一种图像编解码方法、装置、设备以及系统与流程

本技术涉及图像处理，尤其是涉及一种图像编解码方法、装置、设备以及系统。

背景技术：

1、视频是包括多个连续帧的图像序列，一帧对应一幅图像。由于多个连续帧之间相似性极高，为便于储存传输，会对视频进行编码压缩。针对于同一场景在不同视角点(viewpoint)的多张图像，每张图像由不同的编码器进行编码以得到码流，在多个编码器分别对这多张图像进行编码后，获取到该场景在不同视角点的所有码流。然而，这多个编码器获取的所有码流之间并无关联，导致这多张图像的压缩率不高，编码效率受到影响。且在图像解码过程中，解码侧的多个解码器分别对这些码流进行解码，导致解码效率也受到影响。因此，如何提供一种更有效的图像编解码方法成为目前亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本技术提供了一种图像编解码方法、装置、设备以及系统，用于解决编码设备的压缩率不高、编码效率受到影响的问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种图像编码方法。该方法可以由编码设备执行。该方法包括：对多张源图像分别编码获取多个码流和多个边信息，其中，一个码流对应一个边信息。该一个边信息用于指示：一个码流对应的源图像相较于多张源图像中其他源图像的相似度，一个码流对应的源图像特征的概率质量函数。相较于联合编码-联合解码需要多个编码过程相互配合，本技术多个编码设备分别对多张源图像编码，使得多个编码过程无需相互配合，降低了图像编码的复杂度，有利于提高图像编码的效率。

3、在一种可能的实施方式中，编码设备对第一源图像进行下采样得到第一边信息，并根据第一边信息对第一源图像编码，获取第一码流。该第一边信息指示第一源图像的图像特征。在本实施方式中，编码设备引入边信息以减少图像中的冗余内容，从而，有利于提高编码设备根据边信息对源图像进行编码的压缩率。

4、第二方面，本技术实施例提供了一种图像解码方法。该方法可以由解码设备执行。该方法包括：获取多个码流和多个码流的至少一个相似度。以及，解码设备根据至少一个相似度对多个码流进行解码，获取目标场景的重建图像集。其中，该至少一个相似度包括指示第一视角的源图像与第二视角的源图像之间的相关性的相似度。

5、相较于分布式编码-联合解码方法解码时不能有效利用其它码流的内容，本技术的解码设备在不同码流的解码过程中利用了其他码流所包含的部分内容，有利于获取更多的图像内容，从而提升图像解码的效率和质量。

6、在一种可能的实施方式中，解码设备获取多个码流的至少一个相似度，包括：解码设备根据第一码流和第二码流分别获取第一视角的源图像的第一图像特征和第二视角的源图像的第二图像特征。以及，解码设备比对第一图像特征和第二图像特征，获取第一码流对应的相似度。该第一码流对应的相似度指示第一视角的源图像与第二视角的源图像之间的相关性。

7、在本实施例中，解码设备利用了第二码流所包含的部分内容对第一码流进行解码，有利于在第一码流的解码过程中来参考其他码流对应的图像内容，从而，提升了解码设备对第一码流解码的效率，以及提高了解码设备解码得到的重建图像的质量。

8、在一种可能的实施方式中，解码设备获取的多个码流还包括其他码流。该其他码流对应于目标场景的其他视角的源图像。针对于解码设备获取码流的相似度的过程，提供了一种可能的示例：解码设备根据第一码流、第二码流和其他码流获取第一图像特征、第二图像特征和其他图像特征。以及，解码设备对第二图像特征和其他图像特征进行特征处理，获取参考图像特征；如该特征处理包括平均和加权中至少一种。从而，解码设备比对第一图像特征和参考图像特征，获取第一码流对应的相似度。

9、本实施例中，解码设备利用了第二码流对应的第二图像特征和其他码流对应的其他图像特征获取参考特征，从而，解码设备根据第二码流和其他码流所包含的部分内容对第一码流进行解码，有利于在第一码流的解码过程中参考其他码流(如第二码流)对应的图像内容，从而，提升了解码设备对第一码流解码的效率，以及提高了解码设备解码得到的重建图像的质量。

10、在一种可能的实施方式中，解码设备根据第一码流获取第一视角的源图像的第一图像特征，包括：解码设备获取多个边信息，并从多个边信息中确定第一码流对应的第一边信息。这多个边信息中的一个边信息对应目标场景的一个视角的源图像，前述的第一边信息用于指示第一视角的源图像的图像特征。进而，解码设备根据第一边信息和第一码流确定第一图像特征。

11、针对于解码设备对码流的解码过程，本技术实施例提供了一种可能的示例：解码设备从至少一个相似度中确定第一码流和第二码流对应的相似度，并根据第一码流的相似度处理第一码流获取第一视角的重建图像，以及根据第二码流的相似度处理第二码流获取第二视角的重建图像。从而，解码设备根据获取到的包括第一视角的重建图像和第二视角的重建图像的所有重建图像确定重建图像集。

12、在本实施例中，不同的码流对应的不同的相似度，解码设备根据不同码流的相似度对码流进行解码，使解码设备在不同码流的解码过程中可以利用其他码流所包含的部分内容，有利于获取更多的图像内容，从而提升图像解码的效率和质量。

13、第三方面，本技术实施例提供了一种图像编码装置。该编码装置包括：第二获取单元和编码单元。该第二获取单元用于获取多张源图像，多张源图像包括对应于目标场景的第一视角的第一源图像和对应于目标场景的第二视角的第二源图像。编码单元用于对多张源图像分别编码获取多个码流和多个边信息。其中，一个码流对应一个边信息。该一个边信息指示一个码流对应的源图像相较于多张源图像中其他源图像的相似度，一个码流对应的源图像特征的概率质量函数。该多个码流包括第一源图像对应的第一码流和第二源图像对应的第二码流。该多个边信息包括对应于第一码流的第一边信息和对应于第二码流的第二边信息。

14、在一种可能的实施方式中，多张源图像还包括其他源图像。该其他源图像可以包括一张源图像，也可以包括多张源图像。

15、在一种可能的实施方式中，编码单元对第一源图像进行下采样，得到第一边信息。该第一边信息指示第一源图像的图像特征。编码单元根据第一边信息对第一源图像进行编码，获取第一码流。

16、关于该方面所能实现的有益效果，可以参照前述实现方式的描述，在此不予赘述。

17、第四方面，本技术实施例提供了一种图像解码装置。该解码装置包括第一获取单元、相似度确定单元和解码单元。

18、该第一获取单元获取多个码流。该多个码流包括第一码流和第二码流，该第一码流对应于目标场景的第一视角的源图像，该第二码流对应于目标场景的第二视角的源图像。该相似度确定单元获取多个码流的至少一个相似度。该至少一个相似度包括指示第一视角的源图像与第二视角的源图像之间的相关性的相似度。该解码单元根据至少一个相似度对多个码流进行解码，获取目标场景的重建图像集。该重建图像集包括第一码流经解码获得的第一视角的重建图像和第二码流经解码获得的第二视角的重建图像。

19、本实施例中，解码设备利用不同码流之间的相关性(相似度)来对码流进行解码，使得在不同码流的解码过程中利用了其他码流所包含的部分内容，有利于获取更多的图像内容，从而提升图像解码的效率和质量。

20、在一种可能的实施方式中，相似度确定单元根据第一码流获取第一视角的源图像的第一图像特征，以及根据第二码流获取第二视角的源图像的第二图像特征。相似度确定单元比对第一图像特征和第二图像特征，获取第一码流对应的相似度。该第一码流对应的相似度指示第一视角的源图像与第二视角的源图像之间的相关性。

21、在一种可能的实施方式中，多个码流还包括其他码流。该其他码流对应于目标场景的其他视角的源图像。该其它码流可以是一个码流，也可以是多个码流。相似度确定单元根据第一码流获取第一视角的源图像的第一图像特征、根据第二码流获取第二视角的源图像的第二图像特征和根据其他码流获取其他视角的源图像的其他图像特征。相似度确定单元对第二图像特征和其他图像特征进行特征处理，获取参考图像特征。可选的，该特征处理包括平均和加权中至少一种。相似度确定单元比对第一图像特征和参考图像特征，获取第一码流对应的相似度。

22、在一种可能的实施方式中，相似度确定单元获取第一边信息。该第一边信息指示第一码流对应的第一视角的源图像。相似度确定单元利用第一边信息对第一码流进行解码，得到第一图像特征。

23、在一种可能的实施方式中，解码单元从至少一个相似度中确定第一码流对应的相似度和第二码流对应的相似度，并根据第一码流对应的相似度和第二码流对应的相似度分别处理第一码流获取第一视角的重建图像和第二码流获取第二视角的重建图像。解码单元根据获取到的包括第一视角的重建图像和第二视角的重建图像的所有重建图像确定重建图像集。

24、关于该方面所能实现的有益效果，可以参照前述实现方式的描述，在此不予赘述。

25、第五方面，本技术实施例提供了一种图像处理设备。该图像处理设备包括处理器和接口电路。

26、该接口电路用于接收来自编码设备和/或解码设备之外的其它设备的信号并传输至所述处理器，或将来自所述处理器的信号发送给所述编码设备和/或解码设备之外的其它设备。

27、处理器通过逻辑电路或执行代码指令，用于实现第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的图像编码方法，或者实现第二方面或第为方面任一种可能实现方式中的图像解码方法的操作步骤。关于该方面所能实现的有益效果，可以参照前述实现方式的描述，在此不予赘述。

28、第六方面，本技术例提供了一种图像处理系统。该图像处理系统包括编码设备和解码设备。

29、该编码设备用于实现第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的图像编码方法的操作步骤。关于该方面所能实现的有益效果，可以参照前述实现方式的描述，在此不予赘述。

30、该解码设备用于实现第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的图像编码方法的操作步骤。关于该方面所能实现的有益效果，可以参照前述实现方式的描述，在此不予赘述。

31、第七方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质。该存储介质存储有计算机程序或指令，当计算机程序或指令被处理设备执行时，实现第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的图像编码方法的操作步骤，或者，实现第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的图像解码方法的操作步骤。

32、可选的，当该计算机程序或指令被第六方面所提供的图像处理系统执行时，也可实现第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的图像编码方法的操作步骤，或者，实现第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的图像解码方法的操作步骤。关于该方面所能实现的有益效果，可以参照前述实现方式的描述，在此不予赘述。

33、第八方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品。当该计算机程序产品在计算设备上运行时，使得计算设备执行如第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中所述方法的操作步骤，或者，执行如第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式中所述方法的操作步骤。这里的计算设备可以是指第三方面所提供的图像处理设备，或者是指包括第三方面提供的图像处理设备的图像处理系统。关于该方面所能实现的有益效果，可以参照前述实现方式的描述，在此不予赘述。

34、本技术在上述各方面提供的实现方式的基础上，还可以进行进一步组合以提供更多实现方式。