[发明专利]一种图像无损压缩系统及方法

权利要求书

1.一种图像无损压缩系统，其特征在于，包括：

状态寄存单元，用于寄存并输出接收的至少一帧图像的各序号；

数据分配器，用于接收所述图像，并根据所述序号选通S-O-F插入器或求差编码单元；

S-O-F插入器，用于根据所述序号，输出第一帧图像的暗像素行和有效像素行第一行、及除第一帧图像外的其余各帧图像的有效像素行第一行；以及将除第一帧图像外的其余各帧图像的暗像素行替换成对齐码，并输出对齐码，所述对齐码满足公式：

或

其中，gray(p，l，f)为图像的灰度函数，p为图像的像素序号，l为行序号，f为帧序号，M为图像宽度，N为图像高度，R为图像像素的量化位宽，l_dark为图像的暗像素行行高，％为取余运算符；

求差编码单元，用于求取每一帧图像除第一行有效像素行外的其余有效像素行前后行的残差；对所述残差编码，并输出编码后的标示值与溢出值；

码流合成器，用于根据所述序号，整合并依次选通输出压缩后的图像信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述压缩后的图像信息为第一帧图像的暗像素行、有效像素行第一行、以及其余有效像素行的标示值和溢出值；除第一帧图像外的其余各帧图像的有效像素行第一行、暗像素行的对齐码以及其余有效像素行的标示值和溢出值。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述状态寄存单元包括：

循环计数器，用于寄存图像数据的像素序号；

循环计数器，用于寄存图像数据的行序号；

递增计数器，用于寄存图像数据的帧序号。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述求差编码单元包括：

数据双缓存单元，用于接收、存储并输出所述图像；

帧间差值运算器，用于求取并输出所述残差及溢出值；

差值编码器，用于对所述残差编码，输出编码后的标示值；

溢出值数据缓存单元，用于存储并输出所述溢出值。

5.一种图像无损压缩方法，其特征在于，包括：

S1、依次接收至少一帧图像，寄存并输出所述图像的各序号，即像素序号、行序号和帧序号；

S2、处理第一帧图像：输出第一帧图像暗像素行及有效像素第一行；计算并编码其余有效像素行计算各行残差，得到并输出编码后的标示值和溢出值；

S3、处理除第一帧图像外的其余各帧图像：得到并输出其余各帧图像暗像素行的对齐码；输出有效像素第一行；计算并编码其余有效像素行计算前后行的残差，得到并输出编码后的标示值和溢出值，所述对齐码满足公式：

或

其中，gray(p，l，f)为图像的灰度函数，p为图像的像素序号，l为行序号，f为帧序号，M为图像宽度，N为图像高度，R为图像像素的量化位宽，l_dark为图像的暗像素行行高，％为取余运算符；

S4、根据所述序号，整合并依次选通输出压缩后的图像信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述压缩后的图像信息为第一帧图像的暗像素行、有效像素行第一行、以及其余有效像素行的标示值和溢出值；除第一帧图像外的其余各帧图像的暗像素行的对齐码、有效像素行第一行、以及其余有效像素行的标示值和溢出值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述残差δ(p，l，f)满足公式：

δ(p，l，f)＝gray(p，l，f)-gray(p，l-1，f)

(1≤p≤M，l_dark+1＜l≤N，f≥1)。