TRANSCODIFICADOR DIRIGIDO POR EL CONTENIDO QUE ORGANIZA LA TRANSCODIFICACIÓN MULTIMEDIA USANDO INFORMACIÓN DEL CONTENIDO.

Transcodificador dirigido por el contenido que organiza la transcodificación multimedia usando información del contenido Reivindicación de la prioridad a tenor de 35 U.S.C § 119 La presente solicitud de Patente reivindica la prioridad respecto a (a) Solicitud de Patente Provisional Nº 60/721.416 titulada A VIDEO TRANSCODER FOR REAL-TIME STREAMING AND MOBILE BROADCAST APPLICATIONS presentada el 27 de septiembre de 2005, (b) Solicitud de Patente Provisional Nº 60/789.377 titulada A VIDEO TRANSCODER FOR REAL-TIME STREAMING AND MOBILE BROADCAST APPLICATIONS presentada el 4 de abril de 2006, (c) Solicitud Provisional Nº 60/727.643 titulada METHOD AND APPARATUS FOR SPATIO- TEMPORAL DEINTERLACING AIDED BY MOTION COMPENSATION FOR FIELD-BASED VIDEO presentada el 17 de octubre de 2005, (d) Solicitud Provisional Nº 60/727.644 titulada METHOD AND APPARATUS FOR SHOT DETECTION IN VIDEO STREAMING presentada el 17 de octubre de 2005, (e) Solicitud Provisional Nº 60/727.640 titulada A METHOD AND APPARATUS FOR USING AN ADAPTIVE GOP STRUCTURE IN VIDEO STREAMING presentada el 17 de octubre de 2005, (f) Solicitud Provisional Nº 60/730.145 titulada INVERSE TELECINE ALGORITHM BASED ON STATE MACHINE presentada el 24 de octubre de 2005, and (g) Solicitud Provisional Nº 60/789.048 titulada SPATIO-TEMPORAL DEINTERLACING AIDED BY MOTION COMPENSATION FOR FIELD- BASED MULTIMEDIA DATA presentada el 3 de abril de 2006. Todas las siete solicitudes de patente provisional están asignadas al asignatario de la presente. Referencia de solicitudes en tramitación junto con la presente para la Patente La presente Solicitud de Patente se relaciona con la Solicitud de Patente de Estados Unidos Nº 11/373.577 titulada CONTENT CLASSIFICATION FOR MULTIMEDIA PROCESSING presentada el 10 de marzo de 2006, transferida al cesionario de la presente. Antecedentes Campo La presente solicitud se dirige a aparatos y procedimientos para la transcodificación de video de datos de video para su transmisión continua en tiempo real y, más particularmente, para la transcodificación de datos de video para la transmisión continua en tiempo real en aplicaciones de emisiones para móviles. Antecedentes La compresión de video eficiente es útil en muchas aplicaciones multimedia tal como la transmisión continua de video inalámbrica y la videotelefonía, debido a los limitados recursos en ancho de banda y la variabilidad del ancho de banda disponible. Ciertas normas de codificación de video, tales como la MPEG-4 (ISO/IEC), H.264 (ITU) o codificaciones de video similares proporcionan una codificación de alta eficiencia muy adecuada para aplicaciones tales como las emisiones inalámbricas. Algunos datos multimedia, por ejemplo, las presentaciones de televisión digital, se codifican en general de acuerdo con otras normas tales como la MPEG-2. En consecuencia, se usan transcodificadores para transcodificar o convertir los datos multimedia codificados de acuerdo con una norma (por ejemplo, MPEG-2) en otra norma (por ejemplo, H.264) previamente a la emisión inalámbrica. Las mejoras en los códec optimizados en velocidad podrían ofrecer ventajas en la resistencia frente a errores, recuperación de errores y escalabilidad. Más aún, el uso de información determinada a partir de los datos multimedia en sí podría ofrecer también mejoras adicionales para la codificación, incluyendo la resistencia frente a errores, recuperación de errores y escalabilidad. Mihaela van der Schaar et col. A Hybrid Temporal SNR Fine-Granular Scalability for Internet Video, IEEE Transactions on circuits and systems for video technology, IEEE Service Center, Piscataway, NJ, EE.UU., vol. 11, nº 3, marzo de 2001 desvela un marco de codificación de video escalable y novedoso y un procedimiento de compresión correspondiente para la transmisión continua de video en Internet. En consecuencia, existe una necesidad de un transcodificador que proporcione un procesamiento y compresión de datos multimedia altamente eficiente que use la información determinada a partir del dato multimedia en sí, sea escalable y sea resistente frente a errores para su uso en muchas aplicaciones de datos multimedia que incluyen la emisión para móviles de información multimedia en transmisión continua. Sumario Cada parte del contenido inventivo basada en aparatos y procedimientos de transcodificación descrita e ilustrada tiene varios aspectos, ninguno de los cuales es responsable por sí solo de sus atributos deseables. Sin limitar el ámbito de esta divulgación, se explicarán ahora brevemente las características más relevantes. Después de considerar esta explicación y particularmente después de la lectura de la sección titulada Descripción detallada se entenderá como las características de esta transcodificación dirigida por el contenido proporciona mejoras para los aparatos y procedimientos de procesamiento de datos multimedia. 2 E06804241 04-11-2011   Los aspectos inventivos descritos en el presente documento se exponen en las reivindicaciones adjuntas en relación con el uso de información de contenido para varios procedimientos de codificación de datos multimedia y en varios módulos o componentes de un codificador, por ejemplo, un codificador usado en un transcodificador. Un transcodificador puede organizar la transcodificación de datos multimedia usando información del contenido. La información del contenido se puede recibir desde otra fuente, por ejemplo, metadatos que se reciben con el video. El transcodificador se puede configurar para generar información de contenido por medio de una variedad de diferentes operaciones de procesamiento. En algunos aspectos, el transcodificador genera una clasificación del contenido de los datos multimedia, que se usa a continuación en uno o más procesos de codificación. En algunos aspectos, un transcodificador dirigido por el contenido, puede determinar la información de contenido espacial y temporal de los datos multimedia y usar la información del contenido para una codificación de calidad uniforme relacionada con el contenido a través de los canales y clasificación del contenido en base a la compresión/asignación de bits. En algunos aspectos, se obtiene o calcula la información del contenido (por ejemplo, metadatos, métrica del contenido y/o una clasificación del contenido) de los datos multimedia y se proporciona a continuación a los componentes del transcodificador para su uso en el procesamiento de los datos multimedia para su codificación. Por ejemplo, un preprocesador puede usar cierta información del contenido para la detección de cambio de escena, la realización de telecine inverso (IVTC), desentrelazado, compensación de movimiento y supresión de ruido (por ejemplo transformada de ondícula 2D) y reducción del ruido espacio temporal, por ejemplo eliminación de artificiosidades, desanillado, supresión de bloques y/o supresión de ruido. En algunos aspectos, un preprocesador puede también usar la información de contenido para una reducción del muestreo, por ejemplo determinando las áreas seguras y de manejo de la acción apropiadas cuando se reduce el muestreo desde la definición estándar (SD) a la de un Cuarto de Adaptador Gráfico de Video (QVGA). En algunos aspectos, un codificador incluye un módulo de clasificación del contenido que se configura para calcular la información del contenido. El codificador puede usar la clasificación del contenido para un control de la tasa de bits (por ejemplo asignación de bits) en la determinación de los parámetros de cuantificación (QP) para cada MB, para estimación del movimiento, por ejemplo, realizando una estimación de movimiento (ME) en el color, realizando una predicción del vector de movimiento (MV), escalabilidad al proporcionar una capa base y una capa de mejora y para resistencia frente a errores mediante el uso de la clasificación del contenido para afectar a la jerarquía de precisión y a esquemas de resistencia frente a errores que incluyen, por ejemplo refresco intra adaptativo, procesos de eliminación de límites y proporcionar datos de cuadro I redundantes en una capa de mejora. En algunos aspectos, el transcodificador usa la clasificación del contenido en coordinación con un multiplexador de datos para el mantenimiento de la calidad óptima de los datos multimedia a través de los canales. En algunos aspectos, el codificador puede usar información de clasificación del contenido para forzar a que aparezcan periódicamente cuatros I en los datos codificados para permitir una conmutación de canal rápida. Tales implementaciones pueden hacer uso también de bloques I que se pueden requerir en los datos codificados para resistencia frente a errores, tal como la conmutación de acceso aleatorio y la resistencia frente a errores (basada en, por ejemplo, la clasificación del contenido) se pueden combinar de modo efectivo a través de la jerarquía... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de procesamiento de datos multimedia que comprende: la recepción de datos multimedia y la codificación de los datos multimedia (361) en una primera capa de datos codificados y una segunda capa de datos codificados en base al contenido de los datos multimedia, estando configurada la primera capa de datos codificados para ser codificable de modo independiente de la segunda capa de datos codificados y en el que la primera capa de datos se codifica con una calidad menor que la segunda capa de datos, caracterizado porque el procedimiento comprende: la codificación de la primera capa de datos mediante las etapas de: transformación de los coeficientes de error residuales de la primera capa de datos, siendo el error residual la diferencia entre los datos multimedia que se están codificando (361) y el macro bloque de ajuste mejor de un cuadro de referencia temporal; el cálculo de un coeficiente de la primera de capa de datos, Cbase, a partir de los coeficientes de error residual transformados, Cbase y la cuantificación del coeficiente de la primera capa de datos, Cbase, mediante un primer parámetro de cuantificación, Qb; y la codificación de la segunda capa de datos mediante las etapas de: la transformación de los coeficientes de error residual en la segunda capa de datos, siendo el error residual la diferencia entre los datos multimedia que se están codificando (361) y el macro bloque de ajuste mejor de un cuadro de referencia temporal; el cálculo de un coeficiente de la segunda capa de de datos, Cmej, a partir de los coeficientes de error residual transformados, Cmej y la cuantificación del coeficiente de la segunda capa de datos, Cmej, mediante un segundo parámetro de cuantificación, en el que: o y C ' base C ' 0, siC = min( C base base base y C , C mej mej ), 41 tienen signos opuestos en caso contrario ( C ) 1 Cbase , si Qb Qb base Cmej < C = 0 , en caso contrario Cmej = Cmej Qb -1 (Qb (Cbase)) en la que Qb -1 es el parámetro de descuantificación de la primera capa de datos y en el que el primer parámetro de cuantificación se ajusta para ser más alto que el segundo parámetro de cuantificación, de modo que la primera capa de datos codificados se puede decodificar para formar unos datos multimedia que se pueden visualizar si la segunda capa de datos codificada no está disponible y la primera capa de datos codificados y la segunda capa de datos codificados se pueden decodificar en combinación para formar unos datos multimedia que se pueden visualizar si tanto la primera capa de datos codificada como la segunda capa de datos codificada están disponibles. 2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la primera capa de datos comprende cuadros I, intra-codificados, y cuadros P, predictivos y en el que la segunda capa de datos comprende cuadros I, intra-codificados, cuadros P, predictivos y cuadros B, bidireccionales. 3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la primera capa de datos comprende una capa base y la segunda capa de datos comprende una capa de mejora. 4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la codificación comprende la asignación de una tasa de bits para al menos una parte de los datos multimedia en base a la clasificación del contenido. 5. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la codificación comprende además: el uso de la clasificación del contenido para detectar cambios de escena y la determinación de si incluir cuadros I, intra-codificados en la primera capa de datos y en la segunda capa de datos en base a los cambios de escena detectados. 6. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la codificación comprende además la determinación de una tasa de cuadros para la codificación de los datos multimedia en base a la clasificación del contenido. mej E06804241 04-11-2011   7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la codificación comprende la realización de la estimación de movimiento de los datos multimedia en base a la clasificación del contenido. 8. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende además la determinación de una primera tasa de cuadros para la codificación de la primera capa de datos y la determinación de una segunda tasa de cuadros para la codificación de la segunda capa de datos, en la que la primera tasa de cuadros es menor que la segunda tasa de cuadros. 9. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la codificación comprende la realización de un procesamiento de resistencia a los errores en los datos multimedia en base a la clasificación del contenido. 10. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el primer parámetro de cuantificación comprende un primer tamaño de paso para la codificación de datos y en el que el segundo parámetro de cuantificación comprende un segundo tamaño de paso para la codificación de los datos, en el que el primer tamaño de salto es mayor que el segundo tamaño de paso. 11. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la codificación comprende la reducción de ruido en los datos multimedia en base a la clasificación del contenido. 12. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que la reducción de ruido comprende la realización de una eliminación de artificiosidades. 13. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que la reducción de ruido comprende el procesamiento de al menos una parte de los datos multimedia con un filtro de desanillado, en el que la intensidad del filtro de desanillado se basa en el contenido de los datos multimedia. 14. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que la reducción de ruido comprende el procesamiento de al menos una parte de los datos multimedia con un filtro de supresión de bloques, en el que la intensidad del filtro de supresión de bloques se basa en el contenido de los datos multimedia. 15. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que la reducción de ruido comprende el filtrado de frecuencias seleccionadas de los datos multimedia. 16. El procedimiento de la reivindicación 13, en el que la intensidad del filtro de desanillado se basa en la clasificación del contenido de los datos multimedia. 17. El procedimiento de la reivindicación 14, en el en el que la intensidad del filtro de supresión de bloques se basa en la clasificación del contenido de los datos multimedia. 18. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la codificación comprende la reducción del muestreo de los datos multimedia. 19. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la codificación comprende la asociación de un nivel de calidad con los datos multimedia y el uso del nivel de calidad y la información del contenido de los datos multimedia para determinar una tasa de bits para la codificación de los datos multimedia. 20. Un aparato para procesamiento de datos multimedia que comprende un codificador (228) configurado para recibir datos multimedia y codificar los datos multimedia en una primera capa de datos codificados y una segunda capa de datos codificados en base al contenido de los datos multimedia, configurada la primera capa de datos codificados para ser decodificarle de modo independiente de la segunda capa de datos y en la que la primera capa de datos se codifica con una calidad más baja que la segunda capa de datos; el aparato caracterizado porque el codificador (328) se configura para codificar la primera capa de datos mediante: la transformación de los coeficientes de error residual de la primera capa de datos, siendo el error residual la diferencia entre los datos multimedia que se están codificando (361) y el macro bloque de ajuste mejor de un cuadro de referencia temporal; el cálculo de un coeficiente de la primera de capa de datos, Cbase, para los coeficientes de error residual transformados, Cbase y la cuantificación del coeficiente de la primera capa de datos, Cbase, mediante un primer parámetro de cuantificación, Qb; y en el que el codificador se configura para codificar la segunda capa de datos mediante: la transformación de los coeficientes de error residual de la segunda capa de datos, siendo el error residual la diferencia entre los datos multimedia que se están codificando (361) y el macro bloque de ajuste mejor de un cuadro de referencia temporal; el cálculo de un coeficiente de la segunda capa de de datos, Cmej, a partir de los coeficientes de error residual transformados, Cmej y la cuantificación del coeficiente de la segunda capa de datos, Cmej, mediante un segundo parámetro de cuantificación, en el que: 42 E06804241 04-11-2011   o y C ' base C ' 0, siC = min( C base base base y C , C mej mej ), 43 tienen signos opuestos en caso contrario ( C ) 1 Cbase , si Qb Qb base Cmej < C = 0 , en caso contrario Cmej = Cmej Qb -1 (Qb (Cbase)) en la que Qb -1 es el parámetro de descuantificación de la primera capa de datos y en el que el codificados se configura además para determinar el primer parámetro de cuantificación del segundo parámetro de cuantificación, siendo él primer parámetro de cuantificación más alto que el segundo parámetro de cuantificación, de modo que la primera capa de datos codificados se puede decodificar para formar unos datos multimedia que se pueden visualizar si la segunda capa de datos codificada no está disponible y la primera capa de datos codificados y la segunda capa de datos codificados se pueden decodificar en combinación para formar unos datos multimedia que se pueden visualizar si tanto la primera capa de datos codificada como la segunda capa de datos codificada están disponibles. 21. El aparato de la reivindicación 20, en el que el codificador (228) comprende un módulo de estimación del movimiento (720) configurado para realizar la estimación del movimiento de los datos multimedia en base a la clasificación del contenido y generar una información de compensación del movimiento de los datos y en el que el módulo de codificación (228) se configura además para usar la información de compensación del movimiento para codificar los datos multimedia. 22. El aparato de la reivindicación 20, en el que el codificador (228) comprende además un módulo de cuantificación (726) para la determinación del primer y del segundo parámetros de cuantificación. 23. El aparato de la reivindicación 20, en el que el codificador (228) comprende además un módulo de asignación de bits (714) configurado para proporcionar una tasa de bits para al menos una parte de los datos multimedia en base a la clasificación del contenido. 24. El aparato de la reivindicación 20, en el que el codificador (228) comprende además un módulo de detección de cambio de escena configurado para detectar cambios de escena y en el que el módulo de codificación (228) se configura además para incluir cuadros I, intra-codificados en los datos multimedia codificados en base a los cambios de escena detectados. 25. El aparato de la reivindicación 20, en el que el codificador (228) comprende además un módulo de tasa de cuadros configurado para determinar la tasa de cuadros de los datos multimedia en base a la clasificación del contenido y en el que el módulo de codificación (228) codifica los datos multimedia en base a la tasa de cuadros. 26. El aparato de la reivindicación 20, en el que el codificador (228) se configura además para realizar un procesamiento de errores en los datos multimedia en base a la clasificación del contenido. 27. Un medio que pueda leer una máquina que comprende instrucciones que tras su ejecución hacen que una máquina realice el procedimiento de la reivindicación 1. 28. Un procesador que comprende una configuración para realizar el procedimiento de la reivindicación 1. mej E06804241 04-11-2011   44 E06804241 04-11-2011   E06804241 04-11-2011   46 E06804241 04-11-2011   47 E06804241 04-11-2011   48 E06804241 04-11-2011   49 E06804241 04-11-2011   E06804241 04-11-2011   51 E06804241 04-11-2011   52 E06804241 04-11-2011   53 E06804241 04-11-2011   54 E06804241 04-11-2011   E06804241 04-11-2011   56 E06804241 04-11-2011   57 E06804241 04-11-2011   58 E06804241 04-11-2011   59 E06804241 04-11-2011   E06804241 04-11-2011   61 E06804241 04-11-2011   62   63   64     66   67   68   69     71   72   73   74     76   77   78   79     81   82   83   84