视频串流解码方法及视频串流解码系统与流程

本发明是有关于一种视频串流处理方法与视频串流处理系统，且特别是有关于一种视频串流解码方法与视频串流解码系统。

背景技术：

请参照图1，其绘示已知视频串流解码系统100的示意图。视频串流解码系统100例如可设置于一电视、或一电脑中。视频串流解码系统100包括一视频解码器110、一帧编码器120、一缓冲器130及一帧解码器140。帧编码器120包含一压缩器122。帧解码器140包含一解压缩器142。视频解码器110接收一视频串流(videostream)，视频串流包含数个编码后帧(codedframe)。视频解码器110对编码后帧进行解码后产生一帧，该帧包含多个编码区块(codingblock)，编码区块是最小可独立编码或解码的单位。帧编码器120以一编码区块为单位对该帧进行编码。帧编码器120中的压缩器122对该帧中的一编码区块内的一影像数据组(imagedatagroup)进行压缩后产生一压缩后影像数据组。接着，压缩器122将该压缩后影像数据组经由总线b1输出至缓冲器130，该压缩后影像数据组暂存于缓冲器130中。当视频解码器110于解码程序中需要参考该压缩后影像数据组时，缓冲器130经由总线b1输出该压缩后影像数据组至帧解码器140。帧解码器140的解压缩器142对该压缩后影像数据组进行解压缩后产生该影像数据组，并输出该影像数据组至视频解码器110以供视频解码器110于解码程序中参考。

技术实现要素：

本发明提出一种视频串流解码方法与视频串流解码系统，其利用分区压缩来提高压缩效率，以降低总线频宽使用量。

根据本发明的一方面，提出一种视频串流解码系统。该系统包含一视频解 码器、一帧编码器及一缓冲器。视频解码器接收一视频串流，并对该视频串流中的一编码后帧进行解码以产生一帧。该帧包含多个预测区块(predictionblock)。帧编码器包括一预测单元(predictionunit)及一压缩器。预测单元对该帧中的一预测区块内的一影像数据组(imagedatagroup)进行预测，以产生一预测后影像数据组。该预测后影像数据组包含一第一子预测后影像数据组与一第二子预测后影像数据组。压缩器以该预测后影像数据组中的该第一子预测后影像数据组为单位，对该第一子预测后影像数据组进行压缩，以产生一第一压缩后影像数据组；另以该第二子预测后影像数据组为单位，对该第二子预测后影像数据组进行压缩，以产生一第二压缩后影像数据组；输出该第一压缩后影像数据组与该第二压缩后影像数据组至该缓冲器。该缓冲器暂存该第一压缩后影像数据组与该第二压缩后影像数据组。

根据本发明的另一方面，提出一种视频串流解码方法。该方法包含以下步骤。接收一视频串流。对该视频串流中的一编码后帧进行解码以产生一帧，其中该帧包含多个预测区块(predictionblock)。对该帧中的一预测区块内的一影像数据组(imagedatagroup)进行预测，以产生一预测后影像数据组，其中该预测后影像数据组包含一第一子预测后影像数据组与一第二子预测后影像数据组。以该预测后影像数据组中的该第一子预测后影像数据组为单位，对该第一子预测后影像数据组进行压缩，以产生一第一压缩后影像数据组。以该第二子预测后影像数据组为单位，对该第二子预测后影像数据组进行压缩，以产生一第二压缩后影像数据组。输出该第一压缩后影像数据组与该第二压缩后影像数据组至一缓冲器。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1绘示已知视频串流解码系统的示意图。

图2绘示根据一范例的视频串流解码系统的示意图。

图3为对一预测区块进行预测的示意图。

图4为对应于图3的预测区块的预测后影像数据组的示意图。

图5为对另一预测区块进行预测的示意图。

图6为对应于图5的预测区块的预测后影像数据组的示意图。

图7绘示根据一范例的视频串流解码方法700的流程图。

图8a绘示水平参考方向的示意图。

图8b绘示垂直参考方向的示意图。

图8c绘示二维参考方向的示意图。

图9绘示根据一实施例的预测单元的示意图。

图10绘示根据一实施例的步骤s7030的流程图。

图11a～11g绘示图10的各步骤的实例。

图12绘示根据一实施例的重建单元的示意图。

图中元件标号说明如下：

100、200：视频串流解码系统

110、210：视频解码器

120、220：帧编码器

122、222：压缩器

130、230：缓冲器

140、240：帧解码器

142：解压缩器

221：预测单元

2211：参考方向分类单元

2212：参考点决定单元

2213：差值阵列产生单元

2214：分组单元

2215a、2215b：最大值与最小值计算单元

2216a、2216b：比特长度决定单元

2217a、2217b：正规化单元

242：解压缩器

243：重建单元

2431a、2431b：差值阵列重建单元

2432a、2432b：参考方向分类单元

2433a、2433b：参考点决定单元

2434a、2434b：像素重建单元

700：视频串流解码方法

b1、b2：总线

cdg1：第一压缩后影像数据组

cdg2：第二压缩后影像数据组

dg：影像数据组

g0、g1：群组

li：位置信息

mn0、mn1：最小值

pb1、pb2：预测区块

pdg1、pdg2：预测后影像数据组

a、b、c、x、p(1,1)、p(1,2)、p(1,3)、p(1,4)、p(1,6)、p(1,7)、p(1,8)、p(1,9)、p(1,10)、p(1,14)、p(1,15)、p(1,16)、p(2,1)、p(2,2)、p(2,3)、p(2,7)、p(2,9)、p(2,14)、p(2,15)、p(2,16)、p(3,1)、p(4,1)：像素

pd(1,1)、pd(1,2)、pd(1,3)、pd(1,4)、pd(1,8)、pd(1,9)、pd(1,10)、pd(1,16)、pd(2,1)、pd(2,2)、pd(2,3)、pd(2,6)、pd(2,9)、pd(2,15)、pd(3,1)、pd(4,1)、pd(4,16)：预测后影像数据

ra：参考点演算法

s2211、s2212、s2213、s2214、s2215、s2216、s2217、s7010、s7020、s7030、s7040、s7050、s7060、s7070、s7080、s7090、s7100、s7110：流程步骤

spdg1：第一子预测后影像数据组

spdg2：第二子预测后影像数据组

vs：视频串流

具体实施方式

本发明通过分区压缩来提高压缩效率，以降低总线频宽使用量。

请参照图2，其绘示根据一范例的视频串流解码系统200的示意图。视频串流解码系统200例如可设置于一电视或一电脑中。视频串流解码系统200包括一视频解码器210、一帧编码器220、一缓冲器230及一帧解码器240。帧编码器220包括一预测单元221与一压缩器222。帧解码器240包含一解压缩器242与一重建单元243。在本范例中，视频解码器210、帧编码器220、缓冲器230及帧解码器240均由硬件电路实现。

视频解码器210接收一视频串流vs，视频串流vs中包含数个编码后帧。视频解码器210对视频串流vs的一编码后帧进行解码，以产生一帧，该帧包含多个预测区块(predictionblock)，预测区块是最小可独立预测或重建的单位。在一范例中，一帧包含1960*1080个像素，一预测区块中的影像数据组dg(绘示于图3)包含16*4个像素。

帧编码器220中的预测单元221以预测区块为单位对该帧进行预测，并输出多个预测后影像数据组至帧编码器220中的压缩器222。举例来说，请参照图3，图3为对一预测区块pb1进行预测的示意图。预测区块pb1包含十六行四列，预测区块pb1中的影像数据组dg一共包含16*4个像素，第一列包含像素p(1,1)、像素p(1,2)、…、像素p(1,16)，第二列包含像素p(2,1)、像素p(2,2)、…、像素p(2,16)，依此类推。

请参照图4，图4为对应于预测区块pb1的预测后影像数据组pdg1的示意图。在一范例中，预测单元221以像素p(1,1)为一起始参考像素来产生该预测后影像数据组pdg1，箭号表示像素的参考方向。更详细地说，预测单元221根据像素p(1,1)本身产生对应于像素p(1,1)的预测后影像数据pd(1,1)，根据像素p(1,2)与像素p(1,1)间的差值来产生对应于像素p(1,2)的预测后影像数据pd(1,2)；根据像素p(1,3)与像素p(1,2)间的差值来产生对应于像素p(1,3)的预测后影像数据pd(1,3)；根据像素p(1,4)与像素p(1,3)间的差值来产生对应于像素p(1,4)的预测后影像数据pd(1,4)；依此类推，根据像素p(1,16)与像素p(1,15)间的差值来产生对应于像素p(1,14) 的预测后影像数据pd(1,16)。换句话说，预测单元221根据像素p(1,n)与像素p(1,n-1)间的差值来产生对应于像素p(1,n)的预测后影像数据pd(1,n)，其中n＝2～16间的整数。

此外，预测单元221根据像素p(2,1)与像素p(1,1)间的差值来产生对应于像素p(2,1)的预测后影像数据pd(2,1)；根据像素p(3,1)与像素p(2,1)间的差值来产生对应于像素p(3,1)的预测后影像数据pd(3,1)；依此类推，根据像素p(4,1)与像素p(3,1)间的差值来产生对应于像素p(4,1)的预测后影像数据pd(4,1)。换句话说，预测单元221根据像素p(m,1)与像素p(m-1,1)间的差值来产生对应于像素p(m,1)的预测后影像数据pd(m,1)，其中m＝2～4间的整数。

此外，预测单元221根据像素p(2,2)与像素p(1,1)、像素p(1,2)、像素p(2,1)间的差值来产生对应于像素p(2,2)的预测后影像数据pd(2,2)；根据像素p(2,3)与像素p(1,2)、像素p(1,3)、像素p(2,2)间的差值来产生对应于像素p(2,3)的预测后影像数据pd(2,3)；依此类推。换句话说，预测单元221根据像素p(p,q)与像素p(p-1,q-1)、像素p(p-1,q)、像素p(p,q-1)间的差值来产生对应于像素p(p,q)的预测后影像数据pd(p,q)，其中p＝2～16、q＝2～4间的整数。

预测后影像数据组pdg1包含了一第一子预测后影像数据组spdg1与一第二子预测后影像数据组spdg2。第一子预测后影像数据组spdg1包含对应于起始参考像素的预测后影像数据，例如预测后影像数据pd(1,1)，与其参考像素的数目等于1的预测后影像数据，例如预测后影像数据pd(1,2)、预测后影像数据pd(1,3)、…、预测后影像数据pd(1,16)，与预测后影像数据pd(2,1)、预测后影像数据pd(3,1)、预测后影像数据pd(4,1)。第二子预测后影像数据组spdg2包含其参考像素的数目大于1的预测后影像数据，例如预测后影像数据pd(2,2)、预测后影像数据pd(2,3)、…、预测后影像数据pd(4,16)。

帧编码器220中的压缩器222以第一子预测后影像数据组spdg1为单位，对第一子预测后影像数据组spdg1进行压缩，来产生一第一压缩后影像数据组cdg1，并通过总线b2输出第一压缩后影像数据组cdg1至缓冲器230；帧编 码器220中的压缩器222以第二子预测后影像数据组spdg2为单位，对第二子预测后影像数据组spdg2进行压缩，来产生一第二压缩后影像数据组cdg2，并通过总线b2输出第二压缩后影像数据组cdg2至缓冲器230。

当视频解码器210于解码程序中需要参考该压缩后影像数据组时，帧解码器240经由总线b2自缓冲器230接收第一压缩后影像数据组cdg1与第二压缩后影像数据组cdg2。

帧解码器240中的解压缩器242对第一压缩后影像数据组cdg1进行解压缩，以产生第一子预测后影像数据组spdg1；帧解码器240中的解压缩器242另对第二压缩后影像数据组cdg2进行解压缩，以产生第二子预测后影像数据组spdg2。

帧解码器240中的重建单元243根据第一子预测后影像数据组spdg1与第二子预测后影像数据组spdg2(亦即:预测后影像数据组pdg1)进行重建，以产生该帧中的预测区块pb1中的影像数据组dg。

视频解码器210自帧解码器240接收该帧中的预测区块pb1中的影像数据组dg，并参考影像数据组dg对视频串流vs中另一编码后帧进行解码。

在一范例中，帧编码器220中的压缩器222为一固定长度编码器，帧解码器240中的解压缩器242为一固定长度解码器。根据分析，第一子预测后影像数据组spdg1的像素值与第二子预测后影像数据组spdg2的像素值变动量不同。因此，相较于固定长度编码器以预测后影像数据组pdg1为单位，对预测后影像数据组pdg1行压缩，固定长度编码器以第一子预测后影像数据组spdg1及以第二子预测后影像数据组spdg2为单位，分别对第一子预测后影像数据组spdg1与第二子预测后影像数据组spdg2进行压缩，两者的压缩效率会不同。举例来说，在一实施例中，固定长度编码器以预测后影像数据组pdg1为单位，对预测后影像数据组pdg1行压缩，每一预测后影像数据均会被压缩成某一位(bit，即比特)数的压缩后影像数据(例如:6比特)。在本实施例中，固定长度编码器以第一子预测后影像数据组spdg1及以第二子预测后影像数据组spdg2为单位，分别对第一子预测后影像数据组spdg1与第二子预测后影像数据组spdg2进行压缩，第一子预测后影像数据组spdg1与第二子预测后影像数据组spdg2其中至少之一可被压缩成较低比特数(例如:5比特)。由上可知，通过 分区压缩的方式，可降低压缩后影像数据组的数据量，进而可降低总线b2的频宽使用量。

请注意，本发明并不限定预测后影像数据组以图4的方式来分区。实作上，预测后影像数据组的分区方式是与起始参考像素的位置相关。请参阅图5，图5为对一预测区块pb2进行预测的示意图。预测区块pb2包含十六行四列，预测区块pb2中的影像数据组dg一共包含16*4个像素，第一列包含像素p(1,1)、像素p(1,2)、…、像素p(1,16)，第二列包含像素p(2,1)、像素p(2,2)、…、像素p(2,16)，依此类推。请参照图6，图6为对应于预测区块pb2的预测后影像数据组pdg2的示意图。预测单元221以像素p(1,9)为一起始参考像素来产生该预测后影像数据组pdg2，箭号表示像素的参考方向。更详细地说，预测单元221根据像素p(1,9)本身产生对应于像素p(1,9)的预测后影像数据pd(1,9)，根据像素p(1,10)与像素p(1,9)间的差值来产生对应于像素p(1,10)的预测后影像数据pd(1,10)；根据像素p(1,8)与像素p(1,9)间的差值来产生对应于像素p(1,8)的预测后影像数据pd(1,8)；根据像素p(2,9)与像素p(1,9)间的差值来产生对应于像素p(2,9)的预测后影像数据pd(2,9)；依此类推。此外，预测单元221根据像素p(2,6)与像素p(1,6)、像素p(1,7)、像素p(2,7)间的差值来产生对应于像素p(2,6)的预测后影像数据pd(2,6)；根据像素p(2,15)与像素p(1,14)、像素p(1,15)、像素p(2,14)间的差值来产生对应于像素p(2,15)的预测后影像数据pd(2,15)；依此类推。

预测后影像数据组pdg2包含了一第一子预测后影像数据组spdg1与一第二子预测后影像数据组spdg2。第一子预测后影像数据组spdg1包含对应于起始参考像素的预测后影像数据，例如预测后影像数据pd(1,9)，与其参考像素的数目等于1的预测后影像数据，例如预测后影像数据pd(1,10)、预测后影像数据pd(1,8)、预测后影像数据pd(2,9)等。第二子预测后影像数据组spdg2包含其参考像素的数目大于1的预测后影像数据，例如预测后影像数据pd(2,6)、预测后影像数据pd(2,15)等。

接着，帧编码器220中的压缩器222以第一子预测后影像数据组spdg1为单位，对第一子预测后影像数据组spdg1进行压缩，来产生一第一压缩后影像 数据组cdg1，并通过总线b2输出第一压缩后影像数据组cdg1至缓冲器230。帧编码器220中的压缩器222另以第二子预测后影像数据组spdg2为单位，对第二子预测后影像数据组spdg2进行压缩，来产生一第二压缩后影像数据组cdg2，并通过总线b2输出第二压缩后影像数据组cdg2至缓冲器230。

请参照图7，其绘示根据一范例的视频串流解码方法700的流程图。视频串流解码方法700包含下列步骤：

步骤s7010：接收一视频串流；

步骤s7020：对该视频串流中的一编码后帧进行解码以产生一帧；

步骤s7030：对该帧中的一预测区块内的一影像数据组进行预测，以产生一预测后影像数据组；

步骤s7040：以该预测后影像数据组中的一第一子预测后影像数据组为单位，对该第一子预测后影像数据组进行压缩，以产生一第一压缩后影像数据组；

步骤s7050：以该预测后影像数据组中的一第二子预测后影像数据组为单位，对该第二子预测后影像数据组进行压缩，以产生一第二压缩后影像数据组；

步骤s7060：输出该第一压缩后影像数据组与该第二压缩后影像数据组至该缓冲器；

步骤s7070：自该缓冲器接收该第一压缩后影像数据与该第二压缩后影像数据组；

步骤s7080：对该第一压缩后影像数据进行解压缩，以产生该第一子预测后影像数据组；

步骤s7090：对该第二压缩后影像数据进行解压缩，以产生该第二子预测后影像数据组；

步骤s7100：根据第一子预测后影像数据组与该第二子预测后影像数据组进行重建，以产生该预测区块内的该影像数据组；

步骤s7110：参考该影像数据组对该视频串流中的另一编码后帧进行解码。

视频串流解码方法700可由视频串流解码系统200执行。其中，步骤s7010、s7020、s7110可由视频解码器210所执行，步骤s7030可由帧编码器220中的预测单元221所执行，步骤s7040、s7050、s7060可由帧编码器220中的压缩器222所执行，步骤s7070、s7080、s7090可由帧解码器240中的解压缩器242 所执行，步骤s7100可由帧解码器240中的重建单元243所执行。本领域技术人员在阅读完关于视频串流解码系统200的说明后，应该了解如何利用串流压缩系统200执行视频串流解码方法700，因此相关说明在此省略。

请注意，在上述范例中，视频解码器210、帧编码器220及帧解码器240均由硬件电路实现，但并非本发明的限制。换句话说，视频解码器210、帧编码器220及帧解码器240亦可由处理器搭配软件程序来实现。

请参照图8a～8c，图8a绘示水平参考方向的示意图，图8b绘示垂直参考方向的示意图，图8c绘示二维参考方向的示意图。水平参考方向、垂直参考方向及二维参考方向是采用一参考点演算法ra(标示于图9)分析出参考点。如图8a所示，在一实施例的预测区块中，第一列的像素(除第一列第一行的像素以外)可采用图8a的水平参考方向，并以此参考点演算法ra分析出像素a是为像素x的参考点(predictor)。如图8b所示，在一实施例的预测区块中，第一行的像素(除第一列第一行的像素以外)可采用图8b的垂直参考方向，并以此参考点演算法ra分析出像素c是为像素x的参考点。在一实施例的预测区块中，非第一列且非第一行的像素可采用图8c的二维参考方向，并以此参考点演算法ra分析出像素a、像素b及像素c何者是像素x的参考点。在一实施例中，此参考点演算法ra在二维参考方向可通过以下式来决定：

请参照图9～11g，图9绘示根据一实施例的预测单元221的示意图，图 10绘示根据一实施例的步骤s7030执行于一个像素的流程图，图11a～11g绘示图10的各步骤的实例。预测单元221包括一参考方向分类单元2211、一参考点决定单元2212、一差值阵列产生单元2213、一分组单元2214、二最大值与最小值计算单元2215a、2215b、二比特长度决定单元2216a、2216b及二正规化单元2217a、2217b。

图11a显示一预测区块的各个像素值。在步骤2211中，参考方向分类单元2211依据位置信息li将所有像素分类为四种参考方向。第一种参考方向为“无参考方向”，例如是图11a的第一列及第一行所示的起始参考像素；第二种参考方向为“水平参考方向”，例如是图11a的第一列所示的像素(第一列及第一行所示的起始参考像素除外)；第三种参考方向为“垂直参考方向”，例如是图11a的第一行所示的像素(第一列及第一行所示的起使参考像素除外)；第四种参考方向为“二维参考方向”，例如是图11a除了第一列及第一行以外的像素。此外，所有像素根据其参考方向如图11a所示被分为群组g0与群组g1，群组g0包含“无参考方向”、“水平参考方向”与“垂直参考方向”的像素，群组g1包含“二维参考方向”的像素。

在步骤s2212中，参考点决定单元2212依据参考方向分类单元2211提供的参考方向及上述对应于图8a～8c的参考点演算法ra决定各像素的参考点。图11b绘示各个像素的参考点的像素值。举例来说，第一列及第一行的起始参考像素没有参考方向，故第一列及第一行的起始参考像素的参考点的像素值即为自己，其像素值为“45”；第一列及第二行的像素的参考点为其左侧的像素，其像素值为“45”；第二列及第一行的像素的参考点为其上侧的像素，其像素值为“45”；第二列及第二行的像素的参考点为其左侧的像素，其像素值为“55”。

在步骤s2213中，差值阵列产生单元2213依据参考点决定单元2212提供的参考点信息计算图11a及图11b对应的差值(如11c图所示)。举例来说，第一列及第一行的像素与其参考点间的差值为“0(即45-45)”；第一列及第二行的像素与其参考点间的差值为“-3(即42-45)”；第二列及第一行的像素与其参考点间的差值为“10(即55-45)”；第二列及第二行的像素与其参考点间的差值为“5(即60-55)”。

在步骤s2214中，分组单元2214将图11c中对应于群组g0的所有差值 传送给最大值与最小值计算单元2215a，分组单元2214另将图11c中对应于群组g1的所有差值传送给最大值与最小值计算单元2215b。

在步骤s2215中，最大值与最小值计算单元2215a对群组g0计算所有差值的最大值与最小值；最大值与最小值计算单元2215b对群组g1计算所有差值的最大值与最小值。举例来说，群组g0的所有差值的最大值是“22”；群组g0的所有差值的最小值是“-5”；群组g1的所有差值的最大值是“33”；群组g1的所有差值的最小值是“-19”。

在步骤s2216中，比特长度决定单元2216a根据群组g0的所有差值的最大值与最小值决定比特长度；比特长度决定单元2216b根据群组g1的所有差值的最大值与最小值决定比特长度。举例来说，群组g0的所有差值的最大值与最小值相差27，故比特长度决定单元2216a决定对应于群组g0的比特长度为5，并将对应于群组g0的比特长度输出至压缩器222，其中比特长度为5代表压缩器222将以5比特来压缩群组g0；群组g1的所有差值的最大值与最小值相差52，故比特长度决定单元2216b决定对应于群组g1的比特长度为6，并将对应于群组g1的比特长度输出至压缩器222，其中比特长度为6代表压缩器222将以6比特来压缩群组g1。

在步骤s2217中，正规化单元2217a、s2217b分别对群组g0、g1进行正规化。举例来说，正规化单元2217a对图11c的群组g0的的各个差值皆减去群组g0的所有差值的最小值(即-5)；正规化单元2217b并对图图11c的群组g1的的各个差值皆减去群组g1的所有差值的最小值(即-19)，而得到图11d的预测后影像数据。

接着，压缩器222根据对应于群组g0、g1的比特长度分别进行压缩(步骤s7040、s7050)。举例来说，如图11d所示，对应于群组g0的预测后影像数据被压缩器222编码成5比特的压缩后影像数据(如图11e所示的二进位数据)，对应于群组g1的预测后影像数据被压缩器222编码成6比特的压缩后影像数据(如图11e所示的二进位数据)。

接着，如图11g所示，压缩器222依据图11f的储存顺序信息，图11e中对应于群组g0的压缩后影像数据由前往后储存于缓冲器230中；并将图11e中对应于群组g1的压缩后影像数据由后往前储存于缓冲器230中(步骤s7060)。

请参照图12，图12绘示根据一实施例的重建单元243的示意图。重建单元243包括一分组单元2430、二差值阵列重建单元2431a、2431b、二参考方向分类单元2432a、2432b、二参考点决定单元2433a、2433b、及二像素重建单元2434a、2434b。

首先，解压缩器242自缓冲器230取得如图11g所示的二进位数据，并依据图11f的储存顺序信息产生如图11e所示的压缩后影像数据。接着，解压缩器242对如图11e所示的压缩后影像数据进行解压缩，以产生如图11d的预测后影像数据。

接着，分组单元2430自解压缩器242取得图11d的预测后影像数据。分组单元2430将对应于群组g0的预测后影像数据传送至差值阵列重建单元2431a，并将对应于群组g1的预测后影像数据传送至差值阵列重建单元2431b，以进行后续像素重建的程序。

差值阵列重建单元2431a依据对应于群组g0的所有差值的最小值mn0还原出图11c中对应于群组g0的差值；差值阵列重建单元2431b依据对应于群组g1的所有差值的最小值mn1还原出图11c中对应于群组g1的差值。

参考方向分类单元2432a、2432b依据位置信息li将所有像素分类为四种参考方向。第一种参考方向为“无参考方向”，例如是图11a的第一列及第一行所示的起始参考像素；第二种参考方向为“水平参考方向”，例如是图11a的第一列所示的像素(第一列及第一行所示的起始参考像素除外)；第三种参考方向为“垂直参考方向”，例如是图11a的第一行所示的像素(第一列及第一行所示的起使参考像素除外)；第四种参考方向为“二维参考方向”，例如是图11a除了第一列及第一行以外的像素。

接下来说明像素重建单元2434a、2434b如何依据图11c还原出图11a的原始数据。

第一列第一行的像素的原始数据(即45)是直接由像素重建单元2434a自缓冲器230取得。

第一列第二行的像素属于水平参考方向，故参考点决定单元2433a可以得知第一列第二行的像素的参考点是第一列第一行的像素。像素重建单元2434a依据参考点及差值即可计算出第一列第二行的像素值(即45+(-3)＝42)。

第一列第三行的像素属于水平参考方向，故参考点决定单元2433a可以得知第一列第三行的像素的参考点是第一列第二行的像素。像素重建单元2434a依据参考点及差值即可计算出第一列第三行的像素值(即42+(-4)＝38)。

依此类推，第一列的所有像素可以按照上述方式计算出来。

第二列第一行的像素属于垂直参考方向，故参考点决定单元2433a可以得知第二列第一行的像素的参考点是第一列第一行的像素。像素重建单元2434a依据参考点及差值即可计算出第二列第一行的像素值(即45+(+10)＝55)。

第三列第一行的像素属于垂直参考方向，故参考点决定单元2433a可以得知第三列第一行的像素的参考点是第二列第一行的像素。像素重建单元2434a依据参考点及差值即可计算出第三列第一行的像素值(即55+(+14)＝69)。

依此类推，第一行的所有像素可以按照上述方式计算出来。

第二列第二行的像素属于二维参考方向，参考点决定单元2433b依据第一列第一行、第一列第二行及第二列第一行的像素值，即可推估出第二列第二行的像素的参考点为其左侧的像素。像素重建单元2434b依据参考点及差值即可计算出第二列第二行的像素值(即55+(+5)＝60)。

第二列第三行的像素属于二维参考方向，参考点决定单元2433b依据第一列第二行、第一列第三行及第二列第二行的像素值，即可推估出第二列第三行的像素的参考点为其左侧的像素。像素重建单元2434b依据参考点及差值即可计算出第二列第三行的像素值(即60+(-2)＝58)。

第三列第二行的像素属于二维参考方向，参考点决定单元2433b依据第二列第一行、第二列第二行及第三列第一行的像素值，即可推估出第三列第二行的像素的参考点为其左侧的像素。像素重建单元2434b依据参考点及差值即可计算出第三列第二行的像素值(即69+(+7)＝76)。

依此类推，非第一行且非第一列的所有像素可以按照上述方式计算出来。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。