[發明專利]視頻信號的編碼與解碼方法

無效

• 申請號: 95108522.0
• 申請日: 1995-06-03
• 公開（公告）號: CN1115546A
• 公開（公告）日: 1996-01-24
• 發明（設計）人: 村山淳
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H04N7/24
• 分類號: H04N7/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 馬鐵良,王岳

本發明涉及一種視頻信號的編碼與解碼的方法，更具體地講，可應用于檢測圖象的各個特征點然后執行視頻信號的高效編碼。

迄今為止，作為一種高效的視頻信號編碼的方法，已有這樣一種方法，即其中利用DCT(離散正弦變換)串并行變換輸入視頻信號，和然后按照人的視覺特性對每一視頻執行自適應量化，或已有這樣一種方法，即其中利用子波基數(Wavelet?base)將圖象分為子頻段和然后被加權，以便對每個頻段編碼。按照這些方法，從視覺上講失真是不明顯的和能獲得高的壓縮比。

然而，在這些編碼方法中，存在著這樣一些缺點，即一種諸如塊失真的視覺上不希望的效應隨著壓縮比的增加變得明顯。那么，作為一種可以抑制在高壓縮比下的視覺不希望的失真的編碼方法，存在一種按照圖象的變化點檢測的結構提取和編碼的方法，在該方法中圖象的結構的區別點被提取和有效地編碼。

例如，如圖1所示，在一種結構提取和編碼設備1中，該設備利用結構提取和編碼方法編碼一個視頻信號，輸入視頻信號S1由量化器2量化，從而產生一個量化系數S2，該系數S2被發送到復用器3。

另一方面，結構提取和編碼設備1輸入該輸入信號S1到一個二維變化點檢測電路4，該電路檢測特征點，如果該提供的信號被檢測作為特征點，則發送一個標志"1"到鏈式編碼器5，否則發送標志"0"。鏈式編碼器5在一幀中鏈式編碼該特征點信號S3的象素，和作為鏈式編碼的輸出將其發送到復用器3。

復用器3在該特征點上復用鏈式編碼S4和量化系數S2，和而后作為復用的特征信號S5將其發送到緩沖存儲器6。緩沖存儲器6平滑該復用的特征點信號Ss的信息數量，和作為按照圖象的特征點檢測的結構提取和編碼設備1的輸出信號S6將其輸出。

這里，二維變化點檢測電路4例如按照圖2所表示的構成。更具體地講，二維變化點檢測電路4一旦在幀存儲器10中存儲輸入視頻信號S1，和然后利用濾波器11去平滑化。從濾波器11輸出的平滑后的信號S10分別發送到橫向處理模塊12和縱向處理模塊。

橫向處理模塊12分別經延遲元件14送給平滑的信號S10到加法器16和到其倍乘系數為-1的乘法器15，從而利法加法器16得到當前信號與前一個樣信號信號之間的差，以便產生橫向幅度側斜信號S11。橫向幅度側斜信號S11由乘法器17平方，由此得到橫向幅度側斜信號的乘方S12。橫向幅度側斜信號的乘方S12經由延遲元件18和加法器19被送到乘法器21，在加法器19給出一個反向閾值T，和還經由加法器20送到乘法21，在加法器20也給出一個反向閾值。因此，在乘法器21中，橫向幅度側斜信號的電乘方S12與閾值T之間的差信號S13被一個樣值之前的橫向幅度側斜信號的乘方S12與閾值T之間的差信號S14乘，和該乘的結果信號S15被送到比較器22。比較器22在該乘的結果信號S15小于0的情況下發送一個標志"1"，或在其是"0"或大于0的情況下發送標志"0"到或門電路23作為橫向變化點檢測信號S16。

縱向處理模塊13分別經由行延遲器24和乘法器25到加法器26，因此利用加法器26得到當前信號與前一行信號之間的差，以便產生縱向幅度側斜信號S17。由乘法器27平方縱向幅度側斜信號S17，從而得到縱向幅度側斜信號的乘方S18。縱向幅度側斜信號的平方S18經過延遲器28和加法器29送到乘法器31，加法器28被給出一個反向閾值T，和還經加法器30送到乘法器31，加法器30被給出一個反向閾值T。因此，在乘法器31中，縱向幅度側斜信號的平方S18的閾值T之間的差信號S19被前一行的縱向幅度側斜信號的平方S18和閾值T之間的差信號S20相乘，和乘的結果信號S21被送到比較器32。比較器32在乘的結果信號S21小于"0"的情況下送一個標志"1"，或在其結果為"0"或大于0的情況下送一個標志"0"到或電路23，作為縱向變化點檢測信號S22。

通過將橫向變化點檢測信號S16與縱向變化點檢測信號S22進行或，或電路23輸出一個二維變化點檢測電路輸出信號S23。

在按照上述通常的二維變化點檢測方法和鏈編碼的特征點座標的編碼中，對于輸入視頻信號的線性差值平方相對于某個閾值的變化點，例如在局部出現突變的變化點，二維變化點檢測電路4首先檢測該變化的開始點與結束點兩點作為特征點和接著鏈式編碼器5分別鏈式編碼。

因此，在常規的特征點座標編碼方法中，在突變的邊緣部分，兩個曲線的位置座標點被編碼，因此這種方法存在著編碼數量相應增加的缺點。