JPH04167763A - 画像データ圧縮装置 - Google Patents

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】 〔目　次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第５図〜第１１図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例（第２図〜第４図） 発明の効果 〔概　要〕 適応離散コサイン変換符号化方式によって画像データを
圧縮する画像データ圧縮装置に関し、単純な回路構成で
高速に画像データを圧縮することを目的とし、 多値画像データをＮ×Ｎ画素からなるブロックごとに２
次元直交変換して係数行列を求める直交変換手段と、こ
の係数行列の各成分を対応する量子化闇値を用いて量子
化し、係数行列の各成分の量子化結果である量子化係数
を所定の順序で出力する量子化手段と、量子化手段によ
って出力される一連の量子化係数に基づいて、有効係数
と無効係数連続長との組合せからなる量子化係数の系列
を作成する変換手段と、所定の終了信号を生成する生成
手段と、変換手段によって得られた量子化係数の系列の
末尾に、生成手段によって発生された終了信号を付加し
て出力する付加手段と、付加手段によって出力された量
子化係数の系列に含まれる有効係数と無効係数連続長と
の組合せのそれぞれに対応する符号を出力する符号化手
段と、量子化係数の系列が入力され、終了信号を検出し
たときに、符号化手段に対して、１ブロック分の符号化
動作の終了を指示する指示手段とを備えて構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、例えば中間階調画像やカラー画像などの多値
画像の圧縮に用いられる適応離散コサイン変換符号化方
式によって画像データを圧縮する画像データ圧縮装置に
関するものである。

中間階調画像やカラー画像などの多値画像をその特徴を
損なうことなくデータ量を圧縮する符号化方式として、
２次元直交変換を利用した適応離散コサイン変換符号化
方式（八ｄａｐｔｉｖｅ　ＤｉｓｃｒｅｔｅＣｏｓｉｎ
ｅ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、以下ＡＤＣＴ方式と称する）
が広く用いられている。

このＡＤＣＴ方式は、多値画像をそれぞれ所定数の画素
（例えば８×８画素）からなるブロックに分割し、この
ブロックごとに画像データを直交変換して変換係数（以
下、ＤＣＴ係数と称する）からなる行列を求め、この行
列の各成分をそれぞれ対応する視覚適応闇値（後述する
）を用いて量子化したものを可変長符号化することによ
り、データ量を圧縮するものである。

〔従来の技術〕

第５図に、従来のＡＤＣＴ方式を適用した画像データ圧
縮装置の構成を示す。また、第６図に、多値画像を分割
して得られるブロックの例を示す。

ＤＣＴ変換部５１１は、入力されるブロックに対して２
次元離散コサイン変換（以下、ＤＣＴ変換と称する）処
理を行い、各空間周波数成分に対応するＤＣＴ係数から
なる８行８列の行列（以下、ＤＣＴ係数りと称する）に
変換する。第７図に、このＤＣＴ係数りの例を示す。

線型量子化部５２１は、このＤＣＴ係数りの各成分を量
子化する処理を行う。

ここで、各空間周波数成分に対する視覚の感度に関する
実験結果に基づいて、視覚適応闇値が予め決められてお
り、この視覚適応闇値からなる量子化マトリクスＶＴＨ
が、上述した線型量子化部５２１に与えられている。こ
の線型量子化部５２１は、この量子化マトリクス■ＴＨ
の各成分に所定のパラメータを乗じて得られる量子化闇
値ＱＴＩ（を用いて、上述したＤＣＴ係数りの量子化処
理を行い、量子化係数Ｄ０゜を算出する。

一般に、低い空間周波数に対する視覚の感度は高く、高
い空間周波数に対する視覚の感度は低いので、第８図に
示すように、低い空間周波数に対応する量子化マトリク
ス■ア、の成分の絶対値は小さく、逆に、高く空間周波
数に対応する成分の絶対値は大きい。このため、量子化
係数１１ｏｕは、第９図に示すように、ＤＣ成分を示す
行列の左上隅の成分と低い空間周波数成分を示す極く少
数のＡＣ成分のみが、零以外の値を有する有効係数とな
り、大部分のＡＣ成分は値が零である無効係数となる場
合が多い。

次に、第１０図に示すようなジグザグスキャンと呼ばれ
る走査順序に従って上述した量子化係数ＤｏＬ＋を走査
することにより、２次元に配列された量子化係数Ｉ）Ｑ
ＬＩの各成分を１次元の配列に変換し、順次に符号化部
５３１に入力する。この場合は、ＤＣ成分に対応する量
子化係数を先頭として、低い空間周波数のＡＣ成分に対
応する量子化係数から順次に符号化部５３１に入力され
る。

この符号化部５３１は、上述した順序で入力される量子
化係数Ｄ０ゎの各成分の中から零以外の値を有する有効
係数を検出するとともに、検出した有効係数以前に連続
して入力された無効係数の数を計数し、上述した一連の
量子化係数り、Ｕの成分をこの計数値（以下、ランと称
する）と検出した有効係数（以下、インデックスと称す
る）との組に変換する。

このように、量子化係数ＤＱｔ＋をランとインデックス
とに変換することにより、量子化係数り。Ｕを表すため
に必要な情報量を削減している。

更に、通常は、符号化部５３１において、ＪＰＥ　Ｇ　
（Ｊｏｉｎｔ　Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｅｘｐｅｒ
ｔ　Ｇｒｏｕｐ）による標準化仕様草案（ＪＰＩ！Ｇ−
８−１１８）に従って、このインデックスをコード化す
る処理とランをコード化する処理とが行われる。このコ
ード化されたインデックス（以下、インデックスコード
と称する）およびコード化されたラン（以下、ランコー
ドと称する）の両方が得られた後に、符号表に基づいて
、インデックスコードとランコードとの組合せに対応す
る符号が出力される。　　゛ ここで、上述したインデックスコードおよびランコード
の組合せのそれぞれに対応する符号は、各組合せの出現
頻度に基づいて決められており、出現頻度の高い組合せ
には短い符号が割り当てられ、出現頻度の低い組合せに
は長い符号が割り当てられている。このようにして、上
述したランとインデックスとの組合せを出現頻度に対応
した符号長を有するハフマン符号化して、ランとインデ
ックスとを表すために必要な情報量を圧縮していまた、
上述した標準化仕様草案においては、最後に入力された
量子化係数Ｄ０゜の成分が無効係数であるか否かに応じ
て、ブロックの終了を示す符号を出力する場合と出力し
ない場合との２種類の形式が規定されている。

第９図に示した量子化係数り。Ｕのように、ジグザグス
キャンによって最後に読み出される成分が無効係数であ
る場合は、符号化部５３１により、第４図（ａ）に示す
ように、■ブロック分の符号の末尾に、以降の全ての量
子化係数が無効係数である旨を示す符号ｆＥＯＢＪが付
加される。一方、第１１図に示すように、量子化係数り
、ｔＩの最後の成分が、零以外の値ＩｒａＪを有する有
効係数である場合は、符号化部５３１は、第４図（ｂ）
に示すように、上述した符号ｒＥＯＢＪば出力しない。

このようにして、１ブロック分の画像データがＤＣＴ変
換され、量子化され、符号化される。

上述したＤＣＴ変換動作と量子化動作と符号化動作とを
１画面を構成する各ブロックについて繰り返すことによ
り、１画面の画像データの圧縮処理が行われ、この圧縮
データがディスク装置などに蓄積され、あるいは伝送路
などを介して伝送される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来の画像データ圧縮装置において
は、線型量子化部５２１により、１ブロック分の量子化
係数り。ＩＩが求められ、この量子化係数り。Ｕから有
効係数が検出されるたびに、該当するインデックスとラ
ンとが順次にコード化されて符号化されていた。このよ
うに、量子化処理および符号化処理は、プロセッサなど
により、一連の処理として実行されているため、これら
の処理に要する時間が長く、画像データを高速に圧縮す
ることができなかった。

一方、上述した線型量子化部５２１および符号化部５３
１の処理を単純にハードウェアに置き換えると、高速処
理は可能となるが、大規模な回路となってしまう。また
、符号化部５３１に対応する回路においては、量子化係
数り。Ｕを一連の量子化係数に変換する部分とこの一連
の量子化係数をランとインデックスとの組合せに変換す
る部分とこれらの組合せを符号化する部分とが、同期し
て動作するので回路構成が複雑で、回路の制御が複雑と
なる。また、このため、試験の際には煩雑な手順が必要
となることが予想される。

本発明は、このような点にかんがみて創作されたもので
あり、単純な回路構成で高速に画像データを圧縮する画
像データ圧縮装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の原理ブロック図である。

図において、請求項１の発明は、以下の各手段を備えて
構成されている。

直交変換手段１１１は、多値画像データをＮ×Ｎ画素か
らなるブロックごとに２次元直交変換して、変換係数か
らなるＮ行Ｎ列の係数行列を求める。

量子化手段１２１は、直交変換手段１１１で得られた係
数行列の各成分を対応する量子化闇値を用いて量子化し
、係数行列の各成分の量子化結果である量子化係数を所
定の順序で出力する。

変換手段１３１は、量子化手段１２１によって出力され
る一連の量子化係数に基づいて、零以外の値を有する有
効係数と値が零である無効係数が連続している数を示す
無効係数連続長との組合せからなる量子化係数の系列を
作成する。

生成手段１４１は、所定の終了信号を生成する。

付加手段１５１は、変換手段１３１によって得られた量
子化係数の系列の末尾に、生成手段１４１によって発生
された終了信号を付加して出力する。

符号化手段１６１は、付加手段１５１によって出力され
た量子化係数の系列に含まれる有効係数と無効係数連続
長との組合せのそれぞれに対応する符号を出力する。

指示手段１７１は、量子化係数の系列が入力され、終了
信号を検出したときに、符号化手段１６１に対して、■
ブロック分の符号化動作の終了を指示する。

第１図において、請求項２の発明は、請求項１記載の画
像データ圧縮装置において、生成手段１４１が、所定の
第１終了信号を発生する第１発生手段１４２と、別の第
２終了信号を発生する第２発生手段１４３と、量子化手
段１２１によって最後に出力された量子化係数が無効係
数であるが否かに応じて、第１終了信号と第２終了信号
とのいずれかを終了信号として選択して出力する選択手
段１４４とを備え、指示手段１７１が、終了信号が第１
終了信号であるが第２終了信号であるかを判別する判別
手段１７２を有し、この判別手段１７２による判別結果
に応じて、符号化手段１６１に対して、１ブロック分の
符号の終了を示す符号の出力を指示する構成となってい
る。

〔作　用〕

請求項１の発明にあっては、量子化手段１２１と変換手
段１３１と付加手段１５１との動作は、直交変換手段１
１１によって得られた係数行列を所定の順序で量子化し
ながら、有効係数と無効係数連続長との組合せからなる
量子化係数の系列を作成し、この量子化係数の系列に生
成手段１４１によって出力される終了信号を付加するこ
とにより、１ブロツクごとに完結する。

また、指示手段１７１は、上述した量子化係数の系列に
含まれている終了信号を検出することにより、１ブロツ
ク分の量子化係数の系列の末尾を認識し、符号化手段１
６１の動作を１ブロツクごとに完結させる。

このように、係数行列から量子化係数の系列を作成する
処理とこの量子化係数の系列を符号化する処理とは、そ
れぞれ１ブロツクごとに完結した処理となっている。従
って、これらの各処理をそれぞれ独立した回路で実現す
ることができ、量子化処理および符号化処理を単純な回
路構成で実現することが可能となる。また、これらの回
路は、それぞれ独立動作可能であるから、従来のように
、一連の処理としてプロセッサで実行する場合に比べて
、高速に処理することが可能となる。

また、請求項２の発明にあっては、選択手段１４４によ
り、最後の量子化係数が無効係数であるか否かに応じて
、第１発生手段１４２によって得られる第１終了信号と
第２発生手段１４３によって得られる第２終了信号との
いずれかが選択され、終了信号として出力される。従っ
て、判別手段１７２による判別結果に応じて、指示手段
１７１は、最後の量子化係数が無効係数であるか否かを
判断することができ、これに応じて、符号化手段１６１
に対して、ｌブロックの終了を示す符号を出力するか否
かを指示することが可能となる。

これにより、上述した標準化仕様草案に準拠して、最後
の量子化係数が無効係数であった場合にのみ、１ブロツ
クの終了を示す符号を出力する構成とすることができる
。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明６実施例について詳細に説
明する。

第２図は、本発明の画像データ圧縮装置の実施例構成を
示す。

ここで、第１図と実施例との対応関係について説明して
おく。

直交変換手段１１１は、ＤＣＴ変換部２１１に相当する
。

量子化手段１２１は、アドレス生成回路２２１と読出回
路２２２と除算器２２３と量子化マトリクス保持部２２
４とに相当する。

変換手段１３１は、ラッチ２２６と零判定回路２２７と
カウンタ２２８とに相当する。

第１発生手段１４２は、信号発生回路２２５ａに相当す
る。

第２発生手段１４３は、信号発生回路２２５ｂに相当す
る。

選択手段１４４は、マルチプレクサ２２９に相当する。

生成手段１４１は、信号発生回路２２５ａ、２２５ｂと
マルチプレクサ２２９とに相当する。

付加手段１５１は、切換制御回路２５２とカランタ２５
１にマルチプレクサ２２９と量子化係数メモリ２３１と
に相当する。

符号化手段１６１は、続出回路２４１とルック　　　　
　　、アップテーブル２４２，２４３，２４８と終了コ
ード発生回路２４５とマルチプレクサ２４４とに相当す
る。

判別手段１７２は、ブロック終了検出回路２４６に相当
する。

指示手段１７１は、ブロック終了検出回路２４６と符号
化制御回路２４７とに相当する。

以上のような対応関係があるものとして、以下実施例の
構成および動作について説明する。

第２図において、ＤＣＴ変換部２１１は、イメージスキ
ャナー（図示せず）などによって読み取られた画像デー
タを８×８画素からなるブロックに分割し、このブロッ
クごとにＤＣＴ変換する。

これにより、各ブロックに対応して、ＤＣＴ係数からな
る８行８列の行列（以下、ＤＣＴ係数りと称する）が求
められ、このＤＣＴ係数わが内部に設けられたバッファ
２１２に一旦保持され、量子化手段１２１に渡される。

量子化手段１２１において、アドレス生成回路２２１は
、第１０図に示した走査順序に基づいて、上述したバッ
ファ２１２のアドレスを順次に生成し、このアドレスに
基づいて、続出回路２２２は、上述したバッファ２１２
から該当するＤＣＴ係数りの成分を読み出して、除算器
２２３に入力する。

また、量子化手段１２１の量子化マトリクス保持部２２
４は、第８図に示した量子化マトリクスＶＴＨを保持し
ており、上述したアドレス生成回路２２１によって得ら
れたアドレスに応じて、該当する量子化マトリクス■、
□の成分を除算器２２３に入力する構成となっている。

除算器２２３は、入力されるＤＣＴ係数りの成分を量子
化マトリクスｖ’ｒｏの対応する成分で除算することに
より、ＤＣＴ係数りの各成分の量子化を行う。

この除算器２２３の出力は、ラッチ２２６と零判定回路
２２７とに順次に入力されており、ラッチ２２６とカウ
ンタ２２８とは、この零判定回路２２７による判定結果
に応じて動作する構成となっている。

上述した零判定回路２２７は、入力された量子化係数の
値が零であるか否かを判定し、この判定結果をラッチ２
２６とカウンタ２２８とに入力する。カウンタ２２８は
、零判定回路２２７により、入力された量子化係数が値
が零である無効係数であるとされたときに、動作が有効
となり、量子化係数の入力に同期したクロック信号（図
示せず）に応じて、計数値を「１１ずつ加算する。一方
、ラッチ２２６は、零判定回路２２７により、入力され
た量子化係数が零以外の値を有する有効係数であるとさ
れたときに、動作が有効となり、上述したクロック信号
に応じて、該当する量子化係数を保持する。また、この
とき、カウンタ２２８は、計数値を出力した後にクリア
する。

これにより、ラッチ２２６により、有効係数の値（即ち
インデックス）が選択的に保持され、また、カウンタ２
２８により、連続して入力された無効係数の数（即ちラ
ン）が計数される。

二のようにして、ラッチ２２６と零検出回路２２７とカ
ウンタ２２８とで構成された変換手段１３１により、一
連の量子化係数がインデックスとランとの組合せからな
る系列に変換される。以下、このインデックスとランと
の組合せからなる系列を量子化係数の系列と称する。

また、この量子化係数の系列に含まれるインデックスと
ランとの組合せは、それぞれ１つの入力データとして、
マルチプレクサ２２９の入力ボートＡに入力される。

また、信号発生回路２２５ａは、第１終了信号として、
所定のビットパターンＩｒＲｅ。ｂ＋１を出力し、上述
したマルチプレクサ２２９の入力ポートＢに入力する。

同様に、信号発生回路２２５ｂは、第２終了信号として
別のビットパターンＦＲａｏｂｚｌを出力し、マルチプ
レクサ２２９の入力ポートＣに入力する。上述した信号
発生回路２２５ａおよび信号発生回路２２５ｂは、この
ビットパターン’Ｒｅｏｂ＋Ｊおよびピントツマターン
ｆＲ（１ｏｂＺ！として、ランおよびインデックスを表
すビットパターンとは異なるビットパターンを発生すれ
ばよい。

また、上述した量子化係数の系列の生成動作と並行して
、カウンタ２５１は、除算器２２３によって量子化係数
が出力されるごとに計数値を「ＩＪずつ加算し、計数値
を切換制御回路２５２に入力する。このカウンタ２５１
の計数値に基づいて、切換制御回路２５２は、■ブロッ
ク分の量子化係数の人力が終了したか否かを判定し、量
子化係数の入力が終了していないと判定した場合は、上
述したマルチプレクサ２２９に対して、入力ポートＡの
選択を指示する。一方、入力が終了したと判定したとき
に、切換制御回路２５２は、上述した零判定回路２２７
による判定結果に応じて、最後の量子化係数が無効係数
であるか否かを判定し、無効係数であるとされた場合は
、マルチプレクサ２２９に対して入力ポートＢの選択を
指示し、有効係数であるとされた場合は、入カポ−１−
Ａの選択を指示した後に、入力ポートＣの選択を指示す
る。

この切換制御回路２５２からの指示に応じて、マルチプ
レクサ２２９により、該当する入力ポートへの入力デー
タが出力され、量子化係数メモリ２３１に入力される。

従って、カウンタ２５１の計数値が１ブロツクの画素数
に到達するまでは、マルチプレクサ２２′　　９により
、入力ポートＡが選択され、ランおよびインデックスの
組合せからなる量子化係数の系列が順次に出力され、量
子化係数メモリ２３１に格納される。その後、１ブロツ
ク分の量子化係数の入力が終了したときに、最後の量子
化係数が無効係数であるか否かに応じて、マルチプレク
サ２２９により、２つの入力ポートＢ、Ｃのいずれかが
選択され、上述したビットパターンｆＲ，。ｂ＋Ｊ　＋
ｒＲ，。ｂ□１のいずれかが出力され、同様に、量子化
係数メモリ２３１に格納される。

例えば、第７図に示したＤＣＴ係数りを上述した走査順
序で読み出して量子化すると、最後に読み出されるＤＣ
Ｔ係数に対応する量子化係数は無効係数となる。従って
、この場合は、最後の量子化係数の入力に応じて、マル
チプレクサ２２９により、入力ポートＢに入力されてい
るビットパターンＦＲ，。、１」が出力され、上述した
ＤＣＴ係数りの各成分に対応する６組のランとインデッ
クスの組合せからなる量子化係数の系列に続いて、量子
化係数メモリ２３１に格納される。

このように、最後の量子化係数が無効係数である場合は
、第３図（ａ）に示すように、ビットパターン「Ｒｅ。

１」が終了信号として量子化係数の系列の末尾に付加さ
れる。

一方、第１１図に示したように、最後の量子化係数が有
効係数である場合は、最後の量子化係数の入力に応じて
、マルチプレクサ２２９により、入力ポートＣに入力さ
れているビットパターン「Ｒ８゜ｂｚＪが出力され、量
子化係数メモリ２３１に格納される。これにより、第３
図（ｂ）に示すように、最後の有効係数に対応するラン
’Ｒ，Ｊとインデックス’ＬＪとの組合せに続いて、ビ
ットパターンｆＲ，。、２１が終了信号として該当する
量子化係数の系列の末尾に付加される。

但し、第３図において、記号１ｒ［）Ｊは、プロンりの
最初に入力されるＤＣ成分に対応するインデックスを示
し、他のインデックスは、記号「ＩＪに出現順序を示す
添字を付けて示す。また、各インデックスに対応するラ
ンは、記号ｒＲ４に対応するインデックスを示す添字を
付けて示す。

以下、量子化係数メモリ２３１に格納されたインデック
スおよびランを符号化手段１６１が符号化する動作を説
明する。

続出回路２４１は、上述した量子化係数メモリ２３１に
格納された量子化係数の系列に含まれるランおよびイン
デックスの組合せを順次に読み出して、読み出したラン
をルックアップテーブル（以下、ＬＵＴと略称する）２
４２にアドレスとして入力し、インデックスをＬＵＴ２
４３にアドレスとして入力する。

このＬＵＴ２４２は、各アドレスに、このアドレスで表
されるランに対応するランコードを格納しており、また
、ＬＵＴ２４３は、各アドレスに、このアドレスで表さ
れるインデックスに対応するインデックスコードを格納
している。

従って、ランおよびインデックスの入力に応じて、上述
したＬＵＴ２４２とＬＵＴ２４３とにより、それぞれ対
応するランコードおよびインデックスコードが出力され
、マルチプレクサ２４４の入力ポートＡに入力される。

また、終了コード発生回路２４５は、上述した標準化仕
様草案でブロックの終了を示すコードとして規定された
終了コードを発生する構成となっており、この終了コー
ドは、上述したマルチプレクサ２４４の入力ポートＢに
入力されている。

このマルチプレクサ２４４は、後述する符号化制御回路
２４７からの指示に応じて、動作する構成となっている
。

以下、このマルチブ、レクテ２４４の切り換え動作およ
びランコード、インデックスコードの符号化動作につい
て説明する。

上述した続出回路２４１によって読み出された量子化係
数の系列は、ブロック終了検出回路２４６に順次に入力
されており、このブロック終了検出回路２４６により、
上述したビットパターンｒＲ８゜ｂ＋Ｊおよびビットパ
ターンｒＲ，。、２」が検出され、この検出結果が符号
化制御回路２４７に入力される。

この符号化制御回路２４７は、通常は、上述したマルチ
プレクサ２４４に対して入力ポートＡの選択を指示し、
上述したブロック終了検出回路２４６によって、ビット
パターンｆＲｅｏｂ＋４が検出されたときに、マルチプ
レクサ２４４に対して、入力ポートＢの選択を指示する
。

例えば、第３図（ａ）に示したランおよびインデックス
の組合せが順次に読み出される場合は、７番目にビット
パターンＦＲ，。ｙｌが読み出されるまで、符号化制御
回路２４７により、入カポ−１−Ａの選択が指示される
。これに応じて、マルチプレクサ２４４により、ＬＵＴ
２４２およびＬＵＴ２４３によって出力されたランコー
ドとインデックスコードとの組合せが出力され、このラ
ンコードとインデックスコードとの組合せが、ＬＵＴ２
４８にアドレスとして入力される。

このＬＵＴ２４８は、インデックスコードおよびランコ
ードの組合せのそれぞれに対応するアドレスに、該当す
るハフマン符号を格納している。

従って、上述したＬＵＴ２４２およびＬＵＴ２４３によ
って得られたランコードおよびインデックスコードの組
合せの入力に応じて、このＬＵＴ２４８により、該当す
るハフマン符号が出力される。

このようにして、第３図（ａ）に示した量子化係数の系
列が、ＤＣ成分に対応するインデックス「ＤＪから順次
に符号化され、終了信号として格納されたビットパター
ン’ＲＱｏｂ＋、［が読み出されたときに、符号化制御
回路２４７により、入カポ−１−Ｂの選択が指示される
。

これに応じて、マルチプレクサ２４４により、終了コー
ド発生回路２４５によって出力された終了コードが出力
され、この終了コードがＬＵ７２４８に入力されて対応
する符号に変換される。

従って、この場合は、第４図（ａ）に示すように、最後
の有効係数に対応するラン’Ｒ５，Ｉおよびインデック
ス’Ｔｓ　Ｊｌに対応する符号「Ｃ６」に続いて、終了
コードに対応する符号ｒＥＯＢＪｌが付加され、以後の
全ての量子化係数が無効係数であることが示される。

また、このとき、符号化！ｌＪ御回路２４７は、Ｉブロ
ック分の符号化処理が終了したと判断し、続出回路２４
１に対して、量子化係数メモリ２３１からの読出動作の
停止を指示する。

一方、第３図（ｂ）に示した量子化係数の系列が、量子
化係数メモリ２３１に格納されている場合は、最後の有
効係数に対応するランＦＲ，，およびインデックスＦｉ
、、に続いて、終了信号として格納されたビットパター
ン「Ｒ，、。、２」が読み出される。このとき、ブロッ
ク終了検出回路２４６の出力に応じて、符号化制御回路
２４７は、１ブロツク分の符号化処理が終了したと判断
して、同様に、読出回路２４１に対して読出動作の停止
を指示する。

この場合は、符号化制御回路２４７は、マルチプレクサ
２４４に対して入力ポートＢの選択を指示しないので、
終了コードに対応する符号ｆＥ０Ｂ、は付加されず、第
４図（ｂ）に示すように、最後の有効係数に対応するラ
ンｒＲ８」およびインデックス「１．！に対応する符号
ｔｒＣ，，が最後の符号となる。

このようにして、量子化係数メモリ２３１に格納された
１ブロツク分の量子化係数の系列が可変長符号化される
。

上述した１ブロツクについての量子化動作および符号化
動作を各ブロックについて繰り返すことにより、１画面
分の画像データが符号化される。

上述したように、切換制御回路２５２により、マルチプ
レクサ２２９を切り換えて、１ブロツクに対応する量子
化係数の系列の最後にブロックの終了を示す終了信号を
付加し、符号化手段１６１において、この終了信号を検
出することにより、■ブロック分の量子化係数の系列の
終了を認識する構成とする。

ここで、ＤＣＴ係数りの各成分を量子化し、得られた量
子化係数をランとインデックスとの組合せからなる量子
化係数の系列に変換する処理は、ｌブロックごとに完結
した処理となっている。同様に、量子化係数の系列を符
号化する処理も、１ブロツクごとに完結した処理となっ
ている。

このように、従来方式において一連の処理として実行さ
れていた量子化処理および符号化処理をそれぞれ完結し
た２つの処理に分割し、分割した２つの処理を実行する
回路部分を完全に分離して、量子化係数メモリ２３１を
介して接続する構成とすることにより、回路構成を単純
にすることが可能となる。

これにより、量子化処理および符号化処理を行う回路全
体を簡単に制御することができる。また、試験時などに
おいては、量子化係数メモリ２３１の入力側に配置され
た量子化側の回路部分と出力側に配置された符号化側の
回路部分とを個別に動作させ、それぞれ独立に試験を行
うことができるので、各回路部分の動作を容易に確かめ
ることができる。

また、符号化側の回路部分において、終了信号を検出す
ることにより、ｌブロックの終了を検出することができ
るので、ランを積算する回路などを備える必要がなく、
符号化側の回路を簡易な構成とすることが可能となる。

また、切換制御回路２５２が、零判定回路２２７の判定
結果に応じてマルチプレクサ２２９を切り換えることに
より、最後の量子化係数が無効係数であるか否かに応じ
て、２つのビットパターン’　ＲＧＯｂｌ　Ｊｌ　、　
　’　ＲａｏｂｚＪのいずれかが終了信号として選択さ
れ、量子化係数の系列の末尾に（４加される。

これにより、符号化側の回路部分において、最後の量子
化係数が無効係数であるか否かを判定することを可能と
して、上述した標準化仕様草案に適合した符号化を行う
ことができる。

ここで、上述した量子化側の回路部分と符号化側の回路
部分とは、それぞれ独立動作可能であるから、従来方式
のように、量子化処理および符号化処理を一連の処理と
してプロセッサなどによって実行する場合に比べて、高
速処理が可能であり、画像データ圧縮装置の高速化を図
ることができる。

更に、量子化係数メモリ２３１として、２ブロツク分の
量子化係数の系列に相当する容量を有するメモリを用意
して、上述した量子化側の回路部分による量子化動作と
並行して、符号化側の回路部分が、量子化メモリ２３１
に格納されている前のブロックに対応する量子化係数の
系列に対する符号化処理を行う構成としてもよい。

これにより、ｌブロックに対応するＤＣＴ係数りの量子
化処理および符号化処理に要する時間を更に短縮するこ
とができる。

〔発明の効果〕

上述したように、請求項１の発明によれば、係数行列か
ら量子化係数の系列を作成する処理を行う量子化側の部
分とこの量子化係数の系列を符号化する処理を行う符号
化側の部分とを分離して、係数行列を符号化する処理を
単純な回路構成で実現することが可能となり、回路の制
御を簡単とし、回路の試験などに要する工数を削減する
ことができる。また、上述した量子化側の部分と符号化
側の部分とをそれぞれ実現する回路は、それぞれ独立動
作可能であるから、従来のように、一連の処理としてプ
ロセッサで実行する場合に比べて、高速に処理すること
が可能となり、画像データ圧縮装置の高速化を図ること
ができる。

また、請求項２の発明によれば、量子化係数の系列に含
まれる終了信号に応じて、符号化側で、　　′最後の量
子化係数が無効係数であるか否かを判断することができ
、上述した標準化仕様草案に従って、１ブロツクの終了
を示す符号を出力する構成とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の画像データ圧縮装置の実施例構成図、 第３図は量子化係数の系列の構成図、 第４図は１ブロツク分の符号を示す図、第５図は従来の
画像データ圧縮装置の構成図、第６図はブロックの例を
示す図、 第７図はＤＣＴ係数りを示す図、 第８図は量子化マトリクスＶｌｌを示す図、第９図、第
１１図は量子化係数り。Ｕを示す図、第１０図は走査順
序の説明図である。 図において、 １１１は直交変換手段、 １２１は量子化手段、 １３１は変換手段、 １４１は生成手段、 １４２は第１発生手段、 １４３は第２発生手段、 １４４は選択手段、 １５１は付加手段、 １６１は符号化手段、 １７１は指示手段、 １７２は判別手段、 ２１１．５１１はＤＣＴ変換部、 ２１２はバッファ、 ２２１はアドレス生成回路、 ２２２．２４１は続出回路、 ２２３は除算器、 ２２４は量子化マトリクス保持部、 ２２５は信号発生回路、 ２２６はラッチ、 ２２７は零判定回路、 ２２８．２５１はカウンタ、 ２２９．２４４はマルチプレクサ、 ２３１は量子化係数メモリ、 ２４２．２４３，２４８はルックアップテーブル（ＬＵ
Ｔ）、 ２４５は終了コード発生回路、 ２４６はブロック終了検出回路、 ２４７は符号化制御回路、 ２５２は切換制御回路、 ５２１は線型量子化部、 ５３１は符号化部である。 ブロックの例を示す図 第６図 量子化マトリクスＶＴ）ｌを示す図 第８図 ＤＣＴ係数りの例を示す図 第７図 量子化係数ＤＱυの例を示す図 第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）多値画像データをＮ×Ｎ画素からなるブロックご
   とに２次元直交変換して、変換係数からなるＮ行Ｎ列の
   係数行列を求める直交変換手段（１１１）と、 前記直交変換手段（１１１）で得られた係数行列の各成
   分を対応する量子化閾値を用いて量子化し、前記係数行
   列の各成分の量子化結果である量子化係数を所定の順序
   で出力する量子化手段（１２１）と、 前記量子化手段（１２１）によって出力される一連の量
   子化係数に基づいて、零以外の値を有する有効係数と値
   が零である無効係数が連続している数を示す無効係数連
   続長との組合せからなる量子化係数の系列を作成する変
   換手段（１３１）と、所定の終了信号を生成する生成手
   段（１４１）と、 前記変換手段（１３１）によって得られた量子化係数の
   系列の末尾に、前記生成手段（１４１）によって発生さ
   れた終了信号を付加して出力する付加手段（１５１）と
   、 前記付加手段（１５１）によって出力された量子化係数
   の系列に含まれる有効係数と無効係数連続長との組合せ
   のそれぞれに対応する符号を出力する符号化手段（１６
   １）と、 前記量子化係数の系列が入力され、前記終了信号を検出
   したときに、前記符号化手段（１６１）に対して、１ブ
   ロック分の符号化動作の終了を指示する指示手段（１７
   １）と を備えて構成することを特徴とする画像データ圧縮装置
   。
2. （２）請求項１記載の画像データ圧縮装置において、前
   記生成手段（１４１）が、 所定の第１終了信号を発生する第１発生手段（１４２）
   と、 別の第２終了信号を発生する第２発生手段（１４３）と
   、 前記量子化手段（１２１）によって最後に出力された量
   子化係数が無効係数であるか否かに応じて、前記第１終
   了信号と前記第２終了信号とのいずれかを終了信号とし
   て選択して出力する選択手段（１４４）とを備え、 前記指示手段（１７１）が、前記終了信号が第１終了信
   号であるか第２終了信号であるかを判別する判別手段（
   １７２）を有し、この判別手段（１７２）による判別結
   果に応じて、前記符号化手段（１６１）に対して、１ブ
   ロック分の符号の終了を示す符号の出力を指示する構成
   である ことを特徴とする画像データ圧縮装置。