CN1125569C

CN1125569C - 图象数据压缩装置、压缩图象数据的方法和数字摄像机

Info

Publication number: CN1125569C
Application number: CN98115287A
Authority: CN
Inventors: 浮田真二; 玉嶋征雄
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1997-06-25
Filing date: 1998-06-25
Publication date: 2003-10-22
Anticipated expiration: 2018-06-25
Also published as: DE69832760D1; KR19990007285A; JP3448462B2; JPH1118089A; CN1214598A; US20020048407A1; US6424739B1; EP0888000A3; DE69832760T2; EP0888000A2; EP0888000B1; KR100504649B1

Abstract

能在图象压缩或解压时把图象数据中的错误颜色减到最少的图象数据压缩装置包括：初步图象压缩部分，用于获得初步压缩后的图象数据；数据量估计值计算部分，它从初步压缩后的图象数据的数据长度计算数据量估计值；压缩比决定部分，用于根据数据量估计值决定图象数据对于颜色和亮度数据的压缩比；和图象压缩部分，用于根据图象数据对于颜色和亮度数据的压缩比，对图象数据的整个图象平面进行图象压缩。

Description

图象数据压缩装置、压缩图象数据的方法和数字摄像机

技术领域

本发明涉及图象数据压缩装置，更明确地说，本发明涉及在进行图象压缩或解压时，能减少图象数据中的错误颜色的图象数据压缩装置。

背景技术

最近，诸如数字静态摄象机这样的装置已变得越来越普遍。数字静态摄象机对已通过摄象获得的并被数字化成为图象数据的摄象信号进行图象压缩，并且把它存储在快速存储器中。

这种数字静态摄象机的摄象部分对应于CCD(电荷藕合器件)图象器，一种包括三基色，即R(红)，G(绿)，和B(蓝)色的滤光片、分布成图2所示的马赛克样的图案的基色滤光片安装在所述CCD图象器上。通过CCD图象器获得的并对应于一个图象平面的图象数据被存储在DRAM(动态随机存取存储器)中。这样，对于只装有R，G和B滤光片中的一种颜色的滤光片的象素，存储在DRAM的图象数据只包括对应于那个滤光片的颜色的图象数据，而不包括对应于另两种颜色的图象数据。因此，通过利用周围的象素的值由插入法求出对应于另两个颜色的图象数据。

对插入后的图象数据进行规定的图象压缩，并把图象数据存储在快速存储器或类似的存储器中。

可是，R，G和B滤光片有不同的滤光特性。结果，在这种单片(plate)彩色数字静态摄象机的情况下，在应该有均匀颜色的图象数据的部分，出现了不同的颜色(在本说明中，这称为“错误颜色”)。在图象数据的边缘也出现类似问题。此外，在三片(plate)彩色数字静态摄象机中，R，G和B滤光片也有不同的滤光特性。这样，也类似地产生错误颜色。

当图象数据以文件的形式存储在快速存储器时，为了易于进行数据处理，在大多数情况下图象数据作为一个规定大小的文件来处理。这样，以适当的压缩比压缩数据，以便有效地利用存储区。

当以高压缩比对图象数据进行图象压缩或解压时，有一个消除高频分量的效应，从而失去了图象数据细节的信息。可是，在这情况下，不容易产生错误颜色。在另一方面，当以低压缩比进行图象压缩或解压处理时，不容易丢失图象数据细节的信息。可是，在这情况下，容易产生错误颜色。当以低压缩比进行图象压缩时，通常要求高的图象质量。因此，错误颜色的产生是一个要解决的严重问题。

发明内容

提出本发明以解决上述的问题。本发明的一个目的是提供一种图象数据压缩装置，它能在进行图象压缩或解压时，把图象数据中的错误颜色减到最少。

本发明的另一个目的是提供一种图象数据压缩装置，它能在以低压缩比进行图象压缩或解压时，把图象数据中的错误颜色减到最少。

根据本发明的一个方面的一种图象数据压缩装置，包括：

初步图象压缩装置，用于压缩设置在图象平面上的特定位置处的取样区内的图象数据，以便获得初步压缩后的图象数据；

数据量估计值计算装置，它连接到所述初步图象压缩装置，用于根据所述初步压缩后的图象数据的数据长度来计算数据量估计值；

压缩比决定装置，它连接到所述数据量估计值计算装置，用于根据所述数据量估计值来决定图象数据对于颜色和亮度数据的压缩比，以致当对所述图象数据的整个图象平面进行图象压缩时，压缩后的图象的数据量等于规定的所希望的数据量，以致图象数据对于颜色数据的所述压缩比等于或超过图象数据对于亮度数据的所述压缩比，

其中，所述压缩比决定装置包括：

压缩比预计装置，它连接到所述数据量估计值计算装置，用于根据所述数据量估计值来预计这样的压缩比，当对所述图象数据的整个图象平面进行图象压缩时，所述压缩比使压缩后的图象的数据量可以等于所述规定的所希望的数据量；和

第一压缩比调节装置，它连接到所述压缩比预计装置，用于增加所述压缩比，以便获得图象数据对于颜色数据的所述压缩比；以及

图象压缩装置，它连接到所述压缩比决定装置，用于根据图象数据对于颜色和亮度数据的所述压缩比，对所述图象数据的所述整个图象平面进行图象压缩。

压缩比决定部分这样设置压缩比，使得图象数据对于颜色数据的压缩比大于图象数据对于亮度数据的压缩比。从而，消除妨碍颜色数据的高频分量，在进行图象压缩或解压时，防止图象数据中的错误颜色的产生。

所述压缩比决定部分最好包括：第二压缩比调节部分，它连接到压缩比预计部分，通过减小压缩比来把所获得的值设置为图象数据对于亮度数据的压缩比。

压缩比调节部分把图象数据对于颜色数据的压缩比设置成大于图象数据对于亮度数据的压缩比。从而，消除妨碍颜色数据的高频分量，在进行图象压缩或解压时，防止图象数据中的错误颜色的产生。

更希望是，图象数据压缩装置进一步包括图象压缩模式设置部分，它设置对应于规定的所希望的数据量的图象压缩模式。压缩比调节部分包括用于把第一和第二值加到和减去压缩比，来设置图象数据对于颜色和亮度数据的压缩比的部分，其中第一和第二值根据规定的所希望的数据量来决定。

所希望的数据量越大，从压缩比预计部分所获得的压缩比越低。从压缩比预计部分所获得的压缩比越低，为了把压缩比设置为图象数据对于颜色数据的压缩比，压缩比调节部分增加压缩比的值要越多。这样，图象数据对于颜色数据的压缩比总是被设置为高值。从而，消除对颜色数据的高频分量，在进行图象压缩或解压时，防止图象数据中的错误颜色的产生。

根据本发明的另一个方面的一种压缩图象数据的方法，包括以下步骤：

压缩图象数据的步骤，这些步骤压缩设置在图象平面上的特定位置处的取样区内的图象数据，以便获得初步压缩后的图象数据和根据所述初步压缩后的图象数据的数据长度来计算数据量估计值；

决定压缩比的步骤，这些步骤根据所述数据量估计值来决定图象数据对于颜色和亮度数据的压缩比，以致当对所述图象数据的整个图象平面进行图象压缩时，压缩后的图象的数据量等于规定的所希望的数据量，以致图象数据对于颜色数据的所述压缩比等于或超过图象数据对于亮度数据的所述压缩比，

其中，所述决定压缩比的步骤包括：

预计压缩比的步骤，它根据所述数据量估计值来预计这样的压缩比，当对所述图象数据的所述整个图象平面进行图象压缩时，所述压缩比使压缩后的图象的所述数据量可以等于所述规定的所希望的数据量；和

调节压缩比的步骤，它增加所述压缩比，以便获得所述图象数据对于颜色的所述压缩比；以及

进行图象压缩的步骤，这些步骤根据图象数据对于颜色和亮度数据的所述压缩比，对所述图象数据的所述整个图象平面进行图象压缩。

在决定压缩比的步骤中，把图象数据对于颜色数据的压缩比设置成大于图象数据对于亮度数据的压缩比。从而，消除妨碍颜色数据的高频分量，在进行图象压缩或解压时，防止图象数据中的错误颜色的产生。

根据本发明的再另一方面的一种数字摄象机，包括：

用于接收视频信号的视频信号接收装置；

A/D转换器，它把从所述视频信号接收装置输出的所述视频信号数字化，并把它转变为图象数据；

存储所述图象数据的存储装置；

初步图象压缩装置，用于压缩设置在图象平面上的特定位置处的取样区内的所述图象数据，以便获得初步压缩后的图象数据；

数据量估计值计算装置，它连接到所述初步图象压缩装置，以便根据所述初步压缩后的图象数据的数据长度来计算数据量估计值；

压缩比决定装置，它连接到所述数据量估计值计算装置，用于根据所述数据量估计值来决定图象数据对于颜色和亮度数据的压缩比，以致当对所述图象数据的整个图象平面进行图象压缩时，压缩后的图象的数据量等于规定的所希望的数据量，以致图象数据对于颜色数据的所述压缩比等于或超过图象数据对于亮变数据的所述压缩比，

其中，所述压缩比决定装置包括：

压缩比预计装置，它连接到数据量估计值计算装置，用于根据所述数据量估计值来预计这样的压缩比，当对所述图象数据的整个图象平面进行图象压缩时，所述压缩比使压缩后的图象的数据量可以等于所述规定的所希望的数据量；和

第一压缩比调节装置，它连接到所述压缩比预计装置，用于增加所述压缩比，以便获得所述图象数据对于颜色数据的所述压缩；以及

图象压缩装置，它连接到所述压缩比决定装置，用于根据图象数据对于颜色和亮度数据的所述压缩比，对所述图象数据的整个图象平面进行图象压缩。

压缩比决定部分把图象数据对于颜色数据的压缩比设置成大于图象数据对于亮度数据的压缩比。从而，消除妨碍颜色数据的高频分量，在进行图象压缩或解压时，防止图象数据中的错误颜色的产生。

附图说明

从下面当结合附图对本发明进行的详细描述，就会清楚本发明的上述和其它目的、特征、方面和优点。

图1是表示根据本发明的实施例的数字静态摄象机的方框图。

图2是安装在CCD图象器上的彩色滤光片所显示的图。

图3是表示把图象数据存储在快速存储器的过程的流程图。

图4是表示数据量预计程序的流程图。

图5是表示七十个组的布置图。

图6A和6B是亮度数据产生区所示的图，此亮度数据产生区包括一组内的四象素。

图7是从一组(block)获得的8×8亮度数据所示的图。

图8是表示对每种所希望的数据量设置的不同参数的表。

图9是表示最佳Q因子计算程序的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图，描述根据本发明的实施例的数字静态摄象机。

参考图1和2，数字静态摄象机包括：CCD图象器1，它有行×列＝480×640象素，其上装有基色滤光片30，而三基色R，G和B的彩色滤光片分布成马赛克样的图案；A/D(数模)转换器2它把从CCD图象器1输出的R，G和B的图象信号数字化为图象数据；信号处理电路3，它对R，G和B的图象信号进行众所周知的γ控制和白平衡调节；DRAM 4，它存储已经经过γ控制和白平衡调节的图象数据；和CPU(中央处理单元)5，它计算最佳图象压缩比，并且根据这压缩比压缩已存储在DRAM 4的图象数据，以便把它写到快速存储器6。

对于只装有R，G和B滤光片中的一种滤光片的象素，已存储在DRAM 4的图象数据只包括对应于那种滤光片的颜色的图象数据，而不包括对应于另两种颜色的图象数据。

CPU 5进行从DRAM 4和快速存储器6以及向DRAM 4和快速存储器6的数据传送。CPU 5还进行颜色分离操作，以便利用给定象素周围的图象数据，用插入法求出对应于没包括在给定象素的两种颜色的图象数据，从而利用已存储在DRAM 4的R，G和B的图象数据，产生所有象素的三基色的图象数据。此外，CPU 5根据特殊的算术表达式，把R，G和B的图象数据转换成Y，U和V图象数据，其中Y为每个象素的亮度信号，B-Y(＝U)和R-Y(＝V)为每个象素的颜色差信号。然后，根据JPEG(联合摄影编码专家组)的标准对所获得的Y，U和V图象数据进行压缩。此外，进行预测操作，以便预测对应于一个图象平面的经过压缩的图象数据的数据量。此外，进行计算操作，以便计算用于信号压缩的压缩比，即计算支配压缩比的Q因子，以便把图象数据存储在快速存储器6中一个图象平面的规定的数据量的区域内。这些操作全部由软件进行。

参考图3到9，将描述数字静态摄象机的操作。

参考图3，紧接着摄影者按下快门按钮(release button)(未示出)后(步骤50)，CCD图象器1被曝光(步骤51)。所形成的R，G和B图象信号经过A/D转换器2和信号处理电路3之后，作为R，G和B图象数据被存储在DRAM 4(步骤52)。当对应于一个图象平面的R，G和B图象数据被存储在DRAM 4时，CPU5计算Q因子的值q，从而使压缩后的图象数据的量等于规定的量(步骤53)。根据在步骤53获得的Q因子q，分别计算用于防止产生错误颜色的关于颜色和亮度数据的图象数据Q因子q_F-UV和q_F-Y(步骤54)。CPU 5从DRAM 4读出对应于多个象素的R、G和B图象数据，并且把它们转换成Y，U和V图象数据(步骤55)。根据图象数据对于颜色和亮度数据的Q因子q_F-UV和q_F-Y(步骤54)和在步骤55中获得的Y，U和V图象数据，对图象数据进行JPEG压缩(步骤56)。CPU 5把经过JPEG压缩的图象数据存储在快速存储器6中(步骤57)。

参考图4到8，现在将详细地描述在步骤53的计算Q因子的值q的过程。如图5所示，在CCD图象器1的象素的全部区域上形成七十个组B11到B710、每组包括八十一个(行×列＝9×9)象素，并且包括在这些组内的象素所对应的图象数据被相继地取样(步骤71)。参考图5，组B11到B710以几乎恒定的间距分布在整个图象平面上，它们排列成行×列＝7×10的形式。在此，在一组内象素与彩色滤光片之间的关系示于图6A或6B。

然后，根据与每组的有R，G和B滤光片的四个象素相对应的图象数据，产生亮度数据(步骤72)。现在将详细地描述产生亮度数据的一种方法。在一组内象素与彩色滤光片之间的关系示于图6。假定，在图的左上部的四个象素(行×列＝2×2)形成了以阴影示于图6A的区域A11。选择对应于在这区域的R和B滤光片的象素的图象数据r和b。此外，分别选择对应于处在这区域的上和下列的两个G滤光片的象素的图象数据作为g1和g2。根据算术表达式y＝3×r+3×(g1+g2)+b来计算亮度数据y作为Y11。

然后，如图6B的阴影所示，区域A11在列的方向上被移动一个象素，从而建立起区域A12。如在区域A11的情况那样，根据对应于在这区域的四个象素的图象数据来计算亮度数据Y12。与此相似，在列方向上一次一个象素地移动和建立区域的同时，在第一列上计算出八个亮度数据Y11到Y18。当这样地产生在第一列上的所有八个亮度数据时，早已建立的八个区域在行的方向上被移动一个象素，从而建立起另外八个区域。然后，产生八个亮度数据Y21到Y28。通过对整个组重复与上述类似的过程，最后从一个组产生出六十四(行×列＝8×8)个亮度数据。

此后，通过只利用从一个组产生的亮度数据，按JPEG标准进行信号压缩，即进行一系列的包括DCT(离散余弦变换)、量化和Huffman编码等一系列处理。应当指出，根据JPEG的信号压缩是广为人知的技术。

现在将参考图7，详细地描述信号压缩。对在一个组中的六十四个亮度数据进行广为人知的二维DCT。DCT可以根据亮度数据计算出六十四(8×8)个DCT系数Sij(i，j＝1到8的整数)(步骤74)。

随后，对用于随后的Huffman编码的Huffman表初始化(步骤75)。此外，为了只对亮度数据进行信号编码，把与压缩比有关的Q因子q设置为95(步骤76)。

进行亮度数据量化(步骤77)。在量化过程中，以这样的步长利用Qij(i，j＝1到8的整数)表来进行线性量化，此步长随8×8个系数的位置而不同。更明确地说，DCT系数Sij被Qij除，以获得量化的系数r_ij(i，j＝1到8的整数)。换而言之r_ij＝(Sij/Qij)四舍五入的结果。要指出的是，“四舍五入”是增加或减小到最接近的整数的运算。

在此，通过改变量化表Qij的值，可控制压缩比。结果，就可以控制图象的质量和编码后的信息量。更明确地说，当Qij被设置为大值时，编码后的信息量相当大，而且图象能以高的图象质量编码。在另一方面，当Qij被设置为小值时，量化后的系数也变小，并且编码后的信息量减少，导致低的图象质量。通过这样来改变量化表Qij的值，就能自由地控制图象的质量和编码后的信息量。

然后，如果以由Q因子q决定的f值乘以初步准备好的基本量化表Q’ij，那么，通常能由Q因子q来控制通过压缩获得的图象的质量和编码后的信息量。更明确地说，Q因子q是在1到100的值，并且，实际上与量化表相乘的f值是根据表达式f＝5000/q(如果q＜50)和表达式f＝200-q×2(如果q≥50)来决定的。例如如果q＝10，f＝500，而用于量化的量化表Qij将是参考量化表Q’ij×500。最后，获得系数r_ij＝{Sij/(Q’ij×500)}四舍五入的结果。在另一方面，如果q＝90，f＝20，则量化表Qij将是Q’ij×20。最后，获得系数r_ij＝{Sij/(Q’ij×20)}四舍五入的结果。

因此，Q因子q变得接近于零时，以大的值乘以量化表，从而量化表的值增加。因此系数r_ij变得更小，从而降低了图象质量。可是，在这情况下，编码后的信息量减少，压缩比被设置在高值。在另一方面，如果Q因子接近100，量化表波乘以较小的值，因而量化表的值变得小于上述情况下的值。这样，系数r_ij变大，从而提高图象质量。可是，由于增加编码后的信息量，压缩比基本上被设置在低数值。

在计算本实施例的预测值时，以相对小的值例如10乘以量化表Qij，因为在步骤76中已设置了Q因子q为95。因此，量化过程是这样进行的，以致获得相当大的编码后的信息量。

在完成量化之后，对DCT系数r_ij进行熟悉的Huffman编码，并输出二进制编码数据(步骤78)。在此，编码后的数据的位数越多，它包括的信息量越大。

对七十个组的每一组进行从步骤71到78的一系列的处理。在获得每个组的编码后的数据后，通过步骤79进行步骤80。

在步骤80，把所得到的关于七十个组的所有组编码后的数据的位数加起来，并用四除这和数，以便算出字节数，并将基作为数据量估计值H输出。换而言之，是所有组的编码后的数据的集合体的图象数据的数据长度，被作为估计值H输出。

这样，当把Q因子q设置为95，并且获得足够大的编码后的信息量时，如果所得到的估计值H高，则投影到图象平面的对象的图象有复杂的图案和存在要根据已取样的图象平面上的七十个组来判别的许多亮度边缘。这样，预料，对整个图象平面进行信号压缩所得到的图象数据的数据量会是大的。如果得到小的估计值H，图象有相对简单的图案，并且预料，对整个图象平面进行信号压缩所得到的图象数据的数据量会是小的。

然后，利用估计值H，计算最适当的Q因子，这Q因子对于利用下述压缩操作所获得的图象数据的设置是最适当的，即在随后把整个图象平面的图象数据压缩到规定的所希望数据量(步骤81)。更明确地说，根据表达式q＝M×H-N计算Q因子q。在此，M和N是规定的系数，并且对每个所希望的数据量在它们根据信号处理方法(例如根据等高线修正量)改变时，用实验预先确定M和N。特别是，对应于斜率的系数M倾向于随估计值H增大而变大。因此，在本实施例中，根据估计值H，准备两个系数M1和M2。当估计值H低于和高于预先确定的阈值h时，就分别使用图8的表所示的系数M1和M2。

参考图8，图中表示了在快速存储器6中存储的单个静态图象的图象数据的所希望的数据量与系数M和N的关系。例如，当所希望的数据量是80K字节，如果估计值H超过阈值h，则通过把在步骤80中所获得的估计值H应用到表达式q＝0.264×H-115.10，来求出Q因子。

这样，对七十个组的取样亮度数据进行根据JPEG的压缩。从所得到的图象数据的数据长度来进行图象平面估计，当对整个图象平面进行JPEG压缩时，预计数据量，并把它量化为估计值。利用估计值，根据算术表达式，计算与压缩比相关的Q因子，以此压缩比把包括在整个图象平面的图象数据为了存储而压缩成所希望的数据量。

当决定了用于对整个图象平面的图象数据进行图象压缩的Q因子时，就完成了数据量预计程序53，并且开始最佳Q因子计算程序54。应当指出，在预计程序53中进行的JPEG压缩中，只取样和处理七十个组，从而，与压缩整个图象平面的情况相比，它用短得多的时间就能完成。

参考图9，将详细地描述最佳Q因子计算程序54。在此，假定，利用已在数据量预计程序53获得的Q因子q来进行JPEG压缩和解压。以比较大的Q因子q或比较低的压缩比，似乎更容易产生错误颜色。因此，当Q因子q足够大时，必须把图象数据对颜色数据的Q因子q_F-UV设置为基本上是低的值，或必须把图象数据对颜色数据的压缩比设置为基本上是高的值，以便防止产生错误颜色。当所希望的数据量相当大时，Q因子q趋向高值。这样，在采用相当大的所希望的数据量和低压缩比(高的图象质量)的模式时(在步骤91的“是”)，根据表达式q_F-UV＝q-15，获得图象数据对颜色数据的Q因子q_F-UV的值。利用q_F-UV的值，当进行JPEG压缩时，能使图象数据量变得比所希望的数据量小。因此，通过把图象数据对亮度数据的Q因子q_F-Y设置为q_F-Y＝q+2，当进行JPEG压缩时，控制图象数据量，使其等于所希望的数据量(步骤92)。在另一方面，在高压缩比(标准的图象质量)的模式时(在步骤91的“否”)，由于Q因子q的值相当低，Q因子q作为Q因子q_F-UV和q_F-V来使用(步骤93)。

应当指出，在步骤92中在解Q因子q_F-UV和q_F-Y时，必须用实验来决定加到Q因子q的值或减去Q因子q的值，而不能使用其它值。此外，当有几个不同的所希望的数据量或压缩模式时，在解Q因子q_F-UV和q_F-Y时，在应用低的压缩比的模式中，可以把减去Q因子q的值或加到Q因子q的值分别设置为较高的值。

在信号处理程序55中，CPU 5从DRAM 4读出每个象素的图象数据，并进行颜色分离操作。在颜色分离操作中，利用周围的相同颜色的图象数据的平均值，用插入法求出每个象素的R，G和B图象数据中的失去的两种颜色。从而产生每个象素的三基色R，G和B的图象数据。

在完成颜色分离操作后，CPU 5根据下面的表达式(1)，把R，G和B的图象数据转变为Y，U和V图象数据，其中Y是每个象素的亮度信号数据，每个象素的颜色差信号数据为B-Y(＝U)和R-Y(＝V)。

Y＝0.2990×R+0.5870×G+0.1140×B

U＝-0.1684×R-0.3316×G+0.5000×B .....(1)

V＝0.5000×R-0.4187×G-0.0813×B

在此，U和V图象数据中的每一种在行和列方向上被减到一半。这样做是利用人眼对亮度变化敏感而对颜色变化不敏感的特性。

这样简化了的Y，U和V图象数据被暂时逐个象素地存储在DRAM 4中。

然后，CPU 5从DRAM 4读出Y，U和V图象数据，随后对Y，U和V图象数据的每一种进行JPEG图象压缩，它包括DCT，量化和Huffman编码等一系列处理(步骤56)。换而言之，CPU 5对包括行×列＝8×8个象素的每个象素组进行DCT。所得到的DCT系数被划分和被量化在量化表中。然后，对被量化的数据进行Huffman编码，以产生编码后的数据。对整个图象平面重复相同系列的处理，来获得作为最后所获得的编码后的数据的集合体的图象数据。

应当指出，在步骤55的JPEG图象压缩过程中的量化时，使用通过把f值乘以参考表所获得的量化表，这f值根据分别为亮度和颜色信号的Q因子的q_F-Y和q_F-UV计算而得，而Q因子的q_F-UV和q_F-Y用与上述类似的方法在最佳Q因子计算程序中决定。换而言之，以Q因子q_F-V获得的量化表用于量化Y图象数据。从Q因子q_F-UV获得的量化表用于量化U和V图象数据。

当完成图象压缩的一系列JPEG处理时，就把所希望的数据量的图象数据存储在快速存储器6中。

应当指出，在预测和计算程序53和54中，根据基于七十个组取样的结果所作的预测，来决定用于压缩整个图象平面上的图象数据的Q因子。利用实际上已被决定了的Q因子来进行压缩，由此得到图象数据，在此，这图象数据不可避免地在数据量上不同于、或大于或小于所希望的数据量。那么，不必说，考虑到这种差值，所希望的数据量可以设置得稍大些。

当压缩所得的图象数据的数据量超过所希望的数据量时，从Q因子q的值减去规定的值(例如1)，并可重复步骤54后的程序。如上所述，根据本发明，可以减少在图象压缩或解压期间错误颜色的产生。此外，压缩所得的图象数据的数据量可设置为所希望的数据量。

虽然已经详细地描述和说明了本发明，但是，显然，所作的描述只是用来说明和作为例子，而不是作为限制，本发明的精神和范围只受限于所附的权利要求书所确定的内容。

Claims

1.一种图象数据压缩装置，包括：

其中，所述压缩比决定装置包括：

2.根据权利要求1所述的图象数据压缩装置，其特征在于，所述压缩比决定装置还包括：

第二压缩比调节装置，它连接到所述压缩比预计装置，用于减小所述压缩比，以便获得图象数据对于亮度数据的所述压缩比。

3.根据权利要求2所述的图象数据压缩装置，其特征在于，还包括：

图象压缩模式设置装置，它用于根据所述规定的所希望的数据量设置图象压缩模式，以及

所述压缩比调节装置包括用于把第一和第二值加到和减去所述压缩比，以便获得图象数据对于颜色和亮度数据的所述压缩比的装置，所述第一和第二值是根据所述规定的所希望的数据量来决定的。

4.一种压缩图象数据的方法，包括以下步骤：

压缩图象数据的步骤(71到80)，这些步骤压缩设置在图象平面上的特定位置处的取样区内的图象数据，以便获得初步压缩后的图象数据和根据所述初步压缩后的图象数据的数据长度来计算数据量估计值；

决定压缩比的步骤(81，91到93)，这些步骤根据所述数据量估计值来决定图象数据对于颜色和亮度数据的压缩比，以致当对所述图象数据的整个图象平面进行图象压缩时，压缩后的图象的数据量等于规定的所希望的数据量，以致图象数据对于颜色数据的所述压缩比等于或超过图象数据对于亮度数据的所述压缩比，

其中，所述决定压缩比的步骤(81，91到93)包括：

预计压缩比的步骤(81)，它根据所述数据量估计值来预计这样的压缩比，当对所述图象数据的所述整个图象平面进行图象压缩时，所述压缩比使压缩后的图象的所述数据量可以等于所述规定的所希望的数据量；和

调节压缩比的步骤(91到93)，它增加所述压缩比，以便获得所述图象数据对于颜色的所述压缩比；以及

进行图象压缩的步骤(55，56)，这些步骤根据图象数据对于颜色和亮度数据的所述压缩比，对所述图象数据的所述整个图象平面进行图象压缩。

5.根据权利要求4所述的压缩图象数据的方法，其特征在于，所述决定压缩比的步骤(81，91到93)还包括：

调节压缩比的步骤(91到93)，它减小所述压缩比，以便获得所述图象数据对于亮度数据的所述压缩比。

6.根据权利要求5所述的压缩图象数据的方法，还包括根据所述规定的所希望的数据量设置图象压缩模式的步骤，其特征在于：

所述调节压缩比的步骤(91到93)包括通过把第一和第二值加到和减去所述压缩比而设置图象数据对于颜色和亮度数据的所述压缩比的步骤，所述第一和第二值是根据所述规定的所希望的数据量来决定的。

7.一种数字摄象机，包括：

用于接收视频信号的视频信号接收装置(1)；

A/D转换器(2)，它把从所述视频信号接收装置(1)输出的所述视频信号数字化，并把它转变为图象数据；

存储所述图象数据的存储装置(4)；

其中，所述压缩比决定装置包括：

8.根据权利要求7所述的数字摄象机，其特征在于，所述压缩比决定装置还包括：

第二压缩比调节装置，它连接到所述压缩比预计装置，用于减小所述压缩比，以便获得所述图象数据对于亮度数据的所述压缩比。

9.根据权利要求8所述的数字摄象机，还包括图象压缩模式设置装置，后者用于根据所述规定的所希望的数据量设置图象压缩模式，其特征在于：

所述压缩比调节装置包括用于把第一和第二值加到和减去所述压缩比、以便获得图象数据对于颜色和亮度数据的所述压缩比的装置，所述第一和第二值是根据所述规定的所希望的数据量来决定的。