[发明专利]压缩具有多个比特平面的数字图象的方法

说明书

本发明涉及一种压缩数字图象的方法，在多个比特平面上对所述数字图象的图象信息进行编码。本发明还涉及一种从发送方的终端机向接收方的终端机传输数字图象的方法，在多个比特平面上对所述数字图象的图象信息进行编码。

在已有技术中公开了许多不同的方法，用于将数字图象，特别是照片和图形存储成计算机可读取的图象文件。所有这些公知方法均使用压缩法将图象文件尽可能缩小，从而在计算机的主存储器和存储介质中占据尽可能少的存储空间。此外数字图象的图象文件越小，其从发送方的终端机向接收方的终端机的传输就越快。作为终端机通常使用计算机，但是也可以设想，采用装备了必要硬件和软件的电话等。数字图象的压缩对于现代医学技术特别重要，其中现代化的计算机诊断设备的图象(例如核磁共振扫描，X射线机，计算机断层扫描等)越来越多地以数字形式存储或者传输给其他计算机。

某些已有技术公开的压缩数字图象的方法例如采用视窗Bit-Map(BMP)格式，它特别适用于较小的，可在视窗系统中运行的图形程序。而PCX格式和视窗Metafile(WMF)格式同样用于视窗应用软件，特别是用于剪辑画板和其他图形。Tagged-Image-File-Format(TIF)方法也用于许多图形程序，进行数字图象的存储。Graphics-Interchange-Format(GIF)方法和Joint-Photographic-Experts_Group(JPEG)方法特别用在因特网中传输数字图象。这些公知的压缩方法一般用在现代浏览器中，在计算机之间传送文件，并且根据需要支配和使用。

BMP、WMF、PIF、GIF格式被用于图象的描述。而对于压缩则采用Huffman、Shannon、Fano、Arithmetik、LZW、LZ77、LZ78、JPEG、Fractal、Scalar(标量)或者Vektor(矢量)量化法。

少数几个广泛采用的数字图象的图象表示格式包括Computer-Graphics-Metafile(CGM)法，Encapsulated-Postscript(EPSI/EPSF)法，Group-4-Type-I(G4 CCITT)法，Portable-Bitmap(PBM)法，Portable-Greymap(PGM)法，Portable-Network-Graphics(PNG)法，Portable-Pixmap(PPM)法，Silicon-Graphics(RGB)法，Sun-Raster(SUN)法和Group-4-Type-II(TG4，CCITT)法。关于数字图象压缩专题的信息可以在因特网上的网页http：//www.cs.cmu.edu/～guyb/real-world/compress/index.html(1999年9月13日的状态，最新的更新是在1999年7月21日)中得知。

以上所述每种公知的数字图象压缩方法对特定的数字图象可实现非常高的压缩率，而对其他图象的适应性则较差。GIF方法优选用于图形或艺术图片。在GIF方法中，数字图象是通过色彩或灰度信息进行交替压缩，而不是压缩实际的色彩或灰度。也就是说，数字图象包含的色彩和灰度交替越少，即同一种色彩或灰度的面积越大，则被压缩的图形文件就越小。GIF方法采用每个像素8位的分辨率(色彩或灰度深度)。由于这种相对较低的分辨率，特别是对照片图象而言，压缩成图形文件时特定的色彩或灰度将会模糊，或者由多种色彩或灰度构成的色块构成，这对于压缩图象的观察者会造成图象颗粒相对较粗的感觉。因为GIF方法将数字图象信息存储成颜色或灰度的交替，所以在压缩照片图形时，要以高精度进行颜色或灰度的交替，或者采用许多色彩或灰度，造成被压缩图象文件的急剧增大。关于GIF方法的详细信息可在因特网上的网页http：//www.rit.edu/～mpb9954/mmwww/GIFComp.htm(1999年9月1日的状态；最新的修改是1997年9月22日)以及网页http：//www.cs.cmu.edu/～guyb/real-world/compress/index.html(1999年9月13日的状态，最新的修改在1999年7月21日)中得知。