JPH0646398A - 画像データ圧縮方法 - Google Patents
画像データ圧縮方法Info
- Publication number
- JPH0646398A JPH0646398A JP4198051A JP19805192A JPH0646398A JP H0646398 A JPH0646398 A JP H0646398A JP 4198051 A JP4198051 A JP 4198051A JP 19805192 A JP19805192 A JP 19805192A JP H0646398 A JPH0646398 A JP H0646398A
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- Image Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 画素ブロック毎に圧縮された画像の再生時に
発生するブロック歪みの低減方法の提供であって、連続
する複数のフレームにわたりこの種の方法の画像データ
圧縮が行われる動画像（３０枚／１秒の速度で静止画像
を更新して動画像とする）にとって、同一の位置に現れ
ることにより顕著となる前記ブロック間の歪みを低減す
る方法を提供することを目的とする。 【構成】 １フレーム又は１フィールドの圧縮対象画像
を複数のブロックに分割して、各ブロックに含まれる画
素に線形変換を施して、その変換係数を量子化して伝送
する画像データ圧縮方法であって、連続する複数のフレ
ーム又はフィールドに対して、各フレーム又はフィール
ド毎に変換対象ブロックを異ならせて線形変換を施すよ
うに構成する。
発生するブロック歪みの低減方法の提供であって、連続
する複数のフレームにわたりこの種の方法の画像データ
圧縮が行われる動画像（３０枚／１秒の速度で静止画像
を更新して動画像とする）にとって、同一の位置に現れ
ることにより顕著となる前記ブロック間の歪みを低減す
る方法を提供することを目的とする。 【構成】 １フレーム又は１フィールドの圧縮対象画像
を複数のブロックに分割して、各ブロックに含まれる画
素に線形変換を施して、その変換係数を量子化して伝送
する画像データ圧縮方法であって、連続する複数のフレ
ーム又はフィールドに対して、各フレーム又はフィール
ド毎に変換対象ブロックを異ならせて線形変換を施すよ
うに構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、１フレームの圧縮対象
画像を複数のブロックに分割して、各ブロックに含まれ
る画素に線形変換を施して、その変換係数を量子化して
伝送する画像データ圧縮方法に関し、例えば、テレビ会
議／テレビ電話、カラー静止画、特にカラー動画等の画
像データに対してデータ伝送、記憶効率を高める圧縮／
伸張機能を有する機器、ＡＶＣＣ（オーディオ・ビジュ
アル・コンピュータ・通信）融合に資する機器に用いら
れる画像データ圧縮方法に関する。
画像を複数のブロックに分割して、各ブロックに含まれ
る画素に線形変換を施して、その変換係数を量子化して
伝送する画像データ圧縮方法に関し、例えば、テレビ会
議／テレビ電話、カラー静止画、特にカラー動画等の画
像データに対してデータ伝送、記憶効率を高める圧縮／
伸張機能を有する機器、ＡＶＣＣ（オーディオ・ビジュ
アル・コンピュータ・通信）融合に資する機器に用いら
れる画像データ圧縮方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の画像データ圧縮方法としては、各
フレームに対して全く同じ位置の画素で単位ブロックを
構成して、その単位ブロック毎に線形変換を施してい
た。ここで、線形変換としては、ＪＰＥＧ方式にみられ
る離散コサイン変換等がある。例えば、図３に示すよう
に、８×８画素で単位ブロックを構成する場合に、フレ
ームを構成する画素のアドレス（ｍ，ｎ）に対して、
（１，１）から（８，８）までの６４画素、（１，９）
から（８，１６）までの６４画素といったように、ブロ
ックを構成する画素のアドレスを固定していたのであ
る。
フレームに対して全く同じ位置の画素で単位ブロックを
構成して、その単位ブロック毎に線形変換を施してい
た。ここで、線形変換としては、ＪＰＥＧ方式にみられ
る離散コサイン変換等がある。例えば、図３に示すよう
に、８×８画素で単位ブロックを構成する場合に、フレ
ームを構成する画素のアドレス（ｍ，ｎ）に対して、
（１，１）から（８，８）までの６４画素、（１，９）
から（８，１６）までの６４画素といったように、ブロ
ックを構成する画素のアドレスを固定していたのであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
技術は、以下の欠点があった。ＤＣＴに限らず、一般に
高能率符号化して画素当たりの平均ビット数を減らした
り、圧縮率を上げると、逆変換して画素を再生するとき
にブロック内の変換出力を全て線形和するので、再現画
質の劣化を引き起こすのであるが、この時に隣接するブ
ロック間に歪みが発生して、不連続な見苦しい画像にな
るという欠点がある。特に、連続する複数のフレームに
わたりこの種の方法の画像データ圧縮が行われる動画像
（３０枚／１秒の速度で静止画像を更新して動画像とす
る）にとっては、再現画像において前記ブロック間の歪
みが同一の位置に現れるので顕著となり、ブロック間歪
みのある静止画像を見るときよりも目立ち、極めて見苦
しいものとなるといった欠点があった。そのため、圧縮
率を上げる等の処理が困難となる場合もあった。本発明
の目的は上述した従来欠点を解消する点にある。
技術は、以下の欠点があった。ＤＣＴに限らず、一般に
高能率符号化して画素当たりの平均ビット数を減らした
り、圧縮率を上げると、逆変換して画素を再生するとき
にブロック内の変換出力を全て線形和するので、再現画
質の劣化を引き起こすのであるが、この時に隣接するブ
ロック間に歪みが発生して、不連続な見苦しい画像にな
るという欠点がある。特に、連続する複数のフレームに
わたりこの種の方法の画像データ圧縮が行われる動画像
（３０枚／１秒の速度で静止画像を更新して動画像とす
る）にとっては、再現画像において前記ブロック間の歪
みが同一の位置に現れるので顕著となり、ブロック間歪
みのある静止画像を見るときよりも目立ち、極めて見苦
しいものとなるといった欠点があった。そのため、圧縮
率を上げる等の処理が困難となる場合もあった。本発明
の目的は上述した従来欠点を解消する点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明による画像データ圧縮方法の特徴構成は、１
フレーム又は１フィールドの圧縮対象画像を複数のブロ
ックに分割して、各ブロックに含まれる画素に線形変換
を施して、その変換係数を量子化して伝送する画像デー
タ圧縮方式であって、連続する複数のフレーム又はフィ
ールドに対して、各フレーム又はフィールド毎に変換対
象ブロックを異ならせて線形変換を施すように構成して
ある点にある。
め、本発明による画像データ圧縮方法の特徴構成は、１
フレーム又は１フィールドの圧縮対象画像を複数のブロ
ックに分割して、各ブロックに含まれる画素に線形変換
を施して、その変換係数を量子化して伝送する画像デー
タ圧縮方式であって、連続する複数のフレーム又はフィ
ールドに対して、各フレーム又はフィールド毎に変換対
象ブロックを異ならせて線形変換を施すように構成して
ある点にある。
【０００５】
【作用】再現画像の隣接するブロック間に発生する歪み
の位置を分散させて、同じ位置にブロック間歪みが生じ
ることにより歪みが強調されるかのように見える効果を
低減させるのである。
の位置を分散させて、同じ位置にブロック間歪みが生じ
ることにより歪みが強調されるかのように見える効果を
低減させるのである。
【０００６】
【発明の効果】従って、本発明によれば、高能率符号化
して画素当たりの平均ビット数を減らしたり、圧縮率を
上げた場合であっても、動画像における再現画像に発生
するブロック歪みによる不連続な見苦しさを低減できる
画像データ圧縮方式を提供することができるようになっ
た。
して画素当たりの平均ビット数を減らしたり、圧縮率を
上げた場合であっても、動画像における再現画像に発生
するブロック歪みによる不連続な見苦しさを低減できる
画像データ圧縮方式を提供することができるようになっ
た。
【０００７】
【実施例】以下に本発明に係る画像データ圧縮方式につ
いての実施例を説明する。カラー動画像は、商用テレビ
ジョンでは複数の静止画像を３０フレーム／１秒、さら
に詳しくは１フレームの静止画像を偶数フィールドと奇
数フィールドに分割した２フィールドを１フィールドあ
たり１／６０秒で表示するように構成されている。従っ
て、動画像の圧縮伸張等の画像処理は、１フレーム毎、
或いは１フィールド毎の静止画像に対する圧縮伸張等の
画像処理として取り扱える。従って、動画像の圧縮伸張
といった画像処理を、以下にカラー静止画像を扱う画像
処理として説明する。図１に示すように、画像処理装置
における画像圧縮／再生手段１は、１フレームの画像デ
ータを格納する画像バッファ２と、画像バッファ２内の
データを８×８画素の単位ブロック毎に出力するブロッ
ク生成部８と、その単位ブロックに直交変換を施す直交
変換器３と、変換出力を量子化する量子化器４と、量子
化データをハフマンコード化するとともに、その逆操作
を行う符号／復号器５と、符号化されたデータを格納す
る圧縮データバッファ６と、それらの作動を制御するコ
ントローラ７とから構成してある。
いての実施例を説明する。カラー動画像は、商用テレビ
ジョンでは複数の静止画像を３０フレーム／１秒、さら
に詳しくは１フレームの静止画像を偶数フィールドと奇
数フィールドに分割した２フィールドを１フィールドあ
たり１／６０秒で表示するように構成されている。従っ
て、動画像の圧縮伸張等の画像処理は、１フレーム毎、
或いは１フィールド毎の静止画像に対する圧縮伸張等の
画像処理として取り扱える。従って、動画像の圧縮伸張
といった画像処理を、以下にカラー静止画像を扱う画像
処理として説明する。図１に示すように、画像処理装置
における画像圧縮／再生手段１は、１フレームの画像デ
ータを格納する画像バッファ２と、画像バッファ２内の
データを８×８画素の単位ブロック毎に出力するブロッ
ク生成部８と、その単位ブロックに直交変換を施す直交
変換器３と、変換出力を量子化する量子化器４と、量子
化データをハフマンコード化するとともに、その逆操作
を行う符号／復号器５と、符号化されたデータを格納す
る圧縮データバッファ６と、それらの作動を制御するコ
ントローラ７とから構成してある。
【０００８】前記画像バッファ２は高速の半導体メモリ
で構成され、少なくともＭ行×Ｎ列の画素で構成される
ラスターデータを入力画像データとして１フレーム格納
可能な容量を持つ。前記ブロック生成部８は、前記画像
バッファ２に格納された画像データに対して８×８画素
でなるブロック毎に分割出力するとともに、再生された
画像データを逆に前記画像バッファ２に格納するもの
で、ブロック分割すべき画素の行方向及び列方向の先頭
アドレスを決定するカウンタ回路８ａと、そのカウンタ
回路８ａの値により各ブロックの先頭アドレスを決定す
るアドレス発生回路８ｂと、アドレス発生回路８ｂによ
るアドレスのデータを前記画像バッファ２から取り出し
て前記直交変換器３に出力するアクセス回路８ｃとで構
成してある。図２に示すように、フレーム毎或いはフィ
ールド毎に８画素の範囲で１画素ずつアドレスを変更し
て構成される単位ブロックに分割して出力される。即
ち、画素のアドレス（ｍ，ｎ）に対して、カウンタ回路
８ａの値が０のときは（１，１）から（８，８）までの
６４画素、（１，９）から（８，１６）までの６４画素
といったようにブロックを構成し、カウンタ回路８ａの
値が１のときは（２，２）から（９，９）までの６４画
素、（２，１０）から（９，１７）までの６４画素とい
ったようにブロックを構成するといったように、カウン
タ回路８ａの値が１増加する度にアドレス発生回路８ｂ
によるブロックの先頭アドレスを行及び列方向に１増加
してゆき、カウンタ回路８ａの値が７となればカウンタ
回路８ａの値を０にもどして次回には（１，１）から
（８，８）までの６４画素を単位ブロックとするように
一連の動作を繰り返す。逆に、前記直交変換器３で逆変
換されたデータは、予めブロック分割のされかたを表す
データ（コントローラ７からの指示による）に従い設定
されたカウンタ回路８ａの値によりアドレス発生回路８
ｂが決定するアドレスに、アクセス回路８ｃを介して格
納される。
で構成され、少なくともＭ行×Ｎ列の画素で構成される
ラスターデータを入力画像データとして１フレーム格納
可能な容量を持つ。前記ブロック生成部８は、前記画像
バッファ２に格納された画像データに対して８×８画素
でなるブロック毎に分割出力するとともに、再生された
画像データを逆に前記画像バッファ２に格納するもの
で、ブロック分割すべき画素の行方向及び列方向の先頭
アドレスを決定するカウンタ回路８ａと、そのカウンタ
回路８ａの値により各ブロックの先頭アドレスを決定す
るアドレス発生回路８ｂと、アドレス発生回路８ｂによ
るアドレスのデータを前記画像バッファ２から取り出し
て前記直交変換器３に出力するアクセス回路８ｃとで構
成してある。図２に示すように、フレーム毎或いはフィ
ールド毎に８画素の範囲で１画素ずつアドレスを変更し
て構成される単位ブロックに分割して出力される。即
ち、画素のアドレス（ｍ，ｎ）に対して、カウンタ回路
８ａの値が０のときは（１，１）から（８，８）までの
６４画素、（１，９）から（８，１６）までの６４画素
といったようにブロックを構成し、カウンタ回路８ａの
値が１のときは（２，２）から（９，９）までの６４画
素、（２，１０）から（９，１７）までの６４画素とい
ったようにブロックを構成するといったように、カウン
タ回路８ａの値が１増加する度にアドレス発生回路８ｂ
によるブロックの先頭アドレスを行及び列方向に１増加
してゆき、カウンタ回路８ａの値が７となればカウンタ
回路８ａの値を０にもどして次回には（１，１）から
（８，８）までの６４画素を単位ブロックとするように
一連の動作を繰り返す。逆に、前記直交変換器３で逆変
換されたデータは、予めブロック分割のされかたを表す
データ（コントローラ７からの指示による）に従い設定
されたカウンタ回路８ａの値によりアドレス発生回路８
ｂが決定するアドレスに、アクセス回路８ｃを介して格
納される。
【０００９】前記直交変換器３は、画素ブロック毎にＤ
ＣＴ（離散コサイン変換）・逆ＤＣＴ（逆離散コサイン
変換）を施す。前記量子化器４は、変換出力を予め設定
され圧縮率を決定する量子化テーブルに従って変換出力
を量子化した後、二次元係数を一次元に並べるジグザグ
スキャンを行うとともに、その逆操作を行う。前記符号
／復号器５は、一次元量子化データをハフマンコード化
するとともに、その逆操作を行う。
ＣＴ（離散コサイン変換）・逆ＤＣＴ（逆離散コサイン
変換）を施す。前記量子化器４は、変換出力を予め設定
され圧縮率を決定する量子化テーブルに従って変換出力
を量子化した後、二次元係数を一次元に並べるジグザグ
スキャンを行うとともに、その逆操作を行う。前記符号
／復号器５は、一次元量子化データをハフマンコード化
するとともに、その逆操作を行う。
【００１０】前記コントローラ７は、画像の圧縮／再生
に必要な基本的データ（例えば、カウンタ回路８ａの設
定値や、直交変換テーブルや、量子化データ等がある）
を伝送相手に対して圧縮データとともに送信したり、伝
送相手から受信したデータから基本的データを抽出し
て、それらを前記ブロック生成部８や量子化器４等の各
機能ブロックに出力したり、圧縮／再生のためのデータ
の処理手順やタイミングの制御を行う。
に必要な基本的データ（例えば、カウンタ回路８ａの設
定値や、直交変換テーブルや、量子化データ等がある）
を伝送相手に対して圧縮データとともに送信したり、伝
送相手から受信したデータから基本的データを抽出し
て、それらを前記ブロック生成部８や量子化器４等の各
機能ブロックに出力したり、圧縮／再生のためのデータ
の処理手順やタイミングの制御を行う。
【００１１】以下、本発明の別実施例を説明する。先の
実施例では、分割されるブロックの先頭アドレスを行及
び列方向に１ずつ増加させる処理を連続する８フレーム
又は８フィールドに対して繰り返して行う例を説明した
が、これに限定するものではなく適宜設定することがで
きる。例えば、分割されるブロックの先頭アドレスを行
及び列方向に１ずつ増加させる処理を連続する８フレー
ム又は８フィールドに対して行った後、次の連続する８
フレーム又は８フィールドに対しては、逆方向、即ち、
行及び列方向に１ずつ減少させる処理を行うように、つ
まりブロックの位置が往復するようなものとしてもよい
し、分割されるブロックの先頭アドレスを行及び列方向
に２ずつ増加させてもよいし、ランダムにブロック先頭
アドレスを設定するものであってもよい。
実施例では、分割されるブロックの先頭アドレスを行及
び列方向に１ずつ増加させる処理を連続する８フレーム
又は８フィールドに対して繰り返して行う例を説明した
が、これに限定するものではなく適宜設定することがで
きる。例えば、分割されるブロックの先頭アドレスを行
及び列方向に１ずつ増加させる処理を連続する８フレー
ム又は８フィールドに対して行った後、次の連続する８
フレーム又は８フィールドに対しては、逆方向、即ち、
行及び列方向に１ずつ減少させる処理を行うように、つ
まりブロックの位置が往復するようなものとしてもよい
し、分割されるブロックの先頭アドレスを行及び列方向
に２ずつ増加させてもよいし、ランダムにブロック先頭
アドレスを設定するものであってもよい。
【００１２】先の実施例では、分割されるブロックの先
頭アドレスの変更処理を連続する８フレーム又は８フィ
ールドに対して行うものを説明したが、フィールドの場
合には、同じフレームを構成する偶数フィールドと奇数
フィールドのブロックの先頭アドレスは同一としてもよ
いし、又、複数フィールド毎に分割されるブロックの先
頭アドレスの変更処理を行ってもよい。
頭アドレスの変更処理を連続する８フレーム又は８フィ
ールドに対して行うものを説明したが、フィールドの場
合には、同じフレームを構成する偶数フィールドと奇数
フィールドのブロックの先頭アドレスは同一としてもよ
いし、又、複数フィールド毎に分割されるブロックの先
頭アドレスの変更処理を行ってもよい。
【００１３】先の実施例では、分割される単位ブロック
を８×８画素で構成したものを説明したが、単位ブロッ
クの大きさはこれに限定するものではなく任意の値Ｋで
あってのよい。この場合、例えば、分割されるブロック
の先頭アドレスを行及び列方向に１ずつ増加させる処理
は連続するＫフレーム又はＫフィールドに対して行うよ
うになる。
を８×８画素で構成したものを説明したが、単位ブロッ
クの大きさはこれに限定するものではなく任意の値Ｋで
あってのよい。この場合、例えば、分割されるブロック
の先頭アドレスを行及び列方向に１ずつ増加させる処理
は連続するＫフレーム又はＫフィールドに対して行うよ
うになる。
【００１４】先の実施例で説明した回路ブロックの構成
はこれに限定するものではなく公知の技術を用いれば任
意に構成することができる。
はこれに限定するものではなく公知の技術を用いれば任
意に構成することができる。
【００１５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】画像処理装置のブロック構成図
【図２】ブロック化の説明図
【図３】従来例を示すブロック化の説明図
１ 画像圧縮／再生手段 ２ 画像バッファ２ ３ 直交変換器 ４ 量子化器 ５ 符号／復号器 ６ 圧縮データバッファ ７ コントローラ ８ ブロック生成部
Claims (1)
- 【請求項１】 １フレーム又は１フィールドの圧縮対象
画像を複数のブロックに分割して、各ブロックに含まれ
る画素に線形変換を施して、その変換係数を量子化して
伝送する画像データ圧縮方法であって、 連続する複数のフレーム又はフィールドに対して、各フ
レーム又はフィールド毎に変換対象ブロックを異ならせ
て線形変換を施すように構成してある画像データ圧縮方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4198051A JPH0646398A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 画像データ圧縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4198051A JPH0646398A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 画像データ圧縮方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0646398A true JPH0646398A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=16384721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4198051A Pending JPH0646398A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 画像データ圧縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0646398A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012104932A (ja) * | 2010-11-08 | 2012-05-31 | Olympus Imaging Corp | 撮像装置および撮像方法 |
| US8374651B2 (en) | 2007-03-29 | 2013-02-12 | Ntt Docomo, Inc. | System and method for generating a graphical user interface |
| JP2017509188A (ja) * | 2014-01-01 | 2017-03-30 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | ブロッキングアーチファクトの可視性を減少させるためのビデオ信号処理方法および装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0332184A (ja) * | 1989-06-28 | 1991-02-12 | Nec Corp | 画像信号符号化復号化方式 |
| JPH03123176A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-24 | Toshiba Corp | デジタル画像処理方式 |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP4198051A patent/JPH0646398A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0332184A (ja) * | 1989-06-28 | 1991-02-12 | Nec Corp | 画像信号符号化復号化方式 |
| JPH03123176A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-24 | Toshiba Corp | デジタル画像処理方式 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8374651B2 (en) | 2007-03-29 | 2013-02-12 | Ntt Docomo, Inc. | System and method for generating a graphical user interface |
| JP2012104932A (ja) * | 2010-11-08 | 2012-05-31 | Olympus Imaging Corp | 撮像装置および撮像方法 |
| JP2017509188A (ja) * | 2014-01-01 | 2017-03-30 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | ブロッキングアーチファクトの可視性を減少させるためのビデオ信号処理方法および装置 |
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