Método para extraer vectores de movimiento de modo directo de una imagen B en un procesado de imágenes en movimiento,

que comprende: determinar una imagen de referencia a la que se refiere un bloque de ubicación conjunta; y calcular dichos vectores de movimiento de modo directo de dicha imagen B; caracterizado por la etapa de seleccionar el vector de movimiento a partir de un vector de movimiento de la lista 0 y un vector de movimiento de la lista 1 del bloque de ubicación conjunta en la imagen de referencia de la lista 1, en donde dichos vectores de movimiento de la lista 0 y de la lista 1 están respectivamente en concordancia con la norma H.264 / MPEG-4 parte 10; en donde el vector de movimiento de la lista 1 del bloque de ubicación conjunta en la imagen de referencia de la lista 1 para modo directo se selecciona como el vector de movimiento para la obtención de dichos vectores de movimiento de modo directo si el bloque de ubicación conjunta tiene solamente el vector de movimiento de la lista 1

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un método de codificación de imágenes en movimiento, y más particularmente a una técnica para obtener vectores de movimiento de modo directo de una imagen B (de predicción 5 bidireccional) definida en una técnica de compresión de imágenes en movimiento de nueva generación.

Descripción de la técnica relacionada

El documento “Text of Final Committee Draft of Joint Video Specification (ITU-T Recommendation H-264 / ISO/IEC 14496-10AVC” da a conocer las características del preámbulo de la reivindicación independiente 1. Dicho documento da a conocer el cálculo de vectores de movimiento en modo directo para cada subbloque como versiones 10 modificadas a escala de un componente vectorial correspondiente de un macrobloque de ubicación conjunta en una imagen temporalmente subsiguiente. Dichos vectores de movimiento se calculan diferentes únicamente dependiendo de si una estructura de imagen (PSTRUCT) y una referencia son campos o cuadros. Si una imagen de referencia subsiguiente es un cuadro intracodificado o el macrobloque de referencia es un bloque intracodificado, los vectores de movimiento se fijan a cero. 15

Una imagen B convencional presenta cinco tipos de modos de predicción, tales como modo hacia delante, modo hacia atrás, modo bidireccional, modo directo y modo intra. En el modo hacia delante, el modo hacia atrás y el modo bidireccional, las direcciones de los vectores de movimiento se pueden reconocer a partir de los nombres de modo ya que la información de dirección está implícita en los nombres de modo. En el modo directo, se obtienen dos vectores de movimiento de ambas direcciones a partir de un movimiento de un bloque de ubicación conjunta en una 20 imagen vecina sobre la base de una característica de redundancia temporal según la cual la continuidad del movimiento se mantiene constantemente entre dos imágenes adyacentes. Este modo directo presenta una ventaja en términos de eficacia de la codificación ya que la información del movimiento no se envía a un decodificador.

Por otra parte, una imagen B propuesta en una técnica de compresión de imágenes en movimiento de nueva generación, tal como la H.264 ó MPEG-4 parte 10, está caracterizada porque se permite que la imagen B sea usada 25 como imagen de referencia ya que se puede almacenar en una memoria intermedia de imágenes de referencia. Esta imagen B está caracterizada además porque presenta cinco tipos de modos de predicción, tales como el modo de lista 0, el modo de lista 1, el modo de predicción bidireccional, el modo directo y el modo intra.

El modo de lista 0 es similar al modo hacia delante convencional, y la información de movimiento tal como un índice de imagen de referencia y la diferencia de vectores de movimiento se indican respectivamente con ref_idx_l0 y 30 mvd_l0. El modo de lista 1 también es similar al modo hacia atrás convencional, y la información de movimiento tal como un índice de imagen de referencia y la diferencia de vectores de movimiento se indican respectivamente con ref_idx_l1 y mvd_l1. El modo de predicción bidireccional tiene dos imágenes de referencia, pudiendo estar situadas ambas temporalmente antes o después de la imagen B, o pudiendo estar situadas ambas temporalmente antes y después de la imagen B, respectivamente. En este caso, dos índices de imágenes de referencia y dos diferencias de 35 vectores de movimiento se indican respectivamente con ref_idx_l0, ref_idx_l1, mvd_l0, y mvd_l1, y cada imagen de referencia tiene datos de un contador de orden de las imágenes (POC), que constituyen información de ubicación temporal.

En el modo directo, los vectores de movimiento se obtienen seleccionando una cualquiera de una técnica espacial y una técnica temporal. La técnica de modo directo espacial está destinada a obtener índices de imágenes de 40 referencia de la lista 0 y la lista 1 y vectores de movimiento a partir de bloques vecinos de un macrobloque que ha de ser codificado. La técnica de modo directo temporal está destinada a obtener un vector de movimiento de la lista 0, MVF, y un vector de movimiento de la lista 1, MVB, cambiando la escala de un vector de movimiento de la lista 0 de un bloque de ubicación conjunta en una imagen de referencia de la lista 1 para modo directo, que es similar a la imagen B convencional. En este caso, la imagen de referencia de la lista 1 para modo directo es una imagen en la que un índice 45 para la predicción de la lista 1 es 0, y una imagen de referencia de la lista 0 para modo directo es una imagen de referencia de la lista 0 apuntada por un vector de movimiento de un bloque de ubicación conjunta en la imagen de referencia de la lista 1 para modo directo.

Las Figs. 1a a 1c muestran índices por defecto para la predicción de la lista 0, índices por defecto para la predicción de la lista 1 e imágenes de referencia de la lista 1 para modo directo de imágenes B respectivas en un patrón 50 IBBBP cuando el número de imágenes de referencia disponibles de la lista 0 y la lista 1 (o el tamaño de una memoria intermedia a corto plazo) es 6, respectivamente. En este caso, los índices por defecto para la predicción de la lista 0 y los índices por defecto para la predicción de la lista 1 dependen de un orden de salida, o valor POC, de una imagen de referencia decodificada previamente, con independencia de un orden de decodificación. En la Fig. 1, todas las imágenes B usan una imagen P temporalmente sucesiva como imagen de referencia de la lista 1 para modo directo. 55

Las Figs. 2a a 2c muestran índices por defecto para la predicción de la lista 0, índices por defecto para la predicción de la lista 1 e imágenes de referencia de la lista 1 para modo directo de imágenes B respectivas en un patrón

IBBB que usa sólo las imágenes B, respectivamente. En la Fig. 2a, cuando una imagen B a codificar es B8, una B5 precedente temporalmente con un índice 0 de la lista 1 es una imagen de referencia de la lista 1 para modo directo. Tal como muestra la Fig. 2b, una imagen de referencia de la lista 1 para modo directo de la B7 que ha de ser decodificada posteriormente es la B8 temporalmente sucesiva. Por último, tal como se muestra en la Fig. 2c, una imagen de referencia de la lista 1 para modo directo de la B9 que ha de ser decodificada posteriormente es la B7 temporalmente 5 precedente.

En conclusión, tal como se observa a partir de las Figs. 1a a 2c, una imagen de referencia de la lista 1 para modo directo puede ser una imagen P o B que sucede temporalmente a una imagen B que ha de ser codificada, o una imagen B que la precede temporalmente.

Las Figs. 3a a 3h muestran los modos que puede tener un bloque de ubicación conjunta en una imagen de 10 referencia de la lista 1 para modo directo cuando la imagen de referencia de la lista 1 sucede temporalmente a una imagen B. En este caso, debido a que la imagen de referencia de la lista 1 puede ser una imagen P o una imagen B, el bloque de ubicación conjunta de la misma tiene uno o dos vectores de movimiento, o el modo intra. La técnica de compresión de imágenes en movimiento de nueva generación, tal como H.264 o MPEG-4 parte 10, permite la reordenación de índices de imágenes de referencia a un nivel de franjas (slice), de modo que a una imagen justo 15 después de una imagen B se le puede asignar un índice 0 para predicción de la lista 1. Es decir, como la imagen de referencia de la lista 1 puede existir justo después de una imagen B, un vector de movimiento del bloque de ubicación conjunta puede estar dirigido hacia delante o hacia atrás.

Las Figs. 4a a 4h muestran los modos que puede tener un bloque de ubicación conjunta en una imagen de referencia de la lista 1 para modo directo cuando la imagen de referencia de la lista 1 precede temporalmente a una 20 imagen B. En este caso, el bloque de ubicación conjunta tiene uno o dos vectores de movimiento, o el modo intra, tal como se ha descrito anteriormente. Entre la imagen de referencia de la lista 1 y la imagen B puede haber presentes otras imágenes de referencia, de modo que un vector de movimiento del bloque de ubicación conjunta puede apuntar a la dirección temporal hacia delante o hacia atrás.

Tal como se observa a partir de las Figs. 3a a 4h, la imagen de referencia de la lista 1 para modo directo puede 25 presentar varios modos de predicción, lo cual da como resultado una necesidad de explorar un método para calcular vectores de movimiento de modo directo teniendo en cuenta dichos diversos casos.

1. Método para extraer vectores de movimiento de modo directo de una imagen B en un procesado de imágenes en movimiento, que comprende:

determinar una imagen de referencia a la que se refiere un bloque de ubicación conjunta; y

calcular dichos vectores de movimiento de modo directo de dicha imagen B; 5

caracterizado por la etapa de

seleccionar el vector de movimiento a partir de un vector de movimiento de la lista 0 y un vector de movimiento de la lista 1 del bloque de ubicación conjunta en la imagen de referencia de la lista 1, en donde dichos vectores de movimiento de la lista 0 y de la lista 1 están respectivamente en concordancia con la norma H.264 / MPEG-4 parte 10; 10

en donde el vector de movimiento de la lista 1 del bloque de ubicación conjunta en la imagen de referencia de la lista 1 para modo directo se selecciona como el vector de movimiento para la obtención de dichos vectores de movimiento de modo directo si el bloque de ubicación conjunta tiene solamente el vector de movimiento de la lista 1.

2. Método según la reivindicación 1, que comprende además: 15

si el bloque de ubicación conjunta tiene solamente el vector de movimiento de la lista 1,

considerar que el bloque de ubicación conjunta tiene un movimiento cero, y

determinar una imagen decodificada ubicada temporalmente justo antes de dicha imagen B como la imagen de referencia de la lista 0 para dicho modo directo.

3. Método según una de las reivindicaciones 1 ó 2, que comprende además: 20

si el bloque de ubicación conjunta tiene solamente el vector de movimiento de la lista 1,

usar dicho vector de movimiento de la lista 1 de dicho bloque de ubicación conjunta como vector de movimiento para la obtención de dichos vectores de movimiento de modo directo, y

determinar una imagen decodificada ubicada temporalmente justo antes de dicha imagen B como imagen de referencia de la lista 0 para dicho modo directo. 25

4. Método según una de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además la etapa de, si un macrobloque de ubicación conjunta en una imagen de referencia de la lista 1 para modo directo está en un modo intra, predecir y calcular imágenes de referencia de la lista 0 y la lista 1 y vectores de movimiento a partir de bloques vecinos de un macrobloque de dicha imagen B a codificar, sobre la base de una redundancia espacial. 30

5. Método según la reivindicación 4, en el que dicha etapa incluye la etapa de, si bloques vecinos A, B y C de dicho macrobloque a codificar se refieren a imágenes de referencia diferentes, seleccionar una imagen de referencia con un índice más pequeño como dicha imagen de referencia para cada lista.

6. Método según la reivindicación 4 ó 5, en el que dicha etapa incluye la etapa de, si dos o más de los bloques vecinos de dicho macrobloque a codificar se refieren a una imagen de referencia con el mismo índice, 35 seleccionar esa imagen de referencia como dicha imagen de referencia para cada lista.

7. Método según una de las reivindicaciones 4 a 6, en el que dicha etapa incluye la etapa de, fijar sus vectores de movimiento de la lista 0 y la lista 1 a “0” si uno cualquiera de los bloques vecinos A, B y C de dicho macrobloque a codificar está en el modo intra, seleccionar un vector de movimiento que tiene la misma dirección que la de una ubicación temporal de dicha imagen de referencia para cada lista a partir de un 40 bloque vecino, y adquirir dicho vector de movimiento para cada lista a través de una operación de mediana, o seleccionar uno cualquiera de los dos vectores de movimiento de ese bloque si un bloque vecino tiene dos vectores de movimiento con las mismas direcciones y adquirir dicho vector de movimiento para cada lista a través de la operación de mediana incluyendo el vector de movimiento seleccionado.

8. Método según una de las reivindicaciones 4 a 7, en el que dicha etapa incluye la etapa de, si no puede 45 obtenerse ningún índice efectivo de imagen de referencia para cada modo de lista, fijar a 0 los índices de imágenes de referencia de la lista 0 y la lista 1 y fijar a 0 dicho vector de movimiento para cada modo de lista.