[发明专利]适用利用选择性参考影像的运动补偿方法的视频压缩编码装置及解码装置和用于运动补偿的选择性参考影像决定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于通过运动估计来体现运动补偿的视频编解码器（CODEC）的参考影像（Reference Frame）的生成方法，更详细地涉及，除了现有的参考影像以外，追加制作添加由于摄像机等影像输入装置的运动或者事物的运动等而产生的运动模糊噪音（Motion BlurNoise）的参考影像和去除该运动模糊噪音的参考影像，在这些多个参考影像中选择效率更好的参考影像，来实现运动补偿，以能够提高视频编解码器的压缩效率的方法。

背景技术

一般，适用通过运动估计的运动补偿方法的视频编码器，如图1所示，包括：减法器10，其用于求得输入的影像和经过运动补偿的影像信号之间的差分信号；变换部（transform）20，其根据预定的既定函数，对在上述减法器10中求得的差分信号进行变换；量化部（Quantization）30，其对在变换部20变换的影像信号进行量化；编码部（entropy coding）40，其对在量化部30量化的影像信息进行编码；以及运动补偿单元，其对在量化部30量化的影像信号进行反向信号处理，由此执行运动补偿。

运动补偿单元包括：反量化部（Inverse Quantization）50，其对在量化部30量化的影像信号进行反量化；反变换部60，其对在变换部20变换的信号进行反变换；加法器70，其加上运动补偿的影像，用于生成从在反变换部60变换的影像中复原的影像；帧存储器80；运动估计部90，其从与以前影像或输入的未来影像之间的参考影像中估计运动，来生成运动矢量（mosion vector）；以及运动补偿部100，其用于利用在运动估计部90生成的运动矢量来进行运动补偿。

输入影像可分类为帧内（Intra-frame）和帧间（Inter-frame），帧间通过选择当前输入的影像的以前或者以后的影像作为参考影像，执行运动估计（Motion Estimation），并将差分影像（Residual Frame）按变换及量化、熵编码的顺序来进行编码，由此提高压缩效率。

在下一个影像需要有参考影像的情况下，在熵编码之前通过反量化及反变换（Inverse Transform）来生成复原影像（Recontructed frame），并将该复原影像用作参考影像。

而且，在H.264的情况下，在反变换部60之后形成去块滤波器（Deblocking filter），以能够得到更加清晰的参考影像。

在这里，变换部20在动态图像专家组4部分2（MPEG4part2）的情况下，使用离散余弦变换（DCT，Discrete Cosine Transform）作为变换，使用可变长编码（VLC，Variable Length Coding）作为编码部40的熵编码。

在H.264/高级视频编码（AVC）的情况下，使用整数变换（IntegerTransform）作为变换，使用基于上下文的自适应可变长编码（CAVLC）或者基于上下文的自适应二进制算术编码（CABAC）作为熵编码。并且，也会使用去块滤波器（Deblocking filter）。

通常，用视频设备拍摄的结果影像的各帧由于摄像机的每秒帧数（FPS）及快门速度和拍摄设备的运动或手发抖等外部因素或者拍摄物的运动等原因，会在相当数量的帧中产生规定方向的运动模糊（Motion-Blur）。

在对这种影像执行运动估计时，由于在参考影像中产生运动模糊，而在输入影像中不产生运动模糊的情况下，或者在参考影像中无运动模糊，而在输入影像中有运动模糊的情况下，差分影像值会变大，因而将带来压缩效率不高的结果。

发明内容

技术问题

因此，本发明通过制作对参考影像有意执行运动模糊（MotionBlur）和去运动模糊（Motion Deblur）滤波的追加性的多个参考影像，在对原来的参考影像和追加的多个参考影像执行运动估计时，选择差分影像数据少的参考影像作为最终参考影像，以能够提高压缩效率。

解决问题的手段