一种数学无损编码方法及设备技术

本发明专利技术公开了一种数学无损编码方法及设备，该编码方法包括：发送设备从获取的超高清视频的第一帧图片中确定出参考像素点的像素值；第一帧图片为超高清视频中的任一帧图片；发送设备将参考像素点的像素值与第一帧图片中除参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，以确定出第一帧图片中与参考像素点的像素值之间差值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点；其中，参考像素点的像素值、以及参考像素点的像素值与目标像素点的像素值之间的一个或多个差值，用于接收设备恢复出第一帧图片中所有的像素点的像素值。采用本发明专利技术，可实现对超高清视频进行质量无损压缩，且可实现超高清视频在发送设备与接收设备之间超低延时传输。之间超低延时传输。之间超低延时传输。

【技术实现步骤摘要】
一种数学无损编码方法及设备


[0001]本专利技术涉及视频编码
，尤其涉及一种数学无损编码方法及设备。

技术介绍

[0002]众所周知，在视频处理
中，通常需要对高清视频进行压缩操作，因为通过对高清视频进行压缩编码，一方面，可用于减少高清视频数据所需要的存储空间，另一方面，将通过压缩编码之后的高清视频数据在进行网络传输时，极大地降低了网络传输过程中的数据量，可节约网络宽带。
[0003]目前，现有的超高清视频通常利用JPEG(Joint Photographic Experts Group)算法或者H.264算法(视频编解码技术标准之一)进行压缩编码。然而，现有的视频压缩编码方法的计算复杂度较高，视频压缩率较低，且经过压缩后的视频质量较低。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术要解决的技术问题是提供一种利用相邻像素点的像素值接近的特性进行数据压缩的数学无损编码方法及设备。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种数学无损编码方法，该方法包括：
[0006]发送设备从获取的超高清视频的第一帧图片中确定出参考像素点的像素值；所述第一帧图片为所述超高清视频中的任一帧图片；
[0007]所述发送设备将所述参考像素点的像素值与所述第一帧图片中除所述参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，以确定出所述第一帧图片中与所述参考像素点的像素值之间差值的绝对值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点；所述预设阈值为正数；
[0008]其中，所述参考像素点的像素值、以及所述参考像素点的像素值与所述目标像素点的像素值之间的一个或多个差值，用于接收设备恢复出所述第一帧图片中所有的像素点的像素值。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种数学无损编码设备，该设备包括：
[0010]存储器及与所述存储器耦合的处理器，所述存储器用于存储应用程序指令，所述处理器被配置用于调用所述应用程序指令，执行上述数学无损编码方法。
[0011]本专利技术采用上述方案之后，基于相邻像素点的像素值接近的特性，去除超高清视频中每一帧图片中像素点的像素值之间的冗余，实现了对超高清视频的质量无损压缩，且可实现超高清视频从发送设备到接收设备之间超低延时传输。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本专利技术提供的一种数学无损编码方法的示意图；
[0014]图2－6是本专利技术提供的数学无损编码设备的结构示意图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]参见图1，是本专利技术提供的一种数学无损编码方法的流程示意图，如图1所示，
[0017]S101、发送设备从获取的超高清视频的第一帧图片中确定出参考像素点的像素值。
[0018]本申请实施例中，第一帧图片为超高清视频中的任一帧图片；所述参考像素点为第一帧图片中的任一个像素点。
[0019]其中，超高清视频可包括但不限于：RGB格式或者YUV格式的超高清视频，或者RGB格式的超高清视频；其中，高清视频数据还可包括但不限于下述特点：分辨率可为：1080P、4K或8K分辨率；帧率可为30FPS、60FPS、100FPS或120FPS；高动态范围HDR(High Dynamic Range Imaging)。
[0020]S102、发送设备将参考像素点的像素值与第一帧图片中除参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，以确定出第一帧图片中与参考像素点的像素值之间差值的绝对值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点。
[0021]本申请实施例中，上述预设阈值为正数。
[0022]具体的，发送设备将参考像素点的像素值与第一帧图片中除所述参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，可包括但不限于下述步骤：
[0023]当参考像素点的像素值与第一帧图片中第一像素点的像素值的差值的绝对值大于预设阈值时，发送设备将所述参考像素点的像素值更新为所述第一像素点的像素值；其中，所述第一像素点为所述其他像素点中的一个像素点；
[0024]在参考像素点的像素值进行更新之后，发送设备将所述其他像素点中剩余像素点的像素值与所述参考像素点的像素值进行差值运算，以确定出所述其他像素点中剩余像素点中与所述更新后的参考像素点的像素值之间差值的绝对值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点。
[0025]应当说明的，所述发送设备将所述参考像素点的像素值与所述第一帧图片中除所述参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，以确定出所述第一帧图片中与所述参考像素点的像素值之间差值的绝对值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点之前，还可包括下述过程：
[0026]所述发送设备根据指定值确定出预设阈值，其中，所述指定值为所述第一帧图片中所述参考像素点中颜色分量的位数范围内的任一正整数。
[0027]应当说明的，所述发送设备根据指定值确定出预设阈值，可包括但不限于下述过程：
[0028]所述发送设备取值一个指定值；所述指定值为所述第一帧图片中所述参考像素点
中颜色分量的位数范围内的任一正整数；
[0029]所述发送设备计算将所述指定值作为2的指数的运算结果，并将所述运算结果作为所述预设阈值。
[0030]应当说明的，所述发送设备根据指定值确定出预设阈值，还可包括但不限于下述过程：
[0031]所述发送设备取值一个指定值；所述指定值为所述第一帧图片中所述参考像素点中颜色分量的位数范围内的任一正整数；
[0032]所述发送设备计算将所述指定值作为2的指数的运算结果，并将所述运算结果与1的差值作为所述预设阈值。
[0033]应当说明的，下面以R G B格式的超高清视频为例子，超高清视频的第一帧图片中像素点的R G B颜色分量的位数都为8，指定值可为颜色分量的位数8以内的正整数(如：1，2，3，4，5，6或7)，当指定值为2时，预设阈值可为2的平方，预设阈值可为4。
[0034]当第一帧图片中参考像素点的RGB的分量的像素值都为200时，如果此时的预设阈值为4，则第一帧图片中目标像素点可包括但不限于：RGB的分量的像素值都为196的像素点、RGB的分量的像素值都为204的像素点、RGB的分量的像素值都为197的像素点，或者RGB的分量的像素值都为203的像素点；也即是说，此时目标像素点的像素值与上述参考像素点的像素本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数学无损编码方法，其特征在于，包括：发送设备从获取的超高清视频的第一帧图片中确定出参考像素点的像素值；所述第一帧图片为所述超高清视频中的任一帧图片；所述参考像素点为所述第一帧图片中的任一个像素点；所述发送设备将所述参考像素点的像素值与所述第一帧图片中除所述参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，以确定出所述第一帧图片中与所述参考像素点的像素值之间差值的绝对值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点；所述预设阈值为正数；其中，所述参考像素点的像素值、以及所述参考像素点的像素值与所述目标像素点的像素值之间的一个或多个差值，用于接收设备恢复出所述第一帧图片中所有的像素点的像素值。2.如权利要求1所述的数学无损编码方法，其特征在于，所述发送设备将所述参考像素点的像素值与所述第一帧图片中除所述参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，包括：当所述参考像素点的像素值与所述第一帧图片中第一像素点的像素值的差值的绝对值大于所述预设阈值时，所述发送设备将所述参考像素点的像素值更新为所述第一像素点的像素值；其中，所述第一像素点为所述其他像素点中的一个像素点；在所述参考像素点的像素值进行更新之后，所述发送设备将所述其他像素点中剩余像素点的像素值与所述参考像素点的像素值进行差值运算，以确定出所述其他像素点中剩余像素点中与所述更新后的参考像素点的像素值之间差值的绝对值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点。3.如权利要求1所述的数学无损编码方法，其特征在于，所述发送设备将所述参考像素点的像素值与所述第一帧图片中除所述参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，以确定出所述第一帧图片中与所述参考像素点的像素值之间差值的绝对值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点之前，还包括：所述发送设备根据指定值确定出预设阈值，其中，所述指定值为所述第一帧图片中所述参考像素点中颜色分量的位数范围内的任一正整数。4.如权利要求3所述的数学无损编码方法，其特征在于，所述发送设备根据指定值确定出预设阈值，包括：所述发送设备取值一个指定值；所述指定值为所述第一帧图片中所述参考像素点中颜色分量的位数范围内的任一正整数；所述发送设备计算将所述指定值作为2的指数的运算结果，并将所述运算结果作为所述预设阈值。5.如权利要求3所述的数学无损编码方法，其特征在于，所述发送设备根据指定值确定出预设阈值，包括：所述发送设备取值一个指定值；所述指定值为所述第一帧图片中所述参考像素点中颜色分量的位数范围内的任一正整数；所述发送设备计算将所述指定值作为2的指数的运算结果，并将所述运算结果与1的差
值作为所述预设阈值。6.如权利要求1所述的数学无损编码方法，其特征在于，所述发送设备将所述参考像素点的像素值与所述第一帧图片中除所述参考像素点之外的其他像素点的像素值分别进行差值运算，以确定出所述第一帧图片中与所述参考像素点的像素值之间差值的绝对值小于或等于预设阈值的一个或多个目标像素点之后，还包括：所述发送设备将所述参考像素点的像素值、所述参考像素点的像素值与所述目标像素点的像素值之间的一个或多个差值进行熵编码，得到码流数据。7.如权利要求6所述的数学无损编码方法，其特征在于，所述发送设备将所述参考像素点的像素值、所述参考像素点的像素值与所述目标像素点的像素值之间的一个或多个差值进行熵编码，得到码流数据，包括：所述发送设备将所述参考像素点的像素值、所述参考像素点的像素值与所述目标像素点的像素值之间的一个或多个差值进行算术编码、游程编码、哈夫曼编码、香农编码或哥伦布编码，得到所述码流数据。8.如权利要求6所述的数学无损编码方法，其特征在于，所述发送设备将所述参考像素点的像素值、所述参考像素点的像素值与所述目标像素点...

【专利技术属性】
技术研发人员：高炳海，
申请(专利权)人：深圳市朗强科技有限公司，
类型：发明
国别省市：