专利名称：用于快速视频帧和场编码的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及视频编码器，更具体地说，涉及用于快速视频帧和场编码的方法和装置。
背景技术：
JVT/H.264/MPEG AVC(“JVT”)标准允许对渐进的和经交错视频序列二者进行编码，并且支持三种不同的图片编码模式。参考图1A到图1C，H.264内的图片编码类型总地由标号110、120和130指示。具体而言，帧编码类型总地由标号110指示，场编码类型总地由标号120指示，而宏块(MB)自适应帧/场编码类型总地由标号130指示。
在基于帧的编码110中，图片是通过使最高和最低两条线交错而被创建的。在基于场的编码120中，经交错帧被分离成最高和最低的场，并且每个场被分别编码。该标准还支持被称作宏块自适应帧/场编码(MBAFF)模式的副帧模式，其中帧被划分成16×32个超级宏块。这些划分本质上包括2个宏块(MB)，这2个宏块都要么以场模式要么以帧模式被编码。还可以将两种帧图片编码模式中的任一种(通常的或MBAFF)与场图片组合，这在编码器处提供了额外的灵活性和提高的性能。但是，这编码器具有自适应地选择将使用何种图片编码模式(图片自适应帧/场编码-PAFF)的能力。
通常，对于快速运动的交错帧，独立地压缩每个场可能更有效。相反，如果帧既包括运动区域又包括静止区域，则利用MBAFF编码以场模式编码运动区域并且以帧模式编码静止区域通常更有效。
图片级别帧和场编码(PAFF)和宏块级别帧和场编码(MBAFF)工具被H.264视频编码标准采纳到主要的和扩展的简档中，用于提高对经交错序列的编码效率。PAFF判决被用来决定包括两个互补的场的当前交错帧是应当作为单个帧被编码(帧模式)还是作为两个独立的经编码场(场模式)。相反，MBAFF判决被用在包括16×32个超级宏块(super-MB)(即，一对垂直相邻的宏块)的特定结构化的帧模式中，来决定super-MB是以场模式还是帧模式被编码。
因此，用于编码经交错序列的多种组合可用。更具体地说，每个帧可以在未经super-MB划分的情况下作为单个非经交错帧被编码，或者作为两个互补场(PAFF模式)被编码。第二种选择是以MBAFF模式编码整个序列，其中每个帧作为包括一帧场超级MB划分的单个帧被编码(MBAFF模式)。最后，也可以将上述两种判决组合，其中一个帧可以作为包括帧或场super-MB划分的单个帧被编码或者作为两个互补场被编码(PAFF+MBAFF)。
在JVT参考软件中，多遍方法被用来决定编码模式。如果PAFF被使用，则帧将首先以帧和场模式二者被编码。导致最小拉格朗日失真J＝D+λR的模式将被选择为最终模式，其中D是失真，R是速率，而λ是拉格朗日乘数。类似地，如果MBAFF被使用，则每个super-MB划分(即，一组2个垂直相邻的MB)将首先以帧和场模式二者被编码。同样，具有最小拉格朗日失真的模式被选择为用于该super-MB的最终模式。最后，如果PAFF+MBAFF二者都被考虑，则编码过程可以被看作是上述PAFF和MBAFF编码方法的组合，即，帧在利用MBAFF的帧模式中首先被编码，其中每个super-MB将基于先前描述的MBAFF判决以场或者帧模式被编码。同一个帧也将作为两个分离的场被编码，并且将基于PAFF判决决定最终编码模式(MBAFF帧对场)。
采用这些工具提供了编码经交错帧的灵活性，尽管也相当大地增加了复杂性。
因此，希望具有一种方法和装置用于快速并且/或者更低复杂度的PAFF和MBAFF判决，并且这种方法和装置是非常有益的。
发明内容
本发明解决了现有技术的这些和其他缺陷和缺点，本发明涉及一种方法和装置，用于快速视频帧和场编码。
根据本发明一个方面，提供了一种用于对可分割成超级宏块(super-MB)的图像的视频数据进行编码的视频编码器。该视频编码器包括利用被垂直应用到该图像的带通/高通滤波器，将图像中的super-MB分类成帧模式或场模式之一的编码器。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于对可分割成超级宏块(super-MB)的图像的视频数据进行编码的视频编码器。该视频编码器包括利用被垂直应用到super-MB中的每个super-MB以分别将super-MB中的每个super-MB分类成图像中的运动区域或不运动区域的带通/高通滤波器，来执行图片自适应帧场(PAFF)判决的编码器。其中PAFF判决基于图像中被分类成运动区域的super-MB的百分比。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于对可分割成超级宏块(super-MB)的图像的视频数据进行编码的视频编码器。该视频编码器包括利用预分析判决的编码器，所述预分析判决针对场模式或帧模式对所述图像中的单独的super-MB进行分类，以用于图片自适应帧场(PAFF)模式选择和宏块自适应帧场(MBAFF)模式选择二者。
根据本发明又一个方面，提供了一种用于对图像的视频数据进行编码的方法。该方法包括利用被垂直应用到该图像的带通/高通滤波器，将该图像中的超级宏块(super-MB)分类成帧模式或场模式之一。
根据本发明的又一个方面，提供了一种用于对可分割成超级宏块(super-MB)的图像的视频数据进行编码的方法。该方法包括利用被垂直应用到super-MB以分别将super-MB中的每个super-MB分类成所述图像中的运动区域或不运动区域的带通/高通滤波器，来执行图片自适应帧场(PAFF)判决的步骤。其中PAFF判决基于图像中被分类成运动区域的super-MB的百分比。
根据本发明的附加方面，提供了一种用于对图像的视频数据进行编码的方法。该方法包括使用预分析判决的步骤，该预分析判决针对场模式或帧模式对所述图像中的单独的super-MB进行分类，以用于图片自适应帧场(PAFF)模式选择和宏块自适应帧场(MBAFF)模式选择二者。
结合附图阅读下面对示例性实施方式的详细描述，本发明的其他方面、特征和优点将变清楚。
根据下面的示例性附图，可以更好地理解本发明，在附图中图1A-1C是示出了H.264中的图片编码类型的图，这些图片编码类型适于根据本发明的原理使用；图2示出了根据本发明原理的视频编码器的框图，该视频编码器具有快速图片帧和场编码(PAFF)或PAFF和宏块帧场编码(MBAFF)判决；图3示出了根据本发明原理的方法的流程图，该方法用于执行快速图片帧和场编码(PAFF)判决；图4示出了根据本发明原理的方法的流程图，该方法用于执行快速宏块帧场编码(MBAFF)；以及图5示出了根据本发明原理的方法的流程图，该方法用于执行快速图片帧和场编码(PAFF)和快速宏块帧场编码(MBAFF)判决。
具体实施例方式
本发明涉及用于快速视频帧和场编码的方法和装置。该方法和装置可以在预分析阶段实现。
本说明解释了本发明的原理。因此，将意识到本领域技术人员将能够设计出各种布置来体现本发明的原理，尽管未在这里明确地描述和示出，但是它们都被包括本发明的精神和范围内。
这里所描述的所有示例和条件语言都是要帮助读者理解本发明的原理和发明人对现有技术作出贡献的概念，并且应当被理解为不是对这种专门描述的示例和条件的限制。
此外，这里描述本发明的原理、方面和实施方式及其特定示例的所有陈述都是要包括其结构和功能等同物二者。另外，这种等同物包括当前已知的等同物以及将来开放的等同物，即，开发来执行相同功能的任何元件，而不管结构如何。
因此，例如，本领域技术人员将意识到这里给出的框图代表体系本发明原理的说明性电路的概念视图。类似地，将意识到任何流程表、流程图、状态转换图、伪代码等都代表各种过程，这些过程基本上可以表现在计算机可读介质中，并且由计算机或处理器执行，不管这种计算机或处理器是否被明确示出。
图中所示的各个元件的功能可以通过使用与适当的软件相关联的专用硬件和能够执行软件的硬件提供。当由处理器提供时，这些功能可由单个专用处理器提供、由单个共享处理器提供、或者由多个独立的处理器提供(其中的一些是可以被共享)。此外，明确地使用术语“处理器”或“控制器”不应当被解释为排他地指代能够执行软件的硬件，而是也可以非限制地包括数字信号处理器(“DSP”)硬件、用于存储软件的只读存储器(“ROM”)、随机访问存储器(“RAM”)和非易失性存储设备。
还可以包括其他传统的和/或专用的硬件。类似地，图中示出的任何开关都仅是概念性的。它们的功能可以通过程序逻辑的运行、通过专用逻辑、通过程序控制和专用逻辑的交互，或者甚至手动执行，实现者可选择的具体技术可从上下文具体理解。
在本发明的权利要求中，作为用于执行指定功能的装置表述的任何元件包括执行该功能的任何方式，包括例如a)执行该功能的电路元件的组合，或者b)与适当的电路组合的任何形式的软件(因此包括固件、微代码等)，其中该电路用于执行软件来执行该功能。这样的权利要求所限定的发明在于这样的事实各种所述装置所提供的功能以权利要求所限定的方式被组合并结合到一起。因此认为可以提供那些功能的任何装置都等同于这里示出的那些。
下面将给出对本发明的总地描述，然后更详细地描述本发明的各个方面。
参见图2，该图示出了具有快速图片帧和场编码(PAFF)或PAFF和宏块帧场编码(MBAFF)判决的视频编码器，该编码器由标号200总地示出。
到视频编码器视频编码器200的输入以信号通信的方式被与运动活动探测器210的输入相连接。运动活动探测器210的第一输出以信号通信的方式被与帧模式或者MBAFF帧模式编码器230的第一输入以及PAFF判决模块220的输入相连接。取决于PAFF判决模块220的输出，PAFF判决模块220的输出能够以信号通信的方式被与帧模式或者MBAFF帧模式编码器230的第二输入以及场模式编码器240的第一输入相连接。帧模式或者MBAFF帧模式编码器230的输出或场模式编码器240的输出可以用作视频编码器200的输出。
在本发明的一个说明性实施方式中，带通/高通滤波器被应用到图像来检测图像中的运动区域。基于图像内的被分类成运动区域的super-MB的百分比，PAFF判决被执行。类似地，基于相应的super-MB是否也被分类成对应于运动区域，MBAFF判决被执行。在检测运动边沿期间，自适应阈值被应用。
在本发明的实施方式中隐含的基本假设在于总地来说运动区域通常利用场编码被最佳编码而静止区域则相反以帧模式被较好编码。
现在将给出对本发明的上述实施例进一步描述。可以认为本发明包括下面的三个步骤。
第一步骤包括对图像应用带通/高通滤波器来检测图像中的运动区域。带通/高通滤波器通过例如考虑这种滤波器对图像内的交错伪像(运动边沿)的影响来检测图像中的运动区域。带通/高通滤波器可以是用于边沿检测的滤波器、边沿探测器和/或能够检测图像中的运动区域或者其部分的任何其他元件，但是不限于此。优选但不一定，带通/高通滤波器被垂直应用到图像上。
第二步骤包括针对每个super-MB创建掩码。基于super-MB的经滤波器像素的值，如果super-MB是运动super-MB，则掩码被设置为1，如果super-MB不是运动super-MB，则被设置为0。
第三步骤可以认为包括2个部分(或者子步骤)，这2个部分可以独立地(即，仅一个被执行)或者组合地(即，都被执行)被执行。
第三步骤的第一部分在PAFF判决将被使用时被执行。在这种情形中，运动super-MB的数目也被计数，并且当百分比大于阈值T1时，帧以场模式被编码。否则，帧以帧模式被编码。
第三步骤的第二部分在MBAFF判决将被使用时被执行。在这种情形中，当当前super-MB的掩码等于1时，当前super-MB以场模式被编码。否则，当前super-MB以帧模式被编码。
如上所述，第三步骤的第一部分和第二部分可以被组合用于两步PAFF+MBAFF判决，其中PAFF判决首先被执行，并且如果帧被PAFF判决选择，则MBAFF判决被执行。
参见图3，用于执行快速图片帧和场编码(PAFF)判决的方法由标号300总地示出。方法300包括开始框302，其将控制传递到功能框304。功能框304对图像垂直应用高通/带通滤波器，然后将控制传递到功能框306。功能框306将阈值应用到该图像，并且将控制传递到循环限制框308。循环限制框308开始循环，循环变量i从0到superMBs_in_pic-1，然后将控制传递到功能框310。功能框310基于super-MBi中的阈值图像的值的和，计算super-MBi的掩码值MASK(i)，然后将控制传递到判决框312。判决框312确定掩码值MASK(i)是否等于1。如果掩码值MASK(i)不等于1，则控制被传递到循环限制框314。否则，如果掩码值MASK(i)等于1，则控制被传递到功能框322。
结束循环框314结束该循环，然后将控制传递到判决框316。判决框316确定计数器变量是否大于预先指定的阈值。如果计数器变量不大于预先指定的阈值，则控制被传递到功能框318。否则，如果计数器变量大于预先指定的阈值，则控制被传递到功能框324。
功能框318以帧图片模式执行编码，然后将控制传递到结束框320。
功能框322将计数器递增1，然后将控制传递到循环限制框314。
功能框324以场图片模式执行编码，然后将控制传递到结束框320。
参考图4，用于执行快速宏块帧场编码(MBAFF)判决的方法由标号400总地示出。方法400包括开始框402，其将控制传递到功能框404。功能框404对图像垂直应用高通/带通滤波器，然后将控制传递到功能框406。功能框406将阈值应用到图像，然后将控制传递到循环限制框408。循环限制框408开始循环，循环变量i从0到superMBs_in_pic-1，然后将控制传递到功能框410。功能框410基于super-MBi中的阈值图像的值的和，计算super-MBi的掩码值MASK(i)，然后将控制传递到判决框412。判决框412确定掩码值MASK(i)是否等于1。如果掩码值MASK(i)不等于1，则控制被传递到循环限制框414。否则，如果掩码值MASK(i)等于1，则控制被传递到功能框420。
功能框414以帧super-MB模式执行编码，然后将控制传递到循环限制框416。循环限制框416结束循环，然后将控制传递到结束框418。
功能框420以场super-MB模式执行编码，然后将控制传递到循环限制框416。
参考图5，用于执行快速图片帧和场编码(PAFF)和快速宏块帧场编码(MBAFF)判决的方法由标号500总地示出。方法500包括开始框502，其将控制传递到功能框504。功能框504对图像垂直应用高通/带通滤波器，然后将控制传递到功能框506。功能框506将阈值应用到图像，然后将控制传递到循环限制框508。循环限制框508开始循环，循环变量i从0到superMBs_in_pic-1，然后将控制传递到功能框510。功能框510基于super-MBi中的阈值图像的值的和，计算super-MBi的掩码值MASK(i)，然后将控制传递到判决框512。判决框512确定掩码值MASK(i)是否等于1。如果掩码值MASK(i)不等于1，则控制被传递到循环限制框514。否则，如果掩码值MASK(i)等于1，则控制被传递到功能框530。
循环限制框514结束循环，然后将控制传递到判决框516。判决框516确定计数器变量是否大于预先指定的阈值。如果计数器变量不大于预先指定的阈值，则控制被传递到功能框518。否则，如果计数器变量大于预先指定的阈值，则控制被传递到功能框532。
功能框518以帧图片模式执行编码，然后将控制传递到循环限制框520。循环限制框520开始循环，循环变量i从0到superMBs_in_pic-1，然后将控制传递到判决框522。
判决框522基于510中的预先计算的数据，确定掩码值MASK(i)是否等于1。如果掩码值MASK(i)不等于1，则控制被传递到功能框524。否则，如果掩码值MASK(i)等于1，则控制被传递到功能框534。
功能框524以帧super-MB模式执行编码，然后将控制传递到循环限制框526。循环限制框526结束循环，然后将控制传递到结束框528。
功能框530将计数器递增1，然后将控制传递到循环限制框514。循环限制框514结束循环，然后将控制传递到判决框516。
功能框532以场图片模式执行编码，然后将控制传递到结束框528。
功能框534以场super-MB模式执行编码，然后将控制传递到循环限制框526。
现在将给出关于前述本发明的各个方面的进一步描述。
现在将给出关于带通滤波器kBP的进一步描述。如果考虑一个对象在背景前水平运动的情形，则沿着该对象的边沿可以观察到交错伪像(即，运动边沿)，这是由于每个奇数场总是在其前的偶数场晚刚好一场被捕捉到。通过检测这种交错伪像，可以确定该对象是否正在运动。可以现解，如这里所使用的，短语“带通滤波器”包括高通滤波器和能够检测这里所述的交错伪像的任何其他类型的滤波器。这些滤波器可以沿当前帧的垂直轴被应用。
在对当前帧应用了带通滤波器后，要判断运动边沿是否出现在图像中。假定在滤波器后，经滤波器的输出为IBP(x，y)。
现在将给出关于针对super-MB创建掩码的进一步描述。
通过对IBP(x，y)取绝对值并将其值与阈值T1相比较，生成阈值处理后的图像M(x，y)，即 (等式1)
super-MB E的掩码被设置为 (等式2)一种用于判定super-MB E的掩码的替换方法是将阈值(T能量)与经滤波器像素的绝对值的和相比较，如下所示 (等式3)对于PAFF判决，如果hist_edge=Σi∈BMASK(i)>T3,]]>则帧以场模式被编码，否则，帧以帧模式被编码，其中B是super-MB的集合。至于MBAFF判决，如果MASK(E)＝1，则super-MB E以场模式被编码，否则，super-MB以帧模式被编码。
尽管等式1和等式2的公式对于运动super-MB的检测看起来足够，但是未考虑对宏块或块内的像素的实际位置(x，y)的编码期间的影响。例如，对于这种比较，块边沿像素的重要性与块中央的像素相比可能较低，这尤其是由于循环解块滤波器的影响所致。另一方面，取决于相邻像素直接的相关性，重要性可以增大或减小。因此，用于计算MASK(E)的可能替换是 (等式4)其中a(x，y)是取决于位置(x，y)和在该位置与其邻居处的值IBP(.)的相关性的值。例如，对于4×4的块a=142332344334432332]]>边沿检测滤波器可以检测经交错伪像(运动边沿)和真正的边沿。为了减少这种假阳性检测的可能性，等式1中的阈值T1基于帧中的第一场(假定为最顶上的场)的特性被自适应地选择。相同的滤波器KBP被处置应用到该场。阈值被选择，其中在该场中边沿的比率小于T4，即，∑M(x，y)＜T4*W*H/2 (等式5)，其中W是帧的宽度，H是帧的高度。阈值可以基于帧、基于图片组(GOP)或者基于场景被决定。这里所使用的术语“GOP”指其后跟随P和B图片的I图片。此外，这里所使用的“基于场景”指场景改变中-之间的图片。其他阈值可以根据经验决定。一个示例是设置T2＝0，T3＝0.5，并且T4＝0.1。当然，本发明不限于前述值，因此在维持本发明的范围的情况下也可以使用其他的值。
上面的判决可以与其他标准一起被应用，例如当前帧和其前面的参考帧之间的绝对差(称作avgdiff)、或者帧类型(即，image_type)、或者宏块特性(例如，平面的、边沿的或纹理的)、帧或MB变量，同时这些量度也可以允许必要的阈值的自动适应。PAFF判决的一个示例可以例如是，if (image_type＝＝I_SLICE){if (hist edge＜0.5)Code as frame mode；elseCode as field mode；}else if (image_type＝B.SLICE){if (hist_edge＜0.6)Code as frame mode；elseCode as field mode；}else //P_slice{if (hist_edge)＞0.5)|(hist_edge＞0.3|&&(avgdiff＞4.5)&&(avgdiff＜0.01)Code as field mode；elseCode as frame mode；}本发明也可以适用于图片组(GOP)级帧/场判决。例如，这里描述的PAFF判决可以被应用到当前GOP中的所有帧。如果要以场模式编码的帧的数目大于某一百分比，则仅场模式编码可被用于整个GOP，否则帧模式被使用。
现在将给出对本发明的许多伴随的优点/特征中的一些的描述。例如，一个优点/特征是利用垂直带通滤波器例如在预分析阶段执行图片级自适应帧或场判决(PAFF)的编码器。PAFF判决基于图像中的被分类成运动区域的super-MB的百分比被执行。另一个优点/特征是上述编码器，其中带通滤波器是边沿检测滤波器。有一个优点/特征是上述编码器，其中带通滤波器使用被选择来从真实边沿区分运动边沿的自适应阈值，并且其中所述阈值可以是可适应逐帧的、逐GOP的、或者逐场景的。又一个优点/特征是具有上述自适应阈值的编码器，其中带通滤波器还被应用到一个场图像，并且该自适应阈值被选择，其中该场图像中的边沿像素的数目低于另一个阈值。另外，另一个优点/特征是具有上述自适应阈值和其他阈值的编码器，其中边沿像素在阈值处理之前，根据在块内的位置和/或与相邻像素的相关性而首先被加权。此外，另一个优点/特征是上述编码器，其中模式判决被与其他标准组合，所述其他标准例如是帧类型、当前图片和先前的参考图片之间的绝对差、宏块特性(平面的、边沿的或者纹理的)，帧和/或MB变量。此外，另一个优点/特征是上述编码器，其中模式判决在图片群组级别被执行，其中上述第一PAFF判决针对当前GOP中的所有帧被执行，使得如果被判定要以场模式被编码的帧的数目大于一定的百分比，则场模式被用于整个GOP。否则，帧模式被使用。又一个优点/特征是利用带通滤波器将super-MB分类成帧或场的编码器。又一个优点/特征是执行上述分类的编码器，其中MBAFF判决是基于带通滤波器结果的。另外，又一个优点/特征是执行上述分类的编码器，其中阈值被应用到super-MB中的每个像素来分类为边沿像素，然后边沿像素的数目被求和并与阈值相比较，来确定该MB是场还是帧。此外，另一个特征/优点是执行上述分类的编码器，其中经滤波器像素的绝对值的和被相加并与阈值相比较，来确定该MB被分类成场还是帧。此外，又一个优点/特征是一种编码器，其中用于将独立的super-MB分类成场或帧的预分析判决被用于PAFF和MBAFF模式判决。
本领域技术人员基于这里的教导，容易确认本发明的这些和其他特征和优点。应当理解，本发明的教导可以以硬件、软件、固件、专用处理器或者它们的组合等各种形式实现。
最优选地，本发明的教导被实现为硬件和软件的组合。此外，软件优选地被实现为有形地包含在程序存储单元上的应用程序。应用程序可以被上传到包括任何适当体系结构的机器并且由该机器执行。优选地，该机器被实现在计算机平台上，该计算机平台具有例如一个或多个中央处理单元(“CPU”)、随机访问存储器(“RAM”)和输入/输出(“I/O”)接口之类的硬件。计算机平台还可以包括操作系统和微指令代码。这里所述的各种工程和功能可以是微指令代码的一部分或者应用程序的一部分，或者它们的任何组合，其可由CPU执行。另外，各种其他外围单元可以被连接到计算机平台，例如附加的数据存储单元和打印单元。
还应当理解，因为在附图中示出的构成系统组件和方法中的一些优选以软件实现，系统组件或过程功能块之间的实际连接取决于本发明被编程的方式而可能不同。给定这里的教导，本领域技术人员将能够设想本发明的这些和类似的实现方式或配置。
尽管这里已参考附图描述了说明性实施例，但是应当理解本发明不限于这些具体实施例，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，本领域技术人员可以实现各种改变和修改。所有这种改变和修改都是要被包括在所附权利要求书所阐述的本发明的范围内。
权利要求
1.一种用于对可分割成宏块的图像的视频数据进行编码的装置，其中多个宏块可被指派成宏块组，所述装置包括运动活动探测器(210)；以及编码器(200)，用于响应于将所述视频数据应用到所述运动活动探测器(210)，指派所述宏块组用于以帧模式或场模式之一进行编码。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述宏块组是超级宏块(super-MB)。
3.如权利要求2所述的装置，其中所述运动活动探测器(210)是带通/高通滤波器。
4.如权利要求3所述的装置，其中宏块自适应帧场(MBAFF)判决是响应于将所述带通/高通滤波器应用到所述图像的。
5.如权利要求3所述的装置，其中所述super-MB包括多个像素，并且所述编码器(200)利用所述带通/高通滤波器的自适应阈值将所述多个像素中的至少一些分类成边沿像素，通过将多个边沿像素相加确定出总和，并且将所述总和与另一个预先指定的阈值相比较来确定所述super-MB是针对所述帧模式还是针对所述场模式来分类的。
6.一种用于对可分割成超级宏块(super-MB)的图像的视频数据进行编码的装置，包括编码器(200)，用于利用带通/高通滤波器来执行图片自适应帧场(PAFF)判决，其中所述带通/高通滤波器被垂直应用到所述super-MB以分别将所述super-MB中的多个super-MB分类成所述图像中的运动区域或不运动区域，其中所述PAFF判决基于所述图像中被分类成运动区域的super-MB的百分比。
7.如权利要求6所述的装置，其中所述带通/高通滤波器使用可适应阈值，该可适应阈值被选择用于将真实边沿与运动边沿区分开来。
8.如权利要求7所述的装置，其中所述阈值是逐帧、逐图片组(GOP)、或者逐场景可适应的。
9.如权利要求7所述的装置，其中所述带通/高通滤波器被应用到一场图像，并且所述可适应阈值被选择为其中所述一场图像中的边沿像素的数目低于另一个阈值。
10.如权利要求8所述的装置，其中所述编码器(200)还用于在进行阈值处理之前根据super-MB中的位置和与相邻像素的相关性中的至少一个对所述边沿像素进行属性加权。
11.如权利要求6所述的装置，其中所述PAFF判决被与其他标准组合，所述其他标准包括从下述群组中选出的至少一个帧类型、当前图片和先前的参考图片的绝对差、宏块特性、帧变量、以及宏块变量。
12.如权利要求6所述的装置，其中所述PAFF判决对于当前GOP中的所有帧，在图片组(GOP)级别上被执行，使得当判定为要以所述场模式被编码的帧的数目大于预先指定的百分比时，所述场模式被用于所述当前GOP，否则所述帧模式被用于所述当前GOP。
13.一种用于对可分割成超级宏块(super-MB)的图像的视频数据进行编码的视频编码器，其包括利用预分析判决的编码器(200)，所述预分析判决针对场模式或帧模式对单独的super-MB进行分类，以用于图片自适应帧场(PAFF)模式选择和宏块自适应帧场(MBAFF)模式选择二者。
14.一种用于对可分割成宏块的图像的视频数据进行编码的方法，其中多个宏块可被指派成宏块组，所述方法包括对于所述宏块组的多个部分检测(304-306，404-406和504-506)超出阈值的运动；以及响应于在所述检测步骤中检测出超出阈值的运动，指派所述宏块组用于以帧模式或者场模式之一进行编码。
15.一种用于对图像的视频数据进行编码的方法，包括利用垂直应用到所述图像的带通/高通滤波器，将所述图像中的超级宏块(super-MB)分类(420，414和404)到帧模式或场模式之一的步骤。
16.如权利要求15所述的方法，还包括利用(404、420和414)通过所述带通/高通滤波器获得的分类进行宏块自适应帧场(MBAFF)判决的步骤。
17.如权利要求15所述的方法，其中所述super-MB包括多个像素，并且所述分类步骤包括以下步骤利用所述带通/高通滤波器的自适应阈值，将所述多个像素中的至少一些分类(406)成边沿像素；通过将多个边沿像素相加来确定(410)出总和；以及将所述总和与另一个预先指定的阈值相比较来确定所述super-MB被分类成所述帧模式还是所述场模式。
18.一种用于对可分割成超级宏块(super-MB)的图像的视频数据进行编码的方法，包括利用被垂直应用到所述super-MB以分别将所述super-MB中的每个super-MB分类成所述图像中的运动区域或不运动区域的带通/高通滤波器，来执行(304、310、316、324和318)图片自适应帧场(PAFF)判决，并且其中所述PAFF判决基于所述图像中被分类成运动区域的super-MB的百分比。
19.如权利要求18所述的方法，其中所述带通/高通滤波器是边沿探测滤波器。
20.如权利要求18所述的方法，其中所述带通滤波器/高通滤波器使用可适应阈值，该可适应阈值被选择用于将运动边沿与真实边沿区分开来。
21.如权利要求20所述的方法，其中所述阈值是逐帧、逐图片组(GOP)、或者逐场景可适应的。
22.如权利要求20所述的方法，其中所述带通/高通滤波器被应用到一场图像，并且所述可适应阈值被选择为其中所述一场图像中的边沿像素的数目低于另一个阈值。
23.如权利要求21所述的方法，其中所述方法还包括在进行阈值处理之前根据super-MB中的位置和与相邻像素的相关性中的至少一个对所述边沿像素进行属性加权的步骤。
24.如权利要求18所述的方法，其中所述PAFF判决被与其他标准组合，所述其他标准包括从下述群组中选出的至少一个帧类型、当前图片和先前的参考图片的绝对差、宏块特性、帧变量、以及宏块变量。
25.如权利要求18所述的方法，其中所述PAFF判决对于当前GOP中的所有帧，在图片组(GOP)级别上被执行，使得当判定为要以所述场模式被编码的帧的数目大于预先指定的百分比时，所述场模式被用于所述当前GOP，否则所述帧模式被用于所述当前GOP。
26.一种用于对图像的视频数据进行编码的方法，包括利用(504、532、518、534和524)预分析判决的步骤，所述预分析判决针对场模式或帧模式对所述图像中的单独的超级宏块(super-MB)进行分类，以用于图片自适应帧场(PAFF)模式选择和宏块自适应帧场(MBAFF)模式选择二者。
全文摘要
提供了视频编码器和相应的方法，用于对可被分割成超级宏块(super－MB)的图像的视频数据进行编码。视频编码器包括编码器(200)，用于利用被垂直应用到该图像的带通/高通滤波器，将图像中的super－MB分类成帧模式或场模式之一。
文档编号H04N7/26GK101023679SQ200580031214
公开日2007年8月22日 申请日期2005年9月14日 优先权日2004年9月16日
发明者尹鹏, 吉尔·麦克唐纳·伯恩斯, 亚历山德罗斯·迈克尔·图阿皮斯 申请人:汤姆逊许可证公司