H.266：模板匹配的运动矢量生成（FRUC）

本文译自JVET-D10001的2.3.7小节。

    模板匹配的运动矢量生成（PMMVD）模式是一种特殊的基于FRUC技术的模式。在这种模式下，块的运动信息无须标记，而是在解码端生成。当CU的merge模式flag为真时，会标记FRUC的flag。当FRUC的flag为假时，会标记merge索引，且使用常规merge模式。当FRUC的flag为真时，会标记一个额外的FRUC模式flag来表明使用哪一种方法（双边匹配或模板匹配）来产生块的运动信息。

    在运动衍生过程中，一个基于双边匹配或模板匹配的整个CU的初始的运动矢量首先被产生出来。首先，检查CU的merge列表，选择最小匹配代价的候选作为起始点。然后围绕起始点做基于双边匹配或模板匹配的搜索，最小匹配代价的MV结果作为整个CU的MV。随后，以前面产生的CU运动矢量作为起始点的运动信息在子块级被进一步修正。

    如图17所示，沿着当前块的运动轨迹在两个图像中找出最佳的两个匹配块，双边匹配被用来产生当前块的运动信息。在连续运动轨迹的假设下，指向两个参考块的运动矢量MV0和MV1应该与时域距离成正比，也就是与当前帧和两个参考帧之间的距离TD0和TD1成正比。特例是，当前帧在两个参考帧之间，且到两个参考帧之间的距离相等，双边匹配变成基于镜像的双向MV。

图17

如图18所示，通过找到当前帧和参考帧当前块左边和上边的最佳匹配模板，产生当前块的运动信息。

图18

在编码端，是否对CU使用FRUC merge模式的判决是基于正常的merge候选的率失真代价选择。也就是说，CU的两种匹配模式（双边匹配和模板匹配）都会通过率失真代价选择被检查。两者中最小代价模式进一步跟其他CU模式比较。如果一种FRUC匹配模式是最有效的一个，当前CU的FRUC标记置为真，使用相应的匹配模式。