[發明專利]一種對視頻圖像幀進行后處理的計算機裝置和方法，以及計算機可讀介質

有效

• 申請號: 201580047824.7
• 申請日: 2015-07-13
• 公開（公告）號: CN106664387B9
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 安格爾·迪斯伽馬
• 申請（專利權）人: 雅瑪茲資訊處理公司
• 主分類號: H04N7/12
• 分類號: H04N7/12
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王小衡;王天鵬

本發明的實施例包括用于使用Haar小波變換(HWT)以預處理視頻幀的計算機實現的方法，然后可以使用編解碼器來壓縮該視頻幀以產生壓縮的視頻幀。然后可以發送、解壓縮、后處理并以其原始尺寸和質量來顯示壓縮的視頻幀，從而產生視頻序列的實時高質量再現。裝置可以實現本發明的方法，并且包括大型計算機、臺式計算機、個人計算機、膝上型計算機、平板計算機、無線計算機、電視機、機頂盒、蜂窩電話和計算機可讀介質。計算機實現的步驟可以在多核并行硬件架構中容易且有效地被實現。

優先權要求

本國際申請要求于2014年7月16日提交的美國臨時專利申請No. 62/025,365、于2014年12月29日提交的美國臨時專利申請No.62/097,255以及于2015年4月21日提交的美國臨時專利申請No.62/150,436的優先權，每個題為“Multilevel Video Compression,Decompression and Display for 4K and 8K applications”，發明人Angel DeCegama。這些申請中的每個通過引用完全并入本文，如同單獨地并入。

版權聲明

該申請包含受美國(18U.S.C.)和其他國家的版權法保護的材料。

技術領域

本申請涉及視頻壓縮、傳輸、解壓縮和顯示。特別地，本發明涉及用于預處理和后處理視頻信息的新裝置和方法。更特別地，本發明涉及使用基于Haar 小波的方法結合計算機實現的壓縮和解壓縮的裝置。

背景技術

視頻通信系統正在被越來越多的數據量淹沒，并且當前的視頻壓縮技術幾乎不能跟上計算機、電纜系統、移動裝置和電視機的日益增長的需求。在整個世界中，在有線和無線通信網絡上的視頻數據業務迅速增加，這正在耗盡它們的物理能力，同時針對數百萬用戶的服務質量相應下降，特別是現在隨著4K和 8K UHD多媒體內容的引入。

當前的暫時解決方案仍是提供大量基礎設施投資，包括為城市和農村地區服務的廣泛的電纜網絡。然而，這種系統需要大量的基礎設施、投資和時間。因此，出于商業原因，電纜提供商可能不愿意投入大量的資金來安裝電纜基礎設施。另一種當前的解決方案是安裝用于視頻內容的分發的光纖系統。盡管與電纜系統相比，光纖系統可以增加信息量，但是光纖系統遭受需要大量安裝、修理和維修的類似問題。出于與電纜提供商的那些類似的商業原因，光纖供應商可能不愿意投資為農村或人口稀少地區服務所需的大量資金。

另外，盡管電纜和光纖系統可以提高效率，但存儲、發送和顯示視頻信息的成本相當高。因此，其他當前系統涉及編解碼器的使用以在傳輸之前壓縮視頻和其他信息。當前使用了許多這樣的編解碼器。

發明內容

盡管電纜和光纖系統的速度和容量都有了提高，但是這兩個系統都受限于通過它們饋送的數據的壓縮級別。隨著內容提供商正在創建越來越多類型的視頻信息，迫切需要提供對視頻內容的常規處理、傳輸和顯示的替代方案。這些問題通過相對廉價的移動裝置(包括移動電話、膝上型計算機、和臺式計算機等)在世界范圍內的擴散而多方面地增加。移動裝置針對常規電纜或光纖系統提出了特別困難的問題，并且隨著無線通信的世界范圍內的擴散，迫切需要替代方案。

這里提出了基于先進技術的新解決方案，其允許在任何給定時間存在的通信基礎設施在遙遠的未來提供高質量的服務。這些解決方案包括方法的數學描述，以提高任何編解碼器的視頻壓縮能力若干倍，而沒有降低由編解碼器本身單獨產生的視頻質量。

4K/8K UHD內容