JPH03243066A - 画像符号化方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子ファイリングシステム等における画像圧
縮・復元装置あるいはファクシミリ伝送、ＴＶ電話、電
子出版システムなどに適用される画像符号化方式に関す
る。

〔従来の技術〕

画像符号化の方式の一つに変換符号化がある。

変換符号化では適当な数の画素をブロックとして画面を
分け、このブロック毎に、標本値からなる数値列を直交
変換する。この結果画像の統計的性質から特定の成分に
電力が集中する。そこで電力の大きな成分に多くの符号
量を割り当て、低電力の成分は少ないビット数で量子化
する。

このような変換符号化の一つとして離散コサイン変換（
ＤＣＴ）が良く知られている。

従来、これらのブロック分割を行う符号化では第５図に
示すように８×８などの正方形ブロックに分割されてい
た。しかしこれらのブロックではブロックの境界が目立
つという問題があった。そこでこれを解決するためにブ
ロックの境界を凹凸にする方法が既に提案されている（
特開平１−２２５２９３号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上記従来技術においては、水平方向の境界
が直線になり、境界が目立つという問題があった。

また、−船釣に先に示した変換符号化はプロッりに分割
して符号化を行うので、低ビツトレートの符号化を行う
とき、受信側で発生ずるブロック歪みが画像劣化の最大
の要因となっている。

本発明の目的は、ブロック歪みが目立たず、画像劣化を
抑えることができる画像符号化方式を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、画像入力装置より入力された画像データを
適当なブロックに分割し、そのブロック単位で符号化す
る画像符号化方式において、人力された画像データを非
正方形ブロックに分割することにより達成される。

また、−に記非正方形ブロックは互いに位相を変えたも
のとすることによっても達成される。

〔作用〕

第１の方式によれば、分割するブロックを非正方形にす
ることにより、ブロックの境界を斜め方向にし、視覚的
に歪みを目立たないようにする。

また第２の方式によれば、上記に加えて斜めブロックの
傾き方向を交互にすることにより、さらに視覚的に符号
化歪みを目立たないようにしている。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る画像符号化方式が実施されるブロ
ック回路図であって、１は入力画像を記憶する画像メモ
リ、２は画像をブロックに分割する分割回路、３は分割
されたブロック画像をコサイン変換する変換回路、４は
変換されたコサイン係数をデータ量削減のために量子化
する量子化回路、５は量子化された画像データを記憶す
る記憶装置を示す。

ここで本発明に適用したコサイン変換符号化方式につい
て述べる。コサイン変換符号化方式では、まず画像をＮ
ＸＮのブロックに分割し、各ブロック毎に逐次２次元Ｄ
ＣＴ変換を施し、変換された係数を量子化することによ
り、情報の圧縮をするものである。

（１）変換 入力した画像信号は、ＮＸＮ画素ずつブロック化され、
２次元ＤＣＴ変換により直交変換される。

画像信号Ｘ；Ｊ（ｉ、ｊ＝ｏ〜Ｎ−１）の２次元ＤＣＴ
変換は次式で定義される。

２・Ｎ ｕ、　　ｖ＝ｏ、ｔ、　　−−−−−、Ｎ−１ｃ　　（
ｗ）　　−１；ｗ＝ｏ、　　１．　２．−Ｎ（２）線形
量子化 直交変換で求められた係数は、各々量子化される。この
時、各係数のビット割り当ては、各成分の分散値より決
められる。各係数の分散値は、Ｋ　　　　　　　　　　
　　　Ｋ 但しＫはブロックの総数であり、各係数に割り当てられ
るビット数は、 で与えられる。この時、Ｍは１ブロツクについて割り当
てられるビット数を示す。このように分散の大きな係数
は多くのビット数で、小さな係数は少ない係数で量子化
することにより全体としてのビット数を低減しても再生
したときに視覚的に劣化の少ない画像が得られる。符号
化したデータを復元するには、符号化と逆の処理を行え
ばよい。

即ち、逆量子化で係数を求め、２次元ＤＣＴ逆変換を行
い画像を再生する。

以上の符号化の手順のフローチャートを第２図に示す。

まずＮＸＮのデータを逐次読み込み（１０１）、２次元
ＤＣＴ変換を行い（１０２）　、各係数の分散値を求め
（１０３）、各係数のビット割り当てを決定する（１０
４）。次に再度ＮＸＮデータを逐次読み込み（１０５）
、２次元ＤＣＴ変換を行い（１０６）　、その係数を係
数のビット割り当て（１０４）で求めたビット割当を元
に量子化を行う（１０７）。

第３図は第１の実施例に係る符号化方式による画像分割
を示す説明図であって、画像メモリ１に入力された画像
データをこの図に示すように非正方形ブロックに分割す
る。

そしてこの分割化されたブロックを一つの画像として変
換回路３でコサイン変換し、その係数を量子化回路４で
量子化し、記憶装置５に記憶する。

第４図は第２の実施例に係る符号化方式による画像分割
を示す説明図であって、画像データを非正方形ブロック
に分割するのは第１の実施例と同しであるが、この実施
例では第４図に示すように、さらにブロックの傾き方向
を交互に変えたものとしている。その後の処理は第１の
実施例と同じである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、符
号化のため分割するブロックを非正方形にすることによ
り、ブロックの境界を斜め方向にし、視覚的に符号化歪
みを目立たないようにすることができる。

また請求項２記載の発明によれば、上記に加えて、ブロ
ックの傾き方向を交互にすることにより、視覚的にさら
に符号化歪みを目立たなくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像符号化方式が実施されるブロ
ック回路図、第２図は符号化の手順を示すフローチャー
ト、第３図は第１の実施例に係る符号化方式による画像
分割を示す説明図、第４図は第２の実施例に係る符号化
方式による画像分割を示す説明図、第５図は従来例に係
る符号化方式による画像分割を示す説明図である。 ■・・・画像メモリ、２・・・分割回路、３・・・変換
回路、４・・・量子化回路、５・・・記憶装置。 第２図 第 ３ 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像入力装置より入力された画像データを適当な
   ブロックに分割し、そのブロック単位で符号化する画像
   符号化方式において、入力された画像データを非正方形
   ブロックに分割することを特徴とする画像符号化方式。
2. （２）請求項１記載において、上記非正方形ブロックは
   互いに位相を変えたものであることを特徴とする画像符
   号化方式。