[發(fā)明專利]使用時間分層的特技播放

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580051413.1
• 申請日: 2005-08-26
• 公開（公告）號: CN101248668A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吉爾·M·博伊斯;弗雷德里克·蘭戴斯
• 申請（專利權(quán)）人: 湯姆森特許公司
• 主分類號: H04N7/24
• 分類號: H04N7/24
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 史新宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及數(shù)字視頻信號，尤其設(shè)計視頻內(nèi)容的編碼和解碼。

背景技術(shù)

視頻內(nèi)容常常被以壓縮格式數(shù)字編碼，以便使存儲視頻內(nèi)容所需的存儲量最小，并且使向內(nèi)容觀看者傳送視頻內(nèi)容所需的帶寬量最小。流行的視頻壓縮標準是已確立的MPEG-2格式和較新的JVT/H.264/MPEG?AVC(下面稱為“H.264”)格式。

與通過編碼整個畫面來壓縮視頻的MPEG-2相反，H.264通過壓縮圖像像素的宏塊或者切片(slice)來壓縮視頻。特別地，H.264使用樹結(jié)構(gòu)的分級宏塊分區(qū)。例如，16×16像素宏塊可以被分成大小為16×8、8×16或8×8的宏塊分區(qū)。8×8像素的宏塊分區(qū)又稱為子宏塊。子宏塊可以被進一步分成大小為8×4、4×8或4×4的子宏塊分區(qū)。H.264編碼器可以選擇如何將宏塊劃分成分區(qū)和子宏塊分區(qū)，以便最大化壓縮效率和主觀質(zhì)量。使用的劃分算法基于特定宏塊的特性。

H.264的另一區(qū)別特征是，它提供補充增強信息(SEI)和視頻可用性信息(VUI)，它們是能插入視頻比特流中的額外信息，用來增強視頻廣泛目的的用途。SEI的示例包括子序列信息SEI消息、子序列層特性SEI消息和子序列特性SEI消息。

子序列信息SEI消息用于指示畫面在包括子序列層和子序列的數(shù)據(jù)依存分層結(jié)構(gòu)中的位置。子序列層包含子序列中的編碼畫面的子集，并且用非負整數(shù)編號。具有較大層號的層比起具有較小層號的層，是分層結(jié)構(gòu)中的較高層。子序列是子序列層內(nèi)的編碼畫面集合。一個畫面只駐留在一個子序列中，并且子序列可以獨立于任何不屬于該子序列的畫面編碼。

盡管與其他視頻壓縮標準(如MPEG-2)相比，標準H.264分層結(jié)構(gòu)允許更大的視頻壓縮，但預(yù)測方案復(fù)雜。例如，預(yù)測圖像(P圖像)實際上可能從雙向圖像(B圖像)預(yù)測。因此，即使當(dāng)正對H.264編碼的視頻比特流執(zhí)行快進或快退特技模式時，也可能所有圖像都需要被編碼。因此，需要一種解決方案，允許使用低成本視頻處理器執(zhí)行快進或快退播放。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的實施例包括一種將視頻內(nèi)容編碼成時間分層編碼結(jié)構(gòu)的方法和裝置。可以在分層結(jié)構(gòu)中定義多個子序列層。將圖像組的子序列內(nèi)的多個圖像有選擇地分配到相應(yīng)子序列層。包括所述子序列層中最低層的、子序列層的任何順序組合中包含的圖像組產(chǎn)生在時間上基本上均勻間隔的圖像組。

可以從分配給子序列層的所述多個圖像中的至少一個來專門預(yù)測每個非內(nèi)圖像，該子序列層在所述分層結(jié)構(gòu)中等于或低于包含所述每個非內(nèi)圖像的子序列層。內(nèi)圖像(I圖像)可以專門分配給所述最低層的子序列層，并且可以在時間上基本上均勻間隔。可以將預(yù)測圖像(P圖像)分配到所述子序列層中的第二層，所述第二子序列層是所述分層結(jié)構(gòu)中比所述最低子序列層高一級的子序列層。所述I圖像和所述P圖像可以形成在時間上基本均勻間隔的圖像組。

可以選擇雙向圖像的第一集合(B_R圖像)，使得從在包括I圖像和P圖像的組中選擇的圖像專門預(yù)測所述B_R圖像。可以將所述B_R圖像分配到所述子序列層中的第三層，所述第三子序列層是所述分層結(jié)構(gòu)中比所述第二子序列層高一級的子序列層。所述I圖像、所述P圖像和所述B_R圖像也可以形成在時間上基本均勻間隔的圖像組。

可以選擇雙向圖像的第二集合(B_U圖像)。可以從在包括I圖像和P圖像和B_R圖像的組中選擇的圖像專門預(yù)測所述B_U圖像。可以將所述B_U圖像分配到所述子序列層中的第四層。所述第四子序列層是所述分層結(jié)構(gòu)中比所述第三子序列層高一級的子序列層。在所述第四子序列層中所述B_U圖像在時間上基本均勻間隔。可以在子序列信息(SEI)消息、子序列層特性SEI消息和/或視頻可用性信息(VUI)消息中提供子序列層次結(jié)構(gòu)信息。所述層次結(jié)構(gòu)信息指示時間分層編碼結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還包括一種對時間分層視頻內(nèi)容解碼的方法和裝置。可以根據(jù)子序列層次結(jié)構(gòu)信息解碼子序列層中所選的子序列層。所述所選的子序列層可以是包括所述子序列層中最低層的、子序列層的順序組合。所述子序列層次結(jié)構(gòu)信息可以不允許從在所述分層結(jié)構(gòu)中比包含圖像的子序列層高的任何所述子序列層預(yù)測所述圖像。可以處理所述有選擇解碼的子序列層，以實現(xiàn)從包括快進和快退的組中選擇的至少一種特技播放模式。

附圖說明