[發明專利]二階影像聯合壓縮編碼及譯碼系統

有效

• 申請號: 200610168744.X
• 申請日: 2006-12-18
• 公開（公告）號: CN101207698A
• 公開（公告）日: 2008-06-25
• 發明（設計）人: 楊明達;何文政
• 申請（專利權）人: 凌陽科技股份有限公司
• 主分類號: H04N1/413
• 分類號: H04N1/413;H04N1/411;H04N1/41
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 程偉;王錦陽

技術領域

本發明涉及數字影像編碼及譯碼的技術，尤其涉及一種二階影像聯合壓縮編碼及譯碼系統。

背景技術

在過去最為人所了解的二元影像(bi-level?image)壓縮規范，大都是G3和G4傳真機的壓縮標準。在辦公室自動化的強烈需求下，傳真機已成為辦公室內事務機器的新寵。然而由于目前使用傳真機的限制，也暴露出其本身的問題：

(1)終端機分辨率的不一致性。目前一般計算機終端機由于分辨率的限制致使傳真文件無法整個納入營幕中顯示。

(2)不具立即瀏覽影像數據的漸進式功能。也就是必須等到整張文件影像由傳真機器輸出后方可讀得影像內容。

(3)輸入具有灰度值的影像時，其輸出影像質量極差。原因是由于傳真機先將輸入為灰度影像的文件利用二分取值獲得二元化影像后再加以處理，故原來影像中的灰暗程度對比數據將被破壞，造成輸出影像質量不佳。

因此，二元影像壓縮方法，須能解決上述的缺點，才能算是完整。

二階影像聯合壓縮(Joint?Bi-level?Image?Group，JBIG)類似于靜態影像壓縮。但二階影像聯合壓縮(JBIG)和靜態影像壓縮不同之處在于二階影像聯合壓縮(JBIG)所采用的是無失真壓縮，可將壓縮后的二元影像(bi-level?image)完整的還原回來。

整個JBIG的運作模式是先傳送該影像較低分辨率的版本(version)，然后再根據主客觀環境需要傳送額外的影像壓縮數據，以加強原先較模糊影像的質量，而逐漸達到原始影像的回復，此即JBIG漸近式傳送的功能，JBIG壓縮方法具有以下幾個特性：

(1)適應性(adaptive)編碼

(2)無失真壓縮

(3)漸進式能力

(4)能處理多階影像(Multi-level?Image)

JBIG的編碼方法是采用適應性算術編碼(adaptive?arithmeticcoding)，因此能達到適應性編碼的效果。同時，JBIG將可多階影像，視為多層次二元影像，然后再將每一層次的二元影像壓縮儲存或傳送，因此JBIG又能處理多階影像。另外，JBIG也考慮了半色調(Halftone)影像的壓縮編碼方法。

圖1是現有二階影像聯合壓縮編碼系統100的示意圖，該JBIG編碼系統接收像素及與該像素對應的上下文(context)，經適應性算術編碼(adaptive?arithmetic?coding)后產生壓縮數據(SCD)。

圖2是與該像素對應的上下文的示意圖。圖3是與該像素對應的另一上下文的示意圖。如圖2及圖3所示，圖中標示“？”表示要被編碼的像素，其不為該上下文的一部份。圖中標示“A”表示要適應性(adaptive)像素，其為該上下文的一部份。

圖4是JBIG編碼的流程圖，其首先呼叫INITENC，以對編碼進行初始化動作(步驟S410)。再讀入像素(PIX)、上下文(CX)、TPVALUE、及DPVALUE(步驟S420)。在步驟S430中，判斷TPVALUE是否不為2或DPVALUE是否不為2，若均不為2，則執行步驟S450，否則，呼叫ENCODE進行編碼(步驟S440)。在步驟S450中，判斷是否完成一條影像編碼，若是，則呼叫FLUSH(步驟S460)，否則重回步驟S420。

圖5是該INITENC的流程圖。圖6是該ENCODE的流程圖。

圖7是現有二階影像聯合壓縮(JBIG)譯碼系統200的示意圖，該JBIG譯碼系統接收壓縮數據(SCD)及與該像素對應的上下文(context)，經適應性算術解碼(adaptive?arithmetic?decoding)后產生像素。

圖8是JBIG解碼的流程圖，其首先呼叫INITDEC，以對譯碼進行初始化動作(步驟S1310)。再讀入壓縮數據(SCD)、上下文(CX)、TPVALUE、及DPVALUE(步驟S1320)。在步驟S1330中，判斷TPVALUE是否不為2，若不為2，則將PIX設定為TPVALUE(步驟S1340)，若為2，執行步驟S1350。在步驟S1350中，再判斷DPVALUE是否不為2，若不為2，則將PIX設定為DPVALUE(步驟S1360)，若為2，執行步驟S1370。

在步驟S1370中，呼叫DECODE進行譯碼。在步驟S1380中，判斷是否完成一條影像編碼，若是，則重回步驟S1310，若否，則重回步驟S1320。

圖9是該INITDEC的流程圖。圖10是該DECODE的流程圖。