CN1399472A - 多信道图像编码装置及其编码方法 - Google Patents

多信道图像编码装置及其编码方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1399472A
CN1399472A CN02120237A CN02120237A CN1399472A CN 1399472 A CN1399472 A CN 1399472A CN 02120237 A CN02120237 A CN 02120237A CN 02120237 A CN02120237 A CN 02120237A CN 1399472 A CN1399472 A CN 1399472A
Authority
CN
China
Prior art keywords
channel
data
frame
output
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN02120237A
Other languages
English (en)
Inventor
朴求万
张正桓
姜求昊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of CN1399472A publication Critical patent/CN1399472A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/24—Systems for the transmission of television signals using pulse code modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/236—Assembling of a multiplex stream, e.g. transport stream, by combining a video stream with other content or additional data, e.g. inserting a URL [Uniform Resource Locator] into a video stream, multiplexing software data into a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Insertion of stuffing bits into the multiplex stream, e.g. to obtain a constant bit-rate; Assembling of a packetised elementary stream
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding
    • G06T9/004—Predictors, e.g. intraframe, interframe coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/236—Assembling of a multiplex stream, e.g. transport stream, by combining a video stream with other content or additional data, e.g. inserting a URL [Uniform Resource Locator] into a video stream, multiplexing software data into a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Insertion of stuffing bits into the multiplex stream, e.g. to obtain a constant bit-rate; Assembling of a packetised elementary stream
    • H04N21/2365—Multiplexing of several video streams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

一种多信道图像编码装置，用于选择性地接收通过多个输入信道传输的图像信号，并且对图像信号进行编码。该多信道图像编码装置包括：信道数据处理器，包括一个用于每个输入信道的、具有多个帧缓冲区的帧缓冲区组，以便通过多个输入信道接收多个帧数据，并且存储多个帧数据，该信道数据处理器，用于选择传输到帧缓冲区组的数据，以输出所选数据；和编码器，用于采用MPEG方法对从信道数据处理器输出的图像信号进行编码。根据多信道图像编码装置及其编码方法，可以不管信道间的相似度，轮流传输通过多个输入信道输入的每个信道的信号，并且由于对具有高相似度的同一信道的数据进行比较和编码，因此提高压缩率。

Description

多信道图像编码装置及其编码方法
                        技术领域
本发明涉及一种多信道图像编码装置及其编码方法，特别涉及一种能够选择性地对通过多个输入信道输入的图像信号进行编码的多信道图像编码装置和编码方法。
                        背景技术
基于MPEG(Moving Picture Experts Group，运动图像专家组)标准的图像编码系统是运动图像的代表性编码方法。MPEG标准由ISO(InternationalOrganization for Standardization，国际标准化组织)-IE/JTC1/SC2/WG11提出作为标准。MPEG标准采用一种混合系统，该系统组合使用离散余弦变换编码和运动补偿预测编码。
当连续显示图像的相似度高时，上述压缩方法可以获得高压缩率。例如，当使用MPEG方法对从一个摄像机连续输入的图像进行编码时，由于相邻帧的相似度高，因此可以获得高压缩率。
然而，当图像信号从多个输入信道轮流输入时，相邻图像信息的相似度低，因此不能采用MPEG编码方法。
存在一种安全系统，支持在轮流从多个输入信号接收图像信号时所使用的多信道观察(watching)。
多信道安全系统连续选择通过多个信道从摄像机输入的图像，并且对这些图像进行记录和显示。例如，当建立一个通过在一个显示设备上划分四个区域显示从四个摄像机输入的图像信号，并且对每个信道记录图像信息时，多信道安全系统连续选择四个信道，在显示设备上轮流为每个信道显示所输入的图像信号，并且对图像信号进行记录。
然而，由于系统连续选择多个信道，并且输入图像信号的相关性低，因此系统大多数采用独立为每个图像信息进行编码的WAVELET(小波)或JPEG(Joint Photographic Experts Group，联合图像专家组)方法。在上述传统多信道编码系统中，如果采用MPEG压缩技术，当轮流从多个输入信道传输图像信号时，将增加复杂性，并且很难获得理想的压缩率。
                            发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种能够对从多个输入信道轮流输入的图像提高压缩率的多信道图像编码装置及其编码方法。
本发明的另一个目的是提供一种甚至在采用现有MPEG编码方法的情况下也能够提高压缩率的多信道图像编码装置及其编码方法。
本发明的多信道图像编码装置选择性地接收通过多个输入信道传输的图像信号，并且对图像信号进行编码。该多信道图像编码装置包括信道数据处理器，对于每个输入信道都包括一个具有多个帧缓冲区(buffer)的帧缓冲区组，以通过多个输入信道接收多个帧数据，并且存储多个帧数据。该信道数据处理器选择传输到帧缓冲区组的数据，以输出所选数据。另外，该多信道图像编码装置包括编码器，用于采用MPEG方法对从信道数据处理器输出的图像信号进行编码。
最好，信道数据处理器根据所设输入信道选择次序，将每个帧数据单元存储到对应于每个信道的帧缓冲区组中，并且对每个信道将存储在帧缓冲区组中的多个帧数据输出到编码器。
信道数据处理器包括：第一多路开关单元，用于选择性地将每个输入信道与对应于每个输入信道的帧缓冲区组进行接通；和第二多路开关单元，用于选择性地与帧缓冲区组进行接通，并且将从帧缓冲区组输出的数据输出到编码器。
第一多路开关单元根据所设输入信道选择次序，将每个帧数据单元存储到对应于输入信道的帧缓冲区组。第二多路开关单元根据所设信道接通次序，与帧缓冲区组进行接通，并且为每个输入信道输出存储在所接通帧缓冲区组中的多个帧数据。
编码器包括：离散余弦变换器，用于对从第二多路开关单元输入的图像信号执行离散余弦变换；量化器，用于对从离散余弦变换器输出的信号进行量化，并且输出量化信号；反量化器，用于对量化信号进行反量化；反离散余弦变换器，用于对反量化信号执行反离散余弦变换；预测存储器；加法器，用于相加从预测存储器输出的数据和反离散余弦变换的数据，并且将相加得到的数据输出到预测存储器；和减法器，用于从通过第二多路开关单元输入的信号中减去从预测存储器输出的数据，并且将相减得到的信号输出到离散余弦变换器。
编码器进一步包括：可变长度编码器，用于对从量化器输出的信号执行可变长度编码，并且输出编码信号；和解析器，用于将有关每个帧的信道信息载入(loading)到从可变长度编码器输出的信号，并且输出信号。
最好，多信道图像编码装置进一步包括：信道选择单元，具有用于对多个输入信道设置信道选择模式的键；和信道控制器，用于根据由信道选择单元设置的信道选择模式控制第一多路开关单元和第二多路开关单元。
用来实现上述目的的多信道图像编码装置的编码方法包括如下步骤：根据所设次序选择输入信道，以接收输入信道的单元帧数据；存储通过所选输入信道输入的信号；根据所设选择次序输出为每个信道存储的多个帧数据；和对为每个信道输出的多个帧数据进行编码。
根据本发明的另一方面，多信道图像编码装置包括：信道数据处理器，用于选择性地与多个输入信道进行接通，并且选择性地为每个输入信道输出所传输的图像信号；和编码器，用于通过使用存储在为每个对应信道提供的预测存储器中的先前帧数据，对从信道数据处理器输出的信号进行编码。
信道数据处理器包括第一多路开关单元，用于选择性地将输入信道与对应于每个输入信道的帧缓冲区进行接通，和第二多路开关单元，用于选择性地与帧缓冲区进行接通，并且将从帧缓冲区输出的数据输出到编码器。
编码器包括：离散余弦变换器，用于对输入图像信号执行离散余弦变换；量化器，用于对从离散余弦变换器输出的信号进行量化；反量化器，用于对量化信号进行反量化；反离散余弦变换器，用于对反量化信号执行反离散余弦变换；加法器，用于相加从所选预测存储器输出的数据和反离散余弦变换数据，并且将相加得到的数据输出到对应信道的预测存储器；减法器，用于从通过第二多路开关单元输入的信号中减去从预测存储器输出的数据，并且将相减得到的信号输出到离散余弦变换器；和预测存储器选择单元，用于控制与由第二多路开关单元选择的信道对应的信道的预测存储器，以在加法器和减法器之间进行接通。
用来实现上述目的的根据本发明另一方面的多信道图像编码装置的编码方法包括如下步骤：根据对每个信道所设的输入信道选择次序，将所传输的单元帧数据输出到编码器；在数目与输入信道数目对应的预测存储器中，选择输入单元帧数据所对应的信道的预测存储器；和通过使用先前存储在预测存储器中的数据和当前输入信道的帧数据进行编码。
根据本发明另一方面的多信道图像编码装置包括：信道数据处理器，用于选择性地与多个输入信道进行接通，并且选择性地对每个输入信道输出所传输的图像信息；和编码器，用于通过比较从信道数据处理器输出的图像信号和存储在为对应信道提供的帧存储器中的先前帧数据，计算相似度，并且根据所计算的相似度为当前帧数据在相互设置不同的多个编码模式中选择一个模式，并且根据所选编码模式进行编码。
最好，多个编码模式包括用于使用帧内(intra)编码方法对当前帧数据进行编码的第一模式，和对通过从当前帧数据减去先前帧数据而获得的数据进行编码的第二模式。
编码器包括：编码单元，用于编码；和相似度计算单元，用于通过计算相似度确定相应编码模式，控制编码单元执行预定编码模式，并且输出所确定的编码模式信息。
编码器包括：帧内编码器，用于对输入图像信号进行帧内编码；帧内解码器，用于对从帧内编码器输出的信号进行解码；加法器，用于相加从所选帧存储器输出的数据和从帧内解码器输出的数据，并且将相加得到的数据输出到对应信道的帧存储器；减法器，用于从通过第二多路开关单元输入的信号中减去从所选帧存储器输出的数据，并且将相减得到的信号输出到帧内编码器；和帧存储器选择单元，用于在相似度计算单元的控制下，控制与由第二多路开关单元选择的信道对应的信道帧存储器，以在加法器和减法器之间进行接通。
最好，相似度计算单元，通过使用所设宏块单元比较存储在由帧存储器选择单元选择的帧存储器中的先前屏幕(screen)数据和由第二多路开关单元选择的信道的帧数据，计算相似度，并且使用宏块单元确定编码模式。
相似度计算单元确定所计算的相似度，如果所计算的相似度大于所设基准值，作为第一模式，并且如果所计算的相似度小于所设基准值，作为第二模式。
根据另一方面的多信道图像编码装置的编码方法包括如下步骤：通过根据所设编码次序选择输入信道，将每个信道的单元帧数据输出到编码器；在数目与输入信道数目对应的帧存储器中，选择与输入单元帧数据对应的信道帧存储器；通过比较先前存储在所选帧存储器中的数据和当前输入信道的帧数据，计算相似度；和如果相似度小于所设基准值，使用帧内编码方法对当前帧数据进行编码。
                            附图说明
通过结合附图参照下面详细描述，对本发明的更全面理解及其很多附随的优点将变得更加清楚和更好理解，附图中相同的参考符号表示相同或类似的组件，其中：
图1是示出根据本发明的第一优选实施例的多信道图像编码装置的方框图；
图2是详细示出图1的一个帧缓冲区组的方框图；
图3是示出图1的多信道图像编码装置的编码过程的流程图；
图4是示出根据本发明的第二优选实施例的多信道图像编码装置的方框图；
图5是示出根据本发明的第三优选实施例的多信道图像编码装置的方框图；
图6是示出图5的多信道图像编码装置的编码过程的流程图；以及
图7A到7C是用于说明图6的编码过程的图。
                          具体实施方式
现在转到附图，参照图1，多信道图像编码装置包括信道数据处理器10和编码器20。信道数据处理器10包括第一多路开关单元11、帧数据缓冲区组12和第二多路开关单元15。第一多路开关单元11可以选择性地将多个输入信道Ch1到Ch4，与对应帧数据缓冲区组12a到12d进行接通。
帧数据缓冲区组12的数目与输入信道的数目相等。
每个帧数据缓冲区组12包括多个用于存储多个帧数据的帧缓冲区。在此，考虑多信道图像编码装置所应用到的输入图像的属性，可以在能获得合适压缩率的范围内选择帧数据缓冲区组12的帧缓冲区数。图1中，参考号12a1到12an和12d1到12dn表示帧数据缓冲区组12具有n个帧缓冲区。
帧数据缓冲区组12的每个帧缓冲区可以根据所设循环周期，与第一多路开关单元11的多个输出端11a到11d和第二多路开关单元15的多个输入端15a到15d进行连接。参照图2，该图示出帧数据缓冲区组的一个示例，帧数据缓冲区组12a包括：第一多路复用器13，用于选择性地将帧缓冲区12a1到12an的输入信道13a1到13an与第一多路开关单元11的对应输出端11a相连接；和第二多路复用器14，用于选择性地将帧缓冲区12a1到12an的输出端14a1到14an与第二多路开关单元15的输入端15a相连接。最好，第一多路复用器13和第二多路复用器14的开关周期由信道控制单元17进行控制。
第二多路开关单元15选择对应于输入信道所配置的每个帧缓冲区组12，并且将帧缓冲区组12输出到编码器20。
信道数据处理器10操作第一多路开关单元11，从而可以轮流为每个输入信道传输帧数据，并且根据第一多路开关单元11的选择输出存储在帧数据组12中的多个帧数据。然后，可以在预定时间(第二多路开关单元1 5的开关周期)将同一信道的多个帧数据输出到编码器20，并由此可以提供与相邻图像类似的流结构。最好，第二多路开关单元15的每个信道的开关周期对应于所设GOP(group of picture，图片组)进行设置。
信道选择单元19具有用于对多个输入信道设置信道选择模式的键。例如，信道选择单元19包括多信道统一输入模式，当采用如图4所示的四个输入信道时，该模式连续选择对四个输入信道的所有或一些所选择的多个输入信道，并且为每个信道采用固定的接通时间。信道选择单元19进一步包括多信道可变输入模式，当采用如图4所示的四个输入信道时，该模式连续选择对四个输入信道的所有或一些所选择的多个输入信道，并且为每个信道采用不同的接通时间或选择率。信道选择单元19进一步包括用于设置一个信道输入模式以选择一个信道的键。
信道控制器17根据由信道选择单元19选择的模式，控制第一多路开关单元11、第二多路开关单元15和帧缓冲区组12。
另一方面，当多信道图像编码装置轮流为每个信道平均地选择图像信号，并且对这些信号进行编码时，可以忽略信道控制器17和信道选择单元19。在这种情况下，以固定的频率对第一多路开关单元11进行开关，从而轮流为每个信道传输帧数据，并且对帧数据缓冲区组12的每个帧缓冲区的输入端进行开关，从而每个帧缓冲区可以连续存储通过第一多路开关单元11为每个信道输入的数据。而且，对第二多路开关单元15进行开关，以对同一信道连续输出多个帧数据。此时，第二多路开关单元15的开关频率变得比第一多路开关单元11的开关频率相对长。
信道数据处理器10可以对每个输入信道存储为每个帧单元正在连续传输的信号，并且针对所存储的数据，将连续存储的同一信道的多个帧数据连续输出到编码器20。
编码器20可以采用众所周知的基于MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4标准的方法。
参照示出编码器20的一个示例的图1，编码器20包括减法器21、离散余弦变换器(discrete cosine transformer，DCT)22、量化器23、反量化器24、反离散余弦变换器(inverse discrete cosine transformer，IDCT)、加法器26和预测存储器27。
下面对编码器20的上述元件进行描述。
减法器21输出通过从当前通过第二多路开关单元15输入的信号中减去存储在预测存储器27中的前一帧的信号而获得的信号。
离散余弦变换器(DCT)22对通过减法器21输入的信号执行离散余弦变换，并且量化器23对从离散余弦变换器(DCT)22输出的信号进行量化。可变长度编码器28从量化信号删除统计上的重叠，进行可变长度编码，并且输出该可变长度。解析器29输出包含信道信息的从可变长度编码器28输出的信号。
另一方面，反量化器24对量化信号进行反量化，并且反离散余弦变换器(IDCT)25通过执行反离散余弦变换，对反量化信号进行解码。
反离散余弦变换信号和先前存储在预测存储器27中的数据在通过加法器26相加之后，重新存储在预测存储器27中。
因为编码器20使用MPEG方法对同一信道从第二多路开关单元15连续输入的多个帧数据进行编码，所以编码器20可以获得接近单信道方法的压缩率。
根据多信道图像编码装置，有一个好处是使用编码片断(chip)。
编码器20可以被设置为，按照用于对I、P、B图片进行分组的GOP单元，对每个信道进行编码，它们在能够对由MPEG-2规定的图片类型(定义根据运动补偿方法进行编码的单元)，换句话说，三种类型的图片，即I(帧内编码)、P(预测编码)和B(双向预测编码)图片，随机访问的I图片的间隔之内。
在此，通过只对原样图片进行离散余弦变换，而不补偿运动，对I图片进行编码，因为屏幕上的所有宏块均作为帧内模式进行组成。对于当前帧的P图片，根据前一帧的I图片或前一帧的P图片采用前向运动补偿预测方法。B图片通过使用已对当前帧补偿对前一帧的I/P图片和下一帧的I/P图片的运动的前向预测屏幕、后向预测屏幕和已来回插值的屏幕(双向预测屏幕)，获得三种预测信号。然后，B图片在这些预测信号中选择最合适的信号，并且用作预测信号。
多信道图像编码装置的编码过程如图3所示。
首先，以帧间隔轮流选择输入信道(步骤100)。然后相互隔开地存储每个信道的图像信号(步骤110)。
对通过步骤100和110为每个信道存储在帧数据组20的数据，以为每个信道输出多帧所设置的帧组间隔，输出为每个信道存储的数据(步骤120)。
然后，编码器20将对同一信道连续输入、数目与所设帧组数目相同的多个帧编码为图片组(步骤130)。
参照图4，根据第二优选实施例的多信道图像编码装置包括信道数据处理器40和编码器50。
信道数据处理器40选择性地接通多个输入信道，并且选择性地输出为每个信道接收的图像信息。
信道数据处理器40包括第一多路开关单元11、帧数据缓冲区42a到42d和多路开关单元45。
第一多路开关单元11根据所设信道选择模式，将数目对应于输入信道数目的帧缓冲区42a到42d与对应信道的帧数据接通。
帧缓冲区42a到42d的数目与输入信道的数目相同。
考虑所应用系统的信号处理速度，适当地确定每个帧缓冲区42a到42d的容量。
最好，相互对应地设置，将每个信道的图像信号输入到每个帧缓冲区42a到42d中和输出存储在帧数据缓冲区42a到42d中的图像信号的第一多路开关单元11的开关周期和第二多路开关单元45的开关周期。
第二多路开关单元45选择对应于第一多路开关单元11的信道选择的每个帧缓冲区42a到42d，并且将帧缓冲区42a到42d输出到编码器50。
最好，通过信道控制器47控制第一多路开关单元11和第二多路开关单元45，从而可以根据需要采用不平均的输入信号选择。
信道控制器47根据由信道选择单元19选择的模式，控制第一多路开关单元11、第二多路开关单元45和后面将要进行描述的帧存储器选择单元。
另一方面，当元件的操作序列被设置为根据所设周期进行操作时，可以忽略信道控制器47和信道选择单元19，从而可以根据信道循环周期将每个信道的图像信号连续输出到编码器50。在这种情况下，以预定的周期对多路开关单元11进行开关，从而可以轮流传输每个信道的帧数据，并且对第二多路开关单元45进行开关，从而以与第一多路开关单元11相同的周期为每个信道连续输出帧数据。此时，第二多路开关单元45对同一帧缓冲区的接通时间比第一多路开关单元11的接通时间延迟预定的时间。
编码器50通过使用存储在为每个信道提供的预测存储器27a到27d中的数据，对从信道数据处理器40轮流为每个信道输出的帧数据进行编码。
编码器50包括预测存储器选择单元51和52，用于选择性地接通预测存储器27，以在加法器26和减法器21之间接通对应于通过第二多路开关单元45输入的信号的信道的预测存储器单元27。
根据该多信道图像编码装置，当通过使用为每个对应信道提供的预测存储器27a到27d，如前所述对轮流为每个信道输入的图像信号进行编码时，根据使用信道间图像的相似度的压缩过程，可以提高压缩率。
图5是示出根据本发明的第三优选实施例的多信道图像编码装置的方框图。
参照图5，多信道图像编码装置包括信道数据处理器40和编码器60。
如图4所示，信道数据处理器40以对应于输入数据的次序，将轮流为每个信道输入的数据输出到编码器60。编码器60包括编码单元和相似度计算单元69。编码单元包括帧内编码器61、帧内解码器62、帧存储器67、加法器26、减法器21和帧存储器选择单元52。
帧内编码器61根据帧内模式(intra mode)方法对输入图像信号进行编码。在此，帧内编码器61可以采用小波和JPEG编码器。帧内解码器62将输入数据解码为用帧内模式编码的数据，并且输出解码数据。帧存储器67的数目与输入信道的数目相同。帧存储器选择单元52选择对应于与第二多路开关单元45接通的信道的帧存储器67。
相似度计算单元69将存储在与从第二多路开关单元45输入的信号对应的帧存储器67中的前一屏幕数据，与设为预定数目象素的宏块单元进行比较，将比较结果与所设基准值进行比较，并且根据比较结果，处理数据，以用第一模式或第二模式中的一种进行编码。
在此，第一模式用帧内编码方法对当前帧数据进行编码，并且第二模式对通过从当前数据减去先前数据而获得的数据进行编码。相似度计算单元69将对应于所确定编码模式的标志信号输出到解析器29，并且控制选择将帧存储器67与减法器21进行接通的开关单元65。
换句话说，当所比较的宏块相似度高于所设基准值时，相似度计算单元69通过减法器将已从当前数据减去例如帧存储器67的先前数据的数据输出到帧内编码器61。而且，当所比较的宏块相似度低于所设基准值时，相似度计算单元69通过打开开关单元65，而没有帧内编码器61的减法过程，对相应宏块的原始信号进行编码。
当相似度高于基准值时，相似度计算单元69输出标志1，它是在解码时表明编码模式类型的信息，并且当相似度低于基准值时，输出标志0。
图6示出多信道图像编码装置的编码过程。
首先，将正在编码的当前信道帧数据和同一信道的先前帧数据与所设宏块进行比较(步骤210)。
在步骤220，如果相似度高于基准值，对通过从当前帧数据减去作为对应宏块单元的先前帧数据而获得的信号进行编码(步骤230)。然后作为编码确定模式信息，生成并且输出标志1(步骤240)。
在步骤220，如果相似度低于基准值，对原始信号进行帧内编码(步骤250)。然后生成输出标志0(步骤260)。
图7C示出，根据上述编码方法，当对应于先前帧的屏幕(P1)为图7A，并且对应于当前帧数据的屏幕(P2)为图7B时，对应于差值的屏幕(P2-P1)。分为棋盘类型的单元区域示出宏块的一个示例。
在这种情况下，用不带减法过程的帧内编码，对对应于图7C跑步者的两个边缘81和82的图7B的区域进行编码，并且对于宏块剩余部分，对通过相减的信号编码，这是排除图7C边缘区域的大部分区域数据。因此，如果通过相减对前一屏幕和当前屏幕之间没有发生变化的宏块大部分进行编码，则将获得高压缩率。
迄今所述，根据本发明的多信道图像编码装置及其方法，轮流选择并传输不管信道间的相似度而通过多个输入信道输入的每个信道的信号，并且由于对具有高相似度的同一信道的数据进行比较和编码，因此可以提高压缩率。
尽管对本发明的优选实施例已进行描述，但本领域的技术人员应该理解，本发明不受限于所述优选实施例，而且在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行各种改变和修改。因此，本发明的范围不受限于所述范围，而受限于所附权利要求。

Claims (25)

1.一种多信道图像编码装置，用于选择性地接收通过多个输入信道传输的图像信号，并且对图像信号进行编码，包括：
信道数据处理器，包括一个用于每个输入信道的、具有多个帧缓冲区的帧缓冲区组，以便通过多个输入信道接收多个帧数据，并且存储多个帧数据，该信道数据处理器选择传输到帧缓冲区组的数据，以输出所选数据；和
编码器，用于采用运动图像专家组方法对从信道数据处理器输出的图像信号进行编码。
2.如权利要求1所述的多信道图像编码装置，进一步包括，信道数据处理器根据所设输入信道选择次序，将每个帧数据单元存储到对应于每个信道的帧缓冲区组中，并且对每个信道将存储在帧缓冲区组中的多个帧数据输出到编码器。
3.如权利要求1所述的多信道图像编码装置，其中，信道数据处理器包括：
第一多路开关单元，用于选择性地将每个输入信道与对应于每个输入信道的帧缓冲区组进行接通；和
第二多路开关单元，用于选择性地与帧缓冲区组进行接通，并且将从帧缓冲区组输出的数据输出到编码器。
4.如权利要求3所述的多信道图像编码装置，进一步包括，第一多路开关单元根据所设输入信道选择次序，将每个帧数据单元存储到对应于输入信道的帧缓冲区组，和第二多路开关单元根据所设信道接通次序，与帧缓冲区组进行接通，并且为每个输入信道输出存储在所接通的帧缓冲区组中的多个帧数据。
5.如权利要求4所述的多信道图像编码装置，其中，编码器包括：
离散余弦变换器，用于对从第二多路开关单元输入的图像信号执行离散余弦变换；
量化器，用于对从离散余弦变换器输出的信号进行量化，并且输出量化信号；
反量化器，用于对量化信号进行反量化；
反离散余弦变换器，用于对反量化信号执行反离散余弦变换；
预测存储器；
加法器，用于相加从预测存储器输出的数据和反离散余弦变换的数据，并且将相加得到的数据输出到预测存储器；和
减法器，用于从通过第二多路开关单元输入的信号中减去从预测存储器输出的数据，并且将相减得到的信号输出到离散余弦变换器。
6.如权利要求5所述的多信道图像编码装置，其中，编码器进一步包括：
可变长度编码器，用于对从量化器输出的信号执行可变长度编码，并且输出编码信号；和
解析器，用于将有关每个帧的信道信息载入到从可变长度编码器输出的信号，并且输出信号。
7.如权利要求3所述的多信道图像编码装置，进一步包括：
信道选择单元，包括用于对多个输入信道设置信道选择模式的键；和
信道控制器，用于根据由信道选择单元设置的信道选择模式控制第一多路开关单元和第二多路开关单元。
8.一种多信道图像编码装置的编码方法，用于选择性地接收通过多个输入信道传输的图像信号，并且对图像信号进行编码，包括如下步骤：
根据所设次序选择输入信道，以接收输入信道的单元帧数据；
存储通过所选输入信道输入的信号；
根据所设选择次序输出为每个信道存储的多个帧数据；和
对为每个信道输出的多个帧数据进行编码。
9.一种多信道图像编码装置，用于对通过多个输入信道输入的图像信号进行编码，包括：
信道数据处理器，用于选择性地与多个输入信道进行接通，并且选择性地为每个输入信道输出所传输的图像信号；和
编码器，用于通过使用存储在为每个对应信道提供的预测存储器中的先前帧数据，对从信道数据处理器输出的信号进行编码。
10.如权利要求9所述的多信道图像编码装置，其中，信道数据处理器包括：
第一多路开关单元，用于选择性地将输入信道与对应于每个输入信道的帧缓冲区进行接通；和
第二多路开关单元，用于选择性地与帧缓冲区进行接通，并且将从帧缓冲区输出的数据输出到编码器。
11.如权利要求10所述的多信道图像编码装置，其中，编码器包括：
离散余弦变换器，用于对输入图像信号执行离散余弦变换；
量化器，用于对从离散余弦变换器输出的信号进行量化；
反量化器，用于对量化信号进行反量化；
反离散余弦变换器，用于对反量化信号执行反离散余弦变换；
加法器，用于相加从所选预测存储器输出的数据和反离散余弦变换的数据，并且将相加得到的数据输出到对应信道的预测存储器；
减法器，用于从通过第二多路开关单元输入的信号中减去从预测存储器输出的数据，并且将相减得到的信号输出到离散余弦变换器；和
预测存储器选择单元，用于控制与由第二多路开关单元选择的信道对应的信道的预测存储器，以在加法器和减法器之间进行接通。
12.如权利要求11所述的多信道图像编码装置，其中，编码器进一步包括：
可变长度编码器，用于对从量化器输出的信号执行可变长度编码；和
解析器，用于将有关每个帧的信道信息载入到从可变长度编码器输出的信号，并且输出信号。
13.如权利要求11所述的多信道图像编码装置，进一步包括：
信道选择单元，包括用于对多个输入信道设置信道选择模式的键；和
信道控制器，用于根据由信道选择单元设置的信道选择模式，控制第一多路开关单元、第二多路开关单元和预测存储器。
14.一种多信道图像编码装置的编码方法，用于选择性地接收通过多个输入信道传输的图像信号，并且对图像信号进行编码，包括如下步骤：
根据对每个信道所设的输入信道选择次序，将所传输的单元帧数据输出到编码器；
在数目与输入信道数目对应的预测存储器中，选择与输入单元帧数据对应的信道的预测存储器；和
通过使用先前存储在预测存储器中的数据和当前输入信道的帧数据，进行编码。
15.一种多信道图像编码装置，用于对通过多个输入信道输入的图像信号进行编码，包括：
信道数据处理器，用于选择性地与多个输入信道进行接通，并且选择性地对每个输入信道输出所传输的图像信息；和
编码器，用于通过比较从信道数据处理器输出的图像信号和存储在为对应信道提供的帧存储器中的先前帧数据，计算相似度，并且根据所计算的相似度为当前帧数据在相互设置不同的多个编码模式中选择一个模式，并且根据所选编码模式进行编码。
16.如权利要求15所述的多信道图像编码装置，其中，多个编码模式包括：
第一模式，用于使用帧内(intra)编码方法对当前帧数据进行编码；和
第二模式，用于对通过从当前帧数据减去先前帧数据而获得的数据进行编码。
17.如权利要求16所述的多信道图像编码装置，其中，编码器包括：
编码单元，用于编码；和
相似度计算单元，用于通过计算相似度确定相应编码模式，控制编码单元执行预定编码模式，并且输出所确定的编码模式信息。
18.如权利要求15所述的多信道图像编码装置，其中，数据处理器包括：
第一多路开关单元，用于选择性地将每个输入信道与对应信道的帧缓冲区进行接通；和
第二多路开关单元，用于选择性地与帧缓冲区进行接通，并且将从帧缓冲区输出的数据输出到编码器。
19.如权利要求18所述的多信道图像编码装置，其中，编码器包括：
帧内编码器，用于对输入图像信号进行帧内编码；
帧内解码器，用于对从帧内编码器输出的信号进行解码；
加法器，用于相加从所选帧存储器输出的数据和从帧内解码器输出的数据，并且将相加得到的数据输出到对应信道的帧存储器；
减法器，用于从通过第二多路开关单元输入的信号中减去从所选帧存储器输出的数据，并且将相减得到的信号输出到帧内编码器；和
帧存储器选择单元，用于在相似度计算单元的控制下，控制与由第二多路开关单元选择的信道对应的信道帧存储器，以在加法器和减法器之间进行接通。
20.如权利要求17所述的多信道图像编码装置，进一步包括，相似度计算单元，通过使用所设宏块单元比较存储在由帧存储器选择单元选择的帧存储器中的先前屏幕数据和由第二多路开关单元选择的信道的帧数据，计算相似度，并且使用宏块单元确定编码模式。
21.如权利要求20所述的多信道图像编码装置，进一步包括，相似度计算单元确定所计算的相似度，当所计算的相似度大于所设基准值时，作为第一模式，并且当所计算的相似度小于所设基准值时，作为第二模式。
22.如权利要求19所述的多信道图像编码装置，进一步包括：
信道选择单元，用于对多个输入信道设置信道选择模式，以进行编码；和
信道控制器，用于根据由信道选择单元选择的信道选择模式，控制第一多路开关单元、第二多路开关单元和帧存储器选择单元，以对接收的图像进行编码。
23.一种多信道图像编码装置的编码方法，用于选择性地接收通过多个输入信道传输的图像信号，并且对图像信号进行编码，包括如下步骤：
通过根据所设编码次序选择输入信道，将每个信道的单元帧数据输出到编码器；
在数目与输入信道数目对应的帧存储器中，选择与输入单元帧数据对应的信道帧存储器；
通过比较先前存储在所选帧存储器中的数据和当前输入信道的帧数据，计算相似度；和
当相似度小于所设基准值时，使用帧内编码方法对当前帧数据进行编码。
24.如权利要求23所述的多信道图像编码装置的编码方法，进一步包括，当相似度大于所述基准值时，对通过从当前数据减去先前数据而获得的数据进行编码。
25.如权利要求23所述的多信道图像编码装置的编码方法，进一步包括，使用所设宏块单元执行相似度计算。
CN02120237A 2001-07-23 2002-05-21 多信道图像编码装置及其编码方法 Pending CN1399472A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010044225A KR20030009669A (ko) 2001-07-23 2001-07-23 다채널 영상 부호화기 및 그 부호화 방법
KR44225/2001 2001-07-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1399472A true CN1399472A (zh) 2003-02-26

Family

ID=19712437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN02120237A Pending CN1399472A (zh) 2001-07-23 2002-05-21 多信道图像编码装置及其编码方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20030016745A1 (zh)
EP (1) EP1280356A3 (zh)
JP (1) JP2003061100A (zh)
KR (1) KR20030009669A (zh)
CN (1) CN1399472A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101232611B (zh) * 2007-01-23 2011-11-09 三星电子株式会社 图像处理设备及其方法
CN101389030B (zh) * 2008-10-23 2012-01-11 华为技术有限公司 一种编码方法、系统和视频编码器
CN103401634A (zh) * 2007-12-05 2013-11-20 高通股份有限公司 对编码器输出缓存器使用线性存储模型的装置和方法
CN104967453A (zh) * 2015-06-24 2015-10-07 西北工业大学 基于fpga的多路循环数据压缩器和解压缩器以及方法
CN105634505A (zh) * 2014-11-27 2016-06-01 航天恒星科技有限公司 多用户编码复用方法及装置

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040190625A1 (en) * 2003-03-13 2004-09-30 Motorola, Inc. Programmable video encoding accelerator method and apparatus
US7879538B2 (en) * 2003-09-24 2011-02-01 Cadence Design Systems, Inc. Frequency division multiplexing (FDM) lithography
JP2005184419A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Hitachi Ltd 映像信号符号化装置および映像信号記録装置
KR100703529B1 (ko) * 2005-05-26 2007-04-03 삼성전자주식회사 디지털 멀티미디어 방송을 위한 다채널 영상 수신 장치 및방법
US7673260B2 (en) * 2005-10-24 2010-03-02 Cadence Design Systems, Inc. Modeling device variations in integrated circuit design
WO2008026545A1 (en) * 2006-08-28 2008-03-06 Panasonic Corporation Moving image encoding system, switching apparatus and video encoder
JP2008153760A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Samsung Electronics Co Ltd 情報符号化装置
US7917684B2 (en) 2008-11-05 2011-03-29 Micron Technology, Inc. Bus translator
US9369736B2 (en) 2010-04-05 2016-06-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Low complexity entropy-encoding/decoding method and apparatus
WO2011126282A2 (en) 2010-04-05 2011-10-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by using transformation index, and method and apparatus for decoding video by using transformation index
WO2011126283A2 (en) 2010-04-05 2011-10-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video based on internal bit depth increment, and method and apparatus for decoding video based on internal bit depth increment
KR20110112168A (ko) * 2010-04-05 2011-10-12 삼성전자주식회사 내부 비트뎁스 확장에 기반한 비디오 부호화 방법 및 그 장치, 내부 비트뎁스 확장에 기반한 비디오 복호화 방법 및 그 장치
US9130596B2 (en) * 2011-06-29 2015-09-08 Seagate Technology Llc Multiuse data channel
CN104796154B (zh) * 2015-04-16 2019-05-24 西安交通大学 一种多维相似压缩电路

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4709418A (en) * 1983-09-14 1987-11-24 British Telecommunications Public Limited Company Wideband cable network
JPH0287790A (ja) * 1988-09-26 1990-03-28 Hitachi Ltd 遠方監視方式
JPH03265392A (ja) * 1990-03-15 1991-11-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 動画像符号化方式
US5647049A (en) * 1991-05-31 1997-07-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Video recording/reproducing apparatus which uses a differential motion vector determined using two other motion vectors
US6226327B1 (en) * 1992-06-29 2001-05-01 Sony Corporation Video coding method and apparatus which select between frame-based and field-based predictive modes
US5448297A (en) * 1993-06-16 1995-09-05 Intel Corporation Method and system for encoding images using skip blocks
JPH0767098A (ja) * 1993-08-26 1995-03-10 Fuji Electric Co Ltd 動画像監視装置
JP3031152B2 (ja) * 1993-12-24 2000-04-10 日本電気株式会社 動き予測プロセッサ及び動き予測装置
US5933451A (en) * 1994-04-22 1999-08-03 Thomson Consumer Electronics, Inc. Complexity determining apparatus
US5629736A (en) * 1994-11-01 1997-05-13 Lucent Technologies Inc. Coded domain picture composition for multimedia communications systems
US5513181A (en) * 1995-02-17 1996-04-30 At&T Corp. Multi-signal multi-coder transcoder
US5724475A (en) * 1995-05-18 1998-03-03 Kirsten; Jeff P. Compressed digital video reload and playback system
US6192081B1 (en) * 1995-10-26 2001-02-20 Sarnoff Corporation Apparatus and method for selecting a coding mode in a block-based coding system
JP3401789B2 (ja) * 1995-11-13 2003-04-28 ソニー株式会社 ニアビデオオンディマンド・システム及びその放映方法
US6088360A (en) * 1996-05-31 2000-07-11 Broadband Networks Corporation Dynamic rate control technique for video multiplexer
US5996023A (en) * 1996-10-31 1999-11-30 Sensormatic Electronics Corporation Efficient pre-alarm buffer management in intelligent video information management system
EP0841820A3 (en) * 1996-11-08 2005-11-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for encoding, multiplexing and transmitting a video signal
US6118817A (en) * 1997-03-14 2000-09-12 Microsoft Corporation Digital video signal encoder and encoding method having adjustable quantization
JP3684525B2 (ja) * 1998-02-19 2005-08-17 富士通株式会社 多画面合成方法及び多画面合成装置
US6611624B1 (en) * 1998-03-13 2003-08-26 Cisco Systems, Inc. System and method for frame accurate splicing of compressed bitstreams
JPH11275580A (ja) * 1998-03-24 1999-10-08 Sony Corp 画像データ処理装置、画像データ復号装置及び画像データ符号化装置並びにそれらの方法
JPH11298890A (ja) * 1998-04-13 1999-10-29 Hitachi Ltd 画像データの圧縮又は伸張方法とその装置、並びに、それを用いた画像伝送システム及び監視システム
KR100309695B1 (ko) * 1998-06-01 2001-12-28 구자홍 간헐영상의압축기록방법및압축간헐영상의재생방법
JP2000243062A (ja) * 1999-02-17 2000-09-08 Sony Corp 映像記録装置および映像記録方法、ならびに集中監視記録システム。
US6625215B1 (en) * 1999-06-07 2003-09-23 Lucent Technologies Inc. Methods and apparatus for context-based inter/intra coding mode selection
US6904094B1 (en) * 2000-09-20 2005-06-07 General Instrument Corporation Processing mode selection for channels in a video multi-processor system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101232611B (zh) * 2007-01-23 2011-11-09 三星电子株式会社 图像处理设备及其方法
CN103401634A (zh) * 2007-12-05 2013-11-20 高通股份有限公司 对编码器输出缓存器使用线性存储模型的装置和方法
CN103401634B (zh) * 2007-12-05 2017-04-19 高通股份有限公司 对编码器输出缓存器使用线性存储模型的装置和方法
CN101389030B (zh) * 2008-10-23 2012-01-11 华为技术有限公司 一种编码方法、系统和视频编码器
CN105634505A (zh) * 2014-11-27 2016-06-01 航天恒星科技有限公司 多用户编码复用方法及装置
CN104967453A (zh) * 2015-06-24 2015-10-07 西北工业大学 基于fpga的多路循环数据压缩器和解压缩器以及方法
CN104967453B (zh) * 2015-06-24 2018-01-05 西北工业大学 基于fpga的多路循环数据压缩器和解压缩器以及方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1280356A2 (en) 2003-01-29
KR20030009669A (ko) 2003-02-05
EP1280356A3 (en) 2007-03-28
JP2003061100A (ja) 2003-02-28
US20030016745A1 (en) 2003-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1399472A (zh) 多信道图像编码装置及其编码方法
CN1290342C (zh) 可执行区块比对移动补偿与全域移动补偿的装置与方法
CN1057891C (zh) 记录量化且编码的数字视频信号的方法和装置
CN1199467C (zh) 用于编码图像的方法和装置
KR101095938B1 (ko) 적응적 스캐닝을 이용한 동영상 부호화/복호화 장치 및 그 방법
CN103959790B (zh) 高效视频编码中的预测残余的扫描
CN1233160C (zh) 自适应编码和解码运动图像的方法及其装置
CN102792689B (zh) 能够进行增量压缩以及对运动估计和元数据的修改以用于将图像呈现给远程显示器
KR102229045B1 (ko) 디스플레이 스트림 압축 (dsc) 을 위한 엔트로피 코딩 기법들
CN1264346C (zh) 集成电路(ic)芯片中实现的图象处理设备
CN1933601A (zh) 用于无损视频编码和解码的方法及设备
CN1100872A (zh) 用于再生预测编码的视频信号的装置和方法
CN1949877A (zh) 自适应量化控制器及其方法
CN1642285A (zh) 图像编码方法和装置以及图像编码程序
CN1791219A (zh) 用于片上系统的双层总线结构
CN101960858A (zh) 运动图像编码装置、摄像装置以及运动图像编码方法
CN1770867A (zh) 选择性预测编码和解码方法及选择性预测编码和解码装置
CN1812577A (zh) 译码数字影像位流所含画面的方法及其数字影像译码系统
CN1149853C (zh) 带有运动补偿的编码和译码装置
CN101742301B (zh) 一种块模式编码方法及装置
KR20170137093A (ko) 디스플레이 스트림 압축 (dsc) 을 위한 양자화 파라미터 (qp) 업데이트 분류
CN1268136C (zh) 基于图像切片结构的帧场自适应编码方法
CN1705376A (zh) 用于视频数据的空间预测编码和/或解码的方法和设备
CN1792097A (zh) 具有低存储器带宽要求的视频处理设备
CN1427630A (zh) 对编码视频信号进行解码的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication