CN104769642A - 用于减少数字视频图像数据的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本文中公开了用于减少数字视频图像数据的方法和装置。在一个实施例中，该方法包括：将图像数据的当前帧的一个或多个区域的签名与一个或多个先前帧的相应的区域的签名进行比较；以及对于该一个或多个区域中的一区域，如果比较该签名导致确定出该区域的签名不匹配在数据阱处可用的先前帧的相应的区域的签名，则将该区域发送至数据阱。

Description

用于减少数字视频图像数据的方法和装置
优先权
本专利申请要求2012年12月5日提交的题为“Method andApparatus for Reducing Digital Video Image Data(用于减少数字视频图像数据的方法和装置)”的相应的临时专利申请S/N.61/733,817的优先权并通过引用结合该申请。
发明领域
本发明的实施例涉及图像数据的传送的领域；更具体地，本发明的实施例涉及基于图像数据是否基于其签名已改变来减少在数据源和数据阱之间进行传送的数字图像数据的量。
背景技术
当前，在两设备之间频繁地转移视频数据。这些设备经常被称为数据源和数据阱(sink)。视频数据作为包含图像数据的一系列的视频帧进行转移。视频帧中的图像或图像的部分在相邻帧或连续帧上经常保持静态。视频的该性质被视频编解码器用来压缩视频数据比特流。现有的帧间压缩方法(诸如H.264)要求将先前帧存储在编解码器中以使它们可以逐个像素为基础对照传入帧数据来比较以产生两帧之间的差异。与转移整个传入帧相反，随后压缩并转移该差异。
为了执行帧比较，需要在源侧上的帧缓冲器。对于高的视频分辨率，帧缓冲器的要求导致大的视频存储器要求(藉此增加了源设备的成本)以及用于访问存储器并比较视频数据的增加的功率消耗。实现移动设备的视频传输功能的源设备必须是成本有效的并且消耗非常少量的功率。因此，当需要帧缓冲器并且必须做逐个像素比较操作时，移动设备难以是成本有效的。
发明内容
本文中公开了用于减少数字视频图像数据的方法和装置。在一个实施例中，该方法包括：将图像数据的当前帧的一个或多个区域的签名与一个或多个先前帧的相应的区域的签名进行比较；以及对于该一个或多个区域中的一区域，如果比较该签名导致确定出该区域的签名不匹配在数据阱处可用的先前帧的相应的区域的签名，则将该区域发送至数据阱。
附图简述
根据下文给出的详细描述和本发明的各实施例的附图，将能更充分地理解本发明，然而，这些详细描述和实施例的附图不应被拿来将本发明限制至具体的实施例，而仅仅是为了说明和理解。
图1是将图像数据(例如，视频帧)发送至数据阱的数据源的一个实施例的框图。
图2是用于控制在数据源和数据阱之间进行传输的数字图像数据的量的过程的一个实施例的数据流图。
图3示出了数据源的一个实施例和数据阱的一个实施例的部分。
图4A是由数据源所执行的数据减少过程的一个实施例的数据流图。
图4B是用于互补由数据源所执行的数据减少过程的由数据阱所执行的过程的一个实施例的数据流图。
图5是计算机系统的一个实施例的框图。
具体实施方式
描述了用于在数据源和数据阱之间传送图像数据(诸如多帧的视频数据)的方法和装置。在一个实施例中，每一个视频帧被分成一个或多个区域并且数据源确定每个区域是否要被传送至数据阱。数据源基于每个区域是否已在当前帧和先前帧之间经历变化来作出该确定。如果区域已改变，则数据源将该区域发送至数据阱。如果该区域未改变，则数据源不将该区域发送至数据阱。为了将当前帧中的区域与先前帧中的其相应的区域进行比较，代替在各区域之间执行逐个像素的比较，数据源仅比较被比较的各区域的签名(例如，校验和)以确定区域是否已改变。由于仅比较签名，因而数据源不需要存储完整的帧或区域；数据源仅需要存储区域中的所有像素的签名，该签名通常远小于区域本身的数据。对于后续帧，对照相应的区域的签名比较每个区域的所存储的签名并且如果它们彼此匹配，则数据源可从被发送至数据阱的视频流中省去该区域的视频数据。当所得的视频流需要由接收该流的数据阱进行显示时，所省去区域的视频数据被视频接收器帧缓冲器中的从先前帧中存储的视频数据所代替。因此，在数据源(或视频数据的发射器)上不需要帧缓冲器。
在以下描述中，阐明了许多细节以提供对本发明的更透彻说明。然而，对本领域技术人员显而易见的是，没有这些具体细节也可实践本发明。在其它实例中，以框图形式而非详细地示出了公知的结构和设备以免湮没本发明。
根据对计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表示来呈现以下详细描述的一些部分。这些算法描述和表示是数据处理领域内技术人员使用的手法，它最有效地将其工作本质传达给本领域内其它技术人员。算法在这里并普遍地被构思成达到所期望结果的前后一致的一系列步骤。这些步骤是需要对物理量进行物理操控的那些步骤。通常但非必须，这些量采用能够被存储、转移、组合、比较、以及以其他方式进行操控的电信号或磁信号的形式。主要出于常见用途的原因，有时将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、项、数字等被证明是方便的。
然而，应当铭记，所有这些和类似术语都与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量的方便标记。除非明确指明，否则如从以下讨论显而易见的，可以理解，在全文中，利用诸如“处理”或“计算”或“运算”或“确定”或“显示”等术语的讨论，指的是计算机系统或类似电子计算设备的动作和进程，该计算机系统操纵在该计算机系统的寄存器和存储器内表示为物理(电子)量的数据并将其转换成在该计算机系统存储器或寄存器或其它这样的信息存储、传输或显示设备内类似地表示为物理量的其它数据。
本发明还涉及用于执行本文中的操作的装置。此装置可专门构造以用于所需目的，或其可包括通用计算机，该通用计算机由存储在该计算机内的计算机程序有选择地激活或重新配置。这种计算机程序可被存储在计算机可读存储介质中，这些计算机可读存储介质诸如但不限于任何类型的磁盘，包括软盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、或适用于存储电子指令且都耦合到计算机系统总线的任何类型的介质。
本文中所呈现的算法和显示并非固有地相关于任何特定计算机或其它装置。可以将各种通用系统与根据本文教示的程序一起使用，或可以证明构造更专门的装置来执行所要求的方法步骤是方便的。这些各种系统的所需结构从以下描述中将显而易见。此外，不参考任何特定编程语言对本发明进行描述。可以理解，可以使用各种编程语言来实现本文所述的发明的教示。
一种机器可读介质包括用于以机器(例如，计算机)可读的形式存储或传送信息的任何机制。例如，机器可读介质包括只读存储器(“ROM”)；随机存取存储器(“RAM”)；磁盘存储介质；光存储介质；闪存设备；等。
公开了用于减少视频数据的装置和方法。图1是将图像数据(例如，视频帧)发送至数据阱的数据源的一个实施例的框图。该数据可经由有线或无线连接进行发送，并且可以涉及或可以不涉及数据源和数据阱之间的网络的使用。
参见图1，数据源100接收来自外部源的视频帧101(或其它图像数据)。在一个实施例中，数据源100包括能够获得将由数据源100提供至数据阱的视频或其它图像数据的数据捕捉设备102(例如，相机)。
存储器103在视频帧被接收时缓冲这些视频帧。在一个实施例中，每一帧视频被存储为多个区域。在一个实施例中，控制器110使用区域创建模块110A来将每一帧分成多个区域。在一个实施例中，由区域创建模块110A所生成的区域被存储回至存储器中。在另一实施例中，由区域创建模块110A所生成的区域被发送至签名生成和比较模块110B。注意区域创建模块110A可以不是控制器110(例如，处理器)的一部分。在一个这种情况中，在一个实施例中，区域创建模块110A受控制器110控制。在其中这些模块是软件的情况中，控制器110可执行软件或控制软件的执行。
控制器100的签名生成和比较模块110B生成用于存储在存储器103中的帧的每一区域的签名(例如，校验和、散列等)。如果该帧是视频帧序列中的第一帧，则签名生成和比较模块110B将签名(多个)存储在签名存储111中。如果该帧不是视频帧序列中的第一帧，则签名生成和比较模块110B将区域的签名与存储在签名存储111中的签名(即对于较早的帧中的相同区域)进行比较。如果签名不匹配，指示了当前帧的区域与先前帧中的其相应的区域不同(例如，当前帧的区域已经从其在先前帧中的样子中改变)，则签名生成和比较模块110B将指示(例如，信号)提供至控制器110。响应于该指示，控制器110发信号告知(signal)存储器来输出该区域以传输至数据阱。假如签名不匹配，则签名生成和比较模块110B还将新生成的签名存储到签名存储111中以用在与接下来和潜在后续视频帧中的相同的对应区域的签名的比较中。
如果签名匹配，指示了当前帧的区域与先前帧中的其相应的区域相同(例如，当前帧的区域未从其在先前帧中的样子中改变)，则签名生成和比较模块110B将该区域没有改变的指示(例如，信号)提供至控制器110。响应于该指示，控制器110不发信号告知存储器来输出该区域以传输至数据阱，从而有效地抑制了其到数据阱的传输。在某些情况下，即使签名匹配，传输仍然发生。例如，如果已知“参考”区域未被阱所接收，则发送该区域。
注意，签名生成和比较模块110B可以不是控制110的一部分。在这种情况下，签名生成和比较模块110B仍可受控制器110控制。
在一个实施例中，被发送至数据阱的帧的各区域使用编码器104进行编码、通过格式化器/分组化器(packetizer)进行格式化和/或分组化，并且随后在控制器110的控制下使用射频(RF)无线电和/或PHY 106来传输至数据阱和/或网络(以用于传递至数据阱)。注意，在一个实施例中，不执行编码和格式化/分组化并且各区域中的图像数据被直接传输至数据阱。
图2是用于控制在数据源和数据阱之间进行传输的数字图像数据的量的过程的一个实施例的数据流图。该过程由可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件(诸如运行在通用计算机系统或专用机器上)或两者的组合的处理逻辑来执行。在一个实施例中，该过程由图1的数据源所执行。
参见图2，处理逻辑生成当前帧的一个或多个区域的签名(处理框201)。在一个实施例中，签名是应用于区域中的图像数据的散列函数的输出。在一个实施例中，签名包括校验和。在一个实施例中，校验和是循环冗余校验(CRC)(例如，32位CRC)。
在一个实施例中，每个区域(或这些区域中的至少一个)是包括帧的多条连续像素线(例如，2条线、4条线、8条线、16条线等)的帧的水平切片(slice)。在一个实施例中，每个区域(或这些区域中的至少一个)是矩形(例如，8x8像素方块)。在一个实施例中，每个区域构成整个帧。在一个实施例中，每个区域包括多个分量并且签名是基于少于该多个分量中的全部或者存在多个签名，每个分量一个签名。在一个实施例中，各分量包括亮度和/或色度分量。在这种情况下，签名可以是仅基于亮度分量或仅基于色度分量。在另一实施例中，各分量包括颜色分量(例如，RGB分量等)。在这种情况下，签名可以是基于仅一个颜色分量或多个颜色分量，但不基于所有的颜色分量。在另一实施例中，可集聚两个或多个区域并且针对所集聚的区域，生成(并比较)一个签名。
在一个实施例中，处理逻辑在没有使用一个区域的所有数据的情况下生成该区域的签名。例如，在一个实施例中，在没有使用最低有效位的情况下创建一个区域的签名。
接下来，处理逻辑将图像数据的当前帧的每个区域的签名与一个或多个先前帧的相应的区域的签名进行比较(处理框202)。在一个实施例中，处理逻辑比较帧中的所有区域的仅一个子集的签名。在一个实施例中，各区域包括左眼帧的区域和右眼帧的区域，并且左眼帧上的区域的签名与前一左眼帧的相应的区域相比较并且右眼帧上的区域的签名与前一右眼帧的相应的区域的签名相比较以确定变化是否已发生。在一个实施例中，各区域包括具有当前帧的奇数和偶数区域的交错的区域，并且处理逻辑将奇数区域的签名与先前帧中的相应的奇数区域的签名进行比较并且将偶数区域的签名与先前帧的相应的偶数区域的签名进行比较以确定变化是否已在当前帧和先前帧或多帧的图像数据之间发生。在一个实施例中，一个区域的像素数据被分成粗糙数据和精细数据，并且处理逻辑比较下列签名：与当前帧中的区域的粗糙数据相关联的签名以及与当前帧中的区域的精细数据相关联的签名相对于与先前帧的相应的区域的粗糙和精细数据相关联的签名以确定是否阻止该一个区域到数据阱的传输。
如果图像数据的一区域的签名不匹配先前帧的其相应的区域的签名，则处理逻辑将该区域发送至数据阱(处理框203)并且如果该区域的签名匹配先前帧的其相应的区域的签名，则处理逻辑阻止该区域的传输(处理框204)。在一个实施例中，阻止每个区域的传输仅在已从数据阱接收到该数据阱已接收先前帧的相应的区域的确认的情况下发生。
在一个实施例中，当在签名比较之前，区域的位置已经被指定成使其图像数据被发送至数据阱时，不执行阻止该区域的传输。在这种情况下，该区域的图像数据被传输至数据阱。这可被用于确保数据阱在周期性的基础上接收每个区域的数据，作为一种避免在数据阱处反复地传播不正确数据的使用的方式。
在一个实施例中，该过程进一步包括：处理逻辑将信息发送至数据阱，指示这些区域中的哪个已经改变和/或未改变(处理框205)。在一个实施例中，该过程进一步包括：处理逻辑发送指示哪个区域或哪些区域不被传输至数据阱的信息(处理框206)。在一个实施例中，指示不被传输至数据阱的区域的信息是从被传输至数据阱的区域序列号中的缺口(gap)推导出的。在另一实施例中，指示不被传输至数据阱的区域的信息包括按区域(per-region)标记。
在一个实施例中，该过程进一步包括：如果一区域的签名匹配先前帧的其相应的区域的签名，则处理逻辑发送替代数据来代替该区域(处理框207)。在一个实施例中，替代数据包括全黑像素数据、全白像素数据、全灰像素数据、或者能够代替省去或经抑制的区域，而相比该区域中的原始图像数据，仍能够更好地进行压缩的其它数据。这在其中归因于正采用的传输协议而对于该区域必须传输某些数据的情形中可能是有用的。因此，如果数据必须被传送以表示该区域，则优选该数据是高度可压缩的。在一个实施例中，替代数据是比原始数据少的数据。在一个实施例中，替代数据是该区域的部分像素数据以使得可减小数据阱侧上的帧缓冲器的尺寸。
在其中图像数据源将多帧数据提供至数据阱的一个实施例中，如果签名匹配指示不需要传输帧数据中的某个，则将存在附加的可用带宽来发送信息。信息可以是来自相同帧或不同帧或多帧。在这种情况下，该过程进一步包括：处理逻辑使用传输带宽的一部分来传送与区域中的至少一个相关联的额外数据(当因为另一区域或多个区域的相应的签名匹配先前帧的相应的区域的签名而阻止它们的传输时)(处理框208)。在这种情况下，使用将会被用于传送一些区域(如果这些区域的传输未被阻止的话)的带宽来传送额外数据。在一个实施例中，额外数据包括与一个或多个区域相关联的较精细的图像数据。
在一个实施例中，该过程进一步包括：当阻止当前帧的区域的传输时，处理逻辑减少一个或多个数据源资源的功率消耗(处理框209)。在一个实施例中，数据源资源包括无线电或其一部分(例如，发射器)。在一个实施例中，数据源资源包括数据源的PHY。在另一实施例中，数据源资源包括视频编码器。注意多个部件可同时由处理逻辑进行断电(例如，编码器和PHY或RF无线电)。处理逻辑可以若干众所周知的方式(包括但不限于，断电部件或将这类部件置于休眠或闲置状态)来减少功率消耗。
图3示出了数据源的一个实施例和数据阱的一个实施例的部分。这样的一部分源数据可以是图1的数据源的一部分。参见图3，示出了视频帧N-1和N，其中具有相同的填充图案的区域指示相同的像素内容。如所示，视频帧N-1和N的区域3和K-1是不同的，而其它区域是相同的。校验和计算模块320计算视频帧N-1的区域1到K中的每一个校验和并将它们存储在存储器中的校验和表310中。当视频帧N的区域被视频源接收时，校验和计算模块321计算区域1到K中的每一个的校验和。由比较器322将视频帧N的区域1到K的校验和与存储在校验和表310中的其相应的区域的校验和进行比较。
如果比较器322确定视频帧N的一区域的校验和等于视频帧N-1中的其相应的区域的校验和(例如，视频帧N的区域2的校验和等于视频帧N-1的区域2的校验和)，则比较器322发信号告知抑制区域逻辑350或以其它方式将这种指示提供至抑制区域逻辑350，该抑制区域逻辑350阻止该区域的数据被转发至数据阱。在此示例中，区域1、2、4到K-2和K是相同的并且因此抑制区域逻辑350阻止它们传送至数据阱。另一方面，抑制区域逻辑350确定区域3和K-1的校验和不匹配校验和表310中的其相应的区域的校验和并且将该结果发信号告知抑制区域逻辑350。响应于该指示，抑制区域逻辑350使得区域3和K-1的图像数据能够被输出至数据阱。
注意，被输出的这些区域(此示例中的区域3和K-1)的图像数据可在被发送至数据阱之前经历附加处理340(例如，编码、格式化、分组化等)，诸如在图1中描述的。
在数据阱处，重构视频帧N。在一个实施例中，数据阱包括接收能力并且在帧重构之前对从数据源接收的数据执行附加处理360(去分组化、解码等)。
在示例中，对于帧重构，数据阱已经具有存储在存储器330中的视频帧N-1的图像数据。为了在存储器331中创建视频帧N，数据阱接收来自数据源的区域3和K-1并且将这些数据与已经被存储在存储器330中的区域1、2、4到K-2和K的数据组合。在一个实施例中，数据阱能够基于存储在其接收的分组的头部中的信息来确定其从数据源接收了哪些区域的数据。利用此数据，数据阱能够确定其从存储器330中需要什么数据来完成视频帧N的重构。
而且，数据阱存储经重构的视频帧N的各区域以使得此图像数据可被用于重构视频帧N+1和其它后续接收的视频帧。在一个实施例中，存储经重构的视频帧N仅仅将对应于在视频帧N-1和视频帧N之间改变的区域(例如，示例中的区域3和K-1)的被接收的那些区域的图像数据存储到存储未改变的数据帧N-1的其它区域的存储器中。例如，视频帧N的区域3和K-1的图像数据代替存储在存储器330中的视频帧N-1的区域3和K-1的图像数据。
注意，在数据源中，在比较器322确定了视频帧N的区域3和K-1的校验和不与视频帧N-1的相应的区域3和K-1的校验和相同之后，视频帧N的区域3和K-1的校验和被存储在校验和表310中。其后，当视频帧N+1的图像数据要被发送至数据阱时，校验和由数据源所生成并与仍被存储在校验和表310中的视频帧N-1的区域1、2、4到K-2和K的校验和连同新近已被添加至校验和表310的视频帧N的区域3到K-1的校验和一起进行比较。此过程针对被处理的后续视频帧而继续从而使得随着时间的推移，存储在校验和表310中的校验和可表示很多不同视频帧的区域的校验和。
相比于以上所讨论的现有技术，本文中所描述的技术允许以成本和功率有效的方式来在数据源和数据阱之间传送图像数据。
图4A是由数据源所执行的数据减少过程的一个实施例的数据流图。该过程由可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件(诸如运行在通用计算机系统或专用机器上)或两者的组合的处理逻辑来执行。在一个实施例中，该过程由图1和3的数据源所执行。
参见图4A，该过程始于处理逻辑将每一帧分成一个或多个像素区域(处理框401)。接下来，处理逻辑计算每个区域的校验和(处理框402)。在一个实施例中，校验和在数据量上比原始区域小。在一个实施例中，设计校验和算法以使得导致相同的校验和的任何其它像素数据不太可能存在于典型的视频流中。
其后，处理逻辑将对照存储在校验和存储器中的先前帧中的相应的区域的校验和，来比较这些校验和(处理框403)。注意，相应的区域可以是已被数据阱接收并存储在数据阱的视频存储器中的多个不同的先前帧的部分。
如果区域的校验和不匹配，则处理逻辑存储该帧的所产生的校验和以用于与下一帧一起使用并且将那些区域的视频帧数据传送至数据阱(处理框404)。
如果一区域的校验和与其在先前帧中的相应的区域的校验和是相等的，则处理逻辑省略或抑制视频帧数据的传输(处理框405)。以此方式，从由数据阱所构造的视频数据中省去来自新的帧的该区域。
其后，处理逻辑对要被传输至数据阱的任何区域执行附加处理(处理框406)。附加处理可包括压缩区域的图像数据并格式化图像数据以供传输。
在附加处理(如果有的话)之后，处理逻辑传输具有不匹配其在先前帧中的相应的区域的校验和的校验和的区域(多个)(处理框407)。
存储并比较校验和对(versus)原始帧数据导致显著的成本和功率节约。由于大多数视频数据在其中经常具有大量静态部分，因而本文中所描述的技术允许这种视频所需的传输带宽的显著降低。
数据阱使用从数据源接收的图像数据的区域来执行视频帧的重构。图4B是由数据阱所执行的数据减少过程的一个实施例的数据流图。该过程由可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件(诸如运行在通用计算机系统或专用机器上)或两者的组合的处理逻辑来执行。在一个实施例中，递归地执行重构操作。
参见图4B，该过程始于处理逻辑基于接收侧算法对所接收的视频数据执行操作(例如，去分组化、解码等)(处理框411)。
接下来，处理逻辑将区域的数据传到重构模块(处理框412)并且使用所传递的区域数据来重构视频帧(并且将该区域数据存储在视频帧缓冲器中以用于下一帧迭代)(处理框413)。
如果该区域的数据从所接收的视频流中缺失，则处理逻辑使用被存储在帧缓冲器中的来自先前帧的区域数据(处理框414)。在一个实施例中，基于区域号(例如，通过区域顺序号中的缺口)来检测该区域的缺席。在另一实施例中，该区域的缺席是通过标记器或通过取决于视频传送方案的到达时间或通过其它手段进行检测的。
返回参见图3，在一个实施例中，控制抑制区域逻辑350以使得有时不抑制或阻止一区域的图像数据被发送至数据阱，即使其校验和与存储在校验和表中的其相应的区域的校验和相同。这可被完成以确保被存储在数据阱中的每个区域的图像数据中的错误不保持被存储在那儿并且被用于重构视频帧超过预定数量的次数。存储在阱处的视频数据的此更新被称为涓流(trickle)更新。在一个实施例中，每预定数量的帧，通过抑制区域逻辑350无抑制地发送每个区域的数据(例如，在一个实施例中，每一帧无条件地传输一个新的区域直到所有区域被无条件地发送。该过程接着重复)。
在一个实施例中，对于交错的视频格式，按奇数和偶数帧中的每一个复制构造方法中的校验和表以及重构方法上的视频帧缓冲器。
在一个实施例中，当数据在如无线信道的不可信信道上传送时，传输判定逻辑例如通过确认帧的接收来跟踪参考区域是否被成功传递，并且如果其未被传递，新的区域仍被发送以避免尾随(trailing)误差，而不管该新的区域的签名(例如，校验和)是否匹配先前帧的其相应的区域的签名。
在一个实施例中，区域中的数据被分成粗糙和精细部分并且针对每一个计算各自单独的校验和。这些单独的校验和将对照先前帧的相应区域的粗糙和精细数据部分的签名进行比较。分成粗糙和精细部分允许在带宽受限的通道上发送视频，并且在该通道中，通常没有足够带宽来发送这种数据。在这种情况下，仅粗糙部分首先被发送，藉此允许重构粗糙图像。如果区域的粗糙部分在下一帧中未改变，则这里所描述的逻辑将发送精细部分，藉此允许完整的帧重构。
在另一实施例中，可针对图像数据的各个分量(诸如亮度分量、色度分量、和/或各个颜色分量(例如，红(R)、绿(G)和蓝(B)的单独的校验和))计算校验和。
注意本文中所描述的技术独立于视频帧图像内容。因此，这些技术可被用在诸如动态JPEG图像之类的压缩图像上。
计算机系统的示例
图5是可执行本文中所描述的操作中的一个或多个的示例性计算机系统的框图。在一个实施例中，图5的计算机系统可被用于实现本文中所描述的数据源或数据阱。
参见图5，计算机系统500可包括示例性客户端或服务器计算机系统。计算机系统500包括用于传送信息的通信机制或总线511，以及与总线511耦合以用于处理信息的处理器512。处理器512包括微处理器，但不限于微处理器，诸如，例如，PentiumTM、PowerPCTM、AlphaTM等。
系统500进一步包括耦合至总线511的随机存取存储器(RAM)或其它动态存储设备504(被称为主存储器)，用于存储要由处理器512执行的信息和指令。主存储器504还可被用于存储由处理器512执行指令期间的临时变量或其它中间信息。
计算机系统500还包括用于存储静态信息和指令以用于处理器512的耦合至总线511的只读存储器(ROM)和/或其它静态存储设备506，以及数据存储设备507，诸如磁盘或光盘及其相应的盘驱动器。数据存储设备507被耦合至总线511以用于存储信息和指令。
计算机系统500可进一步被耦合至显示设备521，诸如阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)，该显示设备521被耦合至总线511以用于向计算机用户显示信息。包括字母数字和其它键的字母数字输入设备522也可被耦合至总线511以用于将信息和命令选择传送至处理器512。附加用户输入设备是耦合至总线511以用于将方向信息和命令选择传送至控制器512，并且用于控制显示器521上的光标移动的光标控制523，诸如鼠标、跟踪球、指示笔或光标方向键。
可被耦合至总线511的另一设备是硬拷贝设备524，该硬拷贝设备524可被用于标记介质(诸如纸、膜或类似类型的介质)上的信息。可被耦合至总线511的另一设备是用于通信至电话或手持掌上设备的有线/无线通信能力525。
注意系统500的部件中的任何一个或全部以及相关联的硬件可被用在本发明中。然而，可理解的是计算机系统的其它配置可包括这些设备中的一些或全部。
虽然在阅读了上述描述后，本发明的许多更改和修改对本领域普通技术人员无疑会变得显而易见，但可以理解，作为说明所示出和描述的任何具体实施例绝不旨在被解释为限制。因此，对各实施例的细节的引用不旨在限制权利要求的范围，权利要求自身陈述了被认为是本发明必要的那些特征。

Claims (54)

1.一种由图像数据源在将多帧的图像数据提供至数据阱时使用的方法，其中每个帧包括一个或多个区域，所述方法包括：
将所述图像数据的当前帧的一个或多个区域的签名与一个或多个先前帧的相应的区域的签名进行比较；以及
对于所述一个或多个区域中的区域，如果比较所述签名导致确定出所述区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的先前帧的相应的区域的签名，则将所述区域发送至所述数据阱。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述签名包括校验和。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述校验和是CRC。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述CRC是32位CRC。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：如果所述区域的签名匹配所述先前帧的相应的区域的签名，则发送替代数据来代替所述区域。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，区域的替代数据导致与在发送所述区域的所有数据的情况下相比，对于所述区域，发送较小量的数据。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述替代数据包括比所述区域的数据更可压缩的数据。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述替代数据是单色。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述替代数据包括为比所述区域的数据小的量的数据的数据。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述替代数据包括为所述区域的数据的子集的数据。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：将信息发送至所述数据阱，指示所述一个或多个区域中的哪个已经改变或未改变。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个区域包括左眼帧的第一区域和右眼帧的第二区域，并且其中将所述图像数据的当前帧的一个或多个区域的签名与一个或多个先前帧的相应的区域的签名进行比较包括将所述第一区域的签名与先前左眼帧中的相应的区域的签名相比较以及将所述第二区域的签名与先前右眼帧中的相应的区域的签名相比较，以便确定变换是否已发生；以及进一步地，其中如果比较所述签名导致确定出所述区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的先前帧的相应的区域的签名，则将所述区域发送至所述数据阱，包括：
如果比较所述签名导致确定出所述第一区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的所述先前左眼帧的相应的区域的签名，则将所述第一区域发送至所述数据阱；以及
如果比较所述签名导致确定出所述第二区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的所述先前右眼帧的相应的区域的签名，则将所述第二区域发送至所述数据阱。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个区域包括具有所述当前帧的奇数和偶数区域的交错的区域，并且进一步地，其中将所述图像数据的当前帧的一个或多个区域的签名与一个或多个先前帧的相应的区域的签名进行比较包括将奇数区域的签名与所述先前帧的相应的奇数区域的签名相比较以及将偶数区域的签名与所述先前帧的相应的偶数区域的签名相比较，以便确定变化是否已在所述当前帧和所述先前帧之间发生；以及进一步地，其中如果比较所述签名导致确定出所述区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的先前帧的相应的区域的签名，则将所述区域发送至所述数据阱，包括：
如果比较所述签名导致确定出所述奇数区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的所述先前帧的相应的奇数区域的签名，则将所述奇数区域发送至所述数据阱；以及
如果比较所述签名导致确定出所述偶数区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的所述先前帧的相应的偶数区域的签名，则将所述偶数区域发送至所述数据阱。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：编组关于所述一个或多个区域的相邻区域的信息以形成超集区域。
15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个区域中的至少一个是帧的多个像素线的切片。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述切片是8条线。
17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个区域是矩形。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述矩形是8x8像素方块。
19.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个区域包括由整个帧组成的单个区域。
20.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个区域中的每一个包括多个分量并且所述签名是基于少于所述多个分量中的所有分量。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述多个分量包括亮度和色度分量或颜色分量。
22.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：如果所述区域的签名匹配所述先前帧的相应的区域的签名，则阻止所述区域的传输。
23.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果未从所述数据阱接收到所述数据阱已接收所述先前帧的相应的区域的确认，则比较所述签名导致确定出所述区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的所述先前帧的相应的区域的签名。
24.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：在签名不匹配时，使用传输带宽的一部分来传送与所述一个或多个区域中的另一区域相关联的额外数据，所述额外数据是使用将会被用于传送签名已匹配的所述一个或多个区域的带宽来传送的。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述传输带宽是预定的。
26.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述额外数据包括与所述另一区域相关联的较精细的图像数据。
27.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个区域的像素数据被分成粗糙数据和精细数据，并且进一步包括将与所述粗糙数据相关联的第一签名以及与所述精细数据相关联的第二签名同与所述先前帧的相应的区域的粗糙和精细数据相关联的签名进行比较以确定是否将所述区域传输至所述数据阱。
28.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：在没有使用所述区域的所有数据的情况下生成所述区域的签名。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，在没有使用所述区域的所有数据的情况下生成所述区域的签名包括将函数应用于所述区域的图像数据，其中已经排除最低有效位。
30.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：当在签名比较之前且在不考虑签名比较下，所述区域已被指定成使其图像数据被发送至所述数据阱时，将所述区域发送至所述数据阱。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于，设置频率和数量参数从而使得在不考虑签名比较的情况下传输帧中的各区域以确保周期性地传输每个区域。
32.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：当所述区域未被传输至所述数据阱时，减少一个或多个图像数据源资源的功率消耗，所述一个或多个图像数据源资源包括由所述数据源的无线电、所述数据源的PHY和所述数据源的编码器组成的组中的一个或多个。
33.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：将指示是否传输所述区域的信息发送至所述数据阱。
34.如权利要求33所述的方法，其特征在于，指示所述区域的信息包括从由以下构成的组中选择的一个：一个或多个区域序列号；以及按区域标记。
35.一种用于减少由图像数据源在将多帧的图像数据提供至数据阱时所提供的图像数据的量的装置，其中每个帧包括一个或多个区域，所述装置包括：
存储器，用于存储当前帧的一个或多个区域；
签名比较逻辑，耦合至所述存储器并且可操作以将所述图像数据的当前帧的一个或多个区域的签名与一个或多个先前帧的相应的区域的签名进行比较；以及
控制器，耦合至所述存储器和所述签名比较逻辑并且可操作以使得，对于所述一个或多个区域中的区域，如果所述签名比较逻辑确定所述区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的先前帧的相应的区域的签名，则所述图像数据的所述区域被发送至所述数据阱。
36.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述签名包括校验和。
37.如权利要求36所述的装置，其特征在于，所述校验和是CRC。
38.如权利要求35所述的装置，其特征在于，如果所述区域的签名匹配所述先前帧的相应的区域的签名，则所述控制器使得代替所述区域而发送替代数据。
39.如权利要求38所述的装置，其特征在于，区域的替代数据导致与在发送所述区域的所有数据的情况下相比，对于所述区域，发送较小量的数据。
40.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述替代数据包括比所述区域的数据更可压缩的数据。
41.如权利要求40所述的装置，其特征在于，所述替代数据是单色。
42.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述替代数据包括为比所述区域的数据小的量的数据的数据。
43.如权利要求42所述的装置，其特征在于，所述替代数据包括为所述区域的数据的子集的数据。
44.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述控制器使信息被发送至所述数据阱，指示所述一个或多个区域中的哪个已经改变或未改变。
45.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述一个或多个区域中的至少一个是帧的多个像素线的切片。
46.如权利要求35所述的装置，其特征在于，一个区域包括由整个帧组成的单个区域。
47.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述一个或多个区域中的每一个包括多个分量并且所述签名是基于少于所述多个分量中的所有分量。
48.如权利要求47所述的装置，其特征在于，所述多个分量包括亮度和色度分量或颜色分量。
49.如权利要求35所述的装置，其特征在于，如果已从所述数据阱接收到所述数据阱已接收所述先前帧的相应的区域的确认，则所述控制器阻止所述区域的传输。
50.如权利要求35所述的装置，其特征在于，进一步包括签名生成逻辑，用于在没有使用所述区域的所有数据的情况下生成所述区域的签名。
51.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述签名生成逻辑通过将函数应用于所述区域的图像数据而在没有使用所述区域的所有数据的情况下生成所述区域的签名，其中已经排除最低有效位。
52.如权利要求35所述的装置，其特征在于，当在签名比较之前且在不考虑签名比较下，所述区域已被指定成使其图像数据被发送至所述数据阱时，所述控制器将所述区域发送至所述数据阱。
53.如权利要求35所述的装置，其特征在于，如果所述区域未被传输，则所述控制器使指示所述区域的信息被发送至所述数据阱，其中指示所述区域的信息包括从由以下构成的组中选择的一个：一个或多个区域序列号；以及按区域标记。
54.一种具有存储指令的一个或多个非瞬态计算机可读存储介质的制品，当由图像数据源执行所述指令时使得所述图像数据源在将多帧的图像数据提供至数据阱时执行一种方法，其中每个帧包括一个或多个区域，所述方法包括：
将所述图像数据的当前帧的一个或多个区域的签名与一个或多个先前帧的相应的区域的签名进行比较；
对于所述一个或多个区域中的一区域，如果比较所述签名导致确定出所述区域的签名不匹配在所述数据阱处可用的先前帧的相应的区域的签名，则将所述区域发送至所述数据阱。
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