JPH05161016A - Dct変換ac係数を利用した量子化幅調整回路 - Google Patents
Dct変換ac係数を利用した量子化幅調整回路Info
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- JPH05161016A JPH05161016A JP26642791A JP26642791A JPH05161016A JP H05161016 A JPH05161016 A JP H05161016A JP 26642791 A JP26642791 A JP 26642791A JP 26642791 A JP26642791 A JP 26642791A JP H05161016 A JPH05161016 A JP H05161016A
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- Image Processing (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 JPEGから勧告するイメージコンプレッシ
ョン方式のディジタル映像処理システムの量子化幅調整
技術であって、画像を多数個のブロックに分離して各ブ
ロック別にDCT処理した後にAC値を利用して画像の
複雑性により量子化幅を可変する技術を提供することを
目的とする。 【構成】 画像を多数個のブロックにフォーマッティン
グしてDCT処理した後に画像信号のイメージが複雑な
ブロックは量子化幅を小幅にして圧縮率を減少させ、イ
メージが簡単なブロックは量子化幅を広幅にして圧縮率
を高めることによってS/N比を向上させ、ハードウェ
ア構成を簡素化することができる構成とした。
ョン方式のディジタル映像処理システムの量子化幅調整
技術であって、画像を多数個のブロックに分離して各ブ
ロック別にDCT処理した後にAC値を利用して画像の
複雑性により量子化幅を可変する技術を提供することを
目的とする。 【構成】 画像を多数個のブロックにフォーマッティン
グしてDCT処理した後に画像信号のイメージが複雑な
ブロックは量子化幅を小幅にして圧縮率を減少させ、イ
メージが簡単なブロックは量子化幅を広幅にして圧縮率
を高めることによってS/N比を向上させ、ハードウェ
ア構成を簡素化することができる構成とした。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はJPEG(CCITTと
ISOのジョイントグループ)から勧告するイメージコ
ンプレッション方式のディジタル映像処理システムにお
ける量子化幅調整回路に関するもので、特に画像を多数
個のブロックに分離して各ブロック別にDCT処理した
後にAC値を利用して画像の複雑性により量個化幅を可
変してS/N比を高めることができる量子化幅調整回路
に関するものである。
ISOのジョイントグループ)から勧告するイメージコ
ンプレッション方式のディジタル映像処理システムにお
ける量子化幅調整回路に関するもので、特に画像を多数
個のブロックに分離して各ブロック別にDCT処理した
後にAC値を利用して画像の複雑性により量個化幅を可
変してS/N比を高めることができる量子化幅調整回路
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般的に、JPEGから勧告するイメー
ジコンプレッションの方式は図1から見るようにディジ
タルイメージ記録再生装置内でデータ圧縮のためDCT
変換した後に量子化する。このとき、量子化幅は人間の
視覚特性を考慮した8×8ブロックの量子化マトリック
スと一定のスケーリングファクターSによって決定され
た。このように、一定のスケーリングファクターSによ
って量子化幅が決定されると、大変複雑なイメージは正
確に再生されず、単純なイメージは処理過程で多いメモ
リーが必要となる問題点があった。
ジコンプレッションの方式は図1から見るようにディジ
タルイメージ記録再生装置内でデータ圧縮のためDCT
変換した後に量子化する。このとき、量子化幅は人間の
視覚特性を考慮した8×8ブロックの量子化マトリック
スと一定のスケーリングファクターSによって決定され
た。このように、一定のスケーリングファクターSによ
って量子化幅が決定されると、大変複雑なイメージは正
確に再生されず、単純なイメージは処理過程で多いメモ
リーが必要となる問題点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は画像を多数個のブロックに分類して各ブロック別にD
CT処理した後に複雑なイメージはスケーリングファク
ターS値を大幅に与えて量子化幅を小幅にしてデータ圧
縮率を減少させ、単純なイメージはスケーリングファク
ターS値を減少させて与えて量子化幅を大幅にしてデー
タ圧縮率を高めることによってS/N比を向上させるこ
とができる量子化幅調整回路を提供することにある。
は画像を多数個のブロックに分類して各ブロック別にD
CT処理した後に複雑なイメージはスケーリングファク
ターS値を大幅に与えて量子化幅を小幅にしてデータ圧
縮率を減少させ、単純なイメージはスケーリングファク
ターS値を減少させて与えて量子化幅を大幅にしてデー
タ圧縮率を高めることによってS/N比を向上させるこ
とができる量子化幅調整回路を提供することにある。
【0004】本発明の他の目的は画像を多数個のブロッ
クに分けてDCT処理した後にAC値を利用して各ブロ
ック別に画像の複雑性により量子化幅を可変してハード
ウェフ構成を簡素化することができる量子化幅調整回路
を提供することにある。
クに分けてDCT処理した後にAC値を利用して各ブロ
ック別に画像の複雑性により量子化幅を可変してハード
ウェフ構成を簡素化することができる量子化幅調整回路
を提供することにある。
【0005】
【実施例】以下、本発明を添付の図面を参照して詳細に
説明する。ブロックフォーマッティングされたブロック
別の8×8データを入力して1個のDC係数と63個の
AC係数をシリアル出力するDCT10と、前記DCT
10の出力AC係数を入力して絶対値を取るABS20
と、前記ABS20の絶対値を取った63個のAC係数
を順次的に入力して累算する累算器30と、前記累算器
30の累算された係数を入力して各ブロックのイメージ
の複雑性の状態によりスケーリングファクターを決定す
るスケーリングファクター決定部40と、前記スケーリ
ングファクター決定部40で出力されたスケーリングフ
ァクター値により量子化幅を決定する量子化幅調整部5
0と、クロック信号を受けてカウンティングして前記累
算器30及びスケーリングファクター決定部40の動作
制御信号を発生する動作制御部60と、64個のレジス
ターとから構成されて前記DCT10のDCT処理され
たデータを順次的にシフトさせてスケーリングファクタ
ーが決定されるまで遅延させるシフトレジスター70
と、前記シフトレジスター70で遅延されたデータを入
力して前記量子化幅調整部50で決定された量子化幅に
より量子化を遂行するリニア量子化部80とから構成さ
れる。前記構成中の累算器30はクロックが入力される
ことにより前記ABS20の絶対値を取ったAC係数を
加算する加算器31と、前記加算器31で加算されたA
C係数値をラッチ出力するラッチ32で構成され、前記
スケーリングファクター決定部40は前記ラッチ32の
出力信号を入力した後に第1リファレンス値と第1スケ
ーリングファクターの範囲を決定する第1スケーリング
ファクター発生手段と前記ラッチ32の出力信号を入力
して第2リファレンスと比較した後に前記第1スケーリ
ングファクター発生手段から第1スケーリングファクタ
ーの範囲のオーバ信号を受けて論理組合して第2スケー
リングファクター範囲を決定する第2スケーリングファ
クター発生手段と、前記ラッチ32の出力信号を入力し
て第3リファレンス値と比較した後に前記第2スケーリ
ングファクター発生手段から第2スケーリングファクタ
ーの範囲のオーバ信号を受けて論理組合して第3スケー
リングファクターの範囲を決定する第3スケーリングフ
ァクター発生手段と、前記第3スケーリングファクター
の発生手段から第3スケーリングファクターの範囲のオ
ーバ信号を受けて論理組合して第4スケーリングファク
ターの範囲を決定する第4スケーリングファクター発生
手段と、前記第1−第4スケーリングファクター発生手
段からスケーリングファクターの範囲の決定信号を受け
てエンコーディング出力するエンコーダー44とから構
成され、動作制御部60はクロック信号を受けてカウン
ティングして出力端Q0−Q5にカウンティング値を出
力するリングカウンター61と、前記リングカウンター
61の出力端Q0−Q5に出力されたカウンティング値
を入力して前記累算器30及びスケーリングファクター
決定部40のリセット信号を発生するNORゲート62
と、前記リングカウンター61の出力端Q0−Q5に出
力されたカウンティング値を入力して前記スケーリング
ファクター決定部40のイネイブル信号を発生するAN
Dゲート63とから構成される。前記構成に基づいて本
発明の一実施例を図2を参照して詳細に説明する。
説明する。ブロックフォーマッティングされたブロック
別の8×8データを入力して1個のDC係数と63個の
AC係数をシリアル出力するDCT10と、前記DCT
10の出力AC係数を入力して絶対値を取るABS20
と、前記ABS20の絶対値を取った63個のAC係数
を順次的に入力して累算する累算器30と、前記累算器
30の累算された係数を入力して各ブロックのイメージ
の複雑性の状態によりスケーリングファクターを決定す
るスケーリングファクター決定部40と、前記スケーリ
ングファクター決定部40で出力されたスケーリングフ
ァクター値により量子化幅を決定する量子化幅調整部5
0と、クロック信号を受けてカウンティングして前記累
算器30及びスケーリングファクター決定部40の動作
制御信号を発生する動作制御部60と、64個のレジス
ターとから構成されて前記DCT10のDCT処理され
たデータを順次的にシフトさせてスケーリングファクタ
ーが決定されるまで遅延させるシフトレジスター70
と、前記シフトレジスター70で遅延されたデータを入
力して前記量子化幅調整部50で決定された量子化幅に
より量子化を遂行するリニア量子化部80とから構成さ
れる。前記構成中の累算器30はクロックが入力される
ことにより前記ABS20の絶対値を取ったAC係数を
加算する加算器31と、前記加算器31で加算されたA
C係数値をラッチ出力するラッチ32で構成され、前記
スケーリングファクター決定部40は前記ラッチ32の
出力信号を入力した後に第1リファレンス値と第1スケ
ーリングファクターの範囲を決定する第1スケーリング
ファクター発生手段と前記ラッチ32の出力信号を入力
して第2リファレンスと比較した後に前記第1スケーリ
ングファクター発生手段から第1スケーリングファクタ
ーの範囲のオーバ信号を受けて論理組合して第2スケー
リングファクター範囲を決定する第2スケーリングファ
クター発生手段と、前記ラッチ32の出力信号を入力し
て第3リファレンス値と比較した後に前記第2スケーリ
ングファクター発生手段から第2スケーリングファクタ
ーの範囲のオーバ信号を受けて論理組合して第3スケー
リングファクターの範囲を決定する第3スケーリングフ
ァクター発生手段と、前記第3スケーリングファクター
の発生手段から第3スケーリングファクターの範囲のオ
ーバ信号を受けて論理組合して第4スケーリングファク
ターの範囲を決定する第4スケーリングファクター発生
手段と、前記第1−第4スケーリングファクター発生手
段からスケーリングファクターの範囲の決定信号を受け
てエンコーディング出力するエンコーダー44とから構
成され、動作制御部60はクロック信号を受けてカウン
ティングして出力端Q0−Q5にカウンティング値を出
力するリングカウンター61と、前記リングカウンター
61の出力端Q0−Q5に出力されたカウンティング値
を入力して前記累算器30及びスケーリングファクター
決定部40のリセット信号を発生するNORゲート62
と、前記リングカウンター61の出力端Q0−Q5に出
力されたカウンティング値を入力して前記スケーリング
ファクター決定部40のイネイブル信号を発生するAN
Dゲート63とから構成される。前記構成に基づいて本
発明の一実施例を図2を参照して詳細に説明する。
【0006】入力端P1を通じてブロックフォーマッテ
ィングされた8×8データを入力するDCT10はクロ
ック端P2を通じてクロック入力されることにより1個
のDC係数と63個のAC係数をシリアルに出力する。
前記DCT10で出力されるAC係数は+,−値をも
つ。ですから、前記DCT10で出力される係数を入力
するABS20は絶対値を取って出力する。前記ABS
20で出力される絶対値を取ったAC係数を順次的に入
力する加算器31はクロック信号によって63個のAC
係数を加算出力する。前記加算器31で加算されたAC
係数を入力するラッチ32はクロック端P2を通じて入
力されるクロックによってラッチ出力する。また、クロ
ック信号を入力するリングカウンター61はクロック端
Q0−Q5に000000を出力するときNORゲート
62は“ハイ”信号を出力して前記ラッチ32と第1−
第3比較器41−43及びエンコーダー44をリセット
させる。また、前記リングカウンター61の出力が11
1111であるときANDゲート63は“ハイ”信号を
出力して前記第1−第3比較器41−43及びエンコー
ダー44をイネイブルさせる。前記ラッチ32のラッチ
出力された値が第1比較器41の入力端Aに入力され、
入力端Bに入力された第1リファレンス値と比較して前
記第1リファレンス値より小さい場合には第1スケーリ
ングファクターとして決定されてエンコーダー44の第
1入力端0に印加される。
ィングされた8×8データを入力するDCT10はクロ
ック端P2を通じてクロック入力されることにより1個
のDC係数と63個のAC係数をシリアルに出力する。
前記DCT10で出力されるAC係数は+,−値をも
つ。ですから、前記DCT10で出力される係数を入力
するABS20は絶対値を取って出力する。前記ABS
20で出力される絶対値を取ったAC係数を順次的に入
力する加算器31はクロック信号によって63個のAC
係数を加算出力する。前記加算器31で加算されたAC
係数を入力するラッチ32はクロック端P2を通じて入
力されるクロックによってラッチ出力する。また、クロ
ック信号を入力するリングカウンター61はクロック端
Q0−Q5に000000を出力するときNORゲート
62は“ハイ”信号を出力して前記ラッチ32と第1−
第3比較器41−43及びエンコーダー44をリセット
させる。また、前記リングカウンター61の出力が11
1111であるときANDゲート63は“ハイ”信号を
出力して前記第1−第3比較器41−43及びエンコー
ダー44をイネイブルさせる。前記ラッチ32のラッチ
出力された値が第1比較器41の入力端Aに入力され、
入力端Bに入力された第1リファレンス値と比較して前
記第1リファレンス値より小さい場合には第1スケーリ
ングファクターとして決定されてエンコーダー44の第
1入力端0に印加される。
【0007】しかし、前記第1リファレンス値より前記
ラッチ32でラッチ出力された値が同じとか、大きな値
であると、前記ラッチ32の出力値が第2比較器42の
入力端Cに入力されて入力端Dを通じて入力された第2
リファレンス値と比較して前記第2リファレンス値より
小さい場合には前記第1比較器41の出力値がORゲー
トOR1を通じて第2スケーリングファクターとして決
定されてエンコーダー44の入力端1に印加される。
ラッチ32でラッチ出力された値が同じとか、大きな値
であると、前記ラッチ32の出力値が第2比較器42の
入力端Cに入力されて入力端Dを通じて入力された第2
リファレンス値と比較して前記第2リファレンス値より
小さい場合には前記第1比較器41の出力値がORゲー
トOR1を通じて第2スケーリングファクターとして決
定されてエンコーダー44の入力端1に印加される。
【0008】また、前記ラッチ32の出力値が第2リフ
ァレンス値と同じとか、それより大きい場合には前記ラ
ッチ32の出力値が第3比較器43の入力端Eに入力さ
れて入力端Fを通じて入力された第3リファレンス値と
比較して前記第3リファレンス値より小さい場合には前
記第2比較器42の出力値がORゲートOR2を通じて
第2比較器42の出力値とANDゲートAN2に入力さ
れて論理組合として第3スケーリングファクターとして
決定されてエンコーダー44の入力端2に印加される。
しかし前記ラッチ32の出力値が第3リファレンスと同
じとか、それより大きい場合には第3比較器43の出力
がORゲートOR3に入力されて論理組合することによ
って第4スケーリングファクターとして決定されてエン
コーダー44の入力端3に印加される。
ァレンス値と同じとか、それより大きい場合には前記ラ
ッチ32の出力値が第3比較器43の入力端Eに入力さ
れて入力端Fを通じて入力された第3リファレンス値と
比較して前記第3リファレンス値より小さい場合には前
記第2比較器42の出力値がORゲートOR2を通じて
第2比較器42の出力値とANDゲートAN2に入力さ
れて論理組合として第3スケーリングファクターとして
決定されてエンコーダー44の入力端2に印加される。
しかし前記ラッチ32の出力値が第3リファレンスと同
じとか、それより大きい場合には第3比較器43の出力
がORゲートOR3に入力されて論理組合することによ
って第4スケーリングファクターとして決定されてエン
コーダー44の入力端3に印加される。
【0009】これによって、前記エンコーダー64はイ
メージの複雑性により出力されたスケーリングファクタ
ーをエンコーディング出力する。前記エンコーダー64
の出力であるスケーリングファクターは量子化幅決定部
50に印加されて量子化幅を決定する。また、前記DC
T10でDCT処理されたデータを順次的に入力するシ
フトレジスター70は64個のレジスターとから構成さ
れてシフトさせるが、DCT変換係数は量子化するため
に必要としたスケーリングファクターが決定されるまで
遅延させる。前記シフトレジスター70にシフト出力さ
れたデータを入力するリニア量子化部80は前記量子化
幅決定部50で決定された量子化幅によって量子化す
る。
メージの複雑性により出力されたスケーリングファクタ
ーをエンコーディング出力する。前記エンコーダー64
の出力であるスケーリングファクターは量子化幅決定部
50に印加されて量子化幅を決定する。また、前記DC
T10でDCT処理されたデータを順次的に入力するシ
フトレジスター70は64個のレジスターとから構成さ
れてシフトさせるが、DCT変換係数は量子化するため
に必要としたスケーリングファクターが決定されるまで
遅延させる。前記シフトレジスター70にシフト出力さ
れたデータを入力するリニア量子化部80は前記量子化
幅決定部50で決定された量子化幅によって量子化す
る。
【0010】
【発明の効果】上述のようにブロックフォーマッティン
グされた8×8データをDCT処理した後に画像信号の
イメージが複雑なブロックは量子化幅を小幅にして圧縮
率を減少させ、イメージが簡単なブロックは量子化幅を
広幅にして圧縮率を高めることによってS/N比を向上
することができ、ハードウェアの構成を簡素化して費用
を節減することができる利点がある。
グされた8×8データをDCT処理した後に画像信号の
イメージが複雑なブロックは量子化幅を小幅にして圧縮
率を減少させ、イメージが簡単なブロックは量子化幅を
広幅にして圧縮率を高めることによってS/N比を向上
することができ、ハードウェアの構成を簡素化して費用
を節減することができる利点がある。
【図1】JPEG勧告のアルゴリズムブロック構成図で
ある。
ある。
【図2】本発明によるシステム構成図である。
10 DCT 20 ABS 30 累算器 40 スケーリングファクター決定部 50 量子化幅決定部 60 動作制御部 70 シフトレジスター 80 リニア量子化部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 11/04 Z 9187−5C
Claims (4)
- 【請求項1】 ブロックフォーマッティングされたブロ
ックは8×8データを入力して1個のDC係数と63個
のAC係数をシリアル出力するDCT(10)とスケー
リングファクターを入力して量子化幅を決定する量子化
幅決定部(50)と、前記DCT(10)でDCT処理
されたデータを入力して前記量子化幅決定部(50)の
量子化幅により量子化を遂行するリニア量子化部(8
0)を具備した量子化幅調整回路における前記DCT
(10)で処理された出力係数を入力して絶対値を取る
ABS(20)と、前記ABS(20)の絶対値を取っ
た63個のAC係数を順次的に入力してクロックに周期
を合わせて累算する累算器(30)と、前記累算器(3
0)の累算されたAC係数を入力して各ブロックのイメ
ージの複雑性の状態によりスケーリングファクターを決
定するスケーリングファクター決定部(40)と、クロ
ック信号を受けてカウンティングして前記累算器(3
0)及びスケーリングファクター決定部(40)の動作
制御信号を発生する動作制御部(60)と、前記DCT
(10)でDCT処理されたデータを入力して順次的に
シフトさせてスケーリングファクターが決定されるまで
遅延させるシフトレジスター(70)とから構成される
ことを特徴とする量子化幅調整回路。 - 【請求項2】 動作制御部(60)はクロック信号を入
力してカウンティングして出力端(Q0−Q5)にカウ
ンティング値を出力するリングカウンター(61)と、
前記リングカウンター(61)の出力端(Q0−Q5)
に出力されたカウンティング値を入力して前記加算器
(31)とスケーリングファクター決定部(40)のリ
セット信号を発生する手段と、前記リングカウンター
(61)の出力端(Q0−Q5)に出力されたカウンテ
ィング値を入力して前記スケーリングファクター決定部
(40)のイネイブル信号を発生する手段とから構成さ
れることを特徴とする請求項1記載の量子化幅調整回
路。 - 【請求項3】 前記スケーリングファクター決定部(4
0)が前記量子化幅決定部(50)に連結されることを
特徴とする請求項1記載の量子化幅調整回路。 - 【請求項4】 シフトレジスター(70)がリニア量子
化部(80)に連結されることを特徴とする請求項1記
載の量子化幅調整回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR16438/1990 | 1990-10-16 | ||
KR1019900016438A KR930004265B1 (ko) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | Dct 변환 ac 계수를 이용한 양자화폭 조정회로 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05161016A true JPH05161016A (ja) | 1993-06-25 |
Family
ID=19304730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26642791A Pending JPH05161016A (ja) | 1990-10-16 | 1991-10-15 | Dct変換ac係数を利用した量子化幅調整回路 |
Country Status (3)
Country | Link |
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JP (1) | JPH05161016A (ja) |
KR (1) | KR930004265B1 (ja) |
DE (1) | DE4134554A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107105245A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-08-29 | 西安电子科技大学 | 基于tms320c6678芯片的高速jpeg图像压缩方法 |
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Citations (1)
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JPH02202271A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-10 | Konica Corp | 画像データの圧縮装置 |
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- 1991-10-15 DE DE19914134554 patent/DE4134554A1/de not_active Ceased
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JPH02202271A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-10 | Konica Corp | 画像データの圧縮装置 |
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CN107105245A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-08-29 | 西安电子科技大学 | 基于tms320c6678芯片的高速jpeg图像压缩方法 |
CN107105245B (zh) * | 2017-05-26 | 2019-08-06 | 西安电子科技大学 | 基于tms320c6678芯片的高速jpeg图像压缩方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR930004265B1 (ko) | 1993-05-22 |
DE4134554A1 (de) | 1992-05-07 |
KR920009073A (ko) | 1992-05-28 |
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