專利名稱：動畫影像壓縮方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種動畫影像壓縮方法。
該方法優(yōu)選應(yīng)用于移動電話中，但也可以用在其它應(yīng)用中。
背景技術(shù)：
在便攜式電話的多媒體應(yīng)用中，越來越多地使用了或者將要使用復(fù)雜程度不一的動畫影像，例如為了娛樂或者傳遞符號化消息。
目前使用的格式是根據(jù)GSM/EMS(Global System for Mobilecommunications/Enhanced Messaging Service，全球通移動通信/增強(qiáng)型短消息服務(wù))標(biāo)準(zhǔn)3GPP TS23.040 v5.00定義的。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了GIF(Graphic Interchange Format，圖像交換格式)格式。
GSM/EMS標(biāo)準(zhǔn)的WBMP格式是一種用于動畫影像或者固定圖像的格式，通常是不壓縮的。其中規(guī)定的可能對數(shù)據(jù)進(jìn)行的壓縮/解壓縮系使用唯一的一種從LZSS導(dǎo)出的算法。該算法的基礎(chǔ)是構(gòu)建一個數(shù)據(jù)值序列的碼表(alphabet)，這些數(shù)據(jù)值按照它們在流中出現(xiàn)的頻率進(jìn)行分類?？紤]到這種格式的復(fù)雜性和計算量，該格式不適合移動電話的動畫壓縮，尤其是不適合解壓縮，因而沒有予以應(yīng)用。
GIF格式是一種壓縮圖像格式，但其內(nèi)在的目的不是進(jìn)行動畫影像的壓縮，也需要很大的計算能力。因此，該格式也不太適用于移動電話。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提出一種動畫影像壓縮方法，將所需的計算量和存儲器降到最低，從而，在便攜式電話的小計算能力，所需的傳遞時間方面的改善，以及通信傳輸頻帶之間，達(dá)致令人滿意的平衡。
這對于運(yùn)營商來說是很重要的，因?yàn)檫@種圖像的傳遞是已經(jīng)滿負(fù)荷的通信和傳輸?shù)臐摿λ凇?br> 對于用戶來說這也很重要優(yōu)化他們的裝備，節(jié)約傳輸時間，從而相應(yīng)節(jié)約費(fèi)用--例如在從因特網(wǎng)傳輸應(yīng)用程序的情況下。
為此，本發(fā)明提出一種顯示在由像素柵(trame de pixels)形成的屏幕，尤其是移動電話屏幕上的動畫影像的壓縮方法，其特征在于該方法在于利用一種第一算法壓縮其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比大于或等于一個預(yù)定的閾值的圖像，并利用一種第二算法壓縮其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比小于或等于所述閾值的圖像。
按照優(yōu)選實(shí)施方式，所述第二算法確定在前一顯示圖像和變化圖像之間有變化的像素的位置。
更具體地說，所述第二算法在于以記錄一個信息對列表的方式對相對于前一顯示圖像有變化的圖像編碼，在信息對中，第一信息為兩幅圖像之間有變化處的相對位置，第二信息為變化數(shù)據(jù)。
最好，所述第一信息為有變化的下一像素相對于此前有變化的像素的相對位置，所述第二信息為該位置的值。
所述值在這里由像素的顏色及其閃爍、突出顯示等屬性定義，該值據(jù)此確定一個或多個像素的所述屬性。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，所述第一算法確定相同的數(shù)據(jù)組。
更具體地說，所述第一算法在于通過記錄一個信息對列表而對圖像編碼，所述信息對中，第一信息為相同數(shù)據(jù)的長度，第二信息為所述數(shù)據(jù)。
最好，所述第一信息為相同的相鄰像素的數(shù)量，所述第二信息為這些像素的值。
所述閾值最好約等于50％。
所述方法最好包括* 用所述第一算法壓縮第一圖像；* 分析每一幅后續(xù)圖像，確定相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比；* 將該百分比與所述閾值進(jìn)行比較；* 據(jù)此選擇壓縮算法。
本發(fā)明還涉及一種顯示在由像素柵形成的屏幕，尤其是移動電話屏幕上的動畫影像的壓縮方法，其特征在于該方法包括* 用一第一算法壓縮第一圖像；* 用該第一算法以及一種第二算法壓縮后續(xù)圖像，并比較每一種算法的性能；* 選擇壓縮效果最好的算法，所述第一算法確定出一些相同的數(shù)據(jù)組，所述第二算法確定出在前一顯示圖像和變化圖像之間有變化的像素的位置。
根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，第一和第二算法是前已說明的算法。
本發(fā)明還涉及實(shí)施所述方法的算法。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明，一種顯示在由像素柵形成的屏幕上的動畫影像的壓縮方法在于利用一種第一算法壓縮其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比大于或等于一個預(yù)定的閾值的圖像，并利用一種第二算法壓縮其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比小于或等于所述閾值的圖像。所述閾值最好約等于50％。
動畫影像是由依次顯示在屏幕上的多幅圖像構(gòu)成的，這些圖像之間可以在形狀、位置和大小方面有或多或少的差異。一幅圖像與下一圖像之間的變化可以用相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比來表示。
最優(yōu)的壓縮意味著根據(jù)該百分比調(diào)整壓縮算法。
為此，本發(fā)明提出兩種壓縮算法。
第一算法是一種可稱為靜態(tài)的壓縮算法它對每幅圖像的整個屏幕進(jìn)行完整的定義。在下面，對這種壓縮分配一個頭數(shù)據(jù)代碼“完整圖像”。
第二算法是一種可稱為動態(tài)的壓縮算法它根據(jù)前一顯示圖像對圖像進(jìn)行相對定義。在下面，對這種壓縮分配一個頭數(shù)據(jù)代碼“相對圖像”。
更具體地說，所述第一算法在于通過記錄一個信息對(N，V)列表而對圖像編碼，所述信息對中，第一信息N為相同的相鄰像素的數(shù)目，第二信息V是數(shù)據(jù)，通常是這些像素的值。
所述第二算法在于通過記錄一個信息對(P，V)列表對相對于前一顯示圖像有變化的圖像編碼，在信息對中，第一信息P為有變化的下一像素相對于此前有變化的像素的相對位置，第二信息V為變化數(shù)據(jù)，通常是該位置的值。
為了能夠進(jìn)行解壓縮，程序指令含有頭數(shù)據(jù)，所述頭數(shù)據(jù)包括算法代碼(“完整圖像”壓縮--第一算法，或者“相對圖像”壓縮--第二算法)，圖像的寬度和長度。
在第一算法的情況下，解碼就是展開所述信息對(N，V)。
在第二算法的情況下，解碼這樣進(jìn)行在前一顯示圖像中，確定要變化的像素，將其直接置入存儲前一圖像的存儲器中。
下面的簡要示例用以說明上述算法。
舉例來說，對于屏幕區(qū)為4×4像素的256色屏幕，考慮動畫影像的兩幅圖像。
在未壓縮模式下，屬性列表如下圖像1(4，4)1，1，1，3，3，0，0，0，0，2，2，127，127，63，63，63圖像2(4，4)1，1，1，2，3，1，0，0，0，0，2，127，127，0，63，63即，對于每一圖像，2字節(jié)的存儲空間用于存儲頭數(shù)據(jù)，16字節(jié)用于存儲數(shù)據(jù)，總共需36字節(jié)。
在“完整圖像”模式的壓縮狀態(tài)下，圖像1由下述數(shù)據(jù)定義(完整圖像)，(4，4)(3，1)(2，3)(4，0)(2，2)(2，127)(3，63)共15字節(jié)；在相對圖像”模式的壓縮狀態(tài)下，圖像2由下述數(shù)據(jù)定義
(相對圖像)，(4，4)(3，2)(2，1)(4，0)(4，0)共11字節(jié)。
在壓縮模式下，所述兩幅圖像的存儲空間從36字節(jié)減少為26字節(jié)，降低了28％。
在同一動畫影像程序內(nèi)部，算法的選擇可以通過兩種方式來實(shí)現(xiàn)，即經(jīng)驗(yàn)法或者實(shí)驗(yàn)法。
按照經(jīng)驗(yàn)法，該方法是這樣* 用第一算法壓縮第一圖像；* 分析每一后續(xù)圖像，確定其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比；* 將該百分比與所述閾值進(jìn)行比較；* 從而選擇壓縮算法。
按照實(shí)驗(yàn)法，該方法是這樣* 用第一算法壓縮第一圖像；* 用所述兩種算法壓縮后續(xù)圖像，并比較每一種算法的性能；* 選擇壓縮效果最好的算法。
壓縮圖像的大小各不相同。對于解壓縮程序，有多種方式來確定圖像的終止* 將壓縮數(shù)據(jù)的長度存儲在頭數(shù)據(jù)中。當(dāng)所有未壓縮圖像具有相同的大小時優(yōu)選這種方式。
* 將解壓縮數(shù)據(jù)的長度存儲在頭數(shù)據(jù)中，或者由解壓縮程序?qū)⑵溆米鲄?shù)。當(dāng)圖像的大小各不相同時優(yōu)選這種方式，并且，對于完整定義的圖像來說，這種方式是必須的。
* 將圖像屏幕的長寬存儲起來，或者由解壓縮程序動態(tài)地用作參數(shù)。這是前述例子所說明的情形。
在某些少有的非常特殊的情況下，在非常復(fù)雜的幾何圖像鏈的情況下，壓縮方法得到的輸出數(shù)據(jù)可能比輸入數(shù)據(jù)更多。在這種情況下應(yīng)當(dāng)能夠確定不被壓縮的圖像，也就是說，在任何決策水平上，可以不使用第一算法或者第二算法，而決定無壓縮地原樣保存圖像。這在上述方法的說明中沒有具體闡述，這并不從根本上改變本發(fā)明的目的，并且可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員的基本知識加以解決。
權(quán)利要求
1.在由像素柵形成的屏幕，尤其是移動電話屏幕上的動畫影像的壓縮方法，其特征在于該方法包括利用一種第一算法壓縮其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比大于或等于一個預(yù)定的閾值的圖像，并利用一種第二算法壓縮其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比小于或等于所述閾值的圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二算法確定在前一顯示圖像和變化圖像之間有變化的像素的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二算法在于以記錄一個信息對(P，V)列表的方式對相對于前一顯示圖像有變化的圖像編碼，在信息對中，第一信息(P)為兩幅圖像之間有變化處的相對位置，第二信息(V)為變化數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一信息(P)為有變化的下一像素相對于此前有變化的像素的相對位置，所述第二信息(V)為該位置的值。
5.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述第一算法確定相同的數(shù)據(jù)組。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一算法在于通過記錄一個信息對(N，V)列表而對圖像編碼，所述信息對中，第一信息(N)為相同數(shù)據(jù)的長度，第二信息(V)為所述數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一信息(N)為相同的相鄰像素的數(shù)量，所述第二信息為這些像素的值。
8.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述閾值大致等于50％。
9.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，該方法包括* 用所述第一算法壓縮第一圖像；* 分析每一幅后續(xù)圖像，確定相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比；* 將該百分比與所述閾值進(jìn)行比較；* 據(jù)此選擇壓縮算法。
10.顯示在由像素柵形成的屏幕，尤其是移動電話屏幕上的動畫影像的壓縮方法，其特征在于該方法包括* 用一第一算法壓縮第一圖像；* 用該第一算法以及一種第二算法壓縮后續(xù)圖像，并比較每一種算法的性能；* 選擇壓縮效果最好的算法，所述第一算法確定出一些相同的數(shù)據(jù)組，所述第二算法確定出在前一顯示圖像和變化圖像之間有變化的像素的位置。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二算法在于以記錄一個信息對(P，V)列表的方式對相對于前一顯示圖像有變化的圖像編碼，在信息對中，第一信息(P)為兩幅圖像之間有變化處的相對位置，第二信息(V)為變化數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一信息(P)為有變化的下一像素相對于此前有變化的像素的相對位置，所述第二信息(V)為該位置的值。
13.如權(quán)利要求10-12之一所述的方法，其特征在于，所述第一算法在于通過記錄一個信息對(N，V)列表而對圖像編碼，所述信息對中，第一信息(N)為相同數(shù)據(jù)的長度，第二信息(V)為所述數(shù)據(jù)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一信息(N)為相同的相鄰像素的數(shù)量，所述第二信息為這些像素的值。
15.實(shí)施前述任一權(quán)利要求所述的包括一種算法的方法的裝置，其特征在于它確定前一顯示圖像和變化圖像之間有變化的像素的位置。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，它以記錄一個信息對(P，V)列表的方式對相對于前一顯示圖像有變化的圖像編碼，在信息對中，第一信息(P)為兩幅圖像之間有變化處的相對位置，第二信息(V)為變化數(shù)據(jù)。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述第一信息(P)為有變化的下一像素相對于此前有變化的像素的相對位置，所述第二信息(V)為該位置的值。
18.實(shí)施權(quán)利要求1-14之一所述的包括一種算法的方法的裝置，其特征在于它確定相同的數(shù)據(jù)組。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，它通過記錄一個信息對(N，V)列表而對圖像編碼，所述信息對中，第一信息(N)為相同數(shù)據(jù)的長度，第二信息(V)為所述數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一信息(N)為相同的相鄰像素的數(shù)量，所述第二信息為這些像素的值。
全文摘要
本發(fā)明公開了在由像素柵形成的屏幕，尤其是移動電話屏幕上的動畫影像的壓縮方法。該方法包括利用一種第一算法壓縮其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比大于或等于一個預(yù)定的閾值的圖像，并利用一種第二算法壓縮其中相對于前一顯示圖像有變化的像素的百分比小于或等于所述閾值的圖像。
文檔編號H04N7/36GK1407510SQ0213184
公開日2003年4月2日 申請日期2002年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月7日
發(fā)明者夏維爾·佛奎恩, 克里斯托弗·康普斯 申請人:阿爾卡塔爾公司