專利名稱：使用空間可變變換的視頻編碼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于編碼和解碼的裝置，并且具體地但不僅限于涉及用于對(duì)圖像和視頻信號(hào)進(jìn)行編碼和解碼的裝置。
背景技術(shù)：
視頻編解碼器包括編碼器和解碼器，該編碼器將輸入視頻變換成適于存儲(chǔ)和/或傳輸?shù)膲嚎s表征，該解碼器則可以將該壓縮視頻表征解壓縮成可視形式。通常，編碼器丟棄原始視頻序列中的某些信息，以便以更緊致的形式(例如，以較低比特率)表示視頻。典型的視頻編解碼器(例如，國(guó)際電信聯(lián)盟_技術(shù)委員會(huì)(ITU-T)H. 263和H. 264 編碼標(biāo)準(zhǔn))在兩個(gè)階段中對(duì)視頻信息進(jìn)行編碼。在第一階段中，預(yù)測(cè)某個(gè)圖片區(qū)域或“塊” 中的像素值。這些像素值例如可以利用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償機(jī)制進(jìn)行預(yù)測(cè)，該機(jī)制涉及在先前編碼的視頻幀(或稍后編碼的視頻幀)的一個(gè)幀中找到與正在被編碼的塊密切對(duì)應(yīng)的區(qū)域并指出該區(qū)域。另外，可以通過空間機(jī)制來預(yù)測(cè)像素值，該機(jī)制涉及找到并指出空間區(qū)位關(guān)系。第二階段是對(duì)預(yù)測(cè)的像素塊與原始像素塊之間的誤差進(jìn)行編碼的一個(gè)階段。這通常是通過使用指定變換來對(duì)諸像素值中的差值進(jìn)行變換而實(shí)現(xiàn)的。這一變換通常是離散余弦變換(DCT)或其變體。在對(duì)差值進(jìn)行變換之后，對(duì)經(jīng)變換的差值進(jìn)行量化和熵編碼。通過改變量化過程的逼真度，編碼器可以控制像素表征的準(zhǔn)確性(換言之，圖片質(zhì)量)與所得到的已編碼視頻表征的大小(換言之，文件大小或傳輸比特率)之間的平衡。解碼器通過應(yīng)用與編碼器所使用類似的、用于形成像素塊的預(yù)測(cè)表征(使用編碼器創(chuàng)建并存儲(chǔ)在圖像的壓縮表征中的運(yùn)動(dòng)或空間信息)的預(yù)測(cè)機(jī)制和進(jìn)行預(yù)測(cè)誤差解碼 (用于在空間域中恢復(fù)經(jīng)量化的預(yù)測(cè)信號(hào)的預(yù)測(cè)誤差編碼逆操作)來重建輸出視頻。在應(yīng)用像素預(yù)測(cè)和誤差解碼過程之后，解碼器組合該預(yù)測(cè)和預(yù)測(cè)誤差信號(hào)(像素值)，以形成輸出視頻幀。解碼器(和編碼器)也可以應(yīng)用附加的濾波過程，以便在傳遞輸出視頻以供顯示和/或作為視頻序列中將來幀的預(yù)測(cè)參考而進(jìn)行存儲(chǔ)之前改進(jìn)其質(zhì)量。在典型的視頻編解碼器中，運(yùn)動(dòng)信息由與每個(gè)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱D像塊相關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量指示。這些運(yùn)動(dòng)向量中的每一個(gè)代表待編碼(在編碼器中)或待解碼(在解碼器處)圖片中的圖像塊與之前編碼或解碼的圖像(或圖片)的一個(gè)圖像(或圖片)中的預(yù)測(cè)源塊的移位。為了更有效地表示運(yùn)動(dòng)向量，通常針對(duì)塊特定預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)向量、對(duì)運(yùn)動(dòng)向量進(jìn)行不同編碼。在典型的視頻編解碼器中，以預(yù)定義方式創(chuàng)建預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)向量，例如，通過計(jì)算相鄰塊的編碼或解碼運(yùn)動(dòng)向量的中值。典型的視頻編碼器利用Lagrangian成本函數(shù)找到最優(yōu)編碼模式，例如，期待的宏塊模式和關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)向量。這種類型的成本函數(shù)使用加權(quán)因子或λ將確切的或估計(jì)的圖像失真(歸因于有有損編碼方法)和表示圖像區(qū)域中的像素值所需的確切的或估計(jì)的信息
量聯(lián)系在一起。這可以由下述等式表示
C = D+λ R其中C是待最小化的Lagrangian成本，D是在當(dāng)前考慮的模式和運(yùn)動(dòng)向 量下的圖像失真(換言之，均方誤差)，以及R是表示在解碼器中重建圖像塊所需數(shù)據(jù)需要的比特?cái)?shù)量(包括用于表示候選運(yùn)動(dòng)向量的數(shù)據(jù)量)。目前，編解碼器通常使用MXN DCT變換來對(duì)殘差信號(hào)進(jìn)行編碼。然而，在這些 MXN宏塊中的邊緣細(xì)節(jié)使得變換的基礎(chǔ)函數(shù)不能利用殘差信號(hào)中的任何相關(guān)性，并且可能產(chǎn)生較低的編碼效率。Bjontegaard 和 Fuldseth 在 2005 年 1 月、VCEG-Y10 的題為 “Larger transform for residual signal coding，，VCEG 文獻(xiàn)的文檔(在 http //ftp3. itu. ch/av~arch/ video-site/0501 Hon/在線可得)中討論了針對(duì)整個(gè)16 X 16宏塊使用16X16變換，但僅對(duì)4X4像素塊低頻系數(shù)進(jìn)行編碼。然而，在這種方法中，依然存在上述與相關(guān)性和編碼效率有關(guān)的問題，尤其在邊緣特征出現(xiàn)在16X16像素宏塊內(nèi)部時(shí)更是如此。此外，4X4像素塊的編碼增大了解碼的復(fù)雜度。Wien 在 2003 年 7 月、IEEE Transactions on circuits and systems for video technology, vol. 13no. 7、題為 “Variable Block-Size Transforms for H. 264/AVC” 的文獻(xiàn)中描述了這樣的系統(tǒng)，在其中將用于預(yù)測(cè)誤差的變換編碼的塊大小與用于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膲K大小對(duì)準(zhǔn)。然而，這種方式可能在邊緣出現(xiàn)在塊內(nèi)部的情況下帶來次優(yōu)的編碼效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于下述考慮開始通過使用宏塊內(nèi)的空間可變區(qū)位或塊，殘差誤差編碼過程可以產(chǎn)生更好的編碼圖像。本發(fā)明的實(shí)施方式旨在解決上述問題。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種裝置，配置用于從像素宏塊中選擇第一像素集；對(duì)第一像素集進(jìn)行變換；以及對(duì)經(jīng)變換的第一像素集進(jìn)行編碼。像素宏塊可以與其他像素塊相關(guān)聯(lián)，并且該裝置進(jìn)一步配置用于確定所選擇的第一像素集與來自其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性；其中針對(duì)第一像素集的選擇取決于選擇的第一像素集與來自其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性。該裝置可以進(jìn)一步配置用于生成成本函數(shù)，其中成本函數(shù)取決于選擇的第一像素集與來自其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性；以及將成本函數(shù)的值最小化。第一像素集可以是從來自像素宏塊的多個(gè)像素集中至少一個(gè)像素集選擇的，其中成本函數(shù)取決于多個(gè)像素集的數(shù)目。該裝置可以進(jìn)一步配置用于向尚未被選擇的宏塊像素指派至少一個(gè)值。成本函數(shù)值可以進(jìn)一步取決于向尚未被選擇的宏塊像素指派的值的數(shù)目。該裝置可以進(jìn)一步配置用于選擇濾波器以在像素宏塊中應(yīng)用。成本函數(shù)值可以進(jìn)一步取決于濾波器選擇。來自像素宏塊的多個(gè)像素集的每一個(gè)像素集可以與像素宏塊內(nèi)的不同位置相關(guān)聯(lián)。該裝置可以進(jìn)一步配置用于指派指示選擇的第一像素集在像素宏塊內(nèi)的位置的值；以及對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼。
配置用于對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼的該裝置可以進(jìn)一步配置用于基于從像素宏塊導(dǎo)出的信息，對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼。配置用于 對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼的該裝置可以進(jìn)一步配置用于基于從相鄰像素宏塊導(dǎo)出的信息，對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼。其他塊或像素可以取決于經(jīng)編碼的已變換第一像素集和向尚未被選擇的宏塊像素指派的至少一個(gè)值。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種裝置，配置用于確定代表來自像素宏塊的第一像素值集的信號(hào)的第一部分；根據(jù)信號(hào)的第一部分，重新生成第一像素值集；根據(jù)來自信號(hào)的第二部分的像素宏塊，重新生成剩余像素；以及組合第一像素值集和剩余像素，以重新生成像素宏塊。配置用于重新生成第一像素值集的該裝置可以進(jìn)一步配置用于對(duì)信號(hào)的第一部分進(jìn)行去量化；以及對(duì)信號(hào)經(jīng)去量化的第一部分進(jìn)行逆變換。配置用于根據(jù)像素宏塊重新生成剩余像素的該裝置可以進(jìn)一步配置用于向每個(gè)像素指派來自信號(hào)的第二部分的至少一個(gè)值。配置用于組合第一像素值集和剩余像素以重新生成像素宏塊的該裝置可以進(jìn)一步配置用于對(duì)第一像素值集與剩余像素之間的邊界進(jìn)行濾波。該裝置可以進(jìn)一步配置用于對(duì)宏塊的邊界進(jìn)行濾波。濾波器可以包括去塊效應(yīng)濾波器。配置用于對(duì)信號(hào)的第一部分進(jìn)行去量化的該裝置可以進(jìn)一步配置用于對(duì)與信號(hào)的第一部分關(guān)聯(lián)的位置值進(jìn)行解碼。電子設(shè)備可以包括上述裝置。芯片組可以包括上述裝置。編碼器可以包括上述裝置。解碼器可以包括上述裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種方法，包括從像素宏塊中選擇第一像素集； 對(duì)第一像素集進(jìn)行變換；以及對(duì)經(jīng)變換的第一像素集進(jìn)行編碼。像素宏塊可以與其他像素塊相關(guān)聯(lián)，并且該方法可以進(jìn)一步包括確定所選擇的第一像素集之間的相關(guān)性；其中針對(duì)第一像素集的選擇取決于選擇的第一像素集與來自其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性。該方法可以進(jìn)一步包括生成成本函數(shù)，其中成本函數(shù)取決于選擇的第一像素集與來自其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性；以及將成本函數(shù)的值最小化。第一像素集可以是從來自像素宏塊的多個(gè)像素集中的至少一個(gè)像素集選擇的，其中成本函數(shù)取決于多個(gè)像素集的數(shù)目。該方法可以進(jìn)一步包括向尚未被選擇的宏塊像素指派至少一個(gè)值。成本函數(shù)值可以進(jìn)一步取決于向尚未被選擇的宏塊像素指派的值的數(shù)目。該方法可以進(jìn)一步包括選擇濾波器以在像素宏塊中應(yīng)用。成本函數(shù)值可以進(jìn)一步取決于濾波器選擇。來自像素宏塊的多個(gè)像素集的每一個(gè)像素集可以與像素宏塊內(nèi)的不同位置相關(guān)聯(lián)。
該方法可以進(jìn)一步包括指派指示選擇的第一像素集在像素宏塊內(nèi)的位置的值； 以及對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼。對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼可以進(jìn)一步包括基于從像素宏塊導(dǎo)出的信息，對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼。對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼可以進(jìn)一步包括基于從相鄰像素宏塊導(dǎo)出的信息，對(duì)指示選擇的第一像素集的位置的值進(jìn)行編碼。其他塊或像素可以取決于經(jīng)編碼的已變換第一像素集和向尚未被選擇的宏塊像素指派的至少一個(gè)值。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種方法，包括確定代表來自像素宏塊的第一像素值集的信號(hào)的第一部分；根據(jù)信號(hào)的第一部分，重新生成第一像素值集；根據(jù)來自信號(hào)的第二部分的像素宏塊，重新生成剩余像素；以及組合第一像素值集和剩余像素，以重新生成像素宏塊。重新生成第一像素值集可以包括對(duì)信號(hào)的第一部分進(jìn)行去量化；以及對(duì)信號(hào)經(jīng)去量化的第一部分進(jìn)行逆變換。根據(jù)像素宏塊重新生成剩余像素可以包括向每個(gè)像素指派來自信號(hào)的第二部分的至少一個(gè)值。組合第一像素值集和剩余像素以重新生成像素宏塊可以包括對(duì)第一像素值集與剩余像素之間的邊界進(jìn)行濾波。該方法可以進(jìn)一步包括對(duì)宏塊的邊界進(jìn)行濾波。濾波可以包括應(yīng)用去塊效應(yīng)濾波
ο對(duì)信號(hào)的第一部分進(jìn)行去量化可以進(jìn)一步包括對(duì)與信號(hào)的第一部分關(guān)聯(lián)的位置值進(jìn)行解碼。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序，其包括適于執(zhí)行上述方法的程序代碼裝置。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種設(shè)備，包括用于從像素宏塊中選擇第一像素集的裝置；用于對(duì)第一像素集進(jìn)行變換的裝置；以及用于對(duì)經(jīng)變換的第一像素集進(jìn)行編碼的裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種設(shè)備，包括用于確定代表來自像素宏塊的第一像素值集的信號(hào)的第一部分的裝置；用于根據(jù)信號(hào)的第一部分，重新生成第一像素值集的裝置；用于根據(jù)來自信號(hào)的第二部分的像素宏塊，重新生成剩余像素的裝置；以及用于組合第一像素值集和剩余像素，以重新生成像素宏塊的裝置。


為了更好地理解本發(fā)明，現(xiàn)在通過示例方式參考附圖，其中圖1示意性示出了采用本發(fā)明實(shí)施方式的電子設(shè)備；圖2示意性示出了適用于采用本發(fā)明實(shí)施方式的用戶設(shè)備；圖3進(jìn)一步示意性示出了使用無線和有線網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行連接的、采用本發(fā)明實(shí)施方式的電子設(shè)備；圖4示意性示出了并入編碼器中的本發(fā)明實(shí)施方式；
圖5針對(duì)圖4中所示殘差編碼器示出了本發(fā)明實(shí)施方式的操作的流程圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的解碼器的示意圖；圖7針對(duì)圖6中所示解碼器示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的操作的流程圖；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式、濾波和編碼塊模式(CDP)信令的簡(jiǎn)化表征；以及圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式、空間可變變換塊選擇和距宏塊起源的偏移的簡(jiǎn)化表征。
具體實(shí)施方式
以下進(jìn)一步詳細(xì)描述用于為視頻編解碼器提供增強(qiáng)的編碼效率和信號(hào)逼真度的適當(dāng)裝置和可能機(jī)制。在這一方面，首先參考圖1，其示出了示例性裝置或電子設(shè)備50的示意框圖，該裝置或電子設(shè)備50可以并入根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的編解碼器。電子設(shè)備50可以例如是無線通信系統(tǒng)的移動(dòng)終端或用戶設(shè)備。然而，應(yīng)當(dāng)理解， 本發(fā)明的實(shí)施方式可以在可能需要編碼和解碼或者對(duì)視頻圖像進(jìn)行編碼或解碼的任何電子設(shè)備或裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)。裝置50可以包括用于容納和保護(hù)設(shè)備的外殼30。裝置50可以進(jìn)一步包括液晶顯示器形式的顯示器32。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，顯示器可以是適合于顯示圖像或視頻的任何適當(dāng)顯示技術(shù)。裝置50可以進(jìn)一步包括小鍵盤34。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中， 可以采用任何適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)或用戶接口機(jī)制。例如，可以將用戶接口實(shí)現(xiàn)為虛擬鍵盤或數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)以作為觸敏顯示器的一部分。該裝置可以包括麥克風(fēng)36或者可以是數(shù)字信號(hào)輸入或模擬信號(hào)輸入的任何適當(dāng)音頻輸入。裝置50可以進(jìn)一步包括音頻輸出設(shè)備，其在本發(fā)明的實(shí)施方式中可以是以下任意一種耳機(jī)38、揚(yáng)聲器或者模擬音頻或數(shù)字音頻輸出連接。裝置50還可以包括電池40 (或者在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，該設(shè)備可以由任何適當(dāng)?shù)囊苿?dòng)能量設(shè)備供電，諸如太陽能電池、燃料電池或發(fā)條發(fā)電機(jī))。該裝置可以進(jìn)一步包括用于與其他設(shè)備進(jìn)行短距離視線通信的紅外端口 42。在其他實(shí)施方式中，裝置50可以進(jìn)一步包括任何適當(dāng)?shù)亩叹嚯x通信方案，諸如藍(lán)牙無線連接或USB/火線有線連接。裝置50可以包括用于對(duì)該裝置50進(jìn)行控制的控制器56或處理器?？刂破?6可以連接至存儲(chǔ)器58，該存儲(chǔ)器58在本發(fā)明的實(shí)施方式中可以存儲(chǔ)圖像和音頻數(shù)據(jù)形式的數(shù)據(jù)，和/或還可以存儲(chǔ)用于在控制器56上實(shí)現(xiàn)的指令?？刂破?6可以進(jìn)一步連接至編解碼器電路54，其適用于實(shí)施音頻和/或視頻數(shù)據(jù)的編碼和解碼，或輔助控制器56實(shí)施的編碼和解碼。裝置50可以進(jìn)一步包括讀卡器48和智能卡46，例如UICC和UICC讀卡器，其用于提供用戶信息并且適合于提供認(rèn)證信息以供在網(wǎng)絡(luò)處對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證和授權(quán)。裝置50可以包括無線電接口電路52，其連接至控制器并且適合于生成無線通信信號(hào)，例如用于與蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)、無線通信系統(tǒng)或無線局域網(wǎng)通信。裝置50可以進(jìn)一步包括連接至無線電接口電路52的天線44，用于傳輸和接收在無線電接口電路52處生成的射頻信號(hào)。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，裝置50包括相機(jī)，其能夠記錄或檢測(cè)個(gè)體幀，這些幀繼而傳遞至編解碼器54或控制器以進(jìn)行處理。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，該裝置可以在傳輸和/或存儲(chǔ)之前從鄰近設(shè)備接收視頻圖像數(shù)據(jù)以對(duì)其進(jìn)行處理。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，裝置50可以無線地或者通過有線連接接收要進(jìn)行編碼/解碼的圖像。針對(duì)圖3，示出了可以在其中采用本發(fā)明實(shí)施方式的系統(tǒng)。系統(tǒng)10包括可以通過一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的多個(gè)通信設(shè)備。系統(tǒng)10可以包括有線或無線網(wǎng)絡(luò)的任何組合， 包括但不限于無線蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)(諸如，GSM、UMTS、CDMA網(wǎng)絡(luò)等)、無線局域網(wǎng)(WLAN)(諸如，IEEE 802. χ標(biāo)準(zhǔn)的任何一個(gè)所定義的)、藍(lán)牙個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)局域網(wǎng)、令牌環(huán)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和因特網(wǎng)。系統(tǒng)10可以包括適于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施方式的有線和無線通信設(shè)備或裝置50。例如，圖3所示系統(tǒng)示出了 移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)11和因特網(wǎng)28的表征。去往因特網(wǎng)28 的連通性可以包括但不限于長(zhǎng)距離無線連接、短距離無線連接和各種有線連接，包括但不限于電話線、線纜線、電力線和類似通信路徑。系統(tǒng)10中示出的示例性通信設(shè)備可以包括但不限于電子設(shè)備或裝置50、組合個(gè)人數(shù)字助理(PDA)和移動(dòng)電話14、PDA 16、集成消息收發(fā)設(shè)備(IMD) 18、桌面計(jì)算機(jī)20、筆記本計(jì)算機(jī)22。裝置50可以是固定的，或者在由正在移動(dòng)的個(gè)人攜帶時(shí)是移動(dòng)的。裝置 50還可以處于傳送模式中，包括但不限于轎車、卡車、出租車、公共汽車、火車、輪船、飛機(jī)、 自行車、摩托車或任何類似適當(dāng)傳送模式。某些或其他裝置可以發(fā)送和接收呼叫和消息，并通過去往基站24的無線連接25 與服務(wù)提供者通信?；?4可以連接至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器26，其允許移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)11與因特網(wǎng) 28之間的通信。該系統(tǒng)可以包括附加通信設(shè)備和各種類型的通信設(shè)備。通信設(shè)備可以使用各種傳輸技術(shù)進(jìn)行通信，包括但不限于，碼分多址(CDMA)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)、時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP-IP)、短消息收發(fā)服務(wù)(SMS)、多媒體消息收發(fā)服務(wù)(MMS)、電子郵件、即時(shí)消息收發(fā)服務(wù)(IMS)、藍(lán)牙、IEEE 802. 11和任何類似無線通信技術(shù)。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種實(shí)施方式時(shí)，通信設(shè)備可以使用各種介質(zhì)進(jìn)行通信，包括但不限于無線電、紅外、激光、線纜連接和任何適當(dāng)連接。針對(duì)圖4，示出了適于執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施方式的視頻編碼器框圖。此外，針對(duì)圖5詳細(xì)示出了編碼器的操作，該操作例示了具體針對(duì)殘差宏塊編碼過程的本發(fā)明實(shí)施方式。圖4將編碼器示出為包括像素預(yù)測(cè)器302、預(yù)測(cè)誤差編碼器303和預(yù)測(cè)誤差解碼器 304。像素預(yù)測(cè)器302接收待在幀間預(yù)測(cè)器306 (其確定圖像和參考幀318之間的差值) 和幀內(nèi)預(yù)測(cè)器308(其僅基于當(dāng)前幀或圖片來確定圖像)處進(jìn)行編碼的圖像300。幀間預(yù)測(cè)器和幀內(nèi)預(yù)測(cè)器的輸出都傳遞至模式選擇器310。模式選擇器310還接收?qǐng)D像300的副本。模式選擇器的輸出是來自幀間預(yù)測(cè)器306或幀內(nèi)預(yù)測(cè)器308的圖像塊的預(yù)測(cè)表征312， 其被傳遞至第一求和設(shè)備321。第一求和設(shè)備可以從圖像300中減去像素預(yù)測(cè)器302輸出， 以產(chǎn)生輸入至預(yù)測(cè)誤差編碼器303的第一預(yù)測(cè)誤差信號(hào)320。像素預(yù)測(cè)器302進(jìn)一步從初級(jí)重建器339接收?qǐng)D像塊的預(yù)測(cè)表征312與預(yù)測(cè)誤差解碼器304的輸出338的組合。初級(jí)重建的圖像314可以傳遞至幀內(nèi)預(yù)測(cè)器308和濾波器 316。接收該初級(jí)表征的濾波器316可以對(duì)該初級(jí)表征進(jìn)行濾波，并輸出可以保存在參考幀存儲(chǔ)器318中的最終重建圖像340。參考幀存儲(chǔ)器318可以連接至幀間預(yù)測(cè)器306，以便用作在幀間預(yù)測(cè)操作中圖像300與之進(jìn)行比較的參考圖像。像素預(yù)測(cè)器302的操作可以配置以執(zhí)行本領(lǐng)域中已知的任何公知像素預(yù)測(cè)算法。下文進(jìn)一步詳述預(yù)測(cè)誤差編碼器302和預(yù)測(cè)誤差解碼器304的操作。在以下示例中，編碼器根據(jù)用以形成完整圖像或圖片的16X16像素宏塊來生成圖像。由此，在下述示例中，像素預(yù)測(cè)器302和第一求和設(shè)備321輸出一系列16X 16像素殘差數(shù)據(jù)宏塊，其可以表示圖像中的第一宏塊與參考圖像或圖片中類似宏塊(在幀間預(yù)測(cè)模式中)或圖像宏塊本身(在幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中)之間的差值。應(yīng)當(dāng)理解，可以使用其他大小的宏塊。此外，盡管下述示例針對(duì)選擇的塊大小描述了選擇的8X8像素塊，但是應(yīng)當(dāng)理解，可以在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中使用不同大小的選擇塊。預(yù)測(cè)誤差編碼器303包括控制器355，其對(duì)塊處理器351、塊測(cè)試器353和塊濾波器357進(jìn)行控制。塊處理器351可以接收選擇的16X16像素殘差宏塊320。塊處理器351 的輸出連接至塊測(cè)試器353。塊測(cè)試器353進(jìn)一步連接至塊濾波器357。塊濾波器357的輸出傳遞至熵編碼器330并且還連接至預(yù)測(cè)誤差解碼器304。

熵編碼器330接收預(yù)測(cè)誤差編碼器的輸出，并可以在該信號(hào)上執(zhí)行適當(dāng)?shù)撵鼐幋a /變長(zhǎng)編碼，以便提供檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力。任何適當(dāng)?shù)撵鼐幋a算法都可被采用。預(yù)測(cè)誤差解碼器304接收來自預(yù)測(cè)誤差編碼器303的輸出，并且執(zhí)行與預(yù)測(cè)誤差編碼器303相反的過程，以產(chǎn)生解碼的預(yù)測(cè)誤差信號(hào)338，當(dāng)該預(yù)測(cè)誤差信號(hào)338在第二求和設(shè)備339處與圖像塊的預(yù)測(cè)表征312組合時(shí)會(huì)產(chǎn)生初級(jí)重建圖像314。預(yù)測(cè)誤差解碼器可被視為包括塊解碼器，其提取塊值(下文進(jìn)一步描述)；塊重新生成器處理器361，其根據(jù)塊解碼器359值來重新生成該塊；和宏塊濾波器363，其可以根據(jù)進(jìn)一步解碼的信息和濾波器參數(shù)對(duì)重新生成的宏塊進(jìn)行濾波。進(jìn)一步針對(duì)圖5示出預(yù)測(cè)誤差編碼器303的操作和實(shí)現(xiàn)。塊處理器351接收16X 16像素殘差宏塊，或者換言之，選擇16X 16像素殘差宏塊，如圖5中的步驟501所示?？刂破?55繼而發(fā)起環(huán)路控制機(jī)制，其中塊處理器351從16 X 16像素殘差宏塊中選擇8X8像素殘差塊。針對(duì)圖9示出了選擇的示例，由此示出了 16X16像素殘差宏塊801， 在其中示出了 8X8像素殘差變換塊811。此外，從圖9可見，8X8像素殘差變換塊811可以針對(duì)16X16像素殘差宏塊801的起源、通過第一偏移值ΔΧ 903和第二偏移值A(chǔ)y 903 來進(jìn)行定義。塊處理器351繼而使用任何適當(dāng)?shù)淖儞Q對(duì)8 X 8像素殘差變換塊811進(jìn)行變換。例如，在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，使用離散余弦變換(DCT)來利用原始圖像與像素預(yù)測(cè)圖像之間的相關(guān)性(作為頻域二維陣列)。然而，在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，可以實(shí)現(xiàn)其他適當(dāng)?shù)目臻g到頻域變換。對(duì)8 X 8像素變換塊的變換操作在圖5中的步驟505處示出。此外，塊處理器351對(duì)8X8像素變換塊811執(zhí)行適當(dāng)量化。可以采用包括但不限于向量量化的任何適當(dāng)量化機(jī)制。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，每個(gè)系數(shù)可以單獨(dú)量化。向經(jīng)變換的8X8像素變換塊811應(yīng)用量化的操作在圖5中的步驟507處示出。塊處理器351進(jìn)一步針對(duì)16 X 16像素殘差宏塊中未被選作8 X 8像素變換塊的剩余部分中的殘差像素生成重建值。針對(duì)16X16像素殘差宏塊中剩余部分中的殘差像素的重建值被設(shè)置為O。 在本發(fā)明的備選實(shí)施方式中，16X16殘差宏塊中未被選擇用于變換的部分中的殘差像素值可以單獨(dú)表示也可以聯(lián)合表示。例如，在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，剩余區(qū)域中的每個(gè)像素可以由固定值表示，其中每個(gè)值可以選自以下值的集合_1(11，2比特)，0(0，1比特)，1(10，2比特)。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，可以將所有剩余像素值表示為選自上述值的集合的單個(gè)值。針對(duì)16X 16像素殘差宏塊操作的剩余部分的重建值的生成在圖5中的步驟509 處示出。塊處理器351在經(jīng)量化的8X8像素變換塊811和針對(duì)16X 16像素殘差宏塊的剩余部分的重建值方面的輸出被傳遞至塊測(cè)試器353。塊測(cè)試器353可以應(yīng)用上述最小化， 艮口，C = D+λ R，以產(chǎn)生誤差值D與編碼選擇R的成本(就編碼的比特率或大小而言)之間的折衷。為了執(zhí)行優(yōu)化操作，塊處理器351確定采用塊處理器351提供的值的重建值與輸入至預(yù)測(cè)誤差編碼器303的殘差誤差圖像之間的均方誤差(或某些其他誤差值)。設(shè)置和誤差值可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中或者控制器355內(nèi)。測(cè)試與針對(duì)16X16殘差宏塊的剩余部分的重建值結(jié)合的變換且量化的8X8像素變換塊811與輸入16X16殘差宏塊801之間誤差的操作在圖5中的步驟511處示出?？刂破?55繼而確定是否已經(jīng)測(cè)試了所有的重建值選項(xiàng)。此操作在圖5中的步驟 513處示出。如果未對(duì)所有的重建值選項(xiàng)進(jìn)行測(cè)試，則操作回到步驟509，并且生成其他重建值選項(xiàng)并對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。如果已經(jīng)測(cè)試了所有重建值選項(xiàng)，則操作回到確定是否已測(cè)試了所有8X8像素變換塊選項(xiàng)的步驟?？刂破?55進(jìn)一步確定是否已經(jīng)測(cè)試了所有的8X8像素變換塊811選項(xiàng)。針對(duì) 16 X 16殘差宏塊，可能存在ΔΧ和Ay的高達(dá)81種可能組合，其可以由向量(Δχ，Ay)表示。可以確定向量(Δχ，Δγ)的分量具有的值處于(0..8，0..8)的可能值范圍中。然而， 在本發(fā)明的實(shí)施方式中，可能表征的數(shù)量可以由編解碼器出于實(shí)際原因進(jìn)行限制，以便改進(jìn)編碼效率并且較低計(jì)算需求。例如，編解碼器可以選擇僅利用ΔΧ和Ay的32種可能組合，其可以由(Δχ，Δγ)的向量表示，并且代表范圍(0. .8，0)、(0. .8,8), (0，1. . 7)和(8， 1..7)。這32種組合中的每一種可以使用5比特長(zhǎng)的固定碼進(jìn)行編碼。統(tǒng)計(jì)顯示，(Δχ， Δγ)更可能是(0..8，0)、(0..8，8)、(0，1..7)和(8，1. . 7)中的一個(gè)，因?yàn)槿绻湮挥谧儞Q不那么有效的宏塊中央的話，則很可能有更多的邊存在于8X8塊中。如果未對(duì)所有可用的 8X8像素變換塊811選項(xiàng)進(jìn)行測(cè)試，則操作返回步驟503，在該處選擇其他8X8像素變換塊選項(xiàng)。否則，操作轉(zhuǎn)至選擇具有最低誤差的重建值和最低偏移的下一步。檢查是否已經(jīng)選擇了所有8X8像素變換塊811的操作在圖5中的步驟515處示出。此外，控制器355選擇將成本函數(shù)C = D+λ R最小化的重建值和8X8像素變換塊 811，換言之，針對(duì)可接受的比特率/帶寬考慮產(chǎn)生最小誤差。此外，控制器可以使用5比特固定長(zhǎng)度碼對(duì)Δχ，Ay和上述重建值選項(xiàng)碼進(jìn)行編碼，并且將這一信息傳遞給未示出的多路復(fù)用器。選擇或確定將成本函數(shù)最小化的編碼選項(xiàng)的操作在圖5中的步驟517處示出。此外，控制器355將8 X 8像素變換塊811信息傳遞給塊濾波器357。塊濾波器357繼而確定針對(duì)8X8像素變換塊811邊界的、用于16X16像素殘差宏塊801的內(nèi)部濾波。 針對(duì)圖8，示出了 8X8像素變換塊811與殘差宏塊801的非變換區(qū)域之間的經(jīng)濾波邊界邊緣。殘差宏塊801和8X8像素變換塊811具有被標(biāo)記或指定用于進(jìn)行濾波的邊界851。濾波可以是去塊效應(yīng)濾波，并且在本發(fā)明的實(shí)施方式中，可以是與針對(duì)重建幀所使用的濾波器相類似的去塊效應(yīng)濾波器。濾波器的細(xì)節(jié)可以進(jìn)一步被編碼并發(fā)送至多路復(fù)用器。內(nèi)部殘差濾波確定操作在圖5的步驟519處示出。此外，塊濾波器357可以確定外部16X16像素殘差宏塊濾波過程。這可以進(jìn)一步描述為是編碼塊模式(CBP)生成或推導(dǎo)操作。圖8中示出了一個(gè)這種用于確定是否在 16X16像素殘差宏塊的特定 8X8像素分區(qū)上應(yīng)用去塊效應(yīng)濾波器的方法。在圖8中，示出了將16X 16像素殘差宏塊801劃分成四個(gè)部分或象限，每個(gè)具有8X8個(gè)像素。第一部分803在殘差宏塊的左上象限，第二部分805在殘差宏塊的左下象限，第三部分809在殘差宏塊的右上象限，以及第四部分807在殘差宏塊的右下象限。圖8中所示示例在于，CBP推導(dǎo)指示需要針對(duì)8X8像素變換塊811與象限重疊的那些象限，對(duì)宏塊的外邊框應(yīng)用外部去塊效應(yīng)濾波器。由此，例如如圖8所示，8X8像素變換塊僅與第一和第三部分重疊(即， 左上象限和右上象限)，并且因此僅分別將左上象限803上的宏塊邊界邊緣和右上象限809 上的宏塊邊界邊緣指示為適于進(jìn)行濾波，而不將左下象限805和右下象限807指示為適于進(jìn)行濾波。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，編碼器可以僅確定內(nèi)部和外部濾波過程中的一個(gè)。 例如，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，在CBP推導(dǎo)過程中，僅導(dǎo)出針對(duì)宏塊內(nèi)部的四個(gè)8X8塊的 CBP,并且不確定是否對(duì)正常內(nèi)部邊緣和宏塊邊界邊緣進(jìn)行濾波。在本發(fā)明的實(shí)施方式中， 可以根據(jù)除CBP之外的其他標(biāo)準(zhǔn)來確定對(duì)正常內(nèi)部邊緣和宏塊邊界邊緣的濾波。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，可以實(shí)現(xiàn)其他適當(dāng)?shù)木幋a塊模式(CBP)規(guī)則。外部16X16像素殘差宏塊濾波的確定在圖5的步驟521處示出。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，濾波器確定的操作(無論是內(nèi)部的，外部的還是內(nèi)部的和外部的二者)可以在測(cè)試成本函數(shù)期間執(zhí)行。在本發(fā)明的這些實(shí)施方式中，在需要被傳輸?shù)奶幚砗托帕钚畔⒎矫?，濾波成本也可以用作成本函數(shù)確定的因素，并且由此，宏塊濾波的配置可以根據(jù)成本函數(shù)優(yōu)化過程來確定。此外，編碼的Δχ，Ay、重建值和任何內(nèi)部或外部濾波器信息或編碼塊模式值可以傳遞給多路復(fù)用器，其繼而將這些值與任何參考信息復(fù)用在一起以便形成幀信息的輸出序列。熵編碼器對(duì)熵編碼過程的應(yīng)用可以在對(duì)信息進(jìn)行多路復(fù)用之后實(shí)現(xiàn)。這些值的多路復(fù)用在圖5中的步驟523處實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，16X 16殘差宏塊中可以存在不止單一 8X8像素變換塊。換言之，在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，選擇兩個(gè)或更多單獨(dú)區(qū)域并對(duì)其進(jìn)行編碼，以便進(jìn)一步減小誤差。此外，在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，像素變換塊的大小可以是除8 X 8 像素之外的其他大小。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，使用Δχ和Ay的不同組合。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，使用空間編碼對(duì)8 X 8像素塊進(jìn)行編碼，換言之，不對(duì)其進(jìn)行變換。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，殘差宏塊的剩余部分的重建值可以根據(jù)量化步驟來確定，并且在圖片頭或序列中被單獨(dú)地進(jìn)行信號(hào)發(fā)送。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，ΔΧ和Ay值的編碼被聯(lián)合編碼，以便進(jìn)一步利用 Δχ和Ay值之間的任何相關(guān)性。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，ΔΧ和Ay值被單獨(dú)地進(jìn)行編碼。

在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，用于Δχ和Ay值的編碼是依賴于以下因素而選擇的，諸如用于宏塊的運(yùn)動(dòng)向量或者來自從相鄰宏塊導(dǎo)出的信息。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，使用諸如變長(zhǎng)編碼表的熵編碼方法對(duì)特殊可變變換的系數(shù)進(jìn)行編碼。因此，在本發(fā)明實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明具有下述優(yōu)勢(shì)編碼器確定殘差宏塊中針對(duì)變換而言是最佳選擇的區(qū)位，并且嘗試更好地利用預(yù)測(cè)圖像塊與圖像塊之間的相關(guān)性。此外，如下文所述，解碼器僅需要待解碼的單個(gè)8X8像素塊變換的系數(shù)，并且由此可以在實(shí)現(xiàn)較高編碼效率的情況下降低解碼器的復(fù)雜度。為了完整性，下文描述適當(dāng)?shù)慕獯a器。圖6示出了適于采用本發(fā)明實(shí)施方式的視頻解碼器框圖。該解碼器示出了熵解碼器600，其對(duì)接收的信號(hào)執(zhí)行熵解碼。熵解碼器由此執(zhí)行上述編碼器的熵編碼器330的逆操作。熵解碼器600向預(yù)測(cè)誤差解碼器602和像素預(yù)測(cè)器604輸出熵解碼的結(jié)果。像素預(yù)測(cè)器604接收熵解碼器600的輸出，并且像素預(yù)測(cè)器604中的預(yù)測(cè)器選擇器614確定是執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)操作還是執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)操作。預(yù)測(cè)器選擇器進(jìn)一步向第一組合器613輸出圖像塊的預(yù)測(cè)表征616。圖像塊的預(yù)測(cè)表征616結(jié)合重建的預(yù)測(cè)誤差信號(hào)612 一起使用，以生成初級(jí)重建圖像618。該初級(jí)重建圖像618可以在預(yù)測(cè)器614中使用，或者可以傳遞給濾波器620。該濾波器620應(yīng)用濾波，該濾波輸出最終預(yù)測(cè)信號(hào)622。最終預(yù)測(cè)信號(hào)622可以存儲(chǔ)在參考幀存儲(chǔ)器624中，參考幀存儲(chǔ)器624進(jìn)一步連接至預(yù)測(cè)器614以用于預(yù)測(cè)操作。將針對(duì)圖7的流程圖來進(jìn)一步描述預(yù)測(cè)誤差解碼器602的操作。預(yù)測(cè)誤差解碼器 602接收熵解碼器600的輸出。該解碼器選擇16X16像素殘差宏塊以重新生成。針對(duì)待重新生成的16X16像素殘差宏塊的選擇在步驟701中示出。此外，解碼器601接收經(jīng)熵解碼的值，并且將該值分離并解碼成ΔΧ，Ay值(換言之，8X8像素變換塊的標(biāo)識(shí))。此解碼在圖7中的步驟703處示出。去量化器608對(duì)所選擇的8X8像素變換塊進(jìn)行去量化。8X8像素變換塊的去量化在圖7中的步驟705處示出。此外，逆變換器606在選擇的去量化8X8像素變換塊上執(zhí)行逆變換。執(zhí)行逆變換的操作在圖 中的步驟707處示出。所執(zhí)行的逆變換取決于在編碼器內(nèi)執(zhí)行的變換。此外，重建器603對(duì)重建值進(jìn)行解碼，并根據(jù)重建值的值來設(shè)置16Χ 16像素殘差宏塊的剩余部分。對(duì)16Χ 16像素殘差宏塊的剩余部分的解碼和重建在圖7中的步驟709處示出。塊濾波器605接收來自8X8像素變換塊和16X 16像素殘差宏塊的重建剩余部分的組合數(shù)據(jù)，并且以與編碼器所標(biāo)識(shí)方式類似的方式來執(zhí)行任何內(nèi)部邊緣濾波。
內(nèi)部邊緣濾波的操作在圖7中的步驟711處示出。此外，塊濾波器605根據(jù)編碼塊模式信息的值，對(duì)重建16 X 16像素殘差宏塊執(zhí)行外部邊緣濾波。使用編碼塊模式信息對(duì)宏塊的外部邊緣執(zhí)行濾波的操作在圖7中的步驟713處示
出ο 塊濾波器605和預(yù)測(cè)誤差解碼器604由此輸出要與幀內(nèi)預(yù)測(cè)操作或幀間預(yù)測(cè)操作所輸出的當(dāng)前參考圖像組合的重建16X16像素殘差宏塊，以便如上所述創(chuàng)建初級(jí)重建圖像 618。本發(fā)明的上述實(shí)施方式在單獨(dú)的編碼器和解碼器裝置方面描繪了編解碼器，以便輔助理解所涉及的過程。然而，應(yīng)當(dāng)理解，裝置、結(jié)構(gòu)和操作可以實(shí)現(xiàn)為單個(gè)編碼器-解碼器裝置/結(jié)構(gòu)/操作。此外，在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，編碼器和解碼器可以共享某些/ 或所有公共元件。盡管上述示例描述了在電子設(shè)備的編解碼器內(nèi)操作的本發(fā)明實(shí)施方式，但是應(yīng)當(dāng)理解，下述本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)為任何視頻編解碼器的一部分。由此，例如，本發(fā)明的實(shí)施方式可以在視頻編解碼器中實(shí)現(xiàn)，該視頻編解碼器可以在固定或有線通信路徑上實(shí)現(xiàn)視頻編碼。由此，用戶設(shè)備可以包括諸如上述本發(fā)明實(shí)施方式中所描述的視頻編解碼器之類的視頻編解碼器。應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語“用戶設(shè)備”意在覆蓋任何適當(dāng)類型的無線用戶設(shè)備，諸如移動(dòng)電話、便攜式數(shù)據(jù)處理設(shè)備或便攜式web瀏覽器。此外，公共陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(PLMN)的元件還可以包括上述視頻編解碼器。通常，本發(fā)明的各種實(shí)施方式可以以硬件或?qū)Ｓ秒娐?、軟件、邏輯或其任何組合實(shí)現(xiàn)。例如，某些方面可以以硬件實(shí)現(xiàn)，而其他方面可以以控制器、微處理器或其他計(jì)算設(shè)備可以執(zhí)行的固件或軟件執(zhí)行，盡管本發(fā)明不限于此。盡管將本發(fā)明的各種方面示出和描述為框圖、流程圖或使用某些其他圖形表征，但是應(yīng)當(dāng)理解，在此描述的這些框、裝置、系統(tǒng)、 技術(shù)或方法可以以硬件、軟件、固件、專用電路或邏輯、通用硬件或控制器或其他計(jì)算設(shè)備， 或其某些組合(作為非限制示例)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的實(shí)施方式可以由移動(dòng)設(shè)備的數(shù)據(jù)處理器(諸如在處理器實(shí)體中)、硬件或軟件和硬件的組合可執(zhí)行的計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)。此外，在此方面，應(yīng)當(dāng)注意，附圖中的邏輯流的任何框可以表示程序步驟，或互聯(lián)的邏輯電路、框和功能，或者程序步驟和邏輯電路、 框和功能的組合。存儲(chǔ)器可以是適合于本地技術(shù)環(huán)境的任何類型，并且可以使用任何適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，諸如基于半導(dǎo)體的存儲(chǔ)器器件、磁性存儲(chǔ)器器件和系統(tǒng)、光存儲(chǔ)器器件和系統(tǒng)、固定存儲(chǔ)器和可移除存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)處理器可以是適合于本地技術(shù)環(huán)境的任何類型， 并且可以包括以下中的一個(gè)或多個(gè)通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器 (DSP)和基于多核處理器架構(gòu)的處理器，這些是非限制性示例。本發(fā)明的實(shí)施方式可以在諸如集成電路模塊的各種組件中實(shí)踐。集成電路的設(shè)計(jì)基本上是高度自動(dòng)化的過程。復(fù)雜并且強(qiáng)大的軟件工具可用于將邏輯水平設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化成已經(jīng)準(zhǔn)備好可以蝕刻并在半導(dǎo)體基片上形成的半導(dǎo)體電路設(shè)計(jì)。
諸如加利福尼亞州山景城的Synopsys Inc.和加利福尼亞州圣荷塞 的Cadence Design公司所提供程序之類的程序使用已建立的良好設(shè)計(jì)規(guī)則和預(yù)先存儲(chǔ)的設(shè)計(jì)模塊庫來自動(dòng)規(guī)劃導(dǎo)體并將組件定位在半導(dǎo)體芯片上。一旦完成了對(duì)半導(dǎo)體電路的設(shè)計(jì)，則作為結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)電子格式設(shè)計(jì)(例如，OpUs、GDSII等)可以傳送到半導(dǎo)體制造設(shè)備或者用于制造的“加工”。前述描述已經(jīng)通過示例和非限制示例提供了本發(fā)明示例性實(shí)施方式的完整和信息性描述。然而，對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求進(jìn)行閱讀時(shí)，鑒于前文描述各種修改和調(diào)整會(huì)變得明顯。然而，本發(fā)明教導(dǎo)的所有這種和類似修改仍落入所附權(quán)利要求中定義的本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種裝置，配置用于從像素宏塊中選擇第一像素集；對(duì)所述第一像素集進(jìn)行變換；以及對(duì)經(jīng)變換的所述第一像素集進(jìn)行編碼。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述像素宏塊與其他像素塊相關(guān)聯(lián)，并且所述裝置進(jìn)一步配置用于確定所選擇的第一像素集與來自所述其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性；其中針對(duì)所述第一像素集的選擇取決于所述選擇的第一像素集與來自所述其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性。
3.如權(quán)利要求1或2的裝置，進(jìn)一步配置用于生成成本函數(shù)，其中所述成本函數(shù)取決于所述選擇的第一像素集與來自所述其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性；以及將所述成本函數(shù)的值最小化。
4.如權(quán)利要求3的裝置，其中所述第一像素集是從來自所述像素宏塊的多個(gè)像素集中至少一個(gè)像素集選擇的，其中所述成本函數(shù)取決于所述多個(gè)像素集的數(shù)目。
5.如權(quán)利要求1-4的裝置，進(jìn)一步配置用于向尚未被選擇的宏塊像素指派至少一個(gè)值。
6.如從屬于權(quán)利要求3的權(quán)利要求5的裝置，其中所述成本函數(shù)值進(jìn)一步取決于向尚未被選擇的所述宏塊像素指派的值的數(shù)目。
7.如權(quán)利要求1-6的裝置，進(jìn)一步配置用于選擇濾波器以在所述像素宏塊中應(yīng)用。
8.如從屬于權(quán)利要求3的權(quán)利要求7的裝置，其中所述成本函數(shù)值進(jìn)一步取決于所述濾波器選擇。
9.如權(quán)利要求4-8的裝置，其中來自所述像素宏塊的所述多個(gè)像素集的每一個(gè)像素集與所述像素宏塊內(nèi)的不同位置相關(guān)聯(lián)。
10.如權(quán)利要求9的裝置，進(jìn)一步配置用于指派指示所述選擇的第一像素集在所述像素宏塊內(nèi)的位置的值；以及對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼。
11.如權(quán)利要求10的裝置，其中配置用于對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼的所述裝置進(jìn)一步配置用于基于從所述像素宏塊導(dǎo)出的信息，對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼。
12.如權(quán)利要求10的裝置，其中配置用于對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼的所述裝置進(jìn)一步配置用于基于從相鄰像素宏塊導(dǎo)出的信息，對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼。
13.如權(quán)利要求2-12的裝置，其中所述其他塊或像素取決于經(jīng)編碼的已變換第一像素集和向尚未被選擇的宏塊像素指派的所述至少一個(gè)值。
14.一種裝置，配置用于確定代表來自像素宏塊的第一像素值集的信號(hào)的第一部分；根據(jù)所述信號(hào)的第一部分，重新生成所述第一像素值集； 根據(jù)來自所述信號(hào)的第二部分的所述像素宏塊，重新生成剩余像素； 組合所述第一像素值集和所述剩余像素，以重新生成像素宏塊。
15.如權(quán)利要求14的裝置，其中配置用于重新生成所述第一像素值集的所述裝置進(jìn)一步配置用于對(duì)所述信號(hào)的第一部分進(jìn)行去量化；以及對(duì)經(jīng)去量化的所述信號(hào)的第一部分進(jìn)行逆變換。
16.如權(quán)利要求14或15的裝置，其中配置用于根據(jù)所述宏塊像素重新生成所述剩余像素的所述裝置進(jìn)一步配置用于向每個(gè)像素指派來自所述信號(hào)的第二部分的至少一個(gè)值。
17.如權(quán)利要求14-16的裝置，其中配置用于組合所述第一像素值集和所述剩余像素以重新生成像素宏塊的所述裝置進(jìn)一步配置用于對(duì)所述第一像素值集與所述剩余像素之間的邊界進(jìn)行濾波。
18.如權(quán)利要求14-17的裝置，進(jìn)一步配置用于對(duì)所述宏塊的所述邊界進(jìn)行濾波。
19.如權(quán)利要求18的裝置，其中所述濾波器包括去塊效應(yīng)濾波器。
20.如權(quán)利要求15-19的裝置，其中配置用于對(duì)所述信號(hào)的第一部分進(jìn)行去量化的所述裝置進(jìn)一步配置用于對(duì)與所述信號(hào)的第一部分關(guān)聯(lián)的位置值進(jìn)行解碼。
21.如權(quán)利要求1-13的裝置，包括編碼器。
22.如權(quán)利要求14-20的裝置，包括解碼器。
23.一種電子設(shè)備，包括如權(quán)利要求1-20的裝置。
24.一種芯片組，包括如權(quán)利要求1-20的裝置。
25.一種方法，包括從像素宏塊中選擇第一像素集； 對(duì)所述第一像素集進(jìn)行變換；以及對(duì)經(jīng)變換的所述第一像素集進(jìn)行編碼。
26.如權(quán)利要求25的方法，其中所述像素宏塊與其他像素塊相關(guān)聯(lián)，并且所述方法進(jìn)一步包括確定所選擇的第一像素集之間的相關(guān)性；其中針對(duì)所述第一像素集的選擇取決于所述選擇的第一像素集與來自所述其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性。
27.如權(quán)利要求25或沈的方法，進(jìn)一步包括生成成本函數(shù)，其中所述成本函數(shù)取決于所述選擇的第一像素集與來自所述其他像素塊的相應(yīng)像素集之間的相關(guān)性；以及將所述成本函數(shù)的值最小化。
28.如權(quán)利要求27的方法，其中所述第一像素集是從來自所述像素宏塊的多個(gè)像素集中至少一個(gè)像素集選擇的，其中所述成本函數(shù)取決于所述多個(gè)像素集的數(shù)目。
29.如權(quán)利要求25-28的方法，進(jìn)一步包括 向尚未被選擇的宏塊像素指派至少一個(gè)值。
30.如從屬于權(quán)利要求27的權(quán)利要求四的方法，其中所述成本函數(shù)值進(jìn)一步取決于向尚未被選擇的所述宏塊像素指派的值的數(shù)目。
31.如權(quán)利要求25-29的方法，進(jìn)一步包括選擇濾波器以在所述像素宏塊中應(yīng)用。
32.如從屬于權(quán)利要求27的權(quán)利要求31的方法，其中所述成本函數(shù)值進(jìn)一步取決于所述濾波器選擇。
33.如權(quán)利要求觀-32的方法，其中來自所述像素宏塊的所述多個(gè)像素集的每一個(gè)像素集與所述像素宏塊內(nèi)的不同位置相關(guān)聯(lián)。
34.如權(quán)利要求33的方法，進(jìn)一步包括指派指示所述選擇的第一像素集在所述像素宏塊內(nèi)的位置的值；以及對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼。
35.如權(quán)利要求34的方法，其中對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼進(jìn)一步包括基于從所述像素宏塊導(dǎo)出的信息，對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼。
36.如權(quán)利要求34的方法，其中對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼進(jìn)一步包括基于從相鄰像素宏塊導(dǎo)出的信息，對(duì)指示所述選擇的第一像素集的位置的所述值進(jìn)行編碼。
37.如權(quán)利要求沈-36的方法，其中所述其他塊或像素取決于經(jīng)編碼的已變換第一像素集和向尚未被選擇的宏塊像素指派的所述至少一個(gè)值。
38.一種方法，包括確定代表來自像素宏塊的第一像素值集的信號(hào)的第一部分；根據(jù)所述信號(hào)的第一部分，重新生成所述第一像素值集；根據(jù)來自所述信號(hào)的第二部分的所述像素宏塊，重新生成剩余像素；組合所述第一像素值集和所述剩余像素，以重新生成像素宏塊。
39.如權(quán)利要求38的方法，其中重新生成所述第一像素值集包括對(duì)所述信號(hào)的第一部分進(jìn)行去量化；以及對(duì)經(jīng)去量化的所述信號(hào)的第一部分進(jìn)行逆變換。
40.如權(quán)利要求38或39的方法，其中根據(jù)所述宏塊像素重新生成所述剩余像素包括向每個(gè)像素指派來自所述信號(hào)的第二部分的至少一個(gè)值。
41.如權(quán)利要求38-40的方法，其中組合所述第一像素值集和所述剩余像素以重新生成像素宏塊包括對(duì)所述第一像素值集與所述剩余像素之間的邊界進(jìn)行濾波。
42.如權(quán)利要求38-42的方法，進(jìn)一步包括對(duì)所述宏塊的所述邊界進(jìn)行濾波。
43.如權(quán)利要求42的方法，其中所述濾波包括應(yīng)用去塊效應(yīng)濾波器。
44.如權(quán)利要求38-43的方法，其中對(duì)所述信號(hào)的第一部分進(jìn)行去量化進(jìn)一步包括對(duì)與所述信號(hào)的第一部分關(guān)聯(lián)的位置值進(jìn)行解碼。
45.一種計(jì)算機(jī)程序，包括當(dāng)該程序在處理器上運(yùn)行時(shí)，適于執(zhí)行權(quán)利要求25-44中任一步驟的程序代碼裝置。
46.一種設(shè)備，包括用于從像素宏塊中選擇第一像素集的裝置；用于對(duì)所述第一像素集進(jìn)行變換的裝置；以及用于對(duì)經(jīng)變換的所述第一像素集進(jìn)行編碼的裝置。
47. 一種設(shè)備，包括用于確定代表來自像素宏塊的第一像素值集的信號(hào)的第一部分的裝置； 用于根據(jù)所述信號(hào)的第一部分，重新生成所述第一像素值集的裝置； 用于根據(jù)來自所述信號(hào)的第二部分的所述像素宏塊，重新生成剩余像素的裝置；以及用于組合所述第一像素值集和所述剩余像素，以重新生成像素宏塊的裝置。
全文摘要
變換編碼并不限制在正常塊邊界內(nèi)部，而是被調(diào)整以適應(yīng)于預(yù)測(cè)誤差的特性。由此，可以通過就速率失真權(quán)衡而言選擇預(yù)測(cè)誤差中的最佳部分并對(duì)其進(jìn)行編碼，來實(shí)現(xiàn)編碼效率改進(jìn)。
文檔編號(hào)H04N7/26GK102165771SQ200880131263
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2008年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月12日
發(fā)明者J·萊內(nèi)瑪, K·烏古爾, 張賜勛 申請(qǐng)人:諾基亞公司