CN1290342C - 可执行区块比对移动补偿与全域移动补偿的装置与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的装置包含有：一内插单元，用来接收包含有多个帧的一输入视频比特流，这些帧中包含有使用区块比对移动补偿与使用全域移动补偿所编码得出的多个宏区块。一转换单元用来将与一目前帧相关的多个全域移动参数转换成一全域移动向量。该内插单元可对该输入视频比特流中每一个帧中所包含的每一个宏区块执行内插运算。若一目前宏区块是使用全域移动补偿编码所编码得出，则依据一全域移动向量执行内插运算；若该目前宏区块是使用区块比对移动补偿编码所编码得出，则依据一宏区块移动向量执行内插运算。

Description

可执行区块比对移动补偿与全域移动补偿的装置与方法
技术领域
本发明涉及一种数字视频，特别涉及一种可对包含有使用区块比对移动补偿或是全域移动补偿所编码得出的宏区块的一编码视频比特流进行译码的方法及相关装置。
背景技术】
长久以来，使用模拟视频信号(analog video signal)的全动态视频播放(full-motion video display)即常见于各式各样的电视系统之中。而由于近几年来计算机处理能力的快速进步以及越降越低的系统成本，使用数字视频信号(digital video signal)的全动态视频播放也有越来越普遍化的趋势。相较于传统的模拟视频系统，数字视频系统在建立、修改、传送、储存、以及播放全动态视频序列(full-motion video sequence)的功能上都有相当长足的进步。
然而，在视频序列(video sequence)中通常都包含有极大量的原始数字信息(raw digital information)。对一般的个人计算机系统而言，要储存或是传送如此大量的视频信息通常是不可行的。举例来说，对于一个具有较低分辨率(例如320×480个像素)的VHS图像格式而言，经过数字化以后，两个小时的全动态视频播放必须使用大约100GB的数字视频信息。而相对的，一般的只读光盘片(CD-ROM)的容量通常只有0.7GB，至于DVD则具有至多8GB的容量而已。
为了解决必须储存或是传送如此大量数字视频的难题，各式各样的视频压缩标准或是程序也就陆续地被提出，例如MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.26X等等。这些视频压缩技术利用了个别图像帧中静态图像的相似性(可称为帧内关连intra-frame correlation)、或是连续图像帧之间的相似性(可称为帧间关连，inter-frame correlation)，来进行压缩工作，以使用较高的压缩率(compression ratio)对数字视频信息进行编码。
在已知技术中，「区块比对移动补偿」(block-matching motioncompensation，BMMC)是在对数字视频信息进行编码时常会使用到的一种技术。若一图像序列中显示的是移动的物体，系统可以依据这些物体的移动状况，针对一些特定的「区块」(block，或是「宏区块」(macroblock，MB))(这些特定的区块中包含有移动中的物体)产生适当的移动向量(motionvector，MV)。而所得出的移动向量则可用来预测在上述的图像序列中，相对的宏区块后续的位置状况。相对于传送一整张新的图像，此时系统只需传送移动物体所在的宏区块对应的移动向量即可。因此，BMMC的技术可以大幅减低对于包含有移动物体的图像序列所需传送的数据量。然而，当图像变化得太剧烈时，有时则必须传送所有宏区块的移动向量，此举却会大幅降低编码效率(coding efficiency)。为了解决此一问题，已知技术中则发展出另一种编码技术，称为「全域移动补偿」(global motion compensation，GMC)，举例来说，MPEG-4(亦即ISO/IEC 14496-2)中的「精灵编码」(sprite coding)技术即是GMC技术的一种例子。在GMC技术中会考虑到前次帧(previousframe)与目前帧(current frame)之间的全域图像变化(global imagechange)。关于每个帧的全域移动参数则可用来指出使用GMC编码得出的每个宏区块中所有像素(pixel)的移动向量。如此一来，每个帧仅需使用一组的全域移动参数即可，故对于具有全域图像变化的视频序列而言，此举可以大幅增加编码效率。
请参阅图1，图1为已知技术中一视频译码器的示意图(由美国第6,483,877号的专利案件所揭露)。图1中的视频译码器100是接收一输入编码视频比特流102，经由一解多工器104将之分成量化后的(quantized)离散余弦转换(discrete cosine transform，DCT)参数106，宏区块移动向量与全域移动参数108，以及帧内/帧间编码区别标记110。量化后的离散余弦转换参数106会由一逆量化器(inverse quantizer)112以及一反离散余弦转换处理器(inverse DCT processor)译码成一误差图像(error image)116。一加法器122则将一帧内/帧间切换单元120所输出的一输出图像118加入误差图像116中，以产生一重建图像124。
帧内/帧间切换单元120可依据帧内/帧间编码区别标记110切换其所输出的输出图像118。一预测图像合成器(predicted image synthesizer)126可合成出一预测图像128，至于预测图像128则可用来执行帧间解码。预测图像合成器126可自至少一解码图像130(即储存于一帧内存134中已译码过的图像)中提取预测区块，并执行移动补偿的运算。依据一特定宏区块所使用的编码类型，预测图像合成器126可以选择执行BMMC或是GMC。在帧内编码(intraframe coding)的情形下，帧内/帧间切换单元120会输出等于“0”的帧内/帧间切换信号132，此时系统就不会使用预测图像合成器126所输出的信号。
接下来请参阅图2。图2为图1中预测图像合成器126较详细的示意图。图2中的预测图像合成器126可以平行地处理GMC以及BMMC。宏区块移动向量与全域移动参数108是作为一解多工器202的输入信号，解多工器202则可以提供全域移动参数204至一GMC图像合成器210，提供一宏区块移动向量206至一BM图像合成器212，并提供一选择信号208(用来指明是BMMC、还是GMC)至一切换单元214。BM图像合成器212可对使用BMMC编码得出的区块合成出预测图像，至于GMC图像合成器210则可对使用GMC编码得出的区块合成出预测图像。个别的预测图像数据216与218则输出至切换单元214，由切换单元214依据接收自解多工器202的选择信号208选择出其中一个信号。接下来，预测图像128则会输出至切换单元120，如图1所示。
由以上的描述中可以了解，在可同时支持BMMC以及GMC的视频译码器中，必须使用到两个不同的图像合成器。如图2的例子，第一个图像合成器212是用来执行BMMC，第二个图像合成器210则用来执行GMC。在处理使用BMMC技术编码得出的区块时，GMC图像合成器210会处于闲置状态；相似的，在处理使用GMC技术编码得出的区块时，BM图像合成器212则会处于闲置状态。很明显的，上述使用两个图像合成器的作法并不是最佳的解决方案，且会增加图像合成器的硬件复杂度、以及整体的系统成本。这是已知技术所面临的一个问题。
发明内容
因此本发明的一个目的在于提供一种可对使用区块比对移动补偿与使用全域移动补偿所编码得出的宏区块进行移动补偿的装置及相关方法，以解决已知技术所面临的问题。
根据以下所提出的实施例，本发明所揭露的装置可用来于对包含有多个帧的一输入视频比特流进行译码工作。这些帧中可包含有使用区块比对移动补偿所编码得出或是使用全域移动补偿所编码得出的多个宏区块。该装置包含有一内插单元，用来对该输入视频比特流中每一个帧中所包含的每一个宏区块执行内插运算。其中，在处理一目前宏区块时，若该目前宏区块是使用全域移动补偿编码所编码得出，则该内插单元是依据自多个全域移动参数所转换得出的一全域移动向量执行内插运算。
另外，根据以下所提出的实施例，本发明亦揭露了一种使用于一视频译码器中的预测图像合成器，用来对一视频比特流译码并产生一预测图像，该视频比特流包含有多个帧，这些帧中则包含有使用区块比对移动补偿所编码得出的多个第一宏区块，以及使用全域移动补偿所编码得出的多个第二宏区块，该视频比特流中包含有多个宏区块移动向量以表示这些第一宏区块的移动向量，以及关于这些帧的多个全域移动参数以表示这些第二宏区块中每个像素的一移动向量，该预测图像合成器包含有：一转换单元，用来接收这些全域移动参数，并将这些全域移动参数转换成一全域移动向量，其中，该全域移动向量的形式则与该宏区块移动向量的形式相同；以及一内插单元，用来接收一已译码帧，接收该全域移动向量，执行内插运算，并产生该预测图像。
附图说明
图1为已知技术中一视频译码器的示意图。
图2为图1中预测图像合成器较详细的示意图。
图3为本发明的预测图像合成器的一实施例示意图。
图4为图3中预测图像合成器为亮度与彩度BMMC所执行的半像素内插的示意图。
图5为图4的半像素双线性内插结果的矩阵示意图。
图6为已知技术的GMC的示意图。
图7为图3中的内插单元对亮度GMC所执行的半像素双线性内插的示意图。
图8为图3中的内插单元对彩度GMC所执行的四分之一像素双线性内插的示意图。
图9为本发明用来处理一输入编码视频比特流的方法实施例流程图。
符号说明
100        视频译码器
102                输入编码视频比特流
104、202、302      解多工器
106                离散余弦转换参数
108                宏区块移动向量与全域移动参数
110                帧内/帧间编码区别标记
112                逆量化器
114                逆DCT处理器
116                误差图像
118                输出图像
120                帧内/帧间切换单元
122                加法器
124                重建图像
128                预测图像
130                译码图像
132                帧内/帧间切换信号
134                帧内存
204、307           全域移动参数
206、305           宏区块移动向量
208                选择信号
210                GMC图像合成器
212                BM图像合成器
214、310           切换单元
216、218           预测图像数据
300                预测图像合成器
304                转换单元
306                宏区块移动向量储存单元
308                全域移动向量储存单元
312                内插单元
313                缓冲器
314                移动向量
316                移动补偿类型
具体实施方式
请参阅图3，图3为本发明的预测图像合成器的一实施例示意图。本实施例中的预测图像合成器300可以使用于一视频译码器之中(例如图1所示的视频译码器100)(请注意，在图3中，与图1中包含有相同信息的信号是使用了相同的数字编号表示)。预测图像合成器300包含有一解多工器302，一转换单元304，一宏区块移动向量储存单元306，一全域移动向量储存单元308，一切换单元310，以及一内插单元312。
解多工器302可接收自输入编码视频比特流所得出的宏区块移动向量与全域移动参数108。在每一个帧的开始处，全域移动参数307皆会被传送至转换单元304。转换单元304则将全域移动参数307转换成一用于亮度(luminance)的全域移动向量(即亮度全域移动向量)以及一用于彩度(chrominance)的全域移动向量(即彩度全域移动向量)。在对该帧中所有使用GMC所编码得出的宏区块进行内插运算时，可以使用到前述的亮度全域移动向量以及彩度全域移动向量。亮度全域移动向量以及彩度全域移动向量皆储存于全域移动向量储存单元308中。对于所有使用BMMC编码得出的宏区块，至少会有一个宏区块移动向量包含在该宏区块中。宏区块移动向量305是包含在宏区块移动向量与全域移动参数108之中，而被传送至预测图像合成器300。然后，宏区块移动向量305则被存放在宏区块移动向量储存单元306之中。根据MPEG-4规格的定义，宏区块移动向量305实际上会是一用于亮度的宏区块移动向量(即亮度宏区块移动向量)。至于一用于彩度的宏区块移动向量(即彩度宏区块移动向量)则可以藉由对亮度宏区块移动向量的计算而得出。为了要节省宏区块移动向量储存单元306中的空间，只有宏区块移动向量305(亦即亮度宏区块移动向量)会被储存在宏区块移动向量储存单元306之中。至于彩度宏区块移动向量则会由本实施例中的内插单元312计算得出。请注意，在其它的实施方式中，宏区块移动向量305亦可以不通过宏区块移动向量储存单元306而直接传送至切换单元310。至于切换单元310则可依据移动补偿类型316，选择性地将接收自宏区块移动向量储存单元306的宏区块移动向量或是接收自全域移动向量储存单元308的亮度/彩度全域移动向量传送至内插单元312。
内插单元312可自一译码图像130中读取出至少一预测区块，至于所读取出的预测区块在解码图像130中的位置则由接收自切换单元310的移动向量314所决定。接下来，内插单元312即对相对应的预测区块执行亮度以及彩度的内插运算。内插单元312所接收到的移动向量314可以是从宏区块移动向量储存单元306中读出的宏区块移动向量，也可以是从全域移动向量储存单元308中读出的亮度/彩度全域移动向量。简言之，内插单元312的功能是在于是接收译码图像130与移动向量314，执行内插运算以输出一预测图像128，至于预测图像128则可用于一视频译码器(例如图1所示的视频译码器100)中以执行帧间解码的工作。另外，内插单元312还可以包含有一缓冲器313，用来暂存对应于一宏区块中不同宏区块移动向量的内插运算结果，以适当地对执行对该宏区块的内插运算。举例来说，在对一区块比对宏区块执行双向内插(bi-directional interpolation)时，内插单元312可以将向前预测的内插结果(forward prediction interpolation result)暂存于缓冲器313中，配合上之后运算出的向后预测的内插结果(backwardprediction interpolation result)，即可得出最终的双向内插结果。
接下来请参阅图4与图5，以了解内插单元312所执行的亮度与彩度内插运算。图4是图3中的预测图像合成器300为亮度与彩度BMMC所执行的半像素(half-pixel，或half-pel)内插的示意图。图5则是图4的半像素双线性(bilinear)内插结果的矩阵示意图。在图4中，共有四个整数像素位置A、B、C、D(在图5中以IA、IB、IC、ID表示)，以及五个半像素位置(在图5中则以H1、H2、H3、H4、H5表示)。在对使用BMMC所编码得出的宏区块执行移动补偿工作时，本发明是使用与已知技术相同的半像素双线性内插程序。为了说明双线性内插的计算方式，请参阅以下公式。以下公式分别显示了对像素位置IA、H1、H2、H3的内插运算(至于其它像素位置的计算方式则大致相同，这是熟习此项技术者所能轻易了解的，在此不多作赘述)。
IA＝IA
H1＝(IA+IB+1    rounding_control)/2
H2＝(IA+IC+1    rounding_control)/2
H3＝(IA+IB+IC+ID+2    rounding_control)/4
…
其中，参数rounding_control的值是0或1，其值则是由输入编码视频比特流所决定。
图6为已知技术的GMC的示意图。在已知技术的GMC中，对于使用GMC编码得出的每一个宏区块中的每一个像素，皆需要将全域移动参数转换成一个对应于该像素的移动向量。在图6中包含有四个整数像素位置Y00、Y01、Y10、Y11以及一非整数像素位置Y。非整数的像素位置Y的垂直距离为rj/s，水平距离则为ri/s，其中s的值如MPEG-4的参数sprite_warping_accuracy所定义。当MPEG-4的参数no_of_sprite_warping_point的值设成0或是1时，全域移动参数可以转换成一全域移动向量(对于帧中所有的像素都具有相同的值)，本发明即是使用此一特点，亦即，除了如已知技术的作法以每个「像素」为基础执行GMC以外，本发明亦可以以每个「宏区块」为基础执行GMC(对每一个宏区块使用一个移动向量)。如此一来，只需使用到与已知技术中的BM图像合成器212大致上相同的硬件装置，本发明即可以执行BMMC以及GMC的工作。
图7为图3中的内插单元312对亮度GMC所执行的半像素双线性内插的示意图。当MPEG-4的参数no_of_sprite_warping_point的值设为0或1时，图6中所示的亮度内插运算可以简化成图7所示的矩阵。由于图7所示的矩阵与图5所示的矩阵相同，也就表示只需使用同一个内插单元312，即可使用半像素分辨率(resolution)执行BMMC的亮度与彩度内插运算，以及GMC的亮度内插运算。
图8为图3中的内插单元312对彩度GMC所执行的四分之一像素(quarter-pixel或quarter-pel)双线性内插的示意图。当MPEG-4的参数no_of_sprite_warping_point的值设为0或1时，图5中所示的彩度内插运算可以简化成图7所示的矩阵。简单地说，图7是一个四分之一像素矩阵，可以使用相同于半像素矩阵所使用到的双线性内插程序来处理(于两倍的分辨率)。为了说明在四分之一像素的内插计算方式，请参阅以下公式。以下公式分别显示了对像素位置IA、Q1、H2、Q4、Q5、Q6、H9、Q10、H11的内插运算(至于其它像素位置的计算方式则大致相同，在此不多作赘述)。
IA＝IA
Q1＝(3IA+IB+2    rounding_control)/4
H2＝(IA+IB+1     rounding_control)/2
Q4＝(3IA+IC+2    rounding_control)/4
Q5＝(9IA+3IB+3IC+ID+8    rounding_control)/16
Q6＝(3IA+3IB+IC+ID+4       rounding_control)/8
H9＝(IA+IC+1    rounding_control)/2
Q10＝(3IA+IB+3IC+ID+4      rounding_control)/8
H11＝(IA+IB+IC+ID+2        rounding_control)/4
…
其中，参数rounding_control的值是0或1，其值则是由输入编码视频比特流所决定。
请注意，转换单元304会将对每一个帧所接收到的全域移动参数307转换成该帧的一亮度全域移动向量以及一彩度全域移动向量。藉由以下的所示的公式，已知技术者可以很快地了解在对以GMC编码得出的宏区块执行内插运算时(参数no_of_sprite_warping_point的值分别设为0与1)，由转换单元304所执行的转换程序。此时的亮度全域移动向量是一精确度为半像素的移动向量，彩度全域移动向量则为一精确度为四分之一像素的移动向量。因此，可以将这些以GMC编码得出的宏区块当成是预测模式(predictionmode)设为「帧预测」(亦即“frame_prediction”)的区块比对宏区块，而亮度/彩度成分的亮度/彩度全域移动向量如以下所示。
对于参数no_of_sprite_warping_point＝＝0，sprite_enable＝＝‘GMC’，且video_object_layer_shape＝＝‘rectangle’的GMC宏区块而言：
MV GMC _ Y = ( MV x GMC _ Y , MV y GMC _ Y ) = ( 0 , 0 )
MV GMC _ CbCr = ( MV x GMC _ CbCr , MV y GMC _ CbCr ) = ( 0 , 0 )
对于参数no_of_sprite_warping_point＝＝1，sprite_enable＝＝‘GMC’，且video_object_layer_shape＝＝‘rectangle’的GMC宏区块而言：
MV GMCY = ( MV x GMCY , MV y GMCY ) = ( i 0 ′ , j 0 ′ ) = ( ( s / 2 ) du [ 0 ] , ( s / 2 ) dv [ 0 ] )
Figure C20041008591300144
其中(i0′，j0′)＝((s/2)du[0]，(s/2)dv[0])
如MPEG-4规格所定义，du[0]与dv[0]是自输入编码视频比特流所得出的全域移动参数，至于s的值则由参数sprite_warping_accuracy所决定。
虽然上述的方程式主要适用于no_of_sprite_warping_point＝＝0或1，sprite_enable＝＝‘GMC’，且video_object_layer_shape＝＝‘rectangle’的情形下。然而，在sprite_enable与video_object_layer_shape具有其它值的情形下，还是可以使用本发明的作法。熟习此项技术者应可了解，只要no_of_sprite_warping_point＝＝0或1，即使sprite_enable和video_object_layer_shape的值与前述不同，依旧可以使用本发明所提出的作法(上述的方程式则会有些许的改变)。
图9为本发明用来处理一输入编码视频比特流(包含有多个帧)的方法实施例流程图。其中，每一个帧中可以包含有多个使用BMMC所编码得出的宏区块及(或)多个使用GMC所编码得出的宏区块。以下将详述图9中的各个步骤：
步骤900：对于该输入编码视频比特流中的每一个帧，将相关于该帧的全域移动参数转换成一亮度全域移动向量以及一彩度全域移动向量。储存该亮度全域移动向量与该彩度全域移动向量，以在后续的GMC亮度/彩度内插运算中使用。进入步骤902。
步骤902：当对一目前宏区块进行译码时，判断该目前宏区块是使用BMMC所编码得出的宏区块，或是使用GMC所编码得出的宏区块。若是BMMC，进入步骤904，若是GMC，则进入步骤908。
步骤904：读出储存于该目前宏区块中的宏区块移动向量。
步骤906：依据在步骤904中所得出的宏区块移动向量，执行亮度及彩度双线性内插运算(对于亮度与彩度皆使用半像素分辨率)。结束本流程。
步骤908：依据在步骤900中所储存的亮度全域移动向量，执行亮度双线性内插运算(使用半像素分辨率)。然后进入步骤910。
步骤910：依据在步骤900中所储存的彩度全域移动向量，执行彩度双线性内插运算(使用四分之一像素分辨率)。然后结束本流程。
相较于已知技术，由于本发明可依据一亮度全域移动向量以及一彩度全域移动向量对使用GMC编码得出的宏区块执行双线性内插运算，故仅需使用一个整合的单一装置即可执行BMMC与GMC相关的工作。亮度/彩度全域移动向量则可以由输入编码视频比特流中与每一个帧一同传送的一组全域移动参数转换得出。对于一符合MPEG-4规格的编码视频比特流(具有参数no_of_sprite_warping_point的值设为0或1的GMC宏区块)而言，GMC运算可以简化成类似于对BMMC所执行的内插运算。不同的地方则在于，对使用GMC编码得出的宏区块的彩度内插运算而言，是使用了四分之一像素分辨率。对使用BMMC编码得出的宏区块的亮度与彩度内插运算，以及使用GMC编码得出的宏区块的亮度内插运算而言，则使用了半像素分辨率。
而当一帧中仅包含有使用BMMC编码得出的宏区块时，该帧可能不会具有相对应的全域移动参数。在此种情形下，本发明就不需要执行将全域移动参数转换成一亮度全域移动向量与一彩度全域移动向量的转换程序(因为该帧并没有相对应的全域移动参数)，这是需要注意的一点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (29)

1.一种装置，用来于对一输入视频比特流译码时执行移动补偿的工作，该输入视频比特流包含有多个帧，这些帧中则包含有使用区块比对移动补偿所编码得出的多个第一宏区块，以及使用全域移动补偿所编码得出的多个第二宏区块，该装置包含有：
一内插单元，用来对该输入视频比特流中每一个帧中所包含的每一个宏区块执行内插运算；
一转换单元，用来将与该输入视频比特流中一目前帧相关的多个全域移动参数转换成该全域移动向量，以供该该内插单元使用；
其中，在处理一目前宏区块时，若该目前宏区块是使用全域移动补偿编码所编码得出，则该内插单元是以各个宏区块为基础，依据一全域移动向量执行内插运算。
2.如权利要求1所述的装置，其中，在处理该目前宏区块时，若该目前宏区块是使用区块比对移动补偿所编码得出，则该内插单元是依据该目前宏区块中所包含的至少一宏区块移动向量执行内插运算。
3.如权利要求2所述的装置，其另包含有：
一区块比对移动向量储存单元，用来储存自每一个使用区块比对移动补偿编码得出的宏区块读出的该宏区块移动向量；
一全域移动向量储存单元，用来储存由该转换单元所输出的该全域移动向量；以及
一多工器，用来选择该内插单元使用该宏区块移动向量或该全域移动向量执行内插运算；
其中，在对使用区块比对移动补偿所编码得出的宏区块执行内插运算时，该多工器是将储存在该宏区块移动向量储存单元中的该宏区块移动向量输出至该内插单元；在对使用全域移动补偿所编码得出的宏区块执行内插运算时，该多工器是将储存在该全域移动向量储存单元中的该全域移动向量输出至该内插单元。
4.如申权利要求1所述的装置，其中，内插运算是包含有亮度内插运算以及彩度内插运算。
5.如权利要求4所述的装置，其中，该内插单元是使用半像素的精确度对使用区块比对移动补偿所编码得出的宏区块执行亮度内插运算。
6.如权利要求4所述的装置，其中，该内插单元是使用半像素的精确度对使用区块比对移动补偿所编码得出的宏区块执行彩度内插运算。
7.如权利要求4所述的装置，其中，该内插单元是使用半像素的精确度对使用全域移动补偿所编码得出的宏区块执行亮度内插运算。
8.如权利要求4所述的装置，其中，该内插单元是使用四分之一像素的精确度对使用全域移动补偿所编码得出的宏区块执行彩度内插运算。
9.如权利要求1所述的装置，其中，该装置可处理MPEG-4规格的该输入视频比特流。
10.如权利要求9所述的装置，其中于MPEG-4规格的该输入视频比特流中，参数no_of_sprite_warping_point的值是设为0或1。
11.如权利要求1所述的装置，其中，在执行内插运算时，该内插单元是使用一双线性内插程序。
12.一种方法，用来处理一输入视频比特流，该视频比特流包含有多个帧，这些帧中则包含有使用区块比对移动补偿所编码得出的多个第一宏区块，以及使用全域移动补偿所编码得出的多个第二宏区块，该视频比特流中包含有多个宏区块移动向量以表示这些第一宏区块的移动向量，以及关于这些帧的多个全域移动参数以表示这些第二宏区块中每个像素的一移动向量，该方法包含有：
将与该输入视频比特流中一目前帧相关的多个全域移动参数转换成该全域移动向量，和
若一目前宏区块是使用全域移动补偿编码所编码得出，则依据自该视频比特流得出的一全域移动向量执行内插运算，其中，该全域移动向量的形式是相同于该宏区块移动向量的形式。
13.如权利要求12所述的方法，其另包含有：
若该目前宏区块是使用区块比对移动补偿所编码得出，则依据该目前宏区块所包含的一宏区块移动向量执行内插运算。
14.如权利要求12所述的方法，其中，内插运算是包含有亮度内插运算以及彩度内插运算。
15.如权利要求14所述的方法，其中，该方法是使用半像素的精确度对使用区块比对移动补偿所编码得出的宏区块执行亮度内插运算。
16.如权利要求14所述的方法，其中，该方法是使用半像素的精确度对使用区块比对移动补偿所编码得出的宏区块执行彩度内插运算。
17.如权利要求14所述的方法，其中，该方法是使用半像素的精确度对使用全域移动补偿所编码得出的宏区块执行亮度内插运算。
18.如权利要求14所述的方法，其中，该方法是使用四分之一像素的精确度对使用全域移动补偿所编码得出的宏区块执行彩度内插运算。
19.如权利要求12所述的方法，其中，该方法是可处理MPEG-4规格的该输入视频比特流。
20.如权利要求19所述的方法，其中，在MPEG-4规格的该输入视频比特流中，参数no_of_sprite_warping_point的值是设为0或1。
21.如权利要求12所述的方法，其中，在执行内插运算时，该方法是使用一双线性内插程序。
22.一种预测图像合成器，使用于一视频译码器中，用来对一视频比特流译码并产生一预测图像，该视频比特流包含有多个帧，这些帧中则包含有使用区块比对移动补偿所编码得出的多个第一宏区块，以及使用全域移动补偿所编码得出的多个第二宏区块，该视频比特流中包含有多个宏区块移动向量以表示这些第一宏区块的移动向量，以及关于这些帧的多个全域移动参数以表示这些第二宏区块中每个像素的一移动向量，该预测图像合成器包含有：
一转换单元，用来接收这些全域移动参数，并将这些全域移动参数转换成一全域移动向量，其中，该全域移动向量的形式是相同于该宏区块移动向量的形式；以及
一内插单元，用来接收一已译码帧、接收该全域移动向量、执行内插运算、并产生该预测图像。
23.如权利要求22所述的预测图像合成器，其另包含有：
一解多工器，用来接收这些宏区块移动向量以及这些全域移动参数，并分别输出这些宏区块移动向量以及这些全域移动参数；
其中，该解多工器所输出的这些全域移动参数是传送至该转换单元，由该转换单元将这些全域移动参数转换成该全域移动向量，而该全域移动向量的形式是相同于该宏区块移动向量的形式，该内插单元则用来选择性地接收该宏区块移动向量或是该全域移动向量，以执行内插运算。
24.如权利要求23所述的预测图像合成器，其中，当一目前宏区块是使用全域移动补偿所编码得出时，该内插单元是接收该全域移动向量。
25.如权利要求23所述的预测图像合成器，其中，内插运算是包含有亮度内插运算以及彩度内插运算，该内插单元是使用一第一分辨率执行亮度内插运算，并使用一第二分辨率执行彩度内插运算。
26.如权利要求25所述的预测图像合成器，其中，该第一分辨率是为半像素分辨率，该该第二分辨率则为四分之一像素分辨率。
27.如权利要求23所述的预测图像合成器，其中，当一目前宏区块是使用区块比对移动补偿所编码得出时，该内插单元是接收该宏区块移动向量。
28.如权利要求27所述的预测图像合成器，其中，内插运算是包含有亮度内插运算以及彩度内插运算，该内插单元是使用半像素分辨率执行亮度内插运算以及彩度内插运算。
29.如权利要求28所述的预测图像合成器，其中，在执行内插运算时，该内插单元是使用一双线性内插程序。
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1794821A (zh) * 2006-01-11 2006-06-28 浙江大学 可分级视频压缩中插值的方法与装置
WO2007091182A1 (en) * 2006-02-10 2007-08-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and apparatus for generating metadata
TWI444047B (zh) * 2006-06-16 2014-07-01 Via Tech Inc 用於視訊解碼的去方塊效應濾波器、視訊解碼器與圖形處理單元
RU2010117612A (ru) * 2007-10-05 2011-11-10 Нокиа Корпорейшн (Fi) Кодирование видеосигналов направленными адаптивными интерполирующими фильтрами
US8416861B2 (en) * 2007-10-14 2013-04-09 Nokia Corporation Fixed-point implementation of an adaptive image filter with high coding efficiency
CN101415122B (zh) * 2007-10-15 2011-11-16 华为技术有限公司 一种帧间预测编解码方法及装置
KR101590633B1 (ko) 2008-11-11 2016-02-02 삼성전자주식회사 슬라이스 단위로 분할된 동영상을 처리하는 동영상 부호화/복호화장치 및 동영상 부호화/복호화방법
TWI399094B (zh) * 2009-06-30 2013-06-11 Silicon Integrated Sys Corp 自適應移動補償內插法與其裝置
US20110142135A1 (en) * 2009-12-14 2011-06-16 Madhukar Budagavi Adaptive Use of Quarter-Pel Motion Compensation
US20110200108A1 (en) * 2010-02-18 2011-08-18 Qualcomm Incorporated Chrominance high precision motion filtering for motion interpolation
US9237355B2 (en) * 2010-02-19 2016-01-12 Qualcomm Incorporated Adaptive motion resolution for video coding
CN105472386B (zh) 2010-04-09 2018-09-18 Lg电子株式会社 处理视频数据的方法和装置
CN102972028B (zh) * 2010-05-17 2015-08-12 Lg电子株式会社 新的帧内预测模式
US9055305B2 (en) * 2011-01-09 2015-06-09 Mediatek Inc. Apparatus and method of sample adaptive offset for video coding
US10327008B2 (en) 2010-10-13 2019-06-18 Qualcomm Incorporated Adaptive motion vector resolution signaling for video coding
KR102197505B1 (ko) 2013-10-25 2020-12-31 마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨 비디오 및 이미지 코딩 및 디코딩에서의 해시 값을 갖는 블록의 표현
KR20160075705A (ko) 2013-10-25 2016-06-29 마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨 비디오 및 이미지 코딩에서의 해시 기반 블록 매칭
EP3114838B1 (en) 2014-03-04 2018-02-07 Microsoft Technology Licensing, LLC Hash table construction and availability checking for hash-based block matching
US10368092B2 (en) 2014-03-04 2019-07-30 Microsoft Technology Licensing, Llc Encoder-side decisions for block flipping and skip mode in intra block copy prediction
CN105706450B (zh) 2014-06-23 2019-07-16 微软技术许可有限责任公司 根据基于散列的块匹配的结果的编码器决定
WO2016049834A1 (en) 2014-09-30 2016-04-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Hash-based encoder decisions for video coding
US10404996B1 (en) * 2015-10-13 2019-09-03 Marvell International Ltd. Systems and methods for using multiple frames to adjust local and global motion in an image
WO2017087751A1 (en) * 2015-11-20 2017-05-26 Mediatek Inc. Method and apparatus for global motion compensation in video coding system
US10136155B2 (en) 2016-07-27 2018-11-20 Cisco Technology, Inc. Motion compensation using a patchwork motion field
US10390039B2 (en) 2016-08-31 2019-08-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Motion estimation for screen remoting scenarios
WO2018097590A1 (ko) * 2016-11-22 2018-05-31 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
US11095877B2 (en) 2016-11-30 2021-08-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Local hash-based motion estimation for screen remoting scenarios
US11202085B1 (en) 2020-06-12 2021-12-14 Microsoft Technology Licensing, Llc Low-cost hash table construction and hash-based block matching for variable-size blocks
CN114915791B (zh) * 2021-02-08 2023-10-20 荣耀终端有限公司 基于二维规则化平面投影的点云序列编解码方法及装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2231225B (en) * 1989-04-27 1993-10-20 Sony Corp Motion dependent video signal processing
KR950014862B1 (ko) 1992-02-08 1995-12-16 삼성전자주식회사 움직임추정방법 및 그 장치
US5473379A (en) * 1993-11-04 1995-12-05 At&T Corp. Method and apparatus for improving motion compensation in digital video coding
JP3183155B2 (ja) * 1996-03-18 2001-07-03 株式会社日立製作所 画像復号化装置、及び、画像復号化方法
JP3774954B2 (ja) * 1996-10-30 2006-05-17 株式会社日立製作所 動画像の符号化方法
CN1992900B (zh) * 1997-02-13 2010-06-23 三菱电机株式会社 动态图象译码装置和方法
US7006571B1 (en) * 1997-06-03 2006-02-28 Hitachi, Ltd. Method of synthesizing interframe predicted image, and image coding and decoding method and device therefore
EP2288165B1 (en) 1997-06-09 2015-12-16 Hitachi, Ltd. Image decoding method
US6574371B2 (en) * 1997-06-09 2003-06-03 Hitachi, Ltd. Image decoding method
US7206346B2 (en) * 1997-06-25 2007-04-17 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Motion vector predictive encoding method, motion vector decoding method, predictive encoding apparatus and decoding apparatus, and storage media storing motion vector predictive encoding and decoding programs
WO1999016251A1 (en) * 1997-09-23 1999-04-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Motion estimation and motion-compensated interpolation
EP1401106A4 (en) * 2001-06-06 2004-07-21 Seiko Epson Corp DECODING APPARATUS AND METHOD, CONVERSION TABLE, AND DECODING PROGRAM
US7050500B2 (en) 2001-08-23 2006-05-23 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method and apparatus for motion vector coding with global motion parameters
US20030123738A1 (en) 2001-11-30 2003-07-03 Per Frojdh Global motion compensation for video pictures
CA2478691C (en) * 2002-03-15 2012-11-27 Nokia Corporation Method for coding motion in a video sequence
US7602848B2 (en) * 2002-03-26 2009-10-13 General Instrument Corporation Methods and apparatus for efficient global motion compensation encoding and associated decoding
US7620109B2 (en) * 2002-04-10 2009-11-17 Microsoft Corporation Sub-pixel interpolation in motion estimation and compensation
US7426308B2 (en) * 2003-07-18 2008-09-16 Microsoft Corporation Intraframe and interframe interlace coding and decoding

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