Beschreibung
Verfahren und Vorrichtungen zur Bildung eines Prädiktionswertes
Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtung zur Bildung eines Prädiktionswertes.
Bei der Bild- und Videocodierung, beispielsweise bei einer Kompression von Bildern eines Videos, werden einige Bilder der Bildsequenz ohne Referenz auf zumindest Bildteile anderer Bilder codiert. Dies ist beispielsweise nötig zu Beginn einer Bildsequenz, da hier noch kein zuvor codierter Bildinhalt vorliegt. Ferner ist dies notwendig bei Gruppen von Bildern GOPs (GOP - Group Of Pictures), die unabhängig voneinander decodierbar sein sollen.
Eine Bild- oder Videocodierung, die nicht auf Bildinhalte ei¬ nes bereits in der Vergangenheit kodierten Bildes zurück- greift, wird als INTRA-Codierung bezeichnet. Selbst bei Bil¬ dern, die für auf derartige Bildinhalte zugreifen könnten, kann es vorteilhaft sein, eine INTRA-Codierung durchzuführen, falls kein guter zeitlicher Prädiktor in einem Referenzbild eines zuvor codierten Bildes gefunden werden kann. Dies tritt beispielsweise bei Szenenwechsel oder Aufdeckung von neuen Bildinhalten im Bild auf.
Bei der INTRA-Codierung kann jedoch auf bereits codierte Bildinhalte des aktuell zu kodierenden Bildes zur Prädiktion zurückgegriffen werden. Somit kann ein Decoder, der eine codierte bzw. komprimierte Bildsequenz decodieren möchte, be¬ reits auf decodierte Bildinhalte zurückgreifen und somit eine Drift aufgrund fehlerhafter Decodierung vermeiden. In einem Standard ITU H.264/AVC (ITU - International Telecom- munications Union, AVC - Advanced Video Coding) werden ver¬ schiedene INTRA-Prädiktionsrichtungen definiert. Figur 1
zeigt dies exemplarisch, wobei die Nummern 0 bis 1 und 3 bis 8 vorgebbare Prädiktionsrichtungen darstellen.
Figur 2 zeigt eine Bildregion mit 5x5 Bildpunkten. Zur Be- Stimmung einer Position des jeweiligen Bildpunktes wurde in Figur 2 ein Koordinatensystem eingeführt, horizontal mit den Werten 0, 1, 2, 3, 4 und vertikal mit den Werten a, b, c, d, e. So weist der Bildpunkt in der Ecke rechts unten die Posi¬ tion e4 auf. Zudem zeigt Figur 2 einen schraffierten Bildbe- reich und einen nichtschraffierten Bildbereich. Der schraffierte Bildbereich umfasst nur rekonstruierte Bildpunkte, d.h. Bildpunkte, die bereits codiert und decodiert wurden und somit in einer rekonstruierten Form für die INTRA-Codierung zur Verfügung stehen, wie die Bildpunkte aO bis a4, bO, cO, dO und eO.
Hingegen beschreibt der nichtschraffierte Bereich, hier als 4x4 Block ausgebildet, einen Prädiktionsbildbereich, auf den bspw. der Intra-Prädiktionsmodus 4, d.h. eine diagonale Prä- diktionsrichtung, siehe Figur 1, angewendet werden soll. Die Prädiktion wird in Figur 2 durch kleine Pfeile versinnbild¬ licht. So wird beispielsweise für den Bildpunkt bl ein Prä¬ diktionswert PRW auf Basis des rekonstruierten Bildwertes aO durchgeführt, also PRW (bl ) =W ( aO ) . Der Bildwert W eines Bild- punktes beschreibt, wie auch der Prädiktionswert, einen Amp¬ litudenwert für eine Helligkeit und/oder Farbwert des jewei¬ ligen Bildpunktes. Dann wird der Prädiktionswert bspw. einer Differenzbildung zur Ermittlung eines Differenzwertes RES ( . ) zur weiteren Codierung des Bildpunktes bl zugrunde gelegt, wie bspw. dies
RES(bl) = W(bl) - PRW(bl) = W(bl) - W(a0)
Somit kann für alle Bildwerte innerhalb des nichtschraffier- ten Bereiches ein jeweiliger Prädiktionswert ermittelt wer¬ den .
In einem der Prädiktion nachfolgendem Schritt wird der jeweilige Differenzbildwert quantisiert und codiert. Die codierten Bildwerte ergeben einen codierten Bilddatenstrom. Nach einer Decodierung, inversen Quantisierung der codierten Bildwerte und Addition mit dem Prädiktionswert ergeben sich die rekonstruierten Bildwerte.
Wie Figur 1 und Figur 2 entnehmbar ist, folgen alle Prädizie- rungen geradlinigen Tra ektorien, in Figur 2 beispielsweise von dem rekonstruierten Bildpunkt aO geradlinig bis zu einem zu prädizierenden Bildpunkt e4. Texturinformation innerhalb des zu prädizierenden Bildbereichs, die nicht dieser geradli¬ nigen Prädiktionsvorschrift folgt, wäre nur unzureichend prä- diziert und ergeben eine geringe Kompressionsrate bzw. eine schlechte Bildqualität nach der Rekonstruktion.
In kürzlich erschienenen Dokumenten [1], [2] werden zwei ähnliche Codiermodi mit einem Namen „Line - based interpredicti- on" beschrieben. Hierbei kann für einen zu prädizierenden Bildpunkt eine gewichtete Mittelung von Nachbarbildpunkten herangezogen werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung Verfahren und Vorrichtungen anzugeben, die eine Verbesserung einer Prädik- tion ermöglichen.
Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines Prädiktionswertes für einen ersten Bildwert eines ersten Bild¬ punktes eines Bildes anhand eines zweiten Bildwertes zumin- dest eines rekonstruierten Bildpunktes des Bildes mit folgen¬ den Schritten:
Bilden von zumindest einer Trajektorie, die einen dritten Bildwert aufweist, wobei entlang der jeweiligen Trajektorie ein Bildwert dem jeweiligen dritten Bildwert entspricht und die jeweilige Trajektorie eine Form aufweist, die keine Gera- de ist;
Zuweisen des zweiten Bildwertes zu dem jeweiligen dritten Bildwert ; Ermitteln zumindest einer der Trajektorien als Hilfstraj ekto- rie, die einen Abstand zu einer Position des ersten Bildwertes aufweist, wobei der Abstand eine kürzeste Distanz zu der Position aufweist; Erzeugen des Prädiktionswertes auf Basis des dritten Bildwer¬ tes der Hilfstraj ektorie .
Das vorliegende Verfahren weist den Vorteil auf, dass auf¬ grund der nicht geraden Prädiktionsrichtungen, die durch die jeweilige Trajektorie betrieben wird, eine genauere Prädikti¬ on durchführbar ist. Hierdurch ergibt sich eine verbesserte Bildqualität bei gleichbleibender Bitrate eines codierten Da¬ tenstroms bzw. bei gleichbleibender Bildqualität eine Reduk¬ tion der Bitrate bzw. des Speicherplatzes des codierten Vi- deodatenstromes . Der Grund für diese Verbesserung ist darin zu sehen, dass durch die genauere Prädiktion eine genauere Schätzung des Prädiktionswertes des zu codierenden ersten Bildwertes ermöglicht wird und somit für eine Differenzcodie¬ rung ein kleinerer zu komprimierender Differenzwert entsteht.
Eine örtliche Lage der Trajektorien kann entweder fest vorgegeben sein, beispielsweise durch eine Auswahl möglicher Tra- j ektorienlagen bzw. -formen, oder kann sich aufgrund bereits codierter und rekonstruierter Bildwerte bzw. Bildpunkte erge- ben. So kann eine Umgebung des zu codierenden ersten Bildwertes analysiert und hieraus eine Berechnungsvorschrift für ei¬ ne Lage bzw. Form der zu bildenden Trajektorien ermittelt werden .
Ferner kann für das Zuweisen des zweiten Bildwertes derjenige zweite Bildwert ausgewählt werden, der einen Abstand zwischen dem zweiten Bildwert und der zu dem dritten Bildwert zugeord- neten Trajektorie minimiert. Alternativ hierzu kann der drit¬ te Bildwert durch einen rekonstruierten Bildwert, der sich nach Kodierung und Dekodierung des ersten Bildwertes ergibt, generiert werden. Ferner kann eine Änderung des dritten Bildpunktes nach Durchführen der Bildung des Prädiktionswertes erfolgen, wobei für die Bildung des Prädiktionswertes für ei¬ nen weiteren ersten Bildwert dann der zweite Bildwert, gene¬ riert durch eine Rekonstruktion des ersten Bildwertes nach Codierung und Decodierung, benutzt wird. Durch diese Erweite¬ rungen des Verfahrens wird erreicht, dass als dritter Bild- wert der jeweiligen Trajektorie ein zweiter Bildwert eines rekonstruierten Bildpunktes verwendet wird, der gute Aussich¬ ten für eine gute Ermittlung des Prädiktionswertes darstellt. So wird bspw. durch die Minimierung erzielt, dass derjenige zweite Bildwert dem dritten Bildwert zugeordnet wird, der aufgrund seiner örtlichen Lage dem dritten Bildwert am ähnlichsten ist. Zur Codierung und Decodierung sind bspw. bekannte oder standardisierte Bild- oder Videokompressionsverfahren einsetzbar, wie bspw. ITU H.263, H.264 oder MPEG2 (ITU - International Telecommunications Union, MPEG - Motion Pic- ture Expert Group) .
In einer Erweiterung des Verfahrens wird nur eine Trajektorie zur Generierung des ersten Bildwertes berücksichtigt, falls der Abstand gleich Null ist. Hierbei wird der dritte Bildwert der berücksichtigten Hilfstraj ektorie dem ersten Bildwert zugeordnet. Diese Erweiterung bewirkt, dass im Falle, dass die Trajektorie auf dem ersten Bildwert zu erliegen kommt, eine gute Bestimmung für den Prädiktionswert ermöglicht. Zudem wird durch diese Erweiterung eine gering komplexe Realisie- rung des Verfahrens ermöglicht.
In einer alternativen Aus führungs form zur letzten Erweiterung werden zumindest zwei Hilfstraj ektorien derart bestimmt, dass
der Abstand zwischen der jeweiligen Hilfstra ektorie und der Position des ersten Bildwertes eine kürzeste Distanz auf¬ weist. Der Prädiktionswert wird in diesem Fall durch die dritten Bildwerte der zumindest zwei Hilfstra ektorien gebil- det. In dieser Aus führungs form wird der Prädiktionswert durch die dritten Bildwerte der zumindest zwei Hilfstraj ektorien derart gebildet, dass diejenigen Hilfstraj ektorien berücksichtigt werden, die aus der Menge aller verfügbaren
Hilfstraj ektorien die kürzesten Distanzen aufweisen. Somit wird zum einen die Hilfstraj ektorie verwendet, die die kür¬ zeste Distanz und ferner die weitere Hilfstraj ektorie in Be¬ tracht gezogen, die die nächst kürzeste Distanz zu der Posi¬ tion aufweist. In einer Weiterbildung dieser Aus führungs form wird der Prädiktionswert durch eine gewichtete Mittelwertbildung der dritten Bildwerte der zumindest zwei Hilfstraj ektorien gebil¬ det. Hierdurch wird erreicht, dass der Prädiktionswert mög¬ lichst genau bezüglich des ersten Bildwertes geschätzt werden kann. Zudem kann die gewichtete Mittelwertbildung die Abstände jeweils als Kehrwerte berücksichtigen. Dies ist vorteil¬ haft, da der dritte Wert der Hilfstraj ektorie, die näher bei dem ersten Bildwert liegt, stärker berücksichtigt wird als derjenige dritte Wert einer weiteren Hilfstraj ektorie, die weiter weg liegt. Im Allgemeinen können auch mehr als zwei
Hilfstraj ektorien verwendet werden. Hierbei wird eine gewichtete Mittelwertbildung, die mehr als zwei ausgewählte
Hilfstraj ektorien, beispielsweise entsprechend ihrer Abstände bzw. der Kehrwert ihrer Abstände, berücksichtigt.
Des Weiteren kann eine neue Trajektorie derart gebildet wer¬ den, dass die neue Trajektorie durch die Position des ersten Bildwertes angeordnet wird, einem dritten Wert der neuen Tra¬ jektorie der Prädiktionswert oder der erste Bildwert oder ein rekonstruierter Bildwert des ersten Bildwertes zugeordnet wird .
Durch die Verwendung der neuen Hilfstra ektorie wird erreicht, dass bei der Bildung eines Prädiktionswertes für wei¬ tere Bildpunkte innerhalb des Bildes eine genauere Schätzung des jeweiligen ersten Bildwertes ermöglicht wird. Denn neben der Berücksichtigung von den gebildeten Trajektorien kann durch die neue bzw. neuen Hilfstra ektorien eine verfeinerte Schätzung des Prädiktionswertes erzielt werden. Anzumerken ist, dass der dritte Bildwert der neuen Trajektorie entweder durch den Prädiktionswert selbst, den ersten Bildwert oder einen rekonstruierten Bildwert des ersten Bildwertes gebildet werden kann.
Diese Erweiterung kann dadurch ergänzt werden, dass die neue Trajektorie derart zwischen zwei Hilfstraj ektorien angeordnet wird, dass in einem beliebigen Punkt auf der neuen Trajektorie ein Verhältnis der kürzesten Abstände zwischen dem belie¬ bigen Punkt und den beiden Hilfstraj ektorien zu einem Verhältnis der Abstände der beiden Hilfstraj ektorien zu dem ersten Bildwert identisch ist. Diese Erweiterung beschreibt eine mögliche Lage und somit eine mögliche Form der neuen Trajek¬ torie. Hierbei ist vorteilhaft, dass die neue Lage der neuen Hilfstraj ektorie in einfacher Art und Weise ermittelbar ist.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Bildung ei- nes Prädiktionswertes für einen ersten Bildwertes eines ers¬ ten Bildpunktes eine Bildes anhand eines zweiten Bildwertes zumindest eines rekonstruierten Bildpunktes des Bildes mit folgenden Einheiten: Erste Einheit zum Bilden von zumindest einer Trajektorie, die jeweils einen dritten Bildwert aufweist, wobei entlang der jeweiligen Trajektorie ein Bildwert dem jeweiligen dritten Bildwert entspricht und die jeweilige Trajektorie eine Form aufweist, die keine Gerade ist;
Zweite Einheit zum Zuweisen des zweiten Bildwertes zu dem je¬ weiligen dritten Bildwert;
Dritte Einheit zum Ermitteln zumindest einer der Trajektorien als Hilfstra ektorie, die einen Abstand zu einer Position des ersten Bildwertes aufweist, wobei der Abstand eine kürzeste Distanz zu der Position aufweist;
Vierte Einheit zum Erzeugen des Prädiktionswertes auf Basis des dritten Bildwertes der Hilfstra ektorie .
Mit Hilfe der Vorrichtung ist das Verfahren realisier- und ausführbar. Die Vorteile sind analog zum korrespondierenden Verfahren .
Ferner kann die Vorrichtung zumindest eine weitere Einheit aufweisen, wobei mit der weiteren Einheit einzelne Verfahrensschritte der vorhergehenden Weiterbildungen bzw. alternativen Aus führungs formen ausführbar sind. Die Vorteile sind analog zur Beschreibung der dargestellten Aus führungs formen .
Figur 1 Darstellung möglicher Prädiktionsrichtungen gemäß
Standart ITU H.264 (Stand der Technik);
Figur 2 Allgemeine Beschreibung einer Vorgehensweise zur
Prädiktion von Bildwerten von rekonstruierten Bildpunkten;
Figur 3 Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahren mit mehreren Trajektorien;
Figur 4 Ausführungsbeispiel zum Bilden einer neuen Traj ektorie auf Basis von zwei bestehenden Trajektorien;
Figur 5 Ausführungsbeispiel zum Bildung von nichtlinearen
Trajektorien zur Prädiktionswertbestimmung;
Figur 6 Ausführungsbeispiel bzgl. adaptive nichtlineare
Trajektorien zur Prädiktionswertbestimmung;
Figur 7 Vorrichtung zur Bestimmung eines Prädiktionswertes.
Die Figuren 1 und 2 wurden in der Einleitung ausführlich erläutert, so dass auf eine weitergehende Beschreibung an die¬ ser Stelle verzichtet wird.
Eine erste Aus führungs form der Erfindung wird anhand von Figur 3 näher erläutert.
Figur 3 zeigt ein Bild B mit 352x288 Bildpunkten. Bildpunkte sind dabei zu Bildblöcken BB, beispielsweise in einer Größe 4x4 Bildpunkte, organisiert. Die Bildpunkte weisen jeweils einen Bildwert auf, die jeweils einen Farbwert und/oder einen Helligkeitswert, beispielsweise in Form einer 8-Bit- Auflösung, darstellen. Jedes Quadrat innerhalb des Bildblocks BB repräsentiert einen Bildpunkt, wie beispielsweise einen ersten Bildpunkt, BP1 und einen dazugehörigen ersten Bildwert Wl . Für die vorliegende Erfindung wird angenommen, dass der Bildwert eine Position innerhalb des mit dem Quadrat bezeich¬ neten Bildpunktes aufweist, beispielsweise einem Kreuzungs- punkt von Diagonalen des Quadrates.
Ferner zeigt Figur 3 einen schraffierten Bereich mit rekonstruierten Bildpunkten BR1, BR2 und den dazugehörigen zweiten Bildpunktwerten W21, W22. Die rekonstruierten Bildpunkte wur- den zu einem frühen Zeitpunkt codiert und stehen in ihrer decodierten, d.h. rekonstruierten Form, zur Bildung des Prädiktionswertes zur Verfügung.
In einem ersten Schritt werden mindestens zwei Trajektorien TO, Tl, T2, T3, T4 gebildet. Diese Trajektorien sind im ersten Ausführungsbeispiel als Viertelkreise gezeichnet und stellen somit keine Gerade dar. Entlang der jeweiligen Tra- jektorie entspricht ein Bildwert einem jeweiligen dritten Bildwert W31, W32. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel star- tet die jeweilige Trajektorie in dem zweiten Bildwert, der exakt dem dritten Bildwert der jeweiligen Trajektorie ent¬ spricht .
In einem zweiten Schritt werden zwei Hilfstra ektorien HT1, HT2 aus der Menge der verfügbaren Trajektorien TO, Tl, T2, T3, T4 derart ermittelt, dass ein jeweiliger Abstand AI, A2 zwischen der zu ermittelnden Hilfstra ektorie HT1, HT2 und der Position PI des ersten Bildwertes Wl minimal ist, d.h. jeweils eine kürzeste Distanz aufweist. Im vorliegenden Aus¬ führungsbeispiel sind die Traj ektorie Tl und T2 am nächsten zum ersten Bildpunkt benachbart, sodass HT1=T1 und HT2=T2 wird .
Figur 3 zeigt die jeweilige Distanz A2 der Trajektorie T2 vom Position Tl und AI der Trajektorie Tl zwischen Trajektorie Tl und Position PI. Da es sich um die kürzeste Distanz handelt, bildet der Abstand der jeweiligen Trajektorie einen 90° Winkel zu der Position PI.
In einem nachfolgenden Schritt wird der Prädiktionswert PRW durch gewichtete Mittelbildung der dritten Bildwerte W31, W32 der zwei Hilfstraj ektorien HT1=T1, HT2=T2 unter Berücksichtigung der zugehörigen Abstände AI, A2 folgendermaßen gebildet:
Diese Vorgehensweise ist als bi-lineare Interpolation be¬ kannt .
Mit Hilfe von Figur 4 wird eine Erweiterung der Erfindung beschrieben. Figur 4 zeigt einen Ausschnitt aus Figur 3 mit den Hilfstraj ektorien HT1 und HT2, sowie dem ersten Bildwert Wl und der Position PI. Zunächst wird der Prädiktionswert, wie in Figur 3 erläutert, gebildet. Der Prädiktionswert PRW ent¬ spricht einer gewichteten Mittelung der dritten Bildwerte W31, W32 der Trajektorien Tl, T2. In einem weiteren Schritt wird nun eine neue Trajektorie T5 zwischen den bestehenden
Trajektorien Tl und T2 im Folgenden als T5 bezeichnet, generiert. Die neue Trajektorie T5 verläuft zumindest durch den ersten Bildwert Wl an der Position PI. Zudem kann die neue Trajektorie T5 derart zwischen den Hilfstra ektorien HT1, HT2 verlaufen, dass an einem beliebigen Punkt auf der neuen Trajektorien ein Verhältnis der kürzesten Abstände zwischen dem beliebigen Punkt und den beiden Hilfstraj ektorien zu einem Verhältnis der Abstände AI, A2 im ersten Bildwert identisch ist. Ein dritter Bildwert W35 der neuen Trajektorie T5 ist gleich Prädiktionswert PRW für den ersten Bildwert.
In einer alternativen Aus führungs form hierzu kann für den dritten Bildwert W35 der neuen Trajektorie T5 auch ein rekonstruierter Bildwert WR ermittelt werden. Hierzu kann zunächst ein Differenzwert aus dem ersten Bildwert Wl und dem Prädik¬ tionswert PRW gebildet werden zu
RES (BP1) = Wl - PRW Im nachfolgenden Schritt wird der Differenzwert quantisiert codiert, beispielsweise mit einer Huffmann Codierung, deco¬ diert und invers quantisiert. Mehrere Differenzwerte können optional zusätzlich vor der Quantisierung transformiert und nach der inversen Quantisierung rücktransformiert werden. Schließlich ergibt sich ein rekonstruierten Differenzwert
RES' (BP1), der unterschiedlich zu dem Differenzwert RES(BPl) sein. Der rekonstruierte Bildwert WR wird dann gebildet zu
WR = PRW + RES' (BP1)
Dieser rekonstruierte Bildwert wird als dritter Bildwert W35 der neuen Trajektorie T5 wird bei nachfolgenden Bildungen eines weiteren Prädiktionswertes, z.B. für PBX, siehe Position C3, verwendet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel wird anhand von Figur 5 er¬ läutert. Hierbei sind fünf Trajektorien TO, Tl, T2, T3, T4, dargestellt, wobei jede der Trajektorien eine nichtlineare
Form aufweist. Die Trajektorien starten jeweils in einem der zweiten Bildwerte W22 und weisen daher als dritten Bildwert W32 den zweiten Bildwert W22 auf. In diesem Beispiel befindet sich der erste Bildpunkt BP1 auf Position c3. In Figur 5 wurden die Trajektorien derart konstruiert, dass diese genau auf einer Position des jeweiligen Bildwertes liegen. Hierbei wird nur eine Hilfstraj ektorie HT2 ermittelt, bei der der Abstand A2 Null ist. Selbstverständ- lieh können auch Mischformen vorkommen, bei der ein oder mehrere der Positionen nicht auf einer Trajektorie bzw.
Hilfstraj ektorie zu Liegen kommen.
Im vorliegenden Fall wird als Hilfstraj ektorie HT2 die Tra- jektorie T2 gewählt, da der Abstand A2 zwischen der Hilfstra- jektorie HT2 und der Position des ersten Bildwertes Null ist. Somit ist der Prädiktionswert PRW gleich dem dritten Bildwert W32 der Trajektorie T2, wobei dieser dritte Bildwert W32 gleich dem zweiten Bildwert W22 des rekonstruierten Bildpunk- tes BR2 ist.
In einem dritten Ausführungsbeispiel wird eine Kombination aus klassischer Prädiktion mit Geraden und Trajektorien, die nicht gerade sind, erläutert. In den bisherigen Beispielen wurden teilweise vorgegebene Prädiktionsmuster mit Hilfe der Trajektorien vorgestellt. Im Folgenden wird eine adaptive INTRA-Prädiktion beschrieben. Hierbei wird schrittweise eine Prädiktion durchgeführt, wobei nach Durchlaufen einer Prädiktion eine Prädiktionsrichtung für eine nachfolgende Prädikti- on adaptiv anpassbar ist.
Entgegen der bisherigen Darstellung in den Figuren 3 bis 5 wird nun eine Trajektorie durch mehrere Pfeile, die eine zu¬ sammenhängende Verbindung darstellen gebildet. In einem ers- ten Schritt wird eine erste Zeile an ersten Bildwerte, siehe im Koordinatensystem dazugehörige Bildpunkte an den Positio¬ nen bl, b2, b3, b4, durch die direkt darüberliegenden zweiten
Bildwerte W21, W22, W23, W24 der rekonstruierten Bildpunkte PR1, PR2, PR3, PR4 prädiziert.
In einem zweiten Schritt wird eine zweite Zeile an ersten Bildwerten, siehe erste Bildpunkte an Positionen cl, c2, c3, c4 im Koordinatensystem durch eine Diagonale von links oben nach rechts unten führende Prädiktionsrichtung prädiziert. Die entspricht bspw. der Prädiktionsrichtung 4 aus Figur 1. Diese Prädiktionsrichtung wird in dem zweiten Schritt auch für die ersten Bildwerte mit ersten Bildpunkten an den Positionen dl und el durchgeführt.
In einem dritten und vierten Schritt findet eine nach unten gerichtete Prädiktion statt, markiert mit den Zahlen 3 und 4 in Figur 6.
Die Trajektorie Tl führt von al, bl, c2, d2 zu e2. Analog da¬ zu werden die Trajektorien T2 und T3 gebildet. Wie bereits eingangs anhand von Figur 2 erwähnt, wird bei der Prädiktion in Figur 6 ein zweiter Bildwert des rekonstruierten Bildpunktes verwendet, beispielsweise zum Erzeugen eines Prädiktionswertes für einen ersten Bildwert an Position e2 der zweite Bildwert W21 des rekonstruierten Bildpunktes BR1. Somit werden hierbei lediglich rekonstruierte Bildpunkte ge¬ mäß der schraffierten Bildpunkte in Figur 6 verwendet.
Analog zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen kann nach Ermittlung des Prädiktionswertes für den ersten Bildwert ein dazugehöriger rekonstruierter Bildwert WR ermittelt werden und für den nachfolgenden Prädiktionsschritt eingesetzt wer¬ den. Beispielsweise wird für den ersten Bildwert an der Posi¬ tion bl ein Prädiktionswert ermittelt. Nach Erzeugung des da¬ zugehörigen Differenzwertes der Codierung und Decodierung wird ein zweiter Bildwert für den rekonstruierten Bildpunkt an Position bl generiert. Dieser zweite Bildwert wird dann zur Ermittlung eines Prädiktionswertes für den ersten Bild¬ wert an der Position c2 verwendet, anstelle des zweiten Bild-
wertes des rekonstruierten Bildpunktes von der Position al . Diese Vorgehensweise kann auch analog für andere zu codieren¬ de erste Bildpunkte entlang der jeweiligen Trajektorie ange¬ wendet werden. Diese Vorgehensweise kann auch für andere Aus¬ führungsformen Verwendung finden.
Die geschilderten Aus führungs formen können anhand von spezifischen Vorrichtungen implementiert und ausgeführt werden, siehe Figur 7. Die Vorrichtungen VOR verfügen über Einheiten El, E2, E3, E4, EW die einzelne Schritte der Ausführungsformen realisieren und ausführen. Die Einheiten können dabei in Software, Hardware und oder in einer Kombination aus Soft- und Hardware realisiert und ausgeführt werden. Die Einheiten können dabei auf einen Prozessor ablaufen, wobei einzelne Schritte des Verfahrens in einem Speicher abgelegt und in den Prozessor geladen werden können. Zudem können in dem Speicher die Bildwerte, wie die ersten, zweiten und dritten Bildwerte und weitere Informationen zu dem Bild, sowie weiterführende Verfahrensschritte zur Kodierung und Decodierung von Bildwerten abgelegt sein.
Literaturangabe
[1] H. Yang, J. Fu, S. Lin, J. Song, D. Wang, M. Yang, J.
Zhou, H. Yu, C. Lai, Y. Lin, L. Liu, J. Zheng, X. Zheng, „Description of video coding technology proposal by Hua- wei Technologies & Hisilicon Technologies" , ISO/ IEC
JTC1/SC29/WG11 (MPEG) and ITU-T SG16 Q.6 (VCEG) , docu- ment JCTVC-Alll, Dresden, Germany, April 2010.
[2] F. Wu, X. Sun, J. Xu, Y. Zhou, W. Ding, X. Peng, Z. Xi- ong, "Desription of video coding technology proposal by Microsoft", ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 (MPEG) and ITU-T SG16 Q.6 (VCEG), document JCTVC-Al 18 , Dresden, Germany, April 2010.