[发明专利]防止视频压缩系统解码器缓存器上下溢的方法、速率控制器和系统

权利要求书

1、一种防止视频压缩系统的解码器缓存器上溢和下溢的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1A)从一个编码器接收多个已量化的视频比特，其中多个已量化的视频比特对应于一种视频帧类型；

(1B)在一个速率控制器中建立一个虚拟缓存器，以根据该多个已量化的视频比特模拟一个解码器缓存器的丰满度，来产生一个虚拟缓存器的丰满度；

(1C)至少根据第一预定目标比特分配值、图像帧类型和虚拟缓存器存储量在速率控制器中确定一个量化步长估算值，其中量化步长估算值防止解码器缓存器的上溢和下溢。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于，该虚拟缓存器的丰满度是该解码器缓存器的一种逆表现。

3、根据权利要求1的方法，其特征在于，该虚拟缓存器的丰满度由下式来确定：

V(t)+B(t+T)＝β

式中V(t)表示该虚拟缓存器的丰满度，B(t)表示该解码器缓存器的丰满度，β是一个预定的解码器缓存器的大小，T表示根据编码与解码之间的时间所需的时延。

4、根据权利要求1的方法，其特征在于，该量化步长估算值是基于一个理想的缓存器丰满度，其中可选择的是，该量化步长估算值是基于偏离该理想的缓存器丰满度的丰满度偏差值，其中还可选择的是该理想的缓存器丰满度是基于一个视频块的号数、一个初始的缓存器丰满度、一个预定的目标比特分配量、一个信道比特率和每秒帧数。

5、根据权利要求1的方法，其特征在于，该视频帧类型是5A-5C之中的一种：

(5A)一种内编码视频帧类型；

(5B)一种预测视频帧类型；及

(5C)一种双向预测视频帧类型；

6、一种用以防止视频压缩系统的解码器缓存器上溢和下溢的速率控制器，其特征在于，该速率控制器包括：

一个虚拟缓存器，可操作地被耦合用以接收多个已量化视频比特，产生一个虚拟缓存器的丰满度，其中该多个已量化的视频比特数对应于一个视频帧类型；及

一个量化估算器，可操作地耦合到该虚拟缓存器，至少根据一个第一预定的目标比特分配量，该视频帧类型和该虚拟缓存器丰满度，产生一个量化步长估算值，其中该量化步长估算值将防止该解码器缓存器的上溢和下溢。

7、根据权利要求6所述的速率控制器，其特征在于，该虚拟缓存器丰满度是该解码器缓存器的一种逆表现。

8、根据权利要求6所述的速率控制器，其特征在于，包括8A-8B中的至少一个：

(8A)该虚拟缓存器的丰满度是利用下式确定的：

V(t)+B(t+T)＝β

式中V(t)表示该虚拟缓存器的丰满度，B(t)表示解码器缓存器的丰满度，β表示一个预定的解码器缓存器的大小，T表示根据编码与解码之间的时间所需的时延。

(8B)该视频帧类型是以下其中的一种：

(8B1)一种内编码视频帧类型；

(8B2)一种预测视频帧类型；

(8B3)一种双向预测视频帧类型。

9、根据权利要求6所述的速率控制器，其特征在于，该量化步长估算值是基于一个理想的缓存器丰满度，其中可选择的是，该量化步长估算值是基于偏离该理想缓存器丰满度的一个丰满度偏差值，其中还可选择的是该理想的缓存器丰满度是基于一个视频块的号数、一个初始缓存器丰满度、一个预定的目标比特分配量、一种信道比特速率和每秒的帧数。

10、一种用于防止一个视频压缩系统的解码器缓存器上溢和下溢的系统，其特征在于，该系统包括：

一个编码器，可操作地被耦合，用以接收一个量化步长值和一个视频帧，量化该视频帧以产生多个已量化的视频比特，其中该视频帧对应于一种视频帧类型。

一个速率控制器，可操作地耦合到该编码器，用于接收多个已量化的视频比特，来产生该量化步长值，其中该速率控制器包括一个虚拟缓存器，用于产生一个虚拟缓存器丰满度，来模拟该解码器缓存器的丰满度和一个量化估计器可操作地耦合到该虚拟缓存器，用以接收预定的比特分配量。以至少根据一个第一预定目标比特分配量、视频帧类型和虚拟缓存器丰满度来产生一个量化步长估算值；

一个量化确定器，可操作地耦合到该速率控制器，利用该量化步长估算值来确定量化步长值，其中该量化步长值由该编码器使用，以防止一个解码器缓存器上溢和下溢。