[發(fā)明專利]一種Bayer圖像的無損編碼與解碼方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710419977.0
• 申請(qǐng)日: 2017-06-06
• 公開（公告）號(hào): CN107105208A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 元輝;孫真真
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): H04N9/04
• 分類號(hào): H04N9/04;H04N19/107;H04N19/13;H04N19/176
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司37219
• 代理人: 王緒銀

1.一種Bayer圖像的無損編碼與解碼方法，包括Bayer圖像的無損編碼與解碼兩個(gè)過程；其特征是：編碼過程是選取Bayer圖片，對(duì)單個(gè)圖片進(jìn)行塊劃分，對(duì)每個(gè)塊進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)基于塊得到的預(yù)測(cè)殘差及預(yù)測(cè)模式進(jìn)行熵編碼，最終得到每個(gè)塊的碼流；解碼過程是將每個(gè)塊的碼流進(jìn)行熵解碼，得到每個(gè)像素的預(yù)測(cè)殘差，再根據(jù)編碼時(shí)使用的預(yù)測(cè)模式進(jìn)行反預(yù)測(cè)，將得到每個(gè)塊的像素值進(jìn)行重構(gòu)，得到原Bayer圖片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Bayer圖像的無損編碼與解碼方法，其特征是，所述編碼過程具體包括以下步驟：

(1)首先將輸入的Bayer圖像均勻劃分成大小為M×M的圖像塊；

(2)分別對(duì)每個(gè)圖像塊進(jìn)行預(yù)測(cè)；令P_i,j表示圖像塊第i行，j列的像素灰度值，i≤M-1,j≤M-1；

(3)對(duì)每個(gè)圖像塊逐一采用不同預(yù)測(cè)方式進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)值，將預(yù)測(cè)值與對(duì)應(yīng)原像素灰度值求差值，然后對(duì)殘差進(jìn)行向下取整；通過比較各種預(yù)測(cè)方式得到的殘差絕對(duì)值加和的大小，選取使得該加和最小的最優(yōu)預(yù)測(cè)方式為當(dāng)前圖像塊的預(yù)測(cè)方式；同時(shí)，記錄每個(gè)圖像塊的最優(yōu)預(yù)測(cè)方式；由于殘差范圍在-255～255，將小于0的殘差值加上256，使像素殘差為0～255之間的整數(shù)；

(4)對(duì)步驟(3)得到的正整數(shù)像素殘差以及最優(yōu)預(yù)測(cè)模式進(jìn)行熵編碼。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Bayer圖像的無損編碼與解碼方法，其特征是，所述對(duì)每個(gè)圖像塊進(jìn)行預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)方式包括以下4種：

①預(yù)測(cè)方式0：

對(duì)P_i,j，j≤1的像素不進(jìn)行預(yù)測(cè)；

對(duì)P_i,j，j≥2的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)P_i,j＝P_i,j-2；

②預(yù)測(cè)方式1：

對(duì)P_i,j，j≤1的像素不進(jìn)行預(yù)測(cè)；

對(duì)P_i,j，，i≤1,j＝2,3的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)P_i,j＝P_i,j-2；

對(duì)P_i,j，i≤1,j≥4的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)P_i,j＝0.5×P_i,j-2+0.5×P_i,j-4；

對(duì)P_i,j，i≥2,j≥2的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)P_i,j＝0.5×P_i-2,j+0.5×P_i,j-2；

③預(yù)測(cè)方式2：

對(duì)P_i,j，i＝0,j＝0的像素不進(jìn)行預(yù)測(cè)；

對(duì)P_i,j，i＝0,j≥1的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)，P_i,j＝P_i,j-1；

對(duì)P_i,j，i≥1,j＝0的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)，P_i,j＝P_i-1,j；

對(duì)P_i,j，i≥1,j≥1的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)，P_i,j＝0.5×P_i-1,j+0.5×P_i,j-1；

④預(yù)測(cè)方式3：

對(duì)P_i,j，i≤1,j≤1的像素不進(jìn)行預(yù)測(cè)；

對(duì)P_i,j，i≤1,j≥1的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)，P_i,j＝P_i,j-2；

對(duì)P_i,j，i≥1,j≤1的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)，P_i,j＝P_i-2,j；

對(duì)P_i,j，i≥1,j≥1的像素進(jìn)行預(yù)測(cè)，如果當(dāng)前像素為G顏色分量，P_i,j＝0.5×(P_i-2,j×0.3+P_i,j-2×0.3+P_i-2,j-2×0.1+P_i-1,j-1×0.3)+0.25×(P_i-1,j×0.7+P_i-1,j-2×0.3)+0.25×(P_i,j-1×0.7+P_i-2,j-1×0.3)；如果當(dāng)前像素為R或B顏色分量，P_i,j＝0.6×(P_i-2,j×0.4+P_i,j-2×0.4+P_i-2,j-2×0.2)+0.3×(P_i-1,j×0.4+P_i,j-1×0.4+P_i-1,j-2×0.1+P_i-2,j-1×0.1)+0.1×(P_i-1,j-1×1)。