矢量嵌入式圖形編碼的制作方法

專利名稱：矢量嵌入式圖形編碼的制作方法
技術領域：
本發明涉及圖像處理領域。更具體而言，本發明涉及嵌入式圖形編碼。
背景技術：
大多數圖像壓縮方案被設計用于諸如由數碼相機拍攝的照片等的“自然圖像”。對于自然圖像，相鄰像素之間存在很強的相關性。因此，大多數圖像壓縮方案以如下方式工作1.利用預測或變換或兩者兼而有之將像素解相關，產生預測殘值或變換系數的稀疏直方圖。直方圖具有位于0附近的單個峰值。2.根據需要應用量化(quantization)。3.(量化的)預測殘值或變換系數被熵編碼。熵編碼器為上述分布設計。如果該分布具有明顯不同的形狀，則編碼性能很差。然而，存在通常具有較大的動態范圍、強烈的對比度、銳利的邊緣、強烈的紋理以及稀疏直方圖的、諸如圖形或文本的圖像等的很多“非自然圖像”。這些類型的圖像通過傳統的圖像壓縮算法通常不能很好的處理。像素間相關性較弱，并且預測或變換不能提供像對于自然圖像那樣的稀疏分布。對于非自然圖像已經提出了一些方案。一個示例稱作“直方圖包裝(histogram packing)”，其中編碼器遍歷整個圖像、計算直方圖并且在壓縮圖像之前進行像素的非線性映射。壓縮需要雙通處理(two-pass processing)，造成增加的內存成本和更多的計算量。 位流(bitstream)不是可擴展的，這意味著解碼器需要整個比特流來解碼圖像。在不重新編碼的情況下，部分重建是不可能的。

發明內容
描述了對稀疏直方圖的高清(HD)彩色圖片進行編碼的方法。該方法將HD圖片分成各個單獨的三個色彩的位平面。該方法然后將平面交錯使得具有相同重要性的三個色彩的位平面被編碼在一起。該方法基于三個色彩的對應位平面的對應組中的位分布來對圖片的區塊進行編碼。各個組包括在位平面中的全部三個色彩組分。在矢量嵌入式圖形編碼中 1)沒有進行預測或變換；幻從像素的最重要的位平面(MSB)到最不重要的位平面(LSB)進行編碼；幻三個色彩組分被編碼在一起(作為矢量)；4)如果在某個位平面處，組中的全部像素在各個色彩組分內具有相同的細化位，則發送指示組沒有被分裂的0，接著是用于細化位的3個位(每個色彩1位)力)否則，發送指示當前組分裂的1，然后該方法調查各個色彩以查明哪個色彩需要分裂；6) —旦在一個色彩中發生分裂，則分裂也應用于其他兩個色彩。在一個方面中，在設備中的控制器中編程的編碼方法包括對在圖像的位平面的色彩組分中的位進行第一層次分組、以及對第一層次分組的位進行第二層次分組的步驟。該方法還包括將圖像的位平面交錯以產生虛擬塊的步驟。進行第一層次分組的步驟還包括判斷在組中的色彩組分是否包括分裂，如果色彩組分包括分裂、則利用第一層次指示符位指示色彩組分的分裂并且以光柵掃描順序編碼色彩組分的位，如果色彩組分不包括分裂、則利用第一層次指示符位指示色彩組分不存在分裂并且對細化位進行編碼，以及對組中的色彩組分的各個重復步驟a-c的步驟。進行第二層次分組的步驟還包括判斷第一層次指示符位的任意一個是否指示分裂，如果第一層次指示符位沒有指示分裂、則編碼得到指示不存在分裂的第二層次指示符位并且省略所有的第一層次指示符位，以及如果第一層次指示符指示了分裂、則編碼得到指示分裂的第二層次指示符位的步驟。進行第二層次分組的步驟還包括判斷三個色彩組分的指示符位中的任意一個是否全部為零，如果指示符位全部為零、則編碼得到作為零的第二層次位來指示全部為零，并且省略第一層次指示符位，否則， 將第二層次位編碼為一來指示在三個色彩組分中發生了至少一個分裂。一旦發現分裂，則將分裂應用于其他色彩組分。分裂包括不同的位值，并且不存在分裂包括相同的位值。色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。當在色彩組分中發生分裂時，在初始組中的色彩組分的組成員的細化位以光柵掃描順序被發送，細化位能夠利用原始位或采用游程長度編碼和預測編碼中的一者來發送。設備從由以下各項構成的組中選取個人計算機、筆記本式計算機、計算機工作站、服務器、大型計算機、手持式計算機、個人數字助理、蜂窩/移動電話、 智能電器、游戲機、數碼相機、數碼攝像機、照相手機、iWione、iP0d 、視頻播放器、DVD刻錄機/播放機、電視和家庭娛樂系統。在另一個方面中，在設備中的控制器中編程的編碼方法包括以下步驟獲取圖像； 將圖像分成位平面；將位平面交錯以產生虛擬塊，其中位平面的具有相同重要性的色彩組分被編碼在一起；在色彩組分內不存在分裂的情況下，實施雙層次信號分組；以及在色彩組分內存在至少一個分裂的情況下，實施雙層次信號分組。在不存在分裂的情況下的雙層次信號分組的步驟還包括指示不存在分裂并且對色彩組分的各個的細化位進行編碼的步驟。在存在至少一個分裂的情況下的雙層次分裂還包括指示分裂并且利用第一層次分組編碼每個單獨的色彩組分的步驟。第一層次分組包括以下步驟發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；如果位值都相同，則一個位用于指明位值；以及否則，對于全部組成員發送細化位。當在一個色彩組分中發生分裂時，分裂也應用于其他兩個色彩組分。該方法還包括顯示已編碼位的已編碼圖像的步驟。分裂包括不同的位值，并且不存在分裂包括相同的位值。色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。設備從由以下各項構成的組中選取個人計算機、筆記本式計算機、計算機工作站、服務器、大型計算機、手持式計算機、個人數字助理、蜂窩/移動電話、智能電器、游戲機、數碼相機、數碼攝像機、照相手機、iPhone, iPod 、視頻播放器、DVD刻錄機/播放機、電視和家庭娛樂系統。在又一個方面中，在設備中的控制器中編程的、用于編碼的系統包括獲取模塊， 其用于獲取圖像；劃分模塊，其用于將圖像分成位平面；交錯模塊，其用于將位平面交錯；
6以及雙層次信號分組模塊，其用于實施雙層次信號分組。雙層次信號分組還包括在不存在分裂的情況下指示不存在分裂并且對色彩組分的各個的細化位進行編碼。雙層次信號分組還包括指示分裂并且利用第一層次分組來對各個單獨的色彩組分進行編碼。第一層次分組包括發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；如果所述位值都相同，則一個位用于指明位值；以及否則，對于全部組成員發送細化位。當在一個色彩組分中發生分裂時，分裂也應用于其他兩個色彩組分。系統還包括顯示已編碼位的已編碼圖像。分裂包括不同的位值，并且不存在分裂包括相同的位值。色彩組分從由RGB 和YUV構成的組中選取。在又一個方面中，一種照相機設備包括視頻獲取組件，其用于獲取視頻；存儲器，其用于存儲應用，應用用于將圖像的位平面交錯以產生虛擬塊，其中位平面的具有相同重要性的色彩組分被編為一組，在色彩組分內不存在分裂的情況下實施雙層次信號分組， 以及在色彩組分內存在至少一個分裂的情況下實施雙層次信號分組；以及耦合到存儲器的處理組件，處理組件被配置來用于處理應用。在存在至少一個分裂的情況下的雙層次信號分組包括指示分裂并且利用第一層次分組對各個單獨的色彩組分進行編碼。第一層次分組包括發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；如果位值都相同，則一個位用于指明位值；以及否則，對于全部組成員發送細化位。當在一個色彩組分中發生分裂時，分裂也應用于其他兩個色彩組分。照相機設備還包括顯示已編碼位的已編碼圖像。分裂包括不同的位值，并且不存在分裂包括相同的位值。色彩組分從由RGB 和YUV構成的組中選取。


圖1圖示了根據某些實施例、在不存在分裂的情況下實施雙層次信號分組的示例。圖2圖示了根據某些實施例、在存在分裂的情況下實施雙層次信號分組的示例。圖3圖示了根據某些實施例、實施矢量EGC的方法的流程圖。圖4圖示了根據某些實施例、對圖像進行編碼的方法的流程圖。圖5圖示了根據某些實施例、被配置為實施矢量EGC方法的示例性計算設備的框圖。
具體實施例方式描述了編碼稀疏直方圖的高清(HD)彩色圖片的方法。在某些實施例中，編碼圖片通過無線高清(WiHD)鏈接來傳輸。該方法將高清圖片分成單獨的位平面(bit planes)，其中每個位平面包括以RGB為例的色彩組分。該方法然后將位平面交錯，使得具有相同的重要性的色彩位平面被編碼在一起，例如，最重要的RGB色彩位平面(MSB)被編碼在一起，之后將第二重要的位平面編碼在一起，直到將最不重要的位平面(LSB)編碼在一起。該方法基于在的對應的三色彩位平面的組中的位分布來對圖片的區塊進行編碼。 如果在組中的一色彩組分中的位全部相同(例如，全部是0或全部是1)，則該色彩組分不包括分裂(split)。例如，如果組的紅色組分全部是1，則組不包含分裂，并在指示符位中利用“0”來指示。如果組的紅色組分包括0和1，則紅色組分包括分裂，并在指示符位中利用“1”來指示。在“0”指示符位之后，包括了細化位(refinement bit)以指示哪個位被包含在無分裂色彩組分中。在“1”指示符位之后，包括了在色彩組分中的原始位(raw bit)，組被分為兩個并且分裂也應用于其他兩種色彩。在第二層次分組中，比較各個色彩組分的指示符位、以確定指示符位當中是否存在分裂。例如，如果組的紅色組分全部是1，組的綠色組分全部是0并且組的藍色組分全部是1，則各個指示符位全部是0，并且組不包括分裂，這能夠利用第二層次指示符位(例如， “0”)來指示。對于不存在分裂的組，該方法將區塊的位平面編碼為指示在位分布中不存在分裂的“0”，接著是三個細化位，每個色彩一個，用于指示組中的那個色彩的位是1還是0。 對于具有分裂的組，該方法將該組的第二層次指示符位編碼為指示在組的色彩組分的一個中存在分裂的“ 1 ”，接著是單獨的色彩組分編碼。例如，如果色彩組分具有分裂，那么該方法將色彩組分編碼為指示在位分布中存在分裂的“ 1 ”，接著是原始位。如果色彩組分不包括分裂，則該方法將色彩組分編碼為指示在位分布中不存在分裂的“0”，并且然后包括針對那個色彩組分的細化位。在某些實施例中，分裂色彩組分的原始位以光柵掃描順序發送。在某些實施例中，游程長度編碼和/或預測編碼能夠適用于發送組的色彩組分的原始位。此外， 在一個色彩組分中的分裂繼續用于其他色彩組分。例如，如果G色彩組分是分裂的，則該分裂也繼續用于B色彩組分。矢量嵌入式圖形編碼(矢量EGC)改善了在于2010年6月7日提交的并且題為 “Embedded Graphics Coding for Images with Sparse Histograms，，的美國專禾丨J 申請 No. 12/795，210(該申請通過引用全部結合于此而用于所有目的)中描述的EGC、以及于 2010年6月 7 日提交的并且題為"A Method For Improving The Performance Of Embedded Graphics”的美國專利申請No. 12/795，210 (該申請通過引用全部結合于此而用于所有目的，)中描述的EGC的彩色圖片的編碼性能。在"Embedded Graphi cs Coding for Images with Sparse Histograms，，中，如果組是要分裂的，則對于在當前位平面中的組中的各個成員發送原始位，使得具有至少一個分裂的區塊中的任何色彩組分均大于一位每樣本(bit per sample, bps) 0在"A Method For Improving The Performance Of Embedded Graphics，，中，予頁測加上游程長度編碼(RLC)被用來代替原始位編碼。例如，對于雙色彩區塊，如果各個色彩組分需要分裂并且分裂后的組對于全部色彩組分均相同，則存在冗余。在速度方面，分裂三次效率不高。在RGB或YUV的三維矢量空間中執行矢量EGC。如果色彩組分中的一個需要分裂， 則相同的分裂也應用于其他兩個色彩。圖1圖示了根據某些實施例、在不存在分裂的情況下實施雙層次分組的示例。由于在組的第一色彩中所有像素是1，在組的第二色彩中所有像素是0并且在組的第三色彩中所有象素是1，因此發送第二層次分組位“0”、以指示在任何色彩組分中均不存在分裂。 然后，發送三個細化位(每個色彩一個位)101，其中位指示存儲在那個組中的位。例如， 如果在色彩組分中組全部是0，則對于那個色彩組分發送0細化位，并且如果在色彩組分中組全部是1，則對那個色彩組分發送1細化位。圖2是圖示了根據某些實施例、在存在分裂的情況下實施雙層次分組的示例。發送第二層次分組位“1”以指示當前組在至少一個色彩組分中是分裂的。為了對紅色(R)進行編碼，由于R全部是1，因此發送第一層次分組的位“0”以指示R是不分裂的并且然后發送“1”來細化R。為了對綠色(G)進行編碼，由于綠色包括0和1，因此發送第一層次分組為“1”以指示G是分裂的。然后，以光柵掃描順序發送原始位以細化G :“0 0 0...1 1 0”。 或者，預測加上RLC能夠應用在該階段中。分裂對即將到來的藍色⑶色彩組分仍然有效。 為了對B進行編碼，處理在G的編碼期間產生的兩個組的各個。處理第一組，由于第一子組全部是1，因此發送第一層次分組的位“0”以指示B的第一子組是不分裂的并且然后發送 “1”以用于細化。處理B的第二子組，由于組全部是1，因此發送第一層次分組的位“0”，以指示第二子組是不分裂的并且然后發送“1”以用于細化。分裂對于R組分的下一個位平面的編碼也有效。圖3圖示了根據某些實施例、實施矢量EGC的方法的流程圖。在步驟300中，將位平面交錯以產生具有M個位平面的虛擬塊。位平面的數目根據實施可以不同。在步驟302 中，應用分裂的雙層次信號化。分組的雙層次信號化包括通過首先判斷組中的色彩組分的任一者是否是分裂而進行的第一層次分組。如果色彩組分是不分裂的，則編碼“0”以指示不存在分裂。如果色彩組分是分裂的，則編碼“1”以指示分裂。然后，通過判斷色彩組分的第一層次指示位是否相同來執行第二層次的分組判斷。例如，如果RGB色彩組分的各個均是不分裂的，則它們的指示位將各個都是“0”并且能夠在第二層次判斷中進一步分組為“0”。 如上所述，在第二層次判斷位之后，編碼各個色彩組分的細化位。如果指示位不是都相同， 例如，R包含“ 0 ”指示位，G包含“ 1”指示位并且B包含“ 0，，指示位，則“ 1，，被指示來用于第二層次判斷。如上所述，根據色彩組分是否分裂來在各個位平面的指示位之后進行細化位的編碼。可包括較少或額外的步驟。此外，在可能的情況下能夠改變步驟的順序。圖4圖示了根據某些實施例、對圖像進行編碼的方法的流程圖。在步驟400中，獲取圖像。例如，攝像機記錄視頻，并且每個幀是圖像。在步驟402中，圖像被分成位平面(例如，對個位平面)。在步驟404中，如本文所述實施矢量EGC。在步驟406中，輸出已編碼的視頻(例如，在計算機上顯示)。可包括較少或額外的步驟。此外，在可能的情況下能夠改變步驟的順序。圖5圖示了根據某些實施例、被配置成實施矢量EGC方法的示例性計算設備500 的框圖。計算設備500能夠用于獲取、存儲、計算、通信和/或顯示諸如圖像和視頻之類的信息。例如，計算設備500能夠獲取和存儲視頻。VEGC方法能夠在獲取視頻期間或之后、或者當將視頻從設備500傳輸到其他設備時使用。通常，適用于實現計算設備500的硬件結構包括網絡接口 502、存儲器504、處理器506、(一個或多個)I/O設備508、總線510和存儲設備512。處理器的選擇不是很關鍵，只要選取具有足夠速度的適合的處理器即可。存儲器504可以是在領域中已知的任何傳統的計算機存儲器。存儲設備512能夠包括硬件設備、CDROM、CDRW、DVD、DVDRW、閃存卡或者其他任何存儲設備。計算設備500可以包括一個或多個網絡接口 502。網絡接口的示例包括連接到以太網或其他類型的局域網的網卡。(一個或多個)I/O設備508可包括以下設備中的一者或多者鍵盤、鼠標、顯示器、打印機、調制解調器、觸摸屏、按鈕接口和其他設備。用于執行VEGC方法的(一個或多個)VEGC應用 530可存儲在存儲設備512和存儲器504中，并且與通常被處理的應用一樣被處理。計算設備500中可包括更多或更少的圖5所示的組件。在某些實施例中，包括VEGC硬件520。雖然圖5中的計算設備500包括用于改善的嵌入式圖像編碼的應用530和硬件520，但VEGC能夠在以硬件、固件、軟件或其任意組合形式的計算機設備上實現。例如，在某些實施例中， VEGC應用530被編程在存儲器中并且利用處理器被執行。在另一個示例中，在某些實施例中，VEGC硬件520被編程為專門設計來實施壓縮方法的包含門的硬件邏輯。在某些實施例中，(一個或多個)VEGC應用530包括若干應用和/或模塊。如這里所述，可包括諸如用于獲取圖像的獲取模塊、用于將圖像分成位平面的劃分模塊、用于將位平面交錯的交錯模塊、用于實施所述的雙層次信號分組的雙層次信號分組模塊等的模塊。 在某些實施例中，模塊也包括一個或多個子模塊。在某些實施例中，可包括較少或額外的模塊。適合的計算設備的示例包括個人計算機、筆記本式計算機、計算機工作站、服務器、大型計算機、手持式計算機、個人數字助理、蜂窩/移動電話、智能電器、游戲機、數碼相機、數碼攝像機、照相手機、iPod /iWione、視頻播放器、DVD刻錄機/播放機、電視、家庭娛樂系統或其他任何適合的計算設備。為了利用矢量嵌入式圖形編碼方法，用戶諸如在數碼攝像機上獲取視頻/圖像等，并且在獲取視頻的同時或之后、或者當將視頻發送到諸如計算機等的另一個設備時，矢量嵌入式圖像編碼方法自動地對視頻的各個圖像進行編碼，使得視頻被適當地編碼以保持高品質視頻。矢量嵌入式圖像編碼方法在沒有用戶參與地情況下自動地發生。在操作中，當分組將被分裂時使用矢量嵌入式圖形編碼。從MSB到LSB處理各個圖像區塊，因此產生的比特流仍然是嵌入式的。矢量嵌入式圖形編碼利用第二層次編碼/ 分組來減少被編碼的位的數目。矢量嵌入式圖形編碼還傳播分裂，使得當編碼時其他的色彩利用分裂。矢量嵌入式圖形編碼方法能夠用于包括但不限于無線高清(無線HD)的任何實施中。這里所述的矢量嵌入式圖像編碼能夠用于視頻和/或圖像。高清視頻可以是任何格式，包括但不限于HDCAM、HDCAM-SR、DVCPRO HD、D5HD、 XDCAM HD、HDV 以及 AVCHD。矢量嵌入式圖形編碼的一些實施例1.在設備中的控制器中編程的編碼方法，所述方法包括以下步驟a.對在圖像的位平面的色彩組分中的位進行第一層次分組；以及b.對所述第一層次分組的位進行第二層次分組。2.根據第1條所述的方法，還包括將所述圖像的位平面交錯以產生虛擬塊的步
馬聚ο3.根據第1條所述的方法，其中進行所述第一層次分組的步驟還包括以下步驟a.判斷在組中的色彩組分是否包括分裂；b.如果所述色彩組分包括分裂，則利用第一層次指示符位指示所述色彩組分的所述分裂，并且以光柵掃描順序編碼所述色彩組分的位；c.如果所述色彩組分不包括分裂，則利用所述第一層次指示符位指示所述色彩組分不存在分裂，并且對細化位進行編碼；以及d.對所述組中的所述色彩組分的各個重復步驟a-c。4.根據第3條所述的方法，其中進行所述第二層次分組的步驟還包括以下步驟a.判斷所述第一層次指示符位的任意一個是否指示分裂；
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b.如果所述第一層次指示符位沒有指示分裂，則編碼得到指示不存在分裂的第二層次指示符位，并且省略所有的所述第一層次指示符位；以及c.如果所述第一層次指示符指示了分裂，則編碼得到指示分裂的所述第二層次指示符位。5.根據第3條所述的方法，其中進行所述第二層次分組的步驟還包括以下步驟a.判斷三個所述色彩組分的所述指示符位中的任意一個是否全部為零；b.如果所述指示符位全部為零，則編碼得到作為零的第二層次位來指示全部為零，并且省略所述第一層次指示符位；以及c.否則，將所述第二層次位編碼為一，來指示在三個所述色彩組分中發生了至少一個分裂。6.根據第4條所述的方法，其中一旦發現所述分裂，則將所述分裂應用于其他色彩組分。7.根據第3條所述的方法，其中所述分裂包括不同的位值，并且所述不存在分裂包括相同的位值。8.根據第3條所述的方法，其中所述色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。9.根據第3條所述的方法，其中當在所述色彩組分中發生分裂時，在初始組中的所述色彩組分的組成員的所述細化位以光柵掃描順序被發送，所述細化位能夠利用原始位或采用游程長度編碼和預測編碼中的一者來發送。10.根據第1條所述的方法，其中所述設備從由以下各項構成的組中選取個人計算機、筆記本式計算機、計算機工作站、服務器、大型計算機、手持式計算機、個人數字助理、 蜂窩/移動電話、智能電器、游戲機、數碼相機、數碼攝像機、照相手機、iPhone, iPod 、視頻播放器、DVD刻錄機/播放機、電視和家庭娛樂系統。11.在設備中的控制器中編程的編碼方法，所述方法包括以下步驟a.獲取圖像；b.將所述圖像分成位平面；c.將所述位平面交錯以產生虛擬塊，其中位平面的具有相同重要性的色彩組分被編碼在一起；d.在所述色彩組分內不存在分裂的情況下，實施雙層次信號分組；以及e.在所述色彩組分內存在至少一個分裂的情況下，實施雙層次信號分組。12.根據第3條所述的方法，其中在不存在分裂的情況下的雙層次信號分組的步驟還包括指示不存在分裂并且對所述色彩組分的各個的細化位進行編碼的步驟。13.根據第12條所述的方法，其中在存在至少一個分裂的情況下的雙層次分裂還包括指示分裂并且利用第一層次分組來對每個單獨的色彩組分進行編碼的步驟。14.根據第13條所述的方法，其中所述第一層次分組包括以下步驟a.發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；b.如果所述位值都相同，則一個位用于指明所述位值；以及c.否則，對于全部組成員發送細化位。15.根據第14條所述的方法，其中當在一個色彩組分中發生分裂時，所述分裂也應用于其他兩個色彩組分。
16.根據第13條所述的方法，還包括顯示已編碼位的已編碼圖像的步驟。17.根據第11條所述的方法，其中所述分裂包括不同的位值，并且所述不存在分裂包括相同的位值。18.根據第11條所述的方法，其中所述色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。19.根據第11條所述的方法，其中所述設備從由以下各項構成的組中選取個人計算機、筆記本式計算機、計算機工作站、服務器、大型計算機、手持式計算機、個人數字助理、蜂窩/移動電話、智能電器、游戲機、數碼相機、數碼攝像機、照相手機、iPhone, iPod 、 視頻播放器、DVD刻錄機/播放機、電視和家庭娛樂系統。20. 一種在設備中的控制器中編程的、用于編碼的系統，所述系統包括a.獲取模塊，其用于獲取圖像；b.劃分模塊，其用于將圖像分成位平面；c.交錯模塊，其用于將所述位平面交錯；以及d.雙層次信號分組模塊，其用于實施雙層次信號分組。21.根據第20條所述的系統，其中所述雙層次信號分組還包括在不存在分裂的情況下指示不存在分裂并且對色彩組分的各個的細化位進行編碼。22.根據第21條所述的系統，其中所述雙層次信號分組還包括指示分裂并且利用第一層次分組來對各個單獨的色彩組分進行編碼。23.根據第22條所述的系統，其中所述第一層次分組包括a.發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；b.如果所述位值都相同，則一個位用于指明所述位值；以及c.否則，對于全部組成員發送細化位。24.根據第23條所述的系統，其中當在一個色彩組分中發生分裂時，所述分裂也應用于其他兩個色彩組分。25.根據第22條所述的系統，還包括顯示已編碼位的已編碼圖像。26.根據第22條所述的系統，其中所述分裂包括不同的位值，并且所述不存在分裂包括相同的位值。27.根據第20條所述的系統，其中所述色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。28. —種照相機設備，包括a.視頻獲取組件，其用于獲取視頻；b.存儲器，其用于存儲應用，所述應用用于i.將圖像的位平面交錯以產生虛擬塊，其中位平面的具有相同重要性的色彩組分被編為一組；ii.在所述色彩組分內不存在分裂的情況下實施雙層次信號分組；以及iii.在所述色彩組分內存在至少一個分裂的情況下實施雙層次信號分組；以及c.耦合到所述存儲器的處理組件，所述處理組件被配置來用于處理所述應用。29.根據第觀條所述的照相機設備，其中在存在至少一個分裂的情況下的所述雙層次信號分組包括指示分裂并且利用第一層次分組對各個單獨的色彩組分進行編碼。30.根據第四條所述的照相機設備，其中所述第一層次分組包括a.發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；
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b.如果所述位值都相同，則一個位用于指明所述位值；以及c.否則，對于全部組成員發送細化位。31.根據第30條所述的照相機設備，其中當在一個色彩組分中發生分裂時，所述分裂也應用于其他兩個色彩組分。32.根據第四條所述的照相機設備，還包括顯示已編碼位的已編碼圖像。33.根據第四條所述的照相機設備，其中所述分裂包括不同的位值，并且所述不存在分裂包括相同的位值。34.根據第觀條所述的照相機設備，其中所述色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。已經以具體的實施例描述了本發明，以幫助理解本發明的構造和操作原理。這里對具體實施例及其細節的引用不意圖限制所附權利要求的范圍。在不脫離如權利要求所限制的本發明的精神和范圍的情況下、在為了說明而選取的實施例中進行其他各種修改，對本領域的技術人員將是顯而易見的。
權利要求
1.在設備中的控制器中編程的編碼方法，所述方法包括以下步驟a.對在圖像的位平面的色彩組分中的位進行第一層次分組；以及b.對所述第一層次分組的位進行第二層次分組。
2.根據權利要求1所述的方法，還包括將所述圖像的位平面交錯以產生虛擬塊的步馬聚ο
3.根據權利要求1所述的方法，其中進行所述第一層次分組的步驟還包括以下步驟a.判斷在組中的色彩組分是否包括分裂；b.如果所述色彩組分包括分裂，則利用第一層次指示符位指示所述色彩組分的所述分裂，并且以光柵掃描順序編碼所述色彩組分的位；c.如果所述色彩組分不包括分裂，則利用所述第一層次指示符位指示所述色彩組分不存在分裂，并且對細化位進行編碼；以及d.對所述組中的所述色彩組分的各個重復步驟a-c。
4.根據權利要求3所述的方法，其中進行所述第二層次分組的步驟還包括以下步驟a.判斷所述第一層次指示符位的任意一個是否指示分裂；b.如果所述第一層次指示符位沒有指示分裂，則編碼得到指示不存在分裂的第二層次指示符位，并且省略所有的所述第一層次指示符位；以及c.如果所述第一層次指示符指示了分裂，則編碼得到指示分裂的所述第二層次指示符位。
5.根據權利要求3所述的方法，其中進行所述第二層次分組的步驟還包括以下步驟a.判斷三個所述色彩組分的所述指示符位中的任意一個是否全部為零；b.如果所述指示符位全部為零，則編碼得到作為零的第二層次位，來指示全部為零，并且省略所述第一層次指示符位；以及c.否則，將所述第二層次位編碼為一，來指示在三個所述色彩組分中發生了至少一個分裂。
6.根據權利要求4所述的方法，其中一旦發現所述分裂，則將所述分裂應用于其他色彩組分。
7.根據權利要求3所述的方法，其中所述分裂包括不同的位值，并且所述不存在分裂包括相同的位值。
8.根據權利要求3所述的方法，其中所述色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。
9.根據權利要求3所述的方法，其中當在所述色彩組分中發生分裂時，在初始組中的所述色彩組分的組成員的所述細化位以光柵掃描順序被發送，所述細化位能夠利用原始位或采用游程長度編碼和預測編碼中的一者來發送。
10.根據權利要求1所述的方法，其中所述設備從由以下各項構成的組中選取個人計算機、筆記本式計算機、計算機工作站、服務器、大型計算機、手持式計算機、個人數字助理、 蜂窩/移動電話、智能電器、游戲機、數碼相機、數碼攝像機、照相手機、iPhone, iPod 、視頻播放器、DVD刻錄機/播放機、電視和家庭娛樂系統。
11.在設備中的控制器中編程的編碼方法，所述方法包括以下步驟a.獲取圖像；b.將所述圖像分為位平面；c.將所述位平面交錯以產生虛擬塊，其中位平面的具有相同重要性的色彩組分被編碼在一起；d.在所述色彩組分內不存在分裂的情況下，實施雙層次信號分組；以及e.在所述色彩組分內存在至少一個分裂的情況下，實施雙層次信號分組。
12.根據權利要求11所述的方法，其中在不存在分裂的情況下的雙層次信號分組的步驟還包括指示不存在分裂并且對所述色彩組分的各個的細化位進行編碼的步驟。
13.根據權利要求12所述的方法，其中在存在至少一個分裂的情況下的雙層次分裂還包括指示分裂并且利用第一層次分組來對每個單獨的色彩組分進行編碼的步驟。
14.根據權利要求13所述的方法，其中所述第一層次分組包括以下步驟a.發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；b.如果所述位值都相同，則一個位用于指明所述位值；以及c.否則，對于全部組成員發送細化位。
15.根據權利要求14所述的方法，其中當在一個色彩組分中發生分裂時，所述分裂也應用于其他兩個色彩組分。
16.根據權利要求13所述的方法，還包括顯示已編碼位的已編碼圖像的步驟。
17.根據權利要求11所述的方法，其中所述分裂包括不同的位值，并且所述不存在分裂包括相同的位值。
18.根據權利要求11所述的方法，其中所述色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。
19.根據權利要求11所述的方法，其中所述設備從由以下各項構成的組中選取個人計算機、筆記本式計算機、計算機工作站、服務器、大型計算機、手持式計算機、個人數字助理、蜂窩/移動電話、智能電器、游戲機、數碼相機、數碼攝像機、照相手機、iPhone、iPod 、 視頻播放器、DVD刻錄機/播放機、電視和家庭娛樂系統。
20.一種在設備中的控制器中編程的、用于編碼的系統，所述系統包括a.獲取模塊，其用于獲取圖像；b.劃分模塊，其用于將圖像分成位平面；c.交錯模塊，其用于將所述位平面交錯；以及d.雙層次信號分組模塊，其用于實施雙層次信號分組。
21.根據權利要求20所述的系統，其中所述雙層次信號分組還包括在不存在分裂的情況下指示不存在分裂并且對色彩組分的各個的細化位進行編碼。
22.根據權利要求21所述的系統，其中所述雙層次信號分組還包括指示分裂并且利用第一層次分組來對各個單獨的色彩組分進行編碼。
23.根據權利要求22所述的系統，其中所述第一層次分組包括a.發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；b.如果所述位值都相同，則一個位用于指明所述位值；以及c.否則，對于全部組成員發送細化位。
24.根據權利要求23所述的系統，其中當在一個色彩組分中發生分裂時，所述分裂也應用于其他兩個色彩組分。
25.根據權利要求22所述的系統，還包括顯示已編碼位的已編碼圖像。
26.根據權利要求22所述的系統，其中所述分裂包括不同的位值，并且所述不存在分裂包括相同的位值。
27.根據權利要求20所述的系統，其中所述色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。
28.一種照相機設備，包括a.視頻獲取組件，其用于獲取視頻；b.存儲器，其用于存儲應用，所述應用用于i.將圖像的位平面交錯以產生虛擬塊，其中位平面的具有相同重要性的色彩組分被編為一組； .在所述色彩組分內不存在分裂的情況下實施雙層次信號分組；以及iii.在所述色彩組分內存在至少一個分裂的情況下實施雙層次信號分組；以及c.耦合到所述存儲器的處理組件，所述處理組件被配置來用于處理所述應用。
29.根據權利要求觀所述的照相機設備，其中在存在至少一個分裂的情況下的所述雙層次信號分組包括指示分裂并且利用第一層次分組對各個單獨的色彩組分進行編碼。
30.根據權利要求四所述的照相機設備，其中所述第一層次分組包括a.發送在色彩組分中的像素的組的指示符位，指示組成員的所有位值是否相同；b.如果所述位值都相同，則一個位用于指明所述位值；以及c.否則，對于全部組成員發送細化位。
31.根據權利要求30所述的照相機設備，其中當在一個色彩組分中發生分裂時，所述分裂也應用于其他兩個色彩組分。
32.根據權利要求四所述的照相機設備，還包括顯示已編碼位的已編碼圖像。
33.根據權利要求四所述的照相機設備，其中所述分裂包括不同的位值，并且所述不存在分裂包括相同的位值。
34.根據權利要求觀所述的照相機設備，其中所述色彩組分從由RGB和YUV構成的組中選取。
全文摘要
描述了一種對高清(HD)彩色圖片進行編碼的方法。該方法將HD圖片分成各個單獨的三色彩的位平面。該方法然后將平面交錯使得具有相同重要性的三個色彩的位平面被編碼在一起。該方法基于對應的三色彩位平面的對應組中的位分布來對圖片的區塊進行編碼。該方法在圖片的位平面中執行位的第一層次分組以及在組內的不同色彩組分的第一層次分組位的第二層次分組。
文檔編號G06T9/00GK102473314SQ201080036380
公開日2012年5月23日 申請日期2010年8月31日 優先權日2009年9月2日
發明者劉煒, 穆罕默德·格哈拉維-阿爾克漢薩利 申請人:索尼公司