TWI785073B - 多重轉碼器編碼器及多重轉碼器編碼系統 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種多重轉碼器編碼器及多重轉碼器編碼系 統。一種多重轉碼器編碼器包括第一劃分單元及第二劃分單元,第一劃分單元及第二劃分單元被配置成分別接收第一資料及第二資料。圖像資料的連續幀被交替地分類為所述第一資料及所述第二資料。所述多重轉碼器編碼器還包括:運動估測模組,被配置成基於所述第一資料及參考資料來產生運動估測資訊;第一轉碼器,被配置成使用所述運動估測資訊對所述第一資料進行編碼;以及第二轉碼器,被配置成使用所述運動估測資訊對所述第二資料進行編碼。本發明的多重轉碼器編碼器使用多個編碼器對圖像進行編碼、同時減少由所述多個編碼器佔據的空間。

Description

多重轉碼器編碼器及多重轉碼器編碼系統 [相關申請的交叉參考]
本申請主張在2017年10月19日在韓國智慧財產權局提出申請的韓國專利申請第10-2017-0135827號的優先權,所述韓國專利申請的公開內容全文併入本申請供參考。
本發明是有關於一種多重轉碼器編碼器以及包括所述多重轉碼器編碼器的多重轉碼器編碼系統。
人們對例如高清晰度(high-definition,HD)圖像及超高清晰度(Ultra high-definition,UHD)圖像等高解析度及高品質圖像的需求正日益增加。因此,正在使用高性能圖像壓縮技術來處理高解析度及高品質圖像。
近來,例如手機及智慧手機等移動裝置已得到廣泛使用。在移動環境中,移動裝置具有小的大小且使用電池,而這已成為限制因素。因此,正在進行各種研究以在這種移動裝置中對高解析度及高品質圖像進行高效壓縮。
最近,以單位為幀/每秒(frame-per-second,fps)的高畫面播放速率對圖像進行頻繁編碼。現有的編碼器可使用有限的畫面播放速率來執行編碼,且因此實際上很難使用單個編碼器以高的畫面播放速率執行編碼。
通過使用多個編碼器,可以高的畫面播放速率對圖像進行編碼。然而,當使用多個編碼器時,會出現編碼裝置的大小變大的問題,且因此包含編碼裝置的裝置大小變大。
同樣,為對高解析度圖像進行編碼,難以使用單個編碼器維持高的速度且因此可使用多個編碼器。在這種情形中,也存在包含編碼裝置的裝置的大小變大的問題。
根據示例性實施例,提供一種多重轉碼器編碼器,所述多重轉碼器編碼器包括第一劃分單元及第二劃分單元,所述第一劃分單元及所述第二劃分單元被配置成分別接收第一資料及第二資料。圖像資料的連續幀被交替地分類為所述第一資料及所述第二資料。所述多重轉碼器編碼器還包括:運動估測模組,被配置成基於所述第一資料及參考資料來產生運動估測資訊;第一轉碼器,被配置成使用所述運動估測資訊對所述第一資料進行編碼;以及第二轉碼器,被配置成使用所述運動估測資訊對所述第二資料進行編碼。
根據示例性實施例,提供一種多重轉碼器編碼系統,所 述多重轉碼器編碼系統包括前置處理器電路及多重轉碼器編碼器,所述前置處理器電路被配置成將圖像資料的連續幀交替地分類為第一資料及第二資料,所述多重轉碼器編碼器被配置成接收所述第一資料及所述第二資料,且包括:運動估測模組,被配置成基於所述第一資料及參考資料來產生運動估測資訊;第一轉碼器,被配置成使用所述運動估測資訊對所述第一資料進行編碼;以及第二轉碼器,被配置成使用所述運動估測資訊對所述第二資料進行編碼。
根據示例性實施例,提供一種多重轉碼器編碼器,所述多重轉碼器編碼器包括第一劃分單元及第二劃分單元,所述第一劃分單元及所述第二劃分單元被配置成分別接收第一資料及第二資料。圖像資料的連續幀被交替地分類為所述第一資料及所述第二資料。所述多重轉碼器編碼器還包括運動估測模組,所述運動估測模組被配置成基於所述第一資料及參考資料來產生第一運動估測資訊,以及基於所述第二資料及所述參考資料來產生第二運動估測資訊。所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊中的每一者是只使用所述第一資料及所述第二資料中的相應一者的單個幀的一半來產生。所述多重轉碼器編碼器還包括:記憶體,被配置成儲存所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊;第一轉碼器,被配置成使用所述第一運動估測資訊對所述第一資料進行編碼;以及第二轉碼器,被配置成使用所述第二運動估測資訊對所述第二資料進行編碼。
根據示例性實施例,提供一種多重轉碼器編碼器,所述多重轉碼器編碼器包括第一劃分單元及第二劃分單元,所述第一劃分單元及所述第二劃分單元被配置成分別接收第一資料及第二資料。圖像資料的連續幀被交替地分類為所述第一資料及所述第二資料。所述多重轉碼器編碼器還包括運動估測模組,所述運動估測模組被配置成接收圖像資料,基於所述圖像資料及參考資料來產生第一運動估測資訊,以及基於所述圖像資料及所述參考資料來產生第二運動估測資訊。所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊中的每一者是只使用所述第一資料及所述第二資料中的相應一者的單個幀的一半來產生。所述多重轉碼器編碼器還包括:記憶體,被配置成儲存所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊;第一轉碼器,被配置成使用所述第一運動估測資訊對所述第一資料進行編碼;以及第二轉碼器,被配置成使用所述第二運動估測資訊對所述第二資料進行編碼。
10:第一多重轉碼器編碼系統
11:第二多重轉碼器編碼系統
50:視頻源
100:第一多重轉碼器編碼裝置
101:第二多重轉碼器編碼裝置
110:第一前置處理器電路
111:第二前置處理器電路
130:處理器
140:第一記憶體
150:顯示控制器
160:記憶體控制器
170:匯流排
180:數據機
190:使用者介面
200:顯示器
210:輸入裝置
220:第二記憶體
300:第一多重轉碼器編碼器
301:第二多重轉碼器編碼器
302:第三多重轉碼器編碼器
310:運動估測模組
320:第一轉碼器
321:第一預測模組
321a:運動補償單元
321b:幀內預測單元
321c:開關
322:第一速率控制模組
323:第一壓縮模組
323a:量化模組
323a_1:第一變換單元
323a_2:第一量化單元
323b:逆量化模組
323b_1:逆量化單元
323b_2:逆變換單元
324:第一熵編碼單元
325:第一減法器
326:第一加法器
330:第二轉碼器
330':第三轉碼器
331:第二預測模組
332:第二速率控制模組
333:第二壓縮模組
333a:第二變換單元
333b:第二量化單元
334:第二熵編碼單元
335:第二減法器
340:第一劃分單元
350:第二劃分單元
360:參考模組
361:濾波器單元
362:解碼圖片緩衝器
d1:第一時間距離
d2:第二時間距離
d3:第三距離
d4:第四距離
d5:第五距離
d6:第六距離
F0:幀資料/第一幀
F1:幀資料/第一幀/奇數幀
F2:幀數據/第二幀/偶數幀
F3:幀資料/第三幀/奇數幀
F4:幀資料/第四幀/偶數幀
F5:奇數幀/第五幀
F6:偶數幀/第六幀
F7:奇數幀/第七幀
F8、F9、F10、F11、F12、F13、F14、F15、F16、F17:幀數據
FI1:第一資料
FI2:第二資料
I1、I1a:第一運動估測資訊
I1b:第二運動估測資訊
I2:幀內預測資訊
I3:第一量化參數資料
I4:第二量化參數資料
IM:圖像資料
IQP1:逆量化係數
PB1:第一預測區塊
PB2:第二預測區塊
QB:逆量化區塊
QP1:第一量化係數
QP2:第二量化係數
RB:重構區塊
RDB1:第一殘留區塊
RDB2:第二殘留區塊
RDP1:第一變換係數
RDP2:第二變換係數
Ref:參考資料
SYNC:同步信號
圖1是根據示例性實施例的多重轉碼器編碼系統的方塊圖。
圖2是用於概念性地示出被輸入到圖1所示多重轉碼器編碼系統的圖像資料的分類的圖。
圖3是詳細示出圖1所示多重轉碼器編碼器的方塊圖。
圖4是用於概念性地示出通過圖3所示第一轉碼器及第二轉 碼器進行的非分層編碼的圖。
圖5是用於概念性地示出通過圖3所示第一轉碼器及第二轉碼器進行的分層編碼的圖。
圖6是詳細示出圖3所示第一轉碼器的方塊圖。
圖7是詳細示出圖6所示第一預測模組的方塊圖。
圖8是詳細示出圖3所示第二轉碼器的方塊圖。
圖9是詳細示出圖6所示第一壓縮模組的方塊圖。
圖10是詳細示出圖9所示量化模組的方塊圖。
圖11是詳細示出圖9所示逆量化模組(inverse quantization module)的方塊圖。
圖12是詳細示出圖8所示第二壓縮模組的方塊圖。
圖13是詳細示出圖3所示參考模組的方塊圖。
圖14是根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器的方塊圖。
圖15是圖14所示第三轉碼器的方塊圖。
圖16是用於概念性地示出被輸入到根據示例性實施例的多重轉碼器編碼系統的圖像資料的分類的圖。
圖17是根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器的方塊圖。
圖18是用於概念性地示出通過圖17所示第一轉碼器及第二轉碼器進行的編碼的圖。
圖19是示出通過圖17所示運動估測模組產生運動向量(motion vector)的方法的圖。
圖20是根據示例性實施例的多重轉碼器編碼系統的方塊圖。
圖21是詳細示出圖20所示多重轉碼器編碼器的方塊圖。
示例性實施例提供一種多重轉碼器編碼器,所述多重轉碼器編碼器使用多個編碼器對圖像進行編碼、同時減少由所述多個編碼器佔據的空間。
示例性實施例提供一種包括多重轉碼器編碼器的多重轉碼器編碼系統,所述多重轉碼器編碼器使用多個編碼器對圖像進行編碼、同時減少由所述多個編碼器佔據的空間。
圖1是根據示例性實施例的多重轉碼器編碼系統的方塊圖。
參照圖1,第一多重轉碼器編碼系統10可為可拍攝圖像以將圖像作為資料進行處理及顯示、儲存或傳送經處理資料的各種裝置。
舉例來說,第一多重轉碼器編碼系統10可被實施為以下中的任意一者或任意組合:電視(television,TV)、數位電視(digital TV,DTV)、互聯網協定電視(internet protocol TV)、個人電腦(personal computer,PC)、臺式電腦(desktop computer)、膝上型電腦(lap-top computer)、電腦工作站、平板個人電腦、視頻遊戲平臺(或視頻遊戲機)、伺服器及移動計算裝置。所述移動計算裝置可被實施為以下中的任意一者或任意組合:手機、智慧手機、企業數字助理(enterprise digital assistant,EDA)、數位相 機(digital still camera)、數位攝像機(digital video camera)、可攜式多媒體播放機(portable multimedia player,PMP)、個人導航裝置或可攜式導航裝置(portable navigation device,PND)、移動互聯網裝置(mobile internet device,MID)、可穿戴式電腦、物聯網(internet of things,IOT)裝置、萬物互聯(internet of everything,IOE)裝置及電子書。
第一多重轉碼器編碼系統10可包括視頻源50、第一多重轉碼器編碼裝置100、顯示器200、輸入裝置210及第二記憶體220。
圖1所示元件對於實施第一多重轉碼器編碼系統10而言並非必不可少。可添加其他元件或者可去除所列元件中的一些元件。
第一多重轉碼器編碼裝置100可被實施為系統晶片(system-on-chip,SoC)。
視頻源50可被實施為例如配備有電荷耦合裝置(charge-coupled device,CCD)或互補金屬氧化物半導體(complementary metal-oxide-semiconductor,CMOS)圖像感測器的相機。
視頻源50可對目標進行拍攝,為目標產生圖像資料IM,並將所產生的圖像資料IM提供到第一多重轉碼器編碼裝置100。
圖像資料IM可為靜止圖像資料或視頻資料。在示例性 實施例中,視頻源50可作為另外一種選擇包括在主機HOST中。圖像資料IM可為從主機提供的圖像資料。
第一多重轉碼器編碼裝置100可控制第一多重轉碼器編碼系統10的總體操作。
舉例來說,第一多重轉碼器編碼裝置100可包括可根據示例性實施例來執行操作的積體電路(integrated circuit,IC)、主機板、應用處理器(application processor,AP)和/或移動應用處理器。
第一多重轉碼器編碼裝置100可對從視頻源50輸出的圖像資料IM進行處理且可在顯示器200上顯示經處理資料,將經處理資料儲存在第二記憶體220中或者將經處理資料傳送到另一個資料處理系統。
第一多重轉碼器編碼裝置100可包括第一前置處理器電路110、第一多重轉碼器編碼器300、處理器130、第一記憶體140、顯示控制器150、記憶體控制器160、匯流排170、數據機180及使用者介面190(user I/F)。
應注意,上述元件對於實施第一多重轉碼器編碼裝置100而言並非必不可少的。可添加其他元件或者可去除所列元件中的一些元件。
第一多重轉碼器編碼器300、處理器130、第一記憶體140、顯示控制器150、記憶體控制器160、數據機180及使用者介面190可通過匯流排170將資料傳送到彼此或從彼此接收資料。
舉例來說,匯流排170可被實施為但不限於周邊元件連接(peripheral component interconnect,PCI)匯流排、周邊元件連接快速(PCI express,PCIe)匯流排、高級微控制器匯流排架構(Advanced Microcontroller Bus Architecture,AMBA)、高級高性能(advanced high performance,AHB)匯流排、高級週邊匯流排(advanced peripheral bus,APB)、高級可擴展介面(advanced extensible interface,AXI)匯流排、及其組合中的一者。
第一前置處理器電路110可包括例如圖像信號處理器(image signal processor,ISP)。ISP可將具有第一資料格式的圖像資料IM轉換成第一資料FI1及第二資料FI2。
舉例來說,圖像資料IM可為具有拜耳圖案(Bayer pattern)的資料,且第一資料FI1及第二資料FI2可為YUV資料。
第一前置處理器電路110可接收從視頻源50輸出的圖像資料IM。第一前置處理器電路110可對所接收到的圖像資料IM進行處理且可將由此產生的第一資料FI1及第二資料FI2提供到第一多重轉碼器編碼器300。
在其中對第一多重轉碼器編碼裝置100進行驅動的環境中,舉例來說,可以幀(或圖片)形式來提供第一資料FI1及第二資料FI2。
圖2是用於概念性地示出被輸入到圖1所示多重轉碼器編碼系統的圖像資料的分類的圖。
參照圖2,舉例來說,圖像資料IM可為包括多個幀資 料F1、F2、F3及F4的資料集。第二幀F2可緊接在第一幀F1之後。第三幀F3可緊接在第二幀F2之後。第四幀F4可緊接在第三幀F3之後。
傳送到第一多重轉碼器編碼器300的第一資料FI1可為包含奇數幀F1及奇數幀F3的資料的資料群組。傳送到第一多重轉碼器編碼器300的第二資料FI2可為包含偶數幀F2及偶數幀F4的資料的資料群組。在後續過程中,可將第一資料FI1傳送到圖3所示第一轉碼器320,且可將第二資料FI2傳送到圖3所示第二轉碼器330。
儘管第一前置處理器電路110在圖1中被繪示為實施在第一多重轉碼器編碼裝置100中,然而這只是說明性的。在其他實施方式中,多重轉碼器編碼系統的第一前置處理器電路110可實施在第一多重轉碼器編碼裝置100外部。
參照圖1及圖2,第一多重轉碼器編碼器300可與對偶數幀(例如,第二幀F2及第四幀F4)進行的編碼分開地對奇數幀(例如,第一幀F1及第三幀F3)執行編碼。下文將對此進行詳細說明。
所述編碼操作可使用例如以下視頻資料編碼技術來施行:聯合圖片專家組(Joint Picture Expert Group,JPEG)、運動圖片專家組(Motion Picture Expert Group,MPEG)、MPEG-2、MPEG-4、視頻編碼(video coding,VC)-1、H.264、H.265及高效視頻編碼(High Efficiency Video Coding,HEVC)。然而應理解, 以上所列出的標準只是說明性的。
處理器130可控制第一多重轉碼器編碼裝置100的操作。
處理器130可接收用戶輸入以執行一個或多個應用(例如,軟體應用)。
由處理器130執行的應用中的一些應用可為視頻呼叫應用。另外,由處理器130執行的應用可包括但不限於作業系統(operating system,OS)、文書處理器應用、媒體播放機應用、視頻遊戲應用和/或圖形使用者介面(graphical user interface,GUI)應用。
處理器130可對第一前置處理器電路110進行控制以使得第一前置處理器電路110將奇數幀F1及F3與偶數幀F2及F4分別分配到第一多重轉碼器編碼器300。換句話說,處理器130可判斷是將幀分類成第一資料FI1還是第二資料FI2。
應注意,處理器130可以各種方式對第一資料FI1及第二資料FI2進行分類。舉例來說,處理器130可將偶數幀F2及F4分配到第一資料FI1並將奇數幀F1及F3分配到第二資料FI2。
第一記憶體140可在記憶體控制器160的控制下將關於第一資料FI1及第二資料FI2中當前正被第一多重轉碼器編碼器300編碼的幀的資訊傳送到第一多重轉碼器編碼器300。
記憶體控制器160可在第一多重轉碼器編碼器300或處理器130的控制下將由第一多重轉碼器編碼器300編碼的資料或 者從處理器130輸出的資料(例如,圖3所示位元流1及位元流2)寫入到第二記憶體220。
第一記憶體140可被實施為揮發性記憶體,例如靜態隨機存取記憶體(static random access memory,SRAM)。揮發性記憶體可被實施為隨機存取記憶體(random access memory,RAM)、靜態隨機存取記憶體(static RAM,SRAM)、動態隨機存取記憶體(dynamic RAM,DRAM)、同步動態隨機存取記憶體(synchronous DRAM,SDRAM)、閘流體隨機存取記憶體(thyristor RAM,T-RAM)、零電容器隨機存取記憶體(zero capacitor RAM,Z-RAM)、及雙電晶體隨機存取記憶體(twin transistor RAM,TTRAM)中的一者。然而,這只是說明性的。在其他實施方式中,第一記憶體140可被實施為非揮發性記憶體。
第二記憶體220可被實施為非揮發性記憶體。非揮發性記憶體可被實施為電可抹除可程式設計唯讀記憶體(electrically erasable programmable read-only memory,EEPROM)、快閃記憶體(flash memory)、磁性隨機存取記憶體(magnetic RAM,MRAM)、自旋轉移力矩磁性隨機存取記憶體(spin-transfer torque MRAM)、鐵電隨機存取記憶體(ferroelectric RAM,FeRAM)、相變隨機存取記憶體(phase change RAM,PRAM)、及電阻式隨機存取記憶體(resistive RAM,RRAM)中的一者。另外,非揮發性記憶體也可被實施為多媒體卡(multimedia card,MMC)、嵌入式多媒體卡(embedded MMC,eMMC)、通用快閃記憶體(universal flash storage,UFS)、固態驅動器(solid-state drive,SSD)或固態盤(solid-state disk,SSD)、通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)快閃記憶體驅動器、及硬碟驅動器(hard disk drive,HDD)中的一者。然而應理解,這只是說明性的。在其他實施方式中,第二記憶體220可被實施為揮發性記憶體。
儘管第二記憶體220在圖1中被繪示為位於第一多重轉碼器編碼裝置100外部,然而這只是說明性的。在其他實施方式中,第二記憶體220可被實施在第一多重轉碼器編碼裝置100中。
顯示控制器150可將從第一多重轉碼器編碼器300或處理器130輸出的資料傳送到顯示器200。顯示器200可被實施為監視器、電視監視器、投影裝置、薄膜電晶體液晶顯示器(thin-film transistor liquid-crystal display,TFT-LCD)、發光二極體(light-emitting diode,LED)顯示器、有機發光二極體(organic LED,OLED)顯示器、有源矩陣有機發光二極體(active-matrix OLED,AMOLED)顯示器、及軟性顯示器中的一者。
舉例來說,顯示控制器150可通過移動行業處理器介面(Mobile industry processor interface,MIPI)顯示器序列介面(display serial interface,DSI)將資料傳送到顯示器200。
輸入裝置210可從使用者接收用戶輸入且可回應於使用者輸入將輸入信號傳送到使用者介面190。
輸入裝置210可被實施為但不限於觸摸面板、觸控式螢幕、語音辨識器、觸摸筆、鍵盤、滑鼠、軌跡點(track point)等 中的一者。舉例來說,當輸入裝置210是觸控式螢幕時,輸入裝置210可包括觸摸面板及觸摸面板控制器。輸入裝置210可連接到顯示器200且可被實施為與顯示器200分開的裝置。
輸入裝置210可將輸入信號傳送到使用者介面190。
使用者介面190可從輸入裝置210接收輸入信號且可將由輸入信號產生的資料傳送到處理器130。
數據機180可使用無線通訊技術將被第一多重轉碼器編碼器300或處理器130編碼的資料輸出到外部裝置。數據機180可使用但不限於包括以下在內的技術中的任意一者或任意組合:Wi-Fi、無線寬頻(wireless broadband,WIBRO)、3G無線通訊、長期演進(the long term evolution,LTETM)、高級長期演進(long term evolution-advanced,LTE-A)及寬頻高級長期演進。
圖3是詳細示出圖1所示多重轉碼器編碼器的方塊圖。
參照圖3,第一多重轉碼器編碼器300可包括第一劃分單元340、第二劃分單元350、運動估測模組310、第一轉碼器320(多格式轉碼器1)、第二轉碼器330(多格式轉碼器2)及參考模組360。
圖2所示元件對於實施第一多重轉碼器編碼器300而言並非必不可少的。可添加其他元件或者可去除所列元件中的一些元件。
第一劃分單元340可將第一資料FI1中所包括的當前應進行編碼的幀(例如,圖2所示第一幀F1)劃分成多個區塊。同 樣,第二劃分單元350可將第二資料FI2中所包括的當前應進行編碼的幀(例如,圖2所示第二幀F2)劃分成多個區塊。
第一劃分單元340可將第一資料FI1傳送到運動估測模組310及第一轉碼器320。第二劃分單元350可將第二資料FI2傳送到第二轉碼器330。第二劃分單元350可不將第二資料FI2傳送到運動估測模組310。
運動估測模組310及第一轉碼器320可對第一資料FI1的幀(例如,第一幀F1)執行幀內預測或幀間預測。
幀內預測是在不參照除了正在編碼的當前幀之外的任意其他幀的情形下施行的。幀間預測是通過參照除了正在編碼的當前幀之外的其他幀來施行的。
相似地,運動估測模組310及第二轉碼器330可對第二資料FI2的幀(例如,第二幀F2)執行幀間預測。應注意,不同於第一轉碼器320,第二轉碼器330不能執行幀內預測而是只可執行幀間預測。
第一轉碼器320及第二轉碼器330可為多格式轉碼器(multi-format codec,MFC)。
運動估測模組310可將當前編碼的幀劃分成具有適當大小的適當數目的區塊以使得畸變(distortion)得到抑制且位元數目最小。運動估測模組310可從各種運動估測模式(例如,正常模式、合併模式等)選擇具有最小畸變及最小位元數目的模式。運動估測模組310可對儲存在參考模組360中的參考資料Ref進 行搜索來發現與輸入到運動估測模組310的區塊最匹配的區塊,從而獲得運動向量。
運動估測模組310可使用第一資料FI1及參考資料Ref產生第一運動估測資訊I1。第一運動估測資訊I1可含有運動向量。
運動估測模組310可將第一運動估測資訊I1傳送到第一轉碼器320及第二轉碼器330。儘管第一轉碼器320對第一資料FI1執行編碼而第二轉碼器330對第二資料FI2執行編碼,然而運動估測模組310可將相同的第一運動估測資訊I1傳送到第一轉碼器320及第二轉碼器330。這是因為對於處於高畫面播放速率的圖像資料IM而言,運動估測資訊(例如,運動向量)是基於第一幀F1獲得還是基於緊接在第一幀F1之後的第二幀F2獲得並無明顯差異。
這樣一來,第一轉碼器320及第二轉碼器330可共用單個運動估測模組310來執行編碼。運動估測模組310的大小可大於編碼器中的任意其他模組。因此,通過共用運動估測模組310,裝置的總體大小可得到減小,同時編碼速度可得到提高。
第一轉碼器320及第二轉碼器330可彼此同步。也就是說,信號可通過同步信號SYNC同時地輸入到第一轉碼器320與第二轉碼器330或者從第一轉碼器320與第二轉碼器330輸出。
第一轉碼器320可將幀內預測資訊I2傳送到第二轉碼器330。第一轉碼器320執行幀內預測及幀間預測,而第二轉碼器330只可執行幀間預測。因此,在第二轉碼器330中不存在幀內預 測資訊I2,且第二轉碼器330可從第一轉碼器320接收幀內預測資訊I2。
第一轉碼器320可將第一量化參數資料I3傳送到第二轉碼器330。第一轉碼器320可產生第一量化參數資料I3以用於速率控制。另一方面,第二轉碼器330無法對其自身執行速率控制。因此,第二轉碼器330可從第一轉碼器320接收第一量化參數資料I3。第一量化參數資料I3將在下文中予以詳細闡述。
圖4是用於概念性地示出通過圖3所示第一轉碼器及第二轉碼器進行的非分層編碼的圖。
參照圖4,第一轉碼器320及第二轉碼器330可執行非分層編碼。
由於尚未創建參考資料Ref,因此可使用幀內預測對第一幀F1進行編碼。可由第一轉碼器320以第一幀F1作為參考資料Ref使用幀間預測來對第三幀F3進行編碼。可使用第一運動估測資訊I1來對第三幀F3進行編碼。
可由第二轉碼器330通過幀間預測來對第二幀F2進行編碼。此時,可使用第一運動估測信息I1來對第二幀F2進行編碼。如前所述,對於處於高畫面播放速率的圖像資料IM而言,運動估測資訊(例如,運動向量)是基於第一幀F1獲得還是基於緊接在第一幀F1之後的第二幀F2獲得並無明顯差異,因而可使用幀間預測來執行編碼。
這樣一來,第一轉碼器320可對奇數幀F1、F3、F5及 F7進行編碼。這樣,第一幀F1及第七幀F7可通過幀內預測進行編碼,而第三幀F3及第五幀F5可通過幀間預測進行編碼。第三幀F3及第五幀F5可被儲存為參考資料Ref。
第二轉碼器330可對偶數幀F2及F4進行編碼。這樣,第二幀F2可通過使用關於第三幀F3的第一運動估測資訊I1來使用幀間預測進行編碼,而第四幀F4可通過使用關於第五幀F5的第一運動估測資訊I1來進行編碼。
即使第六幀F6是偶數幀,然而由於第六幀F6緊接在通過幀內預測進行編碼的第七幀F7之前,因此也無法使用關於第七幀F7的運動估測資訊。在這種情形中,第六幀F6也可由第一轉碼器320使用幀間預測來進行編碼。為此,第一前置處理器電路110可將第六幀F6預先分類為第一資料FI1。
圖5是用於概念性地示出通過圖3所示第一轉碼器及第二轉碼器進行的分層編碼的圖。
參照圖5,第一轉碼器320及第二轉碼器330可執行分層編碼。圖5示出分層編碼(即,5層式編碼)的實例。在其他實施方式中,多重轉碼器編碼系統可使用7層式編碼方案。
同樣在分層編碼中,第一轉碼器320與第二轉碼器330可交替地對連續的幀執行編碼。這樣,通過使用單個運動估測模組310及兩個轉碼器,根據示例性實施例的多重轉碼器編碼系統可以提高的速率及較高的效率執行編碼。
參照圖3、圖4及圖5,第二轉碼器330可通過對第一 運動估測資訊I1進行縮放來使用第一運動估測資訊I1。也就是說,當通過使用第一幀F1作為參考資料Ref來獲得第三幀F3的運動向量時,第一幀F1與第三幀F3之間的第一時間距離d1可為第一幀F1與第二幀F2之間的第二時間距離d2的兩倍。
因此,第二轉碼器330可通過將關於第三幀F3的第一運動估測資訊I1的運動向量的大小縮放到1/2來使用幀間預測執行編碼。
同樣,第二轉碼器330可通過將關於第五幀F5的第一運動估測資訊I1的運動向量的大小縮放到1/2來使用幀間預測執行編碼。
在圖5中,與第三距離d3相比,第四距離d4的縮放比率可為1/4,第五距離d5的縮放比率可為1/2,且第六距離d6的縮放比率可為3/4。這樣,第二轉碼器330可通過將關於第五幀F5的第一運動估測資訊I1的運動向量的大小縮放到3/4來對第四幀F4執行編碼。應理解,縮放值並非只限於上述數值。
圖6是詳細示出圖3所示第一轉碼器的方塊圖。
參照圖6,第一轉碼器320可包括第一預測模組321、第一速率控制模組322、第一壓縮模組323、第一減法器325、第一加法器326及第一熵編碼單元324。
第一預測模組321可接收第一資料FI1及第一運動估測資訊I1。第一預測模組321可執行幀內預測或幀間預測來產生第一預測區塊PB1。第一預測模組321可將幀內預測資訊I2傳送到 第二轉碼器330。
幀內預測資訊I2可包含以下中的任意一者或任意組合:關於已被執行幀內預測的區塊的資訊(例如,關於已被執行幀內預測的區塊的大小及數目的資訊)、關於在幀內預測中所使用的模式的資訊及關於參考區塊的資訊。
第一減法器325可獲得第一資料FI1中正在進行編碼的當前區塊與在第一預測模組321中產生的第一預測區塊PB1之間的差,從而產生第一殘留區塊RDB1。第一殘留區塊RDB1可表示第一資料FI1中當前正在編碼的區塊與第一預測區塊PB1之間的差。
第一速率控制模組322可使用第一預測區塊PB1來調整當前幀中所包括的所述多個區塊中的每一者的量化參數。也就是說,第一速率控制模組322可產生第一量化參數資料I3。第一速率控制模組322可將第一量化參數資料I3傳送到第二轉碼器330。
第一壓縮模組323可使用第一量化參數資料I3及第一殘留區塊RDB1產生第一量化係數QP1。另外,第一壓縮模組323可通過對第一量化係數QP1進行逆量化及逆變換來產生逆量化區塊QB。
第一加法器326可將第一預測區塊PB1加到逆量化區塊QB以產生重構區塊RB。
第一熵編碼單元324可根據基於第一量化係數QP1而定的概率分佈來對符號執行熵編碼以輸出位元流1。熵編碼是指接收 具有各種值的符號並將其表達為可解碼的二進位串、且同時消除統計冗餘(statistical redundancy)的方法。
在本文中,符號可指待編碼的句法元素、編碼參數、殘留區塊等。編碼參數用於進行編碼及解碼,且可包含在編碼裝置中被編碼且被傳送到解碼裝置的資訊(例如,句法元素)以及可在編碼或解碼過程期間推斷出的資訊。其可為用於對圖像進行編碼或解碼的資訊。
編碼參數可包含例如值或統計資訊,例如幀內預測/幀間預測、運動向量、參考資料索引(reference data index)、編碼區塊圖案、指示是否存在殘留塊的資訊、變換係數、經量化的變換係數、量化係數、區塊大小及關於所劃分區塊的資訊。
通過使用熵編碼,將較小數目的位元分配到具有較高產生概率的符號,同時將較大數目的位元分配到具有較低產生概率的符號,從而減小待編碼符號的位元流大小。因此,通過使用熵編碼,可提高圖像編碼的壓縮效率。
可對熵編碼使用例如指數哥倫布(exponential golomb)、上下文自我調整可變長度編碼(context-adaptive variable length coding,CAVLC)及上下文自我調整二進位算術編碼(context-adaptive binary arithmetic coding,CABAC)等編碼方案。舉例來說,第一熵編碼單元324中可儲存有用於執行熵編碼的表(例如,可變長度編碼/代碼(variable length coding/code,VLC)表)。第一熵編碼單元324可使用儲存在其中的可變長度編 碼(VLC)表來執行熵編碼。另外,第一熵編碼單元324可匯出目標符號的二進位化方法及目標符號/頻段(bin)的概率模型且接著可使用所匯出的二進位化方法或概率模型來執行熵編碼。
圖7是詳細示出圖6所示第一預測模組的方塊圖。
參照圖7,第一預測模組321包括運動補償單元321a、幀內預測單元321b及開關321c。
運動補償單元321a使用第一運動估測資訊I1(例如,由運動估測模組310產生的運動向量及儲存在參考模組360中的參考資料Ref)執行運動補償,從而產生第一預測區塊PB1。
幀內預測單元321b可將當前被編碼的幀劃分成具有適當大小的適當數目的區塊以使得畸變得到抑制且位元數目最小。幀內預測單元321b可從各種幀內預測模式(例如,DC模式、平面模式(PLANAR mode)等)選擇具有最小畸變及最小位元數目的模式。
幀內預測模組321b可通過使用第一資料FI1的當前正被編碼的區塊周圍的已被編碼區塊的像素值執行空間預測來產生第一預測區塊PB1。
第一預測模組321可執行幀內預測與幀間預測兩者,且接著可基於由以下方程式1計算的成本值J來判斷是執行幀內預測還是執行幀間預測:[方程式1]J=D+A*R D表示經編碼圖像的畸變指數,A表示與量化參數值成比例的常數值,且R表示使用幀內預測或幀間預測產生的位元數。
如果第一預測模組321基於成本值J確定適合執行幀間預測,則可使用開關321c執行幀間預測。如果第一預測模組321基於成本值J確定適合執行幀內預測,則可使用開關321c執行幀內預測。
圖8是詳細示出圖3所示第二轉碼器的方塊圖。
參照圖8,第二轉碼器330可包括第二預測模組331、第二壓縮模組333、第二減法器335及第二熵編碼單元334。
第二預測模組331可接收第二資料FI2及第一運動估測資訊I1。第二預測模組331可執行幀間預測以產生第二預測區塊PB2。第二預測模組331可接收幀內預測資訊I2。
第二減法器335可獲得第二資料FI2中正在進行編碼的當前區塊與在第二預測模組331中產生的第二預測區塊PB2之間的差,從而產生第二殘留區塊RDB2。第二殘留區塊RDB2可表示第二資料FI2中當前正在編碼的區塊與第二預測區塊PB2之間的差。
第二壓縮模組333可使用第一量化參數資料I3及第二殘留區塊RDB2產生第二量化係數QP2。
第二熵編碼單元334可根據基於第二量化係數QP2的概率分佈來對符號執行熵編碼以輸出位元流2。
圖9是詳細示出圖6所示第一壓縮模組的方塊圖。
參照圖9,第一壓縮模組323可包括量化模組323a及逆量化模組323b。
量化模組323a可接收第一殘留區塊RDB1及第一量化參數資料I3以產生第一量化係數QP1。
逆量化模組323b可接收第一量化係數QP1以產生逆量化區塊QB。
圖10是詳細示出圖9所示量化模組的方塊圖。
參照圖10,量化模組323a可包括第一變換單元323a_1及第一量化單元323a_2。
第一變換單元323a_1可從第一殘留區塊RDB1創建經變換區塊資料。第一變換單元323a_1可使用離散餘弦變換(discrete cosine transform,DCT)或小波變換(wavelet transform)。在第一變換單元323a_1中產生的第一變換係數RDP1可被傳送到第一量化單元323a_2。
第一量化單元323a_2可根據由第一速率控制模組322確定的第一量化參數資料I3來對第一變換係數RDP1進行量化,且可輸出第一量化係數QP1。第一量化單元323a_2可對第一變換係數RDP1進行量化以減少位元數目。這樣,第一速率控制模組322可通過調整第一量化參數資料I3來修改量化程度。
圖11是詳細示出圖9所示逆量化模組的方塊圖。
參照圖11,逆量化模組323b可包括逆量化單元323b_1及逆變換單元323b_2。
逆量化模組323b可對第一量化係數QP1進行逆量化,從而產生逆量化係數IQP1。逆變換單元323b_2可對逆量化係數IQP1進行逆變換以產生逆量化區塊QB。
圖12是詳細示出圖8所示第二壓縮模組的方塊圖。
參照圖12,第二壓縮模組333可包括第二變換單元333a及第二量化單元333b。儘管在第二壓縮模組333中包括第一壓縮模組323的量化模組323a的對應部分(counterpart),然而在第二壓縮模組333中可不包括逆量化模組323b的對應部分。
第二變換單元333a可從第二殘留區塊RDB2創建經變換區塊資料。第二變換單元333a可使用離散餘弦變換(DCT)或小波變換。在第二變換單元333a中產生的第二變換係數RDP2可被傳送到第二量化單元333b。
第二量化單元333b可根據由第一速率控制模組322確定的第一量化參數資料I3來對第二變換係數RDP2進行量化,且可輸出第二量化係數QP2。第二量化單元333b可對第二變換係數RDP2進行量化以減少位元數。這樣,第二量化單元333b可使用第一轉碼器320的第一量化參數資料I3。
圖13是詳細示出圖3所示參考模組的方塊圖。
參照圖13,參考單元360可包括濾波器單元361及解碼圖片緩衝器362。
濾波器單元361可接收重構區塊RB。濾波器單元316可向重構區塊RB應用去區塊濾波器(deblocking filter)、樣本自 我調整偏移(sample adaptive offset,SAO)濾波器及自我調整環路濾波器(adaptive loop filter,ALF)中的任意一者或任意組合。濾波器單元361可向重構區塊RB應用濾波器以創建參考資料Ref。
解碼圖片緩衝器362可儲存參考資料Ref。解碼圖片緩衝器362可在運動估測模組310要使用參考資料Ref時提供參考資料Ref。另外,解碼圖片緩衝器362可在第一轉碼器320要使用參考資料Ref時提供參考資料Ref。
在根據示例性實施例的第一多重轉碼器編碼系統10中,所述兩個轉碼器(即,第一轉碼器320及第二轉碼器330)共用單個運動估測模組310,以使得裝置的大小可大大減小。儘管第一多重轉碼器編碼系統10只包括一個運動估測模組310,然而第一多重轉碼器編碼系統10可通過由運動估測模組310向第二轉碼器330提供關於在第一轉碼器320中處理的幀的第一運動估測資訊I1的方式來實現與包括兩個運動估測模組的編碼系統的性能媲美的性能。
由於相鄰幀的運動向量之間的差異在處於高畫面播放速率的編碼圖像中不明顯,因此共用第一運動估測資訊I1沒有問題。
在下文中,將參照圖14及圖15來闡述根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器。為避免重複說明,將不再對與上述元件相同的元件予以贅述。
圖14是根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器的方塊圖。圖15是圖14所示第三轉碼器的方塊圖。
參照圖14,根據示例性實施例的第二多重轉碼器編碼器301包括第三轉碼器330'而非圖3所示第二轉碼器330。
第三轉碼器330'可不從第一轉碼器320接收第一量化參數資料I3。
參照圖15,第三轉碼器330'可包括第二速率控制模組332。
第二速率控制模組332可使用第二預測區塊PB2來調整當前幀中所包括的所述多個區塊中的每一者的量化參數。也就是說,第二速率控制模組332可產生第二量化參數資料I4。第二速率控制模組332可將第二量化參數資料I4傳送到第二壓縮模組333。
第二壓縮模組333可使用第二量化參數資料I4產生第二量化係數QP2而非第一量化參數資料I3。
由於根據示例性實施例的第二多重轉碼器編碼器301在第三轉碼器330'中包括另外的第二速率控制模組332,因此第二多重轉碼器編碼器301可更精確地調整對第二資料FI2的量化。這是因為在第一轉碼器320中產生的第一量化參數資料I3實際上是基於第一預測區塊PB1且因此可不適用於第二資料FI2。
在下文中,將參照圖16至圖19來闡述根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器。為避免重複說明,將不再對與上述元件 相同的元件予以贅述。圖16至圖19中所示的根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器具有與圖1至圖15中所示的根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器相同的配置,只是內部資料的移動除外。根據向其輸入的資訊而定,可採用其他替代方式實踐圖1至圖15所示示例性實施例及圖16至圖19所示示例性實施例。
圖16是用於概念性地示出被輸入到根據示例性實施例的多重轉碼器編碼系統的圖像資料的分類的圖。
參照圖16,舉例來說,圖像資料IM可為包括多個幀資料F0、F1、F2、F3及F4的資料集。第一資料FI1可包括第一幀F0、及除第一幀F0之外的奇數幀(例如,F1及F3)。第二資料FI2可包括除第一幀F0之外的偶數幀(例如,F2及F4)。然而應理解,這只是說明性的。
圖17是根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器的方塊圖。
參照圖17,第一多重轉碼器編碼器300可與第一記憶體140交換資訊。
第一多重轉碼器編碼器300的第二劃分單元350可向第二轉碼器330以及運動估測模組310傳送第二資料FI2。
運動估測模組310可使用第一資料FI1及參考資料Ref產生第一運動估測資訊I1a。第一運動估測資訊I1a可含有運動向量。運動估測模組310可將第一運動估測資訊I1a儲存在第一記憶體140中。
運動估測模組310可使用第二資料FI2及參考資料Ref產生第二運動估測資訊11b。第二運動估測資訊I1b可含有運動向量。運動估測模組310可將第二運動估測資訊I1b儲存在第一記憶體140中。
第一記憶體140可將第一運動估測資訊I1a傳送到第一轉碼器320且將第二運動估測資訊I1b傳送到第二轉碼器330。
第一轉碼器320可從第一記憶體140擷取第一運動估測資訊I1a,而第二轉碼器330可從第一記憶體140擷取第二運動估測資訊I1b。第一轉碼器320可使用第一運動估測資訊I1對第一資料FI1進行編碼,而第二轉碼器330可使用第二運動估測資訊I1b對第二資料FI2進行編碼。
圖18是用於概念性地示出通過圖17所示第一轉碼器及第二轉碼器進行的編碼的圖。
參照圖18,可由第一轉碼器320利用幀內預測來對第一幀F0進行編碼。接著,可由第一轉碼器320利用幀間預測來對第一幀F1進行編碼。可由第二轉碼器330使用幀間預測來對第二幀F2進行編碼。第一幀F1可被用作第三幀F3及第四幀F4的參考資料Ref。這樣一來,可對第三幀F3至第六幀F6執行編碼。
圖19是示出通過圖17所示運動估測模組產生運動向量的方法的圖。
參照圖19,運動估測模組310可只使用所述幀的各個區塊的一半來產生運動估測資訊。舉例來說,運動估測模組310可 只使用第一幀F1的區塊中的奇數列的區塊來產生第一運動估測資訊I1a。作為另外一種選擇,運動估測模組310可只使用第一幀F1的區塊中的偶數列的區塊來產生第一運動估測資訊I1a。
同樣,運動估測模組310可只使用第二幀F2的區塊中的奇數列的區塊或偶數列的區塊來產生第二運動估測資訊I1b。
作為另外一種選擇,根據示例性實施例的多重轉碼器編碼器可以不同方式只使用幀的區塊列的一半。舉例來說,假設在幀中存在三十二列(第一列到第三十二列),則可只使用第1列到第16列而不使用第17列至第32列。
當根據示例性實施例的第一多重轉碼器編碼器300中的運動估測模組310只使用關於幀的資訊的一半時,可將所述兩個轉碼器(即,第一轉碼器320及第二轉碼器330)只與單個運動估測模組310一起使用而不會浪費。
也就是說,運動估測模組310可快速地獲取關於第一幀F1的第一運動估測資訊I1a並將第一運動估測資訊I1a儲存在第一記憶體140中,且可快速地獲取關於緊接在第一幀F1之後的第二幀F2的第二運動估測資訊I1b並將第二運動估測資訊I1b儲存在第一記憶體140中。
據此,在第一轉碼器320從第一記憶體140擷取第一運動估測資訊I1並對第一運動估測資訊I1進行編碼的同時,第二轉碼器330可從第一記憶體140擷取第二運動估測資訊I1b以開始對第二運動估測資訊I1b進行編碼。這樣一來,根據示例性實施 例的第一多重轉碼器編碼器300可使用一個運動估測模組310及兩個轉碼器實現由一個運動估測模組及一個轉碼器所實現的速度的兩倍。
因此,可在將性能維持為與配備有兩個運動估測模組及兩個轉碼器的裝置的性能媲美的同時節約一個運動估測模組的大小的空間,且因此可減少裝置的總體大小。
由於在高清晰度圖像的信號圖像中像素被精細地劃分,因此即使運動估測模組310只使用一半的幀,在運動向量及運動估測資訊的準確性方面也可不存在明顯的問題。
因此,根據示例性實施例的第一多重轉碼器編碼器300可使用較小的裝置實現相媲美的性能。
在下文中,將參照圖20至圖21來闡述根據示例性實施例的多重轉碼器編碼系統。為避免重複說明,將不再對與上述元件相同的元件予以贅述。
圖20是根據示例性實施例的多重轉碼器編碼系統的方塊圖。圖21是詳細示出圖20所示多重轉碼器編碼器的方塊圖。
參照圖20,根據示例性實施例的第二多重轉碼器編碼系統11可包括第二多重轉碼器編碼裝置101,第二多重轉碼器編碼裝置101包括第二前置處理器電路111及第三多重轉碼器編碼器302。
第二前置處理器電路111可接收從視頻源50輸出的圖像資料IM。第二前置處理器電路111可對所接收到的圖像資料IM 進行處理且可將圖像資料IM、由此產生的第一資料FI1及第二資料FI2提供到第三多重轉碼器編碼器302。
參照圖21,第三多重轉碼器編碼器302的運動估測模組310可從第二前置處理器電路111接收圖像資料IM。
第一劃分單元340可將第一資料FI1傳送到第一轉碼器320但無法將第一資料FI1傳送到運動估測模組310。第二劃分單元350可將第二資料FI2傳送到第二轉碼器330但無法將第二資料FI2傳送到運動估測模組310。
根據示例性實施例的第三多重轉碼器編碼器302不接收從第一劃分單元340及第二劃分單元350劃分的第一資料FI1及第二資料FI2而是直接從第二前置處理器電路111接收圖像資料IM。因此,不需要使用運算邏輯來將第一資料FI1與第二資料FI2合併或者交替地處理第一資料FI1與第二資料FI2。
因此,根據示例性實施例的運動估測模組310可使用相對低的計算量實現更好的性能及速度。
按照本發明概念所屬領域中的傳統,在圖式中採用功能區塊、單元和/或模組來闡述及說明各示例性實施例。所屬領域中的技術人員應理解,這些區塊、單元和/或模組是由例如邏輯電路、分立元件、微處理器、硬接線電路(hard-wired circuit)、記憶體元件、配線連接件等可利用基於半導體的製作技術或其他製造技術形成的電子(或光學)電路以實體方式實施。在所述區塊、單元和/或模組由微處理器或類似元件實施的情形中,所述區塊、單 元和/或模組可利用軟體(例如,微代碼)進行程式設計以執行本文所論述的各種功能且可視需要由韌體和/或軟體來驅動。作為另外一種選擇,每一個區塊、單元和/或模組可由專用硬體來實施,或者作為用於執行一些功能的專用硬體與用於執行其他功能的處理器(例如,一個或多個經過程式設計的微處理器及相關聯的電路)的組合實施。另外,示例性實施例中的每一個區塊、單元和/或模組可在不背離本發明概念的範圍的條件下在實體上分成兩個或更多個交互作用且分立的區塊、單元和/或模組。另外,示例性實施例的區塊、單元和/或模組可在不背離本發明概念的範圍的條件下在實體上組合成更複雜的區塊、單元和/或模組。
上述方法的各種操作可通過能夠執行所述操作的任何適合的手段(例如各種硬體元件、電路和/或模組、和/或軟體元件、電路和/或模組)來執行。
軟體可包括用於構建邏輯功能的可執行指令的有序列表,且可被收錄在任何“處理器可讀媒體”中以由指令執行系統、設備或裝置(例如,單核處理器或多核處理器或者含有處理器的系統)使用或與指令執行系統、設備或裝置結合使用。
結合本文中所公開的實施例闡述的方法或演算法的區塊或步驟以及功能可直接以硬體實施、以由處理器執行的軟體模組實施或者以兩者的組合來實施。如果以軟體實施,則可將功能作為一或多個指令或代碼儲存在有形的非暫時性電腦可讀媒體上或通過有形的非暫時性電腦可讀媒體傳送。軟體模組可駐留在隨 機存取記憶體(Random Access Memory,RAM)、快閃記憶體、唯讀記憶體(Read Only Memory,ROM)、電可程式設計唯讀記憶體(Electrically Programmable ROM,EPROM)、電可抹除可程式設計唯讀記憶體(EEPROM)、暫存器、硬碟、可移式盤(removable disk)、壓縮磁碟唯讀記憶體(compact disk ROM,CD ROM)或所屬領域中所知的任何其他形式的儲存介質中。
儘管已參照本發明概念的示例性實施例示出並闡述了本發明概念,然而所屬領域中的一般技術人員應理解,在不背離由隨附申請專利範圍所界定的本發明概念的精神及範圍的條件下,在本文中可作出形式及細節上的各種改變。因此,期望示例性實施例完全被視為說明性的而非限制性的,將參考隨附申請專利範圍而非上述說明來指示本發明的範圍。
300:第一多重轉碼器編碼器
310:運動估測模組
320:第一轉碼器
330:第二轉碼器
340:第一劃分單元
350:第二劃分單元
360:參考模組
FI1:第一資料
FI2:第二資料
I1:第一運動估測資訊
I2:幀內預測資訊
I3:第一量化參數資料
RB:重構區塊
Ref:參考資料
SYNC:同步信號

Claims (20)

  1. 一種多重轉碼器編碼器,包括:第一劃分單元及第二劃分單元,被配置成分別接收第一資料及第二資料,其中圖像資料的第一幀、第二幀、第三幀及第四幀是連續的,而所述第一幀及所述第三幀被分類為所述第一資料,且所述第二幀及所述第四幀被分類為所述第二資料;運動估測模組,被配置成基於所述第三幀及作為參考資料的所述第一幀來產生第一運動估測資訊;第一轉碼器,被配置成使用基於所述第三幀及所述第一幀產生的所述第一運動估測資訊對所述第三幀進行編碼;以及第二轉碼器,被配置成使用基於所述第三幀及所述第一幀產生的所述第一運動估測資訊對所述第二幀進行編碼。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第一轉碼器還被配置成產生所述第三幀的重構區塊,且其中所述多重轉碼器編碼器還包括參考模組,所述參考模組被配置成基於所述重構區塊來產生所述參考資料,並將所述參考資料傳送到所述運動估測模組。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第一轉碼器包括:第一預測模組,被配置成基於所述第三幀及所述第一運動估測資訊來產生第一預測區塊,並基於所述第一幀來產生幀內預測資訊; 第一減法器,被配置成匯出所述第一預測區塊與所述第三幀之間的第一差異作為第一殘留區塊;以及第一壓縮模組,被配置成對所述第一殘留區塊進行量化。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第一預測模組包括:運動補償單元,被配置成基於所述第一運動估測資訊來對所述第三幀執行幀間預測;幀內預測單元,被配置成對所述第一幀執行幀內預測以產生所述幀內預測資訊;以及開關,被配置成將所述運動補償單元及所述幀內預測單元選擇性地連接到所述第一減法器,以產生所述第一預測區塊。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第一轉碼器還包括第一速率控制模組,所述第一速率控制模組被配置成基於所述第一預測區塊來產生第一量化參數資料並將所述第一量化參數資料傳送到所述第一壓縮模組。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第一速率控制模組還被配置成將所述第一量化參數資料傳送到所述第二轉碼器。
  7. 如申請專利範圍第3項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第二轉碼器包括:第二預測模組,被配置成基於所述第二幀、所述第一運動估測資訊及所述幀內預測資訊來產生第二預測區塊; 第二減法器,被配置成匯出所述第二預測區塊與所述第二幀之間的第二差異作為第二殘留區塊;以及第二壓縮模組,被配置成對所述第二殘留區塊進行量化。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第二轉碼器還包括第二速率控制模組,所述第二速率控制模組被配置成基於所述第二預測區塊來產生第二量化參數資料並將所述第二量化參數資料傳送到所述第二壓縮模組。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第一轉碼器及所述第二轉碼器執行分層編碼。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述分層編碼包括五層式方案或七層式方案。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述運動估測模組還被配置成基於所述第二幀及作為所述參考資料的初始幀來產生第二運動估測資訊,其中所述圖像資料的所述初始幀為連續地位於所述第一幀之前且被分類所述第一資料,且其中所述多重轉碼器編碼器還包括記憶體,所述記憶體被配置成儲存所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊並將所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊分別傳送到所述第一轉碼器及所述第二轉碼器。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的多重轉碼器編碼器, 其中所述運動估測模組還被配置成只使用所述第一幀的區塊的一半來產生所述第一運動估測資訊。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述運動估測模組還被配置成只使用所述第一幀的區塊的奇數列或偶數列來產生所述第一運動估測資訊。
  14. 一種多重轉碼器編碼系統,包括:前置處理器電路,被配置成將圖像資料的第一幀及第三幀分類為第一資料,將所述圖像資料的第二幀及第四幀分類為第二資料,其中所述第一幀、所述第二幀、所述第三幀及所述第四幀是連續的;以及多重轉碼器編碼器,被配置成接收所述第一資料及所述第二資料,且包括:運動估測模組,被配置成基於所述第三幀及作為參考資料的所述第一幀來產生第一運動估測資訊;第一轉碼器,被配置成使用基於所述第三幀及所述第一幀產生的所述第一運動估測資訊對所述第三幀進行編碼;以及第二轉碼器,被配置成使用基於所述第三幀及所述第一幀產生的所述第一運動估測資訊對所述第二幀進行編碼。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的多重轉碼器編碼系統,其中所述第一轉碼器還被配置成基於所述第一幀產生幀內預測資 訊,且其中所述第二轉碼器還被配置成從所述第一轉碼器接收所述幀內預測資訊。
  16. 如申請專利範圍第14項所述的多重轉碼器編碼系統,其中所述第二轉碼器還被配置成對所述第一運動估測資訊進行縮放,且使用經縮放的所述第一運動估測資訊對所述第二幀進行編碼。
  17. 如申請專利範圍第14項所述的多重轉碼器編碼系統,其中所述運動估測模組還被配置成基於所述第二幀及作為所述參考資料的初始幀來產生第二運動估測資訊,其中所述圖像資料的所述初始幀為連續地位於所述第一幀之前且被分類所述第一資料,其中所述多重轉碼器編碼系統還包括記憶體,所述記憶體被配置成儲存所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊且將所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊分別傳送到所述第一轉碼器及所述第二轉碼器,且其中所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊中的每一者是只使用所述第一幀及所述初始幀中的相應一者的單個幀的區塊的一半來產生。
  18. 一種多重轉碼器編碼器,包括:第一劃分單元及第二劃分單元,被配置成分別接收第一資料及第二資料,其中圖像資料的初始幀、第一幀、第二幀、第三 幀及第四幀是連續的,而所述初始幀、所述第一幀及所述第三幀被分類為所述第一資料,且所述第二幀及所述第四幀被分類為所述第二資料;運動估測模組,被配置成基於所述第三幀及作為參考資料的所述第一幀來產生第一運動估測資訊,以及基於所述第二幀及作為參考資料的所述初始幀來產生第二運動估測資訊,其中所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊中的每一者是只使用所述第一幀及所述初始幀中的相應一者的單個幀的一半來產生;記憶體,被配置成儲存所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊;第一轉碼器,被配置成使用基於所述第三幀及所述第一幀產生的所述第一運動估測資訊對所述第三幀進行編碼;以及第二轉碼器,被配置成使用基於所述第三幀及所述第一幀產生的所述第二運動估測資訊對所述第二幀進行編碼。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊中的每一者是只使用所述單個幀的一部分來產生。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的多重轉碼器編碼器,其中所述第一運動估測資訊及所述第二運動估測資訊中的每一者是只使用所述單個幀的奇數列或偶數列來產生。
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