CN1244233C - 数字化图象的编码和解码的方法和装置 - Google Patents

Abstract

对于一个边缘图象块，单独求出包括在边缘图象块中的图象点编码信息的相同部分，并且从边缘图象块的图象点编码信息中减去，从而提高了编码的效率。

Description

数字化图象的编码和解码的方法和装置

技术领域

本发明涉及到包括有数字化图象的一种视频数据流的编码和解码方法。

背景技术

视频信号编码对应于图象编码标准MPEG(MPEG1，MPEG2)[1]，JPEG[2]，H.261[3]，H.263[4]，是建立在所谓的块图象编码原理基础上的。

块基础上的图象编码方法使用评价编码和变换编码原理。

在评价时，通过被评价的图象数据与准备编码的原始图象数据相减，产生图象差。

为了评价，使用一种所谓的运动补偿评价。在这里所要求的运动评估的基础知识，和将它运用到运动补偿评价当中，对于专家来说是已知的[5]。对于一个准备编码的图象块的运动评估是这样进行的，将各自从属于图象的每个图象点的准备编码的图象块的流明信息(亮度信息)，与一个在同样形状范围内的，在一个已经存储的在时间上走在前面的图象的流明信息进行比较。一般来说，这种比较是通过形成单个流明值的绝对差值进行的。这种比较是针对具有很多前面图象区域的准备编码的图象块进行的，以下被称为前面的图象块。此时图象差只还包括图象块的流明值，与前面的图象块在运动评估时“最佳”一致的流明值的差值。

在图象差中存在的相邻图象点之间的位置相关，借助于一个适当的变换，例如借助于离散的余弦变换(DCT)，可以被充分地利用。所使用的变换编码提供出变换编码系数，对变换编码系数进行量化和熵编码。随后，将变换编码系数传送给一个接收器，在其中整个编码方法是用逆变换方式进行的。从而在接收器中进行解码以后，重新提供出关于图象点的直接信息。

在以块为基础的图象编码方法中，两种不同的图象编码模式之间是有区别的。

在所谓的内部-图象编码模式时，总图象或图象的一个适当的部分(例如一个图象块)用整个的，从属于图象的图象点的编码信息编码和传输。在这种模式中，对所谓的I-图象或I-图象块进行编码。

在所谓的图象间编码模式时，只对两个时间上前后连续的图象的图象差信息进行编码和传输。在这种模式中，对所谓的P-图象或B-图象或P-图象块或B-图象块进行编码。

关于编码信息以下应理解为亮度信息(流明信息)或颜色信息(色度信息)，亮度信息和颜色信息是从属于图象的图象点的。

所谓以对象为基础的图象编码方法，在文献[6]中是已知的。在以对象为基础的图象编码中，对应于在图象中出现的图象对象进行图象分块。对图象对象单独进行编码。在这种方法中，同样可以使用运动评估和变换编码方法。

在以对象为基础的图象编码方法中，每个图象对象BO首先被分解成具有固定大小的图象块BB，例如8×8图象点BP。分解以后得到的图象块的一部分完全位于一个图象对象BO之内，如附图4所示。图象B至少包括一个图象对象BO，而图象对象BO是被图象对象BO的对象边OK包围着的。

至少包括有对象边OK的一部分的图象块BB，以下被称为边缘图象块RBB。

分解以后，完全位于一个图象对象BO之内的图象块BB，可以依赖于上述的以块为基础的图象编码方法，用一种普通的以块为基础的离散的余弦变换(DCT)进行变换编码。

然而对于边缘图象块RBB必须用一种特殊的方法进行编码。

对于边缘图象块RBB到目前为止存在两种基本观点。

从[6]中已知，在一个边缘图象块RBB之内的图象对象BO的图象点的编码信息，是用编码信息的一个适当的外插补方法补充到完整的边缘图象块RBB的平面上的。这种处理方式被称为填充。随后被补充的平面用一个普通的2-维的离散余弦变换(DCT)进行编码。

从[6]和[7]中已知，将图象对象BO按行和列分开进行变换。这种技术被称为形状匹配的变换编码，在使用一个DCT情况下，被称为形状匹配的DCT(形状匹配的DCT，SA-DCT)。从属于图象对象BO的DCT-系数是这样确定的，不属于图象对象的边缘图象块RBB的图象点BP，被遮挡。在被遮挡的图象点BP上，然后首先按列属于一个1-维的DCT，其长度相当于在各个列上余留的图象点BP数。得到的DCT-系数在横向整理，并且随后在横向方向用相应的长度进行一个另外的1-维DCT。

从[7]中已知的SA-DCT公式是以具有以下结构的变换矩阵 DCT- N为前提的：

DCT-N(p，k)＝γ*cos[p*(k+1/2)*π/N]  k，p＝0→N-1

当p＝0时数值γ＝1/2^1/2，和当所有其它情况时γ＝1。

N代表准备变换的矢量的大小，在其中包括有变换的图象点。

DCT-N代表大小为N×N的一个变换矩阵。

P，k是用p，k∈[0，N-1]代表的指数。

按照SA-DCT，每列的准备变换的图象块是按照公式

c _j＝2*2/N* DCT-N* X _j立式变换的，并且随后将同样的公式用在水平方向得到的数据上。

SA-DCT的缺点是，得到的变换系数(谱系数)中没有一个能代表图象对象BO的图象点BP编码信息的相同成份。相同成份也被称为DC-系数，然而在普通的图象数据中，相同成份已经包括了信号能量的绝大部分，并且因此对于一个有效的图象编码具有重大的意义。

发明内容

从而对本发明提出的问题是，说明数字化图象编码和解码的方法和装置，用这种方法和装置使一个有效的编码和解码成为可能。

根据本发明的数字化图象的编码方法，数字化图象有至少一个具有任意数目图象点的图象对象，编码信息是被分配给上述图象点的，其中：这些图象点被分组成图象块；为一个图象块的至少一部分求出包括在该图象块的至少一部分中的图象点的编码信息的一个相同成份；将该相同成份从该图象块的至少一部分的每个图象点的编码信息中减去；并且对该图象块的至少一部分的图象点的减去了该相同成份的编码信息进行形状匹配的变换编码；编码信息减去相同成份只使用在包括有该图象对象的一个边的图象块中。

优选地，形状匹配的变换编码是这样进行的，使在位置域中的图象点的编码信息的信号能量大约等于在频域中的图象点的变换了的编码信息的信号能量。

根据一种改进方案，变换系数 c _j是按照下列公式由图象点的编码信息的差值 d _j形成的：

c _j＝(2/N)^1/2* DCT-N(p，k)* d _j

其中

—N表示一个待变换的、其中包括图象点的图象矢量的大小，

—DCT-N表示大小N×N的一个变换矩阵，

—p，k指数用p，k∈[0，N-1]表示。

根据另一种改进方案，编码信息减去相同成份只使用在在内部-图象编码模式中编码的图象块中。有利的是，该相同成份被缩放。

根据本发明的数字化图象的解码方法，数字化图象有至少一个具有任意数目图象点的图象对象，形状匹配地变换编码了的编码信息是被分配给这些图象点的，其中，图象点被分组成图象块，并且至少一个图象块分配有包括在该图象块中的图象点的编码信息的一个相同成份，其中：对该分配有一个相同成份的图象块的至少一部分的图象点的形状匹配地变换编码了的编码信息进行逆的、形状匹配的变换编码；并且将该图象块的至少一部分的每个图象点的编码信息的该相同成份加上；将该相同成份加到编码信息中只使用在包括有图象对象的一个边的图象块中。

优选地，逆的、形状匹配的变换编码是这样进行的，使在位置域中的图象点的编码信息的信号能量大约等于在频域中的图象点的变换编码信息的信号能量。

数字化图象的编码装置，该数字化图象有至少一个具有任意数目图象点的图象对象，编码信息是被分配给这些图象点的，该编码装置具有一个处理器单元，而处理单元是这样设置的，使得：图象点被分组成图象块；为一个图象块的至少一部分求出包括在该图象块的至少一部分中的图象点的编码信息的一个相同成份；将该相同成份从该图象块的至少一部分中的每个图象点的编码信息中减去；对该图象块的至少一部分的图象点的、减去了相同成份的编码信息进行形状匹配的变换编码；该处理单元是这样设置的，使编码信息减去相同成份只使用在包括有图象对象的一个边的图象块中。

根据本发明的数字化图象的解码装置，数字化图象有至少一个具有任意数目图象点的图象对象，形状匹配地变换编码了的编码信息是被分配给这些图象点的，其中，图象点被分组成图象块，并且至少一个图象块分配有包括在该图象块中的图象点的编码信息的一个相同成份，该解码装置具有一个处理器单元，该处理器单元是这样设置的，使得对该分配有一个相同成份的图象块的至少一部分的图象点的形状匹配地变换编码了的编码信息进行逆的、形状匹配的变换编码，并且将该图象块的至少一部分的每个图象点的编码信息的相同成份加上，该处理器单元是这样设置的，使编码信息加上相同成份只使用在包括有图象对象的一个边的图象块中。

优选地，该处理器单元是这样设置的，使该逆的、形状匹配的变换编码是这样进行的，使在位置域中的图象点的编码信息的信号能量大约等于在频域中的图象点的变换了的编码信息的信号能量。

该装置可以是一个万能计算机具有一个可编程的微处理器，处理器单元。数字化图象的编码和解码在这种情况下是使用一个计算机程序进行的，计算机程序是这样编程的，相应的处理步骤是用计算机进行的。下面叙述的编码以及解码的逻辑单元，在这种情况下例如是构成为计算机程序中的单独过程的。

装置也可以是专用的硬件-部件，例如一个专用的计算机卡作为数字化图象处理，各自包括一个专用的部件用于下面叙述的编码以及解码单元。

本方法和装置的优点为，通过单独地求出相同成份，和减少各个图象块的图象点的编码信息或其中一部分图象点的编码信息，从而达到显著减少为传输一个图象的传输容量，以及提高图象数据的压缩。

一个另外的优点是，通过这种处理方式有可能，使用下面叙述的SA-DCT的一个正交变化。这导致进一步改进了编码功效，也就是说，在同样的数据传输率时图象质量显著提高。

从本发明中可以清楚地看出，对于一个边缘图象块，单独求出包括在边缘图象块中图象点的编码信息的相同成份，并且从边缘图象块的图象点的编码信息中减去，从而提高了编码功效。

在进一步结构中的编码方法是有利的，变换编码是这样进行的，位置域中的图象点编码信息的信号能量大约等于频域中的图象点变换编码的信号能量。

其中的优点是，变换系数 cj是从图象点编码信息的差值 dj按照以下公式形成的：

c _j＝(2/N)^1/2* DCT-N(p，k)* d _j

其中

- d _j表示编码信息与相同成份之间的差值，

-N表示一个准备编码的图象矢量的大小，在其中包括图象点 x _j，

- DCT-N表示大小为N×N的一个变换矩阵，

-p，k表示用p，k∈[0，N-1]的指数。

通过上述SA-DCT的正交变化显著地提高了编码功效。

在进一步结构中的解码方法相应地也是有利的，逆变换编码是这样进行的，位置域中的图象点编码信息的信号能量大约等于频域中的图象点变换编码信息的信号能量。

其中是有利的，差值 d _j是从变换系数 c _j按照以下公式形成的：

d _j＝(2/N)^1/2*( DCT-N(P，K))^-1* c _j

其中

-N表示一个准备编码的图象矢量的大小，在其中包括图象点 X _j，

- DCT-N表示大小为N×N的一个变换矩阵，

-p，k表示用p，k∈[0，N-1]的指数。

-(·)^-1表示矩阵的一个逆变换。

本方法特别适合于包括图象对象的对象边的图象块的编码，以下被称为边缘图象块。

附图说明

在附图中表示了一个有利的实施例，以下将进一步叙述。

附图表示

附图1一个过程图，其中表示编码方法和解码方法的单个处理步骤；

附图2具有两个计算机、一个摄像机和图象数据的接收、编码、传输和解码的计算装置简图；

附图3以块为基础的图象编码的具有常用逻辑单元的一般装置；

附图4具有一个图象对象和图象块和边缘图象块的一个图象的简图。

具体实施方式

附图2表示了一个摄像机K，用摄像机照出一系列图象B，并且经过一个连接V输入到第一个计算机R1。

在第一个计算机R1中，按照在文献[6]中叙述的未来的MPEG4-标准的方法，将图象系列B中的图象进行数字化和进行编码。

第一个计算机R1是经过一个传输媒体UM，例如电缆或无线电传输路段，与第二个计算机R2相连的。经过传输媒体UM，将在第一个计算机R1中编码的图象数据传输给第二个计算机R2，并且在那里解码。

第一个计算机R1和第二个计算机R2各自有一个存储器SP和一个计算单元RE。存储器和计算单元是经过一个总线BU相互连接的。第一个计算机R1的计算单元RE是这样构成的，对以下叙述的处理步骤中的数字化图象进行编码。第二个计算机R2的计算单元RE是这样构成的，将接收的编码数据按照MPEG2-方法进行解码。此外第一个计算机R1和第二个计算机R2各自有一个用来显示图象B的图象屏幕BS，以及一个键盘TA和一个鼠标器MA，用来控制计算机R1，R2。

在MPEG4框架内，将图象B对应于在图象B中出现的图象对象BO(参见附图4)进行分块。

为了对图象对象BO进行编码，首先将图象对象BO分解成固定大小的图象块BB，在这种情况下分成8×8图象点BP。分解以后，得到的图象块的一部分完全位于图象对象BO之内，如在附图4中表示的。图象B至少包括一个图象对象BO，图象对象被图象对象BO的对象边OK所包围。

分解以后完全位于图象对象BO之内的图象块BB，可以依赖于上述的以块为基础的图象编码方法，用一个普通的以块为基础的离散的余弦变换(DCT)进行变换编码(比较附图3)。

将图象块BB用一种内部的-图象编码模式或用一种图象间编码模式进行编码。为了模式之间的转换安排了两个开关单元SE。

为了进行内部-图象编码模式安排了一个减法单元S，在其中，将下面叙述的评价的图象块PBB的图象点BP的流明信息从图象块BB的图象点BP的流明信息中减去。

将构成差值得到图象块差DBB输入到变换编码单元DCT，在其中，在图象块差DBB上使用离散的余弦变换(DCT)形成变换系数TK。将变换系数TK在量化单元Q中进行量化QTK。将被量化的变换系数QTK输入到熵编码单元VLC，在其中进行所谓的运行长度编码和/或所谓的变化的长度编码(变化的长度编码)。

在编码时，进而将被量化的变换系数QTK输入给一个逆变的量化单元IQ，在其中形成逆变的量化变换系数IQTK。

在逆变变换编码单元IDCT中，将输入给它的逆变量化变换系数IQTK进行逆变换。得到了逆变的变换系数ITK，将逆变的变换系数ITK输入给加法单元AE。

进而将被评价的图象块PBB输入给加法单元AE。被评价的图象块PBB包括有被评价的变换系数，被评价的变换系数与逆变的变换系数ITK相加。从而得到被改造的变换系数RTK被存储在存储器SP中。

将至少一个在时间上走在前面的被改造的图象各自存储在存储器SP中。前面的图象具有被改造的变换系数RTK的前面的图象块。而被改造的变换系数RTK代表了前面图象的前面图象点BP的前面的流明信息。

在存储器SP中存储的图象可以应用于一个运动评估，而运动评估是在一个运动评估单元BSC中进行的。

运动评估BSC是这样进行的，将各自一个图象块BB的图象点BP的流明信息与前面图象的图象点BP的流明信息进行比较。在前面图象上使用各个前面的图象点，这些图象点是分组在一个前面的图象块中的。

对于图象块BB构成了包括在图象块BB中的图象点BP的流明信息与在前面图象的一个区域中的图象点BP流明信息的绝对差值，而前面图象具有与图象块BB同样的形状。以下差值被称为误差值。

一个图象块BB的误差值是按照下面的公式构成的：

$F=\underset{i=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}|x_{\mathrm{ij}}-y_{\mathrm{ij}}|,$

其中表示

-i是一个行的指数，用以明确标志在图象块BB内的一个行，

-j是一个列的指数，用以明确标志在图象块BB内的一个列，

-x_ij是一个流明值，此数值是从属于在图象块BB内的位于由i，j规定位置的一个图象点BP的，

—y_ij是一个流明值，此数值是从属于与图象块BB相比较的前面图象点BP区域内的位于由i，j规定位置的一个图象点BP的。

对于可预先规定数目的前面图象点内的区域，所谓的搜索区，构成误差值。

作为运动评估BSC的结果，将前面图象B的区域选定作为被评价的图象块PBB，其误差值是最小的，因为这个区域与图象块BB的一致性是最佳的。

进而在运动评估范围内，求出图象块BB相对于在前面图象中被评价的图象块PBB的位置移动。位置移动以下被称为运动矢量BV。

在运动评估BSC范围内，为了各自相对于前面图象区域明确的地址，将一个ADR输入给存储器SP。

在完成运动评估BSC以后，将运动矢量BV存储在存储器SP中。

将被评价的图象块PBB的图象点的流明值输入给减法单元SE，并且从图象块BB的图象点BP的流明值中减去。

在图象间-编码模式中，图象块BB完全进行DCT、量化和熵编码。在这种模式中不进行运动评估。

然而边缘图象块RBB必须用一种特殊的方法编码。下面本发明将对于边缘图象块RBB和内部的-图象编码模式进行叙述。

附图1表示了本方法单个步骤的一个过程图。

在第一个步骤101中，以内部的-图象编码模式将边缘图象块RBB输入变换编码单元DCT。

在变换编码单元DCT中，求出属于图象对象BO的边缘图象块RBB的图象点BP编码信息的相同成份DC(步骤102)。相同成份DC是按照下列公式构成的：

$\mathrm{DC}=\frac{1}{N}\·\underset{i,j\∈\mathrm{BO}}{\mathrm{\Σ}}f(i,j),$

其中

-N属于图象对象BO的边缘图象块RBB的图象点BP的数量，

-f(i，j)是编码信息值，而编码信息值是从属于位于由指数i，j规定位置的图象点BP的。

在第三个步骤中，将求出的相同成份DC由属于图象对象BO的边缘图象块RBB的每个图象点BP中减去。

按照下列公式得出位于边缘图象块RBB内的(i，j)位置上的各个图象点编码信息f(i，j)的差值：

d(i，j)＝f(i，j)-DC    (i，j)∈BO.

对差值d(i，j)进行SA-DCT变化(步骤104)。综合成一个差值矢量 d _j得到下列公式，按照下列公式由图象点编码信息的差值d(i，j)的矢量 d _j形成变换系数 c _j：

c _j＝(2/N)^1/2* DCT-N(p，k)* d _j

其中

-N表示一个准备编码的图象矢量的大小，在其中包括图象点BP，

-DCT-N表示大小为N×N的一个变换矩阵，

-p，k表示用p，k∈[0，N-1]的指数。

形成变换系数 c _j的公式清楚地意味着，在位置域中的图象点BP的编码信息的信号能量大约等于在频域中的图象点BP的变换编码信息的信号能量。

相同成份DC与一个可预先规定的系数α相乘得到一个被缩放(skalierten)的相同成份DC′(步骤105)。

DC′＝α·DC

系数α＝sqrt(n)的一个数值可以认为是有利的，其中n是在边缘图象块RBB中属于图象对象BO的图象点BP数。

将变换系数 c _j和被缩放的相同成份DC′在下面的步骤中进行量化(步骤106)和熵编码(步骤107)。

将已经编码的图象信息经过传输媒体UM从第一个计算机R1传输到第二个计算机R2(步骤108)。

在第二个计算机R2中接收已经编码的图象数据，并且用下列处理步骤对边缘图象块RBB进行图象解码。对其余的图象块用普通的编码逆变换方法进行解码，也就是说进行一个熵编码，一个逆量化和一个逆变换编码和必要时进行一个运动补偿。

对每个边缘图象块RBB同样进行一个熵解码(步骤109)和一个逆变换量化(步骤110)。

将传输的被缩放的相同成份DC′通过乘法器与系数α的倒数值α^-1相乘，相同成份DC被改造(步骤111)。

从逆变换量化的变换系数 c _j中，在一个另外的步骤112中求出差值d(i，j)。综合成一个差值矢量 d _j得到下列公式，按照下列公式从变换系数 c _j中形成图象点编码信息的差值d(i，j)的矢量 d _j：

d _j＝(2/N)^1/2*( DCT-N(p，k))^-1* c _j

在最后的步骤113中，又将相同成份DC加在图象点编码信息的差值d(i，j)中，从而原来的图象点的编码信息被改造，并且边缘图象块被解码。

以下叙述上述实施例的几种变化。

本发明不仅限于使用MPEG-4方法。本发明可以有利地使用在以对象为基础的图象编码方法中，因为在这种方法中始终出现边缘图象块的编码以及解码的问题。而这些问题通过本发明是可以非常有利地得到解决的。

本发明可以使用于每个以块为基础的，或以对象为基础的变换编码中，而这些本身不通过相同成份，例如离散的正弦变换(DST)或也不提供一种微波-变换。

本发明不仅限于上述SA-DCT变化。SA-DCT也可以不改变地使用于本发明范围内。

从本发明中可以清楚地看出，对于一个边缘图象块，单独求出包括在边缘图象块中的图象点编码信息的相同成份，并且从边缘图象块的图象点编码信息中减去，从而提高了编码功效。

在本文件范围内引用了下列文献：

[1]D.Le.Gall，用于多媒体的视频压缩标准，ACM通讯，第34卷，第4册，第47-58页，1991年4月

[2]G.Wallace，JPEG风格图画压缩标准，ACM通讯，第34卷，第4册，第31-44页，1991年4月

[3]Ming Liou，px64 kbit/s视频编码标准一览，ACM通讯，第34卷，第4册，第60-63页，1991年4月

[4]ITU-T Rec.H.263，低比特传输率通讯的视频编码，1997年3月，第1-25页

[5]A.N.Netravali和J.D.Robbins，运动压缩电视编码：第一部分，贝耳系统技术杂志，第58卷，第631-690页，1979年3月

[6]ISO/IEC JTC1/SC29/WG11，MPEG-4视频认证模型第5.0版本1469，第55-59页，1996年11月

[7]T.Sikora和B.Makai，生成视频编码的形状匹配的DCT，IEEE视频技术电路和系统，第5卷，第59-62页，1995年2月

Claims (20)

1.数字化图象的编码方法，数字化图象有至少一个具有任意数目图象点的图象对象，编码信息是被分配给上述图象点的，

-其中，这些图象点被分组成图象块，

-其中，为一个图象块的至少一部分求出包括在该图象块的至少一部分中的图象点的编码信息的一个相同成份，

-其中，将该相同成份从该图象块的至少一部分的每个图象点的编码信息中减去，并且

-其中，对该图象块的至少一部分的图象点的减去了该相同成份的编码信息进行形状匹配的变换编码，其特征在于，

编码信息减去相同成份只使用在包括有该图象对象的一个边的图象块中。

2.按照权利要求1的方法，

其中，形状匹配的变换编码是这样进行的，使在位置域中的图象点的编码信息的信号能量大约等于在频域中的图象点的变换了的编码信息的信号能量。

3.按照权利要求1的方法，

其中，变换系数 c _j是按照下列公式由图象点的编码信息的差值 d _j形成的：

c _j＝(2/N)^1/2* DCT-N(p，k)* d _j

其中

-N表示一个待变换的、其中包括图象点的图象矢量的大小，

-DCT-N表示大小N×N的一个变换矩阵，

-p，k指数用p，k∈[0，N-1]表示。

4.按照上述权利要求1-3之一的方法，

其中，编码信息减去相同成份只使用于在内部-图象编码模式中编码的图象块中。

5.按照上述权利要求1-3之一的方法，

其中，该相同成份被缩放。

6.数字化图象的解码方法，数字化图象有至少一个具有任意数目图象点的图象对象，形状匹配地变换编码了的编码信息是被分配给这些图象点的，其中，图象点被分组成图象块，并且至少一个图象块分配有包括在该图象块中的图象点的编码信息的一个相同成份，

-其中，对该分配有一个相同成份的图象块的至少一部分的图象点的形状匹配地变换编码了的编码信息进行逆的、形状匹配的变换编码，并且

-其中，将该图象块的至少一部分的每个图象点的编码信息的该相同成份加上，其特征在于，

将该相同成份加到编码信息中只使用在包括有图象对象的一个边的图象块中。

7.按照权利要求6的方法，

其中，逆的、形状匹配的变换编码是这样进行的，使在位置域中的图象点的编码信息的信号能量大约等于在频域中的图象点的变换编码信息的信号能量。

8.按照权利要求6的方法，

其中，按照下列公式从变换系数 c _j中形成差值 d _j：

d _j＝(2/N)^1/2* (DCT-N(p，k))^-1* c _j

其中

-N表示一个待变换的、其中包括图象点的图象矢量的大小，

-DCT-N表示大小N×N的一个变换矩阵，

-p，k指数用p，k∈[0，N-1]表示，

-(·)^-1表示一个矩阵的逆变换。

9.按照权利要求6至8之一的方法，

其中，相同成份与编码信息的相加只使用于在内部-图象编码模式中编码的图象块中。

10.按照权利要求6至8之一的方法，

其中，该相同成份被缩放。

11.数字化图象的编码装置，该数字化图象有至少一个具有任意数目图象点的图象对象，编码信息是被分配给这些图象点的，该编码装置具有一个处理器单元，而处理单元是这样设置的，使

-图象点被分组成图象块，

-为一个图象块的至少一部分求出包括在该图象块的至少一部分中的图象点的编码信息的一个相同成份，

-将该相同成份从该图象块的至少一部分中的每个图象点的编码信息中减去，并且

-对该图象块的至少一部分的图象点的、减去了相同成份的编码信息进行形状匹配的变换编码，其特征在于，

该处理单元是这样设置的，使编码信息减去相同成份只使用在包括有图象对象的一个边的图象块中。

12.按照权利要求11的装置，

其中，该处理器单元是这样设置的，使形状匹配的变换编码是这样进行的，使在位置域中的图象点的编码信息的信号能量大约等于在频域中的图象点的变换了的编码信息的信号能量。

13.按照权利要求11的装置，

其中，该处理器单元是这样设置的，使变换系数 c _j是由这些图象点的编码信息的差值 d _j按照下列公式形成的：

c _j＝(2/N)^1/2* DCT-N(p，k)* d _j

其中

-N表示一个待变换的、其中包括图象点的图象矢量的大小，

-DCT-N表示大小N×N的一个变换矩阵，

-p，k指数由p，k∈[0，N-1]表示。

14.按照权利要求11至13之一的装置，

其中，该处理器单元是这样设置的，使编码信息减去相同成份只使用于在内部-图象编码模式中编码的图象块中。

15.按照权利要求11至13之一的装置，

其中，该处理器单元是这样设置的，使相同成份被缩放。

16.数字化图象的解码装置，数字化图象有至少一个具有任意数目图象点的图象对象，形状匹配地变换编码了的编码信息是被分配给这些图象点的，其中，图象点被分组成图象块，并且至少一个图象块分配有包括在该图象块中的图象点的编码信息的一个相同成份，

-具有一个处理器单元，该处理器单元是这样设置的，使

-对该分配有一个相同成份的图象块的至少一部分的图象点的形状匹配地变换编码了的编码信息进行逆的、形状匹配的变换编码，并且

-将该图象块的至少一部分的每个图象点的编码信息的相同成份加上，其特征在于，

该处理器单元是这样设置的，使编码信息加上相同成份只使用在包括有图象对象的一个边的图象块中。

17.按照权利要求16的装置，

其中，该处理器单元是这样设置的，使该逆的、形状匹配的变换编码是这样进行的，使在位置域中的图象点的编码信息的信号能量大约等于在频域中的图象点的变换了的编码信息的信号能量。

18.按照权利要求16的装置，

其中，该处理器单元是这样设置的，使按照下列公式从变换系数c _j中形成差值 d _j：

d _j＝(2/N)^1/2*( DCT-N(p，k))^-1* c _j

其中

-N表示一个待变换的、其中包括这些图象点的图象矢量的大小，

-DCT-N表示大小N×N的一个变换矩阵，

-p，k指数用p，k∈[0，N-1]表示，

-(·)^-1表示矩阵的一个逆变换。

19.按照权利要求16至18之一的装置，

其中，该处理器单元是这样设置的，使编码信息加上相同成份只使用于在内部-图象编码模式中编码的图象块中。

20.按照权利要求16至18之一的装置，

其中，该处理器单元是这样设置的，使该相同成份被缩放。

Images