專利名稱：用于解碼與編碼已壓縮視頻數(shù)據(jù)流的具有降低了存儲(chǔ)器要求的方法
當(dāng)今用于壓縮視頻數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)MPEG1和MPEG2按預(yù)測(cè)和變換原理工作。人們區(qū)分三種不同的圖象編碼方式。所謂的I圖象(內(nèi)部編碼圖象)僅是變換編碼。離散余弦變換(DCT)用作變換。從各自先行的I圖象或P圖象預(yù)測(cè)出P圖象。預(yù)測(cè)圖象和實(shí)際圖象間的差被DCT變換。第三種圖象方式是所謂的B圖象，它們是從各自先行的I圖象或P圖象和從各自后續(xù)的I圖象或P圖象雙向地預(yù)測(cè)而得。再對(duì)預(yù)測(cè)圖象和實(shí)際圖象間的差作DCT變換。
所以為了重建B圖象一個(gè)MPEG-解碼器必須供兩種圖象(I圖象或P圖象)的數(shù)據(jù)使用。與此相應(yīng)地，圖象存儲(chǔ)器的需求是高的。
壓縮方法MPEG1或MPEG2的基本工作方式，對(duì)于專業(yè)人員來(lái)說(shuō)從不同的發(fā)表文獻(xiàn)中是已知的(D.J.LeGall，The MPEG VideoCompression Algorithm(MPEG視頻壓縮算法)，Signal Processing(信號(hào)處理)Image Communication 4，S.129-140，1992(圖象通信4，129-140頁(yè)，1992年)；International Standard ISO/IEC 11172-2(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 11172-2)Coding of Moving Pictures and AssociatedAudio，ISO/MPEG，1993 and Draft International Standard ISO/IEC13818-2，Generic Coding of Moving Pictures and Associated Audio，25.3，1994，1994(動(dòng)畫(huà)和伴音的編碼，ISO/MPEG，1993年和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)草案ISO/IEC 13818-2，動(dòng)畫(huà)與伴音的類屬編碼，1994年3月25日，1994年))。
為了改善在這種出現(xiàn)移動(dòng)目標(biāo)的圖象區(qū)域里的預(yù)測(cè)質(zhì)量，采用一種所謂的移動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)。為此所必需的移動(dòng)估計(jì)的基礎(chǔ)和它在移動(dòng)補(bǔ)償?shù)念A(yù)測(cè)中的應(yīng)用對(duì)于專業(yè)人員來(lái)說(shuō)是從(M.Bierling，Displacementestimation by hierarchical block machting，3rd SPIE Symp.on VisualCommunications，Cambridge，MA，Nov.1988，1988(M.波爾林，通過(guò)分級(jí)塊段匹配的移置估計(jì)，第三屆SPIE視象通信研討會(huì)，劍橋，MA，1988年11月，1988))和(Draft International Staudard ISO/ICE13818-2，Generic Coding of Moving Pictures and Associated Audio，25.3.1994，1994(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)草案ISO/ICE 13818-2，動(dòng)畫(huà)與伴音的類屬編碼，1994年3月25日，1994年))中已知的。
人們區(qū)分三種不同的圖象編碼方式。所謂的I圖象被無(wú)時(shí)間上預(yù)測(cè)地傳輸，而是只進(jìn)行內(nèi)部圖象編碼，尤其以隨后的編碼變換系數(shù)的量化進(jìn)行DCT編碼。在此，在本專利申請(qǐng)的范圍內(nèi)，對(duì)“圖象內(nèi)部編碼”應(yīng)完全泛泛地理解為各種用于處理圖象數(shù)據(jù)中局部相關(guān)性的合適方法。借助于DPCM循環(huán)從時(shí)間上先行的I圖象或P圖象預(yù)測(cè)(前向預(yù)測(cè))出所謂的P圖象。對(duì)預(yù)測(cè)圖象和實(shí)際圖象間的差進(jìn)行圖象內(nèi)部編碼，尤其以隨后的編碼變換系數(shù)的量化進(jìn)行DCT變換。在本專利申請(qǐng)范圍內(nèi)，也稱之為內(nèi)插圖象的所謂B圖象，在時(shí)間上位于一幅I圖象和一幅P圖象之間或位于兩幅P圖象之間。通過(guò)(雙向的)移動(dòng)補(bǔ)償內(nèi)插法，從一幅時(shí)間上先行的I圖象或P圖象和一幅時(shí)間上后續(xù)的I圖象或P圖象確定B圖象。在此，概念(時(shí)間上)“后續(xù)的”或“先行的”不是針對(duì)已壓縮圖象的視頻數(shù)據(jù)流中這些圖象傳輸?shù)男蛄校轻槍?duì)它們的錄/放序列。如同P圖象一樣，B圖象也以一幅量化的差圖象的編碼變換系數(shù)的形式編碼。
為了從一幅時(shí)間上先行的I圖象或P圖象和一幅時(shí)間上后續(xù)的I圖象或P圖象通過(guò)移動(dòng)補(bǔ)償?shù)膬?nèi)插法重建一幅B圖象，在當(dāng)今已知的實(shí)施中需要準(zhǔn)備好兩種完全解碼形式的參考圖象(在文獻(xiàn)中有時(shí)它們也被稱之為基準(zhǔn)圖象)。
因此在執(zhí)行移動(dòng)補(bǔ)償內(nèi)插法的屬于當(dāng)今技術(shù)水平的方法中，必須在一個(gè)圖象存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)兩個(gè)完全解碼的參考圖象(I圖象或P圖象)。
在圖象輸出時(shí)，重新交錯(cuò)還需要進(jìn)一步的存儲(chǔ)器容量。整個(gè)所需的存儲(chǔ)器是用于解碼和編碼硬件的決定性費(fèi)用因素。所以值得追求降低所需的存儲(chǔ)容量。
本發(fā)明的任務(wù)在于，提出具有降低存儲(chǔ)器需求的，一種用于被壓縮初步數(shù)據(jù)的解碼方法。
該任務(wù)通過(guò)按權(quán)利要求1的方法來(lái)解決。
通過(guò)按權(quán)利要求2，3，4和5的按本發(fā)明的改進(jìn)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步節(jié)省存儲(chǔ)需求。
按權(quán)利要求6的方法能夠進(jìn)一步顯著地節(jié)省存儲(chǔ)器需求，該方法通過(guò)以下受權(quán)利要求6影響的權(quán)利要求還得到進(jìn)一步改善，但是在此圖象質(zhì)量取決于所用的壓縮方法而受到限制。因?yàn)樵摾碚摷冗m合于已壓縮視頻數(shù)據(jù)流的解碼也適合于它的編碼，所以在權(quán)利要求10中提出了用于已壓縮視頻數(shù)據(jù)流編碼的一種方法。在權(quán)利要求10中所述方法的各從屬權(quán)利要求各自使進(jìn)一步節(jié)省所需存儲(chǔ)位置的需求成為可能。
本發(fā)明無(wú)論如何不是局限于變換編碼范圍內(nèi)的，更不是局限于以字塊方式DCT編碼的或DCT解碼的范圍內(nèi)的。用于對(duì)圖象內(nèi)部編碼的種類不必作前提性的假設(shè)，本發(fā)明可以應(yīng)用于有關(guān)實(shí)際上所有已知的或未來(lái)要開(kāi)發(fā)的圖象內(nèi)部編碼的方法的場(chǎng)合，例如有關(guān)所謂四樹(shù)編碼或者有關(guān)基于目標(biāo)段方法的場(chǎng)合。可應(yīng)用本發(fā)明的決定性前提是(雙向的)移動(dòng)補(bǔ)償內(nèi)插法。
以下用優(yōu)選的實(shí)施例和借助于附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
以下所示為

圖1按權(quán)利要求1說(shuō)明本發(fā)明的方框圖；圖2表示所需解碼的參考圖象區(qū)域的簡(jiǎn)圖；為了重建一幅B圖象的宏字塊行需要這些參考圖象；圖3圖示按權(quán)利要求6方法的方框圖；圖4a，b表示了在采用按權(quán)利要求6的方法情況下，為了重建一幅B圖象的宏字塊行所需解碼區(qū)域的簡(jiǎn)圖。
用圖1至4a，b進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
無(wú)論I圖象還是P圖象在本專利申請(qǐng)的其它范圍內(nèi)稱為基本圖象G。B圖象稱為內(nèi)插圖象B。
在圖1中以方框圖形式圖示按權(quán)利要求1的方法。
由基本圖象G的和編碼形式內(nèi)插圖象B的序列組成的編碼數(shù)據(jù)流首先存入輸入緩沖存儲(chǔ)器EP。在采用MPEG2方法時(shí)該輸入緩沖存儲(chǔ)器EP例如擁有1.75Mbit(兆位)的最小容量，在此1Mbit(兆位)是1024*1024，即1048576位。
以可變的，由解碼器控制的速率從輸入緩沖存儲(chǔ)器EP中讀出數(shù)據(jù)，并送入首標(biāo)分析器HA。通過(guò)首標(biāo)分析器HA確定所接收的圖象涉及何種類型的圖象。
在一種第一解碼電路DP0中將第一個(gè)接收的基本圖象G1解碼，并將之存在參考圖象存儲(chǔ)器RS中。
如果在一個(gè)緩沖存儲(chǔ)器PS里存儲(chǔ)一個(gè)壓縮形式的第二基本圖象G2，則可節(jié)省所需存儲(chǔ)器的需求。可是由于為重建一幅內(nèi)插圖象B至少需要未壓縮形式的第二基本圖象G2的為重建而必要的部分，所以如同以后要說(shuō)明的那樣，壓縮存儲(chǔ)的第二基本圖象G2的一部分各自必須解壓縮。在為視頻編碼和視頻解碼的標(biāo)準(zhǔn)MPEG1和MPEG2中，對(duì)搜索范圍規(guī)定了上限，利用該事實(shí)來(lái)使第一基本圖象G2的解壓數(shù)據(jù)的該部分保持在微小的范圍內(nèi)。該搜索范圍表示第二基本圖象G2為重建內(nèi)插圖象B的宏字塊行與第一基本圖象G1共同需要的范圍(請(qǐng)對(duì)照?qǐng)D2)。
該思路是，在一種第二解碼電路DP1中總是只解碼第二基本圖象G2的該部分，并且以解壓形式(DG2)存儲(chǔ)在一個(gè)第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2里，內(nèi)插圖象B的正要重建部分的移動(dòng)矢量可以以此搜索范圍存儲(chǔ)器SB2為基準(zhǔn)。該方法也可以用于編碼，在后面對(duì)此將加以說(shuō)明。
這意味著，例如在采用第一基本圖象G1的移動(dòng)估計(jì)BM的條件下，第二基本圖象G2的相應(yīng)部分被解壓和存儲(chǔ)在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2里。
所以該第一基本圖象G1完全解壓地存儲(chǔ)在一個(gè)參考圖象存儲(chǔ)器RS里。如同以后要說(shuō)明的那樣，在另一實(shí)施形式中也能夠存儲(chǔ)壓縮形式的第一基本圖象G1。
第二基本圖象G2以壓縮形式存放在緩沖存儲(chǔ)器PS里。該緩沖存儲(chǔ)器PS必須按“最壞情況”設(shè)計(jì)，即它必須在它的存儲(chǔ)容量方面至少相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)化了的“視頻緩沖驗(yàn)證器”緩沖器(VBV-緩沖器)。在MPEG2的情況下，對(duì)于數(shù)字高清晰度電視(HDTV)該VBV-緩沖器的容量約為9.4Mbit(1Mbit(兆位)＝1024×1024位)。
現(xiàn)在必須關(guān)心，從解壓形式DG2的第二基本圖象G2中，可以支配每次在某一確定時(shí)刻所需要的搜索范圍。對(duì)于一幅第一內(nèi)插圖象B1的一個(gè)宏字塊行的解碼，必須為此各自存在著解壓形式DG2的第二基本圖象G2的兩個(gè)a宏字塊行。一個(gè)宏字塊行由水平依次排列的宏字塊組成，并且兩個(gè)a宏字塊行形成整個(gè)需要的搜索范圍(請(qǐng)對(duì)照?qǐng)D2)。
該搜索范圍必須每次以宏字塊-行的方式與要解碼的B圖象-宏字塊-行移動(dòng)。因此搜索范圍的解碼必須如同第一內(nèi)插圖象B1解碼那樣以同一速度進(jìn)行。位于第二解碼路徑DP1中第二基本圖象G2的每次解壓的部分DG2，每次在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2里，至少存儲(chǔ)重建第一內(nèi)插圖象B1部分所持續(xù)的時(shí)間，對(duì)于該部分需要第二基本圖象G2的每次解壓的部分DG2。
采用在參考圖象存儲(chǔ)器RS中存儲(chǔ)的第一基本圖象G1，使第二基本圖象G2的一個(gè)部分DG2解壓，該部分存儲(chǔ)在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2中。
同時(shí)輸出第一基本圖象G1。在輸出第一基本圖象G1之后，立即通過(guò)第一解碼路徑DP0開(kāi)始第一內(nèi)插圖象B1的解碼和輸出。
按前述的方式進(jìn)行解碼。為第一宏字塊行的解碼所需的第二基本圖象G2的搜索范圍，在該范圍經(jīng)過(guò)第二解碼路徑DP1解壓和在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2里已存儲(chǔ)之后，就存在于第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2里。
在內(nèi)插圖象B1解碼期間，第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2的內(nèi)容必須經(jīng)過(guò)第二解碼路徑DP1不斷以宏字塊行的方式來(lái)更新。在更新包含來(lái)自第二基本圖象G2的搜索范圍的第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2的情況下，為此在存儲(chǔ)了第一基本圖象G1的參考圖象存儲(chǔ)器RS上存取。
為了節(jié)約另一些的存儲(chǔ)位置和所需的計(jì)算能力，在內(nèi)插圖象B1的最后一些a宏字塊行解碼的時(shí)候，可以用解壓形式DG2的第二基本圖象G2的那些第一a宏字塊行來(lái)描述第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2。如果應(yīng)從第一基本圖象G1和第二基本圖象G2重建一幅第二內(nèi)插圖象，則需要這些。由此，這些搜索范圍重新可供用于下一幅內(nèi)插圖象的解碼。
后續(xù)內(nèi)插圖象Bi的解碼，可以按前述方式循環(huán)地進(jìn)行，在此i表示用于任意數(shù)目?jī)?nèi)插圖象的一個(gè)標(biāo)號(hào)，在第一基本圖象G1和第二基本圖象G2的基礎(chǔ)上重建該數(shù)目?jī)?nèi)插圖象。
如同前述那樣，所以可以每次用第二基本圖象G2的一個(gè)后續(xù)的解壓部分，即為重建內(nèi)插圖象B1的一個(gè)后續(xù)部分，也就是后續(xù)宏字塊行所需的部分，在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2中重寫(xiě)第二基本圖象G2解壓部分DG2的一個(gè)不再需要部分。如前所述，也可用第二基本圖象G2的解壓部分DG2的開(kāi)始部分，即為重建一幅后續(xù)內(nèi)插圖象B2第一部分所需的部分，在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2中，重寫(xiě)第二基本圖象G2解壓部分DG2的為重建一幅先行內(nèi)插圖象不再需要的末端部分的最后部分。
如果接收一幅其它的基本圖象G3，第二基本圖象G2則完全解壓并存儲(chǔ)在參考圖象存儲(chǔ)器RS中。因?yàn)闉榱送耆鈮旱诙緢D象G2需要第一基本圖象G1，所以它同樣還必須存儲(chǔ)在參考圖象存儲(chǔ)器RS中，直到第二基本圖象G2已解壓時(shí)為止。
為了節(jié)約進(jìn)一步的存儲(chǔ)位置的需求，確定能夠用第二基本圖象G2的已經(jīng)解壓的部分，依次地重寫(xiě)第一基本圖象G1的不再需要用來(lái)解壓第二基本圖象G2的部分。
另一幅基本圖象G3存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器PS中。因此前述方法中的新一輪“循環(huán)”可以開(kāi)始。
在所有前述的方法中，如果參考圖象存儲(chǔ)器RS和第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2是做成為物理的存儲(chǔ)器，則可以實(shí)現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)的步驟和由此節(jié)約所需的數(shù)據(jù)運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樵诖饲闆r下，不需要將數(shù)據(jù)從第二搜索存儲(chǔ)器SB2復(fù)制到參考圖象存儲(chǔ)器RS里去。
為了更進(jìn)一步減少所需的存儲(chǔ)位置需求，也可以在參考圖象存儲(chǔ)器RS中存放壓縮形式的第一基本圖象G1。在此情況下參考圖象存儲(chǔ)器RS可以比在完全解壓形式的第一基本圖象G1存儲(chǔ)在參考圖象存儲(chǔ)器RS的方法中的設(shè)計(jì)得更小。
在此情況下第一基本圖象G1的部分每次經(jīng)過(guò)一種第三解碼路徑DP2解壓，并且存放在一種第一搜索范圍存儲(chǔ)器SB1中，它每次需要用來(lái)重建內(nèi)插圖象B1的部分(請(qǐng)對(duì)照?qǐng)D3)。因此采用第一基本圖象G1的存在于第一搜索范圍存儲(chǔ)器SB1中的每次解壓的部分DG1，和采用第二基本圖象G2的存在于第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2中的解壓的部分DG2，每次重建第一內(nèi)插圖象B1的一個(gè)部分。
第一基本圖象G1的解壓部分DG1的一個(gè)不再需要的部分在一個(gè)內(nèi)部編碼路徑ICP中重新壓縮。第二基本圖象G2解壓部分DG2的一個(gè)不再需要部分同樣地在內(nèi)部編碼電路ICP中重新壓縮。
在此關(guān)系中，“不再需要”意味著，該部分對(duì)于重建第一內(nèi)插圖象B1的現(xiàn)行的部分不再需要。
在根據(jù)第一基本圖象G1和第二基本圖象G2重建多幅內(nèi)插圖象Bi情況下的進(jìn)行方式，是相應(yīng)于前面已述的進(jìn)行方式的。
在接收另一幅基本圖象G3時(shí)的進(jìn)行方式也已于前面說(shuō)明，并且如果以壓縮形式既存儲(chǔ)第一基本圖象G1又存儲(chǔ)第二基本圖象G2，則在與此方法相關(guān)聯(lián)的情況中相應(yīng)地應(yīng)用此進(jìn)行方式。
在內(nèi)部編碼路徑ICP中，對(duì)每次要處理部分應(yīng)用已用來(lái)將整個(gè)視頻數(shù)據(jù)流編碼，即壓縮的編碼變換。
在圖4a中，對(duì)該方法用以壓縮形式存儲(chǔ)第一基本圖象G1和第二基本圖象G2，來(lái)表示為重建第一內(nèi)插圖象B1每次所需的搜索范圍。
如果第二基本圖象G2涉及一幅P圖象，則必須額外地從先行參考圖象，也就是從第一基本圖象G1，解碼地存在著必要的搜索范圍。為此在第一基本圖象G1的一個(gè)宏字決行上添加上其它的a宏字塊行就滿足了，因?yàn)橛糜谥亟▋?nèi)插圖象B1的和用于解碼第二基本圖象G2的搜索范圍互相重疊(請(qǐng)參照?qǐng)D4b)。用于解碼第二基本圖象G2的搜索范圍與用于重建內(nèi)插圖象B1所需的搜索范圍正好重疊a宏字塊行。
在此情況下也可以減少進(jìn)一步的存儲(chǔ)器需求，其辦法例如為，將第一基本圖象G1的解壓部分DG1的不再需要的部分，用為重建第一內(nèi)插圖象B1一個(gè)后續(xù)部分所需的第一基本圖象G1的一個(gè)后續(xù)解壓部分，在第一搜索范圍存儲(chǔ)器SB1中重寫(xiě)。同樣地，也可以用為重建第一內(nèi)插圖象B1的后續(xù)部分所需的第二基本圖象G2的一個(gè)后續(xù)解壓部分在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2中重寫(xiě)第二基本圖象G2的解壓部分DG2的不再需要部分。
當(dāng)用第一基本圖象G1和第二基本圖象G2重建多幅內(nèi)插圖象Bi時(shí)，也可以相應(yīng)地用為重建后續(xù)內(nèi)插圖象第一部分所需的第一基本圖象G1解壓部分DG1的開(kāi)始部分，在第一搜索范圍存儲(chǔ)器SB1中每次重寫(xiě)，用于重建先行內(nèi)插圖象最后部分不再需要的第一基本圖象G1解壓部分DG1的末端部分。
同樣地也可以用為重建后續(xù)內(nèi)插圖象的第一部分所需的第二基本圖象G2解壓部分DG2的開(kāi)始部分，在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2中重寫(xiě)，用于重建先行內(nèi)插圖象的最后部分不再需要的第二基本圖象G2解壓部分DG2的末端部分。
在接收另一幅的基本圖象G3時(shí)，第一基本圖象G1完全解壓和壓縮形式的第二基本圖象G2存入?yún)⒖紙D象存儲(chǔ)器RS和壓縮形式的另一幅基本圖象G3存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器PS中。
因?yàn)橐曨l數(shù)據(jù)流由基本圖象和內(nèi)插圖象的序列組成，對(duì)整個(gè)視頻數(shù)據(jù)流的所有圖象，循環(huán)地實(shí)行此方法。
前述用于壓縮視頻數(shù)據(jù)流解碼的原理，可以相應(yīng)地套用于壓縮視頻數(shù)據(jù)流迭代編碼的方法，該視頻數(shù)據(jù)流同樣具有基本圖象G和內(nèi)插圖象B的序列。
在視頻數(shù)據(jù)流編碼時(shí)，在參考圖象存儲(chǔ)器RS里存儲(chǔ)一幅第一圖象G1。第二基本圖象G2以壓縮的形式存放在輸出緩沖存儲(chǔ)器里，相應(yīng)于前述進(jìn)行方式，為了每次構(gòu)造一幅內(nèi)插圖象B1，只對(duì)為構(gòu)造第一內(nèi)插圖象B1部分所需的已壓縮的第二基本圖象G2的一個(gè)部分解壓DG2，并將之在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2里存放構(gòu)造第一內(nèi)插圖象B1所持續(xù)的時(shí)間。
采用第一基本圖象G1和位于第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2中的第二基本圖象G2的解壓部分，每次構(gòu)造第一內(nèi)插圖象B1的部分，即宏字塊行。例如通過(guò)在第二搜索范圍存儲(chǔ)器SB2中重寫(xiě)第二基本圖象G2解壓部分DG2的不再需要部分，來(lái)節(jié)約存儲(chǔ)位置需求的可能性已在前面說(shuō)明，并且在解碼的方法中同樣可以應(yīng)用。相應(yīng)的方式適用于第一基本圖象G1和第二基本圖象G2構(gòu)造多幅內(nèi)插圖象Bi。
盡管第一基本圖象G1以壓縮的形式保持在參考圖象存儲(chǔ)器RS里，仍必須每次將第一基本圖象G1的對(duì)構(gòu)造內(nèi)插圖象B1部分所需的部分DG1解壓。在構(gòu)造內(nèi)插圖象B1的時(shí)間里，為構(gòu)造內(nèi)插圖象B1所需的第一基本圖象G1部分存儲(chǔ)在第一搜索范圍存儲(chǔ)器SB1里。由此可以用第一基本圖象G1的解壓部分DG1和第二基本圖象G2的解壓部分DG2構(gòu)造第一內(nèi)插圖象B1的部分。
如前面說(shuō)明的那樣，以宏字塊行的方式用要在構(gòu)造的第一內(nèi)插圖象B1的應(yīng)編碼的宏字塊行，推移所需要的搜索范圍。
當(dāng)?shù)谝换緢D象G1傳送給一個(gè)接收單元時(shí)，第二基本圖象G2則存儲(chǔ)在參考圖象存儲(chǔ)器RS中，并且另一幅壓縮形式的基本圖象G3存放在輸出緩沖存儲(chǔ)器A中。
因?yàn)檎麄€(gè)視頻數(shù)據(jù)流也在編碼時(shí)具有多幅基本圖象和多幅內(nèi)插圖象，所以所述方法循環(huán)地實(shí)行于整個(gè)視頻數(shù)據(jù)流。
權(quán)利要求
1.用于迭代式解碼已壓縮的視頻數(shù)據(jù)流的方法，這些數(shù)據(jù)流具有一系列的基本圖象(G)和內(nèi)插圖象(B)，-其中，在一個(gè)參考圖象存儲(chǔ)器(RS)里，存儲(chǔ)一幅第一基本圖象(G1)，-其中，在一個(gè)緩沖存儲(chǔ)器(PS)里，存儲(chǔ)一幅壓縮形式的第二基本圖象(G2)，-其中，為重建至少一幅第一內(nèi)插圖象(B1)，規(guī)定了以下的每次為重建一幅內(nèi)插圖象迭代地實(shí)施的步驟--每次只解壓為重建第一內(nèi)插圖象(B1)的一個(gè)部分所需的第二基本圖象(G2)的一個(gè)部分(DG2)，--在一個(gè)第二搜索范圍存儲(chǔ)器(SB2)中，將第二基本圖象(G2)解壓部分(DG2)存儲(chǔ)一段時(shí)間，在該時(shí)間內(nèi)將重建第一內(nèi)插圖象(B1)的一部分，和--用第一基本圖象(G1)和第二基本圖象(G2)的解壓部分(DG2)，重建內(nèi)插圖象(B1)的部分。
2.按權(quán)利要求1的方法，其中，在第二搜索范圍存儲(chǔ)器(SB2)中，第二基本圖象的解壓部分(DG2)的不再需要的部分，用第二基本圖象的一個(gè)后續(xù)解壓部分DG2重寫(xiě)，該后續(xù)部分是為重建第一內(nèi)插圖象(B1)的一個(gè)后續(xù)部分所需的。
3.按權(quán)利要求1或2的方法，其中，在第二搜索范圍存儲(chǔ)器(SB2)中，用第二基本圖象(G2)的為重建一幅后續(xù)內(nèi)插圖象的第一部分所需解壓部分(DG2)的開(kāi)始部分，重寫(xiě)對(duì)重建一幅先行內(nèi)插圖象的最后部分不再需要的第二基本圖象(G2)解壓部分(DG2)的末端部分。
4.按權(quán)利要求1至3中之一的方法，其中，在參考圖象存儲(chǔ)器(RS)中完全解壓地存儲(chǔ)第一基本圖象(G1)。
5.按權(quán)利要求4的方法，-其中，在接收另一幅基本圖象(G3)時(shí)，第二基本圖象(G2)被完全解壓，-其中，完全解壓的第二基本圖象(DG2)存儲(chǔ)在參考圖象存儲(chǔ)器(RS)中，以及-其中，壓縮形式的其它基本圖象(G3)存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器(PS)中。
6.按權(quán)利要求1至5之一的方法，其中，采用一個(gè)物理存儲(chǔ)器以實(shí)現(xiàn)參考圖象存儲(chǔ)器(RS)和第二搜索范圍存儲(chǔ)器(SB2)。
7.按權(quán)利要求1至3之一或權(quán)利要求6的方法，-其中，壓縮形式的第一基本圖象(G1)存儲(chǔ)在參考圖象存儲(chǔ)器(RS)中，-其中，對(duì)重建至少第一內(nèi)插圖象(B1)規(guī)定以下外加的，為重建一幅內(nèi)插圖象每次迭代地實(shí)施的步驟--每次只對(duì)重建第一內(nèi)插圖象(B1)的一個(gè)部分所需的第一基本圖象(G1)部分解壓(DG1)，--在一個(gè)第一搜索范圍存儲(chǔ)器(SB1)中將第一基本圖象(G1)的解壓部分(DG1)存儲(chǔ)一段時(shí)間，在該時(shí)間內(nèi)第一內(nèi)插圖象(B1)的部分被重建，--采用第一基本圖象(G1)的解壓部分(DG1)和第二基本圖象(G2)的解壓部分(DG2)重建第一內(nèi)插圖象(B1)的部分，--壓縮第一基本圖象(G1)的解壓部分(DG1)，--在參考圖象存儲(chǔ)器(RS)中存儲(chǔ)第一基本圖象(G1)的壓縮部分，--壓縮第二基本圖象(DG2)的解壓部分，和--在緩沖存儲(chǔ)器(PS)中存儲(chǔ)第二基本圖象(G2)的壓縮部分。
8.按權(quán)利要求7的方法，其中，在第一搜索范圍存儲(chǔ)器(SB1)中，用第一基本圖象的為重建第一內(nèi)插圖象(B1)的一個(gè)后續(xù)部分所需的一個(gè)后續(xù)解壓部分(DG1)，重寫(xiě)第一基本圖象(G1)解壓部分(DG1)的不再需要的部分(DG1)。
9.按權(quán)利要求7或8的方法，其中，在第一搜索范圍存儲(chǔ)器(SB1)中，用第一基本圖象(G1)的，為重建一幅后續(xù)內(nèi)插圖象的第一部分所需的解壓部分(DG1)的開(kāi)始部分，重寫(xiě)為重建一幅先行內(nèi)插圖象的最后部分不再需要的第一基本圖象(G1)的解壓部分(DG1)的末端部分。
10.按權(quán)利要求7至9之一的方法，-其中，在接收另一幅基本圖象(G3)時(shí)，將第一基本圖象(G1)完全解壓，-其中，在參考圖象存儲(chǔ)器(RS)中，存儲(chǔ)壓縮形式的第二基本圖象，和-其中，在緩沖存儲(chǔ)器(PS)中，存儲(chǔ)壓縮形式的其它基本圖象(G3)。
11.用迭代式編碼壓縮的視頻數(shù)據(jù)流的方法，該數(shù)據(jù)流具有基本圖象(G)和內(nèi)插圖象(B)的序列，-其中，在一個(gè)參考圖象存儲(chǔ)器(RS)中，存儲(chǔ)第一基本圖象(G1)，-其中，一幅未壓縮的第二基本圖象(G2)被壓縮(G2)，-其中，在輸出緩沖器中，存儲(chǔ)已壓縮的第二基本圖象(G2)，-其中，為構(gòu)造至少一幅第一內(nèi)插圖象(B1)，規(guī)定以下為構(gòu)造一幅內(nèi)插圖象每次迭代地實(shí)施的步驟--每次只對(duì)構(gòu)造第一內(nèi)插圖象(B1)的一個(gè)部分所需的已壓縮第二基本圖象(G2)的部分解壓(DG2)，--在一個(gè)第二搜索范圍存儲(chǔ)器(SB2)中，將第二基本圖象(G2)的解壓部分(DG2)存儲(chǔ)一段時(shí)間，在該時(shí)間內(nèi)構(gòu)造第一內(nèi)插圖象(B1)的部分，和--采用第一基本圖象(G1)和第二基本圖象(G2)的解壓部分(DG2)，構(gòu)造第一內(nèi)插圖象(B1)的部分。
12.按權(quán)利要求11的方法，其中，用構(gòu)造第一內(nèi)插圖象(B1)的后續(xù)部分所需第二基本圖象的后續(xù)解壓部分(DG2)，重寫(xiě)第二基本圖象(G2)解壓部分(DG2)不再需要的部分。
13.按權(quán)利要求11或12的方法，其中，用構(gòu)造一幅后續(xù)內(nèi)插圖象的第一部分所需第二基本圖象(DG2)的開(kāi)始部分(DG2)，在第二搜索范圍存儲(chǔ)器(SB2)中，重寫(xiě)為構(gòu)造一幅先行內(nèi)插圖象的最后部分不再需要的第二基本圖象(G2)解壓部分的末端部分(DG2)。
14.按權(quán)利要求11至13之一的方法，其中，在參考圖象存儲(chǔ)器(RS)中，存儲(chǔ)未壓縮形式的第一基本圖象(G1)。
15.按權(quán)利要求14的方法，-其中，當(dāng)?shù)谝换緢D象(G1)傳送給一個(gè)接收單元時(shí)，第二基本圖象(G2)則完全解壓，-其中，解壓的第二基本圖象(G2)，存儲(chǔ)在參考圖象存儲(chǔ)器(RS)里，和-其中，壓縮形式的另外一幅基本圖象(G3)，存儲(chǔ)在輸出緩沖存儲(chǔ)器里。
16.按權(quán)利要求1至13之一的方法，-其中，第一基本圖象(G1)被壓縮，-其中，壓縮的第一基本圖象(G1)存儲(chǔ)在參考圖象存儲(chǔ)器(RS)里，-其中，對(duì)至少為第一內(nèi)插圖象(B1)的構(gòu)造規(guī)定以下外加的每次為構(gòu)造一幅內(nèi)插圖象迭代地實(shí)施的步驟--每次只對(duì)構(gòu)造第一內(nèi)插圖象(B1)的一個(gè)部分所需的已壓縮第一基本圖象(G1)部分解壓(DG1)，--在一個(gè)第一個(gè)搜索圖象存儲(chǔ)器(SB1)中，將第一基本圖象(G1)的解壓部分存儲(chǔ)一段時(shí)間，在該時(shí)間內(nèi)構(gòu)造第一內(nèi)插圖象(B1)的部分，和--采用未壓縮的第一基本圖象(G1)和第二基本圖象(G2)的解壓部分(DG2)構(gòu)造內(nèi)插圖象(B1)的部分。
17.按權(quán)利要求15的方法，用第一基本圖象(G1)的一個(gè)后續(xù)解壓的為構(gòu)造第一內(nèi)插圖象(B1)的一個(gè)后續(xù)部分所需的部分，重寫(xiě)不再需要的第一基本圖象(G1)的解壓部分(DG1)。
18.按權(quán)利要求16或17的方法，在第一搜索范圍存儲(chǔ)器(SB1)中，用第一基本圖象的為構(gòu)造一幅后續(xù)內(nèi)插圖象的第一部分所需的開(kāi)始部分，重寫(xiě)為構(gòu)造一幅先行內(nèi)插圖象的最后部分不再需要的第一基本圖象(G1)解壓部分(DG1)的末端部分。
19.按權(quán)利要求16至18之一的方法，當(dāng)?shù)谝换緢D象(G1)傳送給接收單元時(shí)，在第一輸出緩沖存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)壓縮形式的另一幅基本圖象(G3)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于編碼和解碼視頻數(shù)據(jù)流的方法,在此在編碼或解碼視頻數(shù)據(jù)流時(shí),僅有一幅用于重建內(nèi)插圖象所需的圖象,完全解壓地存儲(chǔ)。一幅第二基本圖象(G2)的、用于構(gòu)造或重建一幅內(nèi)插圖象所需的解壓形式的部分,每次暫時(shí)地解壓。一種其它的可能性規(guī)定,一幅第一基本圖象(G1)和第二基本圖象(G2)經(jīng)壓縮后存儲(chǔ),并且每次暫時(shí)地僅僅將那些用于構(gòu)造或重建一幅內(nèi)插圖象所需的范圍解壓。這意味著相對(duì)于已知的方法顯著地節(jié)約所需的存儲(chǔ)器需求。
文檔編號(hào)H04N7/50GK1190518SQ96195306
公開(kāi)日1998年8月12日 申請(qǐng)日期1996年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月6日
發(fā)明者H·蓋伯, S·普蘭杰 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司