[發明專利]視頻解碼方法及其系統

在審

• 申請號: 201611244144.7
• 申請日: 2013-03-04
• 公開（公告）號: CN107105231A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 劉子明;張永昌;朱啟誠
• 申請（專利權）人: 聯發科技股份有限公司
• 主分類號: H04N19/105
• 分類號: H04N19/105;H04N19/156;H04N19/159;H04N19/172;H04N19/44;H04N19/61
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司11111
• 代理人: 白華勝,王蕊

【技術領域】

本發明關于視頻處理系統，尤其關于一種視頻解碼方法及其系統。

【背景技術】

運動補償幀間編碼已經廣泛應用在各種國際視頻編碼標準中，例如MPEG-1/2/4，H.264/AVC及新興的高性能視頻編碼(High Efficiency Video Coding，HEVC)標準。在一個幀間編碼系統(inter-frame coding system)中，運動信息得自于一個或多個參考幀(reference frame)的使用，在顯示順序(display order)中該參考幀可以是當前幀的前一幀或后一幀。用來進行運動估計/補償(motion estimation/compensation)的參考幀通常是一個預先重建后的幀(reconstructed frame)，如此一來，在極少或沒有邊信息(side information)時編碼器及解碼器仍可相應地執行運動補償。在編碼器端，幀緩沖器用來儲存一個或多個參考幀以執行運動補償；在解碼器端，幀緩沖器用來儲存一個或多個參考幀以執行運動補償，同時在顯示順序中提供解碼幀。通常，在視頻處理裝置(例如視頻編碼器或視頻解碼器)中，不管視頻處理裝置是以基于硬件方式、基于軟件方式或是基于軟硬件混合方式中任何一種方式來實現，動態隨機存取存儲器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)都被用來實現幀緩沖器。

在如MPEG-1/2之類較老的視頻標準中，經常使用一個或兩個參考幀。然而，在更先進的編碼系統(如AVC/H.264或新興的HEVC系統)中，會使用更多的參考幀。隨著參考幀數量的增多，幀緩沖器的尺寸也相應增加。此外，幀緩沖器的尺寸也會跟隨圖像尺寸(picture size)的增加而增加，對于高清晰度電視(High Definition Television，HDTV)信號，其圖像分辨率大約是標準清晰度電視(standard definition TV)信號分辨率的六倍。因此，需要減少有關參考幀的存儲需求。從而，各種幀壓縮(frame compression)技術已在文獻中公布，文獻中公布的幀壓縮技術常常對每一參考幀使用固定壓縮比(fixed compression ratio)。通常，使用有損壓縮(lossy compression)來進行幀壓縮是為了達到更高的數據簡化程度(degree of data reduction)，由有損幀壓縮引入的噪聲會降低重建視頻的品質。依賴參考幀的本質內容(nature context)，參考幀內的噪聲在視頻品質上可能會有不同的影響。舉例來說，I幀的噪聲可能比P幀或B幀的噪聲產生更嚴重的品質劣化(quality degradation)。不過，傳統的幀壓縮不會考慮參考幀的性質(nature)，相應地，需要開發一種自適應性幀壓縮技術，能夠根據參考幀的性質自適應地調整與幀壓縮相關的編碼參數。此外，有關基本視頻(underlying video)(如比特流及解碼系統信息中的語法所示)的其他信息對于幀壓縮控制來說可能也有用。

【發明內容】

有鑒于此，有必要提供一種視頻解碼方法及其系統。

根據本發明一實施例，本發明的視頻解碼方法包含：接收視頻比特流；解碼視頻比特流以產生重建后的視頻數據；以及對重建后的視頻數據中的非參考幀進行幀壓縮以產生壓縮-重建后的視頻數據；其中，該幀壓縮響應于解碼器系統信息、該視頻比特流中一個或多個語法元素、或者該解碼器系統信息與該視頻比特流中該一個或多個語法元素的組合。

根據本發明的另一實施例，本發明的視頻解碼系統包含：視頻解碼模塊，用以從視頻比特流中產生重建后的視頻數據；幀壓縮模塊，用以對重建后的視頻數據中的非參考幀進行幀壓縮以產生壓縮-重建后的視頻數據，其中，幀壓縮模塊所進行的該幀壓縮響應于解碼器系統信息、該視頻比特流中的一個或多個語法元素，或者該解碼器系統信息及該視頻比特流中的該一個或多個語法元素的組合；以及存儲模塊，用以存儲該壓縮-重建后的視頻數據。

上述視頻解碼方法及其系統，可以有效減小有關參考幀緩沖器的所需內存及帶寬并提高壓縮品質。

【附圖說明】

圖1為包含幀壓縮以減小有關參考幀緩沖器的所需內存及帶寬的示范性視頻解碼器的示意圖；

圖2A為包含一I幀、一P幀及兩個B幀的圖像的一子組實施例的示意圖；

圖2B為依據本發明的自適應性幀壓縮的一實施例的示意圖；