多重分区量化DCT系数之多态可变长度编码方法及其装置

摘要

系数区块被分割为多数个最适于转换之能量分布的区段。这些区段中的系数随后被分配到包含群组、指数与后续符号的三元组中。群组符号代表在扫瞄顺序中位于非零系数之前的连续零值系数的数量。指数代表非零系数之数值。后续符号代表区段状态。各区段具有多种状态。这些状态根据扫瞄中的后续系数加以分类。个别检索表应用于各种状态之三元组之平均编码。下一个三元组之可变长度编码所使用之适当检索表取决于区段之状态。由于在第一个三元组被解码之前无法得知区段之状态，将标示区段之初始状态之符号，亦即初始状态模式，插入信息流中是必要的。初始状态模式标明状态以及即将用以对各区段之第一个三元组进行解码之检索表。

主权项

1.一种将静止与动态图像编码为编码信息之二位元信息流之方法,包含以下步骤:将图像之亮度与色度平面区分为多数个像点之二维阵列区块;将亮度与色度平面之像点之二维阵列之共位区块组集合成宏模区块;将像点之二维阵列之区块转换至另一种领域以取得转换系数之二维阵列区块;将转换系数之二维阵列区块量化以取得量化指数之二维阵列区块;将编码区块模式符号之编码信息插入信息流中以标明宏模区块之具有非零量化指数之区块;将具有非零量化指数之区块区分为DC量化指数与多数个区段;将DC量化指数之编码信息插入信息流中;将量化指数扫描成一维阵列并针对由非零指数予以终止之各个零指数群组形成(RUN,LEVEL)对;根据区段中之后续(RUN,LEVEL)对将这些(RUN,LEVEL)对分类为不同状态;将初始状态模式符号之编码信息插入信息流,以标明宏模区块中之区块之区段之第一状态;根据(RUN,LEVEL)对与后续(RUN,LEVEL)之状态形成(RUN,LEVEL,NEX)三元组;根据初始状态模式所指定之状态表以平均编码技术对第一(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息进行编码并将其插入信息流中;根据最后一个编码三元组之后续符号所指定之状态表利用平均解码技术对其余(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息进行编码并将其插入信息流中。2.一种由编码信息之二位元信息流解码出静止与动态图像之方法,包含以下步骤:从信息流中提取编码区块模式之编码信息以推导宏模区块之具有非零量化指数之区块;从信息流中提取DC量化指数之编码信息;从信息流中提取初始状态符号之编码信息以推导宏模区块之区块之区段之第一状态;从信息流中提取第一(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息,并根据初始状态模式所指定之状态表利用平均解码技术将其解码;从信息流中提取其余(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息,并根据最后解码之三元组之后续符号所指定之状态表利用平均解码技术分别将其解码;由(RUN,LEVEL,NEXT)三元组复原量化指数并将量化指数扫描为多数区段;将多数区段重组为二维量化指数之区块;将量化指数之二维阵列区块反相量化以取得转换系数之二维阵列区块;将转换系数之二维阵列区块反相量化为空间领域以取得像点之二维阵列区块;将宏模区块分解成亮度与色度平面之像点之二维阵列共位区块组;将像点之二维阵列之多数区块重组为图像之亮度与色度平面。3.一种将动态补偿动态图像编码为编码信息之二位元信息流之方法,包含以下步骤:将图像之亮度与色度平面区分为多数个像点二维阵列区块;将亮度与色度平面之像点二维阵列之共位区块组集合成宏模区块;从先前重组之图像中减去动态补偿前置量宏模区块,以减少瞬间残信;将动态补偿残信之二维阵列区块转换至另一个领域以取得转换系数之二维阵列区块;将转换系数之二维阵列区块量化,以取得量化指数之二维阵列区块;将编码区块模式符号之编码信息插入信息流中以标明宏模区块之具有非零量化指数之区块;将量化指数扫描成一维阵列并针对由非零指数予以终止之各个零指数群组形成(RUN,LEVEL)对;根据区段中之后续(RUN,LEVEL)对将这些(RUN,LEVEL)对分类为不同状态;将初始状态模式符号之编码信息插入信息流,以标明宏模区块中之区块之区块之第一状态;根据(RUN,LEVEL)对与后续(RUN,LEVEL)之状态形成(RUN,LEVEL,NEX)三元组;根据初始状态模式所指定之状态表以平均编码技术对第一(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息进行编码并将其插入信息流中;根据最后一个编码三元组之后续符号所指定之状态表利用平均解码技术对其余(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息进行编码并将其插入信息流中。4.一种将编码信息之二位元信号流解码为动态补偿动态图像之方法,包含以下步骤:从信息流中提取编码区块模式符号之编码信息以推导宏模区块之具有非零量化指数之区块;从信息流中提取初始状态模式符号之编码信息以推导宏模区块之区块之区段之第一状态;从信息流中提取(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息,并根据初始状态模式所指定之状态表利用平均解码技术将其解码;从信息流中提取其余(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息,并根据最后被解码之三元组之后续符号所指定之状态表利用平均解码技术将其解码;由(RUN,LEVEL,NEXT)三元组推导量化指数,并将量化指数反相扫瞄为二维量化指数之区块;将量化指数之二维阵列区块反相量化,以取得转换系数之二维阵列区块;将转换系数之二维阵列区块反相转换为空间领域,以取得动态补偿残信之二维阵列区块;加总先前还原之图像之动态补偿前置量区块以还原像点之二维阵列宏模区块;将宏模区块分解为亮度与色度平面中之像点之二维阵列共位区块组;与由像点之二维阵列之多数区块重组图像之亮度与色度平面。5.如申请专利范围第1项之编码静止与动态图像之方法,其中多数个区段包含:第一区段,包含第一列AC量化指数;第二区段,包含第一行AC量化指数;第三区段,包含不在第一或第二区段,且列序号小于或等于行序号之AC量化指数;第四区段,包含不在第一、第二或第三区段之AC量化指数。6.如申请专利范围第1项之编码静止与动态图像之方法,其中多数区段中之量化指数根据预定顺序(第五图)被扫瞄。7.如申请专利范围第1项之编码静止与动态图像之方法,其中区段之初始状态模式符号之编码信息根据预定检索表(2)而形成。8.如申请专利范围第2项之解码静止与动态图像之方法,包含:第一区段,包含第一列AC量化指数;第二区段,包含第一行AC量化指数;第三区段,包含不在第一或第二区段,且列序号小于或等于行序号之AC量化指数;第四区段,包含不在第一、第二或第三区段之AC量化指数。9.如申请专利范围第2项之解码静止与动态图像之方法,其中多数区段中之量化指数根据预定顺序(第五图)被扫瞄。10.如申请专利范围第2项之解码静止与动态图像之方法,其中区段之初始状态模式符号之编码信息根据预定检索表(2)而形成。11.如申请专利范围第3项之编码动态补偿动态图像之方法,其中编码区块之初始状态模式符号之编码信息根据预定检索表(3)而形成。12.如申请专利范围第4项之解码动态补偿动态图像之方法,其中编码区块之初始状态模式符号之编码信息根据预定检索表(3)而形成。13.一种将静止与动态图像编码为编码信息之二位元信息流之装置,包含:将图像之亮度与色度平面区分为多数个像点之二维阵列区块之装置;将亮度与色度平面之像点之二维阵列之共位区块组集合成宏模区块之装置;将像点之二维阵列之区块转换至另一种领域以取得转换系数之二维阵列区块之装置;将转换系数之二维阵列区块量化以取得量化指数之二维阵列区块之装置;将编码区块模式符号之编码信息插入信息流中以标明宏模区块之具有非零量化指数之区块之装置;将具有非零量化指数之区块区分为DC量化指数与多数个区段之装置;将DC量化指数之编码信息插入信息流之装置;将量化指数扫描成一维阵列并针对由非零指数予以终止之各个零指数群组形成(RUN,LEVEL)对之装置;根据区段中之后续(RUN,LEVEL)对将这些(RUN,LEVEL)对分类为不同状态之装置;将初始状态模式符号之编码信息插入信息流,以标明宏模区块中之区块之区段之第一状态之装置;根据(RUN,LEVEL)对与后续(RUN,LEVEL)之状态形成(RUN,LEVEL,NEX)三元组之装置;根据初始状态模式所指定之状态表以平均编码技术对第一(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息进行编码并将其插入信息流之装置;根据最后一个编码三元组之后续符号所指定之状态表利用平均解码技术对其余(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息进行编码并将其插入信息流之装置。14.一种由编码信息之二位元信息流解码出静止与动态图像之装置,包含:从信息流中提取编码区块模式之编码信息以推导宏模区块之具有非零量化指数之区块之装置;从信息流中提取DC量化指数之编码信息之装置;从信息流中提取初始状态符号之编码信息以推导宏模区块之区块之区段之第一状态之装置;从信息流中提取第一(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息,并根据初始状态模式所指定之状态表利用平均解码技术将其解码之装置;从信息流中提取其余(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息,并根据最后解码之三元组之后续符号所指定之状态表利用平均解码技术分别将其解码之装置;由(RUN,LEVEL,NEXT)三元组复原量化指数并将量化指数扫描为多数区段之装置;将多数区段重组为二维量化指数之区块之装置;将量化指数之二维阵列区块反相量化以取得转换系数之二维阵列区块之装置;将转换系数之二维阵列区块反相量化为空间领域以取得像点之二维阵列区块之装置;将宏模区块分解成亮度与色度平面之像点之二维阵列共位区块组之装置;将像点之二维阵列之多数区块重组为图像之亮度与色度平面之装置。15.一种将动态补偿动态图像编码为编码信息之二位元信息流之装置,包含:将图像之亮度与色度平面区分为多数个像点二维阵列区块之装置;将亮度与色度平面之像点二维阵列之共位区块组集合成宏模区块之装置;从先前重组之图像中减去动态补偿前置量宏模区块,以减少瞬间残信之装置;将动态补偿残信之二维阵列区块转换至另一个领域以取得转换系数之二维阵列区块之装置;将转换系数之二维阵列区块量化,以取得量化指数之二维阵列区块之装置;将编码区块模式符号之编码信息插入信息流中以标明宏模区块之具有非零量化指数之区块之装置;将量化指数扫描成一维阵列并针对由非零指数予以终止之各个零指数群组形成(RUN,LEVEL)对之装置;根据区段中之后续(RUN,LEVEL)对将这些(RUN,LEVEL)对分类为不同状态之装置;将初始状态模式符号之编码信息插入信息流,以标明宏模区块中之区块之区块之第一状态之装置;根据(RUN,LEVEL)对与后续(RUN,LEVEL)之状态形成(RUN,LEVEL,NEX)三元组之装置;根据初始状态模式所指定之状态表以平均编码技术对第一(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息进行编码并将其插入信息流中之装置;根据最后一个编码三元组之后续符号所指定之状态表利用平均解码技术对其余(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息进行编码并将其插入信息流之装置。16.一种将编码信息之二位元信息流解码为动态补偿动态图像之装置,包含:从信息流中提取编码区块模式符号之编码信息以推导宏模区块之具有非零量化指数之区块之装置;从信息流中提取初始状态模式符号之编码信息以推导宏模区块之区块之区段之第一状态之装置;从信息流中提取(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息,并根据初始状态模式所指定之状态表利用平均解码技术将其解码之装置;从信息流中提取其余(RUN,LEVEL,NEXT)三元组之编码信息,并根据最后被解码之三元组之后续符号所指定之状态表利用平均解码技术将其解码之装置;由(RUN,LEVEL,NEXT)三元组推导量化指数,并将量化指数反相扫瞄为二维量化指数之区块之装置;将量化指数之二维阵列区块反相量化,以取得转换系数之二维阵列区块之装置;将转换系数之二维阵列区块反相转换为空间领域,以取得动态补偿残信之二维阵列区块之装置;加总先前还原之图像之动态补偿前置量区块以还原像点之二维阵列宏模区块之装置;将宏模区块分解为亮度与色度平面中之像点之二维阵列共位区块组之装置;与由像点之二维阵列之多数区块重组图像之亮度与色度平面之装置。图式简单说明:第一图为习知技术之典型转换编码器与解码器之方块图;第二图为习知技术之可变长度编码单元之方块图;第三图为本发明之多态多段可变长度编码装置之方块图;第四图为宏模区块之锯齿扫瞄之示意图;第五图为宏模区块之另一种锯齿扫瞄之示意图;第六图为本发明之多态多区可变长度解码装置之方块图;第七图为宏模区块之编码流程图;第八图为区段之编码流程图;第九图为内部编码宏模区块资料之信息流示意图;第十图为外部编码宏模区块资料之信息流示意图。