框內(nèi)預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種框內(nèi)預(yù)測(cè)方法，該方法包括：獲取一張影像的一個(gè)預(yù)測(cè)單元；在預(yù)測(cè)單元周圍已預(yù)測(cè)過的區(qū)域中設(shè)定一個(gè)搜尋范圍，并確定該搜尋范圍內(nèi)所有與預(yù)測(cè)單元相同大小的搜尋區(qū)塊；計(jì)算每個(gè)搜尋區(qū)塊與預(yù)測(cè)單元之間的相似程度；根據(jù)所述相似程度從所有搜尋區(qū)塊中確定預(yù)測(cè)單元的參考區(qū)塊；及根據(jù)確定的參考區(qū)塊對(duì)預(yù)測(cè)單元進(jìn)行預(yù)測(cè)。本發(fā)明還提供一種框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)。利用本發(fā)明能夠提高像素預(yù)測(cè)的壓縮率。
【專利說明】框內(nèi)預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種影像壓縮方法及系統(tǒng)，尤其涉及一種影像壓縮中框內(nèi)預(yù)測(cè)方法及 系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在 2010 年 4 月，Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)開始著手 于研究新一代的壓縮技術(shù)-高效視頻編碼（High Efficiency Video Coding,即H. 265/ HEVC)，其目的是成為下一代的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。相較于目前的壓縮技術(shù)Η. 264, Η. 265的目標(biāo)是降 低50%的比特率（Bit rate)，同時(shí)畫面質(zhì)量及計(jì)算復(fù)雜度提升3倍。目前普遍的研究方向 為：提升壓縮效率、提高編碼正確性及錯(cuò)誤恢復(fù)能力、降低計(jì)算時(shí)間及計(jì)算復(fù)雜度。
[0003] 在編碼流程中，一張影像或畫面會(huì)被分割成多個(gè)固定大小(例如64X64個(gè)像素點(diǎn)） 的最大編碼單元（Largest Coding Unit，IXU)，而每個(gè)IXU內(nèi)則會(huì)以四分樹的架構(gòu)遞歸分 割成不同大小的編碼單元（Coding Units，⑶)，如圖1所示，以進(jìn)行像素預(yù)測(cè)。在預(yù)測(cè)編碼 時(shí)，每次編碼處理的像素點(diǎn)的集合稱為一個(gè)編碼單元。
[0004] 像素預(yù)測(cè)包括框內(nèi)預(yù)測(cè)（Intra Prediction)及框外預(yù)測(cè)（Inter Prediction)?？?內(nèi)預(yù)測(cè)及重建的順序如圖2所示，從⑶0至⑶3。每個(gè)⑶利用其左方及上方已重建的⑶進(jìn) 行像素預(yù)測(cè)，例如，圖2中，⑶1在進(jìn)行像素預(yù)測(cè)時(shí)，會(huì)參考其上方及⑶0重建后的數(shù)據(jù)，如 像素信息等，CU2在進(jìn)行像素預(yù)測(cè)時(shí)，會(huì)參考其左方及CU0與CU1重建后的數(shù)據(jù)，及CU3在 進(jìn)行像素預(yù)測(cè)時(shí)，會(huì)參考⑶〇、⑶1及⑶2重建后的數(shù)據(jù)。
[0005] 目前已有多種框內(nèi)預(yù)測(cè)模式，如具方向性的預(yù)測(cè)模式(如水平預(yù)測(cè)模式（H0R)、堅(jiān) 直預(yù)測(cè)模式（VER))、均值預(yù)測(cè)模式(包括DC模式和planar模式)等34種HEVC的框內(nèi)預(yù)測(cè) 模式。然而，現(xiàn)有技術(shù)的框內(nèi)預(yù)測(cè)模式有時(shí)不能使像素預(yù)測(cè)的壓縮率達(dá)到最優(yōu)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種框內(nèi)預(yù)測(cè)方法，能夠提高像素預(yù)測(cè)的壓縮率。
[0007] 鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，能夠提高像素預(yù)測(cè)的壓縮率。
[0008] -種框內(nèi)預(yù)測(cè)方法，應(yīng)用于電子裝置，該方法包括：獲取步驟，獲取一張影像的一 個(gè)預(yù)測(cè)單元；設(shè)定步驟，在預(yù)測(cè)單元周圍已預(yù)測(cè)過的區(qū)域中設(shè)定一個(gè)搜尋范圍，并確定該搜 尋范圍內(nèi)所有與預(yù)測(cè)單元相同大小的搜尋區(qū)塊；計(jì)算步驟，計(jì)算每個(gè)搜尋區(qū)塊與預(yù)測(cè)單元 之間的相似程度；確定步驟，根據(jù)所述相似程度從所有搜尋區(qū)塊中確定預(yù)測(cè)單元的參考區(qū) 塊；及預(yù)測(cè)步驟，根據(jù)確定的參考區(qū)塊對(duì)預(yù)測(cè)單元進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0009] -種框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用于電子裝置，該系統(tǒng)包括：獲取模塊，用于獲取一張影像 的一個(gè)預(yù)測(cè)單元；設(shè)定模塊，用于根據(jù)預(yù)測(cè)單元的大小在預(yù)測(cè)單元周圍已預(yù)測(cè)過的區(qū)域中 設(shè)定一個(gè)搜尋范圍，并確定該搜尋范圍內(nèi)所有與預(yù)測(cè)單元相同大小的搜尋區(qū)塊；計(jì)算模塊， 用于計(jì)算每個(gè)搜尋區(qū)塊與預(yù)測(cè)單元之間的相似程度；確定模塊，用于根據(jù)所述相似程度從 所有搜尋區(qū)塊中確定預(yù)測(cè)單元的參考區(qū)塊；及預(yù)測(cè)模塊，用于根據(jù)確定的參考區(qū)塊對(duì)預(yù)測(cè) 單元進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0010] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)設(shè)定預(yù)測(cè)單元的搜尋范圍，計(jì)算搜 尋范圍中每個(gè)與預(yù)測(cè)單元相同大小的搜尋區(qū)塊與預(yù)測(cè)單元之間的相似程度，根據(jù)相似程度 確定預(yù)測(cè)單元的參考區(qū)塊用以對(duì)預(yù)測(cè)單元進(jìn)行預(yù)測(cè)，本發(fā)明提高了框內(nèi)預(yù)測(cè)的壓縮率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1是將IXU分割成不同大小的⑶的示意圖。
[0012] 圖2是框內(nèi)預(yù)測(cè)及重建順序的示意圖。
[0013] 圖3是本發(fā)明框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)較佳實(shí)施例的運(yùn)行環(huán)境示意圖。
[0014] 圖4是本發(fā)明框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)較佳實(shí)施例的功能模塊圖。
[0015] 圖5是本發(fā)明框內(nèi)預(yù)測(cè)方法較佳實(shí)施例的流程圖。
[0016] 圖6-A與6-B是預(yù)測(cè)單元的搜尋范圍的示意圖。
[0017] 圖7是本發(fā)明框內(nèi)預(yù)測(cè)還原系統(tǒng)較佳實(shí)施例的運(yùn)行環(huán)境示意圖。
[0018] 圖8是本發(fā)明框內(nèi)預(yù)測(cè)還原系統(tǒng)較佳實(shí)施例的功能模塊圖。
[0019] 圖9是本發(fā)明框內(nèi)預(yù)測(cè)還原方法較佳實(shí)施例的流程圖。
[0020] 主要元件符號(hào)說明
[0021]

【權(quán)利要求】
1. 一種框內(nèi)預(yù)測(cè)方法，應(yīng)用于電子裝置，其特征在于，該方法包括： 獲取步驟，獲取一張影像的一個(gè)預(yù)測(cè)單元； 設(shè)定步驟，在預(yù)測(cè)單元周圍已預(yù)測(cè)過的區(qū)域中設(shè)定一個(gè)搜尋范圍，并確定該搜尋范圍 內(nèi)所有與預(yù)測(cè)單元相同大小的搜尋區(qū)塊； 計(jì)算步驟，計(jì)算每個(gè)搜尋區(qū)塊與預(yù)測(cè)單元之間的相似程度； 確定步驟，根據(jù)所述相似程度從所有搜尋區(qū)塊中確定預(yù)測(cè)單元的參考區(qū)塊；及 預(yù)測(cè)步驟，根據(jù)確定的參考區(qū)塊對(duì)預(yù)測(cè)單元進(jìn)行預(yù)測(cè)。
2. 如權(quán)利要求1所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述搜尋范圍根據(jù)所述預(yù)測(cè)單元 的大小，在與所述預(yù)測(cè)單元相鄰且已預(yù)測(cè)過的區(qū)域中進(jìn)行設(shè)定。
3. 如權(quán)利要求1所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述計(jì)算步驟采用絕對(duì)轉(zhuǎn)換誤差 和或絕對(duì)誤差和的方式計(jì)算所述相似程度。
4. 如權(quán)利要求1所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述確定步驟包括： 從所有搜尋區(qū)塊中選取指定數(shù)量的與預(yù)測(cè)單元之間相似程度較高的搜尋區(qū)塊；及 從選取的指定數(shù)量的搜尋區(qū)塊中確定一個(gè)搜尋區(qū)塊作為預(yù)測(cè)單元的參考區(qū)塊。
5. 如權(quán)利要求1所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述預(yù)測(cè)步驟在對(duì)預(yù)測(cè)單元進(jìn)行 預(yù)測(cè)時(shí)，計(jì)算參考區(qū)塊的每個(gè)像素點(diǎn)與預(yù)測(cè)單元中對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的差值，以該差值作為預(yù)測(cè) 單元的該個(gè)像素點(diǎn)的預(yù)測(cè)值。
6. -種框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用于電子裝置，其特征在于，該系統(tǒng)包括： 獲取模塊，用于獲取一張影像的一個(gè)預(yù)測(cè)單元； 設(shè)定模塊，用于根據(jù)預(yù)測(cè)單元的大小在預(yù)測(cè)單元周圍已預(yù)測(cè)過的區(qū)域中設(shè)定一個(gè)搜尋 范圍，并確定該搜尋范圍內(nèi)所有與預(yù)測(cè)單元相同大小的搜尋區(qū)塊； 計(jì)算模塊，用于計(jì)算每個(gè)搜尋區(qū)塊與預(yù)測(cè)單元之間的相似程度； 確定模塊，用于根據(jù)所述相似程度從所有搜尋區(qū)塊中確定預(yù)測(cè)單元的參考區(qū)塊；及 預(yù)測(cè)模塊，用于根據(jù)確定的參考區(qū)塊對(duì)預(yù)測(cè)單元進(jìn)行預(yù)測(cè)。
7. 如權(quán)利要求6所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述搜尋范圍根據(jù)所述預(yù)測(cè)單元 的大小，在與所述預(yù)測(cè)單元相鄰且已預(yù)測(cè)過的區(qū)域中進(jìn)行設(shè)定。
8. 如權(quán)利要求6所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算模塊采用絕對(duì)轉(zhuǎn)換誤差 和或絕對(duì)誤差和的方式計(jì)算所述相似程度。
9. 如權(quán)利要求6所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述根據(jù)所述相似程度從所有搜 尋區(qū)塊中確定預(yù)測(cè)單元的參考區(qū)塊包括： 從所有搜尋區(qū)塊中選取指定數(shù)量的與預(yù)測(cè)單元之間相似程度較高的搜尋區(qū)塊；及 從選取的指定數(shù)量的搜尋區(qū)塊中確定一個(gè)搜尋區(qū)塊作為預(yù)測(cè)單元的參考區(qū)塊。
10. 如權(quán)利要求6所述的框內(nèi)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)測(cè)模塊在對(duì)預(yù)測(cè)單元進(jìn)行 預(yù)測(cè)時(shí)，計(jì)算參考區(qū)塊的每個(gè)像素點(diǎn)與預(yù)測(cè)單元中對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的差值，以該差值作為預(yù)測(cè) 單元的該個(gè)像素點(diǎn)的預(yù)測(cè)值。
【文檔編號(hào)】H04N19/57GK104253997SQ201310259577
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】李忠一, 湯明樺 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司