用于对视频信号中的对象的轮廓进行编码的方法和装置制造方法及图纸

一种给表示于视频信号中的一个对象的轮廓图象编码的方法。首先通过将该轮廓上的象素位置进行平均来检测该对象的轮廓的形心。根据该形心确定该轮廓上的一组主顶点。然后，根据该组主顶点确定轮廓上的一组次顶点。给该组主顶点，该组次顶点及该形心编码以提供一个数字编码轮廓信号。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种对表示于视频信号中的对象的轮廓进行编码的方法和装置；并且，更具体地，涉及一种能够对包含于视频信号中的对象的轮廓进行有效编码的方法和装置。
技术介绍
在诸如可视电话、电话会议和高清晰度电视系统的数字电视系统中，由于在视频信号中的视频信号中的视频信号包含一系列被称为象素值的的数字数据，就需要大量的数字数据来定义每一视频帧信号。然而，由于传统传输信道的可用频带宽度有限，为了经其传送大量数字数据，就不可避免地要通过使用各种数据压缩技术来压缩或减少数据量，尤其是在象可视电话和电话会议系统一样低比特率视频信号编码的情形下。面向对象的分解-合成编码技术是一种用于为低比特率编码系统对视频信号进行编码的技术。其中输入视频图象被分成多个对象并且用于定义每一对象的运动、轮廓和象素数据的三组数据通过不同的编码信道被处理。此面向对象的编码方案中的一例就是所谓的MPEG(运动图象专家组)阶段4(MPEG-4)，设计它是用于提供一个在诸如低比特率通信、交互式多媒体(如游戏机、交互式电视等)和监视的应用中允许基于内容的对话、改进的编码效率和/或通用可达性的音-像编码标准。(例如，参见MPEG-4 Video Verification Model Version 2.0，国际标准化组织，ISO/IECJTC1/SC29/WG11 N1260，1996年3月)根据MPEG-4，一个输入的视频图象被分成许多视频对象平面(VOP’S)，该视频对象平面对应于在一个用户能够访问和操作(剪切、粘贴等)的位流中的实体，该视频对象平面可被称作一个对象。每个VOP的宽和高可以是包围每个对象的16个象素(一个宏块大小)的最小倍数量，以便编码器对该输入视频图象的处理是在一个VOP接一个VOP的基础上，即在一个对象接一个对象的基础上进行的。该VOP包括由Y、U、V分量组成的彩色信息及由例如一个二进制掩码所表示的形状信息。在对一个对象的轮廓图象进行处理的过程中，轮廓信息对于分解和合成一个对象形状是至关重要的。表示轮廓信息的传统编码技术是一项链式编码技术。虽然该轮廓信息可以被其没有任何丢失地忠实地编码，但它要求大量的数据表示它。多边逼近技术是一种被引入的减少表示一个对象的轮廓的数据量的技术，其中首先选择两个起始顶点。若轮廓是一个开环，则两端点被选作起始顶点。另一方面，若轮廓是一个闭环形状，则该轮廓上的两个最远的点被选作起始顶点。然后确定轮廓上离连接这两个起始顶点的直线段最远的点。如果该最远点距该直线段的距离大于一个预定限值，则此最远点成为一个顶点。对每一直线段重复此过程，直到最远点和所述每一直线段的小于或等于该预定限值为止，其中每一直线段连接两个相邻顶点。上述处理的结果是，确定了许多顶点并且通过用多条直线段适配该轮廓来逼近一个对象的轮廓。于是，为其发送而对表示轮廓上顶点位置的顶点信息进行了编码。即使可能通过用连接的直线段代表该轮廓的方法可以大量减少待发送的数据量，此法仍会导致逼近该轮廓时计算复杂性的增加，因而为了在低比特速率编码解码系统中成功地实现该技术，仍期望进一步减少数据量。因此，本专利技术的主要目的是提供一种轮廓编码方法和设备，该方法和设备能够表示一个轮廓的图象，同时减少了计算复杂性并且实现了大量减少所发送的数据量。根据本专利技术，提供了一种用于对表示于视频信号中的对象的轮廓进行编码的方法，该方法包含以下步骤(a)通过平均该轮廓的象素位置而检测该对象的轮廓的形心；(b)根据形心确定该轮廓上的一组主顶点，通过用一条直线连接每一对相邻的主顶点而逼近该轮廓；(c)在该组主顶点的基础上在该轮廓上获取一组次顶点；及(d)对该组主顶点、该组次顶点及该形心进行编码以由此提供一个数字编码轮廓信号。附图的主要说明从下面将给出的与附图相联系的优选实施例的描述中可显而易见本专利技术的以上和其它目的以及特征。附图说明图1示出了用于对轮廓图象编码的本专利技术的装置的方框图；图2表示图1中所示的主顶点检测块的详细方框图；图3说明了一个其中有一个形心并被分成8条分段直线的示例性轮廓；及图4A至4C描述检测次顶点的过程。优选实施例的详细说明参考图1，示出了本专利技术装置的方框图，该装置用于对表示于一个视频信号中的一个对象的轮廓图象进行编码。表示一个对象的轮廓的轮廓图象数据被输入一个形心计算块100、并联的一个主顶点检测块110及一个次顶点检测块120。形心计算块100通过平均该轮廓上的所有象素位置的坐标而找到该对象的轮廓的形心，并且将形心位置数据提供经主顶点检测块110和一个信道编码器150。根据本专利技术，主顶点检测块110根据该轮廓图象数据及该形心位置数据来确定轮廓的主顶点。参考图2，描述了一个主顶点检测块110的详细方框图，该主顶点检测块110包括一个大小检测部分111和一个主顶点确定部分113。大小检测部分111通过例如对轮廓象素，即位于该轮廓上的象素的计数而检测该轮廓的大小，并将分割该轮廓的径向线的数目提供给主顶点确定部分113，在该主顶点部分113根据该轮廓的大小来确定径向线的数目是以如此方法进行的径向线数随轮象素数的增加而增加。参考图3，说明了根据本专利技术的优选实施例的一个执行于主顶点检测部分113的主顶点检测过程，在该主顶点检测过程中标记数据50代表了一个闭环形式的轮廓。如图3所示，响应于径向线数目M及形心位置数据，主顶点确定部分113顺时针方向画出了出自形心C的M条径向线，例如M1至M8，始于参考径向线M1，其中每时紧邻的径向线间的夹角为(2π/M)弧度，M是一个大于1的整数，参考径向线的画法是从形心C竖直向上画。随后，主顶点确定部分113检测在轮廓50上的主顶点并确定形心C和每一个主顶点间的距离，其中主顶点被定义为该轮廓和一条径向线的一个交点，即在径向线上的轮廓象素的位置，对主顶点的标号是例如顺时针的，始于参考径向线M1上的第一主顶点A1。如果径向线(例如M3)与该轮廓的交点超过一个(例如A3、A3’和A3”)，则与形心的距离最接近于其紧挨的前面一个主顶点(例如A2)和形心C间的距离的点(例如A3)被选作相应的主顶点。如果参考径线与该轮廓的交点超过一个，则可以选与形心的距离最小的点作为第一主顶点。通过在每一对紧邻的主顶点间画一条直线获得了逼近该轮廓50的线段LS1至LS8，由此得到一个封闭多边形。于是，代表了检测出的主顶点(例如A1至A8)的位置和标号的主顶点信息通过线L10从主顶点确定部分113提供给图1中所示的次顶点确定块120。代表了形心C和主顶点A1至A8间的各距离D1至D8的距离信息，也由此经线L20被提供给主编码器130，对距离标号的方式与对主顶点标号的方式相同。返回参见图1，在主编码器130，根据第一主顶点A1的距离D1，通过使用传统DPCM(差值脉冲编码调制)技术而对该距离信息编码。此方法是设D1为初始预测值，计算预测值和D2间的差值，通过将D2作为新的预测值使用而获得D3的差值。此过程一直继续到算出了最后一个主顶点的差值为止。然后将包括该初始预测值的已编码主顶点信息，即DPCM数据，传送至信道编码器150。同时，响应于被应用至此的轮廓图象数据及来自主顶点检测块110的主顶点信息，次顶点检测块120通过使用传统多边形逼近技术而确定次顶点。次顶点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对表示于视频信号中的一个对象的轮廓进行编码的方法，包括如下步骤：（ａ）通过对轮廓上的象素位置求平均值而检测该对象的轮廓的形心；（ｂ）根据该形心确定轮廓上的一组主顶点，通过用一条直线连接每一对紧邻的主顶点而逼近该轮廓；及（ ｃ）对该组主顶点和形心进行编码以由此提供一个数字编码轮廓信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金镇宪，
申请(专利权)人：大宇电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]