專利名稱:活動圖象編碼方法、活動圖象編碼設備、和活動圖象編碼程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及活動圖象編碼方法、用于編碼活動圖象的設備、及活動圖象編碼程序。
背景技術(shù):
近年來,已經(jīng)做到通過諸如互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡來發(fā)送和接收活動圖象。當活動圖象通過網(wǎng)絡被發(fā)送或被接收時,在發(fā)送一方進行活動圖象的壓縮處理。
在發(fā)送一方的處理中,量化處理包括劃分通過對于活動圖象數(shù)據(jù)執(zhí)行DCT(離散余弦變換)而得到的DCT系數(shù)的處理。所以,量化處理具有大的處理負荷,已設想了用于減緩量化處理的負荷的各種方法。
例如,在日本專利公開號No.10-191334和日本專利公開號No.10-116267中,揭示了通過在預定的情形下在量化處理中跳過除法而整個地減輕處理負荷的方法。
在這些方法中,在量化處理之前,先確定被包含在塊中的所有的DCT系數(shù)在量化處理中是否都為零,以及如果確定它們都是零,則跳過量化處理。
例如,假設”x”是要量化的DCT系數(shù),”K”是基于量化參量的除數(shù),以及在量化時的算術(shù)運算是x/K,通過表達式y(tǒng)=x/K得到的”y”,在-K<x<K的范圍時被確定為y=0,而不進行該除法。在這種情形下,在除法結(jié)果中十進制數(shù)的個位數(shù)以下的數(shù)字被丟棄。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在上述的慣用的方法中,確定被包含在活動圖象數(shù)據(jù)的每個塊中的所有的DCT系數(shù)(例如,64個系數(shù))是否為零作為量化結(jié)果。
然而,由于這樣的判決,被包含在塊中的所有的DCT系數(shù)常常是零作為量化結(jié)果。在這種情形下,用于計算DCT系數(shù)的處理和用于確定每個DCT系數(shù)的處理的結(jié)果被丟棄。
也就是,如果量化結(jié)果是零,則用于計算作為DCT的對象的信號的處理,包括復數(shù)算術(shù)運算的DCT處理,以及用于確定被包含在每個塊中的DCT系數(shù)的處理是無用的,導致較低的處理效率。
本發(fā)明的目的是提供一種用于以更高的速度和提高的效率編碼活動圖象的處理。
為了達到以上目的,按照本發(fā)明的第一方面,提供了一種用于通過包括運動估算處理的預定處理來編碼處理目標的活動圖象的活動圖象編碼方法,根據(jù)有關(guān)在該塊與在編碼時要參考的幀(即,在進行運動矢量檢測時要參考的幀)的參考塊之間的差信息(例如,差平方之和、差值絕對值和、或與在運動估算處理中計算的差值有關(guān)的參量)、和在該活動圖象的量化處理中使用的量化參量(例如,在本發(fā)明實施例中的“QP”),確定對于處理目標的預定處理(例如,DCT處理和量化處理)是否可被省略,如果確定該預定處理不能被省略則執(zhí)行該預定的處理,以及如果確定該預定處理可被省略則省略該預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于該塊的該預定處理的結(jié)果。
這里,當預定的處理可被省略時,除了其中這些條件被精確地滿足(例如,相應于圖2的區(qū)域<1>)以外,有可能包含這樣的情形,其中在本發(fā)明的實施例中表達式(6)或(7)表示的條件在一定范圍(例如,相應于圖2的區(qū)域<2>)內(nèi)被放寬。
本發(fā)明第2方面是按照第1方面的活動圖象編碼方法,其中當對于塊的預定處理按照在有關(guān)差信息與量化參量之間的對應關(guān)系被省略時,該方法可包括設置特定的特性它表示關(guān)于對于塊的預定處理是否可被省略而對活動圖象的圖象質(zhì)量只有最小影響的判決條件,以及根據(jù)特定的特性確定對于塊的預定處理是否可被省略。
在圖2上,表示判決條件的特定的特性被設定,這樣,在具有較小的差絕對值之和的區(qū)域,或在具有較大的量化參量的區(qū)域中,預定的處理可被省略。
本發(fā)明第3方面是按照第1或2方面的活動圖象編碼方法,其中在處理對象的塊與參考塊之間的差絕對值之和或差平方之和可在運動估算處理中被計算,以及差絕對值之和或差平方之和被用作有關(guān)差信息。
本發(fā)明第4方面是按照第3方面的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)差絕對值之和與量化參量進行比較的結(jié)果,按照以下表達式作出對于塊的預定的處理是否被省略的判決 S<K(QP)其中S是差絕對值之和,QP是量化參量,以及K是量化參量QP的線性函數(shù)。
這里,給出S<K(QP)的比較表達式的例子,諸如[公式5]14Σx=0N-1Σy=0M-1|f(x,y)|<52QP]]>其中f(x,y)是表示塊的函數(shù),QP是量化參量,M,N是正整數(shù),表示塊的縱向和水平尺寸(象素)。
或[公式6]14Σx=0N-1Σy=0M-1|f(x,y)|<QM(u,v)16(2QP-12)]]>其中f(x,y)是表示塊的函數(shù),QP是量化參量,QM(u,v)是量化矩陣,M,N是正整數(shù),表示塊的縱向和水平尺寸(象素)。
在以上兩個表達式中,在左邊的∑∑|f(x,y)|的一部分是指差絕對值之和,兩個表達式中的前一個是用于H.263方法的,而后一個表達式是用于MPEG方法的比較表達式。
而且,當差絕對值之和被用作為在運動估算處理中圖形匹配時用于確定塊之間的相似性的指數(shù)時,用它直接構(gòu)成有關(guān)的差信息。另外,當差平方之和被用作為在運動估算處理中圖形匹配時用于確定塊之間的相似性的指數(shù)時,可通過以本發(fā)明本實施例中的(差平方之和的平方根)去近似如表達式(9)中所表示的(差絕對值之和)來利用它。在本申請中所指的“差絕對值之和”覆蓋通過這個近似得到的差絕對值之和。
本發(fā)明第5方面是按照第1到4中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在活動圖象的量化處理中使用的量化參量,對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果不是全零,則確定預定的處理不能被省略,而如果對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果是全零,則確定預定的處理可被省略,以及規(guī)定的數(shù)值被置成零。
本發(fā)明第6方面是按照第1到4中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在活動圖象的量化處理中使用的量化參量,某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果不是零,則確定預定的處理不能被省略,而如果某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果是零,則確定預定的處理可被省略,以及規(guī)定的數(shù)值被置成零。
本發(fā)明第7方面是按照第1到3中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)有關(guān)差信息和量化參量與各自門限值進行比較的結(jié)果(例如,通過圖3和圖4的邊界坐標決定的差絕對值之和與量化參量),作出是否省略對于塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第8方面是按照第1到7中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)編碼處理的需要的時間和預測的時間,通過參考對于處理對象的塊執(zhí)行的編碼處理需要的時間,作出是否省略對于塊的預定處理的判決。
這里,編碼處理的預測時間是通過計算而被計算的,或作為對于前一幀的處理時間被實際測量的。
本發(fā)明第9方面是按照第1到7中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)代碼量,通過參照對于塊所執(zhí)行的編碼處理中的代碼量,作出是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第10方面是按照第1到7中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)有關(guān)結(jié)構(gòu)的信息,通過參照有關(guān)對于塊的結(jié)構(gòu)的信息,作出是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決。
這里所使用結(jié)構(gòu)是一個表示圖象對于人的視覺容易感知的程度的參量,它可以從差絕對值之和被計算。
本發(fā)明第11方面是按照第1到7中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)任意輸入的判決條件,作出是否省略對于塊的預定處理的判決。
也就是,判決條件可以通過由用戶選擇的參量被決定。
本發(fā)明第12方面是按照第1到11中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中用于確定是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決條件,取決于編碼處理的負荷狀態(tài)被動態(tài)地改變。
因此,當編碼處理的負荷增加時,判決條件可被改變?yōu)槠渲袑τ诟嗟膲K的預定的處理被省略的條件。
本發(fā)明第13方面是按照第1到12中的任一方面的活動圖象編碼方法,其中預定的處理包括DCT處理和量化處理。
本發(fā)明第14方面是一種用于通過預定的處理(例如,DCT或量化)對處理對象的活動圖象進行幀內(nèi)編碼的活動圖象編碼方法,根據(jù)通過把包含在處理對象的幀中的塊的數(shù)值相加所得到的信息、及在活動圖象的量化處理時使用的量化參量來確定是否可省略對于塊的預定的處理,如果確定不能省略預定的處理,則執(zhí)行預定的處理,以及如果確定可省略預定的處理,則省略預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于該塊的預定處理的結(jié)果。
例如,在要編碼的塊中的象素值被相加,以及在DCT處理和量化處理后進行判決對于所有的塊相加結(jié)果是否為零,其中如果確定對于所有的塊相加結(jié)果是零,則預定的處理被省略,或如果確定對于所有的塊相加結(jié)果不是零,則執(zhí)行預定的處理。
本發(fā)明第15方面是一種用于通過包括運動估算處理的預定處理對處理對象的活動圖象進行編碼的活動圖象編碼設備,根據(jù)有關(guān)在該塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在活動圖象的量化處理中使用的量化參量確定對于處理對象的塊的預定處理是否可被省略,如果確定預定的處理不能被省略,則執(zhí)行預定的處理,以及如果確定預定處理可被省略,則省略預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于該塊的預定處理的結(jié)果。
本發(fā)明第16方面是按照第15方面的活動圖象編碼設備,其中當對于塊的預定處理模照在有關(guān)差信息與量化參量之間的對應關(guān)系被省略時,該方法包括設置特定的特性、它表示關(guān)于對于塊的預定處理是否可被省略而對活動圖象的圖象質(zhì)量只有最小影響的判決條件,以及根據(jù)特定的特性來確定對于塊的預定處理是否可被省略。
本發(fā)明第17方面是按照第15或16方面的活動圖象碼設備,其中在處理對象的塊與參考塊之間的差絕對值之和或差平方之和可在運動估算處理中被計算,以及差絕對值之和或差平方之和被用作有關(guān)差信息。
本發(fā)明第18方面是按照第17方面的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)差絕對值之和與量化參量進行比較的結(jié)果,按照以下表達式作出對于塊的預定處理是否被省略的判決[公式7]S<K(QP)其中S是差絕對值之和,QP是量化參量,以及K是量化參量QP的線性函數(shù)。
本發(fā)明第19方面是按照第15到18中的任一方面的活動圖象編碼設備,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在活動圖象的量化處理中使用的量化參量,對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果不是全零,則確定預定的處理不能被省略,而如果對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果是全零,則確定預定的處理可被省略,以及規(guī)定的數(shù)值被置成零。
本發(fā)明第20方面是按照第15到18中的任一方面的活動圖象編碼設備,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在活動圖象的量化處理中使用的量化參量,某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果不是零,則確定預定的處理不能被省略,而如果某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果是零,則確定預定的處理可被省略,以及規(guī)定的數(shù)值被置成零。
本發(fā)明第21方面是按照第15到17中的任一方面的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)有關(guān)差信息和量化參量與各自門限值進行比較的結(jié)果,作出是否省略對于塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第22方面是按照第15到21中的任一方面的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)編碼處理的需要的時間和預測的時間,通過參照對于塊執(zhí)行的編碼處理的需要時間,作出是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決。
在活動圖象編碼設備中,根據(jù)代碼量,通過參照對于塊執(zhí)行的編碼處理中的代碼量,作出是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第24方面是按照第15到21中的任一方面的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)有關(guān)結(jié)構(gòu)的信息,通過參照對于塊的結(jié)構(gòu)的信息,作出是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第25方面是按照第15到21中的任一方面的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)任意輸入的判決條件,作出是否省略對于塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第26方面是按照第15到21中的任一方面的活動圖象編碼設備,其中用于確定是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決條件,取決于編碼處理的負荷狀態(tài)被動態(tài)地改變。
本發(fā)明第27方面是按照第15到26中的任一方面的活動圖象編碼設備,其中預定的處理包括DCT處理和量化處理。
本發(fā)明第28方面是一種用于通過預定的處理對處理對象的活動圖象進行幀內(nèi)編碼的活動圖象編碼設備,根據(jù)通過把包含在處理對象的幀中的塊的數(shù)值相加所得到的信息、及在活動圖象的量化處理時使用的量化參量來確定是否可省略對于塊的預定的處理,如果確定不能省略預定的處理,則執(zhí)行預定的處理,以及如果確定可省略預定的處理,則省略預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于塊的預定處理的結(jié)果。
本發(fā)明第29方面是一種用于通過包括運動估算處理的預定處理來編碼處理對象的活動圖象的活動圖象編碼程序,該程序包括下列功能根據(jù)有關(guān)在塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在活動圖象的量化處理中使用的量化參量,確定對于處理對象的塊的預定處理是否可被省略,如果確定預定處理不能被省略,則執(zhí)行預定的處理,以及如果確定預定的處理可被省略,則省略預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于塊的預定處理的結(jié)果。
本發(fā)明第30方面是按照第29方面的活動圖象編碼程序,其中當對于塊的預定處理按照在有關(guān)差信息與量化參量之間的對應關(guān)系被省略時,該方法包括設置特定的特性、它表示關(guān)于對于塊的預定處理是否可被省略而對活動圖象的圖象質(zhì)量只有最小影響的判決條件,以及根據(jù)特定的特性確定對于塊的預定處理是否可被省略。
本發(fā)明第31方面是按照第29或30方面的活動圖象編碼程序,其中在處理對象的塊與參考塊之間的差絕對值之和或差平方之和在運動估算處理中被計算,以及差絕對值之和或差平方之和被用作有關(guān)差信息。
本發(fā)明第32方面是按照第31方面的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)差絕對值之和與量化參量進行比較的結(jié)果,按照以下表達式作出對于塊的預定處理是否被省略的判決[公式8]S<K(QP)其中S是差絕對值之和,QP是量化參量,以及K是量化參量QP的線性函數(shù)。
本發(fā)明第33方面是按照第29到32中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在活動圖象的量化處理中使用的量化參量,對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果不是全零,則確定預定的處理不能被省略,而如果對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果是全零,則確定預定的處理可被省略,以及規(guī)定的數(shù)值被置成零。
本發(fā)明第34方面是按照第29到32中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在活動圖象的量化處理中使用的量化參量,某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果不是零,則確定預定的處理不能被省略,而如果某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的預定處理的結(jié)果是零,則確定預定的處理可被省略,以及規(guī)定的數(shù)值被置成零。
本發(fā)明第35方面是按照第29到31中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)有關(guān)差信息和量化參量與各自門限值進行比較的結(jié)果,作出是否省略對于塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第36方面是按照第29到35中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)編碼處理的需要的時間和預測的時間,通過參照對于塊執(zhí)行的編碼處理需要的時間,作出是否省略對于處理目標的塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第37方面是按照第29到35中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)代碼量,通過參照對于塊執(zhí)行的編碼處理中的代碼量,作出是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第38方面是按照第29到35中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)有關(guān)結(jié)構(gòu)的信息,通過參照有關(guān)對于該塊的結(jié)構(gòu)的信息,作出是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第39方面是按照第29到35中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)任意輸入的判決條件,作出是否省略對于塊的預定處理的判決。
本發(fā)明第40方面是按照第29到39中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中用于確定是否省略對于處理對象的塊的預定處理的判決條件,取決于編碼處理的負荷狀態(tài)被動態(tài)地改變。
本發(fā)明第41方面是按照第29到40中的任一方面的活動圖象編碼程序,其中預定的處理包括DCT處理和量化處理。
本發(fā)明第42方面是一種用于通過預定的處理對處理對象的活動圖象進行幀內(nèi)編碼的活動圖象編碼程序,根據(jù)通過把包含在處理對象的幀中的塊的數(shù)值相加所得到的信息、及在活動圖象的量化處理時使用的量化參量來確定是否可省略對于塊的預定的處理,如果確定不能省略預定的處理,則執(zhí)行預定的處理,以及如果確定可省略預定的處理,則省略預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于塊的預定處理的結(jié)果。
通過本發(fā)明,采用有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息(對于每個塊的差絕對值之和或差平方之和),作出是否可省略預定處理的判決。如果確定對于該塊可以省略預定的處理,則不執(zhí)行預定的處理,以及處理結(jié)果被設置為規(guī)定的數(shù)值。也就是,不是對于每個象素而是以塊為單位作出條件判決。
因此,在編碼活動圖象時,有可能有效地確定是否可省略預定的處理,特別是具有不小的、然而是不考慮編碼條件就需要處理負荷的DCT處理和量化處理。另外,判決條件允許預定的處理(諸如DCT處理和量化處理)被省略,而同時抑制活動圖象的質(zhì)量惡化,由此,活動圖象的編碼處理可以快速而有效地執(zhí)行。
在本發(fā)明中,由于在確定預定的處理是否可被省略時所使用的信息(差絕對值之和或差平方之和)是在用于編碼的運動估算時得到的,故用于條件判決的算術(shù)運算可被減小,這使得處理更有效。
而且,作為判決的結(jié)果,當預定的處理可被省略時,不需要在預定處理的前一級處進行算術(shù)運算以便從編碼時要參考的幀的參考塊得出該差值,這使得編碼處理更快速和更有效。
另外,當判決條件在一定范圍內(nèi)被放寬時,編碼處理可以在活動圖象質(zhì)量的許可的惡化下更快速地完成。
更具體地說,預定的處理不僅對于精確地滿足判決條件的塊,而且是對于不滿足判決條件、但在預定的處理被省略時對活動圖象的質(zhì)量只有很小影響的塊,都是優(yōu)選被省略的。由此,有可能使得編碼處理更快速,以及避免其中活動圖象的質(zhì)量由于增加了的處理負荷而被極大地惡化的情形。
圖1是示意地表示可應用本發(fā)明的活動圖象編碼設備1的功能性配置的方框圖;圖2表示以差絕對值之和S與量化參量之間的關(guān)系為判決條件的圖;圖3表示以差絕對值之和S與量化參量之間的關(guān)系為判決條件的一個例子的圖;以及圖4表示以差絕對值之和S與量化參量之間的關(guān)系為判決條件的另一個例子的圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖描述按照本發(fā)明的活動圖象編碼設備的優(yōu)選實施例。
圖1是示意地表示可應用本發(fā)明的活動圖象編碼設備1的功能性配置的方框圖?;顒訄D象編碼設備1是用于按照MPEG-4(活動圖象專家組階段4)編碼活動圖象的設備。
在圖1上,活動圖象編碼設備1包括運動估算部分(ME)10、DCT(離散余弦變換)部分20、量化部分(Q)30、和熵編碼部分40。熵編碼部分40,涉及傳統(tǒng)的可變長度編碼處理,將不作描述,以及只描述運動估算部分10,DCT部分20和量化部分30。雖然活動圖象包括幀間編碼塊和幀內(nèi)編碼塊,但在本實施例中將描述用于操作幀內(nèi)編碼塊的處理。
運動估算部分10把要編碼的塊(包括宏塊)與在編碼時要參考的幀的每個塊進行圖形匹配,得出對于最相似的塊的運動矢量。
在圖形匹配時,差絕對值之和或差平方之和被用作用于確定在每個塊之間的相似性的指數(shù)。
更具體地說,假設a(x,y)是要編碼的塊的象素數(shù)據(jù),以及b(x’,y’)是用于運動估算的、被參考的幀的塊的象素數(shù)據(jù),通過以下公式給出差絕對值之和[公式9] 以及通過以下公式給出差平方之和[公式10] 在表達式(1)和(2)中,N表示塊的縱向和橫向尺寸(象素)。
運動矢量通過把其中差絕對值之和或差平方之和是最小的塊看作最相似的塊而得出。
DCT對于要編碼成基本波之和(分解成頻率分量)的幀的象素數(shù)據(jù)進行離散余弦變換。
更具體地說,假設f(x,y)是象素數(shù)據(jù)的函數(shù),通過對f(x,y)進行離散余弦變換得出的函數(shù)F(u,v)由以下公式給出[公式11]F(u,v)=2NC(u)C(v)Σx=0N-1Σy=0N-1f(x,y)cos(2x+1)uπ2Ncos(2y+1)vπ2N----(3)]]>其中 量化部分30量化由DCT部分20計算的DCT系數(shù)。在MPEG-4中規(guī)定了兩種量化方法,包括H.263方法和MPEG方法。
更具體地說,量化部分30進行算術(shù)運算,包括把DCT系數(shù)除以預定的量化參量,以及把通過量化得出的小的數(shù)值(量化結(jié)果)設置為DCT系數(shù)。結(jié)果,特別是在編碼比特率低時,大多數(shù)DCT系數(shù)常常成為零。所以,在傳統(tǒng)上采用以下述方式跳過量化處理的方法。
例如,在H.263方法的情形下,f(x,y),QF(u,v)的量化結(jié)果可以從下式得出QF(u,v)=(F(u,v)-QP/2)/(2QP)對于F(u,v)≥0以及QF(u,v)=(F(u,v)+QP/2)/(2QP)對于F(u,v)<0其中QP是量化參量。
這樣,對于每個DCT系數(shù),比較F(u,v)和QP,如果根據(jù)比較的結(jié)果QF(u,v)是零,則跳過對于它的DCT系數(shù)的量化處理。
然而,對于這種方法,即使對于塊內(nèi)的所有的DCT系數(shù)的比較結(jié)果都是零,也對于每個DCT系數(shù)進行F(u,v)和QP的比較。
一方面,如果對于所有的DCT系數(shù)比較的結(jié)果都是零,則在運動估算部分10中計算的差絕對值之和或差平方之和可想像地落入固定的范圍內(nèi)。
因此,在本發(fā)明中,通過利用在運動估算部分10中計算的差絕對值之和或差平方之和,作出關(guān)于塊內(nèi)所有的DCT系數(shù)是否為零的判決。如果所有的DCT系數(shù)都是零,則跳過量化處理。
下面將討論用于確定塊內(nèi)所有的DCT系數(shù)是否為零的判決條件。這里,將主要討論差絕對值之和。
首先,可被計算的DCT系數(shù)的最大值從以上的表達式(3)得出。
|F(u,v)|=|2NC(u)C(v)Σx=0N-1Σy=0N-1f(x,y)cos(2x+1)uπ2Ncos(2y+1)vπ2N|]]>N、C(u)、C(v)是正的,則=2NC(u)C(v)|Σx=0N-1Σy=0N-1f(x,y)cos(2x+1)uπ2Ncos(2y+1)vπ2N|]]>
因為|a+b+c+...|≤|a|+|b|+|c|+...≤2NC(u)C(v)Σx=0N-1Σy=0N-1|f(x,y)cos(2x+1)uπ2Ncos(2y+1)vπ2N|]]>因為-1<cosθ<+1,≤2NC(u)C(v)Σx=0N-1Σy=0N-1|f(x,y)|]]>因為N=8,C(u),C(v)=1,1/√2,≤14Σx=07Σy=07|f(x,y)|----(4)]]>另外,其中在量化F(u,v)時DCT系數(shù)是零時F(u,v)的條件(對于QF(u,v)=0的條件)為[公式13] 這樣, 因此,-2QP-QP2<F(u,v)<+2QP+QP2]]>所以,|F(u,v)|<52QP----(5)]]>也就是,如果在DCT處理后DCT系數(shù)的最大值處在其中量化結(jié)果是零的F(u,v)的范圍內(nèi),則在量化結(jié)果中所有的DCT系數(shù)變成零。因此,不用執(zhí)行DCT處理和量化而確定量化結(jié)果是否為零的條件可以從表達式(4)和(5)給出,以使得,[公式14]|F(u,v)|≤14Σx=07Σy=07|f(x,y)|<52QP----(6)]]>其中f(x)的絕對值之和在運動估算部分10中被計算。
因此,在運動估算部分10的處理后,作出關(guān)于f(x)的絕對值之和是否滿足表達式(6)的判決。如果確定滿足表達式(6),則DCT部分20和量化部分30的處理被跳過,以及對于它的塊,在量化后所有的DCT系數(shù)(QF(u,v))被設置為零。
以上描述了在H.263的情形下的量化方法。然而,在MPEG方法的情形下,可以類似地作出對于f(x,y)的判決。也就是,當在MPEG方法中的量化參量是QP時,f(x,y)的量化結(jié)果QF(u,v)由下式表示[公式15]qf=16F(u,v)//QM(u,v)QF(u,v)=qf/(2QP)(7)在表達式(7)中,它意味著,當X大于或等于零時,X//Y是(X+Y/2)/Y或當X小于零時,是(X-Y/2)/Y。另外,QM(u,v)是量化矩陣。
在MPEG方法中條件表達式通過與H.263方法相同的算術(shù)運算被給出,諸如,[公式16]|F(u,v)|≤14Σx=07Σy=07|f(x,y)|<QM(u,v)16(2QP-12)----(8)]]>雖然這里示例地說明在H.263方法和MPEG方法中的條件表達式,但量化方法不限于這些方法,但可以采用不同于以上的其他條件表達式。
而且,以上的判決條件是基于在運動估算部分10中使用差絕對值之和的運動估算,但通過使用這個判決條件,當運動估算部分10使用差平方之和時可以得出近似的判決條件。
也就是,在表達式(6)中的設置值,諸如,[公式17]S=Σx=07Σy=07|∫(x,y)|----(9)]]>差平方之和T可能具有下述關(guān)系,[公式18]S≤T----(10)]]>因此,當運動估算部分10利用按照表達式(6)和(10)的差平方之和時,有可能以一定的精確度確定在每個塊的量化后所有的DCT系數(shù)是否都是零。在這種情形下,對于其中在量化后所有的DCT系數(shù)實際上不是零的塊,確定在處理該塊時量化后的DCT系數(shù)是零。然而,如果要求較快的處理以交換嚴格的精度,則有意義的是以上述的方式執(zhí)行處理,即使圖象質(zhì)量有某些惡化。特別是在實時處理中,當需要平滑的圖象過渡時它是有用的。
雖然在本實施例中示例地說明幀間編碼,但是如果進行幀內(nèi)編碼,則有可能通過利用要編碼的塊的象素值,而不是有關(guān)與參考塊的差信息、諸如差絕對值之和或差平方之和,來確定DCT處理和量化處理是否可被省略。
也就是,DCT和量化處理可以以與幀間編碼相同的方式,通過把包含在要編碼的塊中的象素值相加以及在執(zhí)行DCT和量化處理中確定對于所有的塊的相加結(jié)果是否為零,而被省略。
如上所述,可應用本發(fā)明的活動圖象編碼設備1,通過利用對于每個塊的差絕對值之和或差平方之和,根據(jù)預定的條件(表達式(6)或(7))作出判決。對于其中確定塊的所有的DCT系數(shù)在量化處理后是零的塊,不進行DCT處理和量化處理,以及量化后的DCT系數(shù)被設置為零。也就是,以塊為單位,而不是對于每個圖象質(zhì)量,作出在量化后的DCT系數(shù)是否為零的判決。
因此,在編碼活動圖象時,處理負荷被減小,以及有可能有效地確定是否可省略具有不考慮編碼條件就需要處理負荷的DCT處理和量化處理。另外,判決條件是,可以省略DCT處理和量化處理而能抑制活動圖象的惡化,由此,活動圖象編碼處理可以快速和有效地執(zhí)行。
另外,活動圖象編碼設備1在確定DCT處理和量化處理的省略時所使用的差絕對值之和或差平方之和在用于編碼的運動估算時獲得,由此,用于條件判決的算術(shù)運算被減輕,使得處理更有效。
而且,作為判決的結(jié)果,當DCT處理和量化處理可被省略時,不需要在DCT處理的前面的級進行從編碼時要參考的幀的預定的塊計算差值的算術(shù)運算。由此使得編碼處理更快速和更有效。
在本實施例中,在使用差絕對值之和時的判決條件為(見表達式(6)),在量化后所有的DCT系數(shù)肯定是零。圖2是顯示以差絕對值之和S與量化參量之間的關(guān)系為判決條件的圖。在圖2上基于表達式(6)的判決條件表示區(qū)域<1>,在該區(qū)域中,在量化后所有的DCT系數(shù)肯定是零。
另一方面,區(qū)域<2>是包含這樣的塊的區(qū)域,其中在量化后某個或更小的百分數(shù)(例如,50%或更小,或者30%或更小)的DCT系數(shù)不是零。除了如表達式(6)中給出的判決條件以外,確定在量化后某個或更小的百分數(shù)的DCT系數(shù)不是零,但圖象質(zhì)量上具有可許可的惡化。相反,因為預期更快速的編碼處理,故判決條件可放寬到某個或更小的百分數(shù)(區(qū)域<2>)。
傳統(tǒng)上,在進行活動圖象的實時編碼時,如果活動圖象的編碼不是在預定的時間內(nèi)結(jié)束,則編碼處理在編碼期間對于該幀在中途被停止,或在編碼期間的幀被丟棄。
在這種情形下,在編碼后活動圖象的質(zhì)量可能被極大地惡化,諸如圖象的缺損部分或丟失的幀。
因此,對于其中在量化后所有的DCT系數(shù)不是零的某些塊,判定在量化后所有的DCT系數(shù)是零,以減小編碼時的處理負荷,由此有可能避免其中活動圖象的質(zhì)量被極大地惡化的情形。
幀的每個塊被給予優(yōu)先權(quán)次序,以便跳過對編碼的活動圖象的質(zhì)量具有較小影響的塊的編碼,由此有可能使得編碼處理更快速,而同時更適當?shù)乇3只顒訄D象的質(zhì)量。
下面將描述用于使編碼處理更快的各種方法,包括確定區(qū)域<2>為其中在量化后所有的DCT系數(shù)是零的區(qū)域的情形。
第一種方法涉及確定圖2的區(qū)域<2>為其中在量化后所有的DCT系數(shù)是零的區(qū)域,如上所述。
在圖2上,如果區(qū)域具有較小的差絕對值之和,則該區(qū)域在量化后所有的DCT系數(shù)是零的趨勢之百分數(shù)較高。另外,對于其中在量化后所有的DCT系數(shù)不是零的塊,即使判定為在量化后DCT系數(shù)是全零,具有較小的差絕對值之和的區(qū)域?qū)τ诨顒訄D象的質(zhì)量也只有較小的影響。
因此,在圖2上指明邊界條件(以后稱為“邊界線”)的函數(shù)的梯度基于預定的參量(在編碼處理或任意輸入時可得到的參量)而改變,這樣,判定為在量化后所有的DCT系數(shù)是零的區(qū)域從區(qū)域<1>擴展到區(qū)域<2>。
這里,下面將描述在改變邊界線的梯度時作為參考的參量。
在圖2上,假設差絕對值之和是Diff,在量化參量QP與梯度之間存在以下關(guān)系。
Diff=K×QP (11)而且,表達式(11)的梯度K可以采用以下函數(shù)。
K=t’/(T-t) (12)然而,t’=min(T,t),其中”T”是對于編碼處理可允許的最長時間,以及”t”是編碼處理中已花費的時間。所以,在t=0的情形下,梯度K是零,或如果t>T,則梯度K是無窮大。
這里所使用的“對于編碼處理可允許的最長時間”是打算作為編碼處理時間的、以幀或塊(宏塊)為單位的時間。
作為表達式(12)中的”T”,可以使用通過計算的預測的數(shù)值,或以前的處理的結(jié)果(例如,在編碼時要參考的幀的處理時間)。
雖然梯度K在表達式(12)中是用作為參考的編碼時間被決定的,但梯度K可根據(jù)代碼的處理量,或編碼的圖象的結(jié)構(gòu)被決定,或可在進行編碼處理時由用戶人工地輸入。
這里,當梯度K根據(jù)編碼圖象的結(jié)構(gòu)被決定時,梯度K被改變,這樣,對于人的視覺容易感知的圖象的一部分受到正常的編碼處理,以及對于人的視覺較少感知的其他的部分跳過編碼處理。這個結(jié)構(gòu)可以根據(jù)差絕對值之和,或通過使用在運動估算部分10中計算的各個參量而被表征。
第二種方法涉及確定圖3的區(qū)域<3>為其中在量化后所有的DCT系數(shù)是零的區(qū)域。在圖3上,由點線表示的特性表示圖2上的區(qū)域<1>的邊界線。
在這種情形下,規(guī)定邊界線的坐標(此后,被稱為“邊界坐標”)以與第一種方法中決定梯度K的相同的方式根據(jù)代碼的處理量或編碼的圖象的結(jié)構(gòu)被決定,或在進行編碼處理時由用戶人工地輸入。
第三種方法涉及確定圖4的區(qū)域<4>為其中在量化后所有的DCT系數(shù)是零的區(qū)域。在圖4上,由點線表示的特性表示圖2上的區(qū)域<1>的邊界線。
在這種情形下,邊界線的坐標以與第一種方法中相同的方式根據(jù)代碼的處理量或編碼圖象的結(jié)構(gòu)被決定,或在進行編碼處理時由用戶人工地輸入。
在第一到第三方法中,梯度K或邊界坐標與差絕對值之和有關(guān)而被決定,如上所述。另外,梯度K或邊界坐標與按照表達式(10)的差平方之和有關(guān)而被決定。而且,梯度K或邊界線可以與在運動決定處理中得到的各種參量有關(guān)而被決定。
在第一到第三方法中,邊界線是直線。然而,邊界線不限于直線,而可以是曲線。
而且,在第一到第三方法中,梯度K或邊界坐標可以取決于編碼處理的狀態(tài)(處理能力)被動態(tài)地改變。
這樣,編碼處理不僅對于其中在量化后所有的DCT系數(shù)是零的塊,而且對于其中在量化后幾乎所有的DCT系數(shù)是零的塊也被跳過,由此,通過省略幀的不太顯著部分的編碼、而以更高的優(yōu)先權(quán)來形成要編碼的幀的重要部分。
也就是,幀的質(zhì)量可被保持在某個水平,而不在半途結(jié)束要編碼的幀的編碼處理。所以,即使編碼處理的負荷增加,通過大大降低活動圖象的質(zhì)量來完成更快速的編碼處理。
通過本發(fā)明,采用有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息(對于每個塊的差絕對值之和或差平方之和),作出是否可省略預定處理的判決。如果確定對于該塊的可以省略預定的處理,則不執(zhí)行預定的處理,以及處理結(jié)果被設置為規(guī)定的數(shù)值。也就是,不是對于每個象素而是以塊為單位作出條件判決。
因此,在編碼活動圖象時,有可能有效地確定是否可省略預定的處理,特別是具有不小的、然而是不考慮編碼條件就需要處理負荷的DCT處理和量化處理。另外,判決條件允許預定的處理(諸如DCT處理和量化處理)被省略,而同時抑制活動圖象的質(zhì)量惡化,由此,活動圖象的編碼處理可以快速而有效地執(zhí)行。
在本發(fā)明中,由于在確定預定的處理是否可被省略時所使用的信息(差絕對值之和或差平方之和)是在用于編碼的運動估算時得到的,故用于條件判決的算術(shù)運算可被減少,這使得處理更有效。
而且,作為判決的結(jié)果,當預定的處理可被省略時,不需要在預定處理的前一級處進行算術(shù)運算以便從編碼時要參考的幀的參考塊得出該差值,這使得編碼處理更快速和更有效。
另外,當判決條件在一定范圍內(nèi)被放寬時,編碼處理可以在活動圖象質(zhì)量的許可的惡化下更快速地完成。
更具體地說,預定的處理不僅對于精確地滿足判決條件的塊,而且對于不滿足判決條件、但在預定的處理被省略時對活動圖象的質(zhì)量只有很小影響的塊都是優(yōu)選被省略的。由此,有可能使得編碼處理更快速,以及避免其中活動圖象的質(zhì)量由于增加了的處理負荷而被極大地惡化的情形。
權(quán)利要求
1.一種用于通過包括運動估算處理的預定處理來編碼處理對象的活動圖象的活動圖象編碼方法,根據(jù)有關(guān)在該塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,確定對于處理對象的塊的所述預定處理是否可被省略,如果確定所述預定處理不能被省略則執(zhí)行所述預定的處理,以及如果確定所述預定處理可被省略則省略所述預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于所述塊的所述預定處理的結(jié)果。
2.按照權(quán)利要求1的活動圖象編碼方法,其中當對于所述塊的預定處理按照在有關(guān)所述差信息與所述量化參量之間的對應關(guān)系被省略時,該方法包括設置特定的特性、它表示關(guān)于對于所述塊的預定處理是否可被省略而對活動圖象的圖象質(zhì)量只有最小影響的判決條件,以及根據(jù)所述特定的特性確定對于所述塊的預定處理是否可被省略。
3.按照權(quán)利要求1或2的活動圖象編碼方法,其中在處理對象的所述塊與所述參考塊之間的差絕對值之和或差平方之和在所述運動估算處理中被計算,以及所述差絕對值之和或差平方之和被用作有關(guān)所述差信息。
4.按照權(quán)利要求3的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)所述差絕對值之和與所述量化參量進行比較的結(jié)果,按照以下表達式作出對于所述塊的所述預定處理是否被省略的判決[公式1]S<K(QP)其中S是所述差絕對值之和,QP是所述量化參量,以及K是所述量化參量QP的線性函數(shù)。
5.按照權(quán)利要求1到4的任一項的活動圖象編碼方法,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果不是全零,則確定所述預定的處理不能被省略,而如果對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果是全零,則確定所述預定的處理可被省略,以及所述規(guī)定的數(shù)值被置成零。
6.按照權(quán)利要求1到4的任一項的活動圖象編碼方法,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果不是零,則確定所述預定的處理不能被省略,而如果某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果是零,則確定所述預定的處理可被省略,以及所述規(guī)定的數(shù)值被置成零。
7.按照權(quán)利要求1到3的任一項的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)有關(guān)所述差信息和所述量化參量與各自門限值進行比較的結(jié)果,作出是否省略對于所述塊的所述預定處理的判決。
8.按照權(quán)利要求1到7的任一項的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)編碼處理的所述需要的時間和預測的時間,通過參照對于處理對象的塊執(zhí)行的編碼處理需要的時間,作出是否省略對于所述塊的所述預定處理的判決。
9.按照權(quán)利要求1到7的任一項的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)所述代碼量,通過參照對于所述塊執(zhí)行的編碼處理中的代碼量,作出是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決。
10.按照權(quán)利要求1到7的任一項的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)有關(guān)結(jié)構(gòu)的所述信息,通過參照有關(guān)對于所述塊的結(jié)構(gòu)的信息,作出是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決。
11.按照權(quán)利要求1到7的任一項的活動圖象編碼方法,其中根據(jù)任意輸入的判決條件,作出是否省略對于所述塊的所述預定處理的判決。
12.按照權(quán)利要求1到11的任一項的活動圖象編碼方法,其中用于確定是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決條件,取決于編碼處理的負荷狀態(tài)被動態(tài)地改變。
13.按照權(quán)利要求1到12的任一項的活動圖象編碼方法,其中所述預定的處理包括DCT處理和量化處理。
14.一種用于通過預定的處理對處理對象的活動圖象進行幀內(nèi)編碼的活動圖象編碼方法,根據(jù)通過把包含在處理對象的幀中的塊的數(shù)值相加所得到的信息、及在所述活動圖象的量化處理時使用的量化參量來確定是否可省略對于塊的所述預定的處理,如果確定不能省略所述預定的處理,則執(zhí)行所述預定的處理,以及如果確定可省略所述預定的處理,則省略所述預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于所述塊的所述預定處理的結(jié)果。
15.一種用于通過包括運動估算處理的預定處理來編碼處理對象的活動圖象的活動圖象編碼設備,根據(jù)有關(guān)在該塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,確定對于處理對象的塊的所述預定處理是否可被省略,如果確定所述預定處理不能被省略則執(zhí)行所述預定的處理,以及如果確定所述預定處理可被省略則省略所述預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于所述塊的所述預定處理的結(jié)果。
16.按照權(quán)利要求15的活動圖象編碼設備,其中當對于所述塊的預定處理按照在有關(guān)所述差信息與所述量化參量之間的對應關(guān)系被省略時,該方法包括設置特定的特性、它表示關(guān)于對于所述塊的預定處理是否可被省略而對活動圖象的圖象質(zhì)量只有最小影響的判決條件,以及根據(jù)所述特定的特性確定對于所述塊的預定處理是否可被省略。
17.按照權(quán)利要求15或16的活動圖象編碼設備,其中在處理對象的所述塊與所述參考塊之間的差絕對值之和或差平方之和在所述運動估算處理中被計算,以及所述差絕對值之和或差平方之和被用作有關(guān)所述差信息。
18.按照權(quán)利要求17的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)所述差絕對值之和與所述量化參量進行比較的結(jié)果,按照以下表達式作出對于所述塊的所述預定處理是否被省略的判決[公式2]S<K(QP)其中S是所述差絕對值之和,QP是所述量化參量,以及K是所述量化參量QP的線性函數(shù)。
19.按照權(quán)利要求15到18的任一項的活動圖象編碼設備,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果不是全零,則確定所述預定的處理不能被省略,而如果對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果是全零,則確定所述預定的處理可被省略,以及所述規(guī)定的數(shù)值被置成零。
20.按照權(quán)利要求15到18的任一項的活動圖象編碼設備,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果不是零,則確定所述預定的處理不能被省略,而如果某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果是零,則確定所述預定的處理可被省略,以及所述規(guī)定的數(shù)值被置成零。
21.按照權(quán)利要求15到17的任一項的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)有關(guān)所述差信息和所述量化參量與各自門限值進行比較的結(jié)果,作出是否省略對于所述塊的所述預定處理的判決。
22.按照權(quán)利要求15到21的任一項的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)編碼處理的所述需要的時間和預測的時間,通過參照對于所述塊執(zhí)行的編碼處理的需要時間,作出是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決。
23.按照權(quán)利要求15到21的任一項的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)所述代碼量,通過參照對于所述塊執(zhí)行的編碼處理中的代碼量,作出是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決。
24.按照權(quán)利要求15到21的任一項的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)有關(guān)結(jié)構(gòu)的所述信息,通過參照有關(guān)對于所述塊的結(jié)構(gòu)的信息,作出是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決。
25.按照權(quán)利要求15到21的任一項的活動圖象編碼設備,其中根據(jù)任意輸入的判決條件,作出是否省略對于所述塊的所述預定處理的判決。
26.按照權(quán)利要求15到25的任一項的活動圖象編碼設備,其中用于確定是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決條件,取決于編碼處理的負荷狀態(tài)被動態(tài)地改變。
27.按照權(quán)利要求15到26的任一項的活動圖象編碼設備,其中所述預定的處理包括DCT處理和量化處理。
28.一種用于通過預定的處理對處理對象的活動圖象進行幀內(nèi)編碼的活動圖象編碼設備,根據(jù)通過把包含在處理對象的幀中的塊的數(shù)值相加所得到的信息、及在所述活動圖象的量化處理時使用的量化參量來確定是否可省略對于塊的所述預定的處理,如果確定不能省略所述預定的處理,則執(zhí)行所述預定的處理,以及如果確定可省略所述預定的處理,則省略所述預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于所述塊的所述預定處理的結(jié)果。
29.一種用于通過包括運動估算處理的預定處理來編碼處理對象的活動圖象的活動圖象編碼程序,所述程序包括下列功能根據(jù)有關(guān)在該塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,確定對于處理對象的塊的所述預定處理是否可被省略,如果確定所述預定處理不能被省略則執(zhí)行所述預定的處理,以及如果確定所述預定處理可被省略則省略所述預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于所述塊的所述預定處理的結(jié)果。
30.按照權(quán)利要求29的活動圖象編碼程序,其中當對于所述塊的預定處理按照在有關(guān)所述差信息與所述量化參量之間的對應關(guān)系被省略時,該方法包括設置特定的特性、它表示關(guān)于對于所述塊的預定處理是否可被省略而對活動圖象的圖象質(zhì)量只有最小影響的判決條件,以及根據(jù)所述特定的特性確定對于所述塊的預定處理是否可被省略。
31.按照權(quán)利要求29或30的活動圖象編碼程序,其中在處理對象的所述塊與所述參考塊之間的差絕對值之和或差平方之和在所述運動估算處理中被計算,以及所述差絕對值之和或差平方之和被用作有關(guān)所述差信息。
32.按照權(quán)利要求31的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)所述差絕對值之和與所述量化參量進行比較的結(jié)果,按照以下表達式作出對于所述塊的所述預定處理是否被省略的判決[公式3]S<K(QP)其中S是所述差絕對值之和,QP是所述量化參量,以及K是所述量化參量QP的線性函數(shù)。
33.按照權(quán)利要求29到32的任一項的活動圖象編碼程序,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果不是全零,則確定所述預定的處理不能被省略,而如果對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果是全零,則確定所述預定的處理可被省略,以及所述規(guī)定的數(shù)值被置成零。
34.按照權(quán)利要求29到32的任一項的活動圖象編碼程序,其中如果根據(jù)有關(guān)在處理對象的塊與在編碼時要參考的幀的參考塊之間的差信息、和在所述活動圖象的量化處理中使用的量化參量,某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果不是零,則確定所述預定的處理不能被省略,而如果某個或更大的百分數(shù)的、對于處理對象的塊的所述預定處理的結(jié)果是零,則確定所述預定的處理可被省略,以及所述規(guī)定的數(shù)值被置成零。
35.按照權(quán)利要求29到31的任一項的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)有關(guān)所述差信息和所述量化參量與各自門限值進行比較的結(jié)果,作出是否省略對于所述塊的所述預定處理的判決。
36.按照權(quán)利要求29到35的任一項的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)編碼處理的所述需要的時間和預測的時間,通過參照對于所述塊執(zhí)行的編碼處理需要的時間,作出是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決。
37.按照權(quán)利要求29到35的任一項的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)所述代碼量,通過參照對于所述塊執(zhí)行的編碼處理中的代碼量,作出是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決。
38.按照權(quán)利要求29到35的任一項的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)有關(guān)結(jié)構(gòu)的所述信息,通過參照有關(guān)對于所述塊的結(jié)構(gòu)的信息,作出是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決。
39.按照權(quán)利要求29到35的任一項的活動圖象編碼程序,其中根據(jù)任意輸入的判決條件,作出是否省略對于所述塊的所述預定處理的判決。
40.按照權(quán)利要求29到39的任一項的活動圖象編碼程序,其中用于確定是否省略對于處理對象的塊的所述預定處理的判決條件,取決于編碼處理的負荷狀態(tài)被動態(tài)地改變。
41.按照權(quán)利要求29到40的任一項的活動圖象編碼程序,其中所述預定的處理包括DCT處理和量化處理。
42.一種用于通過預定的處理對處理對象的活動圖象進行幀內(nèi)編碼的活動圖象編碼程序,根據(jù)通過把包含在處理對象的幀中的塊的數(shù)值相加所得到的信息、及在所述活動圖象的量化處理時使用的量化參量來確定是否可省略對于塊的所述預定的處理,如果確定不能省略所述預定的處理,則執(zhí)行所述預定的處理,以及如果確定可省略所述預定的處理,則省略所述預定的處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于所述塊的所述預定處理的結(jié)果。
全文摘要
為了提供以更高速度和提高的效率來編碼活動圖象的處理,本發(fā)明提供了用于通過包括運動估算處理的預定處理來編碼處理對象的活動圖象的活動圖象編碼方法,根據(jù)有關(guān)在該塊與在編碼時要參考的幀(即,在進行運動矢量檢測時要參考的幀)的參考塊之間的差信息、和在該活動圖象的量化處理中使用的量化參量,確定對于處理對象的塊的預定處理(例如,DCT處理和量化處理)是否可被省略,如果確定該預定處理不能被省略則執(zhí)行該預定處理,以及如果確定該預定處理可被省略則省略該預定處理,并且使得一組規(guī)定的數(shù)值成為對于該塊的該預定處理的結(jié)果。
文檔編號H04N7/50GK1449198SQ03108000
公開日2003年10月15日 申請日期2003年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月29日
發(fā)明者萩原典尚 申請人:精工愛普生株式會社