A7 B7 3is43$ 五、發明説明(1 ) 本發明之背景: 本發明係關於一種圖像資料壓縮裝置,此裝e可有效 的應用在處理壓縮圖像資料的設備,例如數位攝錄放影機 、電視電話系統、電傳會議系統或是電信轉播站的發射機 ’本發明亦包括一種使用在上述圖像資料壓縮裝置的紅色 資料偵測裝置。 現今有一種大家所熟知的數位攝錄放影機(VTR) ’其可以數位方式錄製或重現®像資料,此種記錄系統的 配匱如圚1 3中的例子所示,其中,音訊信號經由一個輸 入端子5 0送入一個類比至數位轉換器5 1,而圖像信號 則經由一個輸入端子5 3送入類比至數位轉換器5 4。 類比至數位轉換器5 1將音訊信號數位化以產生即將 送入音頻記錄處理電路5 2的音訊資料,該處理電路5 2 將音訊資料處理後,成爲一種適合記錄以及適合將處理後 之音訊資料傳送至誤差修正編碼電路61的形式。 類比至數位轉換器5 4利用以畫框爲主的取樣方式, 舉例而言,將圖像信號數位化後產生數個組成資料,亦即 亮度資料(Y資料)以及兩個色差資料(R - Y資料及B -Y資料),並且將組成資料傳送至一個位於壓縮編碼電 路5 5中的區塊分割電路5 6。 區塊分割電路5 6將Y資料,R_Y資料及B— Y資 料分割成一個個的區塊,每一個區塊包含一個垂直爲8個 畫素且水平爲8個畫素的矩陣(DCT區塊),這些區塊 再被送入一個混合電路57。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) HI I · I I - I— -I - -In. .二- -----i (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-* 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ___B7____ 五、發明説明(2 ) 混合電路5 7自8個DCT區塊中產生一個單一巨集 區塊,其中的8個DCT區塊爲6個資料區塊,一個R — Y資料區塊以及一個B — Y資料面塊,這8個蓝塊就是在 —個圖像中位於相同位®的資料,混合電路5 7以巨集區 塊爲基礎影響到預設混合的效果,同時由5個巨集區塊中 產生一個單元並输出以單元爲基礎的資料,該單元圖像資 料則被送入一個離散餘弦轉換(DCT)電路5 8。 DCT電路5 8將各個巨'集區塊的圇像資料自以時域 轉換至頻域,並且將轉換係數傳給一個量化電路5 9,而 上述的巨集可以組合成單元。 量化電路5 9選取某些特定的量化係數,這些係數可 以針對由一可變長度編碼電路6 0輸出的單元圖像資料, 給定一個固定的資料長度,並且藉由這些量化係數,重新 量化以單元爲基礎的圖像資料,而重新量化後的單元爲基 礎之圖像資料則被送入可變長度編碼電路6 〇。 可變長度編碼電路6 0對單元爲基礎之資料進行處理 ,以產生固定長度之資料,如此圖像的資料量將不多於預 設量,同時將求得的固定長度資料傳至誤差修正編碼結合 電路6 1。 誤差修正編碼結合電路6 1將具有固定長度之以單元 爲基礎的圖像資料與取自音訊資料記錄處理甯路5 2的音 頻資料結合起來以產生記錄資料,再者,誤差修正編碼結 合電路6 1將所謂的誤差修正對位(parity)資料附加在 記錄資料上並將此信號傳至一個記錄調變電路6 2。 本紙張尺度適用中國國家橾率(CNS ) A4規格(210X297公釐) 7 ς . --- ---------i¢-------IT----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 i、發明説明(3 ) 記錄調變電路6 2以預設方式自結合操作中調變記錄 資料,並將求得的調變信號傳至一個記錄頭6 3,記錄頭 6 3斜向地將圖像資料記錄在一個錄影帶中,在圇中未標 示。 以數位方式斜向地錄製圚像資料(以及音訊資料), 可經由防止隨機雜訊等不利之效應,使得在記錄或播放重; 現時,不致出現畫質劣化之情況。 然而,上述的數位攝錄放彰機有一個缺點存在,因爲 圖像資料分割成數個巨集區塊,並以巨集區塊爲基礎,進 行D C T或重新量化等的處理,有可能發生所謂的區塊失 眞,在重現的圖像中,位於巨集區塊的交接處,將會產生 雜訊,由其是,若巨集區塊中含有大量紅色色相的圖像資 料,則在視覺上,面塊失眞將會特別顯著,這是必須予以 改善的。 本發明的總結 經濟部中央橾率局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 針對上述習知技術存在的問題,本發明目的之一是提 出一種圖像資料壓縮裝置,此裝e可降低含有大量紅色色 相圖像資料的區塊失眞,進而改善圖像品質。 本發明另一個目的在提供一種紅色資料偵測裝e,其 中,用以決定圇像資料是否爲紅色色相的位元數目可以減 少以簡化硬體設計。 」 在本發明提出的圖像壓縮裝置中,包含一個區塊分割 構件,其可將圓像資料分割成數個各包含有預設數目之區 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 A7 _ _ - B7_ 五、發明説明(4 ) 塊的區塊,並且輸出區塊分割過後的圚像資料,本發明之 壓縮裝置亦含有一個轉換編碼構件,其可以區塊爲基礎, 將取自於區塊分割構件的編碼圖像資料進行轉換,並且輸 出處理後的轉換係數。本圖像壓縮裝置亦包括紅色區塊偵 測構件,其偵測取自於區塊分割構件的蓝塊資料,若此區 塊中具有大於某預設數目之紅色色相圖像資料時,則判斷 爲一紅色區塊;本壓縮裝置亦包含一個量化構件,其用以 量化來自轉換編碼構件的轉換孫數,本圖像壓縮裝置另外 包括一個控制構件,如果紅色區塊偵測構件偵測出某一區 塊爲紅色區塊,則骸控制構件將可變地控制量化構件的量 化步級。 根據本發明中的壓縮裝置,控制構件可變地控制量化 構件的量化步級,如果某一區塊經偵測爲一紅色區塊時, 則置化步級將變得細化。 根據本發明,控制構件可變地控制量化紅色資料之量 化構件的量化步級,對於包含有一個亮度資料區塊及兩個 彩色資料區塊的巨集區塊而言,量化步級將變得細化。 根據本發明,控制構件針對一預設數目的巨集區塊, 進行活動力爲基礎的分類,其作用爲一處理單元,並根據 該分類,適應性地控制量化構件的量化步級,如果取自於 區塊分割構件的區塊經偵測爲紅色區塊時,對於所選取的 分類而言,其中用以量化紅色色相資料的量化構件之量化 步級爲最細化的。 本發明亦提出一個包括高次位元抽取構件的紅色資料 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Α4说格(210X297公釐) -------;--. > —裝----^___1T------ > 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 A7 ______ B7 五、發明説明(5 ) 偵測裝置,高次位元抽取構件用以抽取以8位元雙準位資 料形式出現之紅色色相資料的三個高次位元,並且输出此 抽取出來的三個高次位元,本發明之紅色資料偵測裝置亦 包括限値資料輸出構件,其用以輸出已成爲限値資料的8 位元雙態資料的高次三位元,而該資料最接近用以偵測紅 色資料的參考値,並且爲2之次方的倍數,該指數爲一自 然數;紅色資料偵測裝置亦包含一個比較構件,此構件取 來自於高次位元抽取構件的紅' 色色相資料與來自限値資料 輸出構件的限値資料相比,若比較構件輸出高態的紅色偵 測資料,則顯示圖像資料爲紅色資料,若輸出的是低態紅 色偵測資料,則顯示圖像資料不是紅色資料,端視紅色資 料分別是大於或小於限値資料。 本發明中的紅色資料偵測裝置亦包括最高次位元抽取 構件,其用以針對以8位元雙態資料形式出現之紅色資料 ,抽取高次的三個位元並輸出此抽取出的高次三位元;本 偵測裝置亦包含一個反相構件,當最高次位元取自於最高 次位元抽取構件,該反相構件針對顯示圖像資料爲紅色資 料的低態藍色色相資料之最髙次位元做反相,並且輸出道 個爲髙態紅色偵測資料的反相資料,而當最高次位元取自 於最高次位元抽取構件時,反相構件用以針對顯示圖像資 料不是紅色資料之高態藍色色相資料之最高次位元做反相 ,並且輸出這個爲低態紅色偵測資料的反相資料,紅色資 料偵測裝置亦包括用以輸出髙態紅色偵測資料的紅色資料 偵測構件,該高態紅色偵測資料僅當高態紅色偵測資料取 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -------,_丨、丨裝----Ί丨訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局os:工消費合作社印褽 A7 B7 五、發明説明(6 ) 自於比較構件,而同時間,高態紅色偵測資料取自於反相 機構時,顯示出圖像資料爲紅色資料。 根據本發明的紅色資料偵測裝置,限値輸出構件輸出 雙態資料1 6 0的三個高次位元,而1 6 0是一個2之乘 方倍數的8位元雙態資料,其中的指數爲一自然數,且 1 6 0爲一限値資料,如果圖像資料爲紅色色相資料,則 藍色色相資料具有一個不超出1 2 8的數値,其中僅位於 8位元藍色資料的最高次位元',最高次位元抽取構件自8 位元藍色資料抽取最高次位元以輸出低態藍色色相資料, 此資料顯示圖像資料爲紅色資料,或者,輸出高態藍色資 料以顯示圚像資料並非紅色圖像資料。 本發明亦提供一個紅色資料偵測裝置,其包含高次位 元抽取構件,用以抽取以8位元雙態資料形式出現之紅色 資料的高次三位元,並且輸出此抽取出的髙次三位元;該 紅色資料偵測裝置包含限値資料輸出構件,用以輸出成爲 限値之8位元雙態資料的三個高次位元,該雙態資料在偵 測紅色資料時最接近參考値,且爲2之乘方的倍數,其中 的指數爲一自然數;紅色資料偵測裝置亦包含比較構件, 其用以取來自高次位元抽取構件的紅色資料與取自於限値 資料輸出構件的限値資料,且輸出顯示圖像資料爲紅色資 料的高態紅色偵測資料或者顯示圖辟資料不爲紅色資料的 低態紅色偵測資料,當紅色資料分別大於或小於限値資料 時;紅色資料偵測裝置亦包含最高次位元抽取構件以自以 8位元雙態資料出現之藍色資料抽取最高次位元,並且輸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂 經濟部中央標华局貝工消費合作社印製 A7 B7___ 五、發明説明(7 ) 出抽取出的最高次位元;本紅色資料偵測裝置亦包括一個 反相構件,當最高次位元取自於最高次位元抽取構件時, 反相構件針對顯示圖像資料爲紅色資料之低態藍色資料之 最高次位元做反相運算,並且輸出這個作爲高態紅色偵測 資料的反相資料,而當最高次位元取自於最髙次位元抽取 構件時,反相機構針對顯示圖像資料不爲紅色資料之高態 藍色資料的最髙次位元做反相運算,並且輸出作爲低態紅 色偵測資料的反相資料:紅色'資料偵測裝置最後包含的是 紅色資料偵測構件,僅當高態紅色偵測資料取自比較構件 的時間是與高態紅色偵測資料取自於反相構件的時間相同 時,紅色資料偵測構件將輸出高態紅色偵測資料,其顯示 圖像資料爲紅色資料;紅色資料偵測裝置亦包括一個紅色 區塊區分資料輸出構件,其可針對圖像資料的各個預設單 元,使其計數値重置,亦可使其計數値設定爲2的乘方値 ,其中的指數爲一自然數,紅色區塊判斷資料輸出裝置針 對圖像資料中各個預設單元,計數取自於紅色資料偵測構 件的高態紅色偵測資料,並且輸出紅色區塊判斷資料,其 顯示當紅色偵測資料之計數値等於預設計數値時,圖像資 料的預設單元爲紅色圖像資料。 根據本發明的圖像資料壓縮裝®,區塊分割構件將圖 像資料分割成數個區塊,毎一個E塊包含一預設數目的像 素,將經分割後的資料送入轉換編碼構件以及紅色區塊偵 測構件,轉換編碼構件將來自分割面塊構件的圖像資料, 以區塊爲單位,進行轉換編碼並產生即將送入量化構件的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 10 ----''--.--^ -I裝----.— 1 訂-----'-線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(8 ) 轉換係數,量化構件針對取自於轉換編碼構件且以區塊爲 單元的圖像資料進行重新量化,如果紅色區塊偵測構件偵 測出區塊爲紅色,則控制構件可變地控制在量化構件中R —Y資料的量化步級,如此在量化構件中的量化步級將會 細化,使得紅色區塊的圖像資料可以細化地進行重新量化 〇 本發明中的紅色資料偵測裝e根據在亮度信號及二個 彩色信號中的紅色資料,來辨論圖像資料是否爲紅色,其 中二個彩色資料就是圖像貪料中的紅色資料和藍色資料, 高次位元抽取構件自以8位元雙態資料出現的紅色資料中 抽取高次的三個位元,並將其送至比較構件,亦即,高次 位元抽取構件自紅色資料中抽取第5至第7個位元,其中 的紅色資料爲第0至第7個位元的資料形式,總共爲8個 位元,並且將抽取的位元送入比較構件。 另一方面,限値資料輸出構件將限値資料送至比較構 件,而該限値資料對應於8位元雙態資料中的三個高次位 元,而其中的8位元雙態資料在紅色資料偵測過程中最接 近一個參考値且以2的乘方來表示,其中的指數爲一個自 然數。 特別是在1 7 0附近的數値可以做爲在偵測紅色資料 過程中的參考値,8位元雙態資料中可以爲2之乘方數整 除且最接近1 7 0的數目爲1 6 0 ,1 6 0可被25整除 ,:L 6 0以8個位元表示則爲1 〇 1 〇 〇 〇 〇 〇,其中位 於三個高次位元之後的均爲零。 本紙張又度適用中國國家標隼(CNS〉A4規格(210X29"?公釐) 11 l·--------—批衣------fr------it (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 315435 經濟部中*橾準局员工消贤合作社印製 A7 B7 五、發明説明(9 ) 小於1 6 0的二進制數目(0至1 5 9 )爲、 00000000'至 '10011111',其中高次 的三個位元必須小於1 0 1,其顯示出紅色資料僅需利用 高次的三位元來偵測。 因此限値資料輸出構件僅將8位元雙態資料* 1 〇 1 0 0 0 0 0,的三個高次元位,亦即、1 〇 輸 出至比較構件以作爲上述的限値資料。 比較構件取來自高次位元'抽取構件的紅色資料與來自 限値資料輸出構件的限値資料相比較,如果紅色資料大於 限値資料,比較構件將輸出高態紅色偵測資料,其顯示該 圖像資料爲紅色資料,反之,結果紅色資料小於限値資料 ,則比較構件將輸出顯示出圖像資料不爲紅色資料的低態 偵測資料。 換言之,如果紅色資料的三個高次位元爲0 1# 或更大的値,則圖像資料有極大的可能爲紅色資料,因此 比較構件輸出高態紅色偵測資料,反之,如果紅色資料的 三個高次位元低於01# ,則圖像資料不太可能爲紅 色資料,因此比較構件輸出低態的紅色偵測資料。 如果限値資料爲1 7 5 ,則必須取1 7 5的限値資料 ,亦即0 1 0 0 1 1 1#來與上述8位元紅色資料相 較,因此8位元比較構件是需要的;,然而,如果把限値資 料設定成一個可以被2之某一乘方値所整除的數値時,則 有可能根據三個高次位元的比較來判定圓像資料是否爲紅 色,因此我們可以藉與輸入紅色資料之位元數相等之位元 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) -12 - HI In........ mr ) I 士 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A7 __ B7 五、發明説明(i〇 ) 數(小於指數)來判別色彩,如此可減少區別色彩所需的 位元數,進而簡化硬體設計且降低成本,此外,因爲吾人 可以做到偵測圖像資料是否爲紅色資料,舉例而言,紅色 偵測裝置可以裝設在一個數位攝錄放影機中,其中, D C T處理和重新量化,舉例而言,可以巨集區塊爲基礎 來完成,因此,如果巨集區塊中含有大量紅色圖像資料, 則可針對重新量化作量化步級的調整,進而降低所謂的區 塊失眞以改善畫質。 ' 然而,如果像素資料經確定爲紅色資料或者並非僅是 以紅色資料的漸近値爲主,則會產生若干偵測誤差。 因此根據本發明的紅色資料偵測裝置,圚像資料是否 爲紅色資料的確實亦根據藍色資料,而偵測紅色資料的結 果與偵測藍色資料的結果相結合以確認圖像資料是否爲紅 色資料。 換言之,本發明中的紅色資料偵測裝置僅抽取以8位 元雙態資料出現之藍色資料的最高次位元,其理由是,如 果欲確定圖像資料是否爲紅色資料須利用到藍色資料,舉 例而言,可取用1 2 8作爲一個參考値,1 2 8可以被 2 4整除,且可表示爲8位元雙態資料 10000000",總之,在使用藍色資料以確定圖像 資料是否爲紅色資料時,已足夠判斷藍色資料的最高次位 元爲或''0',因此最高次位元抽取構件僅抽取及 輸出以8位元雙態資料出現之藍色資料的最高次位元。 如果圚像資料爲紅色圖像資料,藍色資料具有1 2 8 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -!3 : L----L--^ 丨裝----:一--訂------丨線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 A7 _ = B7 五、發明説明(η ) 或小於1 2 8的渐近値,若圖像資料中的藍色資料具有超 出1 2 8的漸近値時,該圖像資料則非紅色資料,針對道 個理由,如果圖像資料爲紅色資料,最高次位元抽取構件 將輸出低態資料,然而,如果圖像資料並非紅色資料,則 最高次位元抽取構件將輸出高態資料。 反相構件將取自於最高次位元抽取構件的資料反相, 並將此反相後的資料以紅色偵測資料傳入紅色偵測構件, 僅當高態紅色偵測資料是取自'於比較構件,同時間裡,高 態紅色偵測資料是取自於反相構件時,紅色偵測構件將輸 出顯示圖像資料爲紅色資料的高態紅色偵測資料。 換言之,紅色資料偵測構件在當紅色資料具有超出 1 6 0的漸近値且藍色資料具有1 2 8或小於1 2 8的漸 近値時,取圖像資料作爲紅色圖像資料,並且輸出上述的 高態紅色偵測資料。 < 藉由使用紅色資料及藍色資料來判別圖像資料是否爲 紅色資料,可以進行較爲準確的紅色資料偵測,此外,藉 著將藍色資料的限値設定成可被2的乘方整除,可降低判 別所需的位元數目,例如,如果限値爲1 2 8,則位元數 降至1 ,因此,對於使用8位元紅色資料及8位元藍色資 料,則用以判別的1 6位元可以針對紅色資料降至3個位 元且針對藍色資料降至1位元,如此總共有4個位元,進 而簡化硬體並降低成本。 其次,如果同上述數位攝錄放影機之狀況,處理工作 是根據巨集區塊爲基礎,則將根據各個巨集區塊所具有的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) :Μ - —- 裝 —訂 '線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局負工消费合作社印策 3ίϊί激8lfif申請案民國峰1月修 __^__B7 五、發明説明(12 ) 紅色資料數目,來控制量化步級,在此考量下,紅色資料 偵測裝置以預設之處理單元,例如一個巨集區塊爲基礎, 來計數紅色資料的數目,並且當紅色資料的數目超出存在 於處理單元中的預設值時,判斷預設處理單元的圖像資料 是否爲紅色資料。 因此,紅色資料偵測裝置將紅色偵測資料自偵測圖像 資料是否爲紅色資料的紅色資料偵測構件傳送至根據上述 紅色資料及藍色資料動作的紅色區塊判別資料释出構件, .該紅色區塊判別資料輸出構件是一個具有向上設數至某一 2之乘方值的計數器,其中的指數爲一自然數,舉例而言 ,一個3位元計數器能夠計數自0至7的數目,其可針對 各個預設處理單元來重置,舉例而言,針對各個巨集區塊 ,紅色區塊判別資料輸出構伴將計數取自於紅色資料偵測 構件的高態紅色偵測資料的數目,如果高態紅色偵測資料 的數目不小於8,且在一個巨集區塊所使用的時段內输送 ,則計數器將輸出顯示巨集區塊爲紅色巨集區塊的紅色區 塊區別資料。 如此可減少計數器的級數,並使得圖像資料是否爲紅 色圖像資料的判別是以預設處理單元,例如一個巨集區塊 爲基礎。 因爲我們已可利用本發明的圖像資料壓縮裝置來重新 量化紅色區塊的圖像資料,因此可改善紅色區塊圖像資料 的重現査質,此外,藉著以在偵測紅色區塊使用的細化量 化步級來重新置化紅色區塊圖'像資料,除了會影響其他區 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) !---^---.--^〜裝------訂------^旅 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -15 - -III T —年( μ' 修 正丨 A7 ( # 參! B7 五、發明説明( 13) 塊 9 亦 即 9 Υ 資 料 及B — Y資料 塊 可 以改善 圖 像 的重 現 結 果 是 可 以 減 少紅 色 圖像資 料 在 重 現 時所發 生 的 區塊 失 眞 > 如 此 可 改 善 圖像 重 現時的 耋 質 〇 因 爲 本 發 明 中 的紅 色 資料偵 測 裝 置 將 用於偵測 圖 像資 料 是 否 爲 紅 色 資 料 的限値設定成 如 上 述 可 以爲2 之乘 方所 整 除 的 數値 9 則 用 於判斷所褥的 位 元 數 將 會減少 9 如 此可 簡 化 硬 體 並 降 低 成 本, 此 外,因 爲 用 以 判 斷圖像 資 料 是否 爲 紅 色 資 料 的 紅 色 偵測 資 料將會 被 計 數 9 而所$ 用 的 計數 器 具 有 向 上 計數 至 —個 預 設的2 的 乘 方 數値,id 計 數 器級 數 將 會 減 少 9 而 紅 色面 塊 判斷將 以 一 個 預設處理 單 元 爲基 礎 來 進 行 9 此 外 9 其可 用 來偵測 圖 像 資 料 是否爲 紅 色 資料 , 以 此 方 式 在 個 數位 攝 錄敗影 機 中 裝 設 這樣一 個 紅 色資 料 偵 測 裝 置 9 可 以 預設 的 處理單 元 爲 基 礎 來執行 D C T處 理 或 重 新 量 化 處 理 ,此 外 ,如果 發 現 預 設處理單 元 中 的圖 像 含有 大 量 之 紅 色 圇像 賫 料,則 可 利 用 细 細 化的量 化 步級來 進行 重 新 量 化 處 理 ,如 此 我們可 以 降低 區 塊失眞 > 進 而改 經濟部中央揉準局負工消费合作杜印装 善圖像畫質β 附圇之簡述: 圖1係根據本發明,顯示一種圖像資料壓縮裝置的配 朦方塊圖。 園2係根據本發明,顯示一種紅色資料偵测裝置的配 置方塊圖。 圖3縝示一個數位攝錄放‘機的配置方塊圚,此攝放 • . * · 本紙張尺度逍用中國國家揉率(CNS ) Α4规格(210X297公釐)-π - " --------.--^ A-----;—.訂;-----7 旅'----------------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本\〇〇 315435
正補充 A7 B7 五、發明説明(Μ) 影機裝設有圖1及2中所示的圖像資料壓縮裝置。 圖4針對圖3中數位攝錄放影機使用之圖像資料處理 單元,顯示其中一個巨集區塊的資料陣列。 圇5 a,5 b及5 c中的示意圖顯示組成巨集區塊的 亮度資料及兩個色差資料。 圖6中顯示之色域圖,用以解釋使用在圖像資料Μ縮 裝置中,紅色偵測器所執行之紅色面塊偵測功能,該色域 圖爲C I Ε的標準。 圖7顯示使用在圖像壓縮裝置中的量化的一個方 塊圖。 圖8根據本發明,顯示修改過後的另一個圖像資料壓 縮裝置。 圖9的列表針對圖8中®像資料壓縮裝置所使用的活 動範圍偵測器,顯示其所输出的分類資訊。 圖10的列表針對圓8中圖像資料壓縮裝置所使用之 分類電路,顯示其输出的分類資訊。 經濟部中央梂準局貝工消费合作社印家 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圔1 1 a及1 1 b針對圊8中圖像資料壓縮裝置,以 列表來說明用以加權以D C T處理之圖像資訊的區域數字 ,而DCT的處理以一個DCTm路來完成。 圓1 2中的列表針對圔8中圖像資料應縮裝置,顯示 各DCT區塊範圍的加權値,以及由資料量計算器指定的 It化數< Q數>。 圖13取示一個傅統數位攝錄放影機的方塊圖。 ... ' 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐)· 17 _ A7 B7 如435 五、發明説明(u) 發明實例的說明: 以下內容將配合附圖詳述本發明中,圖像資料壓縮裝 置以及紅色資料偵測裝置的實例。 對於本發明中的圖像資料壓縮裝置而言,其包括一個 區塊分割電路1,其作爲一個區塊分割構件,用以將圖像 資料分割爲許多區塊,每一個區塊包含一預設數目的像素 ;該資料壓縮裝置亦包含一個混合電路2 ,用以混合經由 面塊分割電路1區塊分割後的1®像資料,如圖1的例子所 示,圖像資料壓縮裝置亦包含一個離散餘弦轉換(DCT )電路3,以其作爲轉換編碼構件,用以將混合後的圖像 資料經由正交轉換成頻域資料,並且輸出最終得到的轉換 係數;在此壓縮裝置中,亦包括一個量化電路4作爲量化 構件,用以進行轉換係數的再量化處理:也包含一個可變 長度編碼電路5,其可針對取自於量化電路4的圖像資料 ,提供一個固定的資料字長度,此外,該圖像資料壓縮裝 置包括一個紅色偵測器6,當一區塊的圖像資料含有超出 某一預設數量的紅色像素時,該紅色偵測器6可用以偵測 來自混合電路2的區塊圖像資料是否爲紅色區塊資料;該 壓縮裝置亦有一個作爲控制構件的控制器7,當區塊資料 經偵測判定爲紅色區塊時,該控制器7用以進行fi化踅路 4的量化步級之細化處理。 本發明中的紅色偵測器6用以偵測一給定的巨集區塊 是否爲紅色巨集區塊,此偵測器根據亮度信號(Y資料) 中的R — Y資料和B—Y資料,以及取自於三個彩色圖像 本紙張尺度適用中國國家標準(〇犯)八4規格(2丨0父297公釐> -18 - I 裝 "訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局月工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(16 ) 資料的紅色資料(R — Y笋料)和藍色資料(Β— γ資料 ),一個巨集區塊接著一個巨集區塊的加以偵測,圖2中 顯示紅色偵測器構造的一個實例。 紅色偵測器6包含一個紅色資料抽取電路1 1,用以 抽取及輸出來自以8位元雙態資料出現之R -Y資料的三 個高次位元:偵測器6亦包含一個藍色資料抽取電路} 2 ,用以抽取及輸出以8位元雙態資料出現之R- Y資料中 的最高次位元,如圖2所示;’紅色偵測器6包含一個限値 資料輸出電路1 5,用以抽取8位元雙態資料的三個高次 位,其中的8位雙態資料可被一個2之乘方數目整除,而 此數目最接近偵測紅色資料處理所使用的參考値,其中的 指數爲一自然數,而一個比較器1 3取限値資料和取自於 紅色資料抽取電路11的R—Y資料相比較;紅色偵測器 1 6亦包含一個反相器和一個及閘1 4,反相器將藍色資 料抽取電路12輸出的B—Y資料中的最高次位元作反相 運算,當比較器13的比較輸出和反相器16的輸出二者 同時爲高態時,上述的及閘1 4用以輸出一個高態的紅色 偵測資料,此外,紅色偵測器6包括一個3位元的計數器 1 9 a,用以計數及閘1 4輸出的高態紅色偵測資料:紅 色偵測器1 6包含一個正反器1 9 b,其可根據巨集區塊 予以重置,並且輸出一個紅色區塊判定資料,當3位元計 數器9 a因計數到8個高態紅色偵測資料而輸出進位信號 時,該紅色區塊判定資料顯示當時的巨集區塊爲一個紅色 Έ塊。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) -19 - t---------裝----;—--訂-----·丨線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 -20 - A7 _ B7_ 五、發明説明(17 ) 上述根據本發明的圖像資料壓縮裝®是作爲使用在數 位攝錄放影機之記錄系統中的壓縮編碼電路1 〇 ,如圇3 所示,以下將針對本發明中圖像資料壓縮裝置的操作,亦 即壓縮編碼電路1 〇,連同數位攝錄放影機的功能加以說 明。 首先參考圖3,信號類比音訊經由一個輸入端子2 0 送入一個類比至數位轉換器21 ,而類比圖像信號透過一 個輸入端子2 3送入一個類比'至數位轉換器2 4。 類比至數位轉換器2 1將音訊信號數位化後,再傳送 至一個音訊記錄處理電路2 2,音訊記錄處理電路2 2將 音訊資料修改成適合記錄的型式,並將此修改後的資料送 入一個誤差修正編碼結合電路2 5。 類比至數位轉換器2 4藉著使用取樣時鐘信號來做圖 像信號的數位化以產生成份資料,亦即亮度資料(γ資料 )和二個色差資料(R — Y資料及B—Y資料),上述的 取樣時鐘信號具有一個預設的頻率,之後,將成份資料傳 送給壓縮編碼電路1 0,此電路即爲本發明中的圖像資料 壓縮裝置。 上述成份資料經由圖1中壓縮編碼憊路1 〇的輸入端 子8傳送給區塊分割電路1。 面塊分割電路5 6產生DCT區塊,各個區塊包含 6 4個區塊,每一個區塊是水平方向8個像素、垂直方向 有8個像素的矩陣,且均爲同面域的γ資料,R — γ資料 及B — Y資料所組成,如圖4中的例子所示;由此8個 本紙張尺度適用中國國家榡丰(CNS ) A4規格(210X297公釐) l·-----K----裝----_--T-訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央#準局员工消費合作社印製 21 A7 __ B7 五、發明説明(18 ) DCT區塊,亦即6個Y資料的DCT區塊,如圖5 a所 示,一個R— Y資料的DCT區塊,如圖5 b所示,以及 —個B— Y資料的DCT區塊,如圖5 c所示,可以構成 一個巨集區塊並將其輸出,構成這樣一個巨集區塊的8個 D C T區塊裡,資料是位於同樣的畫面區域中,這些巨集 區塊的圖像資料將被送入混合電路2。 混合電路2以巨集區塊爲基礎,以預設的方式作資料 的混合,並以5個混合後的巨集區塊爲單位輸出,亦即一 個單元,以此單元爲基礎輸出的圖像資料被送入D C T電 路3以及紅色偵測器6,DCT電路3將各個DCT區塊 的圖像資料(Y資料、R_Y資料及B_Y資料)轉換爲 頻域資料,並將轉換係數送至量化電路,上述5個巨集區 塊構成一個單元,量化電β&4對Y資料、R — Y資料及B - Υ資料的轉換係數作重新量化的處理以便進行圖像資料 的壓縮並輸出此壓縮的圖像資料。 紅色偵測器6的構成如圖2所示,其中R —Υ資料送 入一個紅色資料抽取電路1 1 ,而Β— Υ資料則送入一個 藍色資料抽取電路1 2。 圖6中顯ΖΚ的是C I Ε所制定的色域圖,有一條直線 起自X軸約爲0 . 0 2 ,Υ軸底標約爲〇 . 4 4的一點, 終點的X軸座檩約爲0 . 4 2,而Υ軸座標約爲〇 · 5 6 ,這條直線代表了 R— Υ資料的軸線,另一方面,存在一 條直線,起點的X軸座標約爲〇 . 4 2,Υ軸座標約爲 0 . 5 6,終點的X軸座標約爲〇 . i 6,γ軸座檩約爲 冢紙張適用中關家樣準(CNS ) Α4規格(21GX297公董) -.^^1 ^^1 -i— —ϋ ί s 1^) - ί- ----- - ...... - -I : —1— - - - - 1-----------^^1 . il (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印褽 A7 B7 — — __ _ 五、發明説明(19 ) 〇,其代表了 B — Y資料的軸線。 現假設R -Y資料軸被分割爲2 5 6階,亦即第〇至 第2 5 5階,其中X軸座標約爲〇 . 〇 2而Y軸座檫約爲 0 . 4 4的一點爲第0階,而X軸座標約爲〇 . 6,Y軸 座檫約爲0 · 2的一點爲第2 5 5階;Β — Υ資料軸被分 爲2 5 6階,亦即第0階至第2 5 5階,其有一點的X軸 座標約爲0 . 4 2、Υ軸座標約爲〇 . 5 6,是爲第〇階 ,而另一點的X軸座標約爲O'. 1 6,Υ軸座標爲零,是 爲第2 5 5階,在此狀況下,以高於R — Y資料軸第 1 7 0階而低於Β— Υ資料第1 2 8階進行壓縮的圖像資 料代表了它們實質上是紅色像素。 如果一個單元的圖像資料自混合電路2送入紅色偵測 器6,紅色偵測器6偵測來自6 4個像素之R — Υ資料中 ,高於第1 7 0階的R— Υ像素資料,而其中的6 4個像 素R_Y資料組合成各個DCT區塊,之後,再將偵測的 輸出結果送入控制器7,此外,偵測器6亦偵測來自6 4 個像索之Β— Y資料中,低於第1 2 8階的Β— Y資料, 並且將偵測的輸出結果傅送至控制器7,上述的6 4個像 素Β —Y資料組合成各個D C T區塊。 値得注意的是,能夠爲2之乘方數整除且最接近 1 7 0 (作爲偵測R_Y資料中紅色資料的參考數値)的 8位元雙態資料的數値是1 6 0,其可被25整除, 160以8位元表示,則爲、1〇1〇〇〇〇〇,,其中 0出現在低於三個高次位元的各個位元中,如果以雙態資 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐_) - 22 - ' --.--1--.、丨裝---— Ί-Γ-訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梯华局貝工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(20 ) 料來表示,0至1 5 9 (小於1 6 0的數目)是'^ 〇〇〇〇〇〇〇〇,至 '10011111',換言之, 高次三位元的數値必定爲1〇1或更大的數目,這顯示出 可以取8位元R - Y資料的三個高次位元作紅色資料的偵 測。 因此紅色偵測器6的紅色資料抽取電路11抽取三個 高次位元,亦即8位元R— γ資料的第5至第7位元,並 且將此三個高次位元傳至比較荔1 3。 另一方面,限値資料輸出電路1 8位元雙態資 料%1 0 1 0 0 0 0 0'(數値爲16 0)中的三個高次 位元0 傳送至比較器1 3,作爲限値資料。 比較器13將取自紅色資料抽取電路11的三位元只 _Y資料與取自限値資料輸出電路15的三位元限値資料 相比較,如果R—Υ資料大於限値資料,比較器13將輸 出顯示圖像資料爲送至及閘14的紅色資料的高態紅色偵 測資料,反之,如果R—Y資料小於限値資料,比較器 1 3將輸出顯示圖像資料並非送至及閘1 4的紅色資料的 低態紅色偵測資料。 換言之,如果R - Υ資料的三個高次位元並非小於、 1 0 1 ♦,圖像資料極有可能爲紅色色相,因此比較器 1 3所輸出的高態紅色偵測資料將貧送入及閘1 4 ,反之 ,如果R— Υ資料的三個高次位元小於、1 〇 ,圇像 資料不太可能爲紅色色相,因此比較器i 3所輸出的低態 紅色偵測資料將送入及閘1 4。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨OX297公釐)
-—....... - - I - I L- -· - - k m 士 I n C請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁J 訂 線 Μ Β7 五、發明説明(21 ) 値得注意的是可以爲2之乘方數所整除且最接近 1 2 8 (作爲偵測B — Y資料中紅色資料所使用的參考値 )的8位元雙態資料爲1 2 8,1 2 8可被25所整除, 如果以8位元表示,爲、1 0 0 0 0 0 0 0',其中〇出 現在低於最高次位元的各個位元中,其顯示出僅由一個最 高次位元,即可偵測出紅色資料。 因此藍色資料抽取電路12僅由以8位元雙態資料表 示的B-Y資料中抽取最高次位元,並將其送入反相器 1 6中。 當圖像資料爲紅色資料時,B_Y資料小於第1 2 8 階,亦即,具有不小於第丨2 8階之B — Y資料的圖像資 料並非紅色資料,總之,如果圖像資料爲紅色資料,則藍 色資料抽取電路1 2輸出一個低態資料,否則藍色資料抽 取電路1 2輸出一個高態資料。 反相器將取自藍色資料抽取電路1 2輸出之B— Y資 料中的最高次位元反相,並且將反相資料作爲紅色偵測資 料送入及閘1 4。 經濟部中央#华局負工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 及閘1 4僅當高態紅色偵測資料由比較器1 3輸出且 當高態紅色偵測資料由反相器16輸出時,將輸出顯示圖 像資料爲紅色的高態紅色偵測資料。 換言之,及閘1 4在當R — Y声料超出1 6 0階而B —Y資料不超出1 2 8階時,及閘1 4將取圖像資料作爲 紅色資料,並輸出高階紅色偵測資料,紅色偵測資料-將送 入一個3位元的計數器9 a。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)八4規格(210χ297公釐) A7 B7 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 五、 發明説明 (22 ) "—. I 如 果 限値 資 料 爲 1 7 5 階 9 有 必 要 將 8 位 元 的 R — Y 1 1 資 料 與 數 値 爲 1 7 5 或 % 1 0 1 0 0 1 1 1 歸 的 限 値 資 料 1 1 相 比 較 9 因 此 8 位 元 比 較 器 是 需 要 的 9 然 而 > 藉 由 使 用 能 1 爲 某 — 2 的 乘 方 數 整 除 的 限 値 資 料 9 可 依 據 高 次 — 位 元 的 請 \ 比 較 結 果 來 確 定 圖 像 資 料 是 否 爲 紅 色 資 料 換 之 > 吾 人 閲 讀 背 1 I 可 以 針 對 等 於 輸 出 之 R 一 Y 資 料 中 > 小 於 指 數 之 位 元 數 作 面 之 注 1 判 定 5 另 一 方 面 9 藉 由 將 B — Y 資 料 的 限 値 設 定 爲 1 2 8 意 事 項 1 9 進 行 判 定 所 需 的 位 元 數 則 降'低 至 1 〇 再 填 i 當 寫 本 裝 可 以 見 到 使 用 1 6 位 元 9 亦 即 8 位 元 用 於 R 一 Y 資 頁 1 | 料 及 8 位 元 用 於 B — Y 資 料 9 來 進 行 上 述 判 定 時 > 以 本 發 1 1 I 明 的 紅 色 偵 測 器 6 而 > 僅 需 要 4 個 位 元 其 中 3 個 位 元 1 1 1 用 於 R — Y 資 料 > 而 一 個 位 元 用 於 B — Y 資 料 〇 訂 吾 人 可 以 針 對 上 述 的 ♦IJ 定 程 序 降 低 所 需 的 位 元 數 9 1 1 進 而 簡 化 硬 體 設 計 並 且 降 低 成 功 0 1 I 3 位 元 比 較 器 1 9 a 可 以 巨 集 區 塊 爲 基 礎 利 用 來 白 1 I 輸 入 端 子 7 的 重 置 脈 波 予 以 重 置 > 進 而 由 0 至 7 來 計 數 取 線 | 白 於 及 閘 1 4 的 高 態 紅 色 偵 測 資 料 數 目 0 1 1 I 對 於 3 位 元 比 較 器 1 9 a 而 言 亦 屬 同 樣 狀 況 > 可 以 巨 I ! 集 區 塊 爲 基 礎 9 利 用 取 白 於 輸 入 端 子 1 7 的 重 置 脈 波 將 正 1 反 器 1 9 b 重 置 9 因 此 正 器 1 9 b 將 因 爲 存 在 於 巨 集 1Ξ i 塊 中 有 8 個 或 更 多 紅 色 圖 像 資 料 而 送 出 一 個 進 位 信 號 1 I 並 輸 出 — 個 顯 示 該 巨 集 爲 紅 色 資 料 的 高 態 紅 色 區 塊 判 定 資 1 I 料 9 然 而 正 反 器 1 9 b 將 因 爲 在 巨 集 塊 中 並 未 出 現 8 1 1 I 或 更 多 紅 色 圖 像 資 料 而 未 送 出 進 位 信 號 , 此 時 9 正 反 器 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -25 - 經濟部中央掠準局貝工消費合作社印裂 A7 __B7 五、發明説明(23 ) 1 9 b將輸出一個顯示巨集區塊不爲紅色區塊資料的低階 紅色區塊判定資料:上述兩個紅色區塊判定資料將經由一 個輸出端子1 8送入圖1中所示的控制器7。 藉由提供一個2之乘方稹的計數器,其中的指數爲自 然數,吾人可以減少計數器級數的數目,此外,藉由計數 滿足某一預定値而進行巨集區塊爲紅色資料的判定,可以 巨集區塊爲基礎,確認圖像資料是否爲紅色資料。 當顯示巨集區塊爲紅色巨'集區塊的高態、紅色區塊判定 資料送入控制器7時,控制器7將顯示巨集區塊爲紅色E 塊的控制信號送入量化電路4中,控制器7將檢測Y資料 、:R— Y資料及B - Y資料的準位,以確定在量化電路4 中,這些資料的量化步級,控制器7亦將用以控制量化步 級的控制資料送入量化電路4中,若在R_Y資料軸上, 有2 0或多於6 4個像素的準位等於或高於第1 2 8階, 而在B — Y資料軸上,其準位等於或小於第1 2 8階時, 則控制器將判定區塊爲一個紅色D C T區塊,並將顯示該 區塊爲紅色區塊的控制資料傳送至量化電路4。 量化電路4的構造如圖7所示,其中上述的圖像資料 係透過一個輸入端子3 0傳送至一個量化器3 0,而上述 的控制資料則透過一個輸入端子31傳至一個分類電路 3 3 〇 依據上述的控制資料.,分類電路3 3選擇用以量化Y 資料、R— Y資料及B— Y資料的量化表,由第1至第4 個置化表(Q表),所具有的量化步級將逐漸變得不平滑 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -26 - ----,--------裝---:一·--Γ-訂-----線 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印袋 -27 - A7 _____B7 _ 五、發明説明(24 ) ,之後,分類電路3 3將對應的選擇資料傳至資料量計算 器3 4,將顯示區塊爲紅色DC T資料的控制資料送入分 類電路時,分類電路將選擇一個具有量化步級細化一級的 量化表,而上述量化步級的細化是針對R — Y資料的 D C TIE塊而言,分類電路再將對應的選擇資料送入資料 量計算器3 4。 爲了藉由下述內容中可變長度編碼電路5能以單元爲 基礎,輸出固定長度的圓像資料,資料量計算器3 4將計 算出量化表中最佳的一個量化數目,如上述的選擇資料所 示,之後,將量化係數送入量化器3 2中,如果區塊爲紅 色DCT區塊時,則資料量計算器3 4將計算出細化級量 化表中的一個量化數目.,其中的細化級對R— Y資料的細 化再量化而言是最佳化的,計算器3 4亦計算出量化係數 ’藉由針對R — Y資料,以反比例於細化的量化步級,以 較不平滑的方式進行Y資料及B —Y資料的量化,上述的 量化係數可提供一個由可變長度編碼電路5輸出的單一單 3 元圖像資料之固定資料長度,這些量化係被送入量化器 3 2° 量化器3 2根據各個來自資料量計算器3 4的量化係 數,重新量化Y資料、R—Y資料及B—Y資料以利圖像 資料的壓縮,被壓縮後的資料將經由一個輸出端子3 5輸 入至可變長度編碼電路5,如圖1所示。 根據以上所述本發明中的圖像壓縮裝置,如果一已知 的DCT區塊是紅色DCT區塊,則量化器3 2以將一個 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨Ο X 297公釐) I---.------- -- 裝-----—Γ-訂-----·丨線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3!5435 翅濟部中央標準局B工消费合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(25 ) 細化的量化步級來進行R-Y資料的量化,這可以有效地 改善R-Y資料在圖像重現時的畫質,並且降低區塊失眞 以改善圖像的重現品質。 可變長度編碼電路5將Y資料、R—Y資料及B—Y 資料所產生的成份資料量固定,使得每單元的資料長度爲 常數,且如圖3所示,將求得的固定長度資料透過一個輸 出端子9傳送至一個誤差修正編碼結合電路2 5,誤差修 正編碼結合電路2 5將具有以'單元爲基礎之固定長度的成 份資料,結合取自於音訊記錄處理電路2 2的音訊資料以 產生記錄資料,將對位資料附加在上述的記錄資料中以進 行誤差修正,得到的資料則送入一個記錄調變電路2 6中 ,記錄調變電路2 6以預設之方式,調變由結合功能所產 生的圖像資料,並將調變後的圖像資料送入記錄頭2 7, 如此可產生將圖像資料藉由記錄頭2 7記錄在錄影帶的動 作。 根據本發明的圖像壓縮裝置’其組態如圖8中的例子 所示,圖8中的圖像壓縮裝置較之圖1中的_像歷縮裝置 有所改善,並且包含一個混合電路5 2,用以混合由區塊 分割電路5 1所產生巨集區塊爲主的圖像資料,亦包含― 個DCT電路5 3以及一個動態畫像偵測器5 4和—個紅 色偵測器5 5 ,而取自混合電路5 2的混合資料將饋入 DCT電路5 3中。 E塊分割鼋路51藉由產生DCT區塊來處理輸入圖 像資料,各個區塊包含6 4個像素的矩陣,其横向有· 8{@ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) -28 I _^ 訂 . 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央栊皁局Μ工消費合作社印製 A7 ___B7_ 五、發明説明(26 ) 像素,縱向有8個像素,上述的圖像資料是取自於相同圖 像位置的亮度信號Y、R— Y資料PR及B~Y資料PB ,因此區塊分割電路5 1自6個Y資料DCT1S塊,一個 R—Y資料DCT區塊以及一個B—Y資料DCT區塊來 產生一個巨集區塊,並且輸出此產生的巨集區塊,混合電 路5 2以巨集區塊爲基礎,以預定的方法混合取自於區塊 分割電路5 1的圖像資料,並且一次(單元)輸出5個混 合巨集區塊。 、 DCT電路5 3利用離散餘弦轉換(DCT)來處理 不爲動態的圖像資料,以8 X 8像素的DC 丁區塊作爲一 個處理單元,其乃根據由動態畫像偵測單元5 4得出的偵 測結果,對利用畫場間之資料和或資料差所作的離散餘弦 轉換以處理動態圖像資料而言,是以2 X 8 X 4畫素的 D C T區塊作爲一個處理單元,且是根據由動態畫像偵測 單元5 4所取得之偵測結果。 紅色偵測器5 5計數DCT區塊中圖像資料的像素數 目,各個DCT區塊包含8X8 = 6 4個像素,其資料的 位階對R-Y資料PR軸而言,不小於第1 6 0階,對B —Y資料PB軸而言,是小於第1 2 8階,並且偵測出具 有計數値11或更大的DCT區塊爲一個紅色區塊。 圃像壓縮裝置亦包括一分類電路5 6、一個活動偵測 器5 7、一個資料量偵測器5 8以及一個量化電路5 9, 其中,紅色偵測器5 5的偵測輸出結果將送入分類電路 5 6,DCT電路5 3的輸出結果將送入活動偵測器5 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) —Ill 1^1^1 LI ^—^1 ^ϋ— n^i an mf '一aJnn —n n^i —. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 315435 A7 B7 _ 五、發明説明(27 ) 中〇 活動偵測器5 7偵測出圖像資料中,DCT轉換係數 之AC係數的最大數値,以此作爲DCT電路5 3的輸出 以及顯示圖像活動的資訊,並將分類資訊資料0至3傳入 資料量偵測器5 8,以回應最大數値,如圇3中的例子所 示0 分類電路5 6根據取自活動偵測器5 7的分類資訊資 料0至3以及紅色偵測器5 5 '的偵測輸出,將圖1 〇中所 示的分類資訊資料0至3傳給資料量偵測器5 8。 換言之,分類電路5 6針對取自於活動偵測器5 7的 分類資訊資料Q至3,將第1至第4分類資訊資料〇至3 傅送給資料量偵測器5 8,該分類資訊資料至0至3對於 亮度資料Y、R—Y資料PR及B—Y資料PB而言,具 有逐漸不平滑程度的量化,此外,分類電路5 6將指定有 最細化量化的分類資訊0會送給資料量偵測器5 8,其中 最細化量化用以量化紅色D C T區塊的R -Y區塊資料 P r ,且此紅色DCT區塊是由紅色偵測器5 5偵測而得 Ο 經濟部中央椋4*-局只工消費合作社印製 資料置偵測器5 8根據取自於分類電路5 6的分類資 訊資料0至3,針對各個亮度資料Y、R— Y資料PR及 已一丫資料?8 ,計算出最佳置化係數,上述資料係取自 於量化表中的量化係數(Q -數),如此可變長度編碼電 路6 0可輸出固定長度圖像資料,其中量化電路5 9的輸 出將送入可變長度編碼電路6 0,上述的量化係數被輸入 -30 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央榡卒局舅工消費合作社印製 A7 ____ B7 _ 五、發明説明(28 ) 至量化電路5 9中。 非動態圖像資料的8 X 8圇像DCT區塊是由DCT 電路5 3進行DCT處理,而對動態圇像資料而言,2 X 8 X 4的像素DCT區塊亦由DCT電路5 3作DCT處 理,上述的各個區塊可分割爲相關於A C係數且由區域編 號0至7所指定的8個區塊,資料置偵測器5 8針對各個 分類資訊資料0至3指定量化係數(Q —數)並針對8個 區域指定加權數1至3 2,如® 1 2所示,所有區域的加 權數1至12顯示出輸入圖像資料的除數,例如,加權數 2顯示出對輸入圖像資料而言,加權數2顯示出量化的進 行係配合加權數等於1 / 2。 藉著僅對R - Y資料作重新量化處理,並配合偵測紅 色區塊的細化步級,如本實例中的圖像壓縮裝置,吾人可 以針對紅色區塊的圖像資料,改善重現的畫質,而該紅色 區塊會影響到亮度資料Y或B— Y資料PB的其餘區塊。 雖然DCT電路3係使用在上述實例中,作爲轉換編 碼構件,吾人亦可以其他轉換編碼構件來取代,例如 Adamar轉換電路,離散正弦轉換電路、K — L轉換電路或 偏向轉換m路,另一方面,DCT區塊是由8 X 8 = 6 4 個像素資料構成,而R— Y資料是以8位元的2 5 6階來 代表,在此僅作說明之用,並可在不超出本發明範圍的情 況下做修改。 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -31 - ιί· I - - - . I II - - - I - ! m 、- I..... i! ----- I— —I— In ^ I I; .1--------——- I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)