專利名稱:利用區(qū)域的動(dòng)態(tài)高寬比的基于區(qū)域的3drs運(yùn)動(dòng)估計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及視頻處理領(lǐng)域。具體的,其涉及運(yùn)動(dòng)估計(jì)領(lǐng)域。具體 而言,本發(fā)明涉及一種視頻處理方法和設(shè)備,用于為構(gòu)成圖像序列中 當(dāng)前正在處理的圖像的當(dāng)前正在處理的圖像的多個(gè)第一像素塊確定 運(yùn)動(dòng)矢量。
背景技術(shù):
在視頻處理中,運(yùn)動(dòng)估計(jì)(ME)是廣泛使用的任務(wù)。 一類ME 方法和設(shè)備采用了塊匹配ME算法。塊匹配ME算法確定一個(gè)構(gòu)成圖 像序列中一部分的圖像的每一個(gè)像素塊的運(yùn)動(dòng)矢量。像素塊包含在圖 像的x和y方向上的預(yù)定數(shù)量的像素。運(yùn)動(dòng)矢量表示像素塊在圖像序 列中兩個(gè)連續(xù)的圖像之間的運(yùn)動(dòng)。塊匹配ME算法通過為當(dāng)前處理的 圖像的每一個(gè)像素塊找到在圖像序列中之前的圖像內(nèi)相似的塊來確 定運(yùn)動(dòng)矢量。在電視設(shè)備中使用采用了 ME的視頻處理設(shè)備,例如適合于解交 織和攝影速度上變換應(yīng)用。ME還用于視頻數(shù)據(jù)編碼。目前,曾意圖提高消費(fèi)電子視頻設(shè)備中的顯示尺寸。高清晰度電 視(HDTV)標(biāo)準(zhǔn)每幀大約需要2個(gè)兆像素。對(duì)于這樣的幀尺寸,運(yùn) 行ME就變成了具有挑戰(zhàn)的任務(wù),意圖朝向甚至大于每幀8個(gè)兆像素 的尺寸發(fā)展。該圖像尺寸必須得到處理器、存儲(chǔ)器和通信結(jié)構(gòu)的支持。注意,在這里使用了具有一般含義的術(shù)語(yǔ)"圖像",它包括通過 像素?cái)?shù)據(jù)對(duì)圖像的任何表示。在該技術(shù)中使用了對(duì)圖像的相應(yīng)的數(shù)字 表示具有特定含義的術(shù)語(yǔ)"幀"和"字段",它包含在這里所用的術(shù) 語(yǔ)"圖像"中。而且,在這里使用了具有相同含義的這些術(shù)語(yǔ)的輕微 變形,例如"視頻幀"代替"幀"。在2002年11月的Proceedings of ProRISC Conference的第203-208頁(yè)上發(fā)表的由A.Beri6, R.Sethuraman, J.van Meerbergen, Gde Haan所著文獻(xiàn)"Algorithm/ Architecture co-design of a picture-rate up-conversion module"中描述了一種用來提高視頻處理設(shè)備的存儲(chǔ)器 子系統(tǒng)帶寬的結(jié)構(gòu)。圖像幀被劃分為多個(gè)區(qū)域。提出了一種圖像像素 數(shù)據(jù)的兩級(jí)緩沖。高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(scratchpad),也稱為L(zhǎng)I便箋 式存儲(chǔ)器,保存當(dāng)前圖像中的一個(gè)圖像區(qū)域和先前圖像中的相應(yīng)圖像 區(qū)域。當(dāng)前正在處理的圖像中的每個(gè)圖像區(qū)域都被獨(dú)立地進(jìn)行處理。 低級(jí)便箋式存儲(chǔ)器,也稱為L(zhǎng)0便箋式存儲(chǔ)器,保存運(yùn)動(dòng)估計(jì)器所使 用的當(dāng)前搜索區(qū)。該搜索區(qū)構(gòu)成了圖像的一個(gè)子陣列,其包含在當(dāng)前 正在處理的圖像中當(dāng)前圖像區(qū)域的像素塊以及在先前圖像中相應(yīng)的 同一位置處的圖像區(qū)域中的像素塊。運(yùn)動(dòng)估計(jì)器測(cè)試多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量候 選。為每個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量候選從搜索區(qū)中獲得視頻數(shù)據(jù)?;趨^(qū)域的方法減小了對(duì)于保存視頻幀的幀存儲(chǔ)器的帶寬需求。 它提供了在該區(qū)域內(nèi)執(zhí)行多次ME掃描(也稱為ME通過(ME pass))而不必訪問主存儲(chǔ)器的可能性,主存儲(chǔ)器通常位于相對(duì)于運(yùn)動(dòng)估計(jì)器的外部。然而,當(dāng)在區(qū)域之間的邊界處執(zhí)行ME時(shí),基于區(qū)域的方法就引起了問題。位于當(dāng)前正在處理的區(qū)域之外的數(shù)據(jù)在特定圖像區(qū)域上的 ME中沒有被考慮。這引入了質(zhì)量損失。發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種視頻處理方法和設(shè)備,其提高 了基于區(qū)域的運(yùn)動(dòng)估計(jì)的質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種視頻處理設(shè)備,包括 處理單元,其適合于為多個(gè)第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,所述多個(gè)第一像素塊構(gòu)成圖像 序列中當(dāng)前正在處理的圖像的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域,根據(jù)將所述圖像分區(qū)為多個(gè)圖像區(qū)域的分區(qū)情況,來采用上述方 式處理所述整個(gè)圖像,其中,每一個(gè)圖像區(qū)域都包括由第一數(shù)量的像 素塊行和第二數(shù)量的像素塊列根據(jù)可調(diào)整的高寬比值來共享的多個(gè)
像素塊,以及設(shè)定不同的高寬比值來處理所述圖像序列中的下一個(gè)圖像,以使 得每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量保持恒定。本發(fā)明的視頻處理設(shè)備允許在所執(zhí)行的基于區(qū)域的ME算法的 收斂處理中包含圖像的不同部分。因此為運(yùn)動(dòng)估計(jì)的目的而消除了在 相鄰圖像區(qū)域之間的固定邊界。本發(fā)明的解決方案以以下概念為基礎(chǔ)當(dāng)以運(yùn)動(dòng)估計(jì)從當(dāng)前正在 處理的圖像前進(jìn)到隨后的圖像時(shí),改變圖像區(qū)域的高寬比,其中,所 述圖像區(qū)域構(gòu)成了圖像的分區(qū)。共享一個(gè)圖像區(qū)域的多個(gè)像素塊的第 一數(shù)量的像素塊行和第二數(shù)量的像素塊列之間的比值,定義了該圖像 區(qū)域的高寬比。通過改變圖像區(qū)域的高寬比,而不改變每個(gè)圖像的圖像區(qū)域的數(shù) 量,保持了圖像中一個(gè)圖像區(qū)域的面積恒定。只是改變了像素塊行的 第一數(shù)量與像素塊列的第二數(shù)量。本發(fā)明的解決方案實(shí)現(xiàn)了這樣的優(yōu)點(diǎn)在視頻處理設(shè)備的輸出中 的相鄰圖像區(qū)域之間的邊界不再有顯著的標(biāo)記。本實(shí)施例的視頻處理 設(shè)備從而允許進(jìn)一步的減小在執(zhí)行基于區(qū)域的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的設(shè)備 與執(zhí)行所謂的完全搜索算法的設(shè)備之間在運(yùn)動(dòng)估計(jì)質(zhì)量上的差別。完 全搜索算法掃描圖像的全部像素塊,來為特定的第一像素塊確定運(yùn)動(dòng) 矢量。盡管在完全搜索算法中不會(huì)出現(xiàn)區(qū)域之間的邊界問題,但其速 度慢且效率低,從而不是優(yōu)選用于在視頻處理設(shè)備實(shí)施。接下來,將描述本發(fā)明的第一方面的視頻處理設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施 例。除非另外闡述,否則可以結(jié)合這些實(shí)施例來構(gòu)成進(jìn)一步的實(shí)施例。在本發(fā)明的處理設(shè)備的實(shí)施例中,處理單元包括分區(qū)單元,分區(qū) 單元適于確定一組高寬比值,該高寬比值組保持每個(gè)圖像的圖像區(qū)域 數(shù)量恒定,并從該組中選擇不同的高寬比值來處理下一個(gè)圖像。優(yōu)選地,該實(shí)施例的分區(qū)單元適合于將每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量 分解為多個(gè)因子,將這多個(gè)因子分為兩組,為每組計(jì)算因子的部分乘 積,以選擇像素塊的第一數(shù)量和第二數(shù)量。在一個(gè)實(shí)施例中,在開始ME處理之前,確定不同的高寬比的數(shù)
量,根據(jù)本發(fā)明,這些不同的高寬比數(shù)量可用來處理圖像序列中不同 的圖像。優(yōu)選地,盡可能選擇能夠進(jìn)行因式分解的每個(gè)圖像的圖像區(qū) 域數(shù)量。圖像區(qū)域的數(shù)量所分解得到的因子越多,就能從中選擇越多 的不同的高寬比數(shù)量。使得存儲(chǔ)器帶寬需求最小化是設(shè)計(jì)約束,其強(qiáng)烈的影響所用的高 寬比的選擇。應(yīng)該以使用視頻處理設(shè)備的視頻應(yīng)用的觀點(diǎn),來進(jìn)一步 做出對(duì)于所用高寬比的選擇。在一些視頻處理應(yīng)用中,選擇一個(gè)高寬 比可能是沒用的,根據(jù)該高寬比,圖像區(qū)域僅覆蓋一個(gè)搜索區(qū)的高度或?qū)挾?,或甚至更少。?yōu)選的,在ME應(yīng)用中,圖像區(qū)域的高寬比在 x-和y-方向上都應(yīng)選擇得足夠大,以允許包含為包含在當(dāng)前正在處理 的圖像區(qū)域中的第一和第三像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量所需要的搜索區(qū)。這 將在下面參照附圖的另一個(gè)實(shí)施例的上下文中進(jìn)一步更詳細(xì)的加以 解釋。然而,在其它應(yīng)用中,高寬比可能是有用的,其僅覆蓋的一個(gè)搜 索區(qū)的寬度的高度。由該尺寸和高寬比構(gòu)成的圖像區(qū)域例如能夠用于 圖像速率上變換的應(yīng)用中。在另一實(shí)施例中,分區(qū)單元適于選擇每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量, 以使得該組高寬比值至少包含預(yù)定數(shù)量條目(entry)。在另一實(shí)施例中,分區(qū)單元適于依據(jù)圖像序列的視頻格式,設(shè)定 每個(gè)圖像的圖像區(qū)域的數(shù)量。優(yōu)選地,運(yùn)動(dòng)估計(jì)器適于根據(jù)預(yù)定掃描順序掃描圖像區(qū)域中的第 一像素塊地來為當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域確定運(yùn)動(dòng)矢量。掃描順序的 一個(gè)實(shí)例是在圖像區(qū)域的每一個(gè)像素塊行中沿著像素塊從左到右的 順序,并在圖像區(qū)域中沿著像素行從上到下的順序。本領(lǐng)域中己知許 多不同的掃描順序,其中一些具有曲折(meandering)的圖案。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,運(yùn)動(dòng)估計(jì)器適于通過兩次或更多次 處理當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域,為圖像區(qū)域的第一像素塊確定各自的 運(yùn)動(dòng)矢量。ME的多次通過進(jìn)一步提高了ME質(zhì)量。在本發(fā)明的提供特別優(yōu)質(zhì)的基于區(qū)域的運(yùn)動(dòng)估計(jì)的實(shí)施例中,該 處理單元進(jìn)一步適于 在相應(yīng)的圖像區(qū)域的至少兩次通過時(shí),為所述第一像素塊確定運(yùn) 動(dòng)矢量,通過評(píng)估相應(yīng)的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量,來為所述圖像區(qū)域中當(dāng)前正 在處理的第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,其中,所述候選運(yùn)動(dòng)矢量組至少 包含一個(gè)時(shí)間候選矢量,其是為所述圖像序列中先前圖像中的相應(yīng)第 二像素塊所確定的運(yùn)動(dòng)矢量,以及在第二次處理所述當(dāng)前正在處理的圖像中的相應(yīng)圖像區(qū)域之前, 通過為所述當(dāng)前正在處理的圖像中的相應(yīng)的第三像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢 量并用其替換所述時(shí)間候選矢量,來更新所述時(shí)間候選矢量,其中, 所述時(shí)間候選矢量包含在用于所述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域的第一 像素塊的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量中,并且是為在所述先前圖像中位于與所 述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域之外的第二像素塊而 確定的,所述在所述先前圖像中位于與所述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域 相對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域之外的第二像素塊被稱為所述的第三像素塊。本實(shí)施例進(jìn)一步通過本發(fā)明的視頻處理設(shè)備來提高基于區(qū)域的 運(yùn)動(dòng)估計(jì)的質(zhì)量。正如在該技術(shù)中已知的,由于因果關(guān)系的問題,不 僅從當(dāng)前正在處理的圖像的多個(gè)像素塊中選擇運(yùn)動(dòng)矢量候選,而且還 從兩個(gè)連續(xù)的圖像中選擇。即,當(dāng)處理當(dāng)前正在處理圖像中的圖像區(qū) 域的某個(gè)特定的第一像素塊時(shí),當(dāng)前正在處理圖像中的一些運(yùn)動(dòng)矢量 還沒有得到,不能用來充當(dāng)運(yùn)動(dòng)矢量候選。對(duì)于此類遺漏的運(yùn)動(dòng)矢量 候選,選擇由先前圖像中相應(yīng)的第二像素塊所提供的運(yùn)動(dòng)矢量。這種運(yùn)動(dòng)矢量被稱為時(shí)間(temporal)運(yùn)動(dòng)矢量候選。在此,它還會(huì)被稱 為時(shí)間候選或時(shí)間候選矢量。在該情況中,"相應(yīng)的"意味著先前圖 像中的第二像素塊的位置與在當(dāng)前正在處理的圖像中的第二像素塊 的位置相同。如眾所周知的,圖像中像素塊的位置能夠由矩陣坐標(biāo)來 定義。時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選還會(huì)被稱為吋間候選或時(shí)間候選矢量根據(jù)本實(shí)施例,為一個(gè)圖像區(qū)域執(zhí)行多次ME通過,這樣相對(duì)于 單次通過(single-pass) ME算法,提高了運(yùn)動(dòng)估計(jì)的質(zhì)量。而且, 在本實(shí)施例中,通過使處理單元能夠?yàn)槲挥诋?dāng)前正在處理的區(qū)域之外 的這些第二像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,擴(kuò)展并增強(qiáng)了基于區(qū)域的ME的概 念,但它們各自的在先前圖像中相應(yīng)位置處的前身被用于提供時(shí)間運(yùn) 動(dòng)矢量候選。術(shù)語(yǔ)"第二像素塊"用于提供時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量的所有像素 塊,這里,在所述第二像素塊的這個(gè)子組被稱為"第三像素塊"。第 三像素塊屬于第二像素塊的組,因?yàn)樗鼈兲岣吡藭r(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選。 另外,它們能夠通過它們?cè)诋?dāng)前正在處理的圖像區(qū)域之外的位置而被辨識(shí)出來。通過也更新在第一次ME通過中的這種時(shí)間候選,來減小 在第二次ME通過中區(qū)域邊界的影響,從而提高了基于區(qū)域的ME的 質(zhì)量。注意,嚴(yán)格來說,本實(shí)施例要求它自己的對(duì)"當(dāng)前正在處理的圖 像區(qū)域"的定義,這是因?yàn)閷E處理延伸到了位于至今為止稱為當(dāng) 前處理的圖像區(qū)域之外的第三像素塊。然而,在此,應(yīng)當(dāng)一致地使用 術(shù)語(yǔ)"當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域",以便只包括第一像素塊的核心區(qū) 域而不包括本實(shí)施例的由第三像素塊所構(gòu)成的延伸區(qū)域,第三像素塊 在先前圖像中的前身提供了時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選。還要注意,該實(shí)施例并非暗示在更新時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選時(shí)的任何 遞歸。更新對(duì)當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域之外的第三像素塊的時(shí)間候選 矢量所使用的時(shí)間候選并不更新。本發(fā)明的視頻處理設(shè)備的進(jìn)一步實(shí)施例包括高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器,連接到處理單元,以及存儲(chǔ)器控制單元,其連接到處理單元和高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器,且其 可連接到外部圖像存儲(chǔ)器,并適于將所述的兩個(gè)連續(xù)圖像每一個(gè)中同 一位置處的子陣列從外部圖像存儲(chǔ)器加載到高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器,每個(gè) 子陣列都至少跨越當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域。正如在本說明書的介紹部分所解釋的,主存儲(chǔ)器一般位于運(yùn)動(dòng)估 計(jì)器的外部,例如在不同的芯片上。當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域在便箋 式存儲(chǔ)器中的緩沖減小了根據(jù)本發(fā)明的視頻處理設(shè)備與包含當(dāng)前正 在處理圖像的完整的像素?cái)?shù)據(jù)集合的主存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)總線的帶 寬要求。其允許執(zhí)行每個(gè)圖像區(qū)域的多次ME掃描,而不要求對(duì)主存 儲(chǔ)器的任何額外的訪問。通過使用便箋式存儲(chǔ)器,避免了高速緩存未 命中情況。 在該實(shí)施例的特殊形式中,該處理單元適合于在當(dāng)前處理的圖像 區(qū)域中,根據(jù)預(yù)定的掃描順序,從一個(gè)第一像素塊至另一個(gè)像素塊地來確定運(yùn)動(dòng)矢量,并利用相同掃描順序執(zhí)行至少兩次ME通過。在該實(shí)施例的替換形式中,該處理單元適合于在圖像區(qū)域中,根 據(jù)預(yù)定的掃描順序,從一個(gè)第一像素塊至另一個(gè)像素塊地來為當(dāng)前正 在處理的圖像區(qū)域的第一像素塊確定各自的運(yùn)動(dòng)矢量,并利用不同的 掃描順序在圖像區(qū)域上執(zhí)行多次ME通過。當(dāng)至少三次處理圖像區(qū)域 時(shí),優(yōu)選地使用不同的掃描順序。實(shí)施例中第一和最后一次運(yùn)動(dòng)估計(jì) 通過是相同的。例如,遵循從上到下的掃描順序,以便在運(yùn)動(dòng)估計(jì)器 與布置在下游的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器之間不必有緩沖存儲(chǔ)器。。優(yōu)選地,本發(fā)明的視頻處理設(shè)備的處理單元包括一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì) 器,它適合于通過評(píng)估在相應(yīng)的第一像素塊與多個(gè)第四像素塊之間的 像素塊相似性,來為所述第一像素塊或者第三確定運(yùn)動(dòng)矢量,其中, 所述第四像素塊是從一個(gè)圖像對(duì)中選出的,并且由相應(yīng)的一組候選運(yùn) 動(dòng)矢量定義,所述圖像對(duì)由包含所述當(dāng)前正在處理的圖像在內(nèi)的連續(xù) 的圖像構(gòu)成。該實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了一種特定的塊匹配運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法。第四 像素塊一般位于相對(duì)于當(dāng)前正在處理的第一像素塊的預(yù)定位置。該位 置由運(yùn)動(dòng)矢量候選定義。在一個(gè)實(shí)施例中,該處理單元適合于改變?cè)?運(yùn)動(dòng)矢量候選組。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,運(yùn)動(dòng)估計(jì)器適合于通過掃描相應(yīng)的搜索范 圍來確定相應(yīng)的第一像素塊的運(yùn)動(dòng)矢量,所述相應(yīng)搜索區(qū)構(gòu)成該圖像 的預(yù)定子陣列。優(yōu)選地,該實(shí)施例的視頻處理進(jìn)一步包括低級(jí)暫存寄存器,其布 置在所述處理單元與所述高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器之間,并適于存儲(chǔ)在所述 兩個(gè)連續(xù)圖像每一個(gè)中的同一位置處的相應(yīng)搜索區(qū)。在本發(fā)明的視頻處理設(shè)備的進(jìn)一步實(shí)施例中,存儲(chǔ)器控制單元適 于從高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器將當(dāng)前搜索區(qū)取得到低級(jí)便箋式存儲(chǔ)器。在本發(fā)明的視頻處理設(shè)備的進(jìn)一步實(shí)施例中,運(yùn)動(dòng)估計(jì)器適合于 利用相應(yīng)的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量來為相應(yīng)的第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量, 所述候選的運(yùn)動(dòng)矢量組包含空間候選矢量,空間候選矢量是為當(dāng)前正 在處理的圖像中通常構(gòu)成相應(yīng)的第一像素塊的直接空間鄰居的像素 塊所確定的運(yùn)動(dòng)矢量。該候選矢量組還包括時(shí)間候選矢量,時(shí)間候選 矢量是在當(dāng)前正在處理的圖像之前緊鄰著的圖像中的第二像素塊所 確定的運(yùn)動(dòng)矢量。優(yōu)選地,該實(shí)施例的視頻處理設(shè)備包括預(yù)測(cè)存儲(chǔ)器,其連接到運(yùn) 動(dòng)估計(jì)器,并包含空間和時(shí)間候選矢量。此外,運(yùn)動(dòng)估計(jì)器優(yōu)選地適 合于將相應(yīng)的第一像素塊的相應(yīng)的已經(jīng)確定運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)到預(yù)測(cè)存 儲(chǔ)器中,可以為相應(yīng)的第一像素塊更新以前存儲(chǔ)的運(yùn)動(dòng)矢量。在本發(fā)明的視頻處理設(shè)備的進(jìn)一步實(shí)施例中,該存儲(chǔ)控制單元適 合于將所述圖像的一子陣列加載到高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器中,所述子陣列 以第三數(shù)量的像素塊行和第四數(shù)量的像素塊列超出了當(dāng)前正在處理 圖像區(qū)域,從而使得所述子陣列包含位于當(dāng)前圖像區(qū)域的邊緣處的第 一像素塊的全部的相應(yīng)搜索區(qū)。這樣,還提高了圖像區(qū)域的邊界上的 運(yùn)動(dòng)估計(jì)的質(zhì)量。像素塊行的第三數(shù)量?jī)?yōu)選的是每個(gè)搜索區(qū)的像素塊 行數(shù)量的一半。像素塊列的第四數(shù)量?jī)?yōu)選的是每個(gè)搜索區(qū)的像素塊列 數(shù)量的一半。通過還更新位于圖像區(qū)域的邊緣上的像素塊的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候 選,進(jìn)一步提高這些像素塊的運(yùn)動(dòng)估計(jì)的質(zhì)量。本實(shí)施例優(yōu)選地與之 前所描述的實(shí)施例相結(jié)合,其中,更新第三像素塊,即位于當(dāng)前正在 處理的圖像區(qū)域之外的第二像素塊,的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選,并因此用 空間運(yùn)動(dòng)矢量候選來代替時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選。因此,在本發(fā)明的進(jìn)一 步優(yōu)選實(shí)施例的視頻處理設(shè)備中,該存儲(chǔ)器控制單元適合于將圖像的 一子陣列加載到高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器,所述子陣列以第五數(shù)量的像素塊 行和第六數(shù)量的像素塊列的像素塊超出了相應(yīng)的當(dāng)前正在處理的圖 像區(qū)域,從而加載更新由第三像素塊所提供的時(shí)間矢量候選所需要的 全部的相應(yīng)搜索區(qū)。注意,在實(shí)施例中,高寬比的確定是基于共享被加載到L1便箋 式存儲(chǔ)器中的子陣列的像素塊行和列的數(shù)量。當(dāng)然,在給出在x-和 y-方向上的搜索區(qū)的擴(kuò)展,和用于當(dāng)前正在處理的像素塊的相應(yīng)時(shí)間 運(yùn)動(dòng)矢量候選的相對(duì)位置的情況下,這隱含地定義了圖像區(qū)域的高寬 比的值。由第三像素塊與相應(yīng)的第一像素塊之間的距離來確定用于本實(shí)
施例中的圖像區(qū)域的擴(kuò)展。以下將參照?qǐng)D2a和2b提供示范性實(shí)例。 裉據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種視頻處理方法,包括以下步驟為多個(gè)第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,所述多個(gè)第一像素塊構(gòu)成圖像 序列中當(dāng)前正在處理的圖像的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域,根據(jù)將所述圖像分區(qū)為多個(gè)圖像區(qū)域的分區(qū)情況,來采用上述方 式處理所述整個(gè)圖像,其中,每一個(gè)圖像區(qū)域都包括由第一數(shù)量的像 素塊行和第二數(shù)量的像素塊列根據(jù)可調(diào)整的高寬比值來共享的多個(gè) 像素塊,以及設(shè)定不同的高寬比值來處理所述圖像序列中的下一個(gè)圖像,以使 得每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量保持恒定。本發(fā)明第二方面的視頻處理方法的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)與上面參考本發(fā) 明第一方面的視頻處理設(shè)備所述的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。以下將說明本發(fā)明的視頻處理方法的優(yōu)選實(shí)施例。由于本發(fā)明的 方法的實(shí)施例與本發(fā)明處理設(shè)備的實(shí)施例相對(duì)應(yīng),在此將不給出詳細(xì) 的解釋。參考上面對(duì)本發(fā)明第一方面的視頻處理設(shè)備的實(shí)施例的說 明。注意,除非另有說明,本發(fā)明的視頻處理方法的實(shí)施例能夠彼此 組合。本發(fā)明的視頻處理方法的一個(gè)實(shí)施例包括以下步驟 確定一組高寬比值,其保持每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量恒定,以及 從該組中選擇不同的高寬比值,來處理下一個(gè)圖像。 在一個(gè)實(shí)施例中,確定高寬比值的步驟包括將給定的每個(gè)圖像 的圖像區(qū)域數(shù)量分解為多個(gè)因子,將所述多個(gè)因子分為兩組,為每組 計(jì)算因子的部分乘積,以獲得共享一個(gè)圖像區(qū)域的像素塊行和像素塊 列的數(shù)量,從而定義了一個(gè)高寬比。在一個(gè)實(shí)施例中,改變分組以獲 得不同的高寬比值。在另一實(shí)施例中,選擇每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量,以使得所述高 寬比值組至少包含預(yù)定數(shù)量的條目。在本發(fā)明的視頻處理方法的優(yōu)選實(shí)施例中,
在相應(yīng)的圖像區(qū)域的至少兩次通過時(shí),為所述第一像素塊確定運(yùn) 動(dòng)矢量,通過評(píng)估相應(yīng)的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量,來為所述圖像區(qū)域中當(dāng)前正 在處理的第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,其中,所述候選運(yùn)動(dòng)矢量組至少 包含一個(gè)時(shí)間候選矢量,其是為所述圖像序列中先前圖像中的相應(yīng)第 二像素塊所確定的運(yùn)動(dòng)矢量,以及在第二次處理所述當(dāng)前正在處理的圖像中的相應(yīng)圖像區(qū)域之前, 通過為所述當(dāng)前正在處理的圖像中的第三像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量并用 其替換所述時(shí)間候選矢量,來更新所述時(shí)間候選矢量,其中,所述時(shí) 間候選矢量包含在用于所述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域的第一像素塊 的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量中,并且是為在所述先前圖像中位于與所述當(dāng)前 正在處理的圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域之外的第二像素塊而確定的, 所述的在所述先前圖像中位于與所述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域相對(duì) 應(yīng)的圖像區(qū)域之外的第二像素塊被稱為所述的第三像素塊。為了為相應(yīng)的第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,優(yōu)選地使用一組相應(yīng)的 候選運(yùn)動(dòng)矢量,所述候選運(yùn)動(dòng)矢量組包含空間候選矢量,所述空間候 選矢量是為構(gòu)成當(dāng)前正在處理的圖像中的相應(yīng)第一像素塊的直接空 間鄰居的第二像素塊所確定的運(yùn)動(dòng)矢量,所述候選運(yùn)動(dòng)矢量組還包含 時(shí)間候選矢量,所述時(shí)間候選矢量是為在當(dāng)前正在處理的圖像之前緊 鄰的圖像中的第二 (以及第三)像素塊所確定的運(yùn)動(dòng)矢量。另一實(shí)施例包括步驟將所述的兩個(gè)連續(xù)圖像每一個(gè)中同一位置 處的子陣列從外部圖像存儲(chǔ)器加載到高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器,每個(gè)子陣列 都至少跨越當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域。優(yōu)選地,在當(dāng)前處理的圖像區(qū)域中,根據(jù)預(yù)定的掃描順序,從一 個(gè)像素塊至另一個(gè)像素塊地來確定相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量,并利用相同掃描 順序執(zhí)行至少兩次。在替換實(shí)施例中,在當(dāng)前處理的圖像區(qū)域中,根據(jù)預(yù)定的掃描順 序,從一個(gè)像素塊至另一個(gè)像素塊地來確定相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量,并利用 不同的掃描順序至少三次處理當(dāng)前圖像區(qū)域。當(dāng)至少三次掃描圖像區(qū)域時(shí),優(yōu)選地采用不同的掃描順序。優(yōu)選地,為了避免在視頻處理流中的估算處理和安排在下游的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處 理之間的數(shù)據(jù)時(shí)間必然性,第一和最后的掃描應(yīng)該具有相同的從上往 下的掃描順序。在另一個(gè)實(shí)施例中,確定相應(yīng)的第一像素塊的運(yùn)動(dòng)矢量的步驟包 括評(píng)價(jià)在相應(yīng)的第一像素塊與多個(gè)第四像素塊之間的像素塊相似 性,來為相應(yīng)的第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,所述多個(gè)第四像素塊從一 個(gè)由包含當(dāng)前正在處理圖像在內(nèi)的連續(xù)的圖像構(gòu)成的圖像對(duì)中選出, 且其由相應(yīng)的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量定義。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,確定相應(yīng)的第一像素塊的運(yùn)動(dòng)矢量的步驟 包括掃描相應(yīng)的搜索范圍,所述相應(yīng)搜索區(qū)構(gòu)成該圖像的預(yù)定子陣 列。本發(fā)明的視頻處理方法的進(jìn)一步實(shí)施例包括將在所述兩個(gè)連續(xù) 圖像每一個(gè)中的同一位置處的相應(yīng)搜索區(qū)加載到低級(jí)便箋式存儲(chǔ)器 中,所述低級(jí)便箋式存儲(chǔ)器布置在處理單元與高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器之 間。優(yōu)選地,從高級(jí)高速緩沖存儲(chǔ)器中將當(dāng)前搜索區(qū)取得到低級(jí)高速 緩沖存儲(chǔ)器。優(yōu)選地,將己經(jīng)確定的運(yùn)動(dòng)矢量存儲(chǔ)在預(yù)測(cè)存儲(chǔ)器中,以便將其 用作空間和時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,將所述圖像的一子陣列加載到高級(jí) 便箋式存儲(chǔ)器中,所述子陣列以第三數(shù)量的像素塊行和第四數(shù)量的像 素塊列貢獻(xiàn)的多個(gè)像素塊超出了當(dāng)前正在處理圖像區(qū)域,從而使得所 述子陣列包含位于當(dāng)前圖像區(qū)域的邊緣處的第一像素塊的全部的相 應(yīng)搜索區(qū)。像素塊行的第三數(shù)量?jī)?yōu)選的是每個(gè)搜索區(qū)的像素塊行數(shù)量 的一半。像素塊列的第四數(shù)量?jī)?yōu)選的是每個(gè)搜索區(qū)的像素塊列數(shù)量的 一半。在本發(fā)明的視頻處理方法的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,將圖像的一子 陣列加載到高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器,所述子陣列以第五數(shù)量的像素塊行和 第六數(shù)量的像素塊列的像素塊超出了相應(yīng)的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū) 域,從而將更新由第三像素塊所提供的時(shí)間矢量候選所需要的全部的 相應(yīng)搜索區(qū)加載到高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種數(shù)據(jù)介質(zhì),包含代碼,用于 控制可編程處理器在執(zhí)行一種視頻處理方法時(shí)的操作,所述視頻處理 方法包括以下步驟-為多個(gè)第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,所述多個(gè)第一像素塊構(gòu)成圖像 序列中當(dāng)前正在處理的圖像的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域,根據(jù)將所述圖像分區(qū)為多個(gè)圖像區(qū)域的分區(qū)情況,來采用上述方 式處理所述整個(gè)圖像,其中,每一個(gè)圖像區(qū)域都包括由第一數(shù)量的像 素塊行和第二數(shù)量的像素塊列根據(jù)可調(diào)整的高寬比值來共享的多個(gè) 像素塊,以及設(shè)定不同的高寬比值來處理所述圖像序列中的下一個(gè)圖像,以使 得每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量保持恒定。在本發(fā)明的第三方面的數(shù)據(jù)介質(zhì)的各個(gè)實(shí)施例中,該計(jì)算機(jī)代碼 適合于控制可編程處理器的操作用以執(zhí)行本發(fā)明的第二方面的視頻 處理方法的實(shí)施例。
以下,將參照所附的附圖來描述本發(fā)明的視頻處理方法和設(shè)備的進(jìn)一步實(shí)施例。圖1顯示了視頻處理設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例的方框圖;以及 圖2a和2b例舉了本發(fā)明的視頻處理方法和設(shè)備的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
圖1顯示了視頻處理設(shè)備100的框圖,其連接到外部幀存儲(chǔ)器 102。優(yōu)選的,采用專用指令集處理器(ASIP)形式來實(shí)現(xiàn)視頻處理 設(shè)備100。 ASIP提供了視頻處理算法的一種靈活的、低成本的和低 功耗的實(shí)現(xiàn)。視頻處理設(shè)備100的其它實(shí)施例采取專用集成電路(ASIC)或 通用可編程處理器的形式,其中,由軟件執(zhí)行視頻處理應(yīng)用。然而, ASIC靈活性的缺乏及通用可編程處理器實(shí)現(xiàn)的緩慢性能,使得ASIP 實(shí)現(xiàn)看來是最有利于用于在消費(fèi)電子設(shè)備,例如電視機(jī)中的商業(yè)應(yīng)用 目的。視頻處理設(shè)備100的處理單元104包括運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106。在不同 的實(shí)施例中,處理單元104包括附加處理部分108。處理部分108可 以是運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器。處理單元104還包含分區(qū)單元110。視頻處理設(shè)備100還包含存儲(chǔ)器子系統(tǒng)112,其包括高級(jí)便箋式 存儲(chǔ)器114、低級(jí)便箋式存儲(chǔ)器116和存儲(chǔ)器控制器118。存儲(chǔ)器子 系統(tǒng)112連接到處理單元104,并具有用于與連接外部幀存儲(chǔ)器102 連接的接口。高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器114也被稱為L(zhǎng)l便箋式存儲(chǔ)器,其被分割為 兩部分114.1和114.2,每一個(gè)都具有存儲(chǔ)圖像子陣列的存儲(chǔ)器容量, 其中,圖像存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器102的相應(yīng)存儲(chǔ)器部分102.1和102.2中。低級(jí)便箋式存儲(chǔ)器116也被分割為兩部分116.1和116.2。選擇每 一個(gè)便箋式存儲(chǔ)器部分的存儲(chǔ)容量,以適合于運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106用來為 當(dāng)前正在處理的像素塊獲得運(yùn)動(dòng)矢量的搜索區(qū),如將參照?qǐng)D2和3詳 細(xì)解釋的。低級(jí)便箋式存儲(chǔ)器116也被稱為L(zhǎng)0便箋式存儲(chǔ)器。存儲(chǔ) 器控制器118連接到Ll和LO便箋式存儲(chǔ)器114和116,并控制從外 部存儲(chǔ)器102到運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106的圖像數(shù)據(jù)的流動(dòng)。如將在下面解釋 的,在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)器控制器118的控制操作取決于從運(yùn)動(dòng)估 計(jì)器106和分區(qū)單元110接收的控制數(shù)據(jù)。在圖1所示的實(shí)施例中,存儲(chǔ)器子系統(tǒng)112還包括預(yù)測(cè)存儲(chǔ)器, 其臨時(shí)存儲(chǔ)由運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106確定的運(yùn)動(dòng)矢量。在操作中,存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器102的存儲(chǔ)器部分102.1和102.2中 的兩個(gè)連續(xù)圖像被用于為當(dāng)前正在處理圖像的每一個(gè)像素塊確定運(yùn) 動(dòng)矢量。出于說明的目的,假定存儲(chǔ)器部分102.2包含當(dāng)前正在處理 的圖像,存儲(chǔ)器部分102.1包含在圖像序列中緊鄰著存儲(chǔ)在部分102.2 的圖像之前的一個(gè)圖像。存儲(chǔ)器控制器118將存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器102中的圖像對(duì)的相同位置 的子陣列加載到Ll便箋式存儲(chǔ)器114中。下面將參照?qǐng)D2和3詳細(xì) 解釋子陣列的大小。而且,存儲(chǔ)器控制器118將存儲(chǔ)在L1便箋式存
儲(chǔ)器部114.1和114.2中的兩個(gè)子陣列的當(dāng)前搜索區(qū)都取得(fetch) 到LO便箋式存儲(chǔ)器部116.1和116.2中。運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106使用存儲(chǔ)在LO便箋式存儲(chǔ)器部116.1和116.2中 的搜索區(qū)來為存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器102.2中的視頻圖像的當(dāng)前正在處理像 素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量。也將參照?qǐng)D2和3詳細(xì)解釋運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106的操 作。處理單元104所包含的分區(qū)單元110向存儲(chǔ)器控制器118和運(yùn)動(dòng) 估計(jì)器106提供控制數(shù)據(jù)。控制數(shù)據(jù)將圖像區(qū)域的高寬比通知給存儲(chǔ) 器控制器118和運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106,圖像區(qū)域由運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106所執(zhí)行 的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法順序進(jìn)行處理。存儲(chǔ)器控制器118使用從分區(qū)單元 IIO接收的控制數(shù)據(jù),來確定要被取得到L1便箋式存儲(chǔ)器114中的、 存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器102中的圖像的子陣列的大小。運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106使用 從分區(qū)單元110接收的控制數(shù)據(jù),來確定要作為當(dāng)前正在處理的圖像 區(qū)域的一部分而進(jìn)行處理的像素塊的坐標(biāo)。從分區(qū)單元IIO接收的控 制數(shù)據(jù)將有關(guān)何時(shí)完成一個(gè)圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)估計(jì)通過的信息通知給 運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106。視頻處理設(shè)備IOO是運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備。然而,運(yùn)動(dòng)估計(jì)在多種視頻 處理任務(wù)中使用,例如用于減小噪聲的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償濾波,用于編碼的運(yùn) 動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè),和用于視頻格式轉(zhuǎn)換的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償內(nèi)插。依據(jù)應(yīng)用的目的, 視頻處理設(shè)備100可以構(gòu)成更復(fù)雜的視頻處理設(shè)備的一部分。在包括 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器108的實(shí)施例中,提供由運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106確定的運(yùn)動(dòng)矢量, 作為運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器108的輸入,以用于進(jìn)一步處理。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器108由 虛線示出,以表明它是可選的額外增加。將運(yùn)動(dòng)矢量用作輸入的、執(zhí) 行其它任務(wù)的處理部分可以替代運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器108。接下來將參照?qǐng)D2a和2b來闡明視頻處理設(shè)備100操作進(jìn)一步的 細(xì)節(jié),圖2a和2b也用來示出本發(fā)明的視頻處理方法的不同實(shí)施例。圖2a顯示了一個(gè)視頻幀200,其由像素陣列構(gòu)成,像素陣列被 分組為多個(gè)像素塊。在圖2a中僅示出了像素塊。像素塊的邊界由圖 2a中的網(wǎng)格來代表。以參考標(biāo)記202來標(biāo)明一個(gè)像素塊的實(shí)例。像 素塊例如可以包含視頻幀200的8X8像素的子陣列。
運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106適于為視頻幀的每個(gè)像素塊202確定運(yùn)動(dòng)矢量。 運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106執(zhí)行基于區(qū)域的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法。就是說,為構(gòu)成圖像 200的子陣列的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域中的像素塊順序地確定運(yùn)動(dòng) 矢量。在圖2a中,在相鄰圖像區(qū)域之間的邊界由粗線來表明。圖像 200被分區(qū)為24個(gè)圖像區(qū)域200.1到200.24。在被選擇用于說明目的 的本實(shí)例中,每個(gè)圖像區(qū)域都包含在x-方向上的6個(gè)像素塊和在y-方向上的4個(gè)像素塊。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中,每個(gè)圖像區(qū)域的像素塊的數(shù)量 可以高得多。在每個(gè)圖像區(qū)域200.1到200.24中的像素塊行和像素塊 列的數(shù)量之間的比值定義了圖像區(qū)域的高寬比。在本實(shí)例中,高寬比 是4/6或者0.66。給定每個(gè)圖像24個(gè)圖像區(qū)域的示范性數(shù)量,在一個(gè)實(shí)施例中, 分區(qū)單元110將該數(shù)量分解為多個(gè)素?cái)?shù),用于確定不同高寬比值。如 公知的,24=1*2*2*2*3。這允許將這些素?cái)?shù)分組為兩個(gè)因子,定義了 在x-和y-方向上圖像區(qū)域的以下可能的組合在x-方向上的1個(gè)圖 像區(qū)域乘以(X)在y-方向上的24個(gè)圖像區(qū)域、24X1、 2X12、 12 X2、 3X8、 8X3、 4X6、和6X4。為了允許分區(qū)單元110盡可能的 靈活,應(yīng)該盡可能地選擇能夠進(jìn)行因式分解的每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)在處理一個(gè)圖像區(qū)域時(shí),運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106根據(jù)預(yù)定的掃描順序, 從當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域的一個(gè)像素塊前進(jìn)到另一個(gè)像素塊。在 此,圖像區(qū)域的像素塊也被稱為第一像素塊。在為當(dāng)前正在處理的像 素塊C確定運(yùn)動(dòng)矢量時(shí),使用了以像素塊C為中心的一個(gè)相應(yīng)的搜 索區(qū)。由在參考標(biāo)記204和206處的虛線邊界線示出了搜索區(qū)的兩個(gè) 實(shí)例。搜索區(qū)204和206構(gòu)成了圖像200的在x-和y-方向上預(yù)定擴(kuò) 展的一個(gè)子陣列。在該示出的實(shí)例中, 一個(gè)搜索區(qū)包括3X3個(gè)像素 塊。在商業(yè)設(shè)備中所使用的搜索區(qū)的另一個(gè)實(shí)例由9個(gè)像素塊行乘以 5個(gè)像素塊列組成。如可由圖2a所見的,每個(gè)當(dāng)前正在處理的像素塊C都具有單獨(dú) 的搜索區(qū),其被用于為像素塊C確定運(yùn)動(dòng)矢量。搜索區(qū)206的實(shí)例顯示出在圖像區(qū)域邊界處的像素塊的搜索區(qū)延伸超出了相應(yīng)的圖像區(qū)域。在搜索區(qū)206的情況下,需要從圖像區(qū) 域200.2右邊的一個(gè)像素塊列中和圖像區(qū)域200.2下面的一個(gè)像素塊 行中獲得多個(gè)像素塊,才能如同在搜索區(qū)206中心的像素塊的情況一 樣,覆蓋為邊界像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量所需的全部搜索區(qū)。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,除了圖像區(qū)域200.2的像素塊之外,還要從主存儲(chǔ)器 102取得像素塊行208和像素塊列210的相應(yīng)部分。在該實(shí)施例中, 加載到Ll便箋式存儲(chǔ)器114中的圖像200的完整子陣列以點(diǎn)線212 示出,作為圖像區(qū)域200.2和圖像區(qū)域200.14的實(shí)例。圖像區(qū)域200.14 位于圖像200的中間,而圖像區(qū)域200.2位于邊緣。為了確定運(yùn)動(dòng)矢量,優(yōu)選的使用了一種三維遞歸搜索運(yùn)動(dòng)估計(jì)算 法,其在下面被稱為3DRSME算法,且其是本領(lǐng)域公知的。根據(jù)該 算法及其類似算法,用一組候選運(yùn)動(dòng)矢量來為當(dāng)前的像素塊C確定 運(yùn)動(dòng)矢量。這組候選運(yùn)動(dòng)矢量包含當(dāng)前正在處理圖像中最近處理的像 素塊的空間運(yùn)動(dòng)矢量候選,在圖2a中以S,和S2標(biāo)明。另外,還使用 了時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選。在圖2a和2b所示的搜索區(qū)204、 206和304、 306中,所使用的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選所源自的像素塊由參考標(biāo)記T來 標(biāo)明。與相應(yīng)的當(dāng)前正在處理的像素塊C相關(guān)地來預(yù)置所使用的空 間和時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選所源自的像素塊的位置。如可由圖2a的實(shí)例 中所見的,從像素塊S,和S2選擇兩個(gè)空間運(yùn)動(dòng)矢量候選,像素塊S,和S2是位于在當(dāng)前正在處理的像素塊左邊的一個(gè)塊和上邊的一個(gè)塊。所使用的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選來自先前圖像中的像素塊T,像素塊T是 位于當(dāng)前正在處理的像素塊C右下角位置的相鄰的一個(gè)塊。在先前 給出的說明中,像素塊T通常被稱為第二像素塊。在一個(gè)實(shí)施例中, 第二像素塊T的相對(duì)位置是可調(diào)整的,以使得運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106能夠使 用不同的相對(duì)位置,例如為了不同的視頻處理應(yīng)用。在現(xiàn)在將要加以更詳細(xì)的說明的優(yōu)選實(shí)施例中,時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候 選也被更新,其是從位于當(dāng)前正在處理的區(qū)域之外的多個(gè)像素塊T 中選擇的。這些特定像素塊在此被稱為第三像素塊。以位于圖像區(qū)域 200.2右下角處的當(dāng)前正在處理的像素塊214的搜索區(qū)206來代表該 實(shí)施例的典型情形。從先前圖像的像素塊216獲得為當(dāng)前正在處理的
像素塊10的像素塊214確定運(yùn)動(dòng)矢量所使用的時(shí)間候選T。像素塊 216從而構(gòu)成了第三像素塊。根據(jù)本實(shí)施例,采用與包含在圖像區(qū)域 200.2中的所有第一像素塊相同的方式,來確定像素塊216的運(yùn)動(dòng)矢 量。這樣,在圖像區(qū)域200.2的第二次運(yùn)動(dòng)估計(jì)通過時(shí),就能夠使用 更新后的運(yùn)動(dòng)矢量候選來處理像素塊214。這進(jìn)一步改善了基于區(qū)域 的運(yùn)動(dòng)估計(jì)的質(zhì)量。為了更新從先前圖像的第三像素塊獲得的且位于當(dāng)前正在處理 的圖像區(qū)域之外的時(shí)間候選矢量,將圖像200的一個(gè)擴(kuò)展子陣列加載 到Ll便箋式存儲(chǔ)器114中。在圖2a)中,以點(diǎn)劃線218來標(biāo)明該擴(kuò)展 子陣列。為圖像區(qū)域200.14給出了該擴(kuò)展型子陣列的第二實(shí)例,其 以參考標(biāo)記218'來標(biāo)明。擴(kuò)展子陣列218, 218'包括了更新位于相應(yīng) 圖像區(qū)域之外的像素塊的時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量所需要的全部搜索區(qū),即,換 而言之,以相應(yīng)的空間運(yùn)動(dòng)矢量候選來代替時(shí)間候選。因此,子陣列 218, 218,的大小取決于用于提供時(shí)間運(yùn)動(dòng)矢量候選的第三像素塊(例 如像素塊216)相對(duì)于當(dāng)前正在處理的像素塊C的位置。如果時(shí)間運(yùn) 動(dòng)矢量候選從與當(dāng)前正在處理的像素塊C相距較遠(yuǎn)的一個(gè)第三像素 塊獲得,貝lj,要將更大數(shù)量的像素塊行部分和/或像素塊列部分加載 到L1便箋式存儲(chǔ)器114中。這樣根據(jù)上述的實(shí)施例之一來處理圖像幀200,從一個(gè)圖像區(qū)域 前進(jìn)到另一個(gè)圖像區(qū)域,直到己經(jīng)為圖像200的圖像區(qū)域200.1到 200.24的全部像素塊都確定了運(yùn)動(dòng)矢量。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在轉(zhuǎn)換到為正在處理的圖像序列中的 下一個(gè)圖像300 (圖2b)確定運(yùn)動(dòng)矢量之前,分區(qū)單元IIO指示運(yùn)動(dòng) 估計(jì)器106和存儲(chǔ)器控制器118使用圖像區(qū)域高寬比的一個(gè)不同的值 來處理圖像300。如可由圖2b所見的,在該實(shí)例中所用的高寬比是 用于圖像200的高寬比的倒數(shù),即6/4或1.5。選擇該高寬比以維持 圖像300中圖像區(qū)域的數(shù)量與圖像200中圖像區(qū)域的數(shù)量相比較而言 不發(fā)生變化。兩個(gè)相連續(xù)的圖像都包含24個(gè)圖像區(qū)域。這樣,存儲(chǔ)器控制器118就將不同的子陣列加載到Ll便箋式存 儲(chǔ)器114中。出于說明的目的,示出了搜索區(qū)304和306。搜索區(qū)304 與搜索區(qū)204準(zhǔn)確地對(duì)應(yīng)。搜索區(qū)306顯示了與搜索區(qū)206相似的位 置,但由于用于處理圖像300的改變過的高寬比,因此相應(yīng)的當(dāng)前正 在處理的像素塊314在位置上與像素塊214并不相同。因此,按照相 應(yīng)圖像區(qū)域300.3和300.15的位置和高寬比,子陣列312,312,和318, 318'不相同。以上部分是以主要用于說明目的的圖像尺寸為基礎(chǔ)?;谝陨详U 明的實(shí)施例來使用以下的優(yōu)選實(shí)施例,其是用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視 (SDTV)和高清晰度電視(HDTV)標(biāo)準(zhǔn)來處理視頻序列。在SDTV中,圖像大小是720*576個(gè)像素,其是在當(dāng)今歐洲大多 數(shù)電視機(jī)中所用的清晰度。圖像總共被分區(qū)為35個(gè)圖像區(qū)域。使用 了兩種不同的高寬比。在此情況下的優(yōu)選像素塊大小是8*8像素。被 加載到Ll便箋式存儲(chǔ)器中且包含有一個(gè)圖像區(qū)域加上在相應(yīng)圖像區(qū) 域邊緣處的像素塊的搜索區(qū)所需要的全部額外像素塊的子陣列的一 個(gè)優(yōu)選尺寸是25*14個(gè)像素塊。子陣列的兩個(gè)優(yōu)選高寬比是25/14和 14/25。由于相鄰子陣列的重疊,這意味著具有水平5個(gè)圖像區(qū)域和 垂直7個(gè)圖像區(qū)域。搜索區(qū)的尺寸是9*5個(gè)塊。在HDTV中,圖像大小是1920*1080個(gè)像素。優(yōu)選的像素塊大 小是8*8個(gè)像素。在一個(gè)實(shí)施例中,使用了每個(gè)圖像總共20個(gè)圖像 區(qū)域。被加載到L1便箋式存儲(chǔ)器中且包含有一個(gè)圖像區(qū)域加上在相 應(yīng)圖像區(qū)域邊緣處的像素塊的搜索區(qū)所需要的全部額外像素塊的子 陣列的一個(gè)優(yōu)選尺寸是66*31個(gè)像素塊,其意味著具有水平4個(gè)區(qū)域 和垂直5個(gè)區(qū)域。子陣列的兩個(gè)優(yōu)選高寬比是66/31和31/66。這與 高寬比相對(duì)應(yīng)。再一次,這些數(shù)字考慮到了在相鄰子陣列之間的重疊。 搜索區(qū)的大小再一次為9*5個(gè)塊。由于巨大的數(shù)量減小了ME質(zhì)量,因此在確定區(qū)域大小時(shí),應(yīng)該 注意不要有過多的圖像區(qū)域。另一方面,由于在L1便箋式存儲(chǔ)器與 外部圖像存儲(chǔ)器之間的連接的帶寬要求的增加,過小數(shù)量的圖像區(qū)域 使得圖像區(qū)域的大小高得成問題。應(yīng)該進(jìn)一步選擇圖像區(qū)域的尺寸, 以使得所有圖像區(qū)域的大小至少近似相等。在此,由于加載到L1便 箋式存儲(chǔ)器中的相鄰子陣列的重疊,需要考慮搜索區(qū)的大小。 不同高寬比的使用進(jìn)一步提高了運(yùn)動(dòng)估計(jì)的質(zhì)量,因?yàn)槠鋵?shí)質(zhì)上在運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106的輸出中,并從而也在布置在運(yùn)動(dòng)估計(jì)器106下游 的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器108的輸出中,消除了圖像區(qū)域的邊界的所有標(biāo)記。
權(quán)利要求
1、一種視頻處理設(shè)備(100),包括處理單元(104),其適于為多個(gè)第一像素塊(C)確定運(yùn)動(dòng)矢量,所述多個(gè)第一像素塊構(gòu)成圖像序列中當(dāng)前正在處理的圖像(200,300)的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域(200.1到200.24;300.1到300.24),根據(jù)將所述圖像分區(qū)為多個(gè)圖像區(qū)域的分區(qū)情況,來采用上述方式處理所述整個(gè)圖像,其中,每一個(gè)圖像區(qū)域都包括由第一數(shù)量的像素塊行和第二數(shù)量的像素塊列根據(jù)可調(diào)整的高寬比值來共享的多個(gè)像素塊,以及設(shè)定不同的高寬比值來處理所述圖像序列中的下一個(gè)圖像(300),以使得每個(gè)圖像的圖像區(qū)域(200.1到200.24;300.1到300.24)數(shù)量保持恒定。
2、 如權(quán)利要求1所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述處理單元(104) 包括分區(qū)單元(110),其適于確定一組高寬比值,并從該組中選擇不 同的高寬比值來處理下一個(gè)圖像(300),其中,所述高寬比值組保持 每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量恒定。
3、 如權(quán)利要求2所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述分區(qū)單元(110) 適于選擇每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量,以使得所述高寬比值組至少包含 預(yù)定數(shù)量的條目。
4、 如權(quán)利要求1所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述分區(qū)單元(110) 適于依據(jù)所述圖像序列的視頻格式,設(shè)定每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量。
5、 如權(quán)利要求1所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述處理單元(104) 還適于在所述相應(yīng)的圖像區(qū)域(200.1到200.24; 300.1到300.24)的至 少兩次通過時(shí),為所述第一像素塊(c)確定運(yùn)動(dòng)矢量,通過評(píng)估相應(yīng)的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量,來為所述圖像區(qū)域中當(dāng)前正在處理的第一像素塊(c)確定運(yùn)動(dòng)矢量,其中,所述候選運(yùn)動(dòng)矢量組至少包含一個(gè)時(shí)間候選矢量,其是為所述圖像序列中先前圖像中的相應(yīng)第二像素塊(T)所確定的運(yùn)動(dòng)矢量,以及在第二次處理所述當(dāng)前正在處理的圖像中的相應(yīng)圖像區(qū)域 (200.1到200.24; 300.1到300.24)之前,通過為所述當(dāng)前正在處理 的圖像中的相應(yīng)的第三像素塊(216)確定運(yùn)動(dòng)矢量并用其替換時(shí)間 候選矢量,來更新所述時(shí)間候選矢量,其中,所述時(shí)間候選矢量包含 在用于所述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域的第一像素塊的一組候選運(yùn)動(dòng) 矢量中,并且是為在所述先前圖像中位于與所述當(dāng)前正在處理的圖像 區(qū)域相對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域之外的第二像素塊(216)而確定的,所述的 在所述先前圖像中位于與所述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的圖 像區(qū)域之外的第二像素塊(216)被稱為所述的第三像素塊(216)。
6、 如權(quán)利要求1所述的視頻處理設(shè)備,還包括 高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(114),連接到所述處理單元,以及 存儲(chǔ)器控制單元(118),其連接到所述處理單元(104)和所述高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(114),并且其可以連接到外部圖像存儲(chǔ)器(102), 并適于將所述的兩個(gè)連續(xù)圖像(200, 300)每一個(gè)中同一位置處的子 陣列(212, 212; 312, 312,; 218, 218,; 318, 318,) 從所述外部 圖像存儲(chǔ)器(102)加載到所述高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器,每個(gè)子陣列(212, 212; 312, 312,; 218, 218,; 318, 318,) 至少跨越所述當(dāng)前正在處 理的圖像區(qū)域(200.2, 200.14; 300.3, 300.15)。
7、 如權(quán)利要求6所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述處理單元(104) 適于根據(jù)預(yù)定掃描順序,在當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域(200.1到 200.24; 300.1至lj 300.24)內(nèi),從像素塊前進(jìn)到像素塊地來確定運(yùn)動(dòng) 矢量,并使用相同的掃描順序至少兩次處理當(dāng)前圖像區(qū)域。
8、 如權(quán)利要求6所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述處理單元(104) 適于在當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域(200.1到200.24; 300.1到300.24) 中,根據(jù)預(yù)定掃描順序,從像素塊前進(jìn)到像素塊地來為圖像區(qū)域的第 一像素塊確定相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量,并使用不同的掃描順序至少三次處理 當(dāng)前圖像區(qū)域。
9、 如權(quán)利要求1所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述處理單元(104) 包括運(yùn)動(dòng)估計(jì)器(106),其適于通過評(píng)估在相應(yīng)的第一像素塊與多個(gè) 第四像素塊之間的像素塊相似性,來為所述相應(yīng)的第一像素塊(C) 確定運(yùn)動(dòng)矢量,其中,所述第四像素塊是從一個(gè)圖像對(duì)(200, 300) 中選出的,并且由相應(yīng)的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量定義,所述圖像對(duì)由包含 所述當(dāng)前正在處理的圖像在內(nèi)的連續(xù)的圖像構(gòu)成。
10、 如權(quán)利要求9所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述運(yùn)動(dòng)估計(jì)器 (106)適于通過掃描相應(yīng)搜索區(qū)(204, 206, 304, 306),為相應(yīng)的第一像素塊(C)確定運(yùn)動(dòng)矢量,所述相應(yīng)搜索區(qū)構(gòu)成所述圖像的 預(yù)定子陣列。
11、 如權(quán)利要求IO所述的視頻處理設(shè)備,還包括低級(jí)便箋式存 儲(chǔ)器(116),其布置在所述處理單元(104)與所述高級(jí)便箋式存儲(chǔ) 器(114)之間,并適于存儲(chǔ)在所述兩個(gè)連續(xù)圖像(200, 300)每一 個(gè)中的同一位置處的相應(yīng)搜索區(qū)(204, 206, 304, 306)。
12、 如權(quán)利要求6和10所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述存儲(chǔ) 器控制單元(118)適于將所述圖像的一子陣列(212, 212,; 312, 312')加載到所述高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(114),其中,所述子陣列以由 第三數(shù)量的像素塊行和第四數(shù)量的像素塊列共享的多個(gè)像素塊超出 所述的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域(200.2, 200.14; 300.3, 300.15), 從而使得所述子陣列還包含位于所述當(dāng)前圖像區(qū)域邊緣處的第一像 素塊的全部的相應(yīng)搜索區(qū)。
13、 如權(quán)利要求5、 6和IO所述的視頻處理設(shè)備,其中,所述存 儲(chǔ)器控制單元(118)適于將所述圖像的一子陣列(218, 218,; 318, 318')加載到所述高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(114),其中,所述子陣列以第 五數(shù)量的像素塊行和第六數(shù)量的像素塊列的像素塊超出了相應(yīng)的當(dāng) 前正在處理的圖像區(qū)域,從而將更新由所述第三像素塊(216)所提 供的時(shí)間矢量候選所需要的全部的相應(yīng)搜索區(qū)加載到所述高級(jí)便箋 式存儲(chǔ)器。
14、 一種視頻處理方法,包括以下步驟為多個(gè)第一像素塊(C)確定運(yùn)動(dòng)矢量,所述多個(gè)第一像素塊構(gòu) 成圖像序列中當(dāng)前正在處理的圖像(200, 300)的當(dāng)前正在處理的圖 像區(qū)域(200.1到200.24; 300.1到300.24),根據(jù)將所述圖像分區(qū)為多個(gè)圖像區(qū)域的分區(qū)情況,來采用上述方 式處理所述整個(gè)圖像,其中,每一個(gè)圖像區(qū)域都包括由第一數(shù)量的像 素塊行和第二數(shù)量的像素塊列根據(jù)可調(diào)整的高寬比值來共享的多個(gè) 像素塊,以及設(shè)定不同的高寬比值來處理所述圖像序列中的下一個(gè)圖像 (300),以使得每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量保持恒定。
15、 如權(quán)利要求14所述的視頻處理方法,包括以下步驟 確定一組高寬比值,所述高寬比值組保持每個(gè)圖像的圖像區(qū)域(200.1到200.24; 300.1到300.24)數(shù)量恒定;以及從該組中選擇不同的高寬比值來處理下一個(gè)圖像(300)。
16、 如權(quán)利要求15所述的視頻處理方法,其中,選擇每個(gè)圖像 的圖像區(qū)域數(shù)量,以使得所述高寬比值組至少包含預(yù)定數(shù)量的條目。
17、 如權(quán)利要求14所述的視頻處理方法,其中, 在所述相應(yīng)的圖像區(qū)域(200.1到200.24; 300.1到300.24)的至少兩次通過時(shí),為所述第一像素塊(c)確定運(yùn)動(dòng)矢量,通過評(píng)估相應(yīng)的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量,來為所述圖像區(qū)域中當(dāng)前正在處理的第一像素塊(c)確定運(yùn)動(dòng)矢量,其中,所述候選運(yùn)動(dòng)矢量組至少包含一個(gè)時(shí)間候選矢量,其是為所述圖像序列中先前圖像中的相應(yīng)第二像素塊(T)所確定的運(yùn)動(dòng)矢量,以及在第二次處理所述當(dāng)前正在處理的圖像中的相應(yīng)圖像區(qū)域之前, 通過為所述當(dāng)前正在處理的圖像中的相應(yīng)的第三像素塊(216)確定 運(yùn)動(dòng)矢量并用其替換時(shí)間候選矢量,來更新所述時(shí)間候選矢量,其中, 所述時(shí)間候選矢量包含在用于所述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域的第一 像素塊的一組候選運(yùn)動(dòng)矢量中,并且是為在所述先前圖像中位于與所 述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域之外的第二像素塊 (216)而確定的,所述的在所述先前圖像中位于與所述當(dāng)前正在處 理的圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域之外的第二像素塊(216)被稱為所 述的第三像素塊(216)。
18、 如權(quán)利要求14所述的視頻處理方法,還包括將所述的兩個(gè) 連續(xù)圖像(200,300)每一個(gè)中同一位置處的子陣列(212, 212,; 218, 218,; 312, 312,; 318, 318,)從一圖像存儲(chǔ)器(102)取得到一高 級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(114),每個(gè)子陣列至少跨越所述當(dāng)前正在處理的圖 像區(qū)域。
19、 如權(quán)利要求17和18所述的視頻處理方法,其中,根據(jù)預(yù)定 掃描順序,在當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域中,從像素塊至像素塊地來為 圖像區(qū)域的第一像素塊(C)確定各自的運(yùn)動(dòng)矢量,并使用相同的掃 描順序至少進(jìn)行兩次處理。
20、 如權(quán)利要求14所述的視頻處理方法,其中,在當(dāng)前正在處 理的圖像區(qū)域中,根據(jù)預(yù)定掃描順序,從像素塊至像素塊地來為圖像 區(qū)域的第一像素塊(C)確定各自的運(yùn)動(dòng)矢量,并且其中,使用不同 的掃描順序至少三次處理當(dāng)前圖像區(qū)域。
21、 如權(quán)利要求14所述的視頻處理方法,其中,為相應(yīng)的第一像素塊(C)確定運(yùn)動(dòng)矢量的步驟包括評(píng)估在所述相應(yīng)的第一像素塊與多個(gè)第四像素塊之間的像素塊相似性,其中,所述第四像素塊是從一個(gè)圖像對(duì)(200, 300)中選出的,并且由相應(yīng)的一組候選運(yùn)動(dòng)矢 量定義,所述圖像對(duì)由包含所述當(dāng)前正在處理的圖像在內(nèi)的連續(xù)的圖 像構(gòu)成。
22、 如權(quán)利要求21所述的視頻處理方法,其中,為相應(yīng)的第一 像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量的步驟包括掃描相應(yīng)搜索區(qū)(204, 206; 304, 306),所述相應(yīng)搜索區(qū)構(gòu)成所述圖像的預(yù)定子陣列。
23、 如權(quán)利要求18和22所述的視頻處理方法,還包括步驟將 在所述兩個(gè)連續(xù)圖像每一個(gè)中的同一位置處的相應(yīng)搜索區(qū)從所述高 級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(114)中取得到所述低級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(116)。
24、 如權(quán)利要求18和22所述視頻處理方法,其中,將所述圖像 的一子陣列(212, 212'; 312, 312')加載到所述高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器(114),其中,所述子陣列以由第三數(shù)量的像素塊行和第四數(shù)量的像 素塊列共享的多個(gè)像素塊超出了所述的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域(200.2, 200.14; 300.3, 300.15),從而使得所述子陣列包含位于所 述當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域(200.2, 300.3)邊緣處的第一像素塊的 全部的相應(yīng)搜索區(qū)(206, 306)。
25、 如權(quán)利要求17、 18和22所述的視頻處理方法,其中,將所 述圖像的一子陣列(218, 218,; 318, 318,)加載到所述高級(jí)便箋式 存儲(chǔ)器,其中,所述子陣列以第五數(shù)量的像素塊行和第六數(shù)量的像素 塊列的像素塊超出了相應(yīng)的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域,從而將更新相 應(yīng)的第三像素塊(216)的時(shí)間矢量候選所需要的全部的相應(yīng)搜索區(qū) 加載到所述高級(jí)便箋式存儲(chǔ)器。
26、 一種數(shù)據(jù)介質(zhì),包含代碼,用于控制可編程處理器在執(zhí)行一種視頻處理方法時(shí)的操作,所述視頻處理方法包括以下步驟為多個(gè)第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量,所述多個(gè)第一像素塊構(gòu)成圖像序列中當(dāng)前正在處理的圖像的當(dāng)前正在處理的圖像區(qū)域,根據(jù)將所述圖像分區(qū)為多個(gè)圖像區(qū)域的分區(qū)情況,來采用上述方式處理所述整個(gè)圖像,其中,每一個(gè)圖像區(qū)域都包括根據(jù)可調(diào)整的高寬比值的第一數(shù)量的像素塊行和第二數(shù)量的像素塊列,以及設(shè)定不同的高寬比值來處理所述圖像序列中的下一個(gè)圖像,以使得每個(gè)圖像的圖像區(qū)域數(shù)量保持恒定。
27、 如權(quán)利要求26所述的數(shù)據(jù)介質(zhì),其中,所述計(jì)算機(jī)代碼適 于控制可編程處理器的操作,以執(zhí)行權(quán)利要求15到25中的一項(xiàng)的視 頻處理方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及在視頻處理中的運(yùn)動(dòng)估計(jì)領(lǐng)域。具體來說,本發(fā)明涉及一種用于為多個(gè)第一像素塊確定運(yùn)動(dòng)矢量的視頻處理方法和設(shè)備,所述第一像素塊構(gòu)成了圖像序列中當(dāng)前處理的圖像的當(dāng)前處理的圖像區(qū)域。本發(fā)明解決了在像幀速上變換之類的視頻應(yīng)用過程中在基于區(qū)域的運(yùn)動(dòng)估計(jì)中的相鄰的圖像區(qū)域之間的邊界對(duì)于視頻輸出的質(zhì)量的影響的問題。本發(fā)明的視頻處理設(shè)備(100)包括處理單元(104),它適合于根據(jù)將圖像分區(qū)為多個(gè)圖像區(qū)域的分區(qū)情況來對(duì)該圖像執(zhí)行運(yùn)動(dòng)估計(jì),每一個(gè)圖像區(qū)域都包括由第一數(shù)量的像素塊行和第二數(shù)量的像素塊列根據(jù)可調(diào)整的高寬比值來共享的多個(gè)像素塊,以及設(shè)定不同的高寬比值來處理所述圖像序列中的下一個(gè)圖像(300),以使得每個(gè)圖像的圖像區(qū)域(200.1到200.24;300.1到300.24)數(shù)量保持恒定。在本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)估計(jì)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的圖像區(qū)域高寬比的動(dòng)態(tài)變化降低了相鄰圖像區(qū)域之間邊界的影響,并因此提高了基于區(qū)域的運(yùn)動(dòng)估計(jì)的質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04N7/26GK101156450SQ200680011805
公開日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2006年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月12日
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