[发明专利]用于对多个图像帧编码的方法、装置、系统和介质

说明书

本发明提供了一种用于对多个图像帧编码的方法和装置。本发明涉及图像编码的领域。具体地，本发明涉及一种用于使用分立的两个编码器对多个图像帧编码的方法和装置，其中每个图像帧被划分为两个部分以各自由两个编码器之一编码，其中两个部分之间的边界根据编码器之一的搜索窗口的尺寸而在图像帧之间偏移。因此，仅需要在第一编码器和第二编码器之间沿一个方向为了运动搜索目的而复制像素数据。

技术领域

本发明涉及图像编码的领域。具体地，本发明涉及一种用于使用分立的两个编码器对多个图像帧编码的方法和装置，其中每个图像帧被划分为两个部分以各自由两个编码器之一编码。

背景技术

近年来，监控相机(例如，网络相机监控系统)的数目已经增长。类似地，由监控相机的图像传感器所捕捉的图像的可能图像分辨率已经增大。这从监控角度是有利的，因为可以捕捉所监控场景中的更多细节。然而，从编码器角度，该发展已经导致由高分辨率图像传感器所捕捉的图像可能对于一个编码器(编码器芯片)而言太大而无法以可接受的帧率编码。有利地，可以采用在例如H.265编码中的区块(tile)/条带(slice)的概念，以从由两个或更多编码器所编码的图像数据产生单个已编码图像。

当待寻找运动向量时产生问题，因为这意味着理论上，两个编码器均需要访问整个参考帧，这要求在两个编码器之间沿两个方向复制。实际上，尽管在整个参考帧中不执行运动向量搜索，但是在有限的搜索窗口中执行，以便在足够短时间中完成搜索以维持所需帧率。因此，将无需从一个编码器复制整个参考帧条带或区块至另一个编码器，而是仅复制足够大的部分以适应搜索窗口。

从第一编码器复制图像数据至第二编码器以及反之亦然是麻烦的。也需要同步化以确保在新图像帧的编码开始之前两个编码器已经完成了前一个图像帧。

因此在该上下文内需要改进。

发明内容

考虑到以上，因此本发明的目的在于克服或至少缓解以上讨论的问题。具体地，目的在于提供一种装置和方法，其中仅需要在第一编码器和第二编码器之间沿一个方向为了运动搜索以用于预测编码的目的而复制像素数据。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于对多个图像帧编码的方法，多个图像帧包括第一图像帧和第二图像帧，每个图像帧使用第一编码器和第二编码器被编码，第一编码器具有用于块匹配的限定尺寸的第一搜索窗口，方法包括：

沿作为水平方向或垂直方向的第一方向划分第一图像帧的图像数据，以形成图像数据的第一部分和第二部分；

通过使用第一编码器对图像数据的第一部分编码并使用第二编码器对图像数据的第二部分编码，而对第一图像帧编码；

沿第一方向划分第二图像帧的图像数据以形成图像数据的第三部分和第四部分，其中在第二图像帧中的图像数据的第三部分和第四部分之间的边界的位置相对于在第一图像帧中的图像数据的第一部分和第二部分之间的边界的位置偏移，使得图像数据的第三部分的尺寸与图像数据的第一部分的尺寸相比较小，

其中一旦第一方向是水平方向，偏移是第一搜索窗口的高度的一半，其中边界沿垂直方向偏移；

其中一旦第一方向是垂直方向，偏移是第一搜索窗口的宽度的一半，其中边界沿水平方向偏移；以及

通过使用第一编码器对图像数据的第三部分编码并使用第二编码器对图像数据的第四部分编码，而对第二图像帧编码。

在本公开中，表述“沿第一方向划分第一(第二、第三等)图像帧的图像数据”通常指图像数据的部分之间的边界具有通常方向，但是边界可以是笔直或阶梯式的。例如，对于图像帧的图像数据中的特定行或列的宏块(CTU)，一些宏块可以是图像数据的第一部分的一部分，且剩余宏块可以是图像数据的第二部分的一部分。通常，划分图像数据导致图像数据的两个相干部分，其中图像数据的第一部分可以表示第一区块或条带，并且其中图像数据的第二部分可以表示第二区块或条带。