專利名稱：以位圖格式對圖像編碼/解碼的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
與本發(fā)明一致的裝置和方法涉及提高圖像質(zhì)量，更具體的講，以位圖格式對圖形圖像編碼/解碼，以提高圖像質(zhì)量。
背景技術(shù)：
位圖是在Windows中的比特類型標(biāo)準(zhǔn)圖像文件格式，在移動設(shè)備及個人計(jì)算機(jī) (PC)中通常使用位圖來表示圖形圖像。為了自然地顯示諸如字體或圖標(biāo)的圖形圖像的邊界，位圖處理裝置使用很多位圖索引來表示灰度水平。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，位圖處理裝置需要一種減少使用的位圖索引的數(shù)量的方案。技術(shù)方案為提高圖像質(zhì)量，本發(fā)明提供了一種以位圖格式對圖像編碼/解碼的方法和裝置。有益效果根據(jù)本發(fā)明，用來表示字體或圖標(biāo)的邊界的位圖索引可被減少，即使使用與現(xiàn)有技術(shù)的方法幾乎相同的帶寬，也可以通過將多余的位圖索引分配給彩色和灰度級來表示接近真彩色的圖像。


通過參照附圖對本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和/或其他方面將變得更清楚，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像編碼的裝置的框圖；圖2A是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖1中示出的位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器的框圖；圖2B是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖1中示出的濾波器索引創(chuàng)建器的框圖；圖2C是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖2B中示出的濾波器索引創(chuàng)建器的算術(shù)計(jì)算器計(jì)算的局部特性的示例的示圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像解碼的裝置的框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以圖3中示出的位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器的框圖；圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的合并位圖索引數(shù)據(jù)和濾波器索引數(shù)據(jù)的示例性合并操作的示圖；圖6A至圖6C是描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像編碼/解碼的方法的曲線圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像編碼的方法的流程圖；以及
圖8是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像解碼的方法的流程圖。最佳實(shí)施方式根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種對圖像編碼的方法，該方法包括根據(jù)預(yù)定的比特深度量化圖像；通過將量化圖像映射到映射表創(chuàng)建位圖表，并參照位圖表設(shè)置與圖像的每個像素的位置相應(yīng)的位圖索引；通過分析圖像局部特性關(guān)于每個像素或塊的圖像設(shè)置固定濾波器索引；并通過將濾波器索引添加到位圖索引創(chuàng)建位圖數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像解碼的方法，該方法包括從位圖數(shù)據(jù)提取位圖索引、位圖表和濾波器索引；從位圖表提取映射到位圖索引的圖像；并使用與濾波器索引相應(yīng)的濾波器對提取的圖像濾波。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像編碼的裝置，該裝置包括位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器，通過使用被量化成預(yù)定的比特深度的圖像來創(chuàng)建位圖表，并設(shè)置與位圖表的每個像素位置相應(yīng)的位圖索引；濾波器索引創(chuàng)建器，通過分析圖像的局部圖像特性關(guān)于每個像素或塊的圖像設(shè)置固定濾波器索引；以及合并單元，合并由位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器創(chuàng)建的位圖索引和由濾波器索引創(chuàng)建器創(chuàng)建的濾波器索引。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像解碼的裝置，該裝置包括位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器，根據(jù)位圖索引提取映射到位圖表的像素值；以及自適應(yīng)濾波單元，根據(jù)與提供給位圖索引的濾波器索引相應(yīng)的濾波器，對由位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器提取的當(dāng)前像素和鄰近像素濾波。
具體實(shí)施例方式以下，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其中，相同標(biāo)號表示相同元件，且盡量避免重復(fù)描述。圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像編碼的裝置的框圖。參照圖1，根據(jù)當(dāng)前實(shí)施例的裝置包括位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器110和濾波器索引創(chuàng)建器 120。位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器110將諸如圖標(biāo)或字體的圖形圖像量化成固定比特深度，通過將量化圖像映射到查找表來創(chuàng)建位圖表，并參照位圖表創(chuàng)建與量化圖像的每個像素位置相應(yīng)的位圖索引。濾波器索引創(chuàng)建器120通過使用當(dāng)前像素(或當(dāng)前塊)和鄰近像素(或鄰近塊) 之間的局部特性關(guān)于圖像的每個像素(或塊)來創(chuàng)建預(yù)定義的濾波器索引。在這種情況下， 編碼器和解碼器預(yù)先定義與濾波器索引相應(yīng)的濾波器。合并單元130逐像素或逐塊合并由位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器110創(chuàng)建的位圖表/位圖索引和由濾波器索引創(chuàng)建器120創(chuàng)建的濾波器索引。最后，根據(jù)當(dāng)前示例性實(shí)施例的裝置創(chuàng)建在位圖索引中添加了濾波器索引的位圖數(shù)據(jù)。圖2A是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖1中示出的位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器110的框圖。參照圖2A，位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器110包括圖像數(shù)據(jù)存儲器210、量化器220、位圖索引創(chuàng)建器230和位圖表創(chuàng)建器M0。圖像數(shù)據(jù)存儲器210將諸如圖標(biāo)或字體的圖形圖像數(shù)據(jù)存儲在幀或字段中。在這種情況下，圖形圖像數(shù)據(jù)可為2N比特。
量化器220使用量化算法將存儲在圖像數(shù)據(jù)存儲器210中的N比特圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成比N比特小的M比特圖像數(shù)據(jù)。例如，量化器220將224比特真彩色數(shù)據(jù)量化成256或 128的R、G和B組合。這里，256或128的R、G和B組合應(yīng)用于彩色表。位圖表創(chuàng)建器240將量化器220量化的R、G和B或Y、Cb和Cr組合映射到映射表，并且創(chuàng)建位圖表。位圖索引創(chuàng)建器230將量化器220量化的R、G和B組合轉(zhuǎn)換成位于位圖表中的索引。當(dāng)前示例性的實(shí)施例可應(yīng)用于灰階數(shù)據(jù)和彩色數(shù)據(jù)。圖2B是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖1中示出的濾波器索引創(chuàng)建器120的框圖。參照圖2B，濾波器索引創(chuàng)建器120包括圖像數(shù)據(jù)存儲器250、算術(shù)計(jì)算器260和濾波器選擇器270。圖像數(shù)據(jù)存儲器250將諸如圖標(biāo)或字體的圖形圖像數(shù)據(jù)存儲在幀或字段中。算術(shù)計(jì)算器260分析存儲在圖像數(shù)據(jù)存儲器250中的當(dāng)前像素與鄰近像素之間的局部特性。例如，如圖2C中所示，算術(shù)計(jì)算器260提取當(dāng)前像素I與MXN鄰近像素U、B、 L、R、UL、UR、BL、BR之間的亮度差、平均值、方差值和最小/最大值等?；谟伤阈g(shù)計(jì)算器260分析的局部特性參數(shù)，濾波器選擇器270為每個像素或每個塊選擇預(yù)定義的濾波器，并索引選擇的濾波器。例如，如果當(dāng)前像素與鄰近像素值的差大于或等于閾值，則濾波器選擇器270選擇高通濾波器，如果差小于閾值，則選擇低通濾波器。另外，基于局部特性參數(shù)計(jì)算濾波器大小和濾波器系數(shù)。預(yù)定義的濾波器可包括低通濾波器、高通濾波器、均值濾波器、高斯濾波器和拉普拉斯濾波器。圖3是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像解碼的裝置的框圖。參照圖3，根據(jù)當(dāng)前實(shí)施例的裝置包括位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器310、圖像存儲器320和自適應(yīng)濾波單元330。位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器310接收位圖表，預(yù)先設(shè)置位圖表值，并從位圖表中提取映射到位圖索引的局部像素值。圖像存儲器320存儲由位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器310提取的局部像素值。自適應(yīng)濾波單元330基于從編碼裝置接收的關(guān)于每個像素或每個塊的濾波器索引來選擇預(yù)定義的濾波器，并使用提取的濾波器對存儲在圖像存儲器320中的當(dāng)前像素和鄰近像素濾波。例如，從存儲在圖像存儲器320的像素中濾波出參照當(dāng)前像素的5X5像素。如果當(dāng)前像素周圍的區(qū)域?qū)?yīng)于平坦區(qū)域，則選擇對應(yīng)低通濾波器的濾波器索引。然后，通過對當(dāng)前像素和鄰近像素低通濾波將平坦區(qū)域?yàn)V至中等灰度級。同時，如果當(dāng)前像素周圍的區(qū)域?qū)?yīng)于邊界區(qū)域，則選擇對應(yīng)于高通濾波器的濾波器索引。然后，通過對當(dāng)前像素進(jìn)行高通濾波來對邊界區(qū)域顯著濾波。因此，通過對位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器310位圖化的圖像數(shù)據(jù)自適應(yīng)濾波，自適應(yīng)濾波單元330可在顯示器上自然地顯示諸如字體或圖標(biāo)的圖形圖像的邊界。由自適應(yīng)濾波單元330濾波的圖像數(shù)據(jù)被輸出到諸如液晶顯示器(IXD)的顯示設(shè)備。
圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖3中示出的位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器310的框圖。參照圖4，地址解碼器410將N比特位圖索引解碼為2N個地址。位圖表單元420以2n個水平存儲映射到地址解碼器410的地址的R、G和B或Y、 Cb和Cr通道的圖像。輸出緩沖器430根據(jù)地址輸出存儲在位圖表單元420中的像素值。例如，關(guān)于R、G和B通道中的每一個或Y、Cb和Cr通道中的每一個輸出8比特圖像信號。圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的由合并單元130執(zhí)行的合并位圖索引數(shù)據(jù)和濾波器索引數(shù)據(jù)的示例性合并操作的示圖。參照圖5，新定義的2比特濾波器索引數(shù)據(jù)被添加到原始6比特位圖索引數(shù)據(jù)。逐像素或逐塊來創(chuàng)建位圖索引數(shù)據(jù)和濾波器索引數(shù)據(jù)。圖6A至圖6C是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的描述以位圖格式對圖像編碼/解碼的方法的曲線圖。圖6A示出將原始圖像數(shù)據(jù)數(shù)字化到X軸的圖像行上。參照圖6A，原始圖像數(shù)據(jù)被劃分為低頻的背景區(qū)域和高頻的字體/圖標(biāo)區(qū)域。圖6B示出以位圖格式將圖像數(shù)據(jù)編碼成代表性水平值。參照圖6B，基于代表性水平值‘1、2、3、4和5’將位圖索引‘1 1 1 2 2 2 3 3 3 2 5 5 2 5 2 5 3，分配給X軸的圖像行上的像素。在這種情況下，位圖索引‘1 1 1 2 2 2 3 3 3’對應(yīng)于背景區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，位圖索引‘2 5 5 2 5 2 5 3’對應(yīng)于字體/圖標(biāo)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。因此，將與低通濾波器對應(yīng)的濾波器索引值‘0 0 0 0 0 0 0 0 0’提供給與背景區(qū)域的像素相應(yīng)的位圖索引‘1 1 1 2 2 2 3 3 3’。另外，將與高通濾波器相應(yīng)的濾波器值‘1 1 1 1 1 1 1 1 1’提供給與字體/圖標(biāo)區(qū)域的像素相應(yīng)的位圖索引‘2 5 5 2 5 2 5 3，。圖6C示出由自適應(yīng)濾波單元330根據(jù)濾波器索引自適應(yīng)濾波的圖像數(shù)據(jù)。參照圖6C，使用與濾波器索引值‘0 0 0 0 0 0 0 0 0’相應(yīng)的低通濾波器對背景區(qū)域的像素進(jìn)行低通濾波，使用與濾波器索引值‘1 1111111 1’相應(yīng)的高通濾波器對字體/圖標(biāo)區(qū)域的像素進(jìn)行高通濾波。因此，背景區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)被濾波到中等灰度級，字體/圖標(biāo)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)被顯著濾波。但是，現(xiàn)有技術(shù)的圖像解碼裝置僅僅基于圖6B示出的圖像數(shù)據(jù)來恢復(fù)圖像數(shù)據(jù)，因此，恢復(fù)后的圖像數(shù)據(jù)不同于原始圖像數(shù)據(jù)。最后，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例來恢復(fù)圖6C所示的自適應(yīng)濾波的圖像數(shù)據(jù)，以與圖6A所示的原始圖像數(shù)據(jù)相似。圖7是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像編碼的方法的流程圖。參照圖7，通過圖形用戶界面(⑶I)初始輸入諸如字體或圖標(biāo)的圖形圖像。然后，檢查是否對輸入圖像執(zhí)行使用量化算法的位圖處理至固定比特深度(操作 710)。在這種情況下，如果沒有對輸入圖像執(zhí)行位圖處理，則在操作720、730、740中執(zhí)行位圖處理。首先，將輸入圖像量化至固定比特深度(操作720)。然后，根據(jù)量化分析像素類型(如R、G和B或Y、Cb和Cr)，并通過將量化圖像映射到映射表創(chuàng)建位圖表(操作730)。然后，參照位圖表創(chuàng)建與位圖表中的每個像素位置相應(yīng)的位圖索引(操作740)。如果在操作710中確定已經(jīng)對輸入圖像執(zhí)行了位圖操作，則位圖索引和位圖表已被創(chuàng)建。因此，在對輸入圖像執(zhí)行了位圖操作之后，分析當(dāng)前像素與鄰近像素之間的局部圖像特性(操作750)。然后，根據(jù)局部圖像特性確定關(guān)于每個像素或塊的濾波器索引(操作760)。最后，創(chuàng)建基于像素或塊的位圖數(shù)據(jù)，在所述基于像素或塊的位圖數(shù)據(jù)中，濾波器索引被添加到位圖索引(操作770)。圖8是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的以位圖格式對圖像解碼的方法的流程圖。參照圖8，從圖像編碼裝置初始接收位圖數(shù)據(jù)，并提取位圖表、2N位圖索引和24慮波器索引(操作810)。然后，設(shè)置位圖表值并從位圖表提取映射到位圖索引的像素值(操作820)。然后，通過使用與關(guān)于每個像素或每個塊的濾波器索引相應(yīng)的濾波器來對當(dāng)前像素和鄰近像素濾波(操作830)。盡管參照本發(fā)明示例性實(shí)施例具體顯示和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)的各種改變。產(chǎn)業(yè)上的可使用性本發(fā)明可被實(shí)施為計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可讀代碼。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)是可存儲其后可由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)的任何數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的示例包括只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、CD-ROM、磁盤、軟盤和光學(xué)數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。在另一示例性的實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)還可分布到聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，從而計(jì)算機(jī)可讀代碼以分布方式被存儲和執(zhí)行。
權(quán)利要求
1.一種對圖像編碼的方法，該方法包括通過將根據(jù)預(yù)定的比特深度量化的量化圖像映射到映射表來生成位圖表，并參照位圖表設(shè)置與量化圖像的每個像素位置相應(yīng)的位圖索引；通過分析圖像的局部特性設(shè)置與圖像的每個像素的圖像相應(yīng)的固定濾波器索引；以及通過將濾波器索引添加到位圖索引生成位圖數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，生成位圖表和設(shè)置位圖索引包括將通過用戶接口輸入的圖像數(shù)據(jù)量化成預(yù)定的比特深度以生成量化圖像；通過逐像素將量化圖像數(shù)據(jù)映射到映射表來生成位圖表；以及生成位圖索引，所述位圖索引表示存儲在位圖表中的量化圖像的每個像素的圖像位置。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，設(shè)置濾波器索引包括根據(jù)當(dāng)前像素和鄰近像素之間的局部圖像特性為圖像的每個像素選擇預(yù)定義的濾波器；以及索引選擇的濾波器。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，局部特性包括當(dāng)前像素與鄰近像素之間的亮度差和當(dāng)前像素與鄰近像素之間的平均值中的至少一個。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，與濾波器索引相應(yīng)的濾波器信息被編碼器和解碼
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，選擇濾波器包括如果當(dāng)前像素值與鄰近像素值的差大于或等于閾值，則選擇高通濾波器；而如果當(dāng)前像素值與鄰近像素值的差小于閾值，則選擇低通濾波器。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，其中生成位圖數(shù)據(jù)包括在逐像素的基礎(chǔ)上將濾波器索引添加到位圖索引。
8.一種對圖像解碼的方法，該方法包括 從位圖數(shù)據(jù)提取位圖索引、位圖表和濾波器索引；從位圖表提取映射到位圖索引的圖像，并將提取的圖像存儲在存儲單元中；以及基于與濾波器索引相應(yīng)的濾波器來對提取的圖像濾波。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，對提取的圖像濾波包括通過使用與濾波器索引相應(yīng)的濾波器對當(dāng)前像素值和鄰近像素值濾波。
10.一種對圖像編碼及解碼的方法，該方法包括 通過以下方式對圖像編碼通過將根據(jù)預(yù)定的比特深度量化的量化圖像映射到映射表來生成位圖表，并參照位圖表設(shè)置與量化圖像的每個像素的位置相應(yīng)的位圖索引；通過分析圖像的局部特性關(guān)于圖像的每個像素的圖像設(shè)置固定濾波器索引； 通過將濾波器索引添加到位圖索引來生成位圖數(shù)據(jù)；以及通過以下方式對編碼圖像解碼 從位圖數(shù)據(jù)提取位圖索引、位圖表和濾波器索引； 從位圖表提取映射到位圖索引的編碼圖像； 基于與濾波器索引相應(yīng)的濾波器，對提取的編碼圖像濾波。
11.一種對圖像編碼的裝置，該裝置包括位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器，通過使用被量化成預(yù)定的比特深度的量化圖像生成位圖表，并參照位圖表設(shè)置與量化圖像的每個像素的位置相應(yīng)的位圖索引；濾波器索引創(chuàng)建器，通過分析圖像的局部圖像特性關(guān)于圖像的每個像素的圖像設(shè)置固定濾波器索引；以及合并單元，合并由位圖數(shù)據(jù)創(chuàng)建器創(chuàng)建的位圖索引和由濾波器索引創(chuàng)建器創(chuàng)建的濾波器索引。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中濾波器索引創(chuàng)建器包括算術(shù)計(jì)算器，提取當(dāng)前像素與鄰近像素之間的局部圖像特性參數(shù)；以及濾波器選擇器，根據(jù)由算術(shù)計(jì)算器提取的局部圖像特性參數(shù)為每個像素選擇預(yù)定義的濾波器，并索引選擇的濾波器。
13.一種對圖像解碼的裝置，該裝置包括位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器，根據(jù)位圖索引提取映射到位圖表的像素值； 自適應(yīng)濾波單元，根據(jù)與分配給位圖索引的濾波器索引相應(yīng)的濾波器，對由位圖數(shù)據(jù)恢復(fù)器提取的當(dāng)前像素及鄰近像素濾波。
14.一種記錄有用于執(zhí)行權(quán)利要求1的方法的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。
15.一種記錄有用于執(zhí)行權(quán)利要求8的方法的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。
全文摘要
提供了一種對圖像編碼/解碼的方法和裝置。該方法包括通過將根據(jù)預(yù)定的比特深度量化的量化圖像映射到映射表來生成位圖表，并參照位圖表設(shè)置與量化圖像的每個像素位置相應(yīng)的位圖索引；通過分析圖像局部特性設(shè)置與圖像的每個像素的圖像相應(yīng)的固定濾波器索引；通過將濾波器索引添加到位圖索引來生成位圖數(shù)據(jù)；從位圖數(shù)據(jù)提取位圖索引、位圖表和濾波器索引；從位圖表提取映射到位圖索引的編碼圖像；并基于與濾波器索引相應(yīng)的濾波器來對提取的編碼圖像濾波。
文檔編號H04N7/24GK102210149SQ200980144444
公開日2011年10月5日 申請日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者鄭暎勛 申請人:三星電子株式會社