專利名稱：圖像編碼方法及裝置、圖像解碼方法及裝置、程序、集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由多個基色構(gòu)成的彩色圖像的彩色格式的轉(zhuǎn)換以及逆轉(zhuǎn)換。這些基 色也可以屬于任意的色彩空間。每一組合的樣本數(shù)并不一定相同。 一般而言，圖像的格 式，即特定的色彩空間以及采樣，取決于源圖像。在大多情況下，在從照相機輸出由該照相 機拍攝的圖像時，以通常為同數(shù)的由紅、綠、藍這三種的組合構(gòu)成的RGB格式來輸出各個組 合的樣本，成為每個樣本的位數(shù)相同的RGB4:4:4彩色格式，典型而言，成為8位或16位的 RGB4:4:4彩色格式。 彩色格式轉(zhuǎn)換的目的在于，將彩色圖像從原來的第一彩色格式(即，基色輸入到 彩色格式轉(zhuǎn)換部時的格式)轉(zhuǎn)換為其它的格式。在此，格式是指，色彩空間以及/或采樣方 法。 所述的以往技術(shù)中彩色格式的轉(zhuǎn)換是固定的。也就是說，與轉(zhuǎn)換對象的圖像的圖 像內(nèi)容無關(guān)，而同樣進行色彩空間轉(zhuǎn)換以及/或，根據(jù)情況，有時進行濾光以及子采樣。色 彩空間轉(zhuǎn)換與濾光以及子采樣這雙方被設(shè)計為，針對大部分的典型的圖像發(fā)揮高效率的作 用。該良好的效率有兩個意義。第一，色彩空間轉(zhuǎn)換的目的在于降低特定的基色之間的相關(guān) 度。該目的是，以由一個亮度分量和兩個不同色差分量構(gòu)成的YUV色彩空間來實現(xiàn)的。這 些色彩空間的色差分量比亮度分量更平滑，因此，以后能夠進行子采樣，從而因這些率的降 低而導(dǎo)致的失真變小。第二，在執(zhí)行例如壓縮等的其它的編碼步驟的情況下，根據(jù)輸入圖像 的格式，針對產(chǎn)生的失真的壓縮增益不同。若是進行適當?shù)牟噬袷睫D(zhuǎn)換后的圖像，則能夠 更有效率地進行壓縮。也就是說，得到更高的壓縮增益。因此，若進行以往的固定且獨立的 彩色格式的轉(zhuǎn)換以及逆轉(zhuǎn)換，則編碼效率有限度。 在本發(fā)明中，在彩色格式轉(zhuǎn)換一側(cè)決定彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，將該彩色格式逆轉(zhuǎn) 換系數(shù)與編碼數(shù)據(jù)一起提供，從而使更有效率的彩色格式的轉(zhuǎn)換以及逆轉(zhuǎn)換成為可能。
圖3示出在本發(fā)明為影像傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成要素的情況下的實施例之一涉及的圖像編碼裝置10以及圖像解碼裝置20。 圖3示出的圖像編碼裝置10至少包括彩色格式轉(zhuǎn)換部310、決定部(色彩空間預(yù) 測部)320以及編碼部130。該圖像編碼裝置IO，對從照相機IIO獲得的原圖像數(shù)據(jù)(彩色 圖像)lll進行編碼，從而生成編碼后彩色圖像。而且，照相機110可以是連接于圖像編碼 裝置10的外部裝置，也可以是圖像編碼裝置10的構(gòu)成要素之一。以后的實施例中也是同 樣的。 照相機110，提供在RGB色彩空間(RGB4:4:4彩色格式)中由有分別同數(shù)的樣本的 三種基色構(gòu)成的原圖像數(shù)據(jù)(視頻幀)lll的序列。也可以是拜耳模式等的不同采樣格子。 原圖像數(shù)據(jù)111輸入到彩色格式轉(zhuǎn)換部310，在此，從第一彩色格式轉(zhuǎn)換為第二彩色格式的 圖像數(shù)據(jù)311。原圖像數(shù)據(jù)111也可以輸入到?jīng)Q定部320。決定部320能夠決定在彩色格 式逆轉(zhuǎn)換部330使用的彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321。決定的彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321與已轉(zhuǎn) 換為第二彩色格式的圖像數(shù)據(jù)311 —起被提供。 對于轉(zhuǎn)換后彩色格式的圖像數(shù)據(jù)311，能夠由編碼部130還進行編碼，在本實施例 中，能夠由H. 264/AVC視頻編碼器還進行編碼。而且，編碼部130，例如包括將圖像數(shù)據(jù)正交 轉(zhuǎn)換的正交轉(zhuǎn)換部(省略圖示)、將圖像數(shù)據(jù)量化的量化部(省略圖示)以及進行可變長編 碼的可變長編碼部(省略圖示)。并且，也可以還包括運動補償部(省略圖示)或空間預(yù)測 部(省略圖示)等。 而且，編碼數(shù)據(jù)伴隨包含彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321的編碼補助信息，并且通過 通道140被傳輸。只要符合目標用途的條件，就不論有線還是無線而可以是任何方式， 通道140的傳輸形式也可以是單點傳輸(unicast)、多點傳輸(multicast)以及廣播 (broadcast)之中的任一種。 圖3所示的圖像解碼裝置20至少包括解碼部150以及彩色格式逆轉(zhuǎn)換部330。該 圖像解碼裝置20，對經(jīng)由通道140從圖像編碼裝置10獲得的編碼數(shù)據(jù)進行解碼，并且顯示 在顯示器170。而且，顯示器170可以是連接于圖像解碼裝置20的外部裝置，也可以是圖像 解碼裝置20的構(gòu)成要素之一。以后的實施例中也是同樣的。 編碼數(shù)據(jù)，由解碼部150接收并解碼后，被提供到彩色格式逆轉(zhuǎn)換部330。而且，解 碼部150，例如包括將圖像數(shù)據(jù)可變長解碼的可變長解碼部(省略圖示)、進行反量化的反 量化部(省略圖示)以及進行反正交轉(zhuǎn)換的反正交轉(zhuǎn)換部(省略圖示)。并且，也可以還包 括運動補償部(省略圖示)或空間預(yù)測部(省略圖示)等。 解碼部150進行與編碼部130相反的處理。本實施例中，解碼部150是H. 264/AVC 解碼器。彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)322也被提供到彩色格式逆轉(zhuǎn)換部330。而且，在彩色格式逆 轉(zhuǎn)換部330，接收的彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)322，被用于圖像數(shù)據(jù)312的逆轉(zhuǎn)換。然后，也可以 將得到的圖像數(shù)據(jù)331顯示在顯示器170。 在本實施例中照相機110是攝像機。但也可以是僅拍攝靜止圖像的照相機。照 相機110可以以RGB4:4:4格式以外的格式來輸出圖像，例如，可以以成為馬賽克狀的原來 的數(shù)據(jù)的格式、YUV格式或其它的彩色格式來輸出圖像，但是，在此情況下，輸出的基色的樣 本以及深度并不一定相同。也可以是，在每次進行色彩空間轉(zhuǎn)換、并且/或濾光以及/或 子采樣時，決定彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)322。對于經(jīng)由通道140的數(shù)據(jù)的傳輸或向存儲介質(zhì) 的數(shù)據(jù)的存儲，可以按每個圖像數(shù)據(jù)分別進行，也可以按每個包含彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)322
15的補助信息分別進行。彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)322，與對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)一起被存儲或傳輸，除 此以外/替代此，以對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)被多路復(fù)用。在進行編碼以及解碼的情況下，不僅限于 H. 264/AVC標準，例如，也可以是JPEG、 JPEG2000、 MPEG-1、 MPEG-2、 MPEG-4、 H. 261、 H. 263、 DIRAC、其他的已標準化或已獲得專利的編碼以及解碼機制等的圖像數(shù)據(jù)壓縮標準或視頻 數(shù)據(jù)壓縮標準之中的任一種。進行彩色格式的逆轉(zhuǎn)換后，可以將圖像數(shù)據(jù)顯示在位于各種 終端的CRT (Cathode Ray Tube :陰極射線管)、OLED (Organic Electro-Luminescence :有 機電致發(fā)光二極管)、LCD (Liquid Crystal Display :液晶顯示器)等的各種顯示器，也可 以將圖像數(shù)據(jù)印刷或存儲。 圖4A以及圖4B是示出本發(fā)明的其它的實施例涉及的包括彩色格式轉(zhuǎn)換部400以 及彩色格式逆轉(zhuǎn)換部480的傳輸電路的方框圖。在此，圖4A示出發(fā)送一側(cè)的圖像編碼裝置 10，圖4B示出接收一側(cè)的圖像解碼裝置20。 圖4A示出的圖像編碼裝置10包括彩色格式轉(zhuǎn)換部400、編碼部130、色彩空間預(yù) 測部430、系數(shù)預(yù)測部440、解碼部450以及系數(shù)編碼部460。并且，彩色格式轉(zhuǎn)換部400包 括色彩空間轉(zhuǎn)換部410以及濾光-子采樣部420，還可以包括色彩空間預(yù)測部430。
攝像機110提供RGB4:4:4彩色格式的原圖像數(shù)據(jù)111。 RGB4:4:4彩色格式的原圖 像數(shù)據(jù)111的基色分別被成為R、G、B。彩色格式轉(zhuǎn)換部400包括用于預(yù)測色彩空間轉(zhuǎn)換矩 陣的色彩空間預(yù)測部430。在此，根據(jù)RGB4:4:4彩色格式的原圖像數(shù)據(jù)111的統(tǒng)計值(例 如，第一矩以及第二矩)等的性質(zhì)，進行預(yù)測。其次，利用預(yù)測的色彩空間轉(zhuǎn)換矩陣，將原圖 像數(shù)據(jù)111從RGB4:4:4彩色格式轉(zhuǎn)換為新的色彩空間的自適應(yīng)色彩空間(ACS)。依然，得 到的ACS圖像數(shù)據(jù)411是4:4:4采樣格式。在色彩空間轉(zhuǎn)換部410，按照預(yù)測目的，可以采 用各種基準。對于基準之一，可以舉出ACS色彩空間的三種基色A、C、S的無相關(guān)化。根據(jù) KL(Karhunen-Loeve :卡赫能-咯埃夫)轉(zhuǎn)換，從三種RGB基色能夠生成相互無相關(guān)的三種 ACS基色。該處理是，例如在對三種基色分別進行編碼的編碼部的情況下合適的。得到的 ACS色彩空間的影像數(shù)據(jù)，然后，例如由以ISO所規(guī)定的低通濾光器進行低域濾光并下采樣 (down sampling)。而且，也可以使用其它的濾光器。 首先，如公式1，由色彩空間預(yù)測部430決定生成無相關(guān)色分量A、 C、 S的 KL(Karh皿en-Loeve :卡赫能-咯埃夫)轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換矩陣Tra。 Tra是能夠最佳地減輕相關(guān) 性的正交轉(zhuǎn)換系數(shù)，能夠使轉(zhuǎn)換后的坐標系中的任意的軸之間無相關(guān)化。此事宜意味著信 號被轉(zhuǎn)換為冗余性最少的坐標系，因此，最合適于用于壓縮的正交轉(zhuǎn)換系數(shù)。
(公式1)
(式l) 在此，x以及y是示出特定的空間樣本的基色的索引。由基色A、 C、 S構(gòu)成的色彩
空間是自適應(yīng)色彩空間。在此，稱為自適應(yīng)，這是因為，適應(yīng)于彩色圖像數(shù)據(jù)或彩色影像數(shù)
據(jù)的性質(zhì)的緣故。例如，在決定轉(zhuǎn)換矩陣Tm時，利用彩色圖像的統(tǒng)計性質(zhì)。 然后，在色彩空間轉(zhuǎn)換部410將轉(zhuǎn)換矩陣Tra使用于色彩空間轉(zhuǎn)換。并且，在色彩
空間轉(zhuǎn)換部410，進行公式2的比例縮放_平均化調(diào)整處理。(公式2)
16
<formula>formula see original document page 17</formula>(式2) 在此，系數(shù)mA是A的平均值，系數(shù)mc是C的平均值，系數(shù)ms是S的平均值。這些 平均值的全部由色彩空間預(yù)測決定。比例縮放系數(shù)sA，按照以下的公式3調(diào)整A'的動態(tài)范<formula>formula see original document page 17</formula><formula>formula see original document page 17</formula> <formula>formula see original document page 17</formula>
<formula>formula see original document page 17</formula>
<formula>formula see original document page 17</formula> [O川]
(公式3)
Z 如i) l,- —
(式3)
、，max(|/l(jf,y)—m」L
比例縮放系數(shù)s"按照以下的公式4調(diào)整C'的動態(tài)范圍,
(公式4)
Sc =m，n
2&c-i) 〕 、，raax(|C(xj)-'"c|)J工
比例縮放系數(shù)sy按照以下的公式5調(diào)整S'的動態(tài)范圍, (公式5)
=min
2M)
、
(式5) 參數(shù)K是基色A'的樣本顯示用位數(shù)，參數(shù)be是基色C'的樣本顯示用位數(shù)，參數(shù) h是基色S'的樣本顯示用位數(shù)。所有的比例縮放系數(shù)由色彩空間預(yù)測部430決定。
在色彩空間轉(zhuǎn)換部410進行色彩空間轉(zhuǎn)換后，例如，若按照非專利文獻1 :ISO/ IEC JTC1/SC29/WG11 N6295 "Color format down-conversionfor test sequence generation"(測試序列用彩色格式_下采樣)，在濾光_子采樣部420對基色C' 、S'進行 濾光并子采樣，則成為基色C"、 S"，彩色格式成為ACS4:2:0。圖5示出RGB色彩空間以及 ACS色彩空間的基色的采樣格子。按照H. 264/AVC標準的規(guī)定選擇ACS色彩空間的樣本位 置。 其次，通過將基色A'、 C"、 S"舍入為下一個整數(shù)，從而分別成為
，
，
的值域。 進而，由編碼部130對以自適應(yīng)色彩空間的舍入后的基色A'、C"、S"來表示的圖像 數(shù)據(jù)421進行編碼。在本實施例中，編碼部130是基于H. 264/AVC標準的編碼部。
在彩色格式轉(zhuǎn)換一側(cè)，也由H. 264/AVC的解碼部450對編碼數(shù)據(jù)131進行解碼。在 編碼部130進行不可逆壓縮的情況下，執(zhí)行圖像解碼之后的圖像數(shù)據(jù)451也可以與執(zhí)行圖 像編碼之前的圖像數(shù)據(jù)421不同。若進行解碼，則得到以基色A"、 C"'、 S"'來表示的圖像數(shù)據(jù)451。其次，利用色彩 空間轉(zhuǎn)換系數(shù)sA、 sc、 Ss、mA、m。ms，在系數(shù)預(yù)測部440預(yù)測其它的彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。
ACS4:2:0彩色格式的解碼影像數(shù)據(jù)，如下被轉(zhuǎn)換為RGB4:4:4彩色格式的解碼影 像數(shù)據(jù)。根據(jù)公式6進行比例縮放-平均化調(diào)整處理，以作為第一步驟。
(公式6)<formula>formula see original document page 18</formula>(式6) 在第二步驟，計算RGB4:4:4彩色格式的解碼圖像數(shù)據(jù)。該解碼圖像數(shù)據(jù)的三種基 色被稱為R 、G 、B 。在此，符號" (波浪號)"分別示出在緊前的文字的上方附上的符 號，在本說明書中，以下所使用的符號" (波浪號)"的含意相同。為了計算位于x二0， 2， 4…，y = 0， 2， 4…的位置的R 、 、 G B ，而利用以下的公式7。
"、
(公式7)<formula>formula see original document page 18</formula><formula>formula see original document page 18</formula>(式7)濾光長度n禾口濾光系數(shù)Wu,K、Wu,(;、Wu,B、WLc,K(i) 、Wi,c,G(i) 、Wi,c,B(i) 、Wi,s,K(i)、
Wu.e(i)、w^,B(i)是由系數(shù)預(yù)測部440預(yù)測的逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。為了計算位于x = 0，2，4 ，y
=1，3，5.-的位置的\G 、(公式8)
'、'W、
;(-"'),
w，.c,G('')
一i
■J]5(x,y-0.5_2'')
(式8)
式9。
為了計算位于x = 1，3，5-
0，2，4…的位置的IT、G 、B ，而利用以下的公
(公式9)
<formula>formula see original document page 18</formula>
<formula>formula see original document page 18</formula>
(式9)
濾光系數(shù)W2,u、W2,A,(;、W2,A,B、W2,c,K(i， j) 、 W2, c, G (i ， j) 、W2,c,B(i， j) 、W2,s,K(i， j) 、 W2,
w2,s,B(i，J)是由系數(shù)預(yù)測部440預(yù)測的逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。為了計算位于x二 1，3，5…， 5…的位置的R 、G 、B ，而利用以下的公式10。 (公式10)
<formula>formula see original document page 18</formula> <formula>formula see original document page 18</formula>('')(式10) 其次，通過將基色R 、G 、B 舍入為下一個整數(shù)，從而分別成為原來的R、 G、 B基 色的值域。
在本實施例中，逆轉(zhuǎn)換系數(shù)是作為色彩空間轉(zhuǎn)換系數(shù)的sA、 sc、 ss、 mA、 mc、 ms，以及
作為濾光系數(shù)的Wu,K、Wu,。Wu,B、WLc,K(i) 、Wi,c,(;(i) 、Wi,c,B(i) 、 Wu,R(i) 、 Wu,c(i) 、 Wu,
B(i) 、w2,u、w2,A,(;、w2,A,B、w2,c,K(i， j) 、w2,c,(;(i， j) 、w2,c,B(i， j) 、w2,s,R(i， j) 、w2,s,(;(i， j) 、w2, s,B(i， J)。 通過使原來的基色R、G、B與解碼后基色R、G、B之間的平均平方誤差成為最小，從
而預(yù)測濾光系數(shù)。根據(jù)該基準，能夠確實計算所有的濾光系數(shù)。 例如，為了降低彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)的傳輸所需要的數(shù)據(jù)率，以哈夫曼(Huffman) 編碼、哥倫布(Golomb)編碼、指數(shù)哥倫布(exponential Golomb)編碼、算術(shù)編碼或除此以 外的可變長編碼方法，由系數(shù)編碼部460對所述的系數(shù)進行編碼，并從通道140被輸出，以 作為編碼彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)461。并且，根據(jù)需要，也可以通過檢查和、或前向糾錯編碼來 保護數(shù)據(jù)。 編碼數(shù)據(jù)401以及編碼彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)402，通過通道140被傳輸，并由圖像 解碼裝置20接收。圖4B所示的圖像解碼裝置20包括解碼部470、彩色格式逆轉(zhuǎn)換部480 以及系數(shù)解碼部490。 編碼彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)402由系數(shù)解碼部490解碼，彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)491 被提供到彩色格式逆轉(zhuǎn)換部480。接收的編碼數(shù)據(jù)401由H. 264/AVC的解碼部470解碼，解 碼后的圖像數(shù)據(jù)471被提供到彩色格式逆轉(zhuǎn)換部480。而且，如上所述，利用接收的彩色格 式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)491 ，進行彩色格式逆轉(zhuǎn)換。對于上采樣和色彩空間逆轉(zhuǎn)換，在本實施例中，在 彩色格式逆轉(zhuǎn)換的單一步驟進行，但也可以分別進行。并且，也可以僅進行上采樣以及色彩 空間逆轉(zhuǎn)換的任一方。在此情況下，有時分別需要用于色彩空間逆轉(zhuǎn)換的系數(shù)和用于上采 樣的系數(shù)。然后，以舍入后的基色R 、G 、B 來表示的圖像數(shù)據(jù)481被傳輸?shù)斤@示器170。
圖6A以及圖6B示出本發(fā)明的其它的實施例涉及的包括彩色格式的轉(zhuǎn)換以及逆轉(zhuǎn) 換的傳輸電路的方框圖。在此，圖6A示出發(fā)送一側(cè)的圖像編碼裝置10，圖6B示出接收一 側(cè)的圖像解碼裝置20。并且，圖7A是示出圖6A的圖像編碼裝置10的工作的流程圖，圖7B 是示出圖6B的圖像解碼裝置20的工作的流程圖。 圖6A所示的圖像編碼裝置10包括彩色格式轉(zhuǎn)換部600、編碼部130、解碼部450、 色彩空間預(yù)測部630、插值濾光系數(shù)預(yù)測部640、色彩空間逆轉(zhuǎn)換預(yù)測部650、上采樣-插值 部660以及輔助信息編碼部670。并且，彩色格式轉(zhuǎn)換部600包括色彩空間轉(zhuǎn)換部610以及 濾光-子采樣部620。 色彩空間預(yù)測部630，根據(jù)從照相機110獲得的原圖像(彩色圖像)lll的特性，計 算色彩空間轉(zhuǎn)換系數(shù)。色彩空間轉(zhuǎn)換部610，根據(jù)色彩空間預(yù)測部630計算出的色彩空間轉(zhuǎn) 換系數(shù)，將原圖像數(shù)據(jù)111的色彩空間從第一色彩空間轉(zhuǎn)換為與第一色彩空間不同的第二 色彩空間，從而生成色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像。濾光_子采樣部620，除去色彩空間轉(zhuǎn)換后 彩色圖像中包含的樣本的一部分，從而生成采樣后彩色圖像。 編碼部130，對采樣后彩色圖像進行編碼，從而生成編碼后彩色圖像。解碼部450， 對編碼后彩色圖像進行解碼，從而生成解碼后彩色圖像。上采樣_插值部660，對解碼后彩 色圖像的樣本進行插值，從而生成插值后彩色圖像。 插值濾光系數(shù)預(yù)測部640，計算用于對樣本進行插值的上采樣處理的上采樣系數(shù)。 更具體而言，計算上采樣系數(shù)，以使得解碼后彩色圖像與所述色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像之間的平均平方誤差成為最小。 色彩空間逆轉(zhuǎn)換預(yù)測部650，計算用于將色彩空間從第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為第一 色彩空間的色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。具體而言，將插值后彩色圖像的色彩空間從第二色彩空 間逆轉(zhuǎn)換為第一色彩空間，從而生成色彩空間逆轉(zhuǎn)換后彩色圖像。而且，計算色彩空間逆轉(zhuǎn) 換系數(shù)，以使得色彩空間逆轉(zhuǎn)換彩后色圖像與彩色圖像之間的平均平方誤差成為最小。
輔助信息編碼部670，對包含上采樣系數(shù)、色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)以及色彩空間轉(zhuǎn)換 系數(shù)的輔助信息進行編碼，從而生成編碼后輔助信息。而且，該圖像編碼裝置io，將編碼后 彩色圖像以及編碼后輔助信息輸出到通道140。 在此，分別預(yù)測色彩空間逆轉(zhuǎn)換的逆轉(zhuǎn)換系數(shù)和插值濾光的逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。與此相 對應(yīng)，在逆轉(zhuǎn)換一側(cè)，與色彩空間逆轉(zhuǎn)換分開進行上采樣以及插值濾光。參照圖6A以及圖 7A，說明圖像編碼裝置10的工作。 與圖4A以及圖4B示出的處理相同，照相機110提供RGB4:4:4格式的原圖像數(shù)據(jù) lll(Sll)。該原圖像數(shù)據(jù)111，在色彩空間預(yù)測部630被用于色彩空間預(yù)測，在此決定轉(zhuǎn)換 矩陣Tm。而且，進行預(yù)測的轉(zhuǎn)換后，輸入的原圖像數(shù)據(jù)111的色彩空間，在色彩空間轉(zhuǎn)換 部610被轉(zhuǎn)換為與決定的轉(zhuǎn)換相對應(yīng)的自適應(yīng)色彩空間的圖像數(shù)據(jù)611 (S12)。被色彩空 間轉(zhuǎn)換為ACS4:4:4彩色格式的圖像數(shù)據(jù)611，其次，在濾光-子采樣部620被進行濾光以 及子采樣，從而成為ACS4:2:0彩色格式的圖像數(shù)據(jù)621(S13)。 ACS4:4:4彩色格式的圖像 數(shù)據(jù)621，由H. 264/AVC的編碼部130編碼(S14)，并被傳輸?shù)浇獯a部450，以作為編碼數(shù)據(jù) 622 (S15)。 解碼后，得到的數(shù)據(jù)被用于插值濾光系數(shù)預(yù)測部640(S16)。有時預(yù)測插值濾光為 維納濾光。在此情況下，使進行了上采樣以及插值的ACS4:2:0彩色格式的解碼圖像數(shù)據(jù) 與ACS4:4:4彩色格式的圖像數(shù)據(jù)611之間的平均平方誤差成為最小，從而預(yù)測濾光系數(shù)。 也可以采用其它的預(yù)測基準。例如，也可以使數(shù)據(jù)率以及平均平方誤差的拉格朗日成本 (Lagrangiancosts)成為最小。利用預(yù)測的濾光系數(shù)，在上采樣_插值部660對圖像數(shù)據(jù) 進行采樣并插值。并且，上采樣后的圖像數(shù)據(jù)，也在色彩空間逆轉(zhuǎn)換預(yù)測部650被用于色彩 空間逆轉(zhuǎn)換的預(yù)測(S17)。色彩空間逆轉(zhuǎn)換預(yù)測部650，除了利用ACS4:4:4彩色格式的解 碼圖像數(shù)據(jù)以及RGB4:4:4彩色格式的原圖像數(shù)據(jù)111以外，還利用由色彩空間預(yù)測部630 預(yù)先決定的色彩空間轉(zhuǎn)換參數(shù)，進行預(yù)測。據(jù)此，也可以使RGB4:4:4彩色格式的解碼圖像 數(shù)據(jù)與RGB4:4:4彩色格式的原圖像數(shù)據(jù)之間的平均平方誤差成為最小，從而預(yù)測色彩空 間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。而且，插值濾光系數(shù)以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，由輔助信息編碼部670編碼 (S18)，并與編碼數(shù)據(jù)622 —起被傳輸，以作為編碼輔助信息671 (S19)。
如圖6B所示，接收一側(cè)的圖像解碼裝置20包括解碼部470、輔助信息解碼部675、 上采樣_插值部680以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換部690。該圖像解碼裝置20，通過通道140獲得 編碼后彩色圖像以及編碼后輔助信息。解碼部470，對編碼后彩色圖像進行解碼，從而生成 解碼后彩色圖像。輔助信息解碼部675，對編碼后輔助信息進行解碼，從而生成解碼后輔助 信息。 上采樣-插值部680，利用上采樣系數(shù)，對解碼后彩色圖像的樣本進行插值，從而 生成插值后彩色圖像。色彩空間逆轉(zhuǎn)換部690，利用色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，將插值后彩色圖 像的色彩空間從第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為第一色彩空間，從而生成彩色圖像。
參照圖6B以及圖7B，說明圖像解碼裝置20的工作。首先，通過通道140，獲得編 碼數(shù)據(jù)601以及編碼輔助信息602(S21)。編碼數(shù)據(jù)601，由解碼部470解碼，從而成為圖像 數(shù)據(jù)603 (S22)。另一方面，編碼輔助信息602，由輔助信息解碼部675解碼，從而成為插值 濾光系數(shù)604以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)605 (S23)。插值濾光系數(shù)604，與由解碼部470對 編碼數(shù)據(jù)601進行解碼而得到的圖像數(shù)據(jù)603 —起，被提供到上采樣_插值部680。利用該 插值濾光系數(shù)604，進行圖像數(shù)據(jù)603的插值濾光(S24)。其結(jié)果為，得到ACS4:4:4色彩空 間的圖像數(shù)據(jù)，對其，在色彩空間逆轉(zhuǎn)換部690利用色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)605，還進行色彩 空間逆轉(zhuǎn)換(S25)。而且，將如此得到的圖像顯示在顯示器170(S26)。
圖8A以及圖8B示出本發(fā)明涉及的彩色格式的轉(zhuǎn)換部以及逆轉(zhuǎn)換部的結(jié)構(gòu)的其它 的例子。在此，圖8A示出發(fā)送一側(cè)的圖像編碼裝置10，圖8B示出接收一側(cè)的圖像解碼裝置 20。 在本實施例中，由標準的色彩空間轉(zhuǎn)換部710進行色彩空間轉(zhuǎn)換，而取代自適應(yīng) 色彩空間轉(zhuǎn)換。在此，由色彩空間轉(zhuǎn)換部710將RGB4:4:4彩色格式轉(zhuǎn)換為YUV4:4:4彩色 格式，但也可以是其它的色彩空間。 圖8A示出的圖像編碼裝置10包括編碼部130、解碼部450、色彩空間轉(zhuǎn)換部710、 濾光_子采樣部720、插值濾光系數(shù)預(yù)測部730以及輔助信息編碼部740。
在該例子中，由照相機110提供的原圖像數(shù)據(jù)111，由色彩空間轉(zhuǎn)換部710轉(zhuǎn)換為 YUV4:4:4彩色格式。得到的圖像數(shù)據(jù)711 ，其次，在濾光-子采樣部720被進行濾光并子采 樣，從而成為YUV4:2:0格式的圖像數(shù)據(jù)721，然后，將其由H. 264/AVC的編碼部130編碼。 編碼數(shù)據(jù)722，其次，由解碼部450解碼后，在插值濾光系數(shù)預(yù)測部730被用于插值濾光系數(shù) 的預(yù)測。與所述的實施例相同，該預(yù)測也可以是維納預(yù)測，該維納預(yù)測使圖像數(shù)據(jù)711與解 碼圖像數(shù)據(jù)之間的平均平方誤差成為最小，從而預(yù)測系數(shù)。并且，也可以采用其它的線性或 非線性預(yù)測方法。根據(jù)需要，也可以將RGB以外的色彩空間中的插值濾光系數(shù)以及色彩空 間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)最佳化，例如，也可以將YUV色彩空間中的插值濾光系數(shù)以及色彩空間逆轉(zhuǎn) 換系數(shù)最佳化。 預(yù)測的插值濾光系數(shù)731 ，然后，由輔助信息編碼部740編碼，并與編碼數(shù)據(jù)722 — 起被傳輸，以作為編碼輔助信息741。 如圖8B所示，接收一側(cè)的圖像解碼裝置20包括解碼部470、上采樣-插值部750、 輔助信息解碼部760以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換部770。編碼數(shù)據(jù)701，由H. 264/AVC的解碼部 470解碼，從而成為圖像數(shù)據(jù)703。并且，與編碼數(shù)據(jù)701 —起接收的編碼輔助信息702，由 輔助信息解碼部760解碼，從而成為插值濾光系數(shù)704。而且，上采樣-插值部750，利用圖 像數(shù)據(jù)703以及插值濾光系數(shù)704，進行上采樣并插值濾光。上采樣后，由標準的色彩空間 逆轉(zhuǎn)換部770，將YUV4:4:4的圖像數(shù)據(jù)751轉(zhuǎn)換為RGB4:4:4色彩空間的圖像數(shù)據(jù)771。然 后，將RGB4:4:4的圖像數(shù)據(jù)771顯示在顯示器170。 圖9示出本發(fā)明涉及的其它的實施例。在此，彩色格式轉(zhuǎn)換部310以及決定部320 是圖像編碼裝置10的構(gòu)成要素，圖像編碼裝置10還包括圖像壓縮部830。也可以將本發(fā)明 涉及的彩色格式的轉(zhuǎn)換，包含在例如H. 264/AVC、 DIRAC、 JPEG2000、此后的各個標準等的圖 像標準或影像標準中，以作為任意或必須的特征。并且，也可以是作為專利產(chǎn)品的視頻編碼 器的一部分。而且，也可以提供彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321，以作為包含壓縮影像、壓縮影像的解碼所需要的信息要素以及色彩空間參數(shù)的編碼視頻流的一部分?？梢詫⒉噬袷侥孓D(zhuǎn)換 系數(shù)321包含在包含視頻數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)包中來發(fā)送，也可以將彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321 作為輔助信息，并以其它的數(shù)據(jù)包中來發(fā)送。據(jù)此，進一步，也可以利用哥倫布(Golomb)編 碼、指數(shù)哥倫布(exponential Golomb)編碼、算術(shù)編碼、哈夫曼(Huffman)編碼等的熵編 碼，或者，利用除此以外的熵編碼，來對彩色格式逆轉(zhuǎn)換參數(shù)進行編碼。對于利用的熵編碼， 可以是與對與圖像數(shù)據(jù)以及/或影像數(shù)據(jù)有關(guān)的信息要素進行編碼時利用了的熵編碼相 對應(yīng)的熵編碼，也可以是為了利用于色彩空間逆轉(zhuǎn)換參數(shù)而特別設(shè)計、且適應(yīng)于其統(tǒng)計值 的熵編碼。 與此相對應(yīng)，彩色格式逆轉(zhuǎn)換部330以及圖像擴展部850是圖像解碼裝置20的構(gòu) 成要素。彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)322是視頻流的一部分、還是其它的輔助信息，這是根據(jù)所述 的圖像編碼裝置10而不同的，但是，從通道140與圖像/影像數(shù)據(jù)一起獲得彩色格式逆轉(zhuǎn) 換系數(shù)322。進而，它們被進行熵解碼后，與從通道140獲得且由圖像擴展部850擴展后的 圖像數(shù)據(jù)312 —起被提供到彩色格式逆轉(zhuǎn)換部330。圖像的擴展是，通過影像解碼裝置或圖 像解碼裝置的當前或?qū)淼臉藴十a(chǎn)品或?qū)＠a(chǎn)品來能夠執(zhí)行的。具體而言，對于解碼部，可 以考慮H. 264/AVC、 DIRAC、 JPEG2000。 在此，對于彩色格式的轉(zhuǎn)換或逆轉(zhuǎn)換，根據(jù)所述實施例中的任一個進行即可，也可 以包含色彩空間的轉(zhuǎn)換以及/或插值濾光的預(yù)測。 根據(jù)本發(fā)明的其它的實施例，并且根據(jù)圖9，彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321，通過通道 140被傳送，并且被提供到圖像壓縮部830。同樣，在接收一側(cè)的圖像解碼裝置20，從通道 140獲得的彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)322，被提供到彩色格式逆轉(zhuǎn)換部330，并且也被提供到圖 像擴展部850。對于該特征，S卩，對于彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321的向圖像編碼裝置10以及/ 或圖像解碼裝置20的提供，當然可以適用于圖3、圖4A、圖4B、圖6A、圖6B、圖8A以及圖8B 示出的所述實施例中的任一個，也可以適用于本發(fā)明的其它的實施例。尤其優(yōu)選的是，在圖 像壓縮部830進行時間上的預(yù)測時，將彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321給圖像壓縮部830。例如， 在預(yù)測幀的色彩空間與參考幀的色彩空間不同等的情況下，即，在相同圖片組內(nèi)的色彩空 間不同的情況下，為了容易進行預(yù)測，而需要由編碼裝置進行色彩空間的轉(zhuǎn)換以及逆轉(zhuǎn)換。 因此，需要彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)321。 同樣，在圖像解碼裝置20 —側(cè)，為了對一邊在相同圖片組內(nèi)使彩色格式變化一邊 進行時間上的預(yù)測而編碼后的視頻流進行解碼，而也需要將彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)322提供 到圖像擴展部850。 所述的各個結(jié)構(gòu)可以適用于圖像數(shù)據(jù)或影像數(shù)據(jù)的不同部分。例如，彩色格式逆 轉(zhuǎn)換系數(shù)也可以是，針對宏塊、宏塊組、片、場、圖片、圖片組等的圖像或影像的一部分而決 定的。決定系數(shù)的對象部分越小，就越能夠進行適應(yīng)于輸入圖像且適應(yīng)于對象部分相互之 間的轉(zhuǎn)換以及逆轉(zhuǎn)換。另一方面，為了傳輸彩色格式系數(shù)，而需要提高率，因此，根據(jù)情況， 也可以找出不變更系數(shù)的影像部分的最佳尺寸。該最佳條件，可以根據(jù)用途不同，也可以根 據(jù)編碼設(shè)定不同?？梢允箾Q定系數(shù)的部分固定還是可變。例如，也可以是，在使色彩空間不 同，以及/或，進行插值，從而圖像/影像內(nèi)容發(fā)生變化時等需要的情況下，發(fā)送彩色格式逆 轉(zhuǎn)換系數(shù)。 決定以及/或提供彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)的頻度，并不一定需要與色彩空間系數(shù)以及插值濾光系數(shù)的情況相同。優(yōu)選的是，在影像的一部分，例如在圖片組內(nèi)，存在以下的情
況，即，若色彩空間不變化，則傳輸用于對更小的部分進行插值以及采樣的參數(shù)。 在影像的預(yù)測編碼(由H. 264/AVC規(guī)定的預(yù)測編碼等)的情況下，可以將用于預(yù)
測當前圖片的參考圖片轉(zhuǎn)換為與當前圖片相同的色彩空間，以用于預(yù)測。 在利用H. 264/AVC的編碼裝置以及解碼裝置的編碼方法的情況下，也可以以
H. 264/AVC標準的所謂補充增強信息(SEI)消息來傳輸彩色格式轉(zhuǎn)換系數(shù)。在CCD/CMOS照相機的采樣格子是按照拜耳模式的采樣格子等不是一般的4:4:4
采樣格子的情況下，可以將位于相同位置的RGB樣本也用于彩色格式轉(zhuǎn)換系數(shù)的預(yù)測。也
可以將與照相機內(nèi)的RGB信號的原來的采樣格子有關(guān)的信息編碼并發(fā)送到接收器。在此，
可以進行示出多個規(guī)定的采樣格子中的一個采樣格子的指示符的編碼以及傳輸。并且，也
可以進行與采樣格子有關(guān)的所有的信息的編碼以及傳輸。這事宜，在采樣格子不是規(guī)定的
采樣格子時有效的。 進而，也可以決定用于進行從第一色彩空間轉(zhuǎn)換為第二色彩空間的色彩空間轉(zhuǎn) 換、且將色彩空間從第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為第一色彩空間的彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。在顯示 器使用與彩色格式轉(zhuǎn)換輸入數(shù)據(jù)的色彩空間不同的色彩空間的情況下，有時，該方法是合 適的。 在所述的實施例中，說明了圖像數(shù)據(jù)或影像數(shù)據(jù)的發(fā)送以及接收，但是，對于存儲 以及讀出，也可以同樣參照所述的所有的實施例。在這些情況下，通道140是硬盤、光介質(zhì)、 磁介質(zhì)、USB棒等的閃存等的存儲介質(zhì)。
(其它變形例) 而且，根據(jù)所述的各個實施例說明了本發(fā)明，但是，當然本發(fā)明不僅限于所述的各 個實施例。本發(fā)明還包括以下的情況。 具體而言，所述的各個裝置是由微處理器、ROM(Read Only Memory :只讀存儲器)、 RAM (Random Access Memory :隨機存取存儲器)、硬盤單元、顯示器單元、鍵盤、鼠標等構(gòu)成 的計算機系統(tǒng)。所述RAM或硬盤單元存儲有計算機程序。所述微處理器根據(jù)所述計算機程 序來工作，從而各個裝置實現(xiàn)其功能。在此，為了實現(xiàn)規(guī)定的功能，組合示出對計算機的指 令的多個指令碼來構(gòu)成計算機程序。 構(gòu)成所述的各個裝置的構(gòu)成要素的一部分或全部，可以由一個系統(tǒng)LSI (Large Scale Integration :大規(guī)模集成電路)構(gòu)成。系統(tǒng)LSI是將多個構(gòu)成要素集成在一個芯片 上而制造的超多功能LSI，具體而言，包含微處理器、R0M、 RAM等來構(gòu)成計算機系統(tǒng)。所述 RAM存儲有計算機程序。所述微處理器根據(jù)所述計算機程序來工作，從而系統(tǒng)LSI實現(xiàn)其功 能。 構(gòu)成所述的各個裝置的構(gòu)成要素的一部分或全部，可以由與各個裝置可拆卸的IC 卡或單體的模塊構(gòu)成。所述IC卡或所述模塊是由微處理器、ROM、RAM等構(gòu)成的計算機系統(tǒng)。 所述IC卡或所述模塊也可以包含所述的超多功能LSI。微處理器根據(jù)計算機程序來工作， 從而所述IC卡或所述模塊實現(xiàn)其功能。該IC卡或該模塊也可以具有防竄改性。
本發(fā)明，也可以是所述的方法。并且，也可以是通過計算機實現(xiàn)這些方法的計算機 程序，還可以是由所述計算機程序構(gòu)成的數(shù)字信號。 并且，本發(fā)明也可以是由計算機能夠讀入所述計算機程序或所述數(shù)字信號的記錄介質(zhì)所記錄的，例如，由軟盤、硬盤、CD-ROM、MO、DVD、DVD-ROM、DVD-RAM、BD(Blu-ray Disc : 藍光光盤)、半導(dǎo)體存儲器等記錄。并且，也可以是這些記錄介質(zhì)所記錄的所述數(shù)字信號。
并且，本發(fā)明，也可以將所述計算機程序或所述數(shù)字信號經(jīng)由電通信電路、無線或 有線通信電路、以互聯(lián)網(wǎng)為代表的網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)廣播等傳輸。 并且，本發(fā)明也可以是包括微處理器和存儲器的計算機系統(tǒng)，所述存儲器存儲有 所述計算機程序，所述微處理器根據(jù)所述計算機程序來工作。 并且，也可以是，通過將所述計算機程序或所述數(shù)字信號記錄并轉(zhuǎn)送到所述記錄 介質(zhì)，或者，通過將所述計算機程序或所述數(shù)字信號經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)等轉(zhuǎn)送，從而由獨立的其 它的計算機系統(tǒng)來實施。 也可以將所述實施例以及所述變形例分別組合。 以上，參照


了該發(fā)明的實施例，但是，該發(fā)明不僅限于以圖示出的實施 例。對于以圖示出的實施例，可以附加與該發(fā)明的范圍相同的范圍內(nèi)的、或與該發(fā)明的范圍 均等的范圍內(nèi)的各種修改或變形。并且，只要不脫離本發(fā)明的目的，就可以任意組合所述的
各個實施例。
本發(fā)明有效地利用于圖像編碼方法(裝置)以及圖像解碼方法(裝置)。將綱10圖像編碼裝置20圖像解碼裝置110照相機lll原圖像數(shù)據(jù)120、410、610、710色彩空間轉(zhuǎn)換部121、151、161、211、221、311、312、331、411、421、451、471、481、603、611、621、711、
721、703、751圖像數(shù)據(jù)130編碼部131、401、601、622、701、722編碼數(shù)據(jù)140通道150 、450 、470解碼部160、690、770色彩空間逆轉(zhuǎn)換部170顯示器201、310、400、600彩色格式轉(zhuǎn)換部202 、330 、480彩色格式逆轉(zhuǎn)換部210、420、620、720濾光-子采樣部220、660、680、750上采樣-插值部320決定部321 、322 、491彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)402 、461編碼彩色格式逆轉(zhuǎn)換系數(shù)430、630色彩空間預(yù)測部440系數(shù)預(yù)測部460系數(shù)編碼部
24
490系數(shù)解碼部 602、671、702、741編碼輔助信息 604、704、731插值濾光系數(shù) 605色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù) 640、730插值濾光系數(shù)預(yù)測部 650色彩空間逆轉(zhuǎn)換預(yù)測部 670， 740輔助信息編碼部 675、760輔助信息解碼部 830圖像壓縮部 850圖像擴展部
2權(quán)利要求
一種圖像編碼方法，對彩色圖像進行編碼，包括色彩空間轉(zhuǎn)換步驟，將所述彩色圖像的色彩空間從第一色彩空間轉(zhuǎn)換為與所述第一色彩空間不同的第二色彩空間，從而生成色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像；子采樣步驟，除去所述色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像中包含的樣本的一部分，從而生成子采樣后彩色圖像；編碼步驟，對所述子采樣后彩色圖像進行編碼，從而生成編碼后彩色圖像；上采樣系數(shù)計算步驟，計算上采樣系數(shù)，該上采樣系數(shù)用于對樣本進行插值的上采樣處理；色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)計算步驟，計算色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，該色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)用于將色彩空間從所述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間；以及輸出步驟，輸出所述編碼后彩色圖像、所述上采樣系數(shù)以及所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。
2. 如權(quán)利要求l所述的圖像編碼方法， 該圖像編碼方法，還包括解碼步驟，對所述編碼后彩色圖像進行解碼，從而生成解碼后彩色圖像；以及 上采樣步驟，對所述解碼后彩色圖像的樣本進行插值，從而生成插值后彩色圖像； 在所述上采樣系數(shù)計算步驟，計算所述上采樣系數(shù)，以使得所述解碼后彩色圖像與所 述色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像之間的平均平方誤差成為最小。
3. 如權(quán)利要求2所述的圖像編碼方法，該圖像編碼方法還包括色彩空間逆轉(zhuǎn)換步驟，將所述插值后彩色圖像的色彩空間從所 述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間，從而生成色彩空間逆轉(zhuǎn)換后彩色圖像；在所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)計算步驟，計算所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，以使得所述色 彩空間逆轉(zhuǎn)換后彩色圖像與所述彩色圖像之間的平均平方誤差成為最小。
4. 如權(quán)利要求l所述的圖像編碼方法，該圖像編碼方法還包括色彩空間預(yù)測步驟，根據(jù)所述彩色圖像的特性，計算色彩空間 轉(zhuǎn)換系數(shù)；在所述色彩空間轉(zhuǎn)換步驟，根據(jù)在所述色彩空間預(yù)測步驟計算出的所述色彩空間轉(zhuǎn)換 系數(shù)，將所述彩色圖像的色彩空間從所述第一色彩空間轉(zhuǎn)換為所述第二色彩空間； 在所述輸出步驟，還輸出所述色彩空間轉(zhuǎn)換系數(shù)。
5. 如權(quán)利要求4所述的圖像編碼方法，該圖像編碼方法還包括輔助信息編碼步驟，對包含所述上采樣系數(shù)、所述色彩空間逆 轉(zhuǎn)換系數(shù)以及所述色彩空間轉(zhuǎn)換系數(shù)的輔助信息進行編碼，從而生成編碼后輔助信息； 在所述輸出步驟，輸出所述編碼后彩色圖像以及所述編碼后輔助信息。
6. —種圖像解碼方法，對彩色圖像進行解碼，包括獲得步驟，獲得編碼后彩色圖像、上采樣系數(shù)以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)； 解碼步驟，對所述編碼后彩色圖像進行解碼，從而生成解碼后彩色圖像； 上采樣步驟，利用所述上采樣系數(shù)對所述解碼后彩色圖像的樣本進行插值，從而生成插值后彩色圖像；以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換步驟，利用所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，將所述插值后彩色圖像的色彩空間從所述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間，從而生成彩色圖像。
7. —種圖像編碼裝置，對彩色圖像進行編碼，具有色彩空間轉(zhuǎn)換部，將所述彩色圖像的色彩空間從第一色彩空間轉(zhuǎn)換為與所述第一色彩 空間不同的第二色彩空間，從而生成色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像；子采樣部，除去所述色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像中包含的樣本的一部分，從而生成子采 樣后彩色圖像；編碼部，對所述子采樣后彩色圖像進行編碼，從而生成編碼后彩色圖像； 上采樣系數(shù)計算部，計算上采樣系數(shù)，該上采樣系數(shù)用于對樣本進行插值的上采樣處理；色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)計算部，計算色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，該色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)用于 將色彩空間從所述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間；以及輸出部，輸出所述編碼后彩色圖像、所述上采樣系數(shù)以及所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。
8. —種圖像解碼裝置，對彩色圖像進行解碼，具有 獲得部，獲得編碼后彩色圖像、上采樣系數(shù)以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)； 解碼部，對所述編碼后彩色圖像進行解碼，從而生成解碼后彩色圖像； 上采樣部，利用所述上采樣系數(shù)對所述解碼后彩色圖像的樣本進行插值，從而生成插值后彩色圖像；以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換部，利用所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，將所述插值后彩色圖像的色彩空 間從所述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間，從而生成彩色圖像。
9. 一種程序，使計算機對彩色圖像進行編碼，該程序包括色彩空間轉(zhuǎn)換步驟，將所述彩色圖像的色彩空間從第一色彩空間轉(zhuǎn)換為與所述第一色 彩空間不同的第二色彩空間，從而生成色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像；子采樣步驟，除去所述色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像中包含的樣本的一部分，從而生成子 采樣后彩色圖像；編碼步驟，對所述子采樣后彩色圖像進行編碼，從而生成編碼后彩色圖像； 上采樣系數(shù)計算步驟，計算上采樣系數(shù)，該上采樣系數(shù)用于對樣本進行插值的上采樣 處理；色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)計算步驟，計算色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，該色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)用 于將色彩空間從所述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間；以及輸出步驟，輸出所述編碼后彩色圖像、所述上采樣系數(shù)以及所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。
10. —種程序，使計算機對彩色圖像進行解碼，該程序包括 獲得步驟，獲得編碼后彩色圖像、上采樣系數(shù)以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)； 解碼步驟，對所述編碼后彩色圖像進行解碼，從而生成解碼后彩色圖像； 上采樣步驟，利用所述上采樣系數(shù)對所述解碼后彩色圖像的樣本進行插值，從而生成插值后彩色圖像；以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換步驟，利用所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，將所述插值后彩色圖像的色彩 空間從所述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間，從而生成彩色圖像。
11. 一種集成電路，對彩色圖像進行編碼，具有色彩空間轉(zhuǎn)換部，將所述彩色圖像的色彩空間從第一色彩空間轉(zhuǎn)換為與所述第一色彩 空間不同的第二色彩空間，從而生成色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像；子采樣部，除去所述色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像中包含的樣本的一部分，從而生成子采 樣后彩色圖像；編碼部，對所述子采樣后彩色圖像進行編碼，從而生成編碼后彩色圖像； 上采樣系數(shù)計算部，計算上采樣系數(shù)，該上采樣系數(shù)用于對樣本進行插值的上采樣處理；色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)計算部，計算色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，該色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)用于 將色彩空間從所述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間；以及輸出部，輸出所述編碼后彩色圖像、所述上采樣系數(shù)以及所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。
12. —種集成電路，對彩色圖像進行解碼，具有獲得部，獲得編碼后彩色圖像、上采樣系數(shù)以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)； 解碼部，對所述編碼后彩色圖像進行解碼，從而生成解碼后彩色圖像； 上采樣部，利用所述上采樣系數(shù)對所述解碼后彩色圖像的樣本進行插值，從而生成插 值后彩色圖像；以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換部，利用所述色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，將所述插值后彩色圖像的色彩空 間從所述第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為所述第一色彩空間，從而生成彩色圖像。
全文摘要
圖像編碼方法包括色彩空間轉(zhuǎn)換步驟(S12)，將彩色圖像的色彩空間從第一色彩空間轉(zhuǎn)換為第二色彩空間，從而生成色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像；子采樣步驟(S13)，除去色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像中包含的樣本的一部分，從而生成子采樣后彩色圖像；編碼步驟(S14)，對子采樣后彩色圖像進行編碼，從而生成編碼后彩色圖像；上采樣系數(shù)計算步驟(S16)，計算用于上采樣處理的上采樣系數(shù)；色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)計算步驟(S17)，計算色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)，該色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)用于將色彩空間轉(zhuǎn)換后彩色圖像的色彩空間從第二色彩空間逆轉(zhuǎn)換為第一色彩空間；以及輸出步驟(S19)，輸出編碼后彩色圖像、上采樣系數(shù)以及色彩空間逆轉(zhuǎn)換系數(shù)。
文檔編號H04N7/26GK101796843SQ20098010031
公開日2010年8月4日 申請日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月8日
發(fā)明者M·納羅施克, T·韋丁 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社