Sistema de codificación de imágenes en movimiento para extraer vectores de movimiento de modo directo de un bloque actual en una imagen B en un procesado de imágenes en movimiento,

siendo capaz el sistema de: determinar un vector de movimiento de un bloque de ubicación conjunta en una imagen de referencia para modo directo; y calcular dichos vectores de movimiento de modo directo de dicho bloque actual en dicha imagen B usando el vector de movimiento del bloque de ubicación conjunta; caracterizado porque el sistema es además capaz de: seleccionar el vector de movimiento del bloque de ubicación conjunta 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, en donde dicha lista 0 y dicha lista 1 están respectivamente en concordancia con la norma H.264 / MPEG-4 parte 10; usar el vector de movimiento seleccionado para calcular dichos vectores de movimiento de modo directo de dicho bloque actual en dicha imagen B

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la invención 5

La presente invención se refiere a un sistema 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 bidireccional) definida en una técnica de compresión de imágenes en movimiento de nueva generación.

El documento “Text of Final Committee Draft of Joint Video Specification (ITU-T 10 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 modificadas a escala de un componente vectorial correspondiente de un macrobloque de ubicación conjunta en una imagen temporalmente subsiguiente. Dichos vectores de 15 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.

Una imagen B convencional presenta cinco tipos de modos de predicción, tales 20 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 25 un movimiento de un bloque de ubicación conjunta en una 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. 30

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 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 35 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 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 5 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 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 10 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 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 15 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 20 imagen en la que un índice 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, 25 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 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 30 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 el modo directo.

Las Figs. 2a a 2c muestran índices por defecto para la predicción de la lista 0, 35 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 40 lista 1 para el 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 el modo directo de la B9 que ha de ser decodificada posteriormente es la B7 temporalmente precedente.

En conclusión, tal como se observa a partir de las Figs. 1a a 2c, una imagen de 5 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 referencia de la lista 1 para modo directo cuando la imagen de 10 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 ó MPEG-4 parte 10, permite la reordenación de índices de imágenes de referencia 15 a un nivel de franjas (slice), de modo que a una imagen justo 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. 20

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 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 25 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 presentar varios modos de predicción, lo cual da como 30 resultado una necesidad de explorar un método para calcular vectores de movimiento de modo directo teniendo en cuenta dichos diversos casos....

1. Sistema de codificación de imágenes en movimiento para extraer vectores de movimiento de modo directo de un bloque actual en una imagen B en un 5 procesado de imágenes en movimiento, siendo capaz el sistema de:

determinar un vector de movimiento de un bloque de ubicación conjunta en una imagen de referencia para modo directo; y

calcular dichos vectores de movimiento de modo directo de dicho bloque actual en dicha imagen B usando el vector de movimiento del bloque de ubicación 10 conjunta;

caracterizado porque el sistema es además capaz de:

seleccionar el vector de movimiento del bloque de ubicación conjunta 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, en donde dicha lista 0 y 15 dicha lista 1 están respectivamente en concordancia con la norma H.264 / MPEG-4 parte 10;

usar el vector de movimiento seleccionado para calcular dichos vectores de movimiento de modo directo de dicho bloque actual en dicha imagen B.

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que el sistema es capaz de seleccionar el 20 vector de movimiento de la lista 1 del bloque de ubicación conjunta en la imagen de referencia de la lista 1 para modo directo como vector de movimiento para la obtención de dichos vectores de movimiento de modo directo de dicho bloque actual en dicha imagen B.

3. Sistema según la reivindicación 1, en el que el sistema es capaz de seleccionar 25 el vector de movimiento de la lista 0 del bloque de ubicación conjunta en la imagen de referencia de la lista 1 para modo directo como vector de movimiento para la obtención de dichos vectores de movimiento de modo directo de dicho bloque actual en dicha imagen B.

4. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el sistema es capaz 30 de modificar la escala del vector de movimiento seleccionado del bloque de ubicación conjunta para obtener un vector de movimiento de la lista 0, MVF, y un vector de movimiento de la lista 1, MVB, de dicho bloque actual en dicha imagen B.

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