專利名稱:一種mpeg-2到avs視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及視頻傳送領(lǐng)域,尤其涉及一種MPEG-2格式的視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成AVS格式的視頻壓縮數(shù)據(jù)的方法。
背景技術(shù):
MPEG是運(yùn)動(dòng)視頻專家組(Moving Picture Experts Group)的簡稱,1988年ISO/IEC(International Organization for Standard/InternationalElectrotechnical Commission)成立MPEG制定運(yùn)動(dòng)圖像壓縮的國際標(biāo)準(zhǔn),并于1992年發(fā)布了ISO/IEC1172(MPEG-1)。1990年ISO/IEC又開始制定MPEG-2的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn),它的設(shè)計(jì)目標(biāo)是高級工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的圖象質(zhì)量以及更高的傳輸率。MPEG-2所能提供的傳輸率在3-10Mbits/sec間,其在NTSC制式下的分辨率可達(dá)720×486,MPEG-2也可提供并能夠提供廣播級的視像和CD級的音質(zhì)。MPEG-2的音頻編碼可提供左右中及兩個(gè)環(huán)繞聲道,以及一個(gè)加重低音聲道,和多達(dá)7個(gè)伴音聲道(DVD可有8種語言配音的原因)。該標(biāo)準(zhǔn)于1994年11月公布(ISO/IEC13818-2)[1]。MPEG-2不是MPEG-1的簡單升級,MPEG-2在系統(tǒng)和傳送方面作了更加詳細(xì)的規(guī)定和進(jìn)一步的完善。MPEG-2特別適用于廣播級的數(shù)字電視的編碼和傳送,被認(rèn)定為SDTV和HDTV的編碼標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-2還專門規(guī)定了多路節(jié)目的復(fù)分接方式。此外,MPEG-2還兼顧了與ATM信元的適配問題。
MPEG-2視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)分等級的系列,按編碼圖像的分辨率分成四個(gè)“級(Levels)”;按所使用的編碼工具的集合分成五個(gè)“類(Profiles)”?!凹墶迸c“類”的若干組合構(gòu)成MPEG-2視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)在某種特定應(yīng)用下的子集對某一輸入格式的圖像,采用特定集合的壓縮編碼工具,產(chǎn)生規(guī)定速率范圍內(nèi)的編碼碼流。在20種可能的組合中,目前有11種是已獲通過的,稱為MPEG-2適用點(diǎn)。
MPEG-4于1999年正式成為國際標(biāo)準(zhǔn)。不同于MPEG-1和MPEG-2,MPEG-4不僅是針對一定比特率下的視頻、音頻編碼,更加注重于多媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性。MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用于可視電話(Video Phone),視頻電子郵件(Video Email)和電子新聞(Electronic News)等。
H.264是ITU-T的VCEG(視頻編碼專家組)和ISO/IEC的MPEG(活動(dòng)圖像編碼專家組)的聯(lián)合視頻組(JVTjoint video team)開發(fā)的一個(gè)新的數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。1998年開始征集草案,2003年正式成為國際標(biāo)準(zhǔn)。H.264當(dāng)中采用了多項(xiàng)新技術(shù),如統(tǒng)一的VLC符號(hào)編碼,高精度、多模式的位移估計(jì),基于4×4塊的整數(shù)變換、分層的編碼語法等。這些措施使得H.264算法具有很的高編碼效率,在相同的重建圖像質(zhì)量下,能夠比H.263節(jié)約50%左右的碼率。H.264的碼流結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強(qiáng),增加了差錯(cuò)恢復(fù)能力,能夠很好地適應(yīng)IP和無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。
AVS是“數(shù)字音視頻編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作組”(簡稱AVS工作組)制定的中國國家信源編碼標(biāo)準(zhǔn)[2]。AVS是一套適應(yīng)面十分廣闊的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面(1)AVS是基于我國自主創(chuàng)新技術(shù)和國際公開技術(shù)所構(gòu)建的自主標(biāo)準(zhǔn),妥善解決了知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題;(2)編碼效率高,比MPEG-2國際標(biāo)準(zhǔn)高2-3倍(高清晰度電視可達(dá)到3倍或更多);(3)計(jì)算復(fù)雜度低,硬件實(shí)現(xiàn)成本較低;(4)AVS可節(jié)省一半以上的無線頻譜和有線信道資源,顯著降低傳輸、存儲(chǔ)設(shè)備與系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)投入。在技術(shù)上AVS采用了與H.264類似的技術(shù)。編碼效率是MPEG-2視頻的2-3倍(根據(jù)視頻畫面尺寸不同有所不同),超過了國際上的MPEG-4 AVC/H.264標(biāo)準(zhǔn),而且方案簡潔,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度明顯比MPEG-4 AVC低。
隨著AVS標(biāo)準(zhǔn)的頒布,新的視頻將采用AVS標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓縮和存儲(chǔ)。對于已有的MPEG-2格式的視頻數(shù)據(jù)存在著從MPEG-2到AVS碼流格式轉(zhuǎn)換的要求。在以往的轉(zhuǎn)碼的研究和應(yīng)用中,由于宏塊的尺寸是固定的,運(yùn)動(dòng)估計(jì)矢量可以直接重用。但是AVS采用了多模式運(yùn)動(dòng)估計(jì)技術(shù)。產(chǎn)生了單一模式向多模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法及其裝置,避免了復(fù)雜的模式選擇算法,從而實(shí)現(xiàn)了單一模式向多模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)了MPEG-2到AVS視頻碼流格式的快速轉(zhuǎn)換。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法,包括以下步驟a)MPEG-2碼流變長解碼,輸出碼流分別執(zhí)行下一步和步驟d);b)對輸入碼流進(jìn)行反量化后輸出碼流;c)對輸入碼流進(jìn)行反DCT變換,輸出碼流執(zhí)行步驟e);d)對輸入碼流進(jìn)行模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換,輸出碼流執(zhí)行步驟g);e)對輸入碼流進(jìn)行整數(shù)變換后輸出碼流;f)對輸入碼流進(jìn)行量化后輸出碼流;g)對輸入碼流進(jìn)行變長編碼后輸出AVS碼流。
在上述方案中,步驟a)、步驟b)和步驟c)中的變換符合MPEG-2解碼器中變長解碼規(guī)范。
在上述方案中,步驟d)中,對于幀內(nèi)預(yù)測宏塊,采用AVS對幀內(nèi)塊的模式選擇和編碼方案進(jìn)行編碼;對于幀間預(yù)測宏塊,設(shè)定其預(yù)測模式為16×16,對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量左移一位,即置1/4插值為零。
在上述方案中,步驟e)中整數(shù)變換是對經(jīng)過反DCT變換的殘差進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變換。
在上述方案中,步驟f)和g)中的變換符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變長編碼規(guī)范。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供了一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換裝置,包括變長解碼單元、反量化單元、反DCT變換單元、模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元、整數(shù)變換單元、量化單元及變長變碼單元,其中變長解碼單元,用于對輸入的MPEG-2碼流進(jìn)行變長解碼,輸出碼流至反量化單元和模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元;反量化單元,對量化系數(shù)縮放后得到變換系數(shù),輸出碼流至反DCT變換單元;反DCT變換單元,該單元將變換系數(shù)矩陣轉(zhuǎn)換成空域樣值矩陣,輸出碼流給整數(shù)變換單元;模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元,在該單元中,設(shè)定宏塊頭信息中的模式信息,并將運(yùn)動(dòng)矢量左移一位,碼流經(jīng)該單元變換后輸出碼流給變長編碼單元;整數(shù)變換單元,用于對經(jīng)過反DCT變換單元的殘差進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變換,輸出碼流至量化單元;量化單元,用于碼流符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的量化,輸出碼流至變長變碼單元;
變長編碼單元,用于對量化單元輸出的碼流和經(jīng)過模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元編碼的碼流進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變長編碼,輸出AVS碼流。
在上述方案中,所述模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元,對于幀內(nèi)預(yù)測宏塊,采用AVS對幀內(nèi)塊的模式選擇和編碼方案進(jìn)行編碼;對于幀間預(yù)測宏塊,設(shè)定其預(yù)測模式為16×16,對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量左移一位,即置1/4插值為零。
由上可知,本發(fā)明所述的一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法及其裝置,避免了復(fù)雜的模式選擇算法,充分利用了MPEG-2原始碼流的信息,從而實(shí)現(xiàn)了單一模式向多模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)了MPEG-2到AVS視頻碼流格式的快速轉(zhuǎn)換。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)AVS中存在的宏塊劃分模式示意圖;矩形里的數(shù)字表示宏塊劃分后運(yùn)動(dòng)矢量和參考索引在碼流中的順序。
圖2是本發(fā)明MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法流程圖;圖3是本發(fā)明MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合本發(fā)明的具體實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
MPEG-2視頻算法是一種混合編碼算法-運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償離散余弦變換算法。這種算法屬于第一代的視頻壓縮算法,采用塊(Block)結(jié)構(gòu),適用于不同信號(hào),它主要包括以下內(nèi)容時(shí)域預(yù)測減少視頻圖像的時(shí)間冗余;頻域分解用DCT(離散余弦變換)分解圖像的空間塊,充分利用靜態(tài)和邏輯上的空間冗余;量化在保證質(zhì)量損失最小的條件下確定選擇傳送哪些信息,以減少比特率;變長編碼利用由量化和附屬信息構(gòu)成的符號(hào)序列的靜態(tài)冗余進(jìn)行熵編碼。
現(xiàn)有技術(shù)中,MPEG將圖像分為3種類型I圖像(Intra-picture),利用圖像自身的相關(guān)性壓縮,采用基于DCT的變換編碼技術(shù),減少空間冗余信息;P圖像是參考過去的幀內(nèi)圖像或過去預(yù)測得到的圖像用運(yùn)動(dòng)預(yù)測補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行編碼,這些預(yù)測圖像經(jīng)常作為進(jìn)一步預(yù)測的參考,預(yù)測圖像的編碼效率較高;B圖像在預(yù)測時(shí),既可以使用前一個(gè)圖像作參考,也可以使用下一個(gè)圖像作參考,或者同時(shí)使用前后兩個(gè)圖像作為參考圖像,它的壓縮效率最高,但是雙向預(yù)測圖像不能作為預(yù)測的參考圖像。
采用了以上3種幀圖像分類后,運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)主要用于消除P圖像和B圖像在時(shí)間上的冗余。MPEG中,運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)在宏塊一級工作。每個(gè)圖像幀被分成16×16的塊,每個(gè)塊有4個(gè)8×8(Y)亮度塊和兩個(gè)(Cb和Cr)色度塊組成。這一組6個(gè)塊稱為宏塊。它是MPEG-2運(yùn)動(dòng)估計(jì)補(bǔ)償?shù)幕締挝弧C總€(gè)包含運(yùn)動(dòng)信息的16×16宏塊,相對于前面相鄰宏塊的運(yùn)動(dòng)信息做差分編碼,得到運(yùn)動(dòng)差值,對于運(yùn)動(dòng)差值信息,再使用變長編碼的方法,從而達(dá)到進(jìn)一步壓縮數(shù)據(jù)的目的。
在MPEG-2中,運(yùn)動(dòng)估計(jì)的精度可以達(dá)到1/2像素。MPEG標(biāo)準(zhǔn)只說明了怎樣表示運(yùn)動(dòng)信息,如根據(jù)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償類型,前向預(yù)測,后向預(yù)測,雙向預(yù)測等,每個(gè)16×16宏塊可包含有一個(gè)或兩個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量。但它采用基于塊的表示方法,使用塊匹配技術(shù)是可行的。
在AVS標(biāo)準(zhǔn)中,幀圖像也被分為3類I圖像,解碼時(shí)不參考其它圖像;P圖像,解碼時(shí)的參考圖像在當(dāng)前圖像之前(顯示順序);B圖像,解碼時(shí)的參考圖像在當(dāng)前圖像之前和之后(顯示順序)。
AVS中視頻解碼過程的基本處理單元是宏塊,一個(gè)宏塊包括一個(gè)16×16的亮度樣值塊和對應(yīng)的色度樣值塊。宏塊可進(jìn)一步劃分到最小8×8的樣本塊來進(jìn)行預(yù)測。變換的單元是8×8的樣本塊。變換系數(shù)進(jìn)行標(biāo)量量化。除此之外,AVS不限定編碼器中變換和量化的處理方法。
如圖1所示,在AVS的運(yùn)動(dòng)預(yù)測中,一個(gè)宏塊(MB)可以按圖1被分為不同的子塊,形成4種不同模式的塊尺寸。這種多模式的靈活和細(xì)致的劃分,更切合圖像中實(shí)際運(yùn)動(dòng)物體的形狀,大大提高了運(yùn)動(dòng)估計(jì)的精確程度。在這種方式下,在每個(gè)宏塊中可以包含有1、2或4個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量。圖1中矩形里的數(shù)字表示宏塊劃分后運(yùn)動(dòng)矢量和參考索引在碼流中的順序。
AMS的變換8×8的塊為基本單位。變換系數(shù)進(jìn)行標(biāo)量量化。除此之外,AVS不限定編碼器中變換和量化的處理方法。
綜合以上分析,可知AVS和MPEG-2在編碼方法上存在的主要差異由以下幾個(gè)方面(見表1)表1
轉(zhuǎn)碼的目的是在編碼效率、速度和圖像質(zhì)量之間取得一個(gè)平衡的結(jié)果。
AVS屬于基于樹結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償方法的新一代編解碼標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)黃晁等人[4]對這類標(biāo)準(zhǔn)的測試代碼進(jìn)行復(fù)雜度測試的結(jié)果,運(yùn)動(dòng)估計(jì)占了整個(gè)計(jì)算量的54.8%,4×4的幀內(nèi)預(yù)測編碼占了24.5%,1/4內(nèi)插占了9.9%,DCT變換占了5.2%,而16×16的幀內(nèi)預(yù)測編碼僅僅占了0.1%。因此要降低視頻轉(zhuǎn)碼的復(fù)雜度,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)碼,必須充分利用原有碼流的運(yùn)動(dòng)估計(jì)矢量等信息,并簡化1/4內(nèi)插和模式選擇算法。
本發(fā)明提供的一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法針對AVS標(biāo)準(zhǔn)中幀間預(yù)測存在多種選擇模式,其中包含了16×16的宏塊模式這一特點(diǎn),將MPEG-2碼流經(jīng)過變長解碼、反量化和反DCT變換之后,直接映射成AVS 16×16預(yù)測模式,同時(shí)對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量左移一位即將1/4內(nèi)插值置為0,然后再進(jìn)行變換、量化和編碼。本方法的重點(diǎn)在于簡化MPEG-2碼流轉(zhuǎn)換到AVS碼流的過程中預(yù)測模式選擇和運(yùn)動(dòng)估計(jì)的復(fù)雜度,MPEG-2碼流變長解碼、反量化、反DCT變換及AVS編碼中變換、量化和變長編碼均為現(xiàn)有技術(shù)。
如圖2所示,一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法包括以下步驟步驟100,MPEG-2碼流變長解碼,輸出碼流分別執(zhí)行步驟110和步驟130,在該步驟中,符合MPEG-2解碼器中變長解碼規(guī)范,具體細(xì)節(jié)可參考ISO/IECInternational Standard 13818-2.Generic Coding of Moving Pictures andAssociated Audio InformationVideo.Nov.1994.中的7.2;步驟110,反量化符合MPEG-2解碼器中變長解碼規(guī)范,具體細(xì)節(jié)可參考ISO/IEC International Standard 13818-2.Generic Coding of MovingPictures and Associated Audio InformationVideo.Nov.1994.中的7.3和7.4;步驟120,反DCT變換,符合MPEG-2解碼器中變長解碼規(guī)范,輸出碼流執(zhí)行步驟140,具體細(xì)節(jié)可參考ISO/IEC International Standard 13818-2.Generic Coding of Moving Pictures and Associated Audio InformationVideo.Nov.1994.中的7.5;步驟130,模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換對于幀內(nèi)預(yù)測宏塊,采用AVS對幀內(nèi)塊的模式選擇和編碼方案進(jìn)行編碼;對于幀間預(yù)測宏塊,設(shè)定其預(yù)測模式為16×16,對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量左移一位,即置1/4插值為零,變換后碼流執(zhí)行步驟160。
步驟140,整數(shù)變換對經(jīng)過反DCT變換的殘差進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變換,具體細(xì)節(jié)可參考AVS標(biāo)準(zhǔn)及其參考軟件。
步驟150,量化符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的量化,具體細(xì)節(jié)可參考AVS標(biāo)準(zhǔn)及其參考軟件。
步驟160,變長編碼,對上一步量化后的碼流和經(jīng)過步驟130變換后的碼流進(jìn)行變長編碼,符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變長編碼,具體細(xì)節(jié)可參考AVS標(biāo)準(zhǔn)及其參考軟件。
下面結(jié)合圖3詳細(xì)說明本發(fā)明應(yīng)用上述MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法的裝置。
如圖3所示,一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換裝置1包括變長解碼單元10、反量化單元20、反DCT變換單元30、模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元40、整數(shù)變換單元50、量化單元60及變長變碼單元70。其中變長解碼單元10,用于MPEG-2碼流變長解碼,MPEG-2碼流經(jīng)變長解碼單元10解碼后向反量化單元20和模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元40輸出碼流,在變長解碼單元10中解碼符合MPEG-2解碼器中變長解碼規(guī)范,具體細(xì)節(jié)可參考ISO/IECInternational Standard 13818-2.Generic Coding of Moving Pictures andAssociated Audio InformationVideo.Nov.1994.中的7.2;反量化單元20,對量化系數(shù)縮放后得到變換系數(shù),符合MPEG-2解碼器中變長解碼規(guī)范,具體細(xì)節(jié)可參考ISO/IEC International Standard 13818-2.Generic Coding of Moving Pictures and Associated Audio InformationVideo.Nov.1994.中的7.3和7.4;反DCT變換單元30,將變換系數(shù)矩陣轉(zhuǎn)換成空域樣值矩陣,符合MPEG-2解碼器中變長解碼規(guī)范,該單元輸出碼流給整數(shù)變換單元,具體細(xì)節(jié)可參考ISO/IECInternational Standard 13818-2.Generic Coding of Moving Picturesand Associated Audio InformationVideo.Nov.1994.中的7.5;模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元40,對于幀內(nèi)預(yù)測宏塊,采用AVS對幀內(nèi)塊的模式選擇和編碼方案進(jìn)行編碼;對于幀間預(yù)測宏塊,設(shè)定其預(yù)測模式為16×16,對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量左移一位,即置1/4插值為零,碼流經(jīng)該單元變換后輸出碼流給變長編碼單元70;整數(shù)變換單元50,用于對經(jīng)過反DCT變換單元30的系數(shù)進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變換,具體細(xì)節(jié)可參考AVS標(biāo)準(zhǔn)及其參考軟件。
量化單元60,用于碼流符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的量化,具體細(xì)節(jié)可參考AVS標(biāo)準(zhǔn)及其參考軟件。
變長編碼單元70,用于對量化單元60輸出的碼流和經(jīng)過模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元40編碼的碼流進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變長編碼,具體細(xì)節(jié)可參考AVS標(biāo)準(zhǔn)及其參考軟件。
綜上所述,本發(fā)明提供的一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法及其裝置,避免了復(fù)雜的模式選擇算法,充分利用了MPEG-2原始碼流的信息,從而實(shí)現(xiàn)了單一模式向多模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)了MPEG-2到AVS視頻碼流格式的快速轉(zhuǎn)換。
權(quán)利要求
1.一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法,包括以下步驟a.MPEG-2碼流變長解碼,輸出碼流分別執(zhí)行下一步和步驟d);b.對輸入碼流進(jìn)行反量化后輸出碼流;c.對輸入碼流進(jìn)行反DCT變換,輸出碼流執(zhí)行步驟e);d.對輸入碼流進(jìn)行模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換,輸出碼流執(zhí)行步驟g);e.對輸入碼流進(jìn)行整數(shù)變換后輸出碼流;f.對輸入碼流進(jìn)行量化后輸出碼流;g.對輸入碼流進(jìn)行變長編碼后輸出AVS碼流。
2.如權(quán)利要求1所述的一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,步驟a)、步驟b)和步驟c)中的變換符合MPEG-2解碼器中變長解碼規(guī)范。
3.如權(quán)利要求1所述的一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,步驟d)中,對于幀內(nèi)預(yù)測宏塊,采用AVS對幀內(nèi)塊的模式選擇和編碼方案進(jìn)行編碼;對于幀間預(yù)測宏塊,設(shè)定其預(yù)測模式為16×16,對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量左移一位,即置1/4插值為零。
4.如權(quán)利要求1所述的一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,步驟e)中整數(shù)變換是對經(jīng)過反DCT變換的殘差進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變換。
5.如權(quán)利要求1所述的一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法,其特征在于,步驟f)和g)中的變換符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變長編碼規(guī)范。
6.一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,包括變長解碼單元、反量化單元、反DCT變換單元、模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元、整數(shù)變換單元、量化單元及變長變碼單元,其中變長解碼單元,用于對輸入的MPEG-2碼流進(jìn)行變長解碼,輸出碼流至反量化單元和模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元;反量化單元,用于對量化系數(shù)縮放后得到變換系數(shù),輸出碼流至反DCT變換單元;反DCT變換單元,用于將變換系數(shù)矩陣轉(zhuǎn)換成空域樣值矩陣,該單元輸出碼流給整數(shù)變換單元;模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元,設(shè)定宏塊頭信息,并將運(yùn)動(dòng)矢量左移一位,碼流經(jīng)該單元變換后輸出碼流給變長編碼單元;整數(shù)變換單元,用于對經(jīng)過反DCT變換單元的系數(shù)進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變換,輸出碼流至量化單元;量化單元,用于碼流符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的量化,輸出碼流至變長變碼單元;變長編碼單元,用于對量化單元輸出的碼流和經(jīng)過模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元編碼的碼流進(jìn)行符合AVS標(biāo)準(zhǔn)的變長編碼,輸出AVS碼流。
7.如權(quán)利要求6所述的一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,所述模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元,對于幀內(nèi)預(yù)測宏塊,采用AVS對幀內(nèi)塊的模式選擇和編碼方案進(jìn)行編碼;對于幀間預(yù)測宏塊,設(shè)定其預(yù)測模式為16×16,對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量左移一位,即置1/4插值為零。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種MPEG-2到AVS視頻碼流格式轉(zhuǎn)換方法及其裝置,該裝置包括變長解碼單元、反量化單元、反DCT變換單元、模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元、整數(shù)變換單元、量化單元及變長變碼單元,MPEG-2碼流輸入變長解碼單元解碼,輸出碼流一路經(jīng)過反量化單元、反DCT變換單元、整數(shù)變換單元、量化單元輸出給變長編碼單元,另一路經(jīng)過模式映射及運(yùn)動(dòng)矢量變換單元輸出給變長編碼單元,最后由變長編碼單元編碼輸出AVS碼流。本發(fā)明的方法及其裝置避免了復(fù)雜的模式選擇算法,充分利用了MPEG-2原始碼流的信息,從而實(shí)現(xiàn)了單一模式向多模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)了MPEG-2到AVS視頻碼流格式的快速轉(zhuǎn)換。
文檔編號(hào)H04N7/26GK1671208SQ20041002945
公開日2005年9月21日 申請日期2004年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月19日
發(fā)明者張鵬, 黃慶明, 張遠(yuǎn), 呂巖, 高文 申請人:中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所