专利名称：Led显示屏图像压缩、解压缩方法
技术领域：
本发明涉及LED显示屏领域，尤其涉及一种LED显示屏图像压缩、解压缩方法。
背景技术：
在LED显示屏的发展过程中，远程控制LED显示屏的应用越来越广泛，在远程控制 的过程中难免需要传输数据，为了提高传输数据的效率对数据进压缩和解压缩是很有必要 的。图片压缩编码是数字图像处理的重要内容之一，压缩的基本原理就是去除图片中 的冗余信息，因为一副图片的像素之间存在着诸多的关联性，通过一定的程序运算可以删 除信息量相同的像素，达到减少冗余压缩图像的目的。在图像压缩过程中可以根据是否有信息的损失分为无损压缩和有损压缩两种。其 中无损压缩是一种只不损失图像质量的压缩，由于无损压缩要完全保护图像的质量，所以 其压缩率相对于有损压缩而言要更低。各种压缩技术的选择和考量在本质上就是对图像质 量和压缩率的一个折中，提高图片质量就要降低压缩比率，提高压缩比率也要以损失图像 质量为代价。以LED显示屏对图像的显示而言，通过控制电流来控制LED亮度，LED根据电流来 图像中的像素值，这个过程中不可避免会出现误差，这些误差只要在LED显示屏显示图像 允许的范围内就可以存在。其实原始图片如果存在细微的误差，且该误差在LED显示屏上 观察不出来的话，那这些细微误差就是可以接收的，细微误差的忽略给图片压缩带来了巨 大的空间。目前通过傅里叶余弦变换或者小波变换来压缩图像是比较常见的，它们将图像由 空间域转换到频率域，在频率域图像的能量大部分集中在低频段通过保留低频去除高频的 方法可以将图像的大部分信息保存下来，然后再通过傅里叶逆变换将频率域图像转化到时 间域。经过这个变换之后图像的边缘变得模糊不清，只能通过选取更多的低频系数才可以 让图像的边缘逐渐清晰。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种LED显示屏图像压缩、解压缩方法，该方 法无需经过时间域和频率域的转换，直接在空间域内设置一定的误差系数对图像进行压缩 和解压缩。为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种LED显示屏图像 压缩方法，包括以下步骤3)运行第一压缩模式选取I(2+3i，2+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围 像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像 素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如 果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第一压缩计数器加1 ；4)运行第二压缩模式选取I(2+3i，3+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围 像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像 素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如 果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点 的像素值，每清空一个像素值就使得第二压缩计数器加1 ；5)运行第三压缩模式选取I(2+3i，4+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围 像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像 素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如 果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点 的像素值，每清空一个像素值就使得第三压缩计数器加1 ；6)运行第四压缩模式选取I(3+3i，2+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围 像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像 素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如 果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点 的像素值，每清空一个像素值就使得第四压缩计数器加1 ；7)运行第五压缩模式选取I(3+3i，3+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围 像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像 素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如 果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点 的像素值，每清空一个像素值就使得第五压缩计数器加1 ；8)运行第六压缩模式选取I(3+3i，4+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围 像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像 素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如 果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点 的像素值，每清空一个像素值就使得第六压缩计数器加1 ；9)运行第七压缩模式选取I(4+3i，2+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围 像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像 素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如 果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点 的像素值，每清空一个像素值就使得第七压缩计数器加1 ；10)运行第八压缩模式选取I(4+3i，3+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周 围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的 像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比， 如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素 点的像素值，每清空一个像素值就使得第八压缩计数器加1 ；11)运行第九压缩模式选取I(4+3i，4+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周 围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的 像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素 点的像素值，每清空一个像素值就使得第九压缩计数器加1 ；12)选择压缩模式压缩比较第一压缩计数器、第二压缩计数器、第三压缩计数 器、第四压缩计数器、第五压缩计数器、第六压缩计数器、第七压缩计数器、第八压缩计数器 和第九压缩计数器的数值，选取数值最大的压缩技术器对应的压缩模式对所述需压缩的图 像进行压缩，得到图片压缩结果；其中，步骤3) 11)之间不分先后。其中，所述周围像素点的选取数量为八个，其坐标分别为左上像素点坐标为I(l+3i，l+3j)，上像素点坐标为I(l+3i，2+3j)，右上像素点坐 标为I(l+3i，3+3j)，左像素点坐标为I(2+3i，l+3j)，右像素点坐标为I (2+3i，3+3j)，左下 像素点坐标为1(3+31，1+3」)，下像素点坐标为1(3+31，2+3」)，右下像素点坐标为1(3+3士， 3+3j)；其中，所述中心像素点与其周围像素的比较公式分别为 |l (2 + 3/,2 + 3j) I (l + 3/,l + 3j)| |l (2 + 3/,2 + 3j) I (l + 3/,2 + 3j)|
权利要求
一种LED显示屏图像压缩方法，其特征在于，包括以下步骤1)确定坐标扫描需压缩的图像，确定图像中的每个像素点坐标，使像素点坐标为I(i，j)，其中i和j为正整数；2)设定误差允许上限值设定误差允许上限值为k；3)运行第一压缩模式选取I(2+3i，2+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第一压缩计数器加1；4)运行第二压缩模式选取I(2+3i，3+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第二压缩计数器加1；5)运行第三压缩模式选取I(2+3i，4+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第三压缩计数器加1；6)运行第四压缩模式选取I(3+3i，2+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第四压缩计数器加1；7)运行第五压缩模式选取I(3+3i，3+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第五压缩计数器加1；8)运行第六压缩模式选取I(3+3i，4+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第六压缩计数器加1；9)运行第七压缩模式选取I(4+3i，2+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第七压缩计数器加1；10)运行第八压缩模式选取I(4+3i，3+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第八压缩计数器加1；11)运行第九压缩模式选取I(4+3i，4+3j)为中心像素点，确定中心像素点的周围像素点坐标，使中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值进行比较；中心像素点的像素值与其周围像素点的像素值比较得出的比较结果分别与误差允许上限值k进行对比，如果比较结果大于或等于k则保留该像素点的像素值，如果比较结果小于k则清空该像素点的像素值，每清空一个像素值就使得第九压缩计数器加1；12)选择压缩模式压缩比较第一压缩计数器、第二压缩计数器、第三压缩计数器、第四压缩计数器、第五压缩计数器、第六压缩计数器、第七压缩计数器、第八压缩计数器和第九压缩计数器的数值，选取数值最大的压缩技术器对应的压缩模式对所述需压缩的图像进行压缩，得到图片压缩结果；其中，步骤3)～11)之间不分先后。
2.根据权利要求1所述的LED显示屏图像压缩方法，其特征在于所述周围像素点的 选取数量为八个，其坐标分别为左上像素点坐标为I (l+3i, l+3j)，上像素点坐标为I (l+3i,2+3j)，右上像素点坐标 为I(l+3i，3+3j)，左像素点坐标为I(2+3i，l+3j)，右像素点坐标为I (2+3i，3+3j)，左下像 素点坐标为I (3+3i, l+3j)，下像素点坐标为I (3+3i,2+3j)，右下像素点坐标为I (3+3 , 3+3j)。
3.根据权利要求1所述的LED显示屏图像压缩方法，其特征在于所述中心像素点与 其周围像素的比较公式分别为
4.一种LED显示屏图像解压缩的方法，其特征在于用于解压缩如权利要求1 3任 一项所述的压缩图像，包括以下步骤1)确定清空像素点扫描经过压缩过的图像，并找出被清空的像素点，确定被清空像 素点的坐标为I (m，η)；2)确定中心像素点确定被清空像素点的周围像素点，并在周围像素点中找出压缩时 确定的中心坐标；3)清空像素点赋值将中心像素点的像素值赋予到被清空了像素点的像素值上，得到解压缩结果。
5.根据权利要求4所述的LED显示屏图像解压缩的方法，其特征在于在步骤2)中所 述的周围像素点的选取数量为八个，其坐标分别为I(m_l，η)、I(m+1，η)、I (m，n_l)、I (m， n+1)、I (m-1, n-1)、I (m-1, n+1)、I (m+1, n-1)禾口 I (m+1，n+1)。
全文摘要
本发明公开了一种LED显示屏图像压缩、解压缩方法，所述压缩方法包括以下步骤1)确定坐标；2)设定误差允许上限值；3)运行第一压缩模式；4)运行第二压缩模式；5)运行第三压缩模式；6)运行第四压缩模式；7)运行第五压缩模式；8)运行第六压缩模式；9)运行第七压缩模式；10)运行第八压缩模式；11)运行第九压缩模式；12)选择压缩模式压缩。本发明直接在空间域内设置一定的误差系数对图像进行压缩，并通过九种压缩模式的试运行，并在这九种压缩模式中挑选一种压缩效果最好的压缩模式，最终压缩压缩后的图像解压缩简单，不会出现边缘模糊不清的情况。
文档编号H04N7/26GK101986385SQ20101054404
公开日2011年3月16日 申请日期2010年11月15日 优先权日2010年11月15日
发明者康敏武, 张春旺, 林洺锋, 王伟, 陈之良 申请人:深圳市洲明科技股份有限公司