图像解码方法
【专利说明】图像解码方法
[0001 ]本专利申请是下列发明专利申请的分案申请:
[0002]申请号:201180022709.6
[0003]申请日:2011年5月6日
[0004]发明名称:通过跳过编码来对图像进行编码和解码的设备及其方法
技术领域
[0005]本发明涉及图像信号编码，更具体而言，涉及使用跳过编码来编码和解码图像的设备和方法。
【背景技术】
[0006]需要编码图像信号，以有效地将静态图片或运动图片写入存储介质中或有效地发送静态图片或运动图片。已经提出各种方法以提升编码时的效率。作为代表性的方法，存在使用时间预测的方法和使用空间预测的方法。
[0007]时间预测是从时间上靠近当前帧的其它帧，来为当前帧的目标块检测具有最小残差系数的预测块，并被称为帧间预测。
[0008]空间预测使用单帧内与目标块相邻的参考块的重构像素值来获取目标块的预测像素值，并被称为帧内预测。
[0009]解块滤波不能被应用于在执行根据现有技术的帧内预测的过程中所使用的空间相邻的重构信号，从而出现块效应。此外，相邻的重构信号仅使用整数像素单元的像素。另夕卜，通过仅使用编码的目标信号和相邻的重构信号来执行根据现有技术的帧内预测的过程，从而空间受限的帧内预测被执行。
【发明内容】
[0010]本发明提供了一种使用跳过编码来编码和解码图像的设备和方法，能够在图像信号的编码过程中，通过使用重构信号生成与编码目标信号类似的预测信号，并跳过由原始图像信号和来自编码目标的预测信号之间的差值所产生的残留信号，来提升编码和解码的性能。
[0011]本发明还提供一种编码和解码图像的设备和方法，能够在帧内编码过程中通过使用跳过编码来提升图像信号编码和解码的性能。
[0012]技术解决方案
[0013]—方面，提供了一种使用跳过编码的图像编码方法，包括:在执行帧内预测时，对在编码目标图像内的编码目标信号之前重构的信号执行滤波;使用被滤波的重构信号来生成编码目标信号的预测信号；以及通过将生成的预测信号设置为编码目标信号的重构信号并通过不对基于编码目标信号和预测信号之间的差值生成的残留信号进行编码，来对编码目标信号进行跳过编码。
[0014]执行滤波可通过使用低通滤波、解块滤波、自适应环路滤波、插值滤波和去噪滤波中的至少一种来执行滤波。
[0015]执行滤波可逐步执行低通滤波、解块滤波、自适应环路滤波、插值滤波和去噪滤波中的至少一种。
[0016]在执行帧内预测时，执行滤波可重构编码目标图像的所有参考图像，然后对重构的参考图像执行滤波。
[0017]在执行帧内预测时，执行滤波可部分重构编码目标图像的参考图像，然后对重构的参考图像执行滤波。
[0018]生成预测信号可基于与编码目标信号相邻的重构像素通过为每个方向执行外推，来生成预测信号。
[0019]生成预测信号可通过在与编码目标信号相邻的重构像素和被滤波的重构信号之间执行模板匹配，来生成预测信号。
[0020]生成预测信号可通过在编码目标信号和被滤波的重构信号之间执行位移帧内预测，来生成预测信号。
[0021]生成预测信号可通过使用基础层中的被滤波的重构信号来执行层间帧内预测，来生成预测信号，所述基础层空间上对应于增强层中的编码目标信号的位置。
[0022]生成预测信号可通过使用基础视图中的被滤波的重构信号来执行视图间帧内预测，来生成预测信号，所述基础视图空间上对应于增强视图中的编码目标信号的位置。
[0023]使用跳过编码的图像编码方法还可包括将指示编码目标信号被跳过编码的指示器发送到解码器，而不对残留信号进行编码。
[0024]另一方面，提供了一种使用跳过编码的图像编码设备，包括:滤波单元，其在执行帧内预测时，对在编码目标图像内的编码目标信号之前重构的信号执行滤波;预测信号生成器，其使用被滤波的重构信号来生成编码目标信号的预测信号;跳过编码器，其通过将生成的预测信号设置为编码目标信号的重构信号，并通过不对残留信号进行编码，来对编码目标信号执行跳过编码，所述残留信号基于编码目标信号和预测信号之间的差值生成；以及指示器，表示编码目标信号被跳过编码，而不对残留信号进行编码。
[0025]另一方面，提供了一种使用跳过编码的图像解码方法，包括:在执行帧内预测的时候，基于解码目标图像中的解码目标信号所包含的跳过编码指示器，对在解码目标信号之前重构的信号执行滤波;使用被滤波的重构信号来生成解码目标信号的预测信号；以及通过将生成的预测信号设置为解码目标信号的重构信号，并通过不对残留信号进行解码，来对解码目标信号进行解码。
[0026]另一方面，提供了一种使用跳过编码的图像解码设备，包括:指示器，用于在执行帧内预测时从跳过编码器发送过来的解码目标图像中的解码目标信号所包含的跳过编码；滤波单元，其基于指示器，对在解码目标信号之前重构的信号执行滤波;预测信号生成器，其基于被滤波的重构信号和指示器，来生成解码目标信号的预测信号；以及跳过解码器，其通过不对残留信号进行解码，来对解码目标信号进行解码。
[0027]另一方面，提供了一种图像解码方法，包括:基于与解码目标信号相关的块尺寸和与解码目标信号相关的帧内预测模式中的至少一个，来确定是否对在解码目标图像内的解码目标信号之前重构的重构信号执行滤波;基于该确定，对该重构信号执行滤波;和使用被滤波的重构信号来生成该解码目标信号的预测信号。
[0028]有利效果
[0029]如上所述，本发明的示例性实施例可提供使用跳过编码来对图像进行编码和解码的设备和方法，能够在图像信号的编码过程中，通过使用重构信号生成与编码目标信号类似的预测信号，并跳过由原始图像信号和来自编码目标的预测信号之间的差值所产生的残留信号，来提升编码和解码的性能。
[0030]此外，本发明的示例性实施例还可通过在重构的解码目标图像或之前重构的图像上执行各种滤波，来消除图像噪声、块效应、量化误差、混淆现象等。
[0031]此外，本发明的示例性实施例可通过使用经各种方法的滤波重构信号，来生成类似于编码目标信号的预测信号。
[0032]另外，本发明的示例性实施例可通过跳过残留信号的编码过程，来提升图像编码的性能，该残留信号由原始图像信号和预测信号之间的差值生成。
【附图说明】
[0033]图1是根据本发明的示例性实施例的使用跳过编码的图像编码设备的框图。
[0034]图2是示出根据本发明的示例性实施例的使用跳过编码的图像编码过程的例子的图。
[0035]图3是根据本发明的另一示例性实施例的使用跳过编码的图像解码设备的框图。
[0036]图4是根据本发明的另一示例性实施例的使用跳过编码的图像编码方法的流程图。
【具体实施方式】
[0037]以下，将参考附图来详细描述本发明的示例性实施例。
[0038]图1示出了根据本发明的示例性实施例的使用跳过编码的图像编码设备的框图。
[0039]参考图1，根据本发明的示例性实施例的使用跳过编码的图像编码设备可包括滤波单元110、预测信号生成器120、跳过编码器130和指示器140。
[0040]滤波单元110在执行帧内预测时对在编码目标图像内的编码目标信号之前重构的信号执行滤波。编码目标图像是指原始图像中要被编码的部分。编码目标图像可以是原始图像的全部和原始图像的部分。编码目标图像可包括编码目标信号。编码目标信号可以是通过区分以像素、块、单元、图片和帧为单位的编码目标图像而获得的信号。即，编码目标信号概念上包括编码目标像素、编码目标块、编码目标单元、编码目标图片和编码目标帧。编码目标图像可包含在编码目标信号之前重构的信号。重构信号可包含在编码目标图像中包含的多个信号中的某些被编码之后重构的信号。