JPH07115668A - 画像圧縮装置及び画像圧縮方法 - Google Patents
画像圧縮装置及び画像圧縮方法Info
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- JPH07115668A JPH07115668A JP26116393A JP26116393A JPH07115668A JP H07115668 A JPH07115668 A JP H07115668A JP 26116393 A JP26116393 A JP 26116393A JP 26116393 A JP26116393 A JP 26116393A JP H07115668 A JPH07115668 A JP H07115668A
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- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 特に文字画像等の被写体を近距離から撮影し
た画像データの圧縮に際して、画像圧縮率を変えること
なく画質劣化の軽減を図る。 【構成】 近距離撮影モード時、最初の画像スキャン
で、量子化、符号化した色データの総符号量Ｈc を色符
号量算出回路４０にて計算し、この色データの総符号量
Ｈc を設定総符号量Ｎｔから減算して輝度データの総符
号量Ｈytを求める。続いてαｔ計算回路４４にて、この
輝度データの総符号量Ｈytに応じた係数αｔを求め、こ
の係数αｔを乗算器３３に与える。２回目の画像スキャ
ンでは、この係数αｔを乗算した量子化テーブル３２の
値で輝度データを量子化し、符号化することで、色デー
タに比べ輝度データに設定総符号量Ｎｔのうちの多くの
符号量を配分する。
た画像データの圧縮に際して、画像圧縮率を変えること
なく画質劣化の軽減を図る。 【構成】 近距離撮影モード時、最初の画像スキャン
で、量子化、符号化した色データの総符号量Ｈc を色符
号量算出回路４０にて計算し、この色データの総符号量
Ｈc を設定総符号量Ｎｔから減算して輝度データの総符
号量Ｈytを求める。続いてαｔ計算回路４４にて、この
輝度データの総符号量Ｈytに応じた係数αｔを求め、こ
の係数αｔを乗算器３３に与える。２回目の画像スキャ
ンでは、この係数αｔを乗算した量子化テーブル３２の
値で輝度データを量子化し、符号化することで、色デー
タに比べ輝度データに設定総符号量Ｎｔのうちの多くの
符号量を配分する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像データを圧縮する
画像圧縮装置及び画像圧縮方法に関する。
画像圧縮装置及び画像圧縮方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、映像機器のデジタル化に伴い、カ
メラの分野においても信号処理のデジタル化が進みつつ
ある。これに付随してデジタル化した映像信号をデジタ
ル信号のまま記録媒体に記録するシステムの開発が活発
になってきている。
メラの分野においても信号処理のデジタル化が進みつつ
ある。これに付随してデジタル化した映像信号をデジタ
ル信号のまま記録媒体に記録するシステムの開発が活発
になってきている。
【０００３】例えば、電子スチルカメラがその一例であ
る。既にフロッピーディスクにアナログ記録する電子ス
チルカメラが市販されているが、ここにきて、メモリカ
ードにデジタル記録する電子スチルカメラが種々開発さ
れている。そしてこの場合、メモリカードの記録容量に
限りがあるため、画像データの圧縮技術が必須になって
くる。
る。既にフロッピーディスクにアナログ記録する電子ス
チルカメラが市販されているが、ここにきて、メモリカ
ードにデジタル記録する電子スチルカメラが種々開発さ
れている。そしてこの場合、メモリカードの記録容量に
限りがあるため、画像データの圧縮技術が必須になって
くる。
【０００４】既に知られている画像データの圧縮方法と
しては、ＤＰＣＭ（Defferencial Pulse Code Modulati
on）による方法や直交変換（例えば、ＤＣＴ；Discrete
Cosine Transform ）を用いた方法等がある。
しては、ＤＰＣＭ（Defferencial Pulse Code Modulati
on）による方法や直交変換（例えば、ＤＣＴ；Discrete
Cosine Transform ）を用いた方法等がある。
【０００５】今のところ、圧縮率を上げようとする動き
が強く、この限りにおいてはＤＣＴを用いたデータ圧縮
方法が有利であると言われている。また、静止画像の圧
縮符号化方式の国際標準化がＩＳＯ／ＣＣＩＴＴの下部
組織であるＪＰＥＧ（JointPhotographic Expert Grou
p)によってなされ、その中で一番利用されているベース
ライン方式も、やはりＤＣＴを使った圧縮符号化方式に
なっている。
が強く、この限りにおいてはＤＣＴを用いたデータ圧縮
方法が有利であると言われている。また、静止画像の圧
縮符号化方式の国際標準化がＩＳＯ／ＣＣＩＴＴの下部
組織であるＪＰＥＧ（JointPhotographic Expert Grou
p)によってなされ、その中で一番利用されているベース
ライン方式も、やはりＤＣＴを使った圧縮符号化方式に
なっている。
【０００６】また、メモリカードはその記録容量に限界
があるにもかかわらず、ＤＣＴ画像圧縮自体は可変長符
号化であるため、画像圧縮時には符号量制御を行い、記
録枚数を保証するのが通例である。
があるにもかかわらず、ＤＣＴ画像圧縮自体は可変長符
号化であるため、画像圧縮時には符号量制御を行い、記
録枚数を保証するのが通例である。
【０００７】図２は電子スチルカメラに用いられるＤＣ
Ｔ圧縮符号化システムの例を示すブロック図である。同
図に示すように、このシステムはメモリコントローラ
１、フレームメモリ２、ＤＣＴ演算部３、エンコーダ
４、カードコントローラ５及びメモリカード６を有して
なる。メモリコントローラ１には端子１ａよりデジタル
映像信号が供給される。この信号はインターレース方式
の信号であり、ノンインターレース方式の信号に変換す
るため一旦フレームメモリ２に記憶される。その後、８
×８画素を１つのブロックとしてインターレース信号が
ブロック毎に読出され、ＤＣＴ演算部３に供給される。
ＤＣＴ演算部３はブロック単位の信号を離散コサイン変
換し、その変換係数をエンコーダ４に供給する。エンコ
ーダ４は供給された変換係数を量子化した後、ハフマン
符号化して圧縮データを生成し、生成した圧縮データを
カードコントローラ５を介してメモリカード６に供給す
る。
Ｔ圧縮符号化システムの例を示すブロック図である。同
図に示すように、このシステムはメモリコントローラ
１、フレームメモリ２、ＤＣＴ演算部３、エンコーダ
４、カードコントローラ５及びメモリカード６を有して
なる。メモリコントローラ１には端子１ａよりデジタル
映像信号が供給される。この信号はインターレース方式
の信号であり、ノンインターレース方式の信号に変換す
るため一旦フレームメモリ２に記憶される。その後、８
×８画素を１つのブロックとしてインターレース信号が
ブロック毎に読出され、ＤＣＴ演算部３に供給される。
ＤＣＴ演算部３はブロック単位の信号を離散コサイン変
換し、その変換係数をエンコーダ４に供給する。エンコ
ーダ４は供給された変換係数を量子化した後、ハフマン
符号化して圧縮データを生成し、生成した圧縮データを
カードコントローラ５を介してメモリカード６に供給す
る。
【０００８】図３はエンコーダ４の構成を示すブロック
図である。同図において、１１はＤＣＴ演算部３からの
ブロック毎の変換係数を入力する端子である。１２はブ
ロック毎の変換係数を量子化するための値をブロック毎
に保持した量子化テーブルである。１３は量子化テーブ
ル１２の値に、マルチプレクサ２１から与えられる係数
（スケールファクタ）を乗算する乗算器である。１４は
入力したブロック毎の変換係数を乗算後の量子化テーブ
ル１２の値で除算して量子化を行う除算器である。１５
は量子化した変換係数をハフマン符号化する符号化部で
ある。１６、１７、１８、１９はそれぞれ、符号化部１
４で得た符号化データをグループ毎に積算し、さらにそ
の積算値をグループの数で乗算した結果をグループ総符
号量として求める４つの符号量算出回路である。２０は
各符号量算出回路１６、１７、１８、１９で求めたグル
ープ総符号量を基に設定総符号量Ｎｔに応じた係数αｔ
を計算するαｔ計算回路である。２１は乗算器１３に与
える係数を切り替えるマルチプレクサである。２２は符
号化データを出力する出力端子である。
図である。同図において、１１はＤＣＴ演算部３からの
ブロック毎の変換係数を入力する端子である。１２はブ
ロック毎の変換係数を量子化するための値をブロック毎
に保持した量子化テーブルである。１３は量子化テーブ
ル１２の値に、マルチプレクサ２１から与えられる係数
（スケールファクタ）を乗算する乗算器である。１４は
入力したブロック毎の変換係数を乗算後の量子化テーブ
ル１２の値で除算して量子化を行う除算器である。１５
は量子化した変換係数をハフマン符号化する符号化部で
ある。１６、１７、１８、１９はそれぞれ、符号化部１
４で得た符号化データをグループ毎に積算し、さらにそ
の積算値をグループの数で乗算した結果をグループ総符
号量として求める４つの符号量算出回路である。２０は
各符号量算出回路１６、１７、１８、１９で求めたグル
ープ総符号量を基に設定総符号量Ｎｔに応じた係数αｔ
を計算するαｔ計算回路である。２１は乗算器１３に与
える係数を切り替えるマルチプレクサである。２２は符
号化データを出力する出力端子である。
【０００９】次にこのエンコーダ４の動作を説明する。
このエンコーダ４では１つの画像を２回スキャンし、最
初のスキャンで画像データの変換係数の最終的な符号化
に必要な係数αｔの計算を行い、次のスキャンでこの係
数αｔを用いて変換係数の量子化及び符号化を行って圧
縮データを出力する。以下にその動作の詳細を説明す
る。
このエンコーダ４では１つの画像を２回スキャンし、最
初のスキャンで画像データの変換係数の最終的な符号化
に必要な係数αｔの計算を行い、次のスキャンでこの係
数αｔを用いて変換係数の量子化及び符号化を行って圧
縮データを出力する。以下にその動作の詳細を説明す
る。
【００１０】最初のスキャンでは、まず画像データの変
換係数の各ブロックを全画像に亘って順次端子１１ａよ
り入力し、これを除算器１４にて、量子化テーブル１２
の値に係数を乗じた値で除算し量子化を行う。
換係数の各ブロックを全画像に亘って順次端子１１ａよ
り入力し、これを除算器１４にて、量子化テーブル１２
の値に係数を乗じた値で除算し量子化を行う。
【００１１】ここで、１画面を構成する画像データの変
換係数は図４に示すように、複数のブロックに分割され
ており、変換係数の各ブロックはＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ
４の４グループに分類されている。そして乗算器１３に
与えられる係数α１、α２、α３、α４（α１＜α２＜
α３＜α４）は、各グループに対応付けられたものがマ
ルチプレクサ２１にて選択される。
換係数は図４に示すように、複数のブロックに分割され
ており、変換係数の各ブロックはＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ
４の４グループに分類されている。そして乗算器１３に
与えられる係数α１、α２、α３、α４（α１＜α２＜
α３＜α４）は、各グループに対応付けられたものがマ
ルチプレクサ２１にて選択される。
【００１２】この後、量子化された変換係数を符合化部
１４にてハフマン符号化し、符号化データを各グループ
の符号量算出回路１６、１７、１８、１９にてグループ
毎に積算する。ここで各グループの積算値は実際の符号
量の１／４であるから、各グループの積算値を４倍し
て、その結果をグループ毎の総符号量Ｎ１、Ｎ２、Ｎ
３、Ｎ４として得る。そしてこれらの総符号量Ｎ１、Ｎ
２、Ｎ３、Ｎ４はαｔ計算回路２０に入力される。
１４にてハフマン符号化し、符号化データを各グループ
の符号量算出回路１６、１７、１８、１９にてグループ
毎に積算する。ここで各グループの積算値は実際の符号
量の１／４であるから、各グループの積算値を４倍し
て、その結果をグループ毎の総符号量Ｎ１、Ｎ２、Ｎ
３、Ｎ４として得る。そしてこれらの総符号量Ｎ１、Ｎ
２、Ｎ３、Ｎ４はαｔ計算回路２０に入力される。
【００１３】ところで、このエンコーダ４には、例えば
図５に示すように、画像データの圧縮率や圧縮画像の画
質を左右する設定総符号量Ｎｔが予め定義される。
図５に示すように、画像データの圧縮率や圧縮画像の画
質を左右する設定総符号量Ｎｔが予め定義される。
【００１４】αｔ計算回路２０は、各符号量算出回路１
６、１７、１８、１９より入力したグループ毎の総符号
量Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４及び係数α１、α２、α３、
α４から設定総符号量Ｎｔに対応する係数αｔを計算す
る。
６、１７、１８、１９より入力したグループ毎の総符号
量Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４及び係数α１、α２、α３、
α４から設定総符号量Ｎｔに対応する係数αｔを計算す
る。
【００１５】例えば、設定総符号量Ｎｔが図上に示す値
であるとすると、図中Ａ（Ｎ２，α２），Ｂ（Ｎ３，α
３）の２点で近似した直線式からターゲットとする係数
αｔを決定できる。
であるとすると、図中Ａ（Ｎ２，α２），Ｂ（Ｎ３，α
３）の２点で近似した直線式からターゲットとする係数
αｔを決定できる。
【００１６】次に２回目の画像スキャンを行う。２回目
のスキャンでは、マルチプレクサ２１はαｔ計算回路２
０で求めた係数αｔを選択し、これを乗算器１３に与え
る。そして、この係数αｔで乗算した量子化テーブル１
２の値を用いて、各ブロックの変換係数を除算器１４に
て量子化する。その後、量子化された各ブロックの変換
係数を、符号化部１５にてハフマン符号化し、エンコー
ダ４の出力端子２２より圧縮データとして出力する。
のスキャンでは、マルチプレクサ２１はαｔ計算回路２
０で求めた係数αｔを選択し、これを乗算器１３に与え
る。そして、この係数αｔで乗算した量子化テーブル１
２の値を用いて、各ブロックの変換係数を除算器１４に
て量子化する。その後、量子化された各ブロックの変換
係数を、符号化部１５にてハフマン符号化し、エンコー
ダ４の出力端子２２より圧縮データとして出力する。
【００１７】なお、以上の画像データの量子化、符号化
は、輝度データ及び色データについて同様に行われる。
すなわち、輝度及び色ともに、グループ毎に同じ量子化
テーブルの値を用いて量子化が行われる。
は、輝度データ及び色データについて同様に行われる。
すなわち、輝度及び色ともに、グループ毎に同じ量子化
テーブルの値を用いて量子化が行われる。
【００１８】ところで、このような画像圧縮は宿命的に
画質の劣化を伴う。この画質の劣化は、画像データをブ
ロック毎に処理しているために生じるブロック歪みや広
域成分を欠落させるために生じるリンギング等によるも
のである。そしてこの画質の劣化は、特に業務用に電子
スチルカメラを使用して文字の入った被写体を撮影する
場合に問題となって現れ、例えば撮影された文字周辺が
歪んで、文字が判別できなくなることもある。
画質の劣化を伴う。この画質の劣化は、画像データをブ
ロック毎に処理しているために生じるブロック歪みや広
域成分を欠落させるために生じるリンギング等によるも
のである。そしてこの画質の劣化は、特に業務用に電子
スチルカメラを使用して文字の入った被写体を撮影する
場合に問題となって現れ、例えば撮影された文字周辺が
歪んで、文字が判別できなくなることもある。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の画
像圧縮装置では画質の劣化が必至であり、文字画像等の
比較的高解像度が要求される画像を圧縮した場合に、文
字が判別できない等の問題が露呈する。
像圧縮装置では画質の劣化が必至であり、文字画像等の
比較的高解像度が要求される画像を圧縮した場合に、文
字が判別できない等の問題が露呈する。
【００２０】本発明はこのような課題を解決するための
ものであり、特に文字画像等の被写体を近距離から撮影
した画像データの圧縮に際して、画像圧縮率を変えるこ
となく、画質の劣化を軽減することのできる画像圧縮装
置及び画像圧縮方法の提供を目的としている。
ものであり、特に文字画像等の被写体を近距離から撮影
した画像データの圧縮に際して、画像圧縮率を変えるこ
となく、画質の劣化を軽減することのできる画像圧縮装
置及び画像圧縮方法の提供を目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明の画像圧縮装置は
上記した目的を達成するために、画像データである輝度
データ及び色データを複数のブロックに分割し、ブロッ
ク毎に直交変換して変換係数を得る直交変換手段と、前
記直交変換手段で得たブロック毎の輝度データ及び色デ
ータの変換係数を量子化テーブルを用いて量子化する量
子化手段と、前記量子化手段によって量子化された輝度
データ及び色データの変換係数を符号化する符号化手段
と、前記符号化手段で得た色データの符号化データの総
符号量を積算する積算手段と、前記積算手段で求めた色
データの総符号量を、予め定めた前記画像データの設定
総符号量から減算して輝度データへの配分符号量を求め
る減算手段と、前記減算手段で求めた輝度データへの配
分符号量に応じて、前記輝度データの変換係数を量子化
する前記量子化テーブルの値を決定するテーブル設定手
段とを具備している。
上記した目的を達成するために、画像データである輝度
データ及び色データを複数のブロックに分割し、ブロッ
ク毎に直交変換して変換係数を得る直交変換手段と、前
記直交変換手段で得たブロック毎の輝度データ及び色デ
ータの変換係数を量子化テーブルを用いて量子化する量
子化手段と、前記量子化手段によって量子化された輝度
データ及び色データの変換係数を符号化する符号化手段
と、前記符号化手段で得た色データの符号化データの総
符号量を積算する積算手段と、前記積算手段で求めた色
データの総符号量を、予め定めた前記画像データの設定
総符号量から減算して輝度データへの配分符号量を求め
る減算手段と、前記減算手段で求めた輝度データへの配
分符号量に応じて、前記輝度データの変換係数を量子化
する前記量子化テーブルの値を決定するテーブル設定手
段とを具備している。
【００２２】
【作用】本発明では、画像データである輝度データ及び
色データを２回入力して画像圧縮を行う。最初の入力画
像に対しては、これを直交変換、量子化、符号化した
後、色データの符号化データの総符号量を算出し、算出
した色データの総符号量を、予め定めた画像データの設
定総符号量から減算して輝度データへの配分符号量を求
める。そしてこの輝度データへの配分符号量に応じて、
輝度データの変換係数を量子化する量子化テーブルの値
を決定する。この後、２回目の画像入力を行って、設定
後の量子化テーブルの値を用いて輝度データの変換係数
の量子化、符号化を行い、圧縮データとして出力する。
これにより、輝度データと色データのどちらも同じ量子
化テーブルの値を用いて量子化・符号化する方式に比
べ、色データよりも輝度データに多くの符号量を配分で
きるようになり、圧縮率を変更することなく、例えば文
字画像等の近距離撮影した画像の画質向上を図ることが
できる。
色データを２回入力して画像圧縮を行う。最初の入力画
像に対しては、これを直交変換、量子化、符号化した
後、色データの符号化データの総符号量を算出し、算出
した色データの総符号量を、予め定めた画像データの設
定総符号量から減算して輝度データへの配分符号量を求
める。そしてこの輝度データへの配分符号量に応じて、
輝度データの変換係数を量子化する量子化テーブルの値
を決定する。この後、２回目の画像入力を行って、設定
後の量子化テーブルの値を用いて輝度データの変換係数
の量子化、符号化を行い、圧縮データとして出力する。
これにより、輝度データと色データのどちらも同じ量子
化テーブルの値を用いて量子化・符号化する方式に比
べ、色データよりも輝度データに多くの符号量を配分で
きるようになり、圧縮率を変更することなく、例えば文
字画像等の近距離撮影した画像の画質向上を図ることが
できる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００２４】図１は本発明に係る一実施例の画像圧縮装
置における、特にエンコーダ（量子化・符号化回路）の
構成を示すブロック図である。
置における、特にエンコーダ（量子化・符号化回路）の
構成を示すブロック図である。
【００２５】同図において、３１はＤＣＴ演算部からの
ブロック毎の画像データの変換係数を入力する端子であ
る。３２はブロック毎の変換係数を量子化するための値
をブロック毎に保持した量子化テーブルである。３３は
量子化テーブル３２の値に第２マルチプレクサ４５から
選択的に与えられた係数（スケールファクタ）を乗算す
る乗算器である。３４は入力したブロック毎の変換係数
を係数乗算後の量子化テーブル３２の値で除算して量子
化を行う除算器である。３５は量子化した変換係数をハ
フマン符号化する符号化部である。３６、３７、３８、
３９はそれぞれ、符号化部３４で得た符号化データをグ
ループ毎に積算し、さらにその積算値をグループの数で
乗算した結果をグループ毎の総符号量Ｎ1 、Ｎ2 、Ｎ3
、Ｎ4 として求める４つの符号量算出回路である。こ
れらの符号量算出回路３６、３７、３８、３９は、近距
離撮影モード時、各グループの輝度データの総符号量の
みを算出し、その他の時は各グループの輝度データ及び
色データの総符号量を計算するように動作する。４０は
符号化部３５で得た色データの符号化データを積算し、
その積算値を色データの総符号量Ｈc として求める色符
号量算出回路である。４１は図示しない被写体と撮像手
段である電子スチルカメラとの距離を検出して、この距
離が所定距離以内である場合に近距離撮影モード選択信
号Ｓ1 を各符号量算出回路３６、３７、３８、３９及び
第１、第２マルチプレクサ４２、４５に出力する近距離
検出回路である。４２は近距離撮影モード選択信号Ｓ1
を入力した時、色符号量算出回路４０の出力を選択し、
その他の場合は“０”を選択して減算器４３に与える第
１マルチプレクサである。４３は予め全体の画像データ
（輝度データ及び色データ）に対して定めた設定総符号
量Ｎｔから第１マルチプレクサ４２で選択された値を減
算する減算器であり、近距離撮影モード時は設定総符号
量Ｎｔから色データの総符号量Ｈc を減算してその結果
を輝度データの総符号量Ｈytとして求める。４４は２回
目に入力する画像データの量子化で用いる係数αｔを計
算するαｔ計算回路である。このαｔ計算回路４４は、
減算器４３の出力Ｎyt、各符号量算出回路３６、３７、
３８、３９の出力Ｎ1 、Ｎ2 、Ｎ3 、Ｎ4 、及び一回目
の画像スキャンで画像データの量子化に適用した係数α
１、α２、α３、α４を用いて係数αｔの計算を行う。
すなわち、近距離撮影モード時は輝度データの総符号量
Ｈytを基に、その他の時は画像データ（輝度データ及び
色データ）全体に対して定められた設定総符号量Ｎｔを
基に係数αｔの計算が行われる。なお、係数αｔの計算
は、従来の技術（図５）で説明したように、α１、α
２、α３、α４とＮ1 、Ｎ2 、Ｎ3 、Ｎ4 との関係を示
す表からの直線近似によって行われる。４５は乗算器３
３に与える係数を切り換える第２マルチプレクサであ
る。そして４６は符号化データを出力する出力端子であ
る。
ブロック毎の画像データの変換係数を入力する端子であ
る。３２はブロック毎の変換係数を量子化するための値
をブロック毎に保持した量子化テーブルである。３３は
量子化テーブル３２の値に第２マルチプレクサ４５から
選択的に与えられた係数（スケールファクタ）を乗算す
る乗算器である。３４は入力したブロック毎の変換係数
を係数乗算後の量子化テーブル３２の値で除算して量子
化を行う除算器である。３５は量子化した変換係数をハ
フマン符号化する符号化部である。３６、３７、３８、
３９はそれぞれ、符号化部３４で得た符号化データをグ
ループ毎に積算し、さらにその積算値をグループの数で
乗算した結果をグループ毎の総符号量Ｎ1 、Ｎ2 、Ｎ3
、Ｎ4 として求める４つの符号量算出回路である。こ
れらの符号量算出回路３６、３７、３８、３９は、近距
離撮影モード時、各グループの輝度データの総符号量の
みを算出し、その他の時は各グループの輝度データ及び
色データの総符号量を計算するように動作する。４０は
符号化部３５で得た色データの符号化データを積算し、
その積算値を色データの総符号量Ｈc として求める色符
号量算出回路である。４１は図示しない被写体と撮像手
段である電子スチルカメラとの距離を検出して、この距
離が所定距離以内である場合に近距離撮影モード選択信
号Ｓ1 を各符号量算出回路３６、３７、３８、３９及び
第１、第２マルチプレクサ４２、４５に出力する近距離
検出回路である。４２は近距離撮影モード選択信号Ｓ1
を入力した時、色符号量算出回路４０の出力を選択し、
その他の場合は“０”を選択して減算器４３に与える第
１マルチプレクサである。４３は予め全体の画像データ
（輝度データ及び色データ）に対して定めた設定総符号
量Ｎｔから第１マルチプレクサ４２で選択された値を減
算する減算器であり、近距離撮影モード時は設定総符号
量Ｎｔから色データの総符号量Ｈc を減算してその結果
を輝度データの総符号量Ｈytとして求める。４４は２回
目に入力する画像データの量子化で用いる係数αｔを計
算するαｔ計算回路である。このαｔ計算回路４４は、
減算器４３の出力Ｎyt、各符号量算出回路３６、３７、
３８、３９の出力Ｎ1 、Ｎ2 、Ｎ3 、Ｎ4 、及び一回目
の画像スキャンで画像データの量子化に適用した係数α
１、α２、α３、α４を用いて係数αｔの計算を行う。
すなわち、近距離撮影モード時は輝度データの総符号量
Ｈytを基に、その他の時は画像データ（輝度データ及び
色データ）全体に対して定められた設定総符号量Ｎｔを
基に係数αｔの計算が行われる。なお、係数αｔの計算
は、従来の技術（図５）で説明したように、α１、α
２、α３、α４とＮ1 、Ｎ2 、Ｎ3 、Ｎ4 との関係を示
す表からの直線近似によって行われる。４５は乗算器３
３に与える係数を切り換える第２マルチプレクサであ
る。そして４６は符号化データを出力する出力端子であ
る。
【００２６】次に本実施例の動作を説明する。まず近距
離検出回路４１にて、被写体と電子スチルカメラとの距
離検出を行い、これから行う撮影が近距離撮影かどうか
を検出する。そして近距離撮影であることを検出する
と、近距離検出回路４１は近距離撮影モード選択信号Ｓ
1 を各符号量算出回路３６、３７、３８、３９及び第
１、第２マルチプレクサ４２、４５に出力する。
離検出回路４１にて、被写体と電子スチルカメラとの距
離検出を行い、これから行う撮影が近距離撮影かどうか
を検出する。そして近距離撮影であることを検出する
と、近距離検出回路４１は近距離撮影モード選択信号Ｓ
1 を各符号量算出回路３６、３７、３８、３９及び第
１、第２マルチプレクサ４２、４５に出力する。
【００２７】次に近距離撮影時の動作を説明する。最初
の画像スキャンでは、まず輝度データの変換係数の各ブ
ロックを全画像に亘って順次端子３１に入力し、これを
除算器３４にて、量子化テーブル３２の値に係数を乗じ
た値で除算し量子化を行う。このとき係数は、入力端子
３１に入力されるブロックのグループに同期して第２マ
ルチプレクサ４５からα１、α２、α３、α４（α１＜
α２＜α３＜α４）がそれぞれ供給される。
の画像スキャンでは、まず輝度データの変換係数の各ブ
ロックを全画像に亘って順次端子３１に入力し、これを
除算器３４にて、量子化テーブル３２の値に係数を乗じ
た値で除算し量子化を行う。このとき係数は、入力端子
３１に入力されるブロックのグループに同期して第２マ
ルチプレクサ４５からα１、α２、α３、α４（α１＜
α２＜α３＜α４）がそれぞれ供給される。
【００２８】この後、量子化された輝度データの変換係
数を符合化部３５にてハフマン符号化し、符号化データ
を各グループの符号量算出回路３６、３７、３８、３９
にてグループ毎に積算する。ここで各グループの積算値
は実際の符号量の１／４であるから、各グループの積算
値を４倍して、その結果をグループ毎の符号量Ｎ１、Ｎ
２、Ｎ３、Ｎ４としてそれぞれαｔ計算回路４４に入力
する。
数を符合化部３５にてハフマン符号化し、符号化データ
を各グループの符号量算出回路３６、３７、３８、３９
にてグループ毎に積算する。ここで各グループの積算値
は実際の符号量の１／４であるから、各グループの積算
値を４倍して、その結果をグループ毎の符号量Ｎ１、Ｎ
２、Ｎ３、Ｎ４としてそれぞれαｔ計算回路４４に入力
する。
【００２９】近距離撮影モード時は、近距離検出回路４
１から各符号量算出回路３６、３７、３８、３９に近距
離撮影モード選択信号Ｓ1 が入力されることで、各符号
量算出回路３６、３７、３８、３９の動作は以上の輝度
データの総符号量計算のみで終了となる。
１から各符号量算出回路３６、３７、３８、３９に近距
離撮影モード選択信号Ｓ1 が入力されることで、各符号
量算出回路３６、３７、３８、３９の動作は以上の輝度
データの総符号量計算のみで終了となる。
【００３０】次に色データの変換係数の各ブロックを全
画像に亘って順次端子３１に入力し、これを除算器３４
にて、量子化テーブル３２の値に係数α４を乗じた値で
除算し量子化を行う。この係数α４は４つのグループの
中で最も圧縮率の高くなる係数である。
画像に亘って順次端子３１に入力し、これを除算器３４
にて、量子化テーブル３２の値に係数α４を乗じた値で
除算し量子化を行う。この係数α４は４つのグループの
中で最も圧縮率の高くなる係数である。
【００３１】この後、量子化された色データの変換係数
を符合化部３５にてハフマン符号化し、符号化データを
色符号量算出回路４０にて積算し、その積算結果である
色データの総符号量Ｈc を第１マルチプレクサ４２に入
力する。ここで第１マルチプレクサ４２は、近距離撮影
モード選択信号Ｓ1 の入力によって色符号量算出回路４
０の出力Ｈc を選択し、これを減算器４３に与える。す
ると減算器４３は、この色データの総符号量Ｈc を設定
総符号量Ｎｔから減算し、その結果を輝度データの総符
号量Ｈytとしてαｔ計算回路４４に入力する。
を符合化部３５にてハフマン符号化し、符号化データを
色符号量算出回路４０にて積算し、その積算結果である
色データの総符号量Ｈc を第１マルチプレクサ４２に入
力する。ここで第１マルチプレクサ４２は、近距離撮影
モード選択信号Ｓ1 の入力によって色符号量算出回路４
０の出力Ｈc を選択し、これを減算器４３に与える。す
ると減算器４３は、この色データの総符号量Ｈc を設定
総符号量Ｎｔから減算し、その結果を輝度データの総符
号量Ｈytとしてαｔ計算回路４４に入力する。
【００３２】αｔ計算回路４４は、入力した輝度データ
の総符号量Ｈyt、グループ毎の輝度データの総符号量Ｎ
１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、及び係数α１、α２、α３、α
４をパラメータとして、２回目に入力する輝度データの
量子化で用いる係数αｔを計算する。ここで、輝度デー
タの総符号量Ｈytは、設定総符号量Ｎｔから色データの
総符号量Ｈc を減算して求めた値であり、色データの総
符号量Ｈc は圧縮率の最も高い係数α４を用いて量子化
した結果から導出される値である。したがって、輝度デ
ータと色データのどちらも同じ係数を用いて量子化を行
う従来方式に比べ、輝度データに設定総符号量Ｎｔのう
ちの多くの符号量を配分できることになる。換言すれ
ば、色データの符号量の一部を輝度データの符号量に割
り振ったことになる。
の総符号量Ｈyt、グループ毎の輝度データの総符号量Ｎ
１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、及び係数α１、α２、α３、α
４をパラメータとして、２回目に入力する輝度データの
量子化で用いる係数αｔを計算する。ここで、輝度デー
タの総符号量Ｈytは、設定総符号量Ｎｔから色データの
総符号量Ｈc を減算して求めた値であり、色データの総
符号量Ｈc は圧縮率の最も高い係数α４を用いて量子化
した結果から導出される値である。したがって、輝度デ
ータと色データのどちらも同じ係数を用いて量子化を行
う従来方式に比べ、輝度データに設定総符号量Ｎｔのう
ちの多くの符号量を配分できることになる。換言すれ
ば、色データの符号量の一部を輝度データの符号量に割
り振ったことになる。
【００３３】次に、２回目の画像スキャンが行われる。
この時の輝度データの量子化に際しては、第２マルチプ
レクサ４５にて、αｔ計算回路４４が求めた係数αｔが
選択されて乗算器３３に与えられる。この後、前記同様
に、輝度データの量子化、符号化を行ってその符号化デ
ータを出力端子４６より出力する。
この時の輝度データの量子化に際しては、第２マルチプ
レクサ４５にて、αｔ計算回路４４が求めた係数αｔが
選択されて乗算器３３に与えられる。この後、前記同様
に、輝度データの量子化、符号化を行ってその符号化デ
ータを出力端子４６より出力する。
【００３４】また、続いて入力される色データの量子化
に際しては、第２マルチプレクサ４５にて、圧縮率が最
も高い係数α４が選択されて乗算器３３に与えられる。
この後、前記同様に、色データの量子化、符号化を行っ
てその符号化データを出力端子４６より出力する。
に際しては、第２マルチプレクサ４５にて、圧縮率が最
も高い係数α４が選択されて乗算器３３に与えられる。
この後、前記同様に、色データの量子化、符号化を行っ
てその符号化データを出力端子４６より出力する。
【００３５】次に近距離撮影時以外の動作を説明する。
この場合は従来と同様の動作が行われる。すなわち、各
符号量算出回路３６、３７、３８、３９に近距離撮影モ
ード選択信号Ｓ1 が入力されないことで、各符号量算出
回路３６、３７、３８、３９はそれぞれ、輝度データ及
び色データの符号化データに対して総符号量の計算を行
って、その結果Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４をαｔ計算回路
４４に出力する。
この場合は従来と同様の動作が行われる。すなわち、各
符号量算出回路３６、３７、３８、３９に近距離撮影モ
ード選択信号Ｓ1 が入力されないことで、各符号量算出
回路３６、３７、３８、３９はそれぞれ、輝度データ及
び色データの符号化データに対して総符号量の計算を行
って、その結果Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４をαｔ計算回路
４４に出力する。
【００３６】またこの時、第１マルチプレクサ４２は
“０”の値を選択して減算器４３に入力することで、減
算器４３からαｔ計算回路４４へは設定総符号量Ｎｔが
そのまま入力されることになる。
“０”の値を選択して減算器４３に入力することで、減
算器４３からαｔ計算回路４４へは設定総符号量Ｎｔが
そのまま入力されることになる。
【００３７】これにより、αｔ計算回路４４にて、輝度
データ及び色データの量子化で共通に用いられる係数α
ｔが計算され、２回目の画像スキャンで入力した輝度デ
ータ及び色データの変換係数に対して、この係数αｔを
用いて量子化が行われる。
データ及び色データの量子化で共通に用いられる係数α
ｔが計算され、２回目の画像スキャンで入力した輝度デ
ータ及び色データの変換係数に対して、この係数αｔを
用いて量子化が行われる。
【００３８】かくして本実施例の画像圧縮装置によれ
ば、文字画像撮影等の近距離撮影を行う場合は、高い圧
縮率の係数を用いて色データの量子化を行うことで色デ
ータに配分する符号量をできるだけ押え、その分輝度デ
ータへの符号配分量を増やすことで、圧縮率を変えるこ
となく画質の向上を図ることができる。
ば、文字画像撮影等の近距離撮影を行う場合は、高い圧
縮率の係数を用いて色データの量子化を行うことで色デ
ータに配分する符号量をできるだけ押え、その分輝度デ
ータへの符号配分量を増やすことで、圧縮率を変えるこ
となく画質の向上を図ることができる。
【００３９】なお、本発明はこの実施例に限定されるも
のではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々変形して
実施することができる。
のではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々変形して
実施することができる。
【００４０】例えば、前記実施例では、近距離検出回路
４１で近距離撮影を自動的に検出する構造にしたが、近
距離撮影モードを選択する切り換えスイッチを設け、人
為的に近距離撮影モードを設定するようにしてもよい。
４１で近距離撮影を自動的に検出する構造にしたが、近
距離撮影モードを選択する切り換えスイッチを設け、人
為的に近距離撮影モードを設定するようにしてもよい。
【００４１】また本実施例では、符号量制御のために画
像データを４つのグループに別けたが、本発明はこれに
限定されるものではなく、量子化テーブルの値によって
符号量を制御できる構造の画像圧縮装置の範囲で適用可
能である。
像データを４つのグループに別けたが、本発明はこれに
限定されるものではなく、量子化テーブルの値によって
符号量を制御できる構造の画像圧縮装置の範囲で適用可
能である。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の画像圧縮装
置及び画像圧縮方法によれば、特に文字画像等の被写体
を近距離から撮影した画像データを圧縮する際に、色デ
ータに配分する符号量を低く抑え、その分輝度データに
多くの符号量を配分することで、画像圧縮率を変えるこ
となく、画質の劣化を大幅に軽減することができる。
置及び画像圧縮方法によれば、特に文字画像等の被写体
を近距離から撮影した画像データを圧縮する際に、色デ
ータに配分する符号量を低く抑え、その分輝度データに
多くの符号量を配分することで、画像圧縮率を変えるこ
となく、画質の劣化を大幅に軽減することができる。
【図１】本発明に係る一実施例の画像圧縮装置におけ
る、特にエンコーダ（量子化・符号化回路）の構成を示
すブロック図である。
る、特にエンコーダ（量子化・符号化回路）の構成を示
すブロック図である。
【図２】従来の電子スチルカメラに用いられるＤＣＴ圧
縮符号化システムの例を示すブロック図である。
縮符号化システムの例を示すブロック図である。
【図３】図２のＤＣＴ圧縮符号化システムのエンコーダ
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図４】画像データのグループ分けを示す図である。
【図５】量子化テーブルに与えられる係数と符合量との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
３１…入力端子、３２…量子化テーブル、３３…乗算
器、３４…除算器、３５…符号化部、３６、３７、３
８、３９…符号量算出回路、４０…色符号量算出回路、
４１…近距離検出回路、４２…第１マルチプレクサ、４
３…減算器、４４…αｔ計算回路、４５…第２マルチプ
レクサ、４６…出力端子。
器、３４…除算器、３５…符号化部、３６、３７、３
８、３９…符号量算出回路、４０…色符号量算出回路、
４１…近距離検出回路、４２…第１マルチプレクサ、４
３…減算器、４４…αｔ計算回路、４５…第２マルチプ
レクサ、４６…出力端子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/41 Ｃ 7/30
Claims (3)
- 【請求項１】 画像データである輝度データ及び色デー
タを複数のブロックに分割し、ブロック毎に直交変換し
て変換係数を得る直交変換手段と、 前記直交変換手段で得たブロック毎の輝度データ及び色
データの変換係数を量子化テーブルを用いて量子化する
量子化手段と、 前記量子化手段によって量子化された輝度データ及び色
データの変換係数を符号化する符号化手段と、 前記符号化手段で得た色データの符号化データの総符号
量を積算する積算手段と、 前記積算手段で求めた色データの総符号量を、予め定め
た前記画像データの設定総符号量から減算して輝度デー
タへの配分符号量を求める減算手段と、 前記減算手段で求めた輝度データへの配分符号量に応じ
て、前記輝度データの変換係数を量子化する前記量子化
テーブルの値を決定するテーブル設定手段とを具備する
ことを特徴とする画像圧縮装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の画像圧縮装置において、 前記色データの変換係数を量子化する量子化テーブルの
値は、この量子化テーブルを用いて量子化、符号化され
た色データの符合量が、前記輝度データの変換係数を量
子化、符号化して得られる符合量より少なくなるように
設定されていることを特徴とする画像圧縮装置。 - 【請求項３】 画像データである輝度データ及び色デー
タを入力する工程と、 入力した輝度データ及び色データを複数のブロックに分
割し、ブロック毎に直交変換を行って変換係数を得る工
程と、 ブロック毎の輝度データ及び色データの変換係数を量子
化テーブルを用いて量子化する工程と、 量子化された輝度データ及び色データの変換係数を符号
化する工程と、 色データの符号化データの総符号量を算出する工程と、 算出された色データの総符号量を、予め定めた前記画像
データの設定総符号量から減算して輝度データへの配分
符号量を求める工程と、 輝度データへの配分符号量に応じて、輝度データの変換
係数を量子化する前記量子化テーブルの値を決定する工
程と、 前記量子化テーブルの値決定後、前記入力した画像デー
タを再度入力して、輝度データ及び色データ毎に直交変
換、量子化、及び符号化を行って圧縮データを得る工程
とを有することを特徴とする画像圧縮方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26116393A JPH07115668A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 画像圧縮装置及び画像圧縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26116393A JPH07115668A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 画像圧縮装置及び画像圧縮方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07115668A true JPH07115668A (ja) | 1995-05-02 |
Family
ID=17357997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26116393A Withdrawn JPH07115668A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 画像圧縮装置及び画像圧縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07115668A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6424739B1 (en) | 1997-06-25 | 2002-07-23 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Image data compression apparatus capable of reducing false color |
| JP2003179926A (ja) * | 1999-06-14 | 2003-06-27 | Nikon Corp | 圧縮符号化方法，圧縮符号化プログラムを記録した記録媒体，および圧縮符号化方法を実施する電子カメラ |
| KR100853931B1 (ko) * | 2006-03-15 | 2008-08-25 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 동화상 부호화 장치 및 기록 매체 |
-
1993
- 1993-10-19 JP JP26116393A patent/JPH07115668A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6424739B1 (en) | 1997-06-25 | 2002-07-23 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Image data compression apparatus capable of reducing false color |
| JP2003179926A (ja) * | 1999-06-14 | 2003-06-27 | Nikon Corp | 圧縮符号化方法，圧縮符号化プログラムを記録した記録媒体，および圧縮符号化方法を実施する電子カメラ |
| KR100853931B1 (ko) * | 2006-03-15 | 2008-08-25 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 동화상 부호화 장치 및 기록 매체 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |