[发明专利]用于小帧间块的存储器带宽减小的方法和装置

说明书

在视频解码器中执行的视频解码方法包括接收包括当前图片的编码视频比特流。该方法还包括确定当前图片中的帧间编码当前块的块尺寸是否低于块尺寸阈值。该方法还包括响应于确定当前块低于块尺寸阈值，确定帧间编码当前块是否与分数运动矢量(MV)相关联。该方法还包括响应于确定帧间编码当前块与分数MV相关联，根据参考样本减少处理检索一个或更多个参考样本。该方法还包括基于所检索的一个或更多个参考样本对当前块进行解码。

援引并入

本申请要求于2020年1月8日提交的美国专利申请第16/737,183号“METHOD ANDAPPARATUS FOR MEMORY BANDWIDTH REDUCTION FOR SMALL INTER BLOCKS”的权益，上述申请要求于2019年1月8日提交的美国临时申请第62/789,989号“MEMORY BANDWIDTHREDUCTION FOR SMALL INTER BLOCKS”的权益。在先申请的全部公开内容通过引用整体合并到本文中。

技术领域

本公开内容描述了总体上涉及视频编码的实施方式。

背景技术

本文中提供的背景描述是为了总体上呈现本公开内容的上下文的目的。就该背景技术部分中描述的工作的程度而言，目前署名的发明人的工作以及在提交时可能未另外被限定为现有技术的描述的各方面既不被明确地也不被隐含地承认为针对本公开内容的现有技术。

可以使用具有运动补偿的帧间图片预测来执行视频编码和解码。未压缩的数字视频可以包括一系列图片，每个图片的空间大小为例如1920×1080个亮度样本和相关联的色度样本。这一系列图片可以具有固定的或可变的图片速率(也被非正式地称为帧速率)，例如每秒60个图片或60Hz。未压缩的视频具有显著的比特率要求。例如，每样本8比特的1080p60 4:2:0视频(60Hz帧速率下1920×1080亮度样本分辨率)需要接近于1.5Gbit/s的带宽。一小时的这种视频需要600GB以上的存储空间。

视频编码和解码的一个目的可以是通过压缩减少输入视频信号中的冗余。压缩可以帮助降低以上提及的带宽或存储空间需求，在一些情况下可以减少两个数量级或更多。可以采用无损压缩和有损压缩两者以及这两者的组合。无损压缩是指可以根据压缩的原始信号重建原始信号的精确副本的技术。在使用有损压缩时，重建信号可能与原始信号不同，但是原始信号与重建信号之间的失真小到足以使重建信号可用于预期应用。在视频的情况下，广泛地采用有损压缩。容许的失真量取决于应用；例如，与电视发行应用的用户相比，某些消费者流式传输应用的用户可能容许较高的失真。可实现的压缩比可以反映出：越高的可允许/可容许的失真可以产生越高的压缩比。

运动补偿可以是有损压缩技术，并且可以涉及下述技术：来自先前重建的图片或其部分(参考图片)的样本数据的块，在由运动矢量(此后被称为MV)指示的方向上进行空间移位之后，被用来预测新重建的图片或图片部分。在一些情况下，参考图片可以与当前重建中的图片相同。MV可以具有两个维度X和Y，也可以具有三个维度，第三维度是使用中的参考图片的指示(后者间接地可以是时间维度)。

在一些视频压缩技术中，可以根据其他MV预测适用于样本数据的特定区域的MV，例如根据与在空间上相邻于重建中的区域的样本数据的另一区域有关并且在解码顺序上先于该MV的MV。这样做可以大幅减少对MV进行编码所需的数据量，从而消除冗余并且增加压缩。MV预测可以有效地工作，例如，因为在对从摄像机得出的输入视频信号(称为自然视频)进行编码时存在以下统计学上的可能性——比单个MV所适用的区域更大的区域沿相似的方向移动，因此在某些情况下可以使用从相邻区域的MV得出的相似运动矢量进行预测。这使得针对给定区域找到的MV与根据周围MV预测的MV相似或相同，并且又可以在熵编码之后以比直接对MV进行编码的情况下将使用的比特数小的比特数来表示。在一些情况下，MV预测可以是从原始信号(即：样本流)得出的信号(即：MV)的无损压缩的示例。在其他情况下，MV预测本身可以是有损的，例如由于在从若干周围MV计算预测器时的舍入误差。