基于矩阵的帧内预测的上下文编码制造技术

描述了数字视频编码的装置

【技术实现步骤摘要】
基于矩阵的帧内预测的上下文编码
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是申请日为
2020
年5月5日
、
申请号为
202080031677.5、
专利技术名称为“基于矩阵的帧内预测的上下文编码”的专利技术专利申请的分案申请
。


[0003]本专利文档涉及视频编码技术
、
装置和系统
。

技术介绍

[0004]尽管视频压缩取得进步，但是数字视频仍在互联网和其他数字通信网络上占用最大带宽使用
。
随着能够接收和显示视频的连接的用户装置的数量增加，预计对数字视频使用的带宽需求将继续增长
。

技术实现思路

[0005]描述了涉及数字视频编码的装置
、
系统和方法，并且具体描述了视频编码的基于矩阵的帧内预测方法
。
描述的方法可以应用于现有的视频编码标准
(
例如，高效视频编码
(HEVC))
和未来的视频编码标准
(
例如，多功能视频编码
(VVC))
或编解码器
。
[0006]视频处理的第一个示例方法包括：采用基于矩阵的帧内预测
(MIP)
模式执行在视频的当前视频块与当前视频块的比特流表示之间的转换，其中通过对位于当前视频块的左边和当前视频块的顶部的参考边界执行边界下采样操作，随后执行矩阵矢量乘法运算，且随后选择性地执行上采样操作来确定当前视频块的预测块，其中不是在边界下采样操作中从当前视频块的参考边界样点计算出的缩减的边界样点，而是将参考边界样点直接用于上采样操作中的预测过程
。
[0007]视频处理的第二示例方法包括：在视频的当前视频块与当前视频块的比特流表示之间的转换期间，在与基于矩阵的帧内预测
(MIP)
模式相关联的上采样操作中，对当前视频块的样点执行至少两个滤波级，在基于矩阵的帧内预测
(MIP)
模式中，通过对视频的先前编解码样点执行边界下采样操作，随后执行矩阵矢量乘法运算，且随后选择性地执行上采样操作，来确定当前视频块的预测块，其中至少两个滤波级的第一滤波级中的样点的第一精度与至少两个滤波级的第二滤波级中的样点的第二精度不同；以及执行在当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换
。
[0008]第三示例视频编码方法包括：采用矩阵帧内预测
(MIP)
模式编码视频的当前视频块，在矩阵帧内预测
(MIP)
模式中，通过对视频的先前编解码的样点执行边界下采样操作，随后执行矩阵矢量乘法运算，且随后选择性地执行上采样操作，来确定当前视频块的预测块；以及采用算数编解码，向当前视频块的比特流添加指示
MIP
模式对当前视频块的适用性的语法元素，该算数编解码中语法元素的上下文基于规则被导出
。
[0009]第四示例视频解码方法包括：为指示是否采用矩阵帧内预测
(MIP)
模式编码当前视频块的语法元素，解析包括当前视频块的视频的比特流，其中语法元素采用算数编解码
被编码，该算数编解码中该语法元素的上下文基于规则被导出；以及解码当前视频块的比特流以生成解码的当前视频块，其中在采用
MIP
模式编码当前视频块的情况下，解码包括通过对视频的先前编解码的视频样点执行边界下采样操作，随后执行矩阵矢量乘法运算，随后选择性地执行上采样操作，来确定当前视频块的预测块
。
[0010]在一个代表性方面，所公开的技术可以用于提供视频处理的方法
。
该示例性方法包括：确定采用仿射线性加权帧内预测
(ALWIP)
模式编码当前视频块；基于该确定，基于非
ALWIP
帧内模式的最可能模式
(MPM)
列表的至少一部分构造
ALWIP
模式的
MPM
列表的至少一部分；以及基于
ALWIP
模式的
MPM
列表，执行当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换
。
[0011]在另一个代表性方面，所公开的技术可以用于提供视频处理的方法
。
该示例性方法包括：确定采用仿射线性加权帧内预测
(ALWIP)
模式编码当前视频块的亮度分量；基于该确定来推断色度帧内模式；以及基于色度帧内模式，执行在当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换
。
[0012]在又一个代表性方面，所公开的技术可以用于提供视频处理的方法
。
该示例性方法包括：确定采用仿射线性加权帧内预测
(ALWIP)
模式编码当前视频块；以及基于该确定，执行在当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换
。
[0013]在又一个代表性方面，所公开的技术可以用于提供视频处理的方法
。
该示例性方法包括：确定当前视频块是采用与仿射线性加权帧内预测
(ALWIP)
模式不同的编码模式来编码的；以及基于该确定，执行在当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换
。
[0014]在又一个代表性方面，所公开的技术可以用于提供视频处理的方法
。
该示例性方法包括：为当前视频块，采用仿射线性加权帧内预测
(ALWIP)
模式生成第一预测；基于第一预测，采用位置相关帧内预测组合
(PDPC)
生成第二预测；以及基于第二预测，执行在当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换
。
[0015]在又一个代表性方面，所公开的技术可以用于提供视频处理的方法
。
该示例性方法包括：确定采用仿射线性加权帧内预测
(ALWIP)
模式编码当前视频块；基于
ALWIP
模式，预测当前视频块的多个子块；以及基于该预测，执行在当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换
。
[0016]在又一个代表性方面，公开视频处理的方法
。
该方法包括基于当前视频块的规则，确定指示在当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换期间使用仿射线性加权帧内预测
(ALWIP)
模式的标志的上下文；基于
ALWIP
模式，预测当前视频块的多个子块；以及基于预测，执行在当前视频块和当前视频块的比特流表示之间的转换
。
[0017]在又一个代表性方面，公开视频处理的方法
。
该方法包括：确定采用仿射线性加权帧内预测
(ALWIP)
模式编码当前视频块；以及在当前视频块与当前视频块的比特流表示之间的转换期间，在与
ALWIP
模式相关联的上采样过程中对当前视频块的样点执行至少两个滤波级，其中，至少两个滤波级的第一滤波级本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种处理视频数据的方法，包括：对视频的当前视频块和视频的比特流之间的转换，基于语法元素确定是否对所述当前视频块应用矩阵帧内预测
MIP
模式，其中在所述
MIP
模式中，所述当前视频块的预测样点是通过执行矩阵矢量乘法运算来确定的；以及基于所述确定执行所述转换，其中，所述语法元素的至少一个二进制位被上下文编解码，并且基于所述当前视频块的临近块的特性确定所述上下文的增量值，并且其中，基于所述当前视频块的尺寸在所述
MIP
模式中包括对所述当前视频块的参考样点的边界下采样操作和上采样操作
。2.
根据权利要求1所述的方法，其中，还基于所述当前视频块的尺寸来确定所述上下文的增量值
。3.
根据权利要求2所述的方法，其中，响应于所述当前视频块的宽高比大于2，具有第一预定义增量值的上下文被用于对所述语法元素的所述至少一个二进制位进行编解码
。4.
根据权利要求2所述的方法，其中，响应于所述当前视频块的宽高比小于或等于2，具有第二增量值的上下文被用于对所述语法元素的所述至少一个二进制位进行编解码，其中所述第二增量值与第一预定义增量值不同
。5.
根据权利要求4所述的方法，其中，基于所述临近块的特性从增量值组中选择所述第二增量值
。6.
根据权利要求5所述的方法，其中，所述临近块的所述特性包括所述临近块的编解码模式和所述临近块的可用性
。7.
根据权利要求6所述的方法，其中，使用所述当前视频块的左临近视频块和所述当前视频块的顶临近视频块来选择所述第二增量值
。8.
根据权利要求7所述的方法，其中，所述第二增量值是基于以下等式导出的：
ctxInc
＝
(condL&&availableL)+(condA&&availableA)
，其中，
condL
是所述当前视频块的所述左临近视频块的第一
MIP
语法元素，其中，
condA
是所述当前视频块的所述顶临近视频块的第二
MIP
语法元素，其中，
availableL
和
availableA
分别表示所述左临近视频块和所述顶临近视频块的可用性，并且其中，
&&
表示逻辑“与”运算
。9.
根据权利要求1所述的方法，其中，在所述边界下采样操作中，缩减的边界样点是直接根据所述参考样点和缩小因子生成的，而不产生中间样点
。10.
根据权利要求9所述的方法，其中，基于所述当前视频块的宽度或高度以及边界尺寸值来计算所述缩小因子
。11.
根据权利要求1所述的方法，其中，所述
MIP
模式包括多种类型，并且在不参考先前视频块的类型索引的情况下导出所述当前视频块的类型索引
。12.
根据权利要求
11
所述的方法，其中，所述当前视频块的所述类型索引被显式地包括在所述比特流中
。13.
根据权利要求1所述的方法，其中，所述转换包括将所述当前视频块编码为所述比特流
。
14.
根据权利要求1所述的方法，其中，所述转换包括从所述比特流解码所述当前视频块
。15.
一种用于处理视频数据的装置，包括处理器和其上具有指令的非暂时性存储器，其中所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器：对视频的当前视频块和视频的比特流之间的转换，基于语法元素确定是否对所述当前视频块应用矩阵帧内预测
MIP
模式，其中在所述
MIP
模式中，所述当前视频块的预测样点是通过执行矩阵矢量乘法运算来确定的；以及基于所述确定执行所述转换，其中，所述语法元素的至少一个二进制位被上下文编解码，并且基于所述当前视频块的临近块的特性确定所述上下文的增量值，并且其中，基于所述当前视频块的尺...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓智玭，张凯，张莉，刘鸿彬，许继征，
申请(专利权)人：字节跳动有限公司，
类型：发明
国别省市：