[发明专利]通过缩放的运动矢量预测

说明书

本发明涉及一种通过缩放的运动矢量预测。使用来自视频流中的先前帧的运动矢量针对当前帧的当前块预测运动矢量。确定用来预测当前块的一个或多个参考帧与当前帧之间的时间距离以及先前帧与其参考帧之间的时间距离。可以将用于当前帧和先前帧的时间距离组合以加权运动矢量并改善运动矢量预测。

背景技术

数字视频流通常使用帧或静止图像序列来表示视频。每个帧可以包括许多块，该块进而可以包含描述像素的色彩、亮度或其它属性的值的信息。典型视频流中的数据量很大，并且视频的传输和存储可以使用相当多的计算或通信资源。由于视频数据中涉及大量数据，因此需要高性能压缩以用于传输和存储。这常常涉及到使用运动矢量的中间预测。

发明内容

本公开总体上涉及通过使用针对先前帧计算的运动矢量来预测用于当前帧的运动矢量来编码和解码视觉数据，诸如视频流数据。

本文中所述的公开实施方式的各方面包括一种用于编码或解码包括定义视频序列的帧的视频信号的方法，每个帧具有块，并且每个块具有像素，该方法包括：基于在视频序列的先前帧中的共位块以及视频序列的第一和第二先前参考帧来确定用于视频序列的当前帧的块的预测运动矢量；通过基于先前帧与第一和第二先前参考帧以及当前帧与第一和第二当前参考帧之间的时间距离对预测运动矢量加权，并与包括在视频信号中的比特组合，基于第一和第二当前参考帧来确定当前运动矢量；以及使用当前运动矢量将块解码。

本文中所述的装置的一个方面是一种用于编码或解码包括定义视频序列的帧的视频信号的装置，每个帧具有块，并且每个块具有像素，该装置包括：基于在视频序列的先前帧中的共位块以及视频序列的第一和第二先前参考帧来确定用于视频序列的当前帧的块的预测运动矢量；通过基于先前帧与第一和第二先前参考帧以及当前帧与第一和第二当前参考帧之间的时间距离对预测运动矢量加权，并与包括在视频信号中的位组合，基于第一和第二当前参考帧来确定当前运动矢量；以及使用当前运动矢量将块解码。

在以下详细描述、所附权利要求和附图中另外详细地描述了本公开的这些及其它方面。

附图说明

这里的描述对下面所述附图进行参考，在多个附图中相同的参考标号指代相同部分，除非另外说明。

图1是视频编码和解码系统的示意图。

图2是能够实现发送站和接收站的计算设备的示例的框图。

图3是要编码并随后解码的视频流的图。

图4是根据本文教导的一个方面的编码器的框图。

图5是根据本文教导的一个方面的解码器的框图。

图6是根据本公开的一个实施方式的用于通过预测运动矢量来将块编码或解码的过程的流程图。

图7是用于解释图6的过程的图。

具体实施方式

可以用多种技术来压缩视频流以减少发送或存储视频流所需的带宽。视频流可以通过编解码器编码成比特流，这可以涉及到压缩，然后被发送到可以对比特流进行解码或解压缩以使其准备好用于观看或进一步处理的编解码器。将视频流编码可以涉及到进行视频质量与比特流大小之间的权衡的参数，其中，增加已解码视频流的感知质量可以增加发送或存储比特流所需的比特数。

一种实现优良压缩性能的技术通过空间和/或运动补偿预测利用视频信号的空间和时间相关性。中间预测例如使用运动矢量来识别类似于要被编码的当前块的先前编码和解码块。通过将运动矢量以及两个块之间的差编码，解码器可以重新创建当前块。另一方面，内部预测可以使用来自同一帧的信息预测当前块，并对将要解码的两个块之间的差编码以重新创建当前块。编码器可以使用多个中间和内部模式中的两个或更多个来将帧的块编码，并且测量每个块的每个模式的速率/失真以选择具有最小失真的预测模式，失真例如是针对如通过编码的比特流中的比特数测量的结果速率如通过计算绝对差的和(SAD)测量的。