专利名称：：视频图像编解码过程中的图像信息记录和提取方法
技术领域：
：本发明属于视频编解码
技术领域：
，特别涉及视频图像编解码过程中的图像信息记录和提取方法。技术背景网络视频流业务的迅速发展无可避免的受到有限带宽资源的制约，而在用甚低比特率进行视频压縮时，往往会丢失一些细节信息，甚至其中部分信息是人们特别感兴趣的，比如视频会议中的人物头肩区域，航空图像中携带重要信息的小目标区域，干涉多光谱图像中的干涉条纹区域，以及医学图像中病灶区域等等，这些可以统称为感兴趣区域。从主观视觉角度来说，这些区域的恢复质量直接影响到重建图像的整体主观感受质量。目前尚未出现有效技术能够解决现有视频技术的这种缺陷。
发明内容本发明目的在于解决现有技术不足，针对感兴趣区域传输质量问题，提供视频图像编解码过程中的图像信息记录和提取方法。为实现上述目的，本发明提供一种视频图像编码过程中的图像信息记录方法，记录以下图像信息内容编入视频编码码流，(1)选择一幅图像中的至少一个矩形区域，记录选择区域的个数，并记录每个区域的区域ID。(2)以宏块为单位记录以下信息，所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移；(3)记录当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置是否一样。(4)记录是否使用区域标记。而且，所述图像是静止画面或运动画面。而且，如果不使用区域标记的功能，则矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都省去记录。而且，如果当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置一样，则当前图像的矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都省去记录。本发明还提供了相应的视频图像解码过程中的图像信息提取方法，其特征在于从视频编码码流中获取数字图像，从数字图像中提取以下信息，(1)获取选择区域的个数，获取录每个区域的区域ID。(2)以宏块为单位提取以下信息，所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移。(3)获取当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置是否一样。(4)获取是否使用区域标记。而且，所述数字图像是从视频编码码流中去除了时域冗余而得到的帧图像。而且，如果不使用区域标记的功能，则矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都不用获取。而且，如果当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置一样，则当前图像的矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都不用获取。本发明的技术方案在视频图像编解码中加入了面向区域标记的特别设计，可以支持基于区域的视频处理和视频编码，加强了感兴趣区域信息含量，提高了视频图像传输质量。本发明可以作为高层语法设计，在视频标准中进行规范，以便在视频技术中进行广泛应用。具体实施方式本方法在现有视频标准上进行修改和扩展，以支持基于区域的标记、视频编码和视频处理。具体通过设置区域更改标记、区域个数标记、区域左上角位置水平坐标、区域左上角位置垂直坐标、区域右下角位置水平坐标、区域右下角位置垂直坐标、区域ID等标记全面支持多区域的标记和后续的基于区域的视频编码和视频处理。本发明提供了一种视频图像编码过程中的图像信息记录方法选择一幅图像中的至少一个矩形区域，并记录选择区域的个数和每个区域的区域ID。以宏块为单位记录所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移。记录当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置是否一样。记录是否使用区域标记。本发明还提供了相应的视频图像解码过程中的图像信息提取方法，以宏块为单位获取区域的个数、每个区域的区域ID、所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移。获取当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置是否一样。获取是否使用区域标记。本发明可用于静态图像传输或是动态视频传输。编码时，图像信息可以来自静止画面或运动画面。解码时，从视频编码码流中获取数字图像，数字图像信息可以是从视频编码码流中去除了时域冗余而得到的帧图像。所述区域ID是所选择区域的编号，如有3个区域，则区域的ID可以分别是1，2，3。为了縮减传输码率，提高编解码效率，本发明提出进一步方案如果不使用区域标记的功能，则矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都不用记录(或获取)。如果当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置一样，则当前图像的矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都不用记录(或获取)。这种信息内容上的节约直接带来了传输码率的减少，而没有损害到传输质量。本发明的技术方案可以作为高层语法设计，在视频标准中进行规范，保证编码发送端和接收解码端采用相应方案。本发明以AVS-P2视频标准为例，将本发明技术方案转换为对视频标准中高层语法的修改，下列表格中标有符号*的语句为实施例在现有AVS-P2标准代码基础上添加的部分。其它未标的语句为现有AVS-P2标准代码，含义可以参考国家质量监督检验检疫总局发布的《信息技术先进音视频编码第2部分视频》，本发明不予赘述。(1)将AVS-P2中的"I图像头定义"修改为:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>同时在I图像头的语义描述中增加以下内容1)标记当前区域信息更改roi—change—flagl位无符号整数。说明当前帧的区域信息是否与前一帧不同。2)标记区域个数region一num4位无符号整数。给出当前帧中所标记的区域的总共个数。标记区域为矩形。3)区域位置水平坐标region_spos_x7位无符号整数。以宏块为单位表明所标记区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移。4)区域位置垂直坐标region—spos—y7位无符号整数。以宏块为单位表明所标记区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移。5)区域位置水平坐标region—印os—x7位无符号整数。以宏块为单位表明所标记区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移。6)区土或位置垂直坐标region—印os—y7位无符号整数。以宏块为单位表明所标记区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移。(2)将AVS-P2中的"PB图像头定义"修改为:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>(3)将AVS-P2中的"序列头定义"修改为<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>同时在AVS-P2中序列头的语义描述中增加以下内容区域编码标志roi—enable—flag标志。其中当其值为'1，表示视频序列中可能采用区域编码；值为'0'表示不采用区域编码。本发明除了支持AVS-P2标准外，还可用于其它视频标准，只需进行相应语法修改即可规范编解码过程中的信息传递方案，实现方便。权利要求1.一种视频图像编码过程中的图像信息记录方法，其特征在于记录以下图像信息内容编入视频编码码流，(1)选择一幅图像中的至少一个矩形区域，记录选择区域的个数，并记录每个区域的区域ID。(2)以宏块为单位记录以下信息，所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移；(3)记录当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置是否一样。(4)记录是否使用区域标记。2.根据权利要求1所述的图像信息记录方法，其特征在于所述图像是静止画面或运动画面。3.根据权利要求1或2所述的图像信息记录方法，其特征在于如果不使用区域标记的功能，则矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都省去记录。4.根据权利要求1或2所述的图像信息记录方法，其特征在于如果当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置一样，则当前图像的矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都省去记录。5.—种视频图像解码过程中的图像信息提取方法，其特征在于从视频编码码流中获取数字图像，从数字图像中提取以下信息，(1)获取选择区域的个数，获取录每个区域的区域ID。(2)以宏块为单位提取以下信息，所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的左上角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的水平偏移、所选择区域的右下角位置相对于其所属图像的左上角位置的垂直偏移。(3)获取当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置是否一样。(4)获取是否使用区域标记。6.根据权利要求5所述的图像信息提取方法，其特征在于所述数字图像是从视频编码码流中去除了时域冗余而得到的帧图像。7.根据权利要求5或6所述的图像信息提取方法，其特征在于如果不使用区域标记的功能，则矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都不用获取。8.根据权利要求5或6所述的图像信息提取方法，其特征在于如果当前图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置与上一幅图像中矩形区域的个数及每个矩形区域的位置一样，则当前图像的矩形区域的个数、每个矩形区域的位置信息和区域ID都不用获取。全文摘要本发明涉及视频图像编解码过程中的图像信息记录和提取方法，通过设置区域更改标记、区域个数标记、区域ID、区域左上角位置水平坐标、区域左上角位置垂直坐标、区域右下角位置水平坐标、区域右下角位置垂直坐标等标记全面支持多区域的标记和后续的基于区域的视频编码和视频处理。本发明的实现可在现有视频标准上进行修改和扩展，以支持基于区域的标记、视频编码和视频处理，具有良好的推广前景，可望普遍提高视频传输质量和效率。文档编号H04N7/24GK101217652SQ200710169018公开日2008年7月9日申请日期2007年12月26日优先权日2007年12月26日发明者琼刘,洋夏,屠增辉,明李,牟晓弦,胡瑞敏申请人:武汉大学