[发明专利]使用基于样本的数据修剪的视频编码

权利要求书

1.一种设备，包括：

补丁库创建器（145），用于从视频序列中的画面的原始版本创建第一补丁库以及从所述视频序列中的所述画面的重构版本创建第二补丁库，所述第一补丁库和所述第二补丁库中的每一个包括多个用于在对所述画面的修剪版本进行恢复的过程中替换一个或多个被修剪的块的高分辨率替换补丁；以及

修剪器（105），用于从所述第一补丁库生成所述画面的修剪版本；

元数据生成器（135），用于从所述第二补丁库生成在对所述画面的修剪版本进行恢复时使用的元数据；以及

编码器（110,135），用于对所述画面的修剪版本和所述元数据进行编码。

2.如权利要求1所述的设备，其中通过将所述画面的原始版本划分成多个块，并分别用替换补丁替换所述多个块中的至少一个块来生成所述画面的修剪版本，其中所述替换补丁中的所有像素具有相同的颜色值或低分辨率中的一种。

3.如权利要求2所述的设备，其中所述相同的颜色值等于所述多个块中的至少一个块内的像素的颜色值的平均值。

4.如权利要求1所述的设备，其中所述第一补丁库通过以下方式创建：将所述画面的原始版本划分成多个重叠的块以形成训练数据集合；从所述训练集合中去除所述多个重叠的块中的具有高于预先指定的阈值的高频分量的任何重叠块；以及将所述多个重叠的块中剩余的块聚类成多个聚类，其中所述多个重叠的块中剩余的块中的每一个块形成所述多个高分辨率替换补丁中的相应的补丁。

5.如权利要求4所述的设备，其中所述多个聚类中各个聚类的相应的中心与在所述多个聚类中的各个聚类中包括的所述多个重叠的块中的剩余的块中的任何块的平均值对应。

6.如权利要求5所述的设备，其中在进行所述聚类之前对所述多个重叠的块中的剩余块进行缩减以获得多个缩减的重叠块，所述聚类在所述多个缩减的重叠块上进行，并且所述多个聚类中各个聚类的相应中心与在所述多个聚类中各个聚类中包括的所述多个缩减的重叠块中的任何块的平均值对应。

7.如权利要求1所述的设备，其中通过生成包括所述多个高分辨率补丁中各个补丁的平均颜色的特征向量，分别为在所述第二补丁库中包括的所述多个高分辨率补丁中的每一个补丁创建签名。

8.如权利要求7所述的设备，其中在所述多个高分辨率补丁中的各个补丁的特征向量中包括的所述平均颜色进一步属于与所述多个高分辨率补丁中各个补丁有关的周围像素。

9.如权利要求1所述的设备，其中所述第一补丁库包括多个补丁聚类，所述画面的修剪版本通过下列方式生成：将所述画面的原始版本划分成多个非重叠的块；基于从所述多个非重叠的块中的每一个块到所述多个补丁聚类中每一个聚类的相应中心的各个距离度量，从所述多个补丁聚类中搜索用于所述多个非重叠的块中的每一个块的候选补丁聚类；基于一个或多个标准从所述候选补丁聚类中识别出最佳匹配补丁；以及在所述多个非重叠的块中对应的块与所述最佳匹配补丁之间的差小于阈值差时，对所述多个非重叠的块中的对应的块进行修剪以获得修剪的块。

10.如权利要求9所述的设备，其中当所述多个非重叠的块中对应的块与所述最佳匹配补丁之间的差小于所述阈值差时，所述元数据包括所述最佳匹配补丁的补丁索引，所述元数据进一步包括被修剪的块的块标识符。

11.一种方法，包括：

从视频序列中的画面的原始版本创建（525）第一补丁库以及从所述视频序列中的所述画面的重构版本创建第二补丁库，所述第一补丁库和所述第二补丁库中的每一个包括多个用于在对所述画面的修剪版本进行恢复的过程中替换一个或多个被修剪的块的高分辨率替换补丁；以及

从所述第一补丁库生成（810）所述画面的修剪版本；

从所述第二补丁库生成（820）在对所述画面的修剪版本进行恢复时使用的元数据；以及

对所述画面的修剪版本和所述元数据进行编码（815,825）。

12.如权利要求11所述的方法，其中通过将所述画面的原始版本划分（410）成多个块，并分别用替换补丁替换所述多个块中的至少一个块来生成所述画面的修剪版本，其中所述替换补丁中的所有像素具有相同的颜色值或低分辨率中的一种。