用于视频编码的方法和装置制造方法及图纸

一种用于编码至少一个视频流（IV1，IV2）的方法，包括以下步骤：接收所述至少一个输入视频流（IV1，IV2），构建预测像素块（PPB1，PPB2）的序列，处理所述预测像素块（PPB1，PPB2）的序列和所述至少一个输入视频流（IV1，IV2）的对应块，以获得处理后残余像素数据（QRPD1，QRPD2）的序列，其中，所述预测像素块（PPB1，PPB2）的序列根据来自参考输入数据（IREF）的输入编码结构数据（IESD）构建，所述输入编码结构数据（IESD）还与所述处理后残余像素数据（QRPD）一起进行组合熵编码步骤，以获得至少一个编码的视频流（EV1，EV2）。还公开了编码器和几种包括这种编码器的装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于视频编码的方法和装置
本专利技术涉及用于视频编码的方法。
技术介绍
诸如音频流或视频流的多媒体流的编码已经在文献中被广泛地描述，并由多个标准进行标准化。大多数视频编码标准描述了先进的压缩技术，它们被开发以使得视频或音频信号以更低的比特率传输，并且一般仅指定视频流的语法和解码过程。尽管编码过程本身没有被标准化，但大多数现有的编码器或多或少地遵循相同的参考体系，由此，批量处理包括计算编码相关的语法单元。这些包括不是残余数据的语法单元，并可包括片段头和用于片段内每个宏块的头部数据，包括帧内预测模式、用于帧内编码和帧间编码的运动矢量、宏块等。例如，在H.264/AVC视频编码标准中，这些语法单元被表示为类别2语法单元，并因此仅包含用于描述编码流的底层编码结构的语法单元，而没有有关像素值的信息。大多数传统的编码器还根据所接收的输入视频数据和这些所计算的编码相关的语法单元，构建预测像素块的序列。这些预测像素块可例如通过从输入视频流的对应块中减去它们来处理，或反之亦然，从而获得残余像素块的序列。该残余像素块的序列通常被进一步变换和量化，以获得处理后残余像素数据的序列。例如，在H.264编码器中，这些处理后残余像素数据对应于类别3和类别4语法单元。这些处理后残余像素数据与编码相关的语法单元一起进一步进行组合熵编码步骤。编码的残余像素数据和编码的编码相关的语法单元的最终组合形成传统的编码的视频流。尽管这种编码方法目前被广泛普及，但它们仍需要大量的处理能力，因为编码器需要对每个输入流计算编码结构相关的语法单元，这需要大量的处理工作。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是描述用于编码至少一个视频流的可选的编码方法，其需要更少的处理能力，并产生更高效的编码器。根据本专利技术，该目的通过一种方法实现，该方法包括以下步骤：接收所述至少一个输入视频流；构建预测像素块的序列；处理所述预测像素块的序列和所述至少一个输入视频流的对应块，以获得处理后残余像素数据的序列；其中，所述预测像素块的序列根据来自参考输入数据的输入编码结构数据构建，所述输入编码结构数据还与所述处理后残余像素数据一起进行组合熵编码步骤，从而获得至少一个编码的视频流。这样，通过提供输入编码结构可从中简单地获得或提取的参考输入数据，并通过根据该输入编码结构构建预测像素块，可以获得简单和改进的方法，因为该编码结构不再由编码器本身计算，而是直接被提供给编码器或者以允许容易提取或获得的形式提供。组合熵编码步骤可包括输入编码结构和处理后残余数据的熵编码步骤，然后是编码的编码结构和编码的残余数据的组合步骤，或者包括输入编码结构和处理后残余数据的组合步骤，然后是组合的输入编码结构和处理后残余数据的熵编码步骤，或者包括任何其它序列的这种动作的一部分的可能组合。残余像素块的处理可包括：根据所述预测像素块与所述至少一个输入视频流的对应块之间的差生成残余像素块的序列；变换并量化所述残余像素块的序列，从而获得所述处理后残余像素数据的序列。可选地，残余像素块的处理可包括根据所述预测像素块（PPB1，PPPB2）与所述至少一个输入视频流（IV1，IV2）的对应块之间的差生成残余像素块的序列，并过滤残余像素块以获得所述处理后残余像素数据的序列。在一些实施例中，参考输入数据包括编码的输入编码结构数据，以致输入编码结构数据通过熵解码所述参考输入数据而从所述参考输入数据中获得。另外，其它变形实施例还包括以下步骤：将至少一个输入视频流的配置数据与输入编码结构数据进行比较，如果数据不匹配，则所述至少一个输入视频流进一步被预处理，从而生成至少一个更新输入视频流，以致残余像素块根据所述预测像素块与所述至少一个更新视频流的对应块之间的差确定。在这些可选的配置数据被包括在输入视频流内的一些情况下，这可进一步改进编码过程，这将在描述部分进一步说明。另一个可选的方法包括其它步骤：对处理后残余像素块进行反量化和反变换，以进一步在所述预测像素块的构建期间使用。这仍可进一步改进编码的准确性。该方法还可以包括以下步骤：根据参考编码流生成参考输入数据。该参考编码流可通过对参考视频输入流进行传统的编码而获得。在又一个可选的方法中，至少一个输入视频流可根据这种参考视频流和某些输入修正数据生成。这具有以下优点：通过该参考流和各个输入修正数据的组合，来自一个参考流的一个编码结构可被共同用于编码从这种参考流中获取的许多流。相对于现有技术中的对于这种最终视频流的每一个都必须执行整个编码过程的方法，现在只有一个参考流必须被编码，并且它的编码结构可以重复用于从该单个参考流中获取的所有视频流的编码。这节省了相当数量的编码处理能力，并在编码流的可能传输期间，还节省大量的传输带宽。如果这些最终编码流必须被存储，则需要更少的存储容量。在又一个用于并行编码若干视频流的变形方法中，这些流中的一个可以被选择作为参考流，接着，根据该参考流确定编码结构，其进一步被重复用于编码其它视频流。相对于现有技术中分别编码这些视频流中的每一个的方案，该变形具有降低处理能力的优点。相对于前面的变形，降低带宽和存储容量的类似考虑也是有效的。本专利技术还涉及一种用于执行前述方法的编码器、装置和配置。其它实施例在后附的权利要求中提出。应当指出，在权利要求中使用的术语“连接”不应被解释为仅限于直接连接。因此，表述“设备A连接到设备B上”的范围不应当限于设备A的输出直接连接到设备B的输入的设备或系统。它意味着在A的输出和B的输入之间存在一条路径，其可以是包括其它设备或装置的路径。应当指出，在权利要求中使用的术语“包括”不应当被解释为限于其后面所列出的装置。因此，表述“设备包括装置A和B”不应当局限于设备仅包括组件A和B。它意味着相对于本专利技术，设备的相关组件是A和B。附图说明通过参考以下结合附图的描述，本专利技术的上述和其它目的和特征会变得更清楚，本专利技术本身会得到更好的理解，其中：图1示出现有技术的编码器的实施例的基本机制；图2a-d示出根据本专利技术的编码器的实施例；图3示出根据本专利技术的编码器的另一个实施例；图4a和4b示出根据本专利技术的编码器的其它实施例，其中每一个接收超过一个的输入视频流；图5示出根据本专利技术的编码器的另一个实施例；图6a示出生成参考输入数据IREF的装置的实施例A，其中参考输入数据IREF可用作前面图2至5的实施例的输入；图6b示出图6a所示的装置的特定实施例B，但是针对编码比特流使用例如根据H.264标准的附加数据分割特征的特定情形；图7示出包括如图5所示的装置A的实施例和如图4b所示的编码器图8示出本身包括如图7所示的第一配置A1的第二配置A2的实施例；图9示出包括如图8所示的第二配置A2的第三配置A3的实施例；图10a示出包括如图7所示的第一配置A1的第四配置A4的实施例；图10b示出这种第四配置的另一个实施例A4b。具体实施方式应当注意，以下仅说明本专利技术的原理。因此，可以理解，本领域的普通技术人员能够设计各种配置，尽管在此没有明确描述或示出，但这些配置仍包含本专利技术的原理。在此所记载的所有例子和条件语言主要目的仅在于教导以帮助读者理解本专利技术的原理和专利技术人为改进现有技术所贡献的概念，并应被解释为并不限定这些特定记载的例子和条件。另外，在此记载本专利技术的原理、方面和实施例的所有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.21 EP 09290985.21.一种用于编码至少一个视频流(IV1，IV2)的方法，所述方法包括以下步骤：－接收至少一个输入视频流(IV1，IV2)；－构建预测像素块(PPB1，PPB2)的序列；以及－处理所述预测像素块(PPB1，PPB2)的序列和所述至少一个输入视频流(IV1，IV2)的对应块，以获得处理后残余像素数据(QRPD1，QRPD2)的序列；其中，所述预测像素块(PPB1，PPB2)的序列根据从参考输入数据(IREF)中导出的宏块级别的输入编码结构数据(IESD)构建，所述输入编码结构数据(IESD)还与所述处理后残余像素数据(QRPD1，QRPD2)一起进行组合熵编码步骤，从而获得至少一个编码的视频流(EV1，EV2)，其中，所述参考输入数据(IREF)包括所述输入编码结构数据(IESD)，所述输入编码结构数据(IESD)不是残余像素数据。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理包括：根据所述预测像素块(PPB1，PPB2)与所述至少一个输入视频流(IV1，IV2)的对应块之间的差生成残余像素块(RPB1，RPB2)的序列；变换并量化所述残余像素块(RPB1，RPB2)的序列，从而获得所述处理后残余像素数据(QRPD1，QRPD2)的序列。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述参考输入数据(IREF)包括宏块级别的编码的输入编码结构数据(EIESD)，以致所述输入编码结构数据(IESD)通过对所述参考输入数据(IREF)进行熵解码而从所述参考输入数据(IREF)中获得。4.如权利要求2所述的方法，其中，所述参考输入数据(IREF)包括宏块级别的编码的输入编码结构数据(EIESD)，以致所述输入编码结构数据(IESD)通过对所述参考输入数据(IREF)进行熵解码而从所述参考输入数据(IREF)中获得。5.如权利要求1至4任意一项所述的方法，还包括以下步骤：将所述至少一个输入视频流(IV1)的配置数据与所述输入编码结构数据(IESD)进行比较，并且如果数据不匹配，则所述至少一个输入视频流(IV1)进一步被预处理，从而生成至少一个更新输入视频流(UIV1)，以致所述残余像素块根据所述预测像素块(PPB1)与所述至少一个更新输入视频流的对应块之间的差确定。6.如权利要求1至4任意一项所述的方法，还包括以下步骤：从编码的参考视频流(EVREF，EVREFh)中提取所述参考输入数据(IREF)。7.如权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：从编码的参考视频流(EVREF，EVREFh)中提取所述参考输入数据(IREF)。8.如权利要求6所述的方法，还包括以下步骤：对参考视频流(VREF)编码以提供所述编码的参考视频流(EVREF)。9.如权利要求7所述的方法，还包括以下步骤：对参考视频流(VREF)编码以提供所述编码的参考视频流(EVREF)。10.如权利要求8所述的方法，其中，所述至少一个输入视频流(IV1，IV2)根据所述参考视频流(VREF)和输入修正数据(delta1，delta2)生成。11.如权利要求9所述的方法，其中，所述至少一个输入视频流(IV1，IV2)根据所述参考视频流(VREF)和输入修正数据(delta1，delta2)生成。12.一种用于编码多个视频流(IV1，IV2)的方法，所述方法包括以下步骤：选择所述视频流(IV1，IV2)中的一个作为参考视频流(VREF)，所述参考视频流(VREF)进一步被编码以获得编码的参考视频流，由此，其它视频流进一步根据权利要求6或7进行编码。13.一种用于编码至少一个视频流(IV1，IV2)的编码器(E1-E8)，所述编码器包括至少一个输入端子(IN1，IN2)，用于接收至少一个输入视频流(IV1，IV2)；所述编码器进一步用于构建预测像素块(PPB1，PPB2)的序列，处理所述预测像素块(PPB1，PPB2)的序列和所述至少一个输入视频流(IV1，IV2)的对应块，从而获得处理后残余像素...

【专利技术属性】
技术研发人员：JF·麦克，
申请(专利权)人：阿尔卡特朗讯公司，
类型：发明
国别省市：