专利名称：：使用误差带的轮廓编码方法
技术领域：
：本发明涉及面向目标的视频信号编码的轮廓编码方法。本发明还涉及轮廓运动信息传送方法。为了使用运动图像，要求低比特率数据传送的系统以高比率压缩图像信息。为此，提出了用来把一个图像分成区域并执行运动估计和逐个区域地进行编码操作的基于区域的运动图像编码技术来代替普通基于块的图像编码技术。就其性能来说，基于区域的运动图像编码器主要取决于编码区域划分信息的算法。因此，需要一个有效地编码轮廓的技术。图1示出了基于区域的运动补偿，参考图1，假定使用先前帧中的目标来执行运动补偿，由于运动估计或目标的失真，沿运动轨迹在目标的周围将产生运动补偿误差。如果具有大的运动补偿误差的该区域被规定为运动补偿失败区域，则运动补偿失败区域(以下称为“MF区域”)被认为是在当前目标和运动补偿目标之间的失配区域。在图1中，MF区域被表示为邻近的当前目标阴影区域，围绕当前目标的轮廓由粗线表示。通常，涉及基于区域的运动图像编码的编码器和解码器根据在一个先前帧中的目标的轮廓预先识别信息。这样，使用运动补偿，当前帧中的轮廓就能够被有效地编码。当使用运动补偿时，只有对应于包含在当前帧目标轮廓中的轮廓象素之间的MF区域的轮廓象素被要求传送，这是因为其他的轮廓象素可以从先前帧中运动压缩的目标的轮廓进行估算。参考文件[1]的题目为“轮廓简化和运动补偿编码”，出版在信号处理专刊极低比特率视频编码技术的图像通信(SpecialIssueofSignalProcessingImageCommunicationonCodingTechniquesforVeryLowBit-rateVideo)，Vol.7，No.4-6，pp.279-296，Nov.1995，作者为C.Gu和M.Kunt，其中公开了一种用于通过时间相关性进行视频信号编码的预测轮廓编码技术。根据参考文件[1]，在每个目标的运动压缩后，通过普通链式编码技术，MF区域的轮廓象素被编码并被传送。但是，由于MF区通常以稀疏和隔离的方式被分配，每个隔离轮廓要求一定的额外量以便用链式码表示它。而且，由于运动补偿是在目标的基础上被执行，因而即使目标内的小的局部运动行为区也被确定为MF区。因此，帧间的轮廓相关性不能被利用。为了解决上述问题，本发明的目的之一是提供一种轮廓编码方法，它能够通过在分段的基础上使用运动补偿有效地压缩轮廓。本发明的另一目的是提供一种轮廓运动信息传送方法。为了实现本发明的上述目的，提供了一种基于分段的编码方法，包括步骤(a)根据参考图像执行当前图像中目标的运动补偿，以获得一个运动补偿的图像；(b)比较包含在步骤(a)中图像运动补偿中的轮廓与当前图像中目标的轮廓，从而把当前图像中目标的整个轮廓分成一个全局运动补偿(GMC)段和全局运动补偿失败(GMF)段；(c)把步骤(b)的每个GMF段分成一个局部运动补偿(LMC)段和一个局部运动补偿失败(LMF)段；和(d)仅使用构成每个LMF段的象素信息来对GMC段LMC段进行运动补偿编码和对LMF段编码。为了实现本发明的其他目的，这里还提供了一个轮廓运动信息传送方法，包括步骤(a)使用运动补偿对当前图像中的一个目标进行轮廓编码；和(b)传送已在步骤(a)中被轮廓编码的当前目标的位置信息。通过提供一种轮廓运动信息传送方法，上述其他目的能够被实现，该方法包括(a)使用运动补偿对当前图像中的一个目标进行轮廓编码；和(b)传送代表已在步骤(a)中被轮廓编码的当前目标的一个绝对位置和相对位置的其中一个位置信息。将参考附图描述优选实施例，在附图中图1是解释基于区域的运动补偿的概念图；图2示出了根据本发明的轮廓编码方法的分段系统；图3a示出了一个原轮廓象素和相邻象素；图3b示出了具有宽度的一个误差带的例子；图4示出了用于轮廓编码数据的传送的比特流句法；图5示出了包括运动补偿标记的段跃迁。下面将参考附图描述本发明的优选实施例。本发明提供了一种新的使用运动信息的基于分段的轮廓编码方法，用于面向目标的视频信号编码。在根据本发明的轮廓编码方法中，包含在当前图像帧中的目标的轮廓通过二级运动补偿被分成许多段。参考图2，第一级运动补偿根据类似于上述参考文件[1]的一个目标来进行。一个整体运动矢量(GMV)表示当前图像帧中的一个目标和参考图像帧中的一个相应目标之间的运动，它被用于包括当前图像帧中的目标的运动补偿。通过用于以目标为基础的运动补偿的各种算法能够获得GMV。本发明使用一种现有的块匹配算法来寻找GMV。因此，包含在当前图像帧中的目标的轮廓被分成GMC段和GMF段。图2示出了具有单个GMF段的例子。在GMF段的情况中，第二级运动补偿被执行。与属于GMF段的轮廓象素局部地相一致的轮廓象素在运动补偿的轮廓中被发现，以此方式在第二级运动补偿中执行GMF段的当前位置周围的局部搜索。为了寻找LMV段，对于包含在运动补偿帧中的搜索区域内的所有段来执行搜索。根据帧实况的变化，即，目标的运动度(motiondegree)，恰当地选择搜索区域。轮廓通常能够由仅两灰度级表示。因此，在对每个段执行运动补偿的情况下，简单的汉明距被用于畸变测试。如果产生最小汉明距的GMV和LMV被确立，则使用GMV和LMV对当前帧中的轮廓就获得运动补偿轮廓。因此，GMF段被分成LMC段和LMF段。当GMC段和LMC段通过使用GMV和LMV的编码器能够被分别重现时，LMF段不能被重现。LMF段应当通过内帧轮廓编码技术被编码，编码LMF段使用了大量的比特。这样，通过减少成为LMF段的段数量，编码轮廓的比特数量能够被最小化。为了减少成为LMF段的段数量，本发明提出了一个误差带的概念。宽度为的误差带EBN由每个轮廓象素的个邻域的结合来定义，由下面的等式(1)给出这里，C是LMF段中的一组轮廓象素，为第P个轮廓象素的邻域，即，B(P)由下式(2)表示BN(P)={x:d(x,p)≤N}···(2)]]>这里，d(x，p)是欧氏距离(Euclideandistance)。图3a示出了没有误差的一个原始轮廓象素和其每个邻域都具有一个误差。图3b示出了具有宽度的一个误差带的例子。对于从起点到终点的LMF段，如图3b所示，如果局部运动补偿轮廓存在于包括给定的LMF段的宽度为的误差带中，则LMF段被认为是与局部运动补偿轮廓相一致。换句话说，如果LMF段的误差带包括运动补偿轮廓，则该段被认为是LMC段。这样，轮廓的帧间相关性被有效地利用，许多段成为LMF段。此外，通过改变误差带的宽度，轮廓编码的比特数量减少。这一方法可以被用于把段分成GMC段和GMF段。即，如果GMC段存在于预定宽度的误差带中，该预定宽度以当前帧中的一个轮廓为中心，甚至能够被当作一个GMF段的段也被认为是一个GMC段。通过上述方法，GMC段的数量增加，以减少需要的比特的数量。对于完全的8-连通(8-connected)轮廓，根据上述两级运动补偿，当前帧的轮廓被分成三种段，即，GMC段、LMC段和LMF段。那么，每段沿轮廓的预定方向顺序地编码。但是，给每段编码的方法根据段的种类而改变。GMC段和LMC段被编码成MC段码。这里，GMC段可以被当作LMV等于零矢量处的一种LMC段。通过邻域方向段编码(NDSC)技术，LMF段被编码成MF段码，这种技术是一种最有效的帧间轮廓编码技术。NDSC技术公开在参考文件[2]中，题目为“基于链式码重现的任意曲线的编码”，出版在IEEETrans.onCommun.，Vol.COM-33，PP.697-707，1985年7月，作者是T.Kaneko和Okudaira。图4示出了根据本发明轮廓编码技术的比特流句法。图4示出的比特流开始于其后跟着段码的标题码。最后，附加一个结束码以指示码的末端。根据段类型，每个段被编码成MC段码或MF段码。GMC段和LMC段被编码成MC段码，LMF段被编码成MF段码。为了识别段的类型，每一个段码开始于由先前段类型确定的MC标记。MC标记由图5所示的段跃迁图描述。在图5中，每一支路上的值代表下个段的MC标记。例如，如果第一段被编码成MC段码，则该段的MC标记变成“00”，或者如果该段被编码成MF段，其MC标记变成“01”。下面将描述每一个码。标题码轮廓的编码比特流开始于标题码。标题码包括GMV和起点码。GMV表示用于第一级运动补偿的运动矢量。使用GMV，从先前帧中的轮廓和当前帧中的轮廓来提供运动补偿轮廓。通过第一级运动补偿，当前帧中的轮廓起点可能与运动补偿轮廓的不一致。为了表示当前帧中的起点，要求起点码进行传送。对于QCIF格式(176×144)中的图像，起点可以进行16比特编码。但是，由于运动补偿轮廓类似于当前帧中的轮廓，所以当前帧的轮廓的起点可以通过相对于运动补偿轮廓的位置而被编码。两种方法都被用于编码当前帧中轮廓的起点，并考虑其效率来选择一种方法。为了表示哪种方法被使用，添加一个1-比特位置标记。如果相对位置在[-4，3]×[-4，3]中，则位置标记被置为1，起点进行6比特编码。否则，位置标记被置为0，当前帧中轮廓的起点的绝对位置被编码成16比特的起始码。当相对位置被编码时，代表什么是参考目标的一个标识(ID)被另外编码。通常每个目标具有一个指定的ID，因而一个目标ID应当被编码。一个相对位置编码方法和一个绝对位置编码方法能够被周期地选择。例如，选择一种方法从而一个绝对位置值对于每个预定的时间都应当被编码。这是为减少误差的增长。GMC段的长度和起点信息一起被编码。这里，GMC段的长度是组成GMC段的轮廓象素的数量。仅包含在参考帧和当前帧中的轮廓图像能够被用作要求运动补偿的区域。一个包括一般结构的目标图像，即，轮廓的内象素值能够被用作运动补偿的必要区域。MC段码由于GMC段和LMC段之间的区别仅在于LMV是否为零，所以GMC段和LMC段被编码成MC段码。使用误差带，如果其误差带包括运动补偿轮廓，则该段被认为是GMF或LMF段。MC段码开始于正确的MC标记，后跟LMV和段的长度，这些段是经可变长度编码。这里需要注意，如果一个短段能够被编码成MC段码，则将比MF段码要求更多的比特。考虑到这一点，在GMC段和LMC段之间，只有那些其长度大于预定临界值的段被编码成MC段码。LMV的每个成分通过其长度范围从1到5比特的可变长度码而被编码。特别是，GMC段的LMV使用2-比特可变长度码被编码。对应于LMV的赫夫曼(Huffman)码组如表1所示。表1</tables>MC段的长度使用表2所示的赫夫曼码组被编码。表2</tables>在表2中，CO(1)是用于MC段的长度1的固定长度码。由于低于临界值的长度没有产生，则MC段的长度1被编码成如下式的MCL(1)，MCL(1)＝SL(1-临界值)……(3)这里，SL(P)代表表2中长度P的码。MF段码LMF段被编码成MF段码。NDSC技术被用于编码LMF段。特别是，LMF段被进一步分成小段，从而在相同段中的轮廓象素仅有两个邻域方向。那么，每个段通过表1中的可变长度码和1个比特的单独象素的方向而被编码。LMF段中的每个小段开始于图5所示的MC标记，以及限制段中象素的方向的初始八进制码。类似于NDSC技术，代表该对邻域方向的八进制码通过考虑先前方向被编码如下。1)如果MF段是第一段，则该八进制码以3比特编码，2)如果MF段不是第一段，并且轮廓的先前方向是对角线，则该八进制码以1比特编码，以及3)否则，该八进制码以2比特编码。这里，对角线运动后完全8-连通的轮廓具有3种运动情况，竖直/水平运动后有5种运动情况。结束码如果所有剩余的轮廓被分类到GMC段，或者没有剩余的段被编码，则结束码被附加以指示当前轮廓的比特流结束。结束码仅包括MC标记，当所有轮廓被归类到GMC段时MC标记为“1”，或否则为“11”，如图5所示。如上所述，根据本发明的轮廓编码方法把GMF段分成LMC段和LMF段，并编码分段的结果。而且，LMF段的数量能够被缩减。此外，在LMF段中允许为LMC段的程度能够根据轮廓编码要求的比特数量而改变。这样，本发明能够执行运动补偿编码的一个有效的编码操作。虽然仅具体描述了本发明的特定实施例，显然，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以做出各种变形。权利要求1.一种基于段的轮廓编码方法，包括步骤(a)根据参考图像执行当前图像中一个目标的运动补偿，从而获得运动补偿图像；(b)比较包含在步骤(a)的运动补偿图像中的轮廓与当前图像中一个目标的轮廓，把当前图像中一个目标的整个轮廓分成一个全局运动补偿(GMC)段和一个全局运动补偿失败(GMF)段；(c)把步骤(b)的每个GMF段分成一个局部运动补偿(LMC)段和一个局部运动补偿失败(LMF)段；和(d)仅使用构成每个LMF段的象素信息对GMC段和LMC段进行运动补偿编码以及编码LMF段。2.根据权利要求1所述的轮廓编码方法，其中参考帧中的轮廓图像被用作参考图像，当前帧中的轮廓图像被用作当前图像。3.根据权利要求1所述的轮廓编码方法，其中包括参考帧中的一个结构的一个目标图像被用作参考图像，包括当前帧中的一个结构的目标图像被用作当前图像。4.根据权利要求1所述的轮廓编码方法，其中所述的步骤(b)包括子步骤(b1)判断包含在运动补偿图像中的目标轮廓是否包含在一个具有以每个GMF段为中心的预定宽度的误差带中；和(b2)根据子步骤(b1)的判断结果减少包含在当前图像中的GMF段的数量。5.根据权利要求4所述的轮廓编码方法，其中所述的误差带的宽度根据轮廓编码所要求的比特数量而改变。6.根据权利要求4所述的轮廓编码方法，其中具有的宽度的误差带(EBN)可以由下式表示，下式包括相应的GMF段中每个轮廓的邻域，<p>表2表3*)以给药开始日作为○。</p><p>以本发明化合物作为在动物和人中的驱虫剂使用时，可以作为液体饮料经口给药。通常，饮料是与像膨润土那样的悬浮剂和润湿剂或其他赋形剂一起的合适的非毒性溶剂或水的溶液、悬浮液或分散液。饮料通常还含有消泡剂。饮料配方通常含有约0.01-0.5(重量)％、合适的是0.01-0.1(重量)％的活性化合物。在以14根据权利要求13所述的轮廓运动信息传送方法，其中当前目标的位置信息代表当前目标的一个绝对位置。15.根据权利要求13所述的轮廓运动信息传送方法，其中当前目标的位置信息代表对应于参考目标的当前目标的相对位置。16.根据权利要求15所述的轮廓运动信息传送方法，其中当前目标的相对位置由对应于参考目标起点的当前目标起点的相对位置以及当前目标的轮廓象素数量来表示。17.根据权利要求15所述的轮廓运动信息传送方法，其中，当存在多个目标时，当前目标的位置信息包括对应于参考目标的当前目标的相对位置和参考目标的标识。18.一种轮廓运动信息传送方法，包括步骤(a)使用运动补偿对当前图像中的一个目标进行轮廓编码；和(b)传送表示为在步骤(a)中已被轮廓编码的当前目标的绝对位置和相对位置中的一个位置的信息。19.根据权利要求18所述的轮廓运动信息传送方法，其中当前目标的位置信息代表当前目标的一个绝对位置和指示该绝对位置的标记。20.根据权利要求18所述的轮廓运动信息传送方法，其中当前目标的位置信息代表对应于参考目标的当前目标的相对位置和指示该相对位置的标记。21.根据权利要求20所述的轮廓运动信息传送方法，其中当前目标的相对位置由对应于参考目标起点的当前目标起点的相对位置和当前目标的轮廓象素数量来表示。22.根据权利要求18所述的轮廓运动信息传送方法，其中，当多个目标存在时，当前目标的位置信息包含对应于参考目标的当前目标的相对位置和参考目标的标识以及指示该相对位置的标记。23.根据权利要求18所述的轮廓运动信息传送方法，其中所述的步骤(b)在每个预定的时间间隔内传送表示当前目标的一个绝对位置的位置信息。全文摘要一种基于段的轮廓编码方法。当前图像中目标的运动补偿被执行以获得运动补偿图像,其中轮廓与当前图像中目标的轮廓相比较,从而把当前图像中目标的整个轮廓分成全局运动补偿(GMC)段和全局运动补偿失败(GMF)段。每个GMF段被分成局部运动补偿(LMC)段和局部运动补偿失败(LMF)段。GMC段和LMC段被运动补偿编码,对LMF段仅使用其象素信息进行编码。从而减少了LMF段的数量并执行运动补偿编码的一个有效操作。文档编号G06T9/20GK1190223SQ9712056公开日1998年8月12日申请日期1997年7月25日优先权日1997年2月7日发明者全炳宇,赵圣镐,金鳞澈,李商郁申请人:三星电子株式会社