APARATO Y PROCEDIMIENTO PARA LA CODIFICACIÓN POR MÚLTIPLES DESCRIPCIONES.

Un procedimiento de generación de múltiples descripciones de datos comprimidos,

comprendiendo el procedimiento:

generar (510) coeficientes de transformación a partir de los datos de entrada;

cuantificar (520) los coeficientes de transformación;

generar (530) una distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados;

agrupar (540) los coeficientes de transformación en capas en base a la distribución de energía;

codificar (550) por entropía un primer número de capas para generar una primera descripción de datos comprimidos; y

codificar (550) por entropía un segundo número de capas para generar una segunda descripción de datos comprimidos.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2003/036828.

Solicitante: QUALCOMM INCORPORATED.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 5775 MOREHOUSE DRIVE SAN DIEGO, CA 92121 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: IRVINE,ANN,C, RAVEENDRAN,VIJAYALAKSHMI,R.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 17 de Noviembre de 2003.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G06T9/00S
  • H04N7/26A4S
  • H04N7/26A4T
  • H04N7/26A8B
  • H04N7/26A8C
  • H04N7/26A8Y
  • H04N7/26E6

Clasificación PCT:

  • G06F1/00 SECCION G — FISICA.G06 COMPUTO; CALCULO; CONTEO.G06F TRATAMIENTO DE DATOS DIGITALES ELECTRICOS (computadores en los que una parte del cálculo se efectúa hidráulica o neumáticamente G06D, ópticamente G06E; sistemas de computadores basados en modelos de cálculo específicos G06N). › Detalles no cubiertos en los grupos G06F 3/00 - G06F 13/00 y G06F 21/00 (arquitecturas de computadores universales con programas grabados G06F 15/76).

Clasificación antigua:

  • G06F3/22

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

PDF original: ES-2371871_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Aparato y procedimiento para la codificación por múltiples descripciones Antecedentes I. Campo de la invención La presente invención versa en general acerca de sistemas multimedia y, más en particular, acerca de un sistema de compresión basado en una transformada discreta del coseno para generar múltiples descripciones de datos. II. Descripción de la técnica relacionada Típicamente, la información digital es comprimida por un codificador usando un formato un formato o un procedimiento seleccionado de antemano. Sin embargo, los formatos digitales convencionales de consumo como la Televisión de Alta Definición (HDTV), el Disco Versátil Digital o Disco de Vídeo Digital (DVD), el Comité de Sistemas TV Avanzados (ATSC), la Transmisión Digital de Vídeo (DVB) y el Sistema de Transmisión Digital por Satélite (DSS) operan a diversas resoluciones, velocidades de trama y/o velocidades de bits específicas. En consecuencia, para atender los diversos formatos, se requiere una técnica de compresión que pueda generar múltiples descripciones de vídeo. Los estándares actuales de vídeo que proporcionan múltiples descripciones lo hacen de forma innata o están dirigidos a una aplicación discreta. Por ejemplo, el formato del Grupo Mixto de Expertos en Fotografía (JPEG) 2000 puede generar múltiples descripciones de vídeo reduciendo el vídeo. Sin embargo, estando basado en intratramas y trenes de ondas, el formato JPEG 2000, inherentemente, proporciona imágenes de menor resolución. Además, está restringido a ser diádico; es decir, los factures de reducción son múltiplos de dos. El formato del Grupo de Expertos en Imágenes en Movimiento (MPEG) 1 también soporta la transformada discreta del coseno (DCT) de múltiples descripciones, que está dirigido a aplicaciones con ancho de banda limitado o fijado, como el vídeo por Internet. En esta técnica, se transmite una forma rudimentaria de vídeo. Se realizan transmisiones consecutivas para mejorar los detalles (bits) del vídeo. Una desventaja fundamental de este enfoque es la compensación del movimiento. El documento US 5657085 describe un procedimiento de codificación por transformación de los trenes de ondas. Por lo tanto, existe la necesidad de un sistema más versátil, simple y/o eficiente que pueda generar múltiples descripciones de vídeo o secuencias de vídeo. Resumen Las realizaciones dadas a conocer en el presente documento abordan las necesidades que acaban de formularse proporcionando un sistema para generar múltiples descripciones de datos comprimidos. Según la invención, se proporciona el procedimiento de la reivindicación 1. Según la invención también se proporciona el aparato de la reivindicación 13. En las realizaciones, los coeficientes de transformación pueden ser agrupados en un orden de importancia. Los coeficientes de transformación pueden ser agrupados dividiendo los coeficientes de transformación en unidades de múltiples bits; y agrupando las unidades de múltiples bits en capas. Los coeficientes de transformación también pueden ser agrupados dividiendo los coeficientes de transformación en cuartetos; y agrupando los cuartetos en capas. Aquí, los cuartetos alto y bajo pueden ser agrupados en capas por separado. Los coeficientes de transformación pueden ser agrupados, además, en migas; y agrupando los cuartetos y las migas en capas. Las realizaciones pueden comprender, además, codificar por entropía cada número adicional de capas para generar un inventario maestro de datos comprimidos. Las realizaciones pueden comprender, además, disponer los coeficientes de transformación cuantificados antes de generar la distribución de energía. Breve descripción de los dibujos Se describirán diversas realizaciones en detalle con referencia a los siguientes dibujos, en los que números de referencia similares se refieren a elementos similares, en los que: las Figuras 1A y 1B muestran bloques y subbloques dimensionados de forma adaptativa para la técnica ABSDCT; la Figura 2 muestra aplicaciones diana ejemplares; la Figura 3 muestra un ejemplo de un sistema de compresión de múltiples descripciones para la generación y la reproducción de imágenes; las Figuras 4A y 4B muestran un codificador y un servidor ejemplares para un sistema de compresión de múltiples descripciones; 2 E03783645 16-11-2011   las Figuras 5A y 5B muestran procedimientos para la generación o una o más descripciones de datos comprimidos; la Figura 6 muestra una distribución ejemplar de energía en niveles de coeficientes de AC en un bloque de 16×16; las Figuras 7A a 7D muestran diversas máscaras para la generación de capas; y la Figura 8 muestra un diseño ejemplar de una corriente de bits para un sistema de compresión basado en una transformación. Descripción detallada Generalmente, las realizaciones descritas más abajo permiten que un sistema de compresión basado en una transformación genere múltiples descripciones de datos comprimidos a partir de una corriente de datos de vídeo de entrada. En la siguiente descripción, se dan detalles específicos para proporcionar una comprensión cabal de las realizaciones. Sin embargo, una persona con un dominio normal de la técnica comprenderá que las realizaciones pueden ser puestas en práctica sin estos detalles específicos. Por ejemplo, pueden mostrarse circuitos en diagramas de bloques para no hacer confusas las realizaciones con detalles innecesarios. En otros casos, pueden mostrarse con detalle circuitos, estructuras y técnicas bien conocidos para no hacer confusas las realizaciones. Además, se hace notar que las realizaciones pueden ser descritas como un procedimiento que se representan como un organigrama, un diagrama de flujo, un diagrama estructural o un diagrama de bloques. Aunque un organigrama puede describir las operaciones como un procedimiento secuencial, muchas de las operaciones pueden llevarse a cabo en paralelo o de forma simultánea. Además, el orden de las operaciones puede cambiarse. Un proceso termina cuando sus operaciones se completan. Un proceso puede corresponder a un método, una función, un procedimiento, una subrutina, un subprograma, etc. Cuando un proceso corresponde a una función, su terminación corresponde a un retorno de la función a la función llamante o a la función principal. Además, tal como se da a conocer en el presente documento, el término vídeo se refiere a la porción visual de una presentación multimedia y se usará de forma intercambiable con el término imagen. Un medio de almacenamiento puede representar uno o más dispositivos para almacenar datos, incluyendo memoria de solo lectura (ROM), memoria de acceso directo (RAM), medios de almacenamiento en disco magnético, medios de almacenamiento óptico, dispositivos de memoria flash y/u otros medios legibles por máquina para almacenar información. La expresión medio legible por máquina incluye, sin limitación, dispositivos portátiles o fijos de almacenamiento, dispositivos de almacenamiento óptico, canales inalámbricos y diversos medios adicionales capaces de almacenar, contener o portar una o varias instrucciones y/o datos. Además, un vídeo de entrada o una corriente de datos de imágenes están compuestos típicamente de tramas de imágenes. Una trama de imágenes puede ser dividida generalmente en cortes, un corte puede dividirse en bloques de datos y un bloque de datos puede dividirse en píxeles, que son las unidades más pequeñas de una imagen. Cada trama de una imagen comprende un número entero de cortes y cada corte de la imagen representa la información de la imagen para un conjunto de 16 líneas consecutivas de barrido. En tal caso, cada bloque de datos corresponde a un bloque de 16×16 píxeles en la imagen de la trama. además, una trama puede separarse en cortes pares e impares, formando con ello media trama par y media trama impar. En una realización, las medias tramas son los paquetes fundamentales de información de datos comprimidos que son procesados por un decodificador. Además, un píxel de la imagen puede ser representado comúnmente en el sistema de componentes de color Rojo, Verde y Azul (RGB). Sin embargo, dado que el ojo humano es más sensible a los cambios de luminancia y menos sensible a los cambios de crominancia, típicamente se usa el espacio de color YCbCr en la compresión de vídeo para representar píxeles de las imágenes. El espacio de color YCbCr es una transformación lineal de los componentes RGB en la que Y es el componente de luminancia y Cb y Cr son los componentes de color. Si una trama se separa en tramas par/impar, habría tres medias tramas pares y tres medias tramas impares correspondientes a los componentes Y, Cb y Cr. En la descripción anterior, un corte puede representar un conjunto de líneas consecutivas de barrido distinto de 16 líneas consecutivas de barrido. Además, puede usarse un espacio diferente de color... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de generación de múltiples descripciones de datos comprimidos, comprendiendo el procedimiento: generar (510) coeficientes de transformación a partir de los datos de entrada; cuantificar (520) los coeficientes de transformación; generar (530) una distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados; agrupar (540) los coeficientes de transformación en capas en base a la distribución de energía; codificar (550) por entropía un primer número de capas para generar una primera descripción de datos comprimidos; y codificar (550) por entropía un segundo número de capas para generar una segunda descripción de datos comprimidos. 2. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que la agrupación (540) de los coeficientes de transformación comprende: agrupar los coeficientes de transformación en un orden de importancia. 3. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que la agrupación (540) de los coeficientes de transformación comprende: dividir los coeficientes de transformación en unidades de múltiples bits; y agrupar las unidades de múltiples bits en capas. 4. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que la agrupación (540) de los coeficientes de transformación comprende: dividir los coeficientes de transformación en cuartetos; y agrupar los cuartetos en capas. 5. El procedimiento de la reivindicación 4 en el que la agrupación de los cuartetos comprende: agrupar los cuartetos alto y bajo en capas por separado. 6. El procedimiento de las reivindicaciones 4 o 5, en la medida en que esta dependa de aquella, en el que la agrupación de los coeficientes de transformación, además, comprende: dividir los coeficientes de transformación en migas; y agrupar los cuartetos y las migas en capas. 7. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que, además, comprende: codificar por entropía cada número adicional de capas para generar un inventario maestro de datos comprimidos. 8. El procedimiento de la reivindicación 8 que, además, comprende: extraer (580) un número seleccionado de capas del inventario maestro. 9. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que la generación de los coeficientes de transformación comprende: generar coeficientes de transformación usando una DCT absoluta. 10. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que, además, comprende: disponer los coeficientes de transformación cuantificados antes de generar la distribución de energía. 11. Un procedimiento de generación de datos comprimidos en base a coeficientes de transformación cuantificados de los datos, comprendiendo el procedimiento: 8 E03783645 16-11-2011   acceder a un inventario de múltiples capas de datos comprimidos generados según el procedimiento de la reivindicación 1; extraer un número seleccionado de capas del inventario para generar los datos comprimidos. 12. El procedimiento de la reivindicación 11 en el que el acceso al inventario de múltiples capas comprende: acceder a un inventario maestro de cada una de múltiples capas de datos comprimidos generados en base a una distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados. 13. Un aparato (400) para generar múltiples descripciones de datos comprimidos que comprende: un medio (410) para generar coeficientes de transformación a partir de los datos de entrada; un medio (410) para cuantificar los coeficientes de transformación; un medio (430) para generar una distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados; un medio (430) para agrupar los coeficientes de transformación en capas en base a la distribución de energía; un medio (440) para codificar por entropía un primer número de capas para generar una primera descripción de datos comprimidos; y un medio (440) para codificar por entropía un segundo número de capas para generar una segunda descripción de datos comprimidos. 14. El aparato (400) de la reivindicación 13 en el que el medio (430) de agrupación de los coeficientes de transformación comprende: un medio para dividir los coeficientes de transformación en unidades de múltiples bits; y un medio para agrupar las unidades de múltiples bits en capas. 15. El aparato (400) de las reivindicaciones 13 o 14 en el que el medio (430) de agrupación de los coeficientes de transformación comprende: un medio para dividir los coeficientes de transformación en cuartetos; y un medio para agrupar los cuartetos en capas. 16. El aparato (400) de la reivindicación 15 en el que el medio de agrupación de los cuartetos comprende: un medio para agrupar los cuartetos alto y bajo en capas por separado. 17. El aparato (400) de las reivindicaciones 15 o 16 en el que el medio (430) de agrupación de los coeficientes de transformación, además, comprende: un medio para dividir los coeficientes de transformación en migas; y un medio para agrupar los cuartetos y las migas en capas. 18. El aparato (400) de una cualquiera de las reivindicaciones 13-17 que, además, comprende: un medio para codificar por entropía cada número adicional de capas para generar un inventario maestro de datos comprimidos. 19. El aparato (400) de la reivindicación 18 que, además, comprende: un medio (470) para extraer un número seleccionado de capas del inventario maestro. 20. El aparato (400) de una cualquiera de las reivindicaciones 13-19 en el que el medio de generación de los coeficientes de transformación comprende: un medio para generar coeficientes de transformación usando una transformada absoluta. 21. El aparato (400) de una cualquiera de las reivindicaciones 13-20 que, además, comprende: E03783645 16-11-2011 un medio para disponer los coeficientes de transformación cuantificados antes de generar la distribución de energía. 9   22. El aparato (400) según la reivindicación 13 que comprende: un módulo (410) de transformación configurado para generar coeficientes de transformación; un módulo (420) de cuantificación acoplado al módulo de transformación y configurado para cuantificar los coeficientes de transformación; un módulo (430) de organización en capas acoplado al módulo de cuantificación, estando configurado el módulo de organización en capas para generar la distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados y para agrupar los coeficientes de transformación en base a la distribución de energía; y un codificador (440) de entropía acoplado al módulo de organización en capas y configurado para codificar por entropía los números de capas primero y segundo para generar las descripciones primera y segunda de datos comprimidos. 23. El aparato (400) de la reivindicación 22 en el que el codificador (440) de entropía codifica cada número adicional de capas para generar un inventario maestro de datos comprimidos y en el que el aparato, además, comprende: un medio (460) de almacenamiento configurado para almacenar el inventario maestro. 24. El aparato (400) de la reivindicación 23 que, además, comprende: un módulo (470) de selección configurado para extraer un número seleccionado de capas del inventario maestro. 25. Un aparato según la reivindicación 22, comprendiendo el aparato: un medio para acceder a un inventario de múltiples capas de datos comprimidos generado en base a la distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados; y un medio (470) para extraer un número seleccionado de capas del inventario para generar los datos comprimidos. 26. El aparato de la reivindicación 25 en el que el medio (470) el acceso al inventario de múltiples capas comprende: un medio para acceder a un inventario maestro de cada una de múltiples capas de datos comprimidos generados en base a la distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados. 27. Un aparato según la reivindicación 25, comprendiendo el aparato: un medio (460) de almacenamiento configurado para almacenar un inventario maestro de múltiples capas de datos comprimidos generados en base a la distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados; y un módulo (470) de selección acoplado al medio (460) de almacenamiento y configurado para extraer un número seleccionado de capas del inventario para generar los datos comprimidos. 28. El aparato de la reivindicación 27 en el que el medio (470) de almacenamiento está configurado para almacenar un inventario maestro de cada una de múltiples capas de datos comprimidos generados en base a la distribución de energía de los coeficientes de transformación cuantificados. 29. Un programa de ordenador para implementar el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 cuando es ejecutado en un procesador. 30. Un medio, legible por una máquina, que porta el programa de ordenador de la reivindicación 29. E03783645 16-11-2011   11 E03783645 16-11-2011   12 E03783645 16-11-2011   13 E03783645 16-11-2011   14 E03783645 16-11-2011   E03783645 16-11-2011   16 E03783645 16-11-2011   17 E03783645 16-11-2011   18 E03783645 16-11-2011

 

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