[发明专利]一种超声图像压缩与解压缩方法及嵌入式超声系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗超声设备技术领域，具体涉及一种超声图像压缩与解压缩方法及嵌入式超声系统。

背景技术

如图1所示，在嵌入式超声系统中，DSC、视频输出、电影回放、屏幕快照，视频存储等功能的实现都需要用外部存储器对图像数据进行缓存，并对存储器进行写入和读取操作。这些功能对存储器的容量和带宽都有严格的要求。存储器的容量和带宽和实际存储器件的数量相关，存储器件的数量不仅影响器件成本，还会影响更多方面。如果是便携式超声系统，对板面积、功耗、电池重量等都有更严格的要求，存储器的数量会直接影响这些参数。如果是嵌入式超声系统，很多功能会在FPGA上实现，所以对FPGA器件的IO管脚有更多的需求和更严格的要求，存储器的数量会直接影响这一点。所以嵌入式超声系统的设计需要用尽可能少的存储器件来满足系统性能需求。

数据压缩可以减少带宽需求和存储空间需求，减少存储器件，提高系统性能。超声系统中的数据压缩，不管是DSC之前和DSC之后的数据压缩，从已有的专利申请来看，大致有如下几种：发射脉冲压缩，对数压缩，参数压缩，超声数据压缩，图像数据压缩等等。其中图像数据压缩方法，包括傅里叶变换，DCT，四叉树分解，DWT，分形，直方图阈值，游程长度编码，Huffman，算术编码，Lempel-Ziv，Fano编码，JPEG，MEPG等等方法，这些方法或者是有损压缩，降低图像质量；或者不适用于超声图像的特点，压缩效果差；或者实现代价太大，其算法实现成本大于节省的带宽和存储成本；或者过于复杂无法在嵌入式超声系统平台中用于实时处理。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种超声图像压缩与解压缩方法及嵌入式超声系统，克服现有技术的超声图像数据压缩方法不适合在嵌入式超声系统中用于实时处理的缺陷。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种超声图像压缩方法，包括步骤：

A1、对原始图像的每个像素点数据的R分量、G分量、B分量进行判断；

A2、如果像素点数据的R分量、G分量、B分量相等，则设定该像素点数据的压缩指示标志的值为第一值，并存储该R分量、该G分量、该B分量中的其中一个分量的值和该压缩指示标志的值；

A3、如果像素点数据的R分量、G分量、B分量不相等，则设定该像素点数据的压缩指示标志的值为第二值，并存储该R分量、该G分量和该B分量以及该压缩指示标志的值。

根据本发明的实施例，在该步骤A2中存储该R分量和该压缩指示标志的值。

根据本发明的实施例，该像素点数据的压缩指示标志第一值设为0，该像素点数据的压缩指示标志第二值设为1。

根据本发明的实施例，在该步骤A1中按图像显示的行列逐行对原始图像的每个像素点数据的R分量、G分量、B分量进行判断。

一种超声图像解压缩方法，包括步骤：根据该压缩指示标志的值从存储的压缩数据中还原该原始图像的数据，如果该压缩指示标志的值为第二值，则还原相应的像素点数据的R分量、G分量、B分量，如果该压缩指示标志的值为第一值，则读取相应的一个分量的值并复制两份，组成还原后的像素点数据的R分量、G分量、B分量。

一种嵌入式超声系统，包括DSC模块、压缩模块、存储模块、解压缩模块和显示接口模块，该DSC模块、该压缩模块、该存储模块、该解压缩模块和该显示接口模块依次相连，该压缩模块用于对原始图像的每个像素点数据的R分量、G分量、B分量进行判断；如果像素点数据的R分量、G分量、B分量相等，则设定该像素点数据的压缩指示标志的值为第一值，并存储该R分量、该G分量、该B分量中的其中一个分量的值和该压缩指示标志的值；如果像素点数据的R分量、G分量、B分量不相等，则设定该像素点数据的压缩指示标志的值为第二值，并存储该R分量、该G分量和该B分量以及该压缩指示标志的值；该解压缩模块用于根据该压缩指示标志的值从存储的压缩数据中还原该原始图像的数据，如果该压缩指示标志的值为第二值，则还原相应的像素点数据的R分量、G分量、B分量，如果该压缩指示标志的值为第一值，则读取相应的一个分量的值并复制两份，组成还原后的像素点数据的R分量、G分量、B分量。

根据本发明的实施例，还包括嵌入式CPU模块，该嵌入式CPU模块与该压缩模块相连。

根据本发明的实施例，该压缩模块包括比较模块、压缩指示标志缓存和压缩数据缓存，该比较模块分别与该压缩指示标志缓存以及该压缩数据缓存相连。

根据本发明的实施例，该解压缩模块包括还原控制模块和还原数据缓存，该还原控制模块和该还原数据缓存相连。