[发明专利]图像编码及解码方法、装置、设备、计算机可读存储介质

说明书

本申请公开了一种图像编码及解码方法、装置、设备、计算机可读存储介质，其中，所述图像编码方法包括：获取棋盘格结构的第一目标图像，所述第一目标图像包括已编码像素和待编码像素；对所述第一目标图像进行像素重排，得到由所述已编码像素组成的已编码子图像和由所述待编码像素组成的待编码子图像，所述已编码子图像的像素和所述待编码子图像的像素在空间位置上一一对应；通过上下文预测网络获取所述已编码子图像的空间相关信息，并将所述空间相关信息确定作为所述待编码子图像的上下文信息；基于所述待编码子图像的上下文信息，对所述待编码子图像进行编码。上述方案，能够提高上下文预测网络的运算效率，加快图像编码速度。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种图像编码及解码方法、装置、设备、计算机可读存储介质。

背景技术

在图像编码领域，利用上下文预测的方式去除空域冗余是一种有效提高编码性能的手段。近年来，基于深度学习的图像编码技术取得了较大进展，越来越多的工作在编码框架中引入上下文预测，通过去除特征空域位置上待编码元素与相邻已编码元素之间的相关性，进一步提高熵模型概率估计的准确性，表现出显著的效果。一般的上下文模型采用全自回归预测方案，利用逐像素串行预测的方式，实现了极强的预测性能。然而，串行预测的特点导致其计算效率极低，难以实际部署。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种图像编码及解码方法、装置、设备、计算机可读存储介质。

本申请第一方面提供了一种图像编码方法，所述方法包括：获取棋盘格结构的第一目标图像，所述第一目标图像包括已编码像素和待编码像素；对所述第一目标图像进行像素重排，得到由所述已编码像素组成的已编码子图像和由所述待编码像素组成的待编码子图像，所述已编码子图像的像素和所述待编码子图像的像素在空间位置上一一对应；通过上下文预测网络获取所述已编码子图像的空间相关信息，并将所述空间相关信息确定作为所述待编码子图像的上下文信息；基于所述待编码子图像的上下文信息，对所述待编码子图像进行编码。

因此，通过结合棋盘格结构中像素的相对位置，对已编码像素和待编码像素进行像素重排，可以避免对待编码像素的上下文信息进行预测时用到待编码像素的信息，同时上下文预测网络只需对待编码像素在第一目标图像中预设周围区域的部分像素的信息进行运算，并且对于压扁重排后的已编码子图像，上下文预测网络可采用普通卷积，可以在参数量更小的情况下获取更大的感受野，于是可以大幅度提高上下文预测网络的运算效率，减少无用的参数量和计算过程，有效加快图像实时编码的速度。

其中，所述获取棋盘格结构的第一目标图像，所述第一目标图像包括已编码像素和待编码像素，包括：按照棋盘格结构，将源图像划分为第一组像素和第二组像素；对所述第一组像素进行编码，得到已编码像素，并将所述第二组像素确定作为待编码像素；将所述已编码像素和所述待编码像素组成所述第一目标图像。

因此，在得到源图像之后，把源图像根据棋盘格位置将像素分为第一组像素和第二组像素，然后对第一组像素进行编码，由已编码像素和待编码像素形成第一目标图像，由于待编码像素与已编码像素具有空间位置相关性，从而可以结合棋盘格结构中像素的相对位置，对已编码像素和待编码像素进行像素重排，并将重排后的已编码子图像经过上下文预测网络，输出待编码子图像的上下文信息，可以提高上下文预测网络的运算效率，减少无用的参数量和计算过程，在不影响精度的情况下，可以提高第二组像素编码网络的训练和推理速度。

其中，所述对所述第一目标图像进行像素重排，得到由所述已编码像素组成的已编码子图像和由所述待编码像素组成的待编码子图像，所述已编码子图像的像素和所述待编码子图像的像素在空间位置上一一对应，包括：将所述第一目标图像中的所有已编码像素，按照所述已编码像素在棋盘格结构中的相对位置进行重排，得到所述已编码子图像；以及，将所述第一目标图像中的所有待编码像素，按照所述待编码像素在棋盘格结构中的相对位置进行重排，得到所述待编码子图像；其中，在所述已编码子图像和所述待编码子图像中处于相同位置的两个像素在所述第一目标图像中互为相邻像素。