CN1097956C - 分段图象序列编码的方法和系统以及解码的方法和系统 - Google Patents

分段图象序列编码的方法和系统以及解码的方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及图象序列编码方法，包括的主要步骤为：将图象分段成为带有相关标号的分区之后，将以帧内模式发送的区域轮廓进行编码、产生补偿分区、以及从所述的补充分区和当前分区计算出一个随后被编码的误差分区。为降低计算负荷，允许借助象素移动发送有关时变分区信息的这种方法最好通过编码子组件来实现，该子组件包括内编码装置(181)、补偿装置(182)、以及中间编码装置(183)，它提取并编码由补偿标号与当前标号不同的误差区域的提取所定义的分区误差。应用：可视电话、以及所有使用计算机或电视机的交互式应用。

Description

分段图象序列编码的方法和系统以及解码的方法和系统
本发明涉及对由多个区域及相关标号组成并定义连续分区的分段图象序列进行编码的方法，所述方法包括估计运动模型的操作，该模型表征每个所述区域从前一分区到当前分区的分段变化，还包括对所述当前分区的每个区域的轮廓和纹理进行编码的操作。
本发明也涉及对由多个区域及相关标号组成并定义连续分区的分段图象序列进行编码的系统，所述系统包括用于估计运动模型的装置，该模型表征每个所述区域从前一分区到当前分区的分段变化，还包括用于对所述当前分区的每个区域的轮廓和纹理进行编码的装置，并涉及在这样的系统输出处得到的编码信号以及存储这样的编码信号的存储介质。
本发明还涉及将对应于分段图象序列每个连续分区的区域的编码信号进行解码的方法，以及实现所述解码方法的解码系统。
在下列描述中，名词“图象”必须根据它的最广泛的含义来理解。确实很清楚的是本发明不仅处理常规的图象，其中至少有一个亮度信号关联于每个图象元素(或象素)，而且更一般地也处理任何三维数据(u，v，w)集，其中的两个定义着预定帧内的一类位置，第三个定义着与每一对相应的数据相关联的在给定范围内变化的一个值。无论如何，所建议的方法对所有基于分段的编码技术都提供了相当的好处并且特别是可用于使用由分段所得分区的运动补偿编码的视频终端。这样的技术主要对极低比特率应用是有用的，并注重MPEG4参考下的标准(MPEG是“运动图象专家组”的缩写，是国际标准化组织ISO的一个专家组)。
L.H.Chen和Y.K.Chen的文章“基于新分段技术的高压缩图象编码方法”(“A high-compression image coding method based on a newsegmentation technique”)，Proceedings of the National Science Council，中国台湾，Part A：物理科学和工程(Physical Science andEngineering)，vol.16，n°5，1992年9月，403-421页，涉及基于分段的编码技术，描述了将输入视频序列分成区域之后如何表示这些所得到的区域。所描述的编码方法包括用于描述每个区域的轮廓点的轮廓编码和用于估计分区的每个区域中每个象素值的纹理编码。这种技术的一个特殊问题是，当要编码和发送的信息同时包括关于分区和所述分区的每个区域内象素的运动信息时，要把计算负荷和发送成本维持在较低水平上。
本发明的第一个目的是建议一种分区编码方法，可使发送的信息量降低并因此而产生较低的(并且最终会是不太昂贵的)计算负荷。
为此本发明涉及本描述前言中所定义的一种方法，而且其中所述的编码操作顺序包括如下步骤：
—对根据以帧内模式发送和/或存储的区域的轮廓进行编码；
—产生补偿分区，包括以帧内模式发送的所述区域以及基于所述的运动模型补偿的区域；
—从所述当前及补偿分区计算误差分区并对所述误差分区及被编码的误差分区的每个区域的标号进行编码。
对于这样的编码方法，被传送并发射的唯一运动信息确实只是纹理的运动以及区域的顺序，它代表了很少的附加信息量，每区域的标号是通过使用补偿分区信息有效地进行编码的。而且，尽管补偿误差的编码是基于帧而不是基于区域全局进行的，但是编码策略为每个区域分别定义了传输模式(帧内或帧间模式)，而不是认为所有区域都以相同模式处理。结果，这个方法导致被发送的信息量降低并得到更好的图象质量。
根据本发明，这个方法可优选地以下面方式实现：
(A)所述编码步骤包括如下子步骤：
—选择必须以帧内模式发射和/或存储的所述当前分区的区域集；
—将所述的选择区域编码；
—产生与这些选择区域有关的掩模并对其编码；
(B)所述产生步骤包括如下子步骤：
—对于每个有关区域，对当前分区的所有点指定为该有关区域所估计的运动模型；
—对于每个有关区域，基于对当前分区和考虑所述指定的运动模型而重构的分区之间所作的比较而产生所述补偿分区；
(C)所述计算和编码步骤包括如下子步骤：
—从所述当前及补偿分区计算误差分区；
—对和所述补偿分区轮廓和所述误差分区轮廓相关联的所谓覆盖分区的轮廓进行编码；
—对所述被编码的覆盖分区的每个区域的标号进行编码。
在上一个实现的改进的实施中，所述产生步骤可在它的两个第一子步骤和所述计算及编码步骤的输入之间顺序地包括如下子步骤：
—根据第-预定判据，为每个标号选择一个连接部分；
—根据第二预定判据，删去对应于未被选择的连接部分的洞。
无论这个改进的或前一个实施例，可以在计算及编码步骤的所述计算和轮廓编码子步骤之间提供一个附加的简化子步骤，以便去掉或保留并编码误差分区的每个区域。
本发明的另-个目的是建议一个实现前面提出的编码方法的系统。
为此本发明涉及本描述前言中所定义的一个系统，且其中所述的编码装置包括：
—一个内编码装置，用于产生根据帧内模式发射和/或存储的区域的编码轮廓信息；
—一个补偿装置，用于计算补偿分区，包括以帧内模式发送的所述区域以及基于所述的估计的运动模型而补偿的区域；
—一个中间编码装置，用于提取并编码分区误差，这样的分区误差是由对其中有不同的补偿标号与当前标号的误差区域的提取来定义的。
本发明的另一个目的是定义像这样的编码系统所产生的一种编码信号，由多路复用信号组成的所述编码信号包括：
(A)运动信息，对应于运动模型的估计，该模型表征所述连续分区之间分段的变化；
(B)第一编码轮廓信息，对应于必须按帧内模式发射和/或存储的当前分区的每个区域；
(C)第二编码轮廓信息，对应于当前误差分区的每个区域，所述分区和其中有不同的当前标号与补偿分区中观察到的标号的误差区域相关联，而该补偿分区则关联于基于所述估计的运动模型而补偿的区域；
(D)编码标号信息，包括以帧内模式发射和/或存储的每个区域的标号以及每个误差区域的标号。
本发明的另一个目的是建议存储所述编码信号的一种存储介质。
最后，本发明的另一个目的是建议对这样的编码信号进行解码的一种方法，所述解码方法包括如下步骤：
(a)对以前以帧内模式编码的区域的轮廓进行解码并通过对这些区域指定相应的标号而对其它区域指定零标号来产生相应的掩模；
(b)产生由帧内编码区域、运动补偿区域及对应于空区域的洞所得到的补偿分区，然后将误差区域解码并产生与所述补偿区域的轮廓和所述误差区域的轮廓相关联的所谓覆盖分区；
(c)解码并指定所述覆盖分区的区域的标号；
并建议相应的解码系统，该系统顺序地包括区域内解码电路，用于对以帧内模式发送的区域的解码，补偿电路，用于产生由帧内编码区域、运动补偿区域及对应于空区域的洞所构成的补偿分区，以及区域解码电路，包括误差区域解码级，用于产生与所述补偿区域的轮廓和所述误差区域的轮廓相关联的所谓覆盖分区，和标号解码子级，用于解码并指定所述覆盖分区的区域的标号。
本发明的这些及其它方面将参考后面描述的实施例阐述并变得更清楚。
图1是可以结合到按照本发明的方法中的以前编码方法的说明，图2到13也涉及所述的以前方法；
图2是在考虑到当前分区区域的运动估计时，表示这样的矢量，对于每个所表示的区域，这些矢量描述在后向模式中区域的时间变化；
图3说明用于定义当前分区预测而提供的分区补偿；
图4说明分区的前向运动补偿，而图5是分区的后向运动补偿；
图6和7分别说明帧内模式和帧间模式中的形状编码；
图8表示实现所述的以前方法的编码系统的实施例，而图9到11用更详细的方式表示图8的编码系统的一些装置；
图12是将按上述编码的信号解码的方法的说明，而图13表示实现所述解码方法的解码系统中包括的解码电路的实施例；
图14是根据本发明的编码方法的说明；
图15涉及图2中所示编码方法的第一步骤(A)并说明了轮廓信息的一个例子，该信息对应于一个具有6个区域、其中仅4个是以帧内模式发送的分区；
图16表示一个掩模，它指明在其中标号将以帧内模式发送的那些位置，这个掩模对实现第二步骤(B)是有用的；
图17涉及第三步骤(C)且说明了分别由三个和两个区域组成的当前和补偿分区的例子，以及包括分别带标号a、b、c的三个误差分区的相应的误差掩模的例子；
图18是实现图14的编码方法的编码系统的例子；
图19说明在实施图14编码方法情况下，(误差区域)轮廓编码的子步骤；
图20是对根据图14编码方法产生的编码信号进行解码的有效解码方法的说明；
图21表示实现图14所示解码方法的解码系统的例子。
在下面的描述中，将描述借助于有关象素值运动的信息并且也借助于关于分区的邻近区域的附加顺序信息对涉及时变分区的信息进行编码的方法。例如，这个附加信息应是通讯“用于基于分段的视频编码的运动和区域复盖估计”(“Motion and region overlapping estimation forsegmentation-based video coding”)，M.Pardas和P.Salembier，IEEEInternational Conference on Image Processing，Austin，Texas(USA)，1994年11月，vol II，428-432页中定义和描述的顺序关系。尽管所述编码方法可以例如应用于这样的顺序关系定义方法，但是更特定地适用于与前欧洲专利申请n°9540183.1中描述的改进排序类型一起实现，该专利由申请人在1995年8月2日提交。
这个前欧洲专利申请后面还要提到，并使用如下符号：
—时间(T-1)，T，…处的原始帧称做ORIG(-1)，ORIG(0)，…，等等；
—时间T处的当前分区类似地称做SEG(0)，时间(T-1)处的以前分区为SEG(-1)，有必要的话，其它时间处的其它分区依次类推(分段方法的实现在例如M.Pardas和P.Salembier的通讯“图象序列的时间递归分段”(“Time-Recursive Segmentation of ImageSequence”)中描述，EUSIPCO 94，第7届European Sigual ProcessingConference，Edinburgh，United Kingdom，1994年9月13日)；
—类似地当传输之后在接收机一侧重构以及在编码一侧得到时，REC(0)和REC(-1)指明当前的(时间T)和前面的(时间T-1)分区；
—MOT(0)是表明(T-1)和T之间分区变化的运动信息(即，它允许从SEG(-1)导出SEG(0))，并且一般由指定给前一分区SEG(-1)的每个区域的一组参数来表示(为了运动估计的目的，可建议用H.Sanson的文章“用于低比特率视频编码的基于区域的运动分析”(“Region-based motion analysis for video coding at low bit rates”)中描述的一种方法，见：Proceedings of MPEG4 Seminar，Paris(France)，1994年3月)。
在所述前面的欧洲专利申请中描述的编码方法示意性地在图1中表示。所述方法顺序地包括如下第一和第二步骤：每个区域传输模式的定义(从1a到3c)，顺序计算(从4a到5)。对于第一步骤——传输模式定义，输入数据是当前分段的分区SEG(0)(从相应的原始图象ORIG(0)得到)、以前重构的分区REC(-1)以及与分区SEG(-1)有关的运动信息MOT(0)。这个第一步骤的目的是定义每个区域的传输模式(帧内模式或帧间模式)，其方法是通过发送二进制信息，该二进制信息用来告知接收机：该区域是否以用于轮廓编码的帧内模式进行发射，以及是否在例如运动信息MOT(0)内存储。这个运动信息MOT(0)因此包括每个区域的一组运动参数(已经提到过)加上表示有关轮廓的传输模式的二进制信息。有关这个传输模式的确定基于轮廓的代价而定，根据每个区域在帧内模式或帧间模式发送的事实来比较其代价。如图1所示，在这个第一步骤中考虑了三个子步骤。
第一子步骤(1a，1b)用于补偿整个分区。基于以前重构的分区REC(-1)、运动信息MOT(0)以及称做ORD(0)的顺序信息，这个包括两个操作(1a)和(1b)的分区补偿将产生称做RECCOMP(0)的补偿分区。尽管这两个操作后面会更详细地描述，但这个分区补偿的一般原理可以联系图2和3来回想。在补偿之前，估计当前分区SEG(0)的不同区域的运动。所得到的运动估计给出一组描述后向模式BM中每个区域对时间变化的参数。在图2中，SEG(0)的每个区域只由一个矢量(MOT1和MOT2)来代表，但是估计一般会给出更复杂的模型，每个区域的每个象素都定义一个运动矢量。注意到区域内象素的运动(纹理运动)和区域形状的运动可能是不等价的(两种运动在前景区域情况下是一致的，其中内部和轮廓的象素都遵循相同的运动，但是在背景区域情况下则不然，因为形状或轮廓的改变由它的前景中的区域的运动而定)，这里假定纹理运动用于同时补偿分区和纹理。因此，分区补偿问题示于图3：基于以前重构分区REC(-1)并基于所发射的运动参数，补偿应定义当前分区REC(0)的一个预测。
补偿本身既可工作在前向模式中也可工作在后向模式中。如图4中所示，在前向模式中，REC(-1)的象素投向REC(0)。如果将后向模式中所做的估计所定义的运动矢量MOT1和MOT2求反(MOT1-1和MOT2-1)，就可以做这个投影。如我们可看到的，区域的变换可能产生两个问题。REC(0)的一些象素可能没有标号，它们构成了所谓空区域(在图4中只有一个，称做EA)。相反，一些象素可能有几个候选的标号，这些冲突区域称做重叠区域(图4中只有一个，称做OA)。为了解决冲突，使用顺序信息来确定：哪个区域应该被认为是在该区域的前景中(在标号间有矛盾的情况下，前景区域给出正确的标号)。如果使用纹理运动来补偿分区，由于上面提到的区域间前景/背景关系问题，重叠区域的问题特别重要。但是，纹理运动和顺序的使用是非常有效的解决办法，因为纹理运动信息产生很好的纹理补偿而顺序只表示很少量的信息。最后，剩下空区域是没有标号的，并作为补偿误差处理。
补偿的双模式在图5中说明。对于REC(0)的每个象素，人们试图在REC(-1)中找出应该选择哪个标号，在这个意义上这种模式是后向模式。在这种情况下，主要问题是当考虑REC(0)的象素(i，j)时要规定使用哪个运动矢量。确实，由于当前分区在接收一侧是未知的，不能知道该象素所属区域以及相应的运动模型。其解决方法在于考虑所有可能区域所定义的所有可能的矢量。在图5的情况中，有两个区域，每个点因此要考虑两个矢量：一个由区域1(MOT1)给出而另一个由区域2(MOT2)给出。每当区域n定义的一个矢量不指向REC(-1)中属于区域n的象素时，就认为补偿是无效的而且相应的矢量(INV)就被丢掉(在图5中，是两个矢量的情况)。但是，在前向运动补偿的情况下，一些象素没有有效的补偿(空区域EA)而其它的一些则具有超过一个的候选者(重叠区域OA)。同前面一样，使用顺序信息来解决冲突区域。
补偿的前向和后向模式之间主要区别涉及象素位置的量化。确实，一般运动矢量从整数的象素位置开始，但是指向一个非整数的位置。在前向情况，必须量化REC(0)的象素位置，而在后向情况，必须量化REC(-1)的象素位置。在运动模型包括标尺变化(特别是缩放)的情况下，前向模式存在更多一些困难。确实，在区域扩展情况下，两个象素之间的距离变化可能在补偿帧中产生更多的空区域。这些问题可以解决，但是一般后向模式更简单些。
如前所述，分区产生一个补偿分区RECCOMP(0)。在第二子步骤(2)中，补偿误差ERR(0)通过在SEG(0)和RECCOMP(0)之间做减法而计算出来。最后，第三子步骤(3a、3b、3c)单独用于估计并比较由SEG(0)(帧内模式)或ERR(0)(帧间模式)定义的每个区域的编码代价。帧内模式和帧间模式中的估计(3a)可以通过实际对信息编码并测量所产生的信息量或通过使用其它能提供代价概算的技术(例如，假设代价与区域轮廓的长度成比例)来进行。一旦进行了两种估计，比较和选择(3b)就可以进行而且所产生的判决作为更新运动信息MOT(0)的附加二进制信息来存储(3c)。
这个子步骤(3a、3b、3c)的目的是估计区域在帧内模式或在帧间模式中编码时形状信息的编码代价。该问题在图6和7中说明。
根据第一个选择(图6)，认为区域以帧内模式发送。在此情况下，形状SH的所有轮廓必须被编码。可以通过经典的轮廓编码技术对其实际进行编码并计算所产生的比特数，或者做一个估计，例如认为最后的代价与有关区域的轮廓长度L0成比例(代价可以按照Cintra＝kL0做估计)。第二个选择(图7)在于只对补偿误差编码。在图7的例子中，只有两个小的轮廓段C1和C2需要编码，因为形状补偿与真正的形状十分接近。为了得到其代价，可以同前面一样通过经典的技术对长度为L1和L2的两个段实际进行编码或者做一个估计(例如，Cinter＝1，7(L1+L2))。考虑到开始点数目增加，乘数因子比以前要高。但是，这个因子依赖于实际将要使用的技术。一旦已经计算或估计了两种代价，通过比较它们就可以作出判决(选择代价较低的)。如果Cinter低于Cintra，该区域就以帧间模式发送，否则以帧内模式发送。所得的判决作为更新运动信息MOT(0)的附加二进制信息而被存储(3c)。
定义发送模式的第一步骤之后是第二步骤顺序计算，它可以按照图1所示分解为第一子步骤(4a、4b)和第二子步骤(5)。第一子步骤用于估计一组顺序参数，第二子步骤用于实现顺序信息的量化以便发送。第一子步骤(4a，4b)依赖于一个双循环，一个扫描它们的标号所定义的区域而另一个扫描图象空间的位置(i，j)，并且顺序包括两个操作。
第一个操作(4a)用于定义对应于有关标号的区域的每个位置(i，j)的运动矢量。运动信息MOT(0)确实给每个区域一个运动模型，它是位置(i，j)的函数。例如，如果给定区域的运动模型是平移(dx，dy)，那么这个运动矢量就分配给图象的所有点(i，j)。如果运动模型是一个仿射模型(带参数a1，a2，a3，a4，a5，a6)，那么在点(i，j)处的运动域由Vx(i，j)＝a1i+a2j+a3以及Vy(i，j)＝a4i+a5j+a6定义。如果区域必须在帧内模式中发送，就不执行这个运动域扩展。
第二个操作(4b)用于更新对应于有关区域的顺序。顺序信息由可能冲突区域的列表组成，即在运动补偿中可能与其它区域重叠的REC(-1)区域的列表。这样的顺序列表在过程开始时被设置为0。如果用LABSEG(0)和LABREC(-1)表示当前分区SEG(0)中当前象素(i，j)和以前重构的分区REC(-1)中象素(i-Vx(i，j)，j-Vy(i，j))的区域标号，若满足下列条件，则与标号REGNUM(REGNUM是与在当前分区SEG(0)中连续考虑的每个区域有关的工作标号)的区域和具有当前标号LABSEG(0)的区域之间的冲突相对应的列表项被更新：
(a)当前标号LABSEG(0)与以帧内模式发射的任何区域标号不同：在这种情况下(即，如果当前分区SEG(0)中的点(i，J)对应于以帧内模式发射的区域)，任何落入这个位置中的补偿标号都舍去；
(b)以前标号LABREC(-1)与标号LABNUM相同：那么当前分区SEG(0)的点(i，j)是接收这个标号REGNUM的候选点；
(c)当前标号LABSEG(0)不同于标号LABNUM：那么象素(i，j)的正确标号不是REGNUM，而且带当前标号LABSEG(0)以及标号REGNUM(＝LABREC(-1))的区域是冲突区域，该第一个在该第二个的前景中(对应于标号LABSEG(0)和REGNUM之间冲突的列表项于是增加一个单位)。
这个过程对所有点(i，j)和所有标号REGNUM重复，顺序列表最后给出有可能认为一个给定区域在另一个区域前景的出现次数。
接在第一步骤之后的第二步骤(5)用于将顺序量化(接收机只需要一个二进制判决以便能够解决运动补偿中标号冲突的情况)。对每对标号，通过将认为该第一个在该第二个的前景的出现次数与认为该第二个在该第一个的前景的出现次数相比较，就可以实现这个量化。两个有关区域之间的最后顺序定义为与最大出现次数相对应的那个区域。这个顺序ORD(0)然后可以回送作为子步骤(1a，1b)的输入，以便建立一个重复的循环，在该循环中所述的顺序信息允许更新轮廓发送模式的定义。如果不想增加计算量，要保持较少的循环次数。实际上，只要两到三次循环就足够了。必须注意的是，在这种循环的情况下，如果顺序信息ORD(0)未知就不能进行分区补偿。为了解决这个问题，只要在第一次循环中假设所有新区域(即在SEG(0)中出现而在REC(-1)中未出现的区域)以帧内模式发送而且所有其它区域以帧间模式发送，这等效于给ORD(0)一个由图1中的参考号ORD0表示的初始值。最后，一旦定义了顺序信息，就可以实现在图1中用参考号(6)表示的编码方法的编码步骤，例如遵循已经提到的文章“运动和区域重叠估算”(“Motion and region overlapping estimation”)IEEE-ICIP，94年11月，中描述的轮廓/纹理编码方法。
上面提到的分区补偿现在用更详细的方式来描述。这个子步骤(1a，1b)用于实现以前重构分区REC(-1)的补偿并包括多个操作。由于补偿分区的一个特定点(i，j)所属的区域是未知的，必须连续假设该点属于(标号REGNUM的)所有可能区域，测试所有可能的运动参数。因此，当使用指定给单个区域(标号REGNUM的当前区域)的运动参数时，第一个操作(1a)是用于定义整个图象的运动域的。对于操作(1a)，暂时假设图象的所有象素属于区域REGNUM。一般这个操作(1a)可以很容易地执行，因为运动信息给每个区域一个作为位置(i，j)函数的运动模型。至于操作(4a)，如果给定区域的运动模型是平移，那么这个平移矢量就分配给图象的所有点(i，j)。如果运动模型是仿射，那么在每点(i，j)处的运动域由这个模型定义。类似于前面描述过(第二步骤“顺序计算”的第一子步骤的第一操作(4a))的这个定义操作之后是第二操作(1b)补偿，根据补偿操作，对于被补偿分区RECCOMP(-1)的每个象素(i，j)，被补偿的标号如下定义(该过程对所有象素(i，j)和所有区域重复，即对所有的标号REGNUM重复)：
(a)如果象素(i，j)对应于按帧内模式发射的区域，该标号就不被补偿：任何落入该区域的补偿标号都舍去；
(b)如果以前的标号LABREC(-1)(即，前一分区REC(-1)中象素(i-Vx(i，j)，j-Vy(i，j))的区域号)与当前标号REGNUM相同，补偿就是有效的，而且象素(i，j)是接收标号REGNUM的候选者；
(c)如果被补偿分区的位置(i，j)是空的，必须将标号LABREC(-1)指定给那个位置；
(d)如果位置(i，j)已经分配了一个标号，这个补偿标号与前面的标号LABREC(-1)冲突，但是这个冲突可以通过存储在ORD(0)中的顺序信息来解决：该标号是与由ORD(0)所定义的前景区域所对应的那个。
对标号REGNUM的所有点(i，j)和所有可能区域重复这个过程。最后，可以对补偿信息进行后处理以便生成一个分区。确实，以前的补偿技术不能保证对连接的区域的定义，而且实际上几个被连接的部分可能具有相同的标号。为了解决这个问题，可以使用一个两步骤的过程。第一步骤为每个标号选择一个连接部分。可以使用多个判据。简单的一个判据包括选择最大部分(注意这个选择可以在接收机一侧进行而不需发送任何开销信息)。一些连接部分的消除会在分区中产生一些洞，即一些区域既不对应于以帧内模式发送的区域，也不对应于补偿标号。这些洞可以留下并作为单独区域由后面的步骤处理，或者也可以删除。例如，一个洞通过传播邻区标号或者将其分配给最大的邻区等办法来消除。在这个过程的结尾，得到最后补偿的分区RECCOMP(0)。
上面描述的编码方法可以用几种方式实施，例如借助于图8中的编码系统，该系统在图9到11中详细描述。所说明的编码系统顺序地包括一个分段装置81，用于产生待编码的连续分区，一个运动估计装置82，用于对每个当前分区区域相对于前一区域的运动进行估计，一个顺序计算装置83，用于在待编码的当前分区的区域之间规定优先级，一个编码装置84，用于对当前分区的每个区域实施纹理和轮廓编码步骤，以及一个分区重构装置85。
顺序计算装置83由以环路形式组织的面向判次的子系统组成，包括用于每个区域发送模式定义(帧内或帧间)的第一电路91以及计算顺序的第二电路92。第一电路91从装置81接收当前分区SEG(0)，从装置85接收前面的重构分区REC(-1)，从装置82接收运动信息MOT(0)，以及接收第二电路92输出的顺序信号。第二电路92接收第一电路81输出端提供的更新过的运动信息输出，接收当前分区SEG(0)，并接收前面的重构分区REC(-1)，它的输出是顺序信号，该信号既发给第一电路91的第四个输入而且也与所述的更新的运动信息一起发给编码装置84。
用于比较以帧内和帧间模式轮廓信息编码代价的第一电路91，包括一个选择子组件(103到106)，用于完成帧内模式编码代价估计(在编码模块103和104中，所得的信息量在其输出端进行测量)，并且，在比较了两个代价之后，选择(模块105)较小的一个及其对应的更新运动信息(模块106)。在电路104中，编码代价直接由分区SEG(0)算出，而在电路103中，是在从补偿分区的估计中推导出补偿误差的以前的运算(在模块102中)之后才能计算出来。所述补偿分区在补偿模块101的输出端提供。但是由于这个补偿可能不能保证被连接区域的定义(几个连接部分可能有相同的标号)，在模块107中只能选择一个连接部分(例如最大的一个)，而且对应于其它被去掉的部分(即，既不对应于帧内模式发送区域也不对应于补偿标号的区域)的洞在后处理模块108中可以保留并作为单个区域处理，或者去掉。
用于产生顺序信号的第二电路92，包括一个运动域扩展模块111、一个更新模块112以及一个量化模块113。模块111为整个图象分配由指定给每个有关区域的运动参数所推导出来的运动域(Vx，Vy)，模块112则实现运动信息的更新。模块113实现顺序信息的量化，这种量化是通过为每对所检查的标号(即，所关心的区域)给对应于发生如下情况次数较多的标号产生一个二进制数来实现的：这种情况是所述标号被认为在另一个的前景上。
所述的以前欧洲专利申请也涉及对诸如上述编码信号解码的方法，以及相应的解码子系统。在图12中说明的该解码方法包括如下步骤：内解码步骤121a、运动补偿步骤122a、以及分区重构步骤123a，其输出既构成了当前重构分区也用于下面的解码循环。
如图13中所示，由内区域解码电路130实现的第一解码步骤121a用于以帧内模式发送的区域轮廓的恢复。相应的解码电路包括输入缓冲器131以及解码级132，它允许根据发送端用于形状编码的特定技术重构以帧内模式发送的区域(例如，在链式编码方法的情况下，例如P.N.Nicholl和R.J.Millar的通讯“以非限制链编码方法实现螺旋图象压缩”(“Spiral image compression by an unrestricted chain codingmethod”)5th International Conference on Image Processing and itsApplications，UK，1995年7月4-6日，第564-568页中描述的方法，这种重构的基本方法是从输入缓冲器中读出轮廓的起点位置，然后读链的相继的位移，例如向右转、向左转、向前，从而画出解码过的轮廓)。一旦轮廓集合画完，掩模定义级133允许给每个区域分配不同的标号并给其它区域(将要以帧间模式发射的)分配0标号。从而产生表示这些区域的掩模。
第二个运动补偿步骤122a可以按前面说明进行(因此相应的补偿电路140就不再用更详细的方式描述)，顺序信息用于解决当两个不同标号分配给同一位置而出现的冲突(对应于所述顺序信息所定义的前景区域的标号被认为是正确的标号)。补偿分区由帧内编码区域、运动补偿区域以及对应于空区域(在补偿过程中未分配标号的区域)的洞组成。
一旦有了补偿分区，由解码电路150实现的第三个分区重构步骤123a允许在误差区域解码级151中来解码构成误差区域的小轮廓段。可以使用解码级132中使用的类似过程，主要区别在于不再处理区域的整个轮廓而只是轮廓的片段。在解码级151的输出段提供所谓覆盖分区，它由补偿区域和发射的误差区域集合之间的交集构成。然后标号解码级152允许解码这个覆盖分区的区域标号并分配这些标号。
一旦顺序已作了估计，例如通过作为所引用的欧洲专利申请的目的的所述前面提及的方法来实现这种估计，则分区的编码可以通过实施图14中所示的编码方法来进行。根据本发明，这样的方法顺序包括如下步骤：
(A)用于选择必须根据帧内模式发射的区域轮廓并对其编码的第一步骤；
(B)用于产生补偿分区的第二步骤，包括以帧内模式发送的所述区域以及补偿区域；
(C)用于从所述当前及补偿分区计算分区误差并对其编码的第三步骤。
第一步骤(A)用于定义以帧内模式发送的区域的轮廓信息以及相应的二进制掩模，该掩模表示该分区被认为已经定义，该步骤包括三个子步骤1101a、1101b及1101c。
第一子步骤1101a包括选择一组必须以帧内模式发射(及/或存储)的区域。这组区域包括两种类型的区域：新区域，该区域在当前分区SEG(0)中出现但未出现在前一分区SEG(-1)被编码后重构的分区REC(-1)中，以及已知必须以帧内模式发送的区域(后面这类区域包括，例如在所引用的欧洲专利申请描述的编码方法的实施过程中，被定义为在轮廓编码中以这样的帧内模式发送的区域)。正如前面所看到的，有关传输模式的信息已包括在全局信息MOT(0)之内，MOT(0)表明了前分区SEG(-1)和当前分区SEG(0)之间分区的变化。因此这个区域选择子步骤1101a定义了与视频序列的每个图象相对应的空间的分区PART(0)。
因为分区PART(0)必须发送到接收端，第二子步骤1101b用于根据多个已知技术之一实现相应的编码操作，例如根据通讯“轮廓图象的形状和位置编码”(“Shape and location coding for contourimages”)，Picture Coding Symposium，Lausanne(Switzerland)，1993年3月，第18.6.1-18.6.2页中描述的编码方法(根据这样一种传统的方法，要产生、存储、熵编码、复接一组符号并将其发送到传输信道，这样发射的信息允许在接收机一侧恢复分区的轮廓)。存储被称做CPART(0)的所传递的编码信息(子步骤200)。
由于这个第二子步骤1101b没有表示哪个区域将以帧内模式发射，在下面子步骤1101c中将进行这个操作。例如，参考图15，如果假定轮廓信息的传输产生一个六区域分区而且这些区域中只有四个(1，2，4，6)将以帧内模式发送，就产生一个图16中所示的表示这些位置的掩模。这个掩模被称做INTRAREG(0)并将可表明：由于根据每个区域的传输模式而不同的编码，必须以帧内模式发送其标号的多个位置在第二步骤(B)中将是有用的(每次在位于掩模之内并因此对应于以帧内模式发射区域的位置处的标号将被补偿，这个被补偿的标号将不予考虑)。然后为了随后的发送，存储对应于该掩模的编码信息CINTRAREG(0)以及编码的信息CPART(0)(子步骤200)。在所述第一和第三子步骤(1101a、1101c)实现之后分别出现的信号PART(0)及INTRAREG(0)一起构成要计算的补偿分区的第一版本。
根据以前用于所提到的欧洲专利申请中的类似过程(顺序计算的第二步骤的第一子步骤的第一操作4a)，提供了第二步骤(B)以用于从以前重构的分区REC(-1)中计算补偿分区RECCOMP(0)，它包括两个子步骤1102a和1102b。
第一子步骤1102a用于根据分配到一个单独的区域(标号REGNUM的当前那个区域)的运动参数而为整个图象定义一个运动域，即当由其标号定义的单个区域的运动参数专门用于整个图象时，该子步骤用于定义图象的每个位置(i，j)的运动矢量。同前，运动信息MOT(0)为每个区域给出作为位置(i，j)函数的运动模型，而且具有水平和垂直部分Vx(i，j)和Vy(i，j)的所述运动矢量可以用所述的本地运动模型来定义。
第二子步骤1102b用于根据假设的由每个当前象素(i，j)的所得矢量(Vx(i，j)，Vy(i，j))所给出的运动实现分区REC(-1)的每个区域的补偿。如果用：
(a)COMPMASK表示第一步骤(A)的第三子步骤1101c中定义的掩模INTRAREG(0)的值(COMPMASK定义了一种按帧内模式发送的区域的图)；
(b)PREVLAB表示前面分区REC(-1)中象素(i-Vx(i，j)，j-Vy(i，j))的区域号码；
于是，对于补偿分区RECCOMP(0)的每个象素(i，j)，其补偿标号COMPLAB定义如下，这个标号定义过程对于所有点(i，j)以及标号REGNUM的所有区域重复：
(1)对于以帧内模式发射的任何区域，不补偿该标号(更一般地，如果点(i，j)对应于以帧内模式发射的区域，任何落入这个区域的补偿标号都丢弃)；
(2)如果前面标号PREVLAB等于REGNUM，补偿分区的点(i，j)是接收这个标号REGNUM的候选者；
(3)如果补偿分区的位置(i，j)是空的，那么前面标号PREVLAB分配给该位置；
(4)如果补偿标号已经指定给补偿分区的一个位置(i，j)，这个补偿标号COMPLAB和前面标号PREVLAB是冲突的，但是依靠上面提到的附加信息可以解决这个冲突，例如依靠所提到的专利申请中定义的顺序信息ORD(0)。
在这个过程结束时，得到最后的补偿分区，它同时包括INTRAREG(0)以及经过运动补偿并在RECCOMP(0)中存储(子步骤200)的区域。
第三步骤(C)，用于根据帧间模式对分区误差编码，它包括四个子步骤1103a到1103d。这些子步骤中的第二个(1103b)可以省略。
第一子步骤1103a，用于从当前分区REG(0)和补偿分区RECCOMP(0)计算误差分区ERROR(0)，它包括提取那些RECCOMP(0)的补偿标号与SEG(0)定义的当前标号不同的空间的位置。与以帧内模式发送的区域相对应的位置显然不包括提取操作。如图17所示，说明了一个非常简单例子，其中由分段产生的分区SEG(0)包括三个区域(1、2、3)，而以前计算的补偿分区RECCOMP(0)只包括两个区域(1、2)。误差区域(也就是标号不同的地方)，在图17中用a、b、c表示，是简单地根据下表通过对每个象素计算分区之间的标号差别而产生的：
SEG(0)标号     RECCOMP(0)标号    ERROR(0)
1              1         无误差
1              2         误差，区域b
2              1         误差，区域a
2              2         无误差
3              2         误差，区域c
在这样得到的误差分区ERROR(0)的每个最终误差区域a、b、c中，SEG(0)和RECCOMP(0)的标号是不变的：即在每个误差区域中，产生同样类型的误差(例如，在区域a中补偿标号是1但应该是2)并且允许——例如(如果必要，或者有要求)通过声称“所有类型a的误差必须忽略”——去掉一些误差区域。这个提取子步骤1103a产生所谓误差掩模。
然后可以提供第二子步骤1103b。尽管不是强制的，这个子步骤对于检查误差分区的每个区域——以便根据一个预定的准则了解它应该被保留并编码或相反地应该被去掉——是有用的。实际上，最有用的准则是一个几何准则，根据该准则去掉例如小于一个给定大小的所有误差区域(一个区域的大小可以认为是它的面积、或它的最大长度、或它的最大宽度、等等)，或者一个灰度准则，根据该准则去掉不会对灰度值(或者颜色值)引入大量修改的所有误差区域。在后一种情况，可以这样进行判决，例如通过一方面假设误差区域属于RECCOMP(0)定义的区域来考虑分配给该区域的值，另一方面，假设误差区域属于SEG(0)定义的区域来考虑分配给该区域的值，如果这些值之间的差别很小(例如小于给定的门限)，所述误差区域就被去掉。正如已经看到的，误差区域应使用两个不同的名字，原来的称做ERRORI(0)，代替第一个ERROR(0)，而第二个称做SIMERROR(0)，代替第二个ERROR(0)——它是一个简化的误差。
第三个子步骤1103c用于对误差区域轮廓进行编码，这时要利用一些已知的轮廓而得到好处，第四且最后一个子步骤1103d用于对所述覆盖分区OVER(0)的每个区域的标号编码。如图14中所示，这个子步骤1103d包括第一操作13a，在其中提取第二子步骤1102b的补偿过程中所定义的补偿标号，以及第二操作13b，在其中估计当前分区SEG(0)最可能的标号。由于误差编码过程一般是有损失的，覆盖分区OVER(0)的每个区域一般包括当前分区SEG(0)的几个标号。但是必须对有关OVER(0)的每个区域标号做判决，例如可以这样做，首先通过扫描OVER(0)有关区域而对所遇到的SEG(0)的标号建立一个列表，确定对应于每个SEG(0)标号的区域或象素号，并选择对应于最大值的一个标号。这个标号，称做DOMLAB(0)或最可能标号，定义为落入误差区域的SEG(0)的主标号。
主标号可以直接在传输信道中发送，但是这样一般会产生过多的信息量。为了降低信息量，可以使用如下编码策略来提供第三操作13c：
(1)对于给定区域，产生邻区补偿标号的顺序列表，例如根据标号的数字值或邻区的几何位置的列表；
(2)分配下列码以定义每个标号，情况(a)和(b)是最常见的：
(a)如果DOMLAB(0)＝COMPLAB(0)，标号为码0；
(b)如果DOMLAB(0)＝补偿标号的所述顺序列表中的一个标号，该标号为所述顺序列表中表示标号位置的码；
(c)在所有其它情况，传递一个转义码，后跟实际标号DOMLAB(0)。
本发明不仅限于上面描述的实施例，只要不背离本发明的范围可以从中导出修正或改进。例如，这个编码方法很明显可以用几种方式来实现，例如借助于连线的电子模块，或者优选地，以包括处理器或微处理器的实施例的形式，后者可保证执行一系列指令，这些指令相当于在所述的电子模块中实现的至少一部分功能、计算以及其它操作。这样的编码系统的例子示于图18。这个系统顺序包括装置170，用于估计表明所述每个区域从前面分区SEG(-1)到当前分区SEG(0)分段变化的运动模型，后面跟着装置180，用于对所述当前分区的每个区域的轮廓和纹理进行编码。更精确地，这些编码装置180包括内编码装置181，用于产生以帧内模式发射和/或存储的区域的编码轮廓信息，补偿装置182，用于计算包括所述以帧内模式发送的区域以及根据所述估计的运动模型而补偿的区域在内的补偿分区，和内编码装置183，用于提取并编码分区误差，这些分区误差通过补偿标号和当前标号不同的误差区域的提取来定义。
内编码装置181本身包括第一选择级191，它包括第一模块192，用于定义必须以帧内模式发射和/或存储的所述内区域的列表，以及第二模块193，用于产生关联于所述区域的掩模。装置181还包括第一编码级201，它包括第一轮廓编码模块202，用于对所述内区域的轮廓进行编码，以及第二标号编码模块203，用于对掩模信息编码。中间编码装置183包括第二选择级211，用于定义关联于所述误差区域的误差掩模，以及第二编码级212，用于对误差区域的轮廓以及关联于所述补偿分区轮廓和所述误差区域轮廓的覆盖分区的每个区域标号进行编码。
在实现子步骤1101a到1101c并用于产生包括所有必须以帧内模式发送区域的分区PART(0)的装置181的级191中，第一模块192分析运动信息MOT(0)、重构的分区REC(-1)以及当前分区SEG(0)，并根据对SEG(0)的每个区域所实施的如下过程来产生所述这些区域的列表。如果某个区域没有出现在REC(-1)中，即，如果相应的标号没有出现在REC(-1)中，这个区域就必须以帧内模式发送。否则，检查运动信息MOT(0)：在运动参数(包括转换、缩放和旋转)中，用一个比特来表示这个区域必须以帧内还是帧间模式发送。第二模块193产生一个掩模，它只包括出现在所产生的列表中的SEG(0)的区域。没有区域的地方保留为空并且例如，给它们的象素分配一个0标号。
轮廓编码模块202可以使用任何已知的轮廓编码技术，例如，轮廓的多项式近似和表示，如欧洲专利申请EP-0587232以及本申请人以前提交的EP-0592029中所描述的。标号编码模块203为每种区域发送一个特定码，最简单的方案是，例如内区域为标号“1”。
补偿装置182允许实现图14中所说明的编码方法的第二步骤(B)，以定义补偿的标号，已经指出，所得的分区RECCOMP(0)包括INTRAREG(0)(以帧内模式发送的区域)及运动补偿的区域。中间编码装置183，它用于实现子步骤1103a到1103d，它包括第二选择级211，后接由轮廓编码装置2121及标号编码装置组成的编码级212，标号编码装置包括提取电路2122、计算电路2123和码分配电路2124以实现操作13a、13b、13c。图19表示装置2121实现的误差区域的轮廓编码，如该图19所示，对应于以前计算的补偿分区RECCOMP(0)的轮廓CC1、CC2，CC3(在此例中)确实是已知的，只有新(未知)轮廓NC1、NC2(在图19中的虚线内)必须编码(并发射)。类似于帧内模式使用的技术(见子步骤1101b)也在这里使用，唯一区别是必须考虑到已知轮廓的存在(例如，当新轮廓的起点或终点位于这些已知轮廓中时，可能更有效地对其编码)。事实上，对于每一段轮廓，必须发送它的位置和形状。可以通过定义其起点位置(在图19中为SP)来发送该位置，例如通过直接对该点(这个起点总是位于补偿轮廓CC1、CC2、CC3上，其位置可以在这个补偿轮廓本身上定义)的坐标编码。通过任何形状编码技术可以发送形状，例如通讯“Spiralimage compression…”中描述的链式编码方法，该文已经结合与图13的解码电路130有关的描述提到。实际上，大量的编码技术可以用于实现这个编码子步骤，例如，已经提到的欧洲专利EP-0587232和EP-0592029中所描述的那些技术。从这个第三子步骤1103c中得到的分区可以看作“覆盖”分区，它包括分区SEG(0)和补偿分区RECCOMP(0)的轮廓并且例如被称做OVER(0)。
必须强调的是本发明也涉及这样的编码系统(无论它的哪个实施例)的输出处所规定的编码信号，并且因此涉及存储该信号(如果它不是立即被发射，或者当发射时，在其接收一侧不是立即被使用)的任何存储介质。在目前这种包括多个区域及其相关标号并定义了连续分区的分段图象序列的情况下，这个对应于所述序列当前分区的每个区域的编码信号由复用的信号组成，它包括多种信息：运动信息；对应于所述连续分区之间分段的变化；第一编码轮廓信息，对应于必须以帧内模式发射和/或存储的当前分区的每个区域；第二编码轮廓信息，对应于当前误差分区的每个区域，所述分区和当前标号与补偿分区(这个补偿分区关联于根据所述运动模型所补偿的区域)中观察到的标号不同的误差区域相关联；以及编码的标号信息，包括以帧内模式发射和/或存储的每个区域的标号和每个误差区域的标号。
如果产生了这样一个复杂的编码信号，但是不一定立即发射，而只是存储起来用于以后发射，或者发射了但在接收一侧不立即使用它。在这两种情况下，这个编码信号都需要存储，而且本发明涉及存储根据本发明的信号的存储介质。
而且，本发明显然不限于前面的实施例并且还涉及将上述这样的编码信号解码的方法，还涉及相应的解码系统。在图20中说明的这样的解码方法将紧密地遵循编码方法的逆步骤。在读出输入缓冲器中编码信息的步骤(步骤300)之后，以帧内模式发送的区域的轮廓被恢复并考虑到补偿而产生表示这些区域的相应的二进制掩模(步骤1201)。如图21所示，该图表示相应的解码系统的例子，这个解码步骤1201通过区域内解码电路220实现，该电路顺序地包括缓冲存储器221、轮廓解码电路222以及用于以1或0填充这些区域以便表示它们是区域内还是区域间的电路223。然后使用运动信息MOT(0)和顺序信息ORD(0)补偿前面的分区REC(-1)。这个补偿步骤1202(这里是通过补偿电路230实现的)与编码部分中用到的完全相同，即带有相同的子步骤1102(见图14)。然后将新轮廓解码，产生覆盖分区OVER(0)，解码相应区域的标号，并产生当前重构分区REC(0)(步骤1203)。同样如图21所示，这个解码步骤1203由区域解码电路240实现。电路240本身包括误差区域解码级，它用于产生由补偿区域和发射误差区域集之间的交集组成的覆盖分区，它并且包括用于对误差轮廓的起点解码的子级241及用于对这些轮廓的形状解码(例如根据已经提到的链式编码方法的原理)的子级242，以及电路243，用于解码每个标号并用其标号填充每个区域。
一些以前描述的操作可以被改进。例如，可以注意到，在图14说明的编码方法的实施中，以前的第二步骤(B)不保证定义被连接的区域。实际上几个连接的部分可能有相同的标号，而在一些应用中希望每个标号只有一个连接的部分。因此在第二步骤中包括两个附加子步骤1102c和1102d，在图14中用虚线表示，顺序接于第一和第二子步骤1102a和1102b，然后取消子步骤1102b的输出和子步骤1103a的输入之间的直接连接。
(第三)子步骤1102c用于根据给定的准则(一个最简单的准则是几何准则，即选择最大部分)，为每个标号选择唯一的连接部分。去掉一些连接部分可在分区中产生一些可以在(第四)子步骤102d中处理的洞，该子步骤用于根据给定的准则去掉这些洞。几何准则在这里也是最值得注意的：例如，通过传播邻区编号、或者通过将洞分配到最大的邻区从而可以去掉洞。在这两个附加子步骤的末尾，可以得到最后改进的补偿分区，象以前一样存储在RECCOMP(0)中(子步骤200)。

Claims (6)

1.一种对由多个区域及相关标号组成并定义连续分区的分段图象序列进行编码的方法，所述方法包括用于估计运动模型的操作，该模型表征每个所述区域从前一分区到当前分区的分段变化，还包括对所述当前分区的每个区域的轮廓(contour)和纹理(texture)进行编码的操作，其特征在于，所述编码操作顺序包括如下步骤：
(A)对根据以帧内模式发送和/或存储的区域的轮廓进行编码，所述编码步骤包括如下子步骤：
—选择必须以帧内模式发射和/或存储的所述当前分区的区域集；
—将所述的选择区域编码；
—产生与这些选择区域有关的掩码并对其编码；
(B)产生补偿分区，包括以帧内模式发送的所述区域以及基于所述的运动模型补偿的区域，所述产生步骤包括如下子步骤：
—对于每个有关区域，对当前分区的所有点指定为该有关区域所估计的运动模型；
—对于每个有关区域，基于对当前分区和考虑所述指定的运动模型而重构的分区之间所作的比较而产生所述补偿分区；
(C)从所述当前及补偿分区计算误差分区并对所述误差分区及被编码的误差分区的每个区域的标号进行编码，所述计算和编码步骤包括如下子步骤：
—从所述当前及补偿分区计算误差分区；
—对和所述补偿分区轮廓和所述误差分区轮廓相关联的所谓覆盖分区的轮廓进行编码；
—对所述被编码的覆盖分区的每个区域的标号进行编码。
2.根据权利要求1的编码方法，其特征在于，所述产生步骤可在其两个第一子步骤和所述计算及编码步骤的输入之间顺序地包括如下子步骤：
—根据第一预定判据，为每个标号选择一个连接部分；
—根据第二预定判据，删去对应于未被选择的连接部分的空区域。
3.根据权利要求1和2中的任意一个的编码方法，其特征在于，可以在计算及编码步骤的所述计算和轮廓编码子步骤之间提供一个附加的简化子步骤，以便去掉或保留并编码误差分区的每个区域。
4.一种对由多个区域及相关标号组成并定义连续分区的分段图象序列进行编码的系统，所述系统包括用于估计运动模型的装置，该模型表征每个所述区域由从前分区到当前分区的分段变化，还包括将所述当前分区的每个区域的轮廓和纹理进行编码的装置，其特征在于所述编码装置包括：
(A)一个内编码装置，用于产生根据帧内模式发射和/或存储的区域的编码轮廓信息，所述内编码装置包括：
(1)第一选择级，包括第一模块，用于定义必须以帧内模式发射和/或存储的所述内区域的列表，以及第二模块，用于产生和所述被选择区域相关的掩码；
(2)第一编码级，包括第一轮廓编码模块，用于对所述内区域的轮廓编码，以及第二标号编码模块，用于对掩码信息编码；
—一个补偿装置，用于计算补偿分区，包括以帧内模式发送的所述区域以及基于所述的估计的运动模型而补偿的区域；
(B)一个中间编码装置，用于提取并编码分区误差，这样的分区误差是由对其中有不同的补偿标号与当前标号的误差区域的提取来定义的，所述中间编码装置包括：
(1)第二选择级，用于定义和所述误差区域相关的误差掩码；
(2)第二编码级，用于对误差区域的轮廓以及和所述补偿分区轮廓和所述误差区域轮廓相关的覆盖分区的每个区域标号进行编码。
5.一种用于将对应于分段图象序列每个连续分区的区域的编码信号进行解码的方法，该编码信号由多路复用信号组成，其中每个所述编码信号包括：
(A)运动信息，对应于运动模型的估计，该模型表征所述连续分区之间分段的变化；
(B)第一编码轮廓信息，对应于必须以帧内模式发射和/或存储的当前分区的每个区域；
(C)第二编码轮廓信息，对应于当前误差分区的每个区域，所述分区和其中有不同的当前标号与补偿分区中观察到的标号的误差区域相关联，而该补偿分区关联于基于所述估计的运动模型而补偿的区域；
(D)编码标号信息，包括以帧内模式发射和/或存储的每个区域的标号以及每个误差区域的标号；
所述解码方法包括如下步骤：
(a)将以前以帧内模式编码的区域的轮廓进行解码，并通过对这些区域指定相应的标号而对其它区域指定零标号来产生相应的掩码；
(b)产生由帧内编码区域、运动补偿区域及空区域所得到的补偿分区，然后将误差区域解码并产生与所述补偿区域的轮廓和所述误差区域的轮廓相关联的所谓覆盖分区；
(c)解码并指定所述覆盖分区的区域的标号。
6.一种将对应于分段图象序列每个连续分区的区域的编码信号进行解码的系统，该编码信号由多路复用信号组成，其中每个所述编码信号包括：
(A)运动信息，对应于运动模型的估计，该模型表征所述连续分区之间分段的变化；
(B)第一编码轮廓信息，对应于必须以帧内模式发射和/或存储的当前分区的每个区域；
(C)第二编码轮廓信息，对应于当前误差分区的每个区域，所述分区和其中有不同的当前标号与补偿分区中观察到的标号的误差区域相关联，而该补偿分区关联于基于所述估计的运动模型而补偿的区域；
(D)编码标号信息，包括以帧内模式发射和/或存储的每个区域的标号以及每个误差区域的标号；
所述解码系统顺序地包括：区域内解码电路，用于以帧内模式发送的区域的解码；补偿电路，用于产生由帧内编码区域、运动补偿区域及空区域所构成的补偿分区；以及区域解码电路，包括误差区域解码级，用于产生将所述补偿区域的轮廓和所述误差区域的轮廓关联起来的所谓覆盖分区，和标号解码子级，用于解码并指定所述覆盖分区的区域标号。
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