專利名稱：使用聯(lián)合計算功率對多個信息信號進行編碼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及使用聯(lián)合計算功率對多個信息信號進行編碼，具 體涉及使用聯(lián)合計算功率對多個信息信號進行編碼的多個編碼裝置。
背景技術(shù)：
關(guān)于對信息信號(例如音頻或視頻信號)進行編碼和/或莊縮的不 同方式，在一方面無損編碼和另一方面有損編碼之間可以有所差別。 通過減少冗余，無損編碼技術(shù)減少了表示信息信號所需的比特數(shù)目。 相反，備選地或附加地，根據(jù)信息信號中的哪些信號信息可以省略， 有損編碼技術(shù)基于不相關(guān)性的減少，雖然這將在解碼和/或重建中導(dǎo)致 關(guān)于原始信息信號的干擾，但是與壓縮率相比，這些信號信息通常相 對較低或甚至可能是人類感知所不能感知(如聽到或看到)的。有損壓縮通常是多媒體信號壓縮的目的。多媒體信號壓縮的目的是表示原始信號，例如具有特定比特率R的音頻或視頻信號，最小化 所引入的干擾和/或所引入的失真D。將其稱之為率/失真優(yōu)化。典型地， 通過增大R可以減小D。例如，量化步長Q可以控制這種折衷。針對 給定的目標比特率R來最小化D已經(jīng)經(jīng)常成為研究的主題，其中，例 如參考A. Ortega, A., Ramchandran， K.， "Rate-distortion methods for image and video compression", Signal Processing Magazine, IEEE, Vol. 15, No. 6, Nov. 1998， pages 23 - 50，該文獻涉及視頻壓縮。在RD優(yōu)化中，應(yīng)該考慮到，操作中的RD性能(即針對特定編 碼器實現(xiàn)方式的RD性能)典型地依賴于信號并隨時間變化。在編碼 器的開發(fā)中，此處的RD優(yōu)化是連續(xù)的過程而不是一次設(shè)計過程。作為對經(jīng)典RD優(yōu)化任務(wù)的擴展，可以一起考慮多個節(jié)目，例如 P個節(jié)目(例如多個節(jié)目p，其中p-l…P)，這些節(jié)目共享公共的目標 比特率和/或總比特率R并且一起進行編碼。在這種聯(lián)合編碼中，第一種方式可能是在節(jié)目間均勻地分配比特率，即使用固定的比特率R(p) -R/P-常數(shù)來恒定地對每一個節(jié)目進行編碼。然而，根據(jù)每一個節(jié)目中 依賴于信號和時間的RD性能，在信號間動態(tài)地分配比特率是有利的。例如，假定將每一個節(jié)目分為時間段s，其中s-l...S，并且S是 所考慮的段的數(shù)目，其中，每一段采用固定的時間T，例如丁=2秒。 在這種情況下，由D (R， p， s)給出操作RD性能，并可以通過以逐 段的動態(tài)方式改變節(jié)目之間的比特分配(即通過設(shè)置R (p,s))，來將 節(jié)目中總失真最小化。如果這些RD數(shù)據(jù)己知，則可以使用可用的多 種優(yōu)化技術(shù)。可能的R/D增益源于以下事實通常每一段節(jié)目中都存 在"易于"編碼的部分和"難于"編碼的其它部分。因此，將保留比特率 分配給從中受益最多的節(jié)目。如果所有的節(jié)目都顯示了相同的RD性 能，則沒有可獲得的增益。由于從統(tǒng)計的角度看這非常不可能，然而 對節(jié)目進行復(fù)用是有利的，并且通過這樣做動態(tài)地對編碼速率進行分 配。這被稱為統(tǒng)計復(fù)用，例如在以下公開中描述Balakrishnen et al.， "Benefits of statistical multiplexing in multi-program broadcasting", in Proceedings of Int. Broadcasting Convention, Sept. 1997， pp. 560-565, M.W 、 Garret et al.， "Joint source/channel coding of statistically multiplexed real-time services on packet networks", IEEE/ACM Transactions on Networking, Vol, 1, No. 1, pp. 71-80, 1993 以及 US6195388.除了編碼速率R和失真D之外，對于實際實現(xiàn)，存在另一個重要的參數(shù)，即復(fù)雜度C，例如，以CPU周期或每秒百萬指令(MIPS)為單位來對復(fù)雜度C進行度量。典型地，通過向編碼器和/或解碼器增加更多復(fù)雜度，可以改進RD性能。因而，如果有更多的處理功率可用，則可以使用相同的比特率而減小失真。隨著時間過去，可以在很多代 編解碼器和/或編碼方案中觀察到該性能，例如在視頻編碼的情況下，使用H.261、 H.262和H.264編碼方案。然而，當激活或去激活特定編 碼工具或者減少搜索深度等時，在編碼方案的特定實現(xiàn)中還可以觀察 到RD性能隨復(fù)雜度增加而提高。對于視頻編碼，例如可以防止用于 對預(yù)測幀(P幀)或雙向預(yù)測幀(B幀)進行編碼的復(fù)雜的運動估計和運動補償，或者可以僅使用幀內(nèi)編碼幀(I幀)。典型地，這將惡化 RD性能，然而也顯著地減少了復(fù)雜度。以根據(jù)標準的方式，主要在編 碼器處執(zhí)行這種編碼復(fù)雜度的改變和/或這種編碼策略的改變，即在解 碼器中不需要改變。
現(xiàn)在，由于軟件編碼器包括優(yōu)化控制以控制CD折衷，軟件編碼 器利用了上述復(fù)雜度考慮。例如，控制器可以示出從"最快"到"最佳質(zhì) 量"的五種優(yōu)化等級以使得用戶可以執(zhí)行手動設(shè)置。在編碼器中，通過 改變不同的編碼參數(shù)，例如幀類型、搜索空間等，甚至更小的顆粒度， 或許甚至連續(xù)的控制都是可能的。如RD優(yōu)化的情況一樣，操作CD 性能典型地依賴于信號并隨時間變化。
例如在Kwon et al,, "Performance and computational complexity
optimization in configurable hybrid video coding systems", IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, pp. 31-42, Vol. 16, No. 1， 2006 、 Ping Li， Veervalli， Kassim， "Design and implementation of parallel .video encoding strategies using divisable load analysis", IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, pp. 1098-1112， Vol. 15， No. 7CDVT-1, 2005以及2006年中 國北京的Picture Coding Symposium上題為"Energy-Aware Video Communication"的特別會議中，討論了針對給定復(fù)雜度限制Cmax的 D的最小化。
編碼器實現(xiàn)的一個主題同樣是負載平衡。負載平衡是在很多計算 機、處理器、板或其它資源和/或設(shè)備之間分配工作/負載以獲得最優(yōu)的 資源利用率和/或計算時間段的技術(shù)。 一般而言，例如在Yung-Temg "Wang, Morris, R.J.T., "Load Sharing in Distributed Systems", Computers, IEEE Transactions on, Vol. C-34, No. 3, March 1985, pages 204 - 217中 對此進行了描述。例如在US 6748019中，描述了混合編碼方案的兩個 連續(xù)構(gòu)件之間的負載平衡(即一方面是運動補償部分，另一方面是殘 差信號編碼部分)，以通過這種方式防止兩個構(gòu)件之一中出現(xiàn)空閑時 間。
回到多個信息信號的編碼，現(xiàn)在需要能夠更高效地執(zhí)行這種聯(lián)合
9編碼的可能性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種使用聯(lián)合計算和/或處理功率對多個 信息信號進行編碼的方法和設(shè)備，實現(xiàn)信息信號的更高效編碼。
該目的是通過根據(jù)權(quán)利要求1或23的設(shè)備以及根據(jù)權(quán)利要求22 或26的方法來實現(xiàn)的。
本發(fā)明的發(fā)現(xiàn)在于，根據(jù)依賴于信號的信息(依賴于多個信息信 號)，將用于對多個信息信號中的每一個進行編碼的聯(lián)合計算功率分布 在各個信息信號的編碼裝置間，可以實現(xiàn)使用聯(lián)合計算功率對多個信 息信號進行更高效的編碼。使用信息信號的編碼中典型的CD比率， 通過向從較高的計算功率分配產(chǎn)生改迸的質(zhì)量和/或更低的失真的編 碼裝置分配較多計算功率，并且向減少的分配導(dǎo)致相對較低的失真增 加和/或質(zhì)量降低的編碼裝置分配較低的計算功率，可以減少或優(yōu)化多 個信息信號的編碼所造成的總失真。根據(jù)一個方面，參考該中心構(gòu)思， 考慮到聯(lián)合計算功率來對多個編碼裝置的編碼參數(shù)設(shè)置進行改變，使 得編碼裝置的編碼復(fù)雜度(C)之和不超過依賴于聯(lián)合計算功率的值。 根據(jù)一個方面，根據(jù)以下事實來得到中心構(gòu)思根據(jù)與運動補償?shù)墓?計相關(guān)并影響多個視頻編碼裝置(58r58P)的編碼復(fù)雜度的依賴于信 號的信息，來設(shè)置多個視頻編碼裝置(58,-58p)的編碼參數(shù)，所述多 個視頻編碼裝置(58,-58p)被實現(xiàn)為對幀進行運動補償?shù)墓烙嬕约皩?運動補償?shù)墓烙嫷恼`差進行有損編碼。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，為了確定聯(lián)合計算功率在編碼裝置間 的分配和/或為了設(shè)置編碼參數(shù)，通過間歇地將各個編碼裝置的編碼參 數(shù)改變?yōu)楦訌?fù)雜和/或更不復(fù)雜的設(shè)置，并評估所產(chǎn)生的編碼裝置的 失真和計算復(fù)雜度的變化，來探測各個編碼裝置處和/或各個信息信號 的CD性能。如果得出聯(lián)合計算功率的重新分布和/或編碼復(fù)雜度的重 新設(shè)置將產(chǎn)生更低的總失真，則將相應(yīng)地重新分布計算功率，并且還 將其計算功率己被重新設(shè)置的編碼裝置的編碼參數(shù)相應(yīng)地適配于例如 在探出期間所使用的編碼參數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，將聯(lián)合計算功率的分布和/或編碼參數(shù) 的設(shè)置與聯(lián)合可用最大總編碼速率的分布相關(guān)聯(lián)，以減小依賴于總失 真的代價函數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，將輸入側(cè)的中間存儲器上游連接至 每一個編碼裝置，其中，響應(yīng)來自相應(yīng)編碼裝置處的輸入側(cè)中間存儲 器的、指示所述輸入側(cè)中間存儲器趨向變滿的信號，執(zhí)行聯(lián)合計算功 率的重新分布，從而向所述相應(yīng)編碼裝置分配更多計算功率。
類似地，根據(jù)另一個實施例，基于來自編碼裝置的輸出側(cè)中間存 儲器的信號，以其它編碼裝置為代價，增加相應(yīng)編碼裝置的比特率。 因此，輸入側(cè)和/或輸出側(cè)中間存儲器實現(xiàn)了暫時放松維持最大可用計 算功率和/或最大可用總比特率的限制條件。
以下，將參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行更詳細的說明，附
圖中
圖1示出了針對例如三個時間段上的三個節(jié)目的示例的示例性CD
性能的示意圖，示意了由于復(fù)雜度分布而可能的失真減少；；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用聯(lián)合計算功率對多個信息
信號進行編碼的設(shè)備的方框圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于對多個信息信號進行編碼
和傳輸?shù)南到y(tǒng)的方框圖4示出了示意圖3中的控制器用于碼速和編碼復(fù)雜度分布的依賴
于信號的信息的示例的示意圖5a至5c示出了示意各個信息信號編碼的編碼情況的時間離散探 出的不同示例的示意圖；以及
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖3的控制器的更詳細的功能 框圖。
具體實施例方式
在參考圖2-6描述使用聯(lián)合計算功率對多個信息信號進行編碼的設(shè)備的本發(fā)明實施例之前，以下作為介紹，參考應(yīng)用于所有這些實施 例并對可用于理解這些實施例的功能和優(yōu)勢的一些要點。這里，在以 下內(nèi)容中以及參考圖2-6中的實施例，首先假定要編碼的多個信息信 號是視頻信號(例如電視節(jié)目)?？梢匀菀椎貙⒈景l(fā)明應(yīng)用于其它信息 信號，例如音頻信號(在對附圖描述的結(jié)尾仍將對此進行討論)。
以下實施例提供了使將多個節(jié)目編碼為單個和/或公共處理平臺 (例如，使用P對P個節(jié)目進行編碼，P是大于l的整數(shù))的失真最
小化的可能性。例如，該處理平臺能夠處理總復(fù)雜度c并且這里可以 包括多個CPU和/或CPU核?，F(xiàn)在針對每一個節(jié)目，提供了對P個節(jié)
目中的相應(yīng)節(jié)目進行編碼的編碼裝置和/或編碼器。特別地，根據(jù)以下 實施例，現(xiàn)在能夠在p個編碼器間動態(tài)地分配處理功率，即沒有相關(guān) 聯(lián)的顯著損耗。例如，這可以通過以軟件形式(即作為可以在處理平 臺上執(zhí)行的程序)來實現(xiàn)每一個編碼器來實現(xiàn)。在這種情況下，通過 向這些編碼程序分配處理平臺的連續(xù)處理周期中相應(yīng)并在時間上可變 的部分，可以實現(xiàn)總處理功率的動態(tài)分配和/或分布。根據(jù)以下描述的 實施例，現(xiàn)在執(zhí)行處理平臺的總處理功率和/或總計算功率的動態(tài)分 布，使得可以減小總失真(例如被定義為編碼的信息信號的平均失真)， 或者可以提高總質(zhì)量(例如被定義為編碼的信息信號的平均質(zhì)量)。 以下對一方面計算功率和另一方面編碼失真和/或編碼質(zhì)量之間
的聯(lián)系進行簡要說明。如在說明書的介紹部分已經(jīng)解釋過的，操作CD 性能是依賴于信號的。這意味著，對于每一個節(jié)目P (P=l、 ...、 P)
和每一個時間段s=l.....S，依賴關(guān)系是不同的。使用由D(C， p, s)
來表征的已知性能，可以在P個編碼器間以最優(yōu)的方式分布處理功率， 使得總失真減小和/或最小化。使用已知的CD數(shù)據(jù)，存在不同的優(yōu)化 技術(shù)可以用于生成依賴于總失真極值的函數(shù)，并且由此減小總失真。 以下參考實施例對一些優(yōu)化技術(shù)進行描述。由于優(yōu)化，可以更高效地 使用可用的處理平臺，即，對于相同的最大負載，產(chǎn)生更好的質(zhì)量， 或者從不同觀點看，在相同的處理平臺上可以對更多的節(jié)目進行具有
相同質(zhì)量的編碼。
現(xiàn)在，圖1示出了怎樣實現(xiàn)這種改進。具體地，圖l示出了針對在3個時間段(即S=3)的時間期間上P=3個節(jié)目的示例的CD性能 的改變。具體地，針對每一個時間段s、針對每一個節(jié)目p，圖l通過 相應(yīng)圖形示例性地示出當前的CD性能，其中，沿著水平軸繪制復(fù)雜 度C并且沿著垂直軸繪制失真D。在每一個時間段s處，每一個節(jié)目 p的CD性能傾向于示出這種性能復(fù)雜度的增加導(dǎo)致失真的減少。針 對不同節(jié)目p以及針對不同時間段s，每復(fù)雜度增加所得到的這種減少 的程度(即CD性能的提高)是不同的。
在圖l的示例中，現(xiàn)在假定總可用處理功率Cmax-6。為了不發(fā)生
誤解，還將對該假定進行說明。例如，通過對用以執(zhí)行編碼的預(yù)定的
CPU指令集所需的必需CPU周期的數(shù)目來對一個節(jié)目p的編碼復(fù)雜度 c進行度量。例如，從不同編碼參數(shù)的使用產(chǎn)生對節(jié)目進行編碼的不 同復(fù)雜度C。例如，現(xiàn)在將總可用處理功率Cmax=6的假定解釋為例如-在一段的時間期間中，該處理功率僅足以執(zhí)行復(fù)雜度0=6的節(jié)目。僅 當用于對圖1的三個節(jié)目進行解碼的總復(fù)雜度不超過每時間段的總可 用處理功率時，才保證針對每一個時間段，所有節(jié)目的編碼所需的時 間不多于一個段的時間期間。在這一點上，現(xiàn)在針對每一個節(jié)目p可 以使用總可用處理功率的相同/固定分配和/或分布，在圖1的示例中，
這導(dǎo)致了向每一個節(jié)目和/或每一個節(jié)目編碼分配Cmax/3:2單位的處理
功率的情況，在圖1中通過CD曲線中的方形點來表示這一點?？梢?看到，在這種情況下，例如在段s-l中的平均失真是(5+5+5)/3=5。然 而，在該時間段中，當對處理平臺的負載進行不同分布時(即根據(jù)各 個節(jié)目編碼的CD性能來進行動態(tài)分配)，可以實現(xiàn)較低的失真。使用 圖1的CD曲線中的圓圈點示出圖1的示例中導(dǎo)致相應(yīng)段s中每時間 段的相應(yīng)最低可能總失真的處理功率分布。例如，在時間段s-l中， 計算功率的分布分配如下針對節(jié)目p-l的編碼，編碼復(fù)雜度C(lhl 分配總處理功率的1/6;針對節(jié)目p=2的編碼，編碼復(fù)雜度C(2)=4分 配總處理功率的4/6;以及針對節(jié)目p=3的編碼，編碼復(fù)雜度C(3)-1 分配總處理功率的1/6，使得編碼節(jié)目的平均失真為(6-2-6)/3=4.66，小 于之前的結(jié)果5，并且由于增加的計算功率實現(xiàn)了在相同的時間期間 內(nèi)對更多編碼任務(wù)進行處理，盡管第二信號的編碼復(fù)雜度較高，也維持了與對各個時間段進行編碼的編碼速度相關(guān)的可能邊界條件。因此， 使用相同的復(fù)雜度實現(xiàn)了較低的失真。
為了完整起見，這里應(yīng)該注意，可以將失真D定義為解碼的節(jié)目 內(nèi)容相對于原始節(jié)目內(nèi)容的像素值的MSE和/或均方誤差。備選定義 也是可能的。
在參考圖1進行介紹后，以下參考圖2，對根據(jù)本發(fā)明一個實施
例的使用聯(lián)合計算功率對多個信息信號進行編碼的設(shè)備進行描述。在
圖2中，總體標記為10的設(shè)備包括多個編碼裝置llrllp，分別用于對
信息信號srsp中不同的一個進行編碼。多個編碼裝置llrllp使用聯(lián)合 計算功率進行編碼。例如，多個編碼裝置ll,-llp是在計算機或其它計
算平臺上一起實現(xiàn)的，并因而共享可用計算功率，即在固定時間期間 內(nèi)執(zhí)行特定數(shù)目的編碼任務(wù)和/或指令的能力。通過與每個編碼裝置的 編碼復(fù)雜度/編碼失真性能相關(guān)的至少一個相應(yīng)編碼參數(shù)X,-Xp，能夠 控制每一個編碼裝置。編碼參數(shù)X-Xp整體標記為18。提供裝置12 來為每一個編碼裝置llrllp提供依賴于信號的信息14，依賴于信號的 信息14依賴于相應(yīng)信息信號。例如，依賴于信號的信息14表示編碼 失真D、比特率R和/或復(fù)雜度C。裝置16用于考慮聯(lián)合計算功率， 根據(jù)依賴于信號的信息來設(shè)置編碼參數(shù)X,-Xp (18)，使得編碼裝置的
編碼復(fù)雜度之和不超過依賴于聯(lián)合計算功率的值。編碼裝置ll,-llp使 用從設(shè)置裝置16使用信號18向編碼裝置llrllp信號通知的、所設(shè)置 的編碼參數(shù)，將相應(yīng)信息信號編碼為相應(yīng)的編碼的信息信號。
用于設(shè)置的裝置16和多個編碼裝置llrllp進行協(xié)作，使得對于 后續(xù)的時間間隔，聯(lián)合計算功率的分布依賴于各個編碼裝置的編碼參 數(shù)或編碼復(fù)雜度。換言之，裝置16不僅可以設(shè)置各個編碼裝置llrllp 的編碼參數(shù)，還可以同時確定聯(lián)合計算功率的分布并向其上實現(xiàn)有編 碼裝置ll,-llp的公共平臺(未示出)指示該分布。在這方面，例如， 設(shè)置裝置16通過査找表，可以向編碼參數(shù)被設(shè)置為"復(fù)雜"值并因而描 述復(fù)雜編碼的編碼裝置ll,-llp分配更大份額的聯(lián)合計算功率(如處理 器功率的更高時間百分比)，對于較不復(fù)雜的參數(shù)值 相應(yīng)這樣處理。 然后，通過信號18向編碼裝置ll,-llp或公共計算平臺信號通知這種直接計算功率分布。然而，以下示例假定各個編碼裝置llrllp的編碼 參數(shù)設(shè)置和/或?qū)嶋H編碼復(fù)雜度的計算功率分布源于以下事實編碼裝 置llrllp使用所設(shè)置的編碼參數(shù)集合來對相應(yīng)信息信號的相同時間長 度的段進行編碼(由于其編碼參數(shù)較不復(fù)雜，因此完成更快)，并等待 直到要編碼的下一段。
如上所述，可以通過與編碼裝置llrllp的編碼復(fù)雜度/編碼失真 性能和/或行為相關(guān)的編碼參數(shù)XrXp來對編碼裝置ll,-llp進行控制。 為了示意這一點，要提到例如，編碼裝置在對相應(yīng)信息信號進行編碼 時，由于編碼參數(shù)改變，從運動補償?shù)念A(yù)測改變?yōu)閹瑑?nèi)編碼，導(dǎo)致編 碼復(fù)雜度減小。因此，編碼復(fù)雜度下降。
設(shè)置裝置16可以不直接通過信號，而是通過可以認為是用作指針 并對要用于各個編碼裝置的編碼復(fù)雜度進行指示的信號，間接地指示 編碼參數(shù)。然后，根據(jù)信號的改變，各個編碼裝置在對相應(yīng)信息信號 進行編碼時維持該編碼參數(shù)，或者通過以預(yù)定方式在輸出18處指示的 方式來改變編碼參數(shù)以執(zhí)行編碼復(fù)雜度的改變。在這種情況下，編碼 裝置下的處理平臺可以被實現(xiàn)為以與向編碼裝置分配的各個編碼復(fù) 雜度的分布相對應(yīng)的方式，使用輸出18處的信號來執(zhí)行可用總計算功 率的分布。根據(jù)接下來的實施例，通過公共時間柵(time raster)示例 性地實現(xiàn)該分布，在公共時間柵中，編碼裝置對其相應(yīng)信息信號的段 進行編碼。'
另一方面，設(shè)置裝置16的信號18也可能僅對計算功率分布進行 預(yù)先確定，其中，然后編碼裝置lh-llp例如通過對應(yīng)的表來接收其相 應(yīng)編碼參數(shù)值，其中，該值與預(yù)定的、與其所導(dǎo)致的編碼復(fù)雜度相關(guān) 的計算功率相對應(yīng)。
在以下實施例中，通過以下事實，信號18示出了聯(lián)合可用計算功 率的分布信號18預(yù)先確定要用于每一個編碼裝置的編碼參數(shù)設(shè)置， 使得可以向應(yīng)獲得高份額計算功率的編碼裝置提供與高編碼復(fù)雜度相 對應(yīng)的編碼參數(shù)設(shè)置，反之亦然。作為對以下描述的備選方案，各個 編碼裝置下的處理平臺可以被實現(xiàn)為在輸出18處針對各個編碼裝置
的編碼參數(shù)設(shè)置的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出其總計算功率的分布。作為另一個備選方案，例如同樣在處理平臺上實現(xiàn)的裝置使用剛剛預(yù)先確定的編碼 參數(shù)來觀察相應(yīng)編碼裝置花費多長時間用于對相應(yīng)信息信號的相應(yīng)時 間段進行編碼，并相應(yīng)地，在這些時間段的時間期間和/或?qū)崟r地重新 調(diào)整計算功率的分布，以實現(xiàn)針對相應(yīng)編碼裝置，對其相應(yīng)信息信號 的時間段進行編碼。
上述實施例導(dǎo)致針對每一個編碼裝置的編碼復(fù)雜度與可用的計算 功率份額成比例地變化。這里，設(shè)置裝置16原則上對分布進行設(shè)置， 使得產(chǎn)生可用計算功率與總失真之間的最優(yōu)比率。
依賴于信號的信息14的類型也可以變化。例如，通過特別提供的 信息收集器(每信息信號一個信息收集器)，或者如以下描述的實施例 的情況一樣，部分地通過用于對多個信息信號進行編碼的多個編碼裝 置，來提供依賴于所有要編碼的信息信號的依賴于信號的信息14。在 此，依賴于信息信號的信息14優(yōu)選地給出以下信息對于總失真，從 現(xiàn)有計算功率分布和/或當前計算功率分布改變?yōu)榱硪环N分布是否有 利的，即通過這種改變是否可以獲得總失真的減少和/或改進的總失真
最小化。例如，圖2中示出了信息收集器12rl2p，信息收集器12,-12p 對通過預(yù)定編碼參數(shù)進行編碼所產(chǎn)生的質(zhì)量失真進行確定，該預(yù)定編 碼參數(shù)或來自已編碼的信息信號(實線進入箭頭)或來自信息信號中 已編碼的時間部分和/或幀(虛線進入箭頭)的重建。另外的收集器(未 示出)可以指示對所需編碼復(fù)雜度進行指示的特定時間段所需的指令 周期的數(shù)目。再次，另外的收集器(未示出)可以指示與該時間段相 對應(yīng)的編碼的信息信號中針對預(yù)定時間段產(chǎn)生的部分的比特數(shù)量，指 示了所需的編碼速率或數(shù)量。如參考以下實施例將更加詳細地描述的， 可以使均與編碼復(fù)雜度間歇相關(guān)的編碼裝置llrllp嘗試更復(fù)雜或更不 復(fù)雜的編碼參數(shù)設(shè)置，以對該嘗試所產(chǎn)生的編碼復(fù)雜度的改變和編碼 失真的改變進行評估，作為依賴于信號的信息14的一部分，其中，該 評估最終由分布裝置16執(zhí)行。
然而，針對數(shù)據(jù)收集器中特別提供的評估例程，還可以對原始信 息信號進行分析，以基于信號自身的信息內(nèi)容來總體上確定相應(yīng)信息 信號的編碼復(fù)雜度，并且，使用預(yù)定編碼參數(shù)設(shè)置下的預(yù)定比值，具體地確定各個的信息信號中各個不同的編碼參數(shù)設(shè)置的編碼復(fù)雜度。 因此，例如，這種數(shù)據(jù)收集器(針對圖2中的第p個信息信號以虛線 的方式示例性地示出)可能對要編碼的節(jié)目進行檢査，以確定該節(jié)目 是具有許多移動部分、編碼較為復(fù)雜的視頻序列(例如足球轉(zhuǎn)播)還 是具有靜態(tài)內(nèi)容的視頻場景(例如新聞節(jié)目中新聞播報者的場景)。與 探出與當前編碼參數(shù)設(shè)置不同的編碼參數(shù)設(shè)置不同，在該備選方案中， 可以通過分布裝置16，基于當前的依賴于信號的信息而不是基于過去 獲得的依賴于信號的信息14，來執(zhí)行計算功率分布。
以下參考圖3-6對實施例進行描述，在這些實施例中，如上所示，
與同相應(yīng)信息信號的實際編碼并行地提供這些信息信號的分析以提取 依賴于信號的信息(允許對編碼復(fù)雜度進行確定和/或?qū)⑵湎嚓P(guān))不同， 通過間歇地將當前編碼參數(shù)"改變"為關(guān)于編碼復(fù)雜度更復(fù)雜和/或更不 復(fù)雜的編碼參數(shù)設(shè)置，來確定依賴于情況的信息，計算功率分布是基 于該信息來執(zhí)行的。在以下附圖的描述之前，以少量介紹性語言對該
思想進行說明。具體地，提供上述探出(probing out)禾Q/或探測出 (sounding out)以解決以下事實首先，因為復(fù)雜度的原因，針對 D(C,p,s)的完整數(shù)據(jù)集不可用于失真優(yōu)化和/或計算功率分布。當然， 可以使用多個優(yōu)化等級和/或編碼復(fù)雜度等級來對每一個段和節(jié)目進 行編碼。然而，這可能要求比實際編碼隨后所需的更多的復(fù)雜度。相 反，在對要編碼的多個信息信號和/或節(jié)目進行編碼期間，在沒有太多 代價的情況下，以下實施例實現(xiàn)了對該數(shù)據(jù)的估計。作為視頻編碼的 示例，例如，B幀包括比P幀更好的RD性能，其中，然而B幀的編 碼也更復(fù)雜。以下，根據(jù)以下實施例，例如通過以每個節(jié)目中的預(yù)定 間隔來對B幀進行編碼以執(zhí)行估計，能夠?qū)τ纱水a(chǎn)生的與編碼失真相 對于復(fù)雜度增加相關(guān)的增益(即比率dD/dC)進行估計。例如，然后 將Extra-B幀引入從額外處理功率受益最多的節(jié)目。還可以針對特定節(jié) 目、針對特定百分比的幀使用H高的優(yōu)化等級，以例如査看多參考幀 有何效果，(例如，可以如標準H.264/AVC中一樣)。現(xiàn)在，根據(jù)以下 實施例，D(C， p, s)的估計因而包括"測試"或"探出"其上使用提高的優(yōu) 化等級或更復(fù)雜的編碼工具(如上述B幀)實現(xiàn)有編碼裝置的處理平臺。因此，處理功率至少有時高于另外現(xiàn)有的平均功率等級。在單個 編碼器的情況下，由于當前編碼的幀可能太晚離開編碼器并例如錯過 其預(yù)定傳輸時間而仍然被編碼，因此這種在嚴格實時條件下增加的復(fù) 雜度可能導(dǎo)致嚴重的問題。當在單個處理平臺上對多個節(jié)目進行編碼 時，如之前的實施例和以下的實施例中的情況一樣，可以對"探出"所 導(dǎo)致的額外負載進行平衡和/或?qū)⑵浞植荚诠?jié)目間，使得例如只有一個 節(jié)目具有用于探出處理的較高復(fù)雜度，而其它所有節(jié)目包括平均復(fù)雜 度。
為了說明這一點，例如假定B幀需要兩倍于P幀的復(fù)雜度。因此， 如果在任意時間點，P個節(jié)目中只有一個對B幀進行編碼，與僅對P 幀進行編碼相比，處理負載僅增加了 P+l/P。因而，在每一個節(jié)目中 使用P個時間單元和/或時間段的重復(fù)時間期間對B幀進行編碼僅略微 增加了總復(fù)雜度，而探出處理平臺并估計dD/dC實現(xiàn)了總復(fù)雜度的最 優(yōu)分布。
這里，與目前為止提供的和以下的示例不同，還可以對比幀更加 精細或者更加粗糙的顆粒度(如在片(slice)級別)來執(zhí)行優(yōu)化級別 和/或編碼參數(shù)設(shè)置的變化。
此外，為了準備以下描述，要強調(diào)處理實時附屬條件的以下實施 例的另一方面。如上已經(jīng)簡要討論的，要足夠快地對信息信號進行編 碼，使得可以實時地對其進行編碼和/或可以實時地輸出編碼的數(shù)據(jù) 流。換言之，例如，將要編碼的信息信號分為時間段，例如在視頻信 號的情況下分為幀和/或圖像，以及在音頻信號的情況下分為幀，并且 根據(jù)嚴格的實時條件，對于每個這些時間段中每個信息信號，對多個 信息信號的編碼必須足夠快，以在對應(yīng)段的時間期間內(nèi)執(zhí)行對應(yīng)段的 編碼。在以下實施例中，放松了這種嚴格實時條件，即通過提供輸入 側(cè)的中間存儲器。通過放松實時條件，還進一步簡化了 D(C,p，s)的估 計，這是由于在這種情況下，甚至在編碼前和/或甚至在編碼裝置之前， 可以例如通過FIFO (先進先出)的方式緩沖多個未編碼的幀。如在視 頻編碼的情況中一樣，可以使用預(yù)定幀速率(例如25Hz)將未壓縮的 原始幀輸入FIFO，其中，在編碼期間，對應(yīng)編碼裝置從對應(yīng)FIFO中取得這些幀。因而，如果在當前幀中，編碼裝置需要比期望的更多的 編碼代價，則中間存儲器和/或FIFO中的存儲器內(nèi)容將增長。然而， 然后通過降低優(yōu)化等級和/或降低編碼的復(fù)雜度，編碼裝置能夠更快地
對后續(xù)幀中的一些進行編碼，以通過這種方式減少FIFO中的存儲量并
因而再次"補償時間"。因此，通過在相應(yīng)編碼裝置之前為原始幀提供
FIFO,以下實施例實現(xiàn)了關(guān)于時間上的負載分布和/或計算功率分布的 額外靈活性。通過這種額外靈活性，可以得到與總失真優(yōu)化相關(guān)的額 外優(yōu)勢。在一些應(yīng)用中，例如當來自編碼的信息信號的復(fù)用編碼流的 后續(xù)傳輸?shù)膫鬏敺桨笩o論如何引入延遲時，(如通過DVB-H傳輸中的 時隙進行時間復(fù)用操作的情況)，通過提供FIFO可以很好地接受所引 入的附加延遲。
接下來，首先參考圖3。圖3示出了使用處理平臺52提供的聯(lián)合 計算功率來對多個信息信號和/或節(jié)目進行編碼的系統(tǒng)50，這里，系統(tǒng) 50示例性地用于針對公共傳輸信道上的傳輸(例如通過DVB-H)，將 所產(chǎn)生的編碼的信息信號隨后改變?yōu)槁?lián)合的復(fù)用的信息信號。
具體地，提供系統(tǒng)50以對多個(P個，P〉1)節(jié)目PROGP(p=l，...， P)進行編碼，并將所產(chǎn)生的編碼的信息信號54,-54p轉(zhuǎn)變?yōu)楣驳木?碼的數(shù)據(jù)流56。在這方面，系統(tǒng)50包括在處理平臺52上實現(xiàn)的P個 編碼裝置58,至58p和/或ENC,至ENCp(例如作為可以在平臺52上運 行的軟件程序)，以及用于控制多個編碼裝置58,-58p的控制器60，就 目前而言，系統(tǒng)50表示圖2的實施例的特殊實現(xiàn)。此外，在每一種情 況下，針對每一個編碼裝置58廣58p，系統(tǒng)50包括在相應(yīng)編碼裝置 58,-58p的輸入的上游的輸入側(cè)的中間存儲器62,至62P;針對每一個 編碼裝置58廣58P，系統(tǒng)50包括在相應(yīng)編碼裝置58廣58P的輸出的下游 的輸出側(cè)的中間存儲器64,至64p;以及復(fù)用器66，這里示例性地對在 輸出側(cè)中間存儲器64r64p的輸出處提供的編碼的信息信號54廣54p執(zhí) 行時間復(fù)用，并且在該方面，復(fù)用器66的輸入側(cè)連接至這些中間存儲 器64,-64p的輸出，以在復(fù)用器66的輸出處輸出復(fù)用的聯(lián)合編碼數(shù)據(jù) 流56。這里，現(xiàn)在應(yīng)該注意到，復(fù)用器66對編碼的信息信號54廣54P 的其它處理僅用于示意的目的，并且，當然還存在其它的處理可能性。控制器60耦合至每一個編碼裝置58廣58P，以能夠針對每一個編 碼裝置58廣58p規(guī)定和/或預(yù)先確定特定編碼參數(shù)集X,-Xp的使用，并 從每一個編碼裝置58廣58p獲得使用預(yù)定編碼參數(shù)集X廣Xp產(chǎn)生的編 碼速率(即R(Xp))、編碼失真(即D(Xp))以及復(fù)雜度(即C(Xp))的 當前值作為依賴于信號的信息，其中，在圖3中，假定在該方面，在 編碼裝置中，對應(yīng)的數(shù)據(jù)收集器(圖3中未示出，但可以參考圖2) 位于確定該信息的控制器60中。除此之外，每一個中間存儲器62廣62p 和64,-64p耦合至控制器60，以能夠通過表明對應(yīng)中間存儲器傾向于 變滿和/或變空(例如中間存儲器超過特定充滿度)的對應(yīng)的充滿狀態(tài) 信號來向控制器60進行信號通知，或者甚至能夠這樣通知充滿度。
現(xiàn)在，以上描述了系統(tǒng)50的設(shè)置，接下來將參考圖4-6對系統(tǒng)50 的功能進行附加描述。
經(jīng)由對其進行緩沖的相應(yīng)中間存儲器62,-62P，多個節(jié)目 PROGHPROGp到達對其進行編碼和/或壓縮的編碼裝置中相應(yīng)的一 個。這里，如上所述，在處理平臺52上實現(xiàn)編碼裝置58,-58p，由于 可以通過控制器60來選擇X,-Xp，處理平臺52可以動態(tài)地在編碼裝 置58,-58p間對處理平臺52提供的處理功率進行分布。例如，將編碼 裝置58『58p實現(xiàn)為相應(yīng)軟件程序，并且平臺60根據(jù)前提條件X,-Xp 向編碼裝置分配不同且時變的操作模式，這導(dǎo)致使用更多或更少的指 令周期。如果需要更少的指令周期，.則甚至在時間段結(jié)束之前完成對 應(yīng)的編碼裝置并等待直到下一個時間段開始，以使得在當前時間段的 剩余時間內(nèi)，其他編碼裝置不再必須與該編碼裝置共享計算功率等。
現(xiàn)在，通過例如針對每一個編碼裝置58廣58p來設(shè)置要使用的編 碼參數(shù)和/或要使用的編碼參數(shù)集，即針對編碼裝置58,的參數(shù)集Xp 針對編碼裝置582的參數(shù)集X2等，控制器60處理節(jié)目PROG,-PROGp 的聯(lián)合編碼。例如，編碼參數(shù)可以以時間段為單位或在時間段之間隨 時間動態(tài)地改變。對于當前的視頻編碼的示例，例如，編碼參數(shù)可以 設(shè)置編碼中要使用的量化步長寬度Q、要使用的幀類型(如，幀內(nèi)編 碼幀或I幀、預(yù)測幀或P幀、雙向預(yù)測幀或B幀)、運動估計中用于檢 測當前圖像與參考圖像中相關(guān)聯(lián)的圖像部分的最大搜索范圍、運動估
20計中要用于搜索的參考幀的數(shù)目、模式判決算法(例如編碼中可能選 擇的宏塊或變換塊模式的數(shù)目)、用于模式判決的搜索深度等。例如， 在該方面，編碼裝置是通過運動補償?shù)念A(yù)測來進行編碼并例如基于變 換和/或有損殘差信號編碼(即對與運動補償?shù)膸闹亟ㄏ嚓P(guān)的殘余物 進行編碼)的混合視頻編碼器。
對于針對編碼裝置58i-58p預(yù)先確定哪些編碼參數(shù)X, - Xp的決定
依賴于可以通過接下來所描述的方式進行評估的信息，具體地，即依
賴于信息信號的信息R (Xp)、 C (Xp)以及D (Xp)，以及中間存儲 器62『62p和64廣64p的充滿狀態(tài)信息。
如果使用特定編碼參數(shù)集Xp來控制編碼裝置58p ((KpSP)之一， 則由于要編碼的對應(yīng)信息信號和/或節(jié)目PROGp的當前構(gòu)建，編碼所 導(dǎo)致的特定編碼復(fù)雜度C (XP)、比特率R (Xp)和失真D (Xp)由此 產(chǎn)生，其中，這些值因而依賴于信號并隨時間改變，將這些值提供給 控制器60作為如上所述的依賴于信號的信息。
例如，現(xiàn)在控制器60嘗試將針對編碼裝置58廣58p的編碼參數(shù) X,-Xp設(shè)置為相應(yīng)最優(yōu)的編碼參數(shù)集，只要這對于平臺52所提供的計 算功率是可能的。然而，通常缺少針對相應(yīng)節(jié)目p和當前段s的信息 D(C，p, s)。接下來，假定缺少該信息。因而，根據(jù)本發(fā)明的實施例， 通過針對每一個時間段來控制一個編碼裝置58廣58p，控制器60測試 對控制器60內(nèi)對節(jié)目PROG,-PROGp的編碼所導(dǎo)致的總失真進行改進 的可能性，每一個編碼裝置58廣58p具有另一個編碼參數(shù)集，該編碼參 數(shù)集使你期望與當前使用的參數(shù)集和/或當前已經(jīng)使用的參數(shù)集相比 更高的復(fù)雜度或更低的復(fù)雜度，以根據(jù)預(yù)定優(yōu)化規(guī)則獲得最小的總失 真。以這種方式，控制器60間歇地對各個編碼裝置58廣58p處的編碼 情況進行測試，以確定是否值得偏離當前的編碼參數(shù)集并選擇另一個 編碼復(fù)雜度分布并因此選擇另一個計算功率分布。
為了對此進行說明，接下來參考圖5a-5c。圖5a-5c示例性地示出 針對三個節(jié)目，將三個節(jié)目分為時間段80。將時間段80示為方框， 其中，針對相應(yīng)節(jié)目PROG廣PROG3，將方框80示意為分別沿著時間 軸方向82彼此相鄰地水平布置。如圖所示，在相應(yīng)節(jié)目中在時間連續(xù)的時間段80間，也有其中以"+"或"-"記號繪制的時間段80，也有未提
供任何記號并為空的時間段80。這里，圖5a-5c中不同的時間段80示 出用于對控制器60預(yù)先確定的相應(yīng)時間段80進行編碼的潛在編碼參 數(shù)集X是否用于探出相應(yīng)節(jié)目的編碼情況。具體地，具有"加號"記號 的時間段80表示相應(yīng)編碼裝置的控制器60針對其而對編碼參數(shù)集進 行預(yù)先確定的時間段，該編碼參數(shù)集用于對在編碼復(fù)雜度上比產(chǎn)生最 優(yōu)總失真的編碼更加復(fù)雜的編碼進行測試，而具有"-"標記的時間段80 指的是如下的時間段針對該時間段的編碼，相應(yīng)編碼裝置的控制器 60預(yù)先確定編碼參數(shù)集，以便測試出在編碼復(fù)雜度上較低復(fù)雜度的編 碼。其余沒有指示加/減記號的時間段80表示以下的時間段，針對該 時間段的編碼，控制器60預(yù)先確定針對相應(yīng)編碼裝置的編碼參數(shù)集， 該編碼參數(shù)集與當前確定的最優(yōu)復(fù)雜度和/或計算功率分布相對應(yīng)。
在現(xiàn)在參考圖5a-5c討論控制器60對節(jié)目的編碼情況進行測試的 不同示例之前，應(yīng)該注意到，在這些圖中，節(jié)目的時間段80僅是示例 性地在時間上布置為使得可以彼此同步地布置時間段80。然而，這不 是必要的。每一個節(jié)目的時間段包括恒定的長度或在節(jié)目間相同也不 是必要的。然而，在當前的情況下，為簡化理解，假定這樣的配置， 這是接下來在時間意義上，即在以沿著時間軸82的時間部分(每個相 應(yīng)節(jié)目一個時間段80位于其中)的意義上使用表達"時間段"的原因。
以這種方式，現(xiàn)在圖5a示出了用于對不同節(jié)目的編碼情況進行測 試的示例，根據(jù)該示例，每一個節(jié)目中有固定的時間間隔長度，關(guān)于 編碼復(fù)雜度對更復(fù)雜和更不復(fù)雜的編碼參數(shù)集交替地進行測試。示例 性地，此處的時間間隔長度是2fP和/或在當前情況下為2*3=6個時間 段，其中，節(jié)目中進行間斷測試，使得針對每一個時間段，只測試一 個節(jié)目。
此外，在圖5b的實施例中，在每一個時間點處只測試關(guān)于一個節(jié) 目的節(jié)目情況。此外，在每一個節(jié)目中，再次交替地進行測試，即一 次使用針對更復(fù)雜編碼的編碼參數(shù)集，另一次使用針對更不復(fù)雜編碼 的編碼參數(shù)集。然而，在圖5b的示例中，測試時間段之間的間隔不是 恒定的。而是在圖5b的示例中，控制器60使得以下節(jié)目被更頻繁地測試針對這些節(jié)目，期望具有更高概率使得改變?yōu)楦鼜?fù)雜或更不復(fù) 雜的編碼是值得的。
在圖5C的示例中，每個時間點和/或時間段中同樣只測試一個節(jié)
目。如在圖5a中的情況一樣，節(jié)目中的測試間隔同樣是恒定的。然而， 在圖5c中，更復(fù)雜和更不復(fù)雜的編碼的測試模式不是如圖5a的情況 那樣交替地發(fā)生，而是示例性地在圖5c的情況下不對稱地發(fā)生，使得 對更復(fù)雜的編碼的測試頻度兩倍于更不復(fù)雜的編碼。
應(yīng)該注意到，圖5a-5c的示例僅表示對于對PROG,-PROGp如何 執(zhí)行編碼情況的測試的可能性的非詳盡列表。如以下說明的，還可能 通過對應(yīng)的測量僅探出更復(fù)雜的編碼參數(shù)集。
無論如何，通過探出可以使用哪一個來判定是否值得離開針對各 個編碼裝置58廣58p的當前編碼參數(shù)設(shè)置，控制器60接收依賴于信號 的信息。為了對此進行說明，例如參考圖4。圖4示出了依賴于信號 的信息的示例，這里控制器60根據(jù)編碼裝置58,-58p的RDC值示例性 地將該依賴于信號的信息用于P=3，以判決從針對相應(yīng)編碼裝置的當 前編碼參數(shù)設(shè)置到另一個編碼參數(shù)集的改變是否值得。具體地，圖4 示出了針對這里示例性地示出的三個節(jié)目中每一個的三維圖形，沿著 該圖的軸繪制了 C、 R和D，其中坐標系統(tǒng)的原點位于(C,ent、 Reu,t 以及D^^t)。換言之，圖4中示例性地示出的三個節(jié)目中相應(yīng)的一個 的每個圖形的原點位于RDC點，該RDC點在相應(yīng)節(jié)目的上一個時間 段中產(chǎn)生非測試情況(在圖5a-5c中沒有力tl/減號的時間段80中)。這
里，控制器60確定各個節(jié)目的復(fù)雜度Ce^ent,作為復(fù)雜度的最優(yōu)分布
并因而作為計算功率的最優(yōu)分布?，F(xiàn)在，在每個圖形中繪制另外的點，
示例性地，在圖4中，這些另外的點具有與坐標原點公共的分量R^^t 或分量Ceurrent。相應(yīng)編碼裝置在上一個時間段80中獲得R^Re肌加的
RDC點，在該時間段80中，最后使用與針對(C
current 、 Rcurrent以及D
current 乂
而存在的編碼參數(shù)集不同的另一個編碼參數(shù)集，即編碼參數(shù)集中導(dǎo)致
復(fù)雜度增加(即Ceu ent+1 (圖5a-5c中具有"加"記號的方框))的參數(shù)以 及另一次是編碼參數(shù)集中導(dǎo)致復(fù)雜度降低(即，Q^ent.,(圖5a-5c中 具有"減"記號的方框))的參數(shù)。示例性地，編碼裝置58,-58p被實現(xiàn)為也針對相應(yīng)節(jié)目的最優(yōu)編碼來測試不同的編碼速率，通過這一事實， 根據(jù)本實施例的編碼裝置60在每一個時間段80中接收相應(yīng)圖形中其
它兩個點以執(zhí)行RD優(yōu)化。因此在圖4中，OC,e。t的兩個點與RDC 元組(tuple)相對應(yīng)，該RDC元組確實未導(dǎo)致信息信號和/或節(jié)目 PROGr"PROGp的編碼，其編碼結(jié)果用于編碼的信息信號和/或編碼的 節(jié)目54廣54p。備選地，如針對復(fù)雜度的改變參考圖5a-5c所述，通過 實際測試同樣確定這些點當然是可能的。
針對每一個節(jié)目，分別基于這四個點或支撐點，控制器60現(xiàn)在可 以判定在當前情況下是否值得改變各個節(jié)目的編碼參數(shù)設(shè)置，當通過 對應(yīng)的復(fù)雜度增加AC或速率增加AR，失真減少AD比當在其它節(jié)目之 一中對應(yīng)的編碼復(fù)雜度AC和/或編碼速率AR減少時所產(chǎn)生的失真增加 AD更加顯著時，可以是這種情況。
參考圖4，應(yīng)該注意到，這里圖4的說明同樣僅用作說明的目的。 盡管圖4示出控制器60使用與針對每一個節(jié)目和/或相關(guān)聯(lián)的所產(chǎn)生 的RDC元組的當前編碼參數(shù)設(shè)置不同的四個編碼參數(shù)設(shè)置，以確定下 一個時間段最優(yōu)的編碼參數(shù)設(shè)置并且因而也確定節(jié)目間的編碼復(fù)雜度 分布，但是這個數(shù)目可以是不同的數(shù)目。此外，簡化圖4的實施例以 使得在圖4中，假定位于原點之外的四個RDC支撐點的備選編碼參數(shù) 設(shè)置與原點相比三個坐標中只有兩個不同。也并非必須是這種情況。 例如，每一個編碼參數(shù)集乂[5可能包括編碼參數(shù)^的集合，即^1,...,^}， 其中，每一個參數(shù)Xi是相應(yīng)數(shù)量Xi的可能編碼參數(shù)中的元素，即Xpe {XQ, X1, X2, XN}。由此，從數(shù)量為M的編碼參數(shù)集 (X(l)，.,.,X(z)^(XG， X1， X2， ...， X,產(chǎn)生可能的編碼參數(shù)設(shè)置X(j) ((Xj&)，可以對其設(shè)置順序，使得針對X(r) (reU,...,z-lp的編碼 復(fù)雜度小于針對X(r+l)的編碼復(fù)雜度。在這種數(shù)量M中，例如，然后 控制器60選擇要用于相應(yīng)編碼裝置的編碼參數(shù)設(shè)置，使得基于當前的 編碼參數(shù)設(shè)置X(m)，可以將針對編碼情況測試之一的編碼參數(shù)設(shè)置設(shè) 置為針對更低編碼復(fù)雜度的編碼參數(shù)設(shè)置X(m-l)以及針對更高編碼復(fù) 雜度的X(m+l)。
現(xiàn)在參考圖6對這里描述的系統(tǒng)50的控制器60的功能進行更詳
24細的說明。根據(jù)圖6，用于優(yōu)化聯(lián)合編碼的控制器60包括優(yōu)化裝置72，
優(yōu)化裝置72基于來自編碼裝置58,-58P的RDC元組來判定通過改變?yōu)?另一個編碼參數(shù)設(shè)置是否可能獲得更好的總失真。換言之，優(yōu)化裝置 72基于RDC值來執(zhí)行編碼參數(shù)的優(yōu)化。具體地，在針對P個RDC元 組的組合的可用可能性(即每個編碼裝置p ((Kp^P) —個，屬于編碼 參數(shù)X,-Xp的不同編碼參數(shù)形成)中，選擇導(dǎo)致最小總失真(例如各 個失真之和D,+…+Dp最小)的一個，同時維持邊界條件對應(yīng)的各個
速率之和R,+…+Rp不超過可用于傳輸?shù)淖畲罂偹俾蔙n^，并且各個復(fù)
雜度之和d+CP不超過基于可用聯(lián)合計算復(fù)雜度而在一個時間段的時 間中可以最大限度工作的總復(fù)雜度Cmax。如以下描述的，基于輸入緩
沖和輸出緩沖，可以一定程度上放松參數(shù)Rmax和Cn^的邊界條件。換
言之，控制裝置60用于設(shè)置編碼參數(shù)X，以產(chǎn)生所需的計算功率分布。 例如，假定由{X! = X(aO, X2 = X(a2),…，XP = X(a")給出應(yīng)用于上 一個時間段的針對編碼裝置58廣58P當前所使用的編碼參數(shù)設(shè)置，其 中a, .... aP e {1 ... z}。針對所有這些編碼設(shè)置，通知裝置72對應(yīng)的 RDC元組。此外，裝置72針對每個節(jié)目p接收一個RDC元組，每個 RDC元組用于一個或多個測試編碼參數(shù)設(shè)置Xp = X(bp)，其中bP # aP。 然后，控制器60的裝置72測試在當前X(ap)和一個和/或多個備選X(bp) 下，針對各個節(jié)目p的編碼參數(shù)設(shè)置的可能組合中，哪一個實現(xiàn)了更 低和/或最小化的總失真，例如實現(xiàn)了對應(yīng)RDC元組的D之和的最小 化。這里，裝置72考慮這些RDC元組的容量C之和不能超過平臺52 的總功率這一邊界條件。如將更詳細地說明的，然而，通過中間緩沖 器的使用，可以暫時放松對邊界條件的維持。除此之外，裝置72可以 考慮其它限制條件R值之和不應(yīng)該超過由傳輸信道(要經(jīng)由其傳輸 公共編碼信號56)所確定的最大總編碼速率，即對于邊界條件附加地 或備選地，復(fù)雜度值C之和不應(yīng)大于在一個時間段的時間期間內(nèi)平臺 52的聯(lián)合計算功率所能夠處理的復(fù)雜度。
裝置72執(zhí)行的優(yōu)化處理可以導(dǎo)致一個或各個當前編碼參數(shù)設(shè)置 X(ap)改變?yōu)橄鄳?yīng)的文本編碼參數(shù)設(shè)置X(bp)之一。這種改變可以意味著 與當前編碼參數(shù)設(shè)置X(ap)的當前編碼復(fù)雜度相比，編碼復(fù)雜度上升或下降。
例如，在圖6中示出了優(yōu)化裝置72相應(yīng)地改變控制器60的寄存 器74，其中在每一種情況下，針對各個編碼裝置58,-58p的當前編碼 參數(shù)設(shè)置X(ap)被保存在寄存器74中。例如，裝置72控制寄存器74 以將X(ap)改變?yōu)閄(bp)。
現(xiàn)在，如上所示，在編碼裝置58,-58p之前和之后，提供幀中間存 儲器62,-62p和/或比特中間存儲器64,-64p以吸收復(fù)雜度和/或比特率 的偏離，即估計當前實際的RDC元組，例如該偏離是由優(yōu)化裝置72 考慮以上說明的邊界條件但是基于過去的RDC元組來執(zhí)行優(yōu)化而產(chǎn) 生的。如果在實際編碼之后，RDC值偏離所估計的RDC值，則可以 在緩沖器中吸收該偏離并且通過下一個優(yōu)化步驟中的鎖定環(huán)校正來該 偏離。
針對該功能，根據(jù)圖6的控制器60包括對應(yīng)的測量裝置76，測 量裝置76包括例如對幀中間存儲器62,-62p的充滿度F,-Fp的訪問。 測量裝置76將等級值F,-Fp用于控制和/或?qū)⒆畲笾礡^x和Q^從這 些嚴格的值改變?yōu)樵谶@些嚴格的值附近變化的值R'n^和C'max。例如， 當特定編碼裝置的幀中間存儲器62增長過多并因而有變滿的風險時， 測量裝置76提供了通過影響優(yōu)化裝置72來維持特定的最大總目標復(fù) 雜度C并因而維持上述實時條件，在下一個優(yōu)化步驟中，加緊復(fù)雜度 邊界條件，即通過減小C'm^進行加緊。在具有適配的邊界條件的優(yōu)化 中，使用較低的復(fù)雜度(即a',ap)來產(chǎn)生新的參數(shù)集X(a')。
即使控制器72導(dǎo)致不嚴格遵守速率邊界條件和/或復(fù)雜度邊界條 件的編碼，通過表面上減小總可用復(fù)雜度C',和域比特率R'max，測 量裝置76也能抵消這種過載。在這種情況下，優(yōu)化裝置72和測量裝 置76互補，使得測量裝置76可以注意優(yōu)化裝置72進行的優(yōu)化不導(dǎo)致 過載。
以類似的方式，測量裝置76使用從比特中間存儲器64,-64p向測 量裝置76信號通知的充滿度B,-Bp。然后，測量裝置76使用充滿度 B,-Bp來進行速率控制和/或速率校正，即管理對用于傳輸復(fù)用的總信 號56的特定目標比特率Rm^的維持，由此維持了比特率條件。如果比特中間存儲器64,-64p的充滿度增長過多，則測量裝置76注意在表
面上減少具有Rm^形式的速率邊界條件，即例如從Rm^改變?yōu)镽'max<
Rmax。然后，例如通過改變?yōu)榱硪粋€編碼參數(shù)集(其中量化步長寬度Q
相對于當前編碼參數(shù)集增大)，適配的邊界條件R'm^下的優(yōu)化導(dǎo)致對
具有減小的比特率R(x)的編碼參數(shù)進行選擇。然后，包括由于優(yōu)化裝 置72的這種選擇而過慢的比特率的編碼裝置接收由于測量裝置76而
改變的編碼參數(shù)集，以抵消過慢的編碼速率，過慢的編碼速率是造成 對應(yīng)的比特中間存儲器變得過滿這一事實的原因。
換言之，測量裝置76用于調(diào)節(jié)邊際條件。艮卩，例如當實際可用計 算功率為Cmax并且由于估計誤差和/或控制器的不精確性，在一個操 作步驟中實際得到的復(fù)雜度為C = C(X1) + C(X2) + ... + C(XP) = Cmax -dC時，即當邊際條件超過或短缺dC時，在下一個操作步驟中，可 以使用調(diào)整后的邊際條件Cmax^Cmax —dC。艮卩，測量裝置"偽造"由 于優(yōu)化裝置的誤差而減小的邊際條件。因而，通過多個步驟調(diào)節(jié)邊際 條件并在平均意義上維持邊際條件。具體地，測量裝置76處理復(fù)雜度 控制和速率控制。對于指示極度充滿等級的中間存儲器與哪些編碼裝 置相關(guān)聯(lián)這一事實，復(fù)雜度控制是不可察覺的。相反，考慮所有編碼 裝置的總偏離(dC = Cmax - C(X1) - C(X2)-…一C(XP)或dR = Rmax 一 R(X1) —R(X2)- —R(XP))并且在下一個步驟中再次將調(diào)整后的邊際 條件應(yīng)用到所有編碼裝置。類似的處理適用于速率控制。
概括而言，在圖3-6的實施例中，通過基于過去的觀察來對每一 個節(jié)目中的CD折衷進行估計，控制器60提供了在編碼裝置間的優(yōu)化 計算功率分布。通過探出在給定時間點處，僅在編碼器的一部分集合 中將當前編碼參數(shù)改變?yōu)楦淖兒蟮木幋a參數(shù)X'有何種效果，控制器60 可以使用控制總負載的機會。在該方面，如上所示，例如，控制器60 在一個編碼裝置中選擇更復(fù)雜的B幀編碼，而在所有其它的編碼裝置 中使用P幀。然后，對于下一幀的編碼，選擇不同的編碼裝置對B幀 進行編碼等。基于觀察到的CD折衷，控制器60如上所述分配每一個 編碼裝置的處理功率，使得總失真最小化，而總復(fù)雜度保持低于特定 的目標閾值C。通過選擇適合的編碼參數(shù)X (即使用上述的復(fù)雜度控制)，可以實現(xiàn)所分配的復(fù)雜度。基于所觀察到的RD折衷，控制器60 還可以向每一個編碼裝置分配比特率，使得總失真最小化，同時保持 總比特率低于特定的目標閾值R。通過選擇適合的編碼參數(shù)X (例如
通過對編碼裝置要使用的量化步長寬度Q進行適當?shù)倪x擇)，可以獲
得所分配的比特率，以例如在混合編碼的情況下對殘差信號進行編碼。
然后，與CD優(yōu)化相結(jié)合，該速率控制實現(xiàn)的效率增加超過單純的RD 優(yōu)化。
以上實施例主要基于在多個編碼裝置間分布計算負載以平衡負載 并優(yōu)化總質(zhì)量這一事實。在這方面，例如將負載平衡用于為多個CPU 和/或多個CPU核分布編碼裝置的工作負載。在圖3-6的實施例中，這 里不僅對比特率進行分布，以通過最佳可能的方式來使用容量為R的 比特率限制，而且在多個編碼裝置間分布復(fù)雜度以最優(yōu)地使用容量為 C的處理平臺。在這方面，通過兩個維度的結(jié)合獲得進一步的增益。 如圖2的實施例中所描述的，例如在使用固定比特率進行編碼的情況 下，單獨使用CD優(yōu)化己經(jīng)提供了增益。
參考以上的實施例，仍然應(yīng)該注意，本發(fā)明不限于視頻編碼。相 反，例如還可以在用于對多個音頻信號進行編碼的音頻編碼中使用本 發(fā)明。此外，本發(fā)明不限于必須維持總比特率的情況。相反，當進一 步單獨使用各個編碼的信息信號時，本發(fā)明也是有優(yōu)勢的。然而，在 與DVB-H相結(jié)合的使用中的一個優(yōu)勢在于，由于時間復(fù)甩和/或時隙 的持續(xù)時間(其中僅一個對應(yīng)時間段用于發(fā)送一個節(jié)目，即在所謂的 突發(fā)中進行發(fā)送)，這里，在這些應(yīng)用中提供比特中間存儲器64,-64p 不導(dǎo)致缺點，這是因為，由于逐脈沖和/或逐時間幀地收集數(shù)據(jù)的時間 復(fù)用操作，無論如何必須存在這種中間存儲器。
關(guān)于其上實現(xiàn)有編碼裝置的平臺，應(yīng)該注意，上面已經(jīng)涉及這些
編碼裝置的軟件實現(xiàn)，然而原則上，硬件實現(xiàn)也是可能的，其中，例 如在平臺52中冗余地提供處理相同編碼任務(wù)的單元，并且，根據(jù)分配 給各個編碼裝置的編碼復(fù)雜度和/或計算功率，將這些單元分布給不同 的節(jié)目，以處理編碼任務(wù)，從而對節(jié)目的圖像內(nèi)的各個宏塊進行處理。 還應(yīng)該注意到的是，作為編碼參數(shù)的替代，還可以只設(shè)置編碼裝置的一個編碼參數(shù)。編碼參數(shù)并非必須是用于各個編碼裝置的編碼參 數(shù)。此外，編碼裝置也不必是相同的。相反，編碼裝置也可以是不同 的。對于編碼參數(shù)的設(shè)置，不必須如圖3所述的來對編碼復(fù)雜度進行 測量，因為例如根據(jù)編碼裝置的類型，編碼復(fù)雜度的信號依賴性可以 很低或根本不存在，使得僅從編碼參數(shù)設(shè)置來確定編碼復(fù)雜度。還應(yīng) 該注意，根據(jù)本發(fā)明的"最小化"還應(yīng)該包括與邊界條件相關(guān)聯(lián)的最小 化。因而，關(guān)于以上實施例，除了速率和復(fù)雜度的兩個邊界條件外， 還可以提供其他邊界條件。還應(yīng)該注意，以上提到的與編碼失真的最 小化和/或編碼質(zhì)量的最大化(也可將其視為同義的)相關(guān)的復(fù)雜度、 失真和/或速率之和也可以是加權(quán)和。也可以使用更一般類型的組合來 代替和，如平方和等等。
應(yīng)該特別注意，根據(jù)環(huán)境，也可以以軟件的形式來實現(xiàn)本發(fā)明的 方案?？梢栽跀?shù)字存儲介質(zhì)上，特別是軟盤或具有電子可讀控制信號 的CD上實現(xiàn)，該電子可讀控制信號可以與可編程計算機系統(tǒng)協(xié)作，以 執(zhí)行對應(yīng)的方法。 一般而言，因此，本發(fā)明還在于具有程序代碼的計 算機程序產(chǎn)品，所述程序代碼存儲在機器可讀載體上，當所述計算機 程序產(chǎn)品在計算機上執(zhí)行時，所述程序代碼用于執(zhí)行本發(fā)明的方法。 換言之，因此，可以將本發(fā)明實現(xiàn)為具有程序代碼的計算機程序，當 所述計算機程序在計算機上執(zhí)行時，所述程序代碼用于執(zhí)行本方法。
29
權(quán)利要求
1、一種使用聯(lián)合計算功率對多個信息信號進行編碼的設(shè)備，包括多個編碼裝置(581-58P)，使用所述聯(lián)合計算功率對所述信息信號中各不相同的一個進行編碼，其中，通過與每個編碼裝置的編碼復(fù)雜度/編碼失真性能相關(guān)的至少一個相應(yīng)編碼參數(shù)(X1-XP)，能夠控制每個編碼裝置；用于為所述編碼裝置(581-58P)中的每一個提供信息的裝置(12)，所述信息依賴于相應(yīng)信息信號并指示相應(yīng)編碼裝置的編碼失真(D)；以及用于考慮所述聯(lián)合計算功率、根據(jù)依賴于信號的信息來設(shè)置所述編碼參數(shù)(X1-XP)，使得所述編碼裝置的編碼復(fù)雜度(C)之和不超過依賴于所述聯(lián)合計算功率的值(Cmax)的裝置(16；60)，其中，用于設(shè)置的裝置(16；60)和所述多個編碼裝置(581-58P)進行協(xié)作，使得對于后續(xù)的時間間隔(80)，所述聯(lián)合計算功率的分布依賴于各個編碼裝置的編碼參數(shù)或編碼復(fù)雜度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，用于提供的裝置(12)被 實現(xiàn)為針對所述編碼裝置(58廣58p)中的每一個，在對相應(yīng)編碼參數(shù)(X廣Xp)的值進行分配(D(X,)-D(Xp))時，提供所述依賴于信號的 佶阜I Fl 'W、 o
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述編碼裝置(58,-58p) 是有損編碼器，所述有損編碼器被實現(xiàn)為使用相應(yīng)信息信號中已經(jīng)經(jīng) 過所述編碼的至少一個有損部分的幀的重建作為相應(yīng)信息信號中尚未 被編碼的幀的預(yù)測符，其中，用于提供的裝置被實現(xiàn)為在所述重建和 相應(yīng)信息信號的基礎(chǔ)上確定所述依賴于信號的信息。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置(16; 60)被實現(xiàn)為根據(jù)為相應(yīng)編碼參數(shù)的不同值而分配的所述依賴于信 號的信息，針對所述編碼裝置中的每一個來執(zhí)行所述編碼參數(shù)(X,-Xp) 的設(shè)置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2至4之一所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置(16; 60)被實現(xiàn)為按照預(yù)定算法執(zhí)行所述編碼參數(shù)(XrXP)的設(shè)置，使 得考慮到所述聯(lián)合計算功率，由與所述編碼參數(shù)的設(shè)置值相關(guān)聯(lián)的所 述編碼裝置的編碼失真的組合而確定的總失真最小化。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置(16; 60) 還被實現(xiàn)為在對所述編碼參數(shù)(X,-Xp)進行設(shè)置時考慮最大總比特率。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備，其中，所述提供的裝置(12) 被實現(xiàn)為使得在利用編碼失真的分配中，針對所述編碼裝置(58r58p) 中的每一個的所述依賴于信號的信息還指示相應(yīng)編碼裝置的編碼復(fù)雜 度(C(X,)-C(Xp))。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，用于提供的裝置(12)被 實現(xiàn)為使得所述依賴于信號的信息以指令周期為單位來指示相應(yīng)編碼 裝置的編碼復(fù)雜度(C(X0-C(Xp))。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5至8之一所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置(16; 60)被實現(xiàn)為使得與所述編碼裝置的編碼失真相關(guān)聯(lián)的編碼復(fù)雜度的 組合不超過所述依賴于所述聯(lián)合計算功率的值，所述編碼裝置的編碼 失真與所述編碼參數(shù)的設(shè)置值相關(guān)聯(lián)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5至9之一所述的設(shè)備，其中，用于提供的裝置 (12)被實現(xiàn)為使得在利用編碼失真的分配中，針對所述編碼裝置 (58,-58p)中的每一個的所述依賴于信號的信息還指示相應(yīng)編碼裝置的編碼速率(R(X小R(Xp))。
11、 根據(jù)權(quán)利要求5至10之一所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置 (16; 60)被實現(xiàn)為使得利用所述編碼裝置的編碼失真來分配的編碼< 速率的組合不超過指示最大總比特率的值，所述編碼裝置的編碼失真 是利用所述編碼參數(shù)的設(shè)置值來分配的。
12、 根據(jù)權(quán)利要求5至11之一所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置 (16; 60)被實現(xiàn)為針對每一個編碼裝置，間歇地將與所述預(yù)定算法所指示的值相偏離的相應(yīng)編碼參數(shù)改變?yōu)榕c所指示的值不同的備選 值。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置(60)被實現(xiàn)為執(zhí)行所述間歇改變，使得在任何時間點處，僅將所述多個編 碼裝置的預(yù)定最大實部的編碼參數(shù)設(shè)置為相應(yīng)備選值。
14、 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，還包括用于設(shè)置所述依賴于所述聯(lián)合計算功率的值的裝置(76)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置所述依賴于所 述聯(lián)合計算功率的值的裝置(60)被實現(xiàn)為通過減小所述依賴于所述 聯(lián)合計算功率的值來響應(yīng)第一中間存儲器充滿狀態(tài)信號(F,-Fp)，所述 第一中間存儲器充滿狀態(tài)信號(F,-Fp)指示了在所述多個編碼裝置(58,-58p)之一的上游的中間存儲器(62r62P)趨向于變滿。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置所述依賴 于所述聯(lián)合計算功率的值的裝置(60)被實現(xiàn)為通過增大所述依賴于 所述聯(lián)合計算功率的值來響應(yīng)第二中間存儲器充滿狀態(tài)信號(B1-Bp)， 所述第二中間存儲器充滿狀態(tài)信號(B,-Bp)指示在所述多個編碼裝置(58廣58p)之一的下游的中間存儲器(64「64p)趨向于變滿。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1至16之一所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置 (16; 60)被實現(xiàn)為使得所述編碼參數(shù)與以下相關(guān)編碼中要使用的量化步長寬度Q、要使用的幀類型、運動估計中用于檢測當前圖像和 參考圖像中屬于彼此的圖像部分的最大搜索空間、運動估計中要用于 搜索的多個參考幀、模式判決算法和/或用于模式判決的搜索深度。
18、 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其中，每個信息信號包 括音頻信號和/或視頻信號。
19、 根據(jù)權(quán)利要求1至18之一所述的設(shè)備，其中，所述編碼裝置的輸出相應(yīng)耦合至復(fù)用裝置的輸入，以將所述編碼裝置編碼的信息信號 經(jīng)由公共傳輸信道進行公共傳輸。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，所述復(fù)用裝置被實現(xiàn)為 以時間復(fù)用操作來執(zhí)行公共傳輸，使得針對每一個時間幀來傳輸編碼 的信息信號中與所述時間幀相對應(yīng)的公共時間部分。
21、 根據(jù)權(quán)利要求1至20之一所述的設(shè)備，其中，所述多個編碼裝置被實現(xiàn)為在公共時間柵中逐段地對所述多個信息信號進行編碼，使 得在每個時間柵范圍內(nèi)對相應(yīng)信息信號的一段進行編碼，并且，當完成相應(yīng)信息信號的當前段的編碼時，中斷相應(yīng)信息信號的下一段的編 碼，直到下一時間柵范圍開始，以進行相應(yīng)信息信號的編碼。
22、 一種使用多個編碼裝置(58,-58p)對多個信息信號進行編碼 的方法，所述多個編碼裝置(58,-58p)使用聯(lián)合計算功率對所述信息 信號中各不相同的一個進行編碼，其中，通過與每個編碼裝置的編碼 復(fù)雜度/編碼失真性能相關(guān)的至少一個相應(yīng)編碼參數(shù)(X,-Xp)，能夠控 制每個編碼裝置，所述方法包括為所述編碼裝置中的每一個提供依賴于信號的信息，所述依賴于 信號的信息依賴于相應(yīng)信息信號并指示相應(yīng)編碼裝置的編碼失真；以 及考慮所述聯(lián)合計算功率，根據(jù)依賴于信號的信息來設(shè)置所述編碼 參數(shù)，使得所述編碼裝置的編碼復(fù)雜度的組合不超過依賴于所述聯(lián)合 計算功率的值，其中，所述設(shè)置步驟和所述多個編碼裝置進行協(xié)作，使得對于后 續(xù)的時間間隔，所述聯(lián)合計算功率的分布依賴于各個編碼裝置的編碼 參數(shù)或編碼復(fù)雜度。
23、 一種使用聯(lián)合計算功率對多個視頻信號進行編碼的設(shè)備，包括多個視頻編碼裝置(58,-58p)，使用所述聯(lián)合計算功率來對所述視 頻信號中各不相同的一個進行編碼，其中，所述視頻編碼裝置被實現(xiàn) 為對幀進行運動補償?shù)墓烙嬕约皩λ鲞\動補償?shù)墓烙嫷恼`差進行有 損編碼；用于為所述視頻編碼裝置(58,-58p)中的每一個提供依賴于信號 的信息的裝置(12)，所述依賴于信號的信息依賴于相應(yīng)視頻信號并指 示相應(yīng)視頻編碼裝置的編碼失真(D);以及用于根據(jù)所述依賴于信號的信息來設(shè)置所述多個視頻編碼裝置 (58,-58p)的編碼參數(shù)(X,-Xp)的裝置(16; 60)，其中，所述編碼 參數(shù)與所述運動補償?shù)墓烙嬒嚓P(guān)并影響所述視頻編碼裝置(58,-58p) 的編碼復(fù)雜度。
24、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置(16;60)被實現(xiàn)為考慮所述聯(lián)合計算功率來執(zhí)行所述設(shè)置，使得所述視頻編碼裝置的編碼復(fù)雜度(c)的組合不超過依賴于所述聯(lián)合計算功率的 值(c max)。
25、 根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中，用于設(shè)置的裝置(16; 60)和所述多個視頻編碼裝置(58r58P)進行協(xié)作，使得對于后續(xù)的 時間間隔(80)，所述聯(lián)合計算功率的分布依賴于各個視頻編碼裝置的 編碼參數(shù)或編碼復(fù)雜度。
26、 一種使用多個視頻編碼裝置(58「58p)對多個視頻信號編碼 的方法，所述多個視頻編碼裝置(58r58P)使用聯(lián)合計算功率對所述 視頻信號中各不相同的一個進行編碼，其中，所述視頻編碼裝置被實 現(xiàn)為對幀進行運動補償?shù)墓烙嬕约皩λ鲞\動補償?shù)墓烙嫷恼`差進行 有損編碼，所述方法包括為所述視頻編碼裝置(58廣58p)中的每一個提供依賴于信號的信 息，所述依賴于信號的信息依賴于相應(yīng)視頻信號并指示相應(yīng)視頻編碼 裝置的編碼失真(D);以及根據(jù)所述依賴于信號的信息來設(shè)置所述多個視頻編碼裝置 (58,-58p)的編碼參數(shù)(X,-Xp)，其中，所述編碼參數(shù)與所述運動補 償?shù)墓烙嬒嚓P(guān)并影響所述視頻編碼裝置(58,-58p)的編碼復(fù)雜度。
27、 一種具有程序代碼的計算機程序，當所述計算機程序在計算 機上執(zhí)行時，用于執(zhí)行權(quán)利要求22或26所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種使用聯(lián)合計算功率對多個信息信號進行編碼的設(shè)備，包括多個編碼裝置，使用所述聯(lián)合計算功率對所述信息信號中各不相同的一個進行編碼，其中，通過與每個編碼裝置的編碼復(fù)雜度/編碼失真性能相關(guān)的至少一個相應(yīng)編碼參數(shù)，能夠控制每個編碼裝置。還提供了用于為所述編碼裝置中的每一個提供信息的裝置，所述信息依賴于相應(yīng)信息信號并指示相應(yīng)編碼裝置的編碼失真；以及用于考慮所述聯(lián)合計算功率、根據(jù)依賴于信號的信息來設(shè)置所述編碼參數(shù)，使得所述編碼裝置的編碼復(fù)雜度之和不超過依賴于所述聯(lián)合計算功率的值的裝置，其中，用于設(shè)置的裝置和所述多個編碼裝置進行協(xié)作，使得對于后續(xù)的時間間隔，所述聯(lián)合計算功率的分布依賴于各個編碼裝置的編碼參數(shù)或編碼復(fù)雜度。
文檔編號H04N7/52GK101658045SQ200880008894
公開日2010年2月24日 申請日期2008年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月19日
發(fā)明者克里斯蒂安·福斯特, 尼古拉斯·費伯爾, 赫伯特·托馬 申請人:弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進協(xié)會