JP2887842B2 - 画像データ復元方法および装置 - Google Patents
画像データ復元方法および装置Info
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- JP2887842B2 JP2887842B2 JP18047190A JP18047190A JP2887842B2 JP 2887842 B2 JP2887842 B2 JP 2887842B2 JP 18047190 A JP18047190 A JP 18047190A JP 18047190 A JP18047190 A JP 18047190A JP 2887842 B2 JP2887842 B2 JP 2887842B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 多値画像を複数の画素からなるブロックに分割して、
ブロック内の画素を直交変換した後、符号化した画像デ
ータを復元する復元方法とその装置に関し、回路規模の
増加を抑えて効果的な階層復元を行うことができる画像
データ復元装置を提供することを目的とし、 原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分割
し、前記ブロック毎に、前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値
を２次元離散コサイン変換して複数の空間周波数分布で
表す変換係数を求め、前記変換係数を前記空間周波数分
布に対応した係数を量子化し、前記量子化で得られた量
子化係数を符号化した符号データから画像を復元する装
置において、入力する前記符号データを量子化係数に復
号する復号手段と、該復号手段で復号された量子化係数
を逆量子化する逆量子化手段と、前記逆量子化手段で逆
量子化されたDCT係数を逆DCT変換する逆DCT変換手段
と、前記逆DCT変換手段で逆DCT変換された画像データを
保持する画像データ保持手段と、前記画像データ保持手
段に画像データが保持されている場合は、前記画像デー
タ保持手段に保持された画像データと前記逆DCT変換手
段で逆DCT変換された画像データとを加算する加算手段
と、前記加算手段で加算された画像データを前記画像デ
ータ保持手段に格納する際のアドレスを発生するアドレ
ス発生手段と、前記逆DCT変換手段で２度目以降に逆DCT
変換された同一ブロック内の画像データが全て零と判定
された時に前記加算手段で加算された画像データを前記
データ保持手段に格納せずに前記アドレス発生手段より
発生するアドレスを次のブロックアドレスに変更する無
効ブロック判定手段とを有するように構成する。
ブロック内の画素を直交変換した後、符号化した画像デ
ータを復元する復元方法とその装置に関し、回路規模の
増加を抑えて効果的な階層復元を行うことができる画像
データ復元装置を提供することを目的とし、 原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分割
し、前記ブロック毎に、前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値
を２次元離散コサイン変換して複数の空間周波数分布で
表す変換係数を求め、前記変換係数を前記空間周波数分
布に対応した係数を量子化し、前記量子化で得られた量
子化係数を符号化した符号データから画像を復元する装
置において、入力する前記符号データを量子化係数に復
号する復号手段と、該復号手段で復号された量子化係数
を逆量子化する逆量子化手段と、前記逆量子化手段で逆
量子化されたDCT係数を逆DCT変換する逆DCT変換手段
と、前記逆DCT変換手段で逆DCT変換された画像データを
保持する画像データ保持手段と、前記画像データ保持手
段に画像データが保持されている場合は、前記画像デー
タ保持手段に保持された画像データと前記逆DCT変換手
段で逆DCT変換された画像データとを加算する加算手段
と、前記加算手段で加算された画像データを前記画像デ
ータ保持手段に格納する際のアドレスを発生するアドレ
ス発生手段と、前記逆DCT変換手段で２度目以降に逆DCT
変換された同一ブロック内の画像データが全て零と判定
された時に前記加算手段で加算された画像データを前記
データ保持手段に格納せずに前記アドレス発生手段より
発生するアドレスを次のブロックアドレスに変更する無
効ブロック判定手段とを有するように構成する。
本発明は、データ圧縮された画像を復元する画像デー
タ装置に係り、さらに詳しくは多値画像を複数の画素か
らなるブロックに分割して、ブロック内の画素を直交変
換した後、符号化する画像データの復元方法とその装置
に関する。
タ装置に係り、さらに詳しくは多値画像を複数の画素か
らなるブロックに分割して、ブロック内の画素を直交変
換した後、符号化する画像データの復元方法とその装置
に関する。
画像データの高能率な圧縮方式として、例えば適応離
散コサイン変換符号化方式がある。適応離散コサイン変
換符号化方式（Adaptive Discrete Cosine Transform:A
DCT）は例えば画像を８×８画素からなるブロックに分
割し、各ブロックの画信号を２次元離散コサイン変換に
より空間周波数分布の係数に変換し、視覚に適応した閾
値で量子化し、求めた量子化係数を統計的に求めたハフ
マン・テーブルにより符号化する方式である。
散コサイン変換符号化方式がある。適応離散コサイン変
換符号化方式（Adaptive Discrete Cosine Transform:A
DCT）は例えば画像を８×８画素からなるブロックに分
割し、各ブロックの画信号を２次元離散コサイン変換に
より空間周波数分布の係数に変換し、視覚に適応した閾
値で量子化し、求めた量子化係数を統計的に求めたハフ
マン・テーブルにより符号化する方式である。
第６図はADCT方式の符号化回路のブロック図である。
以下、第６図を用いて符号化動作を詳細に説明する。
以下、第６図を用いて符号化動作を詳細に説明する。
画像を第10図の原画像信号図表に示す８×８画素から
なるブロックに分割し、端子31から２次元DCT変換部32
に入力する。２次元DCT変換部32では、入力された画信
号をDCT変換により、直交変換して、第11図のDCT係数図
表に示す区間周波数分布の係数に変換する。そして、線
形量子化部33に出力する。
なるブロックに分割し、端子31から２次元DCT変換部32
に入力する。２次元DCT変換部32では、入力された画信
号をDCT変換により、直交変換して、第11図のDCT係数図
表に示す区間周波数分布の係数に変換する。そして、線
形量子化部33に出力する。
第７図は２次元DCT変換部32のブロック図である。入
力した画信号を先ず１次元DCT変換部32−１で１次元DCT
変換する。そして転置部32−２で行と列の転置を行い、
再度１次元DCT変換部32−３で１次元DCT変換し、同様に
転置部32−４で行と列の転置を行う。この２回の１次元
DCT変換によて２次元DCT変換している。尚、１次元DCT
変換部32−1,32−３は変換定数を用いて行う。
力した画信号を先ず１次元DCT変換部32−１で１次元DCT
変換する。そして転置部32−２で行と列の転置を行い、
再度１次元DCT変換部32−３で１次元DCT変換し、同様に
転置部32−４で行と列の転置を行う。この２回の１次元
DCT変換によて２次元DCT変換している。尚、１次元DCT
変換部32−1,32−３は変換定数を用いて行う。
一方、線形量子化部33では、入力されたDCT係数を第1
2図に一般的なDCT係数に対する量子化閾値で構成される
量子化閾値保持部（量子化マトリクス）34の値で、除算
することにより線形量子化する。
2図に一般的なDCT係数に対する量子化閾値で構成される
量子化閾値保持部（量子化マトリクス）34の値で、除算
することにより線形量子化する。
第13図は量子化後のDCT係数（量子化係数）図表であ
り、DCT係数に関する閾値の一例として第12図に示す定
数を用いて量子化した結果である。第13図に示すよう
に、閾値以下のDCT係数は０となり、DC成分とわずかのA
C成分のみが値を持つ量子化係数が生成される。
り、DCT係数に関する閾値の一例として第12図に示す定
数を用いて量子化した結果である。第13図に示すよう
に、閾値以下のDCT係数は０となり、DC成分とわずかのA
C成分のみが値を持つ量子化係数が生成される。
２次元的に配列された量子化係数はジグザグスキャン
により、１次元に変換される。第14図は前述の量子化係
数の走査順序（ジグザグスキャン）の説明図である。１
ブロックを８×８とした時には例えば、左上、続いてを
その右そしてその左下、…と左下斜め方向に順次ドット
を選択する。ジグザグスキャンにより選択的に順次読み
出されたデータは可変長符号化部35に入力し、可変長符
号化部35は各ブロク先頭のDC成分と前ブロックのDC成分
との差分を可変長符号化する。AC成分については有効係
数（値が０でない係数）の値（インデックス）とそこま
での無効係数（値が０の係数）のランの長さ（ラン）
を、ブロック毎に可変長符号化する。DC,AC各成分は画
像毎の統計量をもとに作成するハフマン・デーブルで構
成する符号表36を用いて符号化され、得られた符号は順
次端子37より出力される。
により、１次元に変換される。第14図は前述の量子化係
数の走査順序（ジグザグスキャン）の説明図である。１
ブロックを８×８とした時には例えば、左上、続いてを
その右そしてその左下、…と左下斜め方向に順次ドット
を選択する。ジグザグスキャンにより選択的に順次読み
出されたデータは可変長符号化部35に入力し、可変長符
号化部35は各ブロク先頭のDC成分と前ブロックのDC成分
との差分を可変長符号化する。AC成分については有効係
数（値が０でない係数）の値（インデックス）とそこま
での無効係数（値が０の係数）のランの長さ（ラン）
を、ブロック毎に可変長符号化する。DC,AC各成分は画
像毎の統計量をもとに作成するハフマン・デーブルで構
成する符号表36を用いて符号化され、得られた符号は順
次端子37より出力される。
一方、前述した符号データは以下の方法により画像に
復元される。第８図はADCT方式の復元回路のブロック図
である。端子40から入力した符号データは、可変長復号
部41に入力される。可変長復号部41では、前述した符号
表36のハフマン・テーブルと逆のテーブルを構成する復
号表42により入力された符号データをインデックスとラ
ンの固定長データに復号し、逆量子化部43に出力する。
逆量子化部43は入力された量子化係数を逆量子化マトリ
クス44に格納された値で乗算してDCT係数を復元し、２
次元逆DCT変換部45に出力する。２次元逆DCT変換部45は
入力されたDCT係数を逆DCT変換により直交変換し、空間
周波数分布の係数を画信号に変換する。
復元される。第８図はADCT方式の復元回路のブロック図
である。端子40から入力した符号データは、可変長復号
部41に入力される。可変長復号部41では、前述した符号
表36のハフマン・テーブルと逆のテーブルを構成する復
号表42により入力された符号データをインデックスとラ
ンの固定長データに復号し、逆量子化部43に出力する。
逆量子化部43は入力された量子化係数を逆量子化マトリ
クス44に格納された値で乗算してDCT係数を復元し、２
次元逆DCT変換部45に出力する。２次元逆DCT変換部45は
入力されたDCT係数を逆DCT変換により直交変換し、空間
周波数分布の係数を画信号に変換する。
さらに具体的に２次元逆DCT変換部45を説明する。第
９図は２次元逆DCT変換部のブロック図である。端子40
より入力したDCT係数は１次元逆DCT変換部41−１で次元
逆DCT変換され、転置部41−２に出力される。転置部41
−２では１ブロック内の係数の行と列を入れ換えて１次
元逆DCT変換部41−３に出力する。１次元逆DCT変換部41
−３は入力された転置後の係数を再び１次元逆DCT変換
し、転置部41−４に出力する。転置部41−４は転置部41
−２と同様に再度１ブロック内の係数の行と列を入れ換
える。以上の動作により得られる信号は端子46から出力
される。すなわち、画像が復元される。尚、前述の１次
元逆DCT変換部41−1,41−３は逆DCT変換定数を用いて変
換する。
９図は２次元逆DCT変換部のブロック図である。端子40
より入力したDCT係数は１次元逆DCT変換部41−１で次元
逆DCT変換され、転置部41−２に出力される。転置部41
−２では１ブロック内の係数の行と列を入れ換えて１次
元逆DCT変換部41−３に出力する。１次元逆DCT変換部41
−３は入力された転置後の係数を再び１次元逆DCT変換
し、転置部41−４に出力する。転置部41−４は転置部41
−２と同様に再度１ブロック内の係数の行と列を入れ換
える。以上の動作により得られる信号は端子46から出力
される。すなわち、画像が復元される。尚、前述の１次
元逆DCT変換部41−1,41−３は逆DCT変換定数を用いて変
換する。
前述した復号について更に詳細に説明する。
第15図は従来の復元回路（階層復元）のブロック図で
ある。第15図を用いて従来の階層復元方式を説明する。
符号データは端子51より可変長復号部52に入力される。
DCT係数の走査順序をX01,X02…X64（第14図の１〜64に
対応）とすると可変長復号部52では、まず第１項から第
n1項（n1＜64）のDCT係数に対応する符号データを量子
化されたDCT係数に復号表53を用いて復号する。復号さ
れた量子化係数は逆量子化部54に入力し、逆量子化部54
は量子化マトリクス55を用いてDCT係数に逆量子化す
る。逆量子化されたDCT係数は２次元逆DCT変換部56で画
像データに変換される。得られた画像データは加算器57
を介して画像メモリ58に保持され、端子59から出力され
る。次に、可変長復号部52は第n1項から第n2項（n1＜n2
≦64）のDCT係数に対応する符号データを量子化されたD
CT係数に復号する。復号された量子化係数は逆量子化部
54に出力され、DCT係数に逆量子化する。逆量子化され
たDCT係数は２次元逆DCT変換部56で画像データに変換さ
れる。そして、得られた画像データと画像メモリ58に保
持された画像データとを加算器57は加算して再び画像メ
モリ58に格納し、端子59から出力する。最終的にDCT係
数バッファは第１項から第64項までのDCT係数を画像デ
ータに復元して画像メモリ58に保持する。このように、
符号データを順次追加して最後に全てのデータを転送す
ることで、１画面分の階層復元が完了する。
ある。第15図を用いて従来の階層復元方式を説明する。
符号データは端子51より可変長復号部52に入力される。
DCT係数の走査順序をX01,X02…X64（第14図の１〜64に
対応）とすると可変長復号部52では、まず第１項から第
n1項（n1＜64）のDCT係数に対応する符号データを量子
化されたDCT係数に復号表53を用いて復号する。復号さ
れた量子化係数は逆量子化部54に入力し、逆量子化部54
は量子化マトリクス55を用いてDCT係数に逆量子化す
る。逆量子化されたDCT係数は２次元逆DCT変換部56で画
像データに変換される。得られた画像データは加算器57
を介して画像メモリ58に保持され、端子59から出力され
る。次に、可変長復号部52は第n1項から第n2項（n1＜n2
≦64）のDCT係数に対応する符号データを量子化されたD
CT係数に復号する。復号された量子化係数は逆量子化部
54に出力され、DCT係数に逆量子化する。逆量子化され
たDCT係数は２次元逆DCT変換部56で画像データに変換さ
れる。そして、得られた画像データと画像メモリ58に保
持された画像データとを加算器57は加算して再び画像メ
モリ58に格納し、端子59から出力する。最終的にDCT係
数バッファは第１項から第64項までのDCT係数を画像デ
ータに復元して画像メモリ58に保持する。このように、
符号データを順次追加して最後に全てのデータを転送す
ることで、１画面分の階層復元が完了する。
従来技術においては、予め定められた個数に分割され
たDCT係数毎に画像データ（差分データ）を復元して画
像を更新する場合、画像メモリに保持された画像データ
と新たに復元された画像データ（差分データ）との加算
を全ての画素に対して行っていた。しかし、第16図
（ａ），（ｂ）に示すように、高次のDCT係数は零が多
く、また、分割数が多くなると、ブロック内のDCT係数
に全て零の場合には、復元した画像データも全て零とな
るため、不必要な処理を多く行うという問題があった。
たDCT係数毎に画像データ（差分データ）を復元して画
像を更新する場合、画像メモリに保持された画像データ
と新たに復元された画像データ（差分データ）との加算
を全ての画素に対して行っていた。しかし、第16図
（ａ），（ｂ）に示すように、高次のDCT係数は零が多
く、また、分割数が多くなると、ブロック内のDCT係数
に全て零の場合には、復元した画像データも全て零とな
るため、不必要な処理を多く行うという問題があった。
本発明は、回路規模の増加を抑えて効果的な階層復元
を行う画像データ復元方法とその装置を提供することを
目的とする。
を行う画像データ復元方法とその装置を提供することを
目的とする。
第１図は本発明のブロック図である。本発明は原画像
を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分割し、前記ブ
ロック毎に、前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値を２次元離
散コサイン変換して複数の空間周波数分布で表す変換係
数を求め、前記変換係数を前記空間周波数分布に対応し
た係数を量子化し、前記量子化で得られた量子化係数を
符号化した符号データから画像を復元する装置における
ものである。
を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロックに分割し、前記ブ
ロック毎に、前記複数のＮ×Ｎ画素の階調値を２次元離
散コサイン変換して複数の空間周波数分布で表す変換係
数を求め、前記変換係数を前記空間周波数分布に対応し
た係数を量子化し、前記量子化で得られた量子化係数を
符号化した符号データから画像を復元する装置における
ものである。
復号手段１は入力する前記符号データを量子化係数に
復号する。この復号は復号表を用いて行われる。
復号する。この復号は復号表を用いて行われる。
逆量子化手段２は前記復号手段１て復号された量子化
係数を逆量子化する。この逆量子化は逆量子化マトリク
スを用いて行われる。
係数を逆量子化する。この逆量子化は逆量子化マトリク
スを用いて行われる。
逆DCT変換手段３は前記逆量子化手段２で逆量子化さ
れたDCT係数を逆DCT変換する。
れたDCT係数を逆DCT変換する。
画像データ保持手段４は例えば前記逆DCT変換手段３
で逆DCT変換された画像データを保持するメモリであ
る。
で逆DCT変換された画像データを保持するメモリであ
る。
加算手段５は前記画像データ保持手段４に画像データ
が保持されている場合は、例えば第１ステージでは低周
波成分の前記逆DCT変換手段３の出力を選択して出力
し、第２ステージでは前記画像データ保持手段４に保持
された画像データと前記逆DCT変換手段３で逆DCT変換さ
れた画像データとを加算（出力）する。
が保持されている場合は、例えば第１ステージでは低周
波成分の前記逆DCT変換手段３の出力を選択して出力
し、第２ステージでは前記画像データ保持手段４に保持
された画像データと前記逆DCT変換手段３で逆DCT変換さ
れた画像データとを加算（出力）する。
アドレス発生手段６は前記加算手段５で加算された画
像データを前記画像データ保持手段４に格納する際のア
ドレスを発生する。
像データを前記画像データ保持手段４に格納する際のア
ドレスを発生する。
無効ブロック判定手段７は前記逆DCT変換手段３で２
度目以降に逆DCT変換されたブロック内の画像データが
全て零と判定された時の前記加算手段５で加算された画
像データを前記画像データ保持手段４に格納せずに前記
アドレス発生手段６より発生するアドレスを次のブロッ
クアドレスに変更する。例えば、前記ブロック内の画像
データ数をカウントするカウンタを有し、前記カウンタ
が画像データ数をカウントする間に入力したデータが全
て零である時、次のブロックアドレスに変更する。
度目以降に逆DCT変換されたブロック内の画像データが
全て零と判定された時の前記加算手段５で加算された画
像データを前記画像データ保持手段４に格納せずに前記
アドレス発生手段６より発生するアドレスを次のブロッ
クアドレスに変更する。例えば、前記ブロック内の画像
データ数をカウントするカウンタを有し、前記カウンタ
が画像データ数をカウントする間に入力したデータが全
て零である時、次のブロックアドレスに変更する。
符号データが加わると、復号手段１は前記符号データ
を復号表を用いて復号し、量子化係数を得る。この量子
化係数は逆量子化マトリクスを用いて逆量子化手段２に
よって逆量子化されDCT係数とする。逆DCT変換手段３は
前記逆量子化手段２で逆量子化されたDCT係数を逆DCT変
換して画像データとする。この画像データを第１ステー
ジでは画像データ保持手段４にアドレス発生手段６より
発生するアドレスで指示される位置に格納する。また、
第２ステージでは前記画像データ保持手段４に保持され
た画像データと前記逆DCT変換手段３で逆DCT変換された
画像データとを加算手段５で加算し、前記画像データ保
持手段４に格納する。無効ブロック判定手段７は、常に
前記逆DCT変換手段３の出力すなわち画像データが全て
零であるかを判定しており、全て零である時には加算手
段５を動作させずブロックアドレスを例えば歩進する。
を復号表を用いて復号し、量子化係数を得る。この量子
化係数は逆量子化マトリクスを用いて逆量子化手段２に
よって逆量子化されDCT係数とする。逆DCT変換手段３は
前記逆量子化手段２で逆量子化されたDCT係数を逆DCT変
換して画像データとする。この画像データを第１ステー
ジでは画像データ保持手段４にアドレス発生手段６より
発生するアドレスで指示される位置に格納する。また、
第２ステージでは前記画像データ保持手段４に保持され
た画像データと前記逆DCT変換手段３で逆DCT変換された
画像データとを加算手段５で加算し、前記画像データ保
持手段４に格納する。無効ブロック判定手段７は、常に
前記逆DCT変換手段３の出力すなわち画像データが全て
零であるかを判定しており、全て零である時には加算手
段５を動作させずブロックアドレスを例えば歩進する。
まとめるならば、入力する前記符号データを量子化係
数に復号し、該復号された量子化係数を逆量子化してDC
T係数に変換し、該DCT係数を逆DCT変換して得られたブ
ロック内の画像データのうち１個以上が０でない時は、
記憶している画像データと前記ブロック内の画データと
を加算して記憶する。入力する前記符号データを量子化
係数に復号し、該復号された量子化係数を逆量子化して
DCT係数に変換し、該DCT係数を逆DCT変換して得られた
ブロック内の画像データ全てが０の時は、記憶している
画像データのままとし、次ブロックの画像データの復号
を行う。
数に復号し、該復号された量子化係数を逆量子化してDC
T係数に変換し、該DCT係数を逆DCT変換して得られたブ
ロック内の画像データのうち１個以上が０でない時は、
記憶している画像データと前記ブロック内の画データと
を加算して記憶する。入力する前記符号データを量子化
係数に復号し、該復号された量子化係数を逆量子化して
DCT係数に変換し、該DCT係数を逆DCT変換して得られた
ブロック内の画像データ全てが０の時は、記憶している
画像データのままとし、次ブロックの画像データの復号
を行う。
第２図は本発明の実施例のADCT復元部の全体ブロック
図である。端子11より予め分割された第１ステージの符
号データD1（X01…Xn1:n1＜64）を可変長復号部12で復
号し、逆量子化部13で逆量子化処理を行う。この可変長
復号部12における復号並びに逆量子化部13における逆量
子化は従来と同様である。逆量子化部13で逆量子化され
たDCT係数は２次元逆DCT変換部14に加わり、逆DCT変換
されて画像データに復元する。第１ステージすなわち画
像メモリ16に第１番目に復元した画像データを格納する
時には、第１ステージであることを示す信号FIRSTによ
りセレクタ９で復元された分割画像データは選択され、
画像メモリ制御部10から出力される書き込み信号WRITE
に従って、画像メモリ16に書き込まれる。以上の処理を
全てのブロックに対して繰り返すことにより、１画面分
の第１ステージの画像復元が終了する。
図である。端子11より予め分割された第１ステージの符
号データD1（X01…Xn1:n1＜64）を可変長復号部12で復
号し、逆量子化部13で逆量子化処理を行う。この可変長
復号部12における復号並びに逆量子化部13における逆量
子化は従来と同様である。逆量子化部13で逆量子化され
たDCT係数は２次元逆DCT変換部14に加わり、逆DCT変換
されて画像データに復元する。第１ステージすなわち画
像メモリ16に第１番目に復元した画像データを格納する
時には、第１ステージであることを示す信号FIRSTによ
りセレクタ９で復元された分割画像データは選択され、
画像メモリ制御部10から出力される書き込み信号WRITE
に従って、画像メモリ16に書き込まれる。以上の処理を
全てのブロックに対して繰り返すことにより、１画面分
の第１ステージの画像復元が終了する。
次に、第２ステージの符号データD2（Xn1＋１…Xn2:n
1＜n2＜64）を上記と同様の過程で画像データに復元す
る。そして復元された分割画像データは無効ブロック検
出部17に加わる。
1＜n2＜64）を上記と同様の過程で画像データに復元す
る。そして復元された分割画像データは無効ブロック検
出部17に加わる。
第３図は無効ブロック検出部17のブロック図である。
６ビットカウンタ72で発生される信号ブロック内の64個
の画素を検出制御部71で発生される読み出し信号DRによ
り２次元DCT変換部14から読み出し、この読み出しに対
して２次元逆DCT変換部14より出力される画像データ（D
ATA）が零か否かを比較部70で検出する。比較部70には
前述の画像データDATAの他に“0"の基準となる入力が加
わっており、この“0"の基準と画像データ（DATA）とが
等しいかを検出する。そして、比較部70は一致していな
い時に非零信号NEQを出力する。１ブロック内の全ての
画素に対して零であるかの検出が行われ１ブロックすな
わち64個全ての画素が全て零の場合に検出制御部71は検
出信号ZEROをアドレス発生部18および画像メモリ制御部
10に出力する。ZEROが検出された場合には、アドレス発
生回路18は画像メモリ16へのアクセスを行わずブロック
アドレスを歩進させる。
６ビットカウンタ72で発生される信号ブロック内の64個
の画素を検出制御部71で発生される読み出し信号DRによ
り２次元DCT変換部14から読み出し、この読み出しに対
して２次元逆DCT変換部14より出力される画像データ（D
ATA）が零か否かを比較部70で検出する。比較部70には
前述の画像データDATAの他に“0"の基準となる入力が加
わっており、この“0"の基準と画像データ（DATA）とが
等しいかを検出する。そして、比較部70は一致していな
い時に非零信号NEQを出力する。１ブロック内の全ての
画素に対して零であるかの検出が行われ１ブロックすな
わち64個全ての画素が全て零の場合に検出制御部71は検
出信号ZEROをアドレス発生部18および画像メモリ制御部
10に出力する。ZEROが検出された場合には、アドレス発
生回路18は画像メモリ16へのアクセスを行わずブロック
アドレスを歩進させる。
第４図はアドレス発生回路18のブロック図である。OR
回路81を介して検出信号ZEROがブロックアドレス発生カ
ウンタ82に加わると、ブロックアドレス発生カウンタ82
は１アドレス分増加する。そしてそのブロックの処理を
終了する。一方、検出信号ZEROが検出されない場合に
は、復元された分割画像データは、加算部15の前段階の
画像データと加算される。そしてこの場合にはセレクタ
19はこの加算結果を選択する。
回路81を介して検出信号ZEROがブロックアドレス発生カ
ウンタ82に加わると、ブロックアドレス発生カウンタ82
は１アドレス分増加する。そしてそのブロックの処理を
終了する。一方、検出信号ZEROが検出されない場合に
は、復元された分割画像データは、加算部15の前段階の
画像データと加算される。そしてこの場合にはセレクタ
19はこの加算結果を選択する。
アドレス発生部18は６ビットカウンタ80とブロックア
ドレス発生カウンタ82とによって画像メモリ16をアクセ
スすべきアドレスを発生し、画像メモリ16に加えてい
る。よって、セレクタ19で選択された前述の加算結果は
格納されている画像データを読み出したアドレスと同一
アドレスに、画像メモリ制御部10より出力される書き込
み信号WRITEに従って格納される。この時、同時に画像
メモリ制御部10から出力されるアドレス更新要求信号RE
Qによりブロック内アドレスを発生する６ビットカウン
タ80を１だけ増加させて画像メモリ16への書き込みアド
レスADRを更新する。ブロック内の全ての画素の更新が
終了すると、キャリー信号CARRYが６ビットカウンタ80
から出力され、OR回路81を介してブロックアドレス発生
カウンタ82の値を１だけ増加させ、該ブロックの処理が
終了する。以上の処理を全てのブロックに対して繰り返
すことにより、１画面分の第２ステージの画像復元が終
了する。
ドレス発生カウンタ82とによって画像メモリ16をアクセ
スすべきアドレスを発生し、画像メモリ16に加えてい
る。よって、セレクタ19で選択された前述の加算結果は
格納されている画像データを読み出したアドレスと同一
アドレスに、画像メモリ制御部10より出力される書き込
み信号WRITEに従って格納される。この時、同時に画像
メモリ制御部10から出力されるアドレス更新要求信号RE
Qによりブロック内アドレスを発生する６ビットカウン
タ80を１だけ増加させて画像メモリ16への書き込みアド
レスADRを更新する。ブロック内の全ての画素の更新が
終了すると、キャリー信号CARRYが６ビットカウンタ80
から出力され、OR回路81を介してブロックアドレス発生
カウンタ82の値を１だけ増加させ、該ブロックの処理が
終了する。以上の処理を全てのブロックに対して繰り返
すことにより、１画面分の第２ステージの画像復元が終
了する。
第２ステージの処理と同じ処理を第ｉステージの符号
データDi（Xni＋１…X64:ni＜64）まで行うことで１画
面分の階層復元が完了する。
データDi（Xni＋１…X64:ni＜64）まで行うことで１画
面分の階層復元が完了する。
本実施例では、無効ブロック検出信号ZEROは２次元逆
DCT変換後の無効ブロック検出部17で発生する場合を示
したが、可変長復号部12、逆量子化部13、あるいは２次
元逆DCT変換部14において発生しておいても良い。
DCT変換後の無効ブロック検出部17で発生する場合を示
したが、可変長復号部12、逆量子化部13、あるいは２次
元逆DCT変換部14において発生しておいても良い。
さらに本発明の実施例の動作をフローチャートによて
詳細に説明する。第５図は本発明の実施例の動作フロー
チャートである。
詳細に説明する。第５図は本発明の実施例の動作フロー
チャートである。
本発明の実施例が動作を開始すると、先ず可変復号処
理S1を実行する。この可変長符号処理S1は第２図を可変
長復号部12によってなされる。可変長復号処理S1が終了
すると逆量子化処理S2を実行する。この逆量子化処理S2
は逆量子化部13によってなされる。続いて逆DCT変数処
理S3を行う。この処理は２次元DCT変換部14によって成
される。逆DCT変換処理S3の終了の後、該ブロックの画
像データが既に復元されているか否かを判別S4する。こ
の判別は第１ステージで表わす信号FIRSTによって行わ
れるものであり、復元されていな時（NO）にはセレクタ
19が２次元逆DCT変換部14の出力を選択し、画像メモリ1
6への書き込みS5を行う。尚、この書き込みは画像メモ
リ制御部10の制御によってなされる。続いて全ブロック
が終了したか否かを判別S6し、全ブロックが終了してな
い時（NO）には、再度可変長復号処理S1により実行す
る。尚、この判別S6は画像メモリ制御部10によってなさ
れる。
理S1を実行する。この可変長符号処理S1は第２図を可変
長復号部12によってなされる。可変長復号処理S1が終了
すると逆量子化処理S2を実行する。この逆量子化処理S2
は逆量子化部13によってなされる。続いて逆DCT変数処
理S3を行う。この処理は２次元DCT変換部14によって成
される。逆DCT変換処理S3の終了の後、該ブロックの画
像データが既に復元されているか否かを判別S4する。こ
の判別は第１ステージで表わす信号FIRSTによって行わ
れるものであり、復元されていな時（NO）にはセレクタ
19が２次元逆DCT変換部14の出力を選択し、画像メモリ1
6への書き込みS5を行う。尚、この書き込みは画像メモ
リ制御部10の制御によってなされる。続いて全ブロック
が終了したか否かを判別S6し、全ブロックが終了してな
い時（NO）には、再度可変長復号処理S1により実行す
る。尚、この判別S6は画像メモリ制御部10によってなさ
れる。
一方、判別S4において当該ブロックの画像データが既
に復元されている時（YES）には当該ブロック内の逆DCT
変換のデータは全て０であるかを判別S7する。この判別
は無効ブロック検出部17によってなされる。判別S7にお
いて全てゼロであると判別（YES）した時には無効ブロ
ック検出部17はアドレス発生部18に対し次のブロックの
先頭に移す信号（ZERO）を発生し、アドレス発生部18は
画像メモリ16への書き込みアドレスを次のブロックの先
頭に移す（S8）。また、判別S7において全て零でない時
（NO）すなわちデータの中に１つでも零でない数字が入
っている時には画像メモリ中のデータと逆変化後のデー
タとを加算S9する。この加算は加算部15によってなされ
るものであり、この時にはセレクタは加算部15の出力を
選択し、２次元逆DCT変換部14によって逆変換された画
像データと画像メモリ16に格納されている画像データと
を加算し、その結果を画像メモリ16に加える。
に復元されている時（YES）には当該ブロック内の逆DCT
変換のデータは全て０であるかを判別S7する。この判別
は無効ブロック検出部17によってなされる。判別S7にお
いて全てゼロであると判別（YES）した時には無効ブロ
ック検出部17はアドレス発生部18に対し次のブロックの
先頭に移す信号（ZERO）を発生し、アドレス発生部18は
画像メモリ16への書き込みアドレスを次のブロックの先
頭に移す（S8）。また、判別S7において全て零でない時
（NO）すなわちデータの中に１つでも零でない数字が入
っている時には画像メモリ中のデータと逆変化後のデー
タとを加算S9する。この加算は加算部15によってなされ
るものであり、この時にはセレクタは加算部15の出力を
選択し、２次元逆DCT変換部14によって逆変換された画
像データと画像メモリ16に格納されている画像データと
を加算し、その結果を画像メモリ16に加える。
すなわち加算部15で加算し（S9）、セレクタ19を介し
画像メモリ16にデータを書き込む（S5）。この書き込み
の後、判別S6を実行し、全ブロックが終了した時（YE
S）には、全処理を終了する。
画像メモリ16にデータを書き込む（S5）。この書き込み
の後、判別S6を実行し、全ブロックが終了した時（YE
S）には、全処理を終了する。
以上説明したように本発明によれば、予め分割された
DCT係数を個別に画像データに復号し、その累積加算に
より階層復元を実現する際に、ブロック内に非零データ
が存在しない場合は、ブロックアドレスを更新するのみ
でブロック内画素の更新処理を終了させることにより、
効率良く階層復元を行うことができる。
DCT係数を個別に画像データに復号し、その累積加算に
より階層復元を実現する際に、ブロック内に非零データ
が存在しない場合は、ブロックアドレスを更新するのみ
でブロック内画素の更新処理を終了させることにより、
効率良く階層復元を行うことができる。
第１図は本発明のブロック図、 第２図は本発明の実施例の全体ブロック図、 第３図は無効ブロック検出部のブロック図、 第４図はアドレス発生回路のブロック図、 第５図は本発明の実施例の動作フローチャート、 第６図はADCT方式の符号化回路のブロック図、 第７図は２次元DCT変換部のブロック図、 第８図はADCT方式の復元回路のブロック図、 第９図は２次元逆DCT変換部の回路ブロック図、 第10図は原画像信号を表わす図、 第11図はDCT係数を表わす図、 第12図はDCT係数に対する閾値を表わす図、 第13図は量子化係数を表わす図、 第14図は量子化係数の走査順序の説明図、 第15図は従来のADCT階層復元部のブロック図、 第16図（ａ）はDCT係数の分割例（第１ステージ） 第16図（ｂ）はDCT係数の分割例（第２ステージ）であ
る。 １……復号手段、２……逆量子化手段、３……逆DCT変
換手段、４……画像データ保持手段、５…加算手段、６
……アドレス発生手段、７……無効ブロック判定手段．
る。 １……復号手段、２……逆量子化手段、３……逆DCT変
換手段、４……画像データ保持手段、５…加算手段、６
……アドレス発生手段、７……無効ブロック判定手段．
Claims (5)
- 【請求項１】原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロッ
クに分割し、前記ブロック毎に、前記複数のＮ×Ｎ画素
の階調値を２次元離散コサイン変換して複数の空間周波
数分布で表す変換係数を求め、該変換係数を前記空間周
波数分布に対応した係数を量子化し、前記量子化で得ら
れた量子化係数を符号化した符号データから画像を復元
する装置において、 入力する前記符号データを量子化係数に復号する復号手
段（１）と、 該復号手段（１）で復号された量子化係数を逆量子化す
る逆量子化手段（２）と、 前記逆量子化手段（２）で逆量子化されたDCT係数を逆D
CT変換する逆DCT変換手段（３）と、 前記逆DCT変換手段（３）で逆DCT変換された画像データ
を保持する画像データ保持手段（４）と、 前記画像データ保持手段（４）に画像データが保持され
ている場合は、前記画像データ保持手段（４）に保持さ
れた画像データと前記逆DCT変換手段（３）で逆DCT変換
された画像データとを加算し、前記画像データ保持手段
（４）に格納する加算手段（５）と、 前記加算手段（５）で加算された画像データを前記画像
データ保持手段（４）に格納する際のアドレスを発生す
るアドレス発生手段（６）と、 前記逆DCT変換手段（３）で２度目以降に逆DCT変換され
た同一ブロック内の画像データが全て零と判定された時
に前記加算手段（５）で加算された画像データを前記画
像デタ保持手段（４）に格納せず、前記アドレス発生手
段（６）より発生するアドレスを次のブロックアドレス
に変更する無効ボロック判定手段（７）とを有すること
を特徴とする画像データ復元装置。 - 【請求項２】前記加算手段（５）は前記逆DCT変換手段
（３）の出力と前記画像データ保持手段（４）との出力
を加算する加算器と、 第１ステージにおいて低域周波数成分の前記逆DCT変換
手段（３）の出力を選択し、第２ステージにおいて前記
第１ステージの次の周波数成分領域である前記加算器の
出力を選択する選択手段とを有することを特徴とする請
求項１記載の画像データ復元装置。 - 【請求項３】前記無効ブロック判定手段（７）は、前記
ブロック内の画像データ数をカウントするカウンタを有
し、前記カウンタが画像データ数をカウントする間に入
力したデータが全て零である時、次のブロックアドレス
に変更することを特徴とする請求項１記載の画像データ
復元装置。 - 【請求項４】原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロッ
クに分割し、前記ブロック毎に、前記複数のＮ×Ｎ画素
の階調値を２次元離散コサイン変換して複数の空間周波
数分布で表す変換係数を求め、該変換係数を前記空間周
波数分布に対応した係数で量子化し、前記量子化で得ら
れた量子化係数を符号化した符号データから画像を復元
する方法において、 前記符号データのうち所定の周波数成分領域の符号デー
タを量子化係数に復号し、該復号された量子化係数を逆
量子化してDCT係数に変換し、該DCT係数を逆DCT変換し
て得られた復元画像データのうち１個以上が０でない時
は、復元結果として画像データ保持手段に記憶されてお
り該周波数成分領域の直前に復元処理した周波数成分領
域に画像データと該復元画像データとを加算して、該画
像データ保持手段の同一領域に記憶することを特徴とす
る画像データ復元方法。 - 【請求項５】原画像を複数のＮ×Ｎ画素からなるブロッ
クに分割し、前記ブロック毎に、前記複数のＮ×Ｎ画素
の階調値を２次元離散コサイン変換して複数の空間周波
数分布で表す変換係数を求め、該変換係数を前記空間周
波数分布に対応した係数を量子化し、前記量子化で得ら
れた量子化係数を符号化した符号データから画像を復元
する方法において、 前記符号データのうち所定の周波数成分領域の符号デー
タを量子化係数に復号し、該復号された量子化係数を逆
量子化してDCT係数に変換し、該DCT係数を逆DCT変換し
て得られた復元画像データ全てが０の時は、直ちに次ブ
ロックの符号データの復号を行うことを特徴とする画像
データ復元方法。
Priority Applications (14)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18047190A JP2887842B2 (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 画像データ復元方法および装置 |
| EP91302272A EP0447269B1 (en) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | An image data processing system |
| DE69133175T DE69133175T2 (de) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | Ein Bilddaten-Bearbeitungssystem |
| EP03012233A EP1343329A1 (en) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | An image data processing system |
| EP20020014939 EP1250010A1 (en) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | An image data processing system |
| EP96111838A EP0740472B1 (en) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | An image data processing system |
| DE69133177T DE69133177T2 (de) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | Bilddatenbearbeitungssystem |
| EP00105960A EP1022911B1 (en) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | An image data processing system |
| DE69132232T DE69132232T2 (de) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | System zur Verarbeitung von Bilddaten |
| DE1991633401 DE69133401T2 (de) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | System zur Verarbeitung von Bilddaten |
| EP98114620A EP0880285B1 (en) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | An image data processing system |
| KR1019910004212A KR940008151B1 (ko) | 1990-03-16 | 1991-03-16 | 화상데이타프로세서 및 화상데이타처리방법 |
| CA002038478A CA2038478A1 (en) | 1990-03-16 | 1991-03-18 | Image data processing system |
| US08/343,973 US5689346A (en) | 1990-03-16 | 1994-11-18 | Image data processing system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18047190A JP2887842B2 (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 画像データ復元方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0470058A JPH0470058A (ja) | 1992-03-05 |
| JP2887842B2 true JP2887842B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=16083800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18047190A Expired - Lifetime JP2887842B2 (ja) | 1990-03-16 | 1990-07-10 | 画像データ復元方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2887842B2 (ja) |
-
1990
- 1990-07-10 JP JP18047190A patent/JP2887842B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0470058A (ja) | 1992-03-05 |
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