一种应用于LED显示控制系统的图像压缩方法、系统及装置与流程

一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法、系统及装置
技术领域
1.本发明涉及图像压缩技术领域，具体是一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法、系统及装置。


背景技术：

2.目前led显示屛通常由多个小的显示单元拼接而成，每个显示单元称为单元箱体，led显示控制系统用来控制led显示屛每个像素的显示。led显示控制系统通常至少有两级拓扑结构，第一级为发送端(发送卡或其它设备)，第二级为接收端(接收卡)，接收卡通常与led显示屏单元箱体整合在一起，作显示控制之用(类似lcd中的tcon)，如图4所示。发送卡与接收卡之间通常采用千兆网线来连接，单元箱体或者说接收卡之间也通常通过千兆网线互相级联。
3.对于大型舞台或者大型活动现场来说，led显示屏的分辨率可达到数十k*数十k级别，对于传输带宽的需求非常大，现场的布线通常非常庞大而复杂。而且随着led显示屏像素间距进入1.0mm以内，高分辨率(8k及以上)的显示屏应用将越来越主流，同时在同等面积下留给led显示控制系统的布局空间也会更加紧张。
4.目前led显示控制行业出现一些以5g以太网线作为发送卡与接收卡之前的传输链路，来替代之前千兆以太网线传输的方案，用来提升单条网线的传输带宽。但是由于led显示屏上接收卡数量通常较多，接收卡属于成本敏感型的产品，5g或者10g以太网传输方案往往会将接收卡的成本提高数倍，注定目前只能应用于一些高端方案中。
5.由此可见，现有的压缩解压技术，无法做到以很小的成本增加实现对压缩图像的解压。因此，本领域技术人员提供了一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法、系统及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法、系统及装置，能够做到以很小的成本增加实现对压缩图像的解压，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法，包括以下步骤：
9.对hdmi或dvi视频接口输入信号进行硬解码，解析出原始的rgb图像数据流；
10.将一个完整的图像帧数据缓存于dram内存中；
11.对完整的图像帧数据进行整体压缩编码处理；
12.将经过整体压缩编码处理的图像数据按照二维信息打包成以太网帧数据；
13.从以太网帧数据中解析出压缩后的图像数据；
14.对解析出来的图像数据进行分区解压解码处理；
15.将分区解压解码处理后的图像帧数据缓存于dram内存中。
16.作为本发明进一步的方案：所述整体压缩编码处理包括：
17.位宽扩展原始8bit或者10bit色深的数据映射到更高的bit精度；
18.将输入rgb数据中的直流分量剔除掉；
19.将输入数据从rgb色彩空间转换到ycbcr色彩空间表示，分离出亮度和色度信息；
20.对图像的垂直方向上进行离散小波变换，将图像在垂直方向上的高频分量和低频分量进行分解；
21.对小波垂直分解后的高低频数据，再进行水平方向上的离散小波变换，将图像在水平方向上的高频分量和低频分量进行分解；
22.对二维图像数据小波分解出的系数，按照每个接收卡控制的二维区域进行相应的划分；
23.将一定区间内的信号值量化为一个代表值，降低数据的精度；
24.将量化后的低精度数据按熵信息进行数据的编码；
25.对小波水平分解后的系数进行熵评估；
26.根据图像数据的熵信息，决定对不同区域施加以不同的量化系数。
27.作为本发明再进一步的方案：所述量化采用向量量化的时间序列生成方法，在时频域中对连续图像数据进行建模。
28.作为本发明再进一步的方案：所述分区解压解码处理包括：
29.在解析出的压缩图像中按照二维信息划分出本接收卡需要解码的区域图像数据；
30.进行熵解码，得到逐个像素的量化数据；
31.将量化后的数据根据量化步长恢复出新的输出；
32.将水平方向上高频与低频的数据合成为新的数据；
33.将垂直方向上高频与低频的数据合成为新的数据；
34.将ycbcr色彩空间的数据转换为rgb空间的数据；
35.将图像中原有的dc直流分量叠加在交流数据部分；
36.将运算过程中的高位宽数据截取到实际图像色深度，相当于将浮点数据转换到整数数据。
37.本技术还公开了一种应用于led显示控制系统的图像压缩系统，包括：
38.视频输入模块，用于对hdmi或dvi视频接口输入信号进行硬解码，解析出原始的rgb图像数据流；
39.第一帧缓存模块，用于将一个完整的图像帧数据缓存于dram内存中；
40.整体压缩模块，用于对完整的图像帧数据进行整体压缩编码处理；
41.以太网数据包生成模块，用于将经过整体压缩编码处理的图像数据按照二维信息打包成以太网帧数据；
42.以太网数据解析模块，用于从以太网帧数据中解析出压缩后的图像数据；
43.分区解压模块，用于对解析出来的图像数据进行分区解压解码处理；
44.第二帧缓存模块，用于将分区解压解码处理后的图像帧数据缓存于dram内存中。
45.作为本发明再进一步的方案：所述整体压缩模块包括：
46.位宽扩展单元，用于位宽扩展原始8bit或者10bit色深的数据映射到更高的bit精度；
47.去dc偏置单元，用于将输入rgb数据中的直流分量剔除掉；
48.rgb转ycbcr单元，用于将输入数据从rgb色彩空间转换到ycbcr色彩空间表示，分离出亮度和色度信息；
49.小波垂直分解单元，用于对图像的垂直方向上进行离散小波变换，将图像在垂直方向上的高频分量和低频分量进行分解；
50.小波水平分解单元，用于对小波垂直分解后的高低频数据，再进行水平方向上的离散小波变换，将图像在水平方向上的高频分量和低频分量进行分解；
51.分区单元，用于对二维图像数据小波分解出的系数，按照每个接收卡控制的二维区域进行相应的划分；
52.量化单元，用于将一定区间内的信号值量化为一个代表值，降低数据的精度；
53.熵编码单元，用于将量化后的低精度数据按熵信息进行数据的编码；
54.熵分析单元，用于对小波水平分解后的系数进行熵评估；
55.压缩比控制单元，用于根据图像数据的熵信息，决定对不同区域施加以不同的量化系数。
56.作为本发明再进一步的方案：所述量化单元采用向量量化的时间序列生成方法，在时频域中对连续图像数据进行建模。
57.作为本发明再进一步的方案：所述分区解压模块包括：
58.分区选择单元，用于在解析出的压缩图像中按照二维信息划分出本接收卡需要解码的区域图像数据；
59.熵解码单元，用于进行熵解码，得到逐个像素的量化数据；
60.反量化单元，用于将量化后的数据根据量化步长恢复出新的输出；
61.小波水平合成单元，用于将水平方向上高频与低频的数据合成为新的数据；
62.小波垂直合成单元，用于将垂直方向上高频与低频的数据合成为新的数据；
63.ycbcr转rgb单元，用于将ycbcr色彩空间的数据转换为rgb空间的数据；
64.加dc偏置单元，用于将图像中原有的dc直流分量叠加在交流数据部分；
65.位宽截取单元，用于将运算过程中的高位宽数据截取到实际图像色深度，相当于将浮点数据转换到整数数据。
66.本技术还公开了一种应用于led显示控制系统的图像压缩装置，包括：
67.存储器，用于存储指令；其中，所述指令为可实现应用于led显示控制系统的图像压缩方法的步骤的指令；
68.处理器，用于执行所述存储器中的指令。
69.本技术还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现应用于led显示控制系统的图像压缩方法的步骤。
70.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
71.本技术在发送卡与接收卡之间采用一种基于离散小波变换的帧内压缩传输技术，编码端采用整体压缩，解码端采用分区解压，即在发送卡上进行压缩编码，接收卡上进行分区解压解码，由于采用分区解压的方法，相比于现有的一些压缩解压技术，显著降低了解压缩端逻辑、存储资源以及带宽的消耗，在现有接收卡低成本方案的基础上以很小的成本增
加实现对压缩图像的解压。此外，本技术在led显示控制系统目前从未有人做压缩传输的基础上，基于led显示控制系统一发多收的拓扑结构，提出整体压缩、分区解压的思路，在基本不增加接收卡成本的前提下实现增效。
附图说明
72.图1为本技术一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法的流程图；
73.图2为本技术一种应用于led显示控制系统的图像压缩系统的结构框图；
74.图3为本技术实施例中发送卡与接收卡的结合视图；
75.图4为本技术现有技术中发送卡与接收卡的结合视图；
76.图5为本技术实施例中向量量化的流程图。
具体实施方式
77.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
78.正如本技术的背景技术中提及的，发明人经研究发现，现有应用于led显示控制系统的图像压缩方法存在两种方式，第一种为采用千兆网线来连接，但这种方式存在一定的缺陷，布局大的led显示屏时现场的布线通常非常庞大而复杂，而布局小的led显示屏时留的空间又会紧张难以布置；第二种为采用5g以太网线来连接，但这种方式也存在一定的缺陷，由于led显示屏上接收卡数量通常较多，接收卡属于成本敏感型的产品，5g或者10g以太网传输方案往往会将接收卡的成本提高数倍，使得整体成本直线上升。
79.为了解决上述缺陷，本技术公开了一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法、系统及装置，在发送卡与接收卡之间采用一种基于离散小波变换的帧内压缩传输技术，编码端采用整体压缩，解码端采用分区解压，即在发送卡上进行压缩编码，接收卡上进行分区解压解码，由于采用分区解压的方法，相比于现有的一些压缩解压技术，显著降低了解压缩端逻辑、存储资源以及带宽的消耗，在现有接收卡低成本方案的基础上以很小的成本增加实现对压缩图像的解压。需要说明的是，如图3所示，编码端即编码器，集成在发送卡上，解码端即解码器，集成在接收卡上。
80.以下将结合附图对本技术的方案如何解决上述技术问题详细介绍。
81.请参阅图1～5，本发明实施例中，一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法，包括以下步骤：
82.对hdmi或dvi视频接口输入信号进行硬解码，解析出原始的rgb图像数据流；
83.将一个完整的图像帧数据缓存于dram内存中；
84.对完整的图像帧数据进行整体压缩编码处理；
85.将经过整体压缩编码处理的图像数据按照二维信息打包成以太网帧数据；
86.从以太网帧数据中解析出压缩后的图像数据；
87.对解析出来的图像数据进行分区解压解码处理；
88.将分区解压解码处理后的图像帧数据缓存于dram内存中。
89.本技术能够做到以很小的成本增加实现对压缩图像的解压。
90.在本实施例中：所述整体压缩编码处理包括：输入的视频源rgb数据通常为8bit或者10bit色深，位宽扩展原始8bit或者10bit色深的数据映射到更高的bit精度，相当于在后续运算中实现更高的精度，保留更多的小数位；将输入rgb数据中的直流分量剔除掉；将输入数据从rgb色彩空间转换到ycbcr色彩空间表示，分离出亮度和色度信息，便于后续压缩时对亮度和色度差别化的处理；对图像的垂直方向上进行离散小波变换，将图像在垂直方向上的高频分量和低频分量进行分解；对小波垂直分解后的高低频数据，再进行水平方向上的离散小波变换，将图像在水平方向上的高频分量和低频分量进行分解；对二维图像数据小波分解出的系数，按照每个接收卡控制的二维区域进行相应的划分；将一定区间内(量化步长)的信号值量化为一个代表值，降低数据的精度，是实现数据压缩的关键步骤；将量化后的低精度数据按熵信息进行数据的编码，基本原则是数据编码使用的码字多少与熵信息成正比；对小波水平分解后的系数进行熵评估；根据图像数据的熵信息，决定对不同区域施加以不同的量化系数，量化系数直接决定量化后数据的精度，达到控制压缩比的目的。
91.在本实施例中：可先将输入数据从rgb色彩空间转换到ycbcr色彩空间表示，再对ycbcr数据进行去dc偏置处理，即将输入ycbcr数据中的直流分量剔除掉。
92.在本实施例中：所述量化采用向量量化的时间序列生成方法，在时频域中对连续图像数据进行建模，分为低频(lf)和高频(hf)能够保留时间序列的重要特征同时又能实现压缩。
93.在本实施例中：所述分区解压解码处理包括：在解析出的压缩图像中按照二维信息划分出本接收卡需要解码的区域图像数据；进行熵解码，得到逐个像素的量化数据；将量化后的数据根据量化步长恢复出新的输出，经过量化——反量化恢复之后的数据根据压缩比的不同会引入一定的重建误差，反映在图像上即为图像失真；将水平方向上高频与低频的数据合成为新的数据；将垂直方向上高频与低频的数据合成为新的数据；将ycbcr色彩空间的数据转换为rgb空间的数据；将图像中原有的dc直流分量叠加在交流数据部分；将运算过程中的高位宽数据截取到实际图像色深度，相当于将浮点数据转换到整数数据。
94.本技术还公开了一种应用于led显示控制系统的图像压缩系统，包括：视频输入模块，用于对hdmi或dvi视频接口输入信号进行硬解码，解析出原始的rgb图像数据流；第一帧缓存模块，用于将一个完整的图像帧数据缓存于dram内存中；整体压缩模块，用于对完整的图像帧数据进行整体压缩编码处理；以太网数据包生成模块，用于将经过整体压缩编码处理的图像数据按照二维信息打包成以太网帧数据；以太网数据解析模块，用于从以太网帧数据中解析出压缩后的图像数据；分区解压模块，用于对解析出来的图像数据进行分区解压解码处理；第二帧缓存模块，用于将分区解压解码处理后的图像帧数据缓存于dram内存中。
95.需要说明的是，第一帧缓存模块与第二帧缓存模块均包括帧缓存器电路，该电路设计是指设计一个能够从内存缓冲区读取和写入视频数据的电路。帧缓存器电路通常包括以下部分：一个fifo(先进先出)存储器，用于对连续的数据流进行缓存，防止在进机和存储操作时丢失数据，以及允许系统进行dma(直接内存访问)操作，提高数据的传输速度；一个控制逻辑，用于根据读写时钟和使能信号控制fifo的读写操作；一个视频接口，用于将fifo中的数据转换为适合显示器的格式，如vga、hdmi等。此外，有些帧缓存器电路还可以实现双
缓冲或页面翻转的技术，即使用两个帧缓冲区交替显示当前帧和下一帧的数据，以提高画面的流畅性和稳定性。
96.在本实施例中：所述整体压缩模块包括：位宽扩展单元，用于位宽扩展原始8bit或者10bit色深的数据映射到更高的bit精度；去dc偏置单元，用于将输入rgb数据中的直流分量剔除掉；rgb转ycbcr单元，用于将输入数据从rgb色彩空间转换到ycbcr色彩空间表示，分离出亮度和色度信息；小波垂直分解单元，用于对图像的垂直方向上进行离散小波变换，将图像在垂直方向上的高频分量和低频分量进行分解；小波水平分解单元，用于对小波垂直分解后的高低频数据，再进行水平方向上的离散小波变换，将图像在水平方向上的高频分量和低频分量进行分解；分区单元，用于对二维图像数据小波分解出的系数，按照每个接收卡控制的二维区域进行相应的划分；量化单元，用于将一定区间内的信号值量化为一个代表值，降低数据的精度；熵编码单元，用于将量化后的低精度数据按熵信息进行数据的编码；熵分析单元，用于对小波水平分解后的系数进行熵评估；压缩比控制单元，用于根据图像数据的熵信息，决定对不同区域施加以不同的量化系数。
97.需要说明的是，位宽扩展单元是通过图像位宽扩展算法对图像进行位宽扩展的，图像位宽扩展算法是一种图像处理算法，用于改变图像的分辨率或压缩比。一种常用的图像位宽扩展算法是插值算法，它可以根据已知的像素值来估计未知的像素值，从而增加或减少图像的位数。插值算法有多种类型，如最近邻插值、线性插值、双三次插值等。另一种常用的图像位宽扩展算法是变换算法，它可以将空间域的图像转换为频域进行处理，从而实现图像增强、滤波、压缩等功能。变换算法有多种类型，如傅立叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换等。
98.不同的图像位宽扩展算法有不同的优缺点和应用场景：
99.插值算法的优点是简单易实现，可以快速地对图像进行放大或缩小。缺点是可能会造成图像失真、模糊或锯齿效果，尤其是当插值比例较大时。插值算法的应用场景包括图像缩放、旋转、畸变校正等。
100.变换算法的优点是可以在频域对图像进行复杂的处理，如增强、滤波、压缩等，可以提高图像质量或节省存储空间。缺点是需要较多的计算资源和时间，可能会引入噪声或失真。变换算法的应用场景包括图像压缩、加密、水印、特征提取等。
101.为了避免插值算法和变换算法的缺点保留优点，本技术采用：双线性插值算法，它是一种线性插值算法，但是不是只用两个已知像素值来估计未知像素值，而是用四个已知像素值来进行插值。这样可以保留插值算法的简单易实现和快速处理的优点，同时避免了近邻插值算法的锯齿效果和模糊效果，提高了图像质量。双线性插值算法也可以结合变换算法，在频域对图像进行处理后再转换回空间域，从而实现图像增强功能。具体步骤如下：1.对原始图像进行小波变换，得到其垂直分量和水平分量频域表示；2.对频域表示进行双线性插值算法；3.对变换后的频域图像进行逆傅里叶变换，得到插值后的图像。
102.在本实施例中：所述量化单元采用向量量化的时间序列生成方法，在时频域中对连续图像数据进行建模，分为低频(lf)和高频(hf)能够保留时间序列的重要特征同时又能实现压缩。其中，向量量化的具体流程如图5所示，代码本存储k个离散代码或离散的潜在向量，采用神经网络学习将输入的连续采样率空间投影到离散的采样率空间。代码本负责通过迭代寻优过程将连续的采样率空间转换为离散的采样率空间，在该过程中，将每个连续
向量与代码簿中的每个离散向量按欧几里得距离进行比较，并用最接近的离散向量替换。
103.在本实施例中：所述分区解压模块包括：分区选择单元，用于在解析出的压缩图像中按照二维信息划分出本接收卡需要解码的区域图像数据；熵解码单元，用于进行熵解码，得到逐个像素的量化数据；反量化单元，用于将量化后的数据根据量化步长恢复出新的输出；小波水平合成单元，用于将水平方向上高频与低频的数据合成为新的数据；小波垂直合成单元，用于将垂直方向上高频与低频的数据合成为新的数据；ycbcr转rgb单元，用于将ycbcr色彩空间的数据转换为rgb空间的数据；加dc偏置单元，用于将图像中原有的dc直流分量叠加在交流数据部分；位宽截取单元，用于将运算过程中的高位宽数据截取到实际图像色深度，相当于将浮点数据转换到整数数据。
104.本技术还公开了一种应用于led显示控制系统的图像压缩装置，包括：存储器，用于存储指令；其中，所述指令为可实现应用于led显示控制系统的图像压缩方法的步骤的指令；处理器，用于执行所述存储器中的指令。
105.本技术还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现应用于led显示控制系统的图像压缩方法的步骤。
106.本发明在发送卡与接收卡之间采用一种基于离散小波变换的帧内压缩传输技术，编码端采用整体压缩，解码端采用分区解压，即在发送卡上进行压缩编码，接收卡上进行分区解压解码，由于采用分区解压的方法，相比于现有的一些压缩解压技术，显著降低了解压缩端逻辑、存储资源以及带宽的消耗，在现有接收卡低成本方案的基础上以很小的成本增加实现对压缩图像的解压。此外，本技术在led显示控制系统目前从未有人做压缩传输的基础上，基于led显示控制系统一发多收的拓扑结构，提出整体压缩、分区解压的思路，在基本不增加接收卡成本的前提下实现增效。
107.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
108.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法，其特征在于，包括以下步骤：对hdmi或dvi视频接口输入信号进行硬解码，解析出原始的rgb图像数据流；将一个完整的图像帧数据缓存于dram内存中；对完整的图像帧数据进行整体压缩编码处理；将经过整体压缩编码处理的图像数据按照二维信息打包成以太网帧数据；从以太网帧数据中解析出压缩后的图像数据；对解析出来的图像数据进行分区解压解码处理；将分区解压解码处理后的图像帧数据缓存于dram内存中。2.根据权利要求1所述的一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法，其特征在于，所述整体压缩编码处理包括：位宽扩展原始8bit或者10bit色深的数据映射到更高的bit精度；将输入rgb数据中的直流分量剔除掉；将输入数据从rgb色彩空间转换到ycbcr色彩空间表示，分离出亮度和色度信息；对图像的垂直方向上进行离散小波变换，将图像在垂直方向上的高频分量和低频分量进行分解；对小波垂直分解后的高低频数据，再进行水平方向上的离散小波变换，将图像在水平方向上的高频分量和低频分量进行分解；对二维图像数据小波分解出的系数，按照每个接收卡控制的二维区域进行相应的划分；将一定区间内的信号值量化为一个代表值，降低数据的精度；将量化后的低精度数据按熵信息进行数据的编码；对小波水平分解后的系数进行熵评估；根据图像数据的熵信息，决定对不同区域施加以不同的量化系数。3.根据权利要求2所述的一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法，其特征在于，所述量化采用向量量化的时间序列生成方法，在时频域中对连续图像数据进行建模。4.根据权利要求1所述的一种应用于led显示控制系统的图像压缩方法，其特征在于，所述分区解压解码处理包括：在解析出的压缩图像中按照二维信息划分出本接收卡需要解码的区域图像数据；进行熵解码，得到逐个像素的量化数据；将量化后的数据根据量化步长恢复出新的输出；将水平方向上高频与低频的数据合成为新的数据；将垂直方向上高频与低频的数据合成为新的数据；将ycbcr色彩空间的数据转换为rgb空间的数据；将图像中原有的dc直流分量叠加在交流数据部分；将运算过程中的高位宽数据截取到实际图像色深度，相当于将浮点数据转换到整数数据。5.一种应用于led显示控制系统的图像压缩系统，其特征在于，包括：视频输入模块，用于对hdmi或dvi视频接口输入信号进行硬解码，解析出原始的rgb图像数据流；
第一帧缓存模块，用于将一个完整的图像帧数据缓存于dram内存中；整体压缩模块，用于对完整的图像帧数据进行整体压缩编码处理；以太网数据包生成模块，用于将经过整体压缩编码处理的图像数据按照二维信息打包成以太网帧数据；以太网数据解析模块，用于从以太网帧数据中解析出压缩后的图像数据；分区解压模块，用于对解析出来的图像数据进行分区解压解码处理；第二帧缓存模块，用于将分区解压解码处理后的图像帧数据缓存于dram内存中。6.根据权利要求5所述的一种应用于led显示控制系统的图像压缩系统，其特征在于，所述整体压缩模块包括：位宽扩展单元，用于位宽扩展原始8bit或者10bit色深的数据映射到更高的bit精度；去dc偏置单元，用于将输入rgb数据中的直流分量剔除掉；rgb转ycbcr单元，用于将输入数据从rgb色彩空间转换到ycbcr色彩空间表示，分离出亮度和色度信息；小波垂直分解单元，用于对图像的垂直方向上进行离散小波变换，将图像在垂直方向上的高频分量和低频分量进行分解；小波水平分解单元，用于对小波垂直分解后的高低频数据，再进行水平方向上的离散小波变换，将图像在水平方向上的高频分量和低频分量进行分解；分区单元，用于对二维图像数据小波分解出的系数，按照每个接收卡控制的二维区域进行相应的划分；量化单元，用于将一定区间内的信号值量化为一个代表值，降低数据的精度；熵编码单元，用于将量化后的低精度数据按熵信息进行数据的编码；熵分析单元，用于对小波水平分解后的系数进行熵评估；压缩比控制单元，用于根据图像数据的熵信息，决定对不同区域施加以不同的量化系数。7.根据权利要求6所述的一种应用于led显示控制系统的图像压缩系统，其特征在于，所述量化单元采用向量量化的时间序列生成方法，在时频域中对连续图像数据进行建模。8.根据权利要求5所述的一种应用于led显示控制系统的图像压缩系统，其特征在于，所述分区解压模块包括：分区选择单元，用于在解析出的压缩图像中按照二维信息划分出本接收卡需要解码的区域图像数据；熵解码单元，用于进行熵解码，得到逐个像素的量化数据；反量化单元，用于将量化后的数据根据量化步长恢复出新的输出；小波水平合成单元，用于将水平方向上高频与低频的数据合成为新的数据；小波垂直合成单元，用于将垂直方向上高频与低频的数据合成为新的数据；ycbcr转rgb单元，用于将ycbcr色彩空间的数据转换为rgb空间的数据；加dc偏置单元，用于将图像中原有的dc直流分量叠加在交流数据部分；位宽截取单元，用于将运算过程中的高位宽数据截取到实际图像色深度，相当于将浮点数据转换到整数数据。9.一种应用于led显示控制系统的图像压缩装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储指令；其中，所述指令为可实现如权利要求1-4任意一项所述的应用于led显示控制系统的图像压缩方法的步骤的指令；处理器，用于执行所述存储器中的指令。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任意一项所述的应用于led显示控制系统的图像压缩方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种应用于LED显示控制系统的图像压缩方法、系统及装置，属于图像压缩领域，方法包括以下步骤：对HDMI或DVI视频接口输入信号进行硬解码，解析出原始的RGB图像数据流；将一个完整的图像帧数据缓存于DRAM内存中；对完整的图像帧数据进行整体压缩编码处理；将经过整体压缩编码处理的图像数据按照二维信息打包成以太网帧数据；从以太网帧数据中解析出压缩后的图像数据；对解析出来的图像数据进行分区解压解码处理；将分区解压解码处理后的图像帧数据缓存于DRAM内存中。本发明，采用一种基于离散小波变换的帧内压缩传输技术，编码端采用整体压缩，解码端采用分区解压，能够做到以很小的成本增加实现对压缩图像的解压。压。压。


技术研发人员：熊杰 刘玉波
受保护的技术使用者：深圳市迈普视通科技有限公司
技术研发日：2023.05.22
技术公布日：2023/8/21