[發明專利]圖像的編碼、解碼方法及編碼、解碼裝置

有效

• 申請號: 201310071693.9
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN103167289A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 李瑞玲
• 申請（專利權）人: 硅谷數模半導體(北京)有限公司;硅谷數模國際有限公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術領域

本發明涉及通信領域，尤其涉及一種圖像的編碼、解碼方法及編碼、解碼裝置。

背景技術

圖像是多媒體中攜帶信息極其重要的載體。但是，未經壓縮處理的數字圖像，數據量非常巨大。為了節省信息的存儲空間和提高信息的傳輸效率，必須對大量的實際數據進行壓縮。

圖像的壓縮算法很多。一般需要先對圖像進行去相關性處理，然后再進行編碼。去相關性處理可以是基于預測或者變換的方式，比如，用于連續色調靜態圖像的基于上下文的自適應的無損/近無損預測編碼體系（Context-based?Adaptive?Lossless/Nearly-Lossless?Coding，簡稱為CALIC）和JPEG-LS（Joint?Picture?Expert?Group-LS，是由聯合圖像專家組制定的一種用于連續色調靜態圖像的基于上下文的自適應的無損/近無損預測編碼）是基于預測的方式，聯合圖像專家組壓縮標準（Joint?Picture?Expert?Group，簡稱為JPEG）和聯合圖像專家組制定的基于小波變換的圖像壓縮標準（簡稱為JPEG2000）是基于變換的方式。編碼可以采用的方法也有很多，比如：Huffman（霍夫曼編碼）、算術、游程編碼（即RunLen）等。

不同的壓縮編碼方法適合不同的場合。比如，Huffman和算術編碼，需要首先知道編碼數據的統計特性，需要對圖像的壓縮數據進行兩遍掃描，雖然壓縮率相對較高，但是其編碼效率較低，不適合實時編碼。另外，有些算法對存儲空間要求比較高，也就是使用的上下文信息很多，不適合數字電路的實現，比如，多重的小波分解以及離散余弦變換（Discrete?Cosine?Transform，簡稱為DCT）變換的編碼方式。

可見，相關技術中的圖像壓縮算法無法同時滿足復雜度低、功耗小、速度快的硬件電路設計要求。即使是JPEG-LS等簡化的算法，由于在編碼時前后數據之間存在依賴關系，一個時鐘周期內也最多能夠實現一個像素（pixel）的壓縮編碼。

針對相關技術中圖像的壓縮算法無法同時滿足復雜度低、功耗小、速度快的硬件電路設計要求的問題，目前尚未提出有效解決方案。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種圖像的編碼及解碼方案，以解決相關技術中圖像的壓縮算法無法同時滿足復雜度低、功耗小、速度快的硬件電路設計要求的問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種圖像的編碼方法，包括：計算圖像中待編碼像素的上一行像素中與所述待編碼像素相鄰的像素的顏色通道的第一預測誤差值的實際長度以及所述待編碼像素的顏色通道的第二預測誤差值；根據所述第一預測誤差值的實際長度以及所述第二預測誤差值的實際長度確定所選用的編碼長度；以及將與所述編碼長度對應的編碼規則標簽以及所述第二預測誤差值按照所述編碼長度寫入與所述待編碼像素對應的碼流。

優選地，在根據所述第一預測誤差值的實際長度以及所述第二預測誤差值的實際長度確定所選用的編碼長度之前，所述方法還包括：根據所述第一預測誤差值的實際長度對所述第一預測誤差值對應的顏色通道進行升序或者降序排列，并儲存所述第一預測誤差值對應的顏色通道的排列順序。

優選地，根據所述第一預測誤差值的實際長度對所述第一預測誤差值對應的顏色通道進行升序或者降序排列包括：根據所述第一預測誤差值的實際長度分別計算每個顏色通道中包括所述待編碼像素的上一行像素中與所述待編碼像素相鄰的像素的有效比特數；根據計算出的所述有效比特數對顏色通道進行升序或者降序排列。

優選地，在儲存所述第一預測誤差值對應的顏色通道的排列順序之后，所述方法還包括：按照儲存的所述第一預測誤差值對應的顏色通道的排列順序對所述待編碼像素的相應的顏色通道進行排序。

優選地，將與所述編碼長度對應的編碼規則標簽以及所述第二預測誤差值按照所述編碼長度寫入與所述待編碼像素對應的碼流之前，所述方法還包括：將所述待編碼像素的顏色通道的所述第二預測誤差值按照排序后的所述待編碼像素的顏色通道的順序進行重排列。

優選地，在所述待編碼像素的單位為連續的多個像素的情況下，將與所述編碼長度對應的編碼規則標簽以及所述第二預測誤差值按照所述編碼長度寫入與所述待編碼像素對應的碼流包括：將與所述連續的多個像素中的每個像素的所述編碼長度對應的編碼規則標簽以及所述連續的多個像素中的每個像素的所述第二預測誤差值，按照與所述連續的多個像素中的每個像素的所述編碼長度寫入與所述連續的多個像素對應的碼流。