專利名稱:通過使用像素值之間的差來處理視頻幀的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
與本公開一致的方法和設(shè)備涉及一種用于對視頻幀進行編碼和解碼的方法和設(shè)備?!?br>
背景技術(shù):
隨著圖像處理和通信技術(shù)的發(fā)展,通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收的圖像數(shù)據(jù)的大小已逐漸·增大。最近,用于通過無縫流技術(shù)再現(xiàn)分辨率為1920X1080的全高清(full-HD)視頻的技術(shù)已備受矚目。海量存儲和高質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)的無縫再現(xiàn)需要寬的帶寬,因此已積極地進行對使用60GHz頻帶的通信技術(shù)的研究。在60GHz頻帶中的無線電波具有方向性,因此在60GHz通信中的可用帶寬受在光束路徑中存在的障礙物的影響。在這種環(huán)境中,需要有效地壓縮原始圖像數(shù)據(jù)以確保服務的質(zhì)量。為此,使用先進視頻編碼(AVC)/H. 264編解碼器。然而,用于圖像處理的大多數(shù)編解碼器需要許多操作,這是復雜的并且會耗盡許多系統(tǒng)資源。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題具有有限電能容量和操作資源的裝置(諸如移動裝置)需要相對容易實現(xiàn)的圖像處理技術(shù),并與傳統(tǒng)的編解碼器相比需要少量的操作,以處理海量存儲和高質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)。技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種用于以有效的方式處理視頻幀的方法和設(shè)備。有益效果根據(jù)本發(fā)明,圖像處理與傳統(tǒng)的編解碼器相比,要更少的系統(tǒng)資源,并且復雜性被降低。
圖I是用于解釋根據(jù)示例性實施例的將視頻幀劃分為像素塊的處理的概念圖;圖2是用于解釋根據(jù)示例性實施例的對像素塊進行轉(zhuǎn)換(編碼)的處理的概念圖;圖3是根據(jù)示例性實施例的在發(fā)送端處理圖像數(shù)據(jù)的處理的流程圖;圖4示出根據(jù)示例性實施例的在發(fā)送端輸出的圖像數(shù)據(jù)的格式;圖5是根據(jù)示例性實施例的對視頻幀進行編碼的處理的流程圖;圖6是根據(jù)示例性實施例的對差值進行轉(zhuǎn)換的處理的流程圖;圖7是根據(jù)示例性實施例的用于熵編碼的碼表;圖8A至圖SC是用于描述根據(jù)示例性實施例的差值的發(fā)生概率的變化的曲線圖;圖9是示出根據(jù)示例性實施例的通過處理差值獲得的結(jié)果的表;圖10是根據(jù)示例性實施例的對視頻幀進行編碼的設(shè)備的框圖;圖11是根據(jù)示例性實施例的用于實現(xiàn)對視頻幀進行編碼的處理的程序源代碼的示例的示圖;圖12是根據(jù)示例性實施例的對編碼視頻幀進行解碼的處理的流程圖;圖13是根據(jù)示例性實施例的用于實現(xiàn)對編碼視頻幀進行解碼的處理的程序源代碼的示例的示圖;圖14是根據(jù)示例性實施例的用于對編碼視頻幀進行解碼的設(shè)備的框圖。最佳實施方式根據(jù)示例性實施例的一方面,提供了一種對視頻幀進行編碼的方法,所述方法包括將視頻幀劃分為多個像素塊,每個像素塊包括參考像素;計算參考像素和與參考像素鄰近的像素之間的差值;將計算的差值轉(zhuǎn)換為屬于比特深度范圍的值;通過使用轉(zhuǎn)換的差值作為符號來執(zhí)行熵編碼??舍槍γ恳粋€像素塊計算參考像素和與參考像素鄰近的像素之間的差值,針對像素塊,計算的差值可被轉(zhuǎn)換為屬于比特深度范圍的值。轉(zhuǎn)換計算的差值的步驟可包括將差值與比特深度的級別值相加;通過使用比特深度的級別值,對相加的值執(zhí)行模運算。執(zhí)行熵編碼的步驟可包括使用指數(shù)哥倫布碼,按照轉(zhuǎn)換之前的差值的發(fā)生概率的順序?qū)⑥D(zhuǎn)換的差值映射到用于熵編碼的符號??筛鶕?jù)數(shù)學圖I執(zhí)行映射轉(zhuǎn)換的差值的步驟,[數(shù)學.I]
權(quán)利要求
1.一種對視頻幀進行編碼的方法,所述方法包括 將視頻幀劃分為多個像素塊,每個像素塊包括參考像素; 計算參考像素和與參考像素鄰近的像素之間的差值; 將計算的差值轉(zhuǎn)換為屬于比特深度范圍的值; 通過使用轉(zhuǎn)換的差值作為符號來執(zhí)行熵編碼。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,針對每一個像素塊計算參考像素和與參考像素鄰近的像素之間的差值, 針對像素塊,計算的差值被轉(zhuǎn)換為屬于比特深度范圍的值。
3.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,轉(zhuǎn)換計算的差值的步驟包括 將差值與比特深度的級別值相加; 通過使用比特深度的級別值,對相加的值執(zhí)行模運算。
4.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,執(zhí)行熵編碼的步驟包括使用指數(shù)哥倫布碼,按照轉(zhuǎn)換之前的差值的發(fā)生概率的順序?qū)⑥D(zhuǎn)換的差值映射到用于熵編碼的符號。
O (t/ = O)
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中,根據(jù)S口 2d (\<d<r-l-\)執(zhí)行映射 2(2P-d)-l (2p~l <d <2P - I)轉(zhuǎn)換的差值的步驟, 其中,d表示轉(zhuǎn)換的差值,Sd表示映射到d的符號,P表示比特深度。
6.一種用于對視頻幀進行編碼的設(shè)備,所述設(shè)備包括 幀劃分單元,將視頻幀劃分為多個像素塊,每個像素塊包括參考像素; 差值計算單元,計算參考像素和與參考像素鄰近的像素之間的差值; 差值轉(zhuǎn)換單元,將計算的差值轉(zhuǎn)換為屬于比特深度范圍的值; 熵編碼單元,通過使用轉(zhuǎn)換的差值作為符號來執(zhí)行熵編碼。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中,差值計算單元針對每一個像素塊,計算參考像素和與參考像素鄰近的像素之間的差值, 差值轉(zhuǎn)換單元針對像素塊,將計算的差值轉(zhuǎn)換為屬于比特深度范圍的值。
8. 求和單元,將差值與比特深度的級別值相加; 模運算執(zhí)行單元,通過使用比特深度的級別值,對相加的值執(zhí)行模運算。
9.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中,熵編碼單元使用指數(shù)哥倫布碼,按照轉(zhuǎn)換之前的差值的發(fā)生概率的順序?qū)⑥D(zhuǎn)換的差值映射到用于熵編碼的符號。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,熵編碼單元根據(jù) O {d = O)Sd=Ild {\<d<2 -I)對轉(zhuǎn)換的差值進行映射,2(2^-^)-1 (2^1 <J< 2^-1) 其中,d表示轉(zhuǎn)換的差值,Sd表示映射到d的符號,P表示比特深度。
11.一種對編碼視頻幀進行解碼的方法,所述方法包括 從編碼像素值重建用于熵編碼的符號; 將重建的符號映射到屬于比特深度范圍的值; 將映射的值與參考值的像素值相加; 通過使用比特深度的級別值,對相加的值執(zhí)行模運算; 將作為結(jié)果產(chǎn)生的模運算值確定為包括在編碼的視頻幀中的像素塊中與參考像素鄰近的像素的像素值。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,根據(jù)從=
13.一種存儲用于執(zhí)行如權(quán)利要求I或權(quán)利要求11所述的方法的計算機可讀程序的計算機可讀記錄介質(zhì)。
14.一種對編碼視頻幀進行解碼的設(shè)備,所述設(shè)備包括 符號重建單元,從編碼像素值重建用于熵編碼的符號; 映射單元,將重建的符號映射到屬于比特深度范圍的值; 求和單元,將映射的值與參考值的像素值相加; 模運算執(zhí)行單元,通過使用比特深度的級別值,對相加的值執(zhí)行模運算; 像素值確定單元,將作為結(jié)果產(chǎn)生的模運算值確定為包括在編碼的視頻幀中的像素塊中與參考像素鄰近的像素的像素值。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中,映射單元根據(jù)/偶數(shù))
全文摘要
提供了一種用于處理視頻幀的方法和設(shè)備。所述方法包括將視頻幀劃分為多個像素塊,每個像素塊包括參考像素;計算參考像素和與參考像素鄰近的像素之間的差值;將計算的差值轉(zhuǎn)換為屬于比特深度范圍的值;通過使用轉(zhuǎn)換的差值作為符號來執(zhí)行熵編碼。
文檔編號H04N7/26GK102986217SQ201180034171
公開日2013年3月20日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者樸成范, 尹載元, 全海榮, 姜信旭, 崔大雄, 邵懷榮 申請人:三星電子株式會社