用于多视点视频预测编码的方法和装置以及用于多视点视频预测解码的方法和装置制造方法
【专利摘要】一种多视点视频预测方法和一种多视点视频预测恢复方法。所述多视点视频预测方法包括:通过执行基本视点图像之间的帧间预测来产生包括I画面类型基本视点关键画面和基本视点图像的残差值的基本层图像流;执行用于参考基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测、用于参考在另外视点图像中的另外视点关键画面来预测不同另外视点关键画面的帧间预测、用于参考另外视点图像来预测除另外视点关键画面之外的另外视点图像的帧间预测,并产生包括另外视点图像的残差值的增强层图像流。
【专利说明】用于多视点视频预测编码的方法和装置以及用于多视点视频预测解码的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于以多视点视频预测结构经由帧间预测和运动补偿对视频进行编码和解码的方法和设备。
【背景技术】
[0002]随着用于再现和存储高分辨率或高质量视频内容的硬件的开发和提供,越来越需要用于对高分辨率或高质量视频内容进行有效编码或解码的视频编解码器。根据传统的视频编解码器,基于具有预定尺寸的宏块根据受限的编码方法对视频进行编码。
[0003]空域中的图像数据经由频率变换被变换为频域中的系数。根据视频编解码器,将图像划分为具有预定尺寸的块,对每个块执行离散余弦变换(DCT),并以块为单位对频率系数进行编码,以进行频率变换的快速计算。与空域中的图像数据相比较,频域中的系数更容易被压缩。具体地,由于空域中的图像像素值根据经由视频编解码器的帧间预测或帧内预测的预测误差被压缩,因此当对预测误差执行频率变换时,可将大量的数据变换为O。根据视频编解码器,可通过使用小量数据代替连续和重复产生的数据来减少数据量。
[0004]根据多视点视频编码,对基本视点视频和一个或更多个另外视点视频进行编码和解码。通过去除在基本视点视频和另外视点视频之间的时间/空间冗余以及在视点之间的几余,可减少基本视点视频和另外视点视频的数据量。
【发明内容】
[0005]技术问题
[0006]本发明提供经由另外视点图像的帧间预测以及增强层图像流的视点间预测的多视点视频编码和解码。
[0007]技术问题
[0008]根据本发明的一方面,提供一种多视点视频预测方法,所述方法包括:通过执行基本视点图像之间的帧间预测来产生包括基本视点图像和I画面类型基本视点关键画面的残差值的基本层图像流;执行用于参照基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测、用于参照另外视点图像中的另外视点关键画面来预测不同另外视点关键画面的帧间预测、以及用于参照另外视点图像来预测除另外视点关键画面之外的另外视点图像的帧间预测;并产生包括另外视点图像的残差值的增强层图像流。
[0009]有益效果
[0010]当使用根据本发明的实施例的多视点预测方法,由于对另外视点图像的部分关键画面执行帧间预测,因此可提高另外视点图像的编码效率,并可减少增强层图像流的比特率。另外,由于深度图以及视点间预测被编码,因此可提高多视点视频的编码效率。
[0011]当使用根据本发明的实施例的多视点视频预测方法时,另外视点关键画面可经由参考相同视点的关键画面的帧间预测以及参考基本视点图像的帧间预测被恢复。另外,当作为参考图像的相同视点的关键画面未被恢复时,可通过使用深度图从基本视点图像恢复另外视点图像。另外,可通过使用深度图和经由多个视点之间的视点间预测所产生的残差值来恢复具有三个或更多个视点的多视点视频。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是根据本发明的实施例的多视点视频预测设备的框图;
[0013]图2是根据本发明的实施例的多视点视频预测恢复设备的框图;
[0014]图3是根据本发明的实施例的多视点视频预测结构的示图;
[0015]图4a是根据本发明的另一实施例的多视点视频预测结构的框图;
[0016]图4b示出根据本发明的另一实施例的用于图4a的多视点视频预测结构的另外视点图像的增强层的帧间预测结构;
[0017]图5示出根据本发明的实施例的在多视点视频预测结构中的用于另外视点图像的增强层的帧间预测结构;
[0018]图6示出根据本发明的另一实施例的在多视点视频预测结构中的用于另外视点图像的增强层的帧间预测结构;
[0019]图7示出根据本发明的另一实施例的在多视点视频预测结构中的用于另外视点图像的增强层的帧间预测结构;
[0020]图8a和图Sb示出根据本发明的实施例的当在图7的增强层的帧间预测结构中产生随机访问时的恢复结果;
[0021]图9是根据本发明的实施例的多视点视频预测方法的流程图;
[0022]图10是根据本发明的实施例的多视点视频预测恢复方法的流程图;
[0023]图11是根据本发明的实施例的视频编码设备的框图;
[0024]图12是根据本发明的实施例的视频解码设备的框图;
[0025]图13是根据本发明的实施例的用于描述编码单元的概念的示图;
[0026]图14是根据本发明的实施例的基于编码单元的图像编码器的框图;
[0027]图15是根据本发明的实施例的基于编码单元的图像解码器的框图;
[0028]图16是示出根据本发明的实施例的根据深度的较深层编码单元和分区的示图;
[0029]图17是根据本发明的实施例的用于描述编码单元和变换单元之间的关系的示图;
[0030]图18是根据本发明的实施例的用于描述与编码深度相应的编码单元的编码信息的示图;
[0031]图19是根据本发明的实施例的根据深度的较深层编码单元的示图;
[0032]图20至图22是根据本发明的实施例的用于描述在编码单元、预测单元和变换单兀之间的关系的不图;
[0033]图23是用于描述根据表I的编码模式信息的在编码单元、预测单元或分区、和变换单元之间的关系的示图;
[0034]图24a示出根据本发明的实施例的存储程序的盘的物理结构;
[0035]图24b示出通过使用盘来记录和读取程序的磁盘驱动器;
[0036]图25示出提供内容分布服务的内容供应系统的整体结构;[0037]图26和图27示出根据本发明的实施例的应用视频编码方法和视频解码方法的移动电话的外部结构和内部结构;
[0038]图28示出根据本发明的实施例的使用通信系统的数字播放系统;
[0039]图29示出根据本发明的实施例的使用视频编码设备和视频解码设备的云计算系统的网络结构。
[0040]最佳实施方式
[0041]根据本发明的一方面,提供一种多视点视频预测方法,包括:通过执行基本视点图像之间的帧间预测来产生包括I画面类型基本视点关键画面和基本视点图像的残差值的基本层图像流;执行用于参考基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测、用于参考另外视点图像中的另外视点关键画面来预测不同另外视点关键画面的帧间预测、用于参考另外视点图像来预测除另外视点图像画面之外的另外视点图像的帧间预测,并产生包括另外视点图像的残差值的增强层图像流。
[0042]多视点视频预测方法还可包括:产生指示在基本视点图像和另外视点图像中的具有相同场景的基本视点图像和另外视点图像之间的视点间深度的深度图;发送深度图以及基本层图像流和增强层图像流。
[0043]产生增强层图像流的步骤可包括:执行参考在另外视点关键画面中的在当前视点关键画面的恢复之前被恢复的另外视点关键画面的对当前另外视点关键画面的帧间预测。
[0044]产生增强层图像流的步骤可包括:执行参考在另外视点关键画面中的在当前另外视点关键画面的恢复之后被恢复的另外视点关键画面的对当前另外视点关键画面的帧间预测。
[0045]根据本发明的另一方面,提供一种多视点视频预测恢复方法,包括:接收基本层图像流和增强图像流;从基本层图像流恢复I画面类型基本视点关键画面,并通过执行参考基本视点关键画面的对基本视点图像的运动补偿来从基本层图像流恢复基本视点图像;当增强层图像流的另外视点关键画面被访问时,通过执行参考恢复后的基本视点关键画面的视差补偿和参考增强层图像流的不同另外视点关键画面的运动补偿中的至少一个来恢复另外视点关键画面;通过对增强层图像流的另外视点图像执行参考恢复后的基本视点图像的视差补偿和参考在增强层图像流中被首先恢复的恢复后的另外视点图像的运动补偿中的至少一个,来恢复除另外视点关键画面之外的另外视点图像。
[0046]所述接收的步骤可包括:接收指示在基本视点图像和另外视点图像中的具有相同场景的基本视点图像和另外视点图像之间的视点间深度的深度图。
[0047]恢复另外视点关键画面的步骤可包括:当在另外视点关键画面中的当前另外视点关键画面的参考图像在当前另外视点关键画面被恢复的时间点处未被恢复时,通过使用与作为参考图像的另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复参考图像;通过在参考图像被恢复之后使用恢复后的参考图像来恢复当前另外视点关键画面。
[0048]恢复另外视点关键画面的步骤可包括:当参考在当前另外视点关键画面的恢复之前被恢复的另外视点关键画面被预测的在另外视点关键画面中的当前另外视点关键画面被随机访问时,通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0049]恢复另外视点关键画面的步骤可包括:当参考在当前另外视点关键画面的恢复之后被恢复的另外视点关键画面被预测的在另外视点关键画面中的当前另外视点关键画面被访问时,通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0050]恢复另外视点关键画面的步骤可包括:当未参考在另外视点关键画面中的不同另外视点关键画面的另外视点关键画面被访问时,参考与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像来恢复当前另外视点关键画面。
[0051]恢复另外视点关键画面的步骤可包括:当未参考在另外视点关键画面中的不同另外视点关键画面的当前另外视点关键画面被访问时,通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0052]根据本发明的另一方面,提供一种多视点视频预测恢复设备,包括:接收器,用于接收基本层图像流和增强层图像流;基本层解码器,从基本层图像流恢复I画面类型基本视点关键画面,并通过执行参考基本视点关键画面的对基本视点图像的运动补偿来从基本层图像流恢复基本视点图像;增强层解码器,用于当增强层图像流的另外视点关键画面被访问时,通过执行参考恢复后的基本视点关键画面的视差补偿和参考增强层图像流的不同另外视点关键画面的运动补偿中的至少一个来恢复另外视点关键画面,并用于通过对增强层图像流的另外视点图像执行参考恢复后的基本视点图像的视差补偿和参考在增强层图像流中被首先恢复的恢复后的另外视点图像的运动补偿中的至少一个,来恢复除另外视点关键画面之外的另外视点图像。
[0053]根据本发明的另一方面,提供一种多视点视频预测设备,包括:基本层编码器,用于通过执行基本视点图像之间的帧间预测来产生包括I画面类型基本视点关键画面和基本视点图像的残差值的基本层图像流。增强层编码器,执行用于参考基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测、用于参考另外视点图像中的另外视点关键画面来预测不同另外视点关键画面的帧间预测、用于参考另外视点图像来预测除另外视点关键画面之外的另夕卜视点图像的帧间预测,并产生包括另外视点图像的残差值的增强层图像流。
[0054]根据本发明的另一方面,提供一种记录有用于执行多视点视频预测方法的程序的计算机可读记录介质。
[0055]根据本发明的另一方面,提供一种记录有用于执行多视点视频预测恢复方法的程序的计算机可读记录介质。
【具体实施方式】
[0056]在下文中,将参照图1至图10描述多视点视频预测设备、多视点视频预测恢复设备、多视点视频预测方法和多视点视频预测恢复方法。将参照图11至图23描述基于具有树结构的编码单元的多视点视频预测设备、多视点视频预测恢复设备、多视点视频预测方法和多视点视频预测恢复方法。另外,将参照图24a至图29描述多视点视频预测方法、多视点视频预测恢复方法、视频编码方法和视频解码方法。在下文中,术语“图像”可以指静止图像或运动画面(即,视频本身)。
[0057]首先,将参照图1至图10,来描述根据本发明的实施例的多视点视频预测设备、多视点视频预测恢复设备、多视点视频预测方法和多视点视频预测恢复方法。
[0058]图1是根据本发明的实施例的多视点视频预测设备10的框图。[0059]多视点视频预测设备10包括基本层编码器12和增强层编码器14。
[0060]多视点视频预测设备10对基本视点图像和另外视点图像进行编码。例如,可对左视点图像和右视点图像进行编码,可将左视点图像的编码结果输出在基本层图像流中,并且可将右视点图像的编码结果输出在增强层图像流中。
[0061]在存在两个或更多个另外视点时,可对基本视点图像、关于第一另外视点的第一另外视点图像、关于第二另外视点的第二另外视点图像、至关于第K另外视点的第K另外视点图像进行编码。因此,可将基本视点图像的编码结果输出在基本层图像流中,并且可将第一、第二至第K另外视点图像的编码结果输出在第一、第二至第K增强层图像流中。基本视点图像可包括一个或更多个关键画面(即,锚定(anchor)画面)。此外,第一、第二至第K另外视点图像中的每一个可分别包括一个或更多个关键画面(即,锚定画面)。
[0062]多视点视频预测设备10针对各个块对每个视频图像进行编码。块可具有正方形形状、矩形形状或任意几何形状,并且不限于具有预定尺寸的数据单元。根据本发明的实施例,块可以是根据树结构的编码单元中的最大编码单元、编码单元、预测单元、变换单元等。在下面将参照图11至图23描述基于根据树结构的编码单元的视频编码和解码方法。
[0063]多视点视频预测设备10可执行用于通过参考相同视点图像来执行预测的帧间预测。另外,多视点视频预测设备10可执行用于参考基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测。多视点视频预测设备10可执行用于参考第一另外视点图像来预测第二另外视点图像的视点间预测。可基于诸如编码单元、预测单元、变换单元等的块来执行帧间预测和视点间预测。
[0064]基本层编码器12可对基本视点图像进行编码来产生基本层图像流。基本层编码器12可执行基本视点图像之间的帧间预测。基本层编码器12可在无需参考任何图像的情况下对在基本视点图像中的作为I画面类型图像的基本视点关键画面进行编码。基本层编码器12可参考不同基本视点图像对除基本视点关键画面之外的基本视点图像执行帧间预测。
[0065]基本层编码器12可经由除基本视点关键画面之外的基本视点图像的帧间预测来产生残差值,并可对残差值进行编码。例如,可对残差值的图像块执行变换、量化、熵编码
坐寸ο
[0066]基本层编码器12可产生基本层图像流,其中,基本层图像流包括基本视点关键画面的编码的数据和其余基本视点图像的残差值的编码的数据。
[0067]增强层编码器14可对另外视点图像进行编码来产生增强层图像流。增强层编码器14可执行参考基本视点图像的视点间预测和参考相同视点的图像的帧间预测,以对另外视点图像进行编码。
[0068]增强层编码器14可执行用于参考基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测。对于预定的另外视点,可不仅参考基本视点图像而且参考不同另外视点(而不是当前的另外视点)的图像来执行视点间预测。
[0069]另外,增强层编码器14可执行用于参考在另外视点图像中的另外视点关键画面来预测不同另外视点关键画面的帧间预测。可选地,增强层编码器14对另外视点关键画面中的部分另外视点关键画面执行用于预测不同另外视点关键画面的帧间预测以及用于不同视点图像的帧间预测两者,但是可对其余的另外视点关键画面仅执行参考基本视点关键画面的视点间预测,而不执行参考不同另外视点关键画面的帧间预测。
[0070]另外,增强层编码器14可执行参考另外视点图像的帧间预测,以预测除另外视点关键画面之外的其余另外视点图像。可对除关键画面之外的另外视点图像执行参考基本视点图像的视点间预测以及参考相同视点的图像的帧间预测两者。
[0071]增强层编码器14可对另外视点图像的残差值进行编码,其中,所述残差值经由参考基本视点图像的视点间预测以及参考相同视点的图像的帧间预测被产生。详细地讲,可对残差值的图像块执行变换、量化、熵编码等。因此,增强层编码器14可产生包括另外视点图像的残差值的编码的数据的增强层图像流。
[0072]增强层编码器14可执行参考在另外视点关键画面中的在当前另外视点关键画面的恢复之前被恢复的另外视点关键画面的对当前另外视点关键画面的帧间预测。
[0073]可选地,增强层编码器14可执行参考在当前另外视点关键画面的恢复之后被恢复的另外视点关键画面的对当前另外视点关键画面的帧间预测。
[0074]增强层编码器14可从用于另外视点图像的参考图像中排除参考相同视点的不同关键画面被预测的关键画面。如另一示例,参考相同视点的不同关键画面被预测的关键画面可被包括在用于另外视点图像的参考图像中。
[0075]多视点视频预测设备10可产生多视点图像之间的深度图。多视点视频预测设备10可广生指不用于在基本视点图像和另外视点图像中的每个基本视点图像和另外视点图像的视点间深度的深度图。
[0076]多视点视频预测设备10可对深度图连同基本层图像流和增强层图像流进行编码并发送。
[0077]多视点视频预测设备10可包括用于总体控制基本层编码器12和增强层编码器14的中央处理单元(未示出)。可选地,基本层编码器12和增强层编码器14可由各自的处理器(未示出)来控制,并且处理器可协同地彼此进行交互以便控制多视点视频预测设备10的整体操作。可选地,可根据多视点视频预测设备10的外部处理器(未示出)的控制来控制基本层编码器12和增强层编码器14。
[0078]多视点视频预测设备10可包括至少一个数据存储单元(未示出),其中,所述至少一个数据存储单元用于存储输入到基本层编码器12和增强层编码器14的数据和从基本层编码器12和增强层编码器14输入的数据。多视点视频预测设备10可包括用于控制数据存储单元(未示出)的数据的输入/输出的存储器控制器(未示出)。
[0079]图2是根据本发明的实施例的多视点视频预测恢复设备20的框图。
[0080]多视点视频预测恢复设备20包括接收器22、基本层解码器24和增强层解码器26。
[0081]接收器22接收基本层图像流和增强层图像流。
[0082]接收器22可接收指示在基本视点图像和另外视点图像中的相同场景的基本视点图像和另外视点图像之间的视点间深度的深度图,以及基本层图像流和增强层图像流。
[0083]多视点视频预测恢复设备20可对基本层图像流和增强层图像流进行解码,并可恢复基本视点图像和另外视点图像。例如,可从基本层图像流恢复左视点图像,从增强层图像流恢复右视点图像。在存在两个或更多个另外视点时,可从基本层图像流恢复基本视点图像,可分别从第一增强层图像流、第二增强层图像流至第K增强层图像流恢复关于第一另外视点的第一另外视点图像、关于第二另外视点的第二另外视点图像、至关于第K增强层图像流的第K另外视点图像。
[0084]多视点视频预测恢复设备20针对各个块对每个视频图像进行解码。根据本发明的实施例,块可以是根据树结构的编码单元中的最大编码单元、编码单元、预测单元、变换单元等。
[0085]多视点视频预测恢复设备20可执行用于参考经由帧间预测被预测的相同视点图像的运动补偿以恢复图像。另外,多视点视频预测恢复设备20可执行参考基本视点图像的视差补偿,以恢复经由视点间预测被预测的另外视点图像。视差补偿是指用于补偿不同视点图像的视频之间的视差的操作。
[0086]多视点视频预测恢复设备20可执行用于恢复参考第一另外视点图像被预测的第二另外视点图像的视点间预测。可基于编码单元或预测单元经由帧间预测和视点间预测来恢复图像。
[0087]当基本层解码器24接收基本层图像流时,基本层解码器24对基本层图像流进行解码,并恢复基本视点图像。详细地讲,对通过解析基本层图像流而提取的符号执行熵解码、反量化和逆变换来恢复预测的残差值。基本层解码器24可接收被量化的变换系数的比特流。可对被量化的变换系数执行反量化和逆变换来恢复残差值。基本层解码器24可经由帧间预测来恢复基本视点图像。
[0088]基本层解码器24可对基本层图像流的作为I画面类型图像的基本视点关键画面的被量化的变换系数进行解码来恢复基本视点关键画面。基本层解码器24可在无需参考不同基本视点图像的情况下恢复在基本视点图像中的作为I画面类型图像的基本视点关键画面。
[0089]基本层解码器24可经由参考不同基本视点图像的运动补偿来恢复除基本视点关键画面之外的基本视点图像。对于图像流的除基本视点关键画面之外的基本视点图像,基本层解码器24可对基本视点图像的残差值的被量化的变换系数进行解码,并可使用残差值来补偿作为参考图像的基本视点图像,以恢复基本视点图像。
[0090]增强层解码器26对增强层图像流进行解码来恢复另外视点图像。详细地讲,可对通过解析增强层图像流而提取的符号执行熵解码、反量化和逆变换来恢复各个块的残差值。可通过接收残差值的被量化的变换系数的比特流并对所述比特流执行反量化和逆变换来恢复残差值。
[0091]增强层解码器26可经由参考从基本层图像流恢复的基本视点图像的视点间预测和参考相同视点的图像的帧间预测来恢复另外视点图像,以恢复增强层图像流。
[0092]增强层解码器26可经由参考通过基本层解码器24恢复的基本视点图像的视点间预测来恢复另外视点图像。对于预定的另外视点,可参考不同另外视点而不是当前另外视点的图像以及基本视点图像来恢复另外视点图像。
[0093]可从增强层图像流提取在基本视点图像和另外视点图像之间的视差信息或者在基本视点图像和另外视点图像之间的深度图。增强层解码器26可通过使用在基本视点图像和另外视点图像之间的视差信息或深度图来恢复另外视点图像。
[0094]可选地,增强层解码器26可经由用于参考另外视点关键画面对不同另外视点关键画面进行解码的帧间预测来恢复另外视点关键画面。增强层解码器26可经由参考不同另外视点关键画面的帧间预测以及参考基本视点关键画面的视点间预测两者来恢复部分另外视点关键画面。然而,可通过仅执行参考基本视点关键画面的视点间预测而不执行参考不同另外视点关键画面的帧间预测,来恢复其余另外视点关键画面。
[0095]增强层解码器26可经由参考另外视点图像的帧间预测来恢复除另外视点关键画面之外的其余另外视点图像。可经由参考基本视点图像的视点间预测以及参考相同视点的图像的帧间预测来恢复除关键画面之外的另外视点图像。
[0096]可经由参考不同另外视点图像的运动补偿来恢复除另外视点关键画面之外的另外视点图像。也就是说,增强层解码器26可对增强层图像流的另外视点图像的运动矢量以及残差值的编码数据进行解码,可通过使用运动矢量来确定在不同另外视点图像中的参考图像,并可使用残差值来补偿参考图像,以恢复除另外视点关键画面之外的另外视点图像。可通过使用当前图像的当前块的运动矢量从多个参考块中确定参考块。
[0097]当增强层解码器26访问当前另外视点关键画面以再现当前另外视点关键画面时,可根据是否需要帧间预测来改变用于恢复另外视点关键画面的处理。
[0098]当增强层解码器26访问参考在另外视点关键画面中的在当前另外视点关键画面之前被恢复的另外视点关键图像被预测的当前另外视点关键画面时,可通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键图像。
[0099]可选地,当增强层解码器26访问参考在另外视点关键画面中的在当前另外视点关键画面之前被恢复的另外视点关键画面而被预测的当前另外视点关键画面时,可跳过当前另外视点关键画面的恢复,并且可恢复当前另外视点关键画面的后续另外视点关键画面。
[0100]当增强层解码器26访问参考在另外视点关键画面中的将在当前另外视点关键画面被恢复之后被恢复的另外视点关键画面而被预测的当前另外视点关键画面时,可通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点关键画面和当前另外点关键画面的深度图来恢复当前另外视点关键画面。也就是说,当前另外视点关键画面的恢复不会被推迟到作为参考图像的另外视点关键画面被恢复才进行,可通过使用深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0101]可选地,当增强层解码器26访问参考在另外视点关键画面中的将在当前另外视点关键画面被恢复之后被恢复的另外视点关键画面而被预测的当前另外视点关键画面时,可延迟当前另外视点关键画面的恢复。因此,在作为参考图像的另外视点关键画面被恢复之后,增强层解码器26可参考另外视点关键画面的恢复结果来恢复当前另外视点关键画面。
[0102]当增强层解码器26访问不参考另外视点关键画面中的不同另外视点关键画面的当前另外视点关键画面时,可经由参考与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像的视差补偿来恢复当前另外视点关键画面。可选地,当增强层解码器26访问不参考在另外视点关键画面中的不同另外视点关键画面的当前另外视点关键画面时,可通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0103]增强层解码器26可将参考相同视点的不同关键画面的另外视点关键画面添加到用于另外视点图像的参考图像。可选地,增强层解码器26可不将参考相同视点的不同关键画面的另外视点关键画面添加到用于另外视点图像的参考图像。[0104]因此,在恢复被访问的另外视点关键画面之后,也可恢复直接或间接参考被恢复的另外视点关键画面的其余另外视点关键画面。
[0105]多视点视频预测恢复设备20可包括用于总体上控制接收器22、基本层解码器24和增强层解码器26的中央处理器(未示出)。可选地,接收器22、基本层解码器24和增强层解码器26可由各自的处理器(未示出)来控制,并且这些处理器可协同地彼此进行交互以便控制多视点视频预测恢复设备20的整体操作。可选地,可根据多视点视频预测恢复设备20的外部处理器(未示出)的控制来控制接收器22、基本层解码器24和增强层解码器26。
[0106]多视点视频预测恢复设备20包括至少一个数据存储单元(未示出),所述至少一个数据存储单元用于存储被输入到接收器22、基本层解码器24和增强层解码器26的数据以及从接收器22、基本层解码器24和增强层解码器26输入的数据。多视点视频预测恢复设备20可包括存储器控制器(未示出),所述存储器控制器用于控制数据存储单元(未示出)的数据的输入/输出。
[0107]由于多视点视频预测设备10对另外视点图像中的部分关键画面执行帧间预测,因此另外视点图像的编码效率会提高,并且增强层图像流的比特率会降低。另外,由于深度图的编码以及视点间预测被执行,因此多视点视频的编码效率会提高。
[0108]多视点视频预测恢复设备20可经由参考相同视点的关键画面的帧间预测并经由参考基本视点图像的视点间预测来恢复另外视点关键画面。另外,当作为参考图像的相同视点的关键画面未被恢复时,可通过使用深度图从基本视点图像恢复另外视点关键画面。另外,可通过使用经由多个视点之间的视点间预测产生的残差值和深度图来恢复三个或更多个视点的视频。
[0109]图3是根据本发明的实施例的多视点视频预测结构30的示图。
[0110]通常,在多视点视频预测结构30中,相同视点的图像沿水平方向排列,具有相同画面顺序计数(POC)的图像沿垂直方向排列。因此,基本视点“视点O”的图像根据POC沿水平方向排列,第一另外视点“视点I”的图像根据POC沿水平方向排列,第二另外视点“视点2”的图像根据POC沿水平方向排列。另外,与基本视点图像位于相同列的第一另外视点图像和第二另外视点图像具有不同视点,但具有相同的P0C。
[0111]视点图像中的四个连续图像构成单个画面组(G0P)。每个GOP包括在连续的关键画面之间的图像和单个关键画面。关键画面是随机访问点。在这点上,当从根据图像的再现顺序(即,根据P0C)排列的图像中选择预定再现位置时,POC最接近再现位置的关键画面被重现。基本视点图像包括基本视点关键画面31、32、33、34和35,第一另外视点图像包括第一另外视点关键画面131、132、133、134和135,第二另外视点图像包括第二另外视点关键画面 231、232、233、234 和 235。
[0112]在多视点视频预测结构30中,对图像执行视点间预测和帧间预测两者。在多视点视频预测结构30中,箭头起始处的图像是参考图像、箭头指向的图像是通过使用参考图像被预测的图像。
[0113]基本视点图像的预测结果可被编码并然后以基本层图像流的形式被输出,另外视点图像的预测结果可被编码并然后以增强层图像流的形式被输出。另外,第一另外视点图像的预测结果可被输出在第一增强层图像流中,第二另外视点图像的预测结果可被输出在第二增强层图像流中。[0114]对基本视点图像仅执行帧间预测。也就是说,作为I画面类型关键画面的关键画面不参考另外的图像。然而,作为B画面类型图像和b画面类型图像的其余图像参考另外的基本视点图像被预测。B画面类型图像参考具有之前的POC序号的I画面类型关键图像和具有之后的POC序号的I画面类型关键图像被预测。b画面类型图像参考具有之前的POC序号的I画面类型关键画面和具有之后的POC序号的B画面类型图像或者参考具有之前的POC序号的B画面类型图像和具有之后的POC序号的I画面类型画面被预测。
[0115]可对第一另外视点图像和第二另外视点图像执行参考不同视点图像的视点间预测以及参考相同视点图像的帧间预测。
[0116]与基本视点图像相同,还对第一另外视点图像执行帧间预测,并且还对第二另外视点图像执行帧间预测。在第一另外视点图像和第二另外视点图像中的关键画面131、132、
133、134、135、231、232、233、234和235不参考相同视点图像,并且不作为关键画面的其余图像参考相同视点图像被预测。
[0117]然而,由于第一另外视点图像和第二另外视点图像中的关键画面131、132、133、
134、135、231、232、233、234和235可还参考具有相同POC序号的基本视点关键画面,因此关键画面131、132、133、134、135、231、232、233、234和235均是P画面类型图像或B画面类型图像。
[0118]由于第一另外视点关键画面131、132、133、134和135参考分别具有相同POC序号的第二另外视点关键画面231、232、233、234和235以及基本视点关键画面31、32、33、34和35被预测,因此第一另外视点关键画面131、132、133、134和135可以是B画面类型图像。由于第二另外视点关键画面231、232、233、234和235仅参考具有相同的POC序号的基本视点关键画面31、32、33、34和35被预测,因此第二另外视点关键画面231、232、233、234和235是P画面类型图像。
[0119]由于可对在第一另外视点图像和第二另外视点图像中的不作为关键图像131、132、133、134、135、231、232、233、234和235的其余图像执行参考具有相同POC序号的不同视点图像的视点间预测以及帧间预测,因此所述其余图像是B画面类型图像或b画面类型图像。
[0120]用于再现图像的恢复处理与预测处理相似。然而,可仅在每个图像的参考图像被恢复之后,通过使用参考图像来恢复每个图像。
[0121]首先,基本视点图像可经由帧间预测来恢复。当作为I画面类型图像的基本视点关键图像31、32、33、34和35被恢复时,作为B画面类型图像的基本视点图像参考基本视点关键画面31、32、33、34和35被恢复,并且作为b画面类型图像的基本视点图像参考I画面类型或B画面类型基本视点恢复图像被恢复。
[0122]由于第二另外视点图像经由参考基本视点图像的视点间预测以及参考第二另外视点图像的帧间预测被编码,因此仅在基本视点的参考图像和第二另外视点的参考图像被恢复之后,通过使用恢复的参考图像来恢复第二另外视点图像。
[0123]由于第一另外视点图像经由参考基本视点图像和第二另外视点图像的视点间视差补偿以及参考第一另外视点图像的帧间运动补偿被编码,因此在基本视点的参考图像、第二另外视点的参考图像以及第一另外视点的参考图像被恢复之后,通过使用恢复的参考图像来恢复第一另外视点图像。[0124]图4a是根据本发明的另一实施例的多视点视频预测结构40的示图。
[0125]在多视点视频预测结构40中,同样可对图像执行视点间预测和帧间预测两者。
[0126]多视点视频预测设备10可根据多视点视频预测结构40对基本视点图像、第一另外视点图像和第二另外视点图像进行预测编码。
[0127]多视点视频预测设备10可输出包括基本视点图像的预测编码结果的基本层图像流,并可输出包括第一另外视点图像的预测编码结果的第一增强层图像流,以及包括第二另外视点图像的预测编码结果的第二增强层图像流。
[0128]多视点视频预测恢复设备20可根据多视点视频预测结构40来恢复基本视点图像、第一另外视点图像和第二另外视点图像。
[0129]多视点视频预测恢复设备20可对接收到的基本层图像流进行解码来恢复基本视点图像,可对接收到的第一增强层图像流进行解码来恢复第一另外视点图像,并可对接收到的第二增强层图像流进行解码来恢复第二另外视点图像。
[0130]对基本视点图像仅执行帧间预测。对第一另外视点图像和第二另外视点图像执行参考不同视点图像的视点间预测和参考相同视点图像的帧间预测。
[0131]可对第一另外视点图像执行参考具有相同POC序号的基本视点图像和第二另外视点图像的视点间预测。另外,可对第二另外视点图像执行参考具有相同POC序号的基本视点图像的视点间预测。
[0132]还对第一另外视点图像和第二另外视点图像执行帧间预测。
[0133]然而,与多视点视频预测结构30不同,在多视点视频预测结构40中,在第一另外视点图像和第二另外视点图像中的关键画面141、142、143、144、145、241、242、243、244和245中的部分关键画面143、145、243和245可参考具有相同视点的关键画面142、144、242和244被预测。
[0134]由于第一另外视点关键画面141、142、143、144和145参考分别具有相同POC序号的基本视点关键画面41、42、43、44和45以及第二另外视点关键画面241、242、243、244和245被预测,因此第一另外视点关键画面141、142、143、144和145是B画面类型图像。另夕卜,第一另外视点关键画面142和144可参考其它的第一另外视点关键画面143和145以及基本视点关键画面42和44被预测。
[0135]由于第二另外视点关键画面241、242、243、244和245中的部分关键画面241、242和244仅参考具有相同POC序号的基本视点图像41、42和44被预测,因此关键画面241、242和244是P画面类型图像。然而,第二另外视点关键画面243和245参考具有相同POC序号的其它第二另外视点关键画面242和244以及基本视点图像43和45被预测,因此第二另外视点关键画面243和245是B画面类型图像。
[0136]参考在第一另外视点图像和第二另外视点图像中的相同视点的关键画面142、144,242和244被预测的关键画面143、145、243和245的恢复处理与一般的多视点视频预测结构30的恢复处理不同。当作为用于关键画面143、145、243和245的参考图像的相同视点的关键图像142、144、242和244被恢复时,关键画面143、145、243和245可参考相同视点的关键画面142、144、242和244被恢复。
[0137]首先,基本视点图像可经由帧间运动补偿来恢复。
[0138]在基本视点的参考图像和第二另外视点的参考图像被恢复之后,第二另外视点图像可通过使用恢复的参考图像来恢复。具体地,在作为第二另外视点关键画面243的参考图像的第二另外视点关键画面242被恢复之后,第二另外视点关键画面243可经由参考基本视点关键画面43的视点间视差补偿以及参考第二另外视点关键画面242的运动补偿来恢复。同样地,在作为第二另外视点关键画面245的参考图像的第二另外视点关键画面244被恢复之后,第二另外视点关键画面245可经由参考基本视点关键画面45的视点间视差补偿和参考第二另外视点关键画面244的运动补偿来恢复。
[0139]在基本视点参考图像、第二另外视点参考图像和第一另外视点参考图像被恢复之后,可通过使用恢复的参考图像来恢复第一另外视点图像。具体地,在作为第一另外视点关键画面143的参考图像的第一另外视点关键画面142被恢复之后,第一另外视点关键画面143可经由参考基本视点关键画面43和第二另外视点关键画面243的视点间视差补偿以及参考第一另外视点关键画面142的运动补偿来恢复。同样地,在作为第一另外视点关键画面145的参考图像的第一另外视点关键画面144被恢复之后,第一另外视点关键画面145可经由参考基本视点关键画面45和第二另外视点关键画面245的视点间视差补偿以及参考第一另外视点关键画面144的运动补偿来恢复。
[0140]在下文中,将参考图4a至图Sb来描述根据本发明的各种实施例的增强层的另外视点关键画面的帧间预测。图4a至图Sb示出第K另外视点图像(即,关于从多个另外视点中被任意选择的另外视点的另外视点图像)的帧间预测。虽然在图4a至图Sb中未示出视点间预测,但是参考基本视点图像或其它的另外视点图像的视点间预测和视点间视差补偿被执行,如以上参照多视点视频预测结构40所描述的。
[0141]图4b示出根据本发明的另一实施例的用于图4a的多视点视频预测结构40的另外视点图像的增强层的帧间预测结构49。 [0142]根据增强层的帧间预测结构49,当对另外视点图像81、82、83、84、85、180、181、182、183、184、185、186、187、188、283、284和285执行帧间预测,并且另外视点关键画面81、
82、83、84和85被顺序排列为第O、第1、第2、第3和第4关键画面时,第(偶数)关键画面83和85参考刚好在关键画面83和85之前的关键画面82和84被预测。
[0143]在用于恢复和再现被预测编码的图像的编码处理中,只有在作为用于另外视点关键画面83和85的参考图像的另外视点关键画面82和84被恢复之后,另外视点关键画面83和85才可经由参考另外视点关键画面82和84的运动补偿来恢复。为了便于描述,另外视点关键画面83和85均称为“当前”另外视点关键画面,并且具有比当前另外视点关键画面早的POC序号的另外视点关键画面82和84均被称为“先前”另外视点关键画面。
[0144]当先前另外视点关键画面82未被恢复时,如果用于当前另外视点关键画面83的恢复请求或再现请求被产生,例如,如果对当前另外视点关键画面83的随机访问被产生,则多视点视频预测恢复设备20可通过使用具有与当前另外视点关键画面83相同的POC序号的基本视点图像以及当前另外视点关键画面83的深度图来恢复当前另外视点关键画面83。
[0145]然而,根据参照图4a所描述的增强层的帧间预测结构49,属于与当前另外视点关键画面83相同的GOPl的B画面类型图像183或b画面类型图像184和185可直接或间接参考先前另外视点关键画面52的恢复结果。因此,当对当前另外视点关键画面83的随机访问被产生,并且先前另外视点关键画面52未被恢复时,可不执行用于B画面类型图像183或b画面类型图像184和185的参考先前另外视点关键画面52的运动补偿。因此,在此情况下,可通过使用每个深度图和基本视点图像来恢复B画面类型图像183或b画面类型图像184和185。属于G0P2的B画面类型图像186或b画面类型图像187和188可参考恢复后的当前另外视点关键画面83来恢复。
[0146]图5示出根据本发明的实施例的多视点视频预测结构中的用于另外视点图像的增强层的帧间预测结构50。
[0147]根据增强层的帧间预测结构50,当对另外视点图像51、52、53、54、55、150、151、152、153、154、155、156、157、158、253、254和255执行帧间预测,并且另外视点关键画面51、52、53、54和55被顺序地排列为第O、第1、第2、第3和第4关键画面时,第(奇数)关键画面52和54参考刚好在关键画面52和54之后的关键画面53和55被预测。
[0148]在用于恢复和再现被预测编码的图像的解码处理中,只有在作为用于另外视点关键画面52和54的参考图像的另外视点关键画面53和55被恢复之后,另外视点关键画面52和54才可经由参考另外视点关键画面53和55的运动补偿来恢复。为了便于描述,具有之前的POC序号的另外视点关键画面52和54均被称为“当前”另外视点关键画面,并且具有之后的POC序号的另外视点关键画面53和55均被称为“后续”另外视点关键画面。
[0149]因此,当后续另外视点关键画面53未被恢复时,如果用于当前另外关键视点画面52的恢复请求或再现请求被产生,例如,如果对当前另外视点关键画面52的随机访问被产生,则以下将描述恢复当前另外视点关键画面52的两种方法。
[0150](i)当用于当前另外视点关键画面52的恢复请求在后续另外视点关键画面53被恢复之前被产生时,由于后续另外视点关键画面53还未被恢复,因此多视点视频预测恢复设备20可通过使用在基本视点图像中的具有与当前另外视点关键画面52相同的POC序号的基本视点图像以及当前另外视点关键画面52的深度图,来恢复当前另外视点关键画面52。
[0151](ii)当用于当前另外视点关键画面52的恢复请求在后续另外视点关键画面53被恢复之前被产生时,多视点视频预测恢复设备20可延迟当前另外视点关键画面52的恢复,直到后续另外视点关键画面53根据另外视点图像的恢复顺序被恢复。在后续另外视点关键画面53根据另外视点图像的恢复顺序被恢复之后,多视点视频预测恢复设备20可参考恢复后的后续另外视点关键画面53来恢复当前另外视点关键画面52。在这种情况下,除当前另外视点关键画面52之外,多视点视频预测恢复设备20可还将GOPO和GOPl中的还未被恢复的图像的编码数据存储在缓冲器中,直到后续另外视点关键画面53被恢复。当后续另外视点关键画面53被恢复时,可通过使用后续另外视点关键画面53来恢复存储在缓冲器中的图像,然后可根据POC序号来重新排列恢复后的图像52、53、150、151、152、153、154和 155。
[0152]与关键画面52和54的恢复处理不同,当针对不参考不同关键画面的关键画面53和55的恢复请求或再现请求被产生时,多视点视频预测恢复设备20可经由视差补偿立即恢复关键画面53和55,而无需等待其它关键画面的恢复次序。
[0153]然而,根据参照图5描述的增强层的帧间预测结构50,由于直接跟随关键画面53的b画面类型图像157或B画面类型图像156可直接或间接参考关键画面54以及关键画面53的恢复结果,虽然关键画面53被恢复,但只有在关键画面54被恢复之后,b画面类型图像157或B画面类型图像156才可被恢复。在这种情况下,由于关键画面54在关键画面55被恢复之后被完全恢复,因此多视点视频预测恢复设备20也可在GOP3的图像253、254和255能够被恢复时恢复GOP2的图像156,157和158。因此,GOP2的图像156,157和158的恢复会被延迟多达单个GOP。
[0154]图6示出根据本发明的实施例的在多视点视频预测结构中的用于另外视点图像的增强层的帧间预测结构60。
[0155]根据增强层的帧间预测结构60,当对另外视点图像61、62、63、64、65、160、161、162、163、164、165、166、167、168、263、264和265执行帧间预测,并且另外视点关键画面61、62、63、64和65被顺序排列为第O、第1、第2、第3和第4关键画面时,第(奇数)关键画面62和64参考刚好在关键画面62和64之后的关键画面63和65被预测。
[0156]参照图6描述的增强层的帧间预测结构60与参照图5描述的增强层的帧间预测结构50相同,在帧间预测结构60中,另外视点关键画面62和64参考具有之后的POC序号的另外视点关键画面63和65。
[0157]然而,对图5的增强层的帧间预测结构50和图6的增强层的帧间预测结构60进行比较,在 b 画面类型和 B 画面类型图像 160、161、162、163、164、165、166、167、168、263、264和265中的图像160、162、166和168的参考图像被改变。也就是说,在图6的增强层的帧间预测结构60中,从b画面类型和B画面类型图像160、162、166和168的参考图像中排除当前另外视点关键画面62和64。
[0158]因此,与参照图5描述的增强层的帧间预测结构50不同,根据图6的增强层的帧间预测结构60,b画面类型和B画面类型图像160和162可参考恢复后的另外视点关键图像61来恢复,而不需要等待另外视点关键画面62的恢复结果。类似地,b画面类型和B画面类型图像166和168可参考恢复后的另外视点关键画面63来恢复,而不需要等待另外视点关键画面64的恢复结果。
[0159]因此,根据图6的增强层的帧间预测结构60,尽管关键画面62和64根据POC序号刚好位于b画面类型和B画面类型图像160、162、166和168之后,但是如果关键画面62和64参考具有之后的POC序号的关键画面63和65,则b画面类型和B画面类型图像160、162、166和168不参考关键画面62和64。
[0160]图7示出根据本发明的另一实施例的在多视点视频预测结构中的用于另外视点图像的增强层的帧间预测结构70。
[0161]根据增强层的帧间预测结构70,对另外视点图像71、72、73、74、75、170、171、172、173、174、175、176、177、178、273、274和275执行帧间预测,并且另外视点关键画面71、72、73,74和75被顺序排列为第O、第1、第2、第3和第4关键画面,第(奇数)关键画面72和74参考刚好在关键画面72和74之前的关键画面71和73被预测。
[0162]图7的增强层的帧间预测结构70不同于参考图5和图6描述的增强层的帧间预测结构50和60,其中,在增强层的帧间预测结构70中,另外视点关键画面72和74参考具有之前的POC序号的另外视点关键画面71和73。
[0163]然而,根据图7的增强层的帧间预测结构70,从b画面类型和B画面类型图像173、174,273和274的参考图像中排除参考不同关键画面71和73的另外视点关键画面72和74。[0164]尽管关键画面72和74根据POC序号刚好位于b画面类型和B画面类型图像173、174,273和274之前,但是如果关键画面72和74参考具有更早的POC序号的关键画面71和73,则b画面类型和B画面类型图像173、174、273和274不参考关键画面72和74。
[0165]图8a和Sb示出根据本发明的实施例的当在图7的增强层的帧间预测结构70中产生随机访问时的恢复结果。
[0166]与参照图5和图6描述的增强层的帧间预测结构50和60不同,根据图7的增强层的帧间预测结构70,当对当前关键图像的随机访问被产生时,在当前关键图像之前的关键趣面原则上未被恢复。
[0167]因此,如图8a中所示,当对参考关键画面71的关键画面72的随机访问被产生时,由于关键画面71未被恢复,因此不恢复关键画面72。因此,当对参考先前关键画面71的关键画面72的随机访问被产生时,多视点视频预测恢复设备20可跳过关键画面72的恢复,并且可恢复G0P1、G0P2 和 G0P3 的另外视点图像 73、173、174、175、74、176、177、178、75、273、274和275。根据POC序号可重新排列(80)并可再现恢复后的图像174、173、175、73、177、176、178、74、274、273、275和75。因此,作为关键画面72的随机访问的结果,当恢复后的图像被再现时,关键画面72可被处理为丢失。
[0168]又例如,可使用深度图。
[0169]如图8a中所示,当对参考关键画面71的关键画面72的随机访问被产生时,可通过使用具有与另外视点关键画面72相同的POC序号的基本视点图像和深度图来恢复另外视点关键画面72。
[0170]如图8b中所示,当对关键图面73的随机访问被产生时,由于不需要等待不同另外视点关键画面的恢复结果,因此可立即恢复关键画面73,并且可恢复G0P2和G0P3的另外视点图像74、176、177、178、75、273、274和275。可根据POC序号来重新排列(85)和再现恢复后的图像 73、177、176、178、74、274、273、275 和 75。
[0171]本发明不限于图4a至图Sb中示出的实施例。多视点视频预测设备10和多视点视频预测恢复设备20可针对增强层的帧间预测(或运动补偿)选择前向预测或后向预测。例如,第(奇数)关键画面可参考在另外视点关键画面中的第(偶数)关键画面被预测(或被恢复),或者,第(偶数)关键画面可参考第(奇数)关键画面被预测(被恢复)。
[0172]如图4a和图4b中所不,参考关键画面的POC序号比当如另外视点关键画面的POC序号更早,对当前另外视点关键画面的随机访问被产生,多视点视频预测恢复设备20可通过使用基本视点图像和当前另外视点关键画面的深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0173]像图5和图6中一样,当参考关键画面的POC序号比当如另外视点关键画面的POC序号更晚,多视点视频预测恢复设备20延迟当前另外视点关键画面的恢复,直到参考关键图像被恢复。甚至在参考关键图像被恢复之后,才可恢复当前另外视点关键画面。又例如,如果参考关键图像未被恢复,则多视点视频预测恢复设备20可跳过当前另外视点关键画面的运动补偿,并可通过使用基本视点图像和当前另外视点关键画面的深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0174]像图7、图8a和图8b中一样,虽然参考关键画面的POC序号比当如另外视点关键画面的POC序号更早,但是当用于当前另外视点关键画面的随机访问请求被产生时,由于参考关键图像未被恢复,因此多视点视频预测恢复设备20可跳过当前另外视点关键画面的恢复,并可恢复具有后续POC序号的图像。
[0175]如图6、图7、图8a和图8b中所示,针对非关键图像的b画面类型或B画面类型图像中的部分图像,可从参考图像中排除使用相同视点的不同关键图像被预测的关键图像。
[0176]然而,如图4a、图4b和图5中所示,为了恢复参考相同视点的不同关键图像被预测的当前另外视点关键画面,当通过使用基本视点关键画面和深度图来恢复参考关键图像时,非关键图像的b画面类型或B画面类型另外视点图像可参考当前另外视点关键画面来恢复。
[0177]图9是根据本发明的实施例的多视点视频预测方法的流程图。
[0178]在操作91,执行基本视点图像之间的帧间预测来产生基本层图像流,其中,基本层图像流包括I画面类型图像的基本视点关键画面的编码的数据以及I画面基本视点关键画面的残差值的编码的数据。
[0179]在操作92,可执行:(i )用于参考基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测,(ii)用于参考另外视点图像中的另外视点关键画面来预测不同另外视点关键画面的帧间预测,以及(iii)用于参考另外视点图像来预测除另外视点关键画面之外的另外视点图像的帧间预测。可产生包括另外视点图像的残差值的增强层图像流,其中,所述另外视点图像的残差值经由(i)视点间预测、(ii)另外视点关键画面的帧间预测、以及除关键画面之外的另外视点图像的帧间预测被产生。
[0180]在操作93,可参考在另外视点关键画面中的在当前另外视点关键画面的恢复之前被恢复的另外视点关键画面来执行当前另外视点关键画面的帧间预测。又例如,可参考在另外视点关键画面中的将在当前另外视点关键画面被恢复之后被恢复的另外视点关键画面,来执行当前另外视点关键画面的帧间预测。
[0181]根据本发明的实施例,可产生指示在基本视点图像和另外视点图像中的具有相同场景的基本视点图像和另外视点图像之间的视点间深度的深度图。产生的深度图可与基本层图像流和增强层图像流一起被发送。
[0182]图10是根据本发明的实施例的多视点视频预测恢复方法的流程图。
[0183]在操作101,接收基本层图像流和增强层图像流。
[0184]在操作103,恢复基本层图像流的I画面类型基本视点关键画面,并参考基本视点关键画面执行基本视点图像的运动补偿来恢复基本视点图像。
[0185]在操作105,当增强层图像流的另外视点关键画面被访问时,可执行参考恢复后的基本视点关键画面的视差补偿和参考增强层流的不同另外视点关键画面的运动补偿中的至少一个,来恢复另外视点关键画面。
[0186]在操作107,可对增强层图像流的除另外视点关键画面之外的另外视点图像执行参考恢复后的基本视点图像的视差补偿和参考被首先恢复的增强层图像流的另外视点图像的运动补偿中的至少一个,来恢复除另外视点关键画面之外的另外视点图像。
[0187]在操作101,在基本视点图像和另外视点图像中,还可接收指示在具有相同场景的基本视点图像和另外视点图像之间的视点间深度的深度图。
[0188]为了恢复关键画面,可产生对于关键画面的访问。
[0189]例如,在操作105,当当前另外视点关键画面被访问时,可通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面,其中,当前另外视点关键画面参考在另外视点关键画面中的在当前另外视点关键画面的恢复之前被恢复的另外视点关键画面被预测。
[0190]如另一示例,在操作105,当当前另外视点关键画面被访问时,可跳过当前另外视点关键画面的恢复,并可恢复当前另外视点关键画面的后续另外视点关键画面,其中,当前另外视点关键画面参考在另外视点关键画面中的在当前另外视点关键画面的恢复之前被恢复的另外视点关键画面被预测。
[0191]例如,在操作105,当当前另外视点关键画面被访问时,可通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面,其中,当前另外视点关键画面参考将在当前另外视点关键画面被恢复之后被恢复的另外视点关键画面被预测。
[0192]如另一示例,在操作105,当当前另外视点关键画面被访问时,可延迟当前另外视点关键画面的恢复,其中,当前另外视点关键画面参考将在当前另外视点关键画面被恢复之后被恢复的另外视点关键画面被预测。可通过使用在作为参考图像的另外视点关键画面被恢复之后被恢复的参考图像来恢复当前另外视点关键画面。
[0193]例如,在操作105,当不参考另外视点关键画面中的不同另外视点关键画面的当前另外视点关键画面被访问时,可通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像来恢复当前另外视点关键画面。
[0194]如另一示例,在操作105,当不参考在另外视点关键画面中的不同另外视点关键画面的当前另外视点关键画面被访问时,可通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0195]用于执行图9的多视点视频预测方法的多视点视频编码终端可包括多视点视频预测设备10。包括多视点视频预测设备10的多视点视频编码终端可对每个图像块执行帧间预测、帧间预测、视点间预测、变换和量化来产生样值,并可对样值执行熵编码来以比特流的形式输出所述样值。作为包括多视点视频预测设备10的多视点视频编码终端的视频编码结果,即,多视点视频预测设备10可与安装在多视点视频编码终端中的内部视频编码处理器或外部视频编码处理器协作交互以输出基本层图像流和增强层图像流,因此,可执行包括变换的视频编码处理。根据本发明的实施例,可通过将视频编码处理模块添加到视频编码装置、中央操作装置、或图形操作装置以及执行基本视频编码操作的单独的处理器,来实现多视点视频编码终端的内部视频编码处理器。
[0196]另外,在视频预测处理期间需要视频恢复处理来产生参考图像。因此,多视点视频编码终端还可包括用于执行图10的多视点视频预测恢复方法的多视点视频预测恢复设备20。包括多视点视频预测恢复设备20的多视点视频编码终端可对每个基本层和增强层的经由帧间预测、视点间预测、帧内预测、变换和量化所产生的数据流执行解码。也就是说,对于基本层和增强层,可对每个图像块执行反量化、逆变换、帧内预测和运动补偿(或帧间运动补偿或视点间视差补偿)来恢复基本视点图像和另外视点图像的样值。为了使多视点视频编码终端输出恢复后的参考图像,多视点视频预测恢复设备20可与安装在多视点视频编码终端中的内部视频编码处理器或外部视频编码处理器协作交互,并因此可执行包括反量化、逆变换和预测/补偿的视频恢复操作。根据本发明的实施例,可通过将视频解码处理模块添加到多视点视频编码终端、中央操作装置、或图形操作装置以及执行基本视频恢复操作的单独的处理器来实现多视点视频编码终端的内部视频编码处理器。
[0197]用于执行图10的多视点视频预测恢复方法的多视点视频恢复终端可包括多视点视频预测恢复设备20。包括多视点视频预测恢复设备20的多视点视频恢复终端可对接收到的基本层图像流和增强层图像流进行解码。也就是说,对于每个图像块,可对基本层图像流和增强层图像流执行反量化、逆变换、帧内预测和运动补偿(或帧间运动补偿或视点间视差补偿),以从基本层图像流恢复基本视点图像的样值并从增强图像流恢复另外视点图像的样值。为了输出作为多视点视频恢复终端的解码结果所产生的恢复图像,多视点视频预测恢复设备20可与安装在多视点视频恢复终端中的内部视频解码处理器或外部视频解码处理器协作交互,并因此可执行包括反量化、逆变换和预测/恢复的视频恢复操作。可通过将视频解码处理模块添加到多视点视频恢复终端、中央操作装置、或图形操作装置以及执行基本视频恢复操作的单独的处理器来实现多视点视频恢复终端的内部视频解码处理器。
[0198]如上所述,在多视点视频预测设备10和多视点视频预测恢复设备20中,可根据树结构将通过划分视频数据而获得的块划分成编码单元,并将编码单元、预测单元和变换单元用于编码单元的视点间预测或帧间预测。在下文中,参照图11至图23,将对基于根据树结构的编码单元和变换单元的用于对视频进行编码的方法和设备以及用于对视频进行解码的方法和设备进行描述。
[0199]原则上,在用于多视点视频的编码/解码中,单独执行用于基本层的编码/解码处理和用于增强层的编码/解码处理。也就是说,当对多视点视频执行视点间预测时,虽然单视点视频的编码/解码结果被交叉参考,但是对各个单视点视频执行单独的编码/解码处理。
[0200]为了便于描述,由于对单视点视频执行(将参照图11至图23描述的)基于根据树结构的编码单元的视频编码处理和视频解码处理,因此仅描述帧间预测和运动补偿。然而,如参照图1至图10所描述的,在基本视点图像和另外视点图像之间的视点间预测以及视点间视差补偿被执行。
[0201]当多视点视频预测设备10基于根据树结构的编码单元对多视点视频进行编码时,为了针对每个单视点视频对视频进行编码,多视点视频预测设备10包括多达多视点视频的视点数个图11的视频编码设备100,以对视频进行编码,使得每个视频编码设备100可被控制来对分配的单视点视频进行编码。另外,多视点视频预测设备10可通过使用每个视频编码设备100的单独的单视点的编码结果来执行视点间预测。因此,多视点视频预测设备10可针对各个层(hierarchy)产生记录针对各个视点的编码结果的基本层图像流和增强层图像流。
[0202]类似地,当多视点视频预测恢复设备20基于根据树结构的编码单元对多视点视频进行解码时,为了针对各个层对接收到的基本层图像流和增强层图像流进行解码,多视点视频预测恢复设备20可包括多达多视点视频的视点数个图12的视频解码设备200,并且视频解码设备200可被控制来对分别被分配给视频解码设备200的单视点视频执行解码。另外,多视点视频预测恢复设备20可通过使用多视点视频预测恢复设备20的单独的单视点的解码结果来执行视点间视差补偿。因此,多视点视频预测恢复设备20可产生针对各个层被恢复的基本视点图像和另外视点图像。
[0203]图11是根据本发明的实施例的基于根据树结构的编码单元的视频编码设备100的框图。
[0204]经由基于根据树结构的编码单元的视频预测的视频编码设备100包括编码确定器120和输出单元130。在下文中,为了便于描述,经由基于根据树结构的编码单元的视频预测的视频编码设备100被称为“视频编码设备100”。
[0205]编码确定器120可基于用于图像的当前画面的最大编码单元来划分当前画面。如果当前画面大于最大编码单元,则当前画面的图像数据可被划分成至少一个最大编码单元。根据本发明的实施例的最大编码单元可以是尺寸为32X32、64X64、128X128、256X256等的数据单元,其中,数据单元的形状是宽度和高度为2的若干次方的正方形。
[0206]可用最大尺寸和深度来表征根据本发明的实施例的编码单元。所述深度表示编码单元在空间上从最大编码单元被划分的次数,并且随着深度加深,可从最大编码单元到最小编码单元划分根据深度的较深层编码单元。最大编码单元的深度是最高深度,最小编码单元的深度是最低深度。由于与每个深度相应的编码单元的尺寸随着最大编码单元的深度加深而减小,因此与更高深度相应的编码单元可包括多个与更低深度相应的编码单元。
[0207]如上所述,当前画面的图像数据根据编码单元的最大尺寸被划分成最大编码单元,每个最大编码单元可包括根据深度被划分的较深层编码单元。由于根据本发明的实施例的最大编码单元根据深度被划分,因此在最大编码单元中包括的空间域的图像数据可根据深度被分层地分类。
[0208]限制最大编码单元的高度和宽度被分层地划分的总次数的编码单元的最大深度和最大尺寸可被预先确定。
[0209]编码单元确定器120对通过根据深度划分最大编码单元的区域而获得的至少一个划分区域进行编码,并根据所述至少一个划分区域来确定用于输出最终编码的图像数据的深度。换句话说,编码单元确定器120通过根据当前画面的最大编码单元以根据深度的较深层编码单元对图像数据进行编码并选择具有最小编码误差的深度来确定编码深度。因此,最终输出与确定的编码深度相应的编码单元的被编码的图像数据。此外,与编码深度相应的编码单元可被称为被编码的编码单元。确定的编码深度和根据所述确定的编码深度的被编码的图像数据被输出到输出单元130。
[0210]基于与等于或低于最大深度的至少一个深度相应的较深层编码单元来对最大编码单元中的图像数据进行编码,并基于每个较深层编码单元来对编码图像数据的结果进行比较。可在对较深层编码单元的编码误差进行比较之后选择具有最小编码误差的深度。可针对每个最大编码单元选择至少一个编码深度。
[0211]最大编码单元的尺寸随着编码单元根据深度被分层地划分,并随着编码单元的数量增加而被分层地划分。此外,即使在一个最大编码单元中编码单元与相同深度相应,仍可通过测量每个编码单元的图像数据的编码误差来确定是否分别将与相同深度相应的每个编码单元划分到更低深度。因此,即使当图像数据被包括在一个最大编码单元中时,所述图像数据仍根据深度被划分成区域,在所述一个最大编码单元中编码误差会根据区域而不同,从而在所述图像数据中编码深度可根据区域而不同。因此,可在一个最大编码单元中确定一个或更多个编码深度,并可根据至少一个编码深度的编码单元来划分最大编码单元的图像数据。
[0212]因此,编码单元确定器120可确定在最大编码单元中包括的具有树结构的编码单元。根据本发明的实施例的“具有树结构的编码单元”包括在最大编码单元中包括的所有较深层编码单元中的与被确定为编码深度的深度相应的编码单元。可在最大编码单元的相同区域中根据深度来分层地确定编码深度的编码单元,并可在不同区域中独立地确定编码深度的编码单元。类似地,当前区域中的编码深度可独立于另一区域中的编码深度被确定。
[0213]根据本发明的实施例的最大深度是与从最大编码单元到最小编码单元的划分被执行的次数相关的索引。根据本发明的实施例的第一最大深度可表示从最大编码单元到最小编码单元的划分被执行的总次数。根据本发明的实施例的第二最大深度可表示从最大编码单元到最小编码单元的深度总级数。例如,当最大编码单元的深度是O时,最大编码单元被划分一次的编码单元的深度可设置为1,并且最大编码单元被划分两次的编码单元的深度可设置为2。这里,如果最小编码单元是最大编码单元被划分四次的编码单元,则存在5个深度级0、1、2、3和4,从而第一最大深度可设置为4,第二最大深度可设置为5。
[0214]可根据最大编码单元来执行预测编码和变换。还根据最大编码单元,基于根据等于最大深度的深度或小于最大深度的深度的较深层编码单元来执行预测编码和变换。可根据正交变换或整数变换的方法来执行变换。
[0215]由于每当最大编码单元根据深度被划分时较深层编码单元的数量都会增加,因此对随着深度加深而产生的所有较深层编码单元执行包括预测编码和变换的编码。为了方便描述,将基于最大编码单元中的当前深度的编码单元来描述预测编码和变换。
[0216]视频编码设备100可不同地选择用于编码图像数据的数据单元的尺寸或形状。为了编码图像数据,执行诸如预测编码、变换和熵编码的操作,此时,可针对所有操作都使用相同的数据单元,或者可针对每个操作使用不同的数据单元。
[0217]例如,视频编码设备100不仅可选择用于对图像数据进行编码的编码单元,而且可选择与编码单元不同的数据单元,以对编码单元中的图像数据执行预测编码。
[0218]为了对最大编码单元执行预测编码,可基于与编码深度相应的编码单元(S卩,基于不再被划分成与更低深度相应的编码单元的编码单元)执行预测编码。在下文中,现在将不再被划分并变成用于预测编码的基本单元的编码单元称为“预测单元”。通过划分预测单元而获得的分区可包括通过划分预测单元的高度和宽度中的至少一个而获得的预测单元或数据单元。分区是通过划分编码单元的预测单元而获得的数据单元,预测单元可以是具有与编码单元相同尺寸的分区。
[0219]例如,当2NX2N的编码单元(其中,N是正整数)不再被划分并变成2NX2N的预测单元时,分区的尺寸可以是2NX2N、2NXN、NX2N或NXN。分区类型的示例包括通过对称地划分预测单元的高度或宽度而获得的对称分区、通过非对称地划分预测单元的高度或宽度(诸如l:n或η:1)而获得的分区、通过几何划分预测单元而获得的分区以及具有任意形状的分区。
[0220]预测单元的预测模式可以是帧内模式、帧间模式和跳过模式中的至少一种。例如,可对2Ν X 2Ν、2Ν X N、N X 2Ν或N X N的分区执行帧内模式或帧间模式。此外,可仅对2Ν X 2Ν的分区执行跳过模式。可对编码单元中的一个预测单元独立地执行编码,从而选择具有最小编码误差的预测模式。
[0221]视频编码设备100还可不仅基于用于编码图像数据的编码单元而且基于与所述编码单元不同的数据单元对在编码单元中的图像数据执行变换。为了执行编码单元中的变换,可基于具有小于或等于编码单元的尺寸的变换单元来执行变换。例如,用于变换的变换单元可包括用于帧内模式的变换单元以及用于帧间模式的数据单元。
[0222]类似于根据本实施例的基于树结构的编码单元,可将编码单元中的变换单元递归地划分成更小尺寸的区域,并且可根据变换深度基于具有树结构的变换单元来划分编码单元中的残差数据。
[0223]根据本发明的实施例,也可将指示通过划分变换单元的高度和宽度而达到变换单元的划分被执行的次数的变换深度设置在变换单元中。例如,当当前编码单元的变换单元的尺寸是2NX 2N时,变换深度可被设置成0,当变换单元的尺寸是NXN时,变换深度可被设置成I。另外,当变换单元的尺寸是N/2XN/2时,变换深度可被设置成2。换句话说,还可根据变换深度来设置根据树结构的变换单元。
[0224]根据与编码深度相应的编码单元的编码信息不仅需要关于编码深度的信息而且需要关于与预测编码和变换相关的信息的信息。因此,编码单元确定器120不仅确定具有最小编码误差的编码深度,还可确定预测单元中的分区类型、根据预测单元的预测模式、以及用于变换的变换单元的尺寸。
[0225]下面将参照图13至图23详细描述根据本发明的实施例的在最大编码单元中的根据树结构的编码单元和预测单元/分区,以及确定变换单元的方法。
[0226]编码单元确定器120可通过使用基于拉格朗日乘子的率失真优化根据深度来测量较深层编码单元的编码误差。
[0227]输出单元130将基于由编码单元确定器120确定的至少一个编码深度而编码的最大编码单元的图像数据、以及关于根据编码深度的编码模式的信息输出在比特流中。
[0228]可通过编码图像的残差数据来获得编码后的图像数据。
[0229]关于根据编码深度的编码模式的信息可包括关于编码深度的信息、关于预测单元中的分区类型的信息、关于预测模式的信息以及关于变换单元的尺寸的信息。
[0230]可通过使用根据深度的划分信息来定义关于编码深度的信息,所述划分信息指示是否对更低的深度而不是当前深度的编码单元执行编码。如果当前编码单元的当前深度是编码深度,则当前编码单元中的图像数据被编码并输出,从而划分信息可被定义为不将当前编码单元划分到更低深度。可选地,如果当前编码单元的当前深度不是编码深度,则对更低深度的编码单元执行编码,从而划分信息可被定义为划分当前编码单元以获得更低深度的编码单元。
[0231]如果当前深度不是编码深度,则对被划分成更低深度的编码单元的编码单元执行编码。由于在当前深度的一个编码单元中存在更低深度的至少一个编码单元,因此对更低深度的每个编码单元重复地执行编码,从而可针对具有相同深度的编码单元递归地执行编码。
[0232]由于针对一个最大编码单元确定具有树结构的编码单元,并且针对编码深度的编码单元确定关于至少一种编码模式的信息,因此可针对一个最大编码单元确定关于至少一种编码模式的信息。此外,由于图像数据根据深度被分层地划分,因此最大编码单元的图像数据的编码深度可根据位置而不同,从而可针对图像数据设置关于编码深度和编码模式的信息。
[0233]因此,输出单元130可将关于相应编码深度和编码模式的编码信息分配给在最大编码单元中包括的编码单元、预测单元和最小单元中的至少一个。
[0234]根据本发明的实施例的最小单元是通过将构成最低深度的最小编码单元划分成4份而获得的矩形数据单元。可选地,最小单元可以是包括在包括于最大编码单元中的所有的编码单元、预测单元、分区单元和变换单元中的具有最大尺寸的矩形数据单元。
[0235]例如,可将通过输出单元130输出的编码信息分类为根据编码单元的编码信息和根据预测单元的编码信息。根据编码单元的编码信息可包括关于预测模式和关于分区的尺寸的信息。根据预测单元的编码信息可包括关于估计的帧间模式的方向的信息、关于帧间模式的参考图像索引的信息、关于运动矢量的信息、关于帧内模式的色度分量的信息以及关于帧内模式的插值方法的信息。
[0236]此外,可将关于根据画面、条带或GOP定义的编码单元的最大尺寸的信息以及关于最大深度的信息插入到比特流的头、序列参数集(SPS)或画面参数集(PPS)中。
[0237]此外,也可经由比特流的头、SPS或PPS来输出对当前视频可用的关于变换单元的最大尺寸的信息和关于变换的最小尺寸的信息。输出单元130可对参考信息、预测信息、单向预测信息和关于条带类型的信息进行编码并输出,其中,所述条带类型包括与参照图1至图6所描述的预测相关的第四条带类型。
[0238]在视频编码设备100中,较深层编码单元可以是通过将作为上面的一层的更高深度的编码单元的高度或宽度除以2而获得的编码单元。换句话说,当当前深度的编码单元的尺寸是2NX2N时,更低深度的编码单元的尺寸是NXN。此外,尺寸为2NX 2N的当前深度的编码单元可包括最多4个更低深度的编码单元。
[0239]因此,视频编码设备100可基于考虑当前画面的特性而确定的最大编码单元的尺寸和最大深度,通过针对每个最大编码单元确定具有最佳形状和最佳尺寸的编码单元,来形成具有树结构的编码单元。此外,由于通过使用各种预测模式和变换中的任意一种来对每个最大编码单元执行编码,因此可考虑各种图像尺寸的编码单元的特性来确定最佳编码模式。
[0240]因此,如果以传统宏块对具有高分辨率或大数据量的图像进行编码,则每个画面的宏块数量过度增加。因此,针对每个宏块产生的压缩信息的条数增加,从而难以发送压缩信息,并且数据压缩效率降低。然而,由于在考虑图像的尺寸时增加编码单元的最大尺寸,同时在考虑图像的特性时调整编码单元,因此可通过使用视频编码设备100提高图像压缩效率。
[0241]参照图1描述的多视点视频预测设备10可包括多达视点数个视频编码设备100,以针对多视点视频的各个视点对单视点图像进行编码。例如,基本层编码器12可包括单个视频编码设备100,增强层编码器14可包括多达另外视点数个视频编码设备100。
[0242]当视频编码设备100对基本视点图像进行编码时,编码确定器120可针对每个最大编码单元根据树结构对每个编码单元确定用于帧间预测的预测单元,并且可对每个预测单元执行帧间预测。
[0243]当视频编码设备100对另外视点图像进行编码时,编码确定器120针对每个最大编码单元根据树结构还可确定预测单元和编码单元,并可对每个预测单元执行帧间预测。
[0244]具体地,对于帧间预测,用于另外视点图像的视频编码设备100可参考相同视点的不同关键图像来预测另外视点关键画面。视频编码设备100可产生深度图,其中,在另外视点图像和具有与另外视点图像相同的POC序号的基本视点图像之间的深度差被记录在深度图中。
[0245]例如,对于非关键画面的b画面类型或B画面类型图像,可从参考图像中排除参考相同视点的不同关键画面被预测的关键画面。如另一示例,非关键画面的b画面类型或B画面类型另外视点图像可参考当前另外视点关键画面被预测。
[0246]图12是根据本发明的实施例的基于根据树结构的编码单元的视频解码设备200的框图。
[0247]基于根据树结构的编码单元的视频解码设备200包括接收器210、图像数据和编码信息提取器220和图像数据解码器230。在下文中,为了便于描述,使用基于根据树结构的编码单元的视频预测的视频解码设备200将被称为“视频解码设备200”。
[0248]针对视频解码设备200的解码操作的各种术语(诸如编码单元、深度、预测单元、变换单元以及关于各种编码模式的信息)的定义和参考图11描述的以及视频编码设备100的术语相同。
[0249]接收器210接收并解析编码的视频的比特流。图像数据和编码信息提取器220针对每个编码单元从解析的比特流提取编码的图像数据,并将提取的图像数据输出到图像数据解码器230,其中,编码单元具有根据每个最大编码单元的树结构。图像数据和编码信息提取器220可从关于当前画面的头、SPS或SPS提取关于当前画面的编码单元的最大尺寸的信息。
[0250]此外,图像数据和编码信息提取器220从解析的比特流提取关于根据每个最大编码单元的针对具有树结构的编码单元的编码深度和编码模式的信息。关于编码深度和编码模式的提取信息被输出到图像数据解码器230。换句话说,将比特流中的图像数据划分成最大编码单元,使得图像数据解码器230针对每个最大编码单元解码图像数据。
[0251]可针对关于与编码深度相应的至少一个编码单元的信息设置关于根据最大编码单元的编码深度和编码模式的信息,并且关于编码模式的信息可包括关于与编码深度相应的相应编码单元的分区类型的信息、关于预测模式的信息以及变换单元的尺寸的信息。此夕卜,根据深度的划分信息可被提取为关于编码深度的信息。
[0252]由图像数据和编码信息提取器220提取的关于根据每个最大编码单元的编码深度和编码模式的信息是关于当编码器(诸如视频编码设备100)根据每个最大编码单元针对每个根据深度的较深层编码单元重复执行编码时被确定为产生最小编码误差的编码深度和编码模式的信息。因此,视频解码设备200可通过根据产生最小编码误差的编码深度和编码模式来对图像数据进行解码以恢复图像。
[0253]由于关于编码深度和编码模式的编码信息可被分配给在相应编码单元、预测单元和最小单元中的预定数据单元,因此图像数据和编码信息提取器220可根据预定数据单元来提取关于编码深度和编码模式的信息。关于编码深度和编码模式的相同信息被分配的预定数据单元可被推断为在相同的最大编码单元中包括的数据单元。
[0254]图像数据解码器230通过基于关于根据最大编码单元的编码深度和编码模式的信息来对每个最大编码单元中的图像数据进行解码以恢复当前画面。换句话说,图像数据解码器230可基于提取的关于针对在每个最大编码单元中包括的具有树结构的编码单元之中的每个编码单元的分区类型、预测模式和变换单元的信息,来对编码的图像数据进行解码。解码处理可包括预测和逆变换,所述预测包括帧内预测和运动补偿。可根据逆正交变换或逆整数变换来执行逆变换。
[0255]图像数据解码器230可基于关于根据编码深度的编码单元的预测单元的分区类型和预测模式的信息,根据每个编码单元的分区和预测模式来执行帧内预测或运动补偿。
[0256]此外,针对每个最大编码单元的逆变换,图像数据解码器230可针对每个编码单元读取根据树结构的变换单元信息,以便确定用于每个编码单元的变换单元,并针对每个编码单元基于变换单元执行逆变换。通过执行逆变换,可恢复编码单元的空间域中的像素值。
[0257]图像数据解码器230可根据深度通过使用划分信息来确定当前最大编码单元的至少一个编码深度。如果划分信息表示图像数据在当前深度下不再被划分,则当前深度是编码深度。因此,图像数据解码器230可通过使用关于针对与编码深度相应的每个编码单元的预测单元的分区类型、预测模式和变换单元的尺寸的信息,对当前最大编码单元中的与每个编码深度相应的至少一个编码单元的编码数据进行解码,并输出当前最大编码单元的图像数据。
[0258]换句话说,通过观察针对在编码单元、预测单元和最小单元之中的预定数据单元而分配的编码信息集来收集包含包括相同划分信息的编码信息的数据单元,收集的数据单元可被认为是将由图像数据解码器230以相同编码模式解码的一个数据单元。针对如上述所确定的每个编码单元,可获得关于编码模式的信息,以便对当前编码单元进行解码。
[0259]参照图1描述的多视点视频预测设备10可包括多达视点数个图像解码设备200的图像数据解码器230,以针对多视点视频的各个视点产生用于帧间预测的参考图像。例如,基本层解码器12可包括单个图像数据解码器230,增强层解码器14可包括多达另外视点数个视频解码设备200。
[0260]另外,参照图2描述的多视点视频预测恢复设备20可包括多达视点数个视频解码设备200,以对接收到的基本层图像流和增强层图像流进行解码来恢复基本视点图像和另外视点图像。例如,基本层解码器24可包括单个视频解码设备200,增强层解码器26可包括多达另外视点数个视频解码设备200。
[0261]当接收到基本层图像流时,视频解码设备200的图像数据解码器230可根据最大编码单元的树结构将由提取器220从基本层图像流提取的基本视点图像的样值划分成编码单元。图像数据解码器230可针对基本视点图像的样值的根据树结构的每个编码单元的帧间预测对各个预测单元执行运动补偿,来恢复基本视点图像。
[0262]当接收到增强层图像流时,视频解码设备200的图像数据解码器230可根据最大编码单元的树结构将由提取器220从增强层图像流提取的另外视点图像的样值划分成编码单元。图像数据解码器230可针对另外视点图像的样值的帧间预测对各个预测单元执行运动补偿,来恢复另外视点图像。
[0263]当用于另外视点图像的图像数据解码器230恢复当前另外视点关键画面时,如果作为当前另外视点关键画面的参考图像的另外视点关键画面(参考关键画面)还未恢复时,则可通过使用具有与当前另外视点关键画面相同POC序号的基本视点关键画面以及当前另外视点关键画面的深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0264]例如,即使参考关键画面的POC序号比当前另外视点关键画面的POC序号更早,如果在参考关键画面未被恢复时当前另外视点关键画面序号需要被恢复(例如,如果用于当前另外视点关键画面的访问请求被产生),则图像数据解码器230仍可通过使用当前另外视点关键画面的深度图和基本视点图像来恢复当前另外视点关键画面。
[0265]例如,当图像数据解码器230能够通过使用基本视点关键画面和深度图来恢复参考关键画面,以恢复参考相同视点的不同关键画面被预测的当前另外视点关键画面时,图像数据解码器230还可参考当前另外视点关键画面来恢复非关键画面的b画面类型或B画面类型另外视点图像。
[0266]然而,当b画面类型或B画面类型另外视点图像的参考关键图像未被恢复时,还可通过使用另外视点图像的深度图和基本视点图像来恢复另外视点图像。
[0267]视频解码设备200可获得当针对每个最大编码单元递归执行编码时产生最小编码误差的关于至少一个编码单元的信息。换句话说,可对在每个最大编码单元中被确定为最佳编码单元的具有树结构的编码单元进行解码。此外,通过考虑图像数据的量和分辨率来确定编码单元的最大尺寸。
[0268]因此,即使图像数据具有高分辨率和大量数据,仍可通过使用从编码器接收到的关于最佳编码模式的信息,通过使用根据图像数据被自适应确定的编码单元的尺寸和编码模式来有效地解码并恢复图像数据。
[0269]图13是根据本发明的实施例的用于描述编码单元的概念的示图。
[0270]可以以宽度X高度来表示编码单元的尺寸,并且编码单元的尺寸可以是64X64、32X32,16X 16 和 8X8。64X64 的编码单元可划分成 64X64、64X32、32X64 或 32X32的分区,32X32的编码单元可划分成32X32、32X16、16X32或16X16的分区,16X16的编码单元可划分成16X16、16X8、8X16或8X8的分区,并且8X8的编码单元可划分成8X8、8X4、4X8 或 4X4 的分区。
[0271 ] 在视频数据310中,分辨率是1920 X 1080,编码单元的最大尺寸是64,最大深度是
2。在视频数据320中,分辨率是1920 X 1080,编码单元的最大尺寸是64,最大深度是3。在视频数据330中,分辨率是352X288,编码单元的最大尺寸是16,最大深度是I。图13中所示的最大深度表示从最大编码单元到最小编码单元的划分总次数。
[0272]如果分辨率高或数据量大,则编码单元的最大尺寸可以是大的,以便不仅增加编码效率还准确地反映图像的特性。因此,具有比视频数据330高的分辨率的视频数据310和320的编码单元的最大尺寸可以是64。
[0273]由于视频数据310的最大深度是2,因此视频数据310的编码单元315可包括具有64的长轴尺寸的最大编码单元,以及由于通过划分两次最大编码单元将深度加深至二层而具有32和16的长轴尺寸的编码单元。同时,由于视频数据330的最大深度是1,因此视频数据330的编码单元335可包括具有16的长轴尺寸的最大编码单元,以及由于通过划分一次最大编码单元将深度加深至一层而具有8的长轴尺寸的编码单元。
[0274]由于视频数据320的最大深度是3,因此视频数据320的编码单元325可包括具有64的长轴尺寸的最大编码单元,以及由于通过划分三次最大编码单元将深度加深至3而具有32、16和8的长轴尺寸的编码单元。
[0275]图14是根据本发明的实施例的基于编码单元的图像编码器400的框图。
[0276]图像编码器400执行视频编码设备100的编码单元确定器120的操作以对图像数据进行编码。换句话说,帧内预测器410在当前帧405中以帧内模式对编码单元执行帧内预测,运动估计器420和运动补偿器425通过使用当前帧405和参考帧495在当前帧405中以帧间模式对编码单元执行帧间估计和运动补偿。
[0277]从帧内预测器410、运动估计器420和运动补偿器425输出的数据通过变换器430和量化器440被输出为被量化的变换系数。被量化的变换系数通过反量化器460和逆变换器470被恢复为空间域中的数据,并且空间域中的恢复的数据在通过去块单元480和环路滤波单元490被后处理之后被输出为参考帧495。被量化的变换系数可通过熵编码器450被输出为比特流455。
[0278]为了使图像编码器400应用在视频编码设备100中,图像编码器400的所有元件(即,帧内预测器410、运动估计器420、运动补偿器425、变换器430、量化器440、熵编码器450、反量化器460、逆变换器470、去块单元480和环路滤波单元490)在考虑每个最大编码单元的最大深度时基于在具有树结构的编码单元中的每个编码单元来执行操作。
[0279]具体地,帧内预测器410、运动估计器420和运动补偿器425在考虑当前最大编码单元的最大尺寸和最大深度时确定在具有树结构的编码单元中的每个编码单元的分区和预测模式,并且变换器430确定在具有树结构的编码单元中的每个编码单元中的变换单元的尺寸。
[0280]如果图像编码器400对多视点视频结构中的另外视点图像进行编码,则当运动估计器420针对最大编码单元对每个编码单元根据树结构确定用于帧间预测的预测单元,并针对每个预测单元执行帧间预测时,另外视点关键画面可参考相同视点的不同关键图像被预测。另外,图像编码400可产生深度图,其中,在具有相同POC的基本视点图像和另外视点图像之间的深度差记录在深度图中。
[0281]另外,运动补偿器425可针对用于帧间预测的每个预测单元执行运动补偿,来恢复另外视点图像。另外视点图像的恢复的图像可被用作用于另外视点图像的帧间预测的参考图像。当当前另外视点关键图像被恢复时,如果作为当前另外视点关键画面的参考图像的另外视点关键画面(参考关键图像)未被恢复,则可通过使用具有与当前另外视点关键画面相同POC序号的基本视点关键画面以及当前另外视点关键画面的深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0282]图15是根据本发明的实施例的基于编码单元的图像解码器500的框图。
[0283]解析器510从比特流505对将被解码的编码的图像数据和对于解码所需的关于编码的信息进行解析。编码的图像数据通过熵解码器520和反量化器530被输出为被反量化的数据,被反量化的数据通过逆变换器540被恢复成空间域中的图像数据。
[0284]帧内预测器550针对空间域中的图像数据,以帧内模式对编码单元执行帧内预测,运动补偿器560通过使用参考帧585以帧间模式对编码单元执行运动补偿。
[0285]经过帧内预测器550和运动补偿器560的空间域中的图像数据可在通过去块单元570和环路滤波单元580被后处理之后被输出为恢复帧595。此外,通过去块单元570和环路滤波单元580被后处理的图像数据可被输出为参考帧585。
[0286]为了在视频解码设备200的图像数据解码器230中解码图像数据,图像解码器500可执行在解析器510执行操作之后被执行的操作。
[0287]为了使图像解码器500被应用于视频解码设备200,图像解码器500的所有元件(即,解析器510、熵解码器520、反量化器530、逆变换器540、帧内预测器550、运动补偿器560、去块单元570和环路滤波单元580)可针对每个最大编码单元基于具有树结构的编码单元执行操作。
[0288]具体地,帧内预测器550和运动补偿器560基于针对每个具有树结构的每个编码单元的分区和预测模式来执行操作,逆变换器540可基于针对每个编码单元的变换单元的尺寸来执行操作。
[0289]具体地,当图像解码器500对多视点视频结构的增强层图像流进行解码时,运动补偿器560可针对帧间预测对每个预测单元执行运动补偿来恢复另外视点图像。当当前另外视点关键画面被恢复时,如果作为当前另外视点关键画面的参考图像的另外视点关键画面(参考关键画面)未被恢复,则通过使用具有与当前另外视点关键画面相同POC序号的基本视点关键画面以及当前另外视点关键画面的深度图来恢复当前另外视点关键画面。
[0290]图16是示出根据本发明的实施例的根据深度的较深层编码单元和分区的示图。
[0291]视频编码设备100和视频解码设备200使用分层编码单元以考虑图像的特性。编码单元的最大高度、最大宽度和最大深度可根据图像的特性被自适应地确定,或可被用户不同地设置。可根据编码单元的预定最大尺寸来确定根据深度的较深层编码单元的尺寸。
[0292]在编码单元的分层结构600中,根据本发明的实施例,编码单元的最大高度和最大宽度均为64,最大深度是4。在此情况下,最大深度表示从最大编码单元到最小编码单元的被划分的总次数。由于深度沿着分层结构600的垂直轴加深,因此较深层编码单元的高度和宽度均被划分。此外,沿着分层结构600的水平轴示出了作为对每个较深层编码单元进行预测编码的基础的预测单元和分区。
[0293]换句话说,编码单元610是分层结构600中的最大编码单元,其中,深度是0,尺寸(即,高度乘以宽度)是64X64。深度沿着垂直轴加深,存在尺寸为32X32和深度为I的编码单元620、尺寸为16X16和深度为2的编码单元630、尺寸为8X8和深度为3的编码单元640以及尺寸为4X4和深度为4的编码单元650。尺寸为4X4和深度为4的编码单元650是最小编码单元。
[0294]编码单元的预测单元和分区根据每个深度沿着水平轴被排列。换句话说,如果尺寸为64 X 64和深度为O的编码单元610是预测单元,则可将预测单元划分成包括在编码单元610中的分区,即,尺寸为64X64的分区610、尺寸为64X32的分区612、尺寸为32X64的分区614或尺寸为32X32的分区616。
[0295]类似地,可将尺寸为32X32和深度为I的编码单元620的预测单元划分成包括在编码单元620中的分区,即,尺寸为32X32的分区620、尺寸为32X16的分区622、尺寸为16X32的分区624和尺寸为16X16的分区626。
[0296]类似地,可将尺寸为16 X 16和深度为2的编码单元630的预测单元划分成包括在编码单元630中的分区,即,包括在编码单元630中的尺寸为16X16的分区、尺寸为16X8的分区632、尺寸为8X16的分区634和尺寸为8X8的分区636。
[0297]类似地,可将尺寸为8X8和深度为3的编码单元640的预测单元划分成包括在编码单元640中的分区,即,包括在编码单元640中的尺寸为8X8的分区、尺寸为8X4的分区642、尺寸为4X8的分区644和尺寸为4X4的分区646。
[0298]尺寸为4X4和深度为4的编码单元650是最小编码单元和最低深度的编码单元。编码单元650的预测单元仅被分配给尺寸为4X4的分区。
[0299]为了确定构成最大编码单元610的编码单元的至少一个编码深度,视频编码设备100的编码单元确定器120针对包括在最大编码单元610中的与每个深度相应的编码单元执行编码。
[0300]包括相同范围和相同尺寸内的数据的根据深度的较深层编码单元的数量随着深度加深而增加。例如,与深度2相应的四个编码单元需要覆盖包括在与深度I相应的一个编码单元中的数据。因此,为了根据深度比较相同数据的编码结果,与深度I相应的编码单元和四个与深度2相应的编码单元均被编码。
[0301]为了针对深度中的当前深度执行编码,可沿着分层结构600的水平轴,通过针对与当前深度相应的编码单元中的每个预测单元执行编码来选择针对当前深度的最小编码误差。可选地,可通过随着深度沿分层结构600的垂直轴加深来针对每个深度执行编码,以通过根据深度比较最小编码误差搜索最小编码误差。可将编码单元610中具有最小编码误差的深度和分区选择为编码单元610的编码深度和分区类型。
[0302]图17是用于描述根据本发明的实施例的在编码单元710和变换单元720之间的关系的不图。
[0303]视频编码设备100或视频解码设备200针对每个最大编码单元根据具有小于或等于最大编码单元的尺寸的编码单元对图像进行编码或解码。可基于不大于相应编码单元的数据单元来选择在编码期间用于变换的变换单元的尺寸。
[0304]例如,在视频编码设备100或视频解码设备200中,如果编码单元710的尺寸是64X64,则可通过使用尺寸为32X32的变换单元720来执行变换。
[0305]此外,可通过对小于64X64的尺寸为32X32、16X 16、8X8和4X4的每个变换单元执行变换来编码尺寸为64X64的编码单元710的数据,然后可选择具有最小编码误差的变换单元。
[0306]图18是用于描述根据本发明的实施例的与编码深度相应的编码单元的编码信息的示图。
[0307]视频编码设备100的输出单元130可将针对与编码深度相应的每个编码单元的关于分区类型的信息800、关于预测模式的信息810以及关于变换单元的尺寸的信息820编码为关于编码模式的信息并进行发送。
[0308]信息800指示关于通过划分当前编码单元的预测单元而获得的分区的形状的信息,其中,所述分区是用于对当前编码单元进行预测编码的数据单元。例如,可将尺寸为2NX2N的当前编码单元CU_0划分成以下分区中的任意一个:尺寸为2NX2N的分区802、尺寸为2NXN的分区804、尺寸为NX2N的分区806以及尺寸为NXN的分区808。这里,关于分区类型的信息800被设置来指示尺寸为2NXN的分区804、尺寸为NX 2N的分区806以及尺寸为NXN的分区808之一。
[0309]信息810指示每个分区的预测模式。例如,信息810可指示对由信息800指示的分区所执行的预测编码的模式,即,帧内模式812、帧间模式814或跳过模式816。
[0310]信息820指示当对当前编码单元执行变换时所基于的变换单元。例如,变换单元可以是第一帧内变换单元822、第二帧内变换单元824、第一帧间变换单元826或第二帧内变换单元828。[0311 ] 视频解码设备200的图像数据和编码信息提取器220可根据每个较深层编码单元针对解码提取并使用信息800、810和820。
[0312]图19是根据本发明的实施例的根据深度的较深层编码单元的示图。
[0313]划分信息可用来指示深度的改变。划分信息指示当前深度的编码单元是否被划分成更低深度的编码单元。
[0314]用于对深度为O和尺寸为2N_0X2N_0的编码单元900进行预测编码的预测单元910可包括尺寸为2N_0X2N_0的分区类型912、尺寸为2N_0XN_0的分区类型914、尺寸为N_0X2N_0的分区类型916和尺寸为Ν_0ΧΝ_0的分区类型918。图19仅示出了通过对称地划分预测单元910而获得的分区类型912至918,但是分区类型不限于此,并且预测单元910的分区可包括非对称分区、具有预定形状的分区和具有几何形状的分区。
[0315]根据每种分区类型,对尺寸为2N_0X2N_0的一个分区、尺寸为2N_0XN_0的两个分区、尺寸为N_0X2N_0的两个分区和尺寸为Ν_0ΧΝ_0的四个分区重复地执行预测编码。可对尺寸为2N_0 X 2N_0、N_0 X 2N_0、2N_0 X N_0和N_0 X N_0的分区执行在帧内模式和帧间模式下的预测编码。可仅对尺寸为2N_0X2N_0的分区执行在跳过模式下的预测编码。
[0316]比较分区类型912至918中的包括预测编码的编码误差进行比较,并在分区类型中确定最小编码误差。如果在分区类型912至916中的一个分区类型中编码误差最小,则可不将预测单元910划分成更低深度。
[0317]如果在分区类型918中编码误差最小,则深度从O改变到I以在操作920中划分分区类型918,并对深度为2和尺寸为Ν_0ΧΝ_0的编码单元930重复地执行编码来搜索最
小编码误差。
[0318]用于对深度为I和尺寸为2Ν_1Χ2Ν_1 (=Ν_0ΧΝ_0)的编码单元930进行预测编码的预测单元940可包括以下分区类型的分区:尺寸为2N_1X2N_1的分区类型942、尺寸为2N_1XN_1的分区类型944、尺寸为N_1X2N_1的分区类型946以及尺寸为N_1XN_1的分区类型948。
[0319]如果在分区类型948中编码误差最小,则深度从I改变到2以在操作950中划分分区类型948,并对深度为2和尺寸为N_2XN_2的编码单元960重复执行编码来搜索最小
编码误差。
[0320]当最大深度是d时,根据深度的划分操作可被执行直到深度变成d-Ι,并且划分信息可被编码直到深度是O至d-2中的一个。换句话说,当编码被执行直到在与d-2的深度相应的编码单元在操作970中被划分之后深度是d-Ι时,用于对深度为d-Ι和尺寸为2N_(d-l)X2N_(d-l)的编码单元980进行预测编码的预测单元990可包括以下分区类型的分区:尺寸为2N_(d-l)X2N_(d-l)的分区类型992、尺寸为2N_(d-l)XN_(d-l)的分区类型994、尺寸为N_(d-1) X2N(d-l)的分区类型996和尺寸为N_(d_l) XN(d_l)的分区类型998。
[0321]可对分区类型992至998中的尺寸为2N_(d_l) X2N_(d_l)的一个分区、尺寸为2N_(d-l) XN_(d-l)的两个分区、尺寸为N_(d-1) X2N_(d-l)的两个分区、尺寸为1(d-1) XN_(d-l)的四个分区重复地执行预测编码以搜索具有最小编码误差的分区类型。
[0322]即使当分区类型998具有最小编码误差时,由于最大深度是d,因此深度为d-Ι的编码单元cu_(d-l)也不再被划分到更低深度,对于构成当前最大编码单元900的编码单元的编码深度被确定为d-Ι,并且当前最大编码单元900的分区类型可被确定为【(d-1) XN_(d-Ι)。此外,由于最大深度是d并且具有最低深度d-Ι的最小编码单元980不再被划分到更低深度,因此不设置针对最小编码单元980的划分信息。
[0323]数据单元999可以是用于当前最大编码单元的“最小单元”。根据本发明的实施例的最小单元可以是通过将最小编码单元划分成4份而获得的矩形数据单元。通过重复地执行编码,视频编码设备100可通过根据编码单元900的深度比较编码误差来选择具有最小编码误差的深度以确定编码深度,并将相应分区类型和预测模式设置为编码深度的编码模式。
[0324]因此,在所有深度I至d中比较根据深度的最小编码误差,可将具有最小编码误差的深度确定为编码深度。编码深度、预测单元的分区类型和预测模式可被编码为关于编码模式的信息并被发送。此外,由于编码单元被从深度O划分到编码深度,因此仅将编码深度的划分信息设置成0,将排除编码深度之外的深度的划分信息设置到I。
[0325]视频解码设备200的图像数据和编码信息提取器220可提取并使用关于编码单元900的编码深度和预测单元的信息以对分区912进行解码。视频解码设备200可通过使用根据深度的划分信息将划分信息是O的深度确定为编码深度,并将关于相应深度的编码模式的信息用于解码。
[0326]图20至图22是用于描述根据本发明的实施例的编码单元1010、预测单元1060和变换单元1070之间的关系的示图。
[0327]编码单元1010是在最大编码单元中与由视频编码设备100确定的编码深度相应的具有树结构的编码单元。预测单元1060是编码单元1010中的每个的预测单元的分区,变换单元1070是编码单元1010中的每个的变换单元。
[0328]当在编码单元1010`中最大编码单元的深度是O时,编码单元1012和1054的深度是 1,编码单元 1014、1016、1018、1028、1050 和 1052 的深度是 2,编码单元 1020、1022、1024、1026、1030、1032和1048的深度是3,编码单元1040、1042、1044和1046的深度是4。
[0329]在预测单元1060中,通过互粉编码单元1010中的编码单元获得一些编码单元1014、1016、1022、1032、1048、1050、1052 和 1054。换句话说,在编码单元 1014、1022、1050和1054中的分区类型具有2NXN的尺寸,在编码单元1016、1048和1052中的分区类型具有NX2N的尺寸,编码单元1032的分区类型具有NXN的尺寸。编码单元1010的预测单元和分区小于或等于每个编码单元。
[0330]在小于编码单元1052的数据单元中对变换单元1070中的编码单元1052的图像数据执行变换或逆变换。此外,变换单元1070中的编码单元1014、1016、1022、1032、1048、1050和1052在尺寸和形状方面不同于预测单元1060中的编码单元1014、1016、1022、1032、1048、1050和1052。换句话说,视频编码设备100和视频解码设备200可对相同编码单元中的数据单元单独地执行帧内预测、运动估计、运动补偿、变换和逆变换。
[0331]因此,在最大编码单元的每个区域中对具有分层结构的编码单元中的每个编码单元递归地执行编码以确定最佳编码单元,从而可获得具有递归树结构的编码单元。编码信息可包括关于编码单元的划分信息、关于分区类型的信息、关于预测模式的信息和关于变换单元的尺寸的信息。表1示出可由视频编码设备100和视频解码设备200设置的编码信肩、O[0332][表1]
[0333]
[0334]
【权利要求】
1.一种多视点视频预测方法,包括: 通过执行基本视点图像之间的帧间预测来产生包括I画面类型基本视点关键画面和基本视点图像的残差值的基本层图像流; 产生包括通过执行以下预测所产生的另外视点图像的残差值的增强层图像流:用于参考基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测、用于参照另外视点图像中的另外视点关键画面来预测不同另外视点关键画面的帧间预测、用于参考另外视点图像来预测除另外视点关键画面之外的另外视点图像的帧间预测。
2.如权利要求1所述的多视点视频预测方法,还包括: 产生指示在基本视点图像和另外视点图像中的具有相同场景的基本视点图像和另外视点图像之间的视点间深度的深度图; 发送深度图以及基本层图像流和增强层图像流。
3.如权利要求1所述的多视点视频预测方法,其中,产生增强层图像流的步骤包括: 执行参考在另外视点关键画面中的在当前视点关键画面的恢复之前被恢复的另外视点关键画面的对当前另外视点关键画面的帧间预测。
4.如权利要求1所述的多视点视频预测方法,其中,产生增强层图像流的步骤包括: 执行参考在另外视点关键画面中的在当前另外视点关键画面的恢复之后被恢复的另外视点关键画面的对当前另外视点关键画面的帧间预测。
5.一种多视点视频预测恢复方法包括: 接收基本层图像流和增强图`像流; 从基本层图像流恢复I画面类型基本视点关键画面,并通过执行参考基本视点关键画面的对基本视点图像的运动补偿来从基本层图像流恢复基本视点图像; 当增强层图像流的另外视点关键画面被访问时,通过执行参考恢复后的基本视点关键画面的视差补偿和参考增强层图像流的不同另外视点关键画面的运动补偿中的至少一个来恢复另外视点关键画面; 通过对增强层图像流的另外视点图像执行参考恢复后的基本视点图像的视差补偿和参考在增强层图像流中被首先恢复的恢复后的另外视点图像的运动补偿中的至少一个,来恢复除另外视点关键画面之外的另外视点图像。
6.如权利要求5所述的多视点视频预测恢复方法,其中,所述接收的步骤包括:接收指示在基本视点图像和另外视点图像中的具有相同场景的基本视点图像和另外视点图像之间的视点间深度的深度图。
7.如权利要求6所述的多视点视频预测恢复方法,其中,恢复另外视点关键画面的步骤包括:当在另外视点关键画面中的当前另外视点关键画面的参考图像在当前另外视点关键画面被恢复的时间点处未被恢复时,通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
8.如权利要求7所述的多视点视频预测恢复方法,其中,恢复另外视点关键画面的步骤包括:当参考在当前另外视点关键画面的恢复之前被恢复的另外视点关键画面被预测的在另外视点关键画面中的当前另外视点关键画面被访问时,通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
9.如权利要求6所述的多视点视频预测恢复方法,其中,恢复另外视点关键画面的步骤包括:当参考在当前另外视点关键画面的恢复之后被恢复的另外视点关键画面被预测的在另外视点关键画面中的当前另外视点关键画面被访问时,通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
10.如权利要求5所述的多视点视频预测恢复方法,其中,恢复另外视点关键画面的步骤包括:当未参考在另外视点关键画面中的不同另外视点关键画面的另外视点关键画面被访问时,参考与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像来恢复当前另外视点关键画面。
11.如权利要求6所述的多视点视频预测恢复方法,其中,恢复另外视点关键画面的步骤包括:当未参考在另外视点关键画面中的不同另外视点关键画面的当前另外视点关键画面被访问时,通过使用与当前另外视点关键画面相应的基本视点图像和深度图来恢复当前另外视点关键画面。
12.—种多视点视频预测设备,包括: 基本层编码器,用于通过执行基本视点图像之间的帧间预测来产生包括I画面类型基本视点关键画面和基本视点图像的残差值的基本层图像流; 增强层编码器,执行用于参考基本视点图像来预测另外视点图像的视点间预测、用于参考另外视点图像中的另外视点关键画面来预测不同另外视点关键画面的帧间预测、用于参考另外视点图像来预测除另外视点关键画面之外的另外视点图像的帧间预测,并产生包括另外视点图像的残差值的增强层图像流。
13.一种多视点视频预测恢复设备,包括: 接收器,用于接收基本层图像流和增强层图像流; 基本层解码器,从基本层图像流恢复I画面类型基本视点关键画面,并通过执行参考基本视点关键画面的对基本视点图像的运动补偿来从基本层图像流恢复基本视点图像; 增强层解码器,用于当增强层图像流的另外视点关键画面被访问时,通过执行参考恢复后的基本视点关键画面的视差补偿和参考增强层图像流中的不同另外视点关键画面的运动补偿中的至少一个来恢复另外视点关键画面,并用于通过对增强层图像流的另外视点图像执行参考恢复后的基本视点图像的视差补偿和参考在增强层图像流中被首先恢复的恢复后的另外视点图像的运动补偿中的至少一个,来恢复除另外视点关键画面之外的另外视点图像。
14.一种记录有用于执行如权利要求1所述的多视点视频预测方法的程序的计算机可读记录介质。
15.一种记录有用于执行如权利要求5所述的多视点视频预测恢复方法的程序的计算机可读记录介质。
【文档编号】H04N19/30GK103875249SQ201280049636
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年8月9日 优先权日:2011年8月9日
【发明者】崔秉斗, 郑丞洙, 朴正辉 申请人:三星电子株式会社