影像數(shù)據(jù)處理方法及裝置制造方法
【專利摘要】本文提出一種影像數(shù)據(jù)處理方法及裝置。此影像數(shù)據(jù)處理裝置具有影像數(shù)據(jù)提供模塊、至少兩個(gè)影像編碼模塊以及編碼結(jié)果選擇模塊。影像數(shù)據(jù)提供模塊提供影像數(shù)據(jù)至各影像編碼模塊,而各影像編碼模塊則以互不相同的編碼方式對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得相應(yīng)的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果,最后再由編碼結(jié)果選擇模塊接收所有的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果,并從所接收的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中擇一輸出為壓縮數(shù)據(jù)。
【專利說明】影像數(shù)據(jù)處理方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種影像數(shù)據(jù)處理方法及裝置,尤其是有關(guān)于一種利于壓縮的影像數(shù)據(jù)處理方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著屏幕的分辨率與顯示頻率的提升,一些快速的傳輸協(xié)議也因應(yīng)而生。在一部份的快速傳輸協(xié)議中,規(guī)范了在畫面沒有變動(dòng)時(shí),僅由信號(hào)源通知顯示器使用前一個(gè)畫面的數(shù)據(jù)而不傳送新的畫面數(shù)據(jù),以藉此節(jié)省傳輸時(shí)所耗費(fèi)的電力。對(duì)此,就必須在顯示器中儲(chǔ)存曾顯示過的畫面以做備用。
[0003]為了降低顯示器中用于儲(chǔ)存曾顯示過的畫面的存儲(chǔ)元件的數(shù)量,在現(xiàn)有產(chǎn)品中已經(jīng)開始運(yùn)用壓縮顯示數(shù)據(jù)的技術(shù),例如在標(biāo)題名為“用于彩色影像的采用非均勻編碼器的低線存儲(chǔ)體視覺無損壓縮算法(Low Line Memory Visually Lossless Compress1nfor Color Images Using Non-uniform Quantizers),,,出自于 2011 年 2 月份 IEEETransact1ns on Consumer Electronics, Vol.57,N0.1 的文章中,就介紹了一種適于此處使用的壓縮算法。
[0004]上述的壓縮算法能根據(jù)影像特性而使用不同長(zhǎng)度的編碼,對(duì)變動(dòng)率較低的影像保有低失真性。但是在硬件實(shí)做上,由于編碼長(zhǎng)度會(huì)因?yàn)轭A(yù)測(cè)誤差值的大小而有不同,所以編碼的長(zhǎng)度不容易預(yù)留,壓縮的比率不容易控制,且編碼速度也不容易做針對(duì)性的優(yōu)化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的一實(shí)施例的目的在于提供易于硬件實(shí)做的影像數(shù)據(jù)處理方法,以及相關(guān)的電腦可讀取媒體。
[0006]本發(fā)明的一實(shí)施例的目的在于提供一種影像數(shù)據(jù)處理裝置,其容易控制編碼長(zhǎng)度與數(shù)據(jù)壓縮的比率。
[0007]本發(fā)明的一實(shí)施例所提供的影像數(shù)據(jù)處理方法首先取得與第一像素相對(duì)應(yīng)的影像數(shù)據(jù),并以至少兩種編碼方式對(duì)此影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。對(duì)應(yīng)于每一個(gè)編碼方式,可以取得一個(gè)由編碼而產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果,最后再?gòu)乃〉玫亩鄠€(gè)影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中選擇其一以做為前述第一像素的壓縮數(shù)據(jù)。其中,在以至少兩種編碼方式對(duì)此影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼時(shí),首先先取得或設(shè)定一個(gè)編碼位元數(shù)上限值,之后再選擇使影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)不高于此編碼位元數(shù)上限值的編碼方式,并以所選擇的編碼方式中的至少兩種,對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
[0008]本發(fā)明的一實(shí)施例所提供的影像數(shù)據(jù)處理裝置包括影像數(shù)據(jù)提供模塊、至少兩個(gè)影像編碼模塊以及編碼結(jié)果選擇模塊。影像數(shù)據(jù)提供模塊提供影像數(shù)據(jù)至各影像編碼模塊,而各影像編碼模塊則以互不相同的編碼方式對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得相應(yīng)的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果,最后再由編碼結(jié)果選擇模塊接收所有的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果,并從所接收的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中擇一輸出為壓縮數(shù)據(jù)。
[0009]本發(fā)明的一實(shí)施例所提供的影像數(shù)據(jù)處理方法包括取得與第一像素相對(duì)應(yīng)的影像數(shù)據(jù);以至少兩種編碼方式對(duì)該影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼;對(duì)應(yīng)每一編碼方式,取得編碼而得的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果;以及從該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中選擇其一以做為該第一像素的壓縮數(shù)據(jù)。其中從影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中選擇其一以做為與該影像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的該壓縮數(shù)據(jù),包括選擇影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中具有最少數(shù)據(jù)位元數(shù)者為壓縮數(shù)據(jù)或從影像編碼結(jié)果中與影像數(shù)據(jù)間的誤差值最小者為該壓縮數(shù)據(jù)。
[0010]本發(fā)明的一實(shí)施例揭示電腦可讀取媒體,用于儲(chǔ)存一程序,當(dāng)電腦讀取該程序并執(zhí)行后,可完成上述所各實(shí)施例所述的影像數(shù)據(jù)處理方法。
[0011]本發(fā)明的實(shí)施例所揭露的技術(shù)將從多個(gè)編碼結(jié)果中擇一輸出,故對(duì)于編碼長(zhǎng)度與壓縮比率等條件具有更好的控制與調(diào)節(jié)能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)處理方法的流程圖;
[0013]圖2A為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的編碼位元數(shù)上限值與紅綠藍(lán)三原色之間的關(guān)系表;
[0014]圖2B為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的編碼位元數(shù)上限值與YCbCr色彩空間的各要件之間的關(guān)系表;
[0015]圖3A為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的非均勻編碼的編碼間隔示意圖;
[0016]圖3B為圖3A的實(shí)施例的編碼范圍表;
[0017]圖4為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果間的對(duì)照關(guān)系圖;
[0018]圖5為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)處理方法的流程圖;
[0019]圖6為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)處理裝置的電路方塊圖;
[0020]圖7為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)處理裝置的電路方塊圖。
[0021]其中,附圖標(biāo)記:
[0022]60、70:影像數(shù)據(jù)處理裝置
[0023]400:區(qū)域數(shù)據(jù)
[0024]410>420>430:編碼區(qū)塊
[0025]600、700:影像數(shù)據(jù)提供模塊
[0026]610、612、614、720、722、724:影像編碼模塊
[0027]620,730:編碼結(jié)果選擇模塊
[0028]702:原始數(shù)據(jù)輸入單元
[0029]704,706,708:色域轉(zhuǎn)換單元
[0030]712、714、716:誤差預(yù)測(cè)及轉(zhuǎn)換單元
[0031]740:數(shù)據(jù)整合模塊
[0032]750:儲(chǔ)存單元
[0033]760:算法選擇模塊
[0034]762:位元輸入單元
[0035]764:算法確認(rèn)單元
[0036]Al?A7:編碼代號(hào)
[0037]Dl?D4:影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果
[0038]Pl ?P4:像素
[0039]SlOO?S130:本發(fā)明一實(shí)施例的施行步驟
[0040]S500?S550:本發(fā)明一實(shí)施例的施行步驟
【具體實(shí)施方式】
[0041]請(qǐng)參照?qǐng)D1,其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)處理方法的流程圖。在本實(shí)施例所提供的影像數(shù)據(jù)處理方法中,首先需取得與即將處理的一個(gè)像素(為方便起見,后稱為第一像素)相對(duì)應(yīng)的影像數(shù)據(jù)(步驟S100)。這個(gè)影像數(shù)據(jù)會(huì)被以至少兩種編碼方式予以編碼(步驟S110),并在編碼之后取得各種編碼方式編碼影像數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果(步驟S120),最后再?gòu)乃a(chǎn)生的多個(gè)影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果之中以預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)挑選最適合者,并以所選擇的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果做為前述第一像素的壓縮數(shù)據(jù)(步驟S130)。
[0042]更詳細(xì)地說,在步驟SllO以至少兩種編碼方式對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的時(shí)候,先取得用來定義最終所得的壓縮數(shù)據(jù)內(nèi)容的最大位元數(shù)的一個(gè)編碼位元數(shù)上限值(步驟S112)。由于此編碼位元數(shù)上限值會(huì)關(guān)系到后續(xù)所能使用的編碼方式,所以在實(shí)做上可以是在操作當(dāng)時(shí)根據(jù)影像狀態(tài)自動(dòng)決定、可以由使用者隨時(shí)設(shè)定,或者可以事先設(shè)定為某個(gè)固定值。再者,此一編碼位元數(shù)上限值可以提早取得或者與步驟SlOO同時(shí)進(jìn)行,而非一定要在步驟SlOO之后才可以進(jìn)行。
[0043]在取得編碼位元數(shù)上限值之后,就可以進(jìn)一步根據(jù)特定條件來選擇幾個(gè)編碼方式(步驟S114)。在本實(shí)施例中,上述選擇編碼方式時(shí)所根據(jù)的特定條件是:以一個(gè)編碼方式對(duì)影像數(shù)據(jù)編碼后所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)不高于編碼位元數(shù)上限為準(zhǔn)。此處可以在各原色的編碼方式選取上都采用同樣的編碼位元數(shù)上限值為根據(jù),或者在另一方面,可以在選取各原色的編碼方式時(shí)采用不同的編碼位元數(shù)上限值為根據(jù)。
[0044]請(qǐng)參照?qǐng)D2A,其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的編碼位元數(shù)上限值與紅綠藍(lán)三原色之間的關(guān)系表。在本實(shí)施例中,紅原色與藍(lán)原色的編碼位元數(shù)上限值設(shè)定為3.5,綠原色的編碼位元數(shù)上限值設(shè)定為4。因此,用來編碼紅原色與藍(lán)原色影像數(shù)據(jù)的編碼方式,必須選擇最后對(duì)于每一個(gè)像素的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果是小于或等于3.5位元的編碼方式;而用來編碼綠原色影像數(shù)據(jù)的編碼方式則可以選擇最后對(duì)于每一個(gè)像素的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果是小于或等于4位元的編碼方式。其中,由于3.5位元的編碼位元數(shù)上限是以兩個(gè)像素的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果總計(jì)為7位元為產(chǎn)出,所以在選擇編碼方式時(shí)還可以結(jié)合具有不同影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)的多個(gè)編碼方式來達(dá)成。較佳的,可以采用綠原色的編碼位元數(shù)上限值大于紅原色及/或藍(lán)原色的編碼位元數(shù)上限值。
[0045]另請(qǐng)參照?qǐng)D2B,其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的編碼位元數(shù)上限值與YCbCr色彩空間的各要件之間的關(guān)系表。在本實(shí)施例中,亮度(Y)要件的編碼位元數(shù)上限值設(shè)定為5,而第一色差信號(hào)(黃藍(lán)色分量,Cb)要件與第二色差信號(hào)(紅綠色分量,Cr)要件的編碼位元數(shù)上限值設(shè)定為3。因此,用來編碼對(duì)應(yīng)于亮度要件的影像數(shù)據(jù)的編碼方式,必須選擇最后對(duì)于每一個(gè)像素的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果是小于或等于5位元的編碼方式;而用來編碼對(duì)應(yīng)于第一與第二色差信號(hào)要件的影像數(shù)據(jù)的編碼方式,則可以選擇最后對(duì)于每一個(gè)像素的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果是小于或等于3位元的編碼方式?;蛘撸瑥牧硪粋€(gè)角度來看,可以使亮度要件的編碼位元數(shù)上限值大于第一色差信號(hào)要件及/或第二色差信號(hào)要件的編碼位元數(shù)上限值。
[0046]上述對(duì)于各原色或者色彩空間的各要件所設(shè)定的編碼位元數(shù)上限值并非用以是本技術(shù)的限制條件,此領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可視實(shí)際狀況而加以調(diào)整。因?yàn)槊姘迳系木G原色亮度最高,其次是紅原色,而藍(lán)原色則相對(duì)最暗,所以藍(lán)原色的失真相對(duì)于紅原色與綠原色來說顯得較不明顯。同樣的,紅原色的失真相對(duì)于綠原色來說也顯得較不明顯。所以在設(shè)定編碼位元數(shù)上限值的時(shí)候,可以考慮以綠原色的編碼位元數(shù)上限值大于或等于紅原色的編碼位元數(shù)上限值,并以紅原色的編碼位元數(shù)上限值大于或等于藍(lán)原色的編碼位元數(shù)上限值為設(shè)定的依據(jù)。而在YCbCr色彩空間中,因?yàn)槿祟惖囊曈X對(duì)灰階敏感度較高,所以可以考慮使亮度要件的編碼位元數(shù)上限值大于或等于第一及/或第二色差信號(hào)要件的編碼位元數(shù)上限值。
[0047]請(qǐng)一并參照?qǐng)D3A與圖3B,其中圖3A為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的非均勻編碼的編碼間隔不意圖,而圖3B則為圖3A的實(shí)施例的編碼范圍表。如圖所不,本實(shí)施例總共提供了編碼代號(hào)Al?A7共七種編碼方式。其中,編號(hào)代碼為Al與A2的兩種編碼方式,其對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼后所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)為3 ;編號(hào)代碼為A3與A4的兩種編碼方式,其對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼后所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)為3.5 ;編號(hào)代碼為A5與A6的兩種編碼方式,其對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼后所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)為4 ;而編號(hào)代碼為A7的編碼方式,其對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼后所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)則為5。
[0048]如圖3B所示,編碼代號(hào)為Al的編碼方式雖然與編碼代號(hào)為A2的編碼方式具有同樣的數(shù)據(jù)位元數(shù),但編碼代號(hào)為Al的編碼方式的編碼范圍明顯小于編碼代號(hào)為A2的編碼方式的編碼范圍。再者,如圖3A所示,在編碼代號(hào)為Al的編碼方式里的編碼數(shù)值(以小黑圓點(diǎn)表示)也與編碼代號(hào)為A2的編碼方式里的編碼數(shù)值(以交叉符號(hào)表示)不同,這表示了相同的數(shù)字在利用編碼代號(hào)為Al與A2兩種編碼方式進(jìn)行編碼時(shí),可能得到不同的誤差結(jié)果。因此,有可能同時(shí)選擇編碼代號(hào)為Al與A2的兩種編碼方式來進(jìn)行后續(xù)的編碼操作。類似的,也有可能同時(shí)選擇擇編碼代號(hào)為A3與A4的兩種編碼方式,或同時(shí)選擇編碼代號(hào)為A5與A6的兩種編碼方式來進(jìn)行后續(xù)的編碼操作。
[0049]若以圖2A所示的編碼位元數(shù)上限值與紅綠藍(lán)三原色之間的關(guān)系為例,那么在為紅原色影像數(shù)據(jù)選擇編碼方式的時(shí)候,就只能選擇編碼代號(hào)為Al?A4的四種編碼方式;在為綠原色影像數(shù)據(jù)選擇編碼方式的時(shí)候,就能選擇編碼代號(hào)為Al?A6的六種編碼方式;在為藍(lán)原色影像數(shù)據(jù)選擇編碼方式的時(shí)候,也只能選擇編碼代號(hào)為Al?A4的四種編碼方式。若以圖2B所示的編碼位元數(shù)上限值與YCbCr色彩空間(或稱色差信號(hào)色彩空間)的各要件之間的關(guān)系為例,那么在為亮度要件影像數(shù)據(jù)選擇編碼方式的時(shí)候,可以選擇編碼代號(hào)為Al?A7的所有編碼方式;在為第一色差信號(hào)要件與第二色差信號(hào)要件影像數(shù)據(jù)選擇編碼方式的時(shí)候,則只能選擇編碼代號(hào)為Al與A2的兩種編碼方式。
[0050]請(qǐng)?jiān)俣葏⒖紙D1,在以如上述方式選擇編碼方式并對(duì)先前取得的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼之后,由每一種編碼方式所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果會(huì)被輸出以便后續(xù)步驟S130選擇使用。更詳細(xì)地說,在步驟S130中是依據(jù)特定的條件來選擇所需要的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果。舉例來說,可以是從影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)來下決定,或者是以影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果與原本的影像數(shù)據(jù)間的誤差值來下決定。
[0051]請(qǐng)參照?qǐng)D4,其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果間的對(duì)照關(guān)系圖。如圖所示,本實(shí)施例以4*1的顯示區(qū)域?yàn)橐淮尉幋a處理的范圍,所以在區(qū)域數(shù)據(jù)400中包含了四個(gè)像素P1、P2、P3與P4的影像數(shù)據(jù),而藉由圖3A與圖3B所示的編碼代號(hào)為Al、A4與A7的編碼方式對(duì)區(qū)域數(shù)據(jù)400進(jìn)行編碼后,分別得到編碼區(qū)塊410、420與430,且每一個(gè)編碼區(qū)塊410、420與430分別包含四個(gè)影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl、D2、D3與D4,這些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl、D2、D3與D4各自對(duì)應(yīng)于像素Pl、P2、P3與P4的影像數(shù)據(jù)。
[0052]如圖3B與圖4所示,像素Pl與P2的影像數(shù)據(jù)超過了編碼代號(hào)為Al的編碼方式的編碼范圍(如圖3B所示,編碼范圍為-16?+15),所以編碼區(qū)塊410中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl與D2無法適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行編碼,故在圖中以”? ”表示,而影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果D3與D4則分別為8與_9,恰好與像素P3與P4的影像數(shù)據(jù)相同。若以編碼代號(hào)為A4的編碼方式對(duì)像素P1、P2、P3與P4的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,則所產(chǎn)生的編碼區(qū)塊420中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl?D4會(huì)分別為20、32、7與-10。若以編碼代號(hào)為A7的編碼方式對(duì)像素P1、P2、P3與P4的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,則所產(chǎn)生的編碼區(qū)塊430中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl?D4會(huì)分別為22、40、10 與-10。
[0053]如前所述,編碼代號(hào)為Al的編碼方式所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)為3,編碼代號(hào)為A4的編碼方式所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)為3.5,而編碼代號(hào)為A7的編碼方式所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)為5。
[0054]若在步驟S130中是從影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)為依據(jù)來選擇壓縮數(shù)據(jù)(以最少數(shù)據(jù)位元數(shù)者為首選),那么成為第一候選的編碼方式就是編碼代號(hào)為Al的編碼方式,第二候選的編碼方式是編碼代號(hào)為A4的編碼方式,最后才可能選擇編碼代號(hào)為A7的編碼方式。然而,由于編碼代號(hào)為Al的編碼方式的編碼范圍不足,無法用來對(duì)像素P1、P2、P3與P4的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,所以必須退而求其次的選擇以編碼代號(hào)為A4的編碼方式所產(chǎn)生的編碼區(qū)塊420中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl?D4為此區(qū)域數(shù)據(jù)400的壓縮數(shù)據(jù)。換句話說,編碼區(qū)塊420中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl就是像素Pl的壓縮數(shù)據(jù),編碼區(qū)塊420中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果D2就是像素P2的壓縮數(shù)據(jù),編碼區(qū)塊420中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果D3就是像素P3的壓縮數(shù)據(jù),編碼區(qū)塊420中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果D4就是像素P4的壓縮數(shù)據(jù)??傃灾?,若在步驟S130中是從影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)為依據(jù)來選擇壓縮數(shù)據(jù)(以最少數(shù)據(jù)位元數(shù)者為首選),則編碼位元數(shù)上限值符合要求的編碼方式中,編碼范圍涵蓋被編碼的區(qū)域數(shù)據(jù),且數(shù)據(jù)位元數(shù)最少的編碼方式將會(huì)被視為是最適合的編碼方式而被選擇。
[0055]從另一個(gè)角度來看,如圖4所示,編碼區(qū)塊410中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果D3與D4的值與區(qū)域數(shù)據(jù)400中相對(duì)應(yīng)的像素P3與P4的影像數(shù)據(jù)相同,所以最大誤差值為O ;編碼區(qū)塊420中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl?D4的值與區(qū)域數(shù)據(jù)400中相對(duì)應(yīng)的像素Pl?P4的影像數(shù)據(jù)的最大誤差值為3 (影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果D2與像素P2的影像數(shù)據(jù));編碼區(qū)塊430中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl?D4的值與區(qū)域數(shù)據(jù)400中相對(duì)應(yīng)的像素Pl?P4的影像數(shù)據(jù)的最大誤差值為5 (影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果D2與像素P2的影像數(shù)據(jù))。
[0056]所以,若在步驟S130中依據(jù)影像數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果之間的誤差值來選擇壓縮數(shù)據(jù)(以誤差值最小者為首選),那么第一候選的編碼方式就是編碼代號(hào)為Al的編碼方式,第二候選的編碼方式是編碼代號(hào)為A4的編碼方式,最后才可能選擇編碼代號(hào)為A7的編碼方式。但同樣的,由于編碼代號(hào)為Al的編碼方式的編碼范圍不足,所以必須退而求其次的選擇以編碼代號(hào)為A4的編碼方式所產(chǎn)生的編碼區(qū)塊420中的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果Dl?D4為此區(qū)域數(shù)據(jù)400的壓縮數(shù)據(jù)。換言之,若在步驟S130中依據(jù)影像數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果之間的誤差值來選擇壓縮數(shù)據(jù)(以誤差值最小者為首選),則編碼位元數(shù)上限值符合要求的編碼方式中,編碼范圍涵蓋被編碼的區(qū)域數(shù)據(jù),且影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果與原始的影像數(shù)據(jù)之間的最大誤差值為最小者,會(huì)被視為是最適合的編碼方式而被選擇。
[0057]雖然在本實(shí)施例中無論用哪一種方式都會(huì)選擇編碼代號(hào)為A4的編碼方式所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果做為壓縮數(shù)據(jù),但這并不代表在步驟S130中用前述的兩種依據(jù)來選擇壓縮數(shù)據(jù)時(shí)都會(huì)得到同樣的結(jié)果,也不代表只能使用前述的兩種依據(jù)來選擇壓縮數(shù)據(jù)。因此,此領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可視喜好或運(yùn)用環(huán)境來決定要用哪一種依據(jù)來選擇適當(dāng)?shù)挠跋駭?shù)據(jù)編碼結(jié)果以做為壓縮數(shù)據(jù)。
[0058]更進(jìn)一步的,若考慮到解壓縮時(shí)的操作需求,則可以將前述的壓縮數(shù)據(jù)另外加上一個(gè)與所使用的編碼方式相關(guān)的編碼類型數(shù)據(jù),并組成為一份最終儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。這個(gè)最終儲(chǔ)存數(shù)據(jù)可以固定具有一個(gè)預(yù)定位元數(shù),以藉此簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、讀取與判斷的過程。而在解碼時(shí),則可以根據(jù)所儲(chǔ)存的編碼類型數(shù)據(jù)而找到對(duì)應(yīng)的解碼方式,之后再以此解碼方式來解碼所儲(chǔ)存的壓縮數(shù)據(jù)。
[0059]請(qǐng)參照?qǐng)D5,其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)處理方法的流程圖。如圖所示,此影像數(shù)據(jù)處理方法會(huì)在步驟S500取得第一像素的影像數(shù)據(jù),然后判斷是否需要對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行色域轉(zhuǎn)換(步驟S502)。若判斷為需要,則進(jìn)行色域轉(zhuǎn)換(步驟S504)后進(jìn)入步驟S520 ;反之,若判斷為不需要,則直接進(jìn)入步驟S520。此外,在進(jìn)行步驟S500?S504之前、之后或同時(shí),此影像數(shù)據(jù)處理方法還會(huì)取得編碼位元數(shù)上限值(步驟S510),并根據(jù)編碼位元數(shù)上限值來選擇多個(gè)適當(dāng)?shù)木幋a方式(步驟S512)。當(dāng)有了適當(dāng)?shù)木幋a方式以及所要編碼的對(duì)象(也就是經(jīng)過色域轉(zhuǎn)換或沒有經(jīng)過色域轉(zhuǎn)換的影像數(shù)據(jù))之后,就可以使用所選的多個(gè)編碼方式同時(shí)開始編碼操作(步驟S520)。
[0060]步驟S520編碼所得的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果在步驟S530中被依據(jù)某些條件擇一做為與第一像素的影像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的壓縮數(shù)據(jù)。接下來,在步驟S540中,壓縮數(shù)據(jù)會(huì)與編碼類型數(shù)據(jù)結(jié)合成一份最終儲(chǔ)存數(shù)據(jù),并在步驟S550中被儲(chǔ)存起來以便后續(xù)顯示解碼時(shí)使用。其中,編碼類型數(shù)據(jù)可以是以特定數(shù)值表示的一個(gè)編號(hào),而根據(jù)這個(gè)編號(hào)則可以在數(shù)據(jù)庫(kù)、查找表或儲(chǔ)存元件中找到對(duì)應(yīng)的編碼方式或者解碼方式。如此一來,就可以輕易的解碼所儲(chǔ)存的壓縮數(shù)據(jù)。
[0061]上述的方法可以被設(shè)計(jì)成程序并儲(chǔ)存在電腦可讀取的儲(chǔ)存媒體中。如此一來,當(dāng)此電腦可讀取媒體中的程序被讀取后,就可據(jù)此執(zhí)行上述的各步驟以達(dá)成影像數(shù)據(jù)處理的功能。
[0062]接下來請(qǐng)參照?qǐng)D6,其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)處理裝置的電路方塊圖。在本實(shí)施例中,影像數(shù)據(jù)處理裝置60包括了一個(gè)影像數(shù)據(jù)提供模塊600、三個(gè)影像編碼模塊610、612與614,以及一個(gè)編碼結(jié)果選擇模塊620。實(shí)際上,影像編碼模塊的數(shù)量可在兩個(gè)以上,能同時(shí)處理多個(gè)編碼操作,節(jié)省后續(xù)組件操作所需的等待時(shí)間。
[0063]如圖所示,影像數(shù)據(jù)提供模塊600系用于提供影像數(shù)據(jù),而影像編碼模塊610、612與614則各自電性耦接至影像數(shù)據(jù)提供模塊600以接收影像數(shù)據(jù)。此外,每一個(gè)影像編碼模塊610、612與614各自使用一種編碼方式來對(duì)所接收到的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼操作。影像編碼模塊610、612與614所使用的編碼方式互不相同,但編碼后所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果將同樣被傳送至編碼結(jié)果選擇模塊620。編碼結(jié)果選擇模塊620電性耦接至影像編碼模塊610、612與614,并接收由影像編碼模塊610、612與614所分別提供的一種影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果。前述共三種影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果將在編碼結(jié)果選擇模塊620中被依據(jù)某些特定條件來進(jìn)行篩選,并最后選擇其中一種影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果來做為與先前輸入的影像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)、經(jīng)過編碼的壓縮數(shù)據(jù)。
[0064]更詳細(xì)地說,請(qǐng)參照?qǐng)D7,其為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像數(shù)據(jù)處理裝置的電路方塊圖。在本實(shí)施例中,影像數(shù)據(jù)處理裝置70除了同樣包括影像數(shù)據(jù)提供模塊700、三個(gè)影像編碼模塊720、722與724,以及編碼結(jié)果選擇模塊730之外,還進(jìn)一步包括了數(shù)據(jù)整合模塊740、儲(chǔ)存單元750以及算法選擇模塊760。
[0065]在本實(shí)施例中,影像數(shù)據(jù)提供模塊700包括了原始數(shù)據(jù)輸入單元702、三個(gè)色域轉(zhuǎn)換單元704、706與708,以及三個(gè)誤差預(yù)測(cè)及轉(zhuǎn)換單元712、714與716。原始數(shù)據(jù)輸入單元702可能直接取得單一像素的原始顯示數(shù)據(jù),也可能是先取得涵蓋兩個(gè)以上像素的一整片顯示區(qū)域所對(duì)應(yīng)的區(qū)域數(shù)據(jù),之后再由區(qū)域數(shù)據(jù)中取得單一像素的原始顯示數(shù)據(jù)。無論如何,原始數(shù)據(jù)輸入單元702會(huì)將所得到的原始顯示數(shù)據(jù)提供給電性耦接于其的色域轉(zhuǎn)換單元704、706與708。色域轉(zhuǎn)換單元704、706與708可以視原始顯示數(shù)據(jù)本身的特性與編碼方式的數(shù)據(jù)需求,決定是否將從原始數(shù)據(jù)輸入單元702所接收的原始顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至特定的色域。在經(jīng)過色域轉(zhuǎn)換單元704、706與708的處理之后,原始顯示數(shù)據(jù)會(huì)被傳送至誤差預(yù)測(cè)及轉(zhuǎn)換單元712、714與716。
[0066]誤差預(yù)測(cè)及轉(zhuǎn)換單元712、714與716會(huì)對(duì)所接收到的原始顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差的預(yù)測(cè)以及頻率的轉(zhuǎn)換。在誤差預(yù)測(cè)的操作上,可以考慮采用累計(jì)特性的方式,例如無失真JPEG (Joint Photographic Experts Group Lossless, JPEGLS)的方式來進(jìn)行。簡(jiǎn)單來說,整份影像可以先被分割為許多不重迭的區(qū)塊,而這些區(qū)塊可以是單一像素,或者是前述的涵蓋兩個(gè)以上像素的一整片顯示區(qū)域。無論如何區(qū)分,每一區(qū)塊的原始顯示數(shù)據(jù)在經(jīng)過色域轉(zhuǎn)換單元704、706與708的處理之后,會(huì)被傳送至誤差預(yù)測(cè)及轉(zhuǎn)換單元712、714與716。誤差預(yù)測(cè)及轉(zhuǎn)換單元712、714與716會(huì)藉由例如上述的JPEGLS方式或其他方式,對(duì)所接收到的原始顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差預(yù)測(cè),并且對(duì)所得到的誤差預(yù)測(cè)值進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換。在頻率轉(zhuǎn)換的操作上,可以采用任何可使能量集中的編碼方式,例如:哈達(dá)馬轉(zhuǎn)換(HadamardTransform)、傅立葉轉(zhuǎn)換(Fourier Transform)、高斯轉(zhuǎn)換(Gaussian Transform)與小波轉(zhuǎn)換(Wavelet Transform)等等,并最后產(chǎn)出前述的影像數(shù)據(jù)。
[0067]如上所述,經(jīng)過誤差預(yù)測(cè)及轉(zhuǎn)換單元712、714與716的處理之后,原始影像數(shù)據(jù)會(huì)被轉(zhuǎn)成為前述的影像數(shù)據(jù),并被分別傳送至影像編碼模塊720、722與724。在此之前,算法選擇模塊760會(huì)將所選定的編碼方式提供至影像編碼模塊720、722與724中,以方便影像編碼模塊720、722與724進(jìn)行編碼運(yùn)算。在本實(shí)施例中,算法選擇模塊760包括位元輸入單元762以及算法確認(rèn)單元764。位元輸入單元762提供了輸入界面(未繪示)以供使用者設(shè)定編碼位元數(shù)上限值,而算法確認(rèn)單元764則根據(jù)編碼位元數(shù)上限值來決定每一個(gè)影像編碼模塊720、722與724所使用的編碼方式。具體來說,能表現(xiàn)出各編碼方式中如圖3A所示的編碼數(shù)值與圖3B所示的編碼范圍的數(shù)據(jù),可以做為量化表而被儲(chǔ)存在算法確認(rèn)單元764中,以在合適的時(shí)間點(diǎn)供給影像編碼模塊720、722與724使用。更進(jìn)一步的,所述的量化表還可以提供給解碼裝置以供解碼操作時(shí)使用。
[0068]與圖6所示的實(shí)施例相同,影像編碼模塊720、722與724所產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果會(huì)被傳送到編碼結(jié)果選擇模塊730,并由編碼結(jié)果選擇模塊730擇一做為壓縮數(shù)據(jù)并進(jìn)一步傳送至數(shù)據(jù)整合模塊740。數(shù)據(jù)整合模塊740將壓縮數(shù)據(jù)與先前提到的編碼類型數(shù)據(jù)結(jié)合成一份最終儲(chǔ)存數(shù)據(jù),并將此份最終儲(chǔ)存數(shù)據(jù)儲(chǔ)存至儲(chǔ)存單元750。
[0069]綜上所述,各實(shí)施例所揭露的技術(shù)將從多個(gè)編碼結(jié)果中擇一輸出,故對(duì)于編碼長(zhǎng)度與壓縮比率等條件具有更好的控制與調(diào)節(jié)能力。
【權(quán)利要求】
1.一種影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,包括: 取得與一第一像素相對(duì)應(yīng)的一影像數(shù)據(jù); 以至少兩種編碼方式對(duì)該影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼; 對(duì)應(yīng)每一該些編碼方式,取得編碼而得之一影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果;以及 從該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中選擇其一以做為該第一像素的一壓縮數(shù)據(jù), 其中以至少兩種編碼方式對(duì)該影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,包括: 取得一編碼位元數(shù)上限值; 選擇該影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果的數(shù)據(jù)位元數(shù)不高于該編碼位元數(shù)上限值的編碼方式;以及 以所選擇的編碼方式中的至少兩種,對(duì)該影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
2.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,其中從該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中選擇其一以做為與該影像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的該壓縮數(shù)據(jù),包括: 選擇該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中具有最少數(shù)據(jù)位元數(shù)者為該壓縮數(shù)據(jù)。
3.如I所述的影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,其中從該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中選擇其一以做為與該影像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的該壓縮數(shù)據(jù),包括: 從該些影像編碼結(jié)果中選擇與該影像數(shù)據(jù)間的誤差值最小者為該壓縮數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,更包括: 將該壓縮數(shù)據(jù)加上一編碼類型數(shù)據(jù)以得到具有一預(yù)定位元數(shù)的一最終儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求4所述的影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,更包括: 選擇與該編碼類型數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的一解碼方式;以及 根據(jù)該解碼方式解碼該壓縮數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,更包括: 取得一顯示區(qū)域所對(duì)應(yīng)的一區(qū)域數(shù)據(jù),該顯示區(qū)域包括該第一像素及除了該第一像素之外的至少一個(gè)其他像素;以及 從該區(qū)域數(shù)據(jù)中取得與該第一像素相對(duì)應(yīng)的該影像數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,其中該影像數(shù)據(jù)在編碼前更先進(jìn)行色域轉(zhuǎn)換的操作,并以色域轉(zhuǎn)換后的結(jié)果取代該影像數(shù)據(jù)以進(jìn)行后續(xù)操作。
8.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,其中當(dāng)該影像數(shù)據(jù)是以紅、綠、藍(lán)三原色表示時(shí),則使綠原色的該編碼位元數(shù)上限值大于或等于紅原色的該編碼位元數(shù)上限值,并使紅原色的該編碼位元數(shù)上限值大于或等于藍(lán)原色的該編碼位元數(shù)上限值。
9.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,其中當(dāng)該影像數(shù)據(jù)是以亮度要件及第一、第二色差信號(hào)要件表示時(shí),則使亮度要件的該編碼位元數(shù)上限值大于或等于第一色差信號(hào)要件第二色差信號(hào)要件二者中至少其一的該編碼位元數(shù)上限值。
10.一種影像數(shù)據(jù)處理裝置,其特征在于,包括: 一影像數(shù)據(jù)提供模塊,提供一影像數(shù)據(jù); 至少兩個(gè)影像編碼模塊,每一該些影像編碼模塊電性耦接至該影像數(shù)據(jù)提供模塊以接收該影像數(shù)據(jù),并以一編碼方式對(duì)該影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得一影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果,其中該些影像編碼模塊中所執(zhí)行的該些編碼方法互不相同;以及 一編碼結(jié)果選擇模塊,電性耦接至該些影像編碼模塊以接收該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果,并從該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中擇一輸出為一壓縮數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述的影像數(shù)據(jù)處理裝置,其特征在于,更包括: 一算法選擇模塊,電性耦接至該些影像編碼模塊,該算法選擇模塊包括: 一位元輸入單元,提供一輸入界面以供設(shè)定一編碼位元數(shù)上限值;以及 一算法確認(rèn)單元,根據(jù)該編碼位元數(shù)上限值而決定每一該些影像編碼模塊中所使用的該些編碼方式。
12.—種影像數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,包括: 取得與一第一像素相對(duì)應(yīng)的一影像數(shù)據(jù); 以至少兩種編碼方式對(duì)該影像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼; 對(duì)應(yīng)每一該些編碼方式,取得編碼而得的一影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果;以及 從該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中選擇其一以做為該第一像素的一壓縮數(shù)據(jù); 其中從該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中選擇其一以做為與該影像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的該壓縮數(shù)據(jù),包括: 選擇該些影像數(shù)據(jù)編碼結(jié)果中具有最少數(shù)據(jù)位元數(shù)者為該壓縮數(shù)據(jù)或從該些影像編碼結(jié)果中選擇與該影像數(shù) 據(jù)間的誤差值最小者為該壓縮數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】H04N19/40GK104079936SQ201410310516
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】林育如 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司