基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩与解压缩方法技术

一种基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩与解压缩方法。在此图像压缩方法中，先将来源图像中的M×N个像素分割为k个群组，其中，M、N与k均为大于1的正整数，每一群组对应于M×N个像素中的多个像素。再对k个群组中的第i群组的多个像素的每一像素，执行去相关程序与前文建模程序。当第i群组中的像素未完成去相关程序与前文建模程序时，不更新关于前文建模程序的补偿值对照表。当第i群组中的像素完成去相关程序与前文建模程序时，更新补偿值对照表。本发明专利技术能够降低以往无损联合图像专家小组格式的处理时间延迟，且能够改善硬件效能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种图像压缩方法，特别是一种基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法。
技术介绍
无损联合图像专家小组格式(JPEG-LS)是一种无失真或近无失真的图像压缩标准，此图像压缩标准是为了可以提供比联合图像专家小组格式(JPEG)更有效的无失真/接近无失真的图片压缩而被创建出来。在实作上，无损联合图像专家小组格式可以被分为建模(modeling)与编码(encoding)两个部分。在建模的部份中，无损联合图像专家小组格式可以得到很好的去相关(decorrelation)的效果，无损联合图像专家小组格式的核心技术是LOCO-I(LowComplexity Lossless Compression for Images)演算法，此演算法使用了对残余项(residuals)的预测、建模、以及前文参考编码(context-based coding)。因为将残余项当成双边几何分布(two-sided geometric distribution)，又称为离散拉普拉斯分布(discrete Laplace distribution)，以及Golomb-like码(Golomb-like codes)的使用，所以能有较低的复杂度。但是，由于在建模过程中，每一个像素的压缩值会与其他像素产生相依性(dependency)，因此在压缩必须依序地对个别的像素进行压缩相关的程序，而造成时间上的延迟(latency)，且无法善加利用硬件效能。另一方面，在解压缩过程中也必须依循和压缩过程中一样的顺序进行解压缩，且同样会造成时间延迟与硬件效能上的问题。
技术实现思路
本专利技术在于提供一种基于无损联合图像专家小组格式(JPEG-LS)的图像压缩方法，以克服以往无损联合图像专家小组格式的时间延迟过长且无法善用硬件效能的问题。本专利技术所揭露的一种基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法。在此方法中，先将来源图像中的M×N个像素分割为k个群组，其中，M、N与k均为大于1的正整数，每一群组对应于M×N个像素中的多个像素。对k个群组中的第i群组的多个像素的每一像素，执行去相关程序与前文建模程序。当第i群组中的像素未完成去相关程序与前文建模程序时，不更新关于前文建模程序的补偿值对照表。当第i群组中的像素完成去相关程序与前文建模程序时，更新补偿值对照表。综合以上所述，本专利技术提供了一种基于无损联合图像专家小组格式(JPEG-LS)的图像压缩方法，以克服以往无损联合图像专家小组格式的问题。在本专利技术所提供的图像压缩方法中，来源影像中的像素被分割成多个群组，且来源影像中的像素是一个群组一个群组地进行压缩或解压缩。且在当前进行处理程序中的群组尚未完成去相关程序与前文建模程序时，并不更新补偿值对照表。借此，得以对同一群组内的像素进行平行处理，以降低时间延迟。本专利技术还揭露了另一种基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法。在此压缩方法中先将来源图像中的M×N个像素分割为k个群组，并将该来源图像的该M行像素的每一行均分为x个子群组，x为N的正因数，其中，M、N、k与x均为大于一的正整数，每一该群组对应于该M×N个像素中的多个像素，该第i个群组包含该M行像素中的第y行像素的第z个子群组，且i加1等于y与z的和，i为大于等于1的正整数，y为小于等于M的正整数，z为小于等于x的正整数。对k个群组中的第i群组的多个像素的每一像素，执行去相关程序与前文建模程序。当第i群组中的像素未完成去相关程序与前文建模程序时，不更新关于前文建模程序的补偿值对照表。当第i群组中的像素完成去相关程序与前文建模程序时，更新补偿值对照表。而与上述另一种图像压缩方法对应的解压缩方法包括下列步骤：依据补偿对照表，对该k个群组中该第i群组的每一该子群组，平行地执行解压缩程序。当该第i群组的每一该子群组未完成该解压缩程序时，不更新该补偿值对照表。当该第i群组的每一该子群组完成该解压缩程序时，更新该补偿值对照表。通过这样的压缩、解压缩方法，可以同一时间针对多个像素还原其像素值，且每个像素在被还原时所需的参考像素的像素值以及所需的补偿值对照表已经准备好了。因此，可以用平行处理的概念，大幅度的降低解压缩所需的时间。以上的关于本揭露内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本专利技术的精神与原理，并且提供本专利技术的专利申请范围更进一步的解释。附图说明图1为根据本专利技术一对照实施例中所绘示的像素处理顺序示意图。图2为根据本专利技术一对照实施例中所绘示的流程示意图。图3为本专利技术一对照实施例中所绘示的当前像素与相关参数的示意图。图4为根据本专利技术一实施例中基于无损联合图像专家小组格式(JPEG-LS)的图像压缩方法所绘示的流程示意图。图5为根据本专利技术一实施例中基于无损联合图像专家小组格式(JPEG-LS)的图像压缩方法的处理程序所绘示的像素处理顺序示意图。图6为根据本专利技术一实施例中基于无损联合图像专家小组格式(JPEG-LS)的图像压缩方法进行平行处理所绘示的方法流程图。图7为根据本专利技术另一实施例中基于无损联合图像专家小组格式(JPEG-LS)的图像压缩方法所绘示的流程示意图。图8为根据本专利技术另一实施例中基于无损联合图像专家小组格式(JPEG-LS)的图像压缩方法进行平行处理所绘示的像素处理顺序示意图。其中，附图中符号的简单说明如下：a、b、c、d 周围像素值G1～G8 群组G21、G22、G31～G33、G41～G44 子群组I 来源图像P1～P32 像素x 当前像素值。具体实施方式以下在实施方式中详细叙述本专利技术的详细特征以及优点，其内容足以使本领域技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求书及图式，本领域技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本专利技术的观点，但并非以任何观点限制本专利技术的范畴。请参照图1以对无损联合图像专家小组格式进行说明，图1为根据本专利技术一对照实施例中所绘示的像素处理顺序示意图。图1是对应于本专利技术所揭露的图像压缩方法的一对照实施例。如图1所示，来源图像I的每一行具有16个像素(pixel)，例如来源图像I的第一行具有像素P1～P16，来源图像I的第二行具有像素P17～P32。其中，来源图像I为当前正依据无损联合图像专家小组格式进行图像压缩的一帧图像。而为了叙述简明，仅以像素P1～P32为例进行说明，然来源图像I实可具有任意多个像素，且来源图像I的长宽比例也并不受限制，来源图像I的尺寸比例也可例如是1280×768。在图1中的像素P1～P32之间还绘示有多个箭头以标示在此对照实施例中以无损联合图像专家小组格式进行图像压缩时的像素处理顺序。如图所示，在已知技术的处理顺序中，由来源图像I的左往右、且由来源图像I的上往下，对像素P1、P2以至像素P32依序地进行相关的图像压缩处理。前述的处理顺序仅为举例示范，其他的可能的实施态样应为本
技术人员所知，在此不予赘述。后续定义正进行处理的像素为当前像素以方便说明。请接着参照图2以对无损联合图像专家小组格式进行更具体的说明，图2为根据本专利技术一对照实施例中所绘示的流程示意图。当无损联合图像专家小组格式的处理程序开始后，于步骤S201中，先判断图像扫描是否结束。所谓图像扫描是依照前述的顺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，包含：将来源图像中的M×N个像素分割为k个群组，其中，M、N与k均为大于1的正整数，每一该群组对应于该M×N个像素中的多个像素；对该k个群组中的第i群组的多个像素的每一该像素，执行去相关程序与前文建模程序；当该第i群组中的该多个像素未完成该去相关程序与该前文建模程序时，不更新关于该前文建模程序的补偿值对照表；以及当该第i群组中的该多个像素完成该去相关程序与该前文建模程序时，更新该补偿值对照表。

【技术特征摘要】
2016.04.12 CN 20161022417451.一种基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，包含：将来源图像中的M×N个像素分割为k个群组，其中，M、N与k均为大于1的正整数，每一该群组对应于该M×N个像素中的多个像素；对该k个群组中的第i群组的多个像素的每一该像素，执行去相关程序与前文建模程序；当该第i群组中的该多个像素未完成该去相关程序与该前文建模程序时，不更新关于该前文建模程序的补偿值对照表；以及当该第i群组中的该多个像素完成该去相关程序与该前文建模程序时，更新该补偿值对照表。2.如权利要求1所述的基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，M为该来源图像的像素行数，N为该来源图像的像素列数。3.如权利要求2所述的基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，k大于等于N。4.如权利要求1所述的基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，每一该群组中的该多个像素的数量为2的幂次。5.如权利要求4所述的基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，每一该群组中的该多个像素的数量大于等于2。6.如权利要求1所述的基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，于将该来源图像中的该M×N个像素分割为该k个群组的步骤中，将该来源图像的该M行像素的每一行均分为x个子群组，x为N的正因数。7.如权利要求1所述的基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，对该k个群组中的该第i群组的每一该像素，执行该去相关程序与该前文建模程序的步骤中，以多个处理程序平行地对每一该像素执行该去相关程序与该前文建模程序。8.如权利要求1所述的基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，于对该k个群组中的第i群组的多个像素的每一该像素，执行该去相关程序与该前文建模程序的步骤中包含：判断第(i-1)群组的多个像素的每一该像素是否已经执行过该去相关程序与该前文建模程序；当该第(i-1)群组未完成该去相关程序与该前文建模程序时，对该第(i-1)群组的多个像素的每一该像素，执行该去相关程序与该前文建模程序；当该第(i-1)群组完成该去相关程序与该前文建模程序时，对该第i群组的该多个像素的每一该像素，执行该去相关程序与该前文建模程序；以及递增i的值。9.一种基于无损联合图像专家小组格式的图像压缩方法，其特征在于，包含：将来源图像中的M×N个像素分割为k个群组，并将该来源图像的M行像素的每一行均分为x个子群组，x为M的正...

【专利技术属性】
技术研发人员：阙恒，顾德明，洪洲，王渊峰，
申请(专利权)人：上海兆芯集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31