JPH0470059A - 画像データ符号化方法及び装置 - Google Patents
画像データ符号化方法及び装置Info
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- JPH0470059A JPH0470059A JP2180472A JP18047290A JPH0470059A JP H0470059 A JPH0470059 A JP H0470059A JP 2180472 A JP2180472 A JP 2180472A JP 18047290 A JP18047290 A JP 18047290A JP H0470059 A JPH0470059 A JP H0470059A
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- YSGQGNQWBLYHPE-CFUSNLFHSA-N (7r,8r,9s,10r,13s,14s,17s)-17-hydroxy-7,13-dimethyl-2,6,7,8,9,10,11,12,14,15,16,17-dodecahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-3-one Chemical compound C1C[C@]2(C)[C@@H](O)CC[C@H]2[C@@H]2[C@H](C)CC3=CC(=O)CC[C@@H]3[C@H]21 YSGQGNQWBLYHPE-CFUSNLFHSA-N 0.000 description 1
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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】
〔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する画像データ符
号化方法とその装置に関し、高画質でかつ効果的な階層
復元を行うための画像データ符号化方法とその装置を提
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得られるDCT係数を量子化し
、該量子化係数を2次元可変長符号化する装置において
、入力するマスク情報で指示されるビット数分、前記D
CT係数の上位ビットをマスクし、前記ブロック内のN
×N個のDCT係数を2の巾乗で量子化するだめのN×
N個の量子化係数で、前記マスクされたDCT係数を量
子化するように構成する。
ック内の画素を直交変換した後符号化する画像データ符
号化方法とその装置に関し、高画質でかつ効果的な階層
復元を行うための画像データ符号化方法とその装置を提
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得られるDCT係数を量子化し
、該量子化係数を2次元可変長符号化する装置において
、入力するマスク情報で指示されるビット数分、前記D
CT係数の上位ビットをマスクし、前記ブロック内のN
×N個のDCT係数を2の巾乗で量子化するだめのN×
N個の量子化係数で、前記マスクされたDCT係数を量
子化するように構成する。
本発明は、多値画像等のデータの符号化装置に係り、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
画像データ符号化方法とその装置に関する。
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
画像データ符号化方法とその装置に関する。
数値データに比べて情報量が桁違いに大きい画像データ
、特に中間調画像やカラー画像のデータを蓄積し、ある
いは高速、高品質で伝送するためには画素毎の階調値を
高能率に符号化する必要がある。
、特に中間調画像やカラー画像のデータを蓄積し、ある
いは高速、高品質で伝送するためには画素毎の階調値を
高能率に符号化する必要がある。
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(Adaptive Disc
rete Co51ne Transform)がある
。このADCT方式は、画像を8×8画素からなるブロ
ックに分割し、このブロックの画信号を2次元離散コサ
イン変換(以下、DCTと呼ぶ)により空間周波数分布
の係数に変換し、視覚に適応した闇値で量子化し、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。
コサイン変換符号化方式(Adaptive Disc
rete Co51ne Transform)がある
。このADCT方式は、画像を8×8画素からなるブロ
ックに分割し、このブロックの画信号を2次元離散コサ
イン変換(以下、DCTと呼ぶ)により空間周波数分布
の係数に変換し、視覚に適応した闇値で量子化し、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9図はADCT方式の符号化回路のプロ・ンク図であ
る。以下ではその符号化動作を説明する。
る。以下ではその符号化動作を説明する。
画像を第10図に示す8×8画素からなるブロックに分
割し、端子23から2次元DCT変換部24に入力する
。2次元DCT変換部24では入力された画信号を直交
変換して、第11図に示す空間周波数分布の係数に変換
しくDCT係数を求める)、線形量子化部25に出力す
る。第12図は2次元DCT変換部24のブロック図で
ある。端子23より入力した画信号は1次元DCT変換
部30で1次元DCT変換され、転置部31でブロック
内の係数の行と列とを入れ替え(転置)、1次元DCT
変換部32に出力される。1次元DCT変換部32は前
述の1次元DCT変換部30と同様に1次元DCT変換
する回路であり、入力する信号を同様に1次元DCT変
換し転置部33に出力する。転置部33では、前述の転
置部31と同様の転置処理を行い、端子34に出力する
。このように画像データの全ブロックについて処理を行
うことで入力した画像信号はDCT係数に変換される。
割し、端子23から2次元DCT変換部24に入力する
。2次元DCT変換部24では入力された画信号を直交
変換して、第11図に示す空間周波数分布の係数に変換
しくDCT係数を求める)、線形量子化部25に出力す
る。第12図は2次元DCT変換部24のブロック図で
ある。端子23より入力した画信号は1次元DCT変換
部30で1次元DCT変換され、転置部31でブロック
内の係数の行と列とを入れ替え(転置)、1次元DCT
変換部32に出力される。1次元DCT変換部32は前
述の1次元DCT変換部30と同様に1次元DCT変換
する回路であり、入力する信号を同様に1次元DCT変
換し転置部33に出力する。転置部33では、前述の転
置部31と同様の転置処理を行い、端子34に出力する
。このように画像データの全ブロックについて処理を行
うことで入力した画像信号はDCT係数に変換される。
第9図にもどって説明を続ける。線形量子化部25では
、入力されたDCT係数を視覚実験により決められた第
13図に示す闇値で構成する量子化マトリクス22によ
り線形量子化する。この線形量子化により第14図に示
す量子化係数を得る。
、入力されたDCT係数を視覚実験により決められた第
13図に示す闇値で構成する量子化マトリクス22によ
り線形量子化する。この線形量子化により第14図に示
す量子化係数を得る。
第14図で示すように闇値より小さい値のDCT係数は
0となり、DC成分とわずかのAC成分のみが値を持つ
量子化係数が性成される。
0となり、DC成分とわずかのAC成分のみが値を持つ
量子化係数が性成される。
2次元的に配列された量子化係数は、第15図に示すジ
クザグスキャンと呼ばれる走査順序に従って1次元に変
換され、可変長符号化部26に入力する。可変長符号化
部26は画ブロック先頭の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(稙がOでない係数)の値(以下、インデック
スと呼ぶ)とそこまでの無効係数(値がOの係数)のラ
ンの長さ(以下、ランと称する)を、ブロック毎に可変
長符号化する。DC,AC各成分は画像ごとの統計量を
もとに作成するハフマン・テーブルで構成する符号表2
7を用いて符号化され、得られた符号データは順次端子
28より出力される。
クザグスキャンと呼ばれる走査順序に従って1次元に変
換され、可変長符号化部26に入力する。可変長符号化
部26は画ブロック先頭の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(稙がOでない係数)の値(以下、インデック
スと呼ぶ)とそこまでの無効係数(値がOの係数)のラ
ンの長さ(以下、ランと称する)を、ブロック毎に可変
長符号化する。DC,AC各成分は画像ごとの統計量を
もとに作成するハフマン・テーブルで構成する符号表2
7を用いて符号化され、得られた符号データは順次端子
28より出力される。
一方、前述した回路によって得られた符号データは以下
の方法により画像に復元される。第16図はADCT方
式の復元回路のブロック図である。
の方法により画像に復元される。第16図はADCT方
式の復元回路のブロック図である。
端子40から入力された符号データは可変長復号部41
に入力する。可変長復号部41ではハフマン・テーブル
と逆のテーブルで構成する復号表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、量
子化マトリクス48の各々値を乗算することにより、入
力された量子化係数を逆量子化してDCT係数を復元し
、2次元逆DCT変換部44に出力する。2次元逆DC
T変換部44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。
に入力する。可変長復号部41ではハフマン・テーブル
と逆のテーブルで構成する復号表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、量
子化マトリクス48の各々値を乗算することにより、入
力された量子化係数を逆量子化してDCT係数を復元し
、2次元逆DCT変換部44に出力する。2次元逆DC
T変換部44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。
さらに具体的な2次元逆DCT変換部44について説明
する。第17図は2次元逆DCT変換部のブロック図で
ある。端子50より入力したDCT係数は1次元逆DC
T変換部51で1次元逆DCT変換され転置部52に加
わる。転置部52は1ブロツク内の係数の行と列を入れ
換えて1次元逆DCT変換部53に出力する。1次元逆
DCT変換部53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54に出力する。転置部54
は、転置部52と同様に再度1ブロツク内の係数の行と
列を入れ換える。以上の動作により得られる信号を端子
45から出力することにより画像が復元される。
する。第17図は2次元逆DCT変換部のブロック図で
ある。端子50より入力したDCT係数は1次元逆DC
T変換部51で1次元逆DCT変換され転置部52に加
わる。転置部52は1ブロツク内の係数の行と列を入れ
換えて1次元逆DCT変換部53に出力する。1次元逆
DCT変換部53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54に出力する。転置部54
は、転置部52と同様に再度1ブロツク内の係数の行と
列を入れ換える。以上の動作により得られる信号を端子
45から出力することにより画像が復元される。
前述したADCT方式において、量子化係数は、DCT
係数を量子化闇値で量子化することで求まる。
係数を量子化闇値で量子化することで求まる。
第18図は従来の線形量子化回路のブロック図である。
端子60より入力するDCT係数はDCT係数入力部6
4に加わり保持される。DCT係数入力部64は、タイ
ミング制御部61からのデータ続出し信号(RED)に
従って入力されたDCT係数を1画素毎、順次除算部6
5に出力する。
4に加わり保持される。DCT係数入力部64は、タイ
ミング制御部61からのデータ続出し信号(RED)に
従って入力されたDCT係数を1画素毎、順次除算部6
5に出力する。
また、量子化闇値保持部62は同様に、タイミング制御
部61からのデータ読出し信号(RED)に従って、保
持している各画素に対応した量子化闇値を順次除算部6
5に出力する。除算部65は、入力された各画素のDC
T係数を量子化闇値で量子化し、結果を量子化係数(Q
UD)としてラッチ部66に出力する。タイミング制御
部61は、量子化闇値保持部62のアクセス時間を計算
して、ラッチ部66にデータのランチ信号(LAT)を
発生する。このラッチ信号(LAT)により、ラッチ部
66は量子化係数をラッチし、端子63から量子化係数
を出力する。1画素分の係数の量子化が終了すると、タ
イミング制御部61はDCT係数入力部64と量子化闇
値保持部62に次の画素のDCT係数と量子化闇値の読
出しを指示し、次の画素の係数の量子化を行う。このよ
うに、DCT係数入力部64に保持されているDCT係
数を1画素単位で読出し、量子化闇値保持部62に保持
されている量子化闇値で除算して、その結果を対象画素
の量子化係数として出力する処理を1画素毎、ブロック
単位に1画面分繰り返すことにより、1画面分のOCT
係数が量子化される。
部61からのデータ読出し信号(RED)に従って、保
持している各画素に対応した量子化闇値を順次除算部6
5に出力する。除算部65は、入力された各画素のDC
T係数を量子化闇値で量子化し、結果を量子化係数(Q
UD)としてラッチ部66に出力する。タイミング制御
部61は、量子化闇値保持部62のアクセス時間を計算
して、ラッチ部66にデータのランチ信号(LAT)を
発生する。このラッチ信号(LAT)により、ラッチ部
66は量子化係数をラッチし、端子63から量子化係数
を出力する。1画素分の係数の量子化が終了すると、タ
イミング制御部61はDCT係数入力部64と量子化闇
値保持部62に次の画素のDCT係数と量子化闇値の読
出しを指示し、次の画素の係数の量子化を行う。このよ
うに、DCT係数入力部64に保持されているDCT係
数を1画素単位で読出し、量子化闇値保持部62に保持
されている量子化闇値で除算して、その結果を対象画素
の量子化係数として出力する処理を1画素毎、ブロック
単位に1画面分繰り返すことにより、1画面分のOCT
係数が量子化される。
一方、符号データは以下の方法で画像に復元される。第
19図は従来の線形逆量子化回路のブロック図である。
19図は従来の線形逆量子化回路のブロック図である。
端子70より入力される符号データは可変長復号部71
で量子化係数に復元され、量子化係数入力部74に入力
する。量子化係数入力部74はタイミング制御部72か
らのデータ読出し信号(RED)に従って、入力された
量子化係数を1個づつ順次乗算部75に出力する。また
、量子化闇値保持部76は同様に保持している各DCT
係数に対応した量子化闇値を順次乗算部75に出力する
。乗算部75は入力された各画素のOCT係数を量子化
闇値で逆量子化する。タイミング制御部72は各回路等
のアクセス時間を計算してラッチ部77にデータのラッ
チ信号(LAT)を発生する。このラッチ信号(LAT
)によりラッチ部77にDCT係数がラッチされ、端子
73から出力される。1個分の量子化係数の逆量子化が
終了したら、タイミング制御部72は量子化係数入力部
74と量子化闇値保持部76に次の量子化係数と量子化
閾値の続出しを指示し、次の係数の逆量子化を行う。こ
のように量子化係数入力部74に保持されている量子化
係数を1単位で読出し、量子化閾値保持部76に保持さ
れている量子化闇値で逆量子化し、出力する処理をブロ
ック単位に1画面分繰り返すことにより、1画面分のD
CT係数が逆量子化される。逆量子化されたDCT係数
を2次元逆DCT変換することにより、画像データに復
元される。
で量子化係数に復元され、量子化係数入力部74に入力
する。量子化係数入力部74はタイミング制御部72か
らのデータ読出し信号(RED)に従って、入力された
量子化係数を1個づつ順次乗算部75に出力する。また
、量子化闇値保持部76は同様に保持している各DCT
係数に対応した量子化闇値を順次乗算部75に出力する
。乗算部75は入力された各画素のOCT係数を量子化
闇値で逆量子化する。タイミング制御部72は各回路等
のアクセス時間を計算してラッチ部77にデータのラッ
チ信号(LAT)を発生する。このラッチ信号(LAT
)によりラッチ部77にDCT係数がラッチされ、端子
73から出力される。1個分の量子化係数の逆量子化が
終了したら、タイミング制御部72は量子化係数入力部
74と量子化闇値保持部76に次の量子化係数と量子化
閾値の続出しを指示し、次の係数の逆量子化を行う。こ
のように量子化係数入力部74に保持されている量子化
係数を1単位で読出し、量子化閾値保持部76に保持さ
れている量子化闇値で逆量子化し、出力する処理をブロ
ック単位に1画面分繰り返すことにより、1画面分のD
CT係数が逆量子化される。逆量子化されたDCT係数
を2次元逆DCT変換することにより、画像データに復
元される。
前述した従来の方式における符号化では、例えば11ビ
ツトのDCT係数を2112で除算(または、02ビツ
トのシフト)することで量子化を行っていた。この量子
化処理により11ビツトのDCT係数の下位n2ビツト
がシフトされ、1l−n2ビツトの量子化データが得ら
れた。しかしながら、このデータ量は大きいため、伝送
・復元に時間がかかるという問題を有ごていた。更に高
画質な画像データは符号量が更に多いため、伝送・復元
時間が更に長くなっていた。
ツトのDCT係数を2112で除算(または、02ビツ
トのシフト)することで量子化を行っていた。この量子
化処理により11ビツトのDCT係数の下位n2ビツト
がシフトされ、1l−n2ビツトの量子化データが得ら
れた。しかしながら、このデータ量は大きいため、伝送
・復元に時間がかかるという問題を有ごていた。更に高
画質な画像データは符号量が更に多いため、伝送・復元
時間が更に長くなっていた。
本発明は、高画質でかつ効果的な階層復元を行うための
画像データ符号化方法とその装置を提供することを目的
とする。
画像データ符号化方法とその装置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〕
第1図は本発明の画像データ符号化装置の原理ブロック
図である。
図である。
本発明は画像を複数の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得られる変換係数を量子
化し、該量子化係数を2次元可変長符号化する画像デー
タ符号化装置に係るものである。
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得られる変換係数を量子
化し、該量子化係数を2次元可変長符号化する画像デー
タ符号化装置に係るものである。
DCT係数記憶手段1は入力するDCT係数を記憶する
。
。
マスク手段2は入力するマスク情報により前記DCT係
数記憶手段Iで記憶するDCT係数の上位ビットをマス
クする。
数記憶手段Iで記憶するDCT係数の上位ビットをマス
クする。
量子化係数記憶手段3は前記マスクされたブロック内の
N×N個のDCT係数を量子化する量子化係数を記憶す
る。
N×N個のDCT係数を量子化する量子化係数を記憶す
る。
量子化手段4は前記マスク手段2でマスクされたDCT
係数を前記量子化係数記憶手段3で記憶する量子化係数
骨、2の巾乗して量子化する。例えばこの量子化手段4
は前記量子化係数骨、前記マスク手段2でマスクされた
DCT係数をシフトする。
係数を前記量子化係数記憶手段3で記憶する量子化係数
骨、2の巾乗して量子化する。例えばこの量子化手段4
は前記量子化係数骨、前記マスク手段2でマスクされた
DCT係数をシフトする。
本発明の装置における画像データ符号化方法は、入力す
るブロック内のN×N個のDCT係数をマスク情報で指
示されるビット数分上位ビットをマスクし、そのマスク
された係数を量子化係数で指示される量の2の巾乗で量
子化する。例えば二の量子化における2の巾乗は、例え
ば量子化係数で指示される量のビットシフトである。
るブロック内のN×N個のDCT係数をマスク情報で指
示されるビット数分上位ビットをマスクし、そのマスク
された係数を量子化係数で指示される量の2の巾乗で量
子化する。例えば二の量子化における2の巾乗は、例え
ば量子化係数で指示される量のビットシフトである。
また、本発明の装置における手段の作用は以下の如くで
ある。
ある。
入力したDCT係数をDCT係数記憶手段1で記憶し、
マスク手段2に加える。マスク手段2は入力するマスク
情報で指示される分、前記DCT係数の上位ビットをマ
スクし量子化手段4に加える。量子化手段4は量子化係
数記憶手段3で記憶する量子化係数に対応して前記マス
クされたDCT係数を2の巾乗によって量子化する。例
えばこれは量子化係数に対応するビットシフトである。
マスク手段2に加える。マスク手段2は入力するマスク
情報で指示される分、前記DCT係数の上位ビットをマ
スクし量子化手段4に加える。量子化手段4は量子化係
数記憶手段3で記憶する量子化係数に対応して前記マス
クされたDCT係数を2の巾乗によって量子化する。例
えばこれは量子化係数に対応するビットシフトである。
符号化する前の段階で簡単な粗い量子化を行い処理を高
速化できる。
速化できる。
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第2図は本発明の動作説明図である。第2図は2段階の
階層符号化により、最終的に全てのDCT係数が2r+
2で量子化される場合を示している。
階層符号化により、最終的に全てのDCT係数が2r+
2で量子化される場合を示している。
なお、DCT係数は11ビツトよりなっている(第2図
(a))。
(a))。
第1ステージでは、i番目のDCT係数に対する量子化
係数q (i)をnlとすると、第2図(C)ニ示t
ヨウ4.:、2” (2”>2n2) で量子化し、そ
の結果を符号化する。ただし、第1ステージでは全ての
DCT係数に対するマスク情報n(i)は“0′°とす
る。
係数q (i)をnlとすると、第2図(C)ニ示t
ヨウ4.:、2” (2”>2n2) で量子化し、そ
の結果を符号化する。ただし、第1ステージでは全ての
DCT係数に対するマスク情報n(i)は“0′°とす
る。
第2ステージ(第2図(d))テは、i番目ノDcT係
数に対するマスク情報n (i)をnlに設定し、i番
目のDCT係数に対する量子化係数q(i)を02に設
定する。そして、マスク手段によりi番目のDCT係数
の上位1l−n1ビツトを“O°゛にマスクして、その
結果を2r″で量子化して符号化し、伝送する。従来に
おいては、第2図(b)に示す如く2n2で量子化して
いるが、本発明においては第1ステージで2″1の量子
化を行い、続いて第2ステージで2″′の量子化を行っ
ている。
数に対するマスク情報n (i)をnlに設定し、i番
目のDCT係数に対する量子化係数q(i)を02に設
定する。そして、マスク手段によりi番目のDCT係数
の上位1l−n1ビツトを“O°゛にマスクして、その
結果を2r″で量子化して符号化し、伝送する。従来に
おいては、第2図(b)に示す如く2n2で量子化して
いるが、本発明においては第1ステージで2″1の量子
化を行い、続いて第2ステージで2″′の量子化を行っ
ている。
この2回の量子化により、第2図(b)で示す如く有効
ビットは従来では1l−n2ビツトであったが、本発明
では1l−nl−n2となり、有効ビット数を少なくで
きる。
ビットは従来では1l−n2ビツトであったが、本発明
では1l−nl−n2となり、有効ビット数を少なくで
きる。
一方、復元側では、第1ステージで復元したデータを上
位1l−n1ビツト、今回のデータを下位n1ビツトの
量子化データとしてビット加算を行うことで、従来と同
様の2″′量子化データが復元される。また、量子化デ
ータを複数のビット量のデータに分割して符号化し、伝
送・復元することで処理時間を短縮することができる。
位1l−n1ビツト、今回のデータを下位n1ビツトの
量子化データとしてビット加算を行うことで、従来と同
様の2″′量子化データが復元される。また、量子化デ
ータを複数のビット量のデータに分割して符号化し、伝
送・復元することで処理時間を短縮することができる。
さらに、マスク情報を64個のDCT係数に対して独立
に保持することで、量子化マトリクスと同様に画像に応
じた柔軟な画質制御が可能になる。
に保持することで、量子化マトリクスと同様に画像に応
じた柔軟な画質制御が可能になる。
第3図は本発明の実施例のシステム構成図である。端子
11より入力したDCT係数はDCT係数入力部13で
記憶される。DCT係数入力部13は記憶したDCT係
数をマスク処理部15に出力する。マスク処理部15は
端子10より加わるデータ(MENT:o〜15)に従
って、DCT係数をマスクする。
11より入力したDCT係数はDCT係数入力部13で
記憶される。DCT係数入力部13は記憶したDCT係
数をマスク処理部15に出力する。マスク処理部15は
端子10より加わるデータ(MENT:o〜15)に従
って、DCT係数をマスクする。
第4図は実施例のマスク処理部15の構成図である。端
子10より入力したデータはデータ変換部15−1で1
1ビツトのデータに変換されインバース回815−2で
反転される。点Aにおけるデータの構成例を第5図に示
す。データMBITは0〜15の値であり4ビツトで構
成される(前段階の量子化がMビット量子化であった場
合、MB IT−(l l−M)である)。本発明の実
施例においてはDCT係数は11ビツトであるので、デ
ータ変換部15−1は4ビツトより構成されるデータM
BITに対応したビット数分の°1°“を出力し、イン
バース回路15−2によってそのビットの反転情報を求
めることにより、11ビツトのマスク情報を得る。イン
バース回路15−2から出力されたデータ(マスク情報
)とDCT係数入力部13から入力したDCT係数の論
理積をアンド回路15−3で求め、DCT係数の上位(
11−M)ビットをマスクする。尚、アンド回路15−
3は各ビット対応でアンド論理を行う11個の2人カア
ンドゲートより成る。
子10より入力したデータはデータ変換部15−1で1
1ビツトのデータに変換されインバース回815−2で
反転される。点Aにおけるデータの構成例を第5図に示
す。データMBITは0〜15の値であり4ビツトで構
成される(前段階の量子化がMビット量子化であった場
合、MB IT−(l l−M)である)。本発明の実
施例においてはDCT係数は11ビツトであるので、デ
ータ変換部15−1は4ビツトより構成されるデータM
BITに対応したビット数分の°1°“を出力し、イン
バース回路15−2によってそのビットの反転情報を求
めることにより、11ビツトのマスク情報を得る。イン
バース回路15−2から出力されたデータ(マスク情報
)とDCT係数入力部13から入力したDCT係数の論
理積をアンド回路15−3で求め、DCT係数の上位(
11−M)ビットをマスクする。尚、アンド回路15−
3は各ビット対応でアンド論理を行う11個の2人カア
ンドゲートより成る。
第3図にもどって説明する。シフト係数保持部12はタ
イミング制御部16の信号に従ってシフト数信号(SF
T)をシフト部17に出力する。
イミング制御部16の信号に従ってシフト数信号(SF
T)をシフト部17に出力する。
シフト部17は入力されたシフト数M゛に従ってマスク
されたDCT係数の下位M゛ビツトシフトする。なお、
シフトされたDCT係数が“−1゜であったとき、DC
T係数を0°に置き換える。
されたDCT係数の下位M゛ビツトシフトする。なお、
シフトされたDCT係数が“−1゜であったとき、DC
T係数を0°に置き換える。
シフト処理されたDCT係数はラッチ部14に出力され
、タイミング制御部16からのラッチ信号(L A T
)によりラッチされ、量子化係数として端子18より出
力する。この処理を全ブロックについて行うことで1画
面分の量子化が完了する。
、タイミング制御部16からのラッチ信号(L A T
)によりラッチされ、量子化係数として端子18より出
力する。この処理を全ブロックについて行うことで1画
面分の量子化が完了する。
さらに、具体的に6ビツトと8ビツトの2段階の量子化
で階層復元を行う場合について説明する。
で階層復元を行う場合について説明する。
DCT係数入力部13に保持されたDCT係数はマスク
処理部15に入力する。第1段階では端子10から入力
するデータMBITは“0°“であるため、マスク処理
部15ではマスクが行われず、シフト部17に入力する
。6ビツト量子化であるのでシフト係数保持部12はシ
フト数M=5をシフト部I7に出力する。シフト部17
では下位6ビットをシフトシて、上位5ビツトを量子化
係数として出力する。第2段階の階層復元では前回の有
効ビットであった上位5ビツトをマスクするため、端子
10よりMDATA=5を入力する。シフト係数保持部
12では8ビツト量子化を行うためのシフト数=3をシ
フト部17に出力する。すなわち、第2段階目ではDC
T係数の上位5ビツトをマスクし、下位3ビツトをシフ
トする。従って、中間の3ビツトを有効データとして符
号化する。
処理部15に入力する。第1段階では端子10から入力
するデータMBITは“0°“であるため、マスク処理
部15ではマスクが行われず、シフト部17に入力する
。6ビツト量子化であるのでシフト係数保持部12はシ
フト数M=5をシフト部I7に出力する。シフト部17
では下位6ビットをシフトシて、上位5ビツトを量子化
係数として出力する。第2段階の階層復元では前回の有
効ビットであった上位5ビツトをマスクするため、端子
10よりMDATA=5を入力する。シフト係数保持部
12では8ビツト量子化を行うためのシフト数=3をシ
フト部17に出力する。すなわち、第2段階目ではDC
T係数の上位5ビツトをマスクし、下位3ビツトをシフ
トする。従って、中間の3ビツトを有効データとして符
号化する。
一方、復号部では第1段階の上位5ビツトデータと第2
段階の中間3ビツトデータをビット的に加算して画像デ
ータとして復元する。第6図は第11図のDCT係数を
8ビツト量子化した量子化係数を、第7図に6ビツト量
子化した量子化係数を、第8図に上位5ビツトをマスク
して8ビツト量子化した量子化係数を示す。第7図のデ
ータを上位ビット、第8図のデータを下位ビットとして
ビット的な加算を行うことで、第6図のデータが復元さ
れる。なお、データ変換部】5−1はデコーダで、RO
Mで構成することが可能である。
段階の中間3ビツトデータをビット的に加算して画像デ
ータとして復元する。第6図は第11図のDCT係数を
8ビツト量子化した量子化係数を、第7図に6ビツト量
子化した量子化係数を、第8図に上位5ビツトをマスク
して8ビツト量子化した量子化係数を示す。第7図のデ
ータを上位ビット、第8図のデータを下位ビットとして
ビット的な加算を行うことで、第6図のデータが復元さ
れる。なお、データ変換部】5−1はデコーダで、RO
Mで構成することが可能である。
前述した動作によって得られた情報すなわち、符号デー
タを復号部では第1段階の上位5ビツトデータと第2段
階の中間3ビツトデータとをビット的に加算して画像デ
ータとして復元することができる。
タを復号部では第1段階の上位5ビツトデータと第2段
階の中間3ビツトデータとをビット的に加算して画像デ
ータとして復元することができる。
(発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、通常の量子化に先
立ち、より粗い量子化を行って符号化することで、解像
度の高い画像に対しても早い段階で高画質の画像を復元
できる。また、従来の階層復元は復元する係数の個数で
制御していたため、最大で64段階の復元しか行えなか
ったが、本発明では、量子化ビット数と個数とを組み合
わせることで最大704ステージもの表現が可能であり
、用途に適合した効果的な階層復元を行うことができる
。
立ち、より粗い量子化を行って符号化することで、解像
度の高い画像に対しても早い段階で高画質の画像を復元
できる。また、従来の階層復元は復元する係数の個数で
制御していたため、最大で64段階の復元しか行えなか
ったが、本発明では、量子化ビット数と個数とを組み合
わせることで最大704ステージもの表現が可能であり
、用途に適合した効果的な階層復元を行うことができる
。
第1図は本発明の原理ブロック図、
第2図は本発明の動作説明図、
第3図は本発明の実施例のシステム構成図、第4図は実
施例のマスク処理部の回路図、第5図は本発明に係るマ
スク処理データを表す図、 第6図は8ビツト量子化を表す図、 第7図は第1ステージにおける量子化係数を表す図、 第8図は第2ステージにおける量子化係数を表す図、 第9図はADCT方式の符号化回路のブロック図、 第10図は原画信号を表す図、 第11図はDCT孫数を表す図、 第12図は2次元DCT変換部のブロック図、第13図
はDCT係数に対する闇値を表す図、第14図は量子化
係数を表す図、 第15図は量子化係数の走査順序を表す図、第16図は
ADCT方式の復元回路のブロック図、 第17図は2次元逆DCT変換部のブロック図、第18
図は従来の線形量子化回路のブロック図、第19図は従
来の線形逆量子化回路のブロック図である。 l・・・DCT係数記憶手段、 2・・・マスク手段、 3・・・量子化係数記憶手段、。 4・・・量子化手段。
施例のマスク処理部の回路図、第5図は本発明に係るマ
スク処理データを表す図、 第6図は8ビツト量子化を表す図、 第7図は第1ステージにおける量子化係数を表す図、 第8図は第2ステージにおける量子化係数を表す図、 第9図はADCT方式の符号化回路のブロック図、 第10図は原画信号を表す図、 第11図はDCT孫数を表す図、 第12図は2次元DCT変換部のブロック図、第13図
はDCT係数に対する闇値を表す図、第14図は量子化
係数を表す図、 第15図は量子化係数の走査順序を表す図、第16図は
ADCT方式の復元回路のブロック図、 第17図は2次元逆DCT変換部のブロック図、第18
図は従来の線形量子化回路のブロック図、第19図は従
来の線形逆量子化回路のブロック図である。 l・・・DCT係数記憶手段、 2・・・マスク手段、 3・・・量子化係数記憶手段、。 4・・・量子化手段。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 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得られるDCT係数を量子
化し、該量子化係数を2次元可変長符号化する装置にお
いて、 入力するマスク情報で指示されるビット数分、前記DC
T係数の上位ビットをマスクし、前記ブロック内のN×
N個のDCT係数を2の巾乗で量子化するためのN×N
個の量子化係数で、前記マスクされたDCT係数を量子
化することを特徴とする画像データ符号化方法。 2)前記量子化は前記量子化係数で指示される数分のビ
ットシフトであることを特徴とする請求項1記載の画像
データ符号化方法。 3)前記マスク情報は同一画像における直前の符号化時
に使用した前記量子化係数と等しいことを特徴とする画
像データ符号化方法。 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得られるDCT係数を量子
化し、該量子化係数を2次元可変長符号化する装置にお
いて、 入力するDCT係数を記憶するDCT係数記憶手段(1
)と、 入力するマスク情報により前記DCT係数記憶手段(1
)で記憶するDCT係数の上位ビットをマスクするマス
ク手段(2)と、 量子化係数を記憶する量子化係数記憶手段(3)と、 前記マスク手段(2)でマスクされたDCT係数を前記
量子化係数記憶手段(3)で記憶する量子化係数に対応
して2の巾乗して量子化する量子化手段(4)とを有す
ることを特徴とする画像データ符号化装置。 5)前記量子化手段(4)は前記量子化係数分、前記D
CT係数をシフトすることを特徴とする請求項4記載の
画像データ符号化装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2180472A JPH0470059A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 画像データ符号化方法及び装置 |
KR1019910011589A KR940011607B1 (ko) | 1990-07-10 | 1991-07-09 | 화상데이타 부호화 장치 및 방법 |
CA 2046544 CA2046544C (en) | 1990-07-10 | 1991-07-09 | Image data encoding system |
EP19910306257 EP0466475A3 (en) | 1990-07-10 | 1991-07-10 | An image data encoding system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2180472A JPH0470059A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 画像データ符号化方法及び装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0470059A true JPH0470059A (ja) | 1992-03-05 |
Family
ID=16083818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2180472A Pending JPH0470059A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 画像データ符号化方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0470059A (ja) |
-
1990
- 1990-07-10 JP JP2180472A patent/JPH0470059A/ja active Pending
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