用于視頻編碼的動態(tài)量化方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于對包括變換塊的圖像流進(jìn)行動態(tài)量化的方法，所述方法包括如下步驟：用于在第一圖像(B1,P2)的至少一個時間預(yù)測編碼源塊(330,323)與屬于其他圖像(I0,P2)的一個或多個參考塊(311,312,313,314,316,321,322,323,324)之間建立關(guān)系(V12,V10,V20)，對于所述變換塊中至少一個變換塊，所述方法包括對所述塊的量化的步驟，其中，至少部分地根據(jù)表示在這個塊與屬于其他圖像的塊之間建立的關(guān)系或多個關(guān)系(V12,V10,V20)來選擇(402)應(yīng)用于這個塊的量化級。
【專利說明】用于視頻編碼的動態(tài)量化方法
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對圖像流進(jìn)行編碼的動態(tài)量化方法。其特別應(yīng)用于按照ITU (國際電信聯(lián)盟)規(guī)定的H.264標(biāo)準(zhǔn)，或者ISO (國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)表示的MPEG4-AVC，和H.265標(biāo)準(zhǔn)的視頻的壓縮，但更普遍地涉及能夠按照圖像數(shù)據(jù)的時間活動性，動態(tài)調(diào)整應(yīng)用于圖像數(shù)據(jù)的量化級，以便改善編碼視頻的視覺再現(xiàn)的視頻編碼器。
[0002]量化是MPEG視頻編碼的公知步驟，其在圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)置到變換域后，使得可以犧牲高階系數(shù)，從而實質(zhì)上減少數(shù)據(jù)的大小，同時僅適度地影響其視覺再現(xiàn)。量化因此是有損壓縮的基本步驟。通常，它也是在編碼視頻中引入最大偽像的步驟，尤其是當(dāng)量化系數(shù)極高時。圖1示出了量化步驟在MPGE型編碼方法中所占的位置101。
[0003]按照流中包含的序列的特性，為了保證可接受的輸出質(zhì)量的編碼復(fù)雜性和要保持的信息的數(shù)量隨時間變化。已知的方法可以通過控制在輸出產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的比特率來編碼音頻或視頻流。但在恒定比特率，視頻的質(zhì)量可以在瞬間惡化超過視覺可接受程度的點上下波動。在整個流的持續(xù)時間中保證質(zhì)量的最小等級的一個手段是增大比特率，這證明是昂貴且在硬件資源使用方面并非最佳的。
[0004]也可以產(chǎn)生可變比特率流，比特率與要編碼的場景的復(fù)雜度成比例地增大。但這類流并非總是符合傳輸基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施加的約束。實際上，常見的情況是在傳輸信道上分配固定帶寬，因此迫使帶寬的分配等于流中遇到的最大比特率，以避免傳輸異常。此外，這個技術(shù)產(chǎn)生的流的平均比特率基本上較高，因為必須至少暫時增大比特率，以保持最復(fù)雜場景的質(zhì)量。
[0005]為了在最大比特率限度的約束下實現(xiàn)給定質(zhì)量的服務(wù)，在圖像的不同區(qū)域之間實施仲裁操作，以便在這些不同區(qū)域之間獲得可用比特率的最佳分配。傳統(tǒng)上，人類視覺系統(tǒng)的模型用于基于空間標(biāo)準(zhǔn)實施這些仲裁操作。例如，已知眼睛對于視覺上簡單的區(qū)域的表現(xiàn)中的惡化尤其敏感，例如顏色填充或準(zhǔn)均勻輻射測量區(qū)域。相反地，例如表現(xiàn)頭發(fā)或樹葉的區(qū)域的高度紋理化的區(qū)域能夠以較差質(zhì)量編碼，對于觀看者的視覺再現(xiàn)不會存在這個可注意到的影響。因而傳統(tǒng)上，以實施僅適度影響視頻的視覺再現(xiàn)的量化仲裁操作的方式實施圖像的空間復(fù)雜性估計。實際上，在來自要編碼的流的圖像中，對于空間上復(fù)雜的圖像區(qū)域，應(yīng)用比簡單區(qū)域更嚴(yán)格的量化系數(shù)。
[0006]然而，這些技術(shù)證明是不夠的，尤其是在競爭約束(一方面是對編碼視頻的視覺再現(xiàn)的質(zhì)量要求，另一方面是分配給其編碼的比特率)無法與已知技術(shù)協(xié)調(diào)的情況下。
[0007]本發(fā)明的一個目的是對于相等的質(zhì)量而言減小由編碼流占用的帶寬，或者對于相等的比特率而言提高由這個流的觀看者所感覺到的質(zhì)量。為此，本發(fā)明的主題是一種用于包括變換塊的圖像流的動態(tài)量化的方法，所述方法包括步驟，所述步驟用于在第一圖像的至少一個時間預(yù)測編碼源塊與屬于其他圖像的一個或多個參考塊之間建立預(yù)測關(guān)系，所述方法的特征在于，針對所述變換塊中的至少一個變換塊，所述方法包括對所述塊的量化的步驟，其中，至少部分地根據(jù)在這個塊與屬于其他圖像的塊之間建立的關(guān)系或多個關(guān)系來選擇應(yīng)用于這個塊的量化級。
[0008]將被量化的變換塊可以是源塊或者參考塊。根據(jù)本發(fā)明的量化方法可以有利地利用視頻的時間活動性來以明智的方式在該圖像或圖像序列的塊之間分配可用于要量化的圖像或圖像序列的編碼的比特。所述方法可以實時地改變量化級的分配，這給與了它動態(tài)的特性，不斷地適于流代表的數(shù)據(jù)。應(yīng)注意，應(yīng)用于塊的量化級可以是一組標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)果(空間標(biāo)準(zhǔn)、最大比特率等)，時間活動性標(biāo)準(zhǔn)與其他標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合以確定應(yīng)用于一個塊的量化級。
[0009]可以在塊之間建立關(guān)系的步驟可以是產(chǎn)生在所述塊中所表現(xiàn)的對象的運動向量的函數(shù)，例如，這個函數(shù)能夠由視頻編碼器中存在的運動估計器執(zhí)行。而且，應(yīng)注意，參考塊可以屬于在時間上在源塊所屬的圖像之前的圖像，或者屬于在源塊所屬的圖像之后的圖像。
[0010]按照根據(jù)本發(fā)明的量化方法的實現(xiàn)方式，至少部分地根據(jù)在這個塊與屬于其他圖像的塊之間建立的關(guān)系的數(shù)量來選擇應(yīng)用于所述塊的量化級。
[0011]有利地，如果在這個塊與屬于其他圖像的塊之間建立了小于預(yù)定閾值的多個關(guān)系或者如果沒有建立關(guān)系，就增大應(yīng)用于要量化的所述塊的量化級。實際上，當(dāng)圖像塊不充當(dāng)一個或多個源塊的參考時，那么按照本發(fā)明的方法就可以更嚴(yán)格地量化這個塊，眼睛對于在極短時間中顯示并且設(shè)定為極為快速地從顯示器消失的圖像數(shù)據(jù)不太敏感。
[0012]類似地，如果在這個塊與屬于其他圖像的塊之間建立了大于預(yù)定閾值的多個關(guān)系，就減小應(yīng)用于要量化的所述塊的量化級。
[0013]按照根據(jù)本發(fā)明的量化方法的實現(xiàn)方式，要量化的所述變換塊是源塊，至少一個所述關(guān)系是運動向量，表示在由源塊限定的區(qū)域中所表現(xiàn)的對象在包含所述源塊的第一圖像與包含由所述關(guān)系參考的塊的圖像之間的運動，其中，至少部分地根據(jù)由所述向量表示的運動值來選擇量化級。如上已經(jīng)提及的，運動值因而可以有利地補充已經(jīng)在別處用于計算量化目標(biāo)級別的其他標(biāo)準(zhǔn)(例如，要編碼的塊的紋理化級別)。
[0014]如果由所述向量表示的運動大于預(yù)定閾值，就可以增大要量化的所述塊的量化級。當(dāng)在視頻中一個位置處的時間活動性高時，眼睛可以適應(yīng)高量化級，因為它對于迅速變化區(qū)域上的信息的損失不敏感。量化中的增大可以根據(jù)由向量表示的運動值而是漸進(jìn)的，例如與運動值成比例。
[0015]類似地，如果由所述向量表示的運動小于預(yù)定閾值，就可以減小將被量化的所述塊的量化級。當(dāng)對象緩慢運動時，對這個對象的視覺表現(xiàn)必須具有良好的質(zhì)量，這是為什么保持量化的平均級別或者甚至減小它是可取的。
[0016]按照根據(jù)本發(fā)明的量化方法的實現(xiàn)方式，如果在這個塊與另一個圖像的時間預(yù)測編碼塊之間沒有建立關(guān)系，就增大應(yīng)用于包括在不包含任何時間預(yù)測編碼塊的圖像中的塊的量化級。
[0017]按照根據(jù)本發(fā)明的量化方法的實現(xiàn)方式，在第一圖像的時間預(yù)測編碼源塊與一個或多個參考塊之間創(chuàng)建關(guān)系的步驟取決于由源塊和每一個參考塊包含的數(shù)據(jù)中的差異來產(chǎn)生預(yù)測誤差，按照所述預(yù)測誤差的值改變要量化的所述塊的量化級。
[0018]本發(fā)明的另一個主題是一種用于編碼形成視頻的圖像的流的方法，包括借助塊變換圖像的步驟，所述編碼方法包括執(zhí)行如上所述的動態(tài)量化方法。
[0019]編碼方法可以包括能夠估計在塊中所表現(xiàn)的數(shù)據(jù)的運動的預(yù)測環(huán)路，其中，由所述預(yù)測環(huán)路執(zhí)行在第一圖像的時間預(yù)測編碼源塊與一個或多個參考塊之間創(chuàng)建關(guān)系的步驟。
[0020]例如，可以按照MPGE標(biāo)準(zhǔn)編碼流。但也可以使用諸如DivX HD+和VP8的其他格式。
[0021]按照根據(jù)本發(fā)明的量化方法的實現(xiàn)方式，在等于一個組MPEG圖像的參考時間段中循環(huán)實施動態(tài)量化方法。
[0022]本發(fā)明的另一個主題是一種MPEG視頻編碼器，被配置為執(zhí)行如上所述的編碼方法。
[0023]在參考附圖閱讀了以下的詳細(xì)說明后，其他特征是顯而易見的，該詳細(xì)說明借助示例給出并且是非限制性的，在圖中:
[0024]圖1顯示了示出已知MPEG型編碼中的量化步驟所占的位置的圖示，在以上已經(jīng)介紹該圖；
[0025]圖2顯示了示出根據(jù)本發(fā)明的動態(tài)量化方法在MPEG型的編碼中的作用的圖示；
[0026]圖3是示出由運動估計器在不同圖像的塊之間實施的參考的圖示；
[0027]圖4顯示了示出根據(jù)本發(fā)明的動態(tài)量化方法的示例的步驟的方框圖。
[0028]以下逐步呈現(xiàn)的非限制性示例是要按照H.264/MPEG4-AVC標(biāo)準(zhǔn)編碼的圖像的流的量化。但根據(jù)本發(fā)明的方法可以更普遍地應(yīng)用于將量化應(yīng)用于變換數(shù)據(jù)的視頻編碼或者代碼轉(zhuǎn)換的任何方法，尤其是如果它基于運動估計。
[0029]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的動態(tài)量化方法在MPEG型的編碼中的作用。純粹出于說明性目的而顯示了圖2中的步驟，也可以使用編碼和預(yù)測的其他方法。
[0030]首先，將整理203來自要編碼的流的圖像201，以便能夠執(zhí)行時間預(yù)測計算。將要編碼的圖像分為塊，每一個塊都經(jīng)過變換205，例如離散余弦變換(DCT)。量化207所變換的塊，隨后執(zhí)行熵編碼210，以在輸出產(chǎn)生編碼流250。應(yīng)用于每一個塊的量化系數(shù)可以不同，這使得可以根據(jù)區(qū)域在圖像中選擇期望的比特率的分配。
[0031]此外，預(yù)測環(huán)路可以在流內(nèi)產(chǎn)生預(yù)測圖像，以便減小編碼所需的信息量。常稱為“幀間”編碼幀的時間預(yù)測圖像包括一個或多個時間預(yù)測編碼塊。相反，常由“I”表示的“幀內(nèi)”編碼幀僅包括空間預(yù)測編碼塊。幀間型的圖像包括“P”幀，它是依據(jù)過去的參考圖像預(yù)測的，和“B”( “雙預(yù)測”)幀，它是依據(jù)過去圖像以及將來圖像預(yù)測的。至少一個幀間型圖像塊參考在一個或多個其他過去和/或?qū)韴D像中存在的一個或多個數(shù)據(jù)塊。
[0032]圖2中的預(yù)測環(huán)路連續(xù)地包括從量化207得到的數(shù)據(jù)的逆量化209和逆DCT 211。將由逆DCT得到的圖像213變換為運動估計器215，以產(chǎn)生運動向量217。
[0033]如上在介紹中提及的，傳統(tǒng)編碼方法通?；诳臻g標(biāo)準(zhǔn)實施量化。根據(jù)本發(fā)明的方法可以通過根據(jù)在要編碼的圖像部分中所表現(xiàn)的數(shù)據(jù)的時間演變，換句話說，根據(jù)這些數(shù)據(jù)在充當(dāng)用于要編碼的圖像的預(yù)測參考的圖像中的存在和位置，使應(yīng)用于這個圖像部分的量化系數(shù)動態(tài)地相適應(yīng)，來改善帶寬的使用。有利地，在要編碼的圖像的區(qū)域上的量化級的這個動態(tài)調(diào)整利用了由已經(jīng)存在于視頻流的編碼算法中的運動估計器提供的信息?？商鎿Q地，增加這個運動估計以便能夠基于除了空間標(biāo)準(zhǔn)以外的時間標(biāo)準(zhǔn)量化數(shù)據(jù)。
[0034]在圖2中的示例中，例如使用分級模塊220來將運動向量217傳送到量化模塊207，其能夠以改善量化為目的利用這些向量。以下參考圖3來舉例說明量化步驟207用于利用這些運動向量的方法的示例。
[0035]圖3示出了由運動估計器在不同圖像的塊之間實施的參考。
[0036]在示例中，按照視頻流的編碼順序表現(xiàn)了三個圖像Ic^PyB1，第一圖像I。是幀內(nèi)型的圖像，第二圖像P2是預(yù)測型的圖像，第三圖像B1是雙預(yù)測型的圖像。顯示圖像的順序與編碼的順序不同，因為最后顯示中間圖像P2 ;圖像因此按照以下順序顯示:第一圖像Ιο、第三圖像B1、和第二圖像Ρ2。而且，將三個圖像IpPyB1中的每一個都分為多個塊。
[0037]使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)(例如輻射測量關(guān)聯(lián)處理)，運動估計器可以確定源圖像中的塊是否出現(xiàn)在參考圖像中。會理解，例如當(dāng)一個塊的圖像數(shù)據(jù)與在參考圖像中存在的數(shù)據(jù)極為相似，但不必相同時，在參考圖像中“找到”該塊。
[0038]在示例中，一方面在第二圖像P2中，另一方面在第一圖像Itl中找到存在于第三圖像&中的源塊330。通常，與參考圖像的塊不重合地分割參考圖像中與圖像的源塊最相似的部分。例如，與第三圖像B1的源塊330最相似的第二圖像P2的部分320橫跨第二圖像P2的四個塊321、322、323、324。類似地，與第三圖像B1的源塊330最相似的第一圖像I。的部分310橫跨第一圖像I。的四個塊311、312、313、314。借助由運動估計器計算的運動向量V12^V10將源塊330鏈接到四個橫跨塊321、322、323、324和311、312、313、314的組的每一個組。
[0039]在示例中，塊323 —它被與第三圖像B1的源塊330最相似的第二圖像P2的圖像部分320部分覆蓋一具有在第一圖像I。中的參考編號316。這個塊323由運動向量V20鏈接，其沒有指示這個圖像部分從第一圖像Itl到第二圖像P2的任何運動。換句話說，在由這個塊323覆蓋的圖像部分中表現(xiàn)的對象在第一圖像Itl與第二圖像P2之間沒有移動一這不表示沒有略微改變過這個對象的表現(xiàn)本身，但對象最有可能所在的第一圖像Itl的區(qū)域是與在第二圖像P2中的相同的區(qū)域。
[0040]諸如第二圖像P2的塊325之類的某些塊沒有由圖像BI參考。前述示例因而顯示了對于源圖像的每一個塊可以遇到的幾個情形:
[0041]■塊可以在參考圖像中、在圖像的相同區(qū)域中再現(xiàn)(圖像部分從一個圖像到下一個不移動)；
[0042]■塊可以在參考圖像中、在與其在參考圖像中所在的不同區(qū)域中再現(xiàn)(圖像部分從一個圖像到下一個移動了)；
[0043]■在來自流的任何其他圖像中都不能找到塊(圖像部分在極短的時間間隔中可見)。
[0044]參考圖3提出的示例僅包含兩個圖像的搜索深度，但根據(jù)其他實現(xiàn)方式，塊的搜索深度更大。優(yōu)選地，合并圖像部分在幾個圖像上的呈現(xiàn)或不動性是可取的，所述幾個圖像例如是一組圖像或者由MPEG4-AVC標(biāo)準(zhǔn)定義的圖像群組(GOP)。
[0045]這些情形中的每一個都引起了觀察者的不同感覺。實際上，當(dāng)圖像在足夠長的持續(xù)時間中保持固定時，眼睛對于圖像質(zhì)量的要求變得更高。例如這就是覆蓋在節(jié)目上的標(biāo)識的情況，例如電視頻道的標(biāo)識。如果這個標(biāo)識在視覺上變差，電視觀看者就很有可能注意到它。因此，對于此類圖像數(shù)據(jù)，避免應(yīng)用過于嚴(yán)格的量化是明智的。
[0046]接下來，當(dāng)圖像部分在幾個圖像的深度上運動時，可以根據(jù)其運動速度調(diào)整量化。因而，如果圖像部分緩慢運動，量化就必須適度，因為人類視覺系統(tǒng)能夠比圖像部分的運動較快時更容易地覺察到這些編碼缺陷，于是可以在后一情況中應(yīng)用更嚴(yán)格的量化。
[0047]最后，當(dāng)在任何參考圖像中、或者在低于預(yù)定閾值的多個圖像中沒有找到圖像部分時，就可以將在這個圖像中所表現(xiàn)的對象的顯示認(rèn)為是足夠短暫的，因為觀看者容易地辨別出編碼偽像是不可能的。在此情況下，因而可以增大量化。例如這是第一圖像Itl的塊315的情況，其包含沒有被任何源塊參考的數(shù)據(jù)。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的動態(tài)量化方法適于這些情形中的每一個，以改善編碼流的視覺再現(xiàn)的方式分配可用的比特率。
[0049]圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的動態(tài)量化方法的示例的步驟。該方法包括估計圖像部分在視頻流中的運動的第一步驟401。這個步驟401的結(jié)果通常將自身表示為一個或多個運動向量的產(chǎn)生。在上述的圖3中示出了這個步驟。
[0050]在第二步驟402中，該方法利用以前實施的運動估計來根據(jù)例如以下標(biāo)準(zhǔn)中的一個或多個標(biāo)準(zhǔn)而將等級分配給每一個源塊:
[0051]■在參考圖像中找到這個源塊的數(shù)據(jù)的次數(shù)；換句話說，依據(jù)這個源塊的參考的數(shù)量；
[0052]■由運動向量表示的運動的幅度；
[0053]■在運動估計過程中獲得的并與參考參考圖像中的這個源塊相關(guān)聯(lián)的預(yù)測誤差。
[0054]分配給塊的等級對應(yīng)于要在塊的量化上實施的調(diào)整的級別。這個調(diào)整可以是量化系數(shù)中的增大或者這些系數(shù)中的減小，例如通過將乘數(shù)系數(shù)應(yīng)用于沒有根據(jù)本發(fā)明的方法時計算的量化系數(shù)。
[0055]示例性地，現(xiàn)在將使用圖3的塊來介紹等級的示例。定義了三個等級:PLUS、NEUTRAL和MINUS。PLUS等級表示必須增大量化(即，編碼質(zhì)量可以變差)，NEUTRAL等級表示必須保持量化，MINUS等級表示必須減小量化(即，編碼質(zhì)量必須改善)。
[0056]包含在時間上固定的圖像數(shù)據(jù)的第二圖像P2的塊323等級是MINUS，因為必須減小量化以便在時間上固定或準(zhǔn)固定的圖像部分上保持可接受的質(zhì)量。
[0057]由第二圖像P2和第一圖像I。參考的第三圖像B1的塊330等級是NEUTRAL，因為盡管在這個塊中所表現(xiàn)的對象不固定，但它由幾個圖像參考，因此其量化必須保持。
[0058]沒有由任何塊參考并且也不用作任何其他圖像中的參考的第二圖像P2的塊325等級是PLUS，因為這個塊更嚴(yán)格的量化不會很大地變化這個塊的視覺印象，這個塊僅短暫地出現(xiàn)。
[0059]因而，根據(jù)這個實現(xiàn)方式，對于時間上固定或準(zhǔn)固定的圖像數(shù)據(jù)減小量化級，對于運動的圖像數(shù)據(jù)保持量化級，對于消失的圖像數(shù)據(jù)增大量化級。可以調(diào)整圖像數(shù)量中的深度(例如四個圖像或八個圖像)，依據(jù)它認(rèn)為對象是固定的。
[0060]根據(jù)其他實施例，實施了其他更復(fù)雜的等級系統(tǒng)，包括分級的幾個級別，從而可以更精細(xì)地調(diào)整量化級。
[0061]在第三步驟403中，根據(jù)在第二步驟402中分配給它們的等級來調(diào)整每一個塊的量化。在示例中，增大應(yīng)用于等級為PLUS的塊的量化系數(shù)；保持應(yīng)用于等級為NEUTRAL的塊的量化系數(shù)；減小應(yīng)用于等級為MINUS的塊的量化系數(shù)。以此方式，比特率在要編碼的塊之間的分配考慮了隨時間而表現(xiàn)的圖像的演變。
[0062]示例性地，對于視頻中覆蓋了固定標(biāo)識的、包含經(jīng)過了從左到右的均勻平移運動(移動)的場景的視頻流，圖像的左邊緣的塊變差，因為它們逐漸從視頻的視場中消失，由于其固定的特性而保持標(biāo)識的塊。因而，與傳統(tǒng)量化方法相比，根據(jù)本發(fā)明的方法從動態(tài)區(qū)域中去除了量化比特，因為其編碼缺陷幾乎不會被面對著對于觀看者視覺上敏感的區(qū)域的觀看者察覺到。
[0063]按照根據(jù)本發(fā)明的量化方法的第一實現(xiàn)方式，在第三步驟403中實施的量化改變沒有考慮由編碼器提供的任何比特率設(shè)定點。
[0064]根據(jù)第二實現(xiàn)方式，可以改變要應(yīng)用于圖像或圖像組的塊的量化級的分配中的做出的調(diào)整，以考慮由編碼器提供的比特率設(shè)定點。例如，如果提供設(shè)定點以迫使編碼器不超過最大比特率級別，第二步驟402就建議增大第一塊的量化，并減小第二塊的量化，通過保持預(yù)期用于第一塊的量化的增大，將第二塊的量化減小到較小的程度是明智的。
[0065]此外，可以在包含在單一圖像中的一組塊上、或者在包含在一系列圖像中的一組塊上進(jìn)行實施的量化的分配中的改變，例如在一組圖像上，或者M(jìn)PEG意義上的“圖像群組”(G0P)上。因而，可以在執(zhí)行在來自一系列圖像的所有圖像上伴隨的量化的改變的第三步驟403之前，在一系列圖像上連續(xù)執(zhí)行第一步驟401和第二步驟402。
[0066]根據(jù)本發(fā)明的動態(tài)量化方法例如可以用于HD (高清晰度)或SD (標(biāo)準(zhǔn)清晰度)視頻流的H.264/MPEG4-AVC編碼器或代碼轉(zhuǎn)換器中，但是不局限于H.264標(biāo)準(zhǔn)，該方法普遍地可用于包括要變換和量化的數(shù)據(jù)的流的編碼，不論這些數(shù)據(jù)是圖像、圖像段，還是更普遍的可以采取塊的形式的像素集合。根據(jù)本發(fā)明的方法還適用于諸如MPEG2、H265、VP8 (GoogleInc.，Ltd的)和DivX HD+的其他標(biāo)準(zhǔn)的編碼流。
【權(quán)利要求】
1.一種用于對包括變換塊的圖像流進(jìn)行動態(tài)量化的方法，所述方法包括步驟(401),所述步驟(401)用于在第一圖像的至少一個時間預(yù)測編碼源塊(330,323)與屬于其他圖像(匕，^)的一個或多個參考塊(311,312,313,314,316,321,322,323,324)之間建立預(yù)測的關(guān)系~12，％。，V。，針對所述變換塊中的至少一個變換塊，所述方法進(jìn)一步包括對所述塊進(jìn)行量化(403)的步驟，其中，至少部分地根據(jù)一變量來選擇(402)應(yīng)用于所述塊的量化級，所述變量表示在所述塊與屬于圖像組內(nèi)的較早圖像和稍后圖像的塊之間所建立的關(guān)系?12，V V。的總數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動態(tài)量化方法，其中，如果在所述塊與屬于其他圖像的塊之間已經(jīng)建立了低于預(yù)定閾值的多個關(guān)系~12，％。，V?；蛘呷绻麤]有關(guān)系已經(jīng)被建立，則增大應(yīng)用于將被量化的所述塊的所述量化級。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動態(tài)量化方法，其中，如果在所述塊與屬于其他圖像的塊之間已經(jīng)建立了大于預(yù)定閾值的多個關(guān)系~12，％。，V』，則減小應(yīng)用于將被量化的所述塊的所述量化級。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的動態(tài)量化方法，其中，將被量化的所述變換塊是源塊(330, 323),所述關(guān)系~12，％。，V』中的至少一個關(guān)系是運動向量，所述運動向量表示由所述源塊限定的所述區(qū)域中所表現(xiàn)的對象的、在包含所述源塊的第一圖像與包含由所述關(guān)系參考的所述塊(311, 312，313，314，316，321，322，323，324)的圖像之間的運動，其中，至少部分地根據(jù)由所述向量表示的運動值來選擇量化級。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動態(tài)量化方法，其中，如果由所述向量~12，％。，V』表示的運動大于預(yù)定閾值，則增大應(yīng)用于將被量化的所述塊的量化級。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動態(tài)量化方法，其中，如果由所述向量~12，％。，V』表示的所述運動小于預(yù)定閾值，則減小應(yīng)用于將被量化的所述塊的量化級。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的動態(tài)量化方法，其中，如果在所述塊與另一個圖像的時間預(yù)測編碼塊之間沒有建立任何關(guān)系，則增大應(yīng)用于在不包含任何時間預(yù)測編碼塊的圖像(工。)中所包括的塊(315)的所述量化級。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的動態(tài)量化方法，其中，在第一圖像的時間預(yù)測編碼源塊(330,323)與一個或多個參考塊之間創(chuàng)建所述關(guān)系的所述步驟(401)取決于由所述源塊(330, 323)和每一個所述參考塊所包含的數(shù)據(jù)的差異來產(chǎn)生預(yù)測誤差，其中，按照所述預(yù)測誤差的值來改變將被量化的所述塊的所述量化級。
9.一種用于對形成視頻的圖像的流進(jìn)行編碼的方法，包括借助塊來變換所述圖像的步驟，所述方法的特征在于，包括執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的動態(tài)量化方法。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于對形成視頻的圖像的流進(jìn)行編碼的方法，所述編碼方法包括用于估計在所述塊中所表現(xiàn)的數(shù)據(jù)的運動的預(yù)測環(huán)路，其中，由所述預(yù)測環(huán)路來執(zhí)行在第一圖像的時間預(yù)測編碼源塊(330,323)與一個或多個參考塊之間創(chuàng)建所述關(guān)系?12，乂10，V。的所述步驟(401)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的用于對形成視頻的圖像的流進(jìn)行編碼的方法，其中，按照1？現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)來對所述流進(jìn)行編碼。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的對圖像的流進(jìn)行編碼的方法，其中，在等于一個組1？%圖像的參考時間段內(nèi)循環(huán)地實施所述動態(tài)量化方法。
13.—種MPEG視頻編碼器，被配置為執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項所述的編碼方法。
【文檔編號】H04N19/176GK104335583SQ201380025469
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月16日
【發(fā)明者】S·阿利, M·阿姆斯特茨, C·貝特洛 申請人:法國布雷維茨公司