用于图像压缩的梯度预测器制造技术

技术编号:34425650 阅读:67 留言:0更新日期:2022-08-06 15:56
一种方法包括:从图像中选择要压缩的像素的目标块;选择目标块的邻接列;选择目标块的邻接行;基于邻接列的像素的一部分和邻接行的像素的一部分中的至少一个来生成两个或更多个基础值;基于两个或更多个基础值来计算梯度;以及使用所计算的梯度来为目标块指派至少一个预测器。一个预测器。一个预测器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于图像压缩的梯度预测器


[0001]实施例涉及对图像进行压缩和解压缩。

技术介绍

[0002]图像压缩/解压缩传统上将图像分段成像素块。在编码(压缩)期间,先前压缩的块的像素可以作为上下文重用于预测当前块的像素。在解码(解压缩)期间,先前解压缩的块的像素可以作为上下文重用于预测当前块的像素。预测器是这样的算法,其将这些上下文样本(通常在其左侧和顶侧与要压缩/解压缩的块接界)视为输入和输出起始值以用于在块中计算在压缩期间和/或在解压缩期间使用的预测值,所述起始值可以稍后通过更多的编码信息来完成和/或被滤波以获得最终重构样本。

技术实现思路

[0003]在一般方面中,设备、系统、非暂时性计算机可读介质(在其上存储有能够在计算机系统上执行的计算机可执行程序代码)和/或方法能够按方法执行过程,该方法包括:从图像中选择要压缩的像素的目标块,选择目标块的邻接列,选择目标块的邻接行,基于邻接列的像素的一部分和邻接行的像素的一部分中的至少一个来生成两个或更多个基础值,基于两个或更多个基础值来计算梯度,并且使用所计算的梯度来为目标块指派至少一个预测器。
[0004]实施方式能够包括以下特征中的一个或多个。例如,该方法能够进一步包括基于目标块和预测器来生成残差。邻接列的选择能够包括选择处理的像素,邻接行的选择能够包括选择处理的像素,邻接列可以是左列或右列之一,并且邻接行可以是上行或下行之一。两个或更多个基础值能够与位于目标块的两个或更多个角部处的基础像素相关联。两个或更多个基础值能够与位于目标块的两个或更多个角部处的基础像素相关联,并且两个或更多个基础值的生成能够包括计算两个或更多个处理的像素的平均值。
[0005]例如,两个或更多个基础值可以是与位于目标块的每个角部处的基础像素相关联的四个基础值,能够基于来自邻接列的像素的部分和来自邻接行的像素的部分中的至少一个的平均值来计算四个基础值中的三个基础值,并且能够基于三个计算的基础值来内插四个基础值的第四基础值。梯度的计算能够包括使用梯度算法来使用两个或更多个基础值的颜色之间的渐进过渡为列x行矩阵中的每个单元(cell)生成像素值。梯度的计算能够包括使用梯度算法的双线性内插。为目标块指派预测器能够包括将与梯度相关联的像素映射到目标块中的像素,并且基于像素的映射来将与梯度相关联的颜色值指派为目标块的预测值。
附图说明
[0006]示例实施例将从在下文中给出的详细描述和附图变得被更充分地理解,其中相似的元素由相似的附图标记表示,这些相似的附图标记仅通过图示的方式给出,因此不限制
示例实施例,并且其中:
[0007]图1A、图1B、图1C和图1D图示根据示例实施方式的用于在NxN像素块的预测中计算预测值的进程。
[0008]图2A至图2K图示用于处理像素、像素块和/或像素宏块的一些范式(pattern)。
[0009]图3A图示根据至少一个示例实施例的编码器系统。
[0010]图3B图示根据至少一个示例实施例的解码器系统。
[0011]图4A图示根据至少一个示例实施例的编码器系统的流程图。
[0012]图4B图示根据至少一个示例实施例的解码器系统的流程图。
[0013]图5图示根据至少一个示例实施例的帧内预测器的框图。
[0014]图6图示根据至少一个示例实施例的用于指派预测器值的方法的框图。
[0015]图7图示根据至少一个示例实施例的计算机设备和移动计算机设备的示例。
[0016]应该注意,这些图旨在图示在某些示例实施例中利用的方法、结构和/或材料的一般特性并且补充在下面提供的书面描述。然而,这些附图未按比例绘制并且可能未精确地反映任何给定实施例的精确结构或性能特性,而且不应该被解释为限定或限制示例实施例所包含的值或性质的范围。例如,为了清楚,可以减小或夸大分子、层、区域和/或结构元素的相对厚度和定位。在各个附图中使用类似或相同的附图标记旨在指示存在类似或相同的元素或特征。
具体实施方式
[0017]当在解压缩期间生成像素时,在压缩和/或解压缩期间使用接界块(例如,在左侧和/或在上方)作为用于计算预测值的上下文样本的预测器算法可能引起块边缘伪影。块边缘伪影能够在重构图像之后引起块之间可见的边缘。减少或消除这些块边缘伪影可能需要在解压缩期间使用后重构(例如,滤波)过程。示例实施方式能够包括使用包括梯度预测器的预测算法。梯度预测器的使用能够减少或消除块边缘伪影,而无需后重构(例如,滤波)过程(来减少或消除块边缘伪影)。
[0018]图1A、图1B和图1C图示根据示例实施方式的、用于在NxN像素块的预测中计算预测值的进展。图1D图示对于每个块具有预测值的结果NxN块。
[0019]对块或宏块进行压缩(或解压缩)能够包括使用帧内预测过程。帧内预测能够在增量代码化中利用像素(例如,空间上靠近的像素)的空间冗余。梯度预测器能够用于确定(或计算)块预测值(例如,预测像素值、外推像素值、代表性像素值和/或类似物)以用于在增量代码化中使用。换句话说,预测值(或预测)可以是用于在使用增量代码化的图像压缩方案中计算残差时使用的预测值(例如,像素值)。例如,残差=实际的(像素值)

预测的(像素值)。此外,预测可以是用于在使用增量代码化的图像解压缩方案中计算重构像素时使用的预测值。例如,重构像素=残差+预测的。
[0020]如图1A

1D所示,NxN块是示出为像素的目标块105(以白色(无阴影)示出)的8x8块。然而,其他块大小(例如,4x4、16x16等)或列x行(4x4、4x6、4x8、8x12、10x12、8x16和/或类似物)在本公开的范围内。如图1A所示,处理的像素110(在灰色阴影的列C中)可以是在目标块105左侧的先前压缩或解压缩的像素。此外,处理的像素115(在灰色阴影的行R中)可以是位于目标块105上方的先前压缩或解压缩的像素。在处理的像素110与处理的像素115之
间共享一个像素(图示在左上角部中)。在目标块105右侧或下方未图示先前压缩或解压缩的像素,因为(若这些像素存在)这些像素是仍待压缩或解压缩的像素。
[0021]如图1B所示,处理的像素120(列C中的处理的像素110的一部分和行R中的处理的像素115的一部分)、处理的像素125(其包括列C中的处理的像素110的一部分)和处理的像素130(其包括行R中的处理的像素115的一部分)可以是处理的像素110、115的一部分。处理的像素120、处理的像素125和处理的像素130被图示为在处理的像素110和/或处理的像素115内具有粗边界。能够将处理的像素120、处理的像素125和处理的像素130选择为要在计算像素值时用于形成梯度算法的基础的像素。如图1B所示,能够在NxN块的每个角部处选择三(3)个像素(从而在左上角部中产生总共五(5)个像素)。然而,对其他像素数(例如,一(1)、二(2)、四(4)、五(5)等)的选择在本公开的范围内。
[本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法,包括:从图像中选择要压缩的像素的目标块;选择所述目标块的邻接列;选择所述目标块的邻接行;基于所述邻接列的像素的一部分和所述邻接行的像素的一部分中的至少一个来生成两个或更多个基础值;基于所述两个或更多个基础值来计算梯度;以及使用所计算的梯度来为所述目标块指派至少一个预测器。2.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:基于所述目标块和所述预测器来生成残差。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,选择所述邻接列包括选择处理的像素,选择所述邻接行包括选择处理的像素,所述邻接列是左列或右列之一,并且所述邻接行是上行或下行之一。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,所述两个或更多个基础值与位于所述目标块的两个或更多个角部处的基础像素相关联。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,所述两个或更多个基础值与位于所述目标块的两个或更多个角部处的基础像素相关联,并且生成所述两个或更多个基础值包括:计算两个或更多个处理的像素的平均值。6.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,所述两个或更多个基础值是与位于所述目标块的每个角部处的基础像素相关联的四个基础值,基于来自所述邻接列的所述像素的所述一部分和来自所述邻接行的所述像素的所述一部分中的至少一个的平均值来计算所述四个基础值中的三个基础值,并且所述四个基础值中的第四基础值是基于三个所计算的基础值来内插的。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中,计算所述梯度包括:使用梯度算法,使用所述两个或更多个基础值的颜色之间的渐进过渡来为列x行矩阵中的每个单元生成像素值。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法,其中,计算所述梯度包括:使用梯度算法的双线性内插。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法,其中,为所述目标块指派所述预测器包括将与所述梯度相关联的像素映射到所述目标块中的像素,以及基于所述像素的所述映射来将与所述梯度相关联的颜色值指派为所述目标块的预测值。10.一种包含指令的非暂时性计算机可读介质,所述指令在被执行时致使计算机系统的处理器执行根据权利要求1至9中的任一项所述的方法的步骤中的任一个。
11.一种用于对图像进行压缩的计算机系统,所述计算机系统被配置成执行根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:亚尼斯
申请(专利权)人:谷歌有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1