EP1459559A2 - Pixellated image data sub-sampling - Google Patents

Pixellated image data sub-sampling

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Publication number
EP1459559A2
EP1459559A2 EP02805812A EP02805812A EP1459559A2 EP 1459559 A2 EP1459559 A2 EP 1459559A2 EP 02805812 A EP02805812 A EP 02805812A EP 02805812 A EP02805812 A EP 02805812A EP 1459559 A2 EP1459559 A2 EP 1459559A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
blocks
sub
result
sampling
accumulators
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP02805812A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jean Nicola
Marie Rimpault
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
STMicroelectronics SA
Original Assignee
STMicroelectronics SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by STMicroelectronics SA filed Critical STMicroelectronics SA
Publication of EP1459559A2 publication Critical patent/EP1459559A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00—Geometric image transformation in the plane of the image
    • G06T3/40—Scaling the whole image or part thereof
    • G06T3/4023—Decimation- or insertion-based scaling, e.g. pixel or line decimation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression

Abstract

The invention concerns a method and a circuit for sub-sampling of pixellated image data assembled in overlapping blocks, which consists in reading, line by line, a display buffer storage (M1) containing the pixellated image, accumulating as many lines as is required by the sub-sampling ratio in the vertical direction, using as many groups of accumulators (Aij) as there are blocks in the image horizontal direction and as many accumulators per group as required by the sub-sampling ratio in the horizontal direction, and in storing the accumulated values in as many result storage units (MR) as there are groups of accumulators, each result storage unit containing sub-sampled matrices of a number of blocks corresponding to the number of blocks overlapping in the vertical direction.

Description

SOUS-ECHMrFILLONNΑGE DE DONNEES IMAGES PIXELISEES SUB-SCAN OF PIXELIZED IMAGE DATA
La présente invention concerne de façon générale le traitement d'images numériques et, plus particulièrement, le sous-échantillonnage d'images numériques. Un sous-échantillonnage revient à approximer une image d'origine pixelisée pour en réduire la taille.The present invention relates generally to the processing of digital images and, more particularly, to the sub-sampling of digital images. Subsampling means approximating an original pixelated image to reduce its size.
Le plus souvent, un tel sous-échaήtillonnage est effectué de manière régulière en dimensions, c'est-à-dire qu'à un groupe de pixels de dimensions données on fait correspondre une valeur résultante, le nombre de pixels du groupe étant constant pour toute l'image. L'ensemble de valeurs résultantes constitue une matrice pouvant s'apparenter à une image de dimensions réduites. Les données que contient cette matrice correspondent généralement à une valeur moyenne fonction des données d'origine de l'image (par exemple niveau de gris ou niveau dans une couleur donnée, etc . ) .Most often, such a sub-sampling is carried out regularly in dimensions, that is to say that a group of pixels of given dimensions is matched with a resulting value, the number of pixels in the group being constant for the whole picture. The set of resulting values constitutes a matrix which can resemble an image of reduced dimensions. The data contained in this matrix generally corresponds to an average value depending on the original data of the image (for example gray level or level in a given color, etc.).
La présente invention s'applique plus particulièrement au sous-échantillonnage d'images numériques découpées en blocs recouvrants. Au sens de la présente invention, on considère que des blocs se recouvrent si le nombre de pixels séparant les origines des deux blocs est inférieur au rapport de sous-échantillonnage dans la direction verticale et/ou dans la direction horizontale. Le rapport de sous-échantillonnage correspondant au nombre de pixels pris pour calculer une seule valeur résultante.The present invention applies more particularly to the sub-sampling of digital images cut into overlapping blocks. Within the meaning of the present invention, it is considered that blocks overlap if the number of pixels separating the origins of the two blocks is less than the subsampling ratio in the vertical direction and / or in the direction horizontal. The subsampling ratio corresponding to the number of pixels taken to calculate a single resulting value.
Un exemple d'application de la présente invention concerne le codage fractal d'images numériques et plus précisé- ment l'étape de sous-échantillonnage des blocs dits de domaine d'un tel codage fractal.An example of application of the present invention relates to the fractal coding of digital images and more precisely the step of sub-sampling the so-called domain blocks of such a fractal coding.
Le codage fractal d'images consiste à rechercher, dans une image numérique, des portions de cette image qui peuvent être considérées comme identiques après avoir le cas échéant subi des transformations simples (symétrie, rotation) appelées isomëtries .Fractal coding of images consists in searching, in a digital image, for portions of this image which can be considered to be identical after having, if necessary, undergone simple transformations (symmetry, rotation) called isometries.
La figure 1 représente une image I devant subir un codage fractal et illustre le découpage effectué de cette image.FIG. 1 represents an image I having to undergo a fractal coding and illustrates the cutting carried out of this image.
On commence par définir, dans l'image I, une fenêtre de recherche SW dans laquelle on souhaite déterminer si des parties de 1 ' image peuvent s ' apparenter à un bloc de référenceWe start by defining, in image I, a search window SW in which we wish to determine if parts of the image can be related to a reference block
RB de 1 ' image . La fenêtre de recherche correspond, au maximum, à la taille de 1 ' image I .RB of the image. The search window corresponds, at most, to the size of the image I.
Pour obtenir des blocs d'image, appelés des blocs de domaine, à comparer à l'image de référence, on part de blocs d'image de plus grandes dimensions Bl, B2 etc. qui sont sous- ëchantillonnés pour être ramenés à la taille souhaitée pour les blocs de domaine. La taille des blocs de domaine correspond à la taille du bloc de référence recherché, généralement appelé "Range". Par exemple, le bloc de référence et les blocs de domaine correspondent à des matrices 8*8 tandis que les blocs B pris dans la fenêtre de recherche sont des blocs de 32*32 pixels .To obtain image blocks, called domain blocks, to be compared with the reference image, one starts with larger image blocks Bl, B2 etc. which are undersampled to be reduced to the desired size for the domain blocks. The size of the domain blocks corresponds to the size of the reference block sought, generally called "Range". For example, the reference block and the domain blocks correspond to 8 * 8 matrices while the blocks B taken in the search window are blocks of 32 * 32 pixels.
La figure 2 illustre le sous-échantillonnage opéré à partir des blocs Bl, Bi, B9 pour obtenir des blocs de domaine réduits DB1, DBi, DB9.FIG. 2 illustrates the subsampling carried out from blocks Bl, Bi, B9 to obtain reduced domain blocks DB1, DBi, DB9.
Dans un procédé de codage fractal, les blocs d'origine sont choisis, avec recouvrement, dans la fenêtre de recherche, ce qui est indispensable pour déterminer l'identité éventuelle des blocs de domaine, par rapport aux blocs de référence ou leurs isomëtries, sur toute la fenêtre de recherche.In a fractal coding process, the original blocks are chosen, with overlap, in the search window, which is essential to determine the possible identity domain blocks, in relation to the reference blocks or their isometries, over the entire search window.
La comparaison des blocs de domaine et des blocs de référence s'effectue soit par différence de niveau de gris pixel à pixel soit en sommant les différences des carrés entre les valeurs respectives des blocs de domaine et de référence.The comparison of the domain blocks and the reference blocks is carried out either by difference in gray level pixel to pixel or by summing the differences of the squares between the respective values of the domain and reference blocks.
Le codage fractal d'images numériques constitue une technique de compression d'images utilisée pour réduire le volume des transmissions d'images. Plutôt que d'envoyer tous les blocs d'une image, on se contente, pour des blocs similaires, d'envoyer une seule fois le bloc de référence puis le numéro de ce bloc et de son isométrie éventuelle pour définir les blocs de domaine similaires.Fractal coding of digital images is an image compression technique used to reduce the volume of image transmissions. Rather than sending all the blocks of an image, we are content, for similar blocks, to send only once the reference block then the number of this block and its possible isometry to define the blocks of similar domain .
La technique de codage ou compression fractale d'images est décrite, par exemple, dans l'ouvrage "Fractal image compression: Theory and application to digital images" de Yuval Fisher publié par Springer Verlag, New-York en 1995. Un autre exemple d'algorithme de compression fractale d'images est décrit dans 1 ' article "Design of an ASIC architecture for high speed fractal image compression" de Ancarani De Gloria et Olivier! Stazzone publié dans IEEE "International ASIC conférence" en septembre 1996.The technique of coding or fractal compression of images is described, for example, in the book "Fractal image compression: Theory and application to digital images" by Yuval Fisher published by Springer Verlag, New-York in 1995. Another example of The fractal image compression algorithm is described in the article "Design of an ASIC architecture for high speed fractal image compression" by Ancarani De Gloria and Olivier! Stazzone published in IEEE "International ASIC conference" in September 1996.
L 'homme de 1 'art pourra également se référer à la demande de brevet français 2 775 812. Le nombre d'opérations et d'accès mémoire à effectuer pour sous-échantillonner les blocs de la fenêtre de recherche afin d'obtenir les blocs de domaine est très important. En effet, on effectue classiquement une lecture séquentielle, pixel par pixel, d'une mémoire contenant les valeurs des pixels de la fenêtre de recherche pour isoler les différents blocs et calculer leurs valeurs sous-échantillonnêes respectives.Those skilled in the art will also be able to refer to French patent application 2,775,812. The number of operations and memory accesses to be performed in order to sub-sample the blocks of the search window in order to obtain the blocks domain is very important. Indeed, a sequential reading is carried out, pixel by pixel, of a memory containing the values of the pixels of the search window in order to isolate the different blocks and calculate their respective sub-sampled values.
L'échantillonnage consiste à faire la moyenne des valeurs individuelles des pixels des sous-blocs à sous-échantillonner. En d'autres termes, on additionne les valeurs respecti- ves des pixels de chaque sous-bloc (par exemple, les seize valeurs des sous-blocs de 4*4 pixels en reprenant l'exemple précédent) et l'on divise le résultat par le nombre de pixels du sous-bloc afin d'obtenir la valeur moyenne comme valeur de sous- échantillon. On a déjà proposé, pour réduire le nombre d'accès mémoire, de conserver les sommes intermédiaires afin de n'effectuer que quatre extractions de valeurs de pixels pour chaque nouvelle valeur échantillonnée.Sampling consists in averaging the individual values of the pixels of the sub-blocks to be sub-sampled. In other words, we add the respective values of the pixels of each sub-block (for example, the sixteen values of the sub-blocks of 4 * 4 pixels using the previous example) and the result is divided by the number of pixels of the sub-block in order to obtain the mean value as the value of the sub-sample. It has already been proposed, in order to reduce the number of memory accesses, to keep the intermediate sums so as to effect only four extractions of pixel values for each new sampled value.
Extraire séquentiellement les seize valeurs de chaque sous-bloc de la mémoire image requiert, même en conservant les sommes intermédiaires, d'effectuer pour chaque pixel des blocs de domaine (donc sous-échantillonnés) seize accès mémoire, seize additions puis une division.Sequentially extracting the sixteen values from each sub-block of the image memory requires, even keeping the intermediate sums, to carry out for each pixel domain blocks (therefore sub-sampled) sixteen memory accesses, sixteen additions and then a division.
La présente invention vise à proposer un nouveau procédé et système de sous-échantillonnage d'images numériques recouvrantes qui réduise le nombre d'accès mémoire et de calculs nécessaires à l'obtention des images sous-êchantillonnëes.The present invention aims to propose a new method and system for sub-sampling of overlapping digital images which reduces the number of memory accesses and calculations necessary for obtaining the sub-sampled images.
L'invention vise également à proposer une solution qui puisse s'adapter à différents rapports de sous-échantillonnage et dimensions d' images .The invention also aims to propose a solution which can be adapted to different subsampling ratios and image dimensions.
L'invention vise également, sans exclure une réalisation logicielle, à proposer une solution permettant une réalisation matérielle particulièrement simple.The invention also aims, without excluding a software implementation, to propose a solution allowing a particularly simple hardware implementation.
Pour atteindre ces objets et d'autres, l'invention prévoit un procédé de sous-échantillonnage de données image pixelisées regroupées par blocs se chevauchant, comprenant les étapes suivantes : lire, ligne par ligne, une mémoire image contenant l'image pixelisée ; accumuler autant de lignes que le prévoit le rapport de sous-échantillonnage dans le sens vertical, en utilisant autant de groupes d'accumulateurs qu'il y a de blocs dans le sens horizontal de l'image et autant d'accumulateurs par groupe que le prévoit le rapport de sous-échantillonnage dans le sens horizontal ; et mémoriser les valeurs accumulées dans autant de mémoires de résultat qu'il y a de groupes d'accumulateurs, chaque mémoire de résultat contenant des matrices sous- échantillonnées d'un nombre de blocs correspondant au nombre de blocs se chevauchant dans la direction verticale.To achieve these and other objects, the invention provides a method for sub-sampling pixelated image data grouped into overlapping blocks, comprising the following steps: reading, line by line, an image memory containing the pixelated image; accumulate as many lines as provided for in the vertical sub-sampling ratio, using as many groups of accumulators as there are blocks in the horizontal direction of the image and as many accumulators per group as the provides for the sub-sampling ratio in the horizontal direction; and memorize the values accumulated in as many result memories as there are groups of accumulators, each result memory containing sub-sampled matrices of a number of blocks corresponding to the number of blocks overlapping in the vertical direction.
Selon un mode de mise en oeuvre de la présente invention, la mémorisation est effectuée de façon entrelacée.According to an embodiment of the present invention, the storage is carried out in an interlaced manner.
Selon un mode de mise en oeuvre de la présente' invention, on divise les valeurs accumulées par le produit des rapports de sous-échantillonnage dans les deux directions, pour obtenir des valeurs moyennes à mémoriser en tant que sous- échantillons .According to an embodiment of the present invention, dividing the accumulated values by the product of sub-sampling ratios in the two directions, to obtain average values to be stored as sub-samples.
Selon un mode de mise en oeuvre de la présente invention, la division d'une valeur accumulée de plusieurs lignes de la mémoire image pour obtenir une valeur moyenne est obtenue en ne tenant compte que d'un nombre de bits les plus significatifs, inférieur au nombre de bits de la valeur résultat.According to an embodiment of the present invention, the division of an accumulated value of several lines of the image memory to obtain an average value is obtained by taking into account only a number of the most significant bits, less than number of bits of the result value.
Selon un mode de mise en oeuvre de la présente invention, les lignes de la mémoire image sont lues successivement depuis la première pour un nombre de lignes correspondant au rapport de sous-échantillonnage dans la direction verticale, et on lit ensuite alternativement la première ligne suivante et une ligne précédemment utilisée.According to an embodiment of the present invention, the lines of the image memory are read successively from the first for a number of lines corresponding to the subsampling ratio in the vertical direction, and the next following line is then read alternately and a line previously used.
L'invention prévoit également un circuit de sous- échantillonnage de données images pixelisées et reparties en blocs se chevauchant, comprenant : un nombre de sommateurs correspondant au nombre de pixels de blocs résultat dans une première direction, multiplié par le nombre de blocs dans une deuxième direction ; un nombre d'accumulateurs identique au nombre de sommateurs ; et un nombre de mémoires de résultat des valeurs sous- échantillonnêes correspondant au nombre de blocs dans la première direction. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les accumulateurs sont commandables en addition ou en soustraction d'une valeur courante au résultat accumulé précédemment.The invention also provides a circuit for sub-sampling of pixelated image data distributed in overlapping blocks, comprising: a number of summers corresponding to the number of pixels of result blocks in a first direction, multiplied by the number of blocks in a second direction ; a number of accumulators identical to the number of summers; and a number of result memories of the sub-sampled values corresponding to the number of blocks in the first direction. According to an embodiment of the present invention, the accumulators can be controlled by adding or subtracting a current value from the result previously accumulated.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le nombre d'entrées de chaque sommateur correspond au rapport de sous-échantillonnage dans la première direction.According to an embodiment of the present invention, the number of inputs of each summator corresponds to the sub-sampling ratio in the first direction.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdites mémoires de résultat comprennent un nombre de' lignes correspondant au nombre de blocs dans la deuxième direction, multiplié par le nombre de pixels des blocs résultat dans la deuxième direction.According to one embodiment of the present invention, said result memories include a number of "lines corresponding to the number of blocks in the second direction, multiplied by the number of result blocks of pixels in the second direction.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le nombre de bits d'une valeur résultat stockée dans l'une desdites mémoires de résultat est inférieur au nombre de bits des valeurs des données images pixelisées, la différence entre les deux nombres de bits définissant le rapport de division d'obtention de la valeur moyenne des pixels de chaque groupe sous-êchantillonnê.According to an embodiment of the present invention, the number of bits of a result value stored in one of said result memories is less than the number of bits of the values of the pixelized image data, the difference between the two numbers of bits defining the division ratio of obtaining the average value of the pixels of each sub-sampled group.
Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de mise en oeuvre et de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : les figures 1 et 2 qui ont été décrites précédemment illustrent un exemple d'image et de sous-échantillonnage auxquels s'applique la présente invention ; et la figure 3 représente un mode de réalisation d'un circuit de sous-échantillonnage de blocs d'images selon la présente invention. Les mêmes éléments ont été désignés par les mêmes références aux différentes figures. Pour des raisons de clarté, seuls les éléments du circuit 'et les étapes du procédé qui sont nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés aux figures et seront décrits par la suite. En particulier, les traitements de l'image en amont et en aval de la mise en oeuvre du procédé de l'invention n'ont pas été illustrés et ne font pas l'objet de la présente invention. De plus, les circuits d'adressage des mémoires utilisées par l'invention n'ont pas été détaillés pour être à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles de la présente description.These objects, characteristics and advantages, as well as others of the present invention will be explained in detail in the following description of particular modes of implementation and embodiment given without limitation in relation to the attached figures, among which: FIGS. 1 and 2 which have been described previously illustrate an example of image and of sub-sampling to which the present invention applies; and FIG. 3 represents an embodiment of a circuit for sub-sampling of picture blocks according to the present invention. The same elements have been designated by the same references in the different figures. For reasons of clarity, only the elements of the circuit and the steps of the method which are necessary for understanding the invention have been shown in the figures and will be described below. In particular, image processing upstream and downstream of the implementation work of the method of the invention have not been illustrated and are not the subject of the present invention. In addition, the memory addressing circuits used by the invention have not been detailed to be within the reach of those skilled in the art from the functional indications of the present description.
Une caractéristique de la présente invention est d'organiser le sous-échantillonnage des blocs recouvrants d'une image en traitant simultanément toutes les valeurs des pixels d'une ligne de la fenêtre de recherche. Ainsi, selon l'invention, une mémoire contenant les valeurs des pixels de la fenêtre de recherche, dans une disposition matricielle similaire à celle de l'image, est adressée simultanément pour toutes ses colonnes de façon à traiter simultanément une ligne entière. Par conséquent, le balayage de la mémoire selon l'invention s'effec- tue ligne à ligne.A characteristic of the present invention is to organize the sub-sampling of the blocks covering an image by simultaneously processing all the values of the pixels of a line of the search window. Thus, according to the invention, a memory containing the values of the pixels of the search window, in a matrix arrangement similar to that of the image, is addressed simultaneously for all of its columns so as to simultaneously process an entire row. Consequently, the scanning of the memory according to the invention is carried out line by line.
Une autre caractéristique- de 1 ' invention est de traiter, en parallèle, le sous-échantillonnage des blocs recouvrants dans le sens des lignes. En d'autres termes, on prévoit autant de séries d'opérateurs de regroupement qu'il y a de blocs recouvrants dans le sens des lignes.Another characteristic of the invention is to treat, in parallel, the sub-sampling of the overlapping blocks in the direction of the lines. In other words, as many series of grouping operators are provided as there are overlapping blocks in the line direction.
L'invention sera décrite par la suite en relation avec un exemple d'application au sous-échantillonnage de blocs d'une fenêtre de recherche pour obtenir des blocs de domaine dans un codage fractal d'une image. On notera toutefois que celle-ci s'applique plus généralement à tout sous-échantillonnage de blocs d'images se chevauchant dans au moins une direction.The invention will be described below in relation to an example of application to the sub-sampling of blocks of a search window to obtain domain blocks in a fractal coding of an image. It should be noted, however, that this more generally applies to any subsampling of overlapping image blocks in at least one direction.
Pour simplifier, on fera référence à des lignes et des colonnes correspondant respectivement aux directions horizontale et verticale d'image. On notera toutefois que ces notions de direction sont arbitraires et peuvent être inversées sans changer les principes de l'invention.For simplicity, reference will be made to rows and columns corresponding respectively to the horizontal and vertical image directions. Note, however, that these concepts of direction are arbitrary and can be reversed without changing the principles of the invention.
La figure 3 représente un exemple d'architecture d'un circuit de sous-échantillonnage d'une mémoire image selon l'invention. Dans cet exemple, on considère le cas d'une fenêtre de recherche SW telle qu'illustrée en figure 1, c'est-à-dire comprenant 34 colonnes et 34 lignes. La fenêtre de recherche comprend 9 blocs de 32*32 pixels qui doivent être sous- ëchantillonnés en 9 blocs de domaine de 8*8 pixels. En pratique, on utilise une fenêtre de recherche de plus grandes dimensions, par exemple, 64 par 64 pixels. Pour simplifier, l'invention sera décrite en relation avec un exemple de fenêtre de recherche de 34 par 34 pixels . Elle s ' applique cependant quel que soit le nombre de pixels de la fenêtre de recherche et des blocs . ' FIG. 3 represents an example of architecture of a sub-sampling circuit of an image memory according to the invention. In this example, we consider the case of a search window SW as illustrated in FIG. 1, that is to say comprising 34 columns and 34 rows. The search window includes 9 blocks of 32 * 32 pixels which must be subsampled into 9 domain blocks of 8 * 8 pixels. In practice, a larger search window is used, for example, 64 by 64 pixels. To simplify, the invention will be described in relation to an example of a search window of 34 by 34 pixels. However, it applies regardless of the number of pixels in the search window and the blocks. '
Le sous-échantillonnage correspond, comme précédem- ment, à prendre la moyenne de groupes de 16 pixels (4*4) de chaque bloc pour constituer un pixel du bloc de domaine résultant .Subsampling corresponds, as before, to taking the average of groups of 16 pixels (4 * 4) from each block to constitute a pixel of the resulting domain block.
Par la suite, on considérera à titre d'exemple le cas d'une image en niveaux de gris. Obtenir la moyenne revient donc à additionner les niveaux de gris respectifs des pixels de chaque groupe et à diviser le nombre obtenu par le nombre de pixels. En variante, on pourra se passer de la division si le facteur multiplicatif du nombre de pixels de chaque groupe est pris en compte dans le bloc de référence (RB, figure 1) . Un circuit de sous-échantillonnage selon l'invention comporte autant d'entrées que la fenêtre de recherche à traiter comporte de colonnes, c'est-à-dire autant d'entrées qu'il y a de mots mémoire par ligne à traiter.In the following, we will consider as an example the case of a grayscale image. Obtaining the average therefore amounts to adding the respective gray levels of the pixels of each group and dividing the number obtained by the number of pixels. As a variant, it will be possible to dispense with the division if the multiplicative factor of the number of pixels in each group is taken into account in the reference block (RB, FIG. 1). A subsampling circuit according to the invention has as many inputs as the search window to be processed has columns, that is to say as many inputs as there are memory words per line to be processed.
Selon l'invention, les blocs Bl à B9 sont traités 3 par 3 de façon à minimiser le nombre d'opérations à exécuter. Le traitement 3 par 3 correspond au nombre de recouvrements de blocs qu'il y a dans la fenêtre de recherche dans chacune des directions .According to the invention, the blocks B1 to B9 are processed 3 by 3 so as to minimize the number of operations to be executed. The 3 by 3 processing corresponds to the number of block overlaps that there are in the search window in each of the directions.
Pour chaque série de blocs, on prévoit autant de sommateurs qu'il y a de valeurs moyennes dans chaque ligne du bloc de domaine. En reprenant l'exemple précédant, on prévoit une ligne de sommateurs SU à S18 pour le premier groupe de blocs Bl, B4 et B7 à traiter. Chaque sommateur SU à S18 reçoit en entrée quatre valeurs prélevées dans la mémoire Ml. Chaque sommateur SU à S18 est associé en sortie à un accumulateur Ail à Al8 destiné à sommer les valeurs successives des lignes de chaque groupe de pixels constituant une valeur moyenne du bloc de domaine concerné.For each series of blocks, as many summers are provided as there are average values in each line of the domain block. Using the preceding example, a row of summers SU to S18 is provided for the first group of blocks B1, B4 and B7 to be processed. Each adder SU to S18 receives as input four values taken from the memory M1. Each summator SU to S18 is associated at output with an Ail accumulator to A18 intended to sum the successive values of the lines of each group of pixels constituting an average value of the domain block concerned.
Selon l'invention, les accumulateurs sont commandables en incrémentation ou en décrémentation de la valeur accumulée par la valeur courante. En figure 3, les accumulateurs Aij (i représentant la ligne à laquelle appartient l'accumulateur ou le sommateur, et j représentant le rang horizontal de la' valeur moyenne des domaines concernés) ont été symbolisés par des blocs à deux entrées, une première entrée étant rebouclée sur la sortie tandis qu'une deuxième entrée est reliée à la sortie du sommateur Sij correspondant. Les accumulateurs sont commandables non seulement en configuration addition ou soustraction de la valeur courante, mais également en remise à zéro si nécessaire. En reprenant l'exemple du traitement de la fenêtre de recherche de la figure 1, la première ligne de sommateurs SU à S18 est reliée aux colonnes respectives 1 à 32 de la mémoire Ml. La deuxième ligne de sommateurs S21 à S28 est reliée aux colonnes respectives 2 à 33 de la mémoire Ml. La troisième ligne de sommateurs S31 à S38 est reliée aux colonnes 3 à 34 de la mémoire Ml.According to the invention, the accumulators can be controlled by incrementing or decrementing the value accumulated by the current value. In FIG. 3, the accumulators Aij (i representing the line to which the accumulator or the summator belongs, and j representing the horizontal rank of the ' average value of the domains concerned) have been symbolized by blocks with two inputs, a first input being looped back to the output while a second input is connected to the output of the corresponding Sij summator. The accumulators can be controlled not only in addition or subtraction configuration of the current value, but also in reset if necessary. Using the example of the processing of the search window in FIG. 1, the first row of summers SU to S18 is connected to the respective columns 1 to 32 of the memory M1. The second row of summers S21 to S28 is connected to the respective columns 2 to 33 of the memory M1. The third row of summers S31 to S38 is connected to columns 3 to 34 of the memory M1.
Selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, la division est effectuée en ne prenant qu'un certain nombre de bits de poids fort du résultat obtenu dans les accumulateurs. Le nombre de bits retenu dépend du facteur de division souhaité. Dans le cas d'un mot binaire sur 12 bits et d'une division par 16, on ne prend que les 8 bits de poids fort du résultat obtenu. Cela revient à effectuer une division par seize, arrondie au plus petit entier. Un tel mode de division est particulièrement simple et présente les avantages notables de ne nécessiter aucun circuit de calcul ni de temps de cycle pour effectuer ce calcul. Le prix à payer est une approximation par valeur inférieure. Une telle approximation n'est toutefoisAccording to a preferred embodiment of the present invention, the division is carried out by taking only a certain number of most significant bits of the result obtained in the accumulators. The number of bits retained depends on the desired division factor. In the case of a binary word on 12 bits and of a division by 16, one takes only the 8 most significant bits of the result obtained. This amounts to dividing by sixteen, rounded down to the smallest whole. Such a division mode is particularly simple and has the notable advantages of not requiring any calculation circuit or cycle time to perform this calculation. The price to pay is an approximation by lower value. However, such an approximation is not
•. pas préjudiciable dans la mesure où le résultat est de toute façon un sous-échantillonnage. En figure 3, la sélection des 8 bits de poids fort a été illustrée par des coupures des liaisons des accumulateurs aux mémoires. La sélection revient à ne prendre que 8 fils sur les 12 fils des liaisons.•. not harmful insofar as the result is in any case a sub-sampling. In Figure 3, the selection of 8 most significant bits has been illustrated by cuts in the connections of the accumulators to the memories. The selection amounts to taking only 8 wires out of the 12 wires of the links.
Selon 1 ' invention, les résultats des accumulateurs respectifs sont stockés dans trois mémoires de résultat MRl, MR2, MR3 (ou trois zones d'une même mémoire) correspondant aux blocs de domaine obtenus regroupés par colonnes. Le stockage dans les mémoires de résultat est effectué à chaque fois qu'un accumulateur contient une valeur complète. Cette synchronisation est effectuée au moyen d'un circuit de commande qui sera décrit par la suite de façon fonctionnelle.According to the invention, the results of the respective accumulators are stored in three result memories MR1, MR2, MR3 (or three areas of the same memory) corresponding to the domain blocks obtained grouped by columns. Storage in the result memories is carried out each time an accumulator contains a complete value. This synchronization is carried out by means of a control circuit which will be described subsequently in a functional manner.
Le résultat obtenu dans cette mémoire correspond, de préférence, aux blocs de domaine stockés de façon entrelacée, la lecture des mémoires de résultat étant alors commandée de façon adéquate pour restituer les blocs de domaine correctement. En variante, la lecture se fera ligne à.ligne mais la mémorisation des résultats des accumulateurs dans les différentes mémoires est commandée de façon appropriée. Le mode de réalisation correspondant à un stockage entrelacé simplifie 1 ' enregistrement dans la mesure où il suffit d' incrémenter les adresses des mémoires de résultat d'une unité à chaque nouvel enregistrement.The result obtained in this memory preferably corresponds to the domain blocks stored in an interlaced fashion, the reading of the result memories being then controlled adequately to restore the domain blocks correctly. As a variant, the reading will be done on line, but the storage of the results of the accumulators in the different memories is controlled in an appropriate manner. The embodiment corresponding to an interlaced storage simplifies the recording insofar as it suffices to increment the addresses of the result memories by one unit at each new recording.
L'adressage de la mémoire Ml s'effectue, de préférence, ligne par ligne (adresses AD1, AD2, etc.).The memory Ml is addressed, preferably, line by line (addresses AD1, AD2, etc.).
Selon l'invention, la commande du circuit de sous- échantillonnage est effectuée de la façon suivante.According to the invention, the control of the subsampling circuit is carried out as follows.
On commence par lire la première ligne de la mémoire Ml et les sommes respectives fournies par les sommateurs Sij sont additionnées dans les accumulateurs respectifs Aij préalablement initialisés à zéro. On lit ensuite successivement les deuxième, troisième et quatrième lignes de la mémoire Ml, et les sommations par groupe de quatre colonnes au moyen des circuits Sij sont additionnées aux valeurs précédentes des accumulateurs Aij . En fin de quatrième ligne, on obtient, dans les accumulateurs respectifs, les premières lignes de valeur des blocs de domaine Dl, D2 et D3.We start by reading the first line of the memory M1 and the respective sums supplied by the summers Sij are added to the respective accumulators Aij previously initialized to zero. The second, third and fourth lines of the memory M1 are then read successively, and the summations by group of four columns by means of the circuits Sij are added to the previous values of the accumulators Aij. At the end of the fourth line, we get, in the accumulators respective, the first value lines of the domain blocks D1, D2 and D3.
Ces valeurs sont alors stockées dans les premières lignes des mémoires de résultat MRl, MR2 et MR3 respectivement. Les valeurs moyennes qui sont calculées ensuite correspondent aux premières lignes des blocs de domaine D4, D5 et D6. Pour cela, on commence par relire la première ligne de la mémoire Ml et les sommes respectives par groupe de ' quatre colonnes des niveaux de gris sont soustraites des valeurs précédemment accumulées dans les accumulateurs Aij . Ils contiennent alors le cumul des lignes 2 , 3 et 4. On lit ensuite la cinquième ligne de la mémoire Ml que 1 ' on somme au contenu des accumulateurs Aij par groupe de quatre colonnes. Le résultat des accumulateurs (lignes 2, 3, 4 et 5) est ensuite déchargé vers les deuxièmes lignes respectives des mémoires MRl, MR2 et MR3 en subissant la division éventuelle.These values are then stored in the first lines of the result memories MR1, MR2 and MR3 respectively. The average values which are then calculated correspond to the first lines of the domain blocks D4, D5 and D6. For this, we start by rereading the first line of the memory M1 and the respective sums by group of ' four columns of the gray levels are subtracted from the values previously accumulated in the accumulators Aij. They then contain the cumulation of lines 2, 3 and 4. The fifth line of the memory Ml is then read, which is added to the content of the accumulators Aij by group of four columns. The result of the accumulators (lines 2, 3, 4 and 5) is then discharged to the second respective lines of memories MR1, MR2 and MR3 undergoing possible division.
L'étape de calcul de valeur moyenne suivante consiste à soustraire la deuxième ligne de la mémoire Ml et à ajouter la sixième ligne . Le résultat obtenu alors correspond à la première ligne des valeurs moyennes des blocs de domaine D7, D8 et D9.The next average value calculation step consists of subtracting the second line from the memory M1 and adding the sixth line. The result obtained then corresponds to the first line of the mean values of the domain blocks D7, D8 and D9.
Pour le calcul des valeurs moyennes de la deuxième ligne des blocs de domaine Dl, D2 et D3, deux solutions sont possibles. Une première solution consiste à réinitialiser les accumulateurs et à lire successivement les lignes 5, 6, 7 et 8 accumulées de façon positive pour constituer les valeurs moyennes recherchées. Une deuxième solution consiste à relire les lignes 3 et 4 pour les soustraire des valeurs précédemment accumulées puis à lire les lignes 7 et 8 et les additionner aux résultats des accumulateurs. Quelle que soit la solution prise, cette étape requiert quatre cycles de calculs et d'accès mémoire .For the calculation of the average values of the second line of the domain blocks Dl, D2 and D3, two solutions are possible. A first solution consists in resetting the accumulators and successively reading the lines 5, 6, 7 and 8 accumulated in a positive manner to constitute the average values sought. A second solution consists in rereading lines 3 and 4 to subtract them from the values previously accumulated, then reading lines 7 and 8 and adding them to the results of the accumulators. Whatever solution is taken, this step requires four cycles of calculations and memory access.
La deuxième solution constitue cependant un mode de réalisation préféré dans la mesure où elle permet une simplification de l'algorithme de séquence ent de la commande de circuit de sous-échantillonnage. En effet, cette solution respecte la succession d'étapes de soustraction et d'addition dans les accumulateurs. Il suffit de commencer par soustraire la ligne 3 et ajouter la ligne 7, puis soustraire la ligne 4 et ajouter la ligne 8. Le séquencement décrit ci-dessus se poursuit pour le reste de la mémoire Ml jusqu'à obtenir la dernière ligne des blocs de domaine D7, D8 et D9 correspondant à la dernière lecture de la ligne 34 de la mémoire Ml.The second solution however constitutes a preferred embodiment insofar as it allows a simplification of the sequence algorithm ent of the control of the sub-sampling circuit. Indeed, this solution respects the succession of subtraction and addition steps in the accumulators. Just start by subtracting line 3 and adding line 7, then subtracting line 4 and adding line 8. The sequencing described above continues for the rest of the memory Ml until the last line of the blocks is obtained. of domain D7, D8 and D9 corresponding to the last reading of line 34 of the memory Ml.
Le nombre total de cycles de calculs nécessaires pour sous-échantillonner l'ensemble de la mémoire dans l'exemple ci- dessus est de 64 cycles (correspondant au nombre de pixels d'un bloc sous-échantillonné) . Par cycle, on entend la période de temps nécessaire pour effectuer un adressage et une lecture de la donnée dans la mémoire ainsi que 1 ' addition correspondante. Cette addition s'effectue cependant sans consommation temporelle dans la mesure où elle peut être effectuée au moyen de simples portes logiques. Le temps de cycle correspond plus généralement au temps d'accès mémoire majoré du temps d'addition et d'accumulation. Le nombre de 64 cycles indiqué ci-dessus est à comparer à un nombre de 16x9x64 cycles nécessaires en cas d'adressage d'une mémoire par sous groupes de 16 pixels (4x4) pour calculer les valeurs moyennes successives dans le cas classique . Un avantage de la présente invention est qu'elle permet de réduire considérablement le nombre des accès mémoire et le temps requis pour sous-échantillonner une fenêtre de recherche .The total number of calculation cycles required to subsample the entire memory in the above example is 64 cycles (corresponding to the number of pixels in a sub-sampled block). By cycle is meant the period of time necessary for addressing and reading the data in the memory as well as the corresponding addition. This addition is however carried out without time consumption insofar as it can be carried out by means of simple logic gates. The cycle time more generally corresponds to the memory access time plus the addition and accumulation time. The number of 64 cycles indicated above is to be compared with a number of 16x9x64 cycles necessary in the event of addressing of a memory by subgroups of 16 pixels (4x4) to calculate the successive average values in the classic case. An advantage of the present invention is that it makes it possible to considerably reduce the number of memory accesses and the time required to sub-sample a search window.
Un autre avantage de l'invention est qu'elle est particulièrement simple à mettre en oeuvre de façon matérielle avec des circuits simples.Another advantage of the invention is that it is particularly simple to implement in hardware with simple circuits.
Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, bien que l'invention ait été décrite ci-dessus en relation avec un exemple d'application à une fenêtre de recherche de codage fractal, celle-ci s'applique plus généralement quelle que soit la taille de la fenêtre de recherche et le nombre de blocs d'images recouvrants que l'on doit sous-échantillonner. De façon générale, en considérant une image ou fenêtre de' recherche de n*m pixels définissant la taille (nombre de lignes et nombre de colonnes) de la mémoire Ml, et en supposant des blocs à sous-échantillonner de p*q pixels avec p<n et q<m, la mise en oeuvre de 1 ' invention peut se décrire de la façon suivante. On doit tout d'abord supposer que les blocs de p*q pixels se chevauchent ou sont recouvrants, c'est-à-dire que le nombre k de blocs dans l'alignement vertical est supérieur à n/p et que le nombre 1 de . blocs dans l'alignement horizontal est supérieur à m/q. Le nombre k définit le nombre de blocs entrelacés dans chaque mémoire de résultat MR. Le nombre 1 définit le nombre de mémoires de résultat, donc de lignes de sommateurs et de lignes .d' accumulateurs . Le nombre de colonnes des mémoires de résultat, qui correspond au nombre de sommateurs et d'accumulateurs par ligne, est fonction du rapport de sous-échantillonnage souhaité dans le sens horizontal, de même que le nombre d'entrées de chaque sommateur.Of course, the present invention is susceptible of various variants and modifications which will appear to those skilled in the art. In particular, although the invention has been described above in relation to an example of application to a fractal coding search window, this more generally applies regardless of the size of the search window and the number of overlapping image blocks that must be subsampled. In general, considering a picture or 'Search n * m pixels defining the window size (number of rows and number of columns) of the Ml memory, and assuming subsampling of p * q pixels block with p <n and q <m, the implementation of the invention can be described as follows. We must first assume that the blocks of p * q pixels overlap or overlap, that is to say that the number k of blocks in the vertical alignment is greater than n / p and that the number 1 of. blocks in the horizontal alignment is greater than m / q. The number k defines the number of interleaved blocks in each result memory MR. The number 1 defines the number of result memories, therefore of summator lines and accumulator lines. The number of columns of the result memories, which corresponds to the number of summers and accumulators per line, is a function of the desired sub-sampling ratio in the horizontal direction, as well as the number of entries of each summator.
Le nombre total de sommateurs et d'accumulateurs correspond donc au nombre de pixels des blocs résultat dans le sens horizontal multiplié par le nombre de blocs dans le sens vertical. Le rapport de sous-échantillonnage souhaité dans le sens vertical est contrôlé par le circuit de commande en déchargement des accumulateurs dans les mémoires de résultat. Le nombre de lignes de chaque mémoire de résultat correspond au nombre de blocs dans le sens vertical, multiplié par la dimension (p) du bloc dans le sens vertical et divisé par le rapport de sous-échantillonnage dans ce sens vertical, donc au nombre de blocs dans le sens vertical multiplié par le nombre de pixels des blocs résultat dans le sens vertical.The total number of summers and accumulators therefore corresponds to the number of pixels of the result blocks in the horizontal direction multiplied by the number of blocks in the vertical direction. The desired subsampling ratio in the vertical direction is controlled by the control circuit for discharging the accumulators in the result memories. The number of lines in each result memory corresponds to the number of blocks in the vertical direction, multiplied by the dimension (p) of the block in the vertical direction and divided by the sub-sampling ratio in this vertical direction, therefore to the number of blocks in the vertical direction multiplied by the number of pixels of the result blocks in the vertical direction.
La réalisation pratique du circuit de sous- échantillonnage et de ses sélecteurs et circuits de commande est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. De plus, la mise en oeuvre de l'invention pour d'autres applications que celle décrite à titre d'exemple est également à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles et de généralisation données ci-dessus.The practical realization of the sub-sampling circuit and its selectors and control circuits is within the reach of the skilled person from the indications functional data given above. In addition, the implementation of the invention for other applications than that described by way of example is also within the reach of those skilled in the art from the functional and generalization indications given above.
Enfin, l'invention s'applique quelle que soit les données à traiter contenues dans la mémoire image. Il pourra s ' agir de niveaux de gris dans le cas d' image noir et blanc ou de niveaux de couleur, ou encore de données relatives au contraste des différents pixels. Le nombre de bits de chaque mot mémoire représentant un pixel dépend de l'application et n'est pas critique au sens de la présente invention. Par ailleurs, les dernières lignes de la mémoire image peuvent subir un traitement particulier pour le cas où les tailles des blocs à sous- échantillonner conduisent à un nombre de lignes ne s 'inscrivant pas exactement dans la mémoire image.. Il en est de même pour les dernières colonnes. Finally, the invention applies regardless of the data to be processed contained in the image memory. It may be gray levels in the case of black and white image or color levels, or data relating to the contrast of the different pixels. The number of bits of each memory word representing a pixel depends on the application and is not critical in the sense of the present invention. In addition, the last lines of the image memory can undergo a particular treatment for the case where the sizes of the blocks to be subsampled lead to a number of lines not inscribing exactly in the image memory. It is the same for the last columns.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de sous-échantillonnage de données image pixelisées regroupées par blocs (B) se chevauchant, caractérisé en ce qu' il comprend les étapes suivantes : lire, ligne par ligne, une mémoire image (Ml) contenant 1 ' image pixelisée ; accumuler autant de lignes que le prévoit le rapport de sous-échantillonnage dans le sens vertical, en utilisant autant de groupes d' accumulateurs (Aij ) qu' il y a de blocs dans le sens horizontal de l'image et autant d'accumulateurs par groupe que le prévoit le rapport de sous-échantillonnage dans le sens horizontal ; et mémoriser les valeurs accumulées dans autant de mémoires de résultat (MR) qu'il y a de groupes d'accumulateurs, chaque mémoire de résultat contenant des matrices sous- échantillonnées d'un nombre de blocs correspondant au nombre de blocs se chevauchant dans la direction verticale.1. A method of sub-sampling of pixelated image data grouped by overlapping blocks (B), characterized in that it comprises the following steps: reading, line by line, an image memory (Ml) containing the pixelated image; accumulate as many lines as foreseen by the subsampling ratio in the vertical direction, using as many groups of accumulators (Aij) as there are blocks in the horizontal direction of the image and as many accumulators per group as provided for in the horizontal sub-sampling report; and store the values accumulated in as many result memories (MR) as there are groups of accumulators, each result memory containing sub-sampled matrices of a number of blocks corresponding to the number of overlapping blocks in the vertical direction.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la mémorisation est effectuée de façon entrelacée.2. Method according to claim 1, characterized in that the storage is carried out in an interlaced manner.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 , caractérisé en ce qu'il consiste à diviser les valeurs accumulées par le produit des rapports de sous-échantillonnage dans les deux directions, pour obtenir des valeurs moyennes à mémoriser en tant que sous-échantillons.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that it consists in dividing the values accumulated by the product of the sub-sampling ratios in the two directions, to obtain average values to be stored as sub-samples.
4. Procédé selon la revendication 3 , caractérisé en ce que la division d'une valeur accumulée de plusieurs lignes de la mémoire image pour obtenir une valeur moyenne est obtenue en ne tenant compte que d'un nombre de bits les plus significatifs, inférieur au nombre de bits de la valeur résultat.4. Method according to claim 3, characterized in that the division of an accumulated value of several lines of the image memory to obtain an average value is obtained by taking into account only a number of the most significant bits, less than number of bits of the result value.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les lignes de la mémoire image (Ml) sont lues successivement depuis la première pour un nombre de lignes correspondant au rapport de sous-échantillonnage dans la direction verticale, et en ce qu'on lit ensuite alternativement la première ligne suivante et une ligne précédemment utilisée. 5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the lines of the image memory (Ml) are read successively from the first for a number of lines corresponding to the subsampling ratio in the vertical direction, and in that the next first line and a previously used line are then read alternately.
6. Circuit de sous-échantillonnage de données images pixelisées et reparties en blocs (B) se chevauchant, caractérisé en ce qu' il comprend : un nombre de sommateurs (Sij ) correspondant au nombre de pixels de blocs résultat dans une première direction, multiplié par le nombre de blocs dans une deuxième direction ; un nombre d'accumulateurs (Aij ) identique au nombre de sommateurs ; et un nombre de mémoires de résultat (MR) des valeurs sous-échantillonnées correspondant au nombre de blocs dans la première direction.6. Circuit for sub-sampling of pixelated image data distributed in overlapping blocks (B), characterized in that it comprises: a number of summers (Sij) corresponding to the number of pixels of result blocks in a first direction, multiplied by the number of blocks in a second direction; a number of accumulators (Aij) identical to the number of summers; and a number of result memories (MR) of the sub-sampled values corresponding to the number of blocks in the first direction.
7. Circuit selon la revendication 6, caractérisé en ce que les accumulateurs (Aij) sont commandables en addition ou en soustraction d'une valeur courante au résultat accumulé précédemment.7. The circuit as claimed in claim 6, characterized in that the accumulators (Aij) can be controlled by adding or subtracting a current value from the result previously accumulated.
8. Circuit selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le nombre d'entrées de chaque sommateur correspond au rapport de sous-échantillonnage dans la première direction.8. Circuit according to claim 6 or 7, characterized in that the number of inputs of each adder corresponds to the sub-sampling ratio in the first direction.
9. Circuit selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que lesdites mémoires de résultat (MR) comprennent un nombre de lignes correspondant au nombre de blocs dans la deuxième direction, multiplié par le nombre de pixels des blocs résultat dans la deuxième direction.9. Circuit according to any one of claims 6 to 8, characterized in that said result memories (MR) comprise a number of lines corresponding to the number of blocks in the second direction, multiplied by the number of pixels of the result blocks in the second direction.
10. Circuit selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le nombre de bits d'une valeur résultat stockée dans l'une desdites mémoires de résultat est inférieur au nombre de bits des valeurs des données images pixelisées, la différence entre " les deux nombres de bits définissant le rapport de division d'obtention de la valeur moyenne des pixels de chaque groupe sous-échantillonné. 10. Circuit according to any one of claims 6 to 9, characterized in that the number of bits of a result value stored in one of said result memories is less than the number of bits of the values of the pixelated image data, the difference between " the two bit numbers defining the division ratio of obtaining the average value of the pixels of each sub-sampled group.
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