单一位平面的编码系统及方法技术方案

一种单一位平面的编码系统及方法。单一位平面被分离或切割（ｓｅｇｍｅｎｔ）为至少一背景区域及一前景区域。使用多个编码器，分别对背景区域及前景区域进行编码。通过此切割方式，得以增进编码的效能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关数据压缩，特别是为数据压缩的区块切割(segmentation)。
技术介绍
现今的电子装置(例如电视机、数字视频影碟(DVD)播放器、计算机)通常 会于屏幕上重迭显示出额外的消息，此称为屏幕上显示(OSD)。 OSD提供给使 用者对于电子装置更多的功能或控制选择，例如频道或音量调整。0SD的显 示有文字(character)及图标(graphic)两种模式。此两种模式的数据皆储存 于存储器中，例如只读存储器(ROM)。由于OSD数据是以图像的方式来储存， 因此所需存储器容量较大且成本高。为了可以有效储存0SD数据，因此需要使用图像压缩技术来降低数据的 冗余(redundancy)。鉴于一般图像当中相邻的像素通常具有相同的亮度值， 因此，串长(run-length)编码是通常用来进行图^^压缩的编码方法之一。串 长编码是由亮度值以及相同亮度值的像素数量(亦即，串长)所组成。例如， 如果连续十二个像素皆具有亮度值为150，则可以经串长编码成为二字节码 (150， 2)。因此，其压缩率为6(=12字节/2字节)。即使串长编码有助于一 4殳图像的压缩，然而，对于小尺寸图像(例如OSD ),串长编码的数据压缩效 果并不好，还可能造成数据的扩充(expand)。鉴于此，因此亟需提出一种有效压缩技术，用以压缩特定图像，特别是 0SD图像。
技术实现思路
鉴于上述，本专利技术的目的之一是通过切割方式来增进数据压缩的效能。 根据本专利技术实施例的，区域分离装置将单 一位平面分离为至少一背景区域及一前景区域。使用多个编码器，分别对背 景区域及前景区域进行编码。通过此切割方式，得以增进编码的效能。本专利技术提供了一种单一位平面的编码系统，包含区域分离装置，用以将单一位平面分离为至少一背景区域及一前景区域；及多个编码器，用以分 别将该背景区域及该前景区域进行编码。本专利技术还提供了一种单一位平面的编码方法，包含将单一位平面分离 为至少 一背景区域及一前景区域；及分别将该背景区域及该前景区域进行编 码。附图说明图1显示本专利技术实施例之一的数据切割装置及方法。图2A例示文字模式的0SD字形(font)。图2B例示图标模式的0SD图像(icon)。图3显示针对第二图所产生的编码进行解码的装置及方法。图4A显示本专利技术实施例的(图l)编码器的装置及方法，用以对前景区域 的第 一 非全零像素列进行编码。图4B显示本专利技术实施例的(图3)解码器的装置及方法，用以将霍夫曼编 码位串解码，以还原产生前景区域的第 一 非全零像素列。图5A显示本专利技术实施例的(图l)编码器的装置及方法，用以对第一非全 零像素列之后的其它非全零像素列进行编码。图5B显示本专利技术实施例的二维差距量(offset)编码的流程图。图5C显示一个二维差距量编码的例子。图5D显示本专利技术实施例的(图3)解码器的装置及方法，用以将霍夫曼编 码位串加以解码，以还原产生前景区域中第一非全零像素列之后的其它非全 零像素列。向量量化分析图像背景区域上半部背景 第一非全零像素列122A、 123A、 122B、 123B 124A、 125A、 124B、 125B 222A、 223A、 222B、 223B810 12A 120A 120B911 12B 121A 121B单一位平面分离为多个区域前景区域下半部背景其它非全零像素列编码器 编码表 解码器224A、225A、 224B、 225B 解码表220A上半部背景221A下半部背景220B第一非全零像素列221B其它非全零像素列21结合区块20单一位平面19结合单一位平面18VQ解码器41串长编码43霍夫曼(Huffman)编码430串长编码的统计432霍夫曼(Huffman)编码表434霍夫曼(Huffman)编码器41B串长解码43B霍夫曼(Huffman)解码432B霍夫曼(Huffman)编码表434B霍夫曼(Huffman)解码器51二维差距量(offset)编码510-1512 二维差距量(offset)编码步骤53霍夫曼(Huffman)编码530差距量编码的统计532霍夫曼(Huffman)编码表534霍夫曼(Huffman)编码器53B霍夫曼(Huffman)解码532B霍夫曼(Huffman)编码表534B霍夫曼(Huffman)解码器51B二维差距量(offset)解码516差距量解码器517前一像素列具体实施例方式图1显示本专利技术实施例之一的数据切割(segmentation)装置及方法。在 本实施例中，是针对屏幕上显示(OSD)图像进行切割，然而，本专利技术实施例也 可以适用于其它图〗象。先对此0SD图像进行前置处理，例如向量量化(vector quantization, VQ)8，又称为区块量4匕(block quantizat ion)或才羊式匹配量 化(pattern matching quantization), 其使用编码表(codebook/code table/lookup-table)的方式来对数据进行编码，使其从多维度向量空间成为 低维度向量空间。接着，向量量化(VQ)8的输出被分离为多个单一位平面 (bit-plane) 9。每一个单一位平面是由相同有效位所组成。例如，对于一个 5位的图像，可以分离为五个单一位平面；其每一像素的亮度值为O，，或l， 如图2A或图2B所示。第一单一位平面是由最高有效位(MSB)所组成，而第五 单一位平面则由最低有效位(LSB)所组成。如图l所示，对单一位平面图像进行分析或扫描(方块10)，以判定像素列的像素值是否全部为零(0)。接下来，于方块11中，根据该分析接果将图像分离为多个区域(area)或片段(segment),使得每一个区域具有相同或 类似的特性(例如统计特性)。在本实施例中，0SD图像被分离为背景区域12A 及前景区域12B。其中，背景区域12A在本实施例中是定义为包含全零 (all-zero)像素列的区域，或者，每一像素列的所有像素值皆相同，例如皆 为零(0);前景区域12B在本实施例中是定义为非全零(non-all-zero) 像素列的区域，或者，每一像素列的部分像素值(例如1)异于其它像素值 (例如0)。图2A例示文字模式的OSD字形(font),图2B则例示图标模式的0SD图 像(icon)。在这些图例中，背景区域12A包含两个不连续部分一上半部背景 120A及下半部背景121A,其皆包含全零(all-zero)像素列。至于前景区域 12B则包含多个连续的非全零(non-all-zero)像素列；该前景区域12B至少 包含第一区块(其至少包含第一非全零像素列120B,位于前景区域12B的第 一列)以及第二区块(其包含第一非全零像素列120B之后的其它非全零像素 列121B,直到前景区域12B的最后一列)。接下来，使用个别的编码器122A、 123A、 122B、 123B来分别对上半部背 景120A、下半部背景121A、第一非全零像素列120B、其它非全零像素列121B 进行编码。这些编码器122A-123B彼此可以是不同的，也可以是部分不同。 通过适当地选择适合的编码技术，使得个别的区块数据可以有效地编码。编 码器122A-123B本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单一位平面的编码系统，包含：　区域分离装置，用以将单一位平面分离为至少一背景区域及一前景区域；及　多个编码器，用以分别将该背景区域及该前景区域进行编码。

【技术特征摘要】
US 2008-2-22 12/036,2001.一种单一位平面的编码系统，包含区域分离装置，用以将单一位平面分离为至少一背景区域及一前景区域；及多个编码器，用以分别将该背景区域及该前景区域进行编码。2. 根据权利要求1所述单一位平面的编码系统，其中上述的背景区域包 含多个像素列，其中每一该像素列的所有像素值皆相同。3. 根据权利要求1所述单一位平面的编码系统，其中上述的前景区域包 含多个像素列，其中每一该像素列中至少有一像素值异于其它像素值。4. 根据权利要求1所述单一位平面的编码系统，还包含背景区块分离装 置，用以将该背景区域分离为上半部背景区块及下半部背景区块。5. 根据权利要求4所述单一位平面的编码系统，还包含前景区块分离装 置，用以将该前景区域分离为第一区块，其包含该前景区域的第一像素列； 及第二区块，其包含该第 一像素列之后的其它多个像素列。6. 根据权利要求1所述单一位平面的编码系统，还包含多个编码表，用 以分别配合该多个编码器。7. 根据权利要求1所述单一位平面的编码系统，还包含向量量化编码器， 用以对图像进行编码。8. 根据权利要求7所述单一位平面的编码系统，还包含单一位平面分离 装置，用以将该向量量化编码器所产生的编码图像分离为多个单一位平面。9. 根据权利要求5所述单一位平面的编码系统，还包含多个解码器，用 以分别对经编码的该上半部背景区块、该下半部背景区块、该...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈滢如，
申请(专利权)人：奇景光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]