專利名稱:為視頻序列進行運動補償時域內(nèi)插的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)編碼和解碼視頻數(shù)據(jù)的方法。在對視頻信號進行編碼,以使其適于數(shù)字處理(例如傳輸或存儲)時,對視頻數(shù)據(jù)進行壓縮以優(yōu)化可用帶寬和存儲容量的使用。好的壓縮結(jié)果是靠有損編碼來得到的,其中在解碼階段不能完全恢復(fù)原始信號的信息。
盡管利用有損編碼可以獲得好的結(jié)果,但本發(fā)明的一個目的是提供一種編碼方法,利用這種方法可以獲得更好的壓縮結(jié)果。更好的性能指的是,利用類似的壓縮率或帶寬,獲得更好的解碼結(jié)果,或者,利用更好的壓縮率或更小的帶寬,獲得類似的解碼結(jié)果。為達到這一目的,在權(quán)利要求1中提供了一種用于編碼一個視頻信號的方法。
從一個要被編碼的視頻流中,去掉一些幀,生成一個抽取幀序列。隨后,對該抽取幀序列進行時域內(nèi)插,以獲得該抽取(跳越)幀的好的估計。隨后,檢測出其中的估計值不充分的跳躍-估算幀區(qū)域,說它不充分指的是它不滿足預(yù)定的標準。通過將編碼器中仍然可以使用的被跳過的幀與跳躍-估算幀進行比較,可以檢測這些區(qū)域,并可確定殘留信息。現(xiàn)在,只對抽取幀序列和所檢測區(qū)域的殘留數(shù)據(jù)進行編碼,并將其插入編碼比特流中。最好在抽取幀序列的本地解碼編碼幀上執(zhí)行時域內(nèi)插,以便對解碼器中也可用的幀執(zhí)行時域內(nèi)插。
按本發(fā)明,通過從主比特流中提取殘留數(shù)據(jù)來解碼一個編碼比特流。從而,可以利用與編碼過程中使用的插入處理類似的處理方法,對主比特流進行內(nèi)插。隨后,殘留數(shù)據(jù)被加入內(nèi)插后的幀序列中。
通過使用本發(fā)明的編碼/解碼系統(tǒng),可以獲得較好的性能/帶寬比,這是因為,只有相關(guān)的殘留數(shù)據(jù)被插入到編碼信號中了。
本發(fā)明還有關(guān)一種解碼方法,一個編碼器,一個解碼器,一個音頻視頻設(shè)備,一個數(shù)據(jù)保存設(shè)備,一個計算機程序和一個數(shù)據(jù)載體設(shè)備(計算機程序存儲在其上)。
本發(fā)明特殊的詳盡的優(yōu)點列在相關(guān)的權(quán)利要求中。從以下參照附圖的描述中,可以看到本發(fā)明進一步的目的,獲得的結(jié)果,改進,效果和細節(jié),附圖包括
圖1顯示按本發(fā)明的一種編碼方法的流程圖,圖2是按照本發(fā)明,與圖1中的方法結(jié)合使用的一種解碼方法的流程圖,圖3是按本發(fā)明的另一種編碼方法的流程圖,圖4是按照本發(fā)明,與圖3中的方法結(jié)合使用的一種解碼方法的流程圖,圖5是按本發(fā)明的一個編碼器的例子,圖6是按本發(fā)明的一個解碼器的例子,圖7是按照本發(fā)明,另一個編碼器的實例的框圖,圖8是按照本發(fā)明,另一個編碼器的實例的框圖,圖9顯示了一個視頻編碼器的例子的框圖,該編碼器可用在圖7的編碼器中。
在圖1中,顯示了按本發(fā)明的一種編碼方法的流程圖。一個包含視頻序列的視頻輸入信號10被送入一個視頻編碼器中,在該例中是一個MPEG編碼器20。編碼器20以一種專用的數(shù)字格式編碼視頻信號,在該例中是MPEG格式。編碼信號由一系列幀組成,例如MPEG中的一個IPP序列。編碼器20在編碼過程中執(zhí)行一個時域抽取操作,也就是說,預(yù)定數(shù)量的幀被跳過或丟棄。舉例來說,輸入視頻信號是一個50Hz的信號,而被輸出的主流輸出信號是一個12.5Hz的信號。抽取因子是從4個中抽1個,也就是說,從一個包含四個幀的序列中,只保留一個幀。應(yīng)指出的是,這里的編碼是一個標準MPEG操作。另外,抽取因子是可調(diào)整的,以便獲得所要求的數(shù)據(jù)流縮減。
編碼器20還編碼一個全編碼數(shù)據(jù)流,也就是不丟棄由于時間插入所生成的任何幀。這一數(shù)據(jù)流被送入一個解碼器30,該解碼器是一個適用于對所述編碼數(shù)據(jù)流進行解碼的解碼器,在該例中是一個MPEG解碼器。解碼數(shù)據(jù)流35是一個50Hz的信號,這是因為在編碼過程中沒有丟掉任何幀。數(shù)據(jù)流35被提供給一個IP選擇器40;選擇器40執(zhí)行一個時域濾去過程,該過程與編碼器20對原始視頻輸入信號進行的時域濾去過程相同。其結(jié)果又是一個12.5Hz的信號。該縮減后的信號被送入一個運動估計器50,在該例中是一個自然運動估計器。估計器50通過估算附加的幀,將信號從12.5Hz向上擴展為50Hz。估計器50所執(zhí)行的向上擴展過程,與隨后解碼器對編碼數(shù)據(jù)流進行解碼時所執(zhí)行的擴展過程相同。按本發(fā)明,可以使用任何運動估計方法。特別地,如用在幀速度轉(zhuǎn)換方法中的那樣,基于自然或真實運動估算的運動估算可以取得好的效果。一種非常經(jīng)濟實用的方法是三維遞歸搜索(3DRS),該方法很適用于用戶,該方法見于,例如U.S.Patents 5072293,5148269,5212548。利用3DRS方法估算出的運動矢量趨同于真實運動,運動矢量域很大程度上抑制了空間和時間上的一致性。因此,矢量不一致性并非經(jīng)常達到極限(?),從而,與非真實的運動估算相比,所傳輸?shù)臍埩魯?shù)據(jù)數(shù)量減少了。
向上轉(zhuǎn)換信號55被送入一個評定單元60(用一個減法符號表示)。送給估算單元的還有全數(shù)據(jù)流35(用一個加法符號表示)。評定單元60將運動估計器50確定的插入幀與實際的幀進行比較。從比較結(jié)果確定估計幀與實際幀的不同之處。各個幀中的差值被評定出來;在差值滿足某閾值的情況下,該差值被選為殘留數(shù)據(jù)。該閾值可以和差值的可感知度有關(guān);這類閾值準則本身在本技術(shù)中是已知的。在該例中,殘留數(shù)據(jù)被描述為meta塊。隨后,meta塊形式的殘留數(shù)據(jù)流120被送入一個MPEG編碼器70。可以利用一個MPEG環(huán)境中提供的專有數(shù)據(jù)信道對殘留數(shù)據(jù)編碼。
最后,利用多路復(fù)用器將主數(shù)據(jù)流與殘留數(shù)據(jù)流組合,形成一個單一的信號輸出數(shù)據(jù)流90。輸出數(shù)據(jù)流90可被傳輸(例如,利用一個(無線)數(shù)據(jù)傳輸連接)或存儲,或用于其它目的。
在圖2中,顯示了按照本發(fā)明,對數(shù)據(jù)流90進行解碼的方法的流程圖。首先,在多路信號分離器100中將數(shù)據(jù)流90分離成主數(shù)據(jù)流30和殘留數(shù)據(jù)流120。多路信號分離器被編程以識別出包含在輸入信號中的殘留數(shù)據(jù)流。在使用一個專用數(shù)據(jù)信道的情況下,多路信號分離器從所用的專用數(shù)據(jù)信道提取殘留數(shù)據(jù)。主數(shù)據(jù)流30和殘留數(shù)據(jù)流120都是借助于一個MPEG解碼器解碼的,分別見步驟130和140。主數(shù)據(jù)流解碼數(shù)據(jù)被送入一個運動估計器中,在該例中為一個自然運動估計器150。運動估計器150(在本技術(shù)中是已知的)插入所提供的數(shù)據(jù),從前面解碼所得的12.5Hz信號生成50Hz信號。隨后,向上變換的50Hz信號被送入一個組合器160。
除了向上變換信號之外,送入組合器160的還有來自解碼器140的解碼后的殘留信號。組合器160將主數(shù)據(jù)流的信息與殘留數(shù)據(jù)流進行組合。這樣一個操作在本技術(shù)中是已知的,包括利用各殘留信息(例如meta塊)代替主數(shù)據(jù)流中的信息(例如meta塊)。組合器160的輸出信號是一個50Hz幀速率的視頻數(shù)據(jù)流。
如果接收數(shù)據(jù)流90的解碼器不具備檢測殘留數(shù)據(jù)流的能力時,則只對主數(shù)據(jù)流進行解碼。從而,即使利用一個完全不適于殘留數(shù)據(jù)信號的解碼器,也可以解碼出一個可用的視頻信號。不過,該解碼信號不如利用殘留數(shù)據(jù)校正所得到的信號好。
本發(fā)明可應(yīng)用于各種設(shè)備,例如一個類似無線發(fā)射機或計算機網(wǎng)絡(luò)路由器之類的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備,該設(shè)備包含輸入信號接收裝置和用于發(fā)射編碼信號的發(fā)射裝置(例如一個天線或一個光纖),可以向該設(shè)備提供一個按本發(fā)明的圖像編碼設(shè)備,該編碼設(shè)備與輸入信號接收裝置和發(fā)射裝置相連。另外,可以在一個DVD記錄器,一個PVR(HDD)記錄器(舉例來說)中實現(xiàn)一個按本發(fā)明的解碼器。按本發(fā)明的編碼和解碼系統(tǒng)可以用例如互聯(lián)網(wǎng)視頻流業(yè)務(wù),和家用(無線)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)。
從2個中抽出1個的時域抽取方法可以得到好的結(jié)果;一般,需檢測跳過-估算幀區(qū)域內(nèi)小于5-10%的區(qū)域,以滿足殘留信息的需要。從4個中抽取1個的抽取法也能得到好的結(jié)果。在不要求最高圖像品質(zhì)的應(yīng)用場合,利用本發(fā)明,可以跳過更多的幀。
本法明還有關(guān)用于執(zhí)行上述例證編碼和解碼方法的一個編碼器和解碼器。在圖5中,顯示了按本發(fā)明的一個編碼器的例子。它包含一個用于接收視頻數(shù)據(jù)的輸入部分310,與編碼器320相連。編碼器與一個多路復(fù)用器330和一個本地解碼器340相連。本地解碼器340與選擇器350和一個評定單元360相連。選擇器350通過一個估計器370與評定單元360相連。選擇器350經(jīng)一個編碼器380與與多路復(fù)用器相連。多路復(fù)用器連接到一個輸出單元390上。
在圖6中,顯示了一個按本發(fā)明的解碼器。該解碼器包含一個與多路分離器420相連的輸入部分410。多路分離器420與解碼器440和430相連。兩個解碼器都與組合器460相連;解碼器430是直接相連的,而解碼器440是經(jīng)估計器450相連的。組合器460與一個輸出部分470相連。
在圖3和圖4中,顯示了一個編碼/解碼系統(tǒng)的第二個實例。與前面所述實例的元件相對應(yīng)的部分用同樣的參考符號表示,其功能描述參照以上所述。第二個實例與第一個實例的不同之處在于,在解碼階段使用了一個附加的自然運動估計器。至此,在編碼器中,編碼階段使用了兩種不同類型的時域內(nèi)插,一種簡單的和一種復(fù)雜的。解碼器只需要使用簡單的(相對節(jié)省的)時域內(nèi)插。復(fù)雜的(相對昂貴的)時域內(nèi)插只需用在編碼器中。
在第一和第二實例中,對視頻流的編碼大體類似。在第二個實例中(見圖3),引入了一個附加步驟200,其中,在一個復(fù)雜時域內(nèi)插器(例如自然運動類型的內(nèi)插器)中對來自挑選器40的信號進行向上轉(zhuǎn)換,得到對抽取幀的高精度內(nèi)插。這一高精度數(shù)據(jù)被送給一個評定器220。
與高精度插補并行,數(shù)據(jù)還被送入一個簡單時域內(nèi)插器210(最終解碼器使用的類型)。該簡單內(nèi)插器210生成一個中間精度的數(shù)據(jù)流,提供給上述的評定器220。評定器220將高精度插補和中間精度插補進行比較,生成一個校正矢量流,包含在(例如)專用數(shù)據(jù)信道中的殘留信息中,送給多路復(fù)用器。該矢量流還被送入一個組合器230,組合器將該矢量數(shù)據(jù)與簡單內(nèi)插器210生成的中間精度內(nèi)插值進行組合。組合后的信號送入自然運動估計器50’,估計器50’利用該信息校正插補后的幀。隨后的殘留數(shù)據(jù)確定步驟與第一個實例類似。
所得到的編碼數(shù)據(jù)流包含主流數(shù)據(jù),殘留數(shù)據(jù)和校正矢量信息。因此,所使用的帶寬略大于第一個實例,但可以獲得更好的品質(zhì)。
如圖4所示,在解碼過程中,輸入信號被分離為主數(shù)據(jù)流,殘留數(shù)據(jù)流(類似于第一個實例)和矢量數(shù)據(jù)。視頻輸出的形成類似于第一個實例,所不同的是,自然運動估計器150’還包含來自中等品質(zhì)估計器210’的結(jié)果,該結(jié)果在230’中由解碼矢量校正。通過使用附加的中等品質(zhì)估計器,所得結(jié)果明顯改善了,尤其是在使用校正矢量時。獲得更好品質(zhì)所附加的費用相對較少,包括一個額外的簡單運動估算設(shè)備和略微增加的帶寬。另外,在編碼步驟中需要一個額外的高品質(zhì)估計器,不過這只是略微增加了編碼器的費用。
在以上所述設(shè)備和方法的例子中,殘留數(shù)據(jù)流和主數(shù)據(jù)流使用相同的編碼和解碼方法。也可能使用不同的方法來編碼和解碼殘留數(shù)據(jù)。例如,殘留數(shù)據(jù)流的編碼和解碼可以專用于殘留數(shù)據(jù)。在這種情況下,與對主數(shù)據(jù)流和殘留數(shù)據(jù)流使用同樣的編碼和解碼方法相比,可以獲得一個更有效的編碼。編碼效率的提高可以(例如)是由于殘留數(shù)據(jù)和主數(shù)據(jù)間的相關(guān)性的差異引起的,因為,總體來說,殘留數(shù)據(jù)流中連續(xù)幀的相關(guān)性比主數(shù)據(jù)流中連續(xù)幀的相關(guān)性小。
殘留數(shù)據(jù)的編碼可以是一些專用的編碼方案,其中可以考慮殘留數(shù)據(jù)流中視覺內(nèi)容的特性。例如,殘留數(shù)據(jù)中分散的非空塊可以首先集成到一個大的組中。
圖7和圖8分別顯示了一個編碼器和解碼器的例子的框圖,其中,殘留數(shù)據(jù)和主數(shù)據(jù)在編碼階段是交叉的。
圖7的編碼器包含一個用于接收視頻數(shù)據(jù)的接收部分510,與一個視頻編碼器(例如一個MPEG編碼器)520相連。視頻編碼器520與多路復(fù)用器530相連,并連接到一個本地解碼器540上。本地解碼器540與一個選擇器550和一個評定單元560相連。選擇器550經(jīng)一個估計器570與一個評定單元560相連。評定單元560與編碼器520相連。多路復(fù)用器530連接到一個輸出部分590,或自帶輸出部分590。
視頻編碼器520以一種專用的數(shù)字格式,在本例中是一個MPEG格式,編碼視頻信號。編碼器520還提供一個全編碼數(shù)據(jù)流,也即不丟棄時域內(nèi)插所得的任何幀。該數(shù)據(jù)流被送給解碼器540,解碼器540適于對編碼數(shù)據(jù)流進行解碼。在該例中,解碼器540是一個MPEG解碼器。由于在編碼階段沒有丟去任何幀,因此解碼數(shù)據(jù)流535是一個50Hz的信號。數(shù)據(jù)流535被送給一個IP選擇器550;選擇器540執(zhí)行的時域消除與編碼器520對原始視頻信號所執(zhí)行的時域消除相同。結(jié)果是一個12.5Hz的信號。該縮減后的信號被送入一個運動估計器570,在該例中采用的是一個自然運動估計器。
估計器570通過估算另外的幀,將12.5Hz向上轉(zhuǎn)換為50Hz信號。估計器570所執(zhí)行的向上轉(zhuǎn)換操作,與解碼器對編碼數(shù)據(jù)流進行解碼時將要執(zhí)行的向上轉(zhuǎn)換操作相同。在該例中,估計器570是一個自然運動估計器。向上轉(zhuǎn)換的信號555被送入一個評定單元560(用一個減號表示)。送入評定單元560的還有全數(shù)據(jù)流535(用加號表示)。評定單元560將運動估計器570所確定的插補幀與真實的幀進行比較。由比較結(jié)果確定估計幀與實際幀的不同之處。該比較可以包括,例如,對照預(yù)定準則,檢查估計幀與實際幀之間的不同。
求出了各幀中的差值之后,若差值滿足準則規(guī)定的閾值,則評定單元560向視頻編碼器520發(fā)送重定格式代碼,指示編碼器應(yīng)該怎樣重新構(gòu)造各個幀。當估算幀和實際幀類似時,評定單元560向視頻編碼器520發(fā)送一個跳躍碼。視頻編碼器520在編碼過程中將來自評定單元560的數(shù)據(jù)與主數(shù)據(jù)進行交叉。從而,即便是對殘留數(shù)據(jù)和主數(shù)據(jù)使用相同的編碼和解碼部件,例如MPEG-2編碼器和解碼器,也可獲得高的編碼效率。另外,可以便利地檢測出實際幀和跳躍碼。
圖9顯示了視頻編碼器520的一個實現(xiàn)例子。在圖9中,視頻編碼器包含一個編碼設(shè)備524,它與一個后處理設(shè)備相連,例如一個Tri-Media設(shè)備。后處理設(shè)備包括變長編碼器521,522,它們經(jīng)一個重定格式設(shè)備523相連。重定格式設(shè)備523與評定單元560相連,接收重定格式指令。編碼器524還與視頻編碼器520的輸入相連。編碼器524對一個沒有丟掉任何幀的全編碼數(shù)據(jù)流進行編碼,即,第二編碼器對未進行時間抽取的數(shù)據(jù)編碼。該數(shù)據(jù)流被發(fā)送到本地解碼器540,本地解碼器540能對全編碼數(shù)據(jù)流進行解碼。
在圖8中顯示了符合本發(fā)明的一個解碼器。解碼器包含一個與視頻解碼器630相連的輸入部分610。視頻解碼器630的輸出與選擇器640相連。選擇器640直接與一個重寫器660相連。選擇器640還與一個估計器650相連。估計器650與重寫器660相連。重寫器660與一個輸出部分670相連。
視頻解碼器630可以解碼一個編碼數(shù)據(jù)流,并且特別適于對利用圖7的編碼器編碼的數(shù)據(jù)流進行解碼。隨后,由視頻解碼器630將所得到的解碼數(shù)據(jù)流發(fā)送到選擇器640。選擇器執(zhí)行一個時間抽取,該過程對應(yīng)于圖7的編碼器中選擇器550進行的向下轉(zhuǎn)換時間抽取過程。選擇器640將抽取后的數(shù)據(jù)發(fā)送給估計器650。重寫器根據(jù)解碼器630送來的信息,決定是使用估計器640送來的信息還是使用選擇器640已扔掉的數(shù)據(jù)。
當圖7-9的編碼器和/或解碼器適應(yīng)MPEG格式時,如MPEG格式中提供的那樣,跳躍碼可以是一個跳躍宏塊代碼。這樣一個跳躍宏塊代碼可被用于其它的編碼器類型,因為多數(shù)的視頻編碼標準都提供一個跳躍碼。
另外,還可以使用一個編碼塊模式(cbp)代碼,見于“Digital video;an introduction to MPEG-2”章節(jié)8.4.5,Kluwer,1997,Haskell etall.。這樣一個CBP表明在宏塊中哪一個是空塊,即,在MPEG中,哪一個塊具有全零的離散余弦變換。因此,如果在一個宏塊或一個幀中,只有一部分要被實際的幀或(宏)塊所代替,則其它部分可由CBP表明,從而減小了數(shù)據(jù)量。
如果本發(fā)明用于MPEG環(huán)境下,對基本幀(即抽取數(shù)據(jù)流)進行編碼的一種有效選擇是IPP幀編碼;對于跳躍幀來說,進行B幀編碼是一種有效的選擇,不過也可以使用其它的編碼方法。
在一個有利實例中,利用一個另加的內(nèi)插器對一個相對低幀速率的視頻序列(例如一個24Hz的漸進的電影序列)進行時域插值,獲得一個全幀視頻序列,該內(nèi)插器與用于對抽取幀序列進行插值的內(nèi)插器相比,具有更高的品質(zhì)和精度,該另加的內(nèi)插器可以是,例如,上述復(fù)雜的時域內(nèi)插器或復(fù)雜的自然運動,或高精度2-3下拉算法。該內(nèi)插器最好是一個非實時,離線內(nèi)插器.。在上述實例中,通過使用一個更高品質(zhì)的另加內(nèi)插器對一個相對低幀速率的電影序列進行插值,可以產(chǎn)生一個電影時域增進層。在解碼器中,該電影時域增進層用于獲得減少電影顫抖的解碼視頻信號。通過直接將該低幀速率視頻序列用作抽取視頻序列,可以有效地執(zhí)行全幀視頻序列的抽取。該電影時域增進層還可以與一個空間增進層組合,從而生成一個帶有空間和時域增進層的反向兼容比特流,以提高視頻品質(zhì)。
本發(fā)明并不局限于在此處所描述的物理設(shè)備中實現(xiàn),它也可用于其它設(shè)備。特別是,本發(fā)明并不局限于物理設(shè)備,還可用于更抽象的邏輯設(shè)備中或用在執(zhí)行設(shè)備功能的軟件中。另外,該設(shè)備還可在物理上分散在幾個設(shè)備中,而邏輯上認為是一個單一的設(shè)備。還有,邏輯上認為是獨立的設(shè)備也可集成在一個單獨的物理設(shè)備中。
本發(fā)明還可以在運行在一個計算機系統(tǒng)上的計算機程序中實現(xiàn),當運行在一個計算機系統(tǒng)上時,至少包含用于執(zhí)行本發(fā)明方法的步驟的代碼部分,或者使通用計算機系統(tǒng)能夠執(zhí)行本發(fā)明計算機系統(tǒng)的功能。這樣一個計算機程序可以提供在一個數(shù)據(jù)載體上,例如一個CD-ROM或磁盤上,該數(shù)據(jù)載體存有可裝入計算機系統(tǒng)內(nèi)存中的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)代表計算機程序。該數(shù)據(jù)載體還可以是一個數(shù)據(jù)連接,例如一個電話線或一個能發(fā)射代表本發(fā)明計算機程序的信號的無線連接。
權(quán)利要求
1.一種用于編碼一個數(shù)字視頻流的方法,包含以下步驟提供一個全幀視頻序列,借助于時域抽取,通過從全幀序列中刪除一些幀,生成一個抽取幀序列,借助于一個內(nèi)插器對抽取幀序列進行時域內(nèi)插,將全幀序列的幀與時域內(nèi)插幀序列的相應(yīng)幀進行比較,根據(jù)至少是對一個幀的比較,為該幀確定殘留信息,以及提供一個包含抽取幀序列和所確定的殘留信息的輸出流。
2.權(quán)利要求1中所述的方法,其中抽取幀序列被壓縮編碼。
3權(quán)利要求1中所述的方法,其中殘留信息以數(shù)據(jù)塊的形式編碼。
4.根據(jù)前面任一個權(quán)利要求的方法,其中的殘留信息在一個專用數(shù)據(jù)信道中編碼。
5.根據(jù)前面任一個權(quán)利要求的方法,其中的時域插值是依靠自然或真實運動執(zhí)行的。
6.根據(jù)前面任一個權(quán)利要求的方法,其中的預(yù)定幀數(shù)量是從2個幀中抽出1個。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一個的方法,其中的幀數(shù)量是從4個幀中抽出1個。
8.權(quán)利要求1中所述的方法,其中利用除抽取幀序列之外的數(shù)據(jù)(例如運動矢量)來協(xié)助時域內(nèi)插。
9.權(quán)利要求1中所述的方法,其中借助于一個另加的內(nèi)插器,通過對一個相對低幀速率的視頻序列進行時域內(nèi)插,獲得全幀視頻序列,該另加內(nèi)插器與對抽取幀序列進行時域內(nèi)插所用的內(nèi)插器相比,具有更高的品質(zhì)和精度。
10權(quán)利要求9中所述的方法,其中抽取幀序列是直接由低幀速率視頻序列形成的,而不是從全幀序列中刪除一些幀形成的。
11一種方法,對按照前面任一個權(quán)利要求中所描述的方法編碼的數(shù)據(jù)流進行解碼,該方法包括從編碼數(shù)據(jù)流中分離除抽取幀序列和所確定的殘留信息。解碼抽取幀序列,利用與編碼過程中所用內(nèi)插處理相類似的內(nèi)插處理,對解碼后的抽取幀序列進行時域內(nèi)插,解碼殘留信息,并將殘留信息與內(nèi)插幀序列進行組合,生成一個輸出數(shù)據(jù)流。
12.一個用于編碼數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的編碼器,配有一個輸入部分,用于提供一個全幀視頻流,用于生成一個抽取幀序列的裝置,借助于時域抽取,從接收部分所接收全幀序列中刪除一些幀,生成一個抽取幀序列,內(nèi)插裝置,借助于一個內(nèi)插器,對抽取幀序列進行時域內(nèi)插,比較裝置,將全幀序列的幀與時域內(nèi)插后幀序列中的相應(yīng)幀進行比較,并根據(jù)至少是該幀的比較結(jié)果,為該幀確定殘留信息,和一個輸出部分,提供一個包含抽取幀序列和所確定的殘留信息的輸出流。
13.一個帶有輸入部分和輸出部分的解碼器,用于對數(shù)字視頻數(shù)據(jù)解碼,該解碼器配有一個解碼部分,用于執(zhí)行符合權(quán)利要求11的解碼處理。
14.一個音頻視頻裝置,包含數(shù)據(jù)輸入裝置,音頻視頻輸出裝置,和權(quán)利要求13中所聲明的一個解碼裝置。
15.一個數(shù)據(jù)保存裝置,包含有代表一個輸出流的數(shù)據(jù),該輸出流是按照權(quán)利要求1-10的任一個中所聲明的方法獲得的。
16.一個計算機程序,包含用于執(zhí)行權(quán)利要求1-11的任一個中所聲明方法的步驟的代碼部分。
17.一個數(shù)據(jù)保存設(shè)備,包含有代表權(quán)利要求16中所聲明的計算機程序的數(shù)據(jù)。
18.一個視頻數(shù)據(jù)流,包含一個抽取幀序列和與抽取幀序列相關(guān)的殘留信號,將利用內(nèi)插器對抽取幀序列進行時域內(nèi)插所得到的幀序列中的各個幀,與全幀序列中相應(yīng)的各個幀進行比較,獲得該殘留信號。
全文摘要
一種用于編碼一個數(shù)字視頻流的方法,包含以下步驟將一個視頻序列編碼為一個全幀序列,借助于時域抽取,從全幀序列中刪除預(yù)定數(shù)量的幀,生成一個抽取后的幀序列。對全幀序列進行本地解碼,對抽取幀序列進行本地解碼,借助于一個內(nèi)插器對解碼后的抽取幀序列進行時域內(nèi)插,將全幀序列的本地解碼幀與本地內(nèi)插幀序列的相應(yīng)幀進行比較,根據(jù)至少是對一個幀的比較結(jié)果,為該幀確定殘留信息,并提供一個包含抽取幀序列和所確定的殘留信息的輸出流。
文檔編號H04N7/26GK1605211SQ02825342
公開日2005年4月6日 申請日期2002年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月21日
發(fā)明者W·H·A·布魯斯, F·J·德布魯伊恩, G·德哈恩, D·布拉澤羅維, G·J·M·維沃爾特 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司