一種寬動態(tài)圖像壓縮方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種圖像壓縮技術(shù)，尤其是涉及一種寬動態(tài)圖像壓縮方法。其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的圖像壓縮過程中，受位深度限制而丟失圖像紋理或亮度信息，無法完成寬動態(tài)圖像的重建等的技術(shù)問題。本發(fā)明通過分離圖像的亮度信息和紋理信息，獲得兩組位深度降低后的圖像數(shù)據(jù)后，對圖像的亮度信息和紋理信息分別壓縮。
【專利說明】一種寬動態(tài)圖像壓縮方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種圖像壓縮技術(shù)，尤其是涉及一種寬動態(tài)圖像壓縮方法。
【背景技術(shù)】
[0002]動態(tài)范圍是指圖像最亮與最暗部分的亮度比值，表征圖像獲取設(shè)備對景物亮度的適應(yīng)能力。寬動態(tài)圖像(Wide Dynamic Range Image)是指具有寬亮度跨度的圖像,在明暗反差大的場景中能夠準(zhǔn)確反映景物細(xì)節(jié)。
[0003]圖像壓縮是指在保證重建圖像質(zhì)量的前提下，去除原始圖像中的冗余信息，從而達(dá)到用盡可能少的數(shù)據(jù)去表達(dá)盡可能完整地圖像信息的目的。
[0004]目前，普遍使用的壓縮方法，例如JPEG (Joint Photographic Experts Groups)編碼方法中，輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)均為8位(bit)，即圖像最多包含256個灰度等級。對于8位以上圖像數(shù)據(jù)，通常采用截取圖像數(shù)據(jù)的高8位或者低8位后，對8位深度的圖像再進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。這種壓縮方法是以丟失紋理信息(截取高8位)或者丟失亮度信息(截取低8位)為代價來實現(xiàn)，無法完成寬動態(tài)圖像的重建。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是提供一種寬動態(tài)圖像壓縮方法，其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的圖像壓縮過程中，受位深度限制而丟失圖像紋理或亮度信息，無法完成寬動態(tài)圖像的重建等的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
本發(fā)明的一種寬動態(tài)圖像壓縮方法，所述的方法包括:
a.將原始圖像數(shù)據(jù)以mXn個像素為單位分成多的子區(qū)域，其中m、n為正整數(shù)；
b.計算每個mXn區(qū)域中圖像像素的均值，并截取該均值的高P位作為原始數(shù)據(jù)圖像的亮度信息，P為正整數(shù)且P小于原始圖像的位深度，獲得位深度為P、數(shù)據(jù)個數(shù)為原始數(shù)據(jù)l/(mXn)的圖像亮度信息數(shù)據(jù)；
c.在每個mXn區(qū)域中，對原始數(shù)據(jù)乘以比例因子s=2t后，其中t為自然數(shù)且t< p，計算所得值與步驟2所得像素均值高P位數(shù)據(jù)的比值，對該比值進(jìn)行取整運(yùn)算后獲得位深度比原始數(shù)據(jù)位深度小(p-t)的圖像紋理信息；
d.利用普通的壓縮算法，例如標(biāo)準(zhǔn)JPEG壓縮編碼，分別對圖像的亮度信息數(shù)據(jù)和圖像紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。
[0007]本發(fā)明具有采用了分別存儲圖像亮度信息和紋理信息的方法，圖像在壓縮過程中保持原有的動態(tài)范圍，改善圖像壓縮的質(zhì)量，計算方法簡單，運(yùn)算時間短，壓縮比高等特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]附圖1是本發(fā)明的一種原理圖?！揪唧w實施方式】
[0009]下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0010]實施例1:本例的一種寬動態(tài)圖像壓縮方法，如圖1，步驟為:
a.將一幅分辨率為1920X1080,位深度為12位的原始圖像數(shù)據(jù)，以相鄰2X2像素為一個子區(qū)域，共分成960 X 540個子區(qū)域；
b.計算每個2X2區(qū)域中圖像像素的均值，并截取該均值的高7位作為原始數(shù)據(jù)圖像的亮度信息，獲得位深度為7位、數(shù)據(jù)個數(shù)為960X540的圖像亮度信息數(shù)據(jù)；
c.在每個2X2區(qū)域中，對原始數(shù)據(jù)乘以比例因子s=22后，計算所得值與步驟b所得像素均值高7位數(shù)據(jù)的比值，對該比值進(jìn)行取整運(yùn)算后獲得深度為7位的圖像紋理信息；
d.利用普通的壓縮算法，例如標(biāo)準(zhǔn)JPEG壓縮編碼，分別對圖像的亮度信息數(shù)據(jù)和圖像紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。
[0011]實施例2:本例的一種寬動態(tài)圖像壓縮方法，如圖1，步驟為:
a.將一幅分辨率為2048X1536，位深度為14位的原始圖像數(shù)據(jù)，以相鄰4X3像素為一個子區(qū)域，共分成512X512個子區(qū)域；
b.計算每個4X3區(qū)域中圖像像素的均值，并截取該均值的高8位作為原始數(shù)據(jù)圖像的亮度信息，獲得位深度為8位、數(shù)據(jù)個數(shù)為512X512的圖像亮度信息數(shù)據(jù)；
c.在每個4X3區(qū)域中，對原始數(shù)據(jù)乘以比例因子s=22后，計算所得值與步驟b所得像素均值高8位數(shù)據(jù)的比值，對該比值進(jìn)行取整運(yùn)算后獲得深度為8位的圖像紋理信息；
d.利用普通的壓縮算法，例如標(biāo)準(zhǔn)JPEG壓縮編碼，分別對圖像的亮度信息數(shù)據(jù)和圖像紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。
[0012]以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種寬動態(tài)圖像壓縮方法，其特征在于所述的方法包括: a.將原始圖像數(shù)據(jù)以mXn個像素為單位分成多的子區(qū)域，其中m、n為正整數(shù)； b.計算每個mXn區(qū)域中圖像像素的均值，并截取該均值的高P位作為原始數(shù)據(jù)圖像的亮度信息，P為正整數(shù)且P小于原始圖像的位深度，獲得位深度為P、數(shù)據(jù)個數(shù)為原始數(shù)據(jù)l/(mXn)的圖像亮度信息數(shù)據(jù)； c.在每個mXn區(qū)域中，對原始數(shù)據(jù)乘以比例因子s=2t后，其中t為自然數(shù)且t< p，計算所得值與步驟b所得像素均值高P位數(shù)據(jù)的比值，對該比值進(jìn)行取整運(yùn)算后獲得位深度比原始數(shù)據(jù)位深度小(ρ-t)的圖像紋理信息； d.利用普通的壓縮算法，例如標(biāo)準(zhǔn)JPEG壓縮編碼，分別對圖像的亮度信息數(shù)據(jù)和圖像紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。
【文檔編號】H04N19/186GK103997647SQ201410077717
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】周盛民 申請人:浙江悍馬光電設(shè)備有限公司