[發明專利]限制運動矢量差的偏移量取值范圍的數據壓縮方法和裝置

在審

• 申請號: 202310092536.X
• 申請日: 2019-06-30
• 公開（公告）號: CN116320396A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 林濤
• 申請（專利權）人: 上海天荷電子信息有限公司
• 主分類號: H04N19/103
• 分類號: H04N19/103;H04N19/176;H04N19/96;H04N19/186
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種在圖像的序列和視頻編碼的運動矢量編碼中，每幀圖像允許對運動矢量差的偏移量的取值范圍進行限制，從而起到減小每幀圖像的運動矢量差的偏移量的實際的取值范圍，減少編碼運動矢量差的偏移量所需要消耗的比特數，提升編碼效率的作用。

?本申請是下列原申請的的分案申請：

原申請的申請日：2019-06-30

原申請的申請號：2019105822607

原申請的發明創造名稱：分層規定子集對編碼參數進行編碼的數據壓縮方法和裝置（辦理登記手續時的名稱：對圖像的序列進行壓縮的編碼方法及裝置、解碼方法及裝置）

技術領域

本發明涉及一種對數據進行壓縮的編碼及解碼（也稱譯碼）系統，特別是對取值范圍有限的數據集的編碼及解碼的方法和裝置。

背景技術

隨著人類社會進入大數據、云計算、移動計算、云-移動計算、超高清（4K）和特超高清（8K）視頻圖像分辨率、4G/5G通訊、虛擬現實的時代，對各種原始數據，包括大數據、圖像數據、視頻數據、音頻數據、語音數據、神經網絡數據，進行超高壓縮比和極高質量的數據壓縮成為必不可少的技術。

?很大一類的數據壓縮問題可以歸結為對數據集Y?=?{y=f(x)：x?∈X?}的壓縮問題，其中，∈表示“屬于”；集合X是Y或f的定義域，由所有的x組成，?x稱為X的一個元素；集合Y由所有的y=f(x)組成，y=f(x)稱為Y的一個元素，通常是一個數值（一維即有一個分量的數值或多維即有多個分量的數值）或者等價于一個數值或者表示為一個數值；f是定義在X上的一種對應關系，也稱對應法則或函數關系或簡稱函數，對X中的每一個x，都存在唯一的y=f(x)與x相對應。不同的x可能對應相同的y=f(x)，即x₁∈X，x₂∈X，x₁與x₂是X中不同的元素，但f(x₁)和f(x₂)有相等的數值。數據集Y的另一種等價的表示法是對每一個x?∈X都存在與x相對應的y=f(x)?∈Y。

?對數據集Y的壓縮問題實際上就是用盡可能少的比特數來表示Y的所有元素f(x)。記表示每個f(x)所消耗的比特數為b(x)，則表示Y的所有元素f(x)所需要消耗的總比特數B_total等于所有b(x)之和，即B_total?=?∑_x∈Xb(x)，其中∑表示求和運算而∑的下標_x∈X表示對X中所有的x進行b(x)的求和運算。

?數據集Y的元素（即數據）y的數值稱為元素y所取的數值，簡稱為y的數值或取值。y所允許取到的互不相同的數值的全體組成Y的取值范圍，記為R={r[k]：k?=?0～K-1}，其中，當i?≠?j時，r[i]?≠?r[j]。顯然，K是取值范圍R的大小，即R的元素的個數。

?b(x)和B_total都與Y的取值范圍R的大小K有直接關聯。例如，當K=2^b并且R的元素都用長度為b的定長二進制碼（也就是位數即比特數等于b的二進制碼）來表示的情形，所有的b(x)都等于b=log₂(K)，因此，B_total?=?N×b?=?N×log₂(K)，其中N是X中元素的個數。顯然，當K增大時，B_total也將增大。由此可見，數據壓縮的效果與數據的取值范圍的大小有直接關聯。

在現有技術中，在對一個數據集Y進行數據壓縮時，其取值范圍R是固定不變的，所以取值范圍的大小K也是固定不變的。當K較大時，每編碼或解碼一個數據y，都要使用和消耗較多的比特數，使得編碼效率的提高變得很困難。