開銷與精度成比例地增加。在精度超過諸如16比特的普通字大小的軟件中，此開銷會顯著更高。在這種情況下，進(jìn)一步擴(kuò)展精度以匹配下一普通字大小。例如，具有17比特的精度的中間值將被擴(kuò)展至32比特。如JCT-VC草案E603中討論的中間值的較高精度具有顯著的開銷影響，而在預(yù)測信號的準(zhǔn)確度方面未提供顯著益處。
[0076]在上述本發(fā)明的實(shí)施方式中，編碼器與解碼器之間需要固定水平插值和垂直插值的順序。然而，固定水平插值和垂直插值的順序?qū)⒉粫o編碼器和解碼器帶來任何開銷。相反，通過固定順序，運(yùn)動補(bǔ)償可按照較低(但仍足夠高)的精度來操作，以降低諸如乘法的運(yùn)算的開銷。另外，通過固定順序，貫穿分?jǐn)?shù)樣本插值，計(jì)算精度變得恒定。因此，濾波計(jì)算可簡化，因?yàn)闃颖九c系數(shù)之間的所有乘法可在固定的比特范圍(例如，用于樣本的16比特帶符號范圍，用于濾波器系數(shù)的8比特帶符號范圍)內(nèi)執(zhí)行。由于所有乘法在固定的比特范圍內(nèi)執(zhí)行，所以可在SMD體系結(jié)構(gòu)上有效地并行實(shí)現(xiàn)濾波操作。
[0077]回到圖6，在步驟610中對導(dǎo)出的樣本應(yīng)用變換。這種變換的示例在H.264/AVC的章節(jié)8.4.2.3及其子章節(jié)中被描述為加權(quán)樣本預(yù)測處理。加權(quán)樣本預(yù)測處理通過線性插值將兩組樣本組合。對于包含衰落的場景，所述變換可提高編碼效率。由變換生成的組合樣本的值可被截取以在特定范圍(例如，16比特帶符號范圍)內(nèi)。請注意，當(dāng)不需要這種變換時(shí)，可省略步驟610。
[0078]然后在步驟612中檢查是否需要生成另一預(yù)測以用于運(yùn)動補(bǔ)償。例如，當(dāng)將要執(zhí)行雙向平均時(shí)，需要生成兩個(gè)預(yù)測以便于對其取平均。如果確定需要另一預(yù)測，則處理返回到步驟602。在步驟614中，對兩個(gè)預(yù)測取平均以生成雙向預(yù)測。如果未指示雙向平均，則跳過步驟614。
[0079]在步驟616中，將生成的預(yù)測按比例縮小并截取至有效范圍。步驟616中執(zhí)行的按比例縮小操作撤銷步驟604中執(zhí)行的按比例放大操作，并使所生成的預(yù)測右移與步驟604中用于使樣本左移的比特?cái)?shù)相同的比特?cái)?shù)。優(yōu)選的是，在右移操作之前增加舍入偏移，以使按比例縮小的值朝最近整數(shù)舍入。如果在步驟604中從樣本中減去偏移，則將相同的偏移增加到預(yù)測。預(yù)測所截取的有效范圍通常被限定為{0...255}，其中所存儲的基準(zhǔn)樣本為8比特寬。通常，對于M比特寬的基準(zhǔn)樣本，有效范圍可被限定為{0...2m-1}。
[0080]在本發(fā)明的實(shí)際實(shí)現(xiàn)方式中，無需如圖6所示單獨(dú)地執(zhí)行步驟，一些步驟可以組合。例如，在圖6的步驟中單獨(dú)執(zhí)行的移位操作可組合。示例是在步驟614中執(zhí)行的雙向平均中包括的右移操作以及在步驟616中執(zhí)行的按比例縮小中包括的右移操作可以組合。另外，對于處理可簡化(例如，不存在分?jǐn)?shù)位移，進(jìn)而不需要FIR濾波)的情況，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)功能或電路。
[0081]圖8示出視頻解碼器301的功能模塊，其在圖8中通常利用標(biāo)號800來指代。這些功能模塊由執(zhí)行存儲器102中的軟件103的處理器101來實(shí)現(xiàn)。在圖8中，熵解碼單元810獲得由運(yùn)動圖片編碼設(shè)備400輸出的比特流BS，并執(zhí)行該比特流的熵解碼處理。然后，摘解碼單元810將量化的變換系數(shù)QC輸出給逆量化/逆變換單元820。j:商解碼單元810還將運(yùn)動矢量MV輸出給運(yùn)動補(bǔ)償/預(yù)測單元860。逆量化/逆變換單元820對量化的變換系數(shù)QC執(zhí)行逆量化和逆DCT變換的解碼處理。然后，逆量化/逆變換單元820輸出殘差信號RS0
[0082]加法器830將殘差信號RS與從運(yùn)動補(bǔ)償單元860獲得的預(yù)測信號PS相加，并將解碼的圖片輸出給解塊濾波器840。解塊濾波器840從解碼的圖片消除塊效應(yīng)并將其存儲在基準(zhǔn)存儲器850中。從存儲器850檢索解碼的圖片并將其作為輸出信號OS輸出。
[0083]運(yùn)動補(bǔ)償/預(yù)測單元860檢索存儲在基準(zhǔn)存儲器850中的基準(zhǔn)圖片中的樣本，并如圖7所示執(zhí)行分?jǐn)?shù)樣本插值。此運(yùn)動補(bǔ)償/預(yù)測單元860基于運(yùn)動矢量MV以及已經(jīng)執(zhí)行了分?jǐn)?shù)樣本插值的基準(zhǔn)圖片生成預(yù)測。這樣，運(yùn)動補(bǔ)償/預(yù)測單元860將預(yù)測信號PS輸出給加法器830。
[0084]圖9是示出由視頻解碼器800執(zhí)行的高級別的解碼處理的流程圖。在步驟902中，運(yùn)動補(bǔ)償/預(yù)測單元860生成預(yù)測塊。在步驟904中，逆量化/逆變換單元820對量化的變換系數(shù)QC進(jìn)行解碼并輸出殘差信號RS。在步驟906中，加法器830將殘差信號RS與預(yù)測信號PS相加。
[0085]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀上面的描述之后，本發(fā)明的許多更改和修改毫無疑問將變得明顯，但是應(yīng)該理解，以示意性方式示出并描述的任何特定實(shí)施方式絕非旨在被認(rèn)為是限制。因此，對各種實(shí)施方式的細(xì)節(jié)的引用并非旨在限制權(quán)利要求的范圍，權(quán)利要求本身僅列舉被視作本發(fā)明必不可少的那些特征。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于在幀間預(yù)測下執(zhí)行的運(yùn)動補(bǔ)償?shù)囊曨l解碼方法，該方法包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行步驟，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行步驟由視頻解碼器的處理器執(zhí)行，以實(shí)現(xiàn): 從基準(zhǔn)圖片存儲器檢索基準(zhǔn)樣本； 在第一方向上對所檢索出的樣本應(yīng)用第一分?jǐn)?shù)樣本插值，以生成第一組分?jǐn)?shù)樣本；以及 在第二方向上對所述第一組分?jǐn)?shù)樣本應(yīng)用第二分?jǐn)?shù)樣本插值，以生成第二組分?jǐn)?shù)樣本， 其中，所述基準(zhǔn)樣本利用第一比特深度來表示，所述第一組分?jǐn)?shù)樣本利用第二比特深度來表示，所述第二比特深度是恒定的，與所述基準(zhǔn)樣本的所述第一比特深度無關(guān)，并且其中，所述分?jǐn)?shù)樣本插值應(yīng)用具有以下三組系數(shù)中的一組的8抽頭FIR濾波器來生成四分之一像素樣本:[_1，4，-10，58，17,-5, 1,0] ; [-1，4，-11，40，40，-11，4，-1]；以及[O, 1,-5, 17，58，-10，4，-1]。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述分?jǐn)?shù)樣本插值包括截?cái)喔鱾€(gè)濾波結(jié)果，使得所述分?jǐn)?shù)樣本具有期望的精度。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，貫穿所述第一分?jǐn)?shù)插值處理和所述第二分?jǐn)?shù)插值處理，所述期望的精度是恒定的。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，截?cái)喔鱾€(gè)濾波結(jié)果的步驟包括以下步驟:使截?cái)嘟Y(jié)果朝負(fù)無窮大舍入。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述基準(zhǔn)樣本的所述第一比特深度被設(shè)置為8或10。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第二比特深度被設(shè)置為14。7.一種用于在幀間預(yù)測下執(zhí)行的運(yùn)動補(bǔ)償?shù)囊曨l解碼裝置，該裝置包括: 檢索部(860)，該檢索部(860)從基準(zhǔn)圖片存儲器檢索基準(zhǔn)樣本； 第一分?jǐn)?shù)樣本插值應(yīng)用部(860)，該第一分?jǐn)?shù)樣本插值應(yīng)用部(860)在第一方向上對所檢索出的樣本應(yīng)用第一分?jǐn)?shù)樣本插值，以生成第一組分?jǐn)?shù)樣本；以及 第二分?jǐn)?shù)樣本插值應(yīng)用部(860)，該第二分?jǐn)?shù)樣本插值應(yīng)用部(860)在第二方向上對所述第一組分?jǐn)?shù)樣本應(yīng)用第二分?jǐn)?shù)樣本插值，以生成第二組分?jǐn)?shù)樣本， 其中，所述基準(zhǔn)樣本利用第一比特深度來表示，所述第一組分?jǐn)?shù)樣本利用第二比特深度來表示，所述第二比特深度是恒定的，與所述基準(zhǔn)樣本的所述第一比特深度無關(guān)， 其中，所述分?jǐn)?shù)樣本插值應(yīng)用具有以下三組系數(shù)中的一組的8抽頭FIR濾波器來生成四分之一像素樣本:[_1，4，-10，58，17,-5, 1,0] ; [-1，4，-11，40，40，-11，4，-1]；以及[O, 1,-5, 17，58，-10，4，-1]。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述分?jǐn)?shù)樣本插值包括截?cái)喔鱾€(gè)濾波結(jié)果，使得所述分?jǐn)?shù)樣本具有期望的精度。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中，貫穿所述第一分?jǐn)?shù)插值處理和所述第二分?jǐn)?shù)插值處理，所述期望的精度是恒定的。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中，截?cái)喔鱾€(gè)濾波結(jié)果的步驟包括以下步驟:使截?cái)嘟Y(jié)果朝負(fù)無窮大舍入。11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述基準(zhǔn)樣本的所述第一比特深度被設(shè)置為8或10。12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述第二比特深度被設(shè)置為14ο
【專利摘要】用于運(yùn)動補(bǔ)償預(yù)測的方法和設(shè)備。本發(fā)明涉及在幀間預(yù)測下執(zhí)行的運(yùn)動補(bǔ)償。對檢索出的樣本應(yīng)用分?jǐn)?shù)樣本插值來生成分?jǐn)?shù)樣本。分?jǐn)?shù)樣本插值包括多個(gè)濾波操作，將得自濾波操作的所有濾波結(jié)果截?cái)酁榕c存儲在基準(zhǔn)圖片存儲器中的樣本的比特深度無關(guān)的預(yù)定比特深度。
【IPC分類】H04N19/523, H04N19/82, H04N19/184, H04N19/42
【公開號】CN104967851
【申請?zhí)枴緾N201510462973
【發(fā)明人】F·J·寶森
【申請人】株式會社Ntt都科摩
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2012年6月22日
【公告號】CA2839704A1, CA2904551A1, CN103650490A, EP2724540A1, EP2724540A4, EP2916549A1, US20140119442, WO2012177961A1