[發(fā)明專利]編碼三維圖像的方法和設(shè)備以及解碼方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280065460.1
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN104025601A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李忠九;李溶宰;金輝
• 申請（專利權(quán)）人: 數(shù)碼士有限公司
• 主分類號(hào): H04N19/52
• 分類號(hào): H04N19/52;H04N19/597
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 陳依虹;劉光明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對圖像編碼的方法和設(shè)備以及對圖像解碼的方法和設(shè)備，并且更具體地，涉及對三維(3D)圖像編碼的方法和設(shè)備以及對3D圖像解碼的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

圖像壓縮方法通常使用幀間預(yù)測和幀內(nèi)預(yù)測技術(shù)去除圖片的冗余，以提高壓縮效率。

使用幀間預(yù)測對圖像編碼的方法去除圖片之間的時(shí)間冗余以壓縮圖像，并且其代表性示例是運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測編碼方法。

運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測編碼在位于當(dāng)前正被編碼的圖片之前和/或之后的至少一個(gè)參考圖片中搜索與當(dāng)前正被編碼的塊類似的區(qū)域，以生成運(yùn)動(dòng)矢量(MV)并且執(zhí)行DCT(離散余弦變換)、量化，并且對當(dāng)前預(yù)測單元與通過使用所生成的運(yùn)動(dòng)矢量執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償獲得的預(yù)測塊的殘留執(zhí)行熵編碼，并且然后發(fā)射結(jié)果。

在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測的情況下，一個(gè)圖片被劃分為多個(gè)塊，每個(gè)塊都具有預(yù)定尺寸，從而生成運(yùn)動(dòng)矢量，并且使用所生成的運(yùn)動(dòng)矢量執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。用于通過執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償獲得的每個(gè)預(yù)測塊的各個(gè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)被發(fā)送至解碼器。

3D圖像中的每個(gè)像素都包含深度信息以及像素信息。編碼器獲得深度信息，并且將多視點(diǎn)視頻圖像信息和深度信息發(fā)送至解碼器。此時(shí)，使用運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測。當(dāng)前預(yù)測單元的相鄰塊的運(yùn)動(dòng)矢量被用作預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量的候選塊。具有深度信息的3D圖像需要有效地應(yīng)用預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量的方案。

在現(xiàn)有H.264/AVC標(biāo)準(zhǔn)中，當(dāng)幀內(nèi)預(yù)測編碼應(yīng)用至基于四個(gè)像素的塊時(shí)，每四像素塊選擇九個(gè)預(yù)測模式(即，預(yù)測模式0至8)中的最合適一個(gè)，并且每四像素塊編碼所選預(yù)測模式。

而且，由于在H.264/AVC標(biāo)準(zhǔn)中，當(dāng)以低比特率編碼時(shí)，圖像被存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器中，在解碼后的圖像中出現(xiàn)塊失真，并且包含塊失真的圖像被參考，以在用于隨后圖片的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理中進(jìn)行編碼，圖像質(zhì)量的惡化也被轉(zhuǎn)移。為了解決該問題，使用自適應(yīng)去塊濾波，其在將解碼后的圖像存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器中之前，去除塊失真。

換句話說，自適應(yīng)去塊濾波通過將去塊濾波自適應(yīng)地應(yīng)用至塊失真容易出現(xiàn)的位置和塊失真很難出現(xiàn)的位置，防止參考圖像將包含在參考圖像中的圖像塊失真?zhèn)鬟f給解碼后的圖像，從而得到良好的解碼圖像的輸出。

由于3D的特性，3D視頻包含單獨(dú)的深度信息，并且編碼器通常生成深度信息，并且將深度圖像和多視點(diǎn)彩色圖像發(fā)送至解碼器。當(dāng)上述去塊濾波應(yīng)用至3D視頻時(shí)，需要關(guān)于使用深度信息有效地確定是否將去塊濾波應(yīng)用至塊邊界的方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目標(biāo)在于，提供一種可以應(yīng)用至3D圖像的、通過運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測對圖像編碼的方法和設(shè)備。

本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)在于，提供一種可以應(yīng)用至3D圖像的、通過運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測對圖像解碼的方法和設(shè)備。

本發(fā)明的還有的另一個(gè)目標(biāo)在于，提供一種可以應(yīng)用至3D圖像的、考慮深度信息，使用塊合并，對3D圖像編碼的方法和設(shè)備。

本發(fā)明的還有的另一個(gè)目標(biāo)在于，提供一種考慮深度信息使用塊合并對3D圖像解碼的方法和設(shè)備。

本發(fā)明的還有的另一個(gè)目標(biāo)在于，提供一種在保持3D圖像的質(zhì)量的同時(shí)，可以提高編碼效率的去塊濾波方法。

本發(fā)明的還有的另一個(gè)目標(biāo)在于，提供一種在保持3D圖像的質(zhì)量的同時(shí)，可以提高編碼效率的環(huán)內(nèi)濾波方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，對3D圖像中的當(dāng)前預(yù)測單元執(zhí)行編碼的方法可以包括：在當(dāng)前預(yù)測單元的先前編碼的相鄰塊中，選擇具有與當(dāng)前預(yù)測單元相同深度的相鄰塊的運(yùn)動(dòng)矢量，作為當(dāng)前預(yù)測單元的候選預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量；以及基于候選預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量執(zhí)行幀間預(yù)測，以預(yù)測當(dāng)前預(yù)測單元的運(yùn)動(dòng)矢量；以及將預(yù)測的運(yùn)動(dòng)矢量發(fā)送至解碼器。

相鄰塊可以包括：位于當(dāng)前預(yù)測單元的最下且左側(cè)的第一塊、鄰近第一塊的下側(cè)的第二塊、位于當(dāng)前預(yù)測單元的上面且最右側(cè)的第三塊、鄰近第三塊的右側(cè)的第四塊、以及位于當(dāng)前預(yù)測單元的上面且左側(cè)的第五塊。

選擇候選運(yùn)動(dòng)矢量可以包括：當(dāng)至少三個(gè)相鄰塊具有與當(dāng)前預(yù)測單元相同的深度時(shí)，按照第一塊、第二塊、第三塊、第四塊、和第五塊的順序，依次地確定第一塊、第二塊、第三塊、第四塊、和第五塊是否可以被用作當(dāng)前預(yù)測單元的候選預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量，以選擇當(dāng)前預(yù)測單元的候選預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量。

選擇候選預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量可以包括：當(dāng)不存在具有與當(dāng)前預(yù)測單元相同深度的相鄰塊時(shí)，按照第一塊、第二塊、第三塊、第四塊、和第五塊的順序，依次地確定第一塊、第二塊、第三塊、第四塊、和第五塊是否可以用作當(dāng)前預(yù)測單元的候選預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量，以選擇當(dāng)前預(yù)測單元的候選預(yù)測運(yùn)動(dòng)矢量。