NL1007505C2 - Bit-aantal regeleenheid voor het coderen van videobeeldsignaal en een werkwijze daarvoor. - Google Patents

Bit-aantal regeleenheid voor het coderen van videobeeldsignaal en een werkwijze daarvoor. Download PDF

Info

Publication number
NL1007505C2
NL1007505C2 NL1007505A NL1007505A NL1007505C2 NL 1007505 C2 NL1007505 C2 NL 1007505C2 NL 1007505 A NL1007505 A NL 1007505A NL 1007505 A NL1007505 A NL 1007505A NL 1007505 C2 NL1007505 C2 NL 1007505C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
bit
vop
quantization step
bit number
target
Prior art date
Application number
NL1007505A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1007505A1 (nl
Inventor
Sung-Gul Ryoo
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of NL1007505A1 publication Critical patent/NL1007505A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1007505C2 publication Critical patent/NL1007505C2/nl

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/189—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding
    • H04N19/192—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding the adaptation method, adaptation tool or adaptation type being iterative or recursive
    • H04N19/194—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding the adaptation method, adaptation tool or adaptation type being iterative or recursive involving only two passes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/124—Quantisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136—Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/14—Coding unit complexity, e.g. amount of activity or edge presence estimation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/146—Data rate or code amount at the encoder output
    • H04N19/149—Data rate or code amount at the encoder output by estimating the code amount by means of a model, e.g. mathematical model or statistical model
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/154—Measured or subjectively estimated visual quality after decoding, e.g. measurement of distortion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/172—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a picture, frame or field
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/186—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a colour or a chrominance component
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/25—Management operations performed by the server for facilitating the content distribution or administrating data related to end-users or client devices, e.g. end-user or client device authentication, learning user preferences for recommending movies
    • H04N21/266—Channel or content management, e.g. generation and management of keys and entitlement messages in a conditional access system, merging a VOD unicast channel into a multicast channel
    • H04N21/2662—Controlling the complexity of the video stream, e.g. by scaling the resolution or bitrate of the video stream based on the client capabilities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/146—Data rate or code amount at the encoder output
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/146—Data rate or code amount at the encoder output
    • H04N19/15—Data rate or code amount at the encoder output by monitoring actual compressed data size at the memory before deciding storage at the transmission buffer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/20—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using video object coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)

Description

Bit-aantal regeleenheid voor het coderen van videobeeldsig-naal en een werkwijze daarvoor
ACHTERGROND VAN DE UITVINDING
1. Gebied van de uitvinding 5 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op video- beeldcodering, en in het bijzonder op een inrichting voor het besturen van de compressiegraad in videobeeldcodering, en een werkwijze daarvoor.
2. Beschrijving van de verwante techniek 10 Aangezien videobeeldgegevens met meerdimensionale karakteristieken een hoeveelheid informatie bevatten die groter is dan die van andere gegevens, wordt de hoeveelheid gegevens doorgaans enorm wanneer de meerdimensionale videobeeldgegevens digitaal verwerkt worden. Teneinde de digitaal 15 verwerkte videobeeldgegevens te verzenden en op te slaan is het dus nodig om de gegevens te comprimeren met inachtneming van de bandbreedten van een communicatiekanaal dat nodig is voor het verzenden, en de capaciteit van een opslagmedium dat nodig is voor het opslaan van informatie.
20 De standaardisering voor bewegende beelden videobeeld- compressie is gerealiseerd door de Moving Picture Experts Group (MPEG) van JTC1/SC-29, wat een subcommissie van de International Organization for Standardization en de International Electrotechnical Commission (ISO-IEC). De standaar-25 disering van MPEG-1 en MPEG-2 is reeds voltooid en deze zijn thans in gebruik. Intussen heeft de International Telecommunications Union - Terminal Sector (ITU-T) zich ingespannen voor het prepareren van videobeeldcodering-standaards gebaseerd op een Asynchronous Transfer Mode- (ATM) protocol voor 30 verzending van videobeeld in toekomstige digitale breedband netwerken voor geïntegreerde diensten (B-ISDN) en heeft recentelijk verscheidene H.26x-standaards aanbevolen.
In een conventioneel coderingsschema zoals MPEG-2 wordt Differential Pulse Code Modulation (DPCM) of Discrete Cosine 35 Transform (DCT) voor het reduceren van signaalredundantie 1007505 2 gebruikt als een eerste stap voor een effectieve codering. Aangezien een wezenlijke compressie van een signaal feitelijk optreedt in de laatste kwantiseringsfase, is de doelmatigheid van de coderingscompressie in aanzienlijke mate 5 afhankelijk van de bepaling van de maat van een kwantise-ringsstap, eerder dan van de DPCM of DCT.
Om de compressiegraad te regelen, wordt de maat van de kwantiseringsstap in MPEG-2 vastgesteld door berekening van activiteiten en besturing van de buffer. Volgens deze werk-10 wijze kan de videobeeldkwaliteit echter veranderen in afhankelijkheid van de positie op een scherm wanneer een beeld in een frame zowel een complexiteitsgedeelte en een gelijkmatig gedeelte bevat. Aangezien het bepalen van de maat van de kwantiseringsstap door activiteiten wordt verwerkt op basis 15 van het luminantieblok met de minimumactiviteit onder vier luminantieblokken in een macroblok, de maat van de kwantise— ringsstap die geschikt is voor menselijke visuele gevoeligheid niet kan worden bepaald, wat te wijten is aan een onjuiste onderscheiding van het gelijkmatige gedeelte, 20 randgedeelte en complexe gedeelte. Verder wordt elk van de video-objecten die een beeld vormen niet afzonderlijk in ogenschouw genomen, aangezien het beeldsignaal wordt verwerkt in de eenheid van frames.
In H.263 wordt dezelfde maat van de kwantiseringsstap 25 toegepast op het gehele frame, en wordt de kwantiseringsstap van het volgende frame bepaald in afhankelijkheid van de bit-hoeveelheden van het voorgaande frame. Deze werkwijze kan ten uitvoer worden gebracht in een eenvoudiger structuur dan MPEG-2. Met de visuele gevoeligheid wordt echter nog 30 steeds geen rekening gehouden.
Als de kwantiseringsstap wordt bepaald zonder rekening te houden met de visuele gevoeligheid, wordt op zowel be-langrijker video-objecten, zoals menselijke figuren in een verzonden beeld, als minder belangrijke video-objecten, 35 zoals een achtergrond, dezelfde maat van de kwantiserings— stap toegepast. Bijgevolg kan het effect van signaalcompres- 1007505 3 sie voortreffelijk zijn, wat de beeldkwaliteit aanzienlijk verslechtert. Die vormt een ernstig probleem in een codering met lage bitsnelheid, in het bijzonder bij de H.263-stan-daard die de videocodering voor communicatie met lage bit-5 snelheid betreft, of MPEG-4-standaards, die videocodering met zeer lage bitsnelheid voor mobiele communicatie betreft.
Om het effect van signaalcompressie te maximaliseren terwijl de verslechtering van de beeldkwaliteit wordt geminimaliseerd, is het daarom nodig om de maat van de kwanti— 10 seringsstap te bepalen in afhankelijkheid van het belang van verscheidene video-objecten die een frame vormen, met inachtneming van de menselijke visuele eigenschappen, en aan elk video-object een geschikt aantal bits toe te wijzen.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
15 Teneinde de bovenstaande problemen op te lossen, is het een doel van de onderhavige uitvinding om te voorzien in een inrichting voor het regelen van het aantal bits van elk video-object-vlak (VOP) in het coderingsvideosignaal, die de maat van de kwantiseringsstappen voor de VOP's bepaalt op 20 basis van belangrijkheid, complexiteit en kleurgevoeligheid van elk VOP dat in een verzonden beeld aanwezig is, en het aantal bits van elke VOP instelt, zodat rekening wordt gehouden met de menselijke visuele gevoeligheid.
Het is een ander doel van de onderhavige uitvinding om 25 te voorzien in een werkwijze voor het regelen van het aantal bits van elk video-object-vlak (VOP) in een coderingsvideo— signaal, waarbij de maat van kwantiseringsstappen wordt bepaald op basis van belangrijkheid, waarbij de complexiteit en kleurgevoeligheid van elk VOP dat in een verzonden beeld 30 aanwezig is en het aantal bits van elk VOP wordt ingesteld, zodat rekening wordt gehouden met de menselijke visuele gevoeligheid.
Om een van de bovenstaande doelen te realiseren, is voorzien in een bit-aantal regelinrichting voor het genere-35 ren van een kwantiseringsstap-maat voor elk macroblok in een beeld, die bestaat uit: een invoereenheid voor het invoeren 1007505 4 van een commando voor het regelen van de beeldkwaliteit van een specifieke VOP tot een willekeurige stap; een visuele gevoeligheid-classificator voor het classificeren van de visuele gevoeligheid van elk macroblok in de VOP die moet 5 worden gecodeerd met inachtneming van de complexiteit en kleurgevoeligheid van het macroblok; een variantie-classifi-cator voor het classificeren van de variantie van elk blok in de VOP om een hoeveelheid bits van het beeld te voorspellen; een histogram-calculator voor het berekenen van een 10 histogram op basis van de klasses van variantie en visuele -gevoeligheid van elk blok, om een bit-aantal voor een willekeurige kwantiseringsstap-maat te voorspellen; een bit-modelleer-eenheid voor het berekenen en opslaan van een bitmodel dat gemiddelde bit-aantallen in overeenstemming met 15 blokvarianties en kwantiseringsstap-maat aangeeft; een kwantiseringsstap-maat referentie-eenheid voor het opslaan van de kwantiseringsstap-maten met een constante verslech-teringsgraad in de visuele gevoeligheid voor elke klasse die is geclassificeerd door de visuele gevoeligheid—classifica— 20 tor; een doelbit-calculator voor het berekenen van doelbits voor elke VOP; een bit-aantal calculator voor het berekenen van het door het bitmodel geschatte bit-aantal, het door de histogram-calculator verkregen histogram en de referentie— kwantiseringsstap-maat die is opgeslagen in de kwantise-25 ringsstap-maat referentie-eenheid; een doelbit-toewijzings— eenheid die dient om het door de bit-aantal calculator berekende voorspelde bit-aantal te veranderen met de waarde die door een referentie-kwantiseringsstap-maat regeleenheid, en het verschil tussen het voorspelde bit-aantal en de door 30 de doel-bit-calculator berekende doel-bits te compenseren; en de referentie-kwantiseringsstap-maat regeleenheid voor het genereren van de referentie kwantiseringsstap-maat, om de doel-bits van het gehele frame te handhaven terwijl de bit-toewijzing aan een specifieke VOP wordt veranderd, die 35 door de beeldkwaliteit-invoereenheid op een gewenste verhouding werd ingesteld, bij het toewijzen van doel-bits voor 1 0 0 7 5 0 5 5 elke VOP in de doel-bits toewijzingseenheid.
Om een ander van de bovenstaande doelen te realiseren, is voorzien in een bit-aantal regelwerkwijze voor het genereren van een kwantiseringsstap-maat voor elk macroblok in 5 een beeld, die bestaat uit de stappen van: het invoeren van een commando voor het regelen van de beeldkwaliteit van een specifieke VOP tot een willekeurige stap; het classificeren van de visuele gevoeligheid van elk macroblok in een VOP dat moet worden gecodeerd met inachtneming van de complexiteit 10 en kleurgevoeligheid van het macroblok; het classificeren van de variantie van elk blok in de VOP om het bit-aantal van het beeld te voorspellen; het berekenen van een histogram op basis van de variantie en visuele gevoeligheid-klassen van elk blok om een bit-aantal voor een willekeurige 15 kwantiseringsstap-maat te voorspellen; het berekenen en opslaan van een bit-model dat gemiddelde bit-aantallen volgens blokvarianties en kwantiseringsstap-maat aangeeft; het verschaffen van de kwantiseringsstap-maat met een constante verslechteringsgraad in de visuele gevoeligheid voor 20 elke klasse; het berekenen van doel-bits voor elke VOP; het berekenen van het door het bit-model geschatte bit-aantal, het histogram en de kwantiseringsstap-maat; het veranderen van het bit-aantal met de waarde die door de kwantiseringsstap-maat referentie-eenheid uitgevoerd is en het compense-25 ren van het verschil tussen het bit-aantal en de doel-bits; en het handhaven van de doel-bits van het gehele frame terwijl de bit-toewijzing aan een specifieke gewenste VOP wordt veranderd; in overeenstemming met het invoercommando.
Volgens de onderhavige uitvinding wordt een gegeven 30 compressiegraad voor complete VOP's constant gehouden terwijl de beeldkwaliteit wordt aangepast door het regelen van de compressiegraad voor een specifiek object in een frame, waardoor verslechtering van de beeldkwaliteit wordt voorkomen door beperkte overdrachtskanalen in een telefoon met 35 bewegend beeld of video-teleconferentie-inrichting. Ook wordt de beeldkwaliteit bij hetzelfde bit-aantal verbeterd 1 0 0 7 5 0 5 6 door de kwantiseringsstap-maat te regelen in overeenstemming met een verslechteringsgraad van de beeldkwaliteit via beeldkarakteristiek-classificatie, terwijl de conventionele werkwijze voor het regelen het bit-aantal in een frame-een-5 heid hoofdzakelijk de variantie van een beeld en buffer-bezetting aanneemt.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN De bovenstaande doelen en voordelen van de onderhavige uitvinding zullen duidelijker worden door de gedetailleerde 10 beschrijving van een voorkeuruitvoeringsvorm ervan onder verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen, waarbij: fig. 1 een ontwerpschema is van algemene videocodering voor elke VOP; fig. 2 een blokschema is van een video-codeerder 15 volgens de onderhavige uitvinding; fig. 3A en 3B de complexiteit van een macroblok tonen; fig. 4 een grafiek is die de verhouding tussen kwanti-seringsstap-maat, variantie en bit-aantal toont; fig. 5A een testvideorij toont welke dient om het 20 concept van videocodering voor elke VOP toe te lichten; en fig. 5B de hoofd-VOP's van de in fig. 5A getoonde testvideorij laat zien.
BESCHRIJVING VAN DE VOORKEURUITVOERINGSVORMEN Bij de onderhavige uitvinding wordt een videoframe 25 verdeeld in verscheidene video-object—vlakken (VOP's), en wordt het videosignaal gecodeerd in de eenheid van VOP's. De specifieke verdeelwerkwijze van het videoframe valt niet binnen het kader van de onderhavige uitvinding, en ook een andere techniek die is voorgesteld of in de toekomst zal 30 worden voorgesteld kan bij de onderhavige uitvinding worden toegepast.
Fig. 5A toont een testbeeld voor het toelichten van het concept van videocodering voor elke VOP. Het beeld wordt aangeduid als een "nieuwsbeeld" van een algemeen tussenfor— 35 maat (CIF) met 352 horizontale pixels en 288 verticale pixels en een duur van 300 frames of 10 seconden. Dit beeld i 0 0 7 5 0 5 7 kan worden verdeeld in vier VOP's in een frame zoals is weergegeven in fig. 5B. Om precies te zijn, vertegenwoordigt VOP 0 een achtergrond, vertegenwoordigt VOP 1 een meisje dat danst in het middengedeelte van de achtergrond, vertegen-5 woordigt VOP 2 een mannelijke en een vrouwelijke presentator, en vertegenwoordigt VOP 3 een teken "MPEG-4—WORLD".
Fig. 1 toont het ontwerp van een algemene videocodering die wordt verricht in de eenheid van VOP's.
Ingevoerde video-informatie wordt in de eenheid van 10 VOP's sequentieel geselecteerd door een VOP-kiezer 10. Een vorm-codeerder 11 extraheert vorm—informatie die correspondeert met de contour voor de gekozen VOP en codeert die informatie en voert het resultaat uit. Een beweging-schator-gaan 12 trekt een ingevoerd videosignaal van een eerder 15 gereconstrueerde VOP-uitvoer af van een eerder frame-VOP reconstructiegedeelte 14 om een differentieel videosignaal uit te voeren. Een bewegingscompensator 13 definieert karakteristieke waarden voor frequentiecomponenten van de door het beweging-schatorgaan 12 uitgevoerde informatie. Een tex-20 tuur-codeerder 15 codeert een door het beweging-schatorgaan 12 uitgevoerd signaal om textuur-informatie uit te voeren. Een multiplexer 16 ontvangt vorm-informatie, bewegingsinfor-matie en textuur-informatie, respectievelijk uitgevoerd door de vorm-codeerder 11, beweging-schatorgaan 12 en textuur-25 codeerder 15, en multiplexeert de ontvangen informatie. Een buffer 15 ontvangt de gemultiplexeerde video-invoer van de multiplexer 16, en slaat deze tijdelijk op en voert deze uit.
De onderhavige uitvinding regelt alle bit-aantallen 30 door een geschikte kwantiseringsstap-maat aan textuur-informatie toe te wijzen in een video-verwerkingsmethode voor VOP's, die is afgebeeld in fig. 1.
Fig. 2 is een blokschema van een video-codeerder volgens de onderhavige uitvinding, die een invoereenheid 20, 35 een complexiteit-classificator 21, een kleurgevoeligheid-classificator 22, een visuele gevoeligheid-classificator 23, 1007505 8 een variantie-classificator 24, een histogram-calculator 25, een kwantiseringsstap-maat referentie-eenheid 26, een bit-modelleer-eenheid 27, een bit-aantal calculator 28, een referentie-kwantiseringsstap-maat regeleenheid 29, een doel-5 bit calculator 30, een doel-bit toewijzingseenheid 31, en een laatste kwantiseringsstap-maat regeleenheid 32 bevat.
De invoereenheid 20 is een commando-invoerinrichting om de beeldkwaliteit van een specifieke VOP tot een willekeurig niveau te regelen.
10 De complexiteit-classificator 21 classificeert de complexiteit van het beeld van elk macroblok dat in een te coderen VOP is gepositioneerd.
De kleurgevoeligheid-classificator 22 classificeert de kleurgevoeligheid van elk macroblok dat in een te coderen 15 VOP is gepositioneerd.
De visuele gevoeligheid-classificator 23 classificeert de visuele gevoeligheid met inachtneming van de waarden van complexiteit en kleurgevoeligheid van het macroblok, die door respectievelijk de complexiteit-classificator 21 en de 20 kleurgevoeligheid-classificator 22 worden uitgevoerd.
De variantie-classificator 24 berekent en classificeert de variantie van beeld voor elk blok om het bit-aantal van het gecodeerde videosignaal te voorspellen voor elk in macroblok dat in de te coderen VOP gepositioneerd is.
25 De histogram-calculator 25 berekent een histogram op basis van de geclassificeerde waarden van variantie en visuele gevoeligheid voor elk blok, die worden gebruikt om bit-aantallen voor een willekeurige kwantiseringsstap-maat te voorspellen.
30 De kwantiseringsstap-maat referentie-eenheid 26 slaat de kwantiseringsstap-maten met een constante verslechter-ingsgraad in de visuele gevoeligheid op voor elke door de visuele gevoeligheid-classificator 23 geclassificeerde klasse.
35 De bit-modelleer-eenheid 27 berekent bitmodellen en slaat deze op voor het schatten van het bit-aantal dat is 1007505 9 gevormd in een kwantiseerder-matrix die in de codeerder wordt gebruikt.
De bit-aantal calculator 28 berekent het door het bitmodel geschatte bit-aantal, het door de histogram-calcu-5 lator 25 verkregen histogram, en de referentie-kwantise-ringsstap-maat die is opgeslagen in de kwantiseringsstap-maat referentie-eenheid 26.
De referentie-kwantiseringsstap-maat regeleenheid 29 past de referentie-kwantiseringsstap-maat aan en voert deze 10 uit om het doelbit-aantal van het hele frame te handhaven terwijl aan elke VOP toegewezen bit-aantallen worden veranderd in overeenstemming met de gewenste verhoudingsinvoer via de invoereenheid 20, bij het toewijzen van doelbits voor elke VOP in de doelbit-toewijzingseenheid 31.
15 De doelbit-calculator 30 berekent het doelbit-aantal voor elke VOP.
De doelbit-toewijzingseenheid 31 verandert het door de bit-aantal calculator 28 voorspelde bit-aantal met de waarde die door de referentie-kwantiseringsstap-maat regeleenheid 20 29, en compenseert het verschil tussen het voorspelde bit- aantal en de door de doelbit-calculator 30 berekende doelbits .
De laatste kwantiseringsstap-maat regeleenheid 32 regelt de maat van de laatste kwantiseringsstap, met inacht-25 neming van de referentie-kwantiseringsstap-maat, de visuele gevoeligheidsklasse voor elk macroblok, de variantieklasse voor elk blok, en de buffer-bezettingsgraad, om het bit-aantal van elk macroblok aan te passen aan de doelbits.
De inrichting volgens de onderhavige uitvinding met de 30 bovengenoemde configuratie werkt als volgt.
Wanneer een gebruiker een willekeurig VOP-nummer invoert of met behulp van een muis een specifiek gedeelte van een frame aanklikt, wordt de relevante VOP gekozen en dan kan de beeldkwaliteit van de VOP relatief geregeld worden. 35 Vervolgens wordt het beeldkwaliteitsniveau van de relevante VOP of de relatieve verhogings-/verlagingsverhouding ervan 1007505 1 o ingevoerd met behulp van een invoerinrichting zoals een toetsenbord of een muis.
Intussen kunnen bij een andere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding de VOP en het beelkdkwaliteitsniveau 5 gelijktijdig gekozen worden zonder de VOP en het beeldkwali-teitsniveau afzonderlijk te kiezen, op zodanige wijze dat de gebruiker "VOP 1, naar de beste beeldkwaliteit" invoert.
Het ingevoerde VOP-nummer en het beeldkwaliteitsniveau worden uitgevoerd naar de doelbit-calculator 30.
10 De complexiteit-classificator 21, die wordt gebruikt om de menselijke kijkeigenschappen volledig te reflecteren, berekent textuur-maskering die is verkregen door het combineren van ruimtelijke frequentie en kleurtolerantie voor elk macroblok in de VOP en classificeert de complexiteit van het 15 macroblok. De textuur-maskering wordt berekend door horizontale en verticale ruimtelijke frequenties van het macroblok op te tellen, waarbij een drempelwaarde (th) in acht wordt genomen die wordt verkregen door een kleurtolerantie-opzoek-tabel, zoals is uitgedrukt in de volgende vergelijking (1): 20 textuur- maskering= Hn + Vn . (1) _f£(|p -p , >tM - L* ί-> Ί *,)' χ-’-.yl y=i k=i 1 25 X=1
Met andere woorden, de textuur-markering wordt horizontaal en verticaal afzonderlijk berekend om daarna te worden 30 opgeteld. Hier wordt een luminantieverschil bij de berekening van de ruimtelijke frequentie alleen gereflecteerd wanneer het luminantieverschil tussen aan elkaar grenzende pixels lager is dan de drempelwaarde, zodat de verandering in de luminantieverschillen waarneembaar is. Wanneer het 355 luminantieverschil tussen aan elkaar grenzende pixels lager dan de drempelwaarde is, wordt het luminantieverschil daarop 1 0 0 7 5 0^ 11 niet gereflecteerd.
Een complex beeld kan duidelijk van een eenvoudiger beeld worden onderscheiden gebruik te maken van de textuur-maskering die wordt uitgedrukt door de vergelijking (1). De 5 fig. 3A en 3B tonen bijvoorbeeld twee macroblokken met verschillende complexiteiten. Ofschoon de complexiteiten van de in fig. 3A en 3B getoonde twee macroblokken niet worden onderscheiden door alleen de hieronder nog te beschrijven variantie toe te passen, maar kunnen duidelijk worden onder-10 scheiden door gebruik te maken van de textuur-maskering. Bijgevolg kan worden berekend dat de complexiteit van een beeld de menselijke visuele gevoeligheid dicht benadert. In plaats van eenvoudig het luminantieverschil tussen aan elkaar grenzende pixels in aanmerking te nemen, wordt het 15 luminantieverschil tussen aan elkaar grenzende pixels ook alleen in de textuur-maskering volgens de onderhavige uitvinding gereflecteerd wanneer het luminantieverschil tussen aan elkaar grenzende pixels groter is dan de drempelwaarde, wat mogelijk maakt dat de menselijke visuele gevoeligheid 20 voor het videosignaal in het macroblok in z'n geheel in aanmerking kan worden genomen.
Op basis van de berekende textuur-maskering classificeert de complexiteit-classificator 21 de complexiteit van het macroblok in één van vier complexiteitsklassen.
25 De kleurgevoeligheid-classificator 22 verdeelt een 16x16 macroblok in vier 8x8 blokken en verkrijgen een gemiddelde kleur voor elk van de blokken. De kleurgevoeligheid-classif icator 22 berekent de kleurgevoeligheidswaarde voor elk van de macroblokken door te verwijzen naar een chromi-30 nantie-opzoektabel. Bij de onderhavige uitvoeringsvorm zijn er acht kleurgevoeligheidsklassen. De kleurgevoeligheids-klasse van het macroblok wordt als de kleinste van de kleur-gevoeligheidswaarden van de vier macroblokken vastgesteld als volgt.
1 0 0 7 50 5 12 * “* *“ ~ — — — — — _ — — _ _ _ _ _ _ _____ _ _ kleurklasse=min5WJt,lf4 (coIorsfaiJk) j kleurSbik=f ^gemiddeld) 2 8 8 ^««ιΓ^ΣΣ ^Cx,yï ΌΗ y=l χ3χ * 5 ^ _------------------------------------------|
De visuele gevoeligheid-classificator 23 classificeert visuele gevoeligheid van een macroblok door de combinatie van de complexiteitsklasse en de kleurgevoeligheidsklasse van respectievelijk de complexiteit-classificator en de 10: kleurgevoeligheid-classificator 22.
Bij de onderhavige uitvoeringsvorm is de visuele gevoeligheid gelijkvormig geclassificeerd in 32 (8x4) klassen in totaal, in overeenstemming met de waarden van complexiteitsklasse en gevoeligheidsklasse. Bij een andere uitvoerings-15 vorm volgens de onderhavige uitvinding kan de visuele gevoeligheid echter ongelijkvormig zijn geclassificeerd in 32 klassen door de kleurgevoeligheidsklassen in 4 te classificeren, waarbij gebruik wordt gemaakt van het feit dat de complexiteitsklasse vaak voorkomt in de tweede of derde 20 klasse ten aanzien van de algemene karakteristiek van een beeld, en daarna door de complexiteitsgedeelten overeenkomstig de waarden niet-gelijkvormig classificeren.
De variantie-classificator 24 berekent en classificeert de variantie van een macroblok. De variantie wordt gebruikt 25 om het bit-aantal van het macroblok te voorspellen wanneer het videosignaal wordt gekwantiseerd tot een specifieke·.· kwantiseringsstap-maat.
Fig. 4 is een grafiek die de verhouding tussen kwantiseringsstap-maat, variantie en bit-aantal toont. Zoals in 30 fig. 4 te zien is, is het bit-aantal evenredig aan de variantie van het videosignaal wanneer de deze kwantiseringsstap-maat constant gehouden wordt. Ook is het bit-aantal van het videosignaal met dezelfde variantie omgekeerd evenredig aan de kwantiseringsstap-maat. Wanneer de kwantiseringsstap-35 maat en de variantie van het videosignaal eenmaal bekend 1007505 13 zijn, kan daardoor het bit-aantal worden geschat met een nauwkeurigheid van ongeveer 90%.
Het is echter niet makkelijk om het bit-aantal te schatten door het gebruik van een eenvoudige vergelijking, 5 aangezien de verhouding tussen kwantiseringsstap-maat, variantie en bit-aantal niet constant is, maar varieert in afhankelijkheid van kenmerkende eigenschappen van het signaal. Teneinde het bit-aantal te schatten door extractie van de statistische eigenschappen, wordt bij de onderhavige 10 uitvinding daardoor de variantie van een blok verkregen door de volgende vergelijking (2) en wordt geclassificeerd in één van 16 klassen, en daarna wordt een statistische gemiddelde waarde voor verschillende videosignalen uit het experiment verkregen om de verhouding tussen kwantiseringsstap-maat, 15 variantie en bitsnelheid te induceren.
variantie = ^ X-^ X·— (2) 64
20 I
Om de bitsnelheid exact te schatten, moet de klasse van de variantie van het blok goed bepaald worden. Bij deze uitvoeringsvorm wordt de klasse van de blok-variantie klein genoeg gemaakt, en het aantal verschijningen van het blok, 25 blok-variantie, kwantiseringsstap-maat en bitsnelheid van elk gedeelte van het videosignaal van de test worden onderzocht, waarbij 17 klassen worden vastgesteld. De 17 klassen zijn opgebouwd uit 16 klassen met dezelfde gemiddelde waarschijnlijke schattingsfout en een klasse voor overgeslagen 30 blokken tijdens feitelijke videobeeld-compressie, met inachtneming van de bitsnelheid en het aantal verschijningen van elk blok. Hier betekent het overgeslagen blok een blok in het frame waarvan video-informatie niet wordt overgebracht maar wordt aangegeven dat het huidige frame hetzelfde 35 is als het vorige frame.
1007505 1 4
De complexiteit-klassen, voor het weergeven van de menselijke visuele eigenschappen, worden verkregen voor een bronvideosignaal, ongeacht de intraframe-codering of inter-frame-codering. De blok-variantie-klassen voor het voorspel-5 len van de bitsnelheid van een te kwantiseren videosignaal wordt echter verkregen voor een bronvideosignaal in het geval van de intraframe-codering, en voor een differentieel videosignaal waarop DPCM (differential pulse code modulation) wordt verricht, in het geval van de interframe—codering.
10 Afhankelijk van het feit of de codering bestaat uit een intraframe-codering of een interframe-codering zijn daarom gescheiden klassen nodig. Tabel 1 geeft blokvariantie-klas-sen aan.
Tabel 1 15
Variantie- Intraframe Interfrarae _klasse__codering__codering_ 0 -16 -8 20 1 " ~32 ~16 · 2 -64 -32 3 -128 -48 4 · -256 -64 : 25 5 -384 -96 0_ 6 -512 -128 25___ 7 -768 -160 8 -1024 -192 9 -1280 -256 :
..... 1 - - ----- - — i — I
10 -1792 -320
30 ------I
11 -2048 -448 12 -3072 -640 13 -4096 -896
I. I ...II —— — I ' ' 111 " " I' I.l. ' I· —..... — I
14 -6154 -1536 35 15__2!__ 16 overgeslagen blok overgeslagen blok 1007505 15
De histogram-calculator 25 calculeert cumulatief optreden van het blok (histogram) van het thans in verwerking verkerende frame op basis van het classificatie-resultaat van de visuele gevoeligheid-classificator 23 en die van de 5 blok-variantie. De bitsnelheid van het frame of de VOP kan door het histogram worden geschat, en de geschatte waarde en doelwaarde kunnen worden aangepast.
Aangezien het videosignaal een grote samenhang tussen frames vertoont, kan het berekeningsresultaat van het vorige 10 frame worden gebruikt bij het berekenen van het histogram, in plaats van het verkrijgen van het histogram voor het huidige frame of te coderen VOP-videosignaal. Daardoor is een afzonderlijke tijdsvertraging voor het berekenen van het histogram niet nodig, waardoor real-time verwerking mogelijk 15 is.
Voor alle gevallen van 32x17 klassen in totaal wordt het berekeningsresultaat van het histogram gedefinieerd als H[Mc] [Bv]. Bijvoorbeeld, H[2] [3] betekent dat het frame of VOP-optreden van het macroblok waarvan de visuele gevoe-20 ligheid-klasse 2 is en waarvan de variantieklasse 3 is. Bij een voorkeuruitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding wordt het histogram als volgt verkregen: vooiii=0; i<VOP tel ·, i++) (
25 Mc = AvsJclassefiJ
v.óor(72=0; a<$; n++) B„=variantieJclassCU [n] ; H(MC] [Bv] + + ; -1 } 1 30 Hierbij vertegenwoordigt hvs_klasse de visuele gevoe- ligheid-klasse, variantie_klasse vertegenwoordigt de varian-tie-klasse, VOPtel vertegenwoordigt het aantal macroblokken in een VOP of frame, en H vertegenwoordigt het histogram.
De distributie van het videosignaal in de VOP of het 35 frame kan men te weten komen door het histogram. Ook wordt i ü 0 7 5 0 5 16 het histogram gebruikt voor het schatten van de bitsnelheid wanneer de referentie-kwantiseringsstap-maat wordt gebruikt, en om de kwantiseringsstap-maat zodanig te regelen dat hij geschikt is voor de doel-bitsnelheid.
5 In het algemeen variëren de bitsnelheden voor een video aanzienlijk, zelfs gekwantiseerd met dezelfde kwantiserings-stap-maat, in afhankelijkheid van de eigenschappen van het videosignaal. Om de bitsnelheid in de buurt van een gegeven doel-bitsnelheid te brengen, moet de kwantiseringsstap 10 daarom worden aangepast. Om op dat moment het instelbereik van de kwantiseringsstap-maat te bepalen, moeten we weten wat de bitsnelheid is wanneer een video wordt gekwantiseerd met een willekeurige kwantiseringsstap-maat. Wanneer daartoe een kwantisering wordt uitgevoerd met een specifieke waarde 15 en daarna het instelbereik van de kwantisering overeenkomstig de bitsnelheid proefondervindelijk moet worden bepaald, neemt de complexiteit van het systeem toe en wordt onvertraagde verwerking bemoeilijkt. Om dat probleem op te lossen, wordt een tabel voor het voorspellen van de bitsnel-20 heden, d.w.z., bit-model, gecreëerd om te worden gebruikt bij de onderhavige uitvinding.
Het bit-model betekent een geschatte bitsnelheid voor een willekeurig blok in het geval van het kwantiseren van het blok met elke kwantiseringsstap-maat, variërend van 1 25 tot 31 , en wordt gebruikt voor het voorspellen van de bit— snelheid voor het instellen van de referentie-kwantiserings-stap-maat die later nog wordt beschreven, en het aanpassend toewijzen van de doelbits in de eenheid van macroblokken. Het bitmodel wordt afgeleid van de verhouding tussen de 30 kwantiseringsstap-maat, variantie en doelbits, en wordt verkregen door berekening van de gemiddelde waarde van de bitsnelheden van blokken in het geval van kwantisering van de blokken met de respectieve kwantiseringsstap-maten in de 16 variantieklassen (met uitzondering van een overgeslagen 35 blok van de 17 klassen) van de blokken. Het bitmodel, dat bestaat uit een vaste waarde, wordt niet noodzakelijk ver- 1007505 Ί 7 kregen. Men kan het bitmodel gebruiken dat geschikt is voor een kwantiseerder—matrix die wordt toegepast in de code-ringsprocedure.
De kwantiseringsstap-maat referentie-eenheid 26 slaat 5 de informatie over de kwantiseringsstap-maat met de constante verslechteringsgraad in visuele gevoeligheid op voor elke klasse verkregen door de visuele gevoeligheid-classificator 23.
De door de visuele gevoeligheid—classificator 23 ge-10 classificeerde video bezit voor de kwantiseringsstap-maat voor elke klasse andere verslechteringskenmerken. Daarom worden proeven verricht op de verslechteringsgraad in de beeldkwaliteit, afhankelijk van de kwantiseringstap-maat, voor verschillende videorijen, waardoor de kwantiserings-15 stap-maat wordt verkregen voor elke klasse met dezelfde verslechteringsgraad. De verslechteringsgraad in beeldkwaliteit kan zelfs verschillen voor klassen die dezelfde visuele gevoeligheid-klasse hebben, en voor verschillende videorijen wordt het gemiddelde verkregen. Deze waarden worden gebruikt 20 als de referentie-kwantiseringsstap-maat en worden gebruikt voor het voorspellen van de bitsnelheid voor elke VOP.
Voor alle macroblokken in een VOP kan de bitsnelheid worden voorspeld op basis van de waarden die zijn verkregen door de visuele gevoeligheid-classificator 23 en het histo-25 gram-gedeelte 25. Overeenkomstig de proeven wordt de voorspelling gedaan met een nauwkeurigheid van meer dan 90%. De bit-aantal calculator 28 berekent de geschatte VOP-bitsnel-heid waarbij het bitmodel en histogram als volgt worden gebruikt: 30
Geschatte VOP-bitsnelheid = ^ ^ B[Rq[Mc] \ [Bv] *H[Mc] [Bvj|(3)
Mc=0 BvsO
35 waarbij B staat voor het bitmodel, Rq staat voor de kwantiseringsstap-maat, H staat voor het histogram, Mc staat voor 1007505 1 8 de visuele gevoeligheid-klasse, en Bv staat voor de varian-tie-klasse. Als de variantie-klasse Bv 16 is, wordt het blok overgeslagen zodat er geen textuur-bit wordt gegenereerd.
De uit hierboven gegeven vergelijking (3) verkregen 5 waarde is slechts een geschatte waarde van de textuurbit. In MPEG-1 of MPEG-2 is het zo, dat aangezien de verwerking doorgaans wordt verricht in de eenheid van frames, is de bitsnelheid meestal opgebouwd uit textuurbit- en bewegings-bit-waarden. Wanneer de verwerking echter moet worden uitge-10 voerd in de eenheid van objecten, zoals bij MPEG-4, zijn aanvullend vormbits voor het weergeven van de objecten nodig. Daarom het regelen van de bitsnelheid mogelijk gemaakt door hoofdzakelijk gebruik te maken van de kwantise-ringsstap-maat van de textuurbit, en de bewegingsbit en de 15 vormbit worden ook in acht genomen. Door de bewegingsbit en
vormbit toe te voegen aan de textuurbit, wordt de totale bitsnelheid voor een VOP gegeven door de vergelijking (4): totale bit-aantal van VOP
= geschatte bit-aantal van VOP + bewegingsbits + vormbits 20 (4)
Het uit vergelijking (3) verkregen geschatte totale bit-aantal van de VOP wordt eerst verkregen door de referen-tie-kwantiseringsstap-maat, waardoor de doelbits van verschillende VOP's in het frame kunnen worden ingesteld. Met 25 andere woorden, eerst worden de bitsnelheden voor de respectieve VOP's geschat door de referentie-kwantiseringsstap-maat, waarbij de verhouding van de bitsnelheden zodanig wordt berekend, dat alle VOP's hetzelfde beeldkwaliteitsni-veau hebben. Zo wordt de berekende waarde gebruikt voor het 30 toewijzen van de doelbits voor elke VOP. Bij het schatten van de volgende bitsnelheid is het nodig om de referentie-kwantiseringsstap-maat zodanig in te stellen dat hij voor elke VOP geschikt is om de doelbits voor elke VOP in te stellen, wat later nog beschreven zal worden. Het bepalen 35 van de mate van instelling wordt gerealiseerd door het voorspellen van de kwantiseringsstap-maat om deze de doel- 1 0 ü 7 5 0 5 19 bits te laten benaderen.
De doelbit-calculator 30 berekent de doelbits voor de respectieve VOP's. Een beeld wordt verdeeld in een intrafra-me-beeld en een interframe-beeld, die van elkaar verschil— 5 lende bitsnelheden hebben, ook al zijn zij in dezelfde kwantiseringsstap-maat gecodeerd. Daardoor kunnen de doel— bits per frame in principe worden toegewezen overeenkomstig de doel-bitsnelheid, en het aantal frames en type frame dat verwerkt moet worden. De doelbits per frame worden veranderd 10 door het aantal bits dat wordt gebruikt voor frames die tot dusver zijn verzonden van verscheidene frames bestemd voor een overdrachtseenheid, dat wil zeggen, het aantal restbits. Ook wordt de doelbitsnelheid voor elke VOP bepaald door het histogram en het aantal in elke VOP aanwezige macroblokken.
15 Elke bepaalde doelbitsnelheid wordt echter opnieuw ingesteld overeenkomstig een specifieke VOP-aantal-invoer die door de invoereenheid 20 is ingevoerd, en een gewenste gewogen snelheid. Bijgevolg wordt de gewenste doelbitsnelheid voor elke VOP dynamisch toegewezen als volgt: 20 ’................. ......... .....'.....
buf_rest = B - buff; als(Intraframe) doelbit = 5 £uf rest * ---; frames_rest s (In ter frame) 25 doelbit= buf_rest . / frames_rest als (vorige _frame_bit <cpnicaéLdè _frame_bi t * 1.15); doelbit - = doelbit *0.2; a^Ls('vorige _frame_bit <cpnidlèLde __frame_bi t/l. 15) ; 50 ^ doel :+ = doelbit *0.2 35 De referentie-kwantiseringsstap-maat besturingseenheid 1007505 20 29 past de door de kwantiseringsstap-maat referentie-eenheid 26 uitgevoerde waarde van de referentie-kwantiseringsstap-maat aan en wijst de aangepaste waarde toe aan elke VOP, zodat de doelbitsnelheid van het gehele frame constant 5 gehouden wordt terwijl aan een specifieke VOP toegewezen bits worden veranderd zoals aangegeven door de invoereenheid 20, bij de toewijzing van doelbits aan elke VOP door de doelbit-toewijzingseenheid 31.
Hiertoe wordt eerst een vooraf bepaalde waarde opgeteld ’0 bij of afgetrokken van de referentie-kwantiseringsstap—maat terwijl de bitsnelheid herhaaldelijk wordt geschat onder gebruikmaking van het histogram dat werd verkregen in de relevante VOP van het vorige frame, waardoor de kwantiseringsstap-maat wordt verkregen die de doelbits het meest 15 benadert- Daarna wordt de bij de referentie—kwantiserings— stap—maat opgetelde of ervan afgetrokken waarde verkregen. Vervolgens wordt de zoals hierboven verkregen aangepaste waarde opgeteld bij 32 referentie-kwantiseringsstap-maten om dan het verschil uit de resulterende waarde en de kwantise-20 ringsstap-maat te verkrijgen die zijn aangelegd op de relevante VOP van het vorige frame. Als het verkregen verschil de kwantiseringsstap-maat die op de relevante VOP van het vorige frame is aangelegd met 10% overschrijdt, wordt 10% opgeteld bij of afgetrokken van de kwantiseringsstap die op 25 de relevante VOP van het vorige frame werd aangelegd, om het resultaat daarna aan te leggen op de huidige VOP.
De doelbit-toewijzingseenheid 31 compenseert het verschil tussen de doelbits per frame die worden uitgevoerd door de doelbit-calculator 30, en de bitsnelheid die wordt 30 uitgevoerd door de bit-aantal-calculator 28, gebaseerd op de aangepaste referentie-kwantiseringsstap-maat die wordt uitgevoerd door de referentie-kwantiseringsstap-maat besturingseenheid 29.
Ook wijst de doelbit-toewijzingseenheid 31 de doelbits 35 toe aan elke VOP, als de doelbits per frame worden bepaald. Op dat moment wordt voor het differentiëren van de beeldkwa- 1 0 0 7 5 0 5 21 liteit voor een specifieke VOP een relatieve optelling of aftrekking uitgevoerd, op andere VOP’s bij de toewijzing van doelbits. Met andere woorden, de doelbits worden geïncremen— teerd voor belangrijke VOP's, en de geïncrementeerde bits 5 worden van de belangrijke VOP's afgetrokken. De toewijzing van doelbits wordt uitgevoerd als volgt: y.Qor(i = 0; i «geen_va'n V0Ps; i + + ) . .doel VOPbits [i] = frame textuur doel_ bits geschatte.. VOP .textuur >bits[i] geschatte: frame bits geenvan_optëlbits = doel. .VOPbits [.gekozen :_VOP] *opte]factor, doel '-VOPbits [gekozen. ;._VOP] + =geeivan_pptelbits 15 iVoor(i=0 ; i <gee_n_ vajVOPs; i++) i als (ii = gekozen_VOP) /.doel ' VOPbits [i] = doel - VOPbits Ci] doel. · VOPbits[i] -geen van λ bits*-:----; TjTJTZ' optel frame textuur-doel · ‘ox 20
De kwantiseringsstap-maat voor elke VOP die met behulp 25 van de hierboven beschreven procedure is verkregen, wordt opgeslagen om daarna te worden toegepast overeenkomstig de. visuele gevoeligheid-klassen van de macroblokken in elke verwerkte VOP. De laatste kwantiseringsstap-maat besturingseenheid 32 past de laatste kwantiseringsstap-maat aan, 30 rekening houdend met de referentie-kwantiseringsstap-maat die is geregeld om de doelbits, de visuele gevoeligheid-klasse voor elk macroblok, de variantieklasse voor elk blok, en de buffer-bezetting te benaderen.
Tabel 2 laat het resultaat van een simulatie zien. Bij 35 de simulatie is de in fig. 5A getoonde nieuws CIF 300 frame- 1007505 22 videorij, waarvan de VOP is verdeeld zoals weergegeven in fig. 5B, ge-subsampled met 7,5 frames per seconde, en de totale doelbitsnelheid bedraagt 240 kbps. Ook is in Tabel 2 het geval van het coderen van alle frames bij dezelfde 5 bitsnelheid vergeleken met het wegen van respectievelijk VOP 0, VOP 1 en VOP 2. In elk voorbeeld werd het tekengedeelte met dezelfde bitsnelheid gecodeerd aangezien het tekengedeelte weinig verandering in beweging en vorm vertoont, en dezelfde kleur heeft. Zoals in Tabel 2 te zien is, wordt het 10 totale bit-aantal constant gehouden, ofschoon het bit-aantal van respectieve VOP's anders is. Met andere woorden, de bitsnelheid van elke VOP kan worden veranderd terwijl het totale bit-aantal vrijwel constant wordt gehouden.
Tabel 2 15 VOP - hele ' VOP 0 VOP 1 VOP 2 nummer frames gewogei*·-- gewogen . gewogen VOP 0 442,611 528,230 405,085 416,165 20-----; VOP 1 780,676 720,830 992,531 554,913 j VOP 2 999,325 947,106 814,156 1,251,626 VOP 3 206,591 209,270 203,814 205,745 totaal 2,429,203 2,405,436 2,415,586 2,428,444 25
Zoals hierboven beschreven is, maakt de onderhavige. uitvinding mogelijk dat het doelbit-aantal constant kan worden gehouden terwijl de beeldkwaliteit gelijkmatig kan 30 degraderen door visuele gevoeligheid-kenmerken toe te passen, terwijl de bit-aantal besturingseenheid van de conventionele videocodeerinrichting hoofdzakelijk alleen rekening houdt met de statistische kenmerken van een beeld. In het bijzonder wanneer de werkwijze volgens de onderhavige uit-35 vinding wordt toegepast in een videobeeld-bewerkingsmethode met een codec-structuur die het mogelijk maakt om specifieke iu 07 50 5 23 gedeelten van een beeld te bewerken tot een gewenste beeldkwaliteit, zoals in MPEG-4, kan het totale bit-aantal constant worden gehouden, terwijl de beeldkwaliteit van een door een gebruiker aangegeven specifieke VOP wordt veran-5 derd. Bijvoorbeeld bij een videosysteem met lage bitsnel— heid-overdrachtskanalen, zoals een telefoon met bewegende beelden, is het mogelijk dat een uitstekende beeldkwaliteit wordt gehandhaafd in een gezichtgedeelte en een mindere beeldkwaliteit wordt gehandhaafd in andere gedeelten. Daar— 10 door kan aan de wens van de gebruiker worden voldaan, aangezien de beeldkwaliteit van het gewenste gedeelte in een uitstekende kwaliteit wordt gehandhaafd terwijl de totale overdrachtssnelheid onder een bepaalde beperking constant wordt gehouden. Ook is de beeldkwaliteit ten opzichte van de 15 conventionele werkwijzen verbeterd, waarbij hier op alle VOP's in een frame dezelfde kwantiseringsstap—maat wordt toegepast, aangezien een gelijkmatige beeldkwaliteit in het algemeen gehandhaafd wordt, zelfs wanneer de compressiegraad tussen de gedeelten van een beeld ten opzichte van de video— 20 kenmerken verschillen. Daardoor kan de onderhavige uitvinding worden toegepast voor het handhaven van een gewenste bitsnelheid bij het coderen van een video met MPEG-1, MPEG— 2, MPEG-4 of H.263.
Zoals hierboven is beschreven, kan volgens de onderha-25 vige uitvinding een gebruiker de beeldkwaliteit voor een specifiek object regelen, en een gegeven totale compressie— graad wordt constant gehouden, waardoor verslechtering in de totale beeldkwaliteit wordt voorkomen en de beeldkwaliteit voor specifieke gewenste gedeelten kan worden geregeld.
30 Wannneer in de eenheid van VOP's videobewerking wordt verricht zoals in MPEG-4, kan de onderhavige uitvinding ook worden toegepast voor het regelen van de compressiegraad voor elk object, evenals de conventionele codec-structuur waarbij videobewerking wordt verricht in de eenheid van 35 frames zoals in MPEG—1, MPEG-2 of H.263. In geval van het regelen van de compressiegraad in de eenheid van frames i u ü 7 5 0 5 24 voorziet de onderhavige uitvinding in een verbeterde beeldkwaliteit bij dezelfde compressiegraad, aangezien de kwanti-seringsstap-maat wordt aangepast via classificatie van beeldkenmerken die afhankelijk zijn van de verslechterings-5 graad van de beeldkwaliteit, in tegenstelling tot de conventionele werkwijze, waarbij de compressiegraad hoofdzakelijk wordt geregeld door videovariantie en buffer-bezetting.
- conclusies - 1007505

Claims (3)

1. Bit-aantal regeleenheid voor het genereren van een kwantiseringsstap-maat voor elk macroblok in een beeld, die bestaat uit: 5 een invoereenheid voor het invoeren van een commando voor het regelen van de beeldkwaliteit van een specifieke VOP tot een willekeurige stap; een visuele gevoeligheid-classificator voor het classificeren van de visuele gevoeligheid van elk macroblok in een 10 te coderen VOP met inachtneming van de complexiteit en kleurgevoeligheid van het macroblok; een variantie-classificator voor het classificeren van de variantie van elk blok in de VOP voor het voorspellen van een bit-aantal van het beeld; 15 een histogram-calculator voor het berekenen van een histogram op basis van de variantie en visuele gevoeligheid-klassen van elk blok voor het vóórspellen van een bit-aantal voor een willekeurige kwantiseringsstap-maat; een bit-modelleer-eenheid voor het berekenen en opslaan 20 van een bitmodel dat gemiddelde bit-aantallen aangeeft overeenkomstig blok-varianties en kwantiseringsstap-maten; een kwantiseringsstap-maat referentie—eenheid voor het opslaan van de kwantiseringsstap-maten met een constante verslechteringsgraad in de visuele gevoeligheid voor elke 25 klasse die is geclassificeerd door genoemde visuele gevoeligheid-classif icator; een doelbit-calculator voor het berekenen van doelbits voor elke VOP; een bit-aantal-calculator voor het berekenen van het 30 bit-aantal dat is geschat door het bitmodel, het histogram dat is verkregen door de histogram-calculator en de referen— tie-kwantiseringsstap-maat die in de kwantiseringsstap-maat referentie-eenheid is opgeslagen; een doelbit-toewijzingseenheid voor het veranderen van 35 het voorspelde bit-aantal dat door de bit-aantal-calculator 1007505 is berekend met de waarde die werd uitgevoerd door een referentie-kwantiseringsstap-maat besturingseenheid, en het compenseren van het verschil tussen het voorspelde bit-aantal en de doelbits berekend door de doelbits-calculator; 5 en de referentie-kwantiseringsstap-maat besturingseenheid voor het genereren van de referentie-kwantiseringsstap-maat, om de doelbits van het gehele frame te handhaven terwijl de bit-toewijzing aan een specifieke VOP wordt veranderd, die 10 door de beeldkwaliteit-invoereenheid in een gewenste verhouding werd ingevoerd, bij het toewijzen van doelbits voor elke VOP in de doelbit-toewijzingseenheid.
2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de visuele gevoeligheid-classificator omvat: 15 een complexiteit-classificator voor het classificeren van de complexiteit van elk macroblok in een te coderen VOP; en een kleurgevoeligheid-classificator voor het classificeren van de kleurgevoeligheid van elk macroblok in de VOP.
3. Werkwijze voor het regelen van het bit-aantal voor het genereren van een kwantiseringsstap-maat voor elk macroblok in een beeld, die bestaat uit de stappen van: het invoeren van een commando voor het regelen van de beeldkwaliteit van een specifieke VOP tot een willekeurige 25 stap; het classificeren van de visuele gevoeligheid van elk macroblok in een te coderen VOP met inachtneming van de complexiteit en kleurgevoeligheid van het macroblok; het classificeren van de variantie van elk blok in de 30 VOP voor het voorspellen van een bit-aantal van het beeld; het berekenen van een histogram op basis van de varian— tie en visuele gevoeligheid-klassen van elk blok voor het voorspellen van een bit-aantal voor een willekeurige kwantiseringsstap-maat ; 35 het berekenen en opslaan van een bitmodel dat gemiddel de bit—aantallen aangeeft overeenkomstig blok—varianties en 1007505 kwantiseringsstap-maten; het verschaffen van de kwantiseringsstap-maten met een constante verslechteringsgraad in de visuele gevoeligheid voor elke klasse; 5 het berekenen van doelbits voor elke VOP; het berekenen van het bit-aantal dat is geschat door het bitmodel, het histogram en de kwantiseringsstap-maat; het veranderen van het bit-aantal met de waarde die werd uitgevoerd door de referentie-kwantiseringsstap-maat 10 referentie-eenheid, en het compenseren van het verschil tussen het bit-aantal en de doelbits; en het handhaven van de doelbits van het gehele frame terwijl de bit-toewijzing aan een specifieke VOP wordt veranderd, overeenkomstig het invoercommando. 15 ----- 1007505
NL1007505A 1996-11-09 1997-11-10 Bit-aantal regeleenheid voor het coderen van videobeeldsignaal en een werkwijze daarvoor. NL1007505C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR19960053080 1996-11-09
KR1019960053080A KR100297830B1 (ko) 1996-11-09 1996-11-09 영상단위별 비트발생량 조절 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1007505A1 NL1007505A1 (nl) 1998-05-14
NL1007505C2 true NL1007505C2 (nl) 2001-04-18

Family

ID=19481357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1007505A NL1007505C2 (nl) 1996-11-09 1997-11-10 Bit-aantal regeleenheid voor het coderen van videobeeldsignaal en een werkwijze daarvoor.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5990957A (nl)
JP (1) JP3365730B2 (nl)
KR (1) KR100297830B1 (nl)
FR (1) FR2755817B1 (nl)
NL (1) NL1007505C2 (nl)

Families Citing this family (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6680975B1 (en) 1992-02-29 2004-01-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Signal encoding and decoding system and method
KR960006762B1 (ko) * 1992-02-29 1996-05-23 삼성전자주식회사 화상부호화를 위한 효율적인 2차원 데이타의 주사선택회로
WO1999021367A1 (fr) * 1997-10-20 1999-04-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Codeur et decodeur d'image
US6173069B1 (en) * 1998-01-09 2001-01-09 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method for adapting quantization in video coding using face detection and visual eccentricity weighting
US6259733B1 (en) * 1998-06-16 2001-07-10 General Instrument Corporation Pre-processing of bit rate allocation in a multi-channel video encoder
US6480538B1 (en) * 1998-07-08 2002-11-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Low bandwidth encoding scheme for video transmission
JP3748717B2 (ja) * 1998-08-31 2006-02-22 シャープ株式会社 動画像符号化装置
EP1947578A3 (en) * 1999-02-05 2012-04-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Digital video processing method and apparatus thereof
AU776355B2 (en) * 1999-02-19 2004-09-02 Unisearch Limited Method for visual optimisation of embedded block codes to exploit visual masking phenomena
WO2000049570A1 (en) * 1999-02-19 2000-08-24 Unisearch Limited Method for visual optimisation of embedded block codes to exploit visual masking phenomena
KR100390115B1 (ko) * 1999-04-12 2003-07-04 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 화상 처리 방법, 화상 처리 장치 및 데이터 기억 매체
US6490319B1 (en) * 1999-06-22 2002-12-03 Intel Corporation Region of interest video coding
TW499672B (en) * 2000-02-18 2002-08-21 Intervideo Inc Fast convergence method for bit allocation stage of MPEG audio layer 3 encoders
KR100341063B1 (ko) * 2000-06-28 2002-06-20 송문섭 실시간 영상 통신을 위한 율제어 장치 및 그 방법
KR100463764B1 (ko) * 2000-07-21 2004-12-29 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 신호 전달 시스템
JP4534106B2 (ja) * 2000-12-26 2010-09-01 日本電気株式会社 動画像符号化システム及び方法
US7321624B1 (en) * 2001-03-16 2008-01-22 Objectvideo, Inc. Bit-rate allocation system for object-based video encoding
US6831947B2 (en) * 2001-03-23 2004-12-14 Sharp Laboratories Of America, Inc. Adaptive quantization based on bit rate prediction and prediction error energy
JP4176011B2 (ja) * 2001-07-10 2008-11-05 シャープ株式会社 Ａｖデータ送信装置、ａｖデータ受信装置、ａｖデータ表示・再生装置
EP1424859A4 (en) * 2001-08-02 2010-01-13 Sony Corp IMAGE PROCESSING APPARATUS AND METHOD AND IMAGE PROCESSING PROGRAM
WO2004004359A1 (en) * 2002-07-01 2004-01-08 E G Technology Inc. Efficient compression and transport of video over a network
JP4541896B2 (ja) * 2002-11-15 2010-09-08 クゥアルコム・インコーポレイテッド 多重記述符合化のための装置及び方法
EP1942462B1 (en) * 2002-11-15 2009-04-15 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for multiple description encoding
JP4214771B2 (ja) * 2002-12-12 2009-01-28 ソニー株式会社 画像処理装置およびその方法と符号化装置
US7995849B2 (en) * 2003-03-17 2011-08-09 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for improving video quality of low bit-rate video
US7949047B2 (en) * 2003-03-17 2011-05-24 Qualcomm Incorporated System and method for partial intraframe encoding for wireless multimedia transmission
US10554985B2 (en) 2003-07-18 2020-02-04 Microsoft Technology Licensing, Llc DC coefficient signaling at small quantization step sizes
US7580584B2 (en) 2003-07-18 2009-08-25 Microsoft Corporation Adaptive multiple quantization
US8218624B2 (en) 2003-07-18 2012-07-10 Microsoft Corporation Fractional quantization step sizes for high bit rates
US7602851B2 (en) 2003-07-18 2009-10-13 Microsoft Corporation Intelligent differential quantization of video coding
US7738554B2 (en) 2003-07-18 2010-06-15 Microsoft Corporation DC coefficient signaling at small quantization step sizes
US7535959B2 (en) * 2003-10-16 2009-05-19 Nvidia Corporation Apparatus, system, and method for video encoder rate control
US9351013B2 (en) * 2003-11-13 2016-05-24 Qualcomm Incorporated Selective and/or scalable complexity control for video codecs
JP2005295497A (ja) * 2004-03-10 2005-10-20 Seiko Epson Corp 画質表示装置、ディジタルカメラ、現像装置、画質表示方法及び画質表示プログラム
US7801383B2 (en) 2004-05-15 2010-09-21 Microsoft Corporation Embedded scalar quantizers with arbitrary dead-zone ratios
FR2880498A1 (fr) * 2005-01-05 2006-07-07 Nextream France Sa Dispositif et procede d'analyse d'images
US8437403B2 (en) * 2005-01-05 2013-05-07 Jean-Yves Babonneau Device and method for analysing images by calculating the variance for each pixel of a high-frequency image
US9781433B2 (en) * 2005-01-26 2017-10-03 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Systems, methods, and apparatus for real-time video encoding
US7403562B2 (en) * 2005-03-09 2008-07-22 Eg Technology, Inc. Model based rate control for predictive video encoder
US8422546B2 (en) 2005-05-25 2013-04-16 Microsoft Corporation Adaptive video encoding using a perceptual model
US7822117B1 (en) * 2005-09-30 2010-10-26 Ambarella, Inc. Video encoder rate control using bit usage measuring and allocating by macroblock classes
US7912123B2 (en) * 2006-03-01 2011-03-22 Streaming Networks (Pvt.) Ltd Method and system for providing low cost robust operational control of video encoders
US7974340B2 (en) 2006-04-07 2011-07-05 Microsoft Corporation Adaptive B-picture quantization control
US8503536B2 (en) 2006-04-07 2013-08-06 Microsoft Corporation Quantization adjustments for DC shift artifacts
US8059721B2 (en) 2006-04-07 2011-11-15 Microsoft Corporation Estimating sample-domain distortion in the transform domain with rounding compensation
US7995649B2 (en) 2006-04-07 2011-08-09 Microsoft Corporation Quantization adjustment based on texture level
US8130828B2 (en) 2006-04-07 2012-03-06 Microsoft Corporation Adjusting quantization to preserve non-zero AC coefficients
US20070242749A1 (en) * 2006-04-14 2007-10-18 Sung Chih-Ta S Image frame compression of video stream with fast random accessing and decompressing
US8711925B2 (en) 2006-05-05 2014-04-29 Microsoft Corporation Flexible quantization
US8238424B2 (en) 2007-02-09 2012-08-07 Microsoft Corporation Complexity-based adaptive preprocessing for multiple-pass video compression
US8498335B2 (en) 2007-03-26 2013-07-30 Microsoft Corporation Adaptive deadzone size adjustment in quantization
US8243797B2 (en) 2007-03-30 2012-08-14 Microsoft Corporation Regions of interest for quality adjustments
US8442337B2 (en) 2007-04-18 2013-05-14 Microsoft Corporation Encoding adjustments for animation content
US8331438B2 (en) 2007-06-05 2012-12-11 Microsoft Corporation Adaptive selection of picture-level quantization parameters for predicted video pictures
CN101127909B (zh) * 2007-09-29 2010-07-07 华为技术有限公司 一种图像码率控制方法及装置
US8189933B2 (en) 2008-03-31 2012-05-29 Microsoft Corporation Classifying and controlling encoding quality for textured, dark smooth and smooth video content
US8897359B2 (en) 2008-06-03 2014-11-25 Microsoft Corporation Adaptive quantization for enhancement layer video coding
JP5100689B2 (ja) * 2009-03-11 2012-12-19 三菱電機株式会社 動画像符号化装置及び動画像復号装置
CN102567961B (zh) * 2010-12-30 2016-05-18 意法半导体研发(深圳)有限公司 感知块屏蔽估算系统
US9978156B2 (en) * 2012-10-03 2018-05-22 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. High-throughput image and video compression
JP6319545B2 (ja) * 2013-03-15 2018-05-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 画像符号化装置、撮影システム、撮影記録システム、画質符号化方法、及び画像符号化制御プログラム
WO2015071865A1 (en) * 2013-11-14 2015-05-21 Riversilica Technologies Pvt Ltd Method and system to control bit rate in video encoding
JP6532222B2 (ja) * 2014-11-28 2019-06-19 キヤノン株式会社 画像符号化装置、画像符号化方法及びプログラム、画像復号装置、画像復号方法及びプログラム
US11272192B2 (en) * 2019-03-04 2022-03-08 Comcast Cable Communications, Llc Scene classification and learning for video compression

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0529588A2 (en) * 1991-08-28 1993-03-03 Sharp Kabushiki Kaisha Image encoding apparatus
EP0541302A2 (en) * 1991-11-08 1993-05-12 AT&T Corp. Improved video signal quantization for an MPEG like coding environment
WO1994011993A1 (en) * 1992-11-16 1994-05-26 Multimedia Systems Corporation Method for the production and transmission of enhanced interactive multimedia information
US5550581A (en) * 1994-04-06 1996-08-27 Lucent Technologies Inc. Low bit rate audio-visual communication system having integrated perceptual speech and video coding

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5079621A (en) * 1990-06-29 1992-01-07 Eastman Kodak Company Dct transform compression, transmission and recovery of digital color using virtual filtering mechanism
US5231484A (en) * 1991-11-08 1993-07-27 International Business Machines Corporation Motion video compression system with adaptive bit allocation and quantization
KR100206261B1 (ko) * 1992-02-28 1999-07-01 윤종용 디지탈 vtr의 영상신호 대역 압축장치
US5463702A (en) * 1992-05-12 1995-10-31 Sony Electronics Inc. Perceptual based color-compression for raster image quantization
KR100213014B1 (ko) * 1994-03-15 1999-08-02 윤종용 동화상신호의 고능률 부호화를 위한 레이트 콘트롤 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0529588A2 (en) * 1991-08-28 1993-03-03 Sharp Kabushiki Kaisha Image encoding apparatus
EP0541302A2 (en) * 1991-11-08 1993-05-12 AT&T Corp. Improved video signal quantization for an MPEG like coding environment
WO1994011993A1 (en) * 1992-11-16 1994-05-26 Multimedia Systems Corporation Method for the production and transmission of enhanced interactive multimedia information
US5550581A (en) * 1994-04-06 1996-08-27 Lucent Technologies Inc. Low bit rate audio-visual communication system having integrated perceptual speech and video coding

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HUNG-JU LEE ET AL: "Scalable rate control for very low bit rate (VLBR) video", PROCEEDINGS. INTERNATIONAL CONFERENCE ON IMAGE PROCESSING (CAT. NO.97CB36144), PROCEEDINGS OF INTERNATIONAL CONFERENCE ON IMAGE PROCESSING, SANTA BARBARA, CA, USA, 26-29 OCT. 1997, 1997, Los Alamitos, CA, USA, IEEE Comput. Soc, USA, pages 768 - 771 vol.2, XP002157089, ISBN: 0-8186-8183-7 *
VETRO A ET AL: "Joint rate control for coding multiple video objects", 1997 IEEE FIRST WORKSHOP ON MULTIMEDIA SIGNAL PROCESSING (CAT. NO.97TH8256), PROCEEDINGS OF FIRST SIGNAL PROCESSING SOCIETY WORKSHOP ON MULTIMEDIA SIGNAL PROCESSING, PRINCETON, NJ, USA, 23-25 JUNE 1997, 1997, New York, NY, USA, IEEE, USA, pages 181 - 186, XP002157088, ISBN: 0-7803-3780-8 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR100297830B1 (ko) 2001-08-07
JP3365730B2 (ja) 2003-01-14
KR19980034879A (ko) 1998-08-05
FR2755817A1 (fr) 1998-05-15
JPH10257489A (ja) 1998-09-25
FR2755817B1 (fr) 2002-01-11
NL1007505A1 (nl) 1998-05-14
US5990957A (en) 1999-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1007505C2 (nl) Bit-aantal regeleenheid voor het coderen van videobeeldsignaal en een werkwijze daarvoor.
JP4187405B2 (ja) 符号化方式におけるオブジェクトベースのレート制御装置及びその方法
KR100355375B1 (ko) 영상부호화장치에있어서양자화간격결정방법및회로
JP4786114B2 (ja) 映像をコード化するための方法及び装置
KR100307618B1 (ko) 영상부호화방법및장치
US6275614B1 (en) Method and apparatus for block classification and adaptive bit allocation
EP1745653B1 (en) Encoder with adaptive rate control for h.264
US7035334B2 (en) Device and method for controlling image encoding, encoding system, transmission system and broadcast system
JPH08181992A (ja) 動画像符号化装置および領域抽出装置
JP2001509325A (ja) ３次元深度情報を利用したデジタル画像と動画像の分割と圧縮を行う方法及び装置
EP1505837B1 (en) Device and method for compressing digital images
Lin et al. Low-complexity face-assisted video coding
Pan et al. Adaptive intra-frame quantization for very low bit rate video coding
Lee et al. Scene adaptive bit-rate control method on MPEG video coding
KR100316764B1 (ko) 시감특성을 이용한 영상 부호화방법 및 장치
JP2000092489A (ja) 画像符号化装置および画像符号化方法およびプログラムを記録した媒体
KR100789535B1 (ko) 영상의 변화율에 따른 적응적 비트율 제어 장치 및 방법
Chang et al. Expanding network video capacity with delay-cognizant video coding
Pickering et al. A VBR rate control algorithm for MPEG-2 video coders with perceptually adaptive quantisation and traffic shaping
Tancharoen et al. Automatic face color segmentation based rate control for low bit-rate video coding
Eryurtlu et al. Very low-bit-rate segmentation-based video coding using contour and texture prediction
Basso et al. Feedback-control scheme for low-latency constant-quality MPEG-2 video encoding
JPH07236138A (ja) 動画像符号化装置
Chimienti et al. MPEG-2 Variable Bit rate coding algorithm: analysis and modeling
Zhou et al. Improvements on rate-distortion performance of H. 264 rate control in low bit rate video coding

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20010213

PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20080601