JPH09139944A

JPH09139944A - 符号化方法，符号化装置，ウエーブレット変換装置およびウエーブレット逆変換装置

Info

Publication number: JPH09139944A
Application number: JP24203596A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Taniguchi; 周平谷口; Norio Aoki; 則夫青木; Hirotoshi Uehara; 宏敏上原; Shoichi Goto; 昌一後藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-09-12
Filing date: 1996-09-12
Publication date: 1997-05-27

Abstract

(57)【要約】【課題】階層符号化方法において符号を階層単位に２
つに分割し、一方の符号を前から、他方を後ろから格納
し、中央で重複する部分は低位の階層の符号を優先す
る。また中央に空いた間隔を詰める。生成した符号量に
合わせてサンプリングレートを変動し、サンプリングレ
ートに合わせたレートで再生する。【解決手段】原画像１の色成分毎にウエーブレット変
換手段３、量子化手段４、可変長符号化手段５を施して
符号化し、階層優先判定６で判定する優先順位に従って
符号記憶手段７に符号を格納する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静止画や映像信号
を高効率で符号化できる符号化方法および符号化装置に
関し、特にその符号量の制御を容易とし、符号化を実行
するのに用いるハードウエアを削減できるようにしたも
のに関する。

【０００２】また、本発明は、上述の符号化方法や符号
化装置において適用され、画像や音声のディジタルデー
タの高能率符号化を行うウエーブレット変換装置および
ウエーブレット逆変換装置に関し、特にその高速化およ
び省ハード化を実現できるようにしたものに関するもの
である。

【０００３】

【従来の技術】一般に画像信号は情報量が非常に大きい
ため、記録または伝送するに際して情報量を圧縮する手
段がとられている。

【０００４】静止画や映像信号の高能率符号化の技術と
して、ＤＣＴ(Discrete Cosine Transformation)をベー
スとしたＪＰＥＧ（“ISO/IEC CD 10918-1 Digital Com
pression and Coding of Continuous-tone Still Image
s, Part 1: Requirements and guidelines" を参照）や
ＭＰＥＧ（“ISO/ICE 11172-2:1993 Information techn
ology - Coding of moving pictures and associated a
udio for digital storage media at up to about 1.5M
bit/s - Part 2 Video" を参照）が広く利用されてお
り、最近は信号を繰り返し帯域分割して、符号化するサ
ブバンド符号化が実用化に向けて提案、検討されてい
る。

【０００５】これら符号化方法はハフマンコードに代表
される可変長符号化を用いる場合がほとんどで、一般に
一画像や単位時間あたりの符号量は一定とはならない。

【０００６】またこれら符号化方式を用いた符号は、磁
気メディアを利用した外部記憶装置に蓄積したり、様々
な通信回線を利用して伝送したりされており、符号量を
一定以下に制御する必要がある場合がほとんどである。

【０００７】例えばＭＰＥＧでは、生成した符号量に応
じて量子化因子を動的に変更して時間あたりの平均符号
量を制御する方式が実用化されている。

【０００８】また、一般的にＪＰＥＧと呼ばれる符号化
方式（ＪＰＥＧの baseline 方式）では、符号化前に決
める Quantization table と Huffman table で画像毎
の符号量を決定する。

【０００９】さらにＪＰＥＧには階層符号化方式とし
て、ＤＣＴ係数の Progressive Coding や Hierarchica
l Progression が規定されている。これらの方式を用い
ると baseline 方式とほぼ同じ符号量で再生時の画質を
同じに保ちながら、階層再生が可能な符号を得ることが
できる。

【００１０】また、サブバンド符号化においては低周波
成分から順に符号を生成することによって階層再生可能
な符号列を得ることができる。

【００１１】この従来のサブバンド符号化方式を図４６
を用いて説明する。図において、２０１は水平方向のハ
イパスフィルタ（以下、ＨＰＦと記す）、２０２は水平
方向のローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと記す）、２０
３、２０４は水平方向に１／２に間引くダウンサンプル
フィルタ（以下、ＤＳＦと記す）、２０５、２０７は垂
直方向のＨＰＦ、２０６、２０８は垂直方向のＬＰＦ、
２０９、２１０、２１１、２１２は垂直方向に１／２に
間引くＤＳＦ、２１３は入力信号を選択する選択手段、
２１４は量子化手段、２１５は可変長符号化手段（以
下、ＶＬＣと記す）である。

【００１２】次に、その動作について説明する。原画像
を入力ノード２００より入力して、ＨＰＦ２０１，ＬＰ
Ｆ２０２によりその水平方向の高域成分，低域成分をそ
れぞれ抽出し、これをＤＳＦ２０３，２０４により１／
２の間引きを行なう。そしてさらに、このＤＳＦ２０３
により間引かれた信号をＨＰＦ２０５，ＬＰＦ２０６に
よりその垂直方向の高域成分，低域成分をそれぞれ抽出
し、これをＤＳＦ２０９，２１０により１／２の間引き
を行なう。また、ＤＳＦ２０４により間引かれた信号を
ＨＰＦ２０７，ＬＰＦ２０８によりその垂直方向の高域
成分，低域成分をそれぞれ抽出し、これをＤＳＦ２１
１，２１２により１／２の間引きを行なうことにより、
４つのサブバンドＨＨ、ＨＬ、ＬＨ、ＬＬを生成する。

【００１３】ここでサブバンドを表す記号はＨＰＦ、Ｌ
ＰＦを施した順にフィルタの頭文字を左から並べたもの
である（以下、同様の記法を行なう。例えばＬＨは最初
に水平方向のＬＰＦを施し１／２の間引きを行った後、
垂直方向のＨＰＦを施し１／２の間引きを行なうことに
よって得られるサブバンドを表す）。これら４つのサブ
バンドＨＨ、ＨＬ、ＬＨ、ＬＬはそれぞれ垂直・水平方
向の１／２間引きを行なっているので、原画像に比べて
その画素数が１／４になっており、これらを合わせる
と、原画像の大きさに等しくなる。選択手段２１３はＬ
Ｌ、ＬＨ、ＨＬ、ＨＨの順にＤＳＦ２１２，２１１，２
１０，２０９が出力するサブバンドを出力し、量子化手
段２１４はサブバンド毎にサブバンドに応じた量子化因
子でこれを量子化し、ＶＬＣ２１５はその量子化したサ
ブバンド毎にそれぞれを可変長符号化してノード２１６
より出力する。

【００１４】前記量子化では高い周波数ほど大きな量子
化を行なうのが一般的である。このためＶＬＣ２１５で
生成する可変長符号はＬＬ成分がもっとも多く、ＨＨ成
分が少なくなる傾向にある。

【００１５】そして、このサブバンドＬＬは原画像を垂
直・水平方向にＬＰＦを施し、１／２間引きを行なった
ものであるから原画像の縮小画となる。

【００１６】上記で説明したサブバンド方式で符号化し
た画像に対し復号化を施す場合、まず、ＬＬ成分の符号
のみが存在し、ＬＨ、ＨＬ、ＨＨ成分の係数は全て０と
みなして上記サブバンド符号化した画像の復号化を行な
う。次にＬＬ、ＬＨ成分の符号のみで、ＨＬ、ＨＨ成分
の係数を全て０とみなして上記サブバンド符号化した画
像の復号化を行なう。以下、この操作を繰り返すことに
よって、サブバンド符号化においては階層的再生が可能
となる。

【００１７】ところで、このサブバンド符号化方式はウ
エーブレット変換と呼ばれるものであり、上述のよう
に、画像信号を低域と高域の２つの周波数帯域に分割
し、さらに低域側の帯域を再帰的に周波数分割を行なう
ものである。これは、一般的に画像データはその低周波
成分が多くの情報量を持っているという性質を利用して
いる。

【００１８】以下に、この従来のウエーブレット変換装
置について、図４７，図４８を参照して説明する。図４
７はウエーブレット変換における周波数分割を行なうた
めのブロック図であり、図４８はウエーブレット変換後
の画像信号の周波数分割例を示している。

【００１９】図４７は、図４８に示すように一枚の画像
データを１０の帯域に周波数分割している。図４７にお
いて、１３１，１３５，１３９，１４３，１４７，１５
１，１５５，１５９，１６３は一次元のハイパスフィル
タ（以下、ＨＰＦと言う）、１３２，１３６，１４０，
１４４，１４８，１５２，１５６，１６０，１６４は一
次元のローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと言う）、１３
３，１３７，１４１，１４５，１４９，１５３，１５
７，１６１，１６５および１３４，１３８，１４２，１
４６，１５０，１５４，１５８，１６２，１６６はそれ
ぞれ上記ＬＰＦおよび上記ＨＰＦにより周波数分割した
信号を２：１に間引くサブサンプラである。

【００２０】次に動作について説明する。まず、入力画
像Ｉ１の水平ラインデータＬ１をＨＰＦ１３１とＬＰＦ
１３２により周波数分割し、さらにサブサンプラ１３３
と１３４により高周波成分Ｌ１’と低周波成分Ｌ１”に
帯域分割する。同様の処理を入力画像Ｉ１全体に施すこ
とで、高周波成分の帯域データＩ２と低周波成分の帯域
データＩ３とに分割する。

【００２１】次に帯域データＩ２の垂直ラインデータを
ＨＰＦ１３５とＬＰＦ１３６により周波数分割し、さら
にサブサンプラ１３７と１３８により高周波成分ＨＨ
（Ｆ１）と低周波成分ＨＬ（Ｆ２）とに帯域分割する。
同様の処理を入力画像Ｉ３に施すことで、これを帯域分
割して高周波成分ＬＨ（Ｆ３）と低周波成分のＬＬ（Ｆ
４）を生成する。

【００２２】次に、この帯域データＬＬ（＝Ｉ４）につ
いて同様に、水平方向、垂直方向に帯域分割することに
より、帯域データＩ５の高周波成分ＬＬＨＨ（Ｆ４）と
低周波成分ＬＬＨＬ（Ｆ５）および帯域データＩ６の高
周波成分ＬＬＬＨ（Ｆ６）と低周波成分ＬＬＬＬを生成
する。

【００２３】以下、この帯域データＬＬＬＬ（＝Ｉ７）
に対して同様の処理を行うことにより、帯域データＩ８
の高周波成分ＬＬＬＬＨＨ（Ｆ７）と低周波成分ＬＬＬ
ＬＨＬ（Ｆ８）および帯域データＩ９の高周波成分ＬＬ
ＬＬＬＨ（Ｆ９）と低周波成分ＬＬＬＬＬＬ（＝Ｉ１
０）を生成する。

【００２４】この一連の帯域分割処理により、入力画像
は図４８に示すように１０帯域の周波数分割したデータ
に変換することができ、ウエーブレット変換を行なうこ
とができる。

【００２５】このウエーブレット変換装置は、図４６の
装置において得られた４つのサブバンドＨＨ、ＨＬ、Ｌ
Ｈ、ＬＬのうち、ＬＬ成分をさらに周波数分割して１０
のサブバンドに帯域分割するようにしたものである。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】従来の符号化方法は以
上のように構成されているが、ＭＰＥＧで用いられてい
る量子化因子の動的変更は実時間符号化を行なう場合、
複雑な手順を踏まなければならない。また単位時間あた
りの符号量を一定とする場合の単位時間が短くなれば符
号量制御は難しくなる。

【００２７】また、ＪＰＥＧの Progressive Coding で
は予め全てのブロックをＤＣＴにより変換する必要があ
り、また Hierarchical Progression を用いると、低解
像度画像を保持する一時記憶メモリやＤＳＦが必要であ
り、ＤＣＴ演算回数も増加する。

【００２８】さらに、一般にカラー画像はこれを複数の
色成分に分け、それぞれの色成分毎に符号化を行なって
いる。このため、階層再生を可能とするためには複数の
色成分の符号化を同時に行なうか、色毎に生成した符号
を並べ変える必要があるので、相応のメモリが必要とな
る。

【００２９】この発明は、上記のような従来のものの問
題点を解決するためになされたもので、少ないメモリ量
にて効率よく符号化を行うことが可能な符号化方法およ
び符号化装置を提供することを目的とする。

【００３０】また、従来の符号化方法および符号化装置
に適用されるウエーブレット変換装置は上述のように構
成されているが、これはその基本方式通りに実現されて
いるために、以下に述べるような２つの問題点があっ
た。

【００３１】その一つはＨＰＦ、ＬＰＦを用いて帯域分
割処理を行ない、この周波数分割した後の変換データを
保持するための処理において、Ｉ１〜Ｉ１０までのデー
タ量が互いに異なるため、装置全体をハードウェア化す
るとシーケンス制御が複雑になり、かつハードウェア規
模が大きくなる，というものである。

【００３２】もう一つはウエーブレット変換したＦ１〜
Ｆ９とＩ１０のデータを、図４８のような１枚の画像変
換データにするために要する処理速度の問題である。実
時間でウエーブレット変換を行なう場合、Ｆ１〜Ｆ９と
いったバラバラに存在する帯域分割データを転送するこ
とは、大きな制約となる，というものである。

【００３３】また、これらの問題点から類推されるよう
に、ウエーブレット逆変換に関しても同様の問題が存在
する。

【００３４】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、ウエーブレット変換を実現するた
めのハードウェアの規模、および変換速度の問題を解決
できるウエーブレット変換装置およびウエーブレット逆
変換装置を提供することを目的とする。

【００３５】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１の符
号化方法は、符号化すべきデータに対し階層符号化を行
ない、それぞれ階層を有する第１および第２の符号列を
生成する階層符号化ステップと、該階層符号化ステップ
により生成した第１および第２の符号列を、前記階層に
与えられた優先順位に基づいて、連続してアドレスが付
された記憶手段のメモリ領域の一方および他方からそれ
ぞれ格納する格納制御を行う記憶ステップと、該記憶ス
テップの格納制御を実行する過程で格納すべきメモリ領
域に重複が生じた場合、該時点で高い優先順位を有する
側の符号列の階層を、他方の符号列に優先して格納する
優先判定ステップとを含むようにしたものである。

【００３６】また、この発明の請求項２の符号化方法
は、請求項１の符号化方法において、前記記憶ステップ
は前記記憶手段に対し先に前記第１の符号列を格納し、
次に前記第２の符号列を格納するものであり、前記優先
判定ステップは前記第２の符号列の階層より前記優先順
位の低い前記第１の符号列の階層を判定するとともに、
前記第２の符号列を格納するメモリ領域が不足する場
合、当該判定した第１の符号列の階層を第２の符号列の
階層により上書きするようにしたものである。

【００３７】また、この発明の請求項３の符号化方法
は、符号化すべきデータに対し階層符号化を行ない、そ
れぞれ階層を有する２つ以上の符号列を生成する階層符
号化ステップと、前記生成した各々の符号列の最も優先
順位の高い階層を記憶手段に格納するとともにそれ以外
の階層を一時記憶手段に格納するように制御する記憶制
御ステップと、前記記憶手段に空きメモリ領域が存在す
る場合、前記一時記憶手段よりそれぞれの符号列の階層
をその優先順位に基づいて前記記憶手段に転送する転送
判定ステップとを含むようにしたものである。

【００３８】また、この発明の請求項４の符号化方法
は、請求項１ないし３のいずれかの符号化方法におい
て、前記記憶手段の連続するメモリ領域から予め定めた
大きさのメモリ領域を割り当てる領域管理ステップと、
前記割り当てたメモリ領域に複数の前記符号列を格納す
る前記記憶ステップと、前記格納した複数の符号列の間
に生じた空きメモリ領域を、当該いずれか一方の符号列
を転送することで詰める転送ステップと、前記割り当て
たメモリ領域で格納に使用しなかったメモリ領域を回収
するステップとを含むようにしたものである。

【００３９】また、この発明の請求項５の符号化方法
は、映像信号のフィールドを指定する時間間隔でサンプ
リングするサンプリングステップと、該サンプリングス
テップによりサンプリングされた映像信号データに対し
請求項３または４記載の符号化方法により階層符号化を
行う階層符号化ステップと、該階層符号化ステップによ
り使用したメモリ量を算出するメモリ量算出ステップ
と、該メモリ量算出ステップにより算出したメモリ量が
予め定める下限値以下の場合前記下限値に切り上げる切
り上げステップと、前記メモリ量算出ステップにより算
出したメモリ量に比例したフィールド間隔を算出するフ
ィールド間隔算出ステップと、該フィールド間隔算出ス
テップにより算出したフィールド間隔を前記サンプリン
グステップに対し指定するステップとを含むようにした
ものである。

【００４０】また、この発明の請求項６の符号化方法
は、請求項５の符号化方法において、前記切り上げステ
ップで切り上げを行ったことを検出する切り上げ検出ス
テップと、該切り上げ検出ステップにより切上げを検出
した場合、符号量が増大するように前記階層符号化の調
整を行なう調整ステップとを含むようにしたものであ
る。

【００４１】また、この発明の請求項７の符号化装置
は、符号化すべきデータに対し階層符号化を行ない、そ
れぞれ階層を有する第１および第２の符号列を生成する
階層符号化手段と、該階層符号化手段により生成した第
１および第２の符号列を、前記階層に与えられた優先順
位に基づいて、連続してアドレスが付された記憶手段の
メモリ領域の一方および他方からそれぞれ格納する格納
制御を行う記憶制御手段と、該記憶制御手段の格納制御
を実行する過程で格納すべきメモリ領域に重複が生じた
場合、該時点で高い優先順位を有する側の符号列の階層
を、他方の符号列に優先して格納する優先判定手段とを
備えるようにしたものである。

【００４２】また、この発明の請求項８の符号化装置
は、請求項７の符号化装置において、前記記憶制御手段
は前記記憶手段に対し先に前記第１の符号列を格納し、
次に前記第２の符号列を格納するものであり、前記優先
判定手段は前記第２の符号列の階層より前記優先順位の
低い前記第１の符号列の階層を判定するとともに、前記
第２の符号列を格納するメモリ領域が不足する場合、当
該判定した第１の符号列の階層を第２の符号列の階層に
より上書きするものとしたものである。

【００４３】また、この発明の請求項９の符号化装置
は、符号化すべきデータに対し階層符号化を行ない、そ
れぞれ階層を有する２つ以上の符号列を生成する階層符
号化手段と、前記生成した各々の符号列の最も優先順位
の高い階層を記憶手段に格納するとともにそれ以外の階
層を一時記憶手段に格納するよう制御する記憶制御手段
と、前記記憶手段に空きメモリ領域が存在する場合、前
記一時記憶手段よりそれぞれの符号列の階層をその優先
順位に基づいて前記記憶手段に転送する転送判定手段と
を備えるようにしたものである。

【００４４】また、この発明の請求項１０の符号化装置
は、請求項７ないし９の符号化装置において、前記記憶
手段の連続するメモリ領域から予め定めた大きさのメモ
リ領域を割り当てる領域管理手段と、前記格納した複数
の符号列の間に生じた空きメモリ領域を、当該いずれか
一方の符号列を転送することで詰める転送手段と、前記
割り当てたメモリ領域で格納に使用しなかったメモリ領
域を回収する領域回収手段とを備え、前記記憶制御手段
は、前記割り当てたメモリ領域に複数の前記符号列を格
納するものとしたものである。

【００４５】また、この発明の請求項１１の符号化装置
は、映像信号のフィールドを指定する時間間隔でサンプ
リングするサンプリング手段と、該サンプリング手段に
よりサンプリングされた映像信号データに対し請求項９
または１０記載の符号化装置と同じ動作により階層符号
化を行う階層符号化手段と、該階層符号化手段により使
用したメモリ量を算出するメモリ量算出手段と、該メモ
リ量算出手段により算出したメモリ量が予め定める下限
値以下の場合前記下限値に切り上げる切り上げ手段と、
前記メモリ量算出手段により算出したメモリ量に比例し
たフィールド間隔を算出するフィールド間隔算出手段
と、該フィールド間隔算出手段により算出したフィール
ド間隔を前記サンプリング手段に対し指定するフィール
ド間隔指定手段とを備えるようにしたものである。

【００４６】また、この発明の請求項１２の符号化装置
は、請求項１１の符号化装置において、前記切り上げ手
段で切り上げを行ったことを検出する切り上げ検出手段
と、該切り上げ検出手段により切上げを検出した場合、
符号量が増大するように前記階層符号化の調整を行なう
符号化調整手段とを備えるようにしたものである。

【００４７】また、この発明の請求項１３のウエーブレ
ット変換装置は、入力データを２画素毎順番にシフトし
少なくとも２画素分のデータを蓄積するシフトレジスタ
手段と、前記シフトレジスタ手段の低周波成分を取り出
して出力するローパスフィルタ手段と、前記シフトレジ
スタ手段の高周波成分を取り出して出力するハイパスフ
ィルタ手段と、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパ
スフィルタ手段の出力値である係数データを蓄積するた
めのデータ記憶手段と、ウエーブレット変換のためのシ
ーケンス制御を行なう主制御手段とを備え、該主制御手
段は、前記データ記憶手段内のデータを前記シフトレジ
スタ手段で１／２のサブサンプルを行ない、前記ローパ
スフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段を用いて周
波数分割した係数データを前記データ記憶手段に蓄積す
る処理を、周波数帯域毎に前記データ記憶手段内のアド
レスと処理サイズを制御して繰り返し行わしめることに
より、前記入力データの周波数分割を行うようにしたも
のである。

【００４８】また、この発明の請求項１４のウエーブレ
ット変換装置は、請求項１３のウエーブレット変換装置
において、前記ローパスフィルタ手段の出力値である低
域係数データと前記ハイパスフィルタ手段の出力値であ
る高域係数データをそれぞれ格納するための、高速バー
スト転送が可能な係数ラインメモリと、該係数ラインメ
モリの出力データを、ライン単位で前記データ記憶手段
に転送するとともに前記データ記憶手段内のデータを前
記シフトレジスタ手段に転送するダイレクトメモリアク
セス手段とを備え、前記主制御手段は、前記ダイレクト
メモリアクセス手段に対して制御命令を発し、該ダイレ
クトメモリアクセス手段が、前記データ記憶手段内のデ
ータを前記シフトレジスタ手段で１／２のサブサンプル
を行ない、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフ
ィルタ手段を用いて周波数分割した係数データを前記デ
ータ記憶手段に蓄積する処理を行うとともに、該処理
を、周波数帯域毎に前記データ記憶手段内のアドレスと
処理サイズを制御して繰り返し行なうことにより、前記
入力データの周波数分割を行うようにしたものである。

【００４９】また、この発明の請求項１５のウエーブレ
ット変換装置は、請求項１４のウエーブレット変換装置
において、メモリアレイ上の水平方向と垂直方向のデー
タの高速バースト転送が可能な係数記憶手段と、前記係
数ラインメモリのデータ転送先を前記データ記憶手段と
前記係数記憶手段のなかから選択する切替え手段とを備
え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス
手段に対して制御命令を発するともに、入力データを周
波数分割した低域または高域係数データの一方を、前記
係数ラインメモリに保持し、もう一方を前記ダイレクト
メモリアクセス手段により前記係数記憶手段に直接バー
スト転送した後、前記係数ラインメモリに保持した係数
データを前記係数記憶手段に転送する処理を行うととも
に、該処理を、周波数帯域毎に前記係数記憶手段のアド
レスと処理サイズを制御して、繰り返し行なうことによ
り、前記入力データの周波数分割するようにしたもので
ある。

【００５０】また、この発明の請求項１６のウエーブレ
ット変換装置は、請求項１５のウエーブレット変換装置
において、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフ
ィルタ手段に入力するデータを、前記データ記憶手段と
前記係数記憶手段から選択する選択手段を備え、前記主
制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段に対し
て制御命令を発し、前記係数記憶手段の水平または垂直
方向の係数データを周波数分割し、得た係数データをそ
れぞれ前記係数ラインメモリに転送した後、前記ダイレ
クトメモリアクセス手段は、前記係数ラインメモリに格
納してある係数データを順番に前記係数記憶手段にバー
スト転送するようにしたものである。

【００５１】また、この発明の請求項１７のウエーブレ
ット変換装置は、請求項１３ないし１６のいずれかのウ
エーブレット変換装置において、前記ローパスフィルタ
手段および前記ハイパスフィルタ手段は、ＳＳＫＦ(Sym
metric Short Kernel Filter) により実現したものであ
る。

【００５２】また、この発明の請求項１８のウエーブレ
ット変換装置は、請求項１３ないし１７のいずれかのウ
エーブレット変換装置において、前記ローパスフィルタ
手段と前記ハイパスフィルタ手段の入力データに対し１
ビットの上位拡張ビットを設ける符号拡張手段を備え、
前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段
はその入力データに比べて精度を上位に１ビット拡張し
てフィルタ演算するようにしたものである。

【００５３】また、この発明の請求項１９のウエーブレ
ット逆変換装置は、入力データを２画素毎順番にシフト
し少なくとも２画素分のデータを蓄積するシフトレジス
タ手段と、前記シフトレジスタ手段の出力データを復号
化して奇数番目の復号係数データを出力する第１の復号
フィルタ手段と、前記シフトレジスタ手段の出力データ
を復号化して偶数番目の復号係数データを出力する第２
の復号フィルタ手段と、前記第１の復号フィルタ手段と
前記第２の復号フィルタ手段の出力値である復号係数デ
ータを蓄積するためのデータ記憶手段と、ウエーブレッ
ト逆変換のためのシーケンス制御を行なう主制御手段と
を備え、該主制御手段は、前記データ記憶手段内のデー
タを前記シフトレジスタ手段でバッファし、前記復号フ
ィルタ手段を用いて復号化しアップサンプルした係数デ
ータを前記データ記憶手段に蓄積する処理を、周波数帯
域毎に前記データ記憶手段内のアドレスと処理サイズを
制御して繰り返し行わしめることにより、前記入力デー
タのウエーブレット逆変換を行うようにしたものであ
る。

【００５４】また、この発明の請求項２０のウエーブレ
ット逆変換装置は、請求項１９のウエーブレット逆変換
装置において、前記第１および第２の復号フィルタ手段
の出力である復号係数データを格納するための、高速バ
ースト転送が可能な係数ラインメモリと、該係数ライン
メモリの出力データを、ライン単位で前記データ記憶手
段に転送するとともに前記データ記憶手段内のデータを
前記シフトレジスタ手段に転送するダイレクトメモリア
クセス手段とを備え、前記主制御手段は、前記ダイレク
トメモリアクセス手段に対して制御命令を発し、該ダイ
レクトメモリアクセス手段が、前記データ記憶手段内の
データを前記シフトレジスタ手段でバッファを行ない、
前記復号フィルタ手段を用いて復号しアップサンプルし
た係数データを前記データ記憶手段に蓄積する処理を行
うとともに、該処理を、周波数帯域毎に前記データ記憶
手段内のアドレスと処理サイズを制御して繰り返し行な
うことにより、前記入力データのウエーブレット逆変換
を行うようにしたものである。

【００５５】また、この発明の請求項２１のウエーブレ
ット逆変換装置は、請求項２０のウエーブレット逆変換
装置において、メモリアレイ上の水平方向と垂直方向の
データの高速バースト転送が可能な係数記憶手段と、前
記係数ラインメモリのデータ転送先を前記データ記憶手
段と前記係数記憶手段のなかから選択する切替え手段と
を備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアク
セス手段に対して制御命令を発するともに、入力データ
を復号した奇数番目または偶数番目の復号係数データの
一方を、前記係数ラインメモリに保持し、もう一方を前
記ダイレクトメモリアクセス手段により前記係数記憶手
段に直接バースト転送した後、前記係数ラインメモリに
保持した係数データを前記係数記憶手段に転送する処理
を行うとともに、該処理を、周波数帯域毎に前記係数記
憶手段のアドレスと処理サイズを制御して、繰り返し行
なうことにより、前記入力データのウエーブレット逆変
換を行うようにしたものである。

【００５６】また、この発明の請求項２２のウエーブレ
ット逆変換装置は、請求項２１のウエーブレット逆変換
装置において、前記第１および第２の復号フィルタ手段
に入力するデータを、前記データ記憶手段と前記係数記
憶手段から選択する選択手段を備え、前記主制御手段
は、前記ダイレクトメモリアクセス手段に対して制御命
令を発し、前記係数記憶手段の水平または垂直方向の係
数データを復号し、得た復号データをそれぞれ前記係数
ラインメモリに転送した後、前記ダイレクトメモリアク
セス手段は、前記係数ラインメモリに格納してある復号
データを順番に前記係数記憶手段にバースト転送するよ
うにしたものである。

【００５７】また、この発明の請求項２３のウエーブレ
ット逆変換装置は、請求項１９ないし２２のいずれかの
ウエーブレット逆変換装置において、前記第１および第
２の復号フィルタ手段の入力データは、前記係数記憶手
段に記憶されたウエーブレット逆変換すべき入力データ
に対して上位に１ビット拡張したデータであるものとし
たものである。

【００５８】また、この発明の請求項２４のウエーブレ
ット逆変換装置は、請求項１４記載のウエーブレット変
換装置において、ウエーブレット変換されたデータを復
号化する復号フィルタ手段と、該復号フィルタ手段によ
って復号された復号係数データを記憶する復号係数ライ
ンメモリとを備え、前記データ記憶手段の低域または高
域係数データの一方を前記復号係数ラインメモリに転送
しておき、前記係数データのもう一方を前記復号フィル
タへ転送すると同時に、前記復号係数ラインメモリに保
持した係数データを前記復号フィルタに転送して復号
し、復号データを前記係数ラインメモリに格納して、ラ
イン単位の復号処理が終了後、前記係数ラインメモリに
保持した復号データを、前記係数記憶手段または前記デ
ータ記憶手段に転送する処理を、前記主制御手段が周波
数帯域毎に前記係数記憶手段のアドレスと処理サイズを
制御して、繰り返し復号処理するものとしたものであ
る。

【００５９】また、この発明の請求項２５のウエーブレ
ット逆変換装置は、請求項１５ないし１８のいずれかの
ウエーブレット変換装置において、ウエーブレット変換
されたデータを復号化する復号フィルタ手段と、復号係
数ラインメモリとを備え、前記係数記憶手段の低域また
は高域係数データの一方を前記復号係数ラインメモリに
転送しておき、前記係数データのもう一方を前記復号フ
ィルタへ転送すると同時に、前記復号係数ラインメモリ
に保持した係数データを前記復号フィルタに転送して復
号し、復号データを前記係数ラインメモリに格納して、
ライン単位の復号処理が終了後、前記係数ラインメモリ
に保持した復号データを、前記データ記憶手段に転送す
る処理を、前記主制御手段が周波数帯域毎に前記係数記
憶手段のアドレスと処理サイズを制御して、繰り返し復
号処理するようにしたものである。

【００６０】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、本発明の実施の形態１を図１、図
２、図３、図４、図５、図６を用いて説明する。図１は
本発明の実施の形態１による符号化方法における，画像
データの符号化処理の流れを表す図であり、図におい
て、１は原画像、２はこれを色分解する色分解手段、３
はその色分解した画像データをウエーブレット変換する
ウエーブレット変換手段、４はその変換データを量子化
する量子化手段、５はその量子化したデータを可変長符
号化する可変長符号化手段、６はその可変長符号を記憶
する際の優先順位を判定する優先順位判定手段、７はそ
の判定された優先順位に従って可変長符号を記憶する符
号記憶手段である。

【００６１】また、図２はサブバンド符号化方式におい
て、Ｙ符号化部，Ｕ符号化部，Ｖ符号化部の詳細および
本発明の実施の形態１における優先順位判定手段が適用
される箇所を示す図であり、図において、３は図１のウ
エーブレット変換手段３に相当するウエーブレット変換
手段であり、ＨＰＦ２０１，２０５，２０７、ＬＰＦ２
０２，２０６，２０８、ＤＳＦ２０３，２０４，２０
９，２１０，２１１，２１２から構成されている。２１
４は図１の量子化手段４に相当する量子化手段、２１５
は図１の可変長符号化手段に相当するＶＬＣであり、こ
の後段に図１の優先順位判定手段６が設けられる。

【００６２】また、図３(a),図３(b) は本発明の実施の
形態１における優先順位判定手段，符号化手段の構成例
を示す図であり、図３(a) において、１０１は可変長符
号の優先順位を判定するＣＰＵ、１０２はこのＣＰＵ１
０１によって判定された優先順位に従って、可変長符号
が書き込まれるデータ記憶部、１０３はＣＰＵ１０１と
データ記憶部１０２とを結ぶＣＰＵバスである。

【００６３】また、図３(b) において、３０１は階層符
号化を行い２つ，あるいはそれ以上の符号列を生成する
ＣＰＵ、３０２はこのＣＰＵ３０１によって生成された
２つ，あるいはそれ以上の符号列が書き込まれるデータ
記憶部、３０３はＣＰＵ３０１とデータ記憶部３０２と
を結ぶＣＰＵバスである。

【００６４】また図４は本発明を装置として実現した場
合の構成を示すブロック図であり、図において、４００
は原画像のＲＧＢ信号をサンプリングするサンプリング
手段、４０１はこのサンプリング手段４００によりサン
プリングされたデータを記憶するフィールド記憶手段、
４０２はこのフィールド記憶手段４０１からのデータを
ＹＵＶ成分に色分解する色分解手段であり、２はこれら
サンプリング手段４００，フィールド記憶手段４０１お
よび色分解手段４０２から構成された色分解手段であ
り、図１の色分解手段２がこれに相当する。

【００６５】また、４０３，４０４，４０５はそれぞれ
色分解手段２により出力されるＹ信号成分，Ｕ信号成
分，Ｖ信号成分をウエーブレット変換しこれを量子化し
さらに可変長符号化するＹ符号化部，Ｕ符号化部，Ｖ符
号化部、４０６はこのＵ符号化部４０４およびＶ符号化
部４０５の出力符号を合成してＣ成分の符号を生成する
ＵＶ合成手段であり、これらＹ符号化部４０３，Ｕ符号
化部４０４，Ｖ符号化部４０５およびＵＶ合成手段４０
６が図１のウエーブレット変換手段３，量子化手段４，
可変長符号化手段５に相当する。

【００６６】また、４０７は図１の優先順位判定手段６
および図３(a) のＣＰＵ１０１に相当する優先順位判定
手段、４０８は図１の符号記憶手段７に相当する符号記
憶手段である。

【００６７】図５は、本発明の実施の形態１による符号
化方法の動作を示すフローチャートであり、図におい
て、Ｓ１はＹの現時点で最も優先度の高いサブバンドを
符号化するステップ、Ｓ２は符号記憶手段に記憶できる
容量が存在するか否かを判定するステップ、Ｓ３は符号
化したサブバンドを符号記憶手段に詰めるステップ、Ｓ
４はＣの現時点で最も優先度の高いサブバンドを符号化
するステップ、Ｓ５は符号化したサブバンドを符号記憶
手段に詰めるステップ、Ｓ６は符号記憶手段に記憶でき
る容量が存在するか否かを判定するステップである。

【００６８】さらに、図６は符号化が終了した時点での
符号記憶手段の記憶領域の内容を表す図である。最初に
図１についてその動作を説明する。原画像を表す画像デ
ータ１に対して、色分解手段２により色分解を施しこれ
を複数の色成分に分ける。そしてその色成分毎にウエー
ブレット変換手段３で複数の周波数成分の階層に分割
し、各階層毎に量子化手段４で量子化を行ない、可変長
符号化手段５で符号化して、色毎・階層毎の符号データ
を得る。この符号データを予め定めた優先順位にしたが
って優先順位判定手段６で判定し符号記憶手段７に格納
する。

【００６９】図６はこの符号データの格納の状態を説明
する図で、可変長符号化手段５で生成した符号データの
総量が図４の記憶手段４０８の記憶領域に格納可能な量
よりも多く、一部の階層がその記憶領域に収まらなかっ
た場合を示している。以下、本発明の実施の形態１の詳
細について説明する。

【００７０】図４において、ＲＧＢ要素からなる映像信
号をサンプリング手段４００で画素毎にサンプリングを
行うとともにＡ／Ｄ変換を行ってフィールド記憶手段４
０１に蓄積する。そして色分解手段４０２においてこの
フィールド記憶手段４０１に蓄積されたＲＧＢ信号をＹ
ＵＶ信号に変換するが、その際、ＵＶ信号はそれぞれ水
平方向に１／２間引きを行なう（４：２：２サブサンプ
リング）。例えば入力信号のサンプリングを３２０×２
４０画素で行なうものとすると、フィールド記憶手段４
０１には３２０×２４０×３個のデータを蓄積すること
となり、Ｙ成分のデータは３２０×２４０個、ＵＶ成分
はそれぞれ１６０×２４０個のデータとなる。

【００７１】次にＹ成分に対してＹ符号化部４０３でウ
エーブレット変換・量子化・可変長符号化を行なう。Ｙ
符号化部４０３は図２のものと同様の構成とする。図２
の構成と各部の動作は既に説明したので省略する。図２
の入力ノード２００から入力する原画像は３２０×２４
０画素で、これにウエーブレット変換を施した後の各階
層ＬＬ、ＬＨ、ＨＬ、ＨＨの各サイズは１６０×１２０
画素となり、これらにそれぞれ独立に量子化・可変長符
号化を施して、図６に示す階層毎の符号Ｙ−ＬＬ、Ｙ−
ＬＨ、Ｙ−ＨＬ、Ｙ−ＨＨを得る。

【００７２】Ｕ符号化部４０４、Ｖ符号化部４０５も図
２と同様の構成とし、その説明の詳細は省略する。ＵＶ
それぞれにおいて、入力ノード２００から入力する原画
像は１６０×２４０画素で、ウエーブレット変換を施し
た後の各階層のサイズはそれぞれ８０×１２０となり、
これらにそれぞれ独立に量子化・可変長符号化を施す。
ＵＶ合成手段４０６はＵ成分のＬＬ階層の符号Ｕ−ＬＬ
とＶ成分のＬＬ階層の符号Ｖ−ＬＬを合わせてＣ−ＬＬ
を合成する、これを各階層毎に行ない色成分の符号Ｃ−
ＬＬ、Ｃ−ＬＨ、Ｃ−ＨＬ、Ｃ−ＨＨを合成する。

【００７３】次に優先順位判定手段４０７の動作につい
て説明する。この優先順位判定手段４０７は例えば図３
(a) のように、ＣＰＵ１０１，データ記憶部１０２，Ｃ
ＰＵバス１０３により構成されており、階層の優先順位
はＬＬ成分を最優先とし以下ＬＨ、ＨＬ、ＨＨの順位と
し、同じ階層ではＣ成分よりもＹ成分を優先するものと
する。また説明のための例としてＹ−ＬＬ〜Ｃ−ＨＨの
符号量を表１に示す通りとし、符号記憶手段４０８の記
憶領域のサイズを１１０００バイトとする。

【００７４】

【表１】

【００７５】まず、階層符号化手段としてのＹ符号化部
４０３，Ｕ符号化部４０４，Ｖ符号化部４０５およびＵ
Ｖ合成手段４０６は階層符号化を行い、第１の符号列と
してのＹ−ＬＬ，Ｙ−ＬＨ，Ｙ−ＨＬ，Ｙ−ＨＨおよび
第２の符号列としてのＣ−ＬＬ，Ｃ−ＬＨ，Ｃ−ＨＬ，
Ｃ−ＨＨを生成する。

【００７６】次に、記憶制御手段としての優先順位判定
手段４０７はこのＹ−ＬＬ〜Ｃ−ＨＨの優先度を判定
し、この第１および第２の符号列をその階層に与えられ
た優先順位に基づいて符号記憶手段４０８の一方および
他方からそれぞれ格納する。即ち、これらの符号列のう
ちの優先順位のもっとも高いＹ−ＬＬ成分の符号を符号
記憶手段４０８の記憶領域（以下、これを単に符号記憶
手段４０８と称す）に、その先頭から詰める。なお、こ
の記憶領域はリニアなアドレスが与えられているものと
する。その際、優先順位判定手段４０７はこのＹ−ＬＬ
成分の符号を詰めた符号記憶手段４０８の記憶領域の先
頭アドレス，その記憶領域の大きさおよびその詰めた符
号がＹ−ＬＬ成分である旨を示す情報を記憶する。

【００７７】次に優先順位の高いＣ−ＬＬ成分の符号を
符号記憶手段４０８の後尾から詰める。その際、優先順
位判定手段４０７はこのＣ−ＬＬ成分の符号を詰めた符
号記憶手段４０８の記憶領域の先頭アドレス，その大き
さおよびその詰めた符号がＣ−ＬＬ成分である旨を示す
情報を記憶する。

【００７８】次に優先順位の高いＹ−ＬＨ成分の符号を
符号記憶領域４０８のＹ−ＬＬ成分の次に詰める。その
際、優先順位判定手段４０７は先に詰めたＹ−ＬＬ成分
の記憶領域の後尾アドレスを計算することにより、Ｙ−
ＬＨ成分の符号を詰めた符号記憶手段４０８の記憶領域
の先頭アドレスを得て、その先頭アドレスと、その記憶
領域の大きさ、およびその詰めた符号がＹ−ＬＨ成分で
ある旨を示す情報を記憶する。

【００７９】以下それぞれの優先順位にしたがってＣ−
ＬＨ，Ｙ−ＨＬ，Ｃ−ＨＬ，Ｙ−ＨＨ，Ｃ−ＨＨの順
に、Ｙ成分は先頭から、Ｃ成分は末尾から順に詰めてい
く。そして、その際、優先順位判定手段４０７はそれぞ
れの記憶領域の先頭アドレスと、その記憶領域の大き
さ、およびその詰めた符号がどの成分に該当するかを示
す情報を記憶する。

【００８０】図６に示す通りＹ−ＨＬまで詰めた時点で
符号記憶手段４０８の記憶領域は１０５００バイトを使
用しており、次の１０００バイトあるＣ−ＨＬを詰める
だけの空き領域はないので、優先判定手段としての優先
順位判定手段４０７は記憶制御手段の格納制御を実行す
る過程で格納すべきメモリ領域に重複が生じ、この時点
で高い優先順位を有する側の符号列の階層（Ｙ−ＨＬ）
を、他方の階層（Ｃ−ＨＬ）に優先して格納するものと
判定して、これ以降のＣ−ＨＬ、Ｙ−ＨＨ、Ｃ−ＨＨは
符号記憶手段の４０８の記憶領域に記憶せずに捨ててし
まう。

【００８１】このように、Ｃ−ＨＬ、Ｙ−ＨＨ、Ｃ−Ｈ
Ｈを棄却したとしても、これらの符号は高周波成分であ
って画像情報を多くを含むものではないので、画像の復
号化を行うにあたって復元した画像の品質に及ぼす影響
は少ない。

【００８２】そして符号記憶手段４０８にその場所を指
定して少しの記憶領域を空けておくことにより、優先順
位判定手段４０７はそれまで記憶していた、Ｙ−ＬＬ成
分，Ｙ−ＬＨ成分，Ｙ−ＨＬ成分，Ｃ−ＬＬ成分，Ｃ−
ＬＨ成分の記憶領域の先頭アドレスと、その記憶領域の
大きさ、およびその詰めた符号がどの成分に該当するか
を示す情報を転送する。

【００８３】そして、復号の際には、これらの情報を参
照することにより、優先度の高い符号から順次符号を取
り出すことができ、これを順に復号することにより、元
の画像データとほぼ同等の画像データを復元することが
できる。

【００８４】このように、本実施の形態１によれば、Ｒ
ＧＢカラー画像をＹＵＶカラー画像に変換しこれにウエ
ーブレット変換，量子化，可変長符号化を施しＹＣ成分
に変換したものを記憶手段に記憶する際、符号量が多い
Ｙ成分についてはその低周波成分の優先度を高くして記
憶手段の先頭から順次詰めてゆき、Ｃ成分についてもそ
の低周波成分の優先度を高くして記憶手段の後尾から順
次詰めてゆき、記憶手段に記憶しきれない高周波成分に
ついてはこれを棄却するようにしたので、画像の情報を
あまり落とすことなく予め固定的に定めた記憶容量を有
する記憶手段に効率よく格納することができ、復号化に
際してその画質を殆ど犠牲にすることなく、少ないメモ
リ量にて効率よく符号化を行うことが可能となる。

【００８５】なお、本実施の形態１ではウエーブレット
変換を水平・垂直ともに１回だけ行なって４階層に分割
する場合について説明したが、低周波領域のＬＬ成分に
ついてはウエーブレット変換を繰り返し、７階層や、１
０階層に分割する場合などにもこれを適応できる。また
優先順位として例えばＹ−ＬＬ，Ｃ−ＬＬ，Ｙ−ＨＬ，
Ｙ−ＬＨ，Ｃ−ＨＬ，Ｃ−ＬＨ，Ｙ−ＨＨ，Ｃ−ＨＨの
順など、Ｙ成分とＣ成分で同じ周波数の階層が隣接する
優先順位とする必要はない。さらにウエーブレット変換
を繰り返すのをＬＬ成分に限ることはない。

【００８６】また、映像信号をＹＵＶ信号に変換した場
合について説明したが、色空間の表現はこれに限るもの
ではない。

【００８７】さらに、ウエーブレット変換を用いて本実
施の形態１を説明したが、その符号化方法はこれに限る
ものではなく、例えば、ＭＰＥＧ本来の規格には該当し
なくなるが、映像信号を複数の成分に分け、その各々の
成分に対してＭＰＥＧ符号化を行うようにしたもの等、
に対してもこれを適用することができる。

【００８８】実施の形態２．次に本発明の実施の形態２
について図１、図２、図３、図４、図７、図８、図９を
用いて説明する。なお実施の形態１と重複する部分につ
いてはその説明を省略する。

【００８９】図７は図４のブロック構成をまとめたもの
で、図において、４１２は図４の色分解手段４０２に相
当する色分解手段、４１３は図４のＹ符号化部４０３，
Ｕ符号化部４０４，Ｖ符号化部４０５，ＵＶ合成手段４
０６からなる部分に相当する符号化部、４１７は図４の
優先順位判定手段４０７に相当する優先順位判定手段、
４１８は図４の符号記憶手段４０８に相当する符号記憶
手段である。

【００９０】図８は図３に示すように、優先順位判定手
段をＣＰＵで構成した場合にその動作を示すフローチャ
ート図であり、図において、Ｓ１１は現時点で最も優先
度の高いＹのサブバンドを符号化するステップ、Ｓ１２
は符号記憶手段に記憶できる容量があるか否かを判定す
るステップ、Ｓ１３は符号化したサブバンドの符号を詰
めるステップ、Ｓ１４はＹの全てのバンドの符号化が終
了したか否かを判定するステップ、Ｓ１５はＹの残りの
サブバンドの符号化を省略するステップである。また、
Ｓ１６は現時点で最も優先度の高いＣのサブバンドを符
号化するステップ、Ｓ１７は符号記憶手段に記憶できる
容量があるか否かを判定するステップ、Ｓ１８は符号化
したサブバンドの符号を詰めるステップ、Ｓ１９はＣの
全てのバンドの符号化が終了したか否かを判定するステ
ップ、Ｓ２０は符号化したサブバンドは符号記憶手段内
の最も低位のサブバンドより優先するか否かを判定する
ステップ、Ｓ２１は符号記憶手段内のＹの最も低位の符
号を捨てるステップ、Ｓ２２はＣの残りのサブバンドの
符号化を省略するステップである。

【００９１】また、図９は符号記憶手段に階層毎の符号
を詰めていく様子を説明する図である。

【００９２】次に動作について説明する。図７におい
て、ＲＧＢ要素なる映像信号をサンプリング手段４００
に入力し、サンプリングを行ってフィールドメモリ４０
１に蓄積する。色分解手段４１２はフィールドメモリ４
０１に蓄積されたＲＧＢ信号をＹＵＶ信号に変換し、最
初にＹ成分のみを出力する。Ｙ成分の信号は図７の符号
化部４１３でウエーブレット変換・量子化・可変長符号
化を施し、階層毎の符号Ｙ−ＬＬ，Ｙ−ＬＨ，Ｙ−Ｈ
Ｌ，Ｙ−ＨＨを得る。以下説明のための例としてこれら
の符号のサイズをそれぞれ表１に示す通りとする。そし
て、ここでは先の実施の形態１と同じく符号記憶手段４
１８のサイズを１１０００バイトとする。

【００９３】優先順位判定手段４１７は第１の符号列の
階層毎の符号Ｙ−ＬＬ，Ｙ−ＬＨ，Ｙ−ＨＬ，Ｙ−ＨＨ
を符号記憶手段４１８にその優先順位に従って先頭から
詰めてゆく。これらの処理は図８のステップＳ１１ない
しＳ１４のループを４回まわることにより行われる。

【００９４】図９(a) は符号記憶手段の初期状態を表
し、図９(b) はこのＹ成分の階層毎の符号を詰め終った
状態を表している。

【００９５】次に色分解手段４１２は４：２：２のサブ
サンプリングを行なったＵ成分の信号を出力し、図７の
符号化部４１３でまずウエーブレット変換を施し、次に
Ｖ信号に対して同じ操作を行なう。そしてこのＹＵＶを
４：２：２の比率でサブサンプルすることにより、Ｕ成
分およびＶ成分はともにＹ成分の半分のデータ量となる
ので、図３(b) に示すように、符号化部４１３をＣＰＵ
３０１とデータ記憶部（メモリ）３０２と、ＣＰＵバス
３０３とで構成した場合、Ｙ成分のウエーブレット変換
を行なうのに要するメモリと同じメモリでＵ成分のウエ
ーブレット変換係数をメモリにおいたまま、Ｖ成分のウ
エーブレット変換を行なうことができる。

【００９６】次に図７の符号化部４１３はその内部の選
択手段２１３（図２参照）でＵ成分のＬＬ係数を選択
し、量子化・可変長符号化を行ってＵ成分のＬＬ階層符
号を得、次にＶ成分のＬＬ係数を、量子化・可変長符号
化してＶ成分のＬＬ階層符号を得て、これらを合わせて
Ｃ−ＬＬ階層の符号を合成する。この処理はステップＳ
１６による。

【００９７】説明のためこの符号量を表１に示す通り２
０００バイトとする。優先順位判定手段４１７は符号記
憶手段４１８の末尾から、符号Ｃ−ＬＬを格納する。こ
れはステップＳ１７，Ｓ１８およびＳ１９による。図９
(c) はこの符号Ｃ−ＬＬを詰め終った状態を表してい
る。

【００９８】次に上記と同様にしてステップＳ１６によ
りＣ−ＬＨ階層の符号を合成する。説明のためこの符号
量を表１に示す通り１０００バイトとする。

【００９９】階層の優先順位は実施の形態１で述べたも
のと同じ順序とすると、Ｃ−ＬＨはＹ−ＨＨより優先順
位が高く、Ｙ−ＨＬ階層の符号の末尾とＣ−ＬＬ成分の
符号との間には１５００バイトの余裕があるので、優先
判定手段４１７はＣ−ＬＨ階層の符号を記憶手段４１８
の末尾のＣ−ＬＬ階層の符号に続けて格納することによ
り、Ｙ−ＨＨ階層の符号の一部を上書きし、その残りを
破壊することにより、階層単位での書き換えを実行す
る。この処理はステップＳ１７，Ｓ２０，Ｓ２１のルー
プを１回まわってステップＳ１８に移行することにより
実行される。図９(d) はＣ−ＬＨ階層の符号を格納する
直前の状態を表し、図９(e) はＹ−ＨＨ階層の符号を消
して（ステップＳ２１）Ｃ−ＬＨ階層の符号を格納した
状態を表す図である。

【０１００】次に上記と同様にしてステップＳ１６によ
りＣ−ＨＬ階層の符号を合成する。説明のためこの符号
量を表１に示す通り１０００バイトとする。

【０１０１】Ｃ−ＨＬ階層はＹ−ＨＬ階層より優先順位
が低く、符号記憶手段４１８の残り容量（Ｙ−ＨＬ階層
の符号とＣ−ＬＨ階層の符号の間）が５００バイトであ
ることから（図９(f) 参照）、Ｃ−ＨＬ階層の符号は捨
ててしまう。この処理はステップＳ１７，Ｓ２０および
Ｓ２２により実行される。さらにＵ成分とＶ成分のＨＨ
係数は量子化・可変長符号化も行なわずに捨ててしまっ
て、このフィールドの符号化処理を終了する。これはス
テップＳ２２の処理の続きにより実行される。

【０１０２】次に優先判定手段４１７の動作について別
のフィールドの符号化処理の場合を例にとって図８およ
び図１０を用いて説明する。全符号化を行なった場合の
各階層毎の符号量は表２の通りとする。

【０１０３】

【表２】

【０１０４】まずＹ−ＬＬ、Ｙ−ＬＨ，Ｙ−ＨＬ階層の
符号を符号記憶手段４１８の先頭から順に図１０(b) の
様に詰める。この処理は、ステップＳ１１ないしＳ１４
のループを３回まわることにより実行される。この時点
で符号記憶手段４１８の空き容量は１０００バイトとな
り、次のＹ−ＨＨ階層の符号はこの記憶手段４１８が容
量不足となることがステップＳ１２により判明するので
これを格納せずに捨てる。この処理はステップＳ１５で
実行される。次にＣ−ＬＬ階層の符号は図１０(c) の様
に、これより優先順位の低いＹ−ＨＬ階層の符号を消す
ことで格納する。この処理はステップＳ１６，Ｓ１７，
Ｓ２０，Ｓ２１，およびＳ１７，Ｓ１８を実行すること
により行われる。そして、次のＣ−ＬＨ階層以降の符号
はＹ−ＨＬ階層より優先順位が低いので捨ててしまう。
この処理はステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ２０，Ｓ２２に
より実行され、これにより処理が終了する。

【０１０５】さらに優先判定手段４１７の動作について
別のフィールドの符号化処理の場合を例にとって図８お
よび図１１を用いて説明する。全符号化を行なった場合
の各階層毎の符号量は表３の通りとする。

【０１０６】

【表３】

【０１０７】この場合は符号記憶手段４１８の容量が、
生成した符号の総量より多いので、全ての符号を格納す
ることができる。これはステップＳ１１〜Ｓ１４を４回
まわり、ステップＳ１６〜Ｓ１９を４回まわることによ
り実行される。すなわち、まずＹ成分の符号を符号記憶
手段４１８の先頭から順に図１１(b) の様に詰める。次
にＣ成分の符号を符号記憶手段４１８の末尾から順に図
１１(c) の様に詰める。

【０１０８】上記に説明する方法で予め固定的に定めた
容量の符号記憶手段に１フィールドの符号を格納するこ
とができる。

【０１０９】このように、本実施の形態２によれば、Ｒ
ＧＢカラー画像をＹＵＶカラー画像に変換しこれにウエ
ーブレット変換，量子化，可変長符号化を施しＹＣ成分
に変換したものを記憶手段に記憶する際、符号量が多い
Ｙ成分についてはその低周波成分の優先度を高くして記
憶手段の先頭から順次詰めてゆき、Ｃ成分についてもそ
の低周波成分の優先度を高くして記憶手段の後尾から順
次詰めてゆき、記憶しきれない高周波成分についてはこ
れを棄却するようにしたので、画像の情報をあまり落と
すことなく予め固定的に定めた記憶容量を有する記憶手
段に効率よく格納することができ、復号化に際してその
画質を殆ど犠牲にすることなく、少ないメモリ量にて効
率よく符号化を行うことが可能となる。

【０１１０】実施の形態３．次に本発明の実施の形態３
について説明する。本実施の形態３は先の実施の形態２
の優先順位判定手段４１７および符号記憶手段４１８に
関するものであるので、これ以前の処理については説明
を省略する。

【０１１１】図７において、符号記憶手段４１８は１フ
ィールド以上の符号を格納する大きさを持つメモリとす
る。

【０１１２】図１２はこの実施の形態３において符号記
憶手段に符号が詰められる様子を示す図である。

【０１１３】また、図１３はこの実施の形態３の動作を
示すフローチャートであり、図において、Ｓ３１は図８
と同様の方法で符号化を行い、これを符号記憶手段に詰
めるステップ、Ｓ３２は符号記憶手段４１８のＹ記憶領
域とＣ記憶領域の間に空き領域があるか否かを判定する
ステップ、Ｓ３３は空き領域が埋まるように符号記憶手
段４１８内でＣ記憶領域を移動するステップである。

【０１１４】次に動作について説明する。領域管理手段
の機能を併せ持つ符号記憶手段４１８は予め固定的に定
めた容量のメモリを１フィールド分の符号に割り当る。
図１２(a) は符号記憶手段４１８内のメモリと１フィー
ルド分の符号に割り当てたメモリＡを表している。先の
実施の形態２で説明したのと同じ方法で、割り当てたメ
モリＡに符号を格納する。この処理は図１３のステップ
Ｓ３１により行われ、図１２(b) のＹはメモリＡに格納
したＹ成分の符号を表し、ＣはＣ成分の符号を表す。次
に転送手段および領域回収手段の機能を併せ持つ優先順
位判定手段４１７は符号記憶手段４１８のＹ成分の符号
とＣ成分の符号の間に空いた領域をＣ成分の符号を転送
することによって詰める。この処理は図１３のステップ
Ｓ３２，Ｓ３３により行われ、図１２(c) はこの間を詰
めた状態を表している。

【０１１５】次にさらに映像信号の１フィールドをサン
プリングし上記の処理を繰り返す。符号記憶手段４１８
は先と同じ容量のメモリを１フィールド分の符号に割り
当てる。図１２(d) は最初に符号化したフィールドの符
号の次に次のフィールドに割り当てたメモリＢの状態を
表している。以下上記と同様にメモリＢに符号を格納す
る。この処理を繰り返すことによって符号記憶手段内の
連続するメモリにすき間なく符号を詰めることができ
る。

【０１１６】上記の実施の形態はＹＵＶの４：２：２サ
ンプリングについて説明したが、例えばサンプリングを
４：１：１で行なうと、一般的にＹ成分の符号量に比べ
てＵ成分とＶ成分の符号の分を合わせたＣ成分の符号量
が少なくなる。この場合、Ｃ成分の符号を末尾から詰め
ることによってＹ成分とＣ成分の符号の間を詰めるのに
必要な転送量が逆に詰めるより少なくて済む。なお符号
記憶手段４１８は各フィールド毎に同じ容量のメモリを
割り当てる必要はなく、例えば先に符号化したフィール
ドの符号量に応じて容量を変更してもよい。

【０１１７】このように、本実施の形態３によれば、Ｒ
ＧＢカラー画像をＹＵＶカラー画像に変換しこれにウエ
ーブレット変換，量子化，可変長符号化を施しＹＣ成分
に変換したものを符号記憶手段に記憶する際、符号量が
多いＹ成分についてはその低周波成分の優先度を高くし
て記憶手段の先頭から順次詰めてゆき、Ｃ成分について
もその低周波成分の優先度を高くして記憶手段の後尾か
ら順次詰めてゆき、記憶しきれない高周波成分について
はこれを棄却するようにしたので、画像の情報をあまり
落とすことなく予め固定的に定めた記憶容量を有する記
憶手段に効率よく格納することができ、復号化に際して
その画質を殆ど犠牲にすることなく、少ないメモリ量に
て効率よく符号化を行うことが可能となる。また、上記
で説明した記憶領域管理法によって連続するフィールド
の信号をフィールドあたりのメモリ量を一定以下に抑え
ながら効率よく格納できる。

【０１１８】実施の形態４．次に本発明の実施の形態４
について説明する。本実施の形態４は符号列を３つに分
割する場合を説明するものである。前記実施の形態に準
ずる部分の説明は一部省略する。図１４において、４０
０〜４０５は図４と同様のものである。

【０１１９】図１５はその符号記憶手段および一時記憶
手段に符号が詰められる様子を示す図である。

【０１２０】また、図１６，図４９は、この実施の形態
４の動作を示すフローチャートであり、図において、Ｓ
４１はＹ−ＬＬ成分を符号化するステップ、Ｓ４２はこ
の符号化したＹ−ＬＬ成分を符号記憶手段に詰めるステ
ップ、Ｓ４３〜Ｓ４６は図８のＳ１１〜Ｓ１４と同様の
ステップである。Ｓ４７はステップＳ４４において符号
記憶手段に記憶できる容量がないと判定された時に、Ｙ
の残りのサブバンドを一時記憶手段に詰めるステップで
ある。また、Ｓ４８はＵ−ＬＬ成分を符号化するステッ
プ、Ｓ４９はこの符号化したＵ−ＬＬ成分を符号記憶手
段に詰めるステップ、Ｓ５０は原時点で最も優先度の高
いＵのサブバンドを符号化するステップ、Ｓ５１は符号
化手段に記憶できる容量があるか否かを判定するステッ
プ、Ｓ５２は符号化したサブバンドの符号を詰めるステ
ップ、Ｓ５３はＵの全てのバンドの符号化が終了したか
否かを判定するステップ、Ｓ５４はＵの残りのサブバン
ドを一時記憶手段に記憶するステップ、Ｓ５５はＶ−Ｌ
Ｌ成分を符号化するステップ、Ｓ５６はこの符号化した
Ｖ−ＬＬ成分を符号記憶手段に詰めるステップ、Ｓ５７
は原時点で最も優先度の高いＶのサブバンドを符号化す
るステップ、Ｓ５８は符号化手段に記憶できる容量があ
るか否かを判定するステップ、Ｓ５９は符号化したサブ
バンドの符号を詰めるステップ、Ｓ６０はＶの全てのバ
ンドの符号化が終了したか否かを判定するステップ、Ｓ
６１はＶの残りのサブバンドを一時記憶手段に記憶する
ステップ、Ｓ６２は符号化手段に空き容量があるか否か
を判定するステップ、Ｓ６３は原時点で最も優先度の高
いＹ，Ｕ，Ｖのサブバンドを一時記憶手段から符号記憶
手段に転送するステップである。

【０１２１】次にその優先順位判定手段４０７の動作を
説明する。階層の優先順位はＬＬ成分を最優先とし以下
ＬＨ、ＨＬ、ＨＨの順位とし、同じ階層ではＹ成分を優
先とする。また説明のための例としてＹ−ＬＬ〜Ｖ−Ｈ
Ｈの符号量を表４に示す通りとし、記憶手段４０８のサ
イズを１１５００バイト、一時記憶手段４０９のサイズ
を１２０００バイトとする。図１５(a) はこの符号記憶
手段４０８、一時記憶手段４０９の初期状態を表してい
る。

【０１２２】記憶制御手段としての優先順位判定手段４
０７は、まずＹ成分の符号に対しては最も優先順位の高
いＹ−ＬＬの符号を符号記憶手段４０８に格納し、Ｙ−
ＬＨ、Ｙ−ＨＬ、Ｙ−ＨＨの符号は一時記憶手段４０９
に記憶する。この処理は図１６，図４９のステップＳ４
１〜Ｓ４６およびＳ４７により実行され、図１５(b)は
この状態を表している。次にＵ成分の符号に対して、Ｕ
−ＬＬの符号を符号記憶手段４０８のＹ−ＬＬの次に格
納し、Ｕ−ＬＨ、Ｕ−ＨＬ、Ｕ−ＨＨの符号は一時記憶
手段４０９に記憶する。この処理は図１６，図４９のス
テップＳ４８〜Ｓ５４により実行され、図１５(c) はＵ
成分の符号を記憶し終った状態を表す。次にＶ成分の符
号に対しても同様の操作を行なう。この処理は図１６，
図４９のステップＳ５５〜Ｓ６１により実行され、図１
５(d) は全ての色成分の符号を記憶し終った状態を表し
ている。次に符号記憶手段４０８はＹ−ＬＬ、Ｕ−Ｌ
Ｌ、Ｖ−ＬＬを詰めた残りが４０００バイトあることか
ら、転送判定手段としての機能を併せ持つ優先順位判定
手段４０７は、一時記憶手段４０９に記憶した符号のう
ち優先順位の高いものから４０００バイト以下の部分に
あたるＹ−ＬＨ、Ｕ−ＬＨ、Ｖ−ＬＨの符号を符号記憶
手段４０８に転送する。この処理は図１６，図４９のス
テップＳ６２，Ｓ６３により実行され、図１５(e) は転
送が終った状態を表している。この段階で、一時記憶手
段４０９に残った符号は捨てて、１フィールドの符号化
処理を終了する。

【０１２３】このように、本実施の形態４によれば、Ｒ
ＧＢカラー画像をＹＵＶカラー画像に変換しこれにウエ
ーブレット変換，量子化，可変長符号化を施したものを
符号記憶手段に記憶する際、符号量が多いＹ成分につい
てはその優先度が高いＹ−ＬＬ成分を記憶手段に記憶
し、残りの成分についてはこれを一時記憶手段に記憶
し、Ｕ成分，Ｖ成分についてもその優先度が高いＵ−Ｌ
Ｌ成分，Ｖ−ＬＬ成分をＹ−ＬＬ成分とアドレスの間隙
が生じないようにこれを符号記憶手段に記憶し、残りの
成分については一時記憶手段に記憶し、この一時記憶手
段に記憶した成分のうち、その優先度がかなり高く、か
つ符号記憶手段の残りの容量に格納し得る余裕があるＹ
−ＬＨ成分，Ｕ−ＬＨ成分，Ｖ−ＬＨ成分についてはこ
れを一時記憶手段から符号記憶手段に転送するようにし
たので、画像の情報を３つに分割する場合でも、画像の
情報をあまり落とすことなく予め固定的に定めた記憶容
量を有する記憶手段に効率よく格納することができ、復
号化に際してその画質を殆ど犠牲にすることなく、少な
いメモリ量にて効率よく符号化を行うことが可能とな
る。また、上記で説明した記憶領域管理法によって連続
するフィールドの信号をフィールドあたりのメモリ量を
一定以下に抑えながら効率よく格納できる。

【０１２４】なお、この実施の形態４では、符号列を３
つ生成する場合について説明したが、２つ以上の符号列
を生成する場合に関しても同様に適用可能である。

【０１２５】実施の形態５．次に本発明の実施の形態５
について図１７を用いて説明する。本実施の形態５は先
の実施の形態３とほぼ同じ構成であり、同じ部分につい
てはその説明を省略する。

【０１２６】図１７において、符号記憶手段４２８は先
の実施の形態３の符号記憶手段４１８の機能に加え、１
フィールドの符号の合計を計算し、その量に合わせて、
次にサンプリングするフィールドを決定してこれをサン
プリング手段４２０に指示する機能を有する。また、サ
ンプリング手段４２０はこの符号記憶手段４２８により
指示されたフィールドのサンプリングを行なうものであ
る。

【０１２７】以下、具体的に秒あたり６０フィールドの
映像信号の１秒間分を１６５０００バイトのメモリに符
号化して記録する場合について説明する。なお１フィー
ルドの符号化処理に１／１５秒を要するものとし、４フ
ィールド間隔以上のフィールド間引きを行なうものとす
る。

【０１２８】最初にサンプリング手段４２０により、１
フィールドをサンプリングし、実施例の形態３と同様の
方法に従い１フィールドあたり１６５００バイトのメモ
リを割り当てて符号化を行なう。符号記憶手段４２８
は、符号化手段により使用したメモリ量を算出するメモ
リ量算出手段や、このメモリ量算出手段により算出した
メモリ量が予め定める下限値以下の場合前記下限値に切
り上げる切り上げ手段、メモリ量算出手段により算出し
たメモリ量に比例したフィールド間隔を算出するフィー
ルド間隔算出手段や、このフィールド間隔算出手段によ
り算出したフィールド間隔を前記サンプリング手段に対
し指定するフィールド間隔指定手段、さらには符号記憶
手段に、切り上げ手段で切り上げを行ったことを検出す
る切り上げ検出手段や、この切り上げ検出手段により切
上げを検出した場合、符号量が増大するように前記階層
符号化の調整を行なう符号化調整手段の機能を併せ持っ
ており、Ｙ成分とＣ成分の符号の合計が１１０００バイ
ト以下の場合は先にサンプリングしたフィールドの４フ
ィールド後のフィールドをサンプリングし、これが１１
０００バイトを越えるが１３７５０バイト以下の場合は
５フィールド後のフィールドをサンプリングし、１３７
５０バイトを越える場合は６フィールド後のフィールド
をサンプリングする。

【０１２９】また映像信号がインターレース操作を行な
っている場合、サンプリングしたフィールドの上下位置
が変化することを避けるため、１１０００バイト以上の
場合は６フィールド後のフィールドをサンプリングする
ようにしてもよい。

【０１３０】これは、通常のテレビジョン信号（ＮＴＳ
Ｃ信号）の場合、４ないし６フィールド間隔でのサンプ
リングが余り不自然さを感じないサンプリング間隔の上
限であることがその理由である。

【０１３１】そしてそのサンプリングを４フィールド間
隔で行ないフィールドあたりのメモリを１１０００バイ
トを固定的に割り当てれば所望の条件を満たすが、映像
の質によっては解像度が格段に落ちる場合がある。また
６フィールド間隔でサンプリングを行ない、フィールド
あたり１６５００バイトを固定的に割り当てても所望の
条件を満たすが、映像の質によっては１フィールドあた
りが１６５００バイトに満たない場合が発生し、メモリ
の使用効率が格段に落ちる。

【０１３２】このように、本実施の形態５では、映像信
号のフィールドを指定する時間間隔でサンプリングし、
このサンプリングされたデータに対して階層符号化を行
い、これを符号記憶手段に記憶するとともに、その階層
符号化を行う際に使用したメモリ量を算出し、この算出
したメモリ量が予め定めた下限値以下の場合、これを下
限値に切り上げるとともに、この切り上げを行ったこと
を検出した場合、符号量が増大するように階層符号化の
調整を行うとともに、上記算出したメモリ量に比例した
フィールド間隔を算出し、この算出したフィールド間隔
をサンプリング手段に対し指定することにより、符号量
が多い場合はフィールドの間引き間隔を広げ、符号量が
少ない場合は間引き間隔を縮めることで限られたメモリ
に一定時間の映像信号を効率良く記憶することができる
符号化方法および符号化装置を実現することができる。

【０１３３】なおここで上げた１フィールドの符号化時
間，メモリ量や映像信号記録時間などは単なる一例に過
ぎず、本発明はこれに限るものではない。

【０１３４】さらに上記実施の形態５において、１フィ
ールドの符号量が１１０００バイトを下回るフィールド
が続く場合、図２の量子化部２１４での量子化誤差が少
なくなる方向に量子化因子を変更するようにしてもよ
い。

【０１３５】実施の形態６．次に前記実施の形態１ない
し４の方法によって符号化した映像信号を再生する方法
について、図１８を用いて説明する。符号記憶手段５１
８は前記実施の形態１ないし４の方法により符号化され
た映像信号を記憶するものであり、前記実施の形態１な
いし４の符号記憶手段４０８または４１８と同じもので
あり、符号化時にサンプリング間隔も記憶するものとす
る。復号化部（復号化手段）５０３は符号化手段４１３
の逆演算を行なうものとし、フィールド記憶手段５０１
ａとフィールド記憶手段５０１ｂはそれぞれ映像信号を
記憶し、その一方の出力が絶えず映像提示手段５００で
提示されるものとする。

【０１３６】これらの動作についてさらに詳しく説明す
る。符号記憶手段５１８から最初の１フィールド分の符
号でＹ成分、Ｃ成分（実施の形態４に対応するものの場
合、はＹ成分、Ｕ成分、Ｖ成分）の符号を順次取り出
し、復号化部５０３により復号処理を施して、映像信号
のＹ成分、Ｕ成分、Ｖ成分をそれぞれ再生しフィールド
記憶手段５０１ａに格納する。ただし符号化の時Ｃ成分
で破壊したＹ成分の階層や符号化処理を行なわなかった
階層は全て０として復号化処理を行なう。そして各成分
の映像信号が揃った時点でＹＵＶ信号をそのまま入力で
きる映像提示手段５００に映像を提示する。

【０１３７】次に２番目のフィールドの符号を符号記憶
手段５１８から取り出し、上記と同様にして、映像信号
を再生し、フィールド記憶手段５０１ｂに格納する。最
初のフィールドのサンプリング間隔の後、映像提示手段
５００に提示するフィールド記憶手段を５０１ｂに切替
え３番目のフィールドの映像信号の再生処理を開始す
る。以下、この処理を符号記憶手段５１８に次のフィー
ルドの符号がある限り繰り返しておこなう。

【０１３８】このように、本実施の形態６によれば、実
施の形態１ないし４の方法により符号化された映像信号
を記憶する記憶手段から符号を読出し、これに符号化と
逆の演算を行って、復号を行い、復号した映像信号をフ
ィールド記憶手段の一方に書込み他方から読出しを行
い、これを交互に繰り返すことにより映像信号を再生す
ることにより、実施の形態１ないし４の方法で符号化さ
れた映像信号を再生できる。またフィールド記憶手段を
切替えるフィールド間隔を、符号記憶手段５１８に記憶
したサンプリング間隔の一定倍とすることで、高速再生
やスロー再生を行なうこともできる。

【０１３９】なお本実施の形態６ではＹＵＶ信号のまま
提示できる映像提示手段５００を用いたが、ＹＵＶ信号
からＲＧＢ信号に変換する変換手段をフィールド記憶手
段の前段または後段に設けて、ＲＧＢ信号を映像提示手
段５００に入力してもよい。

【０１４０】実施の形態７．次に前記実施の形態５の方
法によって符号化した映像信号を再生する方法につい
て、図１９を用いて説明する。符号記憶手段５２８は前
記実施の形態５の方法により符号化された映像信号を記
憶するものであるが、前記実施の形態５の符号記憶手段
４２８と同じもので、符号化時にサンプリング間隔も記
憶するものとする。

【０１４１】これらの動作についてさらに詳しく説明す
る。符号記憶手段５２８から最初の１フィールド分の符
号でＹ成分、Ｃ成分の符号を順次取り出し、復号化部５
０３により復号処理を施して、映像信号のＹ成分、Ｕ成
分、Ｖ成分をそれぞれ再生しフィールド記憶手段５０１
ａに格納する。ただし符号化の時Ｃ成分で破壊したＹ成
分の階層や符号化処理を行なわなかった階層は全て０と
して復号化処理を行なう。そして各成分の映像信号が揃
った時点でＹＵＶ信号をそのまま入力できる映像提示手
段５００に映像を提示する。

【０１４２】次に２番目のフィールドの符号を符号記憶
手段５２８から取り出し、上記と同様にして、映像信号
を再生し、フィールド記憶手段５０１ｂに格納する。最
初のフィールドのサンプリング間隔の後、映像提示手段
５００に提示するフィールド記憶手段を５０１ｂに切替
え３番目のフィールドの映像信号の再生処理を開始す
る。以下、この処理を符号記憶手段５２８に次のフィー
ルドの符号がある限り繰り返しておこなう。

【０１４３】このように、本実施の形態７によれば、実
施の形態５の方法により符号化された映像信号およびそ
のサンプリング間隔を記憶する記憶手段から符号を読出
し、これに符号化と逆の演算を行って、復号を行い、復
号した映像信号をフィールド記憶手段の一方に書込み他
方から読出しを行い、これを交互に繰り返すことにより
映像信号を再生することにより、サンプリングのフィー
ルド間引きが一定でないにも関わらず、元の映像信号と
同じ速度で再生できる。またフィールド記憶手段を切替
えるフィールド間隔を、符号記憶手段５２８に記憶した
サンプリング間隔の一定倍とすることで、高速再生やス
ロー再生を行なうこともできる。

【０１４４】なお本実施の形態７ではＹＵＶ信号のまま
提示できる映像提示手段５００を用いたが、ＹＵＶ信号
からＲＧＢ信号に変換する変換手段をフィールド記憶手
段の前段または後段に設けて、ＲＧＢ信号を映像提示手
段５００に入力してもよい。

【０１４５】実施の形態８．ところで、実施の形態１な
いし５における符号化方法および符号化装置ではウエー
ブレット変換によってその符号化を行うようにしたが、
本実施の形態８はウエーブレット変換を実現するための
ハードウェアの規模、および変換速度の問題を解決する
ために、ウエーブレット変換の特徴である、画像データ
を周波数帯域毎に繰り返し周波数分割する点に着目して
これを利用するようにしたものであり、これにより実施
の形態１ないし５における符号化方法および符号化装置
のハードウエアの回路規模をより一層縮小できるもので
ある。

【０１４６】すなわち、図４７の入力画像Ｉ１、ＨＰ
Ｆ、ＬＰＦおよびサブサンプラ、または入力画像Ｉ１を
水平方向に周波数分割した変換画像Ｉ３、ＨＰＦ、ＬＰ
Ｆおよびサブサンプラでの処理を、一組の画像データお
よび変換データを保持するメモリ、ＨＰＦ、ＬＰＦとサ
ブサンプラにより実現する。

【０１４７】さらに、入力画像を周波数分割した変換デ
ータは、入力画像上に上書き転送することにより、余分
なメモリを必要とせず、また周波数分割とデータ転送を
パイプライン処理することにより、ウエーブレット変換
に要する時間も短縮できるウエーブレット変換装置を実
現するようにしたものである。

【０１４８】以下、図２０を用いて、本発明の実施の形
態８について説明する。図２０において、６０１はシス
テム全体を制御するＣＰＵ、６０２は画像データおよび
これをウエーブレット変換して得た係数データを蓄積す
るためのデータ記憶部、６０３はＣＰＵバス、７０１は
入力データを２画素毎並列に６画素保持しておくシフト
レジスタ部、７０２はシフトレジスタ部７０１のデータ
から低周波成分を取り出してＬ係数データとして出力す
るローパスフィルタ、７０３はシフトレジスタ部７０１
のデータから高周波成分を取り出してＨ係数データとし
て出力するハイパスフィルタである。

【０１４９】以上のように構成されたウエーブレット変
換装置について、以下その動作について図２１を用いて
説明する。まず、符号化（ウエーブレット変換）につい
て説明する。図２１は、入力画像を周波数分割していく
経過を示している。

【０１５０】ウエーブレット変換を行なう画像データ
（図２１(a) ）は、一旦ＣＰＵバス６０３上のデータ記
憶部６０２に蓄積される。ＣＰＵ６０１は、データ記憶
部６０２の画像データの水平方向のラインデータ１（図
２１(a) ）を逐次、ＣＰＵバスを介してシフトレジスタ
部７０１に転送する。

【０１５１】画素データ（図２１(a) ）のラインデータ
の先頭から、Pn-2、Pn-1、Pn、Pn+1、Pn+2、Pn+3、Pnと
し（図２０のシフトレジスタ部７０１参照）、Ｌ係数デ
ータをLn、Ｈ係数データをHnで表現した時、ＬＰＦを
（数１）によって実現しており、

【０１５２】

【数１】

【０１５３】ＨＰＦを（数２）により実現している。

【０１５４】

【数２】

【０１５５】このフィルタは、Symmetric Short Kernel
Filter （ＳＳＫＦ）と呼ばれ、ＬＰＦは５タップ、Ｈ
ＰＦは３タップで周波数分割できるため、小規模のハー
ドウェアによって実現できる。

【０１５６】図２２(a) ，図２２(b) はこのＳＳＫＦに
よって実現されたＬＰＦ，ＨＰＦを示し、図２２(a) に
おいて、７０２ａ，７０２ｂ，７０２ｄ，７０２ｈ，７
０２ｉは加算器、７０２ｃ，７０２ｅは入力を２倍する
乗算器、７０２ｊは入力を８で除算する除算器、７０２
ｆ，７０２ｇは入力の２の補数を出力する補数器であ
る。また、図２２(b) において、７０３ａ，７０３ｄは
加算器、７０３ｂは入力の２の補数を出力する補数器、
７０３ｃは入力を２倍する乗算器、７０３ｅは入力を２
で除算する除算器である。

【０１５７】図２０のシフトレジスタ部７０１はレジス
タ７０１ｆ，７０１ｄ，７０１ｂからなるレジスタ列７
０１ｘとレジスタ７０１ｅ，７０１ｃ，７０１ａからな
るレジスタ列７０１ｙとから構成されており、シフトレ
ジスタ部７０１に２画素単位で画素…、Pn-2，Pn-1、P
n，Pn+1、Pn+2，Pn+3、Pn，…が入力すると、レジスタ
列７０１ｘの入力には、画素…、Pn-1、Pn+1、Pn+3、…
が入力され、レジスタ列７０１ｙの入力には、画素…、
Pn-2，Pn，Pn+2，…が入力される。

【０１５８】このため、シフトレジスタ部７０１に単に
２画素分ずつ画素データを入力することによって、周波
数分割を実行するのに要する入力のデータ単位毎（m-2
、m、m+2 、…）のバッファと、レジスタ列７０１ｘ，
７０１ｙに画素データを１画素おきに入力する１／２サ
ブサンプリングとを同時に行なっている。

【０１５９】そして、このシフトレジスタ部７０１に転
送された画素データをローパスフィルタ７０２およびハ
イパスフィルタ７０３に出力することにより２画素毎に
周波数分割されたＬ係数データとＨ係数データは、一旦
レジスタ７０４，７０５にこれをラッチしてから、ＣＰ
Ｕ６０１がデータ記憶部６０２の変換ラインデータ格納
領域にそれぞれ転送し、その後、入力画像のラインデー
タ格納領域に再度転送することにより、図２１(b) のＬ
係数データ１、Ｈ係数データ１に示すアドレスにそれぞ
れ蓄積する。この動作を繰り返すことで、図２１(a) の
画像データは周波数分割後、図２１(c) のように蓄積さ
れる。

【０１６０】次に、図２１(c) の係数データについて垂
直方向の周波数分割を行なう。ＣＰＵ６０１は、データ
記憶部６０２のＬ係数データの垂直方向のラインデータ
２（図２１(d) ）を逐次、ＣＰＵバス６０３を介して、
シフトレジスタ部７０１に転送する。そしてこのシフト
レジスタ部７０１に転送された画素データをローパスフ
ィルタ７０２およびハイパスフィルタ７０３に出力する
ことにより２画素毎に周波数分割されたＬ係数データと
Ｈ係数データは、ＣＰＵ６０１がデータ記憶部６０２の
垂直方向の変換ラインデータ格納領域に転送し、その
後、入力画像の垂直方向のラインデータ格納領域に再度
転送することにより、図２１(e) のＬ係数データ２、Ｈ
係数データ２に示すアドレスにそれぞれ蓄積する。この
動作を繰り返すことで、図２１(d) の係数データは周波
数分割後、図２１(f) のように蓄積される。

【０１６１】ＣＰＵ６０１は、この周波数分割を繰り返
すことにより、入力画像データを図４８に示す帯域に分
割したウエーブレット係数データに変換する。

【０１６２】以上の動作をフローチャートに示すと図２
３のようになる。

【０１６３】即ち、(1) ステップＳ１０１において、Ｃ
ＰＵ６０１はデータ記憶部６０２に格納している入力画
像データのラインデータを順次２画素単位で読みだす。（Pn-2，Pn-1），（Pn，Pn+1），（Pn+2，Pn+3），… (2) そして、ステップＳ１０２において、この読み出し
た２画素単位の画像データを順次シフトレジスタ部７０
１に転送する。その際、ＣＰＵバスは１６ビット幅であ
るのに対し、シフトレジスタ部７０１の各レジスタ列７
０１ｘ，７０１ｙの入力バスは８ビット幅であるので、
単にこの転送を行うだけで、水平方向に１／２のダウン
サンプリングがなされる。そして、レジスタに書き込む
タイミングでレジスタ値をシフトする。

【０１６４】(3) ステップＳ１０３において、シフトレ
ジスタ部７０１の中心画素Pnに対して、ローパスフィル
タ７０２、ハイパスフィルタ７０３において、ＬＰＦ係数データ＝（−Pn-2＋2*Pn-1＋6*Pn＋2*Pn+1−
Pn+2）／８ＨＰＦ係数データ＝（Pn−2*Pn+1＋Pn+2）／２の処理を行う。

【０１６５】(4) ステップＳ１０４において、中心画素
Pnに対するＬＰＦ係数データ、ＨＰＦ係数データを一旦
レジスタ７０４，７０５にそれぞれラッチする。

【０１６６】(5) ステップＳ１０５において、ＣＰＵ６
０１により、ラッチしたＬ，Ｈ係数データを、データ記
憶部６０２のウエーブレット変換データのラインデータ
Ｌｎ，Ｈｎとして格納する。

【０１６７】(6) ステップＳ１０６において、以上の処
理(1) ないし(5) を入力画像の全てのラインについて繰
り返して、入力画像Ｉ１から画像Ｉ２，Ｉ３を得る。

【０１６８】(7) そして、ステップＳ１０７において、
データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制御して
以上の処理(1) ないし(6) を入力画像の全てのラインに
ついて画素単位で繰り返すことにより、ＨＨ（Ｆ１），
ＨＬ（Ｆ２），ＬＨ（Ｆ３），ＬＬ（＝Ｉ４）を得る。

【０１６９】(8) そして、ステップＳ１０８において、
Ｉ４を入力画像とし、データ記憶部６０２のアドレスと
処理サイズを制御して垂直方向のラインについて(1) な
いし(7) と同様の処理を繰り返すことにより、ＬＬＨＨ
（Ｆ４），ＬＬＨＬ（Ｆ５），ＬＨＬＨ（Ｆ６），ＬＨ
ＬＬ（＝Ｉ７）を得る。

【０１７０】(9) そして、ステップＳ１０９において、
Ｉ７を入力画像とし、データ記憶部６０２のアドレスと
処理サイズを制御して(1) ないし(8) と同様の処理を繰
り返すことにより、ＬＬＬＬＨＨ（Ｆ７），ＬＬＬＬＨ
Ｌ（Ｆ８），ＬＬＬＬＬＨ（Ｆ９），ＬＬＬＬＬ（＝Ｉ
１０）を得る。

【０１７１】このように、実施の形態８によれば、ＣＰ
Ｕ６０１が、データ記憶部６０２の画像データを一組の
シフトレジスタ部７０１を介してローパスフィルタ７０
２、ハイパスフィルタ７０３にデータ転送することによ
り、１／２サブサンプリングと周波数分割とを同時に実
行する処理を、周波数帯域毎に再帰的に行なうことで、
小規模のハードウェアでのウエーブレット変換が可能と
なり、かつその制御も簡単なウエーブレット変換装置が
実現できる。

【０１７２】実施の形態９．以下、図２４，図２５，図
２６および図２１を用いて、本発明の実施の形態９につ
いて説明する。図２４は本実施の形態９における全体の
システム構成図で、図において、６０１〜６０４は図２
０の構成と同様のものである。図２０の構成と異なるの
は、ローパスフィルタ部６０３の出力を保持するための
係数ラインメモリ（ＦＩＦＯ）部１（７４）、ハイパス
フィルタ部６０４の出力を保持するための係数ラインメ
モリ（ＦＩＦＯ）部２（７５）、データのＤＭＡ転送を
行うためのＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａが付加された
点である。なお、このＤＭＡＣ６０１ａはＣＰＵ６０１
に内蔵されたものを用いてもよい。

【０１７３】図２５はこの実施の形態９における、ロー
パスフィルタ部７２およびハイパスフィルタ部７３の構
成を示すもので、ローパスフィルタ部７２は図２０のシ
フトレジスタ部７０１，ＬＰＦ７０２およびレジスタ７
０４から構成され、ハイパスフィルタ部７３は図２０の
シフトレジスタ部７０１，ＨＰＦ７０３およびレジスタ
７０５から構成されている。

【０１７４】以下その動作について説明する。ウエーブ
レット変換を行なう画像データ（図２１(a) ）は、一旦
ＣＰＵバス６０３上のデータ記憶部６０２に蓄積され
る。ＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａは、実施の形態８と
同様に、データ記憶部６０２の画像データの水平方向の
ラインデータ１（図２１(a) ）を逐次、ＣＰＵバス６０
３を介してローパスフィルタ部７２およびハイパスフィ
ルタ部７３にＤＭＡ転送する。ローパスフィルタ部７２
およびハイパスフィルタ部７３によって２画素毎に周波
数分割されたＬ係数データは係数ラインメモリ１（７
４）に保持され、Ｈ係数データは、係数ラインメモリ２
（７５）に保持される。ＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａ
は、ラインデータ１（図２１(a) ）の周波数分割終了
後、係数ラインメモリ１（７４）、係数ラインメモリ２
（７５）に保持している係数データをデータ記憶部６０
２にＤＭＡ転送し、図２１(b) のＬ係数データ１、Ｈ係
数データ１に示すアドレスにそれぞれ蓄積する。

【０１７５】ＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａは、実施の
形態８と同様に、この周波数分割を繰り返すことによ
り、入力画像データを図４８に示す帯域に分割したウエ
ーブレット係数データに変換する。

【０１７６】以上の動作をフローチャートに示すと図２
６のようになる。

【０１７７】即ち、(1) ステップＳ１１１において、Ｃ
ＰＵ６０１はＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａに対してデ
ータ記憶部６０２内の入力画像データのラインデータの
先頭アドレスと転送データ長を指定して、ＤＭＡ転送を
行う制御命令を出す。

【０１７８】(2) ステップＳ１１２において、ＣＰＵバ
ス用ＤＭＡＣ６０１ａはデータ記憶部６０２の入力画像
データのラインデータを、順次２画素単位で読みだす。（Pn-2，Pn-1），（Pn，Pn+1），（Pn+2，Pn+3），… (3) そして、ステップＳ１１３において、この読み出し
た画素データを順次２画素単位でシフトレジスタ部７０
１に転送する。その際、ＣＰＵバスは１６ビット幅であ
るのに対し、シフトレジスタ部７０１の各レジスタ列７
０１ｘ，７０１ｙの入力バスはそれぞれ８ビット幅であ
るので、単にこの転送を行うだけで、水平方向に１／２
のダウンサンプリングがなされる。そして、レジスタに
書き込むタイミングでレジスタ値をシフトする。

【０１７９】(4) ステップＳ１１４において、シフトレ
ジスタ部７０１の中心画素Pnに対して、ローパスフィル
タ部７０２、ハイパスフィルタ部７０３において、ＬＰＦ係数データ＝（−Pn-2＋2*Pn-1＋6*Pn＋2*Pn+1−
Pn+2）／８ＨＰＦ係数データ＝（Pn−2*Pn+1＋Pn+2）／２の処理を行う。

【０１８０】(5) ステップＳ１１５において、中心画素
Pnに対するＬＰＦ係数データ、ＨＰＦ係数データを一旦
レジスタ７０４，７０５にそれぞれラッチする。

【０１８１】(6) ステップＳ１１６において、ラッチし
たＬ，Ｈ係数データをそれぞれ係数ＦＩＦＯ１（７
４），係数ＦＩＦＯ２（７５）に格納する。

【０１８２】(7) ステップＳ１１７において、ＣＰＵバ
ス用ＤＭＡＣ６０１ａは、係数ＦＩＦＯ１（７４），係
数ＦＩＦＯ２（７５）の順にその出力をデータ記憶部６
０２のウエーブレット変換データ格納領域に格納する。
このとき、1 画素が８ビットであるので、ＤＭＡの倍の
サイクルでシリアル／パラレル変換を行って１６ビット
として転送することにより、さらなる高速化を図ること
ができる。

【０１８３】(8) ステップＳ１１８において、以上の処
理(1) ないし(7) を入力画像の全てのラインについて繰
り返すことにより、入力画像Ｉ１から画像Ｉ２，Ｉ３を
得る。

【０１８４】(9) ステップＳ１１９において、ＣＰＵ６
０１はデータ記憶部６０２に格納している入力画像デー
タのアドレスと処理サイズを制御して、その垂直方向の
ラインデータを順次２画素単位で読みだす。

【０１８５】(10) そして、ステップＳ１２０におい
て、この読み出した２画素単位の画像データを順次シフ
トレジスタ部７０１に転送する。

【０１８６】(11)ステップＳ１２１において、シフトレ
ジスタ部７０１はその中心画素Pnに対して、ローパスフ
ィルタ部７０２、ハイパスフィルタ部７０３において、ＬＰＦ係数データ＝（−Pn-2＋2*Pn-1＋6*Pn＋2*Pn+1−
Pn+2）／８ＨＰＦ係数データ＝（Pn−2*Pn+1＋Pn+2）／２の処理を行う。

【０１８７】(12)ステップＳ１２２において、中心画素
Pnに対するＬＰＦ係数データ、ＨＰＦ係数データを一旦
レジスタ７０４，７０５にそれぞれラッチする。

【０１８８】(13)ステップＳ１２３において、ＣＰＵ６
０１により、ラッチしたＬ，Ｈ係数データを、データ記
憶部６０２のウエーブレット変換データの垂直方向のラ
インデータＬｎ，Ｈｎとして格納する。

【０１８９】(14)ステップＳ１２４において、以上の処
理(9) ないし(13)を入力画像の全ての垂直方向ラインに
ついて画素単位で繰り返すことにより、ＨＨ（Ｆ１），
ＨＬ（Ｆ２），ＬＨ（Ｆ３），ＬＬ（＝Ｉ４）を得る。

【０１９０】(15)そして、ステップＳ１２５において、
Ｉ４を入力画像として、データ記憶部６０２のアドレス
と処理サイズを制御して(1) ないし(14)と同様の処理を
繰り返すことにより、ＬＬＨＨ（Ｆ４），ＬＬＨＬ（Ｆ
５），ＬＨＬＨ（Ｆ６），ＬＨＬＬ（＝Ｉ７）を得る。

【０１９１】(16)そして、さらにステップＳ１２６にお
いて、Ｉ７を入力画像として、データ記憶部６０２のア
ドレスと処理サイズを制御して(1) ないし(14)と同様の
処理を繰り返すことにより、ＬＬＬＬＨＨ（Ｆ７），Ｌ
ＬＬＬＨＬ（Ｆ８），ＬＬＬＬＬＨ（Ｆ９），ＬＬＬＬ
ＬＬ（＝Ｉ１０）を得る。

【０１９２】なお、係数ＦＩＦＯ１（７４），係数ＦＩ
ＦＯ２（７５）を設けないとすると、データ記憶部の入
力画像データ領域のラインデータを逐次周波数分割して
元のラインデータの場所に変換後ラインデータのように
格納しようとすると、２画素単位で処理を行うため、ま
だ読み出していないラインデータを壊してしまう。

【０１９３】しかしながら、本実施の形態９では係数Ｆ
ＩＦＯ１（７４），係数ＦＩＦＯ２（７５）を設けてラ
イン単位の処理を行っているため、データ記憶部の入力
画像データ領域のラインデータを周波数分割すると、そ
の係数データは一旦ＦＩＦＯに格納されているので、も
とのラインデータのあった領域に戻すことができ、ウエ
ーブレット変換データ領域が不要となり、メモリ効率が
よくなる。

【０１９４】このように、実施の形態９によれば、デー
タ記憶部６０２の画像データを一組のシフトレジスタ部
７０１を介してローパスフィルタ７０２、ハイパスフィ
ルタ７０３にデータ転送することにより、１／２サブサ
ンプリングと周波数分割とを同時に実行する処理を、周
波数帯域毎に再帰的に行なうことにより、小規模のハー
ドウェアでのウエーブレット変換が可能となり、かつそ
の制御も簡単なウエーブレット変換装置が実現できると
ともに、そのＬ係数データ、Ｈ係数データを順番にデー
タ記憶部にＤＭＡ転送できるので、アドレス計算が簡略
化でき、データ記憶部６０２がＤＲＡＭ等の水平方向に
バースト転送が可能なものであれば、その水平方向のデ
ータ転送時間が高速化でき、またデータ記憶部６０２が
ＳＲＡＭ等の水平，垂直方向にバースト転送可能なメモ
リであれば、さらにその垂直方向についても転送時間が
高速化できるので、ウエーブレット変換の高速化を実現
できる。

【０１９５】実施の形態１０．以下、図２７、図２８お
よび図２１を用いて、本発明の実施の形態１０について
説明する。図２７は本実施の形態１０における全体のシ
ステム構成図で、６０１〜６０６は図２４の構成と同様
のものである。図２４の構成と異なるのは、２画素分の
ビット幅を有するＣＰＵバス６０３とは別に１画素分の
ビット幅を有するローカルバス６０９を設け、ローカル
バス６０９上に周波数分割したＬ係数とＨ係数を蓄積す
る係数記憶部６０７、係数ラインメモリ１（７４）、２
（７５）の転送先を切替える切換部７８、ローパスフィ
ルタ部７２とハイパスフィルタ部７３に入力するデータ
を、データ記憶部６０２と係数記憶部６０７から選択す
る選択部７９、データのＤＭＡ転送を行うためのローカ
ルバス用ＤＭＡＣ６０６ａを付加した点である。

【０１９６】以下、その動作について説明する。ウエー
ブレット変換を行なう画像データ（図２１(a) ）は、一
旦ＣＰＵバス上のデータ記憶部６０２に蓄積される。Ｃ
ＰＵ６０１は、データ記憶部６０２の画像データの水平
方向のラインデータ１（図２１(a) ）を逐次、ＣＰＵバ
ス６０３を介してローパスフィルタ部７２およびハイパ
スフィルタ部７３に転送する。この時、選択部７９はＣ
ＰＵバス６０３を選択している。

【０１９７】ローパスフィルタ部７２およびハイパスフ
ィルタ部７３によって２画素毎に周波数分割されたＬ係
数データは、ＣＰＵ６０１を介さずに直接係数記憶部６
０７に転送され（図２１(b) ）、その間、Ｈ係数データ
は、係数ラインメモリ７５に保持される。係数ラインメ
モリ７５のＨ係数データは、Ｌ係数データの係数記憶部
６０７への転送終了後に、係数記憶部６０７に転送され
る（図２１(b) ）。この時、切替部７８はローカルバス
６０９を選択している。

【０１９８】よって、係数記憶部６０７のＬ、Ｈ係数デ
ータは、図２１(a) の画像データを繰り返し周波数分割
することで、図２１(c) のように蓄積される。

【０１９９】次に、図２１(c) の係数データについて垂
直方向の周波数分割を行なう。ＣＰＵ６０１は、係数記
憶部６０７のＬ係数データの垂直方向のラインデータ
（図２１(d) ）を逐次読み出し、ローパスフィルタ部７
２およびハイパスフィルタ部７３に転送する。この時、
選択部７９はローカルバス６０９を選択している。

【０２００】２画素毎に周波数分割されたＬ係数データ
は、係数ラインメモリ１（７４）に保持され、Ｈ係数デ
ータは、係数ラインメモリ２（７５）に保持される。周
波数分割終了後、係数ラインメモリ１（７４）のＬ係数
データを係数記憶部６０７へ転送し（図２１(e) ）、続
いて係数ラインメモリ２（７５）のＨ係数データを係数
記憶部６０７に転送する（図２１(e) ）。

【０２０１】よって係数記憶部６０７のＬ、Ｈ係数デー
タは、図２１(d) の画像データを繰り返し周波数分割す
ることで、図２１(f) のように蓄積される。

【０２０２】同様に、係数記憶部６０７のＬ、Ｈ係数デ
ータを更に繰り返し周波数分割することで、入力画像デ
ータを図４８に示すようなＬ、Ｈ係数データに周波数分
割でき、ウエーブレット変換が完了する。

【０２０３】この時、１回目の周波数分割が終った後
は、ローカルバスだけを使用して周波数分割しているの
で、この間ＣＰＵ６０１はＣＰＵバス６０３を用いて、
他の処理を自由に行なえる。

【０２０４】以上の動作をフローチャートに示すと図２
８のようになる。

【０２０５】即ち、(1) ステップＳ１２１において、Ｃ
ＰＵ６０１はＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａに対してデ
ータ記憶部６０２内の入力画像データのラインデータの
先頭アドレスと転送データ長を指定して、ＤＭＡ転送を
行う制御命令を出す。

【０２０６】(2) ステップＳ１２２において、ＣＰＵバ
ス用ＤＭＡＣ６０１ａはデータ記憶部６０２の入力画像
データのラインデータを、順次２画素単位で読み出す。（Pn-2，Pn-1），（Pn，Pn+1），（Pn+2，Pn+3），… (3) そして、ステップＳ１２３において、この読み出し
た画素データを順次２画素単位でシフトレジスタ部７０
１に転送する。その際、ＣＰＵバス６０３は１６ビット
幅であるのに対し、シフトレジスタ部７０１のレジスタ
列７０１ｘ，７０１ｙの入力バスはそれぞれ８ビット幅
であるので、単にこの転送を行うだけで、水平方向に１
／２のダウンサンプリングがなされる。そして、レジス
タに書き込むタイミングでレジスタ値をシフトする。

【０２０７】(4) ステップＳ１２４において、シフトレ
ジスタ部７０１の中心画素Pnに対して、ローパスフィル
タ部７０２、ハイパスフィルタ部７０３において、ＬＰＦ係数データ＝（−Pn-2＋2*Pn-1＋6*Pn＋2*Pn+1−
Pn+2）／８ＨＰＦ係数データ＝（Pn−2*Pn+1＋Pn+2）／２の処理を行う。

【０２０８】(5) ステップＳ１２５において、中心画素
Pnに対するＬＰＦ係数データ、ＨＰＦ係数データを一旦
レジスタ７０４，７０５にそれぞれラッチする。

【０２０９】(6) ステップＳ１２６において、ラッチし
たＬ，Ｈ係数データをそれぞれ係数ＦＩＦＯ１（７
４），係数ＦＩＦＯ２（７５）に格納する。

【０２１０】(7) ステップＳ１２７において、ローカル
バス用ＤＭＡＣ６０６ａは、係数ＦＩＦＯ１（７４），
係数ＦＩＦＯ２（７５）の順にデータ記憶部２のウエー
ブレット変換データ格納領域に格納する。

【０２１１】(8) ステップＳ１２８において、以上の処
理(1) ないし(7) を入力画像の全てのラインについて繰
り返すことにより、入力画像Ｉ１から画像Ｉ２，Ｉ３を
得る。

【０２１２】(9) 次に、ステップＳ１２９において、Ｃ
ＰＵ６０１はローカルバス用ＤＭＡＣ６０６ａに対して
係数記憶部６０７内の入力画像データのラインデータの
先頭アドレスと転送データ長を指定して、ＤＭＡ転送を
行う制御命令を出す。

【０２１３】(10)ステップＳ１３０において、ローカル
バス用ＤＭＡＣ６０６ａは係数記憶部６０７のアドレス
と処理サイズを制御して変換データのラインデータを、
順次読みだす。（Ln-2，Ln-1），（Ln，Ln+1），（Ln+2，Ln+3），… (11)そして、ステップＳ１３１において、この読み出し
た画素データを順次２画素単位でシフトレジスタ部７０
１に転送する。但し、ローカルバス６０９は１画素単位
のビット幅しか有さないために、これをシリアル／パラ
レル変換等により２画素単位に変換してからシフトレジ
スタ部７０１に転送する必要がある。そして、２画素単
位で送られてきた画素データは１６ビット幅であるのに
対し、シフトレジスタ７０１のレジスタ列７０１ｘ，７
０１ｙの入力バスはそれぞれ８ビット幅であるので、単
にこの転送を行うだけで、垂直方向に１／２のダウンサ
ンプリングがなされる。そして、レジスタに書き込むタ
イミングでレジスタ値をシフトする。

【０２１４】(12)ステップＳ１３２において、シフトレ
ジスタ７０１の中心画素Lnに対して、ローパスフィルタ
部７０２、ハイパスフィルタ部７０３において、ＬＰＦ係数データ＝（−Ln-2＋2*Ln-1＋6*Ln＋2*Ln+1−
Ln+2）／８ＨＰＦ係数データ＝（Ln−2*Ln+1＋Ln+2）／２の処理を行う。

【０２１５】(13)ステップＳ１３３において、中心画素
Lnに対するＬＰＦ係数データ、ＨＰＦ係数データを一旦
レジスタ７０４，７０５にそれぞれラッチする。

【０２１６】(14)ステップＳ１３４において、ラッチし
たＬ，Ｈ係数データをそれぞれ係数ＦＩＦＯ１（７
４），係数ＦＩＦＯ２（７５）に格納する。

【０２１７】(15)ステップＳ１３５において、ローカル
バス用ＤＭＡＣ６０６ａは、係数ＦＩＦＯ１（７４），
係数ＦＩＦＯ２（７５）の順にデータを読出して係数記
憶部６０７のウエーブレット変換データ格納領域に格納
することにより、ＨＨ（Ｆ１），ＨＬ（Ｆ２），ＬＨ
（Ｆ３），ＬＬ（＝Ｉ４）を得る。

【０２１８】(16)そして、ステップＳ１３６において、
Ｉ４を入力画像として、データ記憶部６０２のアドレス
と処理サイズを制御して(1) ないし(14)と同様の処理を
繰り返すことにより、ＬＬＨＨ（Ｆ４），ＬＬＨＬ（Ｆ
５），ＬＨＬＨ（Ｆ６），ＬＨＬＬ（＝Ｉ７）を得る。

【０２１９】(17)そして、ステップＳ１３７において、
さらにＩ７を入力画像として、データ記憶部６０２のア
ドレスと処理サイズを制御して(1) ないし(15)と同様の
処理を繰り返すことにより、ＬＬＬＬＨＨ（Ｆ７），Ｌ
ＬＬＬＨＬ（Ｆ８），ＬＬＬＬＬＨ（Ｆ９），ＬＬＬＬ
ＬＬ（＝Ｉ１０）を得る。

【０２２０】このように、本実施の形態１０によれば、
例えば、ＣＰＵ６０１がＤＭＡ機能を持ち、データ記憶
部６０２を水平方向のメモリアクセスに対してのみバー
スト転送が可能なメモリとしてのＤＲＡＭ、係数記憶部
６０７を水平方向と垂直方向のメモリアクセスに対して
のみバースト転送が可能なメモリとしてのＳＲＡＭによ
り構成し、係数ラインメモリ部１、２（７４、７５）を
ＦＩＦＯで構成することにより、データ記憶部６０２の
画像データは、ＣＰＵ６０１のＤＭＡサイクルで周波数
分割が行なえ、係数データとして係数ラインメモリ１、
２（７４、７５）に保持し、さらに切換部７８により、
係数データを係数記憶部６０７にバースト転送できる。
また、係数記憶部６０７の係数データの周波数分割に対
しても選択部７９で係数記憶部６０７の係数データを選
択することにより、これを同様にＤＭＡサイクルで周波
数分割を行なえる。このため、このハードウェア構成を
用いて画像転送と周波数分割をパイプライン処理するこ
とにより、画像データを高速に周波数分割することがで
きる。また、再帰的に画像の水平方向、垂直方向の周波
数分割を行なうことで、ウエーブレット変換を小規模の
ハードウェアかつ簡単な制御を行うものとして実現でき
る。

【０２２１】なお、上記実施の形態１０では、ローカル
バスとして１画素分のビット幅を有するものを設けた
が、係数記憶部として入出力が２画素分のビット幅を有
するＳＲＡＭを使用可能であれば、ローカルバスを２画
素分のビット幅を有するものとすることもできる。

【０２２２】また、係数記憶部を用いて周波数分割を行
う場合、最後に係数ＦＩＦＯ１，係数ＦＩＦＯ１からデ
ータ出力する際にこれをデータ記憶部に転送してもよい
が、このとき、1 画素が８ビットであるので、ＤＭＡの
倍のサイクルでシリアル／パラレル変換して１６ビット
として転送を行うことにより、さらなる高速化を図るこ
とができる。

【０２２３】実施の形態１１．以下、図２９、図３０、
図３１，図３２を用いて、本発明の実施の形態１１につ
いて説明する。本実施の形態１１ではウエーブレット変
換されたデータをウエーブレット逆変換（復号）する処
理について説明する。図２９は本実施の形態１１におけ
る全体のシステム構成図で、６０１〜６０３，７０１は
図２０の構成と同様のものである。図２０の構成と異な
るのは、ローパスフィルタ部７０２，ハイパスフィルタ
部，レジスタ７０４，７０５に代えて、データ記憶部６
０２に記憶されたＬ係数とＨ係数から元の画像に復号す
るための復号フィルタ部１、２（８０１、８０２）、復
号フィルタ部１、２（８０１、８０２）の出力係数デー
タをラッチするレジスタ８０４，８０５を設けた点であ
る。

【０２２４】図３１(a) ，図３１(b) は、復号フィルタ
部１、２（８０１、８０２）の構成を示し、図３１(a)
において、８０１ａ，８０１ｂは加算器、８０１ｃは入
力を４で除算する除算器である。また、図３１(b) にお
いて、８０２ａ，８０２ｂ，８０２ｆ，８０２ｈ，８０
２ｊは加算器、８０２ｃ，８０２ｅは入力を２倍する乗
算器、８０２ｄは入力の２の補数を出力する補数器、８
０２ｇは入力を８で除算する除算器、８０２ｉは入力を
２で除算する除算器である。

【０２２５】以下その動作について説明する。図３０
は、ウエーブレット変換された画像を復号していく経過
を示している。ウエーブレット変換された画像は、デー
タ記憶部６０２に図３０(a) として蓄積されている。ま
ず、図３０(a) (1) のＬＬＬＬＬＬ係数データを垂直方
向に取り出してシフトレジスタ部７０１に転送する。転
送終了後、図３０(a) (1) のＬＬＬＬＬＨ係数データを
転送するタイミングに同期して、Ｌ、Ｈ係数データを復
号フィルタ部１、２（８０１、８０２）に１画素毎に転
送する。

【０２２６】図３１は復号フィルタ１、２（８０１、８
０２）の構成を示している。Ｌ係数データをラインの先
頭から、Ln、Ln+1、Ｈ係数データをラインの先頭から、
Hn-1、Hn、Hn+1とし、復号した図３０(a) (1) の係数ラ
インの奇数番目のデータをP2n 、偶数ラインのデータを
P2n+1 とした場合、奇数番目のデータは、（数３）によ
って実現しており、

【０２２７】

【数３】

【０２２８】偶数番目のデータは、（数４）によって実
現している。

【０２２９】

【数４】

【０２３０】また、この処理を行うことにより画素数を
増やすアップサンプルを同時に行なっている。

【０２３１】復号化フィルタ１、２（８０１、８０２）
で復号化された奇数番目のデータは、レジスタ８０４に
保持し、偶数番目のデータは、レジスタ８０５に保持す
る。

【０２３２】そしてこのレジスタ８０４，８０５の奇数
データ、偶数データを、交互に読み出すことにより、こ
れを再びデータ記憶部６０２に転送し、図３０(a) (1)
に示すアドレスに蓄積する。

【０２３３】よってデータ記憶部６０２の図３０(a) の
ＬＬＬＬＬＬ係数データ、ＬＬＬＬＬＨ係数データを、
繰り返し復号化処理することで、図３０(b) のＬＬＬＬ
Ｌ係数データ領域が復元される。

【０２３４】同様に、図３０(a) (2) のＬＬＬＬＨＬ係
数データとＬＬＬＬＨＨ係数データを、垂直方向に取り
出して復号すると、図３０(b) のＬＬＬＬＨ係数データ
領域が復元される。

【０２３５】さらに、図３０(b) (3) の水平方向のＬＬ
ＬＬＬ係数とＬＬＬＬＨ係数から図３０(c) のＬＬＬＬ
係数が復元できる。

【０２３６】続いて、図３０(c) (4) の垂直方向のＬＬ
ＬＬ係数、ＬＬＬＨ係数の復号処理と繰り返し続く。

【０２３７】最終的に原画像データを復元する場合、水
平方向のＬ係数とＨ係数を復号処理した後、復号された
画像データはレジスタ８０４，８０５に保持されるが、
ＣＰＵ６０１はこのレジスタ８０４，８０５に保持され
た画像データを読み出しＣＰＵバス６０３を介してデー
タ記憶部６０２に蓄積する。

【０２３８】よってデータ記憶部６０２のＬ、Ｈ係数デ
ータを原画像データに復元し、データ記憶部６０２に転
送できる。

【０２３９】以上の動作をフローチャートに示すと図３
２のようになる。

【０２４０】即ち、(1) ステップＳ１４１において、Ｃ
ＰＵ６０１は、データ記憶部６０２に格納しているウエ
ーブレット変換データのラインデータを、Ｌ係数デー
タ、Ｈ係数データと交互に順次１画素単位で読み出す。 …,Ln-1,Hn-1,Ln,Hn,Ln+1,Hn+1, … (2) ステップＳ１４２において、読み出したＬ係数デー
タ、Ｈ係数データはそれぞれ順次シフトレジスタ部に転
送する。

【０２４１】Ｌ係数データ、Ｈ係数データは、ＣＰＵ６
０１がそれぞれレジスタに書き込むタイミングで、レジ
スタ値をシフトする。

【０２４２】(3) ステップＳ１４３において、シフトレ
ジスタ７０１部の中心画素Ln，Hnに対して、復号データ２ｎ（偶数）＝Ln＋（Hn-1＋Hn）／４復号データ２ｎ＋１（奇数）＝（Ln＋Ln+1）／２＋（Hn
-1−６＊Hn＋Hn+1）／８の処理を行う。

【０２４３】(4) ステップＳ１４４において、中心画素
Ln，Hnに対する復号データ２ｎ，２ｎ＋１を一旦レジス
タ８０４，８０５にそれぞれラッチする。

【０２４４】(5) ステップＳ１４５において、ＣＰＵ６
０１により、ラッチした復号データを、データ記憶部６
０２の入力画像データのラインデータPn、Pn+1に順次格
納する。

【０２４５】このハードウェア構成を用いて係数データ
転送と復号化処理をパイプライン処理することで、係数
データの復号化を高速に行なえる。さらに再帰的に画像
の水平方向、垂直方向の復号化を行なうことでウエーブ
レット逆変換を実現できる。

【０２４６】(6) ステップＳ１４６において、以上の処
理(1) ないし(5) をＬ係数データ、Ｈ係数データの全て
のライン相当分について繰り返し、Ｌ係数データ、Ｈ係
数データから画像Ｉ２，Ｉ３を得る。

【０２４７】(7) しかる後、ステップＳ１４７におい
て、データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制御
して以上の処理(1) ないし(6) をＬ係数データ、Ｈ係数
データの全てのライン相当分について画素単位で繰り返
すことにより、ＬＬＬＬＨ，ＬＬＬＬＬ（＝Ｉ４）を得
る。

【０２４８】(8) そして、ステップＳ１４８において、
データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制御して
ＬＬＬＬＨ，ＬＬＬＬＬを入力画像として以上の処理
(1) ないし(7) と同様の処理を繰り返すことにより、Ｌ
ＬＨＨ，ＬＬＨＬ，ＬＨＬＨ，ＬＨＬＬを得る。

【０２４９】(9) そして、ステップＳ１４９において、
データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制御して
ＬＬＨＨ，ＬＬＨＬ，ＬＨＬＨ，ＬＨＬＬを入力画像と
して以上の処理(1) ないし(8) と同様の処理を繰り返す
ことにより、ＬＬＨ，ＬＨＬを得る。

【０２５０】(10)そして、ステップＳ１５０において、
データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制御して
ＬＬＨ，ＬＨＬを入力画像として以上の処理(1) ないし
(9)と同様の処理を繰り返すことにより、ＬＨ，ＬＬを
得る。

【０２５１】(11)そしてさらに、ステップＳ１５１にお
いて、データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制
御してＬＨ，ＬＬを入力画像として以上の処理(1) ない
し(10)と同様の処理を繰り返すことにより、元の入力画
像Ｉ１を復元する。

【０２５２】このように、実施の形態１１によれば、Ｃ
ＰＵ６０１が、データ記憶部６０２の係数データを一組
の復号フィルタ部８０３、復号フィルタ部８０４にデー
タ転送してアップサブサンプリングと復号化する処理
を、周波数帯域毎に再帰的に行なうことにより、小規模
のハードウェアでのウエーブレット逆変換が可能とな
り、かつその制御も簡単なウエーブレット逆変換装置が
実現できる。

【０２５３】実施の形態１２．以下、図３３、図３４、
図３０を用いて、本発明の実施の形態１２について説明
する。図３３は本実施の形態１２における全体のシステ
ム構成図で、６０１〜６０３，７０１は図２９の構成と
同様のものである。図２９の構成と異なるのは、復号フ
ィルタ部８０１の出力を保持するための係数ラインメモ
リ部１（８４）、復号フィルタ部８０２の出力を保持す
るための係数ラインメモリ部２（８５）、復号Ｌ係数ラ
インメモリ部７１０、データのＤＭＡ転送を行うための
ＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａが付加された点である。
なお、このＤＭＡＣ６０１ａはＣＰＵ６０１に内蔵され
たものを用いてもよい。

【０２５４】以下その動作について説明する。図３０
は、ウエーブレット変換された画像を復号していく経過
を示している。ウエーブレット変換された画像は、デー
タ記憶部６０２に図３０(a) として蓄積されている。Ｃ
ＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａはまず、図３０(a) (1) の
ＬＬＬＬＬＬ係数データを垂直方向に取り出して復号ラ
インメモリ部７１０に転送する。転送終了後、図３０
(a) (1) のＬＬＬＬＬＨ係数データを転送するタイミン
グに同期して、Ｌ、Ｈ係数データを復号フィルタ部１、
２（８０１、８０２）に１画素ずつ転送する。

【０２５５】図３１は復号フィルタ１、２（８０１、８
０２）の構成を示している。Ｌ係数データをラインの先
頭から、Ln、Ln+1、Ｈ係数データをラインの先頭から、
Hn-1、Hn、Hn+1とし、復号した図３０(a) (1) の係数ラ
インの奇数番目のデータをP2n 、偶数ラインのデータを
P2n+1 とした場合、奇数番目のデータは、（式３）によ
って実現しており、 P2n ＝Ln＋（Hn-1＋Hn）／４ …（式３）偶数番目のデータは、（式４）によって実現している。 P2n+1 ＝（Ln＋Ln+1）／２＋（Hn-1−６＊Hn＋Hn+1）／８ …（式４）また、この処理により画素数を増すアップサンプルを同
時に行なっている。

【０２５６】復号化フィルタ１、２（８０１、８０２）
で復号化された奇数番目のデータは、レジスタ８０４に
保持し、偶数番目のデータは、レジスタ８０５に保持す
る。

【０２５７】そしてこのレジスタ８０４，８０５の奇数
データ、偶数データを、交互に読み出すことにより、こ
れを再びデータ記憶部６０２に転送し、図３０(a) (1)
に示すアドレスに蓄積する。

【０２５８】よってデータ記憶部６０２の図３０(a) の
ＬＬＬＬＬＬ係数データ、ＬＬＬＬＬＨ係数データを、
繰り返し復号化処理することで、図３０(b) のＬＬＬＬ
Ｌ係数データ領域が復元される。

【０２５９】同様に、図３０(a) (2) のＬＬＬＬＨＬ係
数データとＬＬＬＬＨＨ係数データを、垂直方向に取り
出して復号すると、図３０(b) のＬＬＬＬＨ係数データ
領域が復元される。

【０２６０】さらに、図３０(b) (3) の水平方向のＬＬ
ＬＬＬ係数とＬＬＬＬＨ係数から図３０(c) のＬＬＬＬ
係数が復元できる。

【０２６１】続いて、図３０(c) (4) の垂直方向のＬＬ
ＬＬ係数、ＬＬＬＨ係数の復号処理と繰り返し続く。

【０２６２】最終的に原画像データを復元する場合、水
平方向のＬ係数とＨ係数を復号処理した後、復号された
画像データはレジスタ８０４，８０５に保持されるが、
ＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａはこのレジスタ８０４，
８０５に保持された画像データを読み出しＣＰＵバス６
０３を介してデータ記憶部６０２に蓄積する。

【０２６３】よってデータ記憶部６０２のＬ、Ｈ係数デ
ータを原画像データに復元し、データ記憶部６０２に転
送できる。

【０２６４】以上の動作をフローチャートに示すと図３
４のようになる。

【０２６５】即ち、(1) ステップＳ１６１において、Ｃ
ＰＵ６０１は、ＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａに対し
て、データ記憶部６０２のウエーブレット変換データの
Ｌ係数ラインデータおよびＨ係数ラインデータの先頭ア
ドレスと転送データ長を指定して、ＤＭＡ転送を行う命
令を出す。

【０２６６】(2) ステップＳ１６２において、ＣＰＵバ
ス用ＤＭＡＣ６０１ａは、Ｌ係数ラインを復号し、係数
ＦＩＦＯメモリ７１０に、１画素ずつデータを転送す
る。 …，Ln-1,Ln,Ln+1, … (3) ステップＳ１６３において、復号Ｌ係数ＦＩＦＯメ
モリ７１０にＬ係数ラインデータの転送終了後、Ｈ係数
ライン（…，Hn-1,Hn,Hn+1,,…）をＨ係数用シフトレジ
スタに書き込むタイミングに同期して、復号Ｌ係数ＦＩ
ＦＯメモリ７１０の内容をＬ係数用シフトレジスタ７０
１ｘに転送してラッチ／シフトする。

【０２６７】(4) ステップＳ１６４において、シフトレ
ジスタ７０１の中心画素Ln，Hnに対して、復号データ２ｎ（偶数）＝Ln＋（Hn-1＋Hn）／４復号データ２ｎ＋１（奇数）＝（Ln＋Ln+1）／２＋（Hn
-1−６＊Hn＋Hn+1）／８の処理を行う。

【０２６８】(5) ステップＳ１６５において、中心画素
Ln，Hnに対するＬＰＦ係数データ、ＨＰＦ係数データを
一旦レジスタにそれぞれラッチし、係数ＦＩＦＯ１（８
４）、係数ＦＩＦＯ２（８５）に転送する。

【０２６９】(6) ステップＳ１６６において、転送終了
後、係数ＦＩＦＯ１（８４）、係数ＦＩＦＯ２（８５）
の奇数、偶数復号データを、逐次ＦＩＦＯを切り替え、
データ記憶部６０２の入力画像データのラインデータに
格納する。

【０２７０】この時、ウエーブレット変換データと入力
画像データは、メモリ効率を高めるために、同一のメモ
リ領域に記憶してもよい。

【０２７１】また、この係数ＦＩＦＯ１，係数ＦＩＦＯ
１からデータ記憶部にデータを出力する際に１画素が８
ビットであるので、ＤＭＡの倍のサイクルでシリアル／
パラレル変換して１６ビットとして転送を行うことによ
り、さらなる高速化を図ることができる。

【０２７２】(7) ステップＳ１６７において、以上の処
理(1) ないし(6) をＬ係数データ、Ｈ係数データの全て
のライン相当分について繰り返すことにより、Ｌ係数デ
ータ、Ｈ係数データから画像Ｉ２，Ｉ３を得る。

【０２７３】(8) しかる後、ステップＳ１６８におい
て、データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制御
して以上の処理(1) ないし(7) をＬ係数データ、Ｈ係数
データの全てのライン相当分について画素単位で繰り返
すことにより、ＬＬＬＬＨ，ＬＬＬＬＬ（＝Ｉ４）を得
る。

【０２７４】(9) そして、ステップＳ１６９において、
データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制御して
以下同様に処理(1) ないし(8) を繰り返すことにより、
ＬＬＨＨ，ＬＬＨＬ，ＬＨＬＨ，ＬＨＬＬを得る。

【０２７５】(10)そして、さらにステップＳ１７０にお
いて、データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制
御して同様の処理(1) ないし(9) を繰り返すことによ
り、ＬＬＨ，ＬＨＬを得る。

【０２７６】(11)これに対し、さらにステップＳ１７１
において、データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズ
を制御して同様の処理(1) ないし(10)を繰り返すことに
より、ＬＨ，ＬＬを得る。

【０２７７】(12)そしてさらに、ステップＳ１７２にお
いて、データ記憶部６０２のアドレスと処理サイズを制
御して同様の処理(1) ないし(11)を繰り返すことによ
り、元の入力画像Ｉ１を復元する。

【０２７８】このように、実施の形態１２によれば、デ
ータ記憶部６０２の画像データを一組のシフトレジスタ
部７０１を介して復号フィルタ８０１、８０２にデータ
転送することにより、ウエーブレット逆変換とアップサ
ブサンプリングとを同時に実行する処理を、周波数帯域
毎に再帰的に行なうことにより、小規模のハードウェア
でのウエーブレット逆変換が可能となり、かつその制御
も簡単なウエーブレット逆変換装置が実現できるととも
に、そのＬ係数データ、Ｈ係数データを順番にデータ記
憶部にＤＭＡ転送できるので、アドレス計算が簡略化で
き、データ記憶部６０２がＤＲＡＭ等の水平方向にバー
スト転送が可能なものであれば、その水平方向のデータ
転送時間が高速化でき、またデータ記憶部６０２がＳＲ
ＡＭ等の水平，垂直方向にバースト転送可能なメモリで
あれば、さらにその垂直方向についても転送時間が高速
化できるので、ウエーブレット逆変換の高速化を実現で
きる。

【０２７９】実施の形態１３．以下、図３５，図３６，
図３０を用いて、本発明の実施の形態１３について説明
する。図３５は本実施の形態１３における全体のシステ
ム構成図で、６０１〜６０６は図２９の構成と同様のも
のである。図２９の構成と異なるのは、ＣＰＵバス６０
３とは別のローカルバス６０９を設け、ローカルバス６
０９上に周波数分割したＬ係数とＨ係数を蓄積する係数
記憶部８０７、係数ラインメモリ８５，８６の転送先を
切換える切換部８８、データのＤＭＡ転送を行うための
ローカルバス用ＤＭＡＣ８０７ａが付加された点であ
る。

【０２８０】以下、その動作について説明する。図３０
は、ウエーブレット変換された画像を復号していく経過
を示している。

【０２８１】ウエーブレット変換された画像は、係数記
憶部８０７に図３０(a) として蓄積されている。ローカ
ルバス用ＤＭＡＣ８０７ａはまず、図３０(a) (1) のＬ
ＬＬＬＬＬ係数データを垂直方向に取り出して復号ライ
ンメモリ部７１０に転送する。転送終了後、図３０(a)
(1) のＬＬＬＬＬＨ係数データを転送するタイミングに
同期して、Ｌ、Ｈ係数データを復号フィルタ部１、２
（８０１、８０２）に１画素ずつ転送する。

【０２８２】図３１は復号フィルタ１、２（８０１、８
０２）の構成を示している。Ｌ係数データをラインの先
頭から、Ln、Ln+1、Ｈ係数データをラインの先頭から、
Hn-1、Hn、Hn+1とし、復号した図３０(a) (1) の係数ラ
インの奇数番目のデータをP2n 、偶数ラインのデータを
P2n+1 とした場合、奇数番目のデータは、（式３）によ
って実現しており、 P2n ＝Ln＋（Hn-1＋Hn）／４ …（式３）偶数番目のデータは、（式４）によって実現している。 P2n+1 ＝（Ln＋Ln+1）／２＋（Hn-1−６＊Hn＋Hn+1）／８ …（式４）また、この処理によりアップサンプルを同時に行なって
いる。

【０２８３】復号化フィルタ１、２（８０１、８０２）
で復号化された奇数番目のデータは、レジスタ８０４に
保持し、偶数番目のデータは、レジスタ８０５に保持す
る。

【０２８４】そしてこのレジスタ８０４，８０５の奇数
データ、偶数データを、交互に読み出すことにより、こ
れを再び係数記憶部８０７に転送し、図３０(a) (1) に
示すアドレスに蓄積する。

【０２８５】よってデータ記憶部６０２の図３０(a) の
ＬＬＬＬＬＬ係数データ、ＬＬＬＬＬＨ係数データを、
繰り返し復号化処理することで、図３０(b) のＬＬＬＬ
Ｌ係数データ領域が復元される。

【０２８６】同様に、図３０(a) (2) のＬＬＬＬＨＬ係
数データとＬＬＬＬＨＨ係数データを、垂直方向に取り
出して復号すると、図３０(b) のＬＬＬＬＨ係数データ
領域が復元される。

【０２８７】さらに、図３０(b) (3) の水平方向のＬＬ
ＬＬＬ係数とＬＬＬＬＨ係数から図３０(c) のＬＬＬＬ
係数が復元できる。

【０２８８】続いて、図３０(c) (4) の垂直方向のＬＬ
ＬＬ係数、ＬＬＬＨ係数の復号処理と繰り返し続く。

【０２８９】最終的に原画像データを復元する場合、水
平方向のＬ係数とＨ係数を復号処理した後、復号された
画像データは係数ＦＩＦＯ１（９０５），係数ＦＩＦＯ
２（９０６）に保持されるが、ＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６
０１ａはこの係数ＦＩＦＯ１（９０５），係数ＦＩＦＯ
２（９０６）に保持された画像データを読み出しＣＰＵ
バス６０を介してデータ記憶部６０２に蓄積する。

【０２９０】よってデータ記憶部６０２のＬ、Ｈ係数デ
ータを原画像データに復元し、データ記憶部６０２に転
送できる。

【０２９１】以上の動作をフローチャートに示すと図３
６のようになる。

【０２９２】即ち、(1) ステップＳ１８１において、Ｃ
ＰＵ６０１はローカルバス用ＤＭＡＣ８０７ａに対して
図３０(a) のように周波数分割された、係数記憶部８０
７の、図３０(a) (1) に示すＬＬＬＬＬＬおよびＬＬＬ
ＬＬＨの周波数領域の垂直方向の先頭アドレスと転送デ
ータ長を指定して、ＤＭＡ転送を行う制御命令を発す
る。

【０２９３】(2) ステップＳ１８２において、ローカル
バス用ＤＭＡＣ８０７ａは、ＬＬＬＬＬＬ係数の垂直ラ
インを復号Ｌ係数ＦＩＦＯ７１０に、１画素ずつデータ
転送する。（…、Ln+1、Ln、…） (3) ステップＳ１８３において、復号Ｌ係数ＦＩＦＯ７
１０にＬＬＬＬＬＬ係数データを転送終了後、ＬＬＬＬ
ＬＨ係数の垂直ライン（…、Hn+1、Hn、Hn-1、…）を転
送するタイミングに同期して、復号フィルタ部（８０
１，８０２）のシフトレジスタにラッチ／シフトする。

【０２９４】(4) ステップＳ１８４において、シフトレ
ジスタ７０１の中心画素Ln，Hnに対して、復号データ２ｎ（偶数）＝Ln＋（Hn-1＋Hn）／４復号データ２ｎ＋１（奇数）＝（Ln＋Ln+1）／２＋（Hn
-1−６＊Hn＋Hn+1）／８の処理を行う。

【０２９５】(5) ステップＳ１８５において、中心画素
Ln，Hnに対する復号データを係数ＦＩＦＯ１（９０
５）、係数ＦＩＦＯ２（９０６）にそれぞれ転送する。

【０２９６】(6) ステップＳ１８６において、転送終了
後、係数ＦＩＦＯ１（９０５）、係数ＦＩＦＯ２（９０
６）の奇数、偶数復号データを、逐次ＦＩＦＯを切り替
え、係数記憶部８０７のＬＬＬＬＬ、ＬＬＬＬＨの領域
に格納する。

【０２９７】(7) ステップＳ１８７において、(1) 〜
(6) の処理をＬＬＬＬＬＬ、ＬＬＬＬＬＨ係数データの
垂直方向全ラインに対して処理することで、図３０(b)
(3) の変換が完了する。

【０２９８】(1) 〜(6) のデータ転送制御は、すべてロ
ーカルバス用ＤＭＡＣ８０７ａによって行われる。

【０２９９】そして、以下、同様の処理を係数記憶部８
０７のアドレスと処理サイズを制御して繰り返し行うこ
とにより、係数ＦＩＦＯ１（９０５）、係数ＦＩＦＯ２
（９０６）に復号データを得る。

【０３００】最終的に原画像データを復号する場合、 (8) ステップＳ１８８において、係数ＦＩＦＯ１（９０
５）、係数ＦＩＦＯ２（９０６）の復号データ（原画
像）はＣＰＵバス用ＤＭＡ６０１ａによって、データ記
憶部６０２にデータ転送する。

【０３０１】なお、その際、１画素が８ビットであるの
で、ＤＭＡの倍のサイクルでシリアル／パラレル変換し
て１６ビットとして転送を行うことにより、さらなる高
速化を図ることができる。

【０３０２】以上により、例えば、ＣＰＵ６０１がＤＭ
Ａ機能を持ち、データ記憶部６０２を水平方向のメモリ
アクセスに対してのみバースト転送が可能なＤＲＡＭ、
係数記憶部７を水平方向と垂直方向のメモリアクセスに
対してのみバースト転送が可能なメモリ、例えばＳＲＡ
Ｍにより構成し、係数ラインメモリ部１、２（９０５、
９０６）をＦＩＦＯで構成することにより、係数記憶部
８０７の係数データは、ＣＰＵ６０１のＤＭＡサイクル
で復号が行なえ、係数データとして係数ラインメモリ
１、２（９０５、９０６）に保持し、さらに係数データ
を係数記憶部８０７にバースト転送できる。

【０３０３】また、データ記憶部６０２への復元された
画像データの転送に関しても同様に行なえる。

【０３０４】このように、実施の形態１３によれば、例
えば、ＣＰＵ６０１がＤＭＡ機能を持ち、データ記憶部
６０２を水平方向のメモリアクセスに対してのみバース
ト転送が可能なメモリとしてのＤＲＡＭ、係数記憶部８
０７を水平方向と垂直方向のメモリアクセスに対しての
みバースト転送が可能なメモリとしてのＳＲＡＭにより
構成し、係数ラインメモリ部１、２（９０５、９０６）
をＦＩＦＯで構成することにより、データ記憶部６０２
の画像データは、ＣＰＵ６０１のＤＭＡサイクルでウエ
ーブレット逆変換が行なえ、係数データとして係数ライ
ンメモリ１、２（９０５、９０６）に保持し、さらに切
換部８８により、係数データを係数記憶部８０７にバー
スト転送できる。このため、このハードウェア構成を用
いて画像転送と周波数分割をパイプライン処理すること
により、画像データを高速にウエーブレット逆変換する
ことができる。また、再帰的に画像の水平方向、垂直方
向の周波数分割を行なうことで、ウエーブレット逆変換
を小規模のハードウェアかつ簡単な制御を行うものとし
て実現できる。

【０３０５】実施の形態１４．以下、図３７，図３８，
図５０を用いて、本発明の実施の形態１４について説明
する。図３７は本実施の形態１４における全体のシステ
ム構成図で、６０１，６０２，６０３，７２，７３，７
９は図２７の構成と同様のものであり、７１０，７０
１，８０１，８０２，８０４，８０５は図３５の構成と
同様のものである。

【０３０６】以下、その動作について説明する。この実
施の形態１４の動作は、実施の形態１０と実施の形態１
３の動作を合わせたものと同様になるので、その動作を
フローチャートに示すと図３８，図５０のようになる。

【０３０７】(1) ステップＳ１９１において、ＣＰＵ６
０１はＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０１ａに対してデータ記
憶部６０２内の入力画像データのラインデータの先頭ア
ドレスと転送データ長を指定して、ＤＭＡ転送を行う制
御命令を出す。

【０３０８】(2) ステップＳ１９２において、ＣＰＵバ
ス用ＤＭＡＣ６０１ａはデータ記憶部６０２の入力画像
データのラインデータを、順次２画素単位で読み出す。（Pn-2，Pn-1），（Pn，Pn+1），（Pn+2，Pn+3），… (3) そして、ステップＳ１９３において、この読み出し
た画素データを順次２画素単位でシフトレジスタ部７０
１に転送する。その際、ＣＰＵバスは１６ビット幅であ
るのに対し、シフトレジスタ７０１のレジスタ列７０１
ｘ，７０１ｙの入力バスはそれぞれ８ビット幅であるの
で、単にこの転送を行うだけで、水平方向に１／２のダ
ウンサンプリングがなされる。そして、レジスタに書き
込むタイミングでレジスタ値をシフトする。

【０３０９】(4) ステップＳ１９４において、シフトレ
ジスタ部７０１の中心画素Pnに対して、ローパスフィル
タ部７０２、ハイパスフィルタ部７０３において、ＬＰＦ係数データ＝（−Pn-2＋2*Pn-1＋6*Pn＋2*Pn+1−
Pn+2）／８ＨＰＦ係数データ＝（Pn−2*Pn+1＋Pn+2）／２の処理を行う。

【０３１０】(5) ステップＳ１９５において、中心画素
Pnに対するＬＰＦ係数データ、ＨＰＦ係数データを一旦
レジスタ８０４，８０５にそれぞれラッチする。

【０３１１】(6) ステップＳ１９６において、ラッチし
たＬ係数データは係数ＦＩＦＯ１（９０５）を介さずに
係数記憶部８０７に転送する。Ｈ係数データは係数ＦＩ
ＦＯ２（９０６）に格納する。ローカルバスは１画素分
のバス幅を有する。

【０３１２】この(2) 〜(4) のデータ転送制御は、ＣＰ
Ｕバス用ＤＭＡＣ６０１ａ、(5) のデータ転送制御は、
ローカルバス用ＤＭＡＣ８０７ａによって行われる。

【０３１３】(7) ステップＳ１９７において、Ｌ係数デ
ータを係数記憶部８０７に転送終了後、係数ＦＩＦＯ２
（９０６）のＨ係数データを、係数記憶部８０７にバー
スト接続する。

【０３１４】(8) ステップＳ１９８において、(1) 〜
(7) を入力画像の全ラインに対して処理することによ
り、図２１(c) の変換が完了する。

【０３１５】(9) ステップＳ１９９において、ローカル
バス用ＤＭＡＣ８０７ａは、係数記憶部８０７のＬ係数
データの垂直ラインデータを、順次１画素単位でバース
トリードを行う。

【０３１６】(10)ステップＳ２００において、ラインデ
ータをシリアル／パラレル変換して２画素単位とし、ロ
ーパスフィルタ部７２およびハイパスフィルタ部７３に
転送する。

【０３１７】(11)ステップＳ２０１において、Ｌ係数デ
ータ、Ｈ係数データをそれぞれＦＩＦＯ１（９０５）、
ＦＩＦＯ２（９０６）に転送する。

【０３１８】(12)ステップＳ２０２において、係数記憶
部９０７のＬ係数の垂直ラインデータを転送終了後、係
数ＦＩＦＯ１（９０５）、係数ＦＩＦＯ２（９０６）に
転送する。

【０３１９】この(9) 〜(12)のデータ転送制御は、全て
ローカルバス用ＤＭＡＣによって行われる。

【０３２０】(13)ステップＳ２０３において、(8) 〜(1
2)をＬ係数データの垂直方向全ラインに対して処理する
ことで、図２１(f) の変換が完了する。

【０３２１】さらに、(8) 〜(12)の処理を、係数記憶部
９０７の周波数領域に対してそのアドレスと処理サイズ
を制御して繰り返し行うことで、図３７の構成において
周波数分割が行える。

【０３２２】また、ウエーブレット逆変換は以下のよう
に行われる。即ち、(14) ステップＳ２０４において、
ＣＰＵ６０１はローカルバス用ＤＭＡＣ８０７ａに対し
て図３０(a) のように周波数分割された、係数記憶部８
０７の、図３０(a) に示す(1) ＬＬＬＬＬＬおよびＬＬ
ＬＬＬＨの周波数領域の垂直方向の先頭アドレスと転送
データ長を指定して、ＤＭＡ転送を行う制御命令を発す
る。

【０３２３】(15)ステップＳ２０５において、ローカル
バス用ＤＭＡＣ８０７ａは、ＬＬＬＬＬＬ係数の垂直ラ
インを復号Ｌ係数ＦＩＦＯ７１０に、１画素ずつデータ
転送する。（…、Ln+1、Ln、…） (16)ステップＳ２０６において、復号Ｌ係数ＦＩＦＯ７
１０にＬＬＬＬＬＬ係数データを転送終了後、ＬＬＬＬ
ＬＨ係数の垂直ライン（…、Hn+1、Hn、Hn-1、…）を転
送するタイミングに同期して、復号フィルタ部（８０
１，８０２）のシフトレジスタ部７０１にラッチ／シフ
トする。

【０３２４】(17)ステップＳ２０７において、シフトレ
ジスタ部７０１の中心画素Ln，Hnに対して、復号データ２ｎ（偶数）＝Ln＋（Hn-1＋Hn）／４復号データ２ｎ＋１（奇数）＝（Ln＋Ln+1）／２＋（Hn
-1−６＊Hn＋Hn+1）／８の処理を行う。

【０３２５】(18)ステップＳ２０８において、中心画素
Ln，Hnに対する復号データを係数ＦＩＦＯ１（９０
５）、係数ＦＩＦＯ２（９０６）にそれぞれ転送する。

【０３２６】(19)ステップＳ２０９において、転送終了
後、係数ＦＩＦＯ１（９０５）、係数ＦＩＦＯ２（９０
６）の奇数、偶数復号データを、逐次ＦＩＦＯを切り替
え、係数記憶部８０７のＬＬＬＬＬＬ、ＬＬＬＬＬＨの
領域に格納する。

【０３２７】(20)ステップＳ２１０において、(14)〜(1
9)の処理をＬＬＬＬＬＬ、ＬＬＬＬＬＨ係数データの垂
直方向全ラインに対して処理することで、図３０(b)
(3) の変換が完了する。

【０３２８】(14)〜(19)のデータ転送制御は、すべてロ
ーカルバス用ＤＭＡＣ８０７ａによって係数記憶部８０
７のアドレスと処理サイズを制御することにより行われ
る。

【０３２９】最終的に原画像データを復号する場合、 (21) ステップＳ２１１において、係数ＦＩＦＯ１（９
０５）、係数ＦＩＦＯ２（９０６）の復号データ（原画
像）はＣＰＵバス用ＤＭＡ６０１ａによって、データ記
憶部６０２にデータ転送する。

【０３３０】このように、実施の形態１４によれば、例
えば、ＣＰＵ６０１がＤＭＡ機能を持ち、データ記憶部
６０２を水平方向のメモリアクセスに対してのみバース
ト転送が可能なＤＲＡＭ、係数記憶部８０７を水平方向
と垂直方向のメモリアクセスに対してのみバースト転送
が可能なメモリ、例えばＳＲＡＭにより構成し、係数ラ
インメモリ部１、２（９０５、９０６）をＦＩＦＯで構
成することにより、データ記憶部６０２の画像データ
は、ＣＰＵ６０１のＤＭＡサイクルで周波数分割が行な
え、係数データとして係数ラインメモリ１、２（９０
５、９０６）に保持し、さらに係数データを係数記憶部
８０７にバースト転送できる。また、係数記憶部８０７
の係数データの周波数分割に対しても同様に行なえる。

【０３３１】このため、このハードウェア構成を用いて
画像転送と周波数分割をパイプライン処理することで、
画像データは高速に周波数分割できる。さらに再帰的に
画像の水平方向、垂直方向の周波数分割を行なうこと
で、ウエーブレット変換を小規模のハードウェアで簡単
な制御を行うものとして実現できる。

【０３３２】また、係数記憶部８０７の係数データは、
ＣＰＵ６０１のＤＭＡサイクルで復号が行なえ、係数デ
ータとして係数ラインメモリ１、２（９０５、９０６）
に保持し、さらに係数データを係数記憶部８０７にバー
スト転送できる。また、データ記憶部６０２への復元さ
れた画像データの転送に関しても同様に行なえる。

【０３３３】このため、このハードウェア構成を用いて
係数転送と復号をパイプライン処理することで、画像デ
ータは高速にウエーブレット逆変換できる。さらに再帰
的に画像の水平方向、垂直方向の逆変換を行なうこと
で、ウエーブレット逆変換を小規模のハードウェアかつ
簡単な制御を行うものとして実現できる。

【０３３４】実施の形態１５．以下、図３９、図４０、
図４１、図４２を用いて、本発明の実施の形態１５につ
いて説明する。図３９は本実施の形態１５における全体
のシステム構成図で、６０１，６０２，６０３，７２，
７３，９０５，９０６，６０９，８０７，８０７ａ，９
８，７９，７１０，９１３は図３７の構成と同様のもの
である。図３７と異なるのは、オフセット部９１４、逆
オフセット部９１５を設け、図３９のＣＰＵバス６０３
に直接接続していないデータバス（図中の太線で示した
部分）のデータ幅を拡張し、演算精度を上げた点であ
る。図４０は図３９の復号フィルタ部８２，８３の構成
を示し、８２はシフトレジスタ７０１と復号フィルタ８
０１からなる復号フィルタ部、８３はシフトレジスタ７
０１と復号フィルタ８０２からなる復号フィルタ部であ
る。

【０３３５】以下その動作について説明する。なおその
フローチャートは図３８と同様である。ＣＰＵ６０１
が、データ記憶部６０２の画像データを逐次ＣＰＵバス
６０３を介してローパスフィルタ部７２およびハイパス
フィルタ部７３に転送する時、図３９のオフセット部９
１４で８ビットの画像データを１２ビットに拡張する。
Ｙデータの場合は画素値が０〜２５５、ＵＶデータの場
合は画素値が−１２８〜１２７をとる。

【０３３６】図４１(a) はＹデータを拡張する場合、図
４１(b) はＵＶデータを拡張する場合を示している。Ｙ
データの場合、本来の８ビットのＹデータの他に、小数
点以下の演算のため２ビットの下位拡張ビットと１ビッ
トの上位拡張ビットと１ビットの符号ビットを設ける。
ＵＶデータの場合、本来の８ビットのＵＶデータがあら
かじめ符号ビットを持っているので、Ｙデータと同じデ
ータ幅にするため、上位拡張ビットを２ビットと下位拡
張ビット２ビットとする。

【０３３７】図４２は、上位拡張ビットと下位拡張ビッ
トを割り当てを示している。上位拡張ビットを２ビット
付加して整数部のビット数を増やすと（図４２(a) ）、
表現可能範囲が増大するが、小数点以下の演算精度が悪
くなる。また、下位拡張ビットとして３ビットを設ける
と（図４２(c) ）、小数点以下の演算精度は良くなる
が、上位拡張ビットがないため、図４２(a) の場合と比
べて表現可能範囲が減り、フィルタ演算がオーバーフロ
ーする可能性が極めて高くなり、結果として整数部を含
めたフィルタ演算の精度が悪くなる。

【０３３８】本実施の形態１５のＳＳＫＦを用いて画像
をウエーブレット変換する場合、演算値の整数部が８ビ
ットを越える演算の頻度は高いが、９ビットを越える頻
度は非常に少ない。

【０３３９】よって、データ画素値を１２ビット幅に拡
張する場合、図４２(b) に示すように、上位拡張ビット
は１ビットとし、２ビットを小数点以下の演算精度のた
めに使用することで、高精度の演算を行なう。

【０３４０】この８ビット／１２ビット拡張化をオフセ
ット部９１４で行なった後、周波数分割を行なう。ウエ
ーブレット変換終了後、データ記憶部６０２に転送する
場合、逆オフセット部９１５で１２ビットデータの画素
データを８ビットに変換する。図４３にその変換方法を
示す。

【０３４１】図４３(a) はＹデータの場合の変換であ
る。下位拡張ビットは切り捨てる。上位拡張ビット、符
号ビットに関しては図４３(a) の（ｂ１１、ｂ１０）の
組合せの通りにする。符号ビットが「１」の場合、Ｙデ
ータは正の値しかとらないので０となり、符号ビットが
「０」かつ上位拡張ビットが「１」の場合、最大値２５
５をとる。それ以外の場合は、そのままｂ９〜ｂ２を出
力する。

【０３４２】図４３(b) はＵＶデータの場合の変換であ
る。下位拡張ビットは切り捨てる。上位拡張ビット、符
号ビットに関しては図４３(b) の（ｂ１１、ｂ１０、ｂ
９）の組合せの通りにする。符号ビットが「１」の場
合、−１２８を出力する。符号ビットが「０」かつ上位
拡張ビットの少なくとも一方が「１」の場合、最大値１
２７をとる。但し、（ｂ１１、ｂ１０、ｂ９）がすべて
「１」の場合、そのまま出力する。それ以外の場合は、
そのままｂ９〜ｂ２を出力する。

【０３４３】このように、実施の形態１５によれば、デ
ータ記憶部６０２よりデータをローパスフィルタ部７２
およびハイパスフィルタ部７３にＤＭＡ転送し、このロ
ーパスフィルタ部７２およびハイパスフィルタ部７３で
周波数分割を行なって係数記憶部８０７にＤＭＡ転送
し、以下ＤＭＡ転送によって上述の周波数分割を再帰的
に行うことによりウエーブレット変換を行うとともに、
このようにして得られた係数データを復号フィルタ部８
２，８３にＤＭＡ転送し、この復号フィルタ部８２，８
３でウエーブレット逆変換を行って係数記憶部８０７に
ＤＭＡ転送し、以下ＤＭＡ転送によって上述のウエーブ
レット逆変換を再帰的に行うものにおいて、データ記憶
部６０２からローパスフィルタ部７２およびハイパスフ
ィルタ部７３に画像データを転送する際に、上位１ビッ
トを拡張するようにしたので、周波数分割する場合のフ
ィルタ演算の精度を上げることができ、これにより、ウ
エーブレット変換データから復元したデータの画質を向
上させることができる。

【０３４４】実施の形態１６．以下、本発明の実施の形
態１６について説明する。図４４，図５１は本実施の形
態１６における全体のシステム構成図で、図４４は図３
９の構成から選択部９１３ａ，９１３ｂ，復号係数ライ
ンメモリ部７１０，復号フィルタ部８２，８２を除き、
ウエーブレット変換のみを行うようにしたものである。

【０３４５】この図４４の構成において、データ画素値
を１２ビット幅に拡張する場合、図４２(b) に示すよう
に、上位拡張ビットは１ビットとし、２ビットを小数点
以下の演算精度のために使用することで、高精度の演算
を行なう。

【０３４６】また、図５１は本実施の形態１６における
全体のシステム構成図で、図３９の構成から選択部９１
３ａ，９１３ｂ，オフセット部９１４，選択部７９，ロ
ーパスフィルタ部７２，ハイパスフィルタ部７３を除
き、ウエーブレット逆変換のみを行うようにしたもので
ある。

【０３４７】この図５１の構成において、図４３の方法
に従って、１２ビット幅に拡張されたデータ画素値を８
ビット幅に戻すことができる。

【０３４８】このように、実施の形態１６によれば、デ
ータ記憶部６０２よりデータをローパスフィルタ部７２
およびハイパスフィルタ部７３にＤＭＡ転送し、このロ
ーパスフィルタ部７２およびハイパスフィルタ部７３で
周波数分割を行なって係数記憶部８０７にＤＭＡ転送
し、以下ＤＭＡ転送によって上述の周波数分割を再帰的
に行うことによりウエーブレット変換を行うものにおい
て、データ記憶部６０２からローパスフィルタ部７２お
よびハイパスフィルタ部７３に画像データを転送する際
に、上位１ビットを拡張するようにしたので、周波数分
割する場合のフィルタ演算の精度を上げることができ、
これにより、ウエーブレット変換データから復元したデ
ータの画質を向上させることができる。

【０３４９】また、ウエーブレット変換を行うことによ
り得られた係数データを復号フィルタ部８２，８３にＤ
ＭＡ転送し、この復号フィルタ部８２，８３でウエーブ
レット逆変換を行って係数記憶部８０７にＤＭＡ転送
し、以下ＤＭＡ転送によって上述のウエーブレット逆変
換を再帰的に行うものにおいて、そのデータ幅をウエー
ブレット変換の際のデータ幅より上位１ビット拡張して
おくことにより、画像データを拡張されたビット幅のま
まで逆変換し、逆変換が終了した時点で元のビット幅に
戻すことができ、ウエーブレット変換データからデータ
を復元した時の画像の画質を向上させることができる。

【０３５０】実施の形態１７．以下、本発明の実施の形
態１７について説明する。図４５は本実施の形態１７に
よるウエーブレット変換装置の構成を示す図で、これは
図２４のウエーブレット変換装置に図３３のウエーブレ
ット逆変換装置の構成を付加し、ＣＰＵ６０１，ＣＰＵ
バス用ＤＭＡＣ６０１ａ，データ記憶部６０２，ＣＰＵ
バス６０３を共用し、選択部１７９を設けてＣＰＵバス
６０３のデータをローパスフィルタ部７２，ハイパスフ
ィルタ部７３あるいは復号フィルタ部１（８２），復号
フィルタ部２（８３）のいずれかに入力し、かつ選択部
９１３ａ，９１３ｂを設けて、ローパスフィルタ部７
２，ハイパスフィルタ部７３の出力あるいは復号フィル
タ部１（８２），復号フィルタ部２（８３）の出力のい
ずれかを係数ラインメモリ部１（９０５），係数ライン
メモリ部２（９０６）に入力するようにしたものであ
る。

【０３５１】この実施の形態１７は図２４のウエーブレ
ット変換装置および図３３のウエーブレット逆変換装置
とほぼ同様に動作する。ただし、そのいずれか一方の動
作のみを行うものである。

【０３５２】このように、本実施の形態１７によれば、
ＣＰＵ６０１がＤＭＡ機能を持ち、データ記憶部６０２
を水平方向のメモリアクセスに対してのみバースト転送
が可能なＤＲＡＭにより構成し、係数ラインメモリ部
１、２（９０５、９０６）をＦＩＦＯで構成することに
より、データ記憶部６０２の画像データは、ＣＰＵ６０
１のＤＭＡサイクルで周波数分割が行なえ、係数データ
として係数ラインメモリ１、２（９０５、９０６）に保
持できる。

【０３５３】このため、このハードウェア構成を用いて
画像転送と周波数分割をパイプライン処理することで、
画像データを高速に周波数分割したり，ウエーブレット
逆変換を高速に実行したりでき、ウエーブレット変換，
逆変換を小規模のハードウェアで簡単な制御を行うもの
として実現できる。

【０３５４】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１の符号
化方法によれば、符号化すべきデータに対し階層符号化
を行ない、それぞれ階層を有する第１および第２の符号
列を生成する階層符号化ステップと、該階層符号化ステ
ップにより生成した第１および第２の符号列を、前記階
層に与えられた優先順位に基づいて、連続してアドレス
が付された記憶手段のメモリ領域の一方および他方から
それぞれ格納する格納制御を行う記憶ステップと、該記
憶ステップの格納制御を実行する過程で格納すべきメモ
リ領域に重複が生じた場合、該時点で高い優先順位を有
する側の符号列の階層を、他方の符号列に優先して格納
する優先判定ステップとを含むようにしたので、容量が
限られた記憶手段のなかに優先順位の低い階層の符号ま
でを有効に詰め込むことができ、そのメモリ使用効率が
向上する符号化方法が得られる効果がある。

【０３５５】また、本発明の請求項２の符号化方法によ
れば、請求項１の符号化方法において、前記記憶ステッ
プは前記記憶手段に対し先に前記第１の符号列を格納
し、次に前記第２の符号列を格納するものであり、前記
優先判定ステップは前記第２の符号列の階層より前記優
先順位の低い前記第１の符号列の階層を判定するととも
に、前記第２の符号列を格納するメモリ領域が不足する
場合、当該判定した第１の符号列の階層を第２の符号列
の階層により上書きするようにしたので、メモリ領域へ
の記憶を進めてゆき、記憶できる限界に達した時に、よ
り優先順位の高い階層の符号を有効に記憶することがで
き、メモリ使用効率がより向上する符号化方法が得られ
る効果がある。

【０３５６】また、本発明の請求項３の符号化方法によ
れば、符号化すべきデータに対し階層符号化を行ない、
それぞれ階層を有する２つ以上の符号列を生成する階層
符号化ステップと、前記生成した各々の符号列の最も優
先順位の高い階層を記憶手段に格納するとともにそれ以
外の階層を一時記憶手段に格納するように制御する記憶
制御ステップと、前記記憶手段に空きメモリ領域が存在
する場合、前記一時記憶手段よりそれぞれの符号列の階
層をその優先順位に基づいて前記記憶手段に転送する転
送判定ステップとを含むようにしたので、２つ以上の符
号列を記憶手段に記憶する際に、容量が限られた記憶手
段のなかに優先順位の低い階層の符号までを有効に詰め
込むことができ、そのメモリ使用効率が向上する符号化
方法が得られる効果がある。

【０３５７】また、本発明の請求項４の符号化方法によ
れば、請求項１ないし３のいずれかの符号化方法におい
て、前記記憶手段の連続するメモリ領域から予め定めた
大きさのメモリ領域を割り当てる領域管理ステップと、
前記割り当てたメモリ領域に複数の前記符号列を格納す
る前記記憶ステップと、前記格納した複数の符号列の間
に生じた空きメモリ領域を、当該いずれか一方の符号列
を転送することで詰める転送ステップと、前記割り当て
たメモリ領域で格納に使用しなかったメモリ領域を回収
するステップとを含むようにしたので、符号列を記憶し
た時に、記憶手段の連続するメモリ領域に空きメモリ領
域が生じた場合、これを詰めるように記憶するようにし
たので、１つの記憶手段により多くの符号列を記憶する
ことができ、メモリ使用効率がより向上する符号化方法
が得られる効果がある。

【０３５８】また、本発明の請求項５の符号化方法によ
れば、映像信号のフィールドを指定する時間間隔でサン
プリングするサンプリングステップと、該サンプリング
ステップによりサンプリングされた映像信号データに対
し請求項３または４記載の符号化方法により階層符号化
を行う階層符号化ステップと、該階層符号化ステップに
より使用したメモリ量を算出するメモリ量算出ステップ
と、該メモリ量算出ステップにより算出したメモリ量が
予め定める下限値以下の場合前記下限値に切り上げる切
り上げステップと、前記メモリ量算出ステップにより算
出したメモリ量に比例したフィールド間隔を算出するフ
ィールド間隔算出ステップと、該フィールド間隔算出ス
テップにより算出したフィールド間隔を前記サンプリン
グステップに対し指定するステップとを含むようにした
ので、容量が限られた記憶手段のなかに優先順位の低い
階層の符号までを有効に詰め込むことができるととも
に、符号量に応じたフィールド間隔でサンプリングして
符号化する場合のフィールド間隔があき過ぎるのを抑
え、再生時の不自然さを抑えることができる符号化方法
が得られる効果がある。

【０３５９】また、本発明の請求項６の符号化方法によ
れば、請求項５の符号化方法において、前記切り上げス
テップで切り上げを行ったことを検出する切り上げ検出
ステップと、該切り上げ検出ステップにより切上げを検
出した場合、符号量が増大するように前記階層符号化の
調整を行なう調整ステップとを含むようにしたので、符
号量が少なく符号化可能なフィールド間隔になる場合
に、その符号化を調整してフィールド単位の画質を向上
することができる符号化方法が得られる効果がある。

【０３６０】また、本発明の請求項７の符号化装置によ
れば、符号化すべきデータに対し階層符号化を行ない、
それぞれ階層を有する第１および第２の符号列を生成す
る階層符号化手段と、該階層符号化手段により生成した
第１および第２の符号列を、前記階層に与えられた優先
順位に基づいて、連続してアドレスが付された記憶手段
のメモリ領域の一方および他方からそれぞれ格納する格
納制御を行う記憶制御手段と、該記憶制御手段の格納制
御を実行する過程で格納すべきメモリ領域に重複が生じ
た場合、該時点で高い優先順位を有する側の符号列の階
層を、他方の符号列に優先して格納する優先判定手段と
を備えるようにしたので、容量が限られた記憶手段のな
かに優先順位の低い階層の符号までを有効に詰め込むこ
とができ、そのメモリ使用効率が向上する符号化装置が
得られる効果がある。

【０３６１】また、本発明の請求項８の符号化装置によ
れば、請求項７の符号化装置において、前記記憶制御手
段は前記記憶手段に対し先に前記第１の符号列を格納
し、次に前記第２の符号列を格納するものであり、前記
優先判定手段は前記第２の符号列の階層より前記優先順
位の低い前記第１の符号列の階層を判定するとともに、
前記第２の符号列を格納するメモリ領域が不足する場
合、当該判定した第１の符号列の階層を第２の符号列の
階層により上書きするものとしたので、メモリ領域への
記憶を進めてゆき、記憶できる限界に達した時に、より
優先順位の高い階層の符号を有効に記憶することがで
き、メモリ使用効率がより向上する符号化装置が得られ
る効果がある。

【０３６２】また、本発明の請求項９の符号化装置によ
れば、符号化すべきデータに対し階層符号化を行ない、
それぞれ階層を有する２つ以上の符号列を生成する階層
符号化手段と、前記生成した各々の符号列の最も優先順
位の高い階層を記憶手段に格納するとともにそれ以外の
階層を一時記憶手段に格納するよう制御する記憶制御手
段と、前記記憶手段に空きメモリ領域が存在する場合、
前記一時記憶手段よりそれぞれの符号列の階層をその優
先順位に基づいて前記記憶手段に転送する転送判定手段
とを備えるようにしたので、２つ以上の符号列を記憶手
段に記憶する際に、容量が限られた記憶手段のなかに優
先順位の低い階層の符号までを有効に詰め込むことがで
き、そのメモリ使用効率が向上する符号化装置が得られ
る効果がある。

【０３６３】また、本発明の請求項１０の符号化装置に
よれば、請求項７ないし９のいずれかの符号化装置にお
いて、前記記憶手段の連続するメモリ領域から予め定め
た大きさのメモリ領域を割り当てる領域管理手段と、前
記格納した複数の符号列の間に生じた空きメモリ領域
を、当該いずれか一方の符号列を転送することで詰める
転送手段と、前記割り当てたメモリ領域で格納に使用し
なかったメモリ領域を回収する領域回収手段とを備え、
前記記憶制御手段は、前記割り当てたメモリ領域に複数
の前記符号列を格納するようにしたので、１つの記憶手
段により多くの符号列を記憶することができ、メモリ使
用効率がより向上する符号化方法が得られる効果があ
る。

【０３６４】また、本発明の請求項１１の符号化装置に
よれば、映像信号のフィールドを指定する時間間隔でサ
ンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手
段によりサンプリングされた映像信号データに対し請求
項９または１０記載の符号化装置と同じ動作により階層
符号化を行う階層符号化手段と、該階層符号化手段によ
り使用したメモリ量を算出するメモリ量算出手段と、該
メモリ量算出手段により算出したメモリ量が予め定める
下限値以下の場合前記下限値に切り上げる切り上げ手段
と、前記メモリ量算出手段により算出したメモリ量に比
例したフィールド間隔を算出するフィールド間隔算出手
段と、該フィールド間隔算出手段により算出したフィー
ルド間隔を前記サンプリング手段に対し指定するフィー
ルド間隔指定手段とを備えるようにしたので、容量が限
られた記憶手段のなかに優先順位の低い階層の符号まで
を有効に詰め込むことができるとともに、符号量に応じ
たフィールド間隔でサンプリングして符号化する場合の
フィールド間隔があき過ぎるのを抑え、再生時の不自然
さを抑えることができる符号化装置が得られる効果があ
る。

【０３６５】また、本発明の請求項１２の符号化装置に
よれば、請求項１１の符号化装置において、前記切り上
げ手段で切り上げを行ったことを検出する切り上げ検出
手段と、該切り上げ検出手段により切上げを検出した場
合、符号量が増大するように前記階層符号化の調整を行
なう符号化調整手段とを備えるようにしたので、符号量
が少なく符号化可能なフィールド間隔になる場合に、そ
の符号化を調整してフィールド単位の画質を向上するこ
とができる符号化装置が得られる効果がある。

【０３６６】また、本発明の請求項１３のウエーブレッ
ト変換装置によれば、入力データを２画素毎順番にシフ
トし少なくとも２画素分のデータを蓄積するシフトレジ
スタ手段と、前記シフトレジスタ手段の低周波成分を取
り出して出力するローパスフィルタ手段と、前記シフト
レジスタ手段の高周波成分を取り出して出力するハイパ
スフィルタ手段と、前記ローパスフィルタ手段と前記ハ
イパスフィルタ手段の出力値である係数データを蓄積す
るためのデータ記憶手段と、ウエーブレット変換のため
のシーケンス制御を行なう主制御手段とを備え、該主制
御手段は、前記データ記憶手段内のデータを前記シフト
レジスタ手段で１／２のサブサンプルを行ない、前記ロ
ーパスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段を用い
て周波数分割した係数データを前記データ記憶手段に蓄
積する処理を、周波数帯域毎に前記データ記憶手段内の
アドレスと処理サイズを制御して繰り返し行わしめるこ
とにより、前記入力データの周波数分割を行うようにし
たので、少ないハードウエア量かつ簡単な制御でウエー
ブレット変換を高速に行える効果がある。

【０３６７】また、本発明の請求項１４のウエーブレッ
ト変換装置によれば、請求項１３のウエーブレット変換
装置において、前記ローパスフィルタ手段の出力値であ
る低域係数データと前記ハイパスフィルタ手段の出力値
である高域係数データをそれぞれ格納するための、高速
バースト転送が可能な係数ラインメモリと、該係数ライ
ンメモリの出力データを、ライン単位で前記データ記憶
手段に転送するとともに前記データ記憶手段内のデータ
を前記シフトレジスタ手段に転送するダイレクトメモリ
アクセス手段とを備え、前記主制御手段は、前記ダイレ
クトメモリアクセス手段に対して制御命令を発し、該ダ
イレクトメモリアクセス手段が、前記データ記憶手段内
のデータを前記シフトレジスタ手段で１／２のサブサン
プルを行ない、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパ
スフィルタ手段を用いて周波数分割した係数データを前
記データ記憶手段に蓄積する処理を行うとともに、該処
理を、周波数帯域毎に前記データ記憶手段内のアドレス
と処理サイズを制御して繰り返し行なうことにより、前
記入力データの周波数分割を行うようにしたので、装置
内でのデータの転送を高速化でき、少ないハードウエア
量かつ簡単な制御でウエーブレット変換をより高速に行
える効果がある。

【０３６８】また、本発明の請求項１５のウエーブレッ
ト変換装置によれば、請求項１４のウエーブレット変換
装置において、メモリアレイ上の水平方向と垂直方向の
データの高速バースト転送が可能な係数記憶手段と、前
記係数ラインメモリのデータ転送先を前記データ記憶手
段と前記係数記憶手段のなかから選択する切替え手段と
を備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアク
セス手段に対して制御命令を発するともに、入力データ
を周波数分割した低域または高域係数データの一方を、
前記係数ラインメモリに保持し、もう一方を前記ダイレ
クトメモリアクセス手段により前記係数記憶手段に直接
バースト転送した後、前記係数ラインメモリに保持した
係数データを前記係数記憶手段に転送する処理を行うと
ともに、該処理を、周波数帯域毎に前記係数記憶手段の
アドレスと処理サイズを制御して、繰り返し行なうこと
により、前記入力データの周波数分割するようにしたの
で、装置内での水平，垂直両方向のデータの転送を高速
化でき、少ないハードウエア量かつ簡単な制御でウエー
ブレット変換のより一層の高速化を行える効果がある。

【０３６９】また、本発明の請求項１６のウエーブレッ
ト変換装置によれば、請求項１５のウエーブレット変換
装置において、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパ
スフィルタ手段に入力するデータを、前記データ記憶手
段と前記係数記憶手段から選択する選択手段を備え、前
記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段に
対して制御命令を発し、前記係数記憶手段の水平または
垂直方向の係数データを周波数分割し、得た係数データ
をそれぞれ前記係数ラインメモリに転送した後、前記ダ
イレクトメモリアクセス手段は、前記係数ラインメモリ
に格納してある係数データを順番に前記係数記憶手段に
バースト転送するようにしたので、最初にデータ記憶手
段のデータをウエーブレット変換し、それ以降はその変
換結果を係数データ記憶手段に記憶してこれをさらにウ
エーブレット変換することにより、装置内での水平，垂
直両方向のデータの転送を高速化でき、少ないハードウ
エア量かつ簡単な制御でウエーブレット変換のより一層
の高速化を行える効果がある。

【０３７０】また、本発明の請求項１７のウエーブレッ
ト変換装置によれば、請求項１３ないし１６のいずれか
のウエーブレット変換装置において、前記ローパスフィ
ルタ手段および前記ハイパスフィルタ手段は、ＳＳＫＦ
(Symmetric Short Kernel Filter) により実現されてい
るものとしたので、少ないハードウエア量かつ簡単な制
御でウエーブレット変換の高速化を行えるものにおい
て、少ないタップ段数でローパスフィルタ手段およびハ
イパスフィルタ手段を構成できる効果がある。

【０３７１】また、本発明の請求項１８のウエーブレッ
ト変換装置によれば、請求項１３ないし１７のいずれか
のウエーブレット変換装置において、前記ローパスフィ
ルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段の入力データに対
し１ビットの上位拡張ビットを設ける符号拡張手段を備
え、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ
手段はその入力データに比べて精度を上位に１ビット拡
張してフィルタ演算するようにしたので、少ないハード
ウエア量かつ簡単な制御でウエーブレット変換の高速化
を行えるものにおいて、フィルタ演算を高精度で行うこ
とができ、より忠実なウエーブレット変換結果を得るこ
とができる効果がある。

【０３７２】また、本発明の請求項１９のウエーブレッ
ト逆変換装置によれば、入力データを２画素毎順番にシ
フトし少なくとも２画素分のデータを蓄積するシフトレ
ジスタ手段と、前記シフトレジスタ手段の出力データを
復号化して奇数番目の復号係数データを出力する第１の
復号フィルタ手段と、前記シフトレジスタ手段の出力デ
ータを復号化して偶数番目の復号係数データを出力する
第２の復号フィルタ手段と、前記第１の復号フィルタ手
段と前記第２の復号フィルタ手段の出力値である復号係
数データを蓄積するためのデータ記憶手段と、ウエーブ
レット逆変換のためのシーケンス制御を行なう主制御手
段とを備え、該主制御手段は、前記データ記憶手段内の
データを前記シフトレジスタ手段でバッファし、前記復
号フィルタ手段を用いて復号化しアップサンプルした係
数データを前記データ記憶手段に蓄積する処理を、周波
数帯域毎に前記データ記憶手段内のアドレスと処理サイ
ズを制御して繰り返し行わしめることにより、前記入力
データのウエーブレット逆変換を行うようにしたので、
少ないハードウエア量かつ簡単な制御でウエーブレット
逆変換を高速に行える効果がある。

【０３７３】また、本発明の請求項２０のウエーブレッ
ト逆変換装置によれば、請求項１９のウエーブレット逆
変換装置において、前記第１および第２の復号フィルタ
手段の出力である復号係数データを格納するための、高
速バースト転送が可能な係数ラインメモリと、該係数ラ
インメモリの出力データを、ライン単位で前記データ記
憶手段に転送するとともに前記データ記憶手段内のデー
タを前記シフトレジスタ手段に転送するダイレクトメモ
リアクセス手段とを備え、前記主制御手段は、前記ダイ
レクトメモリアクセス手段に対して制御命令を発し、該
ダイレクトメモリアクセス手段が、前記データ記憶手段
内のデータを前記シフトレジスタ手段でバッファを行な
い、前記復号フィルタ手段を用いて復号しアップサンプ
ルした係数データを前記データ記憶手段に蓄積する処理
を行うとともに、該処理を、周波数帯域毎に前記データ
記憶手段内のアドレスと処理サイズを制御して繰り返し
行なうことにより、前記入力データのウエーブレット逆
変換を行うようにしたので、装置内でのデータの転送を
高速化でき、少ないハードウエア量かつ簡単な制御でウ
エーブレット逆変換をより高速に行える効果がある。

【０３７４】また、本発明の請求項２１のウエーブレッ
ト逆変換装置によれば、請求項２０のウエーブレット逆
変換装置において、メモリアレイ上の水平方向と垂直方
向のデータの高速バースト転送が可能な係数記憶手段
と、前記係数ラインメモリのデータ転送先を前記データ
記憶手段と前記係数記憶手段のなかから選択する切替え
手段とを備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモ
リアクセス手段に対して制御命令を発するともに、入力
データを復号した奇数番目または偶数番目の復号係数デ
ータの一方を、前記係数ラインメモリに保持し、もう一
方を前記ダイレクトメモリアクセス手段により前記係数
記憶手段に直接バースト転送した後、前記係数ラインメ
モリに保持した係数データを前記係数記憶手段に転送す
る処理を行うとともに、該処理を、周波数帯域毎に前記
係数記憶手段のアドレスと処理サイズを制御して、繰り
返し行なうことにより、前記入力データのウエーブレッ
ト逆変換を行うようにしたので、装置内での水平，垂直
両方向のデータの転送を高速化でき、少ないハードウエ
ア量かつ簡単な制御でウエーブレット逆変換のより一層
の高速化を行える効果がある。

【０３７５】また、本発明の請求項２２のウエーブレッ
ト逆変換装置によれば、請求項２１のウエーブレット逆
変換装置において、前記第１および第２の復号フィルタ
手段に入力するデータを、前記データ記憶手段と前記係
数記憶手段から選択する選択手段を備え、前記主制御手
段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段に対して制御
命令を発し、前記係数記憶手段の水平または垂直方向の
係数データを復号し、得た復号データをそれぞれ前記係
数ラインメモリに転送した後、前記ダイレクトメモリア
クセス手段は、前記係数ラインメモリに格納してある復
号データを順番に前記係数記憶手段にバースト転送する
ようにしたので、最初にデータ記憶手段のデータをウエ
ーブレット逆変換し、それ以降はその逆変換結果を係数
データ記憶手段に記憶してこれをさらにウエーブレット
逆変換することにより、装置内での水平，垂直両方向の
データの転送を高速化でき、少ないハードウエア量かつ
簡単な制御でウエーブレット逆変換のより一層の高速化
を行える効果がある。

【０３７６】また、この発明の請求項２３のウエーブレ
ット逆変換装置によれば、請求項１９ないし２２のいず
れかに記載のウエーブレット逆変換装置において、前記
第１および第２の復号フィルタ手段の入力データは、前
記係数記憶手段に記憶されたウエーブレット逆変換すべ
き入力データに対して上位に１ビット拡張したデータで
あるようにしたので、少ないハードウエア量かつ簡単な
制御でウエーブレット変換の高速化を行えるものにおい
て、フィルタ演算を高精度で行うことができ、より忠実
なウエーブレット逆変換結果を得ることができる効果が
ある。

【０３７７】また、この発明の請求項２４のウエーブレ
ット変換装置によれば、請求項１４のウエーブレット変
換装置において、ウエーブレット変換されたデータを復
号化する復号フィルタ手段と、該復号フィルタ手段によ
って復号された復号係数データを記憶する復号係数ライ
ンメモリとを備え、前記データ記憶手段の低域または高
域係数データの一方を前記復号係数ラインメモリに転送
しておき、前記係数データのもう一方を前記復号フィル
タへ転送すると同時に、前記復号係数ラインメモリに保
持した係数データを前記復号フィルタに転送して復号
し、復号データを前記係数ラインメモリに格納して、ラ
イン単位の復号処理が終了後、前記係数ラインメモリに
保持した復号データを、前記係数記憶手段または前記デ
ータ記憶手段に転送する処理を、前記主制御手段が周波
数帯域毎に前記係数記憶手段のアドレスと処理サイズを
制御して、繰り返し復号処理するようにしたので、少な
いハードウエア量かつ簡単な制御で、ウエーブレット変
換およびその逆変換を行えるものを１つの装置で実現で
きる効果がある。

【０３７８】さらに、本発明の請求項２５のウエーブレ
ット変換装置によれば、請求項１５ないし１８のいずれ
かのウエーブレット変換装置において、ウエーブレット
変換されたデータを復号化する復号フィルタ手段と、復
号係数ラインメモリとを備え、前記係数記憶手段の低域
または高域係数データの一方を前記復号係数ラインメモ
リに転送しておき、前記係数データのもう一方を前記復
号フィルタへ転送すると同時に、前記復号係数ラインメ
モリに保持した係数データを前記復号フィルタに転送し
て復号し、復号データを前記係数ラインメモリに格納し
て、ライン単位の復号処理が終了後、前記係数ラインメ
モリに保持した復号データを、前記データ記憶手段に転
送する処理を、前記主制御手段が周波数帯域毎に前記係
数記憶手段のアドレスと処理サイズを制御して、繰り返
し復号処理するようにしたので、少ないハードウエア量
かつ簡単な制御で、ウエーブレット変換およびその逆変
換を行えるものを１つの装置で実現できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による符号化方法におけ
る，画像データの符号化処理の流れを示す図である。

【図２】本発明の実施の形態１の優先順位判定手段の適
用箇所を示す図である。

【図３】本発明の実施の形態１における優先順位判定手
段，符号化手段の構成例を示す図である。

【図４】本発明の実施の形態１を装置として実現した構
成を示すブロック図である。

【図５】本発明の実施の形態１による符号化方法を示す
フローチャート図である。

【図６】本発明の実施の形態１による符号記憶手段のデ
ータの詰め方を示す図である。

【図７】図４のブロック図をまとめた構成を示すブロッ
ク図である。

【図８】本発明の実施の形態２による符号化方法を示す
フローチャート図である。

【図９】本発明の実施の形態２による符号記憶手段のデ
ータの詰め方の例を示す図である。

【図１０】本発明の実施の形態２による符号記憶手段の
データの詰め方の他の例を示す図である。

【図１１】本発明の実施の形態２による符号記憶手段の
データの詰め方のさらに他の例を示す図である。

【図１２】本発明の実施の形態３による符号記憶手段の
データの詰め方の例を示す図である。

【図１３】本発明の実施の形態３の動作を示すフローチ
ャート図である。

【図１４】本発明の実施の形態４を装置として実現した
構成を示すブロック図である。

【図１５】本発明の実施の形態４の符号記憶手段および
一時記憶手段に対する符号の詰め方の例を示す図であ
る。

【図１６】本発明の実施の形態４の動作を示すフローチ
ャート図である。

【図１７】本発明の実施の形態５を装置として実現した
構成を示すブロック図である。

【図１８】本発明の実施の形態６を装置として実現した
構成を示すブロック図である。

【図１９】本発明の実施の形態５の方法によって符号化
された映像信号を再生する方法を示す図である。

【図２０】本発明の実施の形態８によるウエーブレット
変換装置を示すブロック図である。

【図２１】図２０の装置により入力画像を周波数分割す
る過程を示す図である。

【図２２】図２０の装置のＬＰＦ，ＨＰＦの構成を示す
図である。

【図２３】本発明の実施の形態８によるウエーブレット
変換装置の動作を示すフローチャート図である。

【図２４】本発明の実施の形態９によるウエーブレット
変換装置を示すブロック図である。

【図２５】図２４におけるローパスフィルタ部およびハ
イパスフィルタ部の構成を示す図である。

【図２６】本発明の実施の形態９によるウエーブレット
変換装置の動作を示すフローチャート図である。

【図２７】本発明の実施の形態１０によるウエーブレッ
ト変換装置を示すブロック図である。

【図２８】本発明の実施の形態１０によるウエーブレッ
ト変換装置を示すフローチャート図である。

【図２９】本発明の実施の形態１１によるウエーブレッ
ト逆変換装置を示すブロック図である。

【図３０】ウエーブレット変換された画像を復号してゆ
く過程を示す図である。

【図３１】図２９の復号フィルタの構成を示す図であ
る。

【図３２】本発明の実施の形態１１によるウエーブレッ
ト逆変換装置の動作を示すフローチャート図である。

【図３３】本発明の実施の形態１２によるウエーブレッ
ト逆変換装置を示すブロック図である。

【図３４】本発明の実施の形態１２によるウエーブレッ
ト逆変換装置の動作を示すフローチャート図である。

【図３５】本発明の実施の形態１３によるウエーブレッ
ト逆変換装置を示すブロック図である。

【図３６】本発明の実施の形態１３によるウエーブレッ
ト逆変換装置の動作を示すフローチャート図である。

【図３７】本発明の実施の形態１４によるウエーブレッ
ト逆変換装置を示すブロック図である。

【図３８】本発明の実施の形態１４によるウエーブレッ
ト逆変換装置の動作を示すフローチャート図である。

【図３９】本発明の実施の形態１５によるウエーブレッ
ト変換装置を示すブロック図である。

【図４０】図３９の復号フィルタ部の構成を示す図であ
る。

【図４１】データのビット幅を拡張する例を示す図であ
る。

【図４２】上位拡張ビットと下位拡張ビットの割り当て
を示す図である。

【図４３】ビット幅を拡張したデータを元のビット幅に
戻す処理の仕方を示す図である。

【図４４】本発明の実施の形態１６におけるウエーブレ
ット変換装置およびウエーブレット逆変換装置を示すブ
ロック図である。

【図４５】本発明の実施の形態１７におけるウエーブレ
ット変換装置を示すロック図である。

【図４６】従来のサブバンド符号化方式を示す図であ
る。

【図４７】ウエーブレット変換における周波数分割を行
うためのブロック図である。

【図４８】ウエーブレット変換後の画像信号の周波数分
割例を示す図である。

【図４９】本発明の実施の形態４の動作を示すフローチ
ャート図である。

【図５０】本発明の実施の形態１４によるウエーブレッ
ト逆変換装置の動作を示すフローチャート図である。

【図５１】本発明の実施の形態１６におけるウエーブレ
ット変換装置およびウエーブレット逆変換装置を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１符号化する原画像データ２色空間の変換を行なう色分解手段３ウエーブレット変換手段４量子化手段５可変長符号化手段６、４０７、４１７優先順位判定手段７、４０８、４１８符号記憶手段７２ローパスフィルタ部７３ハイパスフィルタ部７４，８４係数ＦＩＦＯ１７５，８５係数ＦＩＦＯ２７８，８８切換部７９，９１３ａ，９１３ｂ選択部２０１、２０５、２０７ウエーブレット変換で用いる
ハイパスフィルタ２０２、２０６、２０８ウエーブレット変換で用いる
ローパスフィルタ６０１ＣＰＵ６０１ａＣＰＵバス用ＤＭＡＣ６０２データ記憶部６０３ＣＰＵバス６０７，８０７係数記憶部６０９ローカルバス６０９ａ，８０７ａローカルバス用ＤＭＡＣ７０１シフトレジスタ７０２ローパスフィルタ７０３ハイパスフィルタ７０４レジスタ７０５レジスタ７１０復号Ｌ係数ＦＩＦＯ８０１復号フィルタ１８０２復号フィルタ２８０４レジスタ８０５レジスタ９１４オフセット部９１５逆オフセット部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者後藤昌一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】符号化すべきデータに対し階層符号化を
行ない、それぞれ階層を有する第１および第２の符号列
を生成する階層符号化ステップと、該階層符号化ステップにより生成した第１および第２の
符号列を、前記階層に与えられた優先順位に基づいて、
連続してアドレスが付された記憶手段のメモリ領域の一
方および他方からそれぞれ格納する格納制御を行う記憶
ステップと、該記憶ステップの格納制御を実行する過程で格納すべき
メモリ領域に重複が生じた場合、該時点で高い優先順位
を有する側の符号列の階層を、他方の符号列に優先して
格納する優先判定ステップとを含むことを特徴とする符
号化方法。
【請求項２】請求項１記載の符号化方法において、前記記憶ステップは前記記憶手段に対し先に前記第１の
符号列を格納し、次に前記第２の符号列を格納するもの
であり、前記優先判定ステップは前記第２の符号列の階層より前
記優先順位の低い前記第１の符号列の階層を判定すると
ともに、前記第２の符号列を格納するメモリ領域が不足
する場合、当該判定した第１の符号列の階層を第２の符
号列の階層により上書きすることを特徴とする符号化方
法。
【請求項３】符号化すべきデータに対し階層符号化を
行ない、それぞれ階層を有する２つ以上の符号列を生成
する階層符号化ステップと、前記生成した各々の符号列の最も優先順位の高い階層を
記憶手段に格納するとともにそれ以外の階層を一時記憶
手段に格納するように制御する記憶制御ステップと、前記記憶手段に空きメモリ領域が存在する場合、前記一
時記憶手段よりそれぞれの符号列の階層をその優先順位
に基づいて前記記憶手段に転送する転送判定ステップと
を含むことを特徴とする符号化方法。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかに記載の符
号化方法において、前記記憶手段の連続するメモリ領域から予め定めた大き
さのメモリ領域を割り当てる領域管理ステップと、前記割り当てたメモリ領域に複数の前記符号列を格納す
る前記記憶ステップと、前記格納した複数の符号列の間に生じた空きメモリ領域
を、当該いずれか一方の符号列を転送することで詰める
転送ステップと、前記割り当てたメモリ領域で格納に使用しなかったメモ
リ領域を回収するステップとを含むことを特徴とする符
号化方法。
【請求項５】映像信号のフィールドを指定する時間間
隔でサンプリングするサンプリングステップと、該サンプリングステップによりサンプリングされた映像
信号データに対し請求項３または４記載の符号化方法に
より階層符号化を行う階層符号化ステップと、該階層符号化ステップにより使用したメモリ量を算出す
るメモリ量算出ステップと、該メモリ量算出ステップにより算出したメモリ量が予め
定める下限値以下の場合前記下限値に切り上げる切り上
げステップと、前記メモリ量算出ステップにより算出したメモリ量に比
例したフィールド間隔を算出するフィールド間隔算出ス
テップと、該フィールド間隔算出ステップにより算出したフィール
ド間隔を前記サンプリングステップに対し指定するステ
ップとを含むことを特徴とする符号化方法。
【請求項６】請求項５記載の符号化方法において、前記切り上げステップで切り上げを行ったことを検出す
る切り上げ検出ステップと、該切り上げ検出ステップにより切上げを検出した場合、
符号量が増大するように前記階層符号化の調整を行なう
調整ステップとを含むことを特徴とする符号化方法。
【請求項７】符号化すべきデータに対し階層符号化を
行ない、それぞれ階層を有する第１および第２の符号列
を生成する階層符号化手段と、該階層符号化手段により生成した第１および第２の符号
列を、前記階層に与えられた優先順位に基づいて、連続
してアドレスが付された記憶手段のメモリ領域の一方お
よび他方からそれぞれ格納する格納制御を行う記憶制御
手段と、該記憶制御手段の格納制御を実行する過程で格納すべき
メモリ領域に重複が生じた場合、該時点で高い優先順位
を有する側の符号列の階層を、他方の符号列に優先して
格納する優先判定手段とを備えたことを特徴とする符号
化装置。
【請求項８】請求項７記載の符号化装置において、前記記憶制御手段は前記記憶手段に対し先に前記第１の
符号列を格納し、次に前記第２の符号列を格納するもの
であり、前記優先判定手段は前記第２の符号列の階層より前記優
先順位の低い前記第１の符号列の階層を判定するととも
に、前記第２の符号列を格納するメモリ領域が不足する
場合、当該判定した第１の符号列の階層を第２の符号列
の階層により上書きするものであることを特徴とする符
号化装置。
【請求項９】符号化すべきデータに対し階層符号化を
行ない、それぞれ階層を有する２つ以上の符号列を生成
する階層符号化手段と、前記生成した各々の符号列の最も優先順位の高い階層を
記憶手段に格納するとともにそれ以外の階層を一時記憶
手段に格納するよう制御する記憶制御手段と、前記記憶手段に空きメモリ領域が存在する場合、前記一
時記憶手段よりそれぞれの符号列の階層をその優先順位
に基づいて前記記憶手段に転送する転送判定手段とを備
えたことを特徴とする符号化装置。
【請求項１０】請求項７ないし９のいずれかに記載の
符号化装置において、前記記憶手段の連続するメモリ領域から予め定めた大き
さのメモリ領域を割り当てる領域管理手段と、前記格納した複数の符号列の間に生じた空きメモリ領域
を、当該いずれか一方の符号列を転送することで詰める
転送手段と、前記割り当てたメモリ領域で格納に使用しなかったメモ
リ領域を回収する領域回収手段とを備え、前記記憶制御手段は、前記割り当てたメモリ領域に複数
の前記符号列を格納することを特徴とする符号化装置。
【請求項１１】映像信号のフィールドを指定する時間
間隔でサンプリングするサンプリング手段と、該サンプリング手段によりサンプリングされた映像信号
データに対し請求項９または１０記載の符号化装置と同
じ動作により階層符号化を行う階層符号化手段と、該階層符号化手段により使用したメモリ量を算出するメ
モリ量算出手段と、該メモリ量算出手段により算出したメモリ量が予め定め
る下限値以下の場合前記下限値に切り上げる切り上げ手
段と、前記メモリ量算出手段により算出したメモリ量に比例し
たフィールド間隔を算出するフィールド間隔算出手段
と、該フィールド間隔算出手段により算出したフィールド間
隔を前記サンプリング手段に対し指定するフィールド間
隔指定手段とを備えたことを特徴とする符号化装置。
【請求項１２】請求項１１記載の符号化装置におい
て、前記切り上げ手段で切り上げを行ったことを検出する切
り上げ検出手段と、該切り上げ検出手段により切上げを検出した場合、符号
量が増大するように前記階層符号化の調整を行なう符号
化調整手段とを備えたことを特徴とする符号化装置。
【請求項１３】入力データを２画素毎順番にシフトし
少なくとも２画素分のデータを蓄積するシフトレジスタ
手段と、前記シフトレジスタ手段の低周波成分を取り出して出力
するローパスフィルタ手段と、前記シフトレジスタ手段の高周波成分を取り出して出力
するハイパスフィルタ手段と、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段
の出力値である係数データを蓄積するためのデータ記憶
手段と、ウエーブレット変換のためのシーケンス制御を行なう主
制御手段とを備え、該主制御手段は、前記データ記憶手段内のデータを前記
シフトレジスタ手段で１／２のサブサンプルを行ない、
前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段
を用いて周波数分割した係数データを前記データ記憶手
段に蓄積する処理を、周波数帯域毎に前記データ記憶手
段内のアドレスと処理サイズを制御して繰り返し行わし
めることにより、前記入力データの周波数分割を行うこ
とを特徴とするウエーブレット変換装置。
【請求項１４】請求項１３記載のウエーブレット変換
装置において、前記ローパスフィルタ手段の出力値である低域係数デー
タと前記ハイパスフィルタ手段の出力値である高域係数
データをそれぞれ格納するための、高速バースト転送が
可能な係数ラインメモリと、該係数ラインメモリの出力データを、ライン単位で前記
データ記憶手段に転送するとともに前記データ記憶手段
内のデータを前記シフトレジスタ手段に転送するダイレ
クトメモリアクセス手段とを備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段
に対して制御命令を発し、該ダイレクトメモリアクセス
手段が、前記データ記憶手段内のデータを前記シフトレ
ジスタ手段で１／２のサブサンプルを行ない、前記ロー
パスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段を用いて
周波数分割した係数データを前記データ記憶手段に蓄積
する処理を行うとともに、該処理を、周波数帯域毎に前
記データ記憶手段内のアドレスと処理サイズを制御して
繰り返し行なうことにより、前記入力データの周波数分
割を行うことを特徴とするウエーブレット変換装置。
【請求項１５】請求項１４記載のウエーブレット変換
装置において、メモリアレイ上の水平方向と垂直方向のデータの高速バ
ースト転送が可能な係数記憶手段と、前記係数ラインメモリのデータ転送先を前記データ記憶
手段と前記係数記憶手段のなかから選択する切替え手段
とを備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段
に対して制御命令を発するともに、入力データを周波数
分割した低域または高域係数データの一方を、前記係数
ラインメモリに保持し、もう一方を前記ダイレクトメモ
リアクセス手段により前記係数記憶手段に直接バースト
転送した後、前記係数ラインメモリに保持した係数デー
タを前記係数記憶手段に転送する処理を行うとともに、
該処理を、周波数帯域毎に前記係数記憶手段のアドレス
と処理サイズを制御して、繰り返し行なうことにより、
前記入力データの周波数分割することを特徴とするウエ
ーブレット変換装置。
【請求項１６】請求項１５記載のウエーブレット変換
装置において、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段
に入力するデータを、前記データ記憶手段と前記係数記
憶手段から選択する選択手段を備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段
に対して制御命令を発し、前記係数記憶手段の水平また
は垂直方向の係数データを周波数分割し、得た係数デー
タをそれぞれ前記係数ラインメモリに転送した後、前記
ダイレクトメモリアクセス手段は、前記係数ラインメモ
リに格納してある係数データを順番に前記係数記憶手段
にバースト転送することを特徴とするウエーブレット変
換装置。
【請求項１７】請求項１３ないし１６のいずれかに記
載のウエーブレット変換装置において、前記ローパスフィルタ手段および前記ハイパスフィルタ
手段は、ＳＳＫＦ(Symmetric Short Kernel Filter) に
より実現されていることを特徴とするウエーブレット変
換装置。
【請求項１８】請求項１３ないし１７のいずれかに記
載のウエーブレット変換装置において、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段
の入力データに対し１ビットの上位拡張ビットを設ける
符号拡張手段を備え、前記ローパスフィルタ手段と前記ハイパスフィルタ手段
はその入力データに比べて精度を上位に１ビット拡張し
てフィルタ演算することを特徴とするウエーブレット変
換装置。
【請求項１９】入力データを２画素毎順番にシフトし
少なくとも２画素分のデータを蓄積するシフトレジスタ
手段と、前記シフトレジスタ手段の出力データを復号化して奇数
番目の復号係数データを出力する第１の復号フィルタ手
段と、前記シフトレジスタ手段の出力データを復号化して偶数
番目の復号係数データを出力する第２の復号フィルタ手
段と、前記第１の復号フィルタ手段と前記第２の復号フィルタ
手段の出力値である復号係数データを蓄積するためのデ
ータ記憶手段と、ウエーブレット逆変換のためのシーケンス制御を行なう
主制御手段とを備え、該主制御手段は、前記データ記憶手段内のデータを前記
シフトレジスタ手段でバッファし、前記復号フィルタ手
段を用いて復号化しアップサンプルした係数データを前
記データ記憶手段に蓄積する処理を、周波数帯域毎に前
記データ記憶手段内のアドレスと処理サイズを制御して
繰り返し行わしめることにより、前記入力データのウエ
ーブレット逆変換を行うことを特徴とするウエーブレッ
ト逆変換装置。
【請求項２０】請求項１９記載のウエーブレット逆変
換装置において、前記第１および第２の復号フィルタ手段の出力である復
号係数データを格納するための、高速バースト転送が可
能な係数ラインメモリと、該係数ラインメモリの出力データを、ライン単位で前記
データ記憶手段に転送するとともに前記データ記憶手段
内のデータを前記シフトレジスタ手段に転送するダイレ
クトメモリアクセス手段とを備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段
に対して制御命令を発し、該ダイレクトメモリアクセス
手段が、前記データ記憶手段内のデータを前記シフトレ
ジスタ手段でバッファを行ない、前記復号フィルタ手段
を用いて復号しアップサンプルした係数データを前記デ
ータ記憶手段に蓄積する処理を行うとともに、該処理
を、周波数帯域毎に前記データ記憶手段内のアドレスと
処理サイズを制御して繰り返し行なうことにより、前記
入力データのウエーブレット逆変換を行うことを特徴と
するウエーブレット逆変換装置。
【請求項２１】請求項２０記載のウエーブレット逆変
換装置において、メモリアレイ上の水平方向と垂直方向のデータの高速バ
ースト転送が可能な係数記憶手段と、前記係数ラインメモリのデータ転送先を前記データ記憶
手段と前記係数記憶手段のなかから選択する切替え手段
とを備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段
に対して制御命令を発するともに、入力データを復号し
た奇数番目または偶数番目の復号係数データの一方を、
前記係数ラインメモリに保持し、もう一方を前記ダイレ
クトメモリアクセス手段により前記係数記憶手段に直接
バースト転送した後、前記係数ラインメモリに保持した
係数データを前記係数記憶手段に転送する処理を行うと
ともに、該処理を、周波数帯域毎に前記係数記憶手段の
アドレスと処理サイズを制御して、繰り返し行なうこと
により、前記入力データのウエーブレット逆変換を行う
ことを特徴とするウエーブレット逆変換装置。
【請求項２２】請求項２１記載のウエーブレット逆変
換装置において、前記第１および第２の復号フィルタ手段に入力するデー
タを、前記データ記憶手段と前記係数記憶手段から選択
する選択手段を備え、前記主制御手段は、前記ダイレクトメモリアクセス手段
に対して制御命令を発し、前記係数記憶手段の水平また
は垂直方向の係数データを復号し、得た復号データをそ
れぞれ前記係数ラインメモリに転送した後、前記ダイレ
クトメモリアクセス手段は、前記係数ラインメモリに格
納してある復号データを順番に前記係数記憶手段にバー
スト転送することを特徴とするウエーブレット変換装
置。
【請求項２３】請求項１９ないし２２のいずれかに記
載のウエーブレット逆変換装置において、前記第１および第２の復号フィルタ手段の入力データ
は、前記係数記憶手段に記憶されたウエーブレット逆変
換すべき入力データに対して上位に１ビット拡張したデ
ータであることを特徴とするウエーブレット逆変換装
置。
【請求項２４】請求項１４記載のウエーブレット変換
装置において、ウエーブレット変換されたデータを復号化する復号フィ
ルタ手段と、該復号フィルタ手段によって復号された復号係数データ
を記憶する復号係数ラインメモリとを備え、前記データ記憶手段の低域または高域係数データの一方
を前記復号係数ラインメモリに転送しておき、前記係数データのもう一方を前記復号フィルタへ転送す
ると同時に、前記復号係数ラインメモリに保持した係数
データを前記復号フィルタに転送して復号し、復号デー
タを前記係数ラインメモリに格納して、ライン単位の復
号処理が終了後、前記係数ラインメモリに保持した復号
データを、前記係数記憶手段または前記データ記憶手段
に転送する処理を、前記主制御手段が周波数帯域毎に前
記係数記憶手段のアドレスと処理サイズを制御して、繰
り返し復号処理することを特徴とするウエーブレット変
換装置。
【請求項２５】請求項１５ないし１８のいずれかに記
載のウエーブレット変換装置において、ウエーブレット変換されたデータを復号化する復号フィ
ルタ手段と、復号係数ラインメモリとを備え、前記係数記憶手段の低域または高域係数データの一方を
前記復号係数ラインメモリに転送しておき、前記係数データのもう一方を前記復号フィルタへ転送す
ると同時に、前記復号係数ラインメモリに保持した係数
データを前記復号フィルタに転送して復号し、復号デー
タを前記係数ラインメモリに格納して、ライン単位の復
号処理が終了後、前記係数ラインメモリに保持した復号
データを、前記データ記憶手段に転送する処理を、前記
主制御手段が周波数帯域毎に前記係数記憶手段のアドレ
スと処理サイズを制御して、繰り返し復号処理すること
を特徴とするウエーブレット変換装置。