TWI594625B - 效能及頻寬有效率之分數移動估計技術 - Google Patents

Description

效能及頻寬有效率之分數移動估計技術

本發明係有關於效能及頻寬有效率之分數移動估計。

發明背景

本申請案主張2012年4月20日申請之題為「效能及頻寬有效率之分數移動估計(PERFORMANCE AND BANDWIDTH EFFICIENT FRACTIONAL MOTION ESTIMATION)」的美國臨時專利申請案第61/635,943號之優先權。

視訊寫碼為準備視訊(視訊資料)之程序，其中編碼視訊以滿足用於記錄及播放之適當格式及規格。移動估計為視訊寫碼與視訊壓縮中之一重要的且計算密集型的任務。

視訊寫碼專家群(VCEG)連同國際標準化組織(ISO)/國際電子電機委員會(IEC)聯合工作組、動畫專家群(MPEG)開發了進階視訊寫碼(AVC)標準。AVC標準或AVC亦被稱為H.264。AVC為用於視訊編碼之標準的實例，且 為用於高清晰度視訊之記錄、壓縮及分佈的最常用格式中之一者。其他標準包括(且不限於)動畫專家群2(MPEG2)、可調式視訊寫碼(SVC)及高效率視訊寫碼(HEVC)等等。

作為一實例，AVC實施16×16像素之巨集區塊之單元。16×16巨集區塊可由諸如16×8、8×8、4×4等等之較小區塊(巨集區塊)構成。移動估計可用於視訊壓縮方案中。可執行移動估計以找到指向參考圖框中之最佳預測巨集區塊的移動向量。可判定鄰近圖框之間的冗餘，其中選擇一圖框作為參考，且使用移動估計自該參考圖框預測後續圖框。移動估計程序可分析先前或未來圖框，以識別未改變之區塊/形狀。在某些實施中，可代替區塊儲存移動向量。

使用移動估計進行視訊壓縮之程序被稱為框間寫碼。對於框間寫碼(亦被稱為時間寫碼)，可使用先前或未來經編碼圖框中的像素之區塊寫碼巨集區塊。與此對比，對於框內寫碼(亦被稱為空間寫碼)，可使用當前圖框內已經編碼之像素之區塊編碼巨集區塊。移動估計提供在框間寫碼中找到像素區塊之一匹配。

AVC允許可變巨集區塊大小移動估計，其亦可導致較高計算複雜性。在視訊編碼中，存在一空間部分及一時間部分。對於一第一或參考圖框，將該圖框劃分成一16×16巨集區塊。對於空間預測，此階段使用第一或當前圖框中之像素來預測可執行諸如壓縮之程序(亦即，計算當前巨集區塊中之係數)的巨集區塊。在任何特殊的經預測之 圖框之後，可存在經空間預測或經時間預測之圖框。對於經時間預測之圖框，取出當前圖框，且注意先前經編碼圖框，且判定該先前經編碼圖框是否與當前圖框完全匹配。時間預測可將巨集區塊(例如，16×16)分解成一較小巨集區塊(例如，4×4)。

可執行整數移動估計，繼之以分數估計。藉由以分數形式搜尋較小區域來執行分數估計，藉此避免必須搜尋每個可能的分數區域形狀組合，搜尋每個可能的分數區域形狀組合將為效能限制的。執行該估計以便在不犧牲品質之情況下獲得壓縮，從而達成較低頻寬及較佳品質。

巨集區塊愈大，位元之數目愈少；然而，若圖框完全匹配，則較大巨集區塊可能需要更多壓縮係數。因此，藉由經由可變區塊大小移動估計分裂巨集區塊，即使存在更多位元，亦存在較少係數，且壓縮更有效率。

在執行整數估計/搜尋及分數估計/搜尋之後，若執行所搜尋之所有形狀的每個可能的形狀組合，則效能由於所有該等可能的形狀組合而變得非常有限。作出關於自整數搜尋觀點而言最佳巨集區塊/形狀之判定，且接著以分數形式對彼形狀執行檢查/搜尋。此方法由於並不檢查、搜尋及更新其他巨集區塊/形狀而放棄了品質。

依據本發明之一實施例，係特地提出一種裝置，其包含：一或多個處理器；經組配以供給至至該等處理器的記憶體；經組配以供給至至該等處理器及該記憶體的一 編碼器，該編碼器包含：一整數移動估計器組件，其執行一整數搜尋以找到一參考圖框之一最佳巨集區塊；一形狀資料庫，其待基於該最佳巨集區塊而更新；一分割器組件，其提供該最佳巨集區塊；以及一分數移動估計器組件，其對該最佳巨集區塊之當前像素執行一分數預測，且判定是否出現關於該最佳巨集區塊之一子巨集區塊之一改良，其中若一改良被判定，則針對一新的子巨集區塊之形狀的該形狀資料庫被更新。

100‧‧‧計算裝置

102‧‧‧處理單元

104‧‧‧系統記憶體

106‧‧‧作業系統

108‧‧‧程式模組

110‧‧‧程式資料

112‧‧‧編碼器

114‧‧‧虛線

116‧‧‧抽取式儲存器

118‧‧‧非抽取式儲存器

120‧‧‧輸入裝置

122‧‧‧輸出裝置

124‧‧‧通信連接

126‧‧‧連接

200‧‧‧視訊

202‧‧‧整數移動估計器組件

204‧‧‧記錄或形狀資料庫

206‧‧‧分割器組件

208‧‧‧最佳形狀或巨集區塊

210‧‧‧分數移動估計器

212‧‧‧基於分數估計之最佳巨集區塊

302‧‧‧圖框

304‧‧‧16×16巨集區塊

306、308‧‧‧16×8巨集區塊

310‧‧‧參考視訊圖框

400‧‧‧程序流程圖

500‧‧‧系統

502‧‧‧平台

505‧‧‧晶片組

510‧‧‧處理器

512‧‧‧記憶體

514‧‧‧儲存器

515‧‧‧圖形子系統

516‧‧‧應用程式

518‧‧‧無線電

520、604‧‧‧顯示器

522‧‧‧使用者介面

530‧‧‧內容服務裝置

540‧‧‧內容遞送裝置

550‧‧‧導覽控制器

560‧‧‧網路

600‧‧‧小外觀尺寸裝置

602‧‧‧外殼

606‧‧‧輸入/輸出裝置

608‧‧‧天線

612‧‧‧導覽特徵

圖1說明用於實施用以找到用於視訊編碼之最佳整數移動估計巨集區塊的整數移動估計及分數移動估計之一實例系統。

圖2說明用於實施用以找到用於視訊編碼之最佳整數移動估計巨集區塊的整數移動估計及分數移動估計之一實例視訊編碼器。

圖3說明對視訊圖框執行之用以找到最佳整數移動估計巨集區塊的一實例整數移動估計及分數移動估計。

圖4說明用以找到用於視訊編碼之最佳整數移動估計巨集區塊的整數移動估計及分數移動估計之一實例方法。

圖5為一實例系統之例示性圖。

圖6為全部根據本發明之至少一些實施配置之一實例裝置的例示性圖。

以下【實施方式】係參考附圖而提供。在該等圖中，參考編號最左邊之一或多個數字通常識別該參考編號首次 呈現時所在的圖。在不同圖中使用相同參考編號指示類似或相同項目。

較佳實施例之詳細說明

本文件揭示用於實施用於視訊編碼之分數移動估計的一或多個系統、裝置、方法等等。貫穿本文件，術語「估計」與「搜尋」可互換地使用。此外，術語「巨集區塊」與「形狀」可互換地使用。在一實施中，對視訊圖框執行整數估計，且判定最佳大小巨集區塊。使用該最佳大小巨集區塊，執行分數估計。自該分數搜尋/估計，作出是否出現優於來自整數估計之巨集區塊之改良的判定。若出現此改良，則更新來自整數估計之最佳大小巨集區塊的所有子形狀。此情形可藉由在視訊編碼程序中更新較小巨集區塊而導致增加之效率及較高品質。實例實施包括用以改良視訊之壓縮之一虛擬機環境(VME)。

圖1展示可用以實施各種所描述之實施例之一實例系統。然而，將易於瞭解，本文中所揭示之技術可實施於其他計算裝置、系統及環境中。圖1中所展示之計算裝置100為計算裝置之一實例，且並不意欲暗示關於電腦及網路架構之使用或功能性的範疇的任何限制。

在至少一實施中，計算裝置100包括至少一處理單元102及系統記憶體104。取決於計算裝置之確切組配及類型，系統記憶體104可為揮發性的(諸如，RAM)、非揮發性的(諸如，ROM、快閃記憶體等等)或其某一組合。系 統記憶體104可包括一作業系統106、一或多個程式模組108(在某些實施中，其可實施本文中所描述之視訊移動估計方法及技術)。系統記憶體104可進一步包括程式資料110，其可包括如本文件中稍後描述之巨集區塊/形狀資料庫。此外，在此實例中包括編碼器112。編碼器112可用以實施如本文中所描述之視訊編碼、移動估計、移動補償等等。編碼器112可操作地耦接至以下各者且與以下各者通信：處理單元102、系統記憶體104，及本文中進一步描述之其他記憶體、輸入/輸出、裝置，以及未展示之其他組件/裝置。計算裝置100之一基本實施藉由虛線114定界。舉例而言，在某些實施中，編碼器112可為中央處理單元(CPU)中的整合式圖形晶片組之部分(其包括3D及媒體，具有包括視訊之媒體功能性，特定言之，視訊解碼/編碼)。在某些實施中，特殊應用積體電路或ASIC可包括作為固定功能編碼器之編碼器112。

預期，具有視訊編碼之裝置可使用所描述之技術、方法及裝置。此等裝置之實例包括媒體播放器、視訊會議裝置等等。

在某些實施中，程式模組108可包括經組配以實施本文中所描述之視訊編碼技術及方法的諸如編碼解碼器或基於軟體/韌體之編碼器的特定模組(未展示)。舉例而言，某些實施中之此等模組可執行編碼器112之程序。實例編碼解碼器包括AVC、VC1、ATVC及SVC。

計算裝置100可具有額外特徵或功能性。舉例而 言，計算裝置100亦可包括額外資料儲存裝置，諸如抽取式儲存器116及非抽取式儲存器118。在某些實施中，抽取式儲存器116及非抽取式儲存器118為用於儲存指令之電腦可存取媒體的實例，該等指令可由處理單元102執行以執行上文所描述之各種功能。大體上，參考諸圖所描述之功能中之任一者可使用軟體、硬體(例如，固定邏輯電路)或此等實施之一組合來實施。程式碼可儲存於一或多個電腦可存取媒體或其他電腦可讀儲存裝置中。因此，本文中所描述之程序及組件可由電腦程式產品來實施。如上文所提及，電腦可存取媒體包括實施於任何方法或技術中的用於儲存資訊(諸如，電腦可讀指令、資料結構、程式模組或其他資料)之揮發性及非揮發性、抽取式及非抽取式媒體。術語「電腦可存取媒體(computer accessible medium或computer accessible media)」指代非暫時性儲存裝置，且包括(但不限於)RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體或其他記憶體技術、CD-ROM、數位影音光碟(DVD)或其他光學儲存器、匣式磁帶、磁帶、磁碟儲存器或其他磁性儲存裝置，或可用以儲存由計算裝置(例如，計算裝置100)存取之資訊的任何其他非暫時性媒體。此等電腦可存取媒體中之任一者可為計算裝置100之部分。

在一實施中，抽取式儲存器116(其為一電腦可存取媒體)上儲存有一指令集。當由處理單元102執行時，該指令集使得處理單元102執行如本文中所描述之操作、任務、功能及/或方法，及其任何變化。

計算裝置100亦可包括一或多個輸入裝置120，諸如鍵盤、滑鼠、筆、話音輸入裝置、觸控式輸入裝置等等。計算裝置100可另外包括一或多個輸出裝置122，諸如顯示器、揚聲器、印表機等等。

計算裝置100亦可包括一或多個通信連接124，其允許計算裝置100經由連接126以有線或無線方式與一或多個其他裝置通信。應瞭解，所說明之計算裝置100為合適裝置之一實例，且並不意欲暗示關於各種所描述之實施例之使用或功能性的範疇的任何限制。

圖2展示用於實施整數移動估計及分數移動估計之一實例視訊編碼器112。在某些實施中，視訊編碼器112可實施為中央處理單元之部分、積體電路晶片組之部分，或為一單獨組件/裝置。如上文所論述，在某些實施中，視訊編碼器112可實施為韌體或軟體，諸如一編碼解碼器。

自包括記憶體、視訊源等等之各種源中的一者接收視訊200。詳言之，所接收之視訊200待由編碼器112編碼/壓縮。視訊200之變為一當前參考圖框的視訊圖框由一整數移動估計器組件202接收。整數移動估計器組件202執行整數搜尋以找到參考圖框之最佳形狀或巨集區塊。可判定最佳形狀或巨集區塊為具有最低失真之彼巨集區塊。

舉例而言，最佳形狀或巨集區塊可為16×16，其具有巨集區塊之最低失真。在整數搜尋之後，僅針對16×16形狀更新一記錄或形狀資料庫204。形狀資料庫204為各種巨集區塊之形狀組合的記錄，包括16×16巨集區塊及所有 子區塊(例如，16×8、8×8、4×4等等)。舉例而言，在AVC中，存在41個形狀組合，因此保持形狀資料庫204中之該41個形狀組合中之最佳者的記錄。

分割器組件206提供如由整數移動估計器組件202判定之最佳形狀或巨集區塊208(例如，16×16形狀)。使用最佳形狀或巨集區塊208，分數移動估計器210對最佳形狀或巨集區塊208(例如，16×16形狀)執行分數搜尋。

分數移動估計器210對最佳形狀或巨集區塊208(例如，16×16形狀)之當前像素執行分數預測，且互動地內插分數位置以判定關於最佳巨集區塊之子巨集區塊的改良。由於對較大16×16形狀巨集區塊執行檢查，因此可以針對較小巨集區塊形狀分數地檢查16×16形狀巨集區塊下之像素。在16×16最佳形狀或巨集區塊208之情況下，存在較低形狀(例如，16×8、8×8、4×4等等)，且在更新16×16形狀的同時，使用彼等較小形狀更新形狀資料庫(亦即，記錄)204。在某些實施中，連同形狀資料庫204一起提供不同的形狀資料庫。

若判定小於最佳形狀或巨集區塊208之形狀或巨集區塊已得以改良，則作出自16×16最佳形狀或巨集區塊208改變成較小大小且將彼大小用於編碼的決策。因此，分割器組件206提供一基於分數估計之最佳巨集區塊212，且進一步更新參考圖框之巨集區塊以用於最終視訊編碼。「新的」最佳巨集區塊或形狀212可為先前的最佳形狀或巨集區塊208(例如，16×16)，或子巨集區塊(例如，16×8、 8×8、4×4等等)。

因此，藉由基於較大大小之形狀更新較小大小之形狀的記錄，不會使效能受損害，此係由於不管怎樣均對較大形狀執行分數搜尋；且可達成較佳品質，此係由於可判定較小大小之巨集區塊。編碼器112提供：更新多個形狀或巨集區塊之記錄；在分數搜尋期間更新記錄；及在分數搜尋期間改變模式選擇或巨集區塊大小。

圖3展示對參考視訊圖框310執行之一實例整數移動估計及分數移動估計。圖框302為在初始整數搜尋/估計之後的視訊圖框。圖框302展示完成整數搜尋之後的結果。使用最佳形狀或巨集區塊之移動向量及失真作出關於最終形狀或巨集區塊之決策。

在此實例中，形狀決策為16×16。16×16巨集區塊304藉由移動向量(0,0)表示。兩個16×8巨集區塊306及308構成16×16巨集區塊304。16×8巨集區塊306具有移動向量(-8,-4)，且16×8巨集區塊308具有移動向量(12,4)。在檢查先前經編碼圖框以查看是否可在先前經編碼圖框上找到良好匹配中，使用當前圖框302對16×16巨集區塊304執行搜尋。按照與16×16巨集區塊304相同之方式搜尋16×8巨集區塊306及308。

可使用不同量度來判定先前圖框是否與當前圖框302完全對準。因此，可基於此等量度判定失真值。在此實例中，16×16巨集區塊304之失真為200。16×8巨集區塊306之失真為100且16×8巨集區塊308之失真為120。 因此，兩個16×8巨集區塊306及308之總失真總計為220。

接著，以分數形式檢查/搜尋16×16巨集區塊304。在分數搜尋期間，檢查16×16位置，而非16×8位置。因此，分數搜尋以(0,0)為中心。但在進行分數搜尋時，16×16記錄與16×8記錄兩者得到更新。在此實例中，由於分數搜尋，16×16與16×8兩者得以改良。

在分數搜尋之後，圖框310表示圖框302。不以分數形式檢查16×8巨集區塊306及308，因此節省效能資源。在分數搜尋之後，16×16巨集區塊304具有移動向量(1,-1)，其表示四分之一像素移動。判定16×16巨集區塊304之失真為190。在16×16巨集區塊304之分數搜尋期間，16×8巨集區塊之形狀得以更新。在此實例中，找到16×8巨集區塊308之較佳匹配。16×8巨集區塊308之移動向量現為(2,0)，且判定失真為80。16×8巨集區塊306之移動向量為(-8,-4)，且失真保持在100。16×16巨集區塊304之失真現大於16×8巨集區塊306及308之組合失真。換言之，16×16巨集區塊304之失真為190，而巨集區塊306及308之組合失真為180(亦即，100+80)。因此，選擇16×8巨集區塊作為最終巨集區塊，此係由於其具有比16×16巨集區塊低之失真。由於改良，16×8變成最終巨集區塊(代替16×16)，從而提供品質之改良。

圖4展示說明用以找到用於視訊編碼之最佳整數移動估計巨集區塊之整數移動估計及分數移動估計的一實例方法之實例程序流程圖400。描述該方法之次序並不意 欲被解釋為限制，且可以任何次序組合所描述之方法區塊中之任何數目者以實施該方法或替代方法。另外，可在不偏離本文中所描述之標的物之精神及範疇的情況下自該方法刪除個別區塊。此外，在不偏離本發明之範疇的情況下，該方法可實施於任何合適的硬體、軟體、韌體或其組合中。

在區塊402處，執行對參考圖框執行整數搜尋。詳言之，該參考圖框為一視訊圖框。在一實施中，整數移動估計器組件(例如，整數估計器組件202)可執行整數搜尋，以判定參考圖框之最佳巨集區塊或最佳形狀。可判定最佳形狀或巨集區塊為具有最低失真之彼巨集區塊。此外，可最初對視訊編碼標準之最大巨集區塊(例如，16×16)執行整數搜尋。

在區塊404處，僅針對最佳巨集區塊或形狀之所有形狀執行更新。若在整數移動估計之後檢查各分割區/形狀，則計算頻寬影響將會極高。

在區塊406處，執行基於最佳巨集區塊之分割。

在區塊408處，對所判定之最佳形狀或巨集區塊執行分數搜尋或移動估計。該最佳形狀或巨集區塊為在分數移動估計中檢查之僅有形狀。在分數移動估計期間，計算最佳形狀之子形狀以及最佳整數巨集區塊或形狀。不存在提取彼等像素所需之額外記憶體，此係由於主要形狀與子形狀共用彼等像素，且由於主要形狀之絕對差總和(SAD)與子形狀之SAD相同，因此效能相同。

在區塊410處，執行基於分數搜尋之分割。若子 形狀中之一者改良，則記錄(例如，形狀資料庫204)之對應部分得以用一新的子巨集區塊或形狀進行更新。

在區塊412處，執行針對最佳整數巨集區塊或形狀及子巨集區塊及形狀的形狀之更新。在完成分數搜尋之後，再次作出形狀分割決策。舉例而言，16×8可仍為最終巨集區塊，但有時決策改變成子形狀中之一者以達成較佳結果。在一些狀況下，小的分數移動藉由分裂區塊而非保持為較大區塊而給出顯著較佳之壓縮。因此，可在不影響效能或頻寬之情況下改良品質及壓縮。

在實例實施之上述描述中，出於解釋之目的，闡述了特定數目、材料組配及其他細節，以便更好地解釋如所主張之本發明。然而，熟習此項技術者將顯而易見，可使用與本文中所描述之實例細節不同的細節來實踐所主張之本發明。在其他情況下，省略或簡化熟知特徵，以闡明實例實施之描述。

發明者意欲使所描述之實例實施主要為實例。發明者並不意欲使此等實例實施限制所附申請專利範圍之範疇。實情為，發明者已預期，亦可結合其他目前技術或未來技術以其他方式體現及實施所主張之本發明。

如本申請案中所使用，術語「或」意欲意謂一包含性「或」，而非一排他性「或」。亦即，除非上下文另有指定或清楚指定，否則「X利用A或B」意欲意謂自然包含性排列中之任一者。亦即，若X利用A；X利用B；或X利用A與B兩者，則在上述情況中之任一者下均滿足「X 利用A或B」。另外，除非上下文另有指定或清楚指定有關於一單數形式，否則如本申請案及所附申請專利範圍中所使用之冠詞「一」應大體上被解釋為意謂「一或多個」。

將此等程序說明為邏輯流程圖中之區塊的集合，該集合表示可單獨以機械實施或結合硬體、軟體及/或韌體實施之一序列操作。在軟體/韌體之情形下，區塊表示儲存於一或多個電腦可讀儲存媒體上之指令，該等指令在由一或多個處理器執行時執行所陳述之操作。

應注意，描述程序之次序並不意欲被解釋為限制，且可以任何次序組合所描述之程序區塊中之任何數目者，以實施該等程序或一替代程序。另外，可在不偏離本文中所描述之標的物之精神及範疇的情況下自程序刪除個別區塊。

圖5說明根據本發明之一實例系統500。在各種實施中，系統500可為一媒體系統，但系統500並不限於此情形。舉例而言，系統500可併入於以下各者中：個人電腦(PC)、膝上型電腦、超膝上型電腦、平板電腦、觸控板、攜帶型電腦、手持型電腦、掌上型電腦、個人數位助理(PDA)、蜂巢式電話、組合式蜂巢式電話/PDA、電視、智慧型裝置(例如，智慧型電話、智慧型平板電腦或智慧型電視)、行動網際網路裝置(MID)、傳訊裝置、資料通信裝置等等。

在各種實施中，系統500包括耦接至顯示器520之平台502。平台502可自諸如內容服務裝置530或內容遞 送裝置540或其他類似內容源之內容裝置接收內容。包括一或多個導覽特徵之導覽控制器550可用以與(例如)平台502及/或顯示器520互動。下文更詳細地描述此等組件中之各者。

在各種實施中，平台502可包括以下各者之任一組合：晶片組505、處理器510、記憶體512、儲存器514、圖形子系統515、應用程式516及/或無線電518。晶片組505可在以下各者當中提供內部通信：處理器510、記憶體512、儲存器514、圖形子系統515、應用程式516及/或無線電518。舉例而言，晶片組505可包括能夠提供與儲存器514之內部通信的儲存器配接器(未描繪)。

處理器510可實施為複雜指令集電腦(CISC)或精簡指令集電腦(RISC)處理器、x86指令集相容處理器、多核心，或任何其他微處理器或中央處理單元(CPU)。在各種實施中，處理器510可為雙核心處理器、雙核心行動處理器等等。

記憶體512可實施為一揮發性記憶體裝置，諸如(但不限於)隨機存取記憶體(RAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)或靜態RAM(SRAM)。

儲存器514可實施為一非揮發性儲存裝置，諸如(但不限於)磁碟機、光碟機、磁帶機、內部儲存裝置、附接儲存裝置、快閃記憶體、電池備份之SDRAM(同步DRAM)，及/或網路可存取儲存裝置。在各種實施中，儲存器514可包括用以(例如)在包括多個硬碟機時增加對有價 值之數位媒體之儲存效能增強保護的技術。

圖形子系統515可執行用於顯示之諸如靜態影像或視訊之影像的處理。圖形子系統515可(例如)為圖形處理單元(GPU)或視覺處理單元(VPU)。類比或數位介面可用以通信地耦接圖形子系統515及顯示器520。舉例而言，該介面可為高清晰度多媒體介面、顯示埠、無線HDMI及/或符合無線HD技術中之任一者。圖形子系統515可整合至處理器510或晶片組505中。在一些實施中，圖形子系統515可為通信地耦接至晶片組505之獨立卡。

本文中所描述之圖形及/或視訊處理技術可實施於各種硬體架構中。舉例而言，圖形及/或視訊功能性可整合於一晶片組內。或者，可使用離散圖形及/或視訊處理器。作為再一實施，可由包括多核心處理器之通用處理器來提供圖形及/或視訊功能。在其他實施例中，該等功能可實施於一消費型電子裝置中。

無線電518可包括能夠使用各種合適的無線通信技術來傳輸及接收信號之一或多個無線電。此等技術可涉及跨越一或多個無線網路之通信。實例無線網路包括(但不限於)無線區域網路(WLAN)、無線個人區域網路(WPAN)、無線都會網路(WMAN)、蜂巢式網路及衛星網路。在跨越此等網路之通信中，無線電518可根據任何版本之一或多個適用標準操作。

在各種實施中，顯示器520可包括任何電視型監視器或顯示器。顯示器520可包括(例如)電腦顯示螢幕、觸 控式螢幕顯示器、視訊監視器、類似電視之裝置，及/或電視。顯示器520可為數位及/或類比的。在各種實施中，顯示器520可為全像顯示器。又，顯示器520可為可接收視覺投影之透明表面。此等投影可傳送各種形式之資訊、影像及/或物件。舉例而言，此等投影可為行動擴增實境(MAR)應用程式之視覺重疊。在一或多個軟體應用程式516之控制下，平台502可在顯示器520上顯示使用者介面522。

在各種實施中，內容服務裝置530可由任何國家、國際及/或獨立服務代管，且因此(例如)平台502可經由網際網路存取內容服務裝置530。內容服務裝置530可耦接至平台502及/或顯示器520。平台502及/或內容服務裝置530可耦接至網路560，以向網路560傳達(例如，發送及/或接收)媒體資訊及自網路560傳達(例如，發送及/或接收)媒體資訊。內容遞送裝置540亦可耦接至平台502及/或顯示器520。

在各種實施中，內容服務裝置530可包括有線電視機上盒(cable television box)、個人電腦、網路、電話、能夠遞送數位資訊及/或內容之網際網路允用裝置或器具，及能夠經由網路560或直接地在內容提供者與平台502及/或顯示器520之間單向或雙向地傳達內容的任何其他類似裝置。將瞭解，可經由網路560向系統500中之組件中之任一者及內容提供者單向地及/或雙向地傳達內容，及自系統500中之組件中之任一者及內容提供者單向地及/或雙向地傳達內容。內容之實例可包括任何媒體資訊，其包括 (例如)視訊、音樂、醫學及遊戲資訊等等。

內容服務裝置530可接收諸如有線電視節目之內容，包括媒體資訊、數位資訊及/或其他內容。內容提供者之實例可包括任何有線電視或衛星電視或無線電或網際網路內容提供者。所提供之實例並不意欲以任何方式限制根據本發明之實施。

在各種實施中，平台502可自具有一或多個導覽特徵之導覽控制器550接收控制信號。控制器550之導覽特徵可(例如)用以與使用者介面522互動。在實施例中，導覽控制器550可為一指標裝置，其可為允許使用者將空間(例如，連續的及多維的)資料輸入至電腦中之電腦硬體組件(具體言之，人性化介面裝置)。諸如圖形使用者介面(GUI)及電視與監視器之許多系統允許使用者使用實體示意動作來控制電腦或電視及向電腦或電視提供資料。

可在一顯示器(例如，顯示器520)上藉由移動顯示於該顯示器上之指標、游標、聚焦環或其他視覺指示器而複製控制器550之導覽特徵的移動。舉例而言，在軟體應用程式516之控制下，可將位於導覽控制器550上之導覽特徵映射至(例如)顯示於使用者介面522上之虛擬導覽特徵。在實施例中，控制器550可能並非一單獨組件，而是可整合至平台502及/或顯示器520中。然而，本發明並不限於該等元件或本文中所展示或描述之情形。

在各種實施中，驅動程式(未展示)可包括(例如)在經啟用時使得使用者能夠在初始啟動之後藉由觸碰按鈕 來立即開啟及關閉類似電視之平台502的技術。程式邏輯可允許平台502將內容串流傳輸至媒體配接器或其他內容服務裝置530或內容遞送裝置540，甚至在平台「關閉」時亦如此。另外，晶片組505可包括(例如)對於5.1環繞聲音訊及/或高清晰度7.1環繞聲音訊之硬體及/或軟體支援。驅動程式可包括用於整合式圖形平台之圖形驅動程式。在實施例中，圖形驅動程式可包含周邊組件互連(PCI)Express圖形卡。

在各種實施中，可整合系統500中所展示之組件中之任何一或多者。舉例而言，可整合平台502與內容服務裝置530，或可整合平台502與內容遞送裝置540，或例如，可整合平台502、內容服務裝置530及內容遞送裝置540。在各種實施中，平台502及顯示器520可為一整合單元。可整合顯示器520與內容服務裝置530，或例如，可整合顯示器520與內容遞送裝置540。此等實例並不意欲限制本發明。

在各種實施例中，系統500可實施為無線系統、有線系統或兩者之組合。當實施為無線系統時，系統500可包括適於經由一無線共用媒體通信之組件及介面，諸如一或多個天線、傳輸器、接收器、收發器、放大器、濾波器、控制邏輯等等。無線共用媒體之實例可包括無線頻譜之部分，諸如RF頻譜等等。當實施為有線系統時，系統500可包括適於經由有線通信媒體通信之組件及介面，諸如輸入/輸出(I/O)配接器、用以連接I/O配接器與對應有線通 信媒體之實體連接器、網路介面卡(NIC)、光碟控制器、視訊控制器、音訊控制器及其類似者。有線通信媒體之實例可包括電線、纜線、金屬引線、印刷電路板(PCB)、後擋板、交換網狀架構、半導體材料、雙絞線、同軸電纜、光纖等等。

平台502可建立一或多個邏輯或實體通道以傳達資訊。該資訊可包括媒體資訊及控制資訊。媒體資訊可指代表示意欲用於使用者之內容的任何資料。內容之實例可包括(例如)來自話音對話之資料、視訊會議、串流視訊、電子郵件(「email」)訊息、話音郵件訊息、文數字符號、圖形、影像、視訊、文字等等。來自話音對話之資料可為(例如)語音資訊、靜寂週期、背景雜訊、人為背景雜訊、音調等等。控制資訊可指代表示意欲用於自動化系統之命令、指令或控制字碼的任何資料。舉例而言，控制資訊可用以經由一系統投送媒體資訊，或用以指示一節點以預定方式處理媒體資訊。然而，該等實施例並不限於該等元件或圖5中所展示或描述之情形。

如上文所描述，系統500可體現於變化之實體樣式或外觀尺寸。圖6說明小外觀尺寸裝置600之實施，系統500可體現於該小外觀尺寸裝置中。在實施例中，例如，裝置600可實施為具有無線能力之行動計算裝置。行動計算裝置可指代(例如)具有一處理系統及一行動電源或電源供應器(諸如，一或多個電池)之任何裝置。

如上文所描述，行動計算裝置之實例可包括：個 人電腦(PC)、膝上型電腦、超膝上型電腦、平板電腦、觸控板、攜帶型電腦、手持型電腦、掌上型電腦、個人數位助理(PDA)、蜂巢式電話、組合式蜂巢式電話/PDA、電視、智慧型裝置(例如，智慧型電話、智慧型平板電腦或智慧型電視)、行動網際網路裝置(MID)、傳訊裝置、資料通信裝置等等。

行動計算裝置之實例亦可包括經配置以供人佩戴之電腦，諸如腕電腦、手指電腦、戒指電腦、眼鏡電腦、皮帶夾電腦、臂章電腦、鞋電腦、衣服電腦及其他佩戴型電腦。在各種實施例中，例如，行動計算裝置可實施為能夠執行電腦應用程式以及話音通信及/或資料通信之智慧型電話。儘管一些實施例可能經描述為藉由實例將行動計算裝置實施為智慧型電話，但可瞭解，亦可使用其他無線行動計算裝置來實施其他實施例。該等實施例並不限於此情形。

如圖6中所展示，裝置600可包括：一外殼602、一顯示器604、一輸入/輸出(I/O)裝置606，及一天線608。裝置600亦可包括導覽特徵612。顯示器604可包括適於行動計算裝置之用於顯示資訊之任何合適的顯示單元。I/O裝置606可包括用於將資訊鍵入至行動計算裝置中的任何合適的I/O裝置。I/O裝置606之實例可包括文數字鍵盤、數字小鍵盤、觸控板、輸入鍵、按鈕、開關、搖臂開關、麥克風、揚聲器、話音辨識裝置及軟體，等等。亦可借助於麥克風(未展示)將資訊鍵入至裝置600中。可由話音辨識裝 置(未展示)來使此資訊數位化。該等實施例並不限於此情形。

各種實施例可使用硬體元件、軟體元件或兩者之組合來實施。硬體元件之實例可包括：處理器、微處理器、電路、電路元件(例如，電晶體、電阻器、電容器、電感器等等)、積體電路、特殊應用積體電路(ASIC)、可程式化邏輯裝置(PLD)、數位信號處理器(DSP)、場可程式化閘陣列(FPGA)、邏輯閘、暫存器、半導體裝置、晶片、微晶片、晶片組等等。軟體之實例可包括：軟體組件、程式、應用程式、電腦程式、應用程式、系統程式、機器程式、作業系統軟體、中介軟體、韌體、軟體模組、常式、次常式、函式、方法、程序、軟體介面、應用程式介面(API)、指令集、計算程式碼、電腦程式碼、程式碼片段、電腦程式碼片段、字、值、符號，或其任何組合。判定一實施例是否使用硬體元件及/或軟體元件來實施可根據任何數目個因素而變化，諸如所要計算速率、功率位準、耐熱性、處理循環預算、輸入資料速率、輸出資料速率、記憶體資源、資料匯流排速度及其他設計或效能約束。

至少一實施例之一或多個態樣可藉由儲存於表示處理器內之各種邏輯的機器可讀媒體上之代表性指令來實施，該等代表性指令在由機器讀取時使得該機器製造邏輯以執行本文中所描述之技術。被稱為「IP核心」之此等表示可儲存於有形的機器可讀媒體上，且經供應至各種消費者或製造設施以載入至實際製造邏輯或處理器之製造機 器中。

雖然已參考各種實施描述本文中所闡述之某些特徵，但此描述並不意欲以限制性意義來解釋。因此，本文中所描述之實施以及熟習本發明所屬之技術者顯而易見的其他實施之各種修改應被視為在本發明之精神及範疇內。

已在特定實施例之情形下描述根據本發明之實現。此等實施例意欲為例示性的，而非限制性的。許多變化、修改、添加及改良係可能的。因此，可作為一單一例子提供針對本文中所描述之組件之複數個例子。各種組件、操作及資料儲存器之間的邊界稍為任意的，且特定操作係在特定例示性組配之情形下加以說明。設想功能性之其他分配，且該等其他分配可屬於以下申請專利範圍之範疇內。最後，在各種組配中呈現為離散組件之結構及功能性可實施為組合式結構或組件。此等及其他變化、修改、添加及改良可屬於如以下申請專利範圍中所定義的本發明之範疇內。

以下實例關於其他實施例。一種裝置，其包含：一或多個處理器；經組配以供給至至該等處理器之記憶體；經組配以供給至至該等處理器及該記憶體之一編碼器，其包含：一整數移動估計器組件，其執行一整數搜尋以找到一參考圖框之一最佳巨集區塊；一形狀資料庫，其待基於該最佳巨集區塊而更新；一分割器組件，其提供該最佳巨集區塊；及一分數移動估計器組件，其對該最佳巨集區塊之 當前像素執行一分數預測，且判定是否出現關於該最佳巨集區塊之一子巨集區塊的一改良，其中若判定一改良，則針對一新的子巨集區塊之形狀更新該形狀資料庫。

在某些實施中，一種裝置，其中該整數移動估計器組件自一或多個視訊源接收視訊資料。

在某些實施中，一種裝置，其中該整數移動估計器組件最初基於視訊編碼標準之一最大巨集區塊而執行該整數搜尋。

在某些實施中，一種裝置，其中該整數移動估計器組件至少基於具有最低失真之巨集區塊而搜尋該最佳巨集區塊。

在某些實施中，一種裝置，其中該分割器基於分數估計而執行另一分割以提供該最佳巨集區塊。

在某些實施中，一種裝置，其中該分數移動估計器組件關於該等子巨集區塊檢查該等最佳巨集區塊之下的像素。

在某些實施中，一種裝置，其中該分數移動估計器組件互動地內插分數位置以判定關於該最佳巨集區塊之該子巨集區塊的改良。

在某些實施中，一種裝置，其中該形狀資料庫包括用於不同巨集區塊及子巨集區塊之不同的資料庫，其中該形狀資料庫係同時進行更新。

在某些實施中，一種裝置，其中該改良係基於包括失真之一或多個量度而判定。

在某些實施中，一種裝置，其中編碼器執行編碼，該編碼器為中央處理單元之一部分、積體電路晶片組之一部分，或一單獨組件。

一種視訊編碼器，其包含：一整數移動估計器組件，其執行一整數估計以找到一參考圖框之一最佳巨集區塊；一形狀資料庫，其待基於該最佳巨集區塊而更新；一分割器組件，其提供該最佳巨集區塊；及一分數移動估計器組件，其對該最佳巨集區塊執行一分數估計，且判定是否出現優於該最佳巨集區塊之一改良，其中若判定該改良，則針對該最佳巨集區塊之所有形狀及子形狀更新該形狀資料庫。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中該整數移動估計器組件接收待編碼及壓縮之視訊資料。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中該整數移動估計器組件最初基於視訊編碼標準之一最大巨集區塊而執行該整數搜尋，以搜尋該最佳巨集區塊。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中該整數移動估計器組件至少基於具有最低失真之巨集區塊而搜尋該最佳巨集區塊。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中該分割器基於分數預測而提供該最佳巨集區塊。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中該分數移動估計器組件關於子巨集區塊檢查該等最佳巨集區塊之下的像素。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中該分數移動估計器組件互動地內插分數位置以判定關於該最佳巨集區塊之子巨集區塊的改良。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中該形狀資料庫包括用於不同巨集區塊及子巨集區塊之不同的資料庫，其中該形狀資料庫係同時進行更新。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中該改良係基於包括失真之一或多個量度而判定。

在某些實施中，一種視訊編碼器，其中編碼係中央處理單元之一部分、積體電路晶片組之一部分，或一單獨組件。

一種分數移動估計方法，其包含：對一參考視訊圖框執行一整數搜尋；判定該參考視訊圖框之一最佳形狀；更新該最佳形狀之所有形狀；對該最佳形狀及該最佳形狀之子形狀執行一分數搜尋；判定該等子形狀中之任一者中是否出現優於該最佳形狀的一改良；若判定優於該最佳形狀之一改良，則更新一新的子形狀之所有形狀；及若判定優於該最佳形狀之一改良，則將該最佳形狀改變成該新的子形狀。

在某些實施中，一種方法，其中執行一整數搜尋最初係基於視訊編碼標準之一最大巨集區塊。

在某些實施中，一種方法，其中該參考視訊圖框係來自待壓縮及編碼之數位視訊源。

在某些實施中，一種方法，其中同時對一或多個 資料庫執行更新該最佳形狀及該新的子形狀之所有形狀。

在某些實施中，一種方法，其中執行一分數搜尋包括在該分數搜尋期間改變模式選擇及形狀大小。

在某些實施中，一種方法，其中執行該分數搜尋係基於以下標準中之一者：進階視訊寫碼(AVC)、動畫專家群2(MPEG2)、可調式視訊寫碼(SVC)及高效率視訊寫碼(HEVC)。

在某些實施中，一種方法，其中判定是否出現改良係基於關於子形狀檢查該最佳形狀之下的像素。

在某些實施中，一種方法，其中判定是否出現改良包括互動地內插分數位置以判定關於該最佳形狀之該子形狀的改良。

在某些實施中，一種方法，其中判定是否出現改良係基於包括圖框之失真之一或多個量度。

在某些實施中，一種方法，其中該方法由一編碼解碼器執行。

100‧‧‧計算裝置

102‧‧‧處理單元

104‧‧‧系統記憶體

106‧‧‧作業系統

108‧‧‧程式模組

110‧‧‧程式資料

112‧‧‧編碼器

114‧‧‧虛線

116‧‧‧抽取式儲存器

118‧‧‧非抽取式儲存器

120‧‧‧輸入裝置

122‧‧‧輸出裝置

124‧‧‧通信連接

126‧‧‧連接

Claims (30)

1. 一種裝置，其包含：一或多個處理器；經組配至該等處理器的記憶體；經組配至該等處理器及該記憶體的一編碼器，該編碼器包含：一整數移動估計器組件，其用以執行用於一參考圖框之一最佳巨集區塊之一整數搜尋；一形狀資料庫，其用以基於該最佳巨集區塊而被更新；一分割器組件，其用以提供該最佳巨集區塊；以及一分數移動估計器組件，其用以對該最佳巨集區塊之當前像素執行一分數預測，且判定是否出現關於該最佳巨集區塊的一子巨集區塊之一改良，其中若關於該最佳巨集區塊之關於較低失真的一改良被判定，則針對新的子巨集區塊之形狀來更新該形狀資料庫。
2. 如請求項1之裝置，其中該整數移動估計器組件從一或多個視訊源接收視訊資料。
3. 如請求項1之裝置，其中該整數移動估計器組件最初基於視訊編碼標準之一最大巨集區塊而執行該整數搜尋。
4. 如請求項1之裝置，其中該整數移動估計器組件至少基 於具有最低失真的巨集區塊來搜尋該最佳巨集區塊。
5. 如請求項1之裝置，其中該分割器基於分數估計來執行另一分割以提供該最佳巨集區塊。
6. 如請求項1之裝置，其中該分數移動估計器組件檢查關於該等子巨集區塊之該等最佳巨集區塊之下的像素。
7. 如請求項1之裝置，其中該分數移動估計器組件互動地內插分數位置以判定關於該最佳巨集區塊之該子巨集區塊的改良。
8. 如請求項1之裝置，其中該形狀資料庫包括用於不同巨集區塊及子巨集區塊之不同的資料庫，其中該形狀資料庫係同時進行更新。
9. 如請求項1之裝置，其中該改良係基於包括失真之一或多個量度而被判定。
10. 如請求項1之裝置，其中該編碼器執行編碼，該編碼器為一中央處理單元之一部分、積體電路晶片組之一部分，或一單獨組件。
11. 一種視訊編碼器，其包含：一整數移動估計器組件，其用以執行用於一參考圖框之一最佳巨集區塊之一整數估計；一形狀資料庫，其用以基於該最佳巨集區塊而被更新；一分割器組件，其用以提供該最佳巨集區塊；以及一分數移動估計器組件，其用以對該最佳巨集區塊執行一分數估計，且判定是否出現優於該最佳巨集區塊 之一改良，其中若關於該最佳巨集區塊之關於較低失真的該改良被判定，則針對該最佳巨集區塊之所有形狀及子形狀來更新該形狀資料庫。
12. 如請求項11之視訊編碼器，其中該整數移動估計器組件接收要被編碼及壓縮之視訊資料。
13. 如請求項11之視訊編碼器，其中該整數移動估計器組件最初基於視訊編碼標準之一最大巨集區塊而執行該整數搜尋，以搜尋該最佳巨集區塊。
14. 如請求項11之視訊編碼器，其中該整數移動估計器組件至少基於具有最低失真的巨集區塊來搜尋該最佳巨集區塊。
15. 如請求項11之視訊編碼器，其中該分割器基於該分數估計來提供該最佳巨集區塊。
16. 如請求項11之視訊編碼器，其中該分數移動估計器組件檢查關於子巨集區塊之該等最佳巨集區塊之下的像素。
17. 如請求項11之視訊編碼器，其中該分數移動估計器組件互動地內插分數位置以判定關於該最佳巨集區塊之子巨集區塊的改良。
18. 如請求項11之視訊編碼器，其中該形狀資料庫包括用於不同巨集區塊及子巨集區塊之不同的資料庫，其中該形狀資料庫係同時進行更新。
19. 如請求項11之視訊編碼器，其中該改良係基於包括失真之一或多個量度而判定。
20. 如請求項11之視訊編碼器，其中該視訊編碼器係一中央處理單元之一部分、積體電路晶片組之一部分，或一單獨組件。
21. 一種分數移動估計之方法，其包含下列步驟：對一參考視訊圖框執行一整數搜尋；判定該參考視訊圖框之一最佳形狀；更新該最佳形狀之所有形狀；對該最佳形狀及該最佳形狀之子形狀執行一分數搜尋；判定該等子形狀中之任一者中是否出現優於該最佳形狀之一改良；若關於該最佳形狀之關於較低失真的一改良被判定，則更新一新的子形狀之所有形狀；以及若一改良被判定優於該最佳形狀，則將該最佳形狀改變成該新的子形狀。
22. 如請求項21之方法，其中該執行一整數搜尋之步驟最初係基於視訊編碼標準之一最大巨集區塊。
23. 如請求項21之方法，其中該參考視訊圖框係來自要被壓縮及編碼之數位視訊源。
24. 如請求項21之方法，其中更新該最佳形狀及該新的子形狀之所有形狀的該等步驟係同時對一或多個資料庫執行。
25. 如請求項21之方法，其中該執行一分數搜尋之步驟包括在該分數搜尋期間改變模式選擇及形狀大小。
26. 如請求項21之方法，其中該執行一分數搜尋之步驟係基於以下標準中之一者：進階視訊寫碼(AVC)、動畫專家群2(MPEG2)、可調式視訊寫碼(SVC)及高效率視訊寫碼(HEVC)。
27. 如請求項21之方法，其中判定是否出現該改良之步驟係基於檢查關於子形狀的該最佳形狀之下的像素。
28. 如請求項21之方法，其中判定是否出現該改良之步驟包括互動地內插分數位置以判定關於該最佳形狀之該子形狀的該改良。
29. 如請求項21之方法，其中判定是否出現該改良之步驟係基於包括圖框之失真的一或多個量度。
30. 如請求項21之方法，其中該方法係由一編碼解碼器執行。