[發(fā)明專利]視頻數(shù)據(jù)處理設(shè)備和視頻數(shù)據(jù)處理方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01121174.1
• 申請日: 2001-06-11
• 公開（公告）號: CN1336765A
• 公開（公告）日: 2002-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 小林博;福田京子;冨田真巳;宮田勝成
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: H04N5/92
• 分類號: H04N5/92;H03M7/30
• 代理公司: 柳沈知識產(chǎn)權(quán)律師事務(wù)所
• 代理人: 馬瑩

本發(fā)明涉及一種適合記錄/再現(xiàn)裝置使用的視頻數(shù)據(jù)處理設(shè)備和視頻數(shù)據(jù)處理方法，該記錄/再現(xiàn)裝置適于壓縮編碼輸入視頻數(shù)據(jù)并將其記錄在光盤上。

遵循MPEG(運動圖像專家組)標準的壓縮編碼是公知的。使用遵循MPEG標準的壓縮編碼，通過在同一幀中使用數(shù)據(jù)的空間相關(guān)和在不同幀中使用數(shù)據(jù)的時間相關(guān)，減小所要處理的視頻數(shù)據(jù)量。

因此，使用遵循MPEG標準的編碼系統(tǒng)的記錄/再現(xiàn)裝置壓縮編碼輸入視頻數(shù)據(jù)以生成壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)并將其記錄在光盤上。對數(shù)據(jù)再現(xiàn)來說，該記錄/再現(xiàn)裝置從光盤上再現(xiàn)壓縮編碼的數(shù)據(jù)并擴展解碼該數(shù)據(jù)以恢復原始的視頻數(shù)據(jù)。用這種方法，記錄/再現(xiàn)裝置通過使用遵循MPEG標準的編碼系統(tǒng)能夠在光盤上有效地記錄大量的視頻數(shù)據(jù)。

一些以上描述的類型的記錄/再現(xiàn)裝置通過在壓縮編碼操作之前自適應(yīng)地濾波要壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)適應(yīng)于一直輸出預(yù)定量的被壓縮編碼的數(shù)據(jù)。更具體地說，在要壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)的幀中，對那些時間相關(guān)較弱的在壓縮編碼處理之前要進行減小該幀的高頻分量的操作，而對那些時間相關(guān)較強的，進行壓縮編碼而不需進行減小高頻分量的操作。

因此，使用這樣的記錄/再現(xiàn)裝置，如果因為時間幀內(nèi)相關(guān)較低而預(yù)期被壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)量會增加，則在壓縮編碼視頻數(shù)據(jù)前減小高頻分量的信息量以使得一直輸出預(yù)定量的被壓縮編碼的數(shù)據(jù)，因為如果減小高頻分量的信息量在觀眾看來圖像質(zhì)量并沒有明顯降低。

但是，如果提高圖像壓縮率，高頻分量的量可以減小到這樣一種程度，即觀眾能夠識別再現(xiàn)的圖像的清晰度的降低。在編碼預(yù)處理或編碼處理步驟中進行減小高頻分量的量的操作。然后，在解碼處理步驟后進行補償高頻分量的減小量的操作。

但是，當在壓縮編碼操作前要壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)自適應(yīng)地濾波時，濾波的程度可以依據(jù)被濾波的圖像而變化。因此，如果在解碼處理步驟后統(tǒng)一地進行補償高頻分量的減小量的操作，則一些要被補償?shù)膱D像可能會不能充分補償。

鑒于上述提出的問題，因此本發(fā)明的一個目的是提供一種與傳統(tǒng)裝置和方法相比，能夠改善輸出圖像質(zhì)量的視頻數(shù)據(jù)處理設(shè)備和視頻數(shù)據(jù)處理方法。

根據(jù)本發(fā)明，通過在編碼時作為編碼難易程度的函數(shù)自適應(yīng)地濾波視頻數(shù)據(jù)，并在解碼處理步驟后作為視頻數(shù)據(jù)編碼難易程度的函數(shù)自適應(yīng)地補償視頻數(shù)據(jù)以降低編碼噪聲和充分地校正圖像質(zhì)量來實現(xiàn)上述目的。

更具體地說，在本發(fā)明的一個方面中，提供了一種視頻數(shù)據(jù)處理設(shè)備，包括：

編碼難易程度計算裝置，用于從輸入視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；

濾波裝置，根據(jù)從所述輸入數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應(yīng)地濾波所述輸入視頻數(shù)據(jù)；

壓縮編碼裝置，用于壓縮編碼所述輸入和濾波的視頻數(shù)據(jù)；

解碼裝置，用于解碼所述壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；

編碼難易程度計算裝置，用于從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；以及

圖像質(zhì)量校正裝置，用于根據(jù)從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應(yīng)地校正所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。

在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種視頻數(shù)據(jù)處理方法，包括以下步驟：

從輸入視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；

根據(jù)從所述輸入數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應(yīng)地濾波所述輸入視頻數(shù)據(jù)；

壓縮編碼所述輸入和濾波的視頻數(shù)據(jù)；

解碼所述壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；

從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；以及

根據(jù)從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應(yīng)地校正所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。

因此，根據(jù)本發(fā)明，通過在編碼時作為編碼難易程度的函數(shù)自適應(yīng)地濾波視頻數(shù)據(jù)可以降低編碼噪聲，并且在解碼處理步驟后作為視頻數(shù)據(jù)編碼難易程度的函數(shù)自適應(yīng)地補償視頻數(shù)據(jù)可以充分校正圖像質(zhì)量。此外，通過自適應(yīng)地濾波視頻數(shù)據(jù)、使用整個圖像的編碼難易程度和每一所選局部圖像的編碼難易程度可以有效地減小信息量。

因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種與傳統(tǒng)的裝置和方法相比能夠改進輸出圖像質(zhì)量的視頻數(shù)據(jù)處理設(shè)備和視頻數(shù)據(jù)處理方法。

圖1是通過應(yīng)用本發(fā)明實現(xiàn)的記錄/再現(xiàn)裝置的示意性的方框圖；

圖2是設(shè)置在圖1的記錄/再現(xiàn)裝置中的降噪電路的示意性的方框圖；

圖3是在圖1的降噪電路中的運動補償字段遞歸型降噪電路的示意性的方框圖；

圖4示意性地表示設(shè)置在圖3的運動補償字段遞歸型降噪電路中的V型濾波器的相位補償?shù)牟僮鳎?/p>

圖5是在圖2的所述的降噪電路中的編碼難易計算電路的示意性的方框圖；