[發明專利]視頻編碼方法、視頻信號解碼方法及視頻裝置

有效

• 申請號: 201510890688.X
• 申請日: 2010-01-28
• 公開（公告）號: CN105357510B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 亞歷山德羅斯·圖拉皮斯;沃爾特·J·胡薩克;佩沙拉·V·帕哈拉瓦達;阿薩納西奧斯·萊昂塔里斯
• 申請（專利權）人: 杜比實驗室特許公司
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00;H04N19/112;H04N19/16;H04N19/46;H04N19/587;H04N19/60;H04N19/61;H04N19/85;H04N21/2365;H04N21/2383;H04N21/434;H04N21/438
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 杜誠,李春暉

本申請是申請號為201080006265.2、申請日為2010年1月28日、名稱為“對如立體圖像的多個圖像進行子采樣和交織的方法和裝置”的PCT發明專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求2009年1月29日提交的美國臨時專利申請61/148,051號的優先權，通過引用將其全部內容包含于此。

技術領域

本發明涉及數字數據的編碼和解碼，尤其涉及數字視頻數據。

背景技術

近年來，內容提供商對將立體(3D)內容傳送到家庭相當感興趣。這種興趣不僅受到3D素材越來越普及和產品越來越多的驅動，而且受到若干已經對消費者銷售的立體裝置的出現的驅動。已經提出了若干用于將立體素材傳送到家庭的系統。

發明內容

本發明人實現了對3D以及其它多圖像視頻系統更好地編碼和解碼的需要。在各種實施例中，本發明提供了用于編碼和解碼視頻數據的方法、系統和體系結構。例如，使用數據或“紅”或“黑”的棋盤式(CB)交織的視頻數據，以“紅”數據跟著“紅”數據之前的黑數據等的格式，進行編碼和解碼(“紅”數據意味著第一圖像、視圖或者場景的圖像數據(被統稱為復數的“各視圖”或者單數的“視圖”)，且“黑”數據意味著(例如，單獨視頻流的)第二獨立視圖或者相關視圖(例如，要根據“紅”和“黑”數據二者繪制(render)的3D圖像的第二視圖，或者“紅”數據中承載的相同視圖的另一個角度)的圖像數據)。將這些概念擴展，例如，交織視頻可以包括例如來自多個節目流、相同場景的多個角度、或者相同或者不同場景、視頻游戲或者節目的多組3D視圖的多個圖像中的任何之一或者更多。另外，用于編碼的幀的準備可以包括通過梅花形五點采樣或者其它采樣技術執行的采樣。然后，以有利的格式(例如，考慮到編碼器的容量/意向或者數據的格式)布置采樣的數據，該格式可以是直棋盤式或者以一個或者更多模式交織的數據(例如，子圖像)分組。然后，例如，可以通過MPEG-4 AVC或者另一種編碼技術進行編碼。

在一個實施例中，本發明提供了一種方法，包括步驟：對n個圖像進行子采樣(sub-sample)；將采樣圖像中的每個采樣圖像分離為子圖像；將子圖像一起封裝到圖像幀中；以及通過視頻編碼器對單個圖像幀進行編碼。子采樣步驟包括例如梅花形五點采樣。該圖像可以包括例如3D圖像的左視圖和右視圖、相同場景的多個視圖以及多個圖像至少之一(并且該圖像還可以包括深度和遮擋信息之一)，或者該圖像可以包括來自該圖像之一的多于一個像素的組。該子圖像可以包括其特性與標準圖像相似的圖像內的數據，或者該子圖像可以包括從相應圖像中通過模式選擇的數據。

分離步驟可以包括例如基于行和基于列中至少之一分離采樣圖像。分離步驟可以包括從采樣圖像中的每個采樣圖像準備多個塊的鄰近數據。封裝步驟可以包括以預定格式交織子圖像。預定格式可以基于例如圖像、采樣圖像和所分離的圖像樣本的任何一個自適應地改變。該方法還可以包括編碼標識預定格式的映射的步驟。可以在例如圖像幀的區域中編碼映射，并且在圖像幀的其它區域中執行子圖像的封裝。映射可以被編碼為邊信息。交織可以包括例如水平交織、垂直交織和矩形塊交織之一。

該子采樣步驟可以包括梅花形五點采樣，該分離步驟可以包括使用子采樣圖像的每個其它行和每個其它列之一準備子圖像，并且該封裝步驟可以包括布置基于行和基于列的子圖像之一。該方法可以還包括編碼子圖像在該圖像幀內的布置的標識符的步驟。在一個實施例中，該標識符是放置在該編碼模式塊的邊信息中的代碼。作為一種選擇，它還可以被放置在該圖像幀中。

該封裝步驟可以包括根據這里描述的模式和其它模式的任何一個進行封裝。該封裝可以例如維持至少一個尺寸與該子采樣圖像之一的尺寸相等。該封裝可以包括例如要有效利用解碼該編碼圖像要使用的資源而選擇的封裝格式。該封裝可以包括為了允許包括SNR/分辨率可伸縮性和2D至3D可伸縮性的高級可伸縮性特征而選擇的封裝格式。基于諸如處理能力的可用資源，可以選擇該封裝格式。該封裝可以包括例如維持具有高值的像素以解碼/上采樣互相非常靠近的每個[子圖像]。該編碼步驟可以包括諸如JPEG、JPEG-2000、類MPEG－2、MPEG－4 AVC和VC1編碼的任何一個圖像或者視頻編碼系統。