JPH10243388A - 画像情報処理装置 - Google Patents
画像情報処理装置Info
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- JPH10243388A JPH10243388A JP4395297A JP4395297A JPH10243388A JP H10243388 A JPH10243388 A JP H10243388A JP 4395297 A JP4395297 A JP 4395297A JP 4395297 A JP4395297 A JP 4395297A JP H10243388 A JPH10243388 A JP H10243388A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 デジタル画像情報の圧縮を行う場合に、常に
最適な圧縮方式を選択でき、切り換えに伴って情報の伝
送速度が落ちるのを防止できる画像情報処理装置を提供
する。 【解決手段】 互いに異なる圧縮方式でデジタル画像情
報の圧縮を行うことができる複数の圧縮手段７，８を備
える。圧縮すべきデジタル画像情報が表す画像の性質を
判断して、その判定結果を出力する判定手段６と、判定
手段６が出力した判定結果に基づいて、圧縮手段７，８
のいずれか一つを選択する選択手段９を備える。
最適な圧縮方式を選択でき、切り換えに伴って情報の伝
送速度が落ちるのを防止できる画像情報処理装置を提供
する。 【解決手段】 互いに異なる圧縮方式でデジタル画像情
報の圧縮を行うことができる複数の圧縮手段７，８を備
える。圧縮すべきデジタル画像情報が表す画像の性質を
判断して、その判定結果を出力する判定手段６と、判定
手段６が出力した判定結果に基づいて、圧縮手段７，８
のいずれか一つを選択する選択手段９を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は画像情報処理装置
に関し、より詳しくは、画像情報をデジタル方式で取り
扱う場合に情報圧縮を行う画像情報処理装置に関する。
に関し、より詳しくは、画像情報をデジタル方式で取り
扱う場合に情報圧縮を行う画像情報処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】デジ
タルビデオ、デジタルカメラやパーソナルコンピュータ
などのでデジタル方式で取り扱われる画像情報は情報量
が非常に大きいため、情報量の絶対値を減少させるべ
く、何らかの情報圧縮を行うことが有効である。圧縮方
式としては、例えば予測符号化（ＤＰＣＭ）を用いる方
式や、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を用いる方式が知ら
れている。
タルビデオ、デジタルカメラやパーソナルコンピュータ
などのでデジタル方式で取り扱われる画像情報は情報量
が非常に大きいため、情報量の絶対値を減少させるべ
く、何らかの情報圧縮を行うことが有効である。圧縮方
式としては、例えば予測符号化（ＤＰＣＭ）を用いる方
式や、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を用いる方式が知ら
れている。
【０００３】ＤＰＣＭは伝送済みの画素値から現在の画
素値を予測し、真の値と予測値との差を符号化する方法
であり、近隣画素間には強い相関があるという画像信号
特有の性質を利用した符号化法である。また、ＤＣＴは
電力分布をある特定の軸に集中させることによって量子
化誤差を減少させ、逆に同じ量子化誤差を許容するので
あれば情報量を減少させることのできる符号化法であ
る。
素値を予測し、真の値と予測値との差を符号化する方法
であり、近隣画素間には強い相関があるという画像信号
特有の性質を利用した符号化法である。また、ＤＣＴは
電力分布をある特定の軸に集中させることによって量子
化誤差を減少させ、逆に同じ量子化誤差を許容するので
あれば情報量を減少させることのできる符号化法であ
る。
【０００４】これらの圧縮方式には一長一短があること
が知られている。すなわち、 ＤＰＣＭを風景写真などの自然画像に対して適用す
る場合、画質の劣化はなく、見た目も美しい。しかし、
圧縮率が非常に低いためデータ量が多くなり、実用的で
はない。
が知られている。すなわち、 ＤＰＣＭを風景写真などの自然画像に対して適用す
る場合、画質の劣化はなく、見た目も美しい。しかし、
圧縮率が非常に低いためデータ量が多くなり、実用的で
はない。
【０００５】 ＤＣＴをコンピュータで処理されたテ
キストなどの人工画像に対して適用する場合、ＤＣＴは
高周波成分を間引きすることによって高能率な符号化を
行っていることから、エッジの部分で画質の劣化が目立
ち、エッジがぼやけて文字がにじんだり、線が蛇行した
りする。したがって、画質の劣化を防ぐためには、圧縮
率を高くすることができない。また、ＤＣＴは基本的に
非可逆圧縮であるため、どれほど圧縮率を低くしても原
理的に元の画像を再現できない。このため、上記エッジ
の不具合を回避することができない。
キストなどの人工画像に対して適用する場合、ＤＣＴは
高周波成分を間引きすることによって高能率な符号化を
行っていることから、エッジの部分で画質の劣化が目立
ち、エッジがぼやけて文字がにじんだり、線が蛇行した
りする。したがって、画質の劣化を防ぐためには、圧縮
率を高くすることができない。また、ＤＣＴは基本的に
非可逆圧縮であるため、どれほど圧縮率を低くしても原
理的に元の画像を再現できない。このため、上記エッジ
の不具合を回避することができない。
【０００６】これらの例により、画像の性質によって最
適な圧縮方式が異なることが分かる。
適な圧縮方式が異なることが分かる。
【０００７】そこで、従来より、複数種類の圧縮方式
（圧縮装置）を備えた情報処理装置が提案されている。
しかしながら、従来のこの種の情報処理装置では、使用
者（人間）が実際にその目で画像を見た上でどの圧縮方
式を選択するかを判断している。このため、同じ画像に
対して個人差によって異なる圧縮方式を選択することも
あり、必ずしも最適な圧縮方式を選択できるとは限らな
い。また、選択した圧縮方式への切り換えを手動で行っ
ているため、切り換えに時間がかかって情報の伝送速度
が落ちるという問題がある。
（圧縮装置）を備えた情報処理装置が提案されている。
しかしながら、従来のこの種の情報処理装置では、使用
者（人間）が実際にその目で画像を見た上でどの圧縮方
式を選択するかを判断している。このため、同じ画像に
対して個人差によって異なる圧縮方式を選択することも
あり、必ずしも最適な圧縮方式を選択できるとは限らな
い。また、選択した圧縮方式への切り換えを手動で行っ
ているため、切り換えに時間がかかって情報の伝送速度
が落ちるという問題がある。
【０００８】そこで、この発明の目的は、デジタル画像
情報の圧縮を行う場合に、画像の性質に応じて複数種類
の圧縮方式を自動的に切り換えることにより、常に最適
な圧縮方式を選択でき、切り換えに伴って情報の伝送速
度が落ちるのを防止できる画像情報処理装置を提供する
ことにある。
情報の圧縮を行う場合に、画像の性質に応じて複数種類
の圧縮方式を自動的に切り換えることにより、常に最適
な圧縮方式を選択でき、切り換えに伴って情報の伝送速
度が落ちるのを防止できる画像情報処理装置を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の画像情報処理装置は、互いに異な
る圧縮方式でデジタル画像情報の圧縮を行うことができ
る複数の圧縮手段と、圧縮すべきデジタル画像情報が表
す画像の性質を判断して、その判定結果を出力する判定
手段と、上記判定手段が出力した判定結果に基づいて、
上記圧縮手段のいずれか一つを選択する選択手段を備え
たことを特徴とする。
め、請求項１に記載の画像情報処理装置は、互いに異な
る圧縮方式でデジタル画像情報の圧縮を行うことができ
る複数の圧縮手段と、圧縮すべきデジタル画像情報が表
す画像の性質を判断して、その判定結果を出力する判定
手段と、上記判定手段が出力した判定結果に基づいて、
上記圧縮手段のいずれか一つを選択する選択手段を備え
たことを特徴とする。
【００１０】この請求項１の画像情報処理装置では、判
定手段は、圧縮すべきデジタル画像情報が表す画像の性
質を判断して、その判定結果を出力する。選択手段は、
上記判定手段が出力した判定結果に基づいて、複数の圧
縮手段のいずれか一つを選択する。これらの圧縮手段は
互いに異なる圧縮方式でデジタル画像情報の圧縮を行う
ようになっているので、結果として、画像の性質に応じ
て複数種類の圧縮方式が自動的に切り換えられる。した
がって、画像の性質の判断に個人差が入り込むことがな
く、常に最適な圧縮方式が選択される。また、切り換え
が自動的に行われることから、切り換えが手動で行われ
る場合に比して、情報の伝送速度が落ちるのが防止され
る。
定手段は、圧縮すべきデジタル画像情報が表す画像の性
質を判断して、その判定結果を出力する。選択手段は、
上記判定手段が出力した判定結果に基づいて、複数の圧
縮手段のいずれか一つを選択する。これらの圧縮手段は
互いに異なる圧縮方式でデジタル画像情報の圧縮を行う
ようになっているので、結果として、画像の性質に応じ
て複数種類の圧縮方式が自動的に切り換えられる。した
がって、画像の性質の判断に個人差が入り込むことがな
く、常に最適な圧縮方式が選択される。また、切り換え
が自動的に行われることから、切り換えが手動で行われ
る場合に比して、情報の伝送速度が落ちるのが防止され
る。
【００１１】請求項２に記載の画像情報処理装置は、請
求項１に記載の画像情報処理装置において、上記判定手
段は一定量のデジタル画像情報毎に上記判定結果を出力
し、上記選択手段は上記一定量のデジタル画像情報毎に
上記圧縮手段を選択することを特徴とする。
求項１に記載の画像情報処理装置において、上記判定手
段は一定量のデジタル画像情報毎に上記判定結果を出力
し、上記選択手段は上記一定量のデジタル画像情報毎に
上記圧縮手段を選択することを特徴とする。
【００１２】この請求項２の画像情報処理装置では、上
記判定手段および選択手段がそれぞれ一定量のデジタル
画像情報毎に処理を行うので、複数種類の圧縮方式が画
像の性質に応じてリアルタイムで切り換えられる。した
がって、デジタル画像情報の伝送が、圧縮手段の切り換
えに伴って中断することなく、円滑に行われる。
記判定手段および選択手段がそれぞれ一定量のデジタル
画像情報毎に処理を行うので、複数種類の圧縮方式が画
像の性質に応じてリアルタイムで切り換えられる。した
がって、デジタル画像情報の伝送が、圧縮手段の切り換
えに伴って中断することなく、円滑に行われる。
【００１３】請求項３に記載の画像情報処理装置は、請
求項１または２に記載の画像情報処理装置において、上
記判定手段は上記画像の性質を上記デジタル画像情報の
空間周波数成分の分布に基づいて判断することを特徴と
する。
求項１または２に記載の画像情報処理装置において、上
記判定手段は上記画像の性質を上記デジタル画像情報の
空間周波数成分の分布に基づいて判断することを特徴と
する。
【００１４】この請求項３の画像情報処理装置によれ
ば、判定手段によって画像の性質が的確に把握される。
したがって、選択手段によって常に最適な圧縮方式が選
択される。
ば、判定手段によって画像の性質が的確に把握される。
したがって、選択手段によって常に最適な圧縮方式が選
択される。
【００１５】請求項４に記載の画像情報処理装置は、請
求項３に記載の画像情報処理装置において、上記空間周
波数成分の分布を求めるために、上記判定手段は上記デ
ジタル画像情報に対して離散コサイン変換を行うことを
特徴とする。
求項３に記載の画像情報処理装置において、上記空間周
波数成分の分布を求めるために、上記判定手段は上記デ
ジタル画像情報に対して離散コサイン変換を行うことを
特徴とする。
【００１６】この請求項４の画像情報処理装置では、上
記判定手段がデジタル画像情報に対して離散コサイン変
換を行うので、その離散コサイン変換の結果を上記圧縮
手段でのデジタル画像情報の圧縮に再利用することが可
能となる。したがって、上記圧縮手段による計算量が低
減される。
記判定手段がデジタル画像情報に対して離散コサイン変
換を行うので、その離散コサイン変換の結果を上記圧縮
手段でのデジタル画像情報の圧縮に再利用することが可
能となる。したがって、上記圧縮手段による計算量が低
減される。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の画像情報処理装
置の実施の形態を詳細に説明する。
置の実施の形態を詳細に説明する。
【００１８】図１は、一実施形態の画像情報処理装置の
ブロック構成を示している。なお、この画像情報処理装
置は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を用いた圧縮方式
と、予測符号化（ＤＰＣＭ）を用いた圧縮方式とを切り
換えてデジタル画像情報の圧縮を行うものである。
ブロック構成を示している。なお、この画像情報処理装
置は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を用いた圧縮方式
と、予測符号化（ＤＰＣＭ）を用いた圧縮方式とを切り
換えてデジタル画像情報の圧縮を行うものである。
【００１９】この画像情報処理装置は、入力されたアナ
ログ画像信号１をデジタル画像信号に変換するアナログ
／デジタル変換器（以下「Ａ／Ｄ変換器」という。）
と、図示しない表示画面に対応する記憶容量を持ち、画
像情報を一時記憶するフレームメモリ３と、画像情報を
水平方向・垂直方向共にＮ画素からなる小ブロック（Ｎ
×Ｎ）の画像情報に分割するラスターブロック変換器４
と、その小ブロックの画像情報に対してＤＣＴ変換を行
うＤＣＴ変換器５を備えている。また、デジタル画像情
報の圧縮を行う圧縮手段としての圧縮器７，８と、例え
ばＭＰＵ（マイクロプロセッサ）からなる判定手段とし
ての圧縮方式判定器６と、選択手段としての圧縮方式切
り換え器９を備えている。１０は圧縮処理された出力デ
ータを示している。
ログ画像信号１をデジタル画像信号に変換するアナログ
／デジタル変換器（以下「Ａ／Ｄ変換器」という。）
と、図示しない表示画面に対応する記憶容量を持ち、画
像情報を一時記憶するフレームメモリ３と、画像情報を
水平方向・垂直方向共にＮ画素からなる小ブロック（Ｎ
×Ｎ）の画像情報に分割するラスターブロック変換器４
と、その小ブロックの画像情報に対してＤＣＴ変換を行
うＤＣＴ変換器５を備えている。また、デジタル画像情
報の圧縮を行う圧縮手段としての圧縮器７，８と、例え
ばＭＰＵ（マイクロプロセッサ）からなる判定手段とし
ての圧縮方式判定器６と、選択手段としての圧縮方式切
り換え器９を備えている。１０は圧縮処理された出力デ
ータを示している。
【００２０】上記圧縮器７はＤＣＴ変換を用いて画像情
報の圧縮を行う一方、圧縮器８はＤＰＣＭ変換を用いて
画像情報の圧縮を行うようになっている。
報の圧縮を行う一方、圧縮器８はＤＰＣＭ変換を用いて
画像情報の圧縮を行うようになっている。
【００２１】また、圧縮方式判定器６は、ＤＣＴ変換器
５が出力するＤＣＴ係数、すなわち空間周波数成分の分
布に基づいて画像の性質を判断する計算（後述）を行っ
て、ＤＣＴを用いた圧縮方式とＤＰＣＭを用いた圧縮方
式のうちいずれが最適であるかを判定する。そして、こ
の判定結果に基づいて、最適な方の圧縮器７または８を
選択すべきことを表す指示を出力するようになってい
る。
５が出力するＤＣＴ係数、すなわち空間周波数成分の分
布に基づいて画像の性質を判断する計算（後述）を行っ
て、ＤＣＴを用いた圧縮方式とＤＰＣＭを用いた圧縮方
式のうちいずれが最適であるかを判定する。そして、こ
の判定結果に基づいて、最適な方の圧縮器７または８を
選択すべきことを表す指示を出力するようになってい
る。
【００２２】この画像情報処理装置は全体として次のよ
うに動作する。
うに動作する。
【００２３】 まず、入力されたアナログ画像信号１
はＡ／Ｄ変換器２によっててデジタル画像信号に変換さ
れ、このデジタル画像信号はフレーム単位の画像情報と
してフレームメモリ３に蓄えられる。もちろん、この時
点では画像情報はまったく圧縮を受けていない。
はＡ／Ｄ変換器２によっててデジタル画像信号に変換さ
れ、このデジタル画像信号はフレーム単位の画像情報と
してフレームメモリ３に蓄えられる。もちろん、この時
点では画像情報はまったく圧縮を受けていない。
【００２４】 次に、この画像情報をラスターブロッ
ク変換器４が水平方向・垂直方向共にＮ画素からなる小
ブロック（Ｎ×Ｎ）の画像情報に分割する。この小ブロ
ックの画像情報に対してＤＣＴ変換器５がＤＣＴ変換を
行い、得られたＤＣＴ係数を圧縮方式判定器６へ出力す
る。圧縮方式判定器６は、このＤＣＴ係数、すなわち空
間周波数成分の分布に基づいてＤＣＴを用いた圧縮方式
とＤＰＣＭを用いた圧縮方式のうちいずれが最適である
かを判定し、この判定結果に基づいて、最適な方の圧縮
器７または８を選択すべきことを表す指示を圧縮方式判
定器６へ出力する。
ク変換器４が水平方向・垂直方向共にＮ画素からなる小
ブロック（Ｎ×Ｎ）の画像情報に分割する。この小ブロ
ックの画像情報に対してＤＣＴ変換器５がＤＣＴ変換を
行い、得られたＤＣＴ係数を圧縮方式判定器６へ出力す
る。圧縮方式判定器６は、このＤＣＴ係数、すなわち空
間周波数成分の分布に基づいてＤＣＴを用いた圧縮方式
とＤＰＣＭを用いた圧縮方式のうちいずれが最適である
かを判定し、この判定結果に基づいて、最適な方の圧縮
器７または８を選択すべきことを表す指示を圧縮方式判
定器６へ出力する。
【００２５】 一方、ＤＰＣＭ方式の圧縮器８はフレ
ームメモリ３から画像情報を受けて、この画像情報の圧
縮を行う。また、ＤＣＴ方式の圧縮器７はＤＣＴ変換器
５からの出力を受けて、その元になる画像情報の圧縮を
行う。ＤＣＴ変換器５の出力を再利用することにより、
計算量の減少を見込むことができる。なお、図１ではＤ
ＣＴ方式の圧縮器７とＤＰＣＭ方式の圧縮器８とを別体
として描いているが、言うまでもなく、これらを一体に
して一つのケーシングに収容し、その内部で圧縮方式を
切り換えても良い。
ームメモリ３から画像情報を受けて、この画像情報の圧
縮を行う。また、ＤＣＴ方式の圧縮器７はＤＣＴ変換器
５からの出力を受けて、その元になる画像情報の圧縮を
行う。ＤＣＴ変換器５の出力を再利用することにより、
計算量の減少を見込むことができる。なお、図１ではＤ
ＣＴ方式の圧縮器７とＤＰＣＭ方式の圧縮器８とを別体
として描いているが、言うまでもなく、これらを一体に
して一つのケーシングに収容し、その内部で圧縮方式を
切り換えても良い。
【００２６】 最後に、圧縮方式切り換え器９が、圧
縮方式判定器６から受けた指示に応じて、各圧縮器７，
８より出力された圧縮データのうちいずれか一方を選択
する。選択された圧縮データ１０は、この画像情報処理
装置の最終的な出力として外部へ送出される。
縮方式判定器６から受けた指示に応じて、各圧縮器７，
８より出力された圧縮データのうちいずれか一方を選択
する。選択された圧縮データ１０は、この画像情報処理
装置の最終的な出力として外部へ送出される。
【００２７】このように、この画像情報処理装置は、画
像の性質に応じて２種類の圧縮方式を自動的に切り換え
ることができる。したがって、画像の性質の判断に個人
差が入り込むことがなく、常に最適な圧縮方式を選択す
ることができる。また、切り換えが自動的に行われるこ
とから、切り換えが手動で行われる場合に比して、情報
の伝送速度が落ちるのを防止できる。
像の性質に応じて２種類の圧縮方式を自動的に切り換え
ることができる。したがって、画像の性質の判断に個人
差が入り込むことがなく、常に最適な圧縮方式を選択す
ることができる。また、切り換えが自動的に行われるこ
とから、切り換えが手動で行われる場合に比して、情報
の伝送速度が落ちるのを防止できる。
【００２８】さて、上記圧縮方式判定器６は次のように
して画像の性質を判定する。
して画像の性質を判定する。
【００２９】小ブロック（Ｎ画素×Ｎ画素）に対してＤ
ＣＴ変換を施すことによって得られたＤＣＴ係数は、図
２に示すように、Ｎ行Ｎ列の成分を有し、右側の成分ほ
ど水平周波数が高く、下側の成分ほど垂直周波数が高く
なっている。
ＣＴ変換を施すことによって得られたＤＣＴ係数は、図
２に示すように、Ｎ行Ｎ列の成分を有し、右側の成分ほ
ど水平周波数が高く、下側の成分ほど垂直周波数が高く
なっている。
【００３０】ここで、自然画像と人工画像（コンピュー
タ画像）の空間周波数分布の特徴を考えてみる。
タ画像）の空間周波数分布の特徴を考えてみる。
【００３１】自然画像は、一般に周波数が高域になるに
従い自然に強度が下がっていく、いわゆる１／ｆの分布
に従っていると言われている。また、フルカラーであ
り、画像には同じカラーの画素が連続して続く、いわゆ
る「ベタ塗り」部分が存在しにくい。したがって、図３
に示すように、自然画像ではＤＣＴ係数の分布が低周波
領域に集中するものと思われる。
従い自然に強度が下がっていく、いわゆる１／ｆの分布
に従っていると言われている。また、フルカラーであ
り、画像には同じカラーの画素が連続して続く、いわゆ
る「ベタ塗り」部分が存在しにくい。したがって、図３
に示すように、自然画像ではＤＣＴ係数の分布が低周波
領域に集中するものと思われる。
【００３２】一方、人工画像は、比較的カラー数が少な
く、「ベタ塗り」部分が多いため、隣り合うブロックの
ＤＣＴ係数の差分値は０の近傍に集中する。テキストや
線などが含まれることで、エッジ部分がシャープにな
り、高域周波数成分の強度が高くなる。したがって、図
４に示すように、人口画像ではＤＣＴ係数の分布が高周
波領域に集中する傾向がある。
く、「ベタ塗り」部分が多いため、隣り合うブロックの
ＤＣＴ係数の差分値は０の近傍に集中する。テキストや
線などが含まれることで、エッジ部分がシャープにな
り、高域周波数成分の強度が高くなる。したがって、図
４に示すように、人口画像ではＤＣＴ係数の分布が高周
波領域に集中する傾向がある。
【００３３】そこで、画像情報のこのような空間周波数
分布の特徴をふまえて、圧縮方式変換器６は、圧縮を行
うべき画像情報のＤＣＴ係数の分布を調べ、代表的な人
工画像の空間周波数分布と、代表的な自然画像の空間周
波数分布とどちらが近いかを計算する。そして、ＤＣＴ
係数の分布が代表的な人工画像の空間周波数分布に近け
ればＤＣＴ変換を用いた圧縮方式を選択する一方、ＤＣ
Ｔ係数の分布が代表的な自然画像の空間周波数分布に近
ければＤＰＣＭ変換を用いた圧縮方式を選択する。
分布の特徴をふまえて、圧縮方式変換器６は、圧縮を行
うべき画像情報のＤＣＴ係数の分布を調べ、代表的な人
工画像の空間周波数分布と、代表的な自然画像の空間周
波数分布とどちらが近いかを計算する。そして、ＤＣＴ
係数の分布が代表的な人工画像の空間周波数分布に近け
ればＤＣＴ変換を用いた圧縮方式を選択する一方、ＤＣ
Ｔ係数の分布が代表的な自然画像の空間周波数分布に近
ければＤＰＣＭ変換を用いた圧縮方式を選択する。
【００３４】より具体的な計算方法の例を次に挙げる。
【００３５】圧縮を行うべき画像情報の、或るブロック
Ｂから求められたＤＣＴ係数分布をＮ行Ｎ列の行列Ａと
する。すなわち、
Ｂから求められたＤＣＴ係数分布をＮ行Ｎ列の行列Ａと
する。すなわち、
【数１】 とする。
【００３６】ここで、この行列Ａを正規化するために、
１×Ｎ2の行列に再展開する。すなわち、Ｃ＝(ａ11,ａ
21,ａ31,…,ａN1,ａ12,ａ22,…,ａN2,…,ａNN)これはベ
クトルであって、これを正規化したものをベクトルＣ'
とすると、
１×Ｎ2の行列に再展開する。すなわち、Ｃ＝(ａ11,ａ
21,ａ31,…,ａN1,ａ12,ａ22,…,ａN2,…,ａNN)これはベ
クトルであって、これを正規化したものをベクトルＣ'
とすると、
【数２】 となる。このベクトルＣ’が表すものは、ブロックＢの
ＤＣＴ係数の、個々の成分値の大きさにとらわれない、
分布の傾きそのものである。従って、ブロックＢのＤＣ
Ｔ係数の分布の傾きを知るために、このベクトルＣ’を
参考にすることができる。但し、ここでは説明のため、
Ｃ’をベクトルから元のフォーマットの行列に再展開す
る。これをＡ’とすると、
ＤＣＴ係数の、個々の成分値の大きさにとらわれない、
分布の傾きそのものである。従って、ブロックＢのＤＣ
Ｔ係数の分布の傾きを知るために、このベクトルＣ’を
参考にすることができる。但し、ここでは説明のため、
Ｃ’をベクトルから元のフォーマットの行列に再展開す
る。これをＡ’とすると、
【数３】 となる。なお、０＜ａ'ij ＜１ （ｉ，ｊ＝１，２，
…，Ｎ）である。
…，Ｎ）である。
【００３７】ここで、次のようなＮ行Ｎ列の行列
【数４】 を考える。この行列Ｗの各要素Ｗij（ｉ，ｊ＝１，２，
…，Ｎ）には、ｉ，ｊが大きくなるほど大きな値が割り
当てられているものとする。例えば、Ｗij＝ｉ＋ｊ、ｉ
×ｊ、などである。
…，Ｎ）には、ｉ，ｊが大きくなるほど大きな値が割り
当てられているものとする。例えば、Ｗij＝ｉ＋ｊ、ｉ
×ｊ、などである。
【００３８】このとき、例えばＰij＝ａ'ij ×Ｗijを要
素とする行列Ｐは、ａ'ijに対して、ｉ，ｊが大きくな
るほど大きな重み付けを与えたものとなる。よってブロ
ックＢが高周波成分を多く含むものであれば、要素Ｐij
のうちｉ，ｊが大きいもの（よりＮに近いもの）の絶対
値は、より大きな値を示す。逆に、ブロックＢが低周波
成分を多く含むものでありば、要素Ｐijの絶対値はそれ
ぞれ互いに差の少ない、小さな値を示す。よって、
素とする行列Ｐは、ａ'ijに対して、ｉ，ｊが大きくな
るほど大きな重み付けを与えたものとなる。よってブロ
ックＢが高周波成分を多く含むものであれば、要素Ｐij
のうちｉ，ｊが大きいもの（よりＮに近いもの）の絶対
値は、より大きな値を示す。逆に、ブロックＢが低周波
成分を多く含むものでありば、要素Ｐijの絶対値はそれ
ぞれ互いに差の少ない、小さな値を示す。よって、
【数５】 で与えられる評価係数αBは、ブロックＢが高周波成分
を多く含むとき大きな値を示す一方、ブロックＢが高周
波成分をそれほど多く含まないとき小さな値を示す。し
たがって、このブロックＢに関して、評価係数αBが示
す値が大きければ大きいほど、ＤＰＣＭ変換を用いた圧
縮方式が適しており、逆に評価係数αBが示す値が小さ
いほど、ＤＣＴ変換を用いた圧縮方式が適していると言
える。
を多く含むとき大きな値を示す一方、ブロックＢが高周
波成分をそれほど多く含まないとき小さな値を示す。し
たがって、このブロックＢに関して、評価係数αBが示
す値が大きければ大きいほど、ＤＰＣＭ変換を用いた圧
縮方式が適しており、逆に評価係数αBが示す値が小さ
いほど、ＤＣＴ変換を用いた圧縮方式が適していると言
える。
【００３９】このようにして、圧縮方式変換器６は、圧
縮対象の画像情報に含まれる全てのブロックについての
評価係数αBを求める。そして、例えばブロック全体の
αBの平均値を算出して、このαBの平均値に基づいて、
１フレーム分の画像情報に対して、ＤＰＣＭを用いた圧
縮方式とＤＣＴを用いた圧縮方式とのいずれが最適であ
るかを判定する。このようにした場合、圧縮方式を１フ
レーム単位でリアルタイムで切り換えることができる。
したがって、デジタル画像情報の伝送を、圧縮手段の切
り換えに伴って中断することなく、円滑に行うことがで
きる。
縮対象の画像情報に含まれる全てのブロックについての
評価係数αBを求める。そして、例えばブロック全体の
αBの平均値を算出して、このαBの平均値に基づいて、
１フレーム分の画像情報に対して、ＤＰＣＭを用いた圧
縮方式とＤＣＴを用いた圧縮方式とのいずれが最適であ
るかを判定する。このようにした場合、圧縮方式を１フ
レーム単位でリアルタイムで切り換えることができる。
したがって、デジタル画像情報の伝送を、圧縮手段の切
り換えに伴って中断することなく、円滑に行うことがで
きる。
【００４０】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の画
像情報処理装置によれば、画像の性質に応じて複数種類
の圧縮方式を自動的に切り換えることができる。したが
って、画像の性質の判断に個人差が入り込むことがな
く、常に最適な圧縮方式を選択できる。また、切り換え
が自動的に行われることから、切り換えが手動で行われ
る場合に比して、情報の伝送速度が落ちるのを防止でき
る。
像情報処理装置によれば、画像の性質に応じて複数種類
の圧縮方式を自動的に切り換えることができる。したが
って、画像の性質の判断に個人差が入り込むことがな
く、常に最適な圧縮方式を選択できる。また、切り換え
が自動的に行われることから、切り換えが手動で行われ
る場合に比して、情報の伝送速度が落ちるのを防止でき
る。
【００４１】請求項２に記載の画像情報処理装置は、請
求項１に記載の画像情報処理装置において、上記判定手
段は一定量のデジタル画像情報毎に上記判定結果を出力
し、上記選択手段は上記一定量のデジタル画像情報毎に
上記圧縮手段を選択することを特徴とする。
求項１に記載の画像情報処理装置において、上記判定手
段は一定量のデジタル画像情報毎に上記判定結果を出力
し、上記選択手段は上記一定量のデジタル画像情報毎に
上記圧縮手段を選択することを特徴とする。
【００４２】この請求項２の画像情報処理装置では、上
記判定手段および選択手段がそれぞれ一定量のデジタル
画像情報毎に処理を行うので、複数種類の圧縮方式をリ
アルタイムで切り換えることができる。したがって、デ
ジタル画像情報の伝送を、圧縮手段の切り換えに伴って
中断することなく、円滑に行うことができる。
記判定手段および選択手段がそれぞれ一定量のデジタル
画像情報毎に処理を行うので、複数種類の圧縮方式をリ
アルタイムで切り換えることができる。したがって、デ
ジタル画像情報の伝送を、圧縮手段の切り換えに伴って
中断することなく、円滑に行うことができる。
【００４３】請求項３に記載の画像情報処理装置では、
上記判定手段は上記画像の性質を上記デジタル画像情報
の空間周波数成分の分布に基づいて判断するので、判定
手段によって画像の性質を的確に把握することができ
る。したがって、選択手段によって常に最適な圧縮方式
を選択することができる。
上記判定手段は上記画像の性質を上記デジタル画像情報
の空間周波数成分の分布に基づいて判断するので、判定
手段によって画像の性質を的確に把握することができ
る。したがって、選択手段によって常に最適な圧縮方式
を選択することができる。
【００４４】請求項４に記載の画像情報処理装置では、
上記判定手段がデジタル画像情報に対して離散コサイン
変換を行うので、その離散コサイン変換の結果を上記圧
縮手段でのデジタル画像情報の圧縮に再利用することが
できる。したがって、上記圧縮手段による計算量を低減
することができる。
上記判定手段がデジタル画像情報に対して離散コサイン
変換を行うので、その離散コサイン変換の結果を上記圧
縮手段でのデジタル画像情報の圧縮に再利用することが
できる。したがって、上記圧縮手段による計算量を低減
することができる。
【図１】 この発明の一実施形態の画像情報処理装置の
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。
【図２】 画像に含まれるＮ×Ｎ画素のＤＣＴ係数を示
す図である。
す図である。
【図３】 代表的な自然画像に含まれるブロックのＤＣ
Ｔ係数の分布を示す図である。
Ｔ係数の分布を示す図である。
【図４】 代表的な人工画像に含まれるブロックのＤＣ
Ｔ係数の分布を示す図である。
Ｔ係数の分布を示す図である。
５ ＤＣＴ変換器 ６ 圧縮方式判定器 ７ ＤＣＴ方式の圧縮器 ８ ＤＰＣＭ方式の圧縮器 ９ 圧縮方式切り換え器
Claims (4)
- 【請求項１】 互いに異なる圧縮方式でデジタル画像情
報の圧縮を行うことができる複数の圧縮手段と、 圧縮すべきデジタル画像情報が表す画像の性質を判断し
て、その判定結果を出力する判定手段と、 上記判定手段が出力した判定結果に基づいて、上記圧縮
手段のいずれか一つを選択する選択手段を備えたことを
特徴とする画像情報処理装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の画像情報処理装置にお
いて、 上記判定手段は一定量のデジタル画像情報毎に上記判定
結果を出力し、 上記選択手段は上記一定量のデジタル画像情報毎に上記
圧縮手段を選択することを特徴とする画像情報処理装
置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の画像情報処理
装置において、 上記判定手段は上記画像の性質を上記デジタル画像情報
の空間周波数成分の分布に基づいて判断することを特徴
とする画像情報処理装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の画像情報処理装置にお
いて、 上記空間周波数成分の分布を求めるために、上記判定手
段は上記デジタル画像情報に対して離散コサイン変換を
行うことを特徴とする画像情報処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4395297A JPH10243388A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 画像情報処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4395297A JPH10243388A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 画像情報処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10243388A true JPH10243388A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=12678047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4395297A Pending JPH10243388A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 画像情報処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10243388A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003058974A1 (fr) * | 2002-01-07 | 2003-07-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil de codage d'images animees et appareil de decodage d'images animees |
| KR100561458B1 (ko) * | 1999-08-10 | 2006-03-16 | 삼성전자주식회사 | 전송 속도에 따라 압축 방법을 달리하는 원격 제어 장치 및 그 방법 |
-
1997
- 1997-02-27 JP JP4395297A patent/JPH10243388A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100561458B1 (ko) * | 1999-08-10 | 2006-03-16 | 삼성전자주식회사 | 전송 속도에 따라 압축 방법을 달리하는 원격 제어 장치 및 그 방법 |
| WO2003058974A1 (fr) * | 2002-01-07 | 2003-07-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil de codage d'images animees et appareil de decodage d'images animees |
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