一种图像编码及解码方法、图像处理设备技术

本发明专利技术公开了一种图像编码及解码方法、图像处理设备，包括：对当前编码块的多个复制参数，对所述复制参数按照所述调整处理后顺序进行熵编码，生成包括多个复制参数的信息的视频码流；其中，所述多个复制参数包括一种或多种类型的复制参数分量。解析解码块的包括多个复制参数的信息的视频码流；对所述多个复制参数进行熵解码，获得所述多个复制参数的二元码；对所述二元码进行调整操作，得到所述多个复制参数的取值；其中，所述多个复制参数包括一种或多种类型的复制参数分量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字视频编码及解码技术，尤其涉及一种图像编码及解码方法、图像处理设备。
技术介绍
随着电视机和显示器进入超高清(4K)和特超高清(8K)的分辨率，以及以远程桌面为典型表现形式的新一代云计算与信息处理模式及平台的发展和普及，对视频图像数据压缩的需求也走向更高分辨率和包含摄像机摄取图像和计算机屏幕图像的复合图像。对视频图像进行超高压缩比和极高质量的数据压缩成为必不可少的技术。充分利用4K/8K图像和计算机屏幕图像的特点，对视频图像进行超高效率的压缩(HEVC，High Efficiency Video Coding)，也是正在制定中的最新国际视频压缩标准和其他若干国际标准、国内标准、行业标准的一个主要目标。计算机屏幕图像的一个显著特点是同一帧图像内通常会有很多相似甚至完全相同的像素图样(pi×el pattern)。例如，计算机屏幕图像中常出现的中文或外文文字，都是由少数几种基本笔划所构成，同一帧图像内可以找到很多相似或相同的笔划。计算机屏幕图像中常见的菜单、图标等，也具有很多相似或相同的图样。因此，现有的图像和视频压缩技术中通常采用各种复制方式，至少包括下列复制方式：1)帧内块复制即帧内块匹配或称帧内运动补偿或称块匹配或称块复制。2)帧内微块复制即帧内微块匹配或称微块匹配或称微块复制。3)帧内线条(简称条)复制即帧内条匹配或称条匹配或称条复制。4)帧内串复制即帧内串匹配或称串匹配或称串复制或称像素串复制。5)调色板索引串复制即调色板或称索引串复制。6)索引串复制与像素串复制混合的融合复制方式，简称索引-像素串融合复制方式，也称调色板-像素串融合复制方式或融合像素串复制的调色板方式或融合调色板的像素串复制方式或调色板与像素串复制方式。7)结合多种调色板与像素串复制方式的多重调色板与像素串复制方式。在多像素段复制方式，如微块复制方式、条复制方式、像素串复制方式、调色板与像素串复制方式中，编解码块被分成多个像素段，每个像素段有一个复制参数，一个复制参数又由多种复制参数组成。在多像素段复制方式中，对复制参数按照对应的像素段在编解码块中的位置的前后顺序依次以一个复制参数为单位进行熵编码或熵解码并存在于视频码流。由于一个复制参数即有使用上下文模型(简称CM)进行熵编码的二元码(简称bit或bin)部分，又有未使用CM进行熵编码的二元码部分，以一个复制参数为单位对一个一个复制参数依次进行熵编码就会导致交织地对复制参数的使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分进行熵编码。这种交织的做法严重影响了对复制参数的多比特位并行熵编码和熵解码处理，降低了熵编码和熵解码的吞吐量。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种图像编码及解码方法、图像处理设备。本专利技术实施例提供图像编码方法，包括：对当前编码块的多个复制参数进行调整处理；对所述复制参数按照所述调整处理后顺序进行熵编码，生成包括多个复制参数的信息的视频码流；其中，所述多个复制参数包括一种或多种类型的复制参数分量。本专利技术实施例中，所述编码块是图像的编码区域，所述编码块包括以下至少一种：最大编码单元(LCU)、编码树单元(CTU)、编码单元(CU)、CU的子区域、预测单元(PU)、变换单元(TU)。本专利技术实施例中，所述对当前编码块的多个复制参数进行调整处理，包括：将所述复制参数按照预定规则分割成N个子部分，N≥2；将所述复制参数的同一子部分归类合并后，重新排序依次进行熵编码；其中，所述复制参数的所述N个子部分中的子部分为空或非空。本专利技术实施例中，所述对当前编码块的多个复制参数进行调整处理，还包括：将所述复制参数分割成使用上下文模型(CM)的二元码(bin)部分和未使用CM的bin部分。本专利技术实施例中，所述编码块使用的复制方式为融合调色板的像素串复制方式；将各个复制参数所包括的下列一种或多种复制参数分量分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分：像素段的类型、像素段的复制位置分量1、像素段的复制位置分量2、像素段的复制位置分量3、像素段的复制长度。本专利技术实施例中，所述编码块使用的复制方式为融合调色板的像素串复制方式；将所述复制参数分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分时，所述使用CM的bin部分包括以下一个或多个bin：像素段的类型t；其中，t取第一值时表示参考像素来自调色板，t取第二值时表示参考像素不是来自调色板；像素段的ABOVE复制位置a；其中，当t表示参考像素不是来自调色板时所述a存在；a取第三值时表示参考像素位于ABOVE位置，a取第四值时表示参考像素不是位于ABOVE位置；像素段的位移矢量水平分量x0；其中，当a表示参考像素不是位于ABOVE位置时所述x0存在；x0取第五值时表示位移矢量水平分量为零，x0取第六值时表示位移矢量水平分量不为零；像素段的位移矢量垂直分量y0；其中，当a表示参考像素不是位于ABOVE位置时所述y0存在；y0取第七值时表示位移矢量垂直分量为零，y0取第八值时表示位移矢量垂直分量不为零；像素段的复制长度的二值化表示中的首位二元码b0。本专利技术实施例中，所述方法还包括：将所述复制参数分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分时，将各个复制参数的使用CM的bin部分归类至一组，将所述复制参数的未使用CM的bin部分归类至另一组；其中，进行熵编码时，依次对所述两组进行熵编码。本专利技术实施例中，所述方法还包括：将所述复制参数分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分时，在所述使用CM的bin部分中，对同类型的复制参数分量集中进行熵编码；在所述未使用CM的bin部分中，对同类型的复制参数分量集中进行熵编码。本专利技术实施例中，所述方法还包括：将所述复制参数分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分时，在所述使用CM的bin部分中，对同类型的复制参数分量的复制参数的所有bin集中进行熵编码；在所述未使用CM的bin部分中，对同类型的复制参数分量的复制参数的所有bin集中进行熵编码。本专利技术实施例提供的图像解码方法，包括：解析解码块的包括多个复制参数的信息的视频码流；对所述多个复制参数进行熵解码，获得所述多个复制参数的二元码；对所述二元码进行调整操作，得到所述多个复制参数的取值；其中，所述多个复制参数包括一种或多种类型的复制参数分量。本专利技术实施例中，所述解码块是图像的解码区域，所述解码块包括以下至少一种：LCU、CTU、CU、CU的子区域、PU、TU。本专利技术实施例中，所述对所述二元码进行调整操作，得到所述多个复制参数的取值，包括：将所述二元码按照预定规则分割成N个子部分，N≥2；将所述二元码的子部分中的二元码进行归类合并后，映射为所述多个复制参数的恢复值；其中，所述复制参数的所述N个子部分中的子部分为空或非空。本专利技术实施例中，所述方法还包括：将所述二元码分割成使用CM进行熵解码的bin部分和未使用CM进行熵解码的bin部分；根据所述复制参数对应的二元码在熵解码过程中使用CM的对应表，从所述使用CM进行熵解码的bin部分和/或未使用CM进行熵解码的bin部分取对应的bin，组成所述复制参数对应的二元码；将所述复制参数对应的二元码转换成所述复制参数的取值。本专利技术实施例中，所述解码块使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像编码方法，其特征在于，所述方法包括：对当前编码块的多个复制参数进行调整处理；对所述复制参数按照所述调整处理后顺序进行熵编码，生成包括多个复制参数的信息的视频码流；其中，所述多个复制参数包括一种或多种类型的复制参数分量。

【技术特征摘要】
2015.06.09 CN 20151031095131.一种图像编码方法，其特征在于，所述方法包括：对当前编码块的多个复制参数进行调整处理；对所述复制参数按照所述调整处理后顺序进行熵编码，生成包括多个复制参数的信息的视频码流；其中，所述多个复制参数包括一种或多种类型的复制参数分量。2.根据权利要求1所述的图像编码方法，其特征在于，所述编码块是图像的编码区域，所述编码块包括以下至少一种：最大编码单元LCU、编码树单元CTU、编码单元CU、CU的子区域、预测单元PU、变换单元TU。3.根据权利要求1所述的图像编码方法，其特征在于，所述对当前编码块的多个复制参数进行调整处理，包括：将所述复制参数按照预定规则分割成N个子部分，N≥2；将所述复制参数的同一子部分归类合并后，重新排序依次进行熵编码；其中，所述复制参数的所述N个子部分中的子部分为空或非空。4.根据权利要求1或3所述的图像编码方法，其特征在于，所述对当前编码块的多个复制参数进行调整处理，还包括：将所述复制参数分割成使用上下文模型CM的二元码bin部分和未使用CM的bin部分。5.根据权利要求4所述的图像编码方法，其特征在于，所述编码块使用的复制方式为融合调色板的像素串复制方式；将各个复制参数所包括的下列一种或多种复制参数分量分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分：像素段的类型、像素段的复制位置分量1、像素段的复制位置分量2、像素段的复制位置分量3、像素段的复制长度。6.根据权利要求4所述的图像编码方法，其特征在于，所述编码块使用的复制方式为融合调色板的像素串复制方式；将所述复制参数分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分时，所述使用CM的bin部分包括以下一个或多个bin：像素段的类型t；其中，t取第一值时表示参考像素来自调色板，t取第二值时表示参考像素不是来自调色板；像素段的ABOVE复制位置a；其中，当t表示参考像素不是来自调色板时所述a存在；a取第三值时表示参考像素位于ABOVE位置，a取第四值时表示参考像素不是位于ABOVE位置；像素段的位移矢量水平分量x0；其中，当a表示参考像素不是位于ABOVE位置时所述x0存在；x0取第五值时表示位移矢量水平分量为零，x0取第六值时表示位移矢量水平分量不为零；像素段的位移矢量垂直分量y0；其中，当a表示参考像素不是位于ABOVE位置时所述y0存在；y0取第七值时表示位移矢量垂直分量为零，y0取第八值时表示位移矢量垂直分量不为零；像素段的复制长度的二值化表示中的首位二元码b0。7.根据权利要求4所述的图像编码方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述复制参数分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分时，将各个复制参数的使用CM的bin部分归类至一组，将所述复制参数的未使用CM的bin部分归类至另一组；其中，进行熵编码时，依次对所述两组进行熵编码。8.根据权利要求4所述的图像编码方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述复制参数分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分时，在所述使用CM的bin部分中，对同类型的复制参数分量集中进行熵编码；在所述未使用CM的bin部分中，对同类型的复制参数分量集中进行熵编码。9.根据权利要求4所述的图像编码方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述复制参数分割成使用CM的bin部分和未使用CM的bin部分时，在所述使用CM的bin部分中，对同类型的复制参数分量的复制参数的所有bin集中进行熵编码；在所述未使用CM的bin部分中，对同类型的复制参数分量的复制参数的所有bin集中进行熵编码。10.一种图像解码方法，其特征在于，所述方法包括：解析解码块的包括多个复制参数的信息的视频码流；对所述多个复制参数进行熵解码，获得所述多个复制参数的二元码；对所述二元码进行调整操作，得到所述多个复制参数的取值；其中，所述多个复制参数包括一种或多种类型的复制参数分量。11.根据权利要求10所述的图像解码方法，其特征在于，所述解码块是图像的解码区域，所述解码块包括以下至少一种：LCU、CTU、CU、CU的子区域、PU、TU。12.根据权利要求10所述的图像解码方法，其特征在于，所述对所述二元码进行调整操作，得到所述多个复制参数的取值，包括：将所述二元码按照预定规则分割成N个子部分，N≥2；将所述二元码的子部分中的二元码进行归类合并后，映射为所述多个复制参数的恢复值；其中，所述复制参数的所述N个子部分中的子部分为空或非空。13.根据权利要求12所述的图像解码方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述二...

【专利技术属性】
技术研发人员：林涛，李明，吴平，尚国强，吴钊，
申请(专利权)人：同济大学，中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31