[發明專利]編碼方法和解碼方法以及編碼裝置和解碼裝置

無效

• 申請號: 201110282846.5
• 申請日: 2005-11-08
• 公開（公告）號: CN102438138A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: P·阿蒙;J·潘德爾
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李家麟

本申請是已于2005年11月8日提交的以下國際發明專利申請的分案申請，國際申請號：PCT/EP2005/055824、國家申請號：200580040047.X、發明名稱：“編碼方法和解碼方法以及編碼裝置和解碼裝置”。?

技術領域

本發明涉及一種用于產生擴展信號的視頻數據流的編碼方法。此外，本發明還涉及一種用于由視頻數據流和基本信號重建擴展信號的解碼方法。此外，本發明還涉及一種用于產生視頻數據流的編碼裝置和一種用于重建擴展信號的解碼裝置。?

背景技術

對于許多應用應提供多個圖像質量等級的數字可視信號。一方面，這些數字可視信號應在不同的再現設備上被解碼和被示出，諸如不僅在電視機上而且在移動終端設備(例如手機)上被解碼和被示出。另一方面，數字可視信號應通過多條傳輸信道被傳送給極其不同的設備。因此，在電纜網絡中，有每秒數百萬比特的傳輸帶寬可供使用，而移動無線電信道中的傳輸帶寬卻可能僅為每秒幾千比特。?

已經公知提供多個質量等級的數字可視信號的方案[1，2]。代表最低質量等級的數字可視信號被稱為基本信號。在文獻[1、2]中，為此單個數字可視信號不是彼此獨立地被編碼，而是較高質量等級的數字可視信號由一個或多個較低質量等級的數字可視信號導出(差分編碼)。較高質量等級的差分數字可視信號被稱為擴展信號。為了保證有效的差分編碼，不同質量等級的單個編碼器被同步，[3]。同步在這一點意味著，關于圖像編碼的判定只進行一次，例如確定運動向量，并然后通知不同質量等級的編碼器。?

發明內容

本發明所基于的任務是一種方法和一種裝置，該方法和裝置能以簡單和有效的方式產生擴展信號的視頻數據流或由視頻數據流重建擴展信號。?

在依據本發明的用于產生擴展信號的視頻數據流的編碼方法中，其中，通過基本信號代表第一視頻質量等級并通過擴展信號與基本信號一起代表第二視頻質量等級，為基本信號分配多個第一語法單元并為擴展信號分配多個第二語法單元，用于說明第一或第二視頻質量等級，為修改過的擴展信號僅分配擴展信號的、與第一語法單元不同的那些第二語法單元，在應用統計學方法的情況下選出視頻編碼方法的、既可以對修改過的擴展信號的所有第二語法單元進行編碼又可以產生最短視頻數據流的那種編碼模式，以及利用所選出的編碼模式產生具有修改過的擴展信號的第二語法單元的視頻數據流。?

通過依據本發明的方法，已經存在于基本信號的第一語法單元中的那些第二語法單元在編碼擴展信號時不再被考慮。由此保證，僅還須對不能通過基本信號重建的那些第二語法單元進行編碼。在這種情況下，減少了擴展信號的要傳輸的數據量。此外，確定用于編碼擴展信號的編碼模式，該編碼模式既產生修改過的擴展信號的所有第二語法單元，又對此產生最短的視頻數據流。在此，對具有小數據量的擴展信號進行編碼，并且該具有小數據量的擴展信號可以從發射機通過窄帶無線電信道被傳輸給接收機。?

優選地，為擴展信號的至少一個第二語法單元分配至少一個信息，該信息說明：圖像塊是否包括至少一個變換系數，圖像塊的哪個圖像區域包括至少一個變換系數和/或說明圖像塊的量化參數和/或發信號通知乘法因子和/或包括至少一個變換系數。通過說明這些信息中的至少一個來保證，減少編碼模式的數量，并因此通過依據本發明的編碼方法能更快速地選出編碼模式。?

如果在選擇時僅考慮排除對說明圖像塊的運動向量的第二語法單元的編碼的那些編碼模式，那么能通過減少考慮的編碼模式來加速確定最佳編碼模式。?

作為視頻編碼方法優選地采用按照特別是H.261、H.263、H.264、?MPEG1、MPEG2或者MPEG4的標準的方法。以此實現廉價的實現方案，因為能將已經存在的符合標準的成分用于進行編碼。此外，能以少量花費轉換已經存在的符合標準的編碼系統，以致能實現依據本發明的編碼方法。?

通過依據本發明的用于由視頻數據流和基本信號重建擴展信號的解碼方法，其中，通過基本信號代表第一視頻質量等級并通過擴展信號與基本信號一起代表第二視頻質量等級，在應用視頻編碼方法的解碼模式的情況下，通過解碼視頻數據流來制訂具有多個第二語法單元的修改過的擴展信號，其中給修改過的擴展信號僅分配擴展信號的、與第一語法單元不同的那些第二語法單元，且所述的解碼模式對應于以下編碼模式，即該編碼模式是在應用統計學方法的情況下選出的，且既能對修改過的擴展信號的所有第二語法單元(進行編碼又能產生最短視頻數據流，并且通過補充具有至少一個第一語法單元的修改過的擴展信號來產生擴展信號的第二語法單元。?