KR20100129397A - Embedded system using approximate lossless image coding method and image processing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 임베디드 시스템 및 그 영상처리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 근사적 무손실 압축 기법을 이용하여 사용자 인터페이스로 사용할 수 있도록 영상을 부호화하는 임베디드 시스템 및 그 영상처리 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an embedded system and an image processing method thereof, and more particularly, to an embedded system and an image processing method for encoding an image to be used as a user interface using an approximate lossless compression technique.
대부분의 임베디드 시스템(Embedded System)들은 사용 목적에 맞도록 프로세서의 연산 능력, 메모리 사용량, 디스플레이 장치의 크기 등에서 최적화된 하드웨어 사양을 가진다. 그러나 임베디드 장비의 편리한 사용을 제공하기 위해 대부분 사용자 인터페이스를 영상 또는 그래픽 데이터를 이용한 그래픽 사용자 인터페이스(GUI : Graphical User Interface)를 채택하고 있으며, 이를 통해 사용자와 상호 작용을 수행하고, 이로써 임베디드 시스템 사용자에게 동적인 효과와 시각적인 편리함을 제공한다. 그러나 그래픽이나 영상 리소스를 임베디드 시스템에 저장할 경우 매우 큰 저장 장치가 필요하며, 또한 사용자 인터페이스가 활성화되어 사용자와 상호 작용을 수행함에 따라 저장 장치에 저장되어 있는 영상 및 그래픽 리소스들을 실행시키기 위해서는 빠른 영상처리를 위해 많은 버퍼 메모리가 필요하다.Most embedded systems have hardware specifications optimized for the processor's computing power, memory usage, and display device size to meet the intended use. However, in order to provide convenient use of the embedded equipment, most of the user interface adopts a Graphical User Interface (GUI) using image or graphic data, thereby interacting with the user, thereby providing the user with the embedded system. It offers dynamic effects and visual convenience. However, when storing graphics or video resources in an embedded system, a very large storage device is required. Also, in order to execute the video and graphic resources stored in the storage device as the user interface is activated and interact with the user, fast image processing is required. A lot of buffer memory is needed for this.
기존의 휴대 단말기나 휴대형 임베디드 시스템에서 영상을 이용하여 사용자 인터페이스를 제공하기 위해 Run Length 기반 영상 압축 기법과 디렉토리 개념을 이용한 영상 압축 기법 등을 사용하였다. 사용자 인터페이스에 사용되는 영상은 주로 그레이디언트가 많거나 그래픽 툴들을 이용해서 생성한 영상들을 많이 사용하기 때문에 사진과 같은 실사 영상들의 특성과는 차이가 있다. 특히, 사용자 인터페이스로 사용되는 영상들은 특정 칼라를 투명색으로 할당하여 활용하는 경우가 있어 손실 압축을 할 경우 사용자에게 눈에 띄게 드러나는 결점이 발생한다.In order to provide a user interface using an image in a conventional mobile terminal or a portable embedded system, a run length based image compression technique and an image compression technique using a directory concept are used. The image used in the user interface is different from the characteristics of real-life images, such as photographs, mainly because of the large number of gradients or images generated using graphic tools. In particular, images used as a user interface may be assigned by using a specific color as a transparent color, so that a loss that is noticeable to the user when lossy compression occurs.
상기와 같은 문제 때문에 사용자 인터페이스로 활용되는 영상 리소스들은 리소스의 양을 줄여 휴대 단말기의 저장 공간을 최소화하고자 비손실 압축 영상 기법을 활용한다. Because of the above problems, video resources used as a user interface utilize a lossless compressed video technique to minimize the storage space of a mobile terminal by reducing the amount of resources.
대표적인 압축 기법은 간단하면서도 인위적으로 합성한 영상에 효과가 큰 Run Length 기반 압축 기법으로서, 동일한 칼라의 경우에 Run과 Run의 길이 쌍으로 표현하면 영상의 각 화소를 표현하는 것보다 데이터양을 줄일 수 있다.A typical compression technique is a Run Length-based compression technique that is effective for simple but artificially synthesized images. When the same color is expressed as a pair of run and run lengths, the amount of data can be reduced rather than representing each pixel of the image. have.
또 다른 방법은 대부분의 단말기들이 16비트 칼라를 사용한다는 것을 착안하여 디스플레이될 때, 24비트 칼라 중에 절사되는 부분을 미리 절사 한 후, 기존의 Run Length 기법을 적용하거나 LZW, LZO, ZIP, PNG, JPEG-LS 적용기법을 사용하는 것으로, 휴대 단말기의 사용자 인터페이스 용도로 사용된 영상 압축 기법들은 휴대 단말기의 성능을 고려해서 상대적으로 간단한 방법을 적용하고 있다. 그러나 이와 같은 압축 기법들은 압축 효율이 높지 못하다는 단점이 있다. Another method is that most terminals use 16-bit color, and when the display is displayed, the trimmed portion of the 24-bit color is cut in advance, and then the existing run length technique is applied or LZW, LZO, ZIP, PNG, Using the JPEG-LS application technique, the image compression techniques used for the user interface of the portable terminal apply a relatively simple method in consideration of the performance of the portable terminal. However, such compression techniques have a disadvantage in that the compression efficiency is not high.
또한, 기존의 압축 기법을 가져와 속도 측면에서 최적화하는 동일한 기법들이 휴대 단말기에 적용되어 사용되고 있는데, 압축 효율을 높이기 위한 전처리 과정은 주로 실사 영상에서 고주파 영역을 제거하거나 노이즈를 제거하여 압축 효율을 높이는 방법들이 사용되어 왔다. In addition, the same techniques that take existing compression techniques and optimize them in terms of speed have been applied to mobile terminals. The preprocessing process to increase the compression efficiency is mainly a method of increasing the compression efficiency by removing a high frequency region or removing noise from a live image. Have been used.
또한, 사용자 인터페이스 영상에서 강조를 하기 위해 영상의 비연속성 특징을 이용하고 있는데, 고주파 영역을 제거하는 전처리 과정은 사용자 인터페이스에서 사용될 영상의 주요 특성들을 제거하는 문제점을 야기 시킨다. In addition, the discontinuity feature of the image is used to emphasize the user interface image. The preprocessing process of removing the high frequency region causes a problem of removing the main characteristics of the image to be used in the user interface image.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 고압축 효율과 그래픽 사용자 인터페이스에서 많이 활용하는 투명색 지정 등의 특성을 반영하여 비손실로 압축되어야하는 부분과 손실이 발생하여도 사용자 인터페이스 구성에 문제점을 야기 시키지 않도록 근사화된 무손실 영상 압축 기법을 적용하여 그래픽 사용자 인터페이스로 사용되는 영상 데이터의 데이터 량을 줄일 수 있는 임베디드 시스템 및 그 영상처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was devised to solve the above problems, reflecting characteristics such as high compression efficiency and transparent color designation, which are widely used in a graphic user interface, to be compressed and lossless in the user interface configuration even if loss occurs. It is an object of the present invention to provide an embedded system and an image processing method capable of reducing the data amount of image data used as a graphical user interface by applying an approximate lossless image compression technique so as not to cause a problem.
또한, 본 발명은 사용자 인터페이스에서 사용되는 영상의 비손실 요구 사항을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 사용자 인터페이스로 사용되는 그래픽 또는 영상 데이터와 투명 지정된 칼라의 값을 입력받아 무손실로 처리되어야 하는 정보 와 손실이 발생하여 사용자 인터페이스에 영향을 미치지 않은 영역으로 나누어 비손실 압축 기법과 손실 압축 기법을 적용하여 전체적으로 압축 효율을 높이고 사용자 인터페이스의 요구 사항을 충족하는 임베디드 시스템 및 그 영상처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention was devised to solve the lossless requirements of the image used in the user interface, the graphic and image data used as the user interface and the information and loss to be processed losslessly by receiving the value of the transparent designated color The purpose of the present invention is to provide an embedded system and an image processing method for improving the overall compression efficiency and satisfying the requirements of the user interface by applying a lossless compression technique and a lossy compression technique by dividing it into areas that do not affect the user interface. do.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 임베디드 시스템은, 입력된 칼라 영상의 칼라 정보를 이용하여 투명도 비트맵을 생성하는 투명도 비트맵 생성부; 상기 투명도 비트맵 생성부에 생성된 투명도 비트맵에 기초하여 비투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스 영역을 설정하는 최소 바운딩 박스 설정부; 상기 투명도 비트맵 생성부에 의해 생성된 투명도 비트맵을 비손실 압축기법을 이용하여 압축하며, 상기 최소 바운딩 박스 설정부에 의해 설정된 최소 바운딩 박스 영역을 JPEG 손실 압축하는 압축부; 및 상기 압축부에 의해 압축된 비손실 압축 스트림 및 손실 압축 스트림을 결합하여 압축 스트림을 생성하는 압축 스트림 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Embedded system according to the present invention for achieving the above object, the transparency bitmap generation unit for generating a transparency bitmap using the color information of the input color image; A minimum bounding box setting unit configured to set a minimum bounding box area including a non-transparent area based on the transparency bitmap generated by the transparency bitmap generator; A compression unit configured to compress the transparency bitmap generated by the transparency bitmap generation unit using a lossless compression method and to perform JPEG loss compression on the minimum bounding box area set by the minimum bounding box setting unit; And a compressed stream generating unit for generating a compressed stream by combining the lossless compressed stream and the lost compressed stream compressed by the compression unit.
여기서, 상기의 임베디드 시스템은 상기 압축부에 의해 압축된 영상 리소스를 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있다.Here, the embedded system may further include a storage unit for storing the image resource compressed by the compression unit.
또한, 상기 압축부는, 상기 최소 바운딩 박스 영역 내의 투명 영역에 비투명 영역의 화소값을 할당하여 압축하는 것이 바람직하다.In addition, the compression unit preferably compresses by allocating a pixel value of a non-transparent region to a transparent region within the minimum bounding box region.
또한, 상기 압축부는 상기 투명도 비트맵의 압축 효율을 높이기 위하여 상기 투명도 비트맵의 블록화 및 코드화를 이용하는 것이 바람직하다.In addition, the compression unit preferably uses blocking and encoding of the transparency bitmap to increase compression efficiency of the transparency bitmap.
상기의 목적을 달성하기 위한 임베디드 시스템은, 입력된 칼라 영상에 대한 영상처리를 하는 임베디드 시스템에 있어서, 입력된 상기 칼라 영상의 칼라 정보에 따른 투명도 비트맵에 기초하여 비손실 압축 방법과 손실 압축 방법을 함께 사용하여 영상을 압축하고, 압축된 비손실 압축 스트림 및 손실 압축 스트림을 결합시키는 것을 특징으로 하여 구현될 수도 있다.In the embedded system for achieving the above object, an embedded system for performing image processing on the input color image, a lossless compression method and a lossy compression method based on a transparency bitmap according to the color information of the input color image It may be implemented by using together to compress an image and combine the compressed lossless compressed stream and the lost compressed stream.
한편, 상기의 임베디드 시스템은 영상 압축 효율을 높이기 위한 임베디드 시스템의 영상처리 방법에 있어서, 입력된 칼라 영상의 칼라 정보를 이용하여 투명도 비트맵을 생성하는 단계; 생성된 상기 투명도 비트맵에 기초하여 비투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스 영역을 설정하는 단계; 생성된 상기 투명도 비트맵을 비손실 압축방법을 이용하여 압축하며, 설정된 상기 최소 바운딩 박스 영역을 손실 압축하는 단계; 및 상기 압축단계에 의해 압축된 비손실 압축 스트림 및 손실 압축 스트림을 결합하여 압축 스트림을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 임베디드 시스템의 영상처리 방법을 제공한다.On the other hand, the embedded system is an image processing method of an embedded system for improving the image compression efficiency, comprising the steps of: generating a transparency bitmap using the color information of the input color image; Setting a minimum bounding box area including a non-transparent area based on the generated transparency bitmap; Compressing the generated transparency bitmap using a lossless compression method and lossy compressing the set minimum bounding box area; And generating a compressed stream by combining the lossless compressed stream and the lost compressed stream compressed by the compressing step.
여기서, 상기의 임베디드 시스템의 영상처리 방법은 상기 압축 스트림 생성단계에 의해 생성된 영상 리소스 압축 스트림을 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다. The image processing method of the embedded system may further include storing the video resource compressed stream generated by the compressed stream generating step.
또한, 상기의 임베디드 시스템의 영상처리 방법은, 상기 최소 바운딩 박스 영역 내의 투명 영역에 비투명 영역의 화소값을 할당하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 최소 바운드 박스 영역을 JPEG 손실 압축하는 것이 바람직하 다.The image processing method of the embedded system may further include assigning a pixel value of a non-transparent region to a transparent region within the minimum bounding box region, in which case the JPEG loss compression is performed on the minimum bound box region. It is preferable.
또한, 상기의 임베디드 시스템의 영상처리 방법은, 상기 투명도 비트맵의 압축 효율을 높이기 위하여 상기 투명도 비트맵을 블록화 및 코드화 하는 단계를 더 포함하며, 이 경우 블록화 및 코드화 된 상기 투명도 비트맵을 비손실 압축하는 것이 바람직하다.The image processing method of the embedded system may further include blocking and encoding the transparency bitmap in order to increase the compression efficiency of the transparency bitmap, in which case the loss of the blocked and encoded transparency bitmap is lost. It is preferable to compress.
본 발명은, 휴대용 단말장치와 휴대용 게임기 및 휴대용 미디어 재생기와 같이 LCD(Liquid Crystal Display)를 설치하여 영상을 출력하는 임베디드 시스템에 적용될 수 있으며, 제한된 영상 리소스 메모리를 가지는 단말기에 그래픽 사용자 인터페이스를 구현하기 위하여, 영상으로 사용되는 리소스의 양을 줄이고자 근사적인 비손실 고압축 방법으로 영상을 압축하여 많은 양의 리소스 영상 데이터를 저장하며, 이를 이용하여 보다 동적인 영상 및 그래픽 기반 사용자 인터페이스(GUI) 표현이 가능하도록 한다.The present invention can be applied to an embedded system that outputs an image by installing a liquid crystal display (LCD) such as a portable terminal device, a portable game machine, and a portable media player, and implements a graphic user interface in a terminal having limited image resource memory. In order to reduce the amount of resources used for the image, the image is compressed using an approximate lossless compression method to store a large amount of resource image data, thereby using a more dynamic image and graphical user interface (GUI) representation. Make it possible.
따라서 동일한 저장 장치를 가지는 임베디드 시스템에 보다 많은 영상 데이터를 저장할 수 있어 저장 장치의 비용을 감소시키거나 보다 다양한 사용자 인터페이스를 구성할 수 있는 리소스를 많이 저장할 수 있게 되며, 임베디드 시스템의 영상 리소스뿐만 아니라 근사적인 비손실 영상 압축 방법을 사용하는 다른 응용 프로그램에 광범위하게 활용될 수 있다.Therefore, more image data can be stored in an embedded system having the same storage device, thereby reducing the cost of the storage device or storing a lot of resources for constructing a more diverse user interface. It can be widely used in other applications using conventional lossless image compression.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나 이하에 기재된 본 발명의 실시 형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자가 본 발명을 보다 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명의 실시 범위가 기재된 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention. However, the embodiments of the present invention described below are provided to enable those skilled in the art to more easily understand the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the described embodiments.
도 1은 본 발명에 따른 임베디드 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다. 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 임베디드 시스템(100)은 투명도 비트맵 생성부(10), 최소 바운딩 박스 설정부(20), 압축부(30), 압축 스트림 생성부(40), 및 저장부(50)를 구비한다.1 is a view schematically showing an embedded system according to the present invention. Referring to the drawings, the embedded
투명도 비트맵 생성부(10)는 사용자 인터페이스로 활용되는 영상 및 투명 칼라로 사용될 칼라 정보를 입력받아 투명 칼라 정보를 이용한 투명도 비트맵을 생성한다. 여기서, 투명도 칼라는 사용자 인터페이스에 활용될 영상의 특정 칼라로 이 칼라로 설정된 부분은 화면에 재생시 배경색이 그대로 출력되고 이 외의 칼라는 영상에 설정된 칼라가 출력된다. 그러므로 투명 칼라로 지정된 칼라는 손실이 없어야한다. 투명도 칼라의 손실은 다른 칼라를 의미하여 손실이 발생하면 손실이 발생한 위치에 배경색이 출력되는 것이 아니라 손상된 칼라 값이 출력되므로 그래픽 사용자 인터페이스에 큰 화질 손상이 발생한다. 상기 투명 칼라 영역 압축을 위해서 투명 칼라로 지정된 영역을 설정하기 위하여, 투명도 비트맵 생성부(10)는 투명도 칼라 값을 이용한 투명도 비트맵을 통해서 화면에 출력 시 배경색으로 출력할 부분을 비트맵으로 표시한다. 즉, 비트 '1'로 표시된 화소 영역은 배경색을 출력하며 비트 '0'으로 설정된 영역은 비투명 영역으로 영상의 화소 값을 출력한다. 투명 비트맵은 투명 칼라로 지정된 칼라 값과 입력 영상의 각 화소 값을 비교하여 동일한 칼라인 화소 위치에는 '1'로, 다른 칼라일 경우 '0'으로 한 비트 값으로 설정한다. 투명도 비트맵의 크기는 입력 영상의 크기와 동일하다. The
최소 바운딩 박스 설정부(20)는 투명도 비트맵 생성부(10)에 생성된 투명도 비트맵에 기초하여 투명도 비트맵에 따른 비투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스 영역을 설정한다. The minimum bounding
압축부(30)는 투명도 비트맵 생성부(10)에 의해 생성된 투명도 비트맵을 비손실 압축기법을 이용하여 압축하며, 최소 바운딩 박스 설정부에 의해 설정된 최소 바운딩 박스 영역을 JPEG 손실 압축한다. 여기서, 압축부(30)는 최소 바운딩 박스 영역 내의 투명 영역에 비투명 영역의 화소값을 할당하여 압축하는 것이 바람직하다. 또한, 압축부(30)는, 투명도 비트맵의 압축 효율을 높이기 위하여 투명도 비트맵을 블록화 및 코드화 하는 것이 바람직하다. 즉, 압축부(30)는 압축 효율을 높이기 위해 투명도 비트맵을 블록으로 나누어 블록 단위로 코드화를 수행한 후 각 코드를 비손실 압축 기법을 통해 압축을 수행한다. 상기 블록으로 나누는 블록의 크기는 적용 분야에 따라 다르게 할 수 있으나 가능한 동일한 비트 값을 많이 가지도록 설정한다. 블록화 및 코드화는 영상의 일반적인 특징인 인접한 화소들은 유사한 값을 가질 확률이 높은 영상의 지역성 특성을 이용하여 동일한 코드 값들이 연속적으로 많이 발생하도록 하여 비손실 압축 효율을 높이기 위한 방법이다. 상기 투명 도 비트맵의 비손실 압축 기법은 기존의 다양한 비손실 데이터 압축 기법을 활용할 수 있다.The
상기 투명도 비트맵을 이용한 비투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스 설정부(20)와 이 비투명 영역을 압축하기 위한 압축부(30)는 영상 리소스의 압축 효율을 높이기 위한 것으로서, 투명도 비트맵에서 비투명 영역으로 표시되는 모든'0' 값을 포함하는 최소 바운딩 박스를 설정하고, 입력 영상 리소스에서 최소 바운딩 박스 영역만 손실 압축으로 스트림을 압축한다. 이 최소 바운딩 박스 영역 내의 가장 자리 일부는 투명 칼라로 설정된 화소들이 포함될 수 있으며 이에 해당되는 화소들의 칼라 값은 손실 압축의 효율을 높이기 위해 경계 지역에 있는 비투명 화소의 값을 할당한다. 상기 영역 내 투명 지역에 경계 값이 할당된 영역은 JPEG 손실 압축을 통하여 압축된다. JPEG 압축은 손실 압축으로 응용에 따라 화질 열하가 사용자의 눈에 띄지 않을 정도로 화질 설정을 할 수 있다.The minimum bounding
압축 스트림 생성부(40)는 압축부(30)에 의해 압축된 투명 비트맵의 비손실 압축 스트림 및 불투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스 영역의 손실 압축 스트림을 결합하여 사용자 인터페이스로 사용되는 영상 압축 스트림을 생성한다.The
저장부(50)는 압축부(30)에 의해 압축된 사용자 인터페이스용 영상 리소스 압축 스트림을 저장한다. 저장부(50)에 저장된 영상 리소스 압축 스트림은 임베디드 시스템(100)이 활성화될 경우 사용자 인터페이스를 출력할 때 복호화 되어 영상 리소스로 활용된다.The
도 2는 도 1의 임베디드 시스템에 의한 영상처리 방법을 나타낸 흐름도이다. 도면을 참조하여 본 발명에 따른 임베디드 시스템의 동작 및 기능을 상세하게 설명한다.2 is a flowchart illustrating an image processing method by the embedded system of FIG. 1. With reference to the drawings will be described in detail the operation and function of the embedded system according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 임베디드 시스템(100)의 사용자 인터페이스로 사용되는 영상에 대하여 근사적 무손실 압축을 수행하는 과정을 보여준다. 일반적으로 사용자 인터페이스에 활용되는 영상은 칼라 영상으로 칼라의 각 성분은 8비트로 표현된다. 2 illustrates a process of performing approximate lossless compression on an image used as a user interface of the embedded
비트맵 생성부(10)는 입력단계(S101)에 의해 입력된 사용자 인터페이스용 칼라 영상, 및 영상 내에서 투명 칼라로 사용될 칼라 정보를 이용하여 투명도 비트맵을 생성한다(S103). 여기서, 칼라 정보는 명도, 채도, 및 휘도에 대한 정보를 포함한다.The
최소 바운딩 박스 설정부(20)는 비트맵 생성부(10)에 의해 생성된 투명도 비트맵을 이용하여 비투명 영역을 찾고, 비투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스를 설정한다(S105).The minimum bounding
압축부(30)는 투명도 비트맵을 비손실 압축 기법으로 압축하기 위해 투명도 비트맵을 블록화 및 코드화 하는 단계(S107)와 투명도 비트맵 코드를 비손실 압축 기법으로 압축하는 단계(S109)로 이루어진 투명도 비트맵 비손실 압축 단계와, 압축 효율을 얻기 위해 비투명 영역을 손실 압축하는 단계로 구분된다. 여기서, 손실 압축하는 단계는, 비투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스 영역 내의 투명 영역에 비투명 영역의 경계 값을 할당하는 단계(S111)와 이전 단계의 최소 바운딩 영역 을 손실 압축하는 단계(S113)를 구비한다. 압축부(30)에 의해 압축된 비손실 압축 스트림과 손실압축 스트림은 압축 스트림 생성부(40)에 의해 결합되어 압축 스트림으로 생성되어 저장부(50)에 저장된다(S115, S117).The
세부적으로, 투명도 칼라를 이용하여 투명도 비트맵을 생성하는 과정은 도 3 및 도 4를 이용하여 설명한다. In detail, a process of generating a transparency bitmap using the transparency color will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3의 부재번호 2는 입력 영상이며, 부재번호 4 및 6은 입력 영상(2) 내에서 비투명 영역으로 사용되는 객체 영역이고, 부재번호 8은 투명 칼라로 지정된 영역이다. 입력 영상(2)을 압축하기 위해 투명도 비트맵은 도 4와 같이 얻어진다. 즉, 입력 영상을 스캐닝하면서 입력 영상의 칼라 값과 투명 칼라 입력 값과 동일한 값을 가진 화소 위치에는 비트 1을 할당하고 다른 칼라 값을 가진 경우 비트 0 값을 할당한다. 도면 4는 도 3의 입력 영상을 예로 만들어진 투명도 칼라 비트맵이 된다. 3 is an input image, and the
도 4의 투명도 비트맵은 기존의 비손실 압축 기법을 통해 압축이 된다. 압축 효율을 높이기 위해 블록화 및 코드화를 수행하는데, 예를 들어 블록의 크기가 8x8인 경우 부재번호 12와 같이 투명도 비트맵을 겹치지 않게 블록으로 나누고 각 블록 내에서 스캐닝 순서로 8비트 값을 할당한다. 예를 들면, 부재번호 12의 첫 번째 블록은 8개의 코드 값을 생성하는데 블록의 첫줄은 0xff, 둘째 줄은 0xf3, 셋째 줄은 0xe0, 넷째 줄은 0xe0, 다섯째 줄은 0xe0, 여섯째 줄은 0xf0, 일곱째 줄은 0xf0, 여덟 째 줄은 0xf1의 값을 가진다. 물론 블록의 크기를 다르게 할 수 있으나 압축 효율과 컴퓨터에서의 표현 방법을 고려하여 8의 배수로 결정하는 것이 바람직 하다. 도 3에서 블록단위로 코드화된 값은 기존의 비손실 데이터 압축 기법을 이용하여 압축될 수 있으며 이 압축 기법은 본 발명에서 제한을 두지 않는다.The transparency bitmap of FIG. 4 is compressed using a conventional lossless compression technique. Blocking and coding are performed to increase the compression efficiency. For example, when the block size is 8x8, the transparency bitmap is divided into blocks without overlapping as shown in
도 5는 도 2의 입력단계(S101)에 의해 입력된 입력 영상 내에서 비투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스를 설정하는 예를 보여준다. 일반적으로 영상 압축은 입력 영상 전체를 압축하지만 본 발명에서는 투명 비트맵은 비손실로, 손실이 발생하여도 사용자의 눈에 띄지 않을 정도의 손실을 허용하여 근사적 무손실 압축을 통해 압축 효율을 높인다. 도 5에서 손실 압축 효율을 높이기 위해 부재번호 4와 6의 비투명 객체를 포함하는 부재번호 9와 같은 최소 바운딩 박스 영역 내에서 비투명 객체가 아닌 투명 영역은 비투명 객체와 경계를 이루는 화소 값을 그대로 복사하여 칼라 값을 설정한다. 이후 부재버노 9의 최소 바운딩 박스 영역을 손실 압축 기법인 JPEG 압축 알고리즘을 통해 영상을 압축한다.FIG. 5 shows an example of setting a minimum bounding box including a non-transparent area in an input image input by the input step S101 of FIG. 2. In general, image compression compresses the entire input image. However, in the present invention, the transparent bitmap is lossless, allowing loss that is inconspicuous even if a loss occurs, thereby increasing compression efficiency through approximate lossless compression. In FIG. 5, a transparent area that is not a non-transparent object within a minimum bounding box area such as a
상기 투명 비트맵의 비손실 압축과 상기 불투명 영역을 포함하는 최소 바운딩 박스 영역의 손실 압축 스트림을 결합하여 사용자 인터페이스로 사용되는 영상 압축 스트림을 생성한다. 일반적으로 스트림의 영역을 구분할 수 있는 헤드에는 헤드 시그너처와 스트림 길이 정보가 포함될 수 있다.A lossy compression of the transparent bitmap and a lossy compression stream of the minimum bounding box region including the opaque region are combined to generate an image compression stream used as a user interface. In general, a head capable of distinguishing an area of a stream may include head signature and stream length information.
상기 방법에 의하여 생성된 사용자 인터페이스용 영상 리소스 압축 스트림들은 임베디드 장치 내의 리소스 저장부(50)에 저장된 후, 임베디드 장치가 활성화될 경우 사용자 인터페이스를 출력할 때 복호화되어 영상 리소스로 활용된다.The video resource compression streams for the user interface generated by the method are stored in the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the present invention is not limited to the specific embodiments of the present invention without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims. Anyone skilled in the art can make various modifications, as well as such modifications are within the scope of the claims.
도 1은 본 발명에 따른 임베디드 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing an embedded system according to the present invention.
도 2는 도 1의 임베디드 시스템에 의한 영상처리 방법을 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating an image processing method by the embedded system of FIG. 1.
도 3은 본 발명에 따른 비손실 영상 압축 과정에서 입력 영상의 투명 영역과 비투명 영역의 예를 설명하기 위해 도시된 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of a transparent region and a non-transparent region of an input image during a lossless image compression process according to the present invention.
도 4는 도 3의 입력 영상을 대상으로 투명도 비트맵을 구성한 예를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of configuring a transparency bitmap for the input image of FIG. 3.
도 5는 도 3의 입력 영상을 대상으로 손실 압축을 수행할 최소 바운딩 박스를 설정한 예를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of setting a minimum bounding box to perform lossy compression on the input image of FIG. 3.
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