СПОСОБЫ, УСТРОЙСТВА И ПРОГРАММЫ ДЛЯ КОДИРОВАНИЯ И ДЕКОДИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

1. Способ кодирования изображений для выполнения кодирования входного изображения со сжатием, содержащий:
1
1
1
1
этап генерации изображений-компонентов, на котором, когда входное изображение разделяется на блоки, каждый из которых имеет n×m пикселей, и каждый полученный разделением блок разделяется на подблоки, каждый из которых имеет n×m пикселей (где 1 ≤ n <n и 1 ≤ m < m), задают изображения-компоненты одинакового размера, включающие в себя набор пикселей подблоков, имеющих одну и ту же относительную позицию в пределах блоков;
этап внутрикомпонентного кодирования, на котором выполняют внутрикомпонентное кодирование в отношении по меньшей мере одного из изображений-компонентов;
этап межкомпонентного кодирования, на котором выбирают из закодированных изображений-компонентов закодированное изображение-компонент, имеющее кратчайшее расстояние в исходном изображении относительно пикселей в той же самой позиции в изображении-компоненте, являющемся целевым объектом кодирования, и в закодированных изображениях-компонентах в качестве опорного изображения, генерируют предсказанное изображение для изображения-компонента, являющегося целевым объектом кодирования, с использованием выбранного опорного изображения и выполняют межкомпонентное кодирование;
этап вычисления направления корреляции, на котором вычисляют направление, в котором корреляция с пикселем в исходном изображении является самой высокой по сравнению с пикселями в той же самой позиции в каждом закодированном изображении-компоненте, служащем в качестве возможного варианта опорного изображения, и в опорном изображении для каждого закодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорное изображения на основе ошибки предсказания при межкомпонентном предсказании каждого закодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, при наличии множества возможных вариантов опорного изображения;
этап выбора опорного изображения, на котором выбирают закодированное изображение-компонент в направлении, в котором корреляция является высокой, для изображения-компонента, являющегося целевым объектом кодирования, в качестве опорного изображения при наличии множества возможных вариантов опорного изображения; и
этап кодирования источника информации, на котором выполняют кодирование источника информации по результатам кодирования на этапе внутрикомпонентного кодирования и на этапе межкомпонентного кодирования.
2. Способ кодирования изображений по п. 1, в котором на этапе вычисления направления корреляции генерируют предсказанное изображение из декодированного изображения каждого закодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, и опорного изображения для каждого закодированного изображения-компонента, вычисляют сумму ошибок предсказания предсказанного изображения для декодированного изображения каждого закодированного изображения-компонента и определяют направление, соединяющее пиксели в исходном изображении, соответствующие пикселям в той же самой позиции в комбинации закодированного изображения-компонента, в котором сумма ошибок предсказания является наименьшей, и опорного изображения, как направление, в котором корреляция является высокой.
3. Способ кодирования изображений по п. 1, в котором на этапе вычисления направления корреляции вычисляют сумму ошибок предсказания, вычисленных при межкомпонентном кодировании, для каждого закодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, и определяют направление, соединяющее пиксели в исходном изображении, соответствующие пикселям в той же самой позиции в комбинации закодированного изображения-компонента, в котором сумма ошибок предсказания является наименьшей, и опорного изображения, как направление, в котором корреляция является высокой.
4. Способ кодирования изображений по пп. 1, 2 или 3, в котором, по меньшей мере, на этапе межкомпонентного кодирования, на этапе вычисления направления корреляции и на этапе выбора опорного изображения выполняют процедуру кодирования изображений-компонентов, процедуру вычисления направления корреляции и процедуру выбора опорного изображения для каждого из блоков изображения, на которые разделено каждое изображение-компонент, и сменяют опорное изображение при межкомпонентном кодировании каждого блока изображения.
1
1
1
1
5. Способ декодирования изображений для выполнения декодирования закодированных данных изображения, подвергнутого кодированию со сжатием, при котором, когда входное изображение разделено на блоки, каждый из которых имеет n×m пикселей, а каждый полученный разделением блок разделен на подблоки, каждый из которых имеет n×m пикселей (где 1 ≤ n <n и 1 ≤m < m), заданы изображения-компоненты одинакового размера, включающие в себя набор пикселей подблоков, имеющих одну и ту же относительную позицию в пределах блоков, и выполнено кодирование для каждого изображения-компонента, при этом способ декодирования изображений содержит:
этап декодирования источника информации, на котором вводят закодированные данные изображения, подвергнутого кодированию со сжатием, и выполняют декодирование источника информации;
этап внутрикомпонентного декодирования, на котором выполняют внутрикомпонентное декодирование в отношении по меньшей мере одного из изображений-компонентов, исходя из данных, декодированных на этапе декодирования источника информации;
этап межкомпонентного декодирования, на котором выбирают из декодированных изображений-компонентов декодированное изображение-компонент, имеющее кратчайшее расстояние в исходном изображении относительно пикселей в той же самой позиции в изображении-компоненте, являющемся целевым объектом декодирования, и в декодированных изображениях-компонентах в качестве опорного изображения, генерируют предсказанное изображение для изображения-компонента, являющегося целевым объектом декодирования, с использованием выбранного опорного изображения и выполняют межкомпонентное декодирование;
этап вычисления направления корреляции, на котором вычисляют направление, в котором корреляция с пикселем в исходном изображении является самой высокой по сравнению с пикселями в той же самой позиции в каждом декодированном изображении-компоненте, служащем в качестве возможного варианта опорного изображения, и в опорном изображении для каждого декодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, на основе ошибки предсказания при межкомпонентном предсказании каждого декодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, при наличии множества возможных вариантов опорного изображения;
этап выбора опорного изображения, на котором выбирают декодированное изображение-компонент в направлении, в котором корреляция является высокой для изображения-компонента, являющегося целевым объектом декодирования, в качестве опорного изображения при наличии множества возможных вариантов опорного изображения; и
этап объединения декодированного изображения, на котором объединяют декодированное изображение из изображения-компонента, декодированного на этапе внутрикомпонентного декодирования, и изображение-компонент, декодированное на этапе межкомпонентного декодирования.
6. Способ декодирования изображений по п. 5, в котором на этапе вычисления направления корреляции генерируют предсказанное изображение из каждого декодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, и опорного изображения для каждого декодированного изображения-компонента, вычисляют сумму ошибок предсказания предсказанного изображения для каждого декодированного изображения-компонента и определяют направление, соединяющее пиксели в исходном изображении, соответствующие  пикселям в той же самой позиции в комбинации декодированного изображения-компонента, в котором сумма ошибок предсказания является наименьшей, и опорного изображения, как направление, в котором корреляция является высокой.
7. Способ декодирования изображений по п. 5, в котором на этапе вычисления направления корреляции вычисляют сумму ошибок предсказания, вычисленных при межкомпонентном декодировании каждого декодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, и определяют направление, соединяющее пиксели в исходном изображении, соответствующие пикселям в той же самой позиции в комбинации декодированного изображения-компонента, в котором сумма ошибок предсказания является наименьшей, и опорного изображения, как направление, в котором корреляция является высокой.
8. Способ декодирования изображений по пп. 5, 6 или 7, в котором, по меньшей мере, на этапе межкомпонентного декодирования, на этапе вычисления направления корреляции и на этапе выбора опорного изображения, процедуру декодирования изображения-компонента, процедуру вычисления направления корреляции и процедуру выбора опорного изображения выполняют для каждого из блоков изображения, на которые разделено каждое изображение-компонент, и сменяют опорное изображение при межкомпонентном декодировании каждого блока изображения.
9. Устройство кодирования изображений, которое выполняет кодирование входного изображения со сжатием, содержащее:
1
1
1
1
узел генерации изображений-компонентов, который, когда входное изображение разделяется на блоки, каждый из которых имеет n×m пикселей, а каждый полученный разделением блок разделяется на подблоки, каждый из которых имеет n×m пикселей (где 1 ≤ n <n и 1 ≤ m < m), задает изображения-компоненты одинакового размера, включающие в себя набор пикселей подблоков, имеющих одну и ту же относительную позицию в пределах блоков;
узел внутрикомпонентного кодирования, который выполняет внутрикомпонентное кодирование в отношении по меньшей мере одного из изображений-компонентов;
узел межкомпонентного кодирования, который выбирает из закодированных изображений-компонентов закодированное изображение-компонент, имеющее кратчайшее расстояние в исходном изображении относительно пикселей в той же самой позиции в изображении-компоненте, являющемся целевым объектом кодирования, и в закодированных изображениях-компонентах в качестве опорного изображения, генерирует предсказанное изображение для изображения-компонента, являющегося целевым объектом кодирования, с использованием выбранного опорного изображения и выполняет межкомпонентное кодирование;
узел вычисления направления корреляции, который вычисляет направление, в котором корреляция с пикселем в исходном изображении является самой высокой по сравнению с пикселями в той же самой позиции в каждом закодированном изображении-компоненте, служащем в качестве возможного варианта опорного изображения, и в опорном изображении для каждого закодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, на основе ошибки предсказания при межкомпонентном предсказании каждого изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, при наличии множества возможных вариантов опорного изображения;
узел выбора опорного изображения, который выбирает закодированное изображение-компонент в направлении, в котором корреляция является высокой, для изображения-компонента, являющегося целевым объектом кодирования, в качестве опорного изображения при наличии множества возможных вариантов опорного изображения; и
узел кодирования источника информации, который выполняет кодирование источника информации по результатам кодирования узлом внутрикомпонентного кодирования и узлом межкомпонентного кодирования.
10. Устройство кодирования изображений по п. 9, в котором узел вычисления направления корреляции генерирует предсказанное изображение из декодированного изображения каждого закодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, и опорного изображения для каждого закодированного изображения-компонента, вычисляет сумму ошибок предсказания предсказанного изображения для декодированного изображения каждого закодированного изображения-компонента и определяет направление, соединяющее пиксели в исходном изображении, соответствующие пикселям в той же самой позиции в комбинации закодированного изображения-компонента, в котором сумма ошибок предсказания является наименьшей, и опорного изображения, как направление, в котором корреляция является высокой.
11. Устройство кодирования изображений по п. 9, в котором узел вычисления направления корреляции вычисляет сумму ошибок предсказания, вычисленных при межкомпонентном кодировании, для каждого закодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, и определяет направление, соединяющее пиксели в исходном изображении, соответствующие пикселям в той же самой позиции в комбинации закодированного изображения-компонента, в котором сумма ошибок предсказания является наименьшей, и опорного изображения, как направление, в котором корреляция является высокой.
12. Устройство кодирования изображений по пп. 9, 10 или 11, в котором, по меньшей мере, узел межкомпонентного кодирования, узел вычисления направления корреляции и узел выбора опорного изображения выполняют процедуру кодирования изображений-компонентов, процедуру вычисления направления корреляции и процедуру выбора опорного изображения для каждого из блоков изображения, на которые разделено каждое изображение-компонент, и сменяют опорное изображение при межкомпонентном кодировании каждого блока изображения.
1
1
1
1
13. Устройство декодирования изображений для выполнения декодирования закодированных данных изображения, подвергнутого кодированию со сжатием, при котором, когда входное изображение разделено на блоки, каждый из которых имеет n×m пикселей, а каждый полученный разделением блок разделен на подблоки, каждый из которых имеет n×m пикселей (где 1 ≤ n <n и 1 ≤ m < m), заданы изображения-компоненты одинакового размера, включающие в себя набор пикселей подблоков, имеющих одну и ту же относительную позицию в пределах блоков, и выполнено кодирование для каждого изображения-компонента, при этом устройство декодирования изображений содержит:
узел декодирования источника информации, который вводит закодированные данные изображения, подвергнутого кодированию со сжатием, и выполняет декодирование источника информации;
узел внутрикомпонентного декодирования, который выполняет внутрикомпонентное декодирование в отношении по меньшей мере одного из изображений-компонентов, исходя из данных, декодированных узлом декодирования источника информации;
узел межкомпонентного декодирования, который выбирает из декодированных изображений-компонентов декодированное изображение-компонент, имеющее кратчайшее расстояние в исходном изображении относительно пикселей в той же самой позиции в изображении-компоненте, являющегося целевым объектом декодирования и в декодированных изображениях-компонентах в качестве опорного изображения, генерирует предсказанное изображение для изображения-компонента, являющегося целевым объектом декодирования, с использованием выбранного опорного изображения и выполняет межкомпонентное декодирование;
узел вычисления направления корреляции, который вычисляет направление, в котором корреляция с пикселем в исходном изображении является самой высокой по сравнению с пикселями в той же самой позиции в каждом декодированном изображении-компоненте, служащем в качестве возможного варианта опорного изображения, и в опорном изображении для каждого декодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, на основе ошибки предсказания при межкомпонентном предсказании каждого декодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, при наличии множества возможных вариантов опорного изображения;
узел выбора опорного изображения, который выбирает декодированное изображение-компонент в направлении, в котором корреляция является высокой, для изображения-компонента, являющегося целевым объектом декодирования, в качестве опорного изображения при наличии множества возможных вариантов опорного изображения; и
узел объединения декодированных изображений, который объединяет декодированное изображение из изображения-компонента, декодированного узлом внутрикомпонентного декодирования, и изображения-компонента, декодированного в узле межкомпонентного декодирования.
14. Устройство декодирования изображений по п. 13, в котором узел вычисления направления корреляции генерирует предсказанное изображение из каждого декодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, и опорного изображения для каждого декодированного изображения-компонента, вычисляет сумму ошибок предсказания предсказанного изображения для каждого декодированного изображения-компонента и определяет направление, соединяющее пиксели в исходном изображении, соответствующие пикселям в той же самой позиции в комбинации декодированного изображения-компонента, в котором сумма ошибок предсказания является наименьшей, и опорного изображения, как направление, в котором корреляция является высокой.
15. Устройство декодирования изображений по п. 13, в котором узел вычисления направления корреляции вычисляет сумму ошибок предсказания, вычисленных при межкомпонентном декодировании каждого декодированного изображения-компонента, служащего в качестве возможного варианта опорного изображения, и определяет направление соединяющее пиксели в исходном изображении, соответствующие пикселям в той же самой позиции в комбинации декодированного изображения-компонента, в котором сумма ошибок предсказания является наименьшей, и опорного изображения, как направление, в котором корреляция является высокой.
16. Устройство декодирования изображений по пп. 13, 14 или 15, в котором, по меньшей мере, узел межкомпонентного декодирования, узел вычисления направления корреляции и узел выбора опорного изображения выполняют процедуру декодирования изображений-компонентов, процедуру вычисления направления корреляции и процедуру выбора опорного изображения для каждого из блоков изображения, на которые разделено каждое изображение-компонент, и сменяют опорное изображение при межкомпонентном декодировании каждого блока изображения.
17. Программа кодирования изображений, вызывающая выполнение компьютером способа кодирования изображений по любому из пп. 1-3.
18. Программа декодирования изображений, вызывающая выполнение компьютером способа декодирования изображений по любому из пп. 5-7.