JPH08214169A - フラクタル画像符号化方式 - Google Patents
フラクタル画像符号化方式Info
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- JPH08214169A JPH08214169A JP4127795A JP4127795A JPH08214169A JP H08214169 A JPH08214169 A JP H08214169A JP 4127795 A JP4127795 A JP 4127795A JP 4127795 A JP4127795 A JP 4127795A JP H08214169 A JPH08214169 A JP H08214169A
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- JP
- Japan
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- block
- fractal
- circuit
- domain
- signal
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
- G06T9/001—Model-based coding, e.g. wire frame
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 最適ドメインブロックの探索時間が短く、か
つ最適ドメインブロックのアドレス情報の圧縮率が高い
フラクタル画像符号化方式を提供する。 【構成】 デイジタル化された入力画像信号を記憶する
入力画像フレームメモリを有し、入力画像フレームメモ
リの出力信号を複数のレンジブロック(ブロックサイズ
R×R)に分割し、これから符号化しようとするレンジ
ブロックに対し、先ず当該レンジブロックを中心位置に
含むドメインブロック(ブロックサイズ(R+2)×
(R+2)あるいは(R+4)×(R+4))が前記レ
ンジブロックの内容と似通っているか否かを評価し、所
定の評価値が所定の閾値未満の時、該ドメインブロック
を最適ブロックとし、評価値が所定の閾値以上の時、該
ドメインブロック以外のドメインブロックの中から最適
ブロックを探索する。
つ最適ドメインブロックのアドレス情報の圧縮率が高い
フラクタル画像符号化方式を提供する。 【構成】 デイジタル化された入力画像信号を記憶する
入力画像フレームメモリを有し、入力画像フレームメモ
リの出力信号を複数のレンジブロック(ブロックサイズ
R×R)に分割し、これから符号化しようとするレンジ
ブロックに対し、先ず当該レンジブロックを中心位置に
含むドメインブロック(ブロックサイズ(R+2)×
(R+2)あるいは(R+4)×(R+4))が前記レ
ンジブロックの内容と似通っているか否かを評価し、所
定の評価値が所定の閾値未満の時、該ドメインブロック
を最適ブロックとし、評価値が所定の閾値以上の時、該
ドメインブロック以外のドメインブロックの中から最適
ブロックを探索する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像の情報量を圧縮す
る画像符号化方式に関するものである。
る画像符号化方式に関するものである。
【0002】
【従来の技術】原画像自身のアフィン変換を自分の一部
として含むような図形をフラクタル図形といい、式
(1)に示すような定数項を含む1次変換をアフィン変
換という。
として含むような図形をフラクタル図形といい、式
(1)に示すような定数項を含む1次変換をアフィン変
換という。
【0003】
【数1】 x´=ax+by+c y´=dx+ey+f (1)
【0004】式(1)のパラメータa,b,c,d,
e,fを所定の値にセットした複数個のパラメータセッ
トを用いたアフィン変換の中から1個のアフィン変換を
選び画像の一部にその変換を多数回繰り返し施すことに
より画像を生成することができる。
e,fを所定の値にセットした複数個のパラメータセッ
トを用いたアフィン変換の中から1個のアフィン変換を
選び画像の一部にその変換を多数回繰り返し施すことに
より画像を生成することができる。
【0005】このようなアフィン変換の集合をIFS
(Iterated Function System) といい、任意の図形が適
当なIFSの繰り返し使用により近似できる。
(Iterated Function System) といい、任意の図形が適
当なIFSの繰り返し使用により近似できる。
【0006】従って、送信側で原画像からIFSのパラ
メータ即ち式(1)のa,b,c,d,e,fの値の集
合を求め、これを受信側に伝送し、受信側では上記の方
法により画像を再生することができる。
メータ即ち式(1)のa,b,c,d,e,fの値の集
合を求め、これを受信側に伝送し、受信側では上記の方
法により画像を再生することができる。
【0007】このような帯域圧縮技術をフラクタル圧縮
といい、Barnsleyが提案している(米国特許4941193 ,
5065447 ) 。
といい、Barnsleyが提案している(米国特許4941193 ,
5065447 ) 。
【0008】原画像からIFSを求める方法として、Ja
cquin は画像を複数のレンジブロック(ブロックサイズ
R×R)に分割し、これよりブロックサイズの大きい
(2R×2R)のドメインブロックのアフィン変換の1
つを選択する方法を提案している(A.E.Jacquin, Image
coding based on a fractal theory of iterated cont
ractive image transformation, IEEE Trans. Image Pr
ocessing 1:18,1992) 。
cquin は画像を複数のレンジブロック(ブロックサイズ
R×R)に分割し、これよりブロックサイズの大きい
(2R×2R)のドメインブロックのアフィン変換の1
つを選択する方法を提案している(A.E.Jacquin, Image
coding based on a fractal theory of iterated cont
ractive image transformation, IEEE Trans. Image Pr
ocessing 1:18,1992) 。
【0009】この方法はベクトル量子化技術において最
適ベクトルを探索する方法に似ているが、図形要素の辞
書、即ちコードブックの代わりに自分自身の一部である
前記ドメインブロックを用い、自画面全体の任意の場所
から最適なドメインブロックを探索するものである。
適ベクトルを探索する方法に似ているが、図形要素の辞
書、即ちコードブックの代わりに自分自身の一部である
前記ドメインブロックを用い、自画面全体の任意の場所
から最適なドメインブロックを探索するものである。
【0010】しかし、この方法は画面全体から探索する
ため処理時間が長くなるということ及び探索された最適
ドメインブロックの位置情報であるブロックアドレスの
情報量が多くなるという問題があった。
ため処理時間が長くなるということ及び探索された最適
ドメインブロックの位置情報であるブロックアドレスの
情報量が多くなるという問題があった。
【0011】この改善策として、 Beaumont はドメイン
ブロックサイズを3R×3Rとし、レンジブロックをそ
の中心位置にもつような方法を提案している(L.M.Beau
mont, Advance in Block based Fractal Coding of Sti
ll Pictures,IEEE Colloquimon Fractal, Dec.1990)。
ブロックサイズを3R×3Rとし、レンジブロックをそ
の中心位置にもつような方法を提案している(L.M.Beau
mont, Advance in Block based Fractal Coding of Sti
ll Pictures,IEEE Colloquimon Fractal, Dec.1990)。
【0012】そして、この方法では最適ドメインブロッ
クの探索順序として、レンジブロックを中心位置にもつ
ドメインブロックからスタートして螺旋状に探索し、得
られた最適ドメインブロックのアドレスを前記スタート
ドメインブロックのアドレスとの相対アドレスとして表
すことによりアドレス情報を圧縮している。
クの探索順序として、レンジブロックを中心位置にもつ
ドメインブロックからスタートして螺旋状に探索し、得
られた最適ドメインブロックのアドレスを前記スタート
ドメインブロックのアドレスとの相対アドレスとして表
すことによりアドレス情報を圧縮している。
【0013】しかし、この方法ではドメインブロックの
中心をレンジブロックの中心と一致させてはいるもの
の、ドメインブロックサイズを3R×3Rとしており、
かつ最適ドメインブロックがレンジブロックの周辺にあ
るという根拠は見あたらない。
中心をレンジブロックの中心と一致させてはいるもの
の、ドメインブロックサイズを3R×3Rとしており、
かつ最適ドメインブロックがレンジブロックの周辺にあ
るという根拠は見あたらない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来の技術における欠点を除去し、最適ドメインブロ
ックの探索時間が短く、かつ最適ドメインブロックのア
ドレス情報の圧縮率が高いフラクタル画像符号化方式を
提供することを目的とする。
な従来の技術における欠点を除去し、最適ドメインブロ
ックの探索時間が短く、かつ最適ドメインブロックのア
ドレス情報の圧縮率が高いフラクタル画像符号化方式を
提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、デイジタル化された入力画像信号を記憶する
入力画像フレームメモリを有し、該入力画像フレームメ
モリの出力信号を複数のレンジブロック(ブロックサイ
ズR×R)に分割し、これから符号化しようとするレン
ジブロックに対し、先ず当該レンジブロックを中心位置
に含むドメインブロック(ブロックサイズ(R+2)×
(R+2)あるいは(R+4)×(R+4))が前記レ
ンジブロックの内容と似通っているか否かを評価し、所
定の評価値が所定の閾値未満の時、該ドメインブロック
を最適ブロックとし、該所定の評価値が所定の閾値以上
の時、該ドメインブロック以外のドメインブロックの中
から最適ブロックを探索するようにしたことを特徴とす
る。
するため、デイジタル化された入力画像信号を記憶する
入力画像フレームメモリを有し、該入力画像フレームメ
モリの出力信号を複数のレンジブロック(ブロックサイ
ズR×R)に分割し、これから符号化しようとするレン
ジブロックに対し、先ず当該レンジブロックを中心位置
に含むドメインブロック(ブロックサイズ(R+2)×
(R+2)あるいは(R+4)×(R+4))が前記レ
ンジブロックの内容と似通っているか否かを評価し、所
定の評価値が所定の閾値未満の時、該ドメインブロック
を最適ブロックとし、該所定の評価値が所定の閾値以上
の時、該ドメインブロック以外のドメインブロックの中
から最適ブロックを探索するようにしたことを特徴とす
る。
【0016】また前記これから符号化しようとするレン
ジブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイズ
をD1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサイ
ズをD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1と
したことを特徴とする態様は有効である。
ジブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイズ
をD1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサイ
ズをD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1と
したことを特徴とする態様は有効である。
【0017】また、本発明はデイジタル化された入力画
像信号を記憶する入力画像フレームメモリ、符号化復号
化済みの過去のフラクタル復号化画像を記憶するフラク
タル復号化画像フレームメモリ、前記入力画像フレーム
メモリの出力信号を複数のレンジブロック(ブロックサ
イズR×R)に分割し、これから符号化しようとするレ
ンジブロックに対し、当該レンジブロックと同じ位置の
信号を前記フラクタル復号化画像フレームメモリから読
みだし、これをフレーム間予測信号として前記入力画像
フレームメモリの出力信号から引き算して予測誤差信号
を得、前記レンジブロック当たりの予測誤差信号の大き
さが所定の閾値未満の時これを無効ブロック、所定の閾
値以上の時これを有効ブロックとし、有効・無効ブロッ
ク識別信号を出力する有効・無効ブロック判定回路と、
前記有効ブロックに対し、前記入力画像フレームメモリ
の出力を入力信号としてフラクタル符号化を行い、フラ
クタル符号化データを出力するフラクタル符号化回路
と、前記フラクタル符号化回路の出力信号及び有効・無
効ブロック判定回路からの出力信号を入力して有効ブロ
ックにおいてのみフラクタル復号化し、得られたフラク
タル復号化画像信号を前記フラクタル復号化画像フレー
ムメモリに記憶するフラクタル復号化回路と、前記有効
・無効ブロック判定回路及びフラクタル符号化回路の出
力信号をエントロピー符号化並びに時分割多重してデー
タ出力端子に送出するエントロピー符号化回路を含むフ
ラクタル画像符号化方式において、前記フラクタル符号
化回路が前記入力画像フレームメモリから供給される信
号を入力して、該入力した信号を複数のレンジブロック
(ブロックサイズR×R)に分割し、これから符号化し
ようとするレンジブロックについて、前記有効・無効ブ
ロック判定回路が有効ブロックと判定した有効ブロック
に対してのみ、先ず該有効ブロックであるレンジブロッ
クを中心位置に含むドメインブロック(ブロックサイズ
(R+2)×(R+2)あるいは(R+4)×(R+
4))が前記レンジブロックの内容に似通っているか否
かを評価し、所定の評価値が所定の閾値未満の時、該ド
メインブロックを最適ブロックとし、該所定の評価値が
所定の閾値以上の時、該ドメインブロック以外のドメイ
ンブロックの中から最適ブロックを探索するようにした
ことを特徴とする。
像信号を記憶する入力画像フレームメモリ、符号化復号
化済みの過去のフラクタル復号化画像を記憶するフラク
タル復号化画像フレームメモリ、前記入力画像フレーム
メモリの出力信号を複数のレンジブロック(ブロックサ
イズR×R)に分割し、これから符号化しようとするレ
ンジブロックに対し、当該レンジブロックと同じ位置の
信号を前記フラクタル復号化画像フレームメモリから読
みだし、これをフレーム間予測信号として前記入力画像
フレームメモリの出力信号から引き算して予測誤差信号
を得、前記レンジブロック当たりの予測誤差信号の大き
さが所定の閾値未満の時これを無効ブロック、所定の閾
値以上の時これを有効ブロックとし、有効・無効ブロッ
ク識別信号を出力する有効・無効ブロック判定回路と、
前記有効ブロックに対し、前記入力画像フレームメモリ
の出力を入力信号としてフラクタル符号化を行い、フラ
クタル符号化データを出力するフラクタル符号化回路
と、前記フラクタル符号化回路の出力信号及び有効・無
効ブロック判定回路からの出力信号を入力して有効ブロ
ックにおいてのみフラクタル復号化し、得られたフラク
タル復号化画像信号を前記フラクタル復号化画像フレー
ムメモリに記憶するフラクタル復号化回路と、前記有効
・無効ブロック判定回路及びフラクタル符号化回路の出
力信号をエントロピー符号化並びに時分割多重してデー
タ出力端子に送出するエントロピー符号化回路を含むフ
ラクタル画像符号化方式において、前記フラクタル符号
化回路が前記入力画像フレームメモリから供給される信
号を入力して、該入力した信号を複数のレンジブロック
(ブロックサイズR×R)に分割し、これから符号化し
ようとするレンジブロックについて、前記有効・無効ブ
ロック判定回路が有効ブロックと判定した有効ブロック
に対してのみ、先ず該有効ブロックであるレンジブロッ
クを中心位置に含むドメインブロック(ブロックサイズ
(R+2)×(R+2)あるいは(R+4)×(R+
4))が前記レンジブロックの内容に似通っているか否
かを評価し、所定の評価値が所定の閾値未満の時、該ド
メインブロックを最適ブロックとし、該所定の評価値が
所定の閾値以上の時、該ドメインブロック以外のドメイ
ンブロックの中から最適ブロックを探索するようにした
ことを特徴とする。
【0018】また、前記これから符号化しようとするレ
ンジブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイ
ズをD1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサ
イズをD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1
としたことを特徴とする態様は有効である。
ンジブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイ
ズをD1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサ
イズをD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1
としたことを特徴とする態様は有効である。
【0019】また、本発明は、符号化復号化済みの過去
の再生画像を記憶する再生画像フレームメモリ、デイジ
タル化された入力画像信号を複数のレンジブロック(ブ
ロックサイズR×R)に分割し、これから符号化しよう
とするレンジブロックに対し、当該レンジブロックと同
じ位置の信号を前記再生画像フレームメモリから読みだ
し、これをフレーム間予測信号として前記入力画像信号
から引き算し、その結果を予測誤差信号として出力する
フレーム間差分回路と、前記フレーム間差分回路の出力
信号を記憶する予測誤差フレームメモリと、前記予測誤
差フレームメモリの出力信号を入力して、フラクタル符
号化データを出力するフラクタタル符号化回路と、前記
フラクタル符号化回路の出力信号を入力してフラクタル
復号化するフラクタル復号化回路と、前記フラクタル復
号化回路の出力信号と前記再生画像フレームメモリの出
力信号とを加算して再生画像を出力するとともに、次の
フレームのためのフレーム間予測信号として前記再生画
像フレームメモリに供給するフレーム間加算回路と、前
記フラクタル符号化回路の出力信号をエントロピー符号
化並びに時分割多重して、データ出力端子に送出するエ
ントロピー符号化回路を含むフラクタル画像符号化方式
において、前記フラクタル符号化回路が前記予測誤差フ
レームメモリから供給される予測誤差信号を入力して、
該入力した予測誤差信号を複数のレンジブロック(ブロ
ックサイズR×R)に分割し、これから符号化しようと
するレンジブロックに対し、当該レンジブロックの所定
の評価値が所定の閾値未満の時これを無効ブロックとし
て有効・無効ブロック識別信号を“0”とし、所定の評
価値が所定の閾値以上の時これを有効ブロックとして、
有効・無効ブロック識別信号を“1”とし、前記有効ブ
ロックに対し、先ずこの当該有効ブロックであるレンジ
ブロックを中心位置に含むドメインブロック(ブロック
サイズ(R+2)×(R+2)あるいは(R+4)×
(R+4))が前記レンジブロックの内容に似通ってい
るか否かを評価し、所定の評価値が所定の閾値未満の
時、該ドメインブロックを最適ブロックとし、該所定の
評価値が所定の閾値以上の時、該ドメインブロック以外
のドメインブロックの中から最適ブロックを探索するよ
うにしたことを特徴とする。
の再生画像を記憶する再生画像フレームメモリ、デイジ
タル化された入力画像信号を複数のレンジブロック(ブ
ロックサイズR×R)に分割し、これから符号化しよう
とするレンジブロックに対し、当該レンジブロックと同
じ位置の信号を前記再生画像フレームメモリから読みだ
し、これをフレーム間予測信号として前記入力画像信号
から引き算し、その結果を予測誤差信号として出力する
フレーム間差分回路と、前記フレーム間差分回路の出力
信号を記憶する予測誤差フレームメモリと、前記予測誤
差フレームメモリの出力信号を入力して、フラクタル符
号化データを出力するフラクタタル符号化回路と、前記
フラクタル符号化回路の出力信号を入力してフラクタル
復号化するフラクタル復号化回路と、前記フラクタル復
号化回路の出力信号と前記再生画像フレームメモリの出
力信号とを加算して再生画像を出力するとともに、次の
フレームのためのフレーム間予測信号として前記再生画
像フレームメモリに供給するフレーム間加算回路と、前
記フラクタル符号化回路の出力信号をエントロピー符号
化並びに時分割多重して、データ出力端子に送出するエ
ントロピー符号化回路を含むフラクタル画像符号化方式
において、前記フラクタル符号化回路が前記予測誤差フ
レームメモリから供給される予測誤差信号を入力して、
該入力した予測誤差信号を複数のレンジブロック(ブロ
ックサイズR×R)に分割し、これから符号化しようと
するレンジブロックに対し、当該レンジブロックの所定
の評価値が所定の閾値未満の時これを無効ブロックとし
て有効・無効ブロック識別信号を“0”とし、所定の評
価値が所定の閾値以上の時これを有効ブロックとして、
有効・無効ブロック識別信号を“1”とし、前記有効ブ
ロックに対し、先ずこの当該有効ブロックであるレンジ
ブロックを中心位置に含むドメインブロック(ブロック
サイズ(R+2)×(R+2)あるいは(R+4)×
(R+4))が前記レンジブロックの内容に似通ってい
るか否かを評価し、所定の評価値が所定の閾値未満の
時、該ドメインブロックを最適ブロックとし、該所定の
評価値が所定の閾値以上の時、該ドメインブロック以外
のドメインブロックの中から最適ブロックを探索するよ
うにしたことを特徴とする。
【0020】また前記これから符号化しようとするレン
ジブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイズ
をD1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサイ
ズをD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1と
したことを特徴とする態様は有効である。
ジブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイズ
をD1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサイ
ズをD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1と
したことを特徴とする態様は有効である。
【0021】
【作用】本発明の基本的な考え方は下記の従来方式との
比較により端的に表すことができる。
比較により端的に表すことができる。
【0022】従来方式の考え方:最適ドメインブロック
は画面全体の中のどこかにある筈である。
は画面全体の中のどこかにある筈である。
【0023】本発明の考え方:最適ドメインブロックは
ここ(レンジブロックを中心位置に含むドメインブロッ
ク)にある筈である。
ここ(レンジブロックを中心位置に含むドメインブロッ
ク)にある筈である。
【0024】図1に本発明におけるレンジブロックとド
メインブロックの関係を示す。
メインブロックの関係を示す。
【0025】レンジブロックサイズR×Rを例えば4×
4とすると、ドメインブロックサイズD1×D1は6×
6あるいは8×8であり、その中心はレンジブロックの
中心と一致している。
4とすると、ドメインブロックサイズD1×D1は6×
6あるいは8×8であり、その中心はレンジブロックの
中心と一致している。
【0026】フラクタル画像符号化で最適ドメインブロ
ックを探索する場合の評価項目としては、一般にブロッ
ク内の輝度平均値や分散あるいは標準偏差が用いられ、
レンジブロックの平均値や標準偏差に最も近い値をもつ
ドメインブロックを最適ドメインブロックとして選択す
る。
ックを探索する場合の評価項目としては、一般にブロッ
ク内の輝度平均値や分散あるいは標準偏差が用いられ、
レンジブロックの平均値や標準偏差に最も近い値をもつ
ドメインブロックを最適ドメインブロックとして選択す
る。
【0027】図1に示すドメインブロックはレンジブロ
ック全体を内部に含んでおり、その部分の平均値や標準
偏差が良くマッチすることは当然である。
ック全体を内部に含んでおり、その部分の平均値や標準
偏差が良くマッチすることは当然である。
【0028】また、レンジブロックの1画素外側の画素
はレンジブロック内の隣接画素と強い相関をもっている
ことが水平前値予測あるいは垂直前値予測符号化方式よ
り推測できる。
はレンジブロック内の隣接画素と強い相関をもっている
ことが水平前値予測あるいは垂直前値予測符号化方式よ
り推測できる。
【0029】即ち、レンジブロックの1画素外側の外郭
画素を含むドメインブロック(ブロックサイズ(R+
2)×(R+2))もレンジブロックと似通った平均値
や標準偏差を有することが推測できる。
画素を含むドメインブロック(ブロックサイズ(R+
2)×(R+2))もレンジブロックと似通った平均値
や標準偏差を有することが推測できる。
【0030】従来の2次元予測符号化方式では2ライン
上の画素や水平方向の2つ前の画素が用いられることも
あり、このことから類推すると図1のドメインブロック
のブロックサイズが(R+4)×(R+4)となり得る
ことも明かである。
上の画素や水平方向の2つ前の画素が用いられることも
あり、このことから類推すると図1のドメインブロック
のブロックサイズが(R+4)×(R+4)となり得る
ことも明かである。
【0031】以下図面にもとづき実施例について説明す
る。
る。
【0032】
【実施例】図2は請求項1及び請求項2に記載の本発明
の一実施例を説明するための図である。
の一実施例を説明するための図である。
【0033】1は画像入力端子、2は入力画像フレーム
メモリ、3はフラクタル符号化回路、4はエントロピー
符号化回路、5はデータ出力端子である。
メモリ、3はフラクタル符号化回路、4はエントロピー
符号化回路、5はデータ出力端子である。
【0034】入力画像フレームメモリ2は画像入力端子
1から入力される画像を記憶し、その内容をフラクタル
符号化回路3に供給する。
1から入力される画像を記憶し、その内容をフラクタル
符号化回路3に供給する。
【0035】フラクタル符号化回路3はレンジブロック
処理回路31、ドメインブロックD1リスケール回路3
2、ドメインブロックD2リスケール回路33、ドメイ
ンブロックD1評価回路34、ドメインブロックD2評
価回路35からなる。
処理回路31、ドメインブロックD1リスケール回路3
2、ドメインブロックD2リスケール回路33、ドメイ
ンブロックD1評価回路34、ドメインブロックD2評
価回路35からなる。
【0036】レンジブロック処理回路31は入力画像フ
レームメモリ2に記憶されている画像信号の中から、こ
れから符号化しようとするレンジブロックの信号を読み
だし、当該レンジブロック内の輝度レベルの平均値mと
標準偏差devを計算し、それらを出力するとともに、
当該ブロック内の画素値をドメインブロックD1評価回
路34及びドメインブロックD2評価回路35に供給す
る。
レームメモリ2に記憶されている画像信号の中から、こ
れから符号化しようとするレンジブロックの信号を読み
だし、当該レンジブロック内の輝度レベルの平均値mと
標準偏差devを計算し、それらを出力するとともに、
当該ブロック内の画素値をドメインブロックD1評価回
路34及びドメインブロックD2評価回路35に供給す
る。
【0037】ドメインブロックD1リスケール回路32
は前記レンジブロック処理回路31で処理中のレンジブ
ロックを中心位置に含むドメインブロックD1の信号を
入力画像フレームメモリ2から読みだし、例えばR×R
=4×4,D1×D1=6×6の場合は6×6から4×
4への縮小処理を施し、4×4のサイズのドメインブロ
ック信号d1rを作成し、ドメインブロックD1評価回
路34に供給する。
は前記レンジブロック処理回路31で処理中のレンジブ
ロックを中心位置に含むドメインブロックD1の信号を
入力画像フレームメモリ2から読みだし、例えばR×R
=4×4,D1×D1=6×6の場合は6×6から4×
4への縮小処理を施し、4×4のサイズのドメインブロ
ック信号d1rを作成し、ドメインブロックD1評価回
路34に供給する。
【0038】ドメインブロックD1評価回路34はレン
ジブロック処理回路31から供給される画素値rijとド
メインブロックD1リスケール回路32から供給される
画素値d1rijを用いて、式(2)を計算する。
ジブロック処理回路31から供給される画素値rijとド
メインブロックD1リスケール回路32から供給される
画素値d1rijを用いて、式(2)を計算する。
【0039】
【数2】
【0040】式(2)のδ1が所定の閾値未満の時前記
ドメインブロックD1、即ちレンジブロックを中心位置
に含むドメインブロックを最適ドメインブロックとして
選択し、ドメインブロックD1識別信号CD1を“1”
にして出力し、δ1が所定の閾値以上の時“0”を出力
する。
ドメインブロックD1、即ちレンジブロックを中心位置
に含むドメインブロックを最適ドメインブロックとして
選択し、ドメインブロックD1識別信号CD1を“1”
にして出力し、δ1が所定の閾値以上の時“0”を出力
する。
【0041】このドメインブロックD1識別信号CD1
は最適ドメインブロックD1のアドレス信号となる。
は最適ドメインブロックD1のアドレス信号となる。
【0042】ドメインブロックD2リスケール回路33
について、請求項1では前記ブロックサイズD2×D2
をD1×D1と同じサイズ、即ち(R+2)×(R+
2)あるいは(R+4)×(R+4)のサイズで入力画
像フレームメモリ2の信号を所定の順番で読み出す。
について、請求項1では前記ブロックサイズD2×D2
をD1×D1と同じサイズ、即ち(R+2)×(R+
2)あるいは(R+4)×(R+4)のサイズで入力画
像フレームメモリ2の信号を所定の順番で読み出す。
【0043】一方、請求項2ではD2=R+nとし、
(R+n)×(R+n)のサイズで入力画像フレームメ
モリ2の信号を所定の順番で読み出す。
(R+n)×(R+n)のサイズで入力画像フレームメ
モリ2の信号を所定の順番で読み出す。
【0044】ここでD1=R+2の場合n≧3、D1=
R+4の場合n≧5である。
R+4の場合n≧5である。
【0045】即ちD1×D1より大きいドメインブロッ
クを構成する。
クを構成する。
【0046】そして、入力画像フレームメモリ2からの
信号を例えばD2=12、R=4とした場合は12×1
2から4×4への縮小処理を施し、ドメインブロックD
2評価回路35に供給する。
信号を例えばD2=12、R=4とした場合は12×1
2から4×4への縮小処理を施し、ドメインブロックD
2評価回路35に供給する。
【0047】ドメインブロックD2評価回路35は、前
記ドメインブロックD1識別信号CD1が“0”の時の
み以下の処理を実行する。
記ドメインブロックD1識別信号CD1が“0”の時の
み以下の処理を実行する。
【0048】即ちドメインブロックD2評価回路35は
レンジブロック処理回路31から供給される画素値rij
とドメインブロックD2リスケール回路33から供給さ
れる画素値d2rijを用いて式(2)を計算する。
レンジブロック処理回路31から供給される画素値rij
とドメインブロックD2リスケール回路33から供給さ
れる画素値d2rijを用いて式(2)を計算する。
【0049】ただし、δ1をδ2、d1rijをd2rij
と読み変える。
と読み変える。
【0050】δ2が所定の閾値未満の時、そのドメイン
ブロックを最適ドメインブロックとして選択し、該ドメ
インブロックのアドレス信号Address を出力する。
ブロックを最適ドメインブロックとして選択し、該ドメ
インブロックのアドレス信号Address を出力する。
【0051】δ2が所定の閾値以上の時ドメインブロッ
クD2リスケール回路33は入力画像フレームメモリ2
から次の順番のドメインブロックの信号を読みだし、前
記と同様にリスケールを行う。
クD2リスケール回路33は入力画像フレームメモリ2
から次の順番のドメインブロックの信号を読みだし、前
記と同様にリスケールを行う。
【0052】ドメインブロックD2評価回路35は前記
と同様の処理を行い、δ2が所定の閾値未満のドメイン
ブロックが見つかるまでこの処理を繰り返し行う。入力
画像フレームメモリ2内の全ドメインブロックについて
δ2が所定の閾値未満とならない場合はδ2が最小とな
るドメインブロックを最適ドメインブロックとすればよ
い。
と同様の処理を行い、δ2が所定の閾値未満のドメイン
ブロックが見つかるまでこの処理を繰り返し行う。入力
画像フレームメモリ2内の全ドメインブロックについて
δ2が所定の閾値未満とならない場合はδ2が最小とな
るドメインブロックを最適ドメインブロックとすればよ
い。
【0053】以上で述べたドメインブロックの種類の中
に各ドメインブロック毎にアフィン変換を施して得られ
るブロックを最適ドメインブロックの候補に含め得るこ
とは明かである。
に各ドメインブロック毎にアフィン変換を施して得られ
るブロックを最適ドメインブロックの候補に含め得るこ
とは明かである。
【0054】エントロピー符号化回路4はフラクタル符
号化回路3から供給される各種データに対し、所定の可
変長符号化データを割り当て、時分割多重し、データ出
力端子5に出力する。
号化回路3から供給される各種データに対し、所定の可
変長符号化データを割り当て、時分割多重し、データ出
力端子5に出力する。
【0055】図3は請求項1及び請求項2に記載の本発
明の一実施例に対する受信側の構成を説明するための図
である。
明の一実施例に対する受信側の構成を説明するための図
である。
【0056】101はデータ入力端子、102はエント
ロピー復号化回路、103はフラクタル復号化回路、1
04は再生画像出力端子、131はパラメータメモリ、
132はレンジブロック修整回路、133はドメインブ
ロックD1リスケール回路、134はドメインブロック
D2リスケール回路、135はフラクタル復号化画像フ
レームメモリである。
ロピー復号化回路、103はフラクタル復号化回路、1
04は再生画像出力端子、131はパラメータメモリ、
132はレンジブロック修整回路、133はドメインブ
ロックD1リスケール回路、134はドメインブロック
D2リスケール回路、135はフラクタル復号化画像フ
レームメモリである。
【0057】データ入力端子101から入力されるデー
タはエントロピー復号化回路102に供給され、ここで
可変長符号が解読され、各レンジブロック毎に対応して
送信側から送られてくるレンジブロック内平均値、標準
偏差及び最適ドメインブロックのアドレス信号などのパ
ラメータがフラクタル復号化回路103に出力される。
タはエントロピー復号化回路102に供給され、ここで
可変長符号が解読され、各レンジブロック毎に対応して
送信側から送られてくるレンジブロック内平均値、標準
偏差及び最適ドメインブロックのアドレス信号などのパ
ラメータがフラクタル復号化回路103に出力される。
【0058】フラクタル復号化回路103においては、
エントロピー復号化回路102から入力される各種パラ
メータがパラメータメモリ131に記憶される。
エントロピー復号化回路102から入力される各種パラ
メータがパラメータメモリ131に記憶される。
【0059】レンジブロック修整回路132は、パラメ
ータメモリ131から先ず各レンジブロック毎の平均値
を所定の順番に従って読みだし、これをフラクタル復号
化画像フレームメモリ135の所定のレンジブロック位
置に書き込み、初期画像を作成する。
ータメモリ131から先ず各レンジブロック毎の平均値
を所定の順番に従って読みだし、これをフラクタル復号
化画像フレームメモリ135の所定のレンジブロック位
置に書き込み、初期画像を作成する。
【0060】次にレンジブロック修整回路132はこれ
から復号化しようとするレンジブロックに対する最適ド
メインブロックのアドレス信号をパラメータメモリ13
1から読みだす。
から復号化しようとするレンジブロックに対する最適ド
メインブロックのアドレス信号をパラメータメモリ13
1から読みだす。
【0061】このアドレス信号が復号化しようとしてい
るレンジブロックを中心位置に含むドメインブロックD
1のアドレスを表している時、ドメインブロックD1リ
スケール回路133の出力信号を入力し、最適ドメイン
ブロックアドレス信号がその他のドメインブロックのア
ドレスD2を表している時はドメインブロックD2リス
ケール回路134の出力信号を入力する。
るレンジブロックを中心位置に含むドメインブロックD
1のアドレスを表している時、ドメインブロックD1リ
スケール回路133の出力信号を入力し、最適ドメイン
ブロックアドレス信号がその他のドメインブロックのア
ドレスD2を表している時はドメインブロックD2リス
ケール回路134の出力信号を入力する。
【0062】そして、式(3)に示す演算を行う。
【0063】
【数3】 r´ij=(dij−m(d)・dev (r))/dev(d)+m (r) (3)
【0064】ここで、r´ijはレンジブロック内のフラ
クタル復号化画素値、m (r) ,dev (r) はそれぞれ
送信側から送られてくる平均値、標準偏差であり、m
(d)、dev(d)及びdijはそれぞれドメインブロック
D1リスケール回路133あるいはドメインブロックD
2リスケール回路134から供給されるブロックの平均
値、標準偏差及び画素値である。
クタル復号化画素値、m (r) ,dev (r) はそれぞれ
送信側から送られてくる平均値、標準偏差であり、m
(d)、dev(d)及びdijはそれぞれドメインブロック
D1リスケール回路133あるいはドメインブロックD
2リスケール回路134から供給されるブロックの平均
値、標準偏差及び画素値である。
【0065】式(3)で得られた画素値はフラクタル復
号化画像フレームメモリ135に書き込まれる。
号化画像フレームメモリ135に書き込まれる。
【0066】ドメインブロックD1リスケール回路13
3はこれから復号化しようとするレンジブロックを中心
位置に含むドメインブロックの画素値をフラクタル復号
化画像フレームメモリ135から読みだし、ドメインブ
ロックサイズD1×D1からレンジブロックサイズR×
Rへの縮小処理を施し、得られた結果をレンジブロック
修整回路132に供給する。
3はこれから復号化しようとするレンジブロックを中心
位置に含むドメインブロックの画素値をフラクタル復号
化画像フレームメモリ135から読みだし、ドメインブ
ロックサイズD1×D1からレンジブロックサイズR×
Rへの縮小処理を施し、得られた結果をレンジブロック
修整回路132に供給する。
【0067】ドメインブロックD2リスケール回路13
4はレンジブロック修整回路132で指定される最適ド
メインブロックのアドレス信号に基づいてフラクタル復
号化画像フレームメモリ135から読み出されるドメイ
ンブロックの画素値を入力し、ドメインブロックサイズ
D2×D2からレンジブロックサイズR×Rへの縮小処
理を施し、得られた結果をレンジブロック修整回路13
2に供給する。
4はレンジブロック修整回路132で指定される最適ド
メインブロックのアドレス信号に基づいてフラクタル復
号化画像フレームメモリ135から読み出されるドメイ
ンブロックの画素値を入力し、ドメインブロックサイズ
D2×D2からレンジブロックサイズR×Rへの縮小処
理を施し、得られた結果をレンジブロック修整回路13
2に供給する。
【0068】ドメインブロックD2のブロックサイズ
は、請求項1記載の発明の一実施例に対しては、(R+
2)×(R+2)或いは(R+4)×(R+4)であ
り、請求項2記載の態様に対しては(R+n)×(R+
n)である。
は、請求項1記載の発明の一実施例に対しては、(R+
2)×(R+2)或いは(R+4)×(R+4)であ
り、請求項2記載の態様に対しては(R+n)×(R+
n)である。
【0069】ここでnは送信側と同様である。
【0070】このようにして、全レンジブロックの処理
を行うことにより、画面全体のフラクタル復号化画像が
得られる。
を行うことにより、画面全体のフラクタル復号化画像が
得られる。
【0071】以上のフラクタル復号化処理が繰り返し実
行される。
行される。
【0072】そして、各レンジブロック毎に、得られた
フラクタル復号化画像と繰り返し1回前のフラクタル復
号化画像との差を求め、全レンジブロックについて前記
差が所定の閾値未満となった時繰り返し処理を終了す
る。
フラクタル復号化画像と繰り返し1回前のフラクタル復
号化画像との差を求め、全レンジブロックについて前記
差が所定の閾値未満となった時繰り返し処理を終了す
る。
【0073】そして、フラクタル復号化画像フレームメ
モリ135の信号が再生画像として再生画像出力端子1
04に出力される。
モリ135の信号が再生画像として再生画像出力端子1
04に出力される。
【0074】次に請求項3及び請求項4に記載の本発明
の他の実施例について説明する。
の他の実施例について説明する。
【0075】図4は請求項3及び請求項4記載の実施例
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【0076】201は画像入力端子、202は入力画像
フレームメモリ、203は有効・無効ブロック判定回
路、204はフラクタル符号化回路、205はフラクタ
ル復号化回路、206はエントロピー符号化回路、20
7はデータ出力端子である。
フレームメモリ、203は有効・無効ブロック判定回
路、204はフラクタル符号化回路、205はフラクタ
ル復号化回路、206はエントロピー符号化回路、20
7はデータ出力端子である。
【0077】フラクタル符号化回路204は、レンジブ
ロック処理回路241、ドメインブロックD1リスケー
ル回路242、ドメインブロックD2リスケール回路2
43、ドメインブロックD1評価回路244、ドメイン
ブロックD2評価回路245からなる。
ロック処理回路241、ドメインブロックD1リスケー
ル回路242、ドメインブロックD2リスケール回路2
43、ドメインブロックD1評価回路244、ドメイン
ブロックD2評価回路245からなる。
【0078】フラクタル復号化回路205は、パラメー
タメモリ251、レンジブロック修整回路252、ドメ
インブロックD1リスケール回路253、ドメインブロ
ックD2リスケール回路254、フラクタル復号化画像
フレームメモリ255及びスイッチ256からなる。
タメモリ251、レンジブロック修整回路252、ドメ
インブロックD1リスケール回路253、ドメインブロ
ックD2リスケール回路254、フラクタル復号化画像
フレームメモリ255及びスイッチ256からなる。
【0079】入力画像フレームメモリ202は画像入力
端子201から入力される画像を記憶し、その内容を有
効・無効ブロック判定回路203及びフラクタル符号化
回路204に供給する。
端子201から入力される画像を記憶し、その内容を有
効・無効ブロック判定回路203及びフラクタル符号化
回路204に供給する。
【0080】有効・無効ブロック判定回路203は、こ
れから符号化しようとするレンジブロックについて、前
記入力画像フレームメモリ202及びフラクタル復号化
画像フレームメモリ255の信号を読みだし、両者の差
を予測誤差信号として取りだし、この予測誤差信号の大
きさ、例えばパワーが所定の閾値未満の時これを無効ブ
ロックとして有効・無効ブロック識別信号を“0”と
し、所定の閾値以上の時これを有効ブロックとして有効
・無効ブロック識別信号を“1”とし、これを出力す
る。
れから符号化しようとするレンジブロックについて、前
記入力画像フレームメモリ202及びフラクタル復号化
画像フレームメモリ255の信号を読みだし、両者の差
を予測誤差信号として取りだし、この予測誤差信号の大
きさ、例えばパワーが所定の閾値未満の時これを無効ブ
ロックとして有効・無効ブロック識別信号を“0”と
し、所定の閾値以上の時これを有効ブロックとして有効
・無効ブロック識別信号を“1”とし、これを出力す
る。
【0081】フラクタル符号化回路204は、有効・無
効ブロック判定回路203の出力信号である有効・無効
ブロック識別信号をドメインブロックD1評価回路24
4及びドメインブロックD2評価回路245に入力し、
有効ブロックについてのみ、図2の回路で説明した動作
と同様の処理を行う。
効ブロック判定回路203の出力信号である有効・無効
ブロック識別信号をドメインブロックD1評価回路24
4及びドメインブロックD2評価回路245に入力し、
有効ブロックについてのみ、図2の回路で説明した動作
と同様の処理を行う。
【0082】フラクタル復号化回路205においては、
有効・無効ブロック判定回路203からの有効・無効ブ
ロック識別信号、レンジブロック処理回路241からの
平均値、標準偏差、ドメインブロックD1評価回路24
4からのドメインブロックD1識別信号、及びドメイン
ブロックD2評価回路245からの最適ドメインブロッ
クのアドレス信号を入力して、これらをパラメータメモ
リ251に記憶する。
有効・無効ブロック判定回路203からの有効・無効ブ
ロック識別信号、レンジブロック処理回路241からの
平均値、標準偏差、ドメインブロックD1評価回路24
4からのドメインブロックD1識別信号、及びドメイン
ブロックD2評価回路245からの最適ドメインブロッ
クのアドレス信号を入力して、これらをパラメータメモ
リ251に記憶する。
【0083】そして、所定のレンジブロックの順番でフ
ラクタル復号化を行う。
ラクタル復号化を行う。
【0084】有効・無効ブロック識別信号が無効ブロッ
クを表しているレンジブロックについては、スイッチ2
56を制御してフラクタル復号化画像フレームメモリ2
55の出力を選択してこれを再びフラクタル復号化画像
フレームメモリ255の同じ位置に書き込む。
クを表しているレンジブロックについては、スイッチ2
56を制御してフラクタル復号化画像フレームメモリ2
55の出力を選択してこれを再びフラクタル復号化画像
フレームメモリ255の同じ位置に書き込む。
【0085】また、有効ブロックを表している場合は,
スイッチ256はレンジブロック修整回路252の出力
を選択する。
スイッチ256はレンジブロック修整回路252の出力
を選択する。
【0086】それ以外についてフラクタル復号化回路2
05は図3の回路で説明した動作と同様の動作を行う。
05は図3の回路で説明した動作と同様の動作を行う。
【0087】図5は請求項3及び請求項4記載の本発明
の実施例に対する受信側の構成を説明するための図であ
る。
の実施例に対する受信側の構成を説明するための図であ
る。
【0088】301はデータ入力端子、302はエント
ロピー復号化回路、303はフラクタル復号化回路、3
04は再生画像出力端子、331はパラメータメモリ、
332はレンジブロック修整回路、333はドメインブ
ロックD1リスケール回路、334はドメインブロック
D2リスケール回路、335はフラクタル復号化画像フ
レームメモリ、336はスイッチである。
ロピー復号化回路、303はフラクタル復号化回路、3
04は再生画像出力端子、331はパラメータメモリ、
332はレンジブロック修整回路、333はドメインブ
ロックD1リスケール回路、334はドメインブロック
D2リスケール回路、335はフラクタル復号化画像フ
レームメモリ、336はスイッチである。
【0089】エントロピー復号化回路302は、データ
入力端子301を介して伝送されてくる可変長符号を解
読し、有効・無効ブロック識別信号、平均値、標準偏
差、ドメインブロックD1識別信号、及び最適ドメイン
ブロックのアドレス信号を得、これらをパラメータメモ
リ331に記憶する。
入力端子301を介して伝送されてくる可変長符号を解
読し、有効・無効ブロック識別信号、平均値、標準偏
差、ドメインブロックD1識別信号、及び最適ドメイン
ブロックのアドレス信号を得、これらをパラメータメモ
リ331に記憶する。
【0090】フラクタル復号化回路303は図4の回路
で説明したフラクタル復号化回路205と同じ動作をす
る。
で説明したフラクタル復号化回路205と同じ動作をす
る。
【0091】フラクタル復号化画像フレームメモリ33
5の出力は再生された画像として再生画像出力端子30
4に出力される。
5の出力は再生された画像として再生画像出力端子30
4に出力される。
【0092】次に請求項5及び請求項6記載の本発明の
更に他の実施例について説明する。
更に他の実施例について説明する。
【0093】図6は請求項5及び請求項6記載の本発明
の更に他の実施例を説明するための図である。
の更に他の実施例を説明するための図である。
【0094】401は画像入力端子、402は予測誤差
フレームメモリ、403はフレーム間差分回路、404
はフラクタル符号化回路、405はフラクタル復号化回
路、406はエントロピー符号化回路、407はデータ
出力端子、408はフレーム間加算回路、409は再生
画像フレームメモリである。
フレームメモリ、403はフレーム間差分回路、404
はフラクタル符号化回路、405はフラクタル復号化回
路、406はエントロピー符号化回路、407はデータ
出力端子、408はフレーム間加算回路、409は再生
画像フレームメモリである。
【0095】フレーム間差分回路403は画像入力端子
401から入力される画像信号から再生画像フレームメ
モリ409の出力信号をフレーム間予測信号として引き
算し、得られたフレーム間差分信号即ち予測誤差信号を
出力する。
401から入力される画像信号から再生画像フレームメ
モリ409の出力信号をフレーム間予測信号として引き
算し、得られたフレーム間差分信号即ち予測誤差信号を
出力する。
【0096】予測誤差フレームメモリ402は入力され
る予測誤差信号1フレーム分を記憶する。
る予測誤差信号1フレーム分を記憶する。
【0097】フラクタル符号化回路404は、レンジブ
ロック処理回路441、ドメインブロックD1リスケー
ル回路442、ドメインブロックD2リスケール回路4
43、ドメインブロックD1評価回路444、ドメイン
ブロックD2評価回路445、及び有効・無効ブロック
判定回路446からなる。
ロック処理回路441、ドメインブロックD1リスケー
ル回路442、ドメインブロックD2リスケール回路4
43、ドメインブロックD1評価回路444、ドメイン
ブロックD2評価回路445、及び有効・無効ブロック
判定回路446からなる。
【0098】フラクタル復号化回路405は、パラメー
タメモリ451、レンジブロック修整回路452、ドメ
インブロックD1リスケール回路453、ドメインブロ
ックD2リスケール回路454、フラクタル復号化画像
フレームメモリ455、及びスイッチ456からなる。
タメモリ451、レンジブロック修整回路452、ドメ
インブロックD1リスケール回路453、ドメインブロ
ックD2リスケール回路454、フラクタル復号化画像
フレームメモリ455、及びスイッチ456からなる。
【0099】フラクタル符号化回路404は予測誤差フ
レームメモリ402に記憶されている予測誤差信号を所
定の順番でレンジブロック毎に読み出す。
レームメモリ402に記憶されている予測誤差信号を所
定の順番でレンジブロック毎に読み出す。
【0100】有効・無効ブロック判定回路446は、予
測誤差フレームメモリ402からの信号に対し、これか
ら符号化しようとするレンジブロックについて、当該レ
ンジブロックの信号の大きさ、例えばパワーが所定の閾
値未満の時これを無効ブロックとして有効・無効ブロッ
ク識別信号を“0”とし、所定の閾値以上の時これを有
効ブロックとして有効・無効ブロック識別信号を“1”
とし、これを出力する。
測誤差フレームメモリ402からの信号に対し、これか
ら符号化しようとするレンジブロックについて、当該レ
ンジブロックの信号の大きさ、例えばパワーが所定の閾
値未満の時これを無効ブロックとして有効・無効ブロッ
ク識別信号を“0”とし、所定の閾値以上の時これを有
効ブロックとして有効・無効ブロック識別信号を“1”
とし、これを出力する。
【0101】フラクタル符号化回路404においてはこ
の有効・無効ブロック識別信号をドメインブロックD1
評価回路444及びドメインブロックD2評価回路44
5に入力し、有効ブロックについてのみ、図2の回路で
説明した動作と同様の処理を行う。
の有効・無効ブロック識別信号をドメインブロックD1
評価回路444及びドメインブロックD2評価回路44
5に入力し、有効ブロックについてのみ、図2の回路で
説明した動作と同様の処理を行う。
【0102】フラクタル復号化回路405においては、
有効・無効ブロック判定回路446からの有効・無効ブ
ロック識別信号、レンジブロック処理回路441からの
平均値、標準偏差、ドメインブロックD1評価回路44
4からのドメインブロックD1識別信号、及びドメイン
ブロックD2評価回路445からの最適ドメインブロッ
クのアドレス信号を入力して、これらをパラメータメモ
リ451に記憶する。
有効・無効ブロック判定回路446からの有効・無効ブ
ロック識別信号、レンジブロック処理回路441からの
平均値、標準偏差、ドメインブロックD1評価回路44
4からのドメインブロックD1識別信号、及びドメイン
ブロックD2評価回路445からの最適ドメインブロッ
クのアドレス信号を入力して、これらをパラメータメモ
リ451に記憶する。
【0103】そして、所定のレンジブロックの順番でフ
ラクタル復号化を行う。
ラクタル復号化を行う。
【0104】有効・無効ブロック識別信号が無効ブロッ
クを表しているレンジブロックについては、スイッチ4
56を制御して値“0”を選択する。
クを表しているレンジブロックについては、スイッチ4
56を制御して値“0”を選択する。
【0105】また、有効ブロックを表している場合は、
スイッチ456はレンジブロック修整回路452の出力
を選択する。
スイッチ456はレンジブロック修整回路452の出力
を選択する。
【0106】その他については、図3の回路で説明した
動作と同様の動作を行う。
動作と同様の動作を行う。
【0107】フレーム間加算回路408はフラクタル復
号化画像フレームメモリ455の出力信号と再生画像フ
レームメモリ409の出力信号とを加算し、得られた再
生画像を次のフレームのための予測信号として再生画像
フレームメモリ409に記憶する。
号化画像フレームメモリ455の出力信号と再生画像フ
レームメモリ409の出力信号とを加算し、得られた再
生画像を次のフレームのための予測信号として再生画像
フレームメモリ409に記憶する。
【0108】図7は請求項5及び請求項6記載の本発明
の実施例に対する受信側の構成を説明するための図であ
る。
の実施例に対する受信側の構成を説明するための図であ
る。
【0109】501はデータ入力端子、502はエント
ロピー復号化回路、503はフラクタル復号化回路、5
04はフレーム間加算回路、505は再生画像フレーム
メモリ、506は再生画像出力端子、531はパラメー
タメモリ、532はレンジブロック修整回路、533は
ドメインブロックD1リスケール回路、534はドメイ
ンブスロックD2リスケール回路、535はフラクタル
復号化画像フレームメモリ、536はスイッチである。
ロピー復号化回路、503はフラクタル復号化回路、5
04はフレーム間加算回路、505は再生画像フレーム
メモリ、506は再生画像出力端子、531はパラメー
タメモリ、532はレンジブロック修整回路、533は
ドメインブロックD1リスケール回路、534はドメイ
ンブスロックD2リスケール回路、535はフラクタル
復号化画像フレームメモリ、536はスイッチである。
【0110】エントロピー復号化回路502は、データ
入力端子501を介して伝送されてくる可変長符号を解
読し、有効・無効ブロック識別信号、平均値、標準偏
差、ドメインブロックD1識別信号、及び最適ドメイン
ブロックのアドレス信号を得、これらをパラメータメモ
リ531に記憶する。
入力端子501を介して伝送されてくる可変長符号を解
読し、有効・無効ブロック識別信号、平均値、標準偏
差、ドメインブロックD1識別信号、及び最適ドメイン
ブロックのアドレス信号を得、これらをパラメータメモ
リ531に記憶する。
【0111】フラクタル復号化回路503は図6の回路
で説明したフラクタル復号化回路405と同様の動作を
する。
で説明したフラクタル復号化回路405と同様の動作を
する。
【0112】また、フレーム間加算回路504及び再生
画像フレームメモリ505も図6の回路で説明したフレ
ーム間加算回路408及び再生画像フレームメモリ40
9と同様の動作をする。
画像フレームメモリ505も図6の回路で説明したフレ
ーム間加算回路408及び再生画像フレームメモリ40
9と同様の動作をする。
【0113】再生された画像は再生画像出力端子506
に出力される。
に出力される。
【0114】以上の説明においては、画像伝送について
述べたが、本発明が画像記憶システムに適応し得ること
は明かである。
述べたが、本発明が画像記憶システムに適応し得ること
は明かである。
【0115】
【発明の効果】以上説明したように、レンジブロックを
その中心位置に含むようにドメインブロックD1を構成
し、かつそのドメインブロックサイズD1×D1を、レ
ンジブロックサイズR×Rに対し、(R+2)×(R+
2)あるいは(R+4)×(R+4)としたことによ
り、当該ドメインブロックを最適ドメインブロックの最
有力候補とし得る利点がある。
その中心位置に含むようにドメインブロックD1を構成
し、かつそのドメインブロックサイズD1×D1を、レ
ンジブロックサイズR×Rに対し、(R+2)×(R+
2)あるいは(R+4)×(R+4)としたことによ
り、当該ドメインブロックを最適ドメインブロックの最
有力候補とし得る利点がある。
【0116】また、当該ドメインブロックを他の領域の
ドメインブロックに先駆けて評価するようにしたため、
極めて短時間に最適ドメインブロックを決定することが
でき、大幅な処理時間の短縮を達成できる利点がある。
ドメインブロックに先駆けて評価するようにしたため、
極めて短時間に最適ドメインブロックを決定することが
でき、大幅な処理時間の短縮を達成できる利点がある。
【0117】さらに、当該ドメインブロックが最適ブロ
ックとして選択された場合には、このアドレス情報は現
在処理しているレンジブロックと同じ中心位置を持って
いるため、単にドメインブロックD1識別信号1ビット
のみを伝送するだけでよく、非常に大きな情報圧縮を実
現できる利点がある。
ックとして選択された場合には、このアドレス情報は現
在処理しているレンジブロックと同じ中心位置を持って
いるため、単にドメインブロックD1識別信号1ビット
のみを伝送するだけでよく、非常に大きな情報圧縮を実
現できる利点がある。
【0118】さらに、請求項2、請求項4、及び請求項
6に記載の本発明の各態様においては、レンジブロック
を中心位置に含むドメインブロック以外の領域のドメイ
ンブロックD2のサイズを大きくしたため、ドメインブ
ロックのサイズD2×D2からレンジブロックのサイズ
R×Rにリスケールする場合の縮小率を大きくすること
ができ、受信側において再生画像を得るためのIFS繰
り返し回数を小さくできる利点がある。
6に記載の本発明の各態様においては、レンジブロック
を中心位置に含むドメインブロック以外の領域のドメイ
ンブロックD2のサイズを大きくしたため、ドメインブ
ロックのサイズD2×D2からレンジブロックのサイズ
R×Rにリスケールする場合の縮小率を大きくすること
ができ、受信側において再生画像を得るためのIFS繰
り返し回数を小さくできる利点がある。
【0119】請求項3及び4に記載の各態様において
は、フレーム間差分の小さい無効ブロックについては符
号化をしないようにしたため、情報圧縮効果を高くする
ことができる利点がある。
は、フレーム間差分の小さい無効ブロックについては符
号化をしないようにしたため、情報圧縮効果を高くする
ことができる利点がある。
【0120】さらに、請求項5及び6に記載の各態様に
おいては、有効ブロックにおいて、フレーム間差分即ち
予測誤差信号をフラクタル符号化するようにしたため、
伝送すべき平均値を小さくでき、符号化効率を高めるこ
とができる利点がある。
おいては、有効ブロックにおいて、フレーム間差分即ち
予測誤差信号をフラクタル符号化するようにしたため、
伝送すべき平均値を小さくでき、符号化効率を高めるこ
とができる利点がある。
【図1】本発明におけるレンジブロックとドメインブロ
ックの関係を示す図である。
ックの関係を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施例を説明するための図であ
る。
る。
【図3】本発明の第1の実施例に対する受信側の構成を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図4】本発明の第2の実施例を説明するための図であ
る。
る。
【図5】本発明の第2の実施例に対する受信側の構成を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図6】本発明の第3の実施例を説明するための図であ
る。
る。
【図7】本発明の第3の実施例に対する受信側の構成を
説明するための図である。
説明するための図である。
1,201,401 画像入力端子 2,202 入力画像フレームメモリ 3,204,404 フラクタル符号化回路 4,206,406 エントロピー符号化回路 5,207,407 データ出力端子 31,241,441 レンジブロック処理回路 32,133,242,253,333,442,45
3,533ドメインブロックD1リスケール回路 33,134,243,254,334,443,45
4,534ドメインブロックD2リスケール回路 34,244,444 ドメインブロックD1評価回路 35,245,445 ドメインブロックD2評価回路 101,301,501 データ入力端子 102,302,502 エントロピー復号化回路 103,205,303,405,503 フラクタル
復号化回路 104,304,506 再生画像出力端子 131,251,331,451,531 パラメータ
メモリ 132,252,332,452,532 レンジブロ
ック修整回路 135,255,335,455,535 フラクタル
復号化画像フレームメモリ 203,446 有効・無効ブロック判定回路 256,336,456,536 スイッチ 402 予測誤差フレームメモリ 403 フレーム間差分回路 408,504 フレーム間加算回路 409,505 再生画像フレームメモリ
3,533ドメインブロックD1リスケール回路 33,134,243,254,334,443,45
4,534ドメインブロックD2リスケール回路 34,244,444 ドメインブロックD1評価回路 35,245,445 ドメインブロックD2評価回路 101,301,501 データ入力端子 102,302,502 エントロピー復号化回路 103,205,303,405,503 フラクタル
復号化回路 104,304,506 再生画像出力端子 131,251,331,451,531 パラメータ
メモリ 132,252,332,452,532 レンジブロ
ック修整回路 135,255,335,455,535 フラクタル
復号化画像フレームメモリ 203,446 有効・無効ブロック判定回路 256,336,456,536 スイッチ 402 予測誤差フレームメモリ 403 フレーム間差分回路 408,504 フレーム間加算回路 409,505 再生画像フレームメモリ
Claims (6)
- 【請求項1】 デイジタル化された入力画像信号を記憶
する入力画像フレームメモリを有し、 該入力画像フレームメモリの出力信号を複数のレンジブ
ロック(ブロックサイズR×R)に分割し、 これから符号化しようとするレンジブロックに対し、先
ず当該レンジブロックを中心位置に含むドメインブロッ
ク(ブロックサイズ(R+2)×(R+2)あるいは
(R+4)×(R+4))が前記レンジブロックの内容
と似通っているか否かを評価し、 所定の評価値が所定の閾値未満の時、該ドメインブロッ
クを最適ブロックとし、 該所定の評価値が所定の閾値以上の時、該ドメインブロ
ック以外のドメインブロックの中から最適ブロックを探
索することを特徴とするフラクタル画像符号化方式。 - 【請求項2】 前記これから符号化しようとするレンジ
ブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイズを
D1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサイズ
をD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1とし
たことを特徴とする請求項1記載のフラクタル画像符号
化方式。 - 【請求項3】 デイジタル化された入力画像信号を記憶
する入力画像フレームメモリ、符号化復号化済みの過去
のフラクタル復号化画像を記憶するフラクタル復号化画
像フレームメモリ、前記入力画像フレームメモリの出力
信号を複数のレンジブロック(ブロックサイズR×R)
に分割し、これから符号化しようとするレンジブロック
に対し、当該レンジブロックと同じ位置の信号を前記フ
ラクタル復号化画像フレームメモリから読みだし、これ
をフレーム間予測信号として前記入力画像フレームメモ
リの出力信号から引き算して予測誤差信号を得、前記レ
ンジブロック当たりの予測誤差信号の大きさが所定の閾
値未満の時これを無効ブロック、所定の閾値以上の時こ
れを有効ブロックとし、有効・無効ブロック識別信号を
出力する有効・無効ブロック判定回路と、 前記有効ブロックに対し、前記入力画像フレームメモリ
の出力を入力信号としてフラクタル符号化を行い、フラ
クタル符号化データを出力するフラクタル符号化回路
と、 前記フラクタル符号化回路の出力信号及び有効・無効ブ
ロック判定回路からの出力信号を入力して有効ブロック
においてのみ、フラクタル復号化し、得られたフラクタ
ル復号化画像信号を前記フラクタル復号化画像フレーム
メモリに記憶するフラクタル復号化回路と、 前記有効・無効ブロック判定回路及びフラクタル符号化
回路の出力信号をエントロピー符号化並びに時分割多重
してデータ出力端子に送出するエントロピー符号化回路
を含むフラクタル画像符号化方式において、 前記フラクタル符号化回路が前記入力画像フレームメモ
リから供給される信号を入力して、該入力した信号を複
数のレンジブロック(ブロックサイズR×R)に分割
し、 これから符号化しようとするレンジブロックについて、
前記有効・無効ブロック判定回路が有効ブロックと判定
した有効ブロックに対してのみ、先ず該有効ブロックで
あるレンジブロックを中心位置に含むドメインブロック
(ブロックサイズ(R+2)×(R+2)あるいは(R
+4)×(R+4))が前記レンジブロックの内容に似
通っているか否かを評価し、 所定の評価値が所定の閾値未満の時、該ドメインブロッ
クを最適ブロックとし、 該所定の評価値が所定の閾値以上の時、該ドメインブロ
ック以外のドメインブロックの中から最適ブロックを探
索することを特徴とするフラクタル画像符号化方式。 - 【請求項4】 前記これから符号化しようとするレンジ
ブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイズを
D1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサイズ
をD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1とし
たことを特徴とする請求項3記載のフラクタル画像符号
化方式。 - 【請求項5】 符号化復号化済みの過去の再生画像を記
憶する再生画像フレームメモリ、デイジタル化された入
力画像信号を複数のレンジブロック(ブロックサイズR
×R)に分割し、これから符号化しようとするレンジブ
ロックに対し、当該レンジブロックと同じ位置の信号を
前記再生画像フレームメモリから読みだし、これをフレ
ーム間予測信号として前記入力画像信号から引き算し、
その結果を予測誤差信号として出力するフレーム間差分
回路と、前記フレーム間差分回路の出力信号を記憶する
予測誤差フレームメモリと、前記予測誤差フレームメモ
リの出力信号を入力して、フラクタル符号化データを出
力するフラクタル符号化回路と、前記フラクタル符号化
回路の出力信号を入力してフラクタル復号化するフラク
タル復号化回路と、前記フラクタル復号化回路の出力信
号と前記再生画像フレームメモリの出力信号とを加算し
て再生画像を出力するとともに、次のフレームのための
フレーム間予測信号として前記再生画像フレームメモリ
に供給するフレーム間加算回路と、前記フラクタル符号
化回路の出力信号をエントロピー符号化並びに時分割多
重して、データ出力端子に送出するエントロピー符号化
回路を含むフラクタル画像符号化方式において、 前記フラクタル符号化回路が前記予測誤差フレームメモ
リから供給される予測誤差信号を入力して、該入力した
予測誤差信号を複数のレンジブロック(ブロックサイズ
R×R)に分割し、 これから符号化しようとするレンジブロックに対し、当
該レンジブロックの所定の評価値が所定の閾値未満の時
これを無効ブロックとして有効・無効ブロックの識別信
号を“0”とし、 所定の評価値が所定の閾値以上の時これを有効ブロック
として、有効・無効ブロック識別信号を“1”とし、 前記有効ブロックに対し、先ずこの当該有効ブロックで
あるレンジブロックを中心位置に含むドメインブロック
(ブロックサイズ(R+2)×(R+2)あるいは(R
+4)×(R+4))が前記レンジブロックの内容に似
通っているか否かを評価し、 所定の評価値が所定の閾値未満の時、該ドメインブロッ
クを最適ブロックとし、該所定の評価値が所定の閾値以
上の時、該ドメインブロック以外のドメインブロックの
中から最適ブロックを探索することを特徴とするフラク
タル画像符号化方式。 - 【請求項6】 前記これから符号化しようとするレンジ
ブロックを中心位置に含むドメインブロックのサイズを
D1×D1とし、それ以外のドメインブロックのサイズ
をD2×D2とし、D1とD2の関係をD2>D1とし
たことを特徴とする請求項5記載のフラクタル画像符号
化方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4127795A JPH08214169A (ja) | 1995-02-06 | 1995-02-06 | フラクタル画像符号化方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4127795A JPH08214169A (ja) | 1995-02-06 | 1995-02-06 | フラクタル画像符号化方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08214169A true JPH08214169A (ja) | 1996-08-20 |
Family
ID=12603957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4127795A Pending JPH08214169A (ja) | 1995-02-06 | 1995-02-06 | フラクタル画像符号化方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08214169A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0762735A2 (en) * | 1995-08-24 | 1997-03-12 | Canon Information Systems Research Australia Pty Ltd. | A method and apparatus for processing digital data |
EP0899960A2 (en) * | 1997-08-29 | 1999-03-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Digital signal coding and decoding |
FR2767987A1 (fr) * | 1997-08-29 | 1999-03-05 | Canon Kk | Codage et decodage de signal numerique |
EP0921686A1 (en) * | 1997-06-20 | 1999-06-09 | Sony Corporation | Device and method for iterative conversion encoding of images, device and method for iterative conversion decoding of images, and providing medium |
US9225275B2 (en) | 2010-04-07 | 2015-12-29 | Black & Decker Inc. | Power tool with light unit |
-
1995
- 1995-02-06 JP JP4127795A patent/JPH08214169A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0762735A2 (en) * | 1995-08-24 | 1997-03-12 | Canon Information Systems Research Australia Pty Ltd. | A method and apparatus for processing digital data |
EP0762735A3 (en) * | 1995-08-24 | 1997-08-13 | Canon Information Syst Res | Method and device for processing digital data |
EP0921686A1 (en) * | 1997-06-20 | 1999-06-09 | Sony Corporation | Device and method for iterative conversion encoding of images, device and method for iterative conversion decoding of images, and providing medium |
EP0921686A4 (en) * | 1997-06-20 | 2000-07-26 | Sony Corp | DEVICE AND METHOD FOR CODING IMAGES BY ITERATIVE CONVERSION, DEVICE AND METHOD FOR DECODING IMAGES BY ITERATIVE CONVERSION, AND PRODUCTION OF A MEDIUM |
EP0899960A2 (en) * | 1997-08-29 | 1999-03-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Digital signal coding and decoding |
FR2767987A1 (fr) * | 1997-08-29 | 1999-03-05 | Canon Kk | Codage et decodage de signal numerique |
EP0899960A3 (en) * | 1997-08-29 | 1999-06-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Digital signal coding and decoding |
US6215422B1 (en) | 1997-08-29 | 2001-04-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Digital signal huffman coding with division of frequency sub-bands |
US9225275B2 (en) | 2010-04-07 | 2015-12-29 | Black & Decker Inc. | Power tool with light unit |
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