[發(fā)明專利]基于三維矩陣WDCT變換的彩色半調(diào)圖像壓縮方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410007576.0
• 申請(qǐng)日: 2014-01-07
• 公開（公告）號(hào): CN103763566A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔月萍;高黃瑋;路婷婷;張曉杰;代冰輝;雷紅濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04N19/62
• 分類號(hào): H04N19/62;H04N19/186;H04N19/625;H04N19/93;H04N19/122;H04N19/88
• 代理公司: 西安恒泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 李婷

1.一種基于三維矩陣WDCT變換的彩色半調(diào)圖像壓縮方法，包括以下步驟：?

（1）對(duì)輸入的彩色半調(diào)圖像進(jìn)行顏色空間轉(zhuǎn)換：將輸入的彩色半調(diào)圖像轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr顏色空間，其中，亮度分量Y、色差分量Cb、Cr的取值范圍均為[0,255]；?

（2）對(duì)YCbCr顏色空間的圖像進(jìn)行WDCT正變換：?

①對(duì)YCbCr顏色空間的圖像做分塊；?

②對(duì)分塊子圖集做WDCT正變換，得到變換系數(shù)并采用JPEG量化表進(jìn)行量化；?

（3）建立各通道的WDCT系數(shù)長游程位置掃描規(guī)律：對(duì)量化后的WDCT系數(shù)進(jìn)行分通道統(tǒng)計(jì)，建立各通道量化系數(shù)的長游程位置掃描規(guī)律；?

（4）對(duì)量化后的WDCT系數(shù)重新排序：根據(jù)建立的各通道長游程系數(shù)掃描規(guī)律，分通道重排各子圖集的WDCT系數(shù)；?

（5）對(duì)重排后的系數(shù)做RLH編碼：?

①對(duì)重排后的系數(shù)做游程統(tǒng)計(jì)；?

②以游程信息作為Huffman編碼的信源，進(jìn)行RLH編碼，形成圖像的編碼數(shù)據(jù)；?

（6）構(gòu)造壓縮數(shù)據(jù)形成輸出碼流：?

①將圖像分塊的尺度參數(shù)作為壓縮信息的第一部分?jǐn)?shù)據(jù)，為其分配一個(gè)字節(jié)的碼流；?

②將塊內(nèi)的各通道長游程位置掃描規(guī)律描述參數(shù)作為壓縮信息的第二部分?jǐn)?shù)據(jù)，為其分配的存儲(chǔ)空間大小由分塊的尺度參數(shù)、顏色通道數(shù)確定；?

③最后將圖像的RLH編碼數(shù)據(jù)作為壓縮信息的第三部分?jǐn)?shù)據(jù)，合成輸出碼流；?

（7）接收輸入碼流，壓縮數(shù)據(jù)拆分：?

①取出首字節(jié)碼流信息，作為圖像分塊的尺度參數(shù)；?

②根據(jù)分塊的尺度參數(shù)、顏色通道數(shù)取出相應(yīng)字節(jié)的數(shù)據(jù)作為碼流信息的第二部分?jǐn)?shù)據(jù)，它是塊內(nèi)的各通道長游程位置掃描規(guī)律描述參數(shù)；?

③剩余的壓縮信息為圖像的編碼數(shù)據(jù)；?

（8）對(duì)圖像編碼數(shù)據(jù)解碼：?

①對(duì)圖像編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行Huffman解碼；?

②對(duì)Huffman解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行游程解碼；?

（9）依據(jù)各通道的系數(shù)位置掃描規(guī)律對(duì)解碼后的各個(gè)系數(shù)進(jìn)行位置恢復(fù)：依據(jù)解碼出的塊內(nèi)各通道長游程位置掃描規(guī)律描述參數(shù)，分通道恢復(fù)解碼后系數(shù)的位置。?

（10）對(duì)恢復(fù)位置后的系數(shù)做WDCT反變換：?

①對(duì)恢復(fù)位置后的系數(shù)做反量化；?

②對(duì)反量化系數(shù)做WDCT反變換；?

③將反變換后的子圖集進(jìn)行重組；?

（11）顏色空間反變換：?

①將超出亮度分量Y和色差分量Cb、Cr取值范圍的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的映射；?

②將YCbCr顏色空間的圖像轉(zhuǎn)換到輸入圖像顏色空間；?

（12）輸出解壓圖：將顏色空間反變換結(jié)果進(jìn)行二值化處理并輸出。?

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WDCT變換的彩色半調(diào)圖像壓縮方法，其特征在于：所述步驟（2）進(jìn)行WDCT正變換的步驟是：?

第一，將YCbCr顏色空間的圖像按塊不重疊的原則分割成長方體子圖塊，將長方體子圖塊依次向后排列，形成三維長矩陣，將三維長矩陣分割成正方體子圖集；?

第二，對(duì)正方體子圖集做WDCT橫向、豎向、縱向變換；?

第三，采用JPEG量化表對(duì)變換后的系數(shù)集做量化處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維矩陣WDCT變換的彩色半調(diào)圖像壓縮方法，其特征在于：所述步驟(3)建立各通道的WDCT系數(shù)長游程位置掃描規(guī)律的步驟是：?

第一，將量化后系數(shù)集按通道排列；?

第二，分通道統(tǒng)計(jì)系數(shù)集中每個(gè)位置上出現(xiàn)次數(shù)最多的系數(shù)，計(jì)算其出現(xiàn)概率，記錄其位置信息；?

第三，分通道將系數(shù)、概率、位置信息按照系數(shù)優(yōu)先、概率次優(yōu)的順序做降序排列，排序后不同通道的對(duì)應(yīng)位置信息就是所在通道中WDCT系數(shù)的長游程位置掃描規(guī)律。?