JPH0397374A - 離散コサイン変換・スカラ量子化変換回路 - Google Patents

離散コサイン変換・スカラ量子化変換回路

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JPH0397374A
JPH0397374A JP1232927A JP23292789A JPH0397374A JP H0397374 A JPH0397374 A JP H0397374A JP 1232927 A JP1232927 A JP 1232927A JP 23292789 A JP23292789 A JP 23292789A JP H0397374 A JPH0397374 A JP H0397374A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば画像データの演算として特に離散コサ
イン変換とス,カラ量子化変換を行う離散コサイン変換
・スカラ量子化変換回路に関する。
〔従来の技術〕
大量な画像データを圧縮して伝送する際の前処理として
、離散コサイン変換とスカラ量子化変換が行われること
がある。従来、このような変換は、CPU (中央処理
装置〉を用いてその演算処理によって行っていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
このように、従来では計算機にデータを入力してCPU
にプログラムを実行させ、離散コサイン変換とスカラ量
子化変換(DCT−SQ)の演算を行うようになってい
た。このため、それらの処一理に時間を要し、特に画像
データのようにデータ量の多いものについては処理が終
了するまでに相当長い時間が必要であるという問題があ
った。
そこで本発明の。目的は、処理をより高速で行うことの
できる離散コサイン変換・スカラ量子化変換回路を提供
することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明では、(i)離散コサイン変換のための係数を格
納した離散コサイン変換用リード・オンリ・メモリと、
(ii)スカラ量子化変換のための係数を格納したスカ
ラ量子化変換用リード・オンリ・メモリと、(iii)
これらのリード・オンリ・メモリからいずれかの係数を
人力し演算を行う累積乗算器と、(iv)演算のための
データを一時的に蓄えるバッファメモリとを離散コサイ
ン変換・スカラ量子化変換回路に具備,させる。
すなわち本発明では、これらのリード・オンリ・メモリ
に格納した係数を逐次読み出しながら累積乗算器で演算
を行う。そして、これらの回路素子を用いることで離散
コサイン変換とスカラ量子化変換を高速で処理可能とす
る。
〔実施例〕
以下、実施例につき本発明を詳細に説明する。
第1図は本発明の一実施例における離散コサイン変換・
スカラ量子化変換回路の構戒を表わしたものである。こ
の回路は、ビクセルデータ10を人出力する第1の双方
向バッファ11を備えている。この第1の双方向バッフ
ァ11の出力するデータl2は、第1および第2のセレ
クタ13、14のそれぞれの入力端子の1つに供給され
るようになっている。これら第1および第2のセレクタ
13、14はそれぞれ3つの入力端子を備えており、こ
れらのうちの1つと選択的に接続されるようになってい
る。第1のセレクタ13の選択したデータ15は、第1
の先入れ先出しメモIJ(FIF○メモリ)16に入力
される。また、第2のセレクタ14の選択したデータ1
6は、第2のFIF○メモリ17に入力される。これら
第1および第2のFIF○メモリ16、17の出力する
データ18、19は、第3のセレクタ21の2つの入力
端子にそれぞれ供給されるようになっている。
第3のセレクタ21の出力したデータ22は、累積乗算
器23のY入力端子と第4のセレクタ25の一方の入力
端子に供給されるようになっている。この第4のセレク
タ25の他方の入力端子にはリミッタ回路26を介して
累積乗算器23の出力するデータ28が供給されるよう
になっている。
累積乗算器23はY入力端子の他にX入力端子を備えて
おり、これらに入力されるデータ22、29の累積を乗
算する。ここでデータ29は、第5のセレクタ31によ
って選択されたEF−ROM32の出力データ33ある
いはSQ−ROM34の出力データ35である。
第4のセレクタ25の選択データ36は、第1の双方向
バッファ11の入力となり、ここから前記したビクセル
データ10が出力される。また、この選択データは第2
の双方向バッファ37の入力ともなり、ここからインデ
ックスデータ38が出力される。第2の双方向バッファ
37に入力されたインデックスデータ38はデータ39
となって第1および第2のセレクタ13、14のそれぞ
れの入力端子の他の1つに供給される。また、リミッタ
回路26から出力されたデータ41は、これら第1およ
び第2のセレクタ13、14の残りの入力端子に供給さ
れる。
さて、この離散コサイン変換・スカラ量子化変換回路で
行うfi敗コサイン変換(DTC)の定義は次の(1)
式で表わすことができる。
h (u, v)  = ・・・・・・ (1) ただし、関数C (u)および関数C (v)を関数C
 (w)で統一して表現すると、これは以下の条件を満
足する。
また、符号Nは処理する1単位のブロックの大きさであ
る。
この(1)式を変形すると、次の(2〉式のようになる
h (u, v)  = ・・・・・・ (2) ここで(2)式の後半を(3〉゛式のように定義する。
g (j. v)  = (3〉 すると、(2)式は(3)式を使用して次のように書く
ことができる。
h (u, v)  = ・・・・・・ (4〉 これ故、関数fから関数gへの変換と、関数gから関数
fへの変換は全く同一であることがわかる。
第1図に戻って説明を続ける。
ビクセルデータ10は、第1の双方向バッファ11を通
って第1のFIF○メモIJ 1 6に蓄えられる。次
に、この第1のFIF○メモリ16からビクセルデータ
18が出力され、第3のセレクタ21を経てデータ22
として累積乗算器23のY入力端子に入力される。これ
と同時にEF−ROM32からDCT変換の係数が出力
され、第5のセレクタ31を通ってデータ29として累
積乗算器23のX入力端子に入力される。
累積乗算器23では、関数fから関数gへの変換を行い
、その結果はリミッタ回路26および第2のセレクタ1
4を通り、第2のFIF○メモリ17に蓄えられる。
第2のFIF○メモリ17に蓄えられたデータは、第3
のセレクタ21を通り、累積乗算器23のY入力端子に
入力される。これと同時にEF−ROM32から関数g
から関数hに変換するための係数が出力され、第5のセ
レクタ31を通ってデータ29として累積乗算器23の
X入力端子に入力される。累積乗算器23では、関数g
から関数hへの変換を行い、その結果はIJ ミッタ回
路26および第1のセレクタ13を通って再び第1のF
IFOメモリ16に蓄えられる。
更に、第1のFIF○メモリ16からDCT変換された
データは、第3のセレクタ21を通って累積乗算器23
に入力される。これと同時に、SQ−ROM34からス
カラ量子化(SQ)変換の係数が出力され、第5のセレ
クタ31を通ってデータ29として累積乗算器23のX
入力端子に入力される。累積乗算器23では、SQ変換
が行われ、その結果はリミッタ回路26および第2のセ
レクタ14を通り、第2のFIFOメモリ17に蓄えら
れる。第2のFIFOメモリl7のDCT−SQ変換さ
れたデータ19は、第3のセレクタ21を通り、更に第
4のセレクタ25を通って第2の双方向バッファ37に
入力され、ここからインデックスデータ38として出力
される。
以上が、離散コサイン変換とスカラ量子化変換の動作で
ある。
次に、DCT−SQ変換されたデータを元のビクセルデ
ータに戻す動作について説明する。
まず、DCT−SQ変換されたデータとしてのインデッ
クスデータ38が第2の双方向バッファ37を通って第
1のセレクタ13に到達し、ここから第lのFIFOメ
モリ16に入力される。第1のFIF○メモリ16から
出力されるインデックスデータ18は、第3のセレクタ
21を通り、累積乗算器23のY入力端子に入力される
。これと同時に、SQ−ROM34からSQ変換を元に
戻すための変換(SQ−’変換)を行うための係数が出
力される。この係数は累積乗算器23のX入力端子に入
力されてSQ−’変換が行われた後、第2のPIF01
7メモリに入力される。第2のFIF○メモリ17に書
き込まれたデータ19が出力されるタイミングで、EF
−ROM3 2から関数hを関数gに変換する際の係数
が出力される。
これを基にして累積乗算器23で開数hから関数gへの
変換が行われる。この変換結果は第1のFIF○メモリ
16に入力される。
このデータは第lのFIFOメモリ16から出力され、
EF−ROM3 2から出力された関数gから関数fに
変換するための係数と共に累積乗算器23に入力される
。累積乗算器23では、関数gから関数fへの変換が行
われ、その結果が第2のFIF○メモリ17に蓄えられ
る。このようにしてビクセルデータに戻った状態で第2
のFIFOメモリ17に蓄えられたデータは、第3のセ
レクタ2lおよび第4のセレクタ25を通って第1の双
方向バッファ11に人力され、ここからビクセルデータ
38として出力されることになる。
〔変形例〕
次に、第1図に示した離散コサイン変換・スカラ量子化
変換回路を3個用いて処理時間を短くするようにした離
散コサイン変換・スカラ量子化変換回路につ、いて説明
する。この回路では、関数fから関数gへの変換と、関
数gから関数hへの変換、およびスカラ量子化変換を並
列に行い、処理時間を短縮するものである。
第2図は、この変形例における離散コサイン変換・スカ
ラ量子化変換回路の構或を表わしたものである。この回
路は直列に接続された第1〜第3の離散コサイン変換・
スカラ量子化変換回路(以下、DCT−SQ回路という
。)51〜53から構或されている。第1のDCT−S
Q回路51にはビクセルデータ54が入力され、ここで
関数fから関数gへの変換が行われる。変換後のデータ
55は第2のDCT−SQ回路52に入力され、ここで
関数gから関数hへの変換が行われる。変換後のデーク
56は第3のDCT−SQ回路53に入力され、ここで
スカラ量子化変換が行われる。
第3のDCT−SQ回路53からはインデックスデータ
57が出力される。このような回路で、各DCT−SQ
回路51〜53は第1図に示した離敗コサイン変換・ス
カラ量子化変換回路と同一の構戊となっている。そこで
、回路の具体的な動作については適宜第1図を用いて説
明を行うことにする。
まず、第1のDCT−SQ回路51に入力されたビクセ
ルデータ54は、第1図におけるピクセルデータ10と
同様に第lの双方向バッファ11を通過し、第1のFI
FOメモリ16に格納される。このデータについては、
関数fから関数gへの変換が行われ、その結果が第2の
FIF○メモリ17に蓄えられる。この第2のFIFO
メモリ17に蓄えられたデータは、第2図におけるデー
タ55として第2のDCT−SQ回路52へ出力される
。これと同時に、2ブロック目のビクセルデータ54が
第1のDCT−SQ回路5lの前記した第1のFIFO
メモリ16に入力される。
第2のDCT−SQ回路52でも同様にして関数gから
関数hへの変換が行われる。この変換結果はデータ56
として第3のDCT−SQ回路53に送出される。また
これと同時に、第3のDCT−SQ回路53は第2のD
CT−SQ回路52から次のデータの入力を行う。
第3のDCT−SQ回路53も同様にしてSQ変換を行
い、これをインデックスデータ57として出力すると同
時に、第2のDCT−SQ回路52から次のデータを人
力する。
第3図は、以上のようにして3個のDCT−SQ回路を
用いて変換処理を行う場合の処理速度を、先の実施例で
説明した1つの離散コサイン変換・スカラ量子化変換回
路を用いる場合と対比したものである。
このうち同図aは、1つの離散コサイン変換・スカラ量
子化変換回路(DCT−SQ回路〉を用いた処理動作の
タイミングを表わしている。この図aで時間帯t1  
に1ブロック目のデータが人力され、時間帯t2 に関
数fから関数gへの変換が行われる。そして、時間帯t
3 に関数gから関数hへの変換が行われ、時間帯t4
にSQ変換が行われる。
時間帯t,では2ブロック目のデータの入力と1ブロッ
ク目のデータの出力が平行して行われ、次の時間帯t6
では先の時間帯t2 と同様に関数fから関数gへの変
換が行われる。以下同様である。
DCT−SQ回路を1つ用いたこの回路で、1ブロック
を処理する時間T1 は、ブロック数Nを“8”とする
と、1ブロックの中に8×8のピクセルデー夕が存在す
るので、時間帯1+  と時間帯t,についてそれぞれ
64クロックを要する。また、時間帯t2 と時間帯t
3 については、それぞれ512クロックを要する。し
たがって、1ブロックを処理する時間T1  は、全部
で1152クロックとなる。
これに対して、同図bは第2図で示した3個のDCT−
SQ回路を用いて変換処理を行った場合を表わしたもの
である。ここで同図b−1は第1のDCT−SQ回路5
1のタイミングを、同図b−2は第2のDCT−SQ回
路52のタイミングを、また同図b−3は第3のDCT
−SQ回路53のタイミングをそれぞれ表わしている。
まず、同図b−1で時間帯t.に1ブロック目のデータ
入力が行われ、次の時間帯tl2に関数fから関数gへ
の変換が行われる。この後、時間帯tl3に第2のDC
T−SQ回路52に対するデータ55の出力が行われ(
同図b−2) 、これと平行して2ブロック目のデータ
の入力が行われる。
この後、第1のDCT−SQ回路51では時間帯t.に
再び関数fから関数gへの変換が行われ、同一時間帯t
l4に第2のDCT−SQ回路52では関数gから関数
hへの変換が行われる。
この次の時間帯tl5では、同図b−1に示すように第
lのDCT−SQ回路51では3ブロック目のデータの
入力が行われ、これと平行してデータ55が第2のDC
T−SQ回路52 (同図b−2)に出力される。第2
のDCT−SQ回路52では、この時間帯tlsにデー
タ55を入力するのと平行してデータ56を第3のDC
T−SQ回路53に出力する(同図b−3〉。
そして、次の時間帯tl8には第1のDCT−SQ回路
51で3ブロック目のデータについての開数fから関数
gへの変換が行われ、第2のDCT−SQ回路52で2
ブロック目のデータについて関数gから関数hへの変換
が行われる。第3のDCT−SQ回路53では、この時
間帯tl6よりも短い時間帯titで第1のブロックの
データについてのSQ変換が行われ、時間帯tlB内の
後続する時間帯t.において、インデックスデータ57
の出力が行われる。
この後の時間帯tl9において、第1のDCT−SQ回
路51では4ブロック目のデータが人力されると同時に
、データ55が第2のDCT−SQ回路52に出力され
る。以下同様にして、3個のDCT−SQ回路51〜5
3による平行処理が続行される。
この結果、3個のDCT−SQ回路51〜53を使用し
たn敗コサイン変換・スカラ量子化変換回路では、1ブ
ロックを処理する時間T2 が前記した条件と同一のと
き、64クロックと512クロックの合計576クロッ
クとなり、先の時間Tのちょうど半分に短縮される。
このようにこの変形例によれば、3個のDCT−SQ回
路を使用して離散コサイン変換・スカラ量子化変換回路
を構戊したので、1個使用した場合に比べて変換処理を
更に高速で行うことができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、離散コサイン変換
およびスカラ量子化変換のための係数を格納したリード
・オンリ・メモリと、これらの係数を入力して演算を行
う累積乗算器を使用して離散コサイン変換とスカラ量子
化変換回路を行うことにしたので、ソフトウェアで処理
を行う場合と比べて変換処理を高速で行うことができ、
またCPUの負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における離散コサイン変換・
スカラ量子化変換回路の回路図、第2図は本発明の変形
例における離散コサイン変換・スカラ量子化変換回路の
回路図、第3図は実施例および変形例における変換処理
のタイミングを表わした各種タイミング図である。 l6・・・・・・第1のFIFOメモリ、17・・・・
・・第2のFIFOメモリ、23・・・・・・累積乗算
器、32・・・・・・EF−ROM、34・・・・・・
SQ−ROM, 51・・・・・・第1のDCT−SQ回路、52・・・
・・・第2のDCT−SQ回路、53・・・・・・第3
のDCT−SQ回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 離散コサイン変換のための係数を格納した離散コサイン
    変換用リード・オンリ・メモリと、スカラ量子化変換の
    ための係数を格納したスカラ量子化変換用リード・オン
    リ・メモリと、これらのリード・オンリ・メモリからい
    ずれかの係数を入力し演算を行う累積乗算器と、 演算のためのデータを一時的に蓄えるバッファメモリ とを具備し、離散コサイン変換およびスカラ量子化変換
    回路を行うことを特徴とする離散コサイン変換・スカラ
    量子化変換回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05300494A (ja) * 1992-01-30 1993-11-12 Nec Corp 動画像符号化器とその制御方式

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02237370A (ja) * 1989-03-10 1990-09-19 Casio Comput Co Ltd ディスクリートコサイン変換装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02237370A (ja) * 1989-03-10 1990-09-19 Casio Comput Co Ltd ディスクリートコサイン変換装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05300494A (ja) * 1992-01-30 1993-11-12 Nec Corp 動画像符号化器とその制御方式

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