JPH06169449A - 画像帯域分割符号化装置 - Google Patents
画像帯域分割符号化装置Info
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- JPH06169449A JPH06169449A JP32036692A JP32036692A JPH06169449A JP H06169449 A JPH06169449 A JP H06169449A JP 32036692 A JP32036692 A JP 32036692A JP 32036692 A JP32036692 A JP 32036692A JP H06169449 A JPH06169449 A JP H06169449A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 空間領域の入力画像を空間周波領域で複数帯
域に分割し、信号ブロック間の空間的相関の強さに応じ
て可変ブロック単位に効率よく符号化をする。 【構成】 入力画像信号１１を帯域分割部１で分割した
空間周波数領域の７帯域で空間領域上の対応する変換係
数信号１２または帯域信号１２を抽出しブロッキング処
理部２で最小単位にブロッキング処理をしブロック単位
信号１３を生成する。ブロック単位信号１３を統合ブロ
ック形成部３で第１の制御部４からのブロック化指令信
号１５に従い統合化し形成した統合ブロック化信号１４
に対し量子化部５でスカラまたはベクトル量子化を施し
量子化出力信号１６を生成する。第１の制御部４は、ブ
ロッキング処理部２からのブロック単位信号１３または
入力画像信号１１に対し電力分布や分散を測定し、電力
分布が類似したり分散が小さいブロック単位信号１３を
統合化するブロック化指令信号１５を出力する。
域に分割し、信号ブロック間の空間的相関の強さに応じ
て可変ブロック単位に効率よく符号化をする。 【構成】 入力画像信号１１を帯域分割部１で分割した
空間周波数領域の７帯域で空間領域上の対応する変換係
数信号１２または帯域信号１２を抽出しブロッキング処
理部２で最小単位にブロッキング処理をしブロック単位
信号１３を生成する。ブロック単位信号１３を統合ブロ
ック形成部３で第１の制御部４からのブロック化指令信
号１５に従い統合化し形成した統合ブロック化信号１４
に対し量子化部５でスカラまたはベクトル量子化を施し
量子化出力信号１６を生成する。第１の制御部４は、ブ
ロッキング処理部２からのブロック単位信号１３または
入力画像信号１１に対し電力分布や分散を測定し、電力
分布が類似したり分散が小さいブロック単位信号１３を
統合化するブロック化指令信号１５を出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は空間領域の入力画像を
空間周波数領域で複数帯域に分割し高能率に符号化を実
現する画像帯域分割符号化装置に関する。
空間周波数領域で複数帯域に分割し高能率に符号化を実
現する画像帯域分割符号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば文献（Ｍ．Ａｎｔｏｎｉｎｉ，
ｅｔ ａｌ．：Ｉｍａｇｅ ｃｏｄ−ｉｎｇ ｕｓｉｎ
ｇ ｖｅｃｔｏｒ ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ
ｔｈｅｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｄｏｍａ
ｉｎ，ＩＥＥＥ ＩＣＡＳＳＰ９０，ｐｐ．２２９７−
２３００，１９９０）に示す従来例の画像帯域分割符号
化装置は図９のように、離散ウェーブレット変換部１ａ
は、まずデジタル化された入力画像信号１１に第１の帯
域変換部１００で離散ウェーブレット変換を施し空間周
波数領域で４帯域の変換係数信号ＬＬ２，ＬＨ２，ＨＬ
２，ＨＨ２に変換し出力する。つぎに出力変換係数ＬＬ
２を第２の帯域変換部２００で同じに４帯域の変換係数
信号ＬＬ１，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１に変換し出力す
る。ベクトル量子化部５ａは、離散ウェーブレット変換
部１ａから変換係数信号ＬＬ１，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ
１，ＬＨ２．ＨＬ２．ＨＨ２の各７帯域ごとにベクトル
量子化演算を施し量子化インデックス１６ａを出力す
る。
ｅｔ ａｌ．：Ｉｍａｇｅ ｃｏｄ−ｉｎｇ ｕｓｉｎ
ｇ ｖｅｃｔｏｒ ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ
ｔｈｅｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｄｏｍａ
ｉｎ，ＩＥＥＥ ＩＣＡＳＳＰ９０，ｐｐ．２２９７−
２３００，１９９０）に示す従来例の画像帯域分割符号
化装置は図９のように、離散ウェーブレット変換部１ａ
は、まずデジタル化された入力画像信号１１に第１の帯
域変換部１００で離散ウェーブレット変換を施し空間周
波数領域で４帯域の変換係数信号ＬＬ２，ＬＨ２，ＨＬ
２，ＨＨ２に変換し出力する。つぎに出力変換係数ＬＬ
２を第２の帯域変換部２００で同じに４帯域の変換係数
信号ＬＬ１，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１に変換し出力す
る。ベクトル量子化部５ａは、離散ウェーブレット変換
部１ａから変換係数信号ＬＬ１，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ
１，ＬＨ２．ＨＬ２．ＨＨ２の各７帯域ごとにベクトル
量子化演算を施し量子化インデックス１６ａを出力す
る。
【０００３】上記従来例の画像帯域分割符号化装置は、
空間領域の入力画像を空間周波数領域で複数帯域に分割
し、各帯域ごとに固定次元数のベクトル量子化をする方
式（固定信号ブロック単位帯域分割符号化方式）を採
る。
空間領域の入力画像を空間周波数領域で複数帯域に分割
し、各帯域ごとに固定次元数のベクトル量子化をする方
式（固定信号ブロック単位帯域分割符号化方式）を採
る。
【０００４】第１の帯域変換部１００は図１０のよう
に、まず入力画像信号１１を低域通過フィルタリング／
水平サブサンプリング部７と高域通過フィルタリング／
水平サブサンプリング部８でそれぞれ低域と高域に変換
し水平方向にサブサンプリングし、水平方向低域と高域
変換係数信号ＬとＨを生成する。つぎに水平方向低域と
高域変換係数信号ＬとＨをそれぞれ低域通過フィルタリ
ング／垂直サブサンプリング部９と高域通過フィルタリ
ング／垂直サブサンプリング部１０でそれぞれ低域と高
域に変換し垂直方向にサブサンプリングし、ＬとＨ信号
それぞれの垂直方向低域／高域変換係数信号ＬＬ２／Ｌ
Ｈ２とＨＬ２／ＨＨ２を生成出力する。
に、まず入力画像信号１１を低域通過フィルタリング／
水平サブサンプリング部７と高域通過フィルタリング／
水平サブサンプリング部８でそれぞれ低域と高域に変換
し水平方向にサブサンプリングし、水平方向低域と高域
変換係数信号ＬとＨを生成する。つぎに水平方向低域と
高域変換係数信号ＬとＨをそれぞれ低域通過フィルタリ
ング／垂直サブサンプリング部９と高域通過フィルタリ
ング／垂直サブサンプリング部１０でそれぞれ低域と高
域に変換し垂直方向にサブサンプリングし、ＬとＨ信号
それぞれの垂直方向低域／高域変換係数信号ＬＬ２／Ｌ
Ｈ２とＨＬ２／ＨＨ２を生成出力する。
【０００５】第２の帯域変換部２００は上記第１の帯域
変換部１００と同じに、第１の帯域変換部１００からの
変換係数信号ＬＬ２を入力とし水平方向低域と高域変換
係数信号ＬとＨそれぞれの垂直方向低域／高域変換係数
信号ＬＬ１／ＬＨ１とＨＬ１／ＨＨ１を生成出力する。
変換部１００と同じに、第１の帯域変換部１００からの
変換係数信号ＬＬ２を入力とし水平方向低域と高域変換
係数信号ＬとＨそれぞれの垂直方向低域／高域変換係数
信号ＬＬ１／ＬＨ１とＨＬ１／ＨＨ１を生成出力する。
【０００６】離散ウェーブレット変換部１ａは、従来か
ら用いられている離散コサイン変換（ＤＣＴ）方式と異
なりオーバーラップしたブロック単位で直交変換をする
から、ブロック歪みを生じず逆変換時に完全に復号でき
る特長をもつ。また汎用の帯域分割方式に用いられる直
交ミラーフィルタ（ＱＭＦ）に比べタップ数の少ない、
同じ程度の性能のフィルタで変換できるから、ハードウ
ェア構成を軽減できるとともに演算量は低減できる。
ら用いられている離散コサイン変換（ＤＣＴ）方式と異
なりオーバーラップしたブロック単位で直交変換をする
から、ブロック歪みを生じず逆変換時に完全に復号でき
る特長をもつ。また汎用の帯域分割方式に用いられる直
交ミラーフィルタ（ＱＭＦ）に比べタップ数の少ない、
同じ程度の性能のフィルタで変換できるから、ハードウ
ェア構成を軽減できるとともに演算量は低減できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の画
像帯域分割符号化装置では、空間領域の入力画像を空間
周波数領域で複数帯域に分割し、各帯域ごとに固定信号
ブロック単位に符号化をするから、信号ブロック間の空
間的相関の強さに応じて符号化効率をあげられない問題
点があった。
像帯域分割符号化装置では、空間領域の入力画像を空間
周波数領域で複数帯域に分割し、各帯域ごとに固定信号
ブロック単位に符号化をするから、信号ブロック間の空
間的相関の強さに応じて符号化効率をあげられない問題
点があった。
【０００８】この発明が解決しようとする課題は、画像
帯域分割符号化装置で空間領域の入力画像を空間周波数
領域で複数帯域に分割し、信号ブロック間の空間的相関
の強さに応じて可変信号ブロック単位に符号化をする方
式（可変信号ブロック単位帯域分割符号化方式）を提供
することにある。
帯域分割符号化装置で空間領域の入力画像を空間周波数
領域で複数帯域に分割し、信号ブロック間の空間的相関
の強さに応じて可変信号ブロック単位に符号化をする方
式（可変信号ブロック単位帯域分割符号化方式）を提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明の画像帯域分割
符号化装置は、上記課題を解決するためつぎの手段を設
け、可変信号ブロック単位帯域符号化方式を採ることを
特徴とする。
符号化装置は、上記課題を解決するためつぎの手段を設
け、可変信号ブロック単位帯域符号化方式を採ることを
特徴とする。
【００１０】帯域分割部は、デジタル化された入力画像
信号（予測誤差信号でもよい）を空間周波数領域の複数
帯域に分割する。
信号（予測誤差信号でもよい）を空間周波数領域の複数
帯域に分割する。
【００１１】ブロッキング処理部は、帯域分割部から空
間周波数領域の複数帯域で空間領域上の対応する信号を
抽出し最小単位にブロッキング処理をしブロック単位信
号を生成する。
間周波数領域の複数帯域で空間領域上の対応する信号を
抽出し最小単位にブロッキング処理をしブロック単位信
号を生成する。
【００１２】統合または細分ブロック形成部は、ブロッ
キング処理部からブロック単位信号を第１または第２の
制御部からのブロック化指令信号に従い統合化または細
分化し大きな統合または小さな細分ブロック化信号に形
成する。
キング処理部からブロック単位信号を第１または第２の
制御部からのブロック化指令信号に従い統合化または細
分化し大きな統合または小さな細分ブロック化信号に形
成する。
【００１３】第１または第２の制御部は、ブロッキング
処理部からのブロック単位信号（入力画像信号でもよ
い）に対し電力分布や分散を測定し、電力分布が類似し
たり分散が小さい、または電力分布や分散が偏っている
ブロック単位信号を統合化または細分化するブロック化
指令信号を統合または細分ブロック形成部に出力する。
処理部からのブロック単位信号（入力画像信号でもよ
い）に対し電力分布や分散を測定し、電力分布が類似し
たり分散が小さい、または電力分布や分散が偏っている
ブロック単位信号を統合化または細分化するブロック化
指令信号を統合または細分ブロック形成部に出力する。
【００１４】第３の制御部は、ブロッキング処理部から
のブロック単位信号（入力画像信号でもよい）に対し電
力分布や分散を測定し、電力分布や分散の大小で量子化
パラメータや量子化手法を選択する量子化指令信号を量
子化部に出力する。
のブロック単位信号（入力画像信号でもよい）に対し電
力分布や分散を測定し、電力分布や分散の大小で量子化
パラメータや量子化手法を選択する量子化指令信号を量
子化部に出力する。
【００１５】第４の制御部は、第１または第２の制御部
からのブロック化指令信号に応じ、統合または細分ブロ
ックのときベクトルまたはスカラ量子化指令信号を量子
化部に出力する。
からのブロック化指令信号に応じ、統合または細分ブロ
ックのときベクトルまたはスカラ量子化指令信号を量子
化部に出力する。
【００１６】第５の制御部は、量子化部からの量子化出
力信号の段階的符号化出力結果で次段の符号化要否を判
定する段階的符号化指令信号を量子化部にフィードバッ
クする。
力信号の段階的符号化出力結果で次段の符号化要否を判
定する段階的符号化指令信号を量子化部にフィードバッ
クする。
【００１７】量子化部は、統合もしくは細分ブロック形
成部またはブロッキング処理部から、統合もしくは細分
ブロック化信号またはブロック単位信号に対しスカラや
ベクトル量子化を施し量子化出力信号を生成する。
成部またはブロッキング処理部から、統合もしくは細分
ブロック化信号またはブロック単位信号に対しスカラや
ベクトル量子化を施し量子化出力信号を生成する。
【００１８】
【作用】この発明の画像帯域分割符号化装置は上記手段
で、まず入力画像信号（予測誤差信号でもよい）を分割
した空間周波数領域の複数帯域で空間領域上の対応する
信号を抽出しブロッキング処理をしてブロック単位信号
を生成する。つぎにブロック単位信号をブロック化指令
信号に従い統合化または細分化した統合または細分ブロ
ック化信号に対しスカラやベクトル量子化を施すか、ブ
ロック単位信号そのままに対し量子化指令信号または段
階的符号化指令信号に従いスカラやベクトル量子化を施
す。また電力分布が類似したり分散が小さい、または電
力分布や分散が偏っているブロック単位信号は統合化ま
たは細分化をするように指令する。またブロック単位信
号の電力分布や分散の大小で量子化パラメータや量子化
手法を選択し量子化をするように指令する。また量子化
出力信号の段階的符号化出力結果で次段の符号化要否を
判定し符号化をするように指令する。
で、まず入力画像信号（予測誤差信号でもよい）を分割
した空間周波数領域の複数帯域で空間領域上の対応する
信号を抽出しブロッキング処理をしてブロック単位信号
を生成する。つぎにブロック単位信号をブロック化指令
信号に従い統合化または細分化した統合または細分ブロ
ック化信号に対しスカラやベクトル量子化を施すか、ブ
ロック単位信号そのままに対し量子化指令信号または段
階的符号化指令信号に従いスカラやベクトル量子化を施
す。また電力分布が類似したり分散が小さい、または電
力分布や分散が偏っているブロック単位信号は統合化ま
たは細分化をするように指令する。またブロック単位信
号の電力分布や分散の大小で量子化パラメータや量子化
手法を選択し量子化をするように指令する。また量子化
出力信号の段階的符号化出力結果で次段の符号化要否を
判定し符号化をするように指令する。
【００１９】
【実施例】この発明を示す一実施例の画像帯域分割符号
化装置は図１のように、帯域分割部１はデジタル化され
た入力画像信号１１を空間周波数領域で複数帯域に分割
し、上記従来例の図９の離散ウェーブレット変換部１ａ
と同じに変換係数信号１２として出力する代わりに、帯
域分離フィルタの特性は異なるがほぼ同じ構成で実現で
きる汎用の帯域分割方式で帯域信号１２として出力して
もよい。ブロッキング処理部２は、帯域分割部１から空
間周波数領域の７帯域（たとえば２×２個と４×４個の
信号を配置するＬＬ１，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１とＬＨ
２，ＨＬ２，ＨＨ２）で空間領域上の対応する変換係数
信号１２または帯域信号１２を抽出し、最小単位（たと
えば４×４個のブロック単位）にブロッキング処理をし
ブロック単位信号１３を生成する。統合ブロック形成部
３は、ブロッキング処理部２から電力分布が類似したり
分散が小さいブロック単位信号１３を第１の制御部４か
らのブロック化指令信号１５に従い統合化し、たとえば
４ｍ×４ｎ（ｍ，ｎは自然数）信号ブロック単位の大き
な統合ブロック化信号１４に形成する。第１の制御部４
は、ブロッキング処理部２からのブロック単位信号１３
または入力画像信号１１に対し電力分布や分散を測定
し、電力分布が類似したり分散が小さいブロック単位信
号１３を統合化するブロック化指令信号１５を出力す
る。量子化部５は、統合ブロック形成部３から統合ブロ
ック化信号１４にスカラまたはベクトル量子化を施し量
子化出力信号１６を生成する。
化装置は図１のように、帯域分割部１はデジタル化され
た入力画像信号１１を空間周波数領域で複数帯域に分割
し、上記従来例の図９の離散ウェーブレット変換部１ａ
と同じに変換係数信号１２として出力する代わりに、帯
域分離フィルタの特性は異なるがほぼ同じ構成で実現で
きる汎用の帯域分割方式で帯域信号１２として出力して
もよい。ブロッキング処理部２は、帯域分割部１から空
間周波数領域の７帯域（たとえば２×２個と４×４個の
信号を配置するＬＬ１，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１とＬＨ
２，ＨＬ２，ＨＨ２）で空間領域上の対応する変換係数
信号１２または帯域信号１２を抽出し、最小単位（たと
えば４×４個のブロック単位）にブロッキング処理をし
ブロック単位信号１３を生成する。統合ブロック形成部
３は、ブロッキング処理部２から電力分布が類似したり
分散が小さいブロック単位信号１３を第１の制御部４か
らのブロック化指令信号１５に従い統合化し、たとえば
４ｍ×４ｎ（ｍ，ｎは自然数）信号ブロック単位の大き
な統合ブロック化信号１４に形成する。第１の制御部４
は、ブロッキング処理部２からのブロック単位信号１３
または入力画像信号１１に対し電力分布や分散を測定
し、電力分布が類似したり分散が小さいブロック単位信
号１３を統合化するブロック化指令信号１５を出力す
る。量子化部５は、統合ブロック形成部３から統合ブロ
ック化信号１４にスカラまたはベクトル量子化を施し量
子化出力信号１６を生成する。
【００２０】上記実施例の画像帯域分割符号化装置は、
空間領域の入力画像を空間周波数領域で複数帯域に分割
し、信号ブロック間の空間的相関の強さに応じて可変信
号ブロック単位に符号化をする方式（可変信号ブロック
単位帯域符号化方式）を採る。
空間領域の入力画像を空間周波数領域で複数帯域に分割
し、信号ブロック間の空間的相関の強さに応じて可変信
号ブロック単位に符号化をする方式（可変信号ブロック
単位帯域符号化方式）を採る。
【００２１】ブロッキング処理部２は図２のように、帯
域分割部１からたとえば入力画像信号１１（空間領域上
の４×４画素ブロック単位Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４）を
７帯域に分割した変換係数信号１２または帯域信号１２
（図２（ａ）参照）に対し、各帯域（空間周波数領域上
の２×２と４×４信号ブロック単位ＬＬ１，ＬＨ１，Ｈ
Ｌ１，ＨＨ１とＬＨ２，ＨＬ２，ＨＨ２）の左上に配置
される信号（ａ０１，ｂ０１，ｃ０１，ｄ０１など）を
信号ブロック単位Ｙ１にまとめるなど、空間領域上の対
応する信号を抽出したとえば４×４信号ブロック単位Ｙ
２，Ｙ３，Ｙ４にブロッキング処理をする（図２（ｂ）
参照）。
域分割部１からたとえば入力画像信号１１（空間領域上
の４×４画素ブロック単位Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４）を
７帯域に分割した変換係数信号１２または帯域信号１２
（図２（ａ）参照）に対し、各帯域（空間周波数領域上
の２×２と４×４信号ブロック単位ＬＬ１，ＬＨ１，Ｈ
Ｌ１，ＨＨ１とＬＨ２，ＨＬ２，ＨＨ２）の左上に配置
される信号（ａ０１，ｂ０１，ｃ０１，ｄ０１など）を
信号ブロック単位Ｙ１にまとめるなど、空間領域上の対
応する信号を抽出したとえば４×４信号ブロック単位Ｙ
２，Ｙ３，Ｙ４にブロッキング処理をする（図２（ｂ）
参照）。
【００２２】統合ブロック形成部３は、一般に画像の電
力スペクトルが、変化の乏しい領域（たとえば背景な
ど）では低周波成分に多くて高周波成分に非常に少な
く、変化のパターンが一定の領域では特定の周波数帯域
に集中することから、図２（ａ）の画素ブロック単位Ｘ
１とＸ２で画素の変化が小さいとき、ＬＬ１帯域（ａ０
１，ａ０２）の他の電力は小さくなる。またＸ３とＸ４
で水平方向の縞模様が続いているとき、ＬＬ１帯域（ａ
０３，ａ０４）とＬＨ１帯域（ｂ０３，ｂ０４）とＬＨ
２帯域（ｅ０９，ｅ１０，ｅ１１，ｅ１２，ｅ１３，ｅ
１４，ｅ１５，ｅ１６）の他の電力は小さくなる。この
ような場合符号化効率を高めるため、ブロッキング処理
部２からのブロック単位信号１３ごとに符号化をしない
で、同じような信号値をもつブロック（たとえばＹ１と
Ｙ２，Ｙ３とＹ４など）を一つの大きな統合ブロック
（４ｍ×４ｎ信号の大きさ）に形成し符号化をするよう
に、第１の制御部４からのブロック化指令信号１５に従
い統合ブロック化信号１４を出力する。
力スペクトルが、変化の乏しい領域（たとえば背景な
ど）では低周波成分に多くて高周波成分に非常に少な
く、変化のパターンが一定の領域では特定の周波数帯域
に集中することから、図２（ａ）の画素ブロック単位Ｘ
１とＸ２で画素の変化が小さいとき、ＬＬ１帯域（ａ０
１，ａ０２）の他の電力は小さくなる。またＸ３とＸ４
で水平方向の縞模様が続いているとき、ＬＬ１帯域（ａ
０３，ａ０４）とＬＨ１帯域（ｂ０３，ｂ０４）とＬＨ
２帯域（ｅ０９，ｅ１０，ｅ１１，ｅ１２，ｅ１３，ｅ
１４，ｅ１５，ｅ１６）の他の電力は小さくなる。この
ような場合符号化効率を高めるため、ブロッキング処理
部２からのブロック単位信号１３ごとに符号化をしない
で、同じような信号値をもつブロック（たとえばＹ１と
Ｙ２，Ｙ３とＹ４など）を一つの大きな統合ブロック
（４ｍ×４ｎ信号の大きさ）に形成し符号化をするよう
に、第１の制御部４からのブロック化指令信号１５に従
い統合ブロック化信号１４を出力する。
【００２３】なお上記実施例で統合ブロック形成部３
は、符号化のため統合ブロックを形成するとして説明し
たが、図３のように細分ブロック形成部６を設け細分ブ
ロックを形成するようにしてもよい。細分ブロック形成
部６は図４のように、たとえば垂直方向エッジ成分を含
む入力画像１１（図４（ａ）参照）に帯域分割とブロッ
キング処理を施したブロック単位信号１３（図４（ｂ）
参照）に対し、電力分野や分散が偏っているブロックを
細分化する第２の制御部４ａからのブロック化指令信号
１５ａに従い、たとえば２×２信号ブロック単位Ｙ２を
細分化し左右で分割して２個の１×２信号ブロック単位
Ｙ２１とＹ２２の小さな細分ブロック化信号１７に形成
する。第２の制御部４ａは、ブロッキング処理部２から
のブロック単位信号１３または入力画像信号１１に対し
電力分布や分散を測定し、電力分布や分散が偏っている
ブロック単位信号１３を細分化するブロック化指令信号
１５ａを出力する。
は、符号化のため統合ブロックを形成するとして説明し
たが、図３のように細分ブロック形成部６を設け細分ブ
ロックを形成するようにしてもよい。細分ブロック形成
部６は図４のように、たとえば垂直方向エッジ成分を含
む入力画像１１（図４（ａ）参照）に帯域分割とブロッ
キング処理を施したブロック単位信号１３（図４（ｂ）
参照）に対し、電力分野や分散が偏っているブロックを
細分化する第２の制御部４ａからのブロック化指令信号
１５ａに従い、たとえば２×２信号ブロック単位Ｙ２を
細分化し左右で分割して２個の１×２信号ブロック単位
Ｙ２１とＹ２２の小さな細分ブロック化信号１７に形成
する。第２の制御部４ａは、ブロッキング処理部２から
のブロック単位信号１３または入力画像信号１１に対し
電力分布や分散を測定し、電力分布や分散が偏っている
ブロック単位信号１３を細分化するブロック化指令信号
１５ａを出力する。
【００２４】また上記実施例で統合ブロック形成部３や
細分ブロック形成部６を用いないで、図５のようにブロ
ッキング処理部２からのブロック単位信号１３をそのま
ま第３の制御部４ｂからの量子化指令信号１８に従い量
子化をしてもよい。第３の制御部４ｂは、ブロッキング
処理部２からのブロック単位信号１３または入力画像信
号１１に対し電力分布や分散を測定し、電力分布や分散
の大小でたとえば分散の大きい場合は、量子化誤差を非
常に小さく抑えるためベクトル量子化よりもスカラ量子
化を採る。また量子化ステップ幅を大きくしスカラ量子
化による符号量を増えないようにする。分散が小さい場
合は、符号化効率を高めるためベクトル量子化を採り、
またスカラ量子化を採るときは量子化ステップ幅を小さ
くし量子化誤差を小さくする。上記のように量子化パラ
メータ（量子化ステップ幅など）や量子化手法（スカラ
やベクトル量子化など）を選択し、量子化指令信号１８
を出力する。
細分ブロック形成部６を用いないで、図５のようにブロ
ッキング処理部２からのブロック単位信号１３をそのま
ま第３の制御部４ｂからの量子化指令信号１８に従い量
子化をしてもよい。第３の制御部４ｂは、ブロッキング
処理部２からのブロック単位信号１３または入力画像信
号１１に対し電力分布や分散を測定し、電力分布や分散
の大小でたとえば分散の大きい場合は、量子化誤差を非
常に小さく抑えるためベクトル量子化よりもスカラ量子
化を採る。また量子化ステップ幅を大きくしスカラ量子
化による符号量を増えないようにする。分散が小さい場
合は、符号化効率を高めるためベクトル量子化を採り、
またスカラ量子化を採るときは量子化ステップ幅を小さ
くし量子化誤差を小さくする。上記のように量子化パラ
メータ（量子化ステップ幅など）や量子化手法（スカラ
やベクトル量子化など）を選択し、量子化指令信号１８
を出力する。
【００２５】また上記実施例で図６のように、第５の制
御部４ｂを設け、量子化部５からの量子化出力信号１６
の段階的符号化出力結果で次段の符号化要否を判定し段
階的符号化指令信号１９を出力してもよい。第５の制御
部４ｄは、量子化部５でブロック単位信号１３に対し順
次低周波から高周波成分へ、すなわち左上隅から右下隅
へ各帯域成分ごとに符号化をする場合、同じ方向成分に
相関性があるときは、符号化出力結果が零か非零かで、
または所定の閾値（たとえば零の測定個数など）で次段
の符号化を打ち切るかどうかを判定する。または量子化
パラメータ（たとえばスカラ量子化の量子化ステップ
幅、ベクトル量子化の探索コードブック数など）や量子
化手法を変更するように段階的符号化を指令する。
御部４ｂを設け、量子化部５からの量子化出力信号１６
の段階的符号化出力結果で次段の符号化要否を判定し段
階的符号化指令信号１９を出力してもよい。第５の制御
部４ｄは、量子化部５でブロック単位信号１３に対し順
次低周波から高周波成分へ、すなわち左上隅から右下隅
へ各帯域成分ごとに符号化をする場合、同じ方向成分に
相関性があるときは、符号化出力結果が零か非零かで、
または所定の閾値（たとえば零の測定個数など）で次段
の符号化を打ち切るかどうかを判定する。または量子化
パラメータ（たとえばスカラ量子化の量子化ステップ
幅、ベクトル量子化の探索コードブック数など）や量子
化手法を変更するように段階的符号化を指令する。
【００２６】また上記実施例で図７または図８のよう
に、第４の制御部４ｃを設け、第１の制御部４または第
２の制御部４ａからのブロック化指令信号１５または１
５ａに応じ、統合ブロックのときはベクトル量子化指令
信号２０または細分ブロックのときはスカラ量子化指令
信号２１を出力してもよい。ブロックサイズの大小でベ
クトルとスカラ量子化方式を選択した方が符号化効率を
向上できる。
に、第４の制御部４ｃを設け、第１の制御部４または第
２の制御部４ａからのブロック化指令信号１５または１
５ａに応じ、統合ブロックのときはベクトル量子化指令
信号２０または細分ブロックのときはスカラ量子化指令
信号２１を出力してもよい。ブロックサイズの大小でベ
クトルとスカラ量子化方式を選択した方が符号化効率を
向上できる。
【００２７】また上記実施例で図１と図３を組合わせて
も、また第３の制御部４ｂを図１と図３の各量子化部５
に組合わせても、また第５の制御部４ｄを図１と図３と
図５と図７と図８の各量子化部５に組合わせても適用で
きるのはいうまでもない。
も、また第３の制御部４ｂを図１と図３の各量子化部５
に組合わせても、また第５の制御部４ｄを図１と図３と
図５と図７と図８の各量子化部５に組合わせても適用で
きるのはいうまでもない。
【００２８】また上記実施例で入力画像信号１１の代わ
りに動き補償予測時などの予測誤差信号を入力としても
よいのはいうまでもない。
りに動き補償予測時などの予測誤差信号を入力としても
よいのはいうまでもない。
【００２９】また上記実施例で入力画像信号１１は２次
元空間領域として説明したが、３次元空間領域（たとえ
ばカラー画像の赤、緑、青の色空間領域や時間軸方向）
に拡張してもよい。
元空間領域として説明したが、３次元空間領域（たとえ
ばカラー画像の赤、緑、青の色空間領域や時間軸方向）
に拡張してもよい。
【００３０】また上記実施例で帯域分割部２は７帯域に
分割するとして説明したが、７分割に限定されないのは
いうまでもない。
分割するとして説明したが、７分割に限定されないのは
いうまでもない。
【００３１】また上記実施例で帯域分割符号化と逆過程
で復号できることはいうまでもない。
で復号できることはいうまでもない。
【００３２】
【発明の効果】上記のようなこの発明の画像帯域分割符
号化装置では、空間領域の入力画像を空間周波数領域で
複数帯域に分割し、信号ブロック間の空間的相関の強さ
に応じて可変信号ブロック単位に符号化をする方式を採
るから、従来の各帯域ごとに固定信号ブロック単位に符
号化をする方式に比べ適応的であり、符号化効率を向上
できる効果がある。
号化装置では、空間領域の入力画像を空間周波数領域で
複数帯域に分割し、信号ブロック間の空間的相関の強さ
に応じて可変信号ブロック単位に符号化をする方式を採
るから、従来の各帯域ごとに固定信号ブロック単位に符
号化をする方式に比べ適応的であり、符号化効率を向上
できる効果がある。
【図１】この発明を示す一実施例の画像帯域分割符号化
装置の機能ブロック図。
装置の機能ブロック図。
【図２】図１に示すブロッキング処理部の機能を説明す
る図。
る図。
【図３】この発明を示す他の一実施例の機能ブロック
図。
図。
【図４】図３に示す細分ブロック形成部の機能を説明す
る図。
る図。
【図５】この発明を示す他の一実施例の機能ブロック
図。
図。
【図６】この発明を示す他の一実施例の機能ブロック
図。
図。
【図７】この発明を示す他の一実施例の機能ブロック
図。
図。
【図８】この発明を示す他の一実施例の機能ブロック
図。
図。
【図９】従来例の画像帯域分割符号化装置の機能ブロッ
ク図。
ク図。
【図１０】図９に示す第１の帯域変換部の機能ブロック
図。
図。
１ 帯域分割部 ２ ブロッキング処理部 ３ 統合ブロック形成部 ４ 第１の制御部 ４ａ 第２の制御部 ４ｂ 第３の制御部 ４ｃ 第４の制御部 ４ｄ 第５の制御部 ５ 量子化部 ６ 細分ブロック形成部 １１ 入力画像信号 １２ 変換係数信号または帯域信号 １３ ブロック単位信号 １４ 統合ブロック化信号 １５，１５ａ ブロック化指令信号 １６ 量子化出力信号 １７ 細分ブロック化信号 １８ 量子化指令信号 １９ 段階的符号化指令信号 なお図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 悦久 鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱電機株式 会社通信システム研究所内
Claims (8)
- 【請求項１】 デジタル化された入力画像信号を空間周
波数領域の複数帯域に分割する帯域分割部と、帯域分割
部から前記空間周波数領域の複数帯域で空間領域上の対
応する信号を抽出し最小単位にブロッキング処理をしブ
ロック単位信号を生成するブロッキング処理部と、ブロ
ッキング処理部から前記ブロック単位信号を第１の制御
部からのブロック化指令信号に従い統合化し大きな統合
ブロック化信号に形成する統合ブロック形成部と、前記
ブロッキング処理部からのブロック単位信号または前記
入力画像信号に対し電力分布や分散を測定し、電力分布
が類似したり分散が小さい前記ブロック単位信号を統合
化する前記ブロック化指令信号を出力する前記第１の制
御部と、前記統合ブロック形成部から統合ブロック化信
号に対しスカラまたはベクトル量子化を施し量子化出力
信号を生成する量子化部とを備える画像帯域分割符号化
装置。 - 【請求項２】 統合ブロック形成部と第１の制御部との
代わりに、ブロッキング処理部からブロッキング単位信
号を第２の制御部からのブロック化指令信号に従い細分
化し小さな細分ブロック化信号に形成する細分ブロック
形成部と、前記ブロッキング処理部からのブロック単位
信号または入力画像信号に対し電力分布や分散を測定
し、電力分布や分散が偏っている前記ブロック単位信号
を細分化する前記ブロック化指令信号を出力する前記第
２の制御部とを設けることを特徴とする請求項１記載の
画像帯域分割符号化装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の細分ブロック形成部と第
２の制御部とを設けることを特徴とする請求項１記載の
画像帯域分割符号化装置。 - 【請求項４】 統合ブロック形成部や細分ブロック形成
部を用いないで、第１の制御部や第２の制御部の代わり
に、ブロッキング処理部からのブロック単位信号または
入力画像信号に対し電力分布や分散を測定し、電力分布
や分散の大小で量子化パラメータや量子化手法を選択す
る量子化指令信号を量子化部に出力する第３の制御部を
設けることを特徴とする請求項１または２記載の画像帯
域分割符号化装置。 - 【請求項５】 第１または第２の制御部からのブロック
化指令信号に応じ、統合または細分ブロックのときベク
トルまたはスカラ量子化指令信号を量子化部に出力する
第４の制御部を設けることを特徴とする請求項１または
２記載の画像帯域分割符号化装置。 - 【請求項６】 請求項４記載の第３の制御部を設けるこ
とを特徴とする請求項１、２または３記載の画像帯域分
割符号化装置。 - 【請求項７】 第３の制御部の代わりに、量子化部から
の量子化出力信号の段階的符号化出力結果で次段の符号
化要否を判定する段階的符号化指令信号を前記量子化部
にフィードバックする第５の制御部を設けることを特徴
とする請求項４記載の画像帯域分割符号化装置。 - 【請求項８】 請求項７記載の第５の制御部を設けるこ
とを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載
の画像帯域分割符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32036692A JP3239488B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 画像帯域分割符号化装置および画像帯域分割符号化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32036692A JP3239488B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 画像帯域分割符号化装置および画像帯域分割符号化方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001184622A Division JP2002064711A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 画像符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06169449A true JPH06169449A (ja) | 1994-06-14 |
| JP3239488B2 JP3239488B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=18120678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32036692A Expired - Lifetime JP3239488B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 画像帯域分割符号化装置および画像帯域分割符号化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3239488B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998052188A1 (en) * | 1997-05-15 | 1998-11-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio signal encoder, audio signal decoder, and method for encoding and decoding audio signal |
| JP2000510616A (ja) * | 1995-11-08 | 2000-08-15 | ストーム テクノロジー，インコーポレイテッド | 画像データを記憶し選択的に検索する方法およびフォーマット |
| US6633611B2 (en) | 1997-04-24 | 2003-10-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for region-based moving image encoding and decoding |
| US6826526B1 (en) | 1996-07-01 | 2004-11-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio signal coding method, decoding method, audio signal coding apparatus, and decoding apparatus where first vector quantization is performed on a signal and second vector quantization is performed on an error component resulting from the first vector quantization |
| US6904404B1 (en) | 1996-07-01 | 2005-06-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Multistage inverse quantization having the plurality of frequency bands |
| JP2012155573A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 画像領域分割装置及びプログラム |
-
1992
- 1992-11-30 JP JP32036692A patent/JP3239488B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000510616A (ja) * | 1995-11-08 | 2000-08-15 | ストーム テクノロジー，インコーポレイテッド | 画像データを記憶し選択的に検索する方法およびフォーマット |
| US6826526B1 (en) | 1996-07-01 | 2004-11-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio signal coding method, decoding method, audio signal coding apparatus, and decoding apparatus where first vector quantization is performed on a signal and second vector quantization is performed on an error component resulting from the first vector quantization |
| US6904404B1 (en) | 1996-07-01 | 2005-06-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Multistage inverse quantization having the plurality of frequency bands |
| US7243061B2 (en) | 1996-07-01 | 2007-07-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Multistage inverse quantization having a plurality of frequency bands |
| US6633611B2 (en) | 1997-04-24 | 2003-10-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for region-based moving image encoding and decoding |
| JP2009247019A (ja) * | 1997-04-24 | 2009-10-22 | Mitsubishi Electric Corp | 画像復号装置、画像復号方法、画像符号化装置及び画像符号化方法 |
| WO1998052188A1 (en) * | 1997-05-15 | 1998-11-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio signal encoder, audio signal decoder, and method for encoding and decoding audio signal |
| JP2012155573A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 画像領域分割装置及びプログラム |
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| Publication number | Publication date |
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| JP3239488B2 (ja) | 2001-12-17 |
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