Un procedimiento para rellenar (S221-S224) un macrobloque frontera que tiene M x N píxeles de textura definida y de textura no definida,

representando M un número de filas y representando N un número de columnas de los píxeles de textura, incluyendo dicho macrobloque frontera dos bloques de campo, comprendiendo el procedimiento:

(a) si el bloque de campo tiene píxeles de textura definida y de textura no definida, rellenar (S222, S223) los píxeles de textura no definida de dicho bloque de campo en función de los píxeles de textura definida de dicho bloque de campo, incluyendo dicho relleno (S222, S223) de los píxeles de textura no definida de dicho bloque de campo:

(a1) rellenar (S222) uno o más de los píxeles de textura no definida de dicho bloque de campo por cada fila para proporcionar una fila rellenada, y

(a2) si dicho bloque de campo tiene una fila transparente que solo contiene los píxeles de textura no definida, rellenar (S223) la fila transparente en función de una o más de las filas rellenadas; y

(b) si el bloque de campo solo tiene los píxeles de textura no definida, rellenar (S224) dicho bloque de campo con un valor constante.

Procedimiento y aparato para rellenar información de textura entrelazada de macrobloques

Campo técnico de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento y a un aparato para rellenar información de textura entrelazada de macrobloques; y, más en particular, a un procedimiento y a un aparato que pueden rellenar información de textura acerca de un cuadro anterior para cada macrobloque con el fin de realizar una estimación de movimiento en la técnica de codificación entrelazada.

Técnica anterior

En los sistemas televisados de manera digital tales como videotelefonía, teleconferencia y sistemas de televisión de alta definición, se necesita una gran cantidad de datos digitales para definir cada señal de cuadro de vídeo ya que una señal de línea de vídeo en la señal de cuadro de vídeo comprende una secuencia de datos digitales denominada como valores de píxel. Sin embargo, puesto que el ancho de banda de frecuencia disponible de un canal de transmisión convencional es limitado, para transmitir la gran cantidad de datos digitales a través del mismo es necesario comprimir o reducir el volumen de datos mediante la utilización de varias técnicas de compresión de datos, especialmente en el caso de codificadores de señales de vídeo de baja velocidad binaria tales como sistemas de videotelefonía y de teleconferencia.

Una de estas técnicas para codificar señales de vídeo para un sistema de codificación de baja velocidad binaria es la denominada técnica de codificación de análisis-síntesis orientada a objetos, en la que una imagen de vídeo de entrada se divide en objetos, y tres conjuntos de parámetros que definen los datos de movimiento, de contorno y de píxeles de cada objeto se procesan a través de diferentes canales de codificación.

Un ejemplo del esquema de codificación orientado a objetos es la denominada fase 4 de MPEG (grupo de expertos en imágenes en movimiento, Moving Picture Express Group) (MPEG-4) , que está diseñada para proporcionar una norma de codificación audiovisual para permitir una interactividad basada en contenido, una eficacia de codificación mejorada y/o una accesibilidad universal en aplicaciones tales como una comunicación de baja velocidad binaria, sistemas multimedia interactivos (por ejemplo, juegos, TV interactiva, etc.) y vigilancia de zona (véase, por ejemplo, el modelo de verificación de vídeo MPEG-4 versión 7.0, Organización Internacional de Normalización, ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 MPEG97/N1642, abril de 1997) .

Según MPEG-4, una imagen de vídeo de entrada se divide en una pluralidad de planos de objetos de vídeo (VOP) , que corresponden a entidades de un flujo de bits a las que un usuario puede acceder y manipular. Un VOP puede denominarse como un objeto y puede representarse mediante un rectángulo delimitador cuya anchura y altura puede ser el múltiplo más pequeño de 16 píxeles (un tamaño de macrobloque) que rodea a cada objeto de manera que el codificador puede procesar la imagen de vídeo de entrada por cada VOP, es decir, por cada objeto.

Cada VOP en MPEG-4 se describe mediante tres conjuntos de parámetros que definen la información de forma, la información de movimiento y la información de textura, es decir, información de color de los mismos, donde la información de forma representada mediante, por ejemplo, una máscara binaria corresponde al contorno de cada dicho VOP, es decir, el borde de un objeto; la información de movimiento representa la correlación espacial entre un cuadro actual y un cuadro anterior correspondiente; y la información de textura consiste en datos de luminancia y de crominancia.

Por otro lado, puesto que la información de textura para dos imágenes de vídeo de entrada recibidas secuencialmente tiene naturalmente redundancia de tiempo, es deseable eliminar la redundancia de tiempo en la misma utilizando una estimación de movimiento y una técnica de compensación con el fin de codificar de manera eficaz la información de textura en MPEG-4.

Una técnica de relleno progresivo de imágenes, es decir, una técnica de relleno repetitivo convencional, se aplica por cada cuadro en el VOP antes de la estimación y compensación de movimiento. En principio, la técnica de relleno repetitivo llena el área transparente fuera del objeto del VOP repitiendo píxeles frontera del objeto, donde los píxeles frontera están ubicados en el contorno del objeto. Es preferible llevar a cabo la técnica de relleno repetitivo con respecto a la información de forma reconstruida, que se genera descodificando la información de forma codificada en el orden inverso a lo largo del esquema de codificación. Cada píxel frontera se repite hacia el exterior del objeto. Si los píxeles transparentes del área transparente fuera del objeto pueden llenarse mediante la repetición de más de un píxel frontera, es preferible tomar el promedio de los valores repetidos como un valor de relleno. Este proceso de relleno progresivo se divide generalmente en tres etapas, a saber, un relleno repetitivo horizontal, un relleno repetitivo vertical y un relleno exterior (véase el modelo de verificación de vídeo MPEG-4 versión 7.0) .

Aunque la técnica de relleno progresivo se utiliza para llevar a cabo la estimación y compensación de movimiento en función de cada cuadro generado cada 1/30 segundos tal y como se ha descrito anteriormente, se necesita una técnica de relleno entrelazado para llevar a cabo la estimación y compensación de movimiento por cada campo, donde dos campos, a saber, un campo superior y un campo inferior, se combinan para reconstruirse como un cuadro, es decir, una imagen de textura entrelazada. La técnica de codificación entrelazada para llevar a cabo la estimación y compensación de movimiento por cada campo puede utilizarse de manera adecuada para codificar de manera precisa la información de textura entrelazada para los movimientos rápidos, tales como en un deporte, en una carrera de caballos y en una carrera de coches, o con una correlación de campo poco frecuente, es decir, con una correlación temporal poco frecuente entre el campo superior y el campo inferior.

Sin embargo, si el relleno para cada bloque de campo se realiza de manera independiente sin considerar su correlación de campo basada en la información de textura entrelazada tal y como se describe en la técnica de relleno progresivo, puede haber algún píxel que no se modifique en función de solamente los píxeles de objeto del objeto, sino que se modificará mediante relleno cuando se tenga en cuenta su correlación de campo, necesitándose dos campos consecutivos, es decir, el campo superior y el campo inferior, incluidos en la información de textura entrelazada.

El documento EP 577 365 A1 describe un procedimiento de codificación y de descodificación para señales de imágenes que cambian de manera adaptativa desde un modo de inhibición de codificación predictiva entre cuadros hasta un modo de inhibición de codificación predictiva entre campos sobre macrobloques completos de datos de entrelazado escaneados de cada porción. El procedimiento de codificación de señales de imágenes para datos de imagen escaneados y entrelazados requiere recibir los datos entrelazados y transformarlos utilizando una transformación DCT basada en campos o basada en cuadros seleccionada de manera adaptativa. Los datos escaneados se dividen en macrobloques y cada bloque se somete a la transformación. Se almacena un cuadro anterior de datos escaneados y se proporciona compensación para el movimiento entre los datos de imagen entrelazados recibidos y el cuadro de datos anterior con el fin de generar datos de imagen predictivos. Estos datos se suprimen de los datos recibidos para proporcionar datos que van a transformarse.

Divulgación de la invención

Por lo tanto, un objeto de la invención es proporcionar un procedimiento y un aparato para rellenar la información de textura entrelazada con su correlación de campo por cada macrobloque de textura para llevar a cabo una estimación y compensación de movimiento.

Según la invención se proporciona un procedimiento y un aparato según las reivindicaciones independientes. Realizaciones preferidas de la misma se definen en las reivindicaciones dependientes.

Breve descripción de los dibujos

Los objetos y características anteriores, así como otros adicionales, de la presente invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción de realizaciones preferidas proporcionadas junto con los dibujos adjuntos, en los que:

la Fig. 1 muestra... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para rellenar (S221-S224) un macrobloque frontera que tiene M x N píxeles de textura definida y de textura no definida, representando M un número de filas y representando N un número de columnas de los píxeles de textura, incluyendo dicho macrobloque frontera dos bloques de campo, comprendiendo el procedimiento:

(a) si el bloque de campo tiene píxeles de textura definida y de textura no definida, rellenar (S222, S223) los píxeles de textura no definida de dicho bloque de campo en función de los píxeles de textura definida de dicho bloque de campo, incluyendo dicho relleno (S222, S223) de los píxeles de textura no definida de dicho bloque de campo:

(a1) rellenar (S222) uno o más de los píxeles de textura no definida de dicho bloque de campo por cada fila para proporcionar una fila rellenada, y (a2) si dicho bloque de campo tiene una fila transparente que solo contiene los píxeles de textura no definida, rellenar (S223) la fila transparente en función de una o más de las filas rellenadas; y (b) si el bloque de campo solo tiene los píxeles de textura no definida, rellenar (S224) dicho bloque de campo con un valor constante.

2. Un procedimiento para rellenar macrobloques de textura, incluyendo el macrobloque de textura el macrobloque frontera definido en la reivindicación 1 y un macrobloque no definido que solo contiene los píxeles de textura no definida, comprendiendo el procedimiento:

aplicar el procedimiento de la reivindicación 1 al macrobloque frontera para proporcionar un macrobloque frontera rellenado; y rellenar (S208) el macrobloque no definido en función del macrobloque frontera rellenado.

3. El procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho relleno (S224) del bloque de campo con un valor constante incluye rellenar (S224) dicho bloque de campo con un valor constante d.

2. 1, donde L es un número de bits correspondiente al píxel de textura definida del macrobloque frontera.

4. El procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho relleno (S224) del bloque de campo con un valor constante incluye rellenar (S224) dicho bloque de campo con un valor constante de 128.

5. El procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho relleno (S222) de uno o más de los píxeles de textura no definida del bloque de campo por cada fila incluye rellenar (S222) los píxeles de textura no definida de una fila en función de uno o más de los píxeles de textura definida adyacentes a dichos píxeles de textura no definida de dicha fila.

6. El procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho relleno (S223) de la fila transparente en función de una o más de las filas rellenadas incluye rellenar (S223) la fila transparente en función de una o más de las filas rellenadas adyacentes a dicha fila transparente.

7. Un aparato para rellenar un macrobloque frontera que tiene M x N píxeles de textura definida y de textura no definida, representando M un número de filas y representando N un número de columnas de los píxeles de textura, incluyendo dicho macrobloque frontera dos bloques de campo, comprendiendo el aparato:

(a) un circuito de relleno de bloque de campo definido para rellenar (S222, S223) los píxeles de textura no definida del bloque de campo que tiene los píxeles de textura definida y de textura no definida en función de los píxeles de textura definida de dicho bloque de campo, incluyendo el circuito de relleno de campo definido:

(a1) un circuito de relleno horizontal para rellenar (S222) uno o más de los píxeles de textura definida del bloque de campo por cada fila para proporcionar una fila rellenada, y (a2) un circuito de relleno de fila transparente para rellenar (S223) una fila transparente que solo contiene los píxeles de textura no definida del bloque de campo en función de una o más de las filas rellenadas; y (b) un circuito de relleno de bloque de campo no definido para rellenar (S224) el bloque de campo que solo contiene los píxeles de textura no definida con un valor constante.

8. Un aparato para rellenar macrobloques de textura, incluyendo el macrobloque de textura el macrobloque frontera definido en la reivindicación 7 y un macrobloque no definido que solo contiene los píxeles de textura no definida, comprendiendo dicho aparato:

el aparato para rellenar un macrobloque frontera según la reivindicación 7 para proporcionar un macrobloque frontera rellenado, y un circuito de relleno de macrobloque no definido para rellenar (S208) el macrobloque no definido en función del macrobloque frontera rellenado.

9. El aparato según la reivindicación 7 u 8, en el que el valor constante e.

2. 1, donde L es un número de bits correspondiente a los píxeles de textura definida del macrobloque frontera.

10. El aparato según la reivindicación 7 u 8, en el que el valor constante es 128. 10

11. El aparato según la reivindicación 8, en el que el macrobloque no definido es adyacente al macrobloque frontera.