活動圖像專家組4圖像設備的物體信息編碼設備和方法
2023-06-15 14:03:41 4
專利名稱：活動圖像專家組4圖像設備的物體信息編碼設備和方法
技術領域：
本發明涉及一種用於活動圖象專家組4(Motion Picture ExpertGroup-4)(下文稱作MPEG-4)圖象設備的按物體信息編碼的裝置和方法，具體地說，涉及一種改進的用於MJPEG-4圖象設備的按物體信息編碼的設備和方法，它能夠很好地壓縮圖象數據而不影響圖象質量。該方法利用離散餘弦變換(下文稱為「DCT」)把相應於MPEG-4形狀的圖象數據塊的大小轉換成不同等級的值，並且僅使用信號信息來恢復圖象數據塊，而不使用不可運動補償物體的形狀信息信號。
一般地說，使用圖象的空間校正，MPEG-4被用於有效地壓縮和再現運動圖象。它利用離散餘弦變換(下文稱作「DCT」)，並使用運動補償來消除時間冗餘。
由
圖1A至1B可見，在MPEG-4中，編碼類型被分為一幀圖象的三種類型I幀圖象、P幀圖象和B幀圖象。
I幀圖象類型使用離散餘弦變換電路106以離散餘弦變換的形式對圖象本身進行編碼，而不預測運動。P幀圖象類型只預測向前的方向，B幀圖象類型則預測向前和向後的方向。
因此，在B幀圖象類型的情況下，從第一輸入端101輸出的圖象應按解碼操作順序重新形成，這由第一幀重新形成電路102實現。
從第一幀重新形成電路102輸出的輸入圖象由運動預測電路122預測。
此時，第一運動補償電路121使用運動矢量123進行運動補償。
中間/內部分析電路124判斷當前的處理宏塊是中間形式還是內部形式，其中中間形式為運動補償形式，內部形式則轉換離散餘弦變換而沒有運動補償，並且控制第一轉換電路125。
由第一輸入端101補償的圖象以差分圖象形式輸出給減法器103，然後由幀/場分析電路104確定離散餘弦變換的類型。幀/場形成電路105把數據轉換成由幀/場分析電路104確定的餘弦類型。
幀/場形成電路105的輸出通過離散餘弦轉換電路106被轉換成呈頻率分量信號的離散餘弦形式。此外，徑離散餘弦變換的頻率分量信號被量化電路107量化，並輸入給鋸齒波掃描轉換電路108。
從量化電路107輸出的量化的係數值由鋸齒波掃描轉換電路108按順序以鋸齒波掃描的形式進行掃描，並以過零行程和一對值的形式被檢測。
此時，量化電路107根據第一緩衝電路110的狀態接收控制信號。
這就是說，如果有大量的位陣存儲在第一緩衝電路110中，量化控制電路111就通過增加量化比例值來減小位量。與此相反，若在第一緩衝電路110中存儲著小量的位陣，量化比例值就被減小，從而使位量增加。
由鐵齒波掃描轉換電路108得到的行程和一對值，和附加的其它信息例如運動矢量123一道，被轉換成相應於MPEG-4主形狀的位陣，然後以具有預定位速率的位的形式被輸出到輸出端126。
此時，鋸齒波掃描轉換電路108的輸出通過第一反鋸齒波掃描轉換電路112、第一反量化電路113、第一反離散餘弦變換電路114、第一反幀/場形成電路115進行解碼，解碼後的輸出信號由第一加法器116加給被補償的圖象運動，從而被復現。
復現的圖象如果通過第二輸入端的編碼類型為I幀型和P幀型，則被存儲在第一向後參考圖象存儲器120中，供用作運動預測電路和第一運動補償電路121的參考圖象。此外，被存儲的圖象當I幀圖象或P幀圖象被偏碼時，被移到第一向前預測參考圖象存儲器119中。
此外，圖2所示為常規的MPEG-4視頻解碼器的系統結構，用來復現位流從而在監視器上顯示。對其操作說明如下。
開始時，從第三輸入端201輸出的位流存儲在第二緩衝電路202中，並由行程與固定長度解碼器203譯成附加信息，例如離散餘弦變換係數、運動矢量、中間/內部以及編碼類型。
被解碼的離散餘弦轉換係數信息由第二逆向掃描變換電路204恢復為鋸齒波掃描轉換的原光的值。在I幀圖象的情況下(內部方式)，該信息通過第二量化電路205和第二反幀/場形成電路207恢復為圖象。在P幀圖象和B幀圖象的情況下(中間方式)，信息則被恢復成差分圖象。
被恢復成的差分圖象與運動補償圖象一道被恢復成圖象，並按顯示次序由第二幀重新形成電路209重新形成，輸出給輸出端。
如果通過第六輸入端127的圖象編碼類型為I幀圖象和P幀圖象，則把恢復的圖象通過第四轉換電路216存儲在第二後向預測參考圖象存儲器215中，並且當I幀圖象或P幀圖象被解碼時，從第二向後預測參考圖象存儲器215移到第二後向預測參考圖象存儲器214中。
第二運動補償電路212使用從第五輸入端213輸出的運動矢量進行運動補償，所述運動矢量是由行程(run)以及固定長度解碼器203獲得的。由第二運動補償電路212補償的運動圖象通過第三轉換電路210藉助於由行程和固定長度解碼器203獲得的內部/中間211的中間方式傳遞給第二加法器2-8。
然而，常規的MPEG-4視頻編碼器和解碼器的缺點在於，因為以編碼形式傳遞的壓縮圖象數據被簡單地恢復為原始圖象數據，因而圖象質量不好，此外，因為分別提供編碼器和解碼器，使得不能實現較好的壓縮和恢復操作，以致使壓縮不良的圖象數據被傳遞。
因而，本發明的目的在於，提供一種根據物體信息編碼的裝置和方法，用於MPEG-4圖象設備，能克服在常規的用於MPEG-4圖象設備的根據物體信息偏碼的裝置和方法中遇到的問題。
本發明的另一個目的在於，提供一種改進的用於MPEG-4圖象設備的根據物體信息偏碼的裝置和方法，它能很好地壓縮數據，而不降低圖象質量，該方法把相應於MPEG-4形狀的圖象數據塊的大小轉換為不同的等級，它使用DCT及其反變換並且只使用不能運動補償物體的信號信息而不用其形狀信息。
為實現上述目的，提供一種用於MPEG-4圖象設備的按物體信息編碼的裝置和方法，包括用來從輸入圖象信號中提取不運動的背景圖象和運動物體的運動圖象提取電路；物體選擇和分離電路，用來從由運動圖象提取電路提取的背景圖象中選擇並分離可運動補償圖象和不可運動補償圖象；第一物體信息分離電路，用來從由物體選擇和分離電路輸出的可運動補償物體中分離運動信息和形狀信息；第二物體信息分離電路，用來從由第一物體信息分離電路輸出的不可運動補償的物體中分離圖象信息和形狀信息；塊位置掃描電路，用來把從第二物體信息分離電路中輸出的不可運動補償的圖象分割成NZN塊，並相對於整個屏幕檢索所述nxn塊；離散餘弦變換電路，用來當由塊位置掃描電路輸出的不可運動補償的物體的象素被包含在一個塊內時，使用塊中的象素由預定的值進行離散餘弦變換並向解碼電路輸出變換過的信息；以及差分脈衝碼調製解碼電路，用來當由塊位置掃描電路獲得的不可運動補償的物體的象素不在NXN塊內時，以差分脈衝碼的形式調製在NXN塊內的，並向解碼電路輸出調製後的信息。
為實現上述目的，提供一種用於MPEG-4圖象設備的按物體信息編碼的裝置，還包括；運動圖象提取電路，用來把不是運動圖象的背景圖象和運動圖象從輸入圖象信號中分開；物體選擇分離電路，用來從由運動圖象提取電路中提取的背景中選擇可運動補償物體和不可運動補償物體；第一物體信息分離電路，用來從由物體選擇分離電路輸出的可運動補償的物體分離運動信息和形狀信息，第二物體信息分離電路，用來從由物體選擇分離電路輸出的不可運動補償的物體中分離出它的形狀信息和圖象信息；幀差值檢測電路，用來計算從第二物體信息分離電路輸出的不可運動補償物體的當前圖象的象素值和藉助於使用圖象信號的運動矢量所獲得的前一圖象的象素值之間的差值；固定塊分離電路用來利用由幀差值檢測電路獲得的差值把整個圖象分成8×8塊，並把圖象的在不可運動補償的物體的外部內的其餘區域分成4×4塊；8×8離散餘弦變換編碼電路，用來以8×8離散餘弦形式對由固定塊分離電路獲得的不可運動補償的象素數量超過一預定塊的塊內的預定象素進行編碼；以及4×4離散餘弦變換編碼電路，用來以4×4離散餘弦形式對由8×8離散餘弦變換編碼電路獲得的可運動補償的象素具有4×4塊的塊內的象素進行編碼。
為達到上述目的，還提供一種用於MPEG-4圖象設備的按物體信息編碼的方法，包括第一步，從輸入圖象信號中分離不是運動圖象的背景圖象和運動圖象；第二步，從由第一步分離的背景圖象中選擇可運動補償的物體和不可運動補償的物體；第三步，從由第二步提供的可運動補償的物體信息中分離運動信息和形狀信息；第四步，從第二步提供的不可運動補償的信息中分離形狀信息和圖象信息；第五步，計算相應於由第四步提供的不可運動補償物體的當前圖象的象素值和使用運動圖象的運動矢量的前一圖象的象素值之間的差；第六步，利用由第五步獲得的差值把整個圖象分成8×8塊，並把不可運動補償的物體的其餘圖象分成4×4塊；第七步，以8×8離散餘弦變換形式對由第六步獲得的處於預定塊內的不可運動補償的物體信息的象素進行編碼；以及第8步，當可運動補償的物體的象素具有4×4塊時，以4×4離散餘弦變換形式對在相應塊中的象素進行編碼。
圖1A到圖1B是常規的MPEG-2視頻編碼系統的方塊圖。
圖2是常規的MPEG-2視頻解碼系統的方塊圖。
圖3是本發明第一實施例的用於MPEG-4圖象設備的按物體信息編碼的裝置的方塊圖。
圖4表明從本發明圖3的圖象輸入信息中分離出的可運動補償的物體和不可運動補償的物體。
圖5是本發明圖3中的不可運動補償的物體的放大的圖。
圖6是不可運動補償的物體的圖，其外形與本發明圖3的物體相適應。
圖7是本發明第二實施例用於圖象設備的按物體信息編碼的裝置的方塊圖。
圖8是8×8塊的圖，其中不可運動補償的物體適合於本發明圖7物體的輪廓內。
圖9是4×4塊圖，其中不可運動補償的物體適合於在配合本發明圖7中的8×8塊之後剩餘的物體區域內。
圖10是在本發明的圖7所示物體的輪廓內配合8×8塊和4×4塊之後獲得的剩餘區域的圖。
圖11是由在本發明圖7所示的不可運動補償物體的輪廓內配合8×8塊和4×4所形成的掃描剩餘區域的圖。
圖12是本發明第三實施例用於圖象設備的按物體信息編碼裝置的方塊圖。
圖13是在本發明圖12所示的不可運動補償物體的輪廓內配合的8×8方塊圖。
圖14是在本發明圖12所示的不可運動補償物體的輪廓內配合的4×4萬塊圖。
圖3所示為本發明的按物體信息編碼裝置的結構。如圖所示，其中包括運動圖象提取電路301，用來從輸入圖象信號300中的可運動補償的物體信息和不可運動補償的物體信息中提取不是運動圖象的背景圖象和運動圖象；物體選擇分離電路302，用於從由運動圖象提取電路301提取出的背景圖象中選擇分離可運動補償的物體和不可運動補償的物體；第一物體信息分離電路303，用來從由物體選擇分離電路302中輸出的可運動補償的物體中分離運動信息和形狀信息，並通過輸出端308和309輸出；第二物體信息分離電路304，用來從由物體選擇分離電路302中輸出的不可運動補償的物體中分離形狀信息和圖象信息，並向輸出端310傳遞不可運動補償的形狀信息；塊位置掃描電路305，用來把從第二物體信息分離電路304輸出的不可運動補償的圖象的整個圖象分成N×N塊，用來配合物體輪廓內的N×N塊，從而有效地對不可運動補償的物體進行編碼，並掃描N×N塊的整個圖象；離散餘弦變換編碼電路306，用來當由塊位置掃描電路305獲得的不可運動補償的物體信息的象素處於預定參考值之內時，以離散餘弦形式變換象素。並通過輸出端311傳遞給解碼電路；差分脈衝編碼調製電路307，當由塊位置掃描電路305獲得的不可運動補償物體的象素不在N×N塊內時，用來調製圖象，並通過輸出端312向解碼裝置輸出。
現在參考圖3到圖6說明本發明的用於MPEG-4圖象設備的按物體信息編碼的裝置的操作。開始，當圖象信號300被輸入時，提取電路301從輸入圖象信號300的可運動補償的物體和不可運動補償的物體中提取不是運動圖象的背景圖象和運動圖象。
此時，使用在初始圖象上改變的運動矢量進行提取運動圖象，使得獲得一個圖象變化的區域，即每幀的運動圖象。
此後，物體選擇分離電路302從所提取的圖象中分離可運動補償的物體和不可運動補償的物體。
這就是說，物體選擇電路302藉助於把三維物體移向兩維物體來限定可運動補償的物體A，它作某些狀態的運動，例如水平運動、旋轉運動、直線運動，並限定不在上述狀態下運動的不可運動補償的物體B。
由物體選擇分離電路302分離的可運動補償的物體A藉助於第一物體信息分離電路303被分成可運動補償的運動信息和其形狀信息，並通過每個輸出端子308和309輸出。
圖4所示為從輸入圖象信號中分離可運動補償物體A和不可運動補償物體的一個例子。如圖所示，運動圖象提取電路301從背景圖象中分離出物體A和B，可運動補償物體或不可運動補償物體選擇電路302分離出兩種運動圖象A和B。
從可運動補償物體或不可運動補償物體選擇分離電路102分離出的不可運動補償物體B如圖5-6所示。
如圖5所示，為了更有效地對具有不可運動補償的圖象的物體進行編碼，需要把物體分成N×N塊，使得在N×N塊的範圍內可被轉換成離散餘弦形式，從而減少圖象數據。
為了對不可運動補償的物體B更有效地進行編碼，即使N×N塊適合於物體的外形，需要在整個圖象內掃描N×N塊。此時，如果不可運動補償物體的象素量超過塊的邊界，該塊就被編碼。這裡，塊位置掃描電路305進行上述掃描操作。
在相應塊中的象素由離散餘弦變換掃描電路305在由塊位置掃描電路305掃描的N×N塊內以離散餘弦轉換形式和差分脈衝碼調製方式進行調製。此後，不在N×N塊內的範圍由差分脈衝碼調製編碼電路307調製，並通過輸出端311和312輸出給解碼裝置，從而提高圖象質量。
被離散餘弦摶換編碼電路306和差分脈衝碼調製編碼電路307編碼的信息被傳遞到接收端作為不可運動補償物體的信號信息。
在接收端，不可運動補償的物體B的形狀信息和信號信息通過和發送端相同的方法被解碼。
此外，圖7表示按照本發明第二實施例的用於MPEG-4圖象設備的按物體信息編碼裝置的另一種結構。
本發明第二實施例在於使圖象數據塊的大小按等級而彼此不同，以便用於離散餘弦轉換，並且然後把剩餘的部分和塊配合，用於編碼。
這就是說，提供一個8×8的離散餘弦轉換編碼電路313，用來當由塊位置掃描電路305獲得的不可運動補償的物體的象素量在鋸齒波掃描、量化和行程編碼之後超過塊的輪廓的邊界時，對象素進行編碼；提供一個4×4離散餘弦轉換編碼電路314，用來當由塊位置掃描電路305掃描的可運動補償的象素在鋸齒波掃描、量化和行程編碼之後具有4×4塊時，對象素進行編碼；以及一個掃描離散餘弦轉換編碼電路315，用來掃描被塊位置掃描電路305掃描的除去8×8塊和4×4塊之外的剩餘區域。
塊位置掃描電路305掃描8×8塊的整個圖象，以便使8×8塊最大程度地和物體外形適合，並當不可運動補償物體的象素在相應的塊內時，對塊的圖象進行編碼。
這就是說，如圖8所示，在塊位置掃描電路305中，在鋸齒波掃描、量化以及行程編碼之後，使用在不可運動補償物體中掃描的8×8塊，通過8×8離散餘弦轉換編碼電路313，對在相應塊內的象素進行編碼，然後把象素輸出給接收端。
此外，當在相應塊內的不可運動補償物體的象素的量超過預定量時，則通過掃描在剩餘圖象中的4×4塊對不相應於8×8塊區域內的圖象進行編碼。在上述的塊位置掃描電路305中，進行上述操作。
由圖9可見，藉助於4×4離散餘弦變換編碼電路314，使用由塊位置掃描電路305掃描的4×4塊，對在相應塊中的象素進行編碼，並在鋸齒波掃描、量化和行程編碼之後，傳遞給接收端。
此外，如圖10所示，藉助於掃描離散餘弦轉換編碼電路315對非均勻區域即剩餘區域進行編碼，該剩餘區域是由把不可運動補償的物體與物體的外形相配合而得到的。此時，通過掃描非均勻部分並把掃描的部分和8×8塊或4×4塊配合，進行編碼。之後，如圖1所示，在鋸齒波掃描、量化、行程編碼之後，被編碼的信息傳遞給輸出端318，從而減少數據，而不降低圖象質量，此後，兩種編碼信息作為不可運動補償物體的信號信息傳遞給接收端。
接收端接收形狀信息和不可運動補償的物體信號信息並對信息進行解碼。此時，在接收端的操作以和發送端相同的方式進行。就是說，整個圖象用形狀信息進行掃描。如果在8×8塊內的不可運動補償物體的象素的量超過一預定值，就選擇預定的塊，並在解碼、反量化、反鋸齒波掃描之後，對上述塊內的信息以反離散餘弦的形式進行恢復。
在一個塊中，如果不可運動補償物體的象素的量超過一預定值，該塊就被選取，並以解碼、反量化、反鋸齒波掃描的形式進行變換，從而恢復塊的圖象。
此外，由發送端進行掃描離散餘弦變換編碼。由接收端以反離散餘弦的形式對8×8塊和4×4塊進行轉換，從而恢復具有不可運動補償物體的形狀信息的不可運動補償的物體。
此外，圖12表示本發明第三實施例的用於MPEG—4圖象設備的按物體信息編碼的裝置。
第三實施例旨在對圖象信號壓縮的象素的差值只用不可運動補償物體的信號信息而不用其形狀信息進行離散餘弦變換和反變換來減少數據。
本發明第三實施例包括幀差值檢測電路319，用來計算關於從第二物體信息分離電路304輸出的不可運動補償物體的當前圖象的象素值和通過使用圖象信號300的運動矢量所獲得的先前圖象的象素值之差；固定塊分離電路320，用來使用由幀差值檢測電路319獲得的差分值把整個圖象分成8×8塊，並把物體的輪廓部分區域分成4×4塊；8×8離散餘弦就變換編碼電路321，用來當由固定塊分離電路320獲得的不可運動補償物體的象素量超過預定象素量時，對塊的象素以8×8離散餘弦變換形式進行編碼，並在鋸齒波掃描、量化、行程編碼之後，通過輸出端323傳遞；4×4離散餘轉變編碼電路322，用來當由固定塊分離電路320獲得的可運動補償物體的象素具有4×4塊時，對4×4塊的象素以離散餘弦轉變形式進行編碼，並在鋸齒波掃描、量化、行程編碼之後，通過輸出端324傳遞。
現在說明本發明第三實施例的操作。
開始時如上所述，形狀信息及其信號信息由第二物體信息分離電路304分離，並傳遞給幀差值檢測電路319。
幀差值檢測電路319計算由第二物體信息分離電路304獲得的當前圖象的象素值和由用運動矢量獲得的前一圖象的象素值之間的差值，並把計算的值輸入到固定塊分離電路320。
如圖13所示，固定塊分離電路320用由幀差值檢測電路獲得的差分值把整個圖象分成8×8塊，並把分割信息傳遞給8×8離散餘弦轉換編碼電路319，並把不可運動補償物體的外部分成44塊，並把分割信息傳遞給4×4離散餘弦轉換編碼電路322。
8×8離散餘弦轉換編碼電路321以離散餘弦轉換形式對由固定塊分離電路320輸出的圖14所示的不可運動補償物體的8×8塊進行編碼，並進行鋸齒波掃描、量化行程編碼，通過輸出端323傳遞。此時，在不可運動補償物體內的塊以離散餘弦形式編碼。
此外，4×4離散餘弦轉換編碼電路322對從固定塊分離電路320輸出的不可運動補償的圖14所示的8×8塊以離散餘弦轉換的形式進行編碼，並進行鋸齒波掃描、量化、行程編碼，通過輸出端324傳遞。
此外，兩種編碼信息被傳遞到接收端作為不可運動補償物體的信息信號，從而使得由於不傳遞不可運動補償物體的形狀信息而使傳遞的數據減少。
在接收端，不可運動補償物體的形狀信息和信號信息被解碼。就是說，和發送端相同，通過行程解碼、反據齒波掃描、反離散餘弦變換來恢復圖象。
此外，藉助於對加於4×4塊的信息在行程解碼、反量化、反鋸齒波掃描之後進行反離散餘弦變換；通過信號信息而不使用不可運動補償物體的形狀信息，便可以恢復不可運動補償物體。
如上所述，因為在發送端和接收端進行信號處理，可以提高數據傳輸速率。此外，因為使用相同的形狀信息，便可避免發生誤差。而且，因為塊的大小分不同的等級，並且以離散餘弦形式轉換，把剩餘部分和塊相配合，然後進行編碼操作，便可以減少數據而不損壞圖象質量。此外，為了壓縮圖象數據，本發明通過轉換圖象之間的象素的差分值，從而使得只用不可運動補償物體的信號信息而不用其形狀信息便可實現數據恢復。
此外，在對圖象數據的不可運動補償物體進行編碼時，因為其信號信息被物體分成塊然後被編碼，便可有效地壓縮數據而不影響圖象質量。
權利要求
1.一種用於MPEG—4圖象設備的按物體信息編碼的裝置，包括運動圖象提取裝置，用來從輸入的圖象信號中提取不運動的背景圖象和運動物體；物體選擇和分離裝置，用來從所述運動圖象提取裝置提取的背景圖象中選擇和分離可運動補償圖象和不可運動補償圖象；第一物體信息分離裝置，用來從所述物體選擇和分離裝置輸出的可運動補償的物體中分離運動信息和形狀信息；第二物體信息分離裝置，用來從所述第一物體信息分離裝置輸出的不可運動補償的物體中分離形狀信息和圖象信息；塊位置掃描裝置，用來把從所述第二物體信息分離裝置輸出的不可運動補償的圖象分割成NXN，並相對於整個屏幕檢索所述NXN塊；離散餘弦變換裝置，用來當從所述塊位置掃描裝置輸出的不可運動補償物體象素在塊內時，使用塊內的象素通過一預定值進行離散餘弦變換，並向解碼電路輸出變換過的信息；以及差分脈衝碼調製解碼裝置，用來當從所述塊位置掃描裝置獲得的不可運動補償的物體的象素不在NXN塊內時，以差分脈衝碼的形式對在NXN塊內的圖象進行調製，並向解碼電路輸出調製過的信息。
2.如權利要求1的裝置，其中所述運動圖象提取裝置使用從X初始屏幕(initial screen)改變的運動矢量提取每一幀的運動圖象。
3.如權利要求1的裝置，其中所述離散餘弦變換編碼裝置當從第二物體信息分離裝置獲得的象素被包括在8×8塊內時，通過一預定值以離散餘弦形式對8×8塊內的象素進行離散餘弦變換。
4.如權利要求1的裝置，其中所述塊位置掃描裝置藉助於把不可運動補償物體的整個圖象分成8×8塊掃描整個圖象，並把剩餘部分分成4×4塊進行掃描。
5.如權利要求1的裝置，其中所述第二物體信息分離裝置還包括4×4離散餘弦變換編碼裝置，用來以離散餘弦形式變換在4×4塊中的不可運動補償物體的象素。
6.如權利要求1的裝置，其中所述圖象通過信息接收端經過對由信息發送端提供的不可運動補償物體的信息進行行程編碼、反量化、反鋸齒波掃描、反離散餘弦變換進行恢復。
7.一種在MPEG—4圖象設備中按物體信息編碼的裝置，還包括掃描離散餘弦變換編碼裝置，用來變換相應於由第二物體信息分離裝置分離的8×8塊和4×4塊的剩餘部分的外部部分。
8.如權利要求7的裝置，其中所述圖象由信息接收端通過對由信息發送端提供的不可運動補償物體信息進行行程編碼、反量化、反鋸齒波掃描、反離散餘弦變換進行恢復。
9.一種用於圖象設備的按物體信息編碼裝置，包括運動圖象提取裝置，用來從輸入圖象信號中分離不是運動圖象的背景圖象和運動圖象；物體選擇分離裝置，用來從所述運動圖象提取裝置提取的背景圖象中選擇可運動補償的物體和不可運動補償的物體；第一物體信息分離裝置，用來從所述物體選擇分離裝置輸出的可運動補償的物體中分離運動信息和形狀信息；第二物體信息分離裝置，用來從所述物體選擇分離裝置輸出的不可運動補償的物體中分離形狀信息和圖象信息；幀差值檢測裝置，用來計算由所述第二物體信息分離裝置輸出的不可運動補償物體的當前圖象的象素值和通過使用圖象信號的運動矢量獲得的前一圖象的象素值之間的差值；固定塊分離裝置，用來用由所述幀差值檢測裝置獲得的差值把整個圖象分成8×8塊，並把在不可運動補償物體的外部部分內的剩餘部分分成4×4塊；8×8離散餘弦變換編碼裝置，用來當在塊中從所述固定塊分離裝置獲得的不可運動補償的象素的量超過預定塊時，以8×8離散餘弦形式對塊內的預定象素進行編碼；以及4×4離散餘弦變換編碼裝置，用來當在塊中由所述8×8離散餘弦變換編碼裝置獲得的可運動補償的象素具有4×4塊時，以4×4離散餘弦的形式對塊內的象素進行編碼。
10.如權利要求9的裝置，其中所述圖象由信息接收端通過對由信息發送端提供的不可運動補償物體信息進行行程編碼、反量化、反鋸齒波掃描、反離散餘弦變換來恢復。
11.一種在MPEG—4圖象設備中按物體信息編碼的方法，包括下列步驟第一步，從輸入圖象信號中分離不是運動圖象的背景圖象和運動圖象；第二步，從所述第一步分離的背景圖象中選擇可運動補償的物體和不可運動補償的物體；第三步，從所述第二步提供的可運動補償的物體中分離運動信息和形狀信息；第四步，從所述第二步提供的不可運動補償的信息中分離形狀信息和圖象信息；第五步，計算與由所述第四步提供的不可運動償物體信息相應的當前圖象的象素值和使用運動圖象的運動矢量的前一圖象的象素值之間的差；第六步，用由所述第五步獲得的差值把整個圖象分成8×8塊，並把不可運動補償的物體的剩餘的圖象分成4×4塊；第七步，對由所述第六步獲得的並在預定塊內的不可運動補償的物體信息的象素以8×8離散餘弦形式進行編碼；以及第八步，當可運動補償物體的象素具有4×4塊時，對相應塊中的象素以4×4離散餘弦形式進行編碼。
12.如權利要求11的方法，其中所述圖象由信息接收端通過對由信息發送端提供的不可運動補償物體的信息進行行程編碼、反量化、反鋸齒波掃描、反離散作弦變換來恢復。
全文摘要
一種改進的用於MPEG-4圖像設備的按物體信息編碼的裝置和方法，可以很好地壓縮圖像數據而不損壞圖像質量，該方法只使用不可運動補償的物體的信號信息而不使用其形狀信息，使用離散餘弦變換，把相應於MPEG-4形狀的圖像數據塊的大小轉換成不同等級的值，並進行恢復。
文檔編號G06T9/00GK1128464SQ95109658
公開日1996年8月7日 申請日期1995年7月28日 優先權日1994年12月28日
發明者吳誠埈, 千勝文, 文柱禧, 金在均 申請人:現代電子產業株式會社