專利名稱：采用基于動態(tài)緩沖器容量水平壓縮調(diào)節(jié)的圖像編碼的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明描述了多種用于對圖像進行編碼的方法、系統(tǒng)和計算機程序。在一個方面，從所述圖像的一連串塊中依序產(chǎn)生量化頻率域向量。每一量化頻率域向量包括從一相應圖像塊中導出的一組量化前向變換系數(shù)。針對每一連續(xù)的量化頻率域向量，確定一緩沖器的當前輸入容量水平并在確定所述當前輸入容量水平低于一規(guī)定閾值時修改量化頻率域向量以增加可壓縮性。將修改的和未修改的量化頻率域向量編碼成一連串編碼圖像塊。將所述一連串編碼圖像塊存儲在緩沖器中。
背景技術(shù)：
將成像裝置合并在諸如數(shù)碼相機、蜂窩式電話和便攜式數(shù)碼助理等便攜式電子裝置中特別具有挑戰(zhàn)性，因為這些裝置通常只具有有限的存儲器資源、處理資源和電力資源量可供用于圖像處理。為適應存儲器的限制，用于便攜式電子裝置的成像裝置通常包含在存儲圖像之前對其進行壓縮(例如以JPEG壓縮格式)的圖像處理器。在大多數(shù)圖像壓縮方法中，選擇性地丟棄一部分圖像數(shù)據(jù)以在避免圖像外觀實質(zhì)性退化的同時減少再現(xiàn)圖像所需要的數(shù)據(jù)量。一般來說，一圖像壓縮過程的壓縮水平隨圖像內(nèi)容而變化。例如，有較少細節(jié)的圖像的壓縮程度可大于有較多細節(jié)的圖像。同樣地，一個圖像的某些區(qū)域的壓縮程度可大于其它區(qū)域。
如JPEG圖像壓縮方法所例示，變換編碼包括通過一組變換系數(shù)再現(xiàn)一圖像。單獨量化這些變換系數(shù)以減少再現(xiàn)圖像所需要的數(shù)據(jù)量。原始圖像的再現(xiàn)通過給變換系數(shù)施加一逆變換來產(chǎn)生。塊變換編碼是常見的一種變換編碼方法。在一典型的塊編碼過程中，一個圖像被分成多個經(jīng)過前向變換、量化和編碼操作的小的矩形區(qū)域(或“塊”)。很多種不同的塊變換可用于對塊進行編碼。在常見的塊變換類型中有余弦變換(這是最常見的)、傅立葉變換、哈德邁德變換和哈爾小波變換。這些變換從一個M×N圖像數(shù)據(jù)塊中產(chǎn)生一個M×N變換系數(shù)陣列，其中M和N都是最小值為1的整數(shù)值。
除了以一壓縮格式存儲捕獲的圖像外，有些數(shù)碼相機還存儲對應于所捕獲圖像的分辨率降低版本的經(jīng)壓縮的縮略圖像。大多數(shù)此類數(shù)碼相機都對這些經(jīng)壓縮的縮略圖像施加一種比特預算限制。為適應這些比特預算限制，一些數(shù)碼相機系統(tǒng)將縮略圖像的某些所選擇的非0離散余弦變換(DCT)系數(shù)設定為0而不論其數(shù)值如何。選擇DCT系數(shù)的過程從高頻率系數(shù)開始，并向下繼續(xù)至較低的頻率系數(shù)，直到壓縮圖像的大小低于最大比特預算。在這一方法中，經(jīng)過DCT系數(shù)數(shù)據(jù)的次數(shù)取決于比特預算、原始壓縮圖像的大小及圖像內(nèi)容。
在另一方法中，通過將其值低于一閾值且在一截止序數(shù)之后出現(xiàn)的所有DCT系數(shù)都設定為0來降低一現(xiàn)有JPEG文件(或一組DCT系數(shù))的大小以滿足比特預算。在這一方法中，通過跟蹤因截止序數(shù)的每一增量減少而保存的比特數(shù)并比較現(xiàn)有文件的大小與所需的比特預算來確定截止序數(shù)。該方法需要兩次經(jīng)過DCT系數(shù)數(shù)據(jù)。第一次經(jīng)過是確定比特數(shù)的存量，第二次經(jīng)過是將某些系數(shù)設定為零。
在某些應用環(huán)境(例如裝備有相機的蜂窩式電話)中，成本的限制不允許包含充足的存儲器資源、處理資源和電力資源來實施對圖像數(shù)據(jù)的多次經(jīng)過。因此，上述用于降低壓縮圖像大小的方法不能最佳地適用于這類應用環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明的特征是一種圖像處理方法。根據(jù)本發(fā)明的方法，從所述圖像的一連串塊中依序產(chǎn)生量化頻率域向量。每一個量化頻率領域向量包括從一相應圖像塊中導出的一組量化前向變換系數(shù)。針對每一連續(xù)的量化頻率域向量，確定一緩沖器的當前輸入容量水平并在確定所述當前輸入容量水平低于一預定閾值時，修改所述量化頻率域向量以提高可壓縮性。將修改的和未修改的頻率域向量編碼成一連串編碼圖像塊。將所述一連串編碼圖像塊存儲在緩沖器中。
本發(fā)明的另一特征是用于實施上述圖像處理方法的一種系統(tǒng)和一種計算機程序。
通過下面包括圖式和權(quán)利要求的描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將顯而易見。


圖1是一現(xiàn)有技術(shù)的JPEG圖像壓縮過程的流程圖。
圖2是一圖像處理系統(tǒng)的一實施例的框圖。
圖3顯示了一矩陣，其包含根據(jù)JPEG圖像壓縮格式的用于一圖像塊的64DCT系數(shù)的典型的鋸齒形次序。
圖4是由圖2圖像處理系統(tǒng)實施的一圖像處理方法的一實施例的流程圖。
圖5是一以存儲于緩沖器中的圖像塊數(shù)量的函數(shù)形式繪制的所用緩沖器空間的目標水平的曲線圖。
圖6是循環(huán)FIFO緩沖器的概略視圖。
圖7是將一緩沖器的當前輸入容量水平與一閾值之間的差映射至一截止系數(shù)指數(shù)的曲線圖。
圖8顯示一個包含圖3所示64個DCT系數(shù)排列的矩陣，其中突出顯示一組截止系數(shù)指數(shù)。
圖9是包含有圖2所示圖像處理系統(tǒng)的一照相機模塊的一實施例的框圖。
具體實施例方式
在下文說明中，使用相同的編號來識別相同的元件。另外，所述圖式旨在以圖解方式說明示例性實施例的主要特征。所述圖式既不意欲描繪實際實施例的每一特征，也不意欲描繪所描繪元件的相對尺寸，且所述圖式不是按比例尺繪制的。
圖1顯示了根據(jù)JPEG壓縮格式的一種壓縮一圖像10的現(xiàn)有技術(shù)方法。根據(jù)此方法，如果尚未在一預先選定的色彩空間中規(guī)定原始圖像10，則將原始圖像10轉(zhuǎn)換成預先選定的基于亮度的色彩空間(例如YCrCb色彩空間)(框12)。預先選定的色彩空間中的每一個色彩平面對應于一進行如下單獨處理的相應的圖像(即一像素值陣列)。對色彩分量(如Cr和Cb色彩分量)進行下取樣(框14)。將每一色彩平面分割成多個像素塊(例如8×8像素塊)(框16)。將一DCT塊變換單獨施加于每一像素塊(框18)。量化所產(chǎn)生的DCT系數(shù)(框20)。使用一無損耗的編碼技術(shù)對量化變換系數(shù)進行編碼以產(chǎn)生一壓縮圖像22(框24)。
如上文“背景技術(shù)”部分中所述，一些現(xiàn)有技術(shù)圖像壓縮方法將某些DCT系數(shù)值設定為0以適應一比特預算的限制。但是，這些方法需要多次經(jīng)過變換系數(shù)數(shù)據(jù)，且因此并不最佳地適用于存儲器和處理資源受到嚴格限制的應用。另一方面，下文詳細描述的實施例根據(jù)用來存儲壓縮圖像數(shù)據(jù)的緩沖器的當前輸入容量水平對編碼過程的壓縮水平進行動態(tài)調(diào)節(jié)。這樣，一需要減少的存儲器資源、處理資源和電力資源的有效的串行圖像處理流水線即能夠?qū)嵤┻@些實施例。另外，這些實施例的實施方案動態(tài)地改變一圖像的不同區(qū)域的壓縮水平。這就允許這些實施方案在額外資源可用時有利地對其加以使用。例如，當緩沖器的當前輸入容量大于一規(guī)定目標水平時(例如在已處理一圖像的一個或多個充分壓縮的區(qū)域并將其存儲在緩沖器中后)，這些實施方案可在多個圖像區(qū)域中使用較少的壓縮(即較少的數(shù)據(jù)丟失)。
圖2顯示了一圖像處理系統(tǒng)30的實施例，其被配置成將一輸入圖像34的一連串塊32轉(zhuǎn)換成存儲于緩沖器38中的一連串編碼圖像塊36。輸入圖像34可以是一二進制圖像(例如黑白點模式)、多級單色圖像(例如灰階圖像)或多級多色圖像。一般來說，圖像處理系統(tǒng)30單獨處理輸入圖像34的每一色彩平面。
圖像處理系統(tǒng)30包括一前向變換模塊40、一量化模塊42、一動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44和一編碼器模塊46。一般來說，圖像處理系統(tǒng)30的模塊40-46不限于任何特定的硬件或軟件配置，相反，可以在包括數(shù)字電子電路或計算機硬件、固件、裝置驅(qū)動器或軟件在內(nèi)的任何計算或處理環(huán)境中構(gòu)建這些模塊。例如，在某些實施方案中，這些模塊40-46可嵌入種類繁多的任何一種數(shù)字和模擬電子裝置的硬件中，此類裝置包括臺式計算機和工作站計算機、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機、打印機、掃描儀和便攜式電子裝置(例如移動電話、膝上型和筆記本型電腦以及個人數(shù)字助理)。
圖9顯示了一個有助于將圖像處理系統(tǒng)30合并在電子設備內(nèi)的一照相機模塊90的示例性實施例。照相機模塊90包括一包含一鏡頭組合件94、一圖像傳感器96(例如一CCD圖像傳感器或一CMOS圖像傳感器)及所述圖像處理系統(tǒng)30的機殼92。
再參考圖2，在操作中，將輸入圖像34分割成由N個圖像塊組成的序列32，其中N具有一正整數(shù)。在某些實施方案中，一光柵-塊轉(zhuǎn)換器將輸入圖像34分割成多個8×8像素的圖像塊，所述轉(zhuǎn)換器可合并或不合并在圖像處理系統(tǒng)30中。
前向變換模塊40依據(jù)所述一連串圖像塊32計算出一連串頻率域向量48。每一頻率域向量包含從N個圖像塊32的相應的一個塊中導出的相應的一組變換系數(shù)。通過按以下公式將一頻率-域變換D應用于所述圖像塊來計算出所述頻率域向量的系數(shù)。
B＝D×DT(1)其中，X對應于一圖像塊32，DT對應于變換D的轉(zhuǎn)置，B對應于形成頻率域向量48的圖像塊X的變換系數(shù)。
任何類型的塊變換都可應用于圖像塊32。塊變換的示例性類型包括余弦變換、傅立葉變換、哈德邁德變換和哈爾小波變換。在某些實施中，D是一基于塊的線性變換，例如離散余弦變換(DCT)。在一個維中，通過下面的8×8矩陣賦予DCT四個小數(shù)位。
0.3536 0.3536 0.3536 0.3536 0.3536 0.3536 0.3536 0.35360.4904 0.4157 0.2778 0.0975 -0.0975 -0.2778 -0.4157 -0.49040.4619 0.1913 -0.1913 -0.4619 -0.4619 -0.1913 0.1913 0.4619D＝ -0.0975 -0.4904 -0.2778 0.2778 0.4904 0.0975 -0.4157 (2)0.41570.3536 -0.3536 -0.3536 0.3536 0.3536 -0.3536 -0.3536 0.35360.2778 -0.4904 0.0975 0.4157 -0.4157 -0.0975 0.4904 -0.27780.1913 -0.4619 0.4619 -0.1913 -0.1913 0.4619 -0.4619 0.19130.0975 -0.2778 0.4157 -0.4904 0.4904 -0.4157 0.2778 -0.0975在某些其他實施方案中，D是一基于小波的分解變換。例如，在這些實施方案的其中一個中，D是一前向離散小波變換(DWT)，其將一個一維(1-D)序列(例如一圖像的線)分解成各具有半數(shù)樣本的兩個序列(稱作子波帶)。在該實施方案中，可按照以下步驟分解一維序列一分析濾波庫對一維序列單獨進行低通和高通濾波；及以一兩倍的因數(shù)對經(jīng)濾波的信號進行下取樣，以形成低通和高通子波帶。
量化器模塊42量化由前向變換模塊40產(chǎn)生的頻率域向量48的系數(shù)，以產(chǎn)生一連串量化頻率域向量50。在這一過程中，通過按照方程3使用步長(qi)均一量化一相應頻率域向量48的對應變換系數(shù)(yi)產(chǎn)生包含一組量化前向變換系數(shù)(ci)的一量化頻率域向量50。
ci＝round(yi/qi) (3)步長qi存儲在一與壓縮圖像數(shù)據(jù)存儲在一起的量化表或矩陣中。在某些實施方案中，頻率域向量48的每一個和量化頻率域向量50的每一個包含組織成圖3所示鋸齒形序列的64個系數(shù)(i＝0，1，…，63)，其中每個方框中的數(shù)字對應于所述系數(shù)的指數(shù)(i-值)。在這些實施例中，指數(shù)0對應于DC(直流)系數(shù)，而其余的指數(shù)(1-63)對應于從最低AC頻率(i＝1)到最高AC頻率(i＝63)排序的AC(交流)系數(shù)。
圖4顯示了一種由圖像處理系統(tǒng)30實施的圖像處理方法的實施例。如上(框51)所述，在這一方法中，前向變換模塊40和量化器模塊42從輸入圖像34的一連串塊中依序產(chǎn)生量化頻率域向量。
如果存在一個可用于處理的量化頻率域向量50(框52)，則動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44確定緩沖器38的一當前輸入容量水平(框54)。如果已處理所有的量化頻率域向量(框52)，則該過程終止(框55)。
在某些實施方案中，緩沖器38被設計成可容納圖像處理系統(tǒng)20產(chǎn)生的所有壓縮圖像數(shù)據(jù)。緩沖器38的固定存儲容量給組合空間設定了一上限，該組合空間是存儲圖像處理系統(tǒng)30針對一給定輸入圖像所產(chǎn)生的所有編碼圖像塊36所必需的。在這些實施方案中，動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44跟蹤正用于存儲編碼器模塊46所產(chǎn)生的編碼圖像塊36的緩沖器空間的累積量并將所跟蹤的累積緩沖器空間量與一目標累積緩沖器空間水平(其隨已處理的圖像塊數(shù)量增加)進行比較。動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44可通過監(jiān)視編碼器模塊46輸出的每個編碼數(shù)據(jù)塊36的大小或通過查詢緩沖器38的已用空間的當前量來跟蹤累積緩沖器空間量。
如圖5中所示，在某些實施方案中，目標累積緩沖器空間隨著當前存儲在緩沖器38中的編碼圖像塊36的數(shù)量線性增加。緩沖器38的當前輸入容量水平對應于目標累積緩沖器空間水平56與實際累積緩沖器空間量之間的差。如果已用緩沖器空間的實際量低于目標累積緩沖器空間水平56(例如，在圖5所示的示例中已處理L個塊后)，則當前輸入容量水平是正值。如果已用緩沖器空間的實際量大于目標累積緩沖器空間水平56(例如，在圖5所示示例中已處理M個塊后)，則當前輸入容量水平是負值。
參考圖6，在某些其它實施方案中，由一循環(huán)緩沖器57(例如，一FIFO緩沖器)構(gòu)建緩沖器38。在一循環(huán)緩沖器中，當在先前的數(shù)據(jù)樣本上面寫入新的數(shù)據(jù)樣本時，指針被移動經(jīng)過所述數(shù)據(jù)。新的數(shù)據(jù)樣本被寫入由一填充指針58所指示的位置中。在寫入每個新的數(shù)據(jù)樣本后，填充指針58遞增。從一空閑指針60所指示的位置讀取數(shù)據(jù)樣本。在讀取每個數(shù)據(jù)樣本后，空閑指針60遞增。當填充指針58回繞并到達空閑指針60時，一緩沖器溢出錯誤出現(xiàn)而且數(shù)據(jù)樣本采集通常會停止。為了避免這些實施例中的緩沖器溢出錯誤，動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44跟蹤循環(huán)緩沖器57中的自由存儲的當前量。自由存儲的當前量對應于循環(huán)緩沖器57的當前輸入容量水平。在某些實施方案中，動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44通過計算循環(huán)緩沖器57的全部存儲容量與已用空間的當前量之間的差來計算出當前輸入容量水平?？赏ㄟ^計算當前空閑指針地址與當前填充指針地址之間的差確定已用空間的當前量。
再參考圖4，在已確定緩沖器38的當前輸入容量(框54)后，動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44將緩沖器38的當前輸入容量水平與一規(guī)定閾值進行比較(框62)。一般來說，可以根據(jù)經(jīng)驗確定所述規(guī)定閾值。在將緩沖器38設計成可存儲圖像處理系統(tǒng)20所產(chǎn)生的所有壓縮圖像數(shù)據(jù)的實施方案中，所述規(guī)定閾值可以是0。也就是說，在這些實施方案中，在實際累積緩沖器空間量大于當前目標累積緩沖器空間水平時，動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44僅修改當前量化頻率域向量50。在由一循環(huán)緩沖器構(gòu)建緩沖器38的實施方案中，所述規(guī)定閾值可對應于根據(jù)實驗確定的循環(huán)緩沖器的總存儲容量的一個比例。
如果當前輸入容量水平達到或超過了規(guī)定閾值(框62)，則動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44不修改當前量化頻率域向量50。相反，動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44僅將未修改的當前量化頻率域向量50傳遞給編碼器模塊46以用于編碼(框68)。
如果當前輸入容量水平低于規(guī)定閾值(框62)，則動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44修改當前量化頻率域向量50以提高可壓縮性(框64)。尤其是，動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44降低所選擇的一組系數(shù)中的系數(shù)的值，所述系數(shù)對應于超過一頻率截止系數(shù)的量化頻率域向量的所有系數(shù)(即，其指數(shù)超過截止系數(shù)的指數(shù)的系數(shù))。
再參考圖2，動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44咨詢一查詢表66來識別所述截止系數(shù)。查詢表66將當前輸入容量水平與規(guī)定閾值之間的差映射至截止頻率系數(shù)的系數(shù)值。一般來說，可根據(jù)實驗確定將當前輸入容量水平與截止系數(shù)之間的差映射至截止頻率系數(shù)的所述特定查詢表。
圖7顯示了一個示范性映射，其中其值將要被減小的系數(shù)的值增加了一隨當前輸入容量水平低于所述規(guī)定閾值的程度而增加的量。這樣，當前量化頻率域向量50的可壓縮性增加了一隨當前輸入容量水平低于規(guī)定閾值的程度而增加的量。在某些實施方案中，將查詢表66設計成使當前量化頻率系數(shù)向量50的可壓縮性增加一選擇的量，以便在已編碼當前量化頻率域向量并將其存儲在緩沖器38中之后，緩沖器38的預期當前輸入容量水平達到或低于規(guī)定閾值水平。
參考圖8，在某些實施方案中，查詢表66將當前輸入容量水平與規(guī)定閾值之間的差映射至以灰色突出顯示的一組有限的截止系數(shù)(即系數(shù)0、2、5、9、14、20、27、35、42、48、53、57、60、62和63)。這些截止系數(shù)的每一個都分別與一連串相對于輸入圖像34的正交空間軸(例如X軸和Y軸)對稱分布的相應按頻率排序的量化前向變換系數(shù)相關(guān)聯(lián)。
動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44通過減小超過截止頻率系數(shù)的系數(shù)的值并由此提高編碼器模塊46的能力來提高當前量化頻率域向量50的可壓縮性以壓縮所述量化頻率域向量。系數(shù)值可降低到0或通過一比例因數(shù)降低到一非0值。所述比例因數(shù)對于所有系數(shù)可具有相同的值，或其可對于較高的頻率系數(shù)具有一較大的值而對于較低的頻率系數(shù)具有一較小的值。
再參考圖4，編碼器模塊46將動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊44輸出的當前(修改的或未修改的)量化頻率域向量編碼成一編碼圖像塊36(框68)。在某些實施方案中，編碼器模塊46使用一種無損耗編碼技術(shù)對當前量化頻率域向量進行編碼。在某些實施方案中，編碼器模塊46使用微分預測法對DC(直流)系數(shù)進行編碼，并使用游程長度編碼法對AC(交流)系數(shù)進行編碼。編碼器模塊46另外使用熵值編碼法(例如霍夫曼編碼法或數(shù)學編碼法)對量化DC和AC系數(shù)進行編碼。
在已將當前量化頻率域向量的量化前向變換系數(shù)編碼成一圖像塊36(框68)后，將編碼圖像塊36存儲在緩沖器38中(框70)。然后對下面連續(xù)的量化頻率域向量50重復該過程(框52、54、62、64、68、70)。
其它實施例也在本權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
本文所描述的系統(tǒng)和方法并不局限于任何特定的硬件或軟件配置，相反，可以在包括數(shù)字電路或計算機硬件、固件或軟件在內(nèi)的任何計算和處理環(huán)境中構(gòu)建所述系統(tǒng)和方法。一般來說，可將所述系統(tǒng)部分地構(gòu)建在一計算機程序產(chǎn)品中，所述產(chǎn)品可有形地被包含在一機器可讀存儲裝置中供一計算機處理器執(zhí)行。在某些實施例中，優(yōu)選使用一高級程序式或面向?qū)ο蟮奶幚碚Z言來構(gòu)建這些系統(tǒng)；但是，如果需要，可使用匯編語言或機器語言構(gòu)建算法。在任何情況下，處理語言可以是編譯語言或解釋語言。本文所述的方法可由一執(zhí)行指令的計算機處理器來實施，這些指令被組織成(例如)多個程序模塊以通過對輸入數(shù)據(jù)進行處理并產(chǎn)生輸出來實施這些方法。
權(quán)利要求
1.一種處理一圖像的方法，其包括從所述圖像的一連串塊中依序產(chǎn)生量化頻率領域向量，其中每一個量化頻率域向量包括從一相應圖像塊中導出的一組量化前向變換系數(shù)；對于每一連續(xù)的量化頻率域向量，確定一緩沖器的當前輸入容量水平，并在確定所述當前輸入容量水平低于一規(guī)定閾值時修改所述量化頻率域向量以增加可壓縮性；將修改的和未修改的量化頻率域向量編碼成一連串編碼圖像塊；及將所述一連串編碼圖像塊存儲在緩沖器中。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述確定所述當前輸入容量水平的步驟包括確定所述緩沖器中相對于所用存儲的一目標水平的所用存儲的一當前量。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中在確定所述當前輸入容量水平時，所用存儲的所述目標水平隨著存儲在所述緩沖器中的編碼圖像塊的數(shù)量增加。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述輸入容量水平等于所用存儲的所述目標水平減去所用存儲的所述當前量。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述規(guī)定閾值是零。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述確定所述當前輸入容量水平的步驟包括確定所述緩沖器中自由存儲的一當前量。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述規(guī)定閾值對應于自由存儲的一目標量。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述修改所述量化頻率域向量的步驟包括將所述量化頻率域向量的可壓縮性增加一量，該量會隨著所述當前輸入容量水平與所述規(guī)定閾值之間的分離程度而增加。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述修改所述量化頻率域向量的步驟包括識別高于一頻率截止系數(shù)的一組量化前向變換系數(shù)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述經(jīng)識別組中的所述系數(shù)相對于兩個正交空間軸對稱分布。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中識別所述系數(shù)包括將所述當前輸入容量水平映射至所述截止系數(shù)。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述修改所述量化當前輸入容量水平的步驟包括減小所述經(jīng)識別系數(shù)組中的所述系數(shù)的值。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述減小系數(shù)值的步驟包括將所述經(jīng)識別組中的所述系數(shù)的每一個設定為0值。
14.一種用于處理一圖像的系統(tǒng)，其包括一前向變換模塊，其經(jīng)配置以從所述圖像的一連串塊中依序產(chǎn)生頻率域向量，其中每一頻率域向量包括從一相應圖像塊中導出的一組前向變換系數(shù)；一量化器模塊，其經(jīng)配置以從所述前向變換模塊產(chǎn)生的所述頻率域向量中依序產(chǎn)生量化頻率域向量；一動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊，其經(jīng)配置以針對每一連續(xù)的量化頻率域向量，確定一緩沖器的一當前輸入容量水平并在確定所述當前輸入容量水平低于一規(guī)定閾值時修改所述量化頻率域向量以增加可壓縮性；一編碼器模塊，其經(jīng)配置以將修改的和未修改的量化頻率域向量編碼成一連串編碼圖像塊并將所述一連串編碼圖像塊存儲在所述緩沖器中。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊經(jīng)配置以確定所述緩沖器中相對于所用存儲的一目標水平的所用存儲的一當前量。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中在確定所述當前輸入容量水平時，所用存儲的所述目標水平隨著存儲在所述緩沖器中的編碼圖像塊的數(shù)量增加。
17.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述輸入容量水平等于所用存儲的所述目標水平減去所用存儲的所述當前量。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述規(guī)定閾值是零。
19.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊經(jīng)配置以確定所述緩沖器中自由存儲的一當前量。
20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中所述規(guī)定閾值對應于自由存儲的一目標量。
21.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊經(jīng)配置以將所述量化頻率域向量的可壓縮性增加一量，該量隨著所述當前輸入容量水平與所述規(guī)定閾值之間的分離程度而增加。
22.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊經(jīng)配置以識別高于一頻率截止系數(shù)的一組量化前向變換系數(shù)。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述經(jīng)識別組中的所述系數(shù)相對于兩個正交空間軸對稱分布。
24.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊經(jīng)配置以將所述當前輸入容量水平映射至所述截止系數(shù)。
25.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊經(jīng)配置以減小所述經(jīng)識別系數(shù)組中的所述系數(shù)的值。
26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中所述動態(tài)壓縮調(diào)節(jié)模塊經(jīng)配置以將所述經(jīng)識別組中的所述系數(shù)的每一個設定為0值。
27.一種用于處理一圖像的計算機程序，所述計算機程序常駐于一計算機可讀媒體上并包括用于使計算機執(zhí)行下述操作的計算機可讀指令從所述圖像的一連串塊中依序產(chǎn)生量化頻率域向量，其中每一量化頻率域向量包括從一相應圖像塊導出的一組量化前向變換系數(shù)；針對每一連續(xù)的量化頻率域向量，確定一緩沖器的一當前輸入容量水平并在確定所述當前輸入容量水平低于一規(guī)定閾值時修改所述量化頻率域向量以增加可壓縮性；將修改的和未修改的量化頻率域向量編碼成一連串編碼圖像塊；及將所述一連串編碼圖像塊存儲在所述緩沖器中。
全文摘要
本發(fā)明描述了多種用于對圖像進行編碼的方法、系統(tǒng)和計算機程序。在一個方面，從圖像的一連串塊中依序產(chǎn)生量化頻率域向量。每一量化頻率域向量包括從一相應圖像塊中導出的一組量化前向變換系數(shù)。針對每一連續(xù)的量化頻率域向量，確定一緩沖器的當前輸入容量水平，并在確定所述當前輸入容量水平低于一規(guī)定閾值時修改量化頻率域向量以增加可壓縮性。將修改的和未修改的量化頻率域向量編碼成一連串編碼圖像塊。將所述一連串編碼圖像塊存儲在緩沖器中。
文檔編號G06T9/00GK1773553SQ20051009316
公開日2006年5月17日 申請日期2005年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者唐納德·M·里德, 埃雷爾·R·克拉克二世 申請人:安捷倫科技公司