[發(fā)明專利]圖像預(yù)測編碼方法及裝置、圖像預(yù)測解碼方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510854560.8
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN105491381B
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 文仲丞;瀧上順也;陳朝慶
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社NTT都科摩
• 主分類號: H04N19/176
• 分類號: H04N19/176;H04N19/46;H04N19/593;H04N19/11;H04N19/137;H04N19/61
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

本發(fā)明提供給圖像預(yù)測編碼方法及裝置、圖像預(yù)測解碼方法及裝置。一種圖像預(yù)測編碼方法，針對對象塊的像素信號，從多個預(yù)測方法中確定最佳預(yù)測模式，按照該模式生成預(yù)測信號，求出對象塊的像素信號與預(yù)測信號之間的殘差信號，對殘差信號和最佳預(yù)測模式進行編碼而生成壓縮信號，將壓縮信號復(fù)原并作為再現(xiàn)像素信號進行存儲，在該方法的預(yù)測模式編碼中，生成將與對象塊相鄰的多個已再現(xiàn)塊的最佳預(yù)測模式作為成分的候選預(yù)測模式列表，對表示在該列表中是否存在最佳預(yù)測模式的對應(yīng)成分的標(biāo)志進行編碼，在存在對應(yīng)成分時，還對該成分的索引進行編碼，在不存在對應(yīng)成分時，通過去除該列表的各個成分之后進行的編號賦予，來對所述最佳預(yù)測模式進行編碼。

本申請基于專利法實施細則第42條提出，是申請日為2011年12月15日、申請?zhí)枮?01180061785.8的發(fā)明專利申請“圖像預(yù)測編碼方法、圖像預(yù)測編碼裝置、圖像預(yù)測編碼程序、圖像預(yù)測解碼方法、圖像預(yù)測解碼裝置及圖像預(yù)測解碼程序”的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實施方式涉及圖像預(yù)測編碼/解碼方法及裝置，尤其涉及使用畫面內(nèi)的信號進行預(yù)測編碼/解碼的方法/裝置。

背景技術(shù)

為了高效地進行靜態(tài)圖像或動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的傳輸和蓄積，采用了壓縮編碼技術(shù)。對于動態(tài)圖像，MPEG－1～4或H.261～H.264的方式得到了廣泛應(yīng)用。

在這些編碼方式中，將作為編碼對象的圖像分割為多個塊來進行編碼及解碼處理。在MPEG4或H.264中，為了進一步提高編碼效率，在畫面內(nèi)的預(yù)測編碼中，使用位于和對象塊相同的畫面內(nèi)的相鄰的已再現(xiàn)的圖像信號(將被壓縮的圖像數(shù)據(jù)復(fù)原后的信號)生成預(yù)測信號，對從對象塊的信號中減去該預(yù)測信號后得到的差分信號進行編碼。在畫面間的預(yù)測編碼中，參照位于和對象塊不同的畫面內(nèi)的其它已再現(xiàn)的圖像信號，進行運動的校正，由此生成預(yù)測信號，并對從對象塊的信號中減去所生成的預(yù)測信號后得到的差分信號進行編碼。

具體地講，在H.264的畫面內(nèi)預(yù)測編碼中采用如下方法：沿預(yù)定的方向?qū)εc作為編碼對象的塊相鄰的已再現(xiàn)的像素值進行外插而生成預(yù)測信號。圖13是用于說明在H.264中使用的畫面內(nèi)預(yù)測方法的示意圖。在圖13(A)中，塊1302是對象塊，由與該對象塊的邊界相鄰的像素A～M(1301)構(gòu)成的像素組是相鄰區(qū)域，而且是在過去的處理中已經(jīng)被再現(xiàn)的圖像信號。在這種情況下，將位于對象塊1302正上方的相鄰像素(A～D)向下復(fù)制而生成預(yù)測信號。另外，在圖13(B)中，將位于對象塊1304左側(cè)的已再現(xiàn)像素(I～L)向右復(fù)制而生成預(yù)測信號。關(guān)于生成預(yù)測信號的具體方法例如記載于專利文獻1中。對于這樣利用圖13的(A)～(I)所示的方法生成的9個預(yù)測信號，分別獲取它們與對象塊的像素信號之間的差分，將差分值最小的預(yù)測信號作為最佳的預(yù)測方法。這些外插方法能夠按照圖14所示進行匯總。圖14中的箭頭表示將已再現(xiàn)的像素拉伸的方向，在各個方向上記述的編號表示各個預(yù)測模式的識別碼。另外，按照周圍已再現(xiàn)的像素的平均進行預(yù)測的識別碼是2，在圖14中表示為DC。該識別碼也稱為與畫面內(nèi)預(yù)測方法有關(guān)的識別信息或者模式信息，或者簡稱為預(yù)測模式。

需要將被實施畫面內(nèi)預(yù)測的塊的預(yù)測模式發(fā)送給發(fā)送側(cè)。此時，以在與對象塊的上側(cè)相鄰的塊和與左側(cè)相鄰的塊各自具有的畫面內(nèi)預(yù)測模式為參考，對對象塊的畫面內(nèi)預(yù)測模式進行編碼。即，將與上側(cè)相鄰的塊和與左側(cè)相鄰的塊的畫面內(nèi)預(yù)測模式進行比較，將值較小的畫面內(nèi)預(yù)測模式確定為參照模式信息(最可靠模式(most probable mode))。以該參照模式信息為基礎(chǔ)對對象塊的畫面內(nèi)預(yù)測模式進行編碼。

具體地講，對表示對象塊的畫面內(nèi)預(yù)測模式是否與參照模式信息相同的符號(symbol)進行編碼。在該符號為1時，對象塊的畫面內(nèi)預(yù)測模式與參照模式信息相同。在該符號為0時，對與對象塊的畫面內(nèi)預(yù)測模式有關(guān)的信息進行編碼。但是，在表示對象塊的畫面內(nèi)預(yù)測模式的編號大于參照模式信息的編號的情況下，在將表示對象塊的畫面內(nèi)預(yù)測模式的編號減1后進行編碼。