运动图像编码和解码方法以及设备技术

提供了一种具有提高的编码效率的运动图像编码／解码方法和设备。所述运动图像编码方法包括：从多个颜色空间中选择一个颜色空间；选择将被共同应用到构成选择的颜色空间的所有颜色分量的预测模式；根据选择的预测模式来为每一颜色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第一残差数据；产生与第一残差数据之间的差相应的第二残差数据；对产生的第二残差数据进行编码。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种运动图像编码/解码方法和设备，更具体地讲，涉及一种使用H.264/MPEG-4 AVC FRExt(高级视频编码保真度范围扩展)标准的运动图 像编码/解码方法和设备。
技术介绍
在开发H.264/MPEG-4 AVC FRExt标准期间开发了 一种被称作残差颜 色变换的新RGB编码技术。这种技术用于防止在执行从RGB颜色空间到 YCbCr颜色空间的变换时出现的图像品质的劣化。然而，根据H.264/MPEG-4 AVC FRExt的RGB编码技术还不能确保应用到运动图像再现设备的足够高 的编码效率。因此，需要确保应用到运动图像再现设备的足够高的编码效率的根据 H.264/MPEG-4 AVC FRExt的编码4支术。
技术实现思路
技术方案本专利技术的一方面提供了一种可使用根据H.264/MPEG-4 AVC FRExt的 RGB编码技术增加运动图像的编码效率的运动图像编码/解码方法和设备。 本专利技术的 一 方面还提供了 一种其上实现有用于所述运动图像编码/解码方法的计算机程序的计算机可读记录介质。有益效果根据本专利技术，由于根据被共同应用到所有颜色分量的一种预测模式产生 残差数据，所以残差数据之间的相关性高。结果，运动图像的编码效率增力口。 另外，根据本专利技术，可使用根据运动图像的特性从多个颜色空间中适应性地 选择的单个颜色空间来增加运动图像的编码效率。此外，根据本专利技术，可通过应用根据本专利技术的所有方法来使得运动图像的编码效率最大化。附图说明图1是根据本专利技术实施例的运动图像编码设备的框图；图2示出在图1的运动图像编码设备中的块大小的选择；图3示出在图1的运动图像编码设备中的运动矢量的选择；图4示出在图1的运动图像编码设备中预测方向的选择；图5示出在根据本专利技术的实施例中当 一种预测模式被应用到不同颜色分量时残差数据之间的相关性的改变；图6示出在根据本专利技术的实施例中当 一种预测模式被应用到所有颜色分量时颜色分量之间的相关性；图7是根据本专利技术实施例的运动图像解码设备的框图；图8A和图8B是根据本专利技术实施例的运动图像编码方法的流程图；图9是根据本专利技术实施例的运动图像解码方法的流程图；图10是根据本专利技术实施例的仿真测试的结果；图11是对比显示在根据本专利技术实施例中在无损模式下的编码效率的示图；图12A和图12B是通过本专利技术实施例的仿真获得的率失真(RD)曲线。最佳方式根据本专利技术的一方面，提供了一种运动图像编码方法，包括(a)选择 将被共同应用到构成颜色空间的所有颜色分量的预测模式；(b)根据在操作 (a)中选择的预测模式来为每一颜色分量产生与当前图像和预测图像之间的 差相应的第一残差数据；(c)产生与每一颜色分量的第一残差数据之间的差 相应的第二残差数据；(d)对产生的第二残差数据进行编码。根据本专利技术的另 一方面，提供了 一种其上实现了上述的运动图像编码方 法的计算机程序的计算机可读记录介质。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像编码设备，包括选择单 元，选择将被共同应用到构成颜色空间的所有颜色分量的预测模式；减法器， 根据选择单元选择的预测模式来为每一颜色分量产生与当前图像和预测图像 之间的差相应的第一残差lt据；变换单元，产生与减法器产生的第一残差数 据之间的差相应的第二残差数据；编码单元，对变换单元产生的第二残差数 据进行编码。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像编码方法，包括(a)从 多个颜色空间中选才奪一个颜色空间；(b)为构成所选t奪的颜色空间的每一颜 色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第一残差数据；(c)产生 与产生的第一残差数据之间的差相应的第二残差数据；(d)对产生的第二残 差数据进行编码。根据本专利技术的另一方面，提供了一种其上实现了上述的运动图像编码方 法的计算机程序的计算机可读记录介质。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像编码设备，包括选择单 元，从多个颜色空间中选择一个颜色空间；减法器，为构成选择单元所选择 的颜色空间的每一颜色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第一 残差数据；变换单元，产生与减法器产生的第一残差数据之间的差相应的第 二残差数据；编码单元，对变换单元产生的第二残差数据进行编码。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像编码方法，包括(a)从 多个颜色空间中选择一个颜色空间；(b)选择将被共同应用到构成所选择的 颜色空间的所有颜色分量的预测模式；(c)根据选择的预测模式为构成所选 择的颜色空间的每一颜色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第 一残差数据；(d)产生与产生的第一残差数据之间的差相应的第二残差数据； (e)对产生的第二残差数据进行编码。根据本专利技术的另 一方面，提供了 一种其上实现了上述的运动图像编码方 法的计算机程序的计算机可读记录介质。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像编码设备，包括第一选 择单元，从多个颜色空间中选择一个颜色空间；第二选择单元，选择将被共 同应用到构成第一选择单元选择的颜色空间的所有颜色分量的预测模式；减 法器，根据第二选择单元选择的预测模式为每一颜色分量产生与当前图像和 预测图像之间的差相应的第一残差数据；变换单元，产生与减法器产生的第 一残差数据之间的差相应的第二残差数据；编码单元，对变换单元产生的第 二残差数据进行编码。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像编码方法，包括(a)选 择将被独立应用到构成颜色空间的颜色分量的第 一预测模式或者将被共同应 用到所述颜色空间的所有颜色分量的第二预测模式；(b)根据在操作(a)中 选择的第一预测模式或者第二预测模式为每一颜色分量产生与当前图像和预测图像相应的第 一残差数据。根据本专利技术的另 一方面，提供了 一种其上实现了上述的运动图像编码方 法的计算机程序的计算机可读记录介质。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像编码设备，包括选择单 元，选择将被独立应用到构成颜色空间的颜色分量的第一预测模式或者将被 共同应用到所述颜色空间的所有颜色分量的第二预测模式；减法器，根据选 择单元选择的第一预测模式或者第二预测模式为每一颜色分量产生与当前图 像和预测图像相应的第 一残差数据。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像解码方法，包括(a)通 过对比特流解码产生与第一残差数据之间的差相应的第二残差数据；(b)在 颜色空间中产生与产生的第二残差数据的和相应的第一残差数据；(c)根据 被共同应用到所有颜色分量的预测模式为构成颜色空间的每一颜色分量产生 预测图像；(d)产生与产生的第一残差数据和产生的预测图像之和相应的重 构的图像。根据本专利技术的另 一方面，提供了 一种其上实现了上述的运动图像解码方 法的计算机程序的计算机可读记录介质。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像解码设备，包括解码单 元，通过对比特流解码产生与第一残差数据之间的差相应的第二残差数据； 逆变换单元，在颜色空间中产生与产生的第二残差数据的和相应的第一残差 数据；预测单元，根据被共同应用到所有颜色分量的预测模式为构成颜色空 间的每一颜色分量产生预测图像；加法器，产生与逆变换单元产生的第一残 差数据和预测单元产生的预测图像之和相应的重构的图像。根据本专利技术的另一方面，提供了一种运动图像解码方法，包括(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动图像编码方法，包括：（ａ）选择将被共同应用到构成颜色空间的所有颜色分量的预测模式；（ｂ）根据在操作（ａ）中选择的预测模式来为每一颜色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第一残差数据；（ｃ）产生与每一颜色分量的第一残差数据之间的差相应的第二残差数据；（ｄ）对产生的第二残差数据进行编码。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-4-18 60/672,0471、一种运动图像编码方法，包括(a)选择将被共同应用到构成颜色空间的所有颜色分量的预测模式；(b)根据在操作(a)中选择的预测模式来为每一颜色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第一残差数据；(c)产生与每一颜色分量的第一残差数据之间的差相应的第二残差数据；(d)对产生的第二残差数据进行编码。2、 如权利要求1所述的运动图像编码方法，其中，操作(a)包括选择 将被共同应用到所有颜色分量的帧间预测模式，操作(b)包括根据选择的帧 间预测模式产生第 一 残差数据。3、 如权利要求1所述的运动图像编码方法，其中，操作(a)包括选择 将被共同应用到所有颜色分量的帧内预测模式，操作(b)包括根据选择的帧 内预测模式来产生第一残差数据。4、 如权利要求1所述的运动图像编码方法，其中，操作(a)包括选择 将被共同应用到所有颜色分量的块大小，操作(b)包括以与选择的块大小相 应的块为单位来产生第 一 残差数据。5、 如权利要求1所述的运动图像编码方法，其中，操作(a)包括选择 将被共同应用到所有颜色分量的运动矢量；操作(b)包括使用选择的运动矢 量来从参考图像产生预测图像，以及为每一颜色分量产生与产生的预测图像 和当前图像之间的差相应的第 一残差数据。6、 如权利要求1所述的运动图像编码方法，其中，操作(a)包括选择 将被共同应用到所有颜色分量的预测方向；操作(b)包括从由选择的预测方 向所指示的相邻像素来产生预测图像，以及为每一颜色分量产生与当前图像 和产生的预测图^f象之间的差相应的第 一残差数据。7、 一种其上实现了如权利要求1所述的运动图像编码方法的计算机程序 的计算机可读记录介质。8、 一种运动图像编码设备，包括选择单元，选择将被共同应用到构成颜色空间的所有颜色分量的预测模式； 减法器，根据选择单元选择的预测模式来为每一颜色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第 一残差数据；变换单元，产生与减法器产生的第 一残差数据之间的差相应的第二残差 数据；编码单元，对变换单元产生的第二残差数据进行编码。9、 一种运动图像编码方法，包括(a)从多个颜色空间中选择一个颜色空间；(b )为构成所选4奪的颜色空间的每一颜色分量产生与当前图像和预测图 像之间的差相应的第一残差数据；(c) 产生与产生的第 一残差数据之间的差相应的第二残差数据；(d) 对产生的第二残差数据进行编码。10、 如权利要求9所述的运动图像编码方法，其中，操作(a)包括基于 当前图像的特性适应性地选择所述多个颜色空间之一 。11、 如权利要求9所述的运动图像编码方法，其中，操作(a)包括选择 YCgCo颜色空间和RGB颜色空间之一 。12、 一种其上实现了如权利要求9所述的运动图像编码方法的计算机程 序的计算机可读记录介质。13、 一种运动图像编码设备，包括 选择单元，从多个颜色空间中选择一个颜色空间；减法器，为构成选择单元所选择的颜色空间的每一颜色分量产生与当前 图像和预测图像之间的差相应的第 一残差数据；变换单元，产生与减法器产生的第 一残差数据之间的差相应的第二残差 数据；编码单元，对变换单元产生的第二残差数据进行编码。14、 一种运动图^J扁码方法，包括(a) /人多个颜色空间中选择一个颜色空间；(b) 选择将被共同应用到构成所选择的颜色空间的所有颜色分量的预测模式；(c) 根据选择的预测模式为构成所选择的颜色空间的每一颜色分量产生 与当前图像和预测图像之间的差相应的第 一残差数据；(d) 产生与产生的第 一残差数据之间的差相应的第二残差数据； (e)对产生的第二残差数据进行编码。15、 一种其上实现了如权利要求14所述的运动图像编码方法的计算机程 序的计算^/L可读记录介质。16、 一种运动图像编码设备，包括 第一选择单元，从多个颜色空间中选择一个颜色空间；第二选择单元，选择将被共同应用到构成第 一选择单元所选择的颜色空 间的所有颜色分量的预测模式；减法器，根据第二选择单元选择的预测模式为每一颜色分量产生与当前 图像和预测图像之间的差相应的第 一残差数据；变换单元，产生与减法器产生的第 一残差数据之间的差相应的第二残差 数据；编码单元，对变换单元产生的第二残差数据进行编码。17、 一种运动图像编码方法，包括(a) 选择将被独立应用到构成颜色空间的颜色分量的第一预测模式或者 将被共同应用到所述颜色空间的所有颜色分量的第二预测模式；(b) 根据在操作U)中选择的第一预测模式或者第二预测模式为每一 颜色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第一残差数据。18、 如权利要求17所述的运动图像编码方法，还包括(c )产生与每 一 颜色分量的第 一 残差数据之间的差相应的第二残差数据；(d)对产生的第二残差lt据进行编码。19、 一种其上实现了如权利要求17所述的运动图像编码方法的计算机程 序的计算机可读记录介质。20、 一种运动图像编码设备，包括选择单元，选择将被独立应用到构成颜色空间的颜色分量的第一预测模 式或者将被共同应用到所述颜色空间的所有颜色分量的第二预测模式；减法器，根据选择单元选择的第一预测模式或者第二预测模式为每一颜 色分量产生与当前图像和预测图像之间的差相应的第一残差数据。21、 一种运动图^象解码方法，包括(a )...

【专利技术属性】
技术研发人员：金祐湜，金铉文，赵大星，蒂米特亚伯英诺夫，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]