[發明專利]無損壓縮編碼裝置

無效

• 申請號: 200910204482.1
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN101715132A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 西川幸成;本目光弘
• 申請（專利權）人: 雅馬哈株式會社
• 主分類號: H04N7/32
• 分類號: H04N7/32;H04N7/34
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張煥生;安翔

技術領域

本發明涉及一種用于諸如圖像數據或音頻數據的數據的無損壓縮編碼裝置。

背景技術

圖像數據壓縮技術可以主要分成有損壓縮技術和無損壓縮技術。有損壓縮技術主要使用正交變換并且具有以下優點：盡管不可能根據壓縮數據完全重建原始圖像數據，但是它們獲得高壓縮比。

另一方面，無損壓縮技術具有以下優點：雖然沒有獲得高壓縮比，但是可以從壓縮數據完全重建原始圖像數據。因此，無損壓縮技術用于諸如存儲或交換醫學圖像的目的。在日本專利申請公開No.Heisei9-37271中描述了一種無損壓縮技術。

在聯合圖像專家組(JPEG)的無損JPEG(JPEG-LS)中采用了一種使用差分編碼和可變長度編碼兩者的無損壓縮算法。當圖像的相鄰像素之間的相關性弱時，這種類型的無損壓縮算法無法獲得足夠的預測精度。因此，通過差分編碼獲得的預測誤差的絕對值通常很大，以致最終獲得的可變長度代碼的數據總量也很大。因此，不可能獲得充分的壓縮效果。

發明內容

鑒于以上的情況做出了本發明并且本發明的目的是當在使用差分編碼和可變長度編碼兩者的無損壓縮編碼裝置中要壓縮的數據的動態范圍很大時，改善壓縮比。

本發明提供了一種無損壓縮編碼裝置，包括：差分編碼部件，所述差分編碼部件計算要壓縮的數據的預測值，并且計算預測誤差，所述預測誤差是要壓縮的所述數據的預測值和實際值之差；預測誤差變換部件，所述預測誤差變換部件在所述預測誤差的符號位的反轉降低了所述預測誤差的絕對值的情況下執行由所述差分編碼部件輸出的所述預測誤差的符號位的反轉；以及可變長度編碼部件，所述可變長度編碼部件對已經由所述預測誤差變換部件處理的所述預測誤差執行可變長度編碼以生成表示所述預測誤差的可變長度代碼，并且以所述壓縮數據的代碼長度隨著所述預測誤差的絕對值的降低而降低這樣的方式來輸出所述可變長度代碼作為壓縮數據。

根據本發明，所述預測誤差變換部件當所述預測誤差的符號位的反轉降低了所述預測誤差的絕對值時執行通過差分編碼獲得的所述預測誤差的符號位的反轉，并且所述可變長度編碼部件對已經由所述預測誤差變換部件處理的預測誤差執行可變長度編碼以生成表示所述預測誤差的可變長度代碼，所述可變程度編碼隨著預測誤差的絕對值的降低而降低代碼長度。因此，總體上減少了要進行可變長度編碼的預測誤差的絕對值，使得可以整體縮短可變長度代碼的代碼長度。

附圖說明

圖1是圖示根據本發明實施例的編碼裝置和解碼裝置的配置的框圖。

圖2是圖示解碼和復制由編碼裝置輸出的子畫面圖像的壓縮數據的圖像處理LSI的配置的框圖。

圖3圖示了由編碼裝置執行的壓縮處理的細節。

圖4圖示了由在編碼裝置中的DPCM單元執行的差分編碼處理的細節。

圖5圖示了由在編碼裝置中預測誤差變換器執行的處理的細節。

圖6圖示了在預測誤差的位數目是6的示例中由預測誤差變換器執行的處理的細節。

圖7圖示了用于在編碼裝置中的霍夫曼編碼器的可變長度編碼的換算表。

圖8圖示了由解碼裝置的RGB相加單元執行的處理的細節。

圖9圖示了作為在實施例中模式1、模式2和模式3的壓縮數據的來源的第一到第三顏色成分的顏色成分數據的熵。

圖10圖示了當在不同類型的顏色成分之間的像素數據的差進行實施例中的壓縮時獲得的優點。

圖11圖示了與由JPEG-LS壓縮算法獲得的壓縮相比，由根據實施例的編碼裝置獲得的壓縮比。

具體實施方式

現在將參考附圖描述本發明的實施例。

圖1是圖示包括根據本發明實施例的編碼裝置100和解碼裝置200并且執行子畫面圖像的可逆壓縮傳送的系統的配置的框圖。圖2是圖示對由編碼裝置100輸出的圖像的壓縮數據進行解碼并將壓縮數據再現為圖像的圖像處理LSI?300的配置的框圖。圖2中僅圖示了與解碼和再現壓縮數據相關聯的圖像處理LSI?300的組件而沒有圖示其他組件。

首先，在描述編碼裝置100和解碼裝置200之前，參考圖2給出對圖像處理LSI?300的描述。在圖2中，子畫面圖案存儲器401存儲多個類型的子畫面圖像的壓縮數據，并且包括例如只讀存儲器(ROM)。存儲在子畫面圖案存儲器401中的壓縮數據是由根據該實施例的編碼裝置100輸出的壓縮數據。CPU?402是向圖像處理LSI?300提供各種控制信息的處理器。監視器403是包括液晶面板等的顯示器。