專利名稱：圖像編解碼設(shè)備和方法以及圖像數(shù)據(jù)發(fā)送方法和記錄媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像編碼設(shè)備和圖像編碼方法、圖像解碼設(shè)備以及記錄媒體，尤其涉及能以獲得幾乎與原始圖像相同的解碼圖像的方式，進(jìn)行稀疏化(二次抽樣)而壓縮圖像的圖像編碼設(shè)備和圖像編碼方法、圖像解碼設(shè)備、圖像發(fā)送方法以及記錄媒體。
傳統(tǒng)上已提出各種方法作為壓縮圖像的方法，其中一種方法是通過減小像素密度來壓縮圖像。
但是，當(dāng)通過內(nèi)插簡單擴(kuò)展用這類稀疏化方法壓縮的圖像時，所得到的解碼圖像的分辨率很差。
這種解碼圖像分辨率的劣化有兩個原因。一個原因是，稀疏化后的圖像中沒有包含原始圖像中所包含的高頻分量。第二個原因是，組成稀疏化圖像的像素的像素值尤其不適用于對原始圖像解碼。因此，希望提供能夠解決這類問題的方法和設(shè)備。
由于本發(fā)明準(zhǔn)備解決這些問題，本發(fā)明能以獲得與原始圖像等同(幾乎等同)的解碼圖像的方式，進(jìn)行稀疏化(二次取樣)而壓縮圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種圖像編碼設(shè)備包括校正裝置，它用于校正壓縮數(shù)據(jù)并輸出經(jīng)校正的數(shù)據(jù)，其中壓縮數(shù)據(jù)通過把原始圖像數(shù)據(jù)壓縮成像素較少而獲得。預(yù)測裝置根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像并輸出預(yù)測值。運(yùn)算裝置計算預(yù)測值相對原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差。判定裝置根據(jù)預(yù)測誤差確定校正裝置輸出的校正數(shù)據(jù)的適用性。輸出裝置根據(jù)判定裝置的判定結(jié)果將校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果輸出。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面。一種圖像編碼方法通過校正壓縮數(shù)據(jù)并輸出經(jīng)校正的數(shù)據(jù)，將一原始圖像數(shù)據(jù)壓縮成像素較少，其中壓縮數(shù)據(jù)通過壓縮原始圖像數(shù)據(jù)而獲得；重復(fù)進(jìn)行以下步驟直至預(yù)測誤差小于規(guī)定閾值，即根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)并輸出預(yù)測值，以及計算預(yù)測值相對原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差；然后將校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果輸出。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，在一圖像解碼設(shè)備中，當(dāng)預(yù)測誤差小于一規(guī)定閾值時，獲得用解碼裝置解碼的編碼數(shù)據(jù)作為校正數(shù)據(jù)，其方法是重復(fù)以下步驟，直至預(yù)測誤差小于規(guī)定閾值將原始圖像數(shù)據(jù)壓縮成像素較少；校正經(jīng)壓縮原始圖像數(shù)據(jù)而獲得的壓縮數(shù)據(jù)并輸出校正數(shù)據(jù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)并輸出預(yù)測值；計算預(yù)測值相對原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，當(dāng)預(yù)測誤差小于一規(guī)定值時，將校正數(shù)據(jù)記錄在一種記錄媒體上，其中獲得校正數(shù)據(jù)的方法是重復(fù)以下步驟，直至預(yù)測誤差小于規(guī)定閾值校正壓縮數(shù)據(jù)并輸出校正數(shù)據(jù)，壓縮數(shù)據(jù)通過將原始圖像數(shù)據(jù)壓縮成像素較少而獲得；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)并輸出預(yù)測值；計算預(yù)測值相對原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，圖像編碼設(shè)備包括具有自適應(yīng)處理裝置的預(yù)測裝置，該自適應(yīng)處理裝置進(jìn)行自適應(yīng)處理，使每一類都獲得預(yù)測系數(shù)，以便通過與校正數(shù)據(jù)線性組合來計算所述預(yù)測值，從而根據(jù)該預(yù)測系數(shù)獲得預(yù)測值。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，圖像編碼包括具有分類裝置的預(yù)測裝置，該分類裝裝置根據(jù)校正數(shù)據(jù)的特性將校正數(shù)據(jù)分成規(guī)定的類，并且自適應(yīng)處理裝置對每一規(guī)定類進(jìn)行自適應(yīng)處理。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，圖像編碼設(shè)備包括發(fā)送設(shè)備，它用于發(fā)送由輸出裝置輸出的校正數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，圖像解碼設(shè)備是一種對圖像編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的圖像編碼設(shè)備，它包括用于對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼裝置，其中當(dāng)預(yù)測誤差小于一規(guī)定值時，編碼數(shù)據(jù)為校正數(shù)據(jù)，而獲得校正數(shù)據(jù)的方法是重復(fù)以下步驟，直至預(yù)測誤差小于一規(guī)定閾值將原始圖像數(shù)據(jù)壓縮成像素較少；校正經(jīng)壓縮原始圖像數(shù)據(jù)而獲得的壓縮數(shù)據(jù)并輸出校正數(shù)據(jù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)并輸出預(yù)測值；計算預(yù)測值相對原始圖像數(shù)據(jù)的估計誤差。
參照以下描述和附圖，將更清楚本發(fā)明的這些和其它方面。


圖1是一方框圖，示出了用于圖像處理設(shè)備的本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
圖2是一方框圖，例示了圖1中發(fā)送設(shè)備1的一種結(jié)構(gòu)。
圖3是圖2中發(fā)送設(shè)備1(不包括發(fā)送/記錄裝置16)之第一實(shí)施例的功能方框圖。
圖4是一流程圖，示出了圖3中發(fā)送設(shè)備1的工作情況。
圖5是圖3、17和21中壓縮部件21的方框圖。
圖6是一流程圖，示出了圖5中壓縮部件21的工作情況。
圖7示出了圖5中稀疏化部件31的工作過程。
圖8是一方框圖，例示了圖3中本地解碼器22的結(jié)構(gòu)。
圖9(A)和9(B)示出一分類過程。
圖10(A)、10(B)和10(C)示出了ADRC過程。
圖11是一流程圖，示出了圖8中本地解碼器22的工作情況。
圖12是一方框圖，例示了圖3、17和21中誤差計算器23的結(jié)構(gòu)。
圖13是一流程圖，示出了圖12中誤差計算器23的工作情況。
圖14是圖3和17中判定部件24的方框圖。
圖15是一流程圖，示出了圖14中判定部件24的工作情況。
圖1 是一方框圖，示出了圖1中與圖3發(fā)送設(shè)備和圖17發(fā)送設(shè)備連接使用的接收設(shè)備4。
圖17是本發(fā)明第二實(shí)施例一發(fā)送設(shè)備的方框圖。
圖18是圖17中本地解碼器22’的方框圖。
圖19是一流程圖，示出了圖18中本地解碼器的工作情況。
圖20是一方框圖，示出了一圖像處理設(shè)備實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，該設(shè)備用于計算預(yù)測系數(shù)，以便存儲在圖18的預(yù)測系數(shù)ROM 81中。
圖21是本發(fā)明第三實(shí)施例一發(fā)送設(shè)備的方框圖。
圖22是一流程圖，示出了圖21中發(fā)送設(shè)備的工作情況。
圖23是圖21中本地解碼器22”的方框圖。
圖24是一流程圖，示出了圖23中本地解碼器的工作情況。
圖25是圖21中判定部件24’的方框圖。
圖26是一流程圖，示出了圖25中判定部件的工作情況。
圖27是與圖21中發(fā)送設(shè)備一同使用的接收設(shè)備的方框圖。
為了弄清下述各實(shí)施例中每個裝置之間的對應(yīng)關(guān)系，首先將參照附圖簡要描述一下本發(fā)明的某些特點(diǎn)。應(yīng)該理解，術(shù)語“部件”將在最廣泛的意義上來解釋，包括硬布線電路、載有合適軟件的主機(jī)、編程的微處理器或微控制器，或者它們的組合。
本發(fā)明的圖像編碼設(shè)備包括用于將原始圖像數(shù)據(jù)壓縮成幾個像素的壓縮裝置(例如，圖3所示的壓縮部件21等)，用于校正經(jīng)壓縮原始圖像數(shù)據(jù)而獲得的壓縮數(shù)據(jù)并輸出校正數(shù)據(jù)的校正裝置(例如，圖3所示的壓縮部件21等)，用于根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)并輸出預(yù)測值的預(yù)測裝置(例如，圖3所所示的本地解碼器22等)，用于計算預(yù)測值相對原始圖像之預(yù)測誤差的運(yùn)算裝置(例如，圖3所示的誤差計算器23等)，用于根據(jù)預(yù)測誤差確定校正裝置所輸出的校正數(shù)據(jù)之適用性的判定裝置(例如，圖3所示的判定部件24等)，以及用于根據(jù)判定裝置的判定結(jié)果將校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果輸出的輸出裝置(例如，圖3所示的判定部件24等)。
以上描述并不是對每個所列裝置的限制。
現(xiàn)在參照圖1，圖中示出了一圖像處理系統(tǒng)。工作過程中，將數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)提供給發(fā)送設(shè)備1。發(fā)送設(shè)備1通過稀疏化(二次取樣)該數(shù)據(jù)(減少像素數(shù)量)來對輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和編碼，并且將所得到的數(shù)據(jù)記錄在一個記錄媒體2上，或者通過一傳輸路徑3發(fā)送所得到的數(shù)據(jù)，其中，記錄媒體包括例如光盤、磁光盤或磁帶等，傳輸路徑可以是例如地面波、廣播電路、電話線路或有限電視網(wǎng)等。
然后，在接收設(shè)備4上重放記錄在記錄媒體2上的編碼數(shù)據(jù)，或者接收通過傳輸路徑發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)。隨后，將該編碼數(shù)據(jù)放大和解碼，并將所得到的解碼圖像提供給圖中未作顯示的顯示裝置。
上述圖像處理系統(tǒng)可以應(yīng)用于例如記錄/再現(xiàn)圖像用的設(shè)備和進(jìn)行傳輸圖像用的設(shè)備，其中用于記錄/再現(xiàn)圖像的設(shè)備可以是光盤設(shè)備、磁光盤設(shè)備和磁帶設(shè)備等，而用于傳輸圖像的設(shè)備可以是可視電話設(shè)備、電視廣播系統(tǒng)和有限電視系統(tǒng)等。另外，圖1的圖像處理系統(tǒng)還可以應(yīng)用于在移動物體上使用且傳輸速率較低的便攜式終端，例如便攜式電話等。
現(xiàn)參照圖2，圖中示出了第一實(shí)施例的發(fā)送設(shè)備。在工作過程中，I/F(接口)11接收來自外界的圖像數(shù)據(jù)并將編碼數(shù)據(jù)傳輸給發(fā)送/記錄裝置16。只讀存儲器(ROM)12存儲初始程序裝入(IPL)使用的程序以及其它項目。隨機(jī)存取存儲器(RAM)13存儲記錄在外部存儲設(shè)備15上的系統(tǒng)程序(操作系統(tǒng)(OS))，還有應(yīng)用程序以及中央處理器(CPU)14工作中所必需的數(shù)據(jù)。CPU 14根據(jù)ROM 12中存儲的IPL程序?qū)碜酝獠看鎯υO(shè)備15的系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序裝入RAM 13，并在系統(tǒng)程序的控制下執(zhí)行應(yīng)用程序，以便對I/F 11提供的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行以下編碼處理。外部存儲設(shè)備15可以是例如磁盤設(shè)備等，用來存儲CPU 14工作中所必需的數(shù)據(jù)，以及CPU 14所執(zhí)行的系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序。然后，發(fā)送/記錄裝置16將來自I/F 11的編碼數(shù)據(jù)記錄在記錄媒體2上，或者通過傳輸路徑3發(fā)送該數(shù)據(jù)。
I/F 11、ROM 12、RAM 13、CPU 14以及外部存儲設(shè)備15通過總線17連接在一起。
在用這種方式構(gòu)造的發(fā)送設(shè)備中，當(dāng)向I/F 11提供圖像數(shù)據(jù)時，該圖像數(shù)據(jù)被提供給CPU 14。然后，CPU14對該圖像數(shù)據(jù)編碼，并將所得到的編碼數(shù)據(jù)提供I/F 11。隨后，I/F 11接收編碼數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)提供給發(fā)送/記錄裝置16。在發(fā)送/記錄裝置16中，將來自I/F 11的編碼數(shù)據(jù)記錄在記錄媒體2上，或者通過傳輸路徑3發(fā)送編碼數(shù)據(jù)。
現(xiàn)參照圖3、4、5、、8、11、12、13、14、15和16，說明發(fā)送設(shè)備1(不包括發(fā)送/記錄裝置16)和接收設(shè)備4的第一實(shí)施例。把將要編碼的圖像數(shù)據(jù)(原始圖像數(shù)據(jù))提供給壓縮部件21、本地解碼器22和誤差計算器23。壓縮部件21通過稀疏化像素對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單壓縮，并且在判定部件24的控制下校正所得到的壓縮數(shù)據(jù)(稀疏化后的圖像數(shù)據(jù))。然后，將壓縮部件21所產(chǎn)生的校正數(shù)據(jù)提供給本地解碼器22和判定部件24。
本地解碼器22根據(jù)來自壓縮部件21的校正數(shù)據(jù)對原始圖像進(jìn)行預(yù)測，并將這些預(yù)測值提供給誤差計算器23。如下文所述，本地解碼器22利用校正數(shù)據(jù)和原始圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使每一類都獲得預(yù)測系數(shù)，以便通過與校正數(shù)據(jù)線性組合來計算預(yù)測值。然后，本地解碼器22根據(jù)這些相應(yīng)的預(yù)測系數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)處理，從而獲得預(yù)測值，并且將這些預(yù)測值提供給誤差計算器23，將本地解碼器22產(chǎn)生的每一類的預(yù)測系數(shù)提供給判定部件24。
誤差計算器23計算來自本地解碼器22的預(yù)測值相對于原始圖像數(shù)據(jù)(源圖像數(shù)據(jù))之輸入圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差。然后將該預(yù)測誤差作為誤差信息提供給判定部件24。
判定部件24根據(jù)來自誤差計算器23的誤差信息，確定將壓縮部件21輸出的校正數(shù)據(jù)取作原始圖像數(shù)據(jù)之編碼結(jié)果的適用性。當(dāng)判定部件24判定，壓縮部件21輸出的校正數(shù)據(jù)不適宜當(dāng)作原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果，那么判定部件24控制壓縮部件21，校正壓縮數(shù)據(jù)，并輸出所得的新校正的數(shù)據(jù)。當(dāng)判定部件24判定，壓縮部件21輸出的校正數(shù)據(jù)適于被當(dāng)作原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果，那么將壓縮部件21所提供的校正數(shù)據(jù)作為優(yōu)化的校正數(shù)據(jù)(為簡便起見，下文中稱為優(yōu)化校正數(shù)據(jù))提供給復(fù)接器25。還將本地解碼器22所提供的預(yù)測系數(shù)提供給復(fù)接器25。
復(fù)接器25對來自判定部件24的優(yōu)化數(shù)據(jù)(校正數(shù)據(jù))和每一類的預(yù)測系數(shù)進(jìn)行復(fù)接，并將多路復(fù)用的結(jié)果作為編碼數(shù)據(jù)輸出到發(fā)送/記錄裝置16中。
接下來，參照圖4的流程圖描述該工作過程。當(dāng)把圖像數(shù)據(jù)提供給壓縮部件21時，在步驟S1，壓縮部件21通過稀疏化該圖像數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)壓縮，并首先將該圖像數(shù)據(jù)輸出給本地解碼器22和判定部件24，不進(jìn)行校正。在步驟S2，本地解碼器22對校正數(shù)據(jù)(起初該數(shù)據(jù)為圖像數(shù)據(jù)已稀疏化時的壓縮數(shù)據(jù))進(jìn)行本地解碼。
也就是說，在步驟S2，利用校正數(shù)據(jù)和原始圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使每一類都獲得預(yù)測系數(shù)，以便通過與壓縮部件21所輸出校正數(shù)據(jù)的線性組合來計算原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測值，并且根據(jù)這些預(yù)測系數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)處理，從而獲得預(yù)測值。然后，將本地解碼器22產(chǎn)生的預(yù)測值提供給誤差計算器23，并將本地解碼器22產(chǎn)生的預(yù)測系數(shù)提供給判定部件24。
由本地解碼器22輸出的預(yù)測值所構(gòu)成的圖像與接收設(shè)備4一側(cè)(圖1)獲得的解碼圖像相同。
當(dāng)從本地解碼器22接收到原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測值時，在步驟S3，誤差計算器23計算來自本地解碼器22的預(yù)測值相對于原始圖像數(shù)據(jù)的估計誤差，并將這些預(yù)測誤差作為誤差信息提供給判定部件24。當(dāng)從誤差計算器23接收到誤差信息時，在步驟S4，判定部件24根據(jù)該誤差信息，判定壓縮部件21所輸出的校正數(shù)據(jù)是否適合作原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果。
也就是說，在步驟S4，要判定誤差信息是否小于規(guī)定的閾值ε。當(dāng)在步驟S4判定誤差信息不小于規(guī)定的閾值ε，那么確認(rèn)壓縮部件21所輸出的校正數(shù)據(jù)不適于作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)，過程進(jìn)至步驟S5，判定部件24對壓縮部件21進(jìn)行控制以便校正壓縮數(shù)據(jù)。然后，在判定部件24的控制下，壓縮部件21改變校正量(下文稱之為校正值Δ)，對壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，并將所得到的校正數(shù)據(jù)輸出給本地解碼器22和判定部件24。然后，返回到步驟S2，并重復(fù)同樣的過程。
另一方面，當(dāng)在步驟S4中判定誤差信息小于規(guī)定的閾值ε，那么確認(rèn)壓縮部件21所輸出的校正數(shù)據(jù)適于作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果。然后，當(dāng)獲得小于規(guī)定閾值ε的誤差信息時，判定部件24將校正數(shù)據(jù)作為優(yōu)化壓縮數(shù)據(jù)連同每一類的預(yù)測系數(shù)一起輸出給復(fù)接器25。在步驟S6，在復(fù)接器25中，對來自判定部件24的優(yōu)化壓縮數(shù)據(jù)和每一類的預(yù)測系數(shù)進(jìn)行復(fù)接后，輸出所得到的編碼數(shù)據(jù)，并結(jié)束該過程。
如上所述，當(dāng)誤差信息小于規(guī)定的閾值ε時，將校正壓縮數(shù)據(jù)所得的校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果。然后根據(jù)該校正數(shù)據(jù)，可以在接收設(shè)備4一側(cè)獲得與原始圖像數(shù)據(jù)(源圖像數(shù)據(jù))幾乎相同的圖像。
接下來，圖5中例示了壓縮部件21的結(jié)構(gòu)。
這里，將需要編碼的圖像數(shù)據(jù)輸入到稀疏化部件31中。然后，稀疏化部件31按1/N將圖像數(shù)據(jù)稀疏化，致使稀疏化部件31輸出經(jīng)壓縮1/N的壓縮數(shù)據(jù)。然后，將該壓縮數(shù)據(jù)從稀疏化部件31輸送至校正部件32。
然后，校正部件32根據(jù)判定部件24的控制信號(圖3)將一地址提供給校正值ROM 33，以便讀取校正值Δ。然后，校正部件32通過將來自校正值ROM 33的校正值Δ與來自稀疏化部件31的壓縮數(shù)據(jù)相加，來產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)。然后，將該校正數(shù)據(jù)提供給本地解碼器22和判定部件24。然后為了校正稀疏化部件31所輸出的壓縮數(shù)據(jù)，校正值ROM 33又將各種校正值Δ的組合(例如，用于校正一幀壓縮數(shù)據(jù)的校正值的組合)存儲起來。讀取與校正部件32提供的地址對應(yīng)的校正值Δ的組合，并將其提供給校正部件32。
接下來，參照圖6描述圖5中壓縮部件21的工作情況。
例如，當(dāng)把一幀圖像數(shù)據(jù)提供給稀疏化部件31時，在步驟S11，稀疏化部件31按1/N稀疏化該圖像數(shù)據(jù)，并將所得到的壓縮數(shù)據(jù)輸出給校正部件32。
如圖7所示，例如稀疏化部件31按1/9稀疏化圖像數(shù)據(jù)。也就是說，稀疏化部件31只抽取位于每個單元中心的像素(圖7中用·標(biāo)記表示的位置)的像素值，并消除其它部分(如圖7中O標(biāo)記所示)，其中將布置成3×3(水平×垂直)的九個像素取作一個單元。然后，稀疏化部件31對一幀(場)單元中的各單元實(shí)行上述過程。因此，把按1/9稀疏化一幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)從稀疏化部件31輸送至校正部件32。還可以將一幀圖像分成幾塊，并在稀疏化部件處對這些塊中的單元進(jìn)行稀疏化處理。
當(dāng)從稀疏化部件31接收到壓縮數(shù)據(jù)時，在步驟S12，校正部件32就以下內(nèi)容作出判斷，即是否已從判定部件24接收到控制信號(圖3)，并且如果已收到控制信號，控制信號是否處于表示“工作結(jié)束”的狀態(tài)。當(dāng)在步驟S12處判定，還未收到控制信號，那么過程進(jìn)至步驟S15。然后，校正部件32將壓縮數(shù)據(jù)從稀疏化部件輸出至本地解碼器22和判定部件24，不將其修正為校正數(shù)據(jù)，而且過程返回步驟S12。
也就是說，如上所述，判定部件24根據(jù)誤差信息控制壓縮部件21(校正部件32)。于是，因不能獲得誤差信息(因誤差計算器23不輸出誤差信息)，緊接在稀疏化部件31輸出壓縮數(shù)據(jù)之后，判定部件24不會輸出控制信號。因此，緊接在稀疏化部件31輸出壓縮數(shù)據(jù)之后，校正部件32不會對該壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行校正(進(jìn)行加零校正)，并且不進(jìn)行修正就將該數(shù)據(jù)作為校正數(shù)據(jù)輸出給本地解碼器22和判定部件24。
另一方面，當(dāng)在步驟S12處判定，已從判定部件24接收到控制信號，那么在步驟S13，校正部件32根據(jù)該控制信號將一地址輸出給校正值ROM 33。結(jié)果，在步驟S13，從ROM 33中讀取存儲在該地址的用于校正一幀壓縮數(shù)據(jù)的一個校正值Δ組合，并且將其提供給校正部件32。當(dāng)從校正值ROM 33接收到一校正值Δ組合時，在步驟S14，校正部件32將相應(yīng)的校正值Δ與各幀壓縮數(shù)據(jù)相加，以便計算對壓縮數(shù)據(jù)校正的校正數(shù)據(jù)。此后，過程進(jìn)至步驟S15，從校正部件32將校正數(shù)據(jù)輸出給本地解碼器22和判定部件24，然后返回步驟S12。
當(dāng)在步驟S12處判定，已從判定部件24接收到具有工作結(jié)束狀態(tài)的控制信號時，過程返回步驟S11。在步驟S11，稀疏化部件31按1/N將該圖像數(shù)據(jù)稀疏化，并依照該流程圖處理下一幀的所得壓縮數(shù)據(jù)。
如上所述，壓縮部件21在判定部件24的控制下，反復(fù)輸出將壓縮數(shù)據(jù)校正為各種數(shù)值的校正數(shù)據(jù)。
當(dāng)對一幀圖像結(jié)束編碼時，判定部件24將表示該狀態(tài)的控制信號提供給壓縮部件21。在步驟12處，當(dāng)壓縮部件21接收到該控制信號時，結(jié)束對當(dāng)前幀的操作，并依照圖6的流程圖對下一幀圖像進(jìn)行操作。
在上例中，稀疏化部件31只抽取了位于3×3像素布局中心之像素的像素數(shù)據(jù)，以便產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)。但是，例如還可計算3×3像素的平均值，并通過將該平均值當(dāng)作3×3像素中心處像素的像素值，來產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)。
圖8例示了圖3中本地解碼器22的結(jié)構(gòu)。
將來自壓縮部件21的校正數(shù)據(jù)提供給分類用的分塊部件41和預(yù)測值計算用的分塊部件42。然后，分類用的分塊部件41將校正數(shù)據(jù)分成用于分類的塊，這些數(shù)據(jù)集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍，是根據(jù)校正數(shù)據(jù)的特性分成規(guī)定類的單元。
也就是說，在圖7中，當(dāng)用Xij表示上方第i個和左邊第j個校正數(shù)據(jù)(壓縮數(shù)據(jù))(或像素)(圖7中用標(biāo)記·表示的部分)時，分類用的分塊部件41構(gòu)造一個分類塊，該分類塊一共包含九個像素，它們是所標(biāo)注像素Xij之左上方、上方、右上方、左邊、右邊、左下方、下方和右下方的八個像素X(i-1)(j-1)、X(i-1)j、X(i-1)(j+1)、Xi(j-1)、Xi(j+1)、X(i+1)(j-1)、X(i+1)j和X(i+1)(j+1)以及被標(biāo)注像素本身。然后，將此分類塊提供給分類自適應(yīng)處理電路43。
在該情況下，分類塊包括一個由3×3個像素構(gòu)成的正方形塊，但分類塊的形狀不一定必須是正方形，例如可以是矩形、十字形或其它任意形狀。構(gòu)成分類塊的像素的數(shù)目也不必限于由3×3個像素構(gòu)成的九像素塊。
預(yù)測值計算用的分塊部件42將校正數(shù)據(jù)分成供預(yù)測值使用的塊，這些數(shù)據(jù)集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍，是用于對原始圖像數(shù)據(jù)計算預(yù)測值的單元。也就是說，在圖7中，為了對像素Yij(1)至Yij(9)計算預(yù)測值，將校正數(shù)據(jù)Xij(圖7中用·表示的部分)取作中心，并將出現(xiàn)在原始圖像數(shù)據(jù)(源圖形數(shù)據(jù))中的3×3九個像素值表示成Yij(1)、Yij(2)、Yij(3)、Yij(4)、Yij(5)、Yij(6)、Yij(7)、Yij(8)和Yij(9)，預(yù)測值計算用的分塊部件42構(gòu)成一正方形塊，供預(yù)測值計算使用，例如它包含二十五個像素X(i-2)(j-2)、X(i-2)(j-1)、X(i-2)j、X(i-2)(j+1)、X(i-2)(j+2)、X(i-1)(j-2)、X(i-1)(j-1)、X(i-1)j、X(i-1)(j+1)、X(i-1)(j+2)、Xi(j-2)、Xi(j-1)、Xij、Xi(j+1)、Xi(j+2)、X(i+1)(j-2)、X(i+1)(j-1)、X(i+1)j、X(i+1)(j+1)、X(i+1)(j+2)、X(i+2)(j-2)、X(i+2)(j-1)、X(i-2)j、X(i+2)(j+1)和X(i+2)(j+2)，中心像素為Xij，成為一個5×5的矩陣。
具體地說，例如為了計算Y33(1)’至Y33(9)’九個像素的預(yù)測值，其中這九個像素出現(xiàn)在圖7中用四邊形勾劃的原始圖像中，用于計算估計誤差的塊由像素X11’、X12’、X13’、X14’、X15’、X21’、X22’、X23’、X24’、X25’、 X31’、X32’、X33’、X34’、X35’、X41’、X42’、X43’、X44’、X45’、X51’、X52’、X53’、X54’、X55’構(gòu)成。
將預(yù)測值計算用的分塊電路42處獲得的用于計算預(yù)測值的塊提供給分類自適應(yīng)處理電路43。
與分類用塊的情況一樣，供預(yù)測值計算使用的塊的像素數(shù)量和形狀也不限于上述舉例。但是最好，構(gòu)成預(yù)測值計算用塊的像素數(shù)量大于構(gòu)成分類用塊的像素數(shù)量。
當(dāng)完成上述分塊(不是分塊處理的其它處理也一樣)并且圖像的圖形幀附近沒有相應(yīng)的像素時，例如盡管圖形幀之外存在與構(gòu)成圖形幀相同的像素，但處理過程已完成。
分類自適應(yīng)處理部件43包含自適應(yīng)動態(tài)范圍編碼(ADRC)處理部件44、分類部件45和自適應(yīng)處理部件46，并進(jìn)行分類自適應(yīng)處理。
分類自適應(yīng)處理是根據(jù)輸入信號的特性將輸入信號分成許多類，然后對每一類進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖赃m應(yīng)處理。因此，分類自適應(yīng)處理基本上可以分成分類處理和自適應(yīng)處理。
這里，將簡單描述分類處理和自適應(yīng)處理。
首先，將描述分類處理。
例如為了簡單描述，如圖中所示，在圖9(A)中，由2×2個像素構(gòu)成一個塊(用于分類的塊)，它使用了某個所標(biāo)注像素和該標(biāo)注像素附近的三個系數(shù)，并且每個像素用一位(電平0或1)表示。在該情況下，如圖9(B)所示，用每一像素電平的分布將2×2的四像素塊分成16(＝(21)4)種模式。這種模式劃分就是分類過程，并由分類部件45來完成。
分類過程可以通過這樣的方式來進(jìn)行，以便考慮圖像(塊中的圖像)的靈活性(圖像復(fù)雜性)(變化程度)。
例如，通常約給每個像素分配8位。另外，在本實(shí)施例中，如上所述，分類用的塊包含3×3九個像素。由于是對這種分類用塊進(jìn)行分類處理，所以可以分成(28)9類。
在本實(shí)施例中，在ADRC處理部件44中對分類用塊進(jìn)行ADRC處理。然后，通過減少構(gòu)成分類用塊的像素的位的數(shù)量來減少類的數(shù)量。
例如，為了描述簡便，如圖10(A)中所示，考慮包含直線上方成行的四個像素的塊，在ARDC處理中對這些像素檢測最大值MAX和最小值MIN。然后，將DR＝MAX-MIN取作塊的局限動態(tài)范圍，并根據(jù)該動態(tài)范圍DR將構(gòu)成該塊的像素的像素值再次量化成K位。
也就是說，從塊內(nèi)每個像素的值中減去最小值MIN，并用DR/2K除該差值，再根據(jù)所得到的除數(shù)將其轉(zhuǎn)換成一個碼。具體地說，如圖10(B)所示，例如當(dāng)K＝2時，除數(shù)將動態(tài)范圍DR分成4(＝22)個等同部分，并就像素值屬于哪個范圍作出判斷。當(dāng)除數(shù)屬于最低的等級范圍、第二低等級范圍、第三低等級范圍或最高等級范圍時，便完成了兩位編碼，例如分別是00B、01B、10B或11B(B表示二進(jìn)制數(shù)字)。如圖10(B)中所示，然后在解碼側(cè)，通過將ADRC編碼00B、01B、10B和11B轉(zhuǎn)換成最低等級范圍的中心值L00、第二低等級范圍的中心值L01、第三低等級范圍的中心值L10和最高等級范圍的中心值L11，來進(jìn)行解碼。然后，將最小值與該值相加。這種ADRC處理被稱為非邊緣匹配(non-edge matching)。
圖10(C)示出了一種改進(jìn)的非邊緣匹配方法。在這種改進(jìn)的非邊緣匹配中，動態(tài)范圍DR被分為四個等同的部分，并且將屬于最低等級范圍的像素值的平均值MIN’以及屬于最高等級范圍的像素值的平均值MAX’轉(zhuǎn)換成ADRC碼00B和11B。由MAX’-MIN’確定的劃分動態(tài)范圍DR’(劃分成三個等同的部分)的等級被轉(zhuǎn)換成ADRC碼01B和10B，從而完成了ADRC解碼。這就是改進(jìn)的ADRC處理。
例如，在日本專利公布公報平3-53778中詳細(xì)揭示了這一ADRC處理。
按上述方法，通過用一較少的位數(shù)進(jìn)行再量化來實(shí)現(xiàn)ADRC處理，減少了類的數(shù)量，所述較少的位數(shù)少于分配給構(gòu)成塊的像素的位數(shù)，其中這種ADRC處理是在ADRC處理部件44中進(jìn)行的。
在本實(shí)施例中，在分類部件45中，根據(jù)ADRC處理部件44輸出的ADRC碼，進(jìn)行分類。但是，分類處理也可以通過取作目標(biāo)數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)，并對目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行例如DPCM(估計編碼)、BTC(塊截斷編碼)、VQ(矢量數(shù)字化)、DCT(離散余弦變換)和Adamar變換編碼。
接下來，將描述自適應(yīng)處理。
例如，可以考慮利用線性一階耦合模型來獲得原始圖像數(shù)據(jù)之像素y的預(yù)測值E[y]，其中線性一階耦合模型由其鄰近的幾個像素的像素值(在本實(shí)施例中，下文將校正數(shù)據(jù)稱為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù))x1、x2……以及規(guī)定的預(yù)測系數(shù)w1、w2……來確定。在此情況下，預(yù)測值E[y]由下式表示E[y]＝w1x1+w2x2+……(1)然后，為了進(jìn)行推廣，用下式定義矩陣W、陣列X和陣列Y’，其中矩陣W是預(yù)測系數(shù)w的集合，陣列X是學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的集合，而陣列Y’是預(yù)測值E[y]的集合X=X11X12......X1nX21X22......X2n............Xm1Xm2......Xmn]]>W=W1W2...Wn,]]>Y′=E[y1]E[y2]...E[yn]]]>然后可以獲得以下試驗方程。
XW＝Y(jié)′…(2)對該試驗方程進(jìn)行最小二乘，可以獲得原始圖像數(shù)據(jù)的像素值y附近的預(yù)測值E[y]。在該情況下，當(dāng)如下定義矩陣Y和矩陣E時，其中矩陣Y是原始圖像數(shù)據(jù)之圖像的像素值y(以下稱為“教授數(shù)據(jù)”)的集合，而矩陣E是預(yù)測值E[y]相對原始圖像數(shù)據(jù)之圖像值y的余數(shù)e的集合[方程2]W=e1e2...em,]]>Y=y1y2...yn]]>可由方程2獲得以下余數(shù)方程XW＝Y(jié)+E…(3)然后，用這樣的方式來獲得原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測系數(shù)wi，以便產(chǎn)生一最小誤差，其中預(yù)測系數(shù)可用于獲得原始圖像數(shù)據(jù)之像素值y附近的預(yù)測值E[y].Σi=1m=ei2]]>因此，經(jīng)預(yù)測系數(shù)wi微分的誤差平方變成零，即滿足以下方程的預(yù)測系數(shù)wi是用于獲得原始圖像數(shù)據(jù)之像素值y附近預(yù)測值E[y]的最合適的值。e1∂e1∂wi+e2∂e2∂ei+...+∂em∂wi=0(i=1,2,...,n)...(4)]]>這里，首先用預(yù)測系數(shù)wi通過微分方程(3)獲得以下方程[方程5]∂e1∂wi=xi1,∂ei∂w2=xi2,...,∂ei∂wn=xϵ,(i=1,2,...,m)...(5)]]>然后由方程(4)和方程(5)獲得方程(6)。Σi=1meixi1=0,Σi=1meixi2=0,...Σi=1meixin=0...(6)]]>考慮到余數(shù)方程(3)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)x、預(yù)測系數(shù)w、教授數(shù)據(jù)y和余數(shù)e之間的關(guān)系，由方程(6)可以獲得以下正則方程[方程7]
…(7)方程(7)中正則方程的數(shù)目正好與將要獲得的預(yù)測系數(shù)w的數(shù)目相同。通過解方程(7)可以獲得最合適的預(yù)測系數(shù)w。例如，方程(7)可以通過運(yùn)用釋放法(releasemethod)(諸如Guass Jordan消除法)等來求解。
通過上述自適應(yīng)處理，獲得了每一類的最合適的預(yù)測系數(shù)w，并且利用該預(yù)測系數(shù)w由方程(1)獲得了原始圖像數(shù)據(jù)之像素值y附近的預(yù)測值E[y]。該自適應(yīng)處理在自適應(yīng)處理部件46中進(jìn)行。
自適應(yīng)處理不同于內(nèi)插處理，在內(nèi)插處理中，再現(xiàn)了原始圖像數(shù)據(jù)中包含的但未包含在稀疏化圖像中的分量。也就是說，如果在自適應(yīng)處理中只使用方程(1)，那么這與內(nèi)插處理使用所謂內(nèi)插濾波器是一樣的。但是，由于通過進(jìn)行利用教授數(shù)據(jù)y的所謂學(xué)習(xí)，獲得了與該內(nèi)插濾波器抽頭數(shù)相應(yīng)的預(yù)測系數(shù)w，所以可以再現(xiàn)原始圖像數(shù)據(jù)中包含的分量。自適應(yīng)處理可以說是一種再現(xiàn)所謂圖像的操作過程。
接下來，將參照圖11的流程圖描述圖8中本地解碼器22的工作情況。
首先，在步驟S21，本地解碼器22將來自壓縮部件21的校正數(shù)據(jù)變成塊的形式。也就是說，在分類用的分塊電路41中，將校正數(shù)據(jù)變成3×3形式的像素塊，集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍，供分類使用，并且將校正數(shù)據(jù)提供給分類自適應(yīng)處理電路43。另外，在預(yù)測值計算用的分塊電路42中，將校正數(shù)據(jù)變成5×5形式的像素塊，集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍，供預(yù)測值計算使用，并將校正數(shù)據(jù)提供給分類自適應(yīng)處理電路43。
除了分類用的塊和預(yù)測值計算用的塊，還將原始圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)提供給分類自適應(yīng)處理電路43。將分類用的塊提供給ADRC處理部件44，并將預(yù)測值計算用的塊和原始圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)提供給自適應(yīng)處理部件46。
在步驟S22，當(dāng)接收到分類用的塊時，ADRC處理部件44對分類用的塊進(jìn)行例如一位ADRC處理(用一位量化進(jìn)行ADRC)，從而將校正數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成(編碼成)一位，并將其輸出至分類部件45。在步驟S23，分類部件45對已經(jīng)過ADRC處理的分類用的塊進(jìn)行分類處理。也就是說，分類部件45檢測塊中每個等級的分布狀態(tài)，并且確定這些分類塊所屬的類。然后將此類別判定結(jié)果作為類別信息提供給自適應(yīng)處理部件46。
在本實(shí)施例中，由于已對包含九個像素的分類用的塊進(jìn)行了分類，所以每個分類用的塊都屬于512(＝(21)9)類中的一類，其中九個像素被布置成3×3的形式，已經(jīng)過一位ADRC處理。
然后，進(jìn)至步驟S24，并在自適應(yīng)處理部件46中根據(jù)來自分類部件45的類別信息對每一類進(jìn)行自適應(yīng)處理，以便可以計算每一類的預(yù)測系數(shù)和1幀原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測值。
也就是說，在本實(shí)施例中，當(dāng)把某些校正數(shù)據(jù)取作標(biāo)注數(shù)據(jù)時，用校正數(shù)據(jù)和1幀的原始圖像數(shù)據(jù)計算出每一類的25×9個預(yù)測系數(shù)。其條件是響應(yīng)于類別信息，通過自適應(yīng)處理計算總共九個像素，這九像素是對應(yīng)于所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的像素和該像素周圍的八個像素，自適應(yīng)處理中使用了25×9個預(yù)測系數(shù)和預(yù)測值計算用的塊，預(yù)測值計算用的塊包含5×5個像素，集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍。
具體地說，例如，當(dāng)從分類部件45輸出分類用的塊的類別信息C，并且預(yù)測值計算用的分塊電路42輸出與分類用的塊對應(yīng)的預(yù)測值計算用的塊時，首先將包含此估計值計算用的塊的校正數(shù)據(jù)取作學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，然后將集中在校正數(shù)據(jù)X33周圍的3×3個像素值Y33(1)至Y33(9)(圖7中由四邊形包圍的部分)取作教授數(shù)據(jù)，從而滿足方程(7)所述的正則方程，其中分類用的塊包括圖7所示的集中在校正數(shù)據(jù)X33周圍的3×3個矩陣數(shù)據(jù)、X22’、X23’、X24’、X32’、X33’、X34’、X42’、X43’和X44’，而預(yù)測值計算用的塊包含集中在校正數(shù)據(jù)X33周圍的5×5個像素的校正數(shù)據(jù)X11’、X12’、X13’、X14’、X15’、X21’、X22’、X23’、X24’、X25’、X31’、X32’、X33’、X34’、X35’、X41’、X42’、X43’、X44’、X45’、X51’、X52’、X53’、X54’和X55’。
例如，對1幀而言，當(dāng)用同樣方式對其它預(yù)測值計算用的塊解正則方程，并且如果可能的話，就類別信息C計算(正好是獲得正則方程的數(shù)目)用于獲得像素值Y33(k)值之預(yù)測值E[Y33(k)](k＝1，2，…9)的預(yù)測系數(shù)w1(k)至w25(k)(在本實(shí)施例中，用25項學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)來獲得一個預(yù)測值，并且由此需要25個預(yù)測系數(shù)w)時，通過解該正則方程可以計算出用于獲得像素值Y33(k)值之預(yù)測值E[Y33(k)]的最合適的預(yù)測系數(shù)w1(k)至w25(k)(在步驟S24中進(jìn)行求解正則方程的過程，直至獲得具有該數(shù)目的正則方程)，其中所述其它預(yù)測值計算用的塊與其它的用類別信息C分類的預(yù)測值計算用的塊對應(yīng)。對每一類進(jìn)行上述處理，計算25×9個預(yù)測系數(shù)。然后，根據(jù)下述方程獲得預(yù)測值E[Y33(k)]，下述方程對應(yīng)于方程(1)，而方程(1)使用了與類別信息C’相對應(yīng)的25×9個預(yù)測系數(shù)和預(yù)測值計算用的塊中25個像素。
E[Y33(k)]＝w1(k)x11+w2(k)x12+w3(k)x13+w4(k)x14+w5(k)x15+w6(k)x21+w7(k)x22+w8(k)x23+w9(k)x24+w10(k)x25+w11(k)x31+w12(k)x32+w13(k)x33+w14(k)x34+w15(k)x35+w16(k)x41+w17(k)x42+w18(k)x43+w19(k)x44+w20(k)x45+w21(k)x51+w22(k)x52+w23(k)x53+w24(k)x54+w25(k)x55…(8)在步驟S24，在對每一類計算了25×9個預(yù)測系數(shù)后，集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)周圍的3×3個像素為單位，計算3×3個預(yù)測值。之后，在步驟S25，向判定部件24提供每一類的25×9個預(yù)測系數(shù)，并對于每3×3個像素將預(yù)測值提供給誤差計算器23。然后，返回步驟S21，并例如對每個幀重復(fù)相同的過程。
接下來，圖12例示了圖3中誤差計算器23的結(jié)構(gòu)。
原始圖像數(shù)據(jù)被提供給分塊部件51。然后，分塊部件51將該圖像數(shù)據(jù)變成9個像素構(gòu)成的塊的形式，該塊對應(yīng)于本地解碼器22輸出的原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測值。再將作為結(jié)果獲得的3×3像素塊輸出至誤差平方計算部件52。除了塊編碼部件51提供的塊之外，還將來自本地解碼器22的原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測值按每個由9個像素構(gòu)成的塊單元(3×3像素構(gòu)成的塊單元)提供給誤差平方計算部件52。然后誤差平方計算部件52計算一誤差平方作為預(yù)測值相對原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差，并將其提供給積分器55。
誤差平方計算部件52包括運(yùn)算部件53和54。運(yùn)算部件53從來自塊編碼部件51的已成塊狀形式的圖像數(shù)據(jù)中減去相應(yīng)的預(yù)測值，并且將這些差值提供給計算部件54。然后運(yùn)算部件54對運(yùn)算部件53的輸出(原始圖像的圖像數(shù)據(jù)，以及預(yù)測值和差值)進(jìn)行平方并將其提供給積分器55。
當(dāng)從誤差平方計算部件52接收到誤差平方時，積分器55讀取存儲在存儲器56中的值。然后，將這些存儲值與誤差平方相加，再提供給存儲56進(jìn)行存儲，該過程重復(fù)進(jìn)行。由此獲得誤差平方的積分值(誤差的離差)。當(dāng)積分器55對規(guī)定量(例如，一幀部分等)完成誤差平方的積分時，從存儲56讀取該積分值，并將其作為誤差信息提供給判定部件24。當(dāng)結(jié)束對一幀的處理時，存儲56清除這些存儲值并存入積分器55輸出的值。
接下來，將參照圖13的流程圖描述該操作過程。誤差計算器23中，在步驟S31，首先將存儲在存儲器56中的值清零，并進(jìn)行至步驟S32。然后，在塊編碼部件51中，將圖像數(shù)據(jù)變成塊的形式，并將所得到的塊提供給誤差平方計算部件52。然后，在步驟S33，在誤差平方計算部件52中，計算含有塊編碼部件51所提供塊的原始圖像數(shù)據(jù)之圖像數(shù)據(jù)的誤差平方，以及本地解碼器22提供的預(yù)測值。
也就是說，在步驟S33，在運(yùn)算電路53中，從塊編碼部件51所提供的塊形式的各個圖像數(shù)據(jù)中減去相應(yīng)的預(yù)測值，并將所得到的數(shù)據(jù)提供給運(yùn)算部件54。另外，在步驟S33，在運(yùn)算部件54對運(yùn)算部件53的輸出進(jìn)行平方，并將其提供給積分器55。
在步驟S34，當(dāng)接收到誤差平方計算部件52提供的誤差平方時，積分器55讀取存儲在存儲器56中的值，并通過將這些存儲值與誤差平方相加來獲得誤差平方的積分值。然后，將積分器55計算得到的誤差平方的積分值提供給存儲器56，并通過改寫先前存儲的值存儲起來。
接下來，在步驟S35，積分器55就誤差平方是否完成，對一規(guī)定量(例如一幀部分)的積分作出判斷。當(dāng)在步驟S35判定，誤差平方對一幀部分的積分沒有結(jié)束時，返回步驟S32，并重復(fù)S32以下的過程。另外，當(dāng)在步驟S35判定，誤差平方對一幀部分的積分已經(jīng)結(jié)束時，流程進(jìn)至步驟S36。于是，積分器55讀取存儲在存儲器56中一幀部分的誤差平方積分值，并將這些值作為誤差信息輸出給判定部件24。然后返回步驟S31，并重復(fù)步驟S31以后的過程。
然后，在誤差計算器23中，根據(jù)以下方程進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，計算出誤差信息Q，其中原始圖像數(shù)據(jù)表示為Yij(k)，而預(yù)測值表示為E[Yij(k)]
Q＝∑(Yij(k)-E[Yij(k)])2這里，∑是對一幀部分求和。
圖14例示了圖3中判定部件24的結(jié)構(gòu)。
預(yù)測系數(shù)存儲器61存儲了本地解碼器22提供的預(yù)測系數(shù)。校正數(shù)據(jù)存儲62存儲了壓縮部件21提供的校正數(shù)據(jù)。
當(dāng)壓縮部件21提供新校正的數(shù)據(jù)時，校正數(shù)據(jù)存儲器62存入新的校正數(shù)據(jù)，以替代已存儲的校正數(shù)據(jù)(先前校正的數(shù)據(jù))。當(dāng)用這種方式更新校正數(shù)據(jù)時，本地解碼器22輸出與該新校正數(shù)據(jù)對應(yīng)的一組新的預(yù)測系數(shù)。但是，當(dāng)仍將每一類的這些新的預(yù)測系數(shù)提供給預(yù)測系數(shù)存儲器61時，每一類的這些新的預(yù)測系數(shù)被存入，替代了已存儲的每一類的預(yù)測系數(shù)(先前的每一類的預(yù)測系數(shù))。
誤差信息存儲器63存儲誤差計算器23提供的誤差信息。誤差信息存儲器63不僅存儲誤差計算器23提供的誤差信息，還存儲先前提供的誤差信息(即使提供新的誤差信息，仍保持已存儲的誤差信息直至提供新的誤差信息)。然后，每次開始新幀處理時清除誤差信息存儲器63。
比較器64將當(dāng)前存儲在誤差信息存儲器63中的誤差信息與一規(guī)定的閾值ε比較，并且如果必要，還將當(dāng)前的誤差信息與先前的誤差信息比較。然后，將比較器64的比較結(jié)果提供給控制器65。
控制器65根據(jù)比較器64的比較結(jié)果判斷，存儲在校正數(shù)據(jù)存儲器62中的校正數(shù)據(jù)是否適于被取作原始圖像編碼的結(jié)果。當(dāng)確認(rèn)(判定)校正數(shù)據(jù)不是最合適時，將請求輸出新校正數(shù)據(jù)的控制信號提供給壓縮部件21(校正部件32)(圖5)。另外，當(dāng)確認(rèn)存儲在預(yù)測系數(shù)存儲器61中的每一類的預(yù)測系數(shù)最適于被取作原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果時，控制器65讀取存儲在校正數(shù)據(jù)存儲器62中的校正數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)輸出給復(fù)接器25，從而將最合適的校正數(shù)據(jù)提供給復(fù)接器25。另外，在該情況下，控制器65將一控制信號輸出給壓縮部件21，表示對一幀圖像的編碼已結(jié)束，以便如上所述，在壓縮部件21處開始對下一幀進(jìn)行處理。
接下來，將參照圖15描述判定部件24的工作情況。判定部件24中，在步驟S41，由比較器64判斷是否已從誤差計算器23接收到誤差信息。當(dāng)判定未接收到誤差信息時，返回步驟S41。當(dāng)在步驟S41判定已接收到誤差信息，即誤差信息被存儲在誤差信息存儲器63中時，流程進(jìn)至步驟S42。然后，比較器64將當(dāng)前存儲在誤差信息存儲器63中的誤差信息(當(dāng)前誤差信息)與規(guī)定的閾值ε比較，并判斷哪一個大。
當(dāng)在步驟S42判定當(dāng)前的誤差信息等于或大于規(guī)定的閾值ε時，比較器64讀出存儲在誤差信息存儲器63中的先前的誤差信息。然后，在步驟S43，比較器64將先前的誤差信息與當(dāng)前的誤差信息比較，并判斷哪一個大。
當(dāng)開始對一幀進(jìn)行處理并首次提供誤差信息時，先前的誤差信息并不存儲在誤差信息存儲器63中，因此，在該情況下，判斷部件42不進(jìn)行步驟S43及其以后的處理。于是，輸出用于控制校正部件32的控制信號(圖5)，并且輸出一規(guī)定的初始地址。
當(dāng)在步驟S43判定當(dāng)前誤差信息小于先前誤差信息時，即當(dāng)通過對壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行校正減小了誤差信息時，流程進(jìn)至步驟S44。然后，控制器65將一控制信號輸出給校正部件32，表示用與先前相同的方式改變校正值Δ，并且流程返回步驟S42。另外當(dāng)在步驟S43判定當(dāng)前誤差信息大于先前誤差信息時，即當(dāng)通過壓縮數(shù)據(jù)校正增大了誤差信息時，流程進(jìn)至步驟S45，控制器65將一控制信號輸出給校正部件32，指示用相反與先前的方式改變校正值Δ，并且流程返回S41。
當(dāng)繼續(xù)減小的誤差信息在某一時刻增大時，控制器65輸出一控制信息，指示用相反于先前的方式改變校正值Δ，例如校正值為當(dāng)時的1/2，直至符合要求。
然后，通過重復(fù)步驟S41至S45的過程，減小誤差信息。用這種方式，當(dāng)在步驟S42判定當(dāng)前誤差信息小于規(guī)定的閾值時，流程進(jìn)至步驟S46。然后，控制器65讀取存儲在校正數(shù)據(jù)存儲器62中的校正數(shù)據(jù)，并且將原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測值作為優(yōu)化數(shù)據(jù)中最合適的校正數(shù)據(jù)提供給復(fù)接器25。在步驟S46，控制器65讀取存儲在預(yù)測系數(shù)存儲器61中的每一類的預(yù)測系數(shù)，和存儲在校正數(shù)據(jù)存儲器62中的一幀的校正數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)提供給復(fù)接器25，并結(jié)束處理過程。
之后，等待下一幀的誤差信息，并根據(jù)圖15所示的流程圖重復(fù)操作過程。
在校正部件32，原始圖像數(shù)據(jù)之圖像數(shù)據(jù)的校正可以針對一幀原始圖像數(shù)據(jù)的所有圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行，也可以只對一部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。例如，當(dāng)只對一部分進(jìn)行校正時，用控制器65檢測嚴(yán)重影響誤差信息的像素，然后僅對這些像素進(jìn)行校正。例如可以用以下方式檢測嚴(yán)重影響誤差信息的像素。即，首先通過利用稀疏化后保持原樣的像素的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，來獲得誤差信息。將誤差信息(1)與誤差信息(2)作比較，其中誤差信息(1)由一控制信號輸出產(chǎn)生，該控制信號是對稀疏化后仍保持的像素的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，即每次對一個像素用相同的校正值Δ進(jìn)行校正，而誤差信息(2)是不經(jīng)修改便使用壓縮數(shù)據(jù)時所獲得的。然后，將該差值大于或等于一規(guī)定值的像素檢測作為嚴(yán)重影響誤差信息的像素。
然后，重復(fù)校正原始圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)，直至誤差信息小于(等于或小于)規(guī)定的閾值ε。當(dāng)誤差信息小于規(guī)定的閾值ε時，將校正數(shù)據(jù)作為優(yōu)化校正數(shù)據(jù)輸出。因此，利用該優(yōu)化校正數(shù)據(jù)可以在接收設(shè)備4(圖1)處獲得與源圖像數(shù)據(jù)相同(幾乎相同)的解碼圖像，其中優(yōu)化校正數(shù)據(jù)就是該校正數(shù)據(jù)的值最適于對原始圖像數(shù)據(jù)的圖像進(jìn)行解碼。
除了通過稀疏化進(jìn)行壓縮之外，還可通過ADRC處理和分類自適應(yīng)處理等壓縮圖像，并由此獲得壓縮率極高的編碼數(shù)據(jù)。通過將利用稀疏化的壓縮編碼與分類自適應(yīng)處理有機(jī)地結(jié)合(稱為組合編碼處理)，發(fā)生在發(fā)送設(shè)備1中的上述編碼處理可獲得高效率的壓縮。
現(xiàn)將參照圖16，詳細(xì)闡述解碼器的第一實(shí)施例。
在接收/再現(xiàn)裝置71中，重放記錄在記錄媒體2上的編碼數(shù)據(jù)，或者接收通過傳輸路徑3發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)并將其提供給分離器72。然后，分離器72將編碼數(shù)據(jù)分成校正數(shù)據(jù)和每一類的預(yù)測系數(shù)。將校正數(shù)據(jù)提供給分類用的分塊部件73和預(yù)測值計算用的分塊部件77，并將每類的預(yù)測系數(shù)提供給預(yù)測部件76，而且例如將其存儲在一存儲器(未示出)中。
分類用的分塊部件73、ADRC處理部件74、分類部件75以及預(yù)測值計算用的分塊部件77的結(jié)構(gòu)與分類用的分塊部件41、ADRC處理部件44、分類部件45以及預(yù)測值計算用的分塊部件42的結(jié)構(gòu)相同。因此，對這些塊進(jìn)行與圖8所示情況相同的過程，以便從預(yù)測值計算用的分塊部件77輸出預(yù)測值計算用的塊，并從分類部件75中輸出類別信息。然后，將預(yù)測值計算用的塊和類別信息提供給預(yù)測部件76。
在預(yù)測部件76處，根據(jù)方程(1)，利用相應(yīng)于類別信息的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)計算3×3預(yù)測值，其中校正數(shù)據(jù)包含由預(yù)測值計算用的分塊部件77提供的5×5個預(yù)測值計算用的像素塊。然后，將用這些預(yù)測值構(gòu)成的一幀的圖像作為解碼圖像輸出。
在接收方，通過常規(guī)的內(nèi)插獲得解碼數(shù)據(jù)，內(nèi)插時不使用預(yù)測系數(shù)，甚至不使用圖16所示的接收設(shè)備4，而是利用一種通過對稀疏化圖像進(jìn)行簡單內(nèi)插來解碼的設(shè)備。但是，該情況下獲得的解碼圖像的圖像質(zhì)量(分辨率)較差。
上述情況中，在圖3的本地解碼器22中獲得預(yù)測系數(shù)，并用它們來獲得預(yù)測值。但是，不獲得預(yù)測系數(shù)也可以在本地解碼器22中計算預(yù)測值。
現(xiàn)參照圖4、5、6、12、13、14、15、16、17、18、19和20，闡述發(fā)送設(shè)備1(不包括發(fā)送/記錄裝置16)和接收設(shè)備4的第二實(shí)施例?，F(xiàn)參照圖17，該圖17示出了發(fā)送設(shè)備的第二實(shí)施例。與圖3發(fā)送設(shè)備不同，圖17的發(fā)送設(shè)備使用了一種不同的本地解碼器。具體地說，用圖18所示的本地解碼器22’代替了圖3的本地解碼器22。更具體地，圖18是圖17中本地解碼器22’的方框圖。在圖18中，與圖8中本地解碼器22相對應(yīng)的部分用相同的標(biāo)號表示。這就是說，除了用預(yù)測系數(shù)ROM 81和預(yù)測部件82來代替自適應(yīng)處理部件46之外，圖18中本地解碼器22’的結(jié)構(gòu)與圖8中本地解碼器22相同。
預(yù)測系數(shù)ROM 81存儲通過學(xué)習(xí)(以后描述)已獲得的每一類的預(yù)測系數(shù)，接收ADRC處理部件44輸出的類別信息，讀取存儲在與類別信息對應(yīng)的地址中的預(yù)測系數(shù)，并將該數(shù)據(jù)提供給預(yù)測部件82。預(yù)測系數(shù)ROM 81還將每一類的預(yù)測系數(shù)輸出至判定部件24(圖17)。
在預(yù)測部件82處，通過方式(1)所示的線性一次方程(具體地，例如公式(8))計算原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測值，其中方程中使用了5×5個來自預(yù)測值計算用的分塊部件42的預(yù)測值計算用的像素塊，以及來自預(yù)測系數(shù)ROM 81的預(yù)測系數(shù)。
因此，根據(jù)圖18的分類自適應(yīng)處理電路43，無需使用原始圖像數(shù)據(jù)便可計算這些預(yù)測值?？梢詫淌趬K的像素值的平均值存儲在預(yù)測系數(shù)ROM 81上對應(yīng)于每一類的地址中，而不是存儲實(shí)際的預(yù)測系數(shù)。在該情況下，當(dāng)考慮類別信息時，輸出對應(yīng)于該分類的像素值。這一實(shí)施例中，圖18的本地解碼器22’不包括預(yù)測值計算用的分塊部件42和預(yù)測部件82。
現(xiàn)參照圖19，對圖18的本地解碼器22’的工作情況作進(jìn)一步的闡述。與圖8的本地解碼器相同，在步驟S21，本地解碼器22’將來自壓縮部件21的校正數(shù)據(jù)變成塊的形式。也就是說，在分類用的分塊電路41處，將校正數(shù)據(jù)變成由3×3個像素構(gòu)成的塊的形式，集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍，供分類使用，并將校正數(shù)據(jù)提供給分類自適應(yīng)處理電路43。另外，在預(yù)測值計算用的分塊部件42處，將校正數(shù)據(jù)變成由5×5個像素構(gòu)成的塊的形式，集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍，供計算預(yù)測值使用，并將校正數(shù)據(jù)提供給分類自適應(yīng)處理電路43。
將分類用的塊提供給ADRC處理部件44，并且將預(yù)測值計算用的塊提供給預(yù)測部件82。
在步驟S22，當(dāng)接收到分類用的塊時，ADRC處理部件44對分類用的塊進(jìn)行一位ADRC處理(用一位量化進(jìn)行ADRC)，從而將校正數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換(編碼)成一位，并將校正數(shù)據(jù)輸出至分類部件45。在步驟S23，分類部件45對已經(jīng)過ADRC處理的分類用的塊進(jìn)行分類處理。也就是說，分類部件45檢測塊中每一等級的分布狀態(tài)，并確定這些分類塊所屬的類。然后，將這一分類判斷結(jié)果作為類別信息提供給自適應(yīng)處理部件46。
在此實(shí)施例中，由于已經(jīng)對包含9個像素的分類用的塊進(jìn)行了分類，所有每個分類用的塊屬于512(＝(21)9)類中的一類，其中分類用的塊已經(jīng)過一位ADRC處理，9個像素被布置成3×3的形式。
然后，流程進(jìn)至步驟S24’，并且在此步驟，為每一類讀取預(yù)測系數(shù)。在步驟S25’，進(jìn)行自適應(yīng)處理，從而計算出每一類的預(yù)測值。在步驟S26，輸出每一類的預(yù)測系數(shù)以及預(yù)測值。然后，流程返回步驟S21，對例如每一幀重復(fù)相同的過程。
下面，圖20示出了圖像處理設(shè)備結(jié)構(gòu)的例子，該設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)，以獲得存儲在圖18的預(yù)測系數(shù)ROM81內(nèi)的每種類別的預(yù)測系數(shù)。
向用于學(xué)習(xí)的分塊部件91和用于教授的分塊部件92提供學(xué)習(xí)用的圖像數(shù)據(jù)(學(xué)習(xí)圖像)，以獲得適用于所有圖像的預(yù)測系數(shù)。預(yù)先選出這種圖像數(shù)據(jù)，代表要產(chǎn)生數(shù)據(jù)，即代表場景、活動、視覺效果等類型。
用于學(xué)習(xí)的分塊部件91從輸入的圖像數(shù)據(jù)中取出例如圖7的標(biāo)記·所示的位置關(guān)系的25個像素(5×5個像素)。然后把包含這25個像素的塊提供給ADRC壓縮部件93和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96。
在用于教授的分塊部件92中，根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)，產(chǎn)生包含例如排成3×3的9個像素的塊。然后把包含9個像素的塊作為用于教授的塊提供給教授數(shù)據(jù)存儲器98。
當(dāng)在用于學(xué)習(xí)的分塊部件91上產(chǎn)生包含例如圖7內(nèi)的標(biāo)記·所示的位置關(guān)系的25個像素的用于學(xué)習(xí)的塊時，在用于教授的分塊部件92上產(chǎn)生如圖7的四邊形所圍的用于學(xué)習(xí)的3×3像素塊。
ADRC壓縮部件93從包含用于學(xué)習(xí)的塊的25個像素中取出中央的9個像素(3×3個像素)，然后，對這9個像素的塊以與圖18的ADRC處理部件44的相同的方法進(jìn)行1比特ADRC處理。然后，把經(jīng)ADRC處理的3×3像素塊提供給分類部件94。在分類部件94內(nèi)以與分類部件45相同的方法對ADRC處理部件93輸出的塊進(jìn)行分類，然后，把獲得的類別信息通過開關(guān)95的一端傳送給學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96和教授數(shù)據(jù)存儲器98。
把從用于學(xué)習(xí)的分塊部件91得到的用于學(xué)習(xí)的塊和從用于教授92的分塊部件92得到的用于教授的塊分別對應(yīng)于提供的類別信息存儲在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96和教授數(shù)據(jù)存儲器98的地址上。
在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96上，當(dāng)例如把包含圖7的標(biāo)記·所示的5×5個像素的塊作為用于學(xué)習(xí)的塊并存儲在某一地址上時，則把圖7的四邊形所圍的3×3個像素塊作為用于教授的塊存儲在地址與該地址相同的教授數(shù)據(jù)存儲器98內(nèi)。
然后，對預(yù)先準(zhǔn)備用于學(xué)習(xí)的所有圖像重復(fù)相同的過程。這樣，把包含9個像素的用于學(xué)習(xí)的塊和用于教授的塊存儲在地址相同的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96和教授數(shù)據(jù)存儲器98，在圖17的本地解碼器22上已利用用于預(yù)測值計算的塊獲得這9個像素的預(yù)測值，這種預(yù)測值計算包含25項具有與包含該塊的25個像素相同的位置關(guān)系的校正數(shù)據(jù)。
可以把多個信息以相同的地址存儲在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96和教授數(shù)據(jù)存儲器98上。這樣，可以在相同的地址上存儲多個學(xué)習(xí)塊和教授塊。
當(dāng)把所有用于學(xué)習(xí)的圖像的學(xué)習(xí)塊和教授塊都存儲在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96和教授數(shù)據(jù)存儲器98內(nèi)時，開關(guān)95的選擇端轉(zhuǎn)換到端子b上。然后，根據(jù)地址把計數(shù)器97的輸出提供給學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96和教授數(shù)據(jù)存儲器98。計數(shù)器97對規(guī)定的時鐘進(jìn)行計數(shù)，并輸出計數(shù)值。再從學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲器96和教授數(shù)據(jù)存儲器98讀取存儲在對應(yīng)于該計數(shù)值的地址上的學(xué)習(xí)塊和教授塊，并把它們提供給計算部件99。
然后，根據(jù)計數(shù)器97的計數(shù)值把對應(yīng)于某一類的學(xué)習(xí)塊組和教授塊組提供給計算部件99。
計算部件99接收某一類的學(xué)習(xí)塊組和教授塊組，并利用最小平方法，計算某一類的預(yù)測系數(shù)，使誤差最小。
例如，當(dāng)包含學(xué)習(xí)塊的像素的像素值取x1、x2、x3…，并且要獲得的預(yù)測系數(shù)取w1、w2、w3…時，利用線性一階耦合配置學(xué)習(xí)塊，為了獲得某一像素的像素值y，預(yù)測系數(shù)w1、w2、w3…要滿足下方程。
y＝w1x1+w2x2+w3x3+…在計算部件99上，預(yù)測系數(shù)w1、w2、w3…通過求解公式(7)所示的常規(guī)公式，根據(jù)同類的學(xué)習(xí)塊和相應(yīng)的教授塊，使預(yù)測值w1x1+w2x2+w3x3+…相對于真實(shí)值y最小。
把計算部件99獲得的各類別的預(yù)測值提供給存儲器100。除了計算部件99的預(yù)測系數(shù)之外，還把計數(shù)值提供給存儲器100，以能把計算部件99的預(yù)測系數(shù)存儲在對應(yīng)于計數(shù)器97的計數(shù)值的地址上。因此，通過上述對每個類別的處理，計算得到每個類別的25×9預(yù)測系數(shù)。
把最適合于這類預(yù)測3×3像素塊的預(yù)測系數(shù)(這里為25×9個預(yù)測系數(shù))存儲在存儲器100中對應(yīng)于每一類的地址上。
在第一實(shí)施例中，每一類的預(yù)測系數(shù)是在本地解碼器內(nèi)實(shí)時計算的，并把存儲在存儲器100內(nèi)的每一類的預(yù)測系數(shù)存儲在圖18的預(yù)測系數(shù)ROM81上。在第二實(shí)施例中，由于在本地解碼器中，不計算每一類的預(yù)測系數(shù)，所以可以提供處理速度。在第三實(shí)施例中，由于不傳送預(yù)測系數(shù)，所以可以提高壓縮效率。
現(xiàn)在參見圖5、6、12、13、21、22、23、24、25、26和27，解釋發(fā)送設(shè)備1(不包括發(fā)送/記錄設(shè)備16)和接收設(shè)備4的第三實(shí)施例。參見圖21，對于本地解碼器22”和判定部件24’，圖21的發(fā)送設(shè)備在細(xì)節(jié)上與圖17的發(fā)送設(shè)備不同。更具體地說，本地解碼器22”不提供每一類的預(yù)測系數(shù)，而圖19的本地解碼器22’提供。而且，按照對本地解碼器22”輸出的要求，圖21的判定部件24’輸出最佳的壓縮數(shù)據(jù)，但不輸出預(yù)測系數(shù)。因此，判定部件24的輸出數(shù)據(jù)在傳送或記錄這些輸出數(shù)據(jù)之前，不需要(與系數(shù)數(shù)據(jù))復(fù)接。
現(xiàn)在參見圖22，更詳細(xì)的解釋圖21的發(fā)送設(shè)備的工作情況。當(dāng)把圖像數(shù)據(jù)提供給壓縮部件21時，在步驟S1，壓縮部件21通過稀疏(二次抽樣)該圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，并首先向本地解碼器22”和確定部件24’輸出，不進(jìn)行校正。在步驟S2，本地解碼器22’對已校正數(shù)據(jù)(開始它是簡單稀疏圖像數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù))進(jìn)行本地解碼。
即，在步驟S2，把本地解碼器22”產(chǎn)生的預(yù)測值提供給誤差計算器23。
包含本地解碼器22”輸出的預(yù)測值的圖像與在接收設(shè)備4(圖27)一側(cè)獲得的解碼圖像相同。
當(dāng)從本地解碼器22”接收到原始圖像的預(yù)測值時，在步驟S3，誤差計算器23對原始圖像數(shù)據(jù)計算本地解碼器22”的預(yù)測值的預(yù)測誤差，并把這些預(yù)測誤差作為誤差信息提供給判定部件24’。當(dāng)從誤差計算器23接收到誤差信息時，在步驟S4，判定部件24’根據(jù)該誤差信息，確定壓縮部件21輸出的經(jīng)校正的數(shù)據(jù)是否適于作為原始圖像的編碼結(jié)果。
即，在步驟S4，確定誤差信息是否小于預(yù)定閾值ε。如果在步驟S3確定誤差信息不小于預(yù)定閾值ε，則證實(shí)壓縮部件21輸出的校正數(shù)據(jù)不適于作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)，進(jìn)入到步驟S5，判定部件24’控制壓縮部件21，校正壓縮數(shù)據(jù)。然后，壓縮部件21在判定部件24’的控制下改變校正量(下文稱作校正值Δ)，校正壓縮數(shù)據(jù)，并把得到的校正數(shù)據(jù)輸出給本地解碼器22”和判定部件24。然后返回步驟S2，重復(fù)相同的過程。
另一方面，如果在步驟S4確定誤差信息小于預(yù)定閾值ε，則證實(shí)壓縮部件21輸出的校正數(shù)據(jù)適于作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果。然后在步驟S6’，在誤差信息小于預(yù)定閾值的情況下，判定部件24’輸出該校正數(shù)據(jù)，以便發(fā)送或記錄。
如上所述，當(dāng)誤差信息小于預(yù)定閾值ε時，把根據(jù)壓縮數(shù)據(jù)校正的校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果。根據(jù)該校正數(shù)據(jù)可以在接收設(shè)備4’一側(cè)得到與原始圖像數(shù)據(jù)(源圖像數(shù)據(jù))幾乎相同的圖像。
現(xiàn)在參見圖23，解釋第三實(shí)施例的本地解碼器22”。在本地解碼器22”中，用預(yù)測系數(shù)ROM81’代替了第二實(shí)施例的預(yù)測系數(shù)ROM81。由于本地解碼器22”不產(chǎn)生每一類的預(yù)測系數(shù)(第二實(shí)施例的本地解碼器22’產(chǎn)生)，所以預(yù)測系數(shù)ROM81’不輸出這種預(yù)測系數(shù)，而是僅將該系數(shù)提供給預(yù)測部件82。較詳細(xì)地說，對應(yīng)于圖8的本地解碼器22的部分以相同標(biāo)號表示。也就是說，除了用自適應(yīng)處理部件46代替預(yù)測系數(shù)ROM81和預(yù)測部件82之外，圖19的本地解碼器22’的結(jié)構(gòu)與圖8的本地解碼器22相同。
預(yù)測系數(shù)ROM81’存儲通過學(xué)習(xí)(下文描述)已經(jīng)獲得的每一類的預(yù)測系數(shù)，接收ADRC處理部件44輸出的類別信息，讀取存儲在對應(yīng)于該類別信息的地址內(nèi)的預(yù)測系數(shù)，把該數(shù)據(jù)提供給預(yù)測部件82。
在預(yù)測部件82上，利用預(yù)測值計算用分塊電路42來的用于預(yù)測值計算的5×5的像素塊以及從原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測系數(shù)ROM81來的預(yù)測系數(shù)，可以計算公式(1)所示的線性一次方程(具體如式(8))。因此，根據(jù)圖23的分類自適應(yīng)處理電路43，可以計算這些預(yù)測值，而不用原始圖像。
現(xiàn)在參見圖24，解釋圖23的本地解碼器22”的工作情況。與圖8的本地解碼器一樣，在步驟S21，本地解碼器22”把壓縮部件21的校正數(shù)據(jù)變成塊的形式。即，在分類的用塊部件41上，把校正數(shù)據(jù)變成3×3像素的形式，集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍，并把它提供給分類自適應(yīng)處理部件43。而且，在預(yù)測值計算用分塊電路42上，把校正數(shù)據(jù)變成5×5像素數(shù)據(jù)塊，集中在所標(biāo)注校正數(shù)據(jù)的周圍，并把它提供給分類自適應(yīng)處理電路43。
把用于分類的塊提供給ADRC處理電路44，把用于預(yù)測值計算的塊提供給自適應(yīng)處理電路46。
在步驟S22，當(dāng)接收到用于分類的塊時，ADRC處理部件44對用于分類的塊進(jìn)行例如1位ADRC(利用一位量化進(jìn)行ADRC)處理，把校正數(shù)據(jù)變換(編碼)成一位，并輸出到分類部件45。在步驟S23，分類部件45把已經(jīng)過ADRC處理的用于分類的塊進(jìn)分類處理。即，分類部件45檢測塊內(nèi)每級的分布狀態(tài)，確定這些分類塊屬于的類別。然后，把類別判斷結(jié)果作為類別信息提供給自適應(yīng)處理部件46。
在該實(shí)施例中，因為已經(jīng)對包含經(jīng)過1位ADRC處理的9個分布成3×3的像素的用于分類的塊進(jìn)行了分類，每個用于分類的塊屬于512(＝(29)個類別之一。
然后，進(jìn)入到步驟S24’，在該步驟，響應(yīng)于提供的分類信息讀取預(yù)測系數(shù)。在步驟S25’，進(jìn)行自適應(yīng)處理，以計算預(yù)測值。然后，在步驟S26’，輸出預(yù)測值。與圖17的本地解碼器不同，不輸出預(yù)測系數(shù)。然后，返回步驟S21，對例如每一幀重復(fù)相同的過程。
現(xiàn)在參見圖25，解釋第三實(shí)施例的判定部件24’。與圖14所示的第二實(shí)施例的判定部件24相反，判定部件24不利用預(yù)測系數(shù)存儲器61。在工作時，當(dāng)壓縮部件21提供最近的校正數(shù)據(jù)時，校正數(shù)據(jù)存儲部件62用最近的校正數(shù)據(jù)代替已存儲的校正數(shù)據(jù)(前次校正的數(shù)據(jù))。這樣，當(dāng)用這種方法以新數(shù)據(jù)更新校正數(shù)據(jù)時，不從本地解碼器22輸出對應(yīng)于該新校正數(shù)據(jù)的一組新預(yù)測系數(shù)。
誤差信息存儲器63存儲誤差計算器23提供的誤差信息。誤差信息存儲器63除了前次提供的誤差信息(即使提供了新的誤差信息，仍保持已經(jīng)存儲的誤差信息，一直到提供了新的誤差信息)之外，還存儲誤差計算器23最近提供的誤差信息。然后，每次開始處理新幀時清除誤差信息存儲器63。
比較器64比較當(dāng)前存儲在誤差信息存儲器63內(nèi)的誤差信息和預(yù)定閾值ε，并且，如果必要，比較當(dāng)前的誤差信息和先前的誤差信息。然后，把比較結(jié)果提供給控制器65。
控制器65根據(jù)比較器64的比較結(jié)果確定存儲在校正數(shù)據(jù)存儲器62內(nèi)的校正數(shù)據(jù)是否適合于(是最佳)作為原始圖像的編碼結(jié)果。當(dāng)證實(shí)(確定)校正數(shù)據(jù)不是最適用時，向壓縮部件21(校正電路32)(圖5)提供請求輸出新校正數(shù)據(jù)的控制信號。而且，控制器65讀出存儲在數(shù)據(jù)存儲器62內(nèi)的校正數(shù)據(jù)，并把該數(shù)據(jù)輸出到多路復(fù)接器25，從而向發(fā)送設(shè)備和/或記錄裝置提供最佳的壓縮數(shù)據(jù)。此外，在這種情況下，控制器65向壓縮部件21輸出表示完成對一幀圖像的編碼的控制信號，以便如上所述，在壓縮部件21開始對下一幀進(jìn)行處理。
現(xiàn)在參見圖26，進(jìn)一步解釋圖25的判定部件的工作情況。判定部件24’中，在步驟S41由比較器64確定是否已從誤差計算器23接收到誤差信息。當(dāng)確定沒有接收到誤差信息時，返回步驟S41。當(dāng)在步驟S41確定接收到誤差信息時，即，誤差信息已存儲在誤差信息存儲器63上時，進(jìn)入到步驟S42。然后，比較器64比較當(dāng)前存儲在誤差信息存儲器63內(nèi)的誤差信息(當(dāng)前誤差信息)與預(yù)測值ε，并確定哪個大。
當(dāng)在步驟S42確定當(dāng)時的誤差信息等于或大于預(yù)測值ε時，比較器64讀出存儲在誤差信息存儲器63內(nèi)的前次誤差信息。然后，在步驟S43比較器64比較先前的誤差信息和當(dāng)前的誤差信息，確定哪個大。
在剛開始處理一幀，并首次提供誤差信息時，誤差信息存儲器63內(nèi)并沒有存儲先前的誤差信息。因此，在這種情況下，在判定部件24不進(jìn)行步驟S43及以后的步驟。而是輸出控制校正部件32(圖5)的控制信號，并且輸出預(yù)測起始地址。
當(dāng)在步驟S43確定當(dāng)前誤差信息小于或等于先前誤差信息時，即當(dāng)校正壓縮數(shù)據(jù)使誤差信息減小時，進(jìn)入到步驟S44。然后控制器65向校正部件32輸出控制信號，指示校正值Δ要以與前次相同的方式改變，并返回到步驟S41。此外，當(dāng)在步驟S43確定當(dāng)前誤差信息大于先前誤差信息時，即當(dāng)校正壓縮數(shù)據(jù)使誤差信息增加時，進(jìn)入到步驟S45，控制器65向校正部件32輸出控制信號，指示校正值Δ要以與次相反的方式改變，并返回到步驟S41。
當(dāng)誤差信息持續(xù)減小，在某一時刻增加時，控制器65輸出控制信號，指示校正值Δ要以與前次相反的方式改變到例如當(dāng)時校正值的1/2，直至符合要求。
然后，重復(fù)步驟S41至S45，減小誤差信息。這樣，當(dāng)在步驟S42確定當(dāng)前的誤差信息小于規(guī)定的閾值時，進(jìn)入到步驟S46’。然后，控制器65讀取存儲在校正數(shù)據(jù)存儲器62內(nèi)的校正數(shù)據(jù)，并把估計值作為最佳校正數(shù)據(jù)提供給發(fā)送/記錄裝置。
此后，等待下一幀的誤差信息，根據(jù)圖26的流程重復(fù)該過程。
現(xiàn)在參見圖27，詳細(xì)描述第三實(shí)施例的接收設(shè)備4’。與第二實(shí)施例的接收設(shè)備4(圖16)相反，接收設(shè)備4’不接收每一類的預(yù)測系數(shù)。反之，接收設(shè)備4’包括預(yù)測系數(shù)ROM78。預(yù)測系數(shù)ROM78裝載有與圖23的預(yù)測系數(shù)ROM81’裝載的相同的數(shù)據(jù)。更詳細(xì)地說，在接收/再現(xiàn)裝置71上，重放記錄在記錄媒體2上的編碼數(shù)據(jù)或者接收通過傳輸路徑發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)，并把它們提供給分類用分塊部件73和預(yù)測值計算用分塊電路77。
分類用分塊部件73、ADRC處理部件74、分類部件75和預(yù)測值計算用分塊部件77的結(jié)構(gòu)與分類用分塊部件41、ADRC處理部件44、分類部件45和預(yù)測值計算用分塊部件42相同。因此，這些塊進(jìn)行與圖23的情況相同的過程，所以預(yù)測值計算用分塊電路77輸出用于預(yù)測值計算的塊，分類部件75輸出類別信息。然后向預(yù)測部件76提供用于預(yù)測值計算的塊和類別信息。
在預(yù)測部件76，根據(jù)公式(1)利用讀取的對應(yīng)于類別信息的預(yù)測系數(shù)和包含有預(yù)測值計算用分塊電路77提供的用于預(yù)測值計算的5×5像素塊的校正數(shù)據(jù)，計算3×3預(yù)測值。然后，預(yù)測部件76把利用這些預(yù)測值組成的一幀圖像作為解碼圖像輸出。
可以在ROM81的對應(yīng)于每一類的地址上存儲包含教授塊的像素值的平均值，而不是存儲實(shí)際的預(yù)測系數(shù)。在這種情況下，當(dāng)考慮類別信息時，輸出對應(yīng)于這一類的像素值。這一實(shí)施例中的圖19的本地解碼器22中，既不包括預(yù)測值計算用分塊電路42也不包括預(yù)測部件82。
在上面，已經(jīng)描述了本發(fā)明應(yīng)用于圖像處理裝置，但，除了諸如NTSC格式的標(biāo)準(zhǔn)格式的編碼電視信號之外，這類圖像處理裝置還對具有大量數(shù)據(jù)的所謂編碼高清晰度格式的電視信號特別有效。
在本實(shí)施例中，把誤差的平方和用于誤差信息，但例如，也可以把誤差的絕對值或者誤差的立方和或者多次方和用作誤差信息。無論把哪種值用作誤差信息，都可以根據(jù)例如收斂性來決定。在本實(shí)施例中，雖然對一幀進(jìn)行每一步驟的處理，但也可以對一場、兩幀或多幀進(jìn)行每一步驟的處理。此外，把一幀圖像作為一目標(biāo)進(jìn)行塊編碼，但也可以把按時間順序連接的多幀上相同位置的像素聚集在一起來配置塊。
在本實(shí)施例中，重復(fù)校正壓縮數(shù)據(jù)，一直到誤差信息小于預(yù)測值ε，但也可以對校正壓縮數(shù)據(jù)次數(shù)設(shè)定一上限。即，例如，當(dāng)實(shí)時發(fā)送圖像時，必須在預(yù)定的時間內(nèi)完成對一幀圖像的處理，但不必在預(yù)定的時間內(nèi)使誤差數(shù)據(jù)收斂。為了設(shè)置校正次數(shù)的上限，當(dāng)誤差信息在預(yù)定的時間內(nèi)沒有收斂到小于預(yù)測值ε時，可以完成對這一幀的處理(把這時的校正數(shù)據(jù)作為編碼結(jié)果)，然后開始對下一幀處理。
在本實(shí)施例中，根據(jù)一幀圖像配置像素塊，但也可以根據(jù)例如按時間順序連接的多幀上相同位置的像素聚集在一起來配置。
在本實(shí)施例中，在壓縮部件21上，只是簡單地將圖像稀疏化，即，可以取出3×3像素塊的中央像素，作為壓縮數(shù)據(jù)。然而，在壓縮部件21上，例如也可以獲得包含一塊的9個像素的平均值作為該塊中央上像素的像素值。然后，減小像素的數(shù)量(稀疏化)，進(jìn)行壓縮。
根據(jù)本發(fā)明的編碼裝置，通過把原始圖像數(shù)據(jù)壓縮到像素較少來獲得壓縮數(shù)據(jù)。然后根據(jù)校正數(shù)據(jù)估計原始圖像數(shù)據(jù)，并輸出預(yù)測值。再計算預(yù)測值相對于原始圖像數(shù)據(jù)的估計誤差。然后根據(jù)估計誤差確定校正裝置輸出的校正數(shù)據(jù)的適用性。根據(jù)確定的結(jié)果把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果輸出。因此利用這種校正數(shù)據(jù)可以獲得幾乎與原始數(shù)據(jù)圖像一致的解碼圖像。
根據(jù)本發(fā)明的編碼方法，重復(fù)進(jìn)行以下步驟，直至估計誤差小于規(guī)定閾值校正通過把原始圖像數(shù)據(jù)壓縮到像素較少并輸出校正數(shù)據(jù)獲得的壓縮數(shù)據(jù)，根據(jù)校正數(shù)據(jù)估計原始圖像數(shù)據(jù)，并輸出預(yù)測值，計算預(yù)測值相對于原始圖像數(shù)據(jù)的估計誤差。然后把估計誤差小于或等于預(yù)測值時的校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果輸出。因此，利用這種校正數(shù)據(jù)可以獲得幾乎與原始圖像數(shù)據(jù)一致的解碼圖像。
根據(jù)本發(fā)明的圖像解碼裝置，在解碼裝置中，是這樣對校正數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的，即重復(fù)進(jìn)行以下步驟，直至估計誤差小于規(guī)定閾值把原始圖像壓縮到像素較少，對壓縮原始圖像數(shù)據(jù)獲得的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，根據(jù)校正數(shù)據(jù)估計原始圖像數(shù)據(jù)并輸出預(yù)測值，以及計算預(yù)測值相對于原始圖像的估計誤差。因此，利用這種校正數(shù)據(jù)可以獲得幾乎與原始圖像數(shù)據(jù)一致的解碼圖像。
當(dāng)估計誤差小于預(yù)定值時，將校正數(shù)據(jù)記錄在本發(fā)明的記錄媒體中，獲得該校正數(shù)據(jù)的方法是，重復(fù)以下步驟，直至估計誤差小于規(guī)定閾值把原始圖像壓縮到像素較少，校正壓縮原始圖像數(shù)據(jù)獲得的壓縮數(shù)據(jù)，根據(jù)校正數(shù)據(jù)估計原始圖像數(shù)據(jù)并輸出預(yù)測值，計算預(yù)測值相對于原始圖像數(shù)據(jù)的估計誤差。因此，利用這種校正數(shù)據(jù)可以獲得幾乎與原始圖像數(shù)據(jù)一致的解碼圖像。
總之，本發(fā)明第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)包含了圖3的發(fā)送設(shè)備、圖5的壓縮部件12、圖14的判定部件以及圖16的接收設(shè)備。本發(fā)明的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)包含了圖17的發(fā)送設(shè)備、圖5的壓縮部件、圖18的本地解碼器、圖12的誤差計算器、圖14的判定部件以及圖16的接收設(shè)備。本發(fā)明的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)包含圖21的發(fā)送設(shè)備、圖5的壓縮部件、圖23的本地解碼器、圖12的誤差計算器、圖25的判定部件和圖27的接收設(shè)備。
雖然僅詳細(xì)描述了一些實(shí)施例，但本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員肯定能理解，不脫離這里所講授的內(nèi)容，可以有許多變動。所有這些變動都將落入下面權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多像素圖像數(shù)據(jù)的編碼設(shè)備，其特征在于，包含減少原始圖像數(shù)據(jù)像素以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)的裝置；校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)的裝置；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測像素的預(yù)測數(shù)據(jù)的裝置；計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差的裝置；根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性的裝置；根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測裝置包含產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)的類別信息的裝置，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生預(yù)測像素的裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測裝置包含根據(jù)校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測系數(shù)的裝置，以及根據(jù)校正數(shù)據(jù)和預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生預(yù)測像素的裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測裝置包含根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息的裝置，根據(jù)原始圖像數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一類的預(yù)測系數(shù)的裝置，以及根據(jù)對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個預(yù)測像素的裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，輸出裝置借助每一類的預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測裝置包含存儲每一類預(yù)測系數(shù)的存儲器，根據(jù)多個校正數(shù)據(jù)的像素產(chǎn)生類別信息的裝置，以及從存儲器讀取對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)并根據(jù)讀出的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測像素的裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，根據(jù)用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，輸出裝置輸出具有每一類預(yù)測系數(shù)的編碼數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，校正裝置包含存儲校正值的存儲器，其中校正裝置利用校正值校正壓縮數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，判定裝置通過檢測預(yù)測誤差是否小于預(yù)定的閾值來確定校正數(shù)據(jù)的適用性，而且如果預(yù)測誤差小于預(yù)定的閾值，輸出裝置把校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)輸出。
11.一種對圖像數(shù)據(jù)編碼后產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的設(shè)備，其特征在于，包含接收編碼數(shù)據(jù)的裝置，以及對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)的裝置；其中產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的步驟如下減少原始圖像數(shù)據(jù)像素以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)，校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)，根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測像素的預(yù)測數(shù)據(jù)，計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差，根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性，以及根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，解碼裝置包含產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的類別信息的裝置，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)的裝置。
13.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)；解碼裝置包含根據(jù)預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)的裝置。
14.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括每一類的預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)；解碼裝置包含利用編碼數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息的裝置，以及利用對應(yīng)于編碼數(shù)據(jù)的預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)的裝置。
15.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，解碼裝置包含存儲每一類的預(yù)測系數(shù)的存儲器；利用編碼數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息的裝置；從存儲器讀取對應(yīng)于類別信息的預(yù)測系數(shù)，并利用讀取的預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測像素的裝置。
16.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，利用用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
17.一種多像素圖像數(shù)據(jù)的編碼方法，其特征在于，包含下列步驟減少原始圖像數(shù)據(jù)像素以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)；校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測像素的預(yù)測數(shù)據(jù)；計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差；根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性；根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)的類別信息，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生預(yù)測像素。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟根據(jù)校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測系數(shù)，以及根據(jù)校正數(shù)據(jù)和預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生預(yù)測像素。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息；根據(jù)原始圖像數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一類的預(yù)測系數(shù)；根據(jù)對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個預(yù)測像素。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，還包含借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)的步驟。
22.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟存儲每一類預(yù)測系數(shù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息；從存儲器讀取對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)，并根據(jù)讀出的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測像素。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，根據(jù)用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
24.如權(quán)利要求23方法，其特征在于，借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
25.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，校正步驟包含下列步驟存儲校正值，其中利用校正值校正壓縮數(shù)據(jù)。
26.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，確定適用性的步驟包含下列步驟檢測預(yù)測誤差是否小于預(yù)定的閾值；如果預(yù)測誤差小于預(yù)定的閾值，把校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)輸出。
27.一種對圖像數(shù)據(jù)編碼后產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的方法，其特征在于，包含以下步驟接收編碼數(shù)據(jù)，對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)；其中產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的步驟如下減少原始圖像數(shù)據(jù)像素以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)，校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)，根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測像素的預(yù)測數(shù)據(jù)，計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差，根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性，以及根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
28.權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟包含下列步驟產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)類別信息，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)；對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟包含根據(jù)預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)的步驟。
30.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括每一類的預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)；對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟包含下列步驟利用編數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息，以及利用對應(yīng)于編碼數(shù)據(jù)的預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)。
31.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟包含下列步驟存儲每一類的預(yù)測系數(shù)；利用編碼數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息；從存儲器讀取對應(yīng)于類別信息的預(yù)測系數(shù)，并利用讀取的預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測像素。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，利用用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
33.一種多像素圖像數(shù)據(jù)的編碼設(shè)備，其特征在于，包含二次抽樣電路，用于減少原始圖像數(shù)據(jù)的像素數(shù)，以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)；校正電路，用于校正壓縮數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)；預(yù)測電路，用于根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測像素的預(yù)測數(shù)據(jù)；計算器，用于計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差；判定電路，用于根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性；輸出電路，用于根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
34.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測電路包含產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)類別信息的電路，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生預(yù)測像素的電路。
35.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測電路包含根據(jù)校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測系數(shù)的電路，以及根據(jù)校正數(shù)據(jù)和預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生預(yù)測像素的電路。
36.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測電路包含根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息的電路；根據(jù)原始圖像數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一類的預(yù)測系數(shù)的電路；根據(jù)對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個預(yù)測像素的電路。
37.如權(quán)利要求36所述的設(shè)備，其特征在于，輸出電路借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
38.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測電路包含存儲每一類預(yù)測系數(shù)的存儲器；根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息的電路；從存儲器讀取對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)，并根據(jù)讀出的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測像素的電路。
39.如權(quán)利要求38所述的設(shè)備，其特征在于，根據(jù)用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
40.如權(quán)利要求39所述的設(shè)備，其特征在于，輸出電路借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
41.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其特征在于，校正電路包含存儲校正值的存儲器，其中校正電路利用校正值校正壓縮數(shù)據(jù)。
42.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其特征在于，判定電路通過檢測預(yù)測誤差是否小于預(yù)定的閾值來確定校正數(shù)據(jù)的適用性，而且如果預(yù)測誤差小于預(yù)定的閾值，輸出電路把校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)輸出。
43.一種對圖像數(shù)據(jù)編碼后產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的設(shè)備，其特征在于，包含接收編碼數(shù)據(jù)的電路；解碼器，用于對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)，其中產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的步驟如下減少原始圖像數(shù)據(jù)像素以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)，校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)，根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測像素的預(yù)測數(shù)據(jù)，計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差，根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性，以及根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
44.如權(quán)利要求43所述的設(shè)備，其特征在于，解碼器包含產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的類別信息的電路；以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)的電路。
45.如權(quán)利要求43所述的設(shè)備，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)；解碼器包含根據(jù)預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)的電路。
46.如權(quán)利要求43所述的設(shè)備，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括每一類的預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)；解碼器包含利用編數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息的電路，以及利用對應(yīng)于編碼數(shù)據(jù)的預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生解碼圖像數(shù)據(jù)的電路。
47.如權(quán)利要求43所述的設(shè)備，其特征在于，解碼器包含存儲每一類的預(yù)測系數(shù)的存儲器；利用編碼數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息的電路；從存儲器讀取對應(yīng)于類別信息的預(yù)測系數(shù)，并利用讀取的預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測像素的電路。
48.如權(quán)利要求47所述的設(shè)備，其特征在于，利用用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
49.一種多像素圖像數(shù)據(jù)的發(fā)送方法，其特征在于，包含下列步驟減少原始圖像數(shù)據(jù)像素以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)；校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測像素的預(yù)測數(shù)據(jù)；計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差；根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性；根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出；發(fā)送輸出的校正數(shù)據(jù)。
50.如權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)的類別信息，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生預(yù)測像素。
51.如權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟根據(jù)校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測系數(shù)，以及根據(jù)校正數(shù)據(jù)和預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生預(yù)測像素。
52.如權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息；根據(jù)原始圖像數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一類的預(yù)測系數(shù)；根據(jù)對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個預(yù)測像素。
53.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，還包含借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)的步驟。
54.如權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟存儲每一類預(yù)測系數(shù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息；從存儲器讀取對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)，并根據(jù)讀出的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測像素。
55.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在于，根據(jù)用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)
56.如權(quán)利要求55所述的方法，其特征在于，借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
57.如權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，校正步驟包含下列步驟存儲校正值，其中利用校正值校正壓縮數(shù)據(jù)。
58.如權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，確定適用性的步驟包含下列步驟檢測預(yù)測誤差是否小于預(yù)定的閾值；如果預(yù)測誤差小于預(yù)定的閾值，把校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)輸出。
59.一種記錄有編碼數(shù)字信號的記錄媒體，制備該記錄媒體的步驟包含下列步驟減少原始圖像數(shù)據(jù)像素以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)；校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測像素的預(yù)測數(shù)據(jù)；計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差；根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性；根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出；把編碼數(shù)據(jù)記錄在記錄媒體上。
60.權(quán)利要求59所述的記錄媒體，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)的類別信息，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生預(yù)測像素。
61.如權(quán)利要求59所述的記錄媒體，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟根據(jù)校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測系數(shù)，以及根據(jù)校正數(shù)據(jù)和預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生預(yù)測像素。
62.如權(quán)利要求59所述的記錄媒體，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息；根據(jù)原始圖像數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一類的預(yù)測系數(shù)；根據(jù)對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個預(yù)測像素。
63.如權(quán)利要求59所述的記錄媒體，其特征在于，制備該記錄媒體還包借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)的步驟。
64.如權(quán)利要求59所述的記錄媒體，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟存儲每一類預(yù)測系數(shù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個像素產(chǎn)生類別信息；從存儲器讀取對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)，并根據(jù)讀出的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測像素。
65.如權(quán)利要求64所述的記錄媒體，其特征在于，根據(jù)用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
66.如權(quán)利要求65所述的記錄媒體，其特征在于，借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
67.如權(quán)利要求59所述的記錄媒體，其特征在于，校正步驟包含下列步驟存儲校正值，其中利用校正值校正壓縮數(shù)據(jù)。
68.如權(quán)利要求59所述的記錄媒體，其特征在于，確定適用性的步驟包含下列步驟檢測預(yù)測誤差是否小于預(yù)定的閾值；如果預(yù)測誤差小于預(yù)定的閾值，把校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)輸出。
69.一種具有多個樣本的數(shù)據(jù)的編碼方法，其特征在于，包含下列步驟減少原始圖像數(shù)據(jù)樣本以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)；校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測樣本的預(yù)測數(shù)據(jù)；計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差；根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性；根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
70.如權(quán)利要求69所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)類別信息，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生預(yù)測樣本。
71.如權(quán)利要求69所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟根據(jù)校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測系數(shù)，以及根據(jù)校正數(shù)據(jù)和預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生預(yù)測樣本。
72.如權(quán)利要求69所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個樣本產(chǎn)生類別信息；根據(jù)原始圖像數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一類的預(yù)測系數(shù)；根據(jù)對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個預(yù)測樣本。
73.如權(quán)利要求72所述的方法，其特征在于，還包含借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)的步驟。
74.如權(quán)利要求69所述的方法，其特征在于，預(yù)測步驟包含下列步驟存儲每一類預(yù)測系數(shù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個樣本產(chǎn)生類別信息；從存儲器讀取對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)，并根據(jù)讀出的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測樣本。
75.如權(quán)利要求74所述的方法，其特征在于，根據(jù)用于學(xué)習(xí)的原始圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
76.如權(quán)利要求75所述的方法，其特征在于，借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
77.如權(quán)利要求69所述的方法，其特征在于，校正步驟包含下列步驟存儲校正值，其中利用校正值校正壓縮數(shù)據(jù)。
78.如權(quán)利要求69所述的方法，其特征在于，確定適用性的步驟包含下列步驟檢測預(yù)測誤差是否小于預(yù)定的閾值；如果預(yù)測誤差小于預(yù)定的閾值，把校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)輸出。
79.一種對數(shù)據(jù)編碼后產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的方法，其特征在于，包含以下步驟接收編碼數(shù)據(jù)，對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)；其中產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的步驟如下減少原始數(shù)據(jù)樣本以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)；校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)；根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測樣本的預(yù)測數(shù)據(jù)；計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差；根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性；根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
80.權(quán)利要求79所述的方法，其特征在于，對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟包含下列步驟產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)類別信息，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)。
81.如權(quán)利要求79所述的方法，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)；對編碼數(shù)據(jù)解碼的步驟包含根據(jù)預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)的步驟。
82.如權(quán)利要求79所述的方法，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括每一類的預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)；對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟包含下列步驟利用編碼數(shù)據(jù)的多個樣本產(chǎn)生類別信息，以及利用對應(yīng)于編碼數(shù)據(jù)的預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)。
83.如權(quán)利要求79所述的方法，其特征在于，對編碼數(shù)據(jù)的解碼步驟包含下列步驟存儲每一類的預(yù)測系數(shù)；利用編碼數(shù)據(jù)的多個樣本產(chǎn)生類別信息；從存儲器讀取對應(yīng)于類別信息的預(yù)測系數(shù)，并利用讀取的預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測樣本。
84.如權(quán)利要求83所述的方法，其特征在于，利用用于學(xué)習(xí)的原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
85.一種多樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的設(shè)備，其特征在于，包含二次抽樣電路，用于減少原始數(shù)據(jù)的樣本數(shù)，以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)；校正電路，用于校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)；預(yù)測電路，用于根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測樣本的預(yù)測數(shù)據(jù)；計算器，用于計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差；判定電路，用于根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性；輸出電路，用于根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
86.如權(quán)利要求85所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測電路包含產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)類別信息的電路，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生預(yù)測樣本的電路。
87.如權(quán)利要求85所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測電路包含根據(jù)校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測系數(shù)的電路，以及根據(jù)校正數(shù)據(jù)和預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生預(yù)測樣本的電路。
88.如權(quán)利要求85所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測電路包含根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個樣本產(chǎn)生類別信息的電路；根據(jù)原始數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一類的預(yù)測系數(shù)的電路；根據(jù)對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個預(yù)測樣本的電路。
89.如權(quán)利要求88所述的設(shè)備，其特征在于，輸出電路借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
90.如權(quán)利要求85所述的設(shè)備，其特征在于，預(yù)測電路包含存儲每一類預(yù)測系數(shù)的存儲器；根據(jù)校正數(shù)據(jù)的多個樣本產(chǎn)生類別信息的電路；從存儲器讀取對應(yīng)于每一類信息的預(yù)測系數(shù)，并根據(jù)讀出的預(yù)測系數(shù)和校正數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測樣本的電路。
91.如權(quán)利要求90所述的設(shè)備，其特征在于，根據(jù)用于學(xué)習(xí)的原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
92.如權(quán)利要求91所述的設(shè)備，其特征在于，輸出電路借助每一類預(yù)測系數(shù)輸出編碼數(shù)據(jù)。
93.如權(quán)利要求85所述的設(shè)備，其特征在于，校正電路包含存儲校正值的存儲器，其中校正電路利用校正值校正壓縮數(shù)據(jù)。
94.如權(quán)利要求85所述的設(shè)備，其特征在于，判定電路通過檢測預(yù)測誤差是否小于預(yù)定的閾值來確定校正數(shù)據(jù)的適用性；如果預(yù)測誤差小于預(yù)定的閾值，輸出電路把校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)輸出。
95.一種對數(shù)據(jù)編碼后產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的設(shè)備，其特征在于，包含接收編碼數(shù)據(jù)的電路，以及解碼器，用于對編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)；其中產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的步驟如下減少原始數(shù)據(jù)樣本以產(chǎn)生壓縮數(shù)據(jù)，校正壓縮數(shù)據(jù)以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)，根據(jù)校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生具有多個預(yù)測樣本的預(yù)測數(shù)據(jù)，計算預(yù)測數(shù)據(jù)相對于原始數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差，根據(jù)預(yù)測誤差確定校正數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的適用性，以及根據(jù)確定的適用性把校正數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)輸出。
96.如權(quán)利要求95所述的設(shè)備，其特征在于，解碼器包含產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)類別信息的電路，以及根據(jù)類別信息產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)的電路。
97.如權(quán)利要求95所述的設(shè)備，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解7碼數(shù)據(jù)；解碼器包含根據(jù)預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)的電路。
98.如權(quán)利要求95所述的設(shè)備，其特征在于，編碼數(shù)據(jù)包括每一類的預(yù)測系數(shù)，以產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)；解碼器包含利用編數(shù)據(jù)的多個樣本產(chǎn)生類別信息的電路，以及利用對應(yīng)于編碼數(shù)據(jù)的預(yù)測系數(shù)產(chǎn)生解碼數(shù)據(jù)的電路。
99.如權(quán)利要求95所述的設(shè)備，其特征在于，解碼器包含存儲每一類的預(yù)測系數(shù)的存儲器；利用編碼數(shù)據(jù)的多個樣本產(chǎn)生類別信息的電路；從存儲器讀取對應(yīng)于類別信息的預(yù)測系數(shù)，并利用讀取的預(yù)測系數(shù)和編碼數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測樣本的電路。
100.如權(quán)利要求99所述的設(shè)備，其特征在于，利用用于學(xué)習(xí)的原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生存儲在存儲器內(nèi)的每一類預(yù)測系數(shù)。
全文摘要
為了利用少量的數(shù)據(jù)獲得與原始圖像幾乎一致的解碼圖像,對通過減少原始圖像數(shù)據(jù)獲得的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,并輸出校正數(shù)據(jù)。在本地解碼器上,根據(jù)該校正數(shù)據(jù)預(yù)測原始圖像數(shù)據(jù),并輸出該預(yù)測值。然后,在誤差計算器上,計算預(yù)測值相對于原始圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測誤差。在判定部件重復(fù)上述過程,一直到確定預(yù)測誤差小于預(yù)定的值,當(dāng)估計誤差小于預(yù)定值時,把校正數(shù)據(jù)作為原始圖數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果輸出。
文檔編號G06T9/00GK1178415SQ9711475
公開日1998年4月8日 申請日期1997年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月17日
發(fā)明者近藤哲二郎 申請人:索尼株式會社