用于對(duì)運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行編碼的方法和設(shè)備以及用于對(duì)運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行解碼的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】提供一種用于對(duì)運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行編碼和解碼的方法和設(shè)備。所述編碼方法包括：確定在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和在時(shí)間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息是否可用；當(dāng)空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)量小于預(yù)定數(shù)量時(shí)，通過(guò)使用可用的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息，使得候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)是所述預(yù)定數(shù)量；通過(guò)使用“n”條運(yùn)動(dòng)信息運(yùn)動(dòng)信息來(lái)對(duì)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行編碼。
【專利說(shuō)明】用于對(duì)運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行編碼的方法和設(shè)備以及用于對(duì)運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行解碼的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于編碼和解碼運(yùn)動(dòng)信息的方法和設(shè)備，更具體地講，涉及一種用于有效編碼和解碼當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]最近，隨著高分辨率視頻內(nèi)容變得被廣泛使用，對(duì)具有比傳統(tǒng)視頻編解碼器(諸如MPEG-4H.264/MPEG-4先進(jìn)視頻編碼(AVC))更高編碼效率的視頻編解碼器的需要增加。
[0003]根據(jù)作為用于去除視頻信號(hào)中的空間冗余的技術(shù)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，通過(guò)發(fā)送作為在原始視頻信號(hào)和由運(yùn)動(dòng)矢量指示的參考信號(hào)之間的差值的殘差信號(hào)來(lái)提高壓縮效率。通常，將作為通過(guò)使用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償編碼每個(gè)塊而獲得的編碼結(jié)果的每個(gè)塊的運(yùn)動(dòng)矢量和殘差值發(fā)送到解碼器。由于每個(gè)塊的運(yùn)動(dòng)矢量占據(jù)大量的編碼比特流，因此需要減少關(guān)于分配給每個(gè)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的信息，以提高壓縮效率。
[0004]為了減少在運(yùn)動(dòng)矢量的編碼期間的發(fā)送開銷，在傳統(tǒng)的MPEG-2編解碼器中，將先前塊的運(yùn)動(dòng)矢量用作當(dāng)前塊的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量，并且在諸如MPEG-4H.264/MPEG-4AVC中，將與當(dāng)前塊的左側(cè)、上側(cè)和右上側(cè)相鄰的被先前編碼的塊的運(yùn)動(dòng)矢量的中值用作當(dāng)前塊的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]技術(shù)問(wèn)題
[0006]本發(fā)明提供一種用于有效編碼和解碼當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的方法和設(shè)備。
[0007]技術(shù)方案
[0008]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，通過(guò)使用在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位(CO I locate )的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和在時(shí)間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生各種候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0009]有益效果
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可通過(guò)使用基于相鄰預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息而獲得的各種運(yùn)動(dòng)候選來(lái)提高圖像的壓縮效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于編碼視頻的設(shè)備的框圖；
[0012]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于解碼視頻的設(shè)備的框圖；
[0013]圖3是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的編碼單元的概念的框圖；
[0014]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基于編碼單元的圖像編碼器的框圖；
[0015]圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基于編碼單元的圖像解碼器的框圖；
[0016]圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的根據(jù)深度的較深層編碼單元和分區(qū)的示圖；[0017]圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在編碼單元和變換單元之間的關(guān)系的示圖；
[0018]圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于描述與編碼深度相應(yīng)的編碼單元的編碼信息的示圖；
[0019]圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的根據(jù)深度的較深層編碼單元的示圖；
[0020]圖10至圖12是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于描述在編碼單元、預(yù)測(cè)單元和變換單兀之間的關(guān)系的不圖；
[0021]圖13是根據(jù)表I的編碼模式信息的用于描述在編碼單元、預(yù)測(cè)單元或分區(qū)和變換單元之間的關(guān)系的示圖；
[0022]圖14是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)信息編碼設(shè)備的框圖；
[0023]圖15是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖14的候選運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生單元的框圖；
[0024]圖16示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的相鄰預(yù)測(cè)單元；
[0025]圖17A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于解釋確定被縮放的空間預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量候選的處理的參考示圖；
[0026]圖17B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于解釋通過(guò)使用在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的預(yù)測(cè)單元來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的處理的參考示圖；
[0027]圖18是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于解釋通過(guò)縮放相鄰預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)產(chǎn)生當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量候選的方法的參考示圖；
[0028]圖19是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于解釋產(chǎn)生時(shí)間候選運(yùn)動(dòng)信息的處理的參考示圖；
[0029]圖20A和圖20B是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的用于解釋通過(guò)使用可用的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的處理的示圖；
[0030]圖21A和圖21B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于描述當(dāng)產(chǎn)生圖20A和圖20B的附加候選運(yùn)動(dòng)信息時(shí)在當(dāng)前畫面和參考畫面之間的位置關(guān)系的示圖；
[0031]圖22是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的編碼運(yùn)動(dòng)矢量的方法的流程圖；
[0032]圖23是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)矢量解碼設(shè)備的框圖；
[0033]圖24是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的解碼運(yùn)動(dòng)信息的方法的流程圖。
[0034]最優(yōu)實(shí)施方式
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種編碼運(yùn)動(dòng)信息的方法，所述方法包括:對(duì)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)以獲得關(guān)于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息；確定在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和在時(shí)間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息是否可用；作為所述確定的結(jié)果，當(dāng)空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)量小于預(yù)定數(shù)量“η”時(shí)，通過(guò)使用可用的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息，使得候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)是“η”，其中，η是整數(shù)；通過(guò)使用“η”條運(yùn)動(dòng)信息來(lái)編碼當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息。
[0036]所述確定的步驟可包括:以預(yù)定掃描順序搜索位于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元上方的預(yù)定預(yù)測(cè)單元，并將具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一上側(cè)預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的上側(cè)空間運(yùn)動(dòng)信息候選；以預(yù)定掃描順序搜索位于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元左側(cè)的預(yù)定預(yù)測(cè)單元，并將具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一左側(cè)預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的左側(cè)空間運(yùn)動(dòng)信息候選；基于具有與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元相同的位置的先前畫面的預(yù)測(cè)單元，將從先前畫面選擇的先前畫面的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的時(shí)間運(yùn)動(dòng)信息候選，其中，當(dāng)通過(guò)使用上側(cè)空間運(yùn)動(dòng)信息候選、左側(cè)空間運(yùn)動(dòng)信息候選和時(shí)間運(yùn)動(dòng)信息候選獲得的候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)小于“η”時(shí)，執(zhí)行附加候選運(yùn)動(dòng)信息的產(chǎn)生。
[0037]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:以預(yù)定掃描順序?qū)⒃诰哂锌捎眠\(yùn)動(dòng)信息的第一上側(cè)預(yù)測(cè)單元被搜索之后被搜索的可用上側(cè)預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生為附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0038]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:以預(yù)定掃描順序產(chǎn)生在具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一左側(cè)預(yù)測(cè)單元被搜索之后被搜索的具有可用左側(cè)預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0039]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:當(dāng)基于具有與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元相同的位置的先前畫面的預(yù)測(cè)單元而確定的先前畫面的預(yù)測(cè)單元以預(yù)定掃描順序被掃描時(shí)，對(duì)在除了具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一先前畫面的預(yù)測(cè)單元之外的先前畫面的其余預(yù)測(cè)單元中的具有運(yùn)動(dòng)信息的所述先前畫面的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行縮放，并產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0040]所述確定的步驟可包括:將在位于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元上方和左側(cè)的預(yù)定預(yù)測(cè)單元中的被先前確定位置的預(yù)定空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的空間運(yùn)動(dòng)信息候選；將基于具有與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元相同的位置的先前畫面的預(yù)測(cè)單元從先前畫面中選擇的先前畫面的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的時(shí)間運(yùn)動(dòng)信息候選，其中，當(dāng)通過(guò)使用空間運(yùn)動(dòng)信息候選和時(shí)間運(yùn)動(dòng)信息候選而獲得的候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)小于“η”時(shí)，執(zhí)行附加候選運(yùn)動(dòng)信息的產(chǎn)生。
[0041]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:將被先前確定的預(yù)定運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生為附加候選運(yùn)動(dòng)信息。所述預(yù)定運(yùn)動(dòng)信息可以是具有預(yù)定值的運(yùn)動(dòng)矢量、具有預(yù)定值的參考畫面索引以及根據(jù)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元所屬的條帶類型的參考方向信息。
[0042]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:當(dāng)可用空間預(yù)測(cè)單元和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息包括方向LO和方向LI的預(yù)測(cè)的雙向運(yùn)動(dòng)矢量信息時(shí)，通過(guò)將預(yù)定偏移量加到方向LO的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量和方向LI的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量上或從方向LO的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量和方向LI的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量減去預(yù)定偏移量來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0043]當(dāng)在方向LO的預(yù)測(cè)中使用的第一參考畫面和在方向LI的預(yù)測(cè)中使用的第二參考畫面位于基于包括當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的當(dāng)前畫面的相同位置時(shí)，可將所述偏移量加到方向LO的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量和方向LI的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量上，并且當(dāng)當(dāng)前畫面位于在方向LO的預(yù)測(cè)中使用的第一參考畫面和在方向LI的預(yù)測(cè)中使用的第二參考畫面之間時(shí)，可將所述偏移量加到方向LO的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量上，并將通過(guò)使所述偏移量乘以-1而獲得的值加到方向LI的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量上。
[0044]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:改變可用空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和可用時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的預(yù)測(cè)方向以產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0045]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:當(dāng)可用空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和可用時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息包括方向LO的預(yù)測(cè)和方向LI的預(yù)測(cè)的雙向運(yùn)動(dòng)矢量信息時(shí)，通過(guò)使用從方向LO的方向和方向LI的方向中選擇的一個(gè)方向的單向運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。[0046]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:當(dāng)可用空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和可用時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息包括從方向LO的方向和方向LI的方向中選擇的一個(gè)方向的單向運(yùn)動(dòng)信息時(shí)，通過(guò)使用經(jīng)由合并方向LO的預(yù)測(cè)和方向LI的預(yù)測(cè)而獲得的雙向運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0047]產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:當(dāng)可用空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和可用時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息包括從方向LO的方向和方向LI的方向中選擇的一個(gè)方向的單向運(yùn)動(dòng)信息時(shí)，將通過(guò)合并包括具有預(yù)定分量值的運(yùn)動(dòng)矢量的單向運(yùn)動(dòng)信息而產(chǎn)生的雙向運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生為附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0048]另外，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟可包括:將具有擁有預(yù)定值的參考畫面索引的參考畫面產(chǎn)生為附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0049]在產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息時(shí)，可不檢查默認(rèn)候選運(yùn)動(dòng)信息和產(chǎn)生的附加候選運(yùn)動(dòng)信息是否重復(fù)，并可將產(chǎn)生的附加候選運(yùn)動(dòng)信息添加到候選運(yùn)動(dòng)信息。
[0050]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于編碼運(yùn)動(dòng)信息的設(shè)備，所述設(shè)備包括:候選運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生單元，用于對(duì)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)以獲得關(guān)于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息，用于確定在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和在時(shí)間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息是否可用，作為所述確定的結(jié)果，當(dāng)空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)量小于預(yù)定數(shù)量“η”(其中，η是整數(shù))時(shí)，用于通過(guò)使用可用的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息，使得候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)是“η”;運(yùn)動(dòng)信息編碼器，用于通過(guò)使用“η”條運(yùn)動(dòng)信息來(lái)對(duì)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行編碼。
[0051]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種解碼運(yùn)動(dòng)信息的方法，所述方法包括:確定在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和在時(shí)間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息是否可用；作為所述確定的結(jié)果，當(dāng)空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)量小于預(yù)定數(shù)量“η”(其中，η是整數(shù))時(shí)，通過(guò)使用可用的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息，使得候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)是“η”；從比特流獲得指示在“η”條候選運(yùn)動(dòng)信息中的單個(gè)運(yùn)動(dòng)信息的索引信息；并通過(guò)使用由索引指示的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)獲得當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息。
[0052]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于解碼運(yùn)動(dòng)信息的設(shè)備，所述設(shè)備包括:產(chǎn)生單元，用于確定在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和在時(shí)間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息是否可用，并且作為所述確定的結(jié)果，當(dāng)空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)量小于預(yù)定數(shù)量“η”(其中，η是整數(shù))時(shí)，用于通過(guò)使用可用的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息，使得候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)是“η” ;熵解碼器，用于從比特流獲得指示在η條候選運(yùn)動(dòng)信息中的單條運(yùn)動(dòng)信息的索引信息；運(yùn)動(dòng)信息解碼器，用于通過(guò)使用由索引指示的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)獲得當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息。
【具體實(shí)施方式】
[0053]在下文中，將參照示出本發(fā)明的示例性實(shí)施例的附圖更全面地描述本發(fā)明。
[0054]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻編碼設(shè)備100的框圖。[0055]視頻編碼設(shè)備100包括最大編碼單元?jiǎng)澐制?10、編碼單元確定器120和輸出單元130。
[0056]最大編碼單元?jiǎng)澐制?10可基于圖像的當(dāng)前畫面的最大編碼單元來(lái)劃分當(dāng)前畫面。如果當(dāng)前畫面大于最大編碼單元，則當(dāng)前畫面的圖像數(shù)據(jù)可被劃分成至少一個(gè)最大編碼單元。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的最大編碼單元可以是尺寸為32X32、64X64、128X128、256 X 256等的數(shù)據(jù)單元，其中，數(shù)據(jù)單元的形狀是寬度和高度為2的若干次方的正方形?？筛鶕?jù)至少一個(gè)最大編碼單元將圖像數(shù)據(jù)輸出到編碼單元確定器120。
[0057]可用最大尺寸和深度來(lái)表征根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的編碼單元。所述深度表示編碼單元在空間上從最大編碼單元被劃分的次數(shù)，并且隨著深度加深，可從最大編碼單元到最小編碼單元?jiǎng)澐指鶕?jù)深度的較深層編碼單元。最大編碼單元的深度是最高深度，最小編碼單元的深度是最低深度。由于與每個(gè)深度相應(yīng)的編碼單元的尺寸隨著最大編碼單元的深度加深而減小，因此與更高深度相應(yīng)的編碼單元可包括多個(gè)與相應(yīng)的編碼單元。
[0058]如上所述，當(dāng)前畫面的圖像數(shù)據(jù)根據(jù)編碼單元的最大尺寸被劃分成最大編碼單元，每個(gè)最大編碼單元可包括根據(jù)深度被劃分的較深層編碼單元。由于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的最大編碼單元根據(jù)深度被劃分，因此在最大編碼單元中包括的空間域的圖像數(shù)據(jù)可根據(jù)深度被分層地分類。
[0059]限制最大編碼單元的高度和寬度被分層地劃分的總次數(shù)的編碼單元的最大深度和最大尺寸可被預(yù)先確定。
[0060]編碼單元確定器120對(duì)通過(guò)根據(jù)深度劃分最大編碼單元的區(qū)域而獲得的至少一個(gè)劃分區(qū)域進(jìn)行編碼，并根據(jù)所述至少一個(gè)劃分區(qū)域來(lái)確定深度以輸出最終編碼的圖像數(shù)據(jù)。換句話說(shuō)，編碼單元確定器120通過(guò)根據(jù)當(dāng)前畫面的最大編碼單元以根據(jù)深度的較深層編碼單元編碼圖像數(shù)據(jù)并選擇具有最小編碼誤差的深度來(lái)確定編碼深度。因此，最終輸出與確定的編碼深度相應(yīng)的編碼單元的編碼圖像數(shù)據(jù)。此外，可將與編碼深度相應(yīng)的編碼單元視為編碼的編碼單元。確定的編碼深度和根據(jù)所述確定的編碼深度的編碼的圖像數(shù)據(jù)被輸出到輸出單元130。
[0061]基于與等于或小于最大深度的至少一個(gè)深度相應(yīng)的較深層編碼單元來(lái)編碼在最大編碼單元中的圖像數(shù)據(jù)，并基于每個(gè)較深層編碼單元來(lái)對(duì)編碼圖像數(shù)據(jù)的結(jié)果進(jìn)行比較?？稍趯?duì)所述較深層編碼單元的編碼誤差進(jìn)行比較之后選擇具有最小編碼誤差的深度?？舍槍?duì)每個(gè)最大編碼單元選擇至少一個(gè)編碼深度。
[0062]最大編碼單元的尺寸隨著編碼單元根據(jù)深度被分層地劃分并且編碼單元的數(shù)量增加而被劃分。此外，即使在一個(gè)最大編碼單元中編碼單元與相同深度相應(yīng)，仍可通過(guò)測(cè)量每個(gè)編碼單元的圖像數(shù)據(jù)的編碼誤差分別將與相同深度相應(yīng)的每個(gè)編碼單元?jiǎng)澐值礁蜕疃?。因此，即使?dāng)圖像數(shù)據(jù)被包括在一個(gè)最大編碼單元中時(shí)，所述圖像數(shù)據(jù)仍根據(jù)深度被劃分成區(qū)域，在所述一個(gè)最大編碼單元中編碼誤差會(huì)根據(jù)區(qū)域而不同，從而在所述圖像數(shù)據(jù)中編碼深度可根據(jù)區(qū)域而不同。因此，可在一個(gè)最大編碼單元中確定一個(gè)或更多個(gè)編碼深度，并可根據(jù)至少一個(gè)編碼深度的編碼單元來(lái)劃分最大編碼單元的圖像數(shù)據(jù)。
[0063]因此，編碼單元確定器120可確定在最大編碼單元中包括的具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的“具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元”包括在最大編碼單元中包括的所有較深層編碼單元中的與被確定為編碼深度的深度相應(yīng)的編碼單元?？稍谧畲缶幋a單元的相同區(qū)域中根據(jù)深度來(lái)分層地確定編碼深度的編碼單元，并可在不同區(qū)域中獨(dú)立地確定編碼深度的編碼單元。類似地，當(dāng)前區(qū)域中的編碼深度可獨(dú)立于另一區(qū)域中的編碼深度被確定。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的最大深度是與從最大編碼單元到最小編碼單元的劃分次數(shù)相關(guān)的索引。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第一最大深度可表示從最大編碼單元到最小編碼單元執(zhí)行的劃分總次數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第二最大深度可表示從最大編碼單元到最小編碼單元的深度總級(jí)數(shù)。例如，當(dāng)最大編碼單元的深度是O時(shí)，最大編碼單元被劃分一次的編碼單元的深度可設(shè)置為1，并且最大編碼單元被劃分兩次的編碼單元的深度可設(shè)置為2。這里，如果最小編碼單元是最大編碼單元被劃分四次的編碼單元，則存在5個(gè)深度級(jí)O、1、
2、3和4，從而第一最大深度可設(shè)置為4，第二最大深度可設(shè)置為5。
[0065]可根據(jù)最大編碼單元來(lái)執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼和變換。還根據(jù)最大編碼單元，基于根據(jù)等于最大深度的深度或小于最大深度的深度的較深層編碼單元來(lái)執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼和變換。可根據(jù)正交變換或整數(shù)變換的方法來(lái)執(zhí)行變換。
[0066]由于每當(dāng)最大編碼單元根據(jù)深度被劃分時(shí)較深層編碼單元的數(shù)量都會(huì)增加，因此對(duì)隨著深度加深而產(chǎn)生的所有較深層編碼單元執(zhí)行包括預(yù)測(cè)編碼和變換的編碼。為了方便描述，現(xiàn)在將基于最大編碼單元中的當(dāng)前深度的編碼單元來(lái)描述預(yù)測(cè)編碼和變換。
[0067]視頻編碼設(shè)備100可不同地選擇用于編碼圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)單元的尺寸或形狀。為了編碼圖像數(shù)據(jù)，執(zhí)行諸如預(yù)測(cè)編碼、變換和熵編碼的操作，此時(shí)，可針對(duì)所有操作都使用相同的數(shù)據(jù)單元，或者可針對(duì)每個(gè)操作使用不同的數(shù)據(jù)單元。
[0068]例如，視頻編碼設(shè)備100不僅可選擇用于編碼圖像數(shù)據(jù)的編碼單元，而且可選擇與編碼單元不同的數(shù)據(jù)單元，以對(duì)編碼單元中的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼。
[0069]為了在最大編碼單元中執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼，可基于與編碼深度相應(yīng)的編碼單元(S卩，基于不再被劃分成與更低深度相應(yīng)的編碼單元的編碼單元)執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼。在下文中，現(xiàn)在將不再被劃分并變成用于預(yù)測(cè)編碼的基本單元的編碼單元稱為“預(yù)測(cè)單元”。通過(guò)劃分預(yù)測(cè)單元而獲得的分區(qū)可包括通過(guò)劃分預(yù)測(cè)單元的高度和寬度中的至少一個(gè)而獲得的預(yù)測(cè)單元或數(shù)據(jù)單元。
[0070]例如，當(dāng)2NX2N的編碼單元(其中，N是正整數(shù))不再被劃分并變成2NX2N的預(yù)測(cè)單元時(shí)，分區(qū)的尺寸可以是2NX2N、2NXN、NX2N或NXN。分區(qū)類型的示例包括通過(guò)對(duì)稱地劃分預(yù)測(cè)單元的高度或?qū)挾榷@得的對(duì)稱分區(qū)、通過(guò)非對(duì)稱地劃分預(yù)測(cè)單元的高度或?qū)挾?諸如l:n或η:1)而獲得的分區(qū)、通過(guò)幾何劃分而獲得的分區(qū)以及具有任意形狀的分區(qū)。
[0071]預(yù)測(cè)單元的預(yù)測(cè)模式可以是幀內(nèi)模式、幀間模式和跳過(guò)模式中的至少一種。例如，可對(duì)2Ν X 2Ν、2Ν X N、N X 2Ν或N X N的分區(qū)執(zhí)行幀內(nèi)模式或幀間模式。此外，可僅對(duì)2Ν X 2Ν的分區(qū)執(zhí)行跳過(guò)模式。可對(duì)編碼單元中的一個(gè)預(yù)測(cè)單元獨(dú)立地執(zhí)行編碼，從而選擇具有最小編碼誤差的預(yù)測(cè)模式。
[0072]視頻編碼設(shè)備100還可不僅基于用于編碼圖像數(shù)據(jù)的編碼單元而且基于與所述編碼單元不同的數(shù)據(jù)單元對(duì)在編碼單元中的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行變換。
[0073]為了在編碼單元中執(zhí)行變換，可基于具有小于或等于編碼單元的尺寸的數(shù)據(jù)單元來(lái)執(zhí)行變換。例如，用于變換的數(shù)據(jù)單元可包括用于幀內(nèi)模式的數(shù)據(jù)單元和用于幀間模式的數(shù)據(jù)單元。
[0074]現(xiàn)在將用作變換的基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)單元稱為“變換單元”。類似于編碼單元，可將編碼單元中的變換單元遞歸地劃分成更小尺寸的區(qū)域，使得變換單元可以以區(qū)域?yàn)閱挝槐华?dú)立地確定。因此，可基于變換深度根據(jù)具有樹結(jié)構(gòu)的變換單元來(lái)劃分編碼單元中的殘差數(shù)據(jù)。
[0075]也可將變換深度設(shè)置在變換單元中，其中，變換深度指示通過(guò)劃分編碼單元的高度和寬度以達(dá)到變換單元而執(zhí)行劃分的次數(shù)。例如，在2NX2N的當(dāng)前編碼單元中，當(dāng)變換單元的尺寸是2NX2N時(shí)，變換深度可以是“0”，當(dāng)變換單元的尺寸是NXN時(shí)，變換深度可以是“1”，并且當(dāng)變換單元的尺寸是N/2XN/2時(shí)，變換深度可以是2。換句話說(shuō)，也可根據(jù)變換深度來(lái)設(shè)置具有樹結(jié)構(gòu)的變換單元。
[0076]根據(jù)與編碼深度相應(yīng)的編碼單元的編碼信息不僅需要關(guān)于編碼深度的信息而且需要關(guān)于與預(yù)測(cè)編碼和變換相關(guān)的信息。因此，編碼單元確定器120不僅確定具有最小編碼誤差的編碼深度，還確定預(yù)測(cè)單元中的分區(qū)類型、根據(jù)預(yù)測(cè)單元的預(yù)測(cè)模式以及用于變換的變換單元的尺寸。
[0077]下面將參照?qǐng)D3至圖12詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在最大編碼單元中根據(jù)樹結(jié)構(gòu)的編碼單元以及確定分區(qū)的方法。
[0078]編碼單元確定器120可通過(guò)使用基于拉格朗日乘子的率失真優(yōu)化來(lái)測(cè)量根據(jù)深度的較深層編碼單元的編碼誤差。
[0079]輸出單元130將基于由編碼單元確定器120確定的至少一個(gè)編碼深度而編碼的最大編碼單元的圖像數(shù)據(jù)、以及關(guān)于根據(jù)編碼深度的編碼模式的信息輸出在比特流中。
[0080]可通過(guò)編碼圖像的殘差數(shù)據(jù)來(lái)獲得編碼的圖像數(shù)據(jù)。
[0081]關(guān)于根據(jù)編碼深度的編碼模式的信息可包括關(guān)于編碼深度、關(guān)于預(yù)測(cè)單元中的分區(qū)類型、預(yù)測(cè)模式以及變換單元的尺寸的信息。
[0082]可通過(guò)使用根據(jù)深度的劃分信息來(lái)定義關(guān)于編碼深度的信息，所述劃分信息指示是否對(duì)更低的深度而不是當(dāng)前深度的編碼單元執(zhí)行編碼。如果當(dāng)前編碼單元的當(dāng)前深度是編碼深度，則當(dāng)前編碼單元中的圖像數(shù)據(jù)被編碼并輸出，從而劃分信息可被定義為不將當(dāng)前編碼單元?jiǎng)澐值礁蜕疃??？蛇x地，如果當(dāng)前編碼單元的當(dāng)前深度不是編碼深度，則對(duì)更低深度的編碼單元執(zhí)行編碼，從而劃分信息可被定義為劃分當(dāng)前編碼單元以獲得更低深度的編碼單元。
[0083]如果當(dāng)前深度不是編碼深度，則對(duì)被劃分成更低深度的編碼單元的編碼單元執(zhí)行編碼。由于在當(dāng)前深度的一個(gè)編碼單元中存在更低深度的至少一個(gè)編碼單元，因此對(duì)更低深度的每個(gè)編碼單元重復(fù)地執(zhí)行編碼，從而可針對(duì)具有相同深度的編碼單元遞歸地執(zhí)行編碼。
[0084]由于針對(duì)一個(gè)最大編碼單元確定具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元，并且針對(duì)編碼深度的編碼單元確定關(guān)于至少一種編碼模式的信息，因此可針對(duì)一個(gè)最大編碼單元確定關(guān)于至少一種編碼模式的信息。此外，由于圖像數(shù)據(jù)根據(jù)深度被分層地劃分，因此最大編碼單元的圖像數(shù)據(jù)的編碼深度可根據(jù)位置而不同，從而可針對(duì)圖像數(shù)據(jù)設(shè)置關(guān)于編碼深度和編碼模式的信息。
[0085]因此，輸出單元130可將關(guān)于相應(yīng)編碼深度和編碼模式的編碼信息分配給在最大編碼單元中包括的編碼單元、預(yù)測(cè)單元和最小單元中的至少一個(gè)。
[0086]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的最小單元是通過(guò)將構(gòu)成最低深度的最小編碼單元?jiǎng)澐殖?份而獲得的矩形數(shù)據(jù)單元。可選地，最小單元可以是可在包括于最大編碼單元中的所有的編碼單元、預(yù)測(cè)單元、分區(qū)單元和變換單元中包括的最大的矩形數(shù)據(jù)單元。
[0087]例如，可將通過(guò)輸出單元130輸出的編碼信息分類為根據(jù)編碼單元的編碼信息和根據(jù)預(yù)測(cè)單元的編碼信息。根據(jù)編碼單元的編碼信息可包括關(guān)于預(yù)測(cè)模式和關(guān)于分區(qū)的尺寸的信息。根據(jù)預(yù)測(cè)單元的編碼信息可包括關(guān)于估計(jì)的幀間模式的方向的信息、關(guān)于幀間模式的參考圖像索引的信息、關(guān)于運(yùn)動(dòng)矢量的信息、關(guān)于幀內(nèi)模式的色度分量的信息以及關(guān)于幀內(nèi)模式的插值方法的信息。此外，可將關(guān)于根據(jù)畫面、條帶或GOP定義的編碼單元的最大尺寸的信息以及關(guān)于最大深度的信息插入到比特流的頭中。
[0088]在視頻編碼設(shè)備100中，較深層編碼單元可以是通過(guò)將作為上面一層的更高深度的編碼單元的高度或?qū)挾瘸?而獲得的編碼單元。換句話說(shuō)，當(dāng)當(dāng)前深度的編碼單元的尺寸是2NX 2N時(shí)，更低深度的編碼單元的尺寸是NXN。此外，尺寸為2NX 2N的當(dāng)前深度的編碼單元可包括最多4個(gè)更低深度的編碼單元。
[0089]因此，視頻編碼設(shè)備10可基于考慮當(dāng)前畫面的特性而確定的最大編碼單元的尺寸和最大深度，通過(guò)針對(duì)每個(gè)最大編碼單元確定具有最佳形狀和最佳尺寸的編碼單元，來(lái)形成具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元。此外，由于通過(guò)使用各種預(yù)測(cè)模式和變換中的任意一種來(lái)對(duì)每個(gè)最大編碼單元執(zhí)行編碼，因此可考慮各種圖像尺寸的編碼單元的特性來(lái)確定最佳編碼模式。
[0090]因此，如果以傳統(tǒng)宏塊來(lái)編碼具有高分辨率或大數(shù)據(jù)量的圖像，則每個(gè)畫面的宏塊數(shù)量過(guò)度增加。因此，針對(duì)每個(gè)宏塊產(chǎn)生的壓縮信息的條數(shù)增加，從而難以發(fā)送壓縮信息，并且數(shù)據(jù)壓縮效率降低。然而，由于在考慮圖像的尺寸時(shí)增加編碼單元的最大尺寸，同時(shí)在考慮圖像的特性時(shí)調(diào)整編碼單元，因此可通過(guò)使用視頻編碼設(shè)備100提高圖像壓縮效率。
[0091]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻解碼設(shè)備200的框圖。
[0092]視頻解碼設(shè)備200包括接收器210、圖像數(shù)據(jù)和編碼信息提取器220以及圖像數(shù)據(jù)解碼器230。針對(duì)視頻解碼設(shè)備200的各種操作的各種術(shù)語(yǔ)(諸如編碼單元、深度、預(yù)測(cè)單元、變換單元以及關(guān)于各種編碼模式的信息)的定義與參照?qǐng)D1和視頻編碼設(shè)備100描述的術(shù)語(yǔ)相同。
[0093]接收器210接收并解析編碼視頻的比特流。圖像數(shù)據(jù)和編碼信息提取器220針對(duì)每個(gè)編碼單元從解析的比特流提取編碼的圖像數(shù)據(jù)，并將提取的圖像數(shù)據(jù)輸出到圖像數(shù)據(jù)解碼器230，其中，編碼單元具有根據(jù)每個(gè)最大編碼單元的樹結(jié)構(gòu)。圖像數(shù)據(jù)和編碼信息提取器220可從關(guān)于當(dāng)前畫面的頭提取關(guān)于當(dāng)前畫面的編碼單元的最大尺寸的信息。
[0094]此外，圖像數(shù)據(jù)和編碼信息提取器220從解析的比特流提取關(guān)于根據(jù)每個(gè)最大編碼單元的針對(duì)具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元的編碼深度和編碼模式的信息。關(guān)于編碼深度和編碼模式的提取信息被輸出到圖像數(shù)據(jù)解碼器230。換句話說(shuō)，將比特流中的圖像數(shù)據(jù)劃分成最大編碼單元，使得圖像數(shù)據(jù)解碼器230針對(duì)每個(gè)最大編碼單元解碼圖像數(shù)據(jù)。
[0095]可針對(duì)關(guān)于與編碼深度相應(yīng)的至少一個(gè)編碼單元的信息設(shè)置關(guān)于根據(jù)最大編碼單元的編碼深度和編碼模式的信息，并且關(guān)于編碼模式的信息可包括關(guān)于與編碼深度相應(yīng)的相應(yīng)編碼單元的分區(qū)類型的信息、關(guān)于預(yù)測(cè)模式的信息以及變換單元的尺寸的信息。此夕卜，根據(jù)深度的劃分信息可被提取為關(guān)于編碼深度的信息。
[0096]由圖像數(shù)據(jù)和編碼信息提取器220提取的關(guān)于根據(jù)每個(gè)最大編碼單元的編碼深度和編碼模式的信息是關(guān)于當(dāng)編碼器(諸如視頻編碼設(shè)備100)根據(jù)每個(gè)最大編碼單元針對(duì)根據(jù)深度的每個(gè)較深層編碼單元重復(fù)執(zhí)行編碼時(shí)被確定為產(chǎn)生最小編碼誤差的編碼深度和編碼模式的信息。因此，視頻解碼設(shè)備200可通過(guò)根據(jù)產(chǎn)生最小編碼誤差的編碼深度和編碼模式來(lái)解碼圖像數(shù)據(jù)以恢復(fù)圖像。
[0097]由于關(guān)于編碼深度和編碼模式的編碼信息可被分配給在相應(yīng)編碼單元、預(yù)測(cè)單元和最小單元中的預(yù)定數(shù)據(jù)單元，因此圖像數(shù)據(jù)和編碼信息提取器220可根據(jù)預(yù)定數(shù)據(jù)單元來(lái)提取關(guān)于編碼深度和編碼模式的信息。關(guān)于編碼深度和編碼模式的相同信息被分配的預(yù)定數(shù)據(jù)單元可被推斷為在相同的最大編碼單元中包括的數(shù)據(jù)單元。
[0098]圖像數(shù)據(jù)解碼器230通過(guò)基于關(guān)于根據(jù)最大編碼單元的編碼深度和編碼模式的信息來(lái)解碼每個(gè)最大編碼單元中的圖像數(shù)據(jù)以恢復(fù)當(dāng)前畫面。換句話說(shuō)，圖像數(shù)據(jù)解碼器230可基于提取的關(guān)于針對(duì)在每個(gè)最大編碼單元中包括的具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元之中的每個(gè)編碼單元的分區(qū)類型、預(yù)測(cè)模式和變換單元的信息，來(lái)解碼編碼的圖像數(shù)據(jù)。解碼處理可包括預(yù)測(cè)和逆變換，所述預(yù)測(cè)包括幀內(nèi)預(yù)測(cè)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。逆變換可根據(jù)正交逆變換或整數(shù)逆變換的方法被執(zhí)行。
[0099]圖像數(shù)據(jù)解碼器230可基于關(guān)于根據(jù)編碼深度的編碼單元的預(yù)測(cè)單元的分區(qū)類型和預(yù)測(cè)模式的信息，根據(jù)每個(gè)編碼單元的分區(qū)和預(yù)測(cè)模式來(lái)執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)或運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
[0100]此外，圖像數(shù)據(jù)解碼器230可以基于關(guān)于根據(jù)編碼深度的編碼單元的變換單元的尺寸的信息，根據(jù)編碼單元中的每個(gè)變換單元來(lái)執(zhí)行逆變換，以根據(jù)最大編碼單元執(zhí)行逆變換。
[0101]圖像數(shù)據(jù)解碼器230可根據(jù)深度通過(guò)使用劃分信息來(lái)確定當(dāng)前最大編碼單元的至少一個(gè)編碼深度。如果劃分信息表示圖像數(shù)據(jù)在當(dāng)前深度下不再被劃分，則當(dāng)前深度是編碼深度。因此，圖像數(shù)據(jù)解碼器230可通過(guò)使用關(guān)于針對(duì)與編碼深度相應(yīng)的每個(gè)編碼單元的預(yù)測(cè)單元的分區(qū)類型、預(yù)測(cè)模式和變換單元的尺寸的信息，對(duì)當(dāng)前最大編碼單元中的與每個(gè)編碼深度相應(yīng)的至少一個(gè)編碼單元的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并輸出當(dāng)前最大編碼單元的圖像數(shù)據(jù)。
[0102]換句話說(shuō)，通過(guò)觀察針對(duì)在編碼單元、預(yù)測(cè)單元和最小單元之中的預(yù)定數(shù)據(jù)單元而分配的編碼信息集來(lái)收集包含包括相同劃分信息的編碼信息的數(shù)據(jù)單元，收集的數(shù)據(jù)單元可被認(rèn)為是將由圖像數(shù)據(jù)解碼器230以相同編碼模式解碼的一個(gè)數(shù)據(jù)單元。
[0103]視頻解碼設(shè)備200可獲得關(guān)于當(dāng)針對(duì)每個(gè)最大編碼單元遞歸地執(zhí)行編碼時(shí)產(chǎn)生最小編碼誤差的至少一個(gè)編碼單元的信息，并可使用所述信息來(lái)對(duì)當(dāng)前畫面進(jìn)行解碼。換句話說(shuō)，可對(duì)在每個(gè)最大編碼單元中的被確定為最佳編碼單元的具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元進(jìn)行解碼。此外，考慮到分辨率和圖像數(shù)據(jù)量來(lái)確定編碼單元的最大尺寸。
[0104]因此，即使圖像數(shù)據(jù)具有高分辨率和大數(shù)據(jù)量，仍可通過(guò)使用從編碼器接收到的關(guān)于最佳編碼模式的信息，經(jīng)由使用根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的特性被自適應(yīng)地確定的編碼單元的尺寸和編碼模式來(lái)有效地解碼并恢復(fù)圖像數(shù)據(jù)。
[0105]現(xiàn)在將參照?qǐng)D3至圖13來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的確定具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元、預(yù)測(cè)單元和變換單元的方法。
[0106]圖3是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的編碼單元的概念的示圖。
[0107]可以以寬度X高度來(lái)表示編碼單元的尺寸，并且編碼單元的尺寸可以是64X64、32X32,16X 16 和 8X8。64X64 的編碼單元可劃分成 64X64、64X32、32X64 或 32X32的分區(qū)，32X32的編碼單元可劃分成32X32、32X16、16X32或16X16的分區(qū)，16X16的編碼單元可劃分成16X16、16X8、8X16或8X8的分區(qū)，并且8X8的編碼單元可劃分成8X8、8X4、4X8 或 4X4 的分區(qū)。
[0108]在視頻數(shù)據(jù)310中，分辨率是1920 X 1080，編碼單元的最大尺寸是64，最大深度是
2。在視頻數(shù)據(jù)320中，分辨率是1920 X 1080，編碼單元的最大尺寸是64，最大深度是3。在視頻數(shù)據(jù)330中，分辨率是352X288，編碼單元的最大尺寸是16，最大深度是I。圖3中所示的最大深度表示從最大編碼單元到最小編碼單元的劃分總次數(shù)。
[0109]如果分辨率高或數(shù)據(jù)量大，則編碼單元的最大尺寸可以是大的，以便不僅增加編碼效率還準(zhǔn)確地反映圖像的特性。因此，具有比視頻數(shù)據(jù)330高的分辨率的視頻數(shù)據(jù)310和320的編碼單元的最大尺寸可以是64。
[0110]由于視頻數(shù)據(jù)310的最大深度是2，因此視頻數(shù)據(jù)310的編碼單元315可包括具有64的長(zhǎng)軸尺寸的最大編碼單元，以及由于通過(guò)劃分兩次最大編碼單元將深度加深至二層而具有32和16的長(zhǎng)軸尺寸的編碼單元。同時(shí)，由于視頻數(shù)據(jù)330的最大深度是1，因此視頻數(shù)據(jù)330的編碼單元335可包括具有16的長(zhǎng)軸尺寸的最大編碼單元，以及由于通過(guò)劃分一次最大編碼單元將深度加深至一層而具有8的長(zhǎng)軸尺寸的編碼單元。
[0111]由于視頻數(shù)據(jù)320的最大深度是3，因此視頻數(shù)據(jù)320的編碼單元325可包括具有64的長(zhǎng)軸尺寸的最大編碼單元，以及由于通過(guò)劃分三次最大編碼單元將深度加深至3而具有32、16和8的長(zhǎng)軸尺寸的編碼單元。隨著深度加深，可精確地表示詳細(xì)信息。
[0112]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基于編碼單元的圖像編碼器400的框圖。
[0113]圖像編碼器400執(zhí)行視頻編碼設(shè)備100的編碼單元確定器120的操作以對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。換句話說(shuō)，幀內(nèi)預(yù)測(cè)器410在當(dāng)前幀405中以幀內(nèi)模式對(duì)編碼單元執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)，運(yùn)動(dòng)估計(jì)器420和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器425通過(guò)使用當(dāng)前幀405和參考幀495在當(dāng)前幀405中以幀間模式對(duì)編碼單元執(zhí)行幀間估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
[0114]從幀內(nèi)預(yù)測(cè)器410、運(yùn)動(dòng)估計(jì)器420和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器425輸出的數(shù)據(jù)通過(guò)變換器430和量化器440被輸出為被量化的變換系數(shù)。被量化的變換系數(shù)通過(guò)反量化器460和逆變換器470被恢復(fù)為空間域中的數(shù)據(jù)，并且空間域中的恢復(fù)的數(shù)據(jù)在通過(guò)去塊單元480和環(huán)路濾波單元490被后處理之后被輸出為參考幀495。被量化的變換系數(shù)可通過(guò)熵編碼器450被輸出為比特流455。
[0115]為了使圖像編碼器400應(yīng)用在視頻編碼設(shè)備100中，圖像編碼器400的所有元件(即，幀內(nèi)預(yù)測(cè)器410、運(yùn)動(dòng)估計(jì)器420、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器425、變換器430、量化器440、熵編碼器450、反量化器460、反變換器470、去塊單元480和環(huán)路濾波單元490)在考慮每個(gè)最大編碼單元的最大深度時(shí)基于在具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元中的每個(gè)編碼單元執(zhí)行操作。
[0116]具體地，幀內(nèi)預(yù)測(cè)器410、運(yùn)動(dòng)估計(jì)器420和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器425在考慮當(dāng)前最大編碼單元的最大尺寸和最大深度時(shí)確定在具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元中的每個(gè)編碼單元的分區(qū)和預(yù)測(cè)模式，并且變換器430確定在具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元中的每個(gè)編碼單元中的變換單元的尺寸。
[0117]圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基于編碼單元的圖像解碼器500的框圖。
[0118]解析器510從比特流505對(duì)將被解碼的編碼圖像數(shù)據(jù)和對(duì)于解碼所需的關(guān)于編碼的信息進(jìn)行解析。編碼的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)熵解碼器520和反量化器530被輸出為被反量化的數(shù)據(jù)，被反量化的數(shù)據(jù)通過(guò)逆變換器540被恢復(fù)成空間域中的圖像數(shù)據(jù)。
[0119]幀內(nèi)預(yù)測(cè)器550針對(duì)空間域中的圖像數(shù)據(jù)，以幀內(nèi)模式對(duì)編碼單元執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器560通過(guò)使用參考幀585以幀間模式對(duì)編碼單元執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
[0120]經(jīng)過(guò)幀內(nèi)預(yù)測(cè)器550和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器560的空間域中的圖像數(shù)據(jù)可在通過(guò)去塊單元570和環(huán)路濾波單元580被后處理之后被輸出為恢復(fù)幀595。此外，通過(guò)去塊單元570和環(huán)路濾波單元580被后處理的圖像數(shù)據(jù)可被輸出為參考幀585。
[0121]為了在視頻解碼設(shè)備200的圖像數(shù)據(jù)解碼器230中解碼圖像數(shù)據(jù)，圖像解碼器500可執(zhí)行在解析器510的操作被執(zhí)行之后被執(zhí)行的操作。
[0122]為了使圖像解碼器500被應(yīng)用于視頻解碼設(shè)備200，圖像解碼器500的所有元件(即，解析器510、熵解碼器520、反量化器530、逆變換器540、幀內(nèi)預(yù)測(cè)器550、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器560、去塊單元570和環(huán)路濾波單元580)針對(duì)每個(gè)最大編碼單元基于具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元執(zhí)行操作。
[0123]具體地，幀內(nèi)預(yù)測(cè)器550和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器560基于針對(duì)每個(gè)具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元的分區(qū)和預(yù)測(cè)模式來(lái)執(zhí)行操作，逆變換器540基于針對(duì)每個(gè)編碼單元的變換單元的尺寸來(lái)執(zhí)行操作。
[0124]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的根據(jù)深度的較深層編碼單元和分區(qū)的示圖。
[0125]視頻編碼設(shè)備100和視頻解碼設(shè)備200使用分層編碼單元以考慮圖像的特性。編碼單元的最大高度、最大寬度和最大深度可根據(jù)圖像的特性被自適應(yīng)地確定，或可被用戶不同地設(shè)置?？筛鶕?jù)編碼單元的預(yù)定最大尺寸來(lái)確定根據(jù)深度的較深層編碼單元的尺寸。
[0126]在編碼單元的分層結(jié)構(gòu)600中，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，編碼單元的最大高度和最大寬度均為64，最大深度是4。由于深度沿著分層結(jié)構(gòu)600的垂直軸加深，因此較深層編碼單元的高度和寬度均被劃分。此外，沿著分層結(jié)構(gòu)600的水平軸示出了作為對(duì)每個(gè)較深層編碼單元進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼的基礎(chǔ)的預(yù)測(cè)單元和分區(qū)。
[0127]換句話說(shuō)，編碼單元610是分層結(jié)構(gòu)600中的最大編碼單元，其中，深度是0，尺寸(即，高度乘以寬度)是64X64。深度沿著垂直軸加深，存在尺寸為32X32和深度為I的編碼單元620、尺寸為16X16和深度為2的編碼單元630、尺寸為8X8和深度為3的編碼單元640以及尺寸為4X4和深度為4的編碼單元650。尺寸為4X4和深度為4的編碼單元650是最小編碼單元。
[0128]編碼單元的預(yù)測(cè)單元和分區(qū)根據(jù)每個(gè)深度沿著水平軸被排列。換句話說(shuō)，如果尺寸為64 X 64和深度為O的編碼單元610是預(yù)測(cè)單元，則可將預(yù)測(cè)單元?jiǎng)澐殖砂ㄔ诰幋a單元610中的分區(qū)，即，尺寸為64X64的分區(qū)610、尺寸為64X32的分區(qū)612、尺寸為32X64的分區(qū)614或尺寸為32X32的分區(qū)616。
[0129]類似地，可將尺寸為32X32和深度為I的編碼單元620的預(yù)測(cè)單元?jiǎng)澐殖砂ㄔ诰幋a單元620中的分區(qū)，即，尺寸為32X32的分區(qū)620、尺寸為32X16的分區(qū)622、尺寸為16X32的分區(qū)624和尺寸為16X16的分區(qū)626。
[0130]類似地，可將尺寸為16 X 16和深度為2的編碼單元630的預(yù)測(cè)單元?jiǎng)澐殖砂ㄔ诰幋a單元630中的分區(qū)，即，包括在編碼單元630中的尺寸為16X16的分區(qū)、尺寸為16X8的分區(qū)632、尺寸為8X16的分區(qū)634和尺寸為8X8的分區(qū)636。[0131]類似地，可將尺寸為8X8和深度為3的編碼單元640的預(yù)測(cè)單元?jiǎng)澐殖砂ㄔ诰幋a單元640中的分區(qū)，即，包括在編碼單元640中的尺寸為8X8的分區(qū)、尺寸為8X4的分區(qū)642、尺寸為4X8的分區(qū)644和尺寸為4X4的分區(qū)646。
[0132]尺寸為4X4和深度為4的編碼單元650是最小編碼單元和最低深度的編碼單元。編碼單元650的預(yù)測(cè)單元僅被分配給尺寸為4X4的分區(qū)。
[0133]為了確定構(gòu)成最大編碼單元610的編碼單元的至少一個(gè)編碼深度，視頻編碼設(shè)備100的編碼單元確定器120針對(duì)包括在最大編碼單元610中的與每個(gè)深度相應(yīng)的編碼單元執(zhí)行編碼。
[0134]包括相同范圍和相同尺寸的數(shù)據(jù)的根據(jù)深度的較深層編碼單元的數(shù)量隨著深度加深而增加。例如，與深度2相應(yīng)的四個(gè)編碼單元需要覆蓋包括在與深度I相應(yīng)的一個(gè)編碼單元中的數(shù)據(jù)。因此，為了根據(jù)深度比較相同數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果，與深度I相應(yīng)的編碼單元和與深度2相應(yīng)的編碼單元均被編碼。
[0135]為了針對(duì)深度中的當(dāng)前深度執(zhí)行編碼，可沿著分層結(jié)構(gòu)600的水平軸通過(guò)針對(duì)與當(dāng)前深度相應(yīng)的編碼單元中的每個(gè)預(yù)測(cè)單元執(zhí)行編碼來(lái)選擇對(duì)于當(dāng)前深度的最小編碼誤差?？蛇x地，可通過(guò)比較根據(jù)深度的最小編碼誤差并隨著深度沿分層結(jié)構(gòu)600的垂直軸加深來(lái)針對(duì)每個(gè)深度執(zhí)行編碼，來(lái)搜索最小編碼誤差?？蓪⒕幋a單元610中具有最小編碼誤差的深度和分區(qū)選擇為編碼單元610的編碼深度和分區(qū)類型。
[0136]圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于描述在編碼單元710和變換單元720之間的關(guān)系的不圖。
[0137]視頻編碼設(shè)備100或視頻解碼設(shè)備200針對(duì)每個(gè)最大編碼單元根據(jù)具有小于或等于最大編碼單元的尺寸的編碼單元對(duì)圖像進(jìn)行編碼或解碼?？苫诓淮笥谙鄳?yīng)編碼單元的數(shù)據(jù)單元來(lái)選擇在編碼期間用于變換的變換單元的尺寸。
[0138]例如，在視頻編碼設(shè)備100或200中，如果編碼單元710的尺寸是64X64，則可通過(guò)使用尺寸為32X32的變換單元720來(lái)執(zhí)行變換。
[0139]此外，可通過(guò)對(duì)小于64X64的尺寸為32X32、16X 16、8X8和4X4的每個(gè)變換單元執(zhí)行變換來(lái)編碼具有64X 64的尺寸的編碼單元710的數(shù)據(jù)，然后可選擇具有最小編碼誤差的變換單元。
[0140]圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于描述與編碼深度相應(yīng)的編碼單元的編碼信息的示圖。
[0141]視頻編碼設(shè)備100的輸出單元130可將針對(duì)與編碼深度相應(yīng)的每個(gè)編碼單元的關(guān)于分區(qū)類型的信息800、關(guān)于預(yù)測(cè)模式的信息810以及關(guān)于變換單元的尺寸的信息820編碼為關(guān)于編碼模式的信息并進(jìn)行發(fā)送。
[0142]信息800指示關(guān)于通過(guò)劃分當(dāng)前編碼單元的預(yù)測(cè)單元而獲得的分區(qū)的形狀的信息，其中，所述分區(qū)是用于對(duì)當(dāng)前編碼單元進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼的數(shù)據(jù)單元。例如，可將尺寸為2NX2N的當(dāng)前編碼單元CU_0劃分成尺寸為2NX2N的分區(qū)802、尺寸為2NXN的分區(qū)804、尺寸為NX 2N的分區(qū)806以及尺寸為NXN的分區(qū)808中的任何一種。這里，關(guān)于分區(qū)類型的信息800被設(shè)置來(lái)指示尺寸為2NXN的分區(qū)804、尺寸為NX2N的分區(qū)806以及尺寸為NXN的分區(qū)808中的一種。
[0143]信息810指示每個(gè)分區(qū)的預(yù)測(cè)模式。例如，信息810可指示對(duì)由信息800指示的分區(qū)所執(zhí)行的預(yù)測(cè)編碼的模式，即，幀內(nèi)模式812、幀間模式814或跳過(guò)模式816。
[0144]信息820指示當(dāng)對(duì)當(dāng)前編碼單元執(zhí)行變換時(shí)所基于的變換單元的尺寸。例如，變換單元可以是第一幀內(nèi)變換單元822、第二幀內(nèi)變換單元824、第一幀間變換單元826或第二幀內(nèi)變換單元828。
[0145]視頻解碼設(shè)備200的圖像數(shù)據(jù)和編碼信息提取器220可根據(jù)每個(gè)較深層編碼單元針對(duì)解碼提取并使用信息800、810和820。
[0146]圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的根據(jù)深度的較深層編碼單元的示圖。
[0147]劃分信息可用來(lái)指示深度的改變。劃分信息指示當(dāng)前深度的編碼單元是否被劃分成更低深度的編碼單元。
[0148]用于對(duì)深度為O和尺寸為2N_0X2N_0的編碼單元900進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)單元910可包括以下分區(qū)類型的分區(qū):尺寸為2N_0X2N_0的分區(qū)類型912、尺寸為2N_0XN_0的分區(qū)類型914、尺寸為N_0X2N_0的分區(qū)類型916和尺寸為Ν_0ΧΝ_0的分區(qū)類型918。圖9僅示出了通過(guò)對(duì)稱地劃分預(yù)測(cè)單元910而獲得的分區(qū)類型912至918，但是分區(qū)類型不限于此，并且分區(qū)單元910的分區(qū)可包括非對(duì)稱分區(qū)、具有預(yù)定形狀的分區(qū)和具有幾何形狀的分區(qū)。
[0149]根據(jù)每種分區(qū)類型,對(duì)尺寸為2N_0X2N_0的一個(gè)分區(qū)、尺寸為2N_0XN_0的兩個(gè)分區(qū)、尺寸為N_0X2N_0的兩個(gè)分區(qū)和尺寸為Ν_0ΧΝ_0的四個(gè)分區(qū)重復(fù)地執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼?？蓪?duì)尺寸為2N_0 X 2N_0、N_0 X 2N_0、2N_0 X N_0和N_0 X N_0的分區(qū)執(zhí)行在幀內(nèi)模式和幀間模式下的預(yù)測(cè)編碼。可僅對(duì)尺寸為2N_0X2N_0的分區(qū)執(zhí)行在跳過(guò)模式下的預(yù)測(cè)編碼。
[0150]如果在尺寸為2N_0X2N_0、N_0X2N_0、2N_0XN_(^PN_0XN_0 的分區(qū)類型 912 至916中的一個(gè)分區(qū)類型中編碼誤差最小，則可不將預(yù)測(cè)單元910劃分成更低深度。
[0151]如果在尺寸為Ν_0ΧΝ_0的分區(qū)類型918中編碼誤差最小，則深度從O改變到I以在操作920中劃分分區(qū)類型918，并對(duì)深度為2和尺寸為Ν_0ΧΝ_0的編碼單元930重復(fù)地執(zhí)行編碼來(lái)搜索最小編碼誤差。
[0152]用于對(duì)深度為I和尺寸為2Ν_1Χ2Ν_1 (=Ν_0ΧΝ_0)的編碼單元930執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)單元940可包括以下分區(qū)類型的分區(qū):尺寸為2N_1X2N_1的分區(qū)類型942、尺寸為2N_1XN_1的分區(qū)類型944、尺寸為N_1X2N_1的分區(qū)類型946以及尺寸為N_1XN_1的分區(qū)類型948。
[0153]如果在具有N_1 XN_1的尺寸的分區(qū)類型948中編碼誤差最小，則深度從I改變到2以在操作950中劃分分區(qū)類型948，并對(duì)深度為2和尺寸為N_2XN_2的編碼單元960重復(fù)執(zhí)行編碼來(lái)搜索最小編碼誤差。
[0154]當(dāng)最大深度是d時(shí)，根據(jù)每個(gè)深度的劃分操作可被執(zhí)行直到深度變成d-Ι，并且劃分信息可被編碼直到深度是O至d-2中的一個(gè)。換句話說(shuō)，當(dāng)編碼被執(zhí)行直到在與d-2的深度相應(yīng)的編碼單元在操作970中被劃分之后深度是d-Ι時(shí)，用于對(duì)深度為d-Ι和尺寸為2N_(d-l) X2N_(d-l)的編碼單元980進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)單元990可包括以下分區(qū)類型的分區(qū):尺寸為2N_(d-l)X2N(d-l)的分區(qū)類型992、尺寸為2N_(d-l)XN(d-l)的分區(qū)類型994、尺寸為N_(d -1) X 2N(d-Ι)的分區(qū)類型996和尺寸為N_(d_l) XN(d_l)的分區(qū)類型998。
[0155]可對(duì)分區(qū)類型992至998中的尺寸為2N_(d-l) X2N_(d-l)的一個(gè)分區(qū)、尺寸為2N_(d-l) XN_(d-l)的兩個(gè)分區(qū)、尺寸為N_(d-1) X2N_(d-l)的兩個(gè)分區(qū)、尺寸為1(d-1) XN_(d-l)的四個(gè)分區(qū)重復(fù)地執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼以搜索具有最小編碼誤差的分區(qū)類型。
[0156]即使當(dāng)尺寸為N_(d_l) XN_(d-l)的分區(qū)類型998具有最小編碼誤差時(shí)，由于最大深度是d，深度為d-Ι的編碼單元CU_(d-l)也不再被劃分到更低深度，對(duì)于構(gòu)成當(dāng)前最大編碼單元900的編碼單元的編碼深度被確定為d-Ι，并且當(dāng)前最大編碼單元900的分區(qū)類型可被確定為N_(d_l) X N (d-1)。此外，由于最大深度是d并且具有最低深度d_l的最小編碼單元980不再被劃分到更低深度，因此不設(shè)置針對(duì)最小編碼單元980的劃分信息。
[0157]數(shù)據(jù)單元999可以是用于當(dāng)前最大編碼單元的“最小單元”。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的最小單元可以是通過(guò)將最小編碼單元980劃分成4份而獲得的矩形數(shù)據(jù)單元。通過(guò)重復(fù)地執(zhí)行編碼，視頻編碼設(shè)備100可通過(guò)根據(jù)編碼單元900的深度比較編碼誤差來(lái)選擇具有最小編碼誤差的深度以確定編碼深度，并將相應(yīng)分區(qū)類型和預(yù)測(cè)模式設(shè)置為編碼深度的編碼模式。
[0158]因此，在所有深度I至d中比較根據(jù)深度的最小編碼誤差，可將具有最小編碼誤差的深度確定為編碼深度。編碼深度、預(yù)測(cè)單元的分區(qū)類型和預(yù)測(cè)模式可被編碼為關(guān)于編碼模式的信息并被發(fā)送。此外，由于編碼單元被從深度O劃分到編碼深度，因此僅將編碼深度的劃分信息設(shè)置成0，將排除編碼深度之外的深度的劃分信息設(shè)置到I。
[0159]視頻解碼設(shè)備200的圖像數(shù)據(jù)和編碼信息提取器220可提取并使用關(guān)于編碼單元900的編碼深度和預(yù)測(cè)單元的信息以解碼分區(qū)912。視頻解碼設(shè)備200可通過(guò)使用根據(jù)深度的劃分信息將劃分信息是O的深度確定為編碼深度，并將關(guān)于相應(yīng)深度的編碼模式的信息用于解碼。
[0160]圖10至圖12是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在編碼單元1010、預(yù)測(cè)單元1060和變換單兀1070之間的關(guān)系的不圖。
[0161]編碼單元1010是在最大編碼單元中與由視頻編碼設(shè)備100確定的編碼深度相應(yīng)的具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單元。預(yù)測(cè)單元1060是編碼單元1010中的每個(gè)的預(yù)測(cè)單元的分區(qū)，變換單元1070是編碼單元1010中的每個(gè)的變換單元。
[0162]當(dāng)在編碼單元1010中最大編碼單元的深度是O時(shí)，編碼單元1012和1054的深度是 1，編碼單元 1014、1016、1018、1028、1050 和 1052 的深度是 2，編碼單元 1020、1022、1024、1026、1030、1032和1048的深度是3，編碼單元1040、1042、1044和1046的深度是4。
[0163]在預(yù)測(cè)單元1060中，通過(guò)劃分編碼單元來(lái)獲得一些編碼單元1014、1016、1022、1032、1048、1050、1052和1054。換句話說(shuō)，在編碼單元1014、1022、1050和1054中的分區(qū)類型具有2NXN的尺寸，在編碼單元1016、1048和1052中的分區(qū)類型具有NX2N的尺寸，編碼單元1032的分區(qū)類型具有NXN的尺寸。編碼單元1010的預(yù)測(cè)單元和分區(qū)小于或等于每個(gè)編碼單元。
[0164]在小于編碼單元1052的數(shù)據(jù)單元中對(duì)變換單元1070中的編碼單元1052的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行變換或逆變換。此外，變換單元1070中的編碼單元1014、1016、1022、1032、1048、1050和1052在尺寸和形狀方面不同于預(yù)測(cè)單元1060中的編碼單元1014、1016、1022、1032、1048、1050和1052。換句話說(shuō)，視頻編碼設(shè)備100和視頻解碼設(shè)備200可對(duì)相同編碼單元中的數(shù)據(jù)單元單獨(dú)地執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)、運(yùn)動(dòng)估計(jì)、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償、變換和逆變換。
[0165]因此，在最大編碼單元的每個(gè)區(qū)域中對(duì)具有分層結(jié)構(gòu)的編碼單元中的每個(gè)編碼單元遞歸地執(zhí)行編碼以確定最佳編碼單元，從而可獲得具有遞歸樹結(jié)構(gòu)的編碼單元。編碼信息可包括關(guān)于編碼單元的劃分信息、關(guān)于分區(qū)類型的信息、關(guān)于預(yù)測(cè)模式的信息和關(guān)于變換單元的尺寸的信息。表1示出可由視頻編碼設(shè)備100和視頻解碼設(shè)備200設(shè)置的編碼信息。
[0166]表1
[0167]
【權(quán)利要求】
1.一種解碼運(yùn)動(dòng)信息的方法，所述方法包括: 確定在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和在時(shí)間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息是否可用； 作為所述確定的結(jié)果，當(dāng)空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)量小于預(yù)定數(shù)量“η”時(shí)，通過(guò)使用可用的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息，使得候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)是“η”，其中，η是整數(shù)； 從比特流獲得指示在“η”條候選運(yùn)動(dòng)信息中的單個(gè)運(yùn)動(dòng)信息的索引信息； 通過(guò)使用由索引指示的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)獲得當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述確定的步驟包括: 以預(yù)定掃描順序搜索位于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元上方的預(yù)定預(yù)測(cè)單元，并將具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一上側(cè)預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的上側(cè)空間運(yùn)動(dòng)信息候選； 以預(yù)定掃 描順序搜索位于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元左側(cè)的預(yù)定預(yù)測(cè)單元，并將具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一左側(cè)預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的左側(cè)空間運(yùn)動(dòng)信息候選； 基于具有與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元相同的位置的先前畫面的預(yù)測(cè)單元，將從先前畫面選擇的先前畫面的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的時(shí)間運(yùn)動(dòng)信息候選， 其中，當(dāng)通過(guò)使用上側(cè)空間運(yùn)動(dòng)信息候選、左側(cè)空間運(yùn)動(dòng)信息候選和時(shí)間運(yùn)動(dòng)信息候選而獲得的候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)小于“η”時(shí)，執(zhí)行附加候選運(yùn)動(dòng)信息的產(chǎn)生。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:按預(yù)定掃描順序，將在具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一上側(cè)預(yù)測(cè)單元被搜索之后被搜索的可用上側(cè)預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生為附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:按預(yù)定掃描順序，產(chǎn)生在具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一左側(cè)預(yù)測(cè)單元被搜索之后被搜索的具有可用左側(cè)預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:當(dāng)基于具有與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元相同的位置的先前畫面的預(yù)測(cè)單元而確定的先前畫面的預(yù)測(cè)單元以預(yù)定掃描順序被掃描時(shí)，對(duì)在除了具有可用運(yùn)動(dòng)信息的第一先前畫面的預(yù)測(cè)單元之外的先前畫面的其余預(yù)測(cè)單元中的具有運(yùn)動(dòng)信息的所述先前畫面的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行縮放，并產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述確定的步驟包括: 將在位于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元上方和左側(cè)的預(yù)定預(yù)測(cè)單元中的被先前確定位置的預(yù)定空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的空間運(yùn)動(dòng)信息候選； 將基于具有與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元相同的位置的先前畫面的預(yù)測(cè)單元從先前畫面中選擇的先前畫面的預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息選擇為當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的時(shí)間運(yùn)動(dòng)信息候選， 其中，當(dāng)通過(guò)使用空間運(yùn)動(dòng)信息候選和時(shí)間運(yùn)動(dòng)信息候選而獲得的候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)小于“η ”時(shí)，執(zhí)行附加候選運(yùn)動(dòng)信息的產(chǎn)生。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:將被先前確定的預(yù)定運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生為附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:當(dāng)可用空間預(yù)測(cè)單元和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息包括方向LO和方向LI的預(yù)測(cè)的雙向運(yùn)動(dòng)矢量信息時(shí)，通過(guò)將預(yù)定偏移量加到方向LO的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量和方向LI的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量上或從方向LO的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量和方向LI的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量減去預(yù)定偏移量來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信肩、O
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，當(dāng)在方向LO的預(yù)測(cè)中使用的第一參考畫面和在方向LI的預(yù)測(cè)中使用的第二參考畫面位于基于包括當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的當(dāng)前畫面的相同位置時(shí)，將所述偏移量加到方向LO的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量和方向LI的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量上，以及 其中，當(dāng)當(dāng)前畫面位于在方向LO的預(yù)測(cè)中使用的第一參考畫面和在方向LI的預(yù)測(cè)中使用的第二參考畫面之間時(shí)，將所述偏移量加到方向LO的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量上，并將通過(guò)使所述偏移量乘以-1而獲得的值加到方向LI的預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量上。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:改變可用空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和可用時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的預(yù)測(cè)方向以產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:當(dāng)可用空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和可用時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息包括方向LO的預(yù)測(cè)和方向LI的預(yù)測(cè)的雙向運(yùn)動(dòng)矢量信息時(shí)，通過(guò)使用從方向LO的方向和方向LI的方向中選擇的一個(gè)方向的單向運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:當(dāng)可用空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和可用時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息包括從方向LO的方向和方向LI的方向中選擇的一個(gè)方向的單向運(yùn)動(dòng)信息時(shí)，通過(guò)使用經(jīng)由合并方向LO的預(yù)測(cè)和方向LI的預(yù)測(cè)而獲得的雙向運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息的步驟包括:當(dāng)可用空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和可用時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息包括從方向LO的方向和方向LI的方向中選擇的一個(gè)方向的單向運(yùn)動(dòng)信息時(shí)，將通過(guò)合并包括具有預(yù)定分量值的運(yùn)動(dòng)矢量的單向運(yùn)動(dòng)信息而產(chǎn)生的雙向運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生為附加候選運(yùn)動(dòng)信息。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息時(shí)，不檢查默認(rèn)候選運(yùn)動(dòng)信息和產(chǎn)生的附加候選運(yùn)動(dòng)信息是否重復(fù)，并將產(chǎn)生的附加候選運(yùn)動(dòng)信息添加到候選運(yùn)動(dòng)信息。
15.一種編碼運(yùn)動(dòng)信息的方法，所述方法包括: 對(duì)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)以獲得關(guān)于當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息； 確定在空間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和在時(shí)間上與當(dāng)前預(yù)測(cè)單元共同定位的時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息是否可用； 作為所述確定的結(jié)果，當(dāng)空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息的數(shù)量小于預(yù)定數(shù)量“η”時(shí)，通過(guò)使用可用的空間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息和時(shí)間預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息來(lái)產(chǎn)生附加候選運(yùn)動(dòng)信息，使得候選運(yùn)動(dòng)信息的總條數(shù)是“η”，其中，η是整數(shù)； 通過(guò)使用“η”條運(yùn)動(dòng)信息來(lái)對(duì)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行編碼。
【文檔編號(hào)】H04N19/52GK103765896SQ201280042090
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月27日
【發(fā)明者】李泰美 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社