[发明专利]用于变换和逆变换图像的方法和设备

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请要求于2006年8月24日在韩国知识产权局提交的申请号为10-2006-0080644的韩国专利申请的优先权，在此引入其全文以供参考。

技术领域

符合本发明的设备和方法涉及视频编码和解码，并更具体地，涉及变换和逆变换图像，其中可选择性地使用多个频率变换算法。

背景技术

已经提出了用于图像和视频压缩的各种变换算法。最广泛使用的变换算法之一可是基于块的变换算法或基于图像的变换算法。基于块的变换算法的示例包括Karhuhen-Loeve(KLT)算法、奇异值分解(SVD)算法、以及离散余弦(DCT)算法。基于块的变换算法用于变换N×N图像块或错误样本块。

根据DCT算法，将输入图像信号划分为低频分量和高频分量。作为DCT算法的结果，能量集中于低频分量。因此，在量化处理中可以轻易去除高频分量。人类视觉系统对低频分量损失的敏感，而对高频分量损失不敏感。因此，即使去除高频分量，仍能压缩图像而不会显著降低图像质量。

图1是用于解释相关技术DCT算法的原理的示意图。

参见图1，根据相关技术DCT算法，N×N输入块10经受列方向(colmn-wise)变换20和行方向(row-wise)变换30以形成N×N系数块40。前向DCT定义为Y＝A×A^T，其中x表示N×N输入块10，A表示N×NDCT矩阵，以及Y表示N×N系数块40。为了执行第一矩阵乘法Ax，x(即，N×N输入块10)的每列经受一维DCT。为了将Ax乘以转置矩阵A^T，x的每行都经受一维DCT。

α_ik是N×N DCT矩阵A的(i，k)分量，并由等式1表示。

[等式1]

αik=αicosπ(2k+1)i2N]]>

(i、k＝0、……、N-1，α0=1N,]]>αi=2N]]>)

图2表示8×8 DCT的标准基础图案。当N×N输入块进行DCT时，创建由DCT系数组成的N×N系数块。DCT系数与如图2所示的标准基础图案集的权重因子相关联。参考图2，标准基础图案被配置为水平余弦函数和垂直余弦函数的组合。在乘以与各个图案对应的DCT系数之后，可通过组合在标准基础图案中包括的各个图案来重新配置图像块。

在相关技术方案中，使用相同DCT而不考虑图像信号特性。因此，需要通过合适地根据图像信号特性执行DCT而增加压缩效率。

发明内容

本发明的示例性实施例克服了上述缺点和上面没有描述的其它缺点。此外，本发明不需要克服上述的缺点，以及本发明的示例性实施例可能没有克服上述的任何问题。

本发明提供一种用于变换和逆变换图像的方法和设备，其中可以通过根据输入图像的频率特性来对各个块适当地使用不同的频率变换算法来改进编码效率。

根据本发明一方面，提供一种变换图像的方法，包括：根据通过对与当前块相邻的外围块的频率进行变换而获得的结果，从多个频率变换算法中选择将用于当前块的频率变换算法；以及通过使用所选择的频率变换算法而将当前块变换为频域。