[发明专利]用于降低图象数据压缩噪声的方法和设备

摘要

图象编码模块和图象解码模块提供了一种对原始源图象进行变换编码的方法，该方法能抑制或消除块状赝象。编码数据经图象编码模块发送后，被转换成接收数据，通过采用量化误差项的滤波运算将其变换成经修正的数据。量化误差项可从图象编码模块中产生的量化误差数据中导出，或者在图象解码模块中以查找表形式提供。将经修正的数据转换成噪声降低的图象数据，以便重新构建成数字图象。

主权项

1.一种在将两维图象信号转换成数字图象的变换图象编码和压缩过程中，用于减少因量化造成块状赝象影响的方法，其中压缩程度由比例因子κ和一量化表确定，图象信号作为一系列电信号提供，每个电信号与两维图象某个元素的特征对应，而各图象元素被构造成一个两维H×V阵列，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将所述的一系列电信号转换成一组数值，所述每个数值定量地描述一相应图象元素的的特征，所述数值用s0(z，y)表示，其中0≤y≤H-1，而0≤z≤V-1；将所述数值组格式化成多个用下标‘p’和‘q’识别的N×N图象数据矩阵，所述每个图象-数据矩阵包括由sq，p(j，i)表示的图象-数据项，所述每个图象数据项由根据以下关系确定的一个所述数值组成：sq，p(j，i)＝s0(j+Nq，i+Np)其中0≤i，j≤N-1；将所述每个图象-数据矩阵变换成一个N×N频率-系数矩阵，所述频率-系数矩阵包含由Sq，p(ν，μ)表示的频率-系数项，变换所述每个图象-数据矩阵的所述步骤是根据以下表达式采用正交变换基础矩阵C来实现的：Sq，p(ν，μ)＝C×sq，p(j，i)×CT；用一按比例的量化项Q(ν，μ)去除所述每个频率-系数项Sq，p(ν，μ)，以产生多个N×N商-系数矩阵，其中所述按比例的量化项是从量化表中获得的并且用比例因子修正，所述商-系数矩阵包含由Quq，p(ν，μ)表示的商项，所述商项根据以下表达式导出：Quq,p(ν,μ)=Sq,p(ν,μ)Q(ν,μ);将所述每个商项四舍五入变成精度较低的数值，从而产生一个量化-系数矩阵，所述量化-系数矩阵包含由以下表达式确定的Qcq，p(ν，μ)所表示的量化-系数项：Qcq,p(ν,μ)=round(Sq,p(ν,μ)Q(ν,μ));从每个所述商项Quq，p(ν，μ)中减去相应的所述量化-系数项Qcq，p(ν，μ)，从而形成多个N×N差-系数矩阵，所述差-系数矩阵包含根据以下表达式导出的差项Dcq，p(ν，μ)：Qcq,p(ν,μ)=abs|(Sq,p(ν,μ)Q(ν,μ))-round(Sq,p(ν,μ)Q(ν,μ))|;通过对误差项求和并平均，导出一个包含E0(ν，μ)项的量化误差矩阵，，所述误差项包含所述差-系数矩阵的函数；选择一组用α和β表示的滤波参数；将所述每个量化系数项乘以一个相应量化项，以产生多个N×N经掩模乘的变换系数矩阵，所述经掩模乘的变换系数矩阵包含根据以下表达式导出的Rq，p(ν，μ)所表示的项：Rq，p(ν，μ)＝Qcq，p(ν，μ)×Q(ν，μ)；将一逆向正交变换作用于所述经掩模乘的变换系数矩阵，以根据以下逆向变换式产生多个用rq，p(j，i)表示的N×N接收图象-数据矩阵：rq，p(j，i)＝CT×Rq，p(ν，μ)×C；根据以下等式，将所述接收图象-数据矩阵格式化成一组包含sR(z，y)项的H×V接收图象-数据：sR(j+Nq，i+Np)＝rq，p(j，i)其中0≤i+Np≤H-1，而0≤j+Nq≤V-1；根据以下等式，将所述接收图象数据组构成多个包含Vs，r(j，i)项的N×N经重叠图象-数据矩阵：vs，r(j，i)＝sR(j+ωs，i+ωr)；根据以下等式，将所述经重叠图象-数据矩阵变换成包含Svs，r(ν，μ)项的经修正的系数矩阵：Svs，r(ν，μ)＝C×vs，r(j，i)×CT；用所述量化误差矩阵和所述滤波参数将所述经修正系数矩阵转换成经滤波的系数矩阵，所述经修正的系数矩阵包含用Sfs，r(ν，μ)表示的项，转换所述经修正的系数矩阵的所述步骤是根据以下等式进行的：Sfs,r(ν,μ)=[Svs,r(ν,μ)]×[[Svs,r(ν,μ)]2[Svs,r(ν,μ)]2+α[E0(ν,μ)]2]β;根据以下变换式，将所述经滤波的系数矩阵变换成经滤波的图象-数据矩阵，rfs，r(j，i)＝CT×Sfs，r(ν，μ)×C；并且将所述经滤波的图象-数据矩阵转换成一系列经滤波的电信号，从而可将所述经滤波的电信号构造成一个由经滤波图象元素组成的两维H×V阵列，所述每个经滤波的电信号对应于一个所述经滤波图象元素的特征。