[發明專利]編碼以產生用于具有多個圖像塊的畫面的視頻數據的方法

有效

• 申請號: 201010243723.6
• 申請日: 2003-07-14
• 公開（公告）號: CN101902645A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 吉爾·M·博伊斯
• 申請（專利權）人: 湯姆森特許公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/46;H04N7/50
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 呂曉章

本申請是2003年7月14日提交的申請號為03817029.9的發明專利申請“視頻編碼中基準畫面的自適應加權”的分案申請。

本申請要求于2002年7月15日提交的、名為“視頻編解碼器中基準畫面的自適應加權”的美國臨時專利申請序列號60/395,843(代理人案卷號PU020340)的優先權，其全文融入此文作為參考。另外，本申請要求同樣于2002年7月15日提交的、名為“加權預測運動估計”的美國臨時專利申請序列號60/395,874(代理人案卷號PU020339)的優先權，同樣其全文融入此文作為參考。

技術領域

本發明針對視頻編碼器，更具體地講，針對在視頻編碼器中基準畫面的自適應加權。

背景技術

視頻數據一般以比特流的形式處理與傳送。典型的視頻壓縮編碼器與解碼器(“CODEC”、編解碼器)通過對待編碼畫面進行基準畫面預測并且編碼當前畫面與預測之間的差異，獲得了它們的壓縮效率的很大一部分。預測與當前畫面愈緊密相關，壓縮該畫面就需要愈少的比特，從而增加了該處理的效率。由此，希望形成盡可能最佳的基準畫面預測。

在許多視頻壓縮標準中，包括運動圖像專家組(“MPEG”)-1、MPEG-2、以及MPEG-4，將先前基準畫面經過運動補償的版本用作當前畫面的預測，并且只編碼當前畫面與預測之間的差異。當使用單一畫面預測(“P”畫面)時，在形成經過運動補償的預測時不縮放(scale)基準畫面。當使用雙向畫面預測(“B”畫面)時，從兩個不同的畫面形成中間預測，然后使用對每個都相等的加權因子(1/2、1/2)將兩個中間預測一起平均，以形成單一的平均預測。在這些MPEG標準中，兩個基準畫面總是一個來自B畫面的前向方向，一個來自后向方向。

發明內容

現有技術的這些以及其他缺點與不足由視頻編碼器與解碼器中用于自適應加權基準畫面的系統與方法來解決。

公開了一種視頻編碼器以及相應方法，用來處理圖像塊的視頻信號數據以及預測該圖像塊的特定基準畫面索引，其利用基準畫面的自適應加權以改進視頻壓縮。編碼器包含基準畫面加權因子分配器，用來向特定基準畫面索引分配加權因子。

按照本發明的用來編碼以產生用于具有多個圖像塊的畫面的視頻數據的方法，該視頻數據包括用于多個圖像塊中的一個圖像塊的數據并且包括至少一個基準畫面索引，該方法包含下列步驟：訪問所述圖像塊以及所述圖像塊的單一基準畫面索引，所接收的單一基準畫面索引相應于特定基準畫面；以及使用相應于所述單一基準畫面索引的所述特定基準畫面以及使用從一組加權因子中確定的并且相應于所述單一基準畫面索引的一個加權因子來編碼所述圖像塊，其中，所述單一基準畫面索引確定所述特定基準畫面和所述加權因子。

用來編碼圖像塊視頻信號數據的相應方法包含下列步驟：接收基本未壓縮的圖像塊，并且對于相應于具有相應索引的特定基準畫面的圖像塊分配加權因子。相應于圖像塊與特定基準畫面之間的差異，計算運動向量。相應于運動向量，運動補償特定基準畫面，并且由所分配的加權因子修改經過運動補償的基準畫面，以形成經過加權與運動補償的基準畫面。將基本未壓縮的圖像塊與經過加權與運動補償的基準畫面比較，并且指示基本未壓縮的圖像塊與經過加權與運動補償的基準畫面之間差異的信號與特定基準畫面的相應索引一道編碼。

按照本發明的一個方面，提供一種視頻編碼器，用來編碼圖像塊的視頻信號數據，該編碼器包含：用于為圖像塊分配加權因子的部件，該加權因子與特定基準畫面索引相關聯，其中所述特定基準畫面索引單獨地指示用于預測圖像塊的基準畫面和來自一組加權因子的所述加權因子，而無需采用另一索引；用于計算指向相應于所述圖像塊的所述特定基準畫面中的一個或多個塊的一個或多個運動向量的部件；用于相應于所述運動向量運動補償所述特定基準畫面的部件，以提供經過運動補償的來自相應于所述圖像塊的所述特定基準畫面的塊；用于使用所分配的加權因子修改所述經過運動補償的塊以形成經過加權與運動補償的塊的部件。