[发明专利]一种视频序列参数编码方法、解码方法、对应的装置及码流

说明书

技术领域

本发明涉及多媒体通信领域，特别是视频编解码领域，具体涉及一种视频序列参数编码方法、解码方法、对应的装置及码流。

背景技术

视频序列可能带有摄像机参数，如焦距等内参数，和摄像机相对于某一参考点的距离等外参数；当视频还对应有深度图时(如2D+Z数据)，通常还会附加上深度图对应的最远(Zfar)平面，最近(Znear)平面的深度数值。这些多视点视频序列参数在某些应用下需要编码成为码流，进行传输。

码流为一个比特串，通常将若干数值转换成二进制形式的码字，再将各码字按照一定的顺序连接在一起，形成一段码流。编码方法和解码方法中规定的码流解析规则和码表必须一致，这样编码产生的码流才能正确地被解码方法分解成多个码字并根据码表查出其对应的实际含义(例如多个宏块分别采用了哪种帧内预测模式)，从而才能正确地完成码字对应的解码处理过程。同时，一个视频的总码流由多段表示不同含义的码流构成，例如摄像机参数对应的码流和图像内容对应的码流均为一个视频序列的码流的一部分。因此，编码器和解码器对多段码流的组织连接方式也需要保持一致

从含有实际意义的数值，或称符号，转换成比特串形式的码字的过程通常称为熵编码，是相当成熟的方法。常见的熵编码方法有N比特定长码、指数哥伦布(Exponential-Golomb)码、LZW(Lempel-Ziv-Welch)编码、行程编码(Run-length encoding)、香农(Shannon)编码、哈夫曼(Huffman)编码和算术编码(arithmetic coding)，他们各有所长。一个符号也可以分解为多个子符号，每个子符号分别熵编码后组成的码流形成该符号的码字，例如，一个数可以表示或近似表示为三个若干比特数的组合，典型的例子为IEEE 754标准规定的IEEE浮点数形式，其定义了32位单精度浮点数、64位双精度浮点数和128扩展精度浮点数；另一方面，几个符号也可以联合编码为一个码字，例如通过一个二维码表可以将两个符号映射到一个码字。

当在一定情况下，经由编解码器之间的约定，有些符号可以在解码器端通过上下文的信息获得，所以其不必要写入码流，这种情况下的码字通常称为缺省码字，符号称为缺省符号。当然，由于编解码方法设计上的缺陷或者抗误码等其它要求，有的码流依然包括这部分可以缺省的码字，相应地其编码效率有所下降。编解码器之间有时也约定采用何种固定的方式进行处理，例如在H.264/AVC编码标准中采用IDCT变换，这种情况下的方法通常称为缺省方法。

V(V≥1)个不同视点的视频序列组成了一个多视点视频序列，其中每个视点的视频序列通常均包含T(T≥1)个时间同步的帧，即一个多视点视频序列由V×T帧组成；视频序列每一帧含有多种类型的参数，如果对V×T帧的每一帧，分别从其参数中取出一个参数即可构成一个由V个含有T个参数的参数矢量组成二维参数矩阵。一种简单的编码这个二维参数矩阵的方法即为将每一个参数矩阵中的每个参数分别熵编码转换成码字，再依次连接起来形成码流。

通常，对于由同一类型参数组成的参数矢量，各参数之间具有一定的时间相关性；同时，由同一类型参数矢量组成的二维参数矩阵，各参数矢量之间具有一定的相关性。例如，一个视频序列的多个时间上相邻的参数可能具有相同的值，即参数矢量中的一个参数可能通过时间上的另一参数预测得到；一个视点的视频序列中的一个参数可能与另一视点的视频序列中时间对应帧的参数具有相同的值，即一个参数可能由视间上另一参数经单向预测得到；一个视点的视频序列中的一个参数还可能与另两个视点时间对应帧的参数的加权求和值相同，即一个参数可能由视间上另两个参数经双向预测得到。所以，对一个参数矢量或二维参数矩阵进行联合编码将可以利用起矢量或矩阵内部的参数相关性，从而将其转换为更简洁的表示方式。本发明分别将二维参数矩阵中每个视的参数矢量通过多种编码方式中的一种方式转换为若干个数对。与同一类型参数组成的二维参数矩阵相比，由不同类型参数组成的二维参数矩阵的相关性较差，不利于编码，使得编码效率低。

发明内容

为了利用视频序列参数之间的时间和视间相关性进行更高效的参数编码，本发明的目的在于提供一种视频序列参数编码方法、解码方法、对应的装置和码流。

本发明实施例提供的一种视频序列参数编码方法，包括以下步骤：

对由一个视频序列vx中各帧一个参数组成的参数矢量M_vx，采用时间参考编码方式、单向视间参考编码方式或双向视间参考编码方式中的何种编码方式，编码为一串数对；