WO2014108095A1 - 深度图像的编解码方法和编解码装置 - Google Patents

深度图像的编解码方法和编解码装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种深度图像的编解码方法和编解码装置。编码方法包括：获得深度图像当前图像块对应的预测数据，根据预设的步长在所述预测数据中获得预测像素值，根据所述预测像素值计算所述预测数据的第一均值，所述预设的步长为不是1的正整数；根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的像素点的像素值得到当前图像块的残差；对所述当前图像块的残差进行编码，可以提高编解码效率。

Description

深度图像的编解码方法和编解码装置
技术领域
本发明实施例涉及图像处理技术， 尤其涉及一种深度图像的编解码 方法和编解码装置。
背景技术 在三维视频图像系统中包括视图像和深度图像两种类型的图像， 视图像 包含图像本身的信息， 如彩色信息， 深度图像包含视图像的深度信息， 如轮 廓信息。 在对三维视频图像进行传输中， 为了减少视频传输所占用的带宽， 需要对视频图像进行编码处理， 包括对视图像和深度图像的编码处理， 以减 小三维视频图像数据的大小。
现有技术中， 对三维视频图像系统中深度图像的编码处理， 采用帧内预 测方法。 首先， 编码端将待编码图像块分割成一个或多个子图像块， 获得当 前图像块的帧内预测模式， 根据帧内预测模式获得当前图像块的预测数据， 其中所述图像块和经图像块划分得到的子图像块通常被统称为图像块， 所述 的图像块的预测数据作为当前图像块编解码的预测数据使用， 其来自于已经 编码或者解码的相邻块的像素数据， 或编解码系统预设的固定值， 或其他来 自于相邻块的供当前块编解码的预测数据。 编码端对图像块中每个像素点的 像素值与预测数据 （或由预测数据生成的参考块的数据） 中对应的每个像素 点的像素值进行逐点求差得到残差矩阵， 对残差矩阵进行量化、 变换和熵编 码， 将熵编码得到的码流发送到解码端。 解码端从得到的码流中读取比特流， 经过反量化、 反编码， 得到相应的残差， 根据帧内预测模式获得当前图像块 的预测数据， 将当前图像块的残差与预测数据的像素值（或由预测数据生成 的参考块的像素值）相加， 得到当前图像块的像素值。
然而， 当图像块的尺寸较大时， 采用现有技术的方法， 计算图像块的像 素均值和参考图像块的像素均值计算量较大， 编解码效率不高。
发明内容 本发明实施例提供一种深度图像的编解码方法和编解码装置， 以提高编 解码效率。 本发明实施例第一方面， 提供一种深度图像的编码方法， 包括： 获得深度图像当前图像块的预测数据， 根据预设的步长在所述预测数据 中获得预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测数据的第一均值， 所 述预设的步长为不是 1的正整数；
根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的像素点的像素值得到 当前图像块的残差；
对所述当前图像块的残差进行编码。
结合第一方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述根据所述预测数据的 第一均值和所述图像块的像素点的像素值得到残差， 包括：
将所述当前图像块的像素点与所述当前图像块的预测数据的第一均值做 差， 得到所述当前图像块的残差； 或者，
获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在所述当前图像块的 数据中获得预测像素值， 根据所述当前图像块的数据的预测像素值计算所述 当前图像块的数据的第二均值， 将所述当前图像块的数据的第二均值与所述 当前图像块的预测数据的第一均值做差， 得到所述当前图像块的残差。
结合第一方面， 在第二种可能的实现方式中， 所述根据预设的步长在所 述预测数据中获得预测像素值， 包括：
根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得预测 像素值； 或者，
根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等步长获得预 测像素值； 或者，
根据所述当前图像块的尺寸确定所述预设的步长， 根据所述的预设的步 长获得预测像素值。
结合第一方面或第一方面的第一种至第二种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第三种可能的实现方式中， 所述方法还包括：
对所述预设的步长的值进行编码。
结合第一方面或第一方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第四种可能的实现方式中， 所述预设的步长用于标识预测 数据位置坐标之间的间隔。
结合第一方面或第一方面的第一种至第四种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第五种可能的实现方式中， 所述对所述当前图像块的残差 进行编码， 包括：
将所述残差映射成残差映射值， 表示所述残差映射值的比特位小于表示 所述残差的比特位；
对所述残差映射值进行编码。
结合第一方面或第一方面的第一种至第五种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第六种可能的实现方式中， 所述根据预设的步长在所述预 测数据中获得预测像素值之前， 还包括：
根据当前图像块的帧内预测模式确定所述帧内预测模式是否属于预设的 若属于， 则确定根据所述预设的步长在所述预测数据中获得所述预测像 素值。
结合第六种可能的实现方式， 在第七种可能的实现方式中， 所述帧内预 测模式集合包括下述至少一种帧内预测模式：
直流 DC模式；
平面 Planar模式；
显式标识的楔波 Wedgelet模式；
基于帧内预测模式的楔波 Wedgelet模式。
本发明实施例第二方面， 提供一种深度图像的解码方法， 包括： 获得深度图像当前图像块的预测数据， 根据预设的步长在所述预测数据 中获得预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测数据的第一均值， 所 述预设的步长为不是 1的正整数；
获得所述当前图像块的残差；
根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的残差获得所述当前图 像块的像素点的像素值。
结合第二方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述根据所述预测数据的 第一均值和所述当前图像块的残差获得所述当前图像块的像素点的像素值， 包括： 将所述当前图像块的预测数据的第一均值与所述当前图像块的残差相 加， 获得所述当前图像块的像素点的像素值； 或者，
将所述当前图像块的预测数据的第一均值与所述残差相加， 获得所述当 前图像块的像素均值， 将所述当前图像块的像素均值作为所述当前图像块的 像素点的像素值。
结合第二方面， 在第二种可能的实现方式中， 所述根据预设的步长在所 述预测数据中获得预测像素值， 包括：
根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得预测 像素值； 或者，
根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等步长获得预 测像素值； 或者，
根据所述当前图像块的尺寸确定所述预设的步长， 根据所述的预设的步 长获得所述预测像素值。
结合第二方面， 或第二方面的第一种至第二种可能的实现方式中任一种 可能的实现方式， 在第三种可能的实现方式中， 所述方法还包括：
解析码流获得标识所述步长的值。
结合第二方面， 或第二方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种 可能的实现方式， 在第四种可能的实现方式中， 所述预设的步长用于标识预 测数据位置坐标之间的间隔。
结合第二方面， 或第二方面的第一种至第四种可能的实现方式中任一种 可能的实现方式， 在第五种可能的实现方式中， 所述获得所述当前图像块的 残差， 包括：
对所述当前图像块的编码结果进行解码处理， 得到所述当前图像块的残 差映射值；
将所述残差映射值映射成残差， 将所述残差作为所述当前图像块的残差， 表示所述残差映射值的比特位小于表示所述残差的比特位。
结合第二方面， 或第二方面的第一种至第五种可能的实现方式中任一种 可能的实现方式， 在第六种可能的实现方式中， 所述根据预设的步长在所述 预测数据中获得预测像素值之前， 还包括：
根据当前图像块的帧内预测模式确定所述帧内预测模式是否属于预设的 若属于， 则确定根据所述预设的步长在所述预测数据中获得所述预测像 素值。
结合第六种可能的实现方式， 在第七种可能的实现方式中， 所述帧内预 测模式集合包括下述至少一种帧内预测模式：
直流 DC模式；
平面 Planar模式；
显式标识的楔波 Wedgelet模式；
基于帧内预测模式的楔波 Wedgelet模式。
本发明实施例第三方面， 提供一种深度图像的编码装置， 包括： 第一处理模块， 用于获得深度图像当前图像块的预测数据， 根据预设的 步长在所述预测数据中获得预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测 数据的第一均值， 所述预设的步长为不是 1的正整数；
第二处理模块， 用于根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的 像素点的像素值得到当前图像块的残差；
编码模块， 用于对所述当前图像块的残差进行编码。
结合第三方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述第二处理模块具体用 于将所述当前图像块的像素点与所述当前图像块的预测数据的第一均值做 差， 得到所述当前图像块的残差； 或者， 获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在所述当前图像块的数据中获得像素值， 根据所述当前图像 块的数据的像素值计算所述当前图像块的数据的第二均值， 将所述当前图像 块的数据的第二均值与所述当前图像块的预测数据的第一均值做差， 得到所 述当前图像块的残差。
结合第三方面， 在第二种可能的实现方式中， 所述第一处理模块， 具体 用于根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得预测 像素值； 或者， 根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等 步长获得预测像素值； 或者， 根据所述当前图像块的尺寸确定所述预设的步 长， 根据所述的预设的步长获得预测像素值。
结合第三方面或第三方面的第一种至第二种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第三种可能的实现方式中， 所述编码模块， 还用于对所述 预设的步长的值进行编码。
结合第三方面或第三方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第四种可能的实现方式中， 所述预设的步长用于标识预测 数据位置坐标之间的间隔。
结合第三方面或第三方面的第一种至第四种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第五种可能的实现方式中， 所述编码模块， 具体用于将所 述残差映射成残差映射值， 表示所述残差映射值的比特位小于表示所述残差 的比特位， 对所述残差映射值进行编码。
结合第三方面或第三方面的第一种至第五种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第六种可能的实现方式中， 所述第一处理模块， 还用于根 据当前图像块的帧内预测模式确定所述帧内预测模式是否属于预设的帧内预 测模式集合， 若属于， 则确定根据所述预设的步长在所述预测数据中获得所 述预测像素值。
结合第六种可能的实现方式， 在第七种可能的实现方式中， 所述帧内预 测模式集合包括下述至少一种帧内预测模式：
直流 DC模式；
平面 Planar模式；
显式标识的楔波 Wedgelet模式；
基于帧内预测模式的楔波 Wedgelet模式。
本发明实施例第四方面， 提供一种深度图像的解码装置， 包括： 处理模块， 用于获得深度图像当前图像块的预测数据， 根据预设的步长 在所述预测数据中获得预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测数据 的第一均值， 所述预设的步长为不是 1的正整数；
解码模块， 用于获得所述当前图像块的残差， 根据所述预测数据的第一 均值和所述当前图像块的残差获得所述当前图像块的像素点的像素值。
结合第四方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述解码模块具体用于将 所述当前图像块的预测数据的第一均值与所述当前图像块的残差相加， 获得 所述当前图像块的像素点的像素值； 或者， 将所述当前图像块的预测数据的 第一均值与所述残差相加， 获得所述当前图像块的像素均值， 将所述当前图 像块的像素均值作为所述当前图像块的像素点的像素值。 结合第四方面， 在第二种可能的实现方式中， 所述处理模块， 具体用于 根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得预测像素 值； 或者， 根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等步长 获得预测像素值； 或者， 根据所述当前图像块的尺寸确定所述预设的步长， 根据所述的预设的步长获得所述预测像素值。
结合第四方面或第四方面的第一种至第二种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第三种可能的实现方式中， 所述解码模块还用于解析码流 获得标识所述步长的值。
结合第四方面或第四方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第四种可能的实现方式中， 所述预设的步长用于标识预测 数据位置坐标之间的间隔。
结合第四方面或第四方面的第一种至第四种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第五种可能的实现方式中， 所述解码模块具体用于对所述 当前图像块的编码结果进行解码处理， 得到所述当前图像块的残差映射值， 将所述残差映射值映射成残差， 将所述残差作为所述当前图像块的残差， 表 示所述残差映射值的比特位小于表示所述残差的比特位。
结合第四方面或第四方面的第一种至第五种可能的实现方式中任一种可 能的实现方式， 在第六种可能的实现方式中， 所述处理模块还用于根据当前 图像块的帧内预测模式确定所述帧内预测模式是否属于预设的帧内预测模式 集合， 若属于， 则确定根据所述预设的步长在所述预测数据中获得所述预测 像素值。
结合第六种可能的实现方式， 在第七种可能的实现方式中， 所述帧内预 测模式集合包括下述至少一种帧内预测模式：
直流 DC模式；
平面 Planar模式；
显式标识的楔波 Wedgelet模式；
基于帧内预测模式的楔波 Wedgelet模式。
本发明实施例第五方面， 提供一种深度图像的编码方法， 包括： 获得深度图像当前图像块的预测数据， 对预测数据中的像素点中每 N个 像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据所述相应像素值的算 术值计算所述预测数据的第一均值；
根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的像素点的像素值得到 当前图像块的残差；
对所述当前图像块的残差进行编码。
结合第五方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述对预测数据中的像素 点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 包括：
对所述预测数据中的像素点中每 N个像素点进行平均操作， 获得平均像 素值， 将所述平均像素值作为相应像素的算术值。
结合第五方面或第五方面的第一种可能的实现方式， 在第二种可能的实 现方式中， 根据所述预测数据的第一均值和所述图像块的像素点的像素值得 到残差， 包括：
将所述图像块的像素点与所述当前图像块的预测数据的第一均值做差， 得到所述当前图像块的残差；
或， 获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在所述当前图像 块的数据中获得所述像素值， 根据所述像素值计算所述图像块的数据的第二 均值， 将所述图像块的第二均值与所述当前图像块的参考图像块的第一均值 做差， 得到所述当前图像块的残差。
本发明实施例第六方面， 提供一种深度图像的解码方法， 包括： 获得深度图像当前图像块对应的预测数据，对预测数据中的像素点中每 N 个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据所述相应像素值的 算术值计算所述预测数据的第一均值；
获得所述当前图像块的残差；
根据所述预测数据的均值和所述当前图像块的残差获得所述当前图像块 的像素点的像素值。
结合第六方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述对预测数据中的像素 点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 包括：
对所述当前图像块和所述预测数据中的像素点中每 N个像素点进行平均 操作， 获得平均像素值， 将所述平均像素值作为相应像素值的算术值。
结合第六方面或第六方面的第一种可能的实现方式， 在第二种可能的实 现方式中， 根据所述预测数据的均值和所述当前图像块的残差获得所述当前 图像块的像素点的像素值， 包括：
将所述当前图像块的预测数据的均值与所述当前图像块的残差相加， 获 得所述当前图像块的像素点的像素值；
或， 将所述当前图像块的预测数据的均值与所述残差相加， 获得所述当 前图像块的像素均值， 将所述当前图像块的像素均值作为所述当前图像块的 像素点的像素值。
本发明实施例第七方面， 提供一种深度图像的编码装置， 包括： 第一处理模块， 用于获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 对预测 数据中的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据所述相应像素值的算术值计算所述预测数据的第一均值；
第二处理模块， 用于根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的 像素点的像素值得到当前图像块的残差；
编码模块， 用于对所述当前图像块的残差进行编码。
结合第七方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述第一处理模块具体用 于对所述预测数据中的像素点中每 N个像素点进行平均操作， 获得平均像素 值， 将所述平均像素值作为相应像素的算术值。
结合第七方面或第七方面的第一种可能的实现方式， 在第二种可能的实 现方式中， 所述第二处理模块具体用于将所述图像块的像素点与所述当前图 像块的预测数据的第一均值做差， 得到所述当前图像块的残差； 或， 获得深 度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在所述当前图像块的数据中获得 所述像素值， 根据所述像素值计算所述图像块的数据的第二均值， 将所述图 像块的第二均值与所述当前图像块的参考图像块的第一均值做差， 得到所述 当前图像块的残差。
本实施例第八方面， 提供一种深度图像的解码装置， 包括：
处理模块， 用于获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 对预测数据 中的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据 所述相应像素值的算术值计算所述预测数据的第一均值；
解码模块， 用于获得所述当前图像块的残差， 根据所述预测数据的均值 和所述当前图像块的残差获得所述当前图像块的像素点的像素值。
结合第八方面， 在第一种可能的实现方式中， 处理模块具体用于对所述 当前图像块和所述预测数据中的像素点中每 N个像素点进行平均操作， 获得 平均像素值， 将所述平均像素值作为相应像素值的算术值。
结合第八方面或第八方面的第一种可能的实现方式， 在第二种可能的实 现方式中， 所述解码模块具体用于将所述当前图像块的预测数据的均值与所 述当前图像块的残差相加， 获得所述当前图像块的像素点的像素值； 或， 将 所述当前图像块的预测数据的均值与所述残差相加， 获得所述当前图像块的 像素均值， 将所述当前图像块的像素均值作为所述当前图像块的像素点的像 素值。
本发明实施例提供的深度图像的编解码方法和编解码装置， 通过获得深 度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预设的步长在所述预测数据中获得 预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测数据的第一均值， 所述预设 的步长为不是 1 的正整数； 根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块 的像素点的像素值得到当前图像块的残差； 对所述当前图像块的残差进行编 码， 可以减少当前图像块的预测数据的参考像素点的个数， 从而， 在计算获 取当前图像块的预测数据的第一均值时， 计算量明显降低， 从而可以提高编 码效率。 相应地， 解码端对当前图像块进行解码处理时， 采用与编码端的编 码方法对应的解码方法进行解码处理的计算量也明显降低， 因此， 采用本发 明实施例的技术方案， 可以有效提高编解码效率。
附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一筒单地介绍， 显而易见地， 下 面描述中的附图是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在 不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1为本发明深度图像的编码方法实施例一的流程示意图；
图 2为本发明深度图像的编码方法实施例一的图像块示意图；
图 3为本发明深度图像的编码方法实施例二的流程示意图；
图 4为本发明深度图像的解码方法实施例一的流程示意图； 图 5为本发明深度图像的解码方法实施例二的流程示意图； 图 6为本发明深度图像的编码装置实施例一的结构示意图；
图 7为本发明深度图像的解码装置实施例一的结构示意图；
图 8为本发明深度图像的编码方法实施例三的流程示意图；
图 9为本发明深度图像的解码方法实施例三的流程示意图；
图 10为本发明深度图像的编码装置实施例二的结构示意图；
图 11为本发明深度图像的解码装置实施例二的结构示意图。 具体实施方式 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发 明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。
在三维视频系统中， 深度图像包含了视图像的深度信息， 例如， 轮廓信 息， 深度图像的特点是大部分区域纹理较为平滑， 通常只在物体边界含有瑞 利的边界信息， 深度图像内的像素值比较单一且分布均勾， 因此， 在采用帧 内预测方法对深度图像的每个预测进行编码时， 采用待编码图像块的像素均 值与图像块对应的参考图像块的像素均值之间的残差进行编码， 当对大尺寸 图像块进行编码时， 需要进行计算图像块的均值或参考图像块的均值的计算 量较大， 在对深度图像块划分为图像块时， 通常尺寸较大的图像块含有较少 的纹理信息， 本发明实施例结合大尺寸图像块含有较少纹理信息的特点， 在 采用待编码图像块的像素均值与图像块对应的参考图像块的像素均值之间的 残差进行编码之前， 先对图像块与图像块对应的参考图像块进行相同的下采 样， 根据下采样后的像素点， 获取参考图像块的像素均值与图像块对应的参 考图像块的像素均值， 以减小编码时的计算量， 提高编码效率。 下面以几个 具体的实施例对本发明的技术方案进行详细描述。
图 1 为本发明深度图像的编码方法实施例一的流程示意图， 本实施例的 执行主体是编码装置， 本实施例的方法包括：
S101 : 获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预设的步长在预 测数据中获得预测像素值， 根据预测像素值计算预测数据的第一均值， 预设 的步长为不是 1的正整数。
本实施例中， 该预设的步长可以用于标识预测数据位置坐标之间的间隔。
5102、 根据预测数据的第一均值和当前图像块的像素点的像素值得到残 差。
5103、 对当前图像块的残差进行编码。
具体地， 编码端根据预设的步长在预测数据中获得预测像素值的过程， 即为对预测数据进行下采样的过程。
图 2为本发明深度图像的编码方法实施例一的图像块示意图， 如图 2所 示， 每一个方格代表一个像素点， 当前图像块的预测数据的尺寸为 8x 8, 即具 有 64个像素点。 以预设的步长为 2, 即可对当前图像块的预测数据进行 2:1 下采样处理， 即在水平方向和垂直方向都是间隔一个像素点采样一次， 获取 一个像素点， 从而可以获得预测像素值。 图 2所示黑色的像素点即为预测像 素值， 预测像素值的个数为 16个。
接着， 编码端可以根据预测像素值计算预测数据的第一均值， 并根据预 测数据的第一均值和图像块的像素点的像素值得到残差。
相应地， 在解码端对当前图像块进行解码处理时， 采用与编码端对应的 处理过程对当前图像块对应的参考图像块进行处理即可， 从而还可以提高解 码效率。
本实施例中， 通过获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预设 的步长在预测数据中获得预测像素值， 根据预测像素值计算预测数据的第一 均值， 预设的步长为不是 1 的正整数； 根据预测数据的第一均值和当前图像 块的像素点的像素值得到残差； 对当前图像块的残差进行编码， 可以减少当 前图像块的预测数据的参考像素点的个数， 从而， 在计算获取当前图像块的 预测数据的第一均值时， 计算量明显降低， 从而可以提高编码效率。 相应地， 解码端对当前图像块进行解码处理时， 采用与编码端的编码方法对应的解码 方法进行解码处理的计算量也明显降低， 因此， 采用本实施例的技术方案， 可以有效提高编解码效率。
上述实施例中， S102在具体实现时， 例如可以采用下述两种方式实现： 方式一、 将当前图像块的像素点与当前图像块的预测数据的第一均值做 差， 得到当前图像块的残差； 或者，
方式二、 获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在当前图像 块的数据中获得预测像素值， 根据当前图像块的数据的像素值计算当前图像 块的数据的第二均值， 将当前图像块的数据的第二均值与当前图像块的预测 数据的第一均值做差， 得到当前图像块的残差， 此时该图像块只有一个残差 值。
上述方式二与方式一相比， 可以减少当前图像块的数据的参考像素点的 个数， 从而在计算获取当前图像块的数据的第二均值时， 计算量明显降低， 从而可以进一步提高编码效率。
需要说明的是， 在方式二中， 根据预设的步长在当前图像块的数据中获 得像素值的过程与根据预设的步长在当前图像块的预测数据中获得预测像素 值的过程类似， 此处不再赘述。
下面采用一个具体的实施例， 对本发明的技术方案进行详细说明 图 3 为本发明深度图像的编码方法实施例二的流程示意图， 本实施例的 执行主体是编码装置， 本实施例的方法包括：
S301： 根据当前图像块的帧内预测模式确定帧内预测模式是否属于预设 的帧内预测模式集合； 若属于， 执行 S302~306 , 若不属于， 执行 S307。
S302： 确定对当前图像块和当前图像块对应的参考图像块进行下采样处 理。
本实施例中的帧内预测模式集合至少包括 DC模式、 Planar模式、 显示的 标识模式和基于帧内预测模式的模式， 在根据预设的下采样规则对当前图像 块和参考图像块进行下采样处理之前， 需要先确定帧内预测模式是否属于帧 内预测模式集合， 相应地， 在解码端具有与编码端相同的帧内预测模式集合， 在对参考图像块进行下采样处理之前， 也需要先确定帧内预测模式是否属于 帧内预测模式的集合。 预设的帧内预测模式集合是经过测试表明采用 S302-S306的编码方法可获得较好编码处理性能的帧内预测模式的集合。
若属于， 则确定对当前图像块和当前图像块对应的参考图像块进行下采 样处理。
值得说明的是， 步骤 S301与 S302为可选的步骤， 也可不执行此步骤， 直接执行 S303~S306。 S303: 获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在当前图像块 的数据中获得预测像素值， 获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据 预设的步长在预测数据中获得预测像素值。
可选地， 根据预设的步长在当前图像块的数据中获得预测像素值， 或者 根据预设的步长在预测数据中获得预测像素值的均可以采用下述三种方式实 现：
方式一： 根据当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得 预测像素值；
以等步长为 4获得预测像素值举例来说， 对于当前图像块尺寸为 64x64 的， 进行水平方向和垂直方向都为 4:1来获得预测像素值， 则所获得预测像素 值的个数为 16x16个。
方式二： 根据当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等步长获 得预测像素值。
以水平方向的步长为 2, 垂直方向的步长为 4获得预测像素值举例来说， 对于当前图像块尺寸为 16x16的， 进行水平方向为 2:1 的下采样来获得水平 方向上的预测像素值，垂直方向为 4:1的下采样来获得垂直方向上的预测像素 值， 则所获得预测像素值的个数为 8x4个。
方式三： 根据当前图像块的尺寸确定步长， 根据步长获得预测像素值。 以 32x32和 64x64图像块为例， 设 32x32图像块水平和垂直方向的步长 为 2, 64x64图像块水平和垂直方向的步长为 4, 则对于这两个尺寸的图像块 所获得的预测像素值的个数均为 16x16个。
相应地， 解码端可以采用与编码端相对应的处理过程进行解码处理。 可选地， 上述以预设的步长获得预测像素值的过程可以是编码端和解码 端预设的， 也可以不是预设的。
当不是编码端和解码端预设时， 例如是编码端对采用各个步长的值的处 理结果进行比较， 确定出一种最优的步长进行处理， 则在编码时， 还可以对 所述预设的步长的值进行编码， 以使解码端根据该标识的步长的值进行对应 的处理。
S304: 根据预测像素值计算预测数据的第一均值， 根据当前图像块的数 据的像素值计算当前图像块的数据的第二均值。 S305： 将当前图像块的数据的第二均值与当前图像块的预测数据的第一 均值做差， 得到当前图像块的残差。
S306: 对残差进行编码处理， 获取当前图像块的编码结果。
本步骤中， 可选地， 对残差进行编码处理至少包括以下几种实现方式： 第一种实现方式： 对残差进行量化， 将残差量化为一个更小的数值， 采 用更少的比特位对其进行编码， 相应地， 在解码端， 采用相同的量化比例进 行反量化处理， 将反量化处理后的结果作为所需采用的残差。
第二种实现方式： 直接对残差进行编码， 相应地， 解码端对残差进行解 码处理， 将解码处理结果作为所需使用的残差， 以避免量化带来的压缩损失。
第三种实现方式， 将残差映射成另一残差， 对另一残差进行编码处理， 表示另一残差的比特位小于表示该残差的比特位， 从而可以进一步提高编码 效率。 相应地， 解码端对编码结果也可以采用对应的方式进行反映射。
在具体实现时可根据映射表进行映射。 例如， 深度图像中的像素值为 8、 64、 164、 240、 245 , 则对应映射表中的像素值为 1、 2、 3、 4、 5 , 采用这种 方式可以减少编码比特， 以进一步地提高编码效率。
S307: 其他处理。
其他处理例如可以是对当前图像块的数据与当前图像块对应参考数据的 每个像素值进行逐点求差得到的残差矩阵进行编码处理， 获得编码结果， 或 者， 采用 Wedgelet的方法， 对当前图像块中的每个像素点与一个恒定值求差 得到的残差矩阵进行编码处理， 获得编码结果， 本实施例对此不再详细赘述。
本实施例中， 通过获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在 当前图像块的数据中获得预测像素值， 获得深度图像当前图像块对应的预测 数据， 根据预设的步长在预测数据中获得预测像素值， 根据预测像素值计算 预测数据的第一均值， 根据当前图像块的数据的像素值计算当前图像块的数 据的第二均值， 将当前图像块的数据的第二均值与当前图像块的预测数据的 第一均值做差， 得到当前图像块的残差， 并对残差进行编码处理， 获取当前 图像块的编码结果， 可以减少当前图像块的预测数据的参考像素点的个数以 及当前图像块的数据的参考像素点的个数， 从而， 在计算获取当前图像块的 预测数据的第一均值以及当前图像块的数据的第二均值时， 计算量明显降低， 从而可以提高编码效率。 相应地， 解码端对当前图像块进行解码处理时， 采 用与编码端的编码方法对应的解码方法进行解码处理的计算量也明显降低， 因此， 采用本实施例的技术方案， 可以有效提高编解码效率。
图 4为本发明深度图像的解码方法实施例一的流程示意图， 如图 4所示， 本实施例的执行主体是解码装置， 本实施例的方法包括；
S401 : 获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预设的步长在预 测数据中获得预测像素值， 根据预测像素值计算预测数据的第一均值， 预设 的步长为不是 1的正整数；
本实施例中， 该预设的步长可以用于标识预测数据位置坐标之间的间隔。 具体来说， 解码端依然可以采用与上述编码端对应的过程来实现根据预 设的步长在预测数据中获得预测像素值的步骤。
例如， 若当前图像块的预测数据的尺寸为 8x 8 , 即具有 64个像素点。 以 预设的步长为 2 , 即可对当前图像块的预测数据进行 2: 1下采样处理， 即在水 平方向和垂直方向都是间隔一个像素点采样一次， 获取一个像素点， 从而可 以获得预测像素值。
S402、 获得当前图像块的残差。
具体来说， 编码端可以获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据 预设的步长在预测数据中获得预测像素值， 根据预测像素值计算预测数据的 第一均值， 并根据预测数据的第一均值和当前图像块的像素点的像素值得到 残差， 将该残差进行编码发送到解码端， 则解码端可以从码流中获取当前图 像块的残差。
S403、 根据预测数据的第一均值和当前图像块的残差获得当前图像块的 像素点的像素值。
本实施例中， 通过获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预设 的步长在预测数据中获得预测像素值， 根据预测像素值计算预测数据的第一 均值， 预设的步长为不是 1 的正整数， 获得当前图像块的残差， 根据预测数 据的第一均值和当前图像块的残差获得当前图像块的像素点的像素值， 可以 减少当前图像块的预测数据的参考像素点的个数， 从而， 在计算获取当前图 像块的预测数据的第一均值时， 计算量明显降低， 从而可以提高解码效率。
上述实施例中， S403在具体实现时， 例如可以采用下述两种方式实现： 方式一： 将当前图像块的预测数据的第一均值与当前图像块的残差相加， 获得当前图像块的像素点的像素值；
与该方式对应的， 编码端的处理过程为将当前图像块的像素点与当前图 像块的预测数据的第一均值做差， 得到当前图像块的残差， 则解码端即可将 当前图像块的预测数据的第一均值与当前图像块的残差相加， 获得当前图像 块的像素点的像素值。
方式二： 将当前图像块的预测数据的第一均值与残差相加， 获得当前图 像块的像素均值， 将当前图像块的像素均值作为当前图像块的像素点的像素 值。
与该方式对应的， 编码端的处理过程为获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在当前图像块的数据中获得预测像素值， 根据当前图像块的 数据的像素值计算当前图像块的数据的第二均值， 将当前图像块的数据的第 二均值与当前图像块的预测数据的第一均值做差， 得到当前图像块的残差， 则解码端对应的处理过程为将当前图像块的预测数据的第一均值与残差相 加， 获得当前图像块的像素均值， 将当前图像块的像素均值作为当前图像块 的像素点的像素值。
下面采用一个具体的实施例， 对本发明的解码方法进行详细说明。
图 5 为本发明深度图像的解码方法实施例二的流程示意图， 本实施例的 执行主体是解码装置， 本实施例的方法包括：
S501： 根据当前图像块的帧内预测模式确定帧内预测模式是否属于预设 的帧内预测模式集合； 若属于， 执行 S502~S506, 若不属于， 执行 S507。
S502: 则确定对当前图像块对应的参考图像块进行下采样处理。
本实施例中的帧内预测模式集合至少包括 DC模式、 Planar模式、 显示的 标识模式和基于帧内预测模式的模式， 在根据预设的下采样规则对当前图像 块对应的参考图像块进行下采样处理之前， 需要先确定帧内预测模式是否属 于帧内预测模式集合， 相应地， 在编码端具有与解码端相同的帧内预测模式 集合， 在对当前图像块和当前图像块对应的参考图像块进行下采样处理之前， 也需要先确定帧内预测模式是否属于帧内预测模式的结合。
预设的帧内预测模式集合是编码端经过测试表明采用均值进行编码方法 可获得较好编码处理性能的帧内预测模式的集合。
若属于， 则确定对当前图像块对应的参考图像块进行下采样处理。 值得说明的是， 步骤 S501与 S502为可选的步骤， 也可不执行此步骤， 直接执行 S503~S506。
S503: 获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预设的步长在预 测数据中获得预测像素值。
根据预设的步长在预测数据中获得预测像素值可以采用下述三种方式实 现：
方式一： 根据当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得 预测像素值；
以等步长为 4获得预测像素值举例来说， 对于当前图像块尺寸为 64x64 的， 进行水平方向和垂直方向都为 4:1来获得预测像素值， 则所获得预测像素 值的个数为 16x16个。
方式二： 根据当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等步长获 得预测像素值。
以水平方向的步长为 2, 垂直方向的步长为 4获得预测像素值举例来说， 对于当前图像块尺寸为 16x16的， 进行水平方向为 2:1 的下采样来获得水平 方向上的预测像素值，垂直方向为 4:1的下采样来获得垂直方向上的预测像素 值， 则所获得预测像素值的个数为 8x4个。
方式三： 根据当前图像块的尺寸确定步长， 根据步长获得预测像素值。 以 32x32和 64x64图像块为例， 设 32x32图像块水平和垂直方向的步长 为 2, 64x64图像块水平和垂直方向的步长为 4, 则对于这两个尺寸的图像块 所获得的预测像素值的个数均为 16x16个。
可选地， 上述以预设的步长获得预测像素值的过程可以是编码端和解码 端预设的， 也可以不是预设的。
当不是编码端和解码端预设时， 例如是编码端对采用各个步长的值的处 理结果进行比较， 确定出一种最优的步长进行处理， 因此在编码时， 编码端 需要对所述预设的步长的值进行编码， 而解码端即可从码流中解析出该标识 的步长的值。
S504: 根据预测数据的预测像素值计算预测数据的第一均值。
由于预测数据的预测像素值的个数小于预测数据的像素点的个数， 因此， 步骤 504的计算量减小， 可以提高解码效率。 S505: 获得当前图像块的残差。
具体地， 本步骤可以采用以下几种实现方式， 每种实现方式与编码端的 实现方式相对应：
第一种实现方式： 采用与编码端相同的量化方式对残差进行反量化处理， 将反量化处理后的结果作为所需采用的残差。
第二种实现方式： 当编码端采用直接对残差进行编码， 则解码端对残差 进行解码处理， 将解码处理结果作为所需使用的残差， 以避免量化带来的压 缩损失。
第三种实现方式： 当编码端将残差映射成残差映射值， 对残差映射值进 行编码处理， 表示残差映射值的比特位小于表示该残差的比特位， 从而可以 进一步提高编码效率。 则解码端对编码结果也可以采用对应的方式进行反映 射。
S506: 将当前图像块的预测数据的第一均值与当前图像块的残差相加， 获得当前图像块的像素点的像素值。
本步骤即为采用上述 S403的方式一的实现过程， 可以理解的是， 若编码 端采用的是方式二对应的编码过程， 则本步骤也可采用上述 S403的方式二实 现。
S507: 其他处理。
其它处理例如， 与编码端对应的， 解码端对编码结果进行解码处理， 获 得残差矩阵， 对残差矩阵与参考图像块的像素点逐点求和得到和值矩阵， 根 据和值矩阵恢复当前图像块， 或者， 当编码端采用 Wedgelet的方法， 对当前 图像块中的每个像素点与一个恒定值求差得到的残差矩阵进行编码处理， 获 得编码结果时， 解码端对编码结果进行解码处理， 得到残差矩阵， 对残差矩 阵的每个像素值与一个恒定值求和， 得到和值矩阵， 根据和值矩阵恢复当前 图像块， 本实施例对此不再详细赘述。
本实施例中， 通过获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预设 的步长在预测数据中获得预测像素值， 根据预测数据的预测像素值计算预测 数据的第一均值， 获得当前图像块的残差， 将当前图像块的预测数据的第一 均值与当前图像块的残差相加， 获得当前图像块的像素点的像素值， 可以减 少当前图像块的预测数据的参考像素点的个数， 从而， 在计算获取当前图像 块的预测数据的第一均值时， 计算量明显降低， 从而可以提高解码效率。 值得说明的是， 本发明实施例的技术方案还可应用于其他需要通过对均 值进行编解码的帧内预测方法中。 例如， 编码端通过对当前图像块的均值与 一恒定的值进行作差， 对残差进行编码， 获取编码结果， 解码端通过对编码 结果进行解码处理， 获得残差， 对残差与一恒定的值求和， 将和值作为当前 图像块的每个像素点的像素值， 恢复当前图像块， 在编码端对当前图像块求 均值时也可为对当前图像块按照预设步长获取预测像素值， 对当前图像块的 预测像素值求均值， 对均值与一恒定值作差获得残差， 对残差进行编码， 获 得编码结果， 对应地， 解码端亦可采用类似的方法进行解码处理， 从而能够 提高编解码效率。
图 6为本发明深度图像的编码装置实施例一的结构示意图， 如图 6所示， 本实施例的装置包括第一处理模块 61、 第二处理模块 62和编码模块 63 , 其 中， 第一处理模块 61用于获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预 设的步长在预测数据中获得预测像素值， 根据预测像素值计算预测数据的第 一均值， 预设的步长为不是 1的正整数； 第二处理模块 62用于根据预测数据 的第一均值和当前图像块的像素点的像素值得到残差； 编码模块 63用于对当 前图像块的残差进行编码。
本实施例的编码装置， 可用于执行图 1 所示方法实施例的技术方案， 其 实现原理和技术效果类似， 此处不再赘述。
在上述实施例中， 第二处理模块 62具体用于将当前图像块的像素点与当 前图像块的预测数据的第一均值做差， 得到当前图像块的残差； 或者， 获得 深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在当前图像块的数据中获得预 测像素值， 根据当前图像块的数据的预测像素值计算当前图像块的数据的第 二均值， 将当前图像块的数据的第二均值与当前图像块的预测数据的第一均 值做差， 得到当前图像块的残差。
在上述实施例中， 第一处理模块 61具体用于根据当前图像块的尺寸进行 水平方向和垂直方向的等步长获得预测像素值； 或者， 根据当前图像块的尺 寸进行水平方向和垂直方向的非等步长获得预测像素值。
在上述实施例中， 编码模块 63还用于对所述预设的步长的值进行编码。 在上述实施例中， 预设的步长用于标识预测数据位置坐标之间的间隔。 在上述实施例中， 编码模块 63具体用于将残差映射成残差映射值， 表示 残差映射值的比特位 ' j、于表示残差的比特位， 对残差映射值进行编码。
在上述实施例中， 第一处理模块 61还用于根据当前图像块的帧内预测模 式确定帧内预测模式是否属于预设的帧内预测模式集合， 若属于， 则确定根 据预设的步长在预测数据中获得预测像素值。
在上述实施例中， 帧内预测模式集合包括下述至少一种帧内预测模式： 直流 DC模式； 平面 Planar模式； 显式标识的楔波 Wedgelet模式； 基于帧内 预测模式的楔波 Wedgelet模式。
本实施例的编码装置， 可用于执行图 3 所示方法实施例的技术方案， 其 实现原理和技术效果类似， 此处不再赘述。
图 7为本发明深度图像的解码装置实施例一的结构示意图， 如图 7所示， 本实施例的装置包括： 处理模块 71和解码模块 72, 其中， 处理模块 71用于 获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 根据预设的步长在预测数据中获 得预测像素值， 根据预测像素值计算预测数据的第一均值， 预设的步长为不 是 1的正整数； 解码模块 72用于获得当前图像块的残差， 根据预测数据的第 一均值和当前图像块的残差获得当前图像块的像素点的像素值。
本实施例的编码装置， 可用于执行图 4所示方法实施例的技术方案， 其 实现原理和技术效果类似， 此处不再赘述。
在上述实施例中， 解码模块 72具体用于将当前图像块的预测数据的第一 均值与当前图像块的残差相加， 获得当前图像块的像素点的像素值； 或者， 将当前图像块的预测数据的第一均值与残差相加， 获得当前图像块的像素均 值， 将当前图像块的像素均值作为当前图像块的像素点的像素值。
在上述实施例中， 处理模块 71具体用于根据当前图像块的尺寸进行水平 方向和垂直方向的等步长获得预测像素值； 或者， 根据当前图像块的尺寸进 行水平方向和垂直方向的非等步长获得预测像素值。
在上述实施例中， 解码模块 72还用于解析码流获得标识步长的值。
在上述实施例中， 预设的步长用于标识预测数据位置坐标之间的间隔。 在上述实施例中， 解码模块 72具体用于对当前图像块的编码结果进行解 码处理， 得到当前图像块的残差映射值， 将残差映射值映射成残差， 将残差 作为当前图像块的残差， 表示残差映射值的比特位小于表示残差的比特位。 在上述实施例中， 处理模块 71还用于根据当前图像块的帧内预测模式确 定帧内预测模式是否属于预设的帧内预测模式集合， 若属于， 则确定根据预 设的步长在预测数据中获得预测像素值。
在上述实施例中， 帧内预测模式集合包括下述至少一种帧内预测模式： 直流 DC模式； 平面 Planar模式； 显式标识的楔波 Wedgelet模式； 基于帧内 预测模式的楔波 Wedgelet模式。
本实施例的编码装置， 可用于执行图 5 所示方法实施例的技术方案， 其 实现原理和技术效果类似， 此处不再赘述。
图 8为本发明深度图像的编码方法实施例三的流程示意图， 如图 7所示， 本实施例的方法包括：
S801 : 获得深度图像当前图像块对应的预测数据。
具体地， 可根据当前图像块的预测模式获得对应的预测数据。
S802: 对预测数据中的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应 像素值的算术值。
作为一种可行的实现方式， 对预测数据中的像素点中每 N个像素点进行 平均操作， 获得平均像素值， 将平均像素值作为相应像素的算术值。
也可以通过对预测数据中的像素点中每 N 个像素点进行其他的像素操 作， 获得相应像素值的算术值， 本发明对此不作限制。
相应地， 解码端采用与编码端相同的算术操作获得相应像素值的算术值。 S803: 根据相应像素值的算术值计算预测数据的第一均值。
S804: 根据预测数据的第一均值和图像块的像素点的像素值得到残差； 可选地， 作为一种可行的实现方式， 将图像块的像素点与当前图像块的 预测数据的第一均值做差， 得到当前图像块的残差。
作为另一种可行的实现方式， 获得深度图像当前图像块的数据， 根据预 设的步长在当前图像块的数据中获得预测像素值， 根据预测像素值计算预测 数据的第二均值， 将图像块的第二均值与当前图像块的参考图像块的第一均 值做差， 得到当前图像块的残差。
S805: 对当前图像块的残差进行编码。
本实施例中， 通过获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 对预测数 据中的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根 据相应像素值的算术值计算预测数据的第一均值； 根据预测数据的第一均值 和图像块的像素点的像素值得到残差； 对当前图像块的残差进行编码。 由于 对预测数据中的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算 术值， 获得较好的像素值， 提高了编解码效率。
图 9为本发明深度图像的解码方法实施例三的流程示意图， 如图 8所示， 本实施例的方法包括：
S901 : 获得深度图像当前图像块对应的预测数据。
具体地， 可根据当前图像块的预测模式获得对应的预测数据。
S902: 对预测数据中的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应 像素值的算术值。
作为一种可行的实现方式， 对预测数据中的像素点中每 N个像素点进行 平均操作， 获得平均像素值， 将平均像素值作为相应像素的算术值。
也可以通过对预测数据中的像素点中每 N 个像素点进行其他的像素操 作， 获得相应像素值的算术值， 本发明对此不作限制。
解码端采用的算术操作获得相应像素值的算术值与编码端相同。
S903: 根据相应像素值的算术值计算预测数据的第一均值。
S904: 获得当前图像块的残差；
S905： 根据预测数据的均值和当前图像块的残差获得当前图像块的像素 点的像素值。
可选地， 作为一种可行的实现方式， 将当前图像块的预测数据的均值与 当前图像块的残差相加， 获得当前图像块的像素点的像素值。
作为另一种可行的实现方式， 将当前图像块的预测数据的均值与残差相 加， 获得当前图像块的像素均值， 将当前图像块的像素均值作为当前图像块 的像素点的像素值。
本实施例中， 通过获得深度图像当前图像块对应的预测数据， 对预测数 据中的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根 据相应像素值的算术值计算预测数据的第一均值； 获得当前图像块的残差； 根据预测数据的均值和当前图像块的残差获得当前图像块的像素点的像素 值。 对当前图像块的残差进行编码。 由于对预测数据中的像素点中每 N个像 素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 提高了编解码效率。 图 10为本发明深度图像的编码装置实施例二的结构示意图， 其特征在如 图 10所示， 本实施例的装置包括： 第一处理模块 1001、 第二处理模块 1002 和编码模块 1003 , 其中， 第一处理模块 1001用于获得深度图像当前图像块对 应的预测数据， 对预测数据中的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得 相应像素值的算术值， 根据相应像素值的算术值计算预测数据的第一均值； 第二处理模块 1002用于根据预测数据的第一均值和当前图像块的像素点的像 素值得到残差； 编码模块 1003用于对当前图像块的残差进行编码。
在上述实施例中， 第一处理模块 1001具体用于对预测数据中的像素点中 每 N个像素点进行平均操作， 获得平均像素值， 将平均像素值作为相应像素 的算术值。
在上述实施例中， 第二处理模块 1002具体用于将图像块的像素点与当前 图像块的预测数据的第一均值做差， 得到当前图像块的残差； 或， 获得深度 图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在当前图像块的数据中获得预测像 素值， 根据预测像素值计算预测数据的第二均值， 将图像块的第二均值与当 前图像块的参考图像块的第一均值做差， 得到当前图像块的残差。
本实施例的编码装置， 可用于执行图 8所示方法实施例的技术方案， 其 实现原理和技术效果类似， 此处不再赘述。
图 11为本发明深度图像的解码装置实施例二的结构示意图， 本实施例的 装置包括处理模块 1101 , 解码模块 1102 , 其中， 处理模块 1101用于获得深 度图像当前图像块对应的预测数据， 对预测数据中的像素点中每 N个像素点 进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据相应像素值的算术值计算预 测数据的第一均值； 解码模块 1102用于获得当前图像块的残差， 根据预测数 据的均值和当前图像块的残差获得当前图像块的像素点的像素值。
在上述实施例中， 处理模块 1101具体用于对当前图像块和预测数据中的 像素点中每 N个像素点进行平均操作， 获得平均像素值， 将平均像素值作为 相应像素值的算术值。
在上述实施例中， 解码模块 1102具体用于将当前图像块的预测数据的均 值与当前图像块的残差相加， 获得当前图像块的像素点的像素值； 或， 将当 前图像块的预测数据的均值与残差相加， 获得当前图像块的像素均值， 将当 前图像块的像素均值作为当前图像块的像素点的像素值。 本实施例的编码装置， 可用于执行图 9所示方法实施例的技术方案， 其 实现原理和技术效果类似， 此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解： 实现上述各方法实施例的全部或部分步 骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。 前述的程序可以存储于一计算机可 读取存储介质中。 该程序在执行时， 执行包括上述各方法实施例的步骤； 而 前述的存储介质包括： ROM、 RAM, 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码 的介质。
最后应说明的是： 以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对 其限制； 尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通 技术人员应当理解： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换； 而这些修改或者替换， 并 不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

权利要求 书
1、 一种深度图像的编码方法， 其特征在于， 包括：
获得深度图像当前图像块的预测数据， 根据预设的步长在所述预测数据中 获得预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测数据的第一均值， 所述预 设的步长为不是 1的正整数；
根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的像素点的像素值得到当 前图像块的残差；
对所述当前图像块的残差进行编码。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述预测数据的第 一均值和所述图像块的像素点的像素值得到当前图像块的残差， 包括：
将所述当前图像块的像素点与所述当前图像块的预测数据的第一均值做 差， 得到所述当前图像块的残差； 或者，
获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在所述当前图像块的数 据中获得预测像素值， 根据所述当前图像块的数据的像素值计算所述当前图像 块的数据的第二均值， 将所述当前图像块的数据的第二均值与所述当前图像块 的参考数据的第一均值做差， 得到所述当前图像块的残差。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述根据预设的步长在所述 预测数据中获得预测像素值， 包括：
根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得预测像 素值； 或者，
根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等步长获得预测 像素值； 或者，
根据所述当前图像块的尺寸确定所述预设的步长， 根据所述的预设的步长 获得预测像素值。
4、 根据权利要求 1~3中任一项所述的方法， 其特征在于， 还包括： 对所述预设的步长的值进行编码。
5、 根据权利要求 1~4中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述预设的步长 用于标识预测数据位置坐标之间的间隔。
6、 根据权利要求 1~5中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述对所述当前 图像块的残差进行编码， 包括： 将所述残差映射成残差映射值， 表示所述残差映射值的比特位小于表示所 述残差的比特位；
对所述残差映射值进行编码。
7、 根据权利要求 1~6中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述根据预设的 步长在所述预测数据中获得预测像素值之前， 还包括：
根据当前图像块的帧内预测模式确定所述帧内预测模式是否属于预设的帧 内预测模式集合；
若属于， 则确定根据所述预设的步长在所述预测数据中获得所述预测像素 值。
8、 根据权利要求 7所述的方法， 其特征在于， 所述帧内预测模式集合包括 下述至少一种帧内预测模式：
直流 DC模式；
平面 Planar模式；
显式标识的楔波 Wedgelet模式；
基于帧内预测模式的楔波 Wedgelet模式。
9、 一种深度图像的解码方法， 其特征在于， 包括：
获得深度图像当前图像块的预测数据， 根据预设的步长在所述预测数据中 获得预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测数据的第一均值， 所述预 设的步长为不是 1的正整数；
获得所述当前图像块的残差；
根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的残差获得所述当前图像 块的像素点的像素值。
10、 根据权利要求 9 所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述预测数据的 第一均值和所述当前图像块的残差获得所述当前图像块的像素点的像素值， 包 括：
将所述当前图像块的预测数据的第一均值与所述当前图像块的残差相加， 获得所述当前图像块的像素点的像素值； 或者，
将所述当前图像块的预测数据的第一均值与所述残差相加， 获得所述当前 图像块的像素均值， 将所述当前图像块的像素均值作为所述当前图像块的像素 点的像素值。
11、 根据权利要求 9 所述的方法， 其特征在于， 所述根据预设的步长在所 述预测数据中获得预测像素值， 包括：
根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得预测像 素值； 或者，
根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等步长获得预测 像素值； 或者，
根据所述当前图像块的尺寸确定所述预设的步长， 根据所述的预设的步长 获得所述预测像素值。
12、 根据权利要求 9~11中任一项所述的方法， 其特征在于， 还包括： 解析码流获得标识所述步长的值。
13、 根据权利要求 9~12中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述预设的步 长用于标识预测数据位置坐标之间的间隔。
14、 根据权利要求 9~13中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述获得所述 当前图像块的残差， 包括：
对所述当前图像块的编码结果进行解码处理， 得到所述当前图像块的残差 映射值；
将所述残差映射值映射成残差， 将所述残差作为所述当前图像块的残差， 表示所述残差映射值的比特位小于表示所述残差的比特位。
15、 根据权利要求 9~14中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述根据预设 的步长在所述预测数据中获得预测像素值之前， 还包括：
根据当前图像块的帧内预测模式确定所述帧内预测模式是否属于预设的帧 内预测模式集合；
若属于， 则确定根据所述预设的步长在所述预测数据中获得所述预测像素 值。
16、 根据权利要求 15所述的方法， 其特征在于， 所述帧内预测模式集合包 括下述至少一种帧内预测模式：
直流 DC模式；
平面 Planar模式；
显式标识的楔波 Wedgelet模式；
基于帧内预测模式的楔波 Wedgelet模式。
17、 一种深度图像的编码装置， 其特征在于， 包括：
第一处理模块， 用于获得深度图像当前图像块的预测数据， 根据预设的步 长在所述预测数据中获得预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测数据 的第一均值， 所述预设的步长为不是 1的正整数；
第二处理模块， 用于根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的像 素点的像素值得到当前图像块的残差；
编码模块， 用于对所述当前图像块的残差进行编码。
18、 根据权利要求 17所述的编码装置， 其特征在于， 所述第二处理模块具 体用于将所述当前图像块的像素点与所述当前图像块的预测数据的第一均值做 差， 得到所述当前图像块的残差； 或者， 获得深度图像当前图像块的数据， 根 据预设的步长在所述当前图像块的数据中获得预测像素值， 根据所述当前图像 块的数据的预测像素值计算所述当前图像块的数据的第二均值， 将所述当前图 像块的数据的第二均值与所述当前图像块的预测数据的第一均值做差， 得到所 述当前图像块的残差。
19、 根据权利要求 17所述的编码装置， 其特征在于， 所述第一处理模块， 具体用于根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得预 测像素值； 或者， 根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等 步长获得预测像素值； 或者， 根据所述当前图像块的尺寸确定所述预设的步长， 根据所述的预设的步长获得预测像素值。
20、 根据权利要求 17~19 中任一项所述的编码装置， 其特征在于， 所述编 码模块， 还用于对所述预设的步长的值进行编码。
21、 根据权利要求 17~20 中任一项所述的编码装置， 其特征在于， 所述预 设的步长用于标识预测数据位置坐标之间的间隔。
22、 根据权利要求 17~21 中任一项所述的编码装置， 其特征在于， 所述编 码模块， 具体用于将所述残差映射成残差映射值， 表示所述残差映射值的比特 位小于表示所述残差的比特位， 对所述残差映射值进行编码。
23、 根据权利要求 17~22 中任一项所述的编码装置， 其特征在于， 所述第 一处理模块， 还用于根据当前图像块的帧内预测模式确定所述帧内预测模式是 否属于预设的帧内预测模式集合， 若属于， 则确定根据所述预设的步长在所述 预测数据中获得所述预测像素值。
24、 根据权利要求 23所述的编码装置， 其特征在于， 所述帧内预测模式集 合包括下述至少一种帧内预测模式：
直流 DC模式；
平面 Planar模式；
显式标识的楔波 Wedgelet模式；
基于帧内预测模式的楔波 Wedgelet模式。
25、 一种深度图像的解码装置， 其特征在于， 包括：
处理模块， 用于获得深度图像当前图像块的预测数据， 根据预设的步长在 所述预测数据中获得预测像素值， 根据所述预测像素值计算所述预测数据的第 一均值， 所述预设的步长为不是 1的正整数；
解码模块， 用于获得所述当前图像块的残差， 根据所述预测数据的第一均 值和所述当前图像块的残差获得所述当前图像块的像素点的像素值。
26、 根据权利要求 25所述的解码装置， 其特征在于， 所述解码模块具体用 于将所述当前图像块的预测数据的第一均值与所述当前图像块的残差相加， 获 得所述当前图像块的像素点的像素值； 或者， 将所述当前图像块的预测数据的 第一均值与所述残差相加， 获得所述当前图像块的像素均值， 将所述当前图像 块的像素均值作为所述当前图像块的像素点的像素值。
27、 根据权利要求 25所述的解码装置， 其特征在于， 所述处理模块， 具体 用于根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的等步长获得预测像 素值； 或者， 根据所述当前图像块的尺寸进行水平方向和垂直方向的非等步长 获得预测像素值； 或者， 根据所述当前图像块的尺寸确定所述预设的步长， 根 据所述的预设的步长获得所述预测像素值。
28、 根据权利要求 25~27 中任一项所述的解码装置， 其特征在于， 所述解 码模块还用于解析码流获得标识所述步长的值。
29、 根据权利要求 25~28 中任一项所述的解码装置， 其特征在于， 所述预 设的步长用于标识预测数据位置坐标之间的间隔。
30、 根据权利要求 25~29 中任一项所述的解码装置， 其特征在于， 所述解 码模块具体用于对所述当前图像块的编码结果进行解码处理， 得到所述当前图 像块的残差映射值， 将所述残差映射值映射成残差， 将所述残差作为所述当前 图像块的残差， 表示所述残差映射值的比特位小于表示所述残差的比特位。
31、 根据权利要求 25~30 中任一项所述的解码装置， 其特征在于， 所述处 理模块还用于根据当前图像块的帧内预测模式确定所述帧内预测模式是否属于 预设的帧内预测模式集合， 若属于， 则确定根据所述预设的步长在所述预测数 据中获得所述预测像素值。
32、 根据权利要求 31所述的解码装置， 其特征在于， 所述帧内预测模式集 合包括下述至少一种帧内预测模式：
直流 DC模式；
平面 Planar模式；
显式标识的楔波 Wedgelet模式；
基于帧内预测模式的楔波 Wedgelet模式。
33、 一种深度图像的编码方法， 其特征在于， 包括：
获得深度图像当前图像块的预测数据， 对预测数据中的像素点中每 N个像 素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据所述相应像素值的算术值 计算所述预测数据的第一均值；
根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的像素点的像素值得到当 前图像块的残差；
对所述当前图像块的残差进行编码。
34、 根据权利要求 33所述的方法， 其特征在于， 所述对预测数据中的像素 点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 包括：
对所述预测数据中的像素点中每 N个像素点进行平均操作， 获得平均像素 值， 将所述平均像素值作为相应像素的算术值。
35、 根据权利要求 33或 34所述的方法， 其特征在于， 根据所述预测数据 的第一均值和所述图像块的像素点的像素值得到残差， 包括：
将所述图像块的像素点与所述当前图像块的预测数据的第一均值做差， 得 到所述当前图像块的残差；
或， 获得深度图像当前图像块的数据， 根据预设的步长在所述当前图像块 的数据中获得所述像素值， 根据所述像素值计算所述图像块的数据的第二均值， 将所述图像块的第二均值与所述当前图像块的参考图像块的第一均值做差， 得 到所述当前图像块的残差。
36、 一种深度图像的解码方法， 其特征在于， 包括： 获得深度图像当前图像块的预测数据， 对预测数据中的像素点中每 N个像 素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据所述相应像素值的算术值 计算所述预测数据的第一均值；
获得所述当前图像块的残差；
根据所述预测数据的均值和所述当前图像块的残差获得所述当前图像块的 像素点的像素值。
37、 根据权利要求 36所述的方法， 其特征在于， 所述对预测数据中的像素 点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 包括：
对所述当前图像块和所述预测数据中的像素点中每 N个像素点进行平均操 作， 获得平均像素值， 将所述平均像素值作为相应像素值的算术值。
38、 根据权利要求 36或 37所述的方法， 其特征在于， 根据所述预测数据 的均值和所述当前图像块的残差获得所述当前图像块的像素点的像素值， 包括： 将所述当前图像块的预测数据的均值与所述当前图像块的残差相加， 获得 所述当前图像块的像素点的像素值；
或， 将所述当前图像块的预测数据的均值与所述残差相加， 获得所述当前 图像块的像素均值， 将所述当前图像块的像素均值作为所述当前图像块的像素 点的像素值。
39、 一种深度图像的编码装置， 其特征在于， 包括：
第一处理模块， 用于获得深度图像当前图像块的预测数据， 对预测数据中 的像素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据所述 相应像素值的算术值计算所述预测数据的第一均值；
第二处理模块， 用于根据所述预测数据的第一均值和所述当前图像块的像 素点的像素值得到当前图像块的残差；
编码模块， 用于对所述当前图像块的残差进行编码。
40、 根据权利要求 39所述的编码装置， 其特征在于， 所述第一处理模块具 体用于对所述预测数据中的像素点中每 N个像素点进行平均操作， 获得平均像 素值， 将所述平均像素值作为相应像素的算术值。
41、 根据权利要求 39或 40所述的编码装置， 其特征在于， 所述第二处理 模块具体用于将所述图像块的像素点与所述当前图像块的预测数据的第一均值 做差， 得到所述当前图像块的残差； 或， 获得深度图像当前图像块的数据， 根 据预设的步长在所述当前图像块的数据中获得所述像素值， 根据所述像素值计 算所述图像块的数据的第二均值， 将所述图像块的第二均值与所述当前图像块 的参考图像块的第一均值做差， 得到所述当前图像块的残差。
42、 一种深度图像的解码装置， 其特征在于， 包括：
处理模块， 用于获得深度图像当前图像块的预测数据， 对预测数据中的像 素点中每 N个像素点进行算术操作， 获得相应像素值的算术值， 根据所述相应 像素值的算术值计算所述预测数据的第一均值；
解码模块， 用于获得所述当前图像块的残差， 根据所述预测数据的均值和 所述当前图像块的残差获得所述当前图像块的像素点的像素值。
43、 根据权利要求 42所述的解码装置， 其特征在于， 处理模块具体用于对 所述当前图像块和所述预测数据中的像素点中每 N个像素点进行平均操作， 获 得平均像素值， 将所述平均像素值作为相应像素值的算术值。
44、 根据权利要求 42或 43所述的解码装置， 其特征在于， 所述解码模块 具体用于将所述当前图像块的预测数据的均值与所述当前图像块的残差相加， 获得所述当前图像块的像素点的像素值； 或， 将所述当前图像块的预测数据的 均值与所述残差相加， 获得所述当前图像块的像素均值， 将所述当前图像块的 像素均值作为所述当前图像块的像素点的像素值。
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