一种实现实时双帧参考的时域可分级编码方法

(19)中民国家知识

(10)公告号 (21)(22)(73)专利权人大地址430072省市武昌珞珈(72)发明人(74)专利机构永嘉专利有限公司42102人H04N7/26H04N7/32员(57)B分级编码方法是在编码过程中不使用或者很B

权利要求书3说明书7附图7 权利要求 1/3分为基本层和增强层，基本层采用结构为IPP...P的非可分级编码标准进行编具体包括GOP的大小是否为2的整数次GOP是图象组的英文缩检查出参数IP帧的时域层次设置为0，其余P帧根据 编码过程一样； 权利要求 2/3数组会保存一个图象组的时域层次低于最高时域层次的所有帧的重建图象和前一个图象根据权利要求1所述的时域可分级编码方法其特征是当前图像时域层次由当前的对数值；{byte**imgYbyte***imgUVintpic_distanceinttemporal_level}DecodedPicture 权利要求 3/3在编码主程序中进行全局变量内存分配时就需要分配DecodedPicture类型的数组一种实现实时双帧参考的时域可分级编码方频编码技术(SVCScalableCoding)是一个很好的选择。可分级的编码技术的见参考文献1)。运动补偿的时域滤波技术(MCTF “unconnected的运动估计和运动补偿以及除Haar小波外的其他小波很难在其编码框架内实现，极大影[0004]在产业界，现存的IPP...P非可分级编码标准中，对P帧编码时仅用前-AVS中，P帧的参考帧采用了双帧参考。 同时现存IPP...P的非可分级编码方式中不存在时域分级结构，不能实现帧 如果当前帧编码过程中所使用的参考帧不多于2个，那么该编码方法可以称为双H.261H.263以及中国AVS等编码标准。在这些标准中，除MPEG-2在可分级语法中定 用层次P帧技术可以实现编码后的码流具有帧率可调整以及零时延的功能。这里的双帧参考流是基于现存IPP...P的非可伸缩编码标准，其时域可分级编码的方法 技术标准工作组”(文献：http )可知需要解决三个问题： (1)与非可分级编码标准的兼容问题。 双帧参考流是基于现存IPP...P的非可分级编码标准其时域可分级编码的方法是基本层采用I帧与P帧图象编码类型增强层采用的是P帧图象编码类型通过对图象组中的各编码帧进行时域层次标注并且在编码增强层的P帧过程中根据时域层次级别来搜索获取当前编码P帧的一个或两个前向参考帧参考帧可以是I帧也可以是P帧这样就使得码流帧率按照2的整数次幂的倍数进行伸缩并且还能够实现GOP的大小不为2的整数次幂时的编码同时在编码过程中不使用或者很少使用B帧所以降低了时延。 由于有很多应用场合对编码时延的要求非常高例如会议等因此的参考帧不多于2个那么该编码方法可以成为双帧参考编码方式将基于双帧参考编码方式的流称为双帧参考流例如MPEG-2H.261H.263以及中国的AVS等编码标准。在这些标准中除了MPEG-2在可分级语法中定义了码流的分级语法结构具有可分级在兼容原标准的同时能够扩充可分级的功能而且具有低延时的特点以迎接新的在 采用了我国具有自主知识的音编码标准AVS在背景技术中也提到，AVS是典型非可分级的双帧参考编码标准。在AVS的时域可分级扩展中采用了本发明的方法对一系列序列进行了编码测试在编码过程中基本层(即时域层次为零)采用的非可分级的编码标准进行编时域层次大于0的P帧按照本发明提供的实时双帧参考时域可 图； 意图； 码后的曲线HPPP与采用传统非可分级的编码算法编码后的曲线IPPPPSNR值有0.125DB的增益。 本发明提供的是一种实现实时双帧参考的时域可分级编码方法，具体是[0031]本发明提供的是一种基于现存IPP...P的非可分级编码标准流的实时B5B [0037]GOP2GOP(groupofpicture)I帧和P帧或P帧之间所要插入的P帧的数目为图象组的大小减1同时还有对参考帧 以及参考帧索引和运量进行熵编码这个过程与非可分级编码过程一样。 应该使得该参数满足： gop_size＝2x(0≤x≤ 在上式中max_temporal_level为最大的时域层次的数目而且x必须为整数。 设current_temporal_level为当前编码图象的时域层次，PicList[i].PicList[i].pic_distance为参考帧缓存中某一帧的显示顺序号。算方法为：0n45 底的对数值； {byte**imgYbyte***imgUVintpic_distance[0071]inttemporal_level[0072]}DecodedPicture[0073]DecodedPicture 而且时域层次低于或等于当前编码帧的两个图像作为当前编码帧的参考帧(如果此时只素插值则进行亚像素插值。如果当前编码帧不是增强层的P帧(即其时域层次大于0的P帧)获取根据非可分级IPP...P编码标准所规定的对应当前帧类型的参考图象。 (5)该过程与非可分级编码标准编码过程相同使用步骤(4)所获得的一个 编码过程。参考帧更新策略可分为以下两种情况： 其中替代准则为： [0088] 在本发明的上述实例中对一系列序列进行了编码性能测试表明对序列采用本发明提供的实时双帧参考时域可分级的方法进行编码能实现帧率可调并且能够大幅度的降低时延同时其复杂度与原来的IPPP...结构相比基本上没有增加。[0089] 由图9所示的性能测试曲线分析可以得到与传统的IPP...P非可伸缩编码结构相比使用层次P帧的编码方法对图像进行编码后PSNR值有0.125DB的增益。 1.ApplicationsandRequirementsforScalableCoding.ISO/IECJTC1/SC29/WG11N6880.January2005，，. 2.J.R.Ohm，”Three-dimensionalsubbandcodingwithmotioncompensationIEEETransactiononImageProcessing，vol.3，no.5，pp.559-571，September1994.[0094]A.SeckerandD.Taubman“Lifting-basedinvertiblemotionadaptivetransform(LIMAT)frameworkforhighlyscalablecompressionIEEETransactiononImageProcessing，vol.12，no.12