用于视频解码和编码的设备和方法与流程

背景技术：

1、视频编码系统可用于压缩数字视频信号，例如以减少此类信号需要的存储和/或传输带宽。视频编码系统可包括基于块的、基于小波的和/或基于对象的系统。

技术实现思路

1、本文描述了用于对称合并模式运动向量编码的系统、设备和方法。对称双预测(bi-pred)运动向量(mv)可由常规帧间预测合并模式和/或仿射预测合并模式的合并候选列表中的可用候选构造而成。例如，当对允许双向运动补偿预测(mcp)的画面进行编码时，可用mv合并候选可在任一方向上对称地扩展或映射(例如，在当前画面之前和之后的参考画面之间)。可在合并候选中选择对称bi-pred mv作为当前预测单元(pu)的mv。对称映射构造可例如在解码设备处重复(例如，基于mv合并候选列表的编码索引)，以在编码设备处获得相同的合并候选和编码mv。

2、在一个示例中，可实现一种方法以确定运动信息，该运动信息包括当前画面中的预测单元(pu)的运动向量(mv)。该方法可例如由一种设备实现，该设备可包括存储计算机可读存储介质和/或被配置为执行计算机可执行指令的处理器，该计算机可执行指令在被执行时执行该方法以确定当前画面中的预测单元(pu)的运动向量(mv)。一种方法可包括获得(例如，检索、生成或构造)当前画面中的pu的合并候选列表。该合并候选列表可包括第一合并候选，该第一合并候选包括第一mv，该第一mv与第一参考画面列表中的第一参考画面相关联。例如，可经由第一合并候选的对称映射获得(例如，构造)对称合并候选。该对称合并候选可包括第二mv，该第二mv与第一mv对称。该对称合并候选可与第二参考画面列表中的第二参考画面相关联。该对称合并候选可为双预测合并候选，并且可包括：第一mv，该第一mv与第一参考画面列表中的第一参考画面相关联；和第二mv，该第二mv与第一mv对称，与第二参考画面列表中的第二参考画面相关联。该对称合并候选可被合并(例如，添加)到合并候选列表。可从用于预测pu的mv的合并候选列表中选择合并候选(例如，对称合并候选)。

3、第一参考画面和第二参考画面可相对于当前画面对称。例如，第一参考画面和第二参考画面可例如与当前画面在相反方向上具有相同的画面顺序计数(poc)距离。

4、对称合并候选的构造可基于第二参考画面列表是否包含第一参考画面的对称参考画面，例如，与当前画面的画面顺序计数(poc)距离等于第一参考画面到当前画面之间的poc距离。在一个示例中，在第二参考画面列表中存在对称参考画面的条件下，可选择第一合并候选以导出对称合并候选。该对称参考画面为对称合并候选的第二参考画面。

5、另一参考画面列表可不包括对称参考画面。可选择具有最接poc距离的参考画面作为对称合并候选的第二参考画面。例如，可选择第二参考画面列表中与当前画面的poc距离最接近第一参考画面与当前画面之间的poc距离的参考画面。

6、例如，可应用运动向量缩放来构造对称合并候选的第二mv。缩放可基于第二参考画面与当前画面之间的poc距离，以及第一参考画面与当前画面之间的poc距离。

7、在一个示例中，例如，仅在第一合并候选为单向预测合并候选时，才可构造对称合并候选并将其添加到合并候选列表。在各种具体实施中，例如，无论第一合并候选是双向预测(bi-pred)合并候选还是单预测合并候选，都可构造对称合并候选并将其添加到合并候选列表。

8、例如，可确定第一合并候选为双向预测候选，该双向预测候选具有基于第一参考画面列表中的第一参考画面的第一mv和基于第二参考画面列表中的第三参考画面的第三mv。可经由第一合并候选的对称映射构造第二对称合并候选，该第二对称合并候选可包括第四mv，该第四mv与第三mv对称并且与第一参考画面列表中的第四参考画面相关联。第四参考画面与当前画面之间的poc距离可等于或类似于第三参考画面与当前画面之间的poc距离。

9、将对称合并候选添加到合并候选列表可基于确定(例如，在将对称合并候选添加到合并候选列表之前)对称合并候选与合并候选列表中的任何其他合并候选不冗余。

10、将对称合并候选添加到合并候选列表可基于确定(例如，在将对称合并候选添加到合并候选列表之前)将合并候选添加到合并候选列表将不超过允许的最大合并候选数和允许的最大对称合并候选数中的至少一者。

11、对称合并候选可以特定顺序添加到合并候选列表，例如在合并候选列表中在非零mv合并候选之后并且在任何零mv合并候选之前。

12、合并候选可为常规合并候选或仿射合并候选。例如，第一合并候选可包括至少两个候选控制点mv(cpmv)，并且对称合并候选可包括至少两个对称映射的cpmv，该至少两个对称映射的cpmv分别与第一合并候选的至少两个cpmv对称。可通过至少两个cpmv的对称映射导出至少两个对称映射的cpmv。

13、在四参数仿射模型的示例中，可存在第一合并候选的第一候选cpmv和第二候选cpmv与对称合并候选的第一对称cpmv和第二对称cpmv的对称映射。例如，四个仿射候选cpmv参数(包括x空间平移和y空间平移、缩放因子和旋转角度)可对称地映射到四个仿射对称cpmv参数(包括负x空间平移和y空间平移、逆缩放因子和负旋转角度)。可基于四个仿射对称cpmv参数导出第一对称cpmv和第二对称cpmv。

14、在六参数仿射模型的示例中，可存在第一合并候选的第一候选cpmv、第二候选cpmv和第三候选cpmv到对称合并候选的第一对称cpmv、第二对称cpmv和第三对称cpmv的对称映射。例如，六个仿射候选cpmv参数(包括x空间平移和y空间平移、x缩放因子和y缩放因子以及旋转角度x和y旋转角度)可对称地映射到六个仿射对称cpmv参数(包括负x空间平移和负y空间平移、逆x缩放因子和逆y缩放因子以及负x旋转角度和负y旋转角度)。可基于六个仿射对称cpmv参数导出第一对称cpmv、第二对称cpmv和第三对称cpmv。

15、本文所述的方法可由解码器执行。在一些示例中，本文的方法或对应的方法可由编码器执行。计算机可读介质可包括用于使得一个或多个处理器执行本文所述的方法的指令。一种包括指令的计算机程序产品，当程序由一个或多个处理器执行时，该指令可使得一个或多个处理器执行本文所述的方法。

技术特征：

1.一种用于视频解码的设备，包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一对称mvd是基于与所述仿射合并候选相关联的第一控制点的mvd来确定的。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述对称仿射合并候选还包括第二对称mvd，并且所述处理器还被配置为：

4.根据权利要求2所述的设备，其中所述对称仿射合并候选还包括第二对称mvd，并且所述处理器还被配置为：

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一对称mvd指示平移mvd，所述平移mvd和与所述仿射合并候选相关联的控制点的所述mvd对称。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述仿射合并候选与第一参考画面相关联，并且所述对称仿射合并候选与第二参考画面相关联，并且其中与所述当前画面和所述第一参考画面相关联的第一画面顺序计数poc差和与所述当前画面和所述第二参考画面相关联的第二poc差相同。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述更新的合并候选列表是通过将所述对称仿射合并候选插入到所述合并候选列表中来生成。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述仿射合并候选是单向预测合并候选或双向预测合并候选。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述更新的合并候选列表还包括零mvd，并且其中所述对称仿射合并候选的位置在所述零mvd的位置之前。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器还被配置为：

11.一种用于视频解码的方法，包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一对称mvd是基于与所述仿射合并候选相关联的第一控制点的mvd来确定的。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述对称仿射合并候选还包括第二对称mvd，并且所述方法还包括：

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述对称仿射合并候选还包括第二对称mvd，并且所述方法还包括：

15.一种用于视频编码的设备，包括：

16.根据权利要求15所述的设备，其中所述第一对称mvd是基于与所述仿射合并候选相关联的第一控制点的mvd来确定的。

17.根据权利要求15所述的设备，其中所述对称仿射合并候选还包括第二对称mvd，并且所述处理器还被配置为使用缩放因子或旋转角度中的至少一个来确定所述第二对称mvd，其中所述缩放因子和与所述仿射合并候选的第二控制点相关联的缩放因子相逆，并且其中所述旋转角度和与所述仿射合并候选的所述第二控制点相关联的旋转角度方向相反。

18.一种用于视频编码的方法，包括：

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述第一对称mvd是基于与所述仿射合并候选相关联的第一控制点的mvd来确定的。

20.根据权利要求18所述的方法，其中所述对称仿射合并候选还包括第二对称mvd，并且所述方法还包括使用缩放因子或旋转角度中的至少一个来确定所述第二对称mvd，其中所述缩放因子和与所述仿射合并候选的第二控制点相关联的缩放因子相逆，并且其中所述旋转角度和与所述仿射合并候选的所述第二控制点相关联的旋转角度方向相反。

21.一种用于视频解码的设备，包括：

技术总结
本文描述的方面涉及用于视频解码和编码的设备和方法。用于视频解码的设备包括：处理器，其被配置为：为当前画面中的预测单元PU获得合并候选列表；基于所述合并候选列表中的仿射合并候选来获得对称仿射合并候选，其中所述对称仿射合并候选包括第一对称运动向量差MVD；为所述PU的MVD的预测生成更新的合并候选列表，其中所述更新的合并候选列表包括所述仿射合并候选和所述对称仿射合并候选；并且基于所述PU的所述MVD的所述预测，解码包括所述PU的所述当前画面。

技术研发人员：杨华,贺玉文
受保护的技术使用者：交互数字VC控股公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/28