專利名稱：空間和snr細(xì)粒度可縮放視頻編碼和傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及運(yùn)動(dòng)畫面編碼領(lǐng)域，更加具體地說(shuō)，涉及一種空間和SNR細(xì)粒度可縮放視頻壓縮的算法。更加精確地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種對(duì)可以以視頻幀的第一輸入流的形式獲得的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法。本發(fā)明還涉及一種相應(yīng)的編碼設(shè)備和一種包括該編碼設(shè)備的傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在很多應(yīng)用中，需要在不同的分辨率和質(zhì)量下使用壓縮視頻序列?？梢岳每煽s放編碼技術(shù)按照不同程度的分辨率和質(zhì)量對(duì)視頻序列進(jìn)行編碼?？煽s放性的一種可行的實(shí)現(xiàn)方式是分層編碼，在這種情況下，編碼比特流可以被分成兩個(gè)或多個(gè)比特流(或者層)，可以按照所給出的要求或多或少地將這些比特流(或?qū)?組合起來(lái)，以便形成具有特定質(zhì)量和/或視頻分辨率的單個(gè)視頻流。
在質(zhì)量可縮放性(也稱為信噪比(SNR)可縮放性)的情況下，基本層(BL)可以提供較低質(zhì)量的視頻信號(hào)，而一個(gè)或幾個(gè)增強(qiáng)層(EL)則提供能夠改善基本層圖像的附加信息。在空間可縮放性的情況下，基本層視頻圖像可以具有比輸入視頻序列低的分辨率，而增強(qiáng)層包括能夠恢復(fù)輸入序列分辨率的信息。一種用于提供SNR可縮放性的有效算法是細(xì)粒度可縮放性(FGS)方案，這一算法支持寬范圍的傳輸帶寬，在文獻(xiàn)WO 01/03441(PHA23725)中介紹了這種算法，該文獻(xiàn)涉及使用基本層編碼信息改善細(xì)粒度可縮放視頻的系統(tǒng)和方法。已經(jīng)采用這種方案作為MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的一部分，但是不幸的是，它的目標(biāo)并非改變圖像的空間分辨率。
最近提出將空間和FGS可縮放性組合在一個(gè)方案中，例如在文獻(xiàn)WO 02/33952和WO 03/47260中對(duì)此進(jìn)行了介紹。按照WO 02/33952中介紹的方法，對(duì)視頻數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行縮減(downscale)并且進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生基本層幀。由經(jīng)過(guò)縮減的視頻數(shù)據(jù)和編碼/解碼的BL幀產(chǎn)生質(zhì)量得到增強(qiáng)的殘留圖像。使用FGS技術(shù)對(duì)這些殘留幀進(jìn)行編碼，以產(chǎn)生質(zhì)量增強(qiáng)層EL1。將解碼的BL信號(hào)添加到部分解碼的EL1中，并且對(duì)所接收的信號(hào)進(jìn)行放大(upscale)。使用FGS技術(shù)對(duì)所接收到的經(jīng)放大的信號(hào)和輸入信號(hào)之間的差異進(jìn)行編碼，以形成空間增強(qiáng)層EL2。不過(guò)，這種方法有幾個(gè)缺點(diǎn)(a)所產(chǎn)生的是只有兩個(gè)空間層(BL和EL2)的流，因此空間可縮放性的范圍是有限的；(b)根本沒(méi)有利用空間增強(qiáng)層EL2中的時(shí)間冗余度，其主要的后果是，該方法對(duì)于具有大量時(shí)間冗余度的序列效果不好；(c)為了產(chǎn)生EL2，使用了EL1(具有比特率REL1)的某一部分，如果實(shí)際的傳輸比特率低于REL1，則會(huì)導(dǎo)致漂移和未經(jīng)補(bǔ)償?shù)恼`差的出現(xiàn)，或者如果EL1的傳輸比特率高于REL1，則會(huì)導(dǎo)致壓縮效率低下；(d)所接收到的EL2是不符合標(biāo)準(zhǔn)的，即使利用MPEG-4 FGS方案也是如此；(e)BL、EL1和EL2之間的比特率分配不易實(shí)現(xiàn)對(duì)于空間增強(qiáng)層沒(méi)有受保障的比特率(和質(zhì)量)，這導(dǎo)致在較高分辨率圖像內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量波動(dòng)。
發(fā)明概要因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是克服上面介紹的現(xiàn)有技術(shù)FGS-空間可縮放性方案的至少一部分缺點(diǎn)。
為此，本發(fā)明涉及一種對(duì)可以以視頻幀的第一輸入流的形式得到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法，該方法包括以下步驟(A)對(duì)所述第一輸入流(FIS)進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生適于以第一基本層比特率傳輸?shù)牡谝痪幋a基本層流(BL1)；(B)根據(jù)所述第一輸入流(FIS)和所述第一編碼基本層流的本地解碼版本，產(chǎn)生具有第一增強(qiáng)層流形式的第一組殘留幀，并且對(duì)所述第一增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生第一編碼增強(qiáng)層流(EL1)；(C)重復(fù)相同類型的處理至少一次，即由所述第一輸入流(FIS)與所述第一編碼基本層流的本地解碼版本之間的差異產(chǎn)生第二輸入流(SIS)，并且對(duì)所述第二輸入流(SIS)應(yīng)用類型(A)和(B)的兩個(gè)步驟，以便
-根據(jù)所述第二輸入流(SIS)，產(chǎn)生適于以第二基本層比特率傳輸?shù)牡诙幋a基本層流(BL2)；以及-根據(jù)所述第二輸入流(SIS)和所述第二編碼基本層流的本地解碼版本，產(chǎn)生具有第二增強(qiáng)層流形式的第二組殘留幀，然后對(duì)所述第二增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生第二編碼增強(qiáng)層流(EL2)；(D)所述處理的任何進(jìn)一步重復(fù)包括與(C)中給出的操作類似的操作，但是具有逐漸增加的索引，以便產(chǎn)生第三編碼基本層流和第三編碼增強(qiáng)層流(BL3，EL3)，依此類推；為了獲得預(yù)定的所需空間分辨率，對(duì)所述第一輸入流如下加以壓縮a)以較低比特率將基本層(BL1，BL2，…)編碼到所述所需空間分辨率；以及b)為最后一個(gè)基本層和/或與所述所需空間分辨率相應(yīng)的增強(qiáng)層分配較高比特率。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于在對(duì)較低分辨率增強(qiáng)層或較高分辨率基本層的解碼之間進(jìn)行切換，所提出的方法(借助該方法可以產(chǎn)生三個(gè)或更多空間分辨率層)能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量的逐漸改變，并且因?yàn)椴豢煽s放的基本層流具有低比特率，因此該方法能夠提供細(xì)粒度的SNR可縮放性。此外，空間分辨率編碼器處于反饋環(huán)路中，因此在較高分辨率下不會(huì)出現(xiàn)漂移，并且每個(gè)基本層補(bǔ)償了先前層的壓縮和空間縮放誤差。
優(yōu)選地，在每次按照(C)或(D)的重復(fù)步驟之前，將一個(gè)DC偏移量值加到與所述重復(fù)步驟相應(yīng)的輸入流上，以便將相應(yīng)的樣本集中在視頻范圍的中央周圍，例如對(duì)于8比特視頻樣本來(lái)說(shuō)是128。然后可以使用用于增強(qiáng)層和基本層的編碼設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)組件，從而得到一種成本有效的實(shí)現(xiàn)方式。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種用于存儲(chǔ)允許實(shí)現(xiàn)這種方法的代碼的存儲(chǔ)介質(zhì)。
為此，本發(fā)明涉及一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其包括用于對(duì)可以以視頻幀的第一輸入流的形式得到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的代碼，所述代碼包括(A)用于對(duì)所述第一輸入流(FIS)進(jìn)行編碼以產(chǎn)生適于以第一基本層比特率傳輸?shù)牡谝痪幋a基本層流(BL1)的代碼；
(B)用于根據(jù)所述第一輸入流(FIS)和所述第一編碼基本層流的本地解碼版本產(chǎn)生具有第一增強(qiáng)層流形式的第一組殘留幀、并且對(duì)所述第一增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼以產(chǎn)生第一編碼增強(qiáng)層流(EL1)的代碼；(C)用于重復(fù)相同類型的處理至少一次的代碼，即由所述第一輸入流(FIS)與所述第一編碼基本層流的本地解碼版本之間的差異產(chǎn)生第二輸入流(SIS)，并且對(duì)所述第二輸入流(SIS)應(yīng)用類型(A)和(B)的兩個(gè)步驟，以便-根據(jù)所述第二輸入流(SIS)，產(chǎn)生適于以第二基本層比特率傳輸?shù)牡诙幋a基本層流(BL2)；以及-根據(jù)所述第二輸入流(SIS)和所述第二編碼基本層流的本地解碼版本，產(chǎn)生具有第二增強(qiáng)層流形式的第二組殘留幀，然后對(duì)所述第二增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生第二編碼增強(qiáng)層流(EL2)；(D)用于按照與(C)中給出的操作類似的操作進(jìn)一步重復(fù)所述處理的代碼，但是具有逐漸增加的索引，以便產(chǎn)生第三編碼基本層流和第三編碼增強(qiáng)層流(BL3，EL3，依此類推)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提出一種能夠執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的編碼方法的編碼設(shè)備。
為此，本發(fā)明涉及一種用于對(duì)可以以視頻幀的第一輸入流的形式得到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的設(shè)備，所述編碼設(shè)備包括下述裝置(A)用于對(duì)所述第一輸入流(FIS)進(jìn)行編碼以產(chǎn)生適于以第一基本層比特率傳輸?shù)牡谝痪幋a基本層流(BL1)的裝置；(B)用于根據(jù)所述第一輸入流(FIS)和所述第一編碼基本層流的本地解碼版本產(chǎn)生具有第一增強(qiáng)層流形式的第一組殘留幀、并且對(duì)所述第一增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼以產(chǎn)生第一編碼增強(qiáng)層流(EL1)的裝置；(C)用于重復(fù)相同類型的處理至少一次的裝置，即由所述第一輸入流(FIS)與所述第一編碼基本層流的本地解碼版本之間的差異產(chǎn)生第二輸入流(SIS)，并且對(duì)所述第二輸入流(SIS)應(yīng)用類型(A)和(B)的兩個(gè)步驟，以便產(chǎn)生適于以第二基本層比特率傳輸?shù)牡诙幋a基本層流(BL2)和第二編碼增強(qiáng)層流(EL2)；步驟(C)的處理的任何進(jìn)一步重復(fù)包括與在(C)中給出的操作類似的操作，但是具有逐漸增加的索引，以便產(chǎn)生第三編碼基本層流和第三編碼增強(qiáng)層流(BL3，EL3，依此類推)；
為了獲得預(yù)定的所需空間分辨率，對(duì)所述第一輸入流這樣加以壓縮以較低比特率將基本層(BL1，BL2，…)編碼到所述所需空間分辨率，并且為最后一個(gè)基本層和/或與所述所需空間分辨率相應(yīng)的增強(qiáng)層分配較高比特率。
這樣的編碼設(shè)備例如可以用在包括所述設(shè)備和(在所述設(shè)備中或者與其相關(guān)聯(lián)的)控制器的傳輸系統(tǒng)中，所述控制器用于控制將所述編碼的基本層(BL1，BL2，…)和增強(qiáng)層(EL1，EL2，…)傳輸?shù)綄儆诙嗝襟w網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)解碼器或用戶，根據(jù)特定解碼器或用戶的要求或者相關(guān)的解碼能力，所述控制器將所有或某些編碼基本層(取決于可用帶寬)以及僅在相應(yīng)的特定分辨率下的編碼增強(qiáng)層傳輸?shù)剿鼋獯a器或用戶。
附圖簡(jiǎn)述現(xiàn)在將參照附圖以舉例的方式介紹本發(fā)明，其中附

圖1說(shuō)明按照本發(fā)明的編碼器的實(shí)例。
發(fā)明的詳細(xì)描述附圖1中描述了所提出的主要實(shí)施例的方案。所示出的編碼器包括三個(gè)相繼的級(jí)(用101標(biāo)注的第一級(jí)以及兩個(gè)類似的級(jí)102和103)，這三個(gè)相繼的級(jí)產(chǎn)生三種等級(jí)的空間可縮放性和對(duì)應(yīng)于每個(gè)空間分辨率的FGS質(zhì)量增強(qiáng)層。不可縮放的流BL1、BL2、BL3提供基本層信息，這些不可縮放流包括按照三種空間分辨率下的最小質(zhì)量對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼所需的編碼數(shù)據(jù)。質(zhì)量的提高可以通過(guò)將解碼后的增強(qiáng)層EL1、EL2、EL3添加到相應(yīng)的基本層BL1、BL2、BL3中來(lái)實(shí)現(xiàn)。各增強(qiáng)層由FGS編碼器編碼并且提供SNR可縮放性。每個(gè)較高分辨率空間層補(bǔ)償由前一空間等級(jí)對(duì)基本層的低比特率編碼造成的誤差。僅使用編碼后的不可縮放基本層來(lái)預(yù)測(cè)較高分辨率信號(hào)，因此，如果沒(méi)有接收到FGS增強(qiáng)層或者接收到了FGS增強(qiáng)層但是僅對(duì)其進(jìn)行了部分解碼，在解碼側(cè)不會(huì)出現(xiàn)漂移誤差。
本發(fā)明的主要思想基于這樣的假設(shè)通過(guò)以非常低的比特率將基本層編碼到所需空間分辨率并且為最后一個(gè)基本層和/或?qū)?yīng)于所需空間分辨率的一個(gè)FGS增強(qiáng)層分配較高的比特率，可以在所述所需空間分辨率下對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行有效壓縮。從視頻質(zhì)量的觀點(diǎn)來(lái)看，為所需分辨率的增強(qiáng)層分配比先前分辨率的增強(qiáng)層更多的比特會(huì)有更佳的效果。換句話說(shuō)，不必對(duì)較低分辨率下的增強(qiáng)層進(jìn)行解碼以便重建較高分辨率下的視頻序列。這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)高粒度的可縮放性(因?yàn)椴豢煽s放基本層流具有低比特率)，與此同時(shí)，能夠提供高視頻質(zhì)量(因?yàn)樗谢緦佣继幱诜答伃h(huán)路中，并且不會(huì)出現(xiàn)漂移誤差)。
為了解釋所提出的方案如何工作以及如何在各層之間分配比特率預(yù)算，考慮下面的例子。例如，輸入視頻具有標(biāo)準(zhǔn)清晰度(SD)空間分辨率，層BL1和EL1(級(jí)101)具有QSIF分辨率，層BL2和EL2(級(jí)102)具有SIF分辨率，并且層BL3和EL3(級(jí)103)具有SD分辨率，而我們想要在解碼重建SD分辨率?；緦覤Ln的比特率是RBLn，而增強(qiáng)層ELn的比特率是RELn。信道帶寬R緩慢增大(1)R等于RBL1傳輸基本層流BL1，在解碼側(cè)對(duì)BL1進(jìn)行解碼并且放大兩次；(2)R處于RBL1和(RBL1+RBL2)之間流(BL1+EL1)被傳輸；(3)R等于(RBL1+RBL2)流(BL1+BL2)被傳輸(而不傳輸EL1)；(4)R處于(RBL1+RBL2)與(RBL1+RBL2+RBL3)之間流(BL1+BL2+EL3)被傳輸；(5)R等于(RBL1+RBL2+RBL3)流(BL1+BL2+BL3)被傳輸；(6)R大于(RBL1+RBL2+RBL3)流(BL1+BL2+BL3+EL3)被傳輸，在這種情況下，編碼服務(wù)器并不傳輸增強(qiáng)層(EL1，EL2)或者解碼器并不解碼增強(qiáng)層(EL1，EL2)；(7)如果帶寬足夠大，則可以通過(guò)傳輸所有的基本層和增強(qiáng)層(BL1+EL1+BL2+EL2+BL3+EL3)來(lái)進(jìn)一步提高質(zhì)量，從而可能解碼所有增強(qiáng)層(但是所提出的方案并不要求這樣做)。
因此，只要先前增強(qiáng)層ELi的比特率變得等于或大于隨后的基本層BL(i+1)的比特率，就會(huì)從傳輸先前分辨率的增強(qiáng)層Eli切換到傳輸下一分辨率的基本層BL(i+1)。換句話說(shuō)，如果REL1＝RBL2、REL2＝RBL3就會(huì)發(fā)生切換。當(dāng)然，如果解碼側(cè)要求分辨率低于原始(最大)分辨率的視頻數(shù)據(jù)，則不會(huì)切換到下一基本層流，并且繼續(xù)對(duì)當(dāng)前增強(qiáng)層的傳輸。這樣，有可能為每個(gè)空間分辨率保持最低的最小所需比特率，并且可能實(shí)現(xiàn)最佳的速率-失真折衷。該方案還使得具有不同空間分辨率要求的各種解碼器能夠通過(guò)對(duì)所有的先前和當(dāng)前基本層以及僅僅一個(gè)在所需分辨率下的FGS增強(qiáng)層進(jìn)行解碼來(lái)重建在期望分辨率下的視頻。
在文獻(xiàn)WO 03/036981(PHNL021042)中解釋了在BL2和BL3的編碼器CD之前施加偏移量(在附圖1中稱為FST)的操作，并且所述操作允許將殘留數(shù)據(jù)作為正常視頻信號(hào)進(jìn)行編碼?？梢詫⒏綀D1中在級(jí)101的情況下用虛線標(biāo)出的電路CD、DC和FGS CD的組合實(shí)現(xiàn)為一個(gè)MPEG-4FGS編碼器，該編碼器具有在第一個(gè)引用的文獻(xiàn)中介紹的結(jié)構(gòu)。這一編碼器結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不可縮放基本層流和一個(gè)FGS增強(qiáng)層流。在所提出的空間可縮放方案中利用這種MPEG-4FGS編碼器允許產(chǎn)生全部符合標(biāo)準(zhǔn)的層。如果省略具有最低空間分辨率(BL1，EL1)的環(huán)路，也可以將這里提出的三層方案實(shí)現(xiàn)為兩層方案。所介紹的本發(fā)明的主實(shí)施例假設(shè)在按照從用戶接收到的偏好和要求進(jìn)行傳輸或解碼期間、在不同的基本流和增強(qiáng)流之間進(jìn)行切換。按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，可以將這些FGS增強(qiáng)層和基本層組合到一個(gè)比特流中。將空間(BL)和SNR(EL)可縮放層嵌入到一個(gè)流中的優(yōu)先級(jí)取決于應(yīng)用的要求。例如，如果空間可縮放性是最重要的，則優(yōu)先級(jí)為BL1、BL2、BL3、EL1、EL2、EL3。如果每個(gè)分辨率下的質(zhì)量是最重要的，則優(yōu)先級(jí)為BL1、EL1、BL2、EL2、BL3、EL3。
這里提出的思想基于這樣的假設(shè)如果各先前空間層的比特率最小(沒(méi)有對(duì)應(yīng)于較低空間分辨率的EL)并且對(duì)應(yīng)于所需空間分辨率的比特率較高(BL+EL)，則可以實(shí)現(xiàn)高視頻質(zhì)量。這一假設(shè)與文獻(xiàn)WO02/33952中描述的現(xiàn)有技術(shù)方法相反，在該文獻(xiàn)中，使用先前空間分辨率的基本層和增強(qiáng)層二者來(lái)預(yù)測(cè)下一空間分辨率。為了驗(yàn)證這一假設(shè)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)表明，如果將大部分比特預(yù)算分配給最后一個(gè)空間層則實(shí)現(xiàn)最佳質(zhì)量，這意味著為所需分辨率的FGS增強(qiáng)層分配比特預(yù)算比起為先前的較低分辨率的各層分配位預(yù)算有更佳的效果。肉眼評(píng)估證實(shí)了這些客觀結(jié)果。
所介紹的方法和設(shè)備具有前面已經(jīng)指出的優(yōu)點(diǎn)，并且還具有以下優(yōu)點(diǎn)(a)可以使用標(biāo)準(zhǔn)編碼器/解碼器，其產(chǎn)生符合標(biāo)準(zhǔn)的流；(b)借助于對(duì)基本層的混合運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)編碼利用了每個(gè)空間層中的時(shí)間冗余度；(c)所提出的比特率分配由于跳過(guò)了對(duì)備先前空間層的增強(qiáng)層的解碼而提供在目標(biāo)分辨率下的最高信號(hào)壓縮效率。
這些方法和設(shè)備例如可以用在傳輸系統(tǒng)中(或者可以與這樣的系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)地使用)，該系統(tǒng)在多媒體網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸按照所提出的編碼方法編碼的所有基本層(或者僅僅傳輸這些基本層中的一些，這取決于可用的帶寬)。按照由特定解碼器或用戶限定的要求(顯示分辨率)或其解碼能力(最大比特率、處理能力)，服務(wù)器中的編碼設(shè)備決定僅僅將相應(yīng)分辨率下的相應(yīng)FGS增強(qiáng)層傳輸給該解碼器或用戶。
有許多借助于硬件或軟件或二者來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的方式。在這方面，附圖是非常概略的，并且僅僅表示本發(fā)明的可行實(shí)施例。因此，雖然附圖將不同的功能顯示為不同的方框，但是這絕對(duì)不排除由單個(gè)硬件或軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)項(xiàng)功能的情況。也不排除由硬件或軟件或二者的組件來(lái)實(shí)現(xiàn)一項(xiàng)功能的情況。
上面的內(nèi)容表明，參照附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述用來(lái)說(shuō)明而非限制本發(fā)明。存在許多落在所附權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)的替換方案?！鞍ā被颉鞍币辉~并不排除在權(quán)利要求中所列出的元件或步驟之外還存在其他元件或步驟。元件或步驟之前的“一個(gè)”并不排除存在多個(gè)這樣的元件或步驟。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)可以以視頻幀的第一輸入流的形式得到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法，所述方法包括以下步驟(A)對(duì)所述第一輸入流(FIS)進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生適于以第一基本層比特率傳輸?shù)牡谝痪幋a基本層流(BL1)；(B)根據(jù)所述第一輸入流(FIS)和所述第一編碼基本層流的本地解碼版本，產(chǎn)生具有第一增強(qiáng)層流形式的第一組殘留幀，并且對(duì)所述第一增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生第一編碼增強(qiáng)層流(EL1)；(C)重復(fù)相同類型的處理至少一次，即由所述第一輸入流(FIS)與所述第一編碼基本層流的本地解碼版本之間的差異產(chǎn)生第二輸入流(SIS)，并且對(duì)所述第二輸入流(SIS)應(yīng)用類型(A)和(B)的兩個(gè)步驟，以便-根據(jù)所述第二輸入流(SIS)，產(chǎn)生適于以第二基本層比特率傳輸?shù)牡诙幋a基本層流(BL2)；以及-根據(jù)所述第二輸入流(SIS)和所述第二編碼基本層流的本地解碼版本，產(chǎn)生具有第二增強(qiáng)層流形式的第二組殘留幀，然后對(duì)所述第二增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生第二編碼增強(qiáng)層流(EL2)；(D)所述處理的任何進(jìn)一步重復(fù)包括與(C)中給出的操作類似的操作，但是具有逐漸增加的索引，以便產(chǎn)生第三編碼基本層流和第三編碼增強(qiáng)層流(BL3，EL3，依此類推)；為了獲得預(yù)定的所需空間分辨率，對(duì)所述第一輸入流如下加以壓縮c)以較低比特率將基本層(BL1，BL2，...)編碼到所述所需空間分辨率；以及d)為最后一個(gè)基本層和/或與所述所需空間分辨率相應(yīng)的增強(qiáng)層分配較高比特率。
2.按照權(quán)利要求1所述的編碼方法，其中，在每次按照(C)或(D)的重復(fù)步驟之前，將DC偏移量值加到與所述重復(fù)步驟相應(yīng)的輸入流上。
3.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，包括用于對(duì)可以以視頻幀的第一輸入流的形式得到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的代碼，所述代碼包括(A)用于對(duì)所述第一輸入流(FIS)進(jìn)行編碼以產(chǎn)生適于以第一基本層比特率傳輸?shù)牡谝痪幋a基本層流(BL1)的代碼；(B)用于根據(jù)所述第一輸入流(FIS)和所述第一編碼基本層流的本地解碼版本產(chǎn)生具有第一增強(qiáng)層流形式的第一組殘留幀、并且對(duì)所述第一增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼以產(chǎn)生第一編碼增強(qiáng)層流(EL1)的代碼；(C)用于重復(fù)相同類型的處理至少一次的代碼，即由所述第一輸入流(FIS)與所述第一編碼基本層流的本地解碼版本之間的差異產(chǎn)生第二輸入流(SIS)，并且對(duì)所述第二輸入流(SIS)應(yīng)用類型(A)和(B)的兩個(gè)步驟，以便-根據(jù)所述第二輸入流(SIS)，產(chǎn)生適于以第二基本層比特率傳輸?shù)牡诙幋a基本層流(BL2)；以及-根據(jù)所述第二輸入流(SIS)和所述第二編碼基本層流的本地解碼版本，產(chǎn)生具有第二增強(qiáng)層流形式的第二組殘留幀，然后對(duì)所述第二增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生第二編碼增強(qiáng)層流(EL2)；(D)用于按照與(C)中給出的操作類似的操作對(duì)所述處理進(jìn)行任何進(jìn)一步重復(fù)的代碼，但是其具有逐漸增加的索引，以便產(chǎn)生第三編碼基本層流和第三編碼增強(qiáng)層流(BL3，EL3，依此類推)。
4.一種用于對(duì)可以以視頻幀的第一輸入流的形式得到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的設(shè)備，所述編碼設(shè)備包括下述裝置(A)用于對(duì)所述第一輸入流(FIS)進(jìn)行編碼以產(chǎn)生適于以第一基本層比特率傳輸?shù)牡谝痪幋a基本層流(BL1)的裝置；(B)用于根據(jù)所述第一輸入流(FIS)和所述第一編碼基本層流的本地解碼版本產(chǎn)生具有第一增強(qiáng)層流形式的第一組殘留幀、并且對(duì)所述第一增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼以產(chǎn)生第一編碼增強(qiáng)層流(EL1)的裝置；(C)用于重復(fù)相同類型的處理至少一次的裝置，即由所述第一輸入流(FIS)與所述第一編碼基本層流的本地解碼版本之間的差異產(chǎn)生第二輸入流(SIS)，并且對(duì)所述第二輸入流(SIS)應(yīng)用類型(A)和(B)的兩個(gè)步驟，以便產(chǎn)生適于以第二基本層比特率傳輸?shù)牡诙幋a基本層流(BL2)和第二編碼增強(qiáng)層流(EL2)；步驟(C)的處理的任何進(jìn)一步重復(fù)包括與在(C)中給出的操作類似的操作，但是具有逐漸增加的索引，以便產(chǎn)生第三編碼基本層流和第三編碼增強(qiáng)層流(BL3，EL3，依此類推)；為了獲得預(yù)定的所需空間分辨率，對(duì)所述第一輸入流這樣加以壓縮以較低比特率將基本層(BL1，BL2，...)編碼到所述所需空間分辨率，并且為最后一個(gè)基本層和/或與所述所需空間分辨率相應(yīng)的增強(qiáng)層分配較高比特率。
5.一種傳輸系統(tǒng)，包括按照權(quán)利要求4的視頻編碼設(shè)備以及在所述設(shè)備中或者與所述設(shè)備相關(guān)聯(lián)的控制器，所述控制器用于控制將所述編碼的基本層(BL1，BL2，...)和增強(qiáng)層(EL1，EL2，...)傳輸?shù)綄儆诙嗝襟w網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)解碼器或用戶，根據(jù)特定解碼器或用戶的要求或者相關(guān)的解碼能力，所述控制器依據(jù)可用帶寬將所有或一些編碼基本層以及僅僅在相應(yīng)的特定分辨率下的編碼增強(qiáng)層傳輸?shù)剿鼋獯a器或用戶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)可以以視頻幀的第一輸入流的形式得到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法，并且涉及一種相應(yīng)的編碼設(shè)備。所述方法例如以三個(gè)相繼的級(jí)(101，102，103)實(shí)現(xiàn)，包括以下步驟(a)對(duì)所述第一輸入流(FIS)進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生適于以第一基本層比特率傳輸?shù)牡谝痪幋a基本層流(BL1)；(b)根據(jù)所述第一輸入流(FIS)和所述第一編碼基本層流的本地解碼版本，產(chǎn)生具有第一增強(qiáng)層流形式的第一組殘留幀，并且對(duì)所述第一增強(qiáng)層流進(jìn)行編碼，以便產(chǎn)生第一編碼增強(qiáng)層流(EL1)；以及(c)重復(fù)類似處理至少一次，以便產(chǎn)生其它編碼基本層流(BL2，BL3，…)和其它編碼增強(qiáng)層流(EL2，EL3，…)。為了獲得所需空間分辨率，對(duì)所述第一輸入流這樣加以壓縮以較低比特率將基本層編碼到所述空間分辨率，并且為最后一個(gè)基本層和/或與所述所需空間分辨率相應(yīng)的增強(qiáng)層分配較高的比特率。還提出了一種相應(yīng)的傳輸方法。
文檔編號(hào)H04N7/46GK1910932SQ200580002854
公開(kāi)日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2005年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月21日
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