[发明专利]双向预测帧的时间错误隐藏

说明书

相关申请案的交叉参考

本专利申请案主张基于2005年5月11日申请的题为“A METHOD AND APPARATUSFOR TEMPORAL ERROR CONCEALMENT”的第60/680,278号临时申请案的优先权，所述临时申请案转让给本发明的受让人，且因此特意以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于用错误管理来对例如视频数据或音频数据的多媒体数据进行编码和解码的方法和设备。

背景技术

因特网和无线通信的广泛使用已经增加了对在因特网和移动/无线信道上对媒体进行串流的多媒体服务的需求。在因特网协议(IP)网络中，视频可由服务器提供，且可由一个或一个以上有线或无线客户机来串流。有线连接包含拨号、综合服务数字网络(ISDN)、电缆、数字订户线协议(总称为xDSL)、光纤、局域网(LAN)、广域网(WAN)和其它连接。利用无线通信的电子装置包含电话(例如，蜂窝式电话)、个人数据助理(PDA)、手持式和便携式计算机以及其它电子装置。在大多数这些应用中(即使不是全部)，带宽要求和/或限制迫使视频处理利用并入有视频压缩算法的源编码器来分析、量化和呈现视频数据，以通过消耗“最小”数目的位来传送最多的信息。使用压缩算法的视频处理的特征可基于内容而较大地改变，这可导致其性能(例如压缩效率和位速率)的大规模变化。

无线信道容易发生错误。如果所传输的数据的一部分被丢失或破坏，那么其是“错误的”。因为视频压缩本质上去除了冗余，所以经压缩的数据变成关键性的。任何在传输期间变成错误的数据都可能影响解码器处的重构视频质量。如果错误的数据是用于运动补偿预测的参考帧的一部分，那么所述影响会加剧，导致时间错误传播。

为了减轻由于错误地接收到的位流数据而导致的对重构视频质量的影响，视频解码器对接收到的视频数据进行处理以改进视频质量。这被称为错误隐藏。错误隐藏方案利用视频信号中存在的空间与时间相关性。因此，这些方案被称为空间或时间错误隐藏。

视信道错误(位错误和/或包损失)的性质和分组的类型而定，与一个或一个以上宏块或片有关的数据的所有或一部分在传输期间可能是错误的。对于宏块，各种经编码的宏块数据可能是错误的，所述宏块数据包含以下数据中的一者或一者以上：编码模式(帧间或帧内)、运动向量(如果是帧间的话)以及变换系数。

如果宏块是错误的，那么通常假定所有的上述信息都是错误的。对于帧间编码的宏块，其运动向量和残余系数是错误的。由于残余信号经高度解相关，所以很难根据邻近宏块来估计所述信号。然而，研究显示，如果可恢复运动向量，那么可大大提高重构视频质量。因此，时间错误隐藏的主要目的是根据错误的运动向量的空间和时间邻近者来估计所述错误的运动向量。一旦运动向量被构造，就可以零残余系数使用所构造的运动向量来执行运动补偿。

尽管有几种现存的时间错误隐藏方案，但它们都不能提供很好的结果。此外，它们与双向预测多媒体数据和/或可变运动补偿块尺寸不兼容。因此，需要一种新的时间错误隐藏方案来实现改进的结果，并提供较宽的兼容性。

发明内容

提供一种处理双向预测多媒体数据的方法，其中所述数据包含错误地接收到的第一区段。所述方法包含确定错误地接收到的第一区段的时间预测数据，其中所述时间预测数据对应于第一前向参考区段和第一反向参考区段。所述方法进一步包含基于所述第一前向参考区段和所述第一反向参考区段中的至少一者来估计所述第一区段。

提供一种用于处理双向预测多媒体数据的处理器，其中所述数据包含错误地接收到的第一区段。所述处理器经配置以确定错误地接收到的第一区段的时间预测数据，其中所述时间预测数据对应于第一前向参考区段和第一反向参考区段。所述处理器进一步经配置以基于所述第一前向参考区段和所述第一反向参考区段中的至少一者来估计所述第一区段。

提供一种用于处理双向预测多媒体数据的设备，其中所述数据包含错误地接收到的第一区段。所述设备包含确定器，所述确定器用以确定错误地接收到的第一区段的时间预测数据，其中所述时间预测数据对应于第一前向参考区段和第一反向参考区段。所述设备还包含估计器，所述估计器用以基于所述第一前向参考区段和所述第一反向参考区段中的至少一者来估计所述第一区段。