[发明专利]用于对数字图像进行编码的方法以及相关联的解码方法、设备、用户终端和计算机程序

说明书

本发明涉及一种用于对数字图像进行编码的方法，所述图像(Im)被划分成以设定顺序处理的多个像素块(C)，所述方法包括针对当前块实施的以下步骤：‑处理(E1)所述当前块，旨在提供处理的所述块的描述元素的集合；‑从所提供的集合选择(E2)待预测的至少两个描述元素的子集；‑将所述子集的描述元素排序(E4)成有序序列；‑对所述序列的元素进行编码。根据本发明，对所述序列的元素进行编码的步骤包括遍历所述序列的元素，并且针对当前元素包括以下子步骤：‑基于预定成本准则从多个可能的组合选择所述当前序列的描述元素的预测值的组合，并且从第二元素选择所述初始序列的先前处理的描述元素的值；‑由选定的组合中的其值来预测所述序列的当前元素；以及‑对表示所述当前元素的实际值与其预测值之间的差的指示符进行编码。

技术领域

本发明的领域是信号压缩领域，特别是数字图像或数字图像序列的信号压缩，其中从已编码信号的一部分进行待编码信号的一部分的预测。

数字图像的编码/解码特别应用于来自至少一个视频序列的图像，其包括以下内容：

-来自同一相机的并在时间上(temporally)彼此接续的图像(类型-2D编码/解码)，

-来自根据不同视域(view)定向的不同相机的图像(3D-类型编码/解码)，

-相应纹理和深度的分量(3D-类型编码/解码)，

-等等。

本发明以类似的方式应用于图像的2D或3D类型编码/解码。

本发明可以特别地但不排他地应用于在当前AVC和HEVC视频编码器及其扩展(MVC、3D-AVC、MV-HEVC、3D-HEVC等)中实施的视频编码以及相应的解码。

本发明还可以应用于例如在当前音频编码器(EVS、OPUS、MPEG-H等)及其扩展中实施的音频编码以及相应的解码。

背景技术

考虑数字图像的常规压缩方案，其中图像被划分成像素块。从先前编码的解码块来预测待编码的当前块。通过从预测值中减去原始值来获得残差块(residue block)。然后使用DCT(离散余弦变换)或小波变换对其进行变换。将经变换的系数量化(quantise)，并且然后其幅度经受霍夫曼(Huffmann)或算术类型的熵编码。此类编码获得高效的性能，因为由于该变换，待编码的幅度的值大部分为零。

然而，它不适用于其值+和-通常与等同的发生概率相关联的系数的符号的值。因此，系数的符号由比特0或1编码。

我们从2012年5月“图片编码研讨会(PCS)”会刊中出版的Koyama,J.等人的题为“Coefficient sign bit compression in video coding(视频编码中的系数符号比特压缩)”的文章中知道一种用于选择待预测的残差块的系数符号的方法。所建议的选择是基于预定数量的系数(根据其幅度和从中导出其的块的大小)。通过测试针对块的这些符号的值的所有可能组合并选择使预定的似然准则最大化的那个来预测选定的符号。将所获得的预测与符号的原始值进行比较以确定预测指示符的值，也被称为所预测的符号的残差。此指示符可以取两个值，其是表示正确预测的第一值和表示不正确预测的第二值。符号中的其余被明确编码而不进行预测。

此类选择的优点是以大于50％的正确预测概率来预测符号的值，从而允许对预测指示符的值进行熵编码的应用。此熵编码以小于每符号一比特的平均比特率对符号信息进行编码，从而提高压缩率。

现有技术的缺点

此技术的缺点是，通过全局地预测所有选定的符号，每个符号都会受到其他符号值的影响，并且预测变差。

本发明的目的

本发明的目的特别是克服现有技术的这些缺点。