System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 图像编解码方法和装置制造方法及图纸_技高网

图像编解码方法和装置制造方法及图纸

技术编号:41205209 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-07 22:31
本申请提供一种图像编解码方法和装置。本申请图像编码方法,包括:获取待处理的图像块,图像块的尺寸为2×2,且图像块的色度采样率高于YUV4:2:0;根据图像块获取基本层图像块和增强层图像块,其中,基本层图像块的色度采样率低于图像块的色度采样率,增强层图像块的第一色度分量包括的像素点与基本层图像块的第一色度分量包括的像素点不重叠;根据基本层图像块进行编码以得到基本层码流;根据增强层图像块进行编码以得到增强层码流。本申请一方面基本层可以确保图像的正常送显,另一方面基本层图像块和增强层图像块的色度分量不存在像素点的重叠,可以减少待编码的数据量,提高编码效率,节省码流。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及视频编解码技术,尤其涉及一种图像编解码方法和装置


技术介绍

1、通常输入编码器进行编码的图像大多采用yuv4:2:0的采样率,基于yuv4:2:0的标准视频编解码器被广泛应用在各种产品中,例如,视频应用程序(application,app)、手机(芯片)、电视(芯片)等。而高采样率色度分量yuv通常是指色度分量的采样率高于yuv4:2:0,例如,yuv4:4:4或者yuv4:2:2。

2、因此,利用现有的基于yuv4:2:0的标准视频编解码器,对高采样率色度分量yuv图像进行编码是一种常用需求。相关技术中,将yuv4:4:4图像下采样到yuv4:2:0图像,并编码yuv4:2:0图像和所有色度分量。

3、但是,现有方法中,编解码的数据量较大,会导致编解码复杂度较高,功耗较大,速度较低,占用较多传输带宽。


技术实现思路

1、本申请提供一种图像编解码方法和装置,一方面基本层可以确保图像的正常送显,另一方面基本层图像块和增强层图像块的色度分量不存在像素点的重叠,可以减少待编码的数据量,提高编码效率,节省码流。

2、第一方面,本申请提供一种图像编码方法,包括:获取待处理的图像块,所述图像块的尺寸为2×2,且所述图像块的色度采样率高于yuv4:2:0;根据所述图像块获取基本层图像块和增强层图像块,其中,所述基本层图像块的色度采样率低于所述图像块的色度采样率,所述增强层图像块的第一色度分量包括的像素点与所述基本层图像块的第一色度分量包括的像素点不重叠;根据所述基本层图像块进行编码以得到基本层码流;根据所述增强层图像块进行编码以得到增强层码流。

3、本申请实施例,根据高采样率的图像块得到yuv4:2:0格式的基本层图像块和增强层uv图像块,对二者分别进行基本层编码和增强层编码,一方面基本层码流可以确保图像的正常送显,另一方面基本层码流和增强层码流结合可以自适应于网络波动,提高传输效率。另外,基本层图像块和增强层图像块的色度分量不存在像素点的重叠,可以减少待编码的数据量,提高编码效率,节省码流。

4、整帧图像可以是指编码器正在处理的视频所包含的图像序列中的任意一个图像帧,该图像帧未经划分处理,其尺寸为一帧完整图像帧的尺寸。在h.265标准中,进行视频编码前会将原始的图像帧划分为多个编码树单元(coding tree unit,ctu),ctu是视频编码的最大编码单元,可以按照四叉树方式划分为不同大小的cu。ctu作为最大的编码单元,因此也称为lcu;或者,该图像块也可以是指整帧图像;或者,该图像块还可以是指整帧图像中的感兴趣区域(region of interest,roi),即在图像中进行指定的某个需要处理的图像区域。

5、本申请实施例中,待处理的图像块可以是指尺寸为2×2的图像块。亦即,上述视频编解码技术中涉及的图像块进一步划分后,可以得到多个尺寸为2×2的图像块,本申请实施例可以以任意一个2×2的图像块为待处理的图像块,进行色度分量上的处理。

6、此外,本申请实施例中的待处理的图像块的色度采样率高于yuv4:2:0,例如,该图像块的采样格式为yuv4:4:4(参照图6a)、yuv4:2:2(参照图6b),即待处理的图像块包括亮度分量、第一色度分量和第二色度分量,其中,亮度分量包括4个像素点,第一色度分量和第二色度分量也分别包括4个或2个像素点。需要说明的是,本申请实施例的待处理的图像块还可以采用其他的采样格式,例如,ycbcr,对此不做具体限定。

7、为了便于描述,在本文中,图像块的左上、右上、左下、右下的像素点的顺序编号为0、1、2、3,但应理解,该编号仅作为一种示例,其并不构成对像素点的位置的限定。

8、基本层图像块的色度采样率低于图像块的色度采样率,例如基本层图像块的采样格式为yuv4:2:0(参照图6c)或者yuv4:2:2(参照图6b),即基本层图像块包括亮度分量、第一色度分量和第二色度分量,这三个分量的采样率不同,其中,亮度分量包括4个像素点,第一色度分量和第二色度分量分别包括1个或2个像素点。

9、增强层图像块的第一色度分量包括的像素点与基本层图像块的第一色度分量包括的像素点不重叠,增强层图像块的第二色度分量包括的像素点与基本层图像块的第二色度分量包括的像素点不重叠。前述不重叠可以理解为,在待处理的图像块的第一色度分量中,基本层图像块的第一色度分量中的像素点和增强层图像块的第一色度分量中的像素点,分别处于不同的位置上;并且基本层图像块的第一色度分量和增强层图像块的第一色度分量,该二者的分辨率加起来不超过待处理的图像块的第一色度分量的分辨率。亦即,一方面,基本层图像块的第一色度分量中的像素点和增强层图像块的第一色度分量中的像素点,是分别通过待处理的图像块的第一色度分量中的不同位置的像素点得到的,或者是分别通过待处理的图像块的第一色度分量中的不同位置的像素点进行加权处理得到的。例如,基本层图像块的第一色度分量中的像素点在像素点0的位置,增强层图像块的第一色度分量中的像素点在像素点3的位置。因此说本申请实施例中的增强层图像块的第一色度分量包括的像素点与基本层图像块的第一色度分量包括的像素点不重叠。

10、另一方面,基本层图像块的第一色度分量的分辨率加上和增强层图像块的第一色度分量的分辨率,不超过待处理的图像块的第一色度分量的分辨率。例如,待处理的图像块的第一色度分量的分辨率为2×2,若基本层图像块的第一色度分量的分辨率是2×1,则增强层图像块的第一色度分量的分辨率可以是2×1或1×1,或者,若基本层图像块的第一色度分量的分辨率是1×1,则增强层图像块的第一色度分量的分辨率可以是3×1、2×1或1×1,这样基本层图像块和增强层图像块的第一色度分量的分辨率加起来至多是2×2,不会超过待处理的图像块的第一色度分量的分辨率,这样可以减少待编码的数据量,提高编码效率,节省码流。

11、为了便于描述,下文以第一色度分量为例对图像块的色度分量的处理过程进行描述,可以理解,第二色度分量的处理过程可以参照于此。其中,前述第一色度分量为u分量,前述第二色度分量为v分量;或者,前述第一色度分量为v分量,前述第二色度分量为u分量。

12、本申请实施例中,可以采用以下几种方法获取基本层图像块和增强层图像块。

13、第一种:对图像块的色度分量进行下采样以得到第一图像块,第一图像块的采样格式为yuv4:2:0,第一图像块的第一色度分量中的第一像素点取自图像块的第一色度分量包括的4个像素点中的第二像素点;对图像块的色度分量进行拆分以得到第一uv图像块,第一uv图像块为uv33图像块、uv22图像块和uv11图像块的其中之一;则,基本层图像块包括第一图像块,增强层图像块包括第一uv图像块。

14、在一种可能的实现方式中,第二像素点是预设位置上的像素点,例如,第二像素点可以是图像块的第一色度分量包括的4个像素点中像素点0或者像素点3。

15、此时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种图像编码方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述图像块获取基本层图像块和增强层图像块,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二像素点是预设位置上的像素点;

4.根据权利要求根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,还包括:

5.根据权利要求根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,还包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述图像块获取基本层图像块和增强层图像块,包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第五像素点和所述第六像素点是不同行内的预设位置上的2个像素点;或者,所述第五像素点和所述第六像素点是所述4个像素点中色度值之差最大的2个像素点。

9.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述第三像素点的色度值为所述第五像素点的色度值;或者,所述第三像素点的色度值为与所述第五像素点同一行内的2个像素点的色度值的加权平均值;或者,所述第三像素点的色度值为所述第五像素点和所述第六像素点的色度值的加权平均值;

10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:

11.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括:

12.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,还包括:

13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基本层图像块的采样格式为YUV4:2:2,所述增强层图像块为UV22图像块和UV11图像块的其中之一。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述增强层图像块进行编码以得到增强层码流,包括:

15.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,还包括:

16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法,其特征在于,所述增强层图像块的第二色度分量包括的像素点与所述基本层图像块的第二色度分量包括的像素点不重叠。

17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述第一色度分量为U分量,所述第二色度分量为V分量;或者,所述第一色度分量为V分量,所述第二色度分量为U分量。

18.一种图像解码方法,其特征在于,包括:

19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述基本层重建块和所述增强层重建块获取目标重建块,包括:

20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述第一像素点的位置是预先设定的;

21.根据权利要求19或20所述的方法,其特征在于,所述增强层重建块是UV33重建块;或者,所述增强层重建块包括作为第一增强层重建块的UV11重建块和作为第二增强层重建块的UV22重建块;或者,所述增强层重建块包括作为第一增强层重建块的UV11重建块、作为第二增强层重建块的UV11重建块以及作为第三增强层重建块的UV11重建块。

22.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述基本层重建块和所述增强层重建块获取目标重建块,包括:

23.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第三像素点和所述第四像素点是不同行内的预设位置上的2个像素点。

24.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,还包括:

25.根据权利要求22-24中任一项所述的方法,其特征在于,所述第三像素点的色度值为所述第五像素点的色度值;或者,所述第三像素点的色度值是所述第五像素点以及与所述第五像素点同一行内的另一个像素点的色度值的反加权平均值;或者,所述第三像素点的色度值为所述第五像素点和所述第六像素点的色度值的反加权平均值;

26.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述基本层重建块和所述增强层重建块获取目标重建块,包括:

27.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述基本层重建块和所述增强层重建块获取目标重建块,包括:

28.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述基本层重建块的采样格式为YUV4:2:2,所述增强层图像块为UV22重建块和UV11重建块的其中之一。

29.根据权利要求18-28中任一项所述的方法,其特征在于,所述增强层图像块的第二色度分量包括的像素点与所述基本层图像块的第二色度分量包括的像素点不重叠。

30.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,所述第一色度分量为U分量,所述第二色度分量为V分量;或者,所述第一色度分量为V分量,所述第二色度分量为U分量。

31....

【技术特征摘要】

1.一种图像编码方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述图像块获取基本层图像块和增强层图像块,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二像素点是预设位置上的像素点;

4.根据权利要求根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,还包括:

5.根据权利要求根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,还包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述图像块获取基本层图像块和增强层图像块,包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第五像素点和所述第六像素点是不同行内的预设位置上的2个像素点;或者,所述第五像素点和所述第六像素点是所述4个像素点中色度值之差最大的2个像素点。

9.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述第三像素点的色度值为所述第五像素点的色度值;或者,所述第三像素点的色度值为与所述第五像素点同一行内的2个像素点的色度值的加权平均值;或者,所述第三像素点的色度值为所述第五像素点和所述第六像素点的色度值的加权平均值;

10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:

11.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括:

12.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,还包括:

13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基本层图像块的采样格式为yuv4:2:2,所述增强层图像块为uv22图像块和uv11图像块的其中之一。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述增强层图像块进行编码以得到增强层码流,包括:

15.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,还包括:

16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法,其特征在于,所述增强层图像块的第二色度分量包括的像素点与所述基本层图像块的第二色度分量包括的像素点不重叠。

17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述第一色度分量为u分量,所述第二色度分量为v分量;或者,所述第一色度分量为v分量,所述第二色度分量为u分量。

18.一种图像解码方法,其特征在于,包括:

19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述基本层重建块和所述增强层重建块获取目标重建块,包括:

20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述第一像素点的位置是预先设定的;

21.根据权利要求19或20所述的方法,其特征在于,所述增强层重建块是uv33重建块;或者,所述增强层重建块包括作为第一增强层重建块的uv11重建块和作为第二增强层重建块的uv22重建块;或者,所述增强层重建块包括作为第一增强层重建块的uv11重建块、作为第二增强层重建块的uv11重建块以及作为第三增强层重建块的uv11重建块。

22.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述基本层重建块和所述增强层重建块获取目标重建块,包括:

23.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第三像素点和所述第四像素点是不同行内的预设位置上的2个像素点。

24.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,还包括:

25.根据权利要求22-24中任一项所述的方法,其特征在于,所述第三像素点的色度值为所述第五像素点的色度值;或者,所述第三像素点的色度值是所述第五像素点以及与所述第五像素点同一行内的另一个像素点的色度值的反加权平均值;或者,所述第三像素点的色度值为所述第五像素点和所述第六像素点的色度值的反加权平均值;

26.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述基本层重建块和所述增强层重建块获取目标重建块,包括:

27.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述基本层重建块和所述增强层重建块获取目标重建块,包括:

28.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述基本层重建块的采样格式为yuv4:2:2,所述增强层图像块为uv22重建块和uv11重建块的其中之一。

29.根据权利要求18-28中任一项所述的方法,其特征在于,所述增强层图像块的第二色度分量包括的像素点与所述基本层图像块的第二色度分量包括的像素点不重叠。

30.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,所述第一色度分量为u分量,所述第二色度分量为v分量;或者,所述第一色度分量为v分量,所述第二色度分量为u分量。

31.一种编码装置,其特征在于,包括:

32.根据权利要求31所述的装置,其特征在于,所述处理模块,具体用于对所述图像块的色度分量进行下采样以得到第一图像块,所述第一图像块的采样格式为yuv4:2:0,所述第一图像块的第一色度分量中的第一像素点取自所述图像块的第一色度分量包括的4个像素点中的第二像素点;对所述图像块的色度分量进行拆分以得到第一uv图像块,所述第一uv图像块为uv33图像块、uv22图像块和uv11图像块的其中之一;

33.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述第二像素点是预设位置上的像素点;

34.根据权利要求根据权利要求32或33所述的装置,其特征在于,所述处理模块,还用于当所述第一uv图像块为所述uv33图像块时,对所述第一uv图像块进行拆分以得到第二uv图像块和第三uv图像块,所述第二uv图像块为uv11图像块,所述第三uv图像块为uv22图像块;

35.根据权利要求根据权利要求34所述的装置,其特征在于,所述处理模块,还用于对所述第三uv图像块进行拆分以得到第四uv图像块和第五uv图像块,所述第四uv图像块和所述第五uv图像块均为uv11图像块;

36.根据权利要求根据权利要求32或33所述的装置,其特征在于,所述处理模块,还用于当所述第一uv图像块为所述uv22图像块时,对所述第一uv图像块进行拆分以得到第六uv图像块和第七uv图像块;

37.根据权利要求31所述的装置,其特征在于,所述所述处理模块,具体用于对所述图像块的色度分量进行下采样以得到第二图像块,所述第二图像块的采样格式为yuv4:2:2,所述第二图像块的第一色度分量中的第三像素点和第四像素点取自所述图像块的第一色度分量包括的4个像素点中的第五像素点和第六像素点;对所述第二图像块的色度分量进行拆分以得到第三图像块和第八uv图像块,所述第三图像块的采样格式为yuv4:2:0,所述第八uv图像块为uv11图像块;

38.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋翼邸佩云陈静平杨海涛张怡轩
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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