[發明專利]用于視頻信號的層間預測方法

有效

• 申請號: 201210585882.3
• 申請日: 2007-01-09
• 公開（公告）號: CN103096078A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 樸勝煜;全柄文;樸志皓
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/46;H04N7/50
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 李小芳

本申請是申請日為2007年1月9日、申請號為200780005672.X（國際申請號PCT/KR2007/000147）、發明名稱為“用于視頻信號的層間預測方法”的中國專利申請的分案申請。

1.技術領域

本發明涉及用于在編碼/解碼視頻信號時進行層間預測的方法。

2.背景技術

可升降級視頻編解碼器(SVC)將視頻編碼成具有最高圖像質量的畫面序列，同時確保經編碼的畫面序列的部分(具體地是，從整個幀序列中間歇地選出的部分幀序列)能夠被解碼并用于以低圖像質量來表現該視頻。

盡管可通過接收和處理根據可升降級方案編碼的畫面序列的部分來表現低圖像質量視頻，但仍然存在如果比特率降低則圖像質量顯著下降的問題。該問題的一種解決方案是提供低比特率的輔助畫面序列——例如具有小屏幕尺寸和/或低幀率的畫面序列——作為階層結構中的至少一層。

當假設提供兩個序列時，輔助(下)畫面序列被稱為基層，而主(上)畫面序列被稱為增強或加強層。基層和增強層的視頻信號具有冗余性，因為相同的視頻信號源被編碼成兩層。為了提高增強層的編解碼效率，增強層的視頻信號使用基層的經編解碼的信息(運動信息或紋理信息)來編解碼。

盡管可如圖1a所示將單個視頻源1編碼成具有不同傳遞率的多個層，但也可如圖1b所示將包含相同內容2a的不同掃描模式下的多個視頻源2b編碼成相應各層。同樣，在這種情況下，編碼上層的編碼器可通過利用下層的經編碼的信息執行層間預測來提高編解碼增益，因為兩個源2b提供相同的內容2a。

因此，需要提供一種在將不同源編碼成相應各層時把視頻信號的掃描模式納入考慮的層間預測方法。當編碼隔行視頻時，它可被編碼成偶場和奇場，并且也可被編碼成一幀中的奇和偶宏塊對。相應地，對于層間預測還必須考慮用于編解碼隔行視頻信號的畫面類型。

一般而言，增強層提供分辨率高于基層分辨率的畫面。相應地，如果在將不同的源編碼成相應各層時諸層的畫面具有不同的分辨率，則還需要執行內插來提高畫面分辨率(即，畫面大小)。因為對于預測編解碼而言在層間預測中使用的基層畫面的圖像越接近于增強層畫面的圖像，編解碼率就越高，所以需要提供一種將諸層的視頻信號的掃描模式納入考慮的內插方法。

3.發明內容

本發明的目的是提供一種在兩層中至少有一層具有隔行視頻信號分量的狀況下執行層間預測的方法。

本發明的另一個目的是提供一種根據畫面類型執行對具有不同空間分辨率(可升降級性)的畫面的諸層的層間運動預測的方法。

本發明的又一個目的是提供一種執行對具有不同空間和/或時間分辨率(可升降級性)的畫面的諸層的層間紋理預測的方法。

一種根據本發明的層間運動預測方法包括：將內模式宏塊的運動相關信息設置成間模式宏塊的運動相關信息，該內模式和間模式宏塊是基層的兩個垂直毗鄰的宏塊；然后基于這兩個垂直毗鄰的宏塊獲得垂直毗鄰宏塊對的運動信息用于層間運動預測。

另一種根據本發明的層間運動預測方法包括：將作為基層的兩個垂直毗鄰的內模式和間模式宏塊之一的內模式宏塊設置成具有0運動相關信息的間模式塊；然后基于這兩個垂直毗鄰的宏塊獲得垂直毗鄰宏塊對的運動信息用于層間運動預測。

另一種根據本發明的層間運動預測方法包括：從基層的垂直毗鄰幀宏塊對的運動信息推導單個宏塊的運動信息；以及將所推導出的運動信息用作當前層中的場宏塊的運動信息或當前層中的場宏塊對的各自的運動信息的預測信息。

另一種根據本發明的層間運動預測方法包括從基層的單個場宏塊的運動信息或選自基層的垂直毗鄰場宏塊對的單個場宏塊的運動信息推導兩個宏塊各自的運動信息；以及將所推導出的各自的運動信息用作當前層的幀宏塊對各自的運動信息的預測信息。

一種根據本發明用于具有不同分辨率的畫面的諸層的層間運動預測方法包括：通過根據畫面的類型和畫面中宏塊的類型選擇性地使用變換成幀宏塊的預測方法將下層的畫面變換成相同分辨率的幀畫面；升采樣該幀畫面以使其具有與上層的分辨率相同的分辨率；然后應用適用于此經升采樣的幀畫面中的幀宏塊的類型和上層畫面中的宏塊類型的層間預測方法。

另一種根據本發明用于具有不同分辨率的畫面的諸層的層間運動預測方法包括：標識出下層和上層的畫面的類型和/或包括在這些畫面中的宏塊的類型；根據標識出的結果對下層畫面應用從單個場宏塊預測幀宏塊對的方法以構造具有與上層畫面的縱橫比相同的縱橫比的虛擬畫面；升采樣該虛擬畫面；然后利用此經升采樣的虛擬畫面對上層應用層間運動預測。