[发明专利]用于视频数据编码/解码的方法

说明书

1、技术领域

本发明涉及根据信噪比可伸缩性方案编码视频信号的技术和对这种编码的视频信号解码的技术。

2、背景技术

可伸缩视频编解码(SVC)是当确定部分编码后的图像序列(特别地，间歇地从全部帧序列中被选择出来的部分序列)能被解码和被用于代表低图像质量视频时，将视频编码为具有最高图像质量的图像序列的方案。

一种按照可伸缩方案执行变换编码，例如离散余弦变换(DCT)，和数据量化的设备，对接收的视频信号的每一帧通过运动估计和预测操作编码。量化导致信息损耗。因此，如图1a所示，编码设备对编码后的数据执行反量化11和反变换12以获得差值(在编码中作为误差补偿数据)，并且将该差值划分成层并且产生信噪比增强层数据D10。信噪比增强层数据被提供，因此图像质量可通过增加信噪比增强层数据的解码层级而被逐步改善，其被称为精细缩放(FGS)。图1a中，编码设备中的FGS编码器13将信噪比增强层数据编码变换为一个数据流。这个过程在图1b中描述。图1b中所示的数值“1”不是实际数据值而是任何非零的DCT系数的简化值，在下面描述中，这个简化值也被用于代表块的任何非零的数据值。

以下是图1b的处理流程简述。FGS编码器13把将一个图像内的信噪比增强层数据划分成4×4块。然后，当顺序地选择块0，1，2，...(即，按照光栅扫描顺序)时，FGS编码器13按照预定的之字形扫描路径101顺序地读出数据值，直到“1”被读，并且按“102₁”所示顺序排列读出的数据，从而结束第一循环。然后，当按光栅扫描顺序选择块时，从扫描路径101上每一块的第一个循环结束之后的位置开始，到“1”被读出为止，FGS编码器13顺序地扫描并且按照之字形扫描路径101读出数据值，并且，按“102₂”所示顺序排列读出的数据，从而结束第二循环。FGS编码器13以同样方式执行编码，直到当前图像所有的数据值被编码，并按循环顺序排列数据值，产生最后的数据流110。

上述编码方法中，依照循环顺序编码的数据被顺序传输。然而，如果传输通道带宽减少，包含信噪比增强层数据的流(以下简称为FGS数据)在传输期间可能被如“111”所示切割。因为数据值“1”比数据值“0”更有助于改善图像质量，由于传输通道变化而信噪比增强层数据传输被暂时间断时，根据或然论，在数据值“0”之前尽可能多地传输数据值“1”有利于解码器改善图像质量。

3、发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种编码方法，将数据编码入流中，因此数据在流中被顺序排列，可有效改善图像质量。

本发明的另一个目的是提供另一种编码方法，将数据自适应编码入流中，因此数据在流中被顺序排列，可有效改善图像质量。

本发明的另一个目的是提供一种解码方法，对利用上述编码方法编码的FGS数据解码。

根据本发明的一种编码方法，在图像中的块的顺序根据概率表设置，并且，块按照设置顺序被顺序地选择时，上述块被扫描和编码入数据流中，其后，概率表被更新，图像中块的顺序根据更新的概率表重置之后，在每一块中上述扫描被中止的位置之后，块按重置顺序被顺序地选择时，被扫描以及编码入数据流中。

根据本发明的另一数据编码方法，图像被分成上层块，上层块的顺序以及在每一上层中的块的顺序根据概率表设置，然后，当上层块被按照设置顺序顺序地选择，并且，在每一选中的上层块中的块被按照设置顺序顺序地选择时，上层块以及在每一上层块中的块被扫描和编码入数据流中。

根据本发明的另一数据编码方法，概率表根据图像中每一块各自的扫描被中止位置的频率建立，当每一块被沿着基于在所建立的概率表中按频率递减次序排列的位置次序的路径扫描，每一块被编码入数据流里。

根据本发明的一种数据流解码方法，从接收数据流构造图像的，为构造图像的块与/和上层块的顺序，被根据每一上述的编码方法所建立的概率表确定，数据块依照确定的顺序被选中，并且，数据流的数据段被写入所选择的块。

本发明的一个实施例中，概率表代表每一块中非零数据出现的位置的分布。

本发明的一个实施例中，概率表按增加位置的频率被更新，所述位置是在每一块中，数据编码过程中扫描被终止或数据译码过程中数据写入被中止的位置。

本发明的一个实施例中，概率表包括根据块的类型被归类的多个概率表，以及，适合于某一类型的块进行编码或阻断的概率表，表中数据被写入，选择以及用于确定该类型块的顺序。