ES2612950T3

ES2612950T3 - Un método y un dispositivo para realizar una cuantificación en codificación-descodificación

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Publication number: ES2612950T3
Application number: ES07711093.0T
Authority: ES
Inventors: Jianhua Zheng; Jianwen Chen; Yun He; Xinjian Meng
Original assignee: Tsinghua University; Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Tsinghua University; Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2006-03-16
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2017-05-19
Anticipated expiration: 2027-03-16
Also published as: EP1995971B1; WO2007104265A1; EP1995971A4; EP3179720A1; EP3179720B1; CN101317463B; US20090034612A1; EP1995971A1; US20160198162A1; US20160198163A1; US9716891B2; CN101317463A; US9762917B2; US9258568B2; US20170347105A1

Abstract

Un método de cuantificación para implementar una cuantificación en codificación, que comprende: generar parámetros de corriente de bits según la información de los parámetros de modelo correspondiente a un modelo paramétrico, en el que el modelo paramétrico corresponde exclusivamente a una matriz de coeficientes, y el modelo paramétrico se establece asignando un parámetro de banda para cada zona de frecuencia de la matriz de coeficientes, que está dividida en zonas diferentes, asignando un parámetro de distribución de bandas correspondiente a una configuración de distribución de los parámetros de banda en la matriz de coeficientes y estableciendo el modelo paramétrico según los parámetros de banda y el parámetro de distribución de bandas, en el que el parámetro de modelo incluye los parámetros de banda y el parámetro de distribución de bandas; y escribir los parámetros de corriente de bits en el encabezamiento de una unidad separable de codificación.

Description

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DESCRIPCION

Un metodo y dispositivo para realizar una cuantificacion en codificacion-descodificacion.

Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a codificacion de imagenes, y en particular a la tecnologfa de cuantificacion en codificacion/descodificacion.

Antecedentes de la invencion

En la tecnologfa de codificacion de imagenes, se cuantifican coeficientes transformados usando una matriz de cuantificacion. A continuacion, el resultado cuantificado se somete a codificacion de entropfa para producir una corriente de bits comprimida. La calidad de la imagen codificada se puede controlar ajustando los coeficientes en la matriz de cuantificacion.

La imagen puede incluir una imagen estacionaria, un cuadro de imagenes moviles, una imagen residual de dos imagenes adyacentes de imagenes moviles o una imagen objetivo que resulta de realizar un calculo en una cualquiera de las imagenes moviles.

Durante un procedimiento de codificacion, la cuantificacion de los coeficientes transformados se lleva a cabo normalmente mediante una matriz de cuantificacion. Por ejemplo, la cuantificacion se puede realizar usando la siguiente ecuacion:

Q(Uj)

Coe{i,j)

QM(Uj)

(1)

donde, Coe(i, j) es el valor del pixel (i, j) de un bloque de imagenes transformadas, que se denomina, para abreviar, coeficiente transformado; QM es una matriz de cuantificacion; QM (i, j) es un valor de coeficiente de la matriz de cuantificacion; Q(i, j) representa el valor cuantificado y redondeado del coeficiente transformado Coe(i, j), en el que Q(i, j) se denomina, para abreviar, coeficiente cuantificado, y [•] es una operacion de redondeo.

Detalles de zonas diferentes en una imagen representan caractensticas de frecuencia diferentes de la imagen, y el ojo humano tiene una percepcion subjetiva diferente para partes diferentes de una imagen, asf, se debenan aplicar metodos de cuantificacion diferentes que se adapten a las caractensticas del ojo humano, respectivamente, segun contenidos de imagen diferentes.

Actualmente, la cuantificacion de imagenes codificadas se implementa con una matriz constante de cuantificacion en los estandares de codificacion de imagenes de JPEG (Grupo de expertos fotograficos unidos), MPEG (Grupo de expertos de imagenes en movimiento), MPEG-2 y MPEG-4, y similares. En estos estandares, la matriz de cuantificacion se fija en el encabezamiento de imagen para el JPEG, mientras que para el MPEG-1, el MPEG-2 y el MPEG-4, la matriz de cuantificacion se fija en el encabezamiento de secuencia. Por lo tanto, para una secuencia de imagenes, cada secuencia tiene una matriz de cuantificacion segun los estandares MPEG. En otras palabras, una cuantificacion de las imagenes en toda la secuencia se realiza con una unica matriz de cuantificacion fija.

Cuando un ser humano mira una imagen, la evaluacion de la calidad de imagen se consigue y se basa en la calidad de imagen subjetiva capaz de ser percibida por el ojo humano. Asf, se puede obtener una mejor calidad de imagen subjetiva empleando metodos de cuantificacion que se adapten a las caractensticas visuales humanas. Esto significa que se tiene que seleccionar una matriz de cuantificacion apropiada para las imagenes diferentes en una secuencia a fin de obtener una calidad subjetiva satisfactoria para la secuencia de imagenes codificadas.

Sin embargo, los contenidos de la imagen en una secuencia no son siempre los mismos, mas bien, las variaciones y los detalles de cada imagen en una secuencia de imagenes son significativamente diferentes entre sf. Como consecuencia, la aplicacion de una unica matriz de cuantificacion para todas las imagenes en la secuencia no puede conseguir la mejor calidad de imagen subjetiva para las imagenes codificadas.

Por lo tanto, en el estandar H.264/AVC, tanto el encabezamiento de secuencia como el encabezamiento de imagen incluyen matrices de cuantificacion definidas por el usuario, para seleccionar una matriz de cuantificacion apropiada en un nivel de imagen para imagenes de video diferentes, ya que el contenido de la imagen en una secuencia vana significativamente.

Se describen brevemente en lo que sigue varias matrices de cuantificacion representativas en los estandares actuales de codificacion de imagenesMdeo.

Matriz de cuantificacion en el JPEG

En el estandar JPEG, hay solamente un tamano de transformada de coseno discreta (DCT), es decir, una transformada 8x8; la matriz de cuantificacion es tambien, asf, una matriz 8x8, y hay en total 64 coeficientes de

cuantificacion. Se usan matrices de cuantificacion diferentes para la componente de luminancia y la componente de croma de una imagen. La matriz de cuantificacion para la componente de luminancia es:

QM_Y = [ 16, 11, 10, 16, 24, 40, 51, 61,

12, 12, 14, 19, 26, 58, 60, 55,

14, 13, 16, 24, 40, 57, 69,56,

14, 17, 22, 29,51,87, 80, 62,

18, 22, 37, 56, 68, 109,103,77,

24, 35,55, 64,81, 104,113,92,

49, 64, 78, 87, 103,121,120,101,

72, 92, 95, 98, 112,100,103,99 ];

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La matriz de cuantificacion para la componente de croma es: QM_C = [17, 18, 24, 47, 99, 99, 99, 99,

18,21,26, 66, 99, 99, 99, 99,

24, 26, 56, 99, 99, 99, 99, 99,

47, 66, 99, 99, 99, 99, 99, 99,

99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99,

99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99].

Todos los coeficientes de las matrices de cuantificacion del JPEG se fijan en el encabezamiento de imagen, y hay una matriz de cuantificacion de luminancia y una matriz de cuantificacion de croma para cada imagen.

(2) MPEG-2

En el estandar MPEG-2, hay solamente un tamano de la DCT, es decir, una transformada 8x8; la matriz de 10 cuantificacion es tambien, asf, una matriz 8x8, y hay en total 64 coeficientes de cuantificacion. Se aplican una matriz de cuantificacion intracuadros y una matriz de cuantificacion intercuadros al codificar la imagen en la que, la matriz de cuantificacion intracuadros es:

QM_INTRA= [8, 16, 19, 22, 26, 27, 29, 34,

16, 16, 22,24, 27, 29,34, 37,

19, 22, 26, 27, 29, 34, 34, 38,

22, 22, 26, 27, 29, 34, 37, 40,

22, 26, 27, 29, 32, 35, 40, 48,

26, 27, 29, 32, 35, 40, 48, 58,

26, 27, 29, 34, 38, 46, 56, 69,

27, 29, 35, 38, 46, 56, 69, 83];

La matriz de cuantificacion intercuadros es:

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QC INTERS [16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 16]

En el MPEG-2, solamente una matriz de cuantificacion intracuadros y solamente una matriz de cuantificacion intercuadros estan disponibles para todas las imagenes en cada secuencia, y todos los 64 coeficientes se fijan en el encabezamiento de secuencia. El MPEG-2 permite tambien una matriz de cuantificacion definida por el usuario, que se fija en la extension del encabezamiento de secuencia.

3. H.264/AVC

En el estandar H.264/AVC, hay dos tamanos de la DCT: 8x8 y 4x4, y hay, as[ dos conjuntos de matrices de cuantificacion de 8x8 y 4x4, correspondientemente. Para la matriz de cuantificacion 8x8, se usan en total 64 coeficientes para normalizar la cuantificacion de componentes de frecuencia diferentes; para la matriz de cuantificacion 4x4, se usan en total 16 coeficientes para normalizar la cuantificacion de componentes de frecuencia diferentes.

En el Perfil alto del estandar H.264/AVC, existen matrices de cuantificacion tanto en el encabezamiento de secuencia como en el encabezamiento de imagen. Existen matrices de cuantificacion correspondientes a los bloques 4x4 y 8x8. As[ el Perfil alto del H.264/AVC no solamente permite que todas las imagenes en cada secuencia tengan la misma matriz de cuantificacion sino tambien permite que imagenes diferentes en la misma secuencia tengan matrices de cuantificacion diferentes, aunque solamente se puede usar una matriz de cuantificacion durante la codificacion de una imagen de la misma secuencia.

La calidad de la imagen codificada se controla asf de modo flexible ajustando la matriz de cuantificacion durante la codificacion de video.

El control de calidad de una imagen codificada se lleva a cabo ajustando los coeficientes de las matrices de cuantificacion en el encabezamiento de secuencia y el encabezamiento de imagen.

La matriz de cuantificacion tiene un tamano de MxN (M, N=2, 4, 8, 16 u otro tamano). Hay matrices de cuantificacion diferentes para tamanos de transformada diferentes.

Actualmente, todos los valores de coeficiente o todos los valores transformados de los valores de coeficiente en una matriz de cuantificacion se incluyen en el encabezamiento de secuencia o el encabezamiento de imagen durante la codificacion de video. Los valores de coeficiente de la matriz de cuantificacion son los valores correspondientes al coeficiente de transformacion del bloque de imagenes. Para cada coeficiente transformado del bloque de imagenes, existe un coeficiente de cuantificacion correspondiente en la matriz de cuantificacion. De modo similar, los valores transformados de los coeficientes de la matriz de cuantificacion hacen referencia a los valores de ponderacion/normalizacion en la matriz de cuantificacion o a los valores transformados de los valores de ponderacion/normalizacion en la matriz de cuantificacion, tales como los valores diferenciales a partir de una matriz de cuantificacion por defecto.

Se puede ver de los procesos de cuantificacion anteriores del metodo individual de codificacion que, durante la aplicacion practica, es necesario ajustar un valor correspondiente a cada componente de frecuencia en la matriz de cuantificacion a fin de controlar la calidad de imagen, lo que aumenta la complejidad del procesamiento. Por otro lado, se presenta una sobrecarga cuando se transfieren los coeficientes matriciales correspondientes, lo que afecta al rendimiento de la codificacion de imagenes y al comportamiento de la transferencia.

En este campo, un codificador y un descodificador para imagenes fijas y moviles se describen en el documento WO 9835503. El codificador tiene una memoria para almacenar una matriz de cuantificacion por defecto que incluye una pluralidad de elementos de cuantificacion que tienen valores predeterminados. Ademas, se proporciona un generador para producir una matriz de cuantificacion particular despues de varios cuadros. La cuantificacion particular se lee en un patron en zigzag predeterminado, y la lectura se termina en una posicion seleccionada que esta en medio del patron en zigzag. Se anade un codigo extremo despues de los elementos de cuantificacion lefdos de una parte anterior de la matriz de cuantificacion particular. Los elementos de cuantificacion en la matriz de cuantificacion por defecto se leen en el mismo patron en zigzag desde una posicion inmediatamente despues de la posicion seleccionada, produciendo una parte posterior de la matriz de cuantificacion por defecto. La parte anterior

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de la matriz de cuantificacion particular y la parte posterior de la matriz de cuantificacion por defecto se sintetizan para formar una matriz de cuantificacion sintetizada.

Wax et al., en el documento XP009002659, proporcionan un metodo para una inversion eficiente de una matriz de Toeplitz de bloques Toeplitz. En el mismo, una matriz R de bloques, cuyo bloque (i, j), Rij, es una funcion de (i-j), se denomina una matriz de Toeplitz de bloques. Cuando el propio Rij es una matriz de Toeplitz, R se denomina una matriz de Toeplitz de bloques Toeplitz. Las matrices de Toeplitz de bloques Toeplitz surgen en muchas areas del procesamiento de senales, tales como un procesamiento de agrupaciones, un sistema bidimensional (2-D) de procesamiento de imagenes y una identificacion de sistemas. Alguna otra clase de matrices relacionadas se proporcionan tambien en los documentos XP0021985 y XP010029664, que comprenden parametros diferentes y complicados que hanan mas alta la sobrecarga en la corriente de bits.Compendio de la invencion

Las realizaciones de la presente invencion proporcionan un metodo de cuantificacion, segun la reivindicacion 1, y un aparato de codificacion/descodificacion, segun las reivindicaciones 18 o 24, que hace posible implementar una cuantificacion escribiendo unos pocos parametros en la corriente de bits. Mejora eficazmente el rendimiento de la codificacion y garantiza la calidad subjetiva de la imagen codificada.

Una realizacion de la presente invencion proporciona un metodo de cuantificacion para implementar una cuantificacion en codificacion, que incluye:

generar un parametro de corriente de bits en la corriente de bits codificada segun la informacion de los parametros de modelo correspondiente a un modelo parametrico, en el que el modelo parametrico corresponde exclusivamente a una matriz de coeficientes, y el metodo para establecer el modelo parametrico que incluye, asignar un parametro de banda de frecuencia para cada zona de frecuencia de una matriz de coeficientes, que esta dividida en varias zonas de frecuencia, asignar un parametro de distribucion de bandas de frecuencia correspondiente a una cierta distribucion de los parametros de banda de frecuencia en la matriz de coeficientes y establecer a continuacion el modelo parametrico segun los parametros de banda de frecuencia y el parametro de distribucion de bandas de frecuencia, en el que el parametro de modelo incluye los parametros de banda de frecuencia y el parametro de distribucion de bandas de frecuencia; y

escribir el parametro de corriente de bits en el encabezamiento de una unidad separable de codificacion.

Una realizacion de la presente invencion proporciona un metodo para implementar una descuantificacion en descodificacion, que incluye:

determinar una matriz de coeficientes segun los parametros de corriente de bits en el encabezamiento de una unidad de codificacion, en el que los parametros de corriente de bits se generan segun la informacion de los parametros de modelo correspondiente a un modelo parametrico, y el modelo parametrico corresponde exclusivamente a una matriz de coeficientes, en el que el metodo para establecer el modelo parametrico incluye, asignar un parametro de banda de frecuencia para cada zona de frecuencia de una matriz de coeficientes, asignar un parametro de distribucion de bandas de frecuencia correspondiente a una cierta distribucion de los parametros de banda de frecuencia en la matriz de coeficientes anterior, y se establece a continuacion el modelo parametrico, que corresponde exclusivamente a la matriz de coeficientes por los parametros de banda de frecuencia predeterminada y el parametro de distribucion de bandas de frecuencia;

realizar una descuantificacion en la unidad codificada usando la matriz de coeficientes.

Una realizacion de la presente invencion proporciona un aparato de cuantificacion parametrizada en un extremo de codificacion, en la que el aparato incluye:

una memoria del modelo parametrico de cuantificacion, configurada para almacenar la informacion de los parametros de modelo incluida en un modelo parametrico necesario para el extremo de codificacion, en el que el parametro de modelo incluye unos parametros de banda de frecuencia y un parametro de distribucion de bandas de frecuencia para una matriz de coeficientes, el modelo parametrico se establece asignando el parametro de banda de frecuencia para cada zona de frecuencia de una matriz de coeficientes de banda de frecuencia, asignando el parametro de distribucion de bandas de frecuencia correspondiente a una cierta distribucion de los parametros de banda de frecuencia en la matriz de coeficientes y estableciendo el modelo parametrico segun los parametros de banda de frecuencia y el parametro de distribucion de bandas de frecuencia;

un procesador de cuantificacion con ponderacion de parametros, configurado para adquirir el parametro de modelo almacenado en la memoria del modelo parametrico de cuantificacion y realizar una cuantificacion en los datos de imagen segun el parametro de modelo.

Una realizacion de la presente invencion proporciona un aparato de descuantificacion parametrizada en un extremo de descodificacion, en la que el aparato incluye:

un procesador de parametros de corriente de bits de modelo, configurado para leer parametros de corriente de bits de una corriente de bits y determinar un parametro correspondiente de modelo segun los parametros de corriente de

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bits;

una memoria del modelo parametrico de cuantificacion, configurada para almacenar la informacion de los parametros de modelo adquirida mediante el procesador de parametros de corriente de bits de modelo, en el que el parametro de modelo incluye unos parametros de banda de frecuencia y un parametro de distribucion de bandas de frecuencia para una matriz de coeficientes;

un procesador de descuantificacion con ponderacion de parametros, configurado para obtener la informacion de los parametros de modelo a partir de la memoria del modelo parametrico de cuantificacion y realizar una descuantificacion en los datos de imagen usando el parametro de modelo.

Se ve de la tecnologfa de cuantificacion parametrizada, proporcionada por las realizaciones de la presente invencion, que es posible adquirir la matriz de cuantificacion en la unidad de codificacion de nivel inferior usando unos pocos bits en la unidad de codificacion de nivel superior, escribiendo unos pocos parametros en la corriente de bits durante la codificacion. Ademas, se mejora el rendimiento de la codificacion debido al ahorro de bits de codificacion, al tiempo que se mejora la calidad subjetiva de la imagen codificada.

Breve descripcion de los dibujos

La figura 1(a) es un primer diagrama esquematico de una configuracion de distribucion de parametros de modelo de una realizacion de la presente invencion;

la figura 1(b) es un segundo diagrama esquematico de una configuracion de distribucion de parametros de modelo de una realizacion de la presente invencion;

la figura 2 es un diagrama de flujo esquematico de un metodo segun una realizacion de la presente invencion; y la figura 3 es un diagrama esquematico de un sistema segun una realizacion de la presente invencion.

Descripcion detallada de las realizaciones

Segun las realizaciones de la presente invencion, por un lado, se puede controlar la calidad de una imagen codificada mediante un modelo parametrico y se puede mejorar la calidad de las zonas de imagen en las que se concentra el ojo humano. Por otro lado, segun las realizaciones de la presente invencion, se puede obtener una matriz de cuantificacion a partir de la sintaxis de una unidad de codificacion de nivel inferior aumentando poco la sobrecarga de bits en la sintaxis de una unidad de codificacion de nivel superior.

Como se muestra en la figura 1(a), espedficamente, segun una realizacion de la presente invencion, se modelan diversas bandas de frecuencia de coeficientes transformados como un modelo parametrico representado por una pluralidad de parametros. El modelo parametrico incluye una configuracion de distribucion de parametros de banda de frecuencia (es decir, representada por un parametro de distribucion de bandas de frecuencia) y unos parametros de banda de frecuencia. En este caso, la configuracion de distribucion de parametros de banda de frecuencia puede ser un numero o un mdice, que representa distribuciones diferentes de parametro de banda de frecuencia o un conjunto de indices de los parametros de banda de frecuencia dentro de una matriz, o un conjunto de lugares de los parametros de banda de frecuencia distribuidos dentro de la matriz. Los parametros de banda de frecuencia hacen referencia a un conjunto de valores para bandas diferentes que pueden indicar todos los coeficientes de ponderacion en las bandas correspondientes. El parametro de banda puede ser un numero o un mdice, que representa el valor de ponderacion de frecuencia y que indica si la ponderacion es positiva o negativa, en la que el coeficiente de ponderacion Coe esta definido como:

[Coe > T ponderacidn positiva [Coe < T ponderacidn negativa

Donde T es un umbral predefinido. Un valor de ponderacion mayor que el umbral es una ponderacion positiva y un valor de ponderacion menor que el umbral es una ponderacion negativa. La calidad de ciertas zonas que interesan al ojo humano en una imagen se puede mejorar ponderando las frecuencias, para mejorar la calidad de imagenes que corresponde al ojo humano.

Una realizacion de la presente invencion proporciona un metodo para implementar una cuantificacion en codificacion y descodificacion, cuyas etapas detalladas se describen en lo que sigue.

(1) En primer lugar, la informacion de las bandas de frecuencia de una matriz de cuantificacion se modela como un modelo parametrico.

La informacion de las bandas de frecuencia de la matriz de cuantificacion incluye la division de la matriz de cuantificacion en la banda de frecuencia, los parametros de banda de frecuencia asignados a cada una de las bandas de la matriz de cuantificacion y la distribucion de valores en las bandas de frecuencia en la matriz de

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cuantificacion y similares. En otras palabras, la matriz de cuantificacion se divide en bandas, y las zonas de bandas divididas se representan con parametros. La distribucion de los parametros de banda se representa con una estructura de patrones. El modelo parametrico incluye, pero no se limita a informacion tal como la configuracion de distribucion de parametros de banda de frecuencia (es decir, el parametro de distribucion de bandas de frecuencia) y los valores de los parametros de banda de frecuencia.

(2) A continuacion, los coeficientes de ponderacion de cuantificacion, es decir, los coeficientes de ponderacion en diferente banda de frecuencia, se calculan usando el modelo parametrico predeterminado.

Espedficamente, la configuracion de distribucion de parametros de banda de frecuencia y los valores de los parametros de banda de frecuencia se determinan segun el modelo parametrico correspondiente a la matriz de cuantificacion modelada, y los coeficientes de ponderacion de cuantificacion en diferente banda de frecuencia se calculan segun la configuracion de distribucion de parametros de banda de frecuencia y los valores de los parametros de banda de frecuencia.

Los coeficientes de ponderacion de cuantificacion comprenden ponderacion positiva y ponderacion negativa; la ponderacion positiva indica que el coeficiente transformado se mejora despues de la ponderacion y la ponderacion negativa indica que el coeficiente transformado se reduce despues de la ponderacion.

(3) Finalmente, la matriz de cuantificacion inicial de la etapa (1) se actualiza usando los coeficientes de ponderacion de cuantificacion calculados, generando por ello una nueva matriz de cuantificacion, que se usa, a su vez, para cuantificar los coeficientes transformados de imagen.

Espedficamente, se obtienen nuevos valores de cuantificacion en diferente banda de frecuencia ponderando la matriz de cuantificacion inicial con los coeficientes de ponderacion de cuantificacion en las bandas de frecuencia segun la configuracion de distribucion de bandas de frecuencia y se actualiza a continuacion la matriz de cuantificacion inicial hasta una matriz ponderada de cuantificacion. Los coeficientes transformados de imagen se cuantifican usando la matriz de cuantificacion actualizada. La ponderacion en la matriz de cuantificacion incluye, pero no se limita a operaciones aritmeticas de adicion, sustraccion, multiplicacion, division, desplazamiento y filtrado.

Una realizacion de la presente invencion proporciona un metodo para codificar/descodificar una corriente de bits usando un modelo parametrico, incluyendo el metodo espedficamente las siguientes etapas:

A. Procesar en un extremo de codificacion o un extremo de transmision de corrientes de bits

(1) En primer lugar, los parametros de corriente de bits se calculan usando un modelo parametrico o unos valores transformados del modelo parametrico.

Espedficamente, los parametros de modelo se adquieren de un modelo parametrico determinado. Los parametros de modelo incluyen, pero no se limitan a una configuracion de distribucion de bandas de frecuencia, unos valores de los parametros de banda de frecuencia, etc. Los parametros de modelo se transforman en los parametros correspondientes de corriente de bits, en el que la transformada consiste en convertir un conjunto de parametros A en un conjunto de parametros B adecuado para el almacenamiento de corrientes de bits. Es decir,

B{xi, X2,...xM} = ^(A{xi, X2,...xN}), donde M, N son el numero de parametros en el conjunto de parametros antes y despues de la transformacion; M y N pueden ser iguales o desiguales entre sf; la transformada ^ debe ser una transformada reversible, es decir, A{xi, X2,...xN} = ^-1(B{xi, xz...xm}).

A continuacion, el parametro de corriente de bits se escribe en el encabezamiento de una unidad de codificacion.

Espedficamente, el parametro de corriente de bits correspondiente al modelo parametrico se escribe en el encabezamiento de la unidad de codificacion, y a cada parametro de corriente de bits se asignan varios bits, donde:

el numero de bits asignados puede ser constante o variable;

la unidad de codificacion es una unidad separable en una estructura de corrientes de bits que incluye, pero no se limita a una secuencia, un grupo de imagenes, una imagen, una seccion, un macrobloque, etc.;

el encabezamiento de la unidad de codificacion hace referencia a la sintaxis del encabezamiento de la unidad de codificacion en la estructura de corrientes de bits, tal como un encabezamiento de secuencia, un encabezamiento de grupo de imagenes, un encabezamiento de imagen, un encabezamiento de seccion o un encabezamiento de macrobloque, etc.

B. Procesar en un extremo de descodificacion o un extremo de recepcion de corrientes de bits

Los parametros de modelo correspondientes a la unidad de codificacion se determinan segun los parametros de corriente de bits en la unidad de codificacion. La matriz de coeficientes correspondiente a la unidad de codificacion se determina a continuacion segun el metodo para establecer un modelo parametrico, y la unidad de codificacion se cuantifica usando la matriz de coeficientes.

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Por ejemplo, una matriz de cuantificacion se calcula como una matriz de cuantificacion por defecto para imagenes en una secuencia segun el parametro de corriente de bits, con varios bits escritos en el encabezamiento de secuencia, y una matriz de cuantificacion se calcula separadamente para cada imagen en una secuencia segun el parametro de corriente de bits, con varios bits escritos en cada encabezamiento de imagen en la secuencia.

En el extremo de recepcion de corrientes de bits, un parametro de corriente de bits adquirido del encabezamiento de una unidad de codificacion de nivel superior se puede tomar como referencia calculando el parametro de corriente de bits de una unidad de codificacion de nivel inferior, y se determina a continuacion la matriz de coeficientes correspondiente a la unidad de codificacion de nivel inferior, pudiendose usar la matriz de coeficientes a fin de cuantificar la unidad correspondiente de codificacion de nivel inferior.

Las unidades de codificacion de nivel superior y de nivel inferior son unidades de corrientes de bits codificadas independientemente, y la unidad de codificacion de nivel inferior es un subconjunto de la unidad de codificacion de nivel superior, o un subconjunto del subconjunto de la unidad de codificacion de nivel superior. Por ejemplo, una seccion es un subconjunto de una imagen, un macrobloque es un subconjunto de una seccion y un macrobloque es un subconjunto del subconjunto de una imagen.

Un ejemplo de como tomar el parametro de corriente de bits de la unidad de codificacion de nivel superior como referencia, calculando el parametro de corriente de bits de la unidad de codificacion de nivel inferior, es el siguiente:

(1) Se puede atribuir al macrobloque de una imagen una matriz de cuantificacion por defecto en el nivel de imagen segun el parametro de corriente de bits, con varios bits escritos en el encabezamiento de imagen. Es decir, se pueden determinar los parametros de modelo del nivel de imagen segun el parametro de corriente de bits en el encabezamiento de imagen, y se puede calcular la matriz de cuantificacion para cada macrobloque con referencia a los parametros de modelo del nivel de imagen. Espedficamente, la matriz de cuantificacion para el macrobloque se calcula directamente usando el parametro de corriente de bits en el encabezamiento de imagen; o, los parametros de modelo para el macrobloque se convierten a partir de los parametros de corriente de bits en el encabezamiento de imagen, segun la informacion sobre el macrobloque (tal como la informacion de energfa) y con un metodo de transformada predefinido, y se calcula a continuacion la matriz de cuantificacion para el macrobloque segun los parametros de modelo para dicho macrobloque.

(2) Se puede determinar el parametro de modelo de niveles de imagen segun el parametro de corriente de bits, con varios bits escritos en el encabezamiento de imagen. Se puede calcular una matriz de cuantificacion para una cierta zona de la imagen con referencia al parametro de modelo del nivel de imagen. Espedficamente, la matriz de cuantificacion para una zona de imagen se calcula directamente usando el parametro de modelo o los parametros de modelo de zonas para la zona de imagen se convierten a partir del parametro de modelo del nivel de imagen con un metodo predefinido segun la informacion sobre la zona de imagen (tal como la informacion de energfa de la zona), y se calcula a continuacion la matriz de cuantificacion para la zona de imagen. Asf, una zona espedfica de imagen puede tener una matriz de cuantificacion independiente sin ningun bit mas almacenado en la corriente de bits codificada de esa zona. La zona de imagen incluye, pero no se limita a un bloque, un macrobloque, una seccion y un objeto espedfico (es decir, un objeto designado), etc.

A fin de facilitar la comprension de las realizaciones de la presente invencion, una descripcion detallada de una realizacion se proporciona en lo que sigue con referencia a la figura 2.

La cuantificacion de un modelo parametrico durante la codificacion/descodificacion segun una realizacion de la presente invencion se muestra en la figura 2, que incluye espedficamente las siguientes etapas.

El procesamiento en el extremo de codificacion incluye:

Etapa 21: la matriz de cuantificacion dividida en varias bandas se modela como un modelo parametrico.

Los coeficientes de la matriz de cuantificacion se dividen en una pluralidad de bandas segun la caractenstica de los coeficientes transformados de la imagen y las propiedades del sistema de vision humana, representando cada banda una parte de frecuencia diferente de los coeficientes en la matriz. La matriz se puede dividir en bandas como una zona de ponderacion positiva, una zona de ponderacion negativa y una zona no cambiada; alternativamente, se puede dividir tambien basandose en los valores de los coeficientes transformados o los valores de los coeficientes transformados en partes de frecuencia diferentes. El tamano de un bloque de coeficientes puede ser MxN (M, N = 2, 4, 8, 10 u otro numero). Se asigna un parametro a cada banda de frecuencia de los coeficientes transformados. Se asigna un parametro de distribucion de bandas a una cierta configuracion de distribucion de parametros de banda de frecuencia diferentes en la matriz de coeficientes transformados;

Etapa 22: los coeficientes de ponderacion en las bandas de frecuencia se calculan a partir del modelo parametrico;

Etapa 23: se obtiene una nueva matriz de cuantificacion actualizando una matriz de cuantificacion inicial con los coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia, y la matriz de cuantificacion actualizada se usa para cuantificar los coeficientes transformados de imagen;

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Etapa 24: los parametros de corriente de bits se obtienen de los parametros de modelo o los valores transformados de los parametros de modelo correspondientes al modelo parametrico;

Etapa 25: los parametros de corriente de bits se escriben en la sintaxis del encabezamiento de la unidad de codificacion.

Es decir, durante la codificacion, los parametros de modelo se convierten en parametros de corriente de bits correspondientes a los parametros de modelo mediante una correspondencia de conjuntos de parametros y los parametros de corriente de bits se almacenan en la sintaxis del encabezamiento de la unidad de codificacion.

El procesamiento en el extremo de descodificacion incluye:

Etapa 26: la matriz de cuantificacion para el macrobloque actual se determina a partir del parametro de corriente de bits en la corriente de bits recibida.

Es decir, durante la descodificacion, la corriente de bits del parametro de modelo se elimina primero del encabezamiento de la unidad de codificacion, y cada bit del parametro de corriente de bits correspondiente al modelo se obtiene segun la definicion de la estructura de la sintaxis de la corriente de bits; el parametro original de modelo se recupera usando correspondencia inversa a partir del conjunto de parametros, y la matriz de coeficientes de ponderacion se calcula usando el parametro de distribucion de bandas de frecuencia, los parametros de banda de frecuencia, asf como la indicacion de una ponderacion positiva o negativa en el modelo parametrico. La matriz de coeficientes de ponderacion se aplica a la matriz de cuantificacion para obtener una matriz de cuantificacion actualizada. Se puede calcular una matriz de cuantificacion independiente para cada unidad de codificacion, tal como un macrobloque.

En lo que sigue, para facilitar la comprension de las realizaciones de la presente invencion, se describiran varias configuraciones de distribucion de los parametros de banda de frecuencia con referencia a la figura 1(a), en la que se ilustran modelos parametricos con tamano de bloque de 8x8 y 6 parametros de banda de frecuencia. Cada configuracion de distribucion de parametros de banda de frecuencia corresponde a una clase individual de division de bandas de frecuencia, es decir, corresponde a un parametro de distribucion de banda de frecuencia, simbolizado como q_modo. En la misma configuracion de distribucion, se asigna a cada banda de frecuencia un parametro, asf, se puede determinar exclusivamente un modelo de cuantificacion parametrizada (modelo parametrico) gracias al parametro q_modo de distribucion de bandas de frecuencia y a los parametros (p1~ph) de banda de frecuencia.

Ejemplo 1 para el modelo de cuantificacion parametrizada:

la figura 1(a) muestra un modelo a modo de ejemplo de cuantificacion parametrizada con matrices de tamano 8x8, 6 parametros (q_para[i], i=1,...,6) de banda y 4 parametros (q_modo=0,...,3) de distribucion de bandas.

En otras palabras, en la figura 1(a), se asignan 6 parametros (p1, pa, pb, pc, pd, ph) para representar 6 bandas de frecuencia. Las posiciones de los parametros (p1, pa, pb, pc, pd, ph) en cada una de las matrices 8x8 son diferentes y corresponden a un tipo de modelo de distribucion de bandas de frecuencia. El modelo de distribucion esta designado con el parametro q_modo de distribucion de bandas.

Por ejemplo, la figura 1(a) enumera 4 clases de modelo de distribucion de bandas de frecuencia, es decir, el parametro de distribucion de bandas puede tener un valor de 0, 1, 2 o 3.

Por consiguiente, el modelo de cuantificacion correspondiente se expresa como:

WQx,y[i] = (q_modo, q_para[i]) i = 1...6, x, y = 0...7;

o,

WQx,y[i] = (q_para[i], q_modo) i = 1...6, x, y = 0...7.

Donde, WQ representa una matriz de parametros de cuantificacion con ponderacion; i es el mdice de banda de los coeficientes de cuantificacion que estan agrupados en seis bandas, es decir, el mdice del parametro de cuantificacion con ponderacion; x, y son la posicion de los parametros de cuantificacion con ponderacion en la matriz WQ, estando los valores de x, y determinados por el modelo de distribucion de bandas de frecuencia indicado por q_modo. Se puede hacer referencia a la figura 1(a) para mas detalles.

Ejemplo 2 para el modelo de cuantificacion parametrizada:

la figura 1(b) muestra un modelo a modo de ejemplo de cuantificacion parametrizada con matrices 8x8, 7 parametros (q_para[i], i = 1,...,7) de banda y 4 parametros de distribucion de bandas.

En otras palabras, la figura 1(b) muestra un ejemplo de configuraciones de distribucion con 7 parametros de banda de frecuencia, en el que los 7 parametros (pdc, p1, pa, pb, pc, pd, ph) representan 7 bandas de frecuencia. En este caso, los modelos de cuantificacion parametrizada correspondientes se expresan como:

5

10

15

20

25

30

35

40

WQx,y[i] = (q_modo, q_para[i]) i = 1...7, x, y = 0...7; o,

WQx,y[i] = (q_para[i], q_modo) i = 1...7, x, y = 0...7.

Asf, un modelo de cuantificacion parametrizada con n parametros de banda se puede expresar como:

WQx,y[i] = (q_modo, q_para[i]) i = 1...n, x = 0...M-1, y = 0...N-1 (2)

O,

WQx,y[i] = (q_para[i], q_modo) i = 1...n, x = 0...M-1, y = 0...N-1 (3)

Donde, n<MxN (M, N=2, 4, 8, 16 u otro tamano; M, N son los tamanos de la matriz de coeficientes transformados o la matriz de cuantificacion).

Ejemplo 3 para el modelo de cuantificacion parametrizada

La figura 1(a) muestra un modelo a modo de ejemplo de cuantificacion parametrizada con matrices 8x8, 4 clases de configuracion para 6 parametros (q_para[i], i=1,...,6) de banda, por ello, 4 parametros (q_modo=0,...,3) de distribucion de bandas.

Donde, q_para[i], i(=1...n) es un conjunto de parametros de banda de frecuencia; un conjunto de parametros se determina proporcionando un conjunto de valores para q_para[i], i=1...n. El mdice del conjunto de parametros esta designado por wq_paramk.

Tomando como ejemplo el modelo de 6 parametros de banda de la figura 1(a), un conjunto de parametros con diferentes parametros de banda de frecuencia se puede obtener para valores diferentes del parametro (p1, pa, pb, pc, pd, ph) de banda de frecuencia, tales como:

Primer conjunto de parametros de banda: wq_param1=(ph, pa-i, pb-i, pc-i, pd-i, ph-i)

=(128, 98, 106, 116, 116, 128)

Segundo conjunto de parametros de banda: wq_param2=(pl2, pa2, pb2, pc2, pd2, ph2)

=(135, 143, 143, 160, 160, 213)

Tercer conjunto de parametros de banda: wq_param3=(pl3, pa3, pb3, pc3, pd3, ph3)

=(128, 167, 154, 141, 141, 128)

Cuarto conjunto de parametros de banda: wq_param4=(pU, pa4, pb4, pc4, pd4, ph4)

=(122, 115, 115, 102, 102, 78)

Por lo tanto, un modelo de cuantificacion parametrizada con n parametros de banda se puede expresar de la siguiente forma de un mdice de conjuntos de parametros, es decir:

WQx,y[i] = (q_modo, wq_paramk), donde, k = 1...K, siendo el mdice del conjunto de parametros, x = 0...M-1, y = 0...N- 1; (4)

o

WQx,y[i] = (wq_paramk, q_modo), donde, el submdice k = 1...K, siendo el mdice del conjunto de parametros, x = 0...M-1, y = 0...N-1. (5)

En la figura 1(a), suponiendo que q_modo=0, es decir, se usa la primera configuracion para la distribucion de parametros de la figura 1(a) en el primer conjunto de parametros wq_param1=(128, 98, 106, 116, 116, 128), el modelo parametrico de cuantificacion correspondiente WQx,J[i] con matriz 8x8 y 6 parametros de banda se expresa como:

WQKy[i] = (q_modo, wq_param-0=(0, 128, 98, 106, 116, 116, 128) (6)

o

WQKy[i] = (wq_param1, q_modo1)=(128, 98, 106, 116, 116, 128, 0) (7)

Segun la primera configuracion de distribucion de parametros, para la que q_modo es igual a 0, la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia correspondiente al modelo parametrico de cuantificacion

expresado en las Ecuaciones (6) o (7) se expresa como:

128
128
128: 116 116 116
128
128

128
128: 116 116 116 116
128
128

128: 116 106 106 98 98
128
128

116
116: 106 106 98 128 128 128

116
116: 98 98 128 128 128 128

116
116: 98 128 128 128 128 128

128
128
128
128
128
128
128
128

128
128
128
128
128
128
128
128

(8)

En la figura 1(a), suponiendo que q_modo es igual a 1, es decir, se usa la segunda configuracion de distribucion de parametros en la figura 1(a), para el segundo conjunto de parametros wq_param2=(135, 143, 143, 160, 160, 213), el 5 modelo parametrico de cuantificacion correspondiente WQx,y[i] con matriz 8x8 y 6 parametros de banda se expresa como:

WQKy[i] = (q_modo, wq_param2)=(1, 135, 143, 143, 160, 160, 213) (9)

o

WQKy[i] = (wq_param2, q_modo)=(135, 143, 143, 160, 160, 213, 1) (10)

10 Para el modelo parametrico de cuantificacion expresado en las Ecuaciones (9) o (10), la segunda configuracion de distribucion de parametros, es decir, q_modo es igual a 1, por ello, la matriz correspondiente de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia es:

135
135
135: 160 160 160 213 213

135
135: 160 160 160 160 213 213

135: 160 143 143 143 143 213 213

160
160: 143 143 143 213 213 213

160
160: 143 143 213 213 213 213

160
160: 143 213 213 213 213 213

213
213
213
213
213
213
213
213

213
213
213
213
213
213
213
213

(ID

Para el primer conjunto de parametros wq_param-i=(128, 98, 106, 116, 116, 128) y el segundo conjunto de 15 parametros wq_param2=(135, 143, 143, 160, 160, 213), asf como las cuatro clases de configuracion de distribucion de parametros en la figura 1(a), las ocho clases correspondientes de matrices de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia se enumeran en lo que sigue.

Para el primer conjunto de parametros, wq_param1 y q_modo=0...3

Coe(wq_param1 q_modo=0]

-| 128 128 128 116 116 116 128 128 128 128 116 116 116116 128 126 128 116106106 96 98126 128 116 116 106 106 9S 128 128 128 118 116 96 98 126 126 128 128 118116 96 128128128129126 128 128 128 126 126128 128 126 128 128 126 128 126 128 128 126 ]

Coe(wq_param1 q_modo=1)

-| 128 128 128 116 116 116 128 128 128 128 116 116 116118 128 126 128 116106106106 90 128128 116 116 106 106 9S 128 128 128 116 116 106 96128128128 128 116116 96 128126128128126 128 128 128 126 126128 128 126 128 128 126 128 126 128 128 126 ]■

Caa(wq_par3m1 q_modo=2)

= j 128 128 128 116 116 116 128 128 128 128 116 116 116 166 128 126 120 116 116 116 106 98 128120 116 116 116 106 98128 128 128 116 116 106 96 128 128 128 126 116 106 98 126 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 120 128 ]

Coe(wq_param1 q_modo=3)

=(128 128 128 116 106 9B126 128 128 128116116106 98128126 120 116 116116106 98 128 120 116 116 116 116 106 128 128 126 106 106 106106128128 128 128 98 98 98 128 128 126 126 128 128 128 126126128128 128 126 120 120 128 128 128 120 120 128 ]

Para el segundo conjunto de parametros, wq_parairi2 y q_modo=0...3

Coe(wq pararn2 q_modo=0)

-| 135 135 135 160 160 160 213 213 135 135 160 160 160 160 213213 135 160 113 143 143 143 213 213 160 160 143 143 143 213213213 160 160 113143 213 213 213 213 160 160 143 213 213 213 213 213 213 213213213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213]

Coe(wq_parami q_modo=1)

-| 135 135 135 160 160 160 213 213 135 135160 160 100 160 213 213 135 160 143 143 143 143 213 213 160 160143 143 143 213 213 213 160160 143 143 213 213 213 213 160 160 143 213 213 213 213 213 213213 213 213 213 213213213 213 213 213 213 213 213 213 213 ]

Coa{wq_param2 q_modo=2)

-| 135 135 135 160 160 160 213 213 135 135160 160 160 143 213 213 135 160 160 160 143 143 213 213 160 160160 143 143 213 213 213 160 160 143 143 213 213 213 213 160 143 143 213 213 213 213 213 213213 213 213 213 213213213 213 213 213 213 213 213 213 213 ]

Coe(wq pararrii q_modo=3)

-i 135 135 135 160 143 143 213 213 135 135 160 160 143 143 213 213 135 160 160 160 143 143 213 213 160 160 160 160 143 213 213213 143 143 143 143 213 213 213 213 143 143 143 213 213213213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213]

Realizacion 1: codificacion/descodificacion de corrientes de bits segun un modelo parametrico de cuantificacion 5 En el extremo de codificacion:

se supone que el modelo de cuantificacion parametrizada se expresa por la Ecuacion (2), segun el modelo de 6 parametros mostrado en la figura (1a) y suponiendo que el encabezamiento de la unidad de codificacion es un encabezamiento de imagen, el procesamiento en el extremo de codificacion incluye espedficamente las siguientes etapas:

10 (1) Los coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia se calculan usando el parametro de modelo (q_modo,

q_para[i]) i=1...6. Suponiendo que el umbral T de los valores de ponderacion es igual a 10, por consiguiente, se fija una ponderacion positiva cuando q_para[i] es mayor que T y se fija una ponderacion negativa cuando es menor que T.

Por ejemplo, el modelo de cuantificacion con ponderacion de 6 parametros para la configuracion de distribucion en la 15 que q_modo es igual a 0 es:

(q_modo = 0, q_para[1~6])=(0, 0, 3, 2, 1, 1, -1);

los parametros de banda son: q_para[1~6]=(10, 13, 12, 11, 11, 9).

5

10

15

20

25

30

35

40

(2) Una nueva matriz de cuantificacion se calcula usando los coeficientes de ponderacion de las bandas de frecuencia, y la nueva matriz de cuantificacion actualizada se usa para realizar una cuantificacion.

La matriz de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia se obtiene de (q_modo, q_para[i]) i=1...6, que es:

10
10
10: 11 11 11 9

10
10: 12 12 12 12 9

10: 11 12 12 13 13 9

11
11: 12 12 13 9 9

11
11: 13 13 9 9 9

11
11: 13 9 9 9 9

9
9
9
9
9
9
9

9
9
9
9
9
9
9

9

Si la matriz de coeficientes de ponderacion se aplica mediante multiplicacion, entonces, QM*=QM x [coe], donde QM* es la matriz de cuantificacion actualizada.

(3) El parametro q_modo de distribucion de bandas del modelo parametrico de cuantificacion con ponderacion y los parametros q_para[1~6] de banda de frecuencia se convierten en los parametros de corriente de bits correspondientes al modelo parametrico de cuantificacion con ponderacion. Se supone que la corriente de bits se codifica con el metodo de codificacion de entropfa, por ejemplo, se(v).

Asf, (q_modo=0, q_para[1~6])=(0, 0, 3, 2, 1, 1, -1), y codificados con el codigo se(v).

(4) Los parametros codificados de corriente de bits del modelo parametrico de cuantificacion con ponderacion se escriben en el encabezamiento de imagen.

En el extremo de descodificacion:

El procesamiento en el extremo de descodificacion correspondiente a la codificacion descrita previamente incluye:

(1) Los parametros de modelo se extraen y se analizan sintacticamente a partir del encabezamiento de imagen: (q_modo, q_para[i]) i=1...6=(0, 0, 3, 2, 1, 1, -1).

(2) La matriz de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia, [coe], se obtiene de los parametros de modelo (q_modo, q_para[1~6]), por ejemplo, q_modo es igual a 0, q_para[1~6] es igual a (0, 0, 3, 2, 1, 1, -1), respectivamente.

(3) La matriz de cuantificacion QM* para la imagen actual se calcula por QM*=QM x [coe] a partir de la matriz [coe] de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia, obteniendo asf una matriz de cuantificacion adaptativa a los niveles de imagen.

Realizacion 2: codificacion/descodificacion de corrientes de bits segun un modelo parametrico de cuantificacion En el extremo de codificacion:

se supone que el modelo de cuantificacion parametrizada se expresa por la Ecuacion (4), segun el modelo de 6 parametros mostrado en la figura (1a) y suponiendo que el encabezamiento de la unidad de codificacion es un encabezamiento de imagen, el procesamiento en el extremo de codificacion incluye espedficamente las siguientes etapas:

(1) Los coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia se calculan usando el modelo parametrico de cuantificacion WQx,y[i] = (q_modo, wq_paramk), donde, k=1...K. x=0...M-1, y=0...N-1.

Suponiendo que el umbral T de los valores de ponderacion es igual a 128, se fija una ponderacion positiva cuando q_para[i] es mayor que 128 y se fija una ponderacion negativa cuando es menor que 128.

Por ejemplo, para la configuracion de distribucion en la que q_modo es igual a 0, el conjunto de parametros utilizado es wq_param1=(128, 98, 106, 116, 116, 128), es decir, el modelo de cuantificacion con ponderacion de 6 parametros con el mdice de conjuntos de parametros de 1 es:

WQx,y[i] = (q_modo, wq_param-i)=(0, 128, 98, 106, 116, 116, 128)

Asf, el parametro de banda de frecuencia es wq_param1=(128, 98, 106, 116, 116, 128).

Si se toma T (igual a 128) como el umbral para todos los 6 parametros de ponderacion, los parametros de modelo a escribir en la corriente de bits se pueden expresar como: (q_modo=0, q_para[1~6])=(0, 0, -30, -22, -12, -12, 0);

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(2) Una nueva matriz de cuantificacion se calcula usando los coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia, y la nueva matriz de cuantificacion actualizada se usa para realizar una cuantificacion.

La matriz de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia se obtiene de WQx,y[i] = (q_modo, wq_parami), que es:

[icoe] =

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128: 116 116 116
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128: 116 116 116 116
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128: 116 106 106 98 98
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116: 106 106 98 128 128 128

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116: 98 98 128 128 128 128

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116: 98 128 128 128 128 128

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Suponiendo que la matriz de coeficientes de ponderacion se aplica mediante multiplicacion, entonces, QM*=QM x [coe], donde, si QM es la matriz de cuantificacion, entonces, QM' es la matriz de cuantificacion actualizada; si QM es una matriz de normalizacion, entonces, QM* es la matriz de normalizacion actualizada;

(3) El parametro q_modo de distribucion de bandas de frecuencia del modelo de cuantificacion con ponderacion y los parametros q_para[1~6] de banda se convierten en los parametros de corriente de bits correspondientes al modelo de cuantificacion con ponderacion, asf, q_modo es igual a 0 y q_para[1~6] es igual a (0, 0, -30, -22, -12, - 12), respectivamente, entonces, la corriente de bits se codifica con el metodo de codificacion de entropfa, por ejemplo, se(v).

(4) Los parametros codificados q_modo, q_para[1~6] de corriente de bits del modelo parametrico de cuantificacion con ponderacion se escriben en el encabezamiento de imagen; alternativamente, en vez de eso, los parametros codificados q_modo, wq_param1 de corriente de bits del modelo parametrico de cuantificacion con ponderacion se pueden escribir tambien en el encabezamiento de imagen.

En el extremo de descodificacion:

El procesamiento en el extremo de descodificacion correspondiente al procesamiento de codificacion incluye:

(1) Los parametros de corriente de bits de modelo se extraen y se analizan sintacticamente a partir del encabezamiento de imagen: (q_modo, wq_parairH) o (q_modo, q_para[i]) i=1...6=(0, 0, -30, -22, -12, -12, 0).

(2) La matriz de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia, [coe], se obtiene del parametro (q_modo, q_para[1~6]) de corriente de bits de modelo, por ejemplo (q_modo =0, q_para[1~6])=(0, 0, -30, -22, -12, -12, 0).

Suponiendo que T (por ejemplo, es igual a 128) se fija como el umbral para todos los 6 parametros de ponderacion, el parametro de banda descodificado es:

wq_param1=(128, 98, 106, 116, 116, 128).

Y el modelo parametrico de cuantificacion descodificado es:

WQx,y[i] = (q_modo, wq_parairH)=(0, 128, 98, 106, 116, 116, 128).

La matriz de coeficientes de ponderacion de bandas de frecuencia [coe] se calcula segun el modelo parametrico de cuantificacion, que es:

[coe] -

128
128
128: 116 116 116
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128

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128: 116 116 116 116
128
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128: 116 106 106 98 98
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116: 106 106 98 128 128 128

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116: 98 98 128 128 128 128

116
116: 98 128 128 128 128 128

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(3) La matriz de cuantificacion inversa actualizada o la matriz normal inversa QM* para el cuadro actual se calcula

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por QM*=QM x [coe], segun la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas [coe].

Si QM es la matriz de cuantificacion inversa, QM* es la matriz de cuantificacion inversa actualizada; si QM es la matriz de normalizacion inversa, QM* es la matriz de normalizacion inversa actualizada.

Una realizacion de la presente invencion proporciona tambien un aparato de cuantificacion parametrizada utilizado en codificacion/descodificacion de imagenes, la estructura del aparato se muestra en la figura 3, que incluye espedficamente un cuantificador parametrizado en el extremo de codificacion (es decir, un aparato de cuantificacion parametrizada en el extremo de codificacion) y un cuantificador parametrizado en el extremo de descodificacion (es decir, un aparato de cuantificacion parametrizada en el extremo de descodificacion). Los detalles de ambos aparatos se describen en lo que sigue.

A. Cuantificador parametrizado en el extremo de descodificacion

El cuantificador parametrizado se usa para realizar una cuantificacion con ponderacion parametrizada en el extremo de codificacion e incluye principalmente un procesador de cuantificacion con ponderacion parametrizada, una memoria del modelo parametrico de cuantificacion y un procesador de parametros de corriente de bits del modelo parametrico de cuantificacion, en el que,

(1) Memoria del modelo parametrico de cuantificacion

La memoria del modelo parametrico de cuantificacion esta configurada para almacenar parametros del modelo parametrico de cuantificacion necesarios para el extremo de codificacion, que incluye espedficamente:

una pluralidad de unidades de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda, configuradas para almacenar los parametros de banda de frecuencia en el extremo de codificacion, cada conjunto de parametros de banda de frecuencia utilizado en la diferente banda de frecuencia de la matriz de coeficientes se almacena en una de las unidades de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda. El numero de las unidades de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda depende del numero de los conjuntos de parametros de banda a almacenar. En el cuantificador en el extremo de codificacion, se puede aumentar o disminuir, cuando sea necesario, el numero de las unidades de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda;

una unidad de almacenamiento de direcciones/mdices de conjuntos de parametros, configurada para almacenar la informacion de las direcciones de todas las unidades de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda en el extremo de codificacion. La memoria del modelo parametrico de cuantificacion puede leer los valores de un conjunto de parametros de banda almacenados en la unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda usando la direccion;

una unidad de almacenamiento de parametros de distribucion de bandas, configurada para almacenar el parametro de distribucion de bandas del parametro de modelo, por ejemplo, almacenando la configuracion del modelo parametrico mostrado en las figuras 1(a) y 1(b), que es el parametro de distribucion de bandas.

La memoria del modelo parametrico de cuantificacion en el extremo de codificacion incluye tambien un controlador de parametros de modelo para controlar el cambio de los parametros de modelo de cuantificacion. Tfpicamente, el controlador puede controlar directamente la operacion de leer la informacion de la unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda o controlar indirectamente la operacion de leer la informacion de la unidad de almacenamiento de parametros de distribucion de bandas segun la informacion de direcciones en la unidad de almacenamiento de direcciones/mdices de conjuntos de parametros. El controlador puede controlar tambien la operacion de leer la informacion de la unidad de almacenamiento de parametros de distribucion de bandas.

Ademas, se deberan observar los siguientes puntos:

1. La memoria anterior del modelo parametrico de cuantificacion puede estar colocada en un modulo de almacenamiento del cuantificador en el extremo de codificacion o ser independiente del cuantificador y estar configurada como una unidad de almacenamiento separada en el extremo de codificacion;

2. Es evidente que el numero n de unidades de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda se puede fijar discontinuamente en una memoria ffsica. La direccion de partida de una unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda se puede direccionar facilmente mediante la unidad de almacenamiento de direcciones/mdices de conjuntos de parametros;

3. La unidad de almacenamiento de parametros de distribucion de bandas y la unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda o la unidad de almacenamiento de direcciones/mdices de conjuntos de bandas se pueden fijar en una memoria ffsica continua o discontinuamente.

(2) Procesador de cuantificacion con ponderacion parametrizada

El procesador de cuantificacion con ponderacion parametrizada esta configurado para adquirir el parametro de banda y el parametro de distribucion del modelo parametrico a partir de la memoria del modelo parametrico de

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cuantificacion en el extremo de codificacion y para calcular la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas, la matriz de cuantificacion o la matriz de normalizacion a fin de conseguir la cuantificacion de imagenes en el extremo de codificacion. El procesador incluye espedficamente:

una unidad de calculo de coeficientes de ponderacion de bandas, configurada para calcular la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas segun el parametro de banda y el parametro de distribucion de bandas almacenados en la memoria del modelo parametrico de cuantificacion;

una unidad de calculo y actualizacion de matrices de operaciones de cuantificacion, configurada para calcular y actualizar la matriz de operaciones de cuantificacion actual segun la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas calculada por la unidad de calculo de coeficientes de ponderacion de bandas, en el que la matriz de operaciones de cuantificacion podna ser una matriz de cuantificacion o una matriz de transformacion normal; la operacion de ponderacion en la matriz de cuantificacion o la matriz normal incluye, pero no se limita a operaciones aritmeticas tales como adicion, sustraccion, multiplicacion, division, desplazamiento, filtrado y similares;

una unidad de calculo de cuantificacion, configurada para realizar una cuantificacion en los datos de imagen usando la matriz de operaciones de cuantificacion actualizada, que incluye la matriz de cuantificacion actualizada o la matriz de normalizacion actualizada.

(3) Procesador de parametros de corriente de bits de modelo

El procesador de parametros de corriente de bits de modelo esta configurado para convertir el parametro de modelo de cuantificacion, utilizado en el extremo de codificacion, en un parametro de corriente de bits adecuado para el almacenamiento en la corriente de bits codificada. El parametro de corriente de bits se almacena en un encabezamiento de una unidad de codificacion en la corriente de bits codificada. El procesador incluye espedficamente:

una unidad de procesamiento de parametros de corriente de bits de modelo, configurada para leer la informacion de los parametros, almacenada en la memoria actual del modelo parametrico de cuantificacion en el extremo de codificacion, en el que la informacion de los parametros incluye los valores de los parametros de banda o la direccion/mdice de la unidad de almacenamiento de parametros de banda, y los valores de los parametros de distribucion de bandas, y calcular los parametros de corriente de bits adecuados para el almacenamiento en la corriente de bits segun los valores de los parametros de modelo que se han lefdo, por ejemplo, las operaciones anteriores se pueden realizar mediante un codificador diferencial o un codificador se(v);

una unidad de almacenamiento de parametros de corriente de bits, configurada para escribir la salida de parametros de corriente de bits por la unidad de procesamiento de parametros de corriente de bits de modelo en el encabezamiento de una unidad de codificacion, que incluye, pero no se limita a un encabezamiento de secuencia, un encabezamiento de grupo de imagenes, un encabezamiento de imagen, un encabezamiento de seccion, un encabezamiento de macrobloque y un encabezamiento de bloque, etc.

B. Descuantificador parametrizado en el extremo de descodificacion

El descuantificador parametrizado esta configurado para realizar la descuantificacion con ponderacion parametrizada en el extremo de descodificacion e incluye una memoria del modelo parametrico de cuantificacion, un procesador de descuantificacion con ponderacion parametrizada y una unidad de procesamiento de parametros de corriente de bits del modelo parametrico de cuantificacion, en el que:

(1) Memoria del modelo parametrico de cuantificacion

La memoria del modelo parametrico de cuantificacion esta configurada para almacenar la informacion de los parametros de modelo, que pertenece al modelo parametrico de cuantificacion necesario en el extremo de descodificacion, que incluye espedficamente una unidad de almacenamiento de una pluralidad de conjuntos de parametros de banda, una memoria de direcciones/mdices de unidades de conjuntos de parametros y una unidad de almacenamiento de parametros de distribucion de bandas.

La funcion y el principio de funcionamiento de la memoria del modelo parametrico de cuantificacion en el extremo de descodificacion son completamente los mismos en la del extremo de codificacion, a excepcion de que la memoria del modelo parametrico de cuantificacion en el extremo de descodificacion no incluye el controlador de parametros de modelo. El control actualizado de la informacion de los parametros de modelo en la memoria del modelo parametrico de cuantificacion esta sometido al resultado calculado a partir del procesador de parametros de corriente de bits de modelo.

(2) Procesador de descuantificacion con ponderacion parametrizada

El procesador de descuantificacion con ponderacion parametrizada esta configurado para extraer los parametros de ponderacion de bandas de frecuencia y el parametro de distribucion de bandas correspondiente al modelo parametrico a partir de la memoria del modelo parametrico de cuantificacion en el extremo de descodificacion y

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calcular la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas, la matriz de descuantificacion o la matriz de desnormalizacion a fin de conseguir una descuantificacion en los datos de imagen codificada en el extremo de descodificacion. Los datos de imagen descuantificados se alimentan a una unidad siguiente, tal como una unidad de transformada inversa en el descodificador de imagenes.

El procesador de descuantificacion con ponderacion parametrizada incluye espedficamente:

una unidad de calculo de coeficientes de ponderacion de bandas, configurada para calcular la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas segun el parametro de banda y el parametro de distribucion de bandas en la memoria del modelo parametrico de cuantificacion;

una unidad de calculo y actualizacion de matrices de operaciones de descuantificacion, configurada para calcular y actualizar la matriz de descuantificacion actual segun la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas, en el que la matriz de operaciones de descuantificacion podna ser una matriz de descuantificacion o una matriz de desnormalizacion. La ponderacion del metodo en la matriz de descuantificacion o la matriz de desnormalizacion incluye, pero no se limita a operaciones aritmeticas de adicion, sustraccion, multiplicacion, division, desplazamiento, filtrado, etc.;

una unidad de calculo de descuantificacion, configurada para realizar una descuantificacion en los datos de imagen a descodificar usando la matriz de descuantificacion actualizada, en la que la matriz de descuantificacion podna ser una matriz de descuantificacion o una matriz de desnormalizacion.

(3) Procesador de parametros de corriente de bits de modelo

El procesador de parametros de corriente de bits de modelo esta configurado para leer la informacion de los parametros de corriente de bits para el modelo parametrico de cuantificacion almacenado en la corriente de bits codificada, convertir los parametros de corriente de bits en los parametros de modelo de cuantificacion y alimentar a la memoria del modelo parametrico de cuantificacion para la actualizacion o el almacenamiento en memoria intermedia.

El procesador de parametros de corriente de bits de modelo incluye espedficamente:

una unidad de lectura de parametros de corriente de bits, configurada para leer parametros de corriente de bits del encabezamiento de una unidad de codificacion de la corriente de bits recibida. El encabezamiento de la unidad de codificacion incluye, pero no se limita a un encabezamiento de secuencia, un encabezamiento de grupo de imagenes, un encabezamiento de imagen, un encabezamiento de seccion, un encabezamiento de macrobloque o un encabezamiento de bloque, etc.;

una unidad de procesamiento de parametros de corriente de bits de modelo, configurada para convertir el parametro de corriente de bits de modelo, lefdo por la unidad de lectura de parametros de corriente de bits, en los parametros de modelo, en el que los parametros de modelo incluyen los valores de los parametros de banda o el mdice del parametro de banda y los valores de los parametros del modelo de distribucion de bandas. Los valores de los parametros del modelo de cuantificacion convertidos se envfan a continuacion a la memoria del modelo parametrico de cuantificacion para la actualizacion o el almacenamiento en memoria intermedia.

El convertidor del extremo descodificador debena corresponder al del extremo codificador y, por ejemplo, puede ser un descodificador diferencial o un descodificador se(v) correspondiente al codificador diferencial o al codificador se(v) en el extremo codificador, respectivamente.

En resumen, segun las realizaciones de la presente invencion, reemplazando el modelo de matrices de cuantificacion por el modelo de cuantificacion con ponderacion parametrizada, es posible cuantificar los coeficientes transformados de imagen en forma de cuantificacion con ponderacion parametrizada. Por ello, se puede obtener una matriz de cuantificacion que se adapta al sistema de vision humana controlando varios parametros de modelo, asf, el usuario puede controlar la calidad de la imagen codificada mediante varios parametros de modelo en vez de mediante todos los coeficientes de la matriz de cuantificacion. Ademas, no hay necesidad de almacenar una gran cantidad de informacion de la matriz de cuantificacion en la corriente de bits, en vez de eso, se almacena solamente la informacion de varios parametros correspondientes. Como consecuencia, se mejora significativamente el rendimiento de la codificacion. Mientras tanto, la cuantificacion de los coeficientes transformados de imagen se puede hacer usando varios parametros de modelo, asf, la operacion de cuantificacion se puede adaptar facilmente al contenido de la imagen. En otras palabras, a la misma tasa de bits de codificacion, los detalles de la imagen se mantienen despues de una cuantificacion y se mejora por ello la calidad subjetiva de la imagen codificada.

En conclusion, el metodo y el aparato segun las realizaciones de la presente invencion tienen las siguientes ventajas:

1. A la misma tasa de bits de codificacion, una tecnologfa de codificacion por modelo parametrico de cuantificacion puede conservar la informacion detallada de la imagen y mejorar la calidad subjetiva de la imagen codificada;

2. Un usuario puede controlar de modo flexible la calidad subjetiva de imagen;

3. Se proporciona un metodo para adquirir la matriz de cuantificacion en la unidad de codificacion de nivel inferior usando unos pocos bits en la unidad de codificacion de nivel superior de la estructura de corrientes de bits. Tambien ahorra bits y mejora el rendimiento de la codificacion.

5 Ademas, se prueba experimentalmente que, bajo la misma tasa de bits de codificacion, la calidad subjetiva de imagen se mejora significativamente usando el metodo segun las realizaciones de la presente invencion.

La descripcion anterior es solamente de las realizaciones preferidas de la invencion y no esta destinada a limitar el alcance de dicha invencion. Cualquier modificacion, sustitucion equivalente y mejora dentro del alcance de la invencion estan destinadas a ser incluidas en el alcance de dicha invencion.

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Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un metodo de cuantificacion para implementar una cuantificacion en codificacion, que comprende:

generar parametros de corriente de bits segun la informacion de los parametros de modelo correspondiente a un modelo parametrico, en el que el modelo parametrico corresponde exclusivamente a una matriz de coeficientes, y el modelo parametrico se establece asignando un parametro de banda para cada zona de frecuencia de la matriz de coeficientes, que esta dividida en zonas diferentes, asignando un parametro de distribucion de bandas correspondiente a una configuracion de distribucion de los parametros de banda en la matriz de coeficientes y estableciendo el modelo parametrico segun los parametros de banda y el parametro de distribucion de bandas, en el que el parametro de modelo incluye los parametros de banda y el parametro de distribucion de bandas; y

escribir los parametros de corriente de bits en el encabezamiento de una unidad separable de codificacion.
2. El metodo de cuantificacion segun la reivindicacion 1, en el que la etapa de generar un parametro de corriente de bits comprende ademas:

obtener los parametros de corriente de bits correspondientes al modelo parametrico a partir de los parametros o valores de modelo de los parametros de modelo despues de la transformada, en el que la transformada es reversible.
3. El metodo de cuantificacion segun la reivindicacion 1, en el que la etapa de escribir el parametro de corriente de bits en el encabezamiento de una unidad separable de codificacion comprende ademas:

escribir los parametros de corriente de bits en el encabezamiento de una unidad de codificacion que comprende una secuencia, un grupo de imagenes, una imagen, una seccion o un macrobloque, en el que el encabezamiento es un encabezamiento de sintaxis de la unidad de codificacion, que incluye un encabezamiento de secuencia, un encabezamiento de grupo de imagenes, un encabezamiento de imagen, un encabezamiento de seccion o un encabezamiento de macrobloque.
4. El metodo de cuantificacion segun la reivindicacion 1, en el que en la etapa de escribir los parametros de corriente de bits en el encabezamiento de una unidad separable de codificacion, una unidad de codificacion de nivel inferior es un subconjunto de una unidad de codificacion de nivel superior, o una unidad de codificacion de nivel inferior es un subconjunto de un subconjunto de la unidad de codificacion de nivel superior.
5. El metodo de cuantificacion segun la reivindicacion 1, en el que el parametro de corriente de bits escrito en el encabezamiento de una unidad de codificacion incluye, al menos, un elemento en los parametros del parametro de distribucion de bandas y los parametros de banda, en el que el parametro de banda es un parametro de banda, un conjunto de parametros de banda o un mdice del conjunto de parametros de banda.
6. Un metodo para implementar una descuantificacion en descodificacion, que comprende:

determinar una matriz de coeficientes segun los parametros de corriente de bits en un encabezamiento de una unidad de codificacion, en el que el parametro de corriente de bits se genera segun la informacion de los parametros de modelo correspondiente a un modelo parametrico, en el que el modelo parametrico corresponde exclusivamente a una matriz de coeficientes, y el modelo parametrico se establece asignando un parametro de banda para cada zona de frecuencia de la matriz de coeficientes, que esta dividida en zonas diferentes, y asignando un parametro de distribucion de bandas correspondiente a una configuracion de distribucion de los parametros de banda en la matriz de coeficientes, y el modelo parametrico se establece segun los parametros de banda y el parametro de distribucion de bandas; y

realizar una descuantificacion en los datos de la unidad de codificacion en la corriente de bits usando la matriz de coeficientes.
7. El metodo segun la reivindicacion 6, en el que la etapa de determinar una matriz de coeficientes segun el parametro de corriente de bits en un encabezamiento de una unidad de codificacion comprende:

determinar una matriz de cuantificacion de secuencias por defecto para cada imagen de secuencia segun los parametros de corriente de bits de varios bits almacenados en un encabezamiento de secuencia; calcular la matriz individual de cuantificacion para cada imagen segun los parametros de corriente de bits de varios bits almacenados en un encabezamiento de imagen.
8. El metodo segun la reivindicacion 6, en el que la etapa de realizar una descuantificacion en la unidad de codificacion de una corriente de bits comprende:

adquirir, en un extremo de descodificacion de corrientes de bits, los parametros de corriente de bits de modelo a partir de un encabezamiento de una unidad de codificacion de nivel superior como un dato de referencia para determinar los parametros de modelo de una unidad de codificacion de nivel inferior,

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determinar, mediante la unidad de codificacion de nivel inferior, los parametros de modelo para la unidad de codificacion de nivel inferior segun los parametros de corriente de bits de modelo almacenados en la unidad de codificacion de nivel inferior y un modo de conversion definido, de otra manera, heredado del parametro de modelo de la unidad de codificacion de nivel superior como el parametro de modelo de la unidad de codificacion de nivel inferior; y

determinar la matriz de coeficientes correspondiente a la unidad de codificacion de nivel inferior segun el parametro de modelo determinado de la unidad de codificacion de nivel inferior y realizar una descuantificacion en la unidad de codificacion de nivel inferior usando la matriz de coeficientes.
9. El metodo segun la reivindicacion 8, en el que la etapa de determinar el parametro de modelo para la unidad de codificacion de nivel inferior comprende:

determinar una matriz de descuantificacion de los niveles de imagen por defecto para un macrobloque de una imagen segun los parametros de corriente de bits de varios bits almacenados en el encabezamiento de imagen; calcular la matriz individual de descuantificacion para cada macrobloque usando directamente los parametros de corriente de bits almacenados en el encabezamiento de imagen, de otra manera, convertir el parametro de corriente de bits en el encabezamiento de imagen segun la informacion sobre el macrobloque usando un metodo de conversion definido para adquirir el parametro de modelo para el macrobloque y calcular a continuacion la matriz de descuantificacion para el macrobloque; o,

determinar un parametro de modelo de niveles de imagen usando el parametro de corriente de bits segun el parametro de corriente de bits de varios bits almacenados en el encabezamiento de imagen, calcular la matriz individual de descuantificacion para cada zona de la imagen usando directamente el parametro de modelo; o convertir el parametro de modelo segun la informacion sobre la zona usando un metodo de conversion definido para adquirir el parametro de modelo para la zona y calcular a continuacion la matriz de descuantificacion para la zona.
10. El metodo segun la reivindicacion 9, en el que la zona incluye un bloque, un macrobloque, una seccion o un objeto especificado.
11. El metodo segun la reivindicacion 10, en el que el parametro de corriente de bits incluye, al menos, uno del parametro de distribucion de bandas y del parametro de banda; y el parametro de banda comprende un parametro de banda, un conjunto de parametros de banda o un mdice del conjunto de parametros de banda.
12. El metodo segun la reivindicacion 11, en el que el conjunto de parametros de banda es un conjunto de parametros de banda, en el que cuatro conjuntos de valores tfpicos correspondientes al conjunto de parametros de banda comprenden:

primer conjunto de parametros de banda: 128, 98, 106, 116, 116, 128; segundo conjunto de parametros de banda: 135, 143, 143, 160, 160, 213; tercer conjunto de parametros de banda: 128, 167, 154, 141, 141, 128;

cuarto conjunto de parametros de banda: 122, 115, 115, 102, 102, 78.
13. El metodo segun la reivindicacion 12, en el que el parametro de distribucion de bandas incluye cuatro modelos de distribucion tfpicos de parametros de banda y, si se designa el primer conjunto de parametros de banda, las matrices de coeficientes de ponderacion de bandas correspondientes a los cuatro modelos se determinan, respectivamente, como:

[128 128 128 116 116 116 128 128 128 128 116 116 116 116 128 128 128 116 106 106 98 98 128 128 116 116 106 106 98 128 128 128 116 116 98 98 128 128 128 128 116 116 98 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128]

[128 128 128 11 f

5 116 116 128 128

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128128 128 128 128 128]

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[128 128 128 116 116 116 128 128 128 128 116 116 116 106 128 128 128 116 116 116 106 98 128 128 116 116 116 106 98 128 128 128 116 116 106 98 128 128 128 128 116 106 98 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 ]

[128 128 128 116 106 98 128 128 128 128 116 116 106 98 128 128 128 116 116 116 106 98 128 128 116 116 116 116 106 128 128 128 106 106 106 106 128 128 128 128 98 98 98 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128 128]

si se designa el segundo conjunto de parametros de banda, las matrices de coeficientes de ponderacion de bandas correspondientes a los cuatro modelos se determinan, respectivamente, como:

[135 135 135 160 160 160 213213 135 135 160 160 160 160 213 213 135 160 143 143 143 143 213 213 160 160 143 143 143 213213213 160 160 143 143 213 213 213 213 160 160 143 213213213213213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213]

[135 135 135 160 160 160 213213 135 135 160 160 160 143 213 213 135 160 160 160 143 143 213 213 160 160 160 143 143 213213213 160 160 143 143 213 213 213 213 160 143 143 213213213213213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213]

[ 135 135 135 160 160 160 213 213 135 135 160 160 160 160 213213 135 160 143 143 143 143 213213 160 160 143 143 143213213213 160 160 143 143 213213 213213 160 160 143 213213213213213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 ]

[135 135 135 160 143 143 213 213 135 135 160 160 143 143 213 213 135 160 160 160 143 143 213 213 160 160 160 160 143 213213213 143 143 143 143 213 213 213 213 143 143 143 213213213213213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213 213]
14. El metodo segun la reivindicacion 6, en el que el metodo comprende ademas:

adquirir del modelo parametrico para determinar los valores de los parametros de banda, asf como un valor del parametro de distribucion de bandas correspondiente a la configuracion de distribucion de los parametros de banda, y calcular a continuacion los coeficientes de ponderacion de bandas;

realizar un calculo en la matriz de coeficientes usando los coeficientes de ponderacion de bandas para producir una matriz de coeficientes actualizados;

realizar una operacion de descuantificacion correspondiente en la descodificacion con la matriz de coeficientes actualizados.
15. El metodo segun la reivindicacion 14, en el que la matriz de coeficientes comprende, al menos, uno de los siguientes elementos:

una matriz de coeficientes transformados, una matriz de cuantificacion, una matriz de transformada de normalizacion y una matriz de transformada que tiene bandas en correspondencia con la matriz de coeficientes transformados y/o la matriz de cuantificacion.
16. El metodo segun la reivindicacion 14, en el que el coeficiente de ponderacion de bandas es de ponderacion positiva y/o de ponderacion negativa, en el que la ponderacion positiva indica que una componente de frecuencia del coeficiente transformado se mejora despues de ser ponderada con los coeficientes de ponderacion y la ponderacion negativa indica que la componente de frecuencia del coeficiente transformado se reduce despues de ser ponderada con el coeficiente de ponderacion.
17. El metodo segun la reivindicacion 14, en el que la etapa de realizar un calculo en la matriz de coeficientes usando los coeficientes de ponderacion de bandas para producir una matriz de coeficientes actualizados comprende ademas:

calcular la matriz de coeficientes usando una operacion aritmetica de adicion, sustraccion, multiplicacion, division, desplazamiento, filtrado, o sus combinaciones, segun los coeficientes de ponderacion de bandas para producir la matriz de coeficientes actualizados.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50
18. Un aparato de cuantificacion parametrizada en un extremo de codificacion, que comprende:

una memoria del modelo parametrico de cuantificacion, configurada para almacenar la informacion de los parametros de modelo de un modelo parametrico necesario para el extremo de codificacion, en el que el parametro de modelo incluye unos parametros de banda y un parametro de distribucion de bandas para una matriz de coeficientes, el modelo parametrico se establece asignando un parametro de banda para cada zona de frecuencia de la matriz de coeficientes, que esta dividida en zonas, asignando un parametro de distribucion de bandas correspondiente a una configuracion de distribucion de los parametros de banda en la matriz de coeficientes y estableciendo el modelo parametrico segun los parametros de banda y el parametro de distribucion de bandas;

un procesador de cuantificacion con ponderacion de parametros, configurado para adquirir el parametro de modelo almacenado en la memoria del modelo parametrico de cuantificacion y realizar una cuantificacion en los datos de imagen segun los parametros de modelo.
19. El aparato de cuantificacion parametrizada en un extremo de codificacion segun la reivindicacion 18, que comprende ademas un procesador de parametros de corriente de bits de modelo, configurado para convertir los parametros de modelo, utilizados en una cuantificacion por el procesador de cuantificacion con ponderacion de parametros, en parametros de corriente de bits y escribir los parametros de corriente de bits en un encabezamiento de una unidad separable de codificacion.
20. El aparato de cuantificacion parametrizada en un extremo de codificacion segun la reivindicacion 18, en el que la memoria del modelo parametrico de cuantificacion comprende:

al menos una unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda, configurada para almacenar el parametro de banda en el extremo de descodificacion, y cada conjunto de parametros para la division de bandas de la matriz de coeficientes se almacena en una unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda;

una memoria de direcciones/mdices de unidades de conjuntos de parametros, configurada para almacenar la informacion de las direcciones de cada unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda;

una unidad de almacenamiento de parametros de distribucion de bandas, configurada para almacenar el parametro de distribucion de bandas.
21. El aparato de cuantificacion parametrizada en un extremo de codificacion segun la reivindicacion 18, en el que la memoria del modelo parametrico de cuantificacion esta acoplada ademas a un controlador de parametros de modelo, configurado para controlar la informacion que lee de la unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda y de la unidad de almacenamiento de parametros de distribucion de bandas.
22. El aparato de cuantificacion parametrizada en un extremo de codificacion segun la reivindicacion 18, en el que el procesador de cuantificacion con ponderacion de parametros comprende:

una unidad de calculo de coeficientes de ponderacion de bandas, configurada para calcular la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas segun los parametros de banda y el parametro de distribucion de bandas almacenados en la memoria del modelo parametrico de cuantificacion;

una unidad de calculo y actualizacion de matrices de operaciones de cuantificacion, configurada para calcular y actualizar la matriz de operaciones de cuantificacion actual segun la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas calculada por la unidad de calculo de coeficientes de ponderacion de bandas, en el que la matriz de operaciones de cuantificacion incluye una matriz de cuantificacion o una matriz de normalizacion;

una unidad de calculo de cuantificacion, configurada para realizar una cuantificacion en los datos de imagen usando la matriz de operaciones de cuantificacion actualizada.
23. El aparato de cuantificacion parametrizada en un extremo de codificacion segun cualquiera de las reivindicaciones 18 a 22, en el que el procesador de parametros de corriente de bits de modelo comprende:

una unidad de procesamiento de parametros de corriente de bits de modelo, configurada para adquirir la informacion de los parametros de modelo utilizada actualmente por el procesador de cuantificacion con ponderacion de parametros en el extremo de codificacion a partir de la memoria del modelo parametrico de cuantificacion, y determinar los parametros de corriente de bits adecuados para el almacenamiento en la corriente de bits segun los valores lefdos de parametro de modelo a partir de la memoria del modelo parametrico de cuantificacion;

una unidad de almacenamiento de parametros de corriente de bits, configurada para escribir la salida de parametros de corriente de bits por la unidad de procesamiento de parametros de corriente de bits de modelo en el encabezamiento de una unidad de codificacion en la corriente de bits.
24. Un aparato de descuantificacion parametrizada en un extremo de descodificacion, caracterizado por que el aparato comprende:

5

10

15

20

25

30

35

40

un procesador de parametros de corriente de bits de modelo, configurado para leer parametros de corriente de bits de una corriente de bits y determinar un parametro correspondiente de modelo segun el parametro de corriente de bits;

una memoria del modelo parametrico de cuantificacion, configurada para almacenar la informacion de los parametros de modelo adquirida mediante el procesador de parametros de corriente de bits de modelo, en el que el parametro de modelo incluye unos parametros de banda y un parametro de distribucion de bandas para una matriz de coeficientes;

un procesador de descuantificacion con ponderacion parametrizada, configurado para obtener la informacion de los parametros de modelo a partir de la memoria del modelo parametrico de cuantificacion y realizar una descuantificacion en los datos de imagen a descodificar usando los parametros de modelo.
25. El aparato de descuantificacion parametrizada en un extremo de descodificacion segun la reivindicacion 24, en el que el procesador de parametros de corriente de bits de modelo comprende:

una unidad de lectura de parametros de corriente de bits, configurada para leer el parametro de corriente de bits de un encabezamiento de una unidad separable de codificacion de la corriente de bits recibida;

una unidad de procesamiento de parametros de corriente de bits de modelo, configurada para convertir el parametro de corriente de bits de modelo, lefdo por la unidad de lectura de parametros de corriente de bits, en parametros de modelo, incluyendo los valores de los parametros de banda o el valor del mdice del parametro de banda, y un valor del parametro de distribucion de bandas, y alimentar los valores a la memoria del modelo parametrico de cuantificacion.
26. El aparato de descuantificacion parametrizada en un extremo de descodificacion segun la reivindicacion 24, en el que la memoria del modelo parametrico de cuantificacion comprende:

al menos una unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda, configurada para almacenar los parametros de banda para el extremo de descodificacion, y cada conjunto de parametros de banda para la configuracion de la distribucion de parametros de banda en la matriz de coeficientes se almacena en una unidad individual de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda;

una memoria de direcciones/mdices de unidades de conjuntos de parametros, configurada para almacenar la informacion de las direcciones de cada unidad de almacenamiento de conjuntos de parametros de banda; y

una unidad de almacenamiento de parametros de distribucion de bandas, configurada para almacenar el parametro de distribucion de bandas del parametro de modelo.
27. El aparato de cuantificacion parametrizada en un extremo de descodificacion segun la reivindicacion 24, 25 o 26, en el que el procesador de descuantificacion con ponderacion parametrizada comprende espedficamente:

una unidad de calculo de coeficientes de ponderacion de bandas, configurada para calcular una matriz de coeficientes de ponderacion de bandas segun el parametro de banda y el parametro de distribucion de bandas en la memoria del modelo parametrico de cuantificacion;

una unidad de calculo y actualizacion de matrices de operaciones de descuantificacion, configurada para calcular y actualizar una matriz de operaciones de descuantificacion actual segun la salida de la matriz de coeficientes de ponderacion de bandas mediante la unidad de calculo de coeficientes de ponderacion de bandas, en el que la matriz de operaciones de descuantificacion incluye una matriz de descuantificacion o una matriz de desnormalizacion; y

una unidad de calculo de descuantificacion, configurada para realizar una descuantificacion en los datos de imagen a descodificar usando la matriz de operaciones de descuantificacion actualizada.