專利名稱:用于對精細(xì)粒度可伸縮視頻流進行位面解碼的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對編碼數(shù)據(jù)進行變換的領(lǐng)域,更具體講,涉及對面向位平面的數(shù)據(jù)進行離散余弦逆變換(IDCT)的設(shè)備和方法。
背景技術(shù):
精細(xì)粒度可伸縮編碼(FGS)已經(jīng)被采用到運動圖像專家組(MPEG)4編碼標(biāo)準(zhǔn)中,用于將視頻分布在不同類型的網(wǎng)絡(luò)上。但是,F(xiàn)GS的兩層結(jié)構(gòu)要求對攜帶MPEG-4FGS數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流進行更大量并且更復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理。
當(dāng)應(yīng)用常規(guī)的數(shù)據(jù)處理算法和方法時,這種更復(fù)雜的處理需要增加微處理器的處理時間、增加存儲器并且增加硬件的復(fù)雜度。這些要求增加了成本,并且限制了在某些小設(shè)備中的應(yīng)用。
因此,在工業(yè)上需要一種使處理MPEG-4FGS數(shù)據(jù)流所需要的微處理器時間、存儲器規(guī)模和硬件復(fù)雜度中的一個或多個減少的處理算法和方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面是一種方法,用于對表示視頻數(shù)據(jù)幀的,被面向位平面的離散余弦變換變換過的數(shù)據(jù)進行逆變換的方法,該方法包括如下步驟“提供查詢表格,該查詢表格包括基于在位平面組的任何位平面中的位平面單元的位置的數(shù)字貢獻矩陣,該數(shù)字貢獻與位平面順序無關(guān);從所述查詢表格中為每個位平面中的離散余弦變換系數(shù)為1的每個位平面單元選擇數(shù)字貢獻;并且將每個選擇的數(shù)字貢獻的二進制表示移位若干個位的位置,移位的位數(shù)等于其特定位平面單元為成員的位平面的位平面號碼。
本發(fā)明的第二方面是一種精細(xì)粒度可伸縮編碼解碼器,該解碼器包括增強層解碼器,該增強層解碼器包括精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器,適合于接收精細(xì)粒度可伸縮編碼增強流并且對其解碼;位平面離散余弦逆變換處理器,與精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器的輸出耦合,適合于建立增強幀數(shù)據(jù);以及增強視頻重構(gòu)器,與幀緩沖器耦合,適合于將增強幀數(shù)據(jù)與幀數(shù)據(jù)組合,產(chǎn)生增強視頻信號;并且,該精細(xì)粒度可伸縮編碼解碼器還包括底層解碼器,適合于將底層流解碼為底視頻信號。
本發(fā)明的第三方面是一種精細(xì)粒度可伸縮編碼解碼器,該解碼器包括增強層解碼器,該增強層解碼器包括精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器,適合于接收精細(xì)粒度可伸縮編碼增強流并且對其解碼;位平面離散余弦逆變換處理器,與精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器的輸出耦合,適合于建立增強幀數(shù)據(jù);以及增強視頻重構(gòu)器,與幀緩沖器耦合,適合于將增強幀數(shù)據(jù)與底視頻信號組合,產(chǎn)生增強視頻信號;并且,該精細(xì)粒度可伸縮編碼解碼器還包括底層解碼器,適合于將底層流解碼為底視頻信號。
在所附權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的特征。但是,通過結(jié)合附圖參照以下對說明性實施例進行的詳細(xì)描述,本發(fā)明本身將得到最佳理解,其中圖1為按照本發(fā)明的一組位平面的示意圖;圖2A為按照本發(fā)明的,通過對來自圖1所示的k=2的位平面的單個塊的頻率數(shù)據(jù)進行逆變換得到的值的典型矩陣的示意圖;圖2B為按照本發(fā)明的,在進行了典型移位操作之后,圖2A的典型矩陣的示意圖;圖3為按照本發(fā)明的解碼器的示意框圖;圖4為按照本發(fā)明的位平面IDCT處理器的示意框圖;并且圖5為按照本發(fā)明的,用于對FGS增強流解碼的,對面向位平面的DCT數(shù)據(jù)進行逆變換的位平面IDCT方法的流程圖。
具體實施例方式
在本發(fā)明中,雙層FGS結(jié)構(gòu)包括基于運動補償?shù)牡讓恿骱驮鰪妼恿?,其中,底層流被利用離散余弦變換(Discrete Cosine Transform,DCT)壓縮,以相對低的數(shù)據(jù)速率Rb編碼,而增強層流被編碼到相對高的最大位速率Rmax-Rb,并且被利用基于位平面的DCT壓縮。在一個例子中,Rb=100千位/秒(kbp s),Rmax=1000kbps,刻度間隔為100kbps,即,100,200,400,300,400,…,1000。
當(dāng)對原始畫面與重新構(gòu)成的底層之間的像素差(余量)進行DCT變換時,MPEG-4FGS實施方案對增強層編碼。此外,利用嵌入的DCT編碼方案逐步地(逐位平面)對增強層進行編碼。在順序編碼器中,在發(fā)送低有效位平面之前,先發(fā)送高有效位平面。首先對最高有效位平面(MSB)編碼,然后再對較低有效位平面(LSB)編碼。每個DCT位平面被分為多個DCT位平面單元。在每個位平面單元中的每個1之前的0的運行長度被熵編碼為0的和1的可變長度代碼(VLC),因此,每個VLC表示在增強幀的特定位平面中的DCT位平面單元中的一個1。來自所有經(jīng)過編碼的位平面中的所有DCT位平面單元的所有VLC構(gòu)成了經(jīng)過壓縮的增強流。
在FGS方案中,通過利用范圍在Rb與Rmax之間的帶寬對數(shù)據(jù)編碼,而按照可達最大位速率的大量離散刻度中的一個刻度對數(shù)據(jù)流解碼,實現(xiàn)了可伸縮性。
一般來說,DCT取N1×N2個視頻像素數(shù)據(jù)的塊(一般由多個N1×N2塊組成視頻幀),并且將N1×N2塊視頻像素變換為一組包含頻域中的DCT系數(shù)的k個N1×N2的DCT塊(三維矩陣),其中,視頻像素數(shù)據(jù)被表示為像素域(二維矩陣)中正在被變換的像素的特性(例如,亮度)的許多幅值。每個DCT塊僅包含0和1。每個DCT系數(shù)的二進制表示包括k個為0的位和為1的位。k個位分布于DCT塊中,因此,在組成頻域中的整個幀的所有N1×N2的DCT塊中的所有系數(shù)的第r位形成了第r個位平面。
圖1為按照本發(fā)明的一組位平面的示意圖。在圖1中,DCT塊(一組來自DCT變換的頻率系數(shù))由位平面組90表示,其中包括多個位平面95A、95B、95C到95X。因此,每個DCT塊包括BP個位平面,按照折線98,從最高有效位平面(k=BP-1)開始到最低有效位平面(k=0)結(jié)束,已經(jīng)對每個位平面進行了掃描。有BP個位平面,位平面95A對應(yīng)于第k=BP-1個位平面(最高有效位平面),位平面95B對應(yīng)于第k=BP-2個位平面,位平面95C對應(yīng)于第k=BP-3個位平面,直到,位平面95X對應(yīng)于第k=0個位平面。在本例中,BP=12,因此,有95A、95B、95C到95X十二個位平面。位平面的數(shù)量(k)取決于變換系數(shù)能夠具有的最大值。僅示出了組成頻域視頻幀的許多DCT塊中的一個DCT塊的一個位平面組。每個位平面僅包含0和1。
每個位平面95A、95B、95C到95X是下標(biāo)為(i,j)的位平面單元100到163的8×8方陣。(在本例中,N1=N2=N=8)。位平面單元100的下標(biāo)為(0,0),位平面單元128的下標(biāo)為(7,0),位平面單元135的下標(biāo)為(0,7),位平面單元163的下標(biāo)為(7,7)。每個位平面單元100到163包含一個0或一個1。
雖然IDCT變換是從塊到塊穿過整個視頻幀反復(fù)進行,但為了說明操作,以下討論的焦點集中在視頻幀的一個塊上。
下式為用于位平面分解的公式Cx(i,j)=Σk=0BP-1c(i,j)k*2k···(1)]]>式中,Cx(i,j)為頻域中單元(i,j)的DCT系數(shù);BP=位平面的數(shù)量(本例為12);并且c(i,j)k為位平面(k)的位平面單元(i,j)的具有相關(guān)數(shù)學(xué)符號的DCT位值(0或1)。
下式為用于N×N塊的逆DCT(IDCT)變換的公式X(m,n)=1N2Σi=0NΣj=0Nu(i)u(j)Cx(i,j)cos(2m+1)i2N⊗*cos(2n+1)j2N⊗···(2)]]>式中,X(m,n)為像素域中的N×N矩陣中的(m,n)位置的像素值;N為每個位平面的塊尺寸(本例為8);當(dāng)i=0和1,iγ0時,u(i)=0.5;并且當(dāng)j=0和1,jγ0時,u(j)=0.5。
將公式(1)代入公式(2)X(m,n)=ΣK=0BP-1[1N2Σi=0NΣj=0Nu(i)u(j)cos(2m+1)i2N⊗*cos(2n+1)j2N⊗2kc(i,j)k]···(3)]]>c(i,j)k只能有0或1兩個值。當(dāng)c(i,j)k=0時,位平面(k)的位平面單元(i,j)中的0對X(m,n)的貢獻為零。對于(m,n)的每個組合,位平面(k)的位平面單元(i,j)中的1對X(m,n)的貢獻為Z(i,j,m,n)k=1N2u(i)u(j)cos(2m+1)i2N⊗*cos(2n+1)j2N⊗*2k···(4)]]>
定義,K(i,j,m,n)=1N2u(i)u(j)cos(2m+1)i2N⊗*cos(2n+1)j2N⊗···(5)]]>K(i,j,m,n)為用于每個(m,n)的,值獨立于(k)和尺寸N×N的矩陣。因此,對于所有位平面(k),K(i,j,m,n)相同。N=8時,有64個獨立的K(i,j,m,n)值。由于公式(5)右側(cè)的所有值已知,因此,可以為每個組合(i,j,m,n)計算K(i,j,m,n)。將公式(5)代入公式(4)Z(i,j,n,m)k=K(i,j,n,m)*2k(6)指定像素X(m,n)的值為12個對應(yīng)于每個位平面的位平面單元(i,j)k中的1的貢獻之和。通過將公式(5)代入公式(3),X(m,n)可以表示為X(m,n)=Σk=0BP-1Σi=0NΣj=0NK(i,j,m,n)*2k···(7)]]>可以預(yù)先計算K(i,j,m,n)的各個(i,j)值,并存儲在矩陣或查詢表格中。由于余弦函數(shù)的結(jié)果一般是浮點數(shù),因此,用恒定因數(shù)P乘以矩陣K(i,j,m,n)并舍去小數(shù),因此隨后的操作只需對整數(shù)進行處理。因此,存儲的是K’(i,j,m,n)=P*K(i,j,m,n)。在一個例子中,P=1024并且略去每個數(shù)的尾數(shù)部分。在本例中,K’(i,j,m,n)被存儲在8×8的查詢表格中。為了確定指定的X(m,n)的值,對每個位平面(k)在對應(yīng)的(i,j)的DCT系數(shù)進行確定。記住,等于零的DCT系數(shù)對X(m,n)沒有貢獻,K(i,j,m,n)包含等于一的DCT系數(shù)的貢獻值,例如,來自查詢表格的對應(yīng)的K’(i,j,m,n)值被確定并表示為在64(8×8=64)個字寄存器中的多個位字。然后,使這些字向左移位(最左的位置是最高有效位的位置),移的位數(shù)對應(yīng)于位平面的(k)值。在圖2A和2B中示出了移位,以下將對移位進行討論。每個位置(i,j)都有隨它一起的數(shù)學(xué)正號或負(fù)號。當(dāng)在位置(i,j)中的最高有效的1被解碼之后,立即對符號值解碼。如果符號為負(fù),則在對所有64個字進行2的補碼之后,將它們的和寫入64字累加器/緩沖器。在本例中,利用 (見公式7)對所有位平面重復(fù)此操作,產(chǎn)生X’(m,n)。最后,將得到的X’(m,n)除以P,得到X(m,n)。注意,在上述例子中,P=1024(即為2p,p=10)。由于X’(m,n)是正整數(shù),只需要將二進制表示的X’(m,n)簡單地向右移10位,即可產(chǎn)生X(m,n)。不需要實時地進行乘法,而僅需要快速的移位操作。在一個例子中,移位操作需要2個中央處理器(CPU)周期,而乘法需要17個CPU周期。由于復(fù)雜度和進行計算所需要的時間量與增強層流的位速率成正比,因此本發(fā)明的算法非常適合FGS。
圖2A為按照本發(fā)明的,通過對來自圖1所示的k=2的位平面單個頻率數(shù)據(jù)塊進行逆變換得到的值的典型矩陣的示意圖。在圖2A中,如圖所示,在64個r-位字中布置寄存器175A。在本例中,由于每個位平面中有8×8=64個單元,因此有64個字。位r的數(shù)量是k值、P值和X(m,n)中的最大數(shù)的幅值的函數(shù)。寄存器必須足夠?qū)?即r的值),以便在移了P個位置之后(乘以P),容納K′(i,j,m,n)的可能的最大二進制值,并且在不舍棄寄存器的左側(cè)的位的情況下,再移k=BP-1個位置。對于k=2的位平面的所有64個單元,示出了包含通過如上所述的查表操作得到的K′(i,j,m,n)矩陣的寄存器175A。字0包含在第3和第6位的位置上的1,代表值36。字1包含在第4和第5位的位置上的1,代表值24。字2包含在第2和第4位的位置上的1,代表值10。字62包含在第2和第5位的位置上的1,代表值18。字63包含在第2和第3位的位置上的1,代表值3。
圖2B為按照本發(fā)明的,在進行了典型移位操作之后,圖2A的典型矩陣的示意圖。在圖2B中,寄存器175B中的所有位都已經(jīng)被向左移了2位,相當(dāng)于乘以2k(k=2)。字0現(xiàn)在包含在第5和第8位的位置上的1,代表值144。字1現(xiàn)在包含在第6和第7位的位置上的1,代表值96。字2現(xiàn)在包含在第4和第6位的位置上的1,代表值40。字62現(xiàn)在包含在第4和第7位的位置上的1,代表值72。字5現(xiàn)在包含在第3和第4位的位置上的1,代表值12。如果位平面為k=3,則每個字中的每個位將被向左移3位,實際上,乘以23或8。
在本例中,有12個位平面,應(yīng)該進行12個循環(huán),每個循環(huán)的結(jié)果被累加在累加器/緩沖器中。每個循環(huán)包括從查詢表格中得到K′(i,j,m,n)矩陣,并如上所述將矩陣移位;添加適當(dāng)符號(在圖5中示出并且將在以下描述)并累加在本地緩沖器/累加器中,將結(jié)果傳輸?shù)揭曨l緩沖器,在視頻緩沖器對所有位平面累加結(jié)果,并且將結(jié)果向右移p位。應(yīng)該理解,每個X(i,j,m,n)都有相關(guān)的算術(shù)符號(正或負(fù))。必須在進行三重求和之前加上這些符號。對12個循環(huán)進行累加就是進行三重求和 (見公式7)。向右移p個位置相當(dāng)于除以p。以下參照圖3、4和5對本發(fā)明的特殊方面進行討論。
圖3為按照本發(fā)明的解碼器的示意框圖。在圖3中,F(xiàn)GS解碼器200包括底層解碼器205,用于接收底層流210并且輸出底視頻信號215;和增強層解碼器220,用于接收FGS增強流225并且輸出增強視頻信號230。底層解碼器205包括去復(fù)用器235、底層變長解碼器(VLD)240、逆量化器245、IDCT處理器250、運動補償器255、底層幀存儲器260和底視頻重構(gòu)器265。增強層解碼器220包括FGS位平面VLD 270、位平面I DCT處理器275、增強視頻重構(gòu)器280、累加器282和幀緩沖器285。
底層解碼器205進行如下操作去復(fù)用器235接收底層流210,將運動矢量(motion vector,MV)數(shù)據(jù)輸出到運動補償器255,將經(jīng)過壓縮的底層DCT數(shù)據(jù)295輸出到底層VLD 240。底層VLD重新生成底層DCT余量,底層DCT余量被逆量化器245處理并且被傳送到IDCT處理器250。逆量化器245將在編碼器進行的量化去除。IDCT處理器250進行IDCT,生成余量幀數(shù)據(jù)300。運動補償器255利用包含在MV數(shù)據(jù)290中的信息計算補償?shù)膸瑪?shù)據(jù)305,而底層VLD 240、逆量化器245、I DCT處理器250對底層DCT數(shù)據(jù)295進行處理。通過底視頻重構(gòu)器265將余量幀數(shù)據(jù)300和底層幀數(shù)據(jù)305加在一起,將中間結(jié)果存儲在底層幀存儲器260中,并且生成底視頻信號215。底視頻信號215被發(fā)送到增強視頻重構(gòu)器280。底視頻信號215為可顯示信號,即,它可以被顯示設(shè)備直接用來給觀眾呈現(xiàn)視頻畫面。
增強層解碼器進行如下操作“FGS位平面VLD 270接收FGS增強流225,并且將各個運行長度代碼(RLC)解碼。在特定位置的特定位平面中導(dǎo)致DCT系數(shù)為1的每個RLC產(chǎn)生包含位平面單元位置(i,j)的位置信號310、包含位平面單元所屬(k)位平面的位平面信號315和表示應(yīng)該加上或減去貢獻的符號信號320,這些信號被傳送到位平面IDCT處理器275。在圖4中示出了IDCT處理器275,以下將對其進行描述。位平面IDCT處理器275進行加符號并且求和 將其作為信號328傳送到累加器282。累加器282進行求和 并且生成增強幀數(shù)據(jù)325。通過增強視頻重構(gòu)器280將增強幀數(shù)據(jù)325與底幀數(shù)據(jù)215相加,生成增強視頻信號230。增強視頻信號230為可顯示信號。
圖4為圖3的位平面IDCT處理器275的示意框圖。在圖4中,位平面IDCT處理器275包括查詢表格330、移位寄存器335(或相似的器件)、緩沖器340和累加器342。查詢表格330包括K(i,j,m,n)值矩陣(見上面的公式4和5)。查詢表格330接收位置信號310并且在查詢表格的對應(yīng)于(i,j)的位置查出K′(i,j,m,n)的值。該值被傳送到移位寄存器335,在這里,響應(yīng)在圖2A和2B中示出的,以上描述的位平面信號315,將表示為二進制數(shù)的該值移位,這相當(dāng)于進行K′(i,j,m,n)*2k的運算。在給緩沖器340中的每個K′(i,j,m,n)加上對應(yīng)符號(+或-)以后,累加器/緩沖器342對經(jīng)過移位的K(i,j)SHIFTED值進行累加,進行雙重求和 將一個位平面的貢獻傳輸給幀緩沖器,幀緩沖器對位平面貢獻進行累加。
圖5為按照本發(fā)明的,用于對面向位平面的DCT數(shù)據(jù)流進行逆變換的方法的流程圖。在步驟350中,為任何位平面的位平面單元的每個(i,j)位置中的等于1的DCT系數(shù)建立K′(i,j,m,n)的查詢表格。K′(i,j,m,n)的查詢表格是獨立的位平面(k)。在步驟355中,對一個RLC進行VLD,確定(i,j)位置、位平面(k),并且,如果它是系數(shù)的最高有效位,確定符號。在步驟360中,進行查表,以確定一個矩陣K′(i,j,m,n)的值。在步驟365中,將每個已經(jīng)確定的矩陣K′(i,j,m,n)的,以二進制表示的值的每個位向更高有效位的位置移k個位的位置。在步驟370中,將適當(dāng)?shù)姆柤釉诿總€K′(i,j)SHIFTED上,產(chǎn)生K″(i,j)SHIFTED產(chǎn)生的K″(i,j)SHIFTED的值用于計算位平面位置(i,j)的實際貢獻X(m,n)。在步驟375中,對K″(i,j)SHIFTED值進行累加。當(dāng)對K″(i,j)SHIFTED的值進行累加時,進行求和 如果位平面組沒有完成,則該方法通過步驟382返回到步驟355。步驟382是在另外的VLC被解碼時,在步驟380與355之間進行求和 的循環(huán)。如果完成了位平面組,則在步驟385中,將(二進制的)X′(m,n)向右移p個位置,產(chǎn)生X(m,n),在步驟390中,在完成重構(gòu)X(m,n)的情況下輸出塊。
然后,對幀的每個位平面組重復(fù)這個方法。例如,如果原始幀為320×240個像素,則該幀有40×30×1.5=1800個8×8的塊(×1.5包括色度塊)。對所有塊和所有幀使用相同的查詢表格。
在步驟380中,判斷是否已經(jīng)完成塊的位平面組。
為了理解本發(fā)明,以上對本發(fā)明的實施例進行了描述。應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于這里描述的特定實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下進行重新整理和替換。因此,力圖由隨后的權(quán)利要求覆蓋屬于本發(fā)明的精神和范圍以內(nèi)的所有這樣的修改和改變。
權(quán)利要求
1.用于對代表視頻數(shù)據(jù)幀的通過面向位平面離散余弦變換變換過的數(shù)據(jù)進行逆變換的方法,該方法包括如下步驟提供查詢表格,該查詢表格包括基于在位平面組的任何位平面中的位平面單元的位置的數(shù)字貢獻矩陣,所述數(shù)字貢獻與位平面順序無關(guān);從所述查詢表格中為每個位平面中的離散余弦變換系數(shù)為1的每個位平面單元選擇所述數(shù)字貢獻;并且將每個選擇的數(shù)字貢獻的二進制表示移位若干個位位置,移動的位數(shù)等于其特定位平面單元為成員的位平面的位平面號碼。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述查詢表格被預(yù)先計算。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,從最高有效位平面到最低有效位平面,所述位平面號碼減少。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,對所述二進制表示進行所述移位是從較低有效位向較高有效位的位置移位。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括對于所有位平面,為每個所述系數(shù),將每個位平面的每個對應(yīng)位平面單元的所述實際貢獻相加,以計算所述像素值矩陣。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,還包括給所述貢獻加上數(shù)學(xué)正號或數(shù)學(xué)負(fù)號。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述增強視頻數(shù)據(jù)幀是從MPEG-4FGS增強數(shù)據(jù)流中解碼的。
8.一種位平面離散余弦逆變換處理器,該處理器包括查詢表格,該查詢表格包括基于在位平面素的任何位平面中的位平面單元的位置的數(shù)字貢獻矩陣,所述數(shù)字貢獻與位平面順序無關(guān);裝置,用于從所述查詢表格中為每個位平面中的離散余弦變換系數(shù)為1的每個位平面單元選擇所述數(shù)字貢獻;以及裝置,用于將每個選擇的數(shù)字貢獻的二進制表示移位若干個位的位置,移動的位數(shù)等于其特定位平面單元為成員的位平面的位平面號碼。
9.如權(quán)利要求8所述的處理器,其中,所述查詢表格被預(yù)先計算。
10.如權(quán)利要求8所述的處理器,其中,從最高有效位平面到最低有效位平面,所述位平面號碼減少。
11.如權(quán)利要求8所述的處理器,其中,所述用于對所述二進制表示進行移位的裝置進行從較低有效位的位置向較高有效位的位置移位。
12.如權(quán)利要求8所述的處理器,還包括裝置,用于對于所有位平面,為每個所述系數(shù),將每個位平面的每個對應(yīng)位平面單元的所述實際貢獻相加,以得到像素值矩陣。
13.如權(quán)利要求11所述的處理器,其中,所述用于相加的裝置還包括用于給所述貢獻加上數(shù)學(xué)正號或數(shù)學(xué)負(fù)號的裝置。
14.一種精細(xì)粒度可伸縮編碼解碼器,包括增強層解碼器,包括精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器,適合于接收精細(xì)粒度可伸縮編碼增強流并且對其解碼;位平面離散余弦逆變換處理器,與所述精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器的輸出耦合,適合于建立增強幀數(shù)據(jù);以及增強視頻重構(gòu)器,與幀緩沖器耦合,適合于將所述增強幀數(shù)據(jù)與底視頻信號組合,產(chǎn)生增強視頻信號;以及底層解碼器,適合于將底層流解碼為所述底視頻信號。
15.如權(quán)利要求14所述的解碼器,其中,所述位平面離散余弦逆變換處理器包括查詢表格,該查詢表格包括基于在位平面組的任何位平面中的位平面單元的位置的數(shù)字貢獻矩陣,所述數(shù)字貢獻與位平面順序無關(guān);裝置,用于從所述查詢表格中為每個位平面中的離散余弦變換系數(shù)為1的每個位平面單元選擇所述數(shù)字貢獻;以及裝置,用于將每個選擇的數(shù)字貢獻的二進制表示移位若干個位的位置,移動的位數(shù)等于其特定位平面單元為成員的位平面的位平面號碼。
16.如權(quán)利要求15所述的解碼器,其中,所述查詢表格被預(yù)先計算。
17.如權(quán)利要求15所述的解碼器,其中,從最高有效位平面到最低有效位平面,所述位平面號碼減少。
18.如權(quán)利要求15所述的解碼器,其中,用于對所述二進制表示進行移位的所述裝置進行從較低有效位的位置向較高有效位的位置移位。
19.如權(quán)利要求15所述的解碼器,還包括裝置,用于對于所有位平面,為每個所述系數(shù),將每個位平面的每個對應(yīng)位平面單元的所述實際貢獻相加,以得到像素值矩陣。
20.如權(quán)利要求19所述的解碼器,其中,用于相加的所述裝置還包括用于給所述貢獻加上數(shù)學(xué)正號或數(shù)學(xué)負(fù)號的裝置。
21.如權(quán)利要求15所述的解碼器,其中,所述精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器生成在特定位平面中的所述位平面單元的所述位置。
22.如權(quán)利要求15所述的解碼器,其中,所述精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器生成特定位平面的所述位平面號碼。
23.如權(quán)利要求15所述的解碼器,其中,所述精細(xì)粒度可伸縮編碼位平面變長解碼器生成所述數(shù)學(xué)正號或所述數(shù)學(xué)負(fù)號。
24.如權(quán)利要求14所述的解碼器,其中,所述底層解碼器包括逆離散變換處理器。
25.如權(quán)利要求14所述的解碼器,其中,所述增強層解碼器為在所述精細(xì)粒度可伸縮編碼增強流中的所述位平面組的缺失位平面的每個位平面單元生成零值。
全文摘要
一種用于對代表按照精細(xì)粒度可伸縮編碼的視頻數(shù)據(jù)幀的增強層的,被面向位平面離散余弦變換變換過的數(shù)據(jù)進行逆變換的方法,該方法包括如下步驟提供查詢表格,該查詢表格包括基于在位平面組的任何位平面中的位平面單元的位置的數(shù)字貢獻矩陣,該數(shù)字貢獻與位平面順序無關(guān);從查詢表格中為每個位平面中的離散余弦變換系數(shù)為1的每個位平面單元選擇數(shù)字貢獻;并且將每個選擇的數(shù)字貢獻的二進制表示移位若干個位位置,移位的位數(shù)等于其特定位平面單元為成員的位平面的位平面號碼。
文檔編號H04N7/26GK1726487SQ200380106151
公開日2006年1月25日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月16日
發(fā)明者R·Y·陳 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司