Способ декодирования, декодер, программный продукт, программное приложение для мобильного устройства беспроводной связи и электронный потребительский продукт

Способ декодирования, декодер, программный продукт, программное приложение для мобильного устройства беспроводной связи и электронный потребительский продукт

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к декодерам для приема кодированных входных данных и декодирования указанных входных данных с формированием соответствующих декодированных выходных данных. Кроме того, настоящее изобретения также относится к способам декодирования кодированных входных данных с формированием соответствующих декодированных выходных данных. Также настоящее изобретение относится к программным продуктам, хранящимся на машиночитаемых носителях, при этом выполнение указанных программных продуктов осуществляют посредством вычислительных аппаратных средств для реализации вышеупомянутых способов.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В современном обществе в возрастающей степени осуществляется хранение данных, например, мультимедийного контента, и обмен им посредством Интернета и беспроводных сетей связи; при этом такой мультимедийный контент часто включает, например, изображения, видео- и аудиоданные, но не ограничивается перечисленным. Хранение и обмен данными осуществляется между устройствами, программными приложениями, мультимедийными системами и службами данных. Во время такого хранения и обмена данными возникают ситуации, при которых осуществляют захват изображений и видеоданных, а также их сканирование, передачу, совместное использование, просмотр и печать. Однако обмен такими изображениями и видеоданными зависит от используемого объема памяти данных и ширины полосы пропускания системы связи. Если ширина полосы пропускания системы связи ограничена, для обмена такими изображениями и видеоданными требуется значительное время. Для удовлетворения таких требований к хранению обычной практикой является использование способов кодирования изображений и видеоданных, которые также обеспечивают сжатие данных. В таблице 1 представлены некоторые современные стандарты кодирования для изображений и видеоданных.

Таблица 1
Современные стандарты кодирования
JPEG	MPEG-1	Н.261	WebP	Lucid
JPEG2000	MPEG-2	Н.263	WebM	GIF
JPEG XR	MPEG-4	Н.264		PNG
	MPEG-4 AVC	HEVC		TIFF
	MPEG-4 MVC			BMP
	МР3			VC-1
				Theora
				AAC
				FLAC
				Ogg Vorbis
				Speex

Размер файлов изображений и аудиоданных увеличивается, поскольку качество изображений значительно улучшается, например, путем применения стандартов высокой четкости (high definition, HD) и использования широкого динамического диапазона (high dynamic range, HDR). Однако трехмерные (3-dimensional, 3D) изображения, видео- и аудиоданные приобретают увеличивающуюся популярность, что требует, соответственно, более эффективных способов кодирования и декодирования в кодерах и декодерах, то есть «кодеках», чтобы справиться с соответствующим увеличившимся количеством данных, которые должны быть переданы и сохранены. Однако крайне необходимым является, чтобы способы кодирования, обеспечивающие сжатие данных, по существу не имели потерь в отношении информационного контента при формировании сжатых данных.

Стандартные кодеки описаны в ранее опубликованных заявках на патент и выданных патентах, например, в US 5832130, US 7379496 и US 7676101. В общем, известные видеокодеки не могут эффективно кодировать протяженные области изображений по существу с постоянными параметрами, хотя могут одновременно кодировать пространственно высокодетализированные области изображений. Обычной практикой является применение компенсации движения в форме предсказания и способов кодирования ошибок предсказания на основе использования преобразований, например, дискретного косинусного преобразования (discrete cosine transform, DCT) и вейвлет-преобразований. Эти преобразования используют процесс, при котором части заданного изображения, например, неподвижного изображения или изображения, формирующего часть видеопоследовательности, разделяют на блоки, которые затем подвергаются процессам кодирования. Такие блоки представляют собой, например, элементы изображения 8×8, элементы изображения 4×4 или тому подобное. Применяют такие относительно небольшие блоки, поскольку большие размеры блоков приводят к неэффективным процессам кодирования, хотя иногда используют блоки элементов изображений 16×16. В соответствии с известными современными подходами к кодированию изображений, если для кодирования используют множество блоков различного размера, обычной практикой является использование небольшого разброса размеров блоков; кроме того, размеры блоков выбирают на основе того, насколько хорошо может быть компенсировано движение в соответствующей области блока, или на основе параметра качества кодирования, например, параметра целевого качества. В общем, для обеспечения более высокого качества кодированных изображений требуется меньший размер блоков, что приводит к меньшему сжатию данных. Некоторые типы современного кодирования могут даже привести к увеличению размера данных, если включены функции коррекции ошибок, такие как коды контроля по четности и коды коррекции ошибок.

В соответствии с вышесказанным, необходимо понимать, что обеспечение сжатия данных, например, изображений и видео, но не ограничиваясь перечисленным, при сохранении качества является современной проблемой, которая не может быть в достаточной мере решена известными кодерами и декодерами, несмотря на большое разнообразие кодеков, разработанных в течение последних десятилетий.

В опубликованной заявке РСТ WO 2010/039822 («Кодирование видеосигнала с использованием преобразований, больших 4×4 и 8×8» ("Video Coding Using Transforms Bigger than 4×4 and 8×8"), заявитель Qualcomm Inc.) описана система обработки видеоданных, способ и система для применения преобразований, больших чем 8×8, и непрямоугольных преобразований, и для формирования синтаксических элементов преобразованного размера, указывающих на преобразования для декодирования видеоданных. Синтаксический элемент преобразованного размера опционально формируется кодером на основе размера блока видеоданных и содержимого указанного блока видеоданных. Кроме того, синтаксический элемент преобразованного размера может быть сформирован в соответствии с набором правил для выбора размеров преобразования из 4×4, 8×8 и больших размеров преобразования во время процесса кодирования. Декодер опционально выполняет обратное преобразование на основе синтаксического элемента преобразованного размера и правил, используемых кодером. Синтаксические элементы преобразованного размера опционально передают в декодер как часть кодированного битового потока видеоданных.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с настоящим изобретением предложен декодер для декодирования кодированных входных данных и для формирования соответствующих декодированных выходных данных, при этом указанные декодированные выходные данные являются распакованными по отношению к указанным кодированным входным данным без существенной потери качества, возникающей во время декодирования; при этом кодированные данные опционально представляют собой данные любого типа, например, по меньшей мере одно из следующего: данные изображения, видеоданные, аудиоданные, экономические данные, данные маскирования, сейсмографические данные, данные аналого-цифрового преобразования (ADC), данные биомедицинских сигналов, данные текстур, календарные данные, математические данные, двоичные данные, но не ограничиваются перечисленным.

В соответствии с настоящим изобретением также предложен способ декодирования кодированных входных данных и формирования соответствующих декодированных выходных данных, при этом указанные декодированные выходные данные распакованы по отношению к указанным кодированным входным данным без существенной потери качества, возникающей во время декодирования.

Согласно первому аспекту, предложен способ декодирования кодированных входных данных согласно п.1 приложенной формулы изобретения: предложен способ кодирования кодированных входных данных с формированием соответствующих декодированных выходных данных, характеризующийся тем, что указанный способ включает следующие шаги:

a) обработку указанных кодированных входных данных для извлечения из них информации о заголовке, указывающей на кодированные данные, относящиеся к блокам и/или пакетам, включенным в указанные кодированные входные данные, при этом указанная информация о заголовке включает данные, указывающие на одно или более преобразований, примененных для кодирования и сжатия исходных данных блока и/или пакета для включения их в качестве кодированных данных, относящихся к указанным блокам и/или пакетам;

b) подготовку поля данных в устройстве хранения данных для приема декодированного содержимого блока и/или пакета;

c) извлечение информации, описывающей указанное одно или более преобразований, и последующее применение инверсии указанного одного или более преобразований для декодирования указанных кодированных и сжатых исходных данных блока и/или пакета с формированием соответствующего декодированного содержимого блока и/или пакета для заполнения указанного поля данных;

d) разбиение и/или объединение блоков и/или пакетов в указанном поле данных в соответствии с информацией о разбиении и/или объединении, включенной в указанные кодированные входные данные; и

e) вывод данных из указанного поля данных в виде декодированных выходных данных, когда кодированные входные данные по меньшей мере частично декодированы.

Преимущество настоящего изобретения состоит в том, что предложенный способ обеспечивает эффективное декодирование кодированных входных данных и их распаковку по существу без потерь качества контента, представленного в указанных кодированных входных данных.

Кодированные данные предпочтительно представляют собой данные любого типа, например, данные, включающие по меньшей мере одно из следующего: данные изображения, видеоданные, аудиоданные, экономические данные, данные маскирования, сейсмографические данные, данные аналого-цифрового преобразования (ADC), данные биомедицинских сигналов, данные текстур, календарные данные, математические данные, но не ограничиваются перечисленным.

Опционально указанный способ включает подачу указанных кодированных данных по меньшей мере из одного из следующих источников: устройства хранения данных, посредством сети связи, карты памяти, дисков для хранения данных, локальных сетей связи (LAN), непосредственно из кодера.

Опционально указанный способ включает извлечение дополнительной информации из базы данных для использования при выполнении указанной инверсии указанного одного или более преобразований, при этом указанная дополнительная информация включает по меньшей мере одно из следующего: алгоритмы, правила, один или более параметров преобразования.

Опционально указанный способ включает декодирование блоков и/или пакетов, включающих временные последовательности элементов данных, при этом разделение указанных блоков заданного элемента данных в последовательности зависит от содержимого, представленного в одном или более элементах данных перед заданным элементом данных в указанной временной последовательности элементов данных; опционально элементы данных включают по меньшей мере одно из следующего: данные изображения, видеоданные, аудиоданные, экономические данные, данные маскирования, сейсмографические данные, данные аналого-цифрового преобразования (ADC), данные биомедицинских сигналов, данные текстур, календарные данные, математические данные, но не ограничиваются перечисленным.

Кроме того, указанный способ опционально включает извлечение из указанных кодированных входных данных информации о заголовке, указывающей на базу данных для обеспечения декодирования указанных кодированных входных данных, для предоставления доступа к указанной дополнительной информации, использованной при предшествующем кодировании указанных входных данных.

Опционально указанный способ включает использование для инверсии указанного одного или более преобразований одного или более из следующего: ссылки на базу данных, значения постоянной составляющей, изменения, масштабирования, линейного, многоуровневого, неизменяемого кодирования, интерполяции, экстраполяции, дискретного косинусного преобразования (DCT), импульсно-кодовой модуляции (РСМ), дифференциальной импульсно-кодовой модуляции (DPCM), кодирования длин серий (RLE), скользящего кодирования длин серий (SRLE), модификатора энтропии (ЕМ), кодирования на основе преобразования Лемпеля-Зива (LZO), кодирования с переменной длиной (VLC), кодирования Хаффмана, арифметического кодирования, диапазонного кодирования, кодирования с преобразованием, дельта-кодирования, кодирования ODelta, кодирования длин серий для bzip2.

Опционально, указанный способ включает декодирование по меньшей мере одного из следующего: данных изображения, видеоданных, аудиоданных, экономических данных, данных маскирования, сейсмографических данных, данных аналого-цифрового преобразования (ADC), данных биомедицинских сигналов, данных текстур, календарных данных, математических данных, двоичных данных, но не ограничиваются перечисленным.

В соответствии со вторым аспектом, предложен программный продукт, хранящийся на машиночитаемом носителе, характеризующийся тем, что выполнение указанного программного продукта посредством вычислительных аппаратных средств обеспечивает выполнение способа в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения.

В соответствии с третьим аспектом, предложено программное приложение для мобильного устройства беспроводной связи, характеризующееся тем, что око включает программный продукт в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения.

В соответствии с четвертым аспектом, предложен декодер для декодирования входных данных с формированием соответствующих декодированных выходных данных, отличающийся тем, что указанный декодер содержит аппаратные средства для обработки данных, которые осуществляют:

a) обработку указанных кодированных входных данных для извлечения из них информации о заголовке, указывающей на кодированные данные, относящиеся к блокам и/или пакетам, включенным в указанные кодированные входные данные, при этом указанная информация о заголовке включает данные, указывающие на одно или более преобразований, примененных для кодирования и сжатия исходных данных блока и/или пакета для включения их в качестве кодированных данных, относящихся к указанным блокам и/или пакетам;

b) подготовку поля данных в устройстве хранения данных для приема декодированного содержимого блока и/или пакета;

c) извлечение информации, описывающей указанное одно или более преобразований, и последующее применение инверсии указанного одного или более преобразований для декодирования указанных кодированных и сжатых исходных данных блока и/или пакета с формированием соответствующего декодированного содержимого блока и/или пакета для заполнения указанного поля данных;

d) разбиение и/или объединение блоков и/или пакетов в указанном поле данных в соответствии с информацией о разбиении и/или объединении, включенной в указанные кодированные входные данные; и

e) вывод данных из указанного поля данных в виде декодированных выходных данных, когда кодированные входные данные по меньшей мере частично декодированы.

Кодированные данные предпочтительно представляют собой данные любого типа, например, по меньшей мере одно из следующего: данные изображения, видеоданные, аудиоданные, экономические данные, данные маскирования, сейсмографические данные, данные аналого-цифрового преобразования (ADC), данные биомедицинских сигналов, данные текстур, календарные данные, математические данные, двоичные данные, но не ограничиваются перечисленным.

Опционально указанный декодер осуществляет прием указанных кодированных данных по меньшей мере из одного из следующих источников: устройства хранения данных, посредством сети связи, карты памяти, дисков для хранения данных, локальных сетей связи (LAN), непосредственно из кодера.

Опционально указанный декодер выполнен так, чтобы указанные аппаратные средства для обработки данных были реализованы с использованием вычислительных аппаратных средств, которые осуществляют исполнение программного продукта.

Опционально указанный декодер осуществляет использование инверсии указанного одного или более преобразований для распаковки содержимого, связанного с указанными блоками и/или пакетами, так чтобы указанные декодированные выходные данные были больше по размеру, чем указанные кодированные входные данные, которые должны быть декодированы.

Опционально указанный декодер реализован так, что указанные блоки и/или пакеты разделены и/или объединены так, чтобы по меньшей мере один из представляющих их параметров, которые описывают содержимое указанных блоков или пакетов, являлся по существу постоянным в пределах разделенных и/или объединенных блоков и/или пакетов. Кроме того, опционально, при работе указанного декодера указанный по меньшей мере один параметр соответствует цвету указанных разделенных и/или объединенных блоков.

Опционально, указанный декодер реализован так, что указанные блоки и/или пакеты включают последовательности элементов данных, при этом разделение указанных входных данных, соответствующих заданному элементу данных, с формированием множества соответствующих блоков зависит от содержимого, представленного в одном или более элементах данных перед заданным элементом данных в указанной временной последовательности элементов данных; опционально элементы данных включают по меньшей мере одно из следующего: данные изображения, видеоданные, аудиоданные, экономические данные, данные маскирования, сейсмографические данные, данные аналого-цифрового преобразования (ADC), данные биомедицинских сигналов, данные текстур, календарные данные, математические данные, двоичные данные, но не ограничиваются перечисленным.

Опционально указанный декодер осуществляет извлечение из указанных преобразованных данных информации о заголовке с формированием декодированных выходных данных, при этом указанная информация о заголовке включает информацию, указывающую на указанное одно или более преобразований, примененных кодером, который формирует указанные кодированные входные данные.

Опционально указанный декодер осуществляет извлечение дополнительной информации из базы данных для использования при выполнении указанной инверсии одного или более преобразований, при этом указанная дополнительная информация включает по меньшей мере одно из следующего: алгоритмы, правила, один или более параметров преобразования. Кроме того, указанный декодер осуществляет извлечение информации о заголовке из указанных кодированных входных данных с обеспечением указания на базу данных для обеспечения декодирования указанных кодированных входных данных для предоставления доступа к указанной дополнительной информации, использованной при предшествующем кодировании или декодировании указанных кодированных входных данных.

Опционально указанный декодер осуществляет использование для инверсии указанного одного или более преобразований инверсий одного или более из следующего: ссылки на базу данных, значения постоянной составляющей, изменения, масштабирования, линейного, многоуровневого, неизменяемого кодирования, интерполяции, экстраполяции, дискретного косинусного преобразования (DCT), импульсно-кодовой модуляции (РСМ), дифференциальной импульсно-кодовой модуляции (DPCM), кодирования длин серий (RLE), скользящего кодирования длин серий (SRLE), модификатора энтропии (ЕМ), кодирования на основе преобразования Лемпеля-Зива (LZO), кодирования с переменной длиной (VLC), кодирования Хаффмана, арифметического кодирования, диапазонного кодирования, кодирования с преобразованием, дельта-кодирования, кодирования ODelta, кодирования длин серий для bzip2.

Опционально указанный декодер осуществляет декодирование по меньшей мере одного из следующего: данных изображения, видеоданных, аудиоданных, экономических данных, данных маскирования, сейсмографических данных, данных аналого-цифрового преобразования (ADC), данных биомедицинских сигналов, данных текстур, календарных данных, математических данных, двоичных данных.

В соответствии с пятым аспектом, предложен электронный потребительский продукт, осуществляющий прием и/или хранение входных данных, отличающийся тем, что указанный электронный потребительский продукт содержит декодер в соответствии с четвертым аспектом для декодирования указанных входных данных с формированием декодированного содержимого для предоставления по меньшей мере одному пользователю указанного потребительского продукта.

Опционально указанный электронный потребительский продукт представляет собой по меньшей мере одно из следующего: мобильный телефон, сотовый телефон, планшетный компьютер, телевизор, портативное мультимедийное устройство воспроизведения, камеру, персональный компьютер.

Согласно шестому аспекту предложен способ декодирования кодированных входных данных с формированием соответствующих декодированных выходных данных, отличающийся тем, что указанный способ включает следующие шаги:

a) обработку указанных кодированных входных данных для извлечения из них информации о заголовке, указывающей на кодированные данные, относящиеся к блокам и/или пакетам, включенным в указанные кодированные входные данные, при этом указанная информация о заголовке включает данные, указывающие на одно или более преобразований, примененных для кодирования и сжатия исходных данных блока и/или пакета для включения их в качестве кодированных данных, относящихся к указанным блокам и/или пакетам;

b) подготовку поля данных в устройстве хранения данных для приема декодированного содержимого блока и/или пакета;

c) извлечение информации, описывающей указанное одно или более преобразований, и последующее применение инверсии указанного одного или более преобразований для декодирования указанных кодированных и сжатых исходных данных блока и/или пакета с формированием соответствующего декодированного содержимого блока и/или пакета для заполнения указанного поля данных;

d) извлечение дополнительной информации из базы данных для использования при выполнении указанной инверсии указанного одного или более преобразований, при этом указанная дополнительная информация включает по меньшей мере одно из следующего: алгоритмы, правила, один или более параметров преобразования.

e) вывод данных из указанного поля данных в виде декодированных выходных данных, когда кодированные входные данные по меньшей мере частично декодированы.

В соответствии с седьмым аспектом, предложен декодер для декодирования входных данных с формированием соответствующих декодированных выходных данных, отличающийся тем, что указанный декодер содержит аппаратные средства для обработки данных, которые осуществляют:

a) обработку указанных кодированных входных данных для извлечения из них информации о заголовке, указывающей на кодированные данные, относящиеся к блокам и/или пакетам, включенным в указанные кодированные входные данные, при этом указанная информация о заголовке включает данные, указывающие на одно или более преобразований, примененных для кодирования и сжатия исходных данных блока и/или пакета для включения их в качестве кодированных данных, относящихся к указанным блокам и/или пакетам;

b) подготовку поля данных в устройстве хранения данных для приема декодированного содержимого блока и/или пакета;

c) извлечение информации, описывающей указанное одно или более преобразований, и последующее применение инверсии указанного одного или более преобразований для декодирования указанных кодированных и сжатых исходных данных блока и/или пакета с формированием соответствующего декодированного содержимого блока и/или пакета для заполнения указанного поля данных;

d) извлечение дополнительной информации из базы данных для использования при выполнении указанной инверсии указанного одного или более преобразований, при этом указанная дополнительная информация включает по меньшей мере одно из следующего: алгоритмы, правила, один или более параметров преобразования и

e) вывод данных из указанного поля данных в виде декодированных выходных данных, когда кодированные входные данные по меньшей мере частично декодированы.

Необходимо понимать, что признаки настоящего изобретения допускают их объединение в различных комбинациях без выхода за рамки объема настоящего изобретения, заданного приложенной формулой изобретения.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее только в качестве примера будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на следующие чертежи, на которых:

фиг.1 представляет собой схематическое изображение варианта осуществления декодера;

фиг.2 представляет собой блок-схему шагов способа декодирования кодированных входных данных, представляющих по меньшей мере один элемент данных, с формированием соответствующих декодированных выходных данных, при этом указанные декодированные выходные данные распаковывают по отношению к указанным кодированным входным данным без существенной потери качества контента данных во время декодирования, при этом указанный элемент данных предпочтительно включает по меньшей мере одно из следующего: данные изображения, видеоданные, аудиоданные, экономические данные, данные маскирования, сейсмографические данные, данные аналого-цифрового преобразования (ADC), данные биомедицинских сигналов, данные текстур, календарные данные, математические данные, но не ограничиваются перечисленным;

на фиг.3 показан пример разделения изображения на области, соответствующие блокам для декодирования, с использованием способа, шаги которого проиллюстрированы на фиг.2, хотя такое разделение также применимо к другим типам данных;

на фиг.4 показан пример исходного разделения изображения, которое должно быть декодировано с использованием способов в соответствии с вариантами осуществления;

на фиг.5 показан пример разделения изображения, которое должно быть декодировано с использованием способов в соответствии с вариантами осуществления;

на фиг.6 показан пример декодированного изображения и

на фиг.7 показан пример устройства, в котором может быть выполнен способ декодирования.

На сопровождающих чертежах подчеркнутые номера позиций используются для представления элемента, над которым расположен подчеркнутый номер, или элемента, рядом с которым находится подчеркнутый номер. Неподчеркнутый номер относится к элементу, идентифицируемому линией, связывающей неподчеркнутый номер с указанным элементом. Если номер не подчеркнут и сопровождается соответствующей стрелкой, указанный неподчеркнутый номер используется для идентификации общего элемента, на который указывает стрелка.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В целом настоящее изобретение относится к декодерам и соответствующим способам декодирования кодированных входных данных с формированием соответствующих декодированных выходных данных. Кодированные данные опционально представляют собой данные любого типа, например, по меньшей мере одно из следующего: данные изображения, видеоданные, аудиоданные, экономические данные, данные маскирования, сейсмографические данные, данные аналого-цифрового преобразования (ADC), данные биомедицинских сигналов, текстурные данные текстур, календарные данные, математические данные, двоичные данные, но не ограничиваются перечисленным. Указанные способы относятся к приему кодированных входных данных, представляющих, например, одно или более изображений и/или один или более аудиосигналов, и к последующей обработке указанных кодированных входных данных путем выполнения следующих шагов:

I) интерпретации информации о заголовке, включенной в указанные кодированные входные данные;

II) идентификации информации о блоке и/или пакете, представленной в указанных кодированных входных данных;

III) заполнения поля данных блоками и/или пакетами, соответствующими указанной идентифицированной информации о блоке или пакете;

IV) идентификации одного или более преобразований, использованных для формирования информации о блоке и/или пакете; и;

V) применения инверсии указанного идентифицированного одного или более преобразований для декодирования указанной информации о блоке и/или пакете с формированием декодированных данных для заполнения указанного поля данных декодированной информацией о блоке или пакете, что обеспечивает предоставление вышеупомянутых декодированных выходных данных.

Опционально, после выполнения шага III), если во входных кодированных данных обнаруживают, что заданный блок или пакет разделен и/или объединен, заполненные блоки или пакеты в поле данных соответственно разбивают и/или объединяют; такой признак настоящего изобретения обеспечивает конфигурирование поля данных с использованием произвольного шаблона блоков или пакетов, которые последовательно изменяют, например, соответствующим образом разделяют и/или объединяют, во время декодирования указанных кодированных входных данных.

Во время начального кодирования с формированием кодированных входных данных путем использования способа кодирования, реализуемого в кодере, выбор блоков определяется простотой, с которой могут быть кодированы области, соответствующие указанным блокам, например, более крупные блоки применяют для областей указанного одного или более изображений, которые имеют по существу постоянное значение связанного с ними параметра, то есть являются «однородными», а меньшие блоки используют для областей указанного одного или более изображений, которые сложно кодировать вследствие относительно резких пространственных изменений значений связанного с ними параметра для указанных областей. Указанные параметры опционально относятся к одному или более из следующего: цвету, яркости, значению параметра изменения, шаблону повторения. Каждое кодирование соответствует, например, по меньшей мере одному параметру, связанному с заданной областью, который является по существу постоянным в пределах указанной заданной области, например, по существу постоянным заданным цветом, амплитудой, интенсивностью, количеством или кодом в пределах заданной области. Кроме того, указанный способ кодирования также использует блоки большего размера для стационарных областей в видеопоследовательностях изображений или для групп областей в видеопоследовательностях изображений, которые перемещаются аналогичным образом, а именно, блоки, которые соответствуют неподвижным объектам. Блоки опционально являются прямоугольными относительно областей указанного одного или более изображений, которые они представляют, например, 64×64 элемента, 32×16 элементов, 4×20 элементов, 10×4 элемента, 1×4 элемента, 3×1 элемент, 8×8 элементов, 1×1 элемент и т.д.; опционально, указанные элементы соответствуют пикселам, представленным в указанном одном или более изображениях, но могут быть подвергнуты операциям масштабирования во время кодирования, то есть каждый элемент относится к соответствующему множеству пикселов.

Однако опционально применяют также другие формы блоков, например, эллиптические блоки, круглые блоки и т.д. Кроме того, аналогично, указанный способ кодирования может применяться для кодирования одного или более аудиосигналов, при этом указанный один или более аудиосигналы разделяют на пакеты и/или объединяют в пакеты различной временной длительности в зависимости от характера указанных соответствующих им аудиосигналов, затем пакеты кодируют с формированием кодированных сжатых выходных данных, при этом указанные пакеты аналогичны вышеупомянутым блокам, но относятся не к информации об изображении, а к аудиоинформации. Способ кодирования позволяет осуществлять одновременное кодирование как аудиоинформации, так и информации об изображении, например, как в мультимедийном контенте. Однако необходимо понимать, что варианты осуществления настоящего изобретения не ограничиваются обработкой изображений, видеоданных и/или аудиоданных, но могут применяться к другим типам элементов данных, например, по меньшей мере к одному из таких типов как следующие: данные изображения, видеоданные, аудиоданные, экономические данные, данные маскирования, сейсмографические данные, данные аналого-цифрового преобразования (ADC), данные биомедицинских сигналов, данные текстур, календарные данные, математические данные, двоичные данные, но не ограничиваются перечисленным.

При обработке областей указанного одного или более изображений, а альтернативно или дополнительно - других типов элементов данных, в соответствующих блоках указанный способ кодирования включает проверку качества представления информации, предоставленной блоками, в отношении соответствующей детали в указанном одном или более изображениях для вычисления соответствующего индекса качества; в случае если вычисленный индекс качества указывает, при сравнении с пороговым значением эталонного качества, что использовался такой выбор размеров блоков, что качество представления данных, предоставленных блоками, являлось недостаточным, способ кодирования осуществляет итерацию назад и последовательно использует блоки меньшего размера, альтернативно большего размера, путем их объединения, если это улучшает эффективность сжатия и не ухудшает значительно восстановление, до тех пор пока индекс качества не укажет, что качество представления удовлетворяет значению, заданному пороговым значением эталонного качества. Посредством такого подхода, можно обеспечить сжатие данных во время кодирования по существу без потерь в зависимости от выбора порогового значения для качества представления информации. Опционально, пороговое значение эталонного качества динамически изменяется в зависимости от содержимого, представленного в указанном одном или более изображениях; например, если указанное одно или более изображений являются частью видеопоследовательности, в которой имеется быстрая хаотическая активность, пороговое значение эталонного качества может уменьшаться во время указанной хаотической активности для обеспечения возможности достижения повышенной степени сжатия данных. Хаотическая активность может представлять собой, например, случайные (признаки, такие как текущая бурная вода, пламя, падающий снег, клубящийся дым, океанские волны и т.д., для которых потеря информации не является легко различимой при последующем декодировании кодированных данных в декодере.

Определение блоков в вышеупомянутом кодере может быть опционально основано на одном или более критериях, перечисленных в таблице 2.

Таблица 2
Выбор разбиения и/или объединения во время кодирования изображения
Номер критерия	Критерий
1	Дисперсия или стандартное отклонение данных блока, извлеченных из соответствующей области входного изображения
2	Среднее или суммарное значение абсолютной разности между данными, представленными заданным блоком, и предсказанием его значения
3	Дисперсия или стандартное отклонение абсолютной разности между данными, представленными заданным блоком, и предсказанием его значения

Опционально, предсказания в таблице 2 основаны на известных правилах, применяемых при кодировании одного или более изображений. Альтернативно, предсказания в таблице 2 основаны на предоставленной информации о конфигурации, например, из ссылок выбранной базы данных, из направлений предсказания, из перемещений координат блока