用於對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法和設備的製作方法
2023-10-09 14:19:39 1
用於對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法和設備的製作方法
【專利摘要】本發明涉及用於對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法和設備。具體而言,本發明涉及用於對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法和設備,從而在維持良好圖像質量的同時提供具有低等待時間的壓縮編碼和解碼。本發明提供了對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法,其中圖像序列中的圖像被編碼為具有單個參考圖像的預測編碼圖像,並且具有至少兩個宏塊集合。一個集合是刷新集合,其中宏塊被圖像內編碼。不使用去區塊濾波器來解碼用於壓縮編碼圖像信息的解碼的壓縮編碼圖像信息。
【專利說明】 用於對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法和設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及用於對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法和設備。具體而言,本發明涉及用於對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法和設備,其意在維持良好圖像質量的同時提供具有較低等待時間的壓縮編碼和解碼。
【背景技術】
[0002]在廣播視頻業界,在跨通信鏈路傳輸視頻信號之前都要對其進行壓縮,從而最小化傳輸所需的帶寬。在諸如現場體育賽事、體育博彩和在現場記者和新聞演播室之間具有雙向對話的數字衛星新聞採集(DSNG)鏈路等某些應用下,經常期望能夠提供跨通信鏈路具有較低等待時間的高質量中繼(trunk)視頻服務。
[0003]本領域技術人員將得知,視頻壓縮方法一般利用圖像內的空間冗餘以及在當前圖像和圖像序列中的其它圖像之間的時間冗餘,從而減低以特定質量水平呈現圖像所需的比特數量。然而,當前壓縮方法中的一些方法使用的壓縮技術導致複雜度增加,並且導致壓縮編碼和壓縮解碼技術中的等待時間增加。
[0004]一種降低視頻廣播系統中的端到端延遲的直接方法是通過避免使用雙向預測幀(B幀)來移除重排序延遲(reordering delay)。為了實現甚至更低的延遲,編碼器處可以使用更小的速率緩衝器。然而,這也降低了速率緩衝器在平滑不同幀類型的相對比特成本中的固有變化性時的效率。相比於預測(P)圖像來說,對於相同視頻質量,幀內編碼(I)圖像一般使用明顯更多的比特以進行編碼,而只是因為幀內編碼(I)圖像沒有通過使用來自圖像序列中的其它圖像的時間預測來利用冗餘。
[0005]儘管幀內編碼(I)圖像的比特成本較高,還是通常將幀內編碼(I)圖像周期性地編碼進視頻流以允許隨機訪問(信道改變)。如果放鬆了對於幀內編碼(I)圖像插入的需求,則編碼器處可以使用更小的速率緩衝器,並且可以實現更小的端到端延遲,然而,不使用幀內(I)圖像,接收器可能不得不在隨機點鎖定入流,並且在該隨機訪問點,在編碼器和解碼器之間的參考幀緩衝器將失配,從而導致所解碼圖像中的顯著的偽像塊(blockartfacts)。
[0006]在由國際標準組織(ISO)/國際電工委員會(IEC)運動圖像專家組(MPEG)所標準化的MPEG2壓縮編碼方案(IS0/IEC13818)中使用的幀內刷新模式中,對每個預測(P)圖像中的多個獨立宏塊進行幀內編碼,並且在連續的圖像中幀內編碼的宏塊的位置是不同的,從而在較短圖像序列之後,所有的宏塊位置都已被幀內編碼至少一次。在一段時間後,由於重複的幀內宏塊刷新,編碼器和解碼器參考緩衝器之間的參考幀的差異趨向於減小至觀眾不會注意到的程度。
[0007]現在廣泛使用的是由ITU-T視頻編碼專家組(VCEG)和國際標準組織(ISO)/國際電工委員會(IEC)運動圖像專家組(MPEG)共同開發的H.264/MPEG-4AVC壓縮方案標準,相比於之前的壓縮標準,該壓縮方案標準具有能夠實現更高壓縮效率的許多特性。
[0008]本發明的目的是減少至少一些現有技術的缺點,並且提供用於壓縮編碼圖像序列中的圖像的新穎的方法和設備。
【發明內容】
[0009]依據本發明的一個方面,提供了一種對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法。對於圖像中的圖像信息的多個宏塊的每個宏塊,該方法包括:第一步驟,即確定宏塊是否屬於圖像的刷新集合。在第二步驟中為該宏塊選擇第一宏塊編碼處理或第二宏塊編碼處理,其中為被確定為在刷新集合中的所有宏塊選擇第二宏塊編碼處理。在第三步驟中,根據所選擇的第一宏塊編碼處理或第二宏塊編碼處理,使用未應用去區塊從先前的壓縮的圖像信息解碼的所解碼圖像信息對宏塊的圖像信息進行壓縮編碼,以形成壓縮的圖像信息,其中,在第一宏塊編碼處理期間使用來自圖像序列中的先前參考圖像的所解碼圖像信息,且在第二宏塊編碼處理期間使用來自當前圖像的所解碼圖像信息。在第四步驟中,將指示在對壓縮的圖像信息進行壓縮解碼期間未應用去區塊的去區塊參數,以及指示在第二宏塊編碼處理中使用了單個參考圖像的參考圖像參數與圖像的壓縮的圖像信息相關聯。
[0010]在一些實施例中,在圖像序列的連續圖像中,圖像內的刷新集合的位置將會發生改變,從而經過多個圖像之後,已使用第二宏塊編碼處理對所有宏塊位置進行壓縮編碼。
[0011]在一些實施例中,刷新集合包括一行宏塊。在其它實施例中,刷新集合包括圖像內的每個第η個宏塊。
[0012]在一些實施例中,關聯的步驟還包括將圖像和序列參數集合與壓縮的圖像信息相關聯的步驟。
[0013]在一些實施例中,在第一宏塊編碼處理的步驟中使用的縮放因子與在第二宏塊編碼處理的步驟中使用的縮放因子不同,因此縮放因子之間的差隨著水平和垂直變換係數的增加而增加。
[0014]在一些實施例中,選擇縮放因子,使得在第一宏塊編碼處理和第二宏塊編碼處理中使用的縮放因子之間的差處於由圖10和圖1la-1ld所定義的上限和下限構成的範圍內。
[0015]在一些實施例中,用於縮放因子的縮放列表與壓縮的圖像信息相關聯。
[0016]依據本發明的第二個方面,提供了一種用於對圖像序列中包括的圖像進行壓縮編碼的設備。該設備具有耦合以接收宏塊圖像信息並且形成輸出壓縮的圖像信息的編碼器。編碼器包括第一宏塊編碼器,其布置為使用來自圖像序列中的一個先前的參考圖像的所解碼圖像信息來對宏塊的圖像信息進行壓縮編碼,以形成壓縮的圖像信息。編碼器還包括第二宏塊編碼器,其布置為使用來自當前圖像的所解碼圖像信息對宏塊的圖像信息進行壓縮編碼,以形成壓縮的圖像信息。編碼器還包括圖像存儲器,用於存儲未應用去區塊從輸出壓縮的圖像信息壓縮解碼的圖像信息,圖像存儲器被耦合以向第一宏塊編碼器和第二宏塊編碼器提供所解碼圖像信息。該設備還具有編碼器控制器,其用於控制編碼器的操作。編碼器控制器包括選擇器元件,其布置為將圖像中的多個宏塊的每一個耦合到第一宏塊編碼器或第二宏塊編碼器以用於壓縮編碼,選擇器元件可操作以為圖像的刷新集合中的所有宏塊選擇第二宏塊編碼器。編碼器控制器還包括參數關聯元件,其可操作以將指示第二宏塊編碼器使用單個參考圖像的參考圖像參數,以及指示在對存儲在圖像存儲器中的壓縮的圖像信息進行壓縮解碼期間沒有應用去區塊的去區塊參數與圖像的壓縮的圖像信息相關聯。
[0017]在一些實施例中,該設備還包括集合確定元件,用於確定宏塊是否位於所述圖像的刷新集合中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]現在將參考附圖以示例的方式描述本發明:
[0019]圖1是示出典型的視頻信號傳輸系統的示意圖;
[0020]圖2是示出在壓縮編碼器中的參數集合和相應的壓縮解碼器中的參數集合之間關係的不意圖;
[0021]圖3示出依照本發明一個實施例的壓縮編碼器的相關元件的示意框圖;
[0022]圖4是示出依照可由圖3所示的示例壓縮編碼器實現的示例實施例的方法的步驟的流程圖;
[0023]圖5示出刷新集合中的宏塊的第一種排列;
[0024]圖6示出刷新集合中的宏塊的第二種排列;
[0025]圖7示出刷新集合中的宏塊的第三種排列;
[0026]圖8示出刷新集合中的宏塊的第四種排列;
[0027]圖9示出刷新集合中的宏塊的第五種排列;
[0028]圖10是示出幀內(intra)和幀間(inter)縮放列表設置之間的差的範圍的第一表格;以及
[0029]圖1la-1ld形成示出幀內和幀間縮放列表設置之間的差的範圍的第二表格。
【具體實施方式】
[0030]在本發明的實施例中,提供了用於編碼圖像序列中的圖像的方法和設備,其能實現低編碼延遲以及高圖像質量。為了實現低編碼延遲,僅使用了具有單個參考圖像的前向預測P圖像。
[0031]在每個圖像中,對刷新集合內的宏塊強制進行圖像內壓縮編碼,從而可以快速地最小化例如可由視頻圖像序列的剪輯所導致的編碼器和解碼器參考幀緩衝器之間的任何發散(divergence)。
[0032]在本發明的實施例中,通過選擇合適的圖像參考和去區塊濾波器參數,可以維持視頻的高視覺質量以及最小化幀內刷新模式的視覺影響。具體而言,對於圖像序列的每個前向預測(P)圖像僅使用單個參考圖像,並且在解碼壓縮的圖像信息時不執行去區塊濾波。
[0033]此外,通過周期性發送圖像參數集合和序列參數集合,允許對流中的隨機訪問,圖像參數集合和序列參數集合向壓縮解碼器分別提供關於獨立圖像的信息以及關於圖像序列中的所有圖像的信息。
[0034]在本發明一些實施例中,通過選擇合適的量化縮放矩陣和參數可以最小化幀內刷新模式的視覺影響。
[0035]可以使用由ITU-T視頻編碼專家組(VCEG)和國際標準組織(ISO) /國際電工委員會(IEC)運動圖像專家組(MPEG)共同開發的H.264/MPEG-4AVC壓縮標準來實現本發明。
[0036]在前向預測P圖像的壓縮編碼期間使用多個參考圖像,在解碼壓縮的圖像信息時使用去區塊濾波器,這些方案被引入到H.264/MPEG-4AVC壓縮標準中,以提高壓縮效率和圖像質量。
[0037]現在將參考附圖來解釋示例實施例。圖1是示出典型視頻傳輸系統10的示意圖。視頻傳輸系統10包括壓縮編碼器12和壓縮解碼器14。壓縮編碼器12接收視頻信號16,並且對視頻信號16的圖像序列進行壓縮編碼以產生壓縮的比特流18。接著可跨通信信道傳輸壓縮的比特流18,直到在壓縮解碼器14接收到壓縮的比特流18。壓縮解碼器對接收到的壓縮的比特流18進行壓縮解碼以獲得壓縮解碼的視頻信號20。
[0038]圖2是示出在壓縮編碼器(例如壓縮編碼器12)和壓縮解碼器(例如壓縮解碼器14)中的參數集合之間關係的示意圖。假設視頻壓縮編碼器12按照壓縮標準進行操作,並因此生成符合標準的壓縮的比特流18。壓縮解碼器14遵從壓縮標準,並因此壓縮解碼器14能夠解碼壓縮的比特流18。在示例實施例中,假設視頻壓縮編碼器12按照H.264/MPEG-4AVC壓縮標準進行操作,並且壓縮解碼器14遵從H.264/MPEG-4AVC壓縮標準。
[0039]本領域技術人員將顯見,壓縮編碼器12被提供有編碼器參數集合22,且壓縮編碼器12依照編碼器參數集合22執行視頻信號的壓縮編碼。類似地,本領域技術人員將顯見,壓縮解碼器14被提供有解碼器參數集合24,且壓縮解碼器14依照解碼器參數集合24執行壓縮的比特流的壓縮解碼。
[0040]為了使得壓縮解碼器14能夠成功地解碼從壓縮編碼器12接收到的比特流18,解碼器參數集合24必須對應於編碼器參數集合22。在編碼器參數集合22內的參數必須與由壓縮編碼器12產生的壓縮的圖像信息相關聯。大多數時候,如同本領域技術人員所熟悉的,在編碼器參數集合22中的編碼器參數26與比特流18中的報頭信息內的壓縮的圖像信息相關聯,或者與包括運動向量的壓縮的圖像信息相關聯的序列參數集合或圖像參數集合內的壓縮的圖像信息相關聯,從而形成壓縮的比特流18。然而,這不是必需的,且在一些實施例中,可能將編碼器參數與要通過一些其它方式傳輸28到壓縮解碼器14的壓縮的圖像信息相關聯,以用作參數解碼器集合24。然而,在示例實施例中,假設在壓縮的比特流中的報頭信息中或者在序列參數集合或圖像參數集合內,將與解碼器的操作相關的參數從壓縮編碼器12發送到壓縮解碼器14。
[0041 ] 現在將參照圖3和圖4來解釋示例實施例。圖3示出依照本發明一個實施例的壓縮編碼器的相關元件的示意框圖。在示例實施例中,壓縮編碼器是遵從H.264/MPEG-4AVC標準的壓縮編碼器。圖4是示出依照可由圖3所示的示例壓縮編碼器所實現的示例實施例的方法的步驟的流程圖。
[0042]如圖3所示,壓縮編碼器40包括編碼器42和編碼器控制器44。本領域技術人員將顯見,為了清楚起見,在示例實施例中已經簡化了壓縮編碼器40的元件。
[0043]編碼器42布置為接收圖像的圖像信息46,對圖像信息46進行壓縮編碼以產生壓縮的圖像信息48。如同本領域技術人員將得知的,壓縮的圖像信息48形成由壓縮編碼器40輸出的壓縮的比特流50的一部分。
[0044]編碼器42被提供有第一宏塊編碼器52,可操作以使用第一宏塊編碼處理對接收到的圖像信息46進行壓縮編碼,以及第二宏塊編碼器54,可操作以使用第二宏塊編碼處理對接收到的圖像信息46進行壓縮編碼,以下將參考圖4對其進行詳細說明。第一宏塊編碼器52和第二宏塊編碼器54都耦合到圖像存儲器56,圖像存儲器56中存儲從先前壓縮編碼的圖像信息48壓縮解碼的圖像信息(如由虛線58表示)。
[0045]在該示例實施例中,由第一宏塊編碼器52使用的第一宏塊編碼處理是使用來自圖像存儲器56中的先前單獨的參考圖像的所解碼圖像信息的圖像間圖像壓縮處理。在示例實施例中,由第二宏塊編碼器54使用的第二宏塊編碼處理是使用來自圖像存儲器56中的當前圖像的所解碼圖像信息的圖像內圖像壓縮處理。
[0046]將編碼器元件分為圖3中的第一宏塊編碼器52和第二宏塊編碼器54意在有助於示例實施例的描述。如同本領域技術人員將得知的,第一宏塊編碼器52的元件和第二宏塊編碼器54的元件是類似的,並且通常主要結合在壓縮編碼器的實際實現方式中。
[0047]編碼器控制器44控制編碼器42的操作,以對接收到的圖像信息46進行壓縮編碼。具體而言,編碼器控制器44具有選擇器元件60,選擇器元件60操作來選擇圖像信息46的每個宏塊是否要經過第一宏塊編碼器52的第一宏塊編碼處理,還是要經過第二宏塊編碼器54的第二宏塊編碼處理。編碼器控制器44還被提供有耦合到選擇器元件60的刷新集合確定元件62,刷新集合確定元件62布置為確定圖像中的宏塊是否是用於所述圖像的刷新集合的一部分。
[0048]編碼器控制器44被提供有用於在對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼期間控制編碼器42的操作的多個參數。圖3示出與示例實施例的操作有關的參考圖像參數64和去區塊參數66。編碼器控制器44還被提供有參數關聯元件68,參數關聯元件68可操作地將參考圖像參數64和去區塊參數66與壓縮的圖像信息48相關聯。在示例實施例中,通過將參考圖像參數64和去區塊參數66包括為報頭信息70,作為壓縮的比特流50的一部分,將這些參數與壓縮的圖像信息48相關聯。
[0049]本領域技術人員將顯見可以通過不同的方式來實現壓縮編碼器40。具體而言,可以通過本領域技術人員選擇的軟體方式,或者通過專用硬體,或者通過適當配置的通用硬體來實現壓縮編碼器。
[0050]現在將參考圖4來描述圖3所示的壓縮編碼器40的操作的示例方法。
[0051]在如圖4所示的第一步驟80中,選擇新的圖像用於壓縮編碼。
[0052]本領域技術人員將得知,將要壓縮的圖像中的像素的圖像信息劃分為宏塊,並且在宏塊基礎上對宏塊執行壓縮編碼。這樣在步驟82中,選擇要被壓縮編碼的下一個宏塊。
[0053]在步驟84中,確定宏塊是否屬於用於該圖像的刷新集合。在如圖3所示的示例壓縮編碼器40中,通過刷新集合確定元件62執行該步驟。
[0054]步驟86中,為宏塊選擇幀間宏塊壓縮編碼或者幀內宏塊壓縮編碼。在如圖3所示的示例壓縮編碼器40中,由選擇器元件60通過控制將當前宏塊應用到第一宏塊編碼器52用於壓縮編碼還是應用到第二宏塊編碼器54而執行該步驟。
[0055]如果確定宏塊在用於所述圖像的刷新集合中,在步驟88-y中,由選擇器元件60選擇在步驟90中進行的幀內宏塊編碼處理,選擇器元件62將宏塊應用到第二宏塊編碼器54。因此對於在刷新集合中的宏塊總是為其選擇幀內宏塊壓縮編碼。
[0056]如果在步驟88-n中確定宏塊不在用於所述圖像的刷新集合中,則在示例實施例中,選擇器元件60在步驟90選擇幀內宏塊編碼處理,或者在步驟92選擇幀間宏塊編碼。選擇器元件60通常將選擇耗費最少比特數的編碼處理。選擇器元件60依照所選擇的編碼類型將宏塊應用到第二宏塊編碼器54,或者應用到第一宏塊編碼器52。
[0057]本領域技術人員將理解,步驟90的幀內宏塊編碼和步驟92的幀間宏塊編碼都產生壓縮的圖像信息94,在作為編碼處理的一部分的步驟96對壓縮的圖像信息94進行解碼以形成所解碼圖像信息98。在步驟96中,對壓縮的圖像信息進行壓縮解碼而不使用去區塊濾波器。所解碼圖像信息98被用於步驟90的幀內宏塊編碼處理或步驟92的幀間宏塊編碼處理。
[0058]本領域技術人員將得知,幀內宏塊編碼步驟90使用未利用去區塊從當前圖像內的先前的壓縮編碼的宏塊解碼的所解碼圖像信息。
[0059]幀間宏塊編碼步驟92使用未利用去區塊從圖像序列中在當前圖像之前出現的單個參考圖像的壓縮編碼的宏塊解碼的所解碼圖像信息。
[0060]一旦已對宏塊進行了處理,在步驟100確定是否圖像中的所有宏塊都已被壓縮編碼。在步驟100-n,如果不是所有宏塊都被處理了,則處理返回到步驟82,以開始當前圖像中的下一個宏塊的處理。
[0061]在步驟100-y,一旦圖像中所有宏塊都已被處理,在步驟102,將單個參考圖像參數以及去區塊參數與壓縮的圖像信息相關聯。如圖3所示的參數關聯元件68執行該步驟。可以通過多種方式將參數與壓縮的圖像信息相關聯。例如,參數可包括在圖像報頭,或者在壓縮的比特流的片段報頭中。
[0062]由此可見,在符合H.264/AVC標準的示例實施例中,為了達到高視覺質量和極低圖像編碼延遲,採用以下步驟:
[0063]首先,僅使用P圖像類型(除了第一幅圖像,即IDR)。使用至少兩個宏塊集合對每個圖像進行編碼。至少一個宏塊集合是刷新集合,並對在刷新集合內的宏塊進行圖像內壓縮編碼。至少一個宏塊集合是圖像間壓縮編碼集合。用於每個圖像的參考圖像的數量被設為I。在一些實施例中,可通過在片段報頭中將參數num_ref_idx_10_active_minusl設置為O而實現該方案。
[0064]在H.264/AVC壓縮標準中,增加在幀間壓縮編碼期間從其取出圖像信息的參考圖像的數量的能力一般增加了壓縮效率,並因此提高了對於給定比特速率的質量。然而,作為違背直覺的步驟(as a counter-1ntuitive step),依照本發明的實施例,對於圖像間壓縮編碼僅使用一個參考圖像。
[0065]這是因為,一旦已對圖像的特定區域進行圖像內壓縮編碼,如果那些幀內壓縮編碼的區域被用作未來預測的參考,則對於編碼器-解碼器解碼的圖像緩衝器收斂是有益的。通過限制對預測的參考像素的選擇,特別是在低速運動或靜止場景中,使得幀內編碼的區域被用作對當前幀緊鄰的幀的預測的基礎更為可能。
[0066]本領域技術人員將得知,在H.264/AVC壓縮標準中提供有環內(in_loop)去區塊濾波器以降低塊邊界的視覺影響。本發明的實施例要求在編碼器中不使用環內去區塊濾波器,並且通過例如將片段報頭中的disable_deblocking_filter_idc設置為I而發信號給壓縮解碼器,以防止任何相鄰的圖像間圖像壓縮編碼的宏塊影響圖像內壓縮編碼的宏塊的空間預測。這也有利於圖像中任何自然出現的圖像內編碼的宏塊,而並不僅僅是由幀內刷新方案強制的圖像內壓縮編碼宏塊。
[0067]去區塊濾波器的使用創建了相鄰宏塊之間的相關性,當幀間編碼的宏塊相鄰於幀內編碼的宏塊時並不希望具有這樣的相關性。這是因為,一旦解碼器開始解碼流,解碼器中的參考幀緩衝器(也就是H.264/AVC壓縮方案中的解碼圖像緩衝器)的內容與編碼器中的不相同,因此使用解碼圖像緩衝器中的圖像信息作為參考的任何圖像間圖像預測很可能在視覺上較差。禁用去區塊濾波器可以防止視覺削弱圖像間預測(visually impaired Interpicture predict1n)影響圖像內預測編碼宏塊。
[0068]在示例實施例中,在連續的圖像中,刷新集合包括圖像內不同位置處的宏塊,因此經過若干圖像之後,所有宏塊位置都已位於刷新集合中至少一個圖像中,並且至少已被幀內編碼一次。
[0069]在不同的實施例中可以通過不同的方式排列圖像內的宏塊的刷新集合。在不同實施例中,將要進行幀內編碼的刷新集合中的宏塊可被排列在圖像的一列或更多列內,或者可以使用本領域技術人員選擇的棋盤格模式或其它模式。在一些實施例中,在每個圖像中,將刷新集合的特定數量的宏塊排列到至少一個刷新片段中。對於作為一行或多行宏塊的每個圖像,該圖像可採用刷新片段編碼。
[0070]在示例實施例中,包括強制幀內編碼宏塊的刷新集合被定義為包括圖像中至少一列宏塊的刷新片段。在一些實施例中,可為圖像序列中連續的圖像選擇連續的刷新片段。
[0071]然而,如下文描述的,在一些實施例中還可以使用幀內刷新的宏塊的棋盤格模式來代替幀內行刷新模式。
[0072]設:
[0073]IntraMacroblocksPerPicture =每個圖像的巾貞內宏塊的數量。這可以等於每行宏塊的數量。
[0074]IntraRefreshFrameDistance =圖像中兩個巾貞內宏塊之間的距離(使用光柵掃描順序)
[0075]NumMacroblocksPerPicture =圖像寬度 * 圖像高度/256
[0076]IntraRefreshFrameDistance = NumMacroblocksPerPicture/IntraMacroblocksPerPicture
[0077]IntraRefreshFrameDistance還對應於在已使用圖像內預測模式對所有宏塊位置至少編碼一次之後的編碼圖像的數量。
[0078]創建隨機模式,以指定在每個圖像中的哪些宏塊位置是在用於所述圖像的刷新集合中,因此指定哪些宏塊應當被強制進行幀內宏塊編碼。
[0079]首先尺寸IntraRefreshFrameDistance的宏塊索引表被初始化為-1。
[0080]接著隨機生成每個宏塊作為幀內預測編碼而編碼的順序:因此對於表的每個索弓丨,給出的順序為從 O 到(IntraRefreshFrameDistance-1)。
[0081]在指定了模式之後,在編碼處理期間,需要檢查模式表格IntraMacroblockIdx中每個宏塊位置,以確定是否需要對其以幀內模式進行編碼。
[0082]在示例實施例中,如果
[0083]圖像寬度=96像素(6個宏塊),並且圖像高度=96像素(6個宏塊)
[0084]每個圖像的幀內編碼宏塊的數量被設置為9,且因此
[0085]IntraMacroblocksPerPicture = 9
[0086]因此,IntraRefreshFrameDistance= 6*6/9 = 4。
[0087]如下,可以生成IntraMacroblockIdx索弓丨:為每個索引隨機生成IntraMacroblockIdx 索引值,該索引值是從 O 到 IntraRefreshFrameDistance-1 的整數值。例如:
[0088]
【權利要求】
1.一種對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的方法,所述方法對於所述圖像中的圖像信息的多個宏塊的每一個宏塊包括以下步驟: 確定所述宏塊是否屬於所述圖像的刷新集合; 為所述宏塊選擇第一宏塊編碼處理或者第二宏塊編碼處理,其中為確定處於所述刷新集合中的所有宏塊選擇所述第二宏塊編碼處理; 根據所選擇的第一宏塊編碼處理或第二宏塊編碼處理,使用未應用去區塊已從先前壓縮的圖像信息解碼的所解碼圖像信息對所述宏塊的圖像信息進行壓縮編碼,以形成壓縮的圖像信息,其中,在第一宏塊編碼處理期間使用來自所述圖像序列中的先前參考圖像的所解碼圖像信息,以及在第二宏塊編碼處理期間使用來自所述當前圖像的所解碼圖像信息;以及 將以下參數與所述圖像的壓縮的圖像信息相關聯:指示在壓縮的圖像信息的壓縮解碼期間不應用去區塊的去區塊參數;以及指示在第二宏塊編碼處理中使用單個參考圖像的參考圖像參數。
2.根據權利要求1所述的方法,其中在所述圖像序列的連續圖像中所述圖像內的所述刷新集合的所述位置發生改變,從而經過多個圖像之後,已使用所述第二宏塊編碼處理對所有宏塊位置進行了壓縮編碼。
3.根據以上任 一權利要求所述的方法,其中所述刷新集合包括宏塊的刷新片段。
4.根據權利要求1或2所述的方法,其中所述刷新集合包括圖像內的每個第η個宏塊。
5.根據以上任一權利要求所述的方法,其中所述關聯步驟還包括將圖像和序列參數集合與所述壓縮的圖像信息相關聯的步驟。
6.根據以上任一權利要求所述的方法,其中在所述第一宏塊編碼處理的步驟中使用的縮放因子與在所述第二宏塊編碼處理的步驟中使用的所述縮放因子不同,使得所述縮放因子之間的差隨著水平和垂直變換係數的增加而增加。
7.根據權利要求6所述的方法,其中選擇所述縮放列表,以使得在所述第一宏塊編碼處理和所述第二宏塊編碼處理中使用的所述縮放因子之間的差處於由圖10和圖1la-1ld所定義的上限和下限限定的範圍內。
8.根據權利要求6或7所述的方法,其進一步包括將用於所述縮放因子的縮放列表與所述壓縮的圖像信息相關聯的步驟。
9.一種對圖像序列中的圖像進行壓縮編碼的設備,其包括: 編碼器,被耦合以接收宏塊圖像信息,並且形成輸出壓縮的圖像信息,所述編碼器包括: 第一宏塊編碼器,布置為使用來自所述圖像序列中的一個先前的參考圖像的所解碼圖像信息對宏塊的圖像信息進行壓縮編碼以形成壓縮的圖像信息; 第二宏塊編碼器,布置為使用來自所述當前圖像的所解碼圖像信息對宏塊的圖像信息進行壓縮編碼以形成壓縮的圖像信息;和 圖像存儲器,用於存儲未應用去區塊從所述輸出壓縮的圖像信息壓縮解碼的圖像信息,所述圖像存儲器被耦合以提供所解碼圖像信息到所述第一宏塊編碼器或所述第二宏塊編碼器;和 編碼器控制器,用於控制所述編碼器的操作,所述編碼器控制器包括:選擇器元件,布置為將圖像中的多個宏塊的每一個耦合到所述第一宏塊編碼器或所述第二宏塊編碼器,以用於壓縮編碼,所述選擇器元件可操作來為在所述圖像的刷新集合中的所有宏塊選擇所述第二宏塊編碼器;以及 參數關聯元件,可操作以將以下參數與所述圖像的壓縮的圖像信息相關聯:指示由所述第二宏塊編碼器使用單個參考圖像的參考圖像參數;和指示在對所述圖像存儲器中存儲的所述壓縮的圖像信息進行壓縮解碼期間不應用去區塊的去區塊參數。
10.根據權利要求9所述的設備,其進一步包括刷新集合確定元件62,用於確定宏塊是否處於用於所述圖像的刷新集合中。
11.根據權利要求10所述的設備,其中所述刷新集合是宏塊的片段,並且所述刷新集合確定元件62可操作以確 定宏塊是否處於用於所述圖像的刷新集合中。
【文檔編號】H04N19/117GK104081771SQ201180074861
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2011年11月14日 優先權日:2011年11月14日
【發明者】A·博克, D·克萊韋爾, T·阿馬拉 申請人:瑞典愛立信有限公司