JPH0470061A - 画像データ符号化方法及び装置 - Google Patents
画像データ符号化方法及び装置Info
- Publication number
- JPH0470061A JPH0470061A JP2180474A JP18047490A JPH0470061A JP H0470061 A JPH0470061 A JP H0470061A JP 2180474 A JP2180474 A JP 2180474A JP 18047490 A JP18047490 A JP 18047490A JP H0470061 A JPH0470061 A JP H0470061A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- quantization
- coefficients
- dct
- coefficient
- mask information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Image Processing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［概 要］
多値画像を複数の画素からなるブロックに分割してブロ
ック内の画素を直交変換した後符号化する画像データ符
号化方法とその装置に関し、高画質でかつ効果的な階層
復元を行うための画像データ符号化方法とその装置を提
供することを目的とし、 原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分割し、
前記ブロック毎に前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値を２次
元離散コサイン変換して得られるＤＣＴ係数を量子化し
、該量子化係数を２次元可変長符号化する装置において
、ブロック内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数をマスクするマス
ク情報を記憶し、該マスク情外で指示されるビット数分
、前記ＤＣＴ係数の上位ビットをマスクし、前記ブロッ
ク内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数を２の巾乗で量子化するた
めのＮ×Ｎ個の量子化係数で、前記マスクされたＤＣＴ
係数を量子化するように構成する。
ック内の画素を直交変換した後符号化する画像データ符
号化方法とその装置に関し、高画質でかつ効果的な階層
復元を行うための画像データ符号化方法とその装置を提
供することを目的とし、 原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分割し、
前記ブロック毎に前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値を２次
元離散コサイン変換して得られるＤＣＴ係数を量子化し
、該量子化係数を２次元可変長符号化する装置において
、ブロック内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数をマスクするマス
ク情報を記憶し、該マスク情外で指示されるビット数分
、前記ＤＣＴ係数の上位ビットをマスクし、前記ブロッ
ク内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数を２の巾乗で量子化するた
めのＮ×Ｎ個の量子化係数で、前記マスクされたＤＣＴ
係数を量子化するように構成する。
更に、原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分
割し、前記ブロック毎に前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値
を２次元離散コサイン変換して得られるＤＣＴ係数を量
子化し、該量子化係数を２次元可変長符号化する装置に
おいて、入力するＤＣＴ係数を記憶するＤＣＴ係数記憶
手段と、前記ブロック内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数をマス
クするマスク情報を記憶するマスク情報記憶手段と、該
マスク情報記憶手段で記憶するマスク情報により前記Ｄ
ＣＴ係数記憶手段で記憶するＤＣＴ係数の上位ピントを
マスクするマスク手段と、量子化係数を記憶する量子化
係数記憶手段と、前記マスク手段でマスクされたＤＣＴ
係数を前記量子化係数記憶手段で記憶する量子化係数に
対応して２の巾乗して量子化する量子化手段とを有する
ように構成する。
割し、前記ブロック毎に前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値
を２次元離散コサイン変換して得られるＤＣＴ係数を量
子化し、該量子化係数を２次元可変長符号化する装置に
おいて、入力するＤＣＴ係数を記憶するＤＣＴ係数記憶
手段と、前記ブロック内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数をマス
クするマスク情報を記憶するマスク情報記憶手段と、該
マスク情報記憶手段で記憶するマスク情報により前記Ｄ
ＣＴ係数記憶手段で記憶するＤＣＴ係数の上位ピントを
マスクするマスク手段と、量子化係数を記憶する量子化
係数記憶手段と、前記マスク手段でマスクされたＤＣＴ
係数を前記量子化係数記憶手段で記憶する量子化係数に
対応して２の巾乗して量子化する量子化手段とを有する
ように構成する。
〔産業上の利用分野］
本発明は、多値画像等のデータの符号化装置に係り、さ
らに詳しくは多値画像を複数の画素からなるブロックに
分割してブロック内の画素を直交変換した後符号化する
画像データ符号化方法とその装置に関する。
らに詳しくは多値画像を複数の画素からなるブロックに
分割してブロック内の画素を直交変換した後符号化する
画像データ符号化方法とその装置に関する。
［従来の技術〕
数値データに比べて情報量が桁違いに大きい画像データ
、特に中間調画像やカラー画像のデータを蓄積し、ある
いは高速、高品質で伝送するためには画素毎の階調値を
高能率に符号化する必要がある。
、特に中間調画像やカラー画像のデータを蓄積し、ある
いは高速、高品質で伝送するためには画素毎の階調値を
高能率に符号化する必要がある。
画像データの高能率な圧縮方式として、例えば適応離散
コサイン変換符号化方式（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｓｃ
ｒｅｔｅ Ｃｏ５１ｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）がある
。このＡＤＣＴ方式は、画像を８×８画素からなるブロ
ックに分割し、このブロックの画信号を２次元離散コサ
イン変換（以下、ＤＣＴと呼ぶ）により空間周波数分布
の係数に変換し、視覚に適応した闇値で量子化し、求め
た量子化係数を統計的に求めたハフマン・テーブルによ
り符号化する方式である。
コサイン変換符号化方式（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｓｃ
ｒｅｔｅ Ｃｏ５１ｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）がある
。このＡＤＣＴ方式は、画像を８×８画素からなるブロ
ックに分割し、このブロックの画信号を２次元離散コサ
イン変換（以下、ＤＣＴと呼ぶ）により空間周波数分布
の係数に変換し、視覚に適応した闇値で量子化し、求め
た量子化係数を統計的に求めたハフマン・テーブルによ
り符号化する方式である。
第１１図はＡＤＣＴ方式の符号化回路のブロック図であ
る。以下ではその符号化動作を説明する。
る。以下ではその符号化動作を説明する。
画像を第１２図に示す８×８画素からなるブロックに分
割し、端子２３から２次元ＤＣＴ変換部２４に入力する
。２次元ＤＣＴ変換部２４では入力された画信号を直交
変換して、第１３図に示す空間周波数分布の係数に変換
しくＤＣＴ係数を求める）、線形量子化部２５に出力す
る。第１４図は２次元ＤＣＴ変換部２４のブロック図で
ある。端子２３より入力した画信号は１次元ＤＣＴ変換
部３０で１次元ＤＣＴ変換され、転置部３１でブロック
内の係数の行と列とを入れ替え（転置）、１次元ＤＣＴ
変換部３２に出力される。１次元ＤＣＴ変換部３２は前
述の１次元ＤＣＴ変換部３０と同様に１次元ＤＣＴ変換
する回路であり、入力する信号を同様に１次元ＤＣＴ変
換し転置部３３に出力する。転置部３３では、前述の転
置部３１と同様の転置処理を行い、端子３４に出力する
。このように画像データの全ブロックについて処理を行
うことで入力した画像信号はＤＣＴ係数に変換される。
割し、端子２３から２次元ＤＣＴ変換部２４に入力する
。２次元ＤＣＴ変換部２４では入力された画信号を直交
変換して、第１３図に示す空間周波数分布の係数に変換
しくＤＣＴ係数を求める）、線形量子化部２５に出力す
る。第１４図は２次元ＤＣＴ変換部２４のブロック図で
ある。端子２３より入力した画信号は１次元ＤＣＴ変換
部３０で１次元ＤＣＴ変換され、転置部３１でブロック
内の係数の行と列とを入れ替え（転置）、１次元ＤＣＴ
変換部３２に出力される。１次元ＤＣＴ変換部３２は前
述の１次元ＤＣＴ変換部３０と同様に１次元ＤＣＴ変換
する回路であり、入力する信号を同様に１次元ＤＣＴ変
換し転置部３３に出力する。転置部３３では、前述の転
置部３１と同様の転置処理を行い、端子３４に出力する
。このように画像データの全ブロックについて処理を行
うことで入力した画像信号はＤＣＴ係数に変換される。
第１１図にもどって説明を続ける。線形量子化部２５で
は、入力されたＤＣＴ係数を視覚実験により決められた
第１５図に示す闇値で構成する量子化マトリクス２２に
より線形量子化する。この線形量子化により第１６図に
示す量子化係数を得る。第１６図で示すように闇値より
小さい値のＤＣＴ係数は０となり、ＤＣ成分とわずかの
ＡＣ成分のみが値を持つ量子化係数が生成される。
は、入力されたＤＣＴ係数を視覚実験により決められた
第１５図に示す闇値で構成する量子化マトリクス２２に
より線形量子化する。この線形量子化により第１６図に
示す量子化係数を得る。第１６図で示すように闇値より
小さい値のＤＣＴ係数は０となり、ＤＣ成分とわずかの
ＡＣ成分のみが値を持つ量子化係数が生成される。
２次元的に配列された量子化係数は、第１７図に示すジ
クザグスキャンと呼ばれる走査順序に従って１次元に変
換され、可変長符号化部２６に入力する。可変長符号化
部２６は画ブロック先頭のＤＣ成分と前ブロックのＤＣ
成分との差分を可変長符号化する。ＡＣ成分については
有効係数（値が０でない係数）の値（以下、インデック
スと呼ぶ）とそこまでの無効係数（値が００係数）のラ
ンの長さ（以下、ランと称する）を、ブロック毎に可変
長符号化する。ＤＣ，ＡＣ各成分は画像ごとの統計量を
もとに作成するハフマン・テーブルで構成する符号表２
７を用いて符号化され、得られた符号データは順次端子
２８より出力される。
クザグスキャンと呼ばれる走査順序に従って１次元に変
換され、可変長符号化部２６に入力する。可変長符号化
部２６は画ブロック先頭のＤＣ成分と前ブロックのＤＣ
成分との差分を可変長符号化する。ＡＣ成分については
有効係数（値が０でない係数）の値（以下、インデック
スと呼ぶ）とそこまでの無効係数（値が００係数）のラ
ンの長さ（以下、ランと称する）を、ブロック毎に可変
長符号化する。ＤＣ，ＡＣ各成分は画像ごとの統計量を
もとに作成するハフマン・テーブルで構成する符号表２
７を用いて符号化され、得られた符号データは順次端子
２８より出力される。
一方、前述した回路によって得られた符号データは以下
の方法により画像に復元される。第１８図はＡＤＣＴ方
式の復元回路のブロック図である。
の方法により画像に復元される。第１８図はＡＤＣＴ方
式の復元回路のブロック図である。
端子４０から入力された符号データは可変長復号部４１
に入力する。可変長復号部４１では符号表２７のハフマ
ン・テーブルと逆のテーブルで構成する復号表４２によ
り入力された符号データをインデックスとランの固定長
データに復号し、逆量子化部４３に出力する。逆量子化
部４３は、量子化マトリクス４８の各々値を乗算するこ
とにより、入力された量子化係数を逆量子化してＤＣＴ
係数を復元し、２次元逆ＤＣＴ変換部４４に出力する。
に入力する。可変長復号部４１では符号表２７のハフマ
ン・テーブルと逆のテーブルで構成する復号表４２によ
り入力された符号データをインデックスとランの固定長
データに復号し、逆量子化部４３に出力する。逆量子化
部４３は、量子化マトリクス４８の各々値を乗算するこ
とにより、入力された量子化係数を逆量子化してＤＣＴ
係数を復元し、２次元逆ＤＣＴ変換部４４に出力する。
２次元逆ＤＣＴ変換部４４は入力されたＤＣＴ係数を逆
ＤＣＴ変換により直交変換し、空間周波数分布の係数を
画信号に変換する。
ＤＣＴ変換により直交変換し、空間周波数分布の係数を
画信号に変換する。
さらに具体的な２次元逆ＤＣＴ変換部４４について説明
する。第１９図は２次元逆ＤＣＴ変換部のブロック図で
ある。端子５０より入力したＤＣＴ係数は１次元逆ＤＣ
Ｔ変換部５１で１次元逆ＯＣＴ変換され転置部５２に加
わる。転置部５２は１ブロツク内の係数の行と列を入れ
換えて１次元逆ＤＣＴ変換部５３に出力する。１次元逆
ＤＣＴ変換部５３は入力された転置後の係数を再び１次
元逆ＤＣＴ変換し、転置部５４に出力する。転置部５４
は、転置部５２と同様に再度１ブロツク内の係数の行と
列を入れ換える。以上の動作により得られる信号を端子
４５から出力することにより画像が復元される。
する。第１９図は２次元逆ＤＣＴ変換部のブロック図で
ある。端子５０より入力したＤＣＴ係数は１次元逆ＤＣ
Ｔ変換部５１で１次元逆ＯＣＴ変換され転置部５２に加
わる。転置部５２は１ブロツク内の係数の行と列を入れ
換えて１次元逆ＤＣＴ変換部５３に出力する。１次元逆
ＤＣＴ変換部５３は入力された転置後の係数を再び１次
元逆ＤＣＴ変換し、転置部５４に出力する。転置部５４
は、転置部５２と同様に再度１ブロツク内の係数の行と
列を入れ換える。以上の動作により得られる信号を端子
４５から出力することにより画像が復元される。
前述したＡＤＣＴ方式において、量子化係数は、ＤＣＴ
係数を量子化闇値で量子化することで求まる。第２０図
に従来の線形量子化回路のブロック図である。
係数を量子化闇値で量子化することで求まる。第２０図
に従来の線形量子化回路のブロック図である。
端子６０より入力するＤＣＴ係数はＤＣＴ係数入力部６
４に加わり保持される。ＤＣＴ係数入力部６４は、タイ
ミング制御部６１からのデータ読出し信号（ＲＥＤ）に
従って入力されたＤＣＴ係数を１画素毎、順次除算部６
５に出力する。
４に加わり保持される。ＤＣＴ係数入力部６４は、タイ
ミング制御部６１からのデータ読出し信号（ＲＥＤ）に
従って入力されたＤＣＴ係数を１画素毎、順次除算部６
５に出力する。
また、量子化闇値保持部６２は同様に、タイミング制御
部６１からのデータ読出し信号（ＲＥＤ）に従って、保
持している各画素に対応した量子化闇値を順次除算部６
５に出力する。除算部６５は、入力された各画素のＤＣ
Ｔ係数を量子化闇値で量子化し、結果を量子化係数（Ｑ
ＵＤ）としてラッチ部６６に出力する。タイミング制御
部６１は、量子化部のアクセス時間を計算して、ランチ
部６６にデータのラッチ信号（ＬＡＴ）を発生する。
部６１からのデータ読出し信号（ＲＥＤ）に従って、保
持している各画素に対応した量子化闇値を順次除算部６
５に出力する。除算部６５は、入力された各画素のＤＣ
Ｔ係数を量子化闇値で量子化し、結果を量子化係数（Ｑ
ＵＤ）としてラッチ部６６に出力する。タイミング制御
部６１は、量子化部のアクセス時間を計算して、ランチ
部６６にデータのラッチ信号（ＬＡＴ）を発生する。
このラッチ信号（ＬＡＴ）により、ラッチ部６６は量子
化係数をラッチし、端子６３から量子化係数を出力する
。１画素分の係数の量子化が終了すると、タイミング制
御部６１はＤＣＴ係数入力部６４と量子化闇値保持部６
２に次の画素のＤ ＣＴ係数と量子化闇値の続出しを指
示し、次の画素の係数の量子化を行う。このように、Ｄ
ＣＴ係数入力部６４に保持されているＤＣＴ係数を１画
素単位で読出し、量子化闇値保持部６２に保持されてい
る量子化闇値で除算して、その結果を対象画素の量子化
係数として出力する処理を１画素毎、ブロック単位に１
画面分繰り返すことにより、１画面分のＤＣＴ係数が量
子化される。
化係数をラッチし、端子６３から量子化係数を出力する
。１画素分の係数の量子化が終了すると、タイミング制
御部６１はＤＣＴ係数入力部６４と量子化闇値保持部６
２に次の画素のＤ ＣＴ係数と量子化闇値の続出しを指
示し、次の画素の係数の量子化を行う。このように、Ｄ
ＣＴ係数入力部６４に保持されているＤＣＴ係数を１画
素単位で読出し、量子化闇値保持部６２に保持されてい
る量子化闇値で除算して、その結果を対象画素の量子化
係数として出力する処理を１画素毎、ブロック単位に１
画面分繰り返すことにより、１画面分のＤＣＴ係数が量
子化される。
一方、符号データは以下の方法で画像に復元される。第
２１図は従来の線形逆量子化回路のブロック図である。
２１図は従来の線形逆量子化回路のブロック図である。
端子７０より入力される符号データは可変長復号部７１
で量子化係数に復元され、量子化係数人力部７４に入力
する。量子化係数入力部７４はタイミング制御部７２か
らのデータ読出し信号（ＲＥＤ）に従って、入力された
量子化係数を１個づつ順次乗算部７５に出力する。また
、量子化闇値保持部７６は同様に保持している各ＤＣＴ
係数に対応した量子化闇値を順次乗算部７５に出力する
。乗算部７５は入力された各画素のＤＣＴ係数を量子化
闇値で逆量子化する。タイミング制御部７２は各回路等
のアクセス時間を計算してラッチ部７７にデータのラッ
チ信号（ＬＡＴ）を発生する。このラッチ信号（ＬＡＴ
）によりランチ部７７にＤＣＴ係数がラッチされ、端子
７３から出力される。１個分の量子化係数の逆量子化が
終了したら、タイミング制御部７２は量子化係数入力部
７４と量子化闇値保持部７６に次の量子化係数と量子化
闇値の読出しを指示し、次の係数の逆量子化を行う。こ
のように量子化係数入力部７４に保持されている量子化
係数を１単位で読出し、量子化闇値保持部７６に保持さ
れている量子化闇値で逆量子化し、出力する処理をブロ
ック単位に１画面分繰り返すことにより、１画面分のＤ
ＣＴ係数が逆量子化される。逆量子化されたＤＣＴ係数
を２次元逆ＤＣＴ変換することにより、画像データに復
元される。
で量子化係数に復元され、量子化係数人力部７４に入力
する。量子化係数入力部７４はタイミング制御部７２か
らのデータ読出し信号（ＲＥＤ）に従って、入力された
量子化係数を１個づつ順次乗算部７５に出力する。また
、量子化闇値保持部７６は同様に保持している各ＤＣＴ
係数に対応した量子化闇値を順次乗算部７５に出力する
。乗算部７５は入力された各画素のＤＣＴ係数を量子化
闇値で逆量子化する。タイミング制御部７２は各回路等
のアクセス時間を計算してラッチ部７７にデータのラッ
チ信号（ＬＡＴ）を発生する。このラッチ信号（ＬＡＴ
）によりランチ部７７にＤＣＴ係数がラッチされ、端子
７３から出力される。１個分の量子化係数の逆量子化が
終了したら、タイミング制御部７２は量子化係数入力部
７４と量子化闇値保持部７６に次の量子化係数と量子化
闇値の読出しを指示し、次の係数の逆量子化を行う。こ
のように量子化係数入力部７４に保持されている量子化
係数を１単位で読出し、量子化闇値保持部７６に保持さ
れている量子化闇値で逆量子化し、出力する処理をブロ
ック単位に１画面分繰り返すことにより、１画面分のＤ
ＣＴ係数が逆量子化される。逆量子化されたＤＣＴ係数
を２次元逆ＤＣＴ変換することにより、画像データに復
元される。
前述した従来の方式における符号化では、例えば１１ビ
ツトのＤＣＴ係数を２１１２で除算（または、ｎ２ビツ
トのシフト）することで量子化を行っていた。この量子
化処理により１１ビツトのＤＣＴ係数の下位ｎ２ビツト
がシフトされ、１１．−ｎ２ビツトの量子化データが得
られた。しかしながら、このデータ量は大きいため、伝
送・復元に時間がかかるという問題を有していた。更に
高画質な画像データは符号量が更に多いため、伝送・復
元時間が更に長くなっていた。
ツトのＤＣＴ係数を２１１２で除算（または、ｎ２ビツ
トのシフト）することで量子化を行っていた。この量子
化処理により１１ビツトのＤＣＴ係数の下位ｎ２ビツト
がシフトされ、１１．−ｎ２ビツトの量子化データが得
られた。しかしながら、このデータ量は大きいため、伝
送・復元に時間がかかるという問題を有していた。更に
高画質な画像データは符号量が更に多いため、伝送・復
元時間が更に長くなっていた。
本発明は、高画質でかつ効果的な階層復元を行うための
画像データ符号化方法とその装置を提供することを目的
とする。
画像データ符号化方法とその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］
本発明は画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分
割し、前記ブロック毎に前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値
を２次元離散コサイン変換して得られる変換係数を量子
化し、該量子化係数を２次元可変長符号化する画像デー
タ符号化装置に係るものである。第１図は本発明の画像
データ符号化装置の原理ブロック図である。
割し、前記ブロック毎に前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値
を２次元離散コサイン変換して得られる変換係数を量子
化し、該量子化係数を２次元可変長符号化する画像デー
タ符号化装置に係るものである。第１図は本発明の画像
データ符号化装置の原理ブロック図である。
ＤＣＴ係数記憶手段１は入力するＤＣＴ係数を記憶する
。
。
マスク情報記憶手段２は前記ブロック内のＮ×Ｎ個のＤ
ＣＴ係数をマスクするマスク情報を記憶する。
ＣＴ係数をマスクするマスク情報を記憶する。
マスク手段３は前記マスク情報記憶手段２で記憶するマ
スク情報により前記ＤＣＴ係数記憶手段１で記憶するＤ
ＣＴ係数の上位ビ・ントをマスクする。
スク情報により前記ＤＣＴ係数記憶手段１で記憶するＤ
ＣＴ係数の上位ビ・ントをマスクする。
量子化係数記憶手段４は前記マスクされたブロック内の
Ｎ×Ｎ個のＤＣＴ係数を量子化する量子化係数を記憶す
る。
Ｎ×Ｎ個のＤＣＴ係数を量子化する量子化係数を記憶す
る。
量子化手段５は前記マスク手段３でマスクされたＤＣＴ
係数を前記量子化係数記憶手段４で記憶する量子化係数
骨２の巾乗して量子化する。例えばこの量子化手段は前
記量子化係数人力部マスク手段３でマスクされたＤＣＴ
係数をシフトする。
係数を前記量子化係数記憶手段４で記憶する量子化係数
骨２の巾乗して量子化する。例えばこの量子化手段は前
記量子化係数人力部マスク手段３でマスクされたＤＣＴ
係数をシフトする。
［作 用］
本発明の装置における画像データ符号化方法は、入力す
るブロック内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数をマスク情報で指
示されるビット数分上位ビットをマスクし、そのマスク
された係数を量子化係数で指示される量の２の巾乗で量
子化する。例えばこの量子化における２の巾乗は、例え
ば量子化係数で指示される量のビットシフトである。
るブロック内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数をマスク情報で指
示されるビット数分上位ビットをマスクし、そのマスク
された係数を量子化係数で指示される量の２の巾乗で量
子化する。例えばこの量子化における２の巾乗は、例え
ば量子化係数で指示される量のビットシフトである。
また、本発明の装置における手段の作用は以下の如くで
ある。
ある。
人力したＤＣＴ係数をＤＣＴ係数記憶手段工で記憶し、
マスク手段３に加える。マスク手段３はマスク情報記憶
手段２で記憶するマスク情報で指示される分、前記ＤＣ
Ｔ係数の上位ビットをマスクし量子化手段５に加える。
マスク手段３に加える。マスク手段３はマスク情報記憶
手段２で記憶するマスク情報で指示される分、前記ＤＣ
Ｔ係数の上位ビットをマスクし量子化手段５に加える。
量子化手段５は量子化係数記憶手段４で記憶する量子化
係数に対応して前記マスクされたＤＣＴ係数を２の巾乗
によって量子化する。例えばこれは量子化係数に対応す
るビットシフトである。
係数に対応して前記マスクされたＤＣＴ係数を２の巾乗
によって量子化する。例えばこれは量子化係数に対応す
るビットシフトである。
符号化する前の段階で簡単な粗い量子化を行い処理を高
速化できる。
速化できる。
〔実 施 例］
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第２図は本発明の動作説明図である。第２図は２段階の
階層符号化により、最終的に全てのＤＣＴ係数が２ｎ２
で量子化される場合を示している。
階層符号化により、最終的に全てのＤＣＴ係数が２ｎ２
で量子化される場合を示している。
なお、ＤＣＴ係数は１１ビツトよりなっている（第２図
（ａ））。
（ａ））。
第１ステージでは、ｉ番目のＤＣＴ係数に対する量子化
係数ｑ （ｉ）をｎｌとすると、第２図（Ｃ）に示すよ
うに、２” （２”＞２ｎ２）で量子化し、その結果を
符号化する。ただし、第１ステージでは全てのＤＣＴ係
数に対するマスク情報ｎ （ｉ）は“０゛とする。
係数ｑ （ｉ）をｎｌとすると、第２図（Ｃ）に示すよ
うに、２” （２”＞２ｎ２）で量子化し、その結果を
符号化する。ただし、第１ステージでは全てのＤＣＴ係
数に対するマスク情報ｎ （ｉ）は“０゛とする。
第２ステージ（第２図（ｄ））では、ｉ番目のＤＣＴ係
数に対するマスク情報ｎ （ｉ）をｎｌに設定し、ｉ番
目のＤＣＴ係数に対する量子化係数ｑ（ｉ）をｎ２に設
定する。そして、マスク手段によりｉ番目のＤＣＴ係数
の上位１ｌ−ｎ１ビツトを°０”にマスクして、その結
果を２１１２で量子化して符号化し、伝送する。従来に
おいては、第２図０））に示す如＜２”で量子化してい
るが、本発明においては第１ステージで２ｎｌの量子化
を行い、続いて第２ステージで２″′の量子化を行って
いる。
数に対するマスク情報ｎ （ｉ）をｎｌに設定し、ｉ番
目のＤＣＴ係数に対する量子化係数ｑ（ｉ）をｎ２に設
定する。そして、マスク手段によりｉ番目のＤＣＴ係数
の上位１ｌ−ｎ１ビツトを°０”にマスクして、その結
果を２１１２で量子化して符号化し、伝送する。従来に
おいては、第２図０））に示す如＜２”で量子化してい
るが、本発明においては第１ステージで２ｎｌの量子化
を行い、続いて第２ステージで２″′の量子化を行って
いる。
この２回の量子化により、有効ビットは従来では１ｌ−
ｎ２ビツトであったが、本発明では１ｌ−ｎｌ−ｎ２と
なり、有効ビット数を少なくできる。
ｎ２ビツトであったが、本発明では１ｌ−ｎｌ−ｎ２と
なり、有効ビット数を少なくできる。
第３図は第２ステージにおける各ＤＣＴ係数Ｃ二対する
マスク情報図表、第４図は第２ステージにおける各ＤＣ
Ｔ係数に対するシフト情報図表である。尚、第１ステー
ジで第３図の情報（値）を１１より引いた値、すなわち
（１１−シフト情報）となる。前述した第１ステージな
らびに第２ステージの処理によって第３図、第４図の情
報をもとに量子化すると、ＤＣＴ係数は８ビツトとなる
。
マスク情報図表、第４図は第２ステージにおける各ＤＣ
Ｔ係数に対するシフト情報図表である。尚、第１ステー
ジで第３図の情報（値）を１１より引いた値、すなわち
（１１−シフト情報）となる。前述した第１ステージな
らびに第２ステージの処理によって第３図、第４図の情
報をもとに量子化すると、ＤＣＴ係数は８ビツトとなる
。
一方、復元側では、第１ステージで復元したデータを上
位１ｌ−ｎ１ビツト、今回のデータを下位ｎ１ビツトの
量子化データとしてビット加算を行うことで、従来と同
様の２″′量子化データが復元される。また、量子化デ
ータを複数のビット量のデータに分割して符号化し、伝
送・復元することで処理時間を短縮することができる。
位１ｌ−ｎ１ビツト、今回のデータを下位ｎ１ビツトの
量子化データとしてビット加算を行うことで、従来と同
様の２″′量子化データが復元される。また、量子化デ
ータを複数のビット量のデータに分割して符号化し、伝
送・復元することで処理時間を短縮することができる。
さらに、マスク情報を６４個のＤＣＴ係数に対して独立
に保持することで、量子化マトリクスと同様に画像に応
じた柔軟な画質制御が可能になる。
に保持することで、量子化マトリクスと同様に画像に応
じた柔軟な画質制御が可能になる。
第５図は本発明の実施例のシステム構成図である。端子
１１より入力したＤＣＴ係数はＤＣＴ係数入力部１３で
記憶される。ＤＣＴ係数入力部１３は記憶したＤＣＴ係
数をマスク処理部１５に出力する。それとほぼ同時にマ
スク情報保持部１０はＤＣＴ係数に対応したデータ（Ｍ
ＢＩＴ：Ｏ〜１５）をマスク処理部１５に出力する。マ
スク処理部１５はマスク情報保持部１０より加わるデー
タ（ＭＢＪＴ：０〜１５）に従って、ＤＣＴ係数をマス
クする。
１１より入力したＤＣＴ係数はＤＣＴ係数入力部１３で
記憶される。ＤＣＴ係数入力部１３は記憶したＤＣＴ係
数をマスク処理部１５に出力する。それとほぼ同時にマ
スク情報保持部１０はＤＣＴ係数に対応したデータ（Ｍ
ＢＩＴ：Ｏ〜１５）をマスク処理部１５に出力する。マ
スク処理部１５はマスク情報保持部１０より加わるデー
タ（ＭＢＪＴ：０〜１５）に従って、ＤＣＴ係数をマス
クする。
第６図は実施例のマスク処理部１５の構成図である。マ
スク情報保持部１０より入力したデータはデータ変換部
１５−１で１１ビツトのデータに変換されインバース回
路１５−２で反転される。点Ａにおけるデータの構成例
を第７図に示す。データＭＢＩＴは０〜１５の値であり
４ビツトで構成される （Ｍビ・７ト量子化の場合はＭ
ＢＩＴ＝（１１−Ｍ）である）。本発明の実施例におい
てはＤＣＴ係数は１１ビツトであるので、データ変換部
１５１は４ビツトより構成されるデータＭＢＩＴに対応
したビット数分の゛ビ°を出力し、インバース回路１５
−２によってそのビットの反転情報を求めることにより
、１１ビツトのマスク情報を得る。
スク情報保持部１０より入力したデータはデータ変換部
１５−１で１１ビツトのデータに変換されインバース回
路１５−２で反転される。点Ａにおけるデータの構成例
を第７図に示す。データＭＢＩＴは０〜１５の値であり
４ビツトで構成される （Ｍビ・７ト量子化の場合はＭ
ＢＩＴ＝（１１−Ｍ）である）。本発明の実施例におい
てはＤＣＴ係数は１１ビツトであるので、データ変換部
１５１は４ビツトより構成されるデータＭＢＩＴに対応
したビット数分の゛ビ°を出力し、インバース回路１５
−２によってそのビットの反転情報を求めることにより
、１１ビツトのマスク情報を得る。
インバース回路１５−２から出力されたデータ（マスク
情報）とＤＣＴ係数入力部１３から入力したＤＣＴ係数
の論理積をアンド回路１５−３で求めることにより、Ｄ
ＣＴ係数の上位（１１−Ｍ）ビットはマスクされる。尚
、アンド回路１５−３は各ビット対応でアンド論理を行
う１２個の２人カアンドゲートより成る。
情報）とＤＣＴ係数入力部１３から入力したＤＣＴ係数
の論理積をアンド回路１５−３で求めることにより、Ｄ
ＣＴ係数の上位（１１−Ｍ）ビットはマスクされる。尚
、アンド回路１５−３は各ビット対応でアンド論理を行
う１２個の２人カアンドゲートより成る。
第５図にもどって説明する。シフト情報保持部１２はタ
イミング制御部１６の信号に従ってシフト数信号（ＳＦ
Ｔ）をシフト部１７に出力する。
イミング制御部１６の信号に従ってシフト数信号（ＳＦ
Ｔ）をシフト部１７に出力する。
シフト部１７は入力されたシフト数Ｍに従ってマスクさ
れたＤＣＴ係数の下位Ｍビットをシフトする。シフト処
理されたＤＣＴ係数はラッチ部１４に出力され、タイミ
ング制御部１６からのラッチ信号によりラッチされ、量
子化係数として端子１Ｂより出力する。この処理を全ブ
ロックについて行うことで１画面分の量子化が完了する
。
れたＤＣＴ係数の下位Ｍビットをシフトする。シフト処
理されたＤＣＴ係数はラッチ部１４に出力され、タイミ
ング制御部１６からのラッチ信号によりラッチされ、量
子化係数として端子１Ｂより出力する。この処理を全ブ
ロックについて行うことで１画面分の量子化が完了する
。
あるＤＣＴ係数について、第１ステージおよび第２ステ
ージにおける量子化ビット数が６および８（シフト情報
は５および３）、マスク情報がＯおよび５の場合の動作
の詳細を説明する（第３図、第４図に示すマスク情報及
びシフト情報を用いて２段階の量子化で階層復元を行う
場合の第１ステージ及び第２ステージにおける量子化後
のＤＣＴ係数（量子化係数）を第９図、第１０図に示す
。
ージにおける量子化ビット数が６および８（シフト情報
は５および３）、マスク情報がＯおよび５の場合の動作
の詳細を説明する（第３図、第４図に示すマスク情報及
びシフト情報を用いて２段階の量子化で階層復元を行う
場合の第１ステージ及び第２ステージにおける量子化後
のＤＣＴ係数（量子化係数）を第９図、第１０図に示す
。
また、第８図に全てのＤＣＴ係数を８ビツト量子化した
場合の量子化係数を示す。）。ＤＣＴ係数入力部１３に
記憶されたＤＣＴ係数はマスク処理部１５に入力し、第
１ステージではマスク情報保持部１０より入力するデー
タＭＢＩＴは“０°゛であるためマスク処理部１５では
マスクが行われず、シフト部１７に入力する。６ビツト
量子化であるのでシフト情報保持部１２はシフト数＝５
をシフト部１７に出力する。シフト部１７では下位６ビ
ツトをシフトして、上位５ピントを量子化係数として出
力する。第２ステージの階層復元では前回の有効ビット
であった上位５ビツトをマスクするため、ＭＤＡＴＡ＝
５を入力する。シフト情報保持部１２では８ビツト量子
化を行うためのシフト数−３をシフト部１７に出力する
。すなわち、第２段階目ではＤＣＴ係数の上位５ビツト
をマスクし、下位３ビツトをシフトする。従って、中間
の３ビツトを有効データとして符号化する。面、この情
報を復号部では第１段階の上位５ピントデータと第２段
階の中間３ビツトデータをビット的に加算して画像デー
タとして復元する。
場合の量子化係数を示す。）。ＤＣＴ係数入力部１３に
記憶されたＤＣＴ係数はマスク処理部１５に入力し、第
１ステージではマスク情報保持部１０より入力するデー
タＭＢＩＴは“０°゛であるためマスク処理部１５では
マスクが行われず、シフト部１７に入力する。６ビツト
量子化であるのでシフト情報保持部１２はシフト数＝５
をシフト部１７に出力する。シフト部１７では下位６ビ
ツトをシフトして、上位５ピントを量子化係数として出
力する。第２ステージの階層復元では前回の有効ビット
であった上位５ビツトをマスクするため、ＭＤＡＴＡ＝
５を入力する。シフト情報保持部１２では８ビツト量子
化を行うためのシフト数−３をシフト部１７に出力する
。すなわち、第２段階目ではＤＣＴ係数の上位５ビツト
をマスクし、下位３ビツトをシフトする。従って、中間
の３ビツトを有効データとして符号化する。面、この情
報を復号部では第１段階の上位５ピントデータと第２段
階の中間３ビツトデータをビット的に加算して画像デー
タとして復元する。
以上説明したように本発明によれば、通常の量子化に先
立ち、より粗い量子化を行って符号化することで、解像
度の高い画像に対しても早い段階で高画質の画像を復元
できる。また、画像の性質（人物画、風景等）に応じて
階層復元の各ステージでの画質を制御できるため、効果
的な階層復元を行うことができる。
立ち、より粗い量子化を行って符号化することで、解像
度の高い画像に対しても早い段階で高画質の画像を復元
できる。また、画像の性質（人物画、風景等）に応じて
階層復元の各ステージでの画質を制御できるため、効果
的な階層復元を行うことができる。
第１図は本発明の原理ブロック図、
第２図は本発明の動作説明図、
第３図は第２ステージにおける各ＯＣＴ係数に対するマ
スク情報図表、 第４図は第２ステージにおける各ＤＣＴ係数に対するシ
フト情報図表、 第５図は本発明の実施例のシステム構成図、第６図は実
施例のマスク処理部の回路図、第７図は本発明に係るマ
スク処理データ図表、第８図は８ビツト量子化図表、 第９図は第１ステージにおける量子化係数図表、第１０
図は第２ステージにおける量子化係数図表、 第１１図はＡＤＣＴ方式の符号化回路のブロック図、 第１２図は原画信号図表、 第１３図はＤＣＴ係数図表、 第１４図は２次元ＤＣＴ変換部のブロック図、第１５図
はＤＣＴ係数に対する闇値図表、第１６図は量子化係数
図表、 第１７図は量子化係数の走査順序図表、第１８図はＡＤ
ＣＴ方式の復元回路のブロック図、 第１９図は２次元逆ＤＣＴ変換部のブロック図、第２０
図は従来の線形量子化回路のブロック図、第２１図は従
来の線形逆量子化回路のブロック図である。 １・・・ＤＣＴ係数記憶手段、 ２・・・マスク情報記憶手段、 ３・・・マスク手段、 ４・・・量子化係数記憶手段、 ５・・・量子化手段。
スク情報図表、 第４図は第２ステージにおける各ＤＣＴ係数に対するシ
フト情報図表、 第５図は本発明の実施例のシステム構成図、第６図は実
施例のマスク処理部の回路図、第７図は本発明に係るマ
スク処理データ図表、第８図は８ビツト量子化図表、 第９図は第１ステージにおける量子化係数図表、第１０
図は第２ステージにおける量子化係数図表、 第１１図はＡＤＣＴ方式の符号化回路のブロック図、 第１２図は原画信号図表、 第１３図はＤＣＴ係数図表、 第１４図は２次元ＤＣＴ変換部のブロック図、第１５図
はＤＣＴ係数に対する闇値図表、第１６図は量子化係数
図表、 第１７図は量子化係数の走査順序図表、第１８図はＡＤ
ＣＴ方式の復元回路のブロック図、 第１９図は２次元逆ＤＣＴ変換部のブロック図、第２０
図は従来の線形量子化回路のブロック図、第２１図は従
来の線形逆量子化回路のブロック図である。 １・・・ＤＣＴ係数記憶手段、 ２・・・マスク情報記憶手段、 ３・・・マスク手段、 ４・・・量子化係数記憶手段、 ５・・・量子化手段。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分割
し、前記ブロック毎に前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値を
２次元離散コサイン変換して得られるＤＣＴ係数を量子
化し、該量子化係数を２次元可変長符号化する装置にお
いて、 ブロック内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数をマスクするマスク
情報を記憶し、該マスク情報で指示されるビット数分、
前記ＤＣＴ係数の上位ビットをマスクし、前記ブロック
内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数を２の巾乗で量子化するため
のＮ×Ｎ個の量子化係数で、前記マスクされたＤＣＴ係
数を量子化することを特徴とする画像データ符号化方法
。 ２）前記量子化は前記量子化係数で指示される数分のビ
ットシフトであることを特徴とする請求項１記載の画像
データ符号化方法。 ３）前記マスク情報は同一画像における直前の符号化時
に使用した前記量子化係数と等しいことを特徴とする画
像データ符号化方法。 ４）原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分割
し、前記ブロック毎に前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値を
２次元離散コサイン変換して得られるＤＣＴ係数を量子
化し、該量子化係数を２次元可変長符号化する装置にお
いて、 入力するＤＣＴ係数を記憶するＤＣＴ係数記憶手段（１
）と、 前記ブロック内のＮ×Ｎ個のＤＣＴ係数をマスクするマ
スク情報を記憶するマスク情報記憶手段（２）と、 該マスク情報記憶手段（２）で記憶するマスク情報によ
り前記ＤＣＴ係数記憶手段（１）で記憶するＤＣＴ係数
の上位ビットをマスクするマスク手段（３）と、 量子化係数を記憶する量子化係数記憶手段（４）と、 前記マスク手段（３）でマスクされたＤＣＴ係数を前記
量子化係数記憶手段（４）で記憶する量子化係数に対応
して２の巾乗して量子化する量子化手段（５）とを有す
ることを特徴とする画像データ符号化装置。 ５）前記量子化手段（５）は前記量子化係数分、前記Ｄ
ＣＴ係数をシフトすることを特徴とする請求項４記載の
画像データ符号化装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2180474A JPH0470061A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 画像データ符号化方法及び装置 |
| KR1019910011589A KR940011607B1 (ko) | 1990-07-10 | 1991-07-09 | 화상데이타 부호화 장치 및 방법 |
| CA 2046544 CA2046544C (en) | 1990-07-10 | 1991-07-09 | Image data encoding system |
| EP19910306257 EP0466475A3 (en) | 1990-07-10 | 1991-07-10 | An image data encoding system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2180474A JPH0470061A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 画像データ符号化方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0470061A true JPH0470061A (ja) | 1992-03-05 |
Family
ID=16083854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2180474A Pending JPH0470061A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 画像データ符号化方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0470061A (ja) |
-
1990
- 1990-07-10 JP JP2180474A patent/JPH0470061A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20040036923A (ko) | 변환 및 연속되는 양자화의 구현 | |
| KR20000064840A (ko) | 정지영상과 동영상 코딩을 위한 양자화 매트릭스 | |
| US8331454B2 (en) | Integer transform function for video compression systems | |
| JPH0495469A (ja) | 画像データ復元方法及び装置 | |
| US20090304073A1 (en) | Systems and Methods for the Bandwidth Efficient Processing of Data | |
| JPH04229382A (ja) | ディジタル画像データの解像度交換装置 | |
| KR940011607B1 (ko) | 화상데이타 부호화 장치 및 방법 | |
| JPH02122767A (ja) | 画像信号の符号化復号化方式 | |
| JPH04220081A (ja) | 画像データ復元方法及び装置 | |
| JPH0470061A (ja) | 画像データ符号化方法及び装置 | |
| JPH0470059A (ja) | 画像データ符号化方法及び装置 | |
| JPH0310486A (ja) | 動画像符号化装置 | |
| US20090074059A1 (en) | Encoding method and device for image data | |
| KR0152015B1 (ko) | 가변장 부호화/복호화방법 및 그 장치 | |
| JP2887842B2 (ja) | 画像データ復元方法および装置 | |
| JPH0470060A (ja) | 画像データ復元方法および装置 | |
| KR100351045B1 (ko) | 동화상복호화장치에서역양자화부의에이시(ac)계수복호화장치 | |
| JP3032281B2 (ja) | 画像符号化方法及び画像復号化方法 | |
| JP2820807B2 (ja) | 画像データ符号化方法 | |
| JPH0563992A (ja) | 画像データ符号化装置及び画像データ復元装置 | |
| JPH04215385A (ja) | 画像データ符号化・復元方法及び装置 | |
| JPH0412077B2 (ja) | ||
| JPH04220082A (ja) | 画像データ復元方法及び装置 | |
| Ravi et al. | Performance Analysis Of Different Matrix Ordered Discrete Cosine Transform Based Image Compression Techniques | |
| KR100245788B1 (ko) | 영상 부호화 장치 |