[發(fā)明專利]使用彩色間補償來編碼和解碼圖像的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810082965.4
• 申請日: 2008-03-13
• 公開（公告）號: CN101325713A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 李潤九;宋秉哲;金樂勛
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/34;H04N7/50;H04N11/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 錢大勇

技術領域

與本發(fā)明一致的方法和裝置涉及圖像編碼和解碼，更具體地，涉及通過 使用當前塊的殘差相鄰像素值來預測殘差圖像，然后僅對該殘差圖像和該預 測的殘差圖像之間的差進行編碼，從而能夠消除殘留在該殘差圖像中的相關 性的圖像編碼方法和裝置以及圖像解碼方法和裝置，其中，該殘差圖像是使 用彩色間(inter?color)補償算法來獲得的，該彩色間補償算法通過使用構(gòu)成 圖像的多個彩色分量圖像中的一個彩色分量圖像來預測該多個彩色分量圖 像中的其余的另一個彩色分量圖像。

背景技術

一般來說，彩色圖像最初是以RGB彩色格式得到的。同樣，通過將圖 像格式轉(zhuǎn)變成諸如YUV(或YCbCr)彩色格式的彩色格式而編碼RGB彩色 圖像。這里，Y代表亮度分量，U(或Cb)和V(或Cr)代表色度分量。 在RGB圖像的情況下，信息平均分布在所有的R、G和B分量中。但是， 在YUV(或YCbCr)圖像的情況下，大多數(shù)信息包含在Y分量中，少量信 息包含在U(或Cb)和V(或Cr)分量中。因此，YUV(或YCbCr)圖像 的壓縮效率很高。為了進一步提高壓縮效率，將YUV(或YCbCr)圖像的 作為色度分量的U(或Cb)和V(或Cr)分量采樣為它們原始大小的四分 之一，以獲得YUV(或YCbCr)4:2:0圖像。

但是，如果將U(或Cb)和V(或Cr)分量采樣到原始大小的四分之 一，則在YUV(或YCbCr)4:2:0圖像中發(fā)生彩色失真，從而不能獲得高質(zhì) 量的圖像。因而，需要一種不需要對U(或Cb)和V(或Cr)分量采樣而 高效地編碼YUV(或YCbCr)4:4:4圖像的方法。近來，已引入了一種用于 直接編碼RGB?4:4:4圖像的殘差彩色變換(RCT)技術，以去掉在將RGB 圖像變換為YUV(或YCbCr)格式時發(fā)生的彩色失真。

當為了直接編碼包括具有相同分辨率的彩色分量的諸如YUV(或 YCbCr)4:4:4圖像或RGB?4:4:4圖像之類的圖像而采用傳統(tǒng)編碼方法時，編 碼效率下降。因而，當編碼YUV(或YCbCr)4:4:4圖像，或者直接在RGB 域內(nèi)編碼RGB圖像而不把圖像變換為YUV(或YCbCr)格式時，需要開發(fā) 一種在保證圖像的高質(zhì)量的同時通過根據(jù)圖像的統(tǒng)計特性來執(zhí)行預測而提 高編碼效率的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種圖像編碼方法和裝置以及圖像解碼方法和裝置，其基 于包括在接收到的圖像中的多個彩色分量像素之間的相關性，通過使用作為 其余彩色分量圖像中的一個的第二彩色分量來預測該多個彩色分量圖像中 的第一彩色分量圖像，然后消去保留在代表該第一彩色分量圖像的原始圖像 和預測圖像之間的差的殘差圖像中的相關性，從而能夠提高編碼效率。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種編碼圖像的方法，該方法包括：通過 使用包含在接收到的圖像中的兩個或多個彩色分量圖像的已編碼且已恢復 的第一彩色分量圖像，來產(chǎn)生在該兩個或多個彩色分量圖像中的第二彩色分 量圖像中的要被編碼的當前塊的預測塊；通過計算該第二彩色分量圖像的預 測塊和當前塊之間的差來產(chǎn)生第一殘差塊；通過使用該第一彩色分量圖像的 參考塊的相應相鄰像素來預測該第二彩色分量圖像的當前塊的相鄰像素；通 過使用代表該第二彩色分量圖像的當前塊的預測相鄰像素和該當前塊的原 始相鄰像素之間的差的殘差相鄰像素，來產(chǎn)生預測殘差塊，其中該預測殘差 塊是該第一殘差塊的預測塊；以及通過計算該第一殘差塊和該預測的殘差塊 之間的差來產(chǎn)生第二殘差塊。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像編碼裝置，該裝置包括：預測 塊產(chǎn)生單元，其通過使用包含在接收到的圖像中的兩個或多個彩色分量圖像 的已編碼且已恢復的第一彩色分量圖像的參考快，來產(chǎn)生在該兩個或多個彩 色分量圖像中的第二彩色分量圖像中的要被編碼的當前塊的預測塊；第一殘 差塊產(chǎn)生單元，其通過計算該第二彩色分量圖像的預測塊和當前塊之間的差 來產(chǎn)生第一殘差塊；相鄰像素預測單元，通過使用該第一彩色分量圖像的參 考塊的相應相鄰像素來預測該第二彩色分量圖像的當前塊的相鄰像素；預測 殘差塊產(chǎn)生單元，其通過使用代表該第二彩色分量圖像的當前塊的相鄰像素 的預測像素和該當前塊的原始相鄰像素之間的差的殘差相鄰像素，來產(chǎn)生預 測殘差塊，其中該預測殘差塊是該第一殘差塊的預測塊；以及第二殘差塊產(chǎn) 生單元，其通過計算該第一殘差塊和該預測的殘差塊之間的差來產(chǎn)生第二殘 差塊。