[发明专利]使用新的3D编码“帧兼容”格式的帧打包方法、装置和系统

说明书

本发明涉及使用新的3D编码“帧兼容”格式的帧打包方法、装置和系统。

为了传输3D视频流，通常使用所谓的“帧兼容”格式。这样的格式允许将两幅构成立体像对的图像输入到用做容器的视频帧中。通过这种方式，由两个2D视频流(一个用于左眼，一个用于右眼)构成的3D视频流变成单个视频流并且因此可以通过用于2D TV的制作和分发设施，更重要地，可以被当前在市场上可得的2D和3D接收器播放，尤其是高清晰度TV。

附图1a和附图1b示意性地示出了两个由1080行乘1920列像素组成的HD帧，其包含以最常见的两种方式布置的构成立体像对的两个图像。在附图1a中，用于左眼L(左)和用于右眼R(右)的两幅图像被一个在另一个旁边地输入，因此创建了所谓的“并排”格式，而在附图1b中，它们被一个在另一个上面地输入，因此创建了所谓的“顶底”格式(也称为“上下”格式)。这两种格式都有缺点，即它们在两个方向中的一个方向上(即在并排格式中的水平方向上或者在顶底格式中的垂直方向上)使分辨率减半。

已经提出的第三种格式，被称为“瓦片(tile)格式”，其中两个720p图像(1280×720逐行扫描像素)被输入到1080p容器帧中。根据这样的格式，两个图像之一(L)被未经改变地输入到容器中，而另一个被分割为三部分(R1，R2，R3)，它们依次被输入到由第一图像剩下的可用空间中(参见附图1c)。这些输入操作以所涉及的视频流的帧速率频率来实现，根据所采用的标准，帧速率频率的典型值是24、50或60Hz。

通常，流图像接着通过合适的编码被压缩并且可经受进一步的处理(复用和信道编码等)，从而适于再现之前的存储或传输。

“瓦片格式”与其他格式的区别在于容器帧与两个分量图像具有不同的格式，其没有经历抽取(decimation)。在最典型的应用中，事实上，容器的格式是1080p，而分量图像的格式是720p。很明显，1080p容器(即逐行视频)也可以用减半的帧速率包括两个交错的图像，即1080i类型的。但是，这一类型的帧打包还没有被充分研究，尽管其看起来对于那些已经选择1080i格式用于高清晰度并且希望继续将相同的格式也用于组成立体像对的两个图像的广播公司是有吸引力的。

这些使用1080p作为容器的帧打包格式可以被定义为“第二代”格式。有兴趣将它们在分发和制作环境两者中使用。必须指出的是，所有的帧打包格式都有这样的缺陷，在压缩阶段，它们不允许利用所谓的“会谈(interview)”冗余，也就是说它们不允许利用立体像对的两个图像之间的相似性。由于这个原因，已经提出了在其“立体高配置(profile)”版本中使用所谓的MVC(多视点编码)压缩系统用于分发，由于这样的格式允许利用所述冗余，因此在MVC中只有两个视点。在其他人的观点中，从MVC获得的优点是有限的，因为由此获得的比特速率增益很小，而编码器和解码器的复杂度的增加却非常明显。

在任何情况下，即使MVC被用于分发，以便于在用于HDTV的相同系统中传播3D信号，使用帧打包方案用于制作是适当的。如果MVC被用于2×720p版本中，则瓦片格式非常适合于用作制作格式。反之亦然，如果MVC用于2×1080i版本中，则使用上述新的格式是必要的。

因此，本发明的一个目的是通过提供一种使用新的3D编码“帧兼容”格式的帧打包方法、装置和系统来解决上述现有技术的问题，其中，获得的合成信号包含定义所采用的打包类型的信令，并且其中，编码器一经接收到所述信令，将隔行信号典型的编码算法应用于合成信号，不过将被编码的信号是逐行类型的。

通过如在权利要求1中所阐述的帧打包方法来实现本发明的这些以及其他目的和优点，通过下面的描述其将会变得更为清楚。

此外，通过如在权利要求19中所阐述的帧打包装置来实现本发明的这些以及其他目的和优点。

最后，通过如在权利要求30中所阐述的帧打包系统来实现本发明的这些以及其他目的和优点。

从属权利要求中限定了本发明的优选实施例以及非显而易见的变形。

可以理解，所有的权利要求是本说明书的组成部分。

将会立即变得清楚的是，在不偏离如权利要求中所阐述的本发明的保护范围的情况下，在此所描述的内容可以经受无数的变型和修改(例如以具有等同功能性的形状、维度、布置和部件)。

以下将会参考附图，通过一些优选实施例详细描述本发明，这些实施例仅仅是以非限制性的举例的形式提供的，其中：

图1a和1b示出了两个由1080行×1920列像素组成的HD帧(称为1080p)，其分别属于用于左眼L和右眼R的视频流；