[发明专利]图像编解码方法、设备及系统

说明书

本公开提供一种图像编解码方法、设备及系统，涉及图像处理技术领域，能够在保证原始帧内容不变，量化指标不变的情况下，降低压缩后的码流大小，利于在室外等低质量网络条件下的图像传输。具体技术方案为：先对整帧图像分为宏块，再对整帧量化，然后对各宏块进行分类和重排，使得具有类似颜色特征的宏块聚集在一个区域。经过这种处理后，整帧图像就具有了局部的规律性，再使用字典压缩算法压缩可获取较高的压缩比。本发明用于图像编解码。

技术领域

本公开涉及图像处理技术领域，尤其涉及图像编解码方法、设备及系统。

背景技术

目前，图像根据其内容产生方式不同可分为自然图像和计算机合成图像两大类。自然图像指的是自然界真实存在的景色，比如，人们生活中看到的电影、电视内容均为自然图像；计算机合成图像是采用计算机图形学技术，通过计算机上显卡计算得到的人造图像，例如办公软件word的界面、游戏画面、网页文字、CAD软件的矢量图、渲染图等。

现有技术在图像编解码方面主要有两种方式。其中，第一种方式是每帧图像中的每个部分都被视为同等地位，均采用统一的方法对数据进行编码，压缩方法多采用帧内预测和帧间预测进行压缩。这种编码方式的特点是能够对各种类型的图像编码，缺点是没有考虑到“屏幕视频图像”的特殊性，即没有利用计算机合成图像的特性做出针对性的优化，编码效果不是最优。第二种方式是在编码前首先将“屏幕视频图像”进行元素识别并分类，将不同类型的元素使用不同的编码器进行编码，这种方式专用性和针对性较强，但是一个关键问题是，随着移动互联网时代的蓬勃发展，具有实时性要求的图像传输的应用场景越来越多，清晰度要求也越来越高。清晰度越高，每帧图像的码流就越大，如何在复杂的网络场景例如室外无线网络下仍能流畅传输图像序列是一个难题。

发明内容

本公开实施例提供一种图像编解码方法、设备及系统，能够在保证原始帧内容不变，量化指标不变的情况下，降低压缩后的码流大小，利于在室外等低质量网络条件下的图像传输。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种图像编码方法，该方法包括：

获取原始帧，原始帧包括多个宏块；

对原始帧中的每个宏块按照预设规则重新排列，得到乱序帧、第一映射表和宏块类型表，第一映射表用于指示乱序帧中每个宏块在原始帧中的位置信息，宏块类型表用于指示乱序帧中每个宏块的宏块类型，宏块类型包括图片宏块、左拷贝宏块和上拷贝宏块；

根据宏块类型表剔除乱序帧中的左拷贝宏块和上拷贝宏块，得到紧凑帧和第二映射表，第二映射表用于指示紧凑帧中的每个宏块在乱序帧中的位置信息；

采用字典压缩算法对紧凑帧进行压缩，得到字典压缩码流；

将字典压缩码流、宏块类型表、第一映射表和第二映射表压缩后的融合码流发送给解码设备。

本公开实施例通过对整帧图像进行分类和重排，将具有类似颜色特征的宏块聚集在一个区域，消除宏块间的耦合性；进而剔除左拷贝宏块和上拷贝宏块，再使用字典压缩算法进行压缩，提高压缩效率，因此，本公开实施例能够在保证原始帧内容不变，量化指标不变的情况下，能降低压缩后的码流大小，利于在例如室外等低质量网络条件下传输。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种图像解码方法，包括：

解析融合码流得到字典压缩码流、第一映射表、第二映射表、宏块类型表，第一映射表用于指示乱序帧中每个宏块在原始帧中的位置信息，第二映射表用于指示紧凑帧中每个宏块在乱序帧中的位置信息，宏块类型表用于指示乱序帧中每个宏块的宏块类型，宏块类型包括图片宏块、左拷贝宏块和上拷贝宏块；

对字典压缩码流进行解码处理，得到紧凑帧；

根据第二映射表和宏块类型表对紧凑帧进行处理，得到乱序帧；

根据第一映射表对乱序帧进行重建，得到重建后的原始帧。