[发明专利]确定量化器的方法、计算机可读介质和实现量化器的装置

说明书

公开了一种确定用于量化数字图像的量化器(Q₂；)的方法，其中，对于指定的级别数量确定所述量化器，所述指定的级别数量至少为2。为了所述确定，引入到具有比指定的级别数量更少的级别数量的另外的量化器(Q₁)。此外，公开了一种用于为包括多个像素的图像编码的方法、一种计算机可读介质，一种将至少两个量化器(Q₁，Q₂；)实现为数字电路的装置和具有这种装置的数码摄像装置(10)。

技术领域

本发明涉及一种确定用于量化数字图像的量化器的方法、一种用于为包括多个像素的图像编码的方法、一种计算机可读介质、一种将至少两个量化器实现为数字电路的装置和数码摄像装置。

背景技术

对于图像捕捉，数码摄像装置可与光学系统以及多个图像传感器一起使用，所述多个图像传感器相应地设置为能够从入射光产生电荷。相关信号通常被转换为位字(例如，8位字节)(或配属于位字)，并且可以根据摄像装置类型或预期目的保存在摄像装置中和/或(以无线或有线方式)传输到接收器。

由于通常只有有限的存储空间和有限的传输带宽可用，因此在某些应用中，数据借助于适当的算法被压缩，然后再次解压缩。

在公开EP 2501133 A2中，公开了用于图像数据的带宽减小的方法和装置。由此，像素的值与从相邻或时间上在前的像素确定的值之间的差被编码为位字。位字的长度对应于要编码的差值的相邻差分布函数的舍入负双对数。

由Fritz Lebowsky和Mariano Bona提出的公开“以结构张量分析为灵感的低成本、实时彩色图像压缩中的出色的感知颜色稳定性”(发表于：电子图像(ElectronicImaging2017)(2017)，no.18，pp.156-167.-ISSN 2470-1173) 公开了一种用于图像压缩的算法，其中，针对像素计算两个相邻像素的梯度。基于梯度，在三个类别——即极值、轮廓和级别——之间进行区分。根据类别，考虑到误差密度和局部亮度，梯度被量化。传输量化的梯度中的产生最小误差的梯度。

从Joachim Keinert、Jean-Baptiste Lorent、Antonin Descampe、Gael Rouvroy和Siegfried发表于https://www.ibc.org/content-management /introductionto-jpeg-xs/2452.article的公开“用于专业视频制作的新低复杂度编码标准”已知一种编码，它包括整数不可逆小波变换和得到的小波系数的熵编码。因此，图像数据应该以低质量损失和短等待时间传输，从而例如在360°的电影中使得更高的分辨率成为可能。

其它已知的图像压缩方法包括例如JPEG、PNG和GIF。然而，在JPEG 的情况下，出现不利的损失，使得解压缩的图像相对强烈地偏离原始图像，使用PNG和GIF方法常常仅实现低水平的带宽减小。

用于数据压缩的相应的算法可以包括量化，其可以导致数据量的不可逆减少。量化器的级别数量(即，量化器可采取的值的数量)由此确定量化的分辨率。

特别地，量化器可将相应的量化器值分配给数字图像的像素值的差。然后可将量化器值分配给例如比特序列并且以这种方式例如借助于熵编码来编码。

所谓的“理想”量化器具有的级别的数量等于图像中可能的差的数量。例如，它可以是或实现恒等映射，并使无损保存和传输成为可能。

相反，通过使用具有较少级别的量化器，可实现更高程度的压缩。然而，根据相应的图像或图像区域，可能发生不期望的图像伪影。

因此，有利的是，可根据相应的环境选择量化器。

在公开US 7801383 B2中，考虑了多个索引量化器，其级别分类被连续地细化。从US 4736387 A中，已知一种量化装置，其利用选择的限制值来评估实值信号并根据结果生成位。

发明内容