JPH0884340A - 画像データ符号化装置 - Google Patents

画像データ符号化装置

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JPH0884340A
JPH0884340A JP21874194A JP21874194A JPH0884340A JP H0884340 A JPH0884340 A JP H0884340A JP 21874194 A JP21874194 A JP 21874194A JP 21874194 A JP21874194 A JP 21874194A JP H0884340 A JPH0884340 A JP H0884340A
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Eiji Komoto
英治 湖本
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 DCT係数をハフマン符号に変換する専用回
路を設け、エントロピー符号化のための処理時間を大幅
に短縮することができる画像データ符号化装置を提供す
る。 【構成】 DCT係数をハフマン符号に変換する処理に
おいて、ハフマン符号テーブルを専用に記憶するハフマ
ン符号テーブル記憶装置(105,106)を設け、入
力された数値をハフマン符号テーブルを参照して、ハフ
マン符号に変換するハフマン符号化装置(101)と、
計64個のDCT係数をどのような順序で処理するかを
記憶する処理順序記憶装置(104)と、この処理順序
記憶装置(104)の示す順序に従って、64個のDC
T係数を前記ハフマン符号化装置(101)に送り出す
DCT係数転送装置(102)を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像データ、特にDC
T(Discrete Cosine Transfe
r)処理を施された後のDCT係数と呼ばれる数値デー
タの符号化に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば、「インターフェース」、1991年12月号、
P.183〜203、「Cで実現するJPEG準拠画像
データ圧縮/伸張システム」 稲村 浩 に記載される
ものがあった。図7はJPEGと呼ばれる、CCITT
とISO両グループによるカラー静止画像の符号化方式
のアルゴリズムをハードイメージで示した図、図8はそ
のエントロピー符号化のDC係数処理のアルゴリズムを
ハードイメージで示した図、図9はそのエントロピー符
号化のAC係数処理のアルゴリズムをハードイメージで
示した図である。
【0003】このように、従来は、図7に示すような画
像データ圧縮処理を行っている。すなわち、入力画像1
は符号器2に入力され、この符号器2からヘッダ情報、
テーブル及び圧縮データを有する情報3が送信されて転
送部(伝送路)4に伝送される。その情報3は復合器5
で受信され、復合画像6が得られる。ここで、符号器2
では、DCT、量子化、エントロピー符号化処理が行わ
れ、復合器5では、エントロピー復合化、逆量子化、I
DCT化処理が行われる。
【0004】また、上記したエントロピー符号化の処理
は、図8、図9に示すフローで成り立っている。つま
り、DC係数の処理では、図8に示すように、DC係数
が遅延した信号とDC係数が減算され、そのDC差分が
グループ化され、1次元ハフマン符号化され、DC符号
が得られ、付加ビットとともに送信される。一方、AC
係数の処理では、図9に示すように、ジグザグスキャン
が行われ、0である場合には、ランレングスカウントを
行う。一方、0でない場合には、グループ化を図り、2
次元ハフマン符号化を行いAC符号が得られ、付加ビッ
トとともに送信される。
【0005】このような画像データ圧縮処理は、一般的
に市販されているプロセッサ等を用い、また、一般的に
公開されているような処理制御言語によって実現してい
た。例えば、一般的によく知られているC言語を用い
て、DCT係数をハフマン符号に変換する処理を実現し
ようとすると、上記文献に示すような方法になる。この
処理フロー記述は、そのシステム個々の持つ、コンパイ
ラ、アセンブラによって、プロセッサが解読可能なコー
ド(マシン語)に変換され、処理が実行される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の処理方法では、プロセッサは汎用な命令のみを
備えているので、上記処理には時間がかかるという問題
点があった。本発明は、以上述べた、問題点を除去する
ために、DCT係数をハフマン符号に変換する専用回路
を設け、エントロピー符号化のための処理時間を大幅に
短縮することができる画像データ符号化装置を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、画像データを圧縮処理する画像データ符
号化装置において、DCT係数を記憶する手段と、前記
DCT係数の処理順序を記憶する手段と、前記DCT係
数の処理順序に従って、前記DCT係数を順次選出する
手段と、前記選出手段によって選出されたDCT係数を
ハフマン符号に変換する手段と、前記ハフマン符号に変
換する際に必要となるハフマン符号テーブルを記憶する
手段とを設けるようにしたものである。
【0008】
【作用】本発明によれば、特に、DCT係数をハフマン
符号に変換する処理において、ハフマン符号テーブルを
専用に記憶するハフマン符号テーブル記憶装置(10
5,106)を設け、入力された数値をハフマン符号テ
ーブルを参照して、ハフマン符号に変換するハフマン符
号化装置(101)と、計64個のDCT係数を、どの
ような順序で処理するかを記憶する処理順序記憶装置
(104)と、この処理順序記憶装置(104)の示す
順序に従って、64個のDCT係数を前記ハフマン符号
化装置(101)に送り出すDCT係数転送装置(10
2)を設けるようにしたので、エントロピー符号化のた
めの処理時間の短縮化を図ることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照しな
がら順次説明する。図1は本発明の実施例を示す画像デ
ータ符号化装置におけるハフマン符号専用装置のブロッ
ク図であり、以下、その動作を説明する。この図におい
て、DCT係数記憶装置103には、事前にDCT(離
散コサイン変換)された後のDCT係数が64個のデー
タとなって記憶されている。これは8×8のマトリック
ス状の数値列を一次元的に並べたものであり、その対応
を図2に示す。例えば、5行6列目のデータは、上記D
CT係数記憶装置103の第46番地に記憶されてい
る。
【0010】このDCT係数は、図3に示されるような
順序で処理される。DCT係数転送装置102は、処理
順序記憶装置104のアドレス202を、0〜63まで
順序よくカウントし、与えると同時に、そのアドレスに
対応した処理順序記憶装置104のデータ204を順次
受け取り、そのまま、その数値をDCT係数記憶装置1
03のアドレス201として出力する。
【0011】DCT係数記憶装置103から出力された
データ203は、そのまま、ハフマン符号化装置101
に出力205される。また、その出力205が何番目の
処理かを示す係数番号212を経由して出力する。ここ
までで、DCT係数記憶装置103上のデータが、処理
順序記憶装置104の示す順序に従って、順次、ハフマ
ン符号化装置101に送られる。
【0012】図4はハフマン符号化装置の詳細を示す図
である。係数番号212の値によって、処理内容が異な
るので解説する。64個のDCT係数のうち、第0番目
のデータをDC成分、残りの1〜63番目のデータをA
C成分という。 (1)係数番号212の値が0である時、即ち、DC成
分についての処理である場合、DCT係数205と、D
Cレジスタ301に記憶されていた1つ前のDC成分の
値402を、減算器302によって減算を施し、その差
分であるデータ403を選択器(MUX)307に入力
する。このMUX307は制御信号213によって、デ
ータ403を選択し、データ404を出力する。ここ
で、制御信号213は、係数番号212をオール“0”
検出回路305によって、第0番か、第1〜63番かを
表す信号である。
【0013】一方、MUX307から出力されたデータ
404は、グループ分け回路304によって、図5に示
すようなグループ分け処理を施され、そのグループ番号
(4ビット)406を出力する。また、この時、ランレ
ングスカウンタ303は、0番目のデータであることを
示す制御信号213により、リセットされており、ラン
レングスカウンタ303の出力405は、オール“0”
になっている。
【0014】マージ回路309は、ランレングスカウン
タ303の出力405を上位4ビット、グループ分け回
路304の出力406を下位4ビットとなるような8ビ
ットのデータ206を出力するためのものであり、この
出力206は、そのまま、DCハフマン符号テーブル記
憶装置105のアドレスになり、DCハフマン符号テー
ブル記憶装置105は出力206の示すアドレスに対応
したコードデータ207を出力する。
【0015】この時、もう一つのテーブルであるACハ
フマン符号テーブル記憶装置106の出力209と選択
器(MUX)107で選択されるが、0番目であること
を示す制御信号213によって、出力(データ)207
が選択され、コード210が出力される。データ404
は、また、数値変換回路308によって、図6に示すよ
うな規則に従って変換され、付加値214として出力す
る。また、この時、入力されたDCT係数205は、一
つ後のDC成分との減算処理の準備として、DCレジス
タ301に記憶する。
【0016】(2)係数番号212の値が1〜63であ
る、即ち、AC成分についての処理である時 係数番号212は、オール“0”検出回路305によ
って、第0番目のデータでないことを制御信号213と
して出力する。 DCT係数205が、オール“0”であり、ランレン
グスカウンタ303の値が15でない時、オール“0”
検出回路306により、信号線401に出力すること
で、それを示し、ランレングスカウンタ303をカウン
トアップする。
【0017】DCT係数205が0でないか、ランレ
ングスカウンタ303の値が15である時には、その値
はMUX307を介して、出力(データ)404を経由
し、グループ分け回路304によって、グループ番号が
図5に示す規則に従って、出力406される。また、そ
れまで、何回0が続いたかを示すランレングスカウンタ
303の出力405と、マージ回路309によって、8
ビットデータにマージされ、出力208される。この出
力208はACハフマン符号テーブル記憶装置106の
アドレスであり、その時のコード209が、ACハフマ
ン符号テーブル記憶装置106から出力され、コード2
10となって出力される。また、出力(データ)404
は前記同様、数値変換回路308によって変換され、付
加値214として出力する。
【0018】上記したように構成することにより、図7
に示すような画像データ圧縮処理の「エントロピー符号
化」の部分をハードウェアで特化することができ、エン
トロピー符号化を高速に処理することが可能である。ま
た、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それら
を本発明の範囲から排除するものではない。
【0019】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。 (1)請求項1記載の発明によれば、DCT係数を順次
ハフマン符号化する専用回路を設けることにより、エン
トロピー符号化のための処理時間を大幅に短縮すること
ができる。
【0020】(2)請求項1記載の発明によれば、上記
(1)の効果に加え、エントロピー符号化のための処理
を迅速、かつ的確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す画像データ符号化装置に
おけるハフマン符号専用装置のブロック図である。
【図2】本発明の実施例を示す画像データ符号化装置に
おけるDCT係数記憶装置内のDCT係数の配列を示す
図である。
【図3】本発明の実施例を示す画像データ符号化装置に
おける処理順序記憶装置の処理順序を示す図である。
【図4】本発明の実施例を示す画像データ符号化装置に
おけるハフマン符号化装置のブロック図である。
【図5】本発明の実施例を示す画像データ符号化装置に
おけるハフマン符号化装置内のクループ分け回路の論理
を示す図である。
【図6】本発明の実施例を示す画像データ符号化装置に
おけるハフマン符号化装置内の数値変換回路の論理を示
す図である。
【図7】従来のカラー静止画像の符号化方式のアルゴリ
ズムをハードイメージで示した図である。
【図8】従来のカラー静止画像の符号化方式のエントロ
ピー符号化のDC係数処理のアルゴリズムをハードイメ
ージで示した図である。
【図9】従来のカラー静止画像の符号化方式のエントロ
ピー符号化のAC係数処理のアルゴリズムをハードイメ
ージで示した図である。
【符号の説明】
101 ハフマン符号化装置 102 DCT係数転送装置 103 DCT係数記憶装置 104 処理順序記憶装置 105 DCハフマン符号テーブル記憶装置 106 ACハフマン符号テーブル記憶装置 107,307 選択器(MUX) 301 DCレジスタ 302 減算器 303 ランレングスカウンタ 304 グループ分け回路 305,306 オール“0”検出回路 308 数値変換回路 309 マージ回路
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03M 7/40 9382−5K H04N 1/41 B

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像データを圧縮処理する画像データ符
    号化装置において、(a)DCT係数を記憶する手段
    と、(b)前記DCT係数の処理順序を記憶する手段
    と、(c)前記DCT係数の処理順序に従って、前記D
    CT係数を順次選出する手段と、(d)前記選出手段に
    よって選出されたDCT係数をハフマン符号に変換する
    手段と、(e)前記ハフマン符号に変換する際に必要と
    なるハフマン符号テーブルを記憶する手段とを設けたこ
    とを特徴とする画像データ符号化装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のハフマン符号テーブルは
    個別のDCハフマン符号テーブルとACハフマン符号テ
    ーブルとを備える画像データ符号化装置。
JP21874194A 1994-09-13 1994-09-13 画像データ符号化装置 Expired - Fee Related JP3434904B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7039249B2 (en) 2001-09-06 2006-05-02 Fuji Xerox Co., Ltd. Code converter, encoder, image output device and method thereof
JP2008005181A (ja) * 2006-06-22 2008-01-10 Oki Electric Ind Co Ltd ゼロ画素カウント回路

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7039249B2 (en) 2001-09-06 2006-05-02 Fuji Xerox Co., Ltd. Code converter, encoder, image output device and method thereof
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