TWI646824B - 影像資料壓縮方法以及時序控制器 - Google Patents

Abstract

本發明提出一種影像資料壓縮方法適用於壓縮第一影像資料。第一影像資料的資料區塊包括多個第一像素資料。影像資料壓縮方法包括：分群這些第一像素資料為多個資料群組，並且分別取樣這些資料群組以取得多個第二像素資料；記錄這些第一像素資料中的最小值，並且轉換這些第二像素資料以及最小值，以減少這些第二像素資料以及最小值的位元數；計算這些第二像素資料分別與最小值之間的多個差值，並且將這些差值分別做為多個第一量化參數；以及依據最小值以及這些第一量化參數產生第二影像資料，並且第二影像資料的資料量小於第一影像資料。

Description

影像資料壓縮方法以及時序控制器

本發明是有關於一種資料處理技術，且特別是有關於一種影像資料壓縮方法以及時序控制器。

現今的顯示技術為了追求更高的解析度與更清晰的影像，伴隨而來的是影像資料所佔的記憶體空間也越來越大。基於商業上的考量，一般面板控制裝置皆會利用影像壓縮技術，來減少時序控制器(time controller，簡稱T-CON)所使用的圖框記憶體空間，進而達到成本降低的效益。也就是說，對面板控制裝置而言，影像壓縮技術的應用也越趨重要。特別是，由於現有的時序控制器需要儲存大量用於顯示面板的過驅動操作(overdrive)的過驅動查找表(overdrive look-up table)的參數資料，因此時序控制器需要更多個記憶體空間，並且導致生產成本上升。有鑑於此，如何設計有效率的影像資料壓縮技術，以使時序控制器可有效減少儲存於圖框記憶體當中的資料量，是目前重要的課題。

本發明提供一種影像資料壓縮方法以及時序控制器可有效壓縮影像資料，並且減少儲存在時序控制器當中的圖框記憶體的過驅動查找表(overdrive look-up table)的資料量，進而有效增加時序控制器傳輸影像資料的資料傳輸速率。

本發明的影像資料壓縮方法適用於壓縮應用於過驅動查找表的第一影像資料。第一影像資料的資料區塊包括多個第一像素資料。影像資料壓縮方法包括以下步驟：分群這些第一像素資料為多個資料群組，並且分別取樣這些資料群組以取得多個第二像素資料；記錄這些第一像素資料中的最小值，並且轉換這些第二像素資料以及最小值，以減少這些第二像素資料以及最小值的位元數；計算轉換後的這些第二像素資料分別與轉換後的最小值之間的多個差值，並且將這些差值分別做為多個第一量化參數；依據轉換後的最小值以及這些第一量化參數產生第二影像資料，並且第二影像資料的資料量小於第一影像資料。

在本發明的一實施例中，上述的第一影像資料符合一YUV色彩格式，並且這些第一像素資料為多個亮度值、多個色度值或多個濃度值。

在本發明的一實施例中，上述分別取樣這些資料群組以取得這些第二像素資料的步驟包括：分別計算這些資料群組的多個平均值以做為這些第二像素資料。

在本發明的一實施例中，上述分別取樣這些資料群組以取得這些第二像素資料的步驟包括：分別計算這些資料群組的多個中位數以做為這些第二像素資料。

在本發明的一實施例中，上述分別依據這些資料群組以取樣這些第二像素資料的步驟包括：依據這些第二像素資料的取樣模式來決定取樣模式參數。

在本發明的一實施例中，上述的影像資料壓縮方法更包括以下步驟：建立對應於這些第一量化參數的查找表。

在本發明的一實施例中，上述的影像資料壓縮方法更包括以下步驟：記錄這些第一像素資料當中的最大值；以及計算最大值以及最小值的差值，並且轉換差值，以減少差值的位元數，其中將轉換後的差值做為第二量化參數。

在本發明的一實施例中，上述的影像資料壓縮方法更包括以下步驟：建立對應於這些第一量化參數的查找表，並且查找表的上限值依據第二量化參數來決定。

本發明的時序控制器包括接收端電路以及圖框記憶體。接收端電路用以接收第一影像資料，並且接收端電路包括編碼器，其中第一影像資料的資料區塊包括多個第一像素資料。圖框記憶體耦接編碼器。編碼器分群這些第一像素資料為多個資料群組，並且分別取樣這些資料群組以取得多個第二像素資料。編碼器記錄這些第一像素資料中的最小值，並且轉換這些第二像素資料以及最小值，以減少這些第二像素資料以及最小值的位元數。編碼器計算轉換後的這些第二像素資料分別與轉換後的最小值之間的多個差值，並且將這些差值分別做為多個第一量化參數。編碼器依據最小值以及這些第一量化參數產生第二影像資料，並且第二影像資料的資料量小於第一影像資料。

在本發明的一實施例中，上述的第一影像資料符合YUV色彩格式，並且這些第一像素資料為多個亮度值、多個色度值或多個濃度值。

在本發明的一實施例中，上述的編碼器分別計算這些資料群組的多個平均值以做為這些第二像素資料。

在本發明的一實施例中，上述的編碼器分別計算這些資料群組的多個中位數以做為這些第二像素資料。

在本發明的一實施例中，上述的編碼器依據這些第二像素資料的取樣類型來決定取樣模式參數。

在本發明的一實施例中，上述的編碼器建立對應於這些第一量化參數的查找表。

在本發明的一實施例中，上述的編碼器記錄這些第一像素資料當中的最大值，並且編碼器計算最大值以及最小值的差值。編碼器轉換差值，以減少差值的位元數，並且將轉換後的差值做為第二量化參數。

在本發明的一實施例中，上述的編碼器建立對應於這些第一量化參數的查找表，並且查找表的上限值依據第二量化參數來決定。

基於上述，本發明的影像資料壓縮方法以及時序控制器可針對應用於的過驅動查找表的第一影像資料的亮度域、色度域以及濃度域的多個像素資料分別進行編碼操作，以使產生資料量較小的第二影像資料。因此，本發明的影像資料壓縮方法以及時序控制器可有效壓縮影像資料，並且減少圖框記憶體當中儲存應用於顯示面板的過驅動(overdrive)操作的過驅動查找表的資料量。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

以下提出多個實施例來說明本發明，然而本發明不限於所例示的多個實施例。又實施例之間也允許有適當的結合。

圖1是依照本發明一實施例的時序控制器的示意圖。參照圖1，時序控制器100(Timing Controller, TCON)包括接收端電路110(Receiver, Rx)、圖框記憶體120(frame memory)以及傳送端電路130(Transmitter, Tx)。在本實施例中，時序控制器100可用於驅動顯示器的顯示面板(display panel)，其中顯示器可為液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)，但本發明並不限於此。

在本實施例中，時序控制器100的傳送端電路130可耦接驅動電路，以提供影像資料至驅動電路，並藉由驅動電路來驅動顯示面板，其中驅動電路包括源極驅動電路以及閘極驅動電路。在本實施例中，時序控制器100可用以透過接收端電路110接收原始影像資料VD0，其中原始影像資料VD0為RGB格式(Red, Green, Blue)的影像資料。時序控制器100可將原始影像資料VD0轉換為YUV格式(Luminance, Chrominance, Chroma)的第一影像資料VD1。並且，時序控制器100對第一影像資料VD1進行資料壓縮(data compression)操作，以產生第二影像資料VD2。舉例來說，本實施例的時序控制器100可藉由壓縮後的第一影像資料VD1建立過驅動查找表(overdrive look-up table)，並儲存在圖框記憶體120中，其中過驅動查找表包括壓縮後的第一影像資料VD1當中的多個像素資料。

在本實施例中，當時序控制器100透過驅動電路驅動顯示面板時，時序控制器100可透過傳送端電路130對第二影像資料VD2進行資料解壓縮(data decompression)操作，以取得解壓縮後的第一影像資料VD1’，其中第一影像資料VD1’為YUV格式。時序控制器100將壓縮後的第一影像資料VD1’轉換為YUV格式的還原影像資料VD0’，並且輸出還原影像資料VD0’至驅動電路，以使驅動電路對應輸出多個過驅動電壓以驅動顯示面板。

具體而言，在本實施例中，接收端電路110可包括第一資料轉換電路111以及編碼器112。第一資料轉換電路111耦接編碼器112。第一資料轉換電路111可將原始影像資料VD0轉換為YUV格式的第一影像資料VD1，並且提供第一影像資料VD1至編碼器112。在本實施例中，編碼器112用以執行資料壓縮操作。也就是說，編碼器112可將第一影像資料VD1進行編碼，以產生第二影像資料VD2，其中第二影像資料VD2的資料量小於第一影像資料VD1。並且，編碼器112耦接圖框記憶體120。編碼器112將第二影像資料VD2儲存至圖框記憶體120。

在本實施例中，傳送端電路130可包括第二資料轉換電路131以及解碼器132。第二資料轉換電路131耦接解碼器132。解碼器132耦接圖框記憶體120。在本實施例中，解碼器132用以執行資料解壓縮操作。也就是說，當時序控制器100欲透過驅動電路來驅動顯示面板時，解碼器132可讀取儲存在圖框記憶體120中的第二影像資料VD2，並且將第二影像資料VD2進行解碼，以取得還原的第一影像資料VD1’。在本實施例中，第二資料轉換電路131可將還原的第一影像資料VD1’轉換為RBG格式的還原影像資料VD0’。因此，時序控制器100可輸出還原影像資料VD0’至驅動電路，以驅動顯示面板。

在本實施例中，編碼器112以及解碼器132為一種組合邏輯電路，可用以針對二進制(binary)的位元(bit)參數進行編碼操作以及解碼操作。在本實施例中，圖框記憶體120可為動態隨機存取記憶體（Dynamic Random Access Memory, DRAM）。圖框記憶體120可用以儲存一個圖框畫面的影像資料。並且，本實施例的圖框記憶體120是用於儲存經由編碼器112編碼後所產生的第二影像資料VD2。在本實施例中，第一資料轉換電路111以及第二資料轉換電路131為訊號處理電路。第一資料轉換電路111可用以將RGB格式的像素參數訊號轉換為YUV格式的像素參數訊號。第二資料轉換電路131可用以將YUV格式的像素參數訊號轉換為RGB格式的像素參數訊號。

在本實施例中，第一影像資料VD1為YUV格式的影像資料。第一影像資料VD1可包括多個像素資料，並且這些像素資料可分為亮度(Luminance)域、色度(Chrominance)域以及濃度(Chroma)域的像素資料。在本實施例中，編碼器112可對於亮度域、色度域以及濃度域的像素資料分別進行編碼操作。

首先，以下實施例說明以亮度域的像素資料為例。

圖2是依照本發明一實施例的第一影像資料的一個資料區塊的多個第一像素資料的示意圖。同時參考圖1、圖2，第一影像資料VD1的一個資料區塊B可包括代表16個像素的多個第一像素資料Y1~Y16。在本實施例中，第一像素資料Y1~Y16分別為多個亮度值，其中亮度值的範圍為「0」到「255」。第一像素資料Y1~Y16可分別以二進制的8位元參數表示之。在本實施例中，編碼器112可將資料區塊B分群為多個資料群組211~214。資料群組211包括第一像素資料Y1、Y2、Y9、Y10。資料群組212包括第一像素資料Y3、Y4、Y11、Y12。資料群組213包括第一像素資料Y5、Y6、Y13、Y14。資料群組214包括第一像素資料Y7、Y8、Y15、Y16。並且，編碼器112分別取樣資料群組211~214以取得多個第二像素資料221~224。也就是說，本實施例的編碼器112將會針對第一影像資料VD1先進行空間上資料取樣，並且第一影像資料VD1的資料量將會壓縮為四分之一。

在本實施例中，編碼器112可選擇平均值(average)模式或中位數(median)模式來對資料群組211~214進行取樣。也就是說，在一實施例中，編碼器112可分別計算資料群組211~214的多個平均值以做為多個第二像素資料221~224。或者，在另一實施例中，編碼器112也可分別計算資料群組211~214的多個中位數以做為多個第二像素資料221~224。第二像素資料221~224可為多個平均亮度值或是多個中位數亮度值。在本實施例中，編碼器112可依據顯示面板的規格或顯示效果等方式來決定第二像素資料221~224的取樣模式，並且編碼器112將利用一個二進制的1位元參數做為取樣模式參數，以記錄第二像素資料221~224的取樣模式。

在本實施例中，編碼器112將會選擇第一像素資料Y1~Y16中的最小值，並且以二進制的8位元參數的形式來記錄最小值。並且，編碼器112轉換第二像素資料221~224以及最小值，以減少第二像素資料221~224以及最小值的位元數。舉例來說，編碼器112可將第二像素資料221~224以及最小值由8位元參數轉換為3位元參數。並且，若上述的最小值以及第二像素資料221~224的8位元參數無法直接轉換為3位元參數，則編碼器112會選擇對應於8位元參數最接近的3位元參數來表示之。然而，在一實施例中，編碼器112亦可將第二像素資料221~224以及最小值由8位元參數轉換為其他較低位元數的參數，而不限於上述的位元數。

圖3是依照本發明一實施例的第一量化參數的位元示意圖。參照圖1到圖3，以轉換後第二像素資料221~224以及轉換後最小值的二進制為3位元參數的形式為例。在本實施例中，編碼器112可以二進制的3位元參數的形式計算上述第二像素資料221~224分別與最小值之間的多個差值，並且將這些差值分別做為多個第一量化參數QP1_1~QP1_4。在本實施例中，編碼器112將會記錄第一量化參數QP1_1~QP1_4。如圖3所示，代表第二像素資料分別與最小值之間的差值的第一量化參數QP1_1~QP1_4可分別例如是「000」、「001」、「100」、「110」。

圖4是依照本發明一實施例的第二量化參數的位元示意圖。參照圖1到圖4，編碼器112可選出上述的第一像素資料P1~P16當中的最大值(MAX)以及最小值(MIN)，並且執行以下公式(1)的計算，以取得第二量化參數QP2。須注意的是，若最大值以及最小值相減後的差值無法被32整除，代表8位元參數無法直接轉換為3位元參數，則編碼器112會選擇對應於8位元參數最接近的3位元參數來表示之。 ……………(1)

也就是說，本實施例的編碼器112可以二進制的8位元參數的形式計算最大值(MAX)與最小值(MIN)的差值，並且轉換上述差值為二進制的3位元參數的形式以做為第二量化參數QP2。在本實施例中，編碼器112將會記錄第二量化參數QP2。如圖4所示，代表最大值與最小值的差值的第二量化參數QP2可例如是「110」。

在本實施例中，第一影像資料VD1的一個資料區塊B包括16個像素的亮度資料，並且每個亮度資料是以二進制的8位元參數表示之(0~255)。因此，第一影像資料VD1的一個資料區塊B的資料量為128位元。然而，基於上述圖1~圖4實施例的編碼操作，編碼器112可對第一影像資料的一個資料區塊B進行編碼，以取得上述代表取樣模式的一個1位元參數、上述代表最小值的一個8位元參數、上述代表四個第一量化參數的四個3位元參數的以及上述代表第二量化參數的一個3位元參數。也就是說，對於亮度域的像素資料而言，第二影像資料當中對應於第一影像資料的一個資料區塊B可壓縮為24位元(1+8+(3*4)+3=24)的資料量。

另外，在本實施例中，編碼器112還可建立在第二影像資料VD2當中對應於第一影像資料VD1的其中一個資料區塊B的多個第一量化參數QP1的查找表(Look Up Table, LUT)，其中查找表的上限值依據第二量化參數QP2來決定。查找表如下表1所示。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 第一量化參數(QP1) </td><td> 參數值(Value) </td></tr><tr><td> 000 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 001 </td><td> 2 </td></tr><tr><td> 010 </td><td> 4 </td></tr><tr><td> 011 </td><td> 8 </td></tr><tr><td> 100 </td><td> 16 </td></tr><tr><td> 101 </td><td> 32 </td></tr><tr><td> 110 </td><td> 64 </td></tr><tr><td> 111 </td><td> 128 </td></tr></TBODY></TABLE>表1

依據上述表1，表1的第一量化參數QP1的最大值「111」所對應的參數值「128」為上述第二量化參數QP2加上上述第一像素資料Y1~Y16中的最小值的結果(110+001=111)。也就是說，假設第二量化參數QP2為「110」，並且最小值為「001」。而加總後的「111」所代表的參數值為「128」。因此，當時序控制器100的解碼器132欲對第二影像資料VD2進行解碼時，針對一個資料區塊B的多個第一量化參數QP1_1~QP1_4可依據上述表1來決定參數值，並且再加上上述記錄的最小值，即可取得代表一個資料區塊B當中的多個資料群組的多個還原的亮度值。

接著，以下實施例說明以色度域或濃度域的像素資料為例。在本實施例中，編碼器112對於色度域以及濃度域像素資料可進行相同的編碼操作。

圖5是依照本發明另一實施例的第一影像資料的一個資料區塊的多個第一像素資料的示意圖。同時參考圖1、圖5，第一影像資料VD1的一個資料區塊B可包括代表16個像素的多個第一像素資料U1/V1~U16/V16。在本實施例中，第一像素資料U1/V1~U16/V16分別為多個色度值或多個濃度值，其中色度值或濃度值的範圍為「0」到「255」。第一像素資料U1/V1~U16/V16可分別以二進制的8位元參數表示之。在本實施例中，編碼器112可將資料區塊B分群為多個資料群組511~514。資料群組511包括第一像素資料U1/V1、U2/V2、U9/V9、U10/V10。資料群組512包括第一像素資料U3/V3、U4/V4、U11/V11、U12/V12。資料群組513包括第一像素資料U5/V5、U6/V6、U13/V13、U14/V14。資料群組514包括第一像素資料U7/V7、U8/V8、U15/V15、U16/V16。並且，編碼器112分別取樣資料群組511~514以取得多個第二像素資料521~524。也就是說，本實施例的編碼器112將會針對第一影像資料VD1先進行空間上資料取樣，並且第一影像資料VD1的資料量將會壓縮為四分之一。

在本實施例中，編碼器112可選擇平均值(average)模式或中位數(median)模式來對資料群組511~514進行取樣。也就是說，在一實施例中，編碼器512可分別計算資料群組511~514的多個平均值以做為多個第二像素資料521~524。或者，在另一實施例中，編碼器112也可分別計算資料群組511~514的多個中位數以做為多個第二像素資料521~524。第二像素資料521~524可為多個平均亮度值或是多個中位數亮度值。在本實施例中，編碼器112可依據顯示面板的規格或顯示效果等方式來決定第二像素資料521~524的取樣模式，並且編碼器112將利用一個二進制的1位元參數做為取樣模式參數，以記錄第二像素資料521~524的取樣模式。

為了減省資料量，相較於上述有關亮度域所記錄的最小值。在本實施例中，編碼器112將會選擇第一像素資料U1/V1~U16/V16中的最小值，並且以二進制的7位元參數的形式來記錄最小值。並且，編碼器112轉換第二像素資料521~524以及最小值，以減少第二像素資料521~524以及最小值的位元數。須注意的是，若上述的最小值的7位元參數或上述的第二像素資料521~524的8位元參數無法直接轉換為3位元參數，則編碼器112會選擇對應於7位元參數或8位元參數最接近的3位元參數來表示之。

圖6是依照本發明一實施例的第一量化參數的位元示意圖。參照圖1、圖5以及圖6，在本實施例中，編碼器112可以二進制的3位元參數的形式計算上述第二像素資料521~524分別與最小值之間的多個差值，並且將這些差值分別做為多個第一量化參數QP1_1’~QP1_4’。在本實施例中，編碼器112將會記錄第一量化參數QP1_1’~QP1_4’。如圖3所示，代表第二像素資料分別與最小值之間的差值的第一量化參數QP1_1’~QP1_4’可分別例如是「000」、「001」、「100」、「110」。

在本實施例中，第一影像資料VD1的一個資料區塊B包括16個像素的色度資料或濃度資料，並且每個色度資料或濃度資料是以二進制的8位元參數表示之(0~255)。因此，第一影像資料VD1的一個資料區塊B的資料量為128位元。然而，基於上述圖1、圖5以及圖6實施例的編碼操作，編碼器112可對第一影像資料的一個資料區塊B進行編碼，以取得上述代表取樣模式的一個1位元參數、上述代表最小值的一個7位元參數、上述代表四個第一量化參數的四個3位元參數。也就是說，對於色度域或濃度域的像素資料而言，第二影像資料當中對應於第一影像資料的一個資料區塊B可壓縮為20位元(1+7+(3*4)=20)的資料量。

另外，在本實施例中，編碼器112還可建立在第二影像資料VD2當中對應於第一影像資料VD1的其中一個資料區塊B的多個第一量化參數QP1’的查找表(Look Up Table, LUT)。查找表如下表2所示。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 第一量化參數(QP1’) </td><td> 參數值(Value) </td></tr><tr><td> 000 </td><td> 2 </td></tr><tr><td> 001 </td><td> 4 </td></tr><tr><td> 010 </td><td> 8 </td></tr><tr><td> 011 </td><td> 16 </td></tr><tr><td> 100 </td><td> 32 </td></tr><tr><td> 101 </td><td> 64 </td></tr><tr><td> 110 </td><td> 128 </td></tr><tr><td> 111 </td><td> 256 </td></tr></TBODY></TABLE>表2

依據上述表2，表2的第一量化參數QP1’的最大值直接設定為256。因此，當時序控制器100的解碼器132欲對第二影像資料VD2進行解碼時，針對一個資料區塊B的多個第一量化參數QP1_1’~QP1_4’可依據上述表2來決定參數值，並且再加上上述記錄的最小值，即可取得代表一個資料區塊B當中的多個資料群組的多個還原的色度值或濃度值。

據此，依據上述圖1至圖6實施例，時序控制器100可將第一影像資料VD1轉換為第二影像資料VD2。並且，影像資料當中分別對應於亮度域、色度域以及濃度域的多個像素資料的總資料量可由384位元(3*128)壓縮為64位元(24+20+20)。也就是說，依據上述圖1至圖6實施例有關於亮度域、色度域以及濃度域的編碼操作，時序控制器100可提供6倍的資料壓縮率(compression ratio)。

圖7是依照本發明又一實施例的第一量化參數的位元示意圖。參照圖1、圖5以及圖7，在本實施例中，編碼器112亦可以二進制的2位元參數的形式計算上述第二像素資料521~524分別與最小值之間的多個差值，並且將這些差值分別做為多個第一量化參數QP1_1”~QP1_4”。在本實施例中，編碼器112將會記錄第一量化參數QP1_1”~QP1_4”。如圖3所示，代表第二像素資料分別與最小值之間的差值的第一量化參數QP1_1”~QP1_4”可分別例如是「00」、「01」、「10」、「11」。

圖8是依照本發明又一實施例的第二量化參數的位元示意圖。參照圖1、圖5、圖7以及圖8，編碼器112可選出上述的第一像素資料U1/V1~U16/V16當中的最大值(MAX)以及最小值(MIN)，並且執行以下公式(2)的計算，以取得第二量化參數QP2’。須注意的是，若最大值以及最小值相減後的差值無法被16整除，代表8位元參數無法直接轉換為4位元參數，則編碼器112會選擇對應於8位元參數最接近的4位元參數來表示之。 ……………(2)

也就是說，本實施例的編碼器112可以二進制的8位元參數的形式計算最大值(MAX)與最小值(MIN)的差值，並且轉換上述差值為二進制的4位元參數的形式以做為第二量化參數QP2’。在本實施例中，編碼器112將會記錄第二量化參數QP2’。如圖8所示，代表最大值與最小值的差值的第二量化參數QP2’可例如是「1100」。

在本實施例中，第一影像資料VD1的一個資料區塊B包括16個像素的色度資料或濃度資料，並且每個色度資料或濃度資料是以二進制的8位元參數表示之(0~255)。因此，第一影像資料VD1的一個資料區塊B的資料量為128位元。然而，基於上述圖1、圖5、圖7以及圖8實施例的編碼操作，編碼器112可對第一影像資料的一個資料區塊B進行編碼，以取得上述代表取樣模式的一個1位元參數、上述代表最小值的一個7位元參數、上述代表四個第一量化參數的四個2位元參數的以及上述代表第二量化參數的一個4位元參數。也就是說，對於色度域或濃度域的像素資料而言，第二影像資料當中對應於第一影像資料的一個資料區塊B可壓縮為20位元(7+4+1+(4*2)=20)的資料量。

另外，在本實施例中，編碼器112還可建立在第二影像資料VD2當中對應於第一影像資料VD1的其中一個資料區塊B的多個第一量化參數QP1_1’’~QP1_4’’的查找表(Look Up Table, LUT)。查找表如下表3所示。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 第一量化參數(QP1”) </td><td> 參數值(Value) </td></tr><tr><td> 00 </td><td> 2 </td></tr><tr><td> 01 </td><td> 8 </td></tr><tr><td> 10 </td><td> 32 </td></tr><tr><td> 11 </td><td> 128 </td></tr></TBODY></TABLE>表3

依據上述表3，表3的第一量化參數QP1”的最大值所對應的參數值為上述第二量化參數QP2’加上上述第一像素資料U1/V1~U16/V16中的最小值的結果，其中上述第二量化參數QP2’以及上述最小值可預先轉換為8位元參數後再進行加法運算。因此，當時序控制器100的解碼器132欲對第二影像資料VD2進行解碼時，針對一個資料區塊B的多個第一量化參數QP1_1”~QP1_4”可依據上述表3來決定參數值，並且再加上上述記錄的最小值，即可取得代表一個資料區塊B當中的多個資料群組的多個還原的色度值或濃度值。

據此，依據上述圖1至圖4、圖7、圖8實施例，時序控制器100可將第一影像資料VD1轉換為第二影像資料VD2。並且，影像資料當中分別對應於亮度域、色度域以及濃度域的多個像素資料的總資料量可由384位元(3*128)壓縮為64位元(24+20+20)。也就是說，依據上述圖1至圖4、圖7、圖8實施例有關於亮度域、色度域以及濃度域的編碼操作，時序控制器100可提供6倍的資料壓縮率。

須注意的是，本發明的時序控制器100提供的資料壓縮率不限於上述實施例的資料壓縮結果。在一實施例中，時序控制器100提供的資料壓縮率可依據各影像資料的轉換結果來決定之。

圖9是依照本發明一實施例的影像資料壓縮方法的流程圖。請參照圖1以及圖9，本實施例的影像資料壓縮方法可至少適用於圖1的時序控制器100。本實施例的影像資料壓縮方法可藉由時序控制器100的編碼器112編碼第一影像資料，並且第一影像資料的一個資料區塊包括多個第一像素資料。在步驟S910中，編碼器112分群這些第一像素資料為多個資料群組，並且分別取樣這些資料群組以取得多個第二像素資料。在步驟S920中，編碼器112記錄這些第一像素資料中的最小值，並且轉換這些第二像素資料以及最小值，以減少這些第二像素資料以及最小值的位元數。在步驟S930中，編碼器112計算轉換後的這些第二像素資料分別與轉換後的最小值之間的多個差值，並且將這些差值分別做為多個第一量化參數。在步驟S940中，編碼器112依據轉換後的最小值以及這些第一量化參數產生第二影像資料，並且第二影像資料的資料量小於第一影像資料。據此，本實施例的影像資料壓縮方法可針對第一影像資料當中的多個亮度值、多個色度值或多個濃度值的像素參數進行編碼，以取得對應的第二影像資料，其中第二影像資料包括轉換後的最小值以及多個第一量化參數。本實施例的影像資料壓縮方法可有效壓縮第一影像資料的資料量。

此外，關於本實施例的影像資料壓縮方法的相關裝置特徵、參數計算方式以及編碼方式可由上述圖1至圖8實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

綜上所述，本發明的影像資料壓縮方法以及時序控制器可有效壓縮影像資料，並且可例如提供6倍的資料壓縮率，以減少儲存於圖框記憶體儲存的資料量。本發明的影像資料壓縮方法以及時序控制器可對於第一影像資料當中的亮度域、色度域以及濃度域的像素資料分別進行編碼操作，以產生資料量較小的第二影像資料。據此，本發明的影像資料壓縮方法以及時序控制器除了可有效減省在時序控制器傳輸的資料量，還可有效增加傳輸速度。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧時序控制器

110‧‧‧接收端電路

111‧‧‧第一資料轉換電路

112‧‧‧編碼器

120‧‧‧圖框記憶體

130‧‧‧傳送端電路

131‧‧‧第二資料轉換電路

132‧‧‧解碼器

211、212、213、214、511、512、513、514‧‧‧資料群組

221、222、223、224、521、522、523、524‧‧‧第二像素資料

B‧‧‧資料區塊

VD0、VD0’、VD1、VD1’、VD2‧‧‧影像資料

Y1~Y16、U1/V1~U16/V16‧‧‧第一像素資料

QP1_1、QP1_2、QP1_3、QP1_4、QP1_1’、QP1_2’、QP1_3’、QP1_4’、QP1_1”、QP1_2”、QP1_3”、QP1_4”‧‧‧第一量化資料

QP2、QP2’‧‧‧第二量化資料

S910、S920、S930、S940‧‧‧步驟

圖1是依照本發明一實施例的時序控制器的示意圖。 圖2是依照本發明一實施例的第一影像資料的一個資料區塊的多個第一像素資料的示意圖。 圖3是依照本發明一實施例的第一量化參數的位元示意圖。 圖4是依照本發明一實施例的第二量化參數的位元示意圖。 圖5是依照本發明另一實施例的第一影像資料的一個資料區塊的多個第一像素資料的示意圖。 圖6是依照本發明另一實施例的第一量化參數的位元示意圖。 圖7是依照本發明又一實施例的第一量化參數的位元示意圖。 圖8是依照本發明又一實施例的第二量化參數的位元示意圖。 圖9是依照本發明一實施例的影像資料壓縮方法的流程圖。

Claims (16)

1. 一種影像資料壓縮方法，適用於壓縮應用於一過驅動查找表的一第一影像資料，其中該第一影像資料的一資料區塊包括多個第一像素資料，該方法包括： 分群該些第一像素資料為多個資料群組，並且分別取樣該些資料群組以取得多個第二像素資料； 記錄該些第一像素資料中的一最小值，並且轉換該些第二像素資料以及該最小值，以減少該些第二像素資料以及該最小值的位元數； 計算轉換後的該些第二像素資料分別與轉換後的該最小值之間的多個差值，並且將該些差值分別做為多個第一量化參數；以及 依據轉換後的該最小值以及該些第一量化參數產生一第二影像資料，並且該第二影像資料的資料量小於該第一影像資料。
2. 如申請專利範圍第1項所述的影像資料壓縮方法，其中該第一影像資料符合一YUV色彩格式，並且該些第一像素資料為多個亮度值、多個色度值或多個濃度值。
3. 如申請專利範圍第1項所述的影像資料壓縮方法，其中分別取樣該些資料群組以取得該些第二像素資料的步驟包括： 分別計算該些資料群組的多個平均值以做為該些第二像素資料。
4. 如申請專利範圍第1項所述的影像資料壓縮方法，其中分別取樣該些資料群組以取得該些第二像素資料的步驟包括： 分別計算該些資料群組的多個中位數以做為該些第二像素資料。
5. 如申請專利範圍第1項所述的影像資料壓縮方法，其中分別取樣該些資料群組以取得該些第二像素資料的步驟包括： 依據該些第二像素資料的取樣模式來決定一取樣模式參數。
6. 如申請專利範圍第1項所述的影像資料壓縮方法，更包括： 建立對應於該些第一量化參數的一查找表。
7. 如申請專利範圍第1項所述的影像資料壓縮方法，更包括： 記錄該些第一像素資料當中的一最大值；以及 計算該最大值以及該最小值的一差值，並且轉換該差值，以減少該差值的位元數，其中將轉換後的該差值做為一第二量化參數。
8. 如申請專利範圍第7項所述的影像資料壓縮方法，更包括： 建立對應於該些第一量化參數的一查找表，並且該查找表的一上限值依據該第二量化參數來決定。
9. 一種時序控制器，包括： 一接收端電路，用以接收一第一影像資料，並且該接收端電路包括一編碼器，其中該第一影像資料的一資料區塊包括多個第一像素資料；以及 一圖框記憶體，耦接該編碼器， 其中該編碼器分群該些第一像素資料為多個資料群組，並且分別取樣該些資料群組以取得多個第二像素資料， 其中該編碼器記錄該些第一像素資料中的一最小值，並且轉換該些第二像素資料以及該最小值，以減少該些第二像素資料以及該最小值的位元數， 其中該編碼器計算轉換後的該些第二像素資料分別與轉換後的該最小值之間的多個差值，並且將該些差值分別做為多個第一量化參數， 其中該編碼器依據該最小值以及該些第一量化參數產生一第二影像資料，並且該第二影像資料的資料量小於該第一影像資料。
10. 如申請專利範圍第9項所述的時序控制器，其中該第一影像資料符合一YUV色彩格式，並且該些第一像素資料為多個亮度值、多個色度值或多個濃度值。
11. 如申請專利範圍第9項所述的時序控制器，其中該編碼器分別計算該些資料群組的多個平均值以做為該些第二像素資料。
12. 如申請專利範圍第9項所述的時序控制器，其中該編碼器分別計算該些資料群組的多個中位數以做為該些第二像素資料。
13. 如申請專利範圍第9項所述的時序控制器，其中該編碼器依據該些第二像素資料的取樣類型來決定一取樣模式參數。
14. 如申請專利範圍第9項所述的時序控制器，其中該編碼器建立對應於該些第一量化參數的一查找表。
15. 如申請專利範圍第9項所述的時序控制器，其中該編碼器記錄該些第一像素資料當中的一最大值，並且該編碼器計算該最大值以及該最小值的一差值， 其中該編碼器轉換該差值，以減少該差值的位元數，並且將轉換後的該差值做為一第二量化參數。
16. 如申請專利範圍第15項所述的時序控制器，其中該編碼器建立對應於該些第一量化參數的一查找表，並且該查找表的一上限值依據該第二量化參數來決定。 .