專利名稱：通過使用塊合并對視頻進行編碼的方法和設備以及通過使用塊合并對視頻進行解碼的方 ...的制作方法
技術領域：
與示例性實施例一致的設備和方法涉及通過使用用于預測編碼的塊合并對視頻進行編碼和解碼。
背景技術：
為了對當前圖像中的塊進行編碼，視頻壓縮技術通常使用利用鄰近塊之中的最相似塊的預測信息的運動估計/補償方法和以下壓縮方法:所述壓縮方法通過離散余弦變換(DCT)對先前圖像和當前圖像之間的差分信號進行編碼來去除冗余數據，從而減小視頻數據的大小。隨著用于再現和存儲高分辨率或高質量視頻內容的硬件被開發和供應，對于用于對高分辨率或高質量視頻內容進行有效地編碼或解碼的視頻編解碼器的需求有所增加。在現有技術的視頻編解碼器中，基于具有預定尺寸的宏塊，根據有限的編碼方法對視頻進行編碼。此外，現有技術的視頻編解碼器通過使用均具有相同尺寸的塊對宏塊執行變換和逆變換，來對視頻數據進行編碼和解碼。

發明內容
技術問題提供了一種通過使用塊合并對視頻進行編碼的方法和設備以及一種通過使用塊合并對視頻進行解碼的方法和設備。解決方案根據示例性實施例的一方面，提供了一種通過使用數據單元合并來對視頻進行編碼的方法，所述方法包括:確定編碼模式，其中，所述編碼模式指示用于畫面的編碼的數據單元和對每個數據單元執行的包括預測編碼的編碼方法；根據數據單元，基于預測模式和的編碼模式中的至少一個確定與至少一個鄰近數據單元的合并的發生；根據數據單元，基于與所述至少一個鄰近數據單元的合并的發生來確定預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息，并確定數據單元的包括預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息的編碼信肩、O


圖1是根據示例性實施例的通過使用數據單元合并來對視頻進行編碼的設備的框圖；圖2是根據示例性實施例的通過使用數據單元合并來對視頻進行解碼的設備的框圖；圖3是示出根據現有技術的可與當前宏塊合并的鄰近宏塊的示圖；圖4和圖5是用于分別解釋根據現有技術和示例性實施例的在當前數據單元的鄰近數據單元之中選擇將與當前數據單元合并的數據單元的方法的示圖；圖6和圖7是用于解釋根據示例性實施例的對預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息進行編碼和解碼的順序的框圖；圖8和圖9是用于分別解釋根據現有技術和示例性實施例的在當前數據單元的擴展鄰近數據單元之中選擇將與當前數據單元合并的數據單元的方法的示圖；圖10、圖11和圖12是用于解釋根據各個示例性實施例的對預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息進行編碼和解碼的順序的框圖；圖13是示出根據示例性實施例的不與當前分塊合并的鄰近數據單元的示圖；圖14是示出根據示例性實施例的根據當前分塊的形狀和位置而改變的候選數據單元的示圖；圖15是示出根據示例性實施例的可不與作為具有幾何形狀的分塊的當前分塊合并的鄰近數據單元的示圖；圖16是示出根據示例性實施例的使用被確定為與當前數據單元合并的鄰近數據單元的示例的示圖；圖17是示出根據示例性實施例的通過使用數據單元合并來對視頻進行編碼的方法的流程圖；圖18是示出根據示例性實施例的通過使用數據單元合并來對視頻進行解碼的方法的流程圖；圖19是根據示例性實施例的基于具有樹結構的編碼單元，通過使用數據單元合并來對視頻進行編碼的設備的框圖；圖20是根據示例性實施例的基于具有樹結構的編碼單元，通過使用數據單元合并來對視頻進行解碼的設備的框圖；圖21是用于解釋根據示例性實施例的編碼單元的概念的示圖；圖22是根據示例性實施例的基于編碼單元的圖像編碼單元的框圖；圖23是根據示例性實施例的基于編碼單元的圖像解碼器的框圖；圖24是示出根據示例性實施例的根據深度和分塊的編碼單元的示圖；圖25是用于解釋根據示例性實施例的編碼單元和變換單元之間的關系的示圖；圖26是用于解釋根據示例性實施例的與編碼深度相應的編碼單元的編碼信息的示圖；圖27是示出根據示例性實施例的根據深度的編碼單元的示圖；圖28至圖30是用于解釋根據示例性實施例的編碼單元、預測單元和變換單元之間的關系的不圖；圖31是用于根據表2的編碼模式信息，解釋編碼單元、預測單元和變換單元之間的關系的不圖；圖32是示出根據示例性實施例的基于具有樹結構的編碼單元，通過使用數據單元合并來對視頻進行編碼的方法的流程圖；圖33是示出根據示例性實施例的基于具有樹結構的編碼單元，通過使用數據單元合并來對視頻進行解碼的方法的流程圖。實現本發明的最佳模式
根據示例性實施例的一方面，提供了一種通過使用數據單元合并對視頻進行編碼的方法，所述方法包括:確定編碼模式，其中，所述編碼模式指示用于畫面的編碼的數據單元和對每個數據單元執行的包括預測編碼的編碼方法；根據數據單元，基于預測模式和編碼模式中的至少一個，確定與至少一個鄰近數據單元的合并的發生；根據數據單元，基于與所述至少一個鄰近數據單元的合并的發生，確定預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息，并確定數據單元的編碼信息，其中，所述編碼信息包括預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息。確定編碼信息的步驟可包括:確定指示數據單元的預測模式是否是跳過模式的跳過模式信息，和基于跳過模式信息確定是否將對合并信息進行編碼，其中，合并信息指示數據單元和所述至少一個鄰近數據單元是否彼此合并。根據另一示例性實施例的一方面，提供了一種通過使用數據單元合并來對視頻進行解碼的方法，所述方法包括:對接收的比特流進行解析以提取已編碼的視頻數據和編碼信息，并提取編碼信息中的預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息；基于預測模式信息和合并相關信息，根據數據單元基于預測模式和編碼模式中的至少一個來分析與至少一個鄰近數據單元的合并的發生，并通過使用所述至少一個鄰近數據單元的預測相關信息對與所述至少一個鄰近數據單元合并的數據單元執行幀間預測和運動補償，以根據基于編碼信息確定的數據單元對已編碼的視頻數據進行解碼。提取和讀取的步驟可包括:提取并讀取指示數據單元的預測模式是否是跳過模式的跳過模式信息；基于跳過模式信息確定是否提取合并信息，其中，合并信息指示數據單元和所述至少一個鄰近數據單元是否彼此合并。根據另一示例性實施例的一方面，提供了一種通過使用數據單元合并對視頻進行編碼的設備，所述設備包括:編碼模式確定器，確定編碼模式，其中，所述編碼模式指示用于對畫面進行編碼的數據單元和用于每個數據單元的包括預測編碼的編碼方法；數據單元合并確定器，根據數據單元，基于預測模式和編碼模式中的至少一個，確定與至少一個鄰近數據單元的合并的發生；編碼信息確定器，根據數據單元，基于與所述鄰近數據單元的合并的發生，確定預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息，并確定數據單元的編碼信息，其中，所述編碼信息包括預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息。根據另一示例性實施例的一方面，提供了一種通過使用數據單元合并對視頻進行解碼的設備，所述設備包括:解析器和提取器，對接收的比特流進行解析以提取已編碼的視頻數據和編碼信息，并提取編碼信息中的預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息；數據單元合并器和解碼器，基于預測模式信息和合并相關信息，根據數據單元基于預測模式和編碼模式中的至少一個來分析與至少一個鄰近數據單元的合并的發生，并通過使用所述至少一個鄰近數據單元的預測相關信息對與所述鄰近數據單元合并的數據單元執行幀間預測和運動補償，以根據基于編碼信息確定的數據單元對已編碼的視頻數據進行解碼。根據另一示例性實施例的一方面，提供了一種其上包含有用于執行對視頻進行編碼的方法的程序的計算機可讀記錄介質。根據另一示例性實施例的一方面，提供了一種其上包含有用于執行對視頻進行解碼的方法的程序的計算機可讀記錄介質。
具體實施例方式在下文中，“圖像”不僅可指靜止圖像，還可指運動圖像(諸如視頻)。此外，“數據單
元”指組成視頻的數據之中的預定范圍中的一組數據。此外，在下文中，當諸如“......中的
至少一個”的表達在一列元素之后時，所述表達修飾整列元素而不是修飾所述列中的單個元素。在下面將參照圖1至圖18解釋根據一個或多個示例性實施例的使用數據單元合并對視頻進行的編碼和解碼。在下面將參照圖19至圖33解釋根據一個或多個示例性實施例的基于具有樹結構的編碼單元，使用數據單元合并對視頻進行的編碼和解碼。在下面將參照圖1至圖18解釋根據一個或多個示例性實施例的通過使用數據單元合并，用于對視頻進行編碼的設備、用于對視頻進行解碼的設備、對視頻進行編碼的方法和對視頻進行解碼的方法。圖1是根據示例性實施例的通過使用數據單元合并來對視頻進行編碼的設備10的框圖。設備10包括編碼模式確定器11、數據單元合并確定器13和編碼信息確定器15。為了便于解釋，通過使用數據單元合并對視頻進行編碼的設備10被稱為用于對視頻進行編碼的設備10。設備10接收視頻數據，通過對視頻的畫面執行畫面之間的幀間預測、畫面中的幀內預測、變換、量化和熵編碼來對視頻數據進行編碼，并輸出包括關于編碼的視頻數據的信息和編碼模式的編碼信息。編碼模式確定器11可確定用于畫面的編碼的數據單元，并可確定將對每個數據單元執行的編碼方法。在視頻壓縮編碼方法中，為了通過去除視頻數據中的冗余部分來減少數據的大小，執行使用鄰近數據的預測編碼方法。編碼模式確定器11可將規則的正方塊或規則的正方塊中的分塊確定為用于預測編碼的數據單元。編碼模式確定器11可為每個數據單元確定指示預測編碼方法的預測模式(諸如幀間模式、幀內模式、跳過模式或直接模式)。此外，編碼模式確定器11可根據數據單元的預測模式確定附加項(諸如對預測編碼有用的預測方向或參考索引)。編碼模式確定器11可確定包括用于預測編碼的預測模式和相關附加項的各種編碼模式，并可相應地對視頻數據進行編碼。數據單元合并確定器13不僅可確定由編碼模式確定器11確定的數據單元之中的預測模式是幀間模式的數據單元是否與至少一個鄰近數據單元合并，還可確定由編碼模式確定器11確定的數據單元之中的預測模式是跳過模式或直接模式的數據單元是否與至少一個鄰近數據單元合并。如果當前數據單元與鄰近數據單元合并，則當前數據單元可共享鄰近數據單元的運動矢量信息。盡管當前數據單元的運動矢量差分信息被獨立編碼，但由于可通過遵守或參照與當前數據單元合并的鄰近數據單元的輔助預測信息來獲取當前數據單元的輔助預測信息，因此當前數據單元的輔助預測信息不被單獨編碼。數據單元合并確定器13可在與當前數據單元鄰近的區域中確定包括可與當前數據單元合并的數據單元的至少一個候選數據單元組。數據單元合并確定器13可在所述至少一個候選數據單元組中搜索將與當前數據單元合并的一個數據單元。在這種情況下，可在每個區域中確定包括可與當前數據單元合并的數據單元的一個候選單元組。根據編碼系統和解碼系統之間預設的預定規則，可設置一種在與當前數據單元鄰近的至少一個區域中確定候選數據單元組的方法以及一種在候選數據單元組中確定一個數據單元的方法。此外，設備10可對關于在與當前數據單元鄰近的所述至少一個區域中確定候選數據單元組的方法的信息以及關于在候選數據單元組中確定一個數據單元的方法的信息中的至少一個進行編碼和輸出。例如，數據單元合并確定器13可在候選數據單元組中搜索與當前數據單元具有相同參考索引的數據單元，并可將所述數據單元選為將與當前數據單元合并的候選數據單
J Li ο可選擇地，數據單元合并確定器13可在候選數據單元組中搜索預測模式是幀間模式的數據單元，并可將所述數據單元選為將與當前數據單元合并的候選數據單元。可從按這種方式選擇的候選數據單元中最終確定一個數據單元作為將與當前數據單元合并的候選數據單元。數據單元合并確定器13可通過使用按照幀間模式的運動矢量預測的一般方法來確定將與當前數據單元合并的候選數據單元。詳細地講，根據按照幀間模式的運動矢量預測的一般方法，從與當前數據單元的所有邊界接觸的鄰近數據單元之中確定將使用當前數據單元的運動矢量預測的多個候選矢量。也就是說，與當前數據單元的左邊界接觸的鄰近數據單元之中的一個、與當前數據單元的上邊界接觸的鄰近數據單元之中的一個、與當前數據單元的拐角接觸的鄰近數據單元之中的一個被選擇，并且所述三個數據單元的運動矢量之一被確定為候選矢量。根據按照幀間模式的運動矢量預測的一般方法，數據單元合并確定器13可在包括所有與當前數據單元的左邊界接觸的多個鄰近數據單元的左候選數據單元組中，以及在包括所有與當前數據單元的上邊界接觸的多個鄰近數據單元的上候選數據單元組中，搜索并確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。此外，除了當前數據單元的左候選數據單元組和上候選數據單元組之外，數據單元合并確定器13可在包括與當前數據單元的拐角接觸的左上鄰近數據單元、右上鄰近數據單元和左下鄰近數據單元的拐角候選數據單元組中搜索并確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。在這種情況下，在左候選數據單元組中確定一個候選數據單元的方法、在上候選數據單元組中確定一個候選數據單元的方法以及在拐角候選數據單元組中確定一個候選數據單元的方法可被預設。由于在相應的候選數據單元組之中確定一個候選數據單元的每種方法可被預設，因此所述方法可被隱含地用信號發送。此外，從在左候選數據單元組中確定的一個候選數據單元、在上候選數據單元組中確定的一個候選數據單元、以及在拐角候選數據單元組中確定的一個數據單元(即，三個候選數據單元)之中最終確定將與當前數據單元合并的一個鄰近數據單元的方法可被預設。也就是說，由于確定將與候選數據單元合并的鄰近數據單元的每種方法可被預設，因此所述方法可被隱含地用信號發送。例如，數據單元合并確定器13可從候選數據單元之中搜索預測模式是幀間模式的數據單元，并可將所述數據單元選為將與當前數據單元合并的候選數據單元。可選擇地，數據單元合并確定器13可在候選數據單元之中搜索與當前數據單元具有相同參考索引的數據單元，并將所述數據單元選為將與當前數據單元合并的候選數據單元。盡管為了對一個數據單元進行更準確的幀間預測的目的而劃分的分塊彼此鄰近，但分塊可不彼此合并。由于與當前分塊鄰近的數據單元之中的可訪問的數據單元可根據當前分塊的形狀和位置而改變，因此包括可被合并的鄰近數據單元的合并候選組可被改變。因此，數據單元合并確定器13可基于當前分塊的形狀和位置搜索可被合并的鄰近數據單元。編碼信息確定器15可根據數據單元確定預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息。編碼信息確定器15可根據數據單元合并確定器13的數據單元合并，在編碼模式確定器11確定的編碼信息中更新預測相關信息。編碼信息確定器15可根據數據單元合并確定器13的數據單元合并對編碼信息進行編碼以包括合并相關信息。編碼信息確定器15可輸出由編碼模式確定器11編碼的視頻數據和編碼信息。預測相關信息中的預測模式信息是指示當前數據單元的預測模式是幀間模式、幀內模式、跳過模式還是直接模式的信息。例如，預測模式信息可包括指示當前數據單元的預測模式是否是跳過模式的跳過模式信息和指示當前數據單元的預測模式是否是直接模式的直接模式信息。合并相關信息包括用于執行數據單元合并或確定數據單元合并是否被執行的信息。例如，合并相關信息可包括指示當前數據單元是否將與鄰近數據單元合并的合并信息和指示將被合并的數據單元的合并索引信息。編碼信息確定器15可通過關于“鄰近數據單元的預測模式和分塊類型”的組合和關于“當前數據單元和鄰近數據單元是否被合并”的上下文建模來對合并信息進行編碼。預測相關信息還可包括用于對數據單元進行預測編碼的輔助預測信息和運動信息。例如，如上所述，預測相關信息可包括參照與預測編碼相關的附加信息(包括指示將被參照的數據單元的參考索引等)的輔助預測信息以及運動矢量或運動矢量差分信息。編碼信息確定器15可基于數據單元的預測模式和預測單元被合并的可能性之間的緊密關系，確定合并相關信息是否根據預測模式信息而被設置。在可對除了跳過模式以外的數據單元執行數據單元合并的第一示例性實施例中，編碼信息確定器15可對指示當前數據單元的預測模式是否是跳過模式的跳過模式信息進行編碼，并可基于跳過模式信息確定指示當前數據單元和鄰近數據單元是否彼此合并的合并信息。詳細地講，在第一示例性實施例中，如果當前數據單元的預測模式是跳過模式，則編碼信息確定器15可將跳過模式信息設置為指示當前數據單元的預測模式是跳過模式，并可不對當前數據單元的合并信息進行編碼。如果當前數據單元的預測模式不是跳過模式，則編碼信息確定器15可將跳過模式信息設置為指示當前數據單元的預測模式不是跳過模式，并可對當前數據單元的合并信息進行編碼。編碼信息確定器15可基于合并信息對數據單元的運動矢量差分信息進行編碼，并可確定所述數據單元的輔助預測信息是否被編碼。
也就是說，如果當前數據單元與鄰近數據單元合并，則編碼信息確定器15可將當前數據單元的合并信息設置為指示當前數據單元與鄰近數據單元合并，并可不對當前數據單元的輔助預測信息進行編碼。另一方面，如果當前數據單元未與鄰近數據單元合并，則編碼信息確定器15可將當前數據單元的合并信息設置為指示當前數據單元未與鄰近數據單元合并，并可對當前數據單元的輔助預測信息進行編碼。不管當前數據單元是否與鄰近數據單元合并，編碼信息確定器15都可對當前數據單元的運動矢量差分信息進行編碼。此外，在確定是否對除了跳過模式和直接模式以外的數據單元執行數據單元合并的第二示例性實施例中，編碼信息確定器15可對用于指示是否對預測模式是直接模式的數據單元執行數據單元合并的合并相關信息進行編碼。詳細地講，在第二示例性實施例中，編碼信息確定器15可將跳過模式信息設置為指示數據單元的預測模式不是跳過模式，并可對直接模式信息進行編碼。此外，編碼信息確定器15可基于直接模式信息確定合并信息是否被編碼。也就是說，如果當前數據單元的預測模式是直接模式，則編碼信息確定器15可將直接模式信息設置為指示當前數據單元的預測模式是直接模式，并可不對當前數據單元的合并信息進行編碼。如果當前數據單元的預測模式不是直接模式，則編碼信息確定器15可將直接模式信息設置為指示當前數據單元的預測模式不是直接模式，并可對當前數據單元的合并信息進行編碼。如果合并信息被編碼，則基于合并信息確定當前數據單元的輔助預測信息是否被編碼，如以上第一示例性實施例中所描述的對當前數據單元的運動矢量差分信息進行編碼。通過劃分畫面獲得的數據單元可包括作為用于對畫面進行編碼的數據單元的“編碼單元”、用于預測編碼的“預測單元”和用于幀間預測的“分塊(partition)”。數據單元合并確定器13可針對每個編碼單元確定是否執行與鄰近數據單元的合并，并且編碼信息確定器15可為每個編碼單元確定跳過模式信息和合并信息。此外，數據單元合并確定器13可針對每個預測單元確定是否執行與鄰近數據單元的合并，并且編碼信息確定器15可為每個預測單元確定跳過模式信息和合并信息。如果跳過模式信息和合并信息兩者均被使用，則由于在跳過模式和數據合并兩者的情況下不對當前數據單元的唯一預測信息進行編碼，因此設備10可將根據跳過模式的預測方法與根據數據合并的預測方法區分開。例如，可根據預設規則確定具有跳過模式的數據單元的參考索引和參考方向，并且與鄰近數據單元合并的數據單元可遵守鄰近數據單元的運動信息的參考索引和參考方向。由于用于確定具有跳過模式的數據單元的參考索引和參考方向的規則可被預設，因此所述規則可被隱含地用信號發送。編碼信息確定器15可對用于每個預測模式的跳過模式信息進行編碼，并可對用于每個分塊的合并相關信息進行編碼。此外，編碼信息確定器15可對用于每個數據單元的合并相關信息和跳過模式信息兩者進行編碼。可選擇地，編碼信息確定器15可將合并相關信息設置為僅針對具有預設的預定預測模式的數據單元被編碼。設備10可確定數據單元之間的數據單元合并，或者確定預測單元之間的數據單元合并。此外，設備10可單獨對跳過模式信息和直接模式信息進行編碼。因此，如果基于數據單元的跳過模式信息，所述數據單元的預測模式不是跳過模式，則編碼信息確定器15可對指示數據單元的直接模式信息是否被編碼的跳過/直接模式編碼信息、指示數據單元之間的合并的發生是否被確定的編碼單元合并確定信息、和指示預測單元之間的合并的發生是否被確定的預測單元合并確定信息中的至少一個進行編碼。圖2是根據示例性實施例的通過使用數據單元合并來對視頻進行解碼的設備20的框圖。設備20包括解析器/提取器21和數據單元合并器/解碼器23。為了便于解釋，通過使用數據單元合并對視頻進行解碼的設備20被稱為“用于對視頻進行解碼的設備20”。設備20接收已編碼的視頻數據的比特流，提取包括關于編碼方法的信息的編碼信息和已編碼的視頻數據，并通過熵解碼、反量化、逆變換和畫面之間的幀間預測/補償執行解碼以恢復視頻數據。解析器/提取器21對接收的比特流進行解析以提取已編碼的視頻數據和編碼信息，并提取編碼信息中的預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息。解析器/提取器21可將跳過模式信息、直接模式信息等提取為預測模式信息。解析器/提取器21可將包括參考方向和參考索引的輔助預測信息和運動矢量差分信息提取為預測相關信息。解析器/提取器21可將合并信息、合并索引信息等提取為合并相關信息。解析器/提取器21可讀取合并信息并可分析與當前數據單元合并的鄰近數據單元的預測模式和分塊類型，其中，所述合并信息通過關于“鄰近數據單元的預測模式和分塊類型”的組合和“當前數據單元和鄰近數據單元是否彼此合并”的上下文建模而被編碼。首先，在確定是否對除了跳過模式以外的數據單元執行數據單元合并的第一示例性實施例中，解析器/提取器21可從接收的比特流提取并讀取數據單元的跳過模式信息，并可基于跳過模式信息確定數據單元的合并信息是否被提取。也就是說，如果基于跳過模式信息讀出當前數據單元的預測模式不是跳過模式，則解析器/提取器21可從接收的比特流提取當前數據單元的合并信息。解析器/提取器21可基于合并信息提取數據單元的運動矢量差分信息，并可確定數據單元的幀間輔助預測信息是否被提取。也就是說，如果基于合并信息讀出當前數據單元未與鄰近數據單元合并，則解析器/提取器21可從接收的比特流提取運動矢量差分信息，并可提取當前數據單元的輔助預測信息。另一方面，如果基于合并信息讀出當前數據單元與鄰近數據單元合并，則解析器/提取器21可從接收的比特流提取運動矢量差分信息，并可不提取當前數據單元的輔助預測信息。接下來，在確定是否對除了跳過模式和直接模式以外的數據單元執行數據單元合并的第二示例性實施例中，如果數據單元的預測模式不是跳過模式，則解析器/提取器21可提取數據單元的直接模式信息，并可基于直接模式信息確定合并信息是否被提取。也就是說，如果根據直接模式信息讀出當前數據單元的預測模式是直接模式，則解析器/提取器21可不從接收的比特流提取合并信息。另一方面，如果根據直接模式信息讀出當前數據單元的預測模式不是直接模式，則解析器/提取器21可從接收的比特流提取合并信息。解析器/提取器21可基于合并信息提取數據單元的運動矢量差分信息，并可如以上在第一實施例中所述的確定輔助預測信息是否被提取。數據單元合并器/解碼器23基于預測模式信息和合并相關信息，根據數據單元基于預測模式和編碼模式中的至少一個分析是否執行與至少一個鄰近數據單元的合并。數據單元合并器/解碼器23可基于編碼信息確定數據單元并根據確定的數據單元對已編碼的視頻數據進行解碼以恢復畫面。例如，數據單元合并器/解碼器23可通過使用鄰近數據單元的預測相關信息對與鄰近數據單元合并的數據單元執行幀間預測和運動補償，以基于編碼信息對視頻數據進行解碼。解析器/提取器21可提取并讀取用于每個編碼單元的跳過模式信息和合并信息，數據單元合并器/解碼器23可基于用于每個編碼單元的合并信息確定與鄰近數據單元的合并是否被執行。此外，解析器/提取器21可提取并讀取用于每個預測單元的跳過模式信息和合并信息，數據單元合并器/解碼器23可基于用于每個預測單元的合并信息確定與鄰近數據單元的合并是否被產生。數據單元合并器/解碼器23可基于解析器/提取器21提取的合并相關信息讀取當前數據單元是否與鄰近數據單元合并，并可在鄰近數據單元中搜索將被合并的數據單
J Li ο首先，數據單元合并器/解碼器23可基于合并相關信息中的合并信息分析當前數據單元是否與鄰近數據單元合并。如果讀出當前數據單元與鄰近數據單元合并，則數據單元合并器/解碼器23可基于合并相關信息中的合并索引信息，在與當前數據單元鄰近的區域中確定包括可與當前數據單元合并的數據單元的至少一個候選數據單元組。數據單元合并器/解碼器23可在所述至少一個候選數據單元組中確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。可針對與當前數據單元鄰近的至少一個區域中的每一個確定用于當前數據單元的合并的候選數據單元組。由于確定將與候選數據單元合并的鄰近數據單元的每種方法可被預設，因此所述方法可被隱含地用信號發送。數據單元合并器/解碼器23可基于根據編碼/解碼系統之間的預定規則預設的確定候選數據單元組的方法和在候選數據單元組中確定一個數據單元的方法中的至少一個，確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。解析器/提取器21可提取關于在與當前數據單元鄰近的至少一個區域之中確定候選數據單元組的方法的信息和關于在候選數據單元組中確定一個數據單元的方法的信息中的至少一個。數據單元合并器/解碼器23可基于關于確定提取的候選數據單元組的方法的信息和關于在候選數據單元組中確定一個數據單元的方法的信息中的至少一個，確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。例如，如果數據單元合并器/解碼器23根據預設方法設置第一候選數據單元、第二候選數據單元或第三候選數據單元，則數據單元合并器/解碼器23可在上層的鄰近數據單元的合并候選組中搜索與當前數據單元具有相同參考索引的鄰近數據單元，并可將所述鄰近數據單元確定為將被合并的一個數據單元。可選擇地，如果數據單元合并器/解碼器23根據預設方法確定第一候選數據單元、第二候選數據單元或第三候選數據單元，則數據單元合并器/解碼器23可在上層的鄰近數據單元的合并候選組中搜索預測模式是幀間模式的鄰近數據單元，并可將所述鄰近數據單元確定為將與當前數據單元合并的一個數據單元。
由于在相應的候選數據單元組之中確定一個候選數據單元的每種方法可被預設，因此所述方法可被隱含地用信號發送。數據單元合并器/解碼器23可通過使用按照幀間模式的運動矢量預測的一般方法來確定將與當前數據單元合并的候選數據單元。詳細地講，數據單元合并器/解碼器23可基于合并相關信息中的合并索引信息，在包括所有的與當前數據單元的左邊界接觸的多個左鄰近數據單元的左候選數據單元組和包括所有的與上邊界接觸的多個上鄰近數據單元的上候選數據單元組中確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。此外，除了當前數據單元的左候選數據單元組和上候選數據單元組以外，數據單元合并器/解碼器23可基于合并索引信息，在包括與當前數據單元的拐角接觸的左上鄰近數據單元、右上鄰近數據單元和左下鄰近數據單元的拐角候選數據單元組中確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。詳細地講，數據單元合并器/解碼器23可讀取合并索引信息，并可將作為左候選數據單元組中的一個的第一候選數據單元、作為上候選數據單元組中的一個的第二候選數據單元或作為拐角候選數據單元組中的一個的第三候選數據單元確定為將與當前數據單元合并的鄰近數據單元。此外，數據單元合并器/解碼器23可在第一候選數據單元被確定的情況下在左鄰近數據單元之中搜索并確定一個左鄰近數據單元作為將與當前數據單元合并的一個數據單元，在第二候選數據單元被確定的情況下在上鄰近數據單元之中搜索并確定一個上鄰近數據單元作為將與當前數據單元合并的一個數據單元，并在第三候選數據單元被確定的情況下在與拐角接觸的鄰近數據單元中搜索并確定一個鄰近數據單元作為將與當前數據單元合并的一個數據單元。在這種情況下，在左鄰近數據單元、上鄰近數據單元和與拐角接觸的鄰近數據單元之中搜索并確定將與當前數據單元合并的一個數據單元的方法可被預設。例如，根據預設方法，數據單元合并器/解碼器23可在候選數據單元之中搜索預測模式是幀間模式的鄰近數據單元，并可將所述鄰近數據單元確定為將與當前數據單元合并的一個數據單元。可選擇地，根據預設方法，數據單元合并器/解碼器23可在候選數據單元之中搜索與當前數據單元具有相同參考索引的鄰近數據單元，并可將所述鄰近數據單元確定為將被合并的一個數據單元。由于確定將與候選數據單元合并的鄰近數據單元的每種方法可被預設，因此所述方法可被隱含地用信號發送。數據單元合并器/解碼器23在一個數據單元的分塊之間可不執行相互合并。數據單元合并器/解碼器23可在根據當前分塊的形狀和位置而變化的鄰近數據單元的合并候選組中確定將與當前數據單元合并的數據單元。解析器/提取器21可提取用于每個預測單元的跳過模式信息，并可提取用于每個分塊的合并相關信息。可選擇地，解析器/提取器21可提取用于每個數據單元的合并相關信息和跳過模式信息。此外，解析器/提取器21可提取僅用于具有預定預測模式的數據單元的合并相關信息。解析器/提取器21可依次提取預測單元的跳過模式信息、預測單元信息、分塊信息和合并信息。分塊信息可包括關于預測單元是否被劃分為分塊的信息和關于分塊類型的信息。設備20可通過在編碼單元之間執行數據單元合并或在預測單元之間執行數據單元合并來對視頻數據進行解碼。此外，設備20可根據編碼的跳過模式信息和直接模式信息對視頻數據進行選擇性地解碼。相應地，如果基于數據單元的跳過模式信息，數據單元的預測模式不是跳過模式，則解析器/提取器21可提取指示數據單元的直接模式信息是否被編碼的跳過/直接模式編碼信息、指示編碼單元的合并的發生是否被確定的編碼單元合并確定信息、和指示預測單元之間的合并的發生是否被確定的預測單元合并確定信息中的至少一個。此外，數據單元合并器/解碼器23可基于提取的信息，通過使用跳過模式和直接模式兩者來執行解碼，或者可基于編碼單元或預測單元，對經過數據單元合并的視頻數據進行解碼。數據單元合并器/解碼器23可針對與鄰近數據單元合并的數據單元，通過根據預設規則確定具有跳過模式的數據單元的參考索引和參考方向并遵守鄰近數據單元的運動信息的參考索引和參考方向，對視頻數據進行解碼。由于確定具有跳過模式的數據單元的參考索引和參考方向的規則可被預設，因此所述規則可被隱含地用信號發送。隨著視頻分辨率的增加，數據量也快速增加，并且數據單元的尺寸增加，冗余數據增加，因此具有跳過模式或直接模式的數據單元增加。然而，由于先前的宏塊合并方法確定是否僅預測模式是除了跳過模式和直接模式以外的幀間模式的宏塊被合并，并將所述宏塊與具有固定尺寸和固定位置的鄰近宏塊合并，因此先前的宏塊合并方法被應用于有限的區域。設備10和設備20可對具有各種尺寸、各種形狀和各種預測模式的數據單元執行數據單元合并，并可將數據單元與具有各種位置的鄰近數據單元合并。因此，由于各種數據單元共享更多不同的鄰近數據單元的預測相關信息，因此可通過參照更寬范圍的外圍信息來去除冗余數據，從而提高視頻編碼效率。圖3是示出根據現有技術的可與當前宏塊合并的鄰近宏塊的示圖。根據依據現有技術的塊合并方法，包括在將與當前宏塊合并的鄰近塊的合并候選組中的鄰近塊應該是具有幀間模式并在當前宏塊之前被編碼的鄰近塊。因此，只有與當前宏塊的上邊界和右邊界鄰近的塊可被包括在合并候選組中。合并的塊可組成一個區域，并且可根據合并的塊的區域對編碼信息和合并相關信息進行編碼。例如，關于塊合并是否被執行的合并信息，如果塊合并被執行，則指示當前宏塊的上鄰近塊和左鄰近塊中的哪個塊被合并的合并塊位置信息可被編碼。根據依據現有技術的塊合并方法，盡管多個塊接觸當前宏塊的邊界，但只有接觸當前塊的左上采樣的鄰近塊可被選擇以與當前宏塊合并。也就是說，與第一當前宏塊31的上邊界鄰近并與第一當前宏塊31的左上采樣接觸的第一上鄰近塊32和與第一當前宏塊31的左邊界鄰近并與第一宏塊31的左上采樣接觸的第二左鄰近塊33之一可被選擇以與第一當前宏塊31合并。同樣地，與第二當前宏塊35的左上采樣接觸的第二上鄰近塊36和第二左鄰近塊37中的一個可選擇性地與第二當前宏塊35合并。圖4和圖5是用于分別解釋根據現有技術和示例性實施例的在當前數據單元的鄰近數據單元之中選擇將與當前數據單元合并的一個數據單元的方法的示圖。
參照圖4，根據依據現有技術的數據單元合并方法，盡管鄰近數據單元42、43和44與當前數據單元41的上邊界接觸，鄰近數據單元45、46、47和48與當前數據單元41的左邊界接觸，但將與當前數據單元41合并的數據單元被限制為作為上鄰近數據單元的數據單元42或作為左鄰近數據單元的數據單元45。此外，由于僅與預測模式是幀間模式的鄰近數據單元的合并是可能的，因此如果鄰近數據單元42和44的預測模式是跳過模式或直接模式，則鄰近數據單元42和44不被視為將被合并的數據單元。根據圖5的設備10和設備20的數據單元合并方法，可與當前數據單元41合并的鄰近數據單元的合并候選組可包括上鄰近數據單元42、43和44以及左鄰近數據單元45、
46、47和48全部。在這種情況下，即使在當前數據單元41的預測模式是跳過模式或直接模式及幀間模式，也可確定當前數據單元41是否與鄰近數據單元合并。例如，包括當前數據單元41的上鄰近數據單元42、43和44的上合并候選組52中的一個可被確定為上合并候選A’。同樣地，包括當前數據單元41的左鄰近數據單元45、46、47和48的左合并候選組55中的一個可被確定為左合并候選L’。上合并候選A’和左合并候選L’之一可被最終確定為將與當前數據單元41合并的鄰近數據單元。設備10和設備20可根據預設方法確定將上合并候選組52之一確定為上合并候選A’的方法和將左合并候選組55之一確定為左合并候選L’的方法。關于當前方法的信息可被隱含地用信號發送。即使關于當前方法的信息未被單獨地編碼以在上合并候選組52中搜索上合并候選A’或在左合并候選組55中搜索左合并候選L’，但設備10和設備20可察覺搜索上合并候選A’和左合并候選L’的預設方法。例如，在上合并候選組52和左合并候選組55中與當前數據單元41具有相同的參考索引信息的鄰近數據單元可被確定為上合并候選A’和左合并候選L’。可選擇地，在上合并候選組52和左合并候選組55中與預測模式是幀間模式的當前數據單元41的左上采樣最接近的鄰近數據單元可被確定為上合并候選A’和左合并候選L’。同樣地，設備10和設備2可根據預設方法將上合并候選A’和左合并候選L’之一最終確定為將與當前數據單元41合并的鄰近數據單元。圖6和圖7是用于解釋根據示例性實施例的對預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息進行編碼和解碼的順序的框圖。首先，圖6是用于解釋根據考慮當前數據單元的預測模式是否是跳過模式來確定數據單元合并的發生的第一示例性實施例，對預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息進行編碼和解碼的方法的框圖。在操作61，設備10對當前數據單元的跳過模式信息“skip_flag”進行編碼。如果當前數據單元的預測模式是跳過模式，則跳過模式信息“skip_flag”可被設置為1，如果當前數據單元的預測模式不是跳過模式，則跳過模式信息“skip_f lag”可被設置為O。如果在操作61確定當前數據單元的預測模式是跳過模式，則所述方法進行到操作62。在操作62,合并信息“merging_flag”可不被編碼。如果在操作61確定當前數據單元的預測模式不是跳過模式，則所述方法進行到操作63。在操作63，合并信息“merging_flag”被編碼。可根據預設規則來確定預測模式是跳過模式的當前數據單元的預測方向和參考索引信息。對于將與鄰近數據單元合并的當前數據單元的預測方向和參考索引信息，可遵守或參照鄰近數據單元的運動矢量的參考索引和參考方向。
例如，如果存在以下規則:如果當前條帶是P條帶，則預測模式是跳過模式的數據單元的預測方向被設置為ListO方向，如果當前條帶是B條帶，則預測模式是跳過模式的數據單元的預測模式被設置為Bi方向并且參考索引被設置為0，則根據所述規則，預測模式是跳過模式的數據單元的預測編碼是可行的。如果當前數據單元與鄰近數據單元合并，則當前數據單元的合并信息“merging_flag”可被設置為1，并且如果當前數據單元未與鄰近數據單元合并，則當前數據單元的合并信息“merging_f lag”可被設置為O。在操作64，如果當前數據單元與鄰近數據單元合并，則由于用于當前數據單元的預測編碼的輔助預測信息可遵守鄰近數據單元的信息，或者可從鄰近數據單元的信息獲取用于當前數據單元的預測編碼的輔助預測信息，因此當前數據單元的預測方向和參考索引信息“Inter direction/Ref index”可不被編碼。在操作65,盡管當前數據單元與鄰近數據單元合并，但運動矢量差分信息“mvd”被編碼。在操作66，如果當前數據單元未與鄰近數據單元合并，則當前數據單元的預測方向和參考索引信息“Inter direction/Ref index”可被編碼，并且在操作67,運動矢量差分信息“mvd”可被編碼。例如，當前數據單元的預測方向可包括IistO方向、Listl方向和Bi方向。如操作61至67的方法，設備20可提取并讀取當前數據單元的跳過模式信息，并可基于跳過模式信息提取并讀取合并信息和預測相關信息。圖7是用于解釋根據考慮當前數據單元的預測模式是否是跳過模式和直接模式來確定數據單元合并的發生的第二示例性實施例，對預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息進行編碼/解碼的方法的框圖。在操作71，設備10對當前數據單元的跳過模式信息“skip_flag”進行編碼。如果在操作71確定當前數據單元的預測模式是跳過模式，則所述方法進行到操作72。在操作72,合并信息“merging_f lag”可不被編碼。如果在操作71確定當前數據單元的預測模式不是跳過模式，則所述方法進行到操作73。在操作73，直接模式“direCt_flag”被編碼。如果當前數據單元的預測模式是直接模式，則當前數據單元的直接模式信息“direCt_f lag”可被設置為1，如果當前數據單元的預測模式不是直接模式，則當前數據單元的直接模式信息“direCt_flag”可被設置為O。如果在操作73確定當前數據單元的預測模式是直接模式，則所述方法進行到操作74。在操作74,合并信息“merging_flag”可不被編碼。如果在操作73確定當前數據單元的預測模式不是直接模式，則所述方法進行到操作75。在操作75，合并信息“merging_flag”被編碼。在操作76，如果當前數據單元與鄰近數據單元合并，則當前數據單元的預測方向和參考索引信息“Inter direction/Refindex”可不被編碼，并且在操作77，運動矢量差分信息“mvd”被編碼。在操作78和79，如果當前數據單元未與鄰近數據單元合并，則當前數據單元的預測方向和參考索引信息“Interdirection/Ref index”以及運動矢量差分信息“mvd”可被編碼。如操作71至79的方法，設備20可提取并讀取當前數據單元的跳過模式信息或直接模式信息，并可基于跳過模式信息或直接模式信息提取并讀取合并信息和預測相關信肩、O圖8和圖9是用于分別解釋根據現有技術的方法和示例性實施例的在當前數據單元的擴展鄰近數據單元之中選擇將與當前數據單元合并的一個數據單元的方法的示圖。根據圖8的現有技術的數據單元合并方法，將與當前數據單元81合并的對象被限于與當前數據單元81的左上采樣接觸的上鄰近數據單元82和左鄰近數據單元85。也就是說，與當前數據單元81的左上拐角、右上拐角和左下拐角接觸的鄰近數據單元89、91和93未包括在當前數據單元81的合并候選組中。圖9的數據單元合并方法與幀間模式的運動矢量預測方法類似。在圖9中，可與當前數據單元81合并的鄰近數據單元的合并候選組不僅可包括上鄰近數據單元82、83和84以及左鄰近數據單元85、86、87和88，還可包括與當前數據單元81的左上拐角、右上拐角和左下拐角接觸的鄰近數據單元89、91和93。例如，包括當前數據單元81的上鄰近數據單元82、83和84的上合并候選組92之一可被確定為上合并候選A’，并且包括左鄰近數據單元85、86、87和88的左合并候選組95之一可被確定為左合并候選L’。此外，包括與當前數據單元81的左上拐角、右上拐角和左下拐角接觸的鄰近數據單元89、91和93的拐角合并候選組96之一可被確定為拐角合并候選C’。上合并候選A’、左合并候選L’和拐角合并候選C’之一可被最終確定為將與當前數據單元81合并的鄰近數據單元。將上合并候選組92之一確定為上合并候選A’的方法、將左合并候選組95之一確定為左合并候選L’的方法、將拐角合并候選組96之一確定為拐角合并候選C’的方法、以及最終確定上合并候選A’、左合并候選L’和拐角合并候選C’之一的方法可遵守如參照圖5描述的預設規則。在圖9中，由于可與當前數據單元81合并的候選數據單元的方向包括上、下和拐角，因此合并位置信息可被表現為合并索引，并不是標志類型O或I。圖10、圖11和圖12是用于解釋根據各種示例性實施例的對預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息進行編碼和解碼的順序的框圖。參照圖10，設備10可對用于每個預測單元的跳過模式信息和合并信息進行編碼，其中，所述預測單元是用于預測編碼的數據單元。在操作101，設備10可對預測單元的跳過模式信息“skip_flag”進行編碼，在操作102，設備10可對除跳過模式以外的預測單元的合并信息“merging_flag”進行編碼。在操作103和104，設備10可對預測模式不是跳過模式并且未與鄰近數據單元合并的預測單元的唯一預測模式信息“Prediction info”和分塊信息“Partition info”進行編碼。因此，設備20可提取并讀取用于每個預測單元的跳過模式信息和合并信息。設備20可提取預測模式不是跳過模式并且未與鄰近數據單元合并的預測單元的唯一預測模式信息和分塊信息。參照圖11，設備10可對用于每個預測單元的跳過模式信息進行編碼，并可對為了更準確的預測編碼的目的而劃分預測單元獲得的每個分塊的合并信息進行編碼。在操作111，設備10可對預測單元的跳過模式信息“skip_flag”進行編碼，在操作112，設備10可對預測模式不是跳過模式的預測單元的預測模式信息“Prediction info”進行編碼，在操作113，設備10可對分塊信息“Partition info”進行編碼。在操作114，設備10可對用于預測模式不是跳過模式的預測單元的每個分塊的合并信息“merging_flag”進行編碼。在操作115，設備10可對預測模式不是跳過模式的預測單元的分塊之中未與鄰近數據單元合并的分塊的唯一運動信息“Motion info”進行編碼。因此，設備20可提取并讀取用于每個預測單元的跳過模式信息，并且可提取并讀取用于每個分塊的合并信息。設備20可提取預測模式不是跳過模式且未與鄰近單元合并的分塊的唯一運動信息。參照圖12，設備10可對用于每個預測單元的跳過模式信息進行編碼，并可在滿足預定條件時對用于每個分塊的合并信息進行編碼。在操作121，設備10可對預測單元的跳過模式信息“skip_flag”進行編碼，在操作122，設備10可對預測模式不是跳過模式的預測單元的預測模式信息“Prediction info”進行編碼，在操作123，所述設備可對分塊信息“Partition info”進行編碼。在操作124，設備10針對預測單元的每個分塊，確定預定條件是否被滿足。在操作125，在預測模式不是跳過模式的預測單元的分塊之中，只有滿足所述預定條件的數據單元的合并信息“merging_flag”可被編碼。在操作126，設備10對預測模式不是跳過模式的預測單元的分塊之中的，滿足所述預定條件且未與鄰近數據單元合并的分塊以及不滿足所述預定條件的分塊的唯一運動信息“Motion info”進行編碼。用于對合并信息進行編碼的分塊的預定條件可包括分塊的預測模式是預定預測模式的情況。例如，可根據預測模式不是跳過模式而是幀間模式(非跳過模式)的條件、預測模式不是跳過模式和直接模式，而是幀間模式(非跳過幀間模式和非直接幀間模式)的條件、或預測模式是不按分塊劃分的幀間模式(非分塊的幀間模式)的條件，對分塊的合并信息進行編碼，詳細地講，在操作124，如果對預測模式不是跳過模式和直接模式，而是幀間模式的數據單元執行數據單元合并，則設備10可確定除跳過模式以外的預測單元的分塊的預測模式是否不是直接模式而是幀間模式。在操作125，預測模式不是直接模式的分塊的合并信息“merging_flag”可被編碼。在操作126，預測模式不是直接模式且未與鄰近數據單元合并的分塊以及預測模式是直接模式的分塊的唯一運動信息“Motion info”可被編碼。因此，設備20可提取并讀取用于每個預測模式的跳過模式信息，并且可提取并讀取用于每個分塊的合并信息。設備20可提取并讀取預測模式不是跳過模式且滿足預定條件但是未與鄰近數據單元合并的分塊以及不滿足所述預定條件的分塊的唯一運動信息。圖13是示出根據示例性實施例的不與當前分塊合并的鄰近數據單元的示圖。為了更準確的預測編碼，用于預測編碼的數據單元(S卩，預測單元)可被劃分為兩個或更多個分塊。例如，第一預測單元131的寬度可被劃分為第一分塊132和第二分塊133。由于即使第一分塊132和第二分塊133包括在第一預測單元131中，第一分塊132和第二分塊133也具有不同的運動特征，因此在第一分塊132和第二分塊133之間可不執行數據單元合并。因此，設備10可不確定在同一第一預測單元131的第一分塊132和第二分塊133之間是否執行數據單元合并。此外，用于第二分塊133的合并索引信息可不包括指示左鄰近數據單元的索引。即使在第二預測單元135的高度被劃分為第三分塊136和第四分塊137時，由于在第三分塊136和第四分塊137之間不應該執行數據單元合并，因此設備10可不確定在第三分塊136和第四分塊137之間是否執行數據單元合并。此外，用于第四分塊137的合并索引信息可不包括指示上鄰近數據單元的索引。
圖14是示出根據示例性實施例的根據當前分塊的形狀和位置而改變的候選數據單元的框圖。根據分塊的形狀和位置，將被合并的鄰近數據單元的位置可改變。例如，如果預測單元141被劃分為左分塊142和右分塊143，則可與左分塊142合并的鄰近數據單元候選可以是與左分塊142的上邊界鄰近的數據單元144、與左分塊142的左邊界鄰近的數據單元145和與左分塊142的右上拐角鄰近的數據單元146。盡管右分塊153在左邊界與左分塊142接觸，但由于左分塊142和右分塊143是同一預測單元141的分塊，因此在左分塊142和右分塊143之間可不執行合并。因此，可與右分塊143合并的鄰近數據單元候選可以是與右分塊143的上邊界鄰近的數據單元146和與右分塊143的右上拐角鄰近的數據單元147。此外，用于右分塊143的合并索引信息可不包括指示左上鄰近數據單元的索引。圖15是示出根據示例性實施例的可不與作為具有幾何形狀的分塊的當前分塊合并的鄰近數據單元的示圖。在設備10的預測編碼中，預測單元不僅可按照垂直或水平方向被劃分，還可按照任意方向被劃分為具有各種幾何形狀的分塊。通過按照任意方向執行劃分而獲得的預測單元148、152、156和160在圖15中被示出。根據具有幾何形狀的分塊的位置和形狀，具有幾何形狀的分塊可不與和所述分塊的上邊界和左邊界接觸的鄰近數據單元合并。例如，在預測單元148的兩個分塊149和150之中，分塊150可與接觸左邊界的鄰近數據單元151合并。然而，由于與上邊界接觸的鄰近數據單元是包括在同一預測單元158中的分塊149，因此分塊150可不與上鄰近數據單元合并。在這種情況下，分塊150的合并索引信息可不包括指示作為上鄰近數據單元的分塊149的索引。同樣地，在預測單元152的兩個分塊153和154之中，分塊164可與左鄰近數據單元155合并。然而，由于上鄰近數據單元是包括在同一預測單元152中的分塊153，因此分塊154可不與上鄰近數據單元合并。同樣地，在預測單元156的兩個分塊157和158之中，分塊158可與上鄰近數據單元159合并。然而，由于左鄰近數據單元是包括在同一預測單元156中的分塊157，因此分塊158可不與左鄰近數據單元合并。同樣地，在預測單元160的兩個分塊161和162之中，由于包括在同一預測單元160中的分塊161是分塊162的上鄰近數據單元和左鄰近數據單元，因此分塊162可不與上鄰近數據單元和左鄰近數據單元合并。如參照圖13、14和15所述，如果根據數據單元的形狀或位置產生可不被合并的鄰近數據單元，則合并索引信息可不包括指示可不被合并的鄰近數據單元的索引。此外，設備10可不執行用于擴展當前數據單元和使當前數據單元與先前存在的另一數據單元重疊的數據單元合并。例如，如果一個預測單元被劃分為兩個分塊并且第二分塊的預定候選數據單元與第一分塊具有相同的運動信息，則第二分塊與預定候選數據單元之間的合并可能不被允
許O例如，在圖13的第一預測單元131的第一分塊132和第二分塊133之中，如果第二分塊133的上預測單元與第一分塊132具有相同的運動信息，則第一分塊132和第二分塊133的上預測單元可從第二分塊133的候選數據單元組被排除。這是因為如果數據單元合并被執行以使得第二分塊133參照上預測單元的運動信息，則這與參照第一分塊132的運動信息的情況相同。可通過考慮鄰近數據單元的預測模式和分塊類型的上下文建模來設置合并信息連同數據單元合并是否被執行。通過分析當前數據單元的鄰近數據單元的預測模式和分塊類型的組合并在當前數據單元和鄰近數據單元彼此合并為上下文模型的情況下，上下文模型的索引可被表現為合并信息。表I示出根據示例性實施例的通過上下文建模的合并信息。為了便于解釋，將與當前數據單元合并的對象被限于左鄰近數據單元和上鄰近數據單元。表I[表I][表]
權利要求
1.一種通過使用數據單元合并來對視頻進行解碼的方法，所述方法包括: 對接收的比特流進行解析以提取已編碼的視頻數據和編碼信息，并提取編碼信息中的預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息； 基于提取的預測模式信息和提取的合并相關信息，根據數據單元基于預測模式和編碼模式中的至少一個來分析與至少一個鄰近數據單元的合并的發生，并通過使用所述至少一個鄰近數據單元的預測相關信息對與所述至少一個鄰近數據單元合并的當前數據單元執行幀間預測和運動補償，以根據基于編碼信息確定的數據單元對已編碼的視頻數據進行解碼。
2.如權利要求1所述的方法，其中: 當前數據單元包括通過對畫面進行劃分以對所述畫面進行解碼而獲得的編碼單元和通過對畫面進行劃分以對所述畫面進行預測解碼而獲得的預測單元中的至少一個； 提取和讀取的步驟包括:對于每個數據單元，提取并讀取指示當前數據單元的預測模式是否是跳過模式的跳過模式信息，并且對于每個數據單元，基于讀取的跳過模式信息確定是否提取合并信息，其中，所述合并信息指示當前數據單元和所述至少一個鄰近數據單元是否彼此合并； 解碼的步驟包括:基于用于每個數據單元的合并信息，確定與所述至少一個鄰近數據單元的合并的發生。
3.如權利要求2所述的方法，其中，提取和讀取的步驟還包括:基于合并信息提取當前數據單元的運動矢量差分信息，并確定當前數據單元的輔助預測信息是否被提取；從合并相關信息提取指示將與當前數 據單元合并的數據單元的合并索引信息。
4.如權利要求1所述的方法，其中，如果基于提取的合并相關信息的合并信息，當前數據單元與至少一個鄰近數據單元合并，則分析的步驟包括: 基于合并相關信息中的合并索引信息在與當前數據單元鄰近的區域中確定至少一個候選數據單元組，其中，所述候選數據單元組包括作為與當前數據單元的合并候選的數據單元； 在確定的至少一個候選數據單元組中的數據單元之中確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。
5.如權利要求1所述的方法，其中，如果當前數據單元包括通過對用于畫面的幀間預測的預測單元進行劃分而獲得的分塊，則解析和提取的步驟包括:從用于每個預測模式的預測模式信息提取跳過模式信息，如果預測單元被劃分為分塊，則提取用于每個分塊的合并相關信息； 提取的步驟還包括:順序提取關于預測單元的跳過模式信息、預測單元信息、分塊信息和合并信息； 在通過對用于幀間預測的一個數據單元進行劃分而獲得的鄰近分塊之間不執行相互合并； 分塊信息包括關于預測單元是否被劃分為分塊的信息和關于分塊類型的信息。
6.如權利要求1所述的方法，其中: 在對畫面進行編碼的處理中，針對通過將畫面劃分為具有預定最大尺寸的編碼單元而獲得的最大編碼單元，根據通過隨著深度加深而對最大編碼單元進行分層劃分而獲得的區域，如果編碼深度被確定以根據最大編碼單元形成具有樹結構的編碼單元，則解析和提取的步驟包括:提取指示編碼方法的，包括用于幀內預測或幀間預測的分塊或預測單元的編碼信息和基于用于編碼深度的每個編碼單元的編碼模式而編碼的編碼數據，其中，所述編碼深度是通過對根據深度的至少一個數據單元中的每一個執行幀內預測、幀間預測、變換和量化，產生最小編碼誤差的深度， 其中，當前數據單元是編碼深度的編碼單元的預測單元或分塊。
7.—種通過使用數據單元合并對視頻進行編碼的方法，所述方法包括: 確定編碼模式，其中，所述編碼模式指示用于畫面的編碼的當前數據單元和對當前數據單元執行的用于預測編碼的編碼方法； 基于預測模式和編碼模式中的至少一個，確定與至少一個鄰近數據單元的合并的發生，其中，所述至少一個鄰近數據單元與當前數據單元鄰近； 基于確定的與所述至少一個鄰近數據單元的合并的發生，確定預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息，并確定當前數據單元的編碼信息，其中，所述編碼信息包括確定的預測模式信息、確定的合并相關信息和確定的預測相關信息。
8.如權利要求7所述的方法，其中: 當前數據單元包括通過對畫面進行劃分以對所述畫面進行編碼而獲得的編碼單元和通過對畫面進行劃分以對所述畫面進行預測編碼而獲得的預測單元中的至少一個； 確定編碼信息的步驟包括:對于每個數據單元，確定指示當前數據單元的預測模式是否是跳過模式的跳過模式信息，并且對于每個數據單元，基于確定的跳過模式信息確定是否將對合并信息進行編碼，其中，所述合并信息指示當前數據單元和所述至少一個鄰近數據單元是否彼此合并； 針對每個數據單元確定跳過模式信息和合并信息； 當前數據單元包括編碼單元和預測單元中的至少一個，其中，通過對畫面進行劃分來獲得編碼單元和預測單元中的每一個，以對畫面進行編碼。
9.如權利要求8所述的方法，其中，確定編碼信息的步驟還包括: 將關于當前數據單元的合并信息和指示將被合并的數據單元的合并索引信息確定為合并相關信息，并對所述合并信息和合并索引信息進行編碼； 基于合并信息對數據單元的運動矢量差分信息進行編碼，并確定當前數據單元的輔助預測信息是否將被編碼。
10.如權利要求8所述的方法，其中，確定合并的發生的步驟包括: 在與當前數據單元鄰近的區域中確定至少一個候選數據單元組，其中，所述至少一個候選數據單元組包括作為與當前數據單元的合并候選的數據單元； 在確定的至少一個候選數據單元組中的數據單元之中搜索并確定將與當前數據單元合并的一個數據單元。
11.如權利要求8所述的方法，其中，如果當前數據單元還包括通過對用于畫面的幀間預測的預測單元進行劃分而獲得的分塊，則確定編碼信息的步驟包括: 對每個預測單元的預測模式信息中的跳過模式信息進行編碼，如果預測單元被劃分為分塊，則確定用于每個分塊的合并相關信息； 對用于每個預測單元的跳過模式信息、預測單元信息、分塊信息和合并信息順序地進行編碼； 在通過對用于幀間預測的一個數據單元進行劃分而獲得的鄰近分塊之間不執行相互合并； 分塊信息包括關于預測單元是否被劃分為分塊的信息和關于分塊類型的信息。
12.如權利要求7所述的方法，其中，確定編碼模式的步驟包括: 針對通過將畫面劃分為具有預定最大尺寸的編碼單元而獲得的最大編碼單元確定編碼模式，根據通過隨著深度加深而對最大編碼單元進行分層劃分而獲得的區域確定編碼深度，針對編碼深度的每個編碼單元來確定指示編碼方法的，包括用于幀內預測或幀間預測的分塊或預測單元的編碼模式，并根據最大編碼單元確定具有樹結構的編碼單元，其中，所述編碼深度是通過對根據深度的至少一個編碼單元中的每一個執行幀內預測、幀間預測、變換和量化產生最小編碼誤差的深度， 其中，當前數據單元是編碼深度的編碼單元的預測單元或分塊。
13.—種通過使用數據單元合并對視頻進行解碼的設備，所述設備包括: 解析器和提取器，對接收的比特流進行解析以提取已編碼的視頻數據和編碼信息，并提取編碼信息中的預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息； 數據單元合并器和解碼器，基于提取的預測模式信息和提取的合并相關信息，根據數據單元基于預測模式和編碼模式中的至少一個來分析與至少一個鄰近數據單元的合并的發生，并通過使用所述至少一個鄰近數據單元的預測相關信息對與所述鄰近數據單元合并的當前數據單元執行幀間預測和運動補償，以根據基于編碼信息確定的數據單元對已編碼的視頻數據進行解碼。
14.一種通過使用數據單元合并對視頻進行編碼的設備，所述設備包括: 編碼模式確定器，確定編碼模式，其中，所述編碼模式指示用于對畫面進行編碼的當前數據單元和用于當前數據單元的包括預測編碼的編碼方法； 數據單元合并確定器，基于預測模式和編碼模式中的至少一個，確定與至少一個鄰近數據單元的合并的發生，其中，所述至少一個鄰近數據單元與當前數據單元鄰近； 編碼信息確定器，基于確定的與所述鄰近數據單元的合并的發生，確定預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息，并確定當前數據單元的編碼信息，其中，所述編碼信息包括預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息。
15.一種其上包含有用于執行權利要求1和7的方法之一的程序的計算機可讀記錄介質。
全文摘要
編碼的方法包括確定編碼模式，其中，所述編碼模式指示用于畫面的編碼的當前數據單元和對當前數據單元執行的包括預測編碼的編碼方法；基于編碼模式和預測模式中的至少一個來確定與至少一個鄰近數據單元的合并的發生；確定預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息，并確定數據單元的包括預測模式信息、合并相關信息和預測相關信息的編碼信息。
文檔編號H04N7/36GK103155563SQ201180043660
公開日2013年6月12日 申請日期2011年7月7日 優先權日2010年7月9日
發明者李泰美, 韓宇鎮, 金壹求, 李善一 申請人:三星電子株式會社