專利名稱:用于對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法和設(shè)備,及用于對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法和設(shè)備,以及涉 及一種用于對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
H.264/AVC標(biāo)準(zhǔn)提供了極好的編碼效率,但是它不考慮可擴(kuò)展視 頻編碼(SVC)。 SVC提供了不同層,通常是基本層(BL)和增強(qiáng)層 (EL)。運(yùn)動圖像專家組(MPEG)作用于視頻編解碼器的增強(qiáng)功能性。 已經(jīng)提供了各種技術(shù),并且聯(lián)合視頻組織(JVT)啟動了一項稱為JSVC 的標(biāo)準(zhǔn)以及相應(yīng)的參考軟件(JSVM)。 SVC為應(yīng)用提供了時間、SNR 和空間可擴(kuò)展性。JSVM的BL遵從H.264,按照規(guī)范,H.264中的大 部分組件用于JSVM,因此僅需要根據(jù)子帶結(jié)構(gòu)來調(diào)整少量組件。在 所有可擴(kuò)展性中,空間可擴(kuò)展性是最具挑戰(zhàn)并最受人關(guān)注的,因為很 難利用兩個空間可擴(kuò)展層之間的冗余。
SVC為空間可擴(kuò)展性提供了多種技術(shù),諸如IntmBL模式、殘差 預(yù)測或BLSkip (基本層跳過)模式??梢栽诤陦K(MB)水平上選擇 這些模式。
IntraBL模式使用上采樣的重構(gòu)BL圖像來預(yù)測EL中的MB,并 只對殘差進(jìn)行編碼。殘差預(yù)測嘗試通過減去BL的上采樣運(yùn)動補(bǔ)償 (MC)殘差來減少EL中的MC殘差的能量。BLSkip模式將上采樣 BL運(yùn)動向量(MV)用于EL中的MB,并且如果MB選擇了這種模 式,則僅需要將殘差寫進(jìn)比特流。因此,在空間可擴(kuò)展情況下,BLSkip 模式利用BL的MV和EL的MV之間的冗余。
對于包括SVC中的P圖像和B圖像的幀間(inter)編碼圖像,
將殘差預(yù)測用于減少殘差的能量以改善編碼效率?;舅枷胧鞘紫韧?br>
過對相應(yīng)BL圖像的殘差信號進(jìn)行上采樣來獲得預(yù)測殘差,其中使用 2抽頭(tap)雙線性濾波器。然后,從源自EL的運(yùn)動估計的真實殘 差中減去預(yù)測殘差,并通過DCT、熵編碼等對差值進(jìn)行編碼。
通常,逐MB地、針對由4X4, 8X8, 16X16的子塊組成的每 個MB、并基于MC精確度來進(jìn)行殘差上采樣。例如,如果MC精確 度是16X16,則整個16X16僅使用一個運(yùn)動向量;如果MC精確度 是8X8,則每四個8X8的子塊都可以具有不同的運(yùn)動向量。針對不 同的8X8子塊的殘差具有低相關(guān)性,因此對四個不同子塊進(jìn)行上采樣 處理。SVC利用簡單的2抽頭雙線性濾波器,首先在水平方向然后在 垂直方向上執(zhí)行上采樣過程。相應(yīng)的濾波器作用于MB水平,并因此 無法橫跨8X8塊的邊界。
針對上述過程的選項是針對特定MB是否使用殘差預(yù)測。模式判 決過程嘗試了不同的模式,全部使用或不用殘差預(yù)測。這被稱為自適 應(yīng)殘差預(yù)測。
由H.264/SVC所采用的典型幀結(jié)構(gòu)包含兩個幀內(nèi)編碼的參考幀, 將其用在接收機(jī)處以用于即時解碼器刷新(IDR);以及多個幀內(nèi)編碼 或幀間編碼幀,其構(gòu)成多個GOP (圖像組)??梢詢?nèi)插或預(yù)測幀間編 碼的幀。在小波分解中,GOP的EL典型地包括多個高通幀,其后跟 著一個低通幀。低通幀用于在前和隨后的高通幀,即用于兩個GOP。
發(fā)明內(nèi)容
對于編碼器和解碼器而言,使用預(yù)測殘差都是非常復(fù)雜的過程。 因此,需要能夠使用較少復(fù)雜度的編碼器和/或解碼器的簡化處理。禁 用殘差預(yù)測將使解碼器復(fù)雜度降低大約2的因子,但它同時降低了編 碼效率。另一方面,自適應(yīng)殘差預(yù)測是非常有潛力的技術(shù),其針對同 一目標(biāo)質(zhì)量將編碼效率改進(jìn)了大約5-10% (基于PSNR)。通常地,希
望實質(zhì)上保持或甚至改進(jìn)編碼和解碼過程的效率水平。因此啟用殘差 預(yù)測是合理的。但是,例如對于實時應(yīng)用,如果對每個圖像都啟用殘 差預(yù)測,那么已知解碼器對于例如雙層(QCIF/CIF)空間可擴(kuò)展比特
流的實時解碼而言過于緩慢。
本發(fā)明提供了簡化的殘差預(yù)測技術(shù),其關(guān)注于降低空間可擴(kuò)展EL
的編碼和/或解碼復(fù)雜度,而僅稍微降低或甚至提高了編碼效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面, 一種用于對包含高通幀和低通幀的視頻 數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法(其中,該編碼基于預(yù)測和更新步驟)包括以下
步驟
對低通幀進(jìn)行編碼,其中可以使用殘差預(yù)測;
例如通過根據(jù)其序號(即,使用固定光柵(raster))將每個高通 幀分配給一個組,將高通幀分裂成兩個(優(yōu)選為交錯的)幀組;
對所述幀組的第一幀組中的幀進(jìn)行編碼,其中可以使用殘差預(yù) 測;以及
使用無殘差預(yù)測的編碼方法來對第二幀組中的幀進(jìn)行編碼,即對 于這些幀,禁止殘差預(yù)測。
在本發(fā)明的這個方面的優(yōu)選實施例中,對第一幀組中的幀進(jìn)行編 碼包括模式選擇,其中沒有一種可能的編碼模式使用宏塊水平上的殘 差預(yù)測。然而,在一個實施例中,針對第一幀組的編碼模式中的至少 一種模式使用幀水平上的殘差預(yù)測,這里將其稱為"簡化的殘差預(yù)測"。 對于簡化的殘差預(yù)測,優(yōu)選地根據(jù)EL的信息來產(chǎn)生EL殘差,而不使 用BL殘差。
在特別優(yōu)選的實施例中,第一幀組包括偶高通幀,第二幀組包括 奇高通幀。
具體地,本發(fā)明對于屬于可擴(kuò)展視頻信號的增強(qiáng)層的那些高通和 低通幀是有利的。因此,提供了針對SVC的改進(jìn)并簡化的殘差預(yù)測方 案。
由根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的編碼器所產(chǎn)生的結(jié)果視頻信號包 括至少兩個空間可擴(kuò)展層BL和EL,其中EL包含編碼的低通幀數(shù) 據(jù)和編碼的高通幀數(shù)據(jù),并且其中,編碼的高通幀數(shù)據(jù)包含編碼模式 指示,并可以被分裂成兩種類型或兩個組,這兩個組之一中的高通幀 數(shù)據(jù)包括用于指示是否是使用殘差預(yù)測而進(jìn)行編碼的指示,以及其中 的至少一些高通幀數(shù)據(jù)是使用幀水平而非MB水平上的殘差預(yù)測(簡
化殘差預(yù)測)進(jìn)行編碼的,這兩個組中的另一個組的高通幀數(shù)據(jù)在不 使用殘差預(yù)測的情況下被編碼。因此,這些幀不需要包含這種殘差預(yù) 測指示。第二組中的幀數(shù)據(jù)包含在不使用任何殘差預(yù)測的情況下完全 編碼的殘差圖像。
因此,對于第二高通幀組,可以跳過殘差預(yù)測,并且可以在幀水
平而非MB水平上對第一高通幀組執(zhí)行殘差預(yù)測。這導(dǎo)致編碼器以及 解碼器的復(fù)雜度降低,因為例如,在編碼以及解碼過程中不需要將幀 分裂成塊。
作為示例,如果GOP的大小是16,則它的結(jié)構(gòu)是(未示出在前 的IDR幀,P是預(yù)測幀,Bx是雙線性預(yù)測幀)Pl Bl B2B3B4B5B6 B7 B8 B9 BIO Bll B12 B13 B14 B15 P2。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例, 對以下奇幀不進(jìn)行殘差預(yù)測Bl, B3, B5, B7, B9, Bll, B13, B15。對以下偶幀進(jìn)行簡化的自適應(yīng)殘差預(yù)測B2, B4, B6, B8, BIO, B12, B14。對以下幀進(jìn)行原始的傳統(tǒng)自適應(yīng)預(yù)測編碼Pl P2。
有利地,對于根據(jù)本發(fā)明的編碼方法,不需要將幀分裂成MB。
用于對包含高通幀和低通幀的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的相應(yīng)設(shè)備(其 中,該編碼基于預(yù)測和更新步驟)包括-
用于對低通幀進(jìn)行編碼的裝置,其中可以使用殘差預(yù)測;
用于例如通過按照高通幀的序號將每個高通幀分配給一個組,將 高通幀分裂成兩個(優(yōu)選地為交錯的)幀組的裝置;
用于對所述幀組的第一幀組中的幀進(jìn)行編碼的裝置,其中,可以 使用殘差預(yù)測;以及
用于使用無殘差預(yù)測的編碼方法來對第二幀組中的幀進(jìn)行編碼 的裝置。此外,該設(shè)備還包括用于將殘差預(yù)測指示標(biāo)記插入第一幀組 中的幀的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面, 一種用于對包含編碼高通幀和編碼低 通幀的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的方法(其中,至少對高通幀的解碼是基于 反向預(yù)測和反向更新步驟)包括以下步驟
根據(jù)由例如編碼模式標(biāo)記所指示的編碼模式來對低通幀進(jìn)行解
碼;
根據(jù)高通幀的順序(序號)來確定該高通幀是屬于第一還是第二 幀組(Beven, B。dd);以及
對該高通幀進(jìn)行解碼,其中,如果該高通幀屬于第一幀組(Beve》, 則該解碼使用對用于反向預(yù)測和反向更新步驟的殘差的預(yù)測,以及如 果該高通幀屬于第二幀組,則在不經(jīng)預(yù)測的情況下獲得用于反向預(yù)測 和反向更新步驟的殘差。所述預(yù)測可以使用相應(yīng)的BL殘差的上采樣, 但是這在原理上也是另一種預(yù)測技術(shù)。
用于對包含編碼高通幀和編碼低通幀的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的相 應(yīng)設(shè)備(其中,至少對編碼高通幀的解碼是基于反向預(yù)測和反向更新 步驟)至少包括
用于根據(jù)低通幀的編碼模式對該低通幀進(jìn)行解碼的裝置;
用于根據(jù)高通幀的順序來確定該高通幀是屬于第一還是第二幀 組(Beven, B。dd)的裝置;以及
用于對該高通幀進(jìn)行解碼的裝置,其中,如果該高通幀屬于第一 幀組(Beven),則該解碼裝置對用于反向預(yù)測和反向更新步驟的殘差執(zhí) 行預(yù)測,以及如果該高通幀屬于第二幀組,則在不經(jīng)預(yù)測的情況下獲 得用于反向預(yù)測和反向更新步驟的殘差。
在從屬權(quán)利要求、下面的說明書和附圖中公開了本發(fā)明的有利實 施例。
參考附圖,對本發(fā)明的示例性實施例進(jìn)行描述,在附圖中
圖l示出了在水平方向上對殘差進(jìn)行上采樣的原理;
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的針對GOPSize=8的GOP的殘差預(yù)測方
案;
圖3示出了針對傳統(tǒng)殘差預(yù)測的塊邊界;以及 圖4示出了簡化的殘差預(yù)測。
具體實施例方式
以下文本涉及幀以及圖像。在已經(jīng)提到幀的情況下,對圖像進(jìn)行
相同處理,反之亦然。
圖1示出了使用4X4運(yùn)動估計精確度在水平方向上對殘差進(jìn)行 上采樣的原理。例如,SVC利用簡單的2抽頭雙線性濾波器,首先在 水平方向上然后在垂直方向上執(zhí)行上采樣操作。通過平均兩個鄰近的 原始像素來產(chǎn)生上采樣像素值,并且上采樣像素的位置正好在兩個原 始像素中間,因此系數(shù)是[1/2, 1/2]。該2抽頭濾波器不能橫跨(cross) MB邊界。盡管在左邊界處不存在問題,但是右邊界處的上采樣像素 剛好是其最近的相鄰像素的拷貝。這被稱為"最近領(lǐng)域法"。
對于傳統(tǒng)的上采樣,首先可以將整個殘差圖像分裂成MB,然后 再分裂成子塊。這意味著針對小塊的多個存儲拷貝操作和上采樣步驟。 這是在啟用殘差預(yù)測時解碼器的高復(fù)雜度的主要原因。
本發(fā)明公開了通過自適應(yīng)地使用殘差預(yù)測、部分跳過殘差預(yù)測以 及修改殘差預(yù)測方法來降低編碼器的復(fù)雜度和解碼器的復(fù)雜度的方 法。
典型地,對于每個GOP都存在作為低通幀的一個P幀,例如如 果GOP大小為16,那么與低通幀相關(guān)聯(lián)的參數(shù)picture—id—inside—gop 是16。作為P或B幀的其它15個幀是具有不同分解等級的高通幀。 具有最高分解等級的幀是picture—idjnside—gop為奇數(shù)的那些1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15。我們將那些圖像稱為奇圖像。在本發(fā)明 中,我們提出了兩種解決方案來取代傳統(tǒng)的殘差上采樣過程。
一種解決方案是使用傳統(tǒng)的上采樣方法來進(jìn)行殘差預(yù)測。然而, 該過程不是對塊而是對整個幀所執(zhí)行的。這表示2抽頭濾波器在到達(dá) 整個幀的邊界之前將忽略幀內(nèi)的任何邊界。因此,不需要將整個殘差 幀分裂成MB或子塊。
第二種解決方案是對于一些幀完全不進(jìn)行任何殘差預(yù)測,因為一 旦使用殘差預(yù)測(為了提高編碼效率),則將在模式判決過程中選擇自 適應(yīng)類型。換言之,在模式判決期間,與運(yùn)動補(bǔ)償相關(guān)的所有模式將 嘗試兩種不同的子模式具有殘差預(yù)測的模式或者無殘差預(yù)測的模式。 將用于指示選擇了哪種模式的標(biāo)記(residual_prediction—flag)寫入圖 像中的每個MB。
如實驗所示,低通圖像具有使用殘差預(yù)測的高概率。典型地,低
通圖像的大約30%的MB將啟用residual_prediction_flag。然而,已經(jīng) 發(fā)現(xiàn)高通圖像的分解級越高,則越少M(fèi)B使用殘差預(yù)測。對于最高 分解級圖像(奇圖像),僅有極少數(shù)的MB啟用residual_prediction—flag。
根據(jù)本發(fā)明,將GOP的高通幀分裂成兩個交錯組,以及針對這 兩個組之一中的幀或圖像,在幀水平上進(jìn)行殘差預(yù)測,而對另一組中 的所有幀,禁止殘差預(yù)測,由此可以在模式判決期間跳過殘差預(yù)測。
在本發(fā)明的一個實施例中,對于所有奇圖像,禁止殘差預(yù)測。
有利地,即使完全不進(jìn)行殘差預(yù)測,觀眾通常也不會注意到速率 失真(RD)表現(xiàn),因為僅改變了少數(shù)MB的模式。另一個重要原因是 當(dāng)不對整個圖像中的任何MB進(jìn)行殘差預(yù)測時,每個MB將節(jié)省 residual_prediction—flag的1比特。甚至在熵編碼之后,將節(jié)省一些比 特,從而改進(jìn)了對于奇圖像的編碼效率。
實際上,從復(fù)雜度來看,如果禁用殘差預(yù)測,則因為將跳過對每 個MB的上采樣過程,這在解碼過程中將節(jié)省大約一半計算努力。這 對于實時解碼器是有利的。
降低解碼器復(fù)雜度的另一個方法是對于其它高通圖像(即偶高 通圖像),我們基于整個幀來進(jìn)行殘差上采樣。優(yōu)點是實際上我們不 需要檢測運(yùn)動估計(ME)塊的邊界,并且在整個幀中以相同方式實現(xiàn) 2抽頭濾波器,直到到達(dá)幀邊界。因此,在殘差上采樣之前,我們不 需要將整個殘差幀分裂成塊。因此,對于小塊,我們節(jié)省了分裂時間 和存儲移動時間。
如圖2所示,對于低通圖像,利用原始的自適應(yīng)殘差預(yù)測(ORP),
以保持高編碼效率。對于最高分解級,例如具有奇值 picturejd—inside—gop的幀,不使用殘差預(yù)測(NRP),并針對這些幀 中的每個MB,節(jié)省了 residual_prediction—flag。針對其它高通幀 (picture—id—inside—gop=2, 4, 6),我們可以選擇使用弱殘差預(yù)測方 案,比如上述簡化的殘差預(yù)測(SRP)。
圖3和圖4示出了殘差預(yù)測和簡化殘差預(yù)測之間的差別。在當(dāng)前 JVSM中,以塊進(jìn)行殘差預(yù)測。當(dāng)在圖3中濾波器碰到ME塊的邊界
時,該濾波器將停止,并且將使用如圖l所示的最近領(lǐng)域法來預(yù)測上 采樣殘差的邊界。然而,為了降低復(fù)雜度,我們選擇對針對一些高通 圖像所采用的殘差預(yù)測過程進(jìn)行簡化。在進(jìn)行殘差預(yù)測的情況下,不
再需要基于MB水平。因此,不需要對整個殘差幀進(jìn)行分裂,以及不 需要多個存儲操作。對于2抽頭濾波器,在巻積操作到達(dá)幀的右或底 邊界(如圖4所示)之前,沒有差別。圖3和圖4中的邊界都用于巻 積操作。
原則上,還可以彼此獨(dú)立地或者與其它模式結(jié)合地使用上述兩種 技術(shù)針對至少一些幀的簡化殘差預(yù)測以及針對至少一些其它幀的殘 差預(yù)測的跳過。例如,可以將高通幀分裂成三組, 一組使用傳統(tǒng)編碼, 第二組使用簡化的殘差預(yù)測,以及第三組跳過殘差預(yù)測。
此外,可以采用其它交錯方案,而不是將偶高通幀分配給一個組
以及將奇高通幀分配給另一個組。例如,可以使用以下方案
不對以下幀進(jìn)行殘差預(yù)測Bl-B3, B5-B7, B9-B11, B13-B15; 對以下幀進(jìn)行簡化的自適應(yīng)殘差預(yù)測B4, B8, B12;
以及,對以下幀進(jìn)行原始的自適應(yīng)殘差預(yù)測P1P2。 例如,另一個可能的方案是將先前所描述的針對"無殘差預(yù)測" 的組與針對"簡化的自適應(yīng)殘差預(yù)測"的組進(jìn)行交換。
當(dāng)解碼器接收到來自于根據(jù)本發(fā)明的編碼方法的視頻信號時,它 能夠根據(jù)特定B幀的序號來確定是否跳過對該幀的殘差預(yù)測例如, 所有奇幀跳過殘差預(yù)測。備選地,可以估計該幀是否包含用于指示是
否已經(jīng)使用殘差預(yù)測的residual_prediction—flag。如果不存在此標(biāo)記, 則解碼器可以推斷在編碼過程中跳過了殘差預(yù)測。
自適應(yīng)殘差預(yù)測表示還將對其它可能的模式進(jìn)行測試,例如 inter4X4、 interl6X16 、 inter8X8。因此,當(dāng)我們提到自適應(yīng)殘差預(yù) 測時,可以使用或不使用殘差預(yù)測來對所有這些模式進(jìn)行測試。因此, 在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,將模式選擇用于所有高通幀(81,...,815),
但是
-對于偶幀,編碼器可以在不同模式之間進(jìn)行選擇,每種模式使 用或不使用殘差預(yù)測;
如果選擇殘差預(yù)測,則將在幀水平上進(jìn)行殘差預(yù)測,即簡化的殘
-對于奇幀,編碼器也可以在不同模式之間進(jìn)行選擇,但對于任 意模式都不允許進(jìn)行殘差預(yù)測,即禁用殘差預(yù)測。
因此,高通幀包括示出了如何對其進(jìn)行編碼的指示(例如標(biāo)記)。 因此,在編碼期間需要進(jìn)行兩次判決。第一對于幀是否使用殘 差預(yù)測。指示這一項的標(biāo)記已經(jīng)是運(yùn)動參數(shù)集合(PPS)的一部分, 因此它是編碼器的問題。第二是如何進(jìn)行殘差預(yù)測簡化或原始類型。 為了指示此判決的結(jié)果, 一種可能性是將標(biāo)記添加到PPS中,然而該 PPS優(yōu)選地應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)化的。然后,解碼器可以根據(jù)此標(biāo)記來檢測相 應(yīng)的解碼方法。
在本發(fā)明中,基于殘差預(yù)測對于幀間(高通)圖像的不同分解等 級的不同重要性,提出了一種可以在很大程度上降低解碼器復(fù)雜度的 簡化解決方案。
本發(fā)明可用于視頻編碼和解碼,尤其當(dāng)視頻包含兩個或更多空間 可擴(kuò)展層并使用例如從運(yùn)動估計中所產(chǎn)生的殘差時。
權(quán)利要求
1.一種用于對包含通過使用運(yùn)動補(bǔ)償時間濾波(MCTF)的時間小波分解所獲得的高通幀和低通幀的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法,其中所述編碼基于預(yù)測和更新步驟,所述方法包括以下步驟-對低通幀進(jìn)行編碼,其中可使用幀水平上的殘差預(yù)測(ORP);-將高通幀分裂成兩個交錯的幀組;-對所述幀組的第一幀組中的幀進(jìn)行編碼,其中可使用幀水平上的殘差預(yù)測;以及-使用無殘差預(yù)測(NoRP)的編碼方法來對第二幀組中的幀進(jìn)行編碼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,對第一幀組中的幀進(jìn)行編 碼的步驟包括選擇多個編碼模式之一,其中,可能的編碼模式中的至 少一個模式使用幀水平上的殘差預(yù)測(SRP),但是沒有一個可能的編 碼模式使用宏塊水平上的殘差預(yù)測。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述第一幀組包括偶高通幀,以及所述第二幀組包括奇高通幀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3之一所述的方法,其中,對所述第二幀組 中的幀進(jìn)行編碼的步驟包括模式選擇。
5. —種包括至少兩個空間可擴(kuò)展層(BL, EL)的視頻信號,其中, 較高層(EL)包含通過使用運(yùn)動補(bǔ)償時間濾波(MCTF)的時間小波 分解所獲得的編碼低通幀數(shù)據(jù)(Pl, P2)和編碼高通幀數(shù)據(jù)(Bl,..., B15),以及其中,所述編碼高通幀數(shù)據(jù)包含編碼模式指示,并且可被 分裂成兩個組,所述分裂基于幀的順序,所述兩個組中的一個組(BeveJ 的幀數(shù)據(jù)包含用于指示該幀是否是使用殘差預(yù)測進(jìn)行編碼的指示,以 及所述幀中的至少一些是使用幀水平上而非MB水平上的殘差預(yù)測(簡化殘差預(yù)測)進(jìn)行編碼的,以及所述兩個組中的另一個組(B。dd)中的高通幀數(shù)據(jù)在不使用殘差預(yù)測的情況下被編碼。
6. —種用于對包含編碼高通幀和編碼低通幀的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的方法,其中,至少對高通幀的解碼是基于反向預(yù)測和反向更新步驟 的,所述方法包括以下步驟-根據(jù)所述低通幀的編碼模式來對所述低通幀進(jìn)行解碼; -根據(jù)高通幀的順序來確定所述高通幀是屬于第一還是第二幀組 (Beven , B0dd ) 5-對所述高通幀進(jìn)行解碼,其中,如果所述高通幀屬于第一幀組(Be^),則所述解碼使用對用于反向預(yù)測和反向更新步驟的殘差的幀 水平上的預(yù)測,以及如果所述高通幀屬于第二幀組,則在不經(jīng)預(yù)測的 情況下獲得用于反向預(yù)測和反向更新步驟的殘差。
7. —種用于對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的設(shè)備,所述視頻數(shù)據(jù)包含通過使用運(yùn)動補(bǔ)償時間濾波(MCTF)的時間小波分解所獲得的高通幀和 低通幀,其中,所述編碼基于預(yù)測和更新步驟,所述編碼設(shè)備包括 -用于對低通幀進(jìn)行編碼的裝置,其中可使用幀水平上的殘差預(yù)測;-用于將高通幀分裂成兩個交錯幀組的裝置;-用于對所述幀組的第一幀組中的幀進(jìn)行編碼的裝置,其中,可 使用幀水平上的殘差預(yù)測;以及-用于使用無殘差預(yù)測(NoRP)的編碼方法來對第二幀組中的幀 進(jìn)行編碼的裝置。
8. 如前一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中,用于對第二幀組中的幀進(jìn)行編碼的裝置包括用于執(zhí)行模式選擇的裝置。
9. 一種對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的設(shè)備,所述視頻數(shù)據(jù)包含編碼高通幀和編碼低通幀,其中,至少對編碼高通幀的解碼是基于幀水平上的 反向預(yù)測和反向更新步驟的,所述設(shè)備包括-用于根據(jù)低通幀的編碼模式來對所述低通幀進(jìn)行解碼的裝置; -用于根據(jù)高通幀的順序來確定所述高通幀是屬于第一還是第二 幀組(Beven, B。dd)的裝置;-用于對所述高通幀進(jìn)行解碼的裝置,其中,如果所述高通幀屬 于第一幀組(Beven),則解碼裝置對用于反向預(yù)測和反向更新步驟的殘 差執(zhí)行幀水平上的預(yù)測,以及如果所述高通幀屬于第二幀組,則在不 經(jīng)預(yù)測的情況下獲得用于反向預(yù)測和反向更新步驟的殘差。 IO,根據(jù)之前任一權(quán)利要求所述的方法或設(shè)備,其中,針對較高層(EL)的幀的殘差預(yù)測包括對較低層(BL)的相應(yīng)幀的殘差進(jìn)行上采 樣。
全文摘要
基于H.264/AVC的可擴(kuò)展視頻編碼(SVC)使用運(yùn)動補(bǔ)償,運(yùn)動補(bǔ)償導(dǎo)致運(yùn)動向量和殘差畫面。為了優(yōu)化對增強(qiáng)層的殘差畫面的編碼,可以根據(jù)基本層對其進(jìn)行預(yù)測。這需要復(fù)雜的編碼器和解碼器。提供了簡化的殘差預(yù)測技術(shù),其關(guān)注于在優(yōu)化編碼效率的同時降低對空間可擴(kuò)展的增強(qiáng)層的編碼和解碼的復(fù)雜度。一種用于對包含高通幀和低通幀的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法包括步驟對低通幀進(jìn)行編碼,其中可以使用殘差預(yù)測(ORP);將高通幀分裂成兩個交錯的幀組;對所述幀組的第一幀組中的幀進(jìn)行編碼,其中可以使用殘差預(yù)測;以及使用無殘差預(yù)測(NoRP)的編碼方法來對第二幀組中的幀進(jìn)行編碼。
文檔編號H04N7/26GK101180882SQ200680017852
公開日2008年5月14日 申請日期2006年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月27日
發(fā)明者翟杰夫, 凱 謝, 穎 陳, 奎 高 申請人:湯姆森許可貿(mào)易公司