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申请/专利权人：浙江芯劢微电子股份有限公司

摘要：本发明公开一种基于DCT变换的图像压缩编码方法和系统，包括：将经过数据预处理的图像Y、Cb和Cr分量分别分割成NxN大小的块，N小于8；对每个块分别进行N×N的DCT变换得到变换系数块；对变换系数块进行量化处理，得到量化数据块，对量化数据块进行数据扫描得到一维数列；计算一维数列中的每个非零系数的位置信息，并根据以数据块大小配置的熵编码表对非零系数的位置信息和幅值进行编码，生成数据码流；将图像大小、量化参数以及根据以数据块大小配置的熵编码表按照特定格式转换成码流，作为码流头，与数据码流一起输出。本发明通过减小图像压缩编码中数据处理单元的大小，从而降低电路实现计算复杂度，减少电路面积、降低电路功耗。

主权项：1.一种基于DCT变换的图像压缩编码方法，其特征在于，包括以下步骤：将经过数据预处理的图像Y、Cb和Cr分量分别分割成NxN大小的块，其中N小于8；对每个块分别进行N×N的DCT变换得到变换系数块；对变换系数块进行量化处理，得到量化数据块，对量化数据块进行数据扫描得到一维数列；计算一维数列中的每个非零系数的位置信息，并根据以数据块大小配置的熵编码表对所述非零系数的位置信息和幅值进行编码，生成数据码流；将图像大小、量化参数以及根据以数据处理基本单元大小配置的熵编码表按照预设特定格式转换成码流，作为码流头，与数据码流一起输出；其中，熵编码表包括亮度和色度AC系数码表，配置的方法如下：第一，统计不同的“行程位宽”出现的频率次数，保存在频率矩阵freq中；频率矩阵freq中每一列的第一行存储的当前“行程位宽”的出现次数，第二行存储用于表示当前“行程位宽”的数值；第二，创建两个与频率矩阵freq列数相同的一维数组：分别记为Size和Prev_char，初始值分别为全0和全-1；第三，频率矩阵排序与更新，按照freq中统计的概率值从大到小，从左到右以列为单位对freq进行排序，找到最小的非0概率值对应的列号记为index；第四，若index大于1，则：V1=freq2，index，V1为当前列的“行程位宽”参数；V2=freq2，index-1，V2为前一列的“行程位宽”参数；将freq1,index的值更新为freq1,index+freq1,index-1，freq1,index-1的值置为0，清零前一列“行程位宽”对应的概率值；第五，更新V1的码长，SizeV1+1=SizeV1+1+1；若Prev_charV1+1等于-1，则Prev_charV1+1=V2，再跳转下一步；否则，V1=Prev_charV1+1，再重复进行本步处理；第六，更新V2的码长，SizeV2+1=SizeV2+1+1；若Prev_charV2+1等于-1，则跳转下一步；否则，V2=Prev_charV2+1，再重复进行本步处理；第七，index=index-1，若index大于1则转到第二步；否则，跳到下一步；第八，码长统计与码表生成：Size数组中的数据为各字符在哈夫曼表中对应的码长，根据Size统计哈夫曼表中，各码长对应的字符数目，结果记为BITS，大小为1×16，BITS1~BITS16分别为码长为1~16的字符数目；第九，将“行程位宽”按照出现概率从高到低进行排序，记为HUFFVAL，作为码表按照码长从小到大，对应的“行程位宽”；第十，码长统计与码表生成：根据BITS和HUFFVAL生成哈夫曼编码表，记为HUFFTABLE；步骤10-1，初始化：哈夫曼表HUFFTABLE包括一个大小为2行，列数与HUFFVAL长度相同的全0数组，HUFFVAL第i列包含的“行程位宽”对应的码长和码值分别为HUFFTABLE第i列的第一行和第二行值；初始化4个参数，分别为idx0=0、val=0、bit=0，j=1，其中，idx0表示哈夫曼表的列号，val表示码字值，j表示码字位宽；步骤10-2，判断当前j是否小于或等于16，若否，结束此过程，若是，执行步骤10-3；步骤10-3，将参数bit加1，判断哈夫曼表在码长为j时，是否存在码字；若BITSj大于0，初始化一个参数k=1；否则，则当前码长j加1，返回步骤10-2判断下一个码长;步骤10-4，判断是否k小于或等于BITSj），若否，将bit重置为0，j加1，转到步骤10-2对下一个码长进行处理，若是，执行步骤10-5；步骤10-5，若k等于1，则码字值val等于val*2bit，然后计算码字值等于上一个码字值加1；idx0加1，将计算的码字值val和对应码长j分别存入哈夫曼码表的第idx0列；k加1，然后返回步骤10-4，处理当前码长的下一个码字值；否则，码字值等于上一个码字值加1；idx0加1，将计算的码字值val和对应码长j分别存入哈夫曼码表的第idx0列；k加1，然后返回步骤10-4，处理当前码长的下一个码字值；根据以上方法，生成亮度和色度AC系数码表。

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