JP2992189B2 - Decryption method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は伝送された符号データを
受信し、復号化を行なう復号化方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来より、画像の伝送若しくは蓄積の際
に、その効率を考慮して、符号化により冗長度を圧縮抑
圧するのが一般的である。白黒及び２値画像は勿論のこ
と、カラー画像等も情報量が膨大となり、その符号化は
必須となる。特に、カラー画像の場合は情報量も多いか
ら効率的な符号化法の実現が望まれている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、カラー画像をブロック毎にブロック内の明度に基づ
く構造情報、ブロック内の色情報、ブロック内の平均明
度情報を用いて表現する為の符号化方法は確立されてお
らず、よって復号化方法についても十分効率の良いもの
が存在しなかった。本発明は上記問題点に鑑みて成され
たものであり、ブロック毎にブロック内の明度に基づく
構造情報、色情報、平均明度情報を用いた高圧縮率な符
号化データを効率良く低コストで復号化する復号化方法
を提供することを目的とする。 【０００４】 【発明を解決するための手段】上記課題を達成するため
の本発明の復号化方法の構成は、カラー画像の各ブロッ
クにおいて、ブロック内の明度に基づく構造情報につい
ての量子化率と、該ブロック内の色情報についての量子
化率とが、該ブロック内の平均明度情報についての量子
化率よりも高くなる様に各々ブロック毎に量子化が施さ
れた符号化データを受信し、受信した前記構造情報及び
色情報は、逆量子化の為のテーブルを用いて逆量子化し
てから出力する一方、前記平均明度情報は逆量子化の為
のテーブルを介することなく出力し、出力された前記構
造情報、前記色情報、平均明度情報とを用いて、カラー
画像を復元することを特徴とすることを特徴とする。 【０００５】 【実施例】以下添付図面を参照しつつ本発明に係る実施
例を詳細に説明する。 〈実施例の原理〉ＲＧＢ表色系によるカラー情報は、Ｒ
ＧＢ信号間の相関が強いために、Ｒ，Ｇ，Ｂ夫々単独で
圧縮符号化すると欠落する情報が多くなるという性質を
有する。そのため、ＲＧＢ信号系は圧縮符号化には向か
ない。そこで、本実施例では、ＲＧＢ３原色系のカラー
画像データを信号間相関のより少ない表色系に変換し、
この新たな表色系のカラー画像データを、小ブロックに
切出す。そして、図２に示した如く、このブロック毎に
圧縮符号化するものである。図２中、Ｌはブロック内の
明度に関する明度情報を、Ｓはブロック内におけるエッ
ジ等の構造に関する構造情報を、Ｃはブロック内の色に
関する色情報を表わす。このように、ＲＧＢ表色系のカ
ラー画像データから、明度情報，構造情報，色情報を抽
出して符号化することにより、高能率の圧縮符号化が達
成される。 【０００６】更に、上記のように符号化処理されたカラ
ー画像データを変換処理する場合、例えば、明度のみを
変換する場合は図３のように明度情報部分のみを変換処
理すればよく、又、色変換する場合は図４のように色情
報部分のみを変換すればよいことになり、前述した従来
の欠点は解消する。さて、信号間相関の少ない表色系と
して、以下説明する実施例では、ＣＩＥ１９７６均等色
空間のＬ*ａ*ｂ*表色系を採用する。 【０００７】〈ＲＧＢ→Ｌ*ａ*ｂ*への変換〉図５Ａ〜
図５Ｃは、対象画像におけるＲＧＢ系→Ｌ*ａ*ｂ*系へ
の変換及び４×４ブロックの切り出しの様子を示してい
る。２０１は原稿、原稿２０１中には「Ａ」の文字が描
かれている。２０２はブロックであり、原稿の隅から順
に４×４サイズで切り出されて行く。２０３は、前記文
字「Ａ」上にかかったブロックの１つであり、エッヂ部
が含まれた場合を示す。 【０００８】図５Ｂはブロック２０３のＲＧＢ別のカラ
ー画像データの分布を示し、特にブロック２０３の文字
が赤文字であった場合を示す。その場合のＲＧＢ３原色
は、図の様になり、Ｒにだけエッジが現われる。図５Ｃ
は図５（ｂ）に示したＲＧＢ信号をＬ*ａ*ｂ*に変換し
た場合を示す。図中、Ｌ₀〜Ｌ_F等はブロック中のＬ*成
分を示す。尚、添字中のA〜F等は便宜的に１０〜１５を
表わす。 【０００９】ここで、ＲＧＢからＬ*ａ*ｂ*信号に変換
する変換式を以下に示す。 Ｘ＝Ｘ_rＲ＋Ｘ_gＧ＋Ｘ_bＢ Ｙ＝Ｙ_rＲ＋Ｙ_gＧ＋Ｙ_bＢ Ｚ＝Ｚ_rＲ＋Ｚ_gＧ＋Ｚ_bＢ 但し、Ｘ_r,Ｘ_g,Ｘ_b,Ｙ_r,Ｙ_g,Ｙ_b,Ｚ_b等は定数である。 【００１０】これより、 Ｌ*＝ 116・(Ｙ／Ｙ₀)^1/3−16 ａ*＝ 500・(Ｘ／Ｘ₀)^1/3 −（Ｙ／Ｙ₀)^1/3 ｂ*＝ 200・(Ｙ／Ｙ₀)^1/3 −（Ｚ／Ｚ₀)^1/3 但し、Ｘ₀,Ｙ₀,Ｚ₀は基準白色光の値であり、Ｙ／Ｙ₀＞
0.008856とする。 【００１１】〈Ｌ*の圧縮符号化〉Ｌ*ａ*ｂ*系は信号間
相関の少ない事は述べた。このＬ*ａ*ｂ*系から図２に
示したような符号化には直交変換、特にHadamard変換、
離散的COS変換が適している。即ち、Ｌ*は明度情報の他
に構造情報も含んでいるから、上記直交変換を施せば、
Ｌ*から明度情報成分と構造情報成分が抽出される。以
下の実施例では、これらの直交変換のうち、２次のHada
mard変換を用いる。一般的な２次Hadamard変換は、 ｛Ｆ｝＝（１／m・n）^1/2{Ｈ}{Ｌ}{Ｈ^T} で表わされる。ここで、 ｛Ｌ｝： ｍ×ｎの元マトリクス ｛Ｈ｝： Hadamardマトリクス ｛Ｈ^T}： {Ｈ}の転置行列 ｛Ｆ｝： ｍ×ｎの変換後のマトリクス である。 【００１２】ここで、 【００１３】 【数１】【００１４】として、｛Ｌ｝を前述のＬ*ａ*ｂ*系のＬ*
とすれば、｛Ｆ｝は｛Ｌ｝からHadamard変換して得た、
明度情報，構造情報抽出された画像データを表わことに
なる。この場合、（１／ｍｎ）^1/2＝４となる。又、便
宜上、｛Ｌ}{Ｆ｝をベクトル表示で行なえば、上式は、 Ｆ_i＝（１／４）Σ_jＨ_ijＬ_j 但し、ｉ＝０〜１５（即ち、0〜F）で、Ｈ_ijは１６×１
６Hadamardマトリクスを表わす。従って、上式は 【００１５】 【数２】 【００１６】となる。尚、Hadamardマトリクス中の＋は
１を、−は−１を表わす。上式からも分かるようにＦ0
はブロック内の平均明度、即ち、ブロックの明度情報を
表わす。又、Ｆ0以外のＦ_i（ｉ＝１〜Ｆ）によりブロッ
クに含まれるエッジ等の構造情報を表わす。 〈符号化回路の実施例〉図１は本発明に係る符号化の実
施例を示している。３０１は入力されたＲＧＢ信号をブ
ロック切り出しの為に一時蓄える４ラインのバッフアで
ある。即ち、一旦蓄えられた４ライン分の信号を、４×
４のサイズで読み出す事により、ブロック切り出しを行
う。３０２は、ＲＧＢ→Ｌ*ａ*ｂ*変換を行う回路であ
り、先に示した変換式に基づき変換される。その具体例
を示したのが図６の回路であり、変換は図６の４０１，
４０２，４０３のルックアップテーブル方式により実現
可能である。３０３は、Ｌ*ａ*ｂ*変換部３０２からの
Ｌ*出力であり、図５Ｃに示したＬ*のブロックＬ₀,Ｌ₁,
…，Ｌ_Fの順に出力される信号である。 【００１７】図１の３０４は直交変換部であり、直交変
換としてHadamard変換を行う場合の具体的回路を図７に
示す。図７において、４１０はマトリクス演算を行う際
の行方向のアドレスを発生するHadamardマトリクスアド
レス発生器であり、上記マトリクス演算を行うために、
入力のＬ_iに同期して、Ｈ_ijを出力する。４１１等は入
力Ｌ_iにHadamard行列の係数を乗算して出力するルック
アップテーブル（ＬＵＴ）であり、上記マトリクス演算
を行うために、Hadamardマトリクスアドレス発生器４１
０が入力のＬiに同期してルックアップテーブルをアド
レスすると、ルックアップテーブルでは、Hadamard係数
が出力されると共に、Ｌ_iとHadamard係数の乗算が行わ
れる。４１２は累積加算を行う加算器であり、例えば加
算器４１１では、Ｌ₀＋Ｌ₁＋Ｌ₂＋…＋Ｌ_Fが演算され
る。４１３は1/4除算器である。以下、４１５〜４１８
は同様であり、計１６組存在する。即ち、Ｆ_i毎に存在
し、以下の様な演算が実行される。 【００１８】 図１中、３０５はこの出力の内のＦ ₀ であり、これは前
述したようにブロックの明度を代表する係数である。３
０７はこれを量子化する量子化器で、Ｆ₀の１０ビット
を８ビットに量子化し、Ｌ（明度情報）３０８を出力す
る。この量子化により、最大２ ^１０ 個の状態数の明度情
報は、最大２ ^８ 個の状態数に圧縮される。以下、本明細
書では、量子化前後におけるデータの取り得る状態数の
比を量子化率と呼ぶ。 【００１９】３０６はＦ₀以外のＦ₁〜Ｆ_Fの係数であ
り、これは前述したようにブロックに含まれるエッヂの
構造を代表する係数であり、量子化器３０９により１２
ビットにコード化される。即ち、構造情報（Ｓ）として
事前に定めた４０９６種のパターンに丸められる事とな
る。図１の３１１，３１２は各々Ｌ*ａ*ｂ*変換器３０
２の出力であるａ*，ｂ*の夫々についてブロック平均を
とる平均回路であり、加算器と除算器で構成される。３
１３は、ａ*ｂ*のブロック平均値をまとめて量子化する
量子化器であり、１２ビットの色情報（Ｃ）に量子化す
る。尚、３０７，３０９，３１３のいずれの量子化器も
通常、ベクトル量子化器で構成されれば効率が良いこと
が知られている。 【００２０】図１の３１５は、これまで説明したＬ（明
度）３０８、Ｓ（構造）３１０、Ｃ（色情報）３１４を
一つの符号にまとめるマルチプレクサである。３１６は
これの出力信号、即ち、図２に示した符号化コードであ
る。これが、伝送路、又は蓄積器に送られる事になる。
そして、このように符号化されたカラー画像データは高
能率に圧縮されたものであると同時に、次に述べるデー
タ変換に対しても、データ変換が簡単になる等、その特
長を大いに発揮する。 【００２１】〈データ変換＝復号化〉 図３，図４に関連して説明したように、図２のように符
号化されたカラー画像データは、明度変換又は色変換に
好都合である。先ず明度変換について説明する。 〈明度変換〉 図８中、３２０は伝送路又は蓄積器、３２１はマルチプ
レクサ３１５と逆の作用を施すＤＭＵＸである。即ち、
シリアルの明度情報，構造情報等をパラレルに変換す
る。３２２は明度変換を行う変換部、明度変換部３２２
に入力する明度変換量３２３は、明度変換の度合を表す
入力で、８ビットの制御量である。図９に明度変換部３
２２をルックアップテーブル（ＬＵＴ）で構成した場合
の回路例を示す。この明度変換が行われると、Ｌから
Ｌ'となる。図１０は８ビットの明度変換量３２３の一
例であり、この場合のとり得る値の範囲は０〜２５５で
ある。全部で２５６段階の明るさに変化でき、１２８が
変化無しのデフオルト値である。図９におけるＬＵＴに
は、入力される８ビットの値Ｌを２５６段階の明度変換
量３２３に応じた値Ｌ”に変換出来るように、各Ｌに対
して２５６段階の変換後の値Ｌ’（各８ビット）が格納
されている。このＬＵＴは、８ビットのＬと８ビットの
明度変換量３２３とを入カアドレスとして、予め格納さ
れている変換後の値Ｌ’を出力する構成となっている。 【００２２】図８の３２５は直交逆変換器であり、符号
時に使用した図１の直交変換器３０４と同じハードで構
成可能なものである。又、３２６はＳ（構造情報）の復
号用、３２７はその出力、３２８，３２９は各々ａ*ｂ*
復号用、３３０，３３１，３３２は各々復号されたＬ*
ａ*ｂ*信号であり、３３３，３３５，３３７は各々
Ｒ'，Ｇ'，Ｂ'復号の為の、３３４，３３６，３３８は
復号されたＲ'，Ｇ'，Ｂ'の出力ラインである。このよ
うにして、明度の変換が簡単に行われる。 【００２３】〈色変換〉図１１はＣ（色情報）のデータ
形式を表わしており、Ｃ（色情報）は、ａ*−ｂ*空間
で、色相（θ）と彩度（ｈ）により表わされる。色相ｈ
と彩度θとの関係は図１２Ａのごときである。図１２Ｂ
は、ａ*−ｂ*空間上での分割の様子を示しており、５０
１で示す様な各格子点が、図１の量子化回路３１３によ
り代表色として選択される。 【００２４】図１３に、色変換を行つて復号化を行う変
換復号化回路の実施例を示す。図８の明度変換を行う回
路と異なる部分は明度変換部３２２の代りに、色データ
変換部１００が具備されていることである。どのように
色データを変換するかを指示する量は、色変換量１０１
を表す信号線を介して色データ変換部１００に入力され
る。色変換された色情報はＣ'となる。図１４に色デー
タ変換部１００をルックアップテーブルにて構成した場
合の回路例を示す。具体的には、図１４におけるＬＵＴ
には、入力される１２ビットの値Ｃを２５６種類の色変
換量１０１（１６段階の色相θと１６段階の彩度ｈ）に
応じた値Ｃ’に変換出来るように、各Ｃに対して２５６
種類の変換後の値Ｃ’（各１２ビット）が格納されてい
る。このＬＵＴは、１２ビットのＣと８ビットの色変換
量１０１とを入カアドレスとして、予め格納されている
変換後の値Ｃ’を出力する構成となっている。 【００２５】次に色の変換方法であるが、図１５に示す
様に行われる。尚、変換量データの内分けは８ビットの
内、上位４ビットで色相θを、下位４ビットで彩度ｈの
変化量を与える。 〈変形例〉以上説明してきた実施例では、Ｌ*ａ*ｂ*で
示したが、Ｌ*ｕ*ｖ*、又はＮＴＳＣ方式のＹＩＱ、Ｐ
ＡＬ、又はＹＵＶ等でも対応可能である。 【００２６】また、直交変換はHadamard変換で示した
が、離散的ＣＯＳ変換、又はスラント変換等でも可能で
ある。また量子化器はベクトル量子化と記したが、特に
限定はしない。尚、明度情報Ｌ，構造情報Ｓ，色情報Ｃ
のビット配分も、前述の実施例に示したものに限らな
い。 【００２７】また入力信号はＲＧＢに限らず、センサに
よってはＹＧＣ等の入力も考えられる。又、図１中、ａ
*ｂ*は平均値で代表するようにしたが、もっと詳細に保
存しても良い。又、実施例中、Ｃ（色情報）の表わし方
は、色相＋彩度で示したが、この限りではない。 【００２８】 【発明の効果】以上説明したように本発明の復号化方法
は、カラー画像の各ブロックにおいて、ブロック内の明
度に基づく構造情報についての量子化率と、該ブロック
内の色情報についての量子化率とが、該ブロック内の平
均明度情報についての量子化率よりも高くなる様に各々
ブロック毎に量子化が施された符号化データを受信し、
受信した前記構造情報及び色情報は、逆量子化の為のテ
ーブルを用いて逆量子化してから出力する一方、前記平
均明度情報は逆量子化の為のテーブルを介することなく
出力し、出力された前記構造情報、前記色情報、平均明
度情報とを用いて、カラー画像を復元することを特徴と
する。特に、高量子化率で量子化された前記構造情報及
び色情報は、その量子化後のビット数が元の情報のビッ
ト数よりも非常に小さくなるので、逆量子化の為のテー
ブルを用いることにより、効率良く逆量子化、即ち、復
号化を行うことができる。反対に、低量子化率の前記平
均明度情報については、無駄に逆量子化の為のテーブル
を用意しないで済む。即ち、高い量子化率で量子化され
た符号を低コストで効率の良く復号化することができ
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a decoding method for receiving and decoding transmitted coded data. 2. Description of the Related Art Conventionally, when transmitting or storing an image, it is general to suppress the redundancy by encoding in consideration of the efficiency. Not only black and white and binary images, but also color images and the like have an enormous amount of information, and their encoding is essential. Particularly, in the case of a color image, since the amount of information is large, it is desired to realize an efficient encoding method. [0003] However, conventionally, a color image is divided into blocks based on the brightness in the blocks.
Phrase structure information, color information in the block, the average Akira in the block
An encoding method for expressing using degree information has not been established, and there is no decoding method that is sufficiently efficient. The present invention has been made in view of the above problems, and efficiently encodes high compression rate encoded data using structural information, color information, and average lightness information based on lightness in a block for each block. An object of the present invention is to provide a decoding method for performing decoding at a low cost. [0004] SUMMARY OF THE INVENTION configuration of a decoding method of the present invention for achieving the above object, in each block <br/> click of a color image, with the structure information based on the brightness in the block
A quantization factor of Te, quantum of the color information in the block
And reduction ratio, the quantum of the average brightness information in the block
It receives the encoded data quantized is performed every each block as higher than rate, the structure information and the color information has been received, from the inverse quantization using a table for inverse quantization while output, the average brightness information is output without passing through the table for inverse quantization, the structure <br/> Concrete information output, the color information, by using the average brightness information, a color image It is characterized in that it is restored. Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. <Principle of Embodiment> The color information based on the RGB color system is represented by R
Due to the strong correlation between the GB signals, the compression encoding alone of R, G, and B has the property of increasing the amount of missing information. Therefore, the RGB signal system is not suitable for compression coding. Therefore, in the present embodiment, the color image data of the RGB primary color system is converted into a color system with less correlation between signals,
This new color system color image data is cut out into small blocks. Then, as shown in FIG. 2, compression encoding is performed for each block. In FIG. 2, L represents lightness information on the lightness in the block, S represents structural information on a structure such as an edge in the block, and C represents color information on a color in the block. As described above, by extracting and encoding the brightness information, the structure information, and the color information from the color image data of the RGB color system, highly efficient compression encoding is achieved. Further, when the color image data encoded as described above is converted, for example, when only the brightness is converted, only the brightness information portion needs to be converted as shown in FIG. In the case of performing color conversion, only the color information part needs to be converted as shown in FIG. 4, and the above-described conventional disadvantage is solved. By the way, in the embodiment described below, an L * a * b * color system of a CIE1976 uniform color space is adopted as a color system with a small correlation between signals. <Conversion from RGB to L * a * b *> FIGS.
FIG. 5C shows how the target image is converted from the RGB system to the L * a * b * system and a 4 × 4 block is cut out. Reference numeral 201 denotes a manuscript, and the letter “A” is drawn in the manuscript 201. Reference numeral 202 denotes a block, which is sequentially cut out from a corner of a document in a 4 × 4 size. Reference numeral 203 denotes one of the blocks over the character "A", which indicates a case where an edge portion is included. FIG. 5B shows a distribution of RGB color image data in the block 203, and particularly shows a case where the character in the block 203 is a red character. In this case, the RGB primary colors are as shown in the figure, and an edge appears only in R. FIG. 5C
Shows a case where the RGB signals shown in FIG. 5B are converted into L * a * b *. In the figure, L ₀ ~L _F, etc. are shown, the L * component in the block. In addition, A to F in the suffix represent 10 to 15 for convenience. Here, a conversion formula for converting RGB into L * a * b * signals is shown below. _{X = X r R + X g} G + X b B Y = Y r R + Y g G + Y b B Z = Z r R + Z g G + Z b B _{where, X r, X g, X} b, Y r, Y g, Y b, Z b , etc. Is a constant. [0010] From this, L * = 116 · (Y / Y 0) 1/3 -16 a * = 500 · (X / X 0) 1/3 - (Y / Y 0) 1/3 b * = 200 (Y / Y ₀ ) ^1/3 − (Z / Z ₀ ) ^1/3 where X ₀ , Y ₀ , and Z ₀ are values of reference white light, and Y / Y ₀ >
0.008856. <L * Compression Coding> It has been described that the L * a * b * system has a small correlation between signals. From the L * a * b * system, encoding as shown in FIG. 2 includes orthogonal transformation, in particular, Hadamard transformation,
Discrete COS transform is suitable. That is, L * includes structural information in addition to brightness information.
A brightness information component and a structure information component are extracted from L *. In the following embodiment, among these orthogonal transforms, the second-order Hada
Use mard transformation. Common secondary Hadamard transform is represented by {F} = (1 / m · n) 1/2 {H} {L} {H T}. Here, {L}: m × n original matrix {H}: Hadamard matrix {H ^T }: transposed matrix of {H} {F}: matrix after transformation of m × n. Here, ## EQU1 ## {L} is the L * a * b * system L *
Then, {F} is obtained by Hadamard transformation from {L},
This represents the image data from which the brightness information and the structure information have been extracted. In this case, (1 / mn) ^1/2 = 4. For convenience, if {L} {F} is expressed in a vector representation, the above equation can be expressed as: F _i = (１ ／) Σ _j H _ij L _j where i = 0 to 15 (that is, 0 to F). , H _ij is 16 × 1
6 represents a Hadamard matrix. Therefore, the above equation is given by ## EQU1 ## In the Hadamard matrix, + represents 1 and-represents -1. As can be seen from the above equation, F0
Represents the average brightness in the block, that is, brightness information of the block. Also, it represents the structural information of an edge or the like contained in the block by a non _{F0 F i (i = 1~F)} . <Embodiment of Encoding Circuit> FIG. 1 shows an embodiment of encoding according to the present invention. Reference numeral 301 denotes a 4-line buffer that temporarily stores the input RGB signals for block extraction. That is, the signal for four lines once stored is converted into 4 ×
Block readout is performed by reading out data in the size of 4. Reference numeral 302 denotes a circuit for performing RGB → L * a * b * conversion, which is converted based on the above-described conversion formula. A specific example is shown in the circuit of FIG.
This can be realized by a look-up table method of 402 and 403. Reference numeral 303 denotes an L * output from the L * a * b * conversion unit 302, and the L * blocks L ₀ , L ₁ , and L * shown in FIG. 5C.
..., a signal output in the order of L _F. Reference numeral 304 in FIG. 1 denotes an orthogonal transform unit. FIG. 7 shows a specific circuit for performing Hadamard transform as orthogonal transform. In FIG. 7, reference numeral 410 denotes a Hadamard matrix address generator that generates an address in a row direction when performing a matrix operation.
In synchronization with the input of L _i, and outputs the H _ij. 411, etc. is a look-up table and outputting the multiplying factor of the Hadamard matrix to the input L _i (LUT), in order to perform the matrix operation, Hadamard matrix address generator 41
When 0 is the address of the lookup table in synchronism with the Li input, the look-up table, the Hadamard coefficients are output, the multiplication of L _i and Hadamard coefficients is performed. 412 is an adder for performing cumulative addition, the example adder _{411, L 0 + L 1 +} L 2 + ... + L F is calculated. 413 is a 1/4 divider. Hereinafter, 415 to 418
Are the same, and there are a total of 16 sets. That is, it exists for each F _i and the following calculation is executed. [0018] In FIG. 1, reference numeral 305 denotes F ₀ of this output , which is a coefficient representing the brightness of the block as described above. 3
A quantizer 07 quantizes the 10 bits of F ₀ into 8 bits, and outputs L (lightness information) 308. This quantization, up to 2 to ¹⁰ the number of states of brightness information
Broadcast are compressed to a maximum 2 number ⁸ states. Hereinafter, this specification
In the book, the number of possible states of data before and after quantization is
The ratio is called the quantization rate . Reference numeral 306 denotes F _{1 to} F _F coefficients other than F ₀ , which are coefficients representing the edge structure included in the block as described above.
Coded into bits. That is, the information is rounded into 4096 types of patterns determined in advance as the structure information (S). 1 are L * a * b * converters 301, 312, respectively.
This is an averaging circuit that calculates the block average for each of the outputs a * and b * of 2 and is composed of an adder and a divider. 3
Reference numeral 13 denotes a quantizer that quantizes the block average values of a * b * collectively, and quantizes them into 12-bit color information (C). It is known that the efficiency of any of the quantizers 307, 309, and 313 is generally higher if the quantizer is constituted by a vector quantizer. A multiplexer 315 in FIG. 1 combines the L (brightness) 308, S (structure) 310, and C (color information) 314 described above into one code. Reference numeral 316 denotes the output signal, that is, the encoded code shown in FIG. This will be sent to the transmission path or accumulator.
The color image data coded in this way is highly efficiently compressed, and at the same time, it greatly exhibits its features, such as simplification of data conversion with respect to data conversion described below. <Data Conversion = Decoding> As described with reference to FIGS. 3 and 4, color image data encoded as shown in FIG. 2 is convenient for brightness conversion or color conversion. First, the brightness conversion will be described. <Brightness Conversion> In FIG. 8, reference numeral 320 denotes a transmission line or a storage, and 321 denotes a DMUX that performs a reverse operation of the multiplexer 315. That is,
It converts serial brightness information, structure information and the like into parallel. A conversion unit 322 performs brightness conversion, and a brightness conversion unit 322.
Lightness conversion amount 323 to be input to the at <br/> input representing the degree of brightness conversion, a control amount of 8 bits. FIG. 9 shows the brightness conversion unit 3
2 shows an example of a circuit when the reference numeral 22 is configured by a look-up table (LUT). When the brightness conversion is performed, the value changes from L to L ′. FIG. 10 shows an example of the 8-bit brightness conversion amount 323. In this case, the range of possible values is 0 to 255. The brightness can be changed to 256 levels in total, and 128 is a default value without change. In the LUT in FIG.
Converts the input 8-bit value L into 256 levels of brightness conversion
Each L is converted to a value L ″ corresponding to the quantity 323.
And stores the converted value L '(8 bits for each) in 256 steps
Have been. This LUT consists of an 8-bit L and an 8-bit LUT.
The brightness conversion amount 323 is stored in advance as an input address.
The converted value L ′ is output . Reference numeral 325 in FIG. 8 denotes an orthogonal inverse transformer, which can be configured with the same hardware as the orthogonal transformer 304 in FIG. 1 used at the time of encoding. 326 is for decoding S (structure information), 327 is its output, 328 and 329 are a * b *
For decryption, 330, 331 and 332 are decrypted L *
a * b * signals, 333, 335, and 337 are output lines for decoding R ', G', and B ', respectively, and 334, 336, and 338 are output lines for decoded R', G ', and B'. . In this way, brightness conversion is easily performed. <Color Conversion> FIG. 11 shows the data format of C (color information). C (color information) is represented by hue (θ) and saturation (h) in a * -b * space. It is. Hue
And the saturation θ are as shown in FIG. 12A. FIG.
Indicates a state of division on the a * -b * space, and 50
Each grid point indicated by 1 is selected as a representative color by the quantization circuit 313 in FIG. FIG. 13 shows an embodiment of a conversion decoding circuit for performing color conversion and decoding. The difference from the circuit for performing brightness conversion in FIG. 8 is that a color data conversion unit 100 is provided instead of the brightness conversion unit 322. The amount instructing how to convert the color data is a color conversion amount 101
Is input to the color data conversion unit 100 via a signal line representing The color information after the color conversion is C ′. FIG. 14 shows a circuit example when the color data conversion unit 100 is configured by a look-up table. Specifically, the LUT in FIG.
In order to convert the input 12-bit value C into values C ′ corresponding to 256 kinds of color conversion amounts 101 (16 steps of hue θ and 16 steps of saturation h), 256
The type-converted value C ′ (each 12 bits) is stored. This LUT is configured to output a converted value C ′ stored in advance using a 12-bit C and an 8-bit color conversion amount 101 as input addresses. Next, a color conversion method is performed as shown in FIG. The conversion amount data is divided into 8 bits, of which the upper 4 bits give the hue θ and the lower 4 bits give the amount of change in the saturation h. <Modification> In the embodiment described above, L * a * b * is used, but L * u * v * or YIQ, P
AL, YUV, etc. can also be used. Although the orthogonal transformation is shown by Hadamard transformation, discrete COS transformation or slant transformation is also possible. Although the quantizer is described as vector quantization, it is not particularly limited. The brightness information L, the structure information S, and the color information C
Is not limited to that shown in the above-described embodiment. The input signal is not limited to RGB, but may be YGC or the like depending on the sensor. Also, in FIG.
* b * is represented by an average value, but may be stored in more detail. In addition, in the embodiment, C (color information) is represented by hue + saturation, but is not limited thereto. As described above, according to the decoding method of the present invention , in each block of a color image , the brightness within the block is
The quantization rate for structural information based on degree and the block
The quantization rate for the color information in the block is the average in the block.
Each so as to be higher than the quantization rate for
Receives encoded data that has been subjected to quantization for each block,
The received structural information and color information are used as text for inverse quantization.
Output after being dequantized using a
The leveling information is not passed through the table for inverse quantization.
Output and output the structure information, the color information, and the average brightness.
It is characterized by restoring a color image using the degree information
I do. In particular, the structural information and color information quantized at a high quantization rate, the number of bits after the quantization is much smaller than the number of bits of the original information, using a table for inverse quantization Thus, inverse quantization, that is, decoding can be performed efficiently. Conversely, the flatness of the low quantization rate
For the leveling information, there is no need to prepare a table for inverse quantization. That is, quantized by the quantization factor has high
The code can be improved decoding efficiency at a low cost.

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施例に係る符号化回路の構成図。 【図２】本実施例の符号化により符号化されたカラー画
像データの構成を示す図。 【図３】明度変換においてデータ加工する部分を示す
図。 【図４】明度変換においてデータ加工する部分を示す
図。 【図５Ａ】実施例中のカラー画像データの一例を示す
図。 【図５Ｂ】カラー画像データのエッジ部分をＲＧＢで表
わしたときの図。 【図５Ｃ】カラー画像データのエッジ部分をＬ*ａ*ｂ*
で表わしたときの図。 【図６】Ｌ*ａ*ｂ*変換部の構成図。 【図７】直交変換部の構成図。 【図８】明度変換を行なって復号化する回路図。 【図９】明度変換を行なって復号化する回路図。 【図１０】明度変換の変換例を示す図。 【図１１】色情報Ｃの構成を示す図。 【図１２Ａ】色情報のうち、色相θと彩度ｈとの関係を
示す図。 【図１２Ｂ】色情報のうち、色相θと彩度ｈとの関係を
示す図。 【図１３】色変換を行なって復号化する実施例の回路
図。 【図１４】色変換を行なって復号化する実施例の回路
図。 【図１５】色データ変換の変換例を示す図である。 【符号の説明】 １００…色データ変換部、３０２…Ｌ*ａ* ｂ*変換
部、３０４…直交変換部、３０７，３０９，３１３…量
子化部、３１１…ａ*平均部、３１２…ｂ*平均部、３１
５…ＭＵＸである。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram of an encoding circuit according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of color image data encoded by encoding according to the embodiment. FIG. 3 is a diagram showing a part for data processing in brightness conversion. FIG. 4 is a diagram showing a part to be subjected to data processing in brightness conversion. FIG. 5A is a diagram showing an example of color image data in the embodiment. FIG. 5B is a diagram when an edge portion of color image data is represented by RGB. FIG. 5C shows an edge portion of color image data as L * a * b *
FIG. FIG. 6 is a configuration diagram of an L * a * b * conversion unit. FIG. 7 is a configuration diagram of an orthogonal transform unit. FIG. 8 is a circuit diagram for performing brightness conversion and decoding. FIG. 9 is a circuit diagram for performing brightness conversion and decoding. FIG. 10 is a diagram showing a conversion example of brightness conversion. FIG. 11 is a diagram showing a configuration of color information C. FIG. 12A is a diagram showing a relationship between hue θ and saturation h in color information. FIG. 12B is a diagram showing a relationship between hue θ and saturation h in color information. FIG. 13 is a circuit diagram of an embodiment for performing color conversion and decoding. FIG. 14 is a circuit diagram of an embodiment for performing color conversion and decoding. FIG. 15 is a diagram illustrating a conversion example of color data conversion. [Description of Signs] 100: color data conversion unit, 302: L * a * b * conversion unit, 304: orthogonal conversion unit, 307, 309, 313: quantization unit, 311: a * average unit, 312: b * Average part, 31
5 ... MUX.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 １．カラー画像の各ブロックにおいて、ブロック内の明
度に基づく構造情報についての量子化率と、該ブロック
内の色情報についての量子化率とが、該ブロック内の平
均明度情報についての量子化率よりも高くなる様に各々
ブロック毎に量子化が施された符号化データを受信し、 受信した前記構造情報及び色情報は、逆量子化の為のテ
ーブルを用いて逆量子化してから出力する一方、前記平
均明度情報は逆量子化の為のテーブルを介することなく
出力し、 出力された前記構造情報、前記色情報、平均明度情報と
を用いて、カラー画像を復元することを特徴とする復号
化方法。(57) [Claims] In each block of the color image, and quantization factor of the structure information based on the light <br/> of the block, the block
A quantization factor for the color information of the inner is flat in the block
Each As higher than the quantization index of the average brightness information
While receiving the coded data quantized is performed for each block, the structure information and the color information has been received, to output from the inverse quantization using a table for inverse quantization, the flat
Equalizing brightness information is output without passing through the table for inverse quantization, it outputted the structure information, the color information, by using the average brightness information, decoding method, characterized in that to restore the color image .