[發(fā)明專利]圖像處理設(shè)備及其處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080042848.0
• 申請日: 2010-09-01
• 公開（公告）號: CN102577345A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田村宏和
• 申請（專利權(quán)）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H04N1/41
• 分類號: H04N1/41
• 代理公司: 北京魏啟學(xué)律師事務(wù)所 11398
• 代理人: 魏啟學(xué)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于以預(yù)定塊為單位壓縮圖像并對以塊為單位壓縮得到的圖像進(jìn)行圖像處理和恢復(fù)處理的技術(shù)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)上，高分辨率彩色圖像的需求高，并且數(shù)字多功能外圍設(shè)備對越來越多的分辨率為1200dpi以上的圖像進(jìn)行處理以滿足高的圖像質(zhì)量的需要。數(shù)字多功能外圍設(shè)備以及諸如數(shù)字照相機(jī)和傳真機(jī)等的圖像處理設(shè)備都進(jìn)行彩色圖像數(shù)據(jù)的壓縮以節(jié)省存儲器/硬盤容量并縮短向存儲器/硬盤的寫入時間，從而實現(xiàn)低成本和高速度。

通常使用的彩色靜止圖像壓縮方法的例子包括使用離散余弦變換的JPEG方法和使用小波轉(zhuǎn)換的其它方法。該類編碼方式通常將圖像編碼成預(yù)定塊(例如，以8×8或16×16像素為單位)，并進(jìn)行離散余弦變換、量化和熵編碼(entropy?encoding)以實現(xiàn)高的壓縮效率。該類編碼方式是編碼量隨著要編碼的各圖像而改變的可變長度編碼方法。

由于使用這種以塊為單位的可變長度編碼方法，因而難以對小區(qū)域進(jìn)行隨機(jī)存取以進(jìn)行參考。由于編碼量隨著各圖像而變化，并且因此要解碼的塊具有不確定的位置(存儲器地址)，因而針對隨機(jī)存取，需要用于確定塊位置的一些方法和以塊為單位的解碼處理。

JPEG中的離散余弦變換通常需要8×8像素的塊大小。為了以塊為單位高速進(jìn)行離散余弦變換處理，需要高速計算單元及其專用硬件，并且還需要緩沖存儲器。

作為針對諸如隨機(jī)存取性和處理的復(fù)雜性等的問題的一種方法，公開了如下的圖像壓縮技術(shù)，其中在該圖像壓縮技術(shù)中，塊大小較小，并且使用固定壓縮率(例如，日本特開2004-104621)。

還存在另一問題：如上所述，隨著分辨率的持續(xù)增大，需要圖像處理的像素數(shù)顯著增加，從而增大了處理負(fù)荷。例如，如果分辨率從600dpi倍增為1200dpi，則要處理的像素數(shù)變成4倍。在使用如上所述的圖像壓縮的情況下，為了參考這種像素數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換該像素數(shù)據(jù)，需要用于對壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的處理。換句話說，不能對壓縮數(shù)據(jù)直接進(jìn)行圖像處理，并且通常需要解碼處理，這使得需要對高分辨率數(shù)據(jù)中的所有像素進(jìn)行以像素為單位的處理，由此增加了處理時間。

用于在不進(jìn)行像素數(shù)據(jù)編碼的情況下進(jìn)行壓縮處理的所公開技術(shù)的例子包括：用于存儲像素數(shù)據(jù)和連續(xù)像素數(shù)的公知的行程長度壓縮方法以及用于通過以塊為單位檢測邊緣并存儲邊緣處的兩種顏色來進(jìn)行壓縮的技術(shù)(例如，日本特開平10-257488)。

如上所述，在使用離散余弦變換的JPEG方法和小波轉(zhuǎn)換方法的情況下，存在以下問題：針對各塊，需要大量的計算，因此需要較長的處理時間；此外，需要成本高的處理硬件。

還存在另一問題：由于對壓縮數(shù)據(jù)所進(jìn)行的圖像處理通常需要解碼處理，因而根據(jù)要處理的像素數(shù)，需要大量的處理時間。

例如，盡管根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的用途，不總是需要高分辨率數(shù)據(jù)，但為了獲得低分辨率數(shù)據(jù)，需要將高分辨率數(shù)據(jù)縮小至低分辨率數(shù)據(jù)。換句話說，為了根據(jù)以JPEG等進(jìn)行壓縮和編碼得到的高分辨率數(shù)據(jù)來生成低分辨率數(shù)據(jù)，總是需要解碼處理和單獨的縮小處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供用于在減少處理成本的同時進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的壓縮的設(shè)備和方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種圖像處理設(shè)備，用于將圖像數(shù)據(jù)分割成具有預(yù)定像素數(shù)的塊并且對分割后的各塊順次進(jìn)行處理，所述圖像處理設(shè)備包括：識別部件，用于對要處理的塊中的各像素的顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并識別與要處理的塊中所包括的顏色數(shù)據(jù)的配置圖案相對應(yīng)的圖案標(biāo)志；輸出部件，用于輸出所述識別部件所識別出的圖案標(biāo)志以及數(shù)量與要處理的塊中所包括的顏色的數(shù)量相應(yīng)的顏色數(shù)據(jù)；以及存儲部件，用于在假定從所述輸出部件輸出的、與要處理的塊中的預(yù)定義位置處的像素相對應(yīng)的顏色數(shù)據(jù)是第一顏色數(shù)據(jù)的情況下，將從所述輸出部件針對分割后的各塊所輸出的圖案標(biāo)志、所述第一顏色數(shù)據(jù)和其它顏色數(shù)據(jù)分別共同存儲在各自不同的存儲器區(qū)域中。

通過以下參考附圖對典型實施例的說明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)實施例的圖像處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)的例子的框圖。

圖2是示出圖1所示的控制器的典型結(jié)構(gòu)的圖。

圖3示出2×2像素塊中的四種顏色的所有可能圖案的數(shù)量。

圖4示出圖3所示的圖案和圖案標(biāo)志之間的關(guān)系。

圖5是示出用于識別不同的像素數(shù)和圖案標(biāo)志的處理的流程圖。

圖6是用于示出用于確定具有不同像素值的像素的位置的處理的圖。

圖7是示出利用DMAC寫入存儲器空間的圖像數(shù)據(jù)的例子的圖。