用于在电力线通信发送信道上发送视频数据的方法和系统的制作方法_5

文档序号:8927303阅读:来源:国知局
'与反差值C之间的平均差的绝对值是否大 于预定阔值。换句话说,通信设备103检查在压缩W及电力线通信发送操作之后图像所导 致的失真是否大于预定阔值。如果检查的差大于预定阔值,则执行步骤707 ;否则执行步骤 708。
[0117] 在步骤707中,通信设备103基于在步骤605由通信设备102生成W及在步骤701 由通信设备103接收的速度图通过对关注的图像序列执行图像间插值,来实施分辨率增强 操作。因为速度图代表每个图像点在相同图片组GOP中的两个接连图像之间的运动,所W 速度图通过限定能够使通信设备103根据处于更低分辨率的图像和处于给定分辨率的先 前图像来W给定分辨率改进该图像,如光学流方程指出的那样。该可W通过执行化ylor展 开的二阶插值来实现。
[0118] 对讨论中的图像序列,通信设备103还可W对在步骤608应用了提升机制的运 动-补偿的小波的二维分量应用二阶时间滤波,然后执行步骤708。该二阶滤波改善噪音视 频的视觉质量。
[0119] 应用至图像的该二阶时间滤波是根据W下公式执行的:
[0120]
[0121]Ik虹]=X2k虹]
[012引其中,Xk代表图片组G0P的在时刻k的图像,
[012引 X;虹+Vw_i(m)]代表X;的运动-补偿的图像,
[0124] W及hkW及1k分别代表二阶时间滤波的高通W及低通滤波器。
[01巧]在步骤708中,通信设备103将来自在步骤702执行的重新构造操作的视频数据 供给至接收设备104,其中该数据可选地由在步骤707执行的分辨率增强操作所修改。
【主权项】
1. 一种用于在电力线通信发送信道上发送视频数据的方法,第一通信设备(102)获得 (601)成一系列未压缩图像形式的视频数据,所述第一通信设备执行以下步骤: -对每个所述未压缩图像进行小波分解(606),所述小波分解使得能够获得具有不同 分辨率的数据; -压缩(609)每个小波分解的图像; -以脉冲形式并通过展开将每个压缩的图像发送(611)至第二通信设备(103),以引入 数据冗余,对于所述压缩的图像中的每个数据项目,冗余率是根据所述视频数据项目的分 辨率来限定的,具有最低分辨率的数据的冗余大于任何其他分辨率的数据的冗余, 其特征在于,所述第一通信设备执行以下步骤: -通过基于两个接连图像之间的亮度直方图之差检测场景的改变,将所述一系列未压 缩图像分割(602)成未压缩图像序列; -确定(607)速度图,所述速度图代表未压缩图像的像素至相同的未压缩图像序列中 随后的未压缩图像的运动; -将获得的所述速度图发送(608)至所述第二通信设备,以使所述第二通信设备基于 所述速度图通过图像间插值来应用(707)图像增强操作,所述图像间插值用于重建的图像 的至少一个序列;以及 -确定(605)所述电力线通信发送信道的容量,以及根据确定的所述电力线通信发送 信道的容量对每个小波分解的图像实施压缩(609)。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,每个压缩的图像的数据的冗余率大于该 压缩的图像中具有任何其他更高分辨率的数据的冗余率。3. 根据权利要求1和2中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二通信设备执行以下 步骤: -根据经由所述电力线通信发送信道从所述第一通信设备接收的数据来重建(702)未 压缩的图像; -获得(704)重建的图像的序列分割; -基于所述速度图通过图像间插值来应用(707)所述图像增强操作,所述图像间插值 用于重建的图像的至少一个序列。4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于, 所述小波分解为二代小波分解,以及 在用于所述重建的图像的序列的所述图像增强操作中,所述第二通信设备对小波的二 维分量应用二阶时间滤波。5. 根据权利要求3和4中任一项所述的方法,其特征在于, 所述第一通信设备执行以下步骤: -为每个未压缩图像的每个像素,确定(603)相对于相邻像素的第一反差值; -将确定的所述第一反差值发送(604)至所述第二通信设备, 以及,所述第二通信设备执行以下步骤: -为每个重建的图像的每个像素,确定(703)相对于相邻像素的第二反差值; -比较(705)所述第二反差值与所述第一反差值; _根据所述比较来判断(706)是否应用所述图像增强操作。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,为了确定所述速度图,所述 第一通信设备执行以下步骤: -确定用于第一分辨率水平的运动向量;以及 -通过在确定用于所述第一分辨率水平的所述运动向量周围应用裕量,确定搜寻区域, 以在比所述第一分辨率水平高阶的第二分辨率水平应用宏块匹配算法。7. 根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,为了确定所述速度图,所述 第一通信设备对每个分辨率水平的每个子带应用绝对差之和算法,以及对于每个分辨率水 平,根据对所述分辨率水平的每个子带应用所述绝对差之和算法的结果来确定速度图。8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,对于每个分辨率水平,加权系数应用至对 所述分辨率水平的每个子带应用的所述绝对差之和算法的结果,所述加权系数限定为在通 过所述电力线通信发送信道的容量实现的比特率约束下使残余失真度量最小化。9. 根据权利要求7和8中任一项所述的方法,其特征在于,当在所述速度图中运动向量 为使得所述运动向量的分量的绝对值之间的最小值高于第一预定阈值时,所述第一通信设 备认为所述运动向量等于与相机运动补偿关联的运动向量。10. 根据权利要求7至9中任一项所述的方法,其特征在于,当在所述速度图中运动向 量为使得所述运动向量的分量的绝对值之和低于第二预定阈值时,所述第一通信设备认为 所述运动向量等于与相机运动补偿关联的运动向量。11. 根据权利要求9和10中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一通信设备相对于 与所述相机运动补偿关联的所述运动向量将所述速度图差分地编码。12. 根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一通信设备基于 JPEG2000类型的编码链执行小波分解的步骤和压缩的步骤。13. 根据权利要求1至12中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一通信设备执行 的、以脉冲形式并通过展开的发送基于I-UWB类型的发送链。14. 根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述I-UWB类型的发送链包括LDPC类 型的编码器,以引入所述数据冗余。15. -种用于在电力线通信发送信道上发送视频数据的系统,所述系统包括至少一个 第一通信设备(102),所述第一通信设备包括用于获得(601)成一系列未压缩图像形式的 视频数据的装置,所述第一通信设备还包括: -用于对每个未压缩图像执行小波分解(606)从而使得能够获得具有不同分辨率的数 据的装置; -用于压缩(609)每个小波分解图像的装置; -用于以脉冲形式并通过展开来发送(611)每个压缩的图像以引入数据冗余的装置, 对于所述压缩的图像中的每个数据项目,冗余率是根据所述视频数据项目的分辨率来限定 的,具有最低分辨率的数据的冗余高于任何其他分辨率的数据的冗余; 其特征在于,所述第一通信设备还包括: -用于通过基于两个接连图像之间的亮度直方图之差检测场景的改变来将所述一系列 未压缩图像分割(602)成未压缩图像序列的装置; -用于确定(607)速度图的装置,所述速度图代表未压缩图像的像素至相同的未压缩 图像序列中随后的未压缩图像的运动; -用于将获得的所述速度图发送(608)至所述第二通信设备以使所述第二通信设备基 于所述速度图通过图像间插值来应用(707)图像增强操作的装置,所述图像间插值用于重 建的图像的至少一个序列;以及 -用于确定(605)所述电力线通信发送信道的容量以及用于根据确定的所述电力线通 信发送信道的容量来实施每个小波分解图像的压缩(609)的装置。
【专利摘要】在电力线通信发送信道上发送视频数据的背景中,第一通信设备:获得(200)成一系列未压缩图像形式的视频数据;确定(601)发送信道的容量;对每个未压缩图像执行小波分解(602),以获得具有不同分辨率的数据;基于确定的电力线通信发送信道的容量来压缩(609)每个小波分解的图像;以及执行每个压缩的图像至第二通信设备的以脉冲形式并通过展开的发送(611)以引入数据冗余,对于上述压缩的图像的每个数据项目来说,冗余率是基于上述视频数据项目的分辨率来限定的,具有最低分辨率的数据的冗余大于任何其他分辨率的数据的冗余。第一通信设备还发送(608)速度图,使得第二通信设备能够应用图像增强操作。
【IPC分类】H04B3/54, H04N19/63, H04N19/182
【公开号】CN104904128
【申请号】CN201380069281
【发明人】罗杰·萨米
【申请人】萨热姆通信宽带简易股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年11月15日
【公告号】EP2920889A1, US20150341083, WO2014076230A1, WO2014076230A4
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