專利名稱：數(shù)字圖像處理設(shè)備及其控制方法和數(shù)字圖像壓縮方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字圖像處理設(shè)備、控制該設(shè)備的方法、存儲(chǔ)執(zhí)行該方 法的程序的記錄介質(zhì)、以及數(shù)字圖像壓縮方法。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一 種用于減小圖像文件大小以存儲(chǔ)大量圖像文件的數(shù)字圖像處理設(shè)備、控制該 設(shè)備的方法、存儲(chǔ)執(zhí)行該方法的程序的記錄介質(zhì)、以及數(shù)字圖像壓縮方法。
背景技術(shù)：
數(shù)字圖像處理設(shè)備將圖像文件存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，或再現(xiàn)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介 質(zhì)中的圖像文件，以使用顯示單元顯示與圖像文件相應(yīng)的圖像。數(shù)碼攝影設(shè) 備(一種數(shù)字圖像處理設(shè)備)捕獲對(duì)象的圖像，并將捕荻的圖像作為圖像文 件存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中。
傳統(tǒng)數(shù)字圖像處理設(shè)備使用靜止圖像壓縮方法(如，JPEG)來(lái)壓縮靜止 圖像，并將壓縮的靜止圖像存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中。執(zhí)行壓縮以減小存儲(chǔ)介質(zhì)中 存儲(chǔ)的圖像文件的大小。然而，傳統(tǒng)靜止圖像壓縮方法在減小圖像文件的大 小方面有其局限性。因此，如果用戶無(wú)法在數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中 再存儲(chǔ)圖像文件，則用戶別無(wú)選擇，只能刪除先前存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中的一些 圖像文件，或用可存儲(chǔ)圖像文件的另 一存儲(chǔ)介質(zhì)替換該存儲(chǔ)介質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于大幅減小圖像文件大小以存儲(chǔ)大量圖像文件的數(shù)字 圖像處理設(shè)備、控制該設(shè)備的方法、存儲(chǔ)執(zhí)行該方法的程序的記錄介質(zhì)、以 及數(shù)字圖像壓縮方法。
因此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)字圖像處理設(shè)備，所述數(shù)字圖像處理設(shè) 備包括子圖像產(chǎn)生器，從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像；運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器，通過(guò)使用每個(gè)子圖像作為幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像 的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
子圖像產(chǎn)生器可將靜止圖像分割成具有運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可接受的大小的 子圖像。此外，子圖像產(chǎn)生器可將靜止圖像分割成大小相同或大體上相同的 子圖像。此外，子圖像產(chǎn)生器可對(duì)靜止圖像進(jìn)行子采樣以產(chǎn)生具有運(yùn)動(dòng)圖像 壓縮器可接受的大小的子圖像。
所述數(shù)字圖像處理設(shè)備還可包括顯示單元，其中，當(dāng)在顯示單元上顯示 靜止圖像時(shí)，子圖像產(chǎn)生器產(chǎn)生的子圖像中的一個(gè)被顯示在顯示單元上。所
述數(shù)字圖像處理設(shè)備還可包括子圖像重排單元，對(duì)子圖像產(chǎn)生器產(chǎn)生的子 圖像進(jìn)行重排，使得具有某種程度相關(guān)性(即，高相關(guān)性)的子圖像排列成 彼此相鄰。運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器使用重排的子圖像作為 一 系列幀圖像來(lái)將靜止圖 像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。子圖像重排單元可 確定當(dāng)子圖像的相似性高時(shí)子圖像具有高相關(guān)性。
所述數(shù)字圖像處理設(shè)備還可包括相關(guān)性系數(shù)計(jì)算器，當(dāng)?shù)趎個(gè)子圖像 的像素(x,y)的數(shù)據(jù)是Pn (x，y)時(shí)，在子圖像重排單元進(jìn)行重排之前，所述 相關(guān)性系數(shù)計(jì)算器根據(jù)以下等式計(jì)算第n個(gè)子圖像和第m個(gè)子圖像之間的相 關(guān)性系數(shù)Cost，，
義，}
其中，所述子圖像重排單元確定當(dāng)相關(guān)性系數(shù)Costn，m小時(shí)第n個(gè)子圖 像和第m個(gè)子圖像具有高相關(guān)性。運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可使用MPEG或H.264對(duì) 運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
本發(fā)明另 一實(shí)施例提供一種控制數(shù)字圖像處理設(shè)備的方法。所述方法包 括以下操作從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像；通過(guò)使用每個(gè)子圖像作為幀圖像 來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
產(chǎn)生子圖像的操作可包括以下操作將靜止圖像分割成具有數(shù)字圖像處 理設(shè)備的運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可接受的大小的子圖像。此外，產(chǎn)生子圖像的操作 可包括以下操作將靜止圖像分割成大小相同或大體上相同的子圖像。產(chǎn)生 子圖像的操作還可包括以下操作對(duì)靜止圖像進(jìn)行子采樣以產(chǎn)生具有數(shù)字圖 像處理設(shè)備的運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可接受的大小的子圖像。所述方法還可包括以 下操作當(dāng)在數(shù)字圖像處理設(shè)備的顯示單元上顯示靜止圖像時(shí)，在數(shù)字圖像處理設(shè)備的顯示單元上顯示子圖像中的一個(gè)。
將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像的操作可包括以下操作對(duì)子圖像進(jìn)行重排，
使得具有高相關(guān)性的子圖像排列成彼此相鄰，使用重排的子圖像作為一系列 幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。 可確定當(dāng)子圖像的相似性高時(shí)子圖像具有高相關(guān)性。
所述方法還可包括以下搡作當(dāng)?shù)趎個(gè)子圖像的像素(x,y )的數(shù)據(jù)是Pn (x,y)時(shí)，在子圖像重排單元進(jìn)行重排之前，根據(jù)以下等式計(jì)算第n個(gè)子圖 像和第m個(gè)子圖像之間的相關(guān)性系數(shù)Costn,m,
其中，確定當(dāng)相關(guān)性系數(shù)Costn,m小時(shí)第n個(gè)子圖像和第m個(gè)子圖像具有 高相關(guān)性。對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮的操作可使用MPEG或H.264。
本發(fā)明另 一實(shí)施例提供一種存儲(chǔ)執(zhí)行所述方法的程序的記錄介質(zhì)。
本發(fā)明另 一 實(shí)施例提供一種數(shù)字圖像壓縮方法，所述方法包括以下操作 從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像；通過(guò)使用每個(gè)子圖像作為幀圖像來(lái)將靜止圖像 視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，這里描述的本發(fā)明實(shí)施例能夠顯著地減小圖 像文件大d 、以存儲(chǔ)大量的圖像文件。


通過(guò)參照附圖對(duì)本發(fā)明示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其
他特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更清楚，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備的例子的功能框圖2和圖3是解釋由圖1所示的數(shù)字圖像處理設(shè)備執(zhí)行的圖像壓縮的示
例性示圖4A和圖4B是解釋由圖1所示的數(shù)字圖像處理設(shè)備執(zhí)行的圖像壓縮的 示例性示圖5示出在圖1所示的數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的圖像文件 的結(jié)構(gòu)的例子；
圖6是根據(jù)本發(fā)明另 一實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備的例子的功能框圖； 圖7是根據(jù)本發(fā)明另 一實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備的例子的功能框圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的作為數(shù)字圖像處理設(shè)備的數(shù)碼攝影設(shè)備
的例子的框圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制數(shù)字圖像處理設(shè)備的方法的例子的流程
圖10是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制數(shù)字圖像處理設(shè)備的方法的例子 的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖更全面地描述本發(fā)明示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以 以多種不同的形式來(lái)實(shí)施，而不應(yīng)理解為限于這里闡述的實(shí)施例。在全部附 圖中，相同的標(biāo)號(hào)表示相同的元件。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備的例子的功能框圖。參照 圖1,數(shù)字圖像處理設(shè)備包括子圖像產(chǎn)生器52和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58。盡管在 圖1中子圖像產(chǎn)生器52和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58被包括在數(shù)字信號(hào)處理單元50 中，但子圖像產(chǎn)生器52和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58可以是獨(dú)立于數(shù)字信號(hào)處理單 元50的組件。
子圖像產(chǎn)生器52從單個(gè)靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像。運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58 使用子圖像產(chǎn)生器52產(chǎn)生的子圖像的每一個(gè)作為單幀圖像來(lái)將靜止圖像視 為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。這里，對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行 壓縮是指對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像文件進(jìn)行壓縮或?qū)D像壓縮為運(yùn)動(dòng)圖像文件。上述關(guān)于 對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮的說(shuō)明也適用于稍后將描述的實(shí)施例和修改的實(shí)施例。 參照?qǐng)D2和圖3對(duì)子圖像產(chǎn)生器52和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58的操作進(jìn)行解釋。
圖2和圖3是解釋由圖1所示的數(shù)字圖像處理設(shè)備執(zhí)行的圖像壓縮的示 例性示圖。參照?qǐng)D1、圖2和圖3，子圖像產(chǎn)生器52將圖2所示的靜止圖像 Im分割成圖3所示的16個(gè)子圖像Sublml-16，其中，每個(gè)子圖像具有運(yùn)動(dòng)圖 像壓縮器58可接受的大小。盡管靜止圖像Im被分割成圖3中的16個(gè)子圖像， 但子圖像的數(shù)量不限于此。在本實(shí)施例中，如圖3所示，子圖像產(chǎn)生器52將 靜止圖像Im分割成大小相同或大體上相同的子圖像。
如上所述，子圖像產(chǎn)生器52將靜止圖像Im分割成子圖像。當(dāng)每個(gè)子圖 像被視為運(yùn)動(dòng)圖像的單幀圖像時(shí)，靜止圖像Im可被視為單個(gè)運(yùn)動(dòng)圖像。即， 如果子圖像產(chǎn)生器52從圖2所示的靜止圖像Im產(chǎn)生圖3所示的子圖像，則靜止圖像Im可被視為具有16幀圖像的單個(gè)運(yùn)動(dòng)圖像。
運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58使用傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)圖像壓縮方法來(lái)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。 例如，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58基于從圖3所示的16個(gè)子圖像中選擇的參考子圖 像，提取關(guān)于所述參考子圖像和所有其他子圖像之間的差的數(shù)據(jù)。即，對(duì)參 考子圖像和每個(gè)子圖像之間的各個(gè)差進(jìn)行比較，基于壓縮效率選擇一個(gè)子圖 像，并將其與差一起存儲(chǔ)在數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中。因此，與將除 了參考子圖像之外的所有子圖像的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì) 中的情況相比，可顯著減小存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的圖像文件的大小。此外，可選 擇多個(gè)子圖像作為參考子圖像，并可順序地改變子圖像。
例如，圖3中所示的子圖像Sublm2與子圖像Sublml的區(qū)別在于子圖像 Sublm2中存在月亮，因此，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58提取與子圖像Sublm2中的月 亮相應(yīng)的數(shù)據(jù)。圖3中所示的子圖像Sublm3與子圖像Sublm2的區(qū)別在于 Sublm3中存在云而不是月亮，因此，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58提取與子圖像Sublm2 中的月亮相應(yīng)的數(shù)據(jù)以及與子圖像Sublm3中的云相應(yīng)的數(shù)據(jù)。圖3中所示的 子圖像Sublm4類似于子圖像Sublm3,因此，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58難以從子圖 像Sublm4提取數(shù)據(jù)。
以這種方式，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58提取與兩個(gè)子圖像之間的差相應(yīng)的數(shù) 據(jù)，并將提取的數(shù)據(jù)和子圖像Sublml的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ) 介質(zhì)中。此外，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58將關(guān)于子圖像的順序的附加數(shù)據(jù)(代表提 取的數(shù)據(jù)的位置)存儲(chǔ)在數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中。因此，與將所有 子圖像的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中的傳統(tǒng)數(shù)字圖像處理設(shè)備相比，根據(jù)本發(fā)明 實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備可顯著減少存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量。由于傳統(tǒng) 數(shù)字圖像處理設(shè)備包括運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器，所以可通過(guò)增加從靜止圖像產(chǎn)生多 個(gè)子圖像的子圖像產(chǎn)生器52來(lái)容易地實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字圖像處 理設(shè)備，以顯著減少將被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)量。運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58可 使用各種方法(如，MEPG或H.264)或其他任何合適的技術(shù)來(lái)對(duì)被視為運(yùn) 動(dòng)圖像的圖像進(jìn)行壓縮。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上述提取與被視為運(yùn)動(dòng)圖像的幀圖像的子圖 像之間的差相應(yīng)的數(shù)據(jù)的方法是示例性的，可以應(yīng)用各種運(yùn)動(dòng)圖像壓縮方法。 即，通過(guò)使用由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備的子圖像產(chǎn)生器52從 靜止圖像產(chǎn)生的子圖像作為幀圖像，靜止圖像被視為運(yùn)動(dòng)圖像，并且使用各種運(yùn)動(dòng)圖像壓縮方法對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
盡管圖3示出子圖像產(chǎn)生器52順序分割圖2所示的靜止圖像Im以產(chǎn)生 子圖像，但子圖像產(chǎn)生器52可通過(guò)各種方式從靜止圖像Im產(chǎn)生子圖像。例 如，子圖像產(chǎn)生器52可對(duì)圖2所示的靜止圖像Im進(jìn)行子采樣以產(chǎn)生具有運(yùn) 動(dòng)圖像壓縮器58可接受的大小的子圖像，執(zhí)行子采樣從而以預(yù)定間隔從圖2 所示的靜止圖像Im提取數(shù)據(jù)以產(chǎn)生子圖像。
如果圖2所示的靜止圖像Im的大小為6400x4800像素，則靜止圖像Im 的像素的位置可表示為(1, 1)，…(1,m), (2, 1)，…，(2，m)， (3, 1),…，(3,m),…， (n， 1), (n,2)，…，(n,m),其中，m=6400, n=4800。當(dāng)以l:4對(duì)靜止圖像Im 進(jìn)行子采樣時(shí)，與位置為(l,l)， (1,5), (1,9)，…,，,(1，6393), (1,6397), (5, 1)， (5,5), (5,9)，…，(5,6393)， (5,6397)，…，(9,1)， (9， 5)， (9， 9)，…， (4797,1), (4797,5)， (4797， 9)，…，(4797,6393)， (4797,6397)的像素相應(yīng)的 數(shù)據(jù)被提取以獲得大小為1600x1200像素的第一子圖像，與位置為(1,2)， (1, 6), (1,10),…，(1,6394), (5,2), (5,6), (5,10),…，(5,6394)， (5,6398),…， (9,2), (9,6)， (9,10)，…，(4797,2), (4797,6), (4797,10),…，(4797,6394)， (4797, 6398)的像素相應(yīng)的數(shù)據(jù)被提取以獲得大小為1600x1200像素的第二 子圖像。以這種方式，得到總共16個(gè)1600x1200的子圖像。圖4A和圖4B 示出16個(gè)子圖像中的兩個(gè)子圖像的例子。圖4A和圖4B所示的子圖像彼此 相似。當(dāng)子圖像產(chǎn)生器52產(chǎn)生這16個(gè)子圖像時(shí)，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58僅提取 與相鄰子圖像之間的差相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并將提取的數(shù)據(jù)和預(yù)定參考子圖像存儲(chǔ) 在數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中。因此，可顯著減少在數(shù)字圖像處理設(shè)備 的存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ) 的圖像文件的結(jié)構(gòu)的例子。參照?qǐng)D5,圖像文件包括頭、主圖像數(shù)據(jù)部分和 屏幕縮略圖像數(shù)據(jù)部分。如本領(lǐng)域所理解的，術(shù)語(yǔ)"屏幕縮略圖像"是指在 顯示屏幕上顯示并代表圖像文件的單個(gè)圖像。屏幕縮略圖像大于通常稱為"縮 略圖"的圖像。雖然在顯示屏幕上同時(shí)顯示多個(gè)縮略圖很常見(jiàn)，但在任何給 定時(shí)間在顯示屏幕上顯示一個(gè)屏幕縮略圖像。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字圖像 處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的/從數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)再現(xiàn)的圖像 文件的結(jié)構(gòu)不限于圖5所示的結(jié)構(gòu)。
主圖像數(shù)據(jù)部分存儲(chǔ)關(guān)于靜止圖像的數(shù)據(jù)。頭存儲(chǔ)關(guān)于數(shù)碼攝影設(shè)備制造商、拍攝日期和時(shí)間、快門速度、光圈值、放大倍率和縮略圖的數(shù)據(jù)?？s 略圖對(duì)應(yīng)于主圖像數(shù)據(jù)部分中存儲(chǔ)的主圖像的減小的圖像。即，數(shù)字圖像處 理設(shè)備可根據(jù)用戶輸入的信號(hào)在顯示單元上再現(xiàn)存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的多個(gè)圖像 文件，并同時(shí)顯示與再現(xiàn)的圖像文件相應(yīng)的圖像。在本實(shí)施例中，顯示的圖 像是縮略圖。由于縮略圖很小，所以在相應(yīng)的圖像文件中另外提供用于在顯 示單元上顯示縮略圖的圖像數(shù)據(jù)。
屏幕縮略圖像數(shù)據(jù)部分存儲(chǔ)當(dāng)再現(xiàn)圖像文件并在顯示單元上顯示與再現(xiàn) 的圖像文件相應(yīng)的圖像時(shí)所使用的圖像數(shù)據(jù)。包括在數(shù)字圖像處理設(shè)備中的 顯示單元可具有較小的尺寸，因此，沒(méi)有必要使用主圖像數(shù)據(jù)部分中存儲(chǔ)的 圖像數(shù)據(jù)(即，靜止圖像數(shù)據(jù))在顯示單元上顯示屏幕縮略圖像。具體地講， 由于主圖像數(shù)據(jù)部分中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的大小通常遠(yuǎn)大于在顯示單元上顯示屏幕 縮略圖像所需的數(shù)據(jù)的大小，所以如果使用主圖像數(shù)據(jù)部分中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在 顯示單元上顯示屏幕縮略圖像，則數(shù)據(jù)處理所需的時(shí)間增加并且在顯示單元 上顯示的屏幕縮略圖像的質(zhì)量下降。因此，在圖像文件中另外提供在數(shù)字圖 像處理設(shè)備的顯示單元上顯示屏幕縮略圖像所需的大小較小的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù) 對(duì)應(yīng)于在屏幕縮略圖像數(shù)據(jù)部分中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。
雖然如上所述數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的圖像文件包括屏幕
縮略圖像數(shù)據(jù)部分，但如果子圖像產(chǎn)生器52通過(guò)子采樣從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè) 子圖像，則沒(méi)有必要在圖像文件中另外提供屏幕縮略圖像數(shù)據(jù)部分，這是因 為如圖4A所示，單個(gè)子圖像可被視為靜止圖像Im的減小的圖像。因此，當(dāng) 靜止圖像Im被減'J、并被顯示在數(shù)字圖像處理設(shè)備的顯示單元上時(shí)，子圖像產(chǎn) 生器52產(chǎn)生的子圖像中的一個(gè)可被使用。
圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備的例子的功能框圖。 數(shù)字圖像處理設(shè)備除了包括圖1所示的數(shù)字圖像處理設(shè)備中包括的子圖像產(chǎn) 生器52和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58之外，還包括子圖像重排單元56。子圖像重排 單元56對(duì)由子圖像產(chǎn)生器52從靜止圖像產(chǎn)生的子圖像進(jìn)行重排，這樣，具 有高相關(guān)性的子圖像排列成彼此相鄰。運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58使用重排的子圖像 作為一系列幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像 進(jìn)4亍壓縮。
例如，當(dāng)子圖像產(chǎn)生器52分割圖2所示的靜止圖像Im以產(chǎn)生圖3所示 的子圖像時(shí)，子圖像Sublml和Sublm5彼此相似，子圖像Sublm3和Sublm4彼此相似，子圖像Sublml3和Sublml4彼此相似。此外，子圖像Sublml6 和Sublml可彼此相似。
如上所述，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58提取與兩個(gè)子圖像之間的差相應(yīng)的數(shù)據(jù)， 因此，當(dāng)兩個(gè)子圖像彼此相似時(shí)，提取的數(shù)據(jù)量減少。這減少了在數(shù)字圖像 處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量。因此，子圖像重排單元56對(duì)從靜止圖像 產(chǎn)生的子圖像進(jìn)行重排，這樣，順序地排列相似的子圖像，并且運(yùn)動(dòng)圖像壓 縮器58使用重排的子圖像作為幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有 幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮以顯著增加壓縮率。子圖像重排單元56可確定， 當(dāng)子圖像的相似性高時(shí)子圖像具有高的相關(guān)性。
圖7是根據(jù)本發(fā)明另 一 實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備的例子的功能框圖。 數(shù)字圖像處理設(shè)備除了包括圖6所示的數(shù)字圖像處理設(shè)備的組件之外，還包 括相關(guān)性系數(shù)計(jì)算器54。
當(dāng)?shù)趎個(gè)子圖像的像素(x，y)的數(shù)據(jù)是Pn (x，y)時(shí)，在子圖像重排單
元56進(jìn)行重排之前，相關(guān)性系數(shù)計(jì)算器54根據(jù)等式1計(jì)算第n個(gè)子圖像和
第m個(gè)子圖像之間的相關(guān)性系數(shù)Costnm。 [等式1]
x，y
I Pn(x， y)-Pm(x, y) l對(duì)應(yīng)于被重排之前的第n個(gè)子圖像的像素(x,y )的數(shù)據(jù) 和第m個(gè)子圖像的像素(x，y)的數(shù)據(jù)之間的差的絕對(duì)值。隨著IPn(x,y)-Pm(x,y) I減小，第n個(gè)子圖像和第m個(gè)子圖像的相似性變大。因此，在子圖像重排 單元56進(jìn)行重排之前，第n個(gè)子圖像和第m個(gè)子圖像之間的相關(guān)性隨著在 子圖像重排單元56進(jìn)行重排之前的第n個(gè)子圖像和第m個(gè)子圖像之間的相 關(guān)性系數(shù)Costn，m減小而增大。即，相關(guān)性系數(shù)計(jì)算器54計(jì)算兩個(gè)子圖像之 間的相關(guān)性系數(shù)，子圖像重排單元56確定，當(dāng)兩個(gè)子圖像之間的相關(guān)性系數(shù) 小時(shí)兩個(gè)子圖像具有高相關(guān)性，并對(duì)子圖像進(jìn)行重排，這樣，具有高相關(guān)性 的子圖像被排列成彼此相鄰。這顯著減少了數(shù)字圖像處理設(shè)備的存儲(chǔ)介質(zhì)中 存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量。
在子圖像重排單元56進(jìn)行重排之前，可通過(guò)各種方法計(jì)算第n個(gè)子圖像
和第m個(gè)子圖像之間的相關(guān)性系數(shù)Cost,。例如，可使用等式2計(jì)算Cost^。 [等式2] '<formula>formula see original document page 13</formula>圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的作為數(shù)字圖像處理設(shè)備的數(shù)碼攝影設(shè)備 的例子的功能框圖。由CPU100控制數(shù)碼攝影設(shè)備的整體操作。數(shù)碼攝影設(shè) 備包括具有鍵的操作單元200,所述鍵響應(yīng)用戶的輸入而產(chǎn)生電信號(hào)。來(lái)自 操作單元200的電信號(hào)被發(fā)送到CPU 100,以使CPU 100根據(jù)電信號(hào)控制數(shù) 碼攝影設(shè)備。
在拍攝模式下，來(lái)自操作單元200的電信號(hào)被施加到CPU 100,以使CPU 100根據(jù)電信號(hào)控制透鏡驅(qū)動(dòng)器11、光圏驅(qū)動(dòng)器21和圖像感測(cè)元件控制器 31。從而，控制透鏡10的位置、光圏20打開的程度以及圖像感測(cè)元件30的 靈敏度。當(dāng)從圖像感測(cè)元件30輸出與圖像相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)信號(hào)被模 數(shù)轉(zhuǎn)換器40轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，并被施加到數(shù)字信號(hào)處理單元50和存儲(chǔ) 器60中的至少一個(gè)以及CPU 100。數(shù)字信號(hào)處理單元50執(zhí)行數(shù)字信號(hào)處理 操作，如，伽馬校正、白平衡等。存儲(chǔ)器60包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)或隨 機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)。
從數(shù)字圖像處理單元50輸出的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)存儲(chǔ)器60被發(fā)送到顯示控 制器81，或直接被發(fā)送到顯示控制器81。顯示控制器81控制顯示單元80顯 示圖像。從數(shù)字信號(hào)處理單元50輸出的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)存儲(chǔ)器60被輸入到存 儲(chǔ)/讀取控制器71，或直接施加到存儲(chǔ)/讀取控制器71。存儲(chǔ)/讀取控制器71 根據(jù)用戶的信號(hào)或自動(dòng)地將圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)介質(zhì)70中。存儲(chǔ)/讀取控制 器71可從存儲(chǔ)介質(zhì)70中存儲(chǔ)的圖像文件讀取圖像數(shù)據(jù)，并通過(guò)存儲(chǔ)器60或 其他途徑將圖像數(shù)據(jù)輸入到顯示控制器81，這樣，顯示單元80顯示與圖像 數(shù)據(jù)相應(yīng)的圖像?？蓪⒋鎯?chǔ)介質(zhì)70可拆分地附于數(shù)碼攝影設(shè)備或永久地安裝 在數(shù)碼攝影設(shè)備中。
上述數(shù)碼攝影設(shè)備可包括子圖像產(chǎn)生器和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器，以顯著減小 存儲(chǔ)介質(zhì)70中存儲(chǔ)的圖像文件的大小，所述子圖像產(chǎn)生器和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器 位于數(shù)字信號(hào)處理單元50中或獨(dú)立于數(shù)字信號(hào)處理單元50。具體地講，如 果用戶根據(jù)傳統(tǒng)方法(如JPEG)無(wú)法在存儲(chǔ)介質(zhì)70中再存儲(chǔ)圖像文件，則 可使用子圖像產(chǎn)生器52和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)70中先前存儲(chǔ)的圖 像文件進(jìn)行壓縮，并將圖像文件重新存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)70中，以減少存儲(chǔ)介質(zhì) 70中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量，并確保存儲(chǔ)介質(zhì)70中的邊際空間(marginal space )。還可使用子圖像產(chǎn)生器52和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58對(duì)每當(dāng)拍攝操作被執(zhí)行時(shí)捕獲 的靜止圖像的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，并將壓縮的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)70中。此外， 還可使用子圖像產(chǎn)生器52和運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器58僅對(duì)用戶從存儲(chǔ)介質(zhì)70中存 儲(chǔ)的圖像中選擇的圖像進(jìn)行壓縮，并將壓縮的圖像存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)70中。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字圖像處理設(shè)備不限于圖8所示的數(shù)碼攝影設(shè) 備。根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字圖像處理設(shè)備包括各種數(shù)字圖像處理設(shè)備，僅舉幾例， 如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)和便攜式多媒體播放器(PMP)。
圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制數(shù)字圖像處理設(shè)備的方法的例子的流程 圖。參照?qǐng)D9，在操作SIO,從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像。在操作S30,通過(guò) 使用每個(gè)子圖像作為幀圖像，將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的 運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。可使用傳統(tǒng)的各種運(yùn)動(dòng)圖像壓縮方法(包括以上參照?qǐng)D 2和圖3描述的方法)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像-陂進(jìn)行壓縮。
在操作SIO，靜止圖像可被分割成具有數(shù)字圖像處理設(shè)備的運(yùn)動(dòng)圖像壓 縮器可接受的大小的子圖像或被分割成大小相同或大體上相同的子圖像。這 里，可如圖3所示分割靜止圖像以產(chǎn)生子圖像，或可對(duì)靜止圖像進(jìn)行子采樣 以產(chǎn)生具有數(shù)字圖像處理設(shè)備的運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可接受的大小的子圖像。在 后一種情況下，當(dāng)靜止圖像被減小并在數(shù)字圖像處理設(shè)備的顯示單元上顯示 時(shí)，通過(guò)子采樣獲得的子圖像中的一個(gè)可被顯示在顯示單元上。
圖10是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制數(shù)字圖像處理設(shè)備的方法的例子 的流程圖。圖10所示的方法除了包括圖9所示的方法的操作S10和操作S30 之外，還包括重排子圖像使得具有高相關(guān)性的子圖像排列成彼此相鄰的操作 S20,以顯著減少?gòu)淖訄D像提取的數(shù)據(jù)量。這里，可確定當(dāng)子圖像的相似性高 時(shí)子圖像具有較高相關(guān)性，并可通過(guò)使用上述等式1計(jì)算相關(guān)性系^:Costn,m 來(lái)判斷子圖像之間的相關(guān)性。
可將用于執(zhí)行上述控制數(shù)碼攝影設(shè)備中的數(shù)字圖像處理設(shè)備的方法的程 序存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)中。記錄介質(zhì)可對(duì)應(yīng)于圖8所示的記錄介質(zhì)70或存儲(chǔ)器 60或其他記錄介質(zhì)。記錄介質(zhì)包括》茲存儲(chǔ)介質(zhì)、ROM、軟盤、硬盤和光讀耳又 介質(zhì)(例如，CD-ROM和DVD )。記錄介質(zhì)可對(duì)應(yīng)于圖8所示的CPU 100或 CPU 100的一部分。
上述控制數(shù)字圖像處理設(shè)備的方法可被修改為在數(shù)字系統(tǒng)(如計(jì)算機(jī)) 中壓縮靜止圖像的方法。即，如參照?qǐng)D2、圖3、圖4A和圖4B所描述的，從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像，通過(guò)使用每個(gè)子圖像作為幀圖像，將靜止圖像 視為運(yùn)動(dòng)圖像，并在數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
盡管參照本發(fā)明示例性實(shí)施例具體表示和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情 況下，可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
1、一種數(shù)字圖像處理設(shè)備，包括子圖像產(chǎn)生器，從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像；運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器，通過(guò)使用每個(gè)子圖像作為幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
2、 如權(quán)利要求l,所述的數(shù)字圖像處理設(shè)備，其中，子圖像產(chǎn)生器將靜止 圖像分割成具有運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可接受的大小的子圖像。
3、 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字圖像處理設(shè)備，其中，子圖像產(chǎn)生器將靜止 圖像分割成大小大體上相同的子圖像。
4、 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字圖像處理設(shè)備，其中，子圖像產(chǎn)生器對(duì)靜止 圖像進(jìn)行子采樣以產(chǎn)生具有運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可接受的大小的子圖像。
5、 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字圖像處理i殳備，還包括顯示單元，其中，當(dāng) 在顯示單元上顯示靜止圖像時(shí)，子圖像產(chǎn)生器產(chǎn)生的子圖像中的一個(gè)被顯示 在顯示單元上。
6、 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字圖像處理設(shè)備，還包括子圖像重排單元， 對(duì)子圖像產(chǎn)生器產(chǎn)生的子圖像進(jìn)行重排，使得具有高相關(guān)性的子圖像排列成 彼此相鄰，其中，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器使用重排的子圖像作為一系列幀圖像來(lái)將 靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
7、 如權(quán)利要求6所述的數(shù)字圖像處理設(shè)備，其中，子圖像重排單元確定 當(dāng)子圖像的相似性高時(shí)子圖像具有高相關(guān)性。
8、 如權(quán)利要求6所述的數(shù)字圖像處理設(shè)備，還包括相關(guān)性系數(shù)計(jì)算器， 當(dāng)?shù)趎個(gè)子圖像的像素(x，y)的數(shù)據(jù)是Pn U,y)時(shí)，在子圖像重排單元進(jìn)行 重排之前，所述相關(guān)性系數(shù)計(jì)算器根據(jù)以下等式計(jì)算第n個(gè)子圖像和第m個(gè) 子圖像之間的相關(guān)性系數(shù)Costn,m,其中，所述子圖像重排單元確定當(dāng)相關(guān)性系數(shù)C0Stn，m小時(shí)第n個(gè)子圖像和第m個(gè)子圖像具有高相關(guān)性。
9、 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字圖像處理設(shè)備，其中，運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器使用 MPEG或H.264對(duì)運(yùn)動(dòng)圖^象進(jìn)行壓縮。
10、 一種控制數(shù)字圖像處理設(shè)備的方法，所述方法包括 從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像；通過(guò)使用每個(gè)子圖像作為幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有 幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
11、 如權(quán)利要求IO所述的方法，其中，產(chǎn)生子圖像的步驟包括將靜止 圖像分割成具有數(shù)字圖像處理設(shè)備的運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可接受的大小的子圖像。
12、 如權(quán)利要求IO所述的方法，其中，產(chǎn)生子圖像的步驟包括將靜止 圖像分割成大小相同的子圖像。
13、 如權(quán)利要求IO所述的方法，其中，產(chǎn)生子圖像的步驟包括對(duì)靜止 圖像進(jìn)行子采樣以產(chǎn)生具有數(shù)字圖像處理設(shè)備的運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器可接受的大 小的子圖^象。
14、 如權(quán)利要求IO所述的方法，還包括當(dāng)在數(shù)字圖像處理設(shè)備的顯示 單元上顯示靜止圖像時(shí)，在數(shù)字圖像處理設(shè)備的顯示單元上顯示子圖像中的 一個(gè)。
15、 如權(quán)利要求IO所述的方法，其中，將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像的步驟 包括對(duì)子圖像進(jìn)行重排，使得具有高相關(guān)性的子圖像排列成彼此相鄰，使 用重排的子圖像作為 一 系列幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀 圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
16、 如權(quán)利要求15所述的方法，其中，確定當(dāng)子圖像的相似性高時(shí)子圖 像具有高相關(guān)性。
17、 如權(quán)利要求15所述的方法，還包括當(dāng)?shù)趎個(gè)子圖像的像素(x,y) 的數(shù)據(jù)是Pn(x,y)時(shí)，在子圖像重排單元進(jìn)行重排之前，根據(jù)以下等式計(jì)算 第n個(gè)子圖像和第m個(gè)子圖像之間的相關(guān)性系數(shù)Costn,m，義，y其中，確定當(dāng)相關(guān)性系數(shù)Costn,m小時(shí)第n個(gè)子圖像和第m個(gè)子圖像具有高相關(guān)性。
18、 如權(quán)利要求10所述的方法，其中，使用MPEG或H.264對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
19、 一種存儲(chǔ)執(zhí)行如權(quán)利要求IO所述的方法的程序的記錄介質(zhì)。
20、 一種數(shù)字圖像壓縮方法，包括 從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像；通過(guò)使用每個(gè)子圖像作為幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有 幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
全文摘要
一種數(shù)字圖像處理設(shè)備及其控制方法和數(shù)字圖像壓縮方法。提供一種用于顯著減小圖像文件大小以存儲(chǔ)大量圖像文件的數(shù)字圖像處理設(shè)備、控制該設(shè)備的方法、存儲(chǔ)執(zhí)行該方法的程序的記錄介質(zhì)、以及數(shù)字圖像壓縮方法。所述數(shù)字圖像處理設(shè)備包括子圖像產(chǎn)生器，從靜止圖像產(chǎn)生多個(gè)子圖像；運(yùn)動(dòng)圖像壓縮器，通過(guò)使用每個(gè)子圖像作為幀圖像來(lái)將靜止圖像視為運(yùn)動(dòng)圖像，并對(duì)具有幀圖像的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行壓縮。
文檔編號(hào)H04N7/26GK101420612SQ20081016803
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者張成圭 申請(qǐng)人:三星Techwin株式會(huì)社