[发明专利]用于视频和图像编码和解码的帧内块复制预测模式的特征

说明书

帧内块复制(“BC”)预测模式中的创新促成从编码和解码的码率失真性能和/或计算效率方面来看更有效的帧内BC预测。例如，一些创新提供了用于更有效地选择块矢量(“BV”)值的方法。其它创新提供了更有效地编码/解码BV值的方法。又一些创新涉及如何当块具有帧内BC预测模式时执行回路内解块过滤、或者涉及当启用了受约束的帧内预测时如何执行帧内BC预测。

背景

工程师使用压缩(也叫做源编码或源编码)来降低数字视频的比特率。压缩通过将视频信息转换成较低比特率的形式来降低存储和传送该信息的成本。解压(也被称为解码)从压缩的形式中重构一种版本的原始信息。“编解码器”是编码器/解码器系统。

在过去的二十年中，已采用了各种视频编解码器标准，包括ITU-T H.261、H.262(MPEG-2或ISO/IEC 13818-2)、H.263和H.264(MPEG-4AVC或ISO/IEC 14496-10)标准、MPEG-1(ISO/IEC 11172 1 172-2)和MPEG-4可视(ISO/IEC 14496-2)标准以及SMPTE 421M标准。最近，HEVC标准(ITU-T H.265或ISO/IEC 23008-2)已被批准。当前，正在开发(例如，针对可缩放视频编码/解码、针对在样本比特深度或色度采样率方面具有较高保真度的视频的编码/解码、或针对多视图编码/解码)HEVC标准的扩展。视频编解码器标准通常定义针对经编码的视频位流的句法的选项，从而详述当在编码和解码时使用特定特征时该位流中的参数。在许多情况下，视频编解码器标准还提供关于解码器应当执行以在解码时取得一致的结果的解码操作的细节。除了编解码器标准外，各种专用编解码器格式定义针对经编码的视频位流的句法的其他选项以及相应的解码操作。

帧内块复制(“BC”)是H.265/HEVC扩展的处于考虑中的预测模式。对于帧内BC预测模式，图片的当前块的样本值是使用同一图片中的先前重构的样本值来预测的。块矢量(“BV”)指示从当前块到图片的包括用于预测的先前重构的样本值的区域的位移。BV被信号化在比特流中。帧内BC预测是一种形式的图片内预测-针对图片的块的帧内BC预测不使用除了同一图片中的样本值以外的任何样本值。

如当前在HEVC标准中规定并在针对HEVC标准的某一参考软件中实现的，帧内BC预测模式具有若干问题。例如，帧内BC预测模式没有有效地与HEVC标准的各项特征(诸如用于频率变换/逆频率变换的选项、回路内解块过滤以及受约束的帧内预测的选项)相整合。选择BV值的过程没有有效地受到约束，并且对BV值的编码从码率使用方面来看是低效率的。

概述

概括而言，详细的描述呈现了在帧内块复制(“BC”)预测模式中的创新。例如，一些创新提供了用于更有效地选择块矢量(“BV”)值的方法。其它创新提供了更有效地编码/解码BV值的方法。又一些创新涉及如何当块具有帧内BC预测模式时执行回路内解块过滤、或者涉及当启用了受约束的帧内预测时如何执行帧内BC预测。这些创新可促成从编码和解码的码率失真性能和/或计算效率方面来看更有效的帧内BC预测。

针对帧内BC预测模式的创新可以被实现为方法的一部分、被适配成执行该方法的计算系统的一部分或存储用于使计算系统执行该方法的计算机可执行指令的有形计算机可读介质的一部分。各创新可以结合地或分开地使用。

参考附图阅读以下详细描述，将更清楚本发明的前述和其他目标、特征和优点。

附图简述

图1是其中可实现所描述的一些实施例的示例计算系统的示图。

图2a和2b是其中可实现所描述的一些实施例的示例网络环境的示图。

图3是结合其可实现所描述的一些实施例的示例编码器系统的示图。

图4是结合其可实现所描述的一些实施例的示例解码器系统的示图。

图5a和5b是示出结合其可实现所描述的一些实施例的示例视频编码器的示图。