TW202123710A - 視訊編解碼中發信可適性運動向量差值解析度的方法和裝置 - Google Patents

視訊編解碼中發信可適性運動向量差值解析度的方法和裝置 Download PDF

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Abstract

揭示用於視訊編解碼的方法與裝置。依據此一方法,相對應於視訊序列的編解碼後資料的一位元流於一編碼器側被產生或於一解碼器側被接收,其中該位元流包括關連於可適性運動向量差值解析度(Adaptive Motion Vector Difference Resolution,AMVR)的精確度(precision)的一第一語法,而且其中關連於該AMVR精確度的語法是藉由具有至少兩個上下文的上下文編解碼子(context coding bins)進行編解碼。使用包括該AMVR精確度的信息,在編碼器側編碼或在解碼器側解碼用於該目標塊的一或多個運動向量。

Description

視訊編碼中傳訊適應性移動向量差值解析度的方法和裝置
本發明關於視訊編解碼。尤其,本發明揭示用於視訊編解碼中對可適性運動向量差值解析度(Adaptive Motion Vector Difference Resolution,AMVR)的信息加以發信的技術。
可適性幀內/幀間視訊編解碼已經被廣泛使用在各種視訊編解碼標準,例如MPEG-2、AVC(Advanced Video Coding,高級視訊編解碼)與HEVC(High Efficiency Video Coding,高效率視訊編解碼)。在可適性幀內/幀間視訊編解碼中,一輸入信號是藉由幀內/幀間預測子加以預測以產生預測殘差。殘差通常藉由二維轉換與量化加以處理。量化後轉換係數則被編碼。高效率視訊編解碼(High Efficiency Video Coding,HEVC)的標準,是由一些標準化組織國際電信聯盟電信標準化部門的視訊編碼專家組(ITU-T Video Coding Experts Group,VCEG)與國際標準組織/國際電子電機委員會下屬的動態影像專家組(ISO/ IEC Moving Picture Experts Group,MPEG)於聯合視訊計劃下所開發的,而且特別是與視訊編碼聯合協作小組(Joint Collaborative Team on Video Coding,JCT-VC)合作開發。在HEVC中,一個切片(slice)被分割成複數個編解碼樹單元(Coding Tree Unit,CTU)。在主設定檔(main profile)中,CTU的最小尺寸和最大尺寸由序列參數集(Sequence Parameter Set,SPS)中的語法元素指定。允許的CTU尺寸可以是8x8、16x16、32x32或64x64。對於每個切片,切片內的CTU根據光柵掃描(raster scan)順序進行處理。
CTU進一步被分割成複數個編解碼單元(Coding Unit,CU)以適應各種局部特性。透過四叉-樹或四叉樹(QT)分割可以將一CTU進一步分割成複數個編解碼單元(Coding Unit,CU)。QT分割將尺寸大小4Nx4N的一塊分割成4個相同尺寸大小的2Nx2N子塊。CTU可以是單個CU(即無分割)或可以被分割成四個相同尺寸大小的較小單元,其相對應為編解碼樹的節點。如果這些單元是編解碼樹的葉節點,這些單元則變成CU。否則,四叉樹分割流程可以被反覆運算,直到一節點的尺寸大小達到序列參數集(Sequence Parameter Set,SPS)中所指定的最小可允許CU尺寸大小。
根據HEVC,每個CU可以被分割成一或複數個預測單元(Prediction Unit,PU)。結合CU,PU作為分享共用預測信息的基本表示塊。在每個PU內部,可應用相同的預測流程,並將相關信息以PU為基礎發送給解碼器。根據PU分割類型,CU可以被分割成一個,兩個或四個PU。HEVC定義了八個形狀用以將一CU分割成PU,包括2Nx2N、2NxN、Nx2N、NxN、2NxnU、2NxnD、nLx2N 與 nRx2N的分割類型。與CU不同,根據HEVC PU僅可以被分割一次。
基於PU分割類型,在藉由預測流程來獲得殘差塊之後,根據另一四叉樹結構(其與用於CU的編解碼樹類似)可以將一CU的預測殘差分割成轉換單元(Transform Unit,TU)。TU是具有殘差或轉換係數的基本代表塊,以用來應用整數轉換和量化。對於每個TU,與TU有相同尺寸大小的一個整數轉換會被應用來獲得殘差係數。在以TU為基礎進行量化之後,這些係數被傳輸到解碼器。
第1圖繪示出一視訊編碼器的一示例性方塊圖,其中視訊編碼器納入幀內/幀間預測、轉換與量化處理流程。對於幀間預測,運動估計(Motion Estimation,ME)/運動補償(Motion Compensation,MC)112基於來自其他一或數個畫面的視訊資料而用以提供預測資料。開關114選擇幀內-預測110或幀間-預測資料,而且所選擇的預測資料會提供給加法器116以形成預測誤差,也稱殘差。預測誤差則藉由一轉換(Transform,簡稱T)118以及隨後一量化(Quantization,簡稱Q)120來加以處理。轉換後並量化後的殘差則藉由熵編碼器122加以編碼,以被納入於相對應壓縮後視訊資料的一視訊位元流中。與轉換係數相關聯的位元流則會與邊信息(例如運動、編解碼模式、以及與影像區域相關聯的其他信息)一起打包。邊信息可藉由熵編解碼加以壓縮以降低所需的頻寬。因此,與邊信息相關聯的資料被提供給如第1圖所示的熵編碼器122。當使用幀間-預測模式時,一或數個參考畫面也必須於編碼器端加以重構。因此,轉換後並量化後的殘差會藉由逆量化(IQ)124與逆轉換(IT)126加以處理來還原出殘差。殘差則在重構(REC)128處加回至預測資料136中以重構出視訊資料。重構後視訊資料則可以儲存於參考畫面緩衝器(Reference Picture Buffer) 134,並且被使用來預測其他幀。
如第1圖所示,輸入進來的視訊資料在編碼系統中會經過一連串的處理流程。由於經過一連串的處理流程,來自REC128的重構後視訊資料可能會遭到各種損傷。因此,在重構後視訊資料存入參考畫面緩衝器134之前,通常會先應用環路濾波器(Loop filter)130來處理重構後視訊資料,以改善視訊品質。例如,解塊濾波器(de-blocking Filter,DF)和樣本可適性偏移(Sample Adaptive Offset,SAO)已經使用於高效率視訊編解碼(High Efficiency Video Coding,HEVC)標準中。環路濾波器也可以包括ALF(Adaptive Loop Filter,可適性環路濾波器。環路濾波器信息可能需要被合併於位元流中,以使一解碼器可以適當地還原所需的信息。因此,環路濾波器信息被提供給熵編碼器122以合併於位元流中。在第1圖中,在重構後的樣本儲存於參考畫面緩衝器134之前,將環路濾波器130應用於重構後的視訊中。在第1圖中的系統其用意在於繪示一典型視訊編碼器的一示例性結構。其可以對應於高效率視訊編解碼(HEVC)系統或H.264。
第2圖繪示用於第1圖編碼器系統中一相對應視訊解碼器的一系統方塊圖。由於編碼器也包含一本地解碼器以重構視訊資料,有些解碼器元件已經使用於編碼器中(除了熵解碼器210)。此外,解碼器側只有運動補償220是必需的。開關146選擇幀內-預測或幀間-預測,而且所選擇的預測資料會提供給重構(reconstruction,REC)128以與還原後殘差進行結合。除了對於壓縮後殘差進行熵解碼之外,熵解碼器210也負責對於邊信息進行熵解碼並提供邊信息給相對應各塊。例如,幀內模式信息被提供給幀內-預測110,幀間模式信息被提供給運動補償220,環路濾波器信息被提供給環路濾波器130,而且殘差被提供給逆量化124。殘差藉由IQ124、IT126與後續的重構流程加以處理以重構出視訊資料。來自REC128的重構後視訊資料再次經過一連串的處理流程,包括如第2圖所示的IQ124與IT126,並且可能會受到編解碼偽影(coding artefact)。重構後視訊資料藉由環路濾波器130加以進一步處理。
高級運動向量預測模式(Advanced Motion Vector Prediction Mode,AMVP)
在多數編解碼標準中,可適性幀間/幀內預測被使用在一塊的基礎上。在幀間預測模式,一或二個運動向量被決定來用於每一塊以選擇一個參考塊(即,單向預測)或二個參考塊(即,雙向預測)。此運動向量或該等運動向量被決定與編解碼以用於每一個別塊。在HEVC,幀間運動補償以二種不同方式加以支援:顯性的發信或隱性的發信。在顯性的發信中,使用一預測的編解碼方法將用於一塊(即,PU)的運動向量加以發信。運動向量預測子相對應於與當前塊的空間與時間相鄰相關聯的運動向量。與相對應MV相比,具有最小運動向量差值(MVD)的最佳MVP可以被選擇以進行有效率的編解碼。由於編碼器與解碼器保持同一組的MVP,一MVP索引被發信用來指定該最佳MVP。在一MV預測子被決定後,運動向量差值(MVD)被編解碼與傳送。此一模式也被稱為AMVP(高級運動向量預測,advanced motion vector prediction)模式。在隱性的發信中,來自一候選預測子組的一預測子被選擇作為當前塊(即,PU)的運動向量。由於編碼器與解碼器二者將以相同方式推導該候選組與選擇出最後的運動向量,在隱性模式中無須對MV或MVD加以發信。此一模式也被稱為合併(Merge)模式。形成合併模式中的預測子組也被稱為合併候選列表建構(Merge candidate list construction)。一索引,也被稱為合併索引,被發信來指示出被選擇作為用於當前塊MV的預測子。
仿射模型
沿著時間軸發生在橫跨畫面的運動可以藉由一些不同模型來描述。假設A(x, y)是所考量在位置(x, y)的原始像素,A’ (x’, y’) 是用於一當前像素A(x, y)的一參考畫面中在位置(x’, y’)的相對應像素,仿射運動模型可如以下來加以描述。
由於傳統的運動估計(motion estimation)僅能描述平移的運動(translational motion),仿射模型可以描述二維塊旋轉以及二維變形(deformation),以轉換一方形(或長方形)為一平行四邊形(parallelogram)。此模型可如以下來加以描述:x’ = a0 + a1 *x + a2 *y ,以及 y’ = b0 + b1 *x + b2 *y (1)
在提交到ITU-VCEG的貢獻投稿ITU-T13-SG16-C1016中(由 Lin等人所提“Affine transform prediction for next generation video coding”,ITU-U,研究小組16 問題 Q6/16,貢獻投稿 C1016,2015年9月,瑞士日內瓦),四參數仿射預測已經被揭示,其中包括仿射合併模式。當一仿射運動塊正在移動時,塊的運動向量場可以藉由以下的二個控制點運動向量或四個參數來描述,其中(vx, vy)代表運動向量。
Figure 02_image001
(2)
四參數仿射模型的一例子被顯示於第3A圖,其中塊310相對應於當前塊。轉換後的塊是一長方形塊。如第3B圖所示,四參數仿射模型可以處理物件旋轉,其中長方形310被旋轉為長方形320。旋轉後長方形320的位置可以藉由在二個控制點的運動向量(即
Figure 02_image003
Figure 02_image005
)加以明確化。四參數仿射模型可以處理具有尺寸大小縮放的物件旋轉。
此移動塊中每一點的運動向量場可以用下列等式來加以描述:
Figure 02_image007
(3)
在上述等式中,(v0x , v0y )是控制點運動向量(即v0 )在塊的左上角落,而(v1x , v1y )是控制點運動向量(即v1 )在塊的右上角落。
除了四參數仿射模型之外,一六參數仿射模型也已經被採用於高級視訊編解碼標準中,例如HEVC。
幀內塊 複製( IBC / 當前畫面參考( Current Picture Referencing
對某些視訊內容,在同一畫面中像素之間的空間相關性對畫面內容是不同的。對具有文字與圖形的典型視訊而言,在相同畫面中通常會有重複的圖樣。因此,幀內(畫面)塊補償已經被觀察到非常有效。一種新的預測模式,即幀內塊複製(Intra block copy,IBC)模式或被稱為當前畫面參考(current picture referencing,CPR)已經被引進用於畫面內容編解碼以利用此一特性。在CPR模式中,一預測單元(prediction unit,PU)會從同一畫面之中一先前已重構塊來加以預測。此外,一位移向量(displacement vector,也稱為一塊向量(Block Vector)或BV)會被用來發信從當前塊位置到參考塊位置的相對位移(relative displacement)。然後使用轉換、量化、與熵編解碼來對預測錯誤進行編解碼。
幀內塊複製(IBC)被採用於HEVC擴展(HEVC extensions)在螢幕內容編解碼(SCC)以及新興的視訊編解碼標準,多功能視訊編解碼(Versatile Video Coding,VVC)中。如眾所周知的,其可以大幅度地增強螢幕內容材料的編解碼效率。由於IBC模式是實施在塊層次的編解碼模式,塊匹配(Block Matching,BM)是在編碼器處加以實施來對於每一CU找到最佳塊向量(或運動向量)。在此,一塊向量用來指示從當前塊到當前畫面中已經被重構的一參考塊的位移。一個IBC編碼的CU的亮度塊向量是在整數的精確度。而彩度塊向量也是進位至整數的精確度。當與AMVR相結合時,IBC模式可以在1-像素(1-pel)和4-像素(4-pel)的運動向量精確度之間切換。一IBC編碼的CU被當成是幀內或幀間預測模式之外的第三種預測模式。IBC模式適用於具有寬度與高度二者皆小於或等於64亮度樣本的CU。
高級運動向量解析度( Advanced Motion Vector Resolution AMVR
可適性運動向量差值解析度(Adaptive motion vector difference resolution,AMVR)支援三種運動向量解析度,包括四分之一-亮度樣本、整數-亮度樣本、四-亮度樣本,來降低運動向量差值(MVD)的邊信息。發信於SPS-層級與CU-層級的旗標被用於指示出AMVR是否被致能以及哪一種運動向量解析度被選擇用於當前CU。在高級運動向量預測模式(AMVP)中,運動向量(MV)是藉由單向或雙向預測加以產生,而然後一個或一組運動向量預測子(MVP)會同時被產生。與相對應MV相比,具有最小運動向量差值(MVD)的最佳MVP可以被選擇以進行有效率的編解碼。伴隨AMVR被致能,MV與MVP二者會依據所選擇的運動向量解析度來調整,而且MVD也同時會被與該解析度相校準(aligned)。
在HEVC中,AMVP模式使用一個MVP索引來於MVP候選列表的運動向量預測子之中進行選擇。如果AMVR被致能,AMVR旗標與MVP索引二者都必須被發信。
VVC初稿7標準中,在JVET- P2001(由B. Bross等人所提的“Versatile Video Coding (Draft 7)”,於國際電信通訊聯盟 -電信標準化部門,研究小組16,工作集會3 (ITU-T SG16 WP3) 以及國際標準化組織/國際電工協會之第一技術委員會第29子委員會第11號工作群組(ISO/IEC JTC1/SC29/WG11) 下轄的聯合視訊專家組(JVET)中,第16次會議:在瑞士的日內瓦 (Geneva, CH),2019年10月1–11日,文件 JVET- P2001-vB),一些AMVR參數在CU層級被發信如表格1所示。表格 1 依據 VVC 初稿 7 CU 層級所發信的一些 AMVR 參數
     if( ( sps_amvr_enabled_flag  &&  inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ]  = =  0  &&            ( MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ]  != 0  | |  MvdL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ]  !=  0  | |              MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ]  != 0  | |  MvdL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ]  !=  0 ) )  | |           ( sps_affine_amvr_enabled_flag  &&  inter_affine_flag[ x0 ][ y0 ]  = =  1  &&            ( MvdCpL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 0 ]  !=  0  | |  MvdCpL0[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 1 ]  != 0  | |              MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 0 ]  !=  0  | |  MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 0 ][ 1 ]  !=  0  | |              MvdCpL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 0 ]  !=  0  | |  MvdCpL0[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 1 ]  !=  0  | |              MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 0 ]  !=  0  | |  MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 1 ][ 1 ]  != 0  | |              MvdCpL0[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 0 ]  !=  0  | |  MvdCpL0[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 1 ]  != 0  | |              MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 0 ]  !=  0  | |  MvdCpL1[ x0 ][ y0 ][ 2 ][ 1 ]  !=  0 ) ) {                    
        amvr_flag [ x0 ][ y0 ] ae(v)
         if( amvr_flag[ x0 ][ y0 ] )  
             amvr_precision_idx [ x0 ][ y0 ] ae(v)
              }  
amvr_flag [ x0 ][ y0 ] 指明運動向量差值的解析度。陣列索引x0, y0指明相對於畫面的左上方亮度樣本的被考量編解碼塊的左上方亮度樣本的位置( x0, y0 )。amvr_flag[ x0 ][ y0 ]等於0指明運動向量差值的解析度為一亮度樣本的1/4。amvr_flag[ x0 ][ y0 ]等於1指明運動向量差值的解析度由amvr_precision_idx[ x0 ][ y0 ]所進一步指明。
當amvr_flag[ x0 ][ y0 ]不存在時,其被推論為以下: – 如果 CuPredMode[ chType ][ x0 ][ y0 ]等於MODE_IBC,amvr_flag[ x0 ][ y0 ]被推論為等於1。 – 否則( CuPredMode[ chType ][ x0 ][ y0 ]不等於MODE_IBC ), amvr_flag[ x0 ][ y0 ]被推論為等於0。
amvr_precision_idx [ x0 ][ y0 ]指明具有AmvrShift的運動向量差值的解析度被定義於VVC初稿7的表格16。陣列索引x0, y0指明相對於畫面的左上方亮度樣本的被考量編解碼塊的左上方亮度樣本的位置( x0, y0 )。
當amvr_precision_idx[ x0 ][ y0 ]不存在時,其被推論為等於0。
將ctxInc指定為語法元素並具有用於amvr_flag[ x0 ][ y0 ]與amvr_precision_idx[ ][ ]的 上下文編解碼子(context coded bins)被顯示於表格2中。表格 2 ctxInc 指定給具有上下文編解碼子的語法元素
語法元素 0 1 2 3 4 >=5
amvr_flag[ ][ ] inter_affine_flag[ ][ ]  ?  1  :  0 na na na na na
amvr_precision_idx[ ][ ] 0 1 na na na na
揭示一種用於編解碼一視訊序列的方法與裝置,其中由一可適性運動向量差值解析度(Adaptive Motion Vector Difference Resolution,AMVR)模式加以支援。依據本發明,相對應於視訊序列的編解碼後資料的一位元流於一編碼器側被產生或於一解碼器側被接收,其中該位元流包括關連於AMVR精確度(precision)的一語法,而且其中關連於該AMVR精確度的語法是藉由具有至少兩個上下文的上下文編解碼子(context coding bins)進行編解碼。使用包括該AMVR精確度的信息,在編碼器側編碼或在解碼器側解碼用於該目標塊的一或多個運動向量。
在一實施例中,關連於該AMVR精確度的語法是在一編解碼單元(CU)層級加以編解碼。
在一實施例中,所述至少二個上下文包括:相對應於幀內塊複製(Intra Block Copy,IBC)模式的一第一上下文,以及相對應於非-幀內塊複製(non-IBC)模式的一第二上下文。
在一實施例中,所述至少二個上下文包括:相對應於仿射模式的一第一上下文,以及相對應於非-仿射模式的一第二上下文。
在接下來的說明是實施本發明所最佳能思及的方式,在此說明的目的是為了闡釋本發明的一般性原則,不應從限制性的角度視之。本發明的範圍最佳方式是由參照所附的申請專利範圍來決定。
語法amvr_flag與amvr_precision_idx被用來指示出用於解碼後MVD的不同解析度。當amvr_flag等於0時,四分之一-像素亮度樣本被用來解碼MVD。此外,如果amvr_flag等於1時,amvr_precision_idx會被發信來指示出哪一個整數-像素亮度樣本的解析度會被應用。可適性運動向量解析度(AMVR)可以被應用於幀間模式(非-仿射)、仿射模式、與IBC模式。在仿射模式中,三種MV解析度被支援,包括四分之一-像素、1/16-像素、與整數-像素,其依據本發明的一實施例是以碼字{0, 10, 11}來加以編解碼。第一位元子(bin)是關於amvr_flag而且第二位元子是關於amvr_precision_idx。在IBC模式,只有二種MV解析度被支援,包括整數-像素、與4-像素解析度,其依據本發明的一實施例是以碼字{10, 11}來加以編解碼。第一位元子是關於amvr_flag且當其被以IBC模式編解碼時總是被推論為1,而且第二位元子是關於amvr_precision_idx來指示出4-像素是否被使用。在非-仿射幀間模式中,4種MV解析度被支援,包括四分之一-像素、二分之一-像素、整數-像素、與4-像素,其依據本發明的一實施例是以碼字{0, 10, 110, 111}來加以編解碼。第一位元子是關於amvr_flag而其他二個位元子是關於amvr_precision_idx。
依據本發明的實施例,在上面三個模式中的上下文變數設計可以被進一步調校(aligned)。例如,上述的第二位元子的使用可以總是被用來區分分數與整數MV解析度。在一實施例中,amvr_precision_idx可以被分割成二個語法元素,例如amvr_precision_int與amvr_precision_rest。如此一來在IBC模式中,被IBC所支援的2MV解析度可以藉由碼字{110, 111}來加以編解碼。第一位元子是關於amvr_flag而且其會被推論為1。第二位元子是關於amvr_precision_int,而且在IBC模式中其也被推論為1。只有關於amvr_precision_rest的第三位元子必須被發信。在仿射模式,3MV解析度被支援而且以碼字{0, 10, 11}來加以編解碼。只有amvr_flag與amvr_precision_int與需要被發信。amvr_precision_rest在仿射模式中是不需要的。在非-仿射幀間模式中,4種MV解析度被支援,包括四分之一-像素、二分之一-像素、整數-像素、與4-像素,而且以碼字{0, 10, 110, 111}來加以編解碼。使用來指示出四分之一-像素解析度的第一位元子是關於amvr_flag。使用來指示出分數解析度的第二位元子是關於amvr_precision_int。使用來指示出1-像素解析度的第三位元子是關於amvr_precision_rest。
在另一實施例中,可以藉由上下文編解碼以多於一個的上下文變數來對一語法(例如,amvr_precision_flag)加以編解碼。例如,依據本發明的實施例,用於仿射模式的一變數與用於非-仿射模式的其他變數可以被使用。在另一例子中,一變數用於IBC模式,而且其他變數用於非-IBC模式。
任何之前所提出的方法可以在編碼器與/或解碼器中加以實作施行。例如,任何所提出的方法可以在一編碼器與/或一解碼器中的負責編解碼AMVR精確度信息的一模組加以實作施行。備選地,任何所提出的方法也可以實施為一電路來耦合至編碼器與/或解碼器中負責編解碼AMVR精確度信息的一模組加以實作施行。
第4圖為依據本發明一實施例的一示例性視訊編解碼系統的一流程圖,其中該系統使用具有至少兩個上下文的上下文編解碼子來編解碼關連於AMVR信息的一語法。顯示於流程圖的步驟可以施行實作為程式碼,而可執行於編碼器側的一或多個處理器(例如,一或多個CPU)中。顯示於流程圖的步驟可以基於硬體加以施行實作,例如一或多個電子裝置或處理器,以安排來實施流程圖的步驟。依據此一方法,在步驟410,相對應於視訊序列的編解碼後資料的一位元流於一編碼器側被產生或於一解碼器側被接收,其中該位元流包括關連於AMVR精確度(precision)的一語法,而且其中關連於該AMVR精確度的語法是藉由具有至少兩個上下文的上下文編解碼子(context coding bins)進行編解碼。在步驟420,使用包括該AMVR精確度的信息,在編碼器側編碼或在解碼器側解碼用於該目標塊的一或多個運動向量。
所示的流程圖用於示出根據本發明的視訊編解碼的示例。在不脫離本發明的精神的情況下,所屬領域中具有習知技術者可以修改每個步驟、重組這些步驟、將一個步驟進行分離或者組合這些步驟而實施本發明。在本揭示中,具體的語法和語義已被使用以示出實現本發明實施例的示例。在不脫離本發明的精神的情況下,透過用等同的語法和語義來替換該語法和語義,具有習知技術者可以實施本發明。
上述說明,使得所屬領域中具有習知技術者能夠在特定應用程式的內容及其需求中實施本發明。對所屬領域中具有習知技術者來說,所描述的實施例的各種變形將是顯而易見的,並且本文定義的一般原則可以應用於其他實施例中。因此,本發明不限於所示和描述的特定實施例,而是將被賦予與本文所公開的原理和新穎特徵相一致的最大範圍。在上述詳細說明中,說明了各種具體細節,以便透徹理解本發明。儘管如此,將被本領域的具有習知技術者理解的是,本發明能夠被實踐。
如上所述的本發明的實施例可以在各種硬體、軟體代碼或兩者的結合中實現。例如,本發明的實施例可以是集成在視訊壓縮晶片內的電路,或者是集成到視訊壓縮軟體中的程式碼,以執行本文所述的處理。本發明的一個實施例也可以是在數位訊號處理器(Digital Signal Processor,DSP)上執行的程式碼,以執行本文所描述的處理。本發明還可以包括由電腦處理器、數位訊號處理器、微處理器或現場可程式設計閘陣列(field programmable gate array,FPGA)所執行的若干函數。根據本發明,透過執行定義了本發明所實施的特定方法的機器可讀軟體代碼或者固件代碼,這些處理器可以被配置為執行特定任務。軟體代碼或固件代碼可以由不同的程式設計語言和不同的格式或樣式開發。軟體代碼也可以編譯為不同的目標平臺。然而,執行本發明的任務的不同的代碼格式、軟體代碼的樣式和語言以及其他形式的配置代碼,不會背離本發明的精神和範圍。
在不脫離本發明的精神或基本特徵的情況下,本發明可以以其他具體形式實施。所描述的例子僅在所有方面被認為是說明性的而不是限制性的。因此,本發明的範圍由所附申請專利範圍而不是前面的描述來指示。屬於申請專利範圍的等同物的含義和範圍內的所有變化將被包括在其範圍內。
110:幀內-預測 112:運動估計/運動補償(ME/MC) 114:開關 116:加法器 118:轉換(T) 120:量化(Q) 122:熵編碼器 124:逆量化(IQ) 126:逆轉換(IT) 128:重構(REC) 130:環路濾波器 134:參考畫面緩衝器(Ref.Pict.Buffer) 136:預測資料 146:開關 210:熵解碼器 220:運動補償(MC) 410:步驟 420:步驟
第1圖繪示出一視訊編碼器的一示例性的方塊圖,其中該視訊編碼器結合幀內/幀間預測、轉換與量化程序。 第2圖繪示出一視訊解碼器的一示例性的方塊圖,其中該視訊解碼器結合幀內/幀間預測、逆轉換與去-量化程序。 第3A圖繪示出四參數仿射模型的一例子。 第3B圖繪示出可以處理物件旋轉的四參數仿射模型的一例子。 第4圖為依據本發明一實施例的一示例性視訊編解碼系統的一流程圖,其中該系統使用具有至少兩個上下文的上下文編解碼子(context coding bins)來編解碼關連於可適性運動向量差值解析度(AMVR)信息的一語法。
410:步驟
420:步驟

Claims (8)

  1. 一種編解碼一視訊序列的方法,其中由一可適性運動向量差值解析度模式加以支援,該方法包括: 於一編碼器側產生或於一解碼器側接收相對應於一目標塊的編解碼後資料的一位元流,其中該位元流包括關連於該可適性運動向量差值解析度的精確度的一語法,而且其中關連於該可適性運動向量差值解析度的精確度的語法是藉由具有至少兩個上下文的上下文編解碼子進行編解碼;以及 使用包括該可適性運動向量差值解析度的精確度的信息,在一編碼器側編碼或在一解碼器側解碼用於該目標塊的一或多個運動向量。
  2. 如請求項1所述編解碼一視訊序列的方法,其中關連於該可適性運動向量差值解析度的精確度的該語法是在一編解碼單元層級加以編解碼。
  3. 如請求項1所述編解碼一視訊序列的方法,其中該等至少二個上下文包括:相對應於幀內塊複製模式的一第一上下文,以及相對應於非-幀內塊複製模式的一第二上下文。
  4. 如請求項1所述編解碼一視訊序列的方法,其中該等至少二個上下文包括:相對應於仿射模式的一第一上下文,以及相對應於非-仿射模式的一第二上下文。
  5. 一種編解碼一視訊序列的裝置,其中由一可適性運動向量差值解析度模式加以支援,該裝置包括一或多個電子電路或處理器安排來: 於一編碼器側產生或於一解碼器側接收相對應於一目標塊的編解碼後資料的一位元流,其中該位元流包括關連於該可適性運動向量差值解析度的精確度的一語法,而且其中關連於該可適性運動向量差值解析度的精確度的語法是藉由具有至少兩個上下文的上下文編解碼子進行編解碼;以及 使用包括該可適性運動向量差值解析度的精確度的信息,在一編碼器側編碼或在一解碼器側解碼用於該目標塊的一或多個運動向量。
  6. 如請求項5所述編解碼一視訊序列的裝置,其中關連於該可適性運動向量差值解析度的精確度的該語法是在一編解碼單元層級加以編解碼。
  7. 如請求項5所述編解碼一視訊序列的裝置,其中該等至少二個上下文包括:相對應於幀內塊複製模式的一第一上下文,以及相對應於非-幀內塊複製模式的一第二上下文。
  8. 如請求項5所述編解碼一視訊序列的裝置,其中該等至少二個上下文包括:相對應於仿射模式的一第一上下文,以及相對應於非-仿射模式的一第二上下文。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7629029B2 (ja) * 2020-05-01 2025-02-12 北京字節跳動網絡技術有限公司 動き精度構文のためのエントロピーコーディング
JP7758420B2 (ja) * 2021-11-23 2025-10-22 テンセント・アメリカ・エルエルシー 単一参照動きベクトル差分のための適応解像度
US12568224B2 (en) * 2022-07-11 2026-03-03 Samsung Electronics Co., Ltd. EVC decoding complexity metrics
CN120982103A (zh) * 2023-04-18 2025-11-18 北京达佳互联信息技术有限公司 用于帧内块复制的方法和设备

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9918105B2 (en) * 2014-10-07 2018-03-13 Qualcomm Incorporated Intra BC and inter unification
US20160337662A1 (en) 2015-05-11 2016-11-17 Qualcomm Incorporated Storage and signaling resolutions of motion vectors
EP3414900B1 (en) 2016-03-15 2025-08-06 HFI Innovation Inc. Method and apparatus of video coding with affine motion compensation
US11089323B2 (en) 2016-05-28 2021-08-10 Mediatek Inc. Method and apparatus of current picture referencing for video coding
WO2018049594A1 (en) 2016-09-14 2018-03-22 Mediatek Inc. Methods of encoder decision for quad-tree plus binary tree structure
US10602180B2 (en) * 2017-06-13 2020-03-24 Qualcomm Incorporated Motion vector prediction
FR3062010A1 (fr) * 2017-07-05 2018-07-20 Orange Procedes et dispositifs de codage et de decodage d'un flux de donnees representatif d'une sequence d'images
US11381834B2 (en) 2018-04-02 2022-07-05 Hfi Innovation Inc. Video processing methods and apparatuses for sub-block motion compensation in video coding systems
KR20200026758A (ko) * 2018-09-03 2020-03-11 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
JP7212150B2 (ja) * 2018-09-19 2023-01-24 北京字節跳動網絡技術有限公司 適応動きベクトル解像度によるアフィンモードへの構文の使用
US11190789B2 (en) * 2019-06-30 2021-11-30 Tencent America LLC Method and apparatus for video coding using inter-prediction mode signaling to dertermine motion vectors

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