專(zhuān)利名稱(chēng)：在無(wú)線hd1.1中用于圖形模式壓縮的比特流語(yǔ)法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理的領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及編碼和解碼圖像/視頻。
背景技術(shù)：
無(wú)線HD 1.0標(biāo)準(zhǔn)定義了無(wú)線視頻局域網(wǎng)(WVAN)用于連接消費(fèi)電子(CE)音頻和視頻設(shè)備。無(wú)線HD系統(tǒng)的關(guān)鍵屬性是它在房間內(nèi)在十米的距離上用高服務(wù)質(zhì)量(QoS)支持未壓縮的1080p A/V流的無(wú)線傳輸。在10米的距離上對(duì)于大數(shù)據(jù)吞吐量的要求需要大的所分配頻譜。在許多國(guó)家 60GHz的頻帶中，大量頻譜未經(jīng)許可地可用。在北美和日本，總共7GHz被分配使用，其中的 5GHz是重疊的。在北美分配頻帶57-64GHZ，而在日本分配59-66GHZ。另外，韓國(guó)和歐洲也允許類(lèi)似的分配。管理機(jī)構(gòu)允許非常高效的發(fā)射功率(發(fā)送器功率和天線增益的組合)， 大于有效各向同性輻射功率(EIRP)的10W。高EIRP和寬的分配帶寬將允許大吞吐量的連接，然而該連接是非常定向的。無(wú)線HD 1. 0規(guī)范定義了支持非?？焖俚剡m應(yīng)于環(huán)境中變化的定向連接的無(wú)線協(xié)議。這通過(guò)動(dòng)態(tài)地控制發(fā)射器處的天線射束而同時(shí)將接收器天線聚集在來(lái)自發(fā)射器的進(jìn)入功率的方向上來(lái)完成。該動(dòng)態(tài)射束形成和射束控制不僅使用直接路徑，而且在視線連接被阻礙時(shí)允許使用反射和其它間接路徑。天線能量的該動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)在小于一毫秒內(nèi)完成。WVAN包括一個(gè)協(xié)調(diào)器和零個(gè)或多個(gè)站。協(xié)調(diào)器在通道中調(diào)度時(shí)間以便確保無(wú)線資源被優(yōu)先考慮用于對(duì)A/V流的支持。作為WVAN—部分的其它設(shè)備被稱(chēng)作為站。站可以是網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)的源和/或匯點(diǎn)。作為協(xié)調(diào)器的設(shè)備也用作為WVAN中的站并且可用作為數(shù)據(jù)的源禾口 / 或匯點(diǎn) ° <http://www. wirelesshd. org/technology. html>大部分圖像壓縮方案被設(shè)計(jì)用于“自然圖像”，例如數(shù)字照相機(jī)拍攝的照片。對(duì)于自然圖像，在鄰近的像素之間存在強(qiáng)關(guān)聯(lián)。因此，大部分圖像壓縮方案按如下來(lái)工作1.使用預(yù)測(cè)或變換或其兩者對(duì)像素解相關(guān)，導(dǎo)致預(yù)測(cè)剩余或變換系數(shù)的稀疏直方圖。直方圖具有位于0附近的單個(gè)峰值。2.按需應(yīng)用量化。
3.(量化的)預(yù)測(cè)剩余或變換系數(shù)被熵編碼。熵編碼器被設(shè)計(jì)用于上述的分布。 如果分布具有顯著不同的形狀，編碼效率會(huì)較差。然而，存在許多“非自然圖像”，例如通常具有較大動(dòng)態(tài)范圍、強(qiáng)對(duì)比度、銳邊、強(qiáng)紋理和稀疏直方圖的圖形或文本的圖像。這些類(lèi)型的圖像通常不會(huì)被常規(guī)的圖像壓縮算法處理得很好。像素間相關(guān)性更弱，并且預(yù)測(cè)或變換不會(huì)提供如同它為自然圖像所做的那樣的稀疏分布。已經(jīng)為非自然圖像提出了某些方案。一個(gè)示例被稱(chēng)作為“直方圖包裝”，其中，在壓縮圖像之前，編碼器遍歷整個(gè)圖像，計(jì)算直方圖并且進(jìn)行像素的非線性映射。壓縮需要兩階段處理，使得存儲(chǔ)器成本增加以及計(jì)算更多。比特流不是可伸縮的，這意味著解碼器需要整個(gè)比特流來(lái)解碼圖像。不進(jìn)行重新編碼，部分重建是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
描述了使用嵌入圖形編碼來(lái)編碼高清視頻內(nèi)容的方法和系統(tǒng)。方法確定視頻內(nèi)容是否包括RGB或YUV444顏色格式或YUV422顏色格式。如果顏色方案包括RGB或YCbCr444 數(shù)據(jù)并且使用單獨(dú)編碼，那么使用標(biāo)量EGC來(lái)編碼全部的三種顏色分量。如果顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)并且使用共同編碼，那么共同編碼全部的三種顏色分量。如果顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)并且使用單獨(dú)編碼，那么使用標(biāo)量EGC來(lái)編碼Y、U和V。如果顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)并且使用共同編碼，那么單獨(dú)編碼Y并且共同編碼U和V。在一個(gè)方面中，在設(shè)備中的控制器中被編程的編碼方法包括將圖像分為塊、將塊分成組、在顏色分量之間共享分組數(shù)據(jù)以及從最高位平面到最低位平面編碼塊，并且在每一個(gè)位平面中，處理現(xiàn)有的組。編碼塊包括對(duì)于每一個(gè)位平面分別編碼組中的每一個(gè)組。處理現(xiàn)有組包括如果組成員在當(dāng)前位平面內(nèi)具有不同的值則將組分為兩個(gè)，除非以下兩個(gè)條件中的至少一個(gè)存在，兩個(gè)條件包括組的總數(shù)目達(dá)到組的最大限制或者組中成員的總數(shù)目落在最少限制之下，如果兩個(gè)條件中的任何一個(gè)成真，那么組成員的細(xì)分位被編碼為原始位，否則如果對(duì)于組發(fā)生了分割，那么發(fā)送表示分割的值，跟著的是表示組成員的細(xì)分位的一位；否則發(fā)送表示未分割的值，跟著的是每一個(gè)組成員的細(xì)分位，根據(jù)細(xì)分位將組分為兩個(gè)，并且分割被應(yīng)用于塊的另外的顏色。編碼基于所使用的顏色方案。顏色方案包括RGB或 YCbCr444數(shù)據(jù)，并且，一起編碼全部的三種顏色分量。顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且， 單獨(dú)編碼Y以及共同編碼U和V。顏色方案包括RGB、YCbCr444或YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼每一種顏色。指示符表示所實(shí)現(xiàn)的顏色方案，從由RGB、YCbCr444和YCbCr422組成的組所選擇的顏色方案以及是實(shí)現(xiàn)了共同編碼還是單獨(dú)編碼。分組數(shù)據(jù)包括關(guān)于像素屬于哪些組的信息。編碼塊的每一個(gè)位平面是按照任意順序的，其中，任意包括顏色分量的任何順序，但是是從最高的位平面到最低的位平面。從由被編程的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和專(zhuān)用電路組成的組中選擇控制器。從由個(gè)人計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)工作站、服務(wù)器、主機(jī)計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、蜂窩/移動(dòng)電話、智能裝置、游戲終端、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、相機(jī)電話、iPhone, IPod 、視頻播放器、DVD記錄器/播放器、藍(lán)光 記錄器/播放器、 電視和家庭娛樂(lè)系統(tǒng)組成的組中選擇設(shè)備。在另一個(gè)方面中，編碼器設(shè)備包括用于存儲(chǔ)應(yīng)用的存儲(chǔ)器，應(yīng)用用于將圖像分為塊，將塊分為組，在顏色分量之間共享分組數(shù)據(jù)以及從最高位平面到最低位平面編碼塊并且在每一個(gè)位平面中，處理現(xiàn)有的組，編碼器設(shè)備還包括耦合到存儲(chǔ)器的處理組件，處理組件被配置為處理應(yīng)用。編碼塊包括為每一個(gè)位平面分別編碼組中的每一個(gè)組。處理現(xiàn)有組包括如果組成員在當(dāng)前位平面內(nèi)具有不同的值則將組分為兩個(gè)，除非以下兩個(gè)條件中的至少一個(gè)存在，兩個(gè)條件包括組的總數(shù)目達(dá)到組的最大限制或者組中成員的總數(shù)目落在最少限制之下，如果兩個(gè)條件中的任何一個(gè)成真，那么組成員的細(xì)分位被編碼為原始位，否則如果對(duì)于組發(fā)生了分割，那么發(fā)送表示分割的值，跟著的是表示組成員的細(xì)分位的一位； 否則發(fā)送表示未分割的值，跟著的是每一個(gè)組成員的細(xì)分位，根據(jù)細(xì)分位將組分為兩個(gè)， 并且分割被應(yīng)用于塊的另外的顏色。編碼基于所使用的顏色方案。顏色方案包括RGB或 YCbCr444數(shù)據(jù)，并且，一起編碼全部的三種顏色分量。顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且， 單獨(dú)編碼Y以及共同編碼U和V。顏色方案包括RGB、YCbCr444或YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼每一種顏色。指示符表示所實(shí)現(xiàn)的顏色方案，從由RGB、YCbCr444和YCbCr422組成的組所選擇的顏色方案以及是實(shí)現(xiàn)了共同編碼還是單獨(dú)編碼。分組數(shù)據(jù)包括關(guān)于像素屬于哪些組的信息。編碼塊的每一個(gè)位平面是按照任意順序的，其中任意包括顏色分量的任何順序，但是是從最高的位平面到最低的位平面。在另一個(gè)方面中，在設(shè)備中的控制器中被編程的系統(tǒng)包括將圖像分為塊的分割模塊、將塊分成組的分離模塊、在顏色分量之間共享分組數(shù)據(jù)的共享模塊以及從最高位平面到最低位平面編碼塊，并且在每一個(gè)位平面中，處理現(xiàn)有的組的編碼模塊。編碼塊包括對(duì)于每一個(gè)位平面分別編碼組中的每一個(gè)組。處理現(xiàn)有組包括如果組成員在當(dāng)前位平面內(nèi)具有不同的值則將組分為兩個(gè)，除非以下兩個(gè)條件中的至少一個(gè)存在，兩個(gè)條件包括組的總數(shù)目達(dá)到組的最大限制或者組中成員的總數(shù)目落在最少限制之下，如果兩個(gè)條件中的任何一個(gè)成真，那么組成員的細(xì)分位被編碼為原始位，否則如果對(duì)于組發(fā)生了分割，那么發(fā)送表示分割的值，跟著的是表示組成員的細(xì)分位的一位；否則發(fā)送表示未分割的值，跟著的是每一個(gè)組成員的細(xì)分位，根據(jù)細(xì)分位將組分為兩個(gè)，并且分割被應(yīng)用于塊的另外的顏色。編碼基于所使用的顏色方案。顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)，并且，一起編碼全部的三種顏色分量。顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼Y以及共同編碼U和V。顏色方案包括 RGB、YCbCr444或YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼每一種顏色。指示符表示所實(shí)現(xiàn)的顏色方案，從由RGB、YCbCr444和YCbCr422組成的組所選擇的顏色方案以及是實(shí)現(xiàn)了共同編碼還是單獨(dú)編碼。分組數(shù)據(jù)包括關(guān)于像素屬于哪些組的信息。編碼塊的每一個(gè)位平面是按照任意順序的，其中任意包括顏色分量的任何順序，但是是從最高的位平面到最低的位平面。從由被編程的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和專(zhuān)用電路組成的組中選擇控制器。從由個(gè)人計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)工作站、服務(wù)器、主機(jī)計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、蜂窩/移動(dòng)電話、 智能裝置、游戲終端、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、相機(jī)電話、iWione、IP0d 、視頻播放器、DVD記錄器/播放器、藍(lán)光 記錄器/播放器、電視和家庭娛樂(lè)系統(tǒng)組成的組中選擇設(shè)備。在又另一個(gè)方面中，相機(jī)設(shè)備包括用于獲取視頻的視頻獲取組件、用于存儲(chǔ)應(yīng)用的存儲(chǔ)器，應(yīng)用用于將視頻的圖像分為塊，將塊分為組，在顏色分量之間共享分組數(shù)據(jù)以及從最高位平面到最低位平面編碼塊，并且在每一個(gè)位平面中，處理現(xiàn)有的組，相機(jī)設(shè)備還包括耦合到存儲(chǔ)器的處理組件，處理組件被配置為處理應(yīng)用。編碼塊包括為每一個(gè)位平面分別編碼組中的每一個(gè)組。處理現(xiàn)有組包括如果組成員在當(dāng)前位平面內(nèi)具有不同的值則將組分為兩個(gè)，除非以下兩個(gè)條件中的至少一個(gè)存在，兩個(gè)條件包括組的總數(shù)目達(dá)到組的最大限制或者組中成員的總數(shù)目落在最少限制之下，如果兩個(gè)條件中的任何一個(gè)成真，那么組成員的細(xì)分位被編碼為原始位，如果對(duì)于組發(fā)生了分割，那么發(fā)送表示分割的值，跟著的是表示組成員的細(xì)分位的一位；否則發(fā)送表示未分割的值，跟著的是每一個(gè)組成員的細(xì)分位，根據(jù)細(xì)分位將組分為兩個(gè)，并且分割被應(yīng)用于塊的另外的顏色。編碼基于所使用的顏色方案。顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)，并且，一起編碼全部的三種顏色分量。顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼Y以及共同編碼U和V。顏色方案包括RGB、YCbCr444 或YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼每一種顏色。指示符表示所實(shí)現(xiàn)的顏色方案，從由RGB、 YCbCr444和YCbCr422組成的組所選擇的顏色方案以及是實(shí)現(xiàn)了共同編碼還是單獨(dú)編碼。 分組數(shù)據(jù)包括關(guān)于像素屬于哪些組的信息。編碼塊的每一個(gè)位平面是按照任意順序的，其中任意包括顏色分量的任何順序，但是是從最高的位平面到最低的位平面。


圖1根據(jù)某些實(shí)施例示出了交錯(cuò)顏色的示圖。圖2示出了標(biāo)量EGC的示圖。圖3示出了改進(jìn)的標(biāo)量EGC的示圖。圖4根據(jù)某些實(shí)施例示出了實(shí)現(xiàn)圖形模式壓縮的方法的流程圖。圖5根據(jù)某些實(shí)施例示出了被配置為實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的圖形模式壓縮方法的示例計(jì)算設(shè)備的框圖。
具體實(shí)施例方式這里描述了用于壓縮經(jīng)由無(wú)線通道發(fā)送的高清視頻內(nèi)容的方法和系統(tǒng)。方法利用用于壓縮高清視頻內(nèi)容的嵌入圖形編碼(EGC)或EGC的變體來(lái)改進(jìn)帶寬效率。EGC視頻幀被分為多個(gè)塊。用于編碼和解碼塊的語(yǔ)法依賴(lài)于是否以圖形模式編碼塊。 圖形模式包括使用EGC的編碼或任何其它圖形編碼實(shí)現(xiàn)。在EGC中，具有相同值的每一個(gè)塊的像素被成組在一起。從最高位平面(MSB)開(kāi)始并且朝向最低位平面(LSB)移動(dòng)，編碼器處理位平面中的全部組。如果全部的組成員在當(dāng)前被處理的位平面處具有相同的位值，那么編碼器發(fā)送“0”作為開(kāi)銷(xiāo)位，跟著的是組成員的位值。如果組成員不具有相同的值，那么編碼器將組分為兩個(gè)，并且發(fā)送“ 1”作為開(kāi)銷(xiāo)位，跟著的是用于組中每一個(gè)像素的細(xì)分位。如上所述，EGC和EGC的變體能夠被用于編碼圖像。這里所包括的是EGC的某些可能的變體。2010 年 6 月 7 日提交的標(biāo)題為 “Embedded Graphics Coding for Images with Sparse Histograms”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 12/795，210，其通過(guò)引用完整地合并在此用于所
有目的。在_提交的標(biāo)題為 “JOINT SCALAR EMBEDDED GRAPHICS CODING FOR COLOR
IMAGES”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朅tty. Docket No. Sony-41500中(其通過(guò)引用完整地合并在此用于所有目的)，描述了使用多個(gè)顏色分量的共同編碼。RGB 或 YUV444RGB或YUV444使用EGC或類(lèi)似變體。視頻幀被分為多個(gè)塊，并且用于編碼和解碼塊的語(yǔ)法依賴(lài)于是否以圖形模式編碼塊。對(duì)于圖形模式，指示符被用于指定是使用共同編碼還是單獨(dú)編碼。在單獨(dú)編碼中，具有相同值的每一個(gè)塊的像素被成組在一起。從最高位平面(MSB)開(kāi)始并且朝向最低位平面(LSB)移動(dòng)，編碼器處理位平面中的全部組， 例如使用 2010 年 6 月 7 日提交的標(biāo)題為 “Embedded Graphics Coding for Images with Sparse Histograms”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 12/795,210中描述的方法。在共同編碼的情況下，具有相同顏色(例如在全部三個(gè)顏色分量中的相同像素值)的每一個(gè)塊的像素被成組
在一起，共同標(biāo)量EGC被用于全部的三個(gè)顏色分量，例如使用_提交的標(biāo)題為“JOINT
SCALAR EMBEDDED GRAPHICS CODING FOR COLOR IMAGES”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) No. Atty. Docket No. Sony-41500中描述的方法。YUV422對(duì)于YUV422數(shù)據(jù)，也能夠共同或單獨(dú)地編碼塊。在共同編碼中，使用標(biāo)量EGC單獨(dú)編碼Y分量的塊，例如在2010年6月7日提交的標(biāo)題為“Embedded Graphics Coding for Images with Sparse Histograms” 的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) No. 12/795，210 中所描述的，而使
用共同標(biāo)量EGC來(lái)一起編碼具有相同空間位置的U和V分量的塊，例如在_提交的
標(biāo)題為"JOINT SCALAR EMBEDDED GRAPHICS CODING FOR COLOR IMAGES” 的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) No. Atty. Docket No. Sony-41500中所描述的。在單獨(dú)編碼的情況下，使用標(biāo)量EGC來(lái)單獨(dú)編碼每一種顏色分量，例如在2010年6月7日提交的標(biāo)題為“Embedded Graphics Coding for Images with Sparse Histograms” 的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) No. 12/795，210 中所描述的方法。 時(shí)間片級(jí)別(Slice-Level)語(yǔ)法初始時(shí)，編碼器和解碼器應(yīng)當(dāng)就如下的若干項(xiàng)達(dá)成一致，例如為1. 二進(jìn)制標(biāo)志(例如jointCodingFlag)表示是否共同編碼塊的不同顏色分量；2. Nfflax是在編碼塊中組的最大所允許數(shù)目；如果組的總數(shù)目達(dá)到Nmax，那么再次將組分割，這簡(jiǎn)化了硬件實(shí)現(xiàn)；3. Cmin是按照被允許分割的組的順序所需的組中成員(組的基數(shù))的最小數(shù)目；如果當(dāng)前組成員的數(shù)目< Cmin，那么不再將組分割，這簡(jiǎn)化了對(duì)較小組的編碼。每一個(gè)值能夠在每一個(gè)時(shí)間片內(nèi)，或者在每一個(gè)幀或甚至每一個(gè)圖片組(GOP)內(nèi)被用信號(hào)通知，或者被硬連線到編碼器/解碼器內(nèi)。塊級(jí)別語(yǔ)法信令的一位(或多位)被用于表示使用圖形模式用于每一個(gè)塊。位平面級(jí)別語(yǔ)法位平面包含一個(gè)或多個(gè)組。當(dāng)解碼位平面k時(shí)，解碼器知道存在Nk個(gè)組要處理， 所以用于位平面k的數(shù)據(jù)包含組1、組2、…直到組Nk，并且Nk ( Nmax。圖1示出了根據(jù)某些實(shí)施例的交錯(cuò)顏色的示圖。交錯(cuò)RGB的位平面以便生成具有 M個(gè)位平面的虛擬塊。標(biāo)量EGC能夠被直接應(yīng)用于虛擬塊，或者能夠?qū)崿F(xiàn)分割的兩級(jí)信令。圖2和3示出了標(biāo)量EGC (圖2)和改進(jìn)的標(biāo)量EGC (圖3)的圖形。標(biāo)量EGC不像共同EGC那么有效，因?yàn)椴还蚕矸纸M信息。在最壞的情況下，相同的分組信息在全部的RGB 分量中被編碼三次。共同的標(biāo)量EGC通過(guò)使用共享的分組信息實(shí)現(xiàn)了更好的編碼效率。此夕卜，在共同標(biāo)量EGC方法中，RGB的處理順序能夠?yàn)槿我獾?，然而在每一個(gè)顏色分量?jī)?nèi)，從 MSB到LSB編碼位平面。可接受的任意性的示例包括編碼R1、R2、G1、B1、B2、B3、G2…直到LSB0不可接受的任意編碼的示例包括1 1、81、62、61、…，因?yàn)镚2不能在Gl前被編碼。這里描述了示例的WiHD編解碼比特流語(yǔ)法。時(shí)間片語(yǔ)法
slice (nblocks, color format, CD field_value) { nPix_per_blk=64 if (graph_mode used “ 1) {
graph—nGrps_per—blk—max—in_pow2 graph_nGrps_per_blk_max=(l graph_nGrps_per_blk _max_in_pow2)
graph—nMbrs_per—grp—min graph_color_J nt_coing
}
}graph_nGrps_per_blk_max_in_pow2通過(guò)從比特流讀取3個(gè)比特獲得，并且被用于計(jì)算graph_nGrps_per_blk_max (其確定了對(duì)于塊所允許的最大組數(shù)目)。graph_nGrps_ per_blk_max的值可以是1、2、4、…直至Ij 64。在組數(shù)目已達(dá)到graph_nGrps_per_blk_max 之后組停止分割。graph_nMbrs_per_grp_min通過(guò)從比特流讀取2個(gè)比特獲得，其指定了組的最小成員數(shù)。具有的成員比該數(shù)目更小的組不再被分割。graph_C0l0r_jnt_C0ding通過(guò)從比特流讀取1個(gè)比特獲得。如果graph_C0l0r_jnt_C0ding等于1，那么它表示在圖形模式中使用RGB或YUV共同編碼。對(duì)于RGB和YCbCr444數(shù)據(jù)，一起編碼全部三種顏色分量， 而對(duì)于YCbCr422數(shù)據(jù)，單獨(dú)編碼Y并且共同編碼UV。如果graph_color_jnt_coding等于 0，那么單獨(dú)編碼每一種顏色分量。Graph_mode_init 語(yǔ)法graph_mode_init() {
for (i-0; i<nBlocks; i++) {
nGrps_in_blk[i] = 1 /*初始時(shí)僅存在一個(gè)組 for (j=0; j<nPix_per_blk; j++) {
group_index[i]0] = 0 /*全部像素屬于組 0*/ image—data[i*nPix_per—blk+j] = 0
}
nMbrs_in_grp[i]
= nPix_per_blk for (k=l; k<graph_nGrps_per_blk_max; k++) { nMbrs_in_grp[i][k] = 0 /*其它組為空*/
}
graph_plane[i] = bitdepth
}
}graph_mode_init功能將重建的像素值設(shè)置為零并且將要處理的位平面的數(shù)目設(shè)置為位深度，并且初始化三個(gè)數(shù)組(group_index、nGrps_in_blk和nMbrs_in_grp)用于圖形模式編碼，它們被說(shuō)明為如下group_index[i] [j]指定像素屬于哪個(gè)組gr0up_indeX [i] [j] = k 意味著塊 i 中的像素j屬于(塊i的)組k。初始化為塊中的所有像素屬于塊的第一組。nGrps_in_blk[i]指定塊i的第k個(gè)組中的成員數(shù)目。初始時(shí)，組0具有64個(gè)成員，而其它組為空。所以nMbrs_in_grp[i]
對(duì)于所有的i被設(shè)置為64，并且對(duì)于任何其它的 k 來(lái)說(shuō) nMbrs_in_grp[i] [k] = 0。nMbrs_in_grp [i] [k]指定塊i的第k組中的成員數(shù)目。初始時(shí)，組0具有64個(gè)成員，而其它組為空。所以nMbrs_in_grp[i]
對(duì)于所有的i被設(shè)置為64，并且對(duì)于任何其它的 k 來(lái)說(shuō) nMbrs_in_grp[i] [k] = 0。Block_bit_scan 語(yǔ)法
12block_bit_scan () {
for (i=0; i<nblocks; i++) {
if (block_mode [scan—block[i]]==l {
if ((graph—data == 1) && (block_completed_graph[scan_
block[i]] == 0)) {
if (data—each_block =0) { get_data_this block() } else {
data—this—block = 1
}
if (data_this_block == 1) {
scan—graph_data()
} .；；
}
}
}
}bloCk_bit_SCan在時(shí)間片中處理塊的“掃描”，其中在掃描中每一個(gè)塊最多被訪問(wèn)一次。是否訪問(wèn)塊由“data_thiS_bl0Ck”定義。如果在掃描中訪問(wèn)塊，那么從比特流解碼塊的一個(gè)或多個(gè)位平面(通過(guò)scan_graph_data函數(shù))。Scan_graph—data 語(yǔ)法scan—graph—data() {
cur—blk = scan—block[i] ref—blk 二 find_ref_blk(cur—blk) num_groups_old 二 nGrps—in_blk[ref—blk] for (j=0; j<nGrps_in_blk[cur_blk]； j++) { group_to_process [j ] = 1
}
for (k=0; k<num_groups_old; k++) { each_member[k] 二 0 split—group [k] = 0 new_group[k] = 0
}
for (k=0; k<num—groups—old; k++) {
if num_groups_old == graph—nGrps_per_blk_max || nMbrs_in_grp[ref_blk] [k] <= graph—nMbrs_per_grp—min) {
each—member[k] = 1 split_group[k] = 0 } else {
each—member[k]
if (nGrps—in—blk[ref—blk] < graph_nGrps_per_blk—max && each_member[k] == 1) {
new—group [k] = nGrps_in_blk[ref_blk]++ split—group [k] = 1 } else {
split—group [k] = 0
}}
}
for (k=0; k<num_groups_old; k++) { refine_split_group()
}
graph_plane [cur_blk] -= 1 if (graph_plane [cur_blk] = 0) {
block_completed_graph [cur_blk] = 1
}
}SCan_graph_data功能處理圖形塊的位平面。功能循環(huán)遍及全部現(xiàn)有的非空組三次。第一次循環(huán)是用于初始化三個(gè)數(shù)組each_member、split_group和new_group，其每一個(gè)的含意說(shuō)明如下。第二次循環(huán)讀取當(dāng)前位平面的頭部并且為三個(gè)數(shù)組賦值。最后的循環(huán)細(xì)化每一個(gè)組并且如果需要將現(xiàn)有的組分為兩個(gè)。在解碼整個(gè)位平面之后，用于當(dāng)前塊的要處理的位平面的數(shù)目減一。三個(gè)數(shù)組被說(shuō)明為如下each_member[k]通過(guò)從比特流讀取1個(gè)比特來(lái)獲得，如果它等于1則表示比特流將花費(fèi)1個(gè)比特用于組k中的每一個(gè)成員以便在當(dāng)前位平面對(duì)其細(xì)化；否則，使用1個(gè)比特用于所有成員的細(xì)化，這表示所有成員在當(dāng)前位平面中具有相同的細(xì)化值。split_group[k]等于1意味著組k將被分為兩個(gè)。這僅在each_member [k]== 1時(shí)發(fā)生。然而，存在eaCh_member[k] == 1并且不分割組k的情況(例如已經(jīng)存在太多的組(nGrps_in_blk[ref_blk] = = graph_nGrps_per_blk_max)或者組 k 太小(nMbrs_in_ grp[ref_blk][k] < = graph_nMbrs_per_grp_min))。new_group l·]:僅當(dāng)sp 1 i t_group l·] = = 1時(shí)有意義。當(dāng)組k被分割時(shí)，具有為0的細(xì)化位的成員留在初始組(k)中，而具有為1的細(xì)化位的成員將被發(fā)送到new_ group(new—group[k])0注意，分組信息來(lái)自于參考?jí)K(參見(jiàn)f ind_ref_blk ()函數(shù))。如果存在對(duì)于分組的任何更新，那么它也僅僅影響參考?jí)K(參見(jiàn)refine_Split_group()函數(shù))。這允許利用當(dāng)前塊和參考?jí)K之間的冗余。Find_ref_blk 語(yǔ)法
15find—ref—blk (cur—blk) {
if (graph_color_Jnt_coding ==0) {
ref blk = cur blk } else if(color_format != 1) { /* RGB 或 YUV444 */
ref_blk = cur_blk - (cur_blk%3) } else if(cur_blk%4!=3) {/* YUY422 的 Y或 U */
ref_blk = cur_blk } else ( /* YUV422 的 V */ ref_blk = cur—blk - 2
}
}ref_blk是相同空間塊的第一顏色分量，其被示出為如下
權(quán)利要求
1.一種在設(shè)備中的控制器中被編程的編碼方法，包括a.將圖像分為塊；b.將所述塊分成組；c.在顏色分量之間共享分組數(shù)據(jù)；和d.從最高位平面到最低位平面編碼塊，并且在每一個(gè)位平面中，處理現(xiàn)有的組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，編碼所述塊包括對(duì)于每一個(gè)位平面分別編碼所述組中的每一個(gè)組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，處理現(xiàn)有的組包括a.如果組成員在當(dāng)前位平面內(nèi)具有不同的值，則將該組分為兩個(gè)，除非以下兩個(gè)條件中的至少一個(gè)存在，所述兩個(gè)條件包括組的總數(shù)目達(dá)到所述組的最大限制或者所述組中成員的總數(shù)目落在最少限制之下；b.如果所述兩個(gè)條件中的任何一個(gè)成真，那么所述組成員的細(xì)分位被編碼為原始位；c.否則如果組發(fā)生了分割，那么發(fā)送表示所述分割的值，跟著的是表示所述組成員的細(xì)分位的一位；否則發(fā)送表示未分割的值，跟著的是每一個(gè)組成員的所述細(xì)分位，根據(jù)所述細(xì)分位將所述組分為兩個(gè)，并且所述分割被應(yīng)用于所述塊的另外的顏色。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述編碼基于所使用的顏色方案。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)，并且， 一起編碼全部的三種顏色分量。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼Y以及共同編碼U和V。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述顏色方案包括RGB、YCbCr444或YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼每一種顏色。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，指示符表示所實(shí)現(xiàn)的顏色方案，從由RGB、 YCbCr444和YCbCr422組成的組所選擇的顏色方案，以及是實(shí)現(xiàn)了共同編碼還是單獨(dú)編碼。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述分組數(shù)據(jù)包括關(guān)于像素屬于哪些組的信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，編碼所述塊的每一個(gè)位平面是按照任意順序的，其中，任意包括顏色分量的任何順序，但是是從最高的位平面到最低的位平面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，從由被編程的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和專(zhuān)用電路組成的組中選擇所述控制器。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，從由如下裝置所組成的組中選擇所述設(shè)備個(gè)人計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)工作站、服務(wù)器、主機(jī)計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、 蜂窩/移動(dòng)電話、智能裝置、游戲終端、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、相機(jī)電話、iPhone、IPod 、 視頻播放器、DVD記錄器/播放器、藍(lán)光 記錄器/播放器、電視和家庭娛樂(lè)系統(tǒng)。
13.—種編碼器設(shè)備，包括a.用于存儲(chǔ)應(yīng)用的存儲(chǔ)器，所述應(yīng)用用于i.將圖像分為塊； ·將所述塊分為組；iii.在顏色分量之間共享分組數(shù)據(jù)；和iv.從最高位平面到最低位平面編碼塊并且在每一個(gè)位平面中，處理現(xiàn)有的組；和b.耦合到所述存儲(chǔ)器的處理組件，所述處理組件被配置為處理所述應(yīng)用。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的編碼器設(shè)備，其中，編碼所述塊包括對(duì)于每一個(gè)位平面分別編碼所述組中的每一個(gè)組。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的編碼器設(shè)備，其中，處理現(xiàn)有的組包括
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的編碼器設(shè)備，其中，所述編碼基于所使用的顏色方案。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的編碼器設(shè)備，其中，所述顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)，并且，一起編碼全部的三種顏色分量。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的編碼器設(shè)備，其中，所述顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼Y以及共同編碼U和V。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的編碼器設(shè)備，其中，所述顏色方案包括RGB、YCbCr444或 YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼每一種顏色。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的編碼器設(shè)備，其中，指示符表示所實(shí)現(xiàn)的顏色方案，從由 RGB、YCbCr444和YCbCr422組成的組所選擇的顏色方案，以及是實(shí)現(xiàn)了共同編碼還是單獨(dú)編碼。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的編碼器設(shè)備，其中，所述分組數(shù)據(jù)包括關(guān)于像素屬于哪些組的信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的編碼器設(shè)備，其中，編碼所述塊的每一個(gè)位平面是按照任意順序的，其中任意包括顏色分量的任何順序，但是是從最高的位平面到最低的位平面。
23.—種在設(shè)備中的控制器中被編程的系統(tǒng)，包括a.將圖像分為塊的分割模塊；b.將所述塊分成組的分離模塊；c.在顏色分量之間共享分組數(shù)據(jù)的共享模塊；和d.從最高位平面到最低位平面編碼塊，并且在每一個(gè)位平面中，處理現(xiàn)有的組的編碼模塊。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中編碼所述塊包括對(duì)于每一個(gè)位平面分別編碼所述組中的每一個(gè)組。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，處理現(xiàn)有組包括a.如果所述組成員在當(dāng)前位平面內(nèi)具有不同的值，則將所述組分為兩個(gè)，除非以下兩個(gè)條件中的至少一個(gè)存在，所述兩個(gè)條件包括組的總數(shù)目達(dá)到所述組的最大限制或者所述組中成員的總數(shù)目落在最少限制之下；b.如果所述兩個(gè)條件中的任何一個(gè)成真，那么所述組成員的細(xì)分位被編碼為原始位；c.否則如果組發(fā)生了分割，那么發(fā)送表示所述分割的值，跟著的是表示所述組成員的細(xì)分位的一位；否則發(fā)送表示未分割的值，跟著的是每一個(gè)組成員的所述細(xì)分位，根據(jù)所述細(xì)分位將所述組分為兩個(gè)，并且所述分割被應(yīng)用于所述塊的另外的顏色。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述編碼基于所使用的顏色方案。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的系統(tǒng)，其中，所述顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)，并且，一起編碼全部的三種顏色分量。
28.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的系統(tǒng)，其中，所述顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼Y以及共同編碼U和V。
29.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的系統(tǒng)，其中，所述顏色方案包括RGB、YCbCr444或YCbCr422 數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼每一種顏色。
30.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的系統(tǒng)，其中，指示符表示所實(shí)現(xiàn)的顏色方案，從由RGB、 YCbCr444和YCbCr422組成的組所選擇的顏色方案，以及是實(shí)現(xiàn)了共同編碼還是單獨(dú)編碼。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述分組數(shù)據(jù)包括關(guān)于像素屬于哪些組的信肩、ο
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，編碼所述塊的每一個(gè)位平面是按照任意順序的，其中任意包括顏色分量的任何順序，但是是從最高的位平面到最低的位平面。
33.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，從由被編程的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和專(zhuān)用電路組成的組中選擇所述控制器。
34.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，從由如下裝置所組成的組中選擇所述設(shè)備個(gè)人計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)工作站、服務(wù)器、主機(jī)計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、 蜂窩/移動(dòng)電話、智能裝置、游戲終端、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、相機(jī)電話、iPhone、IPod. 、 視頻播放器、DVD記錄器/播放器、藍(lán)光 記錄器/播放器、電視和家庭娛樂(lè)系統(tǒng)。
35.一種相機(jī)設(shè)備，包括a.用于獲取視頻的視頻獲取組件；b.用于存儲(chǔ)應(yīng)用的存儲(chǔ)器，所述應(yīng)用用于 i.將所述視頻的圖像分為塊； ·將所述塊分為組；iii.在顏色分量之間共享分組數(shù)據(jù)；和iv.從最高位平面到最低位平面編碼塊并且在每一個(gè)位平面中，處理現(xiàn)有的組；和 C.耦合到所述存儲(chǔ)器的處理組件，所述處理組件被配置為用于處理所述應(yīng)用。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相機(jī)設(shè)備，其中，編碼所述塊包括對(duì)于每一個(gè)位平面分別編碼所述組中的每一個(gè)組。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相機(jī)設(shè)備，其中，處理現(xiàn)有組包括a.如果所述組成員在當(dāng)前位平面內(nèi)具有不同的值，則將所述組分為兩個(gè)，除非以下兩個(gè)條件中的至少一個(gè)存在，所述兩個(gè)條件包括組的總數(shù)目達(dá)到所述組的最大限制或者所述組中成員的總數(shù)目落在最少限制之下；b.如果所述兩個(gè)條件中的任何一個(gè)成真，那么所述組成員的細(xì)分位被編碼為原始位；c.否則如果組發(fā)生了分割，那么發(fā)送表示所述分割的值，跟著的是表示所述組成員的細(xì)分位的一位；否則發(fā)送表示未分割的值，跟著的是每一個(gè)組成員的所述細(xì)分位，根據(jù)所述細(xì)分位將所述組分為兩個(gè)，并且所述分割被應(yīng)用于所述塊的另外的顏色。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相機(jī)設(shè)備，其中，所述編碼基于所使用的顏色方案。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的相機(jī)設(shè)備，其中，所述顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)， 并且，一起編碼全部的三種顏色分量。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的相機(jī)設(shè)備，其中，所述顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且， 單獨(dú)編碼Y以及共同編碼U和V。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的相機(jī)設(shè)備，其中，所述顏色方案包括RGB、YCbCr444或 YCbCr422數(shù)據(jù)，并且，單獨(dú)編碼每一種顏色。
42.根據(jù)權(quán)利要求38所述的相機(jī)設(shè)備，其中，指示符表示所實(shí)現(xiàn)的顏色方案，從由RGB、 YCbCr444和YCbCr422組成的組所選擇的顏色方案，以及是實(shí)現(xiàn)了共同編碼還是單獨(dú)編碼。
43.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相機(jī)設(shè)備，其中，所述分組數(shù)據(jù)包括關(guān)于像素屬于哪些組的信息。
44.根據(jù)權(quán)利要求35所述的相機(jī)設(shè)備，其中，編碼所述塊的每一個(gè)位平面是按照任意順序的，其中，任意包括顏色分量的任何順序，但是是從最高的位平面到最低的位平面。
全文摘要
描述了用于使用嵌入圖形編碼來(lái)編碼高清視頻內(nèi)容的方法和系統(tǒng)。方法確定視頻內(nèi)容是否包括RGB或YUV444顏色格式或YUV422顏色格式。如果顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)，并且使用單獨(dú)編碼，那么使用標(biāo)量EGC單獨(dú)編碼全部的三種顏色分量。如果顏色方案包括RGB或YCbCr444數(shù)據(jù)，并且使用共同編碼，那么使用共同標(biāo)量EGC共同編碼全部的三種顏色分量。如果顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且使用單獨(dú)編碼，那么使用標(biāo)量EGC單獨(dú)編碼Y、U和V。如果顏色方案包括YCbCr422數(shù)據(jù)，并且使用共同編碼，那么使用標(biāo)量EGC單獨(dú)編碼Y并且使用共同標(biāo)量EGC共同編碼U和V。
文檔編號(hào)H04N1/56GK102474565SQ201080026577
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者劉偉, 穆罕默德·格哈拉維-阿爾克漢薩利 申請(qǐng)人:索尼公司