ES2761891T3 - Codificación y decodificación de imagen - Google Patents

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Rickard Sjöberg
Clinton Priddle
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Abstract

Un procedimiento para codificar una imagen (1) que comprende dos o más cortes (2-5), dicho procedimiento comprende: generar (S1), para cada corte (2-5) de dichos cortes (2-5), una representación de corte codificada basada en valores de píxeles de píxeles en dicho corte (2-5); establecer (S2) un indicador de corte asociado con un primer corte (2) de dichos dos o más cortes (2-5) en un primer valor definido para indicar que el primer corte (2) es el primer corte de la imagen (1) y de ese modo definir una dirección de inicio de corte asociada en la imagen (1); ajustar (S3), para cada corte (3-5) de los cortes restantes (3-5) de dichos dos o más cortes (2-5), un indicador de corte asociado con dicho corte (3-5) a un segundo valor definido; generar (S4), para cada corte (3-5) de dichos cortes restantes (3-5), una dirección de corte que permite la identificación de una posición de una primera unidad de codificación (10B, 20B, 30B, 40B) de dicho corte (3-5) dentro de dicha imagen (1); y generar (S5) una representación de imagen codificada (50) de dicha imagen (1) que comprende dichas representaciones de cortes codificadas, dichas direcciones de cortes y dichos indicadores de cortes; caracterizado porque dichas direcciones de corte se señalan con un código de longitud fija.

Description

DESCRIPCIÓN
C o d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n de im agen
CAMPO TÉCNICO
Las re a liza c io n e s p re se n te s g e n e ra lm e n te se re fie ren al p ro ce sa m ie n to de im á g e n e s o fo to g ra m a s y en p a rtic u la r a la co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n de ta le s im á g e n e s o fo to g ra m a s.
ANTECEDENTES
H .264, ta m b ié n co n o c id o com o M P E G -4 (M o tion P ic tu re E xpe rt G ro u p ) A V C (A d va n ce d V id e o C od ing ), es el e s tá n d a r de co d ifica c ió n de v íd e o de ú ltim a g en e rac ión . Es un có d e c h íb rid o que se basa en e lim in a r la re d u n d a n c ia e n tre fo to g ra m a s, lo que se d e n o m in a co d ifica c ió n inter, y d en tro de las tra m as , lo q ue se d e n o m in a co d ifica c ió n intra. La sa lid a de l p roce so de co d ifica c ió n son d a tos V C L (V id eo C od ing Layer), q ue se e n ca p su la n a d ic io n a lm e n te en u n id a d e s N A L (N e tw o rk A b s tra c tio n L aye r) an tes de la tra n s m is ió n o a lm a ce n a m ie n to .
En H .264 /M P E G -4 A V C , una im agen de una tra n sm is ió n de v íd e o e stá co m p u e s ta de m a c ro b lo q u e s con un ta m a ñ o fijo de 16x16 p íxe les y la co d ifica c ió n de la im a ge n se p ro d u ce m a c ro b lo q u e p o r m a cro b lo q u e . C ad a im agen de la tra n sm is ió n de v íd e o se d iv id e en uno o m ás seg m en tos . Un corte es una p ieza d e c o d ifica b le in d e p e n d ie n te m e n te de la im agen. E sto s ig n ifica q ue si se p ie rde una parte de una im agen , las o tra s p artes de la im a ge n aún son d e co d ifica b le s . A d e m á s, los co rte s p ue de n u sa rse para co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n p ara le la s , ya q ue son in d e p e n d ie n te s de o tros co rte s en la im agen . En H .264 /M P E G -4 A V C , d eb e rá p ro d u c irse un lím ite de co rte e n tre el b o rde de d os m a cro b lo q u e s a dyace n tes , según el o rden de cod ifica c ió n .
H E V C (H igh E ffic ie n cy V id e o C o d in g ) es el s u c e so r de H .264 /M P E G -4 A V C . H E V C tie n e com o o b je tivo m e jo ra r su s ta n c ia lm e n te la e fic ie n c ia de co d ifica c ió n en co m p a ra c ió n con H .264 /M P E G -4 A V C , es dec ir, re d u c ir los re qu is ito s de v e lo c id a d de b its m ie n tra s se m a n tie n e la ca lid ad de la im agen. H E V C e stá d ir ig id o a p an ta lla s H D T V (H igh D e fin itio n T e le v is io n ) y s is te m a s de ca p tu ra de co n te n id o de p róx im a g e n e ra c ió n q ue cu e n ta n con n ú m e ro de fo to g ra m a s p o r se g u n d o e sca n e a d o s p ro g re s ivo y re so lu c io n e s de p an ta lla d esde Q V G A (Q u a rte r V id e o G ra p h ics A rra y ) (320 *240 ) h as ta 1080p y U ltra H D T V (7680 *4320 ), a sí com o una ca lid ad de im a ge n m e jo rada .
H E V C p e rm ite el uso de las lla m a d a s u n id a d e s m á x im a s de co d ifica c ió n (LC U ), q ue son b lo q u e s de p íxe les que tie n e n un ta m a ñ o que es m ás g ra n d e q ue los m a c ro b lo q u e s de H .264 /M P E G -4 A V C para p ro p o rc io n a r una e fic ie n c ia de co d ifica c ió n m e jo rad a . C on el fin de m a n e ja r g ra n d e s á rea s h o m o g é n e a s y p e q u e ñ a s á rea s d e ta lla d a s en la m ism a im agen, se ha p ro p u e s to una co d ifica c ió n je rá rq u ic a p ara H E V C . Las LCU en una im a ge n se e sca n e a n en un o rden p re d e fin id o y cad a una de e s ta s LCU se p ue de d iv id ir en u n id a d e s de co d ifica c ió n m ás p e q u e ñ a s (C U ), q ue a su ve z se p ue de n d iv id ir je rá rq u ic a m e n te de fo rm a cu a d rá tica en una u n id ad de co d ifica c ió n m ás p eq u e ñ a (S C U ). P o r lo tan to , una im agen p uede co d ifica rse com o una m e zc la de u n id a d e s de co d ifica c ió n con d ife re n te s ta m a ñ o s que va n d esde las LCU h asta las SC U.
En co rre sp o n d e n c ia con H .264 /M P E G -4 A V C , una im a ge n de una tra n s m is ió n de v íd e o se p uede d iv id ir en uno o m ás co rte s en H E V C . El lím ite de co rte e stá en H E V C a lin e a d o con el bo rd e de dos LCU a d ya ce n te s , seg ún un o rden p red e fin ido .
T a n to los e s tá n d a re s H .264 /M P E G -4 A V C com o H E V C re q u ie re n la d e te rm in a c ió n y el uso de d ire cc io n e s para id e n tif ic a r el p rim e r m a cro b lo q u e o u n id ad de co d ifica c ió n de un co rte y, p o r lo tan to , el in ic io del co rte en la im a ge n o fo to g ra m a . D ich as d ire cc io n e s , a u n q u e n e ce sa ria s en el d e co d ifica d o r, a g re g a n so b re ca rg a a los d a tos c o d ifica d o s de la im agen . A d e m á s, con la in tro d u cc ió n de la d iv is ión je rá rq u ic a de la LCU en H E V C surgen n u e vo s d e sa fío s en re lac ió n con la co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n de im á g e n e s o fo to g ra m a s. P o r lo tan to , e x is te la n eces id ad de una co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n e fic ie n te que p ueda m a n e ja r las d ire cc io n e s de los co rte s de in ic io de una m a ne ra e fic ie n te y flex ib le .
RESUMEN
Es un o b je tivo g e n e ra l p ro p o rc io n a r una g es tión e fic ie n te de los co rte s en im á g e n e s y fo to g ra m a s.
Es un o b je tivo p a rtic u la r se ñ a la r las p o s ic io n e s de in ic io de co rte de una m a n e ra e fic ien te .
E s to s y o tros o b je tivo s se co n s ig u e n m e d ia n te las re a liza c io n e s d e sc rita s en el p re se n te d ocum e n to .
Un a sp e c to de las re a liza c io n e s d e fine un p ro ce d im ie n to de co d ifica c ió n de una im a ge n que co m p re n d e dos o m ás cortes. Se g e n e ra una re p re se n ta c ió n de co rte co d ifica d a para cad a corte en la im a ge n en fu n c ió n de los v a lo re s de p íxe l de los p íxe les en el corte . Se a s ig n a un in d ica d o r de s e c to r re spe ctivo y se e s ta b le ce para cada uno de los cortes. El p rim e r co rte de la im agen tie n e un in d ic a d o r de co rte e s ta b le c id o en un p rim e r v a lo r d e fin id o , m ie n tra s q ue los co rte s re s ta n te s tie n e n su in d ica d o r de co rte re spe ctivo e s ta b le c id o en un se g u n d o v a lo r d e fin id o . Las d ire cc io n e s de corte que p e rm ite n la id e n tifica c ió n de la p os ic ió n de una p rim e ra u n idad de co d ifica c ió n de un co rte y, p o r lo tan to , el in ic io de co rte d e n tro de la im a ge n se g en e ran para los co rte s re s ta n te s . Se e xc lu ye el p rim e r co rte de la im agen . E stas d ire cc io n e s de co rte se inc lu ye n ju n to con las re p re se n ta c io n e s de co rte c o d ifica d a s y los in d ica d o re s de co rte en una re p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a de la im agen . Las d ire cc io n e s de co rte son d ire cc io n e s de lon g itu d fija.
O tro a sp e c to de las re a liza c io n e s se re fie re a un d isp o s itivo para c o d ific a r una im agen q ue co m p re n d e m ú ltip le s cortes. Un g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n de l d isp o s itivo g e n e ra una re p re se n ta c ió n de co rte co d ifica d a re sp e c tiva para cad a corte en la im agen . El d isp o s itivo co m p re n d e un c o n fig u ra d o r de in d ic a d o r c o n fig u ra d o para e s ta b le ce r un in d ica d o r de co rte a so c ia d o con un p rim e r co rte en la im agen a un p rim e r va lo r, m ie n tra s q ue e l( lo s ) in d ica d o r(e s ) de co rte de la (s) d iv is ió n (e s ) re s ta n te (s ) se e s ta b le ce (n ) a un se g u n d o v a lo r d e fin id o . Un g e n e ra d o r de d ire cc io n e s g e n e ra una d ire cc ió n de co rte re sp e c tiva para cada co rte de los co rte s re s ta n te s p ara p e rm itir la id e n tifica c ió n de una p os ic ió n re spe ctiva de una p rim e ra u n idad de co d ifica c ió n y el in ic io de co rte de l co rte d en tro de la im agen . Un a d m in is tra d o r de re p re se n ta c ió n g e n e ra una re p re se n ta c ió n de la im a ge n co d ifica d a para la im agen que co m p re n d e las re p re se n ta c io n e s de co rte cod ifica da s , las d ire cc io n e s de co rte y los in d ic a d o re s de corte . Las d ire cc io n e s de corte son d ire cc io n e s de long itud fija.
Las re a liza c io n e s p ro p o rc io n a n una g es tión e fic ie n te de co rte s d en tro de im á ge ne s o fo to g ra m a s en té rm in o s que p ro p o rc io n a n una m a n e ra e fic ie n te de s e ñ a liz a r e id e n tif ica r p o s ic io n e s de in ic io de co rte d en tro de una im a ge n o fo to g ra m a . Los in d ica d o re s de co rte de las re a liza c io n e s p ro p o rc io n a n una id e n tifica c ió n s ig n ifica tiva m e n te m e jo rad a de los in ic io s de co rte p ara los p rim e ro s co rte s en la im agen , pero sin n eces id ad de cá lcu lo y se ñ a liza c ió n de d ire cc io n e s de co rte en el d eco d ifica d o r.
Breve descripción de los dibujos
La inve nc ión , ju n to con o tros o b je tivo s y v e n ta ja s de la m ism a, p uede co m p re n d e rse de la m e jo r m a ne ra al re fe rirse a la s ig u ie n te d e sc rip c ió n , to m á n d o la ju n to con los d ib u jo s a d ju n tos , en los que:
la fig u ra 1 es un d ia g ra m a de flu jo q ue ilus tra un p ro ce d im ie n to de co d ifica c ió n de una im a ge n seg ún una re a liza c ió n ;
la figu ra 2 ilus tra una re a liza c ió n de una im agen d iv id id a en m ú ltip le s co rte s y q ue co m p re n d e m ú ltip les u n id a d e s m á x im a s de co d ifica c ió n (LC U );
las fig u ra s 3 A y 3B ilus tra n re a liza c io n e s de un in ic io de co rte q ue co in c id e con un b orde e n tre u n id a d e s de co d ifica c ió n d en tro de una LCU;
la fig u ra 4 ilus tra e sq u e m á tic a m e n te una re a liza c ió n de un o rden de co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n para p ro ce sa r u n id a d e s de cod ifica c ió n ;
la fig u ra 5 es un d ia g ra m a de flu jo q ue ilus tra pasos a d ic io n a le s de l p ro ce d im ie n to de co d ifica c ió n en la figu ra 1 según una re a liza c ió n ;
la fig u ra 6 ilus tra e sq u e m á tic a m e n te una re a liza c ió n de una re p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica da ;
la fig u ra 7 es un d ia g ra m a de flu jo q ue ilus tra una re a liza c ió n de d e c o d ifica r una re p re se n ta c ió n co d ifica d a de una im agen ;
la fig u ra 8 es un d ia g ra m a de flu jo q ue ilus tra p asos a d ic io n a le s de l p ro ce d im ie n to de la fig u ra 7 seg ún una re a liza c ió n .
la fig u ra 9 es un d ia g ra m a de flu jo q ue ilus tra p asos a d ic io n a le s de l p ro ce d im ie n to de la fig u ra 7 seg ún una re a liza c ió n .
la figu ra 10 es un d ia g ra m a de b lo q ue s e sq u e m á tico de un d isp o s itivo para c o d ifica r una im a ge n seg ún una re a liza c ió n ;
la fig u ra 11 es un d ia g ra m a de b lo q ue s e sq u e m á tico de un d isp o s itivo para d e c o d ifica r una re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a seg ún una re a liza c ió n ; y
la fig u ra 12 es un d ia g ra m a de b lo q u e s e sq u e m á tico de un te rm in a l de m e d io s seg ún una re a liza c ió n .
DESCRIPCIÓN DETALLADA
En to d o s los d ib u jo s se u tilizan los m ism os n ú m e ro s de re fe re n c ia para e le m e n to s s im ila re s o co rre sp o n d ie n te s .
Las re a liza c io n e s g e n e ra lm e n te se re fie ren a la g es tión de co rte s d e n tro de im á g e n e s o fo to g ra m a s. C on m ás deta lle , las re a liza c io n e s p ro p o rc io n a n una fo rm a f le x ib le y a lg o e fic ie n te de s e ñ a liz a r d ire cc io n e s de in ic io de corte . Las re a liza c io n e s son a p lica b le s a cu a lq u ie r co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n de im á g e n e s o fo to g ra m a s en los q ue una im a ge n o fo to g ram a , p o r e je m p lo , una tra n s m is ió n de v ídeo , p ue de c o m p re n d e r m ú ltip les , es dec ir, al m e no s dos, co rte s y d on de el in ic io de los co rte s d ebe s e ñ a liza rse para el d eco d ifica d o r. P o r lo tan to , la re a liza c ió n se p ue de a p lic a r a la co d ifica c ió n de im a ge n o v id e o de ú ltim a g e n e ra c ió n , co m o H .264 /M P E G -4 A V C , pero es p a rticu la rm e n te a p lica b le a la co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n de im á ge ne s q ue u tilizan la d iv is ión je rá rq u ic a de b lo q u e s de p íxe les en b lo q ue s m ás p eq ue ño s de p íxe les. P o r lo tan to , las re a liza c io n e s son m u y a d e cu a d a s para usa rse en con e x ió n con la co d ifica c ió n de v íd e o de a lta e fic ie n c ia (H E V C ), pero no e s tán lim ita d a s a las m ism as.
U na ca ra c te rís tica de las re a liza c io n e s es d ife re n c ia r e n tre el p rim e r co rte en la im a ge n o fo to g ra m a y los co rte s res tan tes . En la té c n ica a n te rio r, se d e te rm in a una d ire cc ió n de co rte d u ra n te la co d ifica c ió n para cad a corte en la im agen y se inc lu ye en la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a de la im agen q ue u tiliza rá un d e c o d ifica d o r para id e n tif ica r el in ic io de l co rte d en tro de l á rea de la im agen o fo to g ra m a . D e p e n d ie n d o del ta m a ñ o to ta l de la im agen, e s ta s d ire cc io n e s de co rte p ue de n se r b a s ta n te la rgas y, p o r lo tan to , a g re g a r una ca n tid a d c o n s id e ra b le de so b re ca rg a a los d a tos c o d ifica d o s de la im agen. P o r e je m p lo , una im a ge n o fo to g ra m a H .264 /M P E G -4 A V C pod ría c o n s is tir en 1280 *960 p íxe les . Si el in ic io de l co rte e stá a lin e a d o con los b o rd e s de m a cro b lo q u e y el in ic io de l co rte se e xp re sa com o co o rd e n a d a s X e Y en re lac ió n con un o rige n fijo , g e n e ra lm e n te la e sq u in a s u p e rio r izq u ie rd a de la im agen, la d ire cc ió n de l co rte se rá log 2(c e il(1280 /16 ))+ lo g 2 (ce il(960 /16 ))= 7 6 = 13 b its en e ste s e n c illo e je m p lo . C e il( ) d e n o ta la fun c ión te ch o d e fin id a com o ce il(x ) = - x - y g en e ra el e n te ro m ás p e q u e ñ o no m e n o r que x. E s to pod ría no s e r una g ran can tida d de datos , pero con las ve lo c id a d e s de fo to g ra m a s y b its de hoy en d ía para la d e co d ifica c ió n y re n d e riza c ió n de v íd e o , g e n e ra lm e n te se a cce d e a va r io s c ie n to s de co rte s p or seg un do , p o r lo que la ca n tid a d de ta m a ñ o to ta l de d a tos de d ire cc ió n de co rte q ue se d eb e g e n e ra r y re e n v ia r al c o d ific a d o r para el d e c o d ifica d o r es b a s ta n te s ig n ifica tiva para una tra n s m is ió n de v íd e o . A d e m á s, las d ire cc io n e s de co rte d eb en ub ica rse , re cu p e ra rse y p ro ce sa rse en el d e c o d ifica d o r a n tes de q ue los d a tos de p íxe les rea les de un co rte p uedan d e co d ifica rse y a s ig n a rse a la p arte co rre c ta de la im agen.
Los p ro b le m a s m e n c io n a d o s a n te r io rm e n te con el m a ne jo de d ire cc io n e s de co rte p ueden vo lv e rs e aún m ás p ro m in e n te s cu a n d o se e m p le a la co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n je rá rq u ic a , com o en H E V C , si los in ic io s de co rte p ue de n a lin e a rse en u n id a d e s de co d ifica c ió n de un n ive l in fe rio r q ue las u n id a d e s m á x im a s de co d ifica c ió n . La figu ra 2 ilus tra e sq u e m á tic a m e n te e s te con cep to .
U na im a ge n 1, com o la de un fo to g ra m a en una se cu e n c ia de v ídeo , se p uede d iv id ir en v a r ia s u n id a d e s m á x im a s de co d ifica c ió n (L C U ) 10, ta m b ié n lla m a d a s b lo q ue s de á rbo l de co d ifica c ió n m á x im o s (L C T B ) o b lo q u e s de co d ifica c ió n m á x im o s (L C B ) en la té cn ica . La LCU 10 es el b lo q ue de p íxe les m ás g ra n d e p os ib le que p uede m a n e ja rse d u ra n te la co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n , y p uede p roce sa rse , p o r e je m p lo , seg ún los b ien co n o c id o s m o do s de co d ifica c ió n /d e c o d ific a c ió n in tra o inter. A su vez , la LCU 10 se p uede d iv id ir je rá rq u ic a m e n te en un n úm e ro de b lo q ue s de p íxe les m ás p eq ue ño s, en té rm in o s de n ú m e ro de p íxe les , típ ic a m e n te u n id a d e s de co d ifica c ió n (C U ) 20A , 20B, b lo q u e s de á rbo l de co d ifica c ió n (C T B ) o b lo q u e s de co d ifica c ió n (C B). E s tas CU 20A , 20 B p ueden d iv id irse a su ve z en b lo q u e s aún m ás p eq ue ño s 30A , 30B de p íxe les de m a ne ra je rá rq u ic a h asta un b lo q ue de p íxe les lo m ás p eq ue ño pos ib le , d e n o ta d o b lo q ue de á rbo l de co d ifica c ió n m ín im o (S C T B ) de la un idad m ín im a de co d ifica c ió n (S C U ) o b lo q ue m ín im o de co d ifica c ió n (S C B ).
En c la ro co n tra s te con las té cn ica s de la té c n ica a n te r io r que lim itan el p o s ic io n a m ie n to del in ic io del co rte 2, 3 en una im a ge n 1 para a lin e a rse con el bo rd e e n tre dos LCU a d ya ce n te s 10A, 10B, a lg u n a s re a liza c io n e s p ro p o rc io n a n un p o s ic io n a m ie n to de in ic io de l co rte m u ch o m ás f le x ib le al p o te n c ia lm e n te p e rm itir que el in ic io de l co rte 4, 5 se a linee con el bo rd e e n tre cu a lq u ie r CU a d ya ce n te 10A, 10B, 20A , 20B , 30A, 30B en la im agen d e sd e el n ive l de S C U hasta el n ive l de LCU. P o r lo tan to , es p os ib le q ue el in ic io de l co rte se co lo q u e d en tro de una LCU con la ú ltim a CU de l corte a n te r io r y la p rim e ra CU de l co rte a c tu a l en la m ism a LCU. La fig u ra 2 ilus tra e sto e sq u e m á tica m e n te . El bo rd e entre un p rim e r co rte 2 y un se g u n d o corte 3 co in c id e con el bo rd e de d os LCU 10A, 10B a d ya ce n te s , según el o rden de p ro ce sa m ie n to . El bo rde e n tre el s e g u n d o corte 3 y un te rc e r co rte 4 se a lin e a con el bo rde de d os u n id a d e s de co d ifica c ió n 20A , 20B , que tie n e n un cu a rto de ta m a ñ o cad a una en co m p a ra c ió n con una LCU 10. De m a ne ra c o rre sp o n d ie n te , el b o rd e e n tre el te rc e r co rte 4 y un cua rto co rte 5 e stá en la fig u ra 2 a lin e a d o con el bo rd e de dos C U 30A , 30B , cad a una de 1 /16 de ta m a ñ o en co m p a ra c ió n con una LCU 10.
Sin e m ba rg o , la d iv is ión je rá rq u ic a y los in ic ios de co rte s a lin e a d o s con CU p eq ue ña s, p o s ib le m e n te inc lu so las SC U, p ue de n d a r com o re su lta d o d ire cc io n e s de co rte aún m ás la rgas en co m p a ra c ió n con M P E G -4 /A V C . P o r e je m p lo , y el e je m p lo d iscu tid o a n te rio rm e n te , una im agen de 1280 *960 p íxe les p uede te n e r 19200 p o s ic io n e s de in ic io de corte p o ten c ia l si el in ic io de co rte p ue de a lin e a rse con el b o rde de las S C U de 8*8 p íxe les . Si las d ire cc io n e s de co rte están en fo rm a de c o o rd e n a d a s X e Y, te n d ría n q ue se r 8 7 = 15 bits.
De a cu e rd o con las re a liza c io n e s , « co rte » se e m p le a para d e n o ta r una p orc ión in d e p e n d ie n te m e n te co d ifica b le y d e co d ifica b le de una im agen o fo to g ra m a . De e ste m odo, una im a ge n p uede e s ta r co m p u e s ta de un so lo co rte o m ú ltip les , es dec ir, al m e no s d os cortes.
La fig u ra 1 es un d ia g ra m a de flu jo que ilus tra un p ro ce d im ie n to de co d ifica c ió n de una im agen o fo to g ra m a que co m p re n d e N cortes . El p a rá m e tro N es un e n te ro p os itivo igua l o m a yo r que dos. El p ro ce d im ie n to co m ie n za en la e ta pa S1, que g e n e ra una re p re se n ta c ió n de co rte co d ifica d a para cad a co rte en la im agen. E sta re p re se n ta c ió n de co rte co d ifica d a se g e n e ra en fu n c ió n de los v a lo re s de p íxe l de los p íxe les en el co rte seg ún e sq u e m a s de co d ifica c ió n b ien con oc id os , ta le s co m o co d ifica c ió n in tra o inter.
Los s ig u ie n te s p asos S2 y S3 e s ta b le ce n los lla m a d o s in d ica d o re s de co rte para los co rte s en la im agen . C on m ás d e ta lle , el paso S 2 e s ta b le ce un in d ic a d o r de co rte a so c ia d o con el p rim e r se g m e n to de los co rte s N en la im a ge n a un p rim e r v a lo r d e fin id o , com o 1 bin o uno lóg ico o a lgún o tro s ím b o lo d e fin id o , para in d ica r q ue el co rte a c tua l es el p rim e r co rte de la im agen y, p o r lo tan to , su co rte c o m ie n za en una p os ic ió n d e fin id a en la im agen, h a b itu a lm e n te la e sq u in a s u p e r io r izq u ie rd a de la im agen . La e ta pa S 3 e s ta b le ce co rre sp o n d ie n te m e n te el in d ica d o r de co rte a so c ia d o con cada corte de los co rte s N -1 re s ta n te s de la im agen a un se g u n d o v a lo r d e fin id o , com o 0bin o un ce ro lóg ico o a lgún o tro s ím b o lo d e fin id o . E s to s ig n ifica q ue los in d ica d o re s de co rte p ueden u sa rse com o in fo rm a c ió n a d ic ion a l p ara d ife re n c ia r e n tre el p rim e r co rte de una im a ge n y los co rte s res tan tes .
E s to s co rte s re s ta n te s d e b e rá n te n e r d ire cc io n e s de co rte a so c ia d a s para p e rm itir q ue el d e c o d ifica d o r ide n tifiq ue d ó n d e co m ie n za el co rte d en tro de l á rea de la im agen. E sto no es n e ce sa rio para el p rim e r corte , q ue en su lu g a r tie n e una p os ic ió n de in ic io d e fin id a d e n tro de la im agen y p re fe rib le m e n te co m ie n za en el p rim e r p íxe l de la im agen en la e sq u in a s u p e r io r izqu ie rda . A lte rn a tiva m e n te , una im a ge n se p ue de d iv id ir en re g io n e s en un n ive l m ás a lto q ue los cortes . En ta l caso, la p os ic ió n de in ic io d e fin id a pod ría s e r el o rigen de d icha reg ión en la im agen.
La e ta pa S4, p o r lo tan to , g en e ra una d ire cc ió n de co rte p ara cad a corte de los co rte s N-1 res tan tes , p o r lo q ue se e xc lu ye el p rim e r co rte para el q ue no se re qu ie ra una d ire cc ió n de co rte según las re a liza c io n e s . La d ire cc ió n de corte g e n e ra d a en la e ta pa S 4 para un co rte p e rm ite la id e n tifica c ió n de una p os ic ió n de una p rim e ra u n idad de co d ifica c ió n de l co rte y, p o r lo tan to , el co rte co m ie n za d en tro de la im agen . La p rim e ra un idad de c o d ifica c ió n co n s titu ye e n to n ce s la p rim e ra u n idad de co d ifica c ió n de l co rte y una un idad de co d ifica c ió n p rece de n te , seg ún un o rde n de p ro ce sa m ie n to de fin id o , es la ú ltim a u n idad de co d ifica c ió n de l co rte a n te r io r en la im agen . La p rim e ra un idad de co d ifica c ió n pod ría s e r c u a lq u ie r b lo q ue de p íxe le s y en M P E G -4 /A V C la p rim e ra u n idad de co d ifica c ió n es un p rim e r m a cro b lo q u e del corte . En co n se cu e n c ia , con h Ev C la p rim e ra un idad de co d ifica c ió n p od ría se r una LCU, pero con la d iv is ión je rá rq u ic a p uede se r v e n ta jo sa m e n te cu a lq u ie r un idad de co d ifica c ió n d esde el ta m a ñ o de LCU hasta un ta m a ñ o de SC U, a m e no s que se im p on ga n a lg u n a s lim ita c io n e s de d ó n d e se p ueden e n co n tra r las p o s ic io n e s de in ic io de corte en la im agen , lo que se d iscu te a d ic io n a lm e n te en la p re se n te descripc ió n .
El o rden de p ro ce sa m ie n to en el q ue se p roce sa n las u n id a d e s de co d ifica c ió n de la im agen , es dec ir, co d ifica d a s y p o s te rio rm e n te d e co d ifica d a s , pod ría se r cu a lq u ie r o rde n de p ro ce sa m ie n to con oc id o . Un e je m p lo de d ich o o rden de p ro ce sa m ie n to es el o rde n de e xp lo ra c ió n de rá s te r o cu a lq u ie r o tro o rde n de c o d ifica c ió n /d e co d ifica c ió n , com o el o rde n de M o rton o Z, q ue se tra ta m ás a d e la n te en e ste d ocum e n to .
Las N re p re se n ta c io n e s de co rte co d ifica d a s , las N-1 d ire cc io n e s de co rte y los N in d ica d o re s de co rte se e m p le an para g e n e ra r una re p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a de la im agen en la e ta pa S5. La re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a e stá típ ic a m e n te en fo rm a de una se cu e n c ia o se cu e n c ia de bits, a u n q u e p od rían usa rse o tro s a lfa b e to s de s ím b o lo s a d e m á s del a lfa b e to b in a rio y e stán d en tro de l a lca n ce de las re a liza c io n e s , ta le s com o el a lfa be to h e xa d e c im a l o d ec im a l. La fig u ra 6 es una ilu s tra c ió n e sq u e m á tica de una re a liza c ió n de ta l re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a 50. G e n e ra lm e n te , la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a 50 co m p re n d e d os p a rte s p rin c ip a le s para cad a corte , un e n ca b e za d o de co rte 54 y d a tos c o d ifica d o s 56. El e n c a b e za d o de co rte 54 típ ica m e n te co m p re n d e el in d ic a d o r de co rte e s ta b le c id o para el co rte en la e ta pa S2 o S3, com o en la fo rm a de la p a la b ra de cód igo firs t_ s lice _ in _ p ic_ fla g . El e n c a b e za d o de co rte 54 de cad a se g m e n to res tan te , e xce p to el p rim e r co rte en la im agen, p re fe rib le m e n te ta m b ié n co m p re n d e la d ire cc ió n de co rte g e n e ra d a en la e ta pa S4, ta l com o en fo rm a de una p a la bra de có d ig o firs t_ c u _ in _ s lice o la p a la b ra de có d ig o s lice _ a d d re ss . En re a liza c io n e s p articu la re s , se p uede inc lu ir in fo rm a c ió n a d ic io n a l en el e n ca b e za d o de co rte 54, q ue inc luye , p o r e je m p lo , el tip o de co d ifica c ió n de l corte .
Los d a tos c o d ifica d o s 56 llevan e n to n ce s los da tos de im agen c o d ifica d o s de los p íxe les en el corte , es dec ir, las re p re se n ta c io n e s de co rte c o d ifica d a s g e n e ra d a s en la e ta pa S1.
La re p re se n ta c ió n co d ifica d a 50 ta m b ié n p uede c o m p re n d e r o p c io n a lm e n te o e s ta r a so c ia d a con un co n ju n to de p a rá m e tro s de im agen (P P S ) y /o un con ju n to de p a rá m e tro s de se cu e n c ia (S P S ) 52. El P P S /S P S 52 p od ría fo rm a r p arte de la re p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a 50. En ta l caso, cad a re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a 50 de una se cu e n c ia de v íd e o p od ría te n e r un ca m p o P P S y /o S P S re sp e c tivo 52. En una e s tra te g ia a lte rn a tiva , no to d a s las re p re se n ta c io n e s de im agen co d ifica d a s 50 de la tra n s m is ió n de v íd e o n eces itan lle va r el cam p o P P S y /o S P S 52. P o r e je m p lo , la p rim e ra re p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a 50 de la tra n s m is ió n de v íd e o p od ría in c lu ir el cam p o PPS y /o S P S 52 y luego d ich os ca m p o s so lo se inc luyen en o tra re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a de la tra n sm is ió n de v íd e o si a lg u n o de los p a rá m e tro s en el ca m p o P P S y /o S P S 52 se a c tu a liza o cam b ia . U na v a r ia n te a d ic io n a l es se ñ a la r el ca m p o P P S y /o S P S 52 fu e ra de b anda con re sp e c to a la p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a 50. En ta l caso, el ca m p o P P S y /o S P S 52 pod ría e n v ia rse p o r se p a ra d o de la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a 50 pero de ta l m a ne ra q ue el d e c o d ifica d o r p ueda id e n tif ica r a qué tra n s m is ió n de v íd e o o re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a p e rte ne ce el ca m p o P P S y /o S P S 52. E s to se p ue de lo g ra r m e d ia n te la inc lu s ió n de un id e n tif ic a d o r de ses ión , tra n s m is ió n y /o im agen en la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a 50 y en el cam p o P P S y /o S P S 52.
C om o se m e nc ion ó a n te rio rm e n te , los co rte s son u n id a d e s in d e p e n d ie n te m e n te co d ifica b le s y d e co d ifica b le s de la im agen . E sto s ig n ifica q ue la g e n e ra c ió n de re p re se n ta c io n e s de co rte c o d ifica d a s en la e ta pa S1, la co n fig u ra c ió n del in d ic a d o r de co rte de las e ta p a s S2, S 3 y la g e n e ra c ió n de d ire cc io n e s de la e ta pa S 4 se p ueden re a liz a r en se rie o al m e no s en p arte en p a ra le lo para los d is tin to s co rte s en la im agen . U na co d ifica c ió n p a ra le la de los co rte s típ ic a m e n te re d u c irá el tie m p o to ta l de co d ifica c ió n de la im agen . El p ro ce d im ie n to de las e ta pa s S1 a S5 g e n e ra lm e n te se rep ite p ara las im á g e n e s o fo to g ra m a s re s ta n te s , com o p o r e je m p lo , una tra n s m is ió n de v íd e o . A d e m á s, la e ta pa S2 o las e ta p a s S 3 /S 4 se p ueden re a liz a r d espu és , a n tes o al m e no s p a rc ia lm e n te en p a ra le lo con la e ta pa S1.
A con tin u a c ió n , las re a liza c io n e s de la p re se n te inve nc ión se d e sc rib irá n a d ic io n a lm e n te en re lac ió n con H E V C com o un e je m p lo de un e s tá n d a r de co d ifica c ió n y d e co d ifica c ió n de v íd e o al q ue se p ueden a p lica r las re a liza c io n e s . Sin e m ba rg o , e sto d e b e ría v e rse s im p le m e n te com o un e je m p lo ilu s tra tivo de l e s tá n d a r de co d ifica c ió n /d e c o d ific a c ió n de im a ge n o v íd e o q ue p ue de u sa rse con las re a liza c io n e s y las re a liza c io n e s no e stán lim ita d a s al m ism o.
S eg ú n H E V C , una im a ge n o fo to g ra m a co m p re n d e m ú ltip le s LCU q ue tie n e n un ta m a ñ o s e le cc io n a d o en té rm in o s de n ú m e ro de p íxe les . E s to s ig n ifica q ue cad a LCU de la im agen tie n e p re fe rib le m e n te el m ism o n ú m e ro de p íxe les. Las LCU p od rían s e r re c ta n g u la re s pero p re fe rib le m e n te son cua d rá ticas , es dec ir, co m p re n d e n M * M p íxe les, d on de M es un e n te ro p o s itivo d e fin id o igua l o p re fe rib le m e n te m a yo r que d os y p re fe rib le m e n te M = 2 m, d on de m es un e n te ro pos itivo . E je m p lo s no lim ita tivo s de va lo re s a d e cu a d o s de M son 64 o 128. C ada LCU de la im a ge n p uede d iv id irse je rá rq u ic a m e n te en m ú ltip le s CU m ás p e q u e ñ a s q ue t ie n e n ta m a ñ o s re sp e c tivo s que son m ás p e q u e ñ o s q ue el ta m a ñ o s e le cc io n a d o de las LCU.
En g en era l, d iv id ir je rá rq u ic a m e n te una LCU im p lica d iv id ir la LCU de fo rm a cua d rá tica . C om o es b ien sab ido en la técn ica , un q u a d tre e es una e s tru c tu ra de d a tos en á rbo l en la q ue cad a n odo in te rn o tie n e e xa c ta m e n te cua tro h ijos. La d iv is ió n je rá rq u ic a de la LCU im p lica d iv id ir el e sp a c io b id im e n s io n a l de la im agen o cu p a d a p o r la LCU al su b d iv id ir la re cu rs iva m e n te en cua tro c u a d ra n te s o re g iones . En una re a liza c ió n p re fe rid a , la d iv is ión re cu rs iva im p lica la d iv is ión en cua tro CU de igua l ta m a ñ o . De a cu e rd o con las re a liza c io n e s , si una u n id ad de co d ifica c ió n , es dec ir, ya sea una LCU o una CU m ás p eq ueña , se d iv ide , un d e n o m in a d o in d ic a d o r de u n idad de co d ifica c ió n de co rte a so c ia d o con la un idad de co d ifica c ió n se e s ta b le ce a un v a lo r d e fin id o , p re fe rib le m e n te 1 bin o un s ím b o lo lóg ico o cu a lq u ie r o tro d e fin id o , lo q ue ind ica q ue la u n idad de co d ifica c ió n se d iv id e je rá rq u ic a m e n te en m ú ltip le s CU m ás p eq ue ña s, p re fe rib le m e n te cua tro . En co n se cu e n c ia , si una u n idad de co d ifica c ió n d iv is ib le , es dec ir, una u n idad de co d ifica c ió n q ue es m ás g ra n d e q ue la S C U , no se d iv ide , un in d ic a d o r de u n id ad de co d ifica c ió n de co rte a so c ia d o con la un idad de co d ifica c ió n se e s ta b le ce p re fe rib le m e n te en 0bin o un ce ro lóg ico o c u a lq u ie r o tro s ím b o lo d e fin id o . La u n idad de co d ifica c ió n « d iv is ib le » se re fie re a q u í a una un idad de co d ifica c ió n q ue es cap az de d iv id irse je rá rq u ic a m e n te en m ú ltip le s u n id a d e s de co d ifica c ió n m ás p eq ue ña s, p re fe rib le m e n te cua tro . G e n e ra lm e n te , cu a lq u ie r u n idad de co d ifica c ió n es una u n id ad de co d ifica c ió n d iv is ib le , e xce p to las S C U . A u n q u e una u n idad de co d ifica c ió n se p uede d iv id ir en u n id a d e s de co d ifica c ió n m ás p eq ue ña s, no es n e ce sa rio d iv id irla , p o r e je m p lo , si d icha d iv is ión no m e jo rase la ca lid ad de co d ifica c ió n de la im agen.
La d iv is ión je rá rq u ic a de las re a liza c io n e s p roce sa p re fe rib le m e n te LCU p o r LCU en un o rde n de p ro ce sa m ie n to de fin ido , ta l com o el o rde n de e xp lo ra c ió n de ráste r. El o rde n de e xp lo ra c ió n de rá s te r g e n e ra lm e n te es de izqu ie rda a d e re ch a y de a rrib a a aba jo. A lte rn a tiva m e n te , se p od ría u sa r un o rde n de co d ifica c ió n /d e co d ifica c ió n , com o el o rden de M orton o Z. La figu ra 4 ilus tra los p rin c ip io s de l o rde n de M orton . Si una LCU se d iv id e en, p re fe rib le m e n te , cua tro CU de igua l ta m a ñ o , e stas C U p ueden p ro ce sa rse luego en un o rde n de p ro ce sa m ie n to para s e le cc io n a r si d eben d iv id irse je rá rq u ic a m e n te en, p re fe rib le m e n te , cua tro CU de igua l ta m a ñ o o inc lu so m ás p eq ue ña s. Este o rde n de p ro ce sa m ie n to pod ría se r el m ism o q ue cu a n d o se p roce sa n las LCU en la im agen . En una e s tra te g ia a lte rn a tiva , las LCU se p ro ce sa n en el o rden de e xp lo ra c ió n de rá s te r y las CU se p roce sa n en el o rden de co d ifica c ió n /d e co d ifica c ió n , com o el o rde n de M orton . Las ó rd e n e s de p ro ce sa m ie n to p re se n ta d a s a n te r io rm e n te son s im p le m e n te e je m p lo s de ó rd e n e s q ue p ue de n u sa rse y las re a liza c io n e s no e s tán lim ita d a s a las m ism as.
P o r lo tan to , para ca d a u n id ad de co d ifica c ió n se d e te rm in a si d iv id ir la un idad de co d ifica c ió n en u n id a d e s de co d ifica c ió n m á s p e q u e ñ a s a m e no s que la un idad de co d ifica c ió n sea la S C U , que no p uede d iv id irse m ás je rá rq u ic a m e n te . C ada ve z q ue una un idad de co d ifica c ió n se d iv id e , un in d ica d o r de un idad de co d ifica c ió n de corte a so c ia d o con la un idad de co d ifica c ió n se e s ta b le ce p re fe rib le m e n te en uno y si se d e te rm in a que una u n id ad de co d ifica c ió n no se d iv id e m ás en una u n id ad de co d ifica c ió n m ás pequeña , su in d ic a d o r de un idad de co d ifica c ió n de co rte a so c ia d o se e s ta b le ce p re fe rib le m e n te en cero. U na S C U n o rm a lm e n te no n eces ita te n e r n ingún in d ic a d o r de un idad de co d ifica c ió n de co rte a so c ia d o , ya que no se p ue de d iv id ir m ás.
Esta d e c is ió n de d iv id ir una u n id ad de co d ifica c ió n se basa en el p ro ce so de co d ifica c ió n . P o r e je m p lo , un á rea de im agen que re p re se n ta un fo n d o b a s ta n te h om o g é n e o se re p re se n ta de m a ne ra m ás e fic ie n te u tiliza n d o g ra n d e s ta m a ñ o s de C U , com o LCU, en co m p a ra c ió n con la d iv is ión del á re a de im agen en u n id a d e s de co d ifica c ió n m ás p eq ue ña s. S in e m ba rg o , las á rea s de im agen con p e q u e ñ o s d e ta lle s o m u ch o s de eso s d e ta lle s g e n e ra lm e n te no se p ueden re p re s e n ta r co rre c ta m e n te si se u tilizan u n id a d e s de co d ifica c ió n g ran d es . En ta l caso, es m ás e fic ie n te y p re fe rid o d esde el pun to de v is ta de la ca lid ad de co d ifica c ió n u sa r v a r ia s CU m ás p e q u e ñ a s para el á rea de la im agen. La se le cc ió n de si d iv id ir a d ic io n a lm e n te una CU p ue de re a liza rse según las té c n ica s d e sc rita s en la té c n ica y p re fe rib le m e n te en base a la e fic ie n c ia y ca lid ad de cod ifica c ió n .
Los in d ica d o re s de la u n idad de co d ifica c ió n de co rte g e n e ra d o s d u ra n te la co d ifica c ió n de los co rte s en la e ta pa S1 de la fig u ra 1 se inc luyen típ ic a m e n te en la p orc ión de d a tos co d ifica d o s 56 de la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a 50 com o se ilus tra en la fig u ra 6.
La figu ra 5 es un d ia g ra m a de flu jo q ue ilus tra e ta pa s a d ic io n a le s de l p ro ce d im ie n to de co d ifica c ió n de la figu ra 1. El p ro ce d im ie n to co m ie n za en la e ta pa o p c io n a l S10, d on de se d e te rm in a una g ra n u la rid a d je rá rq u ic a p ara la im agen. La g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e fine un n ive l je rá rq u ic o para las a lin e a c io n e s de b o rd e s de co rte d e n tro de la im agen. Este n ive l je rá rq u ic o d e fine y lim ita el ta m a ñ o de una u n id ad de co d ifica c ió n d ire cc io n a b le m ín im a p os ib le en la que se p ue de a lin e a r el in ic io de un se g m e n to en la im agen . El n ive l je rá rq u ic o y la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e te rm in a d a d e fine n a sí el n ú m e ro m á x im o de p o s ic io n e s de in ic io de co rte q ue e stán p o te n c ia lm e n te d isp o n ib le s en la im agen y en las q ue se p ue de co lo ca r un in ic io de corte . E s to s ig n ifica q ue la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e fin e el n úm e ro de CU d ire cc io n a b le s d en tro de la im agen , d on de el in ic io de un co rte se p uede a lin e a r e n tre el bo rd e de una CU d ire cc io n a b le y una CU a n te r io r en la im a ge n , según un o rden de p ro ce sa m ie n to de fin ido .
P or e je m p lo , una LCU que tie n e un ta m a ñ o s e le cc io n a d o de 64 *64 p íxe les p od ría te n e r una g ra n u la rid a d de co rte que d e fine un n ive l de g ra n u la rid a d de 0 a 3 con un ta m a ñ o de S C U de 8*8 p íxe les . En ta l caso , un n ive l de g ra n u la rid a d de 0 ind ica q ue los in ic io s de co rte so lo se p ue de n a lin e a r con los b o rd e s e n tre las LCU . C on una im agen de 1280 *960 p íxe les, e sto im p lica 20 *15 = 300 p os ib le s p o s ic io n e s de in ic io de corte . Si el n ive l de g ra n u la rid a d es 1, la u n idad de co d ifica c ió n m ás p e q u e ñ a p os ib le en la q ue se p ue de a lin e a r un in ic io de co rte es 32 *32 p íxe les con un to ta l de 40 *30 = 1200 p o s ib le s p o s ic io n e s de in ic io de corte . En co n se cu e n c ia , un n ive l de g ra n u la rid a d de 2 s ig n ifica q ue hay 80 *60 = 4800 p os ib le s p o s ic io n e s de in ic io de corte , ya que el in ic io de co rte p ue de a lin e a rse con CU de 16 *16 p íxe les o m ás. F in a lm e n te , un n ive l de g ra n u la rid a d de 3 ind ica q ue los in ic io s de co rte p ueden a lin e a rse con los b o rd e s de la S C U , lo q ue da un to ta l de 160 *120 = 19200 p os ib le s p o s ic io n e s de in ic io de corte .
U na razón p or la q ue uno q u is ie ra te n e r la p o s ib ilid a d de s e le cc io n a r e n tre e s to s ca so s de 220 a 14400 p os ib le s p o s ic io n e s de in ic io de co rte en el p re se n te e je m p lo , es q ue cu a n ta s m ás p o s ic io n e s de in ic io de co rte estén d isp o n ib le s en la im agen , m ás la rgas se rán la d ire cc io n e s de co rte n ecesa rias , lo q ue a u m e n ta la so b re ca rg a de los d a tos de la im a ge n cod ifica da . P o r lo tan to , si no h ay d e m a n d a s e sp e c ífica s sob re los ta m a ñ o s de co rte o b je tivo , com o a ju s ta r los d a tos de co rte en un so lo p a q u e te de d a to s IP, pod ría s e r v e n ta jo so lim ita r el n ú m e ro de p o s ic io n e s de in ic io de co rte en una im agen para re d u c ir a sí la can tid a d de d a tos de d ire cc ió n q ue n eces ita s e r g e n e ra d o s y tra n s m itid o s al d ecod ifica do r.
La s ig u ie n te e ta pa S11 d e te rm in a la long itud de la d ire cc ió n de co rte para los co rte s N-1 en la im agen , d on de la lon g itu d es en té rm in o s de l n ú m e ro de b its u o tros s ím b o lo s de la d ire cc ió n de corte . La long itud de la d ire cc ió n de co rte d e p e n d e de la ca n tid a d de p os ib le s p o s ic io n e s de in ic io de co rte y la can tida d de u n id a d e s de co d ifica c ió n d ire cc io n a b le s d en tro de la im agen . En el caso de M P E G -4 /A V C , e ste n úm e ro de p o s ic io n e s de in ic io de co rte d e p e n d e del ta m a ñ o de la im agen , ya que el in ic io de co rte so lo se p ue de a lin e a r en los b o rd e s de m a cro b lo q u e . E s to s ign ifica que, d ad o el ta m a ñ o to ta l de la im agen, el n ú m e ro de p o s ib le s p o s ic io n e s de in ic io de co rte se p uede c a lc u la r d ad o el ta m a ñ o fijo de m a cro b lo q u e . La long itud de la d ire cc ió n de co rte se p ue de ca lc u la r a p a rtir de e ste núm ero , com o log2(P ) o log 2(P -1), d on de P re p re se n ta el n ú m e ro de p o s ib le s p o s ic io n e s de in ic io de co rte y, p o r lo tan to , el núm e ro to ta l de p o s ib le s d ire cc io n e s de co rte en la im agen . El ta m a ñ o de la im agen se inc lu ye h a b itu a lm e n te en un ca m p o de e n ca b e za d o a so c ia d o con las re p re se n ta c io n e s de im agen c o d ifica d a s o se p ue de e n c o n tra r en el cam p o P P S o S P S 52 m e n c io n a d o a n te r io rm e n te o a so c ia d o con la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a 50, v e r figu ra 6.
En H E V C , la lon g itu d de la d ire cc ió n de co rte se d e te rm in a p re fe rib le m e n te en la e ta pa S11 en fu n c ió n de la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e te rm in a d a en la e ta pa S 10 p ara la im a ge n . La g ra n u la rid a d je rá rq u ic a se p ue de u tiliz a r para d e fin ir el ta m a ñ o de las u n id a d e s de co d ifica c ió n d ire cc io n a b le s y, p o r lo tan to , el ta m a ñ o de u n idad de co d ifica c ió n m ás p e q u e ñ o p os ib le en el q ue se p ue de a lin e a r un in ic io de corte . E s ta in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d se e m p le a p re fe rib le m e n te ju n to con in fo rm a c ión del ta m a ñ o de la im agen o de l n ú m e ro to ta l de LCU en la im agen , para d e te rm in a r la lon g itu d de la d ire cc ió n de co rte en la e ta pa S11.
En una re a liza c ió n , el ta m a ñ o de las LCU en la im a ge n pod ría p re d e fin irse y, p o r lo tan to , s e r co n o c id o p o r el c o d ific a d o r y el d e co d ifica d o r. P o r e je m p lo , el ta m a ñ o de la LCU p od ría se r de 128 *128 p íxe les o 64 *64 p íxe les. P or lo tan to , no se n e ce s ita d e te rm in a c ió n ni se ñ a liza c ió n del ta m a ñ o de LC U . En co n se cu e n c ia , el ta m a ñ o de las S C U en la im agen p od ría e s ta r p red e fin ido . E je m p lo s de ta le s ta m a ñ o s de S C U fijos y p re d e fin id o s que p ueden e m p le a rse son 16 *16 p íxe les u 8*8 p íxe les.
En re a liza c io n e s a lte rn a tiva s , el p ro ce so de co d ifica c ió n p uede d e te rm in a r a d ic io n a lm e n te el ta m a ñ o de LCU y /o el ta m a ñ o de S C U a e m p le a r para las im á g e n e s a c tu a le s . Esto pod ría s e r b e n e fic io so para a d a p ta r a s í estos ta m a ñ o s de LCU y /o S C U a las c a ra c te rís tica s p a rticu la re s de la im agen actua l. P o r e je m p lo , para a lg u n a s im á g e n e s que son b á s ica m e n te una v is ta de fo n d o h om o g é n e a u n ifo rm e, se p od rían p re fe rir ta m a ñ o s de LCU y S C U m ás g ra n d e s y c o n d u c ir a una co d ifica c ió n m ás e fic ie n te en co m p a ra c ió n con im á g e n e s con m u ch os d e ta lle s p e q u e ñ o s d on de se p o d rían p re fe rir ta m a ñ o s de LCU y S C U m ás p eq ue ño s.
En una re a liza c ió n , el ta m a ñ o de LCU y /o el ta m a ñ o de S C U se d e te rm in a n , p o r lo tan to , d u ra n te la co d ifica c ió n , ta l com o en base a los va lo re s de p íxe les de la im agen. U na n o tifica c ió n de l ta m a ñ o de LCU d e te rm in a d o y /o una n o tifica c ió n de l ta m a ñ o de S C U d e te rm in a d o se a so c ia e n to n ce s con la re p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da . La a so c ia c ió n de la (s) n o tif ica c ió n (e s ) y la re p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a se p uede re a liza r según d ive rsa s re a liza c io n e s . P o r e jem p lo , las n o tifica c io n e s se p ueden in c lu ir en la re p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da . U na a lte rn a tiva es in c lu ir las n o tifica c io n e s en el P P S o SPS.
El ta m a ñ o de la S C U p od ría d e fin irse seg ún el p a rá m e tro lo g 2 _ m in _ c o d in g _ b lo ck _ s iz e _ m in u s 3 y p re fe rib le m e n te ca lcu la n d o el p a rá m e tro L o g 2 M in C U S ize com o L o g 2 M in C U S iz e = lo g 2 _ m in _ c o d in g _ b lo c k _ s iz e _ m in u s3 + 3. Este p a rá m e tro L o g 2 M in C U S iz e luego se e m p le a com o re p re se n ta c ió n del ta m a ñ o de la S C U y da el ta m a ñ o de la SC U M in C U S ize = (1 < < L o g 2 M in C U S ize ), d on de << d en o ta un o p e ra d o r de d e sp la za m ie n to a la izqu ie rda . D e p e n d ie n d o del v a lo r de l p a rá m e tro L o g 2 M in C U S ize y, p o r lo tan to , en el p a rá m e tro lo g 2 _ m in _ c o d in g _ b lo ck _ s iz e _ m in u s 3 , el ta m a ñ o de la S C U pod ría se r 8 o 16 co m o e je m p lo s ilus tra tivo s .
El ta m a ñ o de la LCU se d e te rm in a p re fe rib le m e n te en re lac ió n con el ta m a ñ o de la S C U d e fin ie n d o el p a rá m e tro lo g 2 _ d iff_ m a x _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize . M ás d e ta lla d a m e n te , el p a rá m e tro L o g 2 M a x C U S ize se ca lcu la com o L o g 2 M a x C U S ize = lo g 2 _ m in _ c o d in g _ b lo ck _ s iz e _ m in u s 3 + 3 lo g 2 _ d iff_ m a x _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize . Este p a rá m e tro L o g 2 M a x C U S ize se e m p le a com o re p re se n ta c ió n de l ta m a ñ o de la LCU y p ro p o rc io n a el ta m a ñ o de la LCU M a xC U S ize = (1 < < L o g 2 M a xC U S ize ). D e p e n d ie n d o de l v a lo r de l p a rá m e tro L o g 2 M a x C U S ize y, p o r lo tan to , en los p a rá m e tro s lo g 2 _ m in _ c o d in g _ b lo ck _ s iz e _ m in u s 3 y lo g 2 _ d iff_ m a x _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize el ta m a ñ o de la LCU pod ría s e r 64 o 128 com o e je m p lo s ilus tra tivo s .
Las n o tifica c io n e s del ta m a ñ o de la S C U y el ta m a ñ o de la LCU p od rían s e r los p a rá m e tro s lo g 2 _ m in _ c o d in g _ b lo ck _ s iz e _ m in u s 3 y lo g 2 _ d iff_ m a x _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize .
En una re a liza c ió n a lte rn a tiva , el ta m a ñ o de la LCU no se d e te rm in a en re lac ió n con el ta m a ñ o de la S C U . E sto s ign ifica q ue no se n e ce s ita n in g ún p ará m e tro de S C U p ara d e te rm in a r el ta m a ñ o de la LCU.
La d ire cc ió n del co rte g e n e ra d a para cad a corte , e xce p to p o r el p rim e r co rte de la im agen , p od ría d e fin ir la p os ic ió n de l in ic io de co rte y la p rim e ra Cu del co rte com o un n úm e ro s im p le . Las d ife re n te s p o s ic io n e s de in ic io de corte p o s ib le s y las u n id a d e s de co d ifica c ió n d ire cc io n a b le s se n um e ra n de ce ro en a de lan te . P o r e je m p lo , una im agen de 1280 *960 p íxe les tie n e 4800 p o s ic io n e s de in ic io de co rte ú n icas si la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e fine q ue el ta m a ñ o de la u n id ad de co d ifica c ió n m ás p e q u e ñ a p os ib le en la que se p uede a lin e a r un in ic io de co rte en la im a ge n es de 16 *16 p íxe les . E s ta s p o s ic io n e s p od rían n u m e ra rse d e sd e 0 h asta 4799 , lo q ue re q u e riría d ire cc io n e s de co rte de 13 bits.
U na a lte rn a tiva es m a n e ja r las c o o rd e n a d a s X e Y p o r sep a rad o . C on el e je m p lo a n te rio r, la co o rd e n a d a X es de 0 a 79 y la co o rd e n a d a Y es de 0 a 59, lo q ue re q u ie re 7 m ás 6 b its para las d ire cc io n e s de corte .
Una a lte rn a tiva a d ic io n a l es d e te rm in a r la d ire cc ió n de co rte para que las c o o rd e n a d a s de la LCU y las co o rd e n a d a s de la sub -L C U pue da n re cu p e ra rse a p a rtir de e llas. En ta l caso , las c o o rd e n a d a s de una p os ic ió n de una LCU d en tro de la im a ge n se d e te rm in a n para un co rte . El in ic io de co rte y la p rim e ra CU del co rte se co lo ca n en la im a ge n d en tro de e sta LCU. Las co o rd e n a d a s están e n to n ce s en re lac ió n con un o rige n g lo b a l o pun to de in ic io , típ ica m e n te la e sq u in a s u p e r io r izq u ie rd a de la im a ge n . Las co o rd e n a d a s de la LCU p od rían s e r las co o rd e n a d a s de la LCU en re lac ió n con e s te o rige n g loba l, co m o en té rm in o s de un n úm e ro de LCU o en té rm in o s de co o rd e n a d a s X e Y com o se m e n c io n ó a n te rio rm e n te . T a m b ié n se d e te rm in a n las c o o rd e n a d a s de la p os ic ió n de la p rim e ra CU y, p o r lo tan to , el in ic io del co rte d en tro de la LCU. E stas c o o rd e n a d a s son e n to n ce s re la tiva s a un o rige n loca l o pun to de in ic io , h a b itu a lm e n te la e sq u in a s u p e r io r izq u ie rd a de la LCU . E stas co o rd e n a d a s sub -L C U ta m b ié n p od rían e s ta r en fo rm a de un n ú m e ro o en té rm in o s de co o rd e n a d a s X e Y.
La d ire cc ió n de d iv is ión se g e n e ra luego en base a las co o rd e n a d a s de la LCU y las c o o rd e n a d a s de la sub -L C U y la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a . La g ra n u la rid a d je rá rq u ic a se e m p le a al d e fin ir las c o o rd e n a d a s de la su b -L C U re s tr in g ie n d o y d e fin ie n d o las p o s ib le s p o s ic io n e s de in ic io para el co rte y la p rim e ra C U de l co rte d en tro de la LCU.
En una re a liza c ió n , se g e n e ra una p rim e ra re p re se n ta c ió n o LCU en base a las c o o rd e n a d a s de LCU d e te rm in a d a s y se g e n e ra una se g u n d a re p re se n ta c ió n o su b -L C U en base a las c o o rd e n a d a s de su b -L C U . La d ire cc ió n de co rte p od ría c o m p re n d e r e s ta s dos re p re se n ta c io n e s . A lte rn a tiva m e n te , la d ire cc ió n de co rte se g e n e ra de ta l m a n e ra que las co o rd e n a d a s de LCU y las c o o rd e n a d a s de sub -L C U se p ue de n d e te rm in a r o c a lc u la r a p a rtir de la d ire cc ió n de corte .
La d e riva c ió n de las co o rd e n a d a s LCU y su b -L C U p od ría re a liza rse seg ún lo s ig u ie n te com o un e je m p lo no lim ita tivo pero ilus tra tivo .
La g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e te rm in a d a en la e ta pa S 10 e stá d e fin id a p o r la p a la b ra de cód igo s lice _ g ra n u la rity . S lic e _ g ra n u la rity es típ ica m e n te un v a lo r de 2 b its q ue va d e sd e 00 bin=0 hasta un m á x im o de 11 bin=3. E sto p e rm ite cua tro n ive le s je rá rq u ic o s d is tin to s . S i so lo se n eces itan dos n ive le s je rá rq u ic o s s lic e _ g ra n u la r ity p od ría en ca m b io se r un v a lo r de 1 bit. En co n se cu e n c ia , pa ra m ás de cu a tro n ive le s je rá rq u ic o s es n e ce sa rio un p a rá m e tro s lice _ g ra n u la r ity de 3 b its o m ás la rgo . A lte rn a tiva m e n te , la co d ifica c ió n de lo n g itu d v a ria b le es p os ib le para s e ñ a la r la g ra n u la rid a d je rá rq u ica .
La p a la b ra de có d ig o s lic e _ g ra n u la r ity se d e fin e o p c io n a lm e n te para que no sea m a yo r que el m ín im o de o tra s dos p a la b ra s de có d ig o d e te rm in a d a s d u ra n te la co d ifica c ió n de im a ge n o tra n sm is ió n de v ídeo : L o g 2 M a x C U S ize -4 y lo g 2 _ d iff_ m a x _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize . La p a la b ra de có d ig o s lic e _ g ra n u la r ity luego, d u ra n te la d e co d ifica c ió n , se e m p le a para c a lc u la r el p a rá m e tro S lic e G ra n u la r ity co m o S lice G ra n u la r ity = (s lic e _ g ra n u la r ity < < 1 ).
La d ire cc ió n de co rte g e n e ra d a d u ra n te la co d ifica c ió n es la p a la b ra de có d ig o s lice _ a d d re ss . E sta p a la b ra de cód igo d e fine la d ire cc ió n de l co rte en la re so lu c ió n de g ra n u la rid a d de co rte en la que c o m ie n za el co rte . La lo n g itu d de la d ire cc ió n de l co rte , es d e c ir s lice _ a d d re ss , es com o se m e n c io n ó a n te r io rm e n te d e te rm in a d a en fu n c ió n de la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a . En una re a liza c ió n p a rticu la r, la lo n g itu d de la s lice _ a d d re s s en té rm in o s de n úm e ro de b its es igua l a c e il( lo g 2 (N u m L C U s In P ic tu re ) + S lice G ra n u la rity ).
El p a rá m e tro N u m L C U s In P ic tu re d e fin e el n úm e ro to ta l de LCU en la im agen y se d e te rm in a en fu n c ió n del ta m a ñ o de la im a ge n y en fu n c ió n del ta m a ñ o de las LCU, que es fijo o d e te rm in a d o com o se m e n c io n a a n te rio rm e n te . N u m L C U s In P ic tu re e n to n ce s p ue de inc lu irse en la re p re se n ta c ió n de im a ge n c o d ifica d a o a so c ia rse a e lla , co m o en un ca m p o PP S o S P S . A lte rn a tiva m e n te , un d e c o d ifica d o r p u e d e c a lc u la r p o r s í m ism o el p a rá m e tro N u m L C U s In P ic tu re b asa d o en el ta m a ñ o de la l C u ( lo g 2 _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize _ m in u s3 y lo g 2 _ d iff_ m a x _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize ) y el ta m a ñ o to ta l de la im a ge n , que se se ñ a la al d e c o d ifica d o r o se a so c ia con la re p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica da .
La parte de la LCU de la d ire cc ió n de co rte seg ún un o rden de p ro ce sa m ie n to , co m o el o rde n de e xp lo ra c ió n de ráste r, se d e fin e com o L C U A d d re ss = (s lice _ a d d re s s> > S lic e G ra n u la r ity ) , d o n d e >> d en o ta un o p e ra d o r de d e sp la za m ie n to a la d ere cha .
La parte sub -L C U de la d ire cc ió n de co rte seg ún un o rden de p ro ce sa m ie n to , com o el o rden de M orton , se ca lcu la com o G ra n u la rity A d d re s s= s lic e _ a d d re ss -(L C U A d c lre ss< < S lice G ra n u la rity ).
La d ire cc ió n de co rte se d e te rm in a en fu n c ió n de la L C U A d d re ss y la G ra n u la rity A d d re s s com o
SliceAddress=(LCUAddress«(log2_diff_max_min_coding_block_size«1))
(GranularítyAddress«((log2_diff_max_min_coding_block_size«1)- SliceGranularity)).
La d ire cc ió n de co rte g e n e ra d a p ara los co rte s res tan tes , e xc lu ye n d o el p rim e r co rte de la im agen , pod ría se r una d ire cc ió n de long itud fija, d o n d e la lon g itu d de la d ire cc ió n se fija para una im a ge n y d e p e n d e de l ta m a ñ o de una un idad de co d ifica c ió n m ás p eq u e ñ a p os ib le en la que se in ic ie un co rte en la im agen se p uede a lin e a r y el ta m a ñ o to ta l de la im agen . U na a lte rn a tiva se ría u tiliz a r una re p re se n ta c ió n de lon g itu d v a ria b le . Un e je m p lo de un có d ig o de long itud va r ia b le q ue se p uede u sa r es la co d ifica c ió n u n ive rsa l de lon g itu d v a r ia b le (U V L C ) com o se m e n c io n a en Lee and Kuo, C o m p le x ity M o de ling o f H .264 /A V C C A V L C /U V L C E n tro p y D ecod e rs , IEEE In te rn a tion a l S y m p o s iu m on C ircu its and S ys te m s (IS C A S 2008 ), 2008, pp. 1616 -1619. B re vem e n te , U V LC u tiliza el cód igo E xp -G o lo m b (E G ). El cód igo E G para un v a lo r e n te ro sin s ign o C es [P ze ro s ][1 ][in fo ], d on de P = flo o r( lo g 2(C 1)) and in fo = C 1 -2 P .
La d ire cc ió n de co rte no so lo d e fine la p os ic ió n de la p rim e ra C U y, p o r lo tan to , el in ic io de un corte , s ino q ue a d e m á s d e fin e el ta m a ñ o de la CU m ás g ran d e p os ib le q ue p uede o cu p a r la p os ic ió n en la im agen d e fin id a p or la d ire cc ió n de corte . E s to s ig n ifica q ue e ste ta m a ñ o d e p e n d e de la p os ic ió n d e te rm in a d a p o r la d ire cc ió n de corte . S in e m ba rg o , la d ire cc ió n de co rte p ro p o rc io n a el ta m a ñ o de la CU m ás g ran d e p os ib le que p uede o cu p a r la p os ic ió n , el ta m a ñ o de la p rim e ra CU no n eces ita se r igua l al ta m a ñ o de e sta CU m ás g ra n d e p os ib le que p uede o cu p a r la p os ic ió n . Las fig u ra s 3 A y 3B ilus tra n e ste con cep to . En las figu ra s , los n ú m e ro s de re fe re n c ia 2, 3 d en o tan d os co rte s d is tin to s en una im a ge n y la línea en n eg rita d e fine el bo rd e e n tre los dos se c to re s 2, 3. El bo rde de co rte se p ro d u ce en e s to s e je m p lo s d en tro del á rea de la im agen o cu p a d a p o r una LCU 10. El n úm e ro de re fe re n c ia 20 d e n o ta una CU o b te n id a para una g ra n u la rid a d de 1 cu a n d o la LCU 10 se d iv id e je rá rq u ic a m e n te en cu a tro CU 20. C on una g ra n u la rid a d de 2, e ste CU 20 se p uede d iv id ir je rá rq u ic a m e n te en cua tro CU 30 m ás p eq ue ña s. En las fig u ra s 3 A y 3B que m u es tra n un caso con una g ra n u la rid a d de 3, una CU 30 se p ue de d iv id ir en cua tro S C U 40.
En la fig u ra 3A, la p rim e ra CU de l se g m e n to 3 e stá re fe re n c ia d a por 30, m ie n tra s que en la figu ra 3B e stá re fe re n c ia d a p o r 40B . Los n ú m e ro s de re fe re n c ia 40 (fig u ra 3 A ) y 40 A (fig u ra 3 B ) d e n o ta n una CU p re ce d e n te de la LCU 10 según el o rde n de p ro ce sa m ie n to de fin id o , que en e ste e je m p lo es el o rden de M orton . En a m b a s fig u ra s 3 A y 3B, el in ic io de l co rte y la p os ic ió n de las p rim e ras C U 30, 40 B son las m ism as, a u n q u e las p rim e ra s CU 30, 40B tie n e n ta m a ñ o s d is tin to s en los d os e je m p los . S in e m ba rg o , la d ire cc ió n de co rte es h a b itu a lm e n te la m ism a en a m b o s ca so s y el ta m a ñ o de la CU 30 m á x im a p os ib le que p ue de o cu p a r la p os ic ió n re le va n te es el m ism o. Los d os ca so s se pueden d ife re n c ia r al c o m p le m e n ta r la d ire cc ió n de co rte con in fo rm a c ió n a d ic io n a l en té rm in o s de los lla m a d o s in d ica d o re s de u n idad de c o d ifica c ió n de corte .
En un e je m p lo , su p o n g a q ue el ta m a ñ o de una LCU es de 128 *128 p íxe le s y q ue el ta m a ñ o co rre sp o n d ie n te de una S C U es de 16 *16 p íxe les . A d e m á s, su p o n g a q ue las LCU 10 de las fig u ra s 3A y 3B co n s ta n de d os co rte s 2, 3, e n to n ce s la re p re se n ta c ió n co d ifica d a pod ría d e fin irse com o:
Slice_header_syntax() II corte 2 en la figura 3 A - incluye la información de dirección sp¡¡t_cod¡ng_unit_flag=1 II dividir LCU de 128x128 en cuatro CU de 64x64 split_coding_unit_flag=0 II primera CU de 64x64 no se sigue dividiendo
cocfe offirst 64x64 CU II la representación codificada de los valores de píxel de la primera CU de 64x64 split_coding_unit_flag-1 II dividir segunda CU de 64x64 en cuatro CU de 32x32 split_cod¡ng_unit_flag=0 II primera CU de 32x32 no se sigue dividiendo
cocfe offirst 32x32 CU II la representación codificada de los valores de píxel de ía primera CU de 32x32 split_coding_unit_flag-1 II dividir segunda CU de 32x32 en cuatro SCU. no se necesitan más indicadores de unidad de codificación de corte
cocfe offirst SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la primera SCU code ofsecond SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la segunda SCU code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la tercera SCU code offourth SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la cuarta SCU split_cod¡ng_unit_flag=1 II dividir tercera CU de 32x32 en cuatro SCU, no se necesitan más Indicadores de unidad de codificación de corte
code offirst SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la primera SCU code ofsecond SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la segunda SCU code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la tercera SCU code offourth SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la cuarta SCU spl¡t_coding_unit_flag=1 / / dividir cuarta CU de 32x32 en cuatro SCU. no se necesitan más indicadores de unidad de codificación de corte
code offirst SCU II la representación codificada de ios valores de píxel de la primera SCU code ofsecond SCU II la representación codificada de los valores de píxel de la segunda SCU code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de píxe! de la tercera SCU code offourth SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la cuarta SCU split_coding_unit_flag=1 II dividir tercera CU de 64x64 en cuatro CU de 32x32 spl¡t_cod¡ng_unit_flag=1 II dividir primera CU de 32x32 en cuatro SCU, no se necesitan más indicadores de unidad de codificación de corte
code offirst SCUI! la representación codificada de los valores de píxeí de la primera SCU
code ofsecond SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la segunda SCU
code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la tercera SCU
code offourth SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la CU 40 anterior de la figura 3A Slice_header_syntax() II corte 3 de la figura 3 A - incluye información de dirección
split_coding_unit_flag=0 II el indicador de unidad de codificación de corte de la primera CU se establece
en cero ya que el tamaño de la primera CU es igual al tamaño de la CU máxima posible, que puede
ocupar la posición en la imagen definida por la información de dirección generada. La CU máxima
posible en esta dirección es 32x32 y no se necesitan indicadores de corte que se dividan en 32x32. En
cambio, el tamaño 32x32 se deriva de ¡a dirección y la granularídad.
code offirst SCU II la representación codificada de los valores de píxei de la CU 30 de la figura 3a spl¡t_coding_unitJ¡ag-1 II dividir CU de 32x32 en cuatro SCU, no se necesilan más indicadores de unidad de codificación de corte
code offirst SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la primera SCU
code ofsecond SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la segunda SCU
code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la tercera SCU
code offourth SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la cuarta SCU
split_coding_unit_flag=1 II dividir CU de 32x32 en cuatro SCU, no se necesitan más indicadores de unidad de codificación de corte
code offirst SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la primera SCU
code ofsecond SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la segunda SCU
code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la tercera SCU
code offourth SCU II la representación codificada de los valores de pixel de la cuarta SCU split_coding_unit_flag=0II no se sigue dividiendo la CU de 64x64
code of 64x64 CU II la representación codificada de los valores de pixel de la primera CU de 64x64
En la re a liza c ió n ilu s tra d a en la fig u ra 3B, el có d ig o para el p rim e r co rte 2 se ría el m ism o que el a n te rio r, m ie n tra s que p ara el s e g u n d o corte 3 el cód igo sería :
Slice_header_syntax() II corte 3 de la figura 3B - incluye información de dirección
split_coding_unit_flag= 11I el indicador de la unidad de codificación de corte de la primera CU se establece
en uno ya que el tamaño de la primera CU es más pequeño que el tamaño de la CU máxima posible que
puede ocupar la posición en la imagen definida por la información de dirección generada, no se necesitan
más indicadores de unidad de codificación de corte.
code offirst CU I I la representación codificada de los valores de pixel de ¡a primera CU 40B de la figura 3B
code of second SCU // la representación codificada de los valores de píxei de la segunda SCU
code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de plxel de la tercera SCU
code offourth SCU/I la representación codificada de los valores de píxei de la cuarta SCU
spl¡Lcoding_unit_flag= 1 II dividir CU de 32x32 en cuatro SCU: no se necesitan más indicadores de unidad de codificación de corte
code offirst SCUII la representación codificada de los valores de píxei de la primera SCU
code of second SCU II la representación codificada de los valores de píxei de la segunda SCU
code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de píxei de la tercera SCU
code offourth SCU II la representación codificada de los valores de píxei de la cuarta SCU
spl¡t_coding_uni1_flag= 11I dividir CU de 32x32 en cuatro SCU: no se necesitan más indicadores de unidad de codificación de corte
code offirst SCU II la representación codificada de los valores de píxei de la primera SCU
code of second SCU II la representación codificada de los valores de píxei de la segunda SCU
code ofthird SCU II la representación codificada de los valores de píxei de la tercera SCU
code offourth SCUII la representación codificada de los valores de píxei de la cuarta SCU
split_cod¡ng_unit_flag-0 / / no se sigue dividiendo la CU de 64x64
code of 64x64 CU II la representación codificada de los valores de píxei de la primera CU de 64x64
La figu ra 7 es un d ia g ra m a de flu jo q ue ilus tra un p ro ce d im ie n to de d e co d ifica c ió n de una re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a de una im a ge n que co m p re n d e m ú ltip le s cortes . El p ro ce d im ie n to co m ie n za en la e ta pa S20, d on de se re cu p e ra un in d ic a d o r de co rte a so c ia d o con un co rte de la p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica da , p re fe rib le m e n te d esde un e n c a b e za d o de co rte a s ig n a d o al co rte a c tu a l en la p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da . U na s ig u ie n te e ta pa S21 g en e ra una re p re se n ta c ió n d e co d ifica d a de va lo re s de p íxe l de los p íxe les en el co rte b a sá n d o se en una re p re se n ta c ió n de co rte co d ifica d a a so c ia d a con el co rte y re cu p e ra d a de la re p re se n ta c ió n de im agen cod ificada , típ ica m e n te de la porc ió n de d a tos co d ifica d o s de la m ism a. Las re p re se n ta c io n e s d e co d ifica d a s de los va lo re s de p íxe l se g e n e ra n según té c n ica s de d e co d ifica c ió n b ien con oc id as , com o los m o do s de d e co d ifica c ió n in te r e intra.
El v a lo r de p íxe l ta l com o se usa en el p re se n te d o cu m e n to d e n o ta c u a lq u ie r v a lo r de una p rop ied a d de p íxe l a s ig n a d a a un p íxe l. En im p le m e n ta c io n e s típ ica s para H E V C , el v a lo r de p íxe l es un v a lo r de co lor. Se con o ce n d is tin to s fo rm a to s de c o lo r en la té c n ica y p ueden u sa rse seg ún las re a liza c io n e s . P o r e je m p lo , un v a lo r de c o lo r pod ría c o m p re n d e r co m p o n e n te s de lu m in a n c ia y c ro m in a n c ia , típ ic a m e n te un v a lo r de lu m in a n c ia y d os co m p o n e n te s de c ro m in a n c ia . P o r lo tan to , un v a lo r de p íxe l pod ría se r un v a lo r de lu m in a n c ia de un p íxe l, un v a lo r de c ro m in a n c ia de un p íxe l o, de hecho , va lo re s de lu m in a n c ia y c ro m in a n c ia . O tro e je m p lo de un fo rm a to de c o lo r com ú n es el llam ad o fo rm a to R G B, que s ig n ifica ro jo -ve rd e -a zu l. Un v a lo r de c o lo r co m p re n d e un v a lo r rojo, v e rd e y azu l. Un v a lo r de p íxe l p od ría se r un v a lo r R G B, un v a lo r ro jo, un v a lo r ve rd e o un v a lo r azu l. T a m b ié n se con o ce n va r ia n te s de l fo rm a to RG B, com o R G B A , y se p ue de n u sa r según las re a liza c io ne s .
D e hecho , las re a liza c io n e s no n e ce sa ria m e n te tie n e n q ue lim ita rse al uso de va lo re s de c o lo r com o va lo re s de píxel, s ino q ue ta m b ié n p ue de n a p lica rse a o tros va lo re s de p íxe l con oc id os , in c lu id o s va lo re s de e sca la de g rises , v a lo re s n o rm a le s , es dec ir, va lo re s de c o o rd e n a d a s X, Y, Z, etc.
El in d ica d o r de co rte re cu p e ra d o en la e ta pa S 20 se e m p le a luego en la e ta pa S 22 para d e te rm in a r si el co rte a c tu a l es el p rim e r co rte en la im a ge n y, p o r lo tan to , no tie n e n in g u n a d ire cc ió n de co rte a so c ia d a o si el co rte a c tu a l no es el p rim e r co rte y, p o r lo tan to , se re q u ie re una d ire cc ió n de co rte para el corte .
Si la e ta pa S 22 d e te rm in a q ue el co rte a c tu a l es e fe c tiva m e n te el p rim e r corte , p o r e je m p lo , cu a n d o el in d ica d o r de co rte tie n e un v a lo r de uno, el p ro ce d im ie n to co n tin ú a a la e ta pa S23. La e ta pa S 23 s im p le m e n te a s ig n a los v a lo re s de p íxe les g e n e ra d o s en la e ta pa S21 a una p rim era p orc ión de la im a ge n que co m ie n za con el in ic io de co rte d e fin id o en la im agen, h a b itu a lm e n te la e sq u in a s u p e r io r izq u ie rd a de la im agen. Los va lo re s de p íxe l g e n e ra lm e n te se as ig na n a los p íxe les en un o rde n de p ro ce sa m ie n to d e fin id o , com o el o rden de e xp lo ra c ió n de rá s te r o M orton m e n c io n a d o a n te rio rm e n te . En una re a liza c ió n típ ica a p lica d a a H E V C , las u n id a d e s de co d ifica c ió n m ás p e q u e ñ a s q ue la LCU se p ro ce sa n en el o rde n de M orton , m ie n tra s q ue las LCU de la im a ge n se p ro ce sa n en el o rden de e xp lo ra c ió n de ráster. E s to im p lica q ue la d e co d ifica c ió n co m ie n za con la p rim e ra LCU del co rte y luego, si e sta LCU se d iv id e en CU m ás p eq ue ña s, e s ta s CU m ás p e q u e ñ a s se d e co d ifica n en el o rde n de M orton . U na v e z q ue la LCU ha s ido d e cod ifica da , el p roce so con tin ú a con la s ig u ie n te LCU seg ún el o rde n de e xp lo ra c ió n de rá s te r y cu a lq u ie r CU m ás p eq u e ñ a de e sta p róx im a LCU se d e co d ifica en el o rde n M orton .
En una re a liza c ió n p articu la r, el p aso S 22 se re a liza de h echo a n tes de l paso S21 p ara d e te rm in a r q ue el co rte a c tu a l es, de hecho , el p rim e r co rte de la im agen . Luego , los d a tos c o d ifica d o s de la p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a que p e rte ne cen al co rte a c tu a l se d e co d ifica n y se a s ig n a n a u n id a d e s de co d ifica c ió n de p íxe les p o r u n idad de cod ifica c ió n . E s to s ig n ifica q ue las e ta pa s S21 y S 23 fo rm an un buc le que a va n za a tra vé s de las d is tin ta s CU del co rte y d e co d ifica cad a CU una p o r una y a s ig n a el v a lo r de p íxe l a la CU de p íxe les p o r CU según el o rde n de p ro ce sa m ie n to m e n c io n a d o a n te rio rm e n te .
Si, en cam b io , el paso S 22 d e te rm in a q ue el co rte a c tu a l no es el p rim e r co rte de la im agen en fu n c ió n del v a lo r del in d ic a d o r de co rte a so c ia d o , com o te n e r un v a lo r de cero, el p ro ce d im ie n to co n tin ú a en la e ta pa S24. La e ta pa S 24 re cu p e ra la d ire cc ió n de co rte de la p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da , h a b itu a lm e n te de l e n ca b e za d o del corte . La d ire cc ió n de co rte se e m p le a para id e n tif ic a r el in ic io de co rte d en tro de la im a ge n y, p o r lo tan to , la parte de la im agen que p e rte n e ce al corte . La s ig u ie n te e ta pa S 25 luego a s ig n a va lo re s de p íxe l a los p íxe les en la p o rc ió n ide n tificad a de la im agen p ara g e n e ra r de ese m o do un co rte d esco d ifica d o .
D e m a ne ra s im ila r a las e ta p a s S21 y S 23 an te rio res , las e ta pa s S 22 y S 24 se p ueden re a liza r a n tes de las e ta pa s S21 y S 25 p ara c o n c lu ir p rim e ro que el co rte a c tua l no es el p rim e ro y luego id e n tif ic a r y le e r la d ire cc ió n de l co rte de la re p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica da . P o s te rio rm e n te , el in ic io de co rte se ide n tifica en fu n c ió n de la d ire cc ió n del co rte y se p uede in ic ia r la d e co d ifica c ió n de los d a tos c o d ifica d o s para el corte . La d e co d ifica c ió n p uede c o n tin u a r CU p o r CU y luego a s ig n a r los va lo re s de p íxe les d e co d ifica d o s a los p íxe les en la CU a ctu a l a n tes de c o n tin u a r a la s ig u ie n te CU seg ún el o rde n de p roce sa m ie n to .
En una e s tra te g ia a lte rn a tiva , la e ta pa S 22 se re a liza a n tes de la e ta pa S21. P o r lo tan to , las e ta p a s S 22 inve stig an si el in d ica d o r de co rte e stá c o n fig u ra d o o no y luego p roce de n g e n e ra n d o la re p re se n ta c ió n d e co d ifica d a de los v a lo re s de p íxe les y a s ig na n com o se ind ica en la e ta pa S 23 o p rim e ro re cu p e ra n y usan la in fo rm a c ió n de d ire cc ió n en la e ta pa S 24 para id e n tif ic a r q ué porc ió n de la im a ge n para a s ig n a r los va lo re s de p íxe l en la e ta pa S25.
U na ve z q ue to d o s los d a to s c o d ifica d o s de un co rte han s ido d e co d ifica d o s y a s ig n a d o s a la porc ió n de p íxe l id e n tifica d a para el co rte en la e ta pa S 23 o S25, el p ro ce d im ie n to fin a liza o co n tin ú a a d ic io n a lm e n te al s ig u ie n te corte de la im a ge n a c tu a l a o tro co rte de o tra im a ge n en una tra n s m is ió n de v íd e o . En ta l caso, el p ro ce d im ie n to de la figu ra 7 se re p ite para e ste p róx im o u o tro corte .
S in e m ba rg o , en re a liza c io n e s p re fe rid a s q ue re du cen el t ie m p o to ta l de d e co d ifica c ió n de una im agen , se pueden d e c o d ifica r m ú ltip le s co rte s en para le lo . En ta l caso, el p ro ce d im ie n to de la fig u ra 7 se re a liza para cada uno de estos co rte s y, p o r lo tan to , se to m a una d e c is ió n de la e ta pa S 22 para cad a uno de los co rte s en fu n c ió n de l in d ic a d o r de co rte re sp e c tivo de l co rte a decod ifica r.
La fig u ra 8 es un d ia g ra m a de flu jo q ue ilus tra p asos a d ic io n a le s de l p ro ce d im ie n to de la fig u ra 7. El p ro ce d im ie n to co n tin ú a d e sd e la e ta pa S 22 de la fig u ra 7, que co n c lu yó q ue el co rte a c tu a l no es el p rim e r co rte de la im a ge n según su in d ica d o r de co rte aso c ia d o . U na s ig u ie n te e ta pa S 30 re cu p e ra in fo rm a c ió n de la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a para la re p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica da . C om o se d iscu tió a n te r io rm e n te en el p re se n te d ocum e n to , la in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d se p ue de in c lu ir en la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a y luego se re cu p e ra de e lla en la e ta pa S30. A lte rn a tiva m e n te , la in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d p ue de h ab e rse inc lu ido en una re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a re c ib id a p re v ia m e n te re la c io n a d a con una m ism a tra n sm is ió n de v íd e o . En ta l caso, la in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d se re cu p e ra de la m ism a y se a lm a ce n a para su uso p o s te rio r al d e c o d ifica r las s ig u ie n te s re p re se n ta c io n e s de im á g e n e s cod ifica da s . La in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d ta m b ié n pod ría h ab e rse e n v ia d o p o r se p a ra d o de cu a lq u ie r re p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica da , co m o un ca m p o P P S o S P S sep a rad o . Los id e n tif ica d o re s de ses ión , im a ge n o tra n sm is ió n p od rían u sa rse para id e n tif ic a r la in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d re le va n te para la re p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a actua l.
El s ig u ie n te p aso o p c io n a l S31 re cu p e ra in fo rm a c ió n de l n úm e ro de LCU en la im a ge n actua l. E s ta in fo rm a c ión s im p le m e n te p od ría id e n tif ic a r el núm e ro de ta le s LCU o pod ría s e r u tilizad a p o r el d e c o d ifica d o r para ca lc u la r el n ú m e ro de l C u . P o r e je m p lo , la p a la b ra de có d ig o N u m L C U s In P ic tu re pod ría re cu p e ra rse de la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a o de la in fo rm a c ió n de l e n ca b e za d o g loba l, com o los ca m p o s P P S o S PS. A lte rn a tiva m e n te , N u m L C U s In P ic tu re se ca lcu la en fu n c ió n de la in fo rm a c ió n del ta m a ñ o to ta l de la im agen , ta l com o se re cu p e ra de la re p re se n ta c ió n de la im a ge n co d ifica d a o del e n ca b e za d o g lo b a l, y la in fo rm a c ió n del ta m a ñ o de la LCU, p o r e jem p lo , las p a la b ra s de có d ig o lo g 2 _ m in _ c o d in g _ b lo ck _ s iz e _ m in u s 3 y lo g 2 _ d iff_ m a x _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize a n te r io rm e n te m e nc ion ad a s.
U na s ig u ie n te e ta pa S 32 d e te rm in a la long itud de la d ire cc ió n de co rte de l co rte a c tu a l en fu n c ió n de la in fo rm a c ió n de la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a y p re fe rib le m e n te en fu n c ió n del n úm e ro de LCU en la im agen . En una re a liza c ió n particu la r, la lon g itu d de la d ire cc ió n de co rte se d e fine com o ce il( lo g 2 (N u m L C U s In P ic tu re ) + S lice G ra n u la rity ). P o r lo tan to , en una re a liza c ió n p articu la r, la lon g itu d de la d ire cc ió n de co rte se d e te rm in a en fu n c ió n de la in fo rm a c ión de la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a y en fu n c ió n de la in fo rm a c ión del n úm e ro de LCU en la im agen actua l. El p a rá m e tro S lic e G ra n u la r ity se o b tie n e p re fe rib le m e n te d ire c ta m e n te de la in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d s lice _ g ra n u la r ity com o S lice G ra n u la r ity= (s lice _ g ra n u la r ity< < 1 ).
El p ro ce d im ie n to co n tin ú a luego con la e ta pa S 24 de la fig u ra 7, d o n d e la d ire cc ió n de co rte de l co rte a c tua l se re cup e ra de la p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a en fu n c ió n de la in fo rm a c ió n de la long itud de la d ire cc ió n de corte d e te rm in a d a en la e ta pa S32. P o r lo tan to , e sta lon g itu d se e m p le a para id e n tif ic a r q ué b its o s ím b o lo s de la re p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica d a , q ue d e fine la d ire cc ió n del co rte al d e fin ir la lon g itu d de la d ire cc ió n de corte , q ue p re fe rib le m e n te t ie n e un pun to de in ic io fijo en el e n ca b e za d o del corte , pero d on de el pun to fina l d e p e n d e de la lon g itu d de la d ire cc ió n de corte .
En el ca so de q ue las p re se n te s re a liza c io n e s se a p liq u e n sob re H .264 /M P E G -4 A V C , no h ay in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d d isp o n ib le y, p o r lo ta n to , se p uede o m itir la e ta pa S30. La e ta pa S31 re cu p e ra in fo rm a c ió n o p e rm ite la d e te rm in a c ió n de l n úm e ro de m a cro b lo q u e s en la im agen y d ón de se e m p le a e sta in fo rm a c ión en la e ta pa S 32 para d e te rm in a r la lon g itu d de la d ire cc ió n de corte .
La fig u ra 9 es un d ia g ra m a de flu jo que ilus tra una re a liza c ió n p a rticu la r de id e n tifica c ió n de la p os ic ió n de la p rim e ra u n id ad de co d ifica c ió n del co rte y, p o r lo tan to , el in ic io de l co rte d e n tro de la im agen. El p ro ce d im ie n to co n tin ú a d esde la e ta pa S 24 de la fig u ra 7. U na s ig u ie n te e ta pa S 40 d e te rm in a una d ire cc ió n de LCU q ue re p re se n ta una p os ic ió n de una LCU d e n tro de la im agen en la q ue e stán p re se n te s la p rim e ra CU y el in ic io de corte . La e ta pa S 40 e m p le a la d ire cc ió n de co rte para d e te rm in a r la d ire cc ió n de LCU. P o r e je m p lo , el p a rá m e tro L C U A d d re ss se p uede d e te rm in a r com o s lice _ a d d re ss> > S lice G ra n u la r ity , d o n d e s lice _ a d d re s s re p re se n ta la d ire cc ió n de corte . U na s ig u ie n te e ta pa S41 d e te rm in a co rre sp o n d ie n te m e n te una d ire cc ió n de su b -L C U que re p re se n ta una p os ic ió n de la p rim e ra CU d en tro de la LCU id e n tifica d a en la e ta pa S40. E sta d ire cc ió n su b -L C U ta m b ié n se d e te rm in a en fu n c ió n de la d ire cc ió n de corte . P o r e je m p lo , el p a rá m e tro G ra n u la rid a d D ire cc ió n se d e te rm in a com o s lice _ a d d re ss -(L C U A d d re ss< < S lice G ra n u la rity ) .
Las p artes LCU y su b -L C U se p ueden e m p le a r para c a lc u la r la d ire cc ió n de co rte fina l com o (L C U A d d re s s < < lo g 2 _ d iff_ m a x_ m in _ c o d in g _ b lo c k _ s iz e < < 1)) + (G ra n u la r ityA d d re s s < < ((lo g 2 _ d iff_ m a x_ m in _ c o d in g _ b lo c k _ s iz e < < 1 ) - S lice G ra n u la r ity )) que se e m p le a en la e ta pa S 42 p ara id e n tif ica r la p a rte de la im agen q ue p e rte n e ce al co rte actua l. P o r lo tan to , e sta parte co m ie n za con el in ic io de co rte y la p rim e ra CU id e n tifica d a en fu n c ió n de la d ire cc ió n de co rte y luego co n tin ú a según el o rde n de p ro ce sa m ie n to a tra vé s de la im agen h as ta q ue to d o s los da tos c o d ifica d o s de l co rte hayan s ido d e co d ifica d o s y a s ig n a d o s a las CU de la im agen.
En re a liza c io n e s a lte rn a tiva s , la d ire cc ió n de co rte re cu p e ra d a de la re p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a se e m p le a d ire c ta m e n te para id e n tif ic a r el in ic io de co rte y la p rim e ra u n idad de co d ifica c ió n . La d ire cc ió n de co rte pod ría c o rre sp o n d e r al n úm e ro de p o s ic io n e s de in ic io de l co rte o CU d ire cc io n a b le s en las q ue se in ic ia el corte . La d irecc ión de co rte p ue de s e r un índ ice en una lis ta de to d a s las d ire cc io n e s p o s ib le s en o rde n de co d ifica c ió n /d e co d ifica c ió n . A lte rn a tiva m e n te , las c o o rd e n a d a s X e Y se d e riva n de la d ire cc ió n de co rte y se e m p le a n para u b ica r el in ic io del corte . U na va r ia n te a d ic io n a l es re c u p e ra r o ca lc u la r a p a rtir de la d ire cc ió n de co rte las c o o rd e n a d a s LCU y las c o o rd e n a d a s su b -L C U co m o se d e sc rib ió a n te r io rm e n te en e ste d ocum e n to .
La d ire cc ió n de co rte no so lo d e fin e la p os ic ió n de la p rim e ra CU del co rte y el in ic io de l corte , s ino q ue ta m b ié n d e fine el ta m a ñ o de la p rim e ra CU. P o r lo tan to , el ta m a ñ o de la p rim e ra CU se d e te rm in a en base al m e no s en parte a la d ire cc ió n de corte . M ás d e ta lla d a m e n te , la d ire cc ió n de co rte d ic ta el ta m a ñ o m á x im o p os ib le en té rm in o s de núm e ro de p íxe les que p ue de te n e r la p rim e ra CU. E s to s ig n ifica que la p rim e ra CU p uede te n e r un ta m a ñ o igua l a e ste ta m a ñ o m á x im o p os ib le o un ta m a ñ o m ás p e q u e ñ o que el ta m a ñ o m á x im o p os ib le . En el ú ltim o caso, se u tiliza a d e m á s un in d ic a d o r de u n idad de co d ifica c ió n de co rte a d e m á s de la d ire cc ió n de co rte para d e fin ir el ta m a ñ o co rre c to de la p rim e ra CU, q ue se tra ta a d ic io n a lm e n te en e ste d ocum e n to .
P o r e je m p lo , la p rim e ra CU p ue de a so c ia rse con un in d ica d o r de u n idad de co d ifica c ió n de co rte inc lu ida en la re p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da , h a b itu a lm e n te en la porc ió n de d a to s co d ifica do s . El v a lo r del in d ic a d o r de u n id ad de co d ifica c ió n de co rte se e m p le a ju n to con la d ire cc ió n de co rte p ara d e fin ir el ta m a ñ o co rre c to de la p rim e ra CU. P o r lo tan to , si el in d ica d o r de un idad de co d ifica c ió n de co rte se e s ta b le ce en un v a lo r d e fin id o , p re fe rib le m e n te uno, el ta m a ñ o de la p rim e ra CU es m ás p eq u e ñ o q ue el ta m a ñ o de la CU m á x im a p os ib le que p uede o cu p a r la p os ic ió n d en tro de la im agen d e fin id a en fu n c ió n de la d ire cc ió n de corte , v e r fig u ra 3B. S in e m ba rg o , si el in d ica d o r de la un idad de co d ifica c ió n co rte se e s ta b le ce en o tro v a lo r d e fin id o , p re fe rib le m e n te cero, el ta m a ñ o de la p rim e ra CU es igua l al ta m a ñ o de la CU m á x im o p os ib le que p uede o cu p a r la p os ic ió n en la im a ge n d e fin id a p or la d irecc ión de corte , v e r fig u ra 3A.
Es p os ib le q ue la p rim e ra CU e sté a so c ia d a con m ú ltip le s in d ica d o re s de u n idad de co d ifica c ió n de corte . P o r e jem p lo , si el ta m a ñ o de la CU m ás g ra n d e p os ib le es 32 *32 p íxe les , m ie n tra s q ue el ta m a ñ o de la p rim e ra CU es 8*8 p íxe les con un ta m a ñ o de LCU y S C U de 64 * 64 p íxe les y 8x 8 p íxe les , el có d ig o sería :
sp lit_ co d in g _ u n it_ fla g = 1 / / 32 *32 CU se d iv id e en 16 *16 C U s
sp lit_ co d in g _ u n it_ fla g = 1 / / la p rim e ra 16 *16 CU se d iv id e en S C U , no se n e ce s ita m ás in d ic a d o r de u n idad de co d ifica c ió n de co rte ya q ue a ho ra h em o s a lca n za d o el ta m a ñ o o b je tivo de la p rim e ra CU y e ste ta m b ié n es el ta m a ñ o de la S C U , lo que im p lica que a h o ra es p os ib le una d iv is ión a d ic ion a l.
En a lg u n a s re a liza c io n e s , el ta m a ñ o de la p rim e ra CU p ue de d e te rm in a rse ú n ica m e n te en fu n c ió n de la d ire cc ió n de co rte sin u tiliz a r n ingún in d ica d o r de u n id ad de co d ifica c ió n de co rte com o in fo rm a c ió n ad ic ion a l. E s to es p os ib le cu a n d o el ta m a ñ o de la CU m á x im a p os ib le q ue p ue de o cu p a r la p os ic ió n d en tro de la im agen d e fin id a en fun c ión de la d ire cc ió n de co rte es igua l al ta m a ñ o de la S C U . En ta l caso, no es p os ib le d iv id ir esta CU m á x im a p os ib le ya que de h echo es una SC U.
La figu ra 10 es un d ia g ra m a de b lo q u e s e sq u e m á tico de un co d ific a d o r o d isp o s itivo 100 p ara c o d ific a r una im agen q ue co m p re n d e m ú ltip le s cortes . El d isp o s itivo 100 co m p re n d e un g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 110 c o n fig u ra d o para g e n e ra r una re p re se n ta c ió n de co rte co d ifica d a re sp e c tiva para cada co rte en la im agen en base a los va lo re s de p íxe l de los p íxe les en el corte . El g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 110 re a liza e sta co d ifica c ió n de p íxe les seg ún e sq u e m a s de co d ifica c ió n con oc id os , ta le s com o co d ifica c ió n in te r o intra. Un c o n fig u ra d o r de in d ic a d o r 120 de l d isp o s itivo 100 e stá c o n fig u ra d o para c o n fig u ra r un in d ic a d o r de co rte a so c ia d o con el corte . Si el co rte a c tu a l es el p rim e r co rte de la im agen , el c o n fig u ra d o r de in d ica d o r 120 e s ta b le ce el in d ic a d o r de secc ión en un p rim e r v a lo r d e fin id o , co m o uno, m ie n tra s q ue para los co rte s re s ta n te s en la im agen , el in d ica d o r de co rte re spe ctivo se e s ta b le ce en un se g u n d o v a lo r de fin id o , com o cero.
Un g e n e ra d o r de d ire cc ió n 130 g en e ra una d ire cc ió n de co rte re sp e c tiva para cada corte , e xce p to el p rim e r co rte de la im agen , es dec ir, para cad a corte con un in d ic a d o r de co rte e s ta b le c id o en cero. La d ire cc ió n de co rte g e n e ra d a p or el g e n e ra d o r de d ire cc io n e s 130 p e rm ite la ide n tifica c ió n de una p os ic ión de una p rim e ra CU de l co rte d e n tro de la im a ge n y, p o r lo tan to , la p os ic ió n de in ic io del co rte d en tro de la im agen.
El d isp o s itivo 100 ta m b ié n co m p re n d e un a d m in is tra d o r de re p re se n ta c ió n 140 co n fig u ra d o para in c lu ir las re p re se n ta c io n e s de co rte c o d ifica d a s re sp e c tiva s de l g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 110, los in d ica d o re s de co rte del c o n fig u ra d o r de in d ica d o r 120 y las d ire cc io n e s de co rte de l g e n e ra d o r de d ire cc ió n de co rte 130 en una re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a de la im agen . En una re a liza c ió n p articu la r, el in d ic a d o r de co rte se p ro p o rc io n a en la re p re se n ta c ió n co d ifica d a a n tes de las d ire cc io n e s de corte . En ta l caso, el a n á lis is es p os ib le ya que el in d ica d o r de co rte d e c id e si hay un ca m p o de d ire cc ió n de co rte o no en la re p re se n ta c ió n de co rte cod ifica da .
En una re a liza c ió n , el g e n e ra d o r de d ire cc ió n 130 g e n e ra la d ire cc ió n de co rte en fu n c ió n de la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e te rm in a d a para la im agen p or el d isp o s itivo 100. En ta l caso, se p uede im p le m e n ta r un d e te rm in a n te de long itud o p c io n a l 150 en el d isp o s itivo 100 para e m p le a r la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a con el fin de d e te rm in a r la lon g itu d de la d ire cc ió n de co rte y, p o r lo tan to , el n úm e ro de b its que d ebe c o n te n e r la d ire cc ió n de corte . El d e te rm in a n te de long itud 150 a d ic io n a lm e n te ta m b ié n usa p re fe rib le m e n te in fo rm a c ió n del n úm e ro to ta l de LCU en la im agen cu a n d o d e te rm in a la lon g itu d de la d ire cc ió n de corte , d on de e ste n ú m e ro to ta l de LCU p uede ca lcu la rse com o se d e sve la a n te r io rm e n te en e ste d o cu m e n to . En o tra re a liza c ió n , se o m ite el d e te rm in a n te de long itud 150 y el p rop io g e n e ra d o r de d irecc ión 130 d e te rm in a la lon g itu d de la d ire cc ió n de corte .
En el ca so de la co d ifica c ió n A V C H .264 /M P E G -4 , el d e te rm in a n te de lon g itu d 150 d e te rm in a p re fe rib le m e n te la lon g itu d de la d ire cc ió n de co rte en fu n c ió n de l n úm e ro de m a c ro b lo q u e s en la im agen , q ue p uede ca lcu la rse en fu n c ió n de la in fo rm a c ió n de l ta m a ñ o to ta l de la im agen.
El g e n e ra d o r de d ire cc io n e s 130 luego usa e sta in fo rm a c ió n de la lon g itu d cu a n d o g e n e ra la d ire cc ió n de corte . En una re a liza c ió n p a rticu la r, el g e n e ra d o r de d ire cc io n e s 130 d e te rm in a las co o rd e n a d a s de una p os ic ió n de LCU den tro de la im agen y las co o rd e n a d a s de una p os ic ión de su b -L C U d en tro de la LCU com o se d e sc rib e a n te r io rm e n te en e ste d ocum e n to . La d ire cc ió n de co rte p od ría e n to n ce s c o m p re n d e r re p re se n ta c io n e s de las re p re se n ta c io n e s de e s ta s p o s ic io n e s de LCU y su b -L C U o d e te rm in a rse a p a rtir de ellas.
El d isp o s itivo 100 se e m p le a v e n ta jo sa m e n te para c o d ific a r m ú ltip le s co rte s en p a ra le lo con el fin de re d u c ir el t ie m p o de co d ifica c ió n to ta l de una im a ge n y de una tra n s m is ió n de v ídeo .
El d isp o s itivo 100 p od ría im p le m e n ta rse al m e no s p a rc ia lm e n te en so ftw a re . En ta l re a liza c ió n , el d isp o s itivo 100 se im p le m e n ta com o un p ro d u c to de p ro g ra m a de o rd e n a d o r a lm a ce n a d o en una m e m o ria y ca rg a d o y e je cu ta d o en un o rde n ad or, p ro c e sa d o r o m ic ro p ro c e s a d o r e sp e c ia lm e n te ada p tad o , ta l com o una u n id ad cen tra l de p ro ce sa m ie n to (C P U ). El so ftw a re inc lu ye e le m e n to s de cód igo de p ro g ra m a de o rd e n a d o r o p o rc io n e s de cód igo de so ftw a re que e fe c tú a n la o p e ra c ió n de al m e no s el g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 110, el c o n fig u ra d o r de in d ic a d o r 120, el g e n e ra d o r de d ire cc io n e s 130, el a d m in is tra d o r de re p re se n ta c ió n 140 y el d e te rm in a n te de long itud o p c io n a l 150. El p ro g ra m a p ue de a lm a ce n a rse en su to ta lid a d o en parte , en uno o m ás m e d io s de a lm a ce n a m ie n to de d a tos o m e d io s leg ib le s p o r o rd e n a d o r vo lá tile s a d e cu a d o s , com o R AM , o uno o m ás m e d io s de a lm a ce n a m ie n to de d a tos o m e d io s leg ib le s p o r o rd e n a d o r no vo lá tile s , com o d iscos m a gn é ticos , C D -R O M , d iscos D VD, d iscos duros , en m e m oria R O M o flash . Los m e d io s de a lm a ce n a m ie n to de d a tos p ueden se r m e d io s loca les de a lm a ce n a m ie n to de da tos o se p ro p o rc io n a n de fo rm a rem ota , com o en un s e rv id o r de datos . De este m odo, el so ftw a re p uede c a rg a rse en la m e m o ria o pe ra tiva de un o rd e n a d o r o s is te m a de p ro ce sa m ie n to e q u iva le n te para q ue lo e je cu te un p roce sa d o r. El o rd e n a d o r/p ro ce s a d o r no tie n e que e s ta r d e d ica d o a e je c u ta r so lo las fu n c io n e s d e sc rita s a n te rio rm e n te , s ino q ue ta m b ié n p ue de e je cu ta r o tras ta re a s de so ftw a re . Un e je m p lo no lim ita tivo de có d ig o de p ro g ra m a u tilizad o p ara d e fin ir el d isp o s itivo 100 inc luye un cód igo de d a tos m ú ltip le s de in s tru cc ió n ú n ica (S IM D ).
A lte rn a tiva m e n te , el d isp o s itivo 100 p ue de im p le m e n ta rse en h a rd w are . E x is te n n u m e ro sa s v a r ia n te s de e le m e n to s de c ircu ito s q ue se p ueden u sa r y co m b in a r para lo g ra r las fu n c io n e s de las u n id a d e s del d isp o s itivo 100. D ich as v a r ia n te s e s tán a b a rca d a s p or las re a liza c io n e s . E je m p lo s p a rticu la re s de im p le m e n ta c ió n de h a rd w a re de l d isp o s itivo 100 es la im p le m e n ta c ió n en h a rd w a re de p ro ce sa d o r de señ a l d ig ita l (D S P ) y te c n o lo g ía de c ircu ito in te grad o , que inc lu ye ta n to c ircu ito s e le c tró n ico s de p ro p ó s ito g e n e ra l com o c ircu ito s e sp e c ífico s de a p licac ion e s.
La figu ra 11 es un d ia g ra m a de b lo q u e s e sq u e m á tico de una re a liza c ió n de un d e c o d ifica d o r o d isp o s itivo 200 para d e c o d ifica r una re p re se n ta c ió n co d ifica d a de una im agen q ue co m p re n d e m ú ltip le s cortes . El d isp o s itivo 200 co m p re n d e un re c u p e ra d o r de re p re se n ta c ió n 210 co n fig u ra d o para re c u p e ra r un in d ica d o r de co rte a so c ia d o con un co rte para d e c o d ifica r d esde la re p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da , h a b itu a lm e n te d esde un e n c a b e za d o de corte en la re p re se n ta c ió n de im agen cod ifica d a . S e p ro p o rc io n a un g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 220 en el d isp o s itivo 200 para g e n e ra r una re p re se n ta c ió n d e co d ifica d a de los va lo re s de p íxe l de los p íxe les en el co rte b a sá n d o se en la re p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica da . El g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 220 g e n e ra los va lo re s de p íxe l de a cu e rd o con té c n ica s con oc id as , ta le s com o e sq u e m a s de d e co d ifica c ió n m o do in tra o inter.
Un re c u p e ra d o r de d ire cc ió n 230 se v u e lve o p e ra b le si el in d ic a d o r de co rte re cu p e ra d o para un co rte a c tu a l p o r el re c u p e ra d o r de re p re se n ta c ió n 210 tie n e un se g u n d o v a lo r de fin id o , ta l com o cero, q ue ind ica q ue el co rte no es el p rim e r co rte en la im agen . El re cu p e ra d o r de d ire cc ió n 230 lee y re cu p e ra una d ire cc ió n de co rte a so c ia d a con el corte d e sd e la re p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da , ta l com o d esde un e n ca b e za d o de co rte en la re p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da . Un a s ig n a d o r de v a lo re s 240 a s ig na va lo re s de p íxe les o b te n id o s de l g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 220 a m e d id a que el co rte se d e co d ifica a p íxe les en una p arte del co rte id e n tifica d o en fu n c ió n de la d ire cc ió n de corte re cu p e ra d a p o r el re c u p e ra d o r de d ire cc ió n 230.
Si el in d ica d o r de co rte re cu p e ra d o p o r el re cu p e ra d o r de re p re se n ta c ió n para un co rte a c tu a l t ie n e un p rim e r v a lo r de fin id o , com o uno, el a s ig n a d o r de v a lo re s 240 p uede id e n tif ic a r d ire c ta m e n te la p o rc ió n de l co rte a la q ue se deben a s ig n a r los v a lo re s de p íxe les de l g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 220. E s ta es g e n e ra lm e n te la p rim e ra p arte de la im a ge n en el o rden de c o d ifica c ió n /d e co d ifica c ió n , com o la parte su p e rio r izqu ie rda . P o r lo tan to , en ta l ca so no se n eces ita una d ire cc ió n de co rte para id e n tif ic a r e sta p rim e ra parte de la im agen.
En el caso de una im p le m e n ta c ió n H E V C y si se a s ig n a in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d je rá rq u ic a a los d a tos de im agen cod ifica do s , se p uede p ro p o rc io n a r un re c u p e ra d o r de in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d o p c io n a l 250 en el d isp o s itivo 200 para re c u p e ra r in fo rm a c ió n de una g ra n u la rid a d je rá rq u ic a a p lica b le a un co rte a c tu a l para d e co d ifica r. El re cu p e ra d o r de in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d 250 p od ría re c u p e ra r la in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d de la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a o de un ca m p o de e n ca b e za d o g loba l, ta l com o el ca m p o P P S o S PS, a so c ia d o con la re p re se n ta c ió n de im agen cod ifica da . La in fo rm a c ión de g ra n u la rid a d re cu p e ra d a p o r el re cu p e ra d o r de in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d 250 es e m p le a d a p o r un d e te rm in a n te de lon g itu d o p c io n a l 260 para d e te rm in a r la lon g itu d de la d ire cc ió n de co rte y así d e te rm in a r el n úm e ro de b its q ue el re cu p e ra d o r de d ire cc ió n 230 d e b e ría le e r para re c u p e ra r la d ire cc ió n de corte . A lte rn a tiva m e n te , e ste d e te rm in a n te de long itud 260 p uede o m itirse y el re c u p e ra d o r de d ire cc ió n 230 m ism o d e te rm in a la lon g itu d de la d ire cc ió n b a sá n d o se en la in fo rm a c ió n de g ran u la rid ad .
Un re cu p e ra d o r de in fo rm a c ión de u n idad de co d ifica c ió n o p c io n a l 270 se im p le m e n ta v e n ta jo sa m e n te en el d isp o s itivo 200 para re cu p e ra r in fo rm a c ió n de un n ú m e ro to ta l de LCU en la im agen d esde la re p re se n ta c ió n de im a ge n cod ifica da , ta l co m o d e sd e un cam p o de e n ca b e za d o g loba l, ca m p o P P S o S PS. E sta in fo rm a c ió n p od rían s e r las m e n c io n a d a s a n te r io rm e n te lo g 2 _ m in _ c o d in g _ b lo ck _ s iz e _ m in u s 3 y lo g 2 _ d iff_ m a x _ m in _ co d in g _ b lo c k_ s ize , que p e rm ite n q ue el re cu p e ra d o r de in fo rm a c ión de la un idad de co d ifica c ió n 270 ca lcu le el n ú m e ro de LCU en la in fo rm a c ió n de im agen d ada del ta m a ñ o to ta l de la im agen , que p re fe rib le m e n te ta m b ié n e stá d isp o n ib le en la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a o en un ca m p o de e n c a b e za d o g lo b a l a rch ivad o , ca m p o P P S o s P s .
El d e te rm in a n te de lon g itu d 260 d e te rm in a ve n ta jo sa m e n te la lon g itu d de la d ire cc ió n de co rte b a sá n d o se en la in fo rm a c ió n de g ra n u la rid a d de l re cu p e ra d o r de in fo rm a c ión de g ra n u la rid a d 250 y el núm e ro to ta l de LCU según lo d e te rm in a d o p o r el re c u p e ra d o r de in fo rm a c ió n de la u n idad de co d ifica c ió n 270.
En una re a liza c ió n , el re cu p e ra d o r de d ire cc ió n 230 e stá c o n fig u ra d o p ara d e te rm in a r una p rim e ra re p re se n ta c ió n o d ire cc ió n de LCU de las c o o rd e n a d a s de una p os ic ió n de una LCU d e n tro de la im a ge n en fu n c ió n de la d ire cc ió n de co rte si el co rte a c tu a l no es el p rim e r co rte de la im agen . El re cu p e ra d o r de d ire cc ió n 230 ta m b ié n d e te rm in a p re fe rib le m e n te una se g u n d a re p re se n ta c ió n o d ire cc ió n de su b -L C U de las c o o rd e n a d a s de una p os ic ión de una p rim e ra u n idad de co d ifica c ió n de co rte y, p o r lo tan to , el in ic io del co rte d en tro de la LCU. Las d ire cc io n e s de la LCU y la sub -L C U son luego e m p le a d a s p o r el re c u p e ra d o r de d ire cc io n e s 230 para id e n tif ic a r la p a rte de la im a ge n que p e rte n e ce al co rte a c tu a l en fu n c ió n de la d ire cc ió n LCU y la d ire cc ió n sub -L C U com o se d e sc rib e en la p rese n te d esc ripc ió n .
P o r e je m p lo , el re c u p e ra d o r de d ire cc ió n 230 p uede d e te rm in a r el p a rá m e tro L C U A d d re ss = s lic e _ a d d re ss > > S lice G ra n u la ríty en fu n c ió n de la d ire cc ió n de l se g m e n to (s lice _ a d d re ss ) y en fun c ión de la in fo rm a c ión de la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a (S lice G ra n u la rity ) . La d ire cc ió n de la sub -L C U se d e te rm in a p re fe rib le m e n te com o G ra n u la rity A d d re s s= s lic e _ a d d re ss -(L C U A d d re s s < < S lic e G ra n u la rity ) en fu n c ió n de la d irecc ión de co rte (s lice _ a d d re ss ), la in fo rm a c ió n de la g ra n u la rid a d je rá rq u ic a (S lice G ra n u la rity ) y la d ire cc ió n de la LCU.
El g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 220 d e te rm in a p re fe rib le m e n te el ta m a ñ o de la p rim e ra CU en el co rte en té rm in o s de n ú m e ro de p íxe les b asad o al m e no s en parte en la d ire cc ió n de corte . La d ire cc ió n de co rte d e fin e el ta m a ñ o de la CU m á x im a p os ib le q ue p uede o cu p a r la p os ic ió n d e fin id a p o r la d ire cc ió n de co rte en la im agen . En una re a liza c ió n , el ta m a ñ o de la p rim e ra CU e stá d e te rm in a d o p o r el g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 220 b asad o ú n ica m e n te en la d irecc ión de corte . E s to es p os ib le cu a n d o el ta m a ñ o de la p rim e ra CU es igua l al ta m a ñ o de la S C U y no es p os ib le d iv id ir m ás la CU. En o tras re a liza c io n e s , el g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 220 usa a d ic io n a lm e n te uno o m ás in d ica d o re s de u n id ad de co d ifica c ió n de co rte inc lu id o s en la re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a ju n to con la d ire cc ió n de co rte p ara d e te rm in a r el ta m a ñ o de la p rim e ra CU. Si un so lo in d ic a d o r de u n id ad de co d ifica c ió n de co rte es igua l a ce ro o a lgún o tro v a lo r d e fin id o , el ta m a ñ o de la p rim e ra CU es igua l al ta m a ñ o de la CU m á x im a q ue p ueda o cu p a r la p os ic ió n d e n tro de la im a ge n d e fin id a p o r la d ire cc ió n de corte . Si el in d ic a d o r de u n id ad de co d ifica c ió n de co rte es, en cam b io , igua l a uno u o tro v a lo r de fin id o , el ta m a ñ o de la p rim e ra CU es m e n o r que, p re fe rib le m e n te un cua rto de l ta m a ñ o de la CU m á x im a p os ib le q ue p ue da o cu p a r la p os ic ió n d en tro de la im agen d e fin id a p o r la d ire cc ió n de corte .
P o r e je m p lo , si el ta m a ñ o de la CU m á x im a p os ib le en la co o rd e n a d a in ic ia l es de 32 *32 p íxe les (con un ta m a ñ o de LCU de 64 *64 p íxe les y un ta m a ñ o de S C U de 8*8 p íxe les), los in d ica d o re s de u n idad de co d ifica c ió n de co rte serían : sp lit_ c o d in g _ u n it fla g = 0 para un ta m a ñ o de 32 *32 p íxe les de la p rim e ra CU sp lit_ co d in g _ u n it_ fla g = 1 sp lit_ c o d in g _ u n it_ fla g = 0 p ara un ta m a ñ o de 16 *16 p íxe les de la p rim e ra CU sp lit_ co d in g _ u n it_ fla g = 1 sp lit_ co d in g _ u n it_ fla g = 1 para un ta m a ñ o de 8*8 p íxe les de la p rim e ra CU
El d isp o s itivo 200 p od ría im p le m e n ta rse al m e no s p a rc ia lm e n te en so ftw a re . En ta l re a liza c ió n , el d isp o s itivo 200 se im p le m e n ta com o un p ro d u c to de p ro g ra m a de o rd e n a d o r a lm a ce n a d o en una m e m o ria y ca rg a d o y e je cu ta d o en un o rde n ad or, p ro c e sa d o r o m ic ro p ro c e s a d o r e sp e c ia lm e n te ada p tad o , ta l com o una u n id ad cen tra l de p ro ce sa m ie n to (C P U ). El so ftw a re inc lu ye e le m e n to s de cód igo de p ro g ra m a de o rd e n a d o r o p o rc io n e s de cód igo de so ftw a re que e fe c tú a n la o p e ra c ió n de al m e no s el re c u p e ra d o r de re p re se n ta c ió n 210, el g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n 220, el re c u p e ra d o r de d irecc ión 230, el a s ig n a d o r de v a lo r 240, el re c u p e ra d o r de in fo rm a c ión de g ra n u la rid a d o p c io n a l 250, el d e te rm in a n te de lon g itu d o p c io n a l 260 y el re cu p e ra d o r de in fo rm a c ió n de u n idad de co d ifica c ió n o p c io n a l 270. El p ro g ra m a p ue de a lm a ce n a rse en su to ta lid a d o en parte , en uno o m ás m e d io s de a lm a ce n a m ie n to de d a to s o m e d io s le g ib le s p o r o rd e n a d o r vo lá tile s a de cu ad os , com o R AM , o uno o m á s m e d io s de a lm a ce n a m ie n to de d a tos o m e d io s le g ib le s p o r o rd e n a d o r no vo lá tile s , com o d isco s m a gn é ticos , C D -R O M , d isco s D VD, d isco s duros , en m e m o ria R O M o flash . Los m e d io s de a lm a c e n a m ie n to de d a to s p ueden se r m e d io s loca les de a lm a ce n a m ie n to de d a tos o se p ro p o rc io n a n de fo rm a rem o ta , co m o en un s e rv id o r de datos . De e ste m odo, el so ftw a re p uede ca rg a rse en la m e m oria o p e ra tiva de un o rd e n a d o r o s is te m a de p ro ce sa m ie n to e q u iva le n te para que lo e je cu te un p roce sa d o r. El o rd e n a d o r/p ro ce s a d o r no tie n e q ue e s ta r d e d ica d o a e je c u ta r so lo las fu n c io n e s d e sc rita s a n te rio rm e n te , s ino que ta m b ié n p ue de e je cu ta r o tra s ta re a s de so ftw a re . Un e je m p lo no lim ita tivo de có d ig o de p ro g ra m a u tiliza d o para d e fin ir el d isp o s itivo 200 inc lu ye un có d ig o de d a to s m ú ltip le s de in s tru cc ió n ú n ica (S IM D ).
A lte rn a tiva m e n te , el d isp o s itivo 200 p ue de im p le m e n ta rse en h a rd w are . E x is te n n u m e ro sa s v a r ia n te s de e le m e n to s de c ircu ito s q ue se p ueden u sa r y co m b in a r para lo g ra r las fu n c io n e s de las u n id a d e s del d isp o s itivo 200. D ich as v a r ia n te s e s tán a b a rca d a s p or las re a liza c io n e s . E je m p lo s p a rticu la re s de im p le m e n ta c ió n de h a rd w a re de l d isp o s itivo 200 es la im p le m e n ta c ió n en h a rd w a re de p ro ce sa d o r de señ a l d ig ita l (D S P ) y te c n o lo g ía de c ircu ito in te grad o , que inc lu ye ta n to c ircu ito s e le c tró n ico s de p ro p ó s ito g e n e ra l com o c ircu ito s e sp e c ífico s de a p licac ion e s.
La figu ra 12 es un d ia g ra m a de b lo q u e s e sq u e m á tico de un te rm in a l de m e d io s 300 q ue a lo ja un d isp o s itivo 200 para d e c o d ifica r una re p re se n ta c ió n co d ifica d a de una im agen . El te rm in a l de m e d io s 300 p ue de se r c u a lq u ie r d isp o s itivo que te n g a fu n c io n e s de d e co d ifica c ió n de m e d io s que o p e re en u na tra n s m is ió n de bits cod ifica da , ta l com o una tra n sm is ió n de v id e o de fo to g ra m a s c o d ifica d o s p ara d e c o d ifica r los fo to g ra m a s y h a c e r que los d a tos de v id e o estén d isp on ib le s . E je m p lo s no lim ita tivo s de ta le s d isp o s itivo s inc lu ye n te lé fo n o s m ó v ile s y o tro s re p ro d u c to re s m u ltim e d ia portá tiles , o rd e n a d o re s , d e co d ifica d o re s , c o n so la s de ju e g o , etc. El te rm in a l m u ltim e d ia 300 co m p re n d e una m e m oria 320 co n fig u ra d a para una re p re se n ta c ió n co d ifica d a de una im agen , com o fo to g ra m a s co d ifica d o s . La re p re se n ta c ió n co d ifica d a p ue de h a b e r s ido g e n e ra d a p o r el p rop io te rm in a l de m e d io s 300. En ta l caso , el te rm in a l de m e d io s 300 co m p re n d e p re fe rib le m e n te un m o to r o g ra b a d o r de m e d io s ju n to con un c o d ific a d o r con ec tad o , ta l com o el d isp o s itivo para c o d ific a r una im agen de la figu ra 10. A lte rn a tiva m e n te , las re p re se n ta c io n e s c o d ifica d a s son g e n e ra d a s p o r a lgún o tro d isp o s itivo y tra n s m itid a s de fo rm a in a lá m b rica o tra n s m itid a s p o r cab le al te rm in a l de m e d io s 300. El te rm in a l de m e d io s 300 co m p re n d e e n to n ce s un tra n s c e p to r 310 ( tra n sm is o r y re ce p to r) o un pue rto de e n tra d a y sa lid a p ara log ra r la tra n s fe re n c ia de datos.
La re p re se n ta c ió n co d ifica d a se lleva d esde la m e m o ria 320 al d isp o s itivo 200 p ara d ecod ifica r, ta l com o el d isp o s itivo ilu s tra d o en la fig u ra 11. El d isp o s itivo 200 luego d e co d ifica la re p re se n ta c ió n co d ifica d a en una im a ge n d e co d ifica d a o co m o fo to g ra m a s d e co d ifica d o s . Los d a tos d e co d ifica d o s se p ro p o rc io n a n a un re p ro d u c to r de m e d io s 330 q ue está co n fig u ra d o para p ro ce sa r los d a tos de im a ge n d e co d ifica d o s o los fo to g ra m a s en d a tos que se p ue da n v is u a liz a r en una p a n ta lla 340 o c o n e c ta r al te rm in a l de m e d io s 300.
En la fig u ra 12, se ha ilu s tra d o q ue el te rm in a l de m e d io s 300 co m p re n d e ta n to el d isp o s itivo 200 para d e c o d ifica r com o el re p ro d u c to r de m e d io s 330. S in e m ba rg o , e sto d e b e ría v e rse s im p le m e n te com o un e je m p lo ilu s tra tivo pero no lim ita tivo de una re a liza c ió n de im p le m e n ta c ió n para el te rm in a l de m e d io s 300. T a m b ié n son p os ib le s im p le m e n ta c io n e s d is tr ib u id a s d on de el d isp o s itivo 200 y el re p ro d u c to r de m e d io s 330 e stán p ro v is to s en dos d isp o s itivo s fís ica m e n te se p a ra d o s y están d en tro de l a lca n ce del te rm in a l de m e d io s 300 com o se usa en la p rese n te inve nc ión . La p an ta lla 340 ta m b ié n p od ría p ro p o rc io n a rse com o un d isp o s itivo se p a ra d o co n e c ta d o al te rm in a l de m e d io s 300, d on de está te n ie n d o lu g a r el p ro ce sa m ie n to de d a tos real.
Las re a liza c io n e s d e sc rita s a n te r io rm e n te se d eb en e n te n d e r com o unos p ocos e je m p lo s ilu s tra tivo s de la p re se n te inve nc ión . Se e n te n d e rá p o r los e sp e c ia lis ta s en la m a te ria q ue p ue de n h a ce rse d ive rsa s m o d ifica c io n e s , co m b in a c io n e s y ca m b io s en las re a liza c io n e s sin a p a rta rse del a lca n ce de la p rese n te inve nc ión . En p articu la r, las s o lu c io n e s de p artes d ife re n te s en las d ife re n te s re a liza c io n e s se p ueden c o m b in a r en o tra s co n fig u ra c io n e s , cu a n d o sea té c n ica m e n te pos ib le . El a lca n ce de la p re se n te inve n c ió n se define , sin e m ba rg o , p o r las re iv in d ica c io n e s a d ju n tas .

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un p ro ce d im ie n to para c o d ific a r una im agen (1 ) que co m p re n d e dos o m ás co rte s (2 -5), d icho p ro ce d im ie n to com p re nd e :
g e n e ra r (S1), para cada corte (2 -5 ) de d ich os co rte s (2 -5), una re p re se n ta c ió n de co rte co d ifica d a b asad a en va lo re s de p íxe les de p íxe les en d ich o co rte (2-5);
e s ta b le ce r (S 2 ) un in d ic a d o r de co rte a so c ia d o con un p rim e r co rte (2 ) de d ich o s d os o m ás corte s (2 -5 ) en un p rim e r v a lo r d e fin id o p ara in d ica r q ue el p rim e r co rte (2) es el p rim e r co rte de la im agen ( 1) y de ese m odo d e fin ir una d ire cc ió n de in ic io de co rte a so c ia d a en la im a ge n ( 1);
a ju s ta r (S3), para cada corte (3 -5 ) de los co rte s re s ta n te s (3 -5 ) de d ich os d os o m ás co rte s (2 -5), un in d ica d o r de co rte a so c ia d o con d icho co rte (3 -5 ) a un se g u n d o v a lo r de fin ido ;
g e n e ra r (S4), para cad a co rte (3 -5 ) de d ich o s co rte s re s ta n te s (3-5), una d ire cc ió n de co rte q ue p e rm ite la ide n tifica c ió n de una p os ic ió n de una p rim e ra un idad de co d ifica c ió n (10B , 20B , 30B, 40 B ) de d ich o co rte (3 -5 ) d en tro de d ich a im agen (1); y
g e n e ra r (S 5 ) una re p re se n ta c ió n de im agen co d ifica d a (50 ) de d ich a im agen (1 ) q ue co m p re n d e d ich as re p re se n ta c io n e s de co rte s co d ifica d a s , d ich as d ire cc io n e s de co rte s y d ich o s in d ica d o re s de cortes;
caracterizado porque d ich a s d ire cc io n e s de co rte se se ñ a la n con un cód igo de lon g itu d fija.
2. El p ro ce d im ie n to seg ún la re iv in d ica c ió n 1, que co m p re n d e a d e m á s d e te rm in a r (S 11 ) una long itud de d ich a s d ire cc io n e s de co rte en té rm in o s de n úm e ro de b its com o uno de ce i/( lo g 2(P )) y ce i/(lo g 2(P -1)), d o n d e ce il() d e n o ta la fu n c ió n te ch o d e fin id a com o c e i / ( x ) = x y g e n e ra el n úm e ro e n te ro m ás p eq ueño , no m e n o r que x, y P ind ica un n ú m e ro to ta l de d ire cc io n e s de co rte p o s ib le s en d ich a im agen (1).
3. El p ro ce d im ie n to seg ún la re iv in d ica c ió n 1 o 2, en el que d ich a im agen (1 ) co m p re n d e m ú ltip le s u n id ad es de co d ifica c ió n m ás g ra n d e s ( 10), q ue tie n e n un ta m a ñ o se le cc io n a d o en té rm in o s de n ú m e ro de p íxe les y se pueden d iv id ir je rá rq u ic a m e n te en m ú ltip le s u n id a d e s de co d ifica c ió n (20, 30 ,40 ) que tie n e n ta m a ñ o s re sp e c tivo s que son m ás p e q u e ñ o s q ue d ich o ta m a ñ o se le cc io n a d o , d icho p ro ce d im ie n to co m p re n d e a d e m á s d e te rm in a r (S 11 ) una lon g itu d de d ich a s d ire cc io n e s de co rte en té rm in o s de n ú m e ro de b its b a sá n d o se en una g ra n u la rid a d je rá rq u ic a se le cc io n a d a para d ich a im a ge n ( 1), d ich a g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e fine un n ive l je rá rq u ic o para la a lin e a c ió n de l b o rde de corte d e n tro de d ich a im a ge n ( 1), d o n d e d ich o n ive l je rá rq u ic o d e fine un ta m a ñ o de la u n id ad de co d ifica c ió n d ire cc io n a b le m ín im a p os ib le (30 ) en la que se p uede a lin e a r el in ic io de un co rte (3 ) en d icha im a ge n (1).
4. El p ro ce d im ie n to según la re iv in d ica c ió n 3, en el q ue d e te rm in a r (S 11 ) d ich a lon g itu d de d ich as d ire cc io n e s de co rte co m p re n d e d e te rm in a r (S 11 ) d icha lon g itu d de d ich a s d ire cc io n e s de co rte en fu n c ió n de d icha g ra n u la rid a d je rá rq u ic a y en fu n c ió n de un n ú m e ro to ta l de u n id a d e s m á x im a s de co d ifica c ió n ( 10) en d ich a im agen ( 1).
5. Un d isp o s itivo (100 ) p ara c o d ific a r una im agen (1 ) q ue co m p re n d e d os o m ás corte s (2 -5), d icho d isp o s itivo ( 100) com p re nd e :
un g e n e ra d o r de re p re se n ta c ió n (110 ) co n fig u ra d o para g en e ra r, p a ra cad a corte (2 -5 ) de d ich os co rte s (2-5), una re p re se n ta c ió n de co rte co d ifica d a b a sad a en va lo re s de p íxe les de p íxe les en d ich o co rte (2-5);
un c o n fig u ra d o r de in d ica d o r (120 ) co n fig u ra d o para e s ta b le ce r un in d ica d o r de co rte a so c ia d o con un p rim e r corte (2 ) de d ich o s co rte (2 -5 ) a un p rim e r v a lo r d e fin id o p ara in d ica r que el p rim e r co rte (2 ) es el p rim e r corte de la im a ge n (1) y de ese m o do d e fin ir una d ire cc ió n de in ic io de co rte a so c ia d a en la im a ge n (1) y e s ta b le ce r, para cad a co rte (3 -5 ) de los co rte s re s ta n te s (3 -5 ) de d ich os co rte s (2 -5), un in d ic a d o r de co rte a so c ia d o con d ich o co rte (3 -5 ) a un s e g u n d o v a lo r de fin ido ;
un g e n e ra d o r de d ire cc io n e s (130 ) co n fig u ra d o para g en e ra r, para cada co rte (3 -5 ) de d ich o s co rte s re s ta n te s (3-5), una d ire cc ió n de co rte q ue p e rm ite la id e n tifica c ió n de una p os ic ión de una p rim e ra un idad de co d ifica c ió n (10B , 20B , 30B , 40 B ) de d ich o co rte (3 -5 ) d en tro de d ich a im a ge n (1); y
un a d m in is tra d o r de re p re se n ta c ió n (140 ) co n fig u ra d o para g e n e ra r una re p re se n ta c ió n de im a ge n co d ifica d a (50 ) de d ich a im a ge n (1 ) que co m p re n d e d ich as re p re se n ta c io n e s de co rte co d ifica d a s , d ich a s d ire cc io n e s de co rte y d ich os in d ica d o re s de corte ; caracterizado porque d ich as d ire cc io n e s de co rte se se ñ a la n con un cód igo de lon g itu d fija.
6. El d isp o s itivo seg ún la re iv in d ica c ió n 5, que co m p re n d e a d e m á s un d e te rm in a n te de long itud (150 ) co n fig u ra d o para d e te rm in a r una lon g itu d de d ich as d ire cc io n e s de co rte en té rm in o s de n úm e ro de bits com o uno de ce i/( lo g 2(P )) y ce i/( lo g 2(P -1)), d on de ce i/() d e n o ta la fu n c ió n te ch o d e fin id a co m o c e i / ( x ) = x y g e n e ra el e n te ro m ín im o no m e n o r q ue x y P d e n o ta un n úm e ro to ta l de p o s ib le s d ire cc io n e s de co rte en d ich a im a ge n (1).
7. El d isp o s itivo según la re iv in d ica c ió n 5 o 6, en el q ue d icha im a ge n (1 ) co m p re n d e m ú ltip le s u n id ad es m á x im a s de co d ifica c ió n ( 10), q ue tie n e n un ta m a ñ o s e le cc io n a d o en té rm in o s de n ú m e ro de p íxe les y p ueden d iv id irse je rá rq u ic a m e n te en m ú ltip le s u n id a d e s de co d ifica c ió n (20, 30 ,40 ) q ue tie n e n ta m a ñ o s re sp e c tivo s q ue son m ás p e q u e ñ o s q ue d ich o ta m a ñ o se le cc io n a d o , d ich o d isp o s itivo ( 100) co m p re n d e a d e m á s un d e te rm in a n te de long itud (150 ) co n fig u ra d o para d e te rm in a r una lon g itu d de d ich a s d ire cc io n e s de co rte en té rm in o s de n ú m e ro de bits en fu n c ió n de una g ra n u la rid a d je rá rq u ic a s e le cc io n a d a para d ich a im a ge n ( 1), d icha g ra n u la rid a d je rá rq u ic a d e fine un n ive l je rá rq u ic o para la a lin e a c ió n de b orde de co rte d en tro de d ich a im a ge n (1), d on de d ich o n ive l je rá rq u ic o d e fine un ta m a ñ o de la u n idad de co d ifica c ió n d ire cc io n a b le m ín im a p os ib le (30 ) en la que se p uede a lin e a r un in ic io de un co rte (3 ) en d ich a im agen (1).
8. El d isp o s itivo según la re iv in d ica c ió n 7, en el q ue d ich o d e te rm in a n te de lon g itu d (150 ) e s tá co n fig u ra d o para d e te rm in a r d ich a lon g itu d de d ich as d ire cc io n e s de co rte b a sá n d o se en d ich a g ra n u la rid a d je rá rq u ic a y en un n ú m e ro to ta l de u n id a d e s m á x im a s de c o d ifica c ió n (10) en d ich a im agen (1).
9. Un te rm in a l de m e d io s (300 ) que co m p re n d e un d isp o s itivo para c o d ific a r una im a ge n seg ún una c u a lq u ie ra de las re iv in d ica c io n e s 5 a 8.
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