[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

(一)技術領域

本發明涉及圖像視頻壓縮技術，屬于圖像視頻壓縮技術領域。

(二)背景技術

圖像壓縮在多媒體計算、信息高速公路和可視電話等技術的發展過程中起著重要的作用。為了獲得良好的實時效果，需要實現高壓縮比、低耗時的圖像壓縮方法。常用的壓縮編碼方法有預測編碼、變換編碼、結構編碼和分形編碼等，這些方法都各有優缺點和適用范圍。其中變換編碼已被廣泛地應用于JPEG、MPEG、H.26X等國際圖像編碼標準壓縮算法的實現中。在這些國際圖像壓縮標準的實現中一般都包含彩色空間轉換、離散余弦變換(DCT)、量化計算、熵編碼等環節。之所以進行彩色空間轉換，原因之一是為了利用人的視覺特性以降低數據量。通常把RGB空間表示的彩色圖像變換到其他彩色空間，例如：YIQ，YUV和YCrCb，這些彩色空間都產生一個亮度分量信號Y和兩個色度分量信號。無論是用YIQ、YUV還是YCrCb來表示彩色圖像，由于現在所有的顯示器都采用RGB值來驅動，這就要求在顯示每個像素之前，須要再轉換成RGB值。要提高圖像壓縮實現的運算速度，就要針對上述這些環節進行優化。缺乏有效的彩色空間轉換的優化算法使得彩色空間轉換需要花費大量的計算時間，因此，在許多視頻壓縮的情形中，提高彩色空間轉換環節速度是非常重要的。在此主要針對RGB與YCrCb之間的轉換計算進行討論。

在使用JPEG、MPEG、H.26X等國際編碼標準進行圖像壓縮的系統中，編碼器常包含以下三個環節：

(1)RGB到YCbCr的彩色轉換：彩色轉換函數如公式(1)所示。

Y=0.299×R+0.587×G+0.114×BCb=0.564×(B-Y)+128Cr=0.713×(R-Y)+128---(1)]]>

其中Y為YCbCr彩色空間的亮度值，Cb和Cr為YCbCr彩色空間的色度值。

(2)DCT處理環節：DCT是一種線性正交變換。在進行DCT運算之前常將源圖像數據分為一系列8×8子塊，然后針對這些子塊做DCT計算。二維8×8DCT正變換定義如下：