[发明专利]原始和/或残差数据用分量间预测的数据压缩方法和装置

说明书

本发明提供了一种在编解码块层次自适应地采用原始数据分量间预测和/或采用残差数据分量间预测的数据压缩方法和装置。首先使用包括原始数据分量间预测模式在内的预测模式对编解码块进行预测操作，在一定程度上消除各分量的原始值之间的相关性；然后，对所述编解码块的经过预测后产生的残差，进一步使用残差数据分量间预测以消除各分量的残差值之间的相关性。

技术领域

本发明涉及一种对数据进行有损或无损压缩的编码及解码系统，特别是多分量数据如彩色图像和视频数据的编码及解码的方法和装置。

背景技术

随着人类社会进入大数据、云计算、移动计算、云-移动计算、超高清（4K）和特超高清（8K）视频图像分辨率、4G/5G通讯、虚拟现实的时代，对各种数据，包括大数据、图像数据、视频数据，进行超高压缩比和极高质量的数据压缩成为必不可少的技术。

数据集是由数据的样值也称数据元素（例如：字节、比特、像素、空间采样点、变换域系数）组成的集合。对一个排列成一定空间（一维、二维、或多维）形状和具有一定元素数目以及一定采样格式的数据集（例如：一个文件、一个一维数据队列、一个二维数据文件、一帧图像、一个视频序列、一个变换域、一个变换块、多个变换块、一个三维场景、一个持续变化的三维场景的序列），特别是二维或以上数据集进行数据压缩的编码（以及相应的解码）时，通常把此数据集划分成若干具有预定形状和大小（即元素数目）的块的子集，称为编码块（从解码的角度也就是解码块，统称为编解码块），以编解码块为单位，一个块一个块地进行编码或者解码。在任一时刻，正在编码中的编码块称为当前编码块。在任一时刻，正在解码中的解码块称为当前解码块。当前编码块或当前解码块统称为当前编解码块或简称为当前块。

正在编码或者解码中的数据元素（简称为元素）称为当前编码数据元素或者当前解码数据元素，统称为当前数据元素，简称为当前元素。元素由K个分量（通常1≤K≤5）组成，因此数据集和编解码块也都由K个分量组成。例如，一帧图像的元素即像素排列成矩形形状，具有1920（宽度）x 1080（高度）的大小（分辨率），由3个分量组成：G（绿色）分量，B（蓝色）分量，R（红色）分量或Y（亮度）分量，U（Cb色度）分量，V（Cr色度）分量。

元素或其分量统称为样值。一般可从上下文确定样值是指元素还是元素的分量。如果从上下文不能确定样值是指元素还是元素的分量，样值就是指元素和/或元素的分量。