[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2342804C2 - Способ и устройство кодирования и декодирования без потерь - Google Patents

Способ и устройство кодирования и декодирования без потерь Download PDF

Info

Publication number
RU2342804C2
RU2342804C2 RU2006143214A RU2006143214A RU2342804C2 RU 2342804 C2 RU2342804 C2 RU 2342804C2 RU 2006143214 A RU2006143214 A RU 2006143214A RU 2006143214 A RU2006143214 A RU 2006143214A RU 2342804 C2 RU2342804 C2 RU 2342804C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
image
mode
predicted
elements
Prior art date
Application number
RU2006143214A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006143214A (ru
Inventor
Юнг-Лиул ЛИ (KR)
Юнг-Лиул ЛИ
Ки-Хоон ХАН (KR)
Ки-Хоон ХАН
Юнг-Ки ЛИ (KR)
Юнг-Ки ЛИ
Original Assignee
Даеянг Фаундейшн
Самсунг Электроникс Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Даеянг Фаундейшн, Самсунг Электроникс Ко., Лтд. filed Critical Даеянг Фаундейшн
Publication of RU2006143214A publication Critical patent/RU2006143214A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2342804C2 publication Critical patent/RU2342804C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/513—Processing of motion vectors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/11—Selection of coding mode or of prediction mode among a plurality of spatial predictive coding modes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/146—Data rate or code amount at the encoder output
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/182—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a pixel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/44—Decoders specially adapted therefor, e.g. video decoders which are asymmetric with respect to the encoder
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/46—Embedding additional information in the video signal during the compression process
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/593—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial prediction techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
    • H04N19/91—Entropy coding, e.g. variable length coding [VLC] or arithmetic coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области техники обработки изображений и, в частности, к кодированию и декодированию видеоинформации без потерь. Техническим результатом является собственно создание системы кодирования/декодирования видеоинформации без потерь в которой при выполнении внутреннего предсказания блока, имеющего заранее заданный размер, коэффициент сжатия возрастает за счет использования элемента изображения в предсказываемом блоке. Предложен способ кодирования видеоинформации без потерь, в котором для каждого из множества элементов изображения в блоке M×N элементов изображения, для которого выполняется предсказание, определяют в блоке M×N элементов изображения по меньшей мере один элемент изображения, который является наиболее близким к предсказываемому элементу изображения в направлении предсказания, определенном режимом кодирования; предсказывают значение предсказываемого элемента изображения с использованием значения упомянутого по меньшей мере одного элемента изображения, который является наиболее близким к предсказываемому элементу изображения в направлении предсказания; определяют разность между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения; выполняют энтропийное кодирование разности между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 16 ил., 2 табл.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Устройства и способы, соответствующие настоящему изобретению, относятся к кодированию и декодированию видеоинформации и, в частности, к кодированию и к декодированию видеоинформации без потерь, посредством которых обеспечено увеличение коэффициента сжатия при выполнении внутреннего предсказания для блока заранее заданного размера с использованием элемента изображения в предсказываемом блоке.
Предшествующий уровень техники
Согласно стандарту H.264, установленному для кодирования и декодирования видеоинформации, кадр содержит множество макроблоков, а кодирование и декодирование выполняют по единичным макроблокам, или по единичным субблокам, которые получены путем разделения макроблока на два или на четыре единичных элемента. Существует два способа предсказания движения макроблока текущего кадра, подлежащего кодированию: временное предсказание, в котором опорными макроблоками являются макроблоки соседнего кадра, и пространственное предсказание, в котором опорным макроблоком является соседний макроблок.
Пространственное предсказание также именуют внутренним предсказанием. Внутреннее предсказание основано на следующем свойстве: когда элемент изображения предсказан, то, наиболее вероятно, что соседний элемент изображения имеет максимально сходное с ним значение.
Между тем, кодирование может быть подразделено на кодирование с потерями и кодирование без потерь. Для выполнения кодирования видеоинформации без потерь предсказанное значение элемента изображения, вычисленное путем предсказания движения, вычитают из текущего значения элемента изображения. Затем выполняют энтропийное кодирование без дискретного косинусного преобразования (ДКП) или квантования и выводят результат.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая задача
В обычном способе при выполнении кодирования без потерь каждое значение элемента изображения в предсказываемом блоке предсказывают с использованием значения элемента изображения из блока, являющегося соседним с предсказываемым блоком, и, следовательно, коэффициент сжатия является намного более низким, чем при кодировании с потерями.
Техническое решение
В настоящем изобретении предложены способ и устройство кодирования и декодирования видеоинформации без потерь, посредством которых при выполнении внутреннего предсказания блока, имеющего заранее заданный размер, коэффициент сжатия возрастает за счет использования элемента изображения (пикселя) в предсказываемом блоке.
Согласно одному из объектов настоящего изобретения, в нем предложен способ кодирования видеоинформации без потерь, содержащий следующие операции: предсказывают значения каждого из элементов изображения в предсказываемом блоке из М × N элементов изображения с использованием того элемента изображения в блоке из М × N элементов изображения, который является наиболее близким к значению элемента изображения в направлении предсказания, определенном режимом кодирования; и выполняют энтропийное кодирование разности между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения.
Когда предсказываемым блоком является блок информации о яркости или блок G, то блоком из М×N элементов изображения может являться любой из следующих блоков: блок 4×4 элемента изображения, блок 8×8 элементов изображения и блок 16×16 элементов изображения, а когда им является любой из следующих блоков: блок информации о цветности, блок R и блок B, то блоком из М×N элементов изображения может являться блок 8×8 элементов изображения.
Для блока информации о яркости или блока G режимами кодирования могут являться следующие: режим "по вертикали" (Vertical), режим "по горизонтали" (Horizontal), режим "постоянная составляющая" (DC), режим "по диагонали вниз влево" (Diagonal_Down_Left), режим "по диагонали вниз вправо" (Diagonal_Down_Right), режим "по вертикали - вправо" (Vertical_Right), режим "по горизонтали - вниз" (Horizontal_Down), режим "по вертикали - влево" (Vertical_Left) и режим "по горизонтали - вверх" (Horizontal_Up), которые представляют собой режимы внутреннего кодирования яркости по блокам 4×4 элемента изображения согласно стандарту H.264.
Для любого из блоков информации о цветности, блока R и блока B, режимами кодирования могут являться следующие режимы: режим "по вертикали" (Vertical), режим "по горизонтали" (Horizontal) и режим "постоянная составляющая" (DC), которые представляют собой режимы внутреннего кодирования цветности в блоках M×N элементов изображения согласно стандарту H.264.
Согласно другому объекту настоящего изобретения, в нем предложен способ декодирования видеоинформации без потерь, содержащий следующие операции: принимают поток битов, полученный путем выполнения энтропийного кодирования на основании предсказанных значений, при этом каждое из них предсказано с использованием ближайшего элемента изображения в направлении предсказания, определенного согласно режиму кодирования, в блоке из М×N элементов изображения, который представляет собой единичный предсказываемый блок; выполняют энтропийное декодирование потока битов и восстанавливают без потерь первоначальное изображение согласно декодированным значениям.
Согласно еще одному объекту настоящего изобретения, в нем предложено устройство кодирования видеоинформации без потерь, содержащее: модуль предсказания движения, предсказывающий значение каждого элемента изображения в предсказываемом блоке из М×N элементов изображения с использованием того элемента изображения в блоке из М×N элементов изображения, который является ближайшим к значению элемента изображения в направлении предсказания, определенном режимом кодирования; и модуль энтропийного кодирования, который выполняет энтропийное кодирование разности между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения.
Согласно еще одному объекту настоящего изобретения, в нем предложено устройство декодирования видеоинформации без потерь, содержащее: модуль энтропийного декодирования, который принимает поток битов, полученный путем выполнения энтропийного кодирования на основании значений, предсказанных путем использования ближайшего элемента изображения в направлении предсказания, определенном согласно режиму кодирования, в блоке из М×N элементов изображения, который представляет собой единичный предсказываемый блок, и выполняет энтропийное декодирование потока битов; и модуль восстановления видеоинформации, который восстанавливает первоначальное изображение без потерь согласно декодированным значениям.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
При выполнении кодирования без потерь может быть улучшен коэффициент сжатия. В частности, при использовании только режима внутреннего предсказания коэффициент сжатия является намного более высоким, чем при обычном способе.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг.1 изображена блок-схема устройства кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения, который приведен в качестве примера;
на Фиг.2 изображена диаграмма, на которой показаны режимы внутреннего предсказания для блока 4×4 элемента изображения согласно стандарту H.264;
на Фиг.3A проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по вертикали" (в режиме 0);
на Фиг.3B проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по горизонтали" (в режиме 1);
на Фиг.3C проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по диагонали вниз влево" (в режиме 3);
на Фиг.3D проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по диагонали вниз вправо" (в режиме 4);
на Фиг.3E проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по вертикали - вправо" (в режиме 5);
на Фиг.3F проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по горизонтали - вниз" (в режиме 6);
на Фиг.3G проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по вертикали - влево" (в режиме 7);
на Фиг.3H проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по горизонтали - вверх" (в режиме 8);
на Фиг.4A проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B, в режиме "постоянная составляющая" (DC);
на Фиг.4B проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B в режиме "по горизонтали";
на Фиг.4C проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B в режиме "по вертикали";
на Фиг.5 проиллюстрирован способ предсказания при выполнении кодирования и декодирования в вышеупомянутых режимах;
на Фиг.6 изображена блок-схема устройства декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения, который приведен в качестве примера; и
на Фиг.7 изображена схема последовательности операций способа кодирования согласно настоящему изобретению.
НАИЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для объяснения вариантов осуществления настоящего изобретения, которые приведены в качестве примеров, сначала здесь приведено пояснение определения предсказываемого значения и разностного значения.
Предполагая, что положением элемента изображения в верхнем левом углу является x=0, y=0, величина p[x,y] указывает значение элемента изображения в относительном положении (x,y). Например, на Фиг.3A положение элемента "a" изображения выражено как [0, 0], положение элемента "b" изображения - как [1,0], положение элемента "c" изображения - как [2,0], положение элемента "d" изображения - как [3,0], а положение элемента "e" изображения - как [0,1]. Положения остальных элементов изображения от "f" до "p" могут быть выражены тем же самым способом.
Предсказанное значение в том случае, когда элемент изображения предсказан исходным способом согласно стандарту H.264 без видоизменения способа предсказания, выражено как predL[x, y]. Например, предсказанное значение элемента "a" изображения на Фиг.3A выражено как predL[0,0]. Тем же самым образом, предсказанным значением элемента "b" изображения является predL[1,0], предсказанным значением элемента "c" изображения является predL[2,0], предсказанным значением элемента "d" изображения является predL[3,0], а предсказанным значением элемента "e" изображения является predL[0,1]. Предсказанные значения остальных элементов изображения от "f" до "p" могут быть выражены тем же самым способом.
Предсказанное значение в том случае, когда элемент изображения предсказан согласно настоящему изобретению, исходя из соседних элементов изображения, выражено как predL'[x,y]. Положение элемента изображения выражено тем же самым способом, как и в predL[x,y]. Разностное значение для положения (i,j), полученное путем вычитания предсказанного значения элемента изображения в положении (i,j) из значения элемента изображения в положении (i,j), выражено как ri,j. Значение элемента изображения в положении (i,j), восстановленное путем суммирования предсказанного значения элемента изображения в положении (i,j) и разностного значения в положении (i,j) при выполнении декодирования, выражено как ui,j.
Теперь будет приведено более полное описание настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых показаны варианты осуществления настоящего изобретения, приведенные в качестве примеров.
Со ссылкой на Фиг.1, на котором показано устройство кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения, приведенному в качестве примера, при вводе изображения выполняют предсказание движения. В настоящем изобретении элементы изображения из блока информации о яркости и блока G получают путем выполнения внутреннего предсказания по блокам 4×4 элемента изображения, а элементы изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B получают путем выполнения внутреннего предсказания по блокам 8×8 элементов изображения. Соответственно, модуль 110 предсказания движения выполняет внутреннее предсказание по блокам 4×4 элемента изображения для элементов изображения из блока информации о яркости и из блока G в предсказываемом макроблоке и внутреннее предсказание по блокам 8×8 элементов изображения для элементов изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B. Объяснение вычисления предсказанных значений элементов изображения при выполнении внутреннего предсказания по блокам 4×4 элемента изображения и внутреннего предсказания по блокам 8×8 элементов изображения приведено ниже. Модуль 120 выбора режима выбирает один оптимальный режим из множества режимов предсказания. То есть, при выполнении внутреннего предсказания по блокам 4×4 элемента изображения и внутреннего предсказания по блокам 8×8 элементов изображения из множества имеющихся режимов кодирования выбирают один режим. Как правило, один режим выбирают согласно способу оптимизации искажений в зависимости от скорости передачи (RD), который сводит к минимуму искажения в зависимости от скорости передачи. Поскольку при кодировании без потерь из настоящего изобретения искажения отсутствуют, то один режим кодирования определяют путем оптимизации скоростей передачи.
Модуль 130 энтропийного кодирования выполняет энтропийное кодирование значения разности, поступившего с выхода модуля 110 предсказания движения, то есть, разности между значением элемента изображения в макроблоке текущего кадра, который желают закодировать, и предсказанным значением элемента изображения, и производит вывод результата. Термин "энтропийное кодирование" означает способ кодирования, которым меньшее количество битов присвоено более часто встречающимся данным, и большее количество битов присвоено менее часто встречающимся данным, что приводит к увеличению коэффициента сжатия данных. Способы энтропийного кодирования, использованные в настоящем изобретении, содержат контекстно-адаптивное кодирование кодами переменной длины (CAVLC) и контекстно-адаптивное двоичное арифметическое кодирование (CABAC).
РЕЖИМ ДЛЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
На Фиг.2 изображена диаграмма, на которой показаны режимы внутреннего предсказания для блока 4×4 элемента изображения согласно стандарту H.264.
Внутреннее предсказание элементов изображения в блоке информации о яркости и в блоке G выполняют по единичным блокам 4×4 элемента изображения. Существует девять типов режимов внутреннего предсказания по блокам 4×4 элемента изображения, соответствующие различным направлениям предсказания, в том числе: режим "по вертикали" (Vertical) (режим 0), режим "по горизонтали" (Horizontal) (режим 1), режим "постоянная составляющая" (DC) (режим 2), режим "по диагонали вниз влево" (Diagonal_Down_Left) (режим 3), режим "по диагонали вниз вправо" (Diagonal_Down_Right) (режим 4), режим "по вертикали - вправо" (Vertical_Right) (режим 5), режим "по горизонтали - вниз" (Horizontal_Down) (режим 6), режим "по вертикали - влево" (Vertical_Left) (режим 7) и режим "по горизонтали - вверх" (Horizontal_Up) (режим 8). Стрелки на Фиг. 2 указывают направления предсказания. Теперь будет приведено более подробное объяснение вычисления элемента изображения в каждом режиме.
На Фиг.3A проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по вертикали" (в режиме 0).
Элемент "a" 302 изображения предсказывают исходя из элемента "A" изображения, который является соседним элементом изображения в вертикальном направлении, а элемент "e" 304 изображения предсказывают исходя не из элемента "A" изображения, соседнего с предсказываемым блоком 300, а исходя из элемента "a" 302 изображения, который является соседним с элементом "e" 304 изображения в блоке 300. Элемент "i" 306 изображения также предсказывают исходя из элемента "e" 304 изображения, а элемент "m" 308 изображения предсказывают исходя из элемента "i" 306 изображения.
Таким же самым образом, элемент "b" изображения предсказывают исходя из элемента "B" изображения, элемент "f" изображения - из элемента "b" изображения, элемент "j" изображения - из элемента "f" изображения, элемент "n" изображения - из элемента "j" изображения, элемент "c" изображения - из элемента "С" изображения, элемент "g" изображения - из элемента "c" изображения, элемент "k" изображения - из элемента "g" изображения, элемент "o" изображения - из элемента "k" изображения, элемент "d" изображения - из элемента "D" изображения, элемент "h" изображения - из элемента "d" изображения, элемент "l" изображения - из элемента "h" изображения и элемент "p" изображения - из элемента "l" изображения. Термин "предсказание" означает здесь вывод разности (разностной величины) значений элементов изображения и энтропийное кодирование этой разности. То есть, для элементов "a", "e", "i" и "m" изображения в предсказываемом блоке 300, осуществляют вывод и энтропийное кодирование разностных значений, соответственно, (a-A), (e-a), (i-e) и (m-i). Способ предсказания элементов изображения в режиме "по вертикали" (в режиме 0) может быть выражен следующим уравнением:
pred4×4L'[x,y]=p[x,y-1], x,y=0,..., 3
На Фиг.3B проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по горизонтали" (в режиме 1).
Элемент "a" 312 изображения предсказывают, исходя из элемента "I" изображения, который является соседним элементом изображения в горизонтальном направлении, а элемент "b" 314 изображения предсказывают не исходя из элемента "I" изображения, соседнего с предсказываемым блоком 300, а исходя из элемента "a" 312 изображения, который является соседним с элементом "b" 314 изображения в блоке 300. Элемент "c" 316 изображения также предсказывают исходя из элемента "b" 314 изображения, а элемент "d" 318 изображения предсказывают исходя из элемента "c" 316 изображения.
Таким же самым образом, элемент "e" изображения предсказывают исходя из элемента "J" изображения, элемент "f" изображения - из элемента "e" изображения, элемент "g" изображения - из элемента "f" изображения, элемент "h" изображения - из элемента "g" изображения, элемент "i" изображения - из элемента "K" изображения, элемент "j" изображения - из элемента "i" изображения, элемент "k" изображения - из элемента "j" изображения, элемент "l" изображения - из элемента "k" изображения, элемент "m" изображения - из элемента "L" изображения, элемент "n" изображения - из элемента "m" изображения, элемент "o" изображения - из элемента "n" изображения и элемент "p" изображения - из элемента "o" изображения. Способ предсказания элементов изображения в режиме "по горизонтали" (в режиме 1) может быть выражен следующим уравнением:
pred4×4L'[x,y]=p[x-1,y], x,y = 0,...,3.
На Фиг.3C проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по диагонали вниз влево" (в режиме 3).
Элемент "a" 322 изображения предсказывают исходя из элемента "B" изображения, который является соседним элементом изображения в диагональном направлении, указанном на Фиг.3C стрелкой, а элемент "e" 324 изображения предсказывают исходя из элемента "b" изображения, который в блоке 300 является элементом изображения, соседним с элементом "e" 324 изображения по направлению стрелки. Элемент "i" 326 изображения также предсказывают исходя из элемента "f" изображения, а элемент "m" 328 изображения предсказывают исходя из элемента "j" изображения.
Таким же самым образом, элемент "b" изображения предсказывают исходя из элемента "C" изображения, элемент "c" изображения - из элемента "D" изображения, элемент "d" изображения - из элемента "E" изображения, элемент "f" изображения - из элемента "c" изображения, элемент "g" изображения - из элемента "d" изображения, элемент "h" изображения - из элемента "d" изображения, элемент "j" изображения - из элемента "g" изображения, элемент "k" изображения - из элемента "h" изображения, элемент "l" изображения - из элемента "h" изображения, элемент "n" изображения - из элемента "k" изображения, элемент "o" изображения - из элемента "l" изображения и элемент "p" изображения - из элемента "l" изображения. Способ предсказания элементов изображения в режиме "по диагонали вниз влево" (в режиме 3) может быть выражен следующим уравнением:
если x=3, y≠0, то predL'[x,y]=p[x1,y-1],
в противном случае predL'[x,y]=p[x+1,y-1].
К тому же, когда предсказание элементов изображения производят в режиме "по диагонали вниз влево" (в режиме 3), то предсказание может быть выполнено с использованием надлежащего фильтра для элементов изображения в направлениях предсказания. Например, при использовании фильтра типа 1:2:1 элемент "a" 322 изображения предсказывают исходя из значения (A+2B+C+2)/4, которое сформировано с использованием значений элементов изображения, расположенных в диагональном направлении, указанном на Фиг. 3C стрелками, а элемент "e" 324 изображения предсказывают исходя из значения (a+2b+c+2)/4, которое сформировано с использованием значений элементов изображения, расположенных в блоке 300 рядом с элементом "e" 324 изображения в диагональном направлении. Элемент "i" 326 изображения также предсказывают исходя из значения (e+2f+g+2)/4, а элемент "m" 328 изображения предсказывают исходя из значения (i+2j+k+2)/4.
Таким же самым образом, элемент "b" изображения предсказывают исходя из значения (B+2C+D+2), элемент "c" изображения - исходя из значения (C+2D+E+2)/4, элемент "d" изображения - исходя из значения (D+2E+F+2)/4, элемент "f" изображения - исходя из значения (b+2c+d+2)/4, элемент "g" изображения - исходя из значения (c+2d+d+2)/4, элемент "h" изображения - исходя из значения (d+2d+d+2)/4, элемент "j" изображения - исходя из значения (f+2g+h+2)/4, элемент "k" изображения - исходя из значения (g+2h+h+2)/4, элемент "l" изображения - исходя из значения (h+2h+h+2)/4, элемент "n" изображения - исходя из значения (j+2k+l+2)/4, элемент "o" изображения - исходя из значения (k+2l+l+2)/4 и элемент "p" изображения - исходя из значения (l+2l+l+2)/4.
На Фиг.3D проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по диагонали вниз вправо" (в режиме 4).
Элемент "a" 322 изображения предсказывают исходя из элемента "X" изображения, который является соседним элементом изображения в диагональном направлении, указанном на Фиг.3D стрелкой, а элемент "f" 334 изображения предсказывают исходя из элемента "a" изображения, который в блоке 300 является элементом изображения, соседним с элементом "f" 334 изображения в направлении стрелки. Элемент "k" 336 изображения также предсказывают исходя из элемента "f" изображения, а элемент "p" 338 изображения предсказывают исходя из элемента "k" изображения.
Таким же образом, элемент "b" изображения предсказывают исходя из элемента "A" изображения, элемент "c" изображения - из элемента "B" изображения, элемент "d" изображения - из элемента "C" изображения, элемент "e" изображения - из элемента "I" изображения, элемент "g" изображения - из элемента "b" изображения, элемент "h" изображения - из элемента "c" изображения, элемент "i" изображения - из элемента "J" изображения, элемент "j" изображения - из элемента "e" изображения, элемент "l" изображения - из элемента "g" изображения, элемент "m" изображения - из элемента "K" изображения, элемент "n" изображения - из элемента "i" изображения и элемент "o" изображения - из элемента "j" изображения. Способ предсказания элементов изображения в режиме "по диагонали вниз вправо" (в режиме 4) может быть выражен следующим уравнением:
pred4×4L'[x,y] = p[x-1,y-1], x,y = 0,..., 3.
К тому же, когда предсказание элементов изображения производят в режиме "по диагонали вниз вправо" (в режиме 4), то предсказание может быть выполнено с использованием надлежащего фильтра для элементов изображения в направлениях предсказания. Например, при использовании фильтра типа 1:2:1 элемент "a" 332 изображения предсказывают исходя из значения (I+2X+A+2)/4, которое сформировано с использованием значений элементов изображения, расположенных в диагональном направлении, указанном на Фиг.3D стрелками, а элемент "f" 334 изображения предсказывают исходя из значения (I+2a+b+2)/4, которое сформировано с использованием значений элементов изображения, расположенных в блоке 300 рядом с элементом "f" 334 изображения в направлении стрелки. Элемент "k" 336 изображения также предсказывают исходя из значения (e+2f+g+2)/4, а элемент "p" 338 изображения предсказывают исходя из значения (j+2k+l+2)/4.
Таким же самым образом, элемент "b" изображения предсказывают исходя из значения (X+2A+B+2)/4, элемент "c" изображения - исходя из значения (A+2B+C+2)/4, элемент "d" изображения - исходя из значения (B+2C+D+2)/4, элемент "e" изображения - исходя из значения (J+2I+a+2)/4, элемент "g" изображения - исходя из значения (a+2b+c+2)/4, элемент "h" изображения - исходя из значения (b+2c+d+2)/4, элемент "i" изображения - исходя из значения (K+2J+e+2)/4, элемент "j" изображения - исходя из значения (J+2e+f+2)/4, элемент "l" изображения - исходя из значения (f+2g+h+2)/4, элемент "m" изображения - исходя из значения (L+2K+i+2)/4, элемент "n" изображения - исходя из значения (K+2i+j+2)/4 и элемент "o" изображения - исходя из значения (i+2j+k+2)/4.
На Фиг.3E проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по вертикали - вправо" (в режиме 5).
Элемент "a" 342 изображения предсказывают исходя из значения (X+A+1)/2, которое сформировано с использованием значений элементов, расположенных в диагональном направлении под углом 22,5° от вертикали, указанном на Фиг.3E стрелками, а элемент "e" 344 изображения предсказывают исходя из значения (I+a+1)/2, которое сформировано с использованием значений соседних элементов изображения, расположенных в блоке 300 изображения рядом с элементом "e" 344 изображения в направлении стрелки под углом 22,5° от вертикали. Элемент "j" 346 изображения также предсказывают исходя из значения (e+f+1)/2, а элемент "n" 348 изображения предсказывают исходя из значения (i+j+1)/2.
Таким же самым образом, элемент "b" изображения предсказывают исходя из значения (A+B+1)/2, элемент "c" изображения - исходя из значения (B+C+1)/2, элемент "d" изображения - исходя из значения (C+D+1)/2, элемент "f" изображения - исходя из значения (a+b+1)/2, элемент "g" изображения - исходя из значения (b+c+1)/2, элемент "h" изображения - исходя из значения (c+d+1)/2, элемент "i" изображения - исходя из значения (J+e+1)/2, элемент "k" изображения - исходя из значения (f+g+1)/2, элемент "l" изображения - исходя из значения (g+h+1)/2, элемент "m" изображения - исходя из значения (K+i+1)/2, элемент "o" изображения - исходя из значения (j+k+1)/2 и элемент "p" изображения - исходя из значения (k+l+1)/2. Способ предсказания элементов изображения в режиме "по вертикали - вправо" (в режиме 5) может быть выражен следующими уравнениями:
pred4×4L'[0,0] = (p[-1,-1]+p[0,-1]+1)>>1
pred4×4L'[1,0] = (p[0,-1]+p[1,-1]+1)>>1
pred4×4L'[2,0]= (p[1,-1]+p[2,-1]+1)>>1
pred4×4L'[3,0] = (p[2,-1]+p[3,-1]+1)>>1
pred4×4L'[0,1] = (p[-1,0]+p[0,0]+1)>>1
pred4×4L'[1,1] = (p[0,0]+p[1,0]+1)>>1
pred4×4L'[2,1]= (p[1,0]+p[2,0]+1)>>1
pred4×4L'[3,1] = (p[2,0]+p[3,0]+1)>>1
pred4×4L'[0,2] = (p[-1,1]+p[0,1]+1)>>1
pred4×4L'[1,2]= (p[0,1]+p[1,1]+1)>>1
pred4×4L'[2,2] = (p[1,1]+p[2,1]+1)>>1
pred4×4L'[3,2]= (p[2,1]+p[3,1]+1)>>1
pred4×4L'[0,3]= (p[-1,2]+p[0,2]+ 1)>>1
pred4×4L'[1,3]= (p[0,2]+p[1,2]+1)>>1
pred4×4L'[2,3] = (p[1,2]+p[2,2]+1)>>1
pred4×4L'[3,3] = (p[2,2]+p[3,2]+1)>>1
На Фиг.3F проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по горизонтали - вниз" (в режиме 6).
Элемент "a" 352 изображения предсказывают исходя из значения (X+I+1)/2, которое сформировано с использованием значений элементов, расположенных в диагональном направлении под углом 22,5° от горизонтали, указанном на Фиг.3F стрелками, а элемент "b" 354 изображения предсказывают исходя из значения (A+a+1)/2, которое сформировано с использованием значений соседних элементов изображения, расположенных в блоке 300 изображения рядом с элементом "b" 354 изображения в направлении стрелки под углом 22,5° от горизонтали. Элемент "g" 356 изображения также предсказывают исходя из значения (b+f+1)/2, а элемент "h" 358 изображения предсказывают исходя из значения (c+g+1)/2.
Таким же самым образом, элемент "i" изображения предсказывают исходя из значения (J+K+1)/2, элемент "m" изображения - исходя из значения (K+L+1)/2, элемент "f" изображения - исходя из значения (a+e+1)/2, элемент "j" изображения - исходя из значения (e+i+1)/2, элемент "n" изображения - исходя из значения (i+m+1)/2, элемент "c" изображения - исходя из значения (B+b+1)/2, элемент "k" изображения - исходя из значения (f+j+1)/2, элемент "o" изображения - исходя из значения (j+n+1)/2, элемент "d" изображения - исходя из значения (C+c+1)/2, элемент "l" изображения - исходя из значения (g+k+1)/2 и элемент "p" изображения - исходя из значения (k+o+1)/2. Способ предсказания элементов изображения в режиме "по горизонтали - вниз" (в режиме 6) может быть выражен следующими уравнениями:
pred4×4L'[0,0] = (p[-1,-1]+p[1-,0]+ 1)>>1
pred4×4L'[0,1]= (p[-1,0] +p [-1,1]+1)>>1
pred4×4L'[0,2] = (p[-1,1]+p[-1,2]+1)>>1
pred4×4L'[0,3] = (p[-1,2]+p[-1,3]+1)>>1
pred4×4L'[1,0] = (p[0,-1]+p[0,0]+1)>>1
pred4×4L'[1,1] = (p[0,0]+p[0,1]+1)>>1
pred4×4L'[1,2] = (p[0,1]+p[0,2]+1)>>1
pred4×4L'[1,3] = (p[0,2]+p[0,3]+1)>>1
pred4×4L'[2,0] = (p[1,-1]+p[1,0]+1)>>1
pred4×4L'[2,1] = (p[1,0]+p[1,1]+1)>>1
pred4×4L'[2,2] = (p[1,1]+p[1,2]+1)>>1
pred4×4L'[2,3] = (p[1,2]+p[1,3]+1)>>1
pred4×4L'[3,0] = (p[2,-1]+p[2,0]+1)>>1
pred4×4L'[3,1] = (p[2,0]+p[2,1]+1)>>1
pred4×4L'[3,2] = (p[2,1]+p[2,2]+1)>>1
pred4×4L'[3,3] = (p[2,2]+p[2,3]+1)>>1
На Фиг.3G проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по вертикали - влево" (в режиме 7).
Элемент "a" 362 изображения предсказывают исходя из значения (A+B+1)/2, которое сформировано с использованием значений элементов, расположенных в диагональном направлении под углом 22,5° от вертикали, указанном на Фиг.3G стрелками, а элемент "e" 364 изображения предсказывают исходя из значения (a+b+1)/2, которое сформировано с использованием значений соседних элементов изображения, расположенных в блоке 300 изображения рядом с элементом "e" 364 изображения в направлении стрелки под углом 22,5° от вертикали. К тому же, элемент "i" 366 изображения предсказывают исходя из значения (e+f+1)/2, а элемент "m" 368 изображения предсказывают исходя из значения (i+j+1)/2.
Таким же самым образом, элемент "b" изображения предсказывают исходя из значения (B+C+1)/2, элемент "c" изображения - исходя из значения (C+D+1)/2, элемент "d" изображения - исходя из значения (D+E+1)/2, элемент "f" изображения - исходя из значения (b+c+1)/2, элемент "g" изображения - исходя из значения (c+d+1)/2, элемент "h" изображения - исходя из значения элемента "d" изображения, элемент "j" изображения - исходя из значения (f+g+1)/2, элемент "k" изображения - исходя из значения (g+h+1)/2, элемент "l" изображения - исходя из значения элемента "h" изображения, элемент "n" изображения - исходя из значения (j+k+1)/2, элемент "o" изображения - исходя из значения (k+l+1)/2 и элемент "p" изображения - исходя из значения элемента "l" изображения. Способ предсказания элементов изображения в режиме "по вертикали - влево" (в режиме 7) может быть выражен следующими уравнениями:
pred4×4L'[0,0] = (p[0,-1]+p[1,-1]+1)>>1
pred4×4L'[1,0] = (p[1,-1]+p[2,-1]+1)>>1
pred4×4L'[2,0] = (p[2,-1]+p[3,-1]+1)>>1
pred4×4L'[3,0] = (p[3,-1]+p[4,-1]+1)>>1
pred4×4L'[0,1] = (p[0,0]+p[1,0]+1)>>1
pred4×4L'[1,1] = (p[1,0]+p[2,0]+1)>>1
pred4×4L'[2,1] = (p[2,0]+p[3,0]+1)>>1
pred4×4L'[3,1] = p[3,0]
pred4×4L'[0,2] = (p[0,1]+p[1,1]+1)>>1
pred4×4L'[1,2] = (p[1,1]+p[2,1]+1)>>1
pred4×4L'[2,2] = (p[2,1]+p[3,1]+1)>>1
pred4×4L'[3,2] = p[3,1]
pred4×4L'[0,3] = (p[0,2]+p[1,2]+1)>>1
pred4×4L'[1,3] = (p[1,2]+p[2,2]+1)>>1
pred4×4L'[2,3] = (p[2,2)+p[3,2]+1)>>1
pred4×4L'[3,3] = p[3,2]
На Фиг.3H проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о яркости и блока G в режиме "по горизонтали - вверх" (в режиме 8).
Элемент "a" 372 изображения предсказывают исходя из значения (I+J+1)/2, которое сформировано с использованием значений элементов, расположенных в диагональном направлении под углом 22,5° от горизонтали, указанном на Фиг.3H стрелками, а элемент "b" 374 изображения предсказывают исходя из значения (a+e+1)/2, которое сформировано с использованием значений соседних элементов изображения, расположенных в блоке 300 изображения рядом с элементом "b" 374 изображения в направлении стрелки под углом 22,5° от горизонтали. Элемент "c" 376 изображения также предсказывают исходя из значения (b+f+1)/2, а элемент "d" 378 изображения предсказывают исходя из значения (c+g+1)/2.
Таким же самым образом, элемент "e" изображения предсказывают исходя из значения (J+K+1)/2, элемент "i" изображения - исходя из значения (K+L+1)/2, элемент "m" изображения - исходя из значения элемента "L" изображения, элемент "f" изображения - исходя из значения (e+i+1)/2, элемент "j" изображения - исходя из значения (i+m+1)/2, элемент "n" изображения - исходя из значения элемента "m" изображения, элемент "g" изображения - исходя из значения (f+j+1)/2, элемент "k" изображения - исходя из значения (j+n+1)/2, элемент "o" изображения - исходя из значения элемента "n" изображения, элемент "h" изображения - исходя из значения (g+k+1)/2, элемент "l" изображения - исходя из значения (k+o+1)/2 и элемент "p" изображения - исходя из значения элемента "o" изображения. Способ предсказания элементов изображения в режиме "по горизонтали - вверх" (в режиме 8) может быть выражен следующими уравнениями:
pred4×4L'[0,0] = (p[-1,0]+p[-1,1]+1)>>1
pred4×4L'[0,1] = (p[-1,1] +p[-1,2]+1)>>1
pred4×4L'[0,2] = (p[-1,2] +p[-1,3]+1)>>1
pred4×4L'[0,3]= p[-1,3]
pred4×4L'[1,0] = (p[0,0]+p[0,1]+1)>>1
pred4×4L'[1,1] = (p[0,1]+p[0,2]+1)>>1
pred4×4L'[1,2] = (p[0,2]+p[0,3]+1)>>1
pred4×4L'[1,3] = p[0,3]
pred4×4L'[2,0] = (p[1,0]+p[1,1]+1)>>1
pred4×4L'[2,1] = (p[1,1]+p[1,2]+1)>>1
pred4×4L'[2,2] = (p[1,2]+p[1,3]+1)>>1
pred4×4L'[2,3] = p[1,3]
pred4×4L'[3,0] = (p[2,0]+p[2,1]+1)>>1
pred4×4L'[3,1] = (p[2,1]+p[2,2]+1)>>1
pred4×4L'[3,2] = (p[2,2]+p[2,3]+1)>>1
pred4×4L'[3,3] = p[2,3]
Наконец, в режиме "постоянная составляющая" ("постоянная составляющая" (DC)) (в режиме 2), все элементы изображения в предсказываемом блоке 300 предсказывают исходя из значения (A+B+C+D+I+J+K+L+4)/8, которое сформировано с использованием значений элементов изображения в блоках, соседних с блоком 300.
До сих пор в качестве примеров было приведено описание предсказания элементов изображения из блока информации о яркости и блока G с размером блока, равным 4×4 элемента. Однако, когда размер блока информации о яркости равен 8×8 элементов или 16×16 элементов, то описанный выше способ предсказания элементов изображения из блока информации о яркости также может быть применен тем же самым образом. Например, когда режимом для блока 8×8 элементов является режим "по вертикали", описанный со ссылкой на Фиг.3A, то каждый элемент изображения предсказывают исходя из значения ближайшего соседнего элемента изображения в вертикальном направлении. Соответственно, единственное различие состоит в том, что размер блока равен 8×8 элементов или 16×16 элементов, и за исключением того, что предсказание элемента изображения является таким же, как и в режиме "по вертикали" для блока 4×4 элемента.
Между тем, в дополнение к элементам изображения, сформированным имеющими яркость и цветность, для блока, характеризующего красный цвет (блока R), и блока, характеризующего синий цвет (блока B), из блоков R, G (характеризующего зеленый цвет) и B, может быть применен описанный ниже способ предсказания элементов изображения для элемента изображения, характеризующего цветность.
Ниже приведено подробное объяснение вычисления элементов изображения для блока информации о цветности, блока R и блока B, со ссылкой на чертежи Фиг.4A - Фиг.4C.
Предсказание элементов изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B выполняют по единичным блокам 8×8 элементов, и существует 4 режима предсказания, но в настоящем изобретении плоскостной режим (plane mode) не используют. Следовательно, в настоящем изобретении используют только следующие режимы: режим "постоянная составляющая" (DC) (режим 0), режим "по горизонтали" (режим 1) и режим "по вертикали" (режим 2).
На Фиг.4A проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B в режиме "постоянная составляющая" (DC).
На чертежах Фиг.4A - Фиг.4C проиллюстрировано предсказание для блоков размером 8×8 элементов, но при выполнении предсказания элементов изображения в блоке информации о цветности, блоке R и блоке B, такое предсказание элементов изображения может быть аналогичным образом применено и для блока размером M×N элементов.
Со ссылкой на Фиг.4A, элементы a1, b1, c1, d1, e1, f1, g1, h1, i1, j1, k1, l1, m1, n1, o1 и p1 изображения, все из которых представляют собой элементы изображения в блоке 410 4×4 элемента из блока 400 8×8 элементов, предсказывают исходя из значения (A+B+C+D+I+J+K+L+4)/8. Элементы a2, b2, c2, d2, e2, f2, g2, h2, i2, j2, k2, l2, m2, n2, o2 и p2 изображения также предсказывают исходя из значения (E+F+G+H+2)/4. К тому же, элементы a3, b3, c3, d3, e3, f3, g3, h3, i3, j3, k3, l3, m3, n3, o3 и p3 изображения также предсказывают исходя из значения (M+N+O+P+2)/4, а элементы a4, b4, c4, d4, e4, f4, g4, h4, i4, j4, k4, l4, m4, n4, o4 и p4 изображения предсказывают исходя из значения (E+F+G+H+M+N+O+P+4)/8.
На Фиг.4B проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B в режиме "по горизонтали".
Элемент a1 изображения предсказывают исходя из элемента I изображения, элемент b1 изображения - исходя из элемента a1 изображения, а элемент c1 изображения - исходя из элемента b1 изображения. Таким образом, предсказание выполняют с использованием соседнего элемента изображения в горизонтальном направлении в предсказываемом блоке 400.
На Фиг.4C проиллюстрировано предсказание элементов изображения из блока информации о цветности, блока R и блока B в режиме "по вертикали".
Элемент a1 изображения предсказывают исходя из элемента A изображения, элемент e1 изображения - исходя из элемента a1 изображения, а элемент i1 изображения - исходя из элемента e1 изображения. Таким образом, предсказание выполняют с использованием соседнего элемента изображения в вертикальном направлении в предсказываемом блоке 400.
Выше описано, что предсказание элементов изображения выполняют с использованием соседних элементов изображения в каждом из единичных блоков 4×4 элемента при предсказании блока информации о яркости и блока G и выполняют с использованием соседних элементов изображения в каждом из единичных блоков 8×8 элементов при предсказании блока информации о цветности, блока R и блока B. Однако, способ предсказания не ограничен блоком 4×4 элемента или блоком 8×8 элементов и может быть в равной степени применен к блокам произвольного размера из M×N элементов изображения. То есть, даже в том случае, когда единичным предсказываемым блоком является блок из М×N элементов изображения, предсказываемое значение элемента изображения может быть вычислено с использованием элемента изображения, ближайшего к значению элемента изображения в направлении предсказания в блоке.
На Фиг.5 проиллюстрирован способ предсказания при выполнении кодирования и декодирования в вышеупомянутых режимах.
Теперь, со ссылкой на Фиг.5, приведено объяснение другого способа получения разности путем предсказания элементов изображения. В обычном устройстве кодирования для получения разностного значения используют элемент изображения в соседнем блоке. Например, в режиме "по вертикали", показанном на Фиг.3A, в обычном способе, все из следующих элементов изображения: элемент "a" 302 изображения, элемент "e" 304 изображения, элемент "i" 306 изображения и элемент "m" 308 изображения, предсказывают исходя из элемента "A" изображения, и, следовательно, разностными значениями являются r0=a-A, r1=e-A, r2=i-A и r3=m-A. В настоящем изобретении, используя полученные таким способом обычные разностные значения, вычисляют новые разностные значения. Итак, новыми разностными значениями являются следующие: r'0=r0, r'1=r1-r0, r'2=r2-r1 и r'3=r3-r2. При этом, поскольку новые разностные значения r'0, r'1, r'2 и r'3 равны r'0=a-A, r'1=e-a, r'2=i-e и r'3=m-i, то r'0, r'1, r'2 и r'3 имеют те же самые значения, что и разностные значения, предсказанные исходя из ближайших соседних элементов изображения согласно вышеописанному способу предсказания. Следовательно, с новыми разностными значениями r'0, r'1, r'2 и r'3 в каждом из вышеописанных режимов может быть применен способ предсказания элементов изображения с использованием соседнего элемента изображения.
Соответственно, модуль 110 предсказания движения, входящий в состав устройства кодирования из настоящего изобретения, показанного на Фиг.1, может дополнительно содержать модуль вычисления разностного значения, осуществляющий генерацию новых значений r'0, r'1, r'2 и r'3 элементов изображения из разностей.
На Фиг.6 изображена блок-схема устройства декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения, который приведен в качестве примера.
Модуль 610 энтропийного декодирования принимает поток битов, закодированный согласно настоящему изобретению, и выполняет декодирование согласно способу энтропийного декодирования, например, контекстно-адаптивное кодирование кодами переменной длины (CAVLC) или контекстно-адаптивное двоичное арифметическое кодирование (CABAC). В передней части принятого потока битов может быть установлен флаг, указывающий, что значения элементов изображения предсказаны согласно настоящему изобретению. В качестве примера этого флага, в стандарте H.264 предусмотрен флаг lossless_qpprime_y_zero_flag.
Путем использования этого флага, в модуль 620 восстановления видеоинформации передает информацию о том, что значения элементов изображения предсказаны согласно настоящему изобретению.
Согласно этой информации, содержащейся во флаге, и информации о режиме кодирования, модуль 620 восстановления видеоинформации восстанавливает видеоинформацию согласно способу вычисления предсказания элементов изображения в режиме из настоящего изобретения и выводит результат.
На Фиг.7 изображена схема последовательности операций способа кодирования согласно настоящему изобретению.
Как описано выше, предсказание движения выполняют в различных режимах внутреннего предсказания, предусмотренных согласно видоизмененным способам предсказания, и при операции S710 определяют оптимальный режим. Кроме того, не используя видоизмененные способы предсказания, блок формируют с использованием разностных значений, заново сгенерированных из разностей, полученных обычным способом предсказания, и затем может быть выполнено предсказание движения в режиме кодирования с внутренним предсказанием. Оптимальный режим может быть реализован путем оптимизации искажений в зависимости от скорости передачи (RD), и поскольку в настоящем изобретении использовано кодирование без потерь, то один режим кодирования определяется оптимизацией скорости передачи. При операции S720 выполняют предсказание движения в определенном таким образом режиме кодирования. Затем при операции S730 выполняют энтропийное кодирование результирующего значения и его вывод.
Декодирование выполняют в порядке, обратном кодированию. То есть, вводят поток битов, закодированный способом энтропийного кодирования, и выполняют его энтропийное декодирование. Затем на основании информации о режиме кодирования и информации, содержащейся во флаге, выполняют восстановление значений элементов изображения согласно способу вычисления предсказанных значений элементов изображения из настоящего изобретения и вывод видеоинформации.
При этом, восстановленные значения элементов изображения могут быть выражены следующими уравнениями:
(1) Если при выполнении кодирования использован видоизмененный способ предсказания, описанный выше, и режим кодирования определен как режим "по вертикали", то восстановление значений элементов изображения производят согласно следующему уравнению:
uij = predL[x0+j,y0+i]+
Figure 00000002
i,j=0, ...,3 или
uij = predL'[x0+j,y0]+
Figure 00000003
i,j=0, ...,3.
(2) Если при выполнении кодирования использован видоизмененный способ предсказания, описанный выше, и режим кодирования определен как режим "по горизонтали", то восстановление значений элементов изображения производят согласно следующему уравнению:
uij = predL[x0+j,y0+i]+
Figure 00000004
i,j=0, ...,3 или
uij = predL'[x0+j,y0]+
Figure 00000005
i,j=0, ...,3.
(3) Если при выполнении кодирования использован видоизмененный способ предсказания, описанный выше, и режим кодирования определен как режим "по диагонали вниз влево", то восстановление значений элементов изображения производят согласно следующему уравнению:
Если i=0 ((i,j)=(0,0), (0,1), (0,2), (0,3)), то
uij = predL'[x0+j,y0+i]+ri,j,
если i=1, j<3 ((i,j)=(1,0), (1,1), (1,2)), то
uij = predL'[x0+j+1,y0+i-1]+ri-1,j+1,
если i=1, j=3 ((i,j)=(1,3)), то
uij = predL'[x0+j,y0+i-1]+ri-1,j+ri,j,
если i=2, j<2 ((ij)=(2,0), (2,1)), то
uij = predL'[x0+j+2,y0+i-2]+ri-2,j+2+ri-1,j+1+ri,j,
если i=2, j=2 ((i,j)=(2,2)), то
uij = predL'[x0+j+1,y0+i-2]+ri-2,j+1+ri-1,j-1+ri,j,
если i=2, j=3 ((i,j)=(2,3)), то
uij = predL'[x0+j, y0+i-2]+ri-2,j+ri-1,j+ri,j,
если i=3, j=0 ((i,j)=(3,0)), то
uij = predL'[x0+j+3,y0+i-3]+ri-3,j+3+ri-2,j+2+ri-1,j+1+ri,j,
если i=3, j=1 ((i,j)=(3,1)), то
uij = predL'[x0+j+2, y0+i-3]+ri-3,j+2+ri-2,j+2+ri-1,j+1+ri,j,
если i=3, j=2 ((i,j)=(3,2)), то
uij = predL'[x0+j+1,y0+i-3]+ri-3,j+1+ri-2,j+1+ri-1,j+1+ri,j,
если i=3, j=3 ((i,j)=(3,3)), то
uij = predL'[x0+j,y0+i-3]+ri-3,j+ri-2,j+ri-1,j+ri,j.
(4) Если при выполнении кодирования использован видоизмененный способ предсказания, описанный выше, и режим кодирования определен как режим "по диагонали вниз вправо", то восстановление значений элементов изображения производят согласно следующему уравнению:
Если i=0 или j=0 ((i,j)=(0,0), (0,1), (0,2), (0,3), (1,0), (2,0), (3,0)), то
uij = predL'[x0+j,y0+i]+ri,j,
если i=1, j≥1, или
если j=1, i>1 ((i,j)=(1,1), (1,2), (1,3), (2,1), (3,1)), то
uij = predL'[x0+j,y0+i]+ri-1,j-1+ri,j,
если i=2, j≥2, или
если j=2, i>2 ((i,j)=(2,2), (2,3), (3,2)), то
uij = predL'[x0+j,y0+i]+ri-2,j-2+ri-1,j-1+ri,j,
если i=j=3 ((i,j)=(3,3)), то
uij = predL'[x0+j,y0+i]+ri-3,j-3+ri-2,j-2+ri-1,j-1+ri,j.
(5) В остальных режимах восстановление значений элементов изображения производят согласно следующему уравнению:
uij = predL[x0+j,y0+i]+ri,j.
В результате экспериментов, проведенных в соответствии с вышеописанным способом, для различных испытательных изображений, предложенных согласно Объединенной модели типа 73 (JM73), которая разработана группой стандартизации H.264, было достигнуто продемонстрированное ниже улучшение эффективности сжатия. Условия эксперимента показаны в таблице 1.
Таблица 1
  Изображение "News" (формат QCIF - 1/4 формата CIF по разрешению) Изображение "Container" (формат QCIF) Изображение "Foreman" (формат QCIF) Изображение "Silent" (формат QCIF) Изображение "Paris" (формат CIF) Изображение "Mobile" (формат CIF) Изображение "Tempete" (формат CIF)
Весь кадр 100 (10 Гц) 100 (10 Гц) 100 (10 Гц) 150 (15 Гц) 150 (15 Гц) 300 (30 Гц) 260 (30 Гц)
Условия Оптимизация скорости передачи, контекстно-адаптивное кодирование кодами переменной длины (CAVLC) или контекстно-адаптивное двоичное арифметическое кодирование (CABAC), режим внутреннего кодирования по блокам 4×4 элемента изображения
Для всех семи испытательных изображений были проведены эксперименты с движущимися изображениями на частоте 10 Гц, 15 Гц и 30 Гц различными способами с количеством кадров от 100 до 300 кадров. В таблице 2 приведено сравнение коэффициентов сжатия при сжатии испытательных изображений, соответственно, обычным способом сжатия и способом сжатия из настоящего изобретения (обозначенным как НИ) при условиях эксперимента, показанных в таблице 1.
Таблица 2
Изобра-жение Исходный размер
(в битах)		 Способ Контекстно-адаптивное двоичное арифметическое кодирование (CABAC) Контекстно-адаптивное кодирование кодами переменной длины (CAVLC)
Общее количество битов Сжатие Относительное количество битов (%) Общее количество битов Сжатие Относительное количество битов (%)
News
(300 кадров)		 91238400 JM73 49062832 1,8596 100 52730184 1,7303 100
НИ 41909016 2,1771 85,4191 45048912 2,0253 85,4329
Container
(300 кадров)		 91233400 JM73 4786576 1,9073 100 51976308 1,7554 100
НИ 42214496 2,1613 88,2473 45796656 1,9923 88,1098
Foreman
(300 кадров)		 91233400 JM73 50418312 1,8096 100 54997344 1,6590 100
НИ 45126584 2,0218 89,5044 48981272 1,8627 89,0612
Silent
(300 кадров)		 91238400 JM73 54273064 1,6811 100 59704832 1,5282 100
НИ 47761392 1,9103 88,0020 51595640 1,7683 86,4179
Paris
(300 кадров)		 364953600 JM73 224766912 1,6237 100 243763312 1,4972 100
НИ 194010352 1,8811 86,3162 209244560 1,7441 85,8392
Mobile
(300 кадров)		 364953600 JM73 285423632 1,2786 100 310319680 1,1761 100
НИ 257143688 1,4193 90,0919 276517280 1,3198 89,1072
Tempete
(260 Frames)		 316293120 JM73 205817192 1,5368 100 225291464 1,4039 100
НИ 183106968 1,7274 88,9658 198472424 1,5936 88,0959
Среднее значение   JM73 131085503 1,6710 100 142683375 1,5357 100
НИ 115896071 1.8997 88,0781 125093821 1,7580 87,4377
Между тем, в таблице 2 показаны результаты для того случая, когда была произведена внутрикадровая генерация испытательных изображений с использованием только внутреннего предсказания, и, можно увидеть, что коэффициент сжатия является более высоким при использовании только внутреннего предсказания.
При этом вышеописанный способ кодирования и декодирования видеоинформации может быть реализован в виде компьютерной программы. Коды и сегменты кода, образующие программу, могут быть легко получены компьютерными программистами, являющимися специалистами в области техники, к которой относится настоящее изобретение. К тому же, эта программа может быть запомнена в считываемом посредством компьютера носителе информации и может быть считана и выполнена компьютером таким образом, чтобы реализовать способ кодирования и декодирования видеоинформации. Носителем информации может являться магнитный носитель информации, оптический носитель информации или канал передачи на несущей.
Несмотря на то что настоящее изобретение было подробно продемонстрировано и описано со ссылкой на варианты его осуществления, которые приведены в качестве примеров, для обычных специалистов в данной области техники понятно, что могут быть выполнены различные изменения формы и подробностей, не выходя за пределы сущности и объема настоящего изобретения, которые определены приведенной ниже формулой изобретения. Приведенные в качестве примера варианты осуществления изобретения следует расценивать только как изложенные в описательных целях, а не как ограничивающие. Следовательно, объем патентных притязаний настоящего изобретения определяется не приведенным выше подробным его описанием, а прилагаемой формулой изобретения, и вся различия в пределах объема патентных притязаний следует истолковывать как охватываемые настоящим изобретением.
Согласно настоящему изобретению, описание которого приведено выше, может быть повышен коэффициент сжатия при выполнении кодирования без потерь. В частности, при использовании только режима внутреннего предсказания коэффициент сжатия является намного более высоким, чем при обычном способе.
ПРИГОДНОСТЬ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ПРОМЫШЛЕННЫХ ЦЕЛЯХ
Настоящее изобретение может быть применено в устройстве кодирования и в устройстве декодирования видеоинформации без потерь для увеличения коэффициента сжатия.

Claims (15)

1. Способ кодирования видеоинформации без потерь, содержащий следующие операции: для каждого из множества элементов изображения в блоке M×N элементов изображения, для которого выполняется предсказание определяют в блоке M×N элементов изображения по меньшей мере один элемент изображения, который является наиболее близким к предсказываемому элементу изображения в направлении предсказания, определенном режимом кодирования; предсказывают значение предсказываемого элемента изображения с использованием значения упомянутого по меньшей мере одного элемента изображения, который является наиболее близким к предсказываемому элементу изображения в направлении предсказания; определяют разность между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения; и выполняют энтропийное кодирование разности между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения.
2. Способ по п.1, в котором в том случае, если предсказываемым блоком из M×N элементов изображения является блок информации о яркости или блок G, то блоком из M×N элементов изображения является любой из следующих блоков: блок 4×4 элемента изображения, блок 8×8 элементов изображения и блок 16×16 элементов изображения, а если блоком из M×N элементов изображения является один из следующих блоков: блок информации о цветности, блок R и блок В, то M×N равно 8×8.
3. Способ по п.1, в котором для блока информации о яркости или блока G режимом кодирования является один из следующих: режим "по вертикали" (Vertical), режим "по горизонтали" (Horizontal), режим "постоянная составляющая" (DC), режим "по диагонали вниз влево" (Diagonal_Down_Left), режим "по диагонали вниз вправо" (Diagonal_Down_Right), режим "по вертикали вправо" (Vertical_Right), режим "по горизонтали - вниз" (Horizontal_Down), режим "по вертикали - влево" (Vertical_Left) и режим "по горизонтали' - вверх" (Horizontal_Up), которые представляют собой режимы внутреннего кодирования яркости по блокам 4×4 элемента изображения согласно стандарту Н.264.
4. Способ по п.1, в котором для одного из следующих блоков: блока информации о цветности, блока R и блока В, режимом кодирования является один из следующих режимов: режим "по вертикали" (Vertical), режим "по горизонтали" (Horizontal) и режим "постоянная составляющая" (DC), которые представляют собой режимы внутреннего кодирования цветности по блокам 8×8 элементов изображения согласно стандарту Н.264.
5. Способ по п.1, в котором операция энтропийного кодирования разности между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения содержит следующую операцию: определяют режим кодирования, имеющий самую низкую скорость, путем выполнения внутреннего предсказания для предсказания значений элементов изображения для блока из M×N элементов изображения в режиме внутреннего кодирования согласно стандарту Н.264, и выполняют энтропийное кодирование разности между предсказанным значением элемента изображения, которое предсказано согласно определенному таким способом режиму кодирования, и предсказываемым значением элемента изображения.
6. Способ кодирования видеоинформации без потерь, содержащий следующие операции: для каждого из множества элементов изображения в блоке M×N элементов изображения, для которого выполняется предсказание определяют по меньшей мере один элемент изображения соседний с блоком из M×N элементов изображения в направлении, определенном согласно режиму кодирования, предсказывают значение предсказываемого элемента изображения с использованием значения упомянутого по меньшей мере одного элемента изображения, соседнего с упомянутым блоком из M×N элементов изображения в направлении, определенном согласно режиму кодирования; определяют разность между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения, тем самым получая блок M×N элементов, сформированный из упомянутых разностей; выполняют кодирование упомянутого блока M×N элементов, сформированного из упомянутых разностей с использованием способа по п.1.
7. Способ декодирования видеоинформации без потерь, содержащий следующие операции: принимают поток битов, полученный путем выполнения энтропийного кодирования на основании множества предсказанных значений, причем каждый элемент изображения предсказан с использованием ближайшего элемента изображения в направлении предсказания, определенном согласно режиму кодирования, в блоке из M×N элементов изображения, который представляет собой единичный предсказываемый блок; выполняют энтропийное декодирование потока битов; и восстанавливают без потерь первоначальное изображение согласно декодированным значениям.
8. Способ по п.7, в котором в том случае, если блоком из M×N элементов изображения является блок информации о яркости или блок G, то блоком из M×N элементов изображения является любой из следующих блоков: блок 4×4 элемента изображения, блок 8×8 элементов изображения и блок 16×16 элементов изображения, а если блоком из M×N элементов изображения является один из следующих блоков: блок информации о цветности, блок R и блок В, то блоком из M×N элементов изображения является блок 8x8 элементов изображения.
9. Способ по п.7, в котором для блока информации о яркости или блока G режимом кодирования является один из следующих: режим "по вертикали" (Vertical), режим "по горизонтали" (Horizontal), режим "постоянная составляющая" (DC), режим "по диагонали вниз влево" (Diagonal_Down_Left), режим "по диагонали вниз вправо" (Diagonal_Down_Right), режим "по вертикали вправо" (Vertical_Right), режим "по горизонтали - вниз" (Horizontal_Down), режим "по вертикали - влево" (Vertical_Left) и режим "по горизонтали - вверх" (Horizontal_Up), которые представляют собой режимы внутреннего кодирования яркости по блокам 4×4 элемента изображения согласно стандарту Н.264.
10. Способ по п.7, в котором для одного из следующих блоков: блока информации о цветности, блока R и блока В, режимом кодирования является один из следующих режимов: режим "по вертикали" (Vertical), режим "по горизонтали" (Horizontal) и режим "постоянная составляющая" (DC), которые представляют собой режимы внутреннего кодирования цветности по блокам из M×N элементов изображения согласно стандарту Н.264.
11. Устройство кодирования видеоинформации без потерь, содержащее модуль предсказания движения, который для каждого из множества элементов изображения в предсказываемом блоке M×N элементов изображения, определяет в блоке M×N элементов изображения по меньшей мере один элемент изображения, который является наиболее близким к предсказываемому элементу изображения в направлении предсказания, определенном режимом кодирования; предсказывает значение предсказываемого элемента изображения с использованием значения упомянутого по меньшей мере одного элемента изображения, который является наиболее близким к предсказываемому элементу изображения в направлении предсказания; причем модуль предсказания движения выполняет определение разности между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения; и модуль энтропийного кодирования, который выполняет энтропийное кодирование разности между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения.
12. Устройство по п.11, в котором модуль предсказания движения дополнительно содержит: модуль вычисления разностного значения, который для каждого из множества элементов изображения в блоке M×N элементов изображения, для которого выполняется предсказание определяет по меньшей мере один элемент изображения соседний с блоком из M×N элементов изображения в направлении, определенном согласно режиму кодирования, предсказывает значение предсказываемого элемента изображения с использованием значения упомянутого по меньшей мере одного элемента изображения, соседний с упомянутым блоком из M×N элементов изображения в направлении, определенном согласно режиму кодирования; определяет разность между предсказанным значением элемента изображения и предсказываемым значением элемента изображения, тем самым получая блок M×N элементов, сформированный из упомянутых разностей, используемый при дальнейшей обработке в модуле предсказания движения.
13. Устройство по п.11, в котором в том случае, если предсказываемым блоком из M×N элементов изображения является блок информации о яркости или блок G, то блоком из M×N элементов изображения является любой из следующих блоков: блок 4×4 элемента изображения, блок 8×8 элементов изображения и блок 16×16 элементов изображения, а если блоком из M×N элементов изображения является один из следующих блоков: блок информации о цветности, блок R и блок В, то блоком из M×N элементов изображения является блок 8×8 элементов изображения.
14. Устройство декодирования видеоинформации без потерь, содержащее: модуль энтропийного декодирования, который принимает поток битов, полученный путем выполнения энтропийного кодирования на основании значений, предсказанных путем использования ближайшего элемента изображения в направлении предсказания, определенном согласно режиму кодирования, в блоке из M×N элементов изображения, который представляет собой единичный предсказываемый блок, и выполняет энтропийное декодирование потока битов; и модуль восстановления видеоинформации, который восстанавливает первоначальное изображение без потерь согласно декодированным значениям.
15. Устройство по п.14, в котором в том случае, если предсказываемым блоком из M×N элементов изображения является блок информации о яркости или блок G, то блоком из M×N элементов изображения является любой из следующих блоков: блок 4×4 элемента изображения, блок 8×8 элементов изображения и блок 16×16 элементов изображения, а если блоком из M×N элементов изображения является один из следующих блоков: блок информации о цветности, блок R и блок В, то блоком из M×N элементов изображения является блок 8×8 элементов изображения.
RU2006143214A 2004-06-07 2005-06-07 Способ и устройство кодирования и декодирования без потерь RU2342804C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2004-0041399 2004-06-07
KR20040041399 2004-06-07
KR20040058349A KR100813958B1 (ko) 2004-06-07 2004-07-26 동영상의 무손실 인코딩 및 디코딩 방법, 그 장치
KR10-2004-0058349 2004-07-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006143214A RU2006143214A (ru) 2008-06-20
RU2342804C2 true RU2342804C2 (ru) 2008-12-27

Family

ID=37290006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006143214A RU2342804C2 (ru) 2004-06-07 2005-06-07 Способ и устройство кодирования и декодирования без потерь

Country Status (13)

Country Link
US (2) US20050271142A1 (ru)
EP (2) EP3148193B1 (ru)
JP (1) JP5128945B2 (ru)
KR (1) KR100813958B1 (ru)
CN (1) CN100566424C (ru)
AP (1) AP2186A (ru)
BR (1) BRPI0511860A (ru)
CA (2) CA2883036C (ru)
HK (1) HK1102690A1 (ru)
MX (1) MXPA06014105A (ru)
RU (1) RU2342804C2 (ru)
TW (1) TWI260930B (ru)
WO (1) WO2005122592A1 (ru)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8634668B2 (en) 2011-02-25 2014-01-21 Sony Corporation Method of compression of digital images using a fixed number of bits per block
RU2509438C2 (ru) * 2009-05-29 2014-03-10 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений и способ декодирования изображений
RU2517404C2 (ru) * 2009-12-08 2014-05-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Способ и устройство для кодирования видеоинформации посредством предсказания движения с использованием произвольной области, а также устройство и способ декодирования видеоинформации посредством предсказания движения с использованием произвольной области
RU2542945C2 (ru) * 2009-07-01 2015-02-27 Сони Корпорейшн Устройство и способ обработки изображений
RU2544799C2 (ru) * 2010-09-30 2015-03-20 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений, устройство декодирования движущихся изображений, способ кодирования движущихся изображений и способ декодирования движущихся изображений
RU2547457C1 (ru) * 2011-06-24 2015-04-10 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений, способ декодирования изображений и устройство прогнозирования изображений
RU2553063C2 (ru) * 2011-01-14 2015-06-10 Хуавей Текнолоджиз Ко., Лтд. Способ предсказания при кодировании или декодировании и предсказывающее устройство
RU2573222C2 (ru) * 2010-04-09 2016-01-20 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений и устройство декодирования движущихся изображений
RU2595947C2 (ru) * 2010-04-05 2016-08-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Определение режима внутрикадрового предсказания блока кодирования изображения и блока декодирования изображения
RU2601167C2 (ru) * 2011-07-18 2016-10-27 Сан Пэтент Траст Способ кодирования изображения, способ декодирования изображения, устройство кодирования изображения, устройство декодирования изображения и устройство кодирования и декодирования изображения
RU2635260C2 (ru) * 2009-08-14 2017-11-09 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Устройство и способ кодирования видео и устройство и способ декодирования видео, основанные на иерархической информации о структуре кодированного блока
RU2643476C2 (ru) * 2010-12-23 2018-02-01 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Способ и устройство кодирования режима внутрикадрового предсказания для блока предсказания изображений и способ и устройство декодирования режима внутрикадрового предсказания для блока предсказания изображений

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101252686B (zh) * 2008-03-20 2010-04-14 上海交通大学 基于交织预测的视频帧内无损编解码方法及系统
KR101379187B1 (ko) * 2008-06-23 2014-04-15 에스케이 텔레콤주식회사 블록 변환을 이용한 인트라 예측 방법 및 장치와 그를이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101452860B1 (ko) 2009-08-17 2014-10-23 삼성전자주식회사 영상의 부호화 방법 및 장치, 영상 복호화 방법 및 장치
JP2011151431A (ja) * 2009-12-25 2011-08-04 Sony Corp 画像処理装置および方法
CN102025996B (zh) * 2010-12-20 2012-09-26 浙江大学 多预测模式复用的h.264帧内处理单元
RU2446471C1 (ru) * 2010-12-23 2012-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ГОУ ВПО ТГТУ Способ обнаружения движущихся объектов и определения их параметров
US9008179B2 (en) * 2011-06-30 2015-04-14 Futurewei Technologies, Inc. Encoding of prediction residuals for lossless video coding
GB2501535A (en) 2012-04-26 2013-10-30 Sony Corp Chrominance Processing in High Efficiency Video Codecs
CN103618898B (zh) * 2013-12-09 2017-01-25 中国计量学院 一种支持随机访问的复杂度图像无损压缩方法
CN106791844B (zh) * 2016-12-19 2019-09-03 中国科学院半导体研究所 一种图像无损压缩装置及方法
CN106791843B (zh) * 2016-12-19 2019-09-24 中国科学院半导体研究所 一种图像无损压缩系统及方法
CN108347602B (zh) * 2017-01-22 2021-07-30 上海澜至半导体有限公司 用于无损压缩视频数据的方法和装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW297202B (ru) * 1993-10-13 1997-02-01 Rca Thomson Licensing Corp
JPH0937262A (ja) * 1995-07-14 1997-02-07 Canon Inc 画像処理装置及び方法
US6571016B1 (en) * 1997-05-05 2003-05-27 Microsoft Corporation Intra compression of pixel blocks using predicted mean
KR100403800B1 (ko) * 1996-04-26 2004-02-05 삼성전자주식회사 객체단위의처리가가능한동영상부호화/복호화방법및부호화/복호화장치
JPH10336682A (ja) * 1997-04-02 1998-12-18 Canon Inc 符号化装置及び方法及び方法を記憶した記憶媒体
JP3855376B2 (ja) * 1997-06-30 2006-12-06 富士ゼロックス株式会社 画像符号化装置
JP4018235B2 (ja) 1998-05-12 2007-12-05 キヤノン株式会社 画像伝送システム及び方法
JP2000078411A (ja) * 1998-08-28 2000-03-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 可逆符号化装置及び可逆符号化方法
US6744929B1 (en) * 1999-11-18 2004-06-01 Nikon Corporation Image data compression method image data compression apparatus and recording medium and data signal for providing image data compression program
JP4254003B2 (ja) * 2000-04-04 2009-04-15 ソニー株式会社 埋め込み装置および埋め込み方法、復号装置および復号方法、並びに記録媒体
US7221483B2 (en) * 2000-09-05 2007-05-22 Ricoh Company, Ltd. Image encoding method and apparatus, image decoding method and apparatus, image processing apparatus, image formation apparatus, and computer-executable programs
EP1649697B1 (en) * 2000-12-06 2008-09-17 RealNetworks, Inc. Intra coding video data apparatuses
US6470065B1 (en) * 2001-07-13 2002-10-22 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus for computer tomography scanning with compression of measurement data
US7386048B2 (en) * 2002-05-28 2008-06-10 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for image intra-prediction mode organization
US20030231795A1 (en) * 2002-06-12 2003-12-18 Nokia Corporation Spatial prediction based intra-coding
US7376186B2 (en) * 2002-07-15 2008-05-20 Thomson Licensing Motion estimation with weighting prediction
KR100571814B1 (ko) * 2002-09-30 2006-04-17 삼성전자주식회사 색상의 공간 예측 부호화를 이용한 영상 부호화 및 복호화방법 및 장치
CN1232126C (zh) * 2002-09-30 2005-12-14 三星电子株式会社 图像编码方法和装置以及图像解码方法和装置
JP2004140473A (ja) * 2002-10-15 2004-05-13 Sony Corp 画像情報符号化装置、復号化装置並びに画像情報符号化方法、復号化方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Study of Final Committee Draft of Joint Video Specification, ITU-T Rec. H.264, ISO/IEC 14496-10 AVC, December 2002, с.84-93. *

Cited By (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509438C2 (ru) * 2009-05-29 2014-03-10 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений и способ декодирования изображений
RU2673107C1 (ru) * 2009-05-29 2018-11-22 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений и способ декодирования изображений
RU2647655C1 (ru) * 2009-05-29 2018-03-16 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений и способ декодирования изображений
RU2619891C1 (ru) * 2009-05-29 2017-05-19 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений и способ декодирования изображений
RU2571596C1 (ru) * 2009-05-29 2015-12-20 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений и способ декодирования изображений
RU2546325C2 (ru) * 2009-05-29 2015-04-10 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений и способ декодирования изображений
RU2542945C2 (ru) * 2009-07-01 2015-02-27 Сони Корпорейшн Устройство и способ обработки изображений
RU2665885C2 (ru) * 2009-07-01 2018-09-04 Сони Корпорейшн Устройство и способ обработки изображений
RU2635260C2 (ru) * 2009-08-14 2017-11-09 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Устройство и способ кодирования видео и устройство и способ декодирования видео, основанные на иерархической информации о структуре кодированного блока
US9025667B2 (en) 2009-12-08 2015-05-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by motion prediction using arbitrary partition, and method and apparatus for decoding video by motion prediction using arbitrary partition
US8885724B2 (en) 2009-12-08 2014-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by motion prediction using arbitrary partition, and method and apparatus for decoding video by motion prediction using arbitrary partition
US8938006B2 (en) 2009-12-08 2015-01-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by motion prediction using arbitrary partition, and method and apparatus for decoding video by motion prediction using arbitrary partition
US8780993B2 (en) 2009-12-08 2014-07-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by motion prediction using arbitrary partition, and method and apparatus for decoding video by motion prediction using arbitrary partition
RU2517404C2 (ru) * 2009-12-08 2014-05-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Способ и устройство для кодирования видеоинформации посредством предсказания движения с использованием произвольной области, а также устройство и способ декодирования видеоинформации посредством предсказания движения с использованием произвольной области
US10448042B2 (en) 2009-12-08 2019-10-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by motion prediction using arbitrary partition, and method and apparatus for decoding video by motion prediction using arbitrary partition
US8885725B2 (en) 2009-12-08 2014-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by motion prediction using arbitrary partition, and method and apparatus for decoding video by motion prediction using arbitrary partition
US8885723B2 (en) 2009-12-08 2014-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by motion prediction using arbitrary partition, and method and apparatus for decoding video by motion prediction using arbitrary partition
US9294780B2 (en) 2009-12-08 2016-03-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by motion prediction using arbitrary partition, and method and apparatus for decoding video by motion prediction using arbitrary partition
US9794577B2 (en) 2010-04-05 2017-10-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Determining intra prediction mode of image coding unit and image decoding unit
RU2595950C2 (ru) * 2010-04-05 2016-08-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Определение режима внутрикадрового предсказания блока кодирования изображения и блока декодирования изображения
RU2595949C2 (ru) * 2010-04-05 2016-08-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Определение режима внутрикадрового предсказания блока кодирования изображения и блока декодирования изображения
RU2595946C2 (ru) * 2010-04-05 2016-08-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Определение режима внутрикадрового предсказания блока кодирования изображения и блока декодирования изображения
US10432948B2 (en) 2010-04-05 2019-10-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Determining intra prediction mode of image coding unit and image decoding unit
RU2608397C2 (ru) * 2010-04-05 2017-01-18 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Определение режима внутрикадрового предсказания блока кодирования изображения и блока декодирования изображения
RU2595947C2 (ru) * 2010-04-05 2016-08-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Определение режима внутрикадрового предсказания блока кодирования изображения и блока декодирования изображения
US9967572B2 (en) 2010-04-05 2018-05-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Determining intra prediction mode of image coding unit and image decoding unit
US9667974B2 (en) 2010-04-05 2017-05-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Determining intra prediction mode of image coding unit and image decoding unit
RU2699049C1 (ru) * 2010-04-09 2019-09-03 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений и устройство декодирования движущихся изображений
RU2627101C2 (ru) * 2010-04-09 2017-08-03 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений и устройство декодирования движущихся изображений
RU2573222C2 (ru) * 2010-04-09 2016-01-20 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений и устройство декодирования движущихся изображений
RU2716032C1 (ru) * 2010-04-09 2020-03-05 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений и устройство декодирования движущихся изображений
RU2663374C1 (ru) * 2010-04-09 2018-08-03 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений и устройство декодирования движущихся изображений
RU2734871C1 (ru) * 2010-04-09 2020-10-23 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений и устройство декодирования движущихся изображений
RU2642356C1 (ru) * 2010-09-30 2018-01-24 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений, устройство декодирования движущихся изображений, способ кодирования движущихся изображений и способ декодирования движущихся изображений
RU2608674C2 (ru) * 2010-09-30 2017-01-23 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений, устройство декодирования движущихся изображений, способ кодирования движущихся изображений и способ декодирования движущихся изображений
RU2693910C1 (ru) * 2010-09-30 2019-07-05 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений, устройство декодирования движущихся изображений, способ кодирования движущихся изображений и способ декодирования движущихся изображений
RU2544799C2 (ru) * 2010-09-30 2015-03-20 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений, устройство декодирования движущихся изображений, способ кодирования движущихся изображений и способ декодирования движущихся изображений
RU2674306C1 (ru) * 2010-09-30 2018-12-06 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования движущихся изображений, устройство декодирования движущихся изображений, способ кодирования движущихся изображений и способ декодирования движущихся изображений
RU2676234C1 (ru) * 2010-12-23 2018-12-26 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Способ и устройство кодирования режима внутрикадрового предсказания для блока предсказания изображений и способ и устройство декодирования режима внутрикадрового предсказания для блока предсказания изображений
RU2643476C2 (ru) * 2010-12-23 2018-02-01 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Способ и устройство кодирования режима внутрикадрового предсказания для блока предсказания изображений и способ и устройство декодирования режима внутрикадрового предсказания для блока предсказания изображений
RU2697628C1 (ru) * 2010-12-23 2019-08-15 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Способ и устройство кодирования режима внутрикадрового предсказания для блока предсказания изображений и способ и устройство декодирования режима внутрикадрового предсказания для блока предсказания изображений
US10021384B2 (en) 2010-12-23 2018-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and device for encoding intra prediction mode for image prediction unit, and method and device for decoding intra prediction mode for image prediction unit
US10630986B2 (en) 2010-12-23 2020-04-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and device for encoding intra prediction mode for image prediction unit, and method and device for decoding intra prediction mode for image prediction unit
US11070811B2 (en) 2010-12-23 2021-07-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and device for encoding intra prediction mode for image prediction unit, and method and device for decoding intra prediction mode for image prediction unit
US11509899B2 (en) 2010-12-23 2022-11-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and device for encoding intra prediction mode for image prediction unit, and method and device for decoding intra prediction mode for image prediction unit
RU2553063C2 (ru) * 2011-01-14 2015-06-10 Хуавей Текнолоджиз Ко., Лтд. Способ предсказания при кодировании или декодировании и предсказывающее устройство
RU2510079C2 (ru) * 2011-02-25 2014-03-20 Сони Корпорейшн Способ сжатия цифровых изображений с использованием фиксированного числа битов в блоке
US8634668B2 (en) 2011-02-25 2014-01-21 Sony Corporation Method of compression of digital images using a fixed number of bits per block
RU2547457C1 (ru) * 2011-06-24 2015-04-10 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство кодирования изображений, устройство декодирования изображений, способ кодирования изображений, способ декодирования изображений и устройство прогнозирования изображений
RU2601167C2 (ru) * 2011-07-18 2016-10-27 Сан Пэтент Траст Способ кодирования изображения, способ декодирования изображения, устройство кодирования изображения, устройство декодирования изображения и устройство кодирования и декодирования изображения

Also Published As

Publication number Publication date
TWI260930B (en) 2006-08-21
JP2008502268A (ja) 2008-01-24
EP1757106A1 (en) 2007-02-28
MXPA06014105A (es) 2007-05-18
CA2569625A1 (en) 2005-12-22
CN100566424C (zh) 2009-12-02
RU2006143214A (ru) 2008-06-20
CA2883036C (en) 2018-05-29
BRPI0511860A (pt) 2008-01-15
JP5128945B2 (ja) 2013-01-23
KR100813958B1 (ko) 2008-03-14
HK1102690A1 (en) 2007-11-30
EP1757106A4 (en) 2011-12-07
US20150139328A1 (en) 2015-05-21
EP3148193A1 (en) 2017-03-29
WO2005122592A1 (en) 2005-12-22
EP3148193B1 (en) 2020-09-16
US20050271142A1 (en) 2005-12-08
AP2006003836A0 (en) 2006-12-31
AP2186A (en) 2010-12-10
KR20050116344A (ko) 2005-12-12
CN1965586A (zh) 2007-05-16
CA2883036A1 (en) 2005-12-22
TW200605675A (en) 2006-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2342804C2 (ru) Способ и устройство кодирования и декодирования без потерь
JP7171646B2 (ja) ビデオ符号化での分割ブロック符号化方法、ビデオ復号化での分割ブロック復号化方法及びこれを実現する記録媒体
US20210235077A1 (en) Encoding method and decoding method, and device using same
US10841580B2 (en) Apparatus and method of adaptive block filtering of target slice based on filter control information
US11438618B2 (en) Method and apparatus for residual sign prediction in transform domain
KR102051266B1 (ko) 화상 처리 장치 및 방법, 및 학습 장치 및 방법
KR101949763B1 (ko) 인루프 필터링을 적용한 예측 방법을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101246294B1 (ko) 영상의 인트라 예측 부호화, 복호화 방법 및 장치
KR100773761B1 (ko) 동영상 부호화 장치 및 방법
WO2010001917A1 (ja) 画像処理装置および方法
WO2010001918A1 (ja) 画像処理装置および方法、並びにプログラム
US20180220156A1 (en) Method and device for correcting distortion of panoramic video
WO2012154847A1 (en) Filtering blockiness artifacts for video coding
KR20120051639A (ko) 화상 처리 장치 및 방법
JP2004140473A (ja) 画像情報符号化装置、復号化装置並びに画像情報符号化方法、復号化方法
US20030231795A1 (en) Spatial prediction based intra-coding
KR20110000438A (ko) 다차원 정수 변환을 이용한 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
WO2014156708A1 (ja) 画像復号装置および方法
WO2010123055A1 (ja) 画像処理装置および方法
CN100359953C (zh) 基于帧内编码的图像色度预测方法
EP4268458A1 (en) Adaptive loop filter with fixed filters
KR20240162039A (ko) 디블록킹 필터 전 샘플들 및 샘플 적응적 오프셋들 전 샘플들을 갖는 적응적 루프 필터
WO2024182602A1 (en) Preprocessing of input data for adaptive loop filter in video coding
WO2012081477A1 (ja) 画像処理装置および方法