Gestión de memoria intermedia de postdescodificador para un flujo de bits MPEG H.264-SVC.

Un procedimiento de postdescodificación para descodificar una señal de imagen codificada predictivamente de una señal de imagen en movimiento compuesta de una pluralidad de imágenes,

incluyendo dicha señal de imagen codificada una imagen codificada objeto de referencia en codificación predictiva por una imagen anterior en un orden de visualización predeterminado para visualizar las imágenes descodificadas, siendo recibida la señal de imagen codificada como un flujo codificado de imágenes MPEG, comprendiendo el procedimiento:

una etapa de descodificación en la que se descodifica la señal de imagen codificada para obtener una imagen descodificada; una primera etapa de juicio (602) en la que se juzga si la imagen descodificada es una imagen de referencia o una imagen que no es de referencia;

una etapa de almacenamiento en la que se almacena (606) la imagen descodificada en una memoria intermedia (PicMem2) cuando se juzga en la primera etapa de juicio que la imagen descodificada es una imagen de referencia;

una tercera etapa de juicio en la que se juzga sobre la base de una temporización de visualización si la imagen de referencia descodificada presente en la memoria intermedia es una imagen que se debe enviar como salida;

una etapa de salida para enviar como salida la imagen de referencia descodificada, sobre la base del resultado de la tercera etapa de juicio;

una cuarta etapa de juicio en la que se juzga si la imagen de referencia descodificada almacenada en la memoria intermedia es una imagen que ya no vuelve a tomarse como referencia; y

una etapa de estado reutilizable en memoria intermedia en la que se crea un área de la memoria intermedia en la que se almacena la imagen descodificada en estado reutilizable después de que se haya enviado como salida la imagen descodificada almacenada en la memoria intermedia, sobre la base del resultado de la cuarta etapa de juicio;

caracterizado por:

una segunda etapa (603) en la que se juzga si la imagen descodificada es una imagen que es necesario almacenar en la memoria intermedia hasta un momento de visualización cuando se juzga en la primera etapa de juicio que la imagen descodificada no es de referencia; en el que

dicha etapa de almacenamiento también puede servir para almacenar (604) la imagen descodificada en dicha área de la memoria intermedia, cuando se juzga que la imagen descodificada es una imagen que no es de referencia y que es necesario almacenar en la memoria intermedia hasta un momento de visualización;

dicha tercera etapa de juicio también puede servir para juzgar sobre la base de una temporización de visualización, si la imagen descodificada que no es de referencia y que está almacenada en la memoria intermedia es una imagen que se debe enviar como salida; y

dicha etapa de estado reutilizable en memoria intermedia también puede servir para crear el área de reutilización de la memoria intermedia después de que se haya enviado como salida la imagen descodificada almacenada en la memoria intermedia, sobre la base del resultado de la tercera etapa de juicio.

Gestión de memoria intermedia de postdescodificador para un flujo de bits MPEG H.264-SVC.

Campo técnico La presente invención se refiere a un procedimiento de descodificación de imagen destinado a descodificar correctamente la imagen codificada y visualizarla.

Técnica anterior

Recientemente, con la llegada de la edad del multimedia que maneja integralmente audio, vídeo y valores de píxel de otros, los soportes de información existentes, es decir periódicos, revistas, televisiones, radios y teléfonos y otros medios a través de los que se lleva información a la gente, han caído bajo el ámbito del multimedia. En términos generales, multimedia hace referencia a algo que se representa mediante la asociación conjunta no sólo de caracteres sino también de gráficos, audio y especialmente imágenes y similares. Sin embargo, para poder incluir los soportes de información existentes mencionados anteriormente en el ámbito de multimedia, se muestra como prerrequisito la representación de tal información en forma digital.

Sin embargo, al calcular la cantidad de información contenida en cada uno de los soportes de información mencionados anteriormente como cantidad de información digital, la cantidad de información por carácter requiere 1~2 bytes, mientras que el audio requiere más de 64 Kbits (calidad telefónica) por segundo y, en lo que se refiere a la imagen en movimiento, esta requiere más de 100 Mbits (calidad actual de recepción de televisión) por segundo. Por consiguiente, no es razonable manejar la vasta información directamente en el formato digital a través de los soportes de información mencionados anteriormente. Por ejemplo, ya se ha puesto en uso en la práctica un videoteléfono a través de la red digital de servicios integrados (RDSI) con una velocidad de transmisión de 64 Kbit/s ~ 1, 5 Mbit/s, pero no es práctico transmitir vídeo capturado sobre la pantalla de TV o filmado por una cámara de televisión. Por consiguiente, esto requiere que se empleen técnicas de compresión de la información y, por ejemplo, en el caso del videoteléfono, técnicas de compresión de vídeo conformes con los estándares H.261 y H.263 normalizados internacionalmente por la UIT-T (Sector de normalización de telecomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones) . De acuerdo con las técnicas de compresión de la información conformes con el estándar MPEG-1, la información de imagen así como información de música se puede almacenar en un CD (disco compacto) de música corriente.

En esta invención, MPEG (Grupo de expertos en imágenes en movimiento) es un estándar internacional para compresión de señales de imagen en movimiento y MPEG-1 es un estándar que comprime señales de vídeo hasta 1, 5 Mbit/s, es decir, para comprimir información de señales de TV aproximadamente hasta una centésima parte. La velocidad de transmisión dentro del alcance del estándar MPEG-1 está limitada a aproximadamente 1, 5 Mbit/s, por consiguiente MPEG-2, que se normalizó con miras a cumplir las exigencias de imagen de alta calidad, permite la transmisión de datos de señales de imagen en movimiento a una velocidad de 2 ~ 15 Mbit/s. En las circunstancias actuales, un grupo de trabajo (ISO/IEC JTC1/SC29/WG11) a cargo de la normalización de MPEG-1 y MPEG-2 ha logrado una tasa de compresión que va más allá de lo que MPEG-1 y MPEG-2 han conseguido, ha realizado operaciones de codificación/descodificación sobre una base por objetos y ha normalizado MPEG-4 a fin de realizar una nueva función requerida por la era del multimedia. En el proceso de normalización de MPEG-4, se puso como objetivo la normalización de un procedimiento de codificación destinado a una baja velocidad de transferencia de bits, sin embargo, el objetivo se ha extendido actualmente a una codificación más versátil de imágenes en movimiento a una elevada velocidad de transferencia de bits incluyendo imágenes entrelazadas.

Recientemente está en proceso de normalización una nueva codificación de imagen como una siguiente generación de codificación de MPEG-4 denominada JVC, mediante el trabajo en común de la UIT-T y la ISO/IEC.

La Fig. 24 es un diagrama que muestra una estructura de predicción, un orden de descodificación y un orden de visualización de imágenes. “Imagen” es un término que indica bien un cuadro o un campo y el término “imagen” se usa en este documento en lugar de cuadro o campo en la presente memoria descriptiva. Las imágenes rayadas en la Fig. 24 presentan las imágenes que han de almacenarse en la memoria para referencia cuando se codifiquen/descodifiquen otras imágenes.

I0 es una imagen intracodificada y P3, P6 y P9 son imágenes con codificación predictiva (imagen P) . La codificación predictiva en el esquema del estándar JVT difiere de la del MPEG-1/2/4 convencional. Se selecciona una imagen arbitraria de entre una pluralidad de imágenes codificadas como imagen de referencia y se puede generar una imagen predictiva a partir de la imagen de referencia. Por ejemplo, una imagen P9 puede seleccionar una imagen arbitraria de las tres imágenes de I0, P3 y P6 y generar una imagen predictiva usando la imagen seleccionada. Por lo tanto, esto realza una posibilidad de seleccionar la imagen predictiva más aplicable respecto al caso convencional de aplicar MPEG1/2/4 y, en consecuencia, mejora una tasa de compresión. B1, B2, B4, B5, B7 y B8 son imágenes con codificación predictiva bidireccional (imagen B) , que difieren de la predicción inter-imágenes, en la que se selecciona una pluralidad de imágenes (dos imágenes) y se genera una imagen predictiva usando las imágenes seleccionadas que a continuación se codifica. Es sabido especialmente que la precisión de la imagen predictiva se puede mejorar en gran medida, como lo puede ser la tasa de compresión mediante la realización de predicción por interpolación usando un valor medio de dos imágenes anterior y posterior en el tiempo para generar una imagen predictiva. Las marcas de “I” para una imagen intracodificada, “P” para una imagen con codificación predictiva y “B” para una imagen con codificación predictiva bidireccional se usan a fin de diferenciar el procedimiento de codificación de cada imagen.

Para poder hacer referencia a las imágenes anterior y posterior en el tiempo para las imágenes B, deberán codificarse/descodificarse al principio las imágenes anteriores en el tiempo. Esto se denomina reordenación de imágenes y suele llevarse a cabo en el MPEG-1/2/4 convencional. Por consiguiente, a diferencia de un orden de codificación (Orden de flujo) , se reordena un orden de visualización de las imágenes que son descodificadas (Orden de visualización) , como se muestra en la Fig. 24, que muestra una estructura de predicción, un orden de descodificación y un orden de visualización de imágenes. Las imágenes B en el ejemplo de la Fig. 24 se visualizan en el momento en que se descodifica el flujo, luego no hay necesidad de almacenarlas cuando no son objeto de referencia por otras imágenes. Sin embargo, las imágenes I e imágenes P tienen que almacenarse en una memoria, puesto que se visualizan después de ser descodificadas cuando ha finalizado la descodificación de la imagen B siguiente.

Los términos y los significados de las imágenes rayadas en el diagrama que muestra la estructura de predicción, el orden de descodificación y el orden de visualización de las imágenes son los mismos que los usados en la Fig. 24.

La Fig. 26 es un diagrama de bloques que muestra un aparato de codificación de imagen para realizar un procedimiento convencional de codificación de imagen.

Lo siguiente ilustra una operación del aparato de codificación de imagen para realizar el procedimiento convencional de codificación de imagen de la Fig. 26.

Una unidad de determinación de estructura de imagen PicStruct determina un tipo de codificación (imagen I, imagen P e imagen B) para cada imagen, notifica a una unidad de control de imágenes de referencia RefPicCtrl el tipo de codificación y las imágenes que pueden ser objeto de referencia en la codificación y también informa a una unidad de reordenación ReOrder del orden de codificación de las imágenes. La unidad de reordenación ReOrder reordena el orden de una imagen de entrada PicIn en un orden de codificación y envía en salida las imágenes reordenadas a una unidad de estimación de movimiento ME y una unidad de sustracción Sub. La unidad de estimación de movimiento ME hace referencia a las imágenes de referencia almacenadas en una memoria de imágenes PicMem1, determina una imagen de referencia aplicable y detecta un vector de movimiento que indica una posición de píxeles de la imagen de referencia... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de postdescodificación para descodificar una señal de imagen codificada predictivamente de una señal de imagen en movimiento compuesta de una pluralidad de imágenes, incluyendo dicha señal de imagen codificada una imagen codificada objeto de referencia en codificación predictiva por una imagen anterior en un orden de visualización predeterminado para visualizar las imágenes descodificadas, siendo recibida la señal de imagen codificada como un flujo codificado de imágenes MPEG, comprendiendo el procedimiento:

una etapa de descodificación en la que se descodifica la señal de imagen codificada para obtener una imagen descodificada; una primera etapa de juicio (602) en la que se juzga si la imagen descodificada es una imagen de referencia o una imagen que no es de referencia; una etapa de almacenamiento en la que se almacena (606) la imagen descodificada en una memoria intermedia (PicMem2) cuando se juzga en la primera etapa de juicio que la imagen descodificada es una imagen de referencia; una tercera etapa de juicio en la que se juzga sobre la base de una temporización de visualización si la imagen de referencia descodificada presente en la memoria intermedia es una imagen que se debe enviar como salida; una etapa de salida para enviar como salida la imagen de referencia descodificada, sobre la base del resultado de la tercera etapa de juicio; una cuarta etapa de juicio en la que se juzga si la imagen de referencia descodificada almacenada en la memoria intermedia es una imagen que ya no vuelve a tomarse como referencia; y una etapa de estado reutilizable en memoria intermedia en la que se crea un área de la memoria intermedia en la que se almacena la imagen descodificada en estado reutilizable después de que se haya enviado como salida la imagen descodificada almacenada en la memoria intermedia, sobre la base del resultado de la cuarta etapa de juicio;

caracterizado por: una segunda etapa (603) en la que se juzga si la imagen descodificada es una imagen que es necesario almacenar en la memoria intermedia hasta un momento de visualización cuando se juzga en la primera etapa de juicio que la imagen descodificada no es de referencia; en el que dicha etapa de almacenamiento también puede servir para almacenar (604) la imagen descodificada en dicha área de la memoria intermedia, cuando se juzga que la imagen descodificada es una imagen que no es de referencia y que es necesario almacenar en la memoria intermedia hasta un momento de visualización; dicha tercera etapa de juicio también puede servir para juzgar sobre la base de una temporización de visualización, si la imagen descodificada que no es de referencia y que está almacenada en la memoria intermedia es una imagen que se debe enviar como salida; y dicha etapa de estado reutilizable en memoria intermedia también puede servir para crear el área de reutilización de la memoria intermedia después de que se haya enviado como salida la imagen descodificada almacenada en la memoria intermedia, sobre la base del resultado de la tercera etapa de juicio.