所公開(kāi)的實(shí)施例總體上涉及視頻編解碼,包括但不限于用于基于楔形的預(yù)測(cè)模式中的線性和非線性混合的塊部分的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
1、數(shù)字視頻由各種電子設(shè)備支持,例如數(shù)字電視、筆記本電腦或臺(tái)式電腦、平板電腦、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)字記錄設(shè)備、數(shù)字媒體播放器、視頻游戲控制臺(tái)、智能電話、視頻電話會(huì)議設(shè)備、視頻流式傳輸設(shè)備等。電子設(shè)備通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收或以其他方式傳送數(shù)字視頻數(shù)據(jù),和/或?qū)?shù)字視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備上。由于通信網(wǎng)絡(luò)的有限帶寬容量和存儲(chǔ)設(shè)備的有限存儲(chǔ)資源,在傳送或者存儲(chǔ)視頻數(shù)據(jù)之前,可以使用視頻編碼來(lái)根據(jù)一個(gè)或多個(gè)視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮??梢杂商峁┰品?wù)的電子設(shè)備/客戶端設(shè)備或服務(wù)器上的硬件和/或軟件來(lái)執(zhí)行視頻編碼。
2、視頻編碼通常利用預(yù)測(cè)方法(例如,幀間預(yù)測(cè)、幀內(nèi)預(yù)測(cè)等),該預(yù)測(cè)方法利用視頻數(shù)據(jù)中固有的冗余。視頻編碼旨在將視頻數(shù)據(jù)壓縮成使用較低碼率的形式,同時(shí)避免或最小化視頻質(zhì)量的下降。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多種視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)。例如,高效視頻編碼(high-efficiency?video?coding,hevc/h.265)是作為mpeg-h項(xiàng)目的一部分而設(shè)計(jì)的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。itu-t和iso/iec在2013年(第1版)、2014年(第2版)、2015年(第3版)和2016年(第4版)發(fā)布了hevc/h.265標(biāo)準(zhǔn)。通用視頻編碼(versatile?video?coding,vvc/h.266)是一種作為hevc的繼任者的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。itu-t和iso/iec在2020年(第1版)和2022年(第2版)發(fā)布了vvc/h.266標(biāo)準(zhǔn)。開(kāi)放媒體聯(lián)盟視頻1(aomedia?video?1,av1)是一種被設(shè)計(jì)為替代hevc的開(kāi)放的視頻編碼格式。2019年1月8日,發(fā)布了帶有該規(guī)范的勘誤表1的驗(yàn)證版本1.0.0。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開(kāi)描述了使用隱式遮罩混合模式(例如,邊界感知復(fù)合預(yù)測(cè))來(lái)用于混合塊部分。例如,在復(fù)合預(yù)測(cè)塊中,來(lái)自參考圖片的參考?jí)K可以至少部分地超出邊界。在一些系統(tǒng)中,超出邊界的參考?jí)K部分被填充,因此不能反映真實(shí)的像素值,這可能導(dǎo)致預(yù)測(cè)不太精確。所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)提供基于真實(shí)像素?cái)?shù)據(jù)的更精確的重建(例如,為真實(shí)像素?cái)?shù)據(jù)賦予更大的權(quán)重),從而(例如,通過(guò)減少解碼視頻數(shù)據(jù)中的偽影)提高編碼精度。
2、根據(jù)一些實(shí)施例,提供一種視頻解碼方法。所述方法包括:(a)接收視頻碼流,所述視頻碼流包括當(dāng)前圖片以及當(dāng)前圖片內(nèi)的當(dāng)前塊;(b)基于所述視頻碼流中的語(yǔ)法元素,確定所述當(dāng)前塊是使用來(lái)自第一參考?jí)K和第二參考?jí)K的信息進(jìn)行編碼的;(c)確定所述第一參考?jí)K和所述第二參考?jí)K中的至少一個(gè)參考?jí)K至少部分地位于對(duì)應(yīng)參考邊界之外;(d)根據(jù)確定所述當(dāng)前塊的部分與第一區(qū)域?qū)?yīng),通過(guò)對(duì)所述第一參考?jí)K的參考值和所述第二參考?jí)K的參考值進(jìn)行平均來(lái)對(duì)所述部分進(jìn)行重建,所述第一區(qū)域:(i)位于所述第一參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界和所述第二參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界內(nèi),或者(ii)不位于所述第一參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界和所述第二參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界內(nèi);以及(e)根據(jù)確定所述當(dāng)前塊的部分與第二區(qū)域?qū)?yīng),所述第二區(qū)域僅位于所述第一參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界和所述第二參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界中的一個(gè)對(duì)應(yīng)參考邊界內(nèi):(i)通過(guò)將相應(yīng)的權(quán)重應(yīng)用于所述第一參考?jí)K的參考值和所述第二參考?jí)K的參考值來(lái)導(dǎo)出加權(quán)參考值;以及(ii)通過(guò)對(duì)所述第一參考?jí)K的加權(quán)參考值和所述第二參考?jí)K的加權(quán)參考值進(jìn)行組合來(lái)對(duì)所述部分進(jìn)行重建。
3、根據(jù)一些實(shí)施例,提供了一種視頻編碼方法。所述方法包括:(a)接收當(dāng)前圖片以及所述當(dāng)前圖片內(nèi)的當(dāng)前塊;(b)確定使用來(lái)自第一參考?jí)K和第二參考?jí)K的信息來(lái)對(duì)所述當(dāng)前塊進(jìn)行編碼;(c)確定所述第一參考?jí)K和所述第二參考?jí)K中的至少一個(gè)參考?jí)K至少部分地位于對(duì)應(yīng)參考邊界之外;(d)根據(jù)確定所述當(dāng)前塊的部分與第一區(qū)域?qū)?yīng),通過(guò)對(duì)所述第一參考?jí)K的參考值和所述第二參考?jí)K的參考值進(jìn)行平均來(lái)對(duì)所述部分進(jìn)行編碼,所述第一區(qū)域(i)位于所述第一參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界和所述第二參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界內(nèi),或者(ii)不位于所述第一參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界和所述第二參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界內(nèi);以及(e)根據(jù)確定所述當(dāng)前塊的部分與第二區(qū)域?qū)?yīng),所述第二區(qū)域僅位于所述第一參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界和所述第二參考?jí)K的對(duì)應(yīng)參考邊界中的一個(gè)對(duì)應(yīng)參考邊界內(nèi):(i)通過(guò)將相應(yīng)的權(quán)重應(yīng)用于所述第一參考?jí)K的參考值和所述第二參考?jí)K的參考值來(lái)導(dǎo)出加權(quán)參考值;以及(ii)通過(guò)組合所述第一參考?jí)K的加權(quán)參考值和所述第二參考?jí)K的加權(quán)參考值來(lái)對(duì)所述部分進(jìn)行編碼。
4、根據(jù)一些實(shí)施例,提供了一種計(jì)算系統(tǒng),例如流式系統(tǒng)、服務(wù)器系統(tǒng)、個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或其他電子設(shè)備。所述計(jì)算系統(tǒng)包括控制電路和存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)指令集合。所述一個(gè)或多個(gè)指令集合包括用于執(zhí)行本公開(kāi)所述的任何方法的指令。在一些實(shí)施例中,所述計(jì)算系統(tǒng)包括編碼器組件和解碼器組件(例如,轉(zhuǎn)碼器組件)。
5、根據(jù)一些實(shí)施例,提供了一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。所述非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)由計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)指令集合。所述一個(gè)或多個(gè)指令集合包括用于執(zhí)行本公開(kāi)所述的任何方法的指令。
6、因此,公開(kāi)了具有用于編碼和解碼視頻的方法、設(shè)備和系統(tǒng)。這種方法、設(shè)備和系統(tǒng)可以補(bǔ)充或替代用于視頻編碼/解碼的傳統(tǒng)方法、設(shè)備和系統(tǒng)。
7、說(shuō)明書(shū)中描述的特征和優(yōu)點(diǎn)不一定是包羅萬(wàn)象的,特別是,鑒于本公開(kāi)中提供的附圖、說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求,一些附加的特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是可以想到的。此外,應(yīng)該注意的是,說(shuō)明書(shū)中使用的語(yǔ)言主要是出于可讀性和指導(dǎo)目的而選擇的,不一定是為了描述或限定本公開(kāi)描述的主題而選擇的。
1.一種視頻解碼方法,在具有存儲(chǔ)器和一個(gè)或多個(gè)處理器的計(jì)算系統(tǒng)上執(zhí)行,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述相應(yīng)的權(quán)重是多個(gè)固定權(quán)重集合中的第一固定權(quán)重集合,并且其中,所述第一固定權(quán)重集合根據(jù)所述視頻碼流中的第二語(yǔ)法元素識(shí)別。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述通過(guò)對(duì)所述第一參考?jí)K的參考值和所述第二參考?jí)K的參考值進(jìn)行平均來(lái)對(duì)所述部分進(jìn)行重建包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述第一參考?jí)K比所述第二參考?jí)K更接近所述當(dāng)前塊,并且其中,較高的相對(duì)權(quán)重被分配給所述第一參考?jí)K的參考值,并且較低的相對(duì)權(quán)重被分配給所述第二參考?jí)K的參考值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述相應(yīng)的第二權(quán)重是多個(gè)固定權(quán)重集合中的第一固定權(quán)重集合,并且其中,所述第一固定權(quán)重集合根據(jù)所述視頻碼流中的第二語(yǔ)法元素識(shí)別。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述相應(yīng)的權(quán)重基于所述第二區(qū)域與所述對(duì)應(yīng)參考邊界之間的距離識(shí)別。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述相應(yīng)的權(quán)重使用一個(gè)或多個(gè)楔形遮罩生成公式生成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,使用非線性混合函數(shù)對(duì)所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域進(jìn)行混合,所述非線性混合函數(shù)用于基于距所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域之間的邊界的距離來(lái)確定權(quán)重因子。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述相應(yīng)的權(quán)重是固定的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述將第一參考?jí)K的相應(yīng)的權(quán)重賦值為0,將所述第二參考?jí)K的相應(yīng)的權(quán)重賦值為n,其中,n是最大可用權(quán)重。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,將所述第一參考?jí)K的相應(yīng)的權(quán)重賦值為1,將所述第二參考?jí)K的相應(yīng)的權(quán)重賦值為n-1,其中,n是最大可用權(quán)重。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述通過(guò)對(duì)所述第一參考?jí)K的參考值和所述第二參考?jí)K的參考值進(jìn)行平均來(lái)對(duì)所述部分進(jìn)行重建包括:對(duì)所述第一參考?jí)K的未加權(quán)參考值和所述第二參考?jí)K的未加權(quán)參考值進(jìn)行平均。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述對(duì)應(yīng)參考邊界是圖片邊界、切片邊界、子圖片邊界或圖塊邊界。
14.一種計(jì)算系統(tǒng),包括:
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)算系統(tǒng),其中,所述相應(yīng)的權(quán)重是多個(gè)固定權(quán)重集合中的第一固定權(quán)重集合,并且其中,所述第一固定權(quán)重集合根據(jù)所述視頻碼流中的第二語(yǔ)法元素識(shí)別。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)算系統(tǒng),其中,所述通過(guò)對(duì)所述第一參考?jí)K的參考值和所述第二參考?jí)K的參考值進(jìn)行平均來(lái)對(duì)所述部分進(jìn)行重建包括:
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)算系統(tǒng),其中,所述相應(yīng)的權(quán)重基于所述第二區(qū)域與所述對(duì)應(yīng)參考邊界之間的距離識(shí)別。
18.一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),用于存儲(chǔ)被配置為由計(jì)算設(shè)備執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)指令集合,所述計(jì)算設(shè)備具有控制電路和存儲(chǔ)器,所述一個(gè)或多個(gè)指令集合包括用于執(zhí)行以下步驟的指令:
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其中,所述相應(yīng)的權(quán)重是多個(gè)固定權(quán)重集合中的第一固定權(quán)重集合,并且其中,所述第一固定權(quán)重集合根據(jù)所述視頻碼流中的第二語(yǔ)法元素識(shí)別。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其中,所述通過(guò)對(duì)所述第一參考?jí)K的參考值和所述第二參考?jí)K的參考值進(jìn)行平均來(lái)對(duì)所述部分進(jìn)行重建包括: