[发明专利]一种彩色图像压缩方法

说明书

本发明公开了一种彩色图像压缩方法，涉及图像压缩技术领域，通过将RGB彩色图像利用图像色彩空间转换方法转换为YCbCr4:4:4格式图像，然后对YCbCr图像中的亮度Y分量以及色度Cb分量、Cr分量进行变化、量化、排序、编码等处理，最后再合成压缩后的RGB彩色图像，在有效控制编码码率的前提下，通过亮度Y分量以及色度Cb分量、Cr分量的分别处理来调整YCbCr图像的量化误差来有效降低RGB图像的编码失真，保证压缩后的RGB图像质量最佳，同时，分向量化处理编码码率不高，存储空间和传输代价也较低。

技术领域

本发明属于图像压缩技术领域，具体涉及一种彩色图像压缩方法。

背景技术

传统的彩色图像压缩方法通常是将原始的RGB图像信号先转换为YCbCr图像信号后，再进行编码压缩。

现有技术中，如公开号为CN102724381A，公开时间为2012年10月10日，名称为“基于JPEG压缩原理的票据类图像压缩方法”的中国发明专利文献，公开了一种图像压缩方法，在现有的方法无法在保证质量的基础上，大幅度的提高压缩比，本发明包括票据图像预处理步骤和票据类图像JPEG压缩步骤，通过图像重排找到一种根据图像块的方差，均值化图像块的预处理方法；并采用经过优化的适合票据类图像的量化表进行JPEG方法压缩图像，本发明在保证一定图像质量的情况下，压缩比更高。

再如，公开号为CN103079075A，公开时间为2013年5月1日，名称为“面向生物体腔内图像采集的图像压缩方法”，公开了一种面向生物体腔内图像采集的图像压缩方法首先得到原始图像的频率系数矩阵，其次，重新编排量化处理后的频率系数矩阵并对其进行熵编码，然后解码由熵编码后的频率系数矩阵组成的帧数据并重构图像，最后对得到的重构图像进行去块效应处理。本发明的图像压缩方法，能够提供较高的图像压缩比，降低在体内的系统运算复杂度；同时又能够提高还原图像的主观质量，方便医生阅读图像；因此，本发明为医学影像的获得及处理提供了有力的技术支持。

由于目前大多数显示装置只接收RGB信号输入，因此在压缩完成后，需要将压缩后的YCbCr图像再转换为RGB图像作为输入信号。由于RGB图像和YCbCr图像的转换矩阵不是酉矩阵，因此对YCbCr图像的编码优化并不能保证对RGB图像的编码优化。

即，目前的彩色图像压缩方法存在的问题如下：

1、基于YCbCr 4:2:0格式的彩色图像压缩方法虽然具有较高的压缩率，但压缩后的RGB图像常存在色彩失真，特别是在需要输出高彩色保真度的图像时，这种失真时常导致压缩图像质量的明显退化；

2、基于YCbCr4:4:4格式的彩色图像压缩方法具有较高的色彩高保真度，但是编码码率较高，耗费的存储空间和传输代价较大；另外，即使实现了YCbCr图像的编码优化，也不能保证压缩后的RGB图像质量最佳，其原因是在编码过程中存两种误差：一是取整舍入误差，发生在RGB图像信号与YCbCr图像信号的转换过程中；二是量化误差，发生在YCbCr图像的编码过程中，正是由于这两种误差的存在，影响了RGB图像的压缩效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种针对彩色图像提出一种新型的压缩方法，通过控制YCbCr4:4:4格式图像的量化误差来减少RGB图像的编码失真。

一种彩色图像压缩方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将捕捉到的RGB彩色图像利用图像色彩空间转换方法转换为YCbCr图像，然后将YCbCr图像中的亮度Y分量以及色度Cb分量、Cr分量的图像块进行二维离散余弦变换，分别得到Y分量、Cb分量和Cr分量的变换系数矩阵；