專利名稱：視頻數(shù)據(jù)處理設備和視頻數(shù)據(jù)處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種適合記錄/再現(xiàn)裝置使用的視頻數(shù)據(jù)處理設備和視頻數(shù)據(jù)處理方法，該記錄/再現(xiàn)裝置適于壓縮編碼輸入視頻數(shù)據(jù)并將其記錄在光盤上。
遵循MPEG(運動圖像專家組)標準的壓縮編碼是公知的。使用遵循MPEG標準的壓縮編碼，通過在同一幀中使用數(shù)據(jù)的空間相關和在不同幀中使用數(shù)據(jù)的時間相關，減小所要處理的視頻數(shù)據(jù)量。
因此，使用遵循MPEG標準的編碼系統(tǒng)的記錄/再現(xiàn)裝置壓縮編碼輸入視頻數(shù)據(jù)以生成壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)并將其記錄在光盤上。對數(shù)據(jù)再現(xiàn)來說，該記錄/再現(xiàn)裝置從光盤上再現(xiàn)壓縮編碼的數(shù)據(jù)并擴展解碼該數(shù)據(jù)以恢復原始的視頻數(shù)據(jù)。用這種方法，記錄/再現(xiàn)裝置通過使用遵循MPEG標準的編碼系統(tǒng)能夠在光盤上有效地記錄大量的視頻數(shù)據(jù)。
一些以上描述的類型的記錄/再現(xiàn)裝置通過在壓縮編碼操作之前自適應地濾波要壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)適應于一直輸出預定量的被壓縮編碼的數(shù)據(jù)。更具體地說，在要壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)的幀中，對那些時間相關較弱的在壓縮編碼處理之前要進行減小該幀的高頻分量的操作，而對那些時間相關較強的，進行壓縮編碼而不需進行減小高頻分量的操作。
因此，使用這樣的記錄/再現(xiàn)裝置，如果因為時間幀內(nèi)相關較低而預期被壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)量會增加，則在壓縮編碼視頻數(shù)據(jù)前減小高頻分量的信息量以使得一直輸出預定量的被壓縮編碼的數(shù)據(jù)，因為如果減小高頻分量的信息量在觀眾看來圖像質(zhì)量并沒有明顯降低。
但是，如果提高圖像壓縮率，高頻分量的量可以減小到這樣一種程度，即觀眾能夠識別再現(xiàn)的圖像的清晰度的降低。在編碼預處理或編碼處理步驟中進行減小高頻分量的量的操作。然后，在解碼處理步驟后進行補償高頻分量的減小量的操作。
但是，當在壓縮編碼操作前要壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)自適應地濾波時，濾波的程度可以依據(jù)被濾波的圖像而變化。因此，如果在解碼處理步驟后統(tǒng)一地進行補償高頻分量的減小量的操作，則一些要被補償?shù)膱D像可能會不能充分補償。
鑒于上述提出的問題，因此本發(fā)明的一個目的是提供一種與傳統(tǒng)裝置和方法相比，能夠改善輸出圖像質(zhì)量的視頻數(shù)據(jù)處理設備和視頻數(shù)據(jù)處理方法。
根據(jù)本發(fā)明，通過在編碼時作為編碼難易程度的函數(shù)自適應地濾波視頻數(shù)據(jù)，并在解碼處理步驟后作為視頻數(shù)據(jù)編碼難易程度的函數(shù)自適應地補償視頻數(shù)據(jù)以降低編碼噪聲和充分地校正圖像質(zhì)量來實現(xiàn)上述目的。
更具體地說，在本發(fā)明的一個方面中，提供了一種視頻數(shù)據(jù)處理設備，包括編碼難易程度計算裝置，用于從輸入視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；濾波裝置，根據(jù)從所述輸入數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應地濾波所述輸入視頻數(shù)據(jù)；壓縮編碼裝置，用于壓縮編碼所述輸入和濾波的視頻數(shù)據(jù)；解碼裝置，用于解碼所述壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；編碼難易程度計算裝置，用于從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；以及圖像質(zhì)量校正裝置，用于根據(jù)從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應地校正所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。
在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種視頻數(shù)據(jù)處理方法，包括以下步驟從輸入視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；根據(jù)從所述輸入數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應地濾波所述輸入視頻數(shù)據(jù)；壓縮編碼所述輸入和濾波的視頻數(shù)據(jù)；解碼所述壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；以及根據(jù)從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應地校正所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。
因此，根據(jù)本發(fā)明，通過在編碼時作為編碼難易程度的函數(shù)自適應地濾波視頻數(shù)據(jù)可以降低編碼噪聲，并且在解碼處理步驟后作為視頻數(shù)據(jù)編碼難易程度的函數(shù)自適應地補償視頻數(shù)據(jù)可以充分校正圖像質(zhì)量。此外，通過自適應地濾波視頻數(shù)據(jù)、使用整個圖像的編碼難易程度和每一所選局部圖像的編碼難易程度可以有效地減小信息量。
因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種與傳統(tǒng)的裝置和方法相比能夠改進輸出圖像質(zhì)量的視頻數(shù)據(jù)處理設備和視頻數(shù)據(jù)處理方法。


圖1是通過應用本發(fā)明實現(xiàn)的記錄/再現(xiàn)裝置的示意性的方框圖；圖2是設置在圖1的記錄/再現(xiàn)裝置中的降噪電路的示意性的方框圖；圖3是在圖1的降噪電路中的運動補償字段遞歸型降噪電路的示意性的方框圖；圖4示意性地表示設置在圖3的運動補償字段遞歸型降噪電路中的V型濾波器的相位補償?shù)牟僮鳎粓D5是在圖2的所述的降噪電路中的編碼難易計算電路的示意性的方框圖；圖6示意性地表示圖3所述的運動補償字段遞歸型降噪電路的水平和垂直濾波操作；圖7示意性地表示圖2的降噪電路的多路復用操作；圖8示意性地表示在圖2所述的降噪電路的字段存儲器(field memory)中寫入數(shù)據(jù)的時序和從其讀出數(shù)據(jù)的時序；圖9示意性地表示使用在圖1的所述記錄/再現(xiàn)裝置中的自適應型預濾波器傳遞函數(shù)G的濾波操作；圖10示意性地表示使用在圖1的所述記錄/再現(xiàn)裝置中的自適應型預濾波器傳遞函數(shù)H的濾波操作；圖11示意性地表示在圖2所述的降噪電路的幀存儲器中寫入數(shù)據(jù)的時序和從其讀出數(shù)據(jù)的時序；圖12示意性地表示能夠用于本發(fā)明的目的的在濾波器系數(shù)和塊編碼難易程度之間的關系；圖13示意性地表示在用于選擇所述濾波器系數(shù)的表和字段編碼難易程度之間的關系；圖14是檢測靜止圖像、檢測場景變化和在計算每一字段的編碼難易程度的過程中進行的時基濾波操作的處理操作的流程圖；圖15時表示編碼難易程度的衰減的變化的時序圖；以及圖16是表示在處理場景變化操作后編碼難易程度的變化的時序圖。
下面，參照表示本發(fā)明的優(yōu)選實施例的附圖對本發(fā)明進行描述。
本發(fā)明一般應用于具有圖1的方框圖所示的配置的記錄/再現(xiàn)裝置1。
參照圖1，該記錄/再現(xiàn)裝置1被設計用于通過模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換電路2從外部接收NTSC(國家電視系統(tǒng)委員會)視頻信號S1，然后將由A/D轉(zhuǎn)換電路2的A/D轉(zhuǎn)換得到的視頻數(shù)據(jù)D2從A/D轉(zhuǎn)換電路2發(fā)送到NTSC解碼器3。NTSC解碼器3將N7SC視頻數(shù)據(jù)D2的亮度信號和色彩信號相互分離，并將包括相互分離的亮度信號和色彩信號的該視頻數(shù)據(jù)D3發(fā)送到降噪電路4和場景變化檢測電路5。
參照圖2，降噪電路4包括運動補償字段遞歸降噪電路6、編碼難易程度計算電路7、多路復用器多路8和字段存儲器9。降噪電路被設計為來自NTSC檢測器3的視頻數(shù)據(jù)D3被提供到運動補償字段遞歸降噪電路6，而指示在視頻數(shù)據(jù)D3中是否有可能通常出現(xiàn)在電影畫面和電視劇中的場景變化的場景變化數(shù)據(jù)D26被提供到編碼難易計算電路7。
下面，參照圖3，視頻數(shù)據(jù)D3被輸入到運動補償字段遞歸降噪電路6的減法器10和V型濾波器11。通過將來自降噪電路4(圖2)的字段存儲器9的視頻數(shù)據(jù)D3延遲一個字段獲得的字段延遲視頻數(shù)據(jù)D5被輸入到運動補償字段遞歸降噪電路6的V型濾波器13。
V型濾波器11在垂直方向?qū)ο鄬τ谧侄窝舆t視頻D5的交錯掃描系統(tǒng)的視頻數(shù)據(jù)的相位執(zhí)行補償操作，并將得到的視頻數(shù)據(jù)D6輸出到運動補償電路14。類似地，V型濾波器13在垂直方向?qū)ο鄬τ谧侄窝舆t視頻D3的交錯掃描系統(tǒng)的視頻數(shù)據(jù)的相位執(zhí)行補償操作，并將得到的視頻數(shù)據(jù)D7輸出到運動補償電路14。
更具體地說，參照圖4，根據(jù)在水平方向具有相同相位并位于相鄰偶數(shù)線上的視頻數(shù)據(jù)D3的偶數(shù)字段的2個像素值，V型濾波器11通過在垂直方向?qū)⒚恳幌袼氐南辔环譃轭A定的比率(如3∶1)獲得的像素計算像素值。同時，根據(jù)在水平方向具有相同相位并位于相鄰奇數(shù)線上的視頻數(shù)據(jù)D5的奇數(shù)字段的2個像素值，V型濾波器13通過在垂直方向?qū)⒚恳幌袼氐南辔环譃轭A定的比率(如1∶3)獲得的像素計算像素值。由于相位補償，使得視頻D3的字段延遲視頻數(shù)據(jù)D5的相位在垂直方向上相互一致。
反過來參照圖3，當相關程度計算裝置首先將視頻數(shù)據(jù)D6分為預定大小的塊時運動補償電路14進行操作。接著，運動補償電路14提取一個塊作為基準塊并檢測在字段延遲視頻數(shù)據(jù)D7的預定檢索區(qū)中找到的多個候選塊中與該基準塊最相似的相似候選塊。然后它確定基準塊和檢測到的相似候選塊的差作為噪聲。接下來，運動補償電路14確定相似候選塊和在視頻數(shù)據(jù)D6中的剩余塊中的每一個之間的差，并將獲得的數(shù)據(jù)發(fā)送到哈達瑪(Hadamard)變換電路15和編碼程度難易檢索電路7(圖2)作為運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8。
哈達瑪變換電路15將從運動補償電路14發(fā)送的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8分為例如8個水平頻率分量，并將每一水平頻率分量的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D9發(fā)送到非線性電路16。非線性電路16包括非線性限幅器電路。其通過自適應地改變要施加到水平頻率分量的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D9的每一限幅器的值并對運動補償剩余差數(shù)據(jù)D9的上限值限幅生成每一水平頻率分量的噪聲數(shù)據(jù)D10，并將得到數(shù)據(jù)發(fā)送到哈達瑪反變換電路17。因此，如果在低頻段發(fā)現(xiàn)水平頻率分量，則對運動補償剩余差數(shù)據(jù)D9選擇高限幅值，因為該數(shù)據(jù)可能產(chǎn)生可察覺的噪聲，而如果在高頻段發(fā)現(xiàn)水平頻率分量，則對運動補償剩余差數(shù)據(jù)D9選擇低限幅值，因為該數(shù)據(jù)可能僅產(chǎn)生不明顯的噪聲。
哈達瑪反變換電路17在時基上將每一水平頻率分量的噪聲數(shù)據(jù)D10變換為噪聲數(shù)據(jù)D11，并將其發(fā)送到減法器10。減法器10通過將從NTSC解碼器3(圖1)減去噪聲數(shù)據(jù)D11生成在不同字段中不涉及時間相關的降噪的視頻數(shù)據(jù)D12，并將得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到多路復用電路8(圖2)。
通過這種方法運動補償字段遞歸型降噪電路6事先降低了視頻數(shù)據(jù)D3中的噪聲從而減小造成塊邊界不連續(xù)的塊失真和出現(xiàn)在邊緣周圍的連接微小噪聲(mosquito noise)。
如圖5所示，編碼難易程度計算電路7將從運動補償字段遞歸型降噪電路6(圖2)提供的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8輸入到相加/平均電路28。相加/平均電路28將一個字段的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8相加以獲得每一字段的字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D29。接著，將所獲得的每一字段的字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D29輸入到時間濾波電路29用于將在時基上進行的濾波操作。提供使用(1)的傳遞函數(shù)F在時基上進行濾波操作以生成字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D29。
F＝(1－K)/(1－K×Z-F)(1)其中K是值為0＜K＜1的常值，并用于確定濾波器的時間常數(shù)，Z-F代表字段延遲。
運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8也被提供到H塊濾波電路21。如圖6(A)所示，H塊濾波電路21對運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8的塊數(shù)據(jù)dmc「m，n」的每一塊執(zhí)行如下述公式(2)表示的塊內(nèi)濾波操作以產(chǎn)生包含水平平滑的塊數(shù)據(jù)dmc_hfil「m，n」的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D15，并將其發(fā)送到V塊濾波器電路22和多路復用器多路23。dmc_hfil[m,n]=dmc[m+1,n]+dmc[m,n]+dmc[m-1,n]4---(2)]]>其中m代表每一塊的水平地址，n代表每一塊垂直地址。
如圖6(B)所示，V塊濾波電路22使用包含在從串行/并行轉(zhuǎn)換電路24反饋的運動補償剩余差多路復用數(shù)據(jù)D16中的塊數(shù)據(jù)dmc_hfil「m，n-1」對從H塊濾波電路21反饋的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D15的塊數(shù)據(jù)dmc_hfil「m，n」的每一塊執(zhí)行如下述公式(3)表示的垂直塊內(nèi)濾波操作，以產(chǎn)生包含如下述公式(4)表示的垂直平滑的塊數(shù)據(jù)dmc_hvfil「m，n」的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D17，并將其發(fā)送到多路復用器電路23。dmc_hvril[m,n]=dmc_hfil[m,n]+dmc_hfil[m,n-1]2---(3)]]>dmc_hvfil「m，n」＝dmc[m+1,n]+dmc[m,n]+dmc[m-1,n]+dmc[m+1,n-1]+dmc[m,n-1]+dmc[m-1,n-1]8]]>(4)因此，如圖6(C)所示，通過空間地平滑運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8的每一塊數(shù)據(jù)dmc「m，n」獲得運動補償剩余差數(shù)據(jù)D17。
下面，參照圖7，多路復用電路23對每一塊多路復用水平平滑的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D15以及水平和垂直平滑的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D17，并發(fā)送由多路復用串行/并行轉(zhuǎn)換電路25得到的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D18。串行/并行轉(zhuǎn)換電路25對4位多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)執(zhí)行串行/并行轉(zhuǎn)換的操作，并將獲得的1位多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D19發(fā)送到選擇電路26。
選擇電路26轉(zhuǎn)換從串行/并行轉(zhuǎn)換電路25反饋的多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D19和從存儲器27讀取的多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D20，并將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)中的任意一個發(fā)送到存儲器27作為多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D21，使得存儲器27存儲所發(fā)送的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D21。接著，存儲器27以預定的定時讀取存儲的多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D21，并將其發(fā)送到選擇電路26和串行/并行轉(zhuǎn)換電路24作為多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D20。串行/并行轉(zhuǎn)換電路24對1位多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D21執(zhí)行串行/并行轉(zhuǎn)換，并將得到的4位多路復用的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D16發(fā)送到V塊濾波電路22和時間濾波電路30。
時間濾波電路30作為相關平滑裝置進行操作以將從串行/并行電路24反饋的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D16的水平和垂直平滑的運動補償剩余差數(shù)據(jù)變?yōu)閐fc_in，并將包括通過將從字段存儲器9(圖2)反饋的運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_in延遲一幀得到的運動補償剩余差數(shù)據(jù)的字段延遲的編碼難易程度數(shù)據(jù)D25變?yōu)檫\動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_fd，并通過在時基上對輸入到編碼難易程度計算電路7的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8進行水平和垂直濾波來對其進行平滑。得到的數(shù)據(jù)被定義作每一塊的塊編碼難易數(shù)據(jù)程度。
更具體地說，時間濾波電路30根據(jù)水平和垂直平滑的運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_in和通過將運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_in延遲一個字段得到的運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_fd通過在時基上執(zhí)行如公式(5)表示的濾波操作生成塊編碼難易數(shù)據(jù)程度tfil。
dif_fd＝dfc_in-fdc_fdadif_fd＝abs(dif_fd)case(s-dif-fd)0if(adif_fd)＞c_tmp_fil_h×2)tfil＝dfc_fd＋c_tmp_fil_helsetfil=dfc_in+dfc_fd2]]>1if(adif_fd)＞c_tmp_fil_h×2)tfil＝dfc_fd-c_tmp_fil_lelsetfil=dfc_in+dfc_fd2---(5)]]>其中dif_fd代表運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_in和運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_fd之間的差數(shù)據(jù)，adif_fd代表差數(shù)據(jù)dif_fd的絕對值，s_dif_fd代表差數(shù)據(jù)dif_fd的碼位，指示當s_dif_fd為0時差數(shù)據(jù)dif_fd為正，當s_dif_fd為1時差數(shù)據(jù)dif_fd為負，并且c_tmp_fil_h和c_tmp_fil_l代表各自的常數(shù)。
因此，當在預定的范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)水平和垂直平滑的運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_in的差數(shù)據(jù)dif_fd和通過將運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_in延遲一個字段得到的運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_fd時，時間濾波電路30選擇對塊編碼難易程度數(shù)據(jù)tfil的運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_in和運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_fd的平均值，而當發(fā)現(xiàn)差數(shù)據(jù)dif_fd在預定的范圍之外時，時間濾波電路30選擇將預定的常數(shù)加到運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_fd或從運動補償剩余差數(shù)據(jù)dfc_fd減去該預定的常數(shù)產(chǎn)生的結果作為塊編碼難易程度數(shù)據(jù)tfil。
指示在視頻數(shù)據(jù)D3中是否有可能通常出現(xiàn)在電影畫面和電視劇中的場景變化的場景變化數(shù)據(jù)D26通過場景變化檢測電路5(圖1)被反饋到塊編碼難易程度計算電路7(圖2)，并將所提供的場景變化數(shù)據(jù)D26輸入到數(shù)據(jù)濾波電路30。如果當場景變化檢測電路5檢測到場景變化，其輸出1作為場景變化數(shù)據(jù)D26，而在其它任何情況下輸出0。
當將塊編碼難易程度數(shù)據(jù)tfil發(fā)送到移位寄存器31作為塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27時，時間濾波電路30在塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27的垂直消隱間隔根據(jù)時分發(fā)送場景變化數(shù)據(jù)D26。接著，移位寄存器31臨時保持場景變化數(shù)據(jù)D26和塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27，并以預定的定時將其輸出到降噪電路4的多路復用電路8。
當輸出從運動補償字段遞歸降噪電路6反饋的降噪的視頻數(shù)據(jù)D12時，多路復用電路8通過在降噪的視頻數(shù)據(jù)D12的水平消隱間隔中輸出場景變化數(shù)據(jù)D26、塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27和字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28，多路復用降噪的視頻數(shù)據(jù)D12、場景變化數(shù)據(jù)D26、塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27和字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28。接著，發(fā)送被多路復用的降噪的視頻數(shù)據(jù)D12、場景變化數(shù)據(jù)D26、塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27和字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28到字段存儲器9并將其存儲在字段存儲器9。
字段存儲器9將從NTSC解碼器3反饋的視頻數(shù)據(jù)D3延遲一個字段，并將字段延遲的視頻數(shù)據(jù)D5發(fā)送到運動補償字段遞歸降噪電路6和場景變化檢測電路5。字段存儲器9也將塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27延遲一個字段，并將發(fā)送到編碼難易程度計算電路7。此外，字段存儲器9將字段延遲的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D25、字段延遲的編碼難易程度數(shù)據(jù)D28和場景變化數(shù)據(jù)D26發(fā)送到自適應預濾波器35(圖1)，并使得降噪的視頻數(shù)據(jù)D12延遲一個字段。最后，字段存儲器9將字段延遲的降噪視頻數(shù)據(jù)D30發(fā)送到自適應預濾波器35。
在圖8中，(A)至(H)表示將上述數(shù)據(jù)寫入到字段存儲器9和從字段存儲器9讀出上述數(shù)據(jù)的時序。
參照圖8，(A)表示在字段存儲器9中寫入降噪的視頻數(shù)據(jù)D12的時序，(B)表示在字段存儲器9中寫入塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27的時序，(C)表示在字段存儲器9中寫入字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28的時序，(D)表示在字段存儲器9中寫入場景變化數(shù)據(jù)D26的時序。類似地，在圖8中，(E)表示從字段存儲器9中讀出字段延遲的降噪的視頻數(shù)據(jù)D12的時序，(F)表示從字段存儲器9中讀出字段延遲的編碼難易程度數(shù)據(jù)D25的時序，(G)表示從字段存儲器9中讀出字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28的時序，(H)表示從字段存儲器9中讀出場景變化數(shù)據(jù)D26的時序。
自適應預濾波器35根據(jù)字段延遲的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D25、字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28和場景變化數(shù)據(jù)D26，通過使用如下述公式(6)表示的傳遞函數(shù)H對字段延遲的降噪視頻數(shù)據(jù)D30執(zhí)行自適應預濾波操作以減小字段延遲的降噪視頻數(shù)據(jù)D30的信息量作為字段延遲的降噪視頻數(shù)據(jù)D30的字段的數(shù)據(jù)相關的函數(shù)。接著，自適應預濾波器35將由上述操作獲得的降噪視頻數(shù)據(jù)D31發(fā)送到MPEG解碼器36。
H＝1－(1－G)×αG＝a×(a×Z-1＋b＋a×Z+1)×Z-H＋b×(a×Z-1＋b＋a×Z+1)＋a×(a×Z-1＋b＋a×Z+1)×Z+H(6)如圖9所示，傳遞函數(shù)G適于執(zhí)行用預定的系數(shù)乘以吸引注意的像素周圍的像素值，并將獲得的乘積加到吸引注意的像素值的加權操作。
在公式(6)中，濾波系數(shù)α是在根據(jù)字段延遲的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D25、字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28和場景變化數(shù)據(jù)D26的值確定的0至1范圍內(nèi)的值。更具體地說，如果字段延遲的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D25和字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28顯示各自的不低于預定程度的值并且場景變化數(shù)據(jù)D26顯示值為0，則對濾波系數(shù)α選擇接近1的值，而如果字段延遲的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D25和字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28顯示各自的不高于預定程度的值并且場景變化數(shù)據(jù)D26顯示值為0，則對濾波系數(shù)α選擇值0。但是，如果場景變化數(shù)據(jù)D26的值等于1，則對濾波系數(shù)α強制選擇值0而與字段延遲的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D25的值和字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28的值無關。
圖12示意性地表示能夠用于本發(fā)明的目的的、在濾波器系數(shù)α和塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D25之間的關系。換句話說，根據(jù)逐塊獲得的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)的函數(shù)以圖12所示的方式對濾波系數(shù)α進行控制。在圖12中，對每一圖像傳輸速率選擇最優(yōu)選擇的表的表號(Tab.No.)作為如圖13所示的字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28的值的函數(shù)。例如，如果圖像傳輸速率是4Mbps并且對每一字段獲得的字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28的值為14，則選擇表號(Tab.No.)15。接著，根據(jù)選擇的表號(Tab.No.)15，由對該場景的每一塊的所獲得的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D25對濾波系數(shù)α進行控制。
因此，如圖10所示，自適應預濾波器35通過對一個顯示低時間相關的字段和域的濾波系數(shù)選擇接近1的值自適應地對字段延遲的降噪視頻數(shù)據(jù)D30進行濾波，以減小該字段的高頻分量的信息量，并通過對一個顯示高時間相關字段和域的濾波系數(shù)選擇接近0的值以減小該字段的高頻分量的信息量。使用這種配置，將由下游MPEG解碼器36接收的壓縮視頻數(shù)據(jù)D36的信息量保持在固定的水平。
因此，如果因為字段內(nèi)時間相關低而期望增加壓縮視頻數(shù)據(jù)D36的信息量，則自適應預濾波器35在壓縮編碼字段延遲的降噪視頻數(shù)據(jù)D30前減小高頻分量的信息量，以將壓縮視頻數(shù)據(jù)D36的信息量保持在固定的水平，并且如果該高頻分量的信息量被減小的話，在觀眾看來其不會明顯降低圖像質(zhì)量。
此時，自適應預濾波器35對與顯示圖像變化的字段或其前面的字段沒有任何時間相關的字段的濾波系數(shù)α強制選擇0，使得可以省去沒有信息的字段。因此，當由自適應預濾波器35產(chǎn)生壓縮編碼和擴展編碼降噪視頻數(shù)據(jù)D31時記錄/再現(xiàn)裝置1不會降低緊跟在場景變化之后的任何視頻數(shù)據(jù)。
MPEG解碼器36根據(jù)DCT(離散余弦變換)編碼系統(tǒng)對降噪視頻數(shù)據(jù)D31執(zhí)行壓縮編碼操作以將包括諸如為加到視頻數(shù)據(jù)的量化比例之類的編碼信息的壓縮編碼的數(shù)據(jù)D32發(fā)送到ECC(糾錯電路)編碼器37。
ECC編碼器37將糾錯碼加到壓縮視頻數(shù)據(jù)D32，并將包括該糾錯碼的該壓縮視頻數(shù)據(jù)D33發(fā)送到8-14調(diào)制電路38。8-14調(diào)制電路38根據(jù)預定的8-14調(diào)制系統(tǒng)調(diào)制壓縮視頻數(shù)據(jù)D33，并將得到的壓縮視頻數(shù)據(jù)D34發(fā)送到RF放大器39。RF放大器39將壓縮視頻數(shù)據(jù)D34放大到預定程度。接著，通過光拾取器40將獲得的壓縮視頻數(shù)據(jù)D35記錄在光盤41上。
對數(shù)據(jù)再現(xiàn)操作，記錄/再現(xiàn)裝置1通過光拾取器40從光盤41再現(xiàn)壓縮視頻數(shù)據(jù)D40，并將其發(fā)送到RF放大器45。RF放大器45將壓縮視頻數(shù)據(jù)D40放大到預定的程度，并將得到的壓縮視頻數(shù)據(jù)D41發(fā)送到8-14解調(diào)電路46。8-14解調(diào)電路46根據(jù)預定的8-14解調(diào)系統(tǒng)解調(diào)壓縮視頻數(shù)據(jù)D41，并將得到的壓縮視頻數(shù)據(jù)D41發(fā)送到ECC解碼器47。
ECC解碼器47使用由ECC編碼器37加入的糾錯碼D43執(zhí)行糾錯操作，并且獲得的壓縮視頻數(shù)據(jù)被發(fā)送到MPEG解碼器48。MPEG解碼器48對壓縮視頻數(shù)據(jù)D43執(zhí)行擴展解碼操作以恢復原始的視頻數(shù)據(jù)D44，并將恢復的視頻數(shù)據(jù)D44發(fā)送到降噪電路49。此時，MPEG解碼器48提取諸如量化比例之類的編碼數(shù)據(jù)D45并且也將提取的編碼數(shù)據(jù)D45發(fā)送到降噪電路49。
降噪電路49使用編碼信息D45通過對視頻數(shù)據(jù)D44執(zhí)行濾波操作減小在視頻數(shù)據(jù)D44中產(chǎn)生的塊失真和微小噪聲，并將獲得的視頻數(shù)據(jù)D46發(fā)送到圖像質(zhì)量校正電路50。與記錄系統(tǒng)的降噪電路4類似，再現(xiàn)系統(tǒng)的降噪電路49通過計算對每一塊確定字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D50，并且也對每一字段確定字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D51，并將其發(fā)送到自適應圖像質(zhì)量校正電路50。
根據(jù)字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D50和字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D51，自適應圖像質(zhì)量校正電路50使用由公式(7)表示的傳遞函數(shù)H對視頻數(shù)據(jù)D46自適應地執(zhí)行圖像質(zhì)量校正操作。
H＝1－(1－G)×αG＝a×(a×Z-1＋b＋a×Z+1)×Z-H＋b×(a×Z-1＋b＋a×Z+1)＋a×(a×Z-1＋b＋a×Z+1)×Z+H(7)如圖12和13所示的記錄系統(tǒng)的濾波系數(shù)α和塊編碼難易程度之間的關系也適用于再現(xiàn)系統(tǒng)。因此，濾波系數(shù)α以圖12所示的方式由獲得的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)的值控制。在圖12中，對每一圖像傳輸速率選擇最優(yōu)選擇的表的表號(Tab.No.)作為如圖13所示的字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D28的值的函數(shù)。例如，如果圖像傳輸速率是4Mbps并且對每一字段獲得的字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D51的值為14，則選擇表號(Tab.No.)15。接著，根據(jù)選擇的表號(Tab.No.)15，由對該場景的每一塊的所獲得的塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D50對濾波系數(shù)α進行控制。注意如圖12和13所示在再現(xiàn)系統(tǒng)中使用的表可以與記錄系統(tǒng)使用的表特征不同而不會有任何問題。此外，在圖像質(zhì)量操作中使用的用于控制編碼難易程度的參數(shù)不限于濾波系數(shù)α，并且濾波器的頻率特征和/或核心環(huán)電平(core ring level)也可以被用作附加參數(shù)。
自適應圖像質(zhì)量校正電路50將由自適應圖像質(zhì)量校正操作獲得的視頻數(shù)據(jù)D47發(fā)送到NTSC解碼器51。NTSC解碼器51將視頻數(shù)據(jù)D47轉(zhuǎn)換為視頻數(shù)據(jù)D48，并將獲得的NTSC視頻數(shù)據(jù)D48發(fā)送到數(shù)字/模擬(D/A)轉(zhuǎn)換電路52。D/A轉(zhuǎn)換電路52對NTSC視頻數(shù)據(jù)D48執(zhí)行數(shù)/模轉(zhuǎn)換，并將獲得的視頻信號S49發(fā)送到外部。
參照圖1，操作輸入部分55由包括一個用于選擇是否執(zhí)行減小塊失真的操作的開關和一個用于控制圖像校正操作的開關的多個開關構成，并適于響應對用戶部分的輸入操作生成輸入數(shù)據(jù)D55，并將生成的輸入數(shù)據(jù)D55發(fā)送到控制電路56。該控制電路根據(jù)從操作輸入部分55反饋的輸入數(shù)據(jù)D55生成控制數(shù)據(jù)D56，并將生成的控制數(shù)據(jù)D56發(fā)送到降噪電路49和圖像質(zhì)量校正電路50以控制降噪電路49的操作和圖像質(zhì)量校正電路50的操作。
使用上述配置，場景變換檢測電路5通過分析視頻數(shù)據(jù)D3和由將視頻數(shù)據(jù)D3延遲一個字段獲得的字段延遲視頻數(shù)據(jù)D5之間的相關，檢測包含在從NTSC解碼器3反饋的視頻數(shù)據(jù)D3中的場景變化，并將指示是否有場景包含的場景包含數(shù)據(jù)D26發(fā)送到自適應預濾波器35。
降噪電路4分析視頻數(shù)據(jù)D3和字段延遲視頻數(shù)據(jù)D5之間的相關，并生成運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8。接下來，降噪電路4在時基上水平和垂直地平滑生成的運動補償剩余差數(shù)據(jù)D8以生成字段編碼難易程度數(shù)據(jù)D25，并將生成的數(shù)據(jù)發(fā)送到自適應預濾波器35。
根據(jù)反饋到該電路的字段延遲的編碼難易程度數(shù)據(jù)D25和場景變化數(shù)據(jù)26，自適應預濾波器35通過提高用于從上一字段的字段圖像顯示低相關的每一字段圖像中去除不必要的頻率分量的帶限程度，和降低用于從與上一字段的字段圖像顯示高相關的每一字段圖像中去除不必要的頻率分量的帶限程度，但因為場景變化在從降噪電路4反饋的字段延遲的降噪視頻數(shù)據(jù)D30的字段圖像之外而強制減小顯示與上一字段的字段圖像無相關的每一字段圖像的帶限程度，減小構成字段延遲的降噪視頻數(shù)據(jù)D30的每一字段圖像的信息量。
雖通過使用字段存儲器9對上述實施例讀取要反饋到場景變化檢測電路5、運動補償字段遞歸降噪電路6、編碼難易程度計算電路7和自適應預濾波器35的數(shù)據(jù)的時序進行描述，但本發(fā)明決非局限于此，讀取要反饋到上述每一個電路的數(shù)據(jù)的時序可以選擇由幀存儲器來控制。
在圖11中，(A)至(H)表示在幀存儲器中寫入上述數(shù)據(jù)的時序和從其讀出數(shù)據(jù)的時序。參照圖11，(A)表示在幀存儲器9中寫入降噪的視頻數(shù)據(jù)D12的時序，(B)表示在幀存儲器中寫入塊編碼難易程度數(shù)據(jù)D27的時序，(C)表示在幀存儲器中寫入幀編碼難易程度數(shù)據(jù)D28的時序，(D)表示在幀存儲器中寫入場景變化數(shù)據(jù)D26的時序。類似地，在圖11中，(E)表示從幀存儲器中讀出幀延遲的降噪的視頻數(shù)據(jù)D12的時序，(F)表示從幀存儲器中讀出幀延遲的編碼難易程度數(shù)據(jù)D25的時序，而(G)表示從幀存儲器中讀出幀延遲的編碼難易程度數(shù)據(jù)的時序，(H)表示從幀存儲器中讀出場景變化數(shù)據(jù)D26的時序。
雖然在上述實施例中編碼難易程度數(shù)據(jù)是從運動補償剩余差數(shù)據(jù)計算得到的，但可以選擇地通過確定相鄰塊的向量差值和合成向量的差和運動補償剩余差來計算編碼難易程度數(shù)據(jù)。
此外，雖然降噪電路、自適應預濾波電路和自適應圖像質(zhì)量校正電路在上述實施例的記錄系統(tǒng)和再現(xiàn)系統(tǒng)中獨立提供的，但如果記錄(編碼)操作和再現(xiàn)(解碼)操作不同時進行，相同的電路可以用于上述兩個系統(tǒng)。
此外，雖然在上述描述中將本發(fā)明的上述實施例應用到記錄/再現(xiàn)裝置1，但本發(fā)明并不局限于此，本發(fā)明可以等同地應用被設計用于自適應地濾波要壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)并在擴展解碼該視頻數(shù)據(jù)后對該圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行適合的圖像質(zhì)量校正操作的視頻數(shù)據(jù)處理裝置。
下面，參照圖14、15和16對用于本發(fā)明目的的、在濾波操作前在時基上對每一字段計算編碼難易程度Kp_Fi的處理中檢測靜止圖像和場景變化的操作進行描述。
首先在步驟S1，確定輸入圖像是否是靜止圖像。當編碼難易程度Kp_Fi對多個字段保持相同或類似的值時，確定輸入圖像為靜止圖像。
如果在步驟S1中確定輸入圖像是靜止圖像，則操作前進到步驟S2，其中例如為2的常數(shù)被加到編碼難易程度的衰減值d上。另一方面，如果在步驟S1確定輸入圖像不是靜止圖像，操作前進到步驟S3，其中從編碼難易程度的衰減值d中減去常數(shù)2。
圖15表示該操作的時序流程圖。參照圖15，當編碼難易程度Kp_Fi對連續(xù)16個字段的每一字段保持相同時確定輸入圖像為靜止圖像。如果從字段號「n＋1」到字段號「n＋23」靜止圖像連續(xù)，則從字段號「n＋16」將常數(shù)2加到編碼難易程度的衰減值d。如果為了簡化，假設編碼難易程度Kp_Fi「0」恒等于10，則編碼難易程度的衰減值d從字段號「n＋20」到字段號「n＋23」為10。如果確定輸入圖像從字段號「n＋24」不再為靜止圖像，則將從中倒計編碼難易程度的衰減值d。
在步驟S4，對每一字段從編碼難易程度Kp_Fi中減去編碼難易程度的衰減值d。
接著，在步驟S5和S6，對在步驟S4中相減的結果Kp_Fi_stl進行限制以使其不為負值。更具體地說，在步驟S5中確定如果相減的結果Kp_Fi_stl「0」小于0，則在步驟S6中使Kp_Fi_stl「0」＝0并且d＝Kp_Fi「0」為保持真。同時也在步驟S5中確定相減的結果Kp_Fi_stl「0」是否大于編碼難易程度Kp_Fi「0」，如果相減的結果Kp_Fi_stl「0」大于編碼難易程度Kp_Fi「0」，則在步驟S6中使Kp_Fi_stl「0」＝Kp_Fi「0」和d＝0為保持真。
接著，在步驟S7中，確定場景變化點是否存在。對在場景變化點后的字段用于指示場景變化點判斷結果的標志xsc「0」降為低電平。接著，通過前一字段的標志xsc「F」和當前字段前2個字段的標志xsc「2F」的邏輯乘操作在時基上擴展標志xsc「0」，并且產(chǎn)生場景變化信號標志xsc「0」&xsc「F」&xsc「2F」以指示該場景變化點后的3個字段保持低電平。
如果場景變化信號標志xsc「0」&xsc「F」&xsc「2F」處于低電平并且由此在步驟S7中判斷結果為是，則執(zhí)行對場景變化的處理操作，并且在步驟S8中保持前一幀的場景變化編碼難易程度Kp_Fi_sc「F」。另一方面。如果場景變化信號標志xsc「0」&xsc F」&xsc「2F」處于高電平并且由此在步驟S7中判斷結果為否，則操作前進到步驟S9，其中使在靜止圖像處理操作后的編碼難易程度Kp_Fi_stl「0」等于在場景變化處理操作后的編碼難易程度Kp_Fi_st「0」。
接著，在步驟S10，通過使用上述的編碼難易程度Kp_Fi_st「0」、Kp_Fi_sc「F」和公式(1)的傳遞函數(shù)F在時基上進行濾波操作。
雖然圖12和圖13表示實時傳輸?shù)氖纠?，其中自適應處理操作是作為圖像傳輸速率的函數(shù)進行的，無需贅言，該自適應處理操作可以作為圖像壓縮速率的函數(shù)自適應地進行，因為圖像傳輸速率和圖像壓縮速率顯示不變的關系。
在非實時傳輸?shù)那闆r下，自適應控制操作將作為圖像壓縮速率的函數(shù)而不是圖像傳輸速率的函數(shù)來進行。
例如，圖1的記錄/再現(xiàn)裝置1對光盤使用光盤驅(qū)動器。非實時傳輸?shù)囊粋€示例可以是這樣一種情況，其中使用了硬盤驅(qū)動器，并且MPEG解碼器的MPEG壓縮比率和MPEG解碼器與硬盤的記錄/再現(xiàn)速率不同。接著，由MPEG解碼器、調(diào)制電路、解調(diào)電路和在MPEG中的緩沖存儲器吸收壓縮比率和記錄/再現(xiàn)速率之間的差。如果是這種情況，可以以這種方法修改該配置，即通過數(shù)字傳輸系統(tǒng)將硬盤單元和MPEG編碼器以及MPEG解碼器相連或由半導體存儲器替代該硬盤單元。
權利要求
1.一種視頻數(shù)據(jù)處理設備，包括編碼難易程度計算裝置，用于從輸入視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；濾波裝置，根據(jù)從所述輸入數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應地濾波所述輸入視頻數(shù)據(jù)；壓縮編碼裝置，用于壓縮編碼所述輸入和濾波的視頻數(shù)據(jù)；解碼裝置，用于解碼所述壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；編碼難易程度計算裝置，用于從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；以及圖像質(zhì)量校正裝置，用于根據(jù)從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應地校正所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。
2.根據(jù)權利要求1的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述編碼難易程度計算裝置包括用于從該視頻數(shù)據(jù)計算運動補償剩余差的運動補償剩余差計算裝置，并根據(jù)由所述運動補償剩余差計算裝置計算的運動補償剩余差計算編碼難易程度。
3.根據(jù)權利要求1的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述編碼難易程度計算裝置包括用于計算相鄰塊中的運動向量的差的運動向量差計算裝置，并根據(jù)由所述運動向量差計算裝置計算的運動向量差計算編碼難易程度。
4.根據(jù)權利要求1的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述編碼難易程度計算裝置包括用于計算運動補償剩余差的運動補償剩余差計算裝置和用于計算相鄰塊中的運動向量的差的運動向量差計算裝置，并根據(jù)由所述運動補償剩余差計算裝置計算的運動補償剩余差和由所述運動向量差計算裝置計算的運動向量差計算編碼難易程度。
5.根據(jù)權利要求2的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述運動補償剩余差計算裝置逐塊地計算運動補償剩余差。
6.根據(jù)權利要求2的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述運動補償剩余差計算裝置逐場景地計算運動補償剩余差。
7.按照權利要求2的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述運動補償剩余差計算裝置包括用于逐塊地計算運動補償剩余差的裝置和逐場景地計算運動補償剩余差的裝置。
8.根據(jù)權利要求3的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述運動向量差計算裝置逐塊地計算運動向量差。
9.根據(jù)權利要求3的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述運動向量差計算裝置逐場景地計算運動向量差。
10.根據(jù)權利要求3的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述運動向量差計算裝置包括用于逐塊地計算運動向量差的裝置和逐場景地計算運動向量差的裝置。
11.根據(jù)權利要求1的視頻數(shù)據(jù)處理設備，其中所述濾波器裝置根據(jù)編碼壓縮比率和按由從所述輸入視頻數(shù)據(jù)計算出的編碼難易程度自適應地執(zhí)行濾波操作。
12.根據(jù)權利要求1的視頻數(shù)據(jù)處理設備，還包括用于通過記錄介質(zhì)記錄/再現(xiàn)壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)的記錄/再現(xiàn)裝置；和適于通過所述記錄/再現(xiàn)裝置解碼從所述記錄介質(zhì)再現(xiàn)的該視頻數(shù)據(jù)的所述解碼裝置。
13.一種視頻數(shù)據(jù)處理方法，包括以下步驟從輸入視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；根據(jù)從所述輸入數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應地濾波所述輸入視頻數(shù)據(jù)；壓縮編碼所述輸入和濾波的視頻數(shù)據(jù)；解碼所述壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；和根據(jù)從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度自適應地校正所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。
14.根據(jù)權利要求13的視頻數(shù)據(jù)處理方法，其中在所述編碼難易程度計算步驟中從該視頻數(shù)據(jù)計算運動補償剩余差，并根據(jù)計算出的運動補償剩余差計算編碼難易程度。
15.根據(jù)權利要求13的視頻數(shù)據(jù)處理方法，其中在所述編碼難易程度計算步驟中從該視頻數(shù)據(jù)計算在相鄰塊中的運動向量差，并根據(jù)計算出的運動向量差計算編碼難易程度。
16.根據(jù)權利要求13的視頻數(shù)據(jù)處理方法，其中在所述編碼難易程度計算步驟中從該視頻數(shù)據(jù)計算運動補償剩余差和在相鄰塊中的運動向量差，并根據(jù)所計算出的運動補償剩余差和所計算出的運動向量差計算編碼難易程度。
17.根據(jù)權利要求13的視頻數(shù)據(jù)處理方法，其中在所述濾波步驟根據(jù)編碼壓縮比率和按由從所述輸入視頻數(shù)據(jù)計算出的編碼難易程度自適應地執(zhí)行所述濾波器操作。
18.根據(jù)權利要求13的視頻數(shù)據(jù)處理方法，還包括通過記錄介質(zhì)記錄/再現(xiàn)壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)的步驟；和通過所述記錄/再現(xiàn)裝置解碼在所述記錄/再現(xiàn)步驟從所述記錄介質(zhì)再現(xiàn)的視頻數(shù)據(jù)。
19.一種視頻數(shù)據(jù)處理設備，包括編碼難易程度計算裝置，用于從輸入視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；濾波裝置，根據(jù)從所述輸入數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度和壓縮比率自適應地濾波所述輸入視頻數(shù)據(jù)；壓縮編碼裝置，用于壓縮編碼所述輸入和濾波的視頻數(shù)據(jù)；解碼裝置，用于解碼所述壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；編碼難易程度計算裝置，用于從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；圖像質(zhì)量校正裝置，用于根據(jù)從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度和壓縮比率自適應地校正所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。
20.一種視頻數(shù)據(jù)處理方法，包括以下步驟從輸入視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；根據(jù)從所述輸入數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度和壓縮比率自適應地濾波所述輸入視頻數(shù)據(jù)；壓縮編碼所述輸入和濾波的視頻數(shù)據(jù)；解碼所述壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算編碼難易程度；和根據(jù)從所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)計算的編碼難易程度和壓縮比率自適應地校正所述被解碼的視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。
全文摘要
通過按照本發(fā)明的視頻數(shù)據(jù)處理設備和視頻數(shù)據(jù)處理方法明顯改善視頻數(shù)據(jù)的圖像質(zhì)量。輸入視頻數(shù)據(jù)作為圖像編碼難易程度的函數(shù)在編碼時由自適應濾波器35自適應濾波,并且經(jīng)解碼的視頻數(shù)據(jù)作為圖像編碼難易程度的函數(shù)由自適應圖像質(zhì)量校正電路50自適應地補償,以降低編碼噪聲并適當?shù)匦Ｕ搱D像質(zhì)量。
文檔編號H03M7/38GK1336765SQ0112117
公開日2002年2月20日 申請日期2001年6月11日 優(yōu)先權日2000年6月13日
發(fā)明者小林博, 福田京子, 冨田真巳, 宮田勝成 申請人:索尼公司