JPH02311085A - Picture signal compression coding device - Google Patents
Picture signal compression coding deviceInfo
- Publication number
- JPH02311085A JPH02311085A JP1131640A JP13164089A JPH02311085A JP H02311085 A JPH02311085 A JP H02311085A JP 1131640 A JP1131640 A JP 1131640A JP 13164089 A JP13164089 A JP 13164089A JP H02311085 A JPH02311085 A JP H02311085A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- data
- activity
- amount
- encoding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 title claims description 15
- 238000007906 compression Methods 0.000 title claims description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 58
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 19
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 23
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 38
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
支板立夏
本発明は画像信号圧縮符号化装置に関し、特に、圧縮符
号化された画像のデータ量を一定とする画像信号圧縮符
号化装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an image signal compression encoding device, and more particularly to an image signal compression encoding device that makes the amount of data of a compression encoded image constant.
１１弦Ｉ
電子スチルカメラにより撮影された画像データのような
ディジタル画像データをメモリに記憶する場合には、デ
ータ量を減らしてメモリの記憶容量を少なくするため、
各種の圧縮符号化が行われている。特に２次元直交変換
符号化は、大きな圧縮率で符号化を行うことができ、か
つ符号化に伴う画像歪も抑圧できることから、広（用い
られている。11th String I When storing digital image data such as image data taken by an electronic still camera in memory, in order to reduce the amount of data and the storage capacity of the memory,
Various compression encoding methods are used. In particular, two-dimensional orthogonal transform encoding is widely used because it can perform encoding at a high compression rate and can also suppress image distortion caused by encoding.
このような２次元直交変換符号化においては、画像デー
タは所定の数のブロックに分割され、それぞれのブロッ
ク内の画像データが２次元直交変換される。直交変換さ
れた画像データ、すなわち変換係数は、所定の閾値と比
較され、閾値以下の部分の切り捨て（係数切り捨て）が
行われる。これにより閾値以下の変換係数は、その後、
０のデータとして処理される０次に係数切り捨てが行わ
れた変換係数は、所定の量子化ステップ値、すなわち正
規化係数により除算され、ステップ幅による量子化、す
なわち正規化が行われる。これにより、変換係数の値、
すなわち振幅のダイナミックレンジを抑圧することがで
きる。In such two-dimensional orthogonal transform encoding, image data is divided into a predetermined number of blocks, and the image data within each block is subjected to two-dimensional orthogonal transform. The orthogonally transformed image data, that is, the transformation coefficients, are compared with a predetermined threshold, and portions below the threshold are truncated (coefficient truncation). As a result, the conversion coefficients below the threshold are then
The zero-order coefficient truncated transform coefficients, which are processed as 0 data, are divided by a predetermined quantization step value, that is, a normalization coefficient, and quantization, that is, normalization, is performed using the step width. This gives the value of the conversion factor,
In other words, the dynamic range of amplitude can be suppressed.
この閾値との比較と正規化の処理は、同時に行われるこ
とが多い。すなわち、変換係数を所定の正規化係数にて
正規化して、その結果を整数化すると、正規化係数より
低い値をもつ変換係数はＯとなる。The comparison with the threshold value and the normalization process are often performed at the same time. That is, when the transform coefficients are normalized by a predetermined normalization coefficient and the result is converted into an integer, the transform coefficient having a value lower than the normalization coefficient becomes O.
正規化された変換係数はその後、八ツマン符号化され、
メモリに記憶される。The normalized transform coefficients are then eight-man encoded,
stored in memory.
このような２次元直交変換符号化において、上記の正規
化係数を一定の値として正規化を行い符号化した場合に
は、画像データによって符号化されたデータ量が異なり
、メモリへの記録に不便であった。In such two-dimensional orthogonal transform encoding, if the above normalization coefficient is normalized and encoded as a constant value, the amount of encoded data will differ depending on the image data, making it inconvenient to record it in memory. Met.
そこで、各画像に高域周波数成分が含まれる程度、いわ
ゆるアクティビティを算出し、これに基づいて各画像に
ついての正規化係数を設定し、これにより正規化を行う
ことが考えられる。このように正規化係数を設定するこ
とによって各画像のデータ量を一定とすることができる
。Therefore, it is conceivable to calculate the degree to which each image contains high-frequency components, that is, the so-called activity, set a normalization coefficient for each image based on this, and perform normalization based on this. By setting the normalization coefficient in this way, the data amount of each image can be made constant.
ところで、このように１つの画像全体に割り当てる符号
化データのビット数を一定とした場合に、この画像を構
成する各ブロックのアクティビティが異なるため、ブロ
ックごとにそのアクティビティに応じて割り当てるビッ
ト数を変化させることが望ましい。By the way, when the number of encoded data bits allocated to an entire image is fixed in this way, the activity of each block that makes up this image is different, so the number of bits allocated to each block can be changed according to its activity. It is desirable to
このようにブロックごとに割り当てるビット数を変化さ
せる場合には、各ブロックごとに符号化されたデータを
蓄積する出力バッファはブロックごとに割り当てられる
可能性のある最大のビット数の容量、例えば５にｂｉｔ
程度の容量を必要とする。したがって大きな容量の出力
バッファを必要とし、装置が大型化する欠点があった。When changing the number of bits allocated to each block in this way, the output buffer that stores the encoded data for each block has a capacity of the maximum number of bits that can be allocated to each block, for example 5. bit
It requires a certain amount of capacity. Therefore, an output buffer with a large capacity is required, which has the disadvantage of increasing the size of the device.
■−−的
本発明はこのような従来技術の問題点を解消し、符号化
されたブロックごとのデータを蓄積する出力バッファの
容量を小さくすることのできる画像信号圧縮符号化装置
を提供することを目的とする、
立ＪＪ月ｌ示
本発明によれば、１つの画面を構成するディジタル画像
データを複数のブロックに分割して各ブロックの画像デ
ータについて２次元直交変換符号化を行う画像信号圧縮
符号化装置は、複数のブロックに分割されたデジタル画
像データを２次元直交変換する直交変換手段と、直交変
換手段により直交変換されたデータを符号化する符号化
手段と、分割されたブロックごとの画像データのアクテ
ィビティを算出するブロックアクティビティ算出手段と
、プロ・ンクアクティビティ算出手段により算出された
ブロックごとのアクティビティに基づきブロックごとに
配分される符号化データ量を算出する符号化データ量配
分手段と、符号化デー少量配分手段からの出力に応じて
符号化手段から出力されるブロックごとの符号化データ
量を制限する符号化出力制御手段とを有し、符号化デー
タ量配分手段は、ブロックごとのアクティビティに基づ
き配分された符号化データ量の上限値を所定の値に制限
して符号化出力制御手段に出力し、符号化出力制御手段
は上限値により制限された符号化データ量に応じて符号
化手段から出力されるブロックごとの符号化データ量を
制限するものである。- The present invention solves the problems of the prior art and provides an image signal compression encoding device that can reduce the capacity of an output buffer that stores encoded data for each block. According to the present invention, digital image data constituting one screen is divided into a plurality of blocks, and the image data of each block is subjected to two-dimensional orthogonal transform encoding. The encoding device includes orthogonal transformation means for two-dimensional orthogonal transformation of digital image data divided into a plurality of blocks; encoding means for encoding data orthogonally transformed by the orthogonal transformation means; a block activity calculation means for calculating the activity of the image data; an encoded data amount allocation means for calculating the amount of encoded data to be distributed to each block based on the activity for each block calculated by the block activity calculation means; encoding output control means for limiting the amount of encoded data for each block output from the encoding means in accordance with the output from the encoded data amount distribution means; The upper limit value of the amount of encoded data distributed based on the activity is limited to a predetermined value and output to the encoded output control means, and the encoded output control means encodes according to the amount of encoded data limited by the upper limit value. This limits the amount of encoded data for each block output from the encoding means.
実ＪＵ性！」１朋
次に添付図面を参照して本発明による画像信号圧縮符号
化装置の実施例を詳細に説明する。Real JU sex! 1. Next, an embodiment of the image signal compression encoding device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第１図には本発明による画像信号圧縮符号化装置の一実
施例が示されている。FIG. 1 shows an embodiment of an image signal compression encoding device according to the present invention.
本装置はメモリコントローラＩＯを有する。メモリコン
トローラＩＯにはメモリ６０が接続され、例えば電子ス
チルカメラにより撮像された１フレ一ム分のスチル画像
データをメモリ６０から読み出す。The device has a memory controller IO. A memory 60 is connected to the memory controller IO, and still image data for one frame captured by, for example, an electronic still camera is read from the memory 60.
メモリコントローラＩＯからの出力はブロック化部１２
に入力される。ブロック化部１２はフレームバッファに
より構成され、メモリコントローラｌＯから入力され、
ブロック化部１２に記憶された画像データは複数のブロ
ックに分割されてブロックごとに読み出され、２次元直
交変換部１４に送られる。２次元直交変換部１４はブロ
ックごとの画像データを２次元直交変換する。２次元直
交変換としては、ディスクリートコサイン変換、アダマ
ール変換等の周知の直交変換が用いられる。The output from the memory controller IO is sent to the blocking unit 12.
is input. The blocking unit 12 is composed of a frame buffer, receives input from the memory controller IO,
The image data stored in the blocking section 12 is divided into a plurality of blocks, read out block by block, and sent to the two-dimensional orthogonal transformation section 14. The two-dimensional orthogonal transform unit 14 performs two-dimensional orthogonal transform on the image data for each block. As the two-dimensional orthogonal transformation, well-known orthogonal transformations such as discrete cosine transformation and Hadamard transformation are used.
２次元直交変換部１４において２次元直交変換されたブ
ロックごとの画像データは縦横に配列され、左上の部分
に低次のデータが配列され、右下の方向に向かうにつれ
て高次のデータとなる。直流成分のデータは左上部に配
置される。２次元直交変換部１４の出力は正規化部１６
に送られる。The image data for each block that has been subjected to two-dimensional orthogonal transformation in the two-dimensional orthogonal transformation unit 14 is arranged vertically and horizontally, with low-order data arranged in the upper left portion and higher-order data moving toward the lower right. DC component data is placed at the upper left. The output of the two-dimensional orthogonal transformation unit 14 is sent to the normalization unit 16
sent to.
正規化部１６は、２次元直交変換部１４において２次元
直交変換された画像データ、すなわち変換係数に対して
係数切り捨てを行った後、正規化を行う、係数切り捨て
は、直交変換された変換係数を所定の閾値と比較し、閾
値以下の部分を切り捨てるものである。正規化は、係数
切り捨てを行われた変換係数を所定の量子化ステップ値
、すなわち正規化係数αにより除算し、正規化係数αに
よる量子化を行うものである。正規化係数αは、後述す
るように、ブロックごとのアクティビティを合計した値
に基づき、ルックアップテーブルから求められる。The normalization unit 16 performs normalization after truncating coefficients on the image data that has been subjected to two-dimensional orthogonal transformation in the two-dimensional orthogonal transformation unit 14, that is, the transformation coefficients. is compared with a predetermined threshold, and the portion below the threshold is discarded. In normalization, the transform coefficients whose coefficients have been truncated are divided by a predetermined quantization step value, that is, the normalization coefficient α, and quantization is performed using the normalization coefficient α. The normalization coefficient α is determined from a lookup table based on the sum of activities for each block, as described later.
ブロック化部１２から出力されるブロックごとの画像デ
ータは、ブロックアクティビティ算出部２０にも送られ
る。ブロックアクティビティ算出部２０は、ブロックご
とのアクティビティ、すなわちそのブロックに高域周波
数成分の画像データが含まれている程度を算出する。ブ
ロックのアクティビティは、ブロックを構成する各画素
データとこれらの画素データの平均値、との差の絶対値
を加算することによって求められる。The image data for each block output from the blocking section 12 is also sent to the block activity calculating section 20. The block activity calculation unit 20 calculates the activity for each block, that is, the extent to which the block contains image data of high frequency components. The activity of a block is determined by adding the absolute value of the difference between each pixel data constituting the block and the average value of these pixel data.
ブロックアクティビティ算出部２０から出力されるブロ
ックごとのアクティビティは、総アクティビティ算出部
２６および符号化部２８のビット配分算出部４０へ出力
される。The activity for each block output from the block activity calculation unit 20 is output to the total activity calculation unit 26 and the bit allocation calculation unit 40 of the encoding unit 28.
総アクティビティ算出部２６はブロックアクティビティ
算出部２０から送られるブロックごとのアクティビティ
を加算し、アクティビティの合計値を算出する。総アク
ティビティ算出部２６はアクティビティの合計値を正規
化係数設定部２２ｉ５よびビット配分算出部４０へ出力
する。The total activity calculation unit 26 adds up the activities for each block sent from the block activity calculation unit 20, and calculates the total activity value. The total activity calculation section 26 outputs the total activity value to the normalization coefficient setting section 22i5 and the bit allocation calculation section 40.
正規化係数設定部２２は総アクティビティ算出部２６か
ら入力されるアクティビティの合計値に応じて正規化係
数を設定する。正規化係数の設定は例えば図示しない記
゛重部に記憶されたルックアップテーブルを用いて１例
えば第３Ａ図および第３Ｂ図に示すような変換により行
われる。第３Ａ図に示す変換によれば、アクティビティ
の合計値に比例して正規化係数が変化する。第３Ｂ図に
示す変換は、アクティビティの合計値の増加に対して正
規化係数の増加が少ないものであり、高精度の符号化を
行うことができる。正規化係数設定部２２はこのように
設定した正規化係数を正規化部１６へ出力する。The normalization coefficient setting unit 22 sets a normalization coefficient according to the total activity value input from the total activity calculation unit 26. The normalization coefficients are set by, for example, conversion as shown in FIGS. 3A and 3B using a look-up table stored in a storage unit (not shown). According to the conversion shown in FIG. 3A, the normalization coefficient changes in proportion to the total activity value. The conversion shown in FIG. 3B is one in which the normalization coefficient increases little with respect to the increase in the total value of activities, and highly accurate encoding can be performed. The normalization coefficient setting unit 22 outputs the normalization coefficient set in this way to the normalization unit 16.
正規化部１６は正規化係数設定部２２から送られる正規
化係数を用いて正規化を行う、すなわち、ブロックごと
の画像データを正規化係数によって除算する。正規化に
用いられる正規化係数は、上記のようにブロックごとの
アクティビティを合計した値に基づいて設定されるから
、画像全体、すなわちすべてのブロックについて共通で
ある。The normalization unit 16 performs normalization using the normalization coefficient sent from the normalization coefficient setting unit 22, that is, divides the image data for each block by the normalization coefficient. The normalization coefficient used for normalization is set based on the sum of activities for each block as described above, and is therefore common to the entire image, that is, all blocks.
なお、この正規化は、係数切り捨てを行われた変換係数
を選択された１つの正規化係数の値αによって除算する
ことに変えて、第４図に示すような重みテーブルＴに格
納されたデータと正規化係数αとを合わせて用いてもよ
い。変換係数は低域の成分がデータとして重要であり、
高域の成分は重要性が低いから、第４図に示すような重
みテーブルＴは、低域の成分に小さな値を、高域の成分
に大きな値を割り当てており、このテーブルＴのデータ
に前記の正規化係数αを乗算して得た値α・Ｔにより、
前記の係数切り捨てを行われた変換係数を除算すること
によって正規化を行うようにしてもよい。Note that in this normalization, instead of dividing the truncated transform coefficient by the value α of one selected normalization coefficient, the data stored in the weight table T as shown in FIG. 4 is used. and the normalization coefficient α may be used together. For the conversion coefficient, the low frequency component is important as data,
Since high-frequency components are of low importance, a weighting table T as shown in Figure 4 assigns small values to low-frequency components and large values to high-frequency components. By the value α・T obtained by multiplying by the normalization coefficient α,
Normalization may be performed by dividing the transform coefficients after the coefficients have been truncated.
正規化された変換係数は第２図に示す画素データと同様
にブロック状に配列され、その交流成分が第５図に示さ
れるように低域成分から順にジグザグ状にスキャンされ
て、符号化部２８のＡＣ符号化部３２に入力される。The normalized transform coefficients are arranged in blocks like the pixel data shown in Figure 2, and the AC components are scanned in a zigzag pattern starting from the low frequency component as shown in Figure 5, and then sent to the encoder. The signal is input to the AC encoding unit 32 of No. 28.
ＡＣ符号化部３２は、前記のようにジグザグ状にスキャ
ンされて入力される正規化された変換係数の交流成分を
符号化する。変換係数の交流成分は零が連続することが
多いため、零の値のデータの連続する量すなわち零のラ
ン長を検出し、零のラン長および非零の振幅を求め、こ
れを２次元ハフマン符号化する。 ＡＣ符号化部３２か
らの出力は固定長化部３６へ送られる。The AC encoding unit 32 encodes the AC component of the normalized transform coefficients that are scanned in a zigzag manner and input as described above. Since the alternating current component of the conversion coefficient often has continuous zeros, the continuous amount of zero value data, that is, the zero run length, is detected, the zero run length and non-zero amplitude are obtained, and this is converted into a two-dimensional Huffman encode. The output from the AC encoder 32 is sent to the fixed length converter 36.
一方、ブロック化部１２から出力されるブロックごとの
画像データの直流成分は、符号化部２８のＤＣ符号化部
３０へ送られ、ＤＣ符号化部３０において、ハフマン符
号化される。 ＤＣ符号化部３ｏがら出力されるＤＣ符
号化データは出力バッファ３８へ送られる。On the other hand, the DC component of the image data for each block output from the blocking section 12 is sent to the DC encoding section 30 of the encoding section 28, and is Huffman encoded in the DC encoding section 30. The DC encoded data output from the DC encoder 3o is sent to the output buffer 38.
ビット配分算出部４０は、ブロックアクティビティ算出
部２０から送られるブロックごとのアクティビティと、
総アクティビティ算出部２６から送られるアクティビテ
ィの合計値を用いて、各ブロックに配分される符号化ビ
ットを算出する。各ブロックに配分される符号化ビ・ン
トとは、ブロックごとに２次元ハフマン符号化され、低
域成分から出力されるデータをどこまでで打ち切るか、
すなわち符号化されたデータを何ビットまで出力するか
を規定するビット数である。The bit allocation calculation unit 40 calculates the activity for each block sent from the block activity calculation unit 20,
The total activity value sent from the total activity calculation unit 26 is used to calculate the encoded bits to be allocated to each block. The encoding bits allocated to each block are the two-dimensional Huffman encoded data for each block, and the point at which the data output from the low frequency component is cut off.
In other words, it is the number of bits that defines how many bits of encoded data should be output.
各ブロックに配分される符号化ビットｂｉＪＢ１は１次
の式で与えられる。The encoded bits biJB1 allocated to each block are given by the following linear equation.
ｂｉｔ−旧＝ （ｆａｃｔ−ｂ／ａｃｔｊ） ｘ ｂｉ
ｔ［ｆｌａｇｌ ｌ＋ （Ｃａｒｒｙ ０ｖｅｒ）
−（１１上式において、ｂｉｔ［ｆｌａｇｌは画像全体
の総ビット数を表し、符号化において複数のブロックに
より構成される画像全体に割り当てられるビット数であ
る。すなわち、ブロックごとの２次元ハフマン符号化さ
れたデータが低域成分から順に出力されたときに、所定
のビット数でデータの出力を打ち切った場合に、画像全
体として何ビットを割り当てるかを表すビット数である
。このビット数により圧縮符号化され出力されるデータ
の量が定められる。bit-old= (fact-b/actj) x bi
t[flagl l+ (Carry 0ver)
-(11 In the above equation, bit[flagl represents the total number of bits of the entire image, and is the number of bits allocated to the entire image composed of multiple blocks in encoding. In other words, two-dimensional Huffman encoding for each block This is the number of bits that indicates how many bits will be allocated to the entire image when data output is output in order from the low frequency component and data output is stopped at a predetermined number of bits.This number of bits determines the compression code. The amount of data to be converted and output is determined.
ａｃｊｂは各ブロックごとのアクティビティである。ａ
ｃｔｊは総アクティビティを表し、ブロックのアクティ
ビティの合計値である。したがって、上式の（（ａｃｔ
−ｂ／ａｃｔ−ｔｌ ｘ ｂｉｔ ［ｆｌａｇｌ ）は
、画像全体に割り当てられるビット数を、ブロックのア
クティビティの合計値に対する各ブロックごとのアクテ
ィビティの比によって配分するものである。acjb is an activity for each block. a
ctj represents total activity and is the total value of the activities of the block. Therefore, the above equation ((act
-b/act-tl x bit [flagl) distributes the number of bits allocated to the entire image according to the ratio of the activity of each block to the total activity of the block.
（Ｃａｒｒｙ ０ｖｅｒ）は、前ブロックからの繰り越
しビットを表し、後述するように、配分される符号化ビ
ットｂｉｔ−Ｂｌを求めようとしているプロ・ンクの１
つ前のブロックから繰り越されたビット、すなわち１つ
前のブロックに割り当てられたにもかかわらず、使用さ
れなかったビット数である。(Carry 0ver) represents a carryover bit from the previous block, and as will be described later, it is a carry-over bit of the program block for which the allocated encoded bit bit-Bl is to be obtained.
This is the number of bits carried forward from the previous block, that is, the number of bits that were allocated to the previous block but were not used.
ビット配分算出部４０から出力される。各ブロックに配
分される符号化ビットｂｉｔ−旧は、リミッタ３４へ送
られる。リミッタ３４は、ビット配分算出部４０かも送
られた各ブロックに配分される符号化ビットｂｉｊＢｌ
を次の式のように所定の大きさに制限した符号化ビット
ｂｉｔ−８２を出力する。It is output from the bit allocation calculation unit 40. The coded bits bit-old allocated to each block are sent to the limiter 34. The limiter 34 also outputs coded bits bijBl allocated to each sent block by the bit allocation calculation unit 40.
is output as encoded bit bit-82, which is limited to a predetermined size as shown in the following equation.
ｂｉｔ−ロ２＝ １１ｍ１ｔｆｂｉｊＢｌｌ −ｉ
２１例えば符号化ビットｂｉＪＢｌの最大値は５ ｋｂ
ｉｔであるが、 リミッタ３４により、最大値をＩ ｋ
ｂｉｔに制限し、符号化ビットｂｉｔ−８１がｌ ｋｂ
ｉｔを越える場合には、リミッタ３４はＩ ｋｂｉｔを
出力する。bit-ro2= 11m1tfbijBll-i
21 For example, the maximum value of encoded bits biJBl is 5 kb
However, the limiter 34 reduces the maximum value to I k
bit, and the encoded bit bit-81 is l kb
If it exceeds it, the limiter 34 outputs I kbit.
リミッタ３４からの出力は固定長化部３６へ送られる。The output from the limiter 34 is sent to a fixed length section 36.
固定長化部３６は、 ＡＣ符号化部３２から送られたＡ
Ｃ符号化データが、リミッタ３４から送られた符号化ビ
ットｂｉｔ、［１２を越えないように出力を制限する。The fixed length converter 36 receives the A sent from the AC encoder 32.
The output is limited so that the C encoded data does not exceed the encoded bits sent from the limiter 34, [12].
したがって、 ＡＣ符号化データは符号化ビットｈｉｊ
Ｂ２の範囲内で出力バッファ３８へ出力される。Therefore, AC encoded data has encoded bits hij
It is output to the output buffer 38 within the range of B2.
固定長化部３６はまた。前記の各ブロックに配分される
符号化ビットｂｉｔ−旧と、実際に出力バッファ３８へ
送られたＡＣ符号化データのビット数しｏｔａｌ−ｂｌ
ｏｃｋ−ｂｉｔｓとの差を繰り越しビット（Ｃａｒｒｙ
０ｖｅｒ）として次の式により求め、ビ・ント配分算
出部４０へ送る。The fixed length section 36 is also. The coded bits allocated to each block described above, bit-old, and the number of bits of AC coded data actually sent to the output buffer 38, otal-bl
The difference from the carry-bits is carried over (carry bits).
0ver) using the following formula and sends it to the bint allocation calculation unit 40.
Ｃａｒｒｙ ０ｖｅｒ＝ （ｂｉｊＢｌ）−（ｔｏｔ
ａｌ−ｂｌｏｃｋ−ｂｉｔｓ）、 ・・・（３）
この繰り越しビット（Ｃａｒｒｙ ０ｖｅｒ）は、前述
のように、式ｆｉ＋ による各ブロックに配分される符
号化ビットｂｉＪＢＩの算出に用いられる。Carry 0ver= (bijBl)-(tot
al-block-bits), ... (3) As described above, these carry-over bits (Carry 0ver) are used to calculate the encoded bits biJBI allocated to each block using the formula fi+.
出力バッファ３８には固定長化部３６によってビット数
を制限されたＡＣ符号化データが入力される。The output buffer 38 receives AC encoded data whose number of bits is limited by the fixed length converter 36 .
出力バッファ３８には一定の符号長のＤＣ符号化データ
および、ビット数を制限されたＡＣ符号化データが蓄積
され、これらのデータはコネクタを通してメモリカード
５０に記録される。DC encoded data with a fixed code length and AC encoded data with a limited number of bits are stored in the output buffer 38, and these data are recorded on the memory card 50 through the connector.
なお、記録媒体としてはメモリカード５０の他、磁気デ
ィスク、光ディスク等の記録媒体を用いてもよい。In addition to the memory card 50, a magnetic disk, an optical disk, or other recording medium may be used as the recording medium.
本実施例によれば、総アクティビティに対するブロック
ごとのアクティビティの比を基にして各ブロックのＡＣ
成分データの符号化出力に配分する符号化ビットを定め
ている。したがって、複数のブロックからなる画像全体
に割り当てるビット数を一定とし、各ブロックに割り当
てるＡＣ符号化出力のビット数をそのブロックのアクテ
ィビティに応じて配分しているから、各ブロックのＡＣ
符号化出力データはブロックのアクティビティに応じて
有効なデータ１とすることができる。すなわち高域周波
数成分が多く含まれるブロックはアクティビティが大き
いため多くのビットを割り当て、低域周波数成分が多く
含まれるブロックはアクティビティが小さいため少ない
ビットを割り当てて。According to this embodiment, the AC of each block is calculated based on the ratio of the activity of each block to the total activity.
The encoding bits to be allocated to the encoded output of component data are determined. Therefore, the number of bits allocated to the entire image consisting of multiple blocks is fixed, and the number of bits of the AC encoded output allocated to each block is distributed according to the activity of that block.
The encoded output data can be valid data 1 depending on the activity of the block. In other words, blocks that contain many high-frequency components have large activity, so they are allocated more bits, and blocks that contain many low-frequency components have small activity, so fewer bits are allocated.
それぞれのブロックに応じたＡＣ符号化データを出力さ
せることができる。AC encoded data can be output according to each block.
しかも、上記のように割り当てられたビット数を所定の
最大値によってリミットしているから、符号化されたＡ
Ｃ成分データのビット数が特に大きい場合にこれを制限
することができるため、出力バッファの容量を小さく、
することができる。Moreover, since the number of allocated bits is limited by a predetermined maximum value as described above, the encoded A
If the number of bits of C component data is particularly large, this can be limited, so the capacity of the output buffer can be reduced.
can do.
特定のブロックのＡＣ成分符号化データに割りあてられ
るビット数が特に大きくなる場合は、高品質の画像デー
タのことが多いため、これを上記のように一定のビット
数で制限しても画質に与える影響が少なく１画像全体の
画質はあまり低下しない。If the number of bits allocated to the AC component encoded data of a particular block is particularly large, this is often high-quality image data, so limiting it to a fixed number of bits as described above will not affect the image quality. The influence is small, and the image quality of one image as a whole does not deteriorate much.
また、割り当てられたビット数と実際に出力されたデー
タのビット数との差は繰り越しビットとして次のブロッ
クに割り当てられるから、ビットの使用効率の低下はほ
とんどない。Further, since the difference between the number of allocated bits and the number of bits of data actually output is allocated to the next block as carryover bits, there is almost no decrease in bit usage efficiency.
肱−過
本発明によれば、圧縮符号化装置は、アクティビティの
合計値に対する各ブロックのアクティビティによって各
ブロックの符号化出力のデータ量を制限するから、それ
ぞれのブロックは周波数成分に応じたデータ量で出力す
ることができる。According to the present invention, the compression encoding device limits the amount of data of the encoded output of each block according to the activity of each block relative to the total activity value, so that each block has an amount of data corresponding to the frequency component. It can be output with .
しかも、特定のブロックに割り当てられたデータ量が大
きい場合に、所定の上限値によって出力データ量を制限
するから、出力バッファの容量を小さくすることができ
る。Furthermore, when the amount of data allocated to a particular block is large, the amount of output data is limited by a predetermined upper limit value, so the capacity of the output buffer can be reduced.
第１図は、本発明による画像信号圧縮符号化装置の一実
施例を示すブロック図、
第２図は、ブロックを構成する画素データの例を示す図
。
第３Ａ図および第３Ｂ図は、アクティビティの合計値を
正規化係数に変換するルックアップテーブルの例を示す
図。
第４図は、重みテーブルデータの例を示す図。
第５図は、ランレングスおよび非零の振幅の符号化を行
う順序を示す図である。
主 。ｌの、ｅ″のう
１４、 、 、２次元直交変換部
２０、 、 、ブロックアクティビティ算出部２６、
、 、総アクティビティ算出部２８、 、 、符号化部
３０、 、 、 ＤＣ符号化部
３２、 、 、 ＡＣ符号化部
３４０．リミッタ
：１６． 、 、固定長化部
３８、 、 、出力バッファ
４０、 、 、ビット配分算出部
５０、 、 、メモリカード
第２図
第３Ａ図
第３Ｂ図
７クテイビテイの合計値
第４図
第５図FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an image signal compression encoding device according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an example of pixel data constituting a block. FIGS. 3A and 3B are diagrams showing examples of lookup tables for converting total activity values into normalization coefficients. FIG. 4 is a diagram showing an example of weight table data. FIG. 5 is a diagram showing the order in which run lengths and non-zero amplitudes are encoded. main . l, e″ 14, , 2-dimensional orthogonal transformation unit 20, , block activity calculation unit 26,
, , total activity calculation unit 28 , , encoding unit 30 , , DC encoding unit 32 , , AC encoding unit 340 . Limiter: 16. , ,Fixed length unit 38, ,Output buffer 40, ,Bit allocation calculation unit 50, ,Memory cardFigure 2Figure 3AFigure 3BFigure 7Total value of activityFigure 4Figure 5
Claims (1)
のブロックに分割して各ブロックの画像データについて
２次元直交変換符号化を行う画像信号圧縮符号化装置に
おいて、該装置は、 前記複数のブロックに分割されたデジタル画像データを
２次元直交変換する直交変換手段と、該直交変換手段に
より直交変換されたデータを符号化する符号化手段と、 前記分割されたブロックごとの画像データのアクティビ
ティを算出するブロックアクティビティ算出手段と、 該ブロックアクティビティ算出手段により算出されたブ
ロックごとのアクティビティに基づき前記ブロックごと
に配分される符号化データ量を算出する符号化データ量
配分手段と、 該符号化データ量配分手段からの出力に応じて前記符号
化手段から出力される前記ブロックごとの符号化データ
量を制限する符号化出力制御手段とを有し、 前記符号化データ量配分手段は、前記ブロックごとのア
クティビティに基づき配分された符号化データ量の上限
値を所定の値に制限して前記符号化出力制御手段に出力
し、前記符号化出力制御手段は前記上限値により制限さ
れた符号化データ量に応じて前記符号化手段から出力さ
れる前記ブロックごとの符号化データ量を制限すること
を特徴とする画像信号圧縮符号化装置。 ２、請求項１に記載の装置において、 前記符号化データ量配分手段は、１つ前のブロックに配
分された前記符号化データ量と該１つ前のブロックにつ
いて実際に前記符号化手段から出力されたデータ量との
差を繰り越しデータ量として、前記ブロックごとのアク
ティビティに基づき配分されたブロックごとの符号化デ
ータ量に加算することにより、前記ブロックごとに配分
される符号化データ量を算出することを特徴とする画像
信号圧縮符号化装置。[Claims] 1. An image signal compression encoding device that divides digital image data constituting one screen into a plurality of blocks and performs two-dimensional orthogonal transform encoding on the image data of each block, the device comprising: orthogonal transformation means for two-dimensional orthogonal transformation of the digital image data divided into the plurality of blocks; encoding means for encoding the data orthogonally transformed by the orthogonal transformation means; and image data for each of the divided blocks. block activity calculating means for calculating the activity of the block; coded data amount allocating means for calculating the amount of encoded data to be allocated to each block based on the activity for each block calculated by the block activity calculating means; encoding output control means for limiting the amount of encoded data for each block output from the encoding means in accordance with the output from the encoded data amount distribution means; The upper limit value of the amount of encoded data distributed based on the activity of each block is limited to a predetermined value and outputted to the encoded output control means, and the encoded output control means performs encoding limited by the upper limit value. An image signal compression encoding device, characterized in that the amount of encoded data for each block output from the encoding means is limited according to the amount of data. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the coded data amount allocating means actually outputs from the coding means the coded data amount allocated to the previous block and the previous block. The amount of encoded data allocated to each block is calculated by adding the difference with the amount of data carried over to the amount of encoded data allocated to each block based on the activity of each block. An image signal compression encoding device characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13164089A JP2915922B2 (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Image signal compression coding device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13164089A JP2915922B2 (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Image signal compression coding device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02311085A true JPH02311085A (en) | 1990-12-26 |
| JP2915922B2 JP2915922B2 (en) | 1999-07-05 |
Family
ID=15062783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13164089A Expired - Fee Related JP2915922B2 (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Image signal compression coding device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2915922B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0556273A (en) * | 1991-08-21 | 1993-03-05 | Toshiba Corp | Image coder |
| JPH0595536A (en) * | 1991-10-01 | 1993-04-16 | Toshiba Corp | High efficiency coded signal processor |
| US5282055A (en) * | 1991-02-20 | 1994-01-25 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Compressing a regular scan image using coding parameter from the prescan image |
| US7130074B2 (en) | 1990-03-16 | 2006-10-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Image encoding and recording apparatus |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3152394B2 (en) | 1988-12-13 | 2001-04-03 | 株式会社東芝 | Image coding method |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP13164089A patent/JP2915922B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7130074B2 (en) | 1990-03-16 | 2006-10-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Image encoding and recording apparatus |
| US5282055A (en) * | 1991-02-20 | 1994-01-25 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Compressing a regular scan image using coding parameter from the prescan image |
| JPH0556273A (en) * | 1991-08-21 | 1993-03-05 | Toshiba Corp | Image coder |
| JPH0595536A (en) * | 1991-10-01 | 1993-04-16 | Toshiba Corp | High efficiency coded signal processor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2915922B2 (en) | 1999-07-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH02305182A (en) | Picture signal compressing and encoding device | |
| US5787204A (en) | Image signal decoding device capable of removing block distortion with simple structure | |
| JP2675529B2 (en) | Video coding method and apparatus thereof | |
| JPH0491587A (en) | Orthogonal transformation encoder | |
| JPH07107300A (en) | Picture encoding device | |
| JPH031662A (en) | Picture signal compression coding device | |
| JPH0832037B2 (en) | Image data compression device | |
| JP2516082B2 (en) | Data compression device | |
| JPH02311085A (en) | Picture signal compression coding device | |
| JP2552350B2 (en) | Image signal compression coding device | |
| JP2545302B2 (en) | High efficiency encoder | |
| JP2633118B2 (en) | Image data compression apparatus and method | |
| JP2552349B2 (en) | Image signal compression coding device | |
| JP3559314B2 (en) | Image compression device | |
| JP2931328B2 (en) | Image signal compression coding device | |
| JPH04208775A (en) | Bit distribution encoding system | |
| JPH0575867A (en) | Image data coder | |
| JP2638179B2 (en) | Image signal compression / encoding device and image signal compression / decompression system | |
| JP3132171B2 (en) | Decoded image decoding device | |
| JP2820807B2 (en) | Image data encoding method | |
| JP3017510B2 (en) | Compressed data amount control method | |
| JPH0487467A (en) | Coding system | |
| JPH03252284A (en) | Data compressor | |
| JP3691180B2 (en) | Encoding device and encoding method | |
| JP3866539B2 (en) | Encoding method, decoding method, encoding device, decoding device, encoding program, decoding program, and program recording medium thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080416 Year of fee payment: 9 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090416 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |