[发明专利]一种图像编码装置及其图像编码方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种编码装置及其编码方法，尤其涉及一种图像编码装置及其图像编码方法。

背景技术

计算机图像存储有多种编码格式，目前常见的有BMP、JPG、PNG等。BMP是一种非压缩的图像存储格式，存储图像时一般会占用较大的存储空间，JPG和PNG是一种经过压缩算法处理的图像存储格式，与BMP相比占用较少的存储空间，但一般情况下一张图片存储起来仍然要占用几KB到几MB的存储空间。可以满足一般人们在个人PC上使用。但是，在嵌入式系统中，采用常见的存储格式会带来存储空间不足的问题，尤其是在实时系统中，当需要用大量图像数据快速刷新显示屏幕时，图像数据需要存储在RAM中，空间占用问题更为严重。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种图像编码装置及其图像编码方法，旨在解决实时系统中图像数据量大，运算时间长的问题。

本发明是这样实现的，一种图像编码装置，其包括：图像预处理单元，用于将原图像转换为黑色背景并有16个灰度等级的灰度图像；搜索单元，用于搜索所述灰度图像中的每一个连通域，即以当前像素为中心的8邻域，每搜索到一个图像前景像素时，记录所述当前像素相对上一个像素的位置；格式化单元，用于根据所述当前像素的位置、灰度值以及显示标志格式化所述当前像素的数据以形成当前像素值；存储单元，用于将所述当前像素值存入图像编码表；判断单元，用于判断所述灰度图像是否搜索完毕，没有则执行所述搜索单元继续搜索以所述当前像素为中心的下一个8邻域；结束单元，用于根据所述原图像的尺寸要求在所述图像编码表尾加入一个结束点。

进一步地，所述图像预处理单元将用其它颜色空间表示的图像转换为灰度等级表示的图像，且每个像素的亮度值分为16个亮度等级并用二进制数4位表示。

进一步地，定义一个像素的8邻域为左上角为NW=0，左边为W=1，左下角SW=2，下边为S=3，右下角为SE=4，右边为E=5，右上角为NE=6，上边为N=7，并规定所述搜索单元搜索时以NW所在像素为搜索第一点，逆时针搜索，当第一点不存在时按逆时针以下一点为第一点开始搜索，所述搜索单元根据所述8邻域定义及搜索方向搜索连通域内是否存在有亮度的点，如果有，记录第一个有亮度的点位置。

进一步地，所述当前像素值采用8位记录，其中包含1位显示标志位，3位位置位，4位亮度等级位，最高位为显示标志代表该像素是否要被显示，第4至6位，共3位为位置标志代表相对前一像素的位置，第0至3位为亮度位代表当前像素的亮度等级。

进一步地，所述搜索单元将格式化处理过的像素值记录下来，以当前像素为中心直到搜索完毕整幅图像。

本发明还涉及一种图像编码方法，其包括以下步骤：将原图像转换为黑色背景并有16个灰度等级的灰度图像；搜索所述灰度图像中的每一个连通域，即以当前像素为中心的8邻域，每搜索到一个图像前景像素时，记录所述当前像素相对上一个像素的位置；根据所述当前像素的位置、灰度值以及显示标志格式化所述当前像素的数据以形成当前像素值；将所述当前像素值存入图像编码表；判断所述灰度图像是否搜索完毕，没有则继续搜索以所述当前像素为中心的下一个8邻域；根据所述原图像的尺寸要求在所述图像编码表尾加入一个结束点。

进一步地，所述图像编码方法还包括以下步骤：将用其它颜色空间表示的图像转换为灰度等级表示的图像，且每个像素的亮度值分为16个亮度等级并用二进制数4位表示。

进一步地，所述图像编码方法还包括以下步骤：定义一个像素的8邻域为左上角为NW=0，左边为W=1，左下角SW=2，下边为S=3，右下角为SE=4，右边为E=5，右上角为NE=6，上边为N=7，并规定搜索时以NW所在像素为搜索第一点，逆时针搜索，当第一点不存在时按逆时针以下一点为第一点开始搜索，根据所述8邻域定义及搜索方向搜索连通域内是否存在有亮度的点，如果有，记录第一个有亮度的点位置。

进一步地，所述当前像素值采用8位记录，其中包含1位显示标志位，3位位置位，4位亮度等级位，最高位为显示标志代表该像素是否要被显示，第4至6位，共3位为位置标志代表相对前一像素的位置，第0至3位为亮度位代表当前像素的亮度等级。

进一步地，所述图像编码方法还包括以下步骤：将格式化处理过的像素值记录下来，以当前像素为中心直到搜索完毕整幅图像。

本发明与现有技术相比，本发明提供的图像编码装置及其图像编码方法，通过一次有效像素8邻域图像扫描及格式转换就可以完成图像的编码工作，从而根据图像编码可以快速重构出图像，因而简单，易实现，占用存储空间极少，特别适用于图像中有效信息量少的情况。