NO311960B1 - Anordning til adaptiv komprimering av digitale videodata - Google Patents
Anordning til adaptiv komprimering av digitale videodata Download PDFInfo
- Publication number
- NO311960B1 NO311960B1 NO19940858A NO940858A NO311960B1 NO 311960 B1 NO311960 B1 NO 311960B1 NO 19940858 A NO19940858 A NO 19940858A NO 940858 A NO940858 A NO 940858A NO 311960 B1 NO311960 B1 NO 311960B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- data
- block
- superblock
- blocks
- compressed
- Prior art date
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 181
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 170
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 169
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 123
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 136
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims description 15
- 230000006837 decompression Effects 0.000 claims description 11
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 11
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 210000000006 pectoral fin Anatomy 0.000 description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000013144 data compression Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
- H04N19/12—Selection from among a plurality of transforms or standards, e.g. selection between discrete cosine transform [DCT] and sub-band transform or selection between H.263 and H.264
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
- H04N19/186—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a colour or a chrominance component
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
- H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
- H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
- H04N19/513—Processing of motion vectors
- H04N19/517—Processing of motion vectors by encoding
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
- H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Discrete Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning og en fremgangsmåte for adaptivt å komprimere digitale videodata levert i form av superblokker som inneholder et flertall av blokker i nevnte digitale videodata, ved å anvende et flertall av forskjellige komprimeringsmåter omfattende en første komprimeringsmåte og en andre komprimeringsmåte.
Videre vedrører oppfinnelsen en dekoderanordning.
Fjernsynssignaler blir i alminnelighet utsendt i analog form etter forskjellige standarder som er adoptert av forskjellige land. For eksempel har de Forente Stater adoptert standardene fra National Television System Committee ("NTSC"). De fleste europeiske land har adoptert enten PAL (fasealternerende linje) eller SECAM standarder.
Digital overføring av fjernsynssignaler kan gi video og audiotjenester med meget høyere kvalitet enn analoge teknikker. Bruk av digitale overføringer er særlig fordelaktig for signaler som blir kringkastet via et TV kabelnett eller over satelitt til selskaper som er knyttet til f jernsynskabler og/eller direkte til hjemmefjernsyn for satelittmottakning. Det er ventet at digitale fjernsyns-sender- og mottakersystemer vil erstatte eksisterende analoge systemer på samme måte som digitale CD-grammofonplater i stor utstrekning har erstattet analoge grammofonplater innenfor audioindustrien.
En betydelig mengde digitale data må overføres i ethvert digitalt fjernssynssystem. Dette er av spesiell betydning når det dreier seg om fjernsyn med høy oppløsning ("HDTV"). I et digitalt fjernsynssystem mottar en abonnent den digitale datastrøm via en mottaker/omkaster som gir video, audio og data til abonnenten. For å utnytte det tilgjengelige radiofrekvensspektrum mest mulig effektivt er det fordelaktig å komprimere de digitale fjernsynssignaler for å redusere den mengde data som må overføres.
Videodelen i et fjernsynssignal omfatter en sekvens av video "delbilder" som sammen danner et levende bilde. I digitale fjernsynssystemer dannes hver linje i et videodelbilde av en sekvens med digitale databiter som betegnes som "piksler" eller bildeelementer. En stor mengde data er nødvendig for å danne hvert videodelbilde i et fjernsynssignal. For eksempel er 7,4 megabits med data nødvendig for å danne et videodelbilde med NTSC oppløsning. Dette forutsetter bruk av en gjengivelse av 640 piksler multiplisert med 480 linjer med 8 bits av styrkeverdi for hver av primærfargene rød, grønn og blå. Høyoppløsningsfjernsyn krever betydelig mer data for å frembringe hvert videodelbilde. For å kunne håndtere denne mengde data særlig anvendt for HDTV må dataene komprimeres.
Videokomprimeringsteknikker muliggjør effektiv overføring av digitale videosignaler over vanlige kommunikasjonskanaler. Slike teknikker gjør bruk av komprimeringsalgoritmer som drar fordel av korreleringen blant sammenstøtende piksler for å utlede en mer effektiv gjengivelse av den viktige informasjonen i et videosignal. De kraftigste komprimeringssysterner drar fordel av ikke bare rommessig korrelering, men kan også utnytte likheter blant sammenstøtende delbilder for ytterligere å komprimere dataene. I slike systemer blir diffe-rensialkoding vanligvis benyttet for å sende bare forskjellen mellom et virkelig delbilde og et forutsett delbilde. Forutsigelsen er basert på informasjon som er avledet fra et foregående delbilde i samme videosekvens.
Et eksempel på et videokomprimeringssystem som gjør bruk av bevegelseskompensasjon er beskrevet av Ninomiya og Ohtsuka, "A Motion-Compensated Interframe Coding System for Television Pictures", IEEE Transactions on Communications, bind COM-30, nr 1 januar 1982. Den bevegelsesvurderende algoritme som her er beskrevet er av blokktilpasningstypen. I dette tilfellet blir en bevegelsesvektor bestemt for hver blokk i det pågående delbildet av et samlet bilde ved identifisering av en blokk i det foregående bildet som best ligner på den bestemte blokk. Hele det pågående delbildet kan så rekonstru-eres ved en dekoder ved sending av forskjellen mellom sammenhørende blokkpar sammen med de bevegelsesvektorer som er nødvendige for å Identifisere de sammenhørende par. Ofte blir mengden av overførte data redusert ytterligere ved komprimering både av forskjellene mellom de forskjøvede blokker og bevegelsesvektorsignalene. Bevegelsesvurderende algoritmer med blokktilpasning er særlig effektive kombinert med blokkbaserte romkomprimeringsteknikker som f.eks den diskrete cosinustransform (DCT).
Andre eksempler på bevegelseskompensasjonssystemer finnes i US patent nr. 4.802.006 tilhørende Iiunuma et al, og med tittelen "Signal Processing Unit for Producing a Selected One of Signals Predictive of Original Signals"; US patent
nr. 4.816.906 tilhørende Kummerfeldt et al, og med tittelen "Method for Motion-Compensated Frame-to-Frame Prediction Coding"; US patent nr. 4.827.340 tilhørende Pirsch, med tittelen "Vldeo-Signal DPCM Coder with Adaptive Predicition"; US patent nr 4.897.720 tilhørende Wu et al, og med tittelen "Circuit Implementation of Block Matching Algorithm"; og europeisk patentpublikasjon nr 0.247.989 tilhørende Takenaka et al, og med tittelen "Differential Coding Apparatus Håving aon Optimum Predicated Value Determining Circuit". I US patent nr 4.827.340 foregår adaptiv differensial pulskode-modulasjon (DPCM) veksling på en blokk-for-blokk basis mellom forskjellige forutsigere som f.eks en todimensjonal intradel-bilde forutsiger og en ren interdelbildeforutsiger. Blokk-størrelsene for de forskjellige forutsigere er de samme.
Som ved de fleste andre bevegelsesvurderende algoritmer er egenskapene ved blokk-tilpasningsmetoden avhengig av hvor godt bevegelsen fra et delbilde til det neste kan modeleres som en enkel overgang. Anvendt i fjernsyn kan bevegelsene innebære zooming, rotasjon og mange andre kompliserte forflytninger som ikke kan bli nøyaktig modellert som en enkel overgang. I slike tilfeller vil komprimerte artifakter sannsynligvis bli synlige siden nøyaktigheten ved forutsigelsen blir redusert.
US patent nr 5.068.724 tilhørende Krause et al og med tittelen "Adaptive Motion Compensation for Digital Television" som det her vises til som referanse, beskriver en løsning for å forbedre egenskapene ved komprimeringssystemer for bevegelseskompenserte videosignaler. Et sett med pikseldata blir komprimert uten bevegelseskompensering ("PCM") for å gi et første komprimert videosignal. Piksel-dataene blir komprimert ved bruk av bevegelseskompensering ("DPCM") for å frembringe et andre komprimert videosignal. Dataene i de første og andre komprimerte videosignaler blir kvantifisert og det foretas en sammenligning for å bestemme hvilket signal som inneholder færrest data. På hverandre følgende sett med pikseldata blir sekvensielt komprimert og kvantifisert og det komprimerte videosignal som har færrest data for hvert bestemt sett blir valgt ut. De utvalgte signaler blir kodet for å identifisere dem som bevegelseskompenserte eller ikke-bevegelseskompenserte signaler og de blir satt sammen for å danne en komprimert strøm av video-signaldata for overføring.
US patent nr. 5.235.419, publisert 10. august 1993, for "Adaptive Motion Compensation Using a Plural ity of Motion Compensators" er også tatt med her som referanse og den beskriver en løsning der hver enkelt i en flerhet av bevegelseskompensatorer for blokktilpasning gjør bruk av forskjellig blokkstørrelse, sammenligner de øyeblikkelige videobildedata med tidligere videobildedata. Videobilde-datautgangen fra bevegelseskompensatorene blir komprimert. De komprimerte data fra hver bevegelseskompensator blir sammenlignet for å finne hvilken bevegelseskompensator som resulterer i den minste mengde med komprimerte data for et område av et øyeblikkelig videobilde som tilsvarer den minste av blokkstørrelsene. De komprimerte data som har den laveste bittelling blir overført til en mottaker. En gjenvunnet bevegelsesvektor benyttes ved rekonstruksjon av de øyeblikkelige videobildedata fra de overførte data og tidligere mottatte videobildedata.
Det er formålet med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et mer effektivt system for adaptivt å komprimere digitale videodata.
Dette formålet løses ved en anordning som angitt i krav 1 og ved ytterligere, fordelaktige utførelsesformer av denne anordning ifølge underkravene 2-14.
Dette formål løses ytterligere ved en fremgangsmåte ifølge krav 15 og ved en ytterligere fordelaktig utførelsesform ifølge krav 16.
Dette formål løses også ved hjelp av en dekoder ifølge krav 17 og ved en fordelaktig utførelsesform ifølge krav 18.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et system som velger mellom PCM og DPCM data for overføringen og da blant forskjellige DPCM måter. Et system av denne art bør være i stand til å velge mellom PCM og DPCM komprimeringsmåter og hvis DPCM velges skal systemet bestemme hvilke av de forskjellige DPCM måter som vil gi den minste datamengde for overføring. Det ville videre være fordelaktig å komme frem til et system som kan produseres på en kostnadseffektiv måte.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en koder for adaptiv komprimering av digitale videodata som byr på de nevnte fordeler og den vedrører også en mottaker for dekoding av signalene som frembringes av koderen.
I henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen er det tilveiebragt en anordning til adaptiv komprimering av digitale videodata som foreligger i form av superblokker. Hver superblokk inneholder en flerhet av blokker med digitale videodata. Det finnes innretninger for komprimering av en superblokk ved bruk av første, andre og tredje forskjellige komprimeringsmåter for å frembringe tre komprimerte utganger for sammenligning. Den første sammenligningsinnretning sammenligner mengden av komprimerte data for hver blokk i superblokken, som fremkommer fra hver av komprimeringsmåtene. Ved utførelse av sammenligningen tar den første sammenligningsinnretning hensyn til det valggrunnlag som er nødvendig for å identifisere det avsluttende valg som gjøres av den første sammenligningsinnretning. Den første sammenligningsinnretning velger den komprimeringsmåte for hver blokk som resulterer i den minste mengde av komprimerte data innbefattende valggrunnlaget for blokken. Den andre komp-rimeringsinnretning sammenligner den mengde av komprimerte data for superblokken som er resultater av: (i) den første komprimeringsmåte sammen med den første komprimeringsmåtes grunnlagsdata som er tilknyttet, (ii) den andre komprimeringsmåte sammen med den andre komprimeringsmåtes grunnlagsdata som er tilknyttet,
og
(ili) blokkene som er valgt av den første sammenligningsan-
ordning sammen med den adaptive måters grunnlagsdata som er knyttet til de valgte blokker i tillegg til valgdataene for hver valgt blokk.
Den andre sammenligningsinnretning bestemmer hvilken av (i), (ii) og (ili) som representerer den minste datamengde som skal overføres for superblokken. Det finnes innretninger for å utmate superblokken i komprimert form fremkommet ved den komprimeringsmåte som den andre sammenligningsinnretning finner vil resultere i den minste datamengde for overføring.
I en fordelaktig utførelse komprimerer den første komprimeringsmåte superblokken uten bevegelseskompensering (PCM). Den andre komprimeringsmåte komprimerer hver blokk som danner superblokken med bevegelseskompensasjon basert på en generell bevegelsesvektor for superblokken (superblokk DPCM). Den tredje komprimeringsmåte komprimerer hver enkelt blokk som danner superblokken med bevegelseskompensasjon basert på en bestemt bevegelsesvektor for hver blokk (blokk DPCM).
Grunnlagsdataene for den første komprimeringsmåte kan innbefatte et kodeord som identifiserer de komprimerte data som data fra den første komprimeringsmåte (f.eks PCM data). Den andre komprimeringsmåte for grunnlagsdata kan innbefatte den generelle bevegelsesvektor og et kodeord som identifiserer de komprimerte data som data fra den andre komprimeringsmåte (f.eks superblokk DPCM data). Grunnlagsdata fra den adaptive måte kan omfatte den generelle bevegelsesvektor og to kodeord. Det første kodeord identifiserer blokkene som de som er valgt ut av den første sammenligningsinnretning (blokk DPCM data). Det andre kodeord identifiserer hver blokk som er valgt ut av den første sammenligningsinnretning som en av PCM dataene som er frembragt av den første komprimeringsmåte, DPCM data frembragt ved den andre komprimeringsmåten og DPCM data frembragt av den tredje komprimeringsmåten. Den adaptive måtes grunnlagsdata vil videre innbefatte data som angir den spesielle bevegelsesvektor som er knyttet til hver blokk valgt ut av den første sammenligningsinnretning, som omfatter blokkdata DPCM (dvs data som frembringes ved den tredje komprimeringsmåte).
I en fordelaktig utførelse blir luminansblokker og krominans-blokker behandlet adskilt. Superblokker er luminansblokker og anordningen omfatter videre innretninger for å innbefatte tilsvarende krominansdata i hver av kategoriene (i), (ii) og (lii) som blir sammenlignet i den andre sammenligningsinnretning. Krominansdataene som er innbefattet i kategori (i) er PCM krominansdata. Krominansdataene som er innbefattet i kategori (ii) er DPCM krominansdata. Krominansdataene som er innbefattet i kategori (ili) for hver blokk er PCM krominansdata når PCM gir minst krominansdata for overføring og DPCM krominansdata når DPCM gir minst krominansdata for over-føring. En krominansdatakoder bestemmer hvilken av PCM og DPCM måtene som gir den minste mengde krominansdata.
I en fordelaktig utførelsesform omfatter den andre sammenligningsinnretning en første akkumulator for samling av de data som er resultatet av den første komprimeringsmåte for den første superblokk sammen med grunnlagsdata for den første komprimeringsmåte og tilsvarende krominansdata. En andre akkumulator samler de data som er resultatet av den andre komprimeringsmåte for superblokken sammen med grunnlagsdata for den andre komprimeringsmåte og tilsvarende krominansdata. En tredje akkumulator samler data som er resultatet fra de blokker som er valgt av den første sammenligningsinnretning sammen med grunnlagsdata for den adaptive måte, valgdata for hver blokk, og tilsvarende krominansdata. En sammenligningsinnretning sammenligner mengden av data som er samlet av hver akkumulator for å bestemme hvem som inneholder den minste datamengde for overføring.
Bevegelseskompenserende innretninger som reagerer på den andre sammeligningsinnretning er tatt i bruk for å frembringe forutsigelsessignaler for de andre og tredje komprimeringsmåter. Bevegelseskompensasjonsinnretningen frembringer også de generelle og spesielle bevegelsesvektorer etter behov. Det finnes innretninger for komprimering av de spesielle bevegelsesvektorer ved differensiell koding av disse med den generelle bevegelsesvektor. Denne teknikk reduserer ytterligere den datamengde som skal overføres.
Krominanskoderen kan innbefatte innretninger til komprimering av krominansdata ved bruk av en første krominanskomprimerende måte (f.eks PCM) og en andre krominanskomprimerende måte (f.eks DPCM). Den tredje sammenligningsinnretning sammenligner den mengde av komprimerte krominansdata for hver blokk av superblokken, som kommer fra hver av de første og andre krominanskomprimerende måter etter at det er tatt hensyn til det valggrunnlag som er nødvendig for å identifisere et valg utført av den tredje sammenligningsinnretning. Den tredje sammenligningsinnretning utmater de komprimerte krominansdata fra enten den første eller den andre krominanskomprimerende måte avhengig av hvilken av kompresjonsmåtene som frembringer den minste mengde av komprimerte krominansdata innbefattende data for valggrunnlaget ved hver blokk. De komprimerte krominansdata fra den første krominanskomprimeringsmåte er innbefattet i kategori (i) som er sammenlignet med den andre sammenligningsinnretning. De komprimerte krominansdata fra den andre krominanskomprimeringsmåte er innbefattet i kategori (ii) som er sammenlignet av den andre sammenligningsinnretning. Den komprimerte krominansdatautgang fra den tredje sammenligningsinnretning er innbefattet i kategori (ili) som er sammenlignet med den andre sammenligningsinnretning. Bevegelseskompensasjonsinnretninger som reagerer på den andre sammenligningsinnretning er anordnet for å frembringe forutslgelsessignaler for den andre krominanskomprimeringsmåte .
Det er frembragt en fremgangsmåte til valg av komprimeringsmåter for forskjellige deler av data som skal overføres. En flerhet av delene av data (f.eks datablokker) blir komprimert ved bruk av første, andre og tredje forskjellige komprimeringsmåter. De deler som blir komprimert ved bruk av den første komprimeringsmåte blir samlet sammen med første grunnlagsdata for å danne et første sett med samlede data. De deler av data som blir komprimert ved bruk av den andre komprimeringsmåte blir samlet sammen med andre grunnlagsdata for å danne et andre sett med samlede data. Hver av delene av denne flerhet blir også komprimert ved bruk av den av komprimeringsmåtene som tilfredsstiller et første valgkriterium for den del det gjelder. For eksempel vil hver blokk i en superblokk bli komprimert med den av PCM, superblokk DPCM eller blokk DPCM som frembringer færrest data innbefattende valg og andre grunnlagsdata for den bestemte blokk. De Individuelle komprimerte deler blir samlet sammen med de tredje grunnlagsdata som innbefatter blokkvalgdata for å danne et tredje sett med samlede data. De første, andre og tredje sett med samlede data blir sammenlignet for å bestemme hvilket sett som tilfredsstiller et andre valgkriterium. De mange deler er dermed frembragt for overføring i en komprimert form bestemt av det av de første, andre og tredje sett med samlede data som tilfredsstiller det andre valgkriterium. I den viste utførelse vil det første valgkriterium velge den minste mengde av komprimerte data for hver av delene og det andre valgkriterium velger den minste mengde av samlede data.
Det er frembragt en dekoderanordning til gjenvinning av videodata fra de komprimerte blokker som er valgt ut for overføring ved koderen. Dekoderen innbefatter innretninger til mottak av superblokker med komprimerte videodata. Superblokkene inneholder enkeltvise blokker som hver er blitt komprimert ved bruk av en av en rekke komprimeringsmåter. Innretninger er koblet til mottakerinnretningen for gjenvinning, fra hver mottatt superblokk, en av de første grunnlagsdatamengder, andre grunnlagsdata og tredje grunnlagsdata. De første grunnlagsdata angir en første komprimeringsmåte som blir benyttet for å komprimere hele superblokken. De andre grunnlagsdata angir en andre komprimeringsmåte som blir benyttet for å komprimere hele superblokken. De tredje grunnlagsdata angir at de enkeltvise blokker som finnes i superblokken ble komprimert ved bruk av en rekke forskjellige komprimeringsmåter. Innretninger som reagerer på de første grunnlagsdata dekoder en mottatt superblokk ved bruk av en dekomprimeringsmåte som tilsvarer den første komprimeringsmåte. Innretninger som reagerer på de andre grunnlagsdata dekoder en mottatt superblokk ved bruk av en dekomprimeringsmåte som tilsvarer den andre komprimeringsmåte. Innretninger som reagerer på de tredje grunnlagsdata identifiserer den komprimeringsmåte som ble benyttet for å komprimere hver enkelt blokk i den mottatte superblokk og dekode den mottatte superblokk ved bruk av en dekomprimeringsmåte for hver individuell blokk, som tilsvarer den komprimeringsmåte som ble benyttet for å komprimere blokken. I en vist utførelse av dekodere komprimerer en første av komprimeringsmåtene superblokkene uten bevegelseskompensering. En andre av komprimeringsmåtene komprimerer hver blokk en superblokk med bevegelseskompensering basert på en generell bevegelsesvektor for superblokken. En tredje av komprimeringsmåtene komprimerer hver blokk en superblokk med bevegelseskompensasjon basert på en bestemt bevegelsesvektor for hver blokk.
Ytterligere trekk og fordeler er angitt i den etterfølgende, detaljerte beskrivelse og med henvisning til tegningene. Figurene 1 og 2 danner sammen et blokkskjerna for en lystett-hetskoder i henhold til oppfinnelsen, Figurene 3 og 4 danner sammen et blokksk jerna for en kromi-nanskoder i henhold til foreliggende oppfinnelsen, Figur 5 er et blokkskjema for en dekoder i henhold til oppfinnelsen, Figur 6 er et blokkskjema for bevegelsesvektordekoderen som er vist på figur 5, og Figur 7 viser skjematisk en superblokk som inneholder 4 enkeltblokker.
Foreliggende oppfinnelse byr på en forbedring av egenskapene ved systemer til komprimering av bevegelseskompenserte videosignaler. I digitale fjernsynssystemer blir hver linje i et videodelbilde dannet av en sekvens med piksler. På grunn av den store mengde av pikseldata som målføres for å danne blide i et fjernsynsprogram er det ønskelig å komprimere dataene forut for overføring. Ved en komprimeringsteknikk blir bevegelseskompensering benyttet til å forutsi data for et øyeblikkelig delbilde utfra data for et foregående delbilde. Slik det her benyttes innbefatter uttrykket "bevegelseskompensering" det tilfelle der et foregående delbilde blir benyttet til en forutsigelse mens det ikke er noen forskyvning mellom partier av det øyeblikkelige og det foregående delbilde når det gjelder et bilde som blir sammenlignet til forutsigelsen. I slike tilfeller vil bevegelsesvektoren være null.
I bevegelseskompensasjonssystemer blir bare de data som representerer forskjellen mellom det forutsagte signal og det virkelige signal komprimert og kodet for overføring. Som regel blir videobildedataene behandlet på en blokk-for-blokk basis. For å forenkle implementeringen av slike systemer kan blokkene være gruppert i superblokker der hver superblokk inneholder det samme antall blokker.
Effektiviteten av blokkbaserte bevegelsesvurderende algoritmer kan være avhengig av størrelsen av den blokk som blir benyttet for tilpasning av det øyeblikkelige delbilde til det foregående delbilde. En stor blokkstørrelse vil virke godt i områder der bildet står stille eller forflyttes ensartet. I slike tilfeller er en stor blokkstørrelse å foretrekke i forhold til en liten blokkstørrelse fordi mindre datagrunnlag kreves for å overføre de bevegelsesvektorer som er knyttet til hver av bildeblokkene. På områder som krever meget høye komprimeringshastigheter kan besparelsene være betydelige. I andre tilfeller der kompliserte bevegelser fra et delbilde til det neste ikke kan bli nøyaktig modifisert som en enkel overgang kan en mindre blokkstørrelse virke bedre. Foreliggende oppfinnelse drar fordel av disse forskjeller ved å tilveiebringe et komprimeringssystem som gjør bruk av adaptiv bevegelseskompensasjon der en rekke bevegelseskompensatorer som bruker forskjellige blokkstørrelser blir sammenlignet for å bestemme hvilke bevegelseskompensatorer som fører til den minste datamengde etter komprimering og hensyntaken til grunnlagsdata på en blokk-for-blokk basis. Bevegelseskompensasjon vil ikke alltid føre til færre data. Dette gjelder særlig når en scene forandrer seg eller der hurtige og kompliserte forandringer finner sted fra et delbilde til det neste. Under slike forhold kan det være fordelaktig å overføre en blokk med informasjon i et format (PCM) som Ikke er bevegelseskompensert i stedet for med bevegelseskompensasjon (DPCM). Foreliggende oppfinnelse prøver resultatet av både PCM og DPCM behandling på de individuelle blokker for å bestemme hvilken måte som byr på den mest effektive (dvs kompakte) representasjon over et område av bilde. Grunnlagsdata som er nødvendig for å informere dekoderen hvilken overføringsmåte som benyttes må det tas hensyn til en bestemmelse om PCM eller DPCM vil føre den minste datamengde for overføringen.
Foreliggende oppfinnelse optimaliserer komprimeringen av videodata ved for hver superblokk å bestemme om det er mest effektivt å sende superblokken med bare PCM data, bare DPCM data eller som en kombinasjon av PCM og DPCM data. Hvis sending av PCM data er det mest effektive, vil ingen bevegelsesvektor bli overført. Hvis bare DPCM koding er mest effektivt for superblokken blir en generell bevegelsesvektor for hele superblokken overført. Hvis en kombinasjon av DPCM og PCM blokker innen superblokken vil gi den minste komprimerte datamengde innbefattende datagrunnlag vil den generelle bevegelsesvektor bli overført sammen med spesielle bevegelsesvektordata for hver DPCM blokk. De spesielle bevegelsesvektorer er differensielt kodet med den generelle bevegelsesvektor .
I en foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse blir lystetthet og krominans behandling utført separat og foregår parallelt. Figur 1 og 2 er et blokkskjema for lystetthets-delen av koderen. Figurene 3 og 4 er et blokkskjema for krominansdelen av koderen. I den gjengitte utførelse er hver lystetthetsblokk 8x8 piksler og hver superblokk består av fire slike blokker. Dette er vist på figur 7 der superblokken 230 består av fire 8x8 blokker 232. Resultatet er at den samlede størrelse på superblokken 230 er 16 x 16 piksler.
I den viste utførelse består dessuten krominans av U og V signaler som hvert blir delutvalgt med fire. Etter at U, V er delutvalgt blir hver TJ, V superblokk en 8 x 8 blokk. U, V signalene blir behandlet i en serie parallellutføring (series pipeline). Det skal påpekes at blokk- og superblokkstørrelser som her er omhandlet bare er illustrasjoner. Oppfinnelsen kan utføres ved bruk av blokker og superblokker av en hvilken som helst størrelse.
Som vist på figur 1 blir en blokk med lystetthetsdata for det øyeblikkelige delbilde innmatet til en transformasjons- og kvantiseringskrets 12 via en inngangskiemme 10. Pikseldata blir omformet f.eks ved bruk av den velkjente diskrete cosinustransform (DCT) og kvantisert på en vanlig måte. Den resulterende blokk med transformkoeffisienter blir kodet i en koder 14, som innbefatter både en vektorkoder og en pikselkoder, noe som er velkjent på dette området. Vektorkoderen og pikselkoderen arbeider parallelt og deres lengder blir samlet i en blokklengdeakkumulator 16. Blokken blir så innmatet til en PCM superblokkakkumulator 18 der fire blokker som svarer til en superblokk blir samlet for påfølgende sammenligning med samme superblokk og behandlet ved bruk av forskjellige komprimeringsmåter som forklart nedenfor.
Behandlingen av lystetthetsblokkene for det øyeblikkelige delbilde gjennom banen som innbefatter transformasjons- og kvantiseringskretsene 12, vektor- og pikselkoderene 14, blokklengdeakkumulator en 16 og superblokkakkumulatoren 18 komprimerer blokkene ved bruk av en første komprimeringsmåte uten bevegelseskompensasjon, dvs PCM. En andre komprimeringsmåte som benytter bevegelseskompensasjon og har en generell bevegelsesvektor for en hel superblokk ligger i en andre bane som innbefatter en subtraherer 25, transformasjons og kvan-tiseringskretser 26, vektor- og pikselkodere 28, blokklengdeakkumulator 30 og DPCM superblokkakkumulator 32. I denne bane blir tidligere delbildedata som best passer til den øyeblikkelige lystetthetsblokk for delbilde, basert på en generell bevegelsesvektor for superblokken hvorav blokken er en del, innmatet ved en klemme 24. Disse tidligere best passende delbildedata blir subtrahert i subtrahereren 25 fra lystetthetsblokken for det øyeblikkelige delbilde, ved klemmen 10. Forskjellen innmates til transformasjons- og kvantiseringskretsene 26 som har samme funksjon som kretsene 12 i banen for den første komprimeringsmåte. Blokkene med kvantiserte transformasjonskoeffisienter som utmates fra kretsene 26 blir kodet av koderen 28 som utmater de kodede vektordata og kodede pikseldata til blokklengdeakkumulatoren 30. De samlede data for en blokk innmates til DPCM superblokkakkumulatoren 32.
I en bane for den tredje komprimeringsmåte blir data fra et tidligere delbilde som best passer til den øyeblikkelige blokk basert på en spesiell bevegelsesvektor for denne blokk innmatet ved en klemme 40 og subtrahert i en subtraherer 42 fra lystetthetsblokken for det øyeblikkelige delbilde som innmates ved klemmen 10. Det resulterende forskjellsignal blir transformert og kvantisert i kretser 44 som tilsvarer kretsene 12 og 36 i de første og andre baner for komprimeringsmåtene. Blokkene med kvantifiserte transformasjonskoeffisienter blir kodet av en koder 46 og de kodede vektor-og kodede pikseldata innmates til en blokklengdeakkumulator 48.
Straks dataene for en hel blokk er blitt samlet i akkumula-toren 48 blir de innmatet til en bl okk sammen ligne r 58 etter at "valggrunnlag" data er blitt tilføyet som vist ved 50. Valggrunnlaget for blokker som blir behandlet i banen for den tredje kompresjonsmåte (dvs de blokker som er behandlet ved bruk av DPCM og en spesiell bevegelsesvektor) innbefatter grunnlagsdata med spesiell bevegelsesvektor som inngang ved en klemme 52. Grunnlagsdata med spesiell bevegelsesvektor omfatter forskjellen mellom den spesielle bevegelsesvektor for den blokk som blir behandlet og den generelle bevegelsesvektor som er benyttet for hele superblokken. Valggrunnlaget som blir tiføyet ved 50 innbefatter også et kodeord som identifiserer blokken fra blokklengdeakkumulatoren 48 som komprimert i banen for den tredje komprimeringsmåte.
En blokksammenligner 58 sammenligner verdien av de komprimerte data i blokken med de tilføyede valggrunnlagsdata og mengden av komprimerte data i en blokkutmatning fra blokklengdeakkumulatoren 30 (banen for den andre komprimeringsmåte) med valggrunnlaget som er tilføyet ved 54 og en PCM blokkutmatning fra blokklengdeakkumulatoren 16 (bane for første komprimeringsmåte) etter at den har fått tilføyet valggrunnlaget ved 56. Blokken (med tilhørende valggrunnlag) som gir den minste samlede datamengde blir valgt ut av blokksammenligneren 58 og utmatet til PCM/DPCM superblokkakkumulatoren 60. Blokksammenligneren 58 utmater også et beslutningskodeord som identifiserer hvilken av de tre blokker (PCM, DPCM, generell bevegelsesvektor eller DPCM-spesiell bevegelsesvektor) som er blitt valgt.
Etter at alle fire blokker i superblokken er blitt behandlet av de første, andre og tredje baner for komprimeringsmåtene vil superblokkakkumuluatoren 18 inneholde en fullstendig PCM superblokk, mens superblokkakkumulatoren 32 vil inneholde en fullstendig DPCM superblokk som er behandlet ved bruk av den generelle bevegelsesvektor og superblokkakkumulatoren 60 vil inneholde en fullstendig PCM/DPCM superblokk der hver enkelt individuell blokk er blitt behandlet ved bruk av enten PCM, DPCM med den generelle bevegelsesvektor eller DPCM med en spesiell bevegelsesvektor. For å sette koderen i stand til å bestemme hvilken av superblokkene som vil gi den minste datamengde for overføring, må grunnlag som superblokkene må medføre bli tilføyet. For PCM superblokken blir PCM krominansdata tilføyet via en klemme 20. PCM grunnlagsdata blir tilføyet via klemmen 22. PCM grunnlagsdata vil bare identifisere superblokken som en PCM superblokk. De tilføyede data via klemmene 20, 22 blir samlet sammen med PCM superblokken, og ved dette punkt vil superblokkakkumulatoren 18 inneholde data for den kodede PCM lystetthetssuperblokk såvel som de tilsvarende krominansdata og grunnlagsdata.
På tilsvarende måte vil DPCM superblokkakkumulatoren 32 inneholde den DPCM kodede lystetthetssuperblokk sammen med tilsvarende DPCM krominansdata som er tilføyet via klemmen 34, DPCM grunnlagsdata som er tilføyet via klemmen 36 og den generelle bevegelsesvektor som er tilføyet via klemmen 38. DPCM grunnlagsdata omfatter et kodeord som identifiserer superblokken som en DPCM superblokk som er blitt kodet på basis av den generelle bevegelsesvektor.
Superblokkakkumulatoren 60 vil inneholde PCM/DPCM superblokkdata sammen med de tilsvarende PCM eller DPCM krominansdata, PCM/DPCM grunnlagsdata og den generelle bevegelsesvektor. Den generelle bevegelsesvektor er nødvendig for å dekode de differensielt kodede spesielle bevegelsesvektorer (tidligere innført via klemmen 52) for de valgte blokker som er blitt kodet ved bruk av en spesiell bevegelsesvektor. Krominansdata som er tilføyet via klemmen 62 vil være enten PCM krominans-eller DPCM krominansdata alt etter hva som blir bestemt av krominanskoderen (beskrevet nedenfor) for å gi den minste datamengde for overføring. PCM/DPCM grunnlagsdata som er tilføyet via klemmen 64 inneholder et første kodeord som identifiserer den superblokk som holdes i akkumulatorens 60 som en "adaptiv modus" superblokk hvori hver enkelt blokk er kodet ved bruk av enten PCM, DPCM med en generell bevegelsesvektor eller DPCM med spesiell bevegelsesvektor. PCM/DPCM grunnlaget innbefatter også et andre kodeord som identifiserer hver enkelt blokk som en PCM blokk, en DPCM blokk basert på den generelle bevegelsesvektor eller en DPCM blokk basert på en spesiell bevegelsesvektor.
De samlede data fra hver av akkumulatorene 18, 32, 60 Innmates til en superblokksammenligner 80 som er vist på figur 2. Mer bestemt blir de samlede data fra PCM akkumu-latoren 18 innmatet til superblokksammenligneren 80 via en klemme 72. Data fra DPCM superblokkakkumulator 32 kommer som innmatning via en klemme 74. Data fra PCM/DPCM superblokkakkumulatoren 60 innmates via en klemme 76. Superblokksammenligner en 80 sammenligner den totale mengde data fra hver av superblokkakkumulatorene og bestemmer hvilken som inneholder den minste datamengde for overføring. Beslutningen benyttes til å aktivisere vendere 82a og 82b for bevegelses-kompensasjonskretsene som generelt er betegnet med 105. Venderen 82a velger blant de kvantiserte PCM data, kvantiserte DPCM-generell bevegelsesvektordata eller kvantiserte DPCM-spesiell bevegelsesvektordata for bruk til frembringelse av foregående delbildedata som lagres i et delbildelager 90. De kvantiserte PCM data, hvis de velges, blir innmatet fra transformasjons- og kvantiseringskretsen 12 (figur 1) via en linje 66. De kvantiserte DPCM-generell bevegelsesvektordata, om de velges av venderen 82a, blir innmatet fra transformasjons- og kvantiseringskretsen 26 via en linje 68. De kvantiserte DPCM-spesiell bevegelsesvektordata, om de velges, innmates fra transformasjons- og kvantifiseringskretsen 44 via en linje 70.
De kvantiserte koeffisienter som er valgt med venderen 82a som svar på beslutningen fra superblokksammenligneren 80 er inngang til en invers kvantisator 84 og invers transformasjonskrets 86 for å gjenvinne den opprinnelige datablokk eller det opprinnelige differansesignal som innmatning til den tilsvarende transformasjons- og kvantiseringskrets 12, 26 eller 44 på figur 1. For DPCM dif f eransesignaler benyttes en summerer 88 for å summere tilbake enten de beste tilpasningsdata fra det tidligere delbilde når den gjelder den generelle bevegelsesvektor eller de beste tilpasningsdata fra det foregående delbilde når det gjelder den spesielle bevegelsesvektor avhengig av hvilken DPCM måte superblokksammenligneren 80 har bestemt vil gi den minste datamengde for overføring. I tilfelle at sammenligneren 80 bestemmer at PCM måten gir den minste datamengde for overføring, vil venderen 82b koble den vekslede inngang for summeren 88 til jord siden bevegelseskompensering ikke er benyttet.
Delbildelageret 90 vil lagre de foregånde delbildedata. Dette er benyttet av 16 x 16 piksel superblokkens anordning til bevegelsesvurdering og bevegelseskompensatoren 92 og 8 x 8 pikselblokker anordning til bevegelsesvurdering og bevegelseskompensatoren 94 for å frembringe det foregående delbildes beste tilpassede data når det gjelder den generelle bevegelsesvektor og det foregående delbildes best tilpassede data ved den spesielle bevegelsesvektor. Anordningen til bevegelsesvurdering og bevegelseskompenseringskretsene 92 og 94 er velkjente komponenter som sammenligner det øyeblikkelige delbildes lystetthetsdatainnmatning via en klemme 96 med det tidligere delbildes data som er lagret i delbildelageret 90 for å lokalisere den beste tilpasning på en blokk-for-blokk basis. De best tilpassede data når det gjelder den generelle bevegelsesvektor utmates via linjen 98 til klemmen 24 (figur 1). De best tilpassede data for den spesielle bevegelsesvektor innmates via en linje 100 til klemmen 40 på figur 1.
Figurene 3 og 4 viser den del av koderen som behandler krominansdata. Krominansbehandlingen svarer til behandlingen av lystetthet bortsett fra at det i stedet for å frembringe en egen generell bevegelsesvektor og DPCM komprimeringsmåter med spesiell bevegelsesvektor gjøres det bruk av bare en DPCM komprimeringsmåler siden krominansbehandlingen bare finner sted på en 8 x 8 blokkbasis. Krominansdata for det øyeblikkelige delbilde innmates til transformasjonskretsen 112 via en klemme 110. Data blir transformert, f.eks ved bruk av DPCM algoritmen og kvantisert i kvantiseringskretsen 114. Transformasjonskretsen 112 og kvantiseringskretsen 114 er ekvivalente med transformasjons- og kvantiseringskretsen 12 på figur 1.
De kvantiserte transformasjonskoeffisienter som utmates kvantiseringskretsene 114 blir kodet i en vektorkoder 116 og en pikselkoder 118 på samme måte som lystetthetsdataene blir kodet i koderen 14 (figur 1). Den kodede vektor og piksel-informasjon innmates til en blokklengdeakkumulator 120 svarende til blokklengdeakkumulatoren 16 på figur 1. Når alle data for en blokk er blitt samlet blir de utmatet via en linje 126 og som inngang til klemmen 20 på superblokkakkumulatoren 18 som er vist på figur 1.
Krominansdatainngang fra et tidligere delbilde til klemmen 130 blir subtrahert fra krominansdata for det øyeblikkelige delbilde i en subtraherer 132. Resultatet blir transformert og kvantisert i kretser 134, 136. De kvantiserte trans-formasjonskoeffisenter blir kodet av en vektorkoder 138 og en pikselkoder 140 og samlet i en blokklengdeakkumulator 142. Hver DPCM krominansblokk utmates via en linje 146 som innmatning til klemmen 34 for DPCM superblokkakkumulatoren 32.
PCM krominansdatautmatningen fra blokklengdeakkumulatoren 120 og DPCM krominansdatautmatningen fra blokklengdeakkumulatoren 142 innmates til en blokksammenligner 124 etter tilføyelse av valggrunnlaget ved 122 resp. 144. Sammenligneren 124 bestemmer hvilke av PCM og DPCM krominansdata, etter at det er tatt hensyn til valggrunnlag, som gir den minste datamengde. Den blokk som inneholder den minste datamengde utmates via linjen 128 til en klemme 62 for PCM/DPCM superblokkakkumulatoren 60. Et kodeord som angir hvilken blokk som blir valgt av sammenligneren 124 ("blokkbestemmelse") utmates over en linje 123 for innføring i PCM/DPCM grunnlagsinnganger til PCM/DPCM superblokkakkumulatoren 60 via klemmen 64. PCM/DPCM grunnlaget vil også innbefatte den krominans-bevegelsesvektor som er nødvendig for å dekode hver DPCM kromlnansblokk som blir valgt.
Utmatningen av kvantiserte PCM krominansdata fra kvantiseringskretsen 114 innmates via en linje 148 til en vender 152a som er vist på figur 4. De kvantiserte DPCM krominansdata fra kvantiseringskretsen 136 utmates via en linje 150 til en vender 152a. Den endelige bestemmelse som gjøres av superblokksammenligneren 80 benyttes til å styre venderne 152a og 152b for å gjøre det mulig for krominansbevegelses-kompensatoren 155 på en riktig måte å rekonstruere et tidligere delbilde med krominansdata for lagring i delbildelagret 160. De data som blir valgt med venderen 152a blir inverst kvantisert og inverst transformert ved henholdsvis 154 og 156. Når DPCM behandling velges av venderen 152a vil datautmatningen fra den inverse transformasjonskrets 156 svare til den øyeblikkelige innmatning med delbildekrominansdata ved klemmen 110 (figur 3). Venderen 152b vil være koblet til jord slik at data passerer gjennom summereren 158 til delbildelagret 160. Hvis DPCM krominansdata blir behandlet vil utmatningen fra den inverse transf ormasjonskrets 156 svare til utmatningen med dif f eransesignalet fra subtrahereren 132 (figur 3). Disse data vil bli tilføyet de foregående delbildekrominansdata som blir koblet gjennom venderen 152b for å gjenskape de foregående delbildedata for lagring i delbildelagret 160.
Innretningen for bevegelsesvurdering og bevegelseskompensatoren 162 er vanlige kretser som sammenligner de øyeblikkelige delbildekrominansdata som mottas over linjen 166 med de foregående delbildekrominansdata som er lagret i delbildelageret 160 for å frembringe den beste tilpasning av tidligere delbildekrominansdata for utgangen på linjen 164. Kretsen til bevegelsesvurdering og kompensatoren 162 vil også som utmatning gi krominansbevegelsesvektoren som identifiserer hvor de best tilpassede tidligere delbildekrominansdata finnes i det foregående delbilde. De best tilpassede, foregående delbildekrominansdataene blir også koblet via en linje 164 til klemmen 130 (figur 3).
På hverandre følgende superblokker som definerer et videobilde blir komprimert i henhold til den komprimeringsmåte som blir valgt for denne superblokk av koderen på figurene 1 og 2. På hverandre følgende superblokker blir sendt via satelitt, kabel eller ved kringkasting over land for mottakning og rekonstruksjon av et videobilde i en mottaker.
Figurene 5 og 6 viser en dekoder som kan benyttes i en mottaker for å rekonstruere videobildedata. Den mottatte kodede video som tilsvarer den kodede videoutgang fra superblokkomparatoren 80 på figur 2 inneholder de valgte komprimerte lystetthetsdata sammen med de tilsvarende krominans, grunnlags og bevegelsesvektordata det er behov for. Disse data innmates via en klemme 90 til en demultiplekser 192 som gjenvinner kodede bevegelsesvektordata og grunnlagsdata. Det skal minnes om at grunnlagsdataene inneholder kodeord som viser om superblokken ble komprimert ved bruk av PCM eller DPCM. Dette kodeord blir ført via en linje 208 til en vender 206 som kobler utgangen fra dekomprimeringskretsen 204 eller dekomprimeringskretsen 194 via en summerer 200.
Dekomprimeringskretsen 204 dekomprimerer PCM data. Dekomprimeringskretsen 194 dekomprimerer DPCM data som blir tilføyet i summeren 200 til de foregående delbildedata som blir valgt av bevegelseskompensatoren 148 som reaksjon på en bevegelses-vektorutmatning fra bevegelsesvektordekoderen 196. En delbildeforsinkelse 202 lagrer foregående delbildedata for bruk av bevegelseskompensatoren 198 på vanlig måte. Dekomprimeringskretsen3 194, 204 kvantiserer inverst og trans-formerer inverst de mottatte superblokkdata på samme måte som de inverst kvantiserende og inverst transformerte kretser 84, 86 behandler lystetthetsdata (figur 2) og inverst kvantiserende og inverste tranformerende kretser 154, 156
(figur 4) behandler krominansdata ved koderen. Selv om adskilt behandlig av lystetthets og krominansdata ikke er vist på figur 5 skal det påpekes at disse data kan behandles hver for seg slik det gjøres ved koderen.
Figur 6 er et blokkskjema som viser komponentene i bevegelsesvektordekoderen 196 mer i detalj. De kodede bevegelsesvektordata og beslutningskodeorder fra demultiplekser 192 (figur 5) innmates ved klemmen 210 til en demultiplekser 212. Differansesignalene for beslutningskodeorder, den generelle bevegelsesvektor og den spesielle bevegelsesvektor blir demultiplekset i demultiplekseren 212. Beslutningskodeordet som er her nevnt er kodeordet i grunnlagsdataene som angir om en bestemt blokk er blitt kodet ved bruk av en spesiell bevegelsesvektor i motsetning til den generelle bevegelsesvektor. Beslutningskodeordet benyttes til å påvirke en vender 222 for å velge enten den rekonstruerte generelle bevegelsesvektor eller den rekonstruerte spesielle bevegelsesvektor etter hva som måtte være riktig. Dif f eransesignalet for den spesielle bevegelsesvektor blir ført som inngang til en dekoder 212 med variabel lengde og summert ved summereren 220 sammen med den generelle bevegelsesvektor etter at denne er blitt dekodet av en dekoder 216 med variabel lengde. Det skal påpekes at alle superblokk-, grunnlags- og bevegelsesvektordata kan være variabelt lengdekodet ved koderen for ytterligere å redusere den samlede mengde data som skal overføres. Hvis imidlertid differansesignalene for den generelle bevegelsesvektor og den spesielle bevegelsesvektor ikke er variabelt lengdekodet vil dekoderene 214, 216 med variabel ikke lenger være nødvendige.
En holdekrets 218 benyttes for å lagre den mottatte generelle bevegelsesvektor for et antall på fire blokker, slik at den generelle bevegelsesvektor bare behøver overføres en gang for hver gruppe på fire blokker, dvs en superblokk. Venderen 222 vil som utmatning gi den rekonstruerte generelle bevegelsesvektor eller de rekonstruerte spesielle bevegelsesvektorer som reaksjon på beslutningskodeordet til bruk for bevegelseskompensatoren 198 ved gjenvinning av de best tilpassende forutgående delbildedata fra delbildeforsinkelsen 202.
Det skal nå påpekes at foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et system for adaptiv komprimering av videodata som skal overføres. Blokker med videodata blir komprimert ved bruk av forskjellige komprimeringsmåter som f.eks PCM, DPCM med en generell bevegelsesvektor for en superblokk og DPCM ved bruk av spesielle bevegelsesvektorer for de enkeltvise blokker som utgjør superblokken. Hver komprimeringsmåte blir sammenlignet for å bestemme hvilken av disse som gir den minste datamengde for en bestemt blokk. Blokkene blir samlet i superblokker sammen med nødvendige grunnlagsdata og superblokkene blir sammenlignet for å bestemme hvilken komprimeringsmåte som resulterer i den minste datamengde for hver superblokk. Komprimeringsprogrammet som frembringer den minste datamengde for hver superblokk benyttes til å klargjøre denne superblokk for overføring. Ved en dekoder blir den nødvendige grunnlagsinformasjon og bevegelsesvektor-informasjon gjenvunnet fra de mottatte superblokker. Grunnlagsdata angir den komprimeringsmåte som blir benyttet for å danne hver superblokk og denne informasjonen benyttes av dekoderen under rekonstruksjonen av de opprinnelige videodata utfra de mottatte superblokker. I den viste utførelse blir beslutningen om en superblokk tatt utfra tre mulige kombinasjoner. Disse er bare PCM blokker, bare DPCM blokker med en generell bevegelsesvektor og superblokker som inneholder enkeltstående blokker som kan være DPCM kodet eller PCM kodet. I det sistnevnte tilfellet fører DPCM blokkene en spesiell bevegelsesvektor som er differensielt kodet med den generelle bevegelsesvektor.
De faktorer som tas i betrakning under beslutning om hvilken superblokk som skal overføres innbefatter kodelengden for hver piksel, (lystetthet) og vektorlengde. Hver blokk kan bli delt opp i fire vektorseksjoner for både lystetthet og krominans. Kodelengden for krominans U og V blir også tatt i betrakning noe som også gjelder kodelengden for den grunnlagsinformasjon som er nødvendig å sende til bruk for dekoderen. Kodelengden for bevegelsesvektorene innbefatter den differensielle koding av den generelle bevegelsesvektor og de spesielle bevegelsesvektorer i hver superblokk. For å øke komprimeringen kan data komprimeringskoeffisienten (DC koeffisienten) for PCM komprimeringsmetoden bli differensielt kodet og innbefattet i vektorkodingen for DC koeffisienten.
Claims (18)
1.
Anordning for adaptivt å komprimere digitale videodata levert i form av superblokker (230) som inneholder et flertall av blokker (232) i nevnte digitale videodata, ved å anvende et flertall av forskjellige komprimeringsmåter omfattende en første komprimeringsmåte og en andre komprimeringsmåte, karakterisert ved at anordningen omfatter: midler (12,14,26,28,44,46) for å komprimere nevnte blokker (232) i en superblokk (230) ved å anvende hver av nevnte forskjellige komprimeringsmåter for å tilveiebringe komprimerte utmatede blokker for sammenligning, middel (50,54,56) for å tilveiebringe valggrunnlagsdata til de komprimerte, utmatede blokker som identifiserer nevnte forskjellige komprimeringsmåter, første middel (58) for å sammenligne mengden av totale data som oppnås for hver blokk (232), når nevnte blokk (232) komprimeres med hver av nevnte forskjellige komprimeringsmåter, idet nevnte mengde av totale data for hver av nevnte forskjellige komprimeringsmåter omfatter komprimerte data for hver blokk (232) i nevnte superblokk (230) som skyldes nevnte respektive komprimeringsmåter og de tilsvarende valggrunnlagsdata , idet nevnte første sammenligningsmiddel velger en komprimert blokk fra nevnte komprimerte, utmatede blokker som resulterer i den minste mengden av totale data for hver blokk i nevnte flertall av blokker (232), første middel (18) for å generere en første mengde av akkumulert data som svarer til en første superblokk bestående av et flertall av komprimerte blokker som skyldes anvendelse av nevnte første komprimeringsmåte på samtlige blokker (232) i nevnte respektive superblokk (230) sammen med første komprimeringsmåte grunnlagsdata tilhørende disse,
andre middel (32) for å generere en andre mengde av akkumulert data som svarer til en andre superblokk bestående av et flertall av komprimerte blokker som skyldes anvendelse av nevnte andre komprimeringsmåte på samtlige blokker (232) i nevnte respektive superblokk (230) sammen med andre komprimeringsmåte grunnlagsdata tilhørende disse,
tredje middel (60) som mottar fra nevnte første sammenligningsmiddel (58) de valgte, komprimerte blokker for generering av en tredje mengde av akkumulert data som svarer til en tredje superblokk bestående av et flertall av komprimerte blokker, idet hver komprimerte blokk omfatter de totale data for den respektive komprimerte blokk valgt ved hjelp av nevnte første sammenligningsmiddel (58) sammen med grunnlagsdata tilhørende nevnte valgte blokker,
andre middel (80) for å sammenligne nevnte første, andre og tredje mengder av akkumulert data for nevnte respektive superblokk,
idet nevnte andre sammenligningsmiddel (80) bestemmer hvilke av nevnte mengder av akkumulert data i nevnte første, andre og tredje akkumuleringsmidler (18,32,60) som representerer den minste mengde av data som skal overføres for nevnte respektive superblokk (230), og middel for å utmate nevnte respektive superblokk (230) komprimert ifølge nevnte ene av nevnte superblokk-komprimeringsprosesser, for hvilke nevnte andre sammenligningsmiddel bestemmer den minste mengde av data for overføring.
2.
Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved
at nevnte første komprimeringsmåte komprimerer nevnte superblokk (230) uten bevegelseskompensering,
at nevnte andre komprimeringsmåte komprimerer hver blokk (232) som danner nevnte superblokk (230) med bevegelseskompensering basert på en generell bevegelsevektor for nevnte superblokk (230), og
at en tredje komprimeringsmåte komprimerer hver blokk (232) som danner nevnte superblokk (230) med bevegelsekompensering basert på en bestemt bevegelsevektor for hver blokk.
3.
Anordning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at nevnte første komprimeringsmåte grunnlagsdata omfatter: et kodeord som identifiserer de komprimerte data som første komprimeringsmåtedata.
4.
Anordning som angitt i ett av kravene 2 eller 3, karakterisert ved at andre komprimeringsmåte grunnlagsdata omfatter: nevnte generelle bevegelsevektor og et kodeord som identifiserer de komprimerte data som andre komprimeringsmåtedata.
5.
Anordning som angitt i et av kravene 2 - 4, karakterisert ved at adaptiv måte grunnlagsdata omfatter: nevnte generelle bevegelsesvektor, et kodeord som identifiserer blokkene som de valgt ved hjelp av nevnte første sammenligningsmiddel, et kodeord som identifiserer hver blokk valgt ved hjelp av nevnte første sammenligningsmiddel som en av PCM data (66) generert av nevnte første komprimeringsmodus, DPCM data (68) generert av nevnte andre komprimeringsmodus og DPCM data (70) generert ved hjelp av nevnte tredje komprimeringsmodus, og data (52) som indikerer den bestemte bevegelsevektor som er tilhørende hver blokk (232) valgt ved hjelp av nevnte første sammenligningsmiddel (58), som omfatter DPCM data (70) generert ved hjelp av nevnte tredje komprimeringsmodus.
6.
Anordning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at nevnte superblokker er lystett-hetsblokker, idet nevnte anordning dessuten omfatter: middel for å innbefatte tilsvarende krominansdata i hver av nevnte mengder av akkumulert data sammenlignet av nevnte andre sammenligningsmiddel (80).
7.
Anordning som angitt i krav 6, karakterisert ved
at krominansdataene som inngår i nevnte første mengde av akkumulert data er PCM krominansdata,
at krominansdataene som er inkludert i nevnte andre mengde av akkumulert data er DPCM krominansdata, og
at krominansdataene som er inkludert i nevnte tredje mengde av akkumulert data for hver blokk er PCM krominansdata når PCM gir data med minst krominans for overføring, og DPCM krominansdata når DPCM tilveiebringer data med minst krominans for overføring.
8.
Anordning som angitt i krav 6, karakterisert ved at nevnte middel for akkumulering omfatter: en første akkumulator (18) for å akkumulere dataene som skyldes nevnte første komprimeringsmåte for nevnte superblokk sammen med nevnte første komprimeringsmåtegrunnlagsdata og tilsvarende krominansdata, en andre akkumulator (32) for å akkumulere dataene som skyldes nevnte andre komprimeringsmåte for nevnte superblokk sammen med nevnte andre komprimeringsmåtegrunnlagsdata og tilsvarende krominansdata, og en tredje akkumulator (60) for å akkumulere dataene som skyldes blokkene valgt av nevnte første sammenligningsmiddel sammen med nevnte adaptiv måtegrunnlagsdata, valgdataene for hver blokk, og tilsvarende krominansdata.
9.
Anordning som angitt i et av kravene 2 - 7, karakterisert ved dessuten å omfatte: bevegelsekompenseringsmiddel (105) som reagerer på nevnte andre sammenligningsmiddel (80) for å generere forutsigelse-signaler for nevnte andre og tredje komprimeringsmåter og for å generere nevnte generelle og spesielle bevegelsevektorer.
10.
Anordning som angitt i krav 9, karakterisert ved dessuten å omfatte midler for komprimering av nevnte spesielle bevegelsevektorer ved differensiell koding av disse med nevnte generelle bevegelsevektor.
11.
Anordning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at nevnte superblokker er lystett-hetsblokker, idet nevnte anordning dessuten omfatter: middel (112-118,134-140) for å komprimere krominansdata ved å anvende en første krominanskomprimeringsmåte og en andre krominanskomprimeringsmåte, tredje middel (124) for å sammenligne mengden av komprimert krominansdata for hver blokk (232) i nevnte superblokk (230) som skyldes hver av nevnte første og andre krominanskompri-meringsmåter etter å ta i betraktning valggrunnlag som er nødvendig for å identifisere et valg foretatt av nevnte tredje sammenligningsmiddel, idet nevnte tredje sammenligningsmiddel utmater den mindre mengde av komprimert krominansdata innbefattende valggrunnlaget for hver blokk (232), middel (20) for å innbefatte komprimert krominansdata fra nevnte første krominanskomprimeringsmåte i nevnte første mengde av akkumulerte data sammenlignet av nevnte andre sammenligningsmiddel (80), middel for å innbefatte komprimerte krominansdata fra nevnte andre krominanskomprImeringsmodus i nevnte andre mengde av akkumulerte data sammenlignet av nevnte andre sammenligningsmiddel , og
middel for å innbefatte den komprimerte krominansdata-utmatning fra nevnte tredje sammenligningsmiddel i nevnte tredje mengde av akkumulerte data sammenlignet av nevnte andre sammenligningsmiddel (80).
12.
Anordning som angitt i krav 11, karakterisert ved
at nevnte første komprimeringsmåte komprimerer hver blokk (232) i nevnte superblokk (230) uten bevegelsekompensering, at nevnte andre komprimeringsmåte komprimerer hver blokk (232) som danner nevnte superblokk (230) med bevegelsekompensering basert på en generell bevegelsevektor for nevnte superblokk,
at nevnte tredje komprimeringsmåte komprimerer hver blokk (232) som danner nevnte superblokk (230) med bevegelsekompensering basert på en spesiell bevegelsevektor for hver blokk,
at nevnte første krominanskomprimeringsmåte komprimerer nevnte krominansdata uten bevegelsekompensering, og at nevnte andre krominanskomprimeringsmåte komprimerer nevnte krominansdata uten bevegelsekompensering.
13.
Anordning som angitt i krav 12, karakterisert ved dessuten å omfatte: bevegelsekompenseringsmiddel (105) som reagerer på nevnte andre sammenligningsmiddel for å generere forutsigelsessignaler for nevnte andre og tredje komprimeringsmåter og for å generere nevnte generelle og spesielle bevegelsevektorer, og bevegelsekompenseringsmiddel (155) som reagerer på nevnte andre sammenligningsmiddel for å generere forutsigelse-signaler for nevnte andre krominanskomprimeringsmåte.
14.
Anordning som angitt i krav 13, karakterisert ved dessuten å omfatte middel for å komprimere nevnte spesielle bevegelsevektorer ved differensielt å kode disse med nevnte generelle bevegelsevektor.
15.
Fremgangsmåte for adaptivt å komprimere digitale videodata levert i form av superblokker (230) som inneholder et flertall av blokker (232) i nevnte digitale videodata, ved å anvende et flertall av forskjellige komprimeringsmåter omfattende en første komprimeringsmåte og en andre komprimeringsmåte, karakterisert ved trinnene: å komprimere nevnte blokker (232) i en superblokk (230) ved å anvende hver av nevnte forskjellige komprimeringsmåter til å tilveiebringe komprimerte, utmatede blokker for sammenligning, å tilveiebringe valggrunnlagsdata (50,54,56) for de komprimerte, utmatede blokker som identifiserer hver av nevnte forskjellige komprimeringsmåter, å sammenligne mengden av totale data på hver blokk (232), når nevnte blokk komprimeres med hver av nevnte forskjellige komprimeringsmåter, idet nevnte mengde av totale data for hver av nevnte forskjellige komprimeringsmåter omfatter komprimert data for hver blokk (232) i nevnte superblokk (230) som skyldes nevnte respektive komprimeringsmåter og de tilsvarende valggrunnlagsdata i et første sammenligningstrinn, idet nevnte første sammenligningstrinn velger en komprimert blokk fra nevnte komprimerte, utmatede blokker som resulterer i den minste mengde av totale data, for hver blokk i nevnte flertall av blokker (232), å generere en første mengde av akkumulerte data som tilsvarer en første superblokk bestående av et flertall av komprimerte blokker og som skyldes anvendelse av nevnte første komprimeringsmåte på samtlige blokker (232) i nevnte respektive superblokk (230) sammen med første komprimeringsmåte grunnlagsdata tilhørende disse,
å generere en andre mengde av akkumulerte data som tilsvarer en andre superblokk bestående av et flertall av komprimerte blokker som skyldes anvendelsen av nevnte andre komprimeringsmåte på samtlige blokker (232) i nevnte respektive superblokk (230) sammen med andre komprimeringsmåtegrunnlagsdata tilhørende disse,
å generere fra nevnte valgte komprimerte blokker oppnådd fra nevnte første sammenligningstrinn en tredje mengde av akkumulert data som svarer til en tredje superblokk bestående av et flertall av komprimerte blokker, idet hver komprimerte blokk omfatter de totale data for den respektive, komprimerte blokk valgt av nevnte første sammenligningstrinn sammen med grunnlagsdata tilhørende nevnte valgte blokker,
å sammenligne nevnte første, andre og tredje mengder av akkumulert data for nevnte respektive superblokk i et andre sammenl igningstrinn,
idet nevnte andre sammenligningstrinn (80) bestemmer hvilke av nevnte første, andre eller tredje mengder av akkumulerte data som representerer den minste mengde av data som skal overføres for nevnte respektive superblokk (230), og å utmate nevnte respektive superblokk (230) komprimert i henhold til nevnte ene av nevnte superblokk komprimeringsprosesser for hvilke nevnte andre sammenligningstrinn bestemmer den minste mengde av data for overføring.
16.
Fremgangsmåte som angitt 1 krav 15, karakterisert ved at
nevnte første komprimeringsmåte komprimerer nevnte flertall av blokker (232) uten bevegelsekompensering,
at nevnte andre komprimeringsmåte komprimerer hver blokk (232) med bevegelsekompensering basert på en generell bevegelsevektor på nevnte flertall av deler, og at en tredje komprimeringsmåte i nevnte flertall av komp-ringsmåter komprimerer hver blokk (232) med bevegelse
kompensering basert på en spesiell bevegelsevektor for hver del.
17.
Dekoderanordning, karakterisert ved: middel (190,192) for å motta superblokker (230) med adaptivt komprimerte videodata, idet nevnte superblokker (230) inneholder individuelle blokker (232), som er hver komprimert ved å anvende en av et flertall av forskjellige komprimeringsmåter, omfattende en første komprimeringsmåte og en andre komprimeringsmåte, idet nevnte komprimerte superblokker innbefatter valggrunnlagsdata (50, 54, 56) som identifiserer komprimeringsmåten som anvendes for hver superblokk og/eller blokkene som befinner seg i hver superblokk hvor komprimeringsmåten er blitt bestemt ved først å sammenligne mengden av totale data for hver blokk når komprimert ved å anvende de forskjellige komprimeringsmåter og velge, for hver blokk, komprimeringsmåten som resulterer i den minste mengde av total data for den blokken, og ved så å sammenligne mengdene av akkumulerte data for respektive superblokker dannet fra (i) blokker komprimert ved hjelp av det første sammenligningstrinn, (ii) blokkene komprimert ved hjelp av den første komprimeringsmåten, og (ili) blokker komprimert ved hjelp av den andre komprimeringsmåten, for å tilveiebringe superblokker som bestemmes til å ha den minste mengde av data for overføring, middel (212) koplet til nevnte mottaksmiddel for å hente, fra hver mottatt superblokk (230), en av:
første grunnlagsdata som indikerer nevnte første komprimeringsmåte anvendt til å komprimere samtlige blokker i superblokken,
andre grunnlagsdata som indikerer nevnte andre komprimeringsmåte anvendt til å komprimere samtlige blokker i superblokken (230), og
tredje grunnlagsdata som indikerer at de individuelle blokker (232) som befinner seg i nevnte superblokk (230) ble komprimert ved å anvende en komprimeringsmåte i nevnte flertall av forskjellige komprimeringsmåter,
middel (204) som reagerer på nevnte hentede, første grunnlagsdata for dekoding av den mottatte superblokken (230) ved å anvende en dekomprimeringsmåte som tilsvarer nevnte første komprimeringsmåte,
middel (194) som reagerer på nevnte hentede, andre grunnlagsdata for å dekode en mottatt superblokk ved å anvende en dekomprimeringsmåte som tilsvarer nevnte andre komprimeringsmåte , og
middel (194,204,206,222) som reagerer på nevnte hentede, tredje grunnlagsdata for å identifisere komprimeringsmåtene anvendt til å komprimere hver individuelle blokk i en mottatt superblokk (230) og dekoding av blokkene ved å anvende en dekomprimeringsmåte for hver individuelle blokk som tilsvarer komprimeringsmåten anvendt for å komprimere blokken.
18.
Dekoder som angitt i krav 17, karakterisert ved at nevnte første komprimeringsmåte av nevnte flertall av komprimeringsmåter komprimerer nevnte superblokker uten bevegelsekompensering,
at nevnte andre komprimeringsmåte av nevnte flertall av komprimeringsmåter komprimerer hver blokk i en superblokk med bevegelsekompensering basert på en generell bevegelsevektor for nevnte superblokk, og
at en tredje komprimeringsmåte av nevnte flertall av komprimeringsmåter komprimerer hver blokk i en superblokk med bevegelsekompensering basert på en spesiell bevegelsevektor for hver blokk.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/023,251 US5376968A (en) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | Adaptive compression of digital video data using different modes such as PCM and DPCM |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO940858D0 NO940858D0 (no) | 1994-03-10 |
NO940858L NO940858L (no) | 1994-09-12 |
NO311960B1 true NO311960B1 (no) | 2002-02-18 |
Family
ID=21813966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19940858A NO311960B1 (no) | 1993-03-11 | 1994-03-10 | Anordning til adaptiv komprimering av digitale videodata |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5376968A (no) |
EP (1) | EP0615384B1 (no) |
JP (1) | JP2945268B2 (no) |
KR (1) | KR100244827B1 (no) |
AT (1) | ATE196583T1 (no) |
AU (1) | AU663671B2 (no) |
CA (1) | CA2118668C (no) |
DE (1) | DE69425919T2 (no) |
ES (1) | ES2152270T3 (no) |
NO (1) | NO311960B1 (no) |
TW (1) | TW297984B (no) |
Families Citing this family (78)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0520765B1 (en) * | 1991-06-25 | 1999-05-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Movement vector detecting method/apparatus and encoding method/apparatus using such method/apparatus |
JPH06149990A (ja) * | 1992-11-02 | 1994-05-31 | Fujitsu Ltd | 画像圧縮方法及び画像処理装置 |
US5631177A (en) * | 1992-12-07 | 1997-05-20 | Sgs-Thomson Microelectronics, S.R.L. | Process for manufacturing integrated circuit with power field effect transistors |
KR950006769B1 (ko) * | 1992-12-31 | 1995-06-22 | 현대전자산업주식회사 | 고선명 텔레비젼의 색차신호 동벡터 추출방법 및 움직임 보상장치 |
JP3050736B2 (ja) * | 1993-12-13 | 2000-06-12 | シャープ株式会社 | 動画像符号化装置 |
JPH07205496A (ja) * | 1994-01-14 | 1995-08-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | ページプリンタ及びデータ圧縮方法 |
US5872597A (en) * | 1994-08-26 | 1999-02-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | System for decoding moving picture signal multiplied and coded by DCT coefficient and additional data |
US5883976A (en) * | 1994-12-28 | 1999-03-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Selectively utilizing multiple encoding methods |
JPH0916149A (ja) * | 1995-04-28 | 1997-01-17 | Canon Inc | 文字処理装置、文字処理方法、及び、メモリ |
GB2301972B (en) * | 1995-06-06 | 1999-10-20 | Sony Uk Ltd | Video compression |
US5987181A (en) * | 1995-10-12 | 1999-11-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Coding and decoding apparatus which transmits and receives tool information for constructing decoding scheme |
US5768537A (en) * | 1996-02-22 | 1998-06-16 | International Business Machines Corporation | Scalable MPEG2 compliant video encoder |
US5745700A (en) * | 1996-05-13 | 1998-04-28 | International Business Machines Corporation | Multi media video matrix address decoder |
US6366614B1 (en) * | 1996-10-11 | 2002-04-02 | Qualcomm Inc. | Adaptive rate control for digital video compression |
US6188436B1 (en) | 1997-01-31 | 2001-02-13 | Hughes Electronics Corporation | Video broadcast system with video data shifting |
US6097435A (en) * | 1997-01-31 | 2000-08-01 | Hughes Electronics Corporation | Video system with selectable bit rate reduction |
US6091455A (en) * | 1997-01-31 | 2000-07-18 | Hughes Electronics Corporation | Statistical multiplexer for recording video |
US6084910A (en) * | 1997-01-31 | 2000-07-04 | Hughes Electronics Corporation | Statistical multiplexer for video signals |
US6078958A (en) * | 1997-01-31 | 2000-06-20 | Hughes Electronics Corporation | System for allocating available bandwidth of a concentrated media output |
US6005620A (en) * | 1997-01-31 | 1999-12-21 | Hughes Electronics Corporation | Statistical multiplexer for live and pre-compressed video |
GB2327577B (en) | 1997-07-18 | 2002-09-11 | British Broadcasting Corp | Re-encoding decoded signals |
JPH11243551A (ja) * | 1997-12-25 | 1999-09-07 | Mitsubishi Electric Corp | 動き補償装置と動画像符号化装置及び方法 |
US6259733B1 (en) | 1998-06-16 | 2001-07-10 | General Instrument Corporation | Pre-processing of bit rate allocation in a multi-channel video encoder |
JP4427827B2 (ja) * | 1998-07-15 | 2010-03-10 | ソニー株式会社 | データ処理方法、データ処理装置及び記録媒体 |
US6563953B2 (en) * | 1998-11-30 | 2003-05-13 | Microsoft Corporation | Predictive image compression using a single variable length code for both the luminance and chrominance blocks for each macroblock |
US6499060B1 (en) | 1999-03-12 | 2002-12-24 | Microsoft Corporation | Media coding for loss recovery with remotely predicted data units |
JP2000285069A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Copyer Co Ltd | 同期式シリアル通信方法及び同期式シリアル通信システム |
US6690728B1 (en) * | 1999-12-28 | 2004-02-10 | Sony Corporation | Methods and apparatus for motion estimation in compressed domain |
EP2222083A2 (en) * | 2001-11-16 | 2010-08-25 | NTT DoCoMo, Inc. | Image coding and decoding method |
US7206457B2 (en) * | 2001-11-27 | 2007-04-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for encoding and decoding key value data of coordinate interpolator |
ES2664270T3 (es) | 2001-12-17 | 2018-04-18 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Codificación por omisión de macrobloques |
JPWO2003084243A1 (ja) * | 2002-03-28 | 2005-08-11 | ソニー株式会社 | 画像圧縮符号化装置及び方法、プログラム |
DE20321883U1 (de) | 2002-09-04 | 2012-01-20 | Microsoft Corp. | Computervorrichtung und -system zum Entropiedecodieren quantisierter Transformationskoeffizienten eines Blockes |
US8107525B1 (en) * | 2003-06-10 | 2012-01-31 | Avaya Inc. | Variable bit rate video CODEC using adaptive tracking for video conferencing |
US20050013498A1 (en) | 2003-07-18 | 2005-01-20 | Microsoft Corporation | Coding of motion vector information |
US7688895B2 (en) * | 2003-07-22 | 2010-03-30 | Lsi Corporation | Method and/or circuit for binary arithmetic decoding decisions before termination |
US7567617B2 (en) | 2003-09-07 | 2009-07-28 | Microsoft Corporation | Predicting motion vectors for fields of forward-predicted interlaced video frames |
US7623574B2 (en) * | 2003-09-07 | 2009-11-24 | Microsoft Corporation | Selecting between dominant and non-dominant motion vector predictor polarities |
US7724827B2 (en) | 2003-09-07 | 2010-05-25 | Microsoft Corporation | Multi-layer run level encoding and decoding |
US8085844B2 (en) | 2003-09-07 | 2011-12-27 | Microsoft Corporation | Signaling reference frame distances |
US7599438B2 (en) | 2003-09-07 | 2009-10-06 | Microsoft Corporation | Motion vector block pattern coding and decoding |
US7616692B2 (en) * | 2003-09-07 | 2009-11-10 | Microsoft Corporation | Hybrid motion vector prediction for interlaced forward-predicted fields |
US7577198B2 (en) * | 2003-09-07 | 2009-08-18 | Microsoft Corporation | Number of reference fields for an interlaced forward-predicted field |
US7606308B2 (en) | 2003-09-07 | 2009-10-20 | Microsoft Corporation | Signaling macroblock mode information for macroblocks of interlaced forward-predicted fields |
US7620106B2 (en) * | 2003-09-07 | 2009-11-17 | Microsoft Corporation | Joint coding and decoding of a reference field selection and differential motion vector information |
US8064520B2 (en) | 2003-09-07 | 2011-11-22 | Microsoft Corporation | Advanced bi-directional predictive coding of interlaced video |
FR2872975A1 (fr) * | 2004-07-06 | 2006-01-13 | Thomson Licensing Sa | Procede et dispositif pour choisir un mode de codage |
US8634413B2 (en) | 2004-12-30 | 2014-01-21 | Microsoft Corporation | Use of frame caching to improve packet loss recovery |
US7684981B2 (en) | 2005-07-15 | 2010-03-23 | Microsoft Corporation | Prediction of spectral coefficients in waveform coding and decoding |
US7693709B2 (en) * | 2005-07-15 | 2010-04-06 | Microsoft Corporation | Reordering coefficients for waveform coding or decoding |
US7599840B2 (en) | 2005-07-15 | 2009-10-06 | Microsoft Corporation | Selectively using multiple entropy models in adaptive coding and decoding |
US7783781B1 (en) | 2005-08-05 | 2010-08-24 | F5 Networks, Inc. | Adaptive compression |
US7933337B2 (en) | 2005-08-12 | 2011-04-26 | Microsoft Corporation | Prediction of transform coefficients for image compression |
US7565018B2 (en) | 2005-08-12 | 2009-07-21 | Microsoft Corporation | Adaptive coding and decoding of wide-range coefficients |
US9077960B2 (en) | 2005-08-12 | 2015-07-07 | Microsoft Corporation | Non-zero coefficient block pattern coding |
KR100809603B1 (ko) | 2005-12-01 | 2008-03-06 | 한국전자통신연구원 | 화소 단위 기반 영상 부호화 및 복호화 장치 및 방법 |
US8275909B1 (en) * | 2005-12-07 | 2012-09-25 | F5 Networks, Inc. | Adaptive compression |
JP4384130B2 (ja) * | 2006-03-28 | 2009-12-16 | 株式会社東芝 | 動画像復号方法及び装置 |
WO2007139266A1 (en) * | 2006-06-01 | 2007-12-06 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method and apparatus for video coding on pixel-wise prediction |
KR101270167B1 (ko) | 2006-08-17 | 2013-05-31 | 삼성전자주식회사 | 저복잡도의 이미지 압축 방법 및 장치, 저복잡도의 이미지복원 방법 및 장치 |
KR101312260B1 (ko) | 2007-01-19 | 2013-09-25 | 삼성전자주식회사 | 에지 영역을 효과적으로 압축하고 복원하는 방법 및 장치 |
US8184710B2 (en) | 2007-02-21 | 2012-05-22 | Microsoft Corporation | Adaptive truncation of transform coefficient data in a transform-based digital media codec |
US8107751B2 (en) * | 2007-03-16 | 2012-01-31 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | DPCM with adaptive range and PCM escape mode |
US8406314B2 (en) * | 2007-11-28 | 2013-03-26 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Two-dimensional DPCM with PCM escape mode |
US8218653B2 (en) * | 2008-03-31 | 2012-07-10 | Sony Corporation | Lossy frame memory compression using intra refresh |
US8179974B2 (en) | 2008-05-02 | 2012-05-15 | Microsoft Corporation | Multi-level representation of reordered transform coefficients |
US8406307B2 (en) | 2008-08-22 | 2013-03-26 | Microsoft Corporation | Entropy coding/decoding of hierarchically organized data |
US9298722B2 (en) * | 2009-07-16 | 2016-03-29 | Novell, Inc. | Optimal sequential (de)compression of digital data |
US8782734B2 (en) * | 2010-03-10 | 2014-07-15 | Novell, Inc. | Semantic controls on data storage and access |
US8832103B2 (en) | 2010-04-13 | 2014-09-09 | Novell, Inc. | Relevancy filter for new data based on underlying files |
JP5285682B2 (ja) * | 2010-11-29 | 2013-09-11 | シャープ株式会社 | 画像符号化装置、画像符号化方法 |
US9405015B2 (en) | 2012-12-18 | 2016-08-02 | Subcarrier Systems Corporation | Method and apparatus for modeling of GNSS pseudorange measurements for interpolation, extrapolation, reduction of measurement errors, and data compression |
US9250327B2 (en) * | 2013-03-05 | 2016-02-02 | Subcarrier Systems Corporation | Method and apparatus for reducing satellite position message payload by adaptive data compression techniques |
WO2016131554A1 (en) | 2015-02-17 | 2016-08-25 | Parstream Gmbh | Method and apparatus for adaptive data compression |
US10191850B2 (en) | 2016-03-31 | 2019-01-29 | Qualcomm Incorporated | Providing memory bandwidth compression using multiple last-level cache (LLC) lines in a central processing unit (CPU)-based system |
US10176090B2 (en) * | 2016-09-15 | 2019-01-08 | Qualcomm Incorporated | Providing memory bandwidth compression using adaptive compression in central processing unit (CPU)-based systems |
BR112019005213B1 (pt) | 2016-09-30 | 2024-01-09 | Huawei Technologies Co., Ltd | Aparelhos, métodos, e mídia legível por computador para codificar e decodificar sinal de vídeo panorâmico |
US11252416B2 (en) * | 2019-07-09 | 2022-02-15 | Himax Technologies Limited | Method and device of compression image with block-wise bit rate control |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61114677A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-02 | Nec Corp | 動画像信号の適応予測符号化復号化方式及びその装置 |
JPS62214792A (ja) * | 1986-03-14 | 1987-09-21 | Fujitsu Ltd | 差分符号化装置 |
DE3629472A1 (de) * | 1986-08-29 | 1988-03-03 | Licentia Gmbh | Verfahren zur bewegungskompensierten bild-zu-bild-praediktionscodierung |
JPH082106B2 (ja) * | 1986-11-10 | 1996-01-10 | 国際電信電話株式会社 | 動画像信号のハイブリツド符号化方式 |
DE3714589A1 (de) * | 1987-05-01 | 1988-11-10 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Videosignal-codierer mit dpcm und adaptiver praediktion |
GB8722394D0 (en) * | 1987-09-23 | 1987-10-28 | British Telecomm | Video coder |
US4897720A (en) * | 1988-03-14 | 1990-01-30 | Bell Communications Research, Inc. | Circuit implementation of block matching algorithm |
DE68922610T2 (de) * | 1989-09-25 | 1996-02-22 | Rai Radiotelevisione Italiana | Umfassendes System zur Codierung und Übertragung von Videosignalen mit Bewegungsvektoren. |
US5091782A (en) * | 1990-04-09 | 1992-02-25 | General Instrument Corporation | Apparatus and method for adaptively compressing successive blocks of digital video |
US5068724A (en) * | 1990-06-15 | 1991-11-26 | General Instrument Corporation | Adaptive motion compensation for digital television |
US5057916A (en) * | 1990-11-16 | 1991-10-15 | General Instrument Corporation | Method and apparatus for refreshing motion compensated sequential video images |
JP3338460B2 (ja) * | 1991-05-09 | 2002-10-28 | ソニー株式会社 | 映像信号符号化装置及び映像信号符号化方法 |
US5235419A (en) * | 1991-10-24 | 1993-08-10 | General Instrument Corporation | Adaptive motion compensation using a plurality of motion compensators |
-
1993
- 1993-03-11 US US08/023,251 patent/US5376968A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-03-23 TW TW082102154A patent/TW297984B/zh not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-03-09 AU AU57708/94A patent/AU663671B2/en not_active Expired
- 1994-03-09 CA CA002118668A patent/CA2118668C/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-10 KR KR1019940004658A patent/KR100244827B1/ko active IP Right Grant
- 1994-03-10 ES ES94103640T patent/ES2152270T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-10 DE DE69425919T patent/DE69425919T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-10 AT AT94103640T patent/ATE196583T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-03-10 EP EP94103640A patent/EP0615384B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-10 NO NO19940858A patent/NO311960B1/no not_active IP Right Cessation
- 1994-03-11 JP JP6066545A patent/JP2945268B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0615384B1 (en) | 2000-09-20 |
DE69425919T2 (de) | 2001-05-10 |
EP0615384A3 (en) | 1994-12-21 |
NO940858D0 (no) | 1994-03-10 |
KR940023242A (ko) | 1994-10-22 |
KR100244827B1 (ko) | 2000-02-15 |
AU5770894A (en) | 1994-09-15 |
ES2152270T3 (es) | 2001-02-01 |
ATE196583T1 (de) | 2000-10-15 |
EP0615384A2 (en) | 1994-09-14 |
JPH0795583A (ja) | 1995-04-07 |
CA2118668C (en) | 1998-12-22 |
JP2945268B2 (ja) | 1999-09-06 |
TW297984B (no) | 1997-02-11 |
DE69425919D1 (de) | 2000-10-26 |
AU663671B2 (en) | 1995-10-12 |
NO940858L (no) | 1994-09-12 |
CA2118668A1 (en) | 1994-09-12 |
US5376968A (en) | 1994-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO311960B1 (no) | Anordning til adaptiv komprimering av digitale videodata | |
AU648969B2 (en) | Adaptive motion compensation using a plurality of motion compensators | |
AU627421B2 (en) | Adaptive motion compensation for digital television | |
KR100188423B1 (ko) | 디지탈 비디오의 연속적인 블럭을 적응적으로 압축하기 위한 방법 및 그 장치 | |
US5093720A (en) | Motion compensation for interlaced digital television signals | |
US5438374A (en) | System and method for filtering video signals | |
JP4494789B2 (ja) | 動的フィルタのコーディング | |
AU684901B2 (en) | Method and circuit for estimating motion between pictures composed of interlaced fields, and device for coding digital signals comprising such a circuit | |
EP0630157A2 (en) | Systems and methods for coding alternate fields of interlaced video sequences | |
NO313440B1 (no) | Bevegelseskompensasjon for digitale videosignaler med linjesprang | |
WO1994018799A1 (en) | Interframe video encoding and decoding system | |
CN104956679A (zh) | 图像处理装置和图像处理方法 | |
US20100086048A1 (en) | System and Method for Video Image Processing | |
JPH07212761A (ja) | 階層符号化装置及び階層復号化装置 | |
US6317519B2 (en) | Process and device for coding by luminance estimation | |
KR0178221B1 (ko) | 픽셀의 평균값을 이용한 개선된 패턴 벡터 부호화 시스템 | |
KR0178206B1 (ko) | 적응적인 영상 부호화 시스템 | |
JPH0738899A (ja) | 画像符号化装置 | |
KR19990058285A (ko) | 영상 부호화 및 복호화 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: MOTOROLA MOBILITY LLC, US |
|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: BRYN AARFLOT AS, POSTBOKS 449 SENTRUM |
|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: MOTOROLA MOBILITY LLC, US |
|
MK1K | Patent expired |