[发明专利]有效地压缩及恢复边缘位置图像的方法、介质和设备

说明书

技术领域

本发明的一个或多个实施例涉及一种压缩及恢复图像的设备、方法和介质，更具体地讲，涉及一种有效地压缩及恢复图像中的边缘区域的设备、方法和介质。

背景技术

现有的图像压缩技术(例如，H.264、JPEG-LS以及JPEG标准)利用去除构成图像的像素值之间的相似性这个基本原理。该基本原理可被应用到多种图像，然而却不能被应用到像素值之间几乎不存在相似性的自然图像或合成图像的部分。具体地说，像素值之间几乎不存在相似性的图像的示例是图像的边缘区域。所述边缘是指像素值相对于邻近像素的值具有非常大的差别的区域。

图1示出图像中的多个区域。

参照图1，区域0示出邻近像素的值之间几乎没有变化，而剩余的区域1、2、3和4是邻近像素的值之间的变化显著的区域。区域1至区域4是典型的边缘区域。如果将现有的图像压缩方法应用到这些边缘区域，则因为不能利用像素值之间的相似性，所以压缩效率以及恢复的图像的画面质量显著下降。

发明内容

本发明的一个或多个实施例提供一种有效地压缩和恢复边缘区域的设备和方法。

本发明的一个或多个实施例还提供一种有效地压缩和恢复除了边缘区域之外的多种图像的设备和方法。

本发明的一个或多个实施例还提供一种包含有用于执行有效地压缩和恢复边缘区域的程序的计算机可读介质。

将在接下来的描述中部分阐述本发明另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本发明的实施而得知。

根据本发明的一方面，提供一种像素值预测方法，所述像素值预测方法包括：(a)确定在构成当前图像中的具有预定大小的块的像素中位于预定方向边缘的像素；(b)确定位于由所述预定方向边缘划分的两个区域中的每个区域中的邻近像素；(c)使用确定的邻近像素的值，预测位于所述预定方向边缘的像素的值。

根据本发明的另一方面，提供一种其上包含有用于执行像素值预测方法的程序的计算机可读记录介质

根据本发明的另一方面，提供第一图像压缩方法，所述第一图像压缩方法包括：(a)使用在构成当前图像中的具有预定大小的块的像素中位于预定方向边缘的像素的邻近像素的值，预测位于所述预定方向边缘的所述像素的值；(b)对于多个方向边缘中的除了所述预定方向边缘之外的每个剩余方向边缘重复操作(a)；(c)选择边缘模式，在所述边缘模式中，在操作(a)和(b)中预测的值与位于所述预定方向边缘的像素的实际值之间的差值最小；(d)输出指示选择的边缘模式的边缘模式数据，而不输出与选择的边缘模式相应的预测值，从而压缩位于所述预定方向边缘的像素的值。

根据本发明的另一方面，提供一种其上包含有用于执行第一图像压缩方法的程序的计算机可读记录介质。

根据本发明的另一方面，提供第一图像压缩设备，所述第一图像压缩设备包括：第一预测单元，使用在构成当前图像中的具有所述预定大小的块的像素中位于第一方向边缘的像素的邻近像素的值，预测所述位于第一方向边缘的像素的值；第二预测单元，使用在构成当前图像中的具有所述预定大小的块的像素中位于第二方向边缘的像素的邻近像素的值，预测所述位于第二方向边缘的像素的值；第三预测单元，使用在构成当前图像中的具有所述预定大小的块的像素中位于第三方向边缘的像素的邻近像素的值，预测所述位于第三方向边缘的像素的值；第四预测单元，使用在构成当前图像中的具有预定大小的块的像素中位于第四方向边缘的像素的邻近像素的值，预测所述位于第四方向边缘的像素的值；边缘模式选择单元，选择边缘模式，所述边缘模式对应于使由第一预测单元、第二预测单元、第三预测单元和第四预测单元预测的像素的值与所述像素的实际值之间的差值最小的方向边缘；压缩单元，输出指示选择的边缘模式的边缘模式数据，而不输出与选择的边缘模式相应的预测值，从而压缩所述像素的值。

根据本发明的另一方面，提供第二图像压缩方法，所述第二图像压缩方法包括：(a)根据多种预定图像压缩方法，压缩构成当前图像中的具有预定大小的块的像素的值；(b)使用在构成所述块的像素中位于预定方向边缘的像素的邻近像素的值，预测位于所述预定方向边缘的所述像素的值，从而压缩位于所述预定方向边缘的像素的值；(c)基于在操作(a)和(b)中压缩的结果，从与所述多种预定图像压缩方法和在操作(b)中使用的图像压缩方法相应的多个模式中选择模式；(d)产生包括指示所选择的模式的模式数据和与选择的模式相应的压缩数据的比特流包。

根据本发明的另一方面，提供一种其上包含有用于执行第二图像压缩方法的程序的计算机可读记录介质。