專利名稱：壓縮編碼設(shè)備和解碼設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)視覺數(shù)據(jù)執(zhí)行可逆/不可逆壓縮編碼的壓縮編碼設(shè)備并且涉及對(duì) 壓縮編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼以便重現(xiàn)視覺數(shù)據(jù)的解碼設(shè)備。本申請(qǐng)要求日本專利申請(qǐng)No. 2009-156991 (提交日期2009年7月1日)的優(yōu)先 權(quán)，其內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
線緩沖器視覺處理LSI (大規(guī)模集成電路)設(shè)備是用于游戲設(shè)備的視覺處理 設(shè)備的典型示例。該類型的視覺處理設(shè)備執(zhí)行一系列的進(jìn)程，其中小畫像圖案(sprite pattern)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)表示游戲角色的小畫像(即，獨(dú)立圖形對(duì)象)的視覺數(shù)據(jù)；與游戲的 進(jìn)展一致地從小畫像圖案存儲(chǔ)器讀取視覺數(shù)據(jù)；經(jīng)由旋轉(zhuǎn)和縮放(即，擴(kuò)大和縮小)來編輯 視覺數(shù)據(jù)并且將其寫入到以水平掃描線為單位的線緩沖器中；隨后，基于線緩沖器的存儲(chǔ) 內(nèi)容將圖像和圖形顯示在液晶顯示器(LCD)的屏幕上。視覺處理設(shè)備的產(chǎn)品價(jià)值高度依賴于小畫像渲染性能(即，可以被渲染在屏幕上 的每條線上的小畫像的點(diǎn)或像素的數(shù)目)?？梢凿秩驹谄聊坏拿織l線上的小畫像的點(diǎn)的數(shù) 目取決于在每個(gè)單位時(shí)間中可以處理的視覺數(shù)據(jù)量；因此，小畫像渲染性能部分地取決于 在小畫像圖案存儲(chǔ)器與視覺處理設(shè)備之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。由于本技術(shù)受限于小畫像圖案存 儲(chǔ)器與視覺處理設(shè)備之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量的限制，因此難以實(shí)現(xiàn)足夠的小畫像渲染性能。為 了實(shí)現(xiàn)與小畫像圖案存儲(chǔ)器與視覺處理設(shè)備之間傳輸?shù)挠邢薜臄?shù)據(jù)量無關(guān)的足夠的小畫 像渲染性能，有必要對(duì)小畫像的視覺數(shù)據(jù)執(zhí)行壓縮編碼(例如，以幀為單位執(zhí)行的壓縮編 碼)以便產(chǎn)生壓縮編碼數(shù)據(jù)，該壓縮編碼數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在小畫像圖案存儲(chǔ)器中。這減少了關(guān) 于每個(gè)小畫像的傳輸數(shù)據(jù)量。用于視覺數(shù)據(jù)的壓縮編碼技術(shù)通常被分類為可逆壓縮編碼和不可逆壓縮編碼。可 逆壓縮編碼是例如預(yù)測(cè)編碼和可變長度編碼(例如，Huffman編碼)。不可逆壓縮編碼使用 例如正交變換。可逆壓縮編碼能夠基于壓縮編碼數(shù)據(jù)完全地恢復(fù)原始視覺數(shù)據(jù)，但是不能 獲得高的壓縮因子。不可逆壓縮編碼能夠獲得高的壓縮因子，但是不能基于壓縮編碼數(shù)據(jù) 來完全地恢復(fù)原始視覺數(shù)據(jù)。通常，并入游戲設(shè)備的視覺處理設(shè)備使用可逆壓縮編碼。這 是因?yàn)楦叨戎匾曉O(shè)計(jì)的圖形設(shè)計(jì)人員創(chuàng)建了游戲角色，從而應(yīng)該完全地使原始視覺數(shù)據(jù)重 現(xiàn)在屏幕上。專利文獻(xiàn)1 日本專利申請(qǐng)公布No. H04-175066。傳統(tǒng)上，該類型的視覺處理設(shè)備已用于顯示靜止圖畫。近來，該類型的視覺處理設(shè) 備常常用于將由靜止圖畫組成的簡單的移動(dòng)圖畫顯示在屏幕上。即使由靜止圖畫組成的移 動(dòng)圖畫被顯示在屏幕上，人眼仍不能識(shí)別出因圖畫移動(dòng)引起的圖畫質(zhì)量的小的劣化。在由 靜止圖畫組成移動(dòng)圖畫的情況中，優(yōu)選的是采用不可逆壓縮編碼算法，因此減少所需的外 部存儲(chǔ)器的數(shù)目以及被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。出于該原因，有必要開發(fā)能夠?qū)赡鎵嚎s編碼數(shù)據(jù) (例如，靜止圖畫的視覺數(shù)據(jù))和不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)(例如，由靜止圖畫組成的移動(dòng)圖畫的視覺數(shù)據(jù))進(jìn)行解碼的視覺處理設(shè)備和視覺處理算法。上述視覺處理設(shè)備將具有高的市 場(chǎng)價(jià)值和高的產(chǎn)品價(jià)值。傳統(tǒng)上，一些以幀為單位執(zhí)行視覺處理的視覺處理算法能夠處理 可逆壓縮編碼和不可逆壓縮編碼。然而，仍未開發(fā)以線為單位執(zhí)行視覺處理的視覺處理算 法用以處理可逆壓縮編碼和不可逆壓縮編碼。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于以線為單位執(zhí)行視覺處理的壓縮編碼設(shè)備，以及 提供一種能夠?qū)赡鎵嚎s編碼數(shù)據(jù)和不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼設(shè)備。本發(fā)明的壓縮編碼設(shè)備由坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部件、不可逆轉(zhuǎn)換部件和可逆壓縮編碼部件構(gòu) 成。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部件將由三個(gè)主色彩分量R、G、B組成的RGB表現(xiàn)的像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為由三個(gè)色 彩分量Y、Cb、Cr組成的YCbCr表現(xiàn)的像素?cái)?shù)據(jù)。在不可逆轉(zhuǎn)換部件中，對(duì)于三個(gè)色彩分量 Y、Cb、Cr中的至少一個(gè)執(zhí)行使像素?cái)?shù)據(jù)的指定部分稀疏的減少過程，以及執(zhí)行對(duì)像素?cái)?shù)據(jù) 的分量Cb和Cr進(jìn)行插值以便基于未被稀疏的像素?cái)?shù)據(jù)的剩余部分來恢復(fù)像素?cái)?shù)據(jù)的指定 部分的擴(kuò)充過程。在可逆壓縮編碼部件中，執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼過程，以基于位于靠近光柵掃描序 列中選定的像素?cái)?shù)據(jù)的其他像素?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算選定的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的預(yù)測(cè)值；計(jì)算作為每個(gè) 像素?cái)?shù)據(jù)的預(yù)測(cè)值與實(shí)際值之間的差異的預(yù)測(cè)誤差；以及，對(duì)所述預(yù)測(cè)誤差執(zhí)行可變長度 編碼，以便產(chǎn)生壓縮編碼數(shù)據(jù)?？梢越柚谟捎?jì)算機(jī)等執(zhí)行的壓縮編碼程序來實(shí)現(xiàn)上述部 件。壓縮編碼設(shè)備或壓縮編碼程序使可逆壓縮編碼部件實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)編碼過程和可變長 度編碼過程的組合進(jìn)程，因此產(chǎn)生優(yōu)選地可以在壓縮編碼之前被恢復(fù)作為原始視覺數(shù)據(jù)的 可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)。這里，可逆壓縮編碼過程之前的稀疏和插值計(jì)算是不可逆的計(jì)算；因 此，壓縮編碼設(shè)備或壓縮編碼程序完全地對(duì)視覺數(shù)據(jù)執(zhí)行不可逆壓縮編碼。不可逆壓縮編 碼數(shù)據(jù)可以借助于可變長度解碼過程、逆預(yù)測(cè)編碼過程和逆坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行解碼，因此 使RGB表現(xiàn)的原始像素?cái)?shù)據(jù)重現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)注意，具體地，可逆壓縮編碼部件與具有線緩沖器配置的傳統(tǒng)視覺處理設(shè)備 中使用的可逆壓縮編碼部件相似。本發(fā)明使得單個(gè)解碼設(shè)備能夠如下對(duì)不可逆壓縮編碼數(shù) 據(jù)和可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。小畫像圖案存儲(chǔ)器預(yù)先存儲(chǔ)可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)和不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)(這些數(shù) 據(jù)由本發(fā)明的壓縮編碼設(shè)備產(chǎn)生)。解碼設(shè)備或視覺處理設(shè)備根據(jù)順序執(zhí)行可變長度解碼 過程和逆預(yù)測(cè)編碼過程的傳統(tǒng)解碼進(jìn)程來對(duì)從小畫像圖案存儲(chǔ)器讀取的可逆壓縮編碼數(shù) 據(jù)進(jìn)行解碼?？商孢x地，其對(duì)從小畫像圖案存儲(chǔ)器讀取的不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)順序執(zhí)行可 變長度解碼過程、逆預(yù)測(cè)編碼過程和逆坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程，因此重現(xiàn)RGB表現(xiàn)的原始像素?cái)?shù)據(jù)。 在專利文獻(xiàn)1中教導(dǎo)了使用正交變換、量化和編碼的不可逆壓縮編碼技術(shù)，借助于正交變 換、量化、逆量化和逆正交變換，將原始圖畫信號(hào)(表示壓縮編碼之前的原始圖畫)轉(zhuǎn)換為 準(zhǔn)圖畫信號(hào)。當(dāng)原始圖畫信號(hào)與準(zhǔn)圖畫信號(hào)之間的差異小時(shí)，準(zhǔn)圖畫信號(hào)代替原始圖畫信 號(hào)并且經(jīng)歷不可逆壓縮編碼，因此使由于不可逆壓縮編碼引起的圖畫質(zhì)量的劣化最小化， 然而，專利文獻(xiàn)1的技術(shù)不允許單個(gè)解碼設(shè)備對(duì)可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)和不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù) 進(jìn)行解碼。優(yōu)選地，不可逆轉(zhuǎn)換部件執(zhí)行減少過程和擴(kuò)充過程，使得預(yù)測(cè)誤差對(duì)于在屏幕的每個(gè)水平掃描線上相鄰對(duì)準(zhǔn)的相鄰像素?cái)?shù)據(jù)交替地變?yōu)榱?。這增加了預(yù)測(cè)編碼過程的預(yù) 測(cè)誤差包括連續(xù)0部分的概率。在使用零行程編碼的可變長度編碼過程中，當(dāng)連續(xù)呈現(xiàn)在 預(yù)測(cè)誤差中的0位的數(shù)目變大時(shí)，可以增加視覺數(shù)據(jù)的壓縮因子。優(yōu)選地，不可逆轉(zhuǎn)換部件執(zhí)行量化過程，用于減少已經(jīng)歷減少過程和擴(kuò)充過程的 像素?cái)?shù)據(jù)或者未經(jīng)歷減少過程或擴(kuò)充過程的像素?cái)?shù)據(jù)上的位。此外，不可逆轉(zhuǎn)換部件輸出 量化模式信號(hào)，其表示經(jīng)歷量化過程的像素?cái)?shù)據(jù)的類型和減少的位的數(shù)目。量化過程進(jìn)一 步包括視覺數(shù)據(jù)的壓縮因子。一種解碼設(shè)備被設(shè)計(jì)為，根據(jù)表示經(jīng)歷量化過程的像素?cái)?shù)據(jù)的類型和因量化過程 而減少的位的數(shù)目的量化模式信號(hào)，處理借助于預(yù)測(cè)編碼過程和可變長度編碼過程而產(chǎn)生 的壓縮編碼數(shù)據(jù)。該解碼設(shè)備包括如下的可逆解碼部件、逆量化部件和逆坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部件?？赡娼獯a部件借助于可變長度解碼過程和逆預(yù)測(cè)編碼過程將壓縮編碼數(shù)據(jù)解碼 為YCbCr表現(xiàn)的像素?cái)?shù)據(jù)。逆量化部件對(duì)于從可逆解碼部件輸出的像素?cái)?shù)據(jù)，對(duì)量化模式 信號(hào)指定類型的像素?cái)?shù)據(jù)中包括的減少的位的數(shù)目進(jìn)行插值。逆坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部件基于經(jīng)過逆 量化部件的YCbCr表現(xiàn)的像素?cái)?shù)據(jù)，重現(xiàn)RGB表現(xiàn)的原始像素?cái)?shù)據(jù)。


通過參照以下附圖，將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的這些和其他目的、方面和實(shí)施例。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的包括壓縮編碼設(shè)備和解碼設(shè)備的壓縮編 碼/解碼系統(tǒng)的框圖。圖2A示出了壓縮編碼設(shè)備的不可逆轉(zhuǎn)換過程中包括的減少過程。圖2B示出了壓縮編碼設(shè)備的不可逆轉(zhuǎn)換過程中包括的擴(kuò)充過程。圖3是解釋用于計(jì)算關(guān)于每個(gè)像素的預(yù)測(cè)值和預(yù)測(cè)誤差的預(yù)測(cè)編碼過程的圖示。圖4示出了關(guān)于水平對(duì)準(zhǔn)的矩陣的像素計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差的示例。圖5示出了相對(duì)于對(duì)預(yù)測(cè)誤差執(zhí)行符號(hào)位反轉(zhuǎn)的預(yù)測(cè)誤差轉(zhuǎn)換過程的輸入數(shù)據(jù) 與輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。圖6示出了相對(duì)于對(duì)六位(除了符號(hào)位之外)的預(yù)測(cè)誤差執(zhí)行符號(hào)反轉(zhuǎn)的預(yù)測(cè)誤 差轉(zhuǎn)換過程的輸入數(shù)據(jù)與輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。圖7示出了當(dāng)將預(yù)測(cè)誤差轉(zhuǎn)換為可變長度代碼時(shí)可變長度編碼過程使用的轉(zhuǎn)換表。圖8A是示出包括人物角色和對(duì)象的移動(dòng)圖畫的幀上的壓縮因子的變體的曲線 圖。圖8B是示出包括動(dòng)畫的移動(dòng)圖畫的幀上的壓縮因子的變體的曲線圖。圖8C是示出關(guān)于風(fēng)景的移動(dòng)圖畫的幀上的壓縮因子的變體的曲線圖。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的視覺處理LSI設(shè)備的構(gòu)造的框圖。圖10示出了關(guān)于可逆壓縮編碼和不可逆壓縮編碼的兩種類型的壓縮編碼信息。
具體實(shí)施例方式將參照附圖借助于示例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的由壓縮編碼設(shè)備100和解碼設(shè)備200構(gòu)成的對(duì)視覺數(shù)據(jù)執(zhí)行不可逆壓縮編碼的壓縮編碼/解碼系統(tǒng)的構(gòu)造的框圖。壓縮編碼設(shè)備100對(duì) 視覺數(shù)據(jù)執(zhí)行不可逆壓縮編碼以便產(chǎn)生不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)。視覺數(shù)據(jù)是由表示構(gòu)成整個(gè) 屏幕圖像的像素的三個(gè)色彩分量R、G和B組成的像素?cái)?shù)據(jù)組。在本實(shí)施例中，在0至255 的范圍中表示每個(gè)色彩分量的亮度(或強(qiáng)度)，從而由三個(gè)色彩分量組成的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù) 由3X8 = 24位表示。在圖1的壓縮編碼/解碼系統(tǒng)中，由壓縮編碼設(shè)備100產(chǎn)生的不可 逆壓縮編碼數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在諸如CD-R0M(致密光盤只讀存儲(chǔ)器)的存儲(chǔ)介質(zhì)中，該存儲(chǔ)介質(zhì) 被分送給用戶或消費(fèi)者?？商孢x地，不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)經(jīng)由諸如互聯(lián)網(wǎng)的通訊線路被下 載到用戶或消費(fèi)者。解碼設(shè)備200對(duì)從壓縮編碼設(shè)備100輸出的不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行 解碼，由此重現(xiàn)原始視覺數(shù)據(jù)。壓縮編碼設(shè)備100由例如數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)構(gòu)成。實(shí)現(xiàn)不可逆壓縮編碼的不 可逆壓縮編碼程序被預(yù)先安裝在壓縮編碼設(shè)備1中。根據(jù)不可逆壓縮編碼程序，壓縮編碼 設(shè)備100執(zhí)行作為本發(fā)明的顯著特征的不可逆壓縮編碼。壓縮編碼設(shè)備100由色彩分量分 離過程110、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程120、不可逆轉(zhuǎn)換過程130和可逆壓縮編碼過程140構(gòu)成。本實(shí) 施例借助于軟件實(shí)現(xiàn)了這些過程；但是這不是限制。例如，可以借助于色彩分量分離電路、 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換電路、不可逆轉(zhuǎn)換電路和可逆壓縮編碼電路分別配置色彩分量分離過程110、坐標(biāo) 轉(zhuǎn)換過程120、不可逆轉(zhuǎn)換過程130和可逆壓縮編碼過程140，其中這些電子電路被組合在 一起以形成壓縮編碼設(shè)備100的硬件。色彩分量分離過程110將原始視覺數(shù)據(jù)(渲染在RGB表現(xiàn)中)分解為色彩分量R、 G和B。像素?cái)?shù)據(jù)的R分量是表示每個(gè)像素的紅色的亮度的8位數(shù)據(jù)；像素?cái)?shù)據(jù)的G分量是 表示每個(gè)像素的綠色的亮度的8位數(shù)據(jù)；以及像素?cái)?shù)據(jù)的B分量是表示每個(gè)像素的藍(lán)色的 亮度的8位數(shù)據(jù)。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程120將像素?cái)?shù)據(jù)從RGB表現(xiàn)轉(zhuǎn)換為YCbCr表現(xiàn)，換言之，其將主要色 彩R、G、B變?yōu)閅、Cb、Cr色彩。具體地，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程120根據(jù)映射規(guī)則(1)將像素?cái)?shù)據(jù)的 分量R、G、B轉(zhuǎn)換為像素?cái)?shù)據(jù)的分量Y、Cb、Cr。將在后面討論本實(shí)施例需要執(zhí)行上述轉(zhuǎn)換的 原因。Y = O. 257 X R+0. 504 X G+0. 098 X B+16Cb = -0. 148 X R-0. 291XG+0. 439XB+128Cr = 0. 439 X R-0. 368 X G-0. 071XB+128(1)不可逆轉(zhuǎn)換過程130是意圖改進(jìn)可逆壓縮編碼過程140中的壓縮因子的預(yù)處理。 不可逆轉(zhuǎn)換過程130由減少過程131、擴(kuò)充過程132和量化過程133構(gòu)成。減少過程131和擴(kuò)充過程132處理從坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程120輸出的像素?cái)?shù)據(jù)的三個(gè)分 量Y、Cb和Cr中的兩個(gè)分量Cb和Cr。減少過程131以矩陣為單位細(xì)分由Cb和Cr分量配 置的像素?cái)?shù)據(jù)，每個(gè)矩陣由如圖2A中示出的2X2個(gè)像素配置。減少過程131對(duì)于Cb和 Cr分量的像素?cái)?shù)據(jù)，從由四個(gè)像素配置的每個(gè)矩陣中消除除了左上方的像素以外的三個(gè)像 素，因此將“YCbCr 444” (表示保存四個(gè)像素的YXb和Cr分量)轉(zhuǎn)換為“YCbCr 411”(表 示Y分量仍然保存四個(gè)像素而Cb和Cr分量均保存一個(gè)像素)。換言之，減少過程131使每 四個(gè)像素中的三個(gè)像素稀疏。擴(kuò)充過程131使用如圖2B中所示的剩余像素(即，每個(gè)矩陣 的四個(gè)像素內(nèi)的左上方的像素，其在減少過程131中未被稀疏)對(duì)稀疏的像素進(jìn)行插值。在 關(guān)于視覺數(shù)據(jù)的壓縮因子的改進(jìn)的方面，更好的是，對(duì)YCbCr 411(見圖2A)的像素?cái)?shù)據(jù)而非對(duì)YCbCr 444(見圖2B)的像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行壓縮編碼。但是，本實(shí)施例被設(shè)計(jì)為使得擴(kuò)充過 程132將YCbCr 411的像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YCbCr 444的像素?cái)?shù)據(jù)。后面將結(jié)合解碼設(shè)備200 討論本實(shí)施例使用上述轉(zhuǎn)換的原因。在這一點(diǎn)上，由于Y分量表示每個(gè)像素的亮度，因此不 可逆轉(zhuǎn)換過程130不對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)的Y分量執(zhí)行減少過程131和擴(kuò)充過程132 ；因此，當(dāng)使Y 分量稀疏時(shí)，圖畫質(zhì)量肯定極大劣化。此外，在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程120之后執(zhí)行不可逆轉(zhuǎn)換過程 130，其將像素?cái)?shù)據(jù)從RGB表現(xiàn)轉(zhuǎn)換為YCbCr表現(xiàn)以便防止因減少過程131、擴(kuò)充過程132和 量化過程133引起的圖畫質(zhì)量的劣化。量化過程133處理像素?cái)?shù)據(jù)的Y、Cb和Cr分量中的任何一個(gè)或所有分量以便減 少配置構(gòu)成視覺數(shù)據(jù)的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的位的數(shù)目。參照量化模式表執(zhí)行量化過程133，例 如，表1中示出了該量化模式表的存儲(chǔ)內(nèi)容。量化模式表可以嵌入在不可逆壓縮編碼程序 中，或者可以獨(dú)立于不可逆壓縮編碼程序而存儲(chǔ)在壓縮編碼設(shè)備100中。量化模式表(見 表1)存儲(chǔ)量化系數(shù)(即，Y分量量化系數(shù)、Cb分量量化系數(shù)和Cr分量量化系數(shù))，每個(gè)系 數(shù)與量化模式，即具有值0至6的七個(gè)模式結(jié)合，表示每個(gè)分量中的減少的位的數(shù)目(其中 Mode (模式)=0不使用量化過程133)。在量化過程133中，響應(yīng)于預(yù)設(shè)模式(或者由從 外部設(shè)備給出的量化模式信號(hào)指示的模式)從量化模式表中讀取量化系數(shù)，從而使像素?cái)?shù) 據(jù)的相應(yīng)的分量經(jīng)歷向右邏輯移位與量化系數(shù)相對(duì)應(yīng)的位數(shù)目。因此，可以響應(yīng)于預(yù)定模 式來實(shí)現(xiàn)量化。表 權(quán)利要求
一種壓縮編碼設(shè)備，包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部件，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部件將由三個(gè)色彩分量組成的第一色彩表現(xiàn)的像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為由另外三個(gè)色彩分量組成的第二色彩表現(xiàn)的像素?cái)?shù)據(jù)；不可逆轉(zhuǎn)換部件，所述不可逆轉(zhuǎn)換部件對(duì)于所述第二色彩表現(xiàn)的三個(gè)色彩分量中的至少一個(gè)執(zhí)行使像素?cái)?shù)據(jù)的指定部分稀疏的減少過程，以及執(zhí)行對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行插值以便基于像素?cái)?shù)據(jù)的剩余部分來恢復(fù)像素?cái)?shù)據(jù)的所述指定部分的擴(kuò)充過程；以及可逆壓縮編碼部件，所述可逆壓縮編碼部件執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼過程，用于根據(jù)位于靠近光柵掃描序列中選定的像素?cái)?shù)據(jù)的其他像素?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算選定的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的預(yù)測(cè)值，計(jì)算表示每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的所述預(yù)測(cè)值與實(shí)際值之間的差異的預(yù)測(cè)誤差，以及對(duì)所述預(yù)測(cè)誤差執(zhí)行可變長度編碼，因而產(chǎn)生壓縮編碼數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的壓縮編碼設(shè)備，其中，所述不可逆轉(zhuǎn)換部件執(zhí)行所述減少過程 和所述擴(kuò)充過程，使得所述預(yù)測(cè)誤差對(duì)于在屏幕上的每個(gè)水平掃描線上相鄰對(duì)準(zhǔn)的相鄰像 素?cái)?shù)據(jù)交替地變?yōu)榱恪?br> 3.如權(quán)利要求1所述的壓縮編碼設(shè)備，其中，所述不可逆轉(zhuǎn)換部件執(zhí)行量化過程，用于 減少已經(jīng)歷所述減少過程和所述擴(kuò)充過程的像素?cái)?shù)據(jù)或未經(jīng)歷所述減少過程和所述擴(kuò)充 過程的像素?cái)?shù)據(jù)上的位，以及其中，所述不可逆轉(zhuǎn)換部件輸出量化模式信號(hào)，所述量化模式 信號(hào)表示經(jīng)歷所述量化過程的像素?cái)?shù)據(jù)的類型和減少的位的數(shù)目。
4.一種接收壓縮編碼數(shù)據(jù)和量化模式信號(hào)的解碼設(shè)備，所述壓縮編碼數(shù)據(jù)通過預(yù)測(cè)編 碼過程和可變長度編碼過程而產(chǎn)生，以及所述量化模式信號(hào)表示經(jīng)歷量化過程的像素?cái)?shù)據(jù) 的類型和由于所述量化過程而減少的位的數(shù)目，所述解碼設(shè)備包括可逆解碼部件，所述可逆解碼部件借助于可變長度解碼過程和逆預(yù)測(cè)編碼過程將壓縮 編碼數(shù)據(jù)解碼為第二色彩表現(xiàn)的像素?cái)?shù)據(jù)；逆量化部件，所述逆量化部件對(duì)于從所述可逆解碼過程輸出的所述第二色彩表現(xiàn)的 所述像素?cái)?shù)據(jù)，對(duì)所述量化模式信號(hào)指定的像素?cái)?shù)據(jù)類型中包括的減少的位的數(shù)目進(jìn)行插 值；以及逆坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部件，所述逆坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部件基于經(jīng)過所述逆量化過程的所述第二色彩表現(xiàn) 的所述像素?cái)?shù)據(jù)，重現(xiàn)第一色彩表現(xiàn)的原始像素?cái)?shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種壓縮編碼設(shè)備和解碼設(shè)備。該壓縮編碼設(shè)備由將RGB表現(xiàn)的原始像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YCbCr表現(xiàn)的像素?cái)?shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程、不可逆轉(zhuǎn)換過程和可逆壓縮編碼過程構(gòu)成。在不可逆轉(zhuǎn)換過程中，借助于減少過程使像素?cái)?shù)據(jù)的分量Cb和Cr稀疏并且隨后借助于擴(kuò)充過程基于像素?cái)?shù)據(jù)的分量Y進(jìn)行插值，同時(shí)借助于量化過程減少像素?cái)?shù)據(jù)的一些位?？赡鎵嚎s編碼過程對(duì)光柵掃描序列中選定的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼過程和可變長度編碼過程，因此產(chǎn)生壓縮編碼數(shù)據(jù)。這使得可以以線為單位對(duì)可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)和不可逆壓縮編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
文檔編號(hào)H04N7/26GK101945274SQ201010220528
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者本目光弘, 西川幸成 申請(qǐng)人:雅馬哈株式會(huì)社