一种RGB565图像固定压缩比快速压缩方法技术

本公开实施例中提供了一种RGB565图像固定压缩比快速压缩方法，属于图像处理技术领域，具体包括：步骤1，将RGB565图像在RGB颜色空间按照4

【技术实现步骤摘要】
一种RGB565图像固定压缩比快速压缩方法


[0001]本公开实施例涉及图像处理
，尤其涉及一种RGB565图像固定压缩比快速压缩方法。

技术介绍

[0002]RGB565图像是一类特殊的静止图像,即每个像素点的数据为2个字节共16位。其中,高5位为R分量,中间6位为G分量,低5位为B分量。RGB565图像既可以直接采集得到,也可以从采集的RGB888图像经过格式转换得到。RGB565可以用于对于视觉质量相对较低的信息家电、智能手表等产品。然而,尽管相对于RGB888图像,RGB565图像在相同空间分辨率的条件下其因为颜色深度减少而数据量更少,但为了节省存储空间和产品成本,仍然有数据压缩的需要。此外,智能手表等应用通常要求具有随机访问,即局部刷新/开窗的能力。因此,RGB565图像压缩编码还需要以分块为单位独立进行编码，并且具有固定的压缩比。
[0003]然而,目前静止图像压缩编码通常采用的是JPEG(联合图像专家组，一种静止图像压缩编码算法)系列标准。它们总体上采用离散余弦变换+量化+游程编码+霍夫曼编码(或算术编码)的框架，并且是重点针对RGB888图像提出的。由于量化等有损操作，图像编码后的视觉质量存在块效应等，并且难以实现分块级的固定压缩比。
[0004]可见，亟需一种适用于信息家电和智能手表等应用的RGB565图像压缩方法，以支持局部刷新/开窗操作，和以分块为单位的固定压缩比，并且具有编码后视觉质量好、计算复杂度低的优势。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本公开实施例提供一种RGB565图像固定压缩比快速压缩方法。它在RGB颜色空间,以4
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4图像块为基本编码单元进行3:1压缩,不需要参考任何相邻的像素,计算复杂度较低。它的基本编码思路是利用块内邻近像素的相关性,采用“端点像素+插值索引+共享P位”方法进行压缩。其中,端点像素是指在每个4
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4块的16个像素中选取最有代表性的像素；插值索引是指利用端点像素,通过插值生成一些其他颜色,并且存储为索引表；共享P位是指端点像素RGB颜色通道可同时进行编码精度补位的标志位。它的优势在于:对于RGB565图像,可以实现以任意4
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4图像块为单位的固定3:1压缩比的纹理压缩,即支持4
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4块的/局部开窗刷新操作。此外,由于没有采用变换编码和量化等有损操作,图像编码后的质量好,并且计算复杂度较低。
[0006]本公开实施例提供了一种RGB565图像固定压缩比快速压缩方法，包括：
[0007]步骤1，将RGB565图像在RGB颜色空间按照4
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4块进行划分，得到多个基本块；
[0008]步骤2，对每个基本块进行预编码，计算每个基本块用不同的编码方法重建后与其对应的原始值的绝对值误差以及每个基本块的码流参数，其中，所述编码方法包括mode1方法和mode5方法；
[0009]步骤3，选取每个基本块绝对值误差最小的编码方法并根据其对应的码流参数对
其进行压缩编码，得到多个编码块；
[0010]步骤4，将全部编码块保存为压缩码流文件。
[0011]根据本公开实施例的一种具体实现方式，当所述编码方法为mode1方法时，所述步骤2具体包括：
[0012]步骤2.1，将基本块划分为两个子集，并评估每个子集的分区分布可能性，得到最小失真度的目标分区分布；
[0013]步骤2.2，初始化目标分区分布的端点中值与最佳端点参数；
[0014]步骤2.3，通过迭代后的失真度确定最优端点像素对与最小失真度；
[0015]步骤2.4，利用单色表统计块内像素平均值作为全部像素的重建值，并将其与各像素差值平均和作为最小失真度进行统计，若小于迭代最小失真度，则更新单色编码为最优参数形成码流参数。
[0016]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述步骤2.1具体包括：
[0017]统计两个子集内RGB颜色通道最大最小值，据此计算得到各子集的4个近似插值像素，其中，所述插值像素包括插值索引序号和颜色通道；
[0018]根据最大最小颜色通道差值得到标准点和阈值，初始化总误差并分别统计子集内每个近似像素的误差值，分别比较误差值与阈值，将最小失真的近似插值像素颜色作为该像素的近似值；
[0019]分别计算各通道误差与不同分区块内全部像素的误差和，依次比较各分区的估计误差，将误差最小分区作为目标分区分布。
[0020]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述步骤2.2具体包括：
[0021]初始化端点中值与最佳端点参数，更新端点中值，统计最佳端点参数，统计K值与误差，初始化最大误差并更新最佳端点参数；
[0022]若基本块内所有子集像素均相同，则将所有子集像素全部编码成一个颜色像素并统计误差，得到最小误差后，更新最佳P位与端点像素值，结合P位更新端点像素值与插值像素，通过原图块内像素与插值像素进行失真度统计得到块内同色情况下的失真度，统计基本块内各颜色通道平均值，再进一步通过covar算法进行RGB主成分分析，依次输入每个块内像素，得到各通道差值；
[0023]初始化参数vfr、vfg和vfb，迭代预设次数对各通道差值参数进行更新最大差值，并更新vfr，vfg，vfb参数；
[0024]更新主轴，若主轴内积小于阈值则进行归一化，选择主轴上投影最大的两个端点颜色，依次遍历16个像素更新最值，依次更新得到端点像素对minColor和maxColor，若minColor端点大于maxColor端点，则交换两个端点颜色对；
[0025]根据端点像素编码精度与初始化端点参数计算得到xminColor与xmaxColor，将xminColor与xmaxColor尺寸扩展得到scaledLow与scaledHigh并统计端点像素失真度，统计得到p为0与p为1时各通道累加误差，在误差最小时，更新最佳P位与端点像素；
[0026]若得到各端点像素，P位，最小失真误差等参数不再变化时，保存各项参数，否则，继续依次更新P位与端点像素对，将端点像素quantMinColor与quantMaxColor对规整到0至255的aMinColor与aMaxColor，分别赋值给插值像素；
[0027]得到插值像素后，将总误差初始化为0，以及初始化各项差值，依次统计基本块内
16个像素与各插值像素的失真度；
[0028]若总误差小于最小失真，则更新端点像素对，P位，与最小失真度，并保存各相关参数。
[0029]根据本公开实施例的一种具体实现方式，步骤2.3具体包括：
[0030]最小均方优化；
[0031]进行率失真优化确定最优端点像素对与最小失真度。
[0032]根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述步骤2.4具体包括：
[0033]计算单色三通道参数，将单色三通道作为重建色对块内像素进行编码，得到最小失真度，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种RGB565图像固定压缩比快速压缩方法，其特征在于，包括：步骤1，将RGB565图像在RGB颜色空间按照4
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4块进行划分，得到多个基本块；步骤2，对每个基本块进行预编码，计算每个基本块用不同的编码方法重建后与其对应的原始值的绝对值误差以及每个基本块的码流参数，其中，所述编码方法包括mode1方法和mode5方法；步骤3，选取每个基本块绝对值误差最小的编码方法并根据其对应的码流参数对其进行压缩编码，得到多个编码块；步骤4，将全部编码块保存为压缩码流文件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,当所述编码方法为mode1方法时，所述步骤2具体包括：步骤2.1，将基本块划分为两个子集，并评估每个子集的分区分布可能性，得到最小失真度的目标分区分布；步骤2.2，初始化目标分区分布的端点中值与最佳端点参数；步骤2.3，通过迭代后的失真度确定最优端点像素对与最小失真度；步骤2.4，利用单色表统计块内像素平均值作为全部像素的重建值，并将其与各像素差值平均和作为最小失真度进行统计，若小于迭代最小失真度，则更新单色编码为最优参数形成码流参数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于,所述步骤2.1具体包括：统计两个子集内RGB颜色通道最大最小值，据此计算得到各子集的4个近似插值像素，其中，所述插值像素包括插值索引序号和颜色通道；根据最大最小颜色通道差值得到标准点和阈值，初始化总误差并分别统计子集内每个近似像素的误差值，分别比较误差值与阈值，将最小失真的近似插值像素颜色作为该像素的近似值；分别计算各通道误差与不同分区块内全部像素的误差和，依次比较各分区的估计误差，将误差最小分区作为目标分区分布。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于,所述步骤2.2具体包括：初始化端点中值与最佳端点参数，更新端点中值，统计最佳端点参数，统计K值与误差，初始化最大误差并更新最佳端点参数；若基本块内所有子集像素均相同，则将所有子集像素全部编码成一个颜色像素并统计误差，得到最小误差后，更新最佳P位与端点像素值，结合P位更新端点像素值与插值像素，通过原图块内像素与插值像素进行失真度统计得到块内同色情况下的失真度，统计基本块内各颜色通道平均值，再进一步通过covar算法进行RGB主成分分析，依次输入每个块内像素，得到各通道差值；初始化参数vfr、vfg和vfb，迭代预设次数对各通道差值参数进行更新最大差值，并更新v...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁丕树，黄海鸥，胡小江，李江城，陈盛，
申请(专利权)人：深圳市爱协生科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：