图像处理装置以及图像处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种图像处理装置，能减小在上一帧生成的图像数据的压缩误差给输出图像数据带来的影响。图像处理装置基于输入图像数据（DI）来生成压缩误差预测值（ERR），基于压缩误差的出现趋势来生成输入图像数据（DI）的代替图像数据（DIA），基于压缩误差预测值（ERR）来选择输入图像数据（DI）或代替图像数据（DIA），以作为当前图像数据（DC），基于当前图像数据（DC）及状态图像数据（DR）来生成下一个状态图像数据（DP），对下一个状态图像数据（DP）进行压缩从而生成压缩状态图像数据（DPC），将压缩状态图像数据保存到帧存储器（18），从帧存储器（18）读取出压缩状态图像数据（DPC）并对其进行解压缩，从而生成状态图像数据（DR），基于当前图像数据（DC）及状态图像数据（DR）来生成输出图像数据（DQ）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理装置以及图像处理方法
本专利技术涉及一种图像处理装置以及图像处理方法，尤其涉及一种将规定的图像数据作为状态图像数据，来实施数据压缩处理，并保存到帧存储器中，在进行下一帧的数据处理时，将其从帧存储器中读取出，并实施数据解压缩处理，以进行使用的图像处理装置以及图像处理方法。
技术介绍
在图像处理装置中，不仅取决于当前的图像数据输入，还取决于至此为止的图像数据输入的处理结果所产生的状态，来对图像输入数据进行数据处理，并生成输出图像数据。在这样的图像处理装置中，将表示该处理结果所产生的状态的数据生成为状态图像数据，并将其暂时地保存到被称为帧存储器的图像存储器中，从而用于下一帧的数据处理（例如，参考下述专利文献1）。另一方面，伴随着近年来迅速发展的图像数据的高精细化及高速处理化，应当由设备或系统处理的图像数据量正爆发式地增长中。由此，需要增大帧存储器尺寸、提高向帧存储器进行数据传送的能力，然而利用现实的电路来实现变得越发困难。由此，减少帧存储器中保存的数据量变得非常重要。作为一种减少数据量的方法，一般采用对保存在帧存储器中的图像数据进行编码来实现压缩的方法。图5是表示进行如下动作的典型的图像处理装置的示意结构的框图：基于输入图像数据生成状态图像数据，压缩该状态图像数据并将其保存到帧存储器中，在下一帧的处理中，使用经解压缩后的状态图像数据，从而生成输出图像数据。以帧存储器为对象的图像压缩以往提出了各种方法，也有作为专利来公开的。这样的图像压缩方法可大致分为可逆压缩方法及不可逆压缩。前者被称作为无损压缩，若压缩后进行解压缩，则能够无信息量丢失地还原原始数据。后者被称为有损压缩，即使压缩后进行解压缩，也无法保证能够还原出原始数据，因此原始数据与压缩/解压缩后的数据之间产生误差。这叫压缩误差。在无损压缩中压缩误差为0，然而一般来说，有损压缩的压缩率较高，因此在希望较多地减少帧存储器容量的情况下，使用有损压缩。作为一种有损压缩的方法，下述专利文献2中公开了如下的装置：通过在对图像输入数据进行编码的方法（PCM处理）、和对图像输入数据进行差分编码的方法（DPCM处理）中，选择信号恶化较少的编码方法，从而降低或消除画质的降低。作为本专利技术的对象的图像处理装置，能够例如将下述专利文献2中公开的装置用作为图像压缩方法与图像解压缩方法，从而像图5那样得以构成。图5所示的图像处理装置中，压缩误差在如下情况下产生：即，在压缩状态图像数据并将其保存到帧存储器中，并在进行下一帧的数据处理时对保存在帧存储器中的状态图像数据进行解压缩时产生。压缩误差取决于图像压缩单元、图像解压缩单元的处理方法而定，希望压缩误差较小，从而能够期待在后级的处理正确。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2007－52127号公报专利文献2：日本专利特开2010－4514号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题尽量减小由有损压缩产生的压缩误差是各种各样的压缩技术所存在的问题，具有限制。例如，在图5所示的图像处理装置中，在由图像解压缩单元生成的状态图像数据中存在压缩误差的情况下，由于输出图像数据生成单元使得该压缩误差有所增大，并可能使输出图像数据较大地偏离所期望的数据。另外，还存在以下问题：即，在下一帧参照的状态图像数据、与由压缩误差被增大的输出图像数据驱动的结果所产生的实际的状态图像数据之间，产生因压缩误差而导致的灰度值的偏离，并且每次更新帧时，该偏离都被累积。本专利技术鉴于上述问题而得以完成，其目的在于，提供一种图像处理装置及图像处理方法，可以减小保存于帧存储器内的图像数据中产生的压缩误差给输出图像数据带来的影响。解决技术问题所采用的技术方案为了达成上述目的，本专利技术提供一种图像处理装置，其特征在于，包括：状态图像数据生成单元，该状态图像数据生成单元基于当前图像数据及状态图像数据，来生成下一帧处理时使用的下一个状态图像数据；图像压缩单元，该图像压缩单元对上述下一个状态图像数据进行压缩，从而生成压缩状态图像数据；帧存储器，该帧存储器保存上述压缩状态图像数据；图像解压缩单元，该图像解压缩单元从上述帧存储器中读取出上一帧处理时所保存的上述压缩状态图像数据，并对其进行解压缩，从而生成上述状态图像数据；输出图像数据生成单元，该输出图像数据生成单元基于上述当前图像数据及上述状态图像数据，来生成输出图像数据；压缩误差预测单元，该压缩误差预测单元基于输入图像数据，来生成由上述图像压缩单元及上述图像解压缩单元生成的压缩误差的压缩误差预测值；代替图像数据生成单元，该代替图像数据生成单元基于上述压缩误差的出现趋势，来对上述输入图像数据生成代替图像数据；以及当前图像数据选择单元，该当前图像数据选择单元选择上述输入图像数据与上述代替图像数据中的某一个，来作为上述当前图像数据。为了达成上述目的，本专利技术提供一种图像处理方法，其特征在于，包括：状态图像数据生成步骤，该状态图像数据生成步骤基于当前图像数据及状态图像数据，来生成下一帧处理时使用的下一个状态图像数据；图像压缩步骤，该图像压缩步骤对上述下一个状态图像数据进行压缩，从而生成压缩状态图像数据；保存步骤，该保存步骤将上述压缩状态图像数据保存在帧存储器中；图像解压缩步骤，该图像解压缩步骤从上述帧存储器中读取出上一帧处理时所保存的上述压缩状态图像数据，并对其进行解压缩，从而生成上述状态图像数据；输出图像数据生成步骤，该输出图像数据生成步骤基于上述当前图像数据及上述状态图像数据来生成输出图像数据；压缩误差预测步骤，该压缩误差预测步骤基于输入图像数据，来生成由上述图像压缩步骤及上述图像解压缩步骤生成的压缩误差的压缩误差预测值；代替图像数据生成步骤，该代替图像数据生成步骤基于上述压缩误差的出现趋势，来对上述输入图像数据生成代替图像数据；以及当前图像数据选择步骤，该当前图像数据选择步骤选择上述输入图像数据与上述代替图像数据中的某一个，来作为上述当前图像数据。另外，对于具有上述特征的图像处理装置或方法，优选为，上述压缩误差预测单元或步骤基于上述状态图像数据生成单元或步骤、及上述图像压缩单元或步骤、及上述图像解压缩单元或步骤各自的处理内容，来对上述输入图像数据的各像素数据，计算由上述图像压缩单元或步骤及上述图像解压缩单元或步骤对上述状态图像数据的各像素数据进行的压缩及解压缩处理后的数据、与该压缩及解压缩处理前的上述状态图像数据的各像素数据之间的差分，以作为上述压缩误差预测值。另外，对于具有上述特征的图像处理装置或方法，优选为，上述代替图像数据生成单元或步骤通过规定的方式来对上述输入图像数据的各像素数据生成上述代替图像数据的各像素数据，其中该规定的方式是基于上述状态图像数据生成单元或步骤、及上述图像压缩单元或步骤、及上述图像解压缩单元或步骤各自的处理内容而决定的。另外，对于具有上述特征的图像处理装置或方法，优选为，上述代替图像数据生成单元或步骤根据上述下一个状态图像数据与上述状态图像数据间的各像素数据的数据值的增减，来对上述输入图像数据的各像素数据实施使数据值增加或减小的校正，从而对上述输入图像数据的各像素数据生成上述代替上述图像数据的各像素数据，其中，上述下一个状态图像数据与上述状态图像数据间的各像素数据的数据值的增减是根据压缩误差来生成的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.12.01 JP 2010-2680981.一种图像处理装置，其特征在于，包括：状态图像数据生成单元，该状态图像数据生成单元基于当前图像数据及状态图像数据，来生成下一帧处理时使用的下一个状态图像数据；图像压缩单元，该图像压缩单元对所述下一个状态图像数据进行压缩，从而生成压缩状态图像数据；帧存储器，该帧存储器保存所述压缩状态图像数据；图像解压缩单元，该图像解压缩单元从所述帧存储器中读取出上一帧处理时保存的所述压缩状态图像数据，并对其进行解压缩，从而生成所述状态图像数据；输出图像数据生成单元，该输出图像数据生成单元基于所述当前图像数据及所述状态图像数据来生成输出图像数据；压缩误差预测单元，该压缩误差预测单元基于输入图像数据，来生成由所述图像压缩单元及所述图像解压缩单元生成的压缩误差的压缩误差预测值；代替图像数据生成单元，该代替图像数据生成单元基于所述压缩误差的出现趋势，来生成相对于所述输入图像数据的代替图像数据；以及当前图像数据选择单元，该当前图像数据选择单元选择所述输入图像数据与所述代替图像数据中的某一个，来作为所述当前图像数据。2.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述压缩误差预测单元基于所述状态图像数据生成单元及所述图像压缩单元及所述图像解压缩单元的各自的处理内容，来对所述输入图像数据的各像素数据，计算由所述图像压缩单元及所述图像解压缩单元对所述状态图像数据的各像素数据进行压缩及解压缩处理后的数据、与进行该压缩及解压缩处理前的所述状态图像数据的各像素数据之间的差分，以作为所述压缩误差预测值。3.如权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，所述代替图像数据生成单元通过规定的方式，来对所述输入图像数据的各像素数据生成所述代替图像数据的各像素数据，其中，该规定的方式是基于所述状态图像数据生成单元及所述图像压缩单元及所述图像解压缩单元的各自的处理内容而决定的。4.如权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，所述代替图像数据生成单元根据所述下一个状态图像数据与所述状态图像数据间的各像素数据的数据值的增减，来对所述输入图像数据的各像素数据实施使数据值增加或减小的校正，从而对所述输入图像数据的各像素数据生成所述代替图像数据的各像素数据，其中，所述下一个状态图像数据与所述状态图像数据间的各像素数据的数据值的增减是因压缩误差而生成的，该压缩误差是因所述图像压缩单元及所述图像解压缩单元所进行的压缩及解压缩处理而产生的。5.如权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，所述当前图像数据选择单元在所述压缩误差预测值在规定范围内的情况下，对所述输入图像数据的每个像素数据选择所述输入图像数据，在所述压缩误差预测值在所述规定范围以外的情况下，对所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员：山口雅之，新庄信次，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：
国别省市：