CN1158054A - 用于对被发送的视频信号中的误差进行补偿的方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种误差隐蔽方法，首先检测一重构当前帧中的一损失块，然后抽取对应于该损失块的相邻块的象素值及运动矢量。然后，确定对应于这些相邻块的运动矢量的运动差异并与预定阀值相比较。接着，根据比较结果，基于这些相邻块的运动矢量及象素值生成一块替代该损失块。

Description

用于对被发送的视频信号中的误差进行补偿的方法及装置

本发明涉及一种用于视频信号解码系统的误差隐蔽的方法及装置；且更具体地，涉及一种用于隐蔽在以压缩形式发送的解码后的视频信号中出现的误差的方法及装置。

众所周知，数学化视频信号的传输能获得比模拟信号传输质量高得多的视频图象。当视频信号以数字形式表达时，会生成非常大量的用于传输的数据，特别是在高清晰度电视(HDTV)系统的情况下。然而，由于通常传输信道的可用频宽有限，为了通过其发送这么大量的数字数据，不可避免地要压缩或减少传输数据量。

在通常的传输系统中，通过使用例如DCT(离散余弦变换)及运动补偿技术在逐块基础上压缩视频信号；且压缩后的视频信号通过一噪声传输信道被发送给一接收端，使得在被发送的视频信号中不产生数据损失或破坏。然而，这样的传输系统不提供充足的额外开销机构以恢复所有误差，而是依靠在接收端的误差隐蔽以提供替代数据用于近似未被恢复的数据。

在题为“用于替代运动图象接收系统中损失的块的方法及装置”的于1996年1月30日被授权的美国专利号为5,541,667的美国专利公开了一种通常的误差隐蔽方案。在该专利中，该在逐块基础上接收运动图象的方法包括有以下步骤：检测在接收的视频信号中不能被再现的损失块，计算与该损失块相邻的块的平均值，以该平均值或先前帧中相同位置的块自适应地替代该损失块。且采用该建议的方法的装置包括一损失块检测单元、一块平均值计算单元、一替代控制单元、一相邻块平均值计算单元及一选择器。

然而，以上误差隐蔽方法及装置未考虑到运动图象的运动，尽管在接收的视频信号中出现的误差被补偿到一定程度，因此仍期望开发出一种能考虑到运动图象的运动以改善在接收的视频信号中的损失或破坏的块的误差隐蔽方法。

因此，本发明的主要目的是提供一种通过使用被发送的视频信号的运动矢量而能改善该发送的视频信号中被误差隐蔽的块的质量的误差隐蔽方法及装置。

根据本发明的一方面，提供有一种用于视频信号解码系统中的，用于隐蔽以被压缩的形式发送的视频信号中的误差的方法，其中该视频信号包括一根据当前帧的运动矢量而被恢复的重构当前帧和一重构先前帧，各帧被分成多个块，各块具有N×m个象素，N及M为正整数，该方法包括有以下步骤：检测一包括有误差的损失块；提供该重构当前帧中与该损失块相邻的块的象素值及与其相应的运动矢量；根据这些相邻块的运动矢量生成一补偿块；并提供该补偿块作为用于隐蔽该损失块的替代块。

根据本发明的另一方面，提供有一种用于视频信号解码系统中的，用于隐蔽以被压缩的形式发送的视频信号中的误差的装置，其中该视频信号包括一根据当前帧的运动矢量而被恢复的重构当前帧和一重构先前帧，各帧被分成多个块，各块具有N×M个象素，N及M为正整数，该装置包括有：用于检测一包含有误差的损失块从而产生表示该重构当前帧中该损失块的位置的位置数据的损失块检测器；用于根据该位置数据提供该重构当前帧中损失块的相邻块的象素值及与其相应的运动矢量的相邻块确定电路；用于通过使用这些相邻块的运动矢量计算一平均矢量的平均矢量计算器；及用于使用该平均矢量或位置数据及重构先前帧的象素值产生一基于运动的块，并提供该基于运动的块作为用于修正该损失块的替代块。

以下通过结合附图对优选实施例的描述，本发明以上及其它目的和特征将变得显然，附图中：

图1示出了一误差隐蔽系统的概略方框图；

图2示出了根据本发明的图1中的一误差隐蔽电路300；

图3说明了图2中示出了第一比较单元210的详细方框图；

图4给出了在重构当前帧中一损失块及其相邻块的概略性表示；

图5说明了根据其相邻块的象素值对该损失块进行补偿的示例性过程；及

图6描述了替代该损失块的一块与其相邻块之间的侧匹配过程。

参照图1，通过使用常规解码技术，例如可变长度解码、逆量化和逆DCT在解码电路400对以压缩形式发送的视频信号进行解码并提供给帧存储器300一包括一重构当前帧和一重构先前帧的被解码视频信号，各帧被分成多个块，例如N×M象素块，N及M为正整数。且该被解码的视频信号存储在帧存储器300。

该视频信号还被馈送给块检测器100且该块检测器100检测该视频信号中的一损失块，从而提供表示该损失块位置的位置数据给一线L10，该损失块包含有误差；且根据对应于通过线L40自帧存储器300抽取的重构当前帧及该视频信号的运动矢量提供该损失块的相邻块的块信息，该块信息包括这些相邻块的运动矢量及各相邻块的象素值。在以上中，通过经线L10被传送给帧存储器300的位置数据确定这些相邻块。包括在该块信息中的象素值和运动矢量分别通过线L20和L30被提供经误差隐蔽电路200。

该误差隐蔽电路200生成一替代块以对该重构当前帧中的该损失块进行补偿，该替代块根据线L10上的位置数据、线L20和L30上的块信息及经线L60自帧存储器300抽取的重构先前帧构成。

图2中，提供了图1中示出的误差隐蔽电路200的详细方框图。而且图2中的第一比较单元210在图3中进行了更详细的叙述。参照图2及图3将能理解误差隐蔽电路200的结构及其工作。

首先，参照图3，该第一比较单元210包括一平均值计算区211，一差异确定区212及一比较区213。

该平均值计算区211首先计算线L30上该损失块的相邻块的运动矢量的平均值并提供给差异确定区212且通过线L210提供给图2中的第一补偿单元220，其中如图4所示，该损失块的相邻块表示环绕块0的8个块，即块1至块8，其中该块0被假设为该损失块。

根据本发明的优选实施例，该差异确定区212如下式所示计算来自平均值计算区211的平均值和相邻块的运动矢量之间的运动差异： ${\mathrm{\σ}}_D^2=\frac{1}{8}\underset{k=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{(D_{\mathrm{MVK}}-\stackrel{\‾}{D_{\mathrm{MV}}})}^2---\mathrm{EQ}.1$ ${\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\θ}}^2=\frac{1}{8}\underset{k=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{({\mathrm{\θ}}_{\mathrm{MVK}}-\stackrel{\‾}{{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{MV}}})}^2---\mathrm{EQ}.2$ ${\mathrm{\σ}}_T^2={\mathrm{\σ}}_D^2+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\θ}}^2---\mathrm{EQ}.3$

其中σ_D ²表示这些相邻块的运动矢量的幅度差；D_MVK表示对应于第K个相邻块的运动矢量的幅度；

是这些相邻块的运动矢量的幅度的平均值；σ_Q ²表示这些相邻块的运动矢量的方向差异；Q_MVK表示对应于第K个相邻块的运动矢量的方向值；

是这些相邻块的运动矢量的方向值的平均值；及σ_T ²表示这些运动矢量的运动差异。

另一方面，在本发明的另一优选实施例中，如下式那样计算来自平均值计算区211的平均值与相邻块的运动矢量之间的运动差异。 ${\mathrm{\σ}}_x^2=\frac{1}{8}\underset{k=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{(x_k-\stackrel{\‾}{x})}^2---\mathrm{EQ}.4$ ${\mathrm{\σ}}_y^2=\frac{1}{8}\underset{k=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{(y_k-\stackrel{\‾}{y})}^2---\mathrm{EQ}.5$ ${\mathrm{\σ}}_T^2={\mathrm{\σ}}_x^2+{\mathrm{\σ}}_y^2---\mathrm{EQ}.6$

其中σ_X ²表示这些相邻块的运动矢量的X坐标差异；X_K表示对应于第K个相邻块的运动矢量的X坐标值； X是这些相邻块的运动矢量的X坐标值的平均值；σ_Y ²表示这些相邻块的运动矢量的Y坐标差异；Y_K表示对应于第K个相邻块的运动矢量的Y坐标值； Y是这些相邻块的运动矢量的Y坐标值的平均值；及σ_T ²表示这些运动矢量的运动差异。

由本发明的在前实施例或在后实施例确定的这些运动矢量的运动差异被提供给比较区213。

比较区213将提供给其的运动差异与第一及第二预定阀值进行比较，从而提供比较信号通过线L220给选择单元270。在上述比较过程中，如果该运动差异小于第一预定阀值，生成第一比较信号C1；如果该运动差异大于第二预定阀值产生第二比较信号C2；如果该运动差异大于或等于第一预定值且小于或等于第二预定值，提供第三比较信号C3。

返回参照图2，第一补偿单元220根据来自帧存储器300在线L60上的重构先前帧，及线L10上的表示损失块的位置的位置数据或自第一比较单元210中的平均值计算区211传送的这些相邻块的运动矢量的平均值产生第一替代块。

也就是说，如果根据本发明的优选实施例，在第一补偿单元220的块生成过程中选择该位置数据，第一补偿单元220抽取在与该重构先前帧内的与该位置数据相应的相同位置的一块并提供其作为该损失块的第一替代块。

另一方面，如果根据本发明的另一优选实施例，选择这些运动矢量的平均值，从该重构先前帧的块中选出与这些运动矢量的平均值相应位置的一块作为该损失块的替代块。

在第一补偿单元220确定的该块被提供给补偿值计算单元240及加法器290。

同时，第二补偿单元230通过使用该损失块的相邻块的象素值的空间内插法生成第二替代块。例如，如图5所示，在相邻于该损失块且包括在这些相邻块2、4、5及7中的相邻象素中，位于与该损失块的各象素同一行或列上的这些相邻象素的值被用于计算该替代块的各象素值。通过如下式所示计算位于垂直及水平行上的四个象素值的加权和来确定第二替代块的各象素值：

S_ij＝W₁×U_4j+W₂×L_i4+W₃×R_i1+W₄×D_1j    EQ.7 $w_h=\frac{\frac{1}{d_h}}{\underset{h=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_h}}$

其中Wh表示一加权因子；d_h表示该损失块中的一象素和位于与该损失块中该象素对应的垂直及水平行上的各象素之间的距离；U4j、Li4、Ri1、及D1j分别表示上、左、右、下相邻块中的第j4、i4、i1和1j个象素值；sij表示第二替代块中第ij个象素值；及i、j和h分别处于从1至4的范围。

因此，通过将四个象素值U41、D11、L14和R11代入公式7得出象素值S11并且根据象素值U43、D13、L34和R31确定象素值S33。以与这些例子相同的方式计算第二替代块的其余象素值。通过上述过程构成的第二替代块被提供给补偿值计算单元240及多路复用器280。

该补偿值计算单元240首先分别计算第一及第二替代块的所有象素值的第一和第二平均值；并将该两平均值间的差提供给加法器290作为一补偿值，通过从第二平均值中减去第一平均值得到该差。

在加法器290，该补偿值被加至来自第一补偿单元220的第一替代块的各象素值上。通过该相加过程而被补偿的第一替代块被传送给一侧匹配单元250及多路复用器280作为经补偿的第一替代块。

侧匹配单元250首先将该经补偿的第一替代块，例如块10与自块检测器100传送的相邻块，例如块1至8放至一起，如图6所示，并通过对各两配对相邻象素值之间的差的绝对值求和来计算一侧匹配函数值，其中一象素是块10中的一个边界象素而另一配对的相邻象素属于该块10的一相邻块。参照图6，如下式所示计算该侧匹配函数值fsm。 $f_{\mathrm{SM}}=\underset{j=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}|S_{1j}-U_{4j}|+\underset{i=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}|S_{i1}-L_{i4}|+\underset{i=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}|S_{i4}-R_{i1}|+\underset{j=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}|S_{4j}-D_{1j}|---\mathrm{EQ}.8$

其中Sij表示该块10的第ij个象素值，Uij、Lij、Rij和Rij表示围绕该块10的上、左、右和下相邻块中的与Sij相邻的象素值。

在第二比较单元260将通过公式8确定的侧匹配函数值fsm与第三预定阀值TH3进行比较。结果，如果该侧匹配函数值fsm小于该第三预定阀值TH3，提供第四比较信号C4给选择单元270；否则，提供第五比较信号C5给单元270。

选择单元270响应于自第一和第二比较单元210和260提供的比较信号，生成第一及第二多路复用器控制信号CM1和CM2。根据本发明的优选实施例，该待被输出的多路复用器控制信号如图1中所示的那样被确定。

               表1    多路复用器控制信号的选择

比较信号		控制信号
			C1   C2   C3	C4   C5	CM
1    0    0	1    0	CM1
			0    1    0	1    0	CM2
0    0    1	1    0	CM1
			1    0    0	0    1	CM1
0    1    0	0    1	CM2
			0    0    1	0    1	CM2

这些表1中所示的多路复用器控制信号被交替地提供给多路复用器280。

响应于来自选择单元270的多路复用器控制信号，多路复用器280选择来自加法器290的经补偿的第一替代块或来自第二补偿单元230的第二替代块并提供选择的替代块经线L50给帧存储器300用于具有该损失块的重构当前帧的误差隐蔽。也就是说，如果第一多路复用器控制信号CM1被提供给多路复用器280，来自加法器290的经补偿的第一替代块被提供到线L50用于在图1中的帧存储器300上对重构的当前帧进行补偿。另一方面，如果提供第二多路复用器控制信号CM2，来自第二补偿单元230的第二替代块被提供到线L50上。

根据来自块检测器100的线L10上的位置数据，用于帧存储器300中的重构的当前帧中的损失块由线LS0上的选择的块所替换。

尽管仅相对于优选实施例对本发明进行了图示和描述，但对于本领域的熟练技术人员而言，不脱离由所附权利要求定义的本发明的精神和范围，显然可以做出许多变化和改型。

Claims (28)

1.一种用于视频信号解码系统中的用于对以压缩形式发送的视频信号中的误差进行隐蔽的方法，其中该视频信号包括一根据一当前帧的运动矢量而被恢复的经重构的当前帧和一经重构的先前帧，各帧被分成多个块，各块具有N×M个象素，N及M为正整数，该方法包括有以下步骤：

(a)检测一包括有误差的损失块；

(b)提供该经重构的当前帧中该损失块的相邻块的象素值及与其相应的运动矢量；

(c)根据这些相邻块的运动矢量生成一补偿块；及

(d)提供该补偿块作为隐蔽该损失块的替代块。

2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(c)包括有以下步骤：

(c1)通过使用这些相邻块的运动矢量计算一平均矢量并确定该平均矢量与这些相邻块的各运动矢量之间的运动差异；

(c2)将该运动差异与第一及第二预定阀值进行比较；及

(c3)如果该运动差异小于第一预定阀值，通过使用与该经重构的先前帧中的与这些相邻块的运动矢量的平均矢量相应的位置上的一块来产生该补偿块。

3.根据权利要求2所述的方法，其中该运动差异根据下式被确定： ${\mathrm{\σ}}_D^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{(D_{\mathrm{MVK}}-\stackrel{\‾}{D_{\mathrm{MV}}})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\θ}}^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{({\mathrm{\θ}}_{\mathrm{MVK}}-\stackrel{\‾}{{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{MV}}})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_T^2={\mathrm{\σ}}_D^2+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\θ}}^2$ 其中σ_D ²表示这些相邻块的运动矢量的幅度差异；D_MVK表示对应于第K个相邻块的运动矢量的幅度；

是这些相邻块的运动矢量的幅度的平均值；σ_O ²表示这些相邻块的运动矢量的方向差异；Q_MVK表示对应于第K个相邻块的运动矢量的方向性值；是这些相邻块的运动矢量的方向性值的平均值；σ_T ²表示这些相邻块的运动矢量的运动差异；及P是一表示相邻块数目的正整数。

4.根据权利要求2所述的方法，其中如下式确定该运动差异 ${\mathrm{\σ}}_x^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{(x_k-\stackrel{\‾}{x})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_y^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{(y_k-\stackrel{\‾}{y})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_T^2={\mathrm{\σ}}_x^2+{\mathrm{\σ}}_y^2$

其中σ_x ²表示这些相邻块的运动矢量的X坐标差异；X_K表示对应于第K个相邻块的运动矢量的X坐标值； X是这些相邻块的运动矢量的X坐标值的平均值；σ_y ²表示这些相邻块的运动矢量的Y坐标差异；Y_K表示对应于第K个相邻块的运动矢量的Y坐标值； Y是这些相邻块的运动矢量的Y坐标值的平均值；σ_T ²表示这些相邻块的运动矢量的运动差异；及P是表示这些相邻块数目的一正整数。

5.根据权利要求2所述的方法，其中步骤(C3)包括有以下步骤，如果该运动差异大于第二预定阀值：

(c311)在相邻于该损失块的上、左、右和下相邻块中的相邻象素内，检测位于与该损失块的各象素同一行或列上的四个相邻象素；及

(c312)根据如下式计算的该四个相邻象素值的加权和，生成该补偿块：

S_ij＝W₁×U_Nj+W₂×L_iM+W₃×R_i1+W₄×D_1j $W_h=\frac{\frac{1}{d_h}}{\underset{h=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_h}}$

其中Wh表示一加权因子；dh表示该损失块中一象素和与该损失块中该象素相应的垂直及水平行上的各象素之间的距离；Sij表示该补偿块中的第ij个象素值；UNj、LiM、Ri1及D1j分别表示上、左、右和下相邻块中第Nj、iM、i1和1j个象素值；h为LiM、Ri1及D1j分别表示上、左、右和下相邻块中第Nj、iM、i1和1j个象素值；h为从1至4；i的范围大小为从1至N；及j的范围大小为从1至M。

6.根据权利要求2所述的方法，其中步骤(C3)包括有以下步骤，如果该运动差异大于或等于第一预定阀值且小于或等于第二预定阀值：

(c321)通过使用与该经重构的先前帧内的与相邻块的运动矢量的平均矢量相应位置上的一块生成一块；

(c322)以在步骤(c321)中生成的该块侧匹配该损失块的这些相邻块，从而提供一侧匹配函数值；

(c323)将该侧匹配函数值与第三预定阀值相比较；及

(c324)如果该侧匹配函数值小于第三预定阀值，提供在步骤(c321)中生成的该块作为该补偿块，

(c325)如果该侧匹配函数值大于或等于第三预定阀值，根据这些相邻块的象素值产生该补偿块，

且所述步骤(c325)包括有以下步骤：

(P1)在相邻于该损失块的上、左、右和下相邻块中的相邻象素中，检测位于与该损失块的各象素在同一行或列上的四个相邻象素；及

(P2)根据如下式计算的四个相邻象素值的加权和，生成该补偿块：

S_ij＝W₁×U_Nj+W₂×L_iM+W₃×R_i1+W₄×D_1j $W_h=\frac{\frac{1}{d_h}}{\underset{h=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_h}}$

其中Wh表示一加权因子；dh表示该损失块中一象素和与该损失块中该象素相应的垂直及水平行上的各象素之间的距离；Sij表示该补偿块中的第ij个象素值；UNj、LiM、Ri1及D1j分别表示上、左、右和下相邻块中的第Nj、iM、i1及1j个象素值；h是从1至4；i的范围大小是从1至N；及j的范围大小是从1至M。

7.根据权利要求6所述的方法，其中根据下式确定侧匹配函数值： $f_{\mathrm{SM}}=\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}|S_{1j}-U_{\mathrm{Nj}}|+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}|S_{i1}-L_{\mathrm{iM}}|+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}|S_{\mathrm{iM}}-R_{i1}|+\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}|S_{\mathrm{Nj}}-D_{1j}|$

其中Sij表示在步骤(c321)中生成的块的第ij个象素值；UNj、Li、Ri1及D1j分别表示上、左、右及下相邻块中的第Nj、iM、i1及1j个象素值；及fsm是该侧匹配函数值。

8.一种用于视频信号解码系统中的用于对以压缩形式发送的视频信号中的误差进行隐蔽的装置，其中该视频信号包括一根据一当前帧的运动矢量而被恢复的经重构的当前帧和一经重构的先前帧，各帧分成多个块，各块具有N×M个象素，N及M为正整数，该装置包括有以下步骤：

用于检测包含有误差的一损失块，从而产生表示视频信号中该损失块的位置的位置数据的装置；

用于根据该位置数据提供该经重构的当前帧中该损失块的相邻块的象素值及与其对应的运动矢量的装置；

用于通过使用这些相邻块的运动矢量计算一平均矢量的装置；及

用于根据该位置数据、平均矢量及该经重构的先前帧的象素值产生一基于运动的块替代该损失块的装置。

9.根据权利要求8所述的装置，其中选择该经重构的先前帧中与位置数据相应的同一位置的块作为该基于运动的块。

10.根据权利要求8所述的装置，其中选择该经重构的先前帧中与该平均矢量相应的一位置的块作为该基于运动的块。

11.根据权利要求8所述的装置，还包括有：

块生成装置，用于根据这些相邻块的象素值产生一空间内插块；及

选择装置，用于选择该基于运动的块或空间内插块作为使用该平均矢量修正该损失块的替代块。

12.根据权利要求11所述的装置，其中该块生成装置包括：

用于在邻近于该损失块的上、左、右及下要邻块中的相邻象素内，检测位于与该损失块的各象素在同一行或列上的四个相邻象素的装置，

用于如下式通过计算这四个相邻象素值的加权和来计算该空间内插块中的各象素值    S_ij＝W₁×U_Nj+W₂×L_iM+W₃×R_i1+W₄×D_1j $W_h=\frac{\frac{1}{d_h}}{\underset{h=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_h}}$

其中Wh表示一加权因子；dh表示该损失块中一象素与相应于该损失块中该象素的垂直及水平行上的各象素之间的距离；Sij表示该空间内插块中的第ij个象素值；UNj、LiM、Ri1和D1j分别表示上、左、右、下相邻块中的第Nj、iM、i1、1j个象素值；h是从1至4；i的范围大小为从1至N；及j的范围大小为从1至M。

13.根据权利要求11所述的装置，其中选择装置包括：

用于确定该平均矢量与这些相邻块的运动矢量之间的运动差异的装置；

比较装置，用于将该运动差异与第一及第二预定阀值进行比较，从而产生路径选择信号；及

提供装置，用于响应这些路径选择信号，提供该基于运动的块或该空间内插块作为替代块。

14.根据权利要求13的装置，其中根据下式确定该运动差异： ${\mathrm{\σ}}_D^2=\frac{1}{p}\underset{k=1}{\overset{p}{\mathrm{\Σ}}}{(D_{\mathrm{MVK}}-\stackrel{\‾}{D_{\mathrm{MV}}})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\θ}}^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{({\mathrm{\θ}}_{\mathrm{MVK}}-\stackrel{\‾}{{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{MV}}})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_T^2={\mathrm{\σ}}_D^2+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\θ}}^2$ 其中σ_D ²表示这些相邻块的运动矢量的幅度差异；D_MVK表示对应于第K个相邻块的一运动矢量的幅度；

是这些相邻块的运动矢量的幅度的平均值，σ_Q ²表示这些相邻块的运动矢量的方向差异；Q_MVK表示对应于第K个相邻块的一运动矢量的方向性值；

是这些相邻块的运动矢量的方向性值的平均值；σ_T ²表示这些相邻块的运动矢量的运动差异；及P是一表示这些相邻块的数目的正整数。

15.根据权利要求13的装置，其中根据下式确定该运动差异 ${\mathrm{\σ}}_x^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{(x_k-\stackrel{\‾}{x})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_y^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{(y_k-\stackrel{\‾}{y})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_T^2={\mathrm{\σ}}_x^2+{\mathrm{\σ}}_y^2$

其中σ_x ²表示这些相邻块的运动矢量的X坐标差异；X_K表示对应于第K个相邻块的一运动矢量的X坐标值； X是这些相邻块的运动矢量的X坐标值的平均值；σ_y ²表示这些相邻块的运动矢量的Y坐标值；Y_K表示对应于第K个相邻块的一运动矢量的Y坐标值； Y是这些相邻块的运动矢量的Y坐标值的平均值；σ_T ²表示这些相邻块的运动矢量的运动差异；及P是表示这些相邻块的数目的正整数。

16.根据权利要求13所述的装置，其中该提供装置包括有：

用于如果该运动差异小于第一预定阀值，产生第一路径选择信号的装置；及

用于如果该运动差异大于第二预定阀值，产生第二路径选择信号的装置。

17.根据权利要求16所述的装置，其中该提供装置包括有：

用于响应第一路径选择信号，提供该基于运动的块作为替代块的装置；及

用于响应第二路径选择信号，提供该空间内插块作为替代块的装置。

18.根据权利要求17所述的装置，其中该选择装置包括有：

用于如果该运动差异大于或等于第一预定阀值且小于或等于第二预定阀值，生成第三路径选择信号的装置；

用于以该基于运动的块侧匹配该损失块的相邻块，从而生成一侧匹配函数值的装置；

用于如果该侧匹配函数值小于第三预定阀值，产生第一比较信号的装置；

用于如果侧匹配函数值大于或等于第三预定阀值，产生第二比较信号的装置。

用于响应该第三路径选择信号和第一比较信号，提供该基于运动的块作为替代块的装置；及

用于响应该第三路径选择信号及第二比较信号，提供该空间内插块作为替代块的装置。

19.根据权利要求18所述的装置，其中根据下式确定该侧匹配函数值： $f_{\mathrm{SM}}=\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}|S_{1j}-U_{\mathrm{Nj}}|+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}|S_{i1}-L_{\mathrm{iM}}|+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}|S_{\mathrm{iM}}-R_{i1}|+\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}|S_{\mathrm{Nj}}-D_{1j}|$

其中Sij表示该基于运动的块的第ij个象素值；UNj、LiM、Ri1和D1j分别表示上、左、右、下相邻块中第Nj、iM、i1、1j个象素值；及fsm是该侧匹配函数值。

20.根据权利要求8所述的装置，还包括有：

块生成装置，用于根据这些相邻块的象素值产生一空间内插块；

用于计算该基于运动的块的所有象素值的第一平均值的装置；

用于计算该空间内插块的所有象素值的第二平均值的装置；

用于通过从第二平均值中减去第一平均值，计算该第一和第二平均值之间的差的装置；

用于将该差加至该基于运动的块的各象索上，从而提供一经误差补偿的块的装置；及

选择装置，用于选择该经误差补偿的块或该空间内插块作为一替代块，用于根据该运动矢量修正该损失块。

21.根据权利要求20所述的装置，其中该块生成装置包括：

用于在邻近于该损失块的上、左、右、下上邻块中的相邻象素内，检测位于与该损失块的各象素在同一行或列上的四个相邻象素的装置；

用于通过计算这四个相邻象素的加权和，根据下式计算该空间内插块中的各象素值的装置：    S_ij＝W₁×U_Nj+W₂×L_iM+W₃×R_i1+W₄×D_1j $W_h=\frac{\frac{1}{d_h}}{\underset{h=1}{\overset{4}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_h}}$

其中Wh表示一加权因子；dh表示该损失块中一象素与相应于该损失块中该象素的垂直及水平行上的各象素之间的距离；Sij表示该空间内插块中第ij个象素值；UNj、LiM、Ri1和D1j分别表示上、左、右、下相邻块中的第Nj、iM、i1、1j个象素值；h是从1至4；i的范围大小为从1至N；及j的范围大小为从1至M。

22.根据权利要求21所述的装置，其中该选择装置包括：

用于确定该运动矢量与这些相邻块的各运动矢量之间的运动差异的装置；

比较装置，用于将该运动差异与第一及第二预定阀值相比较，从而产生路径选择信号；及

提供装置，用于响应该路径选择信号，提供该经误差补偿的块或空间内插块作为替代块。

23.根据权利要求22所述的装置，其中根据下式确定该运动差异： ${\mathrm{\σ}}_D^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{(D_{\mathrm{MVK}}-\stackrel{\‾}{D_{\mathrm{MV}}})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\θ}}^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{({\mathrm{\θ}}_{\mathrm{MVK}}-\stackrel{\‾}{{\mathrm{\θ}}_{\mathrm{MV}}})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_T^2={\mathrm{\σ}}_D^2+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{\θ}}^2$ 其中σ_D ²表示这些相邻块的运动矢量的幅度差异；D_MVK表示对应于第K个相邻块的运动矢量的幅度；

是这些相邻块的运动矢量的幅度的平均值；σ_Q ²表示这些相邻块的运动矢量的方向差异；Q_MVK表示对应于第K个相邻块的运动矢量的方向性值；σ_T ²表示这些相邻块的运动矢量的运动差异；及P是表示这些相邻块的数目的一正整数。

24.根据权利要求22所述的装置，其中根据下式确定该运动差异： ${\mathrm{\σ}}_x^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{(x_k-\stackrel{\‾}{x})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_y^2=\frac{1}{P}\underset{k=1}{\overset{P}{\mathrm{\Σ}}}{(y_k-\stackrel{\‾}{y})}^2$ ${\mathrm{\σ}}_T^2={\mathrm{\σ}}_x^2+{\mathrm{\σ}}_y^2$

其中σ_x ²表示这些相邻块的运动矢量的X坐标差异；X_K表示对应于第K个相邻块的运动矢量的X坐标值； X是这些相邻块的运动矢量的X坐标值的平均值；σ_Y ²表示这些相邻块的运动矢量的Y坐标差异；Y_K表示对于第K个相邻块的运动矢量的Y坐标值； Y是这些相邻块的运动矢量的Y坐标值的平均值；σ_T ²表示这些相邻块的运动矢量的运动差异；及P是一表示这些相邻块的数目的正整数。

25.根据权利要求22所述的装置，其中该比较装置包括：

用于如果该运动差异小于第一预定阀值，产生第一路径选择信号的装置；及

用于如果该运动差异大于第二预定阀值，生成第二路径选择信号的装置。

26.根据权利要求25所述的装置，其中该提供装置包括：

用于响应第一路径选择信号，提供该经误差补偿的块作为替代块的装置；及

用于响应第二路径选择信号，提供该空间内插块作为替代块的装置。

27.根据权利要求26所述的装置，其中该选择装置包括：

用于如果该运动差异大于或等于第一预定阀值及小于或等于第二预定阀值，生成第三路径选择信号的装置；

用于以该经误差补偿的块侧匹配该损失块的相邻块，从而生成一侧匹配函数值的装置；

用于如果该侧匹配函数值小于第三预定阀值，产生第一比较信号的装置；

用于如果该侧匹配函数值大于或等于第三预定阀值，生成第二比较信号的装置；

用于响应第三路径选择信号及第一侧匹与比较信号，提供该经误差补偿的块作为替代块的装置；及

用于响应第三路径选择信号及第二侧匹配比较信号，提供该空间内插块作为替代块。

28.根据权利要求27所述的装置，其中根据下式确定该侧匹配函数值： $f_{\mathrm{SM}}=\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}|S_{1j}-U_{\mathrm{Nj}}|+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}|S_{i1}-L_{\mathrm{iM}}|+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}|S_{\mathrm{iM}}-R_{i1}|+\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}|S_{\mathrm{Nj}}-D_{1j}|$

其中Sij表示该经误差补偿的块的第ij个象素值；UNj、LiM、Ri1和D1j分别表示上、左、右、下相邻块的第Nj、iM、i1、1j个象素值；及fsm是该侧匹配函数值。

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