中去區塊過濾器
130．．．逆量化單元
132．．．逆變換單元
133．．．加總器
140．．．自身MV導出模組

Claims (21)

  1. 一種用於低複雜度移動向量導出之方法，包含：針對在當前圖像中之待編碼的目標區塊判定候選移動向量(MV)；針對每一候選向量，將關聯的畫素位置捨入至最近的完整畫素，產生已捨入候選MV；以及判定具有最低關聯絕對差總和(SAD)之該已捨入候選MV；及在該最低SAD已捨入候選者附近的一界定範圍中履行一搜尋，以找出在該範圍中具有最低SAD之整數MV，其中藉由在視頻解碼器中適當編程之處理器來履行該方法。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包含：使用該已判定的最低SAD已捨入候選MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包含：使用相應於該最低SAD已捨入候選MV的該候選MV，作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包含：使用在該範圍中具有最低SAD之該整數MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包含：在該最低SAD已捨入候選MV與在該範圍中具有最低SAD之該整數MV之間，判定中間位置整數MV；以及 使用在該已判定的中間位置整數MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中從與該目標區塊空間相鄰的已編碼區塊之MV導出該些候選MV。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中從與該目標區塊時間相鄰的已編碼區塊之MV導出該些候選MV。
  8. 一種用於低複雜度移動向量導出之系統，包含：處理器；以及與該處理器通訊之記憶體，用以儲存複數處理指令，該些處理指令指導該處理器：針對在當前圖像中之待編碼的目標區塊判定候選移動向量(MV)；針對每一候選向量，將關聯的畫素位置捨入至最近的完整畫素，產生已捨入候選MV；判定具有最低關聯絕對差總和(SAD)之該已捨入候選MV；以及在該最低SAD已捨入候選者附近的一界定範圍中履行一搜尋，以找出在該範圍中具有最低SAD之整數MV。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之系統，其中該記憶體進一步儲存處理指令，其指導該處理器以：使用該已判定的最低SAD已捨入候選MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之系統，其中該記憶 體進一步儲存處理指令，其指導該處理器以：使用相應於該最低SAD已捨入候選MV的該候選MV，作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之系統，其中該記憶體進一步儲存處理指令，其指導該處理器以：使用在該範圍中具有最低SAD之該整數MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  12. 如申請專利範圍第8項所述之系統，其中該記憶體進一步儲存處理指令，其指導該處理器以：在該最低SAD已捨入候選MV與在該範圍中具有最低SAD之該整數MV之間，判定中間位置整數MV；以及使用在該已判定的中間位置整數MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  13. 如申請專利範圍第8項所述之系統，其中從與該目標區塊空間相鄰的已編碼區塊之MV導出該些候選MV。
  14. 如申請專利範圍第8項所述之系統，其中從與該目標區塊時間相鄰的已編碼區塊之MV導出該些候選MV。
  15. 一種用於低複雜度移動向量導出之電腦程式產品，包括非暫時性電腦可讀取媒體，具有電腦程式邏輯儲存於其中，該電腦程式邏輯包含：邏輯，以令處理器針對在當前圖像中之待編碼的目標區塊判定候選移動向量(MV)； 邏輯，以令處理器針對每一候選向量，將關聯的畫素位置捨入至最近的完整畫素，產生已捨入候選MV；邏輯，以令處理器判定具有最低關聯絕對差總和(SAD)之該已捨入候選MV；以及邏輯，以令處理器在該最低SAD已捨入候選者附近的一界定範圍中履行一搜尋，以找出在該範圍中具有最低SAD之整數MV。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之電腦程式產品，進一步包含：邏輯，以令處理器使用該已判定的最低SAD已捨入候選MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之電腦程式產品，進一步包含：邏輯，以令處理器使用相應於該最低SAD已捨入候選MV的該候選MV，作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之電腦程式產品，進一步包含：邏輯，以令處理器使用在該範圍中具有最低SAD之該整數MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之電腦程式產品，進一步包含：邏輯，以令處理器在該最低SAD已捨入候選MV與在該範圍中具有最低SAD之該整數MV之間，判定中間位置整數MV；以及 邏輯，以令處理器使用在該已判定的中間位置整數MV作為視頻解壓縮之最終導出MV。
  20. 如申請專利範圍第15項所述之電腦程式產品，其中從與該目標區塊空間相鄰的已編碼區塊之MV導出該些候選MV。
  21. 如申請專利範圍第15項所述之電腦程式產品，其中從與該目標區塊時間相鄰的已編碼區塊之MV導出該些候選MV。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6765964B1 (en) 2000-12-06 2004-07-20 Realnetworks, Inc. System and method for intracoding video data
US8917769B2 (en) 2009-07-03 2014-12-23 Intel Corporation Methods and systems to estimate motion based on reconstructed reference frames at a video decoder
US9654792B2 (en) * 2009-07-03 2017-05-16 Intel Corporation Methods and systems for motion vector derivation at a video decoder
US8462852B2 (en) 2009-10-20 2013-06-11 Intel Corporation Methods and apparatus for adaptively choosing a search range for motion estimation
US9509995B2 (en) 2010-12-21 2016-11-29 Intel Corporation System and method for enhanced DMVD processing
CN102710934B (zh) * 2011-01-22 2015-05-06 华为技术有限公司 一种运动预测或补偿方法
FR2980942A1 (fr) * 2011-09-30 2013-04-05 France Telecom Procede de codage et de decodage d'images, dispositif de codage et de decodage d'images et programmes d'ordinateur correspondants
US9325991B2 (en) * 2012-04-11 2016-04-26 Qualcomm Incorporated Motion vector rounding
PL400344A1 (pl) * 2012-08-13 2014-02-17 Politechnika Poznanska Sposób wyznaczania predyktora wektora ruchu
US10531116B2 (en) * 2014-01-09 2020-01-07 Qualcomm Incorporated Adaptive motion vector resolution signaling for video coding
US10958927B2 (en) 2015-03-27 2021-03-23 Qualcomm Incorporated Motion information derivation mode determination in video coding
JP6638366B2 (ja) * 2015-12-14 2020-01-29 日本電気株式会社 映像符号化装置、映像符号化方法及び映像符号化プログラム
US11638027B2 (en) 2016-08-08 2023-04-25 Hfi Innovation, Inc. Pattern-based motion vector derivation for video coding
WO2018097078A1 (ja) * 2016-11-22 2018-05-31 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 符号化装置、復号装置、符号化方法及び復号方法
WO2018097079A1 (ja) * 2016-11-22 2018-05-31 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 符号化装置、復号装置、符号化方法及び復号方法
US12063387B2 (en) 2017-01-05 2024-08-13 Hfi Innovation Inc. Decoder-side motion vector restoration for video coding
US11272207B2 (en) * 2017-06-12 2022-03-08 Futurewei Technologies, Inc. Selection and signaling of motion vector (MV) precisions
KR20210016581A (ko) 2018-06-05 2021-02-16 베이징 바이트댄스 네트워크 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 Ibc 및 atmvp 간의 상호 작용
EP3861723A4 (en) * 2018-11-10 2022-04-20 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. ROUNDS IN PAIRS OF MEDIUM CANDIDATE BILLS
CN113796084B (zh) * 2019-04-14 2023-09-15 北京字节跳动网络技术有限公司 运动矢量和预测样点细化
JP7384939B2 (ja) * 2019-06-24 2023-11-21 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド 双予測のオプティカルフロー計算および双予測補正におけるブロックレベル境界サンプル勾配計算のための整数グリッド参照サンプルの位置を計算するための方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101023676A (zh) * 2004-07-20 2007-08-22 高通股份有限公司 用于时间视频压缩中运动矢量预测的方法和设备
CN101647285A (zh) * 2007-03-27 2010-02-10 诺基亚公司 用于运动矢量预测的方法和系统
WO2010086041A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Method and apparatus for coding and decoding a video signal

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6081554A (en) * 1998-10-02 2000-06-27 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method to control the generated bit rate in MPEG-4 shape coding
KR100408294B1 (ko) 2001-09-05 2003-12-01 삼성전자주식회사 저전송율 동영상 부호화에 적합한 움직임 추정 방법
US20030095603A1 (en) * 2001-11-16 2003-05-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Reduced-complexity video decoding using larger pixel-grid motion compensation
KR100412501B1 (ko) * 2001-11-30 2003-12-31 삼성전자주식회사 움직임 보상을 위한 화소값 선택 장치 및 방법
KR100474285B1 (ko) * 2002-04-08 2005-03-08 엘지전자 주식회사 모션벡터결정방법
US20040258154A1 (en) * 2003-06-19 2004-12-23 Microsoft Corporation System and method for multi-stage predictive motion estimation
US8780997B2 (en) * 2005-11-18 2014-07-15 Apple Inc. Regulation of decode-side processing based on perceptual masking
JP4987322B2 (ja) * 2006-02-28 2012-07-25 株式会社東芝 動画像復号装置及び動画像復号方法
KR20080085423A (ko) * 2007-03-20 2008-09-24 엘지전자 주식회사 Ｂｍａ 연산기 및 이를 이용한 인코더

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101023676A (zh) * 2004-07-20 2007-08-22 高通股份有限公司 用于时间视频压缩中运动矢量预测的方法和设备
CN101647285A (zh) * 2007-03-27 2010-02-10 诺基亚公司 用于运动矢量预测的方法和系统
WO2010086041A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Method and apparatus for coding and decoding a video signal

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Sven Klomp, Marco Munderloh, Yuri Vatis, Jorn Ostermann, "Decoder-Side Block Motion Estimation For H.264 / Mpeg-4 Avc Based Video Coding," 20090524 *

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