Un procedimiento de codificación para codificar una imagen, bloque a bloque,

transformando la imagen en coeficientes de transformación que muestran componentes de frecuencia espacial, comprendiendo el procedimiento: establecer un valor predictivo para el número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque actual que se va a codificar en función del número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque codificado situado por encima del bloque actual y el número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque codificado situado a la izquierda del bloque actual, en el que cada coeficiente no nulo es un coeficiente de transformación que tiene un valor de nivel distinto de "0"; seleccionar una tabla de códigos de longitud variable en función del valor predictivo establecido; y codificar el número total de coeficientes no nulos incluidos en el bloque actual usando la tabla de códigos de longitud variable seleccionada, en el que el valor predictivo se establece en función del número total de coeficientes no nulos incluidos en el bloque codificado situado a la izquierda del bloque actual, cuando el límite superior del bloque actual es un límite de una rebanada que es una de una pluralidad de secciones en las que se divide una imagen, y el límite izquierdo del bloque actual se sitúa dentro del límite de la rebanada, y el valor predictivo se establece en función del número total de coeficientes no nulos incluidos en el bloque codificado situado por encima del bloque actual, cuando el límite izquierdo del bloque actual es un límite de una rebanada, y el límite superior del bloque actual se sitúa dentro del límite de la rebanada

Campo técnico

La presente invención se refiere a un procedimiento de codificación de imágenes y a un procedimiento de decodificación de imágenes para codificar una imagen digitalmente a fin de transferirla o almacenarla.

Técnica anterior

En general, una codificación de imágenes móviles divide una imagen en una cantidad determinada de bloques y lleva a cabo una predicción intra-imagen y una predicción inter-imagen de cada bloque. Posteriormente, se aplica una transformación ortogonal, por ejemplo, una transformada discreta de coseno o similar para cada bloque de la unidad menor de una división (es decir, 4 x 4 píxeles) a fin de llevar a cabo la codificación usando una codificación de longitud variable en función de una codificación de nivel de ejecución de coeficientes que muestran componentes de frecuencia espacial obtenidos mediante transformación ortogonal.

La codificación de longitud variable asigna códigos de longitud variable a valores de los coeficientes contenidos en el bloque al que se aplica (nivel) la transformación ortogonal, así como a los números que comprenden una serie de un coeficiente 0 (ejecución). En este caso, una tabla que corresponde a los valores con códigos de longitud variable se denomina una tabla de VLC. Según el procedimiento convencional, sólo se prepara una tabla como una tabla de VLC respectivamente para codificación intra-predictiva y codificación inter-predictiva (véase ISO/IEC 144962:1999(E) Information Technology – coding of audio visual objects Part 2: Visual (1999-12-01) P.119 7.4.1 Variable length coding).

Según el procedimiento de codificación de longitud variable explicado en la técnica existente, sólo se prepara una tabla como una tabla de VLC, respectivamente, para codificación intra-predictiva y codificación inter-predictiva. Por lo tanto, tiene el problema de que el rendimiento de codificación varía mucho en función de la calidad de una imagen actual que se va a codificar.

A fin de solucionar este problema, es posible un procedimiento de preparación de una pluralidad de tablas, a fin de consultar las mismas cambiando entre ellas según el número de coeficientes distintos de 0 contenidos en un bloque actual al que se aplica la transformación ortogonal. Para realizar esto, es necesario llevar a cabo una codificación aplicando una codificación de longitud variable de los números de los coeficientes distintos de 0, no obstante, aún no está establecido el procedimiento de codificación ni el procedimiento de decodificación.

La solicitud de patente europea del presente propietario EP 0876058A1 se refiere a un codificador y decodificador de imágenes. De acuerdo con la presente aplicación, se sugiere que los datos de modo de un bloque, que se va a codificar, se predicen a partir de los datos de modo de bloques periféricos ya codificados y se codifican usando una tabla de palabras código que se cambia según una relación de aciertos de predicción. En la tabla de palabras código, la longitud de las palabras código se establece más corta para los modos de codificación con una relación de aciertos elevada.

El artículo de Gisle Bjontegaard: “Improved Low Complexity Entropy Coding For Tansform Coefficients” resume una propuesta basada en la codificación de entropía. El trabajo presentado por Bjontegaard pretende sustituir el procedimiento de UVLC de baja complejidad; se considera que posee una baja complejidad, pero mejor rendimiento. La idea básica consiste en hacer que procedimiento sea más autoadaptativo y el procedimiento propuesto sólo usa una única exploración.

Descripción de la invención

La presente invención se ha ideado en vista de estas circunstancias y es un objetivo de la presente invención proponer un procedimiento de codificación de imágenes, así como un procedimiento de decodificación de imágenes que realice una codificación del número de coeficientes distintos de 0 contenidos en el bloque al que se aplica la transformación ortogonal con un alto rendimiento independientemente de la calidad de la imagen actual.

A fin de solucionar el problema que se ha mencionado anteriormente, la presente invención proporciona un procedimiento de decodificación para decodificar una imagen codificada, según se define en la reivindicación 1.

El objeto de la presente invención mencionado anteriormente se soluciona también mediante un dispositivo decodificador para decodificar una imagen codificada, según se define en la reivindicación 2.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es un diagrama de bloques que muestra una estructura de una forma de realización de un dispositivo de codificación de imágenes que usa un procedimiento de codificación de imágenes.

La Fig. 2A es un diagrama modelo que muestra un boceto de un orden de procesamiento de macrobloques de cada imagen.

La Fig. 2B es un diagrama modelo que muestra macrobloques que pertenecen a bloques codificados que se usan como referencia a fin de codificar un número de coeficientes de un bloque actual que se va a codificar.

La Fig. 3A es un diagrama de bloques que muestra una estructura de un codificador de número de coeficientes según la primera forma de realización de la presente invención. La Fig. 3B es un diagrama de bloques que muestra una estructura de un ejemplo de transformación del codificador de número de coeficientes.

La Fig. 4A y la Fig. 4B son diagramas modelo que muestran una posición física de un bloque actual que se va a codificar y de los bloques codificados que se usan como referencia. La Fig. 4A presenta un caso de uso de tres bloques adyacentes, mientras que la Fig. 4B presenta un caso de uso de dos bloques adyacentes.

La Fig. 5 es un diagrama modelo que muestra un ejemplo de un flujo cuando el número de coeficientes se transforma en un flujo de bits consultando las tablas.

La Fig. 6A y la Fig. 6B son diagramas modelo que muestran bloques de referencia para un macrobloque actual que se va a codificar. La Fig. 6A presenta un caso de uso de tres bloques adyacentes, mientras que la Fig. 6B presenta un caso de uso de dos bloques adyacentes.

La Fig. 7A, la Fig. 7B y la Fig. 7C son diagramas modelo que muestran una operación en la que una unidad de almacenamiento de número de coeficientes almacena los números de coeficientes. La Fig. 7A presenta un caso en el que un proceso pasa al macrobloque siguiente, mientras que la Fig. 7B presenta un caso en el que el proceso avanza al macrobloque siguiente. La Fig. 7C presenta un caso en el que el macrobloque actual está situado en el borde derecho de la imagen y el proceso se desplaza hasta el macrobloque siguiente.

La Fig. 8A, la Fig. 8B y la Fig. 8C son diagramas de bloques que muestran una estructura de un ejemplo de transformación de un codificador de número de coeficientes según la primera forma de realización de la presente invención. La Fig. 8A presenta un caso de fijación de una tabla de códigos. La Fig. 8B presenta un caso de fijación de una tabla de VLC. La Fig. 8C presenta un caso de uso de una única tabla de VLC, sin usar tablas de códigos.

La Fig. 9 es un diagrama de bloques que muestra una estructura de un ejemplo de transformación del codificador de número de coeficientes según la primera forma de realización de la presente invención.

La Fig. 10A es un diagrama de bloques que muestra una estructura de un codificador de número de coeficientes según la segunda forma de realización de la presente invención. La Fig. 10B es un diagrama de bloques que muestra una estructura de un ejemplo de transformación del codificador de número de coeficientes.

La Fig. 11A y la Fig. 11B son diagramas modelo para mostrar una posición de bloques propuestos como estadística de los números de coeficientes según la segunda forma de realización y el quinto ejemplo útil para comprender la presente invención.

La Fig. 12A es un diagrama de bloques que muestra una estructura de un codificador de número de coeficientes según el primer ejemplo útil para comprender la presente invención. La Fig. 12B es un diagrama de bloques que muestra una estructura de un ejemplo de transformación del codificador de número de coeficientes.

La Fig. 13A es un diagrama de bloques que muestra una estructura de un codificador de número de coeficientes según el segundo ejemplo útil para comprender la presente invención.... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de codificación para codificar una imagen, bloque a bloque, transformando la imagen en coeficientes de transformación que muestran componentes de frecuencia espacial, comprendiendo el procedimiento:

establecer un valor predictivo para el número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque actual que se va a codificar en función del número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque codificado situado por encima del bloque actual y el número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque codificado situado a la izquierda del bloque actual, en el que cada coeficiente no nulo es un coeficiente de transformación que tiene un valor de nivel distinto de “0”;

seleccionar una tabla de códigos de longitud variable en función del valor predictivo establecido; y

codificar el número total de coeficientes no nulos incluidos en el bloque actual usando la tabla de códigos de longitud variable seleccionada,

en el que

el valor predictivo se establece en función del número total de coeficientes no nulos incluidos en el bloque codificado situado a la izquierda del bloque actual, cuando el límite superior del bloque actual es un límite de una rebanada que es una de una pluralidad de secciones en las que se divide una imagen, y el límite izquierdo del bloque actual se sitúa dentro del límite de la rebanada, y

el valor predictivo se establece en función del número total de coeficientes no nulos incluidos en el bloque codificado situado por encima del bloque actual, cuando el límite izquierdo del bloque actual es un límite de una rebanada, y el límite superior del bloque actual se sitúa dentro del límite de la rebanada.

2. Un dispositivo de codificación para codificar una imagen, bloque a bloque, transformando la imagen en coeficientes de transformación que muestran componentes de frecuencia espacial, comprendiendo el dispositivo:

una unidad de predicción (201) que se puede emplear para establecer un valor predictivo para el número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque actual que se va a codificar en función del número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque codificado situado por encima del bloque actual y el número total de coeficientes no nulos incluidos en un bloque codificado situado a la izquierda del bloque actual, en el que cada coeficiente no nulo es un coeficiente de transformación que tiene un valor de nivel distinto de “0”,

una unidad de selección de tablas (204) que se puede emplear para seleccionar una tabla de códigos de longitud variable en función del valor predictivo establecido; y

una unidad de codificación de longitud variable (206) que se puede emplear para codificar el número total de coeficientes no nulos incluidos en el bloque actual, usando la tabla de códigos de longitud variable seleccionada,

en el que, en el caso en que uno de los dos bloques codificados situados por encima y a la izquierda del bloque actual se sitúe fuera de una rebanada que incluye el bloque actual, siendo la rebanada una de una pluralidad de secciones en las que se divide una imagen, la unidad de predicción (201) establece un valor predictivo en función del número total de coeficientes no nulos incluidos en el otro de los dos bloques codificados.