專利名稱:影像數(shù)據(jù)的取樣方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種影像數(shù)據(jù)的取樣方法,特別涉及一種與影像編碼壓縮技術(shù)相關(guān)的影像數(shù)據(jù)的取樣方法。
背景技術(shù):
由于目前數(shù)字影像處理技術(shù)越來(lái)越進(jìn)步與發(fā)達(dá),所以與其相關(guān)的應(yīng)用也日趨普及,例如探討網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)(web camera)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字相機(jī)、手機(jī)相機(jī)(cellular and picture phone)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、多媒體計(jì)算機(jī)等等與數(shù)字影像處理有關(guān)的技術(shù),即呈現(xiàn)一股方興未艾之勢(shì)。本發(fā)明即為與此數(shù)字影像處理技術(shù)有關(guān)的發(fā)明。
為加速影像的傳輸速度,通常于傳送影像數(shù)據(jù)之前會(huì)先進(jìn)行影像壓縮處理,例如可將影像數(shù)據(jù)壓縮成JPEG或MPEG等等影像壓縮格式。因?yàn)橐话爿斎胗跋袢绻侨视跋?即屬于RGB影像格式),則必須先將其轉(zhuǎn)換成可為JPEG或MPEG等等影像壓縮技術(shù)所能接受的輸入格式(例如,YCrCb影像格式),方能進(jìn)行前述的影像壓縮處理。
請(qǐng)參閱圖1,其為將全彩的RGB影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成屬于YCrCb影像格式的影像數(shù)據(jù)的概念實(shí)施示意圖。于圖1中,一具有m行×n列的全彩影像圖框(frame),事實(shí)上分別由代表紅色、綠色以及藍(lán)色等三原色的m行×n列影像數(shù)據(jù)IR、IG、IB所組成。之后再進(jìn)行色相轉(zhuǎn)換(color space transform)處理T,將前述三原色影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成以亮度值(luminance)與彩度值(Chrominance)表示的三組皆具有m行×n列的影像數(shù)據(jù)Y、Cr、Cb。至于該色相轉(zhuǎn)換處理T的實(shí)施方式,則可以下列所舉的計(jì)算公式進(jìn)行,但并不以此為限Y(i)=0.299R(i)+0.587G(i)+0.114B(i)Cr(i)=0.500R(i)-0.419G(i)-0.081B(i)Cb(i)=-0.168R(i)-0.331G(i)+0.499B(i)其中,i表示第i個(gè)影像像素。
另外,于后續(xù)欲對(duì)經(jīng)該色相轉(zhuǎn)換處理T的該影像數(shù)據(jù)Y、Cr、Cb,再進(jìn)一步順適進(jìn)行影像壓縮處理時(shí),因通常以一具有較少影像像素(pixel)的影像區(qū)塊作為每次進(jìn)行影像壓縮運(yùn)算的基本處理單元,所以圖1(a)中標(biāo)示11、12、13的三組影像區(qū)塊,即分別表示每次順適進(jìn)行影像壓縮運(yùn)算時(shí)所需處理的數(shù)據(jù)量。
以JPEG影像壓縮處理為例,因其對(duì)于經(jīng)該色相轉(zhuǎn)換處理T的該影像數(shù)據(jù)Y、Cr、Cb,通常會(huì)再進(jìn)行一影像取樣處理,供后續(xù)順適進(jìn)行離散余弦轉(zhuǎn)換(discrete cosine transformation,DCT)、量化(quantization)以及熵編碼(entropycoding)等等影像壓縮編碼處理所使用。所以于JPEG影像壓縮處理中,通常選擇四個(gè)影像像素,作為每次順適進(jìn)行影像壓縮運(yùn)算時(shí)所需處理的數(shù)據(jù)量。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D1(b),其為影像區(qū)塊與影像像素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)示意圖,并請(qǐng)配合參閱圖1(a)所示。也即,該三組影像區(qū)塊11、12、13分別用以表示四個(gè)以Y、Cr、Cb方式所組成的第一至第四個(gè)影像像素P1至P4。舉例而言,該三組影像區(qū)塊11、12、13中的任一組影像區(qū)塊皆具有16行×16列的影像像素。其中,該第一組影像區(qū)塊11中的第一個(gè)影像子區(qū)塊Y1(8行×8列)、該第二組影像區(qū)塊12中的第一個(gè)影像子區(qū)塊Cr1(8行×8列)、以及該第三組影像區(qū)塊13中的第一個(gè)影像子區(qū)塊Cb1(8行×8列),用以組成該第一個(gè)影像像素P1。同理,這些第二個(gè)影像子區(qū)塊(Y2、Cr2、Cb2)、這些第三個(gè)影像子區(qū)塊(Y3、Cr3、Cb3)、以及這些第四個(gè)影像子區(qū)塊(Y4、Cr4、Cb4),則分別用以組成該第二個(gè)至第四個(gè)影像像素P2至P4。
再以JPEG影像壓縮處理為例,其于進(jìn)行影像取樣處理時(shí)所使用的取樣演算規(guī)則,通常為一4∶4∶4、4∶2∶2、4∶2∶0(或稱為4∶1∶1)、或?yàn)?∶1∶1從屬取樣(sub-sampling)演算規(guī)則S11至S13。也即,如圖2(a)所示般,當(dāng)以4∶1∶1從屬取樣演算規(guī)則S11至S13對(duì)該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13進(jìn)行影像取樣處理時(shí),其中該從屬取樣演算規(guī)則S11會(huì)使該第一組影像區(qū)塊11完全保留下來(lái)而不刪除其中任何的影像子區(qū)塊,并形成第一組影像取樣區(qū)塊111。同理,該從屬取樣演算規(guī)則S12會(huì)將該第二組影像區(qū)塊12中的所有影像子區(qū)塊Cr1至Cr4以取平均值的方式合并成為第二組影像取樣區(qū)塊112(即,只包含一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr’)。另外,該從屬取樣演算規(guī)則S13也會(huì)將該第三組影像區(qū)塊13中的所有影像子區(qū)塊Cb1至Cb4以取平均值的方式合并成為第三組影像取樣區(qū)塊113(即,只包含一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb’)。其中,該三組影像取樣區(qū)塊111至113可為以后進(jìn)行壓縮編碼處理的基本編碼單位,稱之為最小編碼單位(Minimun Coded Unit,MCU)M11。
再請(qǐng)參閱圖2(b),其為以2∶1∶1從屬取樣演算規(guī)則S21至S23,對(duì)該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13進(jìn)行影像取樣處理的實(shí)施概念示意圖。其中,該從屬取樣演算規(guī)則S21會(huì)使該第一組影像區(qū)塊11完全保留下來(lái)而不刪除其中任何的影像子區(qū)塊,并形成第一組影像取樣區(qū)塊211。同理,該從屬取樣演算規(guī)則S22會(huì)將該第二組影像區(qū)塊12中的該第一個(gè)與第二個(gè)影像子區(qū)塊Cr1、Cr2以取平均值的方式合并成為第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr1’,且將該第三個(gè)與第四個(gè)影像子區(qū)塊Cr3、Cr4以取平均值的方式合并成為第二個(gè)影像子區(qū)塊Cr2’。較佳的做法是,該第一個(gè)與第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr1’、Cr2’用以組成第二組影像取樣區(qū)塊212。再則,該從屬取樣演算規(guī)則S23也會(huì)將該第三組影像區(qū)塊13中的該第一個(gè)與第二個(gè)影像子區(qū)塊Cb1、Cb2以取平均值的方式合并成為第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb1’,且將該第三個(gè)與第四個(gè)影像子區(qū)塊Cb3、Cb4以取平均值的方式合并成為第二個(gè)影像子區(qū)塊Cb2’。較佳的做法是,該第一個(gè)與第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb1’、Cb2’用以組成第二組影像取樣區(qū)塊213。其中,該第一組影像取樣區(qū)塊211的第一與該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y1、Y2、與該第二組影像取樣區(qū)塊212的該第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr1’、該第三組影像取樣區(qū)塊213的該第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb1’,可組成以后進(jìn)行壓縮編碼處理的基本編碼單位M21。另外,該第一組影像取樣區(qū)塊211的第三與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y3、Y4、與該第二組影像取樣區(qū)塊212的該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr2’、該第三組影像取樣區(qū)塊213的該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb2’,則可組成以后進(jìn)行壓縮編碼處理的基本編碼單位M22。
再請(qǐng)參閱圖2(c),其為以4∶4∶4從屬取樣演算規(guī)則S31至S33,對(duì)該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13進(jìn)行影像取樣處理的實(shí)施概念示意圖。其中,該從屬取樣演算規(guī)則S31至S33皆會(huì)使該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13完全保留下來(lái),而不刪除其中任何的影像子區(qū)塊,并形成第一組至第三組影像取樣區(qū)塊311至313。當(dāng)然,該三組影像取樣區(qū)塊311至313可為以后進(jìn)行壓縮編碼處理的基本編碼單位M31。
前述公知順適進(jìn)行影像取樣處理的缺陷在于,為儲(chǔ)存該基本編碼單位M11(包括M21、M22或M31等等)而所需使用到的數(shù)據(jù)空間仍然太大。也即,以該4∶1∶1從屬取樣演算規(guī)則S11至S13對(duì)該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13(即圖1(b)中所示的四個(gè)影像像素P1至P4)進(jìn)行影像取樣處理后,需使用6個(gè)字節(jié)(byte)方能儲(chǔ)存該基本編碼單位M11。而且,于改為使用該2∶1∶1從屬取樣演算規(guī)則S21至S23時(shí),則需使用8個(gè)字節(jié)才夠儲(chǔ)存該基本編碼單位M21、M22。而且,當(dāng)改為使用該4∶4∶4從屬取樣演算規(guī)則S31至S33時(shí),則需使用到12個(gè)字節(jié)方足以儲(chǔ)存該基本編碼單位M31。如此結(jié)果,顯示公知影像數(shù)據(jù)的取樣方式,無(wú)法更進(jìn)一步降低進(jìn)行影像取樣處理后所需使用到的記憶儲(chǔ)存容量。
發(fā)明內(nèi)容
基此,提出本發(fā)明的主要目的即希望提供一種能有效降低進(jìn)行影像取樣處理后所需使用到記憶儲(chǔ)存容量的影像數(shù)據(jù)的取樣方法。
本發(fā)明關(guān)于一種影像數(shù)據(jù)的取樣方法,包含提供由三組影像區(qū)塊所搭配組成的多個(gè)影像像素(pixel);其中,該三組影像區(qū)塊分別屬于一第一至第三影像格式的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊分別由至少包含一第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊所組成;以及順適進(jìn)行一影像取樣處理,以自該三組影像區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊;其中,該第二個(gè)與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊皆屬于該第一影像格式,且該第一個(gè)與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別屬于該第二及第三影像格式。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該第一至第三影像格式分別為Y、Cr、Cb影像格式。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中任一組影像區(qū)塊為一具有16行×16列影像像素的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊所包含的第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊,皆為具有8行×8列影像像素的影像子區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該三組影像區(qū)塊用以搭配組成一第一個(gè)至第四個(gè)影像像素,即該三組影像區(qū)塊中的所有第一個(gè)影像子區(qū)塊、所有第二個(gè)影像子區(qū)塊、所有第三個(gè)影像子區(qū)塊、以及所有第四個(gè)影像子區(qū)塊搭配組成一第一個(gè)至第四個(gè)影像像素,以使任一個(gè)影像像素皆包含有屬于該第一至第三影像格式的影像子區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該第一個(gè)至第四個(gè)影像像素分別由該三組影像區(qū)塊中的所有第一個(gè)影像子區(qū)塊、所有第二個(gè)影像子區(qū)塊、所有第三個(gè)影像子區(qū)塊以及所有第四個(gè)影像子區(qū)塊所組成,以使任一個(gè)影像像素皆包含有屬于該第一至第三影像格式的影像子區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中順適進(jìn)行該影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像子區(qū)塊、該第二組影像區(qū)塊中的第一個(gè)影像子區(qū)塊、以及該第三組影像區(qū)塊中的第四個(gè)影像子區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該影像取樣處理可包含一第一及第二影像取樣處理。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該第一影像取樣處理為對(duì)該三組影像區(qū)塊實(shí)施一JPEG或MPEG影像壓縮處理中的取樣演算規(guī)則,以形成三組影像取樣區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該JPEG影像壓縮處理中的取樣演算規(guī)則,可為一4∶4∶4、4∶2∶2、4∶2∶0(或稱為4∶1∶1)、或?yàn)?∶1∶1從屬取樣(sub-sampling)演算規(guī)則。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中順適進(jìn)行該第二影像取樣處理,意指自該三組影像取樣區(qū)塊中取樣得到該第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中當(dāng)該第一影像取樣處理中所使用的取樣演算規(guī)則為一4∶1∶1(或稱為4∶2∶0)從屬取樣演算規(guī)則時(shí),順適進(jìn)行該第二影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊、該第二組影像取樣區(qū)塊以及該第三組影像取樣區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中當(dāng)該第一影像取樣處理中所使用的取樣演算規(guī)則為一2∶2∶1從屬取樣演算規(guī)則時(shí),順適進(jìn)行該第二影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊、該第二組影像取樣區(qū)塊中的第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊、以及該第三組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中當(dāng)該第一影像取樣處理中所使用的取樣演算規(guī)則為一4∶4∶4從屬取樣演算規(guī)則時(shí),順適進(jìn)行該第二影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊、該第二組影像取樣區(qū)塊中的第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊、以及該第三組影像取樣區(qū)塊中的第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊處于一第一對(duì)角線位置,且該第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊處于一第二對(duì)角線位置。
本發(fā)明的另一較佳實(shí)施方式,關(guān)于一種影像數(shù)據(jù)的取樣方法,包含提供由三組影像區(qū)塊所搭配組成的多個(gè)影像像素(pixel);其中,該三組影像區(qū)塊分別為屬于一第一至第三影像格式的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊分別由至少包含一第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊所組成;順適進(jìn)行一第一影像取樣處理,以自該三組影像區(qū)塊中分別取樣得到三組影像取樣區(qū)塊;以及順適進(jìn)行一第二影像取樣處理,以自該三組影像取樣區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊;其中,該第二個(gè)與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊皆屬于該第一影像格式,且該第一個(gè)與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別屬于該第二及第三影像格式。
本發(fā)明的又一較佳實(shí)施方式,關(guān)于一種影像數(shù)據(jù)的取樣方法,包含輸入多個(gè)影像像素(pixel);其中,任一影像像素皆由一第一至第三子像素(sub-pixel)所組成,且該第一至該第三子像素分別為屬于一第一至第三影像格式;順適進(jìn)行一影像取樣處理,以自多個(gè)第一子像素中取樣輸出屬于該第一影像格式的一第一與第二取樣子像素,且自多個(gè)第二及第三子像素中分別取樣輸出屬于該第二及第三影像格式的一第三與第四取樣子像素;以及結(jié)合該第一至該第四取樣子像素,以形成該多個(gè)影像像素的一影像取樣數(shù)據(jù)。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中任一子像素皆為具有8行×8列影像像素。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該四個(gè)第一子像素、該四個(gè)第二子像素以及該四個(gè)第三子像素,分別形成三組影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊為一具有16行×16列影像像素的影像區(qū)塊。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中順適進(jìn)行該影像取樣處理后所得到的一第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)子像素、該第二組影像區(qū)塊中的第一個(gè)子像素、以及該第三組影像區(qū)塊中的第四個(gè)子像素。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中該影像取樣處理可包含一第一及第二影像取樣處理。
依據(jù)本發(fā)明上述的構(gòu)想,其中順適進(jìn)行該第二影像取樣處理,是指自該三組影像取樣區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊。
圖1(a)是將全彩的RGB影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成屬于YCrCb影像格式的影像數(shù)據(jù)的實(shí)施概念示意圖。
圖1(b)是影像區(qū)塊與影像像素的間的對(duì)應(yīng)關(guān)示意圖。
圖2(a)至(c)分別是以4∶1∶1、2∶1∶1以及4∶4∶4從屬取樣演算規(guī)則對(duì)第一組至第三組影像區(qū)塊進(jìn)行影像取樣處理的實(shí)施概念示意圖。
圖3(a)至(c)分別是本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例配合不同從屬取樣演算規(guī)則的實(shí)施概念示意圖。
圖4是本發(fā)明的一第二較佳實(shí)施例的實(shí)施概念示意圖。
圖5是本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例的詳細(xì)步驟示例圖。
圖6是本發(fā)明的一第二較佳實(shí)施例的詳細(xì)步驟示例圖。
IR、IG、IB以紅色、綠色與藍(lán)色表示的影像數(shù)據(jù)Y、Cr、Cb以亮度值與彩度值表示的影像數(shù)據(jù)T色相轉(zhuǎn)換處理11至13影像區(qū)塊111至113、211至213、311至313影像取樣區(qū)塊P1至P4第一至第四個(gè)影像像素Y1、Cr1、Cb1第一個(gè)影像子區(qū)塊Y2、Cr2、Cb2第二個(gè)影像子區(qū)塊Y3、Cr3、Cb3第三個(gè)影像子區(qū)塊Y4、Cr4、Cb4第四個(gè)影像子區(qū)塊Cr’、Cr1’、Cr2’、Crb’、Cb1’、Cb2’影像取樣子區(qū)塊S11至S14、S21至S24、S31至S34、S41影像取樣處理M11至M12、M21至M23、M31至M32、M41基本編碼單位
A-A第一對(duì)角線B-B第二對(duì)角線具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖3(a),其為本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例配合以4∶1∶1(或稱為4∶2∶0)從屬取樣演算規(guī)則對(duì)圖1(a)中的該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13進(jìn)行影像取樣處理的實(shí)施概念示意圖。延續(xù)并配合前述對(duì)于圖2(a)所示概念的相關(guān)說(shuō)明可知,圖3(a)所示較佳實(shí)施概念的重點(diǎn)在于,將該基本編碼單位M11再順適進(jìn)行一次影像取樣處理S14,即形成只需使用4個(gè)字節(jié)就足以儲(chǔ)存基本編碼單位M12。其中,該基本編碼單位M12中的四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊111中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y2、Y3、該第二組影像取樣區(qū)塊112(即該影像子取樣區(qū)塊Cr’)、以及該第三組影像取樣區(qū)塊113(即該影像取樣子區(qū)塊Cb’)。至于有關(guān)該基本編碼單位M12中各個(gè)影像取樣子區(qū)塊位置安排的一較佳實(shí)施方式,可將該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y2與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y3安排處于一第一對(duì)角線位置A-A,且安排該影像取樣子區(qū)塊Cr’與該影像取樣子區(qū)塊Cb’處于一第二對(duì)角線位置B-B?;?,通過(guò)圖3(a)所示的較佳實(shí)施概念可知,儲(chǔ)存該基本編碼單位M12所需使用的數(shù)據(jù)量(4字節(jié)),還較儲(chǔ)存該基本編碼單位M11所需使用的數(shù)據(jù)量(6字節(jié))低了33%。
再請(qǐng)參閱圖3(b),其為本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例配合以2∶1∶1從屬取樣演算規(guī)則對(duì)圖1(a)中的該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13進(jìn)行影像取樣處理的實(shí)施概念示意圖。延續(xù)并配合前述對(duì)于圖2(b)所示概念的相關(guān)說(shuō)明可知,圖3(b)所示較佳實(shí)施概念的重點(diǎn)在于,將該基本編碼單位M21、M22再順適進(jìn)行一次影像取樣處理S24,即形成只需使用4個(gè)字節(jié)就足以儲(chǔ)存基本編碼單位M23。其中,該基本編碼單位M23中的四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊211中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y2、Y3、該第二組影像取樣區(qū)塊212中的第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr1’、以及該第三組影像取樣區(qū)塊213中的第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb2’。至于有關(guān)該基本編碼單位M23中各個(gè)影像取樣子區(qū)塊位置安排的一較佳實(shí)施方式,可將該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y2與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y3安排處于一第一對(duì)角線位置A-A,且安排該第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr1’與該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb2’處于一第二對(duì)角線位置B-B?;耍ㄟ^(guò)圖3(b)所示的較佳實(shí)施概念可知,儲(chǔ)存該基本編碼單位M23所需使用的數(shù)據(jù)量(4字節(jié)),還較儲(chǔ)存該基本編碼單位M21、M22所需使用的數(shù)據(jù)量(8字節(jié))低了50%。
再請(qǐng)參閱圖3(c),其為本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例配合以4∶4∶4從屬取樣演算規(guī)則對(duì)圖1(a)中的該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13進(jìn)行影像取樣處理的實(shí)施概念示意圖。延續(xù)并配合前述對(duì)于圖2(c)所示概念的相關(guān)說(shuō)明可知,圖3(c)所示較佳實(shí)施概念的重點(diǎn)在于,將該基本編碼單位M31再順適進(jìn)行一次影像取樣處理S31,即形成只需使用4個(gè)字節(jié)就足以儲(chǔ)存基本編碼單位M32。其中,該基本編碼單位M32中的四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊311中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y2、Y3、該第二組影像取樣區(qū)塊312中的第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr1、以及該第三組影像取樣區(qū)塊313中的第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb4。至于有關(guān)該基本編碼單位M32中各個(gè)影像取樣子區(qū)塊位置安排的一較佳實(shí)施方式,可將該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y2與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊Y3安排處于該第一對(duì)角線位置A-A,且安排該第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cr1與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊Cb4處于該第二對(duì)角線位置B-B。基此,通過(guò)圖3(c)所示的較佳實(shí)施概念可知,儲(chǔ)存該基本編碼單位M32所需使用的數(shù)據(jù)量(4字節(jié)),還較儲(chǔ)存該基本編碼單位M31所需使用的數(shù)據(jù)量(12字節(jié))低了66%。
至于圖4,其則為本發(fā)明的一第二較佳實(shí)施例的實(shí)施概念示意圖。于其中,直接利用影像取樣處理S41,以對(duì)該第一組至第三組影像區(qū)塊11至13進(jìn)行影像取樣,并得到只需使用4個(gè)字節(jié)就足以儲(chǔ)存基本編碼單位M41。其中,該基本編碼單位M41中的四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像區(qū)塊11中的第二個(gè)及第三個(gè)影像子區(qū)塊Y2、Y3、該第二組影像區(qū)塊12中的第一個(gè)影像子區(qū)塊Cr1、以及該第三組影像區(qū)塊13中的第四個(gè)影像子區(qū)塊Cb4。至于有關(guān)該基本編碼單位M41中各個(gè)影像取樣子區(qū)塊位置安排的一較佳實(shí)施方式,可將該第二個(gè)影像子區(qū)塊Y2與該第三個(gè)影像子區(qū)塊Y3安排處于該第一對(duì)角線位置A-A,且安排該第一個(gè)影像子區(qū)塊Cr1與該第四個(gè)影像子區(qū)塊Cb4處于該第二對(duì)角線位置B-B?;耍ㄟ^(guò)圖3(c)所示的較佳實(shí)施概念可知,儲(chǔ)存該基本編碼單位M41也只需使用4個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)量。
現(xiàn)再將本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例的詳細(xì)步驟示例圖,以圖5表示它步驟51開(kāi)始;步驟52提供由三組影像區(qū)塊所搭配組成的四個(gè)影像像素;其中,該三組影像區(qū)塊分別為屬于Y、Cr、Cb影像格式的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊分別由至少包含一第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊所組成;步驟53順適進(jìn)行一第一影像取樣處理,以自該三組影像區(qū)塊中分別取樣得到三組影像取樣區(qū)塊;以及步驟54順適進(jìn)行一第二影像取樣處理,以自該三組影像取樣區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊;其中,該第二個(gè)與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊皆屬于Y影像格式,且該第一個(gè)與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別屬于Cr、Cb影像格式;較佳的做法是,順適進(jìn)行該第二影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別為該第一組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊、該第二組影像取樣區(qū)塊中的第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊、以及該第三組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)或第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊;步驟55結(jié)束。
有關(guān)本發(fā)明的一第二較佳實(shí)施例的詳細(xì)步驟示例圖,則以圖6表示它步驟61開(kāi)始;步驟62提供由三組影像區(qū)塊所搭配組成的四個(gè)影像像素;其中,該三組影像區(qū)塊分別為屬于Y、Cr、Cb影像格式的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊分別由至少包含一第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊所組成;以及步驟63順適進(jìn)行一影像取樣處理,以自該三組影像區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊;其中,該第二個(gè)與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊皆屬于Y影像格式,且該第一個(gè)與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別屬于Cr、Cb影像格式;較佳的做法是,順適進(jìn)行該影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別為該第一組影像區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像子區(qū)塊、該第二組影像區(qū)塊中的第一個(gè)影像子區(qū)塊、以及該第三組影像區(qū)塊中的第四個(gè)影像子區(qū)塊;步驟64結(jié)束。
綜上所述,通過(guò)本發(fā)明的做法,能有效降低進(jìn)行影像取樣處理后所需使用到記憶儲(chǔ)存容量。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可對(duì)于上述實(shí)施例進(jìn)行各種變形和改型,但是這些變形和改型不脫離所附權(quán)利要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種影像數(shù)據(jù)的取樣方法,包含步驟提供由三組影像區(qū)塊所搭配組成的多個(gè)影像像素;其中,該三組影像區(qū)塊分別屬于一第一至第三影像格式的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊分別由至少包含一第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊所組成;以及進(jìn)行一影像取樣處理,以自該三組影像區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊;其中,該第二個(gè)與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊皆屬于該第一影像格式,且該第一個(gè)與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別屬于該第二及第三影像格式。
2.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中該第一至第三影像格式分別為Y、Cr、Cb影像格式。
3.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中任一組影像區(qū)塊為一具有16行×16列影像像素的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊所包含的第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊,皆為具有8行×8列影像像素的影像子區(qū)塊。
4.如權(quán)利要求3所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中該三組影像區(qū)塊中的所有第一個(gè)影像子區(qū)塊、所有第二個(gè)影像子區(qū)塊、所有第三個(gè)影像子區(qū)塊、以及所有第四個(gè)影像子區(qū)塊搭配組成一第一個(gè)至第四個(gè)影像像素,以使任一個(gè)影像像素皆包含有屬于該第一至第三影像格式的影像子區(qū)塊。
5.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中進(jìn)行該影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像子區(qū)塊、該第二組影像區(qū)塊中的第一個(gè)影像子區(qū)塊、以及該第三組影像區(qū)塊中的第四個(gè)影像子區(qū)塊。
6.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中該影像取樣處理可包含一第一及第二影像取樣處理;其中,該第一影像取樣處理為對(duì)該三組影像區(qū)塊實(shí)施一JPEG或MPEG影像壓縮處理中的取樣演算規(guī)則,以形成三組影像取樣區(qū)塊,且該第二影像取樣處理是指自該三組影像取樣區(qū)塊中取樣得到該第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊。
7.如權(quán)利要求6所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中該JPEG影像壓縮處理中的取樣演算規(guī)則,可為一4∶4∶4、4∶2∶2、4∶2∶0(或稱為4∶1∶1)、或?yàn)?∶1∶1從屬取樣演算規(guī)則。
8.如權(quán)利要求7所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中當(dāng)該第一影像取樣處理中所使用的取樣演算規(guī)則為一4∶1∶1(或稱為4∶2∶0)從屬取樣演算規(guī)則時(shí),進(jìn)行該第二影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊、該第二組影像取樣區(qū)塊、以及該第三組影像取樣區(qū)塊。
9.如權(quán)利要求7所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中當(dāng)該第一影像取樣處理中所使用的取樣演算規(guī)則為一2∶2∶1從屬取樣演算規(guī)則時(shí),進(jìn)行該第二影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊、該第二組影像取樣區(qū)塊中的第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊、以及該第三組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊。
10.如權(quán)利要求7所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中當(dāng)該第一影像取樣處理中所使用的取樣演算規(guī)則為一4∶4∶4從屬取樣演算規(guī)則時(shí),進(jìn)行該第二影像取樣處理后所得到的該第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像取樣區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊、該第二組影像取樣區(qū)塊中的第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊、以及該第三組影像取樣區(qū)塊中的第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊。
11.如權(quán)利要求1所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中該第二個(gè)影像取樣子區(qū)塊與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊處于一第一對(duì)角線位置,且該第一個(gè)影像取樣子區(qū)塊與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊處于一第二對(duì)角線位置。
12.一種影像數(shù)據(jù)的取樣方法,包含步驟提供由三組影像區(qū)塊所搭配組成的多個(gè)影像像素;其中,該三組影像區(qū)塊分別為屬于一第一至第三影像格式的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊分別由至少包含一第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊所組成;進(jìn)行一第一影像取樣處理,以自該三組影像區(qū)塊中分別取樣得到三組影像取樣區(qū)塊;以及進(jìn)行一第二影像取樣處理,以自該三組影像取樣區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊;其中,該第二個(gè)與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊皆屬于該第一影像格式,且該第一個(gè)與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別屬于該第二及第三影像格式。
13.一種影像數(shù)據(jù)的取樣方法,包含步驟輸入多個(gè)影像像素;其中,任一影像像素皆由一第一至第三子像素所組成,且該第一至該第三子像素分別為屬于一第一至第三影像格式;進(jìn)行一影像取樣處理,以自多個(gè)第一子像素中取樣輸出屬于該第一影像格式的一第一與第二取樣子像素,且自多個(gè)第二及第三子像素中分別取樣輸出屬于該第二及第三影像格式的一第三與第四取樣子像素;以及結(jié)合該第一至該第四取樣子像素,以形成該多個(gè)影像像素的一影像取樣數(shù)據(jù)。
14.如權(quán)利要求13所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中任一子像素皆為具有8行×8列影像像素。
15.如權(quán)利要求14所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中該四個(gè)第一子像素、該四個(gè)第二子像素以及該四個(gè)第三子像素,分別形成三組影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊為一具有16行×16列影像像素的影像區(qū)塊。
16.如權(quán)利要求15所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中進(jìn)行該影像取樣處理后所得到的一第一個(gè)至該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,可分別為該第一組影像區(qū)塊中的第二個(gè)及第三個(gè)子像素、該第二組影像區(qū)塊中的第一個(gè)子像素、以及該第三組影像區(qū)塊中的第四個(gè)子像素。
17.如權(quán)利要求15所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中該影像取樣處理可包含一第一及第二影像取樣處理。
18.如權(quán)利要求17所述的影像數(shù)據(jù)的取樣方法,其中進(jìn)行該第二影像取樣處理,是指自該三組影像取樣區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種影像數(shù)據(jù)的取樣方法,包含提供由三組影像區(qū)塊所搭配組成的多個(gè)影像像素(pixel);其中,該三組影像區(qū)塊分別屬于一第一至第三影像格式的影像區(qū)塊,且任一組影像區(qū)塊分別由至少包含一第一個(gè)至第四個(gè)影像子區(qū)塊所組成;以及順適進(jìn)行一影像取樣處理,以自該三組影像區(qū)塊中取樣得到一第一個(gè)至第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊;其中,該第二個(gè)與該第三個(gè)影像取樣子區(qū)塊皆屬于該第一影像格式,且該第一個(gè)與該第四個(gè)影像取樣子區(qū)塊,分別屬于該第二及第三影像格式;通過(guò)本發(fā)明的做法,能有效降低進(jìn)行影像取樣處理后所需使用到記憶儲(chǔ)存容量。
文檔編號(hào)H04N7/26GK1649415SQ20051005263
公開(kāi)日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2005年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月7日
發(fā)明者江晉毅, 黃心威, 許晉嘉 申請(qǐng)人:威盛電子股份有限公司