專利名稱：：用于在視頻編碼中隨機(jī)存取和逐步更新圖像的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明主要涉^t現(xiàn)頻圖像的隨t鵬取和鄉(xiāng)魏。特別地，本發(fā)明涉及一種在根據(jù)ITU-TH.264|ISO/IECMPEG4第十部分冬j!^^^馬標(biāo)準(zhǔn)編碼的挪頻序列中的鵬圖像的隨機(jī)存取和鄉(xiāng)魏的方法。
背景技術(shù)：
：柳頻齊列由一系列的靜止圖{1#賊。視頻鵬方feS于^^、柳頻序歹啲冗余的以及與感知上不相關(guān)的部分。視，列中的冗余可以分類為頻譜、空間和時(shí)間冗余。頻譜冗余涉及到同一圖像中不同,成分之間的樹以性，而空間冗余是由于圖像中的相鄰象素之間的樹以14^的。時(shí)間冗余是因?yàn)樵谙惹皥D像中出現(xiàn)的物體在當(dāng)前圖像中很可會(huì)^S會(huì)出現(xiàn)而存在的。壓縮可以通過(guò)利用時(shí)間7t^和根據(jù)另一個(gè)被稱為錨定或參考圖像的,彩翻擋前斷象來(lái)誠(chéng)。實(shí)際上，這是iM產(chǎn)生一個(gè)描述在當(dāng)前圖像和先前圖^間的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)彬嘗f^來(lái)完成的。視頻壓縮方法典型地區(qū)分利用時(shí)間冗余減少的圖像和那些不利用時(shí)間冗余減少的圖像。不利用時(shí)間冗余>方法的圖<常被稱為INTRA(或I)幀或圖像。在時(shí)間上預(yù)觀啲斷M常是根據(jù)在當(dāng)前圖te前出現(xiàn)的圖像向前預(yù)測(cè)出的，并且被稱為MIER或P幀。在INTER幀的情況下，預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)W嘗圖衞艮難足夠精確，因而空間鵬的預(yù)測(cè)聽?zhēng)瑫?huì)伴隨魏一個(gè)MIER幀。INTER副象可以包括INTRA,區(qū)域。很多柳§方案也<頓時(shí)間_向預(yù)測(cè)幀，i刻貞通常被稱為B幀。B圖像1入到I和/或P幀辦苗定圖,之間，并根據(jù)其中的一個(gè)或兩,苗定圖像*頁(yè)測(cè)。B常產(chǎn)生與向前預(yù)測(cè)的INTER編碼的P圖像相比增強(qiáng)的rai。B圖像不當(dāng)作固定器(anchor)S^頓，也就是，其它的圖像不根據(jù)它們^f頁(yè)測(cè)。因此，它們可以被丟棄(有mfcfe^意地)，而不會(huì)影響將來(lái)的圖像的圖像質(zhì)量。同時(shí)，與P圖像比較，B圖像可以改善臓性能，它們的產(chǎn)生需要更大的i憤復(fù)雜性和存儲(chǔ)器《頓，并且它們還4弓l入附加的延時(shí)。對(duì)于例如柳頻流的非實(shí)時(shí)應(yīng)用來(lái)說(shuō)這可能不是一個(gè)問(wèn)題，但^于例如l見M議的實(shí)時(shí)i^來(lái)i^就會(huì)弓l起問(wèn)題。因而，如上面所闡述的，一個(gè)臓的柳頻鵬典型地由圖像序列《賊，該圖像序列被粗略地分類為在時(shí)間上獨(dú)立的INTRA圖像，在時(shí)間上被不同編碼的INTER圖f斜B(可能的)雙向預(yù)測(cè)B圖像。由于INTRA,圖像的JM效率通制氐于INTER編碼圖像的繊效率，所以4頓INTRA圖像比較節(jié)約，特別是在低比特率應(yīng)用中。然而，因?yàn)镮NTRA編碼圖像可以^^于柳頻斥列中的其它圖像而fe^碼，所以每一個(gè)INTOA圖劇樣一^aA^碼的視，列的入口(^#隨機(jī)存取點(diǎn))，也就是一W軍碼的起始點(diǎn)。因而，在編碼的柳頻序列中包含一定M的INTRA編碼圖像是有禾啲，例如每隔一定間隔，以便允許隨機(jī)存取辦列。此外，一個(gè)典型的視頻,列包含很多的場(chǎng)景和遊賣鏡頭。由于圖像內(nèi)雜一個(gè)場(chǎng)景和另一個(gè)場(chǎng)景之間可能有很值得注意的區(qū)別，因則每每一條場(chǎng)景的第一圖像以INTRA格^itfi^也是有利的。這樣，即使沒(méi)有其它的INTRA^^別貞包含在編碼序列中，至少每一個(gè)場(chǎng)景中的第一幀提供了一個(gè)隨機(jī)存取點(diǎn)。編蹄見列中的每一組可^5l解碼的圖像都以INTRA編5別貞(構(gòu)成隨機(jī)存取點(diǎn))開始并且以緊接在下一個(gè)INTRA編5別貞之前的幀結(jié)束，它通常被稱為圖像組或簡(jiǎn)寫為GOP。某些隨機(jī)存取操作是由終端用戶產(chǎn)生的(例如，視頻席列的觀眾)，例如由于用戶在流傳輸?shù)囊曨l文件中,嫁新，。在這種情況下，解碼激艮可能得至,戶產(chǎn)生的隨機(jī)存取操作的指示并且可以相魁也執(zhí)行。但是，在一對(duì)青況下，隨機(jī)存取操作不是由終端用戶控制的。例如，在編石^據(jù)流中，皿^過(guò)的流可能包括一些具有與用戶實(shí)施的隨t膽TO作相似的特點(diǎn)的"切入口(cut)"。但是，在后面的這種情況下，解碼器就可能接收不至l膽樣的切入口己纟妒生的指示，并且可能不能正確iil碼序列中隨后的,。因此為柳!11#^^—種用于檢測(cè)i^^頻流中的隨ia^TO作或切入口的可靠的方法慰M^的。現(xiàn)代現(xiàn)Mi碼標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)自給自足的iyi比特流的語(yǔ)法。在撰寫本文時(shí)最流行的標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)際電信MITU-T建議H.263，"用于低比特率通信的IM編碼(Videocodingforlowbitratecommunication)",1998年2月；國(guó)P示標(biāo)準(zhǔn)^^且織v/國(guó)際電子工程委員會(huì)ISO/正C14496>2，"音現(xiàn)^的普^.第二部分現(xiàn)頻(GenericCodingofAudiovisualObject.Part2:Visual)"，1999^(稱為MPEG4);以及ITU-T建議H.262(ISO/IEC13818-2)(稱為MPEG-2)。這些標(biāo)準(zhǔn)為比特流以及相應(yīng)地為圖像序歹吸圖像定義了一賴別。財(cái)卜的柳M^馬標(biāo)準(zhǔn)仍^^中。特別是，對(duì)H.263的長(zhǎng)期接任者的研究的標(biāo)準(zhǔn)化努力，如已知的ITU-TH.264|ISO/DECMPEG4第十部分正在被稱為ISO/ECMPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家組)的f^4J^頻組(JVT)和nU-TVCEG(柳^專^^且)的標(biāo)制柱體的^支持下進(jìn)行。這些標(biāo)準(zhǔn)的一^f^方面和特別是與本發(fā)明相關(guān)的K264視^^標(biāo)準(zhǔn)的那^f寺性附圖1，了一個(gè)傳統(tǒng)的編碼圖像序列，包括INTRAi^馬的I圖像，INTER編碼的P圖f斜B雙向編碼的B圖像，并!翻咧為具有形式IBBP…等等的沖試。^1f表明以顯示jl,咧的幀，箭頭表明運(yùn)動(dòng)州嘗，灘中的字母表明幀的鄉(xiāng)，并且灘中的數(shù)腿幀的編號(hào)(如根據(jù)11264枧鄉(xiāng)碼標(biāo)準(zhǔn)指定的)表明幀的編砂解碼綠術(shù)語(yǔ)"引導(dǎo)幀"或"引導(dǎo)圖像"翻于描述招可在隨拋條職前的I幀之后不能被正確iil早碼的幀或圖像，并且它們的顯示時(shí)間是在I幀的M^時(shí)間之前(附圖1中的B幀B17是弓I導(dǎo)幀的例子)。在該描述中，術(shù)語(yǔ)"開路解職更新"(ODR)圖像〗細(xì)于標(biāo)識(shí)一個(gè)具有弓l導(dǎo),的可隨鵬取的幀。與附圖1戶際的相類似的鱖剮貞的模式是普遍的，并且使得對(duì)ODR圖像的隨豐膽取盡可旨哋簡(jiǎn)單是希望得到的。己經(jīng)#^很多可供選擇的^存取ODR圖像。一個(gè)典型的解決方案只是簡(jiǎn)單地丟棄一些引導(dǎo)B圖像。這是一種在不允許參考圖^i^tSM碼和顯示)1,的去耦的柳頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中典用的方法，其中I圖像始終是一個(gè)隨機(jī)存取點(diǎn)。該問(wèn)題的另一鋪決方案是將緊隨在一個(gè)I幀(按照編砂解卿,)后面的所有未存儲(chǔ)的幀視為弓l導(dǎo)幀。當(dāng)法在附圖1所描述的簡(jiǎn)單的情況下工作時(shí)，它缺少鵬存儲(chǔ)的弓l導(dǎo)幀的性能。附圖2示出了一4ii^方案的例子，其中在可隨機(jī)存取的I幀之前具有一個(gè)存儲(chǔ)的弓瞎幀。在該例子中，剛沐描述的引導(dǎo)幀的簡(jiǎn)單的隱ftl示識(shí)符并沒(méi)有正mX作。另夕卜個(gè)簡(jiǎn)明的想法是將所有在I幀(按照1^/解)之后出現(xiàn)的B圖像視為引導(dǎo)圖像。但是，引導(dǎo)圖像并不是始終是B圖像。例如，由MiskaM.Hannuksela寫的科學(xué)論文，題目為:"SimplePacketLossRecoveryMethodforVideoStreaming",ProceedingsofPacketVideoWorkshop2001,Kyongju，韓國(guó)，2001年4月30日一5月1日以及ITU-TSG16/Q15文獻(xiàn)Q15-K38提出一種用于改善在視頻編碼中的，彈性(errorresiliency)的INTRA幀延遲方法，i^法的，使得這個(gè)用于標(biāo)識(shí)弓l導(dǎo)幀的簡(jiǎn)單方法不可行。附圖3示出了一個(gè)被延遲了一個(gè)存儲(chǔ)的幀間隔的INTRA幀的例子。因此，有一個(gè)按照濕玩l,先于INTRA幀的P幀(P17)。JVTJVT-B063提出一幀可以與予體M^相關(guān)聯(lián)(在1#、比特流中,作為補(bǔ)充增強(qiáng)信息)，其用于指示衫人一44寺定的幀開^碼之后用于按MM示順序的所有遊賣的幀在內(nèi)容上^^全^IE^占用的時(shí)間。在存取ODR圖像時(shí)，可以^頓該予體艦SEI信息。但是，有三錯(cuò)點(diǎn)伴隨著這種方法。第一，用于鵬SEI信息的解碼MhS是輛示準(zhǔn)化的，也就是它不是H.264標(biāo)準(zhǔn)的命令部分并且因而不必由所有的根據(jù)H.264實(shí)現(xiàn)的解碼器支持。因此，可以有一個(gè)月g^標(biāo)準(zhǔn)的不知道SEI的解碼器來(lái)隨豐條卿險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)的流，但是由于它缺少用于引導(dǎo)翻象的參考幀而不肖統(tǒng)軒馬該數(shù)據(jù)流。第二，解碼器可能會(huì)不必要地解碼一據(jù)，如存儲(chǔ)的引導(dǎo)幀，因?yàn)樗⒉恢浪鼈儗?duì)更新操作來(lái)說(shuō)是朋的。第三，參考缺少的幀的縫的解碼纖作變得更鋭。因此，斜乍為ODR圖像隨豐膽取的解決方H,264柳頻編碼標(biāo)準(zhǔn)(如在JVT委員會(huì)草案中指定的)包括"瞬時(shí)解碼器更新"和"^ilGOP"的旨。術(shù)語(yǔ)"瞬時(shí)解石離更新"涉及到一種"整潔"的隨機(jī)存取方法，其中劍軍碼過(guò)程中，不設(shè)計(jì)先于INTRA幀的數(shù)據(jù)。一i^teGOP是一個(gè)可以獨(dú)泣于先前或以后的圖像W^的圖像組。一個(gè)"瞬時(shí)解碼器更新"(BDR)圖像發(fā)出一條的3teGOP開始的信號(hào)。因此，根據(jù)H.264，一個(gè)IDR圖像可以當(dāng)作一個(gè)隨機(jī)存取點(diǎn)使用。(詳瞎參見JVT-B041，它分析了瞬時(shí)解碼器Mff的必要^f牛，和JVT"C083，其提出了該特性的語(yǔ)法，語(yǔ)義，和標(biāo)準(zhǔn)文本。)建議包含在H.264視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中的另一個(gè)概念是"逐步解碼器更新"(GDR)。它被稱為"不整潔"的隨機(jī)存取，其中涉M前編碼的但可能沒(méi)有接收到的數(shù)據(jù)，并且正確的圖像內(nèi)，據(jù)多THi鄉(xiāng)馬圖像被^te恢復(fù)。GDR允許^ffi任何一種幀的隨機(jī)存取功能。一種用于GDR的信令機(jī)制首先在JVT;JVT-B063中提出(并且隨后在JVT出版，JVT-B109中)。JVT-B063斷定主要有兩個(gè)基本的可^^擇的it^0體GDR解碼^S，"最佳效果解碼"和"保險(xiǎn)解碼"。在最佳';^m解碼中，所有不可用的幀都被予IS為中間等級(jí)匆變，開始所有幀的解碼，但僅僅在確定的t際割牛滿^t后才認(rèn)為創(chuàng)l、班內(nèi)容上完全正確。在"保,莉馬"中解碼器從一個(gè)I幀開々辦碼，然后在試圖解硎封可更多的非I幀之前等待，以確保剩余的幀不包含對(duì)不可用的娜的參考。該"最f誠(chéng)果"可伊羞擇的方法在JVT-B063中是首選的。關(guān)于逐^f石^^Mff的編碼的問(wèn)題在JVT，JVKX)74中研究。^斷定GDR不可能實(shí)現(xiàn)使用在當(dāng)時(shí)有效的JVTH.264編碼解碼器版本,出一種稱為"隔離區(qū)^^:"(IREG)的方法應(yīng)被用于GDR編碼。該隔離區(qū)域技術(shù)是在JVT;^mJVTC072中提出的。該隔離區(qū)域是宏塊的一個(gè)可靠區(qū)域，用于定義邊界的微，環(huán)路濾波在穿過(guò)鄉(xiāng)界時(shí)應(yīng)被關(guān)閉以及空間圖像內(nèi)頁(yè)測(cè)被限制于該邊界。參,貞中的隔離區(qū)嫩卜面的時(shí)間預(yù)測(cè)也應(yīng)被禁止。在大量連續(xù)的編碼圖像期間，隔離區(qū)域的^R可以;i^的。在圖像組(GOP)中，隔離區(qū)域的^R取決于先前圖像中的相應(yīng)的隔離區(qū)域的微，并且該圖像組包括具有在未進(jìn)行時(shí)間預(yù)測(cè)的情況下l^馬的原始隔離區(qū)域的,，這種圖魏被稱為"具有進(jìn)化的隔離區(qū)域的圖像組"(IREGGOP)。相應(yīng)的周期(根據(jù),參考幀)被稱為"進(jìn)化的隔離區(qū)域周期"或者"IREG周期"。如上面所述，IREG提供了一種實(shí)實(shí)現(xiàn)GDR功能的極好的方法并且可以IM于衝共，彈性和恢復(fù)(參見JVT，JVT"C073)，感興趣區(qū),碼和優(yōu)先化，畫中畫功能，和遮掩的柳!^綠轉(zhuǎn)變的編碼(參見，JVTC075)?；?REG的逐步隨機(jī)存取，能實(shí)現(xiàn)接收機(jī)柳某體信道的轉(zhuǎn)換，月艮務(wù)器的比特流轉(zhuǎn)換，并且還允許新來(lái)者在多點(diǎn)傳輸a^中很容易進(jìn)行存取。改進(jìn)的隔離區(qū)域的誤差彈性特性和逐步解碼器更新降性可以同時(shí)應(yīng)用。因此，當(dāng)一個(gè)編碼器^頓隔離區(qū)鄉(xiāng)^i^^^碼器更新時(shí)，不用附加的比特斜口旨性的代價(jià)可以"免費(fèi)"得到,的^彈性。包含在R264視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中的另外一個(gè)概念是"靈活的宏塊順序"(FMO)。FMO首先在JVT雄JVT-C089中提出，隨后被包含在H.264標(biāo)準(zhǔn)的JVT委員會(huì)草案中。iEl將圖像分割為切片組，F(xiàn)MO允許以一種不同于典型的光柵掃描"柳鵬編碼宏±央。由該機(jī)制實(shí)現(xiàn)的主要娜是聽彈性方法、例如離散切片(slice)(參見JVT，JVT-C090)和切片交織(如在JVTJVKD91中提出的)的執(zhí)行。由于它的靈活性，具有靈活的宏±劉的其它細(xì)也是可以的。JVT文獻(xiàn)JVT-D095提出了一,FMO的增強(qiáng)。在JVTC117中提出了在切片邊界上關(guān)閉環(huán)路濾波器來(lái)改善^彈性和支持理想的GDR。該環(huán)路濾波器的限制具有兩個(gè)另外的優(yōu)點(diǎn)第一，鄉(xiāng)了一種關(guān)于FMO脈中固有的荊亍鵬問(wèn)題的很好的解決方案，并蹄二它敬時(shí)實(shí)現(xiàn)舌L^切片的正a^碼所必須的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明弓1入用于實(shí)現(xiàn)隨^#取和，^碼現(xiàn)列中的圖像的方法。它特別是基于在H.264視碼標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展期間提出的逐^|#^^更新的方法并且提出了一種用于在H.264柳碼解^1環(huán)境中的GDR的可行實(shí)5"案。但是，應(yīng)該知道本發(fā)明并不僅限于在H.264標(biāo)準(zhǔn)的限制范圍的應(yīng)用麗以鵬于其它視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，其中枧頻齊列^ffiINTRA和INTER^)貞的組合5l5l0馬，并且其釆用了與在H.264中所fOT的語(yǔ)法相類似的語(yǔ)法。更明確地，本發(fā)明提出了il^婉隔離區(qū)域、可變殿±劉,和在切片邊界上關(guān)閉環(huán)路濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)逐步解碼器更新的實(shí)現(xiàn)方案。特別是，本發(fā)明使得JVT-C072的初始的隔離區(qū)嫩術(shù)適舒被包含在汪264柳頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中，并且引入了一種用于逐娜馬器更新的信令方法。本發(fā)明皿出了一種用于可Wfe^測(cè)隨豐/l^TO作的機(jī)制。本發(fā)明出了用于弓瞎幀和ODR圖像的可靠的信令機(jī)制。附圖1描述了一個(gè)IBBP編石別貞模式并示出了弓I導(dǎo)B幀的健；附圖2示出了具有存儲(chǔ)的弓l導(dǎo)幀的可隨機(jī)存取的I幀；附圖3描述了INTRA巾Mifi的g^和附圖4描述了根據(jù)本發(fā)明的方框外部順時(shí)針?lè)较騘^的增扮l,。具體實(shí)式現(xiàn)在描述一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的M^碼器更新的可fi^^K案。如同本發(fā)明的背景駄中所描述的，在切片邊界上環(huán)路濾波的關(guān)閉有利于逐步解碼器更新的執(zhí)行。特別是，穿過(guò)己Mff的區(qū):t^界的環(huán)路濾，該被關(guān)閉以避免在正常解碼時(shí)和在隨m^te的解碼期間的象素值失配。沒(méi)有環(huán)路^^波器限制(也就是具有仍激活的環(huán)路微的)的ii^M驟更新是可能的并且令A(yù)M惡的失配不是非?？捎齘生，但題制失配的振幅和傳撤艮困難，所以關(guān)閉環(huán)路濾波器是更可取的。因此，本發(fā)明建卿以下方微限制環(huán)路濾波，即將切片邊界作為圖i敏界進(jìn)行鵬。這個(gè)限制可以頓斷象的基礎(chǔ)i^信令鋭。更特別地，根據(jù)本發(fā)明的一^Kfc^實(shí)施例，如果一個(gè)宏^S其左邊的相鄰宏^M于不同的切片，該宏i央如同在圖條邊界一微濾波。如果一個(gè)宏l奴其上面的相鄰宏i娟于不同的切片，則i^塊如同在圖像中fti:面一^^塊中一ia濾波。本發(fā)明進(jìn)一步引入用于結(jié)M步解碼器更新一起4OT的概念"切片組"。根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)切片組被定義為髓圖像的一定區(qū)域的一組切片，在該組中的每一個(gè)切片的尺寸是可以3拉調(diào)整的。有利地，一個(gè)切片的編碼尺寸根據(jù)雌的傳輸包尺寸進(jìn)纟預(yù)整?！獋€(gè)切片組，如根據(jù)本發(fā)明定義的，對(duì)于執(zhí)行湖隔離區(qū)域方法的逐^f碼器Mf(如JVTJVTC072介紹和先ltnt本文中描述的)來(lái)說(shuō)是理想的。特別是，一個(gè)隔離區(qū)OTM—定的空間區(qū)域，該區(qū)域可以包括多于一個(gè)切片并且它的邊界應(yīng)當(dāng)采用與切片邊界相似的方5^^行《(特別是，環(huán)路濾波和內(nèi)部預(yù)測(cè)必須停止)。當(dāng)隔離區(qū)繊細(xì)于拋M^f^l更新時(shí)，隔離區(qū)域的形汰，尺寸，位置產(chǎn)生演化，因?yàn)橹鸩礁碌膮^(qū):l^型地在圖像之間增長(zhǎng)。當(dāng)這種m^可以m:H.264視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的FMO語(yǔ)、^^傳達(dá)時(shí)，當(dāng)用于^t^演變的特定的FMO語(yǔ)法被定義時(shí)，很多比特可以被節(jié)省。根據(jù)本發(fā)明，^^貞中的隔離區(qū)域的皿和，信息被存儲(chǔ)。上述信息被用于運(yùn)動(dòng)估計(jì)。執(zhí)t話動(dòng)估計(jì)/州嘗的方法也被修S^艦隔離區(qū)域的〗頓。特別的，當(dāng)進(jìn)行全象素運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí)，在相應(yīng)的參,貞中盼涉及隔離區(qū)嫩卜的運(yùn)動(dòng)向量被丟棄而不it^^絲。頓非M^素併JI率執(zhí)《話動(dòng)估計(jì)/W嘗時(shí)，特定的措施也是《l^、要的。H.264年JS^W標(biāo)準(zhǔn)允許對(duì)1/4或1/8象素精確度執(zhí)fi^動(dòng)估計(jì)/州嘗。不同的內(nèi)掛搶波于內(nèi)插1/4和1/8子象素。對(duì)于l/4象素精確度，1/2抽TOa使用6抽頭itM內(nèi)插，并且1/4抽|^皿平均^或1/2抽樹立置上的兩個(gè)最近的抽樣來(lái)內(nèi)插。有一個(gè)不同于戰(zhàn)一l^見則的例外，被稱為"^#iSa"，它iiii平均離的四個(gè)S^樣來(lái)獲得。內(nèi)插M的結(jié)果是，某些"剩余(ldkwer)"區(qū)i^flte于內(nèi)部但題巨離隔離區(qū):t^il^H^個(gè)M^素的子象素。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)執(zhí)行對(duì)子象素^P率的運(yùn)謝古計(jì)時(shí)，這一事實(shí)被考慮。更特另哋，涉觀巨離隔離區(qū)鵬界近于兩個(gè)象素的±央的運(yùn)動(dòng)向量被丟棄而不用計(jì)織碼財(cái)。當(dāng)1/8象素併jf率用于運(yùn)動(dòng)估計(jì)/州嘗時(shí)，進(jìn)行一個(gè)類似e^^作。如上面闡明的，當(dāng)4頓隔離區(qū)i^^Mibl^^H新時(shí)，隔離區(qū)JttX寸，織和位置上產(chǎn)生演化。最終，作為^W^I更新處理的結(jié)果，獲得一個(gè)可靠的(即完全重建的)幀。這在隔離區(qū):^^等于^N)貞(即髓了齡圖像區(qū)域)時(shí)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，一旦超腿種瞎況，下面的限審僦會(huì)勤卩于后面幀的編碼1.新的隔離區(qū)^l、須避免根據(jù)先前的IREGGOP進(jìn)fi^員測(cè)；對(duì)于剩余區(qū)域，應(yīng)該避免參考先于可靠幀的幀中的乘除區(qū)域的預(yù)測(cè)和參考在時(shí)間上處于先前的IREGGOP之前的幀中樹可塊的預(yù)測(cè)。應(yīng)用適當(dāng)?shù)念愃朴谏厦婷枋龅膮⒙?lián)貞限制和運(yùn)動(dòng)向量限制來(lái)滿足這兩個(gè)要求。在4頓了禾,根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的隔離區(qū)域的GDR駄的幀中，每Hi畐圖像包括一個(gè)隔離區(qū)鄉(xiāng)卩一個(gè)剩余區(qū)域。該隔離區(qū)鵬一個(gè)切片組，并朋除區(qū)域是另一個(gè)切片組。根據(jù)用信令通知的區(qū)域的增長(zhǎng)率，兩^t刀片組的區(qū)WR^變化并隨著圖像之間的隔離區(qū)^展。信令的語(yǔ)法。更特別，根據(jù)本發(fā)明，一些新的mb—allocation一m^—types被增加到H264標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)法中。這些在下面的表格l中示出，其中增加的被弓l入以支持隔離區(qū)域的語(yǔ)法元素由右手列中的"IREG"表示以及"RECT"表示矩形切片組(如JVT-D095中提出的)<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表格1:根據(jù)本發(fā)明的用于支稱te區(qū)域的語(yǔ)法在表格中，當(dāng)mb—allocation—map—type是4,5,或6的時(shí)候(也就是只有兩個(gè)切片組在圖像中)，#ifenum—slice^groupjninusl被設(shè)定為1。參數(shù)growth_rate^^每幅翻象中隔離區(qū)域增長(zhǎng)的宏塊的數(shù)量。<頓growth—rate參數(shù)和得知將被更新的圖像的尺寸，一，碼器可以決定完全更新整個(gè)圖像所需要的時(shí)間(稱為GDR周期)。例如，在QOF圖像(在11X9的矩形陣列中其包括99個(gè)16X16的象素宏塊)和每幅圖像中10個(gè)宏塊的growth—rate的情況下，完成一個(gè)完全Mi的圖像需要從GDR周期開始(包含的)的ceil(99/10)=10幅圖像。新的mb_albcation_map—types4，5，6和根據(jù)本發(fā)明定義的并在表格1中示出的evolution—directions定義隔離區(qū)域的六個(gè)切片組演4^莫式，如下面表格2所玩(mb一allocation一map—type，區(qū)鄉(xiāng)似弒evolution—directions)(4，0)，卜部順時(shí)針?lè)较?4，1):^卜部反時(shí)針?lè)较?5，0)娜掃描(5，1)反向光柵掃描(6，0)向右擦除(6，1)向錢除表格2:根據(jù)本發(fā)明的ifft刀片組演似莫式在表格2中示出的六個(gè)區(qū)^g化模敘義如下1.光柵掃描隔離區(qū)域的第一個(gè)宏塊是圖像頂端駄邊的宏塊。隔離區(qū)域以光柵掃描的)l,增長(zhǎng)。2.向光柵掃撒隔離區(qū)域的第一個(gè)宏塊是圖像底部最右邊的宏塊。隔離區(qū)域以反向掃描的)1增長(zhǎng)。3.向右擦除隔離區(qū)域的第一個(gè)宏塊是圖像頂端ftSi的宏塊。隔離區(qū)域從頂部向底部增長(zhǎng)。在一列的m部的宏塊之后的下一個(gè)宏i央是銜u右^ii的那列的最頂部的宏塊。4.向，斷隔離區(qū)域的第一個(gè)宏±，圖像底部最右邊的宏塊。隔離區(qū)域從底部向頂部增長(zhǎng)。在一列的最頂部的宏塊之后的下一個(gè)宏i央是在銜鵬左^tJ—列的底部宏塊。5.方齢卜部順時(shí)針?lè)较?頓一個(gè)原點(diǎn)在頂端te腿i她并且具有宏塊間隔尺寸的"y)坐標(biāo)系，以別頓H^/卞圖像中編碼宏塊的行數(shù)，4頓W來(lái)表示圖像中編碼宏塊的列數(shù)，隔離區(qū)域中的第一宏塊是具有坐標(biāo)(x0,y0)KW/2Ji/2)的宏塊。"/"標(biāo)舍位除法(divisionbytnmcation)。隔離區(qū)鵬份,的定義如附圖4中所示。6.，卜部反時(shí)針?lè)较?OT與^h面5中所介紹的相同的坐標(biāo)系，和數(shù)學(xué)運(yùn)算的定義，隔離區(qū)域中的第一宏塊是具有坐標(biāo)為(x0，y0)氣(W-1)/2,((H-l)/2)的宏塊。增份,與附圖4所示的糊以，但是沿反時(shí)針?lè)较颉榱?器、編碼范圍編輯單冠,絡(luò)單^易辨別一個(gè)隨豐膽取點(diǎn)，本發(fā)明的一^tt選實(shí)施例提出GDR周期的開始根據(jù)網(wǎng)絡(luò)適配層(NAL)單元的H.264語(yǔ)法用信令發(fā)送。GDR周期的第Hi畐圖像被稱為一個(gè)GDR掛像。并不需要精確的語(yǔ)法，但是可能〗OT的示例的語(yǔ)法可以在JVT《074工作草案中擬廿。本發(fā)明B3l出了用于可靠的J際ODR圖像和引導(dǎo)幀的機(jī)制。以與剛才結(jié)合GDR翻象的信令怖寸論的相類似的方式，本發(fā)明提出了棘專用的NAL單元的ODR圖像。財(cái)卜，在本發(fā)明的一^i實(shí)施例中，弓l導(dǎo)幀被明確地標(biāo)識(shí)出。由于其對(duì)編碼^^行沒(méi)有^M壬柳蹄卿^W七，并^gJlf共了一種機(jī)制，li^l可以艦該機(jī)制容易地識(shí)別出弓l導(dǎo)幀，因此該方法是首選的。根據(jù)本發(fā)明，引導(dǎo)圖像可以是倒可運(yùn)動(dòng)彬嘗圖像，例如，P，B和SP圖像(SP圖像鄉(xiāng)是根據(jù)H,264定義的運(yùn)動(dòng)彬嘗圖像的#^鄉(xiāng))。有利地，一個(gè)新己(被稱為leading_picture_flag)與這些圖像，相關(guān)并被加AJijH.264NAL單元，語(yǔ)法中g(shù)圖ft^切片報(bào)頭語(yǔ)法中，以提供一個(gè)明確的指示即鵬的圖像是一個(gè)弓l導(dǎo)圖像。這"M是非常有利的，由于它需要很少跡需要比特率飛肖并且易于編碼器和解碼器的j頓。根據(jù)本發(fā)明，4頓如JVT彌JVT-D098中所描述的"子序歹嚇識(shí)符"射旨示隨即存取點(diǎn)。用于GDR和ODR圖像以及引導(dǎo)圖像的信令的準(zhǔn)確的語(yǔ)法可以根據(jù)應(yīng)用于H.264視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的NAL單^M語(yǔ)法的細(xì)節(jié)來(lái)改變。根據(jù)本發(fā)明定義的一個(gè)ODR圖像具有以下特征-1.解碼鵬可以在一頓幾存鵬作后從一個(gè)ODR圖像開始驢新開始。2.—個(gè)ODR圖像只包括I或SI切片；3.ODRNAL單元包括一個(gè)切片EBSP;以及4.ODRNAL單元l^于所有包含一個(gè)ODR圖像的,宏Mf^的NAL單元。根據(jù)本發(fā)明定義的一個(gè)GDR圖像具有以下特征1.解碼處理可以在一個(gè)隨鵬鵬作后從一個(gè)GDR醜開始驢新開始。2.—個(gè)GDR圖像可以以ftf可^^進(jìn)fi1^。3.GDRNAL單^M于所有包含一個(gè)GDRM的編碼宏:^^的NAL單元。根據(jù)本發(fā)明，與引導(dǎo)圖像相關(guān)聯(lián)的leadingj)icture—flag具有以下特征:1.如果解碼^a開^f按照J(rèn)碼)ll^的的前一幅ODR圖像并且按照J(rèn)碼順序在當(dāng)前圖《斜tl該ODRSf^間沒(méi)有出現(xiàn)一個(gè)IDR圖像，則leading_picture—flag標(biāo)明一個(gè)不應(yīng)該綱馬的圖像。2.leadingj)icture—flag使育樹ODR圖像的隨機(jī)存取，該圖像IOT作為按照顯示",在時(shí)間上在先的圖像的運(yùn)動(dòng)凈M嘗參考，如果ODR斷象被隨豐條取，貝ij不解碼這些不能被正確重建的幀。在R264解碼處理中的以下改變是由于采用ODR和GDR圖f斜n隨機(jī)存取點(diǎn)的信令機(jī)制以及如根據(jù)本發(fā)明定義的弓l導(dǎo)巾麻導(dǎo)致的1.如果一個(gè)GDR或ODR圖像的子序列標(biāo)識(shí)符與先前接收到的子序歹胸識(shí)符不同，貝懈^t斷一個(gè)GDR或ODR圖像更新操作，并頭大的長(zhǎng)期幀索引SS為0。2.如果一個(gè)ODR操作開$奸一個(gè)ODR圖像并且如果自從原始ODR圖像沒(méi)有ODR或IDR圖像Mi碼，一個(gè)具有l(wèi)eading_picture_flag等于"1"的圖像不如果一個(gè)GDR操作開々紆一個(gè)GDR圖像，^i馬器不解^fij可剩余區(qū)域并且如果沒(méi)有接te嵊U余區(qū)域，就不推斷娜的丟失。權(quán)利要求1.一種對(duì)視頻序列進(jìn)行編碼的方法，包括在編碼的比特流中提供第一指示，該第一指示表明當(dāng)從INTRA編碼的圖像開始解碼過(guò)程時(shí)，在該INTRA編碼的圖像處以及按照顯示順序在該INTRA編碼的圖像之后的所有編碼圖像是否可以被正確解碼；以及參考一個(gè)或多個(gè)先前編碼的參考圖像，使用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)對(duì)第一編碼圖像進(jìn)行編碼，該第一圖像具有在該INTRA編碼的圖像之前的顯示順序和在該INTRA編碼的圖像之后的編碼順序；參考該第一編碼圖像對(duì)第二圖像的至少一部分執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括在該,的比特流中樹共第二指示，織二指/豫明當(dāng)從該INTRA鄉(xiāng)馬的圖像開始i^f碼戰(zhàn)呈時(shí)，織"^圖像是否可以被正a^。3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在網(wǎng)絡(luò)抽象層單元^1^語(yǔ)法中衛(wèi)共，一指示。4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在圖像報(bào)頭中一際。5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在切片報(bào)頭中樹共該第一指示。6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括《頓子序?yàn)├驅(qū)^f共隨t膽取點(diǎn)的指不o7.—種對(duì)視頻序列進(jìn)fi1^的方法，包括在編碼的比特流中,與INTRA編碼的圖^^t應(yīng)的第Ht^，，一J^表明至少一個(gè)圖像的至少一部分是否#%按照編卿在該INTRA編碼的圖像之前的圖像被編碼，，4一個(gè)圖像具有在該INTRA編碼的圖^^后的編碼順序；以及參考凝4一個(gè)圖^^二,執(zhí)瓶動(dòng)卑隨測(cè)。8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中在網(wǎng)絡(luò)抽象層單j^語(yǔ)法中,，一指示。9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中在謝象報(bào)頭中衝共織一f際。10.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中在切片報(bào)頭中掛共織一J際。11.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，還包括〗頓子序列標(biāo)識(shí)f^^隨機(jī)存取點(diǎn)的指不。12.—種對(duì)綱的比特鵬娜馬的方法，包括從該編碼的比特流中総與INTRA編碼的圖艦應(yīng)的第一J際，織一指示表明當(dāng)從該INTRA編碼的翻象開^^碼i^呈時(shí)，在該INTRA,的Sf象處以及按照顯示"M^在該INTRA編碼的圖fc后的所有解碼的編碼圖像;^可以被正確解碼;以及基于i^f碼的第一指示，從該INTRA編碼的,以及按MM玩i^的隨后的圖像開,碼。13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，還包括從該編碼的比特流中對(duì)與第一綱Sm應(yīng)的第二^^i^fM馬，織二指示表明當(dāng)從該INTRA編碼的圖像幵^l^時(shí),織一,圖像蹄可以被正薩碼；在沒(méi)有解碼的瞎況下丟棄，一編碼圖像；以及利用按照J(rèn)f卿,在織一編碼圖^t后的鍋圖像鄉(xiāng)續(xù)鄉(xiāng)碼鵬。14.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中從網(wǎng)娜象層單元鄉(xiāng)語(yǔ)法中総該J際。15.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中從酣象報(bào)頭中檢索該f際。16.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中從切片報(bào)頭中檢索該t標(biāo)。17.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中MM)^^馬的圖像檢^^序列標(biāo)識(shí)ff^確定隨鵬取隨。18.—種自碼的比特^^碼的方法，包括從該編碼的比特流中檢索與INTRA編碼的圖fet應(yīng)的第一J際，，一指示表明至少一個(gè)圖像的至^~部分^參考按照編碼)1在該INTRA,的圖〈te前的圖像被編碼，，4一個(gè)圖像具有在該INTRA編碼的圖^^后的解碼順序，該至少一個(gè)圖像對(duì)于至少另—個(gè)圖像翻作用于運(yùn)動(dòng)辛M嘗預(yù)測(cè)的,圖像以及基于i^碼的第Ht^，從該INTRA編碼的,以及按照i示jl[^的隨后的,開,碼。19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，還包搖如果謝旨示表明凝少"個(gè)醜的至少一部分是參考按照編碼jl,在該INTRA編碼的圖^t前的圖像被編碼的，那么在沒(méi)有解碼的情況下丟棄，少一個(gè)圖像；以及利用按照澥碼W^在織一圖^^后的綱,鄉(xiāng)續(xù)iM碼漲。20.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中從網(wǎng),象層單^語(yǔ)法中,該指示。21.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中從,報(bào)頭中麟謝際。22.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中從切片報(bào)頭中，該宇際。23.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中m^碼的圖像檢^T序歹腕識(shí)ff^確定隨機(jī)存取腿。24.—種X^的比特繊備碼的方法，該方跑括接收與INTRA,的圖j,應(yīng)的指示，該J,明至d^個(gè)圖像的至ii^部分g參考按照t^別IW在該INTRA,的圖fte前的,被,，，少一個(gè)圖像具有在該INTRA編碼的圖像之后的解卿頃序，，A^個(gè)S^t于至少另一個(gè)圖像!細(xì)作用于運(yùn)動(dòng)州對(duì)翻啲參考圖像；以及基于該解碼的指示，從該INTRA,的圖像以及按MM/示Ji/^的隨后的圖25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，還包括如果該^^表明iM4一個(gè)圖像的至^"部分是參考按照編陶I(M^在該INTRA編碼的圖歡前的圖像被編碼的，那么在沒(méi)有解碼的情況下丟棄該至少一個(gè)圖像；以及禾,按照解碼順序在第一圖像之后的編碼圖像繼續(xù)該解碼過(guò)程。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于在視頻編碼中隨機(jī)存取和逐步更新圖像的方法。逐步解碼器更新是通過(guò)使用隔離區(qū)域、靈活的宏塊順序和在切片邊界關(guān)閉環(huán)路濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。還提供一種用于隨機(jī)存取操作的可靠檢測(cè)和引導(dǎo)幀及開路解碼器更新(ODR)圖像的可靠信令的機(jī)制。文檔編號(hào)H04N7/32GK101232615SQ20081000318公開日2008年7月30日申請(qǐng)日期2003年7月16日優(yōu)先權(quán)日2002年7月16日發(fā)明者M(jìn)·M·漢努克塞拉申請(qǐng)人:諾基亞有限公司