JPH0344270A - Picture interpolation system and picture coding system - Google Patents

Picture interpolation system and picture coding system

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JPH0344270A
JPH0344270A JP1181122A JP18112289A JPH0344270A JP H0344270 A JPH0344270 A JP H0344270A JP 1181122 A JP1181122 A JP 1181122A JP 18112289 A JP18112289 A JP 18112289A JP H0344270 A JPH0344270 A JP H0344270A
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JP
Japan
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image
block
dimensional
row
columns
Prior art date
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Pending
Application number
JP1181122A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Kusao
草尾 寛
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE:To attain a smooth magnification interpolation picture white avoiding the increase in the scale of the hardware by applying similar processing to discrete inverse cosine conversion except revision of a conversion matrix in a frequency region where a picture is subject to discrete cosine conversion. CONSTITUTION:A picture data is split into a size of 1XN by a 1XN block segmentation section 1 and a linear discrete cosine conversion is applied in a linear DCT section 2 and the result is stored in a linear frequency buffer 3. A row direction magnification section 7 generates a picture subject to magnification and interpolation at a multiple of (k) in the row direction directly from the linear frequency and consists of a 1X2N block segmentation section, a 2NXkN matrix data section 5 and a matrix multiplication section 6. Since a smooth magnification interpolation picture subject to linear interpolation is obtained, the increase in the scale of hardware is not almost caused.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は画像の符号化に関すん 従来の技術 画像の冗長圧縮方法として直交変換符号化が知られてい
も これは画像を矩形ブロックに分割しそれぞれのブロ
ックに対して直交変換を行うことにより画像を周波数領
域に変換し 周波数空間上で画像のデータ圧縮を行うも
のであも 直交変換にはアダマール変換 フーリエ変換
 離散的コサイン変換等がある力丈 近年は周波数の低
次の領域に多くのエネルギーが集中する離散的コサイン
変換が多く利用されている。
[Detailed Description of the Invention] Industrial Application Field The present invention relates to image encoding. Conventional technology Orthogonal transform encoding is known as a redundant compression method for images. In recent years, orthogonal transformations include Hadamard transform, Fourier transform, and discrete cosine transform. Discrete cosine transform, in which much energy is concentrated in the low-order frequency region, is often used.

ア〉 画像の拡大・補間 離散的コサイン変換を利用して画像の拡大を行うことが
可能であも いま画像をN×Nのブロックに分割して、
各ブロック単位に2次元離散的コサイン変換を行い画像
を2次元周波数領域に変換するものとすも 拡大処理&友 2次元周波数領域におけるN×Nのブロ
ックを高周波領域に0を付加することによりkN×kN
のブロックに拡大し 各ブロック単位にkN×kNサイ
ズの2次元逆離散的コサイン変換を行うことにより、k
倍に拡大した画像を得るこ゛とができも 第11図は画
像の2倍の拡大を説明する図であも 同図(a)に示す
画像をN×N単位に分割した各ブロックに対してN×N
サイズの2次元離散的コサイン変換を行も\ 同図(b
)に示すN×Nの2次元周波数領域Fに変換すも 2倍
の拡大Cヨ  高周波領域に0を付加することにより同
図(b)のN×Nの2次元周波数領域Fを同図(c)に
示す2NX2Nの拡大2次元周波数領域に拡大U さら
に2N×2Nサイズの2次元逆離散的コサイン変換を行
うこと℃ 同図(d)に示す2NX2Nの拡大画像ブロ
ックを得も このに倍の拡大方法により得られる拡大画像は、kN×
kNの各ブロック内では、 なめらかに補間が行われて
いも イ)低周波成分からの補間画像再生 画像の離散的コサイン変換により得られる周波数領域の
低周波成分から原画像に近似した補間画像を得ることが
できも 第12図はこれを示すもので、同図(a)に示
す画像をN×N単位に分割した各ブロックに対してN×
Nサイズの2次元離散的コサイン変換を行い同図(b)
に示すN×Nの2次元周波数領域に変換すん さらに同
図(c)に示すように低周波成分のみを有効とし 高周
波成分は0とすム この低周波成分に対してN×Nサイ
ズの2次元離散的逆コサイン変換を行うことで同図(d
)に示すN×Nの補間・再生画像ブロックを得も この
低周波成分から再生した画像1上N×Nの各ブロック内
ではなめらかに補間が行われていも つ)画像の符号化 離散的コサイン変換を用いて階層的な符号化を行う場合
、第1段階の符号化は原画像を離散的コサイン変換した
周波数領域の直流成分を対象に行し\ 次に直流成分を
補間して得られる補間画像と原画像との差をとり、差成
分を離散的コサイン変換して得る周波数成分を対象に第
2段階の符号化を行う手法が用いられも 復号時には、
 まず第1段階の符号化データを復音して直流成分を焦
 これを基に補間画像を再生して画像の概容を表示すも
 次に第2段階の符号化データを復号して補間画像と原
画像との差成分を復元し これと先の補間画像を加える
ことで原画像を再生することができも 発明が解決しようとする課題 1、従来の技術ア)の課題 画像の拡大処理は各ブロック単位に閉じており各ブロッ
ク内ではなめらかな拡大の補間が行われるものα ブロ
ック間の連続性は考慮されていな〜t このため拡大画
像にはブロック歪が生じることになん 特に拡大率が大
となる程ブロック歪は目立つようになも 2、従来の技術イ)の課題 画像を低周波成分から補間・再生する処理においても従
来技術ア)の課題と同機 処理は各ブロック単位に閉じ
ており各ブロック内ではなめらかな補間・再生が行われ
るものa ブロック間の連続性は考慮されていなt、%
  このため補間・再生画像にはブロック歪が生じるこ
とになん 特に用いる低周波の領域が少ない程ブロック
歪は目立つようになも 3、従来の技術つ)の課題 画像の符号化を階層的に行う場合は、 直流成分を補間
した補間画像と原画像との差成分を求へこれを離散的コ
サイン変換して得る周波数領域の直流成分がゼロである
ことが望ましく℃ この昧第2段階の符号化は差成分の
周波数領域のうち交流成分のみを対象とすればよく符号
化効率が向上すム このためにCt  離散的コサイン
変換の単位となる各ブロックにおいて補間画像の平均値
と原画像の平均値を一致させる必要があり、これを満た
す補間画像の生成が必要となん このような補間方式と
して例えば「加藤洋コ ”平均値分離形ブロック符号化
方式の符号化効率改善”昭和62年電子通信学会総合全
国大A  115a、昭和62−34では2次曲面を利
用した手法が提案されていも しかしながらこのような
各ブロックの平均値を考慮した補間画像の生成は一般に
複雑であり、ハードウェア規模や処理時間が増大する欠
点がある。
A> Image enlargement/interpolation Is it possible to enlarge the image using discrete cosine transform? Now, divide the image into N×N blocks,
A two-dimensional discrete cosine transform is performed for each block to transform the image into a two-dimensional frequency domain. ×kN
By expanding into blocks of
Although it is possible to obtain an image that has been enlarged twice, Figure 11 is a diagram that explains the doubling of an image. ×N
The two-dimensional discrete cosine transformation of the size is also performed in the same figure (b
) is converted into the N×N two-dimensional frequency domain F shown in (b). The enlarged 2N x 2N image block shown in (d) of the same figure is obtained by enlarging the 2N x 2N enlarged image block shown in (d) to the 2D frequency domain. The enlarged image obtained by the enlargement method is kN×
Within each block of kN, interpolation is performed smoothly. (a) Interpolated image from low frequency components Obtain an interpolated image that approximates the original image from the low frequency components in the frequency domain obtained by discrete cosine transformation of the reproduced image. Figure 12 shows this, and for each block obtained by dividing the image shown in Figure (a) into N
A two-dimensional discrete cosine transform of N size is performed and the same figure (b)
Then, as shown in the same figure (c), only the low frequency component is made effective, and the high frequency component is set to 0. For this low frequency component, the N×N size 2 By performing dimensional discrete inverse cosine transformation, the same figure (d
) The N×N interpolated/regenerated image block shown in ) is obtained, and interpolation is performed smoothly within each N×N block on the image 1 reconstructed from this low frequency component.) Image Coding Discrete Cosine Transformation When performing hierarchical encoding using A method is used in which the difference between the image and the original image is taken, and the second stage encoding is performed on the frequency component obtained by performing discrete cosine transform on the difference component.At the time of decoding,
First, the encoded data of the first stage is decoded and the DC component is focused.Based on this, an interpolated image is reproduced to display the outline of the image.Next, the encoded data of the second stage is decoded and the interpolated image is generated. It is possible to reconstruct the original image by restoring the difference component from the original image and adding the previous interpolated image to it.However, the problem to be solved by the invention is 1, conventional technology (a). It is closed in block units, and smooth expansion interpolation is performed within each block. α Continuity between blocks is not taken into consideration. Therefore, block distortion occurs in the enlarged image, especially when the enlargement rate is large. The more noticeable the block distortion becomes, the more conspicuous the block distortion becomes.2, Conventional technology (a) The process of interpolating and reproducing the image from low-frequency components is also the same as the problem of conventional technology (a).The processing is closed on a block-by-block basis. Smooth interpolation/reproduction is performed within each block.a Continuity between blocks is not considered.t,%
For this reason, block distortion occurs in interpolated/reproduced images.In particular, the fewer low-frequency regions are used, the more noticeable block distortion becomes.Momo 3, Conventional Technique 1) Encoding images hierarchically In this case, it is desirable that the DC component in the frequency domain obtained by performing discrete cosine transform to find the difference component between the interpolated image and the original image by interpolating the DC component is zero. The coding efficiency can be improved by targeting only the alternating current component in the frequency domain of the difference component.For this purpose, Ct is the average value of the interpolated image and the average value of the original image in each block, which is the unit of discrete cosine transform. It is necessary to match the above, and it is necessary to generate an interpolated image that satisfies this. An example of such an interpolation method is "Hiroko Kato, "Improving Coding Efficiency of Mean Separated Block Coding Method," 1986 Institute of Electronics and Communication Engineers. Although a method using quadratic surfaces has been proposed in General National University A 115a, 1986-34, however, the generation of interpolated images that takes into account the average value of each block is generally complex, and requires a large amount of hardware and processing. It has the disadvantage of increasing time.

本発明はかかる点に鑑へ 画像の拡大についてCt  
ハードウェア規模の増大をさけつつなめらかな拡大・補
間画像を得られる画像補間方丈または低周波成分からの
画像再生について、ハードウェア規模の増大をさけつつ
画像に近似したブロック歪の無い補間画像を生成するこ
とができる画像補間万民 さらに ハードウェア規模の増大をさけつつ高い符号化
効率を得る画像符号化方式を提供することを目的とすも 課題を解決するための手段 本発明は上記課題解決するため ア)画像の拡大・補間については、 原画像を1行×N列のブロックに分割し 各ブロックに
対してN×Nの変換行列を乗じることにより1次元の離
散的コサイン変換を行って原画像を1次元周波数領域に
変換り、1次元周波数領域から画像を復元する際には1
次元周波数領域の1行×N列の第1のブロックB1と第
1のブロックBlの行方向に隣接する1行×N列の第2
のブロックB2とを結合して1行X2N列の結合ブロッ
クB12とし 結合ブロックB12と2N行×kN列か
らなる行列Cとの乗算を行うことにより1行×kN列の
画像ブロックR1を生成し この時2N行×kN列の行
列Cの各要素は、 1行×N列に対する1次元離散的逆
コサイン変換を表現するN×Nの逆変換行列の各要素の
線形結合により表わし 線形結合については 1次元周
波数領域の第1のブロックB1に対応する原画像の第1
のブロックAIの全要素および1次元周波数領域の第2
のブロックB2に対応する原画像の第2のブロックA2
の第1番目の要素を用いて原画像の第1のブロックAI
をに倍に拡大し線形補間した1行×kN列のブロックの
各要素力<、1行×kN列の画像ブロックR1の各要素
となるように線形結合を決定する手段を用いも イ)低周波成分からの補間画像再生についてG1原画像
を1行×kN列のブロックに分割し 各ブロックに対し
てkN×kNの変換行列を乗じることにより1次元の離
散的コサイン変換を行って原画像を1次元周波数領域に
変換り、1次元周波数領域の各1行×kN列のブロック
の低周波成分よりN個の要素のみを選択して1行×N列
のブロックとすることにより1次元周波数領域を行方向
にに分の1に縮小した縮小1次元周波数領域を殊縮小1
次元周波数領域から原画像に近似した画像の復元を行う
処理手順は、 縮小1次元周波数領域の各1行×N列の
ブロックに対してN×Nサイズの1次元離散的逆コサイ
ン変換を行うことにより原画像を行方向にに分の1に縮
小した縮小画像を臥 前記縮小画像を行方向にに倍に拡
大・線形補間することにより原画像に近似した補間画像
を復元する手順を用t、%  これらの手順の実現は、
 縮小1次元周波数領域の1行×N列の第1のブロック
E1と第1のブロックElの行方向に隣接する1行×N
列の第2のブロックE2とを結合して1行x2N列の結
合ブロックE12とし 結合ブロックE12と2N行×
kN列からなる行列Cとの行列演算を行うことにより1
行×kN列の画像ブロックTIを生成し この時2N行
×kN列の行列Cの各要素Cヨ1行×N列に対する1次
元離散的逆コサイン変換を表現するN×Nの逆変換行列
の各要素の線形結合により表わし 線形結合については
 縮小1次元周波数領域の第1のブロックElに対応す
る縮小画像の第1のブロックDIの全要素および縮小1
次元周波数領域の第2のブロックE2に対応する縮小画
像の第2のブロックD2の第1番目の要素を用いて縮小
画像の第1のブロックD1をに倍に拡大し線形補間した
1行×kN列のブロックの各要素酸 1行×kN列の画
像ブロックTIの各要素となるように線形結合を決定す
る手段を用いも つ〉 画像の符号化についてCヨ (a)原画像を1行×N列のブロックに分割し各ブロッ
クに対して1次元の離散的コサイン変換を行って得る1
次元周波数領域のうち、 各1行×N列のブロックの直
流成分の要素のみを選択して1次元周波数領域を行方向
にN分の1に縮小した1次元直流酸分領域を録 1次元
直流酸分領域の各要素に対してl×1の逆変換行列すな
わち定数を乗じて1次元の離散的逆コサイン変換を行う
ことにより原画像を行方向にN分の1に縮小した縮小画
像を臥 これを行方向にN倍に拡大・線形補間すること
により原画像に近似した補間画像を復元する処理を第1
の処理とし 第1の処理の実現(i  1次元直流酸分
領域の第1の要素1”1と第1の要素F1の行方向に隣
接する第2の要素F2とを結合して1行×2列の結合ブ
ロックF12とし結合ブロックF12と2行×N列の行
列C′との行列演算を行うことにより1行×N列の画像
ブロックWlを生成し この時2行×N列の行列C。
The present invention takes into consideration this point. Regarding image enlargement, Ct
Image interpolation that allows you to obtain a smooth enlarged/interpolated image while avoiding an increase in hardware scale.For image reproduction from square or low frequency components, generate an interpolated image that approximates the image without block distortion while avoiding an increase in hardware scale. It is an object of the present invention to provide an image coding method that can achieve high coding efficiency while avoiding an increase in hardware scale. a) For image enlargement and interpolation, the original image is divided into blocks of 1 row x N columns, and each block is multiplied by an N x N transformation matrix to perform a one-dimensional discrete cosine transformation to create the original image. When converting to the one-dimensional frequency domain and restoring the image from the one-dimensional frequency domain, 1
A first block B1 of 1 row x N columns in the dimensional frequency domain and a second block B1 of 1 row x N columns adjacent to the first block Bl in the row direction
Combine block B2 with block B2 to form a combined block B12 with 1 row and 2N columns. Multiply the combined block B12 with matrix C consisting of 2N rows and kN columns to generate image block R1 with 1 row and kN columns. Then, each element of the matrix C with 2N rows and kN columns is represented by a linear combination of the elements of the NxN inverse transformation matrix that expresses the one-dimensional discrete inverse cosine transformation for 1 row and N columns.For the linear combination, 1 The first block B1 of the original image corresponding to the first block B1 in the dimensional frequency domain
All elements of block AI and the second one-dimensional frequency domain
A second block A2 of the original image corresponding to block B2 of
The first block AI of the original image using the first element of
A) Low Regarding interpolated image reproduction from frequency components, the G1 original image is divided into blocks of 1 row x kN columns, and each block is multiplied by a kN x kN transformation matrix to perform a one-dimensional discrete cosine transformation to transform the original image. The one-dimensional frequency domain is converted to a one-dimensional frequency domain, and only N elements are selected from the low frequency components of each 1-row x kN-column block in the one-dimensional frequency domain to form a 1-row x N-column block. The reduced one-dimensional frequency domain, which is reduced by a factor of 1 in the row direction, is specially reduced by 1
The processing procedure for restoring an image that approximates the original image from the dimensional frequency domain is to perform a one-dimensional discrete inverse cosine transform of N x N size for each 1 row x N column block in the reduced one-dimensional frequency domain. A procedure is used to restore an interpolated image that approximates the original image by enlarging the reduced image to a factor of 1 in the row direction and performing linear interpolation on the reduced image. % The realization of these steps is
The first block E1 of 1 row × N columns in the reduced one-dimensional frequency domain and the 1 row × N adjacent in the row direction of the first block El
The second block E2 in the column is combined to form a combined block E12 with 1 row x 2N columns, and the combined block E12 and 2N rows x
1 by performing matrix operation with matrix C consisting of kN columns.
An image block TI with rows and kN columns is generated. At this time, each element of the matrix C with 2N rows and kN columns is an N×N inverse transformation matrix that expresses a one-dimensional discrete inverse cosine transformation for 1 row and N columns. Represented by a linear combination of each element.For the linear combination, all elements of the first block DI of the reduced image corresponding to the first block El of the reduced one-dimensional frequency domain and reduced 1
Using the first element of the second block D2 of the reduced image corresponding to the second block E2 of the dimensional frequency domain, the first block D1 of the reduced image is enlarged twice and linearly interpolated into 1 row×kN Each element of the block of columns has a means for determining a linear combination so that each element of the image block TI has 1 row x kN columns. 1 obtained by dividing into columns of blocks and performing one-dimensional discrete cosine transformation on each block.
In the dimensional frequency domain, select only the elements of the DC component of each block of 1 row x N columns and record the 1-dimensional DC acid content domain by reducing the 1-dimensional frequency domain to 1/N in the row direction.1-dimensional DC A reduced image in which the original image is reduced to 1/N in the row direction by multiplying each element of the acid region by an l × 1 inverse transformation matrix, that is, a constant, and performing one-dimensional discrete inverse cosine transformation. The first step is to restore an interpolated image that approximates the original image by enlarging this N times in the row direction and performing linear interpolation.
Realization of the first process (i) The first element 1''1 of the one-dimensional DC acid region and the second element F2 adjacent in the row direction of the first element F1 are combined to form one row x Assuming a 2-column combined block F12, perform matrix operations on the combined block F12 and a 2-row x N-column matrix C' to generate a 1-row x N-column image block Wl. At this time, a 2-row x N-column matrix C is generated. .

の各要素【上 1行×1列に対する1次元離散的逆コサ
イン変換を表現する定数の線形結合により表わし 線形
結合について&上 1次元直流成分領域の第1の要素F
1に対応する縮小画像の第1の要素Glおよび1次元直
流成分領域の第2の要素F2に対応する縮小画像の第2
の要素G2を用いて縮小画像の第1の要素G1をN倍に
拡大し線形補間した1行×N列のブロックの各要素戟 
1行×N列の画像ブロックWlの各要素となるように線
形結合を決定し 線形結合により定まる行列C。
Each element [Above: Represented by a linear combination of constants expressing a one-dimensional discrete inverse cosine transform for 1 row x 1 column About the linear combination & Above: The first element F of the one-dimensional DC component domain
The first element Gl of the reduced image corresponding to 1 and the second element Gl of the reduced image corresponding to the second element F2 of the one-dimensional DC component region
The first element G1 of the reduced image is expanded N times using element G2 of
A linear combination is determined so that each element of an image block Wl of 1 row by N columns is determined, and a matrix C is determined by the linear combination.

を用いて第1の処理を実現し 、(b)原画像をN行×N列のブロックに分割し 各ブ
ロックに対して2次元の離散的コサイン変換を行って得
る2次元周波数領域のうち、 各N行×N列のブロック
の直流成分の要素のみを選択して2次元周波数領域を行
方向 列方向共にN分の1に縮小した2次元直流成分領
域をlk2次元次元直流領分領域方式 列方向もしくは
列方向 行方向の順に第1の処理を行うことにより、2
次元直流成分領域から原画像に近似した補間画像を復元
する処理を第2の処理とし くC)第2の処理で得る補間画像のN行×N列のブロッ
ク内の要素の平均値と原画像のN行×N列のブロック内
の要素の平均値との差成分を各ブロック単位に求め、 
第2の処理で得る補間画像の各ブロックについてブロッ
ク内の画素から先の平均値差成分を減算して得る画像を
平均値補正補間画像とした時に 2次元直流成分領域か
ら平均値補正補間画像を得る処理を第3の処理とし 第
3の処理の実現は、 第1の処理における2N行×N列
の行列C°の各要素を定める線形結合を変更してこれを
前記第2の処理に適用することにより行し\(d)原画
像の符号化に際しては、 原画像に対してN行×N列の
ブロック単位に2次元離散的コサイン変換を行って得る
2次元周波数領域のうち直流成分を符号化して第1段階
の符号データとするととも&へ 直流成分から第2の処
理を用いて補間画像を生成し 補間画像と原画像との差
成分を求めて差成分に対してN行×N列のブロック単位
の2次元離散的コサイン変換を行って得る2次元周波数
領域のうち交流成分のみを符号化して第2段階の符号デ
ータとし 復号化に際しては、 第1段階の復号化とし
て第1段階の符号データを復号して得る直流成分を基に
第2の処理により原画像に近似した補間画像を復元し 
第2段階の復号化として、直流成分から第3の処理によ
り平均値補正補間画像を鳳 さらに第2段階の符号デー
タを復号して得る交流成分に直流成分Oを加えて2次元
離散的逆コサイン変換することにより得られるデータを
平均値補正補間画像に加算する手段を用いも作   用 本発明は上記の手段により ア〉 画像の拡大・補間についてCよ 画像を離散的コサイン変換した周波数領域に対して、変
換行列を変更する以外は離散的逆コサイン変換と同様な
処理を行うこと玄 拡大・線形補間した画像を生成すも イ)低周波成分からの補間画像再生について番上画像を
離散的コサイン変換した周波数領域の低周波成分に対し
て、変換行列を変更する以外は離散的逆コサイン変換と
同様な処理を行うことで、低周波成分から原画像に近似
した補間画像を生成すも つ〉 画像の符号化については、 画像を離散的コサイン変換した周波数領域の直流成分に
対して第1段階の符号化を行へ 直流成分からの補間画
像と原画像との差成分を離散的コサイン変換した周波数
領域の交流成分に対して第2段階の符号化を行うことに
より階層的な符号構成とし 復号時にはまず第1段階の
符号データを復号・補間して画像の概容を表示し 次に
第1および第2段階の符号データを基に第2段階の符号
化データに含まれない直流成分情報を再現・補正して原
画像を復元すも また直流成分からの補間画像生成処理および第2段階の
符号データに含まれない直流成分の再現・補正処理(↓
 変換行列を変更する以外は離散的逆コサイン変換と同
様な処理を用いて行う。
(b) Divide the original image into blocks of N rows x N columns, and perform two-dimensional discrete cosine transformation on each block to obtain the two-dimensional frequency domain. Select only the DC component elements of each N row x N column block and reduce the two-dimensional frequency domain to 1/N in both the row and column directions using the two-dimensional DC domain method. Or, by performing the first process in the order of column and row directions, 2
The second process is the process of restoring an interpolated image that approximates the original image from the dimensional DC component area. Find the difference component from the average value of the elements in the block of N rows x N columns for each block,
For each block of the interpolated image obtained in the second process, when the image obtained by subtracting the previous average value difference component from the pixels in the block is used as the average value corrected interpolated image, the average value corrected interpolated image is obtained from the two-dimensional DC component area. The process to obtain this is the third process.The third process is realized by changing the linear combination that defines each element of the 2N rows by N columns matrix C° in the first process and applying this to the second process. (d) When encoding the original image, the DC component in the two-dimensional frequency domain obtained by performing two-dimensional discrete cosine transform on the original image in block units of N rows x N columns is After encoding it to the first stage code data, generate an interpolated image from the DC component using the second process, find the difference component between the interpolated image and the original image, and calculate N rows x N for the difference component. Only the alternating current component of the two-dimensional frequency domain obtained by performing two-dimensional discrete cosine transform on a block-by-column block basis is encoded as second-stage encoded data. During decoding, the first stage is Based on the DC component obtained by decoding the encoded data, a second process restores an interpolated image that approximates the original image.
In the second stage of decoding, a mean value corrected interpolated image is obtained from the DC component through third processing. Furthermore, a DC component O is added to the AC component obtained by decoding the encoded data of the second stage, resulting in a two-dimensional discrete inverse cosine. The present invention also works by adding the data obtained by the conversion to the average value corrected interpolated image. Then, perform the same processing as discrete inverse cosine transformation except for changing the transformation matrix. Generate an enlarged and linearly interpolated image. A) Regarding interpolated image reproduction from low frequency components, convert the top image to discrete cosine By performing processing similar to discrete inverse cosine transformation on the low frequency components of the transformed frequency domain, except for changing the transformation matrix, an interpolated image that approximates the original image is generated from the low frequency components. For encoding, perform the first stage encoding on the DC component in the frequency domain obtained by discrete cosine transform of the image. A hierarchical code structure is created by performing second-stage encoding on the AC components of the area. During decoding, first the first-stage encoded data is decoded and interpolated to display the outline of the image, and then the first and second stages are encoded. Based on the two-stage encoded data, DC component information not included in the second-stage encoded data is reproduced and corrected to restore the original image, but interpolated image generation processing from the DC component and second-stage encoded data are also performed. Reproduction and correction processing of DC components not included in (↓
Processing similar to discrete inverse cosine transformation is used except for changing the transformation matrix.

実施例 ア)画像の拡大・補間処理の実施例 第1図は本発明の第1の実施例を示すもので画像を行方
向にに倍に拡大・補間する装置のプロッり図であも 同
図において、画像データは1の1×Nブロック切出部に
おいてI×Nのサイズに分割され さらに2の1次元D
CT部において1次元の離散的コサイン変換が行われて
3の1次元周波数バッファに格納されも 7の行方向拡
大部は1次元周波数から直接行方向にに倍に拡大・補間
した画像を生成するもの′″Q、4の1x2Nブロツク
切出鳳 5の2N×kN行列データ敵 6の行列乗算部
により構成され瓜 以下、行方向拡大部7の処理を具体
的に述べも 第2図は 画像の行方向への2倍の拡大・補間を示す図
で、(a)のI×Nブロックの原画像データを線形補間
により2倍に拡大したもの#((b)の1×2Nブロツ
クの拡大・線形補間データであa 同図から明らかなよ
うに(a)の原画像データa l ”’−’ a Hを
拡大・線形補間するためには aP・・aNのブロック
の全要素と、 aP・・amのブロックに隣接するブロ
ックの第1番目の要素b1が必要とな4b+を用いるこ
とにより、ブロック間をなめらかに補間することができ
も さてI×Nの画像ブロックに対する1次元離散的コサイ
ン変換は(1)式ように表されも(F+、Pg、・・・
、Fw) (1)式テ、fi、f2.・・4−よI×Nの画像ブロ
ック。
Embodiment A) Embodiment of image enlargement/interpolation processing Figure 1 shows the first embodiment of the present invention, and is a plot diagram of a device for enlarging and interpolating an image twice in the row direction. In the figure, the image data is divided into I×N sizes at one 1×N block extraction section, and further divided into two one-dimensional D
A one-dimensional discrete cosine transform is performed in the CT section and stored in a one-dimensional frequency buffer (No. 3). A row direction enlargement section (No. 7) generates an image that is doubled and interpolated directly from the one-dimensional frequency in the row direction. Q, consists of 4 1x2N block cut outs, 5 2NxkN matrix data elements, and 6 matrix multipliers.The processing of the row direction enlarger 7 will be specifically described below. This is a diagram showing double enlargement and interpolation in the row direction, where the original image data of the I×N block in (a) is doubled by linear interpolation. Linear interpolation data a As is clear from the figure, in order to expand and linearly interpolate the original image data a l ''-' a H in (a), all elements of the block aP...aN, aP...・By using 4b+, which requires the first element b1 of the block adjacent to the am block, it is possible to smoothly interpolate between blocks.One-dimensional discrete cosine transformation for I×N image blocks is expressed as equation (1) (F+, Pg,...
, Fw) (1) Equation Te, fi, f2. ...4-I×N image block.

Cz(1≦t+J≦N)は1次元離散的コサイン変換を
表現する変換行列の要f、  Ft、Ft、・・・、F
Mは画像ブロックに対応した周波数成分であも また(
1)式に対する離散的逆コサイン変換は(2)式のよう
に表されも (以下、余白) (f+、b、・・・、h) いま第2図(a)の原画像データB+、・・・、all
のブロックに対する周波数成分をF・重、・・・、Fa
−とし 原画像データb+、・・・、bwのブロックに
対する周波数成分をh+、・・・、Fbwとすも これ
らの周波数成分は、 第1図における1次元周波数バッ
ファ3に格納されていも さて本発明によると、第2図(b)に示す拡大・線形補
間は周波数成分から直接行うことができもすなわちal
、・・・allの画素を求めるのに必要な周波数成分F
・1.・・・、F@nおよびblの画素を求めるのに必
要な周波数成分Fbt、・・・、Fbmを用いて(3)
式の行列演算を行うこと玄 第2図(b)に示す2倍の
拡大・線形補間データが得られも (3)式の右辺第2項の2Nx2Nの行列の各要素ζよ
(2)式の右辺第2項のN×N行列の要素の線形結合に
より表現しても これは拡大・線形補間データは、 原
画像データal、・・・am 、 bsの線形結合によ
り表されることを利用したものであも以上の処理は第1
図の装置において、(3)式の右辺第1項のF−1,・
・・、FsN、Fil、・・・、Fbnが1x2Nブロ
ック切出部4で1次元周波数バッファ3から取り出され
(3)式の右辺第2項の2NX2Nの行列データが2N
×kN行列データ部5に格納され 両者の行列乗算が行
列乗算部6で行われて(3)式の左辺の拡大・線形補間
データが出力されもすなわ板 1次元周波数領域から直
接行方向に2倍に拡大・線形補間した画像を得ることが
できもまた(3)式は2倍の拡大・線形補間を行うもの
である戟 k倍の拡大・線形補間を行うように拡張する
ことができも これは画像データ上でハaI・・・、a
N、およびb+の画素を基!Q  at、・・・、aN
のブロックをに倍に拡大・線形補間した1×kNの拡大
画像データを生成することにな、に1次元周波数から直
接に倍の拡大・線形補間を行うには(4〉式 を実行すム (Fat、 ””、Fan、Fbl、 ””、FbN)
(4) 式の左辺はに倍に拡大・ 線形補間した × Nサイズの画像デ ータであり、 右辺第1項はF、1.・・・、FallおよびFは、・
・・、Fbnからなる1×2Nの周波数成分、右辺第2
項は2N×kNの行列であも 右辺第2項の2N×kN
の行列の各要素αz(1≦i≦2N、1≦j≦kN) 
i!  (3)式と同機(2)式の右辺第2項のN×N
行列の要素の線形結合で表すことができも すなわち(
4)式右辺の乗算結果が(4)式左辺の値となるように
結形結合を決定すも第3図は本発明の第2の実施例を示
すもので画像を行および列方向にに倍に拡大・補間する
装置のブロック図であも 同図において、画像データは
IOのN×Nブロック切出部においてN×Nのサイズに
分割され さらに11の2次元DCT部において2次元
の離散的コサイン変換が行われて12の2次元周波数バ
ッファに格納されも 2次元周波数データを基に13の
行方向拡大部において行方向にに倍の拡大が行われ さ
らに14の列方向拡大部で列方向にに倍の拡大が行われ
て行・列方向にに倍に拡大した画像データを得も ここ
で行方向拡大部13ζ表 第1の実施例における第1図
の行方向拡大部7と同様に構成されも また列方向拡大
部144友  第1の実施列における第1図の行方向拡
大部7の処理を列方向に行うべく第4図のごとく構成さ
れも 同図において154上2NX1ブロック切出部で
あり、第3図の行方向拡大部13からの行方向に倍デー
タを2Nx lのブロックに分割す、4 16はkNx
2N行列データ部であり、列方向の拡大を行うためのk
Nx2N行列データを格納していも 両者は17の行列
乗算部により乗算されて、行・列方向にに倍に拡大され
た画像を出力すも 第2の実施例の処理により、画像を行方向・列方向共に
に倍に拡大・線形補間した画像を生成することができも イ)低周波成分から補間画像生成処理の実施例第5図は
本発明の第3の実施例を示すもの弘画像を1次元DCT
Lで得る周波数領域のうち低周波成分だけを用いて元の
画像に近似した補間画像を生成する装置のブロック図で
あも 同図において画像データは20の1 ×kNブロック切
出部で1×kNのサイズに分割され さらに21の1次
元DCT部において1次元の離散的コサイン変換が行わ
れて22の1次元周波数バッファに格納され41次元周
波数データは、 各1×kNのブロックについて低周波
成分からI×Nのブロックが23の1×N低周波ブロッ
ク切出部で切り出されて1/kに縮小され 24の縮小
1次元周波数バッファに格納されも 28の画像再生部
は縮小1次元周波数から直接光の画像に近似した補間画
像を再生するもので、25のlX2Nブロツク切出臥 
26の2N×kN行列データ臥27の行列乗算部により
構成されも 28の画像再生部の処理を説明するために
 まず低周波成分からの補間画像再生の原理を述べも 第6図1よ 1次元周波数領域のうち低周波成分から1
/2だけを取り出り、  l/2に縮小した1次元周波
数から元の画像に近似した補間画像を再生する処理を示
すものであも 画像データは(a)のように1×2Nブ
ロツクに分割さfilX2Nサイズの1次元DCTによ
り(b)の1次元周波数領域に変換されも 次に(b)
の1次元周波数領域の各1x2Nブロツクのうち低周波
成分から1/2の領域を選択してI×Nブロックとする
ことにより、(c)の1/2縮小1次元周波数領域(低
周波領域)を得Z、  (c)の1/2縮小1次元周波
数領域に対してI×Nサイズの1次元逆DCTを行えば
(d)のl×Nサイズの縮小画像ブロックを再生でき4
  (d)の縮小画像ブロックは(a)の画像ブロック
を1/2に縮小したものとなっていも さらに(d)の
縮小画像ブロックを2倍に拡大・線形補間することによ
り、(a)の画像ブロックに近似した拡大・補間画像(
e)を再生することができへ これらの処理は、(C)
の1/2縮小1次元周波数領域すなわち低周波領域より
、元の画像に近似した補間画像の再生が行えることを示
していも ここで(c)のl/2縮小1次元周波数領域(低周波領
域)から(e)の拡大・補間画像を得る手順は、第1の
実施例で示した周波数領域を利用した拡大・補間処理と
同様の手順を用いることができも従って第5図の画像再
生部28の処理は第1の実施例における第1図の行方向
拡大部7と同様の処理を行うべく構成されていも つま
り第5図の1x2Nブロック切出部25ζよ 縮小1次
元周波数バッファ24のI×N低周波ブロックの隣接す
る2つを結合してI X2Nブロツクとし、A 2N×
kN行列データ部26は(3)式右辺第2項の2N×2
Nの行列データを格納し 行列乗算部27は両者の行列
乗算を行って元の画像に近似した補間画像データを生成
するものであム 以上1次元DCTによる1次元周波数領域を対象とする
第3の実施例について述べてきた力丈 第2の実施例で
示したのと同様の手順で2次元DCTによる2次元周波
数領域を対象としたものに拡張することが可能であも 
すなわち2次元周波数領域の低周波成分だけを利用して
、元の画像に近似した補間画像を生成することが可能で
あんつ)画像の符号化処理の実施例 本発明による画像の符号化では、 第3の実施例に示し
た低周波成分からの補間画像生成処理を利用すも 第7@ 第8図および第9図は、 本発明の第4の実施
例を示すもの玄 第7図は符号化処理を行う装置のブロ
ック阻 第8図は第1段階の粗い画像を復号する装置の
ブロック医 第9図は第2段階の最終画像を復号する装
置のブロック図であも第7図のブロック図に示す符号化
装置では、 原画像は30の2次元DCT部で2次元離
散的コサイン変換が行われてその2次元周波敷成分が3
1の2次元周波数バッファに格納されも さらに2次元
周波教成分のうち直流成分が32の直流成分抽出部によ
り取り出さ花 33の第1段階符号化部により符号化が
行われて第1段階符号データを得るとともに 34の補
間画像生成部により直流成分から補間画像が生成されて
35の補間画像バッファに格納されも ここで補間画像
生成部34は第3の実施例に示した低周波成分からの補
間画像生成処理を行うものであも 次に原画像と補間画像との差成分が求められ差成分は3
6の2次元DCT部で2次元離散的コサイン変換により
2次元周波数に変換され37の2次元周波数バッファに
格納されも 差成分の2次元周波数のうち直流成分は無
視され 交流成分のみが38の交流成分抽出部により取
り出され’C39の第2段階符号化部により符号化が行
われて第2段階符号データを得も 交流成分抽出部38
で捨てられた直流成分の情報は復号化時に再現し補正す
ることができも 直流成分の補正については後で詳しく
説明すも このように第2段階の符号化では直流成分は対象としな
いので、符号化効率の向上を図ることができも 以上の
処理により、原画像の直流成分情報を有する第1段階の
符号データと、原画像とその直流成分からの補間画像と
の差成分情報を有する第2段階の符号データを得ること
になん第8図のブロック図に示す装置は第1段階符号デ
ータを基に直流成分からの補間画像を復号生成するもの
であも 第1段階符号データは40の第1段階復号化部
により復号されて直流成分が再現され41の直流成分バ
ッファに格納されも さらに直流成分を基に42の補間
画像生成部により第1段階の補間画像が生成されも こ
こで補間画像生成部42は第3の実施例に示した低周波
成分からの補間画像生成処理を行うもので第7図の補間
画像生成部34と同一であム 第9図のブロック図に示す装置は第1段階符号データと
第2段階符号データにより最終画像を復号するものであ
も 以下の説明では、 直流成分から得られる補間画像
を直流成分補間画像とすも第9図の装置は、 基本的に
は第2段階符号データから直流成分補間画像と原画像と
の差成分を再現し これに第1段階符号データから再現
した直流成分補間画像を加えることにより原画像の再生
を行うものであん ただし第2段階符号化の処理では差
成分の2次元周波数のうち直流成分は捨てているので、
復号時にこれを補正する必要があもここで直流成分の補
正について説明すも第1O図cよ 1次元領域での平均
値の補正を説明する図であん 図に示すように 直流成
分補間画像の平均値(ブロック内)と原画像平均値(ブ
ロック内)とは一般に異なった値になん この平均値の
差は、 直流成分補間画像と原画像との差成分を離散的
コサイン変換した周波数成分の直流成分に対応す瓜 い
ま直流成分補間画像に一定の補正値を与えてその平均値
が原画像の平均値に一致するようにしたものを平均値補
正補間画像と定義すa また補正値は離散的コサイン変
換の単位ブロック毎に決定されも 第10図に示すよう
に平均補正補間画像は直流成分補間画像を平行移動した
ものであり、この時移動量すなわち補正値は、直流成分
補間画像の平均値と原画像の平均値との差であも 第1
0図は1次元領域についてである力丈 2次元領域につ
いては第10図の原理を行・列方向に拡張したものとな
ん 以上のことか仮 直流成分補間画像と原画像との差を2
次元離散的コサイン変換して得る2次元周波教成分の直
流成分を0としたものζ友 平均値補正補間画像と原画
像との差成分を2次元離散的コサイン変換したものに等
しいことになん なぜならば 各ブロックについて平均
値補正補間画像の平均値と原画像の平均値は等しく、ま
た各ブロック内で平均値補正補間画像と直流成分補間画
像は相似だからであも さて、第9図の復号化装置であるパ 第1段階の符号デ
ータは44の第1段階復号化部において直流成分が復号
され45の直流成分バッファに格納されも 46の補正
補間画像生成部は第10図に示した平均値補正補間画像
の生成を行方向と列方向に行うものであり、これは第3
の実施例に示した低周波成分からの補間画像生成処理の
一部を変更することにより実現できも すなわち第3の
実施例で用いる(4)式に対し 右辺第2項の2N×k
N行列の各要素を直流成分から直接平均値補正補間画像
を生成できる形に変更することにより、補正補間画像生
成部46を実現できも 次に第2段階符号データは47の第2段階復号化部にお
いて復号され 原画像と直流成分補間画像の差成分の周
波数領域における交流成分が再現されも 交流成分はそ
のままに 直流成分はOとして49の2次元逆DCT部
により、離散的逆コサイン変換を行うことで先に説明し
た原理により平均値補正補間画像と原画像との差成分が
得られも これと補正補間画像生成部46の出力である
平均値補正補間画像を加算することにより原画像を復元
することができも 発明の詳細 な説明してきたように本発明の画像の補間方式によれば
 画像の拡大について3戯  画像を離散的コサイン変
換した周波数領域に対して、変換行列を変更する以外は
離散的逆コサイン変換と同様な処理を行うだけで、線形
補間したなめらかな拡大・補間画像を得ることができも
 このためハードウェア規模の増大はほとんど無鶏 また低周波成分からの画像再生については、 画像を離
散的コサイン変換した周波数領域の低周波成分のみを取
り出し この低周波成分に対して変換行列を変更する以
外は離散的逆コサイン変換と同様な処理を行うだけで、
原画像に近似したブロック歪の無い補間画像を生成する
ことができもこれは、 離散的コサイン変換を利用した
階層的な符号化玄 初期の段階において低周波成分から
粗い画像を再生する方式の場合に特に有効であり、ブロ
ック歪の無い画像が得られるとともに ハードウェア規
模の増大もほとんど無鶏 さらに 本発明の画像の符号化方式によれば直流成分か
らの補間画像と原画像との差成分を符号化すること玄 
ブロック間の相関を利用した符号化効率の改善を図れる
に加えて、差成分の周波数領域のうち直流成分は符号化
の対象としない点でも符号化効率を改善できも さらに
直流成分からの補間画像の生成処鳳 および差成分の周
波数領域のうち直流成分を復号時に補正する処理4よ変
換行列の要素を変更する以外は離散的逆コサイン変換と
等価な処理を行うだけで済へ ハードウェア規模の増大
もほとんど無(ち
Cz (1≦t+J≦N) is the transformation matrix f, Ft, Ft, ..., F that expresses the one-dimensional discrete cosine transformation.
M is the frequency component corresponding to the image block, and also (
The discrete inverse cosine transform for equation 1) can be expressed as equation (2) (hereinafter, blank) (f+, b,...,h) Now, the original image data B+,... ..., all
The frequency components for the block are F×, ..., Fa
- Let the frequency components for the blocks of original image data b+,..., bw be h+,..., Fbw.These frequency components are stored in the one-dimensional frequency buffer 3 in FIG. According to the invention, the expansion and linear interpolation shown in FIG. 2(b) can be performed directly from the frequency components, i.e., al
,... Frequency component F necessary to find all pixels
・1. ..., using the frequency components Fbt, ..., Fbm necessary to find the pixels of F@n and bl (3)
By performing matrix operations on the equation, the double enlarged and linearly interpolated data shown in Figure 2 (b) can be obtained. Even if it is expressed by a linear combination of the elements of the N×N matrix in the second term on the right-hand side of The above processing is the first
In the device shown in the figure, F−1, the first term on the right side of equation (3),
..., FsN, Fil, ..., Fbn are taken out from the one-dimensional frequency buffer 3 by the 1x2N block extraction unit 4, and the 2Nx2N matrix data of the second term on the right side of equation (3) is 2N
×kN is stored in the matrix data section 5, and matrix multiplication of both is performed in the matrix multiplication section 6, and the enlarged/linearly interpolated data on the left side of equation (3) is output. Although it is possible to obtain an image that has been enlarged twice and linearly interpolated, Equation (3) can also be extended to perform k times enlargement and linear interpolation. Also, this is on the image data.
Based on N and b+ pixels! Q at,..., aN
In order to generate 1×kN enlarged image data by enlarging and linearly interpolating the blocks of (Fat, “”, Fan, Fbl, “”, FbN)
(4) The left side of the equation is ×N size image data that has been expanded twice and linearly interpolated, and the first term on the right side is F, 1. ..., Fall and F are...
..., 1×2N frequency component consisting of Fbn, second right side
Even if the term is a 2N×kN matrix, the second term on the right side is 2N×kN
Each element αz of the matrix (1≦i≦2N, 1≦j≦kN)
i! N×N of the second term on the right side of equation (3) and equation (2) for the same aircraft
It can also be expressed as a linear combination of matrix elements, i.e. (
4) The condensative combination is determined so that the multiplication result on the right side of the equation (4) becomes the value on the left side of the equation (4). This is a block diagram of the device that doubles the enlargement and interpolation. In the same figure, the image data is divided into N×N sizes in the N×N block cutting section of the IO, and is further divided into two-dimensional discrete pieces in the 11 two-dimensional DCT sections. Based on the two-dimensional frequency data, the data is subjected to cosine transformation and stored in the 12 two-dimensional frequency buffers.The 2-dimensional frequency data is then doubled in the row direction in the 13 row-direction expansion sections, and then the column data is doubled in the 14 column-direction expansion sections. Here, the row direction enlargement unit 13ζ table is similar to the row direction enlargement unit 7 in FIG. 1 in the first embodiment. The column-direction enlarging section 144 may also be constructed as shown in FIG. 4 to carry out the processing of the row-direction enlarging section 7 of FIG. The output part divides the double data in the row direction from the row direction enlarging unit 13 in FIG. 3 into 2Nx l blocks, 4 16 is kNx
2N matrix data part, k for column direction expansion
Even if Nx2N matrix data is stored, both of them are multiplied by 17 matrix multipliers and an image that is doubled in the row and column directions is output. It is possible to generate an image that is doubled in size and linearly interpolated in both column directions.B) Example of interpolated image generation processing from low frequency components Figure 5 shows the third embodiment of the present invention. 1-dimensional DCT
This is a block diagram of a device that generates an interpolated image that approximates the original image using only low frequency components in the frequency domain obtained by The data is divided into blocks of size kN, further subjected to one-dimensional discrete cosine transform in 21 one-dimensional DCT units, and stored in 22 one-dimensional frequency buffers, resulting in 41-dimensional frequency data containing low frequency components for each 1×kN block. An I×N block is cut out by the 1×N low frequency block cutting unit 23, reduced to 1/k, and stored in the reduced one-dimensional frequency buffer 24.The image reproduction unit 28 extracts the I×N block from the reduced one-dimensional frequency. It reproduces an interpolated image that approximates the direct light image, and has 25 lx2n blocks cut out.
In order to explain the processing of the image reproduction unit 28, which consists of 26 2N×kN matrix data and 27 matrix multiplication units, we will first explain the principle of interpolation image reproduction from low frequency components. 1 from the low frequency component in the frequency domain
This refers to the process of reproducing an interpolated image that approximates the original image from a one-dimensional frequency reduced to l/2 by extracting only the It is transformed into the one-dimensional frequency domain of (b) by one-dimensional DCT of divided filX2N size, and then (b)
By selecting 1/2 region from the low frequency component of each 1x2N block in the one-dimensional frequency region of (c) to create an IxN block, the one-dimensional frequency region (low frequency region) reduced by 1/2 is obtained. If we perform I×N size one-dimensional inverse DCT on the 1/2 reduced one-dimensional frequency domain in (c), we can reproduce the l×N size reduced image block in (d).
Even though the reduced image block in (d) is the image block in (a) reduced to 1/2, by further enlarging the reduced image block in (d) to 2 times and performing linear interpolation, the image block in (a) can be Enlarged/interpolated image that approximates the image block (
e) can be played back to (c)
Although it is shown that it is possible to reproduce an interpolated image that approximates the original image from the 1/2 reduced one-dimensional frequency region (low frequency region) of (c), the 1/2 reduced one-dimensional frequency region (low frequency region) The procedure for obtaining the enlarged/interpolated image from ) to (e) can be the same as the enlarged/interpolated image using the frequency domain shown in the first embodiment. The processing at 28 may be configured to perform the same processing as the row direction enlarging unit 7 in FIG. 1 in the first embodiment. Two adjacent ×N low frequency blocks are combined to form an I ×2N block, and A 2N ×
The kN matrix data section 26 is 2N×2 of the second term on the right side of equation (3).
The matrix multiplier 27 stores N matrix data, and performs matrix multiplication of both to generate interpolated image data that approximates the original image. Although it is possible to extend the power strength described in the embodiment to a two-dimensional frequency domain by two-dimensional DCT using the same procedure as shown in the second embodiment.
In other words, it is possible to generate an interpolated image that approximates the original image by using only low frequency components in the two-dimensional frequency domain. The interpolated image generation process from the low frequency components shown in the third embodiment is used. Figure 8 is a block diagram of the equipment that decodes the rough image in the first stage. Figure 9 is a block diagram of the equipment that decodes the final image in the second stage. In the encoding device shown in the figure, the original image is subjected to two-dimensional discrete cosine transform in 30 two-dimensional DCT units, and its two-dimensional frequency base components are converted into three
Furthermore, the DC component of the two-dimensional frequency component is extracted by the DC component extraction unit 32 and encoded by the first stage encoding unit 33, and is converted into first stage encoded data. At the same time, the interpolation image generation section 34 generates an interpolation image from the DC component and stores it in the interpolation image buffer 35. Here, the interpolation image generation section 34 generates the interpolation image from the low frequency component shown in the third embodiment. Since it performs image generation processing, the difference component between the original image and the interpolated image is found, and the difference component is 3.
Although it is converted into a two-dimensional frequency by two-dimensional discrete cosine transformation in the two-dimensional DCT section of No. 6 and stored in the two-dimensional frequency buffer of No. 37, the DC component of the two-dimensional frequency of the difference component is ignored, and only the AC component is converted into an AC of No. 38. AC component extraction unit 38 extracts the AC component extraction unit and encodes it in the second-stage encoding unit of the C39 to obtain second-stage encoded data.
The information on the DC component discarded in can be reproduced and corrected during decoding. Correction of the DC component will be explained in detail later, but as shown above, the second stage of encoding does not target the DC component, so Although it is possible to improve the encoding efficiency, the above processing allows the first stage encoded data to have the DC component information of the original image, and the first stage encoded data to have the difference component information between the original image and the interpolated image from the DC component. What is the purpose of obtaining two-stage encoded data? The first stage decoding unit decodes the DC component and stores it in the DC component buffer 41. Furthermore, the first stage interpolation image is generated by the interpolation image generation unit 42 based on the DC component. Here, the interpolation is performed. The image generation section 42 performs interpolation image generation processing from the low frequency components shown in the third embodiment, and is the same as the interpolation image generation section 34 shown in FIG. 7.The device shown in the block diagram of FIG. In the following explanation, the interpolated image obtained from the DC component will be referred to as the DC component interpolated image. In this method, the difference component between the DC component interpolated image and the original image is reproduced from the second stage code data, and the original image is reproduced by adding the DC component interpolated image reproduced from the first stage code data. In the second stage encoding process, the DC component of the two-dimensional frequency of the difference component is discarded, so
It is necessary to correct this at the time of decoding.I will explain the correction of the DC component here, but Figure 1C is a diagram explaining the correction of the average value in a one-dimensional area.As shown in the figure, the DC component interpolated image is The average value (within a block) and the original image average value (within a block) are generally different values. The image corresponding to the DC component is defined as an average value-corrected interpolated image by giving a constant correction value to the DC component interpolated image so that its average value matches the average value of the original image. As shown in Figure 10, the average corrected interpolated image is obtained by translating the DC component interpolated image, and at this time, the amount of movement, that is, the correction value, is the average of the DC component interpolated image. Even if it is the difference between the value and the average value of the original image.
Figure 0 is for a one-dimensional area.For a two-dimensional area, the principle of Figure 10 is extended in the row and column directions.The difference between the DC component interpolated image and the original image is 2
This is because the DC component of the two-dimensional frequency component obtained by dimensional discrete cosine transformation is set to 0. This is because it is equivalent to the difference component between the mean value corrected interpolated image and the original image, which is subjected to two-dimensional discrete cosine transformation. For example, the average value of the average value corrected interpolated image and the average value of the original image are equal for each block, and the average value corrected interpolated image and the DC component interpolated image are similar within each block. The DC component of the first stage encoded data is decoded in the first stage decoding unit 44 and stored in the DC component buffer 45. The corrected interpolated image is generated in the row and column directions, and this is the third
This can be realized by partially changing the interpolated image generation process from the low frequency components shown in the embodiment. In other words, for equation (4) used in the third embodiment, 2N×k of the second term on the right side.
The corrected interpolated image generation unit 46 can be realized by changing each element of the N matrix into a form that can directly generate an average value corrected interpolated image from the DC component. Even though the AC component in the frequency domain of the difference component between the original image and the DC component interpolated image is decoded in the section, the AC component is left as is, the DC component is set to O, and a discrete inverse cosine transform is performed by the 49 two-dimensional inverse DCT section. By doing this, the difference component between the average value corrected interpolated image and the original image can be obtained according to the principle explained earlier. By adding this to the average value corrected interpolated image which is the output of the corrected interpolated image generation section 46, the original image is restored. However, as described in detail, according to the image interpolation method of the present invention, there are three problems regarding image enlargement. By simply performing processing similar to discrete inverse cosine transformation, it is possible to obtain smooth enlarged and interpolated images with linear interpolation.For this reason, there is almost no increase in hardware scale, and image reproduction from low frequency components is difficult. , Extract only the low-frequency components of the frequency domain by performing discrete cosine transform on the image, and perform the same processing as discrete inverse cosine transform except for changing the transformation matrix for these low-frequency components.
It is possible to generate an interpolated image that is close to the original image and has no block distortion. The image encoding method of the present invention is particularly effective for obtaining images without block distortion, and requires almost no increase in hardware scale.Furthermore, according to the image encoding method of the present invention, the difference component between the interpolated image from the DC component and the original image is Encoding
In addition to improving the coding efficiency by using the correlation between blocks, it is also possible to improve the coding efficiency by not using the DC component in the frequency domain of the difference component as a coding target. Process 4: Correcting the DC component in the frequency domain of the difference component during decoding Process 4: Processing equivalent to discrete inverse cosine transform, except for changing the elements of the transformation matrix. There is almost no increase (chi

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図1亀 本発明の第1の実施例における画像を行方
向に拡大・補間する装置のブロックは 第2図は線形補
間を説明するためのは 第3図は本発明の第2の実施例
における画像を行・列方向に拡大・補間する装置のブロ
ックは 第4図ζ友 第3図における列方向拡大部を説
明するブロック阻第5図は本発明の第3の実施例におけ
る低周波成分からの補間画像生成装置のブロック阻 第
6図は低周波成分からの補間画像生成の原理を説明する
諷 第7図は本発明の第4の実施例における画像符号化
装置の符号化部のブロックは 第8図は本発明の第4の
実施例における画像符号化装置の第1段階の復号化部の
ブロックは 第9図は、 本発明の第4の実施例におけ
る画像符号化装置の第2段階の復号化部のブロックは 
第10図は平均値補正補間画像を説明する飄 第11図
は従来例における周波数成分を利用した2倍の拡大を説
明する飄 第12図は従来例における低周波成分からの
画像の補間・再生を説明する図であもl・・・I×N×
Nプロツク臥 2・・・1次元DCT臥 3・・・1次
元周波数バッファ、 4・・・1×2Nブロツク切出a
 5・・・2N×kN行列データ敵 6・・・行列乗算
臥 7・・・行方向拡大臥20・・・I ×kNブロッ
ク切出訊21・・・1次元DCT餓 22・・・1次元
周波数バッファ、23・・・1×N低周波ブロック切出
弘24・・・縮小1次元周波数バッファ、25・・・1
×2Nブロツク切出臥26・・・2N×kN行列データ
R,27・・・行列乗算臥28・・・画像再生餓30・
・・2次元DCTK  31・・・2次元周波数バッフ
ァ、32・・・直流戊分抽出敵33・・・第1段階符号
化臥34・・・補間画像生成!  35・・・補間画像
バッファ、36・・・2次元DCT臥 37・・・2次
元周波数バッファ、38・・・交流成分袖出臥 39・
・・第2段階符号化訊40・・・第1段階復号化73 
41・・・直流成分バッファ、42・・・補間画像生T
li、m  44・・・第1段階復号化K  45・・
・直流成分バッファ、46・・・補正補間画像生成臥4
7・・・第2段階復号化臥48・・・交流成分バッファ
、49・・・2次元逆DCT!
Figure 1 shows the blocks of the device for enlarging and interpolating an image in the row direction in the first embodiment of the present invention. Figure 2 shows the block diagram for explaining linear interpolation. The blocks of the apparatus for enlarging and interpolating the image in the row and column directions in the example are as shown in Fig. 4. The blocks for explaining the column direction enlarging section in Fig. 3 are as shown in Fig. 5. Figure 6 illustrates the principle of interpolated image generation from low frequency components. The blocks in FIG. 8 are the blocks of the first stage decoding section of the image encoding device in the fourth embodiment of the present invention. The block of the two-stage decoding section is
Figure 10 is an explanation of the average value correction interpolated image. Figure 11 is an explanation of double enlargement using frequency components in the conventional example. Figure 12 is interpolation and reproduction of an image from low frequency components in the conventional example. This is a diagram to explain l...I×N×
N block 2... 1-dimensional DCT 3... 1-dimensional frequency buffer 4... 1×2N block cut out a
5... 2N x kN matrix data enemy 6... Matrix multiplication 7... Row direction expansion 20... I x kN block cutting test 21... 1-dimensional DCT starvation 22... 1-dimensional Frequency buffer, 23...1×N low frequency block cutout 24...Reduced one-dimensional frequency buffer, 25...1
×2N block cutting 26...2N×kN matrix data R, 27...Matrix multiplication 28...Image reproduction star 30.
...Two-dimensional DCTK 31... Two-dimensional frequency buffer, 32... DC fraction extraction enemy 33... First stage encoding 34... Interpolated image generation! 35... Interpolation image buffer, 36... 2-dimensional DCT 37... 2-dimensional frequency buffer, 38... AC component sleeve 39.
...Second stage encoding 40...First stage decoding 73
41... DC component buffer, 42... Interpolated image raw T
li, m 44...first stage decoding K 45...
・DC component buffer, 46...Corrected interpolation image generation 4
7...Second stage decoding 48...AC component buffer, 49...2-dimensional inverse DCT!

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)原画像を行方向にk倍に拡大・線形補間する処理
において、前記原画像を1行×N列のブロックに分割し
、各ブロックに対してN×Nの変換行列を乗じることに
より1次元の離散的コサイン変換を行って前記原画像を
1次元周波数領域に変換し、該1次元周波数領域から画
像を復元する際には前記1次元周波数領域の1行×N列
の第1のブロックB1と該第1のブロックB1の行方向
に隣接する1行×N列の第2のブロックB2とを結合し
て1行×2N列の結合ブロックB12とし、前記結合ブ
ロックB12と2N行×kN列からなる行列Cとの乗算
を行うことにより1行×kN列の画像ブロックR1を生
成し、この時前記2N行×kN列の行列Cの各要素は、
1行×N列に対する1次元離散的逆コサイン変換を表現
するN×Nの逆変換行列の各要素の線形結合により表わ
し、該線形結合については、前記1次元周波数領域の第
1のブロックB1に対応する前記原画像の第1のブロッ
クA1の全要素および前記1次元周波数領域の第2のブ
ロックB2に対応する前記原画像の第2のブロックA2
の第1番目の要素を用いて前記原画像の第1のブロック
A1をk倍に拡大し線形補間した1行×kN列のブロッ
クの各要素が、前記1行×kN列の画像ブロックR1の
各要素となるように前記線形結合を決定して、1次元の
拡大・補間処理を行うことを特徴とする画像補間方式。
(1) In the process of enlarging and linearly interpolating the original image by k times in the row direction, the original image is divided into blocks of 1 row x N columns, and each block is multiplied by an N x N transformation matrix. When converting the original image into a one-dimensional frequency domain by performing a one-dimensional discrete cosine transformation, and restoring the image from the one-dimensional frequency domain, the first A block B1 and a second block B2 of 1 row x N columns adjacent to the first block B1 in the row direction are combined to form a combined block B12 of 1 row x 2N columns, and the combined block B12 and the 2N rows x By performing multiplication with a matrix C consisting of kN columns, an image block R1 of 1 row x kN columns is generated, and at this time, each element of the matrix C of 2N rows x kN columns is
It is represented by a linear combination of each element of an N×N inverse transformation matrix that expresses a one-dimensional discrete inverse cosine transformation for 1 row by N columns, and the linear combination is expressed in the first block B1 of the one-dimensional frequency domain. a second block A2 of the original image corresponding to all elements of the corresponding first block A1 of the original image and a second block B2 of the one-dimensional frequency domain;
The first block A1 of the original image is expanded k times and linearly interpolated using the first element of the 1 row x kN column block. An image interpolation method characterized in that the linear combination is determined so as to become each element, and one-dimensional expansion/interpolation processing is performed.
(2)前記原画像をN行×N列のブロックに分割し、各
ブロックに対して2次元の離散的コサイン変換を行って
前記原画像を2次元周波数領域に変換し、該2次元周波
数領域の行方向、列方向もしくは列方向、行方向の順に
請求項1記載の手順を行うことにより、画像の2次元の
拡大・補間を行うことを特徴とする画像補間方式。
(2) Divide the original image into blocks of N rows x N columns, perform two-dimensional discrete cosine transformation on each block to transform the original image into a two-dimensional frequency domain, and convert the original image into a two-dimensional frequency domain. An image interpolation method characterized in that two-dimensional enlargement/interpolation of an image is performed by performing the procedure according to claim 1 in the row direction and column direction or in the column direction and row direction.
(3)原画像を1行×kN列のブロックに分割し、各ブ
ロックに対してkN×kNの変換行列を乗じることによ
り1次元の離散的コサイン変換を行って前記原画像を1
次元周波数領域に変換し、該1次元周波数領域の各1行
×kN列のブロックの低周波成分よりN個の要素のみを
選択して1行×N列のブロックとすることにより前記1
次元周波数領域を行方向にk分の1に縮小した縮小1次
元周波数領域を得、該縮小1次元周波数領域から前記原
画像に近似した画像の復元を行う処理手順は、前記縮小
1次元周波数領域の各前記1行×N列のブロックに対し
てN×Nサイズの1次元離散的逆コサイン変換を行うこ
とにより前記原画像を行方向にk分の1に縮小した縮小
画像を得、前記縮小画像を行方向にk倍に拡大・線形補
間することにより前記原画像に近似した補間画像を復元
する手順を用い、該手順の実現は、前記縮小1次元周波
数領域の1行×N列の第1のブロックE1と該第1のブ
ロックE1の行方向に隣接する1行×N列の第2のブロ
ックE2とを結合して1行×2N列の結合ブロックE1
2とし、前記結合ブロックE12と2N行×kN列から
なる行列Cとの行列演算を行うことにより1行×kN列
の画像ブロックT1を生成し、この時前記2N行×kN
列の行列Cの各要素は、1行×N列に対する1次元離散
的逆コサイン変換を表現するN×Nの逆変換行列の各要
素の線形結合により表わし、該線形結合については、前
記縮小1次元周波数領域の第1のブロックE1に対応す
る前記縮小画像の第1のブロックD1の全要素および前
記縮小1次元周波数領域の第2のブロックE2に対応す
る前記縮小画像の第2のブロックD2の第1番目の要素
を用いて前記縮小画像の第1のブロックD1をk倍に拡
大し線形補間した1行×kN列のブロックの各要素が、
前記1行×kN列の画像ブロックT1の各要素となるよ
うに前記線形結合を決定して、前記1次元周波数領域の
低周波成分から前記原画像に近似した補間画像を得るこ
とを特徴とする画像補間方式。
(3) Divide the original image into blocks of 1 row x kN columns, and perform one-dimensional discrete cosine transformation by multiplying each block by a kN x kN transformation matrix to transform the original image into 1
By converting into a 1-dimensional frequency domain and selecting only N elements from the low frequency components of each 1-row x kN-column block in the one-dimensional frequency domain to form a 1-row x N-column block,
A processing procedure for obtaining a reduced one-dimensional frequency domain by reducing the one-dimensional frequency domain by a factor of k in the row direction, and restoring an image that approximates the original image from the reduced one-dimensional frequency domain is as follows: A reduced image in which the original image is reduced to 1/k in the row direction is obtained by performing a one-dimensional discrete inverse cosine transformation of N x N size on each of the blocks of 1 row x N columns, and the reduced image is A procedure is used to restore an interpolated image that approximates the original image by enlarging and linearly interpolating the image by k times in the row direction. 1 block E1 and a second block E2 of 1 row x N columns adjacent to the first block E1 in the row direction are combined to form a combined block E1 of 1 row x 2N columns.
2, an image block T1 of 1 row x kN columns is generated by performing a matrix operation on the combined block E12 and the matrix C consisting of 2N rows x kN columns, and at this time, the image block T1 of 1 row x kN columns is generated.
Each element of the column matrix C is represented by a linear combination of the elements of an N×N inverse transformation matrix expressing a one-dimensional discrete inverse cosine transformation for 1 row × N columns, and for this linear combination, the reduction 1 All elements of the first block D1 of the reduced image corresponding to the first block E1 of the reduced one-dimensional frequency domain and of the second block D2 of the reduced image corresponding to the second block E2 of the reduced one-dimensional frequency domain. Each element of the block of 1 row x kN columns obtained by enlarging the first block D1 of the reduced image by k times and linearly interpolating the first block D1 of the reduced image using the first element is
The linear combination is determined to be each element of the image block T1 of 1 row x kN columns, and an interpolated image that approximates the original image is obtained from the low frequency components of the one-dimensional frequency domain. Image interpolation method.
(4)前記原画像をkN行×kN列のブロックに分割し
、各ブロックに対して2次元の離散的コサイン変換を行
って前記原画像を2次元周波数領域に変換し、該2次元
周波数領域の各kN行×kN列のブロックの低周波成分
より行方向、列方向共にN個の要素のみを選択してN行
×N列のブロックとすることにより前記2次元周波数領
域を行方向、列方向共にk分の1に縮小した縮小2次元
周波数領域を得、該2次元縮小周波数領域の行方向、列
方向もしくは列方向、行方向の順に特許請求の範囲第3
項記載の手順を行うことにより、前記2次元周波数領域
の低周波成分から前記原画像に近似した補間画像を復元
することを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の画像
補間方式。
(4) Divide the original image into blocks of kN rows x kN columns, perform two-dimensional discrete cosine transformation on each block to transform the original image into a two-dimensional frequency domain, and convert the original image into a two-dimensional frequency domain. By selecting only N elements in both the row and column directions from the low frequency components of each kN row by kN column block to form an N row by N column block, the two-dimensional frequency domain can be divided into rows and columns. A reduced two-dimensional frequency region is obtained that is reduced to 1/k in both directions, and the reduced two-dimensional frequency region is arranged in the row direction and column direction or in the column direction and row direction in the order of claim 3.
4. The image interpolation method according to claim 3, wherein an interpolated image that approximates the original image is restored from the low frequency components of the two-dimensional frequency domain by performing the procedure described in claim 3.
(5)画像の符号化において、 (a)原画像を1行×N列のブロックに分割し、各ブロ
ックに対して1次元の離散的コサイン変換を行って得る
1次元周波数領域のうち、各1行×N列のブロックの直
流成分の要素のみを選択して前記1次元周波数領域を行
方向にN分の1に縮小した1次元直流成分領域を得、該
1次元直流成分領域の各要素に対して1×1の逆変換行
列すなわち定数を乗じて1次元の離散的逆コサイン変換
を行うことにより前記原画像を行方向にN分の1に縮小
した縮小画像を得、前記縮小画像を行方向にN倍に拡大
・線形補間することにより前記原画像に近似した補間画
像を復元する処理を第1の処理とし、該第1の処理の実
現は、前記1次元直流成分領域の第1の要素F1と該第
1の要素F1の行方向に隣接する第2の要素F2とを結
合して1行×2列の結合ブロックF12とし、前記結合
ブロックF12と2行×N列の行列C’との行列演算を
行うことにより1行×N列の画像ブロックW1を生成し
、この時前記2行×N列の行列C’の各要素は、1行×
1列に対する1次元離散的逆コサイン変換を表現する定
数の線形結合により表わし、該線形結合については、前
記1次元直流成分領域の第1の要素F1に対応する前記
縮小画像の第1の要素G1および前記1次元直流成分領
域の第2の要素F2に対応する前記縮小画像の第2の要
素G2を用いて前記縮小画像の第1の要素G1をN倍に
拡大し線形補間した1行×N列のブロックの各要素が、
前記1行×N列の画像ブロックW1の各要素となるよう
に前記線形結合を決定し、該線形結合により定まる前記
行列C’を用いて前記第1の処理を実現し、 (b)前記原画像をN行×N列のブロックに分割し、各
ブロックに対して2次元の離散的コサイン変換を行って
得る2次元周波数領域のうち、各N行×N列のブロック
の直流成分の要素のみを選択して前記2次元周波数領域
を行方向、列方向共にN分の1に縮小した2次元直流成
分領域を得、該2次元直流成分領域の行方向、列方向も
しくは列方向、行方向の順に前記第1の処理を行うこと
により、前記2次元直流成分領域から前記原画像に近似
した補間画像を復元する処理を第2の処理とし、(c)
前記第2の処理で得る補間画像のN行×N列のブロック
内の要素の平均値と前記原画像のN行×N列のブロック
内の要素の平均値との差成分を各ブロック単位に求め、
前記第2の処理で得る補間画像の各ブロックについてブ
ロック内の画素から前記差成分を減算して得る画像を平
均値補正補間画像とした時に、前記2次元直流成分領域
から前記平均値補正補間画像を得る処理を第3の処理と
し、該第3の処理の実現は、前記第1の処理における2
N行×N列の行列C’の各要素を定める前記線形結合を
変更してこれを前記第2の処理に適用することにより行
い、 (d)前記原画像の符号化に際しては、前記原画像に対
してN行×N列のブロック単位に2次元離散的コサイン
変換を行って得る2次元周波数領域のうち直流成分を符
号化して第1段階の符号データとするとともに 該直流
成分から前記第2の処理を用いて前記補間画像を生成し
、該補間画像と前記原画像との差成分を求めて該差成分
に対してN行×N列のブロック単位の2次元離散的コサ
イン変換を行って得る2次元周波数領域のうち交流成分
のみを符号化して第2段階の符号データとし、復号化に
際しては、第1段階の復号化として前記第1段階の符号
データを復号して得る前記直流成分を基に前記第2の処
理により原画像に近似した補間画像を復元し、第2段階
の復号化として、前記直流成分から前記第3の処理によ
り平均値補正補間画像を得、さらに前記第2段階の符号
データを復号して得る前記交流成分に直流成分0を加え
て2次元離散的逆コサイン変換することにより得られる
データを前記平均値補正補間画像に加算することにより
原画像を復元することを特徴とする画像符号化方式。
(5) In image encoding, (a) Divide the original image into blocks of 1 row x N columns, and perform one-dimensional discrete cosine transform on each block. A one-dimensional DC component region is obtained by reducing the one-dimensional frequency region to 1/N in the row direction by selecting only the DC component elements of a 1-row×N-column block, and each element of the one-dimensional DC component region is is multiplied by a 1×1 inverse transformation matrix, that is, a constant, to perform one-dimensional discrete inverse cosine transformation to obtain a reduced image in which the original image is reduced to 1/N in the row direction, and the reduced image is The first process is a process of restoring an interpolated image that approximates the original image by enlarging N times in the row direction and performing linear interpolation. element F1 and a second element F2 adjacent to the first element F1 in the row direction are combined to form a combined block F12 of 1 row x 2 columns, and the combined block F12 and a matrix C of 2 rows x N columns are combined. An image block W1 of 1 row x N columns is generated by performing a matrix operation with
It is represented by a linear combination of constants expressing a one-dimensional discrete inverse cosine transformation for one column, and for this linear combination, the first element G1 of the reduced image corresponding to the first element F1 of the one-dimensional DC component region and the first element G1 of the reduced image is enlarged by N times using the second element G2 of the reduced image corresponding to the second element F2 of the one-dimensional DC component region and linearly interpolated, 1 line×N Each element of the column block is
(b) determining the linear combination so that each element of the image block W1 of 1 row x N columns is obtained, and realizing the first processing using the matrix C' determined by the linear combination; Of the two-dimensional frequency domain obtained by dividing the image into blocks of N rows and N columns and performing two-dimensional discrete cosine transformation on each block, only the DC component elements of each block of N rows and N columns are obtained. is selected to obtain a two-dimensional DC component region in which the two-dimensional frequency region is reduced to 1/N in both the row and column directions. A second process is a process of restoring an interpolated image that approximates the original image from the two-dimensional DC component region by sequentially performing the first process, and (c)
The difference component between the average value of the elements in the N rows × N columns block of the interpolated image obtained in the second process and the average value of the elements in the N rows × N columns block of the original image is calculated for each block. seek,
For each block of the interpolated image obtained in the second process, when an image obtained by subtracting the difference component from the pixels in the block is used as an average value corrected interpolated image, the average value corrected interpolated image is obtained from the two-dimensional DC component region. The process of obtaining
(d) When encoding the original image, A DC component in a two-dimensional frequency domain obtained by performing two-dimensional discrete cosine transform on a block basis of N rows by N columns is encoded as code data of the first stage, and from the DC component, the second The interpolated image is generated using the process described above, a difference component between the interpolated image and the original image is obtained, and a two-dimensional discrete cosine transform is performed on the difference component in units of blocks of N rows and N columns. Of the two-dimensional frequency domain obtained, only the AC component is encoded as second-stage encoded data, and during decoding, the DC component obtained by decoding the first-stage encoded data is used as first-stage decoding. Based on the second process, an interpolated image that approximates the original image is restored, and as a second stage of decoding, an average value corrected interpolated image is obtained from the DC component by the third process, and then the second stage The original image is restored by adding data obtained by adding a DC component 0 to the AC component obtained by decoding the encoded data and performing two-dimensional discrete inverse cosine transformation to the average value corrected interpolated image. Featured image encoding method.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008522536A (en) * 2004-12-03 2008-06-26 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド Multi-layer video encoding / decoding method and apparatus using DCT upsampling
JP2013051522A (en) * 2011-08-30 2013-03-14 Honda Elesys Co Ltd Image compression device, image compression method, and image compression program

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