处理图像信号的方法和设备技术

一种处理图像信号的方法和设备包括为减少串扰而使用独立亮度和色度图像信号的图像信号编码设备和图像信号解码设备。独立亮度和色度图像信号可包括亮度信号和色度信号。图像信号编码设备和图像信号解码设备可对色度信号执行下采样或上采样。图像信号编码设备和图像信号解码设备可通过对亮度信号和色度信号分别应用不同的量化参数和不同的比特深度来增加独立亮度和色度图像信号的压缩效率。

【技术实现步骤摘要】

以下的描述涉及一种处理图像信号的方法和设备，更具体地讲，涉及一种使用独立亮度和色度图像信号对图像信号编码和解码的设备和方法。
技术介绍
亮度和色度图像信号被广泛用于图像内容的产生、存储和发送。亮度和色度图像信号可包括亮度信号或亮度图像信号以及色度信号或色度图像信号。所述亮度信号表示非彩色分量的亮度。所述色度信号表示黄-蓝色度分量的相对量和红-绿色度分量的相对量。传统的标准(诸如，ITU-R BT.709)定义的亮度和色度图像信号可引起串扰问题。串扰是指亮度信号包括关于色度的信息并且色度信号包括关于亮度的信息的情况。当通过压缩原始图像的图像信号产生结果图像信号时，串扰可引起结果图像信号的质量恶化。因此，应在图像压缩过程中使用串扰被减少的图像信号。
技术实现思路
通过提供一种处理图像信号的设备实现前述的和/或其他方面，所述设备包括:独立亮度和色度信号产生单元，将线性红、绿和蓝(RGB)信号转换为包括亮度信号和色度信号的独立亮度和色度图像信号；图像信号编码单元，对独立亮度和色度图像信号编码。在此，可对亮度信号和色度信号中的每一个执行非线性化，并且所述非线性化可减少独立亮度和色度图像信号的串扰特性。独立亮度和色度图像信号的色度信号针对非彩色可具有值O。所述设备还可包括:比特深度转换单元，选择独立亮度和色度图像信号的亮度信号和色度信号中的至少一个，并转换所选的至少一个信号的比特深度。所述设备还可包括:色度信号下采样单元，对独立亮度和色度图像信号的色度信号执行下米样。所述图像信号编码单元可包括:量化确定单元，用于分别关于独立亮度和色度图像信号的亮度信号和色度信号确定不同的量化参数索引。所述设备还可包括:亮度和色度图像信号转换单元，用于将包括亮度信号和色度信号的输入图像信号转换为线性RGB信号。所述亮度和色度图像信号转换单元可包括:色调信息检测单元，从输入图像信号的色度信号中检测红色色度分量、品红色色度分量和紫色色度分量；色调信息比较单元，比较检测的红色色度分量、检测的品红色色度分量和检测的紫色色度分量中的每一个是否具有超过阈值的值。所述亮度和色度图像信号转换单元可根据比较结果确定是否产生独立亮度和色度图像信号。所述独立亮度和色度图像信号产生单元可包括:线性亮度信号产生单元，基于线性RGB信号产生线性亮度信号；非线性亮度信号产生单元，将线性亮度信号转换为非线性亮度信号；RGB信号转换单元，将线性RGB信号转换为非线性R, G, B,信号；色度信号产生单元，使用非线性亮度信号和非线性R, G, B,信号来产生独立亮度和色度图像信号的色度信号。所述非线性亮度信号可对应于独立亮度和色度图像信号的亮度信号。通过提供一种处理图像信号的方法来实现前述的方面和/或其他方面，所述方法包括以下步骤:将线性RGB信号转换为包括亮度信号和色度信号的独立亮度和色度图像信号；对独立亮度和色度图像信号编码。在此，可对亮度信号和色度信号中的每一个执行非线性化，所述非线性化可减少独立亮度和色度图像信号的串扰特性。通过提供一种处理图像信号的设备实现前述的方面和/或其他方面，所述设备包括:图像信号解码单元，通过对编码的图像信号解码来产生解码的图像信号；结果图像信号产生单元，通过将解码的图像信号恢复为RGB信号来产生结果图像信号。在此，解码的图像信号可对应于亮度和色度图像信号。结果图像信号产生单元可包括:非线性图像信号产生单元，用于将亮度和色度图像信号转换为非线性R' G' B'信号；线性图像信号产生单元，用于将非线性R, G, B,信号转换为包括线性亮度信号、线性RB信号和线性GB信号的线性RGB信号；RGB信号完成单元，通过基于线性RGB信号的线性亮度信号、线性RB信号和线性GB线性计算线性RGB信号的线性G信号或线性R信号，来获得RGB信号的全集合。非线性图像信号产生单元可将亮度和色度图像信号转换为非线性X' Y, V信号。线性图像信号产生单元可将非线性X' Y' V信号转换为线性XYZ信号。结果图像信号产生单元还可包括:XYZ信号转换单元，将线性XYZ信号转换为RGB信号。结果图像信号产生单元可使用RGB信号来产生结果图像。解码的图像信号可包括色度信号。所述设备可包括:色度信号上采样单元，将与由解码的图像信号表示的多个像素相应的色度信号中的值上采样为分别对应于所述多个像素的值。所述解码图像信号可包括亮度信号和色度信号。所述设备可包括:比特深度转换单元，转换解码的图像信号的亮度信号和色度信号中的至少一个的比特深度。通过提供一种处理图像信号的方法实现前述的方面和/或其他方面，所述方法包括以下步骤:通过对编码的图像信号解码来产生解码的图像信号；通过将解码的图像信号恢复为RGB信号来产生结果图像信号。在此，解码的图像信号可对应于亮度和色度图像信号。产生结果图像信号的步骤可包括:将亮度和色度图像信号转换为非线性R, G' B'信号；将非线性R, G, B,信号转换为包括线性亮度信号、线性RB信号和线性GB信号的线性RGB信号；通过基于线性RGB信号的线性亮度信号、线性RB信号和线性GB信号计算线性RGB信号的线性G信号或线性R信号，来获得RGB信号的全集合。实施例的另外方面将在下面的描述中部分地阐明，并且从描述中部分是清楚的，或者通过本公开的实施可以被获知。附图说明从下面结合附图对实施例的描述中，这些和/或其它方面将会变得清楚，并且更易于理解，其中:图1示出根据示例实施例的处理图像信号的设备；图2示出根据示例实施例的处理图像信号的方法；图3示出根据示例实施例的产生独立亮度和色度图像信号的方法；图4示出根据示例实施例的转换亮度和色度图像信号的方法；图5示出根据其他示例实施例的处理图像信号的设备；图6示出根据其他示例实施例的处理图像信号的方法；图7示出根据示例实施例的产生图像信号的方法。具体实施例方式现在将详细阐述实施例，其示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的部件。下面通过参照附图来描述这些实施例以解释本公开。以下，例如，传统标准可表示与图像处理相关的标准(诸如，ITU-RBT.709)。传统标准的亮度和色度图像信号可表示可由传统标准定义的亮度和色度信号r C' hc r0RGB是针对红、绿和蓝的缩写。主要作为产生亮度信号的结果，可产生由传统标准定义的亮度信号和色度信号之间的串扰。表示亮度信息的物理单位是亮度，被表达为坎德拉每平方米(cd/m2)。通常，在组成图像的线性RGB信号的值和线性RGB信号的亮度之间存在线性比例关系。然而，通过使用非线性R' G, B,信号而不是与亮度信号具有比例关系的线性RGB信号，来产生由传统的标准定义的亮度信号。因此，亮度信号可包括色度信息，并且色度信号可包括亮度信息。在对主要由红色色度分量、品红色色度分量和紫色色度分量组成的图像应用关于色度分量的子采样或关于色度分量的子采样和压缩后，一定会观察到串扰引起的问题。当在子采样过程中不同于红色色度分量、品红色色度分量和紫色色度分量的色度分量被混合时，因为带来串扰，所以发生前述的现象。因此，当主要由红色色度分量、品红色色度分量和紫色色度分量组成图像以传统标准被转换为亮度和色度图像信号，并将子采样和压缩应用到色度分量时，与主要由其它色度分量组成的图像相比，可在通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理图像信号的设备，所述设备包括：独立亮度和色度信号产生单元，将线性红、绿和蓝(RGB)信号转换为包括亮度信号和色度信号的独立亮度和色度图像信号；图像信号编码单元，对独立亮度和色度图像信号编码，其中，对亮度信号和色度信号中的每一个执行非线性化，并且所述非线性化减少独立亮度和色度图像信号的串扰特性。

【技术特征摘要】
2011.12.16 KR 10-2011-01362181.一种处理图像信号的设备，所述设备包括: 独立亮度和色度信号产生单元，将线性红、绿和蓝(RGB)信号转换为包括亮度信号和色度信号的独立亮度和色度图像信号； 图像信号编码单元，对独立亮度和色度图像信号编码， 其中，对亮度信号和色度信号中的每一个执行非线性化，并且所述非线性化减少独立亮度和色度图像信号的串扰特性。2.如权利要求1所述的设备，其中，所述独立亮度和色度图像信号的色度信号针对非彩色具有值O。3.如权利要求1所述的设备，还包括: 比特深度转换单元，选择独立亮度和色度图像信号的亮度信号和色度信号中的至少一个，并转换所选的至少一个信号的比特深度。4.如权利要求1所述的设备，还包括: 色度信号下采样单元，对独立亮度和色度图像信号的色度信号执行下采样。5.如权利要求1所述的设备，其中，图像信号编码单元包括: 量化确定单元，分别关于独立亮度和色度图像信号的亮度信号和色度信号确定不同的量化参数索引。6.如权利要求1所述的设备，还包括: 亮度和色度图像信号转换单元，将包括亮度信号和色度信号的输入图像信号转换为线性RGB信号。7.如权利要求6所述的设备，其中， 亮度和色度图像信号转换单元包括: 色调信息检测单元，从输入图像信号的色度信号中检测红色色度分量、品红色色度分量和紫色色度分量； 色调信息比较单元，比较检测的红色色度分量、检测的品红色色度分量和检测的紫色色度分量中的每个是否具有大于阈值的值， 亮度和色度图像信号转换单元基于比较结果确定是否产生独立亮度和色度图像信号。8.如权利要求1所述的设备，其中， 独立亮度和色度图像信号产生单元包括: 线性亮度信号产生单元，基于线性RGB信号产生线性亮度信号； 非线性亮度信号产生单元，将线性亮度信号转换为非线性亮度信号； RGB信号转换单元，将线性RGB信号转换为非线性R, G, B,信号； 色度信号产生单元，使用非线性亮度信号和非线性V G, B,信号产生独立亮度和色度图像信号的色度信号， 非线性亮度信号对应于独立亮度和色度图像信号的亮度信号。9.一种处理图像信号的方法，所述的方法包括以下步骤: 将线性红、绿和蓝(RGB)信号转换为包括亮度信号和色度信号的独立亮度和色度图像信号; 对独立亮度和色度图像信号编码， 其中，对亮度信号和色度信号中的每一个执行非线性化，并且所述非线性化减少独立亮度和色度图像信号的串扰特性。10.一种处理图像信号的设备，所述设备包括: 图像信号解码单元，通过对编码的图像信号解码来产生解码的图像信号； 结果图像信号产生单元，通过将解码的图像信号恢复为红、绿和蓝(RGB)信号来产生结果图像信号， 其中，解码的图像信号对应于亮度和色度图像信号， 结果图像信号产生单...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔瑞永，吴官锭，魏浩千，朴斗植，李皓荣，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：