本發(fā)明涉及一種壓縮數(shù)字圖像的技術(shù)。
背景技術(shù):
::數(shù)字圖像可以是通過稱作圖像元素(pictureelement)或像素(pixel)的有限數(shù)字值組來表示的彩色圖像或黑白圖像。數(shù)字圖像不僅能夠表現(xiàn)靜止圖像或影像,而且還能夠表現(xiàn)以描述動態(tài)的方式顯示的靜態(tài)圖像(stillimage)的序列視頻圖像。圖像壓縮是將數(shù)據(jù)壓縮適用于數(shù)字圖像的技術(shù)?,F(xiàn)有的圖像壓縮方法一般是根據(jù)在壓縮過程中是否數(shù)據(jù)而分為“無損(lossless)”壓縮或“有損(lossy)”壓縮?,F(xiàn)有的無損壓縮(losslesscompression)方法的例子有哈夫曼編碼(huffmanencoding)、算術(shù)編碼(arithmeticencoding)及香農(nóng)-范諾(fano-shannon)編碼。無損壓縮(losslesscompression)在解壓過程(decompressionprocess)中將再現(xiàn)完整的原始圖像。與此相反,有損壓縮由于損失一些數(shù)據(jù),從速度和存儲方面來看,提供了比無損壓縮更高的效率。有損壓縮經(jīng)常用于視頻或常用圖像處理中。廣泛使用的兩種有損圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)有聯(lián)合圖像專家組(jointphotographicexpertsgroup,jpeg)壓縮方法和運動圖像專家組(motionpictureexpertsgroup,mpeg)壓縮方法。jpeg不僅用于靜態(tài)圖像的壓縮,而且在利用傳輸頻帶有限的公共交換電話網(wǎng)等的視頻電話中還用作用戶之間傳輸圖像的工具。jpeg壓縮方法的一個例子為,在韓國公開專利第10-2002-0035726號(公開日:2002年5月15日)“靜態(tài)圖像的壓縮和還原方法”中公開了一種利用小波變換(wavelettransform)壓縮輸入的圖像信號的技術(shù)?,F(xiàn)有技術(shù)中,在壓縮數(shù)字圖像時,以質(zhì)量(quality)為基準(zhǔn)執(zhí)行編碼。例如,將數(shù)字圖像的質(zhì)量以用戶所需質(zhì)量(例如,上、中、下,88、90、92等)進行編碼。當(dāng)以質(zhì)量為基準(zhǔn)對數(shù)字圖像進行編碼時,未進行過編碼的原始數(shù)據(jù)的質(zhì)量越高就越與原始圖像相似,然而已經(jīng)進行過一次編碼的數(shù)據(jù),即使提高其質(zhì)量,也只會增加文件大小,無法保證更好的質(zhì)量。技術(shù)實現(xiàn)要素:(一)要解決的技術(shù)問題提供一種在壓縮圖像文件時既能夠滿足圖像壓縮質(zhì)量,又能夠減少文件大小的優(yōu)化圖像壓縮質(zhì)量的方法及系統(tǒng)。提供一種能夠利用峰值信噪比(peaksignaltonoiseratio,psnr)來優(yōu)化數(shù)字圖像所要求的質(zhì)量的優(yōu)化圖像壓縮質(zhì)量的方法及系統(tǒng)。提供一種在與所要求的質(zhì)量相似的質(zhì)量范圍內(nèi)能夠檢索到滿足目標(biāo)psnr的質(zhì)量值的優(yōu)化圖像壓縮質(zhì)量的方法及系統(tǒng)。提供一種在檢索被優(yōu)化的質(zhì)量的編碼過程中,能夠去除重復(fù)的運算來提高速度的優(yōu)化圖像壓縮質(zhì)量的方法及系統(tǒng)。(二)技術(shù)方案提供一種方法,該方法為由計算機實施的壓縮輸入圖像的方法,其包括以下步驟:確認(rèn)壓縮所述輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量;在以所述壓縮質(zhì)量為基準(zhǔn)設(shè)定的質(zhì)量范圍內(nèi)檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量;以及將以所述優(yōu)化質(zhì)量進行編碼的圖像文件作為所述輸入圖像的壓縮文件輸出。提供一種存儲于介質(zhì)中的計算機程序,該計算機程序與計算機結(jié)合,且用于運行以下步驟:確認(rèn)壓縮所述輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量;在以所述壓縮質(zhì)量為基準(zhǔn)設(shè)定的質(zhì)量范圍內(nèi)檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量;以及將以所述優(yōu)化質(zhì)量進行編碼的圖像文件作為所述輸入 圖像的壓縮文件輸出。提供一種系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:確認(rèn)部,確認(rèn)壓縮輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量;檢索部,在以所述壓縮質(zhì)量為基準(zhǔn)設(shè)定的質(zhì)量范圍內(nèi)檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量;以及輸出部,將以所述優(yōu)化質(zhì)量進行編碼的圖像文件作為所述輸入圖像的壓縮文件來輸出。(三)有益效果本發(fā)明可提供一種圖像壓縮技術(shù),其不是以數(shù)字圖像所要求的質(zhì)量為基準(zhǔn)進行編碼,而是以psnr為基準(zhǔn)進行編碼。利用psnr優(yōu)化數(shù)字圖像所要求的質(zhì)量,并以優(yōu)化的質(zhì)量壓縮數(shù)字圖像,從而既能夠滿足圖像壓縮質(zhì)量,也能夠縮小文件大小。在與所要求的質(zhì)量相似的質(zhì)量范圍內(nèi)檢索到滿足目標(biāo)psnr的質(zhì)量值,從而能夠減少檢索被優(yōu)化的質(zhì)量的編碼次數(shù)。在檢索被優(yōu)化的質(zhì)量的編碼過程中,能夠去除不必要的運算或重復(fù)的運算,從而提高質(zhì)量優(yōu)化速度。附圖說明圖1是用于說明本發(fā)明的一個實施例的計算機系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個例子的框圖。圖2是示出本發(fā)明的一個實施例的計算機系統(tǒng)的處理器可包括的組件的例子的框圖。圖3是示出本發(fā)明的一個實施例的通過優(yōu)化質(zhì)量來壓縮圖像的方法的流程圖。圖4是示出本發(fā)明的一個實施例的檢索優(yōu)化質(zhì)量的過程的流程圖。圖5至圖8是示出檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量的過程的例示圖。圖9至圖14是示出用于優(yōu)化質(zhì)量的編碼過程的例示圖。具體實施方式下面,參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細(xì)說明。本發(fā)明的實施例涉及一種用于壓縮圖像文件的方法及系統(tǒng),更詳細(xì)地,涉及一種能夠通過優(yōu)化圖像壓縮質(zhì)量來縮小文件大小的性能優(yōu)化技術(shù)。包括本發(fā)明說明書中公開的具體內(nèi)容的實施例實現(xiàn)圖像壓縮質(zhì)量的優(yōu)化,并通過優(yōu)化,在文件大小、處理效率、處理速度等方面具有顯著的優(yōu)點。適用數(shù)據(jù)壓縮的圖像為通過稱作圖像元素或像素的有限數(shù)字值組來表現(xiàn)的數(shù)字圖像,適用對象不僅包括相片等靜態(tài)圖像,還可包括視頻等所有類型的圖像。jpeg格式是在互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)上存儲和傳送圖像時經(jīng)常使用的格式。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中還經(jīng)常使用便攜式網(wǎng)絡(luò)圖像格式(portablenetworkgraphics,png)、圖形交換格式(graphicsinterchangeformat,gif)、標(biāo)記圖像文件格式(taggedimagefileformat,tiff)等其他的圖像格式。jpeg被認(rèn)為是一種有損壓縮(lossycompression)方法,而png和gif是無損壓縮(losslesscompression)方法。tiff可根據(jù)不同的情況利用有損壓縮或無損壓縮。下面,將有損壓縮的jpeg壓縮方法作為典型例子進行說明,但并不限定于此,還可適用對圖像壓縮質(zhì)量具有優(yōu)化要求的其他壓縮方法。圖1至圖2是示出實施例的系統(tǒng)的圖,圖3至圖14是示出jpeg壓縮方法的實施例的各種形態(tài)的圖。圖1是說明本發(fā)明的一個實施例的計算機系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個例子的框圖。圖1是示出能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)于圖3至圖14所說明的實施例的計算機系統(tǒng)100的圖。如圖1所示,計算機系統(tǒng)100包括處理器110,該處理器可包括用于運行指令并處理包括像素信息的信息的任意的計算機處理器或電子處理器。處理器110可包括能夠處理指令的隨機序列的任意裝置,或可以是所述任意裝置的一部分。處理器110可包括計算機處理器、移動裝置或其他電子設(shè)備內(nèi)的處理器和/或數(shù)字處理器。處理器110可包括在例如計算機、移動計算設(shè)備、智能手機、平板電腦、機頂盒、娛樂平臺、服務(wù)器、照相機或其他的圖像捕捉裝置、服務(wù)器群、云計算機等內(nèi)。處理器110可通過總線140連接到存儲器120。存儲器120可包括計算機系統(tǒng)100所使用的存儲器或用于存儲通過計算機系統(tǒng)輸出的信息的易失性存儲器、永久性存儲器、虛擬存儲器或其他存儲器。例如,存儲器120可包括隨機存取存儲器(randomaccessmemory,ram)和/或動態(tài)隨機存取存儲器(dynamicram,dram)。存儲器120可用于存儲計算機系統(tǒng)100狀態(tài)信息等的任意信息。例如,存儲器120還可用于存儲計算機系統(tǒng)100的指令,所述計算機系統(tǒng)的指令包括例如用于壓縮圖像的圖像處理模塊指令。根據(jù)需要或在適當(dāng)情況下計算機系統(tǒng)100可包括一個以上的處理器110??偩€140可包括能夠?qū)崿F(xiàn)計算機系統(tǒng)100的各種組件之間進行交互的通信結(jié)構(gòu)。例如,總線140可在計算機系統(tǒng)100的組件之間傳輸數(shù)據(jù),例如在處理器110和存儲器120之間傳輸數(shù)據(jù)??偩€140可包括計算機系統(tǒng)100的組件之間的無線和/或有線通信介質(zhì),可包括并聯(lián)、串聯(lián)或其他拓?fù)潢惲小榱嗽谝?guī)定的延長期間內(nèi)存儲數(shù)據(jù)(例如,相比存儲器120),永久性存儲裝置130可包括計算機系統(tǒng)100所使用的存儲器或其他永久性存儲裝置等組件。永久性存儲裝置130可包括計算機系統(tǒng)100內(nèi)的處理器110所使用的非易失性主存儲器。例如,永久性存儲裝置130可包括閃存、硬盤、光盤或其他的計算機可讀介質(zhì)。輸入/輸出接口150可包括鍵盤、鼠標(biāo)、語音指令輸入、顯示器或其他輸入/輸出裝置所對應(yīng)的接口??赏ㄟ^輸入/輸出接口150接收配置指令和/或?qū)⒈粔嚎s的圖像。網(wǎng)絡(luò)接口160可包括局域網(wǎng)或如互聯(lián)網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)所對應(yīng)的一個以上的接口。網(wǎng)絡(luò)接口160可包括有線連接或無線連接的接口。可通過網(wǎng)絡(luò)接口160接收配置指令和/或?qū)⒁粔嚎s的圖像。圖2是示出本發(fā)明的一個實施例的計算機系統(tǒng)100的處理器110可包括的組件的例子的圖,圖3是示出本發(fā)明的一個實施例的計算機系統(tǒng)100能夠執(zhí)行的圖像壓縮方法的例子的流程圖。如圖2所示,處理器110可包括確認(rèn)部211、檢索部212及輸出部213。這種處理器110的組件可控制計算機系統(tǒng)100,以執(zhí)行圖3的圖像壓縮方法所包括的步驟(s310至s330),而且,為實現(xiàn)這種控制,可被構(gòu)成為運行存儲器120所包括的操作系統(tǒng)和至少一個程序代碼。圖像壓縮方法有可能不按照所示出的順序進行,還可省略各步驟中的一部分步驟或者進一步添加步驟。在步驟(s310)中,確認(rèn)部211確認(rèn)輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量。輸入圖像可以是數(shù)字化照片或其他的數(shù)字圖像。輸入圖像可在存儲器內(nèi)以像素的邏輯陳列顯示。此時,壓縮質(zhì)量可以是為壓縮圖像而由用戶輸入的質(zhì)量值或者系統(tǒng)中預(yù)設(shè)定的質(zhì)量值。例如,壓縮質(zhì)量可輸入上、中、下等多個級別中的一個級別或者輸入預(yù)設(shè)定的數(shù)值范圍(例如,62~100)內(nèi)的特定數(shù)值的壓縮比。換句話說,確認(rèn)部211可確認(rèn)關(guān)于輸入圖像的由用戶輸入的質(zhì)量或系統(tǒng)中預(yù)設(shè)定的質(zhì)量。在步驟(s320)中,作為優(yōu)化輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量的過程,檢索部212在以壓縮質(zhì)量為基準(zhǔn)設(shè)定的質(zhì)量范圍內(nèi)檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量。檢索部212不會以在步驟(s310)中確認(rèn)的壓縮質(zhì)量對輸入圖像進行編碼,而是檢索與壓縮質(zhì)量相似且psnr為目標(biāo) 值以上的質(zhì)量并進行編碼。優(yōu)化質(zhì)量是在比壓縮質(zhì)量低的質(zhì)量范圍內(nèi)檢索。作為檢索優(yōu)化質(zhì)量的基準(zhǔn)的目標(biāo)psnr是通過試驗導(dǎo)出的值,可被確定為特定的一個數(shù)值(例如,45.2)或者包括一定范圍內(nèi)的數(shù)值的范圍值(例如,44~46)。換句話說,當(dāng)目標(biāo)psnr被設(shè)定為特定的一個數(shù)值時,可將目標(biāo)psnr數(shù)值以上的質(zhì)量值確定為優(yōu)化質(zhì)量,另外,當(dāng)目標(biāo)psnr被設(shè)定為特定的數(shù)值范圍時,可將屬于目標(biāo)psnr數(shù)值范圍內(nèi)的質(zhì)量值確定為優(yōu)化質(zhì)量。在確定優(yōu)化質(zhì)量時,并不限定于上述的確定方式,只要是能夠縮小壓縮文件大小或者提高編碼速度的方式就都可采用。其中一個例子為,當(dāng)目標(biāo)psnr被設(shè)定為特定的一個數(shù)值時,也可將從目標(biāo)psnr數(shù)值的預(yù)設(shè)定范圍內(nèi)的質(zhì)量值確定為優(yōu)化質(zhì)量。這種確定優(yōu)化質(zhì)量的方式可得出與目標(biāo)psnr被設(shè)定為特定數(shù)值范圍時的情況相同的結(jié)果。psnr表示信號能夠具有的最大功率和噪音功率的比值,可用于評價畫面質(zhì)量信息。psnr可用作表示兩個不同圖像的相似度的指標(biāo),此時,如果該值越大,則可認(rèn)為是圖像之間的相似度就越高。例如,psnr可定義為數(shù)學(xué)式1。[數(shù)學(xué)式1]在此,y'表示原圖像的噪音功率比,y"表示比較圖像的噪音功率比,k表示圖像寬度。psnr是比較不同圖像時的有意義的指標(biāo),但當(dāng)psnr為規(guī)定級別以下時,無法通過人的肉眼區(qū)分兩個圖像之間的區(qū)別,從這點來看可以說psnr不是與人能夠區(qū)分的質(zhì)量相同的指標(biāo)。因此,確定肉眼無法區(qū)分的psnr(即,目標(biāo)psnr),并將輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量降低為滿足目標(biāo)psnr的質(zhì)量,從而能夠通過優(yōu)化質(zhì)量縮小文件大小。目標(biāo)psnr可通過在受控的實驗條件下進行的主觀評價和利用 圖像處理方法的定量評價等各種實驗來導(dǎo)出并確定。例如,主觀評價為,可通過主觀性試驗,在相同的實驗條件下向用戶示出兩個圖像,使用戶輸入用肉眼確認(rèn)的畫面質(zhì)量的差異的主觀分?jǐn)?shù),然后利用標(biāo)準(zhǔn)化的主觀評價方式(itu-r,vqegcontinuousqualityevaluation)匯總用戶的主觀分?jǐn)?shù),從而測定出圖像之間的畫面質(zhì)量的差異。定量評價為,通過圖像處理方法獲得定量化的畫面質(zhì)量評價指數(shù),例如,提取顯示兩個圖像之間的明暗度變化量、高頻信息等的特征向量,測定出圖像之間的畫面質(zhì)量的差異。在本發(fā)明說明書中,將psnr用作圖像質(zhì)量的對比指標(biāo),但并不限定于此,除了psnr,還可利用能夠檢索到與所請求的質(zhì)量充分相似的質(zhì)量(quality)的各種對比指標(biāo)。在步驟(s320)中,檢索部212讀取jpeg文件,并在不轉(zhuǎn)換圖像的情況下,基于以壓縮質(zhì)量為基準(zhǔn)設(shè)定的質(zhì)量范圍內(nèi)的各質(zhì)量值,進行重新編碼,同時能夠檢索到滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量值。下面將進一步詳細(xì)說明用于檢索優(yōu)化質(zhì)量而確定質(zhì)量范圍的過程和在質(zhì)量范圍內(nèi)檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量的過程。在步驟(s330)中,輸出部213可將以在步驟(s320)中檢索到的優(yōu)化質(zhì)量對輸入圖像進行編碼的圖像文件作為最終的壓縮文件來輸出。因此,可將輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量降低至滿足目標(biāo)psnr的質(zhì)量,并對輸入圖像進行編碼,從而能夠獲得視覺上與輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量幾乎相似的質(zhì)量的圖像,同時還能夠縮小壓縮文件的尺寸。圖4是示出本發(fā)明的一個實施例的質(zhì)量檢索方法的一個例子的流程圖。質(zhì)量檢索方法相當(dāng)于上述通過圖3說明的壓縮方法的步驟(s320),可通過圖2的檢索部212執(zhí)行各步驟。質(zhì)量檢索方法有可能不按照所示出的順序進行,并且可省略各步驟中的一部分步驟或者進一步添加步驟。在步驟(s1)中,設(shè)定用于檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍的最大值和最小值。最大值設(shè)定為在步驟(s310)中確認(rèn)的、輸入圖像所要求的壓縮質(zhì)量。最小值設(shè)定為比設(shè)定為最大值的壓縮質(zhì)量低的質(zhì)量值,其中一個例子為,可將能夠適用于圖像壓縮的質(zhì)量值中最小的值設(shè)定為質(zhì)量范圍的最小值。假設(shè)可適用于圖像壓縮的質(zhì)量范圍為62~100,用戶要求的質(zhì)量為94,則用于檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍可設(shè)定為62~94。另一例子為,可利用通過實驗導(dǎo)出的類似的質(zhì)量范圍來設(shè)定質(zhì)量范圍的最小值。從大部分的實驗結(jié)果來看,在所要求的質(zhì)量的-4范圍以內(nèi)確定優(yōu)化質(zhì)量,假設(shè)用戶要求的質(zhì)量為94,用于檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍可設(shè)定為90~94。換句話說,可參考壓縮其他圖像時被確定為優(yōu)化質(zhì)量的平均值來設(shè)定質(zhì)量范圍的最小值。又一個例子為,為優(yōu)化檢索區(qū)間,可以以2的n次方或2的倍數(shù)來設(shè)定質(zhì)量范圍的最小值。例如,假設(shè)用戶要求的質(zhì)量為94時,質(zhì)量范圍的最小值可設(shè)定為所要求質(zhì)量的-2、-4、-8、....,因此,用于檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍可設(shè)定為92~94或90~94或86~94等。在步驟(s2)中,以對應(yīng)于在步驟(s1)中設(shè)定的質(zhì)量范圍的最大值的質(zhì)量,對輸入圖像進行編碼。在步驟(s3)中,對以對應(yīng)于最大值的質(zhì)量進行編碼的圖像文件進行解碼。為提取psnr需要解碼的過程。在步驟(s4)中,利用當(dāng)前設(shè)定的質(zhì)量范圍的最大值和最小值來計算平均值。作為檢索優(yōu)化質(zhì)量的過程,可采用二分法檢索(binarysearch),為此計算平均值。在步驟(s5)中,判斷在步驟(s4)中計算的平均值是否與當(dāng)前設(shè)定的質(zhì)量范圍的最小值相同。即,確認(rèn)所設(shè)定的質(zhì)量范圍的最小值和最大值是否相同。在步驟(s6)中,當(dāng)在步驟(s5)中的判斷結(jié)果為在步驟(s4)中計算的平均值不同于當(dāng)前設(shè)定的質(zhì)量范圍的最小值時,以對應(yīng)于在 步驟(s4)中計算的平均值的質(zhì)量對輸入圖像進行編碼。在步驟(s7)中,對以對應(yīng)于平均值的質(zhì)量進行編碼的圖像文件進行解碼。為提取psnr需要解碼過程。在步驟(s8)中,利用在步驟(s3)中進行解碼的圖像和在步驟(s7)中進行解碼的圖像來提取psnr。psnr可通過上述的數(shù)學(xué)式1來確定。在步驟(s9)中,判斷在步驟(s8)中提取的psnr是否為預(yù)設(shè)定的目標(biāo)psnr以上。在步驟(s10)中,當(dāng)步驟(s9)的判斷結(jié)果為在步驟(s8)中提取的psnr為目標(biāo)psnr以上時,將質(zhì)量范圍的最大值更改為在步驟(s4)中計算的平均值。在步驟(s11)中,當(dāng)步驟(s9)的判斷結(jié)果為在步驟(s8)中提取的psnr小于目標(biāo)psnr時,將質(zhì)量范圍的最小值更改為在步驟(s4)中計算的平均值。通過反復(fù)進行上述步驟(s4至s11),分別以質(zhì)量范圍的平均值進行編碼,從而檢索出目標(biāo)psnr以上的質(zhì)量值。在步驟(s12)中,當(dāng)反復(fù)進行上述步驟(s4至s11)而被更新的質(zhì)量范圍的平均值與最小值相同時,將相應(yīng)的平均值確定為優(yōu)化質(zhì)量,并完成對輸入圖像的編碼。此時,平均值與最小值相同意味著所更新的質(zhì)量范圍的最小值與最大值相同。另外,質(zhì)量范圍被設(shè)定后,從最小值中提取psnr,當(dāng)最小值的psnr為目標(biāo)psnr以上時,也可以以該最小值來直接確定質(zhì)量,因此,能夠進一步提高質(zhì)量檢索速度。另外一個例子為,當(dāng)在步驟(s8)中提取的psnr小于目標(biāo)psnr時,可將質(zhì)量范圍的最小值更改為在步驟(s4)中計算的平均值,然后反復(fù)進行上述步驟(s4至s8),當(dāng)在步驟(s8)中提取的psnr為目標(biāo)psnr以上時,可將在步驟(s4)中計算的平均值確定為優(yōu)化質(zhì)量,并完成對輸入圖像的編碼。因此,以對應(yīng)于質(zhì)量范圍內(nèi)的各質(zhì)量值,對輸入圖像進行編碼,從而能夠?qū)⑤斎雸D像所要求的壓縮質(zhì)量優(yōu)化為滿足目標(biāo)psnr的質(zhì)量。圖5至圖8是示出檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量的過程的例示圖。其中一個例子為,參照圖5,假設(shè)可適用于圖像壓縮的質(zhì)量范圍為62~100,用戶要求的質(zhì)量為94,則用于檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍的最大值可為94,最小值可為62。可在62~94的質(zhì)量范圍內(nèi)檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量。例如,如圖6所示,假設(shè)目標(biāo)psnr為45.2。在步驟1中,以對應(yīng)于質(zhì)量范圍62~94的平均值78的質(zhì)量,對輸入圖像進行編碼,然后通過解碼提取psnr。當(dāng)對于78的質(zhì)量的psnr為32時,由于其小于目標(biāo)psnr45.2,因此將質(zhì)量范圍的最小值更新為78,并繼續(xù)進行質(zhì)量檢索過程。在步驟2中,以對應(yīng)于質(zhì)量范圍78~94的平均值86的質(zhì)量,對輸入圖像進行編碼,然后通過解碼提取psnr。當(dāng)對于86的質(zhì)量的psnr為38時,由于其小于目標(biāo)psnr45.2,因此將質(zhì)量范圍的最小值更新為86,并繼續(xù)進行質(zhì)量檢索過程。在步驟3中,以對應(yīng)于質(zhì)量范圍86~94的平均值90的質(zhì)量,對輸入圖像進行編碼,然后通過解碼提取psnr。當(dāng)對于90的質(zhì)量的psnr為44.1時,由于其小于目標(biāo)psnr45.2,因此將質(zhì)量范圍的最小值更新為90,并繼續(xù)進行質(zhì)量檢索過程。在步驟4中,以對應(yīng)于質(zhì)量范圍90~94的平均值92的質(zhì)量,對輸入圖像進行編碼,然后通過解碼提取psnr。當(dāng)對于92的質(zhì)量的psnr為45.7時,由于其為目標(biāo)psnr45.2以上,因此將質(zhì)量92確定為與用戶要求的質(zhì)量94相似且為目標(biāo)psnr45.2以上的優(yōu)化質(zhì)量,并結(jié)束質(zhì)量檢索過程和編碼過程。為檢索優(yōu)化質(zhì)量將會反復(fù)進行編碼,在此有必要減少編碼次數(shù)來改善系統(tǒng)性能。為優(yōu)化用于檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍,可以以2的n次方來設(shè)定質(zhì)量范圍的最小值。例如,如圖7所示,假設(shè)可適用于圖像壓縮的質(zhì)量范圍為62~100,用戶要求的質(zhì)量為94,則可將質(zhì)量范圍的最小值設(shè)定為所要求質(zhì)量的-8,將用于檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍可設(shè)定為86~94。在86~94的質(zhì)量范圍內(nèi),可檢索出滿足目標(biāo)psnr的質(zhì)量,例如,如圖8所示,假設(shè)目標(biāo)psnr為45.2。在步驟1中,以對應(yīng)于質(zhì)量范圍86~94的平均值90的質(zhì)量,對輸入圖像進行編碼,然后通過解碼提取psnr。當(dāng)對于90的質(zhì)量的psnr為44.1時,由于其小于目標(biāo)psnr45.2,因此將質(zhì)量范圍的最小值更新為90,并繼續(xù)進行質(zhì)量檢索過程。在步驟2中,以對應(yīng)于質(zhì)量范圍90~94的平均值92的質(zhì)量對,輸入圖像進行編碼,然后通過解碼提取psnr。當(dāng)對于92的質(zhì)量的psnr為45.7時,由于其為目標(biāo)psnr45.2以上,因此將質(zhì)量92確定為與用戶要求的質(zhì)量94相似且為目標(biāo)psnr45.2以上的優(yōu)化質(zhì)量,并結(jié)束質(zhì)量檢索過程和編碼過程。而且,考慮為優(yōu)化檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍而滿足目標(biāo)psnr的大部分的質(zhì)量檢索結(jié)果均在所要求質(zhì)量的-4以內(nèi)確定的實驗值,可將最初檢索質(zhì)量適用所要求質(zhì)量的-4。換句話說,假設(shè)用戶所要求的質(zhì)量為94,則首先檢索90的質(zhì)量,然后再檢索90~94的平均值的質(zhì)量,從而能夠檢索出優(yōu)化質(zhì)量。如上所述,通過優(yōu)化用于檢索優(yōu)化質(zhì)量的質(zhì)量范圍,從而能夠減少檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量的過程中的編碼次數(shù),由此能夠提高系統(tǒng)性能。進一步,在檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量的過程中將會反復(fù)進行編碼,當(dāng)進行兩次以上的編碼時,可去除重復(fù)的運算或不必要的運 算。換句話說,在反復(fù)進行檢索優(yōu)化質(zhì)量的編碼過程時,可省略包括在編碼過程中的運算中與之前的編碼過程的運算結(jié)果相同的一部分運算或在提取psnr時不必要的一部分運算等。參照圖9,一個編碼過程900包括將jpeg文件轉(zhuǎn)換成ycbcr的編碼過程910、將編碼過程910的結(jié)果值轉(zhuǎn)換成rbg的解碼過程920、將解碼過程920的結(jié)果值轉(zhuǎn)換成yuv的yuv轉(zhuǎn)換過程930、利用yuv轉(zhuǎn)換過程930的結(jié)果值來提取psnr的psnr過程940。在檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量的過程中,例如,如圖10所示,假設(shè)共進行4次(步驟1至步驟4)編碼,則會對輸入圖像分別反復(fù)進行四次相同的編碼過程910、解碼過程920、yuv轉(zhuǎn)換過程930、psnr過程940。由于是對一個相同的輸入圖像分別以不同的質(zhì)量值進行編碼的過程,因此,如圖11所示,編碼過程910、解碼過程920、yuv轉(zhuǎn)換過程930的一部分運算的結(jié)果值與之前編碼時的結(jié)果值相同。由此,在對輸入圖像反復(fù)進行編碼的過程中,去除包括在編碼過程910、解碼過程920、yuv轉(zhuǎn)換過程930的運算中重復(fù)的一部分運算,從而能夠提高質(zhì)量檢索速度。圖12是示出包括在編碼過程910、解碼過程920、yuv轉(zhuǎn)換過程930的詳細(xì)運算的圖。參照圖12,編碼過程910包括ycbcr轉(zhuǎn)換過程1211、dct(離散余弦變換)過程1212、量化(quantization)過程1213、哈夫曼編碼(huffmanencode)過程1214,解碼過程920包括哈夫曼解碼(huffmandecode)過程1221、idct(離散余弦逆變換)過程1222、rgb轉(zhuǎn)換過程1223。此時,ycbcr轉(zhuǎn)換過程1211、dct過程1212、哈夫曼編碼過程1214、哈夫曼解碼過程1221、rgb轉(zhuǎn)換過程1223、yuv轉(zhuǎn)換過程930與之前編碼過程中的運算值相同,因此無需反復(fù)進行,可省略。例如,如圖13所示,假設(shè)在檢索滿足目標(biāo)psnr的優(yōu)化質(zhì)量的過程中共進行4次(步驟1至步驟4)編碼,其詳細(xì)的運算過程為,對輸入圖像分別相同地反復(fù)進行ycbcr轉(zhuǎn)換過程1211、dct過程1212、量化過程1213、哈夫曼編碼過程1214、哈夫曼解碼過程1221、idct過程1222、rgb轉(zhuǎn)換過程1223、yuv轉(zhuǎn)換過程930。例如,如圖14所示,在反復(fù)進行編碼的過程中,可去除ycbcr轉(zhuǎn)換過程1211、dct過程1212、哈夫曼編碼過程1214、哈夫曼解碼過程1221、rgb轉(zhuǎn)換過程1223、yuv轉(zhuǎn)換過程930的對應(yīng)的運算。在對輸入圖像進行的最初編碼過程中,進行所有的ycbcr轉(zhuǎn)換過程1211、dct過程1212、量化過程1213、哈夫曼編碼過程1214,哈夫曼解碼過程1221、idct過程1222、rgb轉(zhuǎn)換過程1223、yuv轉(zhuǎn)換過程930,然后可從編碼過程開始省略重復(fù)的運算。根據(jù)不同的情況,在最初編碼過程中也可直接利用之前的運算結(jié)果,或者可從最初運算時開始省略提取psnr時不必要的一部分運算,如哈夫曼編碼過程1214、哈夫曼解碼過程1221、rgb轉(zhuǎn)換過程1223、yuv轉(zhuǎn)換過程930。因此,通過在為檢索針對輸入圖像所要求的質(zhì)量的優(yōu)化質(zhì)量而反復(fù)進行的編碼過程中去除不必要的運算或重復(fù)的運算,能夠提高編碼速度的同時提高質(zhì)量搜索速度。以上,本發(fā)明是通過例示指定的功能和其功能之間的關(guān)系的功能模塊來說明的。在本說明書中這種功能模塊的界線是為便于說明而任意定義的,只要能夠使指定的功能和其功能之間的關(guān)系適當(dāng)?shù)貓?zhí)行的備選方案均可。以上說明的裝置可通過硬件組件、軟件組件和/或硬件組件和軟件的組合來實施。例如,在實施例中說明的裝置和組件,如處理器、控制器、算術(shù)邏輯單元(arithmeticlogicunit,alu)、數(shù)字信號處理器(digitalsignalprocessor)、微型計算機、現(xiàn)場可編程門陣列(field programmablegatearray,fpga)、可編程邏輯單元(programmablelogicunit,plu)、微處理器或者可以運行和響應(yīng)指令(instruction)的其他任意一種裝置,可利用一臺以上的通用計算機或?qū)S糜嬎銠C來實施。處理裝置可執(zhí)行操作系統(tǒng)(os)和在所述操作系統(tǒng)上運行的一個以上的軟件應(yīng)用。而且,處理裝置還可通過響應(yīng)軟件的運行,訪問數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)、操作數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)及生成數(shù)據(jù)。為了便于理解,處理裝置在某些情況下被描述為使用一個,但本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
:的普通技術(shù)人員可知,處理裝置可包括多個處理元件(processingelement)和/或多個類型的處理元件。例如,處理裝置可包括多個處理器或一個處理器和一個控制器。并且,如并行處理器(parallelprocessor)等其他處理配置(processingconfiguration)也是可行的。軟件可包括計算機程序(computerprogram)、代碼(code)、指令(instruction)或這些中的一個以上的組合,可將處理裝置構(gòu)成為可根據(jù)所需進行操作,或者獨立地或者結(jié)合地(collectively)命令處理裝置。軟件和/或數(shù)據(jù)為了使用處理裝置解釋或向處理裝置提供指令或數(shù)據(jù),可被永久性地或暫時性地具體化(embody)在某種類型的機器、組件(component)、物理裝置、虛擬設(shè)備(virtualequipment)、計算機存儲介質(zhì)或裝置,或者傳送的信號波(signalwave)中。軟件分散在通過網(wǎng)絡(luò)連接的計算機系統(tǒng)上,并可以以分散的方法被存儲或運行。軟件和數(shù)據(jù)可存儲在一個以上的計算機可讀記錄介質(zhì)中。根據(jù)實施例的方法,可以以能夠由各種計算機裝置執(zhí)行的程序指令形式實施,并記錄在計算機可讀介質(zhì)中。所述計算機可讀介質(zhì)可包括獨立的或結(jié)合的程序指令、數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。記錄在所述介質(zhì)中的程序指令可以是專門為實施例設(shè)計構(gòu)成的,或者是計算機軟件技術(shù)人員公知而可使用的程序指令。計算機可讀記錄介質(zhì)的例子包括:磁介質(zhì)(magneticmedia),如硬盤、軟盤及磁帶等;光學(xué)介質(zhì)(opticalmedia),如cd-rom、dvd等;磁光介質(zhì)(magneto-opticalmedia), 如光盤(flopticaldisk)等;以及專門配置為存儲并運行程序指令的硬件裝置,如rom、ram、閃存等。程序指令的例子不僅包括通過編譯器產(chǎn)生的機器代碼,而且還包括利用解釋器等并通過計算機運行的高級語言代碼。為執(zhí)行實施例的操作,所述硬件裝置可配置成作為一個以上的軟件模塊運行,反之亦然。如上所述,本發(fā)明雖然參照限定的實施例和附圖進行了說明,但本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
:的普通技術(shù)人員均可以從上述記載內(nèi)容進行各種修改和變形。例如,即使所述技術(shù)以不同于上述方法的順序執(zhí)行,和/或所述系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、裝置、電路等組件以不同于所述方法的其他形式結(jié)合或組合,或者被其他組件或等同物代替或替換,也能夠獲得適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。因此,其他實施、其他實施例及權(quán)利要求書的等同物均屬于權(quán)利要求書的范圍。當(dāng)前第1頁12當(dāng)前第1頁12