用于帧内预测视频编码的模式选择技术制造技术

在一个实施例中，本发明专利技术提供一种编码装置，其包括模式选择引擎，所述模式选择引擎执行用于帧内预测编码的模式选择，而不管所述编码装置经编程以遵循第一编码标准还是第二编码标准。所述装置还包含第一编码器和第二编码器，当所述编码装置经编程以遵循所述第一编码标准时，所述第一编码器根据遵循所述第一编码标准的选定模式而执行所述帧内预测编码，当所述编码装置经编程以遵循所述第二编码标准时，所述第二编码器根据遵循所述第二编码标准的选定模式而执行所述帧内预测编码。所述技术可简化模式选择以支持多个不同的帧内预测编码标准。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及数字图像处理，且更特定来说，涉及视频序列的图像或图像帧的编码。技术背景数字视频能力可并入各种各样的装置中，所述装置包含数字电视、数字直播系统、 无线通信装置、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、台式计算机、数码相机、数字记 录装置、手机或卫星无线电话和类似装置。在产生、修改、传输、存储、记录和播放全 运动视频序列方面，数字视频装置相对于常规的模拟视频系统提供显著的改进。已建立许多不同的视频编码标准来用于编码数字视频序列。例如，运动图片专家组 (MPEG)已开发出许多标准，包含MPEG-1、 MPEG-2和MPEG-4。其它标准包含国际 电信联盟(ITU)H.263标准、由California, C叩ertino的Apple Computer开发的QuickTime 技术、由Washington, Redmond的Microsoft Corporation开发的Video for Windows 禾口 WindowsTM媒体、由Intel Corporation开发的IndeoTM、来自Washington, Seattle的 RealNetworks公司的RealVideo ，和由SuperMac公司开发的CinepakTM。这些标准的更 新版本以及新的标准不断地涌现和发展，包含ITU H.264标准和许多专有标准。还已经 开发出许多图像编码标准来用于压縮静态图像，例如JPEG标准。JPEG代表联合图像 专家组，这是一个标准化委员会。许多编码标准可利用被称作帧内预测编码或简称为帧内预测的技术。在H.263中，帧内预测编码还被称作高级帧内编码，且预测过程一般被称作AC/DC预测。 一般来说，帧内预测编码是指一种编码过程，其开拓给定视频帧或图像内的冗余以便压 縮用以编码视频帧或图像所需的数据量。帧内预测编码可单独用作压縮技术，例如用于静态图像压縮，但在压縮视频序列方 面更通常连同其它视频编码技术一起实施。举例来说，可结合帧间编码技术使用帧内预 测编码，所述帧间编码技术利用连续视频帧之间的相似性(被称作时间或帧间相关性)。 帧间编码可通过开拓帧间的数据冗余，并将视频帧的基于像素的表示法转换成运动表示 法来提供用于帧间压縮。当帧内预测与帧间压縮一起使用时，可显著地压缩视频帧。为了支持各种类型的压縮，数字视频装置通常包含用于压縮数字视频序列的编码器， 和用于解压縮数字视频序列的解码器。在许多情况下，编码器和解码器形成对像素块操 作的集成编码器/解码器(CODEC),所述像素块在界定视频图像序列的帧中。为了进行帧内预测编码，所述编码器可利用模式选择引擎，所述模式选择引擎选择 用于给定帧或图像的帧内预测的最佳模式。举例来说，ITUH.263编码标准的附录I提供 用于三个可能的帧内预测模式水平AC/DC模式、垂直AC/DC模式和仅DC模式。DC 模式是指使用视频块的DC系数的模式，所述DC系数表示视频块的平均值，而AC模式 使用AC系数，所述AC系数是视频块的剩余(非DC)系数。ITU H.263编码标准的附 录I还指定可如何执行模式选择。例如MPEG-4和ITU H.264编码标准的其它标准还利 用用于帧间预测编码的模式。遗憾的是，这些不同的标准常规上需要独立的模式选择引 擎，以便支持用于不同标准的帧内预测模式选择。
技术实现思路
本专利技术描述视频编码技术和实施所述技术的视频编码装置。所描述的编码技术可有 用于允许帧内预测编码的各种各样的视频编码标准或静态图像编码标准。所述技术可简 化支持不同帧内预测编码标准的模式选择。具体来说，在支持多个编码标准的编码装置 中，单一模式选择引擎经实施以执行用于不同编码标准的模式选择。所述单一模式选择引擎执行足以用于所述标准中的每一标准的模式选择。在某些情况下，模式选择引擎可能脱离常规上与所述标准中的一个或一个以上标准 一起使用的模式选择技术，但可能仍提供足够的用于所述标准的模式选择性能。举例来 说，本专利技术特定预期使用ITU H.264模式选择引擎来执行支持ITU H.263编码的模式选 择。本专利技术还特定预期使用MPEG-4模式选择引擎来执行支持ITU H.263编码的模式选 择。在某些情况下，应认识到，可在空间域中执行用于ITU H.263编码的模式选择，这 一般有违于在DCT域中进行帧内预测(如ITU H.263编码标准的附录I中所指定)。实验 性研究表明，本文描述的模式选择技术达成非常良好的压縮级，同时允许在编码装置中 减少硬件。在一个实施例中，本专利技术提供一种编码装置，其包括模式选择引擎，所述模式选择 引擎执行用于帧内预测编码的模式选择，而不管所述编码装置经编程以遵循第一编码标 准还是第二编码标准。所述装置还包含第一编码器和第二编码器，当所述编码装置经编 程以遵循所述第一编码标准时，所述第一编码器根据遵循所述第一编码标准的选定模式 而执行所述帧内预测编码，当所述编码装置经编程以遵循所述第二编码标准时，所述第 二编码器根据遵循所述第二编码标准的选定模式而执行所述帧内预测编码。还可包含额外的编码器，且模式选择引擎的数目可小于编码器的数目。本文所描述的这些和其它技术可以硬件、软件、固件或其任何组合实施在数字视频 装置中。在附图和以下描述中陈述各种实施例的额外细节。通过描述内容和图式以及权 利要求书，其它特征、目的和优势将变得明显。 附图说明图1是说明根据本专利技术的实施例的示范性编码装置的方框图。 图2是用于帮助阐释ITU H.263标准的附录I中所描述的编码过程的图。 图3是用于帮助阐释使用与MPEG-4文献中所描述的模式选择类似的模式选择的编 码过程的图。图4是支持遵循MPEG-4的编码和遵循ITU H.263的编码的视频编码装置的方框图。 图5是支持遵循ITU H.264的编码和遵循ITU H.263的编码的视频编码装置的方框图。图6是说明根据本专利技术的实施例的示范性编码装置的另一方框图。 图7是说明与本专利技术的教示相一致的过程的流程图。图8-11是证实本文所描述的模式选择技术达成非常良好的结果的实验性结果的图表。具体实施方式图1是说明示范性编码装置10的方框图。编码装置10 —般是指可执行帧内预测编码技术的任何编码装置。在大多数情况下，编码装置io包括编码视频序列的帧的视频编 码装置。在那些情况下，编码装置io可包含许多额外组件(例如)以用于执行各种帧间 编码技术。然而，在某些情况下，编码装置io的各种组件可(如本文所述)对静态图像执行帧内预测编码技术。编码装置的实例可包含数字电视、数码相机、数字直播系统、无线通信装置、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、台式计算机、数字记录装置、手 机或卫星无线电话和类似装置。 一般来说，执行本文所述的编码技术的任何装置均可以 是编码装置。编码装置10包含起初存储未经压縮的图像或未经压縮的视频帧的存储器12。在以 下描述中，本专利技术一般涉及对视频帧执行的操作和技术。然而，应了解，类似的技术可 应用于压縮静态图像。对于帧内预测编码技术的目的来说，视频帧本质上与静态图像相 同。编码装置IO包含各种组件以用于存储在存储器12中的帧的帧内预测编码，(例如) 以便压縮帧。更特定来说，编码装置IO支持根据两个或两个以上不同编码标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种编码装置，其包括：　　　　模式选择引擎，其执行用于帧内预测编码的模式选择，而不管所述编码装置经编程以遵循第一编码标准还是第二编码标准；　　　　第一编码器，当所述编码装置经编程以遵循所述第一编码标准时，所述第一编码器根据遵循所述第一编码标准的选定模式而执行所述帧内预测编码；以及　　　　第二编码器，当所述编码装置经编程以遵循所述第二编码标准时，所述第二编码器根据遵循所述第二编码标准的选定模式而执行所述帧内预测编码。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-1-13 11/036,4471.一种编码装置，其包括模式选择引擎，其执行用于帧内预测编码的模式选择，而不管所述编码装置经编程以遵循第一编码标准还是第二编码标准；第一编码器，当所述编码装置经编程以遵循所述第一编码标准时，所述第一编码器根据遵循所述第一编码标准的选定模式而执行所述帧内预测编码；以及第二编码器，当所述编码装置经编程以遵循所述第二编码标准时，所述第二编码器根据遵循所述第二编码标准的选定模式而执行所述帧内预测编码。2. 根据权利要求l所述的编码装置，其中所述编码装置可经编程以遵循所述第一编码 标准或所述第二编码标准。3. 根据权利要求l所述的编码装置，其中所述第一编码器和所述第二编码器包括对视 频序列进行编码的视频编码器。4. 根据权利要求1所述的编码装置，其中所述模式选择引擎形成所述第一编码器的一 部分，且当所述编码装置经编程以遵循所述第二编码标准时，所述第二编码器实施 来自所述第一编码器的所述模式选择引擎。5. 根据权利要求1所述的编码器，其中所述第一编码标准包括国际电信联盟(ITU) H.264标准，且所述第二编码标准包括ITU H.263标准。6. 根据权利要求5所述的编码器，其中所述模式选择引擎在空间域中执行模式选择。7. 根据权利要求1所述的编码器，其中所述第一编码标准包括运动图片专家组(MPEG) -4标准，且所述第二编码标准包括ITU H.263标准。8. 根据权利要求7所述的编码器，其中所述模式选择引擎在DCT域中，但以与ITU H.263标准所建议的模式选择不同的方式执行模式选择。9. 根据权利要求l所述的编码器，其中用于所述第一编码标准的建议标准文献指定在 第一域中进行帧内预测，且用于所述第二编码标准的建议标准文献指定在第二域中 进行帧内预测，其中所述模式选择引擎在所述第一域中执行模式选择，而不管所述 编码装置经编程以遵循所述第一编码标准还是所述第二编码标准。10. 根据权利要求l所述的编码器，其中用于所述第一编码标准的建议标准文献指定在 空间域中进行帧内预测，且用于所述第二编码标准的建议标准文献指定在离散余弦 变换(DCT)域中进行帧内预测。11. 根据权利要求10所述的编码器，其中所述模式选择引擎在所述空间域中执行模式 选择，而不管所述编码装置经编程以遵循所述第一编码标准还是所述第二编码标 准。12. 根据权利要求l所述的装置，其进一步包括传输器，以传输由所述第一和第二编码 器中的一者编码的视频帧。13. 根据权利要求12所述的装置，其进一步包括视频捕获装置以实时捕获视频帧，所 述第一和第二编码器经配置以实时编码所述视频帧，且所述传输器经配置以实时传 输所述经编码的视频帧。14. 一种方法，其包括在空间域中执行模式选择以用于编码装置中的帧内预测编码， 其中所述编码装置经编程以遵循具有指定在离散余弦变换(DCT)域中进行帧内预 测的建议标准文献的编码标准。15. 根据权利要求14所述的方法，其进一步包括接收从多个编码标准中指定所述编 码标准的编程指令。16. 根据权利要求14所述的方法，其进一步包括基于遵循所述编码标准的选定模式 执行帧内预测编码。17. 根据权利要求16所述的方法，其进一步包括遵循所述编码标准而执行帧内编码。18. 根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：易亮，斯蒂芬莫洛伊，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[]