[發(fā)明專利]一種圖像解壓方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710826772.4
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN107592541B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設計）人: 秦琦;王加慶;吳南健
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H04N19/42
• 分類號: H04N19/42
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種圖像解壓縮方法，通過圖像解壓縮系統(tǒng)執(zhí)行解壓，所述圖像解壓縮 系統(tǒng)包括：行解壓縮處理模塊、數(shù)據(jù)包幀頭檢測模塊和圖像幀數(shù)據(jù)緩存模塊；所述行解壓縮處理模塊包括數(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)緩存和解壓縮狀態(tài)控制機；所述圖像解壓縮 方法，包括：

S1：通過數(shù)據(jù)流讀取控制器讀取圖像壓縮數(shù)據(jù)流中的第一幀的原始圖像數(shù)據(jù)，所述圖像壓縮數(shù)據(jù)流，包括：原始圖像幀數(shù)據(jù)段；對齊編碼數(shù)據(jù)段；圖像行壓縮數(shù)據(jù)段；以及圖像行非壓縮數(shù)據(jù)段；并以原始圖像數(shù)據(jù)作為基礎圖像數(shù)據(jù)；

S2：讀取并判斷第i幀各行中每個圖像行壓縮數(shù)據(jù)是否在預先設定的閾值范圍內，若圖像行壓縮數(shù)據(jù)位于閾值范圍內，則將該圖像行壓縮數(shù)據(jù)與相同坐標的基礎圖像數(shù)據(jù)相加，若圖像行壓縮數(shù)據(jù)超出閾值范圍，則讀取與該超范圍數(shù)據(jù)相對應的圖像行非壓縮數(shù)據(jù)，并將其與相同坐標的基礎圖像數(shù)據(jù)相加，計算得到第i幀的完整數(shù)據(jù)圖像，并將其作為新的基礎圖像數(shù)據(jù)；

S3：判斷第i幀是否為最后一幀，若是，則完成圖像解壓縮，若否，則設定i＝i+1，返回S2；

其中，i的起始值為2；

其中，步驟S2進一步包括：

S21：從基礎圖像數(shù)據(jù)中讀取第j行的圖像數(shù)據(jù)；

S22：讀取第i幀中第j行的第k個圖像行壓縮數(shù)據(jù)；

S23：判斷該圖像行壓縮數(shù)據(jù)是否在預先設定的閾值范圍內，若是，則將該圖像行壓縮數(shù)據(jù)與相同坐標的基礎圖像數(shù)據(jù)相加，若否，則存儲該圖像行非壓縮數(shù)據(jù)對應的坐標；

S24：判斷k的值是否為第j行包含的像素個數(shù)，若否，則設定k＝k+1，返回S22處理第j行下一個圖像行壓縮數(shù)據(jù)，若是，則進入步驟S25；

S25：逐個讀取與所述存儲坐標相對應的圖像行非壓縮數(shù)據(jù)，并將其與相同坐標的基礎圖像數(shù)據(jù)相加，得到第i幀第j行的圖像數(shù)據(jù)，并用其更新基礎圖像數(shù)據(jù)的第j行；

S26：判斷j的值是否為第i幀圖像包含的行數(shù)，若否，則設定j＝j+1，返回S21處理另一行的圖像行壓縮數(shù)據(jù)，若是，則得到第i幀的完整數(shù)據(jù)圖像，將其作為新的基礎圖像數(shù)據(jù)；

其中，k和j均為正整數(shù)，且起始值均為1；

其中，在S1和S2之間還包括S1A：通過數(shù)據(jù)包幀頭檢測模塊掃描圖像壓縮數(shù)據(jù)流中預設的對齊編碼，未發(fā)現(xiàn)預設的對齊編碼時繼續(xù)搜索，發(fā)現(xiàn)預設的對齊編碼時進入步驟S2；

其中，通過數(shù)據(jù)流讀取控制器將原始圖像幀數(shù)據(jù)傳輸至圖像行數(shù)據(jù)緩存，將圖像行壓縮數(shù)據(jù)發(fā)送至比較器和加法器，將圖像行非壓縮數(shù)據(jù)發(fā)送至加法器；

通過圖像行數(shù)據(jù)緩存接收原始圖像數(shù)據(jù)，并將其寫入圖像幀數(shù)據(jù)緩存模塊，并從圖像幀數(shù)據(jù)緩存模塊中讀取基礎圖像數(shù)據(jù)中第j行的圖像數(shù)據(jù)；

通過比較器連接數(shù)據(jù)流讀取控制器、加法器和OV地址寄存器，判斷每個圖像行壓縮數(shù)據(jù)是否在預先設定的閾值范圍內，若在，則發(fā)送觸發(fā)信號至加法器，若不在，則將超閾值范圍的數(shù)據(jù)對應的坐標存儲至OV地址寄存器；

通過解壓縮狀態(tài)控制機掃描OV地址寄存器中的地址，控制數(shù)據(jù)流讀取控制器讀取對應的圖像行非壓縮數(shù)據(jù)，并發(fā)送觸發(fā)信號至加法器；

通過加法器將圖像行壓縮數(shù)據(jù)與相同坐標的基礎圖像數(shù)據(jù)相加，以及將圖像行非壓縮數(shù)據(jù)與相同坐標的基礎圖像數(shù)據(jù)相加；

圖像行數(shù)據(jù)緩存還連接加法器，從而將第j行圖像數(shù)據(jù)中相同坐標的基礎圖像數(shù)據(jù)傳輸至加法器進行計算，并從加法器獲取更新后的第j行的圖像數(shù)據(jù)，將其傳回至圖像幀數(shù)據(jù)緩存模塊，更新基礎圖像數(shù)據(jù)的第j行；

行解壓縮處理模塊還包括數(shù)據(jù)流寫入控制器，數(shù)據(jù)流寫入控制器位于圖像行數(shù)據(jù)緩存和圖像幀數(shù)據(jù)緩存模塊之間，用于將圖像數(shù)據(jù)在圖像行數(shù)據(jù)緩存和圖像幀數(shù)據(jù)緩存模塊之間傳輸；

行解壓縮處理模塊還包括數(shù)據(jù)計數(shù)器和行計數(shù)器；

通過數(shù)據(jù)計數(shù)器連接數(shù)據(jù)流讀取控制器，記錄數(shù)據(jù)流讀取控制器讀取的圖像數(shù)據(jù)的個數(shù)，從而判斷k的值是否為第j行包含的像素個數(shù)；

通過行計數(shù)器連接數(shù)據(jù)流寫入控制器，記錄數(shù)據(jù)流寫入控制器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的行數(shù)，從而判斷j的值是否為第i幀圖像包含的行數(shù)；

還通過解壓縮狀態(tài)控制機采集來自數(shù)據(jù)包幀頭檢測模塊、數(shù)據(jù)計數(shù)器、OV地址寄存器、行計數(shù)器以及外部用戶輸入的信號，根據(jù)邏輯產(chǎn)生圖像解壓縮流程控制信號，按預定流程有序啟/停數(shù)據(jù)流讀取控制器、比較器、加法器、數(shù)據(jù)流寫入控制器，以及產(chǎn)生解壓縮數(shù)據(jù)流的同步有效信號。