[发明专利]用于视频图像编码和视频图像解码的装置和方法

说明书

视频图像编码装置包括图片内运动向量计算单元和向量编码单元。图片内运动向量计算单元计算指示待编码块与待编码图片中的编码区域中的参考块之间的空间移动量的图片内运动向量。向量编码单元基于在包括在待编码块被编码之前被编码的块的第一参考可用区域中计算的第一图片内运动向量和在包括位置与已编码参考图片中的待编码块相对应的块的第二参考可用区域中计算的第二图片内运动向量中的至少之一，获得用于预测待编码块的图片内运动向量的预测向量，并且基于预测向量对图片内运动向量执行预测编码。

技术领域

本文讨论的实施方式涉及被提供以对视频图像数据进行编码的视频图像(活动图像)编码装置、视频图像编码方法和用于视频图像编码的计算机程序，以及被提供以对已编码的视频图像数据进行解码的视频图像解码装置、视频图像解码方法和用于视频图像解码的计算机程序。

背景技术

视频图像数据具有大量数据。例如，基于用于大量像素例如4K或8K的标准的视频图像数据可以具有相当大量的数据。因此，处理视频图像数据的装置在将视频图像数据发送至另一设备之前或者在将视频图像数据存储在存储设备中之前对视频图像数据执行压缩编码。用于视频图像的代表性编码标准的示例包括由国际标准化组织/国际电工委员会(ISO/IEC)定义的活动图像专家组阶段2(MPEG-2)、MPEG-4和H.264MPEG-4高级视频编码(MPEG-4AVC/H.264)。此外，作为新标准，由ITU-T和ISO/IEC合作运行的JCTVC定义了高效视频编码(HEVC、MPEG-H/H.265)。

此外，JCTVC已经讨论了屏幕内容编码(SCC)的定义，作为HEVC的扩展，屏幕内容编码(SCC)是屏幕内容的编码标准。SCC是预期在对人工图像例如计算机的桌面屏幕中显示的图像进行编码时应用的编码标准，并且被讨论用于对例如从服务器发送至瘦客户端终端的图像执行的编码。

例如，屏幕图像具有与自然图像不同的特征。例如，在自然图像中按时间序列连续的多个图像中包括相同的对象，因此，在许多情况下，多个连续图像具有高相关性。因此，将用于参考已编码图片对待编码图片进行编码的帧间预测编码方法应用于自然图像，使得获得高编码效率。

另一方面，与自然图像不同，屏幕图像中可以在特定时刻显示尚未显示的对象。例如，在通过操作计算机在桌面屏幕中显示新窗口的情况下，窗口瞬间出现，因此，窗口出现之前和之后的图像具有低相关性。因此，在显示出现窗口的区域中采用用于参考与待编码块相邻定位的已编码区域对待编码块进行编码的帧内预测编码方法。帧内预测编码方法的编码效率低于帧间预测编码方法的编码效率，因此，显示出现窗口的区域的编码效率低。

然而，在屏幕图像中，具有相似纹理——例如显示均匀图案的背景和窗口中的空白部分——的不同区域可以包括在同一图片中。这些区域具有相当高的相关性。

因此，在SCC中，已经讨论了对使用包括待编码块的待编码图片中的已编码区域作为参考块来对待编码块进行编码的技术——也称为帧内块复制(IBC)预测编码方法——的引入(例如，参见“High Efficiency Video Coding(HEVC)Screen Content Coding：Draft5”，R.Joshi等人，JCTVC-V1005，第22届JCT-VC会议，日内瓦，CH，2015年10月15日至21日)。当采用IBC预测编码方法时，期望提高如上所描述的包括具有低时间相关性的区域的图片的编码效率。

与IBC预测编码方法一样，在IBC预测编码方法中计算指示待编码块与参考块之间的相对位置关系的运动向量。此外，在SCC中，IBC预测编码方法利用帧间预测编码方法的框架。因此，在IBC预测编码方法中计算的图片中的运动向量也可以与帧间预测编码方法中的图片之间的运动向量类似地经历预测编码。