[发明专利]用于视频编解码器的选择性的和/或可缩放的复杂度控制

说明书

本申请是申请日为2004年11月15日、申请号为200480033477.4、 题为“用于视频编解码器的选择性的和/或可缩放的复杂度控制”的 专利申请的分案申请。

技术领域

本发明通常涉及数字图像处理领域，具体而言，涉及视频编码和 解码领域。

技术背景

随着提高通信信道的数据容量的发展，视频图像通过无线或有线 通信信道的发送已经成为可能。此外，已经建立了各种标准，使得利 用具有数字存储介质的电子设备，诸如移动电话、个人计算机、个人 数字助理(PDA)，以及其他电子设备进行视频图像的发送和接收更加 便利。能够使视频图像通过通信信道进行发送的一些视频标准例如运 动图像专家组-1(MPEG-1)、MPEG-2和MPEG-4、国际电信联盟 (ITU)H.264，这些都是由国际标准化组织(ISO)公布的。

为了提供这种视频服务，原始图像必须以一种不超过通信信道的 数据容量的方式进行压缩。但是，执行压缩的方式不应该牺牲接收器 处的图像的感知质量。

为了平衡这两种矛盾的需求，许多视频编码器使用变换编码技术 与运动补偿技术相结合来压缩原始图像。变换编码技术用于去除空间 冗余，而运动补偿技术用于去除时间冗余。

本领域技术人员广泛了解：使用变换编码和运动补偿技术的原始 图像压缩是计算密集的。执行压缩所需的指令的数目以MIPS(每秒百 万指令)测量是非常巨大的，并且可能消耗本来可以分配给其他应用 的硬件资源。由于通常希望在小的、便携式的电子设备中执行压缩， 所以限制了执行这些压缩技术的硬件资源。因此，需要降低视频编码 器的MIPS需求而不过度地降低视频图像的感知质量。

发明内容

本发明提出了多种方法和装置来解决上述需要。一方面，提出了 一种用于对视频帧的一部分进行分类的方法，包括：使用所述部分中 的纹理信息来确定所述部分是否至多包含预定空间信息量；以及如果 该纹理信息指示所述部分至多包含该预定空间信息量，则将所述部分 分类为非预测的。

另一方面，提出了一种用于对视频帧的一部分进行分类的方法， 包括：使用所述部分中的纹理信息来确定所述部分是否至多包含预定 空间信息量；如果该纹理信息指示所述部分至多包含该预定空间信息 量，那么将所述部分分类为非预测的；如果该纹理信息指示所述部分 不至多包含预定空间信息量，那么：执行运动估计搜索；使用运动估 计搜索期间所确定的运动信息来确定所述部分是否至少包含预定预 测信息量；如果该运动信息指示所述部分至少包含该预定预测信息 量，那么将所述部分分类为预测的；以及如果该运动信息指示所述部 分不至少包含该预定预测信息量，那么将所述部分分类为非预测的。

另一方面，提出了一种用于使用非预测编码或预测编码对当前宏 块进行选择性编码的方法，包括：使用当前宏块的纹理信息来确定是 否对当前宏块进行非预测编码；以及使用当前宏块的运动信息来确定 是否对当前宏块进行预测编码。

另一方面，提出了一种用于选择性地降低视频编解码器的处理周 期的方法，包括：接收配置信号；并且根据该配置信号配置复杂度控 制算法中的至少一个变量，其中该复杂度控制算法用于基于纹理信息 选择性地增加预测视频帧的非预测编码部分的数目。

在另一方面，提出了一种用于选择性地降低视频编解码器的处理 周期的装置，包括：第一复杂度控制元件，用于使用当前宏块的纹理 信息来确定是否对当前宏块进行非预测编码；以及第二复杂度控制元 件，用于使用当前宏块的运动信息来确定是否对当前宏块进行预测编 码。

在另一方面，提出了一种用于对视频帧的一部分进行分类的装 置，包括：至少一个存储器元件；以及至少一个处理元件，用于执行 存储在该至少一个存储器元件中的指令集合，该指令集合用于：使用 所述部分中的纹理信息来确定所述部分是否至多包含预定空间信息 量；如果该纹理信息指示所述部分至多包含该预定空间信息量，那么 将所述部分分类为非预测的；如果该纹理信息指示所述部分不至多包 含预定空间信息量，那么：执行运动估计搜索；使用运动估计搜索期 间所确定的运动信息来确定所述部分是否至少包含预定预测信息量； 如果该运动信息指示所述部分至少包含该预定预测信息量，那么将所 述部分分类为预测的；以及如果该运动信息指示所述部分不至少包含 该预定预测信息量，那么将所述部分分类为非预测的。