用于执行区块内预测的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术题为“用于执行区块内预测的方法和装置”。本发明专利技术涉及一种用于执行区块内预测、特别是对图像数据的帧执行区块内预测的方法和装置。本技术的各种实施方案可包括匹配解码器以在解码器处生成复制内部状态和/或解压缩的数据的数据。该装置还可包括利用复制的数据作出预测的预测模块。然后该装置可利用预测的数据和初始的、输入源数据来确定差值并编码该差值。本发明专利技术实现的技术效果是提供区块内预测，该区块内预测对远离已编码的值的那些像素提供准确预测，并且不需要多个预测方向。

Methods and devices for performing intra block prediction

【技术实现步骤摘要】
用于执行区块内预测的方法和装置
本专利技术涉及一种用于执行区块内预测、特别是对图像数据的帧执行区块内预测的方法和装置。
技术介绍
许多常规编码器通过使用邻近像素或过往预测的统计特性进行编码或预测来执行预测。然而，该方法对远离已编码的值的那些像素的预测不太准确。许多常规方法还可需要多个预测方向。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于执行区块内预测、特别是对图像数据的帧执行区块内预测的方法和装置。本专利技术所解决的技术问题是常规编码器通过使用邻近像素或过往预测的统计特性进行编码或预测来执行预测，从而对远离已编码的值的那些像素的预测不太准确。其他常规方法需要多个预测方向。本技术的各种实施方案可包括匹配解码器以在解码器处生成复制内部状态和/或解压缩的数据的数据。该装置还可包括利用复制的数据作出预测的预测模块。然后该装置可利用预测的数据和初始的、输入源数据来确定差值并编码该差值。根据一个方面，用于对图像数据的帧执行区块内预测的装置包括：区块生成器，该区块生成器被配置为接收图像数据的帧并且将图像数据的帧分成多个区块；以及编码器，该编码器连接到区块生成器并且被配置为：仅使用先前编码的区块来确定第一位置处的第一预测的像素值；将第一预测的值更换为副本值；使用先前编码的区块和副本值来确定第二位置处的第二预测的像素值；并且使用第一初始的、尚未编码的像素值和第一预测的像素值来计算第一差值编码的值。在上述装置的一个实施方案中，第一预测的像素值和第一初始的、尚未编码的像素值具有图像数据的帧内的相同坐标位置。在上述装置的一个实施方案中，编码器包括匹配解码器，该匹配解码器被配置为执行解量化和反变换以生成副本值。在上述装置的一个实施方案中，先前编码的区块与第一位置和第二位置直接相邻。在上述装置的一个实施方案中，先前预测的区块包括先前编码的值。在上述装置的一个实施方案中，编码器根据第一差值编码的值来生成压缩的比特流，并且将压缩的比特流传输到解码器。在上述装置的一个实施方案中，区块生成器从图像传感器传输初始的、尚未编码的像素值。根据另一个方面，用于执行区块内预测的方法包括：生成包括多个像素值的图像数据的帧；生成预测的区块，包括：仅使用先前预测的区块在第一位置处生成第一预测的值；将第一预测的值更换为副本值；以及使用先前预测的区块和副本值在第二位置处生成第二预测的值；以及使用来自多个像素值的第一预测的值和第一初始的、尚未编码的值来计算差值。在上述方法的一种操作中，第一预测的像素值和第一初始的、尚未编码的像素值具有图像数据的帧内的相同坐标位置。在上述方法的一种操作中，先前预测的区块包括先前编码的值，并且与第一位置和第二位置直接相邻。本专利技术实现的技术效果是提供区块内预测，该区块内预测对远离已编码的值的那些像素提供准确预测，并且不需要多个预测方向。附图说明当结合以下示例性附图考虑时，可参照具体实施方式更全面地了解本技术。在以下附图中，通篇以类似附图标记指代各附图中的类似元件和步骤。图1是根据本技术的示例性实施方案的用于编码和解码的系统的框图；图2是根据本技术的示例性实施方案的成像系统的框图；图3是根据本技术的示例性实施方案的用于编码图像数据的流程图；图4是根据本技术的实施方案的示出各种可编码符号和示例性符号概率的图表；图5A代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的第一图像像素的编码器预测；图5B代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的第二图像像素的编码器预测；图5C代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的第三图像像素的编码器预测；图5D代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的第四图像像素的编码器预测；图6A代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的第一图像像素的解码器预测；图6B代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的第二图像像素的解码器预测；图6C代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的第三图像像素的解码器预测；并且图6D代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的第四图像像素的解码器预测。具体实施方式本技术可在功能块部件和各种加工步骤方面进行描述。此类功能块可通过被配置成执行指定功能并且实现各种结果的任何数量的部件来实现。例如，本技术可采用可执行多种功能的各种量化器、变换算法等。此外，本技术可结合任何数量的电子系统(诸如机动车、航空、“智能设备”、便携式设备和消费类电子产品)实施，并且所描述的系统仅为本技术的示例性应用。此外，本技术可采用任何数量的常规预测技术、量化技术以及传输和/或存储技术。根据本技术的各个方面的用于变换系数编码和解码的方法和装置可结合任何合适的电子系统来操作，诸如成像系统、音频系统或任何其他能压缩数据和/或对压缩的数据进行操作的系统。参见图1和图2，根据本技术的各个方面的系统100可被配置为编码源数据，生成压缩的比特流，解码压缩的比特流，并且生成表示源数据的输出数据。在一个示例性实施方案中，系统100可包括编码器105、接口电路155和解码器110，它们一起操作以压缩、传输并重建数据。成像系统200可包括配备有读出逻辑电路202的图像传感器201、通过在传输之前压缩信号的振幅范围来改善信号的信噪比的压缩扩展器205、以及生成数据区块的第一线缓冲电路210。例如，图像传感器201可生成一个或多个图像数据的帧，其中每个图像数据的帧包括多个像素数据。压缩扩展器205可接收并压缩图像数据的帧。然后压缩扩展器205可将压缩的图像数据的帧传输到第一线缓冲电路210，其中第一线缓冲电路210将图像数据的帧分成多个区块，该多个区块包括来自该多个像素数据的像素值子集，其中每个区块包括多个子区块。例如，每个区块可被描述为包括4个子区块的2×2区块、包括16个子区块的4×4区块等，其中每个子区块表示单独像素信号。然后第一线缓冲电路210可将每个区块相继地传输到编码器105以便进一步处理。编码器105可被配置为接收源数据，并且将源数据从一种格式或代码转换为另一种格式或代码以用于标准化、速度和/或压缩目的。根据一个示例性实施方案，编码器105可包括预测模块115、差值编码器、变换模块120、量化器125、熵编码模块130和匹配解码器160。根据一个示例性实施方案，匹配解码器160可被配置为在解码器110处生成复制内部状态和/或解压缩的数据的数据。匹配解码器160可包括反量化器165，该反量化器执行与量化器125所执行的功能互补的解量化功能；以及反变换模块170，该反变换模块执行与变换模块120所执行的功能互补的反变换算法。匹配解码器160可连接在量化器125与预测模块115之间。因此，匹配解码器160可操作以使来自量化器125的数据解量化和反变换，从而在解码器110处生成解压缩的数据的副本(即，副本数据、复制的数据)。然后匹配解码器160可将复制的数据传输到预测模块115。预测模块115可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对图像数据的帧执行区块内预测的装置，其特征在于包括：/n区块生成器，所述区块生成器被配置为接收所述图像数据的帧并将所述图像数据的帧分成多个区块；和/n编码器，所述编码器连接到所述区块生成器并且被配置为：/n仅使用先前编码的区块来确定第一位置处的第一预测的像素值；/n将所述第一预测的值更换为副本值；/n使用所述先前编码的区块和所述副本值来确定第二位置处的第二预测的像素值；以及/n使用第一初始的、尚未编码的像素值和所述第一预测的像素值来计算第一差值编码的值。/n

【技术特征摘要】
20181127 US 16/201,2531.一种用于对图像数据的帧执行区块内预测的装置，其特征在于包括：
区块生成器，所述区块生成器被配置为接收所述图像数据的帧并将所述图像数据的帧分成多个区块；和
编码器，所述编码器连接到所述区块生成器并且被配置为：
仅使用先前编码的区块来确定第一位置处的第一预测的像素值；
将所述第一预测的值更换为副本值；
使用所述先前编码的区块和所述副本值来确定第二位置处的第二预测的像素值；以及
使用第一初始的、尚未编码的像素值和所述第一预测的像素值来计算第一差值编码的值。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述第一预测的像素值和所述第一初始的、尚未编码的像素值具有所述图像数据的帧内的相同坐标位置。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述编码器包括匹配解码器，所述匹配解码器被配置为执行解量化和反变换以生成所述副本值。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述先前编码的区块与所述第一位置和所述第二位置直接相邻。


5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·米利纳尔，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US