專利名稱：識(shí)別輸入圖像自動(dòng)曝光控制的編碼模式確定的方法和電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理電路和方法。本發(fā)明的實(shí)施例尤其涉及確定用來增加自動(dòng)曝光控制的圖像的數(shù)據(jù)壓縮率的編碼模式的方法和相關(guān)電路。
本申請(qǐng)要求于2005年2月2日提交的韓國專利申請(qǐng)2005-09542的權(quán)益，其主題援引于此以供參考。
背景技術(shù)：
圖像編碼系統(tǒng)使用幀之間的相關(guān)性產(chǎn)生的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的常規(guī)編碼方法可以分類為幀內(nèi)(或“內(nèi)”)操作模式和幀間(或“間”)操作模式。在內(nèi)模式中不考慮幀的特定相關(guān)性壓縮數(shù)據(jù)。然而，在間模式中通過首先識(shí)別在目標(biāo)數(shù)據(jù)主體和實(shí)際圖像數(shù)據(jù)之間最相似的數(shù)據(jù)，然后獲得兩個(gè)數(shù)據(jù)主體之間的差值(或“差”)，最好僅編碼差來壓縮數(shù)據(jù)。
圖1是圖解常規(guī)圖像編碼器的方框圖。如圖1所示，圖像編碼器包括第一幀存儲(chǔ)器101、變換器102、量化單元103、編碼單元104、反向量化單元105、逆變換器106、第二幀存儲(chǔ)器107、運(yùn)動(dòng)估計(jì)器(ME)108、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器(MC)109和塊模式判決單元110。
輸入圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第一幀存儲(chǔ)器101中。第一幀存儲(chǔ)器101根據(jù)塊模式判決單元110確定的編碼模式，將來自所存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)的像素值不同地輸出到變換器102。即，在確定了內(nèi)模式的情況下，變換器102接收當(dāng)前數(shù)據(jù)塊的像素值，但是在確定間模式的情況下，變換器102僅接收當(dāng)前數(shù)據(jù)塊的像素值和先前數(shù)據(jù)塊的像素值之間的差。
變換器102對(duì)變換器102接收的像素值執(zhí)行離散余弦變換(DCT)。DCT是將輸入圖像的幀數(shù)據(jù)從空域變換為頻域的算法。通過卸出(dump)圖像數(shù)據(jù)的高頻分量并將圖像數(shù)據(jù)的信息內(nèi)容集中到低頻部分，由此DCT消除圖像數(shù)據(jù)中的空間冗余。圖像數(shù)據(jù)的高頻部分包括具有與相鄰像素差異很大的值的許多像素。例如，輸入圖像數(shù)據(jù)的高頻部分包括表示波動(dòng)邊緣的圖像部分，諸如臉的輪廓或在風(fēng)中飄蕩的頭發(fā)。DCT消除輸入圖像數(shù)據(jù)的高頻部分以便增加數(shù)據(jù)的壓縮率。
量化單元103量化從變換器102接收的離散余弦變換的圖像數(shù)據(jù)。即，量化單元103使用量化器值劃分與圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的系數(shù)值以便使用更多的“0”值表示圖像數(shù)據(jù)。
編碼單元104根據(jù)可變長度編碼(VLC)使用運(yùn)動(dòng)向量壓縮并編碼量化的圖像數(shù)據(jù)，以便產(chǎn)生輸出流。VLC是一種眾所周知的編碼模式，用于通過將較短的代碼分配給具有相對(duì)高出現(xiàn)率的數(shù)據(jù)并將較長的代碼分配給相對(duì)低出現(xiàn)率的數(shù)據(jù)來編碼數(shù)據(jù)。
運(yùn)動(dòng)估計(jì)器108計(jì)算運(yùn)動(dòng)向量。即，運(yùn)動(dòng)估計(jì)器108驅(qū)動(dòng)通過存儲(chǔ)在第一幀存儲(chǔ)器101中的當(dāng)前數(shù)據(jù)塊和存儲(chǔ)在第二幀存儲(chǔ)器107中的圖像數(shù)據(jù)的搜索區(qū)域中包含的、與當(dāng)前數(shù)據(jù)塊最相似的圖像數(shù)據(jù)塊(涉及先前圖像幀)之間的關(guān)系定義的運(yùn)動(dòng)向量。
通過將量化的圖像數(shù)據(jù)通過反向量化單元105和逆變換單元106將其恢復(fù)到它的原始圖像數(shù)據(jù)格式?；謴?fù)的圖像數(shù)據(jù)和從運(yùn)動(dòng)估計(jì)器108和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器109輸出的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第二幀存儲(chǔ)器107中。運(yùn)動(dòng)估計(jì)器108和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器109獲得運(yùn)動(dòng)向量，并且通過將輸入圖像的圖像數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在第二幀存儲(chǔ)器107中的恢復(fù)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來補(bǔ)償恢復(fù)的圖像數(shù)據(jù)。
圖2是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的塊模式判決單元的方框圖。參照?qǐng)D2，將在下面解釋塊模式判決單元如何確定內(nèi)模式和間模式。
如圖2所示，塊模式判決單元110包括第一累加器210、第二累加器202和第一比較器203。
當(dāng)由塊模式判決單元110接收當(dāng)前幀的像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)，第一累加器201計(jì)算涉及當(dāng)前數(shù)據(jù)塊的偏差(VAR)值。通過獲得當(dāng)前幀中的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)和數(shù)據(jù)塊的平均像素值之間的差，然后將差相加來計(jì)算當(dāng)前數(shù)據(jù)塊的VAR。通過相加數(shù)據(jù)塊中的所有像素值并將結(jié)果除以數(shù)據(jù)塊中的像素?cái)?shù)可以計(jì)算數(shù)據(jù)塊的平均像素值。
第二累加器202使用通過當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前幀像素?cái)?shù)據(jù)之間的關(guān)系定義的運(yùn)動(dòng)向量計(jì)算最佳絕對(duì)差之和(SAD)。通過將關(guān)于當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前幀像素?cái)?shù)據(jù)之間的差的絕對(duì)值累加定義SAD值。最佳的SAD值(MinSAD)定義為從當(dāng)前運(yùn)動(dòng)估計(jì)器獲得的多個(gè)SAD值中的最小SAD值。
第一比較器203比較由第一累加器201獲得的VAR和第二累加器202獲得的Min SAD來定義第一閾值(TH1)作為輸出。塊模式判決單元使用該VAR和Min SAD的比較來確定塊模式。例如，如果VAR和Min SAD之間的差大于第一閾值(TH1)的所定義的閾值，則確定內(nèi)模式，或者如果VAR和Min SAD之間的差小于第一閾值(TH1)的所定義的閾值，則確定間模式。
當(dāng)圖像編碼器使用內(nèi)模式壓縮圖像數(shù)據(jù)時(shí)，壓縮當(dāng)前數(shù)據(jù)塊的所有像素值。然而當(dāng)圖像編碼器使用間模式壓縮圖像數(shù)據(jù)時(shí)，僅壓縮當(dāng)前數(shù)據(jù)塊和先前數(shù)據(jù)塊之間的差。因此，間模式提供了比內(nèi)模式更高的壓縮率。
通常具有照相機(jī)模塊(或與之一起使用)的圖像形成系統(tǒng)包括自動(dòng)曝光控制器，用于控制進(jìn)入照相機(jī)的光量。自動(dòng)曝光控制器縮短具有相對(duì)大光量的圖像的曝光時(shí)間，或者延長具有相對(duì)少光量的圖像的曝光時(shí)間。在自動(dòng)曝光控制下產(chǎn)生的圖像包括當(dāng)前幀塊中的、與先前幀塊中的像素相比具有相關(guān)亮度(明度)元素的恒定偏移值的所有像素。偏移值產(chǎn)生當(dāng)前幀塊和先前幀塊之間的亮度差。因此，當(dāng)圖像編碼器壓縮自動(dòng)曝光控制的圖像時(shí)，具有較少運(yùn)動(dòng)量的圖像可能由于存在偏移值而導(dǎo)致確定圖像的內(nèi)模式。因此，當(dāng)壓縮經(jīng)受自動(dòng)曝光控制的圖像時(shí)，增加了壓縮比特流，并且壓縮率通常降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的實(shí)施例涉及確定用于確定自動(dòng)曝光控制的圖像的模式，并且不降低壓縮率的方法和相關(guān)電路。更確切的是，本發(fā)明的實(shí)施例提供與常規(guī)方法相比具有改善的圖像壓縮率的、用于有效確定自動(dòng)曝光控制的圖像的塊模式的方法和相關(guān)電路。
因此，在一個(gè)實(shí)施例中，用于確定輸入圖像的塊模式的圖像壓縮方法，包括(a)通過獲得當(dāng)前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)向量，通過關(guān)于運(yùn)動(dòng)向量相加當(dāng)前圖像幀的塊像素?cái)?shù)據(jù)和先前圖像幀的塊像素?cái)?shù)據(jù)之間的差來計(jì)算第一和，計(jì)算當(dāng)前塊的第一偏差，并且將第一和與第一偏差之間的差和第一閾值進(jìn)行比較來確定內(nèi)模式和間模式；和(b)一旦在(a)中確定內(nèi)模式，確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像，通過將先前圖像幀的塊像素?cái)?shù)據(jù)和當(dāng)前圖像幀的塊像素?cái)?shù)據(jù)之間的差相加來計(jì)算第二和，通過從當(dāng)前圖像幀的像素?cái)?shù)據(jù)消除由自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值計(jì)算當(dāng)前塊的第二偏差，并且將第二和與第二偏差之間的差和第二閾值進(jìn)行比較。
在另一實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種用于確定輸入圖像的塊模式的圖像壓縮方法，包括(a)從關(guān)于當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前幀像素?cái)?shù)據(jù)定義的運(yùn)動(dòng)向量獲得最佳絕對(duì)差之和(SAD)；(b)通過相加當(dāng)前幀中每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)和塊中的像素?cái)?shù)據(jù)的平均值之間的差來計(jì)算第一偏差；(c)從最佳SAD和第一偏差的比較結(jié)果確定間模式或內(nèi)模式；(d)如果確定內(nèi)模式，則確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像；(e)通過(i)獲得當(dāng)前幀中每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)和塊中像素?cái)?shù)據(jù)的平均值之間的第一差，(ii)獲得第一差和自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值之間的第二差，和(iii)將第一差和第二差相加來計(jì)算第二偏差；和(f)通過比較最佳SAD和第二偏差來確定間模式或內(nèi)模式。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種塊模式判決裝置，包括第一塊模式判決單元，用于通過獲得從當(dāng)前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)得出的運(yùn)動(dòng)向量、并且將運(yùn)動(dòng)向量與第一閾值比較來確定輸入圖像的內(nèi)模式或間模式；自動(dòng)曝光確定單元用于確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像；和第二塊模式判決單元，用于響應(yīng)于第一塊模式判決單元的內(nèi)模式確定和自動(dòng)曝光確定單元關(guān)于輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像的確定，通過在從當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)中消除自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值之后獲得運(yùn)動(dòng)向量并將消除了偏移的運(yùn)動(dòng)向量與第二閾值相比較，從而確定輸入圖像的間模式或內(nèi)模式。
在又一實(shí)施例中，本發(fā)明提供塊模式判決單元，包括第一累加器，用于通過將輸入圖像的當(dāng)前幀中的像素?cái)?shù)據(jù)和塊中的像素?cái)?shù)據(jù)的平均值之間的差相加來計(jì)算第一偏差；第二累加器，用于使用關(guān)于當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前幀像素?cái)?shù)據(jù)獲得的運(yùn)動(dòng)向量來計(jì)算最佳絕對(duì)差之和(SAD)；第一比較器，用于關(guān)于第一偏差和SAD確定輸入圖像的間模式或內(nèi)模式；第三累加器，用于當(dāng)輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像時(shí)，通過獲得當(dāng)前幀中的像素?cái)?shù)據(jù)和塊中像素?cái)?shù)據(jù)的平均值之間的第一差，獲得第一差和自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值之間的第二差，并且相加第一和第二差來計(jì)算第二偏差；模式識(shí)別器，用于識(shí)別第一比較器的內(nèi)模式或間模式的確定；自動(dòng)曝光確定單元，用于根據(jù)模式識(shí)別器識(shí)別出內(nèi)模式來確定輸入的圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像；第二比較器，用于根據(jù)自動(dòng)曝光確定單元關(guān)于輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像的確定、關(guān)于最佳SAD和第二偏差來確定間模式或間模式；和模式輸出單元，用于提供指示內(nèi)模式或間模式的輸出信號(hào)。


通過結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的數(shù)個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述，其中圖1是圖解常規(guī)圖像編碼器的方框圖；圖2是顯示在圖1的常規(guī)圖像編碼器使用的常規(guī)塊模式判決單元的方框圖；圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的塊模式判決單元的方框圖；圖4是圖解在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的塊模式判決單元中獲得偏差的示例性方法的流程圖；和圖5是圖解在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的判決自動(dòng)曝光控制的圖像的塊模式的示例性方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
通過參照?qǐng)D解實(shí)施例的附圖，將進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而本發(fā)明不限于所示的實(shí)施例。
圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的塊模式判決單元的方框圖。將結(jié)合所示塊模式判決單元描述用于確定關(guān)于受到自動(dòng)曝光控制的圖像數(shù)據(jù)的塊模式的示例性方法。示例性塊模式判決單元包括用于消除由自動(dòng)曝光控制處理產(chǎn)生的偏移值的功能塊。圖3中所示的示例性塊模式判決單元可以有益地與圖2中所示的常規(guī)塊模式判決單元相比較。
如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的塊模式判決單元包括第一累加器301、第二累加器302、第三累加器303、第一比較器304、模式識(shí)別器305、自動(dòng)曝光控制圖像檢測器305、第二比較器307和模式輸出單元308。
第一比較器304執(zhí)行實(shí)質(zhì)上與結(jié)合圖2的常規(guī)塊模式判決單元描述的第一比較器203相同的操作。
然而第三累加器303消除包含在當(dāng)前幀的像素?cái)?shù)據(jù)值中的偏移值，并且通過相加塊中的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)值和塊的平均像素?cái)?shù)據(jù)值之間的差獲得塊的第二偏差(VAR’)。
在第一比較器304判決塊模式后，模式識(shí)別器305確定當(dāng)前塊的塊模式是內(nèi)模式還是間模式。例如，如果模式識(shí)別器305確定當(dāng)前塊是內(nèi)模式，則由模式輸出單元308提供當(dāng)前塊的模式值。相反，如果模式識(shí)別器305確定當(dāng)前塊是間模式，則自動(dòng)曝光圖像檢測器306通過參照每個(gè)圖像中的自動(dòng)曝光設(shè)置值來確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像。如果輸入圖像不是自動(dòng)曝光控制的圖像，則由于輸入圖像不包括偏移值，所以由第一比較器304判決的塊模式成為最終模式值。通過模式輸出單元308提供最終模式值。相反，如果輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像，則第二比較器307通過比較計(jì)算結(jié)果值和第二閾值(TH2)判決用于當(dāng)前塊的塊模式，其中計(jì)算結(jié)果是通過消除由自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值獲得的。
即，第二比較器307獲得從第三累加器303得到的第二偏差(VAR’)和第二累加器302得到的Min SAD值之間的差值，并且通過比較所獲得的差值和第二閾值(TH2)來判決當(dāng)前圖像塊的塊模式。例如，如果差值大于預(yù)定的第二閾值(TH2)，則第二比較器307將當(dāng)前塊的塊模式判決為內(nèi)模式。相反，如果差值小于第二閾值(TH2)，則第二比較器307將當(dāng)前塊的塊模式判決為間模式。通過模式輸出單元308提供在第二比較器307上所判決的模式值。
由于第二比較器307使用第二偏差(VAR’)判決塊模式，所以在示例性實(shí)施例中運(yùn)動(dòng)小的圖像塊的塊模式不被確定為內(nèi)模式，其中第二偏差是接收的圖像數(shù)據(jù)的消除了偏移的偏差。因此，在示例性實(shí)施例中消除了壓縮比特流增加的常規(guī)問題。
圖4是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的塊模式判決單元的獲得偏差(VAR)的示例性方法的流程圖。在下面的描述中使用用來與電路元件進(jìn)行區(qū)別的括號(hào)(SXXX)指示示例性方法步驟。
集中參照?qǐng)D3和4，當(dāng)由塊模式判決單元接收當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)(CD)時(shí)，它確定是否設(shè)置了自動(dòng)曝光控制(S420)。根據(jù)該確定的結(jié)果，當(dāng)計(jì)算偏差(VAR)時(shí)，可以或可以不從當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)中消除由自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值。例如，如果沒有設(shè)置自動(dòng)曝光控制，則不消除偏移值來計(jì)算偏差(VAR)。即，通過不消除偏移值使用當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)來獲得當(dāng)前塊的平均值(μ)(S421)。通過將塊中所有像素值相加并將相加結(jié)果除以塊中的像素?cái)?shù)量來計(jì)算當(dāng)前塊的平均值(μ)。在獲得平均值(μ)后，通過相加當(dāng)前塊中的每個(gè)像素值和當(dāng)前塊的平均值(μ)之間的差來計(jì)算當(dāng)前塊的第一偏差(VAR)(S422)。
然而，如果設(shè)置了自動(dòng)曝光，則通過從當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)值中消除偏移值(AE_offset)來計(jì)算偏差。如果設(shè)置了自動(dòng)曝光控制，則它確定控制模式的值是否是‘0’(S430)。控制模式的值用于確定何時(shí)消除偏移值(AE_offset)。例如，如果控制模式的值是‘0’，則在從當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)值(CD)中消除了偏移值(AE_offset)之后計(jì)算第二偏差(VAR’)。即，通過從當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)值減去偏移值(AE_offset)來獲得當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)值，并且通過相加塊中所有像素值并將相加結(jié)果除以塊中像素?cái)?shù)來計(jì)算當(dāng)前塊的平均值(μ)(S431)。此外，通過相加消除了偏移值的當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)的每個(gè)像素值和當(dāng)前圖像塊的平均值(μ)之間的差值來計(jì)算第二偏差(VAR’)(S432)。
相反，如果控制模式值不是‘0’，則在獲得第二偏差(VAR’)后消除偏移值。即，不消除偏移值(AE_offset)而獲得當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)(CD)值，通過相加塊中所有像素值并將相加結(jié)果除以塊中像素?cái)?shù)來計(jì)算當(dāng)前塊的平均值(μ)(S441)。此外，通過獲得當(dāng)前塊像素和當(dāng)前塊的平均值(μ)之間的多個(gè)第一差，獲得第一差和偏移值(AE_offset)之間的多個(gè)第二差，并且相加第二差來獲得當(dāng)前塊的第二偏差(VAR’)(S442)。
在圖4的流程圖中所示的示例性方法獲得的偏差可以用于塊模式判決單元判決當(dāng)前塊的塊模式。
圖5是圖解在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的確定自動(dòng)曝光控制的圖像的塊模式的方法的流程圖。
當(dāng)在塊模式判決單元中接收到先前幀像素?cái)?shù)據(jù)(PD)和當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)(CD)時(shí)(S510)，估計(jì)輸入圖像的運(yùn)動(dòng)向量(S520)。通過使用從當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)(CD)和先前幀像素?cái)?shù)據(jù)(PD)獲得的運(yùn)動(dòng)向量，計(jì)算最佳SAD(MinSAD)(S530)。將第一偏差(VAR)和最佳SAD(Min SAD)值之間的差值與第一閾值(TH1)相比較(S540)。如果第一偏差(VAR)和最佳SAD(MinSAD)之間的差值小于第一閾值(TH1)，則為當(dāng)前塊確定間模式(S570)。
然而，如果第一偏差(VAR)和最佳SAD(Min SAD)值之間的差值大于第一閾值(TH1)，則它確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像(S550)。如果輸入圖像不是自動(dòng)曝光控制的圖像，則為當(dāng)前塊判決內(nèi)模式(S580)。否則，如果輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像，則將第二偏差(VAR’)和最佳SAD(Min SAD)值之間的差值與第二閾值(TH2)相比較(S560)。如果差值小于第二閾值(TH2)，則為當(dāng)前塊確定內(nèi)模式(S570)。相反，如果第二偏差(VAR)和最佳SAD(Min SAD)值之間的差值大于第二閾值(TH2)，則為當(dāng)前塊確定內(nèi)模式(S580)。
如上所述，在示例性實(shí)施例中，當(dāng)?shù)谝黄?VAR)和最佳SAD(Min SAD)值之間的差值大于第一閾值(TH1)時(shí)，當(dāng)前圖像塊的塊模式不被確定為內(nèi)模式。當(dāng)差值大于第一閾值(TH1)時(shí)在判決內(nèi)模式之前，分析輸入圖像以便確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像。如果輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像，則通過消除偏移值(AE_offset)計(jì)算第二偏差(VAR’)，并且應(yīng)用所計(jì)算的第二偏差(VAR’)來確定當(dāng)前圖像塊的塊模式。因此，示例性實(shí)施例不會(huì)將移動(dòng)少的圖像的塊模式確定為內(nèi)模式。因此，當(dāng)確定自動(dòng)曝光控制圖像塊的塊模式時(shí)，通過從當(dāng)前幀消除偏移值動(dòng)態(tài)降低壓縮的比特流量。此外，改善了圖像壓縮效率。
盡管已參照本發(fā)明的確定優(yōu)選實(shí)例表示和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員將理解的是，可在不背離由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明宗旨和范圍的前提下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)上的修改。
權(quán)利要求
1.一種用于確定輸入圖像的塊模式的圖像壓縮方法，包括(a)通過下面方式確定內(nèi)模式和間模式獲得當(dāng)前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)向量，關(guān)于運(yùn)動(dòng)向量，通過將當(dāng)前圖像幀的塊像素?cái)?shù)據(jù)和先前圖像幀的塊像素?cái)?shù)據(jù)之間的差相加來計(jì)算第一和，計(jì)算當(dāng)前塊的第一偏差，和將第一和與第一偏差之間的差和第一閾值進(jìn)行比較；和(b)一旦在(a)中確定內(nèi)模式，確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像；通過將先前圖像幀的塊像素?cái)?shù)據(jù)和當(dāng)前圖像幀的塊像素?cái)?shù)據(jù)之間的差相加來計(jì)算第二和，通過從當(dāng)前圖像幀的像素?cái)?shù)據(jù)消除由自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值計(jì)算當(dāng)前塊的第二偏差，和將第二和與第二偏差之間的差和第二閾值進(jìn)行比較。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中運(yùn)動(dòng)向量是當(dāng)前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)之間的差，并且表示輸入圖像中的運(yùn)動(dòng)偏差是否大于先前的輸入圖像。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中(a)還包括如果第一和與第一偏差之間的差小于第一閾值，則確定間模式；和如果第一和與第一偏差之間的差大于第一閾值，則確定內(nèi)模式。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中(b)還包括當(dāng)輸入圖像不是自動(dòng)曝光控制的圖像時(shí)確定內(nèi)模式。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中(b)還包括如果第二和與第二偏差之間的差小于第二閾值，則確定間模式；和如果第二和與第二偏差之間的差大于第二閾值，則確定內(nèi)模式。
6.一種用于確定輸入圖像的塊模式的圖像壓縮方法，包括(a)從關(guān)于當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前幀像素?cái)?shù)據(jù)定義的運(yùn)動(dòng)向量獲得最佳的絕對(duì)差之和(SAD)；(b)通過相加當(dāng)前幀中每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)和塊中的像素?cái)?shù)據(jù)的平均值之間的差來計(jì)算第一偏差；(c)從最佳SAD和第一偏差的比較結(jié)果確定間模式或內(nèi)模式；(d)如果確定內(nèi)模式，則確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像；(e)通過下面方式計(jì)算第二偏差(i)獲得當(dāng)前幀中每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)和塊中像素?cái)?shù)據(jù)的平均值之間的第一差，(ii)獲得第一差和自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值之間的第二差，和(iii)將第一差和第二差相加；和(f)通過比較最佳SAD和第二偏差來確定間模式或內(nèi)模式。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中最佳SAD是當(dāng)前運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊確定的多個(gè)SAD中的最小SAD。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中通過將塊中所有像素相加并將結(jié)果除以塊中像素?cái)?shù)來計(jì)算塊中像素?cái)?shù)據(jù)的平均值。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其中(c)還包括確定最佳SAD和第一偏差之間的差并將該差與第一閾值比較。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中(c)還包括如果最佳SAD和第一偏差之間的差小于第一閾值，則確定間模式；或如果最佳SAD和第一偏差之間的差大于第一閾值，并且輸出圖像不是自動(dòng)曝光控制的圖像，則確定內(nèi)模式。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中(f)還包括如果最佳SAD和第二偏差之間的差大于第二閾值，則確定內(nèi)模式；或如果最佳SAD和第二偏差之間的差小于第二閾值，則確定間模式。
12.一種塊模式判決裝置，包括第一塊模式判決單元，用于通過獲得從當(dāng)前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)得出的運(yùn)動(dòng)向量、并且將運(yùn)動(dòng)向量與第一閾值比較來確定輸入圖像的內(nèi)模式或間模式；自動(dòng)曝光確定單元，用于確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像；和第二塊模式判決單元，用于響應(yīng)于第一塊模式判決單元的內(nèi)模式的確定和自動(dòng)曝光確定單元關(guān)于輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像的確定，通過在從當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)中消除自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值之后獲得運(yùn)動(dòng)向量并將消除了偏移的運(yùn)動(dòng)向量與第二閾值相比較，從而確定輸入圖像的間模式或內(nèi)模式。
13.如權(quán)利要求12所述的塊模式判決單元，其中運(yùn)動(dòng)向量是當(dāng)前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前圖像幀像素?cái)?shù)據(jù)之間的差，并且表示輸入圖像中的運(yùn)動(dòng)偏差是否大于先前的輸入圖像。
14.如權(quán)利要求13所述的塊模式判決單元，其中如果第一和與第一偏差之間的差小于第一閾值，則第一塊模式判決單元確定間模式；或如果第一和與第一偏差之間的差大于第一閾值，則第一塊模式判決單元確定內(nèi)模式。
15.如權(quán)利要求14所述的塊模式判決單元，其中如果自動(dòng)曝光確定單元確定輸入圖像不是自動(dòng)曝光控制的圖像，則第一塊模式判決單元確定輸入圖像的內(nèi)模式。
16.如權(quán)利要求12所述的塊模式判決單元，其中如果消除了偏移的運(yùn)動(dòng)向量小于第二閾值，則第二塊模式判決單元確定輸入圖像的間模式；和如果消除了偏移的運(yùn)動(dòng)向量大于第二閾值，則第二塊模式判決單元確定輸入圖像的內(nèi)模式。
17.一種塊模式判決單元，包括第一累加器，用于通過將輸入圖像的當(dāng)前幀中的像素?cái)?shù)據(jù)和塊中的像素?cái)?shù)據(jù)的平均值之間的差相加來計(jì)算第一偏差；第二累加器，用于使用關(guān)于當(dāng)前幀像素?cái)?shù)據(jù)和先前幀像素?cái)?shù)據(jù)獲得的運(yùn)動(dòng)向量來計(jì)算最佳的絕對(duì)差之和(SAD)；第一比較器，用于關(guān)于第一偏差和SAD確定輸入圖像的間模式或內(nèi)模式；第三累加器，用于當(dāng)輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像時(shí)，通過獲得當(dāng)前幀中的像素?cái)?shù)據(jù)和塊中像素?cái)?shù)據(jù)的平均值之間的第一差，獲得第一差和自動(dòng)曝光控制產(chǎn)生的偏移值之間的第二差，并且相加第一和第二差來計(jì)算第二偏差；模式識(shí)別器，用于識(shí)別第一比較器的內(nèi)模式或間模式的確定；自動(dòng)曝光確定單元，用于根據(jù)模式識(shí)別器識(shí)別出內(nèi)模式來確定輸入的圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像；第二比較器，用于根據(jù)自動(dòng)曝光確定單元關(guān)于輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像的確定，關(guān)于最佳SAD和第二偏差來確定間模式或間模式；和模式輸出單元，用于提供指示內(nèi)模式或間模式的輸出信號(hào)。
18.如權(quán)利要求17所述的塊模式判決單元，還包括當(dāng)前運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊，用于確定包含最佳SAD的多個(gè)SAD。
19.如權(quán)利要求17所述的塊模式判決單元，其中通過相加塊中所有像素并將結(jié)果除以塊中像素的數(shù)量來計(jì)算塊中的像素?cái)?shù)據(jù)的平均值。
20.如權(quán)利要求17所述的塊模式判決單元，其中第一比較器將最佳SAD和第一偏差之間的差與第一閾值相比較。
21.如權(quán)利要求20所述的塊模式判決單元，其中如果最佳SAD和第一偏差之間的差小于第一閾值，則第一比較器確定間模式；或其中當(dāng)最佳SAD和第一偏差之間的差大于第一閾值，并且輸入圖像不是自動(dòng)曝光控制的圖像時(shí)，第一比較器確定內(nèi)模式。
22.如權(quán)利要求21所述的塊模式判決單元，其中當(dāng)所判決的塊模式值是間模式時(shí)，模式識(shí)別器通過模式輸出單元輸出第一比較器中判決的塊模式。
23.如權(quán)利要求19所述的塊模式判決單元，其中僅當(dāng)由模式識(shí)別器識(shí)別出內(nèi)模式時(shí)，輸入圖像才提供到自動(dòng)曝光確定單元。
24.如權(quán)利要求23所述的塊模式判決單元，其中自動(dòng)曝光確定單元通過參照設(shè)置在輸入圖像中的自動(dòng)曝光控制值確定輸入圖像是否是自動(dòng)曝光控制的圖像。
25.如權(quán)利要求24所述的塊模式判決單元，其中如果自動(dòng)曝光確定單元確定輸入圖像不是自動(dòng)曝光控制的圖像，則模式輸出單元為輸入圖像輸出內(nèi)模式。
26.如權(quán)利要求24所述的塊模式判決單元，其中如果自動(dòng)曝光確定單元確定輸入圖像是自動(dòng)曝光控制的圖像，則第二比較器確定間模式。
27.如權(quán)利要求26所述的塊模式判決單元，其中第二比較器將第二偏差和最佳SAD之間的差與第二閾值相比較。
28.如權(quán)利要求27所述的塊模式判決單元，其中如果第二偏差和最佳SAD之間的差小于第二閾值，則第二比較器確定間模式；或其中如果第二偏差和最佳SAD之間的差大于第二閾值，則第二比較器確定內(nèi)模式。
29.如權(quán)利要求28所述的塊模式判決單元，其中通過模式輸出單元輸出第二比較器的確定。
全文摘要
公開了用于確定輸入圖像的塊模式的圖像壓縮方法和相關(guān)電路。關(guān)于第一和第二閾值比較做出塊模式的第一和第二確定。根據(jù)輸入圖像的自動(dòng)曝光控制的先前確定作為條件進(jìn)行第二比較。
文檔編號(hào)H04N7/26GK1825962SQ200610004559
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2006年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月2日
發(fā)明者申善榮, 樸賢相 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社