[发明专利]对媒体信号进行编码和解码的方法及使用该方法的设备

说明书

本文公开了一种对视频信号进行编码的方法，该方法包括：接收原始视频信号；将原始视频信号与可用重建信号进行比较；基于比较的结果来确定校正信号；以及生成变换编译的校正信号以被发送用于信号重建。

技术领域

本发明涉及对媒体信号进行编码和解码的方法及使用该方法的设备，并且更具体地，涉及一种使用非线性变换的预测技术。

背景技术

压缩编译意指用于通过通信线路来发送数字化信息或者以适合于存储介质的形式存储数字化信息的一组信号处理技术。媒体(诸如视频、图像和语音)可以是压缩编译的主体。特别地，用于对视频执行压缩编译的技术被称作视频压缩。

许多媒体压缩技术基于被称作预测编译和变换编译的两种类型的方法。特别地，混合编译技术对于视频编译采用组合预测编译和变换编译两者的优点的方法，但是这些编译技术中的每一种具有以下缺点。

在预测编译的情况下，可能在获得预测误差样本时未使用任何统计依赖性。也就是说，预测编译基于使用相同信号的已经编译的部分来预测信号分量并且对预测值与实际值之间的数值差进行编译的方法。更具体地，预测编译遵循能够更高效地对预测信号进行压缩的信息理论，并且可以通过增加预测的一致性和准确性来获得更好的压缩效果。预测编译在处理不平滑或不稳定信号时是有利的，因为它基于因果统计关系，但是不利的原因在于它在大规模处理信号时效率低。此外，预测编译不利的原因在于它可能不使用人类视觉和听觉系统的局限性，因为量化被应用于原始视频信号。

此外，可以在变换编译中使用正交变换，诸如离散余弦变换或离散小波变换。变换编译是用于将信号解压缩成一组分量以便标识最重要的数据的技术。大多数的变换系数在量化之后为0。

然而，变换编译不利的原因在于它在获得样本的预测值时必须依赖首先可用的数据。这使得预测信号难以具有高质量。

发明内容

技术问题

本发明旨在提出能够基于现有技术中未使用的预测/变换编译方法的结合使用预测/变换编译方法的所有优点的方法。

本发明旨在用非线性变换块代替与变换编译块组合的线性/非线性预测编译块。

本发明旨在用集成非线性变换块代替与变换编译块组合的混合编译块。

本发明旨在提出更高效地对包括不平滑或不稳定信号的高图片质量的视频进行编译的方法。

本发明旨在提出通过同时对单一维度应用预测和变换来执行编译的方法。

本发明旨在提出使用非线性变换和向量量化来执行编译的方法。

技术方案

根据本发明，编码器能够通过将原始视频信号与可用重建信号进行比较来确定校正信号，并且能够生成变换编译的校正信号以被发送用于信号重建。

此外，根据本发明，可以通过对变换编译的校正信号执行逆变换来获得校正信号，并且可以使用组合所获得的校正信号和上下文信号的重建函数来获得重建信号。这里，可以基于所有先前重建的样本来获得上下文信号。

此外，根据本发明，能够生成优化预测信号，因为当执行预测过程时考虑已经被重建的所有信号。

此外，根据本发明，能够将非线性预测函数选择为用于生成预测信号的预测函数。

此外，根据本发明，能够选择用于生成优化预测信号的优化非线性预测函数，并且能够从存储在存储空间中的侯选函数中选择优化非线性预测函数。

此外，根据本发明，已经被重建的所有信号和上下文信号能够被用来选择优化预测函数。

此外，根据本发明，为了获得优化变换系数，能够搜索用于使失真测量值和速率测量值的和最小化的侯选函数。