ITU-T T 801 FRENCH-2002 Information technology - JPEG 2000 image coding system Extensions《信息技术 JPEG 2000图像编码系统 扩展 T系列 信息通讯业务终端 16号研究组》.pdf

1、 UNION INTERNATIONALE DES TLCOMMUNICATIONS UIT-T T.801SECTEUR DE LA NORMALISATION DES TLCOMMUNICATIONS DE LUIT (08/2002) SRIE T: TERMINAUX DES SERVICES TLMATIQUES Technologies de linformation Systme de codage dimages JPEG 2000: extensions Recommandation UIT-T T.801 Rec. UIT-T T.801 (08/2002) i NORME

2、 INTERNATIONALE ISO/CEI 15444-2 RECOMMANDATION UIT-T T.801 Technologies de linformation Systme de codage dimages JPEG 2000: extensions Rsum La prsente Recommandation | Norme internationale dfinit un ensemble de mthodes de compression sans perte (au bit prs) et avec perte pour codage dimages numrique

3、s fixes model continu, monochromes, en chelle de gris, en couleur ou dimages multicomposantes. La prsente Recommandation | Norme internationale spcifie des processus de dcodage tendus permettant de convertir des donnes dimage comprimes en donnes dimage reconstitues; spcifie une syntaxe de flux cod t

4、endue contenant des informations permettant dinterprter les donnes dimage comprimes; spcifie un format de fichier tendu; spcifie un conteneur pour le stockage des mtadonnes des images; dfinit un ensemble normalis de mtadonnes dimage; fournit des directives sur les processus de codage tendus permetta

5、nt de convertir des donnes dimage de source en donnes dimage comprimes; fournit des directives sur la faon dimplmenter ces processus en pratique. Source La Recommandation T.801 de lUIT-T, labore par la Commission dtudes 16 (2001-2004) de lUIT-T, a t approuve le 29 aot 2002. Un texte identique est pu

6、bli comme Norme Internationale ISO/CEI 15444-2. ii Rec. UIT-T T.801 (08/2002) AVANT-PROPOS LUIT (Union internationale des tlcommunications) est une institution spcialise des Nations Unies dans le domaine des tlcommunications. LUIT-T (Secteur de la normalisation des tlcommunications) est un organe pe

7、rmanent de lUIT. Il est charg de ltude des questions techniques, dexploitation et de tarification, et met ce sujet des Recommandations en vue de la normalisation des tlcommunications lchelle mondiale. LAssemble mondiale de normalisation des tlcommunications (AMNT), qui se runit tous les quatre ans,

8、dtermine les thmes dtude traiter par les Commissions dtudes de lUIT-T, lesquelles laborent en retour des Recommandations sur ces thmes. Lapprobation des Recommandations par les Membres de lUIT-T seffectue selon la procdure dfinie dans la Rsolution 1 de lAMNT. Dans certains secteurs des technologies

9、de linformation qui correspondent la sphre de comptence de lUIT-T, les normes ncessaires se prparent en collaboration avec lISO et la CEI. NOTE Dans la prsente Recommandation, lexpression “Administration“ est utilise pour dsigner de faon abrge aussi bien une administration de tlcommunications quune

10、exploitation reconnue. DROITS DE PROPRIT INTELLECTUELLE LUIT attire lattention sur la possibilit que lapplication ou la mise en uvre de la prsente Recommandation puisse donner lieu lutilisation dun droit de proprit intellectuelle. LUIT ne prend pas position en ce qui concerne lexistence, la validit

11、ou lapplicabilit des droits de proprit intellectuelle, quils soient revendiqus par un Membre de lUIT ou par une tierce partie trangre la procdure dlaboration des Recommandations. A la date dapprobation de la prsente Recommandation, lUIT avait t avise de lexistence dune proprit intellectuelle protge

12、par des brevets acqurir pour mettre en uvre la prsente Recommandation. Toutefois, comme il ne sagit peut-tre pas de renseignements les plus rcents, il est vivement recommand aux responsables de la mise en uvre de consulter la base de donnes des brevets du TSB. UIT 2004 Tous droits rservs. Aucune par

13、tie de cette publication ne peut tre reproduite, par quelque procd que ce soit, sans laccord crit pralable de lUIT. Rec. UIT-T T.801 (08/2002) iii TABLE DES MATIRES Page 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives 1 2.1 Recommandations | Normes internationales identiques 1 2.2 Rfrences additionne

14、lles 2 3 Dfinitions 3 4 Abrviations . 4 5 Symboles 5 6 Description gnrale. 5 6.1 Extensions dfinies dans la prsente Recommandation | Norme internationale 5 6.1.1 Syntaxe 5 6.1.2 Dcalage continu variable. 6 6.1.3 Quantification scalaire variable. 6 6.1.4 Quantification code en treillis . 6 6.1.5 Masq

15、uage visuel 6 6.1.6 Dcomposition arbitraire. 6 6.1.7 Transformations arbitraires par ondelettes 6 6.1.8 Transformations en ondelettes discrtes employant le chevauchement ligne et colonne uniques dchantillons . 6 6.1.9 Transformations des composantes multiples. 6 6.1.10 Transformations non linaires.

16、7 6.1.11 Rgion intressante . 7 6.1.12 Format de fichier. 7 6.1.13 Dfinitions des mtadonnes. 7 6.2 Relation entre les extensions. 7 Annexe A Syntaxe des donnes comprimes, extension 9 A.1 Capacits: extension 9 A.2 Extensions des paramtres des segments marqueurs de la Rec. UIT-T T.800 | ISO/CEI 15444-1

17、 . 10 A.2.1 Image et dimension des pavs (SIZ, image and tile size), extension 10 A.2.2 Dbut de pav lmentaire (SOT, start of tile-part), extension 10 A.2.3 Style de codage (style de codage par dfaut (COD, coding style default), composante de style de codage (COC, coding style component), extension 11

18、 A.2.4 Quantification (quantification par dfaut (QCD, quantization default), composante de quantification (QCC, quantization component), extension 13 A.2.5 Marqueurs de rgions intressantes (RGN, region of interest marker), extension 15 A.3 Segments marqueurs tendus 16 A.3.1 Dcalage continu variable

19、(DCO, DC offset) 16 A.3.2 Masquage visuel (VMS, visual masking) 18 A.3.3 Styles des facteurs de sous-chantillonnage (DFS, downsampling factor styles) . 19 A.3.4 Styles de dcomposition arbitraire (ADS, arbitrary decomposition styles) 20 A.3.5 Noyaux de transformation arbitraire (ATK, arbitrary transf

20、ormation kernels) 21 A.3.6 Dfinition de la profondeur de bits des composantes (CBD, component bit depth definition) 23 A.3.7 Dfinition de la transformation des composantes multiples (MCT, multiple component transformation) . 24 A.3.8 Groupe de transformes des composantes multiples (MCC, multiple com

21、ponent transform collection) . 26 A.3.9 Classement des transformes de composantes multiples (MCO, multiple component transform ordering). 29 A.3.10 Transformation ponctuelle non linaire (NLT, non-linearity point transformation) 30 A.3.11 Quantification par dfaut pour un secteur donn (QPD, quantizati

22、on default, precinct) 33 A.3.12 Quantification des composantes pour un secteur donn (QPC, quantization precinct component) 34 Annexe B Dcalage continu variable, extension 37 B.1 Ordre dexcution du dcalage continu variable 37 B.2 Dcalage continu inverse 37 B.3 Dcalage continu direct ( titre informati

23、f). 38 iv Rec. UIT-T T.801 (08/2002) Page Annexe C Quantification scalaire variable, extension 39 C.1 Quantification scalaire variable. 39 C.2 Dquantification scalaire variable pour les filtres irrversibles 39 C.3 Quantification scalaire variable pour filtres irrversibles ( titre informatif) 40 Anne

24、xe D Quantification code en treillis, extensions . 41 D.1 Introduction la quantification TCQ 41 D.2 Dfinition de la suite . 43 D.3 Quantification TCQ directe ( titre informatif) . 43 D.4 Quantification inverse ( titre normatif) 45 D.4.1 Dquantification TCQ complte . 45 D.4.2 Dquantification approche

25、 47 D.5 Allocation du dbit de Lagrange (LRA) ( titre informatif) 48 Annexe E Masquage visuel, extensions 53 E.1 Introduction au masquage visuel ( titre informatif). 53 E.2 Non-linarit tendue point par point ( titre informatif) 53 E.3 Dcodage avec masquage visuel . 55 E.4 Codage avec masquage visuel

26、( titre informatif). 56 E.5 Rglage des paramtres ( titre informatif). 56 E.6 Compatibilit avec dautres technologies ( titre informatif) 57 Annexe F Dcomposition arbitraire des pavs composants, extensions. 58 F.1 Sous-bandes dondelettes. 58 F.1.1 Etage 1: nombre de niveaux de dcomposition. 58 F.1.2 E

27、tage 2: formation des rsolutions 58 F.1.3 Etage 3: dcompositions en sous-niveaux. 58 F.1.4 Etage 4: sparations horizontale et verticale jusqu des profondeurs variables de sous-niveaux 58 F.1.5 Notation complte des sous-bandes 59 F.1.6 Oprateurs de sous-bande HorOrient, VerOrient et PrimeOrient 59 F.

28、2 Mises jour des quations, du texte et des dcompositions 60 F.2.1 Mises jour des rfrences la sous-bande NLLL 60 F.2.2 Mises jour des contextes. 60 F.2.3 Extension de lquation B-14 de la Rec. UIT-T T.800 | ISO/CEI 15444-1 . 60 F.2.4 Autres mises jour 61 F.2.5 Mises jour de la structure de dcompositio

29、n 65 F.3 Transformation inverse en ondelettes discrtes (IDWT, inverse discrete wavelet transformation) pour dcompositions gnrales . 70 F.3.1 Procdure IDWT modifie 71 F.3.2 Procdure 2D_SR modifie. 72 F.3.3 Procdure 2D_INTERLEAVE modifie. 73 F.4 Transformation directe en ondelettes discrtes (FDWT, for

30、ward discrete wavelet transformation) pour les dcompositions gnrales ( titre informatif) 77 F.4.1 Procdure FDWT modifie. 77 F.4.2 Procdure 2D_SD modifie 78 F.4.3 Procdure 2D_DEINTERLEAVE modifie . 79 Annexe G Transformation symtrique chantillons entiers des images, extensions 84 G.1 Paramtres, dfini

31、tions et normalisations de la transformation en ondelettes. 84 G.2 Reconstruction symtrique en ondelettes chantillons entiers (WS) 84 G.2.1 Normalisation des transformations WS par ondelettes . 84 G.2.2 Procdure de reconstruction unidimensionnelle en sous-bandes pour les transformations WS en ondele

32、ttes. 85 G.3 Dcomposition symtrique en ondelettes chantillons entiers (WS) ( titre informatif) 87 G.3.1 Procdure 1D_SD_WS ( titre informatif) 87 G.3.2 Procdure de dcomposition unidimensionnelle 1D_FILTD_WS ( titre informatif) 88 G.4 Exemples de transformations symtriques en ondelettes chantillons en

33、tiers (WS) ( titre informatif) . 89 G.4.1 Transformations rversibles WS en ondelettes (WT_Typ = REV) ( titre informatif) 89 G.4.2 Transformations irrversibles WS en ondelettes (WT_Typ = IRR) ( titre informatif) . 90 Rec. UIT-T T.801 (08/2002) v Page Annexe H Transformation des images au moyen de tra

34、nsformations arbitraires en ondelettes 93 H.1 Paramtres et normalisations des transformations en ondelettes. 93 H.1.1 Normalisation des transformations ARB en ondelettes. 93 H.1.2 Compatibilit des transformations ARB et WS en ondelettes. 93 H.2 Procdures de reconstruction arbitraire (ARB) en ondelet

35、tes . 94 H.2.1 Procdure tendue 1D_SR_ARB 94 H.2.2 Procdure 1D_SCALER . 95 H.2.3 Procdure 1D_STEPR. 96 H.2.4 Procdures dextension 96 H.2.5 Procdures de filtrage de mise jour destines la reconstruction unidimensionnelle 98 H.3 Procdures de dcomposition arbitraire (ARB) en ondelettes ( titre informatif

36、). 99 H.3.1 Procdure tendue 1D_SD_ARB ( titre informatif) 99 H.3.2 Procdure 1D_STEPD ( titre informatif). 100 H.3.3 Procdures dextension ( titre informatif) 101 H.3.4 Procdures de mise jour de dcomposition unidimensionnelle ( titre informatif) 101 H.3.5 Procdure 1D_SCALED ( titre informatif) . 102 H

37、.4 Exemples de transformations ARB en ondelettes ( titre informatif) . 103 H.4.1 Exemples de transformations arbitraires en ondelettes (Filt_Cat = ARB) ( titre informatif) . 103 H.4.2 Exemple dune structure dimplmentation du relvement des transformations symtriques en demi-chantillons en ondelettes

38、( titre informatif) 105 Annexe I Transformations en ondelettes discrtes employant le chevauchement ligne et colonne uniques dchantillons, extensions 107 I.1 Introduction au chevauchement ligne et colonne uniques dchantillons . 107 I.2 Points dancrage des blocs cods (CBAP, code-block anchor point): e

39、xtension. 107 I.2.1 Subdivision des niveaux de rsolution en secteurs 107 I.2.2 Subdivision des sous-bandes en blocs cods. 109 I.2.3 Progression niveau de rsolution-position-composante-couche 109 I.2.4 Progression position-composante-niveau de rsolution-couche 110 I.2.5 Progression composante-positio

40、n-niveau de rsolution-couche 110 I.3 Chevauchement ligne et colonne uniques dchantillons (SSO, single sample overlap): extension. 111 I.3.1 Transformation inverse en ondelettes discrtes employant le chevauchement ligne et colonne uniques dchantillons (SSO-IDWT) . 111 I.3.2 Transformation directe en

41、ondelettes discrtes employant le chevauchement ligne et colonne uniques ( titre informatif). 115 I.3.3 Choix des paramtres relatifs au chevauchement ligne et colonne uniques ( titre informatif) . 117 I.3.4 Exemples de chevauchement SSO ( titre informatif) 118 I.4 Chevauchement des pavs, ligne et col

42、onne uniques dchantillons (TSSO, tile single sample overlap): extension 120 I.4.1 Indication du choix de lextension TSSO 120 I.4.2 Partition de limage en pavs se recouvrant sur une ligne et colonne uniques dchantillons 120 I.4.3 Reconstruction des chantillons dimage partir des pavs reconstitus 121 I

43、.5 Combinaison des extensions SSO et TSSO ( titre informatif). 121 Annexe J Transformations des composantes multiples, extension . 122 J.1 Introduction de la notion de transformation des composantes multiples. 122 J.2 Aperu gnral du traitement inverse 123 J.2.1 Transformation inverse en composantes

44、multiples (MCO_TRANSFORM) 123 J.2.2 Etape de transformation des composantes multiples (MCC_TRANS) . 125 J.2.3 Transformation dun groupe de composantes (CC_TRANS) 126 J.3 Transformations 129 J.3.1 Transformes fondes sur des matrices. 129 J.3.2 Transformation fonde sur des ondelettes. 139 Annexe K Tra

45、nsformations non linaires . 141 K.1 Indication de lemploi des transformations non linaires 141 K.1.1 Reconstruction des composantes dcodes . 141 K.1.2 Profondeur de bits et interaction avec la transformation des composantes multiples . 141 K.1.3 Interprtation du marqueur 142 vi Rec. UIT-T T.801 (08/

46、2002) Page K.2 Spcifications relatives aux transformations non linaires 142 K.2.1 Non-linarit de style gamma . 142 K.2.2 Transformation non linaire inverse de style table de recherche (LUT) . 144 Annexe L Codage et extraction des rgions intressantes: extensions . 146 L.1 Dcodage de la rgion intressa

47、nte . 146 L.2 Description de la mthode fonde sur une transformation dchelle . 146 L.2.1 Codage au moyen dune rgion ROI ( titre informatif) 147 L.3 Cration du masque dune rgion intressante. 148 L.3.1 Cration dun masque rectangulaire sur la grille de rfrence. 148 L.3.2 Cration dun masque elliptique su

48、r la grille de rfrence 149 L.3.3 Cration du masque dune rgion intressante pour des bancs de filtres symtriques chantillons entiers 149 L.3.4 Cration du masque dune rgion intressante pour des bancs de filtres facultatifs arbitraires 149 L.3.5 Cration rapide dun masque rectangulaire ( titre informatif)