專利名稱:編碼和解碼視頻的方法和使用該方法的裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種圖像壓縮技術,并且更具體地,涉及間預測方法和設備。
背景技術:
近來,對于高分辨率和高質量圖像的需求已經在各種各樣的應用領域中增長。但是,隨著圖像具有更高的分辨率和更高的質量,關于相應圖像的信息量進一步增長。因此,如果使用諸如典型的有線和無線寬帶線路的介質來傳送圖像信息,或者使用典型的存儲介質來存儲圖像信息,則信息傳輸費用和存儲費用增長。
·
為了有效地發送、存儲或者播放關于高分辨率和高質量圖像的信息,可以使用高效率的圖像壓縮技術。為了改善圖像壓縮的效率,可以使用間預測(inter prediction)和內預測(intraprediction)。參考關于另一個圖片的信息以間預測方法來預測當前圖片的像素值,以及通過使用在相同的圖片中在像素之間的關系以內預測方法來預測當前圖片的像素值。
發明內容
技術問題本發明提供一種用于提高圖像壓縮的效率的預測方法。本發明還提供一種用于有效地提供間預測的方法。本發明還提供一種用于提高圖像信息的壓縮效率和同時保持圖像質量的方法。本發明還提供一種用于降低在圖像信息編碼/解碼期間處理的信息量的方法。本發明還提供一種用于降低圖像信息編碼/解碼復雜度的方法。技術方案在一個方面中,一種編碼圖像信息的方法,包括:確定當前塊的預測模式;以及當確定的預測模式是跳過模式時,發送在正方向、反方向或者雙向之中指定一個預測方向的信息。在另一個方面中,一種解碼圖像信息的方法,包括:確定當前塊的預測模式;以及在當前塊的預測模式是跳過模式時,根據指示預測方向的信息,將跳過模式的預測方向設置為單向或者雙向。在另一個方面中,一種編碼圖像信息的方法,包括:相對于AMVP候選者檢查用于使用每個候選者的費用;比較在合并候選者和AMVP候選者之間的同一性;檢查用于與AMVP候選者不同的合并候選者的費用;以及基于檢查的費用,來確定要應用于當前塊的間預測模式。在另一個方面中,一種解碼圖像信息的方法,包括:從當前塊的鄰近區域中選擇AMVP候選者;確定在AMVP候選者和合并候選者之間的同一丨丨生;以及基于同一丨丨生確定結果,將當前塊合并進可以與AMVP候選者不同的合并候選者中。在另一個方面中,一種編碼圖像信息的方法,包括:從當前塊的鄰近區域中選擇AMVP候選者,并且配置AMVP候選者列表;確定是否存在未包括在AMVP候選者列表中的合并候選者;以及當存在未包括在AMVP候選者列表中的合并候選者時,執行將合并候選者添加到AMVP候選者列表,或者將在AMVP候選者列表的候選者之中的預定候選者改變為合并候選者的信令操作。在另一個方面中,一種解碼圖像信息的方法,包括:從當前塊的鄰近區域中選擇AMVP候選者,并且配置AMVP候選者列表;如果存在未包括在AMVP候選者列表中的合并候選者,將合并候選者添加到AMVP候選者列表,或者將在AMVP候選者列表的候選者之中的預定候選者改變為合并候選者;以及基于改變的AMVP候選者列表,相對于當前塊進行預測。在另一個方面中,一種編碼圖像信息的方法,包括:確定在使用AMVP的間預測方法和使用合并模式的間預測方法之中應用于當前塊的預測方法;以及發送關于確定的預測方法的信息。在這里,AMVP的候選者和合并模式的候選者可以被整合和使用。在另一個方面中,一種解碼圖像信息的方法,包括:接收關于當前塊的間預測方法的模式信息;以及選擇用于推導關于當前塊的運動信息的候選者。在這里,該候選者可以是從相對于當前塊的共處一地塊和當前塊的左邊區域、上部區域和角區域中選擇出來的。另夕卜,作為特定位于當前塊的左邊區域、上部區域和角區域中的塊的候選者可以是間預測模式的塊。此外,該候選者可以是在當前塊的左邊區域處的底部塊、在當前塊的上部區域處的最右塊、以及相對于當前塊的左下角塊、左上角塊和右上角塊。有益效果根據本發明,提高了圖像信息的壓縮效率,并且同時保持了圖像質量。根據本發明,降低了在圖像信息編碼/解碼期間處理的信息量,并且改善了圖像信息處理的效率。根據本發明,降低了圖像信息編碼/解碼的復雜度,并且改善了圖像信息處理的效率。
圖1是圖示根據本發明實施例的圖像編碼設備的框圖。圖2是圖示根據本發明實施例的預測單元的概念示意圖。圖3是圖示在根據本發明實施例的系統中的處理單元的四叉樹結構的圖。圖4是圖示根據本發明實施例的圖像解碼單元的框圖。圖5是圖示根據本發明實施例的圖像解碼設備的預測單元的概念示意圖。圖6是圖示在根據本發明實施例的系統中的AMVP模式的圖。圖7是在根據本發明實施例的系統中當應用合并模式時的圖。圖8是圖示根據本發明實施例的在編碼器中配置預測模式信息和發送其的方法的圖。圖9是圖示根據本發明實施例的在編碼器中計算用于預測候選者費用的方法的流程圖。圖10是圖示根據本發明實施例的在解碼器中執行合并的方法的流程圖。圖11是圖示根據本發明實施例的在編碼器中改變AMVP候選者操作的流程圖。圖12是圖示根據本發明實施例的基于在解碼器中改變的AMVP列表執行預測的方法的圖。圖13是圖示根據本發明實施例的選擇直接模式和合并模式的信令方法的流程圖。圖14是圖示根據本發明實施例的通過直接模式和合并模式的整合的信令的圖。圖15是圖示根據本發明實施例的通過標記是應用直接模式還是應用編譯塊合并的信令的圖。圖16是圖示根據本發明實施例的推導確定是應用直接模式還是編譯塊合并的方法的圖。圖17是圖示根據本發明實施例的當應用整合模式時的信令的流程圖。圖18是圖示根據本發明實施例的選擇整合模式的候選塊的區域的圖。圖19是圖示根據本發明實施例的通過在編碼器中應用整合模式生成預測候選者,并且發送相應的信息的方法的流程圖。圖20是圖示根據本發明實施例的通過在解碼器中應用整合模式執行預測的方法的流程圖。
具體實施例方式本發明可以用許多不同的修改實施,并且因此可以包括若干實施例。因此,具體的實施例將在附圖中示出,并且詳細描述。但是,這不意欲限制本發明的具體的實施例。在此處使用的術語僅僅用于解釋本發明的特定實施例,而不限制本發明的技術想法。用于在此處使用的單數形式可以包括復數形式,除非在上下文中明顯地不同。在本說明書中,“包括”、“組成”、“構成”或者“包含”的含義指定屬性、區域、固定數、步驟、過程、元件和/或組件,但是,不排除其它屬性、區域、固定數、步驟、過程、元件和/或組件。為了方便描述在圖像編碼/解碼設備中不同的特點功能起見,在此處描述的附圖上的每個組件分別地提供,并且不局限于以單獨的硬件或者軟件實現。例如,至少兩個組件可以組合以構成一個組件,或者一個組件可以分割成若干組件。在不脫離本發明的精神的情況下,包括集成和/或單獨的組件的實施例包括在本發明的范圍中。在下文中,參考伴隨的附圖,將更詳細地描述本發明的優選實施例。在下文中,類似的參考數字自始至終指的是類似的單元,并且將省略其重疊說明。圖1是圖示根據本發明實施例的圖像編碼設備的框圖。參考圖1,該圖像編碼設備100包括圖片分割模塊105、預測模塊110、變換模塊115、量化模塊120、重新布置模塊125、熵編碼模塊130、逆量化模塊135、逆變換模塊140、濾波器模塊145和存儲器150。圖片分割模塊105可以通過至少一個處理單元分割輸入的圖片。此時,該處理單元可以是預測單元(PU)、變換單元(TU)或者編譯單元(⑶)。如稍后描述的,預測模塊110包括用于執行間預測的間預測模塊、和用于執行內預測的內預測模塊。預測模塊110對在圖片分割模塊105中分割的圖片的處理單元執行預測以便生成預測塊。在預測模塊110中圖片的處理單元可以是CU、TU或者PU。另外,在確定對相應的處理單元執行的預測是間預測還是內預測之后,可以確定每個預測方法的特定細節(例如,預測模式)。此時,用于執行預測的處理單元可以與用于確定預測方法和特定細節的處理單元不同。例如,預測方法和預測模式可以通過PU確定,并且預測可以通過TU執行。在生成的預測塊和原始塊之間的殘留(例如,殘留塊或者殘留信號)被輸入給變換模塊115。另外,用于預測的預測模式信息和運動矢量信息在熵編碼模塊130中與殘留一起被編碼,然后遞送給解碼器。 變換模塊115通過TU對殘留塊執行變換,并且生成變換系數。變換模塊115可以使用用于變換的TU,并且TU可以具有四叉樹結構。此時,TU的大小可以在預定最大和最小大小的范圍內確定。變換模塊115可以通過離散余弦變換(DCT)和/或離散正弦變換(DST)對殘留塊進行變換。量化模塊120可以通過量化由變換模塊115變換的殘留來生成量化系數。由量化模塊120獲得的值被提供給去量化模塊135和重新布置模塊125。重新布置模塊125重新布置從量化模塊120提供的量化系數。通過重新布置該量化系數,可以改善熵編碼模塊130中的編碼效率。該重新布置模塊125可以通過系數掃描方法以一維矢量形式重新布置二維模塊形式的量化系數。該重新布置模塊125可以基于來自量化模塊120的遞送的系數的隨機的統計來改變系數掃描的順序,從而在熵編碼模塊130中改善熵編碼效率。熵編碼模塊130可以對由重新布置模塊125重新布置的量化系數執行熵編碼。該熵編碼可以使用編碼方法,諸如指數Golomb、上下文適應可變長度編譯(CAVLC)、和上下文適應二進制運算編譯(CABAC)。熵編碼模塊130可以編碼從重新布置模塊125和預測模塊110遞送的各種各樣的信息,諸如量化系數信息和塊類型信息、預測模式信息、分隔單元信息、預測單元信息和傳輸單元信息、運動矢量信息、參考圖片信息、塊的內插信息和濾波信肩、O去量化單元135去量化由量化模塊120量化的值,并且逆變換模塊140逆變換由去量化模塊135去量化的值。由去量化模塊135和逆變換模塊140生成的殘留可以與由預測模塊110預測的預測模塊組合以便生成重構的塊。濾波器模塊145可以將去塊濾波器和/或適應環路濾波器(ALF)應用于重構的圖片。去塊濾波器可以在重構的圖片中去除在塊之間的邊界處出現的塊失真。ALF可以在塊經由去塊濾波器濾波之后基于通過將重構的圖像與原始圖像比較獲得的值來執行濾波。只有當應用高效率時才可以使用ALF。另外,濾波器模塊145可以不對用于間預測的重構的塊應用濾波。存儲器150可以存儲重構的塊或者由濾波器模塊145計算的圖片。存儲在存儲器150中的該重構的塊或者圖片可以提供給用于執行間預測的預測模塊110。CU是執行圖片的編碼/解碼的單元,其具有基于四叉樹結構的深度,并且可以分割。CU可以具有若干大小,諸如64X64,32X32,16X16和8X8。編碼器可以將關于最大編譯單元(IXU)和最小編譯單元(SCT)的信息發送給解碼器。除了關于LCU和SCU的信息之外,關于可用的劃分數目的信息(即,深度信息)可以發送給解碼器。關于是否基于四叉樹結構分割CU的信息可以通過諸如分割標記的標記信息從編碼器發送給解碼器。在下文中,除非另外說明的,在本說明書中“傳輸”指的是從編碼器遞送到解碼器的信息。
圖2是圖示根據本發明實施例的預測模塊的概念示意圖。參考圖2,預測模塊200可以包括間預測模塊210和內預測模塊220。間預測模塊210可以基于關于在當前圖片的先前圖片和/或后面圖片之中的至少一個圖片的信息執行預測以便生成預測塊。另外,內預測模塊220可以基于關于當前圖片的像素信息執行預測以便生成預測塊。間預測模塊210可以選擇用于預測單元的參考圖片,并且可以選擇具有與預測單元一樣大小的參考塊作為整數像素采樣單位。因而,間預測模塊210生成相對于當前預測單元的殘留信號最小化的預測塊,并且運動矢量的大小或者量值也被最小化。可以通過小于諸如1/2像素采樣單位和1/4像素采樣單位的一個整數的采樣單位生成該預測模塊。此時,運動矢量可以以小于一個整數像素的單位表示,并且例如,可以以相對于亮度像素的1/4像素單位表示,以及以相對于色度像素的1/8像素單位表示。關于由間預測模塊210選擇的參考圖片、運動矢量(例如,運動矢量預測器)和殘留信號的索引的信息被編碼和遞送給解碼器。圖3是圖示在根據本發明實施例的系統中處理單元的四叉樹結構的圖。IXU300可以具有由通過分割更小的編碼單元310組成的分級結構,并且可以基于大小信息、深度信息和分割標記信息等指定編譯單元的分級結構的大小。關于LCU的大小信息、分割深度信息和關于當前編碼單元是否被分割的信息可以包括關于比特流的序列參數集(SPS),并且被傳送給圖像解碼單元。但是,由于SCU不再分割為更小的編譯單元,所以編碼單元相對于SCU的分割標記不能被傳送。另外,可以對間預測和圖片內預測(intra picture prediction)的哪一個進行確定由CU單元執行。當執行間預測時,間預測可以由執行。當執行圖片內預測時,預測模式可以由確定使得預測可以由執行。此時,預測模式可以由確定,并且圖片內預測可以由TU執行。參考圖3,在圖片內預測的情況下,PU320可以具有2NX2N或者NXN (N是整數)的大小,并且在間預測的情況下,PU330可以具有2NX2N、2NXN、NX2N或者NXN (N是整數)的大小。此時,在NXN的情況下,例如,其可以確定僅僅應用于特定情形,諸如SCU或者圖片內預測。另外,除了預測塊的大小之外,可以進一步定義和使用NXmN、mNXN、2NXmN或者 mNX2N (m〈l)。圖4是圖示根據本發明實施例的圖像解碼設備的框圖。參考圖4,圖像解碼設備400包括熵解碼模塊410、重新布置模塊415、去量化模塊420、逆變換模塊425、預測模塊430、濾波器模塊435和存儲器440。當圖像比特流被輸入到圖像解碼設備中時,其可以根據在圖像編碼設備中應用的圖像處理過程被解碼。例如,當使用諸如CAVLC的可變長度編譯(VLC)以便在圖像編碼設備中執行熵編碼時,熵解碼模塊410可以以與在圖像編碼設備中使用的相同的VLC表來執行熵解碼。當使用CABAC以便在圖像編碼設備中執行熵編碼時,熵解碼模塊410可以對應于其通過CABAC執行熵解碼。熵解碼模塊410熵解碼在傳送的熵編碼的比特流中的信息。在熵解碼模塊410中解碼的信息之中用于生成預測塊的信息可以提供給預測模塊430,并且在熵解碼模塊410中通過熵解碼獲得的殘留可以輸入到重新布置模塊415中。重新布置模塊415可以基于圖像編碼設備的重新布置方法重新布置由熵解碼模塊410熵解碼的比特流。重新布置模塊415可以以一個方向的矢量形式重新布置系數為以第二維塊形式。重新布置模塊315通過接收與由編碼器執行的系數掃描有關的信息的方法執行布置,并且基于由相應的編碼單元執行的掃描順序執行逆掃描。去量化模塊420可以基于從編碼器提供的量化參數和重新布置的塊的系數值執行去量化。逆變換模塊425可以相對于編碼器的變換單元執行的DCT和DST對圖像編碼設備的量化結果執行反DCT和/或反DST。可以由編碼器確定的傳輸單元或者圖像分割單元執行逆變換。可以按照關于當前塊的大小或者預測方向的信息有選擇地執行在編碼器的變換模塊中DCT和/或DST,并且解碼器的逆變換模塊425可以基于來自編碼器的變換模塊的變換信息執行逆變換。預測模塊430可以基于從熵解碼模塊410提供的預測塊生成相關的信息、以及先前解碼的塊和/或從存儲器440提供的圖片信息來生成預測塊。可以通過使用由預測模塊430生成的預測塊和從逆變換模塊425提供的殘留塊來生成重構的塊。該重構的塊和/或圖片可以提供給濾波器模塊435。濾波器模塊435對重構的塊和/或圖片應用去塊濾波、采樣適應偏移(SAO)和/或適應環路濾波。存儲器440可以存儲重構的圖片或者塊以便將其作為參考圖片或者參考塊使用,或者可以將重構的圖片提供給輸出單元。圖5是圖示根據本發明實施例的圖像解碼設備的預測模塊的概念示意圖。參考圖5,預測模塊500可以包括圖片內預測模塊510和間預測模塊520。當用于相應的預測單元的預測模式是內預測模式(S卩,圖片內預測模式)時,圖片內預測模塊510可以基于在當前圖片中的像素信息生成預測塊。當用于相應的預測單元的預測模式是間預測模式(S卩,圖片間預測(interpicture prediction)模式)時,間預測模塊520基于在包括當前預測單元的當前圖片的先前圖片或者后面圖片之中的至少一個圖片中的信息,通過使用為從圖像編碼設備提供的當前預測單元的間預測所必需的運動信息,例如,關于運動矢量和參考圖片索引等的信息,對當前預測單元執行間預測。此時,在確認接收到的編碼單元的跳過標記和合并標記之后,可以據此推導出運動信息。雖然為了描述方便起見,描述了預測模塊500包括每個功能組件的情形,但是本發明不受限于此。也就是說,預測模塊500可以包括用于執行以上功能的單個組件。在間預測模式的情況下,在編碼設備和解碼設備中推導運動信息的方法包括跳過模式、直接模式和合并模式等。該跳過模式和直接模式使用從在高級運動矢量預測器(AMVP)的候選運動矢量預測器(MVP)中推導出的運動信息。為了描述方便起見,跳過模式和直接模式一起被稱為AMVP模式。例如,在AMVP模式中,可以使用當前塊和鄰居塊相對于參考圖片的運動矢量差(MVD)和鄰近塊相對于參考圖片的運動矢量預測器(MVP)的總和來推導出當前塊相對于參考圖片的運動矢量。相對于應用直接模式的塊,基于直接模式的塊的運動矢量指示的參考塊生成與預測塊的差值相對應的殘留塊,并且可以傳送當前塊。相對于應用跳過模式(例如,預測單元)的塊,殘留信號可以不從編碼器傳送給解碼器。在跳過模式的情況下,預測塊的值可以用作當前塊的值。在應用合并模式的情況下,可以確定在當前塊的鄰居塊(S卩,預測目標塊)之中的合并候選者,并且關于合并候選者之一的運動信息可以用作當前塊的運動信息。可以傳送相對于應用合并模式的當前塊的殘留信號。圖6是圖示在根據本發明實施例的系統中的AMVP模式的圖。當應用AMVP時,可以通過對圍繞當前塊可用的候選塊和/或在每個參考圖片的分隔之中可用塊(其與當前塊共處一地)的MVP應用運動矢量競爭(MVC)來選擇最好的MVP。在這里,在每個參考圖片的分隔(其與當前塊共處一地)之中可用塊可以稱為共處一地塊(co-located block),并且該參考圖片可以稱為目標圖片。可以基于最好的MVP推導出當前塊的運動矢量。另外,在當前塊的鄰居塊是間預測模式時,其可以不是可用塊。參考圖6的實施例,在當前塊的左邊區域610上的箭頭方向上進行搜索時,第一塊A的MVP可以被選擇為AMVP候選者中的一個。在這里,第一塊是首先作為可用和具有指示對于當前圖片的參考圖片的相同參考索引的塊發現的塊。雖然描述了在圖6中沿著箭頭方向從上到下進行搜索的情形,但是與圖6可以從下到上進行搜索不同,其是在當前塊的左邊區域處選擇AMVP候選者的方法的一個例子。另外,代替以順序搜索當前塊的整個左邊區域,在左邊區域處的特定塊可以穩固地用作AMVP候選者。例如,在滿足角塊(corner block)C630的左邊區域上的底部塊的MVP可以用作左邊區域的AMVP候選者。AMVP候選者可以是從當前塊的上部中選擇出來的。參考圖6的實施例,在當前塊的上部區域620處的箭頭方向上搜索期間,具有與當前塊相同的參考索引并且可用的第一塊B的MVP可以被選擇為用于上部區域的AMVP候選者。雖然描述了從當前塊的左邊到右邊進行搜索的情形,但是與圖6可以從右邊到左邊進行搜索不同,其是在當前塊的上部區域處選擇AMVP候選者的方法的一個例子。另外,代替按順序搜索當前塊的整個上部區域,相對于當前塊的上部區域的特定塊可以穩固地用作AMVP候選者。例如,在滿足角塊C640的上部區域處的右邊塊的MVP可以用作當前塊的上部區域的AMVP候選者。AMVP候選者可以是從當前塊的角塊630、640和650中選擇出來的。參考圖6,在按右上角塊640 —左上角塊650 —左下角塊630的順序進行搜索時,可以相對于角塊C選擇具有與當前塊相同的參考索引并且可用的第一塊的MVP。雖然參考圖6描述了按右上一左上一左下的順序搜索角塊,其是從角塊選擇AMVP候選者的方法的一個例子,但是與圖6不同,可以按左下一左上一右上的順序或者按左上—右上一左下或者左上一左下一右上的順序進行搜索。另外,代替按順序搜索每個角塊,在每個角塊中的所有MVP可以被選擇為AMVP候選者。除了上述用于每個區域(當前塊的左邊/上部/角區域)的AMVP候選者之外,用于每個區域的AMVP候選者的組合可以被選擇為AMVP候選者中的一個。例如,關于從當前塊的左邊區域、上部區域和角區域中選擇出來的每個運動信息的中值可以用作AMVP候選者中的一個。除了從空間地鄰近于當前塊的塊中選擇AMVP候選者的方法之外,共處一地塊的MVP可以被選擇為AMVP候選者。利用選擇的AMVP候選者通過MVC選擇最好的MVP,并且可以基于選擇的光學MVP表示關于當前塊的運動信息。例如,當通過編碼設備/解碼設備的預測單元選擇AMVP候選者時,可以排除冗余MVP,以便降低冗余度,然后,可以創建AMVP候選者列表。換句話說,在冗余的n個MVP之中剩余僅僅一個MVP之后,可以從AMVP候選者列表中排除剩余的n-1個MVP。可以指定構成AMVP候選者列表的MVP的數目和順序。例如,在從圍繞當前塊的候選者中選擇預定數目的候選者并且從共處一地塊中選擇一個候選者之后,可以創建AMVP候選者列表。此時,可以指定確定構成AMVP候選者列表的候選者可用性的順序,然后,首先根據該順序確定可用的候選者可以構成列表。當候選塊處于圖片內預測模式時,其被認為是不可用的MVP,并且從AMVP候選者中排除。該預測模塊可以計算在AMVP候選者列表中用于候選者的費用,以便選擇最好的MVP。在這種情況下,通過將用于從AMVP候選者列表中選擇的MVP的費用與在特定位置處用于MVP、或者通過特定計算結果獲得的MVP的費用比較,可以確定僅僅一個MVP。如上所述,當通過AMVP推導出最好的MVP時,跳過模式或者直接模式可以使用最好的MVP應用。圖7是在根據本發明實施例的系統中當應用合并模式時的圖。當應用合并模式時,可以使用關于圍繞當前塊的塊的一個運動信息表示關于當前塊的運動信息。例如,在圍繞當前塊的塊之中用于一個參考塊(圖片)的運動矢量可以用作當前塊的運動矢量。此時,殘留信號可以與運動信息一起發送,并且當預測塊的像素值用作當前塊的像素值時,可以不發送殘留信號。在這里,圍繞當前塊的塊包括共處一地塊。例如,如圖7的實施例所示,在當前塊的左邊區域上選擇的塊710、和在當前塊的上部區域上選擇的塊720可以用作合并候選者。此時,如圖7所示,在當前塊的左邊區域上選擇的塊可以是在左上的塊,并且在當前塊的上部區域上選擇的塊可以是在左上的塊。另外,當應用合并模式時,以類似于AMVP模式的方式,共處一地塊可以用作候選者中的一個,并且在當前塊的角(corner )處的塊可以用作候選者。以這種方法,可以選擇合并候選者,并且可以從合并候選者選擇一個候選者。因而,可以使用選擇的候選者的運動矢量表示關于當前塊的運動信息。例如,當通過編碼設備/解碼設備的預測模塊選擇合并候選者時,可以排除冗余候選者,以便降低冗余度,然后,可以創建合并候選者列表。可以指定構成合并候選者列表的候選者的數目和順序。例如,可以從圍繞當前塊的塊中選擇預定數目的候選者,并且可以從共處一地塊中選擇一個候選者。此時,可以指定確定候選者可利用性的順序。然后,在根據該順序確定候選者的可用性之后,首先確定可用的候選者可以構成列表。處于圖片內預測模式中的塊可以被確定為不可用的塊。該預測模塊可以計算用于在合并候選者列表中候選者的費用,以便選擇最好的候選塊。如上所述,一旦是從合并候選者列表中選擇一個候選塊,當前塊可以合并到選擇的候選塊中。在當前塊合并到選擇的候選塊中時,關于選擇的候選塊的運動信息可以用作關于當前塊的運動信息。另外,通過將用于使用由AMVP選擇的MVP的費用與用于應用合并模式的費用比較,編碼設備可以通過使用AMVP模式和合并模式中的一個來執行當前塊的間預測。〈預測模式的方向指示〉當推導運動信息的以上提及的方法用于編碼設備時,該編碼設備可以將用于推導當前塊的運動信息的信息發送給解碼設備。發送的信息根據是否存在殘留信號首先通知應用了跳過模式,并且當應用跳過模式時,允許據此執行預測。可以通過用于跳過模式應用(在下文中,稱為skip_flag)的標記遞送關于是否要應用跳過模式的信息。當skip_flag指示不應用跳過模式時,其可以指示應用了直接模式。此時,通過指定用于預測模式的索引,并且發送指定用于直接模式的索引(例如,pred_mOde=0),可以遞送直接模式應用于當前塊的信息。當應用合并模式時,編碼設備可以將關于合并模式的信息發送給解碼設備。例如,利用指示關于是否應用合并模式信息的標記(在下文中,稱為merge_f lag),可以向解碼設備通知合并模式是否要應用于相應的塊。表I圖示了根據本發明實施例的用于發送關于推導運動信息的方法的信息的語法結構。表Iprediciion_iniit()
*
*
skipllag
if (skip—flag= I)
{
decoding wilii skip mode1、
else
{
prcclnnKle
if (Prcd^nodc==O)
I
decoding with dircct mode
I
I
if(pred_niode==MQ]..')E_IN'!^
t
I
merge JFl a<4
if (merge_flag==l) merse !eft flay; decoding with merge mode1、 ^
}
}
`
在這里,skip_flag是指示是否應用跳過模式的標記,并且指示當skip_flag的值是I時應用跳過模式。另外,merge_flag是指示是否應用合并模式的標記,并且指示當merge_flag的值是I時應用合并模式。但是,表I是應用以上內容的一個例子。表I也可以定義成當skip_f lag的值是0時應用跳過模式,或者當merge_f lag的值是0時應用合并模式。在表I中,pred_mode是指示應用哪個預測模式的語法,以及pred_mode=0是指示應用直接模式的值。
merge_left_flag是指示當前塊合并到合并候選者的哪個側面中的標記。例如,當merge_left_flag==l時,其指示當前塊合并到從當前塊的左邊中選擇出來的合并候選者中,并且當merge_left_flag=0時,其指示當前塊合并到從當前塊的上部中選擇出來的合并候選者中。雖然如上所述首先確認指示是否應用直接模式的pred_mode,然后確認merge_flag,但是也可以首先確認merge_flag,然后可以確認pred_mode。另外,與表I不同,當應用不發送殘留信號的跳過模式或者在沒有傳輸殘留信號的情況下應用合并模式時,不是預測單元電平的參數集的高電平參數集可以相對于是否傳送殘留信號通知相關的信息。另外,當應用跳過模式時,通過將指示預測方向的語法添加到參數集,可以有效地執行單向預測和雙向預測。例如,通過將跳過模式應用于通過使用多個參考索引和多個運動矢量,并且指示預測方向的內預測或者間預測解碼的B片段,可以在B片段中有效地執行單方向的預測,例如,LO方向預測或者LI方向預測。在這里,LO和LI是參考圖片列表。LO是當相應的參考圖片在正方向(即,在時間軸上過去的方向)更靠近于當前圖片時具有更低的分配的索引的列表,并且LI是當相應的參考圖片在反方向(S卩,在時間軸上將來的方向)更靠近于當前圖片時具有更低的分配的索引的列表。因此,在B片段的情況下,當應用跳過模式時,三個預測方向(例如,LO方向、LI方向和雙向)的一個可以被指定為預測方向。當應用跳過模式時,指示預測方向的預測方向指示符(例如,inter_pred_idc)可以作為通知預測方向的語法引入。表2圖示當使用inter_pred_idc時的語法的例子。
表2
prediction—unit (x0,y0, currPredllnitSize) {
if(slice_type!=I)
skipflag
if (Skipflag){
if (slicetype = = B)
inter—pred—idc
if(mvcompetitionflag){
if(inter—pred—idc ! = PredLl &&NumMVPCand(LO) > I)mvpidxlO
if(inter—pred—idc ! = Pred_L0&&NumMVPCand(LI) > I)mvpidxll
]
I
else {在表2中,當如上所述應用跳過模式(skip_flag=l)時,inter_pred_idc可以指示三個預測方向(L0方向、LI方向和雙向)中的一個方向。例如,(I)當inter_pred_idc==0時,其可以指示LO方向的預測,(2)當inter_pred_idc==l時,其可以指示LI方向的預測,并且(3)當inter_pred_idc==2時,其可以指示雙向的預測。圖8是圖示根據本發明實施例的在編碼設備中配置預測模式信息和發送其的方法的圖。參考圖8,編碼設備可以首先在操作S810中配置參數集。該參數集根據預定語法結構被配置,并且包括要傳送給解碼器的特定信息。該參數集可以稱為用于相應信息的語法。當應用跳過模式時,編碼設備可以配置參數以便包括使用運動矢量通過跳過模式指示參考圖片列表的指不符。此時,編碼設備可以配置參數集,以便包括沒有簡單地指示參考圖片列表,而是指示特定參考圖片或者參考塊的指示符。該參考圖片可以是在參考圖片列表中的特定圖片,并且該參考塊可以是圍繞當前塊或者共處一地塊的塊之一。該編碼設備在操作S820中將配置的參數集發送給解碼設備。關于參數集的信息通過比特流被編碼和遞送給解碼設備。接收參數集的解碼設備可以獲得用于解碼當前塊的信息。該接收到的參數集可以包括以跳過模式指示預測方向的信息。當應用跳過模式時,該解碼設備可以通過使用指示的預測方向,也就是說,通過使用具有指示的參考圖片列表的MVP獲得關于當前塊的運動信息。當發送的信息直接指示將應用跳過模式的參考塊時,可以使用相應的參考塊的運動矢量推導出當前塊的運動矢量。由于應用跳過模式,所以通過相應的運動矢量指示的參考塊生成的預測塊可以用作用于當前塊的像素值的塊。〈AMVP模式和合并模式的整合-費用估計和AMVP候選者列表改變>另外,運動信息的兩個推導模式、AMVP模式和合并模式相互類似之處在于通過從圍繞當前塊的塊和殘留信號(包括因為沒有殘留,沒有殘留信號被遞送的情形)推導出的運動信息獲得關于當前塊的像素信息。因此,可以考慮使用整合AMVP模式和合并模式的模式。在AMVP模式和合并模式中,用于推導關于當前塊的運動信息的候選塊可以是不同的。例如,在AMVP模式中,若干候選塊的運動矢量可以用作候選者MVP,并且通過使用候選者MVP中的一個,可以推導出關于當前塊的運動信息。在合并模式中,通過使用從在當前塊的左邊的候選塊、以及在當前塊的上部的候選塊中選擇出來的候選塊的運動矢量,可以推導出關于當前塊的運動信息。
但是,即使AMVP模式的候選塊和合并模式的候選塊相互不同,在AMVP模式中搜索以選擇候選塊(也就是說,候選者MVP)的區域包括合并候選者。例如,在應用AMVP模式的圖6的情況下,搜索以選擇候選塊A和B的區域610和620可以包括在應用合并模式的圖7的情況下選擇用于合并模式的候選塊710和720。另外,作為推導關于當前塊的運動信息的方法,可以依次應用AMVP模式和合并模式。可以通過推導從首次應用的模式以后使用的模式所必需的信息來減少發送的信息量。例如,假設應用AMVP模式,并且如果確定不使用AMVP模式,則使用該合并模式。然后,用于AMVP模式的信息(例如,關于候選塊的信息,諸如候選者MVP)被組合以便推導出應用合并模式所必需的信息。例如,關于在AMP模式中使用的跳過標記的信息、關于表示預測模式的語法的信息、和關于AMVP候選者的信息可以組合以便減少用于表示合并模式的信息量。更詳細地,在計算用于從AMVP候選者中選擇最好的候選者的費用期間可以考慮合并模式的候選者。在下文中,將單獨描述編碼設備的方面和解碼設備的方面。(I)編碼方面如上所述,如果在計算用于AMVP候選者的費用期間考慮合并候選者,則可以在編碼設備的側面上簡化用于AMVP模式和合并模式的費用的計算。因此,可以降低編碼復雜度。更詳細地,當AMVP模式應用于當前塊時,編碼設備可以檢查費用。此時,該編碼設備可以分別單獨地檢查用于跳過模式的費用和用于直接模式的費用。如果用于跳過模式的費用小于用于直接模式的費用,通過使用如下的二個條件I)和2)中的至少一個,用于計算合并模式費用的過程可以通過。如果用于跳過模式的費用小于用于直接模式的費用,則在比較用于跳過模式的候選者和用于直接模式的候選者的費用之后,確定將應用跳過模式。用于合并模式的費用可以類似于直接模式的費用,該合并模式發送殘留信號,同時以類似于直接模式的方式使用鄰居塊的運動矢量。如果AMVP候選塊是在比較用于跳過模式和直接模式的費用期間已經回顧的候選塊,則可以不對相應的候選塊執行用于合并模式的費用的計算。I)從當前塊的上部區域和左邊區域中選擇出來的AMVP候選塊或者候選者MVP是否與合并模式的候選塊或者候選者運動矢量相同。(在下文中,為了描述方便起見,AMVP候選塊或者候選者MVP稱為AMVP候選者,并且該合并模式的候選塊或者候選者運動矢量稱為合并候選者)。2)通過AMVP確定的最好的MVP是否與合并候選者相同。當僅僅使用條件I)時,(a)當從當前塊的左邊區域(參考圖6的610)中選擇出來的AMVP候選者與從當前塊的左邊區域中選擇出來的合并候選者相同時,在計算對于合并模式的費用期間排除對當前塊合并到從當前塊的左邊區域中選擇出來的合并候選者中的情形的費用計算。(b)當從當前塊的上部區域(參考圖6的620)中選擇出來的AMVP候選者與從當前塊的上部區域中選擇出來的合并候選者相同時,在計算對于合并模式的費用期間排除對當前塊合并到從當前塊的上部區域中選擇出來的合并候選者的情形的費用計算。(C)必要時,可以應用(a)和(b)的組合。例如,當同時地滿足(a)和(b)時,可以排除對從當前塊的左邊或者上部區域中選擇出來的合并候選者的費用計算,或者在計算用于合并模式的費用期間可以排除用于計算合并模式的費用的整個過程。當使用條件I)和2)時,Ca)當通過AMVP確定的最好的MVP是在當前塊(參考圖6的610)的左邊區域中,并且與從當前塊的左邊區域中選擇出來的合并候選者相同時,在計算對于合并模式的費用期間排除對當前塊合并到選擇的合并候選者中情形的費用計算。(b)當通過AMVP確定的最好的MVP是在當前塊(參考圖6的區域B)的上部區域中,并且與從當前塊的上部區域中選擇出來的合并候選者相同時,在計算對于合并模式的費用期間排除對當前塊合并到選擇的合并候選者中情形的費用計算。(C)必要時,可以應用(a)和(b)的組合。例如,當同時地滿足(a)和(b)時,可以排除對從當前塊的左邊或者上部區域中選擇出來的合并候選者的費用計算,或者在用于合并模式的費用的計算期間可以排除用于計算合并模式的費用的整個過程。圖9是圖示根據本發明實施例的在編碼設備中計算用于預測候選者的費用的方法的流程圖。參考圖9,編碼設備(例如,預測模塊)在操作S910中計算用于AMVP候選者的費用。該編碼設備在操作S920中確定合并候選者是否包括在AMVP候選者中。此時,合并候選者是否包括在AMVP候選者中包括確定整個AMVP候選者中的一個是否與合并候選者相同,并且確定最好的AMVP候選者是否與合并候選者相同。用于每個情形的詳細說明與以上的描述相同。當合并候選者包括在AMVP候選者(也就是說,該合并候選者與AMVP候選者中的一個相同)時,在操作S930中排除對當前塊合并到相應的合并候選者中情形的費用計算。如果合并候選者沒有包括在AMVP候選者中,則在操作S940中計算對合并候選者合并到相應的合并候選者中情形的費用。(2)解碼設備方面當不應用跳過模式(skip_f Iag==O),并且應用間預測(pred_mode==MODE_INTER)時,即使不傳送合并標記(例如,merge_flag)和/或指示合并方向/目標(例如,merge_left_flag)的標記這兩者,解碼設備也可以推導出關于當前塊的運動信息。此時,可以使用以下的條件。條件:選擇用于當前塊的左邊區域和上部區域(例如,圖6的區域A和B)的AMVP候選者和合并候選者是否是相同的。當應用以上的條件時,(a)當從當前塊的左邊區域(參考圖6的區域A)中選擇出來的AMVP候選者與從當前塊的左邊區域中選擇出來的合并候選者相同時,如果應用合并模式(merge_f Iag==I),則當前塊可以合并到選擇的合并候選者中。因此,不能從編碼設備傳送指示當前塊合并到哪個側面的合并候選者的標記(例如,merge_left_flag)。(b)當從當前塊的上部區域(參考圖6的區域B)中選擇出來的AMVP候選者與從當前塊的上部區域中選擇出來的合并候選者相同時,如果應用合并模式(merge_f Iag==I),則當前塊可以合并到選擇的合并候選者中。因此,不能從編碼設備傳送指示當前塊將合并在當前塊的哪個側面上的合并候選者的標記(例如,merge_left_f lag)。
(C)必要時,可以應用(a)和(b)的組合。例如,當從當前塊的左邊區域中選擇出來的AMVP候選者和從當前塊的上部區域中選擇出來的AMVP候選者分別地與從當前塊的左邊區域中選擇出來的合并候選者和從當前塊的上部區域中選擇出來的合并候選者相同時,不能應用合并模式。因此,不能從編碼設備傳送指示是否應用合并模式的標記(例如,merge,flag)、和當前塊將合并在當前塊的哪個側面上的合并候選者的標記(例如,merge_left_flag)。圖10是圖示根據本發明實施例的在解碼設備中執行合并模式的方法的流程圖。參考圖10,該解碼設備可以在操作S1010中確定是否應用合并模式。當應用合并模式時,確定合并候選者中的至少一個是否包括在AMVP候選者中。此時,合并候選者是否包括在AMVP候選者中包括確定整個AMVP候選者中的一個是否與合并候選者相同,以及確定最好的AMVP候選者是否與合并候選者相同。用于每個情形的詳細說明與以上的描述相同。如果合并候選者與AMVP候選者不相同,則在操作S1030中解碼指示當前塊合并在當前塊的哪個側面上的合并候選者的標記,并且在操作S1050中根據該標記執行合并。如果合并候選者之一與任何AMVP候選者相同,則在操作S1040中沒有解碼指示AMVP候選者合并在當前塊的哪個側面上的合并候選者的標記,并且當前塊在操作S1050中合并到與AMVP候選者不同的合并候選者中。在這里,不解碼指示當前塊合并在當前塊的哪個側面上的合并候選者的標記包括由于相應的標記沒有從編碼設備傳送的理由而不執行解碼。可以提出整合使用方法(AMVP模式)的AMVP和合并模式的另一個方法。在這個方法中,在生成AMVP候選者期間可以考慮合并候選者。也就是說,當每個AMVP候選者不同于合并候選者時,該合并候選者可以作為AMVP候選者添加,并且可以應用AMVP模式。此時,通過考慮在AMVP模式和合并模式之間的相似性,編碼設備可以用信號通知解碼設備僅僅使用AMVP模式和合并模式中的一個。在這里,“用信號通知”指的是發送相關的信息和/或指令。首先,該編碼設備將AMVP候選者列表與合并候選者列表比較,以便檢查AMVP候選者和合并候選者相對于當前塊的鄰近區域(例如,圖6的當前塊610或者620的左邊和/或上部區域)是否是相同的。當一些或者整個合并候選者相對于當前塊的鄰近區域不在AMVP列表中(也就是說,存在不包括在AMVP候選者中的合并候選者)時,該合并候選者而不是AMVP候選者可以被添加到AMVP候選者列表。因此,AMVP候選者可以被擴展。此時,在沒有用于合并模式的信令的情況下,可以產生用于應用擴展的AMVP候選者列表和AMVP模式的信令。例如,當傳送殘留信號時,信令可以產生以便使用擴展的AMVP候選者執行直接模式。如上所述,除了通過將合并候選者添加到AMVP候選者列表來擴展AMVP候選者的方法之外,通過與合并候選者競爭一些或者所有AMVP候選者,AMVP候選者的一些或者全部可以替換/修改為合并候選者。在這種情況下,編碼設備可以用信號通知解碼設備以便基于改變的AMVP候選者列表應用AMVP模式。圖11是圖示根據本發明實施例的改變AMVP候選者的操作的流程圖。參考圖11,編碼設備(例如,預測模塊)在操作SlllO中創建用于當前塊的AMVP候選者列表和合并候選者列表。該編碼設備在操作SI 120中基于AMVP候選者列表和合并候選者列表確定AMVP候選者和合并候選者是否是相同的。例如,該編碼設備可以確認是否存在未包括在AMVP候選者中的合并候選者。該編碼設備在操作S1130中可以通過使用未包括在AMVP候選者列表中的合并候選者來改變AMVP候選者列表。此時,該編碼設備可以將未包括AMVP候選者列表中的合并候選者添加到AMVP候選者列表,并且可以將AMVP候選者列表的一部分改變為合并候選者。該編碼設備可以在操作SI 140中將改變的AMVP候選者列表用信號通知給解碼設備。此時,該編碼設備的信令可以包括用于發送改變的AMVP候選者列表的信令,或者用于改變AMVP候選者列表的信令。圖12是圖示根據本發明實施例的基于在解碼設備中改變的AMVP列表來執行預測的方法的圖。參考圖12,該解碼設備在操作S1210中從編碼設備接收信令。來自解碼設備的信令包括AMVP候選者列表。另外,來自編碼設備的信令可以是用于改變AMVP候選者列表的信令。當接收到改變的AMVP候選者列表時,該解碼設備替換現有的AMVP候選者列表,并且當接收到用于改變AMVP候選者列表的信令時,該解碼設備根據該信令來改變AMVP候選者列表。該解碼設備在操作S1220中基于改變的AMVP候選者列表選擇最好的MVP,并且以最好的MVP執行預測。<使用方法的AMVP和合并模式的整合-整合模式和信令>在合并模式的情況下,從鄰居塊推導出關于當前塊的運動信息。傳送殘留信號的合并模式類似于以上提及的直接模式。因此,可以考慮整合的合并模式(其發送殘留信號)和直接模式的應用。例如,當由編譯塊(S卩,編譯單元)單元應用直接模式時,如果可以由編譯塊單元和分割編譯塊的分隔單元應用合并模式,則該合并模式可以在與直接模式相同的單元中與直接模式整合。同等地,如果應用直接模式的單元和應用合并模式的處理單元在諸如編譯塊、預測塊、變換塊的處理單元之中是相同的,則可以相對于相應的處理單元整合和應用直接模式和合并模式。在這里,雖然遞送殘留信號的合并模式、和發送殘留信號并且使用AMVP的直接模式的整合被作為一個例子描述,但是可以使用相同的方法整合類似的模式,例如,通過AMVP不發送殘留信號的合并模式,或者不發送殘留信號的跳過模式。因此,可以通過下述的方法整合和應用該合并模式和AMVP模式。整合的特定方法可以包括生成/推導鄰居候選塊或者候選者運動矢量(在下文中,稱為候選者)的方法,其可以用于推導關于當前塊的運動信息。將稍后對此進行描述。相對于整合AMVP模式和合并模式和應用整合模式的方法,將描述必需的語法結構。在AMVP模式中合并模式和直接模式的整合將在下面作為一個例子描述。當由分割編譯塊(編譯塊可以是編譯單元)的分隔單元執行合并時,可以相對于相應的分隔產生用于選擇和應用合并模式和直接模式中的一個的信令。
圖13是圖示根據本發明實施例的選擇直接模式和合并模式的信令方法的流程圖。參考圖13,在其首先確定是否應用跳過模式和直接模式之后,對間預測(也就是說,間模式(inter mode))和內預測(也就是說,內模式(intra mode))進行分類。在間預測模式的情況下,可以根據merge_flag應用合并模式。首先,如上所述,在操作S1310中根據skip_flag確定是否要應用跳過模式。當skip_flag指示跳過模式時,在操作S1320中應用跳過模式,并且當skip_flag不指示跳過模式時,在操作S1330中再次確定將應用哪個預測模式。此時,可以傳送指示預測模式(例如,Pred_mode)的語法。如果在操作S1330中指示直接模式,則在操作S1340中應用該直接模式,并且如果不指示直接模式,則可以在操作S1350中以predjnode再次指示預測模式。在操作S1350中,predjnode可以指示內模式和間模式。當在操作S1350中指示內模式時,在操作S1370中內預測應用于當前塊,并且當在操作S1360中指示間模式時,在操作S1380中可以確定合并模式是否將應用于當前塊。此時,為了指示/確定是否將應用合并模式,可以使用merge_flag。當merge_flag指示合并模式時,在操作S1390中應用該合并模式以便推導出關于當前塊的運動信息。可以通過每個分隔來確定是否要應用合并模式。例如,當整個編譯塊(編譯塊可以是編譯單元)是一個分隔時,確定是否要在整個編譯塊上應用合并模式,并且當編譯塊被分割為多個分隔時,確定由每個分隔單元是否要應用合并模式。分割編譯塊的分隔可以是編譯塊、預測塊或者變換塊。當編譯塊確定為一個分隔時,該直接模式或者合并模式可以應用于相應的編譯塊。但是,盡管在兩個模式之間的相似性,由于以現有的方法通過不同的信令部分,即,不同的參數集傳送關于直接模式和合并模式的信息,所以趨向于冗余地傳送信息(也就是說,存在冗余度)。但是,如果是否要應用合并模式由分隔單元確定,合并模式和AMVP模式(例如,直接模式)可以應用于相同的分隔單元。因此,可以通過相同的信令部分,也就是說,相同的參數集傳送關于AMVP模式(例如,直接模式)和合并模式的信息。例如,可以考慮整合合并模式(a)和直接模式(b)的方法。當整個編譯塊是在用于圖13的間模式的信令部分(以下的操作S1360)處理的合并模式之中的一個部分時,應用該合并模式(a)。該直接模式(b)在用于圖13的直接模式的信令部分(操作S1340)中處理。此時,整合直接模式的候選者,也就是說,AMVP候選者和合并候選者,并且通過使用從整合的候選者中選擇出來的候選者,可以應用AMVP模式(例如,直接模式)或者合并模式。圖14是圖示根據本發明實施例的通過直接模式和合并模式的整合的信令的圖。在下文中,為了描述方便起見,當整個編譯塊確定為一個分隔時應用的合并稱為編譯塊合并,并且當編譯塊分割為多個分隔時由分隔單元應用的合并稱為分隔合并。參考圖14,由編譯塊單元應用直接模式的情形作為一個例子描述。因此,參考圖14描述合并模式和直接模式的整合模式,其可以由將整個編譯塊作為一個分隔使用的分隔單元應用。參考圖14,在操作S1410中根據skip_flag確定是否要應用跳過模式。當skip_flag指示跳過模式時,在操作S1420中應用跳過模式,并且當skip_flag不指示跳過模式時,在操作S1430中再次確定要應用哪個預測模式。此時,可以傳送指示預測模式(例如,Pred_mode)的語法。與圖13不同,可以在操作S1440中基于直接模式和合并模式的整合用信號通知語法(也就是說,預模式)。相對于編譯塊單元,考慮到在直接模式和合并模式之間的相似性,如上所述,可以在操作S1440中產生用于應用編譯塊合并和直接模式的整合模式的信令。當沒有由編譯塊單元應用合并模式和直接模式的整合模式時,在操作S1450中可以再次以pred_mode指示該預測模式。此時,pred_mode可以指示預測模式是內模式還是間模式。當在操作S1450中指示內模式時,在操作S1470中內預測應用于當前塊,并且當在操作S1460中指示間模式時,在操作S1480中確定合并模式是否將應用于當前塊。此時,為了指示/確定是否應用合并模式,可以使用merge_flag。當merge_f lag指示合并模式時,該合并模式在操作S1490中將應用于當前塊。參考圖14,該編譯塊合并可以在操作S1440中應用,并且分隔合并可以在操作S1490中應用。另外,參考圖14,為了指示將應用直接模式和合并模式中的哪一個,可以在操作S1440中使用標記。處理以標記指示兩個模式中的一個的情形的特定方法將與當直接模式和編譯塊合并被整合時的候選者一起描述。圖15是圖示根據本發明的通過標記是應用直接模式還是應用編譯塊合并的信令的實施例的圖。參考圖15,當使用該標記時,根據該標記的指示在操作S1500中確定是應用直接模式還是應用編譯塊合并。例如,當標記值是O時,在操作S1510中應用直接模式,并且當標記值是I時,在操作S1520中應用編譯塊合并。另外,當在圖14的操作S1440中產生關于是要應用直接模式還是編譯塊合并的信令時,不能使用標記明確地指示該模式,并且可以推導出是要應用直接模式還是編譯塊合并。圖16是圖示根據本發明實施例的推導確定是應用直接模式還是編譯塊合并的方法的圖。參考圖16,通過推導而不是明確的指示或者信令,可以在操作S1600中確定是要應用直接模式還是編譯塊合并。為了使解碼設備推導出關于應用哪個模式的確定,可以使用關于鄰居編譯塊,例如,空間鄰居塊和/或時間鄰居塊的信息。另外,可以使用關于當前編譯塊屬于的圖片的統計信息、或者關于比當前編譯塊屬于的圖片更早解碼的圖片的統計信息。根據推導的結果,在操作S1610中應用直接模式,或者在操作S1620中應用編譯塊
I=I TT O 同時,如參考圖6和7描述的,直接模式和合并模式在獲得候選者的方法方面具有差別。但是,兩個模式被整合,并且以整合模式確定關于當前塊的運動信息。在該整合模式中,可以從以下的五個候選塊中確定關于當前塊的運動信息。也就是說,可以整合在直接模式中使用的AMVP候選塊和合并模式候選塊。整合模式的候選塊
(I)從當前塊的左邊區域中選擇出來的塊例如,從圖6的610中選擇出來的塊可以被選擇為整合模式的候選塊。作為從當前塊的左邊區域選擇候選塊的方法,可以使用通過AMVP選擇候選者的方法。例如,在從左邊區域到底部或者上部方向進行搜索時,可以選擇第一可用塊。在內模式中的塊可以被認為是不可用塊,并且可以從AMVP候選者中排除。在當前塊的左邊區域處的塊之中的特定塊可以被選擇為整合模式的候選塊。例如,滿足在左下的角塊的塊可以指定為從當前塊的左邊區域中選擇出來的整合模式的候選者,然后可以使用。(2)從當前塊的上部區域中選擇出來的塊例如,從圖6的620中選擇出來的塊可以被選擇為整合模式的候選塊。作為從當前塊的上部區域選擇候選塊的方法,可以使用通過AMVP選擇候選者的方法。例如,在從上部區域到向左或者向右方向進行搜索時,可以選擇第一可用塊。在內模式中的塊可以被認為是不可用塊,并且可以從AMVP候選者中排除。在當前塊的上部區域處的塊之中的特定塊可以被選擇為整合模式的候選塊。例如,滿足在右上的角塊的塊可以指定為從當前塊的上部區域中選擇出來的整合模式的候選者,然后可以使用。(3)從當前塊的角區域中選擇出來的塊例如,從圖6的630、640或者650中選擇出來的塊可以被選擇為整合模式的候選塊。作為從當前塊的左邊區域選擇候選塊的方法,可以使用通過AMVP選擇候選者的方法。例如,在對在當前塊的角區域上的塊進行搜索時,可以選擇第一可用塊。在內模式中的塊可以被認為是不可用塊,并且可以從AMVP候選者中排除。在當前塊的角區域上的特定塊可以被選擇為整合模式的候選塊。例如,在當前塊的每個角處的塊(例如,圖6的630、640或者650)可以指定為在當前塊的角區域處選擇的整合模式的候選塊,并且可以被使用。(4)當前塊的共處一地塊除了空間鄰居塊之外,用于當前塊的瞬時的鄰居塊可以用作候選者。例如,相對于當前塊的共處一地塊可以用作整合模式的候選者。選擇AMVP候選者的方法可以同等地應用于共處一地塊,或者特定參考圖片的共處一地塊可以用作候選者。(5)通過以上候選者的組合推導出的候選者例如,從(I)、(2)和(3)推導出的候選者的中值可以用作整合模式的候選者。另夕卜,從在列表(L0或者LI)上(其與共處一地塊是相同的)相同的或者不同的參考幀中選擇出來的運動矢量可以作為候選者推導出。或者,從在列表(L0或者LI)上(其與共處一地塊是不同的)相同的或者不同的參考幀中選擇出來的運動矢量可以作為附加的候選者推導出。當使用關于用于如上(I)至(5)描述的整合模式的候選者的運動信息執行預測時,可以一起應用關于預測方向的條件,并且可以傳送在其上的信息。該條件可以是:(I)使用關于LO方向的運動信息(2)使用關于LI方向的運動信息
(3)使用關于LO和LI的組合的列表(例如,使用LO和LI的組合的列表,或者使用LO和LI運動的平均信息)的運動信息此外,例如,為了反映直接模式和合并模式的所有兩個特點,可以從候選塊集中確定關于當前塊的運動信息,其中候選塊的數目小于用于直接模式的候選塊的數目,并且大于用于編譯塊合并的候選塊的數目。此時,當前塊可以是編譯塊、預測塊或者變換塊。圖17是圖示根據本發明的當應用整合模式時的信令的流程圖。參考圖17,為了應用整合模式,在操作S1710中首先通過AMVP/合并標記(merge_flag)確定是否要應用合并模式。AMVP/合并標記是指示是應用合并模式還是AMVP模式的標記。基于編碼設備發送的AMVP/合并標記,解碼設備可以確定是應用合并模式還是AMVP模式。例如,當標記值是O時,應用AMVP模式,并且當標記值是I時,應用合并模式。此時,代替AMVP/合并標記,可以發送常規的合并標記。在這種情況下,當合并標記值是I時,應用合并模式,并且當合并標記值是O時,應用AMVP模式是可能的。然后,在操作S1710中發送整合模式候選者索引。解碼設備可以通過從編碼設備發送的整合模式候選者索引確認用于由AMVP/合并標記或者合并標記指示的模式(例如,合并模式或者AMVP模式)的最好的候選者。甚至當應用合并模式時,整合模式候選者索引可以指示除了在參考圖片中的當前塊的共處一地塊和當前塊的左邊和上部區域處的合并候選者之外,在包括在角處的候選者的整合模式的候選者之中哪個候選者用于合并。因此,可以利用關于進一步各種各樣的候選者的運動信息。解碼設備可以應用AMVP/合并標記或者合并標記指示關于整合模式候選者索引指示的候選者的模式,以便推導出關于當前塊的運動信息。另外,當通過AMVP/合并標記或者合并標記(merge_flag)確定要應用合并模式時,可以確定合并候選者和預測方向。該合并候選者和預測方向可以作為候選者/方向索引發送。除了指示哪個候選者用于合并之外,候選者/方向索引可以指示是否在單向(例如,LO方向或者LI方向)或者雙向上執行預測。此時,候選者/方向索引指示的候選者可以是整合模式的候選者中的一個。另外,該合并候選者和預測方向中的至少一個可以根據預定方法推導出,或者可以根據預定規則確定。沒有推導出或者預定信息可以從編碼設備發送到解碼設備。此時,可以單獨地發送指示哪個候選者用于應用合并模式的索引和指示預測方向的索引。當該索引指示合并模式/直接模式應用哪個候選者時,如上所述,該索引可以指示在包括在當前塊的角處的候選者和共處一地塊候選者以及在當前區域的左邊和上部區域的候選者的候選者之中的哪個候選者。另外,當該索引指示預測方向時,該索引可以指示單向或者雙向,并且當指示單向時,也可以指示LO和LI方向中的一個。由于該索引可以指示整合模式的候選者以及預測方向,所以可以通過使用詳細的運動信息對當前塊執行預測。在這里,雖然描述了使用整合模式的合并模式的方法,但是以上提及的描述的方法可以同等地應用于整合模式的AMVP模式。在下文中,將描述選擇在整合模式中最好的候選者的方法。
圖18是圖示根據本發明實施例的選擇整合模式的候選塊范圍的圖。如上所述,整合模式的候選塊可以是從以下選擇出來:(1)當前塊1800的左邊區域A1810,(2)當前塊1800的上部區域B1820,(3)當前塊1800的角區域C1830、1840和1850,(4) (I)至(3)的組合,以及(5)在當前塊1800位置處共處一地的塊T1860。當通過合并標記確定要應用合并模式時,可以從(I)至(5)的整合模式候選塊中選擇要應用合并模式的候選塊。另外,當通過合并標記確定要應用AMVP模式(也就是說,跳過模式/直接模式)時,可以從(I)至(5)的整合模式候選塊中選擇用于在AMVP模式中推導關于當前塊的運動信息的候選塊。此時,當使用整合模式候選者應用合并模式時,I)可以類似常規的合并模式選擇兩個候選者,然后當前塊可以通過MVC合并進兩個候選塊中的一個中。作為MVC方法,可以使用計算用于合并每個候選塊的運動矢量的費用的方法,并且基于此,選擇一個候選塊。此時,如圖7的情形,兩個候選塊可以分別地是在當前塊的左上的候選塊、和在當前塊的左上的候選塊。此時,除了用于當前塊的空間鄰居塊之外,時間鄰居塊,例如,共處一地塊T1860可以用作候選者。2)可以通過如上對于整合模式的候選塊所述的(I)和(2)選擇兩個候選塊。例如,可以通過從當前塊的左邊區域1810和上部區域1820搜索每個AMVP候選者的方法選擇兩個候選塊。另外,位于當前塊的左邊區域1810和右邊區域1820處的特定塊可以是在左下的塊A’和在右上的塊B’。用于當前塊的共處一地塊T1860也可以用作候選者。3)另外,與常規的合并模式不同,空間地鄰近于當前塊的所有塊可以用作候選塊。例如,以上的整合模式的所有候選塊(I)至(3)可以用作候選塊。另外,相對于當前塊的共處一地塊也可以用作候選者。此時,在限制使用候選塊的數目的情況下,可以以相應的數目從候選塊中選擇一個候選塊。在這種情況下,在對可用性確定進行排序的情況下,在根據該順序進行確定之后,可以根據確定的可用的順序來配置候選者列表。例如,作為根據該順序確定的結果,最低的索引分配給確定的第一可用的候選者。此外,作為稍后確定的候選者,可以分配更高的索引。基于配置的候選者列表,可以如上所述通過選擇最好的候選者的過程選擇用于合并的合并目標候選者。例如,可以根據整合模式候選塊的描述的順序(I)至(3),S卩,當前塊1800的左邊區域1810 —當前塊1800的上部區域1820 —當前塊1800的角區域1830、1840和1850的順序,從圍繞當前塊空間地放置的整合模式的候選塊搜索可用的候選塊。此時,在使用在當前塊1800的左邊區域1810和上部區域1820處的特定塊的情形下,可以通過以A’ 一 B’ 一角塊1830、1840和1850的順序確定可用性配置候選者列表。另外,同樣地對于角塊,可以通過特定順序確定該可用性。例如,通過從角塊1830開始搜索,以便在搜索上部區域之后搜索相鄰的角塊,可以以角塊1830 —角塊1840 —角塊1850或者角塊1830 —角塊1850 —角塊1840的順序確定該可用性。如果根據搜索結果存在不可用的候選塊,如上所述,則通過使用搜索的候選塊選擇或者生成新的候選者。另外,雖然候選塊的數目被確定以便通過配置候選者列表選擇最好的候選者,甚至當可用的候選塊的數目小于構成候選者列表的候選塊的數目時,但是如上所述,可以選擇或者生成新的候選塊。
另外,當使用整合模式候選者應用AMVP模式時,I)可以類似合并模式從圍繞當前塊空間地放置的候選塊中選擇兩個候選者,然后兩個候選塊中的一個可以通過MVC被選擇為最好的候選者。作為MVC方法,可以使用用于使用每個候選塊的MVP來計算費用的方法,并且基于此,選擇最好的候選塊。此時,時間鄰居塊以及用于當前塊的空間鄰居塊,例如,共處一地塊T1860可以用作候選者。2)可以通過如上對于整合模式的候選塊所述的(I)和(2)選擇兩個候選塊。例如,可以通過從當前塊的左邊區域1810和上部區域1820搜索每個AMVP候選者的方法來選擇兩個候選塊。另外,位于當前塊的左邊區域1810和右邊區域1820處的特定塊可以是在左下的塊A’和在右上的塊B’。用于當前塊的共處一地塊T1860也可以用作候選者。與使用二個候選塊的常規的合并模式不同,在使用更多的候選塊的AMVP模式的情況下,可以以兩個可用的候選塊的順序確定搜索順序。例如,可以通過搜索包括角塊1850的當前塊1800的左邊區域1810選擇一個候選塊,并且可以通過搜索包括角塊1830的當前塊1800的上部區域1820選擇一個候選塊。此時,角塊1840可以包括在當前塊1800的左邊區域上,或者可以包括在當前塊1800的上部區域上以順序搜索。因此,可以從區域1810、1840和1850中選擇一個候選塊,并且可以從區域1820和1830中選擇一個候選塊。此外,從區域1810和1850中選擇一個候選塊,并且可以從區域1820、1830和1840中選擇一個候選塊。當從當前塊1800的左邊區域1810和上部區域1820指定和使用特定塊時,可以從塊A’和角塊1840和1850中選擇一個候選塊,并且可以從塊B’和角塊1830中選擇一個候選者,或者可以從塊A’和角塊1850中選擇一個候選塊,并且可以從塊B’和角塊1830和1840中選擇一個候選塊。無需基于用于搜索的當前塊來劃分區域,可以作為一個單元搜索整個區域。例如,可以通過角塊1840從角塊1830朝著角塊1850的方向進行搜索。另外,可以從在上部和右邊處的角塊交替地進行搜索。例如,在以角塊1830 —角塊1850 —左邊區域1810或者塊A’一上部區域1820或者塊B’一角塊1840的順序進行搜索時,可以通過第一搜索的順序選擇可用的兩個塊。3)圍繞當前塊空間地放置的所有塊可以用作候選塊。例如,在以上所述的整合模式(也就是說,從當前塊的上部區域中選擇出來的候選塊、從左邊區域中選擇出來的候選塊、和從角區域中選擇出來的或者位于角區域處的候選塊)的(I)至(3)中描述的所有候選塊可以用作候選塊。另外,相對于當前塊的共處一地塊也可以用作候選者。此時,在限制使用的候選塊的數目的情況下,可以以相應的數目從候選塊中選擇一個候選塊。在這種情況下,在對可用性確定排序的情況下,在根據該順序進行確定之后,可以根據確定的可用的順序來配置候選者列表。基于該候選者列表,可以如上所述選擇最好的候選者。例如,可用的候選塊可以根據整合模式候選塊的描述的順序(I)至(3),即,當前塊1800的左邊區域1810 —當前塊1800的上部區域1820 —當前塊1800的角區域1830、1840和1850的順序,從圍繞當前塊空間地放置的整合模式的候選塊搜索。在使用在當前塊1800的左邊區域1810和上部區域1820處的特定塊的情形下,它們可以通過以A’ 一 B’ 一角塊1830、1840和1850的順序確定可用性來選擇。另外,同樣地對于角塊,可以通過特定順序確定該可用性。例如,通過從角塊1830開始搜索,以便在搜索上部區域之后搜索相鄰的角塊,可以以角塊1830 —角塊1840 —角塊1850或者角塊1830 —角塊1850 —角塊1840的順序進行搜索。如果根據搜索結果存在不可用的候選塊,如上所述,通過使用搜索的候選塊選擇或者生成新的候選者。另外,雖然候選塊的數目被確定以便通過配置候選者列表選擇最好的候選者,甚至當可用的候選塊的數目小于構成候選者列表的候選塊的數目時,如上所述,可以選擇或者生成新的候選塊。圖19是圖示根據本發明實施例的通過在編碼設備中應用整合模式來生成預測候選者,并且發送相應的信息的方法的流程圖。參考圖19,該編碼設備在操作S1910中確定要對當前塊應用的模式,并且通過相應的模式確定用于執行預測的候選者。以上描述了選擇整合模式的候選者的方法。然后,該編碼設備在操作S1920中配置參數集。該參數集可以根據關于相應信息的語法結構來配置,并且可以被配置為包括關于用于當前塊的預測的整合模式的信息和與確定的整合模式的候選者有關的信息。該編碼設備在操作S1930中發送配置的參數集。關于參數集的信息可以被編碼和通過比特流發送給解碼設備。圖20是圖示根據本發明實施例通過在解碼設備中應用整合模式來執行預測的方法的流程圖。參考圖20,該解碼設備在操作S2010中從編碼設備接收參數集。該參數集被編碼和經由比特流發送,并且包括關于用于預測的整合模式的信息和與整合模式的候選者有關的信息。該解碼設備可以在操作S2020中從接收到的參數集中獲得與當前塊的預測有關的信息。該解碼設備可以基于通過參數集從解碼設備發送的信息來確定當前塊的預測模式。該預測模式可以是合并模式和AMVP模式的整合模式。可以通過在參數集中的標記來確定要應用合并模式和AMVP模式中的哪一個模式。該解碼設備可以確定用于預測模式的最好的候選者,其將基于關于從參數集中獲得的整合模式的候選者的信息應用。以上描述了確定整合模式的候選者的方法。該解碼設備在操作S2030中對當前塊應用預定預測模式,例如,合并模式或者AMVP模式,并且通過使用確定的關于最好的候選者的運動信息對當前塊執行預測。在以上示例性的系統中,雖然基于使用一系列的操作和框的流程圖描述了所述方法,但是本發明不局限于該操作順序。另外,以上實施例包括實施例的各種各樣的方面。因此,本發明包括在以下的權利要求書范圍內的所有其它替換、改進和改變。在迄今本發明的描述中,當一個組件稱為“連接”或者“接入”到另一個組件時,其可以直接連接或者接入到另一個組件,或者也可以存在介于其間的組件。相反,當一個組件“直接連接到”或者“定向接入到”另一個組件時,應該理解為在兩個組件之間沒有組件。
權利要求
1.一種編碼圖像信息的方法,所述方法包括: 確定當前塊的預測模式;以及 當確定的預測模式是跳過模式時,發送在正方向、反方向或者雙向之中指定一個預測方向的信息。
2.一種解碼圖像信息的方法,所述方法包括: 確定當前塊的預測模式;以及 當所述當前塊的預測模式是跳過模式時,根據指示預測方向的信息,將所述跳過模式的預測方向設置為單向或者雙向。
3.一種編碼圖像信息的方法,所述方法包括: 相對于AMVP候選者檢查用于使用每個候選者的費用; 比較在合并候選者和所述AMVP候選者之間的同一性; 檢查用于與所述AMVP候選者不同的合并候選者的費用;以及 基于檢查的費用,確定要應用于當前塊的間預測模式。
4.一種解碼圖像信息的方法,所述方法包括: 從當前塊的鄰近區域中選擇AMVP候選者; 確定在所述AMVP候選者和合并候選者之間的同一性;以及 基于同一性確定結果,將所述當前塊合并到與所述AMVP候選者不同的合并候選者中。
5.一種編碼圖像信息的方法,所述方法包括: 從當前塊的鄰近區域中選擇AMVP候選者,并且配置AMVP候選者列表; 確定是否存在未包括在所述AMVP候選者列表中的合并候選者;以及當存在未包括在所述AMVP候選者列表中的合并候選者時,執行用于將所述合并候選者添加到所述AMVP候選者列表、或者將在所述AMVP候選者列表的候選者之中的預定候選者改變為所述合并候選者的信令操作。
6.一種解碼圖像信息的方法,所述方法包括: 從當前塊的鄰近區域中選擇AMVP候選者,并且配置AMVP候選者列表; 如果存在未包括在所述AMVP候選者列表中的合并候選者,則將所述合并候選者添加到所述AMVP候選者列表,或者將在所述AMVP候選者列表的候選者之中的預定候選者改變為所述合并候選者;以及 基于改變的AMVP候選者列表,相對于當前塊進行預測。
7.一種編碼圖像信息的方法,所述方法包括: 確定在使用AMVP的間預測方法和使用合并模式的間預測方法之中應用于當前塊的預測方法;以及 發送關于確定的預測方法的信息, 其中,所述AMVP的候選者和所述合并模式的候選者被整合和使用。
8.一種解碼圖像信息的方法,所述方法包括: 接收關于當前塊的間預測方法的模式信息;以及 選擇用于推導關于所述當前塊的運動信息的候選者, 其中,從相對于所述當前塊的共處一地塊和所述當前塊的左邊區域、上部區域和角區域中選擇所述候選者。
9.根據權利要求8所述的方法,其中,作為特定位于所述當前塊的左邊區域、上部區域和角區域中的塊的所述候選者是間預測模式的塊。
10.根據權利要求8所述的方法,其中,所述候選者是在所述當前塊的左邊區域處的底部塊、在所述當前塊的上部區域的最右塊、以及相對于所述當前塊的左下角塊、左上角塊和右上角 塊。
全文摘要
本發明涉及用于編碼和解碼視頻數據的技術,并且特別涉及用于以有效方式執行間預測的方法。本發明組合使用AMVP模式的間預測方法和使用合并模式的間預測方法,以便提出用于使用相同的候選者的方法。由本發明提出的用于編碼視頻數據的方法包括以下的步驟接收關于當前塊的間預測方法的模式信息;基于接收到的模式信息,確定要應用于當前塊的間預測方法是AMVP模式還是合并模式;以及選擇候選者以推導當前塊的運動信息,其中候選者在當前塊的左邊區域、上部區域和角區域,和在相同的位置塊中被選擇為當前塊,并且AMVP模式和合并模式基于選擇的候選者應用。
文檔編號H04N7/32GK103081470SQ201180042597
公開日2013年5月1日 申請日期2011年9月2日 優先權日2010年9月2日
發明者林宰顯, 金廷宣, 樸勝煜, 成宰源, 全柄文, 樸俊永, 全勇俊, 崔瑛喜 申請人:Lg電子株式會社