[发明专利]编码和重构图像序列的块的方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像编码的一般领域。

本发明涉及编码图像序列的一个块的方法以及重构这样块的相应方法。

背景技术

参考图1，在现有技术中已知通过空间或时间预测编码属于几个图像的序列的当前图像的像素的当前块Bc。为此，在现有技术中已知在空间预测的情况下从在空间上与以前重构的当前块邻近的像素中，或从叫做参考图像、除了以前重构的当前图像之外的其它图像的像素中为要编码的当前块Bc确定预测块Bp。

在步骤12期间，通过从当前块Bc中提取预测块Bp确定残差块Br。

在步骤14期间，将残差块编码在流F中。这个编码步骤一般包含将残差块变换成系数块，量化这些系数以及将它们熵编码在流F中。

在时间预测的情况下，在现有技术中已知从像块匹配方法那样的运动估计方法中确定预测像素块。但是，这样的预测块相对于重构当前块的邻近块一般是非均匀的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的至少一个缺点。为此，本发明涉及编码图像序列的当前块的方法，其包含如下步骤：

-为当前块确定预测块；

-通过从当前块中提取预测块确定残差块；以及

-编码残差块。

按照本发明，当前块的预测块按照如下步骤确定：

-从运动数据和以前编码和重构的至少一个参考图像中确定初始预测块；

-将原子分解方法应用在数据矢量Ycp上，该数据矢量包含以前编码和重构的当前块的邻近块的图像数据和初始预测块的数据；以及

-从该分解矢量中提取与当前块相对应的数据，该提取数据形成预测块。

当前块的时间预测由于所得预测块结合了来自参考图像的时间信息项和来自当前图像的空间信息项两者得到改进。由于考虑了当前块的空间环境，即，以前重构的邻近像素，使所得预测块更加均匀。

按照本发明的一个具体方面，该编码方法包含按照如下步骤，确定对于其N(Ycp-A_cX)最小的矢量X_k，其中A_c是每列代表原子aj的矩阵，和N(.)是标准：

a）选择与R_k-1最相关的原子aj_k，其中R_k-1是在矢量Y_cp与A_c*X_k-1之间计算的残差，其中X_k-1是在第k-1次迭代确定的X值，以及k是整数；

b）从所选原子中计算X_k和R_k；以及

c）迭代步骤a和b直到如下停止准则N(Y_cp-A_cX_k)≤ρ，其中ρ是阈值，

-从矢量中提取预测块，其中是矢量X_k之一。

按照本发明的一个具体特征，其中K是最后一次迭代的索引。

按照一种变型，是按照如下步骤确定的：

-在每次迭代时存储X_k；

-从存储的X_k中选择对于其N(Y_p-A_pX_k)值最低的X_k，其中Y_P是Y_cp与当前块相对应的部分，和A_p是矩阵A_c与当前块相对应的部分；以及

-从中确定预测块，其中是在以前步骤中选择的X_k。

本发明还涉及以编码数据流的形式重构图像的序列的当前块的方法，其包含如下步骤：

-通过解码编码数据流的一部分确定残差块；

-确定当前块的预测块；以及

-通过合并残差块和预测块重构当前块。

按照本发明，当前块的预测块按照如下步骤确定：

-从运动数据和以前编码和重构的至少一个参考图像中确定初始预测块；

-将原子分解方法应用在数据矢量Ycp上，该数据矢量Ycp包含以前编码和重构的当前块的邻近块的图像数据和初始预测块的数据；以及

-从该分解矢量中提取与当前块相对应的数据，该提取数据形成预测块。