[发明专利]无再损视频编码和解码的方法和装置

摘要

本发明提出了一种无再损视频编码和解码的方法和装置。本发明是通过1)识别前次预测模式和量化因子；2)保Q限幅；3)保Q去块效应这3项技术来实现的。使用本发明对多媒体视频内容进行多次编码和解码时，除了第一次编码是有损的外，以后进行的再次编码和解码，不管多少次，只要压缩比不大于第一次，就对多媒体视频内容没有任何新的损坏，也就是从第二次开始，解码后的复原视频图像与编码前的视频图像完全一致，没有任何损失的积累，从根本上解决多次编码解码时信息损失积累，视频质量越来越差的问题。

主权项

一种视频编码方法，其特征在于包括以下步骤：1)读入一个输入图像宏块；2)识别前次预测模式和前次量化因子。若识别成功，则设定前次预测模式为本宏块预测模式，设定前次量化因子为本宏块量化因子，跳到步骤4)，否则继续步骤3)；3)搜索并确定最佳预测模式和根据码率控制需要计算量化因子，设定此最佳预测模式为本宏块预测模式，设定此量化因子为本宏块量化因子；4)根据上述步骤2)或步骤3)所述本宏块预测模式计算预测值；5)从上述步骤1)所述图像宏块的像素值中减去上述步骤4)所述预测值计算出预测误差、对此预测误差施行变换求出变换系数、使用上述步骤2)或3)所述本宏块量化因子对此变换系数进行量化操作，得到量化后的系数Q；6)对以上步骤2)～5)中产生的本宏块预测模式、本宏块量化因子、量化后的系数Q及其他辅助信息进行熵编码以减少数据量，得到编码后的视频码流；7)输出此视频码流；8)对上述步骤5)所述量化后的系数Q进行反量化，得到复原变换系数、对此复原变换系数施行反变换求出复原预测误差、把此复原预测误差加到上述步骤4)所述预测值重构出初步复原宏块像素值；9)对上述步骤8)所述初步复原宏块像素值进行保Q限幅运算，即把限幅复原宏块像素值的大小限制在与输入图像同样的动态范围内，同时保持下列条件不变：限幅后的像素值减去上述步骤4)所述预测值，对其差值施行与上述步骤5)中的变换同样的变换后再进行与上述步骤5)中的量化操作同样的量化操作，得到的结果与上述步骤5)中得到的量化后的系数Q完全一致；10)对上述步骤9)所述限幅复原宏块像素值进行保Q去块效应运算，即对限幅复原宏块像素值进行修正以减少甚至消除块效应，同时保持下列条件不变：修正后的像素值减去上述步骤4)所述预测值，对其差值施行与上述步骤5)中的变换同样的变换后再进行与上述步骤5)中的量化操作同样的量化操作，得到的结果与上述步骤5)中得到的量化后的系数Q完全一致；11)判断是否已经完成对所有宏块的编码，如果是，则结束编码，否则回到步骤1)，开始对下一个宏块的编码。