图像编码方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种图像编码方法及装置，包括对一帧图像的一个编码宏块进行最优编码；其中，所述最优编码包括采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测，根据预测结果选取一种最优预测方式对所述编码宏块进行所述最优编码；将所述最优编码结果写入所述一帧图像的对应所述编码宏块的视频压缩码流。与现有的方法相比，本发明专利技术对于不同场景的编码宏块可以提高图像编码压缩率，进一步降低压缩的理论极限熵。

【技术实现步骤摘要】
图像编码方法及装置
本专利技术涉及一种压缩
，特别涉及一种图像编码方法及装置。
技术介绍
图像的数字视频信号的自然形式是图像的序列。一帧图像通常是由若干像素组成的矩形区域，而数字视频信号就是由几十帧至成千上万帧图像组成的视频图像序列，有时也简称为视频序列或序列。对数字视频信号进行编码就是对一帧一帧图像进行编码。最新国际视频压缩标准HEVC(HighEfficiencyVideoCoding)中，对一帧图像进行编码时，把一帧图像划分成若干块像素的子图像，称为编码宏块，以编码宏块为基本编码单位，对子图像一块一块进行编码。对一个视频图像序列进行编码就是对各个编码宏块依次进行编码。图像编码主要由四个部分组成，包含：预测模块、量化模块、码控模块和熵编码模块。如何提高视频图像编码效率，成为亟待解决的核心问题。
技术实现思路
因此，为解决现有技术存在的技术缺陷和不足，本专利技术提出一种图像编码方法及装置。具体地，本专利技术一个实施例提出的一种图像编码方法，包括：对一帧图像的一个编码宏块进行最优编码；其中，所述最优编码包括采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测，根据预测结果选取一种最优预测方式对所述编码宏块进行所述最优编码；将所述最优编码结果写入所述一帧图像的对应所述编码宏块的视频压缩码流。在本专利技术的一个实施例中，采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测，包括：采用拐点采样预测方式对所述编码宏块进行预测；采用基于宏块分割预测方式对所述编码宏块进行预测。在本专利技术的一个实施例中，采用拐点采样预测方式对所述编码宏块进行预测，包括：确定所述编码宏块中所有像素的像素值拐点；根据所述像素值拐点确定所述编码宏块的像素采样点；根据所述编码宏块的像素采样点和像素非采样点获取所述编码宏块中所有像素的预测残差。在本专利技术的一个实施例中，采用基于宏块分割预测方式对所述编码宏块进行预测，包括：将所述编码宏块按照不同分割方式进行分割；根据所述不同分割方式确定所述编码宏块中所有像素的预测残差在本专利技术的另一个实施例提出的一种图像编码装置，包括：最优编码模块，用于对一帧图像的一个编码宏块进行最优编码；其中，所述最优编码包括采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测，根据预测结果选取一种最优预测方式对所述编码宏块进行所述最优编码；码流写入模块，连接所述最优编码模块，用于将所述最优编码结果写入所述一帧图像的对应所述编码宏块的视频压缩码流。在本专利技术的一个实施例中，所述最优编码模块包括：拐点采样预测单元，用于采用拐点采样预测方式对所述编码宏块进行预测；宏块分割预测单元，用于采用基于宏块分割预测方式对所述编码宏块进行预测。在本专利技术的一个实施例中，所述拐点采样预测单元具体用于：确定所述编码宏块中所有像素的像素值拐点；根据所述像素值拐点确定所述编码宏块的像素采样点；根据所述编码宏块的像素采样点和像素非采样点获取所述编码宏块中所有像素的预测残差。在本专利技术的一个实施例中，所述宏块分割预测单元具体用于：将所述编码宏块按照不同分割方式进行分割；根据所述不同分割方式确定所述编码宏块中所有像素的预测残差。基于此，本专利技术具备如下优点：本专利技术通过多种预测方式对编码宏块进行编码，根据预测结果选取一种预测方法进行最优编码，对于不同场景的编码宏块可以提高图像编码压缩率，进一步降低压缩的理论极限熵。通过以下参考附图的详细说明，本专利技术的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本专利技术的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。附图说明下面将结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细的说明。图1为本专利技术实施例提供的一种图像编码方法流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种拐点采样预测方式示意图；图3a～图3c为专利技术实施例提供的一种基于宏块分割预测方式下不同分割方式示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种图像编码装置示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。实施例一请参见图1，图1为本专利技术实施例提供的一种图像编码方法流程示意图；本实施例对本专利技术提供的一种图像编码方法进行详细描述，该方法包括如下步骤：步骤1、对一帧图像的一个编码宏块进行最优编码；其中，所述最优编码包括采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测，根据预测结果选取一种最优预测方式对所述编码宏块进行所述最优编码；步骤2、将所述最优编码结果写入所述一帧图像的对应所述编码宏块的视频压缩码流。其中，步骤1中采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测可以包括：步骤11、采用拐点采样预测方式对所述编码宏块进行预测；步骤12、采用基于宏块分割预测方式对所述编码宏块进行预测。其中，步骤11可以包括：步骤111、确定所述编码宏块中所有像素的像素值拐点；步骤112、根据所述像素值拐点确定所述编码宏块的像素采样点；步骤113、根据所述编码宏块的像素采样点和像素非采样点获取所述编码宏块中所有像素的预测残差。其中，步骤12可以包括：步骤121、将所述编码宏块按照不同分割方式进行分割；步骤122、根据所述不同分割方式确定所述编码宏块中所有像素的预测残差。进一步地，步骤1中根据预测结果选取一种最优预测方式对所述编码宏块进行所述最优编码具体包括：根据所述编码宏块中所有像素的第一预测残差计算拐点采样预测方式下所述编码宏块的第一残差绝对值和，根据所述编码宏块中所有像素的第二预测残差计算基于宏块分割预测方式下所述编码宏块的第二残差绝对值和。残差绝对值和(sumofabsolutedifference，简称SAD)的计算公式如下式所示：其中，Res为编码宏块中每个像素的预测残差，ABS为取绝对值，m*n为编码宏块中所有像素的数量。根据所述编码宏块的第一残差绝对值和以及第二残差绝对值和，最终选取SAD最小值对应的预测方式作为编码宏块最优的预测方式对编码宏块进行最优编码。即将最优预测方式对应的编码宏块中所有像素的预测残差以及最优预测方式的标志信息进行编码。实施例二本实施例在上述实施例的基础上，对本专利技术提出的拐点采样预测方式进行详细描述。该方法包括如下步骤：步骤1、定义编码宏块的大小；定义编码宏块的大小为m*n，即编码宏块有m*n个像素，其中m≥1，n≥1；优选的，可以定义编码宏块的大小为8*1个像素，16*1个像素，32*1个像素，64*1个像素；本实施例以编码宏块的大小为16*1个像素为例说明，其它不同大小的编码宏块同理。如图2所示，图2为本专利技术实施例提供的一种拐点采样预测方式示意图；编码宏块中的16*1个像素的像素值按照从左至右的顺序依次设定为12、14、15、18、20、23、15、10、4、0、2、2、4、5、5、6。步骤2、定义采样方式；步骤201、根据编码宏块中存在的纹理相关性，检测编码宏块的纹理渐变性，确定编码宏块的纹理渐变点，将编码宏块的纹理渐变点设定为像素值拐点。具体地，将当前编码宏块中的当前像素的像素值减去当前编码宏块中相邻像素的像素值，如图2所示，将图中当前编码宏块中的当前像素的像素值减去当前编码宏块中前一像素的像素值，求解当前编码宏块的像素残差值。当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像编码方法，其特征在于，包括：对一帧图像的一个编码宏块进行最优编码；其中，所述最优编码包括采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测，根据预测结果选取一种最优预测方式对所述编码宏块进行所述最优编码；将所述最优编码结果写入所述一帧图像的对应所述编码宏块的视频压缩码流。

【技术特征摘要】
1.一种图像编码方法，其特征在于，包括：对一帧图像的一个编码宏块进行最优编码；其中，所述最优编码包括采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测，根据预测结果选取一种最优预测方式对所述编码宏块进行所述最优编码；将所述最优编码结果写入所述一帧图像的对应所述编码宏块的视频压缩码流。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用多种预测方式对所述编码宏块分别进行预测，包括：采用拐点采样预测方式对所述编码宏块进行预测；采用基于宏块分割预测方式对所述编码宏块进行预测。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用拐点采样预测方式对所述编码宏块进行预测，包括：确定所述编码宏块中所有像素的像素值拐点；根据所述像素值拐点确定所述编码宏块的像素采样点；根据所述编码宏块的像素采样点和像素非采样点获取所述编码宏块中所有像素的预测残差。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用基于宏块分割预测方式对所述编码宏块进行预测，包括：将所述编码宏块按照不同分割方式进行分割；根据所述不同分割方式确定所述编码宏块中所有像素的预测残差。5.一种图像编...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雯，田林海，
申请(专利权)人：西安科锐盛创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61