[發(fā)明專利]有助于視頻流的成本效率和低等待時間編碼的機構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380022502.8
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN104412590A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設計）人: 梁又升;J·H·李;金榮一;崔薰
• 申請（專利權）人: 晶像股份有限公司
• 主分類號: H04N19/176
• 分類號: H04N19/176;H04N19/172;H04N19/107;H04N19/132;H04N19/146;H04N19/154;H04N19/164
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 高見

技術領域

本發(fā)明的實施方案一般地涉及運動畫面的編碼，更具體地，涉及有助于視頻流的成本效率(cost-efficient)和低等待時間編碼的機構。

背景

視頻流編碼(例如運動畫面)是一種用于從視頻流中空間和時間域消除冗余的已知技術。例如，通過降低視頻流的給定畫面的空間冗余來獲得視頻流的I-畫面，同時通過消除存在于視頻流的當前幀與先前編碼(參考)幀或畫面之間的時間冗余來生成P-畫面。傳統(tǒng)系統(tǒng)試圖通過分析多個參考幀來確定視頻流中的冗余部分以試圖降低空間和時間冗余；因此，這些系統(tǒng)需要大量處理時間和額外的硬件資源，同時不可避免地導致高等待時間且需要大量的存儲器。過多的硬件成本使得傳統(tǒng)系統(tǒng)使用起來非常昂貴，同時相關的高等待時間使得這些傳統(tǒng)系統(tǒng)的效率低下而且不適合于某些等待時間敏感的應用，例如視頻會議應用和游戲等等。

附圖1示出了現有技術的視頻流編碼技術。如上所述，傳統(tǒng)地，視頻流的先前編碼幀被用作接下來的幀或者傳入幀的幀間預測的參考幀。例如，如示出的，附圖1示出了示例性的具有20個幀的輸入視頻流102。使用傳統(tǒng)的編碼技術，首先生成I-畫面114，其后跟隨著一組固定或者可變數量的P-畫面118，包括幀2到10。最初的一組P-畫面118后跟隨著另一個I-畫面116。在I-畫面116之后，多個參考幀隨后被用于生成另一組P-畫面120(包括幀12到20)以最大化壓縮率。此外，使用這一傳統(tǒng)的率控制系統(tǒng)——在此在現有技術附圖1中示出的，對大量幀執(zhí)行該率控制，從而能夠收集關于針對前導的I-幀114、116以及跟隨在其后的相應組的P-幀118、120累積了多少數據的信息，這自然地導致對信道狀態(tài)的緩慢響應。

概述

描述了一種針對有限信道帶寬助益成本效率和低等待時間的視頻流編碼的機構。

在一個實施方案中，一種設備包括具有編碼邏輯的源設備。該編碼邏輯包括第一邏輯，用于接收具有多個視頻幀的視頻流。該視頻流被逐幀接收。該編碼邏輯還可包括第二邏輯，用于確定與在編碼機構處接收的多個視頻幀的第一當前視頻幀相關的輸入數據率，以及第三邏輯，用于基于該輸入數據率生成一個或者多個零-Δ幀，并將該一個或者多個零-Δ幀分配給多個視頻幀中跟隨在第一當前視頻幀之后的一個或者多個第一視頻幀。

在一個實施方案中，一種系統(tǒng)包括源設備，該源設備具有耦合到存儲器設備的處理器的，并且還具有編碼機構。該編碼機構用于接收具有多個視頻幀的視頻流。該視頻流被逐幀接收。該編碼機構還用于確定與在編碼機構處接收的多個視頻幀的第一當前視頻幀相關的輸入數據率，基于該輸入數據率生成一個或者多個零-Δ幀，以及將一個或者多個零-Δ幀分配給多個視頻幀中跟隨在第一當前視頻幀之后的一個或者多個第一視頻幀。

在一個實施方案中，一種方法可包括接收具有多個視頻幀的視頻流。該視頻流被逐幀地接收。該方法還可包括確定與在編碼機構處接收的多個視頻幀的第一當前視頻幀相關的輸入數據率，基于該輸入數據率生成一個或者多個零-Δ幀，以及將一個或者多個零-Δ幀分配給多個視頻幀中跟隨在第一當前視頻幀之后的一個或者多個第一視頻幀。

附圖簡述

通過例子而非限制的方式示出本發(fā)明的實施方案，附圖的圖中相同參考數值表示相似的單元：

附圖1示出了現有技術的視頻流編碼技術；

附圖2示出了根據一個實施方案的使用成本效率、低等待時間動態(tài)編碼機構的源設備；

附圖3示出了根據一個實施方案的動態(tài)編碼機構；

附圖4A、4B和4C示出了根據一個實施方案的視頻流的零-Δ(delta)-預測基于幀的動態(tài)編碼；

附圖5A、5B和5C示出了根據一個實施方案的視頻流的基于零-Δ-預測宏塊的動態(tài)編碼的處理；以及

附圖6示出了根據本發(fā)明的一個實施方案的計算系統(tǒng)。

詳細描述

本發(fā)明的實施方案旨在針對受限制的帶寬的有助于成本效率和低等待時間的視頻流編碼。在一個實施方案中，這種新方案逐幀地使用率控制，以使得如果單個幀消耗了過多的帶寬，則可通過提高量化參數(QP)值來控制接下來(后續(xù))幀的質量，同時，可通過具有一個或者多個零-Δ預測(ZDP)幀(ZDPF)或者零-Δ宏塊(ZDP-MB)來跳過一個或者多個幀。這種新技術，例如，不同于并且優(yōu)于傳統(tǒng)的率控制系統(tǒng)，在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，要對大量幀執(zhí)行率控制以使得能夠獲得關于針對前導I幀和跟隨其后的相應P幀組累積了多少數據的信息，這自然導致了對信道狀態(tài)的緩慢響應。