TW201941599A - 用於執行資料解壓縮的影像處理裝置及用於執行資料壓縮的影像處理裝置 - Google Patents

用於執行資料解壓縮的影像處理裝置及用於執行資料壓縮的影像處理裝置 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種用於執行資料解壓縮的影像處理裝置及用於執行資料壓縮的影像處理裝置。影像處理裝置包含具有用於對多個像素的經壓縮影像資料進行解壓縮的多個階段的解碼器電路。解碼器電路經組態以將像素劃分成多個群組。第一階段在第一時間處對第一群組的第一像素的經壓縮影像資料執行預測補償以生成第一預測資料，且使用第一預測資料在第二時間處對第一群組的第二像素的經壓縮影像資料執行預測補償。第二階段使用第一預測資料在第二時間處對第二群組的第一像素的經壓縮影像資料執行預測補償，以生成第二預測資料。

Description

用於執行資料解壓縮的影像處理裝置及用於執行資料壓縮的影像處理裝置
本揭露內容是關於一種影像處理裝置。
越來越多的應用需要高解析度的視訊影像及高幀率（high-frame rate）的影像。因此，藉由影像處理裝置的各種多媒體智慧財產權（intellectual property；IP）區塊自儲存此等影像的記憶體（亦即，帶寬）進行存取的資料的量已大大增加。
每一影像處理裝置的處理能力有限。當帶寬增加時，影像處理裝置的處理能力可能達到此極限。因此，影像處理裝置的使用者可能在記錄或播放視訊影像時遇到速度降低。
本發明概念的至少一個實施例提供一種具有經改良處理速度的影像處理裝置。
根據本發明概念的示例性實施例，提供一種用於執行資料解壓縮的影像處理裝置。影像處理裝置包含具有用於將多個像素的第一經壓縮影像資料解壓縮成原始影像資料的多個階段的解碼器電路。階段包含至少第一階段及第二階段。解碼器電路經組態以將像素劃分成包括彼此相鄰的至少第一群組及第二群組的多個群組。第一階段在第一時間處對第一群組的第一像素的第一經壓縮影像資料執行預測補償以生成第一預測資料，且使用第一預測資料在第二時間處對第一群組的第二像素的第一經壓縮影像資料執行預測補償。第二階段使用第一預測資料在第二時間處對第二群組的第一像素的第一經壓縮影像資料執行預測補償，以生成第二預測資料。
根據本發明概念的示例性實施例，提供一種將多個像素的第一經壓縮影像資料解壓縮成原始影像資料的方法。方法包含：將像素劃分成包括彼此相鄰的至少第一群組及第二群組的多個群組；在第一時間處對第一群組的第一像素的第一經壓縮影像資料執行預測補償以生成第一預測資料；使用第一預測資料在第二時間處對第一群組的第二像素的第一經壓縮影像資料執行預測補償；以及使用第一預測資料在第二時間處對第二群組的第一像素的第一經壓縮影像資料執行預測補償，以生成第二預測資料。
根據本發明概念的示例性實施例，提供一種用於執行資料壓縮的影像處理裝置。裝置包含具有用於將多個像素的原始影像資料壓縮成第一經壓縮影像資料的多個階段的編碼器電路。階段包含至少第一階段及第二階段。編碼器電路經組態以將像素劃分成包括彼此相鄰的至少第一群組及第二群組的多個群組。第一階段在第一時間處處理第一群組的第一像素的原始影像資料以生成第一預測資料，且在第二時間處處理第一群組的第二像素的原始影像資料及第一預測資料以生成第一殘餘資料。第一經壓縮影像資料包含第一預測資料、第一殘餘資料以及第二殘餘資料。
根據本發明概念的示例性實施例，提供一種壓縮多個像素的原始影像資料的方法。方法包含：將像素劃分成包括彼此相鄰的至少第一群組及第二群組的多個群組；在第一時間處處理第一群組的第一像素的原始影像資料以生成第一預測資料；在第二時間處處理第一群組的第二像素的原始影像資料及第一預測資料以生成第一殘餘資料；在第二時間處處理第二群組的第一像素的原始影像資料及第一預測資料以生成第二殘餘資料；以及生成包含第一預測資料、第一殘餘資料以及第二殘餘資料的經壓縮影像資料。
現將參考圖1至圖9描述根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置。
圖1為根據實施例的影像處理裝置的方塊圖。
參考圖1，根據實施例的影像處理裝置包含多媒體智慧財產權（IP）100（例如IP核心及IP區塊、電路等）、框緩衝壓縮器（frame buffer compressor；FBC）200（例如電路、數位訊號處理器等）、記憶體300以及系統匯流排400。
在示例性實施例中，多媒體IP 100為影像處理裝置直接執行影像處理裝置的影像處理的部分。多媒體IP 100可包含多個模組用於執行影像記錄及重現，諸如對視訊影像進行攝錄影、回放等。
多媒體IP 100自諸如攝影機的外部裝置接收第一資料（例如影像資料）且將第一資料轉換成第二資料。舉例而言，第一資料可為未經處理的移動影像資料或未經處理的靜態影像資料。第二資料可為由多媒體IP 100生成的資料且亦可包含自處理第一資料的多媒體IP 100產生的資料。多媒體IP 100可經由各種步驟反覆地將第二資料儲存於記憶體300中且更新第二資料。第二資料可包含此等步驟中使用的所有資料。第二資料可呈第三資料形式儲存於記憶體300中。因此，第二資料可為在儲存於記憶體300中之前或自記憶體300讀取之後的資料。
在示例性實施例中，多媒體IP 100包含影像訊號處理器（image signal processor；ISP）110、搖動校正模組（shake correction module；G2D）120、多格式編解碼器（multi-format codec；MFC）130、圖形處理單元（graphics processing unit；GPU）140以及顯示器150。然而，本發明概念並不限於此情況。亦即，多媒體IP 100可包含上文所描述的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的至少一者。換言之，可藉由處理模組來實施多媒體IP 100，所述處理模組必須對記憶體300進行存取以便處理表示移動影像或陜態影像的資料。
ISP 110接收第一資料且藉由對第一資料進行預處理來將第一資料轉換成第二資料。在實施例中，第一資料為呈RGB格式的影像源資料。舉例而言，ISP 110可將呈RGB格式的第一資料轉換成呈YUV格式的第二資料。
RGB格式是指基於光的三個原色來表示色彩的資料格式。亦即，使用三個種類的色彩（亦即，紅色、綠色以及藍色）來表示影像。另一方面，YUV格式是指獨立地表示亮度（亦即，明度訊號）及色度訊號的資料格式。亦即，Y指示明度訊號，且U（Cb）及V（Cr）分別指代色度訊號。U指示明度訊號與藍色訊號分量之間的差，且V指示明度訊號與紅色訊號分量之間的差。
可藉由使用轉換公式來轉換RGB類型資料以獲得呈YUV格式的資料。舉例而言，可使用諸如Y=0.3R+0.59G+0.11B、U=(B-Y)x0.493、V=(R-Y)x0.877的轉換公式來將RGB類型資料轉換成YUV類型資料。
由於人眼對明度訊號敏感但對色彩訊號較不敏感，故壓縮呈YUV格式的資料可比壓縮呈RGB格式的資料更容易。因此，ISP 110可將呈RGB格式的第一資料轉換成呈YUV格式的第二資料。
在ISP 110將第一資料轉換成第二資料之後，ISP 110將第二資料儲存於記憶體300中。
G2D 120可對靜態影像資料或移動影像資料執行搖動校正。G2D 120可讀取儲存於記憶體300中的第一資料或第二資料以執行搖動校正。在實施例中，搖動校正是指偵測移動影像資料中的攝影機搖動且將所述搖動自移動影像資料移除。
G2D 120可藉由修正第一資料或第二資料中的搖動來生成新的第二資料或更新第二資料，且可將所生成或經更新的第二資料儲存於記憶體300中。
MFC 130可為用於壓縮移動影像資料的編解碼器。一般而言，移動影像資料的大小極大。因此，需要用於減小移動影像資料的大小的壓縮模組。可基於多個圖框之間的相聯關係來壓縮移動影像資料，且可由MFC 130執行此壓縮。MFC 130可讀取及壓縮第一資料或可讀取及壓縮儲存於記憶體300中的第二資料。
MFC 130可藉由壓縮第一資料或第二資料來生成新的第二資料或更新第二資料，且將新的第二資料或經更新的第二資料儲存於記憶體300中。
GPU 140可執行算術過程以計算及生成二維或三維圖形。GPU 140可計算第一資料或計算儲存於記憶體300中的第二資料。GPU 140可專門處理圖形資料且可並行處理圖形資料。
GPU 140可藉由壓縮第一資料或第二資料來生成新的第二資料或更新第二資料，且將新的第二資料或經更新的第二資料儲存於記憶體300中。
顯示器150可將儲存於記憶體300中的第二資料顯示於螢幕上。顯示器150可將影像資料（亦即，由多媒體IP 100的其他組件處理的第二資料）顯示於螢幕上，所述其他組件亦即ISP 110、G2D 120、MFC 130以及GPU 140。然而，本發明概念並不限於此情況。
可單獨地操作多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者。亦即，ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者可單獨地對記憶體300進行存取以寫入或讀取資料。
在實施例中，FBC 200藉由在多媒體IP 100的元件單獨地對記憶體300進行存取之前壓縮第二資料以將第二資料轉換成第三資料。FBC 200可將第三資料傳輸至多媒體IP 100，且多媒體IP 100可將第三資料傳輸至記憶體300。
因此，可將藉由FBC 200所生成的第三資料儲存於記憶體300中。反之，儲存於記憶體300中的第三資料可由多媒體IP 100加載且傳輸至FBC 200。FBC 200可藉由對第三資料進行解壓縮來將第三資料轉換成第二資料。FBC 200可將第二資料傳輸至多媒體IP 100。
亦即，每當多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150單獨地對記憶體300進行存取，FBC 200均可將第二資料壓縮成第三資料且將第三資料傳輸至記憶體300。舉例而言，在多媒體IP 100的組件中的一者生成第二資料並將第二資料儲存於記憶體300中之後，框緩衝壓縮器200可壓縮所儲存資料且將經壓縮資料儲存至記憶體300中。反之，每當自記憶體300向多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150作出資料請求，FBC 200可將第三資料解壓縮成第二資料且將第二資料傳輸至多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者。
記憶體300可儲存藉由FBC 200所生成的第三資料且將所儲存的第三資料提供至FBC 200以使FBC 200可對第三資料進行解壓縮。
在實施例中，系統匯流排400連接至多媒體IP 100及記憶體300中的每一者。具體而言，多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150可單獨連接至系統匯流排400。系統匯流排400可充當路徑，多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150與記憶體300經由所述路徑與彼此交換資料。
在實施例中，FBC 200並未連接至系統匯流排400，且在多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者對記憶體300進行存取時將第二資料轉換成第三資料或將第三資料轉換成第二資料。
圖2為圖1中所示出的FBC 200的詳細方塊圖。
參考圖2，FBC 200包含編碼器210（例如編碼電路）及解碼器220（例如解碼電路）。
編碼器210可自多媒體IP 100接收第二資料且生成第三資料。此處，可將第二資料自多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者傳輸。可經由多媒體IP 100及系統匯流排400將第三資料傳輸至記憶體300。
反之，解碼器220可將儲存於記憶體300中的第三資料解壓縮成第二資料。可將第二資料傳輸至多媒體IP 100。此處，可將第二資料傳輸至多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者。
圖3為圖2中所示出的編碼器210的詳細方塊圖。
參考圖3，編碼器210包含第一模式選擇器219（例如模式選擇電路）、預測模組211（例如邏輯電路）、量化模組213（例如邏輯電路）、熵編碼模組215（例如邏輯電路）以及填補模組217（例如邏輯電路）。
在實施例中，第一模式選擇器219判定編碼器210將在無損模式（例如無損壓縮）下還是有損模式（例如有損壓縮）下操作。當編碼器210基於第一模式選擇器219的判定結果而在無損模式下操作時，可沿圖3的無損路徑壓縮第二資料。當編碼器210在有損模式下操作時，可沿有損路徑壓縮第二資料。
第一模式選擇器219可自多媒體IP 100接收訊號，所述訊號用來判定將執行無損壓縮還是有損壓縮。此處，無損壓縮指示無資料損失且具有取決於資料而變化的壓縮比的壓縮。另一方面，有損壓縮指示其中部分地損失資料的壓縮。與無損壓縮相比，有損壓縮具有更高壓縮比且具有預設的固定壓縮比。
在無損模式的情況下，第一模式選擇器219使得第二資料能夠沿無損路徑流動至預測模組211、熵編碼模組215以及填補模組217。反之，在有損模式的情況下，第一模式選擇器219使得第二資料能夠沿有損路徑流動至預測模組211、量化模組213以及熵編碼模組215。
預測模組211將第二資料轉換成經預測影像資料。作為預測資料及殘餘資料的組合，經預測影像資料為第二資料的經壓縮表示。在實施例中，預測資料為影像資料的一個像素的影像資料，且殘餘資料是自預測資料與所述一個像素相鄰的影像資料的像素的影像資料之間的差產生。舉例而言，若一個像素的影像資料具有0至255的值，則可需要8位元來表示所述值。當相鄰像素的值與所述一個像素的值類似時，相鄰像素中的每一者的殘餘資料比預測資料小得多。舉例而言，若相鄰像素具有類似值，則可在無資料損失的情況下僅表示與相鄰像素的值的差（亦即，殘餘），且表示所述差所需的資料的位元的數目可比8位元小得多。舉例而言，當連續佈置具有253、254以及255的值的像素時，若預測資料為253，則可足以表示殘餘資料（253（預測），1（殘餘），2（殘餘）），且此殘餘資料表示所需的每像素的位元的數目可為比8位元小得多的2位元。舉例而言，值253、值254以及值255的資料的24位元可歸因於8位元預測資料253(11111101)、2位元殘餘資料254-251=1(01)以及2位元殘餘資料255-253=2(10)而減小至12位元。
預測模組211可藉由將第二資料劃分成預測資料及殘餘資料來壓縮第二資料的總體大小。可使用各種方法來判定預測資料。之後將更詳細地描述具體預測方法。
預測模組211可在逐像素基礎上或逐區塊基礎上執行預測。此處，區塊可為由多個相鄰像素形成的區域。舉例而言，在像素基礎上的預測可意謂自像素中的一者產生所有殘餘資料，且在區塊基礎上的預測可意謂針對每一區塊自對應區塊的像素產生殘餘資料。
量化模組213可進一步壓縮經預測影像資料，所述經預測影像資料已由預測模組211將第二資料壓縮而成。量化模組213可使用預設量化參數（quantization parameter；QP）來移除經預測影像資料的較低位元。舉例而言，若預測資料為253(11111101)，則可藉由移除較低的2位元來使預測資料自8位元減小為6位元，此得到預測資料252(111111)。具體而言，可藉由將資料乘以QP來選擇代表值，其中捨棄小數點以下的數字，因而引起損失。若像素資料具有0至28 -1(=255)的值，則可將QP定義為1/(2n -1)（其中n為8或小於8的整數）。然而，當前實施例並不限於此情況。
此處，由於並未在之後恢復經移除的較低位元，故所述較低位元損失了。因此，僅在有損模式下利用量化模組213。相較於無損模式，有損模式可具有相對較高的壓縮比且可具有預設的固定壓縮比。因此，之後並不需要有關壓縮比的資訊。
熵編碼模組215可經由熵編碼來壓縮由量化模組213在有損模式下壓縮的經預測影像資料或已由預測模組211在無損模式下將第二資料壓縮成的經預測影像資料。在熵編碼中，可根據頻率來分配位元的數目。
在實施例中，熵編碼模組215使用霍夫曼（Huffman）編碼來壓縮經預測影像資料。在替代性實施例中，熵編碼模組215經由指數哥倫布（exponential Golomb）編碼或哥倫布萊斯（Golomb rice）編碼來壓縮經預測影像資料。在實施例中，熵編碼模組215使用k值來生成表，且使用所生成的表來壓縮經預測影像資料。k值可為在熵編碼中使用的熵編碼/寫碼值。
填補模組217可對由熵編碼模組215在無損模式下壓縮的經預測影像資料執行填補。此處，填補可指加上無意義資料以便配合具體大小。
可不僅在無損模式下且亦在有損模式下啟動填補模組217。在有損模式下，可藉由量化模組213以大於期望的壓縮比來壓縮經預測影像資料。在此情況下，即使在有損模式下，亦可經由填補模組217傳遞經預測影像資料、轉換成第三資料且接著傳輸至記憶體300。在示例性實施例中，省略填補模組217以使不執行填補。
壓縮管理器218判定分別用於量化及熵編碼的QP表及熵表的組合，且根據所判定的QP表及熵表的組合來控制對第二資料的壓縮。
在此情況下，第一模式選擇器219判定將在有損模式下操作編碼器210。因此，沿圖3的有損路徑壓縮第二資料。亦即，基於FBC 200使用有損壓縮演算法來壓縮第二資料的假定，壓縮管理器218判定需要QP表及熵表的組合且根據所判定的QP表及熵表的組合來壓縮第二資料。
具體而言，QP表可包含一或多個項，且所述項中的每一者可包含用來量化第二資料的QP。
在實施例中，熵表是指藉由k值識別以執行熵編碼演算法的多個碼表。可在一些實施例中使用的熵表可包含指數哥倫布碼及哥倫布萊斯碼中的至少一者。
壓縮管理器218判定包含預定數目的項的QP表，且FBC 200使用所判定的QP表來量化經預測第二資料。此外，壓縮管理器218判定使用預定數目的k值的熵表，且FBC 200使用所判定的熵表來對經量化第二資料執行熵編碼。亦即，FBC 200基於由壓縮管理器218判定的QP表及熵表的組合來生成第三資料。
接著，FBC 200可將所生成的第三資料寫入至記憶體300中。此外，FBC 200可自記憶體300讀取第三資料、對所讀取第三資料進行解壓縮，以及將經解壓縮的第三資料提供至多媒體IP 100。
圖4為圖2中所示出的解碼器220的詳細方塊圖。
參考圖3及圖4，解碼器220包含第二模式選擇器229（例如邏輯電路）、未填補模組227（例如邏輯電路）、熵解碼模組225（例如邏輯電路）、反量化模組223（例如邏輯電路）以及預測補償模組221（例如邏輯電路）。
第二模式選擇器229判定是否已經由第二資料的無損壓縮或有損壓縮來生成儲存於記憶體300中的第三資料。在示例性實施例中，基於標頭是否存在，第二模式選擇器229判定是否已藉由在無損模式或有損模式下壓縮第二資料來生成第三資料。
若已藉由在無損模式下壓縮第二資料來生成第三資料，則第二模式選擇器229使得第三資料能夠沿無損路徑流動至未填補模組227、熵解碼模組225以及預測補償模組221。反之，若已藉由在有損模式下壓縮第二資料來生成第三資料，則第二模式選擇器229使得第三資料能夠沿有損路徑流動至熵解碼模組225、反量化模組223以及預測補償模組221。
未填補模組227可移除已藉由編碼器210的填補模組217填補的資料的一部分。當省略填補模組217時，可省略未填補模組227。
熵解碼模組225可對已由熵編碼模組215壓縮的資料進行解壓縮。熵解碼模組225可使用霍夫曼編碼、指數哥倫布編碼或哥倫布萊斯編碼來執行解壓縮。由於第三資料包含k值，故熵解碼模組225可使用k值來執行解碼。
反量化模組223可對已由量化模組213壓縮的資料進行解壓縮。反量化模組223可使用預定量化參數（QP）恢復由量化模組213壓縮的第二資料。舉例而言，反量化模組223可對熵解碼模組225的輸出執行反量化操作。然而，反量化模組223無法完全復原壓縮過程中所損失的資料。因此，僅在有損模式下利用反量化模組223。
預測補償模組221可執行預測補償以復原由預測模組211表示為預測資料及殘餘資料的資料。舉例而言，預測補償模組221可將殘餘資料表示（253（預測），1（殘餘），2（殘餘））轉換成（253，254，255）。舉例而言，預測補償模組221可藉由將殘餘資料與預測資料相加來恢復資料。之後將更詳細地描述具體預測補償方法。
預測補償模組221可恢復藉由預測模組211在逐像素基礎或逐區塊基礎上所預測的資料。因此，可恢復第二資料或可對第三資料進行解壓縮且接著傳輸至多媒體IP 100。
解壓縮管理器228可執行操作以在對第三資料的解壓縮中適當地反映QP表及熵表的組合，所述組合已藉由壓縮管理器218判定以壓縮第二資料，如上文參考圖3所描述。
當預測模組211在逐像素基礎上執行預測時，預測補償模組221亦可在逐像素基礎上執行預測補償。當在逐像素基礎上執行預測及預測補償時，區塊之間不存在相依性。因此，對多媒體IP 100的隨機存取為可能的。此處，隨機存取可指直接對所需區塊進行存取而非自第一區塊依序對區塊進行存取。
圖5示出根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的影像資料的像素的佈置。
參考圖5，根據示例性實施例的影像處理裝置的FBC 200的編碼器210的預測模組211接收第二資料（例如影像資料）。預測模組211將影像資料轉換成經預測影像資料（例如，預測資料及殘餘資料）。經預測影像資料的佈置可與影像資料的佈置相同。然而，不同於影像資料，經預測影像資料的值可減小至殘餘資料且相應地顯示。
此處，影像資料可由呈多個列及多個行佈置的多個像素構成。如圖5中所示出，影像資料可包含列1至列10的多個列及行1至行10的多個行。儘管圖5中示出列1至列10的十個列及行1至行10的十個行，但當前實施例並不限於此情況。
亦即，佈置於根據實施例的影像處理裝置的影像資料中的像素的列及行的數目可變化。
列1至列10的列可包含第一列至第十列列1至列10。此處，第一列列1為頂部列，且第十列列10為底部列。亦即，第二列至第十列列2至列10可依序佈置於第一列列1下方。
行1至行10的行可包含第一行至第十行行1至行10。此處，第一行行1可為最左行，且第十行行10可為最右行。亦即，第二行至第十行行2至行10可依序佈置於第一行行1的右側上。
圖6示出頂部列中的像素以解釋由根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置執行的預測。
參考圖3至圖5及圖6，當在逐像素基礎上執行預測時，預測模組211在自第一列列1至第十列列10的向下方向上依序執行預測。然而，當前實施例並不限於此情況，且根據實施例中的至少一者的影像處理裝置可在逐列基礎上但以不同次序執行預測。為易於描述，將假定預測模組211在向下方向上在逐列基礎上執行預測。
同樣，當在逐像素基礎上執行預測補償時，預測補償模組221可在自第一列列1至第十列列10的向下方向上依序執行預測補償。然而，當前實施例並不限於此情況，且根據實施例中的至少一者的影像處理裝置可在逐列基礎上但以不同次序執行預測補償。為易於描述，將假定預測模組211在向下方向上在逐列基礎上執行預測補償。
第一列列1可包含自左依序佈置的第一像素至第十像素X1至X10。亦即，第一像素X1可位於第一列列1的最左側上，且第二像素至第十像素X2至X10可依序安置於第一像素X1的右側上。
在示例性實施例中，預測模組211將第一列列1劃分成多個群組。具體而言，第一列列1可包含第一群組G1、第二群組G2以及第三群組G3。此處，第一群組G1及第二群組G2各自包含四個像素。由於第一列列1中的剩餘像素的數目僅為兩個，故第三群組G3包含兩個像素。
每一群組中的像素的數目可為預設值。除具有如在第三群組G3中的不充足數目的像素的群組以外，所有群組中的像素的數目可相同。在圖6中，每一群組中的像素的數目為四個。然而，此僅為實例，且每一群組中的像素的數目可變化。然而，每一群組中的像素的數目應小於或等於第一列列1中的像素的總數目（例如10個）。
在實施例中，預測模組211將第一像素X1的預測資料設定至位元深度的一半。然而，當前實施例並不限於此情況。舉例而言，若位元深度為8位元，則位元深度的一半將為128。因此，若第一像素X1為253，且預測資料為128，則殘餘資料將為253-128=125。
由預測模組211執行的預測是指將像素的資料值劃分成預測資料及殘餘資料。亦即，預測模組211可藉由獲得第一像素X1的預測資料且將第一像素X1的資料值與預測資料之間的差設定為殘餘資料來對第一像素X1執行預測。
類似而言，由預測補償模組221執行的預測補償可指藉由使用預測資料及殘餘資料來獲得原始像素值，亦即包含於像素中的資料值。舉例而言，可藉由將殘餘資料與預測資料相加來獲得原始像素值。
基本上，執行預測的目的為使用類似的相鄰資料值來以較少位元表示資料值。然而，由於第一像素X1為無法使用相鄰值的像素（因為第一像素為經預測的第一像素），故可將位元深度的一半用作預測資料。
接著，預測模組211可對第二像素X2執行預測。預測模組211藉由在對第二像素X2的預測中將第一像素X1的值用作預測資料來獲得預測資料及殘餘資料。舉例而言，若第一像素X1為253且第二像素X2為254，則第二像素X2的預測資料為253且第二像素X2的殘餘資料為254-253=1。類似而言，第三像素X3將第二像素X2的值用作預測資料，且第四像素X4將第三像素X3的值用作預測資料。
亦即，在第一群組G1中，預測模組211可使用如上文所描述將左像素的值用作預測資料的微分脈碼調變（differential pulse-code modulation；DPCM）來執行預測。
當對第二群組G2執行預測時，預測模組211將第一像素X1的資料值用作第五像素X5的預測資料，所述第一像素X1為第一群組G1的第一像素。同樣，預測模組211將第五像素X5的值用作第三群組G3的第九像素X9的預測資料，所述第五像素X5為第二群組G2的第一像素。
亦即，在每一群組內，預測模組211可使用DPCM，換言之，將正左像素的值用作預測資料。然而，就每一群組的第一像素而論，預測模組211將先前群組的第一像素的值用作預測資料。
此涉及的事實為預測補償模組221以依序方式執行預測補償。若預測模組211未執行分群且將正左像素的值用作除第一列列1的第一像素X1以外的每一像素的預測資料，則預測補償模組221無法獲得第五像素X5的值，直至經由預測補償識別第四像素X4的值。
在此情況下，預測補償模組221僅可自第一像素X1至第十像素X10依序執行預測補償。然而，此是因為根據本發明概念的示例性實施例的預測模組211及預測補償模組221能夠並行處理。若可並行執行依序預測補償，則更快的預測補償為可能的。
根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的預測模組211並不需要等待直至完成對第一群組G1的像素的預測補償以便對第二群組G2的像素執行預測。在示例性實施例中，FBC 200（或更具體而言，預測補償模組221）包含多個電路或處理器（例如管線階段），其中每一電路/處理器執行獨立預測補償，且此等電路的操作為交錯的。舉例而言，此等電路/處理器中的第一者（例如，管線的第一階段）開始對第一群組G1執行預測補償，且接著在第一電路已完成對第一群組G1的第一像素X1的處理之後，第二電路（例如，管線的第二階段）開始對第二群組G2執行預測補償。由第一電路對第一像素X1進行處理可包含將第一像素X1的殘餘資料與由一半位元深度生成的預測資料相加以判定第一像素X1的原始資料，且將第一像素的原始資料傳遞至第二電路，作為第二電路用以生成第五像素X5的原始資料的預測資料。接著，第二電路/處理器可藉由將第五像素X5的殘餘資料與所接收預測資料相加來生成第五像素X5的原始資料。
圖7以時間序列方式示出對圖6的像素執行預測補償的次序。
參考圖7，預測補償模組221在第一時間t0處對第一像素X1執行預測補償。此處，由於如上文所描述，第一像素X1具有位元深度的一半作為預測資料，故可在不考慮其他像素的值的情況下執行預測補償。
預測補償模組221藉由使用經由對第一像素X1的預測補償所獲得的第一像素X1的值來對第二像素X2執行預測補償，以獲得第一群組G1的第二像素X2的值。亦即，由於第二像素X2的值將第一像素X1的值用作預測資料，故第二像素X2的值可作為殘餘資料及預測資料的總和來獲得。預測補償模組221在第二時間t1處獲得第二像素X2的值。
預測補償模組221亦經由預測補償獲得第二群組G2的第五像素X5的值。此是因為第五像素X5亦將第一像素X1的值用作預測資料。因此，有可能在第二時間t1處即刻對第二群組G2的第五像素X5執行預測補償，而無需等待直至已完成對第一群組G1的所有像素的預測補償。舉例而言，管線的第一階段可在時間t0處對第一像素X1進行操作以生成用作第二像素X2及第五像素X5的第一預測資料的第一像素的原始資料，且接著，由於第一階段在時間t0處生成了第五像素X5的原始資料所需的第一預測資料，故管線的第二階段可在時間t1處對第五像素X5進行操作。
類似而言，預測補償模組221可在第三時間t2處對第三群組G3的第九像素X9執行預測補償。由於已在第二時間t1處獲得第五像素X5的值，故預測補償模組221可使用第五像素X5的值來獲得第九像素X9的值。舉例而言，管線的第二階段在時間t1處使用其自第一管線所接收的第一預測資料以生成用作第三像素X3及第九像素X9的第二預測資料的第五像素的原始資料，且接著，由於第二階段生成了第九像素X9的原始資料所需的第二預測資料，故管線的第三階段可在時間t2處對第九像素X9進行操作。在實施例中，預測補償模組221亦並行對第三像素X3及第六像素X6執行預測補償。
亦即，由於預測模組211並不以串行方式對每一群組執行預測，故根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的預測補償模組221可執行並行預測補償。
圖8示出除頂部列以外的列中的像素以解釋根據本發明概念的實施例的影像處理裝置的預測。
參考圖8，第二列列2包含自左依序佈置的第十一像素X11至第二十像素X20。亦即，第十一像素X11位於第二列列2的最左側上，且第十二像素X12至第二十像素X20可依序安置於第十一像素X11的右側上。
預測模組211將第二列列2劃分成多個群組。具體而言，第二列列2包含第四群組G4、第五群組G5以及第六群組G6。此處，第四群組G4及第五群組G5各自包含四個像素。由於第二列列2中的剩餘像素的數目僅為兩個，故第六群組G6包含兩個像素。每一群組中的像素的數目可變化。
預測模組211對第十一像素X11執行預測，所述第十一像素X11為第四群組G4的第一像素。在本發明概念的實施例中，使用第一像素X1的值作為預測資料來執行對第十一像素X11的預測。由於第十一像素X11的左側上不存在可參考的像素且最靠近第十一像素X11的像素為第十一像素X11上方的第一像素X1，故將第一像素X1的值用作預測資料可為高效的。
接著，預測模組211對第十二像素X12執行預測。預測模組211可藉由在對第十二像素X12的預測中將第十一像素X11的值用作預測資料來獲得預測資料及殘餘資料。同樣，第十三像素X13將第十二像素X12的值用作預測資料，且第十四像素X14將第十三像素X13的值用作預測資料。亦即，在第四群組G4中，預測模組211使用如上文所描述將左像素的值用作預測資料的DPCM來執行預測。
同樣，預測模組211藉由將位於第十五像素X15上方的第五像素X5的值用作預測資料來對第十五像素X15執行預測，所述第十五像素X15為第五群組G5的第一像素。此不僅由於第五像素X5與第十五像素X15相鄰而為高效的，且亦意欲用於並行執行預測補償。類似而言，預測模組211將位於第十九像素X19上方的第九像素X9的值用作預測資料來對第十九像素X19執行預測，所述第十九像素X19為第六群組G6的第一像素。
亦可藉由使用DPCM的預測模組211來對第五群組G5及第六群組G6中的其他像素執行預測。
圖9以時間序列方式示出對圖8的像素執行預測補償的次序。
參考圖9，預測補償模組221在第一時間t0處並行對第十一像素X11、第十五像素X15以及第十九像素X19同時執行預測補償。由於第二列列2中的第十一像素X11、第十五像素X15以及第十九像素X19將第一列列1中的像素的值用作預測資料，故可在不考慮第二列列2中的其他像素的值的情況下即刻對第十一像素X11、第十五像素X15以及第十九像素X19執行預測補償。舉例而言，假定已預先對之前列的像素的資料進行解壓縮，在相同時間t0處，預測補償模組221的第一階段可對像素X11進行操作，預測補償模組221的第二階段可對像素X15進行操作，且預測補償模組221的第三階段可對像素X19進行操作。舉例而言，對之前列的資料進行解壓縮提供用來生成第一預測資料的像素X1的值、用來生成第二預測資料的像素X5的值以及用來生成第三預測資料的像素X9的值，其中將第一預測資料與像素X11的殘餘資料相加以恢復像素X11的資料，其中將第二預測資料與像素X15的殘餘資料相加以恢復像素X15的資料，且將第三預測資料與像素X19的殘餘資料相加以恢復像素X19的資料。
接著，預測補償模組221使用經由預測補償所獲得的第十一像素X11、第十五像素X15以及第十九像素X19的值依序對第四群組G4、第五群組G5以及第六群組G6的像素執行預測補償。
現將參考圖1至圖4以及圖10描述根據本發明概念的至少一個實施例的影像處理裝置。
圖10示出除頂部列以外的列中的像素以解釋根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的預測。
參考圖1至圖4以及圖10，根據實施例的影像處理裝置的預測模組211藉由考慮上部像素、左上像素以及右上像素中的至少一者來對每一群組的第一像素執行預測。
具體而言，當預測模組211對第十五像素X15執行預測時，所述預測模組211使用位於第十五像素X15上方的第五像素X5、位於第五像素X5的左側上的第四像素X4以及位於第五像素X5的右側上的第六像素X6中的至少一者來獲得預測資料。
亦即，第十五像素X15的預測資料可為第四像素X4、第五像素X5以及第六像素X6的值中的任何一者、可為使用第四像素X4、第五像素X5以及第六像素X6的值中的兩者計算出的值，或可為使用第四像素X4、第五像素X5以及第六像素X6的值中的所有者計算出的值。舉例而言，可藉由將兩個值共同平均或將三個值共同平均來生成預測資料。
因此，對第十五像素X15而言，預測模組211可藉由使用更加多種多樣的來源以獲得具有更高效率的預測資料。同樣，可考慮第八像素X8、第九像素X9以及第十像素X10的值中的至少一者來獲得第十九像素X19的預測資料。類似而言，亦可考慮第一像素X1及第二像素X2的值中的至少一者來獲得第十一像素X11的預測資料。此處，由於第一像素X1的左側上不存在像素，故僅可考慮兩個像素。
雖然存在藉由考慮多個像素來執行預測的各種方法，但亦可使用稍後將描述的上下文預測。
現將參考圖1至圖4以及圖11至圖16描述根據本發明概念的實施例的影像處理裝置。
圖11示出像素的佈置以解釋藉由根據本發明概念的實施例的影像處理裝置在群組內執行的預測。
參考圖1至圖4以及圖11，根據實施例的影像處理裝置的預測模組211在群組內執行上下文預測。上下文預測為使用多個相鄰像素生成上下文且基於所生成上下文來確定預測資料的方法。
具體而言，可使用為左像素的第十一像素X11、為上部像素的第二像素X2、為左上像素的第一像素X1以及為右上像素的第三像素X3來對第二列列2的第十二像素X12執行預測及預測補償。
由於預測補償模組221在自第一列列1的向下方向上依序執行預測補償，故當對第二列列2的第十二像素X12執行預測補償時，已經由預測補償獲得第一列列1的所有像素的值。此外，由於位於第二列列2中的第十二像素X12的左側上的第十一像素X11為與第十二像素X12位於相同群組內的像素，故可能已經由預測補償獲得第十一像素X11的值。
另一方面，由於相同群組內的位於第十二像素X12的右側上的第十三像素X13及第十四像素X14尚未經歷預測補償，故無法在對第十二像素X12的預測補償中參考第十三像素X13及第十四像素X14的值。
圖12為根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的預測模組的詳細方塊圖。在實施例中，預測模組211包含分支敍述211a、查找表211b以及預測等式211c。
就第十二像素X12而言，分支敍述211a可接收待參考的像素的值，亦即，第一像素X1、第二像素X2、第三像素X3以及第十一像素X11的值。分支敍述211a可使用第一像素X1、第二像素X2、第三像素X3以及第十一像素X11的值來生成上下文ctx。分支敍述211a可將上下文ctx傳輸至查找表211b。
查找表211b可接收上下文ctx且輸出群組資訊Gr。群組資訊Gr可為判定應使用包含於預測等式211c中的哪一等式的資訊。
預測等式211c可接收群組資訊Gr且使用對應於群組資訊Gr的等式來產生預測資料Xp及殘餘r。
圖13為圖12中所示出的分支敍述211a的詳細圖。圖14為用於在結構上解釋圖13的分支敍述211a的操作的概念圖。
參考圖13，分支敍述211a可包含多個分支敍述。儘管圖13中示出五個分支敍述，但當前實施例並不限於此情況。
分支敍述211a中所規定的X1、X2、X3以及X11分別指示第一像素X1、第二像素X2、第三像素X3以及第十一像素X11的值。若改變所參考的像素，則亦可改變分支敍述211a。亦即，為方便起見，基於已輸入第一像素X1、第二像素X2、第三像素X3以及第十一像素X11的假設來產生圖13的分支敍述211a。
第一分支敍述①定義：若第十一像素X11的值與第二像素X2的值之間的差的絕對值大於10，則上下文ctx為1，且若所述絕對值不大於10，則上下文ctx為0。
第二分支敍述②定義：若第十一像素X11的值大於第二像素X2的值，則將上下文ctx加倍（「＜＜1」為對二進數的按位元操作且將加倍表示為數字）且接著將1與所加倍上下文ctx相加，且若第十一像素X11的值不大於第二像素X2的值，則僅將上下文ctx加倍。
第三分支敍述③定義：若第十一像素X11的值大於第一像素X1的值，則將上下文ctx加倍且接著將1與所加倍上下文ctx相加，且若第十一像素X11的值不大於第一像素X1的值，則僅將上下文ctx加倍。
第四分支敍述④定義：若第二像素X2的值大於第一像素X1的值，則將上下文ctx加倍且接著將1與所加倍上下文ctx相加，且若第二像素X2的值不大於第一像素X1的值，則僅將上下文ctx加倍。
第五分支敍述⑤定義：若第二像素X2的值大於第三像素X3的值，則將上下文ctx加倍且接著將1與所加倍上下文ctx相加，且若第二像素X2的值不大於第三像素X3的值，則僅將上下文ctx加倍。
參考圖14，上下文ctx可經由總共五個分支敍述而具有25 =32個值。當分支敍述的數目改變時，上下文ctx的值的數目亦可改變。亦即，上下文ctx可具有介於0至31範圍內的總共32個值。
具體而言，上下文ctx可經由第一分支敍述①分支成0及1且可經由第二分支敍述②分支成介於0至3範圍內的總共四個值。上下文ctx可經由第三分支敍述③分支成介於0至7範圍內的總共八個值且可經由第四分支敍述④分支成介於0至15範圍內的總共16個值。最後，上下文ctx可經由第五分支敍述⑤分支成介於0至31範圍內的總共32個值。
圖15示出圖12的查找表211b。
參考圖15，查找表211b可具有對應於上下文值的群組資訊值的表。在圖15中，ctx Pred Look Up Luma指示針對YUV資料的明度訊號區塊的查找表，且ctx Pred Look Up Chroma指示針對YUV資料的色度訊號區塊的查找表。
亦即，上下文ctx可分支成介於0至31範圍內的值，且如圖15中所示出，對應於上下文ctx的群組資訊Gr可具有介於0至5範圍內的六個值。此處，群組資訊Gr的值的數目可視需要而變化。群組資訊Gr的值的數目可對應於包含於預測等式211c中的等式的數目。
圖16為圖12中所示出的預測等式211c的詳細圖。
參考圖16，預測等式211c可包含針對對應於群組資訊Gr的介於0至5範圍內的六個值的Xp0、Xp1、Xp2、Xp3、Xp4以及Xp5的等式。具體而言，當群組資訊Gr為0、1、2、3、4以及5時，可採用Xp0、Xp1、Xp2、Xp3、Xp4以及Xp5作為Xp，亦即預測資料Xp。若群組資訊Gr為0，則Xp0可為預測資料Xp。相應地，殘餘r可為像素的資料值X與預測資料Xp之間的差（亦即Xp0。）
當在群組內執行預測時，根據本發明概念的至少一個實施例的影像處理裝置的預測模組211可藉由使用上下文預測來考慮與相鄰像素的關係以執行更精確及更可靠的預測。若精確獲得預測資料，則可由較少位元來表示預測資料與像素的值之間的差，亦即殘餘。因此，可提高資料壓縮的效率。
現將參考圖17描述根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置。
圖17為根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的方塊圖。
參考圖17，根據實施例的影像處理裝置的FBC 200直接連接至系統匯流排400。
FBC 200並不直接連接至多媒體IP 100但經由系統匯流排400連接至多媒體IP 100。具體而言，多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者可經由系統匯流排400與FBC 200交換資料且經由系統匯流排400將資料傳輸至記憶體300。
亦即，在壓縮過程中，多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者可經由系統匯流排400將第二資料傳輸至FBC 200。接著，FBC 200可將第二資料壓縮成第三資料且經由系統匯流排400將第三資料傳輸至記憶體300。
類似而言，在解壓縮過程中，FBC 200可經由系統匯流排400接收儲存於記憶體300中的第三資料且將第三資料解壓縮成第二資料。接著，FBC 200可經由系統匯流排400將第二資料傳輸至多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150中的每一者。
在當前實施例中，儘管FBC 200並不單獨地連接至多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150，但FBC 200仍可經由系統匯流排400連接至多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150。因此，可簡化硬體組態，且可改良操作速度。
現將參考圖18描述根據本發明概念的實施例的影像處理裝置。
圖18為根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的方塊圖。
參考圖18，根據示例性實施例的影像處理裝置經組態以使得記憶體300與系統匯流排400經由FBC 200彼此連接。
亦即，記憶體300並不直接連接至系統匯流排400且僅經由FBC 200連接至系統匯流排400。此外，多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150可直接連接至系統匯流排400。因此，多媒體IP 100的ISP 110、G2D 120、MFC 130、GPU 140以及顯示器150可僅經由FBC 200對記憶體300進行存取。
由於在當前實施例中FBC 200涉及對記憶體300進行的所有存取，故FBC 200可直接連接至系統匯流排400，且記憶體300可經由FBC 200連接至系統匯流排400。此可減小資料傳輸中的誤差且改良速度。
100‧‧‧多媒體智慧財產權/多媒體IP
110‧‧‧影像訊號處理器/ISP
120‧‧‧搖動校正模組/G2D
130‧‧‧多格式編解碼器/MFC
140‧‧‧圖形處理單元/GPU
150‧‧‧顯示器
200‧‧‧框緩衝壓縮器/FBC
210‧‧‧編碼器
211‧‧‧預測模組
211a‧‧‧分支敍述
211b‧‧‧查找表
211c‧‧‧預測等式
213‧‧‧量化模組
215‧‧‧熵編碼模組
217‧‧‧填補模組
218‧‧‧壓縮管理器
219‧‧‧第一模式選擇器
220‧‧‧解碼器
221‧‧‧預測補償模組
223‧‧‧反量化模組
225‧‧‧熵解碼模組
227‧‧‧未填補模組
228‧‧‧解壓縮管理器
229‧‧‧第二模式選擇器
300‧‧‧記憶體
400‧‧‧系統匯流排
ctx‧‧‧上下文
r‧‧‧殘餘
t0~t4‧‧‧時間
G1~G6‧‧‧第一群組至第六群組
Gr‧‧‧群組資訊
X1~X20‧‧‧第一像素至第二十像素
Xp‧‧‧預測資料
①~⑤‧‧‧第一分支敍述至第五分支敍述
本發明將藉由參考隨附圖式詳細地描述其示例性實施例而變得很清楚，其中： 圖1為根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的方塊圖。 圖2為圖1中所示出的框緩衝壓縮器（frame buffer compressor；FBC）的詳細方塊圖。 圖3為圖2中所示出的編碼器的詳細方塊圖。 圖4為圖2中所示出的解碼器的詳細方塊圖。 圖5示出根據實施例的影像處理裝置的影像資料的像素的佈置。 圖6示出頂部列中的像素以解釋根據實施例的影像處理裝置的預測。 圖7以時間序列方式示出對圖6的像素執行預測補償的次序。 圖8示出除頂部列以外的列中的像素以解釋根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的預測。 圖9以時間序列方式示出對圖8的像素執行預測補償的次序。 圖10示出除頂部列以外的列中的像素以解釋根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的預測。 圖11示出像素的佈置以解釋藉由根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置在群組內執行的預測。 圖12為根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的預測模組的詳細方塊圖。 圖13為圖12中所示出的分支敍述的詳細圖。 圖14為用於在結構上解釋圖13的分支敍述的操作的概念圖。 圖15示出圖12的查找表。 圖16為圖12中所示出的預測等式的詳細圖。 圖17為根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的方塊圖。 圖18為根據本發明概念的示例性實施例的影像處理裝置的方塊圖。

Claims (20)

  1. 一種用於執行資料解壓縮的影像處理裝置，包括： 解碼器電路，包括用於將多個像素的第一經壓縮影像資料解壓縮成原始影像資料的多個階段，所述階段包括至少第一階段及第二階段， 其中所述解碼器電路經組態以將所述像素劃分成多個群組，所述多個群組包括彼此相鄰的至少第一群組及第二群組， 其中所述第一階段在第一時間處對所述第一群組的第一像素的所述第一經壓縮影像資料執行預測補償以生成第一預測資料，且使用所述第一預測資料在第二時間處對所述第一群組的第二像素的所述第一經壓縮影像資料執行所述預測補償，以及 其中所述第二階段使用所述第一預測資料在所述第二時間處對所述第二群組的第一像素的所述第一經壓縮影像資料執行所述預測補償，以生成第二預測資料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的影像處理裝置，其中所述執行對所述第一像素的所述第一經壓縮影像資料的所述預測補償包括將所述第一像素的所述第一經壓縮影像資料與所述原始影像資料的一半位元深度相加以生成所述第一預測資料。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的影像處理裝置，其中所述第一群組及所述第二群組位於相同的第一列中。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的影像處理裝置，其中所述群組包括與所述第一列相鄰的第二列中的第三群組，其中所述解碼器電路使用所述第一預測資料對所述第三群組的第一像素的所述第一經壓縮影像資料執行所述預測補償。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的影像處理裝置，其中所述群組包括所述第二列中的與所述第三群組相鄰的第四群組，其中所述解碼器電路使用所述第二預測資料對所述第四群組的第一像素的所述第一經壓縮影像資料執行所述預測補償。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的影像處理裝置，其中所述解碼器電路包括第一邏輯電路以對所述像素的第二經壓縮影像資料執行熵解碼，且由所述熵解碼的結果生成所述第一經壓縮影像資料。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的影像處理裝置，其中當選擇無損解壓縮時，所述第一經壓縮影像資料為所述熵解碼的所述結果。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的影像處理裝置，其中所述解碼器電路包括第二邏輯電路以對所述熵解碼的結果執行反量化，且當選擇有損解壓縮時，所述第一經壓縮影像資料為所述反量化的結果。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的影像處理裝置，其中所述解碼器電路包括有損解壓縮路徑及無損解壓縮路徑，且所述解碼器電路更包括模式選擇電路，所述模式選擇電路經組態以回應於控制訊號的接收而啟用所述有損解壓縮路徑及所述無損解壓縮路徑中的一者。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的影像處理裝置，更包括： 智慧財產權核心，連接至所述解碼器電路； 記憶體裝置；以及 資料匯流排，連接至所述智慧財產權核心及所述記憶體裝置， 其中所述解碼器電路自所述智慧財產權核心接收所述第一經壓縮影像資料且將所述原始影像資料輸出至所述智慧財產權核心，以及 其中所述智慧財產權核心使所述原始影像資料穿過所述資料匯流排來轉遞以儲存於所述記憶體裝置中。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的影像處理裝置，更包括： 智慧財產權核心； 記憶體裝置；以及 資料匯流排，連接至所述智慧財產權核心、所述記憶體裝置以及所述解碼器電路， 其中所述智慧財產權核心使用所述資料匯流排將所述第一經壓縮影像資料傳輸至所述解碼器電路，以及 其中所述解碼器電路使所述原始影像資料穿過所述資料匯流排來輸出以儲存於所述記憶體裝置中。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的影像處理裝置，更包括： 智慧財產權核心； 記憶體裝置，連接至所述解碼器電路； 資料匯流排，連接至所述智慧財產權核心及所述解碼器電路， 其中所述智慧財產權核心使用所述資料匯流排將所述第一經壓縮影像資料傳輸至所述解碼器電路，以及 其中所述解碼器電路將所述原始影像資料儲存於所述記憶體裝置中。
  13. 一種用於執行資料壓縮的影像處理裝置，包括： 編碼器電路，包括用於將多個像素的原始影像資料壓縮成第一經壓縮影像資料的多個階段，所述階段包括至少第一階段及第二階段， 其中所述編碼器電路經組態以將所述像素劃分成多個群組，所述多個群組包括彼此相鄰的至少第一群組及第二群組， 其中所述第一階段在第一時間處處理所述第一群組的第一像素的所述原始影像資料以生成第一預測資料，在第二時間處處理所述第一群組的第二像素的所述原始影像資料及所述第一預測資料以生成第一殘餘資料， 其中所述第二階段在所述第二時間處處理所述第二群組的第一像素的所述原始影像資料及所述第一預測資料以生成第二殘餘資料， 其中所述第一經壓縮影像資料包含所述第一預測資料、所述第一殘餘資料以及所述第二殘餘資料。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的影像處理裝置，其中所述第一殘餘資料為所述第一預測資料與所述第一群組的所述第一像素的所述原始影像資料之間的差，且所述第二殘餘資料為所述第一預測資料與所述第二群組的所述第一像素的所述原始影像資料之間的差。
  15. 如申請專利範圍第13項所述的影像處理裝置，其中所述第一群組及所述第二群組位於相同的第一列中。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的影像處理裝置，其中所述群組包括與所述第一列相鄰的第二列中的第三群組，其中所述編碼器電路處理所述第三群組的第一像素的所述原始影像資料及所述第一預測資料以生成第三殘餘資料，且所述第一經壓縮影像資料包含所述第三殘餘資料。
  17. 如申請專利範圍第13項所述的影像處理裝置，其中所述編碼器電路在選擇無損壓縮時對所述第一經壓縮影像資料執行熵編碼以生成第二經壓縮影像資料。
  18. 如申請專利範圍第13項所述的影像處理裝置，其中所述編碼器電路使用預設量化參數對所述第一經壓縮影像資料執行量化以生成第二經壓縮影像資料，且在選擇有損壓縮時對所述第二經壓縮影像資料執行熵編碼以生成第三經壓縮影像資料。
  19. 如申請專利範圍第13項所述的影像處理裝置，其中所述編碼器電路包括有損壓縮路徑及無損壓縮路徑，且所述編碼器電路更包括模式選擇電路，所述模式選擇電路經組態以回應於控制訊號的接收而啟用所述有損壓縮路徑及所述無損壓縮路徑中的一者。
  20. 如申請專利範圍第13項所述的影像處理裝置，更包括： 智慧財產權核心，連接至所述編碼器電路； 記憶體裝置；以及 資料匯流排，連接至所述智慧財產權核心及所述記憶體裝置， 其中所述編碼器電路自所述智慧財產權核心接收所述原始影像資料且將所述第一經壓縮影像資料輸出至所述智慧財產權核心，以及 其中所述智慧財產權核心使所述第一經壓縮影像資料穿過所述資料匯流排來轉遞以儲存於所述記憶體裝置中。
TW107143902A 2018-01-26 2018-12-06 用於執行資料解壓縮的影像處理裝置及用於執行資料壓縮的影像處理裝置 TWI795480B (zh)

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