CN111630855B - 基于局部照明补偿的运动补偿双向预测 - Google Patents

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Abstract

本申请描述了用于计算双向预测译码单元(CU)的局部照明补偿(LIC)参数的***、方法和手段。LIC参数可以用于生成当前CU的调整样本并且用于解决时间相邻图片之间可能存在的局部照明变化。可以基于双向预测参考模板样本和当前CU的模板样本来计算LIC参数。可以基于邻近时间参考CU的参考模板样本生成双向预测参考模板样本。例如，可以基于对参考模板样本求平均来生成双向预测参考模板样本。参考模板样本可以对应于当前CU的模板样本。CU可以是或可以包括译码块和/或可以通过划分译码块而推导的子块。

Description

基于局部照明补偿的运动补偿双向预测
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年1月16日提交的美国临时申请序列号62/617,964、2018年3月23日提交的美国临时申请序列号62/647,273、以及2018年12月31日提交的美国临时申请序列号62/786,671的权益，其内容通过引用并入本文。
背景技术
视频译码***可用于压缩视频信号，例如，以减少这些信号的存储空间和/或传输带宽。存在各种类型的视频译码***，诸如基于块的、基于小波的、基于对象的***、基于块的混合视频译码***和/或类似***。基于块的视频译码***可以支持国际视频译码标准，例如MPEG1/2/4部分2、H.264/MPEG-4第10部分AVC、VC-1、和/或高效率视频译码(HEVC)。
发明内容
本文公开了用于基于双向预测的参考模板样本和模板样本计算局部照明补偿(LIC)参数的***、方法和手段。计算的LIC参数可用于解决时间相邻图片之间可能存在的局部照明变化。例如，针对当前译码单元(CU)计算的的LIC参数可用于生成当前CU的调整样本以解决局部照明变化。
可以处理视频CU。举例来说，视频CU可为或可包含译码块或子块。可以通过划分常规译码块来推导子块。可以在视频比特流中接收当前CU。
可以双向预测当前CU。可以确定当前CU是否是双向预测的。如果当前CU是双向预测的，则可以识别与当前CU相关联的参考模板样本。举例来说，参考模板样本可与当前CU的时间参考CU相邻。参考模板样本可以对应于与当前CU相邻的当前CU的模板样本。例如，当前CU的模板样本可以是当前CU的相邻样本。可以例如基于当前CU的运动矢量来识别与时间参考CU相邻的参考模板样本。
可以基于参考模板样本生成双向预测的参考模板样本。例如，可以基于对与时间参考CU相邻的参考模板样本求平均来生成双向预测的参考模板样本。可以识别当前CU的参考模板样本。参考模板样本可以与当前CU的时间参考CU相邻，其对应于当前CU的模板样本。
双向预测的参考模板样本可用于计算LIC参数。例如，可以基于生成的双向预测的参考模板样本和当前CU的模板样本来计算LIC参数。在示例中，可以通过最小化双向预测的参考模板样本与当前CU的模板样本之间的差异来计算LIC参数。可以基于最小均方差(LMSE)方法来最小化双向预测的参考模板样本与当前CU的模板样本之间的差异。在示例中，可以基于使用与双向预测的参考模板样本和当前CU的模板样本相关联的最小值和最大值的线性模型方法来计算LIC参数。计算的LIC参数可以应用于双向预测的CU并且生成经调整的双向预测的当前CU。
可以在重叠块运动补偿(OBMC)阶段应用LIC参数。例如，可确定当前CU的子块是否在当前CU的边界处。如果当前CU的子块处于当前CU的边界处，则可识别子块的一个或多个相邻子块。可以将与相邻子块相关联的一个或多个运动矢量应用于子块中的样本以推导一个或多个模板参考样本。可以基于模板参考样本生成OBMC预测的样本。例如，可以基于对模板参考样本求平均来生成OBMC预测的样本。LIC参数可以应用于生成的OBMC预测的样本。在示例中，在运动补偿阶段计算的LIC参数可以缓存在存储器或缓冲器中，并且可以在OBMC阶段使用。在示例中，LIC参数可以从存储器或缓冲器中取出，并且可以在OBMC阶段使用。
在示例中，可以识别当前CU的模板样本。可以对模板样本进行二次采样。可以基于二次采样的模板样本来计算LIC参数。例如，可以在二次采样的模板样本中识别当前CU的模板样本。
在示例中，可以识别用于LIC参数计算的参考模板样本。参考模板样本可以与对应于当前CU的模板样本的时间参考CU相邻。参考模板样本可以被二次采样。可以基于二次采样的参考模板样本来计算LIC参数。可以从二次采样的参考模板样本中识别用于LIC计算的参考模板样本(例如，与对应于当前CU的模板样本的时间参考CU相邻的参考模板样本)。
附图说明
图1是示出基于块的混合视频编码***的示例的图。
图2是示出基于块的视频解码器的示例的图。
图3是示出示例性局部照明补偿(LIC)处理的图。
图4是示出示例性高级时间运动矢量预测(ATMVP)操作的图。
图5是示出示例性空间-时间运动矢量预测(STMVP)操作的图。
图6A是示出使用模板匹配的示性例帧速率上转换(FRUC)操作的图。
图6B是示出使用双边匹配的示例性FRUC操作的图。
图7是示出示例性重叠块运动补偿(OBMC)操作的图。
图8A-8B是示出当应用LIC时与为译码块生成预测信号相关联的示例运动补偿操作的图。
图9是示出示例性双向LIC操作的图。
图10A-10B是示出当应用双向LIC时的示例性运动补偿操作的图。
图11A-11B是示出当在OBMC阶段一次推导LIC参数时的示例性运动补偿操作的图。
图12A-12B是示出示例性运动补偿操作的图，在该运动补偿操作期间，可以将从常规运动补偿推导的LIC参数重用于OBMC。
图13A-13B是示出在已经生成OBMC的预测信号之后执行LIC的示例性运动补偿操作的图。
图14A-14B是示出示例性运动补偿操作的示图，其中在常规运动补偿阶段推导LIC参数，并且在OBMC之后执行基于LIC的样本调整。
图15示出了具有广义双向预测(GBi)支持的视频编码器的示例性框图。
图16示出了GBi模块的示例性框图。
图17示出了支持GBi模块的视频解码器的示例性框图。
图18示出了GBi模块的示例性框图。
图19A是示出其中可以实现一个或多个公开的实施方式的示例性通信***的***图。
图19B是说明根据实施方式的可在图19A中所示的通信***内使用的示例性无线发射/接收单元(WTRU)的***图。
图19C是示出根据实施方式的可以在图19A所示的通信***内使用的示例性无线电接入网络(RAN)和示例性核心网络(CN)的***图。
图19D是示出根据实施方式的可以在图19A所示的通信***内使用的另一示例性RAN和另一示例性CN的***图。
具体实施方式
现在将参考各附图描述说明性实施方式的详细描述。尽管该描述提供了可能实现的详细示例，但是应该注意，细节旨在是示例性的，并且决不限制本申请的范围。
视频译码***可以压缩数字视频信号，例如，以减少与这类信号的存储和/或传送相关联的存储空间和/或传输带宽。视频译码***可以包括基于块的***、基于小波的***、基于对象的***和/或类似***。基于块的视频译码***可以支持国际视频译码标准，例如MPEG-1/2/4第2部分、H.264/MPEG-4第10部分AVC、VC-1、和/或高效率视频译码(HEVC)。
与前一代视频译码技术(例如，H.264/MPEG AVC)相比，HEVC可以提供比特率节省(例如，大约50％)或等效的感知质量。可以通过HEVC实现优越的译码效率(例如，使用额外的译码工具)。诸如联合开发模型(JEM)的软件代码库可以基于HEVC模型(HM)。译码工具可以集成到JEM软件中，并且可以例如使用JVET通用测试条件(CTC)进行测试。HM和/或JEM软件可以基于基于块的混合视频编码框架。
图1示出了基于块的混合视频编码***600的示例。可以在译码单元(CU)的基础上处理输入视频信号602。CU可以包括一个或多个视频块或子块。CU(例如，视频块或子块)可以与特定大小(例如，像素的数量)相关联，并且可以(例如，在HEVC中)使用以压缩高分辨率(例如，1080p及以上)视频信号。CU可以包括例如64×64像素。可以划分CU(例如，划分为预测单元(PU))。可以将单独的(例如，相同或不同的)预测程序应用于PU。例如，可以针对(例如，每个)输入视频块(例如，宏块(MB)或CU)执行空间预测660和/或时间预测662。
空间预测(例如，帧内预测)可以预测当前视频块，例如，通过使用来自一个或多个已译码的相邻块的样本(例如，参考样本)的像素。当前视频块和一个或多个已译码的相邻块可以在相同的视频图片或视频片段中。空间预测可以减少视频信号中固有的空间冗余。时间预测(例如，帧间预测、运动补偿预测等)可以预测当前视频块，例如，通过使用来自一个或多个已译码的视频图像的重构像素。时间预测可以减少视频信号中固有的时间冗余。可以例如通过一个或多个运动矢量(MV)来用信号通知给定视频块的时间预测信号，一个或多个运动矢量(MV)可以指示当前块和参考块之间的运动量和/或运动方向。例如当可以支持多个参考图片时(例如，对于H.264/AVC或HEVC)，可以(例如，对于每个视频块)发送参考图片索引。参考索引可以用于识别可以从其推导时间预测信号的参考图片(例如，在参考图片存储器664中)。
编码器中的模式决策和控制逻辑单元680可以(例如，在空间和/或时间预测之后)基于例如速率-失真优化程序来选择(例如，最佳)预测模式。可以从当前视频块616中减去预测块。可以对预测残差进行解相关(例如，在变换单元604处)及量化(例如，在量化单元606处)。量化的残差系数可以被逆量化(例如，在610处)和逆变换(例如，在612处)，例如以形成重构的残差。可以将重构的残差添加回预测块626，例如，以形成重构的视频块。例如，在将重构的视频块放入参考图片存储器664之前，可以将环路滤波(例如，去块滤波器和/或自适应环路滤波器)应用于(例如，通过环路滤波器666)重构的视频块。可以使用重构的视频块来译码未来的视频块。可以将译码模式信息(例如，帧间或帧内)、预测模式信息、运动信息和/或量化的残差系数发送到熵译码单元608。可以通过熵译码单元608将一个或多个信息来压缩和打包到输出比特流620中。
图2示出了基于块的视频解码***(例如，视频解码器)的示例。可以在熵解码单元208对视频比特流202进行解包和熵解码。可以将编码模式和/或预测模式信息发送到空间预测单元260(例如，当帧内编码时)或者发送到时间预测单元，例如运动补偿预测单元262(例如，当帧间编码时)，例如，以形成预测块。可以将残差变换系数提供给逆量化单元210和逆变换单元212，例如，以重构残差块。可以例如经由226处的求和操作将预测块和残差块相加在一起。例如，在将重构块存储在参考图片存储器264中之前，可以将环路内滤波266应用于重构块。可以(例如，从参考图片存储器264)发送重构视频220以驱动显示装置和/或预测未来的视频块。
译码***可以实现图1和2中所示的示例编码/解码工作流程。译码***可以包括图1和2中所示的一个或多个功能单元，例如空间预测单元(例如，用于帧内预测)、时间预测单元(例如，用于帧间预测)、变换单元、量化单元、熵译码单元和/或环路滤波器。
在示例中(例如，当使用运动补偿预测时)，(例如，对于每个帧间编码块)可以使用运动信息(例如，运动矢量(MV)和/或参考图片索引)来跟踪相应参考图片中的相应匹配块(例如，其可以在编码器和解码器之间同步)。可以使用多种模式(例如，两种模式)来译码帧间块的运动信息，例如，以减少与在比特流中发送运动信息相关联的开销。例如，模式可以包括合并模式和非合并模式。如果使用非合并模式对块进行译码，则可以使用MV预测器对MV进行编码(例如，差分译码)，并且可以将MV和MV预测器之间的差发送到解码器。如果使用合并模式对块进行译码，则可以从空间和/或时间相邻块推导块的运动信息，并且可以应用基于竞争的方案以基于一组候选块选择运动(例如，最佳运动)。可以发送所选运动的索引(例如，最佳候选者)以在解码器处重建相同的运动信息。
局部照明补偿(LIC)可用于解决局部照明变化。例如，在时间相邻图片之间可能存在局部照明变化。LIC可以基于线性模型。LIC可以将缩放因子和偏移应用于参考样本。举例来说，LIC可将缩放因子和偏移应用于参考样本且可获得当前块的预测样本。LIC可以用如下的数学等式表示：
P(x，y)＝α·Pr(x+vx，y+vy)+β (1)
其中P(x，y)可以是坐标(x，y)处的当前块的预测信号。Pr(x+vx，y+vy)可以是由运动矢量(vx，vy)指向的参考块。LIC参数α和β可以分别表示可以应用于参考块的缩放因子和偏移。
图3是示出示例性LIC操作的图。如图所示，当LIC应用于诸如CU的视频块时，可以采用最小均方差(LMSE)方法来推导LIC参数(例如，α和β)。该过程可以包括最小化当前块的相邻样本(例如，模板T中的模板样本，如图3所示)之间的差异以及它们在一个或多个时间参考图片中的对应参考样本(例如，诸如T0和/或T1的参考模板样本，如图3所示)。举例来说，该过程可以最小化当前块的模板样本与邻近时间参考CU的参考模板样本之间的差异，该参考模板样本与当前CU的模板样本相对应。这可以通过等式(2)和(3)来说明：
其中参数N可以表示可以用于推导LIC参数的模板样本的数量。T(xi，yi)可以表示坐标(xi，yi)处的当前块的模板样本。可以表示与基于和当前块相关联的运动矢量(例如，与L0相关联的MV0，或与L1相关联的MV1)的模板样本(例如，参考模板样本)相对应的参考样本。可以对模板样本(例如，对于当前CU)和参考模板样本(例如，作为相邻时间参考CU)进行二次采样(例如，通过2∶1子采样)以推导LIC参数。例如，图3中所示的阴影样本可用于推导LIC参数。
可以推导LIC参数并将其应用于预测方向，例如L0和L1。在示例中，当LIC应用于双向块时或者当通过两个时间预测块预测当前块时，可以推导LIC参数并将其应用于预测方向，例如L0和L1。可以针对不同方向推导和应用(例如，分别推导和应用)LIC参数。图3示出了基于两个运动矢量MV0和MV1，可以获得两个参考模板样本T0和T1。可以根据等式(2)和(3)推导两个方向上的相应LIC参数对，例如，通过分别最小化T0和T之间以及T1和T之间的失真。可以通过组合两个LIC单向预测块来生成当前块的双向预测信号(例如，双向预测的信号)，如下所示：
其中α0和β0可以是与L0运动矢量相关联的LIC参数。α1和β1可以是与L1运动矢量/>相关联的LIC参数。/>和/> 分别可以是来自列表L0和L1的当前块的相应时间参考块。
运动补偿可以是基于子块的。子块级运动补偿方法可以包括高级时间运动矢量预测(ATMVP)、空间-时间运动矢量预测(STMVP)、帧速率上转换(FRUC)模式和/或类似方法。如本文所述，译码块可以与用于预测方向的运动矢量相关联。译码块可以(例如，在前述译码模式中的一个或多个中)被进一步划分为多个小子块，并且可以分别推导用于(例如，每个)子块的运动信息。例如，可以使用子块运动信息来在运动补偿阶段生成用于子块(例如，并且最终是译码块)的预测信号。这里提到的译码单元可以是或可以包括译码块或子块。CU可以包括多个视频处理和分发单元(VPDU)。例如，CU可以包括多个VPDU，具体取决于其大小。VPDU可以在开始处理其他区域(例如，其他64×64方形区域)之前处理区域(例如，64×64方形区域)。VPDU可以包括在硬件实现中。VPDU可以施加一个或多个CU***限制。例如，如果父块的大小在一个方向上具有大于64个样本，则可能不允许三叉树(TT)分割。例如，如果结果子CU的大小在一个方向上小于64并且在另一个方向上大于64，则可能不允许二叉树(BT)***。本领域技术人员将认识到，在整个说明书中使用的CU或CU级别可以包括VPDU或VPDU级别，并且CU或CU级别可以与VPDU或VPDU级别互换使用。
利用ATMVP，可以改进时间运动矢量预测，例如，通过允许块推导当前块中的子块的多个运动信息(例如，与运动矢量和参考索引有关的信息)。例如，可以从当前图片的时间相邻图片的对应小块推导子块的运动信息。可以执行以下中的一个或多个。可以在时间参考图片(例如，并置图片)中识别对应于当前块的块，例如并置块。可以将当前块分成一个或多个子块。可以基于并置图片中的对应小块来推导子块的运动信息。
图4是示出示例性ATMVP操作的图。例如，可以基于与当前块的一个或多个空间相邻块相关联的运动信息来识别并置块和并置图片。在示例中，可以考虑合并候选者列表中的第一可用候选者，如图4所示。例如，可以基于与当前块相关联的合并候选者列表的扫描顺序，假设块A是当前块的第一可用合并候选者。块A的相应运动矢量(例如，MVA)及其参考索引可用于识别当前块的并置图片和并置块。可以例如通过将块A的运动矢量(例如，MVA)添加到当前块的坐标来确定并置图片中的并置块的位置。
可以例如基于并置块中的子块(例如，如图4中的短箭头所示)的对应小块来推导与当前块的子块相关联的运动信息。这可能发生在当前块中的一个或多个子块。可以将并置块中的(例如，每个)小块的识别的运动信息转换为当前块中的对应子块的运动矢量和参考索引。可以以与时间运动矢量预测(TMVP)类似的方式执行转换，例如，可以应用时间运动矢量缩放。
可以以递归方式(例如，在STVMP中)推导与译码块的子块相关联的运动信息。图5是示出示例性STMVP操作的图。例如，图5示出了当前块可以包括四个子块(例如，A、B、C和D)。当前子块A的相邻小块(例如，子块)(例如，子块A的空间邻居)可以被标记为a、b、c和d(例如，图5中所示的阴影块)。相邻小块可以具有(例如，每个都具有)与当前子块A相同的大小。子块A的运动推导可以识别其空间邻居(例如，两个空间邻居)。第一邻居可以是小块c，其可以位于当前子块A之上。如果小块c不可用或者被帧内译码，则可以按特定顺序检查(例如，从左到右)一个或多个其他相邻小块(例如，当前块之上的那些)。
子块A的第二邻居可以是小块b，其可以位于当前子块A的左侧。如果小块b不可用或者是被帧内译码，则可以按特定顺序检查(例如，从上到下)一个或多个其他相邻小块(例如，当前块左侧的那些)。可以获取与子块A的一个或多个空间邻居相关联的运动信息。例如，可以通过遵循类似于TMVP过程的过程来获得与子块A的一个或多个时间邻居相关联的运动信息。与可用空间和时间邻居(例如，多达三个)相关联的运动信息可以被平均并且用作子块A的运动信息。可以重复这里描述的STMVP过程以推导当前视频块中的子块的运动信息。例如，可以基于光栅扫描顺序重复STMVP过程，以推导当前视频块中的子块的运动信息。
例如，可以对帧间译码块执行FRUC。利用FRUC，可以跳过与译码块相关联的信令运动信息(例如，与运动矢量和/或参考索引相关联的信息)。可以在解码器侧推导运动信息，例如，使用模板匹配和/或双边匹配技术。(例如，在解码器处的运动推导过程期间)可检查与当前块和/或一组初步运动矢量相关联的合并候选者列表，以识别可提供最小的绝对差的和(SAD)的候选者。可以基于与当前块的一个或多个时间并置块相关联的一个或多个运动矢量来生成该组初步运动矢量。可以选择候选者作为起点。可以执行围绕起点的本地搜索。例如，本地搜索可以基于模板匹配、双边匹配等。可以导致最小的SAD的MV可以被视为整个当前块的MV。可以在子块级别细化运动信息。
图6A和图6B是示出FRUC的示例的图。图6A示出了模板匹配的示例。图6B示出了双边匹配的示例。模板匹配(例如，如图6A中所示)可以用于推导当前块的运动信息，例如，通过找到当前图片中的模板(例如，当前块的顶部和/或左侧相邻块)和参考图片中的块(例如，其具有与模板相同的大小)之间的匹配(例如，最佳匹配)。双边匹配(例如，如图6B中所示)可以用于推导当前块的运动信息，例如，通过在多个(例如，两个)不同参考图片中沿着当前块的运动轨迹找到两个块之间的最佳匹配。双边匹配的运动搜索过程可以基于运动轨迹。在示例中，指向参考块的运动矢量(例如，MV0和MV1)可以与当前图片和(例如，每个)参考图片(例如，T0和/或T1)之间的时间距离成比例。
可以执行FRUC运动搜索(例如，在模板匹配和双边匹配的上下文中)。可以执行CU级运动搜索。可以为整个CU(例如，当前CU)推导初始MV。可以在子块级别细化与CU相关联的运动信息，例如，使用推导的CU级MV作为起始点。当前CU可以被分成一个或多个子块(例如，M×M个子块)。例如，可以根据下面的等式(5)计算M的值：
其中w和h可分别表示当前CU的宽度和高度。参数D可以是预定义的分割深度，其可以例如被设置为3并且在序列参数集(SPS)中用信号通知。
可以应用重叠块运动补偿(OBMC)以在运动补偿阶段移除块效应。可以针对除块的右边界和底边界之外的一个或多个(例如，所有)块间边界执行OBMC。在示例中，当视频块以子块模式(例如，诸如ATMVP，STMVP，FRUC和/或类似物)译码时，可以针对子块的一个或多个边界(例如，子块的所有四个边界)执行OBMC。
图7是示出示例性OBMC操作的图。OBMC可以应用于子块(例如，图7中的子块A和/或与当前子块相关联的运动矢量)。如果OBMC应用于子块，则可以使用与相邻子块(例如，多达四个相邻子块)相关联的运动矢量来推导当前子块的预测信号。使用与相邻子块相关联的运动矢量的预测块可以被平均以生成当前子块的预测信号。
可以在OBMC中使用加权平均来生成块的预测信号。使用相邻子块的运动矢量的预测信号可以表示为PN。使用当前子块A的运动矢量的预测信号可以表示为PC。在PN的某些行和/或列(例如，第一和/或最后四行/列)中的样本(例如，当应用OBMC时)可以与PC中相同位置处的样本加权平均。可以针对相应的相邻子块确定应用了加权平均的样本。例如，可以基于相邻子块的位置为相应的相邻子块确定应用了加权平均的样本。
在示例中，当相邻子块在当前子块A之上时(例如，诸如图7中的相邻子块b)，可以调整当前子块的前X行中的样本。在示例中，当相邻子块在当前子块A之下时(例如，诸如图7中的相邻子块b)，可以调整当前子块的最后X行中的样本。在示例中，当相邻子块在当前子块的左侧(例如，诸如图7中的子块a)时，可以调整当前块的前X列中的样本。在示例中，当相邻子块在当前子块的右侧(例如，诸如图7中的子块c)时，可以调整当前块的最后X列中的样本。
可以基于用于译码当前块的译码模式来确定X和/或权重的值。在示例中，当在子块模式中跳过当前块译码时，加权因子{1/4，1/8，1/16，1/32}可以用于PN的前四行/列，且加权因子{3/4，7/8，15/16，31/32}可用于PC的前四行/列。在示例中，当以子块模式编码当前块时，可以对PN和PC的前两行/列(例如，仅前两行/列)进行平均。在这些示例中，加权因子{1/4，1/8}可以用于PN，并且加权因子{3/4，7/8}可以用于PC。
广义双向预测(GBi)可以改善用于双向预测模式的运动补偿预测。在双向预测模式中，如等式(6)中所示的样本x处的预测信号可以通过以下等式计算：
P[x]＝w0*P0[x+v0]+w1*P1[x+v1] (6)
P[x]可以表示位于图片位置x的样本x的预测信号(例如，得到的预测信号)。Pi[x+vi]可以使用针对第i个列表(例如，列表0、列表1)的运动矢量(MV)vi来指示x的运动补偿预测信号。参数w0和w1可以指示在块中的一个或多个(例如，所有)样本上共享的权重值。基于等式(6)，可以例如通过调整权重值(例如w0和w1)来获得一个或多个预测信号。举例来说，权重值w0和/或w1可配置为暗示与单向预测和双向预测相同的预测。可以将权重值配置为(w0，w1)＝(1，0)以用于具有参考列表L0的单向预测，(w0，w1)＝(0，1)以用于具有参考列表L1的单向预测，以及(w0，w1)＝(0.5，0.5)以用于具有两个参考列表的双向预测。可以按CU发信号通知权重。权重值可以设置为w0+w1＝1。在这种情况下，可以用信号通知一个权重(例如，仅一个权重)，并且可以简化等式(6)，如等式(7)所示。
P[x]＝(1-w1)*P0[x+v0]+w1*P1[x+v1] (7)
权重值w1可以离散化，例如{-1/4，1/4，3/8，1/2，5/8，3/4，5/4}。权重值可以由范围(例如，小的有限范围)内的索引值指示。
图15示出了具有GBi支持的视频编码器的示例框图。类似于图1中所示的视频编码器，空间预测和时间预测可以是图15中所示的视频编码器中的两个像素域预测模块。空间预测模块可以与在图1中引入的空间预测模块类似(例如，相同)。用于图1中的运动预测的时间预测模块可以利用GBi支持来增强，例如，通过允许双向预测以加权平均方式组合两个单独的预测信号。可以在比特流中用信号通知所选择的权重索引。图16示出了双向预测模块的示例框图。如图16中所描绘，GBi估计模块可包括产生帧间预测信号的过程。GBi估计模块可以在一个或多个参考图片中执行运动估计。例如，GBi估计模块可以搜索指向两个参考块的两个运动矢量(MV)(例如，两个最佳MV)并且可以搜索权重索引(例如，最佳权重索引)，例如，最小化当前视频块与双向预测预测之间的加权双向预测误差。
可以计算广义双向预测的预测信号，例如，作为两个预测块的加权平均。
图17示出了视频解码器的示例框图，所述视频解码器支持GBi模块且解码由视频编码器(例如，图15中所示)产生的比特流。译码模式和预测信息可以用于推导预测信号，例如，使用空间预测或运动补偿预测(例如，利用广义双向预测支持)。对于广义双向预测，可以接收块运动信息和权重值(例如，以指示权重值的索引的形式)，并且可以对其进行解码，例如，以生成预测块。
利用块运动信息和权重值，广义双向预测模块(例如，如图16中所示)可以计算广义双向预测的预测信号，例如，作为两个运动补偿预测块的加权平均。图18示出了双向预测模块的示例框图。如图18所示，GBi估计单元可包括权重值估计单元和运动估计单元。GBi估计单元可以生成帧间预测信号，例如最终帧间预测信号。权重值估计单元可搜索权重索引(例如，最佳权重索引)以最小化当前视频块与双向预测预测之间的加权双向预测误差。
这里描述的GBi可以是或可以包括双向预测加权平均(BPWA)。
如本文所述，LIC可以例如通过在运动补偿阶段解决不同图片之间的照明变化来增强常规运动补偿预测。图8A-8B是示出当应用LIC时与为译码块生成预测信号相关联的示例运动补偿操作的图。在图8A-8B的示例中，译码块可以是双向预测的，并且可以包括多个子块(例如，可以以子块模式对块进行译码)。图8A-8B中的虚线文本块可以描述与LIC相关的操作。
在示例中，当双向预测当前块或子块时，LIC可以分别应用于参考列表L0和L1中的预测信号，例如，如等式(4)所示。可以执行LIC参数估计和/或基于LIC的样本调整(例如，如等式(1)中所示)两次，以生成当前块或子块的预测信号。这些方法(例如，如等式(2)和(3)中所示)可以推导LIC缩放因子和偏移(例如，使用基于模板的方法)。LIC参数(例如，LIC缩放因子和/或偏移)可以与子块译码模式(例如，ATMVP，STMVP，FRUC和/或类似物)组合。利用子块译码模式，可以将块划分为一个或多个(例如，多个)子块，并且子块可以与对应的运动矢量(例如，唯一的运动矢量)相关联。当LIC应用于块时，可以为子块的预测方向(例如，L0和L1)推导LIC参数。
在示例中，当LIC应用于译码块时(例如，如图8A-8B所示)，可以在运动补偿阶段(例如，常规运动补偿阶段)和/或OBMC阶段启用LIC。LIC可以被调用一个或多个(例如，多个)场合。例如，可以在运动补偿阶段和/或OBMC阶段调用LIC。调用的LIC可以生成当前块的预测信号。可以为译码块内的子块分配运动矢量(例如，其自身的运动矢量)。可以对运动矢量执行LIC操作(例如，LIC参数估计和/或基于LIC的样本调整)。图7可以示出与本文描述的方法相关联的示例。如果图7中的子块A、a、b、c和d是双向预测的，则可以在OBMC级执行八个LIC操作以生成子块A的预测信号。八个LIC操作中的两个可以与使用与相邻子块相关联的运动矢量的基于LIC的运动补偿相关。如果K表示当前块内的子块的数量，则可以执行总共10*K个LIC调用(例如，与常规运动补偿相关联的2*K个LIC调用和与OBMC相关联的2*4*K个LIC调用)，以生成当前块的预测信号。
可以采用LIC来补偿一个或多个时间参考图片与当前图片之间的照明变化(例如，在运动补偿阶段)。可以基于线性模型应用LIC。如本文所述，当应用双向预测时，可以针对预测方向估计(例如，单独估计)缩放因子和/或权重。
当执行LIC操作时，可以应用以下中的一个或多个。可以为双向预测视频译码单元(例如，块或子块)估计(例如，估计一次)LIC参数。例如，可以通过考虑与当前块或子块相关联的模板样本的双向预测参考模板样本(例如，平均参考模板样本)来估计LIC参数。通过考虑用于当前块或子块的模板样本的双向预测参考模板样本，可以执行更少的LIC操作(例如，一个LIC参数估计和一个基于LIC的样本调整)以生成用于当前块/子块的预测信号。
优化方法可用于推导和/或调整LIC参数。与列表L0和L1相关联的缩放因子和偏移可以联合优化(例如，联合调整)。
本文在子块模式的上下文中提供了一些示例。例如，可以将译码块划分为一个或多个子块，并且可以为子块分配运动矢量。本领域技术人员将认识到，本文描述的方法可以应用于以不同译码模式译码的视频块(例如，可以不被分割和/或可以不具有单个运动的译码块)。
可以双向预测当前块和/或当前子块。在示例中，如果当前块或子块是双向预测的，则可以推导(例如，单独推导)LIC参数并将其应用于参考列表L0和L1。可以对与参考列表相关联的LIC预测信号进行平均，以生成当前块或子块的预测信号。在本文描述的一些示例中，可以执行一次或多次基于LMSE的LIC推导。
可以为与当前块或子块相关联的模板样本生成双向预测参考模板样本(例如，双向预测的参考模板样本)。例如，可以基于与当前块或子块相关联的一个或多个运动矢量来识别参考模板样本。举例来说，参考模板样本可与当前CU的时间参考CU相邻且可对应于当前CU的模板样本。可以在LIC参数推导中联合考虑(例如，平均)参考模板样本。例如，可以对用于模板样本的所识别的参考模板样本进行平均以生成双向预测的参考模板样本。在示例中，可以应用基于LMSE的方法(例如，LMSE估计或计算)来推导可以用于调整当前块或子块的预测信号的LIC参数。例如，可以执行基于LMSE的方法以确定LIC参数，使得可以最小化双向预测参考模板参考样本与当前CU的模板样本之间的差异。
在示例中，可以基于使用线性模型方法来计算LIC参数。例如，线性模型方法可以使用与双向预测参考模板样本和模板样本相关联的最小值和/或最大值。模板样本和双向预测参考模板样本的最小值和/或最大值可用于确定LIC参数。
图9是示出如本文中所描述的示例LIC操作的图(例如，用于双向预测或双向预测的CU)。T(x，y)可以表示坐标(x，y)处的当前块或子块的模板样本。和可以分别表示与和当前CU的模板样本相对应的时间参考CU(例如，分别为L0和L1列表)邻近的参考模板样本。可以基于当前块或子块的双向运动矢量/>和/>来推导参考模板样本。可以生成模板样本的双向预测参考模板样本。例如，可以基于等式(8)通过对当前CU的模板样本的所识别的参考模板样本(例如，与诸如图9中所示的L0和L1的相邻时间参考CU相关联)进行平均来生成双向预测参考模板样本。
基于LMSE的方法可用于推导LIC参数，例如缩放因子和/或与LIC相关联的偏移。可以使用基于LMSE的方法来推导与LIC相关联的缩放因子和/或偏移，例如，通过最小化模板样本(例如，对于当前CU)和对应的双向预测参考模板样本(例如，双向预测参考样本)之间的差异，如等式(9)和(10)所示。
参数N可以表示与当前块/子块相关联的模板样本的数量。
本领域技术人员将认识到，本文描述的LMSE方法可以是推导LIC参数的示例。因此，可以使用一种或多种方法(例如本文描述的线性模型方法)通过双向预测的参考模板样本来推导LIC参数。
可以基于线性模型将推导的LIC参数应用于当前块或子块的双向预测参考模板样本信号，例如，如等式(11)所示。
P(x，y)可以是当前块或子块的预测信号。和 可以是分别与L0和L1相关联的当前块或子块的两个参考块和/或子块。
如本文所述，可以执行一次LIC参数估计和一次基于LIC的样本调整以推导用于双向预测块或子块的预测信号。图10A-10B是示出在应用这里描述的双向LIC之后的示例运动补偿操作的图。
参数K可以表示当前译码块内的子块的总数。如图8A-8B所示，分别估计一个或多个预测方向的LIC参数可以导致大约10*K个LIC操作以生成当前块的预测信号。使用图10A-10B中所示的方法，可以执行大约5*K个LIC操作以生成当前块的预测信号。5*K个LIC操作可以包括例如与常规运动补偿相关的大约K个LIC操作和与OBMC相关联的大约4*K个LIC操作。
如图8A-8B所示，可以在OBMC阶段启用LIC。例如，当LIC应用于编码块时，可以启用LIC。在OBMC阶段启用LIC可以导致一个或多个(例如，多个)LIC调用，并且可以生成当前块的预测信号。当LIC以子块模式(例如，ATMVP、STMVP、FRUC和/或类似物)应用时，其允许将块分成多个子块和具有运动矢量的子块，LIC调用的数量可以进一步增加，例如，因为可以在使用与当前子块的空间邻居相关联的运动矢量的基于OBMC的运动补偿期间频繁地调用LIC参数推导。
可以组合参考模板样本以在OBMC阶段推导LIC参数。可以简化OBMC阶段的LIC操作。可以组合与当前块或子块的模板样本相关联的参考模板样本(例如，通过对参考模板样本求平均)。可以估计一对缩放因子和偏移。例如，可以通过最小化模板样本和组合的参考模板样本之间的差异来估计一对缩放因子和偏移。该对缩放因子和偏移可以用于当前块或子块的基于OBMC的运动补偿。使用图7中所示的示例，可以通过使用相邻子块(例如，四个相邻子块，例如a、b、c和d)的运动矢量对相应的参考模板样本求平均来生成用于当前子块A的模板样本的组合预测信号。使用相邻子块的运动矢量对参考模板样本求平均可以由等式(12)示出。
样本和/>可以是分别使用与相邻子块a、b、c和d相关联的运动矢量生成的参考模板样本。可以通过应用基于LMSE的优化来估计一组LIC参数，以最小化T(x，y)和Tave(x，y)之间的差异，例如，基于等式(9)和(10)。LIC参数的推导值，例如缩放因子α和偏移β，可以用于来自相邻子块a、b、c和d的基于OBMC的运动补偿(例如，用于来自相邻子块a、b、c和d的一个或多个基于OBMC的运动补偿)。
图11A-11B是示出当在OBMC阶段推导(例如，推导一次)LIC参数时的示例性运动补偿操作的图。使用这里描述的示例方法，LIC推导的总数可以减少到2*K(例如，对于常规运动补偿的K个推导和对于OBMC的K个推导)。
可以执行LIC参数推导和样本调整，例如，用于常规运动补偿和/或OBMC。在常规运动补偿期间推导的LIC参数可以重用于OBMC。例如，可以在常规运动补偿阶段为当前块内的一个或多个子块推导和存储LIC参数。在OBMC阶段，存储的LIC参数可以被重用(例如，取出)以用于当前子块的基于OBMC的运动补偿。
图12A-12B是示出示例性运动补偿操作的图，在该运动补偿操作期间，可以将从常规运动补偿推导的LIC参数重用于OBMC。如果重复使用LIC参数，则LIC推导的总数可以减少到大约K(例如，从2*K个推导，包括对于常规运动补偿的K个推导和对于OBMC的K个推导)。
使用图12A-12B中所示的示例方法，可以减少LIC参数推导的数量。可以在常规运动补偿阶段和/或OBMC阶段执行的基于LIC的样本调整的总数(例如，根据等式(1))可以类似于(例如，相同)例如JEM中的总数。例如，在生成当前块的预测信号之前，可以执行大约5*K个基于LIC的样本调整(例如，可以在常规运动补偿阶段发生K个基于LIC的样本调整，并且可以在OBMC阶段发生4*K个基于LIC的样本调整)。当在OBMC阶段重用从常规运动补偿阶段推导的LIC参数时，可以使用片上存储器(例如，附加的片上存储器)来存储LIC参数(例如，缩放因子α和偏移β)。例如，最大译码树单元(CTU)大小可以是128*128，并且子块大小可以是4*4。缩放因子α和偏移β可以分别表示5比特的精度和输入视频的比特深度。对于10比特输入视频，用于缓存LIC参数的片上存储器的大小可以近似等于3K字节(例如，128/4)*(128/4)*(1字节+2字节)＝32*32*3字节)。
如本文所讨论的，基于LIC的样本调整和OBMC中的多个预测样本的加权平均的计算可以涉及线性操作。舍入误差的影响(例如，可能由将浮点运算转换为定点运算引起)可能很小。在改变基于LIC的样本调整和基于OBMC的样本平均的顺序之前和之后的编码性能可以彼此相似。
在进行基于OBMC的样本平均之后，可以执行一个或多个LIC操作。图13A-13B描绘了使用本文描述的方法的示例性运动补偿操作。如图所示，可以应用常规运动补偿来为CU内的子块生成运动补偿预测信号。通过将子块的预测信号与使用一个或多个空间邻居的运动矢量生成的一个或多个预测信号组合，可以将OBMC应用于子块(例如，CU内部的子块)。
如果针对CU启用LIC，则可使用本文中所描述的双向LIC参数推导方法为CU的一个或一个以上子块推导(例如，计算)LIC参数。可以使用推导的LIC参数来调整子块的预测样本。例如，如图13A-13B所示，针对基于LIC的参数推导和/或基于LIC的样本调整的基于LIC的操作的总数可以减少到K。可以省略LIC参数的存储(例如，因为在OBMC之后执行LIC)，使得可以节省将用于缓存LIC参数的存储器空间(例如，存储器缓冲区)。
如图13A-13B所示，可以在完成子块的OBMC之后执行LIC参数推导和/或基于LIC的样本调整。使用这种方法，可以省略LIC参数的存储。
可以在常规运动补偿阶段执行LIC参数推导。推导的LIC参数可用于样本调整。例如，在完成子块的OBMC并且已经生成OBMC预测信号(例如，组合的OBMC预测信号)之后，可以将推导的LIC参数用于样本调整。可以在常规运动补偿阶段禁用基于LIC的样本调整。如果在常规运动补偿阶段禁用基于LIC的样本调整，则在常规运动补偿阶段推导的LIC参数可能不用于调整从常规运动补偿阶段生成的预测样本。
图14A-14B示出了使用本文描述的方法的示例性运动补偿操作(例如，通过在常规运动补偿阶段推导LIC参数并在OBMC之后执行基于LIC的样本调整的运动补偿)。LIC参数推导和OBMC可以并行执行(例如，LIC参数的推导和子块的OBMC可以同时和/或并行执行)。可以以减少的延迟(例如，最小延迟)获得LIC调整的预测样本。
应当注意，尽管本文描述了双向LIC参数推导方法以促进OBMC阶段的LIC简化，但是当禁用双向LIC参数推导方法时可以实现这种简化。这里描述的LIC简化过程可以与其他LIC方案组合实现。例如，如本文所述的LIC简化过程可以与LIC设计组合。可以推导(例如，单独推导)LIC参数并将其应用于预测列表L0和L1，例如，如图13A-13B和图14A-14B所示。可以对LIC调整的预测信号求平均以生成子块的预测信号。在这些示例中(例如，图14A-14B中所示的示例)，可以在用于预测方向L0和L1的常规运动补偿阶段维持两组不同的LIC参数(例如，其可以包括缩放因子和偏移)。
可以在OBMC阶段禁用LIC操作。例如，可以在当前块内的一个或多个子块的基于OBMC的运动补偿期间跳过LIC(例如，使用与子块的邻居相关联的运动矢量)。在示例中，无论在常规运动补偿期间LIC是否被应用于当前块，都可以禁用LIC。
可以针对子块译码模式(例如，ATMVP、STMVP、FRUC和/或类似物)禁用LIC操作(一个或多个)。对于由子块模式(一个或多个)译码的块(一个或多个)，可将(一个或多个)块划分(例如，进一步划分)为一个或多个(例如，多个)子块，每个子块具有运动矢量(例如，独特的运动矢量)以生成细粒度运动场。如本文所述，可以禁用用于ATMVP子块模式的LIC操作。
可以优化与参考列表L0和参考列表L1相关联的LIC参数(例如，LIC缩放因子和偏移)。例如，可以联合优化(例如，联合调整)LIC参数。用于当前CU和运动补偿参考模板样本(例如，与参考列表L0和L1相关联)的模板样本可以用作输入以联合优化(例如，联合调整)L0和L1中的缩放因子和偏移。可以最小化模板样本和组合参考模板样本之间的失真(例如，差异)。例如，基于等式(1)-(4)中使用的相同符号，可以如下执行LMSE估计：
如图所示，参数N可以表示与当前块或子块相关联的模板样本的数量。样本和/>可以分别表示与参考列表L0和L1相关联的模板样本T(xi，yi)的参考模板样本。可以为参考列表L0和L1确定各组LIC参数由此可以最小化L0和L1的模板样本与组合参考模板样本之间的差异。例如，可以通过从多个(例如，2个)模板样本中减去L0和L1的LIC调整的参考样本来计算这种差异。
对于具有GBi的双向预测CU，可以简化LIC技术。如果启用GBi/BPWA，则可以针对双向预测CU发信号通知权重索引。GBi可以在LIC之上执行。例如，LIC可以应用于两个预测块(例如，两个预测块中的每一个)的参考列表L0和L1。为用于双向预测的两个照明补偿预测块(例如，用于双向预测的两个照明补偿预测块中的每一个)提供的广义双向预测权重可用于组合预测模板。
可以对来自两个预测列表的模板样本执行广义双向预测，并且可以产生基于GBi的双向预测模板参考样本。可以估计LIC参数。例如，可以使用基于GBi的双向预测模板参考样本和当前CU的模板样本来估计LIC参数。可以对当前块/子块的双向预测信号执行GBi和LIC(例如，在GBi之后执行LIC)。
等式(8)的GBi扩展可以在等式(14)中数学地示出。在LIC中，可以生成模板的双向预测信号。例如，可以通过对L0和L1中的模板的两个参考样本进行加权平均来生成模板的双向预测信号。
Tw(x，y)可以表示模板的双向预测信号。和/>可以指示分别由当前块/子块的双向运动矢量/>和/>指示的模板的L0和L1参考样本。权重(1-w)和w可以表示应用于L0和L1参考样本的GBi权重。
线性模型参数推导(例如，本文描述的基于LMSE程序)可用于计算用于LIC的缩放因子和偏移的值，例如，通过最小化由等式(9)和(10)给出的模板样本与双向参考样本之间的差异，其中可以使用通过等式(14)计算的Tw(x，y)代替Tavg(x，y)。
可以基于线性模型将推导的LIC参数应用于当前块/子块的双向预测信号，例如，
其中P(x，y)可以指示当前块/子块的预测信号。和可以分别指示L0和L1中的当前块/子块的两个引用。参数α0和βo可以指示LIC斜率和偏移参数。可以联合优化等式(13)中的列表L0和L1中的缩放因子和偏移。
图19A是示出其中可以实现一个或多个公开的实施方式的示例性通信***100的图。通信***100可以是多址***，其向多个无线用户提供内容，例如语音、数据、视频、消息、广播等。通信***100可以使多个无线用户能够通过共享***资源(包括无线带宽)来访问这样的内容。例如，通信***100可以采用一种或多种信道接入方法，例如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC-FDMA)、零尾唯一字DFT-扩频OFDM(ZT UW DTS-s OFDM)、唯一字OFDM(UW-OFDM)、资源块滤波OFDM、滤波器组多载波(FBMC)等。
如图19A所示，通信***100可以包括无线发射/接收单元(WTRU)102a、102b、102c、102d、RAN 104/113、CN 106/115、公共交换电话网(PSTN)108、因特网110和其他网络112，但是可以理解，所公开的实施方式考虑了任何数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU102a、102b、102c、102d中的每一者可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任何类型的设备。作为示例，WTRU 102a、102b、102c、102d(其中的任何一者可以被称为“基站”和/或“STA”)可以被配置为发送和/或接收无线信号，并且可以包括：用户设备(UE)、移动台、固定或移动用户单元、基于订阅的单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能手机、笔记本电脑、上网本、个人计算机、无线传感器、热点或Mi-Fi设备、物联网(IoT)设备、手表或其他可穿戴设备、头戴式显示器(HMD)、车辆、无人机、医疗设备和应用(例如，远程手术)、工业设备和应用(例如，在工业和/或自动处理链环境中操作的机器人和/或其他无线设备)、消费电子设备、在商业和/或工业无线网络上操作的设备等。WTRU 102a、102b、102c、102d中的任何一者可以互换地称为UE。
通信***100还可以包括基站114a和/或基站114b。基站114a、114b中的每一者可以是被配置为与WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一者无线对接的任何类型的设备，以便于访问一个或多个通信网络，例如CN 106/115、因特网110、和/或其他网络。作为示例，基站114a、114b可以是基站收发信台(BTS)、节点B、e节点B、家庭节点B、家庭e节点B、gNB、NR节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等。虽然基站114a、114b每一者都被描绘为单个元件，但是应当理解，基站114a、114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络元件。
基站114a可以是RAN 104/113的一部分，RAN 104/113还可以包括其他基站和/或网络元件(未示出)，例如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继器等。基站114a和/或基站114b可以被配置为在一个或多个载波频率上发送和/或接收无线信号，其可以被称为小区(未示出)。这些频率可以是许可频谱、未许可频谱、或许可和未许可频谱的组合。小区可以为特定地理区域提供无线服务的覆盖，该特定地理区域可以是相对固定的或者可以随时间改变。可以将小区进一步划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可以被划分为三个扇区。因此，在一个实施方式中，基站114a可以包括三个收发信机，即每个小区扇区一个。在实施方式中，基站114a可以采用多输入多输出(MIMO)技术，并且可以为小区的每个扇区使用多个收发信机。例如，可适用波束成形在期望的空间方向上发送和/或接收信号。
基站114a、114b可以通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c、102d中的一者或多者通信，空中接口116可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、厘米波、微米波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口116。
更具体地，如上所述，通信***100可以是多址***，并且可以采用一种或多种信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如，RAN 104/113中的基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实现诸如通用移动电信***(UMTS)地面无线电接入(UTRA)之类的无线电技术，其可以使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口115/116/117。WCDMA可以包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进HSPA(HSPA+)的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路(DL)分组接入(HSDPA)和/或高速UL分组接入(HSUPA)。
在一实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实现诸如演进的UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)的无线电技术，其可以使用长期演进(LTE)和/高级LTE(LTE-A)和/或高级LTE Pro(LTE-A Pro)来建立空中接口116。
在一实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实现诸如NR无线电接入的无线电技术，其可以使用新无线电(NR)来建立空中接口116。
在一实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实现多种无线电接入技术。例如，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以一起实现LTE无线电接入和NR无线电接入，例如使用双连接(DC)原理。因此，WTRU 102a、102b、102c使用的空中接口可以由向/从多种类型的基站(例如，eNB和gNB)发送的多种类型的无线电接入技术和/或传输来表征。
在其他实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实现无线电技术，例如IEEE 802.11(即，无线保真(WiFi)、IEEE 802.16(即，全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信***(GSM)、GSM演进的增强数据速率(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等。
例如，图19A中的基站114b可以是无线路由器、家庭节点B、家庭e节点B或接入点，并且可以利用任何合适的RAT来促进局部区域中的无线连接，例如商业场所、家庭、车辆、校园、工业设施、空中走廊(例如，供无人机使用)、道路等。在一个实施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可以实现诸如IEEE 802.11之类的无线电技术以建立无线局域网(WLAN)。在实施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可以实现诸如IEEE 802.15的无线电技术以建立无线个域网(WPAN)。在又一个实施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可以利用基于蜂窝的RAT(例如、WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR等)来建立微微小区或毫微微小区。如图19A所示，基站114b可以具有到因特网110的直接连接。因此，可以不要求基站114b经由CN 106/115访问因特网110。
RAN 104/113可以与CN 106/115通信，CN 106/115可以是被配置为向WTRU102a、102b、102c、102d的一者或多者提供语音、数据、应用和/或网际协议语音(VoIP)服务的任何类型的网络。数据可具有不同的服务质量(QoS)要求，例如不同的吞吐量要求、延迟要求、容错要求、可靠性要求、数据吞吐量要求，移动性要求等。CN 106/115可以提供呼叫控制、计费服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等，和/或执行高级安全功能，例如用户验证。尽管未在图19A中示出，但是应当理解，RAN104/113和/或CN 106/115可以与使用与RAN 104/113相同的RAT或不同RAT的其他RAN进行直接或间接通信。例如，除了连接到可以利用NR无线电技术的RAN 104/113之外，CN 106/115还可以与采用GSM、UMTS、CDMA2000、WiMAX、E-UTRA或WiFi无线电技术的另一RAN(未示出)通信。
CN 106/115还可以用作WTRU 102a、102b、102c、102d的网关以访问PSTN 108，因特网110和/或其他网络112。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可以包括使用公共通信协议的全球互连计算机网络和设备***，公共通信协议例如传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)因特网协议套件中的TCP、用户数据报协议(UDP)和/或IP。网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的有线和/或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一个CN，其可以使用与RAN 104/113相同的RAT或不同的RAT。
通信***100中的一些或所有WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括多模式能力(例如，WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络通信的多个收发器)。例如，图19A所示的WTRU 102c可以被配置为与可以采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，并且与可以采用IEEE 802无线电技术的基站114b通信。
图19B是示出示例性WTRU 102的***图。如图19B所示，WTRU 102可包括处理器118、收发器120、发送/接收元件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸板128、不可移除存储器130、可移除存储器132、电源134、全球定位***(GPS)芯片组136和/或其他***设备138等。应当理解，WTRU102在保持与实施方式一致的同时，可以包括前述元件的任何子组合。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、传统处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP内核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、应用专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可以执行信号译码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使WTRU 102能够在无线环境中操作的任何其他功能。处理器118可以耦合到收发器120，收发器120可以耦合到发送/接收元件122。虽然图19B将处理器118和收发器120描绘为单独的组件，但是应当理解，处理器118和收发器120可以与电子封装或芯片中集成在一起。
发送/接收元件122可以被配置为通过空中接口116向基站(例如，基站114a)发送信号或从基站接收信号。例如，在一个实施方式中，发送/接收元件122可以是配置成发送和/或接收RF信号的天线。在实施方式中，发射/接收元件122可以是发射器/检测器，其被配置为例如发射和/或接收IR、UV或可见光信号。在又一个实施方式中，发送/接收元件122可以被配置为发送和/或接收RF和光信号。应当理解，发送/接收元件122可以被配置为发送和/或接收无线信号的任何组合。
虽然发送/接收元件122在图19B中被描绘为单个元件，但是WTRU 102可以包括任何数量的发送/接收元件122。更具体地，WTRU 102可以采用MIMO技术。因此，在一个实施方式中，WTRU 102可以包括用于通过空中接口116发送和接收无线信号的两个或更多个发射/接收元件122(例如，多个天线)。
收发器120可以被配置为调制将由发送/接收元件122发送的信号并且解调由发送/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU 102可以具有多模式能力。因此，收发器120可以包括多个收发器，用于使WTRU 102能够通过多种RAT进行通信，例如NR和IEEE 802.11。
WTRU 102的处理器118可以耦合至扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元，或有机发光二极管(OLED)显示单元)并且可以从其接收用户输入数据。处理器118还可以将用户数据输出到扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128。另外，处理器118可以从任何类型的合适的存储器访问信息和将数据存储至任何类型的合适的存储器，存储器例如不可移除存储器130和/或可移除存储器132。不可移除存储器130可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其他类型的存储器设备。可移除存储器132可以包括订户身份模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等。在其他实施方式中，处理器118可以从未物理上位于WTRU 102上的存储器(例如，服务器或家庭计算机(未示出))访问信息，并在其中存储数据。
处理器118可以从电源134接收电力，并且可以被配置为向WTRU 102中的其他组件分配电力和/或控制至其他组件的电力。电源134可以是用于为WTRU 102供电的任何合适的设备。作为示例，电源134可以包括一个或多个干电池(例如，镍镉(NiCd)电池、镍-锌(NiZn)电池、镍金属氢化物(NiMH)电池、锂离子(Li-ion)电池等)、太阳能电池、燃料电池等。
处理器118还可以耦合至GPS芯片组136，GPS芯片组136可以被配置为提供关于WTRU 102的当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。作为来自GPS芯片组136的信息的附加或替代，，WTRU 102可以通过空中接口116从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息和/或基于从两个或更多个附近基站接收到的信号的定时来确定其位置。应当理解，保持与实施方式一致的同时WTRU 102可以通过任何合适的位置确定方法获取位置信息。
处理器118还可以进一步连接至其他***设备138，其可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，***设备138可以包括传感器，例如加速度计、电子指南针、卫星收发器、数字照相机(用于照片或视频)、通用串行总线(USB)端口、振动装置、电视收发器、免提耳机、模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏播放器模块、互联网浏览器、虚拟现实和/或增强现实(VR/AR)设备、活动***等。***设备138可以包括一个或多个传感器，传感器可以是以下一者或多者：陀螺仪、加速度计、霍尔效应传感器、磁力计、方位传感器、接近传感器、温度传感器、时间传感器、地理定位传感器、高度计、光传感器、触摸传感器、磁力计、气压计、手势传感器、生物识别传感器和/或湿度传感器。
WTRU102可以包括全双工无线电，对于该全双工无线电，一些或所有信号的发送和接收(例如，与用于UL(例如，用于传输)和下行链路(例如，用于接收)的特定子帧相关联)可以是并发的和/或同时的。全双工无线电可以包括干扰管理单元，以通过硬件(例如，扼流圈)减少和/或基本上消除自干扰，或者经由处理器(例如，单独的处理器(未示出)或通过处理器118)进行信号处理。在一实施方式中，WRTU 102可以包括半双工无线电，针对该半双工无线电执行一些或所有信号的发送和接收(例如，与用于UL(例如，用于传输)或下行链路(例如，用于接收)的特定子帧相关联)。
图19C是示出根据实施方式的RAN 104和CN 106的***图。如上所述，RAN 104可以使用E-UTRA无线电技术通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。RAN 104还可以与CN 106通信。
RAN 104可以包括e节点B160a、160b、160c，但是应当理解，在保持与实施方式一致的同时，RAN 104可以包括任何数量的e节点B。e节点B160a、160b、160c每一者可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。在一个实施方式中，e节点B160a、160b、160c可以实施MIMO技术。因此，e节点B160a例如可以使用多个天线来向WTRU 102a发送无线信号和/或从WTRU 102a接收无线信号。
e节点B160a、160b、160c中的每一者可以与特定小区(未示出)相关联，并且可以被配置为处理无线电资源管理决策、切换决策、UL和/或DL中的用户的调度等。如图19C所示，e节点B 160a、160b、160c可以通过X2接口彼此通信。
图19C中所示的CN 106可以包括移动性管理实体(MME)162、服务网关(SGW)164和分组数据网络(PDN)网关(或PGW)166。虽然前述元素中的每一者被描绘为作为CN 106的一部分，但是应当理解，这些元件中的任何元件可以由除CN运营商之外的实体拥有和/或运营。
MME 162可以经由S1接口连接到RAN 104中的e节点B162a、162b、162c中的每一者，并且可以用作控制节点。例如，MME 162可以负责验证WTRU 102a、102b、102c的用户、承载激活/去激活、在WTRU 102a、102b、102c的初始附着期间选择特定服务网关等。MME 162可以提供控制平面功能以用于在RAN 104和采用其他无线电技术(例如GSM和/或WCDMA)的其他RAN(未示出)之间进行切换。
SGW 164可以经由S1接口连接到RAN 104中的e节点B 160a、160b、160c的每一者。SGW 164通常可以将用户数据分组路由和转发到WTRU102a、102b、102c或从WTRU 102a、102b、102c路由和转发用户数据分组。SGW 164可以执行其他功能，例如在e节点B间切换期间锚定用户平面、当DL数据可用于WTRU 102a、102b、102c时触发寻呼、管理和存储WTRU102a、102b、102c的上下文等。
SGW 164可以连接到PGW 166，PGW 166可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(例如因特网110)的访问，以促进WTRU 102a、102b、102c和启用IP的设备之间的通信。
CN 106可以促进与其他网络的通信。例如，CN 106可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(例如PSTN 108)的接入，以促进WTRU102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。例如，CN 106可以包括用作CN 106和PSTN 108之间的接口的IP网关(例如，IP多媒体子***(IMS)服务器)或者可以与其通信。此外，CN 106可以为WTRU 102a、102b、102c提供对其他网络112的访问，其他网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线和/或无线网络。
尽管在图19A-19D中将WTRU描述为无线终端，但是在某些代表性实施方式中，可以预期这样的终端可以使用(例如，临时或永久)有线通信接口与通信网络。
在代表性实施方式中，其他网络112可以是WLAN。
基础设施基本服务集(BSS)模式中的WLAN可以具有用于BSS的接入点(AP)以及与AP相关联的一个或多个站(STA)。AP可以具有到分发***(DS)或其他类型的有线/无线网络的接入或接口，该有线/无线网络将业务传送到BSS和/或将业务从BSS传出。来自BSS外部的至STA的业务可以通过AP到达并且可以被递送到STA。源自STA到BSS外部的目的地的业务可以被发送到AP以被传递到各个目的地。BSS内的STA之间的业务可以通过AP发送，例如，其中源STA可以向AP发送业务，并且AP可以将业务传递到目的地STA。可以将BSS内的STA之间的业务视为和/或称为对等业务。可以利用直接链路建立(DLS)在源和目的地STA之间(例如，直接在其之间)发送对等业务。在某些代表性实施方式中，DLS可以使用802.11e DLS或802.11z隧道DLS(TDLS)。使用独立BSS(IBSS)模式的WLAN可以不具有AP，并且IBSS内或使用IBSS的STA(例如，所有STA)可以彼此直接通信。IBSS通信模式在本文中有时可称为“ad-hoc”通信模式。
当使用802.11ac基础设施操作模式或类似操作模式时，AP可以在固定信道(例如主信道)上发送信标。主信道可以是固定宽度(例如，20MHz宽带宽)或通过信令动态设置的宽度。主信道可以是BSS的操作信道，并且可以由STA用来建立与AP的连接。在某些代表性实施方式中，可以例如在802.11***中实现具有冲突避免的载波侦听多路访问(CSMA/CA)。对于CSMA/CA，STA(例如，每个STA)(包括AP)可以感测主信道。如果主信道被特定STA感测/检测和/或确定为忙，则特定STA可以退避。一个STA(例如，仅一个站)可以在给定BSS中的任何给定时间发射。
高吞吐量(HT)STA可以使用40MHz宽的信道进行通信，例如，通过主20MHz信道与相邻或不相邻的20MHz信道的组合，以形成40MHz宽的信道。
超高吞吐量(VHT)STA可以支持20MHz、40MHz、80MHz和/或160MHz宽的信道。可以通过组合连续的20MHz信道来形成40MHz和/或80MHz信道。可以通过组合8个连续的20MHz信道来形成160MHz信道，或者通过组合两个非连续的80MHz信道来形成160MHz信道，这可以被称为80+80配置。对于80+80配置，在信道编码之后，数据可以通过可以将数据分成两个流的段解析器。可以分别对每个流进行逆快速傅立叶变换(IFFT)处理和时域处理。可以将流映射到两个80MHz信道，并且数据可以由发射STA发送。在接收STA的接收器处，可以颠倒上述用于80+80配置的操作，并且可以将组合数据发送到媒体访问控制(MAC)。
802.11af和802.11ah支持低于1 GHz的操作模式。相对于802.11n和802.11ac中使用的802.11af和802.11ah，信道工作带宽和载波减少了。802.11af支持TV白空间(TVWS)频谱中的5MHz、10MHz和20MHz带宽，802.11ah支持使用非TVWS频谱的1 MHz、2MHz、4MHz、8MHz和16MHz带宽。根据代表性实施方式，802.11ah可以支持仪表类型控制/机器类型通信，例如宏覆盖区域中的MTC设备。MTC设备可以具有某些能力，例如，有限的能力，包括支持(例如，仅支持)某些和/或有限的带宽。MTC设备可以包括电池寿命高于阈值的电池(例如，以维持非常长的电池寿命)。
可以支持多个信道和信道带宽的诸如802.11n、802.11ac、802.11af和802.11ah的WLAN***包括可以被指定为主信道的信道。主信道的带宽可以等于BSS中所有STA支持的最大公共工作带宽。主信道的带宽可以由在BSS中操作的所有STA中的STA设置和/或限制，其支持最小带宽操作模式。在802.11ah的示例中，对于支持(例如，仅支持)1MHz模式的STA(例如，MTC类型设备)，主信道可以是1MHz宽，即使AP和BSS中的其他STA支持2MHz、4MHz、8MHz、16MHz和/或其他信道带宽操作模式。载波感测和/或网络分配向量(NAV)设置可取决于主信道的状态。如果主信道忙，例如，由于STA(仅支持1MHz工作模式)正在向AP发送，即使大多数频段保持空闲并且可能可用，也可认为整个可用频段都很忙。
在美国，可由802.11ah使用的可用频段为902MHz至928MHz。在韩国，可用频段为917.5MHz至923.5MHz。在日本，可用频段从916.5MHz到927.5MHz。802.11ah可用的总带宽为6MHz至26MHz，具体取决于国家/地区代码。
图19D是示出根据实施方式的RAN 113和CN 115的***图。如上所述，RAN 113可以使用NR无线电技术通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。RAN 113还可以与CN115通信。
RAN 113可以包括gNB 180a、180b、180c，但是应当理解，在保持与实施方式一致的同时，RAN 113可以包括任何数量的gNB。gNB 180a、180b、180c每一者可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口116与WTRU102a、102b、102c通信。在一个实施方式中，gNB 180a、180b、180c可以实施MIMO技术。例如，gNB 180a、108b可以利用波束成形来向gNB 180a、180b、180c发送信号和/或从gNB 180a、180b、180c接收信号。因此，例如，gNB 180a可以使用多个天线来向WTRU 102a发送无线信号和/或从WTRU102a接收无线信号。在一实施方式中，gNB 180a、180b、180c可以实现载波聚合技术。例如，gNB 180a可以将多个分量载波发送到WTRU 102a(未示出)。这些分量载波的子集可以在未许可频谱上，而其余分量载波可以在许可频谱上。在一实施方式中，gNB 180a、180b、180c可以实现协调多点(CoMP)技术。例如，WTRU 102a可以从gNB 180a和gNB 180b(和/或gNB 180c)接收协调传输。
WTRU 102a、102b、102c可以使用与可伸缩数字学(numerology)相关联的传输与gNB 180a、180b、180c通信。例如，OFDM符号间隔和/或OFDM子载波间隔可以针对不同传输、不同小区和/或无线传输频谱的不同部分而变化。WTRU 102a、102b、102c可以使用各种或可扩展长度(例如，包含不同数量的OFDM符号和/或持续变化的绝对时间长度)的子帧或传输时间间隔(TTI)与gNB 180a、180b、180c通信。
gNB180a、180b、180c可以被配置为以独立配置和/或非独立配置与WTRU 102a、102b、102c通信。在独立配置中，WTRU 102a、102b、102c可以与gNB 180a、180b、180c通信，而不访问其他RAN(例如，诸如e节点B160a、160b、160c)。在独立配置中，WTRU 102a、102b、102c可以使用gNB 180a、180b、180c中的一者或多者作为移动性锚点。在独立配置中，WTRU102a、102b、102c可以使用未许可频段中的信号与gNB 180a、180b、180c通信。在非独立配置中，WTRU 102a、102b、102c可以与gNB 180a、180b、180c通信/连接，同时还与诸如e节点B160a、160b、160c的另一RAN通信/连接。例如，WTRU 102a、102b、102c可以实现DC原理以基本上同时与一个或多个gNB 180a、180b、180c和一个或多个e节点B160a、160b、160c通信。在非独立配置中，e节点B160a、160b、160c可以用作WTRU 102a、102b、102c的移动性锚点，并且gNB 180a、180b、180c可以提供用于服务WTRU 102a、102b、102C的附加覆盖和/或吞吐量。
gNB 180a、180b、180c中的每一者可以与特定小区(未示出)相关联，并且可以被配置为处理无线电资源管理决策、切换决策、UL和/或DL中的用户的调度、网络切片的支持、双连接、NR和E-UTRA之间的互通、用户平面数据朝向用户平面功能(UPF)184a、184b的路由、控制平面信息朝向接入和移动性管理功能(AMF)182a、182b等的路由。如图19D所示，gNB180a、180b、180c可以通过Xn接口彼此通信。
图19D中所示的CN 115可以包括至少一个AMF 182a、182b、至少一个UPF 184a、184b、至少一个会话管理功能(SMF)183a、183b、以及可能的数据网络(DN)185a、185b。虽然前述元件中的每一者被描绘为CN 115的一部分，但是应当理解，这些元件中的任何元件可以由除CN运营商之外的实体拥有和/或运营。
AMF 182a、182b可以经由N2接口连接到RAN 113中的gNB 180a、180b、180c中的一者或多者，并且可以用作控制节点。例如，AMF 182a、182b可以负责验证WTRU 102a、102b、102c的用户、支持网络切片(例如，处理具有不同要求的不同PDU会话)、选择特定的SMF183a，183b、管理注册区域、NAS信令的终止、移动性管理等。AMF 182a、182b可以使用网络切片，以便基于正在使用的WTRU 102a、102b、102c的服务类型来定制对WTRU 102a、102b、102c的CN支持。例如，可以针对不同的使用情况建立不同的网络切片，例如依赖于超可靠低延迟(URLLC)接入的服务、依赖于增强型大规模移动宽带(eMBB)接入的服务、用于机器类型通信(MTC)接入的服务，和/或类似物。AMF 162可以提供用于在RAN 113和采用其他无线电技术的其他RAN(未示出)之间进行切换的控制平面功能，例如LTE、LTE-A、LTE-A Pro和/或非3GPP接入技术，例如WiFi。
SMF 183a、183b可以经由N11接口连接到CN 115中的AMF 182a、182b。SMF 183a、183b还可以经由N4接口连接到CN 115中的UPF 184a、184b。SMF 183a、183b可以选择和控制UPF 184a、184b并配置通过UPF 184a、184b的业务路由。SMF 183a、183b可以执行其他功能，诸如管理和分配UE IP地址、管理PDU会话、控制策略实施和QoS、提供下行链路数据通知等。PDU会话类型可以是基于IP的、基于非IP的、基于以太网的等。
UPF 184a、184b可以经由N3接口连接到RAN 113中的gNB 180a、180b、180c中的一者或多者，其可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络的访问，例如因特网110，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。UPF 184、184b可以执行其他功能，例如路由和转发分组、实施用户平面策略、支持多宿主PDU会话、处理用户平面QoS、缓冲下行链路分组、提供移动性锚定等。
CN 115可以促进与其他网络的通信。例如，CN 115可以包括用作CN 115和PSTN108之间的接口的IP网关(例如，IP多媒体子***(IMS)服务器)，或者可以与其通信。此外，CN 115可以为WTRU 102a、102b、102c提供对其他网络112的访问，其他网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线和/或无线网络。在一个实施方式中，WTRU102a、102b、102c可以通过UPF 184a、184b经由到UPF 184a、184b的N3接口和UPF 184a、184b与DN 185a、185b之间的N6接口连接到本地数据网络(DN)185a、185b。
鉴于图19A-19D以及图19A-19D的相应描述，这里描述的关于以下中的一者或多者的一个或多个或全部功能可以由一个或多个仿真设备(未示出)执行：WTRU 102a-d、基站114a-b、eNode-B 160a-c、MME 162、SGW 164、PGW 166、gNB 180a-c、AMF 182a-b、UPF 184a-b、SMF 183a-b、DN 185a-b，和/或这里描述的任何其他设备(一个或多个)。仿真设备可以是被配置为仿真本文描述的一个或多个或全部功能的一个或多个设备。例如，仿真设备可以用于测试其他设备和/或模拟网络和/或WTRU功能。
仿真设备可以被设计为在实验室环境和/或运营商网络环境中实现其他设备的一个或多个测试。例如，一个或多个仿真设备可以执行一个或多个或所有功能，同时被完全或部分地实施和/或部署为有线和/或无线通信网络的一部分，以便测试通信网络内的其他设备。一个或多个仿真设备可以执行一个或多个或所有功能，同时临时实施/部署为有线和/或无线通信网络的一部分。为了测试和/或可以使用空中无线通信执行测试，仿真设备可以直接耦合到另一设备。
一个或多个仿真设备可以执行一个或多个(包括所有)功能，而不实施/部署为有线和/或无线通信网络的一部分。例如，仿真设备可以用在测试实验室和/或非部署(例如，测试)有线和/或无线通信网络中的测试场景中，以便实现一个或多个组件的测试。一个或多个仿真设备可以是测试设备。经由RF电路(例如，其可以包括一个或多个天线)的直接RF耦合和/或无线通信可以由仿真设备用于发送和/或接收数据。
尽管以上以特定组合描述了特征和元件，但是本领域普通技术人员将理解，每个特征或元件可以单独使用或与其他特征和元素进行任何组合。此外，本文描述的方法可以在并入计算机可读介质中以供计算机或处理器执行的计算机程序、软件或固件中实现。计算机可读介质的示例包括电子信号(通过有线或无线连接传输)和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、高速缓冲存储器、半导体存储器件、磁性介质，例如内部硬盘和移动磁盘、磁光介质、光学介质，例如CD-ROM盘和数字通用盘(DVD)。可以使用与软件相关联的处理器来实现在WTRU、UE、终端、基站、RNC或任何主计算机中使用的射频收发器。

Claims (37)

1.一种用于解码的方法，包括：
获取当前译码单元CU；
确定所述当前CU是否是双向预测的；
基于所述当前CU是双向预测的确定，识别与第一时间参考CU相邻的第一参考模板样本集合和与第二时间参考CU相邻的第二参考模板样本集合，所述第一参考模板样本集合和所述第二参考模板样本集合对应于与所述当前CU相邻的模板样本集合；
基于所识别的第一参考模板样本集合和所识别的第二参考模板样本集合，获取双向预测参考模板样本集合；
基于所获取的双向预测参考模板样本集合和所述当前CU的所述模板样本集合，获取局部照明补偿LIC缩放因子；以及
基于所获取的LIC缩放因子，获取所述当前CU内的调整后的样本。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述当前CU包括当前块或当前子块。
3.根据权利要求1所述的方法，其中获取所述双向预测参考模板样本集合包括对与所述第一时间参考CU相邻的所述第一参考模板样本集合和与所述第二时间参考CU相邻的所述第二参考模板样本集合求平均。
4.根据权利要求1所述的方法，其中与所述第一时间参考CU相邻的所述第一参考模板样本集合和与所述第二时间参考CU相邻的所述第二参考模板样本集合基于所述当前CU的运动矢量而被识别。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述LIC缩放因子基于最小化所述双向预测参考模板样本集合与所述当前CU的所述模板样本集合之间的差异而被获取。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述双向预测参考模板样本集合与所述当前CU的所述模板样本集合之间的差异基于最小均方误差LMSE方法而被最小化。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述LIC缩放因子基于线性模型方法而被获取，所述线性模型方法使用与所述双向预测参考模板样本集合和所述当前CU的所述模板样本集合相关联的最小值或最大值。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
确定所述当前CU的子块是否在所述当前CU的边界处；
基于所述当前CU的所述子块在所述当前CU的所述边界处的确定，识别所述子块的多个相邻子块；
将与所识别的多个相邻子块相关联的多个运动矢量应用于所述子块中的样本，以推导多个模板参考样本；
基于所述多个模板参考样本，获取重叠块运动补偿OBMC预测样本；以及
将所获取的LIC缩放因子应用于所述OBMC预测样本。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述当前CU的所述模板样本集合包括所述当前CU的相邻样本集合。
10.一种视频解码设备，包括：
处理器，所述处理器配置为：
获取当前译码单元CU；
确定所述当前CU是否是双向预测的；
基于所述当前CU是双向预测的确定，识别与第一时间参考CU相邻的第一参考模板样本集合和与第二时间参考CU相邻的第二参考模板样本集合，所述第一参考模板样本集合和所述第二参考模板样本集合对应于与所述当前CU相邻的模板样本集合；
基于所识别的第一参考模板样本集合和所识别的第二参考模板样本集合，获取双向预测参考模板样本集合；
基于所获取的双向预测参考模板样本集合和所述当前CU的所述模板样本集合，获取局部照明补偿LIC缩放因子；以及
基于所获取的LIC缩放因子，获取所述当前CU内的调整后的样本。
11.根据权利要求10所述的视频解码设备，其中所述当前CU包括当前块或当前子块。
12.根据权利要求10所述的视频解码设备，其中所述处理器被配置为获取所述双向预测参考模板样本集合包括所述处理器被配置为对与所述第一时间参考CU相邻的所述第一参考模板样本集合和与所述第二时间参考CU相邻的所述第二参考模板样本集合求平均。
13.根据权利要求10所述的视频解码设备，其中与所述第一时间参考CU相邻的所述第一参考模板样本集合和与所述第二时间参考CU相邻的所述第二参考模板样本集合基于所述当前CU的运动矢量而被识别。
14.根据权利要求10所述的视频解码设备，其中所述LIC缩放因子基于所述处理器被配置为最小化所述双向预测参考模板样本集合与所述当前CU的所述模板样本集合之间的差异而被获取。
15.根据权利要求14所述的视频解码设备，其中所述双向预测参考模板样本集合与所述当前CU的模板样本集合之间的差异基于最小均方误差LMSE方法而被最小化。
16.根据权利要求10所述的视频解码设备，其中所述LIC缩放因子基于所述处理器被配置为使用线性模型方法而被获取，所述线性模型方法使用与所述双向预测参考模板样本集合和所述当前CU的所述模板样本集合相关联的最小值或最大值。
17.根据权利要求10所述的视频解码设备，其中所述处理器还被配置为：
确定所述当前CU的子块是否在所述当前CU的边界处；
基于所述当前CU的所述子块在所述当前CU的所述边界处的确定，识别所述子块的多个相邻子块；
将与所识别的多个相邻子块相关联的多个运动矢量应用于所述子块中的样本，以推导多个模板参考样本；
基于所述多个模板参考样本，获取重叠块运动补偿OBMC预测样本；以及
将所获取的LIC缩放因子应用于所述OBMC预测样本。
18.根据权利要求10所述的视频解码设备，其中所述当前CU的所述模板样本集合包括所述当前CU的相邻样本集合。
19.一种用于视频编码的方法，包括：
获得当前译码单元CU；
确定所述当前CU是否是双向预测的；
基于所述当前CU是双向预测的确定，识别与第一时间参考CU相邻的第一参考模板样本集合和与第二时间参考CU相邻的第二参考模板样本集合，所述第一参考模板样本集合和所述第二参考模板样本集合对应于与所述当前CU相邻的模板样本集合；
基于所识别的第一参考模板样本集合和所识别的第二参考模板样本集合，获取双向预测参考模板样本集合；
基于所获取的双向预测参考模板样本集合和所述当前CU的所述模板样本集合，获取局部照明补偿LIC缩放因子；以及
基于所获取的LIC缩放因子，编码所述当前CU。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述当前CU包括当前块或当前子块。
21.根据权利要求19所述的方法，其中获取所述双向预测参考模板样本集合包括对与所述第一时间参考CU相邻的所述第一参考模板样本集合和与所述第二时间参考CU相邻的所述第二参考模板样本集合求平均。
22.根据权利要求19所述的方法，其中与所述第一时间参考CU相邻的所述第一参考模板样本集合和与所述第二时间参考CU相邻的所述第二参考模板样本集合基于所述当前CU的运动矢量而被识别。
23.根据权利要求19所述的方法，其中所述LIC缩放因子基于最小化所述双向预测参考模板样本集合与所述当前CU的所述模板样本集合之间的差异而被获取。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述双向预测参考模板样本集合与所述当前CU的所述模板样本集合之间的差异基于最小均方误差LMSE方法而被最小化。
25.根据权利要求19所述的方法，其中所述LIC缩放因子基于线性模型方法而被获取，所述线性模型方法使用与所述双向预测参考模板样本集合和所述当前CU的所述模板样本集合相关联的最小值或最大值。
26.根据权利要求19所述的方法，还包括：
确定所述当前CU的子块是否在所述当前CU的边界处；
基于所述当前CU的所述子块在所述当前CU的所述边界处的确定，识别所述子块的多个相邻子块；
将与所识别的多个相邻子块相关联的多个运动矢量应用于所述子块中的样本，以推导多个模板参考样本；
基于所述多个模板参考样本，获取重叠块运动补偿OBMC预测样本；以及
将所获取的LIC缩放因子应用于所述OBMC预测样本。
27.根据权利要求19所述的方法，其中所述当前CU的所述模板样本集合包括所述当前CU的相邻样本集合。
28.一种视频编码设备，包括：
处理器，所述处理器被配置为
获得当前译码单元CU；
确定所述当前CU是否是双向预测的；
基于所述当前CU是双向预测的确定，识别与第一时间参考CU相邻的第一参考模板样本集合和与第二时间参考CU相邻的第二参考模板样本集合，所述第一参考模板样本集合和所述第二参考模板样本集合对应于与所述当前CU相邻的模板样本集合；
基于所识别的第一参考模板样本集合和所识别的第二参考模板样本集合，获取双向预测参考模板样本集合；
基于所获取的双向预测参考模板样本集合和所述当前CU的所述模板样本集合，获取局部照明补偿LIC缩放因子；以及
基于所获取的LIC缩放因子，编码所述当前CU。
29.根据权利要求28所述的视频编码设备，其中所述当前CU包括当前块或当前子块。
30.根据权利要求28所述的视频编码设备，其中所述处理器被配置为获取所述双向预测参考模板样本集合包括所述处理器被配置为对与所述第一时间参考CU相邻的所述第一参考模板样本集合和与所述第二时间参考CU相邻的所述第二参考模板样本集合求平均。
31.根据权利要求28所述的视频编码设备，其中与所述第一时间参考CU相邻的所述第一参考模板样本集合和与所述第二时间参考CU相邻的所述第二参考模板样本集合基于所述当前CU的运动矢量而被识别。
32.根据权利要求28所述的视频编码设备，其中所述LIC缩放因子基于所述处理器被配置为最小化所述双向预测参考模板样本集合与所述当前CU的所述模板样本集合之间的差异而被获取。
33.根据权利要求32所述的视频编码设备，其中所述双向预测参考模板样本集合与所述当前CU的模板样本集合之间的差异基于最小均方误差LMSE方法而被最小化。
34.根据权利要求28所述的视频编码设备，其中所述LIC缩放因子基于所述处理器被配置为使用线性模型方法而被获取，所述线性模型方法使用与所述双向预测参考模板样本集合和所述当前CU的所述模板样本集合相关联的最小值或最大值。
35.根据权利要求28所述的视频编码设备，其中所述处理器还被配置为：
确定所述当前CU的子块是否在所述当前CU的边界处；
基于所述当前CU的所述子块在所述当前CU的所述边界处的确定，识别所述子块的多个相邻子块；
将与所识别的多个相邻子块相关联的多个运动矢量应用于所述子块中的样本，以推导多个模板参考样本；
基于所述多个模板参考样本，获取重叠块运动补偿OBMC预测样本；以及
将所获取的LIC缩放因子应用于所述OBMC预测样本。
36.根据权利要求28所述的视频编码设备，其中所述当前CU的所述模板样本集合包括所述当前CU的相邻样本集合。
37.一种计算机可读介质，包括用于使一个或多个处理器执行权利要求1或权利要求19中任一项的方法的指令。
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