[發明專利]圖像壓縮中RGB與YCbCr轉換計算的優化算法

無效

• 申請號: 200710015944.6
• 申請日: 2007-06-18
• 公開（公告）號: CN101076125A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 紀秀花;張彩明;張雪芬
• 申請（專利權）人: 山東經濟學院
• 主分類號: H04N7/50
• 分類號: H04N7/50;H04N7/26;H04N9/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于圖像壓縮/解壓縮過程中RGB與YCbCr之間彩色轉換計算的方法，圖像壓縮過程中通過公式將RGB格式的圖像轉換為YCbCr格式，圖像解壓縮過程中通過公式將YCbCr格式的圖像恢復為RGB格式；該方法是將圖像壓縮/解壓縮過程中的彩色轉換、量化過程與離散余弦變換(DCT)三個環節結合起來計算，以減少RGB與YCbCr之間彩色轉換運算量，其特征在于：

在壓縮過程中，將RGB格式的圖像轉換為YCbCr格式的步驟包括：

(1)引入一組中間變量將RGB到YCbCr的彩色轉換改為RGB→Y₁Cb₁Cr₁的轉換，得到Y₁、Cb₁、Cr₁彩色空間圖像；

(2)對步驟(1)中得到的彩色空間圖像進行DCT變換，得到關于Y₁Cb₁Cr₁的一系列8×8DCT系數矩陣；

(3)將步驟(2)中得到的關于Y₁、Cb₁、Cr₁的每個8×8DCT系數矩陣的(0，0)位置的Y₁、Cb₁、Cr₁值分別加上常量8×k、8×(m/d-k)、8×(n/e-k)，得到Y、Cb/d和Cr/e的DCT系數矩陣；

(4)對亮度及兩色度信號進行量化處理，得到Y、Cb、Cr信號的DCT量化系數；在解壓縮過程中，將YCbCr格式的圖像恢復為RGB格式的步驟包括：

(a)分別對亮度及兩色度信號進行逆量化處理，得到一系列8×8DCT系數矩陣；

(b)將步驟(a)中得到的每個DCT系數矩陣的(0，0)位置的系數值分別減去8×k×f、8×m×j、8×n×g；

(c)對步驟(b)中的系數矩陣進行逆DCT轉換，得到結果記為Y₂、Cb₂和Cr₂的圖像；

(d)將步驟(c)中得到的Y₂、Cb₂和Cr₂圖像恢復為RGB格式；

其中a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、m和n皆為常量。

2.根據權利要求1所述的用于圖像壓縮/解壓縮過程中RGB與YCbCr之間彩色轉換計算的方法，其特征在于：將RGB格式的圖像轉換為YCbCr格式的步驟(4)中，使用Q(u，v)、Q_d(u，v)和Q_e(u，v)為量化步長，分別對亮度及兩色度信號進行量化處理，其中，

Q_d(u，v)＝q(u，v)/d

Q_e(u，v)＝q(u，v)/e

Q(u，v)和q(u，v)分別為常規算法中采用的亮度及色度信號的量化步長。

3.根據權利要求1所述的用于圖像壓縮/解壓縮過程中RGB與YCbCr之間彩色轉換計算的方法，其特征在于：將YCbCr格式的圖像恢復為RGB格式的步驟(a)中，使用Q_f(u，v)、Q_j(u，v)、Q_g(u，v)值為量化步長，其中：

Q_f(u，v)＝Q(u，v)*f

Q_j(u，v)＝q(u，v)*j

Q_g(u，v)＝q(u，v)*g

Q(u，v)和q(u，v)分別為常規算法中采用的亮度及色度信號的量化步長。

4.根據權利要求1所述的用于圖像壓縮/解壓縮過程中RGB與YCbCr之間彩色轉換計算的方法，其特征在于：將YCbCr格式的圖像恢復為RGB格式的步驟(d)中，采用如下公式實現系數為Y₂Cb₂Cr₂的YCbCr格式到RGB格式的彩色轉換處理：

R=Y2+Cr2G=Y2-h′×Cr2-i′×Cb2B=Y2+Cb2]]>

其中h′＝h/g，i′＝i/j。