[發(fā)明專利]圖像解壓方法及執(zhí)行其的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710826516.5
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN107659815B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦琦;王加慶;吳南健
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: H04N19/172
• 分類號: H04N19/172;H04N19/42;H04N19/85
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種圖像解壓方法，通過圖像解壓裝置執(zhí)行解壓，所述圖像解壓裝置包括：行解壓處理模塊、數(shù)據(jù)包幀頭檢測模塊、輸出數(shù)據(jù)緩存模塊和輸入數(shù)據(jù)緩存模塊；所述行解壓處理模塊包括數(shù)據(jù)流讀取控制器、比較器、加法器、OV地址寄存器、圖像行數(shù)據(jù)緩存器、解壓控制器、數(shù)據(jù)流寫入控制器、行計數(shù)器和數(shù)據(jù)計數(shù)器；所述圖像解壓方法用于解壓壓縮編碼的數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流中包括每幀圖像第一行的原始像素數(shù)據(jù)、每幀圖像第一行的對齊編碼數(shù)據(jù)、后續(xù)每一行的壓縮像素數(shù)據(jù)和后續(xù)每一行的非壓縮像素數(shù)據(jù)；該解壓方法以每幀圖像中第一行的原始像素數(shù)據(jù)作為初始的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，包括以下步驟：

針對所述每幀圖像第一行的對齊編碼數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)包幀頭檢測模塊對壓縮編碼的數(shù)據(jù)流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到預(yù)設(shè)的對齊編碼時，產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，該觸發(fā)脈沖啟動行解壓處理模塊的解壓控制器，開始進(jìn)行圖像解壓，之后進(jìn)入步驟1至步驟3，其中，所述對齊編碼為事先設(shè)置的在每幀圖像的每一行之內(nèi)的像素值相同、相鄰兩行之間的像素值有巨大突變的設(shè)定值或約定值，一行像素值全部為0xFFFF，下一行像素值全為0x0000；

步驟1、針對所述每幀圖像第一行的原始像素數(shù)據(jù)，讀取并判斷一幀圖像壓縮后第i行中的每一個壓縮像素數(shù)據(jù)是否在預(yù)設(shè)的閾值范圍內(nèi)；若是，則將該壓縮像素數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)中相同地址的數(shù)據(jù)相加，并用相加得到的數(shù)據(jù)更新所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)；若否，則讀取與該壓縮像素數(shù)據(jù)的像素地址對應(yīng)的非壓縮像素數(shù)據(jù)，以將其與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)中相同地址的數(shù)據(jù)相加，并用相加得到的數(shù)據(jù)更新所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)；更新得到的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)即為該第i行的解壓數(shù)據(jù)；其中，所述步驟1還包括：針對所述每一行的壓縮像素數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟11～步驟12；針對所述每一行的非壓縮像素數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟13～步驟14；

步驟11、判斷一幀圖像壓縮后第i行中的第j個壓縮像素數(shù)據(jù)是否在預(yù)設(shè)的閾值范圍內(nèi)，若是，則將該第j個壓縮像素數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)中相同地址的數(shù)據(jù)相加，并用相加得到的數(shù)據(jù)更新所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)；若否，則將該第j個壓縮像素數(shù)據(jù)的像素地址存儲；

步驟12、判斷所述j值是否與第i行的總像素個數(shù)相等，若是，則進(jìn)行步驟13；若否，則設(shè)置j＝j(luò)+1，返回步驟11；

步驟13、讀取與存儲的像素地址中任一個相匹配的非壓縮像素數(shù)據(jù)，并將該非壓縮像素數(shù)據(jù)與所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)中相同像素地址的數(shù)據(jù)相加，并用相加得到的數(shù)據(jù)更新所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，同時清除該像素地址；

步驟14、判斷是否還有存儲的像素地址，若有，則返回步驟13，若無，則以更新后的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作為該第i行的解壓數(shù)據(jù)；

步驟2、判斷i值是否與所述一幀圖像中的總行數(shù)相等；若是，則完成所述一幀圖像的解壓；若否，則設(shè)定i＝i+1，返回步驟1；

步驟3、判斷所述數(shù)據(jù)流中是否還有其他幀圖像的數(shù)據(jù)，若有，則以另一幀圖像中第一行的原始像素數(shù)據(jù)作為初始的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，返回進(jìn)行步驟1；若否，則完成所述圖像解壓；

其中，設(shè)定i的初始值為2，設(shè)定j的初始值為1，解壓縮過程按照“圖像行”進(jìn)行處理，實現(xiàn)多級流水操作，解壓縮結(jié)果延遲一行像素輸出；

其中，通過圖像行數(shù)據(jù)緩存器存儲所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并接收加法器輸出的數(shù)據(jù)，以更新所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)；

通過比較器判斷所述每幀圖像壓縮后第i行中的每一個壓縮像素數(shù)據(jù)是否在預(yù)設(shè)的閾值范圍內(nèi)，若是，則將判斷的該像素數(shù)據(jù)傳輸至加法器；若否，則將判斷的該壓縮像素數(shù)據(jù)的像素地址輸出至OV地址寄存器；

通過加法器將得到的壓縮像素數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)中相同地址的數(shù)據(jù)相加，并將相加結(jié)果輸出至圖像行數(shù)據(jù)緩存器；

通過OV地址寄存器存儲比較器輸出的壓縮像素數(shù)據(jù)的像素地址；

通過數(shù)據(jù)流讀取控制器依次讀取每幀圖像壓縮后第i行的每一壓縮像素數(shù)據(jù)，并將讀取的每一壓縮像素數(shù)據(jù)傳輸至所述比較器；還通過數(shù)據(jù)流讀取控制器讀取與OV地址寄存器中存儲的任一像素地址相匹配的非壓縮像素數(shù)據(jù)，并將該非壓縮像素數(shù)據(jù)傳輸至加法器；

通過所述加法器還將得到的非壓縮像素數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)中相同地址的數(shù)據(jù)相加，并將相加結(jié)果輸出至圖像行數(shù)據(jù)緩存器，以更新所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)；

通過數(shù)據(jù)流寫入控制器將所述圖像行數(shù)據(jù)緩存器中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)每完成所有數(shù)據(jù)的更新后寫入所述輸出數(shù)據(jù)緩存模塊，以依次輸出每幀圖像中每一行的解壓數(shù)據(jù)；

行計數(shù)器，與所述數(shù)據(jù)流寫入控制器連接；通過行計數(shù)器記錄數(shù)據(jù)流寫入控制器將所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)寫入輸出數(shù)據(jù)緩存模塊的次數(shù)，該行計數(shù)器為循環(huán)計數(shù)器，其最大范圍與每幀圖像中包含的總行數(shù)相等；

數(shù)據(jù)計數(shù)器，與所述數(shù)據(jù)流讀取控制器連接；通過數(shù)據(jù)計數(shù)器記錄數(shù)據(jù)流讀取控制器傳輸至比較器的像素數(shù)據(jù)個數(shù)，該數(shù)據(jù)計數(shù)器為循環(huán)計數(shù)器，其最大范圍與每幀圖像中每行包含的像素數(shù)據(jù)的總個數(shù)相等；

解壓控制器，與所述數(shù)據(jù)包幀頭檢測模塊連接；通過解壓控制器響應(yīng)于所述觸發(fā)脈沖，并接收所述數(shù)據(jù)計數(shù)器、OV地址存儲器及行計數(shù)器的反饋信號，控制所述行解壓處理模塊中其他器件的工作；還通過解壓控制器輸入預(yù)設(shè)的閾值，并將該預(yù)設(shè)的閾值傳輸至所述比較器；

輸入數(shù)據(jù)緩存模塊，與所述數(shù)據(jù)流讀取控制器連接；通過輸入數(shù)據(jù)緩存模塊緩存輸入的數(shù)據(jù)流，以供所述數(shù)據(jù)流讀取控制器讀取。