[發明專利]用于低功率視頻壓縮和傳輸的技術

在審

• 申請號: 201380078170.5
• 申請日: 2013-08-12
• 公開（公告）號: CN105359523A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 應志偉;王長亮
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H04N19/172
• 分類號: H04N19/172;H04N19/13;H04N19/12;H04N19/137
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張凌苗;付曼

相關申請的交叉引用

注意由本文中指明的發明人與本申請同時提交的主題相關申請，題目為TECHNIQUESFORLOWPOWERIMAGECOMPRESSIONANDDISPLAY（代理人案號P55778PCT）。

技術領域

本文中描述的實施例一般涉及減少壓縮和傳輸視頻中的功率消耗。

背景技術

在將視頻傳輸到用于視覺呈現的顯示設備中，通常采用各種形式的視頻壓縮，包括由瑞士日內瓦瑞的國際標準化組織發布的各種版本的廣泛使用的運動圖像專家組（MPEG）規范。不幸地，這樣形式的視頻壓縮針對視頻的每個被傳輸幀采用消耗相當大量的電功率的處理器密集計算的種類（assortment）。當從對于執行此類計算的電功率依賴電池的便攜式計算設備發出傳輸時，這可以成為顯著的問題。

很大程度上基于被傳輸視頻包括運動視頻的假設設計這些計算，在所述運動視頻中在相鄰幀之間存在跨相對大量的像素的相對高的改變率。這樣的假設起因于在通過真實世界圖像的捕獲而生成的典型運動視頻中的對象的運動的統計上地頻繁的發生。通常在這樣的運動視頻中發現的人和物體的運動以及搖攝（pan）和縮放（zoom）照相機運動導致相鄰幀之間的跨相對大量的像素的對象的位置的改變。這些計算因此包括在幀之間針對相對大塊的像素的像素顏色值的運動的方向和范圍的數學導出的指示。

運動的這樣顯著的實例的這些期望是如此強烈，以至于針對每幀執行這些計算中的至少某些而不考慮任何運動是否已經發生。實際上，甚至在存在確切地描繪相同圖像的連續幀的情況下也針對每幀執行這些計算中的至少某些。雖然這對于運動視頻可能是適當的，但在傳達其中通常存在其中發生相對小的改變或沒有改變發生的相對長的時段的用戶接口的視頻和/或其他計算機生成的圖像時，結果是電功率的相當大的浪費。

附圖說明

圖1圖示了視頻呈現系統的實施例。

圖2圖示了視頻呈現系統的替代實施例。

圖3圖示了在包括運動視頻的兩個相鄰幀之間的差異的程度。

圖4圖示了在不包括運動視頻的兩個相鄰幀之間的差異的程度。

圖5-6中的每個圖示了實施例的一部分。

圖7-9中的每個圖示了根據實施例的邏輯流。

圖10圖示了根據實施例的處理架構。

圖11圖示了圖形處理系統的另一替代實施例。

圖12圖示了設備的實施例。

具體實施方式

各種實施例一般地涉及用于通過分析相鄰幀之間的差異的程度并且依賴于差異的程度動態地選擇每幀壓縮的類型來減少在壓縮視頻和向顯示設備傳輸視頻中的電功率的消耗的技術。相鄰幀之間的相對高程度的差異可以被視為指示運動視頻的包括，使得需要較大的電功率的消耗的主要類型的壓縮是適當的。相鄰幀之間的相對低程度的差異可以被視為指示運動視頻的包括的缺乏，使得需要較少的電功率的消耗的次要類型的壓縮是適當的。

在某些實施例中，可以采用MPEG的版本作為主要類型的壓縮。在這樣的實施例中，響應于當前幀與在前相鄰幀不同到相對高的程度，傳輸合并數據以描述整個幀而不參考與任何其他幀相關聯的數據的至少內幀（I-幀）。進一步地，還可以傳輸預測幀（P-幀）和/或雙向預測幀（B-幀），其合并數據以描述當前幀如何以包括至少一個運動矢量的方式與一個或多個其他幀不同。在I-幀、P-幀和/或B-幀的生成中，可以采用離散余弦變換（DCT）、量化、運動補償和其他處理器密集計算，如為MPEG領域中的那些技術人員熟悉的那樣。

在某些實施例中，基本上基于相鄰幀之間的像素顏色值的減法的較簡單的編碼技術可以被用作次要類型的壓縮。在這樣的實施例中，響應于相對低程度的這樣的差異傳輸殘差幀（R-幀），所述殘差幀合并數據以描述當前幀的像素值與它的在前相鄰幀的那些有多不同。與諸如MPEG的壓縮的類型相比，導出R-幀的這樣的減法采用遠遠更簡單的計算，所述計算可以由處理器部件或由利用擴充處理器部件的電路實現的相對簡單的減法邏輯相對快地執行。因此，這樣的逐像素減法比與MPEG相關聯的計算基本上較不處理器密集并且由此需要將由處理器部件消耗的基本上較少的功率。

如果響應于在相鄰幀之間存在相對低程度的差異而創建R-幀，則R-幀具有比至少I-幀小的數據大小，并且可能具有比P-幀和/或B-幀小的日數據大小。因此，除了需要生成較少的電功率之外，R-幀還需要較少的電功率向顯示設備傳輸。每幀信號也可以被傳輸到顯示設備，指示用于被傳輸的每個幀的幀的類型，由此指示生成被傳輸的每個幀采用的壓縮的類型。