專利名稱：支持快速精細(xì)可分級的視頻編碼方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
與本發(fā)明一致的方法和裝置涉及視頻編碼，更具體地，涉及減少基于多
層的漸進(jìn)精細(xì)可分級(Progressive Fine Granular Scalability, PFGS)算法所
需的計算量的視頻編碼。
背景技術(shù)：
隨著信息通信技術(shù)(包括互聯(lián)網(wǎng))的發(fā)展，包含諸如文本、視頻、音頻 等等各類信息的多媒體服務(wù)正在增加。由于多媒體數(shù)據(jù)量通常很大，因此多 媒體數(shù)據(jù)需要大容量的存儲媒介和較寬的傳輸帶寬。因而，對于傳輸包括文 本、視頻和音頻的多媒體數(shù)據(jù)就需要壓縮編碼方法。
數(shù)據(jù)壓縮的基本原理是去掉數(shù)據(jù)冗余?？梢酝ㄟ^去掉空間冗余、時間冗 余、或心理視覺冗余來壓縮數(shù)據(jù)，其中，在空間冗余中，在圖像內(nèi)重復(fù)同一 顏色或物體；在時間冗余中，在運(yùn)動圖像中相鄰幀之間的變化很小或者在音 頻中重復(fù)同一聲音；在心理視覺冗余中，考慮了人的視力和對高頻的有限感
而通過空間變換來去掉空間冗余。
為了傳輸去掉數(shù)據(jù)冗余之后產(chǎn)生的多媒體，需要傳輸媒介。多媒體的不 同類型的傳輸媒介具有不同的性能。當(dāng)前所用的傳輸媒介具有各種傳輸速 率。例如，超高速通信網(wǎng)絡(luò)每秒能夠傳輸幾十兆比特的數(shù)據(jù)，而移動通信網(wǎng) 絡(luò)具有每秒384千比特的傳輸速率。為了支持具有各種速度的傳輸媒介或?yàn)?了傳輸多媒體，具有可分級性的數(shù)據(jù)編碼方法可以適合于多媒體環(huán)境。
可分級性表示對單個壓縮的比特流進(jìn)行部分解碼的能力?？煞旨壭园?指示視頻分辨率的空間可分級性、指示視頻質(zhì)量水平的信噪比(SNR)可分 級性、和指示幀速率的時間可分級性。
當(dāng)前，MPEG (運(yùn)動圖像專家組)和ITU (國際電信聯(lián)盟)的聯(lián)合視頻 組(JVT)正在進(jìn)行用于實(shí)施基于H.264可分級擴(kuò)展(下文中，將稱為"H.264 SE")的多層可分級的標(biāo)準(zhǔn)化工作。為了支持SNR可分級，現(xiàn)有的精細(xì)可分
級(FGS )技術(shù)正在被JVT所采用。
碼器通過將視頻比特流分成基層和FGS層來執(zhí)行編碼。在本說明書的全文 中，上標(biāo)(')用于表示在量化/逆量化之后獲得的重構(gòu)圖像。更詳細(xì)地，從 原始當(dāng)前幀12內(nèi)的塊O中減去使用運(yùn)動向量根據(jù)重構(gòu)的左基層幀11內(nèi)的塊 MB'和重構(gòu)的右基層幀13內(nèi)的塊NB'預(yù)測的塊Ps，以獲得差塊RB。這樣， 差塊Re可以由等式(1)定義
RB = 0- PB = O - (MB'+NB')/2 …(1)
差塊RB由基層量化步長QPB(RBQ)量化，接著被逆量化，從而獲得重構(gòu) 的差決Rb'。計算未量化的差塊Ru和重構(gòu)的差塊RB'之間的殘差，并且利用 比基層量化步長QPB小的量化步長QPF來量化與該殘差對應(yīng)的塊A(壓縮率 隨著量化步長的減小而減小)。量化的a由aQ來表示。在基層中的量化差塊 R^和在FGS層中的量化塊AQ最后被傳輸?shù)浇獯a器。
圖2是用于說明傳統(tǒng)的漸進(jìn)精細(xì)可分級(PFGS)技術(shù)的視圖。傳統(tǒng)的 FGS技術(shù)使用重構(gòu)的量化基層殘差Rb'來威少FGS層中的數(shù)據(jù)量。參照圖2， PFGS技術(shù)利用這樣一個事實(shí)在FGS層中的左右參考幀的質(zhì)量也被FGS 技術(shù)提高了。即，PFGS技術(shù)包括使用重新更新的左右參考幀21和23來計 算新的差塊Rp,并量化新差塊RF和量化的基層塊RB'之間的殘差，從而提高 了編碼性能。新的差決Rf由等式(2)定義
RF 二 O - PF = O - (MF'+NF')/2 …(2)
其中，MF'和Nj/分別表示在FGS層中的重構(gòu)的左右參考幀21和23內(nèi) 的、與適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動向量對應(yīng)的區(qū);或。
PFGS技術(shù)與FGS技術(shù)相比具有這樣一個優(yōu)點(diǎn)由于左右參考幀的高質(zhì) 量因而能夠減少在FGS層中的數(shù)據(jù)量。因?yàn)镕GS層也需要單獨(dú)的運(yùn)動補(bǔ)償， 所以增加了計算量。即，盡管PFGS與傳統(tǒng)的FGS相比提高了性能，但是由 于對每個FGS層執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償以產(chǎn)生預(yù)測信號以及所述預(yù)測信號與所述原 始信號之間的殘差信號，因此它需要大量的計算。近來發(fā)展的視頻編解碼器 以1/2或1/4的像素精度來對圖像信號進(jìn)行插值用于運(yùn)動補(bǔ)償。當(dāng)以1/4像
素精度執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償時，應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生具有與原始圖像的分辨率的四倍對應(yīng)的尺 寸的圖像
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
H.264標(biāo)準(zhǔn)SE技術(shù)使用6抽頭濾波器作為1/2像素插值濾波器，其涉及 相當(dāng)大的計算復(fù)雜度，需要相當(dāng)多的計算用于運(yùn)動補(bǔ)償。這使得編碼和解碼 過程變得復(fù)雜，因而需要較高的系統(tǒng)資源。特別地，這個缺點(diǎn)在諸如實(shí)時廣 播或視頻會議的需要實(shí)時編碼和解碼的領(lǐng)域中可能最成問題。 技術(shù)方案
本發(fā)明提供了一種用于在保持漸進(jìn)精細(xì)可分級(PFGS)算法的性能的 同時減少運(yùn)動補(bǔ)償所需的計算量的方法和裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種支持FGS的視頻編碼方法，所述視 頻編碼方法包括使用以預(yù)定精度估計的運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖 像；量化當(dāng)前幀和預(yù)測圖像之間的殘差；逆量化所述量化的殘差并產(chǎn)生當(dāng)前 幀的重構(gòu)圖像；使用所述估計的運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn) 行運(yùn)動補(bǔ)償；計算運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參考幀和運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟g 的殘差；從當(dāng)前幀中減去當(dāng)前幀的重構(gòu)圖像和所計算的殘差；以及對相減結(jié) 果進(jìn)行編碼。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種支持FGS的視頻編碼方法，所述 視頻編碼方法包括使用以預(yù)定精度估計的運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖 像；量化當(dāng)前幀和預(yù)測圖像之間的殘差；逆量化所述量化的殘差并產(chǎn)生當(dāng)前 幀的重構(gòu)圖像；使用所述估計的運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn) 行運(yùn)動補(bǔ)償，并分別產(chǎn)生所述FGS層的預(yù)測幀和所述基層的預(yù)測幀；計算 所述FGS層的預(yù)測幀和所述基層的預(yù)測幀之間的殘差；從當(dāng)前幀中減去所 述重構(gòu)圖像和殘差；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種支持FGS的視頻編碼方法，所述 視頻編碼方法包括使用以預(yù)定精度估計的運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖 像；量化當(dāng)前幀和預(yù)測圖像之間的殘差；逆量化所述量化的殘差并產(chǎn)生當(dāng)前 幀的重構(gòu)圖像；計算FGS層參考幀和基層參考幀之間的殘差；使用所述估 計的運(yùn)動向量對所述殘差進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；從當(dāng)前幀中減去所述重構(gòu)圖像和運(yùn)
動補(bǔ)償結(jié)果；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種支持精細(xì)可分級(FGS)的視頻編 碼方法，所述視頻編碼方法包括使用以預(yù)定精度估計的運(yùn)動向量來獲得當(dāng) 前幀的預(yù)測圖像；使用具有比所估計的運(yùn)動向量的精度低的精度的運(yùn)動向量 對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層 和基層參考幀之間的殘差；從當(dāng)前幀中減去所述預(yù)測圖像和殘差；以及對相 減結(jié)果進(jìn)行編碼。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種支持FGS的^L頻編碼方法，所述 視頻編碼方法包括使用以預(yù)定精度估計的運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖 像；使用具有比所估計的運(yùn)動向量的精度低的精度的運(yùn)動向量對FGS層參 考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，并分別產(chǎn)生所述FGS層的預(yù)測幀和所述 基層的預(yù)測幀；計算所述FGS層的預(yù)測幀和所述基層的預(yù)測幀之間的殘差； 從當(dāng)前幀中減去所述預(yù)測圖像和所計算的殘差；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種支持FGS的視頻編碼方法，所述 視頻編碼方法包括使用以預(yù)定精度估計的運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖 像；計算FGS層參考幀和基層參考幀之間的殘差；使用具有比所估計的運(yùn) 動向量的精度低的精度的運(yùn)動向量對所述殘差進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；從當(dāng)前幀中減 去所述重構(gòu)圖像和所述運(yùn)動補(bǔ)償結(jié)果；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種支持FGS的視頻解碼方法，所述 視頻編碼方法包括從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)和FGS層紋理數(shù)據(jù) 以及運(yùn)動向量；根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀；使用所述運(yùn)動向量對 FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參 考幀和所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟g的殘差；以及將所述基層幀、FGS層 紋理數(shù)據(jù)和所述殘差相加。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種基于FGS的視頻編碼器，包括 使用以預(yù)定精度估計的運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像的元件；量化當(dāng)前 幀和預(yù)測圖像之間的殘差、逆量化所述量化的殘差、以及產(chǎn)生當(dāng)前幀的重構(gòu) 圖像的元件；使用所述估計的運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行 運(yùn)動補(bǔ)償?shù)脑?；計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層和基層參考幀之間的殘差的 元件；從當(dāng)前幀中減去所述重構(gòu)圖像和殘差的元件；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編 碼的元件。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種基于FGS的視頻解碼器，所述視
頻解碼器包括從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)、FGS層紋理數(shù)據(jù)和運(yùn)動 向量的元件；根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀的元件；使用所述運(yùn)動向量 對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償并產(chǎn)生預(yù)測FGS層幀和預(yù)測基 層幀的元件；計算所述預(yù)測FGS層幀和所述預(yù)測基層幀之間的殘差的元件； 以及將所述紋理數(shù)據(jù)、所重構(gòu)的基層幀和所述殘差相加的元件。


通過下面參考附圖對本發(fā)明的示范性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述 和其它方面將變得更加顯而易見，其中
圖1是用于說明傳統(tǒng)的FGS技術(shù)的視圖2是用于解釋傳統(tǒng)的漸進(jìn)PFGS技術(shù)的視圖3是用于圖示根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的快速漸進(jìn)精細(xì)可分級 (PFGS)的視圖4是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的視頻編碼器的框圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個示范性實(shí)施例的視頻編碼器的框圖6和圖7是根據(jù)本發(fā)明的又一個示范性實(shí)施例的視頻編碼器的框圖9是根據(jù)本發(fā)明的另 一個示范性實(shí)施例的視頻解碼器的框圖； 圖10和圖11是根據(jù)本發(fā)明的又一個示范性實(shí)施例的視頻解碼器的框 圖；以及
圖12是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于執(zhí)行編碼或解碼過程的系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的示范性 實(shí)》4例。
通過參照下面對示范性實(shí)施例以及所述附圖的詳細(xì)描述，將更容易理解 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特性及其實(shí)現(xiàn)方法。但是，可以以各種不同的形式來實(shí)施本 發(fā)明，并且本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)被理解為局限于這里所闡述的示范性實(shí)施例。相反， 提供這些示范性實(shí)施例以使得本公開詳盡且完整，并將本發(fā)明的構(gòu)思完全傳
達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員，并且僅由所附權(quán)利要求書來限定本發(fā)明。在整個說明 書中，相似的參考數(shù)字指代相似的元件。
圖3是用于圖示根據(jù)本發(fā)明的第一示范性實(shí)施例的PFGS的視圖。 參照圖3,與圖2類似，將根據(jù)PFGS算法來量化FGS層中的△,并且 由等式(3)來簡單定義該A:
△ = RF-RB' …(3) Rf由上面的等式(2)所定義，而Rb'由等式(4)來定義
RB' = O' - PB = O' - (Mb'+Nb')/2 …(4)
其中，O'是通過利用基層量化步長QPb將原始困像O進(jìn)行量化并接著對 所量化的圖像進(jìn)行逆量化而重構(gòu)的圖像。
將等式(2)和(4)代入到等式(3)，得到等式(5):
△ = O - (MF'+NF')/2 - [O' - (Mb'+Nb')/2] …(5)
參照圖3， AM和An分別表示在基屋和FGS層中的左參考幀MK'和 Mb'之間的殘差以及在基層和FGS層中的右參考幀NF'和Nb'之間的殘差， 由等式(6)定義
△ M = MF' - MB'
△N=NF'-NB' ,..(6)
通過將等式(6)代入到等式(5)中，可以由等式(7)來定義A:
△ = O - O'- (AM+AN)/2 …(7)
如等式(7)所示，編碼器可以通過從原始圖像O中減去重構(gòu)的基層圖 像0'和殘差的平均但(Am+An)/2得到A,其中，通過利用基層量化步長QPB 將原始圖像O量化并接著對所量化的圖像進(jìn)行逆量化而得到所述重構(gòu)的基 層圖像O',所述殘差是基層參考幀和FGS層參考幀中的每一個之間的殘差。
解碼器通過將所重構(gòu)的基層圖像O'、 △、和所述基層參考幀與FGS層參考 幀之間的殘差的平均值相加而重構(gòu)出原始圖像O 。
在傳統(tǒng)的PFGS算法中，使用具有由運(yùn)動估計得到的一個像素或子像素 (1/2像素或1/4像素)精度的運(yùn)動向量來進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償。近來，為了提高 補(bǔ)償效率，通常根據(jù)諸如半像素精度或四分之一像素精度的各種像素精度來 進(jìn)行運(yùn)動估計和補(bǔ)償。在傳統(tǒng)的PFGS中，將利用諸如1/4像素精度的運(yùn)動 補(bǔ)償而產(chǎn)生的預(yù)測圖像壓縮(pack)成整數(shù)像素。接著，對原始圖像和預(yù)測 圖像之間的殘差進(jìn)行量化。在這種情況下，該壓縮是通過執(zhí)行具有1/4像素 精度的運(yùn)動估計而將4次插值的參考圖像變?yōu)樵汲叽绲膱D像的恢復(fù)過程。 例如，在壓縮過程中，可以選擇每四個像素中的一個。
但是，等式(7)所定義的、將要被量化以用于根據(jù)本發(fā)明的快速PFGS 的FGS層中的數(shù)據(jù)A對壓縮效率的影響很小，因此不需要對其進(jìn)行高像素 精度的運(yùn)動補(bǔ)償。僅對等式(7)右邊的第三項(AM+AN)/2進(jìn)行運(yùn)動估計和 補(bǔ)償。但是，因?yàn)閷⒌谌棻硎緸閰⒖紟g的層間殘差，所以執(zhí)行高像素 精度的運(yùn)動估計和補(bǔ)償并不非常有效率。也即，因?yàn)樵谝灶A(yù)定像素精度進(jìn)行 運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎又械膱D像和以所述像素精度進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)脑鰪?qiáng)層中的圖 像之間的結(jié)果殘差圖像對像素精度不敏感，所以與傳統(tǒng)PFGS相比，快速 PFGS允許更低像素精度的運(yùn)動估計和補(bǔ)償。
根據(jù)第二示范性實(shí)施例，也可以將第一示范性實(shí)施例中的等式(5)中 的A表示成如等式(8)所示的預(yù)測信號Pp和PB之間的殘差。PF和Pb分 別等于(Mf'+Nf')/2和(Mb'+Nb')/2。
△ = O - O'- (Pf-Pb) …(8)
第一和第二示范性實(shí)施例彼此的區(qū)別如下。在第一示范性實(shí)施例中，首 先計算FGS層參考圖像和基層參考圖像之間的殘差A(yù)M和An然后用2除。 在第二示范性實(shí)施例中，在計算了 FGS層和基層中的預(yù)測圖像Pp和Pb之 后，再計算所述預(yù)測FGS層圖像PF和預(yù)測基層圖像PB之間的殘差PF-PB。 這就是說，盡管根據(jù)第一和第二示范性實(shí)施例的快速PFGS算法是以不同的 方式實(shí)現(xiàn)的，但是能夠得到相同的計算結(jié)果(△)。
在第一和第二示范性實(shí)施例二者中，首先執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償，然后計算圖像之間的殘差。在本發(fā)明的第三示范性實(shí)施例中，可以首先計算不同層中的參 考圖像之間的殘差，然后執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償。這樣，根據(jù)本發(fā)明的第三示范性實(shí)
施例，因?yàn)閷埐顖?zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償，所以邊界填充(boundary padding )基本不 影響結(jié)果圖像。因此，可以跳過邊界填充過程。邊界填充是考慮到在運(yùn)動估 計期間幀邊界處的塊匹配受到限制，從而對像素鄰近處位于邊界的像素進(jìn)行 復(fù)制的過程。
在本發(fā)明的第三示范性實(shí)施例中，殘差A(yù)可以由等式(9)定義 <formula>formula see original document page 17</formula> …(9)
其中，mc (.)表示用于執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)暮瘮?shù)。
傳統(tǒng)PFGS被用于執(zhí)行直接預(yù)測(運(yùn)動估計和補(bǔ)償)以計算由等式(3) 定義的RF或RB,而根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示范性實(shí)施例的快速PFGS 算法被用于計算預(yù)測圖像之間的殘差或預(yù)測參考圖像之間的殘差。因此，本 發(fā)明的快速PFGS的性能僅稍微受到或不受為了增加運(yùn)動向量的像素精度而 使用的內(nèi)插的影響。
因此，可以跳過四分之一或半像素內(nèi)插。此外，可以使用需要更少計算 量的雙線性濾波器來代替需要很大計算量的H.264標(biāo)準(zhǔn)中所用的半像素內(nèi)插 濾波器。例如，可以對等式(7)至(9)的右邊第三項應(yīng)用雙線性濾波器。 與在傳統(tǒng)PFGS算法中將雙線性濾波器直接應(yīng)用于預(yù)測信號以得到Rf或Rb 相比，這可以減少性能退化。
本發(fā)明的第一至第三示范性實(shí)施例的原理基于等式(3)。換句話說，這 些示范性實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)基于這樣一個假設(shè)對FGS層殘差Rp和基層殘差RB 之間的殘差進(jìn)行編碼。但是，當(dāng)從FGS層得到的殘差非常小時，即，當(dāng)時 間相關(guān)性非常接近時，根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示范性實(shí)施例的上述快速 PFGS算法很可能使編碼性能退化。在這種情況下，僅對從FGS層得到的殘 差(即等式(3)中的Rf)進(jìn)行編碼可以獲得更好的編碼性能。即，根據(jù)本 發(fā)明的第四示范性實(shí)施例，可以分別將等式(7)至(9)修正為等式(10) 至(12):
<formula>formula see original document page 17</formula> ... (10)
<formula>formula see original document page 18</formula>在等式(10)至(12)中，用基層圖像的預(yù)測圖像Ps來代替重構(gòu)的基 層圖像O'。當(dāng)然，可以不對等式(10)至(12)的右邊第三項應(yīng)用內(nèi)插，或 者可以使用需要更少計算量的雙線性濾波器來用于內(nèi)插。
在等式(11)中出現(xiàn)了兩次的預(yù)測圖像Pb不必是同一個。在運(yùn)動補(bǔ)償
期間可以使用所估計的運(yùn)動向量以產(chǎn)生第二項的預(yù)測圖像PB。另一方面，在
運(yùn)動補(bǔ)償期間可以使用具有比所估計的運(yùn)動向量的精度低的精度的運(yùn)動向 量或需要較少計算量的濾波器(如，雙線性濾波器)來產(chǎn)生第三項的Pb和 Pf。
使用重構(gòu)的左右參考幀二者來重構(gòu)當(dāng)前幀的PFGS算法存在著漂移誤差 的問題，該漂移誤差是由于當(dāng)左右參考幀二者中的圖像質(zhì)量的退化被累積地 反映在當(dāng)前幀中時而引起的?？梢酝ㄟ^漏預(yù)測(leaky prediction)方法來減 少該漂移誤差，該方法使用由從兩個參考幀得到的預(yù)測圖像和從基層得到的 預(yù)測圖像的加權(quán)和(weighted sum )而創(chuàng)建的預(yù)測圖像。
根據(jù)傳統(tǒng)PFGS中所使用的漏預(yù)測方法，由等式(13)在表示在FGS 層中的被編碼的值
<formula>formula see original document page 18</formula>] ...(13)
根據(jù)本發(fā)明第五示范性實(shí)施例，等式(13)可以被轉(zhuǎn)換成等式(14):
<formula>formula see original document page 18</formula> …(14)
為了得到等式(14 )，可以僅對等式(11 )中的預(yù)測圖像之間的殘差PF-PB 應(yīng)用加權(quán)因子a。這樣，也可以將漏預(yù)測方法應(yīng)用于本發(fā)明。即，可以跳過
內(nèi)插或者使用需要更少計算量的雙線性濾波器對殘差PF-PB應(yīng)用內(nèi)插。在后
一種情況下，將內(nèi)插的結(jié)果與加權(quán)因子a相乘。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一示范性實(shí)施例的視頻編碼器100的框圖。 盡管參照圖1至圖3以每個塊作為運(yùn)動估計的基本單元描述了本發(fā)明，
但是下面將以包含所述塊的每一幀來描述快速PFGS。為了表述一致，通過
用于指示幀的"F"的下標(biāo)來指示塊的標(biāo)識符。例如，用Frb來表示包含被 標(biāo)示為RB的塊的幀。當(dāng)然，上標(biāo)(')用于表示在量化/逆量化之后獲得的重
構(gòu)數(shù)據(jù)。
當(dāng)前幀F(xiàn)o被輸入到運(yùn)動估計器105、減法器115和殘差計算器170。
運(yùn)動估計器105使用相鄰幀來對當(dāng)前幀F(xiàn)o執(zhí)行運(yùn)動估計，以得到運(yùn)動 向量MV。在運(yùn)動估計期間所參考的相鄰幀在下文中被稱為"參考幀"。塊 匹配算法(BMA )通常被用于估計給定塊的運(yùn)動。在BMA中，以像素或子 像素精度在參考幀的搜索區(qū)域內(nèi)移動給定塊，并且將具有最小誤差的位移確 定為運(yùn)動向量。盡管將固定大小的運(yùn)動塊用于運(yùn)動估計，但是該運(yùn)動估計可 以利用層次式可變大小塊匹配(HVSBM)技術(shù)。
當(dāng)以子像素精度執(zhí)行運(yùn)動估計時，需要對參考幀進(jìn)行上采樣或內(nèi)插為預(yù) 定的分辨率。例如，當(dāng)以1/2和1/4像素精度執(zhí)行運(yùn)動估計時，必須分別以 因子2和4來更新或內(nèi)插該參考幀。
當(dāng)編碼器100具有開環(huán)編解碼器結(jié)構(gòu)時，原始相鄰幀F(xiàn)M和Fn被用作 參考幀。當(dāng)編碼器IOO具有閉環(huán)編解碼器結(jié)構(gòu)時，將基層中的重構(gòu)的相鄰幀 fmb'andFW用作參考幀。盡管這里假定編碼器100具有閉環(huán)編解碼器結(jié)構(gòu)， 但是編碼器IOO可以具有開環(huán)編解碼器結(jié)構(gòu)。
將由運(yùn)動估計器105計算的運(yùn)動向量MV提供給運(yùn)動補(bǔ)償器110。該運(yùn) 動補(bǔ)償器IIO使用運(yùn)動向量MV對參考幀F(xiàn)MB'和FNB'執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償，并產(chǎn) 生當(dāng)前幀的預(yù)測幀F(xiàn)PB。當(dāng)使用雙向預(yù)測時，可以將預(yù)測圖像計算為運(yùn)動補(bǔ) 償?shù)膮⒖紟钠骄?。?dāng)使用單向預(yù)測時，預(yù)測圖像可以與運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖?帕相同。盡管下文假定運(yùn)動估計和補(bǔ)償使用雙向參考幀，但是本領(lǐng)域技術(shù)人 員顯然可知本發(fā)明可以使用單向參考幀。
減法器115計算預(yù)測圖像和當(dāng)前圖像之間的殘差Frb,以傳輸?shù)阶儞Q器
120。
變換器120對殘差frb執(zhí)行空間變換以創(chuàng)建變換系數(shù)fr/?？臻g變換方 法可以包括離散余弦變換(DCT)或小波變換。詳細(xì)地，在采用DCT的情 況下可以創(chuàng)建DCT系數(shù)，在采用小波變換的情況下可以創(chuàng)建小波系數(shù)。
量化器125對變換系數(shù)frbt進(jìn)行量化。量化意味著通過離散值來表達(dá)任 意實(shí)數(shù)值形式的變換系數(shù)，并將這些離散值與根據(jù)預(yù)定量化表格的索引匹配 的過程。例如，量化器125可以將實(shí)數(shù)值的變換系數(shù)除以預(yù)定量化步長，并 將結(jié)果值四舍五入到最近的整數(shù)。 一般來說，基層的量化步長大于FGS層 的量化步長。
將量化結(jié)果、即由量化器125得到的量化系數(shù)F肌q提供給熵編碼單元 150和逆量化器130。
逆量化器130對量化系數(shù)Fr^迸行逆量化。逆量化意味著使用與在量化 中所用的量化步長相同的量化步長將與在量化期間產(chǎn)生的索引匹配的值進(jìn) 行恢復(fù)的逆量化過程。
逆變換器135接收逆量化結(jié)果并對所接收的結(jié)果進(jìn)行逆變換。可以以與 變換器120執(zhí)行的變換順序相反的順序來執(zhí)行逆空間變換，例如，逆DCT 或逆小波變換。加法器140將逆變換結(jié)果與由運(yùn)動補(bǔ)償器IIO得到的預(yù)測圖 像FpB相加，以產(chǎn)生當(dāng)前幀的重構(gòu)圖像Fo'。
緩沖器145存儲從加法器140接收的相加結(jié)果。緩沖器145存儲當(dāng)前幀 的重構(gòu)圖像F。'，也存儲先前重構(gòu)的基層參考幀F(xiàn)MB'和FNB'。
運(yùn)動向量修正器155改變接收到的運(yùn)動向量MV的精度。例如，具有 1/4像素精度的運(yùn)動向量MV可能具有值0、 0.25、 0.5或0.75。如上所述， 根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，當(dāng)使用具有比基層中的運(yùn)動向量的像素精度低 的像素精度的運(yùn)動向量MV執(zhí)行FGS層中的運(yùn)動補(bǔ)償時，編碼性能中的差 別很小。因此，運(yùn)動向量修正器155將具有1/4像素精度的運(yùn)動向量MV變 為具有比1/4像素精度低的像素精度(如，1/2像素或1像素)的運(yùn)動向量 MV"可以通過簡單地從原始運(yùn)動向量中截去或舍入像素精度的小數(shù)部分來 執(zhí)行這樣的改變過程。
緩沖器165臨時存儲FGS層參考幀F(xiàn)婦'和Fnf'。盡管未示出，但是重構(gòu) FGS層幀F(xiàn)mj/和Fm/或與當(dāng)前幀相鄰的原始幀可以被用作FGS層參考幀。
運(yùn)動補(bǔ)償器160使用修正的運(yùn)動向量MV,來對從緩沖器145接收的重 構(gòu)基層參考幀F(xiàn)應(yīng)'和Fnb'以及從緩沖器165接收的重構(gòu)FGS層參考幀F(xiàn)MF' 和FNF'4丸行運(yùn)動補(bǔ)償，并將運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膸琺c(FMB')、 mc(FNB')、 mc(FMF')、和 mc(fnf')提供給殘差計算器170。 F,'和Fnf'分別表示FGS層中的前向和后向 參考幀。F細(xì)'和Fnb'分別表示基層中的前向和后向參考幀。
當(dāng)需要對運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行內(nèi)插時，運(yùn)動補(bǔ)償器160可以使用與用于運(yùn)動估 計器105或運(yùn)動補(bǔ)償器IIO的內(nèi)插濾波器不同類型的內(nèi)插濾波器。例如，當(dāng) 使用具有1/2像素精度的運(yùn)動向量MVi時，代替H.264標(biāo)準(zhǔn)中所用的6抽頭
濾波器，可以使用需要較小計算量的雙線性濾波器來用于內(nèi)插。因?yàn)樵趦?nèi)插 之后計算運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訋瓦\(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層幀之間的殘差，所以內(nèi)插 過程基本不影響壓縮效率。
殘差計算器170計算運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參考幀hic(Fmf')和mc(Fw')以及 運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟琺c(fmb')和mc (fnb')之間的殘差。即，殘差計算器170 計算AM^mc(FMF')-mc(F應(yīng)')和AN二mc(FNF')-mc(F仰')。當(dāng)然，當(dāng)使用單 向參考幀時，可以僅計算一個殘差。
然后，殘差計算器170奸算殘差A(yù)m和An的平均植，并從當(dāng)前幀F(xiàn)o 中減去重構(gòu)圖像Fo'以及殘差A(yù)M和An的平均植。當(dāng)使用單向參考幀時，不 需要計算平均值的過程。
由殘差計算器170得到的相減結(jié)果Fa先由交換器175進(jìn)行空間變換， 接著由量化器180進(jìn)行量化。量化的結(jié)果faq被傳輸?shù)届鼐幋a單元150。在 量化器180中所用的量化步長通常小于在量化器125中所用的量化步長。
熵編碼單元150無損地將由運(yùn)動估計器105所估計的運(yùn)動向量MV、從 量化器125接收到的量化系數(shù)FrbQ、從量化器180接收到的量化結(jié)果FAQ 編碼成為比特流。存在各種無損編碼方法，包括算術(shù)(arithmetic)編碼、可 變長度編碼等等。
可選地，盡管圖中未示出，但是除了殘差計算器外，根據(jù)本發(fā)明第二示 范性實(shí)施例的視頻編碼器可以具有與圖4所示的^L頻編碼器IOO相同的配置 和操作。
即，根據(jù)本發(fā)明第二示范性實(shí)施例的殘差計算器在計算不同層中的幀之 間的殘差之前，產(chǎn)生每一層的預(yù)測幀。換句話說，殘差計算器使用運(yùn)動補(bǔ)償 的FGS層參考幀和運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟瑏懋a(chǎn)生預(yù)測FGS層幀和預(yù)測基層 幀。通過簡單地對兩個運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖紟笃骄悼梢杂嬎泐A(yù)測幀。當(dāng)然， 當(dāng)使用單向預(yù)測時，運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膸陨砜梢允穷A(yù)測幀。
殘差計算器然后計算預(yù)測幀之間的殘差，并從當(dāng)前幀中減去重構(gòu)圖像和 計算的殘差。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第三示范性實(shí)施例的視頻編碼器300的框圖。參照圖 5，在第一和第二示范性實(shí)施例中，在執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償之后計算基層參考圖像 和FGS層參考圖像之間的殘差，而所示的視頻編碼器300在計算兩層中的 參考幀之間的殘差之后執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償。為了避免重復(fù)的說明，下面的描述將
關(guān)注于第 一 和第二示范性實(shí)施例之間的區(qū)別特征。
減法器390將從緩沖器365接收到的FGS層參考幀F(xiàn)MF'和Fnf'中咸去 從緩沖器345接收到的重構(gòu)的基層參考幀F(xiàn)廳'和Fnb'，并將相減結(jié)果 Fmf'-F應(yīng)'和FNF'-FNB提供給運(yùn)動補(bǔ)償器360。當(dāng)使用單向參考幀時，僅存在 一個殘差。
運(yùn)動補(bǔ)償器360使用從運(yùn)動向量修正器355接收到的修正的運(yùn)動向量 MV,來對從減法器390接收到的FGS層參考幀和基層參考幀之間的殘差
F旨'-Fmb'和fnf'-fnb'執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償。當(dāng)在運(yùn)動補(bǔ)償期間使用具有1/2像素精
度的運(yùn)動向量MV,時，代替H.264標(biāo)準(zhǔn)中所用的6抽頭濾波器，可以使用 需要較小計算量的雙線性濾波器來用于內(nèi)插。如上所述，內(nèi)插基本不影響壓
縮效率。
殘差計算器370計算運(yùn)動補(bǔ)償?shù)臍埐頼c(fmf'-fmb')和mc(fnf' - fnb')之間 的平均值，并從當(dāng)前幀F(xiàn)o中減去重構(gòu)圖像Fo'和所述平均值。當(dāng)使用單向參 考幀時，不需要平均計算過程。
圖6和圖7是根據(jù)本發(fā)明第四示范性實(shí)施例的視頻編碼器400和600的 示例的框圖。首先參照圖6，與圖4所示的第一示范性實(shí)施例不同，在本示 范性實(shí)施例的視頻編碼器400中的殘差計算器470從當(dāng)前幀F(xiàn)o中減去預(yù)測 的基層幀F(xiàn)pB而不是減去重構(gòu)的基層幀F(xiàn)o'。
根據(jù)圖6和圖7所示的第四示范性實(shí)施例的視頻編碼器400和600與根 據(jù)圖4和圖5所示的第一和第三示范性實(shí)施例的視頻編碼器100和300對應(yīng)。 首先參照圖6,殘差計算器470從當(dāng)前幀中減去從運(yùn)動補(bǔ)償器410接收到的 預(yù)測基層圖像Fpb而不是減去重構(gòu)的基層圖像Fo'。因此，殘差計算器470 從當(dāng)前幀F(xiàn)o中減去預(yù)測圖像FpB以及殘差A(yù)M和An的平均但，從而得到相 威結(jié)果Fa。
類似地，參照圖7，殘差計算器670從當(dāng)前幀F(xiàn)。中減去預(yù)測圖像FpB以 及運(yùn)動補(bǔ)償?shù)臍埐頼c(fmf'-F纖')與mc(FNF' - Fnb')的平均但，從而得到相減結(jié)
果Fa。
除了殘差計算器470的操作之外，根據(jù)與第二示范性實(shí)施例(未示出) 對應(yīng)的第四示范性實(shí)施例的^L頻編碼器的示例可以具有與圖6所示的相同的 配置并且執(zhí)行與之相同的操作。在根據(jù)與第二示范性實(shí)施例對應(yīng)的第四示范 性實(shí)施例的視頻編碼器中，殘差計算器470使用運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參考幀
mc(F,')和mc(FNF')以及運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟琺c(F細(xì)')和mc (FNB')分別產(chǎn) 生預(yù)測FGS層幀F(xiàn)pF和預(yù)測基層幀F(xiàn)BF。殘差計算器470也計算預(yù)測幀F(xiàn)PF
和fbf之間的殘差FpF-FpB,并,人當(dāng)前幀F(xiàn)0中減去重構(gòu)圖^象Fo'和殘差FpF-FpB,
以得到相威結(jié)果Fa。
如果應(yīng)用了漏預(yù)測，則殘差計算器470將殘差FpF-FpB乘以加權(quán)因子a， 并從當(dāng)前幀F(xiàn)o中減去重構(gòu)圖像Fo'和乘積otx(FpF-FpB),以得到相咸結(jié)果Fa。
圖8是根據(jù)本發(fā)明第一示范性實(shí)施例的視頻解碼器700的框圖。參照圖 8，熵解碼單元701無損地解碼輸入比特流以提取基層紋理數(shù)據(jù)FPBQ、 FGS 層紋理數(shù)據(jù)FAQ和運(yùn)動向量MV。無損解碼是無損編碼的逆過程。
分別向逆量化器705和745提供基層紋理數(shù)據(jù)Fp^和FGS層紋理數(shù)據(jù) FAQ,向運(yùn)動補(bǔ)償器720和運(yùn)動向量修正器730提供運(yùn)動向量MV。
逆量化器705對從熵解碼單元701接收到的基層紋理數(shù)據(jù)FpbQ迸行逆量 化。以與變換器執(zhí)行的量化順序相反的順序來執(zhí)行此逆量化，從而根據(jù)在量 化中所用的預(yù)定的量化步長來恢復(fù)匹配到量化期間產(chǎn)生的索引的值。
逆變換器710對逆量化結(jié)果進(jìn)行逆變換。以與變換器執(zhí)行的變換順序相 反的順序來執(zhí)行該逆變換，具體地，可以使用逆DCT變換或逆小波變換。
將重構(gòu)殘差F肌'提供給加法器715。
運(yùn)動補(bǔ)償器720使用提取的運(yùn)動向量MV對存儲在緩沖器725中的先前
重構(gòu)的基層參考幀F(xiàn)廳'和FNB'進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，以產(chǎn)生預(yù)測圖像FpB'，該預(yù)測
圖像隨后被發(fā)送到加法器715。
當(dāng)使用雙向預(yù)測時，通過計算運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖紟钠骄祦碛嬎泐A(yù)測圖
像Fpb。當(dāng)使用單向預(yù)測時，運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖紟褪穷A(yù)測圖像FpB。
加法器715將輸入的FRB和FpB相加，以輸出重構(gòu)的基層圖像Fo',其隨 后被存儲于緩沖器725中。
逆量化器745對FGS層紋理數(shù)據(jù)FzxQ應(yīng)用逆量化，逆變換器750對逆 量化的結(jié)果FAT'進(jìn)行逆變換，以得到重構(gòu)幀F(xiàn)A (Fa')，隨后將該重構(gòu)幀提 供給幀重構(gòu)器755。
運(yùn)動向量修正器730降低所提取的運(yùn)動向量MV的精度。例如，具有 1/4像素精度的運(yùn)動向量MV可能具有值0、 0.25、 0.5或0.75。運(yùn)動向量修 正器730將具有1/4像素精度的運(yùn)動向量MV變?yōu)榫哂械陀?/4像素精度(如 1/2像素或1像素)的運(yùn)動向量MV!。
運(yùn)動補(bǔ)償器735使用修正的運(yùn)動向量MVi來對從緩沖器725接收的重 構(gòu)基層參考幀F(xiàn)認(rèn)'和Fnb'以及從緩沖器740接收的重構(gòu)FGS層參考幀F(xiàn)MF' 和fnf'執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償，并將運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訋琱ic(Fmb')和mc(F仰')以及運(yùn)動 補(bǔ)償?shù)腇GS層幀mc(FMF')和mc(FNF')提供給幀重構(gòu)器755。
例如，當(dāng)在運(yùn)動補(bǔ)償期間使用具有1/2像素精度的運(yùn)動向量MV,時，代 替H.264標(biāo)準(zhǔn)中所用的6抽頭濾波器，可以使用需要較小計算量的雙線性濾 波器來用于內(nèi)插。內(nèi)插過程基本不影響壓縮效率。
幀重構(gòu)器755計算運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層和基層參考幀mc(F廳')和mc(FMB') 之間的殘差A(yù)M,即AM-mc(FMF')-mc(FMB'),以及運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層和基 層參考幀mc(F，')和mc (FW)之間的殘差A(yù)n,即，AN = mc(FNF') - mc(FNB')。 當(dāng)然，當(dāng)使用單向參考幀時，可以僅計算一個殘差。
幀重構(gòu)器755也計算殘差A(yù)M和An的平均但，并將該平均值、Fa'和重 構(gòu)的基層圖像Fo湘加，以產(chǎn)生重構(gòu)的FGS層圖像FoF'。當(dāng)使用單向參考幀 時，不需要平均計算過程。
然后緩沖器740存儲該重構(gòu)圖像FoF'。當(dāng)然，先前重構(gòu)的圖像FMj/和FNF' 也可以被存儲于緩沖器740中。
可選地，除了幀重構(gòu)器的操作外，根據(jù)本發(fā)明第二示范性實(shí)施例的視頻 解碼器可以具有與圖8所示的視頻編碼器相同的配置并執(zhí)行與之相同的操 作。即，根據(jù)本發(fā)明第二示范性實(shí)施例的幀重構(gòu)器在計算兩層中的幀之間的
殘差之前產(chǎn)生每一層的預(yù)測幀。這就是說，幀重構(gòu)器使用運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS 層參考幀和運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訋瑏懋a(chǎn)生預(yù)測FGS層幀和預(yù)測基層幀。通過簡 單地對兩個運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖紟笃骄悼梢援a(chǎn)生預(yù)測幀。當(dāng)然，當(dāng)使用單向 預(yù)測時，預(yù)測幀可以是運(yùn)動補(bǔ)償幀自身。
幀重構(gòu)器然后計算預(yù)測幀之間的殘差，并將紋理數(shù)據(jù)、重構(gòu)的基層幀和 歹戔l才目力口。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第三示范性實(shí)施例的視頻解碼器900的框圖。參照圖 9,與在第一和第二示范性實(shí)施例中不同，^L頻解碼器卯0在計算FGS層和 基層中的參考幀之間的殘差之后執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償，而在第一和第二示范性實(shí)施 例中，在計算FGS層參考圖像和基層參考圖像之間的殘差之前執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ) 償。為了避免重復(fù)的說明，下面的描述將關(guān)注于與圖4所示的第一示范性實(shí) 施例的區(qū)別特;f正。
減法器960從FGS層參考幀F(xiàn)嫌'和Fnf'中威去從緩沖器925接收到的重 構(gòu)的基層參考幀F(xiàn)細(xì)'和Fnb'，并將相減結(jié)果Fmf'-F應(yīng)'和FNF'-F湘提供給運(yùn)動 補(bǔ)償器935。當(dāng)使用單向參考幀時，僅存在一個殘差。
運(yùn)動補(bǔ)償器935使用從運(yùn)動向量修正器930接收到的修正的運(yùn)動向量 MV,來對從減法器960接收到的FGS層和基層中的參考幀之間的殘差
Fmf'-F畫'和FNF'-FNB'執(zhí)行運(yùn)動補(bǔ)償。當(dāng)在運(yùn)動補(bǔ)償期間使用具有1/2像素精
度的運(yùn)動向量MVi時，代替H.264標(biāo)準(zhǔn)中所用的6抽頭濾波器，可以使用 需要較小計算量的雙線性濾波器來用于內(nèi)插。如上所述，內(nèi)插基本不影響壓
縮效率。
幀重構(gòu)器955計算運(yùn)動補(bǔ)償?shù)臍埐钪g的平均值，即mc(FMF'-F應(yīng)')和 mc(FNf' - F湘')之間的平均值，并將所計算的平均值、從逆變換器950接收到 的FA'和重構(gòu)的基層圖像Fo湘加。當(dāng)使用單向參考幀時，不需要平均值計算 過程。
圖10和圖11是根據(jù)本發(fā)明第四示范性實(shí)施例的視頻解碼器1000和 1200的示例的框圖。
參照圖IO和圖11,與圖8和圖9示出的根據(jù)第一和第三示范性實(shí)施例 的視頻解碼器700和卯0對應(yīng)，幀重構(gòu)器1055和1255加上了預(yù)測基層幀 FPB而不是重構(gòu)的基層幀F(xiàn)o'。
根據(jù)圖10和圖11所示的第四示范性實(shí)施例的視頻解碼器1000和1200 分別與圖8和圖9所示的根據(jù)第一和第三示范性實(shí)施例的視頻解碼器對應(yīng)。
首先參照圖10,與圖8對應(yīng)，運(yùn)動補(bǔ)償器1020向幀重構(gòu)器1055提供基 層參考圖像FpB而不是重構(gòu)圖像Fo'。這樣，幀重構(gòu)器1055將從逆變換器1050
接收到的Fa'、預(yù)測基層圖像FpB'以及層間殘差A(yù)M和An的平均植相加，以 得到重構(gòu)的基層圖像FOT'。
類似地，參照圖11,幀重構(gòu)器1255將從逆變換器1250接收到的FA'、 從運(yùn)動補(bǔ)償器1220接收到的預(yù)測基層圖像Fpb、以及運(yùn)動補(bǔ)償?shù)臍埐?mc(FMF'-FMB'^ mc(FNF' - FW)的平均值相力口，以得到重構(gòu)的FGS層圖像FoF'。
同時，與根據(jù)第二示范性實(shí)施例(未示出)的視頻解碼器對應(yīng)，除了幀 重構(gòu)器1255的操作之外，根據(jù)第四示范性實(shí)施例的視頻解碼器可以具有與 圖8所示的相同的配置并且執(zhí)行與之相同的操作。在與第二示范性實(shí)施例對 應(yīng)的第四示范性實(shí)施例的視頻解碼器中，幀重構(gòu)器1255使用運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參考幀ibc(Fmf')和mc(FNF')以及運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟琺c(FMB')和mc (FNB') 來產(chǎn)生預(yù)測FGS層幀F(xiàn)pF和預(yù)測基層幀F(xiàn)BF。幀重構(gòu)器1255也計算預(yù)測FGS 層幀F(xiàn)w和預(yù)測基層幀F(xiàn)bf之同的殘差FPF-FPB,并將從逆變換器1250接收到 的FA'、從運(yùn)動補(bǔ)償器1220接收到的預(yù)測圖像FpB和殘差FpF-FpB相加，以得
到重構(gòu)圖像FOT'。
當(dāng)應(yīng)用漏預(yù)測(第五示范性實(shí)施例)時，幀重構(gòu)器1255將層間殘差 FpF-FpB乘以加權(quán)因子a,并將Fa'、 Fo'和乘積ax(FpF-FpB)相加以得到F0F'。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、用于使用^L頻編碼器100、 300、 400、 600或視頻解碼器700、 900、 1000、 1200執(zhí)行編碼或解碼過程的系統(tǒng) 的框圖。該系統(tǒng)可以是TV、機(jī)頂盒(STB)、桌上型計算機(jī)、膝上型計算機(jī)、 或掌上型計算機(jī)、PDA、視頻或圖像存儲設(shè)備(例如，VCR或DVR)。該系 統(tǒng)可以是上面列出的設(shè)備的組合或合并它們的另一種設(shè)備。此外，該系統(tǒng)可 以是上述裝置的組合或包括它們之中另一裝置的一部分的一種裝置。該系統(tǒng) 包括至少一個視頻源1310、至少一個輸入/輸出單元1320、處理器1340、存 儲器1350和顯示單元1330。
視頻源1310可以是TV接收器、VCR、或其它視頻存儲裝置。視頻源 1310可以指示至少一個網(wǎng)絡(luò)連接，用于使用互聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng)(WAN)、局域 網(wǎng)(LAN)、地面廣播系統(tǒng)、有線網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信網(wǎng)、無線網(wǎng)、電話網(wǎng)等從 服務(wù)器接收視頻或圖像。此外，視頻源1310可以是這些網(wǎng)絡(luò)的組合或包括 這些網(wǎng)絡(luò)中另一個網(wǎng)絡(luò)的一部分的一個網(wǎng)絡(luò)。
輸入/輸出設(shè)備1320、處理器1340和存儲器1350通過通信介質(zhì)1360互 相通信。通信介質(zhì)1360可以是通信總線、通信網(wǎng)絡(luò)或至少一個內(nèi)部連接電 路。從視頻源1310接收的輸入視頻數(shù)據(jù)可以由處理器1340使用存儲在存儲 器1350中的至少一個軟件程序來處理，并且可以由處理器1340執(zhí)行以產(chǎn)生 提供給顯示單元1330的輸出視頻。
具體地，存儲在存儲器1350中的軟件程序包括執(zhí)行本發(fā)明的方法的基 于小波的可分級編解碼器?？梢栽诖鎯ζ?350中存儲、從諸如緊密只讀存 儲器(CD-ROM)或軟盤的存儲介質(zhì)中讀取、或通過各種網(wǎng)絡(luò)從預(yù)定服務(wù)器 下載該編解碼器。
工業(yè)實(shí)用性
如上所述，本發(fā)明提供了能夠有效減少實(shí)施PFGS算法所需的計算量的 視頻編碼。由于根據(jù)本發(fā)明的視頻編碼過程修改了解碼過程，因此本發(fā)明能
夠應(yīng)用于H.264 SE標(biāo)準(zhǔn)文件。
盡管參照本發(fā)明的示范性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了具體圖示和描述，但本
領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離由所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神 和范圍的情況下，可以對本發(fā)明進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種修改。
權(quán)利要求
1、一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻編碼方法，所述方法包括使用以預(yù)定精度估計的第一運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像；量化所述當(dāng)前幀和所述預(yù)測圖像之間的殘差；逆量化所述量化的殘差并產(chǎn)生當(dāng)前幀的重構(gòu)圖像；使用第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參考幀和所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟g的殘差；從所述當(dāng)前幀中減去當(dāng)前幀的重構(gòu)圖像和所計算的殘差；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償包括通過改 變所述第一運(yùn)動向量的精度來產(chǎn)生所述第二運(yùn)動向量，并且在進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償 中所用的所述第二運(yùn)動向量的精度低于在獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像中所用的 所述第一運(yùn)動向量的精度。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所計算的殘差是第一殘差和第二 殘差的平均值，其中所述第一殘差是前向FGS層參考幀和前向基層參考幀 之間的殘差，所述第二殘差是后向FGS層參考幀和后向基層參考幀之間的 殘差。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，如果對運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行內(nèi)插，則使 用與在獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像中所用的內(nèi)插濾波器的類型不同的內(nèi)插濾波 器來用于所述內(nèi)插。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述對相減結(jié)果進(jìn)行編碼包括 變換所述相減結(jié)果以產(chǎn)生變換系數(shù)； 量化所述變換系數(shù)以產(chǎn)生量化系數(shù)；以及 無損編碼所述量化系數(shù)。
6、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像包括 使用當(dāng)前幀和至少一個重構(gòu)的基層幀作為參考幀來估計所述第一運(yùn)動向量；使用所述第 一運(yùn)動向量對所述參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；以及 通過求所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖紟钠骄刀@得所述預(yù)測圖像。
7、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述獲得圖像的預(yù)測圖像包括使用所述當(dāng)前幀和與當(dāng)前幀相鄰的原始幀作為參考幀來估計所述第一運(yùn)動向量；使用所述第 一運(yùn)動向量對所述參考幀進(jìn)行運(yùn)動#卜償；以及 通過求所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖紟钠骄祦慝@得所述預(yù)測圖像。
8、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述FGS層參考幀是與FGS層參 考幀相鄰的原始幀，而所述基層參考幀是由所述基層重構(gòu)的相鄰幀。
9、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述FGS層參考幀是由所述FGS 層重構(gòu)的相鄰幀，而所述基層參考幀是由所述基層重構(gòu)的相鄰幀。
10、 如權(quán)利要求5所述的方法，其中，在量化所述變換系數(shù)中所用的量 化步長小于在量化所述殘差中所用的量化步長。
11、 一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻編碼方法，所述方法包括 使用以預(yù)定精度估計的第 一運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像； 量化所述當(dāng)前幀和所述預(yù)測圖像之間的殘差； 逆量化所述量化的殘差，并產(chǎn)生當(dāng)前幀的重構(gòu)圖像； 使用第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，并分別產(chǎn)生所述FGS層的預(yù)測幀和所述基層的預(yù)測幀；計算所述F G S層的預(yù)測幀和所述基層的預(yù)觀"幀之間的殘差； 從當(dāng)前幀中減去所述重構(gòu)圖像和所述殘差；以及 對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
12、 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償包括通過 改變所述第一運(yùn)動向量的精度來產(chǎn)生所述第二運(yùn)動向量，并且在進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ) 償中所用的所述第二運(yùn)動向量的精度低于在獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像中所用 的所述第 一 運(yùn)動向量的精度。
13、 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述預(yù)測FGS層幀是運(yùn)動補(bǔ)償 的FGS層參考幀的平均值，而所述預(yù)測基層幀是運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟?平均值。
14、 如權(quán)利要求12所述的方法，其中，如果對運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行內(nèi)插，則 使用與在獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像中所用的內(nèi)插濾波器的類型不同的內(nèi)插濾 波器來用于所述內(nèi)插。
15、 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述對相減結(jié)果進(jìn)行編碼包括 變換所述相減結(jié)果以產(chǎn)生變換系數(shù)； 量化所述變換系數(shù)以產(chǎn)生量化系數(shù)；以及 無損編碼所述量化系數(shù)。
16、 如權(quán)利要求15所述的方法，其中，在量化所述變換系數(shù)中所用的 量化步長小于在量化所述殘差中所用的量化步長。
17、 一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻編碼方法，所述方法包括 使用以預(yù)定精度估計的第 一運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像； 量化所述當(dāng)前幀和所述預(yù)測圖像之間的殘差； 逆量化所述量化的殘差，并產(chǎn)生當(dāng)前幀的重構(gòu)圖i"象； 計算精細(xì)可分級FGS層參考幀和基層參考幀之間的殘差；使用第二運(yùn)動向量對所述殘差進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；從當(dāng)前幀中減去所述重構(gòu)圖像和所述運(yùn)動補(bǔ)償結(jié)果；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
18、 如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償包括通過 改變所述第一運(yùn)動向量的精度來產(chǎn)生所述第二運(yùn)動向量，并且在對所述殘差 進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償中所用的第二運(yùn)動向量的精度低于在獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像 中所用的第 一運(yùn)動向量的精度。
19、 如權(quán)利要求17所述的方法，其中，進(jìn)行所述相減的運(yùn)動補(bǔ)償結(jié)果 是運(yùn)動補(bǔ)償?shù)臍埐畹钠骄怠?br> 20、 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，如果對運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行內(nèi)插，則 使用與在獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像中所用的內(nèi)插濾波器的類型不同的內(nèi)插濾 波器來用于所述內(nèi)插。
21、 如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述對相減結(jié)果進(jìn)行編碼包括 變換所述相減結(jié)果以產(chǎn)生變換系數(shù)； 量化所述變換系數(shù)以產(chǎn)生量化系數(shù)；以及 無損編碼所述量化系數(shù)。
22、 如權(quán)利要求21所述的方法，其中，在量化所述變換系數(shù)中所用的 量化步長小于在量化所述殘差中所用的量化步長。
23、 一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻編碼方法，所述方法包括 使用以預(yù)定精度估計的第 一運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像；使用具有比所述第 一運(yùn)動向量的精度低的精度的第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層和基層參考幀之間的殘差； 從當(dāng)前幀中減去所迷預(yù)測圖像和所述殘差；以及 對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
24、 一種支持精細(xì)可分級FGS的^L頻編碼方法，所述方法包括 使用以預(yù)定精度估計的第 一運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像；使用具有比所述第 一運(yùn)動向量的精度低的精度的第二運(yùn)動向量對FGS 層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，并分別產(chǎn)生所述FGS層的預(yù)測幀和 所述基層的預(yù)測幀；計算所述FGS層的預(yù)測幀和所述基層的預(yù)測幀之間的殘差；從當(dāng)前幀中減去所述預(yù)測圖像和所計算的殘差；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
25、 如權(quán)利要求24所迷的方法，還包括將所述FGS層的預(yù)測幀和所 述基層的預(yù)測幀之間的殘差乘以加權(quán)因子ot,其中，在對所述預(yù)測圖像進(jìn)行 減法時的所計算的殘差是所述加權(quán)因子oc與所述FGS層的預(yù)測幀和所述基層 的預(yù)測幀之間的殘差的乘積。
26、 一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻編碼方法，所述方法包括 使用以預(yù)定精度估計的第 一運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像； 計算FGS層參考幀和基層參考幀之間的殘差；使用具有比所述第 一運(yùn)動向量的精度低的精度的第二運(yùn)動向量對所述 殘差進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；從當(dāng)前幀中減去所述重構(gòu)圖像和所述運(yùn)動補(bǔ)償結(jié)果；以及 對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
27、 一種支持精細(xì)可分級FGS的^L頻解碼方法，所述方法包括 從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)和FGS層紋理數(shù)據(jù)以及第一運(yùn)動向量；根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀；使用第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償； 計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參考幀和所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟g 的殘差；以及將所述基層幀、FGS層紋理數(shù)據(jù)和所述殘差相加。
28、 如權(quán)利要求27所述的方法，其中，在進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償中所用的第二運(yùn)動向量具有比所述第一運(yùn)動向量的精度低的精度。
29、 如權(quán)利要求27所述的方法，其中，所計算的殘差是第一殘差和第 二殘差的平均值，其中所述第一殘差是前向FGS層參考幀和前向基層參考 幀之間的殘差，所述第二殘差是后向FGS層參考幀和后向基層參考幀之間 的殘差。
30、 如權(quán)利要求28所述的方法，其中，如果對運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行內(nèi)插，則 使用與在重構(gòu)所述基層幀中所用的內(nèi)插濾波器的類型不同的內(nèi)插濾波器來 用于所述內(nèi)插。
31、 如權(quán)利要求27所述的方法，其中，通過對所提取的FGS層紋理數(shù) 據(jù)進(jìn)行逆量化和逆變換而獲得在對所述基層幀進(jìn)行加法時的FGS層紋理數(shù)據(jù)。
32、 如權(quán)利要求31所述的方法，其中，所述重構(gòu)基層幀包括 逆量化所述基層紋理數(shù)據(jù)； 逆變換所述逆量化的結(jié)果；使用所述第一運(yùn)動向量根據(jù)先前重構(gòu)的基層參考幀產(chǎn)生預(yù)測圖像；以及 將所述預(yù)測圖像和所述逆變換的結(jié)杲相加。
33、 如權(quán)利要求32所述的方法，其中，在對所述FGS層紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行 逆量化中所用的量化步長小于在重構(gòu)基層幀時所進(jìn)行的逆量化中所用的量 化步長。
34、 一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻解碼方法，所述方法包括 從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)和FGS層紋理數(shù)據(jù)以及第一運(yùn)動向量；根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀；使用第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，并產(chǎn) 生預(yù)測FGS層幀和預(yù)測基層幀；計算所迷預(yù)測FGS層參考幀和所述預(yù)測基層參考幀之間的殘差；以及 將所述紋理數(shù)據(jù)、所重構(gòu)的基層幀和所述殘差相加。
35、 如權(quán)利要求34所述的方法，其中，進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償中所用的所述第 二運(yùn)動向量具有比所述第一運(yùn)動向量的精度低的精度。
36、 如權(quán)利要求35所述的方法，其中，如果對運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行內(nèi)插，則 使用與在重構(gòu)所述基層幀中所用的內(nèi)插濾波器的類型不同的內(nèi)插濾波器來 用于所述內(nèi)插。
37、 如權(quán)利要求34所述的方法，其中，通過對所提取的FGS層紋理數(shù) 據(jù)進(jìn)行逆量化和逆變換而獲得在對所述基層幀、所述FGS層中的紋理數(shù)據(jù)、 和所述殘差進(jìn)行相加時的FGS層紋理數(shù)據(jù)。
38、 一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻解碼方法，所述方法包括 從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)和FGS層紋理數(shù)據(jù)以及第一運(yùn)動向量；根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀；計算FGS層參考幀和基層參考幀之間的殘差；使用第二運(yùn)動向量對所述殘差進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；以及將所述FGS層紋理數(shù)據(jù)、所述重構(gòu)的基層頓、和所述運(yùn)動補(bǔ)償結(jié)果相加。
39、 如權(quán)利要求38所述的方法，其中，進(jìn)行所述相加的運(yùn)動補(bǔ)償結(jié)果 是運(yùn)動補(bǔ)償?shù)臍埐畹钠骄怠?br> 40、 如權(quán)利要求38所述的方法，其中，進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償中所用的所述第 二運(yùn)動向量具有比所述第一運(yùn)動向量的精度低的精度。
41、 如權(quán)利要求40所述的方法，其中，如果對運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行內(nèi)插，則 使用與在重構(gòu)所述基層幀中所用的內(nèi)插濾波器的類型不同的內(nèi)插濾波器來 用于所述內(nèi)插。
42、 如權(quán)利要求38所述的方法，其中，通過對所提取的FGS層紋理數(shù) 據(jù)進(jìn)行逆量化和逆變換獲得在進(jìn)行所述相加時的FGS層紋理數(shù)據(jù)。
43、 一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻解碼方法，所述方法包括 從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)、FGS層紋理數(shù)據(jù)以及第一運(yùn)動向量；使用所迷第一運(yùn)動向量根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀的預(yù)測圖像； 使用具有比所述第 一運(yùn)動向量的精度低的精度的第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動#卜償；計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參考幀和所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟g的殘差；以及將所述FGS層紋理數(shù)據(jù)、所述預(yù)測圖像、和所計算的殘差相加。
44、 一種支持精細(xì)可分級FGS的^L頻解碼方法，所述方法包括 從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)、FGS層紋理數(shù)據(jù)和第一運(yùn)動向量； 使用所述第一運(yùn)動向量根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀的預(yù)測圖像； 使用具有比所述第 一運(yùn)動向量的精度低的精度的第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償，并產(chǎn)生預(yù)測FGS層幀和預(yù)測基層幀； 計算所述預(yù)測FGS層幀和所述預(yù)測基層幀之間的殘差；以及 將所述FGS層紋理數(shù)據(jù)、所述預(yù)測圖像、和所計算的殘差相加。
45、 如權(quán)利要求25所述的方法，還包括將所述預(yù)測FGS層幀和所述 預(yù)測基層幀之間的殘差乘以加權(quán)因子ot，其中，在進(jìn)行所述加法時的所計算 的殘差是所述加權(quán)因子a與所述預(yù)測FGS層幀和所述預(yù)測基層幀之間的殘差 的乘積。
46、 一種支持精細(xì)可分級FGS的視頻解碼方法，所述方法包括 從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)、FGS層紋理數(shù)據(jù)和第一運(yùn)動向量； 使用所述第一運(yùn)動向量根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀的預(yù)測圖像； 計算FGS層參考幀和基層參考幀之間的殘差；使用具有比所述第 一運(yùn)動向量的精度低的精度的第二運(yùn)動向量對所述 殘差進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；以及將所述FGS層紋理數(shù)據(jù)、所述預(yù)測圖像、和所述殘差相加。
47、 一種基于精細(xì)可分級FGS的視頻編碼器，包括用于使用以預(yù)定精度估計的第 一運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像的 部件；用于量化所述當(dāng)前幀和所述預(yù)測圖像之間的殘差、逆量化所述量化的殘 差、并產(chǎn)生當(dāng)前幀的重構(gòu)圖像的部件；用于使用第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)?部件；用于計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層和基層參考幀之間的殘差的部件； 用于從當(dāng)前幀中減去所述重構(gòu)圖像和所述殘差的部件；以及 用于對所述相減結(jié)果進(jìn)行編碼的部件。
48、 如權(quán)利要求47所述的編碼器，其中，在進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償中所用的第 二運(yùn)動向量的精度低于在獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像中所用的第 一運(yùn)動向量的精度。
49、 一種基于精細(xì)可分級FGS的視頻解碼器，包括用于從輸入比特流中提取基層紋理數(shù)據(jù)、FGS層紋理數(shù)據(jù)和第一運(yùn)動向 量的部件；用于根據(jù)所述基層紋理數(shù)據(jù)重構(gòu)基層幀的部件；用于使用第二運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償、 并產(chǎn)生預(yù)測FGS層幀和預(yù)測基層幀的部件；用于計算所述預(yù)測FGS層幀和所述預(yù)測基層幀之間的殘差的部件；以及用于將所述紋理數(shù)據(jù)、所重構(gòu)的基層幀和所述殘差相加的部件。
50、 如權(quán)利要求49所述的解碼器，其中，在進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償中所用的第 二運(yùn)動向量的精度低于從輸入比特流中提取的第 一運(yùn)動向量的精度。
全文摘要
提供了一種用于減少基于多層的漸進(jìn)精細(xì)可分級PFGS算法所需的計算量的方法和采用該方法的視頻編碼方法和裝置。所述支持精細(xì)可分級FGS的視頻編碼方法包括使用以預(yù)定精度估計的第一運(yùn)動向量來獲得當(dāng)前幀的預(yù)測圖像；量化所述當(dāng)前幀和所述預(yù)測圖像之間的殘差；逆量化所述量化的殘差并產(chǎn)生當(dāng)前幀的重構(gòu)圖像；使用所估計的運(yùn)動向量對FGS層參考幀和基層參考幀進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償；計算所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)腇GS層參考幀和所述運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕鶎訁⒖紟g的殘差；從所述當(dāng)前幀中減去當(dāng)前幀的重構(gòu)圖像和所計算的殘差；以及對相減結(jié)果進(jìn)行編碼。
文檔編號H04N7/30GK101185342SQ200680019114
公開日2008年5月21日 申請日期2006年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者李教爀, 車尚昌, 韓宇鎮(zhèn) 申請人:三星電子株式會社