高速地估算运动的图像编码装置、运动估算设备和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及高速地估算运动的图像编码装置、运动估算设备和方法。该运动估算装置包括：第n图像创建单元，其用于创建具有通过针对比较图像和参考图像中的每一个像素使得像素值乘以n倍作为像素的第n像素值而获得的值的第n比较图像和第n参考图像；第n积分图像创建单元，其用于通过计算像素值直到用于所述第n比较图像和所述第n参考图像的设置像素坐标而创建第n积分比较图像和第n积分参考图像；第n动量计算单元，其用于使用所述第n积分比较图像和所述第n积分参考图像针对设置区块计算所述比较图像的第n动量和所述参考图像的第n动量；以及运动矢量估算单元，其用于计算区块匹配误差且估算运动矢量。

【技术实现步骤摘要】
本申请是原案申请号为201280033573.3的专利技术专利申请(国际申请号：PCT/KR2012/003410，申请日：2012年5月2日，专利技术名称：基于多播的内容传输系统和方法以及用于高速地估算运动的设备和方法)的分案申请。
本专利技术涉及一种基于多播的内容传输系统和方法，且更具体而言，涉及一种基于多播的内容传输系统和方法，用于考虑网络使用成本在短时间周期中向多个终端多播大容量内容、在传输错误出现时重新传输产生错误的内容且考虑用户网络环境自适应地传输内容。另外，本专利技术涉及用于高速地估算运动的装置和方法，且更具体而言，涉及一种用于高速地估算运动的装置和方法，其可以减小通过使用图像的第n动量通过区块匹配估算运动所需的操作数量且以高速编码图像。
技术介绍
由于网络环境中的进步，服务提供商开始发布向用户推送内容的服务。尤其是，服务提供商积极地计划提供预先推送(下载)多媒体内容到订阅服务的用户的移动终端的服务，且即使在离线状态或难以接收流服务的情形中允许用户回放原先下载的内容。需要最小化网络使用成本的技术来提供下载大容量多媒体内容的服务，且利用内容分发网络(CDN)的方法被广泛地使用。CDN是用于在互联网服务提供商(ISP)的网络下安装多个缓存服务器(临时存储设备)且提前移动内容提供商(CP)提供的内容且响应于用户需求下载内容的系统，其是通过CDN提前将内容移动到用户附近的位置能够改善传输速度且防止在传输数据中间产生的数据的速度劣化和丢失的技术。需要发展能够安全且高速处理在传输大容量多媒体内容时集中的流量的内容传输技术。除了这点，需要编码将被传输的多媒体内容的技术以安全地向用户终端传输内容。尤其是，一般使用诸如运动图像专家组2(MPEG-2)、MPEG-4、H.264等标准化图像压缩技术。在标准化图像压缩技术中，基于区块匹配的图像压缩方法是使用运动估算方法去除区块之间的时间冗余的压缩方法。区块匹配是将图像的每个帧划分成区块且从原先帧或之前编码/解码帧搜索与当前编码/解码帧的区块匹配的区块的处理，且基于区块匹配的图像压缩方法是使用通过区块匹配搜索的匹配区块之间的差异压缩和传输图像的方法。尤其是，基于运动估算搜索匹配区块的方法可以估算其中当前区块和之前区块之间的误差值(诸如绝对差值和(SAD)或平方差值和(SSD))被最小化为与当前区块匹配的区块的区域，且可以将匹配区块的坐标之间的差值计算为运动矢量且在图像压缩中使用该差值。为了基于运动估算确定区块匹配，需要针对运动搜索区域中的所有像素计算SAD或SSD。例如，如果区块大小是N×N个像素且运动搜索区域是32×32，则需要1024×(2N×N-1)倍的加法/减法操作，且如果图像大小约为100N×80N，则需要8192000×(2N×N-1)×(N×N)倍的操作。用于这种区块匹配的操作数量大到最大占用于编码的操作数量的50％，且因而导致系统负载，且处理速度被延迟。即，需要发展一种能够安全且高速地处理在传输大容量多媒体内容时集中的流量的内容传输技术和能够减小操作数量的区块匹配技术。
技术实现思路
技术问题因此，本专利技术考虑上述问题而被提出，且本专利技术的目的是提供一种基于多播的内容传输系统和方法，用于考虑网络使用成本在短时间周期中向多个终端多播大容量内容、在传输错误出现时重新传输产生错误的内容且考虑用户网络环境自适应地传输内容。本专利技术的另一目的是提供一种用于高速地估算运动的装置和方法，其可以减小通过使用图像的第n个动量通过区块匹配估算运动所需的操作数量且以高速编码图像。技术方案为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供一种基于多播的内容传输系统，所述内容传输系统包括：内容提供装置，其用于创建分别具有不同传输起始时间和不同传输速率的N×M个多播流信道，提供N×M多播流信道列表，且通过所述N×M个多播流信道中的信道传输内容；以及用户终端，其用于从由所述内容提供装置提供的所述N×M多播流信道列表选择信道且通过选择的多播流信道接收所述内容。根据本专利技术的另一方面，提供一种内容提供装置，所述内容提供装置包括：信道创建单元，其用于创建N×M个多播流信道；信道列表创建单元，其用于创建包括与所述N×M个多播流信道相关的信息的N×M多播流信道列表；以及通信单元，其用于提供由所述信道列表创建单元创建的所述N×M多播流信道列表且通过由所述信道创建单元创建的所述N×M个多播流信道中的信道传输内容。所述信道创建单元创建由具有以时间间隔T布置的传输起始时间的N个多播流信道和在所述N个多播流信道中的每一个中配置的不同传输速率的M个多播流信道配置的所述N×M个多播流信道。此处，N×M多播流信道信息包括每个信道的关于被传输内容的信息、传输起始时间和传输速率。另外，所述内容提供装置还包括用于以包形式创建将在所述N×M个多播流信道上传输的内容的信道预备单元。根据本专利技术的另一方面，提供一种用户终端，所述用户终端包括：通信单元，其用于接收N×M多播流信道列表，传输用于从所述N×M多播流信道列表选择多播流信道的信道选择信号，以及通过对应于所述信道选择信号的多播流信道接收内容；以及信道选择单元，其用于确认网络的可用传输速率且使用所述可用传输速率和内容传输请求时间从接收自所述通信单元的所述N×M多播流信道列表选择可用多播流信道。此处，所述N×M多播流信道列表包括由每个信道的关于被传输内容的信息、传输起始时间和传输速率配置的多播流信道信息。所述信道选择单元从提供的所述N×M多播流信道列表选择具有比所述可用传输速率低的传输速率的多播流信道作为候选多播流信道，且从所述候选多播流信道中选择具有在所述N×M多播流信道列表中的最接近所述内容传输请求时间的传输起始时间的多播流信道。另外，所述用户终端还包括用于存储传输内容的内容接收单元，其中，如果丢失包的数目小于参考值，则所述内容接收单元使用前向错误校正方法恢复和存储丢失的包，且如果丢失包的数目超过所述参考值，则在删除所述传输内容的包之后请求所述内容的重新传输。如果请求所述内容的重新传输，则所述信道选择单元通过比较请求所述内容的重新传输时所述用户终端的可用传输速率与所述N×M多播流信道列表的传输速率而选择候选多播流信道列表，且通过比较内容重新传输请求时间和所述传输起始时间而选择多播流信道。另外，所述信道选择单元从提供的所述N×M多播流信道列表选择具有在所述N×M多播流信道列表中的比所述内容传输请求时间晚的传输起始时间的多播流信道作为候选多播流信道，且从所述候选多播流信道中选择具有比所述可用传输速率低且最高的传输速率的多播流信道。根据本专利技术的又一方面，提供一种基于多播的内容传输方法，该方法包括以下步骤：通过内容提供装置创建N×M个多播流信道和包括关于所述N×M个多播流信道的信息的N×M多播流信道列表；通过所述内容提供装置向用户终端传输所述N×M多播流信道列表；通过所述用户终端向所述内容提供装置传输信道选择信号，所述信道选择信号用于使用传输的所述N×M多播流信道列表的多播流信道信息来选择用于传输内容的多播流信道；以及使用对应于所述信道选择信号的多播流信道通过所述内容提供装置向所述用户终端传输内容。根据本专利技术的又一方面，提供一种内容提供装置的基于多播的内容传输方法，该方法包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动估算装置，所述运动估算装置包括：第n图像创建单元，其用于创建具有通过针对比较图像和参考图像中的每一个像素使得像素值乘以n倍作为像素的第n像素值而获得的值的第n比较图像和第n参考图像；第n积分图像创建单元，其用于通过计算像素值直到用于所述第n比较图像和所述第n参考图像的设置像素坐标而创建第n积分比较图像和第n积分参考图像；第n动量计算单元，其用于使用所述第n积分比较图像和所述第n积分参考图像针对设置区块计算所述比较图像的第n动量和所述参考图像的第n动量；以及运动矢量估算单元，其用于使用所述比较图像的所述第n动量和所述参考图像的所述第n动量计算区块匹配误差且估算具有最小区块匹配误差的比较图像区块和参考图像区块之间的坐标差值为运动矢量。

【技术特征摘要】
2011.07.06 KR 10-2011-0066753;2011.07.06 KR 10-2011.一种运动估算装置，所述运动估算装置包括：第n图像创建单元，其用于创建具有通过针对比较图像和参考图像中的每一个像素使得像素值乘以n倍作为像素的第n像素值而获得的值的第n比较图像和第n参考图像；第n积分图像创建单元，其用于通过计算像素值直到用于所述第n比较图像和所述第n参考图像的设置像素坐标而创建第n积分比较图像和第n积分参考图像；第n动量计算单元，其用于使用所述第n积分比较图像和所述第n积分参考图像针对设置区块计算所述比较图像的第n动量和所述参考图像的第n动量；以及运动矢量估算单元，其用于使用所述比较图像的所述第n动量和所述参考图像的所述第n动量计算区块匹配误差且估算具有最小区块匹配误差的比较图像区块和参考图像区块之间的坐标差值为运动矢量。2.根据权利要求1所述的运动估算装置，其中，所述第n图像创建单元使用以下的数学表达式创建所述第n比较图像和所述第n参考图像：[数学表达式]On(x,y)＝i(x,y)*On-1(x,y)其中，i(x,y)代表所述比较图像或所述参考图像的原始图像，On(x,y)代表所述第n比较图像或所述第n参考图像，且(x,y)代表像素坐标。3.根据权利要求1所述的运动估算装置，其中，所述第n积分图像创建单元使用以下的数学表达式创建所述第n积分比较图像和所述第n积分参考图像：[数学表达式]In(X,Y)＝∑Y∑XOn(x,y)，其中，In(x,y)代表所述第n积分比较图像或所述第n积分参考图像，On(x,y)代表所述第n比较图像或所述第n参考图像，且(x,y)代表像素坐标。4.根据权利要求1所述的运动估算装置，其中，所述第n动量计算单元使用以下的数学表达式针对所述比较图像和所述参考图像计算包括设置区块的4个区块的所述第n动量：[数学表达式]Mn＝In(xe,ye)+In(xe-1,ye-1)[In(xe-1,ye)+In(xe,ye-1)]，其中，In(x,y)代表像素或区块(...

【专利技术属性】
技术研发人员：裵泰眠，
申请(专利权)人：SK普兰尼特有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR