專利名稱：：用于視頻編碼的可縮放運動估計的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及數(shù)字視頻編碼，且更確切地說涉及用于幀間運動估計的技術。技術背景已針對編碼數(shù)字視頻序列建立了許多不同的視頻編碼標準。舉例來說，運動圖片專家組(MPEG)己經(jīng)開發(fā)出許多標準，其中包含MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4。其它實例包含國際電信聯(lián)盟(ITU)H.261標準、ITUH.263標準和新興的ITUH.264標準。這些視頻編碼標準通常通過用壓縮的方式編碼數(shù)據(jù)而支持視頻序列的改進的傳輸效率。壓縮會減少需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的總量以便有效地傳輸視頻幀。舉例來說，MPEG-4、ITUH.261、ITUH.263和ITUH.264標準支持利用連續(xù)視頻幀之間的相似性(稱為時間或幀間相關性)來提供幀間壓縮的視頻編碼技術。幀間壓縮技術通過將基于像素的視頻幀表現(xiàn)形式轉(zhuǎn)換成運動表現(xiàn)形式(通常稱為運動向量)來利用幀之間的數(shù)據(jù)冗余。使用幀間技術編碼的幀稱為P("預測")幀或B("雙向")幀。有些幀或一個幀內(nèi)的宏區(qū)塊(MB)是使用非預測性的空間幀內(nèi)壓縮來編碼的。幀內(nèi)編碼的幀通常稱為I("內(nèi)部")幀。為了編碼視頻幀，編碼器將視頻幀劃分成宏區(qū)塊并搜索相鄰視頻幀內(nèi)的宏區(qū)塊以識別最相似的宏區(qū)塊。這個稱為運動估計的過程需要大量計算。編碼器將宏區(qū)塊之間的差別進行編碼，并產(chǎn)生從相鄰視頻幀中識別出宏區(qū)塊的運動向量。解碼器接收所述運動向量和編碼的差別，并執(zhí)行運動補償，以便產(chǎn)生視頻幀的序列。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對用于視頻編碼的可縮放運動估計技術。根據(jù)所揭示的運動估計技術，根據(jù)在搜索時可用的計算資源的量來縮放運動向量搜索。舉例來說，可根據(jù)可用的計算資源來動態(tài)地調(diào)整運動向量搜索的范圍。當計算資源準許時，可執(zhí)行更加廣泛的搜索?；蛘?，當計算資源匱乏時，搜索可能較有限。以此方式，可縮放的運動估計技術可平衡視頻質(zhì)量、計算額外開銷和功率消耗?？煽s放的運動估計技術可經(jīng)配置以搜索一系列同心區(qū)域，在中心定位點處開始并向外移動。在有些實施例中，同心區(qū)域的形狀可以是菱形的。根據(jù)可用的計算資源的量來調(diào)整針對特定視頻幀或宏區(qū)塊搜索的同心區(qū)域的數(shù)目。同心區(qū)域以定位在初始運動向量預測處的中心點開始。一旦評估了中心定位點，搜索便向外前進到下一同心區(qū)域，并繼續(xù)進行到可用的計算資源所準許的程度。上述同心搜索可用許多方式修改。一種變化是對同心區(qū)域進行再取樣，以便覆蓋更廣泛的搜索范圍，而不會顯著地增加搜索數(shù)目。舉例來說，在第一階段，對偶數(shù)編號區(qū)域進行搜索，直到找到最小值為止。接著，在第二階段，圍繞所述最小值對偶數(shù)和奇數(shù)編號區(qū)域均進行搜索。這類搜索可稱為多分辨率的同心區(qū)域搜索。一旦找到最小值，便可重設同心區(qū)域的定位點，以便在搜索的每個階段將區(qū)域的中心定在當前最小值上。在一個實施例中，本發(fā)明提供一種視頻編碼方法，其包括在視頻區(qū)塊的陣列內(nèi)界定定位點；界定以定位點為中心的多個同心區(qū)域；評估與同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；以及用基于所識別的視頻區(qū)塊的運動向量來編碼當前視頻區(qū)塊。在另一實施例中，本發(fā)明提供一種視頻編碼器，所述視頻編碼器包括存儲器，其存儲視頻區(qū)塊的陣列；以及處理器，其界定以所述視頻區(qū)塊陣列內(nèi)的定位點為中心的多個同心區(qū)域，評估與同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊，并用基于所識別的視頻區(qū)塊的運動向量來編碼當前視頻區(qū)塊。在額外實施例中，本發(fā)明提供一種視頻編碼器，所述視頻編碼器包括界定定位點的裝置，其在視頻區(qū)塊陣列內(nèi)界定定位點；界定同心區(qū)域的裝置，其界定以定位點為中心的多個同心區(qū)域；評估裝置，其評估與同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；以及編碼裝置，其用基于所識別的視頻區(qū)塊的運動向量來編碼當前視頻區(qū)塊。在進一步的實施例中，本發(fā)明提供一種視頻編碼方法，其包括基于可用的計算能力的指示在視頻區(qū)塊搜索空間內(nèi)選擇若干同心區(qū)域；以及評估與視頻區(qū)塊搜索空間內(nèi)的選定數(shù)目的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊，并用基于所識別的視頻區(qū)塊的運動向量來編碼當前視頻區(qū)塊。本發(fā)明還預期計算機可讀媒體，其包括致使形成視頻編碼器的一個或一個以上處理器執(zhí)行本文中描述的任一技術的全部或一部分的指令。以下在附圖和描述內(nèi)容中陳述一個或一個以上實施例的細節(jié)。從描述內(nèi)容和附圖以及從權利要求書中將了解其它特征、目的和優(yōu)點。9圖1是說明視頻編碼系統(tǒng)的框圖。圖2是說明采用可縮放運動估計技術的視頻編碼器的框圖。圖3是說明經(jīng)配置以實施可縮放運動估計技術的運動估計單元的框圖。圖4A、4B和4C是說明形成可縮放運動估計技術的一部分的同心區(qū)域搜索的搜索空間圖。圖5是說明形成替代的可縮放運動估計技術的一部分的同心的可移動區(qū)域搜索的搜索空間圖。圖6是說明使用同心區(qū)域搜索的可縮放運動估計技術的流程圖。圖7是說明使用具有可移動的定位點的同心區(qū)域搜索的可縮放運動估計技術的流程圖。圖8是說明使用多分辨率同心區(qū)域搜索的可縮放運動估計技術的流程圖。具體實施方式圖1是說明視頻編碼系統(tǒng)10的框圖。如圖1所示，系統(tǒng)IO包含視頻源12、視頻編碼器14、視頻存儲器16和視頻緩沖器18。視頻編碼器14實施可縮放運動估計技術。如將描述，視頻編碼器14根據(jù)在搜索時可用的計算資源的量來縮放運動向量搜索。舉例來說，視頻編碼器14根據(jù)與視頻編碼系統(tǒng)IO相關聯(lián)的裝置內(nèi)的可用的計算資源來調(diào)整運動向量搜索的范圍。當計算資源準許時，可執(zhí)行更加廣泛的搜索?；蛘?，當計算資源匱乏時，搜索可能較有限。以此方式，可縮放運動估計技術平衡視頻質(zhì)量與計算額外開銷和功率消耗。視頻源12可以是獲得視頻序列的視頻俘獲裝置，例如相機，或者是存儲預先記錄的視頻序列的視頻檔案庫。視頻編碼器14在視頻編碼過程期間將從視頻源12獲得的視頻數(shù)據(jù)存儲在視頻存儲器16中。視頻編碼器14可經(jīng)配置以支持根據(jù)多種視頻壓縮技術中的任一種的視頻編碼，所述視頻壓縮技術例如MPEG-4、ITUH.261、ITUH.263和ITUH.264標準中概述的技術。視頻編碼系統(tǒng)IO可進一步包含音頻編碼功能性，以準許編碼音頻和視頻兩者。視頻緩沖器18為編碼的視頻數(shù)據(jù)提供輸出緩沖器?？赏ㄟ^有線或無線通信信道來傳輸編碼的視頻數(shù)據(jù)。視頻編碼系統(tǒng)IO可駐存在一裝置內(nèi)，所述裝置進一步包含適當?shù)膫鬏?、接收、調(diào)制解調(diào)器和處理電子元件，以便支持有線或無線通信。舉例來說，視頻編碼系統(tǒng)IO可駐存在經(jīng)裝備以用于與其它終端通信的無線移動終端或有線終端內(nèi)。無線移動終端的實例包含移動無線電話、移動個人數(shù)字助理(PDA)、移動計算機或其它裝備有無線通信能力以及視頻編碼和/或解碼能力的移動裝置。有線終端的實例包含臺式計算機、視頻電話、網(wǎng)絡器具、機頂盒、交互式電視等。視頻編碼器14實施可縮放運動估計技術，其中根據(jù)在搜索時可用的計算資源的量來縮放運動向量搜索的范圍。舉例來說，所述可縮放的運動估計技術可經(jīng)配置以搜索一系列同心區(qū)域，在中心區(qū)域處開始并向外移動。在有些實施例中，所述同心區(qū)域的形狀可以是同心的菱形。視頻編碼器34根據(jù)可用的計算資源的量來調(diào)整針對特定視頻幀或宏區(qū)塊搜索的同心區(qū)域的數(shù)目。以此方式，運動向量搜索繼續(xù)進行，以便向外擴展而跨越連續(xù)的同心區(qū)域到可用的計算資源所準許的程度。一旦識別出滿足質(zhì)量閾值的運動向量或達到根據(jù)可用的計算資源確定的搜索限度，視頻編碼器14便終止運動向量搜索。視頻編碼器14可在硬件、軟件、固件或其任一組合中實施。舉例來說，可在一個或一個以上數(shù)字信號處理器(DSP)、微處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)或任一其它等效的集成或離散邏輯電路以及此類組件的任何組合內(nèi)實施。術語"處理器"一般可指代任何前述邏輯電路，其是單獨的或與其它邏輯電路組合。當在軟件中實施時，歸于視頻編碼器14的功能性可實施成計算機可讀媒體上的指令，所述計算機可讀媒體例如是隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、非易失性隨機存取存儲器(NVRAM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、快閃存儲器、磁性媒體、光學媒體等。執(zhí)行指令以支持本發(fā)明描述的功能性的一個或一個以上方面。視頻編碼器14將可縮放運動估計技術應用于視頻幀內(nèi)的視頻區(qū)塊。每個視頻區(qū)塊包含編碼視頻數(shù)據(jù)的像素的陣列。在有些實施例中，視頻區(qū)塊可以是宏區(qū)塊或微區(qū)塊，例如，如依從MPEG-4的視頻編碼中所界定。宏區(qū)塊是16乘16的像素陣列。微區(qū)塊是8乘8的像素陣列。然而，可使用其它視頻區(qū)塊大小。微區(qū)塊或宏區(qū)塊中的每個像素可由n位值(例如，8位)來表示，所述n位值界定像素的例如顏色和強度(例如，色度和亮度)等視覺特征。然而，通常只對亮度分量執(zhí)行運動估計，因為人類視覺對于亮度的變化比對于顏色的變化敏感。因此，為了進行運動估計，整個n位值可將給定像素的亮度對于當前視頻幀中的每個視頻區(qū)塊，視頻編碼器14搜索存儲在視頻存儲器16中的視頻區(qū)塊，以尋找相鄰(前面的或后面的)視頻幀，以便識別出相似的視頻區(qū)塊。視頻編碼器14確定識別出的視頻區(qū)塊與待編碼的當前視頻區(qū)塊之間的差別，并使用運動向量來編碼當前視頻區(qū)塊，所述運動向量從相鄰幀中識別出相對于當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊。最小差別值無需是與當前視頻區(qū)塊密切匹配的視頻區(qū)塊將產(chǎn)生的絕對最小差別值，而是實際評估的那些視頻區(qū)塊之間的最小差別值。當前視頻區(qū)塊與通過運動估計識別出的預測區(qū)塊之間的差別的編碼過程通常稱為運動補償，且這些編碼的差別的結(jié)果稱為殘余。以此方式，視頻編碼器14不是將每個幀編碼成獨立的圖片，而是編碼相鄰幀之間的差別。運動估計涉及識別相鄰幀中的與當前幀中的視頻區(qū)塊最匹配的視頻區(qū)塊。通過使用運動向量來編碼視頻區(qū)塊，可顯著減少傳輸視頻數(shù)據(jù)所需的帶寬。然而，運動向量搜索需要大量計算，并且對于計算資源和功率消耗造成顯著的負荷。圖2是說明采用可縮放運動估計技術的視頻編碼器14的框圖。如圖2所示，視頻編碼器14包含差別單元32、運動估計(ME)單元34、運動補償(MC)單元36、變換(T)單元38、量化(Q)單元40、反向量化(Q—4單元42、反向變換(T—1)單元44和加法器46。在各種實施例中，以上描述的視頻編碼器14的各個組件可實現(xiàn)為一個或一個以上可編程處理器的功能模塊、單元或特征，如上所述。如將描述，ME單元34經(jīng)配置以應用可縮放運動估計技術。所述可縮放運動估計技術可采用本文中描述的中心區(qū)域搜索。進一步參看圖2，差別單元36從傳入的數(shù)字視頻幀F(xiàn)n中減去幀間或幀內(nèi)預測P以產(chǎn)生差Dn。所述幀間或幀內(nèi)預測P是從MC單元36獲得的。模式選擇單元(未圖示)確定應向當前視頻幀F(xiàn)n應用幀間還是幀內(nèi)編碼。變換單元38應用標準的壓縮變換(例如，離散余弦變換(DCT)),以便將差別單元36的輸出Dn變換成頻率分量。量化單元40將變換的輸出量化以產(chǎn)生X，所述X是一組量化的變換系數(shù)。ME單元34和MC單元36合作以例如根據(jù)MPEG匿4、ITUH.263或ITUH.264壓縮方法對幀F(xiàn)n執(zhí)行幀間編碼。ME單元34和MC單元36相對于一個或一個以上先前編碼的幀^n—1支持對傳入的幀F(xiàn)n的標準的幀間編碼。確切地說，MC單元36通過來自一個或一個以上先前幀^n—1的運動補償預測來形成幀間預測P。通過反向量化單元42、反向變換單元44和加法器46來編碼和重建先前的幀以產(chǎn)生重建的幀盧n—l。ME單元34搜索重建的幀^n—l的至少一部分，以尋找最緊密地近似于目前幀F(xiàn)n中的視頻區(qū)塊的視頻區(qū)塊，并產(chǎn)生供MC單元36使用的運動向量(MV)。如圖2中進一步展示，ME單元34還接收可用的計算能力的指示并使用這個指示來控制運動向量搜索的范圍。以此方式，ME單元34響應于計算能力的可用量，并控制搜索以平衡視頻質(zhì)量與計算額外開銷和功率消耗。MC單元36編碼當前視頻區(qū)塊與ME單元34產(chǎn)生的運動向量所識別的預測區(qū)塊之間的差別。圖3是更詳細地說明圖2的ME單元34的框圖。ME單元34經(jīng)配置以實施本發(fā)明描述的可縮放運動估計技術。在圖3的實例中，ME單元34包含搜索控制器48、搜索單元50、視頻存儲器52、搜索存儲器54和存儲器控制單元56。搜索單元50執(zhí)行搜索，以識別先前編碼的幀內(nèi)與當前編碼的幀內(nèi)的視頻區(qū)塊相似的視頻區(qū)塊。基于所述搜索，搜索單元50產(chǎn)生一組運動向量，其表征待編碼的當前幀與先前編碼的與當前幀最緊密匹配的幀之間的差別。搜索控制器48基于可用計算能力來控制搜索單元50執(zhí)行的搜索的范圍。由搜索單元50執(zhí)行的搜索需要大量計算。搜索控制器48控制搜索的范圍，以便平衡視頻質(zhì)量與計算額外開銷和功率消耗。如果(例如)可用的計算能力相對較高，那么搜索控制器48準許進行強調(diào)視頻質(zhì)量的擴展搜索。然而，如果可用的計算能力相對較低，那么搜索控制器限制搜索的范圍，以避免過多的計算負荷和相關聯(lián)的功率消耗。搜索單元50可應用本發(fā)明描述的同心區(qū)域搜索。根據(jù)所述同心區(qū)域搜索，搜索單元50在搜索空間中的視頻區(qū)塊的陣列內(nèi)界定定位點，并界定以所述定位點為中心的多個同心區(qū)域。可根據(jù)可用的處理能力的指示來選擇同心區(qū)域的數(shù)目。搜索單元50搜索同心區(qū)域以評估與同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以尋找相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊的差別。基于這個評估，搜索單元50識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊，并基于所述識別的視頻區(qū)塊產(chǎn)生運動向量。同樣，最小差別值是指由搜索單元50評估的視頻區(qū)塊之間的最小差別值，但可能未被評估的視頻區(qū)塊可產(chǎn)生更小的差別值。視頻編碼器14使用運動估計單元34產(chǎn)生的運動向量來編碼當前視頻區(qū)塊。確切地說，通過運動補償單元36來編碼當前視頻區(qū)塊與運動向量所識別的預測區(qū)塊之間的差別。搜索單元50從中心區(qū)域開始，并接著向外延伸，以便跨越一系列同心區(qū)域而應用所述搜索。同樣，搜索控制器48基于可用的計算能力來控制搜索單元50搜索的區(qū)域的數(shù)目。搜索控制器48可隨著可用的計算能力的改變而動態(tài)地調(diào)整搜索單元50搜索的區(qū)域的數(shù)目。搜索控制器48可基于對視頻區(qū)塊開始搜索時可用的計算能力，針對每個待編碼的視頻區(qū)塊而預先確定由搜索單元50搜索的同心區(qū)域的數(shù)目。作為替代方案，可在搜索過程期間控制搜索單元50搜索的同心區(qū)域的數(shù)目。在此情況下，如果可用的計算能力增加或減少，那么可在搜索過程期間分別增加或減少搜索的同心區(qū)域的數(shù)目。在有些實施例中，搜索可一直繼續(xù)，直到搜索單元50搜索的區(qū)域的數(shù)目超過基于可用的計算能力的水平確定的限度為止。搜索單元50搜索的區(qū)域的數(shù)目也可受區(qū)域的最小數(shù)目支配，以便即使當可用的計算資源較低時也確保至少最低水平的視頻質(zhì)量。視頻存儲器52存儲由視頻源(例如，視頻俘獲裝置或視頻檔案庫)獲得的視頻數(shù)據(jù)。搜索存儲器54存儲待由搜索單元50搜索的候選視頻區(qū)塊的陣列，以便識別當前視頻幀和先前編碼的視頻幀中的最相似的視頻區(qū)塊。搜索存儲器54可存儲候選視頻區(qū)塊的整個幀或幀的一部分。候選視頻區(qū)塊是來自參考幀的視頻區(qū)塊，所述參考幀可以是在待編碼的當前幀之前或之后的先前編碼的幀。搜索單元50評估與定位點和同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以確定相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊的差別值。候選視頻區(qū)塊與當前視頻區(qū)塊之間的相似性可表達為差別值，例如絕對差總和(SAD)或平方差總和(SSD)量度，其將當前和先前編碼的視頻幀中的視頻區(qū)塊之間的像素差別量化。舉例來說，可將像素差別表達成亮度的差別。搜索單元50存取搜索存儲器，以檢索當前幀內(nèi)的候選視頻區(qū)塊和先前編碼的幀的同心區(qū)域內(nèi)的視頻區(qū)塊。由搜索單元50搜索的視頻區(qū)塊的大小可設定成(例如)宏區(qū)塊或微區(qū)塊。存儲器控制單元56在搜索控制器48的控制下操作，以將視頻數(shù)據(jù)從視頻存儲器52傳遞到搜索存儲器54，以供搜索單元50在評估候選視頻區(qū)塊時使用。舉例來說，搜索控制器48可控制存儲器控制單元56，以便將與待由搜索單元50搜索的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊傳遞到搜索存儲器54?；趤碜援斍皫囊曨l區(qū)塊與先前編碼的幀內(nèi)的視頻區(qū)塊的比較，搜索單元50識別先前編碼的幀中最相似的視頻區(qū)塊(即，所評估的視頻區(qū)塊中具有最小差別值的視頻區(qū)塊)，并產(chǎn)生識別先前視頻區(qū)塊相對于當前編碼的視頻區(qū)塊的位置的運動向量(MV)。由搜索控制器48接收的計算能力的指示可由多種方式來表達。舉例來說，搜索控制器48可接收表達為可從處理器核心獲得的供在對給定幀或視頻區(qū)塊的運動估計中使用的循環(huán)的數(shù)目的計算能力指示。循環(huán)的數(shù)目可指定每單位時間的循環(huán)的數(shù)目，或可用于對幀或幀內(nèi)的視頻區(qū)塊進行運動估計的絕對循環(huán)數(shù)目?；蛘撸阉骺刂破?8可接收與可用的處理循環(huán)的數(shù)目成比例的索引值。舉例來說，搜索控制器48可接收以0到n為標度的計算能力索引值，其中O表示沒有計算能力可用于運動估計，且ii表示計算能力的最大可用性。作為進一步的替代方案，搜索控制器48可接收百分比值，其指示可用于運動估計的最大計算能力的百分比?？梢灶l繁的間隔來動態(tài)地更新計算能力指示。舉例來說，可由處理器核心以周期性間隔向搜索控制器48提供更新的計算能力指示。在其它情況下，搜索控制器48可以周期性間隔或在運動估計過程內(nèi)的不同階段請求計算能力指示。確切地說，搜索控制器48可在對視頻幀的運動估計開始時請求計算能力指示?；蛘?，搜索控制器48可在針對視頻幀內(nèi)的每個視頻區(qū)塊的運動估計開始時請求計算能力指示。搜索控制器48可存取寄存器或其它存儲元件，以檢索計算能力指示。在此情況下，處理器核心可連續(xù)或周期性地向存儲元件寫入計算能力指示，以供搜索控制器48檢索。作為另一替代，搜索控制器48可接收計算能力指示，作為對穩(wěn)定狀態(tài)計算能力的遞增的向上/向下調(diào)整。舉例來說，搜索控制器48不是接收絕對值、索引值或百分比值，而是可接收向上(1)或向下(0)值，其分別指示用于運動估計的計算能力將增加或減少單個固定增量?；谠谝欢螘r間內(nèi)接收的向上/向下調(diào)整，搜索控制器48維持對用于運動估計的可用的計算能力的估計，并使用所述估計來控制搜索單元50執(zhí)行的搜索的范圍。因此，搜索控制器48使用的計算能力指示可采用多種形式中的任一種，只要所述指示大體上用以代表可用于由ME單元34執(zhí)行的運動估計過程的計算能力即可。在每種情況下，搜索控制器48將可用的計算能力映射到搜索單元50執(zhí)行的搜索的范圍。在同心區(qū)域搜索的情況下，搜索的范圍可表達成待搜索的區(qū)域的數(shù)目，從中心區(qū)域開始并接著向外延伸而跨越每個同心區(qū)域。在這樣的意義上搜索同心區(qū)域?qū)εc同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊進行評估，以便確定相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊的差別值。當(例如)可用的計算能力水平較低時，同心區(qū)域搜索只向外延伸到有限的程度。換句話說，搜索單元50只評估與相當于可用的計算能力的若干同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。當可用的計算能力水平較高時，同心區(qū)域搜索可向外延伸得遠得多，達到相當于計算能力的若干同心區(qū)域，或如果最大計算能力可用的話可能達到最大數(shù)目的同心區(qū)域。圖4A、4B和4C是說明形成根據(jù)本發(fā)明的可縮放運動估計技術的一部分的同心區(qū)域搜索的搜索空間圖。在圖4A、4B和4C中，搜索空間界定待編碼的視頻幀內(nèi)的視頻區(qū)塊的至少一部分。在圖4A中，參考數(shù)字57指向一系列相鄰的視頻區(qū)塊。所述視頻區(qū)塊以二維陣列在搜索空間內(nèi)排列，并且其大小可設定成宏區(qū)塊、微區(qū)塊或其它區(qū)塊大小。定位點D0和一系列同心區(qū)域D1、D2、D3、D4、D5界定迭代搜索窗口。在圖4的實例中，區(qū)域D1-D5的形狀設定成同心的菱形。定位點DO對應于初始預測的運動向量位置。所述同心菱形區(qū)域圍繞預測的MV位置定中心。以此方式，同心菱形搜索確立了用以繼續(xù)進行搜索的次序。在搜索窗口內(nèi)，搜索單元50從先前編碼的幀中搜索與當前編碼的幀內(nèi)的視頻區(qū)塊最緊密匹配的視頻區(qū)塊。先前編碼的幀可稱為參考幀。一般來說，搜索單元50計算待編碼的幀中的視頻區(qū)塊與搜索窗口內(nèi)的視頻區(qū)塊之間的差別值，以便識別最相似的視頻區(qū)塊。在操作中，搜索在定位點DO處開始。定位點DO識別參考幀中與待編碼的視頻區(qū)塊對準的視頻區(qū)塊(即，其在幀內(nèi)的位置與待編碼的視頻區(qū)塊相同)?；蛘撸谟行嵤├?，可基于視頻幀內(nèi)容分析將定位點DO放置在不同位置。在任一情況下，定位點DO均識別出參考幀中將與待編碼的當前幀中的視頻區(qū)塊比較的第一視頻區(qū)塊。定位點DO可識別待評估的視頻區(qū)塊的左上方像素的坐標。舉例來說，每個視頻區(qū)塊包含像素的陣列，每個像素均可通過X-Y坐標來尋址。定位點D0識別視頻區(qū)塊59的左上方像素的X-Y坐標。視頻區(qū)塊59在圖4A中標上灰色陰影。一旦確定了參考幀的視頻區(qū)塊59與當前幀中待編碼的視頻區(qū)塊之間的差別值(例如，SAD或SSD)，搜索單元50便將搜索窗口向外擴展，以涵蓋第一同心菱形D1識別的視頻區(qū)塊。菱形Dl以定位點D0為中心。菱形Dl的周長跨越或包含若干視頻區(qū)塊的左上方的X-Y坐標。如果有充足的計算能力，搜索單元51接下來便評估具有位于菱形D1的周長之上或之內(nèi)的左上方X-Y坐標的視頻區(qū)塊，任何己被搜索的視頻區(qū)塊除外，例如定位點DO識別的視頻區(qū)塊59。在圖4B中將具有位于菱形Dl的周長之上或之內(nèi)的左上方X-Y坐標的視頻區(qū)塊61標上灰色陰影。搜索單元50搜索視頻區(qū)塊61中的最小差別值。一旦針對菱形D1完成搜索，搜索便向外擴展到同心菱形D2識別的視頻區(qū)塊，前提是有充足的計算能力。在圖4C的實例中，搜索單元50搜索菱形D2的周長指定的視頻區(qū)塊。與在菱形D1的情況下一樣，菱形D2的周長跨越或涵蓋一組視頻區(qū)塊的左上方像素坐標。搜索單元50搜索位于菱形D2的周長之上或之內(nèi)的視頻區(qū)塊，巳作為由定位點D0和同心菱形D1界定的搜索窗口的一部分而搜索的視頻區(qū)塊除外。在菱形D2內(nèi)搜索的視頻區(qū)塊被標上灰色陰影并由參考數(shù)字63來識別。所述過程以相似的方式向外繼續(xù)而跨越其余的同心菱形D3、D4、D5，達到可用的計算能力所支持的程度。如果搜索控制器48確定沒有充足的計算能力，那么搜索單元50可在任何水平的同心區(qū)域搜索處終止搜索。舉例來說，在有些情況下，搜索可只延伸到定位點DO識別的視頻區(qū)塊。在其它情況下，在計算能力較大時，根據(jù)搜索時可用的計算能力的水平，搜索可延伸到對與同心菱形Dl、D2、D3、D4或D5相關聯(lián)的視頻區(qū)塊的評估。另外，搜索單元50可基于其它約束而終止搜索，所述約束例如是滿足差別值閾值、最大迭代約束或最小變化約束。舉例來說，如果視頻區(qū)塊之一產(chǎn)生了滿足所需的差別閾值(例如SAD閾值)的差別值，那么搜索單元50可終止搜索。換句話說，如果視頻區(qū)塊之一產(chǎn)生了相對于差別閾值充分小的差別值(例如SAD值)，那么可終止搜索。作為另一選項，如果在連續(xù)同心區(qū)域中獲得的最小差別值之間的差別值的變化小于適用的閾值，那么搜索單元50可終止搜索。這個約束可能是基于當同心區(qū)域之間的改進較小時不太可能獲得較好的視頻區(qū)塊的假設。圖4A到圖4C所示的區(qū)域在每個區(qū)域圍繞共同的定位點DO定中心的意義上是同心的。此外，每個同心區(qū)域Dl到D5可具有相似的形狀但大小不同。雖然圖4A到圖4C展示一定位點DO和五個同心區(qū)域Dl到D5，但可能存在較小或較大數(shù)目的同心區(qū)域。相應地，圖4A到圖4C所示的區(qū)域的數(shù)目是出于說明的目的而提供的，且不應被認為是限制性的。此外，可使用具有不同形狀的同心區(qū)域。在有些實施例中，舉例來說，可使用圓形、三角形、矩形或不對稱的形狀。圖5是說明形成替代性可縮放運動估計技術的一部分的同心的可移動菱形搜索的搜索空間圖。圖5中說明的菱形搜索在其依賴于對同心區(qū)域的漸進的、向外搜索以界定用于運動估計的搜索窗口的意義上大體上對應于圖4A到圖4C所示的搜索。然而，圖5進一步說明根據(jù)搜索結(jié)果移動同心菱形。在搜索從初始定位點D0前進到同心菱形D1且接著前進到同心菱形D2之后，重設定位點。確切地說，在已經(jīng)搜索了兩^h同心菱形Dl、D2之后，將定位點DO重設成定位點D0'。新定位點DO'識別在搜索菱形Dl、D2期間產(chǎn)生了最小差別值的視頻區(qū)塊的左上方像素坐標。接著圍繞新定位點DO'定位同心菱形Dl'和D2'以用于額外的搜索。所述過程可通過在已經(jīng)搜索了新同心菱形Dl'和D2'之后將新定位點DO'重設成另一定位點DO"而繼續(xù)。以此方式，搜索窗口不但同心地向外延伸，而且在搜索的選定階段移動到視頻幀內(nèi)的新的定位點。以上出于說明的目的描述了在搜索每兩個菱形之后移動定位點D0，但不應將其視為限制性的。事實上，可在已搜索任何數(shù)目的同心菱形之后移動定位點。舉例來說，可在己搜索三個、四個或更多的同心菱形之后移動定位點。此外，在定位點DO處搜索的視頻區(qū)塊可產(chǎn)生最小的差別值，在此情況下，無需將搜索窗口移動到新定位點DO'。搜索窗口的移動和圍繞每個定位點搜索的同心菱形的數(shù)目可受搜索控制器48根據(jù)搜索開始時或搜索過程期間可用的計算能力的量而施加的控制支配，如本文中所述。舉例來說，搜索控制器48可基于在針對特定幀或視頻區(qū)塊的運動估計開始時可用的計算能力的指示來指定定位點的最大移動數(shù)目和待在每個定位點處搜索的同心菱形的最大數(shù)目?；蛘?，搜索控制器48可隨著可用計算能力的指示的改變而在運動向量搜索過程期間動態(tài)地控制移動或同心菱形的數(shù)目。在任一情況下，均可根據(jù)可用計算能力來縮放同心菱形搜索的范圍。發(fā)現(xiàn)最佳運動向量(MV)的可能性通常會隨著距初始預測的運動向量位置的距離的增加而減少。通常將預測的MV計算為相對于待編碼的視頻區(qū)塊的位置處于左側(cè)和上側(cè)的相鄰視頻區(qū)塊的中值。使用窮舉搜索從若干視頻序列中提取的運動向量的分布展示預測的運動向量是最可能為最佳的候選運動向量。本發(fā)明描述的運動估計技術利用了這種認識。當有更多的計算資源可用時，運動向量搜索從初始預測的運動向量候選者開始，并在同心菱形中向外移動。因此，搜索從最可能的候選者(即，初始預測)開始，并跨越同心菱形區(qū)域向外移動到可用計算能力所準許的程度?？捎玫挠嬎隳芰Φ牧繒绊懣蓤?zhí)行的運動向量搜索的數(shù)目。下表說明在圖4A到圖4C所示的一組同心菱形D0到D5上的示范性可縮放搜索序列。確切地說，表l展示不同量的計算能力可能實現(xiàn)的不同數(shù)目的搜索的搜索序列。表<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>如表1中所說明，當因計算能力不充足而沒有可用的搜索時，不執(zhí)行任何搜索。而是，搜索單元50僅僅選擇定位點DO識別的運動向量(MV)。如果有五到十二個搜索可用，那么搜索單元50搜索定位點D0和菱形區(qū)域D1兩者。在此情況下，定位點DO計為一個搜索，且菱形D1指定的四個視頻區(qū)塊計為四個搜索，從而導致總共有五個搜索。如果有十三到二十五個搜索可用，那么搜索單元50搜索定位點D0、第一同心菱形Dl和第二同心菱形D2。如果有額外的搜索可用，那么可將搜索向上縮放使得還可搜索外部的同心菱形，例如D3、D4、D5?？捎迷S多方式來修改圖4A到圖4C中說明的基本搜索過程。一個變更是提供移動的搜索窗口，如圖5所示。另一變更是將同心菱形再取樣，以便涵蓋更廣泛的搜索范圍，而不會顯著地增加搜索數(shù)目。舉例來說，在第一階段，搜索單元50可只搜索偶數(shù)編號菱形，例如D0、D2、D4。一旦第一階段產(chǎn)生了最小差別值，便可將偶數(shù)和奇數(shù)編號菱形圍繞對應于最小值的定位點重新設定中心。接著，在第二階段，對偶數(shù)和奇數(shù)編號菱形均進行搜索，以試圖識別更好的運動向量。這種類型的搜索可稱為多分辨率的菱形搜索，因為其首先涉及對菱形進行再取樣，接著一旦將菱形重新設定中心，便對菱形進行完整的搜索。出于舉例的目的提供了上述變更。然而，在同心菱形搜索的一般框架內(nèi)可能有其它變更，如本文中所描述。圖6是說明使用同心區(qū)域搜索的可縮放運動估計技術的流程圖。圖6大體上說明圖4A到圖4C的搜索空間圖所示的過程。如圖6所示，搜索單元50將一組同心菱形定位在對應于初始運動向量預測的X-Y坐標處(60)。對應于初始定位點的初始運動向量預測可基于定位于待編碼的視頻區(qū)塊附近的左側(cè)和上側(cè)的相鄰視頻區(qū)塊的中值。可使用其它用于確定初始定位點的技術。舉例來說，可基于位于相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊的所界定位置的視頻區(qū)塊的運動向量來使用線性或非線性函數(shù)選擇初始定位點。舉例來說，可使用基于視頻區(qū)塊的運動向量的中值函數(shù)、平均值函數(shù)或加權函數(shù)。搜索單元50確定由定位點識別的視頻區(qū)塊與待編碼的視頻區(qū)塊之間的差別值。如果所述差別值小于適用的閾值(62)，例如SAD閾值，那么可終止搜索。在此情況下，可從定位點選擇運動向量(64)。然而，如果差別值超過差別閾值(62)，那么搜索控制器48確定是否有充足的計算能力(66)以將搜索向外縮放到第一同心菱形區(qū)域。如果沒有充足的計算能力來支持擴展，那么可從定位點選擇運動向量(64),即，從初始預測選擇。然而，如果有充足的計算能力可用(66)，那么搜索控制器48準許搜索單元50將搜索向外擴展并搜索下一菱形以尋找運動向量(68)。如果搜索單元50在所述菱形內(nèi)找到具有滿意的差別值的視頻區(qū)塊(70)，那么搜索單元從搜索中選出與相關視頻區(qū)塊相關聯(lián)的運動向量作為最佳運動向量(76)。如果未滿足差別閾值(70)，且尚未到達菱形的末尾(72)，且有充足的計算能力(74),那么搜索單元50將搜索向外擴展到下一同心菱形(78)。如果以上條件(70)、(72)、(74)均未滿足，那么搜索單元50選擇截至所述點為止在搜索中找到的最佳運動向量(76)。一旦將搜索向外擴展(78)，搜索單元50便搜索下一菱形(68)，并以迭代的方式繼續(xù)進行運動估計過程，直到滿足所述條件(70)、(72)、(74)之一為止，此時搜索終止且選擇最佳運動向量(76)。如果沒有充足的計算資源可用，那么搜索可能不完全涵蓋同心菱形。在此情況下，有可能可獲得次優(yōu)的運動向量。然而，在許多情況下，最佳或滿意的運動向量可能來自定位點或最前面的若千同心菱形。在任一情況下，同心菱形方法均在視頻質(zhì)量與功率和計算資源消耗之間提供折衷。圖7是說明使用具有可移動的定位點的同心區(qū)域搜索的可縮放運動估計技術的流程圖。圖7中說明的技術大體上對應于圖6中說明的技術。然而，圖7進一步說明同心菱形的定位點的移動，例如，如圖5的搜索空間圖中所說明。如圖7所示，搜索單元50將同心菱形的定位點設定在從初始預測確定的坐標處(80)。搜索單元50接著圍繞定位點設定同心菱形的中心(84)。搜索單元50確定由定位點識別的視頻區(qū)塊與待編碼的視頻區(qū)塊之間的差別值。如果所述差別值小于適用的閎值(86)，例如SAD閾值，那么可終止搜索。在此情況下，可從定位點選擇運動向量(88)。然而，如果差別值超過差別閾值(86)，那么搜索控制器48確定是否有充足的計算能力(90)以將搜索向外縮放到第一同心菱形區(qū)域。如果沒有充足的計算能力來支持擴展，那么可從定位點選擇運動向量(88)，即從初始預測選擇。然而，如果有充足的計算能力可用(90)，那么搜索控制器48準許搜索單元50將搜索向外擴展，并搜索下一菱形以尋找運動向量(92)。如果搜索單元50在菱形內(nèi)找到具有滿意的差別值的視頻區(qū)塊(94)，那么搜索單元從搜索中選出與相關視頻區(qū)塊相關聯(lián)的運動向量作為最佳運動向量(98)。如果未滿足差別閾值(94)，存在充足的計算能力(96)，且尚未到達菱形的末尾(即，外部界限)(100)，那么搜索單元50將搜索向外擴展到下一同心菱形(102)。如果條件(94)、(96)均未滿足，那么搜索單元50選擇截至所述點為止在搜索中找到的最佳運動向量(98)。如果滿足了條件(94)、(96)，但尚未到達菱形界限(100)，那么搜索單元50根據(jù)截至所述點為止從搜索返回的最小差別值來重設定位點(103)。如參看圖5所描述，新的定位點可識別在搜索菱形期間產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊的左上方像素坐標。接著圍繞重設的定位點定位(即，重新設定其中心)同心菱形(84)以用于額外搜索。以此方式，所述搜索不但以同心的方式向外延伸，而且在搜索的選定階段移動到視頻幀內(nèi)的新定位點。在重設定位點之前搜索的菱形的數(shù)目可改變。在重設之后，搜索從重設的定位點開始繼續(xù)穿過同心菱形。當未重設定位點時(103)，搜索單元50將搜索向外擴展(102)并搜索下一菱形(92)。擴展和搜索過程以迭代的方式繼續(xù)進行，直到滿足條件(94)、(96)、(100)之一為止。在有些實施例中，也可應用迭代限制，使得所述過程即使在有額外的計算能力可用時也終止。以此方式，搜索控制器48避免了過長或無限的搜索，且特別是避免了不太可能產(chǎn)生較好結(jié)果的搜索。在圖6和圖7的實例中，搜索控制器48在搜索過程期間監(jiān)視可用的計算資源，并在計算資源耗盡時指導搜索單元50終止搜索。在其它實施例中，搜索控制20器48可在搜索開始前指定預定的搜索數(shù)目。在此情況下，當同心菱形搜索已耗盡了預定數(shù)目的搜索時，搜索終止?？舍槍γ總€待編碼的視頻區(qū)塊(例如宏區(qū)塊或微區(qū)塊)或針對整個幀確立搜索數(shù)目。圖8是說明使用多分辨率同心區(qū)域搜索的可縮放運動估計技術的流程圖。如圖8所示，搜索單元50基于參考幀中的將最緊密近似于待編碼的當前幀中的視頻區(qū)塊的視頻區(qū)塊的初始預測來設定同心區(qū)域搜索的定位點(104)。搜索單元50將一組同心菱形定位在定位點處(106)，并接著對奇數(shù)編號菱形進行搜索以尋找運動向量(108)。如果將中心定位點指定為DO并將連續(xù)的菱形區(qū)域指定為Dl到Dn，那么奇數(shù)編號菱形搜索將延伸到菱形D1、D3、D5等。一旦識別出奇數(shù)編號菱形搜索中考慮的視頻區(qū)塊之間的最小差別值，搜索單元50便根據(jù)最小結(jié)果來重設定位點(110)，并將同心菱形定位在重設的定位點處(112)。搜索單元50接著搜索奇數(shù)和偶數(shù)編號菱形兩者以尋找運動向量(114)，并從搜索中選出最佳運動向量(116),即與相對于待編碼的視頻區(qū)塊產(chǎn)生最低差別值的視頻區(qū)塊相關聯(lián)的運動向量。圖8說明的多分辨率同心菱形搜索準許對菱形進行再取樣搜索，即通過首先僅對奇數(shù)菱形進行取樣，接下來進行圍繞較精調(diào)諧的定位點為中心的完全搜索。已經(jīng)描述了各種實施例。這些和其它實施例在所附權利要求書的范圍內(nèi)。權利要求1.一種視頻編碼方法，其包括在視頻區(qū)塊的陣列內(nèi)界定定位點；界定以所述定位點為中心的多個同心區(qū)域；評估與所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；以及用基于所述識別的視頻區(qū)塊的運動向量來編碼所述當前視頻區(qū)塊。2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。3.根據(jù)權利要求l所述的方法，其中所述同心區(qū)域包含最靠近所述定位點的第一同心區(qū)域以及在所述第一同心區(qū)域外部的第二同心區(qū)域。4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括首先評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊；以及接著如果與所述定位點相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。5.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括首先評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊；接著如果與所述定位點相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊；以及接著如果與所述定位點和所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第二同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。6.根據(jù)權利要求l所述的方法，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括評估與一定數(shù)目的所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，所述同心區(qū)域的所述數(shù)目是根據(jù)可用計算能力的指示選擇的。7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中界定所述同心區(qū)域包括根據(jù)可用計算能力的指示來界定所述同心區(qū)域的數(shù)目。8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其進一步包括基于可用計算能力的變化來界定用于待編碼的不同視頻區(qū)塊的同心區(qū)域的不同數(shù)目。9.根據(jù)權利要求l所述的方法，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括首先評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊；以及接著以從最內(nèi)部的同心區(qū)域開始并向外延伸到與外部同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊的次序評估與所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括評估與一定數(shù)目的所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，所述同心區(qū)域的所述數(shù)目是根據(jù)可用計算能力的指示來選擇的。11.根據(jù)權利要求l所述的方法，其中所述定位點指示所述視頻區(qū)塊中的一個視頻區(qū)塊的像素位置，所述一個視頻區(qū)塊對應于相對于所述待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的所述視頻區(qū)塊的初始預測。12.根據(jù)權利要求l所述的方法，其中所述同心區(qū)域中的每一者界定一周長，所述周長指示與所述各個同心區(qū)域相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊中的一些視頻區(qū)塊的像素位置。13.根據(jù)權利要求l所述的方法，其進一步包括初始識別相對于所述待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；將所述定位點重新界定到對應于所述初始識別的視頻區(qū)塊的像素位置；以及將所述同心區(qū)域重新界定成以所述重新界定的定位點為中心，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括評估與所述重新界定的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊。14.根據(jù)權利要求l所述的方法，其進一步包括評估與所述同心區(qū)域的子組相關聯(lián)的視頻區(qū)塊初始識別來自所述同心區(qū)域的所述子組的相對于所述待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；將所述定位點重新界定到對應于所述初始識別的視頻區(qū)塊的像素位置；以及將所述同心區(qū)域重新界定成以所述重新界定的定位點為中心，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括評估與所述重新界定的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊，所述識別的像素位置；以及傳輸所述編碼的視頻幀的傳輸器。15.根據(jù)權利要求l所述的方法，其進一步包括如果所述視頻區(qū)塊之一產(chǎn)生了滿足閾值的差別值，那么終止對所述視頻區(qū)塊的所述評估。16.—種視頻編碼器，其包括存儲器，其存儲視頻區(qū)塊的陣列；以及處理器，其界定以所述視頻區(qū)塊陣列內(nèi)的定位點為中心的多個同心區(qū)域，評估與所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊，并用基于所述識別的視頻區(qū)塊的運動向量來編碼所述當前視頻區(qū)塊。17.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述處理器單元評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。18.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述同心區(qū)域包含最靠近所述定位點的第一同心區(qū)域以及在所述第一同心區(qū)域外部的第二同心區(qū)域。19.根據(jù)權利要求18所述的視頻編碼器，其中所述處理器首先評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，且接著如果與所述定位點相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。20.根據(jù)權利要求18所述的視頻編碼器，其中所述處理器首先評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，接著如果與所述定位點相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，且接著如果與所述定位點和所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第二同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。21.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述處理器評估與一定數(shù)目的所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，所述同心區(qū)域的所述數(shù)目是根據(jù)可用計算能力的指示選擇的。22.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述處理器界定所述同心區(qū)域包括根據(jù)可用計算能力的指示來界定所述同心區(qū)域的數(shù)目。23.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述處理器基于可用計算能力的變化來界定用于待編碼的不同視頻區(qū)塊的同心區(qū)域的不同數(shù)目。24.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述處理器首先評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，且接著以從最內(nèi)部的同心區(qū)域開始并向外延伸到與外部同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊的次序評估與所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。25.根據(jù)權利要求24所述的視頻編碼器，其中所述處理器評估與一定數(shù)目的所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，所述同心區(qū)域的所述數(shù)目是根據(jù)可用計算能力的指示選擇的。26.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述定位點指示所述視頻區(qū)塊中的一個視頻區(qū)塊的像素位置，所述一個視頻區(qū)塊對應于相對于所述待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的所述視頻區(qū)塊的初始預測。27.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述同心區(qū)域中的每一者界定一周長，所述周長指示與所述各個同心區(qū)域相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊中的一些視頻區(qū)塊的像素位置。28.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述處理器初始識別相對于所述待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；將所述定位點重新界定到對應于所述初始識別的視頻區(qū)塊的像素位置；且將所述同心區(qū)域重新界定成以所述重新界定的定位點為中心，且其中評估視頻區(qū)塊進一步包括評估與所述重新界定的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊。29.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中所述處理器評估與所述同心區(qū)域的子組相關聯(lián)的視頻區(qū)塊；初始識別來自所述同心區(qū)域的所述子組的相對于所述待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；將所述定位點重新界定到對應于所述初始識別的視頻區(qū)塊的像素位置；以及將所述同心區(qū)域重新界定成以所述重新界定的定位點為中心，其中評估所述視頻區(qū)塊進一步包括評估與所述重新界定的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊。30.根據(jù)權利要求16所述的視頻編碼器，其中如果所述視頻區(qū)塊之一產(chǎn)生了滿足閾值的差別值，那么所述處理器終止對所述視頻區(qū)塊的所述評估。31.—種視頻編碼器，其包括界定定位點的裝置，其在視頻區(qū)塊的陣列內(nèi)界定定位點；界定同心區(qū)域的裝置，其界定以所述定位點為中心的多個同心區(qū)域；評估裝置，其評估與所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；以及編碼裝置，其用基于所述識別的視頻區(qū)塊的運動向量來編碼所述當前視頻區(qū)塊。32.根據(jù)權利要求31所述的視頻編碼器，其中所述同心區(qū)域包含最靠近所述定位點的第一同心區(qū)域以及在所述第一同心區(qū)域外部的第二同心區(qū)域，且其中所述評估裝置首先評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，且接著如果與所述定位點相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，且接著如果與所述定位點和所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第二同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。33.根據(jù)權利要求31所述的視頻編碼器，其中所述同心區(qū)域的數(shù)目是根據(jù)可用計算能力的指示界定的。34.根據(jù)權利要求31所述的視頻編碼器，其進一步包括-識別裝置，其初始識別相對于所述待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；重新界定定位點的裝置，其將所述定位點重新界定到對應于所述初始識別的視頻區(qū)塊的像素位置；以及重新界定同心區(qū)域的裝置，其將所述同心區(qū)域重新界定成以所述重新界定的定位點為中心，其中所述評估裝置評估與所述重新界定的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊。35.—種包括指令的計算機可讀媒體，所述指令致使處理器-在視頻區(qū)塊的陣列內(nèi)界定定位點；界定以所述定位點為中心的多個同心區(qū)域；評估與所述同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；以及用基于所述識別的視頻區(qū)塊的運動向量來編碼所述當前視頻區(qū)塊。36.根據(jù)權利要求34所述的計算機可讀媒體，其中所述同心區(qū)域包含最靠近所述定位點的第一同心區(qū)域以及在所述第一同心區(qū)域外部的第二同心區(qū)域，且其中評估所述視頻區(qū)塊進一步包括首先評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊；接著如果與所述定位點相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊；以及接著如果與所述定位點和所述第一同心區(qū)域相關聯(lián)的所述視頻區(qū)塊不產(chǎn)生小于閾值的差別值，那么評估與所述第二同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。37.根據(jù)權利要求34所述的計算機可讀媒體，其中所述同心區(qū)域的數(shù)目是根據(jù)可用計算能力的指示選擇的。、38.根據(jù)權利要求34所述的計算機可讀媒體，其進一步包括指令，所述指令致使處理器初始識別相對于所述待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；將所述定位點重新界定到對應于所述初始識別的視頻區(qū)塊的像素位置；以及將所述同心區(qū)域重新界定成以所述重新界定的定位點為中心，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括評估與所述重新界定的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊。39.—種視頻編碼方法，其包括基于可用計算能力的指示在視頻區(qū)塊搜索空間內(nèi)選擇一定數(shù)目的同心區(qū)域；以及評估與視頻區(qū)塊搜索空間內(nèi)的所述選定數(shù)目的同心區(qū)域相關聯(lián)的視頻區(qū)塊，以識別相對于待編碼的當前視頻區(qū)塊產(chǎn)生最小差別值的視頻區(qū)塊；以及用基于所述識別的視頻區(qū)塊的運動向量編碼所述當前視頻區(qū)塊。40.根據(jù)權利要求39所述的方法，其中所述同心區(qū)域圍繞定位點定中心，且評估視頻區(qū)塊進一步包括評估與所述定位點相關聯(lián)的視頻區(qū)塊。41.根據(jù)權利要求39所述的方法，其中評估視頻區(qū)塊進一步包括從最內(nèi)部的同心區(qū)域開始來評估視頻區(qū)塊，并將所述評估向外延伸到其它同心區(qū)域。42.根據(jù)權利要求39所述的方法，其進一步包括如果所述視頻區(qū)塊之一產(chǎn)生了滿足閾值的差別值，那么終止對所述視頻區(qū)塊的所述評估。全文摘要本發(fā)明針對用于視頻編碼的可縮放運動估計技術。根據(jù)所述運動估計技術，根據(jù)可用的計算資源來縮放運動向量搜索。舉例來說，可根據(jù)可用的計算資源來動態(tài)地調(diào)整搜索的范圍。當計算資源準許時，可執(zhí)行更加廣泛的搜索。當計算資源匱乏時，所述搜索可能較有限。以此方式，所述可縮放運動估計技術平衡視頻質(zhì)量、計算額外開銷和功率消耗。所述可縮放運動估計技術可搜索一系列同心區(qū)域，在中心定位點開始并向外移動跨越若干同心區(qū)域。根據(jù)計算資源來調(diào)整針對特定視頻幀或宏區(qū)塊搜索的同心區(qū)域的數(shù)目。一旦搜索了所述定位點，所述搜索便向外前進到下一同心區(qū)域，并按照可用的計算資源的準許繼續(xù)進行。文檔編號H04N7/26GK101326832SQ200680046336公開日2008年12月17日申請日期2006年10月20日優(yōu)先權日2005年10月20日發(fā)明者納倫德拉納特·馬拉亞特申請人:高通股份有限公司