WO2016029419A1 - 图像编码方法、装置以及图像处理设备 - Google Patents
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- WO2016029419A1 WO2016029419A1 PCT/CN2014/085484 CN2014085484W WO2016029419A1 WO 2016029419 A1 WO2016029419 A1 WO 2016029419A1 CN 2014085484 W CN2014085484 W CN 2014085484W WO 2016029419 A1 WO2016029419 A1 WO 2016029419A1
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- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
Definitions
- the present invention relates to the field of graphic image technology, and in particular, to an image encoding method and apparatus, and an image processing apparatus.
- Palette-based coding is widely used in graphic image technology (especially video coding technology).
- a coding unit for the image area to be encoded, for example, a coding unit (CU), including a plurality of pixels having color values (for example, RGB mode, having 24 bits of true color);
- the storage capacity of the image usually pointing the pixel to the data index of the palette.
- the color value of each output pixel can be determined by looking up the palette with the corresponding data index.
- the palette is a set of pixel values. For pixels whose pixel values are in the palette, only the corresponding pixel index (pixel inde X ) of the pixel value in the palette is used. Thereby, only the palette and the index corresponding to the pixels in the coding unit can be bit-stream encoded, and the bit cost of the encoding can be reduced.
- a scheme using a non-palette mode for example, escape mode
- one or more pixels in the image region to be encoded e.g., CU
- Embodiments of the present invention provide an image encoding method, apparatus, and image processing apparatus.
- the pixel of the board mode further increases the compression ratio to reduce the bit cost of the encoding.
- an image encoding method including:
- the encoded information corresponding to the pixels in the non-palette mode is bit-stream encoded.
- an image encoding apparatus including:
- a mode determining unit determining, by using a palette mode, a plurality of pixels in the image region to be encoded, and determining to adopt a non-palette mode for the other one or more pixels in the image region to be encoded;
- the encoding information determining unit determines, for the pixels adopting the non-palette mode, whether the pixel values of the pixels are present in the prediction information, and determining the encoding information of the pixels in the non-palette mode;
- the bit stream encoding unit performs bit stream encoding on the encoding information corresponding to the pixels in the non-palette mode.
- an image processing apparatus comprising the image encoding apparatus as described above.
- a computer readable program wherein when the program is executed in an image processing apparatus, the program causes a computer to perform image encoding as described above in the image processing apparatus method.
- a storage medium storing a computer readable program, wherein the computer readable program causes a computer to perform an image encoding method as described above in an image processing apparatus.
- An advantageous effect of the embodiment of the present invention is that, for a pixel adopting the non-palette mode, it is determined whether the pixel value exists in the prediction information, and the information to be encoded is determined according to the judgment result. Thereby, the prediction information can be fully utilized to improve the compression ratio of pixels in the non-palette mode, and the bit cost of encoding can be further reduced.
- FIG. 1 is a schematic diagram of an example of a coding unit according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic diagram of another example of a coding unit according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a schematic flow chart of an image encoding method according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is another schematic flowchart of an image encoding method according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is another schematic flowchart of an image encoding method according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a schematic diagram of an image encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
- Fig. 7 is a block diagram showing the configuration of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a coding unit according to an embodiment of the present invention, showing a case of a coding unit (CU).
- the coding unit has 8 X 8 pixels; wherein pixels having the same pixel value use the same symbol to represent pixel values, such as C0, Cl, ..., C8.
- C6, C7 and C8 in Figure 1 are identified as Use non-palette mode (also known as escape mode).
- the non-palette mode is adopted for C6, C7, and C8 in Fig. 1, and the other pixels are illustrated by using the palette mode as an example.
- FIG. 2 is a schematic diagram of another example of a coding unit according to an embodiment of the present invention, showing an index situation after the coding unit of FIG. 1 adopts a Palette.
- the index of the pixel value CO in the palette is 0, the index of the pixel value C1 in the palette is 1, the index of the pixel value C2 in the palette is 2, and the pixel value C3 is adjusted.
- the index in the swatch is 3, the index of the pixel value C4 in the palette is 4, and the index of the pixel value C5 in the palette is 5.
- each pixel has a plurality of color components (for example, y, Cb, Cr), and each color component value is represented by 8 bits
- a scheme combining the current palette mode and the non-palette mode is adopted.
- Example 1 In view of the above technical problems, the embodiments of the present invention will be described in detail below.
- Example 1 In view of the above technical problems, the embodiments of the present invention will be described in detail below.
- FIG. 3 is a schematic flowchart of an image encoding method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the encoding method includes:
- Step 301 Determine a palette mode by using a plurality of pixels in the coded image region, and determine a non-palette mode by using another one or more pixels in the image region to be encoded.
- Step 302 For pixels adopting the non-palette mode, determining, according to whether the pixel value of the pixel exists in the prediction information, determining coding information of the pixel adopting the non-palette mode;
- Step 303 Perform bitstream encoding on the coding information corresponding to the pixels in the non-palette mode.
- the region to be encoded image may be a maximum coding unit coding units (LCU, Largest Coding Unit) 0 wherein the prediction information prediction table may be generated in advance, the prediction table comprises an index and the corresponding pixel A pixel value in which different pixel indices correspond to different pixel values.
- LCU Largest Coding Unit
- Table 1 shows a prediction table of an embodiment of the present invention.
- the prediction table may have, for example, 8 prediction items, each prediction item being identified by a prediction index (for example, 0, 1, ..., 7; each may be represented by 3 bits), and each The prediction term represents a pixel value.
- Table 1 shows a prediction table of an embodiment of the present invention.
- the prediction table may have, for example, 8 prediction items, each prediction item being identified by a prediction index (for example, 0, 1, ..., 7; each may be represented by 3 bits), and each The prediction term represents a pixel value.
- the pixel value and the prediction term may include a plurality of color components.
- the color component may include: a y component, a Cb component, and a Cr component; or the color component may include: an R component, a G component, or a B component.
- the invention is not limited thereto, and other color components may be used, for example.
- the following is an example of yCbCr.
- Table 2 is a practical example of the prediction table of the embodiment of the present invention, showing the prediction information of the embodiment of the present invention.
- the prediction table may have, for example, 64 prediction items, each prediction item being identified by a prediction index (for example, 0, 1, ..., 63; each may be represented by 6 bits), and each The prediction term represents a pixel value that includes multiple color components (eg, yCbCr).
- the prediction information may be previously generated, for example, predefined on the encoding device side based on empirical values; and also pre-defined on the decoding device side.
- both the encoding side and the decoding side can know the prediction information in advance, and it is not necessary to encode the prediction information by the bit stream.
- the prediction information can also be updated based on the encoded pixel information. For example, after the encoding side determines that a pixel adopts the non-palette mode, the information of the pixel is added to the prediction table; and the same operation can be performed on the decoding side to generate the same prediction information as the encoding side, and the same does not need to pass.
- the bitstream encodes the prediction information.
- step 301 how to determine which pixels adopt the palette mode and which pixels adopt the non-palette mode, reference may be made to related technologies. For example, a pixel that appears only once in the CU can be determined as Use non-palette mode and more.
- the encoding information in step 302 may be a pixel value of the pixel (for example, including multiple color components); or may be a prediction index of the pixel value of the pixel in the prediction information, and whether the identifier adopts the pixel value or The identifier bit of the prediction index. The details will be described later.
- Fig. 3 shows a case where only pixels in the non-palette mode are processed.
- Fig. 4 is a flow chart showing another flow of the image encoding method of the embodiment of the present invention, showing a case where pixels in a non-palette mode and pixels in a palette mode are collectively processed.
- the encoding method includes:
- Step 401 Determine a palette mode by using a plurality of pixels in the coded image region, and determine to adopt a non-palette mode for the other one or more pixels in the image region to be encoded.
- Step 402 Determine a color palette corresponding to the palette mode, where the color palette includes a plurality of pixel values and a corresponding pixel index.
- Step 403 Determine, for the pixels adopting the palette mode, a corresponding pixel index based on the palette. For details on how to determine the palette mode or non-palette mode, how to determine the color palette and how to handle pixels in the palette mode, refer to the related art for details.
- Step 404 For pixels adopting the non-palette mode, determining whether to use the coding information of the pixels in the non-palette mode according to whether the pixel value of the pixel exists in the prediction information.
- a corresponding flag bit and a prediction index corresponding to a corresponding prediction item in the prediction information are used as The encoding information; in a case where the pixel value does not exist in the prediction information, the corresponding identification bit and the pixel value are used as the encoding information.
- the bit stream encoding is performed.
- the prediction index 1 (using 3 bits) corresponding to C6 and an identifier bit (for example, 1 bit indicating that the prediction index in the prediction information is used) may be determined.
- the coding information of the C6 If C7 does not appear in the prediction information, it can be determined that the pixel value of C7 (using 3*8 bits) and one flag bit (for example, 0 bits indicating that the pixel value is directly used) are used as the coding information of the C7.
- the prediction index 4 corresponding to C8 can be determined. Using 3 bits) and an identification bit (for example, 1 bit, indicating that the prediction index in the prediction information is used) is used as the coding information of the C8.
- the prediction term in the prediction information is the prediction term B as an example; in the embodiment of the invention, it is determined whether the y component of the pixel A and the y component of the prediction term B are equal, the pixel Whether the Cb component of A is equal to the Cb component of the prediction term B, and whether the Cr component of the pixel A is equal to the Cr component of the prediction term B; in the case where the three results are equal, the pixel value and prediction of the pixel A can be determined. Item B is equal.
- the prediction information is as shown in Table 2 above, and has 64 prediction items. There are 16 pixels in the current CU that use the non-toner mode, as shown in Table 3 below.
- the encoding method of the embodiment of the present invention uses three pixels each having the same color component as the corresponding color component in the prediction information (the index in Table 3 is 1 2 15 respectively), the three pixels can be determined.
- the corresponding prediction index 1 2 63 in Table 2 (using 6 bits respectively) and the flag bit (for example, 1)
- the bit, which indicates the use of the prediction index in the prediction information, is used as the coding information.
- Step 405 Perform bitstream encoding on the encoding information corresponding to the pixels in the non-palette mode, and perform bitstream encoding on the pixel index corresponding to the pixels in the palette mode.
- FIG. 5 is another schematic flowchart of an image encoding method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the image encoding method includes:
- Step 500 determining a mode and a color palette of each pixel
- Step 501 it is determined whether the current pixel adopts a non-palette mode; in the case of adopting the palette mode, step 505 is performed, and in the case of adopting the non-palette mode, step 502 is performed;
- Step 502 it is determined whether the color component of the current pixel is equal to the corresponding color component in a certain prediction item, if yes, step 503 is performed, otherwise step 504 is performed;
- Step 503 The corresponding identifier bit and the prediction index corresponding to the prediction item are used as coding information.
- Step 504 the corresponding identifier bit and each color component value are used as coding information.
- Step 505 Determine a corresponding pixel index based on the color palette.
- step 506 it is determined whether there are other pixels, and if so, step 501 is performed for the next pixel.
- bit stream encoding may be performed immediately, or all pixels may be bit stream encoded after the scanning is completed, and the encoding time may be determined according to actual conditions.
- the prediction information can be fully utilized to improve the compression ratio of the pixels in the non-palette mode, and the bit cost of the encoding can be further reduced.
- An embodiment of the present invention provides an image encoding apparatus, which corresponds to the image encoding method in Embodiment 1, and the same content is not described again.
- FIG. 6 is a schematic diagram of an image encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
- the encoding apparatus 600 includes: a mode determining unit 601, an encoding information determining unit 602, and a bit stream encoding unit 603;
- the mode determining unit 601 determines to adopt a palette mode for the plurality of pixels in the image region to be encoded, and determines to adopt a non-pal palette mode for the other one or more pixels in the image region to be encoded; the encoding information determining unit 602. For a pixel adopting the non-palette mode, determining, according to whether the pixel value of the pixel exists in the prediction information, determining the encoding information of the pixel adopting the non-palette mode; the bitstream encoding unit 603 The coded information corresponding to the pixels of the palette mode is bit stream encoded.
- the apparatus 600 may further include: a palette determining unit 604 and an index information determining unit 605.
- the palette determining unit 604 determines a palette corresponding to the palette mode, the palette includes a plurality of pixel values and corresponding pixel indexes; and the index information determining unit 605 uses the palette mode. And determining, by the pixel, a corresponding pixel index; and the bitstream encoding unit 603 is further configured to: perform bitstream encoding on the pixel index corresponding to the pixel in the palette mode.
- the prediction information may include a prediction index and a corresponding prediction item, wherein different prediction indexes correspond to different prediction items.
- the prediction information may include a plurality of prediction items, and the encoding information determining unit 602 may be configured to: in the case that the pixel value exists in the prediction information, the corresponding identifier bit and the prediction information The prediction index corresponding to the corresponding prediction item is used as the encoding information; in a case where the pixel value does not exist in the prediction information, the corresponding identification bit and the pixel value are used as the encoding information.
- each prediction item may include a plurality of color components; the encoding information determining unit 602 may be specifically configured to: in a case where each color component of the pixel is respectively equal to a corresponding color component in a certain prediction item, The corresponding flag bit and the prediction index corresponding to the prediction item are used as the coding information; otherwise, the corresponding flag bit and each color component of the pixel are used as the coding information.
- the color component may include: a y component, a Cb component, and a Cr component; or the color component may include: an R component, a G component, or a B component.
- the present invention is not limited thereto, and for example, other color components may also be used.
- the apparatus 600 may further include: a prediction information generating unit 606, The prediction information is generated, and the prediction information is updated based on the encoded pixel information.
- the prediction information can be fully utilized to increase the compression ratio of pixels in the non-palette mode, further reducing the bit cost of encoding.
- An embodiment of the present invention provides an image processing apparatus, where the image processing apparatus includes: the image encoding apparatus according to Embodiment 2.
- Fig. 7 is a block diagram showing the configuration of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
- the image processing apparatus 700 may include: a central processing unit (CPU) 100 and a memory 110; the memory 110 is coupled to the central processing unit 100.
- the memory 110 can store various data; in addition, a program for information processing is stored, and the program is executed under the control of the central processing unit 100.
- the functionality of image encoding device 600 may be integrated into central processor 100.
- the central processing unit 100 may be configured to implement the image encoding method as described in Embodiment 1.
- the image encoding device 600 can be configured separately from the central processing unit.
- the image encoding device 600 can be configured as a chip connected to the central processing unit 100, and the image encoding device 600 can be implemented by the control of the central processing unit.
- the image processing apparatus 700 may further include: an input and output unit 120, a display unit 130, and the like; wherein the functions of the components are similar to those of the prior art, and details are not described herein again. It is to be noted that the image processing apparatus 700 does not necessarily have to include all of the components shown in FIG. 7. Further, the image processing apparatus 700 may further include components not shown in FIG. 7, and reference may be made to the related art.
- the image processing apparatus 700 may further include: an image decoding device which can perform decoding accordingly.
- the image processing apparatus 700 can implement the functions of the image decoding apparatus by the control of the central processing unit 100 as described above.
- the embodiment of the present invention also provides a computer readable program, wherein when the program is executed in an image processing apparatus, the program causes a computer to execute the image encoding method described in Embodiment 1 in the image processing apparatus.
- An embodiment of the present invention further provides a storage medium storing a computer readable program, wherein the computer readable program causes a computer to execute the image encoding method described in Embodiment 1 in an image processing apparatus.
- the above apparatus and method of the present invention may be implemented by hardware, or may be implemented by hardware in combination with software.
- the present invention relates to a computer readable program that, when executed by a logic component, enables the logic component to implement the apparatus or components described above, or to cause the logic component to implement the various methods described above Or steps.
- the present invention also relates to a storage medium for storing the above program, such as a hard disk, a magnetic disk, an optical disk, a DVD, a flash memory, or the like.
- One or more of the functional blocks described in the figures and/or one or more combinations of functional blocks may be implemented as a general purpose processor, digital signal processor (DSP) for performing the functions described herein. ), an application specific integrated circuit (AS), a field programmable gate array (FPGA) or other programmable logic device, discrete gate or transistor logic device, discrete hardware component, or any suitable combination thereof.
- DSP digital signal processor
- AS application specific integrated circuit
- FPGA field programmable gate array
- One or more of the functional blocks described with respect to the figures and/or one or more combinations of functional blocks may also be implemented as a combination of computing devices, eg, a combination of a DSP and a microprocessor, multiple microprocessors One or more microprocessors in conjunction with DSP communication or any other such configuration.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
本发明实施例提供一种图像编码方法、装置以及图像处理设备。所述编码方法包括：对待编码图像区域中的多个像素确定采用调色板模式，以及对所述待编码图像区域中的其他一个或多个像素确定采用非调色板模式；对于采用非调色板模式的像素，根据所述像素的像素值是否存在于预测信息中，确定所述采用非调色板模式的像素的编码信息；将所述采用非调色板模式的像素所对应的编码信息进行比特流编码。通过本发明实施例，可以充分预测信息来提高采用非调色板模式的像素的压缩比，进一步减少编码的比特代价。
Description
图像编码方法、 装置以及图像处理设备 技术领域
本发明涉及一种图形图像技术领域， 特别涉及一种图像编码方法、装置以及图像 处理设备。
背景技术
基于调色板 （Palette-based) 的编码在图形图像技术 （尤其是视频编码技术） 中 得到了广泛应用。 在编码过程中， 对于待编码图像区域， 例如一个编码单元 （CU， coding Unit), 包含多个具有色彩值 （例如采用 RGB模式， 具有 24比特的真彩色） 的像素； 为了减少用于存储位图图像的存储容量， 通常可以将像素指向调色板的数据 索引。在译码过程中， 每一输出像素的色彩值可以通过査找具有相应数据索引的调色 板来决定。
其中， 调色板为一系列像素值 （pixel value) 的集合， 对于像素值位于调色板中 的像素， 仅需使用该像素值在调色板中对应的像素索引 （pixel indeX)。 由此可以仅将 调色板以及编码单元中的像素所对应的索引进行比特流编码，可以减少编码的比特代 价 （bit cost )。
应该注意， 上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、 完整的说明， 并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发 明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
目前， 为了进一步提高压缩比， 出现了采用非调色板模式 （例如 escape mode) 的方案。 其中对于待编码图像区域 （例如 CU) 中的一个或多个像素， 直接使用该像 素的像素值进行编码。
但是， 发明人发现， 对于采用非调色板模式的像素， 当像素值具有多个颜色分量
(例如 yCbCr) 时， 如果直接使用像素值进行编码则需要较多的比特， 不能进一步减 少编码的比特代价。
本发明实施例提供一种图像编码方法、装置以及图像处理设备。对于采用非调色
板模式的像素， 进一步提高压缩比来减少编码的比特代价。
根据本发明实施例的第一个方面， 提供一种图像编码方法， 包括：
对待编码图像区域中的多个像素确定采用调色板模式，以及对所述待编码图像区 域中的其他一个或多个像素确定采用非调色板模式；
对于采用非调色板模式的像素， 根据所述像素的像素值是否存在于预测信息中， 确定所述采用非调色板模式的像素的编码信息；
将所述采用非调色板模式的像素所对应的编码信息进行比特流编码。
根据本发明实施例的第二个方面， 提供一种图像编码装置， 包括：
模式确定单元， 对待编码图像区域中的多个像素确定采用调色板模式， 以及对所 述待编码图像区域中的其他一个或多个像素确定采用非调色板模式；
编码信息确定单元， 对于采用非调色板模式的像素， 根据所述像素的像素值是否 存在于预测信息中， 确定所述采用非调色板模式的像素的编码信息；
比特流编码单元，将所述采用非调色板模式的像素所对应的编码信息进行比特流 编码。
根据本发明实施例的第三个方面， 提供一种图像处理设备， 包括如上所述的图像 编码装置。
根据本发明实施例的又一个方面， 提供一种计算机可读程序， 其中当在图像处理 设备中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述图像处理设备中执行如上所述的 图像编码方法。
根据本发明实施例的又一个方面， 提供一种存储有计算机可读程序的存储介质， 其中所述计算机可读程序使得计算机在图像处理设备中执行如上所述的图像编码方 法。
本发明实施例的有益效果在于， 对于采用非调色板模式的像素， 判断像素值是否 存在于预测信息中， 根据判断结果来确定进行编码的信息。 由此， 可以充分利用预测 信息来提高采用非调色板模式的像素的压缩比， 进一步减少编码的比特代价。
参照后文的说明和附图， 详细公开了本发明的特定实施方式， 指明了本发明的原 理可以被采用的方式。应该理解， 本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。 在 所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和 /或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多
个其它实施方式中使用， 与其它实施方式中的特征相组合， 或替代其它实施方式中的 特征。
应该强调， 术语 "包括 /包含"在本文使用时指特征、 整件、 步骤或组件的存在， 但并不排除一个或更多个其它特征、 整件、 步骤或组件的存在或附加。 附图说明
参照以下的附图可以更好地理解本发明的很多方面。 附图中的部件不是成比例 绘制的， 而只是为了示出本发明的原理。 为了便于示出和描述本发明的一些部分， 附 图中对应部分可能被放大或缩小。
在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个 其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。 此外， 在附图中， 类似的标号表示 几个附图中对应的部件， 并可用于指示多于一种实施方式中使用的对应部件。
图 1是本发明实施例的编码单元的一实例示意图；
图 2是本发明实施例的编码单元的另一实例示意图；
图 3是本发明实施例的图像编码方法的一流程示意图；
图 4是本发明实施例的图像编码方法的另一流程示意图；
图 5是本发明实施例的图像编码方法的另一流程示意图；
图 6是本发明实施例的图像编码装置的一示意图；
图 7是本发明实施例的图像处理设备的一构成示意图。
具体实施方式
参照附图， 通过下面的说明书， 本发明的前述以及其它特征将变得明显。 在说明 书和附图中， 具体公开了本发明的特定实施方式， 其表明了其中可以采用本发明的原 则的部分实施方式， 应了解的是， 本发明不限于所描述的实施方式， 相反， 本发明包 括落入所附权利要求的范围内的全部修改、 变型以及等同物。
图 1 是本发明实施例的编码单元的一实例示意图， 示出了一个编码单元 （CU) 的情况。 如图 1所示， 该编码单元具有 8 X 8个像素； 其中具有相同像素值的像素采 用同一符号来表示像素值， 例如 C0、 Cl、 ……、 C8。
如果采用目前的基于调色板的编码方法， 则图 1中的 C6、 C7和 C8都被认定为
采用非调色板模式 （也可以称为 escape mode)。 以图 1中的 C6、 C7和 C8采用非调 色板模式， 其他像素采用调色板模式为例进行说明。 此时调色板 Palette={ C0、 Cl、 C2、 C3、 C4、 C5}， 该调色板中具有 6个元素， 因此像素索引可以使用 3个比特表示。
图 2是本发明实施例的编码单元的另一实例示意图，示出了图 1的编码单元采用 Palette后的索引情况。 如图 2所示， 像素值 CO在调色板中的索引为 0， 像素值 C1在 调色板中的索引为 1， 像素值 C2在调色板中的索引为 2， 像素值 C3在调色板中的索 引为 3， 像素值 C4在调色板中的索引为 4， 像素值 C5在调色板中的索引为 5。 对于 C6、 C7和 C8没有相应的索引值。
此时， 如果每个像素具有多个颜色分量 （例如 y， Cb， Cr)， 而每个颜色分量值 采用 8比特表示， 则在采用目前的调色板模式和非调色板模式结合的方案时， 对于采 用非调色板模式的像素 C6、 C7和 C8， 比特流编码所需要的比特数为： 3*8*3=72比 特。 由此需要较多的比特， 不能进一步提高压缩比。
针对上述技术问题， 以下对本发明实施例进行详细说明。 实施例 1
本发明实施例提供一种基于调色板的图像编码方法，图 3是本发明实施例的图像 编码方法的一流程示意图。 如图 3所示， 所述编码方法包括：
步骤 301， 对待编码图像区域中的多个像素确定采用调色板模式， 以及对所述待 编码图像区域中的其他一个或多个像素确定采用非调色板模式；
步骤 302， 对于采用非调色板模式的像素， 根据所述像素的像素值是否存在于预 测信息中， 确定采用非调色板模式的像素的编码信息；
步骤 303， 将采用非调色板模式的像素所对应的编码信息进行比特流编码。
在本实施例中， 所述待编码图像区域可以为一编码单元或最大编码单元 （LCU， Largest Coding Unit) 0 其中， 预测信息可以是预先生成的预测表， 该预测表包括像素 索引以及对应的像素值， 其中不同像素索引对应不同的像素值。
表 1示出了本发明实施例的一预测表。如表 1所示， 该预测表例如可以具有 8个 预测项， 每一预测项通过一个预测索引 （例如， 0， 1， ……， 7; 每个可以采用 3 比 特表示） 标识， 并且每一个预测项表示一个像素值。
表 1
表 2 是本发明实施例的预测表的一个实际例子， 示出了本发明实施例的预测信 息。 如表 1所示， 该预测表例如可以具有 64个预测项， 每一预测项通过一个预测索 引 （例如， 0， 1， ……， 63 ; 每个可以采用 6比特表示） 标识， 并且每一个预测项表 示一个包括多个颜色分量 （例如 yCbCr) 的像素值。
表 2
此外， 该预测信息还可以基于被编码的像素信息被更新。 例如， 在编码侧判断出 一像素采用非调色板模式后， 将该像素的信息加入预测表中； 并且在解码侧也可以进 行同样的操作从而生成与编码侧相同的预测信息，同样无需通过比特流对该预测信息 进行编码。
值得注意的是， 以上仅示意性示出了本发明的预测信息， 但本发明不限于此， 还 可以根据实际情况确定具体的实施方式。
在本实施例中， 步骤 301中具体如何确定哪些像素采用调色板模式， 哪些像素采 用非调色板模式， 可以参考相关技术。 例如可以将在 CU中仅出现一次的像素确定为
采用非调色板模式等等。
在本实施例中， 步骤 302中的编码信息可以是该像素的像素值（例如包括多个颜 色分量）； 也可以是该像素的像素值在预测信息中的预测索引， 以及标识采用像素值 还是预测索引的标识位。 具体内容如后所述。
图 3示出了仅对采用非调色板模式的像素进行处理的情况。图 4是本发明实施例 的图像编码方法的另一流程示意图，示出了对采用非调色板模式的像素以及采用调色 板模式的像素共同进行处理的情况。
如图 4所示， 所述编码方法包括：
步骤 401， 对待编码图像区域中的多个像素确定采用调色板模式， 以及对所述待 编码图像区域中的其他一个或多个像素确定采用非调色板模式。
步骤 402， 确定所述调色板模式所对应的调色板， 所述调色板包括多个像素值以 及对应的像素索引。
步骤 403， 对于采用调色板模式的像素， 基于所述调色板确定对应的像素索引。 关于如何确定调色板模式或非调色板模式，如何确定调色板以及如何处理采用调 色板模式的像素， 具体内容可以参考相关技术。
步骤 404， 对于采用非调色板模式的像素， 根据所述像素的像素值是否存在于预 测信息中， 确定采用非调色板模式的像素的编码信息。
具体地， 对于采用非调色板模式的像素， 在所述像素值存在于所述预测信息中的 情况下，将相应的标识位以及所述预测信息中的相应预测项所对应的预测索引作为所 述编码信息； 在所述像素值不存在于所述预测信息中的情况下， 将相应的标识位以及 所述像素值作为所述编码信息。
以图 1的 CU以及表 1的预测信息为例，如果采用目前的基于调色板的编码方法， 则如前所述， 对于采用非调色板模式的像素 C6、 C7和 C8， 比特流编码所需要的比 特数为： 3*8*3=72比特。
而采用本发明实施例的编码方法， C6出现在预测信息中， 则可以确定将 C6对应 的预测索引 1 (采用 3比特） 以及一个标识位 （例如 1比特， 表示采用预测信息中的 预测索引） 作为该 C6的编码信息。 C7没有出现在预测信息中， 则可以确定将 C7的 像素值（采用 3*8比特） 以及一个标识位 （例如 0比特， 表示直接采用像素值） 作为 该 C7的编码信息。 C8出现在预测信息中， 则可以确定将 C8对应的预测索引 4 (采
用 3比特） 以及一个标识位（例如 1比特， 表示采用预测信息中的预测索引）作为该 C8的编码信息。
由此， 对于采用非调色板模式的像素 C6 C7和 C8， 比特流编码所需要的比特 数为： C6需要 （3+1 ) =4比特， C7需要 （3*8+1 ) =25比特， C8需要 （3+1 ) =4比 特。 共需要 4+25+4=33比特， 相对于直接使用像素值的方案降低了 72-33=39比特， 由此可以进一步提高压缩比。
以下通过多个颜色分量的实例对本发明实施例进行进一步说明。
在本实施例中， 像素值以及预测项可以包括多个颜色分量； 确定采用非调色板模 式的像素的编码信息具体可以包括：在所述像素的每个颜色分量分别与某一预测项中 相应颜色分量相等的情况下，将相应的标识位以及所述预测项所对应的预测索引作为 所述编码信息；否则，将相应的标识位以及所述像素的各颜色分量作为所述编码信息。
以 yCbCr， 以及采用非调色板模式的像素为像素 A， 预测信息中的预测项为预测 项 B为例； 本发明实施例判断像素 A的 y分量与预测项 B的 y分量是否相等， 像素 A的 Cb分量与预测项 B的 Cb分量是否相等， 以及像素 A的 Cr分量与预测项 B的 Cr分量是否相等； 在这三个结果均相等的情况下， 可以确定像素 A的像素值与预测 项 B相等。
例如， 预测信息如上表 2所示， 具有 64个预测项。 而当前 CU中的采用非调色 板模式的像素有 16个， 如下表 3所示。
表 3
而如果采用本发明实施例的编码方法，每个颜色分量分别与预测信息中的相应颜 色分量相等的像素有 3个 （表 3中的索引分别为 1 2 15 )， 则可以确定这 3个像素 可以采用表 2中对应的预测索引 1 2 63 (分别采用 6比特） 以及标识位 （例如 1
比特， 表示采用预测信息中的预测索引） 作为编码信息。 由此， 这 3个像素需要： 3* ( 1+6) =21比特。
而其他的 13个像素直接采用像素值以及标识位 （例如 0比特， 表示直接采用像 素值） 作为编码信息， 由此， 这 13个像素需要： 13* ( 1+3*8 ) =325比特。 因此， 采 用本发明实施例的编码方法共需要 21+325=346比特， 相对于直接使用像素值的方案 降低了 384-346=38比特， 由此可以进一步提高压缩比。
步骤 405， 将采用非调色板模式的像素所对应的编码信息进行比特流编码， 以及 将采用调色板模式的像素所对应的像素索引进行比特流编码。
在本实施例中，还可以将调色板的信息等编入比特流中，具体可以参考相关技术。 在本实施例中， 对于一个编码单元中的各个像素， 可以在进行扫描时确定各自进 行编码的信息。图 5是本发明实施例的图像编码方法的另一流程示意图，如图 5所示， 所述图像编码方法包括：
步骤 500， 确定各像素的模式以及调色板；
步骤 501， 判断当前像素是否采用非调色板模式； 在采用调色板模式的情况下执 行步骤 505， 在采用非调色板模式的情况下执行步骤 502;
步骤 502， 判断当前像素的颜色分量是否分别与某一预测项中的相应颜色分量相 等， 如果是则执行步骤 503， 否则执行步骤 504;
步骤 503， 将相应的标识位以及该预测项所对应的预测索引作为编码信息； 步骤 504， 将相应的标识位以及各颜色分量值作为编码信息；
步骤 505， 基于调色板确定对应的像素索引；
步骤 506， 判断是否还有其他像素， 如果是则对于下一像素执行步骤 501。
为简单起见， 图 5中仅示出了确定各像素进行编码的信息的内容， 而没有示出比 特流编码等其他内容。在确定各像素进行编码的信息之后，可以立即进行比特流编码， 也可以在扫描完成后对所有像素进行比特流编码， 可以根据实际情况确定编码的时 间。
由上述实施例可知， 对于采用非调色板模式的像素， 判断像素值是否存在于预测 信息中， 根据判断结果来确定进行编码的信息。 由此， 可以充分利用预测信息来提高 采用非调色板模式的像素的压缩比， 进一步减少编码的比特代价。
实施例 2
本发明实施例提供一种图像编码装置， 对应于实施例 1中的图像编码方法， 相同 的内容不再赘述。
图 6是本发明实施例的图像编码装置的一示意图， 如图 6所示， 所述编码装置 600包括： 模式确定单元 601、 编码信息确定单元 602和比特流编码单元 603 ;
其中， 模式确定单元 601对待编码图像区域中的多个像素确定采用调色板模式， 以及对所述待编码图像区域中的其他一个或多个像素确定采用非调色板模式；编码信 息确定单元 602对于采用非调色板模式的像素，根据所述像素的像素值是否存在于预 测信息中， 确定所述采用非调色板模式的像素的编码信息； 比特流编码单元 603将所 述采用非调色板模式的像素所对应的编码信息进行比特流编码。
如图 6所示， 所述装置 600还可以包括： 调色板确定单元 604和索引信息确定单 元 605。 其中， 调色板确定单元 604确定所述调色板模式所对应的调色板， 所述调色 板包括多个像素值以及对应的像素索引；索引信息确定单元 605对于采用调色板模式 的像素， 基于所述调色板确定对应的像素索引； 以及所述比特流编码单元 603还可以 用于： 将所述采用调色板模式的像素所对应的像素索引进行比特流编码。
在本实施例中， 所述预测信息可以包括预测索引以及对应的预测项， 其中不同的 预测索引对应不同的预测项。
所述预测信息中可以包括多个预测项， 所述编码信息确定单元 602可以用于： 在 所述像素值存在于所述预测信息中的情况下，将相应的标识位以及所述预测信息中的 相应预测项所对应的预测索引作为所述编码信息；在所述像素值不存在于所述预测信 息中的情况下， 将相应的标识位以及所述像素值作为所述编码信息。
进一步地， 每一预测项可以包括多个颜色分量； 所述编码信息确定单元 602具体 可以用于：在所述像素的每个颜色分量分别与某一预测项中相应颜色分量相等的情况 下， 将相应的标识位以及所述预测项所对应的预测索引作为所述编码信息； 否则， 将 相应的标识位以及所述像素的各颜色分量作为所述编码信息。
在本实施例中， 颜色分量可以包括： y分量、 Cb分量以及 Cr分量； 或者颜色分 量可以包括： R分量、 G分量或者 B分量。 但本发明不限于此， 例如还可以使用其他 的颜色分量。
在本实施例中， 如图 6所示， 所述装置 600还可以包括： 预测信息生成单元 606，
生成所述预测信息， 并且基于被编码的像素信息更新所述预测信息。
由上述实施例可知， 对于采用非调色板模式的像素， 判断像素值是否存在于预测 信息中， 根据判断结果来确定进行编码的信息。 由此， 可以充分利用预测信息来提高 采用非调色板模式的像素的压缩比， 进一步减少编码的比特代价。 实施例 3
本发明实施例提供一种图像处理设备， 所述图像处理设备包括： 如实施例 2所述 的图像编码装置。
图 7是本发明实施例的图像处理设备的一构成示意图。如图 7所示， 图像处理设 备 700可以包括： 中央处理器 （CPU) 100和存储器 110; 存储器 110耦合到中央处 理器 100。 其中该存储器 110可存储各种数据； 此外还存储信息处理的程序， 并且在 中央处理器 100的控制下执行该程序。
在一个实施方式中， 图像编码装置 600的功能可以被集成到中央处理器 100中。 其中， 中央处理器 100可以被配置为实现如实施例 1所述的图像编码方法。
在另一个实施方式中， 图像编码装置 600可以与中央处理器分开配置， 例如可以 将图像编码装置 600配置为与中央处理器 100连接的芯片，通过中央处理器的控制来 实现图像编码装置 600的功能。
此外， 如图 7所示， 图像处理设备 700还可以包括： 输入输出单元 120和显示单 元 130等； 其中， 上述部件的功能与现有技术类似， 此处不再赘述。 值得注意的是， 图像处理设备 700也并不是必须要包括图 7中所示的所有部件； 此外， 图像处理设备 700还可以包括图 7中没有示出的部件， 可以参考现有技术。
在本实施例中， 图像处理设备 700还可以包括： 图像解码装置， 该图像解码装置 可以相应地进行解码。 图像处理设备 700可以如上所述地， 通过中央处理器 100的控 制来实现图像解码装置的功能。
本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在图像处理设备中执行所述程 序时， 所述程序使得计算机在所述图像处理设备中执行实施例 1 所述的图像编码方 法。
本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可 读程序使得计算机在图像处理设备中执行实施例 1所述的的图像编码方法。
本发明以上的装置和方法可以由硬件实现， 也可以由硬件结合软件实现。 本发明 涉及这样的计算机可读程序， 当该程序被逻辑部件所执行时， 能够使该逻辑部件实现 上文所述的装置或构成部件， 或使该逻辑部件实现上文所述的各种方法或步骤。 本发 明还涉及用于存储以上程序的存储介质， 如硬盘、 磁盘、 光盘、 DVD、 flash存储器等。
针对附图中描述的功能方框中的一个或多个和 /或功能方框的一个或多个组合， 可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、 数字信号处理器 （DSP)、 专 用集成电路 （AS )、 现场可编程门阵列 （FPGA) 或者其它可编程逻辑器件、 分立 门或者晶体管逻辑器件、 分立硬件组件或者其任意适当组合。针对附图描述的功能方 框中的一个或多个和 /或功能方框的一个或多个组合， 还可以实现为计算设备的组合， 例如， DSP和微处理器的组合、 多个微处理器、 与 DSP通信结合的一个或多个微处 理器或者任何其它这种配置。
以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述， 但本领域技术人员应该清楚， 这 些描述都是示例性的， 并不是对本发明保护范围的限制。 本领域技术人员可以根据本 发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改， 这些变型和修改也在本发明的范围 内。
Claims
1、 一种图像编码方法， 所述图像编码方法包括：
对待编码图像区域中的多个像素确定采用调色板模式，以及对所述待编码图像区 域中的其他一个或多个像素确定采用非调色板模式；
对于采用非调色板模式的像素， 根据所述像素的像素值是否存在于预测信息中， 确定所述采用非调色板模式的像素的编码信息；
将所述采用非调色板模式的像素所对应的编码信息进行比特流编码。
2、 根据权利要求 1所述的图像编码方法， 其中， 所述方法还包括：
确定所述调色板模式所对应的调色板，所述调色板包括多个像素值以及对应的像 素索引；
对于采用调色板模式的像素， 基于所述调色板确定对应的像素索引， 以及 将所述采用调色板模式的像素所对应的像素索引进行比特流编码。
3、 根据权利要求 1所述的图像编码方法， 其中， 所述预测信息包括预测索引以 及对应的预测项， 其中不同的预测索引对应不同的预测项。
4、 根据权利要求 1所述的图像编码方法， 其中， 所述预测信息中包括多个预测 项； 确定所述采用非调色板模式的像素的编码信息包括：
在所述像素值存在于所述预测信息中的情况下，将相应的标识位以及所述预测信 息中的相应预测项所对应的预测索引作为所述编码信息；在所述像素值不存在于所述 预测信息中的情况下， 将相应的标识位以及所述像素值作为所述编码信息。
5、 根据权利要求 4所述的图像编码方法， 其中， 每一所述预测项包括多个颜色 分量； 确定所述采用非调色板模式的像素的编码信息具体包括：
在所述像素的每个颜色分量分别与某一预测项中相应颜色分量相等的情况下，将 相应的标识位以及所述预测项所对应的预测索引作为所述编码信息； 否则， 将相应的 标识位以及所述像素的各颜色分量作为所述编码信息。
6、 根据权利要求 5所述的图像编码方法， 其中， 所述颜色分量包括： y分量、 Cb分量以及 Cr分量；
或者包括： R分量、 G分量或者 B分量。
7、 根据权利要求 1所述的图像编码方法， 其中， 所述预测信息被预先生成， 并
且基于被编码的像素信息被更新。
8、 一种图像编码装置， 所述图像编码装置包括：
模式确定单元， 对待编码图像区域中的多个像素确定采用调色板模式， 以及对所 述待编码图像区域中的其他一个或多个像素确定采用非调色板模式；
编码信息确定单元， 对于采用非调色板模式的像素， 根据所述像素的像素值是否 存在于预测信息中， 确定所述采用非调色板模式的像素的编码信息；
比特流编码单元，将所述采用非调色板模式的像素所对应的编码信息进行比特流 编码。
9、 根据权利要求 8所述的图像编码装置， 其中， 所述装置还包括：
调色板确定单元， 确定所述调色板模式所对应的调色板， 所述调色板包括多个像 素值以及对应的像素索引；
索引信息确定单元， 对于采用调色板模式的像素， 基于所述调色板确定对应的像 素索引， 以及
所述比特流编码单元还用于将所述采用调色板模式的像素所对应的像素索引进 行比特流编码。
10、 根据权利要求 8所述的图像编码装置， 其中， 所述预测信息包括预测索引以 及对应的预测项， 其中不同的预测索引对应不同的预测项。
11、 根据权利要求 8所述的图像编码装置， 其中， 所述预测信息中包括多个预测 项；
所述编码信息确定单元用于： 在所述像素值存在于所述预测信息中的情况下， 将 相应的标识位以及所述预测信息中的相应预测项所对应的预测索引作为所述编码信 息； 在所述像素值不存在于所述预测信息中的情况下， 将相应的标识位以及所述像素 值作为所述编码信息。
12、 根据权利要求 11所述的图像编码方法， 其中， 每一所述预测项包括多个颜 色分量；
所述编码信息确定单元具体用于：在所述像素的每个颜色分量分别与某一预测项 中相应颜色分量相等的情况下，将相应的标识位以及所述预测项所对应的预测索引作 为所述编码信息； 否则， 将相应的标识位以及所述像素的各颜色分量作为所述编码信
13、 根据权利要求 12所述的图像编码装置， 其中， 所述颜色分量包括： y分量、 Cb分量以及 Cr分量；
或者包括： R分量、 G分量或者 B分量。
14、 根据权利要求 8所述的图像编码装置， 其中， 所述装置还包括：
预测信息生成单元， 生成所述预测信息， 并且基于被编码的像素信息更新所述预 测 息。
15、 一种图像处理设备， 所述图像处理设备包括： 如权利要求 8至 14任一项所 述的基于调色板的图像编码装置。
16、 根据权利要求 15所述的图像处理设备， 其中， 所述图像处理设备还包括： 解码装置， 对比特流进行解码以获得图像。
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