JPH10136363A - 圧縮データ復号装置および圧縮データ復号方法 - Google Patents
圧縮データ復号装置および圧縮データ復号方法Info
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- JPH10136363A JPH10136363A JP29054996A JP29054996A JPH10136363A JP H10136363 A JPH10136363 A JP H10136363A JP 29054996 A JP29054996 A JP 29054996A JP 29054996 A JP29054996 A JP 29054996A JP H10136363 A JPH10136363 A JP H10136363A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮符号化データを復号する際の逆スキャン
変換及び逆量子化は、1ブロック分のすべてのDCT係
数に対して順次無条件に行っており、このことが圧縮デ
ータの復号を高速化するうえでの障害となっていた。 【解決手段】 量子化、可変長符号化、スキャン変換に
よって圧縮されたデータを可変長復号して得た量子化さ
れたDCT係数のなかの非0係数を対象に逆量子化と逆
スキャン変換を行って、その結果を予め0に初期化され
ているメモリに書き込む。0係数に対する逆量子化と逆
スキャン変換を省いた分ブロックデータの復号に要する
処理回数を低減でき、高速化を図れる。
変換及び逆量子化は、1ブロック分のすべてのDCT係
数に対して順次無条件に行っており、このことが圧縮デ
ータの復号を高速化するうえでの障害となっていた。 【解決手段】 量子化、可変長符号化、スキャン変換に
よって圧縮されたデータを可変長復号して得た量子化さ
れたDCT係数のなかの非0係数を対象に逆量子化と逆
スキャン変換を行って、その結果を予め0に初期化され
ているメモリに書き込む。0係数に対する逆量子化と逆
スキャン変換を省いた分ブロックデータの復号に要する
処理回数を低減でき、高速化を図れる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スキャン変換、量
子化、可変長符号化によって得た圧縮データを復号する
圧縮データ復号装置および圧縮データ復号方法に関す
る。
子化、可変長符号化によって得た圧縮データを復号する
圧縮データ復号装置および圧縮データ復号方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、画像のディジタル処理が普及して
きている。ディジタル画像データを圧縮符号化する方式
としては、JPEG(Joint Photographic Coding Expe
rts Group)またはMPEG(Motion Picture Experts g
roup) 等の符号化方式が採用される。
きている。ディジタル画像データを圧縮符号化する方式
としては、JPEG(Joint Photographic Coding Expe
rts Group)またはMPEG(Motion Picture Experts g
roup) 等の符号化方式が採用される。
【0003】図10はMPEG規格の復号器の構成を示
すブロック図である。このMPEG復号器において、入
力端子1より入力されたMPEGの符号化データは入力
バッファ2に一旦蓄えられる。VLD部3は、入力バッ
ファ2内の符号化データを順次可変長復号し、その中の
動きベクトル情報、量子化情報等を逆量子化部5および
フレームメモリ10に出力し、ブロックの符号化データ
を逆スキャン変換部4へ出力する。
すブロック図である。このMPEG復号器において、入
力端子1より入力されたMPEGの符号化データは入力
バッファ2に一旦蓄えられる。VLD部3は、入力バッ
ファ2内の符号化データを順次可変長復号し、その中の
動きベクトル情報、量子化情報等を逆量子化部5および
フレームメモリ10に出力し、ブロックの符号化データ
を逆スキャン変換部4へ出力する。
【0004】逆スキャン変換部4は入力された1次元の
ブロックデータを、逆スキャン変換テーブル8を参照し
て例えば8×8画素の2次元のブロックデータに並び替
える。逆量子化部5はVLD部3より入力される量子化
情報と量子化テーブル9を用いて、逆スキャン変換部4
から入力されるデータ(復号された量子化DCT係数)
を逆量子化する。逆量子化されたデータは逆DCT部6
で逆DCΤ処理が施されて加算器7へ出力される。
ブロックデータを、逆スキャン変換テーブル8を参照し
て例えば8×8画素の2次元のブロックデータに並び替
える。逆量子化部5はVLD部3より入力される量子化
情報と量子化テーブル9を用いて、逆スキャン変換部4
から入力されるデータ(復号された量子化DCT係数)
を逆量子化する。逆量子化されたデータは逆DCT部6
で逆DCΤ処理が施されて加算器7へ出力される。
【0005】加算器7は、逆DCT部6より出力された
8×8画素のブロックデータと、動きベクトル情報を基
にフレームメモリ10内の参照画像データから読み出さ
れた予測ブロックデータとを加算し、その結果をフレー
ムメモリ10に書き込む。フレームメモリ10からは復
号画像が表示順序で出力される。
8×8画素のブロックデータと、動きベクトル情報を基
にフレームメモリ10内の参照画像データから読み出さ
れた予測ブロックデータとを加算し、その結果をフレー
ムメモリ10に書き込む。フレームメモリ10からは復
号画像が表示順序で出力される。
【0006】次にJPEG規格の復号器について図11
を用いて説明する。このJPEG復号器において、入力
端子11より入力されたJPEGの符号化データは、ま
ずVLD部12で可変長復号され、逆量子化部13で量
子化テーブル16を参照して逆量子化される。逆量子化
後のデータは、逆スキャン変換部14で逆スキャン変換
テーブル17を基に逆スキャン変換されて8×8画素の
2次元のブロックデータに並び替えられ、逆DCT部1
5で逆DCT処理された後、出力される。
を用いて説明する。このJPEG復号器において、入力
端子11より入力されたJPEGの符号化データは、ま
ずVLD部12で可変長復号され、逆量子化部13で量
子化テーブル16を参照して逆量子化される。逆量子化
後のデータは、逆スキャン変換部14で逆スキャン変換
テーブル17を基に逆スキャン変換されて8×8画素の
2次元のブロックデータに並び替えられ、逆DCT部1
5で逆DCT処理された後、出力される。
【0007】なお、図11では、逆量子化後に逆スキャ
ン変換を行っているが、逆量子化テーブルの値を予め逆
スキャン変換後の順序に並び替えておくことによって、
逆スキャン変換後、逆量子化を行っても構わない。
ン変換を行っているが、逆量子化テーブルの値を予め逆
スキャン変換後の順序に並び替えておくことによって、
逆スキャン変換後、逆量子化を行っても構わない。
【0008】一般に自然画では、例えば図12の符号化
と復号の処理例に示すように、量子化された後のDCΤ
係数に0の係数が多く現れる。そこで、8×8画素の2
次元のブロックデータをジグザグスキャン変換によって
1次元に並び替え、0係数の連続数とその後に続く非0
係数を組み合わせて1つの符号語として可変長符号化を
行っている。
と復号の処理例に示すように、量子化された後のDCΤ
係数に0の係数が多く現れる。そこで、8×8画素の2
次元のブロックデータをジグザグスキャン変換によって
1次元に並び替え、0係数の連続数とその後に続く非0
係数を組み合わせて1つの符号語として可変長符号化を
行っている。
【0009】また、量子化された後のDCΤ係数の高周
波成分には0係数が特に多く現れることから、高周波成
分に非0係数が存在しない場合には、最後の非0係数の
直後にEOB(End of Block)のコードを付けて可変長
符号化を終了している。
波成分には0係数が特に多く現れることから、高周波成
分に非0係数が存在しない場合には、最後の非0係数の
直後にEOB(End of Block)のコードを付けて可変長
符号化を終了している。
【0010】このような符号化データの復号は、前述し
たように、符号語の可変長復号、逆スキャン変換、逆量
子化によって行われる。ここで、逆スキャン変換及び逆
量子化は、量子化された一つ一つのDCT係数に対して
順番に行われ、例えば1ブロックが8×8画素の場合、
逆スキャン変換及び逆量子化の処理を計64個のDCΤ
係数に対して行う必要があった。したがって、このこと
が圧縮データの復号の高速化を図るうえで大きな障害と
なっていた。
たように、符号語の可変長復号、逆スキャン変換、逆量
子化によって行われる。ここで、逆スキャン変換及び逆
量子化は、量子化された一つ一つのDCT係数に対して
順番に行われ、例えば1ブロックが8×8画素の場合、
逆スキャン変換及び逆量子化の処理を計64個のDCΤ
係数に対して行う必要があった。したがって、このこと
が圧縮データの復号の高速化を図るうえで大きな障害と
なっていた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】このように、圧縮符号
化データを復号する際の逆スキャン変換及び逆量子化
は、1ブロック分のすべてのDCT係数に対して順次無
条件に行っており、このことが圧縮データの復号を高速
化するうえでの障害となっていた。
化データを復号する際の逆スキャン変換及び逆量子化
は、1ブロック分のすべてのDCT係数に対して順次無
条件に行っており、このことが圧縮データの復号を高速
化するうえでの障害となっていた。
【0012】本発明はこのような課題を解決するための
もので、圧縮データを復号する際の逆スキャン変換及び
逆量子化の処理回数を低減して、復号の高速化を実現す
ることのできる圧縮データ復号装置および圧縮データ復
号方法の提供を目的としている。
もので、圧縮データを復号する際の逆スキャン変換及び
逆量子化の処理回数を低減して、復号の高速化を実現す
ることのできる圧縮データ復号装置および圧縮データ復
号方法の提供を目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の圧縮データ復号装置は、請求項1に記載さ
れるように、ジグザグスキャン、量子化、及び可変長符
号化を通じて圧縮されたデータを復号する装置におい
て、圧縮データを可変長復号する可変長復号手段と、可
変長復号手段より出力されたデータのうち非0係数を対
する逆量子化及び逆ジグザグスキャン変換を行う逆量子
化・逆スキャン変換手段と、逆量子化・逆スキャン変換
手段の出力が書き込まれるメモリ手段と、メモリ手段を
逆量子化・逆スキャン変換手段の出力が書き込まれる前
に0に初期化するメモリ初期化手段とを具備することを
特徴とする。
に、本発明の圧縮データ復号装置は、請求項1に記載さ
れるように、ジグザグスキャン、量子化、及び可変長符
号化を通じて圧縮されたデータを復号する装置におい
て、圧縮データを可変長復号する可変長復号手段と、可
変長復号手段より出力されたデータのうち非0係数を対
する逆量子化及び逆ジグザグスキャン変換を行う逆量子
化・逆スキャン変換手段と、逆量子化・逆スキャン変換
手段の出力が書き込まれるメモリ手段と、メモリ手段を
逆量子化・逆スキャン変換手段の出力が書き込まれる前
に0に初期化するメモリ初期化手段とを具備することを
特徴とする。
【0014】また、本発明の圧縮データ復号装置は、請
求項2に記載されるように、ジグザグスキャン、量子
化、可変長符号化の順序で圧縮されたデータを復号する
装置において、圧縮データを可変長復号する可変長復号
手段と、可変長復号手段より出力されたデータのうち非
0係数に対する逆量子化を行う逆量子化手段と、逆量子
化手段によって逆量子化された非0係数に対する逆ジグ
ザグスキャン変換を行う逆スキャン変換手段と、逆スキ
ャン変換手段の出力が書き込まれるメモリ手段と、メモ
リ手段を逆スキャン変換手段の出力が書き込まれる前に
0に初期化するメモリ初期化手段とを具備することを特
徴とする。
求項2に記載されるように、ジグザグスキャン、量子
化、可変長符号化の順序で圧縮されたデータを復号する
装置において、圧縮データを可変長復号する可変長復号
手段と、可変長復号手段より出力されたデータのうち非
0係数に対する逆量子化を行う逆量子化手段と、逆量子
化手段によって逆量子化された非0係数に対する逆ジグ
ザグスキャン変換を行う逆スキャン変換手段と、逆スキ
ャン変換手段の出力が書き込まれるメモリ手段と、メモ
リ手段を逆スキャン変換手段の出力が書き込まれる前に
0に初期化するメモリ初期化手段とを具備することを特
徴とする。
【0015】さらに、本発明の圧縮データ復号装置は、
請求項4に記載されるように、量子化、ジグザグスキャ
ン、可変長符号化の順序で圧縮されたデータを復号する
装置において、圧縮データを可変長復号する可変長復号
手段と、可変長復号手段より出力されたデータのうち非
0係数に対する逆ジグザグスキャン変換を行う逆スキャ
ン変換手段と、逆スキャン変換手段によって逆ジグザグ
スキャン変換された非0係数に対する逆量子化を行う逆
量子化手段と、逆量子化手段の出力が書き込まれるメモ
リ手段と、メモリ手段を逆量子化手段の出力が書き込ま
れる前に0に初期化するメモリ初期化手段とを具備する
ことを特徴とする。
請求項4に記載されるように、量子化、ジグザグスキャ
ン、可変長符号化の順序で圧縮されたデータを復号する
装置において、圧縮データを可変長復号する可変長復号
手段と、可変長復号手段より出力されたデータのうち非
0係数に対する逆ジグザグスキャン変換を行う逆スキャ
ン変換手段と、逆スキャン変換手段によって逆ジグザグ
スキャン変換された非0係数に対する逆量子化を行う逆
量子化手段と、逆量子化手段の出力が書き込まれるメモ
リ手段と、メモリ手段を逆量子化手段の出力が書き込ま
れる前に0に初期化するメモリ初期化手段とを具備する
ことを特徴とする。
【0016】圧縮データを可変長復号して得た量子化さ
れたブロックデータのDCT係数は、0係数の連続数と
その後に続く非0係数から構成される。本発明において
は、そのブロックデータのDCT係数の中の非0係数だ
けを対象に逆量子化と逆ジグザグスキャン変換を行って
その結果を予め0に初期化されたメモリ手段に書き込む
ことで、ブロックデータの復号に要する処理回数を最小
限に抑えることが可能となる。
れたブロックデータのDCT係数は、0係数の連続数と
その後に続く非0係数から構成される。本発明において
は、そのブロックデータのDCT係数の中の非0係数だ
けを対象に逆量子化と逆ジグザグスキャン変換を行って
その結果を予め0に初期化されたメモリ手段に書き込む
ことで、ブロックデータの復号に要する処理回数を最小
限に抑えることが可能となる。
【0017】非0係数だけを対象に逆量子化と逆ジグザ
グスキャン変換を行うためには、その非0係数の対する
量子化テーブル、逆ジグザグスキャン変換テーブルの参
照先のアドレスを、例えばブロック復号開始からの係数
の数をカウントする手段によって生成すればよい。
グスキャン変換を行うためには、その非0係数の対する
量子化テーブル、逆ジグザグスキャン変換テーブルの参
照先のアドレスを、例えばブロック復号開始からの係数
の数をカウントする手段によって生成すればよい。
【0018】また、請求項3、請求項5に記載されるよ
うに、メモリ手段を予め0に初期化する手段として、デ
ータが書き込まれたメモリ手段のアドレス情報をアドレ
ス記憶手段にて記憶し、メモリ手段にデータが書き込ま
れる前に、アドレス記憶手段に記憶されたアドレス情報
に基づいてメモリ手段の該当する領域を0に初期化する
と共にアドレス記憶手段の内容を消去するようにしても
よい。
うに、メモリ手段を予め0に初期化する手段として、デ
ータが書き込まれたメモリ手段のアドレス情報をアドレ
ス記憶手段にて記憶し、メモリ手段にデータが書き込ま
れる前に、アドレス記憶手段に記憶されたアドレス情報
に基づいてメモリ手段の該当する領域を0に初期化する
と共にアドレス記憶手段の内容を消去するようにしても
よい。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施する場合の形
態について図面に基づいて説明する。
態について図面に基づいて説明する。
【0020】図1は本実施形態の圧縮データ復号装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【0021】同図に示すように、この圧縮データ復号装
置は、可変長復号部(VLD)21、逆量子化・逆スキ
ャン変換部22、メモリ23、メモリ初期化部24から
構成される。
置は、可変長復号部(VLD)21、逆量子化・逆スキ
ャン変換部22、メモリ23、メモリ初期化部24から
構成される。
【0022】可変長復号部(VLD)21は、量子化、
可変長符号化、スキャン変換によって圧縮されたデータ
を入力し、その入力データに対する可変長復号を行って
0係数の連続数とそれに続く非0係数を出力する。
可変長符号化、スキャン変換によって圧縮されたデータ
を入力し、その入力データに対する可変長復号を行って
0係数の連続数とそれに続く非0係数を出力する。
【0023】逆量子化・逆スキャン変換部22は、可変
長復号部(VLD)21より出力された0係数に対する
逆量子化と逆スキャン変換は行わず、非0係数のみを対
象に逆量子化と逆スキャン変換を行って、その結果をメ
モリ23に書き込む。
長復号部(VLD)21より出力された0係数に対する
逆量子化と逆スキャン変換は行わず、非0係数のみを対
象に逆量子化と逆スキャン変換を行って、その結果をメ
モリ23に書き込む。
【0024】メモリ23はブロックの復号開始時にメモ
リ初期化部24によってすべて0に初期化されており、
逆スキャン変換によって求められたアドレスの領域に非
0係数の逆量子化結果が書き込まれる。
リ初期化部24によってすべて0に初期化されており、
逆スキャン変換によって求められたアドレスの領域に非
0係数の逆量子化結果が書き込まれる。
【0025】メモリ23への1ブロック分の非0係数の
逆量子化結果の書き込みが終了すると、その1ブロック
のDCT係数に対して逆DCT処理が行われ、逆DCT
処理後、次のブロックの復号が開始され、メモリ23は
メモリ初期化部24によって再び0に初期化される。
逆量子化結果の書き込みが終了すると、その1ブロック
のDCT係数に対して逆DCT処理が行われ、逆DCT
処理後、次のブロックの復号が開始され、メモリ23は
メモリ初期化部24によって再び0に初期化される。
【0026】このように、本実施形態の圧縮データ復号
装置においては、圧縮データの可変長復号結果の中の非
0係数だけを対象に逆量子化と逆スキャン変換を行うよ
うに構成されているので、ブロックデータの復号に要す
る処理回数を最小限に抑えることが可能となる。特に、
データ圧縮率が高く、0係数がより多く発生する場合等
の処理回数を従来方式に比べて顕著に減らすことができ
る。
装置においては、圧縮データの可変長復号結果の中の非
0係数だけを対象に逆量子化と逆スキャン変換を行うよ
うに構成されているので、ブロックデータの復号に要す
る処理回数を最小限に抑えることが可能となる。特に、
データ圧縮率が高く、0係数がより多く発生する場合等
の処理回数を従来方式に比べて顕著に減らすことができ
る。
【0027】次に、JPEG方式の圧縮データ復号装置
に本発明を適用した場合の実施形態について説明する。
に本発明を適用した場合の実施形態について説明する。
【0028】図2に示すように、この圧縮データ復号装
置は、可変長復号部(VLD)31、アドレス生成部3
2、量子化テーブル33、逆スキャン変換テーブル3
4、乗算器35、メモリ36、メモリ初期化部37から
構成される。
置は、可変長復号部(VLD)31、アドレス生成部3
2、量子化テーブル33、逆スキャン変換テーブル3
4、乗算器35、メモリ36、メモリ初期化部37から
構成される。
【0029】可変長復号部(VLD)31は、JPEG
方式つまりジグザグスキャン、量子化、可変長符号化の
順序で圧縮されたデータを入力して可変長復号を行い、
その可変長復号結果として、0係数の連続数(zrn)
とそれに続く非0係数(level)を出力する。
方式つまりジグザグスキャン、量子化、可変長符号化の
順序で圧縮されたデータを入力して可変長復号を行い、
その可変長復号結果として、0係数の連続数(zrn)
とそれに続く非0係数(level)を出力する。
【0030】アドレス生成部32は、可変長復号部(V
LD)31より出力された0係数の連続数(zrn)
と、既に逆量子化されたDCT係数を計数するカウンタ
の変数(n)に基づいて、連続した0係数の後に続く非
0係数に対する量子化テーブル33及び逆スキャン変換
テーブル34の参照先のアドレスを生成する。
LD)31より出力された0係数の連続数(zrn)
と、既に逆量子化されたDCT係数を計数するカウンタ
の変数(n)に基づいて、連続した0係数の後に続く非
0係数に対する量子化テーブル33及び逆スキャン変換
テーブル34の参照先のアドレスを生成する。
【0031】乗算器35は、アドレス生成部32によっ
て生成されたアドレスに従って量子化テーブル33より
参照された値(量子化ステップ・サイズ)と、可変長復
号部(VLD)31より出力された非0係数(leve
l)とを乗算して逆量子化を行い、その逆量子化結果を
逆スキャン変換テーブル34から得たアドレスに従って
メモリ36に書き込む(逆スキャン変換)。
て生成されたアドレスに従って量子化テーブル33より
参照された値(量子化ステップ・サイズ)と、可変長復
号部(VLD)31より出力された非0係数(leve
l)とを乗算して逆量子化を行い、その逆量子化結果を
逆スキャン変換テーブル34から得たアドレスに従って
メモリ36に書き込む(逆スキャン変換)。
【0032】次に、このJPEG方式の圧縮データ復号
装置の動作の詳細を図3のフローチャートを用いて説明
する。
装置の動作の詳細を図3のフローチャートを用いて説明
する。
【0033】まずブロックの復号開始時に、ブロック初
期化処理として、逆DCΤ部へ渡すブロックデータが書
き込まれるべきメモリ36上の領域であるbloc
k[]を0にクリアすると共に、逆量子化されたDCT
係数をブロック復号開始時よりカウントするためのカウ
ンタの変数nを0にクリアする(ステップ31)。
期化処理として、逆DCΤ部へ渡すブロックデータが書
き込まれるべきメモリ36上の領域であるbloc
k[]を0にクリアすると共に、逆量子化されたDCT
係数をブロック復号開始時よりカウントするためのカウ
ンタの変数nを0にクリアする(ステップ31)。
【0034】この後、可変長復号部(VLD)31にて
最初の符号語の可変長復号を行い(ステップ32)、そ
の可変長復号結果がEOBであるかどうかを判断する
(ステップ33)。可変長復号結果がEOBである場合
は可変長復号を終了し、メモリ36のblock[]に
書き込まれた逆量子化後のDCT係数に対する逆DCΤ
処理等を行う。
最初の符号語の可変長復号を行い(ステップ32)、そ
の可変長復号結果がEOBであるかどうかを判断する
(ステップ33)。可変長復号結果がEOBである場合
は可変長復号を終了し、メモリ36のblock[]に
書き込まれた逆量子化後のDCT係数に対する逆DCΤ
処理等を行う。
【0035】可変長復号結果がEOB以外の場合、アド
レス生成部32にて、可変長復号部(VLD)31より
出力された0係数の連続数であるzrnをカウンタの変
数nに加算(n=n+zrn)し(ステップ34)、そ
の加算結果をn番目の係数である非0係数に対する量子
化テーブル33及び逆スキャン変換テーブル34の参照
先のアドレスとして生成する。
レス生成部32にて、可変長復号部(VLD)31より
出力された0係数の連続数であるzrnをカウンタの変
数nに加算(n=n+zrn)し(ステップ34)、そ
の加算結果をn番目の係数である非0係数に対する量子
化テーブル33及び逆スキャン変換テーブル34の参照
先のアドレスとして生成する。
【0036】このアドレスに従って量子化テーブル33
からn番目の係数である非0係数に対する量子化テーブ
ル値Qtable[n]が参照され、また、逆スキャン
変換テーブル34からは、その非0係数の逆量子化結果
を書き込む先のメモリ36のアドレスZigzag
[n]が得られる。
からn番目の係数である非0係数に対する量子化テーブ
ル値Qtable[n]が参照され、また、逆スキャン
変換テーブル34からは、その非0係数の逆量子化結果
を書き込む先のメモリ36のアドレスZigzag
[n]が得られる。
【0037】乗算器35は、量子化テーブル33から得
た量子化テーブル値Qtable[n]をn番目の係数
である非0係数の値と乗算することによって逆量子化
(level=level*Qtable[n])を行
う(ステップ35)。その逆量子化結果は、逆スキャン
変換テーブル34から得たアドレスZigzag[n]
に従ってメモリ36のblock[]の対応する位置に
セットされ(block[Zigzag[n]]=le
vel)、これによって逆量子化後の係数に対する1次
元から2次元への逆ジグザグスキャン変換が行われる
(ステップ36)。 図4に逆スキャン変換テーブル3
4の例を示す。符号化時に8×8画素の2次元のDCT
係数に対するジグザグスキャンが図中の番号0〜63の
順序で行われて1次元のDCT係数に変換された場合、
逆スキャン変換テーブル34は図中のZigzag[]
に示すような内容となる。Zigzag[]上の値は8
×8の2次元配列上のアドレスを示す。例えば、1次元
のDCT係数における先頭から3つ目の係数(2)は、
Zigzag[]上の3つ目のアドレスを参照すると
“8”であるから、8×8の2次元配列上の2行1列目
の位置が逆スキャン変換結果として得られる。
た量子化テーブル値Qtable[n]をn番目の係数
である非0係数の値と乗算することによって逆量子化
(level=level*Qtable[n])を行
う(ステップ35)。その逆量子化結果は、逆スキャン
変換テーブル34から得たアドレスZigzag[n]
に従ってメモリ36のblock[]の対応する位置に
セットされ(block[Zigzag[n]]=le
vel)、これによって逆量子化後の係数に対する1次
元から2次元への逆ジグザグスキャン変換が行われる
(ステップ36)。 図4に逆スキャン変換テーブル3
4の例を示す。符号化時に8×8画素の2次元のDCT
係数に対するジグザグスキャンが図中の番号0〜63の
順序で行われて1次元のDCT係数に変換された場合、
逆スキャン変換テーブル34は図中のZigzag[]
に示すような内容となる。Zigzag[]上の値は8
×8の2次元配列上のアドレスを示す。例えば、1次元
のDCT係数における先頭から3つ目の係数(2)は、
Zigzag[]上の3つ目のアドレスを参照すると
“8”であるから、8×8の2次元配列上の2行1列目
の位置が逆スキャン変換結果として得られる。
【0038】この後、カウンタの変数nに1を加算する
(n=n+1)(ステップ37)。以上により1つの符
号語の可変長復号、逆量子化、逆スキャン変換が終了と
なる。その後、カウンタの変数nの値を調べ、1ブロッ
ク分のすべての係数について復号を完了したかどうかを
判断する(ステップ38)。ブロックサイズが8×8画
素の場合、1ブロックの係数は64個であるので、nが
64より小さい場合は次の符号語に対する復号を同様に
繰り返す。EOBを検出した場合、あるいはnが64以
上となった場合には、1ブロックの復号の終了を判断
し、逆DCΤ処理を開始する。
(n=n+1)(ステップ37)。以上により1つの符
号語の可変長復号、逆量子化、逆スキャン変換が終了と
なる。その後、カウンタの変数nの値を調べ、1ブロッ
ク分のすべての係数について復号を完了したかどうかを
判断する(ステップ38)。ブロックサイズが8×8画
素の場合、1ブロックの係数は64個であるので、nが
64より小さい場合は次の符号語に対する復号を同様に
繰り返す。EOBを検出した場合、あるいはnが64以
上となった場合には、1ブロックの復号の終了を判断
し、逆DCΤ処理を開始する。
【0039】従来、量子化テーブルの参照、逆量子化演
算、及び逆スキャン変換テーブルの参照はブロック内の
すべてのDCT係数に対して順次無条件に行っていた
が、本実施形態では、非0係数に対してのみ逆量子化と
逆スキャン変換を行うことで、1ブロックの復号に要す
る処理回数を大幅に低減することができ、復号を高速化
することができる。例えば、図12に示した例において
は、非0係数の数が“10”であり、処理回数は10/
64で済むことになる。
算、及び逆スキャン変換テーブルの参照はブロック内の
すべてのDCT係数に対して順次無条件に行っていた
が、本実施形態では、非0係数に対してのみ逆量子化と
逆スキャン変換を行うことで、1ブロックの復号に要す
る処理回数を大幅に低減することができ、復号を高速化
することができる。例えば、図12に示した例において
は、非0係数の数が“10”であり、処理回数は10/
64で済むことになる。
【0040】次に、MPEG方式の圧縮データ復号装置
に本発明を適用した場合の実施形態について説明する。
このMPEG方式の圧縮データ復号装置は、量子化、ジ
グザグスキャン、可変長符号化の順序で圧縮されたデー
タを復号するものである。
に本発明を適用した場合の実施形態について説明する。
このMPEG方式の圧縮データ復号装置は、量子化、ジ
グザグスキャン、可変長符号化の順序で圧縮されたデー
タを復号するものである。
【0041】図5に示すように、このMPEG方式の圧
縮データ復号装置は、可変長復号部(VLD)41、ア
ドレス生成部42、量子化テーブル43、逆スキャン変
換テーブル44、乗算器45、メモリ46、メモリ初期
化部47から構成される。
縮データ復号装置は、可変長復号部(VLD)41、ア
ドレス生成部42、量子化テーブル43、逆スキャン変
換テーブル44、乗算器45、メモリ46、メモリ初期
化部47から構成される。
【0042】JPEG方式の圧縮データ復号装置との主
な違いは、図6に示すように、逆スキャン変換(ステッ
プ65)後に逆量子化(ステップ66)を行う点にあ
る。すなわち、逆スキャン変換テーブル44から参照し
たアドレスに従って量子化テーブル43から量子テーブ
ル値が参照されて乗算器45に出力される。その他の構
成は図2に示したJPEG方式の圧縮データ復号装置と
同じである。
な違いは、図6に示すように、逆スキャン変換(ステッ
プ65)後に逆量子化(ステップ66)を行う点にあ
る。すなわち、逆スキャン変換テーブル44から参照し
たアドレスに従って量子化テーブル43から量子テーブ
ル値が参照されて乗算器45に出力される。その他の構
成は図2に示したJPEG方式の圧縮データ復号装置と
同じである。
【0043】ところで、図3及び図6では、最初の符号
語の復号の際にもEOBの検出を行うものとしたが、J
PEG、MPEG方式ではブロックの最初にEOBのコ
ードが現れることはないので、最初の符号語の復号の際
にはEOBの検出を行わなくてもよい。
語の復号の際にもEOBの検出を行うものとしたが、J
PEG、MPEG方式ではブロックの最初にEOBのコ
ードが現れることはないので、最初の符号語の復号の際
にはEOBの検出を行わなくてもよい。
【0044】またJPEG方式において、最初の符号語
は必ずDC係数の符号であり、zrnは常に0であるた
め、最初の符号語に関しては図3のステップ34のn=
n+zrnの処理を省略することが可能である。図7に
この場合の処理の手順を示す。 ここで、ブロックの復
号開始時、カウンタの変数nは1にリセットされ、最初
の符号語についてはステップ51からステップ54の処
理によって可変長復号、逆量子化、逆スキャン変換が行
われる。次の符号語からは図3と同様に、ステップ32
からステップ38の処理により可変長復号、EOB検
出、アドレス生成(n=n+zrn)、逆量子化、逆ス
キャン変換、カウンタ変数nの更新(n=n+1)が行
われる。
は必ずDC係数の符号であり、zrnは常に0であるた
め、最初の符号語に関しては図3のステップ34のn=
n+zrnの処理を省略することが可能である。図7に
この場合の処理の手順を示す。 ここで、ブロックの復
号開始時、カウンタの変数nは1にリセットされ、最初
の符号語についてはステップ51からステップ54の処
理によって可変長復号、逆量子化、逆スキャン変換が行
われる。次の符号語からは図3と同様に、ステップ32
からステップ38の処理により可変長復号、EOB検
出、アドレス生成(n=n+zrn)、逆量子化、逆ス
キャン変換、カウンタ変数nの更新(n=n+1)が行
われる。
【0045】図8及び図9は本発明に係るさらに他の実
施形態の圧縮データ復号装置の構成を示すブロック図で
ある。
施形態の圧縮データ復号装置の構成を示すブロック図で
ある。
【0046】これらの圧縮データ復号装置は、図2及び
図5に示した復号装置にアドレス記憶部51、61を各
々追加して構成されたものである。
図5に示した復号装置にアドレス記憶部51、61を各
々追加して構成されたものである。
【0047】アドレス記憶部51、61は、逆スキャン
変換テーブル34、44から読み出されたアドレスつま
りメモリ36、46に逆量子化結果を書き込んだアドレ
スの情報を記憶する。メモリ36、46に記憶されたデ
ータが逆DCT処理等によって使用されて不要なデータ
となったとき、逆DCT処理の終了情報がメモリクリア
部57、67に与えられる。
変換テーブル34、44から読み出されたアドレスつま
りメモリ36、46に逆量子化結果を書き込んだアドレ
スの情報を記憶する。メモリ36、46に記憶されたデ
ータが逆DCT処理等によって使用されて不要なデータ
となったとき、逆DCT処理の終了情報がメモリクリア
部57、67に与えられる。
【0048】メモリクリア部57、67は、その逆DC
T処理の終了情報を入力したとき、アドレス記憶部5
1、61に記憶されているアドレス情報を参照し、メモ
リ36、46の該当する領域の内容を0に初期化すると
共に、アドレス記憶部51、61に記憶されているアド
レス情報をクリアする。
T処理の終了情報を入力したとき、アドレス記憶部5
1、61に記憶されているアドレス情報を参照し、メモ
リ36、46の該当する領域の内容を0に初期化すると
共に、アドレス記憶部51、61に記憶されているアド
レス情報をクリアする。
【0049】なお、以上の実施形態においては、符号の
可変長復号により得た非0係数に量子化テーブルの値の
みを乗算して逆量子化を行うものについて説明したが、
量子化テーブルの値の他、MPEGのようにブロック毎
に付加されている量子化情報も併せて非0係数に乗じて
逆量子化を行うようにしてもよい。
可変長復号により得た非0係数に量子化テーブルの値の
みを乗算して逆量子化を行うものについて説明したが、
量子化テーブルの値の他、MPEGのようにブロック毎
に付加されている量子化情報も併せて非0係数に乗じて
逆量子化を行うようにしてもよい。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、可
変長復号により得た量子化されたDCT係数の中で発生
頻度の低い非0係数のみを対象に逆量子化と逆ジグザグ
スキャン変換を行ってその結果を予め0に初期化された
メモリに書き込むことで、ブロックデータの復号に要す
る処理回数を最小限に抑えることが可能となり、復号の
高速化を実現することができる。
変長復号により得た量子化されたDCT係数の中で発生
頻度の低い非0係数のみを対象に逆量子化と逆ジグザグ
スキャン変換を行ってその結果を予め0に初期化された
メモリに書き込むことで、ブロックデータの復号に要す
る処理回数を最小限に抑えることが可能となり、復号の
高速化を実現することができる。
【図1】本発明に係る実施形態の圧縮データ復号装置の
構成を示すブロック図
構成を示すブロック図
【図2】本発明に係るJPEG方式の圧縮データ復号装
置の構成を示すブロック図
置の構成を示すブロック図
【図3】図2のJPEG方式の圧縮データ復号装置の復
号処理の手順を示すフローチャート
号処理の手順を示すフローチャート
【図4】符号化時のジグザグスキャンと逆スキャン変換
テーブルの内容を示す図
テーブルの内容を示す図
【図5】本発明に係るMPEG方式の圧縮データ復号装
置の構成を示すブロック図
置の構成を示すブロック図
【図6】図5のMPEG方式の圧縮データ復号装置の復
号処理の手順を示すフローチャート
号処理の手順を示すフローチャート
【図7】図2のJPEG方式の圧縮データ復号装置の他
の復号処理手順を示すフローチャート
の復号処理手順を示すフローチャート
【図8】図2のJPEG方式の圧縮データ復号装置の変
形例を示すブロック図
形例を示すブロック図
【図9】図5のMPEG方式の圧縮データ復号装置の変
形例を示すブロック図
形例を示すブロック図
【図10】従来のMPEG規格の復号器の構成を示すブ
ロック図
ロック図
【図11】従来のJPEG規格の復号器の構成を示すブ
ロック図
ロック図
【図12】画像データの圧縮符号化と復号の処理例を示
す図
す図
21……可変長復号部(VLD) 22……逆量子化・逆スキャン変換部 23……メモリ 24……メモリ初期化部 31……可変長復号部(VLD) 32……アドレス生成部 33……量子化テーブル 34……逆スキャン変換テーブル 35……乗算器 36……メモリ 37……メモリ初期化部 41……可変長復号部(VLD) 42……アドレス生成部 43……量子化テーブル 44……逆スキャン変換テーブル 45……乗算器 46……メモリ 47……メモリ初期化部 51、61……アドレス記憶部 57、67……メモリクリア部
Claims (10)
- 【請求項1】 ジグザグスキャン、量子化、及び可変長
符号化を通じて圧縮されたデータを復号する装置におい
て、 前記圧縮データを可変長復号する可変長復号手段と、 前記可変長復号手段より出力されたデータのうち非0係
数を対する逆量子化及び逆ジグザグスキャン変換を行う
逆量子化・逆スキャン変換手段と、 前記逆量子化・逆スキャン変換手段の出力が書き込まれ
るメモリ手段と、 前記メモリ手段を前記逆量子化・逆スキャン変換手段の
出力が書き込まれる前に0に初期化するメモリ初期化手
段とを具備することを特徴とする圧縮データ復号装置。 - 【請求項2】 ジグザグスキャン、量子化、可変長符号
化の順序で圧縮されたデータを復号する装置において、 前記圧縮データを可変長復号する可変長復号手段と、 前記可変長復号手段より出力されたデータのうち非0係
数に対する逆量子化を行う逆量子化手段と、 前記逆量子化手段によって逆量子化された非0係数に対
する逆ジグザグスキャン変換を行う逆スキャン変換手段
と、 前記逆スキャン変換手段の出力が書き込まれるメモリ手
段と、 前記メモリ手段を前記逆スキャン変換手段の出力が書き
込まれる前に0に初期化するメモリ初期化手段とを具備
することを特徴とする圧縮データ復号装置。 - 【請求項3】 ジグザグスキャン、量子化、可変長符号
化の順序で圧縮されたデータを復号する装置において、 前記圧縮データを可変長復号する可変長復号手段と、 前記可変長復号手段より出力されたデータのうち非0係
数に対する逆量子化を行う逆量子化手段と、 前記逆量子化手段によって逆量子化された非0係数に対
する逆ジグザグスキャン変換を行う逆スキャン変換手段
と、 前記逆スキャン変換手段の出力が書き込まれるメモリ手
段と、 前記逆スキャン変換手段の出力が書き込まれた前記メモ
リ手段のアドレス情報を記憶するアドレス記憶手段と、 前記メモリ手段に前記逆スキャン変換手段の出力が書き
込まれる前に、前記アドレス記憶手段に記憶されたアド
レス情報に基づいて前記メモリ手段の該当する領域を0
に初期化すると共に前記アドレス記憶手段の内容を消去
する手段とを具備することを特徴とする圧縮データ復号
装置。 - 【請求項4】 量子化、ジグザグスキャン、可変長符号
化の順序で圧縮されたデータを復号する装置において、 前記圧縮データを可変長復号する可変長復号手段と、 前記可変長復号手段より出力されたデータのうち非0係
数に対する逆ジグザグスキャン変換を行う逆スキャン変
換手段と、 前記逆スキャン変換手段によって逆ジグザグスキャン変
換された非0係数に対する逆量子化を行う逆量子化手段
と、 前記逆量子化手段の出力が書き込まれるメモリ手段と、 前記メモリ手段を前記逆量子化手段の出力が書き込まれ
る前に0に初期化するメモリ初期化手段とを具備するこ
とを特徴とする圧縮データ復号装置。 - 【請求項5】 量子化、ジグザグスキャン、可変長符号
化の順序で圧縮されたデータを復号する装置において、 前記圧縮データを可変長復号する可変長復号手段と、 前記可変長復号手段より出力されたデータのうち非0係
数に対する逆ジグザグスキャン変換を行う逆スキャン変
換手段と、 前記逆スキャン変換手段によって逆ジグザグスキャン変
換された非0係数に対する逆量子化を行う逆量子化手段
と、 前記逆量子化手段の出力が書き込まれるメモリ手段と、 前記逆量子化手段の出力が書き込まれた前記メモリ手段
のアドレス情報を記憶するアドレス記憶手段と、 前記メモリ手段に前記逆量子化手段の出力が書き込まれ
る前に、前記アドレス記憶手段に記憶されたアドレス情
報に基づいて前記メモリ手段の該当する領域を0に初期
化すると共に前記アドレス記憶手段の内容を消去する手
段とを具備することを特徴とする圧縮データ復号装置。 - 【請求項6】 ジグザグスキャン、量子化、及び可変長
符号化を通じて圧縮されたデータを復号する方法におい
て、 前記圧縮データを可変長復号し、可変長復号されたデー
タのうち非0係数を対する逆量子化及び逆ジグザグスキ
ャン変換を行い、その結果を予め0に初期化されたメモ
リに書き込むことを特徴とする圧縮データ復号方法。 - 【請求項7】 ジグザグスキャン、量子化、可変長符号
化の順序で圧縮されたデータを復号する方法において、 前記圧縮データを可変長復号し、可変長復号されたデー
タのうち非0係数を逆量子化した後、この逆量子化され
た非0係数に対する逆ジグザグスキャン変換を行って、
その結果を予め0に初期化されたメモリに書き込むこと
を特徴とする圧縮データ復号方法。 - 【請求項8】 ジグザグスキャン、量子化、可変長符号
化の順序で圧縮されたデータを復号する方法において、 前記圧縮データを可変長復号し、可変長復号されたデー
タのうち非0係数を逆量子化した後、この逆量子化され
た非0係数に対する逆ジグザグスキャン変換を行って、
その結果を予め0に初期化されたメモリに書き込むと共
に、その書き込みアドレスの情報をアドレス記憶部に記
憶し、前記メモリを初期化するとき、前記アドレス記憶
部に記憶されたアドレス情報に基づいて前記メモリの該
当する領域を0に初期化すると共に前記アドレス記憶部
の内容を消去することを特徴とする圧縮データ復号方
法。 - 【請求項9】 量子化、ジグザグスキャン、可変長符号
化の順序で圧縮されたデータを復号する方法において、 前記圧縮データを可変長復号し、可変長復号されたデー
タのうち非0係数に対する逆ジグザグスキャン変換を行
った後、この逆ジグザグスキャン変換された非0係数を
逆量子化し、その結果を予め0に初期化されたメモリに
書き込むことを特徴とする圧縮データ復号方法。 - 【請求項10】 量子化、ジグザグスキャン、可変長符
号化の順序で圧縮されたデータを復号する方法におい
て、 前記圧縮データを可変長復号し、可変長復号されたデー
タのうち非0係数に対する逆ジグザグスキャン変換を行
った後、この逆ジグザグスキャン変換された非0係数を
逆量子化し、その結果を予め0に初期化されたメモリに
書き込むと共に、その書き込みアドレスの情報をアドレ
ス記憶部に記憶し、前記メモリを初期化するとき、前記
アドレス記憶部に記憶されたアドレス情報に基づいて前
記メモリの該当する領域を0に初期化すると共に前記ア
ドレス記憶部の内容を消去することを特徴とする圧縮デ
ータ復号方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29054996A JPH10136363A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 圧縮データ復号装置および圧縮データ復号方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29054996A JPH10136363A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 圧縮データ復号装置および圧縮データ復号方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10136363A true JPH10136363A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17757476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29054996A Pending JPH10136363A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 圧縮データ復号装置および圧縮データ復号方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10136363A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6987811B2 (en) | 2000-06-02 | 2006-01-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image processor and image processing method |
| EP1713279A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-18 | NEC Electronics Corporation | Image data decoding apparatus and method |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP29054996A patent/JPH10136363A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6987811B2 (en) | 2000-06-02 | 2006-01-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image processor and image processing method |
| EP1713279A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-18 | NEC Electronics Corporation | Image data decoding apparatus and method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051206 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060404 |