一種視頻幀的編碼及解碼方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及視頻壓縮技術領域，更具體的說是涉及一種視頻幀的編碼及解碼方法和裝置。
【背景技術】
[0002]在視頻數據傳輸之前，一般需要對視頻數據進行壓縮編碼。目前的視頻編碼標準中，原始視頻幀被分為:幀內編碼幀，也稱為I幀(Intra-fram);單向預測幀，也稱為P幀(Predictive-frame);以及雙向預測巾貞，也稱為 B (Bidirect1nally predicted-frame)三種類型。
[0003]為了提高這三種視頻幀的壓縮比，人們提出了幀內塊復制編碼模式(Mode_INTRABC, Mode_Intra Block Copy)，即在視頻幀編碼時，也允許為當前編碼塊在其相鄰區(qū)域中找到一個匹配塊。雖然Mode_INTRABC的提出在一定程度上提高了視頻幀的壓縮比，但是目前基于Mode_INTRABC模式對視頻幀進行編碼，卻可能存在著編碼效率低的問題，進而也影響到后續(xù)解碼出的視頻質量。

【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N視頻幀的編碼及解碼方法和裝置，在編碼過程中，保證視頻幀的壓縮比的前提下，提高對視頻幀編碼的編碼效率，并提高解碼出的視頻質量。
[0005]為實現上述目的，本申請?zhí)峁┤缦录夹g方案:一種視頻幀的解碼方法，包括:
[0006]獲取待解碼的視頻幀中當前待解碼的當前編碼單元；
[0007]確定所述當前編碼單元的運動矢量預測值；
[0008]對所述當前編碼單元進行解析，得到所述當前編碼單元對應的運動矢量差值；
[0009]根據所述運動矢量差值和所述運動矢量預測值，確定所述當前編碼單元對應的運動矢量;
[0010]當所述當前編碼單元對應的運動矢量為(0，0)時，則確定所述當前編碼單元為所述運動向量指向的參考單元，為所述參考單元分配初始值，并設定所述當前編碼單元的殘差為零；
[0011]依據所述參考單元的初始值和所述殘差，將所述參考單元的初始值確定為所述當前編碼單元的重建值。
[0012]優(yōu)選的，所述確定所述當前編碼單元的初始運動矢量預測值，包括:
[0013]將所述視頻幀中，在所述當前編碼單元之前最近一個解碼出的采用幀內塊復制M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元所對應的運動矢量作為所述當前編碼單元的運動矢量預測值。
[0014]優(yōu)選的，所述確定所述當前編碼單元的運動矢量預測值，包括:
[0015]當所述視頻幀中與所述當前編碼單元相鄰且已被解碼的指定編碼單元中，不存在采用所述M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元時，則將所述運動矢量預測值設定為(O, O) 0
[0016]優(yōu)選的，所述當所述視頻幀中與所述當前編碼單元相鄰且已被解碼的指定編碼單元中，不存在采用所述M0DE_INTRABC編碼模式進行解碼的編碼單元，包括:
[0017]當所述視頻幀中與所述當前編碼單元相鄰且位于所述當前編碼單元上方和左側的已被解碼的編碼單兀中，不存在米用所述M0DE_INTRABC編碼模式進行編碼的編碼單兀。
[0018]優(yōu)選的，還包括:
[0019]當所述指定編碼單元中存在采用所述M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元時，則對與所述當前編碼單元相鄰且已被解碼的所有編碼單元所對應的運動矢量取中值，將所述中值作為所述當前編碼單元的運動矢量預測值；或者，將所述視頻幀中，在所述當前編碼單元之前最近一個解碼出的采用所述M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元所對應的運動矢量作為所述當前編碼單元的運動矢量預測值。
[0020]優(yōu)選的,所述為所述參考單元分配初始值,包括:
[0021]將所述視頻幀中與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元上方的編碼單元中最下一行的重建值作為所述參考單元中各行的初始值；
[0022]或者，將所述視頻幀中與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元左側的編碼單元中最右一列的重建值作為所述參考單元中各列的初始值；
[0023]或者，將所述視頻幀中與所述參考單元緊鄰且已被解碼的目標編碼單元運動矢量的橫坐標和縱坐標進行比較，如果所述橫坐標大于所述縱坐標，則將所述視頻幀中與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元左方編碼單元最右一列的重建值作為所述參考單元中各列的重建值；如果所述橫坐標小于所述縱坐標，則將所述視頻幀中與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元上方的編碼單元最下一行的重建值作為所述參考單元中各行的重建值；如果所述橫坐標等于所述縱坐標，則根據與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元上方的編碼單元中最下一行中各像素點的重建值，以及與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元左側的編碼單元中最右一列中各像素點的重建值，對所述參考單元中各像素點進行二維平面插值，確定出所述參考單元的重建值；其中，所述目標編碼單元為位于所述當前編碼單元上方或者左側的編碼單元。
[0024]優(yōu)選的，當所述當前編碼單元對應的運動矢量不為(0，O)時，則對所述當前編碼單元進行解析，得到所述當前編碼單元對應的運動矢量差值的同時，還得到所述當前編碼單元對應的殘差；
[0025]則確定所述當前編碼單元對應的運動矢量之后，還包括:確定所述運動矢量所指向的參考單元，并獲取解碼出的所述參考單元的重建值；
[0026]根據所述參考單元的重建值和所述解析出的殘差，構建所述當前編碼單元的重建值。
[0027]另一方面，本申請還提供了一種視頻幀的編碼方法，包括:
[0028]獲取視頻幀中當前待編碼的當前編碼單元；
[0029]確定所述當前編碼單元的運動矢量預測值；
[0030]從所述視頻幀中確定包含所述當前編碼單元的參考區(qū)域，并為所述當前編碼單元分配初始值；
[0031]根據所述參考區(qū)域中當前編碼單元的初始值以及當前編碼單元之外的其他編碼單元的重建值，在所述參考區(qū)域內進行運動估計，確定出所述當前編碼對應的運動矢量差值；
[0032]根據所述運動矢量預測值和所述運動矢量差值，確定所述當前編碼單元對應的運動矢量;
[0033]根據所述當前編碼單元對應的運動矢量和所述運動矢量差值，對所述當前編碼單元進行編碼。
[0034]優(yōu)選的，在從當前編碼單元所在的視頻幀中，確定包含所述當前編碼單元的參考區(qū)域之前，還包括:
[0035]當所述視頻幀中與所述當前編碼單元相鄰且已被編碼的指定編碼單元中，不存在采用幀內塊復制M0DE_INTRABC編碼模式進行編碼的編碼單元時，則將所述運動矢量預測值修改為(O, O)。
[0036]優(yōu)選的，所述根據所述運動矢量和所述運動矢量差值，對所述當前編碼單元進行編碼，包括:
[0037]當所述當前編碼單元對應的運動矢量為(0，O)時，將所述當前編碼單元對應的殘差設置為O ;
[0038]根據所述運動矢量差值和所述殘差，對所述當前編碼單元進行編碼。
[0039]優(yōu)選的，所述確定所述當前編碼單元的運動矢量預測值，包括:
[0040]將所述視頻幀中，在所述當前編碼單元之前最近一個采用M0DE_INTRABC編碼模式進行編碼的編碼單元所對應的運動矢量作為所述當前編碼單元的運動矢量預測值；
[0041]或者，將與所述當前編碼單元相鄰且已被編碼的所有編碼單元所對應的運動矢量取中值，將所述中值作為所述當前編碼單元的運動矢量預測值。
[0042]優(yōu)選的，所述為所述當前編碼單元分配初始值，包括:
[0043]將所述視頻幀中與所述當前編碼單元緊鄰且位于所述當前編碼單元上方的編碼單元中最下一行的重建值作為所述當前編碼單元中各行的初始值；
[0044]或者，將所述視頻幀中與所述當前編碼單元緊鄰且位于所述當前編碼單元左側的編碼單元中最右一列的重建值作為所述當前編碼單元中各列的初始值；
[0045]或者，將所述視頻幀中與所述當前編碼單元緊鄰且已被編碼的目標編碼單元運動矢量的橫坐標和縱坐標進行比較，如果所述橫坐標大于所述縱坐標，則將所述視頻幀中與所述當前編碼單元緊鄰且位于所述當前編碼單元左側的編碼單元最右一列的重建值作為所述當前編碼單元各列的初始值；如果所述橫坐標小于所述縱坐標，則將所述視頻幀中與所述當前編碼單元緊鄰且位于所述當前編碼單元上方的編碼單元最下一行的重建值作為所述當前編碼單元各行的初始值；如果所述橫坐標等于所述縱坐標，則根據與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元上方的編碼單元中最下一行中各像素點的重建值，以及與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元左側的編碼單元中最右一列中各像素點的中間值，對所述參考單元中各像素點進行二維平面插值，確定所述當前編碼單元的初始值；其中，所述目標編碼單元為位于所述當前編碼單元上方或者左側的編碼單元。
[0046]另一方面，本申請還提供了一種視頻幀的解碼裝置，包括:
[0047]獲取單元，用于獲取待解碼的視頻幀中當前待解碼的當前編碼單元；
[0048]預測單元，用于確定所述當前編碼單元的運動矢量預測值；
[0049]解析單元，用于對所述當前編碼單元進行解析，得到所述當前編碼單元對應的運動矢量差值;
[0050]矢量確定單元，用于根據所述運動矢量差值和所述運動矢量預測值，確定所述當前編碼單元對應的運動矢量；
[0051]參考確定單元，用于當所述當前編碼單元對應的運動矢量為(0，0)時，則確定所述當前編碼單元為所述運動向量指向的參考單元，為所述參考單元分配初始值，并設定所述當前編碼單元的殘差為零；
[0052]解碼單元，用于依據所述參考單元的初始值和所述殘差，將所述參考單元的初始值確定為所述當前編碼單元的重建值。
[0053]優(yōu)選的，所述解析單元，包括:
[0054]第一解析單元，用于將所述視頻幀中，在所述當前編碼單元之前最近一個解碼出的采用幀內塊復制M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元所對應的運動矢量作為所述當前編碼單元的運動矢量預測值。
[0055]優(yōu)選的，所述預測單元，包括:
[0056]第一預測單元，用于當所述視頻幀中與所述當前編碼單元相鄰且已被解碼的指定編碼單元中，不存在采用所述M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元時，則將所述運動矢量預測值設定為(0，O)。
[0057]優(yōu)選的，所述第一預測單元，包括:
[0058]第一預測子單元，用于當所述視頻幀中與所述當前編碼單元相鄰且位于所述當前編碼單元上方和左側的已被解碼的編碼單元中，不存在采用所述M0DE_INTRABC編碼模式進行編碼的編碼單元時，將所述運動矢量預測值設定為(0，O)。
[0059]優(yōu)選的，還包括:
[0060]第二預測單元，用于當所述指定編碼單元中存在采用所述M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元時，則對與所述當前編碼單元相鄰且已被解碼的所有編碼單元所對應的運動矢量取中值，將所述中值作為所述當前編碼單元的運動矢量預測值；
[0061]或者，第三預測單元，用于當所述指定編碼單元中存在采用所述M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元時，將所述視頻幀中，在所述當前編碼單元之前最近一個解碼出的采用所述M0DE_INTRABC編碼模式編碼的編碼單元所對應的運動矢量作為所述當前編碼單元的運動矢量預測值。
[0062]優(yōu)選的，所述參考確定單元為所述參考單元分配初始值包括:
[0063]將所述視頻幀中與所述參考單元緊鄰且位于所述參考單元上方的編碼