[发明专利]可缩放视频编码方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据较低分辨率图像对高分辨率图像进行可缩 放视频编解码的方法，具体涉及一种从较低分辨率图像继承编码数据 以便对高分辨率图像进行编解码的方法。

本发明还涉及视频序列比特流的产生。所述已编码比特流由已编 码视频数据组成，其中借助于比特流语法来描述每一个数据项，所述 比特流语法允许对所述比特流内容的所有组件进行识别和解码。

所属领域是例如遵守MPEG族视频编码标准(例如MPEG-1、MPEG-2、 MPEG-4)和ITU-H.26X族的推荐(H.261、H.263和扩展、H.264)的视 频压缩。

背景技术

具有空间可缩放性的视频编码器是已知的领域。由视频编码器产 生的数据流具有可缩放的分级(hierarchy)；以分级方式把已编码数 据合并到具有空间可缩放性的流中。这些编码器所涉及的视频格式是 满足如下要求的格式：高分辨率的大小与允许二元分解的低分辨率大 小的2的倍数相对应。因此，通过对高分辨率图像进行下采样和滤波， 可以获得与大小为176×144的1/4通用中间分辨图像格式(或QCIF)以 及大小为352×288的CIF格式兼容的编码，或者可以获得与CIF格式以 及大小为704×576的4CIF格式兼容的编码。

分级编码允许获得与低分辨率格式有关的底层以及与更高分辨 率格式相对应的上层。通常根据包括下列步骤的方法来计算与上层有 关的补充数据：

-对低分辨率图像进行编码并对这个已编码图像进行局部解码， 以获得重建后的图像；

-对重建后的低分辨率图像进行重新缩放或缩放，例如通过内插 和滤波，以获得具有高分辨率格式的图像；

-基于重建后的图像对源图像和预测图像的亮度值，像素到像素 地求差，以获得形成上层数据的残余(residue)。

该方法在存在色度图像时还应用于色度图像。在简化形式中，重 建后的图像直接作为原始低分辨率图像。

因此，高分辨率图像的编码利用了被重新缩放以作为预测图像的 低分辨率图像。

最后一步利用了被称作缺省层间(inter-layer)模式的编码模 式，使用与所要编码的高分辨率图像的当前宏块发生重叠的缩放后图 像的宏块作为预测宏块。这个模式与具有零运动矢量的层间模式相对 应。它被称作缺省是因为没有传送运动矢量，当前宏块使用从其预测 宏块的运动矢量中导出的运动矢量。这个编码模式仅能够在图像会发 生重叠的情况下被采用。如果二元变换没有使高分辨率格式与低分辨 率格式产生联系，那么宏块不会发生重叠且不能使用缺省层间编码模 式。

因此，可用的编码模式不允许对高分辨率图像的编码成本进行最 优化，尤其是当图像分辨率或格式不成比例时。

本发明提出了空间可缩放性的问题，而且还提出了针对MPEG4部 分10或H264的附加语法。与这个标准有关的可缩放视频模型(被称作 SVM)仅提出二元空间可缩放性，即两个连续(高或低)空间层(或分 辨率)的图像宽度和高度之间的因数等于2的配置。

在SVM 3.0中(文献“Scalable Video Model 3.0”，ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 N6716，J.Reichel，M.Wien，H.Schwarz中描述的 Scalable Video Model version)，提出了一种对运动和纹理数据进行 层间预测的方法。该方法限于低层分辨率的宽度和高度为高层分辨率 的宽度和高度的一半的情况。

发明内容

本发明的一个目的是克服上述缺陷。

本发明的主题是如下一种方法：针对具有格式F1的第一图像 (F1)，从具有比第一格式F1更低分辨率的格式F2的第二图像(F2)的 编码数据中继承编码数据，图像(F1)和(F2)的视频内容具有至少 一个公共部分，第一图像和第二图像分别被划分为HR块和BR块，编码 模式和运动数据已经得以计算并被用于图像(F2)的BR块的编码/解码， 其特征在于，执行下列步骤：

-在缩放后，针对公共部分把图像(F2)叠加到图像(F1)上；

-确定覆盖所述HR块的已缩放BR块的数目；

-如果这个数目等于1，则把已缩放BR块的模式和运动数据分配给 这个HR图像块；