專利名稱：運動向量預(yù)測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及運動向量預(yù)測方法，尤其涉及差錯恢復(fù)模式(error resilientmode)中的運動向量預(yù)測方法。
一般來說，必須消除移動圖片的冗余，以便壓縮移動圖像。移動圖像專家組(MPEG)采用了運動預(yù)測方法。按照這種運動預(yù)測方法，當(dāng)前幀分為多個宏塊，然后，將每一宏塊(參照塊)與給定區(qū)域的一先前幀的每一宏塊(匹配塊)進行比較，以計算它們之間的差異。然后，選擇具有最小差異的宏塊，以計算代表參照塊和匹配塊之間的位置差異的運動向量。在運動向量預(yù)測中，對當(dāng)前塊的預(yù)測運動向量和實際運動向量之間的差異進行編碼，而不是對當(dāng)前塊的運動向量本身進行編碼，從而提高了編碼效率。


圖1是說明在MPEG-4和H.263標(biāo)準(zhǔn)中所采用的通常的運動預(yù)測方法和碼次序的圖。
在圖1中，參考標(biāo)號10-18代表宏塊，每一個宏塊都由16像素×16像素組成，參考標(biāo)號10和16表示其每一個都具有一個運動向量的宏塊，而參考標(biāo)號12、14和18表示其每一個都具有四個運動向量的宏塊。根據(jù)MPEG-4和H.263標(biāo)準(zhǔn)，宏塊12、14和18分為四個8像素×8像素的子塊，從這四個子塊中計算所述四個運動向量。
在此，在發(fā)送每個運動向量之間的差異之前，從宏塊10中在實線箭頭方向上單獨進行對宏塊12和14的上層(upper)子塊121、122、141和142及下層(lower)子塊123、124、143和144的運動向量預(yù)測。在此，從在上層子塊142中計算的運動向量、宏塊16和宏塊18的子塊181到184中以相關(guān)性計算運動向量。然而，在子塊144和宏塊16的運動向量之間不進行運動向量預(yù)測，運動向量預(yù)測從宏塊16向下層子塊183和184繼續(xù)。
因此，如果發(fā)生差錯，能夠以后向(backward direction)從宏塊16向上層子塊142對運動向量進行解碼。然而，如果差錯發(fā)生在宏塊12的下層子塊123中，就不可能利用利用運動向量預(yù)測編碼從宏塊16反向計算子塊144和其左邊的子塊143的運動向量。
結(jié)果，就不可能對接著出錯塊的塊進行解碼，于是增加了運動向量值的損失。雖然可以采用錯誤消隱方式，但也存在信息損失的問題。
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種運動向量預(yù)測方法，即便當(dāng)信息在傳輸過程中由于差錯而丟失時，該方法也能夠在差錯發(fā)生后通過后向解碼而恢復(fù)丟失的運動向量。
因此，為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，所提供的能夠進行后向解碼的運動向量預(yù)測方法包括下列步驟(a)計算宏塊的運動向量；和(b)預(yù)測其每一個都具有一個運動向量的宏塊的運動向量，同時從左向右移動到另一個宏塊，并以預(yù)定次序連續(xù)預(yù)測其每一個都具有四個運動向量的宏塊的運動向量，所述預(yù)定次序使得在預(yù)測該四個運動向量中具有相關(guān)性。
最好，在步驟(b)中，當(dāng)一個宏塊具有一個運動向量時，利用當(dāng)前塊左邊的宏塊或先前編碼宏塊的運動向量進行對當(dāng)前塊的運動向量預(yù)測。
最好，在步驟(b)中，當(dāng)一個宏塊具有四個運動向量時，依次從上左、下左、下右和上右子塊的運動向量中連續(xù)預(yù)測運動向量。
通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一優(yōu)選實施例，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點將變得更加明了，附圖中圖1是說明按照MPEG-4和H.263標(biāo)準(zhǔn)的通常的運動向量預(yù)測方法和編碼次序的圖；和圖2是說明按照本發(fā)明的允許以差錯恢復(fù)模式進行后向解碼，以及編碼和解碼次序的運動向量預(yù)測方法的圖。
參照圖2，其中圖解說明了一種按照本發(fā)明的能夠以差錯恢復(fù)模式進行后向解碼，以及編碼和解碼次序的運動向量預(yù)測方法，該圖中示出了與圖1所示相同的宏塊。參考標(biāo)號20和26表示其每一個都具有一個運動向量的宏塊，而參考標(biāo)號22、24和28表示其每一個都具有四個運動向量的宏塊。宏塊12、14和18分為四個8像素×8像素的子塊，并從這四個子塊中計算所述四個運動向量。
以圖2所示的實線箭頭方向預(yù)測運動向量。也就是說，從宏塊20向具有四個運動向量的宏塊22預(yù)測運動向量，依次通過子塊221、223、224和222，然后通過宏塊24的子塊241、243、244和242。運動向量的預(yù)測在宏塊26和28中以實線箭頭所指方向繼續(xù)進行。
因此，在差錯發(fā)生在子塊223中并且宏塊28是差錯塊組(group of block，GOB)中的最后一個宏塊的情況下，當(dāng)發(fā)送運動向量之間的差異時，通過依次從宏塊塊28的子塊282開始以虛線箭頭所示方向進行反向編碼，可以恢復(fù)非差錯塊的運動向量。這是因為以每個塊的運動向量之間的相關(guān)性來連續(xù)進行運動向量預(yù)測。
雖然已參考本發(fā)明的一特定實施例圖示并描述了本發(fā)明，但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講，在本發(fā)明的由所附權(quán)利要求書所定義的精神和范圍內(nèi)，本發(fā)明還可有其它變化和修改。
如上所述，在按照本發(fā)明的運動向量預(yù)測方法中，該方法是基于MPEG-4或H.263標(biāo)準(zhǔn)的圖像信號壓縮方法，以運動向量之間的連續(xù)性和相關(guān)性進行運動向量預(yù)測，因此，在以預(yù)定包傳輸塊的過程中，有可能進行雙向解碼，結(jié)果便獲得了較好的差錯恢復(fù)特性。
權(quán)利要求
1.一種能夠進行反向解碼的運動向量預(yù)測方法，包括下列步驟(a)計算一宏塊的運動向量；和(b)預(yù)測其每一個都具有一個運動向量的宏塊的運動向量，同時從左向右移動到另一個宏塊，并以預(yù)定次序連續(xù)預(yù)測其每一個都具有四個運動向量的宏塊的運動向量，所述預(yù)定次序使得在預(yù)測該四個運動向量中具有相關(guān)性。
2.如權(quán)利要求1所述的運動向量預(yù)測方法，其中在所述步驟(b)中，當(dāng)一個所述宏塊具有一個運動向量時，利用當(dāng)前塊左邊的宏塊或先前編碼宏塊的運動向量進行對當(dāng)前塊的運動向量預(yù)測。
3.如權(quán)利要求1所述的運動向量預(yù)測方法，其中在所述步驟(b)中，當(dāng)一個所述宏塊具有四個運動向量時，依次從上左、下左、下右和上右子塊的運動向量中連續(xù)預(yù)測運動向量。
全文摘要
一種以差錯恢復(fù)模式預(yù)測運動向量的方法,可進行后向解碼。其中,計算宏塊的運動向量,并且預(yù)測其每一個都具有一個運動向量的宏塊的運動向量,同時從左向右移動到另一個宏塊,并以預(yù)定次序連續(xù)預(yù)測其每一個都具有四個運動向量的宏塊的運動向量,所述次序使得在預(yù)測四個運動向量中具有相關(guān)性。以運動向量之間的連續(xù)性和相關(guān)性進行運動向量預(yù)測,在以預(yù)定包傳輸塊的過程中就能進行雙向解碼,從而獲得較好的差錯恢復(fù)特性。
文檔編號H04N7/68GK1243391SQ9812295
公開日2000年2月2日 申請日期1998年11月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月1日
發(fā)明者溫江濤, 約翰·D·維拉塞諾, 樸正輝, 樸東植 申請人:三星電子株式會社, 加利福尼亞大學(xué)董事會