CN1863296A - 图像摄取装置压缩再解压缩图像数据的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像摄取装置压缩再解压缩图像数据的方法。该方法包含产生一差分编码群组，将该差分编码群组进行改良后的哈达马转换(MHT，Modified Hadamard Transform)以产生对应于低频的参数以及多个对应于高频的参数，调整该对应于低频的参数，依据一量化指标调整该多个对应于高频的参数，还原该对应于低频的参数，依据该量化指标还原该多个对应于高频的参数，将该对应于低频的参数及该多个对应于高频的参数进行反向改良后的哈达马转换(IMHT，Inverse Modified Hadamard Transform)以还原该差分编码群组。

Description

图像摄取装置压缩再解压缩图像数据的方法

技术领域

本发明提供一种数据转换方法，尤指一种图像摄取装置压缩再解压缩图像数据的数据转换方法。

背景技术

在摄影机的后段芯片，通常会包含一个很大的缓冲器用来暂存运算时所需的数据，以完成二维数据所需的运算。但在一般的芯片中，此缓冲器所占的面积比例往往过大，以致于增加了不少生产成本与使用上的负担；如果在肉眼所见的图像品质可以接受的前提下，利用图像的压缩技术缩减缓冲器的大小，则芯片的面积也同样的大幅度得以缩减，使得芯片在使用上更为便利，生产成本也更为减少。在现有的技术用以实现图像的压缩技术的技巧通常有自适应的差分脉冲编码法(Adaptive difference Pulse Coding)与差分脉冲编码法(Difference Pulse Coding Method)，此类技巧所使用的原理为利用相邻图像的像素具有一定程度关联性的特性，将要压缩的数据量缩减。此种方法的实施例并不会难以实现，但是在某些特殊的环境下，例如在图像的边缘时，此处的相邻像素变化较为剧烈，使得相邻像素的关联性大幅减弱，而此类实施例压缩图像的品质也因此骤降。

现有的技术是利用离散余弦转换(Discrete Cosine Transform，DCT)将像素从时间领域转换到频率领域上面，并将转换的像素据此分为高频与低频部分。执行离散余弦转换时通常为二维转换，其一次执行所取样的点的数目为八乘八共六十四个。此六十四个参数中，除了第一个参数为低频部分外，其余六十三个皆代表高频部分的像素。利用所有像素中大部分的能量皆集中在低频部分的特性，现有的技术可据此将低频的部分采取低失真的压缩方式，而将高频的部分采取高失真的压缩方式，最后再利用反向的离散余弦转换(Inverse Discrete Cosine Transform，IDCT)再将像素从频率领域转换到时间领域上面。但由于执行离散余弦转换所使用的位数过多，造成效能上以及储存空间上的瓶颈，因此使用位数使用较少的时间领域与频率领域的转换方法是必要的。

发明内容

因此本发明的主要目的在于提供一种数据转换方法，以克服上述先前技术中的问题。

本发明是揭露一种图像摄取装置压缩再解压缩图像数据的方法，其包含依据一组图像像素中的绿色像素的像素参数与该组图像像素中的另一颜色像素的像素参数产生一差分编码群组，将该差分编码群组进行改良后的哈达马转换(MHT，Modified Hadamard Transform)以产生对应于低频的参数以及多个对应于高频的参数，调整该对应于低频的参数，依据一量化指标调整该多个对应于高频的参数，还原对应于低频的参数，依据该量化指标还原该多个对应于高频的参数；将已还原的对应于低频的参数及已还原的多个对应于高频的参数进行反向改良后的哈达马转换(IMHT，Inverse Modified HadamardTransform)以还原该差分编码群组。

本发明的实施例是以改良后的哈达马转换与频道差分编码(channeldifference coding)的组合来压缩及解压缩图像数据，使得本发明的实施例不会受到现有技术中由于相邻像素关联性的因素使得图像品质较差的情况所影响，而得以改善其图像品质。

附图说明

第1图为本发明执行频道差分编码的频道差分编码***的示意图。

第2图为一改良后的哈达马转换装置的示意图。

第3图为进行决定量化指标数值的运算时所查询的表格。

第4图为一大小为四十八位的压缩储存单元的示意图。

第5图为一反向改良后的哈达马转换装置的示意图。

第6图为一频道差分解码***的示意图。

第7图为本发明的绿色像素群组的编码与解码方法的流程图。

第8图为本发明的差分编码群组的编码与解码方法的流程图。

[主要元件标号说明]

频道差分编码***               100

非绿色像素的输入节点    101，103，105，107

绿色像素的输入节点      109，111，113，115，609，611，613，615

像素的输出节点          117，119，121，123，617，619，621，623

减法器                  125

多工器                  127，627

改良后的哈达马转换装置  200

低频像素的输出节点      209，509

高频像素的输出节点      211，213，215，511，513，515

加法器  217，219，221，223，225，227，229，231，521，523，525，527，533，535，537，539，625

向右位移逻辑单元        233，235，237，239，541，543，545，547

压缩储存单元            400

绿色像素群组的第二群组的低频系数    401

差分编码群组的第二群组的低频系数    403

量化指标                405

绿色像素群组的第二群组的高频系数集合    407

差分编码群组的第二群组的高频系数集合    409

反向改良后的哈达马转换装置              500

向左位移逻辑单元        517，519

频道差分解码***        600

差分编码像素的输入节点  601，603，605，607

步骤701，705，707，709，711，713，715，717，719，721，723，725，727，801，803，807，809，811，813，815，817，819，821，823，825，827，829，831

具体实施方式

请参阅第1图，第1图为本发明执行频道差分编码的频道差分编码***100的示意图。频道差分编码***100可将一绿色像素群组与一非绿色像素群组以相减的方式产生一差分编码群组，亦可将一绿色像素群组直接输出。频道差分编码***100包含有四个减法器125，四个多工器127，四个非绿色像素参数的输入节点101、103、105、107，四个绿色像素参数的输入节点109、111、113、115，以及四个输出节点117、119、121、123。每一减法器125是连接于非绿色像素参数的输入节点及绿色像素参数的输入节点，用来将该非绿色像素参数及该绿色像素参数相减，因此四个减法器125可输出一差分编码群组。频道差分编码***100在多工器127的控制下会产生两种模式的群组，一种为绿色像素群组，另外一种为差分编码群组。在第1图中，每个多工器127皆具有二个输入端，以这二个输入端的使能状态决定产生哪一种群组，且四个多工器127所输入的使能状态是一致的。根据第1图图示，当四个多工器127与四个减法器125连接的一端为使能状态时，输出节点117、119、121、123会输出一差分编码群组。当四个多工器127直接与四个输入节点109、111、113、115连接的一端为使能状态时，输出节点117、119、121、123会输出一绿色像素群组。

请参阅第2图，第2图为一改良后的哈达马转换装置200的示意图。改良后的哈达马转换装置200是用来执行改良后的哈达马转换，以将属于时域的绿色像素群组或差分编码群组转换成至频域。改良后的哈达马转换装置200包含八个加法器217、219、221、223、225、227、229、231，四个向右位移逻辑单元(SR)233、235、237、239，一个用来输出低频像素参数的输出节点209，以及三个用来输出高频像素参数的输出节点211、213、215。改良后的哈达马转换装置200的四个输入节点连接于频道差分编码***100的输出节点117、119、121、123。执行改良后的哈达马转换时，绿色像素群组或差分编码群组输入四个输入节点117、119、121、123中。经过改良后的哈达马运算装置200的运算后，改良后的哈达马运算装置200会于四个输出节点209、211、213、215输出绿色像素群组或差分编码群组的对应于低频的像素参数与多个对应于高频的像素参数；输出节点209的输出为一低频像素参数，输出节点211、213、215的输出为三个高频像素参数。加法器217耦合于输入节点117与119，用来将输入节点117与119输入的像素参数相加；加法器219耦合于输入节点117与119，用来将输入节点117输入的像素参数与输入节点119输入的像素参数的负值相加；加法器221耦合于输入节点121与123，用来将输入节点121与123输入的像素参数相加；加法器223耦合于输入节点121与123，用来将输入节点121输入的像素参数与输入节点123输入的像素参数的负值相加。向右位移逻辑单元233连接于加法器217的输出端，用来将加法器217输入的输出像素参数向右位移一特定位数；向右位移逻辑单元235连接于加法器221的输出端，用来将加法器221输入的输出像素参数向右位移一特定位数。加法器225连接于向右位移逻辑单元233与235的输出端，用来将向右位移逻辑单元233与235输入的输出像素参数相加；加法器227耦合于加法器219与223的输出端，用来将加法器219输入的像素参数与加法器223输入的像素参数的负值相加；加法器229耦合于向右位移逻辑单元233与235的输出端，用来将向右位移逻辑单元233输入的输出像素参数与向右位移逻辑单元235输入的输出像素参数的负值相加；加法器231连接于加法器219与223的输出端，用来将加法器219与223输入的输出像素参数相加。向右位移逻辑单元237连接于加法器225的输出端，用来将加法器225输入的输出像素参数向右位移一特定位数；向右位移逻辑单元239连接于加法器229的输出端，用来将加法器229输入的输出像素参数向右位移一特定位数。

请参阅第3图，第3图为进行决定量化指标数值的运算时所查询的表格。其运作方式如下：

(a)将属于绿色像素群组的三个对应于高频的像素参数与属于差分编码群组的三个对应于高频的像素参数转换为正值后，将绿色像素群组中的三个对应于高频的像素参数视为第一(Ac0(green))、第二(Ac1(green))、与第三(Ac2(green))高频参数，且将差分编码群组的三个高频参数视为第四(Ac0(non-green))、第五(Ac0(non-green))、与第六(Ac0(non-green))高频参数；转换高频参数为正值的操作步骤将于第7图中步骤707详述；

(b)从量化指标Qindex的值为零的列开始，将第一、第二、第三、第四、第五、与第六高频参数依序按照第3图的量化指标栏后的六栏所指示的位数做向右位移的操作；

(c)确认第一高频参数是否未超过六个位，并确认其余高频参数是否未超过五个位，若六个高频系数皆满足以上指定的位数，则记录该列所代表的量化指标的数值，并将该量化指针的数值以二进制表示，以置入第7图的步骤711与第8图的步骤813中该四十八位的二进制数值内量化指标所代表的三个位的位置；

(d)在步骤(c)中，若六个高频参数中有一个以上的高频参数不满足步骤(c)中欲确认的位数的条件，意即超过步骤(c)所指定的位数，则将查询的过程移往代表现在的量化指标数值加一的列，并重复依序执行步骤(b)、步骤(c)、与步骤(d)，直到一量化指标满足步骤(c)的条件或量化指标的值为六为止。其中因为量化指标的值加到六时，并不需要再重复依序执行步骤(b)、步骤(c)、与步骤(d)，故并未在第3图中列出代表量化指标的值为六的列。

根据在第3图得到的量化指标数值，将第一、第二、第三、第四、第五、第六高频系数右移该量化指标数值所代表的位数。

为了将属于频域的绿色像素群组中的所有低频参数调整为适合指定格式的七个位数，以如下公式来调整绿色像素群组中的所有低频参数dc_coef：

dc_coef＝(dc_coef+1)＞＞1；(3)

此公式较现有技术方便的地方是不需经过二补码转换(2｀s complement)即可转换负值为正值，不需要额外的加法器支持。公式(3)是用来支持步骤709中调整各个对应于低频的参数的步骤。

为了将属于频域的差分编码群组中的所有低频参数调整为适合指定格式的七个位数，以如下公式来调整差分编码群组中的所有低频参数dc_coef：

dc_coef＝(dc_coef+2)＞＞2；(4)

公式(4)是用来支持步骤811中调整各个对应于低频的参数的步骤。

请参阅第4图，第4图为一大小为四十八位的压缩储存单元400的示意图。压缩储存单元400是用来图标第7图的步骤711与第8图的步骤813中该四十八位的二进制数值的格式以及各参数和量化指针的配置方法。压缩储存单元400包含有属于绿色像素群组的低频参数401、属于差分编码群组的低频参数403、量化指标405、属于绿色像素群组的高频参数集合407、及属于差分编码群组的高频参数集合409。低频参数401与403各于压缩储存单元400中占有七个位，且各依据第7图中支持步骤709的公式(3)与第8图中支持步骤811的公式(4)来调整低频参数401与低频参数403的数值；在压缩储存单元400中，低频参数403接在低频参数401之后。量化指针405是根据高频参数集合407与高频参数集合409的值，以第3图的查询方式来决定量化指标405的数值，且其于压缩储存单元400中共占有三个位，并接在低频参数403之后。高频参数集合407包含有第3图的第一、第二、第三高频参数，其中第一高频参数占有六个位，第二与第三高频参数各占有五个位，因此高频参数集合407于压缩储存单元400中共占有十六个位，并接在量化指标405之后。高频参数集合409包含有第3图所提及的第四、第五、第六高频参数，其中第四、第五、第六高频参数各占有五个位，因此高频参数集合409于压缩储存单元400中共占有十五个位，并接在高频参数集合407之后。

将压缩储存单元400分配完毕之后，将其中所储存的位群组暂存至缓冲器中。压缩的过程至此完成。

当解压缩过程开始之时，将先前所储存的位群组由缓冲器中取出。

为了将属于绿色像素群组的低频参数还原，将先前所储存于缓冲器中包含于位群组的属于绿色像素群组的低频参数取出，并以公式(3)的反函数来还原绿色像素群组中的所有低频参数。

为了将属于差分编码群组的低频参数还原，将先前所储存于缓冲器中包含于位群组的属于差分编码群组的低频参数取出，并以公式(4)的反函数来还原差分编码群组中的所有低频参数。

为了将属于绿色像素群组的高频参数还原，将先前所储存于缓冲器中包含于位群组的属于绿色像素群组的高频参数取出，再从缓冲器中所读取到的四十八位的位群组取出代表量化指针数值的位，并根据该量化指标的数值将先前被右移的绿色像素群组的第一、第二、第三、第四、第五、第六高频参数左移该量化指标所代表数值的位数，意即将被右移的高频部分还原以得到绿色像素群组中所有还原的对应于高频的参数。

为了将属于差分编码群组的高频参数还原，将先前所储存于缓冲器中包含于位群组的属于差分编码群组的高频参数取出，从缓冲器中所读取到的四十八位的位群组取出代表量化指针数值的位，并根据该量化指标的数值将先前被右移的差分编码群组的第一、第二、第三、第四、第五、第六高频参数左移该量化指标所代表数值的位数，意即将被右移的高频部分还原以得到差分编码群组中所有还原的对应于高频的参数。

请参阅第5图，第5图为一反向改良后的哈达马转换装置500的示意图。反向改良后的哈达马转换装置500是用来执行反向改良后的哈达马转换，以还原频道差分编码***100的输出节点117、119、121、123所输出的属于时域的绿色像素群组或差分编码群组。改良后的反向哈达马装置500包含二个向左位移逻辑单元(SL)517、519，六个向右位移逻辑单元(SR)529、531、541、545、547、549，与八个加法器521、523、525、527、533、535、537、539，一用来输入低频像素参数的输入节点501，三个用来输入高频像素参数的输入节点503、505、507，四个输出节点509、511、513、515。反向改良后的哈达马转换装置500和第2图所示的改良后的哈达马转换装置200类似，用来在输入节点501、503、505、507输入一被还原的绿色像素群组或差分编码群组，以在输出节点509、511、513、515得到一属于时域的还原的绿色像素群组或一属于时域的还原之差分编码群组。向左位移逻辑单元517连接于输入节点501，用来将输入节点501的像素参数向左位移一特定位数；向左位移逻辑单元519连接于输入节点505，用来将输入节点505的像素参数向左位移一特定位数。加法器521连接于向左位移逻辑单元517的输出端与输入节点503，用来将向左位移逻辑单元517输入的输出像素参数与输入节点503输入的像素参数相加；加法器523连接于向左位移逻辑单元519的输出端与输入节点507，用来将向左位移逻辑单元519输入的输出像素参数与输入节点507输入的像素参数相加；加法器525耦合于向左位移逻辑单元517的输出端与输入节点503，用来将向左位移逻辑单元517输入的输出像素参数与输入节点503输入的像素参数的负值相加；加法器527耦合于向左位移逻辑单元519的输出端与输入节点507，用来将向左位移逻辑单元519输入的输出像素参数的负值与输入节点507输入的像素参数相加。向右位移逻辑单元529连接于加法器523的输出端，用来将加法器523输入的输出像素参数向右位移一特定位数；向右位移逻辑单元531连接于加法器527的输出端，用来将加法器527输入的输出像素参数向右位移一特定位数。加法器533连接于加法器521的输出端与向右位移逻辑单元529的输出端，用来将加法器521输入的输出像素参数与向右位移逻辑单元529输入的输出像素参数相加；加法器535耦合于加法器521的输出端与向右位移逻辑单元529的输出端，用来将加法器521输入的输出像素参数与向右位移逻辑单元529输入的输出像素参数的负值相加；加法器537连接于加法器525的输出端与向右位移逻辑单元531的输出端，用来将加法器525输入的输出像素参数与向右位移逻辑单元531输入的输出像素参数相加；加法器539耦合于加法器525的输出端与向右位移逻辑单元531的输出端，用来将加法器525输入的输出像素参数与向右位移逻辑单元531输入的输出像素参数的负值相加。向右位移逻辑单元541、543、545、547各自连接于相对应的加法器533、535、537、539的输出端，用来各自将加法器533、535、537、539输入的输出像素参数向右位移一特定位数。

请参阅第6图，第6图为一频道差分解码***600的示意图。频道差分解码***600可将一属于时域的还原的绿色像素群组与一属于时域的还原的差分编码群组以相加的方式产生一还原的非绿色像素群组，亦可将一属于时域的还原的绿色像素群组直接输出。频道差分解码***600包含有四个加法器625、四个多工器627、四个用来输入属于差分编码群组的像素参数的输入节点601、603、605、607、四个用来输入属于绿色像素群组的像素参数的输入节点609、611、613、615、与四个输出节点617、619、621、623。输入节点601、603、605、607的输入像素参数是由第5图的输出节点509、511、513、515在处理差分编码群组的模式下所输出。输入节点609、611、613、615的输入像素参数是由第5图的输出节点509、511、513、515在处理绿色像素群组的模式下所输出。每个加法器625皆与一差分编码群组的输入节点及一绿色像素群组的输入节点相连接，用来将一差分编码群组的像素参数与一绿色像素群组的像素参数相加。每个多工器627皆与一加法器的输出端和一绿色像素群组的输入节点相连接，用来决定产生一还原的非绿色像素群组或直接输出一输入的还原的绿色像素群组；每个多工器627皆以其使能状态决定产生二种输出的其中一种，且四个多工器627所输入的使能状态是一致的。当四个多工器627连接于四个加法器625的一端为使能状态时，输出节点617、619、621、及623会输出一组还原的非绿色像素群组。当四个多工器627直接与四个输入节点609、611、613、615连接的一端为使能状态时，输出节点617、619、621、及623会直接输出一还原的绿色像素群组。

请参阅第7图，第7图为本发明的绿色像素群组的编码与解码方法的流程图。其中有部分步骤和差分编码群组的编码与解码方法重迭或相互支持。

步骤701：将所有的原始图像数据的像素分为绿色像素与非绿色像素的二种群组，且每一组像素的个数皆为四个。

步骤705：以改良后的哈达马转换将绿色像素群组从时域转换到频域上以产生一属于频域的绿色像素群组，且本发明中改良后的哈达马转换一次输入四个像素参数做转换，意即一次输入一组像素参数做转换。在现有的技术中将像素参数由时域转换到频域的方法是常为离散余弦转换(DCT，Discrete Cosine Transform)，但其低频部分所需的位数较本发明使用的改良后的哈达马转换为多。绿色像素群组的任一组包含四个像素参数，其中一个是属于低频的像素参数，其它三个为属于高频的像素参数。

步骤707：量化指标的数值是由属于频域的绿色像素群组与属于频域的差分编码群组所含的所有高频参数来决定，且量化指针包含三个位。在对绿色像素群组与差分编码群组所含的所有高频参数以所得的量化指标调整之前，必须将绿色像素群组与差分编码群组所含的所有高频参数ac转换为正值；转换的公式如下：

if(positive)ac＝{ac＜＜1，1’b0}；(1)

        else    ac＝{～ac＜＜1，1’b1}；(2)

此公式与现有技术不同的是不需经过二补码转换即可转换负值为正值，不需要额外的加法器。接下来以查表的方式决定量化指标，再将属于绿色像素群组的三个高频参数与属于差分编码群组的三个高频参数向右位移该量化指标所代表数值的位数，则所有高频参数调整完毕；其中该查表的方式将于本发明的第3图中说明。

步骤711：由于压缩前的图像数据以六十四位的二进制数值表示，且压缩后的图像数据以四十八位的二进制数值表示，因此在压缩后的图像数据中，该四十八位的二进制数值必须包含属于频域的绿色像素群组的一个低频参数与三个高频参数、属于频域的差分编码群组的第二群组的一个低频参数与三个高频参数、及一量化指标。该四十八位的二进制数值的格式中，各参数与量化指针的配置方法将于本发明的第4图中详细说明，此处先说明该格式中代表各群组所占的位数。该格式中代表绿色像素群组与差分编码群组的低频参数各以七个位来表示，因此尚余三十四位需分配给量化指标、属于绿色像素群组的三个高频参数与属于差分编码群组的三个高频参数来分配；其中量化指标的数值是由代表绿色像素群组与差分编码群组的共六个高频参数来决定，且量化指针包含三个位；在步骤707中已以查表的方式决定量化指标的数值，因此在步骤707中可据此量化指标将属于绿色像素群组的三个高频参数与属于差分编码群组的三个高频参数向右位移该量化指标所代表数值的位数，而此右移动作的目的在于填满该格式中剩下来所有的位，因此该四十八位中代表所有群组的参数的位数即可被决定。

步骤723：从缓冲器中所读取到的四十八位的位群组中取出代表所有属于频域的绿色像素群组的低频参数的位，并以公式(3)的反函数将绿色像素群组中所有低频参数还原以得到绿色像素群组中所有还原的对应于低频的参数。

步骤725：在属于频域的绿色像素群组中，将步骤721所得的对应于高频的所有参数与步骤723所得的对应于低频的所有参数以反向改良后的哈达马转换(IMHT，Inverse Modified Hadamard Transform)从频域转换回时域以得到一属于时域的绿色像素群组。此绿色像素群组实质上和步骤701的绿色像素群组是相同的，为被还原的群组。

请参阅第8图，第8图为本发明的差分编码群组的编码与解码方法的流程图。其中有部分步骤和绿色像素群组的编码与解码方法重迭或相互支持，且已于第7图的步骤解说中提及，故重复的部分不在此予以赘述。

步骤801与步骤701有所重复及相互支持，故不予赘述。

步骤803：为了减少处理的位数，因此采取了相减的方式来对绿色像素群组与非绿色像素群组做频道差分编码，

步骤807：以改良后的哈达马转换将属于时域的差分编码群组从时域转换到频域上以产生一属于频域的差分编码群组。差分编码群组的任一组包含四个像素参数，其中一个是属于低频的像素参数，其它三个为属于高频的像素参数。步骤807除了在此说明的部分外，与步骤705有所重复，故不予赘述。

步骤809与步骤707有所重复及相互支持，故不予赘述。

步骤813与步骤711有所重复及相互支持，故不予赘述。

步骤825：从缓冲器中所读取到的四十八位的位群组中取出代表所有属于频域的差分编码群组的低频参数的位，并以公式(4)的反函数将差分编码群组中所有低频参数还原以得到差分编码群组中所有还原的对应于低频的参数。

步骤827：将步骤823所得的对应于高频的所有参数与步骤825所得的对应于低频的所有参数视为一属于频域的还原的差分编码群组。在差分编码群组中，将步骤823所得的对应于高频的所有参数与步骤825所得的对应于低频的所有参数以反向改良后的哈达马转换(IMHT，Inverse ModifiedHadamard Transform)从频域转换回时域以得到一属于时域的差分编码群组。此差分编码群组实质上和步骤803的差分编码群组是相同的，为被还原的群组。

步骤829：以将步骤725得到的绿色像素群组与步骤827得到的差分编码群组以相加的方式做频道差分解码，得到一还原的非绿色像素群组，且此群组实质上和步骤801所得到的非绿色像素群组是相同的，为被还原的群组。

本发明的方法可将原本以六十四位表示的像素群组压缩为以四十八位表示的像素群组，再将该四十八位表示的像素群组解压缩为原来的以六十四位表示的像素群组。如第7图所示，绿色像素群组压缩的过程是以步骤701、705、707、709、711、713、715来表示，绿色像素群组解压缩的过程是以步骤717、719、721、723、725、727来表示。如第8图所示，差分编码群组压缩的过程是以步骤801、803、807、809、811、813、815、817来表示，差分编码群组解压缩的过程是以步骤819、821、823、825、827、829、831来表示。

相较于现有技术以利用相邻像素关联性的差分脉冲编码法来压缩图像数据的做法，本发明应用了图像数据中能量大部分集中在低频部分的特性，对于低频部分采取失真较低的压缩方式，而对于高频部分则采取失真较高的压缩方式。除此之外，以原始数据的三个颜色(RGB)的观点来说，大部分的能量会集中在绿色像素的部分，而只会有较小部分的能量存在于蓝色与红色像素的部分，意即原始数据中绿色像素出现的频率较红色与蓝色像素明显来的较高，因此可以压缩幅度较小的方式来压缩数量相对蓝色与红色像素较为多的绿色像素，而对于蓝色与红色像素则以压缩幅度较大的频道差分编码方法配合绿色像素的像素参数来表示。本发明的第7图的步骤701与第8图的步骤801便是为了利于此种对于不同颜色的像素的不同压缩方式，而事先将绿色与非绿色的像素分隔为两个群组。

相较于现有的技术，本发明的实施例对于在图像像素变化剧烈之处，因为利用相邻像素的关联性来压缩图像，以致像素变动剧烈之处的图像品质骤减的现象有明显的改进；此种效果是因本发明的实施例利用原始数据的三种颜色的能量较为集中于绿色像素，而使得绿色像素出现频率较大的特性，采用位变动极少的方法来压缩绿色像素使其失真极小，并采用频道差分编码的方式来压缩能量较绿色像素明显为少的非绿色像素，使其虽然压缩程度远较绿色像素为大，但因出现频率较低，因而对压缩后的图像品质只会有极小的影响。本发明的实施例并利用以原始数据中各种颜色像素的能量分布来压缩各种颜色的像素的方法会比利用相邻像素的关联性压缩原始数据的方法来的更能忠实表现原始数据中各像素的特性，用来大幅减少相邻像素的关联性因无法预期其强弱引起的失真。再者，本发明较现有的技术于低频的部分使用了较少的位数，此种效果是因本发明所采用的改良后的哈达马转换只需利用加法及减法就可以实现，且其低频成分的位数不变，而现有的技术所使用的离散余弦转换则需要较多的位数。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种图像摄取装置压缩再解压缩图像数据的方法，其包含有下列步骤：

(a)依据一组图像像素中的绿色像素的像素参数与该组图像像素中的另一颜色像素的像素参数产生一差分编码群组；

(b)将该差分编码群组进行改良后的哈达马转换以产生对应于低频的参数，以及多个对应于高频的参数；

(c)调整该对应于低频的参数；

(d)依据一量化指标调整该多个对应于高频的参数；

(e)调整步骤(c)产生的参数以还原步骤(b)的对应于低频的参数；

(f)依据该量化指标调整步骤(d)产生的参数以还原步骤(b)的多个对应于高频的参数；

(g)将步骤(e)产生的对应于低频的参数及步骤(f)产生的多个对应于高频的参数进行反向改良后的哈达马转换以还原该差分编码群组。

2.根据权利要求1所述的方法，其另包含有下列步骤：

(h)将该组图像像素中的绿色像素的像素参数进行改良后的哈达马转换以产生对应于低频的参数，以及多个对应于高频的参数；

(i)调整该对应于低频的参数；

(j)依据该量化指标调整该多个对应于高频的参数；

(k)调整步骤(i)产生的参数以还原步骤(h)的对应于低频的参数；

(l)依据该量化指标调整步骤(j)产生的参数以还原步骤(h)的多个对应于高频的参数；

(m)将步骤(k)产生的对应于低频的参数及步骤(l)产生的多个对应于高频的参数进行反向改良后的哈达马转换以还原该组图像像素中的绿色像素的像素参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其另包含步骤(n)：依据步骤(m)还原的该组图像像素中的绿色像素的像素参数及步骤(g)还原的差分编码群组还原该组图像像素中的另一颜色像素的像素参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其中步骤(a)为依据一组图像像素中的绿色像素的像素参数与该组图像像素中的红色像素的像素参数产生一差分编码群组；步骤(n)为依据步骤(m)还原的该组图像像素中的绿色像素的像素参数及步骤(g)还原的差分编码群组还原该组图像像素中的红色像素的像素参数。

5.根据权利要求3所述的方法，其中步骤(a)为依据一组图像像素中的绿色像素的像素参数与该组图像像素中的蓝色像素的像素参数产生一差分编码群组；步骤(n)为依据步骤(m)还原的该组图像像素中的绿色像素的像素参数及步骤(g)还原的差分编码群组还原该组图像像素中的蓝色像素的像素参数。

6.一种图像摄取装置压缩图像数据的方法，其包含有下列步骤：

(a)依据一组图像像素中的绿色像素的像素参数与该组图像像素中的另一颜色像素的像素参数产生一差分编码群组；

(b)将该差分编码群组进行改良后的哈达马转换以产生对应于低频的参数，以及多个对应于高频的参数；

(c)调整该对应于低频的参数；以及

(d)依据一量化指标调整该多个对应于高频的参数。

7.根据权利要求6所述的方法，其另包含有下列步骤：

将该组图像像素中的绿色像素的像素参数进行改良后的哈达马转换以产生对应于低频的参数，以及多个对应于高频的参数；

调整该对应于低频的参数；以及

依据该量化指标调整该多个对应于高频的参数。

8.根据权利要求6所述的方法，其中步骤(a)为依据一组图像像素中的绿色像素的像素参数与该组图像像素中的红色像素的像素参数产生一差分编码群组。

9.根据权利要求6所述的方法，其中步骤(a)为依据一组图像像素中的绿色像素的像素参数与该组图像像素中的蓝色像素的像素参数产生一差分编码群组。

Images