[发明专利]一种视频编解码方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频图像信息处理，特别是涉及一种视频编解码方法及装置。

背景技术

随着第三代(3G)视频业务的不断发展和日渐普及，人们对视频通话质量的要求越来越高，视频压缩编码技术也越来越重要。因此，提高编码压缩效率、降低复杂度、提高容错性能、提高分级能力等便成为视频压缩编码技术发展的动力和目标。

就目前的视频压缩编码技术发展而言，根据是否国际标准化，将其分为两大类：一类是由两个国际标准组织制定的国际标准，如国际电信联盟远程通信标准化组(ITU-T，ITU Telecommunication Standardization Sector)制定的MPEGx系列和国际标准组织(ISO，International Standards Organization)/国际电工委员会(IEC，International Electrotechnical Commission)制定的H.26x系列，这类标准已成为视频业务的主流技术，得到了广泛的应用；另一类则是由某个国家制定推广的国家标准或者某个行业制定推广的行业标准，如数字音视频编解码技术标准(AVS)、VC1、VP7等。其中，这些标准技术基本采用了基于离散数字余弦变换(DCT)的混合编码算法框架，即分块的预测、DCT、熵编码(AC)的编码框架等。这类框架在压缩编码效率方面取得了很好的效果，但由于这类框架以及DCT自身的一些问题，使得这些标准技术都存在一些缺陷，比如：DCT频谱没有局部特性会引起块效应等，需要额外的技术，如去方块滤波等来去除块效应；又如：这类框架不具有天然的分级能力，可扩展性差，为了达到分级的目的需要额外添加增强层才能实现；此外，这类框架的容错性能设计麻烦，也需要额外的技术来实现。

为此，具有多分辨率等优点的基于小波变换编码算法框架一度成为研究热点，这类框架主要分为三种：1)预测+小波变换+熵编码框架；2)小波变换+预测+熵编码框架；3)2D空间小波变换+1D时间小波变换框架。鉴于小波变换编码算法的特性，这三种框架都容易实现分级以及容错设计。然而，相对基于DCT编码框架来讲，小波变换编码算法框架存在压缩效率不高、计算复杂度高的缺陷，且框架3)的时延和缓冲区需求较大，所以都没有得到很好的发展和应用。

因此，如何融合上述两类框架的优点，充分发挥各自的优势，提供一个实时、视频图像质量高、可分级、容错性能好的编码算法框架，则成为现今视频编码技术发展的一个难题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种视频编解码方法及装置，能对视频图像进行可分级、实时且容错性能好的编解码操作。

为达到上述目的，本发明公开了一种视频编码方法，该方法包括：采用小波变换对输入的视频图像划分不同的子带，对每一帧视频图像中的最低频子带进行编码形成最低频子带码流，并对高频子带分别进行独立编码形成高频子带码流，将得到的码流合并打包，形成合并码流并输出。

其中，将得到的码流合并打包之前，还包括：对所述低频子带码流和高频子带码流分别进行小波域图像重建，再对得到的小波域图像进行小波反变换，得到视频图像的重建图像；将视频图像与其重建图像相减得到差值图像，并对所述差值图像进行编码，形成差值图像码流；相应的，所述将得到的码流合并打包为：将所述低频子带码流、高频子带码流和差值图像码流合并打包。

上述方法中，所述合并打包还包括：按数据重要性排序和插入重同步标识。

相应的，本发明提供一种视频解码方法，该方法包括：根据编码端的码流合并打包方法，从输入的合并码流中分别解析出最低频子带码流、高频子带码流；根据最低频子带、高频子带的编码方法，分别对最低频子带码流、高频子带码流进行对应的解码操作，得到最低频子带的重建图像、各个小波域高频子带的重建图像；通过小波反变换得到整幅视频图像的解码重建图像。

其中，该方法还包括：根据编码端的码流合并打包方法，从输入的合并码流中分别解析出差值图像码流；根据差值图像的编码方法，对差值图像码流进行解码操作而得到差值图像的重建图像，并将所述解码重建图像和差值图像的重建图像相加，得到解码视频图像。