WO2013067899A1 - 视频图像编解码的方法及装置 - Google Patents

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WO2013067899A1
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motion
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闻兴
區子廉
杨海涛
周建同
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华为技术有限公司
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    • H04N19/436—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation using parallelised computational arrangements

Definitions

  • Video image coding and decoding method and device
  • Embodiments of the present invention relate to communication technologies, and in particular, to a video image codec processing method and apparatus. Background technique
  • Inter-prediction coding techniques include a variety of coding techniques based on alternative motion information sets, such as fusion mode coding techniques and advanced motion vector prediction techniques. Common to these techniques is to construct an alternative motion information set for the image block currently being encoded and decoded (referred to as the current block for short), and select a motion information from the candidate motion information set as the motion information of the current block or as The predicted value of the current block motion information.
  • the motion information may include motion vectors as well as other information such as prediction directions and reference image indices.
  • the decoding end needs to transmit the selection information to the decoding end.
  • the codec terminal constructs the alternative motion information set in the same way as the encoding end, so the decoding end can select the same motion information as the encoding end from the candidate motion information set for the motion compensation operation according to the received motion information selection information. Because the motion information of the spatial neighboring block is used when constructing the candidate motion information set of the current block, in other words, the candidate motion information set of the current block can be constructed only after the spatial neighboring block has determined its motion information, so The encoding technique based on the candidate motion information set is used for more than one image block at the same time. Summary of the invention
  • Embodiments of the present invention provide a method for encoding and decoding a video signal, which can perform encoding or decoding processing on multiple image blocks in a parallel motion processing domain in parallel.
  • a method of encoding a video signal comprising:
  • the motion information of the block performs motion compensation coding on the current block.
  • a method of decoding a video signal comprising:
  • an embodiment of the present invention further provides a codec or device that implements the foregoing method.
  • a device for encoding a video signal comprising:
  • a motion information determining unit configured to determine spatial neighboring motion information of the parallel motion processing domain PR, and determine temporal neighboring motion information of the current block, wherein the current block is located in the parallel motion processing domain PR;
  • an alternative motion information set construction unit configured to determine, according to the spatial neighbor motion information of the parallel motion processing domain PR and the temporal neighbor motion information of the current block, the candidate motion information motion information selection unit of the current block, Selecting motion information of the current block from the candidate motion information set, and transmitting the motion information indication of the current block to the decoding end to assist the decoding end to determine The motion information of the current block;
  • a coding unit configured to perform motion compensation coding on the current block according to motion information of the current block.
  • a device for decoding a video signal comprising:
  • a motion information determining unit configured to determine spatial proximity motion information of the parallel motion processing domain PR, and determine temporal neighbor motion information of the current block, where the current block is located in the parallel motion processing domain PR;
  • An optional motion information set construction unit configured to determine, according to the spatial neighbor motion information of the parallel motion processing domain PR and the temporal neighbor motion information of the current block, an optional motion information receiving unit of the current block, for receiving the encoding The motion information indication sent by the terminal;
  • a motion information selection unit configured to select motion information of the current block from the candidate motion information set according to the motion information indication
  • a decoding unit configured to perform motion compensation processing on the current block according to motion information of the current block.
  • the current block uses spatially adjacent motion information in the candidate motion information set of the parallel motion processing domain in which the current block is located, multiple image blocks in the parallel motion processing domain may be parallel or simultaneously
  • the codec processing is performed to improve the efficiency of the codec. Further, since it is only necessary to construct an alternative motion information set for one parallel motion processing domain without constructing an alternative motion information set for each of the image blocks, the complexity of the video signal encoding and decoding is also reduced.
  • FIG. 1 is a flowchart of a method for video encoding in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a method for constructing an alternative motion information set according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a spatially adjacent block of a parallel motion processing domain according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart of a method for video decoding according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of an apparatus for encoding a video signal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of an apparatus for encoding a video signal according to an embodiment of the present invention.
  • Embodiments of the present invention describe embodiments that are capable of encoding or decoding multiple image blocks in a video signal in parallel or simultaneously.
  • the video signal is processed by an encoder or decoder to enable the video signal to communicate or transmit better.
  • the encoder or a video processing device encodes or decodes the received video signal, and in general, the processor encodes or decodes the video signal.
  • FIG. 1 is a flowchart of a method for video coding in an embodiment of the present invention.
  • Parallel motion processing domain PR is an area of the image in the video signal. It can be set by parameters. All image blocks in each parallel motion processing domain can be encoded and processed simultaneously using fusion technology. Or the parallel processing field PR is a rectangular image block containing the current block, and its size and shape are preset or determined by information transmitted by the encoding end.
  • the image block currently undergoing encoding and decoding processing is the parallel motion processing domain PR is an area of the image in the video signal.
  • S105 Determine, according to the spatial neighboring motion information of the parallel motion processing domain PR and the temporal neighbor motion information of the current block, an candidate motion information set of the current block.
  • the motion information indication described in the actual application may be an index value (index value) of the selection motion information in the candidate motion information set. Since the encoding end and the decoding end construct the alternative motion information set by the same method, the decoding end can determine the motion information of the current block consistent with the encoding end through the index. As another implementation, specific operational information may also be sent to the decoding end as a motion information indication.
  • the current block is an image block of the parallel motion processing domain, and the parallel motion processing domain includes a plurality of image blocks as described above, and the image blocks in a parallel motion processing domain may be concurrently processed during the actual processing of the video signal. Or both as the current block.
  • the motion information may include motion vectors and prediction directions, and may also include other information such as reference image indices.
  • Embodiments of the present invention describe an example of encoding a video signal in a fused mode. It will be apparent that the present inventive technique can be directly applied to other coding techniques based on alternative motion information sets.
  • the fusion mode derives motion information of the current coded image block based on motion information of the peripheral reconstructed image block.
  • the motion information may include motion vectors and prediction directions, and may also include other information such as reference image indices. In the process of video processing, it is not necessary to transmit motion information such as motion vectors and prediction directions for image blocks using the fused mode.
  • the fusion mode is constructed based on the motion information of the peripheral reconstructed image block to obtain an alternative motion information set.
  • FIG. 2 illustrates an alternative motion information set construction method.
  • the current block is an image block being processed during encoding of the current image
  • the same position block refers to an image block having the same spatial size as the current block in the time reference image of the current block
  • the image blocks A, B, C, D, E represent spatially adjacent image blocks that can be used to construct a set of alternative motion information
  • image blocks 1, 2 represent temporally adjacent image blocks that can be used to construct a set of alternative motion information.
  • the motion information of the spatial neighboring image block and any one of the temporally adjacent image blocks may be used as one element motion information in the candidate motion information set.
  • the current HEVC scheme selects up to 5 neighboring image blocks based on the presence or absence of the neighboring image blocks and the presence or absence of motion information of the neighboring image blocks, and uses the neighbors
  • the motion information of the near image block constitutes an alternative motion information set.
  • the motion information of the corresponding spatial neighboring block may be sequentially checked in the order of A, B, C, D, and the available motion information is added to the candidate motion information set. At this time, if the number of motion information in the set is less than 4, the motion information of the block E is added.
  • the basic motion information unit is a minimum image block that stores and represents independent motion information, and may be, for example, a 4x4 size image block.
  • the encoding end selects the optimal motion information from the candidate motion information set as the motion information of the current block based on the rate distortion criterion, and transmits the index value of the selected motion information in the candidate motion information set to the decoding end.
  • the decoding end can construct an alternative motion information set according to the same method, and select the correct motion information from the decoded index value to perform motion compensation operation on the current block.
  • a square area in the image is divided into four square sub-areas, each of which is a parallel motion processing domain, denoted as PRO, PR1, PR2 and PR3.
  • the size of these four square sub-areas can be preset by parameters, or a fixed size can be used in setting the codec system.
  • the same set of candidate motion information is used for each of the image blocks.
  • the image block is divided by the encoding end, which may be a square image block or a non-square image block.
  • the image block can be independently encoded or decoded using a fused mode. Taking the HEVC scheme as an example, the image block may be a prediction unit.
  • Spatial proximity motion information is determined for each parallel motion processing domain (the square sub-region). For example, for the parallel motion processing domain PRO, it is sequentially checked whether the spatial neighboring image blocks SA1, SB1, SCI, SD1, SE1 are available, and then it is checked whether the motion information in the available image block is available, and finally the available motion information is taken as the Spatial proximity motion information.
  • a spatially adjacent image block is considered to be available if a spatially adjacent image block is located within the current encoded image and can be used to assist in encoding or decoding operations of the current block.
  • a spatial neighboring image block is encoded using an interframe predictive coding mode, that is, the coded information of the spatial neighboring image block includes motion information
  • the spatial neighboring image block is considered to be available, and the motion information of the spatial neighboring block is added.
  • the spatial proximity motion information detects whether the image blocks SA3, SB3, SC3, SD3, SE3 can determine the spatial proximity motion information of the PR3.
  • the PR domain spatial neighboring image block is an image block that has been encoded or decoded in the vicinity of the PR domain, and may be an image block above the PR domain, which may be an image block on the left side of the PR domain, and may be an image block on the upper left side of the PR domain. It may be an image block at the lower left of the PR domain, and may be an image block at the upper right of the PR domain, or may be an image block of the PR domain adjacent to other locations.
  • the spatial proximity motion information may be determined for each square sub-area using the same method, or the spatial proximity motion information may be determined for each square sub-area using a different method.
  • each image block in the parallel motion processing domain when used as the current block, its temporal proximity motion information is determined.
  • the co-located block of the current block is determined in a reference image of the current block, and the motion information of the basic motion information unit of the lower right corner position (image block 1) outside the co-located block is selected as the temporal neighboring motion information of the current block. If the motion information of the basic motion information unit at the position of the lower right corner outside the same position block does not exist, the motion information of the basic motion information unit of the same position block center position (image block 2) is selected as the temporal neighbor motion information of the current block. .
  • the motion information of the basic motion information unit at other locations may also be selected from the intra-location block or the outer-block neighboring region as the temporal neighbor motion information of the current block.
  • the temporal proximity motion information of the current block and the spatial neighbor motion information of the parallel motion processing domain PR are determined according to the above method to form an alternative motion information set of the current block.
  • an alternative motion information set is constructed for the current block.
  • the elements in the candidate motion base include spatial neighbor motion information of the parallel motion processing domain PR and the current block The time is close to the movement information.
  • the spatially adjacent motion information of the parallel motion processing domain is used in the candidate motion information set of all image blocks in each parallel motion processing domain, and each image block determines its respective temporally adjacent motion information.
  • selecting one or more spatial neighboring image blocks for the parallel motion processing domain PR determining whether motion information of each spatial neighboring image block in the spatial neighboring image block exists, and if present, each of the The motion information of the spatial neighboring image block is used as an element of the candidate motion information set, and the motion information of the determined spatial neighboring image block is added to the candidate motion information set of each image block in the parallel motion processing domain PR.
  • Each of the image blocks in the parallel motion processing domain PR may become the current block, and one or more temporal neighboring image blocks are selected for the current block; determining the motion of each of the one or more temporally adjacent image blocks adjacent to the image block Whether the information exists, if present, the motion information of each of the temporal neighboring image blocks is used as an element of the candidate motion information set, and the motion information of the temporal neighboring image block of the current block is added to the candidate motion Information concentration. Therefore, the candidate motion information set of each current block includes two parts, one part is the motion information of the temporal neighboring image block of the current block, and the other part is the spatial neighboring motion information of the parallel motion processing domain PR where the current block is located.
  • the candidate motion information set of the current block may further add an element, that is, if the candidate motion information set of the current block can accommodate more elements than the calculated motion information element, the available structure obtains one. Or multiple methods of new sports information.
  • a method for constructing one or more new motion information based on spatial motion information of the parallel motion processing domain PR and temporal motion information of the current block is given below: from the spatial motion information or time or time motion information Selecting the first motion information and the second motion information, wherein the first motion information includes a forward motion vector and a corresponding forward reference image index, and the second motion information includes a backward motion vector and a corresponding rear Index to the reference image.
  • the bidirectional motion information Combining the first motion information with the second motion information to obtain a new motion information, the bidirectional motion information, wherein the forward motion vector in the bidirectional motion information is a forward motion vector of the first motion information, where the bidirectional motion information is
  • the forward reference image index is a forward reference image index of the first motion information
  • the backward motion vector in the bidirectional motion information is a backward motion vector of the first motion information
  • the backward motion vector Reference The image index is a backward reference image index of the first motion information.
  • the repeated elements in the candidate motion information set may also be removed such that the elements in the candidate motion information set are different.
  • each image block in the parallel motion processing domain PR3, for example, block 2 to block 9 in MR3, can continue to perform encoding processing in parallel or simultaneously as follows:
  • the process of calculating the rate distortion cost may be: performing motion compensation on the image block by using the motion information, and calculating a motion compensation error signal; performing spatial transformation, quantization, and entropy coding on the error signal, and calculating the image block. a coding rate; reconstructing the image block signal, calculating signal distortion; calculating a rate distortion penalty based on signal distortion and coding rate of the image block signal.
  • the index value of the optimal motion information in the candidate motion information set is transmitted to the decoding end.
  • other coding information of the current block may be sent to the decoding end, where the other coding information includes coding information of the error signal of the current block, coding mode information of the current block, and the like.
  • the entire codec system can agree or fix the codec system of the system, and the other encoded information described above can be sent without being sent.
  • Other encoding information may also be transmitted in a particular scenario such that the decoding end uses the same video signal processing mode.
  • the method for encoding a video signal by using the embodiment of the present invention uses the same candidate motion information set for all image blocks in the parallel motion processing domain, so only one spatial proximity motion information operation needs to be determined, and all image blocks are The determined spatial proximity motion information can be used. Because The number of operations for determining spatial proximity motion information is reduced, so implementation complexity can be reduced. Further, all the motion information in the current image block candidate motion information set is obtained from the temporal neighboring image block or the spatial neighboring image block outside the square sub-region, and does not include the motion information of the image block in the square sub-region, It is not necessary to determine whether the spatial neighboring image block corresponding to each piece of motion information in the candidate motion information set is located in the same parallel motion processing domain as the current image block. From a hardware point of view, the judgment operation when processing each image block can be reduced, and the system delay and circuit cost can be reduced.
  • the embodiment of the present invention introduces a video signal decoding method at the decoding end of the opposite end of the above encoding method.
  • FIG. 4 a flowchart of a method for video decoding in an embodiment of the present invention.
  • the encoding end does not send the motion information indication, so the decoding end does not need to receive the motion information indication.
  • S203 Select, according to the motion information, the motion information of the current block from the candidate motion information set.
  • the embodiment of the present invention is a process of decoding a video signal obtained by the foregoing encoding method.
  • an alternative motion information set is constructed for each current block in the same manner as the above-described encoding end. If the motion information of the current block indicates an index value of the element including the motion information of the current block in the candidate motion information set, the motion information of the current block is selected from the candidate motion information set according to the motion information indication.
  • the method includes: searching, according to the index value, a corresponding element in the candidate motion information set, where the motion information represented by the element is used as motion information of the current block.
  • the motion information of the current block indicates an element that is directly the motion information of the current block, and then, according to the motion information, the motion information of the current block is selected from the candidate motion information set, including: searching for the location in the candidate motion information set.
  • the element, the motion information represented by the element is used as motion information of the current block.
  • the temporal neighboring motion information and the spatial neighboring motion information are respectively determined in a process of specifically constructing the candidate motion information set, wherein the spatial proximity motion information may be determined in various embodiments.
  • the decoding end may determine the spatial proximity motion information before processing the image block of one parallel motion processing domain PR, and use the determined parallel motion processing domain PR when each image block in the parallel motion processing domain is used as the current block.
  • the space is adjacent to the motion information. It is also possible to determine the spatial neighboring motion information of the parallel motion processing domain PR when processing the image block of the fusion mode in the parallel motion processing domain for the first time, and in the subsequent parallel motion processing domain, the image of the other fusion mode is used.
  • the spatial proximity motion information that has been determined is directly used in the block processing.
  • each image block in the parallel motion processing domain uses the image block of the merge mode as the current block to determine the spatial proximity motion information of the parallel motion processing domain in which the image block is located, and obviously all of the parallel motion processing domains are in this case.
  • the spatial proximity motion information determined by the image block of the fusion mode is the same, and is the spatial proximity motion information of the parallel motion processing domain.
  • the method for decoding a video signal by using the embodiment of the present invention uses the same spatial neighboring motion information to construct an alternative motion information set for all image blocks in the parallel motion processing domain, so that only one spatial proximity determination is needed.
  • the operation of the motion information, and all of the image blocks can use the spatial proximity motion information of the determined parallel motion processing domain. Since the number of operations for constructing the alternative motion information set is reduced, the implementation complexity can be reduced.
  • all the motion information in the current image block candidate motion information set is obtained from the temporal neighboring image block or the spatial neighboring image block outside the square sub-region, and does not include the motion information of the image block in the square sub-region, It is not necessary to determine whether the spatial neighboring image block corresponding to each piece of motion information in the candidate motion information set is located in the same parallel motion processing domain as the current image block. From a hardware point of view, the judgment operation when processing each image block can be reduced, and the system delay and circuit cost can be reduced. At the same time, the embodiment of the present invention further provides an apparatus for implementing the foregoing method for encoding and decoding.
  • the apparatus may be an encoding or decoding processor, and may be a mobile phone or a computer or a set top box including a codec processing unit, or even a processing. Processor.
  • the encoding or decoding apparatus of the present invention is used to implement the above-described encoding method and decoding method.
  • Each step and function implementation in the method can be implemented in the device, and specific step details can be performed in the device. Therefore, the details of the process performed by the specific device can be fully referred to the method embodiment section.
  • an apparatus 50 for encoding a video signal includes: a motion information determining unit 507, configured to determine spatial proximity motion information of a parallel motion processing domain PR, and determine temporal neighbor motion information of a current block. Where the current block is located in the parallel motion processing domain PR
  • the candidate motion information set construction unit 501 is configured to determine, according to the spatial neighbor motion information of the parallel motion processing domain PR and the temporal neighbor motion information of the current block, an candidate motion information set of the current block;
  • the motion information selecting unit 503 is configured to select motion information of the current block from the candidate motion information set, and send the motion information indication of the current block to the decoding end to assist the decoding end to determine the motion of the current block.
  • the motion information determining unit 507 selects one or more spatial neighboring image blocks for the parallel motion processing domain PR, and determines whether motion information of each spatial neighboring image block in the one or more spatial neighboring image blocks is Existing, if present, moving information of each spatially adjacent image block as one element of the candidate motion information set; selecting one or more temporal neighboring image blocks for the current block PR; determining the one Or whether the motion information of the adjacent image block is present at each of the plurality of temporally adjacent image blocks, and if present, the motion information of each of the temporal neighboring image blocks is taken as an element of the candidate motion information set.
  • the candidate motion information set construction unit 501 is further configured to remove the candidate motion information set The elements are repeated such that the elements of the candidate motion information set are different.
  • the determining, by the motion information determining unit 507, when the motion information of each spatial neighboring image block in the one or more spatial neighboring image blocks is present includes: if the spatial neighboring image block is located in an encoding of the current block The image may be used to assist the encoding operation of the current block, and the spatial neighboring image block is available.
  • the motion information determining unit 507 detects the motion information of the spatial neighboring image block to determine the motion information of the spatial neighboring image block. . If the temporal neighboring image block is located within a reference image of the current block and can be used to assist the encoding operation of the current block, the temporally adjacent image block is available, and the motion information determining unit 507 detects the temporally adjacent image block.
  • Motion information determines that motion information of adjacent temporal image blocks exists
  • the selecting, by the motion information selecting unit 503, the motion information of the current block from the candidate motion information set comprises: performing motion compensation coding on the current block by using motion information represented by each element in the candidate motion information set. Calculating a rate distortion cost; selecting motion information having a minimum rate distortion cost element representation as motion information of the current block.
  • the motion information of the current block sent by the motion information selection unit 503 indicates an index value of the element including the motion information of the current block in the candidate motion information set, and is used to send the motion information indication of the current block to
  • the decoding end when the decoding end is used to assist the decoding end to determine the motion information of the current block, includes: sending an index value of an element of the motion information including the current block in the candidate motion information set to the decoding end for assistance And determining, at the decoding end, motion information of the current block.
  • a transmitting unit for transmitting, to the decoding end, encoding information of an error signal of the current block and encoding mode information of the current block to enable the decoding end to be recovered. Reconstruction signal of the current block
  • FIG. 6 is a schematic diagram of an apparatus 60 for decoding a video signal according to the present invention.
  • the device includes:
  • the motion information determining unit 609 is configured to determine spatial neighboring motion information of the parallel motion processing domain PR and determine temporal neighboring motion information of the current block, where the current block is located in the parallel motion processing domain PR
  • the candidate motion information set construction unit 601 is configured to determine, according to the spatial neighbor motion information of the parallel motion processing domain PR and the temporal neighbor motion information of the current block, the candidate motion information set of the current block;
  • the receiving unit 603 is configured to receive an indication of the motion information sent by the encoding end.
  • the motion information selecting unit 605 is configured to select, according to the motion information, motion information of the current block from the candidate motion information set;
  • the decoding unit 607 is configured to perform motion compensation processing on the current block according to the motion information of the current block.
  • the motion information determining unit 609 selects one or more spatial neighboring image blocks for the parallel motion processing domain PR, and determines motion of each spatial neighboring image block in the one or more spatial neighboring image blocks. Whether the information exists, if present, the motion information of each of the spatial neighboring image blocks is taken as one element of the candidate motion information set; one or more temporal neighboring image blocks are selected for the current block; Whether or not motion information of the neighboring image block exists in each of the one or more temporal neighboring image blocks, if present, the motion information of each of the temporal neighboring image blocks is taken as an element of the candidate motion information set.
  • the candidate motion information set construction unit 601 is further configured to remove the repeated elements in the candidate motion information set such that the elements in the candidate motion information set are different.
  • the determining, by the motion information determining unit 609, whether the motion information of each spatial neighboring image block in the one or more spatial neighboring image blocks is present includes: if the spatial neighboring image block is located in a decoding where the current block is located The image may be used to assist the decoding operation of the current block, and the spatial neighboring image block is available. When the motion information of the spatial neighboring image block is detected, the motion information of the spatial neighboring image block is determined to exist.
  • the motion information determining unit 609 selects one or more temporal neighboring image blocks for the current block; determines whether motion information of each of the one or more temporal neighboring image blocks adjacent to the image block exists, if present, The motion information determining unit uses the motion information of each of the temporal neighboring image blocks as one of the temporal neighboring motion information.
  • the candidate motion information set construction unit takes each of the spatial proximity motion information as a An element of the current block candidate motion information set is used, and each of the temporal neighbor motion information is used as an element in the candidate motion information set of the current block.
  • the motion information of the current block received by the receiving unit 603 indicates an index value of an element of the motion information of the current block in the candidate motion information set, and the motion information selecting unit 605 is configured to use the motion information according to the motion information.
  • the motion information selection unit searches for the corresponding element in the candidate motion information set according to the index value, and the motion information represented by the element is used as The motion information of the current block.
  • the apparatus for encoding and decoding a video signal by using the embodiment of the present invention uses the same candidate motion information set for all image blocks in the parallel motion processing domain, and therefore only needs to determine the spatial proximity motion information operation once, and all image blocks
  • the determined spatial proximity motion information can be used. Since the number of operations for determining spatial proximity motion information is reduced, the implementation complexity can be reduced. Further, all the motion information in the current image block candidate motion information set is obtained from the temporal neighboring image block or the spatial neighboring image block outside the square sub-region, and does not include the motion information of the image block in the square sub-region, It is not necessary to determine whether the spatial neighboring image block corresponding to each piece of motion information in the candidate motion information set is located in the same parallel motion processing domain as the current image block. From a hardware perspective, the judgment of processing each image block can be reduced, reducing system latency and circuit cost.
  • the device embodiments described above are merely illustrative, wherein the units illustrated as separate components may or may not be physically separate, and the components displayed as units may or may not be physical units, ie may be located in one place. , or it can be distributed to at least two network elements. Some or all of the modules may be selected according to actual needs to achieve the objectives of the embodiment. Those of ordinary skill in the art can understand and implement without undue creative work.

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Abstract

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

Description

视频图像编解码的方法及装置 技术领域
本发明实施例涉及通信技术， 特别涉及一种视频图像编解码处理的方法 及装置。 背景技术
帧间预测编码技术中包括多种基于备选运动信息集的编码技术， 例如融 合模式编码技术与先进的运动矢量预测技术。 这些技术的共同点是为当前正 在进行编码与解码处理的图像块（简称当前块）构造一个备选运动信息集， 并从该备选运动信息集中选择一个运动信息作为当前块的运动信息或作为当 前块运动信息的预测值。 所述运动信息可包括运动矢量以及预测方向与参考 图像索引等其它信息。 为使解码端获得编码端所选择的运动信息， 编码端需 要将选择信息传输到解码端。 编解码端釆用与编码端相同的方法构造备选运 动信息集， 所以解码端可以根据接收到的运动信息选择信息从备选运动信息 集中选取与编码端相同的运动信息用于运动补偿操作。 因为在构造当前块的 备选运动信息集时会使用到空间邻近块的运动信息， 换言之， 只有当空间邻 近块已经确定其运动信息后才可以构造当前块的备选运动信息集， 所以不能 够同时对多于一个图像块使用所述基于备选运动信息集的编码技术。 发明内容
本发明实施例提供一种对视频信号进行编码及解码的方法， 可以并行对 并行运动处理域中的多个图像块进行编码或者解码的处理。
一种对视频信号进行编码的方法， 包括：
确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息；
确定当前块的时间邻近运动信息， 其中所述当前块位于所述并行运动处 理域 PR中；
根据所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息和所述当前块的时间 邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集；
从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息， 并将所述当前块的运 动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息； 才艮据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码 。
一种对视频信号进行解码的方法， 包括：
确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息；
确定当前块的时间邻近运动信息， 所述当前块位于所述并行运动处理域 PR中；
根据所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息与所述当前块的时间 邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集；
接收编码端发送的运动信息指示；
根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信 息， 其中所述当前块位于所述并行运动处理域 PR;
才艮据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。
进一步， 本发明实施例还提供实现上述方法的编解码器或者装置。
一种对视频信号进行编码的装置， 包括：
运动信息确定单元,用于确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息以 及确定当前块的时间邻近运动信息， 其中所述当前块位于所述并行运动处理 域 PR中；
备选运动信息集构建单元，用于根据所述并行运动处理域 PR的空间邻近 运动信息和所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息 运动信息选择单元， 用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信 息， 并将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所 述当前块的运动信息；
编码单元， 用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿 编码。
一种对视频信号进行解码的装置， 包括：
运动信息确定单元,用于确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息以 及确定当前块的时间邻近运动信息， 所述当前块位于所述并行运动处理域 PR 中；
备选运动信息集构建单元，用于根据所述并行运动处理域 PR的空间邻近 运动信息与所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息 接收单元， 用于接收编码端发送的运动信息指示；
运动信息选择单元， 用于根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集 中选择当前块的运动信息；
解码单元， 用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿 处理。
釆用本发明实施的方法或装置， 由于当前块釆用当前块所在的并行运动 处理域的备选运动信息集中的空间邻近运动信息， 则并行运动处理域中的多 个图像块可以并行或同时的进行编解码处理， 提高了编解码的效率。 进一步， 由于只需要对一个并行运动处理域构建一个备选运动信息集而不用对其中的 每一个图像块构建备选运动信息集， 也降低了视频信号编解码的复杂度。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案， 下面将对实施例中所需 要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图是本发明的一 些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 图 1为本发明实施例中视频编码的方法流程图。
图 2为本发明实施例一种备选运动信息集合构造方法示意图。
图 3为本发明实施例并行运动处理域的与空间邻近块的示意图。
图 4为本发明实施例中视频解码的方法流程图。
图 5为本发明实施例中对视频信号进行编码装置的结构示意图。
图 6为本发明实施例中对视频信号进行编码装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的实施例介绍能够并行或者同时对视频信号中的多个图像块进行 编码或者解码的实施方式。 视频信号被编码器或者解码器进行处理， 使得视 频信号能够更好的进行通信或传输。
编码器或者一种视频处理设备， 对接收到的视频信号进行编码或解码处 理， 一般情况具体的时候处理器对视频信号进行编码或解码处理。
参阅图 1为本发明实施例中视频编码的方法流程图。
S101 , 确定并行运动处理域（ Parallel Region, PR ) 的空间邻近运动信息。 并行运动处理域 PR是视频信号中图像的一块区域， 可以通过参数设定， 每一个并行运动处理域内的所有图像块可以同时使用融合技术进行编解码处 理。 或者说所述并行处理域 PR为包含所述当前块的矩形图像块， 其大小与形 状预先设定或由编码端发送的信息确定。
S103, 确定当前块的时间邻近运动信息，其中所述当前块位于所述并行运 动处理域 PR中。
当前正在进行编码与解码处理的图像块,简称当前块， 是并行运动处理域 PR是视频信号中图像的一块区域。
S105,根据所述并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息和所述当前块的 时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集。
S107 , 从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息， 并将所述当前 块的运动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所述当前块的运动信 息。
在实际的应用中所述的运动信息指示可以是选择运动信息在所述备选运 动信息集中的索引数值（索引值） 。 由于编码端和解码端釆用同样的方法构 造备选运动信息集， 所以解码端可以通过索引确定出与在编码端一致的对所 述当前块的运动信息。 作为另一中实现方式也可以将具体的运行信息作为运 动信息指示发送到解码端。 当前块是所述并行运动处理域一个图像块， 如前 所述所述并行运动处理域中包括多个图像块， 实际对视频信号进行处理过程 中在一个并行运动处理域中的图像块可以并行或者同时作为当前块。
S109, 才艮据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码。 所述运动信息可包括运动矢量以及预测方向， 还可以包括参考图像索引 等其它信息。
本发明实施例介绍在融合模式下的对视频信号进行编码的例子。 显然本 发明技术可直接用于其它基于备选运动信息集的编码技术。
融合模式基于周边重建图像块的运动信息推导当前编码图像块的运动信 息。 所述运动信息可包括运动矢量以及预测方向， 还可以包括参考图像索引 等其它信息。 对视频处理的过程中可以不用为使用融合模式的图像块传输运 动矢量与预测方向等运动信息。
融合模式基于周边重建图像块的运动信息构造得到一个备选运动信息集 合， 图 2 示意了一种备选运动信息集合构造方法。 其中当前块为编码当前图 像过程中正在处理的图像块， 同位置块指在当前块的时间参考图像中与当前 块大小相同且具有相同空间位置坐标的图像块， 图像块 A、 B、 C、 D、 E表示 可用于构造备选运动信息集合的空间邻近图像块， 图像块 1、 2表示可用于构 造备选运动信息集合的时间邻近图像块。 所述空间邻近图像块与所述时间邻 近图像块中任一个图像块的运动信息都可以作为备选运动信息集合中的一个 元素运动信息。 当前 HEVC方案基于所述邻近图像块的存在与否， 以及所述 邻近图像块的运动信息存在与否， 选择最多 5 个邻近图像块， 并使用这些邻 近图像块的运动信息构成备选运动信息集合。 在构造备选运动信息集的过程 中需保证得到的备选运动信息集中不包含相同的运动信息。 具体地说， 可按 照 A, B, C, D的顺序依次检查对应空间邻近块的运动信息是否存在， 并将 可得的运动信息添加备选运动信息集中。 此时， 如果集合中运动信息数量小 于 4, 则加入块 E的运动信息。 在添加时间邻近块的运动信息时， 按照 1、 2 的顺序依次检查对应时间邻近块的运动信息是否存在， 并将第一个可得的运 动信息添加到备选运动信息集中， 在当前图像的一个参考图像中确定当前块 的同位置块， 选择该同位置块外右下角位置 (例如图 2中的图象块 1 ) 的基本 运动信息单元的运动信息作为当前块的时间邻近运动信息。 如果该同位置块 外右下角位置的基本运动信息单元的运动信息不存在， 则选取该同位置块中 心位置 (例如图 2中的图象块 2 ) 的基本运动信息单元的运动信息作为当前块 的时间邻近运动信息。 所述基本运动信息单元是存储与表示独立运动信息的 最小图像块， 例如可以是 4x4大小的图像块。
编码端基于率失真准则从备选运动信息集中选择最优的运动信息作为当 前块的运动信息， 并将所选择运动信息在备选运动信息集中的索引值传输到 解码端。 解码端则可依照相同的方法构造备选运动信息集， 并根据解码得到 的索引值从中选择正确的运动信息对当前块进行运动补偿操作。
参阅图 3 图像中一个方形区域被划分为 4个方形子区域， 每一个方形子 区域为一个并行运动处理域， 记作 PRO , PR1 , PR2与 PR3。 这 4个方形子区 域的大小可以通过参数预先设定， 也可以在设定编解码系统釆用固定的大小。 为使每一个方形子区域内的所有图像块能够同时使用融合模式进行编码或解 码操作， 为每一个所述图像块使用相同的备选运动信息集。 所述图像块由编 码端划分得到， 它可以是一个方形图像块， 也可以是一个非方形图像块。 所 述图像块可以独立的使用融合模式进行编码或解码操作。以 HEVC方案为例， 所述图像块可以是一个预测单元。
为每一个并行运动处理域（所述方形子区域）确定空间邻近运动信息。 例如对并行运动处理域 PRO,依次检查空间邻近图像块 SA1 , SB1 , SCI , SD1 , SE1 是否可得， 接着检查可得图像块中的运动信息是否可得， 最后将可得的 运动信息作为所述空间邻近运动信息。 如果某空间邻近图像块位于当前编码 图像内并可用于辅助当前块的编码或解码操作， 则认为该空间邻近图像块可 得。 如果某空间邻近图像块使用帧间预测编码模式进行编码， 即所述空间邻 近图像块的编码信息中包含运动信息， 则认为该空间邻近图像块可得， 并将 该空间邻近块的运动信息添作为所述空间邻近运动信息。 同样的方法检测图 像块 SA3 , SB3 , SC3 , SD3 , SE3是否可得确定 PR3的空间邻近运动信息。
PR域空间邻近图像块是 PR域邻近位置已经过编码或解码处理的图像块， 可 以是 PR域上方的图像块， 可以是 PR域左侧的图像块， 可以是 PR域左上方 的图像块， 可以是 PR域左下方的图像块， 可以是 PR域右上方的图像块， 也 可以是 PR域邻近其它位置的图像块。 应用中， 可以使用相同的方法为每一个 方形子区域确定所述空间邻近运动信息， 也可使用不同的方法为每一个方形 子区域确定所述空间邻近运动信息。
参阅图 2, 在并行运动处理域中的每一个图像块作为当前块的时候， 确定 其时间邻近运动信息。 在当前块的一个参考图像中确定当前块的同位置块， 选择该同位置块外右下角位置（图象块 1 ) 的基本运动信息单元的运动信息作 为当前块的时间邻近运动信息。 如果该同位置块外右下角位置的基本运动信 息单元的运动信息不存在， 则选取该同位置块中心位置（图象块 2 ) 的基本运 动信息单元的运动信息作为当前块的时间邻近运动信息。 还可以从同位置块 内或块外邻近区域中选取其他位置的基本运动信息单元的运动信息作为当前 块的时间邻近运动信息。
根据上述方法确定当前块的时间邻近运动信息及并行运动处理域 PR 的 空间邻近运动信息组成当前块的 备选运动信息集。
在本发明实施例中， 为所述当前块构造备选运动信息集。 所述备选运动 基中的元素包括所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息与所述当前块 的时间邻近运动信息。 在每一个并行运动处理域内的所有图像块的备选运动 信息集中， 均使用该并行运动处理域的空间邻近运动信息， 各图像块确定其 各自的时间邻近的运动信息。 实施中， 为所述并行运动处理域 PR选择一个或 多个空间邻近图像块， 确定所述空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的 运动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息 作为所述备选运动信息集的一个元素， 确定的空间邻近图像块的运动信息被 增加到该并行运动处理域 PR中各图像块的备选运动信息集中。每一个并行运 动处理域 PR中的图像块都可能成为当前块，为当前块选择一个或多个时间邻 近图像块； 确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的 运动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个时间邻近图像块的运动信息 作为所述备选运动信息集的一个元素， 将该当前块的时间邻近图像块的运动 信息增加到其备选运动信息集中。 所以每一个当前块的备选运动信息集中包 括两部分， 一部分是当前块的时间邻近图像块的运动信息， 另一部分是该当 前块所在并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息。
进一步， 如果上述两部分确定完成后， 当前块的备选运动信息集还可以 增加元素， 即如果当前块的备选运动信息集可以容纳的元素数量大于计算出 的运动信息元素， 可用构造得到一个或多个新运动信息的方法。 下面给出一 种基于所述并行运动处理域 PR 的空间运动信息与所述当前块的时间运动信 息构造得到一个或多个新运动信息的方法： 从所述空间运动信息或时间或时 间运动信息中选择第一运动信息与第二运动信息， 所述第一运动信息包含一 个前向运动矢量与对应的前向参考图象索引， 所述第二运动信息包含一个后 向运动矢量与对应的后向参考图象索引。 将第一运动信息与第二运动信息组 合得到一个新的运动信息， 双向运动信息， 该双向运动信息中的前向运动矢 量为所述第一运动信息的前向运动矢量， 该双向运动信息中的前向参考图像 索引为所述第一运动信息的前向参考图像索引； 该双向运动信息中的后向运 动矢量为所述第一运动信息的后向运动矢量， 该双向运动信息中的后向参考 图像索引为所述第一运动信息的后向参考图像索引。 除上述方法外， 还可直 接添加零运动信息方式构造新的运动信息。
进一步， 还可以去除所述备选运动信息集中的重复元素， 以使得所述备 选运动信息集中的元素互异。
例如并行运动处理域 PR3内的每一个图像块，例如 MR3中的块 2到块 9, 可以并行或者同时进行如下操作继续进行编码处理：
51021 , 计算使用当前块的备选运动信息集中的每一个元素表示的运动信 息对所属的图像块进行运动补偿编码得到的率失真代价， 最小率失真代价 RdCost可以按照 RdCost = D + lamda*R计算得到， 其中 R是运动补偿编码带 来的比特开销， D 是编码重建图像块信号与原始图像块信号的误差， lambda 为一个预先设定的编码参数。 或者说， 上述计算率失真代价的过程可以为， 使用所述运动信息对所述图像块进行运动补偿， 计算运动补偿误差信号； 对 误差信号进行空间变换、 量化与熵编码， 计算所述图像块的编码速率； 重建 所述图像块信号， 计算信号失真； 根据所述图像块信号的信号失真与编码速 率计算率失真代价。
51022, 选择具有最小率失真代价的运动信息作为所述当前块的最优运动 信息。
51023 , 将该最优运动信息在备选运动信息集中的索引值传输到解码端。 进一步， 还可以将所述当前块的其它编码信息发送到解码端， 所述其它 编码信息包含所述当前块的误差信号的编码信息以及所述当前块的编码模式 信息等。 整个编解码系统可以约定或者固定系统的编解码制式， 则上述的其 它编码信息可以不用发送。 也可以在具体的场景下发送其它编码信息以使得 所述解码端釆用相同的视频信号处理模式。
釆用本发明实施例对视频信号进行编码的方法， 为并行运动处理域内的 所有图像块釆用相同的备选运动信息集， 因此仅需要一次确定的空间邻近运 动信息操作， 而所有图像块都可以使用确定得到的空间邻近运动信息。 因为 减少了确定空间邻近运动信息的操作次数， 所以能够降低实现复杂度。 进一 步， 当前图像块备选运动信息集中所有运动信息都从时间邻近图像块或所述 方形子区域外的空间邻近图像块取得， 而不包含所述方形子区域内的图像块 的运动信息， 因此无需判断备选运动信息集中每一个运动信息所对应的空间 邻近图像块与当前图像块是否位于同一根据并行运动处理域内。 从硬件的角 度来说， 可以减少处理每个图像块时的判断操作， 降低系统的时延和电路成 本。
同时本发明实施例介绍在上述编码方法对端的解码端的视频信号解码方 法。 参阅图 4 , 本发明实施例中视频解码的方法流程图。
S197 , 确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息。
S199 ,确定当前块的时间邻近运动信息， ，其中所述当前块位于所述并行 运动处理域 PR中。
5201 ,根据并行运动处理域 PR的空间邻近图像块与当前块的时间邻近图 像块确定当前块的备选运动信息集；
5202, 接收编码端发送的运动信息指示；
如果所述备选运动信息集中仅包含一个元素或为空时， 编码端不会发送 所述运动信息指示， 因此解码端也无需接收所述运动信息指示。
5203 , 根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运 动信息；
5204, 才艮据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。 本发明实施例是对前述编码方法获得的视频信号进行解码处理的过程。 在解码端釆用上述编码端同样的方法为每一个当前块 构建备选运动信息集。 如果所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运 动信息集中的索引值， 则根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选 择当前块的运动信息包括： 根据所述索引值在所述备选运动信息集中查找对 应的元素， 所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。 如果所述 当前块的运动信息指示直接为当前块的运动信息的元素， 则根据所述运动信 息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息包括： 在所述备选运 动信息集中查找到所述元素， 所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运 动信息。
在具体构建备选运动信息集的过程中分别确定时间邻近运动信息和空间 邻近运动信息， 其中确定空间邻近运动信息可以有多种实施方式。 解码端可 用在对一个并行运动处理域 PR 的图像块处理之前确定一次空间邻近运动信 息， 并行运动处理域内每一个釆用融合模式的图像块作为当前块时都使用已 经确定的并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息。还可以在第一次对并行运 动处理域内釆用融合模式的图像块进行处理的时候确定一次并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息， 在后续该并行运动处理域的其它釆用融合模式的图 像块处理时直接使用已经确定的空间邻近运动信息。 还有一种实现方式是并 行运动处理域内每一个釆用融合模式的图像块作为当前块时都确定一次该图 像块所在并行运动处理域的空间邻近运动信息， 显然此时所述并行运动处理 域内所有釆用融合模式的图像块所确定的空间邻近运动信息相同， 都是所述 并行运动处理域的空间邻近运动信息。
釆用本发明实施例对视频信号进行解码的方法， 为并行运动处理域内的 所有釆用融合模式的图像块使用相同的空间邻近运动信息来构造备选运动信 息集， 因此仅需要一次确定空间邻近运动信息的操作， 而所有所述图像块都 可以使用确定的并行运动处理域的空间邻近运动信息。 因为减少了构造备选 运动信息集的操作次数， 所以能够降低实现复杂度。 进一步， 当前图像块备 选运动信息集中所有运动信息都从时间邻近图像块或所述方形子区域外的空 间邻近图像块取得， 而不包含所述方形子区域内的图像块的运动信息， 因此 无需判断备选运动信息集中每一个运动信息所对应的空间邻近图像块与当前 图像块是否位于同一根据并行运动处理域内。 从硬件的角度来说， 可以减少 处理每个图像块时的判断操作， 降低系统的时延和电路成本。 同时本发明实施例还提供实现上述编码和解码的方法的装置， 该装置可 以为一个编码或者解码处理器， 可以是包括编解码处理单元的手机或者电脑 或者机顶盒等装置， 甚至还可以是一个处理器（processor )。 本发明的编码或 者解码装置用于实现上述编码的方法及解码的方法。 方法中的各步骤及功能 实现都可以在装置中实现， 具体的步骤细节均可以在装置中执行。 所以具体 装置所执行的流程细节完全可以参阅方法实施例部分。
参阅图 5 , 本发明实施例的一种对视频信号进行编码的装置 50, 包括： 运动信息确定单元 507,用于确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息 以及确定当前块的时间邻近运动信息， 其中所述当前块位于所述并行运动处 理域 PR中
备选运动信息集构建单元 501 , 用于根据所述并行运动处理域 PR的空间 邻近运动信息和所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运动 信息集；
运动信息选择单元 503 ,用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动 信息， 并将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定 所述当前块的运动信息， 其中所述当前块位于所述并行运动处理域 PR; 编码单元 505 ,用于才艮据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补 偿编码。
进一步，所述运动信息确定单元 507,为所述并行运动处理域 PR选择一个 或多个空间邻近图像块， 确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间 邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个空间邻近图像 块的运动信息作为所述备选运动信息集的一个元素；为所述当前块 PR选择一 个或多个时间邻近图像块； 确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时 间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个时间邻近图 像块的运动信息作为所述备选运动信息集的一个元素。
所述备选运动信息集构建单元 501 还用于去除所述备选运动信息集中的 重复元素， 以使得所述备选运动信息集中的元素互异。
进一步， 所述运动信息确定单元 507 用于确定所述一个或多个空间邻近 图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在时包括： 如果所述空间 邻近图像块位于当前块所在的编码图像内并可用于辅助当前块的编码操作， 则所述空间邻近图像块可得， 运动信息确定单元 507检测到所述空间邻近图 像块的运动信息则确定所述空间邻近图像块的运动信息存在。 如果所述时间 邻近图像块位于当前块的一个参考图像内并可用于辅助当前块的编码操作， 则所述时间邻近图像块可得， 所述运动信息确定单元 507检测到所述时间邻 近图像块的运动信息则确定所述时间邻近图像块的运动信息存在
所述运动信息选择单元 503 用于从所述备选运动信息集中选择当前块的 运动信息时包括:使用所述备选运动信息集中每一个元素表示的运动信息对所 述当前块进行运动补偿编码， 计算率失真代价； 选择具有最小率失真代价元 素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。 所述运动信息选择单元 503 发送的所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选 运动信息集中的索引值， 用于将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以 辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息时包括： 将包含所述当前块的运 动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值发送到所述解码端用于辅助 所述在解码端确定所述当前块的运动信息。
在编码装置 50中还包括发送单元（图未示）用于向所述解码端发送所述 当前块的误差信号的编码信息以及所述当前块的编码模式信息以使得所述解 码端能够恢复得到所述当前块的重建信号
进一步， 本发明实施例还揭示一种对视频信号进行解码的装置， 参阅图 6 本发明实施对视频信号进行解码的装置 60的示意图。 装置包括：
运动信息确定单元 609,用于确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息 以及确定当前块的时间邻近运动信息， 所述当前块位于所述并行运动处理域 PR中 备选运动信息集构建单元 601 , 用于根据所述并行运动处理域 PR的空 间邻近运动信息与所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运 动信息集；
接收单元 603 , 用于接收编码端发送的运动信息指示；
运动信息选择单元 605 ,用于根据所述运动信息指示从所述备选运动信息 集中选择当前块的运动信息；
解码单元 607 ,用于才艮据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补 偿处理。
进一步， 所述： 所述运动信息确定单元 609为所述并行运动处理域 PR选 择一个或多个空间邻近图像块， 确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一 个空间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个空间邻 近图像块的运动信息作为所述备选运动信息集的一个元素； 为所述当前块选 择一个或多个时间邻近图像块； 确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一 个时间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个时间邻 近图像块的运动信息作为所述备选运动信息集的一个元素。 所述备选运动信 息集构建单元 601 还用于去除所述备选运动信息集中的重复元素， 以使得所 述备选运动信息集中的元素互异。
进一步， 所述运动信息确定单元 609用于确定所述一个或多个空间邻近 图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在时包括： 如果所述空间 邻近图像块位于当前块所在的解码图像内并可用于辅助当前块的解码操作， 则所述空间邻近图像块可得， 检测到所述空间邻近图像块的运动信息则确定 所述空间邻近图像块的运动信息存在。 所述运动信息确定单元 609 为所述当 前块选择一个或多个时间邻近图像块； 确定所述一个或多个时间邻近图像块 中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存在， 所述运动信息确 定单元将所述每一个时间邻近图像块的运动信息作为一个所述时间邻近运动 信息。 所述备选运动信息集构建单元将每一个所述空间邻近运动信息作为所 述当前块备选运动信息集中的一个元素， 将每一个所述时间邻近运动信息作 为所述当前块的备选运动信息集中的一个元素。
所述接收单元 603接收的所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动 信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值，则所述运动信息选择单元 605 用于根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息 时包括： 所述运动信息选择单元根据所述索引值在所述备选运动信息集中查 找对应的元素， 所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。
釆用本发明实施例对视频信号进行编解码的装置， 为并行运动处理域内 的所有图像块釆用相同的备选运动信息集， 因此仅需要一次确定的空间邻近 运动信息操作， 而所有图像块都可以使用确定得到的空间邻近运动信息。 因 为减少了确定空间邻近运动信息的操作次数， 所以能够降低实现复杂度。 进 一步， 当前图像块备选运动信息集中所有运动信息都从时间邻近图像块或所 述方形子区域外的空间邻近图像块取得， 而不包含所述方形子区域内的图像 块的运动信息， 因此无需判断备选运动信息集中每一个运动信息所对应的空 间邻近图像块与当前图像块是否位于同一根据并行运动处理域内。 从硬件的 角度来说， 可以减少处理每个图像块时的判断操作， 降低系统的时延和电路 成本。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的， 其中作为分离部件说明的单 元可以是或者也可以不是物理上分开的， 作为单元显示的部件可以是或者也 可以不是物理单元， 即可以位于一个地方， 或者也可以分布到至少两个网络 单元上。 可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例 方案的目的。 本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下， 即可以 理解并实施。

Claims

权 利 要求 书
1、 一种对视频信号进行编码的方法， 其特征在于， 所述方法包括： 确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息；
确定当前块的时间邻近运动信息， 其中所述当前块位于所述并行运动处理 域 PR中；
根据所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息和所述当前块的时间邻 近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集；
从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息， 并将所述当前块的运动 信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息；
才艮据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编码。
2、根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述确定并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息包括：
为所述并行运动处理域 PR选择一个或多个空间邻近图像块 ,确定所述一个 或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存 在， 则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息作为一个所述空间邻近运动信 息。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述确定当前块的时间邻近 运动信息包括：
为所述当前块选择一个或多个时间邻近图像块； 确定所述一个或多个时间 邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存在， 则将所 述每一个时间邻近图像块的运动信息作为一个所述时间邻近运动信息。
4、 根据权利要求 1-3中任一权利要求所述的方法， 其特征在于， 所述根据 所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息和所述当前块的时间邻近运动信 息确定所述当前块的备选运动信息集包括：
将每一个所述空间邻近运动信息作为所述当前块备选运动信息集中的一个 元素， 将每一个所述时间邻近运动信息作为所述当前块的备选运动信息集中的 一个元素。
5、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述并行运动处理 域 PR 的空间邻近运动信息和所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块 的备选运动信息集还包括：
基于所述并行运动处理域 PR 的空间运动信息与所述当前块的时间运动信 息构造得到一个或多个新运动信息；
将每一个所述新运动信息作为所述当前块的备选运动信息集中的一个元 素。
6、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述从所述备选运动信息集 中选择当前块的运动信息包括：
使用所述备选运动信息集中每一个元素表示的运动信息对所述当前块进行 运动补偿编码， 计算率失真代价；
选择具有最小率失真代价元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信 息。
7、 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 确定所述一个或多个空间邻 近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在包括：
如果所述空间邻近图像块位于当前块所在的编码图像内并可用于辅助当前 块的编码操作， 则所述空间邻近图像块可得， 检测到所述空间邻近图像块的运 动信息则确定所述空间邻近图像块的运动信息存在。
8、 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 确定所述一个或多个时间邻 近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在包括：
如果所述时间邻近图像块位于当前块的一个参考图像内并可用于辅助当前 块的编码操作， 则所述时间邻近图像块可得， 检测到所述时间邻近图像块的运 动信息则确定所述时间邻近图像块的运动信息存在。
9、 根据权利要求 1-8中任一权利要求所述的方法， 其特征在于， 所述当前 块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索 引值， 则将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所 述当前块的运动信息包括：
将表示所述当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值发 送到所述解码端用于所述辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息。
10、 根据权利要求 1-9中任一权利要求所述的方法， 其特征在于， 所述方 法还包括：
向所述解码端发送所述当前块的误差信号的编码信息以及所述当前块的编 码模式信息以使得所述解码端能够恢复得到所述当前块的重建信号。
11、 根据权利要求 4或 5所述的方法,其特征在于所述方法还包括： 去除所述备选运动信息集中的重复元素， 以使得所述备选运动信息集中的 元素互异。
12、 一种对视频信号进行解码的方法， 其特征在于， 所述方法包括： 确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息；
确定当前块的时间邻近运动信息， 所述当前块位于所述并行运动处理域 PR 中；
根据所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息与所述当前块的时间邻 近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集；
接收编码端发送的运动信息指示；
根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息； 才艮据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处理。
13、根据权利要求 12所述方法， 其特征在于， 所述确定并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息包括：
为所述并行运动处理域 PR选择一个或多个空间邻近图像块 ,确定所述一个 或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存 在， 则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息作为一个所述空间邻近运动信 息。
14、 根据权利要求 12所述方法， 其特征在于， 所述确定当前块的时间邻近 运动信息包括：
为所述当前块选择一个或多个时间邻近图像块； 确定所述一个或多个时间 邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存在， 则将所 述每一个时间邻近图像块的运动信息作为一个所述时间邻近运动信息。
15、 根据权利要求 13所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述一个或多个 空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是否存在包括：
如果某空间邻近图像块使用帧间预测解码模式进行解码， 则所述空间邻近 图像块的解码信息中包含运动信息， 则确定所述空间邻近图像块的运动信息存 在。
16、 根据权利要求 14所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述一个或多个 时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是否存在包括：
如果某时间邻近图像块使用帧间预测解码模式进行解码， 则所述时间邻近 图像块的解码信息中包含运动信息， 则确定所述空间邻近图像块的运动信息存 在。
17、根据权利要求 12-14任一权利要求所述的方法， 其特征在于， 所述基于 所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息与所述当前块的时间邻近运动信 息确定当前块的备选运动信息集包括：
将每一个所述空间邻近运动信息作为所述当前块备选运动信息集中的一个 元素， 将每一个所述时间邻近运动信息作为所述当前块的备选运动信息集中的 一个元素。
18、根据权利要求 12-14所述的方法， 其特征在于， 基于所述并行运动处理 域 PR 的空间邻近运动信息与所述当前块的时间邻近运动信息确定当前块的备 选运动信息集还包括：
基于所述并行运动处理域 PR 的空间运动信息与所述当前块的时间运动信 息构造得到一个或多个新运动信息； 将每一个所述新运动信息作为所述当前块的备选运动信息集中的一个元 素。
19、 根据权利要求 17或 18所述的方法， 其特征在于， 所述根据并行运动 处理域 PR空间邻近图像块与时间邻近图像块确定并行运动处理域 PR的备选运 动信息集还包括：
去除所述备选运动信息集中的重复元素， 以使得所述备选运动信息集中的 元素互异。
20、根据权利要求 12-19所述的任一方法， 其特征在于， 所述当前块的运动 信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值， 则 根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息包括： 根据所述索引值在所述备选运动信息集中查找对应的元素， 所述元素表示 的运动信息作为所述当前块的运动信息。
21、 一种对视频信号进行编码的装置， 其特征在于， 所述装置包括： 运动信息确定单元,用于确定并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息以及 确定当前块的时间邻近运动信息， 其中所述当前块位于所述并行运动处理域 PR 中；
备选运动信息集构建单元，用于根据所述并行运动处理域 PR的空间邻近运 动信息和所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集； 运动信息选择单元， 用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息， 并将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以辅助所述解码端确定所述当前 块的运动信息；
编码单元， 用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿编 码。
22、 根据权利要求 21所述的装置， 其特征在于， 所述运动信息确定单元用 于确定并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息时包括：
所述运动信息确定单元为所述并行运动处理域 PR选择一个或多个空间邻 近图像块， 确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运 动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息作为 一个所述空间邻近运动信息。
23、 根据权利要求 21所述的装置， 其特征在于， 所述运动信息确定单元用 于确定当前块的时间邻近运动信息时包括： 所述运动信息确定单元为所述当前 块选择一个或多个时间邻近图像块； 确定所述一个或多个时间邻近图像块中每 一个时间邻近图像块的运动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个时间邻 近图像块的运动信息作为一个所述时间邻近运动信息。
24、 根据权利要求 22所述的装置， 其特征在于， 所述备选运动信息集构建 单元用于确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动 信息是否存在时包括： 如果所述空间邻近图像块位于当前块所在的编码图像内 并可用于辅助当前块的编码操作， 则所述空间邻近图像块可得， 所述备选运动 信息集构建单元检测到所述空间邻近图像块的运动信息则确定所述空间邻近图 像块的运动信息存在。
25、 根据权利要求 23所述的装置， 其特征在于， 所述备选运动信息集构建 单元用于确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动 信息是否存在包括： 如果所述时间邻近图像块位于当前块的一个参考图像内并 可用于辅助当前块的编码操作， 则所述时间邻近图像块可得， 所述备选运动信 息集构建单元检测到所述时间邻近图像块的运动信息则确定所述时间邻近图像 块的运动信息存在.
26、根据权利要求 21-25任一权利要求所述的装置， 其特征在于， 所述备选 运动信息集构建单元用于根据所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息和 所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集时包括包 括：
所述备选运动信息集构建单元将每一个所述空间邻近运动信息作为所述当 前块备选运动信息集中的一个元素， 将每一个所述时间邻近运动信息作为所述 当前块的备选运动信息集中的一个元素。
27、 根据权利要求 26任一权利要求所述的装置， 其特征在于， 所述备选运 动信息集构建单元还用于基于所述并行运动处理域 PR 的空间运动信息与所述 当前块的时间运动信息构造得到一个或多个新运动信息； 将每一个所述新运动 信息作为所述当前块的备选运动信息集中的一个元素。
28、 根据权利要求 26所述的装置， 其特征在于， 所述备选运动信息集构建 单元还用于去除所述备选运动信息集中的重复元素， 以使得所述备选运动信息 集中的元素互异。
29、根据权利要求 21-26任一权利要求所述的装置， 其特征在于， 所述运动 信息选择单元用于从所述备选运动信息集中选择当前块的运动信息时包括： 使用所述备选运动信息集中每一个元素表示的运动信息对所述当前块进行 运动补偿编码， 计算率失真代价； 选择具有最小率失真代价元素表示的运动信 息作为所述当前块的运动信息。
30、根据权利要求 21-29所述的任一权利要求所述的装置， 其特征在于， 所 述运动信息选择单元发送的所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息 的元素在所述备选运动信息集中的索引值，
所述运动信息选择单元用于将所述当前块的运动信息指示发送到解码端以 辅助所述解码端确定所述当前块的运动信息时包括： 将包含所述当前块的运动 信息的元素在所述备选运动信息集中的索引值发送到所述解码端用于辅助所述 在解码端确定所述当前块的运动信息。
31、根据权利要求 21-30所述的任一权利要求所述的装置， 其特征在于， 所 述装置还包括：
发送单元， 用于向所述解码端发送所述当前块的误差信号的编码信息以及 所述当前块的编码模式信息以使得所述解码端能够恢复得到所述当前块的重建 信号。
32、 一种对视频信号进行解码的装置， 其特征在于， 所述装置包括： 运动信息确定单元,用于确定并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息以及 确定当前块的时间邻近运动信息， 所述当前块位于所述并行运动处理域 PR中； 备选运动信息集构建单元，用于根据所述并行运动处理域 PR的空间邻近运 动信息与所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集； 接收单元， 用于接收编码端发送的运动信息指示；
运动信息选择单元， 用于根据所述运动信息指示从所述备选运动信息集中 选择当前块的运动信息；
解码单元， 用于根据所述当前块的运动信息对所述当前块进行运动补偿处 理。
33、 根据权利要求 32所述的装置， 其特征在于所述运动信息确定单元确定 并行运动处理域 PR的空间邻近运动信息时包括：
所述运动信息确定单元为所述并行运动处理域 PR选择一个或多个空间邻 近图像块， 确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运 动信息是否存在， 如果存在， 则将所述每一个空间邻近图像块的运动信息作为 一个所述空间邻近运动信息。
34、 根据权利要求 32所述的装置， 其特征在于所述运动信息确定单元确定 当前块的时间邻近运动信息时包括： 为所述当前块选择一个或多个时间邻近图 像块； 确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信 息是否存在， 如果存在， 所述运动信息确定单元将所述每一个时间邻近图像块 的运动信息作为一个所述时间邻近运动信息。
35、根据权利要求 32-34任一权利要求所述的装置， 其特征在于， 所述备选 运动信息集构建单元用于根据所述并行运动处理域 PR 的空间邻近运动信息与 所述当前块的时间邻近运动信息确定所述当前块的备选运动信息集时包括： 所 述备选运动信息集构建单元将每一个所述空间邻近运动信息作为所述当前块备 选运动信息集中的一个元素， 将每一个所述时间邻近运动信息作为所述当前块 的备选运动信息集中的一个元素。
36、 根据权利要求 33所述的装置， 其特征在于， 所述所述运动信息确定单 元确定所述一个或多个空间邻近图像块中每一个空间邻近图像块的运动信息是 否存在包括： 如果某空间邻近图像块使用帧间预测解码模式进行解码， 则所述 空间邻近图像块的解码信息中包含运动信息， 所述运动信息确定单元确定所述 空间邻近图像块的运动信息存在。
37、 根据权利要求 34所述的装置， 其特征在于， 所述所述运动信息确定单 元确定所述一个或多个时间邻近图像块中每一个时间邻近图像块的运动信息是 否存在包括： 如果某时间邻近图像块使用帧间预测解码模式进行解码， 则所述 时间邻近图像块的解码信息中包含运动信息， 所述运动信息确定单元确定所述 空间邻近图像块的运动信息存在。 36、 根据权利要求 33所述的装置， 其特征在 于，所述备选运动信息集构建单元还用于基于所述并行运动处理域 PR的空间运 动信息与所述当前块的时间运动信息构造得到一个或多个新运动信息； 将每一 个所述新运动信息作为所述当前块的备选运动信息集中的一个元素。
38、 根据权利要求 33所述的装置， 其特征在于， 所述备选运动信息集构建 单元还用于去除所述备选运动信息集中的重复元素， 以使得所述备选运动信息 集中的元素互异。
39、根据权利要求 32-38所述的任一装置，其特征在于所述接收单元接收的 所述当前块的运动信息指示包括当前块的运动信息的元素在所述备选运动信息 集中的索引值， 则所述运动信息选择单元用于根据所述运动信息指示从所述备 选运动信息集中选择当前块的运动信息时包括：
所述运动信息选择单元根据所述索引值在所述备选运动信息集中查找对应 的元素， 所述元素表示的运动信息作为所述当前块的运动信息。
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