本發(fā)明涉及一種高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮方法，是一種計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理及存儲(chǔ)的方法，是一種視頻圖像處理及存儲(chǔ)的方法，是一種RGB視頻圖像編碼和解碼的方法。
背景技術(shù)：
：出于對(duì)電影畫(huà)面高質(zhì)量還原的要求，以數(shù)字化形式保存的電影文件有大量的RGB格式，還有大量高采樣率（大于8bit）的數(shù)據(jù)需要無(wú)損保存。這樣需要一種合理的無(wú)損壓縮方式，能夠支持YUV/RGB格式，并且能夠支持10bit/12bit/16bit等常見(jiàn)的高采樣率數(shù)據(jù)的壓縮方式。目前，比較常用的壓縮編碼格式有H.264等。H.264的無(wú)損壓縮過(guò)程不進(jìn)行變換處理和量化處理，這樣可以保證編碼過(guò)程是沒(méi)有信息損失的。但是對(duì)于整個(gè)編碼過(guò)程，變換和量化處理是降低碼率的主要步驟，所以無(wú)損壓縮的壓縮率比較低，生成文件的碼率會(huì)比較大。H.264標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)，在實(shí)際編碼過(guò)程中，將每個(gè)顏色分量9bits~16bits的數(shù)據(jù)統(tǒng)一放在16bits的空間中，在幀內(nèi)預(yù)測(cè)、運(yùn)動(dòng)分析、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償、熵編碼的過(guò)程中實(shí)際均采用16bit數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。從H.264標(biāo)準(zhǔn)無(wú)損壓縮編碼實(shí)際的測(cè)試來(lái)看，對(duì)于壓縮亮度和兩個(gè)色度格式壓縮效果較好，壓縮率較高；而對(duì)于紅綠藍(lán)格式（GBRorRGB）高采樣率視頻，尤其是12bitRGB數(shù)據(jù)壓縮效果不好，壓縮率較低，通常壓縮率在1.2~1.4之間，部分視頻甚至壓縮編碼后的視頻數(shù)據(jù)比原始視頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量還大，完全不能滿(mǎn)足實(shí)際使用要求。本發(fā)明主要針對(duì)高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮壓縮率低的問(wèn)題，想辦法去解決這個(gè)問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮編碼方法。所述的方法對(duì)該采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)各顏色分量的高8bit采用H.264無(wú)損壓縮編碼的方式進(jìn)行壓縮編碼，各顏色分量剩余低bit數(shù)據(jù)采用普通的數(shù)據(jù)壓縮方式進(jìn)行壓縮編碼，以此提高了高采樣率BGR視頻數(shù)據(jù)的壓縮編碼率，使得高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)的無(wú)損壓縮編碼達(dá)到可實(shí)際應(yīng)用的效果。需要指出的是，高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)包括多種采樣率，通常在每通道（顏色分量）9bit~16bit之間，常用的是每通道（顏色分量）10bit、12bit和16bit。實(shí)際上用本發(fā)明提供的方法對(duì)這些采樣率進(jìn)行處理的基本流程完全相同，以下如果沒(méi)有特殊指明的話(huà)，在各實(shí)施例中都以每通道（顏色分量）12bit采樣率為例，說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方法，其它采樣率的處理過(guò)程基本相同。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮方法，所述方法的步驟如下：所述的方法包括：編碼過(guò)程和解碼過(guò)程：編碼過(guò)程：提取原始數(shù)據(jù)的步驟：用于提取一幀圖像的高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)；原始數(shù)據(jù)分割的步驟：用于將一幀圖像的高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)分割為兩部分，高8bit數(shù)據(jù)和剩余低bit數(shù)據(jù)；高8bit數(shù)據(jù)壓縮的步驟：用于將高8bit數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264無(wú)損壓縮編碼，形成壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)；剩余低bit數(shù)據(jù)壓縮的步驟：用于在高8bit數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264無(wú)損壓縮編碼的同時(shí)，將剩余低bit數(shù)據(jù)按照普通的數(shù)據(jù)壓縮方式進(jìn)行壓縮編碼，形成壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)；壓縮數(shù)據(jù)排序編碼的步驟：用于將壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)順序排列，形成一幀圖像的壓縮編碼數(shù)據(jù)；解碼的過(guò)程：提取壓縮編碼數(shù)據(jù)的步驟：用于提取一幀圖像的壓縮編碼數(shù)據(jù)；壓縮編碼數(shù)據(jù)分離的步驟：用于將一幀圖像的壓縮編碼數(shù)據(jù)分為壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)；高8bit數(shù)據(jù)解壓縮的步驟：用于將壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264解壓縮，形成高8bit數(shù)據(jù)；剩余低bit數(shù)據(jù)解壓縮的步驟：用于在壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264解壓縮的同時(shí)，將壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)按照普通的數(shù)據(jù)壓縮方式進(jìn)行解壓縮，形成剩余低bit數(shù)據(jù)；解壓縮數(shù)據(jù)合并的步驟：用于將解壓縮出來(lái)的高8bit數(shù)據(jù)和解壓縮出來(lái)的剩余低bit數(shù)據(jù)合并為高采樣率數(shù)據(jù)，形成一幀完整的高采樣率RGB圖像數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，上述的原始數(shù)據(jù)分割的方法為：將輸入的一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出，組成一幀高采樣率RGB圖像的高8bit數(shù)據(jù)塊；同時(shí)，將一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出后剩余的低bit數(shù)據(jù)，組成一幀高采樣率RGB圖像的剩余低bit數(shù)據(jù)塊。進(jìn)一步的，上述的原始數(shù)據(jù)分割的方法為先轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間再分割，具體步驟如下：首先判斷待分割原始數(shù)據(jù)是否是16bit采樣，如果不是則將輸入的一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)變換到16bit數(shù)據(jù)空間，轉(zhuǎn)換過(guò)程中對(duì)每個(gè)像素各顏色分量的數(shù)據(jù)不足16bit的位數(shù)末位補(bǔ)0；接下來(lái)，將已經(jīng)轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出，組成一幀高采樣率RGB圖像的高8bit數(shù)據(jù)塊；最后，將該幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的已經(jīng)轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出后剩余的低bit數(shù)據(jù)，組成一幀高采樣率RGB圖像的剩余低bit數(shù)據(jù)塊。進(jìn)一步的，上述的原始數(shù)據(jù)分割的方法還可以是直接操作原始數(shù)據(jù)，具體步驟如下：將輸入的一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出，組成一幀高采樣率RGB圖像的高8bit數(shù)據(jù)塊；然后，對(duì)該幀原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出后剩余的低bit數(shù)據(jù)，如果不足8bit的話(huà)，則將每個(gè)像素點(diǎn)R、G、B各分量剩余數(shù)據(jù)不足8bit的位數(shù)補(bǔ)0，將補(bǔ)0后的剩余數(shù)據(jù)組成剩余低bit數(shù)據(jù)塊。進(jìn)一步的，上述的高8bit數(shù)據(jù)塊的組織方式為：將一幀圖像上所有像素點(diǎn)的R分量高8bit數(shù)據(jù)依次排列，然后放置所有像素點(diǎn)的G分量高8bit數(shù)據(jù)依次排列最后放置所有像素點(diǎn)的B分量高8bit數(shù)據(jù)依次排列，直到該幀圖像的所有像素點(diǎn)的高8bit數(shù)據(jù)全部排列完成，具體步驟如下：首先將輸入的一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R分量的高8bit數(shù)據(jù)取出并依次排列，組成該幀圖像的R分量高8bit數(shù)據(jù)塊；接下來(lái)將原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的G分量的高8bit數(shù)據(jù)取出并依次排列，組成該幀圖像的G分量高8bit數(shù)據(jù)塊；接下來(lái)將原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的B分量的高8bit數(shù)據(jù)取出并依次排列，組成該幀圖像的B分量高8bit數(shù)據(jù)塊；進(jìn)一步的，上述的剩余低bit數(shù)據(jù)塊的組織方式為：將一幀圖像上第一個(gè)像素點(diǎn)的R分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)、G分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)、B分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)依次排列，然后放置下一個(gè)像素點(diǎn)的R分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)、G分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)、B分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)依次排列，直到該幀圖像的所有像素點(diǎn)的剩余低bit數(shù)據(jù)全部排列完成。進(jìn)一步的，放置各像素R、G、B各分量的剩余低bit數(shù)據(jù)時(shí)，每個(gè)分量的剩余低bit數(shù)據(jù)在前，不足8bit的話(huà)，末尾用0填充。進(jìn)一步的，上述的解碼過(guò)程中解壓縮數(shù)據(jù)合并的步驟，數(shù)據(jù)合并的方法為：將解壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和解壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)分為兩個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)，一個(gè)是平面格式的解壓縮后的高8bitRGB數(shù)據(jù)，另一部分是解壓縮后的剩余低bit的數(shù)據(jù)；解壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)分為R分量、G分量、B分量三個(gè)部分，取W=原始視頻圖像的寬度，H=原始視頻圖像的高度，其中，每一部分都是W*H的8bit數(shù)據(jù)塊：Rhigh8（W*H）Ghigh8（W*H）Bhigh8（W*H）；解壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)，將每個(gè)像素的RlowGlowBlow數(shù)據(jù)相鄰排列，依次放置其后每一個(gè)像素點(diǎn)的RlowGlowBlow數(shù)據(jù)，其中l(wèi)ow為該顏色分量剩余低bit數(shù)據(jù)；然后將解壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和解壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)兩部分?jǐn)?shù)據(jù)逐像素合成為三個(gè)分量的壓縮格式RGB數(shù)據(jù)：RGBRhigh8RlowGhigh8GlowBhigh8Blow。本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)在壓縮編碼過(guò)程中將高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)的每個(gè)顏色分量的高8bit數(shù)據(jù)與剩余低bit數(shù)據(jù)分別處理，其中高8bit數(shù)據(jù)采用H.264無(wú)損壓縮編碼的方式進(jìn)行壓縮編碼，剩余低Bit數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)壓縮的方式進(jìn)行壓縮編碼；在解碼還原過(guò)程中分別解碼后再組裝為高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)的方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高采樣率RGB視頻數(shù)據(jù)較好的無(wú)損壓縮效率；同時(shí)該無(wú)損壓縮編碼方法本身具備較小的計(jì)算復(fù)雜度，利于實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用。本發(fā)明對(duì)于畫(huà)幅為2K（2048*1556）大小，BGR12bit采樣率這種顏色格式的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)損壓縮編碼，其壓縮率大概在1.5~2.1之間，具體的壓縮率和素材內(nèi)容密切相關(guān)；本發(fā)明對(duì)于畫(huà)幅為2K（2048*1556）/4K（4096*2048）大小，BGR10bit這種顏色格式的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)損壓縮編碼，其壓縮率大概在2.6~2.9之間，具體的壓縮率和素材內(nèi)容密切相關(guān)。由此可見(jiàn)，有效提高了高采樣率視頻圖像無(wú)損編碼壓縮率。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是普通H.264編碼流程；圖2是變換略過(guò)的H.264無(wú)損編碼流程圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例一所述方法的編碼過(guò)程原理圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例一所述方法的解碼過(guò)程原理圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例一：本實(shí)施例是一種12bitRGB視頻數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮方法。本實(shí)施例的基本原理是：編碼的時(shí)候?qū)?2bit數(shù)據(jù)分解為高8位和低4位數(shù)據(jù)。將高8位用普通H.264無(wú)損壓縮編碼方式壓縮，剩余低4位用普通數(shù)據(jù)壓縮方式進(jìn)行壓縮，將壓縮數(shù)據(jù)合成后存儲(chǔ)。解碼的時(shí)候，分別將兩部分壓縮數(shù)據(jù)送入不同的解碼器，解碼后再組裝為12bit數(shù)據(jù)值。普通H.264編碼流程如圖1所示：:MotionEstimate（運(yùn)動(dòng)估計(jì)）:MotionCompensate（運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償）:Transform/InverseTransform（變換/反變換）:Quantization/InverseQuantization（量化/反量化）:CurrentFrame（當(dāng)前壓縮幀）:ReferenceFrame（參考幀）:ReconstructFrame（重構(gòu)幀）整個(gè)H.264的壓縮過(guò)程是：壓縮宏塊采用幀內(nèi)預(yù)測(cè)（intraprediction）或幀間預(yù)測(cè)（interprediction）的方式，求出宏塊的殘差值（residual），然后通過(guò)變換（transform）和量化（quantization），接著又進(jìn)行數(shù)據(jù)重排序（reorder）和熵編碼（Entropyencode），最后產(chǎn)生壓縮碼流（NAL）。另外一路是在量化后通過(guò)反量化和反變換，再通過(guò)濾波，生成重建幀。在H.264標(biāo)準(zhǔn)中，幀內(nèi)（Intra）宏塊有一種特殊的模式，即I_PCM模式。當(dāng)一個(gè)宏塊為I_PCM模式時(shí)，該宏塊將跳過(guò)預(yù)測(cè)、變換、量化的過(guò)程，直接對(duì)原始像素值進(jìn)行PCM編碼。I_PCM模式的存在主要有兩個(gè)目的：第一，在圖像的保真度非常高的情況下(即量化參數(shù)非常小的情況下)，有時(shí)可能在預(yù)測(cè)、變換、量化后的圖像數(shù)據(jù)反而大于對(duì)圖像直接編碼時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。因此，有必要為宏塊壓縮后的數(shù)據(jù)量大小設(shè)置一個(gè)上限，當(dāng)超過(guò)這個(gè)上限時(shí)，便采用I_PCM模式。第二，假如人們對(duì)圖像的某塊區(qū)域特別感興趣，便可以用I_PCM模式保證壓縮后的圖像質(zhì)量沒(méi)有損失。然而，如果采用PCM進(jìn)行無(wú)損壓縮，壓縮效率太低。后來(lái)，在H.264FRExt（FidelityRangeExtensions）中，除了支持PCM壓縮外，又引入了一種叫變換略過(guò)(Transform—Bypass)的無(wú)損壓縮模式。在序列參數(shù)集(SPS)中，有個(gè)標(biāo)志位為"qpprime_y_zero_transform_bypass_flag"，如果它等于1，表示可以使用變換略過(guò)的無(wú)損壓縮模式。同時(shí)，F(xiàn)RExt對(duì)量化參數(shù)的最小值進(jìn)行了修正，修正后的亮度QP用Q表示，當(dāng)Q等于O且上述標(biāo)志位為1時(shí)，表示該宏塊采用了變化略過(guò)的編碼模式，要特別地采用相應(yīng)的解碼方法。目前，H.264無(wú)損編碼采用的就是變換略過(guò)的編碼方式，其編碼流程如圖2所示：:MotionEstimate（運(yùn)動(dòng)估計(jì)）:MotionCompensate（運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償）:CurrentFrame（當(dāng)前壓縮幀）:ReferenceFrame（參考幀）:ReconstructFrame（重構(gòu)幀）整個(gè)無(wú)損編碼過(guò)程是：壓縮宏塊采取幀內(nèi)預(yù)測(cè)（intraprediction）或幀間預(yù)測(cè)（interprediction）的方式，求出宏塊的殘差值（residual），然后進(jìn)行數(shù)據(jù)重排序（reorder）和熵編碼（Entropyencode），最后產(chǎn)生壓縮碼流（NAL）。本實(shí)施例將利用上述過(guò)程。本實(shí)施例所述方法的具體步驟如下，所述的方法包括編碼過(guò)程和解碼過(guò)程：編碼過(guò)程，如圖3所示：提取原始數(shù)據(jù)的步驟：用于提取一幀圖像的12bitRGB原始數(shù)據(jù)；原始數(shù)據(jù)分割的步驟：用于將一幀圖像的12bitRGB原始數(shù)據(jù)分割為兩部分，高8bit數(shù)據(jù)和低4bit數(shù)據(jù)；高8bit數(shù)據(jù)壓縮的步驟：用于將高8bit數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264無(wú)損壓縮編碼，形成壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)；低4bit數(shù)據(jù)壓縮的步驟：用于在高8bit數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264無(wú)損壓縮編碼的同時(shí)，將低4bit數(shù)據(jù)按照普通的數(shù)據(jù)壓縮方式進(jìn)行壓縮編碼，形成壓縮后的低4bit數(shù)據(jù)；壓縮數(shù)據(jù)排序編碼的步驟：用于將壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和壓縮后的低4bit數(shù)據(jù)按照順序進(jìn)行排列，形成一幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼；在上述排序編碼的步驟，實(shí)際壓縮后的12bitRGB編碼數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為：StructureItemFourCCFrameNumEncSizeHighBufferFourCCFrameNumEncSizeOriSizeLowBufferSize444n4444n在實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，本實(shí)施例采用了將一幀圖像數(shù)據(jù)壓縮后的高8位數(shù)據(jù)和壓縮后的低4位數(shù)據(jù)按照順序排列在每幀的壓縮數(shù)據(jù)內(nèi)。下表為幀結(jié)構(gòu)：ItemContentSize(bytes)備注FourCCDYH84高8bit數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)指示位FrameNum4高8bit數(shù)據(jù)視頻幀序號(hào)EncSize4高8bit數(shù)據(jù)編碼后大小HighBuffern高8bit數(shù)據(jù)壓縮編碼存儲(chǔ)區(qū)FourCCDYL44低4bit數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)指示位FrameNum4低4bit數(shù)據(jù)視頻幀序號(hào)EncSize4低4bit數(shù)據(jù)編碼后數(shù)據(jù)大小OriSize4低4bit數(shù)據(jù)編碼前原始數(shù)據(jù)大小LowBuffern低4bit數(shù)據(jù)壓縮編碼存儲(chǔ)區(qū)編碼前分割12bit數(shù)據(jù)的拆分過(guò)程：輸入的每幀12bitRGB數(shù)據(jù)用函數(shù)分割為兩個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)，首先是高8bit數(shù)據(jù)區(qū)，分為三個(gè)部分，每一部分都是原始視頻圖像W*H的8bit數(shù)據(jù)塊：Rhigh8（W*H）；Ghigh8（W*H）；Bhigh8（W*H）然后是低4bit的數(shù)據(jù)區(qū)：RlowGlowBlow（W*H），再分別傳給H.264無(wú)損壓縮編碼器和數(shù)據(jù)壓縮編碼器進(jìn)行壓縮編碼處理。實(shí)際上，為方便計(jì)算機(jī)處理，也可以將低4bit的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)全部按照8bit存儲(chǔ)：Rlow8Glow8Blow8（W*H），其中l(wèi)ow8為4bit有效數(shù)據(jù)在高4bit，低4bit為0；添加的后4bit0由于在低4bit數(shù)據(jù)區(qū)大量簡(jiǎn)單重復(fù)，并不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的壓縮效率造成太大影響。需要指出的是，如果編碼前分割數(shù)據(jù)的過(guò)程中，對(duì)低bit數(shù)據(jù)進(jìn)行了末位補(bǔ)0的處理，那么對(duì)應(yīng)的編碼過(guò)程就要按照補(bǔ)0后的數(shù)據(jù)實(shí)際占位長(zhǎng)度處理解壓縮后的數(shù)據(jù)。在對(duì)壓縮效率要求苛刻的情況下，可以將剩余低bit數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮處理，可以獲得更高的壓縮編碼效率。解碼的過(guò)程，如圖4所示：提取壓縮編碼數(shù)據(jù)的步驟：用于提取一幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼；壓縮編碼數(shù)據(jù)分離的步驟：用于按照上述表中幀結(jié)構(gòu)的指示，將一幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼數(shù)據(jù)分為壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和壓縮后的低4bit數(shù)據(jù)；高8bit數(shù)據(jù)解壓縮的步驟：用于將壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264解壓縮，形成高8bit數(shù)據(jù)；低4bit數(shù)據(jù)解壓縮的步驟：用于在壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264解壓縮的同時(shí)，將壓縮后的低4bit數(shù)據(jù)按照普通的數(shù)據(jù)壓縮方式進(jìn)行解壓縮，形成低4bit數(shù)據(jù)；解壓縮數(shù)據(jù)合并的步驟：用于將高8bit數(shù)據(jù)和低4bit數(shù)據(jù)合并為12bit數(shù)據(jù)，形成一幀完整的12bitRGB圖像數(shù)據(jù)。需要指出的是，在實(shí)際編碼過(guò)程中，為了便于計(jì)算機(jī)操作，通常會(huì)將高采樣率的9bit~15bit采樣率數(shù)據(jù)，統(tǒng)一轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間進(jìn)行運(yùn)算和操作，解壓縮后的高采樣率視頻數(shù)據(jù)，通常也會(huì)以16bit數(shù)據(jù)空間的形式進(jìn)行暫存使用，只有在還原后的視頻數(shù)據(jù)被送入外部存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)時(shí)，才會(huì)將其轉(zhuǎn)換到其原始采樣的數(shù)據(jù)空間以壓縮最終的存儲(chǔ)容量。解碼后還原為12bit數(shù)據(jù)的合并過(guò)程按照數(shù)據(jù)排列方式將解壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和解壓縮后的低4bit數(shù)據(jù)分為兩個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)，一個(gè)是平面格式的高8bitRGB數(shù)據(jù)，另一部分是低4bit的數(shù)據(jù)。高8bit數(shù)據(jù)（每一部分都是W*H的8bit數(shù)據(jù)塊）：Rhigh8（W*H）；Ghigh8（W*H）；Bhigh8（W*H）低4bit的數(shù)據(jù)：RlowGlowBlow（W*H），通過(guò)轉(zhuǎn)換公式將上面兩個(gè)數(shù)據(jù)合成為一個(gè)每通道（顏色分量）12bit的緊縮格式RGB數(shù)據(jù)：Rhigh8RlowGhigh8GlowBhigh8Blow（W*H）。如前所述，為便于計(jì)算機(jī)處理，通常會(huì)將剩余4bit數(shù)據(jù)通過(guò)加末位0方式轉(zhuǎn)換到8bit整字節(jié)數(shù)據(jù)處理，這種情況下低4bit的數(shù)據(jù)的實(shí)際存儲(chǔ)形式為：Rlow8Glow8Blow8（W*H），其中l(wèi)ow8為4bit有效數(shù)據(jù)在高4bit，低4bit為0；通過(guò)轉(zhuǎn)換公式將上面兩個(gè)數(shù)據(jù)合成為一個(gè)每通道（顏色分量）12bit（占位16bit）的緊縮格式RGB數(shù)據(jù)：Rhigh8Rlow8Ghigh8Glow8Bhigh8Blow8（W*H），其中每個(gè)顏色分量的low8為4bit有效數(shù)據(jù)在高4bit，低4bit為0；對(duì)于每個(gè)像素點(diǎn)，其12bitRGB數(shù)據(jù)的實(shí)際占位為3個(gè)16bit，其具體形態(tài)為：Rhigh8Rlow8Ghigh8Glow8Bhigh8Blow8本實(shí)施例的測(cè)試數(shù)據(jù)：對(duì)于畫(huà)幅為2K（2048*1556）大小，BGR12bit采樣率這種顏色格式的視頻數(shù)據(jù)，用本實(shí)施例提供的方法進(jìn)行無(wú)損壓縮編碼，其壓縮率大概在.5~2.1之間，具體的壓縮率和素材內(nèi)容密切相關(guān)。實(shí)際上，基于幾乎完全相同的處理流程，我們也做了10bit采樣率RGB視頻的無(wú)損壓縮測(cè)試。對(duì)于畫(huà)幅為2K（2048*1556）/4K（4096*2048）大小，BGR10bit這種顏色格式的視頻數(shù)據(jù)，用本實(shí)施例提供的方法進(jìn)行無(wú)損壓縮編碼，其壓縮率大概在2.6~2.9之間，具體的壓縮率和素材內(nèi)容密切相關(guān)。上述測(cè)試結(jié)果表明，本發(fā)明提供的無(wú)損壓縮方法能夠提供更高的壓縮編碼效率，從而使高采樣率（9bit~16bit）的RGB視頻數(shù)據(jù)的無(wú)損壓縮編碼達(dá)到實(shí)用化。實(shí)施例二：本實(shí)施例是實(shí)施例一的改進(jìn)，是實(shí)施例一關(guān)于拆分方法的細(xì)化，所述的原始數(shù)據(jù)分割的方法為：將輸入的一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出，組成該幀高采樣率RGB圖像的高8bit數(shù)據(jù)塊；同時(shí)，將該幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出后剩余的低bit數(shù)據(jù)，組成該幀高采樣率RGB圖像的剩余低bit數(shù)據(jù)塊。具體為：將輸入的一幀12bitRGB數(shù)據(jù)：Rhigh8RlowGhigh8GlowBhigh8Blow；用函數(shù)分割為兩個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)：高8位數(shù)據(jù)：Rhigh8Ghigh8Bhigh8；低4位數(shù)據(jù)：RlowGlowBlow；實(shí)施例三：本實(shí)施例是實(shí)施例二的改進(jìn)，是實(shí)施例二關(guān)于數(shù)據(jù)分割方法的細(xì)化，所述的原始數(shù)據(jù)分割的方法為先轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間再分割，具體步驟如下：首先判斷待分割原始數(shù)據(jù)是否是16bit采樣，如果不是則將輸入的一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)變換到16bit數(shù)據(jù)空間，轉(zhuǎn)換過(guò)程中對(duì)每個(gè)像素各顏色分量的數(shù)據(jù)不足16bit的位數(shù)末位補(bǔ)0；接下來(lái)，將已經(jīng)轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出，組成一幀高采樣率RGB圖像的高8bit數(shù)據(jù)塊；最后，將該幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的已經(jīng)轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出后剩余的低bit數(shù)據(jù)，組成一幀高采樣率RGB圖像的剩余低bit數(shù)據(jù)塊。實(shí)際上為了便于計(jì)算機(jī)操作，數(shù)據(jù)的處理通常都是以字節(jié)對(duì)齊的，也就是8bit的整數(shù)倍才方便操作和運(yùn)算。但是這個(gè)轉(zhuǎn)換的步驟可以根據(jù)需要設(shè)置在不同的環(huán)節(jié)完成。本實(shí)施例是在編碼過(guò)程的最開(kāi)始就將原始數(shù)據(jù)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間進(jìn)行運(yùn)算和操作。這樣實(shí)際上在每次取一個(gè)像素的高8bit，實(shí)際上只要把雙字節(jié)16bit的高字節(jié)取出就行；同樣，轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間后，取剩余的低bit數(shù)據(jù)，實(shí)際上就是把雙字節(jié)16bit的低字節(jié)取出就行。本實(shí)施例將12bit采樣的原始數(shù)據(jù)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換到16bit數(shù)據(jù)空間后，高8bit數(shù)據(jù)和低4bit數(shù)據(jù)的分割的實(shí)現(xiàn)變得非常簡(jiǎn)單。實(shí)施例四：本實(shí)施例是實(shí)施例二的改進(jìn)，是實(shí)施例二關(guān)于數(shù)據(jù)分割方法的細(xì)化，所述的原始數(shù)據(jù)分割的方法為直接操作原始數(shù)據(jù)，具體步驟如下：將輸入的一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出，組成一幀高采樣率RGB圖像的高8bit數(shù)據(jù)塊；然后，對(duì)該幀原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R、G、B各分量的高8bit數(shù)據(jù)取出后剩余的低bit數(shù)據(jù)，如果不足8bit的話(huà)，則將每個(gè)像素點(diǎn)R、G、B各分量剩余數(shù)據(jù)不足8bit的位數(shù)補(bǔ)0，將補(bǔ)0后的剩余數(shù)據(jù)組成剩余低bit數(shù)據(jù)塊。本實(shí)施例分割原始數(shù)據(jù)時(shí)直接操作原始12bit數(shù)據(jù)，取出每個(gè)像素的每個(gè)顏色分量的高8bit數(shù)據(jù)組成高8bit數(shù)據(jù)塊，然后對(duì)每個(gè)像素每個(gè)顏色分量剩余的低4bit數(shù)據(jù)重新組織，形成剩余低bit數(shù)據(jù)塊。實(shí)施例五：本實(shí)施例是實(shí)施例二的改進(jìn)，是實(shí)施例二關(guān)于高8bit數(shù)據(jù)塊的組織方式的細(xì)化，所述高8bit數(shù)據(jù)塊的組織方式為：將一幀圖像上所有像素點(diǎn)的R分量高8bit數(shù)據(jù)依次排列，然后放置所有像素點(diǎn)的G分量高8bit數(shù)據(jù)依次排列最后放置所有像素點(diǎn)的B分量高8bit數(shù)據(jù)依次排列，直到該幀圖像的所有像素點(diǎn)的高8bit數(shù)據(jù)全部排列完成。具體步驟如下：首先將輸入的一幀高采樣率RGB原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的R分量的高8bit數(shù)據(jù)取出并依次排列，組成該幀圖像的R分量高8bit數(shù)據(jù)塊；接下來(lái)將原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的G分量的高8bit數(shù)據(jù)取出并依次排列，組成該幀圖像的G分量高8bit數(shù)據(jù)塊；接下來(lái)將原始數(shù)據(jù)的每個(gè)像素點(diǎn)的B分量的高8bit數(shù)據(jù)取出并依次排列，組成該幀圖像的B分量高8bit數(shù)據(jù)塊；這種排列方式便于數(shù)據(jù)被編碼器直接處理。所述高8bit數(shù)據(jù)塊的組織方式還可以是其它多種方式，比如常用的還有將各像素的幾個(gè)顏色分量的數(shù)據(jù)緊密排列，然后再放置下一個(gè)像素的各顏色分量的數(shù)據(jù)的方式。也就是將一幀圖像上第一個(gè)像素點(diǎn)的R分量高8bit數(shù)據(jù)、G分量高8bit數(shù)據(jù)、B分量高8bit數(shù)據(jù)依次排列，然后放置下一個(gè)像素點(diǎn)的R分量高8bit數(shù)據(jù)、G分量高8bit數(shù)據(jù)、B分量高8bit數(shù)據(jù)依次排列，直到該幀圖像的所有像素點(diǎn)的高8bit數(shù)據(jù)全部排列完成.實(shí)施例六：本實(shí)施例是實(shí)施例二的改進(jìn)，是實(shí)施例二關(guān)于剩余低bit數(shù)據(jù)塊的組織方式的細(xì)化，所述剩余低bit數(shù)據(jù)塊的組織方式為：將一幀圖像上第一個(gè)像素點(diǎn)的R分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)、G分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)、B分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)依次排列，然后放置下一個(gè)像素點(diǎn)的R分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)、G分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)、B分量去除高8bit的剩余數(shù)據(jù)依次排列，直到該幀圖像的所有像素點(diǎn)的剩余低bit數(shù)據(jù)全部排列完成。實(shí)際上，剩余低bit數(shù)據(jù)的排列方式可以是多種多樣的，類(lèi)似高8bit數(shù)據(jù)，將各分量的數(shù)據(jù)集中排列也是可行的。實(shí)施例七：本實(shí)施例是實(shí)施例六的改進(jìn)，是實(shí)施例六關(guān)于剩余低bit數(shù)據(jù)塊的組織方式的細(xì)化，所述剩余低bit數(shù)據(jù)塊的組織方式為：放置各像素R、G、B各分量的剩余低bit數(shù)據(jù)時(shí)，每個(gè)分量的剩余低bit數(shù)據(jù)在前，不足8bit的話(huà)，末尾用0填充。如果原始視頻數(shù)據(jù)是12bit采樣，那么剩余低bit數(shù)據(jù)就是每個(gè)像素每個(gè)顏色分量4bit有效數(shù)據(jù)在前，后面跟4bit0。實(shí)施例八：本實(shí)施例是實(shí)施例一的改進(jìn)，是實(shí)施例一關(guān)于數(shù)據(jù)合并方式的細(xì)化，所述解碼過(guò)程中解壓縮數(shù)據(jù)合并的步驟，數(shù)據(jù)合并的方法為：將解壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和解壓縮后的剩余低4bit數(shù)據(jù)分為兩個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)，一個(gè)是平面格式的解壓縮后的高8bitRGB數(shù)據(jù)，另一部分是解壓縮后的剩余低bit的數(shù)據(jù)；解壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)分為R分量、G分量、B分量三個(gè)部分，取W=原始視頻圖像的寬度，H=原始視頻圖像的高度，其中，每一部分都是W*H的8bit數(shù)據(jù)塊：Rhigh8（W*H）Ghigh8（W*H）Bhigh8（W*H）；解壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)，將每個(gè)像素的RlowGlowBlow數(shù)據(jù)相鄰排列，依次放置其后每一個(gè)像素點(diǎn)的RlowGlowBlow數(shù)據(jù)，其中l(wèi)ow為該顏色分量剩余低bit數(shù)據(jù)。然后將解壓縮后的高8bit數(shù)據(jù)和解壓縮后的剩余低bit數(shù)據(jù)兩部分?jǐn)?shù)據(jù)逐像素合成為壓縮格式RGB數(shù)據(jù)：RGBRhigh8RlowGhigh8GlowBhigh8Blow。本實(shí)施例以原始數(shù)據(jù)12bit采樣率為例，那么剩余低bit有效數(shù)據(jù)就是4bit，解壓縮后的低4bit數(shù)據(jù)：Rlow4Glow4Blow4（W*H），通過(guò)轉(zhuǎn)換公式將上面兩個(gè)數(shù)據(jù)合成為一個(gè)每通道（顏色分量）12bit的緊縮格式RGB數(shù)據(jù)：Rhigh8Rlow4Ghigh8Glow4Bhigh8Blow4（W*H）。如前所述，為便于計(jì)算機(jī)處理，通常會(huì)將剩余4bit數(shù)據(jù)通過(guò)加末位0方式轉(zhuǎn)換到8bit整字節(jié)數(shù)據(jù)處理，這種情況下低4bit的數(shù)據(jù)的實(shí)際存儲(chǔ)形式為：Rlow8Glow8Blow8（W*H），其中l(wèi)ow8為4bit有效數(shù)據(jù)在高4bit，低4bit為0；通過(guò)轉(zhuǎn)換公式將上面兩個(gè)數(shù)據(jù)合成為一個(gè)每通道（顏色分量）12bit（占位16bit）的緊縮格式RGB數(shù)據(jù)：Rhigh8Rlow8Ghigh8Glow8Bhigh8Blow8（W*H），其中每個(gè)顏色分量的low8為4bit有效數(shù)據(jù)在高4bit，低4bit為0；對(duì)于每個(gè)像素點(diǎn)，其12bitRGB數(shù)據(jù)的實(shí)際占位為3個(gè)16bit，其具體形態(tài)為：Rhigh8Rlow8Ghigh8Glow8Bhigh8Blow8需要注意，在解壓縮出剩余低bit數(shù)據(jù)后，需要考慮在壓縮編碼前組織低bit剩余數(shù)據(jù)時(shí)，是否對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了末位加0以補(bǔ)齊整字節(jié)的處理。對(duì)解壓縮后的低bit數(shù)據(jù)的解釋和使用要與壓縮前對(duì)剩余低bit數(shù)據(jù)的處理方式相一致。最后應(yīng)說(shuō)明的是，以上僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳布置方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案（比如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、步驟的先后順序等）進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。本發(fā)明所述的方法可編制為應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的程序，并運(yùn)行于本發(fā)明所述的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3