TW520608B - DCT domain down conversion system that compensates for IDCT mismatch - Google Patents
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Description
520608 五、發明說明(1) 發明範疇 、 本發明係關於一解碼器,其用於轉換及格式化一編碼的· 高解析度視訊信號’如.Μ P E G - 2編碼視訊信號,更特定而 言,係關於可適化地補償編碼器/解碼器不匹配的一方法 及裝置。 發明背景 ^ 在美國已提出一種數位編碼高解析度電視信號(HDTV)標 準。此標準的一部份基本上與MPEG-2標準相同,係由由國 際標準組織(ISO)的移動圖像專家群組(MPEG)所提出。該 標準係描述國際標準(IS)出版品,名為”資訊技術—移動圖 像及相關的聲音的原始編碼,建議Η. 6 2 6π, ° (Information Technology - Generic Coding of
Moving Pictures and Associated Audio,
Recommendation Η·626π) ,is〇/IEC 13818-2, IS, 11/94 ,其由iso提供,在此引用做為對於MPEG_2數位視訊 標準的參考。 巧 該MPEG-2標準實際上為數 定義了數個不同的輪廓,其 像的複雜性。對於每個輪廓 次對應於一不同的影像解析 為主要輪廓,其主要層次是 NTSC及PAL)來編碼視訊信號 廓’高層次是要編碼高解析 編碼的影像,高層次標準可 個不同的標準。在MPEG-2中, 每個對應於不同程度的編瑪影 ,定義了不同的層次,每個層 度。該MPEG-2標準之一,稱^ 要符合既存的電視標準(即 。另一個標準,已知為主要輪 度電視影像。根據主要輪摩戶斤 具有每個影像訊框1,1 5 2條、線
520608 五、發明說明(2) ’及每條線1,9 2 0個像素。 :-方面’肖主要輪廓’主要層次標準定 尺寸’其每條線有72。個像素,每個訊框有57義:”, 秒3 0個訊框的一訊框率下,奸 …友在母 次 根據此彳示準編碼的信號的备务丨、 育料速率為72Gx 576 x 3。或12,4416。。個像 根據主要輪廓之影像編碼,高階標準有每秒U 9 〇 30或66, 355, 200個像素之最大眘 x 1920 x 主要於府,主IP It 貝料率。此資料速率比根據 、要輪廓、主要層-人軚準編碼的影像資料的資料 過5倍。在吳國所提出的HDTV編碼標準為此標準的次坡人° ,其具有每個訊框1,080條線,每條線192〇個像素,、及對 此訊框尺寸下每秒30個訊框的一最大訊框率。對此 標準之最大資料速率仍遠大於該主要於淹 .^ 出的 的最大資料速率。 ^要輪廊’主要層次標準 該MPEG-2標準定義了複雜的語法,其包含一資料及护 資訊的混合物。此控制資訊的一部份係用來構成且= 標準涵蓋的數個不同的格式之信號。這些格式定義了每^ 線具有不同數目的圖像元素(像素)的影像,每個訊框或棚 位不同數目的線,及每秒之不同數目的訊框或攔位。此外 ,該MPEG-2主要輪廓的基本語法定義了代表在5層中一系 列影像,該序列層’該圖像層群組,該圖像層,"該薄片層 及該巨集區塊層等之壓縮MPEG-2位元流。每^這=層係力曰口 入了控制資訊。最後,其它控制資訊,也稱之為旁^訊( 例如訊框形式’巨集區塊圖案,影像動作向量,係數z型 圖案及解量化資訊),係散佈在該編碼位元流。”
520608 五、發明說明(3) 要實施此標準於電視劇院及觀視者的家庭中的 ΪΪ去^少直到該電視劇院提供了 HDTV格式之大量節目, =SDT=持其標準解析度電視(SDTV)接收器,但想 J=SDTV格式的謂節目。因此,解瑪該編碼位元流的 t入si i ^向下轉換的處理。向下轉換可轉換一高解析度 ^圖”一較低解析度圖像來顯示在一較低解析度的監 Ϊ:。:析度主要輪廓的向下轉換,高層次圖像到主要 ::I *要層次圖I ’或其它較低解析度圖像格式,已日 要浐廊?Γίτν的建構成本。向下轉換允許取代用於主 3廓,向層次編碼圖像的昂貴高解析度監視器,而使用 圖像解析度的便宜的既存監視器,胃以支援像 兩郭主要層次的編碼圖像,例如NTSC或PAL·。 ^ ^ ^ ^MPEG — 2標準巾的視訊信號包含在個別編碼及解碼 # ΪOD^)^ ? V ^ ^ # # ^(DCTS) ^ ^ ^ ^ ^ ^ 、 來在該空間領域及該頻率領域之間轉換咳視 一編碼器使用的DCT及-解碼器使用 iJf:!法,在該編碼器及該解碼器之間的重新建 =ΠΓί::此差異會累積起來,並在該解瑪ϊ DCT/IDfT # # Z ^ 真編碼器及解碼器中不同的 DCT/IDCT只靶所造成。IDCT不匹配對於高品質編碼方 很嚴重的問題,例如那些符合mpegh及mpeg_2標準者。 此了達到高編碣品質’ IDCT不匹配必須受到控制。 不匹配會在當—IDCT的結果非常接近於—半整數時
第7頁 520608 五、發明說明(4) 來發生。在該編碼器與解碼器之間的些微差異會造成兩個 =同進位的整數值。此差異在該IDCT結果的數值接近一半 i數(如1.5)時,最有可能造成問題。當該1])(:11結果係進 =到最接近的整數時,可用一種方式來向上進位,因為其 …果值僅略為大於該半整數的數值,當其它的實施向下進 ^時i其結果值僅略小於該半整數的數值。因此,如果-77 1器向上進位處理來自一編碼器的信號,反之卻向下進 =日:即會發生1DCT不匹配誤差。當-包含誤差的解碼訊 :用^解碼—系、列預期的訊框時,該誤差會對於每個根據 ::讯框的預測訊框而成為更為可見。一種控制idct不匹 =方法包含奇數化方法。該奇數化處理基本 ”定的係數為一奇數值。在此方法中,該重新建構上 义匕的DCT資料係在該IDCT步驟之前, 仃奇數化。 T & 發明概述 本發明提供一種用於視訊解碼器的裝置,豆 ,碼到頻率領域之係數值之數位視訊信號。該裝置包含f 處理器,一具有對應於頻帶的濾波係數之頻率 二=二ΐ:反頻率領域轉換處理器。該不匹配控制 處里杰係耦Β來接收該頻率領域係數值,並 配控制演算法來處理該頻率領域係數值, x 的頻率領域係數值。該頻率領域遽波器係 。如果執行向下轉換,對應於該最高 域係數值 门浓v的頻率領域濾波 520608 五、發明說明(5) ' ----- 係數即設定為1,其至少對於已經由該不匹配控制處理器 所修正的影像區塊而言。該反頻率領域轉換處理器係耦合 ^該頻率領域濾、波器,肖以轉換由該頻率領域遽波器所提 供的輸出係數值到空間領域圖像元素。 、其將可瞭解到,前述的一般性描述及以下的詳細描述皆一 為範例性質,其並不構成為本發明的限制。 圖式簡單說明 … 本發明可藉由以下的詳細說明配合所附圖面而更加地瞭 解。其所強調的是,根據一般用途,圖面上的不同特徵並 不成比例。相反地,不同特徵的尺寸係任意地擴大或縮小鲁 ,以便清楚地顯示。圖面中包含以下各圖: 圖1(先前技藝)所示為一移動圖像專家群組(MPEG)編碼 及壓縮系統的範例架構之方塊圖; 圖2為使用向下轉換的mpeg解碼及解壓縮系統的範例架 構之方塊圖; 圖3所示為在MPEG中一範例性idct不匹配控制處理的一 流程圖;及 圖4(先前技藝)所示為一區塊鏡像濾波器的第一及第二 輸出像素值的相乘配對; 圖5所示為根據本發明的一])c T低通滤波器之範例具體實_ 施例的一流程圖。 發明詳細說明 雖然以上係參考某些特定具體實施例來加以說明,然而 本發明並不是要受到所示細節的限制。而是可在申請專利
第9頁 520608 五、發明說明(6) 轭圍的相等者之範圍内,並不背離本發明的情況下,進行 細節上的不同修正。 圖1所不為一移動圖像專家群組(MpEG)編碼及壓縮系統 的一範例架構之方塊圖。 >圖1所的系統以一個區塊一個區塊的方式壓縮了該視 訊輸入信號的圖像,直到構成該圖像的所有區塊皆已被處 理。一區塊可^包含一組8x8的像素,及一巨集區塊可包含 、’且1 6 X1 6的冗度像素,及兩個到四個8 χ 8區塊的色度像素 。了目刖的巨集區塊可送入動作估計區塊22來根據一先前 的麥考圖像來產生一動作估計。該加總電路2係耦合來接 收該視_訊輸入信號及的該動作補償預測信號4。該加總電 路2決定了目前視訊輸入信號圖像區塊及其對應的動作補 =預:區塊4之間的像素間差異。所得到的差異區塊 ^到該離散餘弦轉換(DCT)處理器8。該DCT處理器8使用正 父轉換處理到該差異區塊6。該頻率領域轉換係數的結果 Γίϊ供給該量化器10。該量化器10量化該轉換係數的 &塊來Ρ牛低所使用的位元數目來代表該轉換係數。該可 以=12使來自該量化器1〇的量化轉換係數的 =長度的編碼,例如Huffmann編碼及執行長度編碼。 該編碼的轉換係數的結果區塊及動作向量 -位=,其係透過該輸出緩衝器14到一數位轉 一代表儲存在該輸出緩衝器14的位元數目之控制 ==化器10。該量化器1〇回應於該控制信號“ 里化、、及距來防止該輸出緩衝器14的過溢或缺流,也可維持
520608 五、發明說明(7) 所而要的位元率。分別增加或減少誃旦 加輪入到該輸出緩衝器14的位元數^里化級距可降低或增 由里化态1 0所提供的該量化轉換 該反向量化器16。該反向量 6=\的區塊也可耦合到 10所執行的量化處理之處理。=該量化器 不匹配控制17,而輸入所得到的匕的-貝料係接受一 反向離散餘弦轉換(IDCT)處理哭18,、苴Q塊即輪入到該 於由該離散餘弦轉換處理器8所執行的正中六亦轉^由進行互補 反向正交地轉換。 又轉換處理來做 該所得到回復的空間領域差里 20。該力“息電路20㈣合來由該動作估加總:路 :22來接收目前視訊輸入信號圖像區塊的該動以 的回復U塊4及來自該匹配的動作估計,預測及 侦電路22之間的像素別的相加,來提供一重新構建 區塊到該動作估計,預測及補償電路22。 '
^圖2所示為具有向下轉換的一MpEG解碼及解壓縮系統的 範例架構之區塊圖。此解碼及解壓縮系統2 〇 〇的具體實施 =包含一可變長度解碼器(VLD)28,一執行長度碼 器30,一反向量化器32 , IDCT不匹配控制33,一控制器μ ,及一DCT係數處理器34。如圖2所示,該DCT係數處理器 34包含一 DCT領域濾波器36,及一反向離散餘弦轉換° (IDCT)處理器38。在另一不具有向下轉換的一解碼及解壓 縮系統的具體實施例中,該DCT係數處理器僅包含該IDCT
第11頁 520608 五、發明說明(8) 處理器。請注意,為了完整起見,圖2描述一具有向下轉 換之MPEG解碼系統的主要元件。此解碼處理器的詳細描述 ’可見於申請中的美國專利案〇9/169,79〇。 ▲數位電視系統可接收高解析度電視(HDTV)信號,其可 在顯不在該觀視者的標準解析度電視(SDTV)監視器之前需 要被濾波及向下取樣,或是SDTV信號,其可顯示在該汕丁v 監視。控制器40決定是否該DCT係數被向下取樣,並產 生一控制仏號62。控制信號62被提供給開關41及45,及誃 DCT係數處理|§34。舉例而言,當接收一HDTV信號時,控/ 制器40提供控制信號62,使得開⑽被開啟,而開祕工提 供向上取樣的貢料到該半像素產生器(即圖2中開關45的向 上位置)。控制信號62也可提供給該…丁係數處理器34, 個^塊的DCT係數在HDTV接收期間,而在該空間領域 轉換之刖,於DCT領域中被低通濾波。 二田接收到SDTV “號時,因為這些信號可解碼並被顯示在 顯不态上,其不需要經過向下轉換或濾波。在此例 穴ΪϋΪ40提供控制信號62,所以開關41被關閉,而 =45 &供動作區塊資料到該半像素產 45處於較低位置藉此略過該向下取樣及向上取樣運V ,制器40也控制該DCT係數處理器34來在解碼該sDn #號%•,略過該DCT領域濾波器。 此dIt理:^古也秘可^ ?見該IDCT不匹配控制處理器33來決定那 :Λ數二' 器33所修正,而那些區塊不被修 正。然後該處理器34即使用此資訊來控制該dct領域濾、波
第12頁 520608 五、發明說明(9) 器3 6的最高頻率濾波係數的數值,如下述。根據本發明的 此另一具體實施例,該DCT領域濾波器36的最高頻率濾波 係數係設定為1,其僅在當該濾波器3 6正在處理由該不匹 配控制處理器3 3所修正的區塊。對於此具體實施例的進一 步改良,該DCT領域濾波器的最高頻率濾波係數可設定為… 1 ’其僅在處理該修正區塊中的係數列時,其中包含修正 的係數值F(M, N)。 少 * 在運作中,該編碼的位元流係由VLD 28接收及解碼。除 了由數位電視糸統所使用的標題資訊外,該y L j) 2 8提供每 個區塊,巨集區塊及動作向量資訊的執行長度編碼1)(^係 4 數。β D C T係數係為在該R / L解碼器3 0中做執行長度解碼, 並由該反向量化器3 2所反向量化。 該反向量化器32提供該DCT係數到該IDCT不匹配控制器 33。該IDCT不匹配控制器33提供DCT係數到DCT濾波器36, 其可藉由在提供到該ID C T處理器3 8之前,以預定的濾波係 數值加權該DCT係數來執行頻率領域中的低通濾波。該 IDCT處理器38藉由執行一反向離散餘弦轉換運作來轉換該 濾波的DCT係數到空間像素值。MPEG並不指定該IDCT實施 的細節。因此’其實施的形式可以不同。此差異在該I d c τ _ 結果的數值接近於一半整數(如1 · 5 )較可能變為明顯。當 > 該I D C T結果被進位到最接近的整數時,其一個實施有可能 向上進位,因為其所結果值僅略為大於該半整數的數值, 而其它則向下進位,因為其結果值僅略為小於該半整數的· 值。此不匹配在當有更多的預測訊框時會更變得更大。為
第13頁 520608 五、發明說明(ίο) 了降低此不匹配,MPEG使用了 IDCT不匹配控制。因此,其 有需要降低半整數結果值的發生可能性。 圖3所示為MPEG中一範例idcT不匹配控制處理的流程圖 。由該反向量化器32所提供的DCT係數係在步驟42中接受 一加總處理。此加總處理基本上是在一8x8 DCT係數區塊 上來執行。在步驟4 2中的加總處理係根據下式: .V/ ;ν sum = Σ Σ 尸(w,η), /;i3s〇 /i=s〇
F(m,n)代表位於索引m 的一二維的DCT係數矩陣。μ為 該索引m的最高值,而ν為該索引η的最高值。在步驟44中 ’其可決定出是否由步驟42的加總處理所產生的數值為偶 數或奇數。如果該加總數值為奇數,該])CT係數則提供給 該DCT係數處理器34,如由該反向量化器32所提供。但是 ’如果該加總數值為偶數時,則於步驟46來決定一特殊係 數f(m,n)的數值為偶數或奇數。如果以^趵為偶數,f(m, N)的數值即在步驟48中由數值{f(M,N) + l }所取代。然後具 有替代值的DCT係數即在步驟52中提供給該DCT係數處理器 34 °如果F(M,N)的數值為奇數時,該f(M,N)的數值即在步 驟50中由數值{F(M,N)-1 }所取代。此係等於切換該係數 F(M,N)的最低有效位元(lsb)。然後具有該替代值的DCT係 數即提供給該DCT係數處理器34。 當執行向下轉換時,在圖2所示的DCT係數處理器34的範 例具體實施例即包含一DCT領域濾波器36及一 IDCT處理器
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&使用該DCT領域濾波器的來源及好處係說明於一專利 明案,編唬0 9/ 1 6 9, 790,名為” D〇WN c〇NVERSI〇N TEM USING A PRE-DECIMATION FILTER"。簡而言之, = DCT領域濾波态36,其可處理頻率領域中的係數,其 為另-種選擇來實施頻率領域中的低通濾波器。舉例而言 …門7員域中的低通渡波係在執行該I D C T處理之前,於頻 =領域中藉由將該DCT係數乘以加權係數來完成。在一數、 子解明方式中,空間值,x(n)可由IDCT處理來獲得,其如 x(+去匕⑷ 其中,k=0時 〜/ f u 六匕吋恢則等於1 。 ^所示為簡化的一維DCT。該用來完成低通遽波的加 ,係數,係'由轉換在該空間領域中低通渡波脈衝響應 率領域中的加權係數來獲得。這些加權係 H,(k)所表示: ’、田「%的 (k)所得
y{n) = ^ Σ a{k\ [C{k). Hf(k)}. cos
』 N 其中’y(n)代表在DCT係數上執行IDCT處理乘以『 到的空間值。 520608 五、發明說明(12) . m ~ 該濾波器的一個目的是要降低區塊邊界的可見度。如果 該濾波器僅施加一區塊的空間像素值,其在該區塊邊界上 有一濾波轉換,其可由該邊界之外的一不足數目的空間像 素值所造成,而填滿該濾波器的餘數。最後要說的是,在 一區塊邊緣的係數值不能夠適當地濾波,因為該1^分支滤 波器的數值僅為N/2分支,剩餘的值為該區塊的邊界之外 。一種供應像素值的方法係鏡像該區塊的像素值來相鄰於 該處理的區塊的垂直先前及後續區塊的像素值。依此方式 實施的該濾波器係稱之為”區塊鏡像濾波器”。 以下說明低通濾波器8輸入一區塊的空間像素值的水平❸ 區塊鏡像;慮波器。如果該輸入區塊為一 8 χ 8的像素值區塊 矩陣,則一水平濾波可藉由施加一區塊鏡像濾波器到每列 的8像素值來完成。該濾波處理可藉由實施該區塊矩陣的 欄位式濾波係數來實施,或是多維的濾波可藉由該列濾波 之後,在濾波該區塊矩陣的攔位來完成。 。/ 圖4(先前技藝)所示為8輸入像素的一鏡像濾波器的輸入 像素值Χ0到71 (群組χ〇)的相關性,其使用一由分支值h〇到 hl4所代表的一15分支空間濾波器。該輸入像素係在群組 X0的左側來鏡像,如群組以所示,以及在群組χ〇的右侧來 鏡像,如群組Χ2。該濾波器的輸出像素值為15個具有對應讀> ,像素值的濾波器分支值乘積的總和。圖4所示為第一及 第二輪出像素值的乘積配對。 >圖5所示為根據本發明的一DCT低通濾波器的範例具體實· 施例的流程圖。在步驟6〇中,其決定是否要執行向下轉二
520608 五、發明說明(13) ^ ^-------- 、如果要執行向下轉換,該對應於最高的DCT元件之DCT領 域低通濾波器的加權值(即濾波係數),如圖5中H(N)所示 尸在乂驟62中由1取代。如果不執行向下轉換時,該NT 領域低通濾波器即被略過(不使用)。DCT領域低通濾波器 係執行於由IDCT不匹配控制器所提供的結果…丁係數,其 在步驟68中使用該適當值H(N)。由步驟66所提供的低通濾 波為資料係在步驟6 8中被反向離散餘弦轉換。圖5包含顯、 示成虛線的選擇步驟6 1。此步驟係在如果步驟6 〇中決定要 執行向下轉換時來執行。步驟61決定目前正在處理的])ct 係數值的特殊區塊是否會由ID C T不匹配處理器所修正。如鲁 果是的話,則如上述的步驟62,其在步驟61之後執行。但 是,如果該區塊並不被該不匹配處理器所修正,則步驟6 2 即被跳過,該未修正DCT領域濾波係數即由濾波步驟6 6所 使用。 為了簡化起見,所示為一維的例子,但其可藉由分別在 水平及垂直方向上實施DCT濾波器來擴充到二維的例子。 該8點DCT領域的實施範例如下:
第17頁 520608 五、發明說明(14) 3:1水平向下轉換 H[0] 1.0 H[l] 0.986934590759779 H[2] 0.790833583171840 H[3] 0.334720213357461 H[4] -0.0323463361027473 H[5] -0.0377450036954524 H[6] -0·0726889747390758 H[7] 0.00954287167337307 2:1水平向下轉換 H[0] 1.0 H[l] 1.0 H[2] 1.0 H[3] 0.82247656390475166 H[4] 0.46728234862006007 H[5] 0.10634261847436199 H[6] -0.52131780559049545 H[7] -0.003489737967467715
第18頁 520608 五、發明說明(15) 如上所示,該加權值在當頻率較大時,係逐漸降低,苴 為一典型的低通濾波處理。在最高頻率下,該加權即接^ 於0。因此,如果最高的DCT係數先前由IDCT不匹配控制所 改變時·,該DCT領域濾波器即取消此改變。此會造成不想 要的影響,特別是在具有數個預測訊框的一平面背景上。 因為IDCT不匹配會隨著每個預測而累積,其困擾的結果是 該所需要的平面背景即在當該圖像前進時暫時地改變。 在本發明的一範例具體實施例中,於向下轉換期間,所 f的DCT領域濾波器加權值仍維持不變,除了對應於該最 nDct頻率的加權值。此一目的在於其可使IDCT不匹配控
,的效應最小化。換言之,該最高的DCT加權即為1,而不 疋0 舉例而言’上述的D C T領域濾、波器加權被更改為: 根據本發明的一範例具體實施例之3 : 1水平向下轉換 DCT領域濾波器加權值
—__H[0] 1.0 ^__ H[l] 0. 986934590759779 __ H[2] 0.790833583171840 —^_ H[3] 0.334720213357461 -—^__ H[4] -0.0323463361027473 ~__ H[5] -0.0377450036954524 __ H[6] -0. 0726889747390758 —^_ H[7] 1.0
第19頁 520608 五、發明說明(16), 根據本發明的一範例具體實施例之2 : 1水平向下轉換 DCT領域濾波器加權值 H[0] 1.0 H[l] 1.0 H[2] 1.0 H[3] 0.82247656390475166 H[4] 0.46728234862006007 H[5] 0.10634261847436199 H[6] -0.52131780559049545 H[7] 1.0 _丨 在向下轉換期間,係使用DCT低通濾波器來防止該向下 取樣影像的別名失真。因為該DCT濾波器加權的變化而改 變了該濾波器的頻率響應,其也可影響別名的防止。因為 略過最高頻的DCT濾波器成分有可能對該DCT濾波器的反別 名能力有少數的影響,任何由於此略過的別名最有可能會 比I DCT不匹配的效果來得不嚴重。目前,如上表中修改 DCT低通濾波器加權值會造成無可見的別名。 本發明可用一通用電腦的軟體來實施。因此,該軟體可 以實施於一機器可讀取的載體,例如碟片,磁碟,CD-ROM ,DVD ROM,或射頻,或聲頻載波。 雖然上述係參考某些特定具體實施例來說明’然而本發
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Claims (1)
- 520608 案號 90107502 分年〆月,〆a 修正 六、申請專利範圍 1 . 一種用於視訊解碼器中解碼已經編碼到頻率領域係數 值的數位視訊信號之裝置,其可補償發生在轉換一第一解 析度編碼視訊信號到一第二解析度編碼視訊信號期間的反 向轉換不匹配誤差,其中該第二解析度小於該第一解析度 ,該裝置包含: 一不匹配控制處理器,其耦合來接收頻率領域係數值 的區塊,並根據一不匹配控制演算法來處理頻率領域係數 值的區塊,藉以產生個別處理的頻率領域係數值的區塊 一頻率 領域濾 率領域 值的區 區塊, 頻率 的頻 係數 值的 係數係設定 一反向 波器來將該 領域圖像元 2 ·如申請 該不匹 塊,使得該 變過的及未 該頻率 變對應於該 應於個別複數個頻帶的 波器係耦合來接收處理 渡波該處理的頻率領域 通濾波的頻率領域係數 的一嗰該頻率領:域濾波 其耦合到該頻率領域濾 數值的區塊轉換到空間 領域濾波器,其具有對 波係數,該頻率領域濾 係數值的區塊,其用來 塊,藉以提供個別的低 其中對應於一最高頻帶 為1 ;及 頻率領域轉換處理器, 低通濾波的頻率領域係 件。 專利範圍第1項之裝置,其中: 配控制處理器僅改變一些頻率領域係數值的區 個別處理的頻率領域係數值的區塊同時包含改 改變的區塊, 領域濾波器係回應於一 最高頻帶的該頻率領域 控制信號來選擇性地改 濾波係數為1 ;及O:\69\69414-911114.ptc 第23頁 520608 _案號90107502 年"月你日 修正_ · 六、申請專利範圍 該裝置進一步包含一控制器,其產生該頻率領域濾波 器的控制信號,用以代表目前正由該頻率領域濾波器所處 理的該處理過的頻率領域係數值之區塊係由該不匹配控制 處理器所改變。 3. 如申請專利範圍第1項之裝置,其中該視訊解碼器符 合該移動圖像專家群組(MPEG)的標準,該頻率領域係數值 — 為離散餘弦轉換(DCT)係數值,而該反向頻率領域轉換處 , 理器為一反向離散餘弦轉換(I D CT )。 4. 如申請專利範圍第1項之裝置,其中該不匹配控制演 算法係根據一公式: Sum = 厂(m,”) ,瞟 /«0 /»0 F*(m,n) = F(m,n),係對於所有的in及η的值Γ除了 m二Μ, n = N之夕卜, F*(M,N) = F(N,M) + 1,其係在總和為偶數及F(N,M) 為一偶數值時, F*(M,N) = F(N,M) _ 1,其係在總和為偶數及F(N,M) 為一奇數值時,其中 F(m,η)為由索引值m及η所定位的一二維離散餘弦轉換 (D C Τ )係數矩陣, F * ( m,η )為應用該不匹配控制演算法到F ( m,η )所產生 @ 的一二維DCT係數矩陣, Μ為該索引m的最高數值;及O:\69\69414-911114.ptc 第24頁 520608 案號 90107502 f/年Μ月曰 修正 六、申請專利範圍 Ν為該索引η的 如申 請 專利範 一 2到1 向下轉 數大 約 等於: Η[〇] 1.0, H[1 ] 1.0, H[2] 1.0, H[3] 0. 82 H[4] = 0. 47 H[5] = 0.11 H[6] -0.52 H[7] = 1.0^ 如申 請 專利範 一 3到1 向下轉 數大 約 等於: H[0] = 1.0, H[l] 二 0. 99 H[2] 0.79 H[3] 二 0. 33 H[4] -0.03 H[5] 二 -0. 04 H[6] = -0.07 H[7] = 1.0° 一種 用 於視訊 <1O:\69\69414-911114.ptc 第25頁 520608 _案號90107502 年ff月%曰 修正__ 六、申請專利範圍 (MPEG)的標準之視訊信號之方法,其可以補償發生在轉換 一第一解析度編碼視訊信號到一第二解析度編碼視訊信號 期間的反向轉換不匹配誤差,其中該第二解析度小於該第 一解析度,該方法包含以下步驟: 解碼一 MPEG編碼的位元流來產生複數個量化頻率領域 係數的區塊, 反向量化該量化的頻率領域係數的區塊來產生個別的 反向量化頻率領域係數的區塊, 對於反向轉換不匹配誤差來補償該反向量化頻率領域 係數的區塊,藉以產生個別的補償反向量化頻率領域係數 的區塊, 以對應於個別頻帶的濾波係數來濾波該補償的反向量 化頻率領域係數的區塊,藉以產生個別的低通濾波反向量 化頻率領域係數的區塊,其中對應到一最高頻帶的一個該 濾波係數係設定為1 ;及 轉換該低通濾波的反向量化頻率領域係數的區塊來提 供暫態領域影像圖像元件值。 8.如申請專利範圍第7項之方法,其中: 對於反向轉換不匹配誤差來補償該反向量化頻率領域 係數的步驟,僅改變一些頻率領域係數值的區塊,使得該 個別處理的頻率領域係數值的區塊同時包含改變過的及未 改變的區塊; 該濾波該補償的頻率領域係數之區塊的步驟,僅在當 濾波該改變的補償頻率領域係數值之區塊時,將對應於該O:\69\69414-911114.ptc 第26頁 520608 _案號90107502 年((月^曰 修正_ 六、申請專利範圍 袁南頻帶的該遽波係數设定為1。 9.如申請專利範圍第7項之方法,其中該補償步驟係根 據下式: Μ .V sum= //ι*0 «=0 F*(m,n) = F(m,n),係對於所有的m及η的值,除了 , m = M, n = N之夕卜, F*(M,N) = F(N,M) + 1,其係在總和為偶數及F(N,M) 為一偶數值時, F*(M,N) = F(N,M) - 1,其係在總和為偶數及F(N,M)^| 為一奇數值時,其中 F(m,η)為由索引值m及η所定位的一二維離散餘弦轉換 (D C Τ )係數矩陣, / F * ( m,η )為應用該不匹配控制演算法到F ( m,η )所產生 的一二維D C Τ係數矩陣, Μ為該索引m的最高數值;及 N為該索引η的最高數值。 1 0 . —種用於視訊解碼器中解碼符合該移動圖像專家群 組(MPEG)標準之視訊信號之裝置,其可以補償發生在轉換 一第一解析度編碼視訊信號到一第二解析度編碼視訊信號 期間的反向轉換不匹配誤差,其中該第二解析度小於該第 _ 一解析度,其包含: 用以解碼一 M PE G編碼位元流來產生量化的離散餘弦轉O:\69\69414-911114.ptc 第27頁 520608 _案號90107502 9/年月#日 修正_' 六、申請專利範圍 換係數之裝置; 用以反向地量化該量化的離散餘弦轉換係數來產生反 向量化離散餘弦轉換係數之裝置; 用以對於反向轉換不匹配誤差來補償該反向量化頻率 領域係數,藉以產生補償的反向量化頻率領域係數之裝置 用以對應於個別頻帶的濾波係數來濾波該補償的反向_ 量化頻率領域係數的區塊,藉以產生個別的低通濾波反向 量化頻率領域係數的區塊之裝置,其中對應到一最高頻帶 的一個該濾波係數係設定為1 ;及 用以轉換該低通濾波的反向量化頻率領域係數的區塊4 來提供暫態領域影像圖像元件數值之裝置。 1 1 .如申請專利範圍第8項之裝置,其中該轉換裝置為一 離散餘弦轉換處理器。 / 1 2. —種電腦程式產品,其包含一電腦可使用的載體, 其具有内嵌於其中之電腦可讀取程式碼,用以使一電腦來 解碼符合該移動圖像專家群組(MPEG)標準之視訊信號,該 電腦程式使得該電腦可以補償發生在轉換一第一解析度編 碼視訊信號到一第二解析度編碼視訊信號期間的不匹配補 償修正誤差,其中該第二解析度小於該第一解析度,其使 得該電腦執行以下步驟: _ 解碼一 MPEG編碼的位元流來產生複數個量化頻率領域_ 係數的區塊’ 反向量化該量化的頻率領域係數的區塊來產生個別的O:\69\69414-911114.ptc 第28頁 520608 案號 90107502 六、申請專利範圍 反向量化頻率領域係數的 對於反向轉換不匹配 係數的區塊,藉以產生個 的區塊; 以對應於個別頻帶的 化頻率領域係數的區塊, 化頻率領域係數的區塊, 濾波係數係設定為1 ;及 轉換該低通濾波的反 供暫態領域影像圖像元件 1 3.如申請專利範圍第1 該電腦可讀取程式碼 不匹配誤差來補償該反向 些頻率領域係數值的區塊 數值的區塊同時包含改變 該電腦可讀取程式碼 率領域係數之區塊,並使 償頻率領域係數值之區塊 波係數設定為1。 區塊, 誤差來補償該反向量化頻率 別的補償反向量化頻率領域 濾波係數來濾波該補償的反 藉以產生個別的低通濾波反 其中對應到一最高頻帶的一 領域 係數 向量 向量 個該 來提 向量化頻率領域係數的區塊 數值。 2項之電腦程式產品,其中· 可使得該電腦可以對於反向轉換 量化頻率領域係數,其僅改變一 ,使得該個別補償的頻莘領域係 過的及未改變的區塊;及 可使得該電腦來濾波該補償的頻 得該電腦僅在當濾波該改變的補 時’將對應於該隶南頻帶的該滤 ΦO:\69\69414-911114.ptc 第29頁 520608 案號 90107502 f / 年"月广〆曰 式 圖 涵一(决驾齚嫩)14 修_» O:\69\69414-911114.ptc 第^頁 520608 案號 90107502 修正 圖式圖3 O:\69\69414-911114.ptc 第31頁
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