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用于對(duì)實(shí)施運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像序列進(jìn)行編碼和解碼的方法、對(duì)應(yīng)的編碼和解碼裝置、信號(hào)以...的制作方法

文檔序號(hào):7909436閱讀:515來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:用于對(duì)實(shí)施運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像序列進(jìn)行編碼和解碼的方法、對(duì)應(yīng)的編碼和解碼裝置、信號(hào)以 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及對(duì)圖像序列進(jìn)行編碼和解碼的領(lǐng)域。本發(fā)明特別涉及憑借運(yùn)動(dòng)管道 (motion tube)來(lái)顯示的視頻圖像序列或場(chǎng)景的處理,所述運(yùn)動(dòng)管道通過(guò)前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償來(lái)執(zhí)行預(yù)測(cè)。本發(fā)明尤其可應(yīng)用于在當(dāng)前的視頻編碼器(MPEG、H. 264等)和未來(lái)的(H. 265或 IS0/MPEG)視頻編碼器中實(shí)施視頻編碼。
背景技術(shù)
在如今的混合視頻編碼方案中,在兩個(gè)階段中對(duì)圖像進(jìn)行編碼,在第一階段中通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)行預(yù)測(cè),之后在第二階段中對(duì)預(yù)測(cè)殘差進(jìn)行編碼。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)包含已知的后向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù),在圖IA中說(shuō)明了后向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膶?shí)例。后向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償使得通過(guò)考慮從當(dāng)前圖像指向一個(gè)或一個(gè)以上參考圖像的移位向量, 能夠從至少一個(gè)參考圖像Ir預(yù)測(cè)圖像Ic。通過(guò)后向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)行的此預(yù)測(cè)包括兩個(gè)主要步驟-將待預(yù)測(cè)的圖像Ic劃分為一組模塊;-針對(duì)此待預(yù)測(cè)的圖像Ic的每一模塊,借助于與相對(duì)于參考圖像Ir的移位有關(guān)的移位向量而做出預(yù)測(cè)。因此,向待預(yù)測(cè)的圖像Ic的所考慮模塊的任何點(diǎn)或像素指派對(duì)應(yīng)的參考圖像的點(diǎn)的值,使其移位與所考慮的模塊相關(guān)聯(lián)的移位向量的值。此技術(shù)使得有可能為待預(yù)測(cè)的圖像的每一點(diǎn)提供預(yù)測(cè)值。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)還包含被稱為“前向”運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù),在圖IB中說(shuō)明了 “前向”運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膶?shí)例。前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償使得通過(guò)考慮從一個(gè)或一個(gè)以上參考圖像Ir指向當(dāng)前圖像Ic的移位向量,能夠從至少一個(gè)參考圖像Ir預(yù)測(cè)圖像Ic。通過(guò)前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)行的此預(yù)測(cè)包括兩個(gè)主要步驟-將參考圖像Ir劃分為一組參考模塊;-針對(duì)參考圖像的每一參考模塊,設(shè)置移位向量,且針對(duì)此參考模塊的每一點(diǎn),向待預(yù)測(cè)的圖像Ic的點(diǎn)指派參考圖像的點(diǎn)的值,使其移位所述移位向量。此前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的一個(gè)缺點(diǎn)是,其在若干個(gè)模塊彼此重疊時(shí)導(dǎo)致出現(xiàn)重疊區(qū)域,這些重疊區(qū)域在圖IB中表示為R。此外,在前向投影的模塊上使用不同移位還導(dǎo)致模塊之間出現(xiàn)孔區(qū)域,這些孔在圖IB中表示為D。沒(méi)有對(duì)孔中的值進(jìn)行指派限制了所提出的編碼方案的性能。在代表本申請(qǐng)人而申請(qǐng)的第FR 2 917 872號(hào)法國(guó)專利申請(qǐng)案中已提出了一種解決方案。此技術(shù)依賴于使用運(yùn)動(dòng)管道來(lái)表示圖像序列。這些運(yùn)動(dòng)管道在一段時(shí)間內(nèi)沿著序列的運(yùn)動(dòng)路徑在空間內(nèi)移動(dòng)。顯像管的此“時(shí)間持續(xù)性”提供了對(duì)視頻序列的連續(xù)表示以及對(duì)序列的運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性和不連續(xù)性兩者的區(qū)域的高效表示。對(duì)于在參考圖像中初始化的給定運(yùn)動(dòng)管道,通過(guò)借助于一個(gè)或一個(gè)以上運(yùn)動(dòng)向量對(duì)參考圖像的每一模塊進(jìn)行前向投影來(lái)獲得對(duì)屬于此同一顯像管的待預(yù)測(cè)的圖像的預(yù)測(cè)。此技術(shù)的一個(gè)缺點(diǎn)在于,通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)管道的待預(yù)測(cè)圖像的前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)行預(yù)測(cè)僅使用其中運(yùn)動(dòng)管道已初始化的參考圖像?,F(xiàn)在此參考圖像可能會(huì)離待預(yù)測(cè)的圖像很遠(yuǎn)。 因此,預(yù)測(cè)的效率由于參考圖像遠(yuǎn)離待預(yù)測(cè)的圖像的緣故而更受限制。因此,有必要提供通過(guò)前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償來(lái)實(shí)施預(yù)測(cè)的新穎的圖像編碼/解碼技術(shù), 從而使得能夠改進(jìn)這些現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種新穎的解決方案,所述解決方案不具有現(xiàn)有技術(shù)的所有這些缺點(diǎn),呈一種用于對(duì)圖像序列進(jìn)行編碼的方法的形式,所述方法包括,用于將參考圖像劃分為多個(gè)模塊的步驟,以及使序列的一個(gè)當(dāng)前圖像的至少一個(gè)模塊與待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)男蛄械闹辽僖粋€(gè)圖像中的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)模塊相互關(guān)聯(lián)的預(yù)測(cè)步驟,其中,所述圖像或所述待補(bǔ)償?shù)膱D像是預(yù)編碼的。根據(jù)本發(fā)明,所述預(yù)測(cè)步驟包括針對(duì)所述參考圖像的至少一個(gè)給定模塊的以下步驟-確定所述給定模塊與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,其中所述多個(gè)控制向量各自表示給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述當(dāng)前圖像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移, 且基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的運(yùn)動(dòng),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊,從而界定一個(gè)第一分區(qū);-確定所述給定模塊中與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,其中所述多個(gè)控制向量各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在待補(bǔ)償?shù)膱D像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,且基于所述參考圖像與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像之間的運(yùn)動(dòng),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊,從而界定一個(gè)第二分區(qū);-通過(guò)比較所述第一分區(qū)與所述第二分區(qū),獲得一個(gè)將所述給定模塊的多個(gè)子模塊的共用分割,其中所述多個(gè)子模塊也稱為基本子模塊;-從與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第一組控制向量;-從與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第二組控制向量;-運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊,使其朝向所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第二組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊,其中所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第一組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊。本發(fā)明因此提出改善通過(guò)前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而進(jìn)行的現(xiàn)有預(yù)測(cè)技術(shù),尤其在待預(yù)測(cè)的圖像(當(dāng)前圖像)遠(yuǎn)離(在時(shí)間上或在其內(nèi)容方面)傳統(tǒng)上用于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膮⒖紙D像時(shí)更是如此。為此,本發(fā)明使用待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)或一個(gè)以上“中間”圖像,以便預(yù)測(cè)當(dāng)前圖像。這些待補(bǔ)償?shù)膱D像的優(yōu)點(diǎn)是更靠近(在時(shí)間上或在其內(nèi)容方面)當(dāng)前圖像。運(yùn)動(dòng)模型被認(rèn)為由如在2008年7月1日代表本申請(qǐng)人而申請(qǐng)的第0邪4465號(hào)法國(guó)專利申請(qǐng)案中所描述的一組控制向量界定,所述法國(guó)專利申請(qǐng)案提出一種通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)行預(yù)測(cè)的新穎技術(shù),所述技術(shù)旨在獲得對(duì)自然運(yùn)動(dòng)的表示,而在同時(shí)限制不論在計(jì)算方面還是又在待傳輸?shù)膮?shù)的數(shù)目方面所增加的復(fù)雜性。隨后通過(guò)控制向量對(duì)每一待補(bǔ)償?shù)膱D像與參考圖像相比的運(yùn)動(dòng)以及當(dāng)前圖像相對(duì)于此同一參考圖像的運(yùn)動(dòng)作出估計(jì)。隨后有可能通過(guò)前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償從待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前圖像(或此圖像的區(qū))。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例,所述參考圖像中的給定模塊和,在所述待補(bǔ)償?shù)膱D像中以及在當(dāng)前圖像中的所述對(duì)應(yīng)模塊,屬于在所述參考圖像中初始化的同一運(yùn)動(dòng)管道。在本文以上所提及的第FR 2 917 872號(hào)法國(guó)專利申請(qǐng)案中尤其描述了此類運(yùn)動(dòng)管道。換句話說(shuō),本發(fā)明提出了通過(guò)前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)來(lái)預(yù)測(cè)屬于一個(gè)運(yùn)動(dòng)管道的一個(gè)當(dāng)前圖像的一個(gè)模塊,所述前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用于屬于同一管道的一個(gè)或多個(gè)待補(bǔ)償圖像的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)模塊。此待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像不同于所述管道的所述參考圖像,所述管道在所述參考圖像中初始化(對(duì)應(yīng)于所述管道的創(chuàng)建時(shí)刻)。因此,使用單個(gè)運(yùn)動(dòng)管道來(lái)預(yù)測(cè)所述當(dāng)前圖像的所述模塊。因此,對(duì)單個(gè)運(yùn)動(dòng)管道或單個(gè)系列的運(yùn)動(dòng)管道的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行編碼,足以預(yù)測(cè)所述當(dāng)前圖像的一個(gè)模塊,所述運(yùn)動(dòng)管道全都在所述參考圖像中初始化,以預(yù)測(cè)所述當(dāng)前圖像。此外,此管道還可受益于在所述待補(bǔ)償?shù)膱D像中(且不在參考圖像上)編碼的紋理值??蓮男畔㈨?xiàng)目而不是所考慮的管道的項(xiàng)目來(lái)對(duì)所述待補(bǔ)償?shù)膱D像中的此紋理值進(jìn)行編碼。替代方法是,創(chuàng)建在多個(gè)不同參考圖像上初始化的一組運(yùn)動(dòng)管道,并估計(jì)所述管道中的每一個(gè)朝所述待預(yù)測(cè)的當(dāng)前圖像的運(yùn)動(dòng)。然而,此技術(shù)在待傳輸?shù)男畔⒌牧糠矫娉杀据^大,因?yàn)槠湫枰獙?duì)若干個(gè)系列的運(yùn)動(dòng)管道的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行編碼。使用不同于運(yùn)動(dòng)管道的參考圖像的圖像來(lái)建立對(duì)待編碼的當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)的前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償因此不是簡(jiǎn)單的事情。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體特性,所述劃分步驟中的至少一個(gè)步驟連續(xù)執(zhí)行兩編次, 以劃分形成具有自適應(yīng)大小的子模塊。舉例來(lái)說(shuō),第一遍次是基于對(duì)所述給定模塊來(lái)說(shuō)恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)的“顯式”遍次,且第二遍次是在于第一劃分遍次期間獲得的子模塊上實(shí)施的,基于所述給定模塊固有的運(yùn)動(dòng)和與所述給定模塊相鄰的模塊的運(yùn)動(dòng)的“隱式”遍次。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述劃分步驟中的至少一個(gè)步驟至少重復(fù)執(zhí)行兩次,直到達(dá)到一個(gè)預(yù)設(shè)停止標(biāo)準(zhǔn),其適用于所述劃分步驟以遞送所述第一分區(qū)和/或第二分區(qū)。所述停止標(biāo)準(zhǔn)屬于包括以下各項(xiàng)的群組-子模塊的最小尺寸,-劃分的最大數(shù)目;-低于預(yù)定閾值的、分別與兩個(gè)子模塊相關(guān)聯(lián)的控制向量之間的差值。
因此,由于劃分為子模塊的標(biāo)準(zhǔn)(即,停止標(biāo)準(zhǔn))取決于其所基于的圖像(當(dāng)前圖像或待補(bǔ)償?shù)膱D像),且由于所述輸入數(shù)據(jù)(即,控制向量)在所述兩個(gè)劃分步驟之間可能不同,故而,基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的運(yùn)動(dòng)而獲得的所述第一分區(qū)和基于所述參考圖像與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像之間的運(yùn)動(dòng)而獲得的所述第二分區(qū)可能是不同的。舉例來(lái)說(shuō),所述給定模塊或所述基本子模塊的控制向量分別各自與所述給定模塊或所述基本子模塊的頂點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。因此,對(duì)于2D圖像,四個(gè)控制向量與所述模塊相關(guān)聯(lián),一個(gè)控制向量與所述模塊的每一頂點(diǎn)或隅角相關(guān)聯(lián)。對(duì)于3D圖像,八個(gè)向量與所述模塊相關(guān)聯(lián),所述模塊實(shí)際上對(duì)應(yīng)于立方體,一個(gè)控制向量與所述模塊的每一隅角相關(guān)聯(lián)。還有可能使這些控制向量對(duì)應(yīng)于(例如)輪廓而與所述模塊的其它點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。類似地,與模塊相關(guān)聯(lián)的控制向量的數(shù)目不是固定不變的。根據(jù)另一具體特性,所述編碼方法包含一個(gè)插入步驟,向表示所述序列的一個(gè)信號(hào)中,插入至少一條識(shí)別信息和至少一條重建所述給定模塊的控制向量的信息,其中,所述識(shí)別信息指示所述參考圖像、以及所述圖像或待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像,并用于編碼所述當(dāng)前圖像。本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序包括,在所述程序由處理器執(zhí)行時(shí), 用以實(shí)施本文以上所描述的編碼方法的指令。因此,可以各種方式(尤其以有線形式或以軟件形式)來(lái)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的編碼方法。在另一實(shí)施例中,本發(fā)明涉及一種用于對(duì)圖像序列進(jìn)行編碼的裝置,所述裝置包括將一個(gè)參考圖像劃分為多個(gè)模塊的構(gòu)件,以及使所述序列的一個(gè)當(dāng)前圖像的至少一個(gè)模塊與所述序列的至少一個(gè)待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像中的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)模塊相關(guān)聯(lián)的預(yù)測(cè)構(gòu)件,其中,所述待補(bǔ)償?shù)膱D像是預(yù)編碼的。根據(jù)本發(fā)明,所述預(yù)測(cè)構(gòu)件包括為參考圖像的至少一個(gè)給定模塊而激活的以下構(gòu)件-確定所述給定模塊與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量的構(gòu)件,以及基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的運(yùn)動(dòng),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊從而界定一個(gè)第一分區(qū)的構(gòu)件;-確定所述給定模塊與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量的構(gòu)件,以及基于所述參考圖像與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像之間的運(yùn)動(dòng),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊從而界定一個(gè)第二分區(qū)的構(gòu)件;-通過(guò)比較所述第一分區(qū)與所述第二分區(qū),獲得一個(gè)將所述給定模塊劃分為稱為基本子模塊的多個(gè)子模塊的共用分割的構(gòu)件;-從與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第一組控制向量,以及從與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第二組控制向量的構(gòu)件;-運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊,使其朝向所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊的構(gòu)件,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第二組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊,其中所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第一組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊。這種編碼裝置尤其適于實(shí)施本文以上所描述的編碼方法。所述編碼裝置例如為 MPEG或H. 264型視頻編碼器,或者根據(jù)未來(lái)的視頻壓縮準(zhǔn)則(例如H.沈幻的編碼器。本發(fā)明還涉及一種信號(hào),其包括至少一條識(shí)別信息和至少一條重建所述參考圖像的一個(gè)給定模塊的控制向量的信息,其中,所述識(shí)別信息指示一個(gè)參考圖像以及至少一個(gè)待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像,并用于編碼一個(gè)當(dāng)前圖像。此信號(hào)當(dāng)然可包括與根據(jù)本發(fā)明的編碼方法有關(guān)的不同特性。本發(fā)明還涉及一種解碼本文以上所描述的表示圖像序列的信號(hào)的方法。這種方法包括針對(duì)至少一個(gè)當(dāng)前圖像的以下步驟-憑借所述信號(hào)中的至少一條識(shí)別信息,確定一個(gè)參考圖像和至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像,所述待補(bǔ)償?shù)膱D像用于對(duì)當(dāng)前圖像進(jìn)行編碼;-獲得關(guān)于重建參考圖像的至少一個(gè)給定模塊的控制向量的信息,-預(yù)測(cè)當(dāng)前圖像,其包括針對(duì)所述至少一個(gè)給定模塊的以下子步驟-從所述各條重建信息,確定所述給定模塊與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,且基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的運(yùn)動(dòng),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊, 從而界定一個(gè)第一分區(qū);-從所述各條重建信息,確定所述給定模塊與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,且基于所述參考圖像與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像之間的運(yùn)動(dòng),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊,從而界定一個(gè)第二分區(qū);-比較所述第一分區(qū)與所述第二分區(qū),獲得一個(gè)將所述給定模塊劃分為被稱為基本子模塊的多個(gè)子模塊的共用分割;-從與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第一組控制向量,且從與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第二組控制向量;-運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊,使其朝向所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第二組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊,其中所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第一組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊。此解碼方法的特性和優(yōu)點(diǎn)與編碼方法的特性和優(yōu)點(diǎn)相同。因此,將不對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)的描述。在另一實(shí)施例中,本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序包括,在所述程序由處理器執(zhí)行時(shí),用以實(shí)施本文以上所描述的解碼方法的指令。因此,可以各種方式(尤其以有線形式或以軟件形式)來(lái)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的解碼方法。最后,本發(fā)明涉及一種用于解碼本文以上所描述的表示圖像序列的信號(hào)的裝置, 所述裝置包括為至少一個(gè)當(dāng)前圖像而激活的以下構(gòu)件-憑借所述信號(hào)中的至少一條識(shí)別信息,確定一個(gè)參考圖像和至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像的構(gòu)件,所述待補(bǔ)償?shù)膱D像用于對(duì)所述當(dāng)前圖像進(jìn)行編碼;-獲得關(guān)于重建所述參考圖像的至少一個(gè)給定模塊的控制向量的信息的構(gòu)件,
-預(yù)測(cè)所述當(dāng)前圖像的構(gòu)件,所述構(gòu)件包括為所述至少一個(gè)給定模塊而激活的以下構(gòu)件-從所述各條重建信息,確定所述給定模塊與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量的構(gòu)件,以及基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的運(yùn)動(dòng),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊從而界定一個(gè)第一分區(qū)的構(gòu)件;-從所述各條重建信息,確定所述給定模塊與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量的構(gòu)件,以及基于所述參考圖像與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像之間的運(yùn)動(dòng),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊從而界定一個(gè)第二分區(qū)的構(gòu)件;-通過(guò)比較所述第一分區(qū)與所述第二分區(qū),獲得一個(gè)共用分割的構(gòu)件,所述共用分割將所述給定模塊劃分為稱為基本子模塊的多個(gè)子模塊;-從與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第一組控制向量的構(gòu)件,且從與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第二組控制向量的構(gòu)件;-運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊,使其朝向所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊的構(gòu)件,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第二組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊,其中所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第一組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊。這種解碼裝置尤其適于實(shí)施本文以上所描述的解碼方法。所述解碼裝置為(例如)MPEG或H. 264型視頻編碼器,或者根據(jù)未來(lái)的視頻壓縮準(zhǔn)則(例如,H. 265)的編碼器。


根據(jù)借助于簡(jiǎn)單的說(shuō)明性且非窮舉實(shí)例給出的以下對(duì)特定實(shí)施例的描述且根據(jù)附圖,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚,附圖中圖IA和圖1B,參考現(xiàn)有技術(shù)而呈現(xiàn),分別說(shuō)明后向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)和前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù);圖2說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的編碼方法的主要步驟;圖3A和圖;3B展示劃分為子模塊的第一遍次和第二遍次的實(shí)例;圖4A到圖4C分別說(shuō)明參考圖像的模塊的第一分區(qū)、第二分區(qū)以及共用分割;圖5展示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在解碼側(cè)實(shí)施的主要步驟;圖6和圖7分別呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的編碼裝置和解碼裝置的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式1 一般原理本發(fā)明的一般原理依賴于通過(guò)對(duì)當(dāng)前圖像的前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而使用至少一個(gè)中間圖像來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè),尤其在當(dāng)前圖像處于距參考圖像較大距離處(在時(shí)間上或在其內(nèi)容方面)時(shí)更是如此。隨后使用比參考圖像較靠近當(dāng)前圖像的待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)闹辽僖粋€(gè)或一個(gè)以上圖像(中間圖像)來(lái)執(zhí)行當(dāng)前圖像的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。為此,本發(fā)明界定當(dāng)前圖像相對(duì)于參考圖像的運(yùn)動(dòng),以及經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像相對(duì)于參考圖像的運(yùn)動(dòng)。
參考圖2,現(xiàn)在呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的編碼方法的主要步驟。舉例來(lái)說(shuō),認(rèn)為序列除其它內(nèi)容外還包括對(duì)應(yīng)于序列的時(shí)刻t_ref的參考圖像Iref、對(duì)應(yīng)于序列的時(shí)刻t_a的待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像Ia以及對(duì)應(yīng)于序列的時(shí)刻t_i的待預(yù)測(cè)的當(dāng)前圖像Ip??勺⒁獾?,先前已對(duì)所述待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像Ia進(jìn)行了編碼/解碼。此圖像Ia 用于借助于前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前圖像。根據(jù)此實(shí)施例,在用于劃分為模塊的步驟11期間將參考圖像Iref劃分為模塊。之后,為Ia和當(dāng)前圖像Ip確定這些模塊在待補(bǔ)償?shù)膱D像中的運(yùn)動(dòng)。隨后在預(yù)測(cè)步驟12期間設(shè)法預(yù)測(cè)當(dāng)前圖像Ip。此預(yù)測(cè)步驟12包括針對(duì)參考圖像 Iref的至少一個(gè)給定模塊111而實(shí)施的以下步驟-為給定模塊111確定(121)與當(dāng)前圖像Ip相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,所述多個(gè)控制向量各自表示給定模塊111的特性點(diǎn)與在當(dāng)前圖像Ip中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移;-通過(guò)考慮參考圖像Iref與當(dāng)前圖像Ip之間的運(yùn)動(dòng),將參考圖像的給定模塊111 劃分(12 為若干個(gè)子模塊,從而界定第一分區(qū)Pl ;-為給定模塊111確定(131)與待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,所述多個(gè)控制向量各自表示給定模塊111的特性點(diǎn)與在待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移;-通過(guò)考慮參考圖像Iref與待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia之間的運(yùn)動(dòng),將參考圖像的給定模塊 111劃分(13 為若干個(gè)子模塊,從而界定第二分區(qū)P2 ;-通過(guò)比較第一分區(qū)與第二分區(qū)P2來(lái)獲得(141)分為給定模塊111的若干個(gè)子模塊(稱為基本子模塊)的共用分割P。舉例來(lái)說(shuō),如果第一分區(qū)Pl和第二分區(qū)P2是相同的,那么共用分割P等于Pl,Pl等于P2。如果第一分區(qū)Pl和第二分區(qū)P2是不同的,那么由所述兩個(gè)分區(qū)Pl和P2的聯(lián)合來(lái)界定共用分割P。舉例來(lái)說(shuō),如圖2中所說(shuō)明,共用分割 P界定了稱為基本子模塊的七個(gè)子模塊;-從與當(dāng)前圖像Ip相關(guān)聯(lián)的控制向量為基本子模塊確定(123)第一組控制向量;-從與待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia相關(guān)聯(lián)的控制向量為基本子模塊確定(13 第二組控制向量;-借助于第一組控制向量實(shí)現(xiàn)參考圖像Iref的至少一個(gè)基本子模塊朝當(dāng)前圖像 Ip的第一運(yùn)動(dòng)移位(124);-借助于第二組控制向量實(shí)現(xiàn)參考圖像Iref的至少一個(gè)基本子模塊朝待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia的第二運(yùn)動(dòng)移位(134);-從在第二移位步驟134期間獲得的待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia的子模塊預(yù)測(cè)(151)在第一移位步驟IM期間獲得的當(dāng)前圖像Ip的子模塊。如此移位的基本子模塊可因此變?yōu)榉蛛x,從而致使孔或其它區(qū)域仍然彼此重疊。本發(fā)明因此提出一種使用一個(gè)或一個(gè)以上經(jīng)前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)的技術(shù),從而改進(jìn)從單個(gè)參考圖像獲得的預(yù)測(cè),且不會(huì)具有現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō),如果將描述設(shè)置于可借助于在本文以上提及的第FR 2 917 872號(hào)法國(guó)專利申請(qǐng)案中所描述的運(yùn)動(dòng)管道來(lái)表示的圖像序列的背景中,且如果參考圖像中的給定模塊以及待補(bǔ)償?shù)膱D像中和當(dāng)前圖像中的對(duì)應(yīng)模塊屬于在參考圖像中初始化的同一運(yùn)動(dòng)管道,那么采用以上標(biāo)記法將得到
-t_ref:為運(yùn)動(dòng)管道而界定的參考時(shí)刻,或運(yùn)動(dòng)管道的創(chuàng)建時(shí)刻,其對(duì)應(yīng)于參考圖像 Iref ;_t_a(可能為t_b)用于借助于前向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償對(duì)待預(yù)測(cè)的當(dāng)前圖像進(jìn)行預(yù)測(cè)的已編碼/解碼的圖像的時(shí)刻,其對(duì)應(yīng)于待具備經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像Ia(以及可能若干個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像Ib);-t_i “中間”時(shí)刻,其中需要投影用于預(yù)測(cè)的經(jīng)編碼/解碼的圖像,所述“中間”時(shí)刻對(duì)應(yīng)于待預(yù)測(cè)的當(dāng)前圖像。本發(fā)明隨后提出使用界定于時(shí)刻t_a處的模塊(也有可能在時(shí)刻t_b處)的紋理來(lái)對(duì)界定于時(shí)刻t_ref處的模塊實(shí)施運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,以重建界定于時(shí)刻t_i處的模塊的值。此方法尤其提供以下優(yōu)點(diǎn)-其使得能夠通過(guò)基于待補(bǔ)償?shù)南惹敖?jīng)編碼/解碼的圖像(la、可能Ib)而執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償來(lái)使用經(jīng)更新的“紋理”;-不必重新利用界定于時(shí)刻t_ref處的參考圖像Iref來(lái)獲得對(duì)時(shí)刻t_i處的當(dāng)前圖像的編碼或重建,從而使所提出的解決方案的復(fù)雜性較低,并避免對(duì)與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的多個(gè)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償有關(guān)的內(nèi)插的多個(gè)過(guò)濾操作;-對(duì)于運(yùn)動(dòng)向量的編碼,在當(dāng)前圖像中待預(yù)測(cè)的子模塊僅需要至多一個(gè)運(yùn)動(dòng)向量。 可想到,對(duì)于預(yù)測(cè)來(lái)說(shuō),有可能使用待補(bǔ)償?shù)娜舾蓚€(gè)圖像。由于已知道關(guān)于這些待補(bǔ)償?shù)膱D像與參考圖像之間的運(yùn)動(dòng)的若干條信息,所以不必對(duì)若干個(gè)運(yùn)動(dòng)向量進(jìn)行編碼,這與傳統(tǒng)上在例如MPEG4-AVC等混合編碼器中對(duì)“B”圖像進(jìn)行的操作相反;-此方法使得有可能在當(dāng)前圖像處于距參考圖像過(guò)遠(yuǎn)的距離處時(shí),限制對(duì)在不同時(shí)刻t ref處創(chuàng)建新的運(yùn)動(dòng)管道的需要,且因此使得有可能增加壓縮;-所使用的運(yùn)動(dòng)路徑對(duì)應(yīng)于待預(yù)測(cè)的模塊的運(yùn)動(dòng)路徑。在此借助于運(yùn)動(dòng)管道而表示的圖像序列的背景中,本發(fā)明提出一種使用單個(gè)逐模塊編碼的運(yùn)動(dòng)向量以及一個(gè)或一個(gè)以上待補(bǔ)償?shù)膱D像的預(yù)測(cè)技術(shù),這些待補(bǔ)償?shù)膱D像不是已相對(duì)于其而界定運(yùn)動(dòng)的參考圖像。本發(fā)明的此實(shí)施例因此改進(jìn)在當(dāng)前圖像遠(yuǎn)離其中顯像管經(jīng)初始化的參考圖像時(shí),對(duì)包括屬于運(yùn)動(dòng)管道的模塊的當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)質(zhì)量,這是通過(guò)基于如在本文以上所提及的第0邪4465號(hào)法國(guó)專利申請(qǐng)案中所描述的控制向量而使用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù),同時(shí)使其適于待投影在待預(yù)測(cè)的圖像(當(dāng)前圖像)上的不是從其創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)管道的圖像(參考圖像)的圖像(待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像),從而限制內(nèi)插的復(fù)雜性和問(wèn)題。更一般地說(shuō),所提出的預(yù)測(cè)技術(shù)在不增加對(duì)運(yùn)動(dòng)向量進(jìn)行編碼的成本的情況下, 減少對(duì)待編碼的當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)殘差的進(jìn)行編碼的成本,并提供有限的操作復(fù)雜性。2對(duì)編碼方法的一個(gè)實(shí)施例的描述在下文中,提供對(duì)根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例的圖2的編碼方法的不同步驟的實(shí)施方案的詳細(xì)描述。為了清楚起見(jiàn),使用了與針對(duì)圖2而界定的數(shù)字標(biāo)號(hào)相同的數(shù)字標(biāo)號(hào)。再次考慮待預(yù)測(cè)的當(dāng)前圖像Ip、參考圖像Iref以及至少一個(gè)待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償以便建立預(yù)測(cè)的圖像la。Α)確定控制向量如參考圖2所指示,在步驟121(以及相應(yīng)地,131)處,確定與當(dāng)前圖像Ip (以及相應(yīng)地,待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia)相關(guān)聯(lián)的控制向量。這些控制向量從參考圖像Iref指向待預(yù)測(cè)的當(dāng)前圖像Ip (分別朝待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia)。在上述第0邪4465號(hào)法國(guó)專利申請(qǐng)案中較具體地描述了此類控制向量。B)獲得第一分區(qū)和第二分區(qū)1)原理在步驟122(以及相應(yīng)地,132)處,考慮參考圖像Iref與當(dāng)前圖像Ip之間的運(yùn)動(dòng)而將給定模塊111劃分為若干個(gè)子模塊(分別在參考圖像Iref與待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia之間)。更具體來(lái)說(shuō),可想到,將模塊界定于參考圖像Iref的規(guī)則網(wǎng)格上(將參考圖像劃分為若干個(gè)模塊的步驟11)。隨后設(shè)法表達(dá)所述模塊在待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia和當(dāng)前圖像Ip中相對(duì)于此參考時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)。劃分步驟122(以及相應(yīng)地,13 可實(shí)施劃分為具有自適應(yīng)大小的若干個(gè)子模塊的兩個(gè)連續(xù)遍次。這些遍次中的每一者可實(shí)施劃分的至少一次重復(fù),直到達(dá)到用于停止劃分的第一(以及相應(yīng)地,第二)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)為止。第一劃分停止標(biāo)準(zhǔn)和第二劃分停止標(biāo)準(zhǔn)可為不同的。舉例來(lái)說(shuō),此標(biāo)準(zhǔn)考慮給定模塊的預(yù)定數(shù)目個(gè)子模塊、關(guān)于控制向量之間的相似性的一條信息、給定模塊的大小、子模塊的最小大小、表示劃分的數(shù)目的指示符等。舉例來(lái)說(shuō), 關(guān)于相似性的信息對(duì)應(yīng)于控制向量之間的最大差。當(dāng)此差低于閾值時(shí),不再劃分子模塊。因此,不一定要將參考圖像的所有模塊均劃分為若干個(gè)子模塊,且子模塊劃分對(duì)圖像的各個(gè)模塊來(lái)說(shuō)可不同。因此子模塊分割是自適應(yīng)的。2)第一劃分遍次圖3A說(shuō)明用一個(gè)每子模塊經(jīng)編碼的運(yùn)動(dòng)向量來(lái)進(jìn)行自適應(yīng)大小的子模塊劃分的第一遍次的原理。在此圖中,此遍次實(shí)施劃分的兩次重復(fù)。在總體框架中,可界定若干個(gè)重復(fù)等級(jí)。換句話說(shuō),參考圖像的模塊可具有自適應(yīng)大小,即可對(duì)其進(jìn)行再分,以便借助于小于在參考圖像的劃分期間所獲得的模塊的模塊(稱為子模塊)來(lái)估計(jì)運(yùn)動(dòng)。舉例來(lái)說(shuō),在第一重復(fù)期間,在劃分一個(gè)方向或成對(duì)的兩個(gè)方向時(shí),可將參考圖像的模塊31劃分為兩個(gè)水平的子模塊321、322、兩個(gè)垂直的子模塊323、324,或者四個(gè)正方形子模塊325、326、327、 328。在隨后的重復(fù)中,又可對(duì)正方形子模塊325、326、327、3觀進(jìn)行劃分。舉例來(lái)說(shuō),可將正方形子模塊3 劃分為兩個(gè)水平的子模塊331、332、兩個(gè)垂直的子模塊333、334,或者四個(gè)正方形子模塊335、336、337、338。運(yùn)動(dòng)向量與源自具有自適應(yīng)大小的子模塊劃分操作的每一子模塊相關(guān)聯(lián)。將模塊劃分為若干個(gè)子模塊改進(jìn)了運(yùn)動(dòng)估計(jì),且使模塊的大小適合對(duì)象的輪廓。3)第二劃分遍次圖;3B說(shuō)明在第一劃分遍次之后用于針對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而劃分為具有自適應(yīng)大小的若干個(gè)子模塊的第二劃分遍次的實(shí)例。更具體來(lái)說(shuō),可針對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而再分源自具有自適應(yīng)大小的子模塊劃分的模塊或子模塊。隨后考慮針對(duì)此較高等級(jí)的模塊或子模塊而編碼的連接,基于較高等級(jí)的模塊或子模塊的控制向量而界定模塊或子模塊的控制向量。這些連接指示模塊或子模塊是否連接到位于所述模塊或子模塊的上方或左邊的模塊或子模塊。在本文以上所參考的第0邪4465 號(hào)法國(guó)專利申請(qǐng)案中描述了從模塊的控制向量確定子模塊的控制向量的實(shí)例。舉例來(lái)說(shuō), 將模塊或子模塊^劃分為四個(gè)子模塊bsa、bsra、bsra以及bsc4(未展示于圖;3B中)。為模塊確定四個(gè)控制向量,所述四個(gè)控制向量各自與模塊的頂點(diǎn)或隅角相關(guān)聯(lián)。舉例來(lái)說(shuō),使用以下符號(hào)-Vbr是與位于模塊b。的右下側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量;-Vbl是與位于模塊bc的左下側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量;-Vtr是與位于模塊bc的右上側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量;-Vtl是與位于模塊bc的左上側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量。對(duì)附屬于模塊的控制向量進(jìn)行內(nèi)插,以為子模塊界定新的控制向量。舉例來(lái)說(shuō),使用以下符號(hào)-Vffll是與位于子模塊bsa的左下側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量,其還對(duì)應(yīng)于位于子模塊13S。3的左上側(cè)的隅角;-Vtm是與位于子模塊bsa的右上側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量,其還對(duì)應(yīng)于位于子模塊13S。2的左上側(cè)的隅角;1 是與位于子模塊bSC2的右下側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量,其還對(duì)應(yīng)于位于子模塊l3se4的右上側(cè)的隅角;-Vbm是與位于子模塊bSC3的右下側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量,其還對(duì)應(yīng)于位于子模塊l3se4的左下側(cè)的隅角;以及-Vnm是與位于模塊bsa的右下側(cè)的隅角相關(guān)聯(lián)的控制向量,其還對(duì)應(yīng)于位于子模塊13S。2的左下側(cè)的隅角、位于子模塊bs。3的右上側(cè)的隅角以及位于子模塊bs。4的左上側(cè)的隅角。隨后從模塊b。的控制向量來(lái)確定子模塊的控制向量,例如如下ν_=^|^、
_ Vbl + Vbr .. _ ^tl + Vbl _ Vtr + Vbr^_ ^tl + ^tr + ^bl + ^br
vbm _ 2m^ _ 2r _ 2 以反Vmm _^。如本文以上所描述,可重復(fù)此劃分過(guò)程,直到達(dá)到用于停止所述劃分的標(biāo)準(zhǔn)為止。在此第二劃分遍次期間,沒(méi)有針對(duì)子模塊而對(duì)額外的運(yùn)動(dòng)向量進(jìn)行編碼(僅對(duì)在第一遍次結(jié)束時(shí)獲得的控制向量進(jìn)行編碼)。如圖;3B中所說(shuō)明,如果考慮一組四個(gè)模塊32、33、34、35 (其中模塊33的大小由影線模塊表示),那么在兩個(gè)劃分遍次后獲得一組子模塊。在此圖中,在第一遍次期間已將某些模塊或子模塊劃分為具有自適應(yīng)大小的子模塊(以粗線說(shuō)明的分割),且隨后在第二遍次期間已針對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而再分某些模塊或子模塊(以細(xì)線說(shuō)明的分割)。C)確定共用分割如已指示,在待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia中且在當(dāng)前圖像Ip兩者中,來(lái)自待補(bǔ)償?shù)膱D像 Ia(不同于來(lái)自參考圖像Iref)的模塊在待預(yù)測(cè)的當(dāng)前圖像Ip上的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償必須考慮在參考圖像Iref中界定的給定模塊111的運(yùn)動(dòng)。相對(duì)于同一參考圖像Iref來(lái)估計(jì)每一待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia和當(dāng)前圖像Ip中的運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)在可想到,參考圖像的給定模塊111可能已在待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia( S卩,考慮參考圖像Iref與待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia之間的運(yùn)動(dòng))中且/或在當(dāng)前圖像Ip (即,考慮參考圖像Iref 與當(dāng)前圖像Ip之間的運(yùn)動(dòng))中被分割為具有自適應(yīng)大小的子模塊??上氲剑诋?dāng)前圖像Ip 中且在待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia中,對(duì)給定模塊111的劃分或分割可能是不同的。因此,在劃分步驟122結(jié)束時(shí),獲得對(duì)應(yīng)于給定模塊111的子模塊劃分的第一分區(qū)P1,第一分區(qū)Pl與關(guān)于參考圖像Iref朝當(dāng)前圖像Ip的運(yùn)動(dòng)的信息有關(guān)。圖4A中說(shuō)明給定模塊111的第一分區(qū)的實(shí)例。在劃分步驟132結(jié)束時(shí),獲得對(duì)應(yīng)于給定模塊111的子模塊劃分的第二分區(qū)P2,第二分區(qū)P2與關(guān)于從參考圖像Iref到待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia的運(yùn)動(dòng)的信息有關(guān)。圖4B中說(shuō)明給定模塊111的第二分區(qū)的實(shí)例。隨后有必要在所述兩個(gè)圖像中找到共用分割,以便使當(dāng)前圖像Ip中的給定模塊 111的子模塊與待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia中的給定模塊111的子模塊相關(guān)聯(lián)。為此,在步驟141中對(duì)所述兩個(gè)分區(qū)Pl和P2進(jìn)行比較,以便獲得如圖4C中所說(shuō)明的這些分區(qū)Pl與P2之間的共用分割P。此共用分割對(duì)應(yīng)于分區(qū)Pl (與朝當(dāng)前圖像Ip的運(yùn)動(dòng)有關(guān))和P2(與朝待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia的運(yùn)動(dòng)有關(guān))的聯(lián)合,并界定對(duì)應(yīng)于所獲得的最小子模塊的基本子模塊。在使得有可能實(shí)現(xiàn)共用分割P的每一分割等級(jí)上,對(duì)新的子模塊的控制向量的確定隨當(dāng)前圖像Ip中以及相應(yīng)地待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia中的給定模塊111與其相鄰者的連接而變。因此,如果當(dāng)前圖像Ip中(以及相應(yīng)地待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia中)的給定模塊111沒(méi)有連接到相鄰的模塊,那么四個(gè)新的子模塊的控制向量便取前一等級(jí)的子模塊的控制向量的值。如果給定模塊111連接到其相鄰者中的一者-如果達(dá)到子模塊細(xì)分的標(biāo)準(zhǔn)(即,停止標(biāo)準(zhǔn)),那么新的子模塊(基本子模塊) 的控制向量便取前一等級(jí)(即,較高分割等級(jí))的子模塊的控制向量的值;-如果未達(dá)到子模塊細(xì)分標(biāo)準(zhǔn),那么如段落B.3中所描述來(lái)確定新的子模塊的控制向量。D)對(duì)來(lái)自當(dāng)前圖像Ip中的待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia的給定模塊的補(bǔ)償可通過(guò)針對(duì)從給定模塊111的共用分割P提取的每一基本子模塊應(yīng)用以下算法來(lái)進(jìn)行對(duì)來(lái)自待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia(其不是例如運(yùn)動(dòng)管道在其中初始化的參考圖像)的當(dāng)前圖像 Ip中的給定模塊111的補(bǔ)償??勺⒁獾?,可以對(duì)應(yīng)于全部像素的多重移位的像素運(yùn)動(dòng)(即,使一像素移位到另一像素)或者對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素到不是像素的點(diǎn)的移位的子像素運(yùn)動(dòng),來(lái)使基本子模塊從參考圖像Iref朝當(dāng)前圖像Ip或待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia移位。在后一種情況中,有必要對(duì)經(jīng)補(bǔ)償?shù)募y理進(jìn)行內(nèi)插,以獲得環(huán)繞此點(diǎn)的像素上的紋理的值。子像素運(yùn)動(dòng)隨后分解為像素運(yùn)動(dòng)和子像素殘差。1)像素運(yùn)動(dòng)的情況對(duì)于來(lái)自基本子模塊的每一控制向量vi,對(duì)參考圖像Iref中的基本子模塊的所有像素U,y)執(zhí)行以下操作-將值 wi*wt*Ia(x+dax, y+day)與點(diǎn) Ipred (x+dxCurr, y+dyCurr)進(jìn)行累力口 Ipred (x+dxCurr, y+dyCurr) + = wi氺wt氺Ia (x+dax, y+day),-將值 wi*wt* 與點(diǎn)進(jìn)行累力口 IWpred (x+dxCurr, y+dyCurr) Iffpred (x+dxCurr, y+dyCurr)+ = wi*wt。其中
-Ipred是用于建立對(duì)當(dāng)前圖像Ip的預(yù)測(cè)的累加圖像;-IWpred是用于使經(jīng)預(yù)測(cè)的圖像標(biāo)準(zhǔn)化的權(quán)重的圖像;-wi是與基本子模塊的控制向量Vi相關(guān)聯(lián)的權(quán)重;-wt是與待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia相關(guān)聯(lián)的權(quán)重。如果使用若干個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前圖像Ip,那么權(quán)重Wt是待補(bǔ)償?shù)膱D像與當(dāng)前圖像之間的距離的函數(shù)。如果僅使用一個(gè)圖像,那么wt等于1 ;-(dxCurr, dyCurr)是待預(yù)測(cè)的當(dāng)前圖像中的基本子模塊的控制向量vi的值;-(dax, day)是待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia中的基本子模塊的控制向量vi的值。2)子像素運(yùn)動(dòng)的情況繼續(xù)采用先前所界定的標(biāo)記法,對(duì)基本子模塊的每一控制向量Vi執(zhí)行以下操作-在將子像素運(yùn)動(dòng)分解為像素運(yùn)動(dòng)(idxCurr,idyCurr)和子像素殘差(fdxCurr, fdyCurr)時(shí)檢索最靠近的像素運(yùn)動(dòng)〇 dxCurr = i dxCurr+fdxCurr,〇 dyCurr = i dyCurr+fdyCurr,其中(idxCurr,idyCurr)是兩個(gè)整數(shù),使得運(yùn)動(dòng)的子像素殘差(fdxCurr, fdyCurr)包含在區(qū)間]_0,5 ;0,5[中;-對(duì)于參考圖像Iref中的基本子模塊的任一點(diǎn)(x,y),補(bǔ)償O {t wi*wt*Ia(x+dax-fdxCurr, y+day-fdyCurr)與 ^ Ipred (x+idxCurr, y+idyCurr)進(jìn)累力口 Ipred (x+idxCurr, y+idyCurr)+ = wi^wt^Ia(x+dax-fdxCurr, y+day-fdyCurr),O 將值 wi*wt 與點(diǎn) Iffpred (x+idxCurr, y+i dyCurr)進(jìn)行累力口 IWpred (x+idxCurr, y+idyCurr)+ = wi氺wt0因此,對(duì)于對(duì)應(yīng)于當(dāng)前圖像的位置(idxCurr,idyCurr)的像素,對(duì)移位了向量 (dax-fdxCurr, day-fdyCurr)的待補(bǔ)償圖像的紋理進(jìn)行累加。換句話說(shuō),從待補(bǔ)償?shù)膱D像的移位去除當(dāng)前圖像中的運(yùn)動(dòng)的子像素殘差。E)在待預(yù)測(cè)的圖像Ip上補(bǔ)償一個(gè)或一個(gè)以上待補(bǔ)償圖像Ia首先將用于建立對(duì)當(dāng)前圖像Ip的預(yù)測(cè)的圖像Ipred以及用于使所獲得的預(yù)測(cè)圖像標(biāo)準(zhǔn)化的權(quán)重圖像IWpred初始化為0。在此實(shí)施例中,針對(duì)用于對(duì)當(dāng)前圖像Ip的預(yù)測(cè)的所有待補(bǔ)償圖像Ia(其不是參考圖像)而實(shí)施本文以上所描述的用于確定共用分割的步驟(段落C)以及用于補(bǔ)償模塊的步驟(段落D)。一旦已對(duì)用于預(yù)測(cè)的所有圖像Ia進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,就借助于具有權(quán)重圖像 IWpred的圖像,使用以下算法使圖像Ipred標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)于圖像Ipred中的每個(gè)X,-如果Iffpred(χ)不同于 0,那么使 Ipred(χ)除以 Iffpred(χ)-否則Ipred(χ)取值UNDEF (UNDEF被界定于預(yù)定義值,例如值0)。F)將非預(yù)測(cè)值填充在圖像Ipred中可使用如M ·伯修米歐(M. Bertalmio)等人在文獻(xiàn)“圖像修復(fù)(Image Inpainting) ”中所提出的傳統(tǒng)的還原或修復(fù)技術(shù),以便填充可能留在圖像Ipred中的任何間隙或孔,且獲得對(duì)當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)。這些孔對(duì)應(yīng)于值已被定位于UNDEF的像素。隨后針對(duì)待編碼的當(dāng)前圖像Ip將圖像Ipred用作預(yù)測(cè)圖像。3 信號(hào)—旦已對(duì)圖像進(jìn)行編碼,就可將表示根據(jù)上述編碼方法而編碼的圖像序列的信號(hào)傳輸?shù)浇獯a器且/或存儲(chǔ)在記錄媒體上。所述信號(hào)還傳達(dá)特定信息。更具體來(lái)說(shuō),這種信號(hào)包括在對(duì)當(dāng)前圖像進(jìn)行編碼期間所使用的指示參考圖像和至少一個(gè)待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一條識(shí)別信息,以及至少一條關(guān)于重建參考圖像的給定模塊的控制向量的信息。若干條關(guān)于識(shí)別的信息使得有可能指定已在對(duì)當(dāng)前圖像進(jìn)行編碼期間所使用的作為參考圖像以及待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像的那些圖像。以此方式,解碼器可使用這些相同的圖像來(lái)實(shí)施對(duì)當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)。若干條關(guān)于重建的信息包含(例如)旗標(biāo)flag_lc (旗標(biāo)_lc)和flag_tc (旗標(biāo)
_tc) O4 解碼現(xiàn)在參考圖5,呈現(xiàn)在(例如)H. 264型視頻解碼器中實(shí)施的用于對(duì)表示如本文以上所描述的圖像序列的信號(hào)進(jìn)行解碼的主要步驟。這種解碼器針對(duì)至少一個(gè)當(dāng)前圖像而實(shí)施以下步驟-從存在于信號(hào)中的至少一條識(shí)別信息來(lái)確定(51)在當(dāng)前圖像的編碼期間所使用的參考圖像和至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像,-獲得(52)關(guān)于重建參考圖像的至少一個(gè)給定模塊的控制向量的信息,-預(yù)測(cè)(53)當(dāng)前圖像。此預(yù)測(cè)步驟53實(shí)施與預(yù)測(cè)步驟12相同的子步驟,且此處不對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)的描述。隨后有可能向當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)添加在編碼期間確定并在信號(hào)中傳輸?shù)念A(yù)測(cè)錯(cuò)誤的殘差,以便重建當(dāng)前圖像。5編碼器和解碼器的結(jié)構(gòu)最后,參考圖6和圖7,呈現(xiàn)分別實(shí)施如本文以上所描述的編碼技術(shù)和解碼技術(shù)的編碼裝置和解碼裝置的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。如圖6中所說(shuō)明的編碼裝置包括存儲(chǔ)器61,其包括緩沖存儲(chǔ)器;處理單元62,其配備有(例如)微處理器μΡ,并由計(jì)算機(jī)程序63驅(qū)動(dòng),所述編碼裝置實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的編碼方法。在初始化時(shí),計(jì)算機(jī)程序63的代碼指令(例如)加載到RAM中,且隨后由處理單元 62的處理器執(zhí)行。處理單元62接收?qǐng)D像序列,所述圖像序列包括至少一個(gè)參考圖像Iref、 一個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像Ia以及一個(gè)當(dāng)前圖像Ip。處理單元62的微處理器根據(jù)計(jì)算機(jī)程序63 的指令而實(shí)施本文以上所描述的編碼方法的步驟,以確定對(duì)當(dāng)前圖像Ip的預(yù)測(cè)。為此,除了緩沖存儲(chǔ)器61之外,所述編碼器還包括用于將參考圖像劃分為若干個(gè)模塊的構(gòu)件;以及使序列的當(dāng)前圖像Ip的至少一個(gè)模塊與序列的至少一個(gè)待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像Ia中的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)模塊相關(guān)聯(lián)從而遞送對(duì)當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)構(gòu)件。
這些構(gòu)件由處理單元62的微處理器驅(qū)動(dòng)。如圖7中所說(shuō)明的解碼裝置包括存儲(chǔ)器71,其包括緩沖存儲(chǔ)器;處理單元72,其配備有(例如)微處理器μΡ,并由計(jì)算機(jī)程序73驅(qū)動(dòng),所述解碼裝置實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的解碼方法。在初始化時(shí),計(jì)算機(jī)程序73的代碼指令(例如)加載到RAM中,且隨后由處理單元72的處理器執(zhí)行。處理單元72輸入表示圖像序列的信號(hào),所述圖像序列包括指示用于對(duì)當(dāng)前圖像進(jìn)行編碼的參考圖像以及一個(gè)或一個(gè)以上待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像的若干條關(guān)于識(shí)別的信息,以及至少一條關(guān)于重建參考圖像的給定模塊的控制向量的信息。處理單元 72的微處理器根據(jù)計(jì)算機(jī)程序73的指令而實(shí)施本文以上所描述的解碼方法的步驟,以確定對(duì)當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)。為此,除了緩沖存儲(chǔ)器71之外,所述解碼裝置還包括用于借助于存在于信號(hào)中的至少一條關(guān)于識(shí)別的信息來(lái)確定當(dāng)前圖像的編碼期間所使用的參考圖像和至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像的構(gòu)件;用于獲得關(guān)于重建參考圖像的至少一個(gè)給定模塊的控制向量的信息的構(gòu)件;以及用于預(yù)測(cè)當(dāng)前圖像從而遞送對(duì)當(dāng)前圖像的預(yù)測(cè)的構(gòu)件。這些構(gòu)件由處理單元72的微處理器驅(qū)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)圖像序列進(jìn)行編碼的方法,所述方法包括,用于將參考圖像劃分為多個(gè)模塊的步驟,以及使所述序列的一個(gè)當(dāng)前圖像(Ip)的至少一個(gè)模塊與所述待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)男蛄械闹辽僖粋€(gè)圖像(Ia)中的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)模塊相互關(guān)聯(lián)的預(yù)測(cè)步驟,其中,所述圖像或所述待補(bǔ)償?shù)膱D像是預(yù)編碼的;所述方法的特征在于,所述預(yù)測(cè)步驟包括針對(duì)所述參考圖像的至少一個(gè)給定模塊的以下步驟確定(121)所述給定模塊與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,其中所述多個(gè)控制向量各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述當(dāng)前圖像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,且基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的所述多個(gè)控制向量,將所述給定模塊劃分(12 為多個(gè)子模塊,從而界定一個(gè)第一分區(qū);確定(131)所述給定模塊與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,其中,所述多個(gè)控制向量各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述待補(bǔ)償?shù)膱D像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,且基于所述參考圖像與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像之間的所述多個(gè)控制向量,將所述給定模塊劃分(13 為多個(gè)子模塊,從而界定一個(gè)第二分區(qū);通過(guò)聯(lián)合所述第一分區(qū)和第二分區(qū),獲得一個(gè)將所述給定模塊的劃分為多個(gè)子模塊的共用分割(141),其中所述多個(gè)子模塊為基本子模塊;從與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的所述控制向量確定(12 所述基本子模塊的一個(gè)第一組控制向量;從與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的所述控制向量確定(13 所述基本子模塊的一個(gè)第二組控制向量;運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊,使其朝向所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第二組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊,其中所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第一組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法,其特征在于,所述參考圖像中的所述給定模塊和, 在所述待補(bǔ)償?shù)膱D像以及所述當(dāng)前圖像中的所述對(duì)應(yīng)模塊,屬于同一運(yùn)動(dòng)管道,所述運(yùn)動(dòng)管道包括經(jīng)設(shè)計(jì)以獨(dú)立于至少一個(gè)其它運(yùn)動(dòng)管道而發(fā)展的像素模塊;以及所述管道在所述參考圖像中初始化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法,其特征在于,用于將所述給定模塊劃分(122、132) 為若干個(gè)子模塊的所述步驟中的至少一個(gè)步驟連續(xù)執(zhí)行兩編次,以劃分形成具有自適應(yīng)大小的子模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法,其特征在于,用于將所述給定模塊劃分(122、132) 為若干個(gè)子模塊的所述步驟中的至少一個(gè)步驟至少重復(fù)執(zhí)行兩次,直到達(dá)到一個(gè)預(yù)設(shè)停止標(biāo)準(zhǔn),其適用于所述劃分步驟以遞送所述第一分區(qū)和/或第二分區(qū);所述停止標(biāo)準(zhǔn)屬于包括以下各項(xiàng)的群組子模塊的最小尺寸;劃分的最大數(shù)目;低于預(yù)定閾值的、分別與兩個(gè)子模塊相關(guān)聯(lián)的所述控制向量之間的差值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法,其特征在于,所述給定模塊或所述基本子模塊的所述控制向量分別各自與所述給定模塊或所述基本子模塊的頂點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法,其特征在于,其包含一個(gè)插入步驟,向表示所述序列的一個(gè)信號(hào)中,插入至少一條識(shí)別信息和至少一條重建所述給定模塊的控制向量的信息,其中,所述識(shí)別信息指示所述參考圖像、以及所述圖像或待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像,并用于編碼所述當(dāng)前圖像。
7.一種計(jì)算機(jī)程序,其包括,在所述程序由一個(gè)處理器執(zhí)行時(shí),用以執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求 1所述的編碼方法的指令。
8.一種用于對(duì)圖像序列進(jìn)行編碼的裝置,所述裝置包括用于將一個(gè)參考圖像(Iref)劃分為若干個(gè)模塊的構(gòu)件;以及使所述序列的一個(gè)當(dāng)前圖像(Ip)的至少一個(gè)模塊與所述序列的待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)闹辽僖粋€(gè)圖像(Ia)中的至少一個(gè)相對(duì)應(yīng)的模塊相關(guān)聯(lián)的預(yù)測(cè)構(gòu)件;其中,所述圖像或所述待補(bǔ)償?shù)膱D像是預(yù)編碼的;所述裝置的特征在于,所述預(yù)測(cè)構(gòu)件包括為所述參考圖像的至少一個(gè)給定模塊而激活的以下構(gòu)件確定所述給定模塊與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量的構(gòu)件(121),其中所述多個(gè)控制向量各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述當(dāng)前圖像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,以及基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的所述多個(gè)控制向量,將所述給定模塊劃分(122)為多個(gè)子模塊并界定一個(gè)第一分區(qū)的構(gòu)件;確定所述給定模塊與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量的構(gòu)件(131),其中所述多個(gè)控制向量各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述待補(bǔ)償?shù)膱D像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,以及基于所述參考圖像與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像之間的所述多個(gè)控制向量,將所述給定模塊劃分(13 為多個(gè)子模塊并界定一個(gè)第二分區(qū)的構(gòu)件;獲得一個(gè)共用分割(141)的構(gòu)件,其通過(guò)聯(lián)合所述第一分區(qū)和所述第二分區(qū),將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊,其中所述多個(gè)子模塊為基本子模塊;從與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的所述控制向量,確定(12 所述基本子模塊的一個(gè)第一組控制向量的構(gòu)件;從與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的所述控制向量,確定(13 所述基本子模塊的一個(gè)第二組控制向量的構(gòu)件;運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊,使其朝向所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊的構(gòu)件,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第二組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊,其中所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第一組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊。
9.一種信號(hào),其表示根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法而編碼的圖像序列,其特征在于, 其包括至少一條識(shí)別信息和至少一條重建所述參考圖像的一個(gè)給定模塊的控制向量的信息,其中,所述識(shí)別信息指示一個(gè)參考圖像以及至少一個(gè)待進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像,并用于編碼一個(gè)當(dāng)前圖像。
10.一種用于解碼根據(jù)權(quán)利要求9所述的表示圖像序列的信號(hào)的方法,其特征在于包括針對(duì)至少一個(gè)當(dāng)前圖像的以下步驟憑借所述信號(hào)中的至少一條識(shí)別信息,確定一個(gè)參考圖像和至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像,所述待補(bǔ)償?shù)膱D像用于對(duì)所述當(dāng)前圖像進(jìn)行編碼;獲得關(guān)于重建所述參考圖像的至少一個(gè)給定模塊的控制向量的信息; 預(yù)測(cè)所述當(dāng)前圖像,其包括針對(duì)所述至少一個(gè)給定模塊的以下子步驟 從所述各條重建信息,確定所述給定模塊與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,所述多個(gè)控制向量分別各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述當(dāng)前圖像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,且基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的所述多個(gè)控制向量,將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊,從而界定一個(gè)第一分區(qū);從所述各條重建信息,確定所述給定模塊確所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量,所述多個(gè)控制向量分別各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述待補(bǔ)償?shù)膱D像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,且基于所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的所述多個(gè)控制向量,將所述給定模塊劃分為多個(gè)子模塊,從而界定一個(gè)第二分區(qū);通過(guò)聯(lián)合所述第一分區(qū)和所述第二分區(qū),獲得一個(gè)共用分割,其將所述給定模塊劃分為稱為基本子模塊的多個(gè)子模塊;從與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的所述控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第一組控制向量;從與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的所述控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第二組控制向量;運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊,使其朝向所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第二組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊,其中所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第一組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊。
11.一種計(jì)算機(jī)程序,其包括,在所述程序由處理器執(zhí)行時(shí),用以實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求10 所述的解碼方法的指令。
12.一種用于解碼根據(jù)權(quán)利要求9所述的表示圖像序列的信號(hào)的裝置,其特征在于,包括為至少一個(gè)當(dāng)前圖像而激活的以下構(gòu)件憑借所述信號(hào)中的至少一條識(shí)別信息,確定一個(gè)參考圖像和至少一個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像的構(gòu)件,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像用于對(duì)所述當(dāng)前圖像進(jìn)行編碼;獲得關(guān)于重建所述參考圖像的至少一個(gè)給定模塊的控制向量的信息的構(gòu)件; 預(yù)測(cè)所述當(dāng)前圖像的構(gòu)件,所述構(gòu)件包括針對(duì)所述至少一個(gè)給定模塊的以下構(gòu)件 從所述條重建信息,確定所述給定模塊與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量的構(gòu)件,其中所述多個(gè)控制向量分別各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述當(dāng)前圖像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,以及基于考慮所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的所述多個(gè)控制向量,將所述給定模塊劃分為若干個(gè)子模塊從而界定一個(gè)第一分區(qū)的構(gòu)件;從所述條重建信息,確定所述給定模塊與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的多個(gè)控制向量的構(gòu)件,其中所述多個(gè)控制向量分別各自表示所述給定模塊的特性點(diǎn)與所述特性點(diǎn)在所述待補(bǔ)償?shù)膱D像中的對(duì)應(yīng)位置之間的位移,以及基于考慮所述參考圖像與所述當(dāng)前圖像之間的所述多個(gè)控制向量,將所述給定模塊劃分為若干個(gè)子模塊從而界定一個(gè)第二分區(qū)的構(gòu)件;通過(guò)聯(lián)合所述第一分區(qū)和所述第二分區(qū),獲得一個(gè)共用分割的構(gòu)件,所述共用分割將所述給定模塊劃分為稱為基本子模塊的多個(gè)子模塊;從與所述當(dāng)前圖像相關(guān)聯(lián)的所述控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第一組控制向量的構(gòu)件;從與所述待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的所述控制向量確定所述基本子模塊的一個(gè)第二組控制向量的構(gòu)件;運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊,使其朝向所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊的構(gòu)件,其中所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第二組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊,其中所述當(dāng)前圖像的至少一個(gè)子模塊對(duì)應(yīng)于憑借所述第一組控制向量而運(yùn)動(dòng)移位的至少一個(gè)基本子模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)圖像序列進(jìn)行編碼的方法,其包含將參考圖像(Iref)劃分為多個(gè)模塊的步驟和預(yù)測(cè)步驟,其中所述預(yù)測(cè)步驟包含以下步驟確定(121)與一個(gè)共用圖像相關(guān)聯(lián)的監(jiān)視向量,且將所述共用圖像劃分(122)為界定一個(gè)第一分區(qū)的多個(gè)子模塊;確定(131)與一個(gè)待補(bǔ)償?shù)膱D像相關(guān)聯(lián)的監(jiān)視向量,且將所述待補(bǔ)償?shù)膱D像劃分(132)為界定一個(gè)第一分區(qū)的多個(gè)子模塊,從而獲得劃分為多個(gè)基本子模塊的一個(gè)共用分割(141);為所述基本子模塊確定(123、133)第一監(jiān)視向量和第二組監(jiān)視向量;將所述待補(bǔ)償?shù)膱D像的子模塊朝所述共用圖像的子模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。
文檔編號(hào)H04N7/50GK102301714SQ201080005822
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月28日
發(fā)明者娜塔莉·肯莫, 斯特凡·派緹 申請(qǐng)人:法國(guó)電信公司
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