ES2805105T3 - Codificación luma-croma con tres predictores espaciales distintos - Google Patents

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Abstract

Un codificador de video para codificar datos de señal de video para un bloque de imagen, comprendiendo el codificador de video un codificador (100) para codificar los datos de señal de video, donde el codificador está configurado para codificar la totalidad de los componentes de color de los datos de señal de video utilizando predictores luma para codificación intra, el codificador está configurado para codificar la totalidad de los componentes de color de los datos de señal de video utilizando un proceso de interpolación luma para los macro bloques B y P para el cálculo de un valor de píxel de referencia en una posición de píxel fraccionaria, y el codificador está configurado para codificar la totalidad de los componentes de color de los datos de señal de video sin aplicar una transformada de color residual a los mismos, y donde el muestreo de los datos de señal de video corresponde a un formato 4:4:4, caracterizado por que los predictores luma para codificación intra se determinan de manera independiente para cada uno de los componentes de color.

Description

D E S C R IP C IÓ N
C o d ifica c ió n lu m a -c ro m a con tre s p re d ic to re s e sp a c ia le s d is tin to s
R e fe re n c ia a s o lic itu d e s re la c io n a d a s
E sta so lic itud re iv in d ica e l b e n e fic io de la so lic itud p ro v is io n a l de E E .U U . con n úm e ro de se rie 60 /671,255 , p re s e n ta d a e l 13 de abril de 2005 , y de la so lic itu d p ro v is io n a l de E E .U U . con n ú m e ro de se rie 60 /700 ,834 , p re s e n ta d a el 20 de ju lio de 2005. A d e m á s , e s ta so lic itu d e s tá re la c io n a d a con las so lic itu d e s de p a te n te de E E .U U . de e xp e d ie n te s n ú m e ro s P U 050051, P U 060023 t itu la d a s "M E T H O D A N D A P P A R A T U S FO R V Id Eo E N C O D IN G "; y P U 060029 , P U 060030 t itu la d a s "M E T H O D A N D A P P A R A T U S FO R V ID E O D E C O D IN G ", c a d a u n a p re se n ta d a s im u ltá n e a m e n te con la p rese n te .
S e c to r té c n ic o d e la in ve n c ió n
La p re se n te inve nc ión se re fie re , en g e n e ra l, a co d ific a d o re s y d e sc o d ific a d o re s de v id e o y, m ás p a rticu la rm e n te , a p ro c e d im ie n to s y a p a ra to s p a ra c o d ifica c ió n y d e sc o d ific a c ió n de v ide o .
A n te c e d e n te s d e la in ve n c ió n
A c tu a lm e n te , e l fo rm a to 4 :4 :4 de l e s tá n d a r H .264 de la U n ión In te rn a c io n a l de T e le co m u n ica c io n e s , s e c to r de te le c o m u n ic a c io n e s (IT U -T , In te rn a tio n a l T e le co m m u n ica tio n U n ion , T e le c o m m u n ica tio n S ec to r) (en a de la n te , el "e s tá n d a r H .264 ") c o d ific a so la m e n te uno de los tre s ca n a le s co m o lum a, s ie n d o co d ific a d o s los o tro s d o s ca n a le s co m o c ro m a u tiliza n d o h e rra m ie n ta s m e no s e fic ie n te s . C u a n d o u n a e n tra d a a un có d e c e s tá en el fo rm a to 4 :4 :4 con p le n a re so lu c ió n en ca d a co m p o n e n te de e n tra d a , c o d ific a r d o s de tre s co m p o n e n te de e n tra d a con el a lg o ritm o de co d ifica c ió n c ro m a m e no s e fe c tivo tie n e co m o re su lta d o la u tiliza c ió n de m ás b its en e so s d o s ca n a le s . Este p ro b le m a p a rtic u la r es m ás n o to rio en c u a d ro s in tra . P o r e je m p lo , el e s tá n d a r H .264 fu n c io n a n d o en m odo so la m e n te in tra es m e no s e fic ie n te q ue JP E G 2 k p a ra ca lid a d de co m p re s ió n g lo b a l a 40 d B (P S N R ) y p o r e nc im a .
P o r c o n s ig u ie n te , se ria d e s e a b le y m uy v e n ta jo so te n e r p ro ce d im ie n to s y a p a ra to s p a ra co d ifica c ió n y d e sco d ifica c ió n de v id e o q u e su p e re n los in co n ve n ie n te s de la té c n ica a n te r io r m e n c io n a d o s a n te rio rm e n te .
El d o c u m e n to "P ro p o sa l fo r th e u n so lve d issu es in P ro fess ion a l E x te n s io n s II", u n a co n tr ib u c ió n a JV T de IS O /IE C M P E G & IT U -T V C E G p a ra la d é c im a re un ión JV T , 2003 , d a a c o n o c e r u n a p re d icc ió n in tra -c ro m a con un p re d ic to r co m ú n p a ra ca so s lum a y c ro m a y q u e p e rm ite , m ás en g e n e ra l, q ue los c a so s c ro m a u tilicen los m ism os p re d ic to re s q ue se co n o ce n p a ra los c a so s lum a. Da a c o n o c e r a s im ism o un caso en e l q u e p a ra un v id e o Y U V con u n a a lta re so lu c ió n , se u tiliz a la m ism a tra n s fo rm a d a b ilin ea l com o un f iltro de in te rp o la c ió n de co m p e n sa c ió n de m o v im ie n to com ú n .
C a ra c te r ís tic a s d e la in ve n c ió n
E stos y o tro s in co n ve n ie n te s y d e s v e n ta ja s de la té c n ica a n te r io r son tra ta d o s p o r la p re se n te inve nc ión , q u e e stá d ir ig id a a p ro ce d im ie n to s y a pa ra to s p a ra co d ifica c ió n y d e s c o d ifica c ió n de v id e o , seg ún las re iv in d ica c io n e s 1, 3 , 5 y 7.
E stos y o tro s a sp e c to s , ca ra c te rís tic a s y ve n ta ja s de la p re se n te in ve n c ió n re su lta rán e v id e n te s a p a rtir de la s ig u ie n te d e sc rip c ió n d e ta lla d a de re a liza c io n e s a m o do de e je m p lo , q ue se d eb e le e r en co n e x ió n con los d ib u jo s a d ju n tos .
B rev e d e s c rip c ió n d e los d ib u jo s
La p re se n te inve n c ió n se p ue de c o m p re n d e r m e jo r de a cu e rd o con las s ig u ie n te s fig u ra s a m o do de e je m p lo , en las cu a le s :
la fig u ra 1 es un d ia g ra m a de b lo q u e s q u e m u e s tra un a p a ra to de co d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo al q u e se p ue de n a p lic a r los p re se n te s p rin c ip io s ;
la fig u ra 2 es un d ia g ra m a de b lo q u e s q u e m u e s tra un a p a ra to de d e sc o d ific a c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo al q ue se p ue de n a p lic a r los p re se n te s p rin c ip io s ;
la fig u ra 3 es un d ia g ra m a de f lu jo q ue m u e s tra un p ro ce so de co d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo con un b lo q u e de tra n s fo rm a d a de co lo r, de p re co d ifica c ió n , de a cu e rd o con los p re se n te s p rinc ip ios ;
la fig u ra 4 es un d ia g ra m a de flu jo q u e m u e s tra un p ro ce so de d e s c o d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo con un b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ;
la fig u ra 5 es un d ia g ra m a de b lo q u e s q u e m u e s tra un m o de lo s im p lif ica d o de tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l (R C T, re s idu a l c o lo r tra n s fo rm );
las fig u ra s 6A y 6B son g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra A T V so la m e n te in tra , de a cu e rd o con los p re se n te s p rinc ip ios ;
las fig u ra s 7 A y 7B son g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra C T s o la m e n te intra, de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ;
las fig u ra s 8A y 8B son g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra DT s o la m e n te in tra , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ;
las fig u ra s 9A y 9B son g rá fico s de PS N R p ro m e d io fre n te a v e lo c id a d b in a ria p a ra M IR _ H D s o la m e n te in tra , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ;
las fig u ra s 10A y 10B son g rá fico s de PS N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra RT so la m e n te in tra , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ;
las fig u ra s 11A y 11B son g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a v e lo c id a d b in a ria p a ra S T B _ H D s o la m e n te in tra , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ;
la fig u ra 12 es una ta b la q u e m u e s tra s in ta x is de p a rá m e tro de se cu e n c ia H .264 , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ;
la fig u ra 13 es u na ta b la q u e m u e s tra s in ta x is de d a to s re s idu a le s H .264 , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ;
la fig u ra 14 es un d ia g ra m a de f lu jo q u e m u e s tra un p ro ce so de c o d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo con un b lo q u e de tra n s fo rm a d a de co lo r, de p re co d ifica c ió n , de a cu e rd o con los p re se n te s p rinc ip ios ;
la fig u ra 15 es un d ia g ra m a de flu jo q u e m u e s tra un p ro ce so de d e s c o d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo , con un b lo q u e de e ta p a de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s ; y
la fig u ra 16 es u na ta b la q u e m u e s tra s in ta x is de p re d icc ió n de m a c ro b lo q u e s H .264 , de a cu e rd o con los p re se n te s p rin c ip io s .
D e s c rip c ió n d e ta lla d a
La p re se n te inve nc ión e s tá d ir ig id a p ro ce d im ie n to s y a p a ra to s p a ra c o d ifica c ió n y d e s co d ifica c ió n de v id e o de d a tos de señ a l de v id e o . S e d eb e a p re c ia r q u e a u n q u e la p re se n te inve n c ió n se d e sc rib e p rin c ip a lm e n te con re sp e c to a d a to s de señ a l de v id e o m u e s tre a d o s u tiliza n d o e l fo rm a to 4 :4 :4 de l e s tá n d a r H .264 de la U n ión In te rn a c io n a l de T e le c o m u n ica c io n e s , s e c to r de te le c o m u n ic a c io n e s (IT U -T ), la p re se n te inve n c ió n se p ue de a p lic a r a s im ism o a d a to s de señ a l de v id e o m u e s tre a d o s u tiliza n d o o tro s fo rm a to s (p o r e je m p lo , e l fo rm a to 4 :2 :2 y /o 4 :2 :0 ) de l e s tá n d a r H .264 , a s í co m o o tro s e s tá n d a re s de c o m p re s ió n de v ide o , m a n te n ié n d o se el a lca n ce de la p re se n te inve nc ión .
S e d e b e a p re c ia r q ue los p ro ce d im ie n to s y a p a ra to s a co rd e s con los p re se n te s p rin c ip io s no re qu ie ren la u tilizac ió n de u n a o v a r ia s h e rra m ie n ta s n ue va s p a ra e l a lg o ritm o de co m p re s ió n lum a o c ro m a . En su lugar, se p ue de n u tiliza r las h e rra m ie n ta s e x is te n te s de c o d ifica c ió n lum a. P o r c o n s ig u ie n te , un re su lta d o ve n ta jo so de lo a n te r io r es q u e el re n d im ie n to de co d ifica c ió n de l fo rm a to 4 :4 :4 se p ue de m a x im iza r, m a n te n ie n d o al m ism o tie m p o la c o m p a tib ilid a d h ac ia a trá s y m in im iza n d o los c a m b io s sob re e l e s tá n d a r H .264 e x is te n te (u o tro ap licab le ).
De a cu e rd o con los p rin c ip io s de la p re se n te inve nc ión c o n fig u ra d a en u na re a liza c ió n , se u tiliza un a lg o ritm o de co d ifica c ió n lu m a p a ra c o d if ic a r la to ta lid a d de los tre s ca n a le s c o m p o n e n te s de, p o r e je m p lo , co n te n id o 4 :4 :4. Las ve n ta ja s de e s ta re a liza c ió n inc lu ye n u na m e jo ra en el re n d im ie n to g e n e ra l de la co d ifica c ió n p a ra co m p rim ir co n te n id o 4 :4 :4 con re sp e c to a la té c n ica an te rio r. A c tu a lm e n te , en el e s tá n d a r H .264 e x is te n te , so la m e n te u no de los tre s ca n a le s se c o d ific a co m o lum a, y los o tro s d os ca n a le s se co d ifica n co m o c ro m a u tiliza n d o h e rra m ie n ta s m e no s e fic ie n te s .
A d e m á s, de a cu e rd o con los p rin c ip io s de la p re se n te inve nc ión ta l co m o se c o n fig u ra en u na re a liza c ió n , se lleva a ca b o tra n s fo rm a c ió n de c o lo r co m o u n a e ta p a de p re p ro ce sa m ie n to . P or lo ta n to , de a cu e rd o con e s ta re a liza c ió n , no se lleva a ca b o u n a tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l (R C T) d e n tro de l b uc le de co m p re s ió n . Las ve n ta ja s de e s ta re a liza c ió n inc lu ye n la d is p o s ic ió n de u n a a rq u ite c tu ra c o n s is te n te de c o d ific a d o r/d e s co d ific a d o r e n tre to d o s los fo rm a to s de co lo r.
A s im ism o , de a cu e rd o con u n a re a liza c ió n , en lu g a r de u tiliz a r e l m ism o p re d ic to r p a ra la to ta lid a d de los tres co m p o n e n te s , se p ue de u tiliz a r p a ra los tre s c o m p o n e n te s un c o n ju n to (o su b co n ju n to ) de tre s (3) p re d ic to re s e sp a c ia le s re s tr ing ido s . Las ve n ta ja s de e s ta re a liza c ió n inc lu ye n una m e jo ra d e l re n d im ie n to g lo b a l de la co d ifica c ió n p a ra c o m p rim ir co n te n id o 4 :4 :4 , con re sp e c to a la té c n ica a n te rio r.
S e d e b e a p re c ia r q u e las d ive rsa s re a liza c io n e s d e sc rita s en e l p re se n te d o cu m e n to a n te r io rm e n te y en lo q ue s igue se p ue de n im p le m e n ta r co m o re a liza c io n e s in d e p e n d ie n te s o se p ue de n c o m b in a r de c u a lq u ie r m odo, ta l com o a p re c ia rá n fá c ilm e n te los e xp e rto s en e s ta m a te ria y o tra s re la c io n a d a s . De e s te m odo , p o r e je m p lo , en u n a p rim e ra re a liza c ió n co m b in a d a , un a lg o ritm o de c o d ifica c ió n lum a se u tiliza v e n ta jo sa m e n te p a ra c o d if ic a r la to ta lid a d de los tre s ca n a le s co m p o n e n te s , se lleva a cab o tra n s fo rm a c ió n de c o lo r co m o u n a e ta p a de p re co d ifica c ió n y se u tiliza un ú n ico p re d ic to r p a ra la to ta lid a d de los tre s ca n a le s co m p o n e n te s . En u na s e g u n d a re a liza c ió n co m b in a d a , se u tiliza v e n ta jo sa m e n te un a lg o ritm o de co d ifica c ió n lum a p a ra c o d ific a r la to ta lid a d de los tre s ca n a le s co m p o n e n te s , se lleva a ca b o tra n s fo rm a c ió n de c o lo r co m o u na e ta p a de p re p ro ce sa m ie n to y se p ue de u tiliz a r un co n ju n to (o su b co n ju n to ) de tre s (3) p re d ic to re s e sp a c ia le s re s tr ing ido s , p a ra los tre s ca n a le s co m p o n e n te s . P o r sup ue s to , ta l co m o se ha ind ica d o a n te rio rm e n te , se p ue de n im p le m e n ta r a s im ism o o tra s c o m b in a c io n e s de las d ive rsas re a liza c io n e s a p a rtir de las e xp lica c io n e s de los p re se n te s p rin c ip io s d a d o s a c o n o c e r la p re se n te m e m oria , m a n te n ié n d o se al m ism o tie m p o el a lca n ce de la p re se n te inve nc ión .
T o d o s los e je m p lo s y los té rm in o s co n d ic io n a le s e n u n c ia d o s en la p re se n te m e m o ria e s tá n d e s tin a d o s a fine s p e d a g ó g ico s p a ra a yu d a r al le c to r en la co m p re n s ió n de los p rin c ip io s de la inve nc ión y los c o n ce p to s con los q ue el in v e n to r c o n tr ib u ye a d e s a rro lla r la té cn ica , y no se d eb e c o n s id e ra r q u e se lim itan a d ich o s e je m p lo s y co n d ic io n e s e n u n c ia d o s e sp e c ífica m e n te .
De e s te m odo , p o r e je m p lo , los e xp e rto s en la m a te ria a p re c ia rá n q u e los d ia g ra m a s de b lo q u e s p re se n ta d o s en la p re se n te m e m o ria re p rese n tan v is ta s co n c e p tu a le s de c ircu ito s ilu s tra tivo s q u e rea lizan los p rin c ip io s de la inve nc ión . A s im ism o , se a p re c ia rá q u e c u a le s q u ie ra g rá fic o s de flu jo , d ia g ra m a s de flu jo , d ia g ra m a s de tra n s ic ió n de e s ta d o , p se u d o có d ig o y s im ila re s re p rese n tan d ive rso s p ro ce so s q u e se p ue de n re p re s e n ta r su s ta n c ia lm e n te en m e d io s leg ib le s p o r o rd e n a d o r y, a s im ism o , s e r e je cu ta d o s p o r un o rd e n a d o r o p ro ce sa d o r, se m u e s tre o no e xp líc ita m e n te d ich o o rd e n a d o r o p roce sa d o r.
Las fu n c io n e s de las d ive rso s e le m e n to s m o s tra d o s en las fig u ra s se p ue de n p ro p o rc io n a r m e d ia n te la u tiliza c ió n de h a rd w a re d e d ica d o a s í co m o de h a rd w a re q u e p u e d e e je c u ta r so ftw a re , en a so c ia c ió n con e l so ftw a re a p ro p ia d o . C u a n d o son p ro p o rc io n a d a s p o r un p ro ce sa d o r, las fu n c io n e s se p ue de n p ro p o rc io n a r m e d ia n te un ú n ico p ro c e sa d o r d e d ica d o , m e d ia n te un ú n ico p ro c e sa d o r co m p a rtid o o m e d ia n te u n a serie de p ro ce sa d o re s in d iv id u a le s , de los que a lg u n o s p o d ría n s e r co m p a rtid o s . A d e m á s, no se d e b e rá c o n s id e ra r q ue la u tiliza c ió n e xp líc ita d e l té rm in o "p ro ce sa d o r" o "c o n tro la d o r" se re fie re e xc lu s iv a m e n te a h a rd w a re ca p a z de e je c u ta r so ftw a re , y p ue de inc lu ir im p líc ita m e n te , sin lim itac ió n , h a rd w a re de p ro c e sa d o r de se ñ a l d ig ita l (D S P , d ig ita l s ign a l p ro ce sso r), m e m o ria de só lo le c tu ra (R O M , h a rd w a re , re a d -o n ly m e m ory) p a ra a lm a c e n a r so ftw a re , m e m o ria de a cce so a le a to rio (R AM , ra nd o m a cce ss m e m ory) y a lm a ce n a m ie n to no vo lá til.
S e p u e d e in c lu ir a s im ism o o tro h a rd w are , co n v e n c io n a l y /o p e rso n a liza d o . De igua l m odo , cu a le s q u ie ra co n m u ta d o re s m o s tra d o s en las fig u ra s son so la m e n te c o n ce p tu a le s . Su fu n c ió n p u e d e se r lle va d a a ca b o p o r m ed io de la o p e ra c ió n de lóg ica de p ro g ra m a , p o r m e d io de lóg ica d e d ica d a , p o r m e d io de la in te ra cc ió n de ló g ica de co n tro l de p ro g ra m a s y lóg ica d e d ica d a , o inc lu so m a n u a lm e n te , p u d ie n d o la té c n ica p a rt ic u la r s e r se le cc io n a d a p o r e l im p le m e n ta d o r seg ún su c o m p re n s ió n m ás e sp e c ífica de l co n te x to .
En las re iv in d ica c io n e s , c u a lq u ie r e le m e n to e xp re sa d o co m o un m e d io p a ra lle v a r a u n a fu n c ió n e sp e c ifica d a p re te n d e a b a rc a r c u a lq u ie r m o do de lle va r a cab o d ich a fu n c ió n in c lu ye n d o , p o r e je m p lo , a) u n a co m b in a c ió n de e le m e n to s de c ircu ito q ue lleva a ca b o d ic h a fu n c ió n o b) so ftw a re en c u a lq u ie r fo rm a in c lu ye n d o , p o r lo tan to , so ftw a re ina lte ra b le , m ic ro có d ig o o s im ila re s , co m b in a d o con c ircu ito s a p ro p ia d o s p a ra e je c u ta r d ich o so ftw a re p ara la re a liza c ió n de la fu n c ió n . La inve nc ión , ta l co m o se d e fin e m e d ia n te d ich a s re iv in d ica c io n e s , re s ide en el h echo de q ue las fu n c io n a lid a d e s d a d a s a c o n o c e r p o r los d ive rso s m e d io s e n u n c ia d o s se co m b in a n y reúnen en el m odo re q u e rid o p o r las re iv in d ica c io n e s .
P asa nd o a la fig u ra 1, un a p a ra to de c o d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo se ind ica , en g e n e ra l, p o r e l num e ra l de re fe re n c ia 199. El a p a ra to de co d ifica c ió n de v id e o 199 inc lu ye un c o d if ic a d o r de v id e o 100 y un m ó du lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 105.
El m ó d u lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 105 es p a ra lle va r a ca b o el p re p ro ce sa m ie n to de c o lo r de se ñ a le s de v id e o a n te s de in tro d u c irla s en el c o d if ic a d o r de v id e o 100. El p re p ro ce sa m ie n to de c o lo r re a liza d o p o r el m ó d u lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 105 se d e sc rib e en m a yo r d e ta lle a c o n tin u a c ió n . Se d ebe a p re c ia r q u e el m ó du lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 105 se p ue de o m itir en a lg u n a s re a liza c io n e s .
U na e n tra d a d e l m ó d u lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 105 y u n a e n tra d a de l c o d if ic a d o r de v id e o 100 e s tá n d isp o n ib le s co m o e n tra d a d e l a p a ra to de co d ifica c ió n de v id e o 199.
U na sa lid a de l m ó du lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 105 e s tá co n e c ta d a en c o m u n ica c ió n de seña l con la e n tra d a d e l c o d if ic a d o r de v id e o 100.
La e n tra d a d e l c o d if ic a d o r de v id e o 100 e s tá co n e c ta d a en co m u n ica c ió n de se ñ a l con u na e n tra d a sin inve rs ión de un nodo de su m a 110. La s a lid a de l nodo de su m a 110 e s tá co n e c ta d a en c o m u n ica c ió n de señ a l con un tra n s fo rm a d o r/cu a n tific a d o r 120. La sa lid a de l tra n s fo rm a d o r/cu a n tific a d o r 120 e s tá co n e c ta d a , en c o m u n ica c ió n de señ a l, con un c o d if ic a d o r e n tró p ic o 140. U na sa lid a de l c o d if ic a d o r e n tró p ico 140 e s tá d isp o n ib le co m o u n a sa lid a del c o d if ic a d o r de v id e o 100, y a s im ism o co m o u na sa lid a d e l a p a ra to de co d ifica c ió n de v id e o 199.
La s a lid a d e l tra n s fo rm a d o r/cu a n tific a d o r 120 e s tá co n e c ta d a a d e m á s en co m u n ica c ió n de se ñ a l con un tra n s fo rm a d o r/c u a n tific a d o r in ve rso 150. U na sa lid a d e l tra n s fo rm a d o r/cu a n tific a d o r inve rso 150 e s tá co n e c ta d a en co m u n ica c ió n de señ a l con u na e n tra d a de l f iltro an ti e fe c to b lo q u e 160. La sa lid a d e l filtro anti e fe c to b lo q ue 160 e s tá co n e c ta d a en c o m u n ica c ió n de se ñ a l con a lm a c e n a m ie n to s de im á g e n e s de re fe re n c ia 170. U na p rim e ra sa lid a de los a lm a ce n a m ie n to s de im á g e n e s de re fe re n c ia 170 e s tá co n e c ta d a en c o m u n ica c ió n de señ a l con u n a p rim e ra e n tra d a de un e s tim a d o r de p re d icc ió n de m o v im ie n to y e sp a c ia l 180. La e n tra d a al c o d if ic a d o r de v id e o 100 e stá c o n e c ta d a a de m ás en co m u n ica c ió n de se ñ a l con u n a s e g u n d a e n tra d a de l e s tim a d o r de p re d icc ió n de m o v im ie n to y e sp a c ia l 180. La sa lid a de l e s tim a d o r de p re d icc ió n de m o v im ie n to y e sp a c ia l 180 e s tá c o n e c ta d a en co m u n ica c ió n de señ a l con u na p rim e ra e n tra d a de un c o m p e n s a d o r de p re d icc ió n de m o v im ie n to y e sp a c ia l 190. U na se g u n d a sa lid a de los a lm a ce n a m ie n to s de im á g e n e s de re fe re n c ia 170 e s tá co n e c ta d a en co m u n ica c ió n de señ a l con u na s e g u n d a e n tra d a de l c o m p e n s a d o r de m o v im ie n to y e sp a c ia l 190. La sa lid a d e l c o m p e n s a d o r de m o v im ie n to y e sp a c ia l 190 e s tá c o n e c ta d a en c o m u n ica c ió n de señ a l con u n a e n tra d a de inve rs ión d e l nodo de su m a 110.
P asa nd o a la fig u ra 2, un a p a ra to de d e s c o d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo se ind ica , en g e n e ra l, p o r el n um e ra l de re fe re n c ia 299. El a p a ra to de d e sc o d ific a c ió n de v id e o 299 inc lu ye un d e s c o d ific a d o r de v id e o 200 y un m ó du lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r in ve rsa de p o s td e sco d ifica c ió n 293.
U n a e n tra d a de l d e s c o d ific a d o r de v id e o 200 e s tá d isp o n ib le co m o u n a e n tra d a de l a p a ra to de d e sco d ifica c ió n de v id e o 299. La e n tra d a al d e s c o d ific a d o r de v id e o 200 e s tá co n e c ta d a , en co m u n ica c ió n de señ a l, con u n a e n tra d a d e l d e s c o d ific a d o r e n tró p ico 210. U na p rim e ra sa lid a de l d e s c o d ific a d o r e n tró p ico 210 e s tá co n e c ta d a , en co m u n ica c ió n de seña l, con u n a e n tra d a de l c u a n tif ica d o r/tra n s fo rm a d o r in ve rso 220. U na sa lid a del c u a n tif ica d o r/tra n s fo rm a d o r in ve rso 220 e s tá co n e c ta d a , en c o m u n ica c ió n de señ a l, con u n a p rim e ra e n tra d a de un n odo de su m a 240.
La s a lid a de l nodo de su m a 240 e s tá c o n e c ta d a en co m u n ica c ió n de se ñ a l con un f iltro anti e fe c to b lo q u e 290. U na s a lid a d e l f iltro anti e fe c to b lo q ue 290 e s tá co n e c ta d a en c o m u n ica c ió n de señ a l con a lm a ce n a m ie n to s de im á ge ne s de re fe re n c ia 250. El a lm a ce n a m ie n to de im á g e n e s de re fe re n c ia 250 e s tá c o n e c ta d o en co m u n ica c ió n de señ a l con u na p rim e ra e n tra d a de un c o m p e n s a d o r de p re d icc ió n de m o v im ie n to y e sp a c ia l 260. U na sa lid a de l c o m p e n s a d o r de p re d icc ió n e sp a c ia l de m o v im ie n to 260 e s tá co n e c ta d a , en co m u n ica c ió n de seña l, con u n a s e g u n d a e n tra d a de l n odo de su m a 240. U na s e g u n d a sa lid a de l d e s c o d ific a d o r e n tró p ic o 210 e s tá co n e c ta d a , en c o m u n ica c ió n de seña l, con u n a s e g u n d a e n tra d a del c o m p e n s a d o r de m o v im ie n to 260. La sa lid a de l filtro anti e fe c to b lo q u e 290 e stá d is p o n ib le co m o u n a sa lid a d e l d e s c o d ific a d o r de v id e o 200 y, a s im ism o , co m o u na sa lid a d e l a p a ra to de d e s co d ifica c ió n de v id e o 299.
A d e m á s, u n a sa lid a de l m ó du lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 293 p u e d e e s ta r d isp o n ib le co m o u n a s a lid a d e l a p a ra to de d e s co d ifica c ió n de v id e o 299. En ta l caso , la s a lid a d e l d e s c o d ific a d o r de v id e o 200 p u e d e e s ta r co n e c ta d a en c o m u n ica c ió n de señ a l con u na e n tra d a de l m ó du lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 293, q u e es un m ó du lo de p o s tp ro c e s a m ie n to con re sp e c to al d e s c o d ific a d o r de v id e o 200. U na s a lid a d e l m ó du lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 293 p ro p o rc io n a u n a señ a l tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , p o s tp ro ce sa d a , con re sp e c to a la sa lid a d e l d e s c o d ific a d o r de v id e o 200. Se d e b e a p re c ia r a s im ism o q u e la u tiliza c ió n de l m ó d u lo de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 293 es o pc ion a l.
Se p re se n ta a c o n tin u a c ió n u n a d e sc rip c ió n p a ra u n a co d ifica c ió n 4 :4 :4 m e jo rad a . Un p rim e r e je m p lo de a n te ce d e n te s ilu s tra tivo d e sc rito es u na re a liza c ió n c o m b in a d a en la q u e se u tiliz a e l a lg o ritm o de co d ifica c ió n lum a p a ra to d o s los c o m p o n e n te s de co lo r, se u tiliz a e l m ism o m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l p a ra to d o s los c o m p o n e n te s de c o lo r y la tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l (R C T ) se o m ite de l b uc le de co m p re s ió n . Se p ro p o rc io n a n a s im ism o re su lta d o s de p ru e b a s p a ra e s ta re a liza c ió n co m b in a d a . D e spu és de e sto , se d e sc rib e u na re a liza c ió n co m b in a d a en la q ue el a lg o ritm o de c o d ifica c ió n lum a se u tiliza p a ra to d o s los co m p o n e n te s de co lo r, un c o n ju n to (o su b co n ju n to ) de p re d ic to re s e sp a c ia le s re s tr in g id o s se u tiliz a p a ra to d o s los co m p o n e n te s de c o lo r (en lu g a r de un ú n ico m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l) y la tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l (R C T) se o m ite d e n tro d e l b uc le de co m p re s ió n . P o r lo tan to , la d ife re n c ia e n tre el e je m p lo de a n te ce d e n te s y la re a liza c ió n es la u tiliza c ió n de un ú n ico m o do de p red icc ió n e sp a c ia l p a ra to d o s los co m p o n e n te s de c o lo r en el e je m p lo de l a n te ce d e n te , fre n te a la u tilizac ió n de un c o n ju n to (o s u b co n ju n to ) de p re d ic to re s e sp a c ia le s re s tr in g id o s , p a ra to d o s los c o m p o n e n te s de c o lo r en la re a liza c ió n . P or su p u e s to , ta l co m o se ha in d ica d o a n te rio rm e n te , las re a liza c io n e s d e sc rita s en la p re se n te m e m o ria se pueden im p le m e n ta r co m o re a liza c io n e s in d e p e n d ie n te s o se p u e d e n c o m b in a r de c u a lq u ie r m odo, ta l co m o a p re c ia rá fá c ilm e n te un e xp e rto en e s ta m a te ria y o tras re la c io n a d a s . S e d e b e a p re c ia r q ue , d a d a s las e xp lica c io n e s de los p re se n te s p rin c ip io s d a d o s a c o n o c e r aqu í, e s ta s y o tra s v a r ia c io n e s , im p le m e n ta c io n e s y c o m b in a c io n e s de las re a liza c io n e s de la p re se n te inve n c ió n se rán fá c ilm e n te d e te rm in a b le s p o r un e xp e rto en e s ta m a te ria y o tras re la c io n a d a s , m a n te n ié n d o se al m ism o tie m p o el a lca n ce de la p re se n te inve nc ión .
V o lv ie n d o a la fig u ra 3, un p ro ce so de co d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo con un b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n , se ind ican , en g e n e ra l, p o r los n u m e ra le s de re fe re n c ia 300 y 301, re sp e c tiva m e n te .
Se d eb e a p re c ia r q ue el b lo q ue de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 301 inc lu ye los b lo q u e s 306 , 308 y 310. A d e m á s, se d eb e a p re c ia r q ue el b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 301 es o p c io n a l y, p o r lo tan to , se p ue de o m itir en a lg u n a s re a liza c io n e s de la p re se n te inve nc ión .
El b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 301 inc lu ye un b lo q ue de lím ite de b uc le 306 q u e c o m ie n z a un b uc le p a ra c a d a b lo q u e en u n a im a ge n , y p a sa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 308. El b lo q u e de fu n c ió n 308 lleva a ca b o p re p ro c e s a m ie n to de c o lo r de los d a to s de se ñ a l de v id e o de l b lo q ue de im a ge n a c tua l, y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e de lím ite de b uc le 310. El b lo q u e de lím ite de b uc le 310 fin a liza e l buc le . A d e m á s, el b lo q u e de lím ite de buc le 310 p a sa e l co n tro l a un b lo q ue de lím ite de b uc le 312, e s ta n d o e s te ú ltim o inc lu ido en e l p ro ce so de co d ifica c ió n de v id e o 300.
El b lo q u e de lím ite de b uc le 312 c o m ie n z a un b uc le p a ra c a d a b lo q u e en la im a ge n , y p asa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 315. El b lo q u e de fu n c ió n 315 fo rm a u n a p re d icc ió n e sp a c ia l o c o m p e n s a d a en m o v im ie n to de l b lo q ue de im a ge n a c tu a l, u tiliz a n d o un p re d ic to r co m ú n p a ra c a d a c o m p o n e n te de c o lo r de l b lo q ue de im a ge n a ctu a l, y p asa el co n tro l a un b lo q ue de fu n c ió n 320. El b lo q u e de fu n c ió n 320 re s ta la p re d icc ió n e sp a c ia l o c o m p e n s a d a en m o v im ie n to de l b lo q ue de im agen a ctu a l, p a ra fo rm a r un re s idu o de p re d icc ió n , y p asa el co n tro l al b lo q u e de fu n c ió n 330. El b lo q u e de fu n c ió n 330 tra n s fo rm a y c u a n tif ica e l re s idu o de p re d icc ió n , y p a sa e l co n tro l a un b lo q ue de fu n c ió n 335. El b lo q u e de fu n c ió n 335 re a liza la tra n s fo rm a d a y c u a n tif ica c ió n in ve rsa de l re s idu o de p re d icc ió n para fo rm a r un re s idu o de p re d icc ió n co d ifica d o , y p a sa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 345. El b lo q u e de fu n c ió n 345 a ñ a d e el re s idu o c o d ifica d o a la p re d icc ió n , p a ra fo rm a r un b lo q u e de im a ge n co d ifica d o , y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e de fin de b uc le 350. El b lo q u e de fin de b uc le 350 fin a liza e l b uc le y p asa e l co n tro l a b lo q u e f in a l 355.
P asa n d o a la fig u ra 4, un p ro ce so de d e s co d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo , con un b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n , se ind ican g e n e ra lm e n te m e d ia n te los n u m e ra le s de re fe re n c ia 400 y 460 , re sp e c tiva m e n te
Se d e b e a p re c ia r q u e e l b lo q ue de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 460 inc lu ye los b lo q u e s 462 , 464 , 466 y 468. A d e m á s, se d eb e a p re c ia r q ue el b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 460 es o p c io n a l y, p o r lo ta n to , se p u e d e o m itir en a lg u n a s re a liza c io n e s de la p re se n te inve nc ión .
El p ro ce so de d e sc o d ific a c ió n 400 inc lu ye un b lo q u e de lím ite de b uc le 410 q ue c o m ie n za un b uc le p a ra un b lo q ue a c tu a l en u n a im a ge n , y p asa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 415. El b lo q u e de fu n c ió n 415 re a liza la d e sco d ifica c ió n e n tró p ic a d e l re s idu o co d ifica d o , y p a sa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 420. El b lo q u e de fu n c ió n 420 re a liza la tra n s fo rm a d a y cu a n tif ica c ió n in ve rsa de l re s idu o d e s c o d ific a d o p a ra fo rm a r un re s idu o co d ifica d o , y p a sa e l co n tro l a un b lo q ue de fu n c ió n 430. El b lo q ue de fu n c ió n 430 a ña de e l re s idu o c o d ifica d o a la p red icc ió n fo rm a d a a p a rtir de un p re d ic to r co m ú n p a ra ca d a c o m p o n e n te de co lo r, p a ra fo rm a r un b lo q ue de im agen c o d ifica d a , y p asa e l co n tro l al b lo q u e de lím ite de b uc le 435. El b lo q u e de lím ite de b uc le 435 fin a liza el b uc le y p asa el co n tro l a b lo q u e fin a l 440.
En a lg u n a s re a liza c io n e s , e l b lo q u e de lím ite de b uc le 435 p a sa o p c io n a lm e n te e l co n tro l al b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 460 , en p a rticu la r, al b lo q u e de lím ite de b uc le 462 inc lu ido en el b lo q ue de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 460. El b lo q u e de lím ite de b uc le 462 c o m ie n za un b uc le para c a d a b lo q u e en u n a im a ge n , y p asa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 464. El b lo q ue de fu n c ió n 464 lleva a cab o un p o s tp ro c e s a m ie n to de c o lo r in ve rso de los d a to s de señ a l de v id e o d e l b lo q ue de im a ge n a c tu a l, y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e de lím ite de b uc le 466. El b lo q u e de lím ite de b uc le 466 fin a liza e l buc le , y p asa el co n tro l a un b lo q ue fina l 468.
En e l fo rm a to 4 :4 :4 H .264 , c a d a can a l de co m p o n e n te tie n e p le n a re so lu c ió n . P o r lo ta n to , seg ún el e je m p lo de a n te ce d e n te s e xp u e s to a n te rio rm e n te , el a lg o ritm o de co d ifica c ió n lum a se u tiliza en ca d a co m p o n e n te de c o lo r p a ra c o n s e g u ir la m á x im a e fic ie n c ia de co m p re s ió n g lo b a l. P o r c o n s ig u ie n te , en la re a liza c ió n , p a ra c u a d ro s in tra , cad a co m p o n e n te de c o lo r se p ue de co m p rim ir , p o r e je m p lo , u tiliz a n d o los m o do s de p re d icc ió n e n u m e ra d o s en la ta b la 8 ­ 2, la ta b la 8-3 y la ta b la 8-4 en IS O /IE C 14496 10 A d va n ce d V id e o C od ing 3rd Ed ition (IT U -T R ec. H .264 ), IS O /IE C J T C 1 /S C 29 /W G 11 e IT U -T S G 16 Q .6 , d o cu m e n to N 6540 , ju lio de 2004.
A d e m á s, se u tiliz a e l m ism o m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l p a ra la to ta lid a d de los tre s c o m p o n e n te s de p íxe l, p a ra re d u c ir m ás la co m p le jid a d de l có d e c y m e jo ra r e l re n d im ie n to . P o r e je m p lo , el m o do de p re d icc ió n e s ta b le c id o p o r los p a rá m e tro s p re v_ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g , re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e , p re v_ in tra 8 x 8 _ p re d _ m o d e _ fla g y re m _ in tra 8 x 8 _ p re d _ m o d e p a ra lum a en la ca b e c e ra de p re d icc ió n de m a c ro b lo q u e s p ue de s e r u tiliz a d o p o r la to ta lid a d de los tre s c o m p o n e n te s . P o r lo ta n to , no se re q u ie re n e le m e n to s de s in ta x is y b its e x tra . P ara los cu a d ro s B y P (p re d ic tivo ), los p íxe le s de re fe re n c ia en p o s ic io n e s de p íxe le s fra cc io n a ria s se p ue de n c a lc u la r m e d ia n te los p ro ce d im ie n to s de in te rp o la c ió n d e sc rito s en la secc ión 8.4.2.2.1 de l e s tá n d a r H .264 p a ra la to ta lid a d de los tres ca n a le s . Los c a m b io s de s in ta x is y se m á n tic a d e ta lla d o s en e l e s tá n d a r H .264 a c tu a l se e xp lica rá n en m a yo r d e ta lle a co n tin u a c ió n en e s te d o cu m e n to .
Se ha a ñ a d id o la tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l (R C T ) al c o d ific a d o r/d e s co d ific a d o r en e l p e rfil 4 :4 :4 a lto . C om o re su ltad o , la e s tru c tu ra de c o m p re s ió n p a ra e l fo rm a to 4 :4 :4 es d ife re n te de la u tiliz a d a a c tu a lm e n te en la to ta lid a d de los o tro s p e rfile s en e l e s tá n d a r H .264 p a ra fo rm a to s 4 :2 :0 y 4 :2 :2. Esto tie n e co m o re su lta d o a lg u n a co m p le jid a d e x tra p a ra la im p le m e n ta c ió n . A d e m á s, de m a n e ra s im ila r a c u a le s q u ie ra o tra s tra n s fo rm a d a s de co lo r, Y C O C G no s ie m p re m e jo ra e l re n d im ie n to de co m p re s ió n g lo b a l. La e fic a c ia de Y C O C G es e x tre m a d a m e n te d e p e n d ie n te del co n te n id o . P or lo ta n to , p a ra m e jo ra r la co m p re s ió n y ro b u s te z g lo b a le s , la tra n s fo rm a d a de c o lo r se s itú a fu e ra de l b uc le de p re d icc ió n , co m o p arte d e l b lo q ue de p re p ro ce sa m ie n to . A l h ace rlo así, s e le cc io n a r u n a tra n s fo rm a d a de c o lo r ó p tim a p a ra u na ta re a d e c o m p re s ió n e sp e c ífica es u na cu e s tió n o p e ra tiva , y la m e jo r re sp u e s ta p a ra una s e c u e n c ia de e n tra d a p a rticu la r se e n co n tra ría e n tre u na se r ie d e o pc ion es . De a cu e rd o con un e je m p lo de a n te ce d e n te s en el q u e la to ta lid a d d e los tres co m p o n e n te s u tilizan los m ism o s p re d ic to re s e sp a c ia le s p a ra los cu a d ro s in tra y los m ism o s filtro s de in te rp o la c ió n p a ra los cu a d ro s B y P (p re d ic tiv o s o c o d ifica d o s in te r), q u e se lleve a ca b o la tra n s fo rm a d a de c o lo r so b re los re s id u o s d e p re d icc ió n es id é n tico a lleva r a ca b o la tra n s fo rm a d a de c o lo r so b re las im á g e n e s de o rig e n fu e ra de l có d e c cu a n d o se ign o ran los e rro re s de re d o n d e o /tru n ca d o . E sto se e xp lica rá a q u í en m a yo r d e ta lle a co n tin u a c ió n . P or lo tan to , el b lo q u e R C T se e lim in a d e la e s tru c tu ra de co d ifica c ió n p a ra h a c e r c o n s is te n te la e s tru c tu ra d e co d ifica c ió n e n tre to d o s los fo rm a to s d e co lo r.
V o lv ie n d o a la f ig u ra 5, se ind ica un m o d e lo s im p lif ica d o d e R C T, en g e n e ra l, m e d ia n te el n um e ra l d e re fe re n c ia 500. El m o d e lo R C T 500 in c lu ye un g e n e ra d o r d e p íxe le s de re fe re n c ia 510 , un n od o de s u m a 520 y un m ó d u lo de tra n s fo rm a d a linea l 530. Las e n tra d a s al g e n e ra d o r d e p íxe le s d e re fe re n c ia 510 se co n fig u ra n p a ra re c ib ir in fo rm a c ió n d e m o v im ie n to /b o rd e s y ve c to re s [Xi], [X2]........[Xn]. U na sa lid a de l g e n e ra d o r d e p íxe le s d e re fe re n c ia 510 e s tá c o n e c ta d a en c o m u n ica c ió n d e señ a l con una e n tra d a d e inve rs ió n de l n odo d e su m a 520 , q u e p ro p o rc io n a un v e c to r de p re d icc ió n [X P] a la m ism a. U na e n tra d a s in in ve rs ió n de l n od o d e su m a 520 e s tá c o n fig u ra d a p a ra re c ib ir un v e c to r d e e n tra d a [Xn]. U na s a lid a de l n od o d e su m a 520 e s tá c o n e c ta d a en c o m u n ica c ió n d e se ñ a l con una e n tra d a d e l m ó d u lo de tra n s fo rm a d a line a l 530 , q u e p ro p o rc io n a un v e c to r [X d] a la m ism a . U na s a lid a del m ó d u lo de tra n s fo rm a d a linea l 530 e s tá c o n fig u ra d a p a ra p ro p o rc io n a r un v e c to r [Y d].
En el m o d e lo s im p lif ic a d o d e R C T 500 , la tra n s fo rm a d a d e c o lo r re p re s e n ta d a p o r una m a triz 3x3 [A ] (u na tra n s fo rm a d a lin e a l) se d e fin e co m o s igu e :
Figure imgf000007_0001
Los [X n], [X d], [X p], [X i], [X 2] ......... [X n] son ve c to re s 3x1 q u e re p re se n ta n los p íxe le s en el d o m in io RG B. [Y d] es un v e c to r 3x1 q ue re p re se n ta el re su lta d o d e la tra n s fo rm a d a de co lo r. P or lo tan to ,
Figure imgf000007_0002
D ado q ue se u tilizan los m ism o s p re d ic to re s e sp a c ia le s y filtro s d e in te rp o la c ió n p a ra la to ta lid a d d e los tres co m p o n e n te s en un m a c ro b lo q u e , el p íxe l d e re fe re n c ia [Xp] se p ue de e xp re sa r co m o s igu e :
Figure imgf000007_0003
d o n d e un v e c to r nxl [C] re p re se n ta las o p e ra c io n e s lin e a le s in vo lu c ra d a s en los p re d ic to re s e sp a c ia le s y los filtros d e in te rp o la c ió n d e fin id o s en el e s tá n d a r H .264. En e s te caso , se su p o n e q u e el p íxe l d e re fe re n c ia se ca lcu la u tiliza n d o un n úm e ro to ta l d e n p íxe le s v e c in o s [X i], [X 2] , [X n].
S u s titu ir [Xp] de la e cu a c ió n (3) en la e cu a c ió n (2) tie n e co m o re su lta d o lo s ig u ie n te :
Figure imgf000007_0004
Ig n o ra r los e rro re s d e re d o n d e o /tru n ca d o y s u p o n e r q ue se s e le cc io n a el m ism o m o do de p re d icc ió n en los d o m in io s R G B o Y tie n e co m o re su lta d o lo s ig u ie n te :
Figure imgf000008_0001
P or lo tan to ,
Figure imgf000008_0002
De e se m o do , la e cu a c ió n (6) m u e s tra c la ra m e n te q u e u tiliza r Y U V co m o la e n tra d a al co d ific a d o r/d e s co d ific a d o r es id é n tico a lle va r a ca b o R CT.
A s im ism o , se a ñ a d e un n u e vo p erfil 4 :4 :4 al e s tá n d a r H .264 , d e n o m in a d o en la p re se n te m e m o ria "p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o con p ro file _ id c= 166 ". E s te n u e vo p ro file _ id c se p ue de a ñ a d ir en la c a b e c e ra d e p a rá m e tro s d e se cu e n c ia , y se p u e d e u tiliza r en la c a b e c e ra de c a p a s d e m a cro b lo q u e s , a s í co m o en la c a b e c e ra d e d a to s re s idu a le s .
P ara s o p o rta r la u tiliza c ió n de l a lg o ritm o lum a p a ra c o d ific a r la to ta lid a d d e los tre s co m p o n e n te s d e co lo r, se p ueden re a liza r a lg u n o s c a m b io s a la s in ta x is d e d a to s re s idu a le s . A d e m á s , se p ue de n re a liza r c a m b io s a s im ism o a la s e m á n tic a d e a lg u n o s d e los e le m e n to s d e la c a b e c e ra de m a cro b lo q u e s , la c a b e c e ra d e d a to s re s id u a le s , e tc. En g e n e ra l, la s in ta x is e x is te n te p a ra lum a en la e sp e c ifica c ió n H .264 p e rm a n e c e rá s in ca m b io s y se u tiliza rá p a ra c o d ific a r u no d e los tres co m p o n e n te s . Los c a m b io s son c o m p a tib le s h ac ia a trás . S e d e sc rib e n a c o n tin u a c ió n los c a m b io s d e ta lla d o s de s in ta x is y se m á n tica .
S e p ro p o rc io n a rá u na d e sc rip c ió n en re la c ió n con re su lta d o s d e s im u la c ió n .
P a sa n d o a las fig u ra s 6 A y 6B , los g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra A T V so la m e n te in tra se ind ican , en g e n e ra l, m e d ia n te los n u m e ra le s d e re fe re n c ia 600 y 650 , re sp e c tiva m e n te .
P a sa n d o a las fig u ra s 7A y 7B , los g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra C T s o la m e n te in tra se ind ican en g e n e ra l m e d ia n te los n ú m e ro s n u m e ra le s de re fe re n c ia 700 y 750 , re sp e c tiva m e n te .
P a sa n d o a las fig u ra s 8A y 8B , los g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra D T s o la m e n te in tra se ind ican en g e n e ra l m e d ia n te los n u m e ra le s d e re fe re n c ia 800 y 850.
P a sa n d o a las fig u ra s 9 A y 9B , los g rá fic o s d e P S N R p ro m e d io fre n te a v e lo c id a d b in a ria p a ra M IR _ H D so la m e n te in tra se ind ican en g e n e ra l p o r los n u m e ra le s d e re fe re n c ia 900 y 950 , re sp e c tiva m e n te .
P a sa n d o a las fig u ra s 10A y 10B , los g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra R T s o la m e n te in tra se ind ican en g e n e ra l p o r los n u m e ra le s de re fe re n c ia 1000 y 1050 , re sp e c tiva m e n te .
P a sa n d o a las fig u ra s 11A y 11B , los g rá fico s de P S N R p ro m e d io fre n te a ve lo c id a d b in a ria p a ra S T B _ H D so la m e n te in tra se ind ican en g e n e ra l p o r los n u m e ra le s d e re fe re n c ia 1100 y 1150.
En p a rticu la r, las fig u ra s 6A, 7A , 8A , 9A , 10 y 11A m u e s tra n re su lta d o s de p ru e b a s p a ra el p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to ( in d ica d o y p re ce d id o p o r el té rm in o "n u e vo ") fre n te a re su lta d o s d e a p ro x im a c ió n co rre sp o n d ie n te s al m ism o. A d e m á s, las fig u ra s 6B , 7B , 8B , 9B, 10B y 11B m u e s tra n re su lta d o s d e p ru e b a s p a ra el p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to ( in d ica d o y p re ce d id o p o r el té rm in o "n u e vo ") fre n te a JP E K 2 k .
En to d a s las fig u ra s 6A , 6B h a s ta 11A , 11B , la P S N R se in d ica en d e c ib e lio s (dB ) y la ve lo c id a d b in a ria se in d ica en b its p o r se g u n d o (bps). A T V , C T, DT, M IR , RT, S T B so n los n o m b re s d e los c lips d e p rueba .
T o d a s las se cu e n c ia s d e p ru e b a J V T /F R E x t d e sc rita s en s e cu e n c ia s d e p ru e b a o r ig in a d a s en p e lícu la , JV T -J042 , se u tiliza ro n en las p rue b as . S on to d a s e lla s m a te ria l de p e lícu la de 10 b its 4 :4 :4 y c a d a c lip t ie n e 58 cua d ros .
Los p e rfile s 4 :4 :4 a va n za d o s p ro p u e s to s se im p le m e n ta ro n en el so ftw a re d e re fe re n c ia J V T JM 9.6. En las p ru e b a s se u tilizó u na e s tru c tu ra d e c o d ifica c ió n ta n to in tra so la m e n te co m o IBBP. El p a rá m e tro d e cu a n tif ica c ió n se a ju s tó a 6, 12, 18, 24, 30 y 42 p a ra ca d a u na d e las cu rva s R -D . S e u tilizó se le cc ió n d e m o d o o p tim iza d o en RD.
El p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to se co m p a ró a s im ism o con los re su lta d o s q u e se o b tu v ie ro n e je cu ta n d o so ftw a re de re fe re n c ia con el Y U V F o rm a t= 0 (4 :0 :0 ) en ca d a co m p o n e n te de e n tra d a ind iv idu a l. Se a ñ a d ie ro n c o n ju n ta m e n te s im p le m e n te tre s có m p u to s de b its co m p rim id o s in d iv id u a le s s e p a ra d o s , p a ra o b te n e r los b its co m p rim id o s to ta le s p a ra la ve lo c id a d b in a ria co m p rim id a
En re lac ió n con JP E G 2 k, en las p ru e b a s se u tilizó un so ftw a re K aK a d u V 2.2.3. Los re su lta d o s de las p ru e b a s se g e n e ra ro n u tiliza n d o 5 n ive les de d e sco m p re s ió n de o n d ícu la s con f iltro de o n d ícu la s b io rto g o n a l de 9 /7 p ará m e tros . H ab ía so la m e n te un títu lo p o r cu a d ro y se u tilizó a s im ism o R D O p tim iza c ió n p a ra u n a d e te rm in a d a v e lo c id a d o b je tivo .
T o d a s las m e d ic io n e s de PS N R se re a liza ro n en el d o m in io R G B. Se u tilizó la PS N R p ro m e d io , d e fin id a com o (P S N R (ro jo )+ P S N R (ve rd e )+ P S N R (a z u l))/3 , p a ra c o m p a ra r la ca lid a d de co m p re s ió n g lo b a l. Esto se d ebe p rin c ip a lm e n te a q u e los d a to s co m p rim id o s J P E G 2 k se ca lcu la ro n u tiliz a n d o un a lg o ritm o de co n tro l de v e lo c id a d d e sco n o c id o , p ro p o rc io n a d o p o r e l so ftw a re . P ara a lg u n o s caso s, los va lo re s P S N R de R G B e s tá n m u y se p a ra d o s e n tre sí, e sp e c ia lm e n te cu a n d o se ha u tiliz a d o tra n s fo rm a d a de c o lo r JP E G 2 k.
La c o m p a ra c ió n de co m p re s ió n se llevó a cab o co m o s igue:
• N e w 1 : e l p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to , con un ú n ico m o do de p red icc ió n .
• N ew 3 : e l p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to , con tre s m o do s de p red icc ió n .
• R C T -O F F : e n tra d a R G B con R C T = off.
• R C T -O N : e n tra d a R G B con R C T=on.
• Y C O C G : la c o n ve rs ió n R G B a Y C O C G se re a lizó fu e ra d e l cód ec . A co n tin u a c ió n se u tilizó Y C O C G tra n s fo rm a d o co m o la e n tra d a al so ftw a re JV T .
• R G B : p ro ce d im ie n to p rop u es to , a p ro x im a d o m e d ia n te co m p re s ió n de las se ñ a le s R, G y B p o r sep a ra d o .
• Y C O C G : p ro ce d im ie n to p ro p u e s to , a p ro x im a d o co m p rim ie n d o p o r se p a ra d o las se ñ a le s Y, C O y CG tra n s fo rm a d a s .
• J2 k_ R G B : la co m p re s ió n JP E G 2 k se re a lizó en e l d o m in io R G B. La tra n s fo rm a d a de c o lo r JP E G 2 k se d esa c tivó .
• J2 k_ Y U V : la co m p re s ió n JP E G 2 k se re a lizó en e l d o m in io Y U V . Se u tilizó la tra n s fo rm a d a de c o lo r JP E G 2 k.
De a cu e rd o con los re su lta d o s de las p ru e b a s , u na im p le m e n ta c ió n en g e n e ra l, es m uy s im ila r a J P E G 2 k en té rm in o s de e fic ie n c ia de c o m p re s ió n g lo b a l. En a lg u n o s ca so s , es inc lu so a lg o m ejor.
A d e m á s, u n a im p le m e n ta c ió n p ro p o rc io n a un re n d im ie n to s ig n ifica tiva m e n te m a yo r (co m p re s ió n ) q u e el a c tu a l perfil 4 :4 :4 a lto p a ra ca lid a d p o r e n c im a de 40 dB (P S N R ). E sp e c ífica m e n te , N e w 1 -Y C O C G o N e w 3 -Y C O C G es m e jo r que Y C O C G y R C T -O N ; N e w 1 -R G B o N e w 3 -R G B es m e jo r q ue R C T -O F F . A u n a P S N R igua l o m a yo r q u e 45 dB (P S N R ), la m e jo ra p ro m e d io en la P S N R p ro m e d io es m a yo r q u e 1,5 dB . En e l ú ltim o e je m p lo , la m e jo ra se p uede tra d u c ir a un a h o rro de b its de m ás de l 25 % a u n a P S N R igua l a 45 dB.
De a cu e rd o con los re su lta d o s de las p ru e b a s , p a re ce q ue las tra n s fo rm a d a s de c o lo r co n tr ib u irá n al re n d im ie n to de la co d ifica c ió n cu a n d o e l co n te n id o e s tá m ás sa tu ra d o en co lo r, ta l co m o TP , RT. Es d ec ir, si e l c o lo r es neu tro y e s tá m enos sa tu ra d o , c o d if ic a r en el d o m in io R G B p ue de s e r la m e jo r e le cc ió n . La o b se rva c ió n a n te r io r es in d e p e n d ie n te de q u é tra n s fo rm a d a de c o lo r se u tilice .
C o m p a ra n d o los re su lta d o s de N e w 1 -Y C O C G o N e w 3 -Y C O C G y J P E G -2 k_ Y U V , se ha o b se rva d o q ue el re n d im ie n to de u na tra n s fo rm a d a de c o lo r e sp e c ífica en té rm in o s de m e jo ra r la e fic ie n c ia de c o d ifica c ió n es m uy d e p e n d ie n te d e l co n te n id o . N in g u n a ú n ica tra n s fo rm a d a de c o lo r es s ie m p re la m e jor. P o r lo tan to , los d a to s de los in ve n to re s c o n firm a ro n q ue te n e r u n a tra n s fo rm a d a de co lo r, ta l co m o RCT, d e n tro de l b uc le de c o d ifica c ió n (o d e s c o d ific a c ió n ) p u e d e no se r u n a b u e n a idea. En ca m b io , re a liz a r la tra n s fo rm a d a de co lo r, si es n ece sa ria , fu e ra d e l c o d if ic a d o r/d e s co d if ic a d o r h a ría q u e to d o el s is te m a de co m p re s ió n p ro p o rc io n a ra un re n d im ie n to m e jo r y m ás robusto .
C o m p a ra n d o Y C O C G con R C T -O N , los re su lta d o s de las p ru e b a s no m u e s tra n n in g u n a m e jo ra en la e fic ie n c ia de co d ifica c ió n fre n te a R CT. A d e m á s, se d eb e o b s e rva r q ue e je c u ta r e l so ftw a re de re fe re n c ia con la R C T a c tiva d a a u m e n tó s ig n ific a tiv a m e n te el t ie m p o de co d ifica c ió n . El tie m p o de e je cu c ió n fu e m ás de 2 ,5 v e ce s m ás largo.
Se p ro p o rc io n a rá a c o n tin u a c ió n u n a d e sc rip c ió n en re lac ió n con c a m b io s de s in ta x is y sem á n tica .
V o lv ie n d o a la fig u ra 12, u na ta b la p a ra s in ta x is de p a rá m e tro s de s e cu e n c ia H .264 se ind ica , en g e n e ra l, p o r el n um e ra l de re fe re n c ia 1200. Los c a m b io s en la s in ta x is se ind ican m e d ia n te te x to en cu rs iva .
P asa n d o a la fig u ra 13, u n a ta b la p a ra s in ta x is de d a to s re s id u a le s H .264 se ind ica , en g e n e ra l, p o r e l n um e ra l de re fe re n c ia 1300. Las a d ic io n e s /c a m b io s en la s in ta x is se ind ican m e d ia n te te x to en cu rs iva . En la ta b la 1300, una se cc ió n de lum a en la c a b e c e ra de d a to s re s id u a le s ju n to con a lg u n a s m o d ifica c io n e s de te x to n e ce sa ria s se rep ite d o s v e c e s p a ra s o p o rta r re sp e c tiva m e n te lum a1 y lum a2.
T a l co m o se h a in d ica d o a n te r io rm e n te , e l e je m p lo de a n te ce d e n te s d e sc rito a n te r io rm e n te fu e e va lu a d o y p rob a do im p le m e n ta n d o los p re se n te s p rin c ip io s en e l so ftw a re de re fe re n c ia JV T JM 9.6. Los re su lta d o s de las p ru e b a s m a rca d o s con N e w 1 -R G B o N e w 1 -Y C O C G re p re se n ta n el e je m p lo de a n te ce d e n te s .
T a l co m o se h a in d ica d o a n te rio rm e n te , de a cu e rd o con los p rin c ip io s de la p re se n te inve n c ió n ta l co m o se co n fig u ra en u n a re a liza c ió n , un c o n ju n to (o su b co n ju n to ) de tre s (3) p re d ic to re s e sp a c ia le s re s tr in g id o s se u tiliza p a ra los ca n a le s co m p o n e n te s (p o r e je m p lo , fo rm a to s R G B, Y U V , Y C rC b , e tc .) en lu g a r de un ú n ico m o do de p red icc ió n e sp a c ia l. A d e m á s, ta l co m o se ha in d ica d o a n te rio rm e n te , e s ta re a liza c ió n se p u e d e c o m b in a r con o tras re a liza c io n e s d e sc rita s en el p re se n te d o cu m e n to , ta le s com o , p o r e je m p lo , la u tilizac ió n de so la m e n te e l a lg o ritm o de c o d ifica c ió n lum a p a ra c o d if ic a r la to ta lid a d de los tre s ca n a le s c o m p o n e n te s de co n te n id o y /o la u tiliza c ió n de tra n s fo rm a c ió n de c o lo r co m o u na e ta p a de p re p ro ce sa m ie n to .
A c o n tin u a c ió n se p ro p o rc io n a rá u na d e sc rip c ió n en re lac ió n con la re a liza c ió n co m b in a d a d e s c rita a n te rio rm e n te , q u e in vo lu c ra la u tiliza c ió n de un c o n ju n to (o su b co n ju n to ) de tre s (3) p re d ic to re s e sp a c ia le s re s tr in g id o s p a ra los c o m p o n e n te s de co lo r, la u tiliza c ió n de s o la m e n te el a lg o ritm o de co d ifica c ió n lum a p a ra c o d if ic a r la to ta lid a d de los tre s c o m p o n e n te s de c o lo r y la u tiliza c ió n de tra n s fo rm a c ió n de c o lo r co m o u na e ta p a de p re p ro c e s a m ie n to (es dec ir, s in R C T d e n tro de l b uc le de co m p re s ió n ). T a m b ié n se d e sc rib irá n con e s to a lg u n a s v a r ia c io n e s de e s ta re a liza c ió n .
P asa nd o a la fig u ra 14, un p ro ce so de co d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo con u na e ta p a de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n , se ind ican en g e n e ra l p o r los n u m e ra le s de re fe re n c ia 1400 y 1401, re sp e c tiva m e n te .
S e d e b e a p re c ia r q u e e l b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 1401 inc lu ye b lo q u e s 1406, 1408 y 1410. A d e m á s, se d e b e a p re c ia r q ue e l b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 1401 es o p c io n a l y, p o r lo tan to , se p ue de o m itir en a lg u n a s re a liza c io n e s de la p re se n te inve nc ión .
El b lo q ue de tra n s fo rm a d a de c o lo r de p re co d ifica c ió n 1401 inc lu ye un b lo q ue de lím ite de b uc le 1406 q ue c o m ie n za un b uc le p a ra ca d a b lo q u e en u na im a ge n , y p a sa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 1408. El b lo q u e de fu n c ió n 1408 lleva a ca b o p re p ro c e s a m ie n to de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o de l b lo q u e de im agen a c tu a l, y p a sa e l con tro l a un b lo q u e de lím ite de b uc le 1410. El b lo q u e de lím ite de b uc le 1410 fin a liza e l b uc le . A d e m á s, e l b lo q u e de lím ite de b uc le 1410 p asa el co n tro l a un b lo q u e de lím ite de b uc le 1412, e s ta n d o e s te ú ltim o in c lu id o en e l p ro ce so de co d ifica c ió n de v id e o 1400.
El b lo q u e de lím ite de b uc le 1412 c o m ie n za un b uc le p a ra c a d a b lo q u e en la im a ge n , y p a sa e l co n tro l a un b lo q ue de fu n c ió n 1415. El b lo q u e de fu n c ió n 1415 fo rm a u n a p re d icc ió n e sp a c ia l o c o m p e n s a d a en m o v im ie n to d e l b lo q ue de im a ge n a ctu a l, u tiliz a n d o un p re d ic to r co m ú n p a ra ca d a co m p o n e n te de c o lo r de l b lo q ue de im a ge n a ctu a l, y p asa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 1420. El b lo q u e de fu n c ió n 1420 re s ta la p re d icc ió n e sp a c ia l o c o m p e n s a d a en m o v im ie n to de l b lo q u e de im agen a ctu a l, p a ra fo rm a r un re s idu o de p re d icc ió n , y p a sa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 1430. El b lo q ue de fu n c ió n 1430 tra n s fo rm a y c u a n tif ica el re s idu o de p re d icc ió n , y p a sa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 1435. El b lo q u e de fu n c ió n 1435 re a liza la tra n s fo rm a d a y cu a n tif ica c ió n in ve rsa d e l re s idu o de p re d icc ió n p a ra fo rm a r un re s idu o de p re d icc ió n co d ifica d o , y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 1445. El b lo q ue de fu n c ió n 1445 a ñ a d e el re s idu o co d ifica d o a la p re d icc ió n , p a ra fo rm a r un b lo q u e de im agen co d ifica d o , y p a sa el co n tro l a un b lo q u e de fin de b uc le 1450. El b lo q u e de fin de b uc le 1450 fin a liza e l b uc le y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e fin a l 1455.
P asa nd o a la fig u ra 15, un p ro ce so de d e s co d ifica c ió n de v id e o a m o do de e je m p lo con u n a e ta p a de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n , se ind ican en g e n e ra l m e d ia n te los n u m e ra le s de re fe re n c ia 1500 y 1560, re sp e c tiva m e n te .
S e d e b e a p re c ia r q u e el b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 1560 inc lu ye b lo q u e s 1562, 1564, 1566 y 1568. A d e m á s, se d eb e a p re c ia r q u e el b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 1560 es o p c io n a l y, p o r lo ta n to , se p u e d e o m itir en a lg u n a s re a liza c io n e s de la p re se n te inve nc ión .
El p ro ce so de d e sco d ifica c ió n 1500 inc lu ye un b lo q u e de lím ite de b uc le 1510 q u e c o m ie n z a un b uc le p a ra un b loque a c tu a l en u n a im a ge n , y p asa el co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 1515. El b lo q u e de fu n c ió n 1515 re a liza la d e sco d ifica c ió n e n tró p ic a d e l re s idu o co d ifica d o , y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 1520. El b lo q u e de fu n c ió n 1520 re a liza la tra n s fo rm a d a y c u a n tif ica c ió n in ve rsa d e l re s idu o d e sco d ifica d o p a ra fo rm a r un re s idu o co d ifica d o , y p a sa el co n tro l a un b lo q ue de fu n c ió n 1530. El b lo q u e de fu n c ió n 1530 a ñ a d e e l re s idu o co d ifica d o a la p red icc ió n fo rm a d a a p a rt ir de un p re d ic to r co m ú n p a ra c a d a co m p o n e n te de co lo r, p a ra fo rm a r un b lo q u e de im agen co d ifica d a , y p asa el co n tro l a un b lo q u e de lím ite de b uc le 1535. El b lo q u e de lím ite de b uc le 1535 f in a liza e l buc le , y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e fin a l 1540.
En a lg u n a s re a liza c io n e s , e l b lo q u e de lím ite de b uc le 1535 p a sa o p c io n a lm e n te el co n tro l al b lo q u e de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 1560, en p a rticu la r, al b lo q u e de lím ite de b uc le 1562 inc lu ido en el b lo q ue de tra n s fo rm a d a de c o lo r inve rsa , de p o s td e sco d ifica c ió n 1560. El b lo q u e de lím ite de b uc le 1562 co m ie n z a un buc le p a ra ca d a b lo q u e en u n a im a ge n , y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e de fu n c ió n 1564. El b lo q ue de fu n c ió n 1564 lleva a ca b o un p o s tp ro c e s a m ie n to de c o lo r inve rso de los d a to s de señ a l de v id e o d e l b lo q u e de im agen a ctu a l, y p asa el co n tro l a un b lo q u e de lím ite de b uc le 1566. El b lo q u e de lím ite de b uc le 1566 fin a liza e l b uc le , y p a sa e l co n tro l a un b lo q u e fin a l 1568.
T a l co m o se ha ind ica d o a n te rio rm e n te , se d a a c o n o c e r un nue vo p e rfil (p ro file_id c= 166) p a ra e l p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o . Este n uevo p e rfil se p ue de u tiliz a r a s im ism o p a ra la re a liza c ió n co m b in a d a , con los c o rre sp o n d ie n te s c a m b io s se m á n tico s y s in tá c tico s q u e se d e sc rib e n en e s te d o c u m e n to a c o n tin u a c ió n p a ra la re a liza c ió n co m b in a d a . Este n uevo p ro file -id c se a ñ a d e en el c o n ju n to de p a rá m e tro s de se cu e n c ia y se u tiliz a p rin c ip a lm e n te en las su b s ig u ie n te s c a b e ce ra s p a ra in d ica r q u e el fo rm a to de e n tra d a es 4 :4 :4 y la to ta lid a d de los tre s ca n a le s de e n tra d a se co d ifica n de m a n e ra s im ila r com o lum a.
P ara m in im iza r los c a m b io s n e ce sa rio s en e l e s tá n d a r H .264 , no se d a a c o n o c e r n in g ún nue vo tip o de m a c ro b lo q u e p a ra e l p e rfil 4 :4 :4 a va nza do . En ca m b io , s igu en s ien do vá lid o s to d o s los tip o s de m a c ro b lo q u e s ju n to con los p a rá m e tro s de co d ifica c ió n a so c ia d o s e n u m e ra d o s en la ta b la 7 -11 , la ta b la 7 -13 y la ta b la 7 -14 d e l e s tá n d a r H .264. P ara e l ca so de m a c ro b lo q u e s in tra , tre s ca n a le s de e n tra d a , lum a, C r y Cb, se c o d ifica rá n to d o s en b a se al M b P a rtP re d M o d e d e fin id o en la ta b la 7-11 de l e s tá n d a r H .264. P o r e je m p lo , un m a cro b lo q u e In tra _ 4x4 en el perfil 4 :4 :4 a va n za d o s ig n ifica q u e c a d a can a l co m p o n e n te de e n tra d a se p ue de c o d ific a r u tiliz a n d o la to ta lid a d de los 9 p o s ib le s m o do s de p re d icc ió n p ro p o rc io n a d o s en la ta b la 8-2 de l e s tá n d a r H .264 C om o re fe re n c ia , en e l a c tu a l perfil 4 :4 :4 a lto , d os de los ca n a le s p a ra un m a cro b lo q u e In tra _ 4x4 se tra ta rá n co m o c ro m a y so la m e n te se u tiliz a rá uno de los 4 p o s ib le s m o do s de p re d icc ió n in tra en la ta b la 8-5 d e l e s tá n d a r H .264. P ara los m a c ro b lo q u e s B y P, los c a m b io s re a liza d o s p a ra el p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o o cu rre n en el p ro ce so de in te rp o la c ió n p a ra el c á lcu lo de l v a lo r de p íxe l de re fe re n c ia en la p o s ic ió n de l p íxe l fra cc io n a rio . En e s te caso , e l p ro ce d im ie n to d e sc rito en la secc ión 8.4.2.2.1 de l e s tá n d a r H .264 , p ro c e sa d o r de in te rp o la c ió n de m u e s tra s lum a, se a p lica rá p a ra lum a, C r y Cb. De nue vo co m o re fe ren c ia , el a c tu a l p e rfil 4 :4 :4 a lto u tiliza la se cc ió n 8.4.2.2.2 de l e s tá n d a r H .264 , p ro ce so de in te rp o la c ió n de m u e s tra s c ro m a , p a ra d os de los ca n a le s de e n tra da .
En el ca so en q ue se e lig e C A B A C co m o e l m o do de co d ifica c ió n e n tró p ica , d os co n ju n to s in d e p e n d ie n te s de m o d e lo s de co n te x to idé n tico s a los d e fin id o s a c tu a lm e n te p a ra lum a se c re a rá n p a ra C r y Cb. A s im ism o , se a c tu a liza ra n in d e p e n d ie n te m e n te en el cu rso de la co d ifica c ió n .
F in a lm e n te , en la re a liza c ió n , d a d o q u e no h ay n ingún b lo q ue R C T en el b uc le de co d ifica c ió n , el R e s id u e C o lo rT ra n s fo rm F la g se e lim in a d e l co n ju n to de p a rá m e tro s de se cu e n c ia en el p e rfil 4 :4 :4 a va nza do .
H a s ta e s te m o m e n to , la m a yo r p a rte de los c a m b io s s in tá c tico s o cu rre n en los d a tos de re s idu o ta l co m o se m u es tra en la fig u ra 13, d o n d e la s in ta x is o rig in a l p a ra lum a se rep ite d os v e c e s p a ra s o p o rta r C r y C b en los p e rfile s 4 :4 :4 a va n za d o s p ro p u e s to s .
En re lac ió n con la ta b la de c a p a s de m a c ro b lo q u e H .264 (no m o strad a ), los c a m b io s se m á n tico s a la s in ta x is c o rre sp o n d ie n te inc lu ye n los s igu ie n te s .
co d e d _ b lo c k _ p a tte rn (a ña d ir). C u a n d o ch ro m a _ fo rm a t_ id c es igua l a 3 y c o d e d _ b lo c k _ p a tte rn e s tá p rese n te , C o d e d B lo c k P a tte rn C h ro m a se a ju s ta rá a 0. A d e m á s, C o d e d B lo c k P a tte rn L u m a e sp e c ifica , p a ra c a d a u no de los d o ce b lo q u e s 8 x8 lum a, C b y C r de l m a c ro b lo q u e , uno de los s ig u ie n te s ca so s : (1) to d o s los n ive les de co e fic ie n te de tra n s fo rm a d a de los d o ce b lo q u e s lum a 4 x4 en los b lo q u e s lum a 8x8 , C b 8x8 y C r 8x8 son igu a les a ce ro ; (2) uno o v a r io s n ive les de co e fic ie n te s de tra n s fo rm a d a de u no o v a r io s de los b lo q u e s lum a 4 x4 en los b lo q u e s lum a 8x8, C b 8 x8 y C r 8 x8 d e b e rá n te n e r va lo re s d is tin to s de cero .
A co n tin u a c ió n se p ro p o rc io n a rá u n a d e sc rip c ió n re la c io n a d a con la se le cc ió n de m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l p a ra los b lo q u e s in tra , de a cu e rd o con la re a liza c ió n co m b in a d a (o la ú n ica re a liza c ió n re la tiva a la u tiliza c ió n de l con ju n to (o su b co n ju n to ) de tre s p re d ic to re s e sp a c ia le s re s tr ing ido s ).
P ara q u e ca d a co m p o n e n te e lija in d e p e n d ie n te m e n te su m e jo r M b P a rtP re d M o d e y e l su b s ig u ie n te m e jo r m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l, ta l co m o en el ca so cu a n d o se c o d ific a p o r se p a ra d o c a d a ca n a l de e n tra d a , se p ue de n a ñ a d ir a lg u n o s n ue vo s tip o s de b lo q u e s in tra a la ta b la 7-11 d e l e s tá n d a r H .264. C o m o re su ltad o , se re a liza rá u n a g ran ca n tid a d de c a m b io s en el e s tá n d a r H .264. En u na re a liza c ió n re la c io n a d a con la re a liza c ió n co m b in a d a , los m b _ typ e s p e rm a n e ce n sin c a m b io s y se d a a c o n o c e r u n a so lu c ió n a lte rn a tiva . En la re a liza c ió n , los tre s ca n a le s de e n tra d a e s tá n re s tr in g id o s a s e r co d ific a d o s con el m ism o M b P a rtP re d M o d e o tip o de m a c ro b lo q u e . A co n tin u a c ió n , se a ñ a d e u n a p e q u e ñ a can tid a d de n u e vo s e le m e n to s a la s in ta x is de p re d icc ió n de m a c ro b lo q u e s p a ra s o p o rta r tres m o do s de p re d icc ió n in d e p e n d ie n te s . P o r lo tan to , ca d a c o m p o n e n te p u e d e te ó ric a m e n te s e g u ir e lig ie n d o in d e p e n d ie n te m e n te su m e jo r m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l, p a ra m in im iza r e l e rro r de p re d icc ió n p a ra ca d a cana l c o m p o n e n te . P o r e je m p lo , s u p o n ie n d o q ue se e lig e un m a cro b lo q u e In tra _ 4x4 co m o e l m b _ type , lum a, C r o Cb p u e d e s e g u ir e n co n tra n d o su p ro p io m e jo r m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l en la ta b la 8-2, en la secc ión 8.3.1.1 del e s tá n d a r H .264 , ta l com o , p o r e je m p lo , In tra _ 4 x4 _ V e rtica l p a ra lum a, In tra _ 4 _ 4 _ H o rizo n ta l p a ra C r e In tra _ 4 x 4 _ D ia g o n a l_ D o w n _ L e ft p a ra Cb.
O tro e n fo q u e , en re lac ió n con e l e je m p lo de a n te ce d e n te s d e sc rito a n te rio rm e n te , es re s tr in g ir la to ta lid a d de los tres ca n a le s de e n tra d a s a c o m p a rtir e l m ism o m o do de p re d icc ió n . Esto se p u e d e re a liza r u tiliz a n d o la in fo rm a c ió n de p re d icc ió n q u e tra n sp o rta n a c tu a lm e n te los e le m e n to s de s in ta x is e x is te n te s , ta le s co m o p re v_ in tra 4 x 4 _ p re _ m o d e _ fla g , re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e , p re _ in tra 8 x8 _ p re d _ m o d e _ fla g y re m _ in tra 8 x8 _ p re d _ m o d e , en s in ta x is la de p re d icc ió n de m a cro b lo q u e s . E s ta o p c ió n te n d rá co m o re su lta d o m enos c a m b io s en e l e s tá n d a r H .264 y a s im ism o u na p é rd id a m ás leve de la e fic ie n c ia de co d ifica c ió n .
B a sá n d o se en los re su lta d o s de las p rue b as , u tiliz a r tre s m o do s de p re d icc ió n m e jo ra ría e l re n d im ie n to de co d ifica c ió n g lo b a l en a p ro x im a d a m e n te 0 ,2 dB sob re la p rim e ra re a liza c ió n co m b in a d a .
P asa nd o a la fig u ra 16, u na ta b la p a ra s in ta x is de p red icc ió n de m a cro b lo q u e s H .264 se ind ica , en g e n e ra l, p o r el n u m e ra l de re fe re n c ia 1700. C om o re fe ren c ia , la s in ta x is m o d ifica d a de p re d icc ió n de m a c ro b lo q u e s p a ra s o p o rta r la u tiliza c ió n de los tre s m o do s de p re d icc ió n se e n u m e ra a c o n tin u a c ió n , d on de :
p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 0 y re m _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e 0 son p a ra lum a;
p re v_ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e _ fla g 1 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 1 son p a ra Cr;
p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 2 y re m _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e 2 son p a ra Cb;
A c o n tin u a c ió n se p ro p o rc io n a rá u n a d e sc rip c ió n en re lac ió n con re su lta d o s de s im u la c ió n o b te n id o s de a cu e rd o con los p rin c ip io s de la p re se n te inve n c ió n ta l co m o se co n fig u ra en u na re a liza c ió n .
T o d o s las J V T /F R E x t p ru e b a n s e cu e n c ia s d e sc rita s en la se cu e n c ia de p ru e b a s o rig in a l en pe lícu la , JV T -J042 , JV T -J039 (V ip er). S on to d o s m a te ria le s 4 :4 :4 de 10 b its , y ca d a c lip t ie n e 58 cu a d ro s .
El a lg o ritm o p ro p u e s to se im p le m e n tó en el so ftw a re de re fe re n c ia JV T JM 9.6 y e l so ftw a re m o d ifica d o se u tilizó en las p rue b as . S e p rob ó ta n to só lo in tra co m o IB R rB P . En e ste caso , "B r" s ig n ifica las im á g e n e s B re g is tra d a s . El caso s o la m e n te in tra se re a lizó p a ra la to ta lid a d de las se cu e n c ia s con e l p a rá m e tro de c u a n tif ica c ió n igua l a 6, 12, 18, 24, 30, 36 y 42. D eb ido a la g ran ca n tid a d de tie m p o in vo lu c ra d o en la s im u la c ió n , la e s tru c tu ra IB R rB P G O P se rea lizó s o la m e n te p a ra los c lip s de p e lícu la con p a rá m e tro s de c u a n tif ica c ió n igua l a 12, 18, 24, 30 y 36. De a cu e rd o con la d is cu s ió n en el 4 :4 :4 A H G , se u tiliza ro n los s ig u ie n te s p a rá m e tro s c la ve en las p rue b as :
S y m b o lM o d e = 1
R D O p tim iza tio n = 1
S ca lin g M a trix P re se n tF la g = 0
O ffse tM a tr ix P re s e n tF la g = 1
Q o ffse tM a trix F ile = "q _ o ffse t.c fg "
A d a p tiv e R o u n d in g = 1
A d a p tR n d P e rio d = 1
A d a p tR n d C h ro m a = 1
A d a p tR n d W F a c to rX = 8
S e a rch R a n g e = 64
U se F M E = 1
C on re sp e c to a JP E G 2 k, se u tilizó un so ftw a re K aK a d u V 2.2.3 en las p rue b as . Los re su lta d o s de las p ru e b a s se g e n e ra ro n u tiliza n d o 5 n ive les de d e sco m p re s ió n de o n d ícu la s con f iltro de o n d ícu la s b io rto g o n a l de 9 /7 p a rá m e tro s . H a b ía so la m e n te un títu lo p o r cu a d ro y se u tilizó a s im ism o R D O p tim iza c ió n p a ra u na d e te rm in a d a ve lo c id a d o b je tivo .
Las m e d ic io n e s de la P S N R se ca lcu la ro n p rin c ip a lm e n te en e l d o m in io de c o lo r o rig in a l de los co n te n id o s fue n te , q u e es R G B p a ra los c lip s d e sc rito s a n te rio rm e n te . Se u tilizó la P S N R p ro m e d io , d e fin id a co m o (P S N R (ro jo )+ P S N R (ve rd e )+ P S N R (a z u l))/3 , p a ra c o m p a ra r la ca lid a d de co m p re s ió n g loba l.
La c o m p a ra c ió n de co m p re s ió n se re a lizó co m o s igu e :
N e w 1 : e l p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to , con un ú n ico m o do de p red icc ió n .
N ew 3 : e l p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to , con tre s m o do s de p red icc ió n .
R C T -O F F : e n tra d a R G B con R C T = off.
R C T -O N : e n tra d a R G B con R C T=on.
Y C O C G : la c o n ve rs ió n R G B a Y C O C G se re a lizó fu e ra de l có d e c . A co n tin u a c ió n se u tilizó Y C O C G tra n s fo rm a d o co m o la e n tra d a al so ftw a re JVT.
R G B : p ro ce d im ie n to p rop u e s to , a p ro x im a d o m e d ia n te c o m p re s ió n de las se ñ a le s R, G y B p o r sep a ra d o .
Y C O C G : p ro ce d im ie n to p ro p u e s to , a p ro x im a d o co m p rim ie n d o p o r se p a ra d o las se ñ a le s Y, C O y CG tra n s fo rm a d a s .
JP E G 2 k_ R G B : la co m p re s ió n J P E G 2 k se re a lizó en e l d o m in io R G B. La tra n s fo rm a d a de c o lo r J P E G 2 k se d e sa c tivó .
JP E G 2 k_ Y U V : la co m p re s ió n J P E G 2 k se rea lizó en el d o m in io Y U V . S e u tilizó la tra n s fo rm a d a de c o lo r JP E G 2 k.
P ara el ca so de s o la m e n te in tra , e l p e rfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to , de a cu e rd o con los p re se n te s p rinc ip ios , es m uy s im ila r a JP E K 2 k en té rm in o s de e fic ie n c ia de co m p re s ió n g lo b a l. En a lg u n o s caso s, es inc lu so a lg o m ejor.
El e n fo q u e a co rd e con los p rin c ip io s de la p re se n te inve nc ión , es c la ra m e n te m e jo r q u e el a c tu a l p e rfil 4 :4 :4 a lto . A u n a P S N R igua l o m a yo r q u e 45 dB (P S N R ), la m e jo ra p ro m e d io en la PS N R p ro m e d io es m a yo r q u e 1,5 dB . En a lgún caso , la m e jo ra se p ue de tra d u c ir en m ás de un 25 % de a ho rro de b its a u na P S N R igua l a 45 dB.
Inc lu so con e l m ism o tip o de b lo q ue , u tiliz a r tre s m o do s de p re d icc ió n es lig e ra m e n te m e jo r q ue s o la m e n te uno. S in e m b a rg o , se p ue de n u tiliz a r m ás ca m b io s s in tá c tico s y se m á n tico s .
A c o n tin u a c ió n se p ro p o rc io n a rá u na d e sc rip c ió n de a lg u n a s de las v e n ta ja s /c a ra c te r ís tic a s co n co m ita n te s , p ro p o rc io n a d a s p o r los p rin c ip io s de re a liza c io n e s de la p re se n te inve nc ión .
Los re su lta d o s de las p ru e b a s d e m u e s tra n q u e e l perfil 4 :4 :4 a va n za d o p ro p u e s to , u tiliza n d o las m e jo ras co rre sp o n d ie n te s a los p rin c ip io s de la p re se n te inve nc ión , p ro p o rc io n a un re n d im ie n to m e jo ra d o en co m p a ra c ió n con el a c tu a l p e rfil 4 :4 :4 a lto . La g a n a n c ia de re n d im ie n to es s ig n ifica tiva . A d e m á s, d e s p la z a r la tra n s fo rm a d a de c o lo r fu e ra de l c ó d e c h ará co n s is te n te la a rq u ite c tu ra de l c ó d e c e n tre to d o s los fo rm a to s de co lo r. C om o re su ltad o , e s to fa c ilita rá la im p le m e n ta c ió n y re d u c irá e l cos te . Esto h a rá a s im ism o el có d e c m ás ro bu s to en té rm in o s de s e le cc io n a r la tra n s fo rm a d a de c o lo r ó p tim a p a ra c o n s e g u ir u na m e jo r e fic ie n c ia de co d ifica c ió n . A s im ism o , el e n fo q u e p ro p u e s to no a ñ a d e n u e va s h e rra m ie n ta s de co d ifica c ió n y re qu ie re s o la m e n te a lg u n o s lige ro s c a m b io s en la s in ta x is y la sem á n tica .
P o r lo tan to , de a cu e rd o con los p rin c ip io s de la p re se n te inve n c ió n ta l co m o se co n fig u ra en u na re a liza c ió n , se d a a c o n o c e r un p ro ce d im ie n to y un a p a ra to p a ra co d ifica c ió n y d e sco d ifica c ió n de v id e o . Las m o d ifica c io n e s al e s tá n d a r H .264 e x is te n te s se p ro p o rc io n a n con un re n d im ie n to m e jo ra d o m ás a llá de l q ue se p ue de c o n s e g u ir a c tu a lm e n te . A d e m á s, el re n d im ie n to se m e jo ra inc lu so m ás a llá de JP E G -2000 p a ra a p lica c io n e s de a lta ca lid a d . Se pueden c o n s e g u ir m e jo ra s s ig n ifica tiva s de re n d im ie n to de co d ifica c ió n 4 :4 :4 en e l e s tá n d a r H .264 u tiliza n d o el a lg o ritm o de co d ifica c ió n lu m a p a ra c o d ific a r la to ta lid a d de los tre s c o m p o n e n te s de c o lo r de co n te n id o 4 :4 :4. Es d ec ir, no son n e ce sa ria s h e rra m ie n ta s n u e va s p a ra el a lg o ritm o de co m p re s ió n lu m a (o c ro m a , q ue no se u tiliza ). En su lugar, se u tilizan las h e rra m ie n ta s de c o d ifica c ió n lum a e x is te n te s . A d e m á s, se p ue de n im p le m e n ta r c a m b io s s in tá c tico s y se m á n tico s al p e rfil 4 :4 :4 a ctu a l, p a ra s o p o rta r la c o d ifica c ió n lum a de la to ta lid a d de los tre s ca n a le s c o m p o n e n te s . En las p ru e b a s lleva da s a cab o , cu a n d o e l co n te n id o fu e n te tie n e p é rd id a s de te x tu ra s e sp a c ia le s y b ord e s, las h e rra m ie n ta s de p re d icc ió n e sp a c ia l u tiliza d a s en lum a p re se n ta n c la ra m e n te su re n d im ie n to s u p e r io r a las u tiliza d a s en c ro m a . P ara a lg u n a s de las s e cu e n c ia s de p rue b a , cu a n d o c a d a co m p o n e n te de c o lo r se co d ific ó co m o lum a, se o b se rvó u n a re d u cc ió n de b its de m á s de l 30 % a u na ca lid a d c o m p rim id a m a yo r o igua l q u e 45 dB (P S N R p ro m e d io ).
E s ta s y o tras ca ra c te rís tic a s y v e n ta ja s de la p re se n te in ve n c ió n p u e d e n se r d e te rm in a d a s fá c ilm e n te p o r un e xp e rto en la m a te ria p e rtin e n te , en b ase a las e xp lica c io n e s de la p re se n te m e m oria . S e d eb e e n te n d e r q ue las a p lica c io n e s de la p re se n te inve n c ió n se p u e d e n im p le m e n ta r en v a r ia s fo rm a s de h a rd w are , so ftw a re , so ftw a re ina lte rab le , p ro ce sa d o re s de p ro p ó s ito e sp e c ia l o c o m b in a c io n e s de los m ism os .
En el caso m ás p re fe re n te , las e xp lica c io n e s de la p re se n te inve n c ió n se im p le m e n ta n co m o u na co m b in a c ió n de h a rd w a re y so ftw a re . A d e m á s, e l so ftw a re se p u e d e im p le m e n ta r co m o un p ro g ra m a de a p lica c ió n re a liza d o de fo rm a ta n g ib le en u n a u n id ad de a lm a c e n a m ie n to de p ro g ra m a s. El p ro g ra m a de a p lica c ió n se p u e d e s u b ir a una m á q u in a q u e co m p re n d e c u a lq u ie r a rq u ite c tu ra a de cu a d a , y s e r e je cu ta d o p o r la m ism a. P re fe re n te m e n te , la m á q u in a se im p le m e n ta en u na p la ta fo rm a in fo rm á tica q u e tie n e h a rd w a re , ta l co m o u n a o va r ia s u n id a d e s ce n tra le s de p ro ce sa m ie n to (C P U , ce n tra l p ro ce ss in g u n its ), u n a m e m o ria de a cce so a le a to rio (R A M , ra nd o m a cce ss m e m ory) e in te rfa ce s de e n tra d a /sa lid a (E /S ). La p la ta fo rm a in fo rm á tica p ue de in c lu ir a s im ism o un s is te m a o p e ra tiv o y cód igo de m ic ro in s tru cc io n e s . Los d ive rso s p ro ce so s y fu n c io n e s d e s c rita s en la p re se n te m e m o ria p ue de n s e r p a rte de l c ó d ig o de m ic ro in s tru cc io n e s o b ien p arte de l p ro g ra m a de a p lica c ió n , o c u a lq u ie r c o m b in a c ió n de los m ism os , que p u e d e s e r e je cu ta d o p o r u na C P U . A d e m á s, a lg u n a s o tra s u n id a d e s p e rifé rica s se p ue de n c o n e c ta r a la p la ta fo rm a in fo rm á tica , ta l co m o u n a u n id ad a d ic io n a l de a lm a ce n a m ie n to de d a to s y u na u n id ad de im p re s ió n .
Se d e b e e n te n d e r a d e m á s que , d e b id o a q u e a lg u n o s de los p ro ce d im ie n to s y c o m p o n e n te s de s is te m a c o n s titu tivo s re p re se n ta d o s en los d ib u jo s a d ju n to s se im p le m e n ta n p re fe re n te m e n te en so ftw a re , las c o n e x io n e s re a le s e n tre los c o m p o n e n te s de s is te m a o los b lo q u e s de fu n c ió n de p ro ce so p ue de n d ife r ir en fu n c ió n de la m a n e ra en la q ue se p ro g ra m e la p re se n te in ve n c ió n . D a d a s las e xp lica c io n e s de la p re se n te m e m oria , un e xp e rto en la m a te ria p e rtin e n te p o d rá c o n te m p la r e s ta s im p le m e n ta c io n e s o co n fig u ra c io n e s de la p re se n te inve n c ió n y o tra s s im ila res .
A u n q u e las re a liza c io n e s ilu s tra tiva s se han d e sc rito en la p re se n te m e m o ria h a c ie n d o re fe re n c ia a los d ib u jo s a d ju n to s , se d e b e e n te n d e r q u e la p re se n te inve n c ió n no se lim ita a d ich a s re a liza c io n e s p re c isa s , y q u e se p ueden e fe c tu a r en la m ism a d ive rso s ca m b io s y m o d ifica c io n e s p o r un e xp e rto en la m a te ria p e rtin e n te , sin a p a rta rse de l a lca n ce de la p re se n te inve nc ión . Se p revé q ue to d o s e so s c a m b io s y m o d ifica c io n e s se inc lu ya n d e n tro d e l a lca nce de la p re se n te inve n c ió n ta l co m o se e xp o n e en las re iv in d ica c io n e s a d ju n tas .

Claims (8)

R E IV IN D IC A C IO N E S
1. Un c o d if ic a d o r de v id e o p a ra c o d if ic a r d a to s de se ñ a l de v id e o p a ra un b lo q u e de im a ge n , co m p re n d ie n d o el c o d if ic a d o r de v id e o un c o d if ic a d o r (100 ) p a ra c o d if ic a r los d a to s de señ a l de v id e o , d o n d e el c o d if ic a d o r e s tá c o n fig u ra d o p a ra c o d ific a r la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de se ñ a l de v id e o u tiliza n d o p re d ic to re s lum a p a ra c o d ifica c ió n in tra , e l c o d if ic a d o r e s tá co n fig u ra d o p a ra c o d if ic a r la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o u tiliza n d o un p ro ce so de in te rp o la c ió n lum a p a ra los m acro b lo q u e s B y P p a ra el c á lcu lo de un v a lo r de p íxe l de re fe re n c ia en u n a p os ic ió n de p íxe l fra cc io n a ria , y e l c o d ific a d o r e s tá co n fig u ra d o p a ra c o d ific a r la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de se ñ a l de v id e o sin a p lica r u na tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l a los m ism os , y d o n d e el m u e s tre o de los d a to s de señ a l de v id e o co rre sp o n d e a un fo rm a to 4 :4 :4 , c a ra c te r iza d o p o r q u e los p re d ic to re s lum a p a ra c o d ifica c ió n in tra se d e te rm in a n de m a ne ra in d e p e n d ie n te p a ra c a d a u no de los c o m p o n e n te s de co lo r.
2. El c o d if ic a d o r de v id e o seg ún la re iv in d ica c ió n 1, en e l q u e un p rim e r m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l p a ra uno p rim e ro los co m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 0 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 0 , un se g u n d o m o do de p re d icc ió n p a ra un se g u n d o de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v_ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e _ fla g 1 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 1 y un te rc e r m o do de p re d icc ió n p a ra un te rce ro de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 2 y re m _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e 2 d e l e s tá n d a r H .264 d e l s e c to r de te le co m u n ica c io n e s de la U n ión In te rn a c io n a l de T e le co m u n ica c io n e s .
3. Un p ro ce d im ie n to p a ra c o d ific a r d a to s de señ a l de v id e o p a ra un b lo q u e de im a ge n , c o m p re n d ie n d o el p ro ce d im ie n to c o d if ic a r (1415 ) los d a to s de señ a l de v id e o , d o n d e d ich a co d ifica c ió n co d ific a la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de se ñ a l de v id e o u tiliza n d o p re d ic to re s lum a p a ra co d ifica c ió n in tra , d ich a co d ifica c ió n co d ific a la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o u tiliza n d o un p roce so de in te rp o la c ió n lum a p a ra los m a cro b lo q u e s B y P p a ra el c á lcu lo de un v a lo r de p íxe l de re fe re n c ia en una p o s ic ió n de p íxe l fra cc io n a ria , y d ich a co d ifica c ió n c o d ific a la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o sin a p lic a r u na tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l a los m ism os y e l m u e s tre o de los d a tos de señ a l de v id e o c o rre sp o n d e a un fo rm a to 4 :4 :4 , ca ra c te r iza d o p o r q ue los p re d ic to re s lum a p a ra co d ifica c ió n in tra se d e te rm in a n in d e p e n d ie n te m e n te p a ra c a d a u no de los c o m p o n e n te s de co lo r.
4. El p ro ce d im ie n to seg ún la re iv in d ica c ió n 3, en el q ue un p rim e r m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l p a ra u no p rim e ro de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 0 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 0 , un se g u n d o m o do de p re d icc ió n p a ra un se g u n d o de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v_ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e _ fla g 1 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 1 y un te rc e r m o do de p re d icc ió n p a ra un te rce ro de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 2 y re m _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e 2 d e l e s tá n d a r H .264 d e l s e c to r de te le co m u n ica c io n e s de la U n ión In te rn a c io n a l de T e le co m u n ica c io n e s .
5. Un d e s c o d ific a d o r de v id e o p a ra d e s c o d ific a r d a to s de señ a l de v id e o p a ra un b lo q u e de im a ge n , co m p re n d ie n d o el d e s c o d ific a d o r de v id e o un d e s c o d ific a d o r (200 ) p a ra d e s c o d ific a r los d a to s de señ a l de v id e o , d o n d e d icho d e s c o d ific a d o r e s tá co n fig u ra d o p a ra d e s c o d ific a r la to ta lid a d de los co m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o u tiliza n d o p re d ic to re s lum a p a ra co d ifica c ió n in tra , d ich o d e s c o d ific a d o r e s tá c o n fig u ra d o p a ra d e s c o d ific a r la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o u tiliza n d o un p ro ce so de in te rp o la c ió n lum a p a ra los m a c ro b lo q u e s B y P p a ra el c á lcu lo de un v a lo r de p íxe l de re fe re n c ia en u n a p o s ic ió n de p íxe l fra cc io n a ria , y d ich o d e s c o d ific a d o r e s tá co n fig u ra d o p a ra d e s c o d ific a r la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a tos de señ a l de v id e o sin a p lic a r u n a tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l a los m ism os y m u e s tre a r los d a to s de señ a l de v ide o co rre sp o n d e a un fo rm a to 4 :4 :4 , c a ra c te r iza d o p o r q u e los p re d ic to re s lum a p a ra c o d ifica c ió n in tra se d e te rm in a n in d e p e n d ie n te m e n te p a ra ca d a u no de los co m p o n e n te s de co lo r.
6. El d e s c o d ific a d o r de v id e o seg ún la re iv in d ica c ió n 5, en el q u e un p rim e r m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l p a ra uno p rim e ro los co m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 0 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 0 , un se g u n d o m o do de p re d icc ió n p a ra un se g u n d o de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v_ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e _ fla g 1 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 1 y un te rc e r m o do de p re d icc ió n p a ra un te rce ro de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 2 y re m _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e 2 d e l e s tá n d a r H .264 d e l s e c to r de te le co m u n ica c io n e s de la U n ión In te rn a c io n a l de T e le co m u n ica c io n e s .
7. Un p ro ce d im ie n to p a ra d e s c o d ific a r d a to s de señ a l de v id e o p a ra un b lo q u e de im a ge n , c o m p re n d ie n d o el p ro ce d im ie n to d e s c o d ific a r (1415 ) los d a to s de señ a l de v id e o , d o n d e d ich a d e sco d ifica c ió n d e s c o d ific a la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o u tiliza n d o p re d ic to re s lum a p a ra co d ifica c ió n in tra , d ich a d e sco d ifica c ió n d e s c o d ific a la to ta lid a d de los c o m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o u tiliza n d o un p ro ce so de in te rp o la c ió n lu m a p a ra los m a cro b lo q u e s B y P p a ra e l c á lcu lo de un v a lo r de p íxe l de re fe re n c ia en una p o s ic ió n de p íxe l fra cc io n a ria , y d ich a d e sco d ifica c ió n d e s c o d ific a la to ta lid a d de los co m p o n e n te s de c o lo r de los d a to s de señ a l de v id e o sin a p lic a r u n a tra n s fo rm a d a de c o lo r re s idu a l a los m ism os y e l m u e s tre o de los d a to s de señ a l de v id e o co rre sp o n d e a un fo rm a to 4 :4 :4 , c a ra c te r iza d o p o r q u e los p re d ic to re s lum a p a ra c o d ifica c ió n in tra se d e te rm in a n in d e p e n d ie n te m e n te p a ra c a d a u no de los c o m p o n e n te s de co lo r.
8. El p ro ce d im ie n to según la re iv in d ica c ió n 7, en e l q ue un p rim e r m o do de p re d icc ió n e sp a c ia l p a ra un p rim e ro los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 0 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 0 , un s e g u n d o m o do de p red icc ió n p a ra un se g u n d o de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v_ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e _ fla g 1 y re m _ in tra 4 x4 _ p re d _ m o d e 1 y un te rc e r m o do de p re d icc ió n p a ra un te rce ro de los c o m p o n e n te s de c o lo r se a ju s ta m e d ia n te los p a rá m e tro s p re v _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e _ fla g 2 y re m _ in tra 4 x 4 _ p re d _ m o d e 2 del e s tá n d a r H .264 de l s e c to r de te le co m u n ic a c io n e s de la U n ió n In te rn a c io n a l de T e le c o m u n ica c io n e s .
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