[发明专利]对图像进行编码的方法及实现所述方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及对图像进行编码的方法。更精确地其涉及对所述图像进行量化的方法。本发明还涉及实现所述方法的编码装置。

背景技术

为了对图像进行编码，通常需要减少空间冗余。为了实现该目标，在典型的图像编码方法中，将图像分成非重叠的多个N×N像素块，然后每个像素块都被变换成系数变换块。这些编码方法对各图像像素进行解相关(decorrelate)，以更有效地减少变换域中的冗余。在该方面，变换的能量压缩特性是重要的。在常用的各种变换中，离散余弦变换(DCT)由于其优良的能量压缩特性而被广泛应用。变换块利用增加的空间频率来表示一组系数。变换块的上左(0，0)位置中的系数称作DC系数，其表示N×N块的平均值。其他的(N²-1)个系数称作AC系数，它们表示高频细节。根据不同的应用，维数N×N可以是16×16、8×8、或4×4。为了减少对图像编码所需的比特数，典型的图像编码方法都利用量化步骤对各变换块的系数进行量化。量化是减少可能的数量值的数目的处理，从而减少表示其所需的比特数。量化步骤的选择对保证高质量的解码图像是决定性的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于对图像进行量化的解决方案。

为了实现该目的，本发明涉及一种将分成多个非重叠宏块的图像编码成二进制流的方法，其中，非重叠宏块本身被分成N×N像素的多个非重叠块。该方法包括以下步骤：

将每个块都变换成系数变换块，系数变换块包括一个低频系数和N²-1个称作高频系数的系数，该高频具有高于该低频的频率；

利用量化参数对每个变换块的每个系数进行量化；

将所量化的系数编码成二进制流。

根据本发明，利用称作第一量化参数的同一量化参数对这些变换块的低频系数进行量化。这有利地使得保证整个图像上的连续基本质量成为可能。

有利地，利用称作第二量化参数的同一量化参数对同一宏块的这些高频系数进行量化。

优选地，第二量化参数作为第一量化参数和增量的和进行计算，其中，增量基于为宏块计算的视觉感知兴趣值(visual perceptualinterest value)来确定。

根据本发明的第一方面，视觉感知兴趣值取决于宏块的平均亮度值。

根据一个变体，视觉感知兴趣值还取决于宏块的每个块的方差。

根据另一个变体，视觉感知兴趣值还取决于宏块的色度信息。

本发明还涉及一种用于将被分成多个非重叠宏块的图像编码成二进制流的装置，其中，非重叠宏块本身被分成N×N像素的多个非重叠块。该装置包括：

变换装置，用于将每个块都变换成系数变换块，该系数变换块包括一个低频系数和N²-1个称作高频系数的系数，该高频具有高于该低频的频率；

量化装置，用于利用量化参数对每个变换块的每个系数进行量化；

编码装置，用于将所量化的系数编码成二进制流。

根据本发明，量化装置利用称作第一量化参数的同一量化参数对这些变换块的低频系数进行量化。

根据本发明的一个方面，变换装置是DCT变换单元。

附图说明

本发明的其他特征和优点将通过下面其一些实施例的描述而变得显而易见，结合附图进行了描述，附图中：

图1示出了根据本发明第一实施例的方法的流程图；

图2示出了根据本发明第一实施例的方法的量化步骤的详细流程图；

图3示出了根据本发明第一实施例的方法的特征提取步骤的详细流程图；

图4示出了对于图像中的多个区域，使用不同灰度级的这些区域的视觉感知兴趣等级；

图5示出了根据本发明第二实施例的方法的流程图；

图6示出了根据本发明第一实施例的编码装置；以及

图7示出了根据本发明第二实施例的编码装置。

具体实施方式

图1至图3以及图5中，所表示的框是纯粹的功能实体，它们不必对应于物理上独立的实体。即，它们可以以软件的形式进行开发，或在一个或多个集成电路中实现。在这些附图上，相似的元件标以相同的标号。