本发明属于图像压缩，具体涉及一种图像像素位深压缩方法及系统。
背景技术：
1、高速cmos传感器的输出图像一般为10bit或12bit位深，但存储一般使用8bit位深。高速相机的工作流程为：图像采集—>数据存储—>数据导出—>图像后处理。
2、10bit转8bit存储的原因主要有以下几点：一是无论ddr还是flash存储器，其内存架构均是以字节(8bit)为单位，转成8bit存储效率最高，而且同样的存储空间可以录制更长的视频；二是10bit转成8bit后图像总带宽也减少20％，可以降低对存储器的速率要求，降低成本，也可说成是同样的带宽可以支持更高的帧率，有利于提高高速相机的性能。
3、传统的像素位深10bit转化为8bit一般有以下三个方法：
4、方法一为直接取10bit的高8bit，丢弃低2bit数据，也即牺牲有效bit信息，丢失一些图像细节，可以视作有损压缩。
5、方法二为截取10bit的低8位，当数据大于255时，钳位至255；此时即牺牲图像的动态范围，达到保留低位有效bit信息(图像细节)的目的。此时8bit的动态范围只有原来10bit的四分之一。
6、方法三是使用lut查找表来转换位宽，即根据输入的10bit像素值查表找到对应的8bit数值输出，这种方法和方法一样也存在丢失有效bit信息的问题。
7、针对现有技术的不足，亟需一种图像像素位深压缩方法及系统，以解决上述问题。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术中的不足，本发明的目的在于克服现有不足，提供一种图像像素位深压缩方法，所述方法包括如下：
2、(1)图像压缩过程：
3、逐行接收cmos传感器发送的图像数据，存储至fpga；
4、判断接收的图像数据的任一像素值是否超过255，若所述像素值不超过255，存储低8bit数据；若所述像素值超过255，存储高8bit数据，对于从像素值不超过255跳变到像素值超过255的像素位置和/或从像素值超过255跳变到像素值不超过255的像素位置进行标记，获得标记点，实现图像数据压缩；
5、(2)图像解压缩过程
6、逐帧获取压缩后的图像数据，对于每一帧图像，基于标记点获取像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域；
7、对于像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，进行像素值恢复过程；
8、获得解压缩后的图像。
9、作为上述方案的进一步优化，所述对于从像素值不超过255跳变到像素值超过255的像素位置和/或从像素值超过255跳变到像素值不超过255的像素位置进行标记，包括：
10、对于从像素值不超过255跳变到像素值超过255的像素位置，将前面一个像素值不超过255的像素进行标记。
11、作为上述方案的进一步优化，所述逐帧获取压缩后的图像数据，对于每一帧图像，基于标记点获取像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，包括：
12、基于标记点使用regiongrow区域生成法，获取像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域。
13、作为上述方案的进一步优化，所述对于像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，进行像素值恢复过程，包括：
14、基于regiongrow区域生成法生成的区域生成掩模图，所述掩模图与原图像宽高一致，像素一一对应，所述掩模图中regiongrow区域生成法生成的区域的像素值为l1-l2，其中，l1为像素值超过255的像素的真实像素值位数，l2为像素值超过255的像素被压缩后的像素值位数，所述掩模图中其余位置的像素值为1；
15、将掩模图与原始压缩后的图像进行像素一一相乘，完成像素值恢复过程，获得解压缩后的图像。
16、作为上述方案的进一步优化，所述对于从像素值不超过255跳变到像素值超过255的像素位置和/或从像素值超过255跳变到像素值不超过255的像素位置进行标记，包括：
17、对于从像素值不超过255跳变到像素值超过255的像素位置，将前面一个像素值不超过255的像素进行标记；
18、且对于从像素值超过255跳变到像素值不超过255的像素位置，对于后面一个像素值不超过255的像素进行标记。
19、作为上述方案的进一步优化，所述标记方法，包括：
20、将当前像素的像素值是否超255的情况与前一个像素比较，如果两个像素值超255的情况不一致，则将两个像素中像素值不超过255的像素作为标记点。
21、作为上述方案的进一步优化，所述逐帧获取压缩后的图像数据，对于每一帧图像，基于标记点获取像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，包括：
22、基于每一行像素，获取每一行中的标记点，基于每一行第1个标记点和第2个标记点之间的像素即为像素值被压缩为取高8bit数据的行像素区域，基于每一行第3个标记点和第4个标记点之间的像素即为像素值被压缩为取高8bit数据的行像素区域，依次类推，每前后两个标记点之间的即为像素值被压缩为取高8bit数据的行像素区域；
23、基于获得的像素值被压缩为取高8bit数据的行像素区域获取原始图像中像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域。
24、作为上述方案的进一步优化，所述对于像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，进行像素值恢复过程，包括：
25、对于获取的像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，将像素值乘以l1-l2即l1-8倍，实现对压缩像素区域的解压缩过程。
26、作为上述方案的进一步优化，所述标记点的标记方法为：将像素值置为0。
27、本发明还公开了一种图像像素位深压缩系统，包括存储器和一个或多个处理器，所述存储器中存储有可执行代码，所述一个或多个处理器执行所述可执行代码时，用于实现如上任一项所述的图像像素位深压缩的方法。
28、本发明采用上述的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
29、1.本发明通过给出一种图像像素位深压缩方法，主要用于解决传统像素位深压缩的弊端，基于本发明公开的技术方案，通过对位深截取和图像后处理恢复的操作，既保留原高位深图像的动态范围，同时保留图像细节，不损失有效bit信息。
30、2.基于本发明设计的技术方案，能够最大化保留cmos原始的图像细节，即保留所有有效bit位，相较于传统的直接截取方案，本发明技术完全保留了原始图像的有效细节，更利于原始图像压缩后的恢复。
31、3.本发明设计的10bit转8bit技术方法，应用像素值检测对应分别保存位深，压缩合理，相较于传统方案，本发明设计的方法存储效率更高，同等存储空间下，本发明能够录制更大的图像或视频数据，且需求的带宽也有效减小，降低对存储器的速率要求。
1.一种图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述方法包括如下：
2.根据权利要求1所述的一种图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述对于从像素值不超过255跳变到像素值超过255的像素位置和/或从像素值超过255跳变到像素值不超过255的像素位置进行标记，包括：
3.根据权利要求2所述的一种图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述逐帧获取压缩后的图像数据，对于每一帧图像，基于标记点获取像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，包括：
4.根据权利要求3所述的一种图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述对于像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，进行像素值恢复过程，包括：
5.根据权利要求1所述的一种图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述对于从像素值不超过255跳变到像素值超过255的像素位置和/或从像素值超过255跳变到像素值不超过255的像素位置进行标记，包括：
6.根据权利要求5所述的一种图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述标记方法，包括：
7.根据权利要求5所述的一种图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述逐帧获取压缩后的图像数据，对于每一帧图像，基于标记点获取像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，包括：
8.根据权利要求7所述的一种图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述对于像素值被压缩为取高8bit数据的像素区域，进行像素值恢复过程，包括：
9.根据权利要求1-8任一所述的图像像素位深压缩方法，其特征在于，所述标记点的标记方法为：将像素值置为0。
10.一种图像像素位深压缩系统，其特征在于，包括存储器和一个或多个处理器，所述存储器中存储有可执行代码，所述一个或多个处理器执行所述可执行代码时，用于实现权利要求1-9中任一项所述的图像像素位深压缩的方法。
