[发明专利]视频编码中结合帧间和帧内预测的方法和装置

说明书

公开了一种用于视频编解码的预测方法和装置。根据一种方法，使用从包括三角形分区的分区集合中选择的目标分区将块分区为第一和第二区域。通过包括来自HMVP缓冲器的至少一个HMVP(基于历史的运动向量预测)候选，来为已分区的当前块确定合并候选列表，其中，HMVP缓冲器存储先前编解码的块的运动信息。使用合并候选列表对分区的当前块或与分区的当前块相关联的当前运动信息进行编码或解码，其中合并候选列表用于导出第一区域的第一候选和第二区域的第二候选。在另一种方法中，在编码器侧发信或是在解码器侧解析是否对当前块应用三角形CIIP(帧间/帧内组合预测)。

【相关申请的交叉引用】

本发明要求2019.1.31日申请的美国临时专利申请No.62/799,127和2019.2.1日申请的美国临时专利申请62/799,782的优先权。以上美国临时专利申请之内容通过引用一并并入本案。

【技术领域】

本发明涉及使用三角预测模式(Triangle Prediction Mode,简写为TPM)和帧间/帧内(亦称为帧间/帧内)联合预测(Combined Inter/Intra Prediction，简写为CIIP)进行视频编解码的预测。特别地，本发明公开了使用基于历史的运动向量预测(History-basedMotion Vector Prediction，简写为HMVP)的TPM的候选列表推导。另外，公开了一种用于三角形CIIP的信令的方法。

【背景技术】

高效视频编解码(HEVC)是由视频编解码联合合作团队(JCT-VC)开发的新的国际视频编解码标准。HEVC基于混合的，基于块的运动补偿的，类似于DCT的(hybrid block-based motion-compensated DCT-like)变换编解码架构。压缩的基本单位称为编解码单位(CU)，是2Nx2N的正方形块，每个CU可以递归地分为四个较小的CU，直到达到预定义的最小大小。每个CU包含一个或多个预测单元(PU)。

为了在HEVC中实现混合编解码架构的最佳编解码效率，每个PU有两种预测模式(帧内预测和帧间预测)。对于帧内预测模式，空间相邻的重构像素可用于生成方向预测。HEVC中最多有35个方向。对于帧间预测模式，时间重构参考画面可用于生成运动补偿的预测。共有三种不同的模式，包括跳过、合并和帧间高级运动向量预测(AMVP)模式

当在帧间AMVP模式下对PU进行编解码时，利用传输的运动向量差(MVD)执行对运动补偿的预测，该运动向量差可与运动向量预测子(MVP)一起用于推导运动向量(MV)。为了在帧间AMVP模式下确定MVP，高级运动向量预测(AMVP)方案用于在包括两个空间MVP和一个时间MVP的AMVP候选集中选择运动向量预测子。因此，在AMVP模式下，需要对MVP的MVP索引和相应的MVD进行编码和传输。另外，在列表0(即L0)和列表1(即L1)的双向预测和单向预测中，指定帧间预测方向的帧间预测方向还应附带每个列表的参考画面索引被编码和传输。

当以跳过或合并模式对PU进行编解码时，跳过和合并模式利用运动推断方法，除了所选择的候选的合并索引，不发送运动信息。由于在跳过和合并模式下运动向量差(MVD)为零，因此跳过或合并编解码块的MV与运动向量预测子(MVP)相同(即MV＝MVP+MVD＝MVP)。因此，跳过或合并编解码块从位于同一位置的图片(co-located picture)中的空间相邻块(空间候选)或时间块(时间候选)获得运动信息。位于同一位置的图片是列表0或列表1中的第一个参考图片，在切片标头中发信。在跳过PU的情况下，残差信号也被省略。为了确定跳过和合并模式的合并索引，使用合并方案在包含四个空间MVP和一个时间MVP的合并候选集中选择运动向量预测子。