[发明专利]用于改变视频图像序列的时间频率的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于为了视频图像序列在通信网络上传输的目的而改变所述视频图像序列的时间频率的方法和装置。

背景技术

当视频序列例如根据MPEG-4标准使用编码算法而被压缩时，解压缩后的视频序列的图像质量可能呈现为不好。

一般来说当视频序列的图像被高度纹理化并具有剧烈运动和/或当速率低时遭遇到这种情况。

在这种状况下，已知在时间上对视频序列进行下采样，这实际上相当于删除序列中的某些图像。

因而，从下采样得到的图像质量更好，这是因为压缩率更低。

如果例如希望将一秒钟中的50幅图像压缩为一兆比特，则可以理解，通过因子2进行时间下采样，仅每秒25幅图像被压缩为一兆比特。

由于上述原因，施加到视频序列的每个图像的压缩率被降低，从而其质量被改善。

由这种下采样得到的流动性(fluidity)的感觉经常不那么好，但是在某些情况下是可以接受的。

当认为从下采样得到的图像的清晰度具有优先级，或者在视频序列的解压缩之后通过时间内插得到补偿时，会发生上述情况。

从文献US6 633 609已知改善视频编码的常规方法。

常规上，如果编码器的计算资源可用，则视频序列的每幅图像都由编码器编码。可能发生这样的情况：编码器已经忙，因此不能处理视频序列的当前图像。在这种情况下，当前图像被删除，并且当编码器已处于活动时对于该序列的其他图像也是相同。

由于这些图像删除是不规则的，因此在序列中发生急振(jerk)。

在该文献中，提出以规则的间隔删除图像以便避免该现象。

为此，所提出的方法关注于求出编码器的图像压缩的平均时间，并且生成与该平均时间相符的视频的采样时间频率。

然而，此方法并不充分有效，因为频率如此被生成一次并一直使用，即使编码器的活动性随时间变化也是如此。

通过2003年1月的SPIE Conference on Image and VideoCommunications and Processing的题目为“Rate-Distortion Modelsfor Video Transcoding”的文献，还已知一种利用速率-失真(rate-distortion)模型的编码方法。

根据此方法，在图像的简单量化的情况下，使用第一速率-失真模型。

在此情况下，视频的采样时间频率呈现为最大，并且通过该第一模型而提供取决于想要的速率的失真的值。

所述第一速率-失真模型涉及将速率和失真链接在一起的方程式，该方程式简单且为本领域技术人员所熟知。

此方法还涉及第二速率-失真模型，所述第二速率-失真模型用于图像被规则地删除，从而认为采样时间频率与前述的情况相比被降低的情况中。

关于所述第二模型，假定了相同场景的图像是静态的，并且丢失的图像(丢失的图像由时间的观点上最接近的解码后的图像代替)的失真可以用静态的性质而推导出。

为了这样做，从参数学习阶段和将视频分段成同种场景的阶段生成分析的(analytical)时间失真模型。

因而，根据此文献的教导，这两个速率-失真模型在一个时间间隔中提供对失真的两个测量值，即第一模型以最大时间分辨率提供的平均失真和第二模型提供的平均失真(考虑了图像的时间下采样)。

然后将基于通过这些模型所计算的失真值来进行关于对视频序列进行下采样的决定。

要指出的是，此方法实施起来特别复杂，尤其是关于学习和分段阶段，并且涉及非常多的计算。此外，其基于内插模型，而内插模型可能表现出低的可靠性。

发明内容

本发明通过以更简单的方式使得能够修改视频序列的采样时间频率，致力于减轻至少一个上述的缺点。

为此，本发明涉及一种为了视频图像序列在通信网络上传输的目的而改变所述视频图像序列的时间频率的方法，其特征在于所述序列的图像已经以时间频率f₁被采样，该方法包括如下步骤：为了确定该视频序列的采样时间频率f₁是否可以增大，做出关于执行对于以时间频率f₂>f₁采样的视频序列的图像的编码进行仿真的步骤的决定，该决定是基于与能够执行该仿真步骤的通信设备的资源相关的至少一个准则而做出的，和/或是基于视频序列和/或网络的特性随时间的演变而做出的。

因而，在决定增大采样时间频率之前，将决定是否适宜以该频率执行编码的仿真，这根据不同的状况而进行。