[发明专利]视频信号编码系统和方法以及视频输出和信号转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种系统、方法和装置，其中可以在组合使用AV装置来对用于网络传输的视频信号进行编码的情况下有效地执行使用运动矢量的编码。

背景技术

通常，使用国际互连网和其它网络，来传送从例如视频电话、视频会议以及远程安全监控当前获取的实况视频，以及例如视频内容的已记录视频也被分布式传送。这样的经由网络的视频传输已使用专用终端来执行，但是，近来诸如摄像机、VTR、PC(个人计算机)、网络支持的电视接收器、STB(机顶盒)以及电话单元的AV装置也已被组合来传送这样的视频。

为了经由网络传输视频信号，考虑到网络带宽，在被传输到网络之前，所述视频信号通常被编码和压缩。例如，当通过使用引入诸如CCD摄像机和编码电路的成像单元的一个专用终端来获得其中为视频电话编码视频信号的系统时，所述专用终端可以被设计为利用处理步骤中的编码处理来平衡视频信号的量，其中在处理步骤中，利用编码电路来对从成像单元提供的视频信号进行编码以便将其传输。

另一方面，在摄像机或类似被用作成像单元以及PC和网络支持的电视接收器用作编码电路的情况中，利用这些装置来获得用于视频电话的视频信号编码系统。在这种情况中，由于这些装置最初是用作不同的目的，所以不必最优化视频信号的量和编码处理。

图1和2是显示相关技术的示例的方框图，其中分别使用AV装置的组合来配置这种用于网络传输的视频信号编码系统。应该注意的是，诸如PC、网络支持的电视接收器和STB的帮助编码视频信号的装置，这里被称之为“信号转换装置”，以及诸如摄像机和VTR的帮助提供视频信号给所述“信号转换装置”的装置，这里被称之为“视频输出装置”。

图1显示了一个示例，其中视频输出装置100中的解码单元101将使用例如MPEG-2编码的视频信号解码成诸如未压缩的复合信号的视频信号。随后，该未压缩的视频信号从视频输出装置100中被输出并被输入到信号转换装置102中。

输入视频信号首先被提供到信号转换装置102中的帧大小/数量转换单元103。帧大小/数量转换单元103基于帧大小信息(指定对应于在视频电话的另一端上的显示装置的帧的屏幕大小和数量的信息)来减少视频信号的帧的屏幕大小和数量，从而减少适于网络传输的视频信号的量。由编码单元104使用用于视频电话的编码方法(例如，H.261和MPEG-4部分10(AVC))来对其量由此被减少的视频信号进行编码，并将其从网络接口(未示出)传送到网络。

图2显示了一个示例，其中将利用MPEG-2等编码的视频信号从视频输出装置200输出并输入到信号转换装置201中。

在信号转换装置201中，已编码的视频信号首先由解码单元202解码并随后被提供给帧大小/数量转换单元203。帧大小/数量转换单元203基于帧大小信息来减少视频信号的帧的屏幕大小和数量，从而减少适于网络传输的视频信号的量。由编码单元204使用用于视频电话的编码方法来对其量由此被减少的视频信号进行编码，并将其从网络接口(未示出)传送到网络。(随后描述运动矢量转换单元205)

在通过网络的视频传输中，特别是视频电话、视频会议以及远程安全监控，可需要高效的编码以用于实时视频传输。使用运动矢量的方法通常被用作有效的编码方法，然而，在编码时检测运动矢量的处理可需要巨量的计算，其大于整个编码处理的一半。

因此，在未压缩的视频信号被输入到如根据图1的配置的示例中所示的信号转换装置102中的情况下，可需要在编码单元104中提供为检测运动矢量而执行大量计算的大规模电路。结果，不仅这样的大规模电路的费用提高了产品价格，而且该电路所造成的大量功率消耗对消费者不利。

另一方面，公开号为2001-238218的日本未经审查的专利申请(第0024到0026段以及图1)公开了以下技术：关于已编码的视频信号被输入到如根据图2的配置的示例中所示的信号转换装置中的情况。在这个所建议的技术中，提供了运动矢量转换单元205来将从解码单元202输出的运动矢量转换成对应于在编码单元204中执行的编码方法(以及对应于由帧大小信息指定的减少的帧的屏幕大小和数量)的运动矢量。因此，编码所需要的计算成本与运动矢量被从零开始检测的这样情况相比有所减少。