用于对图像序列中的图像进行压缩编码的方法和设备技术

技术编号:10499387 阅读:133 留言:0更新日期:2014-10-04 16:06
本发明专利技术涉及用于对图像序列中的图像进行压缩编码的方法和设备。具体而言,本发明专利技术涉及用于对图像序列中的图像进行压缩编码的方法和设备,从而在维持良好图像质量的同时提供具有低等待时间的压缩编码和解码。本发明专利技术提供了对图像序列中的图像进行压缩编码的方法,其中图像序列中的图像被编码为具有单个参考图像的预测编码图像,并且具有至少两个宏块集合。一个集合是刷新集合,其中宏块被图像内编码。不使用去区块滤波器来解码用于压缩编码图像信息的解码的压缩编码图像信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对图像序列中的图像进行压缩编码的方法和设备
本专利技术涉及用于对图像序列中的图像进行压缩编码的方法和设备。具体而言,本专利技术涉及用于对图像序列中的图像进行压缩编码的方法和设备,其意在维持良好图像质量的同时提供具有较低等待时间的压缩编码和解码。
技术介绍
在广播视频业界,在跨通信链路传输视频信号之前都要对其进行压缩,从而最小化传输所需的带宽。在诸如现场体育赛事、体育博彩和在现场记者和新闻演播室之间具有双向对话的数字卫星新闻采集(DSNG)链路等某些应用下,经常期望能够提供跨通信链路具有较低等待时间的高质量中继(trunk)视频服务。 本领域技术人员将得知,视频压缩方法一般利用图像内的空间冗余以及在当前图像和图像序列中的其它图像之间的时间冗余,从而减低以特定质量水平呈现图像所需的比特数量。然而,当前压缩方法中的一些方法使用的压缩技术导致复杂度增加,并且导致压缩编码和压缩解码技术中的等待时间增加。 一种降低视频广播系统中的端到端延迟的直接方法是通过避免使用双向预测帧(B帧)来移除重排序延迟(reordering delay)。为了实现甚至更低的延迟,编码器处可以使用更小的速率缓冲器。然而,这也降低了速率缓冲器在平滑不同帧类型的相对比特成本中的固有变化性时的效率。相比于预测(P)图像来说,对于相同视频质量,帧内编码(I)图像一般使用明显更多的比特以进行编码,而只是因为帧内编码(I)图像没有通过使用来自图像序列中的其它图像的时间预测来利用冗余。 尽管帧内编码(I)图像的比特成本较高,还是通常将帧内编码(I)图像周期性地编码进视频流以允许随机访问(信道改变)。如果放松了对于帧内编码(I)图像插入的需求,则编码器处可以使用更小的速率缓冲器,并且可以实现更小的端到端延迟,然而,不使用帧内(I)图像,接收器可能不得不在随机点锁定入流,并且在该随机访问点,在编码器和解码器之间的参考帧缓冲器将失配,从而导致所解码图像中的显著的伪像块(blockartfacts)。 在由国际标准组织(ISO)/国际电工委员会(IEC)运动图像专家组(MPEG)所标准化的MPEG2压缩编码方案(IS0/IEC13818)中使用的帧内刷新模式中,对每个预测(P)图像中的多个独立宏块进行帧内编码,并且在连续的图像中帧内编码的宏块的位置是不同的,从而在较短图像序列之后,所有的宏块位置都已被帧内编码至少一次。在一段时间后,由于重复的帧内宏块刷新,编码器和解码器参考缓冲器之间的参考帧的差异趋向于减小至观众不会注意到的程度。 现在广泛使用的是由ITU-T视频编码专家组(VCEG)和国际标准组织(ISO)/国际电工委员会(IEC)运动图像专家组(MPEG)共同开发的H.264/MPEG-4AVC压缩方案标准,相比于之前的压缩标准,该压缩方案标准具有能够实现更高压缩效率的许多特性。 本专利技术的目的是减少至少一些现有技术的缺点,并且提供用于压缩编码图像序列中的图像的新颖的方法和设备。
技术实现思路
依据本专利技术的一个方面,提供了一种对图像序列中的图像进行压缩编码的方法。对于图像中的图像信息的多个宏块的每个宏块,该方法包括:第一步骤,即确定宏块是否属于图像的刷新集合。在第二步骤中为该宏块选择第一宏块编码处理或第二宏块编码处理,其中为被确定为在刷新集合中的所有宏块选择第二宏块编码处理。在第三步骤中,根据所选择的第一宏块编码处理或第二宏块编码处理,使用未应用去区块从先前的压缩的图像信息解码的所解码图像信息对宏块的图像信息进行压缩编码,以形成压缩的图像信息,其中,在第一宏块编码处理期间使用来自图像序列中的先前参考图像的所解码图像信息,且在第二宏块编码处理期间使用来自当前图像的所解码图像信息。在第四步骤中,将指示在对压缩的图像信息进行压缩解码期间未应用去区块的去区块参数,以及指示在第二宏块编码处理中使用了单个参考图像的参考图像参数与图像的压缩的图像信息相关联。 在一些实施例中,在图像序列的连续图像中,图像内的刷新集合的位置将会发生改变,从而经过多个图像之后,已使用第二宏块编码处理对所有宏块位置进行压缩编码。 在一些实施例中,刷新集合包括一行宏块。在其它实施例中,刷新集合包括图像内的每个第η个宏块。 在一些实施例中,关联的步骤还包括将图像和序列参数集合与压缩的图像信息相关联的步骤。 在一些实施例中,在第一宏块编码处理的步骤中使用的缩放因子与在第二宏块编码处理的步骤中使用的缩放因子不同,因此缩放因子之间的差随着水平和垂直变换系数的增加而增加。 在一些实施例中,选择缩放因子,使得在第一宏块编码处理和第二宏块编码处理中使用的缩放因子之间的差处于由图10和图1la-1ld所定义的上限和下限构成的范围内。 在一些实施例中,用于缩放因子的缩放列表与压缩的图像信息相关联。 依据本专利技术的第二个方面,提供了一种用于对图像序列中包括的图像进行压缩编码的设备。该设备具有耦合以接收宏块图像信息并且形成输出压缩的图像信息的编码器。编码器包括第一宏块编码器,其布置为使用来自图像序列中的一个先前的参考图像的所解码图像信息来对宏块的图像信息进行压缩编码,以形成压缩的图像信息。编码器还包括第二宏块编码器,其布置为使用来自当前图像的所解码图像信息对宏块的图像信息进行压缩编码,以形成压缩的图像信息。编码器还包括图像存储器,用于存储未应用去区块从输出压缩的图像信息压缩解码的图像信息,图像存储器被耦合以向第一宏块编码器和第二宏块编码器提供所解码图像信息。该设备还具有编码器控制器,其用于控制编码器的操作。编码器控制器包括选择器元件,其布置为将图像中的多个宏块的每一个耦合到第一宏块编码器或第二宏块编码器以用于压缩编码,选择器元件可操作以为图像的刷新集合中的所有宏块选择第二宏块编码器。编码器控制器还包括参数关联元件,其可操作以将指示第二宏块编码器使用单个参考图像的参考图像参数,以及指示在对存储在图像存储器中的压缩的图像信息进行压缩解码期间没有应用去区块的去区块参数与图像的压缩的图像信息相关联。 在一些实施例中,该设备还包括集合确定元件,用于确定宏块是否位于所述图像的刷新集合中。 【附图说明】 现在将参考附图以示例的方式描述本专利技术: 图1是示出典型的视频信号传输系统的示意图; 图2是示出在压缩编码器中的参数集合和相应的压缩解码器中的参数集合之间关系的不意图; 图3示出依照本专利技术一个实施例的压缩编码器的相关元件的示意框图; 图4是示出依照可由图3所示的示例压缩编码器实现的示例实施例的方法的步骤的流程图; 图5示出刷新集合中的宏块的第一种排列; 图6示出刷新集合中的宏块的第二种排列; 图7示出刷新集合中的宏块的第三种排列; 图8示出刷新集合中的宏块的第四种排列; 图9示出刷新集合中的宏块的第五种排列; 图10是示出帧内(intra)和帧间(inter)缩放列表设置之间的差的范围的第一表格;以及 图1la-1ld形成示出帧内和帧间缩放列表设置之间的差的范围的第二表格。 【具体实施方式】 在本专利技术的实施例中,提供了用于编码图像序列中的图像的方法和设备,其能实现低编码延迟以及高图像质量。为了实现低编码延迟,仅使用了具有单个参考图像的前本文档来自技高网
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用于对图像序列中的图像进行压缩编码的方法和设备

【技术保护点】
一种对图像序列中的图像进行压缩编码的方法,所述方法对于所述图像中的图像信息的多个宏块的每一个宏块包括以下步骤:确定所述宏块是否属于所述图像的刷新集合;为所述宏块选择第一宏块编码处理或者第二宏块编码处理,其中为确定处于所述刷新集合中的所有宏块选择所述第二宏块编码处理;根据所选择的第一宏块编码处理或第二宏块编码处理,使用未应用去区块已从先前压缩的图像信息解码的所解码图像信息对所述宏块的图像信息进行压缩编码,以形成压缩的图像信息,其中,在第一宏块编码处理期间使用来自所述图像序列中的先前参考图像的所解码图像信息,以及在第二宏块编码处理期间使用来自所述当前图像的所解码图像信息;以及将以下参数与所述图像的压缩的图像信息相关联:指示在压缩的图像信息的压缩解码期间不应用去区块的去区块参数;以及指示在第二宏块编码处理中使用单个参考图像的参考图像参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种对图像序列中的图像进行压缩编码的方法,所述方法对于所述图像中的图像信息的多个宏块的每一个宏块包括以下步骤: 确定所述宏块是否属于所述图像的刷新集合; 为所述宏块选择第一宏块编码处理或者第二宏块编码处理,其中为确定处于所述刷新集合中的所有宏块选择所述第二宏块编码处理; 根据所选择的第一宏块编码处理或第二宏块编码处理,使用未应用去区块已从先前压缩的图像信息解码的所解码图像信息对所述宏块的图像信息进行压缩编码,以形成压缩的图像信息,其中,在第一宏块编码处理期间使用来自所述图像序列中的先前参考图像的所解码图像信息,以及在第二宏块编码处理期间使用来自所述当前图像的所解码图像信息;以及 将以下参数与所述图像的压缩的图像信息相关联:指示在压缩的图像信息的压缩解码期间不应用去区块的去区块参数;以及指示在第二宏块编码处理中使用单个参考图像的参考图像参数。2.根据权利要求1所述的方法,其中在所述图像序列的连续图像中所述图像内的所述刷新集合的所述位置发生改变,从而经过多个图像之后,已使用所述第二宏块编码处理对所有宏块位置进行了压缩编码。3.根据以上任 一权利要求所述的方法,其中所述刷新集合包括宏块的刷新片段。4.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述刷新集合包括图像内的每个第η个宏块。5.根据以上任一权利要求所述的方法,其中所述关联步骤还包括将图像和序列参数集合与所述压缩的图像信息相关联的步骤。6.根据以上任一权利要求所述的方法,其中在所述第一宏块编码处理的步骤中使用的缩放因子与在所述第二宏块编码处理的步骤中使用的所述缩放因子不同,使得所述缩放因子之间的差随着水平和垂直变换系数的增加而增加。7.根据权利要求6所述的方法,其中选择所述缩放列表,以使得在所述第一宏块编码处理和所...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·博克D·克莱韦尔T·阿马拉
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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