编码和解码图像的方法及装置制造方法及图纸

一种用于编码图像的方法（300）。所述方法包括：将所述图像划分成多个可变大小的块（302），使用可变比特率编码给每个子块编码（304），存储编码的子块（306），生成标记矩阵（308），以及存储所述标记矩阵以用于在解码所述图像（310）中使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】编码和解码图像的方法及装置
本专利技术通常涉及图像编码和解码的方法和装置，并且特别涉及使用压缩帧缓冲区的图像编码和解码的方法和装置。
技术介绍
近年来，对电视、计算机以及其它能够提供视频的装置中的高分辨率视频的需求越来越大，并且现在也可以在便携式设备市场中感受到这种需求。随着清晰度相对较高的屏幕在诸如平板电脑、PC以及智能手机的现代多媒体装置中变得越来越常见，高分辨率视频质量已成为关键竞争的差异化因素。视频质量的改进带来了更加流畅的视频、改进的色彩、更少的改变图像大小、压缩或其它图像处理的人工品以及各种其它好处。这些好处以在可见的细节上不止改进了一点点的方式而改进了用户体验，。诸如运动补偿帧速率转换或3D视频处理的最先进的视频处理算法需要从外部系统存储器读取每个视频帧数据或将每个视频帧数据写入外部系统存储器。对于便携式多媒体装置上的高分辨率视频，并且特别是对于高质量高分辨率视频，总存储器访问负载可以轻易地变得不可接受地高。为了减少存储器系统上的负载，使用了帧缓冲区压缩。然而，这种方法具有几个缺点。例如，先进的视频处理算法常常需要随机访问帧缓冲区。应用最广泛的压缩方法是基于序列压缩或解压缩的，所以在没有解码整个帧或大的帧分段的情况下，随机访问帧分段就不能实现。允许随机访问的一种方法是在压缩流中使用恒定比特率（CBR）编码。由于所得到的压缩是恒定的，所以压缩数据集中的所需数据的位置可以被轻易地计算出来。然而，由于例如CBR编码不允许在一帧中进行调整以解释视频内容，所以它提供了比其它方法更差的压缩率。这导致了系统性能的降低。
技术实现思路
如所附权利要求中所描述的，本专利技术提供了一种编码图像的方法和装置。本专利技术的具体实施例在从属权利要求中被阐明。参照下文中描述的实施例，本专利技术的这些或其它方面将会很明显并且被阐述。附图说明参照附图，仅仅通过举例的方式，本专利技术的进一步细节、方面和实施例将被描述。在附图中，类似的参考数字被用于表示相同的或功能相似的元件。附图中的元件为了简单以及清晰而被图示，并且不一定按比例绘制。图1示意性地示出多媒体装置的示例。图2是使用外部存储器的示例视频处理方法的流程图；图3是示例编码方法的流程图；图4图示了用于划分图像的过程的示例；图5是压缩帧缓冲区内部的存储器的示例映射；图6示出了示例标记矩阵和编码块型值表；图7是使用内部和外部存储器的示例视频处理方法的进一步流程图；图8图示了用于存储编码的信息的过程的示例；图9示出了可以被编码的图像的示例；图10示出了用于根据细节级别划分图像的方法的两个不同示例；图11示出了用于选择如何划分图像的示例决定做出过程；图12是示出可以被用于图11的决定做出过程的示例比率阈值的图表；图13是解码方法的示例的流程图；以及图14和15图示了如何以序列访问解压缩和以随机访问解压缩来重叠两个图像的示例。具体实施方式由于本专利技术说明的实施例可能大部分是使用本领域所属技术人员所熟知的电子组件和电路被实施，所以细节不会在比上述所说明的认为有必要的程度大的任何程度上进行解释。对本专利技术基本概念的理解以及认识是为了不混淆或偏离本专利技术所教之内容。图1示意性地示出多媒体装置100的示例，该多媒体装置100包括被连接到互连104的处理单元102。互连104在多媒体装置100的组件之间提供连接，这些组件包括内部共享存储器106、小波压缩器/解压缩器108以及通过外部接口111连接的外围设备110。互连104可以包括任何合适的互连技术或标准，并且本专利技术并不仅限于这个方面。互连104也可以例如经由直接存储器访问（DMA）模块114给外部存储器112提供连接。小波压缩器/解压缩器108可以被布置成例如对图像执行小波变换，并且压缩所得到的变换以用于存储。小波压缩器/解压缩器108也可以被布置成解压缩一个或多个变换并且执行进一步的小波变换以恢复被压缩的数据，例如图像。外围设备110可以包括视频设备，诸如用于捕捉图像的照相机，或提供预捕捉的视频图像数据的视频回放设备；或显示设备，诸如用于显示图像的显示器或投影仪。外围设备110也可以包括用于产生图像或使用图像的进一步的软件，例如编解码器。带有其它布局的其它多媒体装置可以与本专利技术所述的方法一起使用。例如，多媒体装置可以具有多个处理单元，或者可以使用其它形式的压缩而不使用小波类型压缩。在这样的情况下，小波压缩器/解压缩器可以被替换为布置成执行转换类型或用于所选的压缩标准的压缩/解压缩类型的压缩器/解压缩器。本专利技术并不限于任何特定类型的压缩标准。图2图示了视频处理方法200，该视频处理方法200可以被多媒体装置100使用。首先，多媒体装置100从外部存储器112中的输入帧缓冲区检索202要被压缩的输入帧。该输入帧由DMA模块114递送203到处理单元102和小波压缩器/解压缩器108以便被压缩204。压缩过程然后产生标记矩阵和压缩帧（下文中会有更加详细的描述）。标记矩阵和压缩帧由DMA模块114递送205到外部存储器112中的标记缓冲区206和压缩帧缓208。为了对压缩帧执行进一步处理，该处理可以对解压缩的帧执行，标记矩阵和压缩帧都可以由DMA模块114递送209到小波压缩器/解压缩器108和处理单元102以便被解压缩210，并且然后被传送以便使用任何适合的视频处理算法以未解压缩的形式进行进一步的视频处理212。由于使用了标记矩阵，所以在该方法期间，没有必要访问和/或解压缩整个压缩帧缓冲区，而是只解压缩和处理压缩帧缓冲区的一部分。如果已经被解压缩和处理，则帧缓冲区可以被重新压缩214并且由DMA模块114递送215到外部存储器112、标记缓冲区216以及压缩帧缓冲区218。由于大多视频处理算法需要多次读取相同的图像数据，所以该处理方法可以按照使用中的视频处理技术所需的次数被重复220，例如运动补偿帧速率转换或3D处理技术。如上文所解释的，由于高清视频中的帧很大，所以即时帧处理将会消耗很多存储器带宽资源。使用存储在压缩帧缓冲区中的压缩帧，以及转移压缩格式的帧或部分帧以及使用标记矩阵在几个阶段中处理图像减少了处理图像所需的存储器带宽资源。一旦完成了任何进一步的处理，则压缩帧缓冲区和标记矩阵可以由DMA模块114递送到小波压缩器/解压缩器108和处理单元102以便被解压缩222。这提供了未压缩的输出帧，该帧然后可以被递送223到显示单元224用于显示。图2中所示出的视频处理方法可以确保在处理期间被发送到外部存储器以及从这里接收的数据通常是压缩格式，从而减少了存储器带宽的使用。图3图示了用于编码图像的方法300，该方法也可以被用于图2中所说明的压缩方法204、214。可以由图1中所说明的多媒体装置100来执行该方法。所述方法300包括将图像划分成多个子块302，使用合适的可变比特率（VBR）编码方法给每个子块编码304，将所述VBR编码的子块306存储在存储器中，生成VBR编码的子块的标记矩阵308，并且存储所述标记矩阵310以供在随后解码所述编码图像中使用。该方法的特定顺序可以被改变，使得例如可以在编码的子块被存储306之前生成308标记矩阵。也可以在硬件允许的地方（例如，多核、或具有多个压缩/解压缩的硬件实例）同时执行该方法的不同部分。图4图示了将图像划分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于编码图像的方法，所述方法包括：在处理单元处接收图像；将所述图像划分成多个子块；编码每个子块；将编码的子块存储在存储器中；生成标记矩阵，所述标记矩阵包括所述存储器中每个编码的子块的位置的记录；以及将所述标记矩阵存储在存储器中，其中所述标记矩阵是可检索的以用于在解码所述图像中使用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于编码图像的方法，所述方法包括：在处理单元处接收图像；将所述图像划分成多个非固定大小的子块；编码每个子块，其中使用可变比特率编码给至少一个子块编码；将编码的子块存储在存储器中；生成标记矩阵，所述标记矩阵包括每个编码的子块在所述存储器中的位置的记录；以及将所述标记矩阵存储在存储器中，其中所述标记矩阵是可检索的以用于在解码所述图像中使用，其中所述标记矩阵的使用实现对所述存储器中每个编码的子块进行随机访问。2.一种用于编码图像的装置，所述装置包括处理单元，所述处理单元被布置成：将所述图像划分成多个非固定大小的子块；编码每个子块，其中所述处理单元被布置成使用可变比特率编码给至少一个子块编码；将编码的子块存储在存储器上；生成标记矩阵，所述标记矩阵包括每个编码的子块在所述存储器中的位置的记录；以及将所述标记矩阵存储在存储器中，其中所述标记矩阵是可检索的以用于在解码所述图像中使用，其中所述标记矩阵的使用实现对所述存储器中每个编码的子块进行随机访问。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述处理单元进一步被布置成：将所述图像划分成多个任务块；以及将每个任务块划分成多个子块。4.根据权利要求2或3所述的装置，其中所述处理单元进一步被布置成：将所述编码的子块存储在非连续布置中。5.根据权利要求2或3所述的装置，其中所述标记矩阵包括每个编码的子块的起始位置。6.根据任何权利要求2或3的装置，其中所述处理单元进一步被布置成将所述编码的子块...

【专利技术属性】
技术研发人员：什洛莫·比尔金戈尔德，奥费尔·纳曼，迈克尔·扎鲁宾斯基，
申请(专利权)人：飞思卡尔半导体公司，
类型：
国别省市：