[發明專利]視頻編碼

有效

• 申請號: 201210320553.6
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN102946533A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: M.尼爾森;R.瓦芬;S.V.安德森
• 申請（專利權）人: 斯凱普公司
• 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: 劉鵬;汪揚

技術領域

本發明涉及在差錯信道上的編碼視頻的發送。本發明可能特別（但不排他地）應用于實時地編碼視頻流時，即現場視頻流諸如視頻呼叫的現場視頻流，其中在并且隨著從相機或比如此類接收該流時編碼器必須動態地編碼該流以進行發送。

背景技術

在圖1a中示意性地圖示了要編碼的視頻數據流。該流包括多個幀（F），每個表示在不同的相應時刻的視頻圖像。如本領域技術人員將熟悉的，為了編碼的目的，每個幀（F）被劃分成部分并且每個部分也可以被細分成較小子部分，每個部分或子部分包括多個像素。例如，根據一種術語，要編碼的視頻流的每個幀被劃分成宏塊（MB）并且每個宏塊被細分成塊或子快（b），每個塊或子塊包括多個像素。每個幀也可以被劃分成可獨立解碼的切片，每個切片包括一個或多個宏塊。注意圖1a中所示的劃分僅僅示意用于說明性目的并且將明白這些不必意味著對應于任何實際的編碼方案——例如每個幀可能包含更大數目的宏塊。

在圖2的框圖中示意性地圖示了其中可以采用視頻編碼的示例通信系統。通信系統包括第一發送終端12和第二接收終端22。例如，每個終端12、22可以包括移動電話或智能電話、平板電腦、膝上型計算機、臺式計算機或者其它家用電器諸如電視機、機頂盒、立體聲系統等等。第一和第二終端12、22每個被操作性地耦合到通信網絡32并且第一發送終端12由此布置成發送將由第二接收終端22接收的信號。當然發送終端12也可以能夠從接收終端22接收信號并且反之亦然，但是為了討論的目的，在本文中從第一終端12的角度描述發送而從第二終端22的角度描述接收。通信網絡32可以包括例如基于分組的網絡諸如廣域互聯網和/或局域網、和/或移動蜂窩網絡。

第一終端12包括存儲介質14諸如閃速存儲器或其它電子存儲器、磁存儲設備和/或光存儲設備。第一終端12也包括：具有一個或多個核的CPU形式的處理裝置16；收發器諸如有線或無線調制解調器，至少具有發送器18；以及攝像機15，該攝像機15可以或可以不容納在與終端12的其余部分相同的外殼內。存儲介質14、攝像機15和發送器18每個被操作性地耦合到處理裝置16，并且發送器18經由有線或無線鏈路被操作性地耦合到網絡32。類似地，第二終端22包括：存儲介質24諸如電子、磁和/或光存儲設備；以及具有一個或多個核的CPU形式的處理裝置26。第二終端包括：收發器諸如有線或無線調制解調器，至少具有接收器28；以及屏幕25，該屏幕25可以或可以不容納在與終端22的其余部分相同的外殼內。第二終端的存儲介質24、屏幕25和接收器28每個被操作性地耦合到相應的處理裝置26，并且接收器28經由有線或無線鏈路被操作性地耦合到網絡32。

第一終端12上的存儲介質14至少存儲被布置成在處理裝置16上執行的視頻編碼器。編碼器在被執行時從攝像機15接收“原始的”（未經編碼的）輸入視頻流，對視頻流編碼以便將其壓縮成較低比特率流，并且輸出編碼的視頻流以經由發送器18和通信網絡32發送到第二終端22的接收器28。第二終端22上的存儲介質至少存儲被布置成在其自己的處理裝置26上執行的視頻解碼器。解碼器在被執行時從接收器28接收編碼的視頻流并且對其解碼以輸出到屏幕25。可以用來指代編碼器和/或解碼器的通用術語是編解碼器。

在一些系統中，接收終端22處的解碼器可以被布置成經由反饋信道，優選地經由相同的基于分組的網絡32而向發送終端12的編碼器發送反饋。

視頻編解碼器的目標是降低為發送視頻信號所需的比特率同時維持最高可能的質量。這個目標是通過利用統計冗余度（視頻信號中的類似性）和感知不相關性（與人類視覺系統的敏感度有關）而實現的。

大多數當今的視頻編解碼器是基于包括如下功能的架構：從其它像素塊預測像素塊，預測殘差的變換，變換系數的量化，以及量化索引的熵編碼。這些步驟有助于降低冗余度和不相關性。

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