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包含编码数字化图像的数据流的代码转换方法和装置制造方法及图纸

技术编号:3633417 阅读:215 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于对数据流进行代码转换的方法,所述数据流包括一个或多个被编码的数字化图像,其中以第一编码方法编码的输入数据流被转换成以第二编码方法编码的输出数据流,其中所述输入数据流包括第一帧内编码块(1,1’,1”),所述第一帧内编码块分别在多个第一帧内预测模式的一个第一预测模式下被编码,而且所述输出数据流包括第二帧内编码块(2,2”),所述第二帧内编码块分别在多个第二帧内预测模式的一个第二预测模式下被编码,其中借助于一个或多个第一帧内编码块(1,1’,1”)用的第一预测模式求出一个或多个第二帧内编码块(2,2”)用的第二预测模式,且其中所述第二帧内编码块(2,2”)利用被求出的第二预测模式被编码。尤其为求出所述第二预测模式而考虑被分配给所述第一帧内编码块(1,1’,1”)的预测误差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种数据流的代码转换方法和一种相应的代码转换装置。视频编码方法提供了以不同质量和不同数据速率压缩大数据量的图像资料的可能性。在此,经常需要将变化形式的数据与传输或终端设备相匹配。尤其是可能需要将视频编码标准的数据流转换成另一视频编码标准的数据流。这种数据流的转换被称为代码转换。现有技术已经公开一些代码转换方法,其中数据流被完全解码,接着以新的编码标准被编码。这种方式导致了质量损耗,并且也因为解码和接下来的重新编码而变得非常复杂,这对数据流转换的时间起到了负面影响。在文献和中,降低常规代码转换方法的复杂性是通过降低运动估测的计算花费来达到的。在这些文献所建议的措施中,通常在重新编码中所采用的预测矢量-该预测矢量被用来根据时间上处于前面的图像来预测图像中的运动-不是在整个图像中,而是在一个被强烈缩小的搜寻区内被重新估测的。被缩小的搜寻区只有少量像素,或只有半像素或四分之一像素环境。事实已经表明,由此明显地降低了复杂性,同时被进行代码转换的数据流的质量只稍微变坏。上述在代码转换方法中的改善尤其适合于在相同压缩标准内进行的代码转换。从文献也公开了一种方法,其中代码转换在相同的压缩标准内进行,所采用的运动矢量另外还根据图像大小的变化被伸缩,并接着再在一个缩小的搜寻区内被重新估测。从文献和公开了用于从一个标准向另一个标准进行代码转换的其它措施。现有技术的常规方法为编码方法简化了数据流的代码转换,其中对数字化图像的图块进行时间预测。但新的压缩方法越来也多地采用所谓的帧内预测方法(Intra-Praediktionsverfahren),其中在数字化图像内从相同图像的已被编码的图块中局部地预测单个的图块。利用这种帧内预测进一步改善了压缩。迄今为止,现有技术没公开方法以用于确保对利用帧内预测的压缩标准进行成本有效的代码转换。因此本专利技术的任务在于,创造一种用于对数据流进行代码转换的方法,其中在采用具有帧内预测的至少一个压缩标准时能实现成本有效的代码转换。该任务通过独立权利要求来解决。本专利技术的优选扩展方案在从属权利要求中被描述。根据本专利技术提供一种用于对数据流进行代码转换的方法,其中以第一编码方法编码的输入数据流被转换成以第二编码方法编码的输出数据流,其中所述输入数据流包括第一帧内编码块,所述第一帧内编码块分别在多个第一帧内预测模式的一个第一预测模式下被编码,而且所述输出数据流包括第二帧内编码块,所述第二帧内编码块分别在多个第二帧内预测模式的一个第二预测模式下被编码。在该方法中,借助于一个或多个第一帧内编码块用的第一预测模式求出一个或多个第二帧内编码块用的第二预测模式,且所述第二帧内编码块利用被求出的第二预测模式被编码。因此本专利技术是基于以下思想可以借助来自于被用于对要进行代码转换的数据流进行编码的第一编码方法的信息来求出第二编码方法用的帧内预测模式,使得无须对第二编码方法中的所有预测模式都进行重新估测。在此,根据本专利技术的第一变型方案,所述第一编码方法的第一帧内预测模式被用作用于求取第二帧内预测模式的信息。在本专利技术的一种优选实施方案中,为求出所述第二预测模式而考虑被分配给所述第一帧内编码块的预测误差。由此引入了另一个判据,该判据在求取第二预测模式时可以被一同考虑进去。在本专利技术的另一种特别优选的实施方案中,所述第一编码方法是H.264(见文献),其中所述第一帧内编码块在该方法中利用帧内预测模式在空域内被编码。所述第二编码方法涉及标准H.263(见文献),其中所述第二帧内编码块利用帧内预测模式在频域内被编码。在从H.264向H.263进行代码转换时,优选地通过以下分配从所述第一预测模式求出所述第二预测模式-当宏块在H.264中利用INTRA16预测模式HOR被编码时,在H.263中给相应四个(8×8)-像素-块分配帧内预测模式HOR;-当宏块在H.264中利用INTRA16预测模式DC或PLANE被编码时,在H.263中给相应四个(8×8)-像素-块分配帧内预测模式DC;-当宏块在H.264中利用INTRA16预测模式VERT被编码时,在H.263中给相应四个(8×8)-像素-块分配帧内预测模式VERT;-当一个宏块的(4×4)-像素-块在H.264中利用INTRA4预测模式被编码时,求出该预测模式在该宏块内的频度,其中根据在该宏块内出现最频繁的预测模式来进行以下的分配-如果INTRA4预测模式Hor或HorU出现最频繁,则在H.263中给宏块的相应四个(8×8)-像素-块分配帧内预测模式HOR;-如果INTRA4预测模式DC或HorD或VerD或DiagDR出现最频繁,则在H.263中给宏块的相应四个(8×8)-像素-块分配帧内预测模式DC;-如果INTRA4预测模式DiagDL或VERT或VerL出现最频繁,则在H.263中给宏块的相应四个(8×8)-像素-块分配帧内预测模式VERT。专利技术人可以证明,利用在H.264和H.263中所采用的帧内预测模式的这种分配,实现了相对于已知方法而大大降低了复杂性的有效代码转换。在最后所讲到的本专利技术实施方案中,如果INTRA4预测模式以相同频度在分配预测模式时出现,则为H.263选择需要最小编码花费的那个预测模式。在此,本领域普通技术人员已经知道哪些预测模式可进行最简单的编码。在本专利技术的一种替代扩展方案中,所述第一编码方法是H.263,其中所述第一图块利用帧内预测模式在频域内被编码,而所述第二编码方法是H.264,其中所述第二帧内编码块利用帧内预测模式在空域内被编码。在最后所讲到的本专利技术扩展方案中,所述第二帧内预测模式如下地从所述第一帧内预测模式被求出对宏块的每个在H.263中以第一帧内预测模式被编码的(8×8)-像素-块求出一个预测误差;当所述宏块的至少一个(8×8)-像素-块的被求出的预测误差超过一预定的阈值时,所述宏块的该(8×8)-像素-块在H.264中以INTRA4预测模式被编码,其中对于具有超过该阈值的预测误差的(8×8)-像素-块,在H.264中进行预测模式的重新计算,而且在H.264中给其余的(8×8)-像素-块分别分配与在H.263中相同的INTRA4预测模式;当所述宏块的所有(8×8)-像素-块的被求出的预测误差不超过所述预定的阈值时,在H.264中给所述宏块分配与在H.263中的(8×8)-像素-块相同的INTRA16预测模式。由此实现了只有在预测误差极大时才执行预测模式的重新计算,否则在H.264中采用与在H.263中相同的预测模式。在此,所述预测误差优选地通过宏块的各个(8×8)-像素-块的DCT系数之和来求出。在本专利技术的第二种变型方案中讲述了一种用于对数据流进行代码转换的方法,其中以第一编码方法编码的输入数据流没有必要也包括第一帧内预测模式。在该变型方案中,借助来自于所述第一编码方法的图像信息求出第二编码方法用的帧内预测模式,其中所述第二编码方法支持帧内预测。然后利用借助于图像信息所求出的预测模式来编码所述输出数据流的帧内编码块。在一种优选实施方案中,频域内的图块的在所述第一编码方法中被求出的DCT系数被用作来自于所述第一编码方法的图像信息。类似于本专利技术方法的第一变型方案,另外还可以考虑在所述第一编码方法中求出的预测误差来求出所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对数据流进行代码转换的方法,所述数据流包括一个或多个被编码的数字化图像,其中以第一编码方法编码的输入数据流被转换成以第二编码方法编码的输出数据流,其中所述输入数据流包括第一帧内编码块(1,1’,1”),所述第一帧内编码块分别在多 个第一帧内预测模式的一个第一预测模式下被编码,而且所述输出数据流包括第二帧内编码块(2,2”),所述第二帧内编码块分别在多个第二帧内预测模式的一个第二预测模式下被编码;其中借助于一个或多个第一帧内编码块(1,1’,1”)用的第一预测 模式求出一个或多个第二帧内编码块(2,2”)用的第二预测模式;其中所述第二帧内编码块(2,2”)利用被求出的第二预测模式被编码。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:JG比亚乌科夫斯基A考普
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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