JP2000350208A - デジタル信号変換装置及び方法 - Google Patents
デジタル信号変換装置及び方法Info
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- H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
- H04N19/63—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding using sub-band based transform, e.g. wavelets
- H04N19/64—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding using sub-band based transform, e.g. wavelets characterised by ordering of coefficients or of bits for transmission
- H04N19/645—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding using sub-band based transform, e.g. wavelets characterised by ordering of coefficients or of bits for transmission by grouping of coefficients into blocks after the transform
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 デジタル信号に対してウェブレット変換を行
う際に、処理データによるメモリ占有の度合いを減少さ
せるデジタル信号変換装置及び方法を提供する。 【解決手段】 画像に対して離散ウェブレット変換を施
す際に、前記画像を、Ｗ×Ｈ個のピクセルを有する複数
の第１ブロックへ分割し、前記第１ブロックの各々をＬ
Ｌ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの各周波数サブバンドブロックに
ウェブレット変換し、前記周波数サブバンドブロックＬ
Ｌを記憶し、該周波数サブバンドブロックＬＬに基づい
て前記第１ブロックと同サイズの第２ブロックを生成
し、前記第２ブロックを離散ウェブレット変換する。
う際に、処理データによるメモリ占有の度合いを減少さ
せるデジタル信号変換装置及び方法を提供する。 【解決手段】 画像に対して離散ウェブレット変換を施
す際に、前記画像を、Ｗ×Ｈ個のピクセルを有する複数
の第１ブロックへ分割し、前記第１ブロックの各々をＬ
Ｌ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの各周波数サブバンドブロックに
ウェブレット変換し、前記周波数サブバンドブロックＬ
Ｌを記憶し、該周波数サブバンドブロックＬＬに基づい
て前記第１ブロックと同サイズの第２ブロックを生成
し、前記第２ブロックを離散ウェブレット変換する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はデジタルフィルタリ
ング等を行うデジタル信号変換装置及び方法に関し、特
に、符号化対象画像を複数のブロックに分割し、それら
各ブロックを独立に離散ウェブレット変換（フィルタリ
ング処理）するブロックベースの離散ウェブレット変換
(Block-based Discrete Wavelet Transformation)を行
うデジタル信号変換装置及び方法に関する。
ング等を行うデジタル信号変換装置及び方法に関し、特
に、符号化対象画像を複数のブロックに分割し、それら
各ブロックを独立に離散ウェブレット変換（フィルタリ
ング処理）するブロックベースの離散ウェブレット変換
(Block-based Discrete Wavelet Transformation)を行
うデジタル信号変換装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、多くのデジタルフィルタリン
グ装置及び方法が知られているが、特に、ＤＣＴ変換や
ウェブレット変換等が良く知られている。
グ装置及び方法が知られているが、特に、ＤＣＴ変換や
ウェブレット変換等が良く知られている。
【０００３】これらのフィルタリング装置及び方法は、
一般に画像データの圧縮／解凍を行うための符号化／逆
符号化部の一部品、或いは一機能として組み込まれてい
る。また、これらフィルタリング装置及び方法は、処理
中にデータ記憶を行うために、ランダムアクセス可能な
メモリ或いはバッファ空間を多く必要とすることがあ
る。例えば、画像処理のためにウェブレット変換を行う
従来の構成においては、最初に処理対象である画像デー
タの全てを所定のメモリへ読み込み、次にフィルタリン
グステップを実行している。
一般に画像データの圧縮／解凍を行うための符号化／逆
符号化部の一部品、或いは一機能として組み込まれてい
る。また、これらフィルタリング装置及び方法は、処理
中にデータ記憶を行うために、ランダムアクセス可能な
メモリ或いはバッファ空間を多く必要とすることがあ
る。例えば、画像処理のためにウェブレット変換を行う
従来の構成においては、最初に処理対象である画像デー
タの全てを所定のメモリへ読み込み、次にフィルタリン
グステップを実行している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のウェブレット変換を行う構成において画像データを
読み込むためのメモリ空間は非常に大きいため、例えば
写真機，ファクシミリ，プリンタ，コピー等の装置内に
おいて、上記フィルタリングを実行することは困難であ
る。
来のウェブレット変換を行う構成において画像データを
読み込むためのメモリ空間は非常に大きいため、例えば
写真機，ファクシミリ，プリンタ，コピー等の装置内に
おいて、上記フィルタリングを実行することは困難であ
る。
【０００５】本発明の目的は、デジタル信号に対してウ
ェブレット変換を行う際に、処理データによるメモリ占
有の度合いを減少させることが可能なデジタル信号変換
装置及び方法を提供することである。
ェブレット変換を行う際に、処理データによるメモリ占
有の度合いを減少させることが可能なデジタル信号変換
装置及び方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るデジタル信号変換方法は以下のステッ
プを備える。
に、本発明に係るデジタル信号変換方法は以下のステッ
プを備える。
【０００７】即ち、画像に対して離散ウェブレット変換
を施すデジタル信号変換方法であって、前記画像を、Ｗ
×Ｈ個のピクセルを有する複数の第１ブロックへ分割す
るブロック生成ステップと、前記第１ブロックの各々を
ＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの各周波数サブバンドブロック
にウェブレット変換する変換ステップと、前記周波数サ
ブバンドブロックＬＬを記憶し、該周波数サブバンドブ
ロックＬＬに基づいて前記第１ブロックと同サイズの第
２ブロックを生成する再ブロック生成ステップと、前記
第２ブロックを離散ウェブレット変換する再変換ステッ
プと、を有することを特徴とする。
を施すデジタル信号変換方法であって、前記画像を、Ｗ
×Ｈ個のピクセルを有する複数の第１ブロックへ分割す
るブロック生成ステップと、前記第１ブロックの各々を
ＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの各周波数サブバンドブロック
にウェブレット変換する変換ステップと、前記周波数サ
ブバンドブロックＬＬを記憶し、該周波数サブバンドブ
ロックＬＬに基づいて前記第１ブロックと同サイズの第
２ブロックを生成する再ブロック生成ステップと、前記
第２ブロックを離散ウェブレット変換する再変換ステッ
プと、を有することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一実施形態に
ついて、図面を参照して詳細に説明する。
ついて、図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】図１に、本発明に係るデータ処理装置の一
例を示す。本発明におけるデジタル信号変換装置及び方
法は、特に、変換部２３に関するものである。図１にお
いて、データ符号化部２０は、非符号化データを格納す
るデータソース(source)部１０と接続され、入力データ
２１を受け取る。
例を示す。本発明におけるデジタル信号変換装置及び方
法は、特に、変換部２３に関するものである。図１にお
いて、データ符号化部２０は、非符号化データを格納す
るデータソース(source)部１０と接続され、入力データ
２１を受け取る。
【００１０】データソース部１０は、例えばランダムア
クセス可能なハードディスク，ディスケット，ＣＤのよ
うな、非符号化データを記憶するためのメモリ手段であ
り、内部のデータを読み出すための適切な読み出し手段
と、内部にデータを記録するための記録手段とを備えて
いる。
クセス可能なハードディスク，ディスケット，ＣＤのよ
うな、非符号化データを記憶するためのメモリ手段であ
り、内部のデータを読み出すための適切な読み出し手段
と、内部にデータを記録するための記録手段とを備えて
いる。
【００１１】以下、図１に示すデータ処理装置について
詳細に説明する。尚、以下に示す本実施形態において
は、ブロックベースの（Block-based）離散ウェブレッ
ト変換を用いる例について説明する。
詳細に説明する。尚、以下に示す本実施形態において
は、ブロックベースの（Block-based）離散ウェブレッ
ト変換を用いる例について説明する。
【００１２】データソース部１は、データ符号化部２へ
の入力データ２ａとして、画像信号ＳＩを供給する。画
像信号ＳＩは、モノクロの多値画像、或いはカラー画像
を表す。カラー画像等の複数の色成分を符号化する場合
には、ＲＧＢの各色成分、或いは輝度、色度成分を、そ
れぞれ単色成分として圧縮すれば良い。
の入力データ２ａとして、画像信号ＳＩを供給する。画
像信号ＳＩは、モノクロの多値画像、或いはカラー画像
を表す。カラー画像等の複数の色成分を符号化する場合
には、ＲＧＢの各色成分、或いは輝度、色度成分を、そ
れぞれ単色成分として圧縮すれば良い。
【００１３】上記のように符号化されたデータをユーザ
が利用するユーザ利用部３には、データ符号化部２の出
力データ２ｂが接続されている。このユーザ利用部３
は、例えば、符号化データ蓄積手段及び／又は符号化デ
ータ転送手段を含んでいる。
が利用するユーザ利用部３には、データ符号化部２の出
力データ２ｂが接続されている。このユーザ利用部３
は、例えば、符号化データ蓄積手段及び／又は符号化デ
ータ転送手段を含んでいる。
【００１４】データ符号化部２は従来と同様に変換部２
ｃを含んでおり、以下、その詳細を説明する。変換部２
ｃは、信号の分析を行うために画像信号ＳＩを複数の周
波数サブバンド信号へ分解（filtering）する。その分
解には離散ウェブレット変換が用いられ、少なくとも２
つの解像度レベルによる分析が行われる。ここで、信号
の解像度とは一般に、その信号を表すために用いられる
単位長さ当たりのサンプル数で示される。
ｃを含んでおり、以下、その詳細を説明する。変換部２
ｃは、信号の分析を行うために画像信号ＳＩを複数の周
波数サブバンド信号へ分解（filtering）する。その分
解には離散ウェブレット変換が用いられ、少なくとも２
つの解像度レベルによる分析が行われる。ここで、信号
の解像度とは一般に、その信号を表すために用いられる
単位長さ当たりのサンプル数で示される。
【００１５】変換部２ｃは量子化部２ｄに接続してい
る。量子化部２ｄは、変換部２ｃにより供給された周波
数サブバンド信号の係数、或いは係数グループの量子化
を行う。つまり、入力した係数を所定の量子化ステップ
（例えば、スカラー量子化やべクトル量子化）により量
子化し、その量子化値に対するインデックスを出力す
る。
る。量子化部２ｄは、変換部２ｃにより供給された周波
数サブバンド信号の係数、或いは係数グループの量子化
を行う。つまり、入力した係数を所定の量子化ステップ
（例えば、スカラー量子化やべクトル量子化）により量
子化し、その量子化値に対するインデックスを出力す
る。
【００１６】この量子化部２ｄの出力は、エントロピー
符号化部２ｅに入力される。エントロピー符号化部２ｅ
は、入力された量子化インデックスをビットプレーンに
分解し、ビットプレーン単位にハフマン符号化或いは算
術符号化を行ってコードストリームを出力する。
符号化部２ｅに入力される。エントロピー符号化部２ｅ
は、入力された量子化インデックスをビットプレーンに
分解し、ビットプレーン単位にハフマン符号化或いは算
術符号化を行ってコードストリームを出力する。
【００１７】上述したデータ符号化部２は、集積回路の
形態で、コンピュータ，プリンタ，ファクシミリ，スキ
ャナ，デジタルカメラ等のデジタル装置に搭載すること
が可能である。
形態で、コンピュータ，プリンタ，ファクシミリ，スキ
ャナ，デジタルカメラ等のデジタル装置に搭載すること
が可能である。
【００１８】図２は、図１に示したデータ符号化部２を
具現化する例を示す。
具現化する例を示す。
【００１９】装置１０はマイクロコンピュータであり、
中央ユニット１００、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、後
述する本発明を実行する処理回路１０４、入出力回路１
０５に接続している通信バス１０１を備えている。
中央ユニット１００、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、後
述する本発明を実行する処理回路１０４、入出力回路１
０５に接続している通信バス１０１を備えている。
【００２０】装置１０はまた、従来と同様に、キーボー
ドや，ディスケットを受けるディスクドライブを含み、
或いは、通信ネットワークと通信可能なように構成され
ている。
ドや，ディスケットを受けるディスクドライブを含み、
或いは、通信ネットワークと通信可能なように構成され
ている。
【００２１】そのため装置１０は、入出力回路１０５を
介して、デジタルカメラのような周辺機器から符号化さ
れたデータを受け取り、該符号化データを通信ネットワ
ークを介して再び遠隔機器へ転送することも可能であ
る。
介して、デジタルカメラのような周辺機器から符号化さ
れたデータを受け取り、該符号化データを通信ネットワ
ークを介して再び遠隔機器へ転送することも可能であ
る。
【００２２】図２において、ＲＡＭ１０３は動的ランダ
ムアクセスメモリ、所謂ＤＲＡＭである。このメモリ
は、入力或いは転送された画像データ全体を格納するた
めに機能する。尚、ＤＲＡＭは特定の順番で画像サンプ
ルを読み出すために、本発明においては有効である。
ムアクセスメモリ、所謂ＤＲＡＭである。このメモリ
は、入力或いは転送された画像データ全体を格納するた
めに機能する。尚、ＤＲＡＭは特定の順番で画像サンプ
ルを読み出すために、本発明においては有効である。
【００２３】又、処理回路１０４は、本発明のデジタル
信号変換を実行する専用回路である。この回路は、静的
ランダムアクセスメモリ、所謂ＳＲＡＭを備えている。
このメモリは、デジタル信号変換処理中の画像サンプル
及び後述する周波数サブバンド信号を一時格納するため
のバッファとして機能する。本実施形態における画像サ
ンプルのフィルタリング、量子化、エントロピー符号化
は、処理回路１０４において実行される。このようなデ
ジタル信号変換のための専用回路を備える構成は、プリ
ンタ，ファクシミリ，スキャナ，デジタルカメラ等、比
較的低い処理能力のＣＰＵを備える装置に好適である。
信号変換を実行する専用回路である。この回路は、静的
ランダムアクセスメモリ、所謂ＳＲＡＭを備えている。
このメモリは、デジタル信号変換処理中の画像サンプル
及び後述する周波数サブバンド信号を一時格納するため
のバッファとして機能する。本実施形態における画像サ
ンプルのフィルタリング、量子化、エントロピー符号化
は、処理回路１０４において実行される。このようなデ
ジタル信号変換のための専用回路を備える構成は、プリ
ンタ，ファクシミリ，スキャナ，デジタルカメラ等、比
較的低い処理能力のＣＰＵを備える装置に好適である。
【００２４】図３は、図１に示したデータ符号化部２を
具現化する他の例を示す。
具現化する他の例を示す。
【００２５】この例は、特にＰＣ，ワークステーション
等の広義なデータ処理装置において、本発明のデジタル
信号変換を実行するための構成を示している。このよう
な装置構成においては、本発明のデジタル信号変換は図
２で示したような専用回路を利用してではなく、ソフト
ウエアに基づいてＣＰＵにより実行される。
等の広義なデータ処理装置において、本発明のデジタル
信号変換を実行するための構成を示している。このよう
な装置構成においては、本発明のデジタル信号変換は図
２で示したような専用回路を利用してではなく、ソフト
ウエアに基づいてＣＰＵにより実行される。
【００２６】装置２００は、ＣＰＵ２０５、ＲＯＭ２０
２、ＲＡＭ２０３、スクリーン２０４、キーボード２１
４、ハードディスク２０８、ディスケット２１０を受け
取るるように適合されたディスクドライブ２０９、通信
ネットワーク２１３と通信するためのインターフェース
２１２、マイクロフォン２１１に接続された入出力カー
ド２０６、を接続した通信バス２０１を備えるマイクロ
コンピュータである。
２、ＲＡＭ２０３、スクリーン２０４、キーボード２１
４、ハードディスク２０８、ディスケット２１０を受け
取るるように適合されたディスクドライブ２０９、通信
ネットワーク２１３と通信するためのインターフェース
２１２、マイクロフォン２１１に接続された入出力カー
ド２０６、を接続した通信バス２０１を備えるマイクロ
コンピュータである。
【００２７】ハードディスク２０８は、本発明に従って
符号化されたデータ及び符号化対象データと同様に、以
下に詳述される本発明を実行するプログラムを記憶す
る。これらのプログラムは、磁気テープ、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ディスケット２１０から読み出されたり、或いは通
信ネットワーク２１３を介して受信されたりして、ハー
ドディスク２０８或いはＲＡＭ２０３に記憶される形態
であっても良い。
符号化されたデータ及び符号化対象データと同様に、以
下に詳述される本発明を実行するプログラムを記憶す
る。これらのプログラムは、磁気テープ、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ディスケット２１０から読み出されたり、或いは通
信ネットワーク２１３を介して受信されたりして、ハー
ドディスク２０８或いはＲＡＭ２０３に記憶される形態
であっても良い。
【００２８】装置が起動された時、本発明の実行コード
を含むプログラムは、ＲＡＭ２０３へ転送され、ＣＰＵ
２０５内のレジスタは、本発明を実行するために必要な
変数を格納する。以下に詳述されるこれら変数として
は、特に変数ｉと変数Ｌがある。尚、ＲＡＭ２０３はバ
ッファ機能も果たす。
を含むプログラムは、ＲＡＭ２０３へ転送され、ＣＰＵ
２０５内のレジスタは、本発明を実行するために必要な
変数を格納する。以下に詳述されるこれら変数として
は、特に変数ｉと変数Ｌがある。尚、ＲＡＭ２０３はバ
ッファ機能も果たす。
【００２９】又、装置２００は、デジタルカメラ，スキ
ャナ、或いは他の入力／記憶手段のような周辺装置２０
７から符号化対象となるデータを受け取り、ＲＡＭ２０
３に記憶する。又、装置２００は、通信ネットワーク２
１３を介して遠隔の装置から符号化対象となるデータを
受信し、ＲＡＭ２０３に記憶すると共に、符号化された
データを再び通信ネットワーク２１３を介して遠隔装置
へ転送することも可能である。
ャナ、或いは他の入力／記憶手段のような周辺装置２０
７から符号化対象となるデータを受け取り、ＲＡＭ２０
３に記憶する。又、装置２００は、通信ネットワーク２
１３を介して遠隔の装置から符号化対象となるデータを
受信し、ＲＡＭ２０３に記憶すると共に、符号化された
データを再び通信ネットワーク２１３を介して遠隔装置
へ転送することも可能である。
【００３０】又、装置２００は、マイクロフォン２１１
から符号化対象となるデータを受信することもできる。
スクリーン２０４は、キーボード２１４と共にユーザイ
ンターフェースとして利用でき、符号化されたデータを
表示することが可能である。
から符号化対象となるデータを受信することもできる。
スクリーン２０４は、キーボード２１４と共にユーザイ
ンターフェースとして利用でき、符号化されたデータを
表示することが可能である。
【００３１】入力或いは転送されたデータは、ＣＰＵ２
０５が前記プログラムに基づき順次符号化する。符号化
されたデータはハードディスク２０８に記憶されるか、
或いは通信ネットワーク２１３を介して他の装置に転送
される。符号化処理については、図７を参照して後述す
る。
０５が前記プログラムに基づき順次符号化する。符号化
されたデータはハードディスク２０８に記憶されるか、
或いは通信ネットワーク２１３を介して他の装置に転送
される。符号化処理については、図７を参照して後述す
る。
【００３２】図４は、図２に示した処理回路１０４の具
体的構成例を示す図である。
体的構成例を示す図である。
【００３３】処理回路１０４は、該処理回路１０４に含
まれる各モジュールを制御するコントローラ２０、再組
織化(reorganization)バッファメモリモジュール２１、
垂直フィルタリングモジュール２２、水平フィルタリン
グモジュール２３、第１バッファモジュール２４、第２
バッファモジュール２５、量子化及びエントロピー符号
化モジュール２６を含む。
まれる各モジュールを制御するコントローラ２０、再組
織化(reorganization)バッファメモリモジュール２１、
垂直フィルタリングモジュール２２、水平フィルタリン
グモジュール２３、第１バッファモジュール２４、第２
バッファモジュール２５、量子化及びエントロピー符号
化モジュール２６を含む。
【００３４】再組織化バッファメモリモジュール２１
（以下、単にメモリ２１と称する）は、接続されたＲＡ
Ｍ１０３とのデータ入出力を行う。又、該メモリ２１
は、垂直フィルタリングモジュール２２への出力も行
う。更に、該メモリ２１は、サンプルが所定の順序で処
理されるように制御し、未処理のサンプルを記憶してお
くことが可能である。
（以下、単にメモリ２１と称する）は、接続されたＲＡ
Ｍ１０３とのデータ入出力を行う。又、該メモリ２１
は、垂直フィルタリングモジュール２２への出力も行
う。更に、該メモリ２１は、サンプルが所定の順序で処
理されるように制御し、未処理のサンプルを記憶してお
くことが可能である。
【００３５】垂直フィルタリングモジュール２２（以
下、単に垂直フィルタリング２２と称する）は、画像の
垂直方向のフィルタリングを実行し、その結果を水平フ
ィルタリングモジュール２３へ出力する。
下、単に垂直フィルタリング２２と称する）は、画像の
垂直方向のフィルタリングを実行し、その結果を水平フ
ィルタリングモジュール２３へ出力する。
【００３６】水平フィルタリングモジュール２３（以
下、単に水平フィルタリング２３と称する）は、画像の
水平方向のフィルタリングを実行し、その結果を第１バ
ッファモジュール２４，第２バッファモジュール２５へ
出力する。尚、水平フィルタリング２３は、垂直フィル
タリング２２の前に配置しても良い。
下、単に水平フィルタリング２３と称する）は、画像の
水平方向のフィルタリングを実行し、その結果を第１バ
ッファモジュール２４，第２バッファモジュール２５へ
出力する。尚、水平フィルタリング２３は、垂直フィル
タリング２２の前に配置しても良い。
【００３７】第１バッファモジュール２４（以下、単に
メモリ２４と称する）は、水平フィルタリング２３によ
り分析された４つの周波数サブバンド信号の中で、最も
低い周波数成分を有する周波数サブバンド信号のみを記
憶し、蓄積データが所定の大きさになったら、垂直フィ
ルタリング２２に出力する。
メモリ２４と称する）は、水平フィルタリング２３によ
り分析された４つの周波数サブバンド信号の中で、最も
低い周波数成分を有する周波数サブバンド信号のみを記
憶し、蓄積データが所定の大きさになったら、垂直フィ
ルタリング２２に出力する。
【００３８】第２バッファモジュール２５（以下、単に
メモリ２５と称する）は、水平フィルタリング２３によ
り分析された４つの周波数サブバンド信号を蓄積し、該
蓄積データを量子化及びエントロピー符号化モジュール
２６へ出力する。
メモリ２５と称する）は、水平フィルタリング２３によ
り分析された４つの周波数サブバンド信号を蓄積し、該
蓄積データを量子化及びエントロピー符号化モジュール
２６へ出力する。
【００３９】量子化及びエントロピー符号化モジュール
２６（以下、単に符号化モジュール２６と称する）にお
ける量子化及びエントロピー符号化処理については、周
知であるためここでは詳述しない。尚、量子化について
は、“Vector Quantizationand Signal Compressio
n”，Allen Gersho and Robert M.Gray,Kluwer Academi
cPublishersに詳述されている。又、エントロピー符号
化については、“A method for the construction of m
inimum redundancy codes”，D.A.Huffman,Proceedings
of the IRE,40:1098-1101,1952に詳述されている。
２６（以下、単に符号化モジュール２６と称する）にお
ける量子化及びエントロピー符号化処理については、周
知であるためここでは詳述しない。尚、量子化について
は、“Vector Quantizationand Signal Compressio
n”，Allen Gersho and Robert M.Gray,Kluwer Academi
cPublishersに詳述されている。又、エントロピー符号
化については、“A method for the construction of m
inimum redundancy codes”，D.A.Huffman,Proceedings
of the IRE,40:1098-1101,1952に詳述されている。
【００４０】以下、図４に示す処理回路１０４における
動作について詳細に説明する。
動作について詳細に説明する。
【００４１】フィルタリングは、サンプルブロック毎に
実行される。１枚の画像は、コントローラ２０によって
論理的に複数の領域（ブロック）に分割され、各ブロッ
クにはその処理順序を示す番号付けがなされる。ここで
１枚の画像とは、カラー画像の場合、単色成分毎に符号
化されるため、単色成分のみで構成されている画像を意
味する。尚、カラー画像の単色成分への分解は通常の入
力手段（デジタルカメラやスキャナ等）において行われ
る処理であり、処理回路１０４ではそのような分解処理
は担わない。
実行される。１枚の画像は、コントローラ２０によって
論理的に複数の領域（ブロック）に分割され、各ブロッ
クにはその処理順序を示す番号付けがなされる。ここで
１枚の画像とは、カラー画像の場合、単色成分毎に符号
化されるため、単色成分のみで構成されている画像を意
味する。尚、カラー画像の単色成分への分解は通常の入
力手段（デジタルカメラやスキャナ等）において行われ
る処理であり、処理回路１０４ではそのような分解処理
は担わない。
【００４２】分割された各ブロックは、隣接するブロッ
クとゼロ或いは１列及び／又は１行の重なりを有する四
角形状である。全てのブロックは同一のサンプル数を有
し、例えば各ブロックはＷ×Ｈサンプル（Ｗ：画像の垂
直方向のサンプル数，Ｈ：画像の水平方向のサンプル
数）を有するが、特に、［２Ｗ＋ＯＰ］2（Ｗ：水平方
向ピクセル数，ＯＰ：隣接ブロックとの重なり数）サン
プルを有することが望ましい。
クとゼロ或いは１列及び／又は１行の重なりを有する四
角形状である。全てのブロックは同一のサンプル数を有
し、例えば各ブロックはＷ×Ｈサンプル（Ｗ：画像の垂
直方向のサンプル数，Ｈ：画像の水平方向のサンプル
数）を有するが、特に、［２Ｗ＋ＯＰ］2（Ｗ：水平方
向ピクセル数，ＯＰ：隣接ブロックとの重なり数）サン
プルを有することが望ましい。
【００４３】全てのブロックは、同一の方法でフィルタ
リング（離散ウェブレット変換）される。このようなブ
ロック毎の離散ウェブレット変換が、ブロックベースの
離散ウェーブレット変換（block-based discrete wavel
et transformation）と呼ばれるものである。
リング（離散ウェブレット変換）される。このようなブ
ロック毎の離散ウェブレット変換が、ブロックベースの
離散ウェーブレット変換（block-based discrete wavel
et transformation）と呼ばれるものである。
【００４４】符号化される画像のサンプルは、画像全体
を蓄積しているＲＡＭ１０３からブロック単位で読み出
され、処理回路１０４内のＳＲＡＭ、即ち、メモリ２１
内に一時格納される。尚、読み出されるブロックの順序
は、先に付された番号に従う。又、読み込まれた各ブロ
ックは、垂直及び水平フィルタリング２２，２３によっ
て周波数分析される。本発明では、ウェブレット変換に
より分析が行われる。その結果、各ブロックは、４つの
周波数サブバンドブロック（ＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨ）
へ変換される。
を蓄積しているＲＡＭ１０３からブロック単位で読み出
され、処理回路１０４内のＳＲＡＭ、即ち、メモリ２１
内に一時格納される。尚、読み出されるブロックの順序
は、先に付された番号に従う。又、読み込まれた各ブロ
ックは、垂直及び水平フィルタリング２２，２３によっ
て周波数分析される。本発明では、ウェブレット変換に
より分析が行われる。その結果、各ブロックは、４つの
周波数サブバンドブロック（ＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨ）
へ変換される。
【００４５】その分析は、少なくとも２つの解像度レベ
ルで実行される。即ち、少なくとも１つの解像度レベル
で得られた、垂直，水平両方向における低周波成分を含
む周波数サブバンドブロックＬＬは、垂直及び水平フィ
ルタリング２２，２３によって再度フィルタリングされ
る。このループは少なくとも１回実行される。初期画像
の各ブロックは、要求された解像度レベル数に従って分
析される。
ルで実行される。即ち、少なくとも１つの解像度レベル
で得られた、垂直，水平両方向における低周波成分を含
む周波数サブバンドブロックＬＬは、垂直及び水平フィ
ルタリング２２，２３によって再度フィルタリングされ
る。このループは少なくとも１回実行される。初期画像
の各ブロックは、要求された解像度レベル数に従って分
析される。
【００４６】第１の解像度レベルで得られた、周波数サ
ブバンドブロックＬＬ以外の周波数サブバンドブロック
（ＬＨ，ＨＬ，ＨＨ）は、メモリ２５へ供給され、次の
解像度レベルでの周波数分析がなされることなく、符号
化モジュール２６によって量子化及びエントロピー符号
化される。符号化モジュール２６は、第１の解像度レベ
ルで得られたサブバンドブロックと等しい所定サイズの
ブロックに対して、量子化及びエントロピー符号化を実
行するように構成されている。
ブバンドブロックＬＬ以外の周波数サブバンドブロック
（ＬＨ，ＨＬ，ＨＨ）は、メモリ２５へ供給され、次の
解像度レベルでの周波数分析がなされることなく、符号
化モジュール２６によって量子化及びエントロピー符号
化される。符号化モジュール２６は、第１の解像度レベ
ルで得られたサブバンドブロックと等しい所定サイズの
ブロックに対して、量子化及びエントロピー符号化を実
行するように構成されている。
【００４７】垂直及び水平フィルタリング２２，２３
は、画像内に形成されたブロックサイズと等しい所定サ
イズ（Ｗ×Ｈ）、つまり固定のサンプル数のブロックに
対して動作するため、メモリ２４は、各ブロックを分析
した際に生成された低周波サンプルを含むブロック、即
ち各周波数サブバンドブロックＬＬを記憶し、それらを
グループ化して要求されるサイズのブロックを形成する
ことが可能である。そして、これらのサブバンドブロッ
クのグループは、垂直フィルタリング２２へ供給され
る。
は、画像内に形成されたブロックサイズと等しい所定サ
イズ（Ｗ×Ｈ）、つまり固定のサンプル数のブロックに
対して動作するため、メモリ２４は、各ブロックを分析
した際に生成された低周波サンプルを含むブロック、即
ち各周波数サブバンドブロックＬＬを記憶し、それらを
グループ化して要求されるサイズのブロックを形成する
ことが可能である。そして、これらのサブバンドブロッ
クのグループは、垂直フィルタリング２２へ供給され
る。
【００４８】尚、最終分解レベルで得られた周波数サブ
バンドブロックＬＬについては、これ以上のフィルタリ
ングはなされないため、メモリ２４に記憶されなくても
良い。
バンドブロックＬＬについては、これ以上のフィルタリ
ングはなされないため、メモリ２４に記憶されなくても
良い。
【００４９】一例として、図５に符号化される画像の一
部を示す。同図において、Ｂｉはブロックを示す（ｉ
は、ブロックの順位を示す整数である）。
部を示す。同図において、Ｂｉはブロックを示す（ｉ
は、ブロックの順位を示す整数である）。
【００５０】本実施形態においては、１つのブロック
は、６４×６４サイズのサンプルを有する４角形状であ
る。ここで注意すべき点は、ブロックのサイズは画像の
それと比べて小さいことである。加えて、これらのブロ
ックは、隣接するブロック間において１行及び／又は１
列が重なり合っている。そのため各ブロックは、実際は
（６４（＋１））×（６４（＋１））のサンプルを含
む。隣接ブロック間の重なり合いによる利点及びエッジ
フィルタリングについては、フランス国特許出願Ｎｏ．
９９ ０２３０３ 及び ９９ ０２３０５に詳述されて
いる。
は、６４×６４サイズのサンプルを有する４角形状であ
る。ここで注意すべき点は、ブロックのサイズは画像の
それと比べて小さいことである。加えて、これらのブロ
ックは、隣接するブロック間において１行及び／又は１
列が重なり合っている。そのため各ブロックは、実際は
（６４（＋１））×（６４（＋１））のサンプルを含
む。隣接ブロック間の重なり合いによる利点及びエッジ
フィルタリングについては、フランス国特許出願Ｎｏ．
９９ ０２３０３ 及び ９９ ０２３０５に詳述されて
いる。
【００５１】ブロック内において、サンプルは所定の順
番、例えば、左上の角から右下の角へジグザグに読み出
される。又、各ブロックは、図５に示されているように
所定の順番でＲＡＭ１０３から読み出される。この読み
出し順としては、図５ではジグザグであるがこれに限る
ものではない。つまり、現在処理されているデータのメ
モリ占有量が最小となる順序、つまり、処理回路１０４
内において要求されるメモリサイズが最小となる順序で
実行されるのであれば、他の読み出し順であっても構わ
ない。
番、例えば、左上の角から右下の角へジグザグに読み出
される。又、各ブロックは、図５に示されているように
所定の順番でＲＡＭ１０３から読み出される。この読み
出し順としては、図５ではジグザグであるがこれに限る
ものではない。つまり、現在処理されているデータのメ
モリ占有量が最小となる順序、つまり、処理回路１０４
内において要求されるメモリサイズが最小となる順序で
実行されるのであれば、他の読み出し順であっても構わ
ない。
【００５２】この点について更に詳しく説明する。
【００５３】周波数サブバンドブロックＬＬをグループ
化して再分析を実行するためには、図６に示されるよう
に、ブロックＢｉと同サイズのブロックを解像度レベル
毎に生成する必要がある。この場合、各周波数サブバン
ドブロックＬＬ１，ＬＬ２，ＬＬ３，ＬＬ４のブロック
内での位置関係と、各周波数サブバンドブロックが関係
する画像サンプルの画像上での位置関係とが対応してい
なければならない。
化して再分析を実行するためには、図６に示されるよう
に、ブロックＢｉと同サイズのブロックを解像度レベル
毎に生成する必要がある。この場合、各周波数サブバン
ドブロックＬＬ１，ＬＬ２，ＬＬ３，ＬＬ４のブロック
内での位置関係と、各周波数サブバンドブロックが関係
する画像サンプルの画像上での位置関係とが対応してい
なければならない。
【００５４】又、図５に示されるグループ化を効率的に
行うには、前記位置関係を考慮して、グループ化の対象
となるブロックをグループ単位とし、該グループ単位内
において連続的にブロックを処理すればよい。本実施形
態においては、例えば、互いに隣接するＢ１，Ｂ２，Ｂ
３，Ｂ４が１つのグループ単位となる。この手法によれ
ば、処理回路１０４内に準備すべきメモリとしては、各
解像度レベルにおいて周波数サブバンドブロックＬＬ
１，ＬＬ２，ＬＬ３，ＬＬ４を記憶可能な容量さえあれ
ば良いので、要求されるメモリ容量は最小限で済む。
行うには、前記位置関係を考慮して、グループ化の対象
となるブロックをグループ単位とし、該グループ単位内
において連続的にブロックを処理すればよい。本実施形
態においては、例えば、互いに隣接するＢ１，Ｂ２，Ｂ
３，Ｂ４が１つのグループ単位となる。この手法によれ
ば、処理回路１０４内に準備すべきメモリとしては、各
解像度レベルにおいて周波数サブバンドブロックＬＬ
１，ＬＬ２，ＬＬ３，ＬＬ４を記憶可能な容量さえあれ
ば良いので、要求されるメモリ容量は最小限で済む。
【００５５】具体的には、例えば、ブロックＢ１→Ｂ２
→Ｂ５→Ｂ６→Ｂ３→Ｂ４の順番で分析を実行した場
合、周波数サブバンドブロックＬＬ１，ＬＬ２，ＬＬ
３，ＬＬ４をグループ化するためには、途中で生成され
たＬＬ５，ＬＬ６を待機させておくための余分なメモリ
スペースが必要となるため、より大きなメモリスペース
が必要となる。しかし、本実施形態のようにブロックＢ
１→Ｂ２→Ｂ３→Ｂ４の順番で分析を実行すれば、最短
時間でグループ化が可能であると共に、そのグループ単
位を直ちにモジュール２２に出力することができるた
め、前者のような余分なメモリスペースが必要でなくな
る。
→Ｂ５→Ｂ６→Ｂ３→Ｂ４の順番で分析を実行した場
合、周波数サブバンドブロックＬＬ１，ＬＬ２，ＬＬ
３，ＬＬ４をグループ化するためには、途中で生成され
たＬＬ５，ＬＬ６を待機させておくための余分なメモリ
スペースが必要となるため、より大きなメモリスペース
が必要となる。しかし、本実施形態のようにブロックＢ
１→Ｂ２→Ｂ３→Ｂ４の順番で分析を実行すれば、最短
時間でグループ化が可能であると共に、そのグループ単
位を直ちにモジュール２２に出力することができるた
め、前者のような余分なメモリスペースが必要でなくな
る。
【００５６】尚、本実施形態において４ブロックからな
る各グループ単位は、それら自身マクロブロックのサブ
バンドブロックとして扱われる。マクロブロックとは、
図５中の太線で囲まれた領域であり、要求される解像度
レベルに応じて対象となるブロック数が変化する。具体
的には、最終ｉ解像度レベルで要求されるマクロブロッ
クは、（画像の垂直方向２i-1個）×（水平方向２
i-1個）のブロックから構成される。
る各グループ単位は、それら自身マクロブロックのサブ
バンドブロックとして扱われる。マクロブロックとは、
図５中の太線で囲まれた領域であり、要求される解像度
レベルに応じて対象となるブロック数が変化する。具体
的には、最終ｉ解像度レベルで要求されるマクロブロッ
クは、（画像の垂直方向２i-1個）×（水平方向２
i-1個）のブロックから構成される。
【００５７】又、前記グループ単位は、各解像度レベル
において生成された周波数サブバンドブロックＬＬを集
める単位に相当するが、これは、各解像度レベルに応じ
て階層的に変化する。つまり、第２解像度レベルでは２
×２個のブロックによって構成されていたグループ単位
は、解像度レベル数が大きくなるほど、対象となるブロ
ック数が増えていく。具体的には、最大解像度レベル数
がｉである場合に、第ｊ（ｊ＜ｉ）解像度レベルにおけ
るグループ単位は、（画像の垂直方向２j-1個）×（水
平方向２j-1個）のブロックから構成される。そして各
グループ単位で、前の解像度レベルにおいて生成された
周波数サブバンドブロックＬＬを収集し、グループ化す
る。
において生成された周波数サブバンドブロックＬＬを集
める単位に相当するが、これは、各解像度レベルに応じ
て階層的に変化する。つまり、第２解像度レベルでは２
×２個のブロックによって構成されていたグループ単位
は、解像度レベル数が大きくなるほど、対象となるブロ
ック数が増えていく。具体的には、最大解像度レベル数
がｉである場合に、第ｊ（ｊ＜ｉ）解像度レベルにおけ
るグループ単位は、（画像の垂直方向２j-1個）×（水
平方向２j-1個）のブロックから構成される。そして各
グループ単位で、前の解像度レベルにおいて生成された
周波数サブバンドブロックＬＬを収集し、グループ化す
る。
【００５８】図５においては、第３解像度レベルの分解
のための、ブロック処理順の一例を連続線で示してい
る。グループ単位内の４つのブロックは、続くグループ
単位の処理が開始される以前に全て処理される。同様
に、一つのマクロブロックは、続くマクロブロックの処
理が開始される以前に、完全に処理される。４つのブロ
ックにおけるブロック処理順は、所定の順番であるもの
の、図５に示されるようなジグザグ順である必要はな
い。例えば、Ｂ１→Ｂ３→Ｂ２→Ｂ４であっても構わな
い。重要なことは、続くグループ単位の処理を開始する
以前に、現在のグループ単位内における全てのブロック
が処理されることである。これは、各解像度レベルにつ
いて同様である。
のための、ブロック処理順の一例を連続線で示してい
る。グループ単位内の４つのブロックは、続くグループ
単位の処理が開始される以前に全て処理される。同様
に、一つのマクロブロックは、続くマクロブロックの処
理が開始される以前に、完全に処理される。４つのブロ
ックにおけるブロック処理順は、所定の順番であるもの
の、図５に示されるようなジグザグ順である必要はな
い。例えば、Ｂ１→Ｂ３→Ｂ２→Ｂ４であっても構わな
い。重要なことは、続くグループ単位の処理を開始する
以前に、現在のグループ単位内における全てのブロック
が処理されることである。これは、各解像度レベルにつ
いて同様である。
【００５９】上記処理は言い換えると、１つのマクロブ
ロック内において、要求される全ての解像度レベルによ
るフィルタリングが実行されるということである。即
ち、現在処理されているマクロブロックのデータだけが
メモリに保持され、要求された全ての解像度レベルによ
るフィルタリングがなされる。
ロック内において、要求される全ての解像度レベルによ
るフィルタリングが実行されるということである。即
ち、現在処理されているマクロブロックのデータだけが
メモリに保持され、要求された全ての解像度レベルによ
るフィルタリングがなされる。
【００６０】先に述べたように、マクロブロック内に含
まれるブロック数は解像度レベル数に依存する。具体的
には、一つのマクロブロックは、第３解像度レベルで１
６ブロック、第４解像度レベルで６４ブロック、第５解
像度レベルで２５６ブロックを含む。
まれるブロック数は解像度レベル数に依存する。具体的
には、一つのマクロブロックは、第３解像度レベルで１
６ブロック、第４解像度レベルで６４ブロック、第５解
像度レベルで２５６ブロックを含む。
【００６１】ここで、処理回路１０４の説明に戻る。
（６４（＋１））×（６４（＋１））サンプルのサイズ
を有するブロックＢｉは、垂直及び水平フィルタリング
２２，２３におけるフィルタリングによって、４つの周
波数サブバンドブロックＬＬｉ，ＬＨｉ，ＨＬｉ，ＨＨ
ｉが生成される。ここで、周波数サブバンドブロックＬ
Ｌｉは（３２（＋１））×（３２（＋１））サンプルの
サイズを有し、一方、ブロックＬＨｉ，ＨＬｉ，ＨＨｉ
は、各々３２×３２サンプルのサイズを有するように分
析される。
（６４（＋１））×（６４（＋１））サンプルのサイズ
を有するブロックＢｉは、垂直及び水平フィルタリング
２２，２３におけるフィルタリングによって、４つの周
波数サブバンドブロックＬＬｉ，ＬＨｉ，ＨＬｉ，ＨＨ
ｉが生成される。ここで、周波数サブバンドブロックＬ
Ｌｉは（３２（＋１））×（３２（＋１））サンプルの
サイズを有し、一方、ブロックＬＨｉ，ＨＬｉ，ＨＨｉ
は、各々３２×３２サンプルのサイズを有するように分
析される。
【００６２】周波数サブバンドブロックＬＬｉは、画像
の垂直，水平方向の２分析方向における低周波サンプル
からなる。周波数サブバンドブロックＬＨｉは、第１分
析方向における高周波サンプルと他の分析方向における
低周波サンプルからなる。周波数サブバンドブロックＨ
Ｌｉは、第１分析方向における低周波サンプルと他の分
析方向における高周波サンプルからなる。そして周波数
サブバンドブロックＨＨｉは、２つの分析方向における
高周波サンプルからなる。
の垂直，水平方向の２分析方向における低周波サンプル
からなる。周波数サブバンドブロックＬＨｉは、第１分
析方向における高周波サンプルと他の分析方向における
低周波サンプルからなる。周波数サブバンドブロックＨ
Ｌｉは、第１分析方向における低周波サンプルと他の分
析方向における高周波サンプルからなる。そして周波数
サブバンドブロックＨＨｉは、２つの分析方向における
高周波サンプルからなる。
【００６３】メモリ２５は、現在処理中であるブロック
Ｂｉの分析結果である周波数サブバンドブロックＬＬ
ｉ，ＬＨｉ，ＨＬｉ，ＨＨｉを受け取り、それらを記憶
する。本実施形態によればメモリ２５は、１６ビットで
表現された（３２（＋１））×（３２（＋１））サンプ
ルを有する１ブロックと、１６ビットで表現された３２
×３２サンプルを有する３ブロックを記憶するために、
少なくとも６４ビットの１０２４（＋１７）ワードの記
憶容量を有する。
Ｂｉの分析結果である周波数サブバンドブロックＬＬ
ｉ，ＬＨｉ，ＨＬｉ，ＨＨｉを受け取り、それらを記憶
する。本実施形態によればメモリ２５は、１６ビットで
表現された（３２（＋１））×（３２（＋１））サンプ
ルを有する１ブロックと、１６ビットで表現された３２
×３２サンプルを有する３ブロックを記憶するために、
少なくとも６４ビットの１０２４（＋１７）ワードの記
憶容量を有する。
【００６４】コントローラ２０は、メモリ２５内の４つ
の周波数サブバンドブロックから一つを選択して、符号
化モジュール２６へ転送する。符号化モジュール２６
は、受け取ったデータの量子化及びエントロピー符号化
を実行する。
の周波数サブバンドブロックから一つを選択して、符号
化モジュール２６へ転送する。符号化モジュール２６
は、受け取ったデータの量子化及びエントロピー符号化
を実行する。
【００６５】上述したように、メモリ２４は、垂直及び
水平フィルタリング２２，２３によるブロックの分解に
よって生じた、低周波サンプルからなる周波数サブバン
ドブロックＬＬｉを受け取る。但し、最低解像度レベル
については除かれる。これは、最終分解レベルのデータ
については、更なる分析が必要ないためである。
水平フィルタリング２２，２３によるブロックの分解に
よって生じた、低周波サンプルからなる周波数サブバン
ドブロックＬＬｉを受け取る。但し、最低解像度レベル
については除かれる。これは、最終分解レベルのデータ
については、更なる分析が必要ないためである。
【００６６】図６は、メモリ２４の構成を示している。
メモリ２４は、垂直及び水平フィルタリング２２，２３
によって各解像度レベルで生じた周波数サブバンドブロ
ックＬＬｉを格納すべく、４つの領域を有している。
尚、ここでは最大解像度レベルを４としている。尚、最
大解像度レベルが３であれば、前記メモリ領域は３つで
良い。
メモリ２４は、垂直及び水平フィルタリング２２，２３
によって各解像度レベルで生じた周波数サブバンドブロ
ックＬＬｉを格納すべく、４つの領域を有している。
尚、ここでは最大解像度レベルを４としている。尚、最
大解像度レベルが３であれば、前記メモリ領域は３つで
良い。
【００６７】各メモリ領域は、各解像度レベルにおいて
発生した周波数サブバンドブロックＬＬｉを格納し、１
６ビット表現された（３２（＋１））×（３２（＋
１））サンプルのサイズを有する４つの周波数サブバン
ドブロックＬＬｉから得られた、（６４（＋１））×
（６４（＋１））サンプルを記憶可能とする分の容量を
有する。尚、各メモリ領域において、サイズ（３２（＋
１））×（３２（＋１））の４つの周波数サブバンドブ
ロックＬＬｉは、例えば、左上のブロックＬＬ１の３３
行目は右上のブロックＬＬ２の第１行と同じ行となるよ
うに、隣接するブロック間で１行及び／又は１列が重な
り合っている。その結果、サイズ（３２（＋１））×
（３２（＋１））の４つの周波数サブバンドブロックＬ
Ｌｉをグループ化しても、サイズ（６４（＋１））×
（６４（＋１））のブロックとなる。各ブロックＬＬｉ
は、ジグザグ走査に従ってメモリ２４に書き込まれる。
発生した周波数サブバンドブロックＬＬｉを格納し、１
６ビット表現された（３２（＋１））×（３２（＋
１））サンプルのサイズを有する４つの周波数サブバン
ドブロックＬＬｉから得られた、（６４（＋１））×
（６４（＋１））サンプルを記憶可能とする分の容量を
有する。尚、各メモリ領域において、サイズ（３２（＋
１））×（３２（＋１））の４つの周波数サブバンドブ
ロックＬＬｉは、例えば、左上のブロックＬＬ１の３３
行目は右上のブロックＬＬ２の第１行と同じ行となるよ
うに、隣接するブロック間で１行及び／又は１列が重な
り合っている。その結果、サイズ（３２（＋１））×
（３２（＋１））の４つの周波数サブバンドブロックＬ
Ｌｉをグループ化しても、サイズ（６４（＋１））×
（６４（＋１））のブロックとなる。各ブロックＬＬｉ
は、ジグザグ走査に従ってメモリ２４に書き込まれる。
【００６８】メモリ領域が埋められると直ぐに、そのデ
ータは垂直フィルタリング２２へ供給され、再分析され
る。そして、全てのブロックについて全解像度の分析が
終了すると、一連の処理を終了する。
ータは垂直フィルタリング２２へ供給され、再分析され
る。そして、全てのブロックについて全解像度の分析が
終了すると、一連の処理を終了する。
【００６９】次に、図７について説明する。図７は、図
４に示した処理回路１０４における処理シーケンスを示
すものであるが、これは、図３に示した構成で実行され
るソフトウエアの実行ステップに対応する。以下、特に
対応する図３の構成におけるメモリ領域について
は、（）内に記す。
４に示した処理回路１０４における処理シーケンスを示
すものであるが、これは、図３に示した構成で実行され
るソフトウエアの実行ステップに対応する。以下、特に
対応する図３の構成におけるメモリ領域について
は、（）内に記す。
【００７０】ステップＥ１では、処理される第１ブロッ
クを示すために、ワーキングパラメータｉを１へ初期化
する。即ちパラメータｉは、現在処理中であるブロック
の順番を示す。続くステップＥ２において、分解の第１
解像度レベルを示すために、ワーキングパラメータＬを
１へ初期化する。即ちパラメータＬは、規在処理中であ
る解像度レベルを示す。
クを示すために、ワーキングパラメータｉを１へ初期化
する。即ちパラメータｉは、現在処理中であるブロック
の順番を示す。続くステップＥ２において、分解の第１
解像度レベルを示すために、ワーキングパラメータＬを
１へ初期化する。即ちパラメータＬは、規在処理中であ
る解像度レベルを示す。
【００７１】続くステップＥ３では、現在処理中である
解像度レベルが第１解像度レベルであるか否かを判定す
る。第１解像度であればステップＥ４に進み、ブロック
Ｂｉがメモリ２１（第３図のＲＡＭ２０３内に割り当て
られた作業用のメモリ領域）に読み込まれると共に、該
ブロックＢｉを周波数分析する。そして、分析結果であ
る４つの周波数サブブロックＬＬｉ，ＬＨｉ，ＨＬｉ，
ＨＨｉはメモリ２５（第３図のＲＡＭ２０３のバッファ
メモリとして割り当てた領域）に記憶される。
解像度レベルが第１解像度レベルであるか否かを判定す
る。第１解像度であればステップＥ４に進み、ブロック
Ｂｉがメモリ２１（第３図のＲＡＭ２０３内に割り当て
られた作業用のメモリ領域）に読み込まれると共に、該
ブロックＢｉを周波数分析する。そして、分析結果であ
る４つの周波数サブブロックＬＬｉ，ＬＨｉ，ＨＬｉ，
ＨＨｉはメモリ２５（第３図のＲＡＭ２０３のバッファ
メモリとして割り当てた領域）に記憶される。
【００７２】一方、ステップＥ３において、現在処理中
である解像度レベルが第１解像度でなければステップＥ
５に進む。ステップＥ５では、メモリ２４に記憶されて
いる、前の解像度レベルにおいて生成された周波数サブ
ブロックＬＬをグループ化したブロックについて、周波
数分析を行う。
である解像度レベルが第１解像度でなければステップＥ
５に進む。ステップＥ５では、メモリ２４に記憶されて
いる、前の解像度レベルにおいて生成された周波数サブ
ブロックＬＬをグループ化したブロックについて、周波
数分析を行う。
【００７３】ステップＥ４，Ｅ５の終了後は、ステップ
Ｅ７へ進み、高周波サンプルからなる周波数サブバンド
ブロックＬＨｉ，ＨＬｉ，ＨＨｉを量子化及びエントロ
ピー符号化する。尚、この処理は周知であるため、ここ
では詳述しない。
Ｅ７へ進み、高周波サンプルからなる周波数サブバンド
ブロックＬＨｉ，ＨＬｉ，ＨＨｉを量子化及びエントロ
ピー符号化する。尚、この処理は周知であるため、ここ
では詳述しない。
【００７４】次いでステップＥ８では、現在処理中であ
る解像度レベルが最大解像度レベルであるか否かを判定
する。本実施形態では最大解像度レベルを４としている
ため、パラメータＬが４に等しいか否かを判定する。
る解像度レベルが最大解像度レベルであるか否かを判定
する。本実施形態では最大解像度レベルを４としている
ため、パラメータＬが４に等しいか否かを判定する。
【００７５】最大解像度レベルであればステップＥ９に
進み、周波数サブバンドブロックＬＬｉも同様に、量子
化及びエントロピー符号化する。これは、メモリ２４に
周波数サブブロックＬＬｉを記憶する必要がないことを
意味する。
進み、周波数サブバンドブロックＬＬｉも同様に、量子
化及びエントロピー符号化する。これは、メモリ２４に
周波数サブブロックＬＬｉを記憶する必要がないことを
意味する。
【００７６】一方、ステップＥ８において最大解像度レ
ベルでなければステップＥ１０に進み、周波数サブバン
ドブロックＬＬｉを、現在処理中である解像度レベルＬ
に対応するメモリ２４の所定領域に記憶する。
ベルでなければステップＥ１０に進み、周波数サブバン
ドブロックＬＬｉを、現在処理中である解像度レベルＬ
に対応するメモリ２４の所定領域に記憶する。
【００７７】ステップＥ１０の処理後はステップＥ１１
に進む。ステップＥ１１では、第１解像度レベルに対応
するメモリ２４の所定領域が、周波数サブバンドブロッ
クＬＬｉにより埋められているか否か、即ち、第２解像
度レベルでのフィルタリング対象となる周波数サブブロ
ックＬＬｉが所定のサイズのブロックにグループ化され
ているか否かを判定する。尚、本実施形態におけるブロ
ックサイズは、（６４（＋１））×（６４（＋１））サ
ンプルである。
に進む。ステップＥ１１では、第１解像度レベルに対応
するメモリ２４の所定領域が、周波数サブバンドブロッ
クＬＬｉにより埋められているか否か、即ち、第２解像
度レベルでのフィルタリング対象となる周波数サブブロ
ックＬＬｉが所定のサイズのブロックにグループ化され
ているか否かを判定する。尚、本実施形態におけるブロ
ックサイズは、（６４（＋１））×（６４（＋１））サ
ンプルである。
【００７８】ステップＥ１１における判定結果がｙｅｓ
であれば、ステップＥ１２に進み、パラメータＬ＝２を
設定する。そしてステップＥ３へ進み、第１解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域に格納された周波数
サブバンドブロックＬＬｉをフィルタリングする。
であれば、ステップＥ１２に進み、パラメータＬ＝２を
設定する。そしてステップＥ３へ進み、第１解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域に格納された周波数
サブバンドブロックＬＬｉをフィルタリングする。
【００７９】一方、ステップＥ１１における判定結果が
ｎｏであれば、ステップＥ１３に進み、第２解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域が、周波数サブバン
ドブロックＬＬｉにより埋められているか否か、即ち、
第３解像度レベルでのフィルタリング対象となる周波数
サブブロックＬＬｉが所定のサイズのブロックにグルー
プ化されているか否かを判定する。
ｎｏであれば、ステップＥ１３に進み、第２解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域が、周波数サブバン
ドブロックＬＬｉにより埋められているか否か、即ち、
第３解像度レベルでのフィルタリング対象となる周波数
サブブロックＬＬｉが所定のサイズのブロックにグルー
プ化されているか否かを判定する。
【００８０】ステップＥ１２における判定結果がｙｅｓ
であれば、ステップＥ１４に進み、パラメータＬ＝３を
設定する。そしてステップＥ３へ進み、第２解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域に格納された周波数
サブバンドブロックＬＬｉをフィルタリングする。
であれば、ステップＥ１４に進み、パラメータＬ＝３を
設定する。そしてステップＥ３へ進み、第２解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域に格納された周波数
サブバンドブロックＬＬｉをフィルタリングする。
【００８１】一方、ステップＥ１３における判定結果が
ｎｏであれば、ステップＥ１５に進み、第３解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域が、周波数サブバン
ドブロックＬＬｉにより埋められているか否か、即ち、
第４解像度レベルでのフィルタリング対象となる周波数
サブブロックＬＬｉが所定のサイズのブロックにグルー
プ化されているか否かを判定する。
ｎｏであれば、ステップＥ１５に進み、第３解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域が、周波数サブバン
ドブロックＬＬｉにより埋められているか否か、即ち、
第４解像度レベルでのフィルタリング対象となる周波数
サブブロックＬＬｉが所定のサイズのブロックにグルー
プ化されているか否かを判定する。
【００８２】ステップＥ１５における判定結果がｙｅｓ
であれば、ステップＥ１６に進み、パラメータＬ＝４を
設定する。そしてステップＥ３へ進み、第３解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域に格納された周波数
サブバンドブロックＬＬｉをフィルタリングする。
であれば、ステップＥ１６に進み、パラメータＬ＝４を
設定する。そしてステップＥ３へ進み、第３解像度レベ
ルに対応するメモリ２４の所定領域に格納された周波数
サブバンドブロックＬＬｉをフィルタリングする。
【００８３】尚、上記Ｅ１１〜Ｅ１６で示した様なステ
ップ数は本来、選択された解像度レベル数に依存する。
ップ数は本来、選択された解像度レベル数に依存する。
【００８４】ステップＥ１５における判定結果がｎｏで
あれば、ステップＥ１７に進み、符号化対象である画像
全体の処理が終了したか否かを判定する。
あれば、ステップＥ１７に進み、符号化対象である画像
全体の処理が終了したか否かを判定する。
【００８５】画像全体の処理が終了していなければステ
ップＥ１８へ進み、画像中の続くブロックを入力するた
めにワーキングパラメータｉを１増加させる。上述した
ように、ブロックは所定の順番で処理される。ステップ
Ｅ１８の終了後、処理はステップＥ２に進む。
ップＥ１８へ進み、画像中の続くブロックを入力するた
めにワーキングパラメータｉを１増加させる。上述した
ように、ブロックは所定の順番で処理される。ステップ
Ｅ１８の終了後、処理はステップＥ２に進む。
【００８６】一方、ステップＥ１７において画像全体の
処理が終了していればステップＥ１９に進み、全てのメ
モリを空にし、メモリ２５に収納されているデータがあ
ればたとえ不完全であってもこれを量子化及び符号化す
る。これにより、画像の符号化は終了する。
処理が終了していればステップＥ１９に進み、全てのメ
モリを空にし、メモリ２５に収納されているデータがあ
ればたとえ不完全であってもこれを量子化及び符号化す
る。これにより、画像の符号化は終了する。
【００８７】尚、本発明は上述した実施形態に限定され
ず、当業者であれば容易に実施可能である他の異なる形
態をも包含している。具体的には、本発明におけるブロ
ックベースの離散ウェブレット変換装置及び方法は、ス
キャナ、複写機、デジタルカメラ等の一部として搭載さ
れて良い。又、プログラムの形態であっても良い。
ず、当業者であれば容易に実施可能である他の異なる形
態をも包含している。具体的には、本発明におけるブロ
ックベースの離散ウェブレット変換装置及び方法は、ス
キャナ、複写機、デジタルカメラ等の一部として搭載さ
れて良い。又、プログラムの形態であっても良い。
【００８８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ジタル信号に対してウェブレット変換を行う際に、処理
データによるメモリ占有の度合いを減少させることが可
能となる。
ジタル信号に対してウェブレット変換を行う際に、処理
データによるメモリ占有の度合いを減少させることが可
能となる。
【図１】本発明に係る一実施形態におけるのデータ処理
装置の構成を示す図である。
装置の構成を示す図である。
【図２】本実施形態におけるデータ符号化部２の構成を
示す図である。
示す図である。
【図３】本実施形態におけるデータ符号化部２の構成を
示す図である。
示す図である。
【図４】図２に示す処理回路１０４の具体的構成例を示
す図である。
す図である。
【図５】本実施形態におけるブロックの処理順を示す図
である。
である。
【図６】本実施形態におけるメモリ２４の構成例を示す
図である。
図である。
【図７】本実施形態におけるデジタル信号変換方法を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
フロントページの続き (72)発明者 エリック マヤーニ フランス国 レンヌ−アタラント， セデ ックス セッソン−セヴィニエ 35517, リュ ドゥ ラ トゥッシュ−ランベー ル キヤノン リサーチ センター フラ ンス エス． エー． 内 (72)発明者 ジェームス フィリップ アンドリュー オーストラリア国 2113 ニュー サウス ウェールズ州， ノース ライド， ト ーマス ホルト ドライブ １ キヤノン インフォメーション システムズ リサ ーチ オーストラリア プロプライエタリ ー リミテツド 内
Claims (17)
- 【請求項１】 画像に対して離散ウェブレット変換を施
すデジタル信号変換方法であって、 前記画像を、Ｗ×Ｈ個のピクセルを有する複数の第１ブ
ロックへ分割するブロック生成ステップと、 前記第１ブロックの各々をＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの各
周波数サブバンドブロックにウェブレット変換する変換
ステップと、 前記周波数サブバンドブロックＬＬを記憶し、該周波数
サブバンドブロックＬＬに基づいて前記第１ブロックと
同サイズの第２ブロックを生成する再ブロック生成ステ
ップと、 前記第２ブロックを離散ウェブレット変換する再変換ス
テップと、を有することを特徴とするデジタル信号変換
方法。 - 【請求項２】 前記ブロック生成ステップにおいては、
前記画像を、その水平及び垂直方向に（ｎ×ｎ）個の前
記第１ブロックからなる、複数の第１グループに分割
し、 前記変換ステップ、前記再ブロック生成ステップ、及び
前記再変換ステップは、前記第１グループ単位で実行さ
れることを特徴とする請求項１記載のデジタル信号変換
方法。 - 【請求項３】 更に、前記再変換ステップにおける変換
によって生成される周波数サブバンドブロックＬＬを、
前記第１グループ毎に記憶し、前記第１ブロックと同サ
イズの第３ブロックを生成する再々ブロック生成ステッ
プと、 前記第３ブロックをウェブレット変換する再々変換ステ
ップと、を有し、 前記再ブロック生成ステップにおいては、前記画像を、
その水平，垂直方向に（ｎ×ｎ）個の前記第１グループ
からなる、複数の第２グループに分割し、 前記再々ブロック生成ステップ及び前記再々変換ステッ
プは、前記第２グループ単位で実行されることを特徴と
する請求項２記載のデジタル信号変換方法。 - 【請求項４】 要求される解像度レベルが第ｉ（ｉ＞
１）レベルである場合に、前記再ブロック生成ステップ
及び前記再変換ステップにおいては、 前記画像を、前レベルの処理において生成されたグルー
プ毎の周波数サブバンドブロックＬＬの（ｎ×ｎ）個か
らなる、複数の次グループに更に分割し、該次グループ
単位に離散ウェブレット変換を施す処理を、再帰的に
（ｉ−１）回繰り返し実行することを特徴とする請求項
２記載のデジタル信号変換方法。 - 【請求項５】 要求される解像度レベルが第ｉ（ｉ＞
１）レベルである場合に、前記再ブロック生成ステップ
においては、 前記次グループのそれぞれが、前記画像の水平，垂直方
向に（ｎ×ｎ）個の、第（ｉ−１）レベルの解像度にお
けるグループによって構成されるようにすることを特徴
とする請求項４記載のデジタル信号変換方法。 - 【請求項６】 前記再ブロック生成ステップにおいて
は、前レベルの処理において生成されたグループ毎の周
波数サブバンドブロックＬＬの集合によって、、前記第
１ブロックと同サイズのブロックを生成することを特徴
とする請求項５記載のデジタル信号変換方法。 - 【請求項７】 前記第１ブロックのサイズは、Ｗを垂直
方向のピクセル数、ＯＰを隣接ブロックと重なったピク
セル数とすると、［２Ｗ＋ＯＰ］2であることを特徴と
する請求項１記載のデジタル信号変換方法。 - 【請求項８】 前記ｎは２であることを特徴とする請求
項３記載のデジタル信号変換方法。 - 【請求項９】 前記請求項１乃至８のいずれかに記載の
デジタル信号変換方法を実行する装置を実現するための
コンピュータ用命令群を記憶する記憶装置。 - 【請求項１０】 前記請求項１乃至８のいずれかに記載
のデジタル信号変換方法を実行する装置を実現するため
のコンピュータ用命令群を記憶する記憶媒体。 - 【請求項１１】 前記請求項１乃至８のいずれかに記載
のデジタル信号変換方法を実行する装置を実現するため
のコンピュータ用命令群を伝送する信号。 - 【請求項１２】 前記請求項１乃至８のいずれかに記載
のデジタル信号変換方法を実行可能なスキャナ装置。 - 【請求項１３】 前記請求項１乃至８のいずれかに記載
のデジタル信号変換方法を実行可能な複写機。 - 【請求項１４】 前記請求項１乃至８のいずれかに記載
のデジタル信号変換方法を実行可能なデジタルカメラ。 - 【請求項１５】 画像に対して離散ウェブレット変換を
施すデジタル信号変換装置であって、 前記画像を、Ｗ×Ｈ個のピクセルを有する複数の第１ブ
ロックへ分割するコントローラと、 前記第１ブロックの各々をＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの各
周波数サブバンドブロックにウェブレット変換するフィ
ルタリング回路と、 前記周波数サブバンドブロックＬＬに基づいて前記第１
ブロックと同サイズの第２ブロックを生成するために該
周波数サブバンドブロックＬＬを記憶するメモリ回路
と、を有し、 前記フィルタリング回路は更に、前記第２ブロックを離
散ウェブレット変換することを特徴とするデジタル信号
変換装置。 - 【請求項１６】 前記請求項１乃至８のいずれかに記載
のデジタル信号変換方法を実行する符号化方法。 - 【請求項１７】 前記請求項１５に記載のデジタル信号
変換装置を実装した符号化装置。
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|---|---|---|---|
| FR9904746A FR2792432B1 (fr) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | Dispositif et procede de transformation de signal numerique |
| FR9904746 | 1999-04-15 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000350208A true JP2000350208A (ja) | 2000-12-15 |
| JP2000350208A5 JP2000350208A5 (ja) | 2007-05-10 |
| JP4514169B2 JP4514169B2 (ja) | 2010-07-28 |
Family
ID=9544454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000115329A Expired - Fee Related JP4514169B2 (ja) | 1999-04-15 | 2000-04-17 | デジタル信号変換装置及び方法 |
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|---|---|
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| FR (1) | FR2792432B1 (ja) |
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- 1999-04-15 FR FR9904746A patent/FR2792432B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2000
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