CN117478896A - 一种图像编码、解码方法、装置、设备及系统 - Google Patents

一种图像编码、解码方法、装置、设备及系统 Download PDF

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CN117478896A CN202311299755.1A CN202311299755A CN117478896A CN 117478896 A CN117478896 A CN 117478896A CN 202311299755 A CN202311299755 A CN 202311299755A CN 117478896 A CN117478896 A CN 117478896A
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Abstract

本申请公开了一种图像编码、解码方法、装置、设备及系统，应用于图像编码领域，该图像编码方法包括：接收第一格式的原始图像；将原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据；根据原始图像的第二分量和第一数据生成第二格式的第一图像；根据原始图像的第三分量和第二数据生成第二格式的第二图像；对第一图像和第二图像进行编码，得到第一图像对应的第一码流和第二图像对应的第二码流；向图像解码设备发送第一码流和第二码流。本申请不仅可以满足网络时延小的要求，而且，不存在色度失真的问题，具有较高的色彩还原度。

Description

一种图像编码、解码方法、装置、设备及系统
技术领域
本申请涉及图像编码领域，更具体的说，涉及图像编码、解码方法、装置、设备及系统。
背景技术
目前，RGB和YUV是最常用的颜色空间，RGB888和YUV444因为其支持丰富的色彩通常被用于电脑屏幕显示。当然，RGB888格式或YUV444格式的图像也存在数据量过大的问题。
在安防监控等领域中，受到网络带宽的限制，电子设备无法通过网络直接将RGB888格式或YUV444格式的图像发送给对端设备。通常情况下，电子设备会将RGB888格式或YUV444格式的图像转换成YUV420格式的图像，然后再通过网络将YUV420格式的图像发送给对端设备。
但是，相对于RGB888格式或YUV444格式的图像而言，YUV420格式的图像会存在一定程度的色度失真，导致对端设备的显示屏无法精准的还原出电子设备上的图像，所以现有技术在色彩还原上无法满足桌面应用领域的需求。
发明内容
本申请提供一种图像编码、解码方法、装置、设备及系统，以使传输后的图像保留全部的色度信息，从而避免色度失真。
第一方面，本申请提供了一种图像编码方法，该方法包括：接收第一格式的原始图像；将原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据；根据原始图像的第二分量和第一数据生成第二格式的第一图像；根据原始图像的第三分量和第二数据生成第二格式的第二图像；对第一图像和第二图像进行编码，得到第一图像对应的第一码流和第二图像对应的第二码流；向图像解码设备发送第一码流和第二码流。
在第一方面中，本申请的图像编码设备将第一格式的原始图像拆分成第二格式的第一图像和第二图像，目的在于将数据量较大的原始图像拆分成2个数据量较小的第一图像和第二图像，在传输第一图像和第二图像时可以满足网络时延小的要求。而且，在图像解码设备接收到第一图像和第二图像以后，还会将第一图像和第二图像还原成第一格式的原始图像，从而不存在色度失真的问题，具有较高的色彩还原度。
在一种可能的实现方式中，根据原始图像的第二分量和第一数据生成第二格式的第一图像，包括：将原始图像的第二分量确定为第一图像的第一分量，第一图像为第二格式的图像；将第一数据确定为第一图像的第二分量。
在一种可能的实现方式中，根据原始图像的第三分量和第二数据生成第二格式的第二图像，包括：将原始图像的第三分量确定为第二图像的第一分量，第二图像为第二格式的图像；将第二数据确定为第二图像的第二分量。
在一种可能的实现方式中，将原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据，包括：将原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第二数据；或者，将原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第二数据；或者，将原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第二数据；或者，将原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第二数据。
在一种可能的实现方式中，第一格式为YUV444格式，第二格式为YUV420格式；原始图像的第一分量为Y分量、U分量或V分量；第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量；第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在一种可能的实现方式中，第一格式为RGB888格式，第二格式为YUV420格式；原始图像的第一分量为R分量、G分量或B分量；第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量；第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
第二方面，本申请提供了一种图像解码方法，该方法包括：接收图像编码设备发送的第一码流和第二码流；对第一码流和第二码流进行解码，得到第一码流对应的第一图像和第二码流对应的第二图像，第一图像和第二图像均为第二格式；获取第一图像的第一分量和第二分量，以及第二图像的第一分量和第二分量；根据第一图像的第二分量和第二图像的第二分量生成第三数据；根据第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量生成原始图像，原始图像为第一格式的图像。
在第二方面中，本申请的图像编码设备将第一格式的原始图像拆分成第二格式的第一图像和第二图像，目的在于将数据量较大的原始图像拆分成2个数据量较小的第一图像和第二图像，在传输第一图像和第二图像时可以满足网络时延小的要求。而且，在图像解码设备接收到第一图像和第二图像以后，还会将第一图像和第二图像还原成第一格式的原始图像，从而不存在色度失真的问题，具有较高的色彩还原度。
在一种可能的实现方式中，根据第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量生成原始图像，包括：将第三数据确定为原始图像的第一分量；将第一图像的第一分量确定为原始图像的第二分量；将第二图像的第一分量确定为原始图像的第三分量。
在一种可能的实现方式中，根据第一图像的第二分量和第二图像的第二分量生成第三数据，包括：将第一图像的第二分量确定为第三数据的奇数行数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的偶数行数据；或者，将第一图像的第二分量确定为第三数据的偶数行数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的奇数行数据；或者，将第一图像的第二分量确定为第三数据的奇数列数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的偶数列数据；或者，将第一图像的第二分量确定为第三数据的偶数列数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的奇数列数据。
在一种可能的实现方式中，第一格式为YUV444格式，第二格式为YUV420格式；原始图像的第一分量为Y分量、U分量或V分量；第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量；第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在一种可能的实现方式中，第一格式为RGB888格式，第二格式为YUV420格式；原始图像的第一分量为R分量、G分量或B分量；第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量；第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
第三方面，本申请提供了一种图像编码装置，包括：第一接收模块，用于接收第一格式的原始图像；拆分模块，用于将原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据；第一生成模块，用于根据原始图像的第二分量和第一数据生成第二格式的第一图像，并根据原始图像的第三分量和第二数据生成第二格式的第二图像；编码模块，用于对第一图像和第二图像进行编码，得到第一图像对应的第一码流和第二图像对应的第二码流；发送模块，用于向图像解码设备发送第一码流和第二码流。
第四方面，本申请提供了一种图像解码装置，包括：第二接收模块，用于接收图像编码设备发送的第一码流和第二码流；解码模块，用于对第一码流和第二码流进行解码，得到第一码流对应的第一图像和第二码流对应的第二图像，第一图像和第二图像均为第二格式；获取模块，用于获取第一图像的第一分量和第二分量，以及第二图像的第一分量和第二分量；第二生成模块，用于根据第一图像的第二分量和第二图像的第二分量生成第三数据，并根据第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量生成原始图像，原始图像为第一格式的图像。
第五方面，本申请提供了一种图像编码设备，包括输入接口、第一处理单元、视频编码器和第一网络接口；输入接口，用于接收第一格式的原始图像，并将原始图像发送给第一处理单元；第一处理单元，用于将原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据，根据原始图像的第二分量和第一数据生成第二格式的第一图像，根据原始图像的第三分量和第二数据生成第二格式的第二图像，将第一图像和第二图像分别发送给视频编码器；视频编码器，用于分别对第一图像和第二图像进行编码，得到第一图像对应的第一码流和第二图像对应的第二码流，将第一码流和第二码流发送给第一网络接口；第一网络接口，用于向图像解码设备发送第一码流和第二码流。
第六方面，本申请提供了一种图像解码设备，包括第二网络接口、视频解码器和第二处理单元；第二网络接口，用于接收图像编码设备发送的第一码流和第二码流，并将第一码流和第二码流发送给视频解码器；视频解码器，用于对第一码流和第二码流进行解码，得到第一码流对应的第一图像和第二码流对应的第二图像，并将第一图像和第二图像发送给第二处理单元，第一图像和第二图像均为第二格式；第二处理单元，用于获取第一图像的第一分量和第二分量，以及第二图像的第一分量和第二分量，根据第一图像的第二分量和第二图像的第二分量生成第三数据，根据第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量生成原始图像，原始图像为第一格式的图像。
第七方面，本申请提供了一种图像编解码系统，包括图像编码设备和图像解码设备；所示图像编码设备，用于执行第一方面及第一方面中任意一种可能的实现方式的步骤；所示图像解码设备，用于执行第二方面及第二方面中任意一种可能的实现方式的步骤。
第八方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行第一方面及第一方面中任意一种可能的实现方式的步骤，或第二方面及第二方面中任意一种可能的实现方式的步骤。
附图说明
图1为本申请提供的一种技术场景示意图；
图2为本申请提供的一种图像编码方法的流程图；
图3为本申请提供的第一个示例的示意图；
图4为本申请提供的第二个示例的示意图；
图5为本申请提供的第三个示例的示意图；
图6为本申请提供的第四个示例的示意图；
图7为本申请提供的一种图像解码方法的流程图；
图8为本申请提供的第五个示例的示意图；
图9为本申请提供的第六个示例的示意图；
图10为本申请提供的第七个示例的示意图；
图11为本申请提供的第八个示例的示意图；
图12为本申请提供的一种图像编码装置的示意图；
图13为本申请提供的一种图像解码装置的示意图；
图14为本申请提供的一种图像编码设备的示意图；
图15为本申请提供的一种图像解码设备的示意图；
图16为本申请提供的一种图像编解码系统的示意图。
具体实施方式
请参见图1所示，图1为本申请提供的一种技术场景示意图。在图1所示的技术场景示意图中，设置有显示设备11、计算机12、图像编码设备13、图像解码设备14和显示设备15。其中，显示设备11、计算机12和图像编码设备13依次通过线路连接，图像解码设备14和显示设备15通过线路连接，图像编码设备13和图像解码设备14通过专用网络连接。
在图1所示的示例中，为了保证工作人员A和工作人员B能够同时看到YUV444格式的原始图像X，需要将显示设备11显示的原始图像X同步显示到显示设备15中，下面结合图1所示的示例简要介绍一下本申请的技术方案。
在图1所示的示例中，计算机12会将YUV444格式的原始图像X分别发送给显示设备11和图像编码设备13。在显示设备11接收到原始图像X以后，显示设备11便会显示该原始图像X，以使工作人员A可以看到该原始图像X。在图像编码设备13接收到原始图像X以后，图像编码设备13将YUV444格式的原始图像X拆分成YUV420格式的第一图像x1和第二图像x2，再将第一图像x1和第二图像x2通过专用网络发送给图像解码设备14。在图像解码设备14接收到第一图像x1和第二图像x2以后，图像解码设备14会将YUV420格式的第一图像x1和第二图像x2合并成YUV444格式的原始图像X，再将原始图像X发送给显示设备15，显示设备15会显示该原始图像X，以使工作人员B可以看到该原始图像X。
通过图1所示的示例可知，本申请不仅可以满足网络时延小的要求，而且可以保证两个显示设备同时显示YUV444格式的原始图像X，即不存在色度失真的问题，具有较高的色彩还原度。
请参见图2所示，图2为本申请提供的一种图像编码方法的流程图，图2所示的图像编码方法可以应用于图像编码设备上。图2所示的方法包括步骤S101至S106。
步骤S101、接收第一格式的原始图像。
其中，第一格式可以为YUV444格式或RGB888格式，当然，第一格式并不局限于这两种格式，还可以为其他具有较高清晰度的图像格式。
结合图1所示的示例可知，图像编码设备13会接收到计算机12发送的YUV444格式的原始图像X。
步骤S102、将原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据。
其中，对于YUV444格式的原始图像而言，原始图像具有3个分量，分别为Y分量、U分量和V分量。原始图像的第一分量可以为Y分量、U分量或V分量，即拆分原始图像中的一个分量得到第一数据和第二数据。
例如，可以将原始图像的Y分量拆分成第一数据和第二数据，或者，也可以将原始图像的U分量拆分成第一数据和第二数据，或者，也可以将原始图像的V分量拆分成第一数据和第二数据。
对于RGB888格式的原始图像而言，原始图像具有3个分量，分别为R分量、G分量和B分量。原始图像的第一分量可以为R分量、G分量或B分量，即拆分原始图像中的一个分量得到第一数据和第二数据。
例如，可以将原始图像的R分量拆分成第一数据和第二数据，或者，也可以将原始图像的G分量拆分成第一数据和第二数据，或者，也可以将原始图像的B分量拆分成第一数据和第二数据。
由于步骤S102存在多种实施方案，下面分别介绍这几种实施方案。
第一种实施方案，将原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第二数据。
第二种实施方案，将原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第二数据。
第三种实施方案，将原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第二数据。
第四种实施方案，将原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第二数据。
当然，本申请并不局限于上述四种实施方案，还可以采用其他方式拆分原始图像的第一分量。
步骤S103、根据原始图像的第二分量和第一数据生成第二格式的第一图像。
其中，第二格式可以为YUV420格式。当然，第二格式并不局限于此，还可以为其他具有较低数据量的图像格式。对于YUV420格式的第一图像而言，第一图像具有2个分量，分别为Y分量和UV分量。
在步骤S103中，具体可以采用以下方式生成第二格式的第一图像：首先，将原始图像的第二分量确定为第一图像的第一分量；其次，将第一数据确定为第一图像的第二分量。
在生成第一图像的过程中，相当于将原始图像的一部分数据添加到第一图像中。
步骤S104、根据原始图像的第三分量和第二数据生成第二格式的第二图像。
其中，对于YUV420格式的第二图像而言，第二图像具有2个分量，分别为Y分量和UV分量。
在步骤S104中，具体可以采用以下方式生成第二格式的第二图像：首先，将原始图像的第三分量确定为第二图像的第一分量；其次，将第二数据确定为第二图像的第二分量。
在生成第二图像的过程中，相当于将原始图像的另一部分数据添加到第二图像中。
步骤S105、对第一图像和第二图像进行编码，得到第一图像对应的第一码流和第二图像对应的第二码流。
其中，可以采用H264编码或H265编码等方式对第一图像和第二图像进行编码。
步骤S106、向图像解码设备发送第一码流和第二码流。
其中，可以将第一码流和第二码流封装到数据包中，再通过专用网络将封装后的数据包传输给图像解码设备。
在图2所示的实施例中，本申请的图像编码设备将第一格式的原始图像拆分成第二格式的第一图像和第二图像，目的在于将数据量较大的原始图像拆分成2个数据量较小的第一图像和第二图像，在传输第一图像和第二图像时可以满足网络时延小的要求。而且，在图像解码设备接收到第一图像和第二图像以后，还会将第一图像和第二图像还原成第一格式的原始图像，从而不存在色度失真的问题，具有较高的色彩还原度。
请参见图3所示，图3为本申请提供的第一个示例的示意图，图3展示的为图2中步骤S102-S104的执行过程。图3中的原始图像的图像格式为YUV444格式，第一图像和第二图像的图像格式均为YUV420格式。原始图像的第一分量为Y分量，原始图像的第二分量为U分量，原始图像的第三分量为V分量。第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量。第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在图3所示的示例中，在图像编码设备接收到原始图像以后，会将原始图像的Y分量的奇数行数据(Y1-4,9-12)确定为第一数据(Y1-4,9-12)，将原始图像的Y分量的偶数行数据(Y5-8,13-16)确定为第二数据(Y5-8,13-16)。然后，将原始图像的U分量(U1-16)确定为第一图像的Y分量(U1-16)，再将第一数据(Y1-4,9-12)确定为第一图像的UV分量(Y1-4,9-12)。其次，将原始图像的V分量(V1-16)确定为第二图像的Y分量(V1-16)，再将第二数据(Y5-8,13-16)确定为第二图像的UV分量(Y5-8,13-16)，从而得到YUV420格式的第一图像和第二图像。
在图3所示的示例中，将原始图像的Y分量拆分成2个部分，将这两个部分分别作为第一图像的UV分量和第二图像的UV分量，再将原始图像的U分量和V分量分别作为第一图像的Y分量和第二图像的Y分量，从而将YUV444格式的一个原始图像拆分成YUV420格式的第一图像和第二图像。
请参见图4所示，图4为本申请提供的第二个示例的示意图，图4展示的为图2中步骤S102-S104的执行过程。图4中的原始图像的图像格式为YUV444格式，第一图像和第二图像的图像格式均为YUV420格式。原始图像的第一分量为U分量，原始图像的第二分量为Y分量，原始图像的第三分量为V分量。第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量。第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在图4所示的示例中，在图像编码设备接收到原始图像以后，会将原始图像的U分量的奇数行数据(U1-4,9-12)确定为第一数据(U1-4,9-12)，将原始图像的U分量的偶数行数据(U5-8,13-16)确定为第二数据(U5-8,13-16)。然后，将原始图像的Y分量(Y1-16)确定为第一图像的Y分量(Y1-16)，再将第一数据(U1-4,9-12)确定为第一图像的UV分量(U1-4,9-12)。其次，将原始图像的V分量(V1-16)确定为第二图像的Y分量(V1-16)，再将第二数据(U5-8,13-16)确定为第二图像的UV分量(U5-8,13-16)，从而得到YUV420格式的第一图像和第二图像。
在图4所示的示例中，将原始图像的U分量拆分成2个部分，将这两个部分分别作为第一图像的UV分量和第二图像的UV分量，再将原始图像的Y分量和V分量分别作为第一图像的Y分量和第二图像的Y分量，从而将YUV444格式的一个原始图像拆分成YUV420格式的第一图像和第二图像。
请参见图5所示，图5为本申请提供的第三个示例的示意图，图5展示的为图2中步骤S102-S104的执行过程。图5中的原始图像的图像格式为YUV444格式，第一图像和第二图像的图像格式均为YUV420格式。原始图像的第一分量为V分量，原始图像的第二分量为Y分量，原始图像的第三分量为U分量。第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量。第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在图5所示的示例中，在图像编码设备接收到原始图像以后，会将原始图像的V分量的奇数行数据(V1-4,9-12)确定为第一数据(V1-4,9-12)，将原始图像的V分量的偶数行数据(V5-8,13-16)确定为第二数据(V5-8,13-16)。然后，将原始图像的Y分量(Y1-16)确定为第一图像的Y分量(Y1-16)，再将第一数据(V1-4,9-12)确定为第一图像的UV分量(V1-4,9-12)。其次，将原始图像的U分量(U1-16)确定为第二图像的Y分量(U1-16)，再将第二数据(V5-8,13-16)确定为第二图像的UV分量(V5-8,13-16)，从而得到YUV420格式的第一图像和第二图像。
在图5所示的示例中，将原始图像的U分量拆分成2个部分，将这两个部分分别作为第一图像的UV分量和第二图像的UV分量，再将原始图像的Y分量和U分量分别作为第一图像的Y分量和第二图像的Y分量，从而将YUV444格式的一个原始图像拆分成YUV420格式的第一图像和第二图像。
请参见图6所示，图6为本申请提供的第四个示例的示意图，图6展示的为图2中步骤S102-S104的执行过程。图6中的原始图像的图像格式为RGB888格式，第一图像和第二图像的图像格式均为YUV420格式。原始图像的第一分量为B分量，原始图像的第二分量为R分量，原始图像的第三分量为G分量。第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量。第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在图6所示的示例中，在图像编码设备接收到原始图像以后，会将原始图像的B分量的奇数行数据(B1-4,9-12)确定为第一数据(B1-4,9-12)，将原始图像的B分量的偶数行数据(B5-8,13-16)确定为第二数据(B5-8,13-16)。然后，将原始图像的R分量(R1-16)确定为第一图像的Y分量(R1-16)，再将第一数据(B1-4,9-12)确定为第一图像的UV分量(B1-4,9-12)。其次，将原始图像的G分量(G1-16)确定为第二图像的Y分量(G1-16)，再将第二数据(B5-8,13-16)确定为第二图像的UV分量(B5-8,13-16)，从而得到YUV420格式的第一图像和第二图像。
在图6所示的示例中，将原始图像的B分量拆分成2个部分，将这两个部分分别作为第一图像的UV分量和第二图像的UV分量，再将原始图像的R分量和G分量分别作为第一图像的Y分量和第二图像的Y分量，从而将RGB888格式的一个原始图像拆分成YUV420格式的第一图像和第二图像。
在图3至图6所示的示例中，采用的是将原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第二数据。当然，并不局限于此，也可以采用其他的方式进行拆分。
例如，将原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第二数据。又如，将原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第二数据。再如，将原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第二数据。
请参见图7所示，图7为本申请提供的一种图像解码方法的流程图，图7所示的图像解码方法可以应用于图像解码设备上。图7所示的方法包括步骤S201至S105。
步骤S201、接收图像编码设备发送的第一码流和第二码流。
其中，结合图1所示的示例可知，图像解码设备14会接收到图像编码设备13发送的第一码流和第二码流。
在一种可能的方式中，第一码流和第二码流被封装到数据包中，那么图像解码设备14会解析数据包得到第一码流和第二码流。
步骤S202、对第一码流和第二码流进行解码，得到第一码流对应的第一图像和第二码流对应的第二图像，第一图像和第二图像均为第二格式。
其中，根据预先协商好的编码方案进行解码。例如，预先协商图像编码设备和图像解码设备均采用H264编码方案，或者，预先协商图像编码设备和图像解码设备均采用H265编码方案。
由于图像编码设备预先将第一格式的原始图像拆分成了第二格式的第一图像和第二图像，所以图像解码设备对第一码流和第二码流进行解码后，会得到第二格式的第一图像和第二图像。
另外，第二格式可以为YUV420格式。当然，第二格式并不局限于此，还可以为其他具有较低数据量的图像格式。对于YUV420格式的第一图像而言，第一图像具有2个分量，分别为Y分量和UV分量。对于YUV420格式的第二图像而言，第二图像具有2个分量，分别为Y分量和UV分量。
步骤S203、获取第一图像的第一分量和第二分量，以及第二图像的第一分量和第二分量。
其中，为了利用第二格式的第一图像和第二图像还原出第一格式的原始图像，图像解码设备需要获取到第一图像的第一分量和第二分量，以及第二图像的第一分量和第二分量。
步骤S204、根据第一图像的第二分量和第二图像的第二分量生成第三数据。
其中，由于图像编码设备是将原始图像的一个分量拆分成第一图像的第二分量和第二图像的第二分量，所以图像解码设备需要第一图像的第二分量和第二图像的第二分量还原出原始图像中被拆分的分量，所以生成第三数据的目的在于得到原始图像中被拆分的分量。
由于步骤S204存在多种实施方案，下面分别介绍这几种实施方案。
第一种实施方案，将第一图像的第二分量确定为第三数据的奇数行数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的偶数行数据。
第二种实施方案，将第一图像的第二分量确定为第三数据的偶数行数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的奇数行数据。
第三种实施方案，将第一图像的第二分量确定为第三数据的奇数列数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的偶数列数据。
第四种实施方案，将第一图像的第二分量确定为第三数据的偶数列数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的奇数列数据。
在步骤S204中，具体采用哪种实施方案，主要根据图像编码设备和图像解码设备预先协商的结果而定。
步骤S205、根据第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量生成原始图像，原始图像为第一格式的图像。
其中，第一格式为YUV444格式或RGB888格式。由于图像编码设备将原始图像的另外两个分量分别确认为第一图像的第一分量和第二图像的第一分量，那么在图像解码设备得到第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量以后，便可以利用第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量生成第一格式的原始图像。
在步骤S205中，具体可以采用以下方式来生成原始图像：首先，将第三数据确定为原始图像的第一分量。然后，将第一图像的第一分量确定为原始图像的第二分量。其次，将第二图像的第一分量确定为原始图像的第三分量。
结合图1所示的示例可知，在图像解码设备14生成第一格式的原始图像后，图像解码设备14便可以将原始图像发送给显示设备15进行显示。
在图7所示的实施例中，本申请的图像编码设备将第一格式的原始图像拆分成第二格式的第一图像和第二图像，目的在于将数据量较大的原始图像拆分成2个数据量较小的第一图像和第二图像，在传输第一图像和第二图像时可以满足网络时延小的要求。而且，在图像解码设备接收到第一图像和第二图像以后，还会将第一图像和第二图像还原成第一格式的原始图像，从而不存在色度失真的问题，具有较高的色彩还原度。
请参见图8所示，图8为本申请提供的第五个示例的示意图，图8展示的为图7中步骤S204-S205的执行过程。图8中的原始图像的图像格式为YUV444格式，第一图像和第二图像的图像格式均为YUV420格式。原始图像的第一分量为Y分量，原始图像的第二分量为U分量，原始图像的第三分量为V分量。第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量。第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在图8所示的示例中，在图像解码设备获取到第一图像的Y分量和UV分量，以及第二图像的Y分量和UV分量以后，图像解码设备会将第一图像的UV分量(Y1-4，9-12)确定为原始图像的Y分量的奇数行数据(Y1-4，9-12)，将第二图像的UV分量(Y5-8，13-16)确定为原始图像的Y分量的偶数行数据(Y5-8，13-16)。然后，将第一图像的Y分量(U1-16)确定为原始图像的U分量(U1-16)。其次，将第二图像的Y分量(V1-16)确定为原始图像的V分量(V1-16)，从而得到一个YUV444格式的原始图像。
在图8所示的示例中，将第一图像的UV分量和第二图像的UV分量还原成原始图像的Y分量，再将第一图像的Y分量和第二图像的Y分量分别作为原始图像的U分量和V分量，从而将YUV420格式的第一图像和第二图像还原成YUV444格式的原始图像。
请参见图9所示，图9为本申请提供的第六个示例的示意图，图9展示的为图7中步骤S204-S205的执行过程。图9中的原始图像的图像格式为YUV444格式，第一图像和第二图像的图像格式均为YUV420格式。原始图像的第一分量为U分量，原始图像的第二分量为Y分量，原始图像的第三分量为V分量。第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量。第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在图9所示的示例中，在图像解码设备获取到第一图像的Y分量和UV分量，以及第二图像的Y分量和UV分量以后，图像解码设备会将第一图像的UV分量(U1-4，9-12)确定为原始图像的U分量的奇数行数据(U1-4，9-12)，将第二图像的UV分量(U5-8，13-16)确定为原始图像的U分量的偶数行数据(U5-8，13-16)。然后，将第一图像的Y分量(Y1-16)确定为原始图像的Y分量(Y1-16)。其次，将第二图像的Y分量(V1-16)确定为原始图像的V分量(V1-16)，从而得到一个YUV444格式的原始图像。
在图9所示的示例中，将第一图像的UV分量和第二图像的UV分量还原成原始图像的U分量，再将第一图像的Y分量和第二图像的Y分量分别作为原始图像的Y分量和V分量，从而将YUV420格式的第一图像和第二图像还原成YUV444格式的原始图像。
请参见图10所示，图10为本申请提供的第七个示例的示意图，图10展示的为图7中步骤S204-S205的执行过程。图10中的原始图像的图像格式为YUV444格式，第一图像和第二图像的图像格式均为YUV420格式。原始图像的第一分量为V分量，原始图像的第二分量为Y分量，原始图像的第三分量为U分量。第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量。第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在图10所示的示例中，在图像解码设备获取到第一图像的Y分量和UV分量，以及第二图像的Y分量和UV分量以后，图像解码设备会将第一图像的UV分量(V1-4，9-12)确定为原始图像的V分量的奇数行数据(V1-4，9-12)，将第二图像的UV分量(V5-8，13-16)确定为原始图像的V分量的偶数行数据(V5-8，13-16)。然后，将第一图像的Y分量(Y1-16)确定为原始图像的Y分量(Y1-16)。其次，将第二图像的Y分量(U1-16)确定为原始图像的U分量(U1-16)，从而得到一个YUV444格式的原始图像。
在图10所示的示例中，将第一图像的UV分量和第二图像的UV分量还原成原始图像的V分量，再将第一图像的Y分量和第二图像的Y分量分别作为原始图像的Y分量和U分量，从而将YUV420格式的第一图像和第二图像还原成YUV444格式的原始图像。
请参见图11所示，图11为本申请提供的第八个示例的示意图，图11展示的为图7中步骤S204-S205的执行过程。图11中的原始图像的图像格式为RGB888格式，第一图像和第二图像的图像格式均为YUV420格式。原始图像的第一分量为B分量，原始图像的第二分量为R分量，原始图像的第三分量为G分量。第一图像的第一分量为Y分量，第一图像的第二分量为UV分量。第二图像的第一分量为Y分量，第二图像的第二分量为UV分量。
在图11所示的示例中，在图像解码设备获取到第一图像的Y分量和UV分量，以及第二图像的Y分量和UV分量以后，图像解码设备会将第一图像的UV分量(B1-4，9-12)确定为原始图像的B分量的奇数行数据(B1-4，9-12)，将第二图像的UV分量(B5-8，13-16)确定为原始图像的B分量的偶数行数据(B5-8，13-16)。然后，将第一图像的Y分量(R1-16)确定为原始图像的R分量(R1-16)。其次，将第二图像的Y分量(G1-16)确定为原始图像的G分量(G1-16)，从而得到一个RGB888格式的原始图像。
在图11所示的示例中，将第一图像的UV分量和第二图像的UV分量还原成原始图像的B分量，再将第一图像的Y分量和第二图像的Y分量分别作为原始图像的R分量和G分量，从而将YUV420格式的第一图像和第二图像还原成RGB888格式的原始图像。
请参见图12所示，图12为本申请提供的一种图像编码装置的示意图，图12所示的图像编码装置用于执行图2所示的方法的各个步骤。图12所示的图像编码装置包括以下模块：
第一接收模块101，用于接收第一格式的原始图像。
拆分模块102，用于将原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据。
第一生成模块103，用于根据原始图像的第二分量和第一数据生成第二格式的第一图像，并根据原始图像的第三分量和第二数据生成第二格式的第二图像。
编码模块104，用于对第一图像和第二图像进行编码，得到第一图像对应的第一码流和第二图像对应的第二码流。
发送模块105，用于向图像解码设备发送第一码流和第二码流。
在一种可能的实施方式中，第一生成模块103，具体用于将原始图像的第二分量确定为第一图像的第一分量，第一图像为第二格式的图像；将第一数据确定为第一图像的第二分量。
在一种可能的实施方式中，第一生成模块103，具体用于将原始图像的第三分量确定为第二图像的第一分量，第二图像为第二格式的图像；将第二数据确定为第二图像的第二分量。
在一种可能的实施方式中，拆分模块102，具体用于将原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第二数据；或者，将原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第二数据；或者，将原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第二数据；或者，将原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第一数据，将原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第二数据。
在图12所示的实施例中，关于每个模块能够实现的附加功能和实现上述功能的更多细节，请参考前面图2所示的方法实施例中的描述，这里不再重复。
请参见图13所示，图13为本申请提供的一种图像解码装置的示意图，图13所示的图像解码装置用于执行图7所示的方法的各个步骤。图13所示的图像解码装置包括以下模块：
第二接收模块201，用于接收图像编码设备发送的第一码流和第二码流。
解码模块202，用于对第一码流和第二码流进行解码，得到第一码流对应的第一图像和第二码流对应的第二图像，第一图像和第二图像均为第二格式。
获取模块203，用于获取第一图像的第一分量和第二分量，以及第二图像的第一分量和第二分量。
第二生成模块204，用于根据第一图像的第二分量和第二图像的第二分量生成第三数据，并根据第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量生成原始图像，原始图像为第一格式的图像。
在一种可能的实施方式中，第二生成模块204，具体用于将第三数据确定为原始图像的第一分量；将第一图像的第一分量确定为原始图像的第二分量；将第二图像的第一分量确定为原始图像的第三分量。
在一种可能的实施方式中，第二生成模块204，具体用于将第一图像的第二分量确定为第三数据的奇数行数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的偶数行数据；或者，将第一图像的第二分量确定为第三数据的偶数行数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的奇数行数据；或者，将第一图像的第二分量确定为第三数据的奇数列数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的偶数列数据；或者，将第一图像的第二分量确定为第三数据的偶数列数据，将第二图像的第二分量确定为第三数据的奇数列数据。
在图13所示的实施例中，关于每个模块能够实现的附加功能和实现上述功能的更多细节，请参考前面图7所示的方法实施例中的描述，这里不再重复。
图12和图13所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。
请参见图14所示，图14为本申请提供的一种图像编码设备的示意图。图14所示的图像编码设备包括输入接口301、处理单元302、视频编码器303、视频编码器304和网络接口305。
在图14所示的实施例中，输入接口301接收第一格式的原始图像，并将原始图像发送给处理单元302。处理单元302将原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据，根据原始图像的第二分量和第一数据生成第二格式的第一图像，并将第一图像发送给视频编码器303。处理单元302根据原始图像的第三分量和第二数据生成第二格式的第二图像，并将第二图像发送给视频编码器304。视频编码器303和视频编码器304分别对第一图像和第二图像进行编码，得到第一图像对应的第一码流和第二图像对应的第二码流。视频编码器303和视频编码器304分别将第一码流和第二码流发送给网络接口305。最后，网络接口305将第一码流和第二码流封装成数据包，并将数据包发送给图像解码设备。
在图14所示的实施例中，关于每个部件能够实现的附加功能和实现上述功能的更多细节，请参考前面图2所示的方法实施例中的描述，这里不再重复。
请参见图15所示，图15为本申请提供的一种图像解码设备的示意图。图15所示的图像编码设备包括网络接口401、视频解码器402、视频解码器403、处理单元404和显示处理单元405。
在图15所示的实施例中，网络接口401接收图像编码设备发送的数据包，并对数据包解析得到第一码流和第二码流。网络接口401将第一码流发送给视频解码器402，将第二码流发送给视频解码器403。视频解码器402和视频解码器403分别对第一码流和第二码流进行解码，得到第一码流对应的第一图像和第二码流对应的第二图像，其中，第一图像和第二图像均为第二格式。视频解码器402将得到的第一图像发送给处理单元404，视频解码器403将得到的第二图像发送给处理单元404。在处理单元404获取到第一图像的第一分量和第二分量，以及第二图像的第一分量和第二分量以后，根据第一图像的第二分量和第二图像的第二分量生成第三数据，根据第三数据、第一图像的第一分量和第二图像的第一分量生成原始图像，其中，原始图像为第一格式的图像。
在图15所示的实施例中，关于每个部件能够实现的附加功能和实现上述功能的更多细节，请参考前面图7所示的方法实施例中的描述，这里不再重复。
请参见图16所示，图16为本申请提供的一种图像编解码系统的示意图。图16所示的图像编解码系统包括图像编码设备501和图像解码设备502。
在图16所示的实施例中，图像编码设备501可以为图14中的图像编码设备，图像解码设备502可以为图15中的图像解码设备。关于图像编码设备501和图像解码设备502的具体功能实现，可以参考前述实施例的描述，在此不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本发明权利要求的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (17)

1.一种图像编码方法，其特征在于，所述方法包括：
接收第一格式的原始图像；
将所述原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据；
根据所述原始图像的第二分量和所述第一数据生成第二格式的第一图像；
根据所述原始图像的第三分量和所述第二数据生成第二格式的第二图像；
对所述第一图像和所述第二图像进行编码，得到所述第一图像对应的第一码流和所述第二图像对应的第二码流；
向图像解码设备发送所述第一码流和所述第二码流。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述原始图像的第二分量和所述第一数据生成第二格式的第一图像，包括：
将所述原始图像的第二分量确定为第一图像的第一分量，所述第一图像为第二格式的图像；
将所述第一数据确定为所述第一图像的第二分量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述原始图像的第三分量和所述第二数据生成第二格式的第二图像，包括：
将所述原始图像的第三分量确定为第二图像的第一分量，所述第二图像为第二格式的图像；
将所述第二数据确定为所述第二图像的第二分量。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述将所述原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据，包括：
将所述原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第一数据，将所述原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第二数据；
或者，
将所述原始图像的第一分量的偶数行数据确定为第一数据，将所述原始图像的第一分量的奇数行数据确定为第二数据；
或者，
将所述原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第一数据，将所述原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第二数据；
或者，
将所述原始图像的第一分量的偶数列数据确定为第一数据，将所述原始图像的第一分量的奇数列数据确定为第二数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：
所述第一格式为YUV444格式，所述第二格式为YUV420格式；
所述原始图像的第一分量为Y分量、U分量或V分量；
所述第一图像的第一分量为Y分量，所述第一图像的第二分量为UV分量；
所述第二图像的第一分量为Y分量，所述第二图像的第二分量为UV分量。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：
所述第一格式为RGB888格式，所述第二格式为YUV420格式；
所述原始图像的第一分量为R分量、G分量或B分量；
所述第一图像的第一分量为Y分量，所述第一图像的第二分量为UV分量；
所述第二图像的第一分量为Y分量，所述第二图像的第二分量为UV分量。
7.一种图像解码方法，其特征在于，所述方法包括：
接收图像编码设备发送的第一码流和第二码流；
对所述第一码流和所述第二码流进行解码，得到所述第一码流对应的第一图像和所述第二码流对应的第二图像，所述第一图像和所述第二图像均为第二格式；
获取所述第一图像的第一分量和第二分量，以及所述第二图像的第一分量和第二分量；
根据所述第一图像的第二分量和所述第二图像的第二分量生成第三数据；
根据所述第三数据、所述第一图像的第一分量和所述第二图像的第一分量生成原始图像，所述原始图像为第一格式的图像。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三数据、所述第一图像的第一分量和所述第二图像的第一分量生成原始图像，包括：
将所述第三数据确定为所述原始图像的第一分量；
将所述第一图像的第一分量确定为所述原始图像的第二分量；
将所述第二图像的第一分量确定为所述原始图像的第三分量。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一图像的第二分量和所述第二图像的第二分量生成第三数据，包括：
将所述第一图像的第二分量确定为所述第三数据的奇数行数据，将所述第二图像的第二分量确定为所述第三数据的偶数行数据；
或者，
将所述第一图像的第二分量确定为所述第三数据的偶数行数据，将所述第二图像的第二分量确定为所述第三数据的奇数行数据；
或者，
将所述第一图像的第二分量确定为所述第三数据的奇数列数据，将所述第二图像的第二分量确定为所述第三数据的偶数列数据；
或者，
将所述第一图像的第二分量确定为所述第三数据的偶数列数据，将所述第二图像的第二分量确定为所述第三数据的奇数列数据。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：
所述第一格式为YUV444格式，所述第二格式为YUV420格式；
所述原始图像的第一分量为Y分量、U分量或V分量；
所述第一图像的第一分量为Y分量，所述第一图像的第二分量为UV分量；
所述第二图像的第一分量为Y分量，所述第二图像的第二分量为UV分量。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：
所述第一格式为RGB888格式，所述第二格式为YUV420格式；
所述原始图像的第一分量为R分量、G分量或B分量；
所述第一图像的第一分量为Y分量，所述第一图像的第二分量为UV分量；
所述第二图像的第一分量为Y分量，所述第二图像的第二分量为UV分量。
12.一种图像编码装置，其特征在于，包括：
第一接收模块，用于接收第一格式的原始图像；
拆分模块，用于将所述原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据；
第一生成模块，用于根据所述原始图像的第二分量和所述第一数据生成第二格式的第一图像，并根据所述原始图像的第三分量和所述第二数据生成第二格式的第二图像；
编码模块，用于对所述第一图像和所述第二图像进行编码，得到所述第一图像对应的第一码流和所述第二图像对应的第二码流；
发送模块，用于向图像解码设备发送所述第一码流和所述第二码流。
13.一种图像解码装置，其特征在于，包括：
第二接收模块，用于接收图像编码设备发送的第一码流和第二码流；
解码模块，用于对所述第一码流和所述第二码流进行解码，得到所述第一码流对应的第一图像和所述第二码流对应的第二图像，所述第一图像和所述第二图像均为第二格式；
获取模块，用于获取所述第一图像的第一分量和第二分量，以及所述第二图像的第一分量和第二分量；
第二生成模块，用于根据所述第一图像的第二分量和所述第二图像的第二分量生成第三数据，并根据所述第三数据、所述第一图像的第一分量和所述第二图像的第一分量生成原始图像，所述原始图像为第一格式的图像。
14.一种图像编码设备，其特征在于，包括输入接口、第一处理单元、视频编码器和第一网络接口；
所述输入接口，用于接收第一格式的原始图像，并将所述原始图像发送给所述第一处理单元；
所述第一处理单元，用于将所述原始图像的第一分量拆分成第一数据和第二数据，根据所述原始图像的第二分量和所述第一数据生成第二格式的第一图像，根据所述原始图像的第三分量和所述第二数据生成第二格式的第二图像，将所述第一图像和所述第二图像分别发送给所述视频编码器；
所述视频编码器，用于分别对所述第一图像和所述第二图像进行编码，得到所述第一图像对应的第一码流和所述第二图像对应的第二码流，将所述第一码流和所述第二码流发送给所述第一网络接口；
所述第一网络接口，用于向图像解码设备发送所述第一码流和所述第二码流。
15.一种图像解码设备，其特征在于，包括第二网络接口、视频解码器和第二处理单元；
所述第二网络接口，用于接收图像编码设备发送的第一码流和第二码流，并将所述第一码流和所述第二码流发送给所述视频解码器；
所述视频解码器，用于对所述第一码流和所述第二码流进行解码，得到所述第一码流对应的第一图像和所述第二码流对应的第二图像，并将所述第一图像和所述第二图像发送给所述第二处理单元，所述第一图像和所述第二图像均为第二格式；
所述第二处理单元，用于获取所述第一图像的第一分量和第二分量，以及所述第二图像的第一分量和第二分量，根据所述第一图像的第二分量和所述第二图像的第二分量生成第三数据，根据所述第三数据、所述第一图像的第一分量和所述第二图像的第一分量生成原始图像，所述原始图像为第一格式的图像。
16.一种图像编解码系统，其特征在于，包括图像编码设备和图像解码设备；
所示图像编码设备，用于执行如权利要求1至6任一所述的方法的步骤；
所示图像解码设备，用于执行如权利要求7至11任一所述的方法的步骤。
17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至11任一所述的方法的步骤。
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Address after: Room 59, 17th Floor, Science and Technology Innovation Building, No. 777 Zhongguan West Road, Zhuangshi Street, Ningbo City, Zhejiang Province, 315201

Applicant after: Aixin Yuanzhi Semiconductor Co.,Ltd.

Address before: Room 59, 17th Floor, Science and Technology Innovation Building, No. 777 Zhongguan West Road, Zhuangshi Street, Zhenhai District, Ningbo City, Zhejiang Province, 315201

Applicant before: Aixin Yuanzhi Semiconductor (Ningbo) Co.,Ltd.

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