CN103138765A - 一种六位二进制颜色码的压缩以及解压缩算法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种六位二进制转换为四位二进制或五位二进制算法及其解压缩算法，通过将像素矩阵分割为像素组，并设置与像素组中像素位置一一对应的参考矩阵，通过判断后两位或最后一位，配合参考矩阵进行运算，来对像素的二进制颜色码进行压缩，缩短RGB的二进制码的字节长度，减小存储的空间，有助于缩小LCD驱动IC，降低LCD中电路板的制作成本。

Description

一种六位二进制颜色码的压缩以及解压缩算法

技术领域

本发明涉及数据压缩领域，尤其是二进制颜色码的压缩以及解压缩，具体地，一种在LCD驱动IC中使用的六位二进制颜色码的压缩以及解压缩算法。

背景技术

目前LCD的显示器中必须使用到LCD驱动IC。LCD驱动IC的原理：液晶显示器讯号扫描方式为一次一列，并且逐列而下。Gate DriverIC连结至晶体管之Gate端，负责每一列晶体管的开关，扫描时一次打开一整列的晶体管。当晶体管打开(ON)时，Source Driver IC才能够逐行将控制亮度、灰阶、色彩的控制电压透过晶体管Source端、Drain端形成的通道进入Panel的画素中。因为Gate Driver IC负责每列晶体管的开关，所以又称为Row Driver或Scan Driver。当Gate Drive r逐列动作时，Source Driver IC负责在每一列中将数据电压逐行输入，因此又称为Column Driver或Data Driver。

在此过程中，LCD驱动IC会存储并且处理RGB颜色的二进制码，此时表示RGB颜色的二进制码越长，所需的存储空间也就越大，LCD驱动IC也就需要做得更大，使得LCD中电路板的制作成本增大。

而在实际使用中，尤其是那些对颜色精度要求不高的LCD，RGB的二进制码字节过长对实际使用的影响不大。

有鉴于此，本发明的发明人研发了一种六位二进制颜色码的压缩以及解压缩算法。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供六位二进制颜色码的压缩以及解压缩算法，用于缩短RGB的二进制码的字节长度，减小存储的空间，有助于缩小LCD驱动IC，降低LCD中电路板的制作成本。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种六位二进制颜色码的压缩算法，用于对表示像素矩阵中各像素同种颜色的六位二进制颜色码进行压缩，包括如下步骤：

a 1.将像素矩阵划分为若干个由相邻的两个像素组成的第一像素组，设两个像素根据在像素矩阵中所处的位置分别定义为[P1P2]；

a 2.设定两个参考矩阵w以及x，每个参考矩阵均包含与第一像素组中像素位置一一对应的元素如下：[w1w2]以及[x1x2]；

对参考矩阵进行二进制赋值，其中，w1以及w2的值均为0；

x1以及x2中有一个的值为1，另一个的值为0；

a 4.分别取第一像素组[P1P2]中未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码，判断所述像素的六位二进制颜色码的最后一位是否为0，若是则执行步骤a5；若否，则执行步骤a6；

a5.取该像素的二进制颜色码的前五位与参考矩阵[w1w2]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

a 6.取该像素的二进制颜色码的前五位与参考矩阵[x1x2]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出。

优选地，所述步骤a2和步骤a4之间还包括步骤a 3.依次判断每个所述第一像素组[P1P2]中像素颜色的六位二进制颜色码是否大于等于111110，若是，则执行步骤a5；若否，则执行步骤a4。

优选地，所述步骤a 1中，所述第一像素组中的两个像素为同行相邻的像素。

优选地，所述步骤a 1中，所述第一像素组中的两个像素为同列相邻的像素。

优选地，所述步骤a 1中，所述第一像素组中的两个像素为斜向相邻的像素。

优选地，所述步骤a2中，相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

优选地，所述步骤a2中，同行相邻的两个第一像素组[P1P 2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

优选地，所述步骤a2中，同列相邻的两个第一像素组[P1P 2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

优选地，所述步骤a1中，斜向相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种六位二进制颜色码的解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素同种颜色的五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，包括如下步骤：

b1.设定参考阀值Ref1，所述参考阀值Ref1为六位二进制数，取值范围为000000至111111；

在需要解压缩的像素的五位二进制颜色码的后面加0变成六位二进制颜色码，设该六位二进制颜色码为d；

在需要解压缩的像素的周围像素的五位二进制颜色码的后面均加0变成六位二进制颜色码，且设这些六位二进制颜色码的平均值为e；

b2.判断(d-e)的绝对值是否大于参考阀值Ref1，若是，则执行步骤b3；若否，则执行步骤b4；

b3.将d作为解压缩后的六位二进制颜色码输出；

b4.将(d+e)的平均值取前六位二进制码，作为解压缩后的六位二进制颜色码输出。

优选地，所述五位二进制颜色码为通过前述的压缩算法得到的五位二进制颜色码。

优选地，所述周围像素为需要解压缩的像素的上下两个像素。

优选地，所述周围像素为需要解压缩的像素的左右两个像素。

优选地，所述周围像素为需要解压缩的像素的上下左右四个像素。

优选地，所述周围像素为包围需要解压缩的像素的周围八个像素。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种六位二进制颜色码的压缩算法，用于对表示像素矩阵中各像素同种颜色的六位二进制颜色码进行压缩，包括如下步骤：

A1.将像素矩阵划分为若干个由相邻四个像素组成的第二像素组[Q1 Q2 Q3 Q4]；

A2.设定四个参考矩阵W、X、Y以及Z，

其中，每个参考矩阵均包含与第二像素组中像素位置一一对应的元素如下：

[W1 W2 W3 W4]、[X1 X2 X3 X4]、[Y1 Y2 Y3 Y4]以及[Z1 Z2 Z3Z4]；

对参考矩阵进行二进制赋值，其中，W1、W2、W3以及W4的值均为0；

X1、X2、X3以及X4中有一个的值为1，其余的值为0；

Y1、Y2、Y3以及Y4中有两个的值为1，其余的值为0；

Z1、Z2、Z3以及Z4中有三个的值为1，其余的值为0；

A4.分别取第二像素组[Q1 Q2 Q3 Q4]中未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码，判断所述像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为00，若是则执行步骤A7；若否，则执行步骤A5；

A5.判断未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为01，若是则执行步骤A8；若否，则执行步骤A6；

A6.判断未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为10，若是则执行步骤A9；若否，则执行步骤A10；

A 7.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[W1 W2 W3 W4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A8.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[X1 X2 X3 X4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A9.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[Y1 Y2 Y3 Y4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A10.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[Z1 Z2 Z3 Z4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出。

优选地，所述步骤A2和步骤A4之间还包括步骤A3.依次判断每个所述第二像素组[Q1Q2Q3Q4]中像素颜色的六位二进制颜色码是否大于等于111100，若是，则执行步骤A7；若否，则执行步骤A4。

优选地，所述步骤A2中的参考矩阵[X1X2X3X4]的赋值方式可以为[1000]、[0100]、[0010]以及[0001]中的任意一种。

优选地，所述步骤A2中的参考矩阵[Y1Y2Y3Y4]的赋值方式可以为[1100]、[1010]、[1001]、[0110]、[0101]以及[0011]中的任意一种。

优选地，所述步骤A2中的参考矩阵[Z1Z2Z3Z4]的赋值方式可以为[1110]、[1101]、[1011]以及[0111]中的任意一种。

优选地，所述步骤A1中所述第二像素组为同行相邻的四个像素，其排列方式从左到右依次为[Q1Q2Q3Q4]；则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式从左到右依次为[W1W2W3W4]、[X1X2X3X4]、[Y1Y2Y3Y4]以及[Z1Z2Z3Z4]。

优选地，所述步骤A1中所述第二像素组为同列相邻的四个像素，则其排列方式为从上到下依次为

则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式从上到下依次为

以及

优选地，所述步骤A1中所述第二像素组为矩阵排列的四个像素，其排列方式m为 $\left[\begin{array}{cc}Q1& Q2\\ Q3& Q4\end{array}\right];$ 则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式分别为 $\left[\begin{array}{cc}W1& W2\\ W3& W4\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{cc}X1& X2\\ X3& X4\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{cc}Y1& Y2\\ Y3& Y4\end{array}\right]$ 以及 $\left[\begin{array}{cc}Z1& Z2\\ Z3& Z4\end{array}\right].$

优选地，相邻的所述第二像素组所使用的至少一个参考矩阵的赋值方式不同。

优选地，相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵X的赋值方式不同。

优选地，相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵Y的赋值方式不同。

优选地，相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵Z的赋值方式不同。

优选地，相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵X、Y以及Z的赋值方式均不同。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种六位二进制颜色码的解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素同种颜色的四位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，包括如下步骤：

B1.设定参考阀值Ref2，所述参考阀值Ref2为六位二进制数，取值范围为000000至111111；

在需要解压缩的像素的四位二进制颜色码的后面加00变成六位二进制颜色码，设该六位二进制颜色码为D，

在需要解压缩的像素的周围像素的四位二进制颜色码的后面均加00变成六位二进制颜色码，且设这些六位二进制颜色码的平均值为E；

B2.判断(D-E)的绝对值是否大于参考阀值Ref2，若是，则执行步骤B3；若否，则执行步骤B4；

B3.将D作为解压缩后的六位二进制颜色码输出；

B4.将(D+E)的平均值取前六位二进制码，作为解压缩后的六位二进制颜色码输出。

优选地，所述四位二进制颜色码为通过前述的压缩算法得到的四位二进制颜色码。

优选地，所述周围像素为需要解压缩的像素的上下两个像素。

优选地，所述周围像素为需要解压缩的像素的左右两个像素。

优选地，所述周围像素为需要解压缩的像素的上下左右四个像素。

优选地，所述周围像素为包围需要解压缩的像素的周围八个像素。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种六位二进制颜色码的混合压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素的RGB颜色的三个六位二进制颜色码分别压缩为四位二进制颜色码或者五位二进制颜色码，所述将六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码的方法采用前述的压缩算法；所述将六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码的方法采用前述的压缩算法。

优选地，将各像素的RGB颜色的三个六位二进制颜色码分别压缩为四位二进制颜色码或者五位二进制颜色码的方法可选以下任意一种方法：

(1)R颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码；

(2)R颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码；

(3)R颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码；

(4)R颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码；

(5)R颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码；

(6)R颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码；

(7)R颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码；

(8)R颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种六位二进制颜色码的混合解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素的RGB颜色的三个四位或者五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，所述将五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的方法采用前述的解压缩算法；所述将四位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的方法采用前述的解压缩算法。

而且，本发明的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码的压缩方法及其解压缩方法，其应用范围同样可以扩展到将八位二进制颜色码压缩到七位二进制颜色码及其解压缩方法。

本发明的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码的压缩方法及其解压缩方法，其应用范围同样可以扩展到将八位二进制颜色码压缩到六位二进制颜色码及其解压缩方法。

由于使用了以上技术，与现有技术相比，本发明通过设置一种独立的六位二进制转换为四位二进制或五位二进制算法及其解压缩算法，通过将像素矩阵分割为像素组，并设置与像素组中像素位置一一对应的参考矩阵，通过判断后两位或最后一位，配合参考矩阵进行运算，来对像素的二进制颜色码进行压缩，缩短RGB的二进制码的字节长度，减小存储的空间，有助于缩小LCD驱动IC，降低LCD中电路板的制作成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出根据本发明的一个具体实施方式的，一种用于对表示像素矩阵中各像素同种颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码的压缩方法的流程图。

图2示出根据本发明的一个具体实施方式的，一种用于将表示像素矩阵中各像素同种颜色的五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的解压缩方法的流程图。

图3示出根据本发明的一个具体实施方式的，一种用于对表示像素矩阵中各像素同种颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码的压缩方法的流程图。

图4示出根据本发明的一个具体实施方式的，一种用于将表示像素矩阵中各像素同种颜色的四位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的解压缩方法的流程图。

图5示出根据本发明的一个具体实施方式的，表示五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的解压缩方法的中的同行相邻的两个第一像素组[P1P2]的不同赋值方式的参考图。

图6示出根据本发明的一个具体实施方式的，表示五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的解压缩方法的中的同列相邻的两个第一像素组[P1P2]的不同赋值方式的参考图。

图7示出根据本发明的一个具体实施方式的，表示五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的解压缩方法的中的斜向相邻的两个第一像素组[P1P2]的不同赋值方式的参考图。

具体实施方式

本发明通过设置一种独立的六位二进制转换为四位二进制或五位二进制算法及其解压缩算法，通过将像素矩阵分割为像素组，并设置与像素组中像素位置一一对应的参考矩阵，通过判断后两位或最后一位，配合参考矩阵进行运算，来对像素的二进制颜色码进行压缩。以下结合附图1至7具体说明。

如图1所示，本发明提供一种六位二进制颜色码的压缩算法，用于对表示像素矩阵中各像素同种颜色的六位二进制颜色码进行压缩，包括如下步骤：

a1.将像素矩阵划分为若干由相邻的两个像素组成的第一像素组，设两个像素根据在像素矩阵中所处的位置分别定义为[P1P2]；

a2.设定两个参考矩阵w以及x，每个参考矩阵均包含与第一像素组中像素位置一一对应的元素如下：[w1w2]以及[x1x2]；

对参考矩阵进行二进制赋值，其中，w1以及w2的值均为0；

x1以及x2中有一个的值为1，另一个的值为0；

a3.依次判断每个所述第一像素组[P1P2]中像素颜色的六位二进制颜色码是否大于等于111110，若是，则执行步骤a5；若否，则执行步骤a4；

a4.分别取第一像素组[P1P2]中未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码，判断所述像素的六位二进制颜色码的最后一位是否为0，若是则执行步骤a5；若否，则执行步骤a6；

a5.取该像素的二进制颜色码的前五位与参考矩阵[w1w2]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

a6.取该像素的二进制颜色码的前五位与参考矩阵[x1x2]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出。

其中，所述第一像素组中的两个像素为同行相邻的像素，或者同列相邻的像素，或者斜向相邻的像素。

而且，所述步骤a2中，相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

结合两个像素的不同位置关系，就可能存在以下情况：

如图5所示，所述步骤a2中，同行相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]，如下表所示：

或者，如图6所示，同列相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

或者，如图7所示，斜向相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

假设同行相邻的两个像素的表示蓝色信息的六位二进制颜色码分别为(010010，011101)，设参考矩阵[w1w2]＝[00]以及[x1x2]＝[01]，使用本算法的实际操作如下：

第一个像素“010010”和第二个像素“011101”都小于“111110”；

则第一个像素“010010”的第六位为“0”则，取该像素的二进制颜色码的前五位“01001”与参考矩阵[w1w2]中对应位置的元素“0”(第一个像素“010010”在像素组的左边，则其对应参考矩阵[w1w2]中左边的w1)进行二进制的加法运算，将运算结果“01001”作为压缩后的五位二进制颜色码输出。

则第二个像素“010011”的第六位为“1”则，取该像素的二进制颜色码的前五位“01001”与参考矩阵[x1x2]中对应位置的元素“1”(第一个像素“010010”在像素组的左边，则其对应参考矩阵[x1x2]中左边的w1)进行二进制的加法运算，将运算结果“01010”作为压缩后的五位二进制颜色码输出。

如图2所示，本发明还提供一种六位二进制颜色码的解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素同种颜色的五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，包括如下步骤：

b1.设定参考阀值Ref1，所述参考阀值Ref1为六位二进制数，取值范围为000000至111111；

在需要解压缩的像素的五位二进制颜色码的后面加0变成六位二进制颜色码，设该六位二进制颜色码为d；

在需要解压缩的像素的周围像素的五位二进制颜色码的后面均加0变成六位二进制颜色码，且设这些六位二进制颜色码的平均值为e；

b2.判断(d-e)的绝对值是否大于参考阀值Ref1，若是，则执行步骤b3；若否，则执行步骤b4；

b3.将d作为解压缩后的六位二进制颜色码输出；

b4.将(d+e)的平均值取前六位二进制码，作为解压缩后的六位二进制颜色码输出。

所述五位二进制颜色码为通过前述的压缩算法得到的五位二进制颜色码。

所述周围像素为需要解压缩的像素的上下两个像素，或者左右两个像素，或者上下左右四个像素，或者周围八个像素。

假设同行相邻的三个像素的表示蓝色信息的五位二进制颜色码分别为(01001，01111，01001)，则，d＝011110，且设参考阀值Ref1＝001010

则，e＝(“010010”+“010010”)/2＝“010010”；

(d-e)的绝对值＝“001100”；

显而易见，(d-e)的绝对值(001100)大于参考阀值Ref1(001010)，所以，将d作为六位二进制颜色码输出为011110。

如图3所示，根据本发明的另一个方面，还提供了一种六位二进制颜色码的压缩算法，用于对表示像素矩阵中各像素同种颜色的六位二进制颜色码进行压缩，包括如下步骤：

A1.将像素矩阵划分为若干个由相邻四个像素组成的第二像素组[Q1Q2Q3Q4]；

A2.设定四个参考矩阵W、X、Y以及Z，

其中，每个参考矩阵均包含与第二像素组中像素位置一一对应的元素如下：

[W1W2W3W4]、[X1X2X3X4]、[Y1Y2Y3Y4]以及[Z1Z2Z3Z4]；

对参考矩阵进行二进制赋值，其中，W1、W2、W3以及W4的值均为0；

X1、X2、X3以及X4中有一个的值为1，其余的值为0；

Y1、Y2、Y3以及Y4中有两个的值为1，其余的值为0；

Z1、Z2、Z3以及Z4中有三个的值为1，其余的值为0；

A 3.依次判断每个所述第二像素组[Q1Q2Q3Q4]中像素颜色的六位二进制颜色码是否大于等于111100，若是，则执行步骤A7；若否，则执行步骤A4；

A4.分别取第二像素组[Q1Q2Q3Q4]中未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码，判断所述像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为00，若是则执行步骤A7；若否，则执行步骤A5；

A5.判断未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为01，若是则执行步骤A8；若否，则执行步骤A6；

A6.判断未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为10，若是则执行步骤A9；若否，则执行步骤A10；

A7.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[W1W2W3W4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A8.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[X1X2X3X4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A9.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[Y1Y2Y3Y4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A10.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[Z1Z2Z3Z4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出。

其中，所述步骤A2中的参考矩阵[X1X2X3X4]的赋值方式可以为[1000]、[0100]、[0010]以及[0001]中的任意一种。所述步骤A2中的参考矩阵[Y1Y2Y3Y4]的赋值方式可以为[1100]、[1010]、[1001]、[0110]、[0101]以及[0011]中的任意一种。所述步骤A2中的参考矩阵[Z1Z2Z3Z4]的赋值方式可以为[1110]、[1101]、[1011]以及[0111]中的任意一种。

在实际使用中，所述第二像素组有多种排列方式，可以表现为：

所述步骤A1中所述第二像素组为同行相邻的四个像素，其排列方式从左到右依次为[Q1Q2Q3Q4]；则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式从左到右依次为[W1W2W3W4]、[X1X2X 3X4]、[Y1Y2Y 3Y4]以及[Z1Z2Z3Z4]。

或者，所述步骤A1中所述第二像素组为同列相邻的四个像素，则其排列方式为从上到下依次为

则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式从上到下依次为

以及

或者，所述步骤A1中所述第二像素组为矩阵排列的四个像素，其排列方式为 $\left[\begin{array}{cc}Q1& Q2\\ Q3& Q4\end{array}\right];$ 则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式分别为 $\left[\begin{array}{cc}W1& W2\\ W3& W4\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{cc}X1& X2\\ X3& X4\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{cc}Y1& Y2\\ Y3& Y4\end{array}\right]$ 以及 $\left[\begin{array}{cc}Z1& Z2\\ Z3& Z4\end{array}\right].$

相邻的所述第二像素组所使用的至少一个参考矩阵的赋值方式不同。可以表现为：

相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵X的赋值方式不同。

或者，相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵Y的赋值方式不同。

或者，相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵Z的赋值方式不同。

或者，相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵X、Y以及Z的赋值方式均不同。

也就是说，根据像素之间实际位置关系的不同，相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵的赋值方式也可以不同。

相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵X的四种的赋值方式中任选两种不同的赋值方式。

相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵Y的六种的赋值方式中任选两种不同的赋值方式。

相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵Z的四种的赋值方式中任选两种不同的赋值方式。

第二像素组所使用的参考矩阵的变化形式过多，不再一一罗列，可以参考第一像素组的参考矩阵的变化情况大致得知。

假设相邻四个像素组成的第二像素组的表示红色信息的六位二进制颜色码为 $\left[\begin{array}{cc}011000& 011001\\ 011010& 011011\end{array}\right],$ 且设设参考矩阵W、X、Y以及Z分别为 $\left[\begin{array}{cc}0& 0\\ 0& 0\end{array}\right];$ $\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& 0\end{array}\right];$ $\left[\begin{array}{cc}0& 1\\ 1& 0\end{array}\right]$ 以及 $\left[\begin{array}{cc}0& 1\\ 1& 1\end{array}\right];$

其中，左上角的“011000”的最后两位为“00”，则使用参考矩阵 $\left[\begin{array}{cc}0& 0\\ 0& 0\end{array}\right],$ 由于“011000”在第二像素组的左上角，则将“011000”的前四位为“0110”加上参考矩阵的左上角的“0”得出压缩结果为“0110”；

右上角的“011001”的最后两位为“01”，则使用参考矩阵 $\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& 0\end{array}\right],$ 由于“011001”在第二像素组的右上角，则将“011001”的前四位为“0110”加上参考矩阵的右上角的“0”得出压缩结果为“0110”；左下角的“011010”的最后两位为“10”，则使用参考矩阵 $\left[\begin{array}{cc}0& 1\\ 1& 0\end{array}\right],$ 由于“011010”在第二像素组的左下角，则将“011010”的前四位为“0110”加上参考矩阵的左下角的“1”得出压缩结果为“0111”；

右下角的“011011”的最后两位为“11”，则使用参考矩阵 $\left[\begin{array}{cc}0& 1\\ 1& 1\end{array}\right],$ 由于“011011”在第二像素组的右下角，则将“011011”的前四位为“0110”加上参考矩阵的右下角的“1”得出压缩结果为“0111”；即压缩后的四个像素的二进制颜色码为 $\left[\begin{array}{cc}0110& 0110\\ 0111& 0111\end{array}\right].$

如图4所示，根据本发明的另一个方面，还提供一种六位二进制颜色码的解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素同种颜色的四位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，包括如下步骤：

B1.设定参考阀值Ref2，所述参考阀值Ref2为六位二进制数，取值范围为000000至111111；

在需要解压缩的像素的四位二进制颜色码的后面加00变成六位二进制颜色码，设该六位二进制颜色码为D，

在需要解压缩的像素的周围像素的四位二进制颜色码的后面均加00变成六位二进制颜色码，且设这些六位二进制颜色码的平均值为E；

B2.判断(D-E)的绝对值是否大于参考阀值Ref2，若是，则执行步骤B3；若否，则执行步骤B4；

B3.将D作为解压缩后的六位二进制颜色码输出；

B4.将(D+E)的平均值取前六位二进制码，作为解压缩后的六位二进制颜色码输出。

其中，所述四位二进制颜色码为通过上述的压缩算法得到的四位二进制颜色码。

所述周围像素为需要解压缩的像素的上下两个像素，或是左右两个像素，或是上下左右四个像素，或是包围需要解压缩的像素的周围八个像素。

假设同行相邻的三个像素的表示蓝色信息的四位二进制颜色码分别为(0100，0111，0100)，则D＝011100，且设参考阀值Ref1＝010000

则，E＝(“010000”+“010000”)/2＝“010000”；

(D-E)的绝对值＝“001100”；

显而易见，(D-E)的绝对值(001100)小于参考阀值Ref1(010000)，所以，将(D+E)的平均值取前六位二进制码，作为解压缩后的六位二进制颜色码输出为010101。

实际使用中，将RGB颜色的三个六位二进制颜色码全部压缩为四位二进制颜色码是，存在一定的颜色失真情况。但如果全部压缩为五位的话，所占字节也比较长，为了避免这种情况，可以考虑将RGB颜色的三个六位二进制颜色码混合压缩，分别为四位和五位，则兼顾了色彩还原相对真实和缩短字节数的优点。

根据本发明的另一个方面，还提供一种六位二进制颜色码的混合压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素的RGB颜色三个六位二进制颜色码分别压缩为四位二进制颜色码或者五位二进制颜色码，所述将六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码的方法采用上述的压缩算法；所述将六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码的方法采用上述的压缩算法。

将各像素的RGB颜色的三个六位二进制颜色码分别压缩为四位二进制颜色码或者五位二进制颜色码的方法可选以下任意一种方法：

(1)[R，G，B]＝[6，6，6]压缩为[4，4，4]，即将三个六位二进制全部压缩为四进制。

(2)[R，G，B]＝[6，6，6]压缩为[4，4，5]。

(3)[R，G，B]＝[6，6，6]压缩为[4，5，5]。

(4)[R，G，B]＝[6，6，6]压缩为[4，5，4]。

(5)[R，G，B]＝[6，6，6]压缩为[5，5，5]。

(6)[R，G，B]＝[6，6，6]压缩为[5，5，4]。

(7)[R，G，B]＝[6，6，6]压缩为[5，4，4]。

(8)[R，G，B]＝[6，6，6]压缩为[5，4，5]。

根据本发明的另一个方面，还提供一种六位二进制颜色码的混合解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素的RGB颜色的四位二进制颜色码或者五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，所述将四位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的方法采用上述的解压缩算法；所述将五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的也方法采用上述的解压缩算法。

而且，本发明的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码的压缩方法及其解压缩方法，其应用范围同样可以扩展到将八位二进制颜色码压缩到七位二进制颜色码及其解压缩方法。

本发明的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码的压缩方法及其解压缩方法，其应用范围同样可以扩展到将八位二进制颜色码压缩到六位二进制颜色码及其解压缩方法。

综上所述，本发明通过设置一种独立的六位二进制转换为四位二进制或五位二进制算法及其解压缩算法，通过将像素矩阵分割为像素组，并设置与像素组中像素位置一一对应的参考矩阵，通过判断后两位或最后一位，配合参考矩阵进行运算，来对像素的二进制颜色码进行压缩，缩短RGB的二进制码的字节长度，减小存储的空间，有助于缩小LCD驱动IC，降低LCD中电路板的制作成本。

本领域技术人员理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (37)

1.一种六位二进制颜色码的压缩算法，用于对表示像素矩阵中各像素同种颜色的六位二进制颜色码进行压缩，其特征在于，包括如下步骤：

a1.将像素矩阵划分为若干个由相邻的两个像素组成的第一像素组，设两个像素根据在像素矩阵中所处的位置分别定义为[P1P2]；

a2.设定两个参考矩阵w以及x，每个参考矩阵均包含与第一像素组中像素位置一一对应的元素如下：[w1w2]以及[x1x2]；

对参考矩阵进行二进制赋值，其中，w1以及w2的值均为0；

x1以及x2中有一个的值为1，另一个的值为0；

a4.分别取第一像素组[P1P2]中未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码，判断所述像素的六位二进制颜色码的最后一位是否为0，若是则执行步骤a5；若否，则执行步骤a6；

a5.取该像素的二进制颜色码的前五位与参考矩阵[w1w2]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

a6.取该像素的二进制颜色码的前五位与参考矩阵[x1x2]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出。

2.根据权利要求1所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤a2和步骤a4之间还包括步骤a3.依次判断每个所述第一像素组[P1P2]中像素颜色的六位二进制颜色码是否大于等于111110，若是，则执行步骤a5；若否，则执行步骤a4。

3.根据权利要求1或2所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤a1中，所述第一像素组中的两个像素为同行相邻的像素。

4.根据权利要求1或2所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤a1中，所述第一像素组中的两个像素为同列相邻的像素。

5.根据权利要求1或2所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤a1中，所述第一像素组中的两个像素为斜向相邻的像素。

6.根据权利要求1或2所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤a2中，相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

7.根据权利要求3所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤a2中，同行相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

8.根据权利要求4所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤a2中，同列相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

9.根据权利要求5所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤a1中，斜向相邻的两个第一像素组[P1P2]所使用的参考矩阵[x1x2]的赋值方式不同，其中一个为[01]，另一个为[10]。

10.一种六位二进制颜色码的解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素同种颜色的五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，其特征在于，包括如下步骤：

b1.设定参考阀值Ref1，所述参考阀值Ref1为六位二进制数，取值范围为000000至111111；

在需要解压缩的像素的五位二进制颜色码的后面加0变成六位二进制颜色码，设该六位二进制颜色码为d；

在需要解压缩的像素的周围像素的五位二进制颜色码的后面均加0变成六位二进制颜色码，且设这些六位二进制颜色码的平均值为e；

b2.判断(d-e)的绝对值是否大于参考阀值Ref1，若是，则执行步骤b3；若否，则执行步骤b4；

b3.将d作为解压缩后的六位二进制颜色码输出；

b4.将(d+e)的平均值取前六位二进制码，作为解压缩后的六位二进制颜色码输出。

11.根据权利要求10所述的解压缩算法，其特征在于：所述五位二进制颜色码为通过所述权利要求1至9中任意一项的压缩算法得到的五位二进制颜色码。

12.根据权利要求10所述的解压缩算法，其特征在于：所述周围像素为需要解压缩的像素的上下两个像素。

13.根据权利要求10所述的解压缩算法，其特征在于：所述周围像素为需要解压缩的像素的左右两个像素。

14.根据权利要求10所述的解压缩算法，其特征在于：所述周围像素为需要解压缩的像素的上下左右四个像素。

15.根据权利要求10所述的解压缩算法，其特征在于：所述周围像素为包围需要解压缩的像素的周围八个像素。

16.一种六位二进制颜色码的压缩算法，用于对表示像素矩阵中各像素同种颜色的六位二进制颜色码进行压缩，其特征在于，包括如下步骤：

A1.将像素矩阵划分为若干个由相邻四个像素组成的第二像素组[Q1Q2Q3Q4]；

A2.设定四个参考矩阵W、X、Y以及Z，

其中，每个参考矩阵均包含与第二像素组中像素位置一一对应的元素如下：

[W1W2W3W4]、[X1X2X3X4]、[Y1Y2Y3Y4]以及[Z1Z2Z3Z4]；

对参考矩阵进行二进制赋值，其中，W1、W2、W3以及W4的值均为0；

X1、X2、X3以及X4中有一个的值为1，其余的值为0；

Y1、Y2、Y3以及Y4中有两个的值为1，其余的值为0；

Z1、Z2、Z3以及Z4中有三个的值为1，其余的值为0；

A4.分别取第二像素组[Q1Q2Q3Q4]中未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码，判断所述像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为00，若是则执行步骤A7；若否，则执行步骤A5；

A5.判断未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为01，若是则执行步骤A8；若否，则执行步骤A6；

A6.判断未进行压缩的每个像素的六位二进制颜色码的最后两位是否为10，若是则执行步骤A9；若否，则执行步骤A10；

A 7.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[W1W2W3W4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A8.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[X1X2X3X4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A9.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[Y1Y2Y3Y4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出；

A10.取该像素的二进制颜色码的前四位与参考矩阵[Z1Z2Z3Z4]中对应位置的元素进行二进制的加法运算，将运算结果作为压缩结果输出。

17.根据权利要求16所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤A2和步骤A4之间还包括步骤A3.依次判断每个所述第二像素组[Q1Q2Q3Q4]中像素颜色的六位二进制颜色码是否大于等于111100，若是，则执行步骤A7；若否，则执行步骤A4。

18.根据权利要求16所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤A2中的参考矩阵[X1X2X3X4]的赋值方式可以为[1000]、[0100]、[0010]以及[0001]中的任意一种。

19.根据权利要求16所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤A2中的参考矩阵[Y1Y2Y3Y4]的赋值方式可以为[1100]、[1010]、[1001]、[0110]、[0101]以及[0011]中的任意一种。

20.根据权利要求16所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤A2中的参考矩阵[Z1Z2Z3Z4]的赋值方式可以为[1110]、[1101]、[1011]以及[0111]中的任意一种。

21.根据权利要求16所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤A1中所述第二像素组为同行相邻的四个像素，其排列方式从左到右依次为[Q1Q2Q3Q4]；则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式从左到右依次为[W1W2W3W4]、[X1X2X3X4]、[Y1Y2Y3Y4]以及[Z1Z2Z3Z4]。

22.根据权利要求17所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤A1中所述第二像素组为同列相邻的四个像素，则其排列方式为从上到下依次为

则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式从上到下依次为

以及

23.根据权利要求16所述的压缩算法，其特征在于：所述步骤A1中所述第二像素组为矩阵排列的四个像素，其排列方式为 $\left[\begin{array}{cc}Q1& Q2\\ Q3& Q4\end{array}\right];$ 则所述步骤A2中与第二像素组对应的参考矩阵W、X、Y以及Z中元素的排列方式分别为 $\left[\begin{array}{cc}W1& W2\\ W3& W4\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{cc}X1& X2\\ X3& X4\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{cc}Y1& Y2\\ Y3& Y4\end{array}\right]$ 以及 $\left[\begin{array}{cc}Z1& Z2\\ Z3& Z4\end{array}\right].$

24.根据权利要求16至23中任意一项所述的压缩算法，其特征在于：相邻的所述第二像素组所使用的至少一个参考矩阵的赋值方式不同。

25.根据权利要求16至23中任意一项所述的压缩算法，其特征在于：相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵X的赋值方式不同。

26.根据权利要求16至23中任意一项所述的压缩算法，其特征在于：相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵Y的赋值方式不同。

27.根据权利要求16至23中任意一项所述的压缩算法，其特征在于：相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵Z的赋值方式不同。

28.根据权利要求16至23中任意一项所述的压缩算法，其特征在于：相邻的两个第二像素组所使用的参考矩阵X、Y以及Z的赋值方式均不同。

29.一种六位二进制颜色码的解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素同种颜色的四位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，其特征在于，包括如下步骤：

B1.设定参考阀值Ref2，所述参考阀值Ref2为六位二进制数，取值范围为000000至111111；

在需要解压缩的像素的四位二进制颜色码的后面加00变成六位二进制颜色码，设该六位二进制颜色码为D，

在需要解压缩的像素的周围像素的四位二进制颜色码的后面均加00变成六位二进制颜色码，且设这些六位二进制颜色码的平均值为E；

B2.判断(D-E)的绝对值是否大于参考阀值Ref2，若是，则执行步骤B3；若否，则执行步骤B4；

B3.将D作为解压缩后的六位二进制颜色码输出；

B4.将(D+E)的平均值取前六位二进制码，作为解压缩后的六位二进制颜色码输出。

30.根据权利要求29所述的解压缩算法，其特征在于：所述四位二进制颜色码为通过所述权利要求16至28中任意一项的压缩算法得到的四位二进制颜色码。

31.根据权利要求29所述的解压缩算法，其特征在于：所述周围像素为需要解压缩的像素的上下两个像素。

32.根据权利要求29所述的解压缩算法，其特征在于：所述周围像素为需要解压缩的像素的左右两个像素。

33.根据权利要求29所述的解压缩算法，其特征在于：所述周围像素为需要解压缩的像素的上下左右四个像素。

34.根据权利要求29所述的解压缩算法，其特征在于：所述周围像素为包围需要解压缩的像素的周围八个像素。

35.一种六位二进制颜色码的混合压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素的RGB颜色的三个六位二进制颜色码分别压缩为四位二进制颜色码或者五位二进制颜色码，其特征在于：

所述将六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码的方法采用所述权利要求1至9中任意一项的压缩算法；

所述将六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码的方法采用所述权利要求16至28中任意一项的压缩算法。

36.根据权利要求35所述的混合压缩算法，其特征在于：将各像素的RGB颜色的三个六位二进制颜色码分别压缩为四位二进制颜色码或者五位二进制颜色码的方法可选以下任意一种方法：

(1)R颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码；

(2)R颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码；

(3)R颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码；

(4)R颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码；

(5)R颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码；

(6)R颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码；

(7)R颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码；

(8)R颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码，

G颜色的六位二进制颜色码压缩为四位二进制颜色码，

B颜色的六位二进制颜色码压缩为五位二进制颜色码。

37.一种六位二进制颜色码的混合解压缩算法，用于将表示像素矩阵中各像素的RGB颜色的三个四位或者五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码，其特征在于：

所述将五位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的方法采用所述权利要求10至15中任意一项的解压缩算法；

所述将四位二进制颜色码解压缩为六位二进制颜色码的方法采用所述权利要求29至34中任意一项的解压缩算法。

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