[发明专利]图像编码方法及图像解码方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，并且更具体地涉及图像编码方法及图像解码方法。

背景技术

在现有技术中，存在各种各样的图像编码和解码方法。然而，随着图像或视频大小变得越来越大，这些图像编码和解码方法在对图像或视频的处理中所需的内存访问的带宽也变得越来越大，从而内存的速度未能被显著提高。然而，高速内存的价格很贵并且功耗很大。

更具体地，现有技术中的图像编码方法大都通过首先利用DCT（离散余弦变换）/DWT（离散小波变换）将图像或视频帧从时域变化到频域，然后再通过量化手段去除一些信息来实现图像压缩。并且，在相应的图像或视频的解压缩处理中，首先进行逆量化，然后进行逆变换来进行解码以重构图像或视频帧。然而，现有技术中的这些处理导致编码器和解码器实现起来复杂并且尺寸较大，从而系统本身的开销很大，所以不适合于低功耗的应用。此外，在现有技术的这些处理中，压缩率不是固定的，因此难以实现随机访问。

因此，希望提供一种适合于超低功耗并且在极低的运算复杂度和芯片面积开销下可以对图像或视频帧进行高效实时压缩和解压缩的图像编码方法和解码方法。

发明内容

根据本发明的一方面，一种图像编码方法，包括：将图像分割成多个区段，每个区段具有多个像素；针对所述多个区段的每个区段，执行编码处理，其中，所述编码处理包括：确定用于将区段内的多个像素划分成群组的划分模式；基于确定结果，将区段内的多个像素划分成与所确定的划分模式中所指示的群组数目相应的多个群组；将表示所确定的划分模式的比特值以及每个群组内的像素的值的平均值写入码流的起始端；将表示该区段的每个像素所属的群组的比特值按照顺序写入所述码流。

在一个实施例中，确定所述划分模式包括：初始地将根据该区段的像素的值的平均值把该区段的多个像素划分为两个群组；在所述两个群组的基础上，判断第一条件是否满足，如果满足，则确定该区段的多个像素将被划分到所述两个群组，如果不满足，则确定该区段的多个像素将根据所述两个群组的各群组的像素的值的平均值被划分到三个群组，在所述三个群组的基础上，判断第二条件是否满足，如果满足，则确定该区段的多个像素将被划分到所述三个群组，如果不满足，则确定该区段的多个像素根据该区段的像素的值的平均值以及所述两个群组的各群组的像素的值的平均值被划分到四个群组。

在一个实施例中，所述第一条件和所述第二条件各自为该区段的每个像素的值与该像素所属群组内的像素的值的平均值的绝对差值总和或方差小于第一预定阈值。在另一个实施例中，所述第一条件和所述第二条件各自为该区段的每个像素的值与该像素所属群组内的像素的值的平均值的绝对差值总和或方差小于第一预定阈值并且该区段的每个像素的像素值与该像素所属群组内的像素的值的平均值的绝对差值小于第二预定阈值。

在一个实施例中，所述三个群组包括第三群组、第四群组和第五群组，属于所述第三群组的像素的像素值大于等于所述第一群组内的像素的像素值的平均值，属于所述第四群组的像素的像素值小于第一群组内的像素的像素值的平均值但大于等于所述第二群组内的像素的像素值的平均值，属于所述第五群组的像素的像素值小于所述第二群组内的像素的像素值的平均值。所述四个群组包括第六群组、第七群组第八群组和第九群组，其中，属于第六群组的像素的像素值大于等于所述第一群组内的像素的像素值的平均值，属于第群组段的像素的像素值小于所述第一群组内的像素的像素值的平均值但大于等于所述该区段的像素的值的平均值，属于第八群组的像素的像素值小于所述该区段的像素的值的平均值但大于等于所述第二群组内的像素的像素值的平均值，属于第九群组的像素的像素值小于所述第二群组内的像素的像素值的平均值。

在一个实施例中，表示将区段内的多个像素划分为两个群组、三个群组和四个群组的划分模式的比特值分别为两比特的10、两比特的11和一比特的0。

在本发明中，所述多个区段是通过基于像素行或像素块的分割而得到的。

根据本发明的另一方面，提供一种图像解码方法，包括：从所接收的按照权利要求1所述的图像编码方法编码的码流的起始端获得表示区段内的多个像素被划分为群组所依据的划分模式的比特值以及各群组的像素的值的平均值；获得表示像素所属群组的比特值；根据所获得的表示像素所属群组的比特值，识别出各个像素所属的群组，并且将所识别出的群组内的像素的值的平均值作为相应像素的解码像素值。

利用本发明的图像编码方法和解码方法，能够实现对图像或视频帧的高效实时压缩和解压缩，同时功率消耗和运算复杂度都很低，因此相应编码器和解码器所需的芯片面积开销可被降低。