[发明专利]编码器、解码器及使用内插值的运行方法

说明书

技术领域

本发明涉及对数据(D1)进行编码以生成相应的编码数据(E2)的 方法，其中，所述方法涉及内插数据值，用以获得增强的数据压缩和/ 或改进的编码精度。本发明还涉及对编码数据(E2)进行解码以生成相 应的解码数据(D3)的解码方法，其中，所述解码方法涉及从被编码入 编码数据(E2)的内插参数生成解码数据(D3)。本发明还涉及编码器、 解码器和编解码器，它们操作用于实现上述的方法。进一步，本发明还 涉及记录在非暂时机器可读存储介质上的软件产品，其中，软件产品在 计算硬件上执行，实现上述方法。

背景技术

通过当前的通讯网络(如互联网和无线电话网络)被通讯的数据量 随着时间的进展而日益增加，如，3D视频和高清视频变得更普及。已知 的图像和视频编码方法，如JPEG、JPEG2000、WebP、H.264、WebM、 VC-1，如表1所列，用于压缩自然图像内容时是有效的，但是，用于压 缩其它类型的数据，如桌面图像、动画、图形、或是在数据值中包括本 地或全局变化的自然内容时，就不是很有效。

表1：已知数据编码方法，合并在此作为参考

GIF和PNG编码方法，参见表1，也能够有效处理一些特定类型的 编码任务，但是，如果要被编码的给定图像包括大量不同类型的内容或 者是大量的彼此类似的内容，它们不是很合适。在解码器中的后续解码 的数据重构过程中，这些方法也很低效，或者会产生很多误差。尤其是， 如果给定的图像包括自然对象，作为编码方法的GIF为了编码“噪声” (如，给定图像的空间随机纹理部分)而使用大量的比特。单个的基于 变换的方法，如DCT和小波方法，不适于结构化内容。

行程长度编码(RLE)能够有效地编码多个相邻的类似的数据值， 然而，RLE也表现出一些限制与问题，例如涉及它的针对周期数据值的 优化的情形。只把德尔塔编码(DE)与RLE组合，RLE对于简单的线 性1D数据块是有效的，但是对于复杂的1D块则不再有效了，对于复杂 的2D或复杂的3D数据块，它就完全不能满意地工作了。

许多当前已知的方法在编码之前把整个图像或图像信道缩小，然后 对结构化的图像或图像信道做内插处理，使其回到原始的分辨率，例如， 把现有的YUV420/YUV422格式用在图像/视频编码。这些已知的方法不 适合于许多情形，因为它们不能以按块的方式处理给定数量的数据。这 些方法在使用内插值时，每一处都采用类似的方式，这给所有的图像细 节带来严重的负面影响，为平滑的区域产生了无效的压缩。它们还需要 其它的编码方法，来为缩小的数据值产生额外的压缩。

一份出版物，名为“ScannedCompoundDocumentEncodingUsing MultiscaleRecurrentPatterns”(利用多尺度递归模式的扫描复合该文档编 码)，作者：Francisco，N.C.；Rodrigues，N.M.M.；daSilva，E.A.B.；de Carvalho，M.B.；DeFaria，S.M.M.；daSilva，E.A.B.；ImageProcessing(图 像处理)，IEEETransactions(IEEE会刊)，vol.(卷)19，no.(号)10， pp.(页)2712，2724，Oct.2010(访问时间：2013年4月26日)，URL地 址：

http：//ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp？reload＝true&tp＝&arnumber＝545432 8&url＝http％3A％2F％2Fieeexplore.ieee.org％2Fie15％2F83％2F5577553％2 F05454328.pdf％3Farnumber％3D5454328

其中描述了对数据编码的方法，涉及扫描的复合文档，使用先前的编码 模式，这些先前的编码模式被存储于多尺度的词典中，以为后来使用。