单一位平面的压缩系统技术方案

一种单一位平面的压缩系统。以串长(run-length)编码器来压缩图像的 第一区块，其至少包含图像的第一像素列。以差距量(offset)编码器来压缩 图像的第二区块，其包含异于第一像素列的多个像素列。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关数据压缩，特别是单一位平面的数据压缩。
技术介绍
现今的电子装置(例如电视机、数字视频影碟(DVD)播放器、计算机)通常会于屏幕上重迭显示出额外的消息，此称为屏幕上显示(OSD)。 0SD提供给使用者对于电子装置更多的功能或控制选择，例如频道或音量调整。0SD的显示有文字(character)及图标(graphic)两种模式。此两种模式的数据皆储存于存储器中，例如只读存储器(ROM)。由于OSD数据是以图像的方式来储存，因此所需存储器容量较大且成本高。为了可以有效储存OSD数据，因此需要使用图像压缩技术来降低数据的冗余(redundancy)。鉴于一般图像当中相邻的像素通常具有相同的亮度值，因此，串长(run-length)编码是通常用来进行图像压缩的编码方法之一。串长编码是由亮度值以及相同亮度值的像素数量(亦即，串长)所组成。例如，如果连续十二个像素皆具有亮度值为150,则可以经串长编码成为二字节码(150， 2)。因此，其压缩率为6(=12字节/2字节)。即使串长编码有助于一般图像的压缩，然而，对于小尺寸图像(例如OSD ),串长编码的数据压缩效果并不好，还可能造成数据的扩充(expand)。鉴于此，因此亟需提出一种有效压缩技术，用以压缩特定图像，特别是0SD图像。
技术实现思路
鉴于上述，本专利技术的目的之一为增进图像(例如0SD图像)显示的效能。根据本专利技术实施例的单一位平面的压缩系统及方法，以串长(run-length)编码器来压缩图像的第一区块，其至少包含图像的第一像素列；并以差距量(of f se t)编码器来压缩图像的第二区块，其包含异于第 一像素列的多个像素列。本专利技术提供了一种单一位平面的压缩系统，包含串长编码器，用以压 缩图像的第一区块，其中该第一区块至少包含该图像的第一像素列；及差距 量编码器，用以压缩该图像的第二区块，其中该第二区块包含异于该第一像 素列的多个像素列。本专利技术还提供了一种单一位平面的压缩方法，包含以串长编码来压缩 图像的第一区块，其中该第一区块至少包含该图像的第一像素列；及以差距 量编码来压缩该图像的第二区块，其中该第二区块包含异于该第一像素列的 多个像素列。附图说明图1显示本专利技术实施例之一的数据切割装置及方法。图2A例示文字才莫式的0SD字形(font)。图2B例示图标模式的0SD图像(icon)。图3显示针对图2所产生的编码进行解码的装置及方法。图4A显示本专利技术实施例的(图l)编码器的装置及方法，用以对前景区域 的第 一非全零像素列进行编码。图4B显示本专利技术实施例的(图3)解码器的装置及方法，用以将霍夫曼编 码位串解码，以还原产生前景区域的第 一非全零像素列。图5A显示本专利技术实施例的(图l)编码器的装置及方法，用以对第一非全 零像素列之后的其它非全零像素列进行编码。图5B显示本专利技术实施例的二维差距量(offset)编码的流程图。图5C显示一个二维差距量编码的例子。图5D显示本专利技术实施例的(图3)解码器的装置及方法，用以将霍夫曼编 码位串加以解码，以还原产生前景区域中第一非全零像素列之后的其它非全 零像素列。8 向量量化9 单一位平面10 分析图像11 分离为多个区域 12A 背景区域12B前景区域120A上半部背景121A下半部背景120B第一非全零像素列121B其它非全零像素列122A、123A、 122B、 123B编码器124A、125A、 124B、 125B编码表222A、223A、 222B、 223B解码器224A、225A、 224B、 225B解码表220A上半部背景221A下半部背景220B第一非全零像素列221B其它非全零像素列21结合区块20单一位平面19结合单一位平面18VQ解码器41串长编码43霍夫曼(Huffman)编码430串长编码的统计432霍夫曼(Huffman)编码表434霍夫曼(Huffman)编码器41B串长解码43B霍夫曼(Huffman)解码432B霍夫曼(Huffman)编码表434B霍夫曼(Huffman)解码器51二维差距量(offset)编码510-1512 二维差距量(offset)编码步骤53 霍夫曼(Huffman)编码530 差距量编码的统计5 32霍夫曼(Huffman)编码表534 霍夫曼(Huffman)编码器5 3B 霍夫曼(Huffman)解码5 32B 霍夫曼(Huffman)编码表534B 霍夫曼(Huffman)解码器51B 二维差距量(offset)解码516 差距量解码器517 前一像素列具体实施例方式图1显示本专利技术实施例之一的数据切割(segmentation)装置及方法。在 本实施例中，是针对屏幕上显示(OSD)图像进行切割，然而，本专利技术实施例也 可以适用于其它图像。先对此0SD图像进行前置处理，例如向量量化(vector quantization, VQ)8，又称为区块JM匕(block quantization)或才羊式匹酉己量 化(pattern matching quantization)， 其使用编码表(codebook/code table/lookup-table)的方式来对数据进行编码，使其从多维度向量空间成为 低维度向量空间。接着，向量量化(VQ)8的输出被分离为多个单一位平面 (bit-plane) 9。每一个单一位平面是由相同有效位所组成。例如，对于一个 5位的图像，可以分离为五个单一位平面；其每一像素的亮度值为O或l， 如图2A或图2B所示。第一单一位平面是由最高有效位(MSB)所组成，而第五 单一位平面则由最低有效位(LSB)所组成。如图1所示，对单一位平面图像进行分析或扫描(方块IO),以判定像素 列的像素值是否全部为零(0)。接下来，于方块11中，根据该分析接果 将图像分离为多个区域(area)或片段(segment),使得每一个区域具有相同或 类似的特性(例如统计特性)。在本实施例中，0SD图像被分离为背景区域12A 及前景区域12B。其中，背景区域12A在本实施例中是定义为包含全零 (all-zero)像素列的区域，或者，每一像素列的所有像素值皆相同，例如皆 为零(0);前景区域12B在本实施例中是定义为非全零(non-all-zero) 像素列的区域，或者，每一像素列的部分像素值(例如1)异于其它像素值 (例如0)。图2A例示文字模式的0SD字形(font),图2B则例示图标模式的0SD图 像(icon)。在这些图例中，背景区域12A包含两个不连续部分一上半部背景120A及下半部背景121A，其皆包含全零(all-zero)像素列。至于前景区域 12B则包含多个连续的非全零(non-a11-zero)像素列；该前景区域12B至少 包含第一区块(其至少包含第一非全零像素列120B,位于前景区域12B的第 一列)以及第二区块(其包含第一非全零像素列120B之后的其它非全零像素 列121B,直到前景区域12B的最后一列)。接下来，使用个别的编码器122A、 123A、 122B、 123B来分别对上半部背 景120A、下半部背景121A、第一非全零像素列120B、其它非全零像素列121B 进行编码。这些编码器122A-123B彼本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单一位平面的压缩系统，包含：　串长编码器，用以压缩图像的第一区块，其中该第一区块至少包含该图像的第一像素列；及　差距量编码器，用以压缩该图像的第二区块，其中该第二区块包含异于该第一像素列的多个像素列。

【技术特征摘要】
2008.2.22 US 12/036,2041.一种单一位平面的压缩系统，包含串长编码器，用以压缩图像的第一区块，其中该第一区块至少包含该图像的第一像素列；及差距量编码器，用以压缩该图像的第二区块，其中该第二区块包含异于该第一像素列的多个像素列。2. 根据权利要求1所述单一位平面的压缩系统，还包含霍夫曼编码器， 用以将该串长编码的第 一 区块作进 一 步编码。3. 根据权利要求1所述单一位平面的压缩系统，还包含霍夫曼编码器， 用以将该差距量编码的第二区块作进一步编码。4. 根据权利要求1所述单一位平面的压缩系统，其中上述的差距量编码 器是根据前一像素列来对目前像素列进行编码。5. 根据权利要求4所述单一位平面的压缩系统，其中上述的差距量编码器执行以下步骤于该前一像素列中决定出第一位置，其中该第一位置是定义为第一个出 现，且与该目前像素列的目前像素值相异，并位于该目前像素的右方，且位 于像素值转换处；于该目前像素列中决定出第二位置，其中该第二位置是定义为欲编码像 素之后的第一个像素值转换处，其中该欲编码像素为紧接于该目前像素的右 边；及决定该第一位置与该第二位置之间的横向差距量。6. 根据权利要求1所述单一位平面的压缩系统，还包含串长解码器，用 以将该串长编码的第 一 区块进行解码。7. 根据权利要求2所述单一位平面的压缩系统，还包含霍夫曼解码器， 用以将该霍夫曼编码的第 一 区块进行解码。8. 根据权利要求1所述单一位平面的压縮系统，还包含差距量解码器， 用以将该差距量编码的第二区块进行解码。9. 根据权利要求3所述单一位平面的压缩系统，还包含霍夫曼解码器， 用以...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈滢如，
申请(专利权)人：奇景光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71