[發(fā)明專利]支持針對片數(shù)據(jù)的多通路視頻語法結(jié)構(gòu)的方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200880015603.1
• 申請日: 2008-05-29
• 公開（公告）號: CN101682763A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 奧斯卡·迪沃拉埃斯科達(dá);尹鵬;普爾溫·比貝哈斯·潘迪特
• 申請（專利權(quán)）人: 湯姆森許可貿(mào)易公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 楊 靜

相關(guān)申請的交叉參考

本申請要求于2007年6月12日提交的美國臨時申請序列號 No.60/943,406的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及視頻編碼和解碼，更具體地，涉及支持針對片 數(shù)據(jù)的多通路視頻語法結(jié)構(gòu)的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

在一些編碼策略中，幀分塊(例如，宏塊、子塊和/或塊)中的語 法元素的編碼取決于或依賴于對來自整個鄰域(根據(jù)編碼掃描順序是 因果或非因果的)的語法元素分配的數(shù)據(jù)。典型的宏塊數(shù)據(jù)編碼，例 如在國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國際電工委員會(ISO/IEC)運動圖像專家組-4 (MPEG-4)的第10部分高級視頻編碼(AVC)標(biāo)準(zhǔn)/國際電信聯(lián)盟電 信部(ITU-T)H.264推薦標(biāo)準(zhǔn)(此后稱之為“MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)”)中 執(zhí)行的宏塊數(shù)據(jù)編碼，削弱了這種編碼策略的使用，這是由于在掃描 順序中來自后續(xù)宏塊的數(shù)據(jù)是不可用的。

MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)提出了被分塊成三種類別的片數(shù)據(jù)，其中，數(shù) 據(jù)被基本劃分如下：類別A是除了殘差以外的所有數(shù)據(jù)；類別B是殘差 數(shù)據(jù)的部分一；以及類別C是殘差數(shù)據(jù)的部分二。數(shù)據(jù)分塊的目的是 差錯復(fù)原。在解碼器處，可以將三種類別的語法合并成一個完整情況 并基于掃描順序執(zhí)行一通路分析。MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)不允許關(guān)于整個 宏塊和/或塊鄰域的模式數(shù)據(jù)對運動數(shù)據(jù)進(jìn)行條件和/或相依編碼。此 外，MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)不允許在模式數(shù)據(jù)和運動數(shù)據(jù)內(nèi)插入其他語法 數(shù)據(jù)類。

根據(jù)第一現(xiàn)有技術(shù)方法的實際應(yīng)用(例如，葉合并)僅集中于算 法，并且不支持用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)系統(tǒng)編碼的有序方案。

葉合并范例依賴于以下事實：在圖像編碼領(lǐng)域，近來已發(fā)現(xiàn)用于 表示幾何圖像特征的四叉樹不能夠獲得最優(yōu)的指數(shù)衰減速率失真行 為。通過在速率失真(R-D)最優(yōu)樹修剪之后進(jìn)行葉合并步驟可以糾 正該問題。考慮到同樣的問題，第一種現(xiàn)有技術(shù)方法注意到基于四叉 樹對視頻壓縮的運動表示具有同樣的基本缺陷，該基本缺陷同樣可以 通過葉合并來克服。基于這些觀察，第一種現(xiàn)有技術(shù)方法提出對 MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)所使用的現(xiàn)有模型的非迭代擴(kuò)展，其中，在第一樹 分解之后，自適應(yīng)地合并相鄰的塊以進(jìn)行聯(lián)合編碼。這在對預(yù)測進(jìn)行 編碼的塊、這些塊的編碼模式和合并輔助信息之間產(chǎn)生了一系列因果 和非因果相依性。為此，有必要關(guān)于掃描順序以非因果方式來訪問一 些數(shù)據(jù)類。然而，第一種現(xiàn)有技術(shù)方法并沒有提供一種系統(tǒng)且有序的 方式來對必要數(shù)據(jù)類進(jìn)行編碼以將葉合并到編碼流中。實際上，對于 每個塊，對合并假設(shè)進(jìn)行測試。如果壓縮效率通過與相鄰塊進(jìn)行合并 而提高，則使能合并以將該塊與所選目標(biāo)塊合并。對于給定塊的可能 合并目標(biāo)取決于相鄰塊模式，并取決于合并候選塊的特定模式。因此， 合并輔助信息取決于所有相鄰塊模式和合并候選塊的特定模式。最終， 預(yù)測編碼將取決于塊的合并輔助信息，其同時取決于相鄰塊的合并輔 助信息以及本地和相鄰編碼模式。

轉(zhuǎn)向圖1，一般由參考數(shù)字100指示能夠根據(jù)MPEG-4?AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí) 行視頻編碼的視頻編碼器。

視頻編碼器100包括幀排序緩沖器110，幀排序緩沖器110具有與 組合器185的非反相輸入進(jìn)行信號通信的輸出。組合器185的輸出以信 號通信的方式與變換器和量化器125的第一輸入相連接。變換器和量化 器125的輸出以信號通信的方式與熵編碼器145的第一輸入和逆變換器 和逆量化器150的第一輸入相連接。熵編碼器145的輸出以信號通信的 方式與組合器190的第一非反相輸入相連接。組合器190的輸出以信號 通信的方式與輸出緩沖器135的第一輸入相連接。

編碼器控制器105的第一輸出以信號通信的方式與幀排序緩沖器 110的第二輸入、逆變換器和逆量化器150的第二輸入、圖像類型判決 模塊115的輸入、宏塊類型(MB類型)判決模塊120的輸入、幀內(nèi)預(yù) 測模塊160的第二輸入、解塊濾波器165的第二輸入、運動補(bǔ)償器170 的第一輸入、運動估計器175的第一輸入、以及參考圖像緩沖器180的 第二輸入相連接。

編碼器控制器105的第二輸出以信號通信的方式與補(bǔ)充增強(qiáng)信息 (SEI)插入器130的第一輸入、變換器和量化器125的第二輸入、熵編 碼器145的第二輸入、輸出緩沖器135的第二輸入、以及序列參數(shù)集 (SPS)和圖像參數(shù)集(PPS)插入器140的輸入相連接。