JPH03181230A - 画像処理方式 - Google Patents
画像処理方式Info
- Publication number
- JPH03181230A JPH03181230A JP1318731A JP31873189A JPH03181230A JP H03181230 A JPH03181230 A JP H03181230A JP 1318731 A JP1318731 A JP 1318731A JP 31873189 A JP31873189 A JP 31873189A JP H03181230 A JPH03181230 A JP H03181230A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coefficient
- quantization
- image
- threshold value
- compressed
- 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.)
- Pending
Links
- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims abstract description 61
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 10
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 230000006837 decompression Effects 0.000 claims description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000013144 data compression Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 241001122767 Theaceae Species 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は静止画像をデータ圧縮して伝送または記録し
たのち伸張する画像処理方式に関する。
たのち伸張する画像処理方式に関する。
自然画符号化方式の標準化を図るために“Ba5eli
ne System″やExtended 5yste
+++s等の各種国際化標準方式が提案されている。
ne System″やExtended 5yste
+++s等の各種国際化標準方式が提案されている。
第2図は国際化標準方式のうちの“Ba5elineS
ys tea ”の処理手順を示す概略図である。この
システムは入力画像を8×8画素からなるブロックに分
割し、各ブロック毎に離散コサイン変換(DCT :
Discrete Co51ne Transform
)を行い(処理P1)、得られるDCT係数を8×8個
の閾値からなる量子化マトリクスの各閾値により除算す
ることで量子化を行う(処理P2)。第3図に輝度信号
用の量子化マトリクスの例を示す。
ys tea ”の処理手順を示す概略図である。この
システムは入力画像を8×8画素からなるブロックに分
割し、各ブロック毎に離散コサイン変換(DCT :
Discrete Co51ne Transform
)を行い(処理P1)、得られるDCT係数を8×8個
の閾値からなる量子化マトリクスの各閾値により除算す
ることで量子化を行う(処理P2)。第3図に輝度信号
用の量子化マトリクスの例を示す。
量子化されたDCT係数のDC成分は前のブロックで量
子化されたDCC骨分差分が取られ、その差分のビット
数がハフマン符号化される。AC成分はブロック内でジ
グザグスキャンされて一次元の数列に変換されたのち、
連続する零(無効係数)の個数と有効係数のビット数と
で2次元のハフマン符号化が行われる(処理P3および
P4)。
子化されたDCC骨分差分が取られ、その差分のビット
数がハフマン符号化される。AC成分はブロック内でジ
グザグスキャンされて一次元の数列に変換されたのち、
連続する零(無効係数)の個数と有効係数のビット数と
で2次元のハフマン符号化が行われる(処理P3および
P4)。
第4図はジグザグスキャンの順序の例を示すテーブルで
ある。
ある。
なお、処理P2における量子化のときに、量子化マトリ
クスの各閾値に対しである係数(スケールファクタ)が
乗算されたのち量子化が行われる。
クスの各閾値に対しである係数(スケールファクタ)が
乗算されたのち量子化が行われる。
このスケールファクタによって圧縮画像の画質および圧
縮率が調整される。
縮率が調整される。
このようにして圧縮されたデータは、処理P1〜P4と
は逆の処理によって伸張される。すなわち、処理P4’
におけるハフマン復号化、処理P3′におけるDC成分
およびAC成分の復号化、処理P2’における逆量子化
および処理P1′における逆13CT (IDCT)で
ある。
は逆の処理によって伸張される。すなわち、処理P4’
におけるハフマン復号化、処理P3′におけるDC成分
およびAC成分の復号化、処理P2’における逆量子化
および処理P1′における逆13CT (IDCT)で
ある。
[発明が解決しようとする課題〕
前述の処理手順において、量子化時に使用される量子化
マトリクスの各閾値は、予め設定されている固定値なの
で、別の量子化マトリクスを使用して量子化したい場合
は、その量子化マトリクスの各閾値を圧縮データと共に
伝送または記録する必要があり、データ量が増大すると
いう不都合ある。
マトリクスの各閾値は、予め設定されている固定値なの
で、別の量子化マトリクスを使用して量子化したい場合
は、その量子化マトリクスの各閾値を圧縮データと共に
伝送または記録する必要があり、データ量が増大すると
いう不都合ある。
この発明は設定されている量子化マトリクスとは異なる
量子化マトリクスによって画像データの量子化を行う場
合、少ないデータ量で量子化マトリクスの変更を行うこ
との出来る画像処理方式を提供することを目的とする。
量子化マトリクスによって画像データの量子化を行う場
合、少ないデータ量で量子化マトリクスの変更を行うこ
との出来る画像処理方式を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
この発明は、−枚のディジタル画像を、1フロックn×
n個の画素からなる複数のプロ・ンクに分割し、各ブロ
ック毎に離散コサイン変換を行い、変換して得られるn
×n個の変換係数にn×n個の閾値からなる量子化マト
リクスの各閾値を除算することにより量子化を行う圧縮
工程と、量子化した変換係数に量子化マトリクスの各閾
値を乗算して逆量子化を行い、この逆量子化の後に逆離
散コサイン変換を行う伸張工程とを含む画像処理方式に
おいて、上記量子化時に量子化マトリクスの各閾値に所
定係数aを含む補正係数を乗算したのち量子化し、圧縮
データと共にこの係数aを伝送または記録すると共に、
上記逆量子化時に量子化マトリクスの各閾値に伝送また
は記録された所定係数aを含む補正係数を乗算したのち
逆量子化を行うようにする。
n個の画素からなる複数のプロ・ンクに分割し、各ブロ
ック毎に離散コサイン変換を行い、変換して得られるn
×n個の変換係数にn×n個の閾値からなる量子化マト
リクスの各閾値を除算することにより量子化を行う圧縮
工程と、量子化した変換係数に量子化マトリクスの各閾
値を乗算して逆量子化を行い、この逆量子化の後に逆離
散コサイン変換を行う伸張工程とを含む画像処理方式に
おいて、上記量子化時に量子化マトリクスの各閾値に所
定係数aを含む補正係数を乗算したのち量子化し、圧縮
データと共にこの係数aを伝送または記録すると共に、
上記逆量子化時に量子化マトリクスの各閾値に伝送また
は記録された所定係数aを含む補正係数を乗算したのち
逆量子化を行うようにする。
(作 用)
この発明による画像処理方式は、入力ディジタル画像を
離散コサイン変換したのち量子化して圧縮する際に、圧
縮する画像に含まれる高周波成分に応して量子化幅を変
化させるために、予め設定されている量子化マトリクス
の各閾値に対して補正係数を乗算するようにしている。
離散コサイン変換したのち量子化して圧縮する際に、圧
縮する画像に含まれる高周波成分に応して量子化幅を変
化させるために、予め設定されている量子化マトリクス
の各閾値に対して補正係数を乗算するようにしている。
例えば、離散コサイン変換して得られる変換係数をC,
(i、j=1.2.・・・、n)とし、補正係数を「a
x (i+j)Jとすると、この補正係数は高周波成分
はど閾値の増減を大きく調整することができ、圧縮する
画像に高周波成分が多く含まれるときは係数aを小さく
して量子化幅を小さくし、量子化による高周波成分の欠
落を防止する。逆に圧縮する画像に高周波成分が少ない
ときは係数aを大きくして量子化幅を大きくし、粗い量
子化によっても画質劣化の少ない効率的なデータ圧縮を
行うことが出来る。
(i、j=1.2.・・・、n)とし、補正係数を「a
x (i+j)Jとすると、この補正係数は高周波成分
はど閾値の増減を大きく調整することができ、圧縮する
画像に高周波成分が多く含まれるときは係数aを小さく
して量子化幅を小さくし、量子化による高周波成分の欠
落を防止する。逆に圧縮する画像に高周波成分が少ない
ときは係数aを大きくして量子化幅を大きくし、粗い量
子化によっても画質劣化の少ない効率的なデータ圧縮を
行うことが出来る。
このようにすれば、圧縮する画像の内容に応じて予め設
定されている量子化マトリクスとは異なる量子化マトリ
クスによって量子化することができ、しかも、その量子
化マトリクスの各閾値を補正するための補正係数’aX
(i+j)Jのうち、係数aのみを伝送または記録す
ればよいので、データ量の大幅な削減を行うことが出来
る。
定されている量子化マトリクスとは異なる量子化マトリ
クスによって量子化することができ、しかも、その量子
化マトリクスの各閾値を補正するための補正係数’aX
(i+j)Jのうち、係数aのみを伝送または記録す
ればよいので、データ量の大幅な削減を行うことが出来
る。
第1図はこの発明による画像処理方式の処理手順の一例
を示す概略図で、第2図と同一部分には同一符号を付し
て説明する。
を示す概略図で、第2図と同一部分には同一符号を付し
て説明する。
まず、入力画像は水平方向にnドツト、垂直方向にnラ
インのn×n画素、例えば8×8画素からなるブロック
に分割され、各ブロック毎に離散コサイン変換(DCT
)され(処理PI)。
インのn×n画素、例えば8×8画素からなるブロック
に分割され、各ブロック毎に離散コサイン変換(DCT
)され(処理PI)。
このDCTによって得られるDCT係数C=j(i+j
=1.2+・・・、8)は8×8個の閾値からなる量子
化マトリクスの各閾値によって除算され量子化が行われ
る(処理P2)。
=1.2+・・・、8)は8×8個の閾値からなる量子
化マトリクスの各閾値によって除算され量子化が行われ
る(処理P2)。
この場合、予め設定されている量子化マトリクスの各閾
値は、第3図に示すように、一般にi。
値は、第3図に示すように、一般にi。
j (i+j・1,2.・・・、8)が増加するほど大
きくなるように設定されており、高周波成分はど粗い量
子化が行われるように量子化幅が設定されている。従っ
て、圧縮する画像に含まれる高周波成分に応して量子化
幅を変化させたい場合は、設定されている量子化マトリ
クスの各閾値に対し、ある補正係数を乗算して閾値を増
減させることで量子化幅の調整を行う(処理P5)。
きくなるように設定されており、高周波成分はど粗い量
子化が行われるように量子化幅が設定されている。従っ
て、圧縮する画像に含まれる高周波成分に応して量子化
幅を変化させたい場合は、設定されている量子化マトリ
クスの各閾値に対し、ある補正係数を乗算して閾値を増
減させることで量子化幅の調整を行う(処理P5)。
図中に示す補正係数rax (i+j)Jはi。
jが大きくなるほど、すなわち高周波成分はど閾値の増
減を大きく調整する例である。この補正係数を用いると
、圧縮される画像に高周波成分が多いときは係数aを小
さくして量子化幅を小さくし量子化による高周波成分の
欠落を防止することができ、逆に高周波成分が少ないと
きは係数aを大きくして量子化幅を大きくし画質劣化の
少ない効率的なデータ圧縮を行うことが出来る。
減を大きく調整する例である。この補正係数を用いると
、圧縮される画像に高周波成分が多いときは係数aを小
さくして量子化幅を小さくし量子化による高周波成分の
欠落を防止することができ、逆に高周波成分が少ないと
きは係数aを大きくして量子化幅を大きくし画質劣化の
少ない効率的なデータ圧縮を行うことが出来る。
こうして量子化されたDCT係数のDC成分は、次いで
前のブロックで量子化されたDCC骨分の差分が取られ
、差分のビット数がハフマン符号化される。AC成分は
ブロック内でジグザグスキャンが行われ一次元の数列に
変換されたのち連続する零(無効係数)の個数と有効係
数のビット数とで2次元のハフマン符号化が行われる(
処理P3およびP4)。圧縮されたデータは補正係数「
a×(i+j)」のうちの係数aと共に伝送または記録
される。
前のブロックで量子化されたDCC骨分の差分が取られ
、差分のビット数がハフマン符号化される。AC成分は
ブロック内でジグザグスキャンが行われ一次元の数列に
変換されたのち連続する零(無効係数)の個数と有効係
数のビット数とで2次元のハフマン符号化が行われる(
処理P3およびP4)。圧縮されたデータは補正係数「
a×(i+j)」のうちの係数aと共に伝送または記録
される。
処理P4におけるハフマン符号化はDC成分およびAC
成分共に量子化された係数値そのものを使用せず、その
値を表現するのに必要なビット数がハフマン符号化の対
象になる。そしてハフマン符号とは別にそのビット数の
値が付加情報として付は加えられる。例えば、量子化さ
れた係数が2(1,0進数)とした場合、2進数で表現
すると“000・・・010”となるが、これを表現す
るのに必要なビット数2がこの値を代表する値としてハ
フマン符号化され、付加ビットとして2ビツトのデータ
“10″が付加される。
成分共に量子化された係数値そのものを使用せず、その
値を表現するのに必要なビット数がハフマン符号化の対
象になる。そしてハフマン符号とは別にそのビット数の
値が付加情報として付は加えられる。例えば、量子化さ
れた係数が2(1,0進数)とした場合、2進数で表現
すると“000・・・010”となるが、これを表現す
るのに必要なビット数2がこの値を代表する値としてハ
フマン符号化され、付加ビットとして2ビツトのデータ
“10″が付加される。
他方、量子化された係数が負の場合は付加ビットからI
を引いたデータが付加される。例えば、量子化された係
数が−2(10進数)とすると、2進数(2の補数表示
)で表現すると“111・・・110”となり、下2ビ
ットが付加ビットとなるが、“′10”から「l」を引
いた“”01”が付加ビットとして付加される。こうす
ることにより、量子化された係数が正のときは付加ビッ
トは1で始まり、負であればOで始まることになり、正
負の判別が容易に行える。
を引いたデータが付加される。例えば、量子化された係
数が−2(10進数)とすると、2進数(2の補数表示
)で表現すると“111・・・110”となり、下2ビ
ットが付加ビットとなるが、“′10”から「l」を引
いた“”01”が付加ビットとして付加される。こうす
ることにより、量子化された係数が正のときは付加ビッ
トは1で始まり、負であればOで始まることになり、正
負の判別が容易に行える。
伸張時の逆量子化処理(処理P2′)の際も、圧縮時の
量子化処理(処理P2)の場合と同様に補正係数raX
(i+j)Jを量子化マトリクスの各閾値に乗算して
量子化幅の調整を行う(処理P5′)。この場合、補正
係数Fax (i+j)Jは量子化時に伝送または記録
される係数aに基づいて生成される。
量子化処理(処理P2)の場合と同様に補正係数raX
(i+j)Jを量子化マトリクスの各閾値に乗算して
量子化幅の調整を行う(処理P5′)。この場合、補正
係数Fax (i+j)Jは量子化時に伝送または記録
される係数aに基づいて生成される。
〔発明の効果]
この発明によれば、圧縮される画像の内容に応じ、設定
されている量子化マトリクスとは異なる量子化マトリク
スで量子化する場合、この別の量子化マトリクスの各閾
値をそのまま伝送または記録せずに、設定されている量
子化マトリクスの各閾値を補正するパラメータのみを伝
送または記録すればよいので、データ量を大幅に削減す
ることが可能となる。
されている量子化マトリクスとは異なる量子化マトリク
スで量子化する場合、この別の量子化マトリクスの各閾
値をそのまま伝送または記録せずに、設定されている量
子化マトリクスの各閾値を補正するパラメータのみを伝
送または記録すればよいので、データ量を大幅に削減す
ることが可能となる。
第1図はこの発明による画像処理方式の処理手順を示す
図、 第2図は従来の画像処理方式の処理手順を示す図、 第3図は輝度信号の量子化マトリクスを示す図、第4図
はジグザグスキャンのテーブルを示す図である。
図、 第2図は従来の画像処理方式の処理手順を示す図、 第3図は輝度信号の量子化マトリクスを示す図、第4図
はジグザグスキャンのテーブルを示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一枚のディジタル画像を、1ブロックn×n個の画素か
らなる複数のブロックに分割し、各ブロック毎に離散コ
サイン変換を行い、変換して得られるn×n個の変換係
数にn×n個の閾値からなる量子化マトリクスの各閾値
を除算することにより量子化を行う圧縮工程と、 上記量子化した変換係数に上記量子化マトリクスの各閾
値を乗算して逆量子化を行い、この逆量子化の後に逆離
散コサイン変換を行う伸張工程とを含む画像処理方式に
おいて、 上記量子化時に上記量子化マトリクスの各閾値に所定係
数aを含む補正係数を乗算したのち量子化し、圧縮デー
タと共にこの係数aを伝送または記録すると共に、上記
逆量子化時に上記量子化マトリクスの各閾値に対し上記
伝送または記録された上記所定係数aを含む補正係数を
乗算したのち逆量子化を行うことを特徴とする画像処理
方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1318731A JPH03181230A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 画像処理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1318731A JPH03181230A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 画像処理方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03181230A true JPH03181230A (ja) | 1991-08-07 |
Family
ID=18102317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1318731A Pending JPH03181230A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 画像処理方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03181230A (ja) |
-
1989
- 1989-12-11 JP JP1318731A patent/JPH03181230A/ja active Pending
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