專利名稱：用于子像素插值的改進(jìn)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本應(yīng)用涉及將編碼的視頻流解碼的方法、將視頻流編碼的方法、視頻解碼設(shè)備、視頻編碼設(shè)備、和計算機(jī)可讀媒體。
背景技術(shù)：
H. 264，ITU-T建議(03/2010);SERIES H AUDIOVISUAL AND MULTIMEDIA SYSTEMS ；視聽服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施一活動(moving)視頻的 編碼；用于普通視聽服務(wù)的高級視頻編碼；是定義H. 264視頻編碼的國際標(biāo)準(zhǔn)。H. 264是現(xiàn)有視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)(H. 261、H. 262、和H. 263)的演進(jìn)并且它響應(yīng)于對于活動圖片的更高壓縮的增長的需要而被開發(fā)，以用于諸如視頻會議、數(shù)字存儲媒體、電視廣播、因特網(wǎng)流傳送、和通信的各種應(yīng)用。它也被設(shè)計成能夠以用于廣泛多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的靈活方式來實(shí)現(xiàn)編碼的視頻表示的使用。H. 264的使用允許運(yùn)動視頻作為計算機(jī)數(shù)據(jù)的形式被操縱并且被存儲在各種存儲媒體上，通過現(xiàn)有的和未來的網(wǎng)絡(luò)被傳送和接收以及在現(xiàn)有的和未來的廣播信道上被分發(fā)。在諸如H. 264的已知視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中，連續(xù)視頻幀的圖片信息中的暫時冗余被從先前編碼的或解碼的圖片或幀的移位的塊的預(yù)測來利用。該預(yù)測通常被稱為運(yùn)動補(bǔ)償?shù)念A(yù)測，其中運(yùn)動矢量定義像素或像素組從一幅圖片到另一幅圖片的空間移位。根據(jù)札264標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)動矢量可擁有四分之一像素精確度。這意味著運(yùn)動矢量能參考在比方說水平方向
16.75個像素和垂直方向中11. 25個像素的空間移位的塊(在另一圖片中)。四分之一像素(有時被稱為Qpel)是在四分之一間隔位于整像素(integer pixel)之間的子像素。像素和子像素值可按照亮度和色度、或紅、綠和藍(lán)強(qiáng)度值、或任何其他合適的顏色空間定義來定義。使用插值過濾器(interpolation filter)來為特定的圖片演算子像素值。插值過濾器是使用附近的整像素值來定義子像素的值的等式。在解碼期間，演算所有子像素值以允許圖片之間的像素的類似的塊的搜索以便尋找運(yùn)動矢量。在解碼期間，只有當(dāng)指向子像素值的用于當(dāng)前被解碼的圖片的運(yùn)動矢量被識別時，才演算對于參考的圖片的該子像素值。解碼器可接收運(yùn)動矢量。備選的是，解碼器可接收運(yùn)動矢量的指示。運(yùn)動矢量的指示可包括差異矢量和候選運(yùn)動矢量(motion vectorcandidate)的參考以便要求的運(yùn)動矢量能通過加總候選運(yùn)動矢量和差異矢量來推導(dǎo)。運(yùn)動矢量的指示也可包括要參考哪個先前解碼的圖片。備選的是，解碼器可接收將為運(yùn)動矢量的特定集合參考哪個先前解碼的圖片的指示。圖I示出圖片100的一部分并且示出12個整像素A、B、C、……L。每個整像素被示為擁有15個與其相關(guān)聯(lián)的子像素。與整像素C相關(guān)聯(lián)的15個子像素被標(biāo)為a、b、C、 ...O。作為示例，子像素b的值可根據(jù)下式被演算為6個附近整像素的加權(quán)平均
b=[A-5B+20C+20D-5E+F]*[1/32]
該插值過濾器被稱為六抽頭(tap)過濾器，因?yàn)樗褂昧鶄€其他像素位置的值。子像素位置a和c可使用類似的過濾器來演算，但擁有不同的權(quán)重來顧及它們的不同位置。子像素a、b和c從與它們擁有相同垂直坐標(biāo)的整像素值被演算，這些子像素能被稱作只要求水平方向中的過濾。類似地，子像素d、h和I可從擁有具有對它們共同的水平坐標(biāo)的整像素值的抽頭的插值過濾器被獲取。子像素位置e、f、g、i、j、k、m、n和o在水平和垂直方向中都要求過濾，使得這些子像素位置的演算有更高的計算代價。這些子像素值的演算能要求多個附近子像素的演算以便為用于這些像素位置的插值過濾器的抽頭提供值。子像素值插值是計算密集的任務(wù)并且消耗視頻解碼器中的處理器資源的顯著比例。這導(dǎo)致增加的實(shí)現(xiàn)成本、增加的功率消耗、縮短的電池壽命等等。因此，要求用于子像素插值的改進(jìn)的方法和設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本文公開的方法和設(shè)備，掩碼被應(yīng)用于正被參考的圖片，掩碼禁止某些子像 素位置，從而阻止對于該子像素的插值過濾器的應(yīng)用。掩碼減少插值必須為之執(zhí)行的子像素位置的數(shù)量并因此減少解碼器中要求的演算的量。掩碼能被選擇以排除更復(fù)雜的子像素位置，例如在垂直和水平方向中都要求插值的那些子像素位置。因此提供在計算效率和解碼視頻質(zhì)量之間改進(jìn)的折衷。還提供一種將編碼的視頻流解碼的方法。該方法包括接收用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量的指示，該運(yùn)動矢量參考先前解碼的圖片。該方法也包括應(yīng)用掩碼，該掩碼定義可被用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量參考的先前解碼的圖片的子像素位置的子集。該方法還包括通過參考先前解碼的圖片的允許的像素位置中的至少一個像素的值來識別用于當(dāng)前圖片的至少一個像素值。通過消除用于某些子像素位置的插值，在解碼期間要求的演算的量被減少。有利的是，最計算密集的子像素位置可被消除，這給予解碼器計算的顯著的減少而具有對視頻質(zhì)量的減少的影響。掩碼可被應(yīng)用于先前解碼的圖片。掩碼可允許先前解碼的圖片的子像素位置的子集被參考。掩碼可定義允許被參考的子像素位置的子集。掩碼可取決于先前解碼的圖片的質(zhì)量。低質(zhì)量參考圖片中的插值的子像素值比高質(zhì)量參考圖片中的插值的子像素值給予更少的解碼的視頻質(zhì)量的改進(jìn)。因此，根據(jù)參考圖片的質(zhì)量來確定允許的子像素位置允許解碼器計算的減少而具有對解碼的視頻質(zhì)量最小的影響。還提供一種將編碼的視頻流解碼的方法。該方法包括接收用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量的指示，運(yùn)動矢量參考先前編碼的圖片。該方法也包括通過參考如由運(yùn)動矢量指示的先前解碼的圖片中的至少一個子像素來識別用于當(dāng)前圖片的至少一個像素值。該方法還包括向先前解碼的圖片應(yīng)用插值過濾器以識別至少一個參考的子像素的值，其中應(yīng)用的插值過濾器取決于先前解碼的圖片的質(zhì)量。在高質(zhì)量的參考幀中，子像素值插值有利地考慮到大量的整像素值而被演算，諸如在六抽頭插值過濾器中的六個整像素值。對于低質(zhì)量參考幀，充分的子像素值插值可考慮到更少數(shù)量的整像素值而被演算，諸如在兩抽頭插值過濾器中的兩個整像素值。還提供一種編碼視頻流的方法。該方法包括識別用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量，該運(yùn)動矢量參考先前編碼的圖片。該方法也包括應(yīng)用掩碼，該掩碼定義可被用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量參考的先前解碼的圖片的子像素位置的子集。該方法還包括修改運(yùn)動矢量以通過參考先前解碼的圖片的允許的像素位置中的至少一個像素的值來識別用于當(dāng)前圖片的至少一個像素值。通過消除用于編碼的視頻流中的某些子像素位置的插值，減少在解碼期間要求的
演算的量。還提供一種視頻解碼設(shè)備。該設(shè)備包括接收器，其布置成接收用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量的指示，該運(yùn)動矢量參考先前解碼的圖片。該設(shè)備也包括處理器，其布置成應(yīng)用掩碼，該掩碼定義可被用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量參考的先前解碼的圖片的子像素位置的子集。處理器還布置成通過參考先前解碼的圖片的允許的像素位置中的至少一個像素的值來識別用于當(dāng)前圖片的至少一個像素值。 通過消除某些子像素位置的插值，在解碼期間要求的演算的量被減少。還提供一種包括處理器的視頻編碼設(shè)備。所述處理器布置成識別用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量，該運(yùn)動矢量參考先前編碼的圖片。該處理器也布置成應(yīng)用掩碼，該掩碼定義可被用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量參考的先前解碼的圖片的子像素位置的子集。該處理器還布置成修改運(yùn)動矢量以通過參考先前解碼的圖片的允許的像素位置中的至少一個像素的值來識別用于當(dāng)前圖片的至少一個像素值。通過消除用于編碼的視頻流中的某些子像素位置的插值，減少在解碼期間要求的
演算的量。還提供一種計算機(jī)可讀媒體，其攜帶指令，指令在由計算機(jī)邏輯運(yùn)行時，引起所述計算機(jī)邏輯實(shí)現(xiàn)本文定義的方法中的任何方法。還提供一種將編碼的視頻流解碼的方法。該方法包括接收用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量的指示，該運(yùn)動矢量參考先前解碼的圖片；應(yīng)用掩碼，該掩碼定義可被用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量參考的先前解碼的圖片的子像素位置的子集；如果由運(yùn)動矢量指示的像素在允許的像素位置中，那么通過參考先前解碼的圖片中指示的子像素值來識別用于當(dāng)前圖片的像素值；以及如果由運(yùn)動矢量指示的像素在禁止的像素位置中，那么通過參考備選的允許的像素位置來識別用于當(dāng)前圖片的像素值。在本文中將用于從整像素值來演算子像素值的等式稱為過濾器或插值過濾器。在本文中將包括視頻序列的幀的每個圖像稱為圖片；在本領(lǐng)域中，這些也可被稱為幀。在本文中將與另一圖片相關(guān)的運(yùn)動矢量可參考的圖片中允許的子像素位置的樣式(pattern)稱為掩碼。


現(xiàn)在將通過僅示例、參考附圖來描述用于子像素插值的改進(jìn)方法和設(shè)備，其中
圖I示出擁有整像素和子像素的圖片的一部分；
圖2示出視頻編碼和傳送系統(tǒng) 圖3示出一組圖片，其是視頻序列中的幀的序列；
圖4示出示例布置，其中不同的掩碼被用于參考一組圖片之內(nèi)的不同圖片；
圖5示出示例掩碼的備選的實(shí)施例；以及 圖6是示出如本文公開的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)第一實(shí)施例，在視頻解碼系統(tǒng)中，掩碼被應(yīng)用于正被參考的圖片，掩碼禁止某些子像素位置，從而阻止對于該子像素的插值過濾器的應(yīng)用。掩碼減少插值必須為之執(zhí)行的子像素位置的數(shù)量并且因此減少解碼器中要求的演算的量。掩碼能被選擇來排除更復(fù)雜的子像素位置 (例如在垂直和水平方向中都要求插值的那些位置)來提供計算效率和解碼的視頻質(zhì)量之間改進(jìn)的折衷。根據(jù)又一實(shí)施例，為不同的參考圖片選擇不同的掩碼。任何先前解碼的圖片可作為運(yùn)動矢量參考的參考圖片。這些圖片能以不同方式來編碼，并且任何特定接收的圖片的圖像質(zhì)量根據(jù)它被多好地編碼而變化。根據(jù)本文公開的方法和設(shè)備，掩碼被選擇以應(yīng)用于正被參考的圖片，其中由掩碼允許的子像素位置的數(shù)量與參考圖片的質(zhì)量成比例。允許高質(zhì)量參考圖片對于任何子像素位置被參考，而允許低質(zhì)量參考圖片對于僅有限數(shù)量的子像素位置被參考。這樣，要求用于子像素插值的演算的量被減少而具有對視頻質(zhì)量最小的影響。圖2示出視頻編碼系統(tǒng)，其中視頻信號從源210被最終輸送到裝置260。視頻信號從源210經(jīng)過包含處理器225的編碼器220。編碼器220對視頻信號應(yīng)用編碼過程來創(chuàng)建編碼的視頻流。編碼的視頻流被發(fā)送到傳送器230，在傳送之前，它在此可接收進(jìn)一步處理，諸如分組化(packetization)。接收器240接收傳送的編碼的視頻流并將此傳遞到解碼器250。解碼器250包含在解碼編碼的視頻流中被采用的處理器225。解碼器250向裝置260輸出解碼的視頻流。圖片可被編碼為1_巾貞(內(nèi)編碼的巾貞一不參考任何其他圖片)、P-巾貞(預(yù)測的巾貞一參考先前的圖片)、或B-幀(雙預(yù)測的幀一參考兩個其他的圖片，例如先前的和隨后的圖片)。應(yīng)注意，在一些應(yīng)用中，B-幀也能按照需要只參考先前的圖片來獲取帶有低遲延的編碼。B-幀是使用雙預(yù)測獲取的圖片。雙預(yù)測參考兩個其他先前解碼的圖片而進(jìn)行。所述兩個其他圖片可以是都先于幀的系列中的當(dāng)前圖片；都在幀的系列中的當(dāng)前圖片以后；或一幅圖片先于幀的系列中的當(dāng)前圖片并且一幅圖片在幀的系列中的當(dāng)前圖片以后。應(yīng)注意，圖片編碼的順序不必遵循幀的系列中的圖片的順序。在雙預(yù)測中，由于預(yù)測的圖片從兩個參考圖片被合成，兩倍數(shù)量的子像素能被參考。這意味著運(yùn)動矢量更有可能參考其值還沒被插值的子像素并因此要求更多的子像素插值。雙預(yù)測因此在諸如加、乘和移動的過濾操作方面相比于單圖片預(yù)測擁有大約兩倍的復(fù)雜度。H. 264擁有B-跳過和B-直接模式，其中運(yùn)動矢量從相鄰的宏塊被預(yù)測，而沒有運(yùn)動預(yù)測誤差的任何編碼。這意味著如果預(yù)測的運(yùn)動在兩個方向中都有子像素位置，那么跳過需要進(jìn)行兩次子像素插值。札264也擁有被稱分級B編碼的特征。在分級B編碼中，一些B-幀使用單圖片預(yù)測或雙預(yù)測從對至少一個其他B-幀的參考來推導(dǎo)。在這些參考方案中，圖片的質(zhì)量隨著圖片的組之內(nèi)的位置以及圖片的類型而變化。對另一圖片的每個參考引入某一微小誤差。一些圖片使用對圖片的參考來合成，而被參考的圖片本身又是通過使用對其他圖片的參考而合成的，并且對于這些圖片，微小的誤差積累并且圖片的質(zhì)量下降。例如，由于I-幀基本上是壓縮的靜止圖像，這給予高質(zhì)量的圖片；沒有誤差從對其他圖片的近似參考被引入。P-幀比I幀給予更低質(zhì)量的圖片。B-幀比P-幀給予更低質(zhì)量的圖片。隨后的分級B-幀比從只對I-幀和P-幀的參考所推導(dǎo)的B-幀擁有還更低的質(zhì)量。圖3示出一組圖片，其是視頻序列中幀的序列。圖2中的箭頭示出對其他幀的參考的示例，從這種參考幀被推導(dǎo)。I-幀IO不對任何其他幀進(jìn)行參考而被編碼。P-幀P8從僅對IO的參考而被推導(dǎo)。B-幀B4從對IO和P8兩者的參考被推導(dǎo)。另外B-幀B2和B6使用從B4的單圖片預(yù)測來推導(dǎo)。此外還有B-幀BI、B3和B5、B7使用分別從B2和B6的單圖片預(yù)測來推導(dǎo)。圖片則、82、83、85、86和87是分級8編碼的示例。圖片被布置在視頻幀的序列中，采用以下順序:10、BI、B2、B3、B4、B5、B6、B7、P8。任何先前解碼的圖片可用作運(yùn)動矢量指向的參考圖片。這些圖片能被以不同的方式來編碼并且任何特定接收的圖片的圖像質(zhì)量根據(jù)它是如何被編碼而變化。當(dāng)通過運(yùn)動矢量對另一圖片做出參考時，運(yùn)動矢量可指向子像素。在對被參考的圖片中的子像素做出參考的情況下，該子像素必須使用插值過濾器來演算。對于從對其他圖片的參考的至少兩個迭代被推導(dǎo)的諸如圖I中的B2的低質(zhì)量的圖片，積累的整像素誤差將意味著從整像素推導(dǎo) 的插值的子像素值將比比方說IO中推導(dǎo)的插值的子像素值更無用。量化參數(shù)(QP)被用來確定變換系數(shù)的量化的級別。更大的QP意味著更大的量化步長大小，這意味著變換系數(shù)的更低的分辨率標(biāo)度(scale)以及因此更低的圖片質(zhì)量。在圖I的示例中，圖片IO對應(yīng)于擁有叫作QP的量化參數(shù)的內(nèi)編碼的幀。通常，對此類圖像比對暫時預(yù)測的圖像采用更精細(xì)粒度量化。P8是使用單圖片預(yù)測來編碼的幀并且將擁有QP+1的量化參數(shù)，這意味著P8的量化比用于IO的更加粗糙。B4將擁有QP+2的量化參數(shù)；B2和B6用量化參數(shù)QP+3來編碼；以及BI、B3、B5和B7用QP+4來編碼。也就是說，更低分級級別擁有增加的量化參數(shù)，以及因此增加粗糙的量化。因此，用于參考幀的量化參數(shù)的值可被用作該參考幀的質(zhì)量的指示。在具有低遲延的編碼中，QP能被固定用于所有內(nèi)部預(yù)測的幀或被周期地變化以便每隔一、每隔二或每隔三幀比其他幀擁有更低的QP。根據(jù)本文公開的方法和設(shè)備，對正被參考的圖片應(yīng)用掩碼，該掩碼禁止某些子像素位置，從而阻止對于該子像素的插值過濾器的應(yīng)用。掩碼在解碼器中被定義。不同的掩碼可被用于不同級別的參考圖片質(zhì)量。對于特定的參考圖片質(zhì)量，每個掩碼指示哪些子像素位置可被用作隨后圖片的參考。這允許雙預(yù)測的復(fù)雜度取決于參考圖片而被控制。更高質(zhì)量的參考圖片因此相比于更低質(zhì)量的參考幀擁有不同的子像素掩碼。有利的是，允許高質(zhì)量參考圖片中的許多子像素位置以便在當(dāng)前圖片預(yù)測中使用高質(zhì)量參考圖片的銳度。低質(zhì)量參考圖片包含更少細(xì)節(jié)并因此能用更少的子像素位置來做出充分的參考。通過掩蔽掉擁有最高演算復(fù)雜度的子像素位置，低質(zhì)量參考幀的插值成本能被減少。圖4示出示例布置，其中用于每個參考的掩碼410、420、430、440被示出用于類似于參考圖3而描述的圖片的一組圖片。對諸如IO的I-幀的參考可參考所有15個子像素位置，因?yàn)檫@是高質(zhì)量幀。對諸如P8的P-幀的參考可只參考七個子像素位置僅水平插值子像素位置a、b和c ;僅垂直插值子像素位置d、h和I ;以及中間的半像素位置j。對諸如B4的第一級別B-幀的參考可參考僅6個子像素位置僅水平插值子像素位置a、b和c ;以及僅垂直插值子像素位置d、h和I。對諸如B2或B6的第二級別B-幀的參考可參考僅2個子像素位置僅水平插值半像素位置b ;以及僅垂直半像素位置h。圖4中的掩碼410、420、430、440被示出為包括在禁止的子像素位置的箭頭。這些箭頭指示哪個像素值(或者整像素或者允許的子像素)被用來替代禁止的子像素位置。這些箭頭不是掩碼的基本特征，圖5示出掩碼的兩個備選的實(shí)施例。在圖5中，掩碼520等同于包括箭頭的掩碼520，為參考而再生。掩碼521與掩碼520實(shí)現(xiàn)相同的結(jié)果，但通過替代禁止的子像素位置而指示要被使用的備選像素值(或者整像素或者允許的子像素)來這樣做。在掩碼521中，禁止的子像素位置用它們應(yīng)采用的備選的像素位置值以粗體來示出。另外備選的實(shí)施例通過掩碼522而示出，其中只有允許的子像素位置被指示。實(shí)現(xiàn)掩碼522的解碼器包括當(dāng)特定的子像素位置被禁止時確定哪個備選像素值(或者整像素或者允許的子像素)將被采用的規(guī)則。此類規(guī)則可簡單至最近的可允許的鄰居。通過使用用于高和低質(zhì)量參考幀的適當(dāng)掩碼的雙預(yù)測所獲取的圖片能維持不使用掩蔽的系統(tǒng)的大量編碼效率和視頻質(zhì)量，但在解碼器以顯著更低的插值成本來進(jìn)行。應(yīng)注意，子像素位置的掩蔽也可在編碼器中被采用。這通過允許編碼器選擇只在根據(jù)掩碼的子像素位置參考特定圖片的運(yùn)動矢量來進(jìn)行，所述掩碼根據(jù)參考的圖片的質(zhì)量而被確定，如上面參考解碼器而描述的一樣。在另外的備選中，如果解碼器將需要減少計算負(fù)載和/或改進(jìn)編碼效率，則編碼器可向解碼器傳送如上所述的不同掩碼以用于解碼器來實(shí)現(xiàn)。編碼器能傳送掩碼作為序列參數(shù)集合或圖片參數(shù)集合中的16比特流。當(dāng)然，編碼器可傳送指示掩碼應(yīng)被使用的標(biāo)記而不是傳送掩碼。圖6是示出如本文公開的方法的流程圖。在610，接收運(yùn)動矢量的指示，該運(yùn)動矢量識別先前解碼的圖片中的像素位置(整像素或子像素)。在620，特定的先前解碼的圖片(參考圖片)被參考。在630，做出關(guān)于參考圖片中的參考像素位置是否是允許的位置的確定。這通過掩碼的應(yīng)用來確定，而掩碼可取決于先前解碼的圖片的質(zhì)量。如果參考的像素位置在先前解碼的圖片中被允許，那么在640，識別的像素位置的像素值被識別并且用于當(dāng)前圖片中。備選的是，如果參考的像素位置在先前解碼的圖片中不被允許，那么在650允許的適當(dāng)?shù)牟煌袼匚恢帽蛔R別。然后在640，該像素的像素值被識別并用于當(dāng)前圖片中。在另一實(shí)施例中，對于演算子像素值的處理負(fù)擔(dān)通過為正被參考的更低質(zhì)量的圖片中的所有允許的子像素使用更少復(fù)雜的過濾器而被進(jìn)一步減少。如上面解釋的，子像素b的值根據(jù)下式可被演算為六個附近整像素的加權(quán)平均
b=[A-5B+20C+20D-5E+F]*[1/32]。參考圖3，此類插值過濾器可被用于與分別參考I-幀和P-幀的掩碼310和320的連接。更簡單的插值過濾器可被演算為只有兩個附近的整像素的加權(quán)平均，諸如
b=[C+D]*[l/2]。根據(jù)本文公開的方法和設(shè)備，將至少一個插值過濾器應(yīng)用于正被參考的圖片，該插值過濾器基于附近的整像素值對子像素位置給予值。根據(jù)正被參考的圖片的質(zhì)量應(yīng)用不同的插值過濾器，以便被插值過濾器參考的整像素值的數(shù)量與參考圖片的質(zhì)量成比例。相比于用于低質(zhì)量參考圖片的插值過濾器，具有更大數(shù)量抽頭的插值過濾器被用于高質(zhì)量參考圖片。這樣，用于子像素插值的要求的演算的量被減少而具有對視頻質(zhì)量的最小影響。、
應(yīng)用于參考的圖片的子像素掩碼和/或插值過濾器可根據(jù)參考的圖片的質(zhì)量來確定。圖片質(zhì)量可從用于創(chuàng)建它(例如，I-幀、P-幀、B-幀、次B-幀等等)的預(yù)測模式被確定。每個圖片的質(zhì)量可通過在視頻比特流(bitstream)的開始處的序列參數(shù)或通過用于視頻比特流中的每個幀或片斷(sI ice )的參數(shù)來在流中被指示。此外，通過解碼器應(yīng)用的子像素掩碼和/或插值過濾器可通過解碼器本身取決于可用的處理資源而被確定。此類適應(yīng)的系統(tǒng)允許解碼器或結(jié)合視頻解碼器的多功能裝置中資源管理的更大靈活性。將對技術(shù)人員顯而易見的是本文描述的方法中的實(shí)現(xiàn)的動作的精確順序和內(nèi)容可根據(jù)運(yùn)行參數(shù)的特定集合的要求來改變。因此，動作被描述和/或要求權(quán)利的順序不被解釋為對要執(zhí)行動作的順序的嚴(yán)格限制。本文描述的示例的子像素已經(jīng)在四分之一像素的上下文中被描述。應(yīng)注意，這些示例絕不是對公開的方法和設(shè)備可被應(yīng)用于的布置的限制。例如，本文公開的原則也能被應(yīng)用于1/8子像素(八分之一像素、其中每個整像素?fù)碛?乘8布置的63個相關(guān)聯(lián)的子像 素位置)或任何其他像素細(xì)分方案。此外，掩碼可被提供，其將參考限制到僅半像素；僅半像素和四分之一像素；以及半像素、四分之一像素和八分之一像素。此外，雖然示例已經(jīng)在特定視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的上下文中被給出，這些示例并不意在成為公開的方法和設(shè)備可被應(yīng)用于的通信標(biāo)準(zhǔn)的限制。例如，雖然具體的示例已經(jīng)在
H.264/AVC的上下文中被給出，但本文公開的原則也能被應(yīng)用于MPEG-4 ASP (高級簡單簡檔)系統(tǒng)、HEVC (高效視頻編碼)和實(shí)際上使用插值的子像素值的任何視頻編碼系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種將編碼的視頻流解碼的方法，所述方法包括 接收用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量的指示，所述運(yùn)動矢量參考先前解碼的圖片； 應(yīng)用掩碼，所述掩碼定義可被所述運(yùn)動矢量參考的所述先前解碼的圖片的子像素位置的子集； 通過參考所述先前解碼的圖片的允許的像素位置中的至少一個像素的值來識別用于所述當(dāng)前圖片的至少一個像素值。
2.權(quán)利要求I所述的方法，其中所述掩碼取決于所述先前解碼的圖片的質(zhì)量。
3.權(quán)利要求2所述的方法，其中用于更高質(zhì)量的先前解碼的圖片的掩碼比用于更低 質(zhì)量的先前解碼的圖片的掩碼擁有更多允許的子像素位置，其中所述更高質(zhì)量的先前解碼的圖片比所述更低質(zhì)量的先前解碼的圖片具有更高質(zhì)量。
4.權(quán)利要求I所述的方法，其中所述掩碼取決于所述先前解碼的圖片的類型。
5.權(quán)利要求4所述的方法，其中所述先前解碼的圖片的類型是I-幀、P-幀和B幀之o
6.任何前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述掩碼也指示哪個像素或子像素位置應(yīng)被用來替代禁止的子像素位置。
7.任何前述權(quán)利要求所述的方法，其中用于所述當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量所參考的所述先前解碼的圖片中的子像素值在所述子像素被運(yùn)動矢量首次參考時使用插值過濾器來演笪o
8.任何前述權(quán)利要求所述的方法，其中用于所述當(dāng)前圖片的至少一個像素值的識別對于整像素值被執(zhí)行。
9.任何前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述掩碼取決于所述先前解碼的圖片的量化參數(shù)。
10.任何前述權(quán)利要求所述的方法，還包括對所述先前解碼的圖片應(yīng)用插值過濾器來識別至少一個參考的子像素的值，所述插值過濾器取決于所述先前解碼的圖片的質(zhì)量。
11.一種將編碼的視頻流解碼的方法，所述方法包括 接收用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量的指示，所述運(yùn)動矢量參考先前解碼的圖片； 通過參考如所述運(yùn)動矢量指示的所述先前解碼的圖片中的至少一個子像素來識別用于所述當(dāng)前圖片的至少一個像素值；以及 向所述先前解碼的圖片應(yīng)用插值過濾器以識別至少一個參考的子像素的值，其中應(yīng)用的所述插值過濾器取決于所述先前解碼的圖片的質(zhì)量。
12.權(quán)利要求11所述的方法，其中用于更高質(zhì)量的先前解碼的圖片的插值過濾器比 用于更低質(zhì)量的先前解碼的圖片的插值過濾器擁有更多抽頭，其中所述更高質(zhì)量的先前解碼的圖片比所述更低質(zhì)量的先前解碼的圖片具有更高質(zhì)量。
13.權(quán)利要求11或12所述的方法，其中所述先前解碼的圖片的質(zhì)量由所述先前解碼的圖片的類型來確定。
14.權(quán)利要求13所述的方法，其中所述先前解碼的圖片的類型是I-巾貞、P-幀和B幀之一。
15.—種編碼視頻流的方法，所述方法包括 識別用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量，所述運(yùn)動矢量參考先前編碼的圖片；應(yīng)用掩碼，所述掩碼定義可被用于所述當(dāng)前圖片的所述運(yùn)動矢量參考的所述先前解碼的圖片的子像素位置的子集；以及 通過參考所述先前解碼的圖片的允許的像素位置中的至少一個像素的值來識別用于所述當(dāng)前圖片的至少一個像素值。
16.權(quán)利要求15所述的方法，其中所述掩碼取決于所述先前解碼的圖片的質(zhì)量。
17.—種視頻解碼設(shè)備，包括 接收器，布置成接收用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量的指示，所述運(yùn)動矢量參考先前解碼的圖片； 處理器，布置成向所述先前解碼的圖片應(yīng)用掩碼，所述掩碼允許可被用于所述當(dāng)前圖片的所述運(yùn)動矢量參考的所述先前解碼的圖片的子像素位置的子集； 其中所述處理器還布置成通過參考所述先前解碼的圖片的允許的像素位置中的至少一個像素的值來識別用于所述當(dāng)前圖片的至少一個像素值。
18.—種包括處理器的視頻編碼設(shè)備，所述處理器布置成 識別用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量，所述運(yùn)動矢量參考先前編碼的圖片； 向所述先前解碼的圖片應(yīng)用掩碼，所述掩碼允許可被用于所述當(dāng)前圖片的所述運(yùn)動矢量參考的所述先前解碼的圖片的子像素位置的子集；以及 通過參考所述先前解碼的圖片的允許的子像素位置中的至少一個像素的值來識別用于所述當(dāng)前圖片的至少一個像素值。
19.一種計算機(jī)可讀媒體，攜帶指令，所述指令在被計算機(jī)邏輯運(yùn)行時，引起所述計算機(jī)邏輯實(shí)現(xiàn)由權(quán)利要求I到16定義的方法中的任何方法。
全文摘要
提供用于將編碼的視頻流解碼的方法和設(shè)備。該方法包括接收用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量的指示，該運(yùn)動矢量參考先前解碼的圖片。該方法也包括應(yīng)用掩碼，該掩碼定義可被用于當(dāng)前圖片的運(yùn)動矢量參考的先前解碼的圖片的子像素位置的子集。該方法還包括通過參考先前解碼的圖片的允許的像素位置中的至少一個像素的值來識別用于當(dāng)前圖片的至少一個像素值。
文檔編號H04N7/36GK102742270SQ201180008469
公開日2012年10月17日 申請日期2011年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者K.安德森, R.斯喬伯格, 巫壯飛 申請人:瑞典愛立信有限公司