DE69637060T2

DE69637060T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Kodierung eines Videosignales von einer Objektkontur

Info

Publication number: DE69637060T2
Application number: DE1996637060
Authority: DE
Inventors: Jin-Hun Video Res. C Jung-Gu Kim
Original assignee: Daewoo Electronics Co Ltd
Current assignee: WiniaDaewoo Co Ltd
Priority date: 1996-09-19
Filing date: 1996-10-29
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2016-10-30
Also published as: DE69637060D1; JP4012274B2; EP0831655A2; US5757971A; KR19980021883A; JPH10108201A; EP0831655B1; EP0831655A3; KR100235347B1; IN190443B; CN1146241C; CN1177258A

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kodieren einer Kontur eines Objekts, das in einem Videosignal wiedergegeben wird; und spezieller, ein Verfahren und eine Vorrichtung, die die Menge an Übertragungsdaten durch die Verwendung eines Konturbewegungsschätzverfahrens zu reduzieren vermögen.
Beschreibung des Stands der Technik
Bei digitalen Fernsehsystemen, wie Videotelefon-, Telekonferenz- und hochauflösende (engl.: high definition) Fernsehsysteme, wird eine große Menge digitaler Daten benötigt, um jedes Videorahmensignal zu definieren, da ein Videoleitungssignal in dem Videorahmensignal eine Folge digitaler Daten umfasst, die als Pixelwerte bezeichnet werden. Da jedoch die verfügbare Frequenzbandbreite eines konventionellen Übertragungskanals begrenzt ist, ist es notwendig, um die bedeutsame Menge digitaler Daten über diesen zu übertragen, das Datenvolumen durch die Verwendung verschiedener Datenkompressiontechniken zu komprimieren oder zu reduzieren, besonders in dem Fall von solchen Videosignalkodierern mit geringer Bitrate, wie Videotelefon- und Telekonferenzsystem.
Eine solcher Techniken zur Kodierung von Videosignalen für ein Kodiersystem mit geringer Bitrate ist eine objektorientierte Analyse-Synthese Kodiertechnik, bei der ein Eingangsvideobild in Objekte aufgeteilt wird und drei Gruppen von Parametern zum Definieren der Bewegung, Kontur und Pixeldaten jedes Objekts durch verschiedenen Kodierungskanäle verarbeitet werden.
Ein Beispiel eines solchen objektorientierten Kodierschemas ist das sogenannte MPEG (Moving Picture Experts Group) Phase 4 (MPEG-4), das dafür ausgelegt ist, für einen audiovisuellen Kodierungsstandard zu sorgen, um inhaltsbasierte Interaktivität, verbesserte Kodiereffizienz und/oder universellen Zugriff für solche Anwendungen wie zum Bespiel Kommunikation mit geringer Bitrate, interaktive Multimedien (z. B. Spiele, interaktives Fernsehen, usw.) und Überwachung zu ermöglichen (siehe zum Beispiel MPEG-4 Video Verification Model Version 2.0, International Organization for Standardization, ISO/IEC JTC/SC29/WG11 N1260, März 1996).
Gemäß MPEG-4 wir ein Eingangsvideobild in eine Mehrzahl von Videoobjektebenen (VOPs; engl.: video object planes) unterteilt, die Einheiten in einem Bitstrom entsprechen, auf die ein Nutzer zugreifen und die er bearbeiten kann. Eine VOP kann als ein Objekt bezeichnet werden und durch ein begrenzendes Rechteck wiedergegeben werden, dessen Breite und Höhe do gewählt sein können, dass sie kleinsten Vielfachen von 16 Pixeln entsprechen (eine Makroblock-Größe), die jedes Objekt umgeben, so dass der Kodierer das Eingangsvideobild VOP-weise, d. h. objektweise, verarbeitet. Die VOP umfasst Farbinformationen, die aus der Helligkeitskomponente (Y) und den Farbartkomponenten (Cr, Cb) und Konturinformation z. B. durch eine Binärmaske wiedergegeben besteht.
Bei der Verarbeitung einer Kontur eines Objekts ist Konturinformation für die Analyse und Synthese der Objektform wichtig. Eine klassisches Kodierverfahren zur Repräsentation der Konturinformation ist ein Kettenkodierverfahren. Das Kettenkodierverfahren erfordert jedoch für seine Darstellung eine bedeutsame Menge Bits, auch wenn es keinen Verlust der Konturinformation gibt.
Um den Nachteil zu überwinden, wurden deshalb einige Verfahren vorgeschlagen, wie zum Beispiel polygonale Näherung und B-Spline Näherung, um die Konturinformation zu kodieren. Einer der Nachteile bei der polygonalen Näherung ist die Grobheit der Wiedergabe von Konturen. Die B-Spline Näherung ist dagegen in der Lage, die Kontur präziser wiederzugeben; jedoch erfordert sie ein Polynom höherer Ordnung, um den Näherungsfehler zu reduzieren, was zu einer erhöhten Gesamtberechnungskomplexität des Videokodierers führt.
Eine der Techniken, die zur Verbesserung solcher Probleme eingeführt wurde, die mit der groben Wiedergabe der Kontur oder der erhöhten Berechnungskomplexität bei den obigen Näherungsansätzen verbunden sind, ist eine Technik zum Annähern von Konturen, die eine diskrete Sinustransformation (DST) verwendet.
Bei einer Vorrichtung, die die Konturannäherungstechnik auf der Grundlage der polygonalen Näherung und der DST anwendet, wie in einer gemeinschaftlichen zeitgleich anhängigen An meldung U.S. Ser. Nr. 08/423,604 mit dem Titel "A CONTOUR APPROXIMATION APPARATUS FOR REPRESENTING A CONTOUR OF AN OBJECT" offenbart, wird eine Anzahl von Scheitelpunkten ermittelt, und wird die Kontur eines Objektes durch die Verwendung polygonaler Näherung angenähert, um die Kontur durch Liniensegmente einzupassen. Und, für jedes Liniensegment werden N Stichprobenpunkte gewählt und wird ein Näherungsfehler bei jedem der N Stichprobenpunkte berechnet, um eine Gruppe von Näherungsfehlern für jedes Liniensegment zu erhalten. Die N Stichprobenpunkte haben gleichen Abstand zu jedem Liniensegment und jeder der Näherungsfehler gibt den Abstand oder Verlagerung zwischen jedem der N Stichprobenpunkte und der Kontur an. Danach werden Gruppen von DST-Koeffizienten erzeugt, indem eine eindimensionale DST-Operation auf jede Gruppe von Näherungsfehlern angewendet wird.
Obwohl die oben erwähnte DST-basierte Konturannäherungstechnik in der Lage ist, die grobe Wiedergabe und Berechnungskomplexität abzumildern und das Volumen an Sendedaten in einem gewissen Grad zu reduzieren, bleibt es immer noch wünschenswert, das Volumen an Sendedaten weiter zu reduzieren.
GB-A-2 296 839 (HYUNDAI ELECTRONICS IND) 10. Juli 1996, die als nächster Stand der Technik betrachtet wird, offenbart ein Verfahren zur Kodierung eines Videosignals einer aktuellen Kontur eines Objekts basierend auf einer vorherigen Kontur derselben, das folgende Schritte umfasst: Ermitteln einer mehrfachen Anzahl erster Scheitelpunkte auf der aktuellen Kontur; Abbilden der ersten Scheitelpunkte auf die vorherige Kontur, um dadurch zweite Scheitelpunkte der genannten mehrfachen Anzahl auf der vorherigen Kontur bereit zu stellen; Annähern der aktuellen Kontur auf der Grundlage der ersten Scheitelpunkte, um dadurch eine erste Näherungskontur bereit zu stellen; Annähern der vorherigen Kontur auf der Grundlage der zweiten Scheitelpunkte; Berechnen eines Unterschieds zwischen der ersten und der zweiten Gruppe von Näherungskonturen; Kodieren des Unterschieds, um kodierte Daten zu erzeugen; und Bereitstellen eines kodierten Videosignals der aktuellen Kontur. Darüber hinaus offenbart GB-A-2 296 839 (HYUNDAI ELECTRONICS IND) 10. Juli 1996 ein Verfahren zum Kodieren eines Videosignals einer aktuellen Kontur eines Objekts auf Grundlage der vorherigen Kontur davon, das die Schritte umfasst: Bestimmen einer mehrfachen Anzahl erster Scheitelpunkte auf der aktuellen Kontur; Annähern eines aktuellen Kontursegments, das von zwei ersten Scheitelpunkten mit einem ersten Liniensegment gebildet wird, das die zwei ersten Scheitelpunkte verbindet, wobei die zwei ersten Scheitelpunkte entlang der aktuellen Kontur zueinander benachbart sind; Abbilden der zwei ersten Scheitelpunkte auf die vorherige Kontur, um dadurch zwei korrespondierende zweite Scheitelpunkte der genannten mehrfachen Anzahl auf der vorherigen Kontur zu erzeugen; Annähern eines vorherigen Kontursegments, das von den zwei zweiten Scheitelpunkten definiert wird, durch ein zweites Liniensegment, das die zweiten Scheitelpunkte verbindet; Erzeugen einer Gruppe von Unterschieden zwischen der ersten und der zweiten Gruppe von Näherungskonturen; und Kodieren des Unterschieds, um dadurch kodierte Daten bereit zu stellen. Nichtsdestotrotz betrachtet es der Antragsteller als immer noch wünschenswert, das die Menge an Übertragungsdaten weiter zu reduzieren.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist deshalb eine hauptsächliche Aufgabe der Erfindung ein verbessertes Konturkodierungsverfahren und eine Vorrichtung bereit zu stellen, die in der Lage sind, die Menge an Übertragungsdaten durch die Verwendung eines Konturbewegungsschätzverfahrens weiter zu reduzieren.
In Übereinstimmung mit der Erfindung, wird ein Verfahren zum Kodieren eines Videosignals einer aktuellen Kontur eines Objekts auf Grundlage einer vorherigen Kontur derselben bereistgestellt, die Schritte umfassend:

(a) Ermitteln einer mehrfachen Anzahl erster Scheitelpunkte auf der aktuellen Kontur;
(b) Abbilden der ersten Scheitelpunkte auf die vorherige Kontur, um dadurch zweite Scheitelpunkte der genannten mehrfachen Anzahl auf der vorherigen Kontur bereit zu stellen;
(c) Annähern der aktuellen Kontur auf der Grundlage der ersten Scheitelpunkte, um dadurch eine erste Näherungskontur bereit zu stellen;
(d) Annähern der vorherigen Kontur auf der Grundlage der zweiten Scheitelpunkte, um dadurch eine zweite Näherungskontur bereit zu stellen;
(e) Erhalten einer ersten Gruppe von Näherungsfehlern zwischen der aktuellen Kontur und der ersten Näherungskontur und einer zweiten Gruppe von Näherungsfehlern zwischen der vorherigen Kontur und der zweiten Näherungskontur;
(f) Berechnen eines Unterschieds zwischen der ersten und der zweiten Gruppe von Näherungsfehlern;
(g) Kodieren des Unterschieds, um kodierte Daten zu erzeugen; und
(h) Bereitstellen eines kodierten Videosignals der aktuellen Kontur, wobei das kodierte Videosignal die kodierten Daten und Scheitelpunktinformation aufweist, die Stellen der ersten Scheitelpunkte angibt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die obigen und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen:
1 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung für die Kodierung eines Konturbildes gemäß der vorliegenden Erfindung angibt;
2 ein erläuterndes Diagramm zur Veranschaulichung einer Scheitelabbildungsprozedur gemäß der vorliegenden Erfindung bereitstellt; und
3A und 3B erste bzw. zweite N-Punkt Stichprobenprozeduren gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Bezug nehmend auf 1 ist dort ein Blockdiagramm einer Vorrichtung 200 zum Kodieren eines Konturbildes gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, worin Eingabekonturbilddaten, die eine aktuelle Kontur eines Objekts darstellen, einem Polygonal-Annäherungsblock 201, einem ersten N-Punkt Stichprobenblock 210 und einen Bewegungsannäherungs- und -kompensations-(ME & MC)-Block 280 zugeführt werden. Der Polygonal-Annäherungsblock 201 ermittelt aktuelle Scheitelpunkte auf der aktuellen Kontur basierend auf den Eingabekonturbilddaten, durch die Verwendung eines konventionellen Annäherungsalgorithmus, um eine Mehrzahl von Liniensegmenten der Kontur anzupassen, wobei jedes Liniensegment durch Verbindung zweier aktueller Scheitelpunkte gebildet wird, die entlang der aktuellen Kontur benachbart zueinander angeordnet sind. Von dem Polygonal-Annäherungsblock 201 wird aktuelle Scheitelpunktinformation, die die Positionen der aktuellen Scheitelpunkte wiedergibt, über eine Leitung L10 dem ersten N-Punkt Stichprobenblock 210, einem Konturrekonstruierungsblock 260 und einem Multiplexer (MUX) 290 bereitgestellt
Der erste N-Punkt Stichprobenblock 210 wählt N Stichprobenpunkte auf jedem Liniensegment und berechnet einen ersten Näherungsfehler bei jedem der N Stichprobenpunkte basierend auf der aktuellen Scheitelpunktinformation und der Eingabekonturbilddaten, wobei N eine positive ganze Zahl ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die N-Stichprobenpunkte äquidistant, so dass ein Abstand zwischen zwei benachbarten Stichprobenpunkten und der zwischen einem Stichprobenpunkt und seinem benachbarten aktuellen Scheitelpunkt gleich der Länge eines Liniensegments geteilt durch (N+1) sind. Der erste Näherungsfehler bei einem Stichprobenpunkt auf einem Liniensegment stellt die Abweichung zwischen dem Liniensegment und seinem korrespondierenden Kontursegment bei dem Stichprobenpunkt dar. Die ersten Näherungsfehler werden einen Subtrahierer 235 bereitgestellt.
In der Zwischenzeit findet der ME & MC-Block 280 Schwerpunkte für die aktuelle und eine vorherige Kontur des Objekts durch Mittelung der Koordinaten aller Pixelpositionen auf den entsprechenden Konturen und berechnet einen Bewegungsvektor, d. h. einen globalen Bewegungsvektor (GMV; engl.: global motion vector), der eine räumliche Abweichung zwischen den Schwerpunkten anzeigt, wobei der Schwerpunkt der aktuellen Kontur basierend auf den Eingabekonturbilddaten berechnet wird, wohingegen der Schwerpunkt der vorherigen Kontur basierend auf aus einem Speicher 270 abgerufenen vorherigen Konturbilddaten erhalten wird. Danach wird die vorherige Kontur der aktuellen Kontur überlagert, indem die vorherige Kontur mittels GMV verschoben wird, und die verschobene vorherige Kontur als eine vorhergesagte Kontur festgelegt wird. Mit anderen Worten, beim ME & MC-Block 280 wird die vorhergesagte Kontur des Objekts bereitgestellt, indem alle Pixel auf der vorherigen Kontur durch GMV verschoben werden, so dass der Schwerpunkt der vorhergesagten Kontur mit dem einer aktuellen Kontur zusammenfällte. Ausgaben von den ME & MC-Blöcken 280 sind: GMV zu dem MUX 290 über eine Leitung L20; und vorhergesagte Konturbilddaten, die die vorhergesagte Kontur wiedergeben, zu einem Scheitelpunktabbildungsblock 220 und einem zweiten N-Punkt Stichprobenblock 230.
Der Scheitelpunktabbildungsblock 220, der auf die von dem Polygonal-Annäherungsblock 201 zugeführte aktuelle Scheitelpunktinformation auf der Leitung L10 und auf die von dem ME & MC-Block 280 gelieferten vorhergesagten Konturbilddaten anspricht, ermittelt einen vorhergesagten Scheitelpunkt für jeden der aktuellen Scheitelpunkte der aktuellen Kontur, wobei der vorhergesagte Scheitelpunkt einen nächsten Punkt auf der vorhergesagten Kontur zu jedem der aktuellen Scheitelpunkte darstellt.
Bezug nehmend auf 2 ist dort eine Scheitelpunktabbildungsprozedur dargestellt, die bei dem Scheitelpunktabbildungsblock 220 durchgeführt wird, wobei PC die vorhergesagte Kontur darstellt und A bis E die aktuellen Scheitelpunkte der aktuellen Kontur bezeichnen. Wie in der Zeichnung gezeigt, werden die aktuellen Scheitelpunkte A bis E auf die vorhergesagten Scheitelpunkte A' bis E' abgebildet, wobei jeder der vorhergesagten Scheitelpunkte A' bis E' der nächste Punkt auf der vorhergesagten Kontur PC zu seinem korrespondierenden aktuellen Scheitelpunkt ist.
Danach stellt der Scheitelpunktabbildungsblock 220 die vorhergesagte Scheitelpunktinformation dem zweiten N-Punkt Stichprobenblock 230 bereit. Die vorhergesagte Scheitelpunktinformation repräsentiert Positionen der vorhergesagten Scheitelpunkte.
In Antwort auf die vorhergesagte Scheitelpunktinformation des Scheitelpunktabbildungsblocks 220 und die vorhergesagten Konturbilddaten von dem ME & MC-Block 280, wählt der zweite N-Punkt Stichprobenblock 230, wie bei dem ersten Stichprobenblock 210 in vergleichbarer Weise durchgeführt, N Stichprobenpunkte auf jedem Liniensegment aus, das von einem Paar benachbarter vorhergesagter Scheitelpunkte gebildet wird, und berechnet einen zweiten Näherungsfehler bei jedem der N Stichprobenpunkte im Verhältnis zu der vorhergesagten Kontur. Der zweite Näherungsfehler bei einem Stichprobenpunkt auf einem vorhergesagten Liniensegment, das zwei benachbarte vorhergesagte Scheitelpunkte verbindet, gibt die Verlagerung zwischen dem vorhergesagten Liniensegment und seinem korrespondierenden vorhergesagten Kontursegment bei dem Stichprobenpunkt dar. Die zweiten Näherungsfehler, die bei dem zweiten N-Punkt Stichprobenblock 230 berechnet werden, werden dem Subtrahierer 235 und einem Addierer 255 bereitgestellt.
Der Subtrahierer 235 subtrahiert jeden der zweiten Näherungsfehler von seinem korrespondierenden von dem ersten N-Punkt Stichprobenblock 210 zugeführten ersten Näherungsfehler und erzeugt dann einen Differenzwert dazwischen für einen Transformations- und Quantisierungs-(T & G) Block 240. Insbesondere, wie beispielhaft in 3A und 3B von dem ersten N-Punkt Stichprobenblock 210, wenn aktuelle Scheitelpunkte A und B einer aktuellen Kontur CC auf vorhergesagte Scheitelpunkte A' bzw. B' auf einer vorhergesagten Kontur PC abgebildet werden, und wenn N gleich vier ist, und demgemäss entsprechende Liniensegmente AB und A'B' Stichprobenpunkte S1 bis S4 und S1' bis S4' darauf aufweisen, wird der erste Näherungsfehler FE1 bei S1 vom zweiten Näherungsfehler SE1 bei S1' subtrahiert; FE2 von SE2; und so weiter.
Der T & Q Block 240 führt eindimensionale diskrete Sinustransformation (DST) auf einer Gruppe von vorbestimmten Anzahl N von Differenzwerten durch, die z.B. im Verhältnis zu jedem Paar benachbarter aktueller Scheitelpunkte erhalten werden, um eine Gruppe von diesen entsprechenden Transformationskoeffizienten zu erzeugen; und quantisiert jede Gruppe von Transformationskoeffizienten, um einem statistischen Kodierer 245 und einem inversen Transformations- und inversen Quantisierungs-(IT & IQ)-Block 250 eine Gruppe von quantisierten Transformationskoeffizienten bereit zu stellen. Es sollte für Fachleute auf dem Gebiet ersichtlich sein, dass, auch wenn DST bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwendet wird, andere Ty pen von Transformationstechniken, z. B. diskrete Kosinustransformation (DCT), statt DST verwendet werden können.
Der IT & IQ-Block 250 führt eine IT- und IQ-Operation an jeder Gruppe von quantisierten Transformationskoeffizienten aus, um dem Addierer 255 eine Gruppe von rekonstruierten Differenzwerten bereit zu stellen. Der Addierer 255 kombiniert die rekonstruierten Differenzwerte von dem IT & IQ-Block 250 und die zweiten Näherungsfehler von dem zweiten N-Punkt Stichprobenblock 230, um dadurch rekonstruierte erste Näherungsfehler zu rekonstruieren. Bei einem Konturrekonstruierungsblock 260 wird die aktuelle Kontur basierend auf den rekonstruierten ersten Näherungsfehlern, die vom Addierer 255 erhalten werden, und der aktuellen Scheitelpunktinformation rekonstruiert, die über die Leitung L10 von dem Polygonal-Annäherungsblock 201 zugeführt werden. Danach werden die rekonstruierten aktuellen Konturbilddaten in dem Speicher 270 als vorherige Konturbilddaten für eine nachfolgende Kontur gespeichert.
Bei dem statistischen Kodierer 245 wird jede Gruppe von quantisierten Transformationskoeffizienten kodiert, indem z. B. eine Kodiertechnik variabler Länge verwendet wird, um statistisch kodierte Daten zu erzeugen. Die statistisch kodierten Daten werden dann dem MUX 290 zugeführt. Der MUX 290 multiplext die statistisch kodierten Daten, die aktuelle Scheitelpunktinformation auf der Leitung L10 und GMV auf Leitung L20, um einen multiplexten Bitstrom einem Sender (nicht gezeigt) zum Übertragen derselben bereit zu stellen.
Auch wenn die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die speziellen Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es Fachleuten auf dem Gebiet ersichtlich, dass viele Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne sich dabei von dem Umfang der Erfindung, wie in den nachfolgenden Ansprüchen definiert, zu entfernen.
FIGURENLEGENDE
1

input contour image data – Eingangsbildkonturdaten
polygonal approximation – polygonale Annäherung
first N-point sampling – erste N-Punkt Stichprobenerfassung
current vertex information – aktuelle Scheitelpunktinformation
vertex mapping – Scheitelpunktabbildung
second N-point sampling – zweite N-Punkt Stichprobenerfassung
memory – Speicher
contour reconstruction – Konturrekonstruktion
statistical coder – statistischer Kodierer
to transmitter – zum Sender

Claims

Verfahren zum Kodieren eines Videosignals einer aktuellen Kontur eines Objekts auf der Grundlage einer vorherigen Kontur desselben, die Schritte umfassend: (a) Ermitteln einer mehrfachen Anzahl erster Scheitelpunkte auf der aktuellen Kontur; (b) Abbilden der ersten Scheitelpunkte auf die vorherige Kontur, um dadurch zweite Scheitelpunkte der genannten mehrfachen Anzahl auf der vorherigen Kontur bereit zu stellen; (c) Annähern der aktuellen Kontur auf der Grundlage der ersten Scheitelpunkte, um dadurch eine erste Näherungskontur bereit zu stellen; (d) Annähern der vorherigen Kontur auf der Grundlage der zweiten Scheitelpunkte, um dadurch eine zweite Näherungskontur bereit zu stellen; (e) Erhalten einer ersten Gruppe von Näherungsfehlern zwischen der aktuellen Kontur und der ersten Näherungskontur und einer zweiten Gruppe von Näherungsfehlern zwischen der vorherigen Kontur und der zweiten Näherungskontur; (f) Berechnen eines Unterschieds zwischen der ersten und der zweiten Gruppe von Näherungsfehlern; (g) Kodieren des Unterschieds, um kodierte Daten zu erzeugen; und (h) Bereitstellen eines kodierten Videosignals der aktuellen Kontur, wobei das kodierte Videosignal die kodierten Daten und Scheitelpunktinformation aufweist, die Stellen der ersten Scheitelpunkte angibt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt (a) zum Ermitteln der ersten Scheitelpunkte ausgeführt wird, indem ein polygonales Näherungsverfahren verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Schritt (b) zum Abbildend der ersten Scheitelpunkte die Schritte umfasst: (b1) Erhalten von Schwerpunkten der aktuellen und vorherigen Konturen, wobei die Schwerpunkte erhalten werden, indem Positionen von Pixel auf der entsprechenden Konturen gemittelt werden; (b2) Berechnen einer Verlagerung zwischen den Schwerpunkten; (b3) Überlappen der aktuellen und der vorherigen Konture, indem eine der Konturen um die Verlagerung zu der anderen verschoben wird; (b4) Auffinden eines Pixel auf der vorherigen Kontur am nächsten zu einem der ersten Scheitelpunkte und Festlegen des Pixel als zweiten Schwerpunkt, um dadurch die mehrfache Anzahl an zweiten Scheitelpunkten bereit zu stellen.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem jede der ersten und zweiten Gruppen von Näherungsfehlern eine vorbestimmte Anzahl an Fehlern aufweist.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der Schritt (g) zum Kodieren des Unterschieds ausgeführt wird, indem Kodierschemata einschließlich von Transformations-, Quantisierungs- und statistischen Kodierverfahren verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das kodierte Videosignal ferner Bewegungsinformation aufweist, die die Verlagerung zwischen den Schwerpunkten angibt.
Verfahren zum Kodieren eines Videosignals einer aktuellen Kontur eines Objekts auf der Grundlage einer vorherigen Kontur desselben, die Schritte umfassend: (a) Ermitteln einer mehrfachen Anzahl erster Scheitelpunkte auf der aktuellen Kontur; (b) Annähern eines aktuellen Kontursegments, das durch zwei erste Scheitelpunkte gebildet wird, durch ein erstes Liniensegment, das die zwei ersten Scheitelpunkte verbindet, wobei die zwei ersten Scheitelpunkte entlang der aktuellen Kontur benachbart zu einander sind; (c) Abbilden der zwei ersten Scheitelpunkte auf die vorherige Kontur, um dadurch zwei entsprechende zweite Scheitelpunkte auf der vorherigen Kontur zu erzeugen; (d) Annähern eines vorherigen Kontursegments, das durch die zwei zweiten Scheitelpunkte definiert ist, durch ein zwei tes Liniensegment, das die zwei zweiten Scheitelpunkte verbindet; (e) Festlegen einer Anzahl N von Stichprobenstellen auf dem ersten bzw. dem zweiten Liniensegment, wobei N eine positive ganze Zahl ist; (f) Bereitstellen einer ersten Gruppe von Näherungsfehlern, die an den Stichprobenstellen auf dem ersten Liniensegment im Verhältnis zu dem aktuellen Kontursegment gemessen werden, und einer zweiten Gruppe von Näherungsfehlern, die an den Stichprobenstellen auf dem zweiten Liniensegment im Verhältnis zu dem vorherigen Kontursegment berechnet werden; (g) Erzeugen einer Gruppe von Unterschieden zwischen den ersten und zweiten Gruppen von Näherungsfehlern; und (h) Kodieren der Gruppe von Unterschieden, um dadurch kodierte Daten bereit zu stellen.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Schritt (a) zum Ermitteln der ersten Scheitelpunkte ausgeführt wird, indem ein polygonales Näherungsverfahren verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Abbildungsschritt (c) auf der Grundlage einer Verlagerung zwischen Schwerpunkten der aktuellen und der vorherigen Kontur ausgeführt wird, wobei jeder der Schwerpunkte eine Position angibt, die durch Mitteln von Pixelpositionen auf jeder der Konturen definiert ist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Schritt (h) zum Kodieren der Gruppe von Unterschieden ausgeführt wird, indem eine diskrete Sinustransformation verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner nach dem Kodierschritt (h) den Schritt (i) umfassend, ein kodiertes Videosignal der aktuellen Kontur bereit zu stellen, das die kodierten Daten, Scheitelpunktinformation, die Positionen der ersten Scheitelpunkte angibt, und Bewegungsinformation umfasst, die die Verlagerung zwischen den Schwerpunkten angibt.
Vorrichtung zur Verwendung in einem Videosignalkodierer, um ein Videosignal einer aktuellen Kontur eines Objekts im Ver hältnis zu einer vorherigen Kontur desselben zu komprimieren, die umfasst: eine Einrichtung zum Ermitteln einer Mehrzahl erster Scheitelpunkte auf der aktuellen Kontur; eine Einrichtung, um auf der Grundlage der ersten Scheitelpunkte zweite Scheitelpunkte in der genannten Mehrzahl auf der vorherigen Kontur bereit zu stellen, wobei jeder zweite Scheitelpunkt einem der ersten Scheitelpunkte entspricht; eine Einrichtung zum Annähern der aktuellen und der vorherigen Kontur mittels einer ersten bzw. einer zweiten Gruppe von Liniensegmenten, wobei jedes Liniensegment der ersten Gruppe gebildet wird, indem zwei der ersten Scheitelpunkte verbunden werden, die auf der aktuellen Kontur benachbart zu einander angeordnet sind, und jedes Liniensegment der zweiten Gruppe gebildet wird, indem zwei der zweiten Scheitelpunkte verbunden werden, die entlang der vorherigen Kontur in Nachbarschaft zu einander angeordnet sind; eine Einrichtung zum Erzeugen einer ersten Gruppe von Fehlern zwischen einem aktuellen Kontursegment und einem Liniensegment der ersten Gruppe, die durch zwei benachbarte erste Scheitelpunkte definiert sind, und einer zweiten Gruppe von Fehlern zwischen einem vorherigen Kontursegment und einem Liniensegment der zweiten Gruppe, die durch zwei zweite Scheitelpunkte festgelegt sind, die den genannten zwei benachbarten ersten Scheitelpunkten entsprechen; eine Einrichtung zum Berechnen eines Unterschieds zwischen der ersten und der zweiten Gruppe von Fehlern; und eine Einrichtung zum Kodieren des Unterschieds.
Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die ersten Scheitelpunkte durch die Verwendung eines polygonalen Näherungsverfahrens ermittelt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der die Bereitstellungseinrichtung ferner eine Einrichtung aufweist, um Schwerpunkte der aktuellen und der vorherigen Kontur zu berechnen.
Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der jeder der ersten und der zweiten Gruppe von Fehlern eine vorbestimmte Anzahl an Fehlern enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Erzeugungseinrichtung aufweist: eine Einrichtung zum Festlegen erster Stichprobenpunkte in der genannten vorbestimmten Anzahl auf dem Liniensegment der ersten Gruppe und zum Erzeugen von an den entsprechenden ersten Stichprobenstellen berechneten Verlagerungen zwischen dem aktuellen Kontursegment und dem Liniensegment der ersten Gruppe als die erste Gruppe von Fehlern; und eine Einrichtung zum Festlegen von zweiten Stichprobenstellen der genannten vorbestimmten Anzahl auf dem Liniensegment der zweiten Gruppe und zum Erzeugen von an den entsprechenden der zweiten Stichprobenpunkten berechneten Verlagerungen zwischen dem vorherigen Kontursegment und dem Liniensegment der zweiten Gruppe als die zweite Gruppe von Fehlern.
Vorrichtung nach Anspruch 16, bei der die Einrichtung zum Kodieren des Unterschieds eine Einrichtung aufweist, um den Unterschied mittels eines Transformationsverfahrens in eine Gruppe von Transformationskoeffizienten umzuwandeln.
Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der die Einrichtung zum Kodieren des Unterschieds ferner eine Einrichtung aufweist, um die Gruppe von Transformationskoeffizienten zu quantifizieren, um eine Gruppe quantifizierter Koeffizienten bereit zu stellen.
Vorrichtung nach Anspruch 18, bei der die Einrichtung zum Kodieren ferner eine Einrichtung aufweist, um die Gruppe von quantifizierten Koeffizienten statistisch zu kodieren.
Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der das Transformationsverfahren eine diskrete Sinustransformation ist.