JP2001359095A - 画像変換装置とその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像信号を入力とした、有意でない画素の影
響のない画素間引きや画素補間などの解像度変換を行
い、画質劣化の少ない解像度変換を実現する。 【解決手段】 画素値を表す画像信号（Ｓｉ）と、各画
素に画素値が有意であるかどうかを示す有意信号（Ｓ
ｓ）を入力信号として入力し、入力された有意信号（Ｓ
ｓ）の当該画素近傍を参照して、有意である画素のみを
用いて画像信号（Ｓｉ）の解像度変換等を行う２種類以
上の解像度変換特性から解像度変換特性決定器（１０
３）で所定の解像度変換特性を選択する。解像度変換器
（１０５）は選択された解像度変換特性で、入力画像信
号を解像度変換して画像変換装置出力信号（Ｓｒ）とし
て出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号を効率よ
く伝送または蓄積するために使用される画像信号の変換
に関し、特に、隣接する二つ以上の画素から構成される
画像信号の各画素の有意値を表す有意信号に基づいて、
有意信号を解像度変換する画像変換装置とその方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】対象物の画像を画素の集まりとして表現
する画像信号、特に動画像信号を効率良く伝送または蓄
積するために、動画像を物体毎の異なるレイヤに分けて
符号化する方式が提案されている。たとえば人物と背景
からなる画像の符号化を例として説明すると、先ず、こ
の画像を人物と背景の２つのレイヤに分離し、それぞれ
のレイヤ毎に符号化および伝送を行う。

【０００３】一方、画像復号化装置では、伝送されたレ
イヤ毎に符号化された信号を復号化し、復号化した各画
像をレイヤ毎に所定の手法で一枚のレイヤの画像に合成
して表示する。なお、合成の際には重ねる画像によって
背景が隠されるか又は背景が隠されないかを各画素毎に
示す情報が必要である。合成に使用されるこの情報を有
意情報と呼び、背景が隠されている画素を有意と呼ぶ。
また、有意情報は、複数のレイヤに分離することなく一
つの画像として符号化する場合に於いても、画素間の相
関関係情報を与えることができる。つまり、有意である
とは物体の内部に位置する画素であることを示し、有意
でないとは物体の外側に位置する画素のことを示すので
ある。有意情報の値が大きいことは合成される比率が大
きく視覚的に重要であることを意味し、逆に有意情報の
値が小さいことは合成で殆ど使用されない、つまり透過
度が高いことを表す。

【０００４】このように、画像信号中の任意の画素に対
応する有意情報から成る信号を有意信号という。画像信
号で構成される複数の画像を重ねる際に、重ねる画像に
よって背景が隠されるかまたは背景が隠されないかを有
意信号で表すことができる。その場合、有意信号の値が
ゼロで無いということは、その画素によって背景画素が
隠されることを示す。また、有意でないとは有意信号の
値が存在しない、その画素は透明であるので、合成で使
用されないことを表している。つまり、有意信号は背景
と合成する画像の形状を表しており、有意な画素のみが
合成画像の画質に影響を与える。換言すれば、有意でな
い画素は画質と無関係であり、有意である画素のみを符
号化すれば符号化効率を向上することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像信号符号化装置では、画素毎の輝度、色差、及び透
過度等の多大な画素値情報を有する画像信号の符号化に
際して、画素間引きや画素補間を行う場合に画素が有意
であるかどうかに関わらず同一の周波数変換を行ってい
る。その為、有意でない、つまり無意味な画素の画素値
が有意な画素に影響を与えて、画質を劣化させている。

【０００６】更に、画像信号の輝度信号の解像度と有意
信号の解像度は同一であるが、色差信号の解像度が有意
信号の解像度と異なることがある。このような場合、有
意信号に基づく輝度信号の符号化については問題ない。
しかし、色差信号を有意信号に基づいて符号化するに
は、両信号の解像度を同一にする必要がある。つまり、
色差信号の符号化に先立って、有意信号の解像度を変換
して、色差信号の解像度と同一にする必要がある。しか
しながら、上述の如く、有意信号の解像度変換に於いて
も、対象画素が有意であるかどうかに関わらず同一の解
像度変換を行っているため、有意信号内でも画像信号の
符号化による劣化と同様の劣化が生じていた。

【０００７】また、従来の画像信号符号化装置や画像信
号復号化装置では、入力信号の微少な雑音成分や符号化
歪に起因した視覚的に影響のない透明に近い画素も有意
な画素として扱うために、この透明に近い画素の画素値
も符号化が必要となって符号化効率を引き下げる。

【０００８】以上の点に鑑み、本発明は、有意画素のみ
で解像度変換を行うことにより鮮明な変換画像を実現
し、更に透明に近い画素を有意でない画素とすることに
より符号化する画素数を逓減して符号化ビット数を削減
することによって、画質を損なうことなく画像信号を効
率良く符号化すると共に、そのように符号化された画像
信号を効率良く復号して高品質画像を再生できる画像変
換装置とその方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、隣接する二つ以上の画素から構成される
画像信号の各画素の有意値を表す有意要素から構成され
る有意信号に基づいて、有意信号を解像度変換する画像
変換装置とその方法であって、解像度変換特性決定手段
は処理中の画素と該処理中の画素近傍の画素の有意値に
基づいて解像度変換特性を決定し、解像度変換手段は解
像度変換特性を用いて上記有意信号の解像度を変換し、
上記画像の解像度変換は任意の対象物形状内の有意画素
を用いて行われ、上記画像の解像度変換は処理中の画素
近傍の画素に対する有意信号値を参照することにより行
われ、上記有意信号は画素値を表す輝度信号と異なり、
上記解像度変換は、目標画素が上記任意の対象物形状の
内部に位置するかまたは外部に位置するかを示す有意情
報を参照することにより行われることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的な実施の形
態を用いて説明する。本実施の形態の説明においては、
入力画像信号は、画素値をあらわす２次元カラー信号
と、前記カラー信号の各画素毎に前記画素値が有意であ
るかどうかを示す有意信号とから構成される画像信号を
例として説明するが、カラー信号以外の画像情報を含ん
でも良いし、また、画像信号自体は２次元以外の任意の
次元の画像情報を表す信号であっても良い。

【００１１】（実施の形態１）先ず、図１を参照して、
本発明に掛かる画像信号符号化装置ＥＣ１の構造につい
て説明する。画像信号符号化装置ＥＣ１は、第一入力端
子Ｔｉ１、第二入力端子Ｔｉ２、解像度変換特性決定器
１０３、解像度変換器１０５、及び出力端子Ｔｏから構
成されている。第一入力端子Ｔｉ１は外部の画像信号源
（不図示）に接続されて画像信号Ｓｉの供給を受ける。
同様に、第二入力端子Ｔｉ２は外部の有意信号源（不図
示）に接続されて、画像信号Ｓｉ中の画素のそれぞれに
対応する有意情報を有する有意信号Ｓｓの供給を受け
る。尚、有意信号Ｓｓは画像信号Ｓｉ中の画素間の相互
関係を二つ以上の値で示す多値信号(Multilevel signa
l)であるが、本実施例に於いては、説明の簡略化の為
に、有意信号Ｓｓが存在するか否かの二状態を示す二値
信号(Two Level signal)である場合について主に説明す
る。例えば、有意信号Ｓｓが二値の場合には前景画素が
透明であるか否かと言う情報を表すが、有意信号Ｓｓが
多値の場合には前景画素がどの程度背景画素を表示する
かという画素間の透過度を表すことが出来る。また、画
像を符号化する際に、対象画素及び周囲画素の有意情報
に基づいて、対象画素の符号化を制御することにより、
効率的な符号化処理が可能である。

【００１２】解像度変換特性決定器１０３は、第二入力
端子Ｔｉ２に接続されて有意信号Ｓｓの供給を受ける。
解像度変換特性決定器１０３は入力された有意信号Ｓｓ
の当該画素近傍を参照して、有意である画素のみを用い
て画像信号Ｓｉ信号の解像度変換を行うに最適な解像度
変換特性を決定すると共に、決定した解像度変換特性を
示す解像度変換特性指示信号ＳＬを生成する。解像度変
換特性決定器１０３による解像度特性の決定方法につい
ては、図３及び図４を参照して後ほど詳しく説明する。

【００１３】解像度変換器１０５は、第一入力端子Ｔｉ
１及び解像度変換特性決定器１０３に接続されて、画像
信号Ｓｉ及び有意信号Ｓｓをそれぞれ供給される。解像
度変換器１０５は、有意信号Ｓｓの有意画素のそれぞれ
の状態に応じた解像度変換特性データを予め内部に格納
しており、解像度変換特性指示信号ＳＬの指示する解像
度特性に相当する解像度特性データを用いて画像信号Ｓ
ｉの画素間引きや画素補間等の解像度変換を行い、解像
度変換画像信号Ｓｉとして出力端子Ｔｏから出力する。
このように、入力画像信号Ｓｉに対して、有意でない画
素の影響のない画素間引きや画素補間などの解像度変換
処理を行うことができるので、解像度変換処理による画
質の劣化を防ぐことができる。解像度変換器１０５の解
像度変換処理については、図５、図６、図７、図８、図
９、及び図１０を参照して後ほど詳しく説明する。

【００１４】尚、本例では、有意信号Ｓｓに基づいて画
像信号Ｓｉの解像度変換を変換について述べたが、図１
において画像信号Ｓｉの代わりに有意信号Ｓｓを解像度
変換器１０５に入力するように構成することによって、
有意信号Ｓｓに基づいて有意信号Ｓｓの解像度変換を行
うことができることはいうまでもない。更に、そのよう
な有意信号Ｓｓの解像度変換については、図６を参照し
て後で説明する。

【００１５】図２に示すフローチャートを参照して、画
像信号符号化装置ＥＣ１の画像信号符号化の主な動作に
付いて説明する。画像信号符号化動作が開始されると、
先ず外部の画像信号源及び有意信号源によって、画像信
号Ｓｉ及び有意信号Ｓｓがそれぞれ生成される。

【００１６】ステップ＃１００で、第一入力端子Ｔｉ１
を通して画像信号Ｓｉが解像度変換器１０５に入力され
ると共に、第二入力端子Ｔｉ２を通して有意信号Ｓｓが
解像度変換特性決定器１０３に入力される。

【００１７】ステップ＃２００で、解像度変換特性決定
器１０３は入力された有意信号Ｓｓ、つまり画像信号Ｓ
ｉの各画素に対応する有意信号Ｓｓ中の有意情報が全て
有意であるか否かが判定される。本例は、有意信号Ｓｓ
が二値信号であるので、有意信号Ｓｓ中の各画素毎の有
意情報を示す値がゼロでなければその画素は有意であ
り、一方有意情報がゼロであればその画素は有意では無
い。有意信号Ｓｓ中の有意情報が全て有意である場合に
は、ＹＥＳと判断されて、解像度変換特性決定器１０３
は、通常の解像度変換特性を指示する解像度変換特性選
択信号ＳＬを生成した後、次のステップ＃３００に進
む。通常の解像度変換特性の一例について、図４を参照
して後ほど説明する。

【００１８】ステップ＃３００では、解像度変換器１０
５がステップ＃２００で生成された解像度変換特性選択
信号ＳＬに基づいて、内部に格納されている解像度変換
特性データから通常の解像度特性を選び出した後に、ス
テップ＃５００に進む。

【００１９】一方、ステップ＃２００でＮＯ、つまり有
意信号Ｓｓ中の全ての有意情報の内少なくとも一つは有
意で無いと判断された場合には、解像度変換特性決定器
１０３は、有意である画素のみを用いて解像度変換を行
うように、現在の有意信号Ｓｓ中の有意画素の状態に対
応する解像度変換特性を指示する解像度変換特性指示信
号ＳＬを生成した後、次のステップ＃４００に進む。

【００２０】ステップ＃４００では、解像度変換器１０
５は解像度変換特性選択信号ＳＬに基づいて、内部に格
納されている解像度変換特性データから現在の有意信号
状態に対応する解像度特性を選び出した後に、ステップ
＃５００に進む。

【００２１】ステップ＃５００では、ステップ＃３００
及びステップ＃４００でそれぞれ選び出された解像度特
性に基づいて、画像信号Ｓｉに解像度変換を施して解像
度変換画像信号Ｓｒを生成した後に、次のステップ＃６
００に進む。

【００２２】ステップ＃６００で、解像度変換器１０５
によって生成された解像度変換画像信号Ｓｒが出力端子
Ｔｏから外部に出力された後、処理を終了する。

【００２３】上述の如く、有意信号Ｓｓに基づいて画像
信号Ｓｉの解像度変換を行うことによって、更に、入力
画像信号Ｓｉの有意でない画素の影響のない解像度変換
処理を行うことができるので、画質の劣化を防ぐと共に
効率的な画像信号符号化を実現できる。尚、ステップ＃
４００に於いて、有意信号Ｓｓに対して解像度変換を行
うことで、画像信号Ｓｉばかりで無く有意信号Ｓｓ自身
に対しても解像度変換を行うことができる。

【００２４】次に、図３及び図４を参照して、図１に示
す解像度変換器１０５の解像度変換動作を説明する。図
３に於いて、画像信号Ｓｉ中の二次元カラー信号Ｓｃ
と、同カラー信号Ｓｃに対応する有意信号Ｓｓがそれぞ
れ表されている。カラー信号Ｓｃ中のＰ０は座標（Ｘ、
Ｙ）におけるカラー画素Ｓｃ（Ｐ０）を示しており、Ｐ
１はカラー画素Ｓｃ（Ｐ０）に隣接するカラー画素Ｓｃ
（Ｐ１）を示している。また、２次元有意信号Ｓｓ中の
α０、α１はそれぞれ前出の画素Ｐ０及びＰ１にそれぞ
れ対応する有意信号Ｓｓ中の有意画素Ｓｓ（α０)及び
Ｓｓ（α１）を示している。

【００２５】図４に、有意画素Ｓｓ（α０）及びＳｓ
（α１）の値に対する解像度変換特性関数の例を示す。
同図に於いて、第一列は有意画素Ｓｓ（α０）及びＳｓ
（α１）の値の組合せを条件Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、及びＣ
４として分類するものである。第２列及び第３列は、そ
れぞれ、有意画素Ｓｓ（α０）及びＳｓ（α１）の値を
示し、１は有意であることを、そして０は有意で無いこ
とを示すことは上述の通りである。第一列は有意画素Ｓ
ｓ（α０）及びＳｓ（α１）の値に応じた解像度変換特
性Ｆｃを関数Ｐｆ＝ｆα０、α１（Ｐ０、Ｐ１）として
表している。尚、同欄中において、Ｐ０及びＰ１はそれ
ぞれカラー画素Ｓｃ（Ｐ０）及びＳｃ（Ｐ０）の画素値
を示すものとする。

【００２６】条件Ｃ１では、両有意画素値Ｓｓ（α０）
及びＳｓ（α１）が共に１、つまり両カラー画素Ｓｃ
（Ｐ０）及びＳＣ（Ｐ１）が共に有意である場合には、
解像度変換特性関数は次式で表すことができる。

【００２７】

【数１】Ｐｆ＝（Ｐ０ ＋ Ｐ１）／／２

【００２８】つまり、双方の画素値の平均をもって解像
度特性関数とする。なお、この式１がステップ＃３００
で選択された通常の解像度変換特性に対応する。

【００２９】条件Ｃ２では、有意画素値Ｓｓ（α０）が
１であり、一方有意画素値Ｓｓ（α１）が０、つまり、
カラー画素Ｓｃ（Ｐ０）のみが有意で有る場合には、解
像度変換特性関数は次式で表すことができる。

【００３０】

【数２】Ｐｆ＝Ｐ０

【００３１】つまり、カラー画素Ｓｃ（Ｐ０）によっ
て、カラー画素Ｓｃ（Ｐ１）が覆い隠されてしまう。

【００３２】条件Ｃ３では、条件２と異なりカラー画素
Ｓｃ（Ｐ１）のみが有意で有る場合には、解像度変換特
性関数は次式で表すことができる。

【００３３】

【数３】Ｐｆ＝Ｐ１

【００３４】つまり、カラー画素Ｓｃ（Ｐ１）によっ
て、カラー画素Ｓｃ（Ｐ０）が覆い隠されてしまう。

【００３５】条件Ｃ４では、両有意画素値Ｓｓ（α０）
及びＳｓ（α１）が共に０、つまり両カラー画素Ｓｃ
（Ｐ０）及びＳＣ（Ｐ１）が共に有意で無い場合には、
解像度変換特性関数Ｐｆは生成されない。

【００３６】次に図５、図６、図７、図８、図９及び図
１０を参照して、解像度変換器１０５の動作を説明す
る。

【００３７】図５に於いては、画像信号Ｓｉの２×２画
素を解像度変換画像信号Ｓｒの１画素に変換、つまり画
像を１／４に縮小する解像度変換が模式的に示されてい
る。つまり、４×４画素を有する画像信号Ｓｉが２×２
画素の画像信号Ｓｒに変換される。ここでは、画像信号
Ｓｉの４画素の部分、例えば左下部２×２画素から構成
される画像信号ブロックＳｉｂを、解像度変換画像信号
Ｓｒの左下部の１画素Ｋに変換する方法について述べ
る。

【００３８】同図に於いて、画像信号Ｓｉは４×４画素
で構成され、同画像信号Ｓｉに対応する有意信号Ｓｓも
同様に、４×４有意要素で構成されている。有意要素
は、それぞれ、画像信号Ｓｉの対応する画素に関する有
意情報値を有する。画像信号ブロックＳｉｂには、有意
信号Ｓｓ中の左下部２×２有意要素から構成される有意
信号ブロックＳｓｂが対応している。画像信号Ｓｉ、画
像信号ブロックＳｉｂ、有意信号Ｓｓ、及び有意信号ブ
ロックＳｓｂにおいて、有意な画素及び要素にはそれぞ
れ陰影をつけて表示されている。具体的には、画像信号
ブロックＳｉｂの画素Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚがそれぞれ有意信
号ブロックＳｓｂ中の有意要素Ａ、Ｂ、及びＤに対応し
ており、画像信号ブロックＳｉｂ中の有意な画素は、画
像信号ブロックＳｉｂを参照するとＷ、Ｘ、Ｚの３画素
である。有意でない画素Ｙには有意である画素Ｗ、Ｘ、
Ｚと相関のない値が入っている場合があるので、画像信
号ブロックＳｉｂ中の全ての画素の画素値を用いて解像
度変換を行うと、解像度変換後の画像信号Ｓｒが有意で
ない画素Ｙの影響を受けてしまう。

【００３９】そこで、画像信号ブロックＳｉｂ中の有意
な画素Ｗ、Ｘ、Ｚの画素値の平均を取った値Ｉを解像度
変換後の値とすると、有意でない画素の影響を受けるこ
となく解像度変換を行うことができる。今、画素Ｗ、
Ｘ、Ｚの画素値をそれぞれＰｗ、Ｐｘ、Ｐｚとすると、
平均画素値は次式で表すことができる。

【００４０】

【数４】Ｉ＝（Ｐｗ＋Ｐｘ＋Ｐｚ）//３

【００４１】このように、画像信号Ｓｉの画像信号ブロ
ックＳｉｂの４画素に対して、数式４で規定される解像
度変換特性で解像度変換を行うことにより解像度変換画
像信号Ｓｒの画素Ｋを得ることができる。いま、２×２
画素を１画素に変換する例について説明したが、Ｎ×Ｍ
（Ｎ、Ｍは自然数)の大きさをもつ画像信号ブロックを
任意の縮小率で解像度変換する場合についても、上述と
同様に実施できる。ここでは画像信号を解像度変換した
場合について説明したが、同様の方法で有意信号も解像
度変換することができることは既に述べたが、その具体
的な方法について、図６を参照して、以下に説明する。

【００４２】図６に於いては、有意信号Ｓｓは４×４有
意要素からなる信号として表されている。図５の場合と
同様に、有意信号Ｓｓ中の左下部の２×２有意要素の有
意信号ブロックＳｓｂを解像度変換して１画素の有意信
号ＳｓＲにする１／４縮小処理について説明する。有意
信号ブロックＳｓｂ中の有意画素Ａ、Ｂ、Ｄの有意信号
値の平均を取った値Ｊを解像度変換後の値としている。
有意画素Ａ、Ｂ、Ｄの有意値を、それぞれＶａ、Ｖｂ、
Ｖｄとすると平均有意値は次式で表すことができる。

【００４３】

【数５】Ｊ＝（Ｖａ＋Ｖｂ＋Ｖｄ）//３

【００４４】図５及び図６を参照して、２×２画素の解
像度変換に例を引いて、解像度変換方法を式４及び式５
として説明したが、変換元の画素数を任意の正数ｎとす
ると、有意信号値が二値の場合には、変換された画像信
号Ｓｉｒの画素値ｐは次式で表すことができる。

【００４５】

【数６】

【００４６】数式６の右辺に示されたｐ０からｐｎは解
像度変換される画像信号Ｓｉのそれぞれの画素値、αは
参照される有意信号Ｓｓの有意要素の値、で表すことが
できる。 また有意信号値が多値である場合には、変換
された画像信号Ｓｉｒの画素値ｐは次式で表すことがで
きる。

【００４７】

【数７】

【００４８】数式７の右辺に示されたｐ０からｐｎは解
像度変換される画像信号Ｓｉのそれぞれの画素値、ｗ０
からｗｎ参照される有意信号Ｓｓの各有意要素の値が０
か否かを示すポインタ、で表すことができる。例えば、
有意要素の値が０の場合はポインタｗは０を、有意要素
の値が０で無い場合にはポインタｗは１の値をとるもの
とする。左辺にしめすｐは、右辺の式によって変換され
た画像信号Ｓｉｒの画素値である。上記の解像度変換の
二例では、共に、平均をとる場合について述べたが、対
象となる入力が２値の場合は、以下の数式８に示すよう
に、有意信号Ｓｓの各有意要素値の論理和をとることで
解像度変換を実現できる。

【００４９】

【数８】α =α0 [+] α1 [+] ・・・ [+] αn-1

【００５０】数式８に於いて［＋］は論理和を意味す
る。表すように、各有意要素値の論理和をとることによ
って、複数の有意要素の内の一つでも有意であれば変換
αは有意になる。一方、複数の有意要素の一つでも有意
でなければαは有意でないようにするには、次式のよう
に論理和［＋］の代わりに論理積[×]をとるように構成
すれば良い。

【００５１】

【数９】α =α0 [×] α1 [×] ・・・ [×] αn-1

【００５２】次に、図７のフローチャートを参照して、
図２のフローチャートを用いて簡単に説明した画像信号
符号化装置ＥＣ１の画像信号符号化の動作に付いて、更
に詳しく、Ｎ個の有意要素を有する有意信号Ｓｓの解像
度変換動作について説明する。尚、本例では、有意信号
Ｓｓ自体の解像度変換の方法について述べるが、画像信
号Ｓｉの解像度変換にも同様に適用出来ることは既に述
べた通りである。

【００５３】ステップＳ２で、有意カウンタＣＳ、有意
位置ポインタＰＳ、非有意カウンタＣＮＳ、非有意置ポ
インタＰＮＳ、有意要素カウンタｎをリセットするシス
テムの初期化を行った後にステップＳ４に進む。本実施
例に於いては、有意カウンタＣＳ、非有意カウンタＣＮ
Ｓ、及び有意要素カウンタｎはそれぞれ１にセットさ
れ、有意位置ポインタＰＳと非有意置ポインタＰＮＳは
クリアされる。

【００５４】ステップＳ４では、解像度変換特性決定器
１０３によって、変換対象の有意信号Ｓｓ中のｎ番目の
有意要素Ｓｓｎが１有意状態検出サイクル毎に読み込ん
だ後に次のステップＳ６に進む。なお、ｎは前述の有意
要素カウンタｎであり、最初に有意状態を検出される有
意要素はＳｓ１として表される。有意カウンタＣＳの値
も１である。

【００５５】ステップＳ６では、読み込まれた有意要素
Ｓｓｎの値が０で無いか、つまり当該有意要素が有意で
あるかが判断される。有意要素値がゼロでない、つまり
対象有意要素が有意である場合には、ＹＥＳと判断され
て次のステップＳ８に進む。

【００５６】ステップＳ８では、現在の有意要素カウン
タｎの値と有意カウンタＣＳの値に基づいて、現有意要
素Ｓｓｎの対象有意信号中Ｓｓでの位置情報を有意要素
位置ポインタＰＳに記録した後に、次のステップＳ１０
に進む。尚、解像度変換処理が開始後の最初の有意要素
検出時には、有意要素カウンタｎ及び有意要素カウンタ
ＣＳの値は共に１である。

【００５７】ステップＳ１０では、有意カウンタＣＳ及
び有意要素カウンタｎがそれぞれ１でインクリメントさ
れた後、次のステップＳ１６に進む。

【００５８】一方、ステップＳ６でＮＯ、つまり現対象
有意要素は有意でないと判断された場合は、ステップＳ
１２に進む。現在の有意要素カウンタｎの値と非有意カ
ウンタＣＮＳの値に基づいて、現有意要素Ｓｓｎの対象
有意信号中Ｓｓでの位置情報を有意要素位置ポインタＰ
Ｓに記録した後に、次のステップＳ１４に進む。尚、解
像度変換処理が開始後の最初の有意要素検出時には、有
意要素カウンタｎ及び非有意カウンタＣＮＳの値は共に
１である。

【００５９】ステップＳ１４では、非有意カウンタＣＮ
Ｓ及び有意要素カウンタｎがそれぞれに１でインクリメ
ントされた後、次のステップＳ１６に進む。

【００６０】ステップＳ１６では、有意状態を検出して
いない有意要素が残ってるかが判断される。つまり、有
意状態検出対象の有意信号Ｓｓ中の有意要素の数がＮｍ
ａｘとすると、ｎがＮｍａｘより小さいかどうかが判断
される。ＹＥＳの場合には、つまり未だ有意状態を検出
していない有意要素が残っていることを意味するので、
ステップＳ２に戻る。一方、ステップＳ１６でＮＯ、つ
まり検出対象有意要素の有意状態の検出が完了したと判
断される場合には、次のステップＳ１８に進む。

【００６１】上述のステップＳ４からステップＳ１６に
至るまでの経路を、１有意状態検出サイクルと呼ぶ。こ
のようにして、ステップＳ１６でＮＯと判断されるま
で、有意状態検出サイクルを繰り返して、対象有意信号
Ｓｓ中の全有意要素について有意状態が検出される。

【００６２】ステップＳ１８では、先のステップＳ８、
或いはステップＳ１２で検出された有意要素情報に基づ
いて、解像度変換特性決定器１０３が現有意信号Ｓｓに
最適な解像度変換特性を決定して、解像度変換特性指示
信号ＳＬを生成した後、ステップＳ２０に進む。

【００６３】ステップＳ２０では、ステップＳ１８で生
成された解像度変換特性指示信号ＳＬに基づいて、所定
の解像度変換特性を内部より読み出した後、次のステッ
プＳ２２に進む。

【００６４】ステップＳ２２では、ステップＳ２０で読
み出した解像度変換特性に基づいて有意信号Ｓｓを解像
度変換して、解像度変換画像信号Ｓｒを生成した後処理
を終了する。

【００６５】尚、図７に示したフローチャートでは、ス
テップ６での対象有意要素が有意であるか否かの判断の
結果、有意である要素についてはステップＳ８及びＳ１
０で有意状態を検出し、有意でない要素についてはステ
ップＳ１２及びステップＳ１４で有意状態を検出するよ
うに構成している。しかし、有意要素が有意非有意に関
わらず、有意要素カウンタの値によって、その位置と値
を特定することができる。つまり、ステップＳ６の後、
ステップＳ８及びＳ１０だけで有意な要素に付いて、有
意情報を求めるようにしても、非有意な要素に関する情
報も得ることができる。この様な場合、ステップＳ１２
及びＳ１４を廃止して、ステップＳ６でＮＯと判断され
た場合は、直接ステップＳ１６に進むようにしても良
い。同様に、ステップＳ８及びＳ１０を廃止して、ステ
ップＳ１２及びＳ１４で、非有意な要素に基づいて、有
意情報を求めても良いことは言うまでもない。

【００６６】図８に、本発明に掛かる解像度変換方法の
更なる例について説明する。同図では、図７に示すフロ
ーチャートからステップＳ１２及びＳ１４をステップＳ
１６で置き換えると共に、ステップＳ１６からステップ
Ｓ４に戻し、更にステップＳ１０からは直接ステップＳ
１８に進むようにしたものである。この結果、図７に示
すフローチャートのように、全ての有意要素について有
意値を検出が終了するのを待つまでもなく、対象有意要
素の内一つでも有意であれば、解像度変換処理を行うよ
うに構成したものである。さらに、ステップＳ１２及び
Ｓ１４をステップＳ８及びＳ１０で置き換えることによ
って、対象有意要素の内一つでも非有意であれば、解像
度変換処理を行うように構成することもできることは言
うまでもない。

【００６７】次に図９を参照して、拡大画素変換につい
て説明する。同図において、３画素の画像信号Ｓｉを５
画素の解像度変換画像信号Ｓｒに変換する解像度変換が
模式的に示している。画像信号ＳｉはＡ１、Ａ２、及び
Ａ３の３画素から構成され、同画像信号Ｓｉに対応する
有意信号ＳｓもＸ１、Ｘ２、及びＸ３の３要素から構成
されている。 画素Ａ１、Ａ２、及びＡ３のそれぞれ
が、要素Ｘ１、Ｘ２、及びＸ３のそれぞれに対応してお
り、画素Ｘ１及びＸ２が有意である。解像度変換画像信
号Ｓｒの上から奇数番目に位置する画素Ｘ１、Ｘ２、及
びＸ３は、画像信号Ｓｉの画素Ｘ１、Ｘ２、及びＸ３が
そのまま対応しているが、上から偶数番目に位置する画
素Ｙ１及びＹ２については、画像信号Ｓｉを参照して、
有意である画素のみで解像度変換を行っている。つま
り、画素Ｙ１及びＹ２は有意要素Ｘ１及びＸ２から変換
され、その変換特性は次式で表すことができる。

【００６８】

【数１０】Ｙ１＝（Ｘ１＋Ｘ２）／／２ Ｙ２＝Ｘ２

【００６９】数式１０に於けるＸ１、Ｘ２、Ｙ１、及び
Ｙ２はそれぞれ対応する画素の画素値である。

【００７０】次に、図１０を参照して、時間的に連続し
ている二つの画像Ｉａ及びＩｂの解像度変換について説
明する。図示の如く、時間的に先行している画像Ｉａ
が、時間的に後続の画像Ｉｂより小さい場合には、それ
ぞれの画像に対応する先行画像信号Ｓｉa及び後続画像
信号Ｓｉｂ間に於いて、図９を参照して説明した拡大解
像度変換を行うことによってより効率のよい対応づけを
行うことができる。例としてはスケーラビリティ等に応
用できる。

【００７１】（実施の形態２）次に、図１１を参照し
て、本発明の第２の実施形態に於ける画像信号符号化装
置ＥＣ２について説明する。本画像信号符号化装置ＥＣ
２では、第一の実施形態に於ける画像信号符号化装置Ｅ
Ｃ１と異なり、画像信号Ｓｉの有意画素のみに対して解
像度変換を行うものである。画像信号符号化装置ＥＣ２
は、図１に示す画像信号符号化装置ＥＣ１の構造と類似
しているが、解像度変換特性決定器１０３と第二入力端
子Ｔｉ２の間に、有意信号Ｓｓの解像度変換を行い解像
度変換有意信号Ｓｓｒを生成する第二の解像度変換器３
０１が追加された構成に成っている。さらに、この解像
度変換有意信号Ｓｓｒは、解像度変換特性決定器１０３
と共に出力端子Ｔｏにも出力される。

【００７２】第二の解像度変換器３０１は、解像度変換
器１０５について説明したのと同様に、入力されたＳｓ
に画像間引き又は画像補間を行う。解像度変換特性決定
器１０３は、この解像度変換有意信号Ｓｓｒの当該する
画素近傍の有意信号を参照して、有意である画素のみを
用いて、画像信号Ｓｉの解像度変換を行うような解像度
変換特性を選択する解像度変換特性指示信号ＳＬａを生
成する。尚、解像度変換有意信号Ｓｓｒが有意でない場
合は当該画素の導出のための、画像信号Ｓｉの変換は不
要なので、最も計算が簡単な関数で表される解像度特性
を指示する解像度変換特性指示信号ＳＬａが生成され
る。解像度変換器１０５は、画像信号符号化装置ＥＣ１
に於けるのと同様に、解像度変換特性指示信号ＳＬａで
指示された解像度変換特性で画像信号Ｓｉを解像度変換
して、解像度変換画像信号Ｓｒａとして出力端子Ｔｏに
出力する。

【００７３】以上の処理によって、第二の解像度変換器
３０１によって解像度変換を行なった有意である画素の
みに対して、第一の実施の形態に掛かる画像信号符号化
装置ＥＣ１によって実施するのと同様の有意でない画素
の影響のない画素間引きや画素補間などの解像度変換を
行うことにより、より少ない関数計算回数で同等の変換
画質を実現できる。

【００７４】（実施の形態３）次に、図１２を参照して
本発明の実施の形態に掛かる画像信号符号化装置ＥＣ３
について説明する。本画像信号符号化装置ＥＣ３は有意
信号Ｓｓに対し、閾値処理器によるＮ値化処理を行った
後に、符号化処理を行う画像符号化装置である。画像信
号符号化装置ＥＣ３も、図１に示す画像信号符号化装置
ＥＣ１と類似の構造を有しており、更に、所定の閾値Ｔ
ｈを有する閾値信号Ｓｔｈの入力を受ける第三入力端子
Ｔｉ３を有している。更に、第二入力端子Ｔｉ２と解像
度変換特性決定器１０３の間に、閾値処理器４０２が追
加されている。閾値処理器４０２は、第三入力端子Ｔｉ
３にも接続されて、有意信号Ｓｓ及び閾値信号Ｓｔｈの
それぞれの供給を受ける。

【００７５】また、解像度変換器１０５と出力端子Ｔｏ
との間に、符号化器４０５が追加されている。この符号
化器４０５は更に、第三入力端子Ｔｉ３に接続されて閾
値信号Ｓｔｈの供給をうけている。

【００７６】閾値処理器４０２は、有意信号Ｓｓと閾値
信号Ｓｔｈを比較して、有意信号Ｓｓの有意値が閾値信
号Ｓｔｈよりも小さい場合には、その有意信号Ｓｓの有
意値を有意でない値に変換して、閾値変換有意信号Ｓｓ
ｔとして解像度変換特性決定器１０３に出力する。尚、
有意でない値の有意信号Ｓｓは閾値処理器４０２で何も
処理されずそのまま有意信号Ｓｓｔとして出力される。

【００７７】解像度変換特性決定器１０３は、閾値変換
有意信号Ｓｓｔに基づいて画像信号Ｓｉに最適な解像度
特性を指示する解像度変換特性指示信号ＳＬｂを解像度
変換器１０５に出力する。解像度変換器１０５は、第一
入力端子Ｔｉ１から供給された画像信号Ｓｉを、解像度
変換特性指示信号ＳＬｔに基づき最適な解像度変換特性
で変換して、解像度変換画像信号Ｓｒｂを生成する。

【００７８】符号化器４０５は、解像度変換器１０５か
ら供給される解像度変換画像信号Ｓｒｂと、第三入力端
子Ｔｉ３から供給される閾値信号Ｓｔｈを符号化して、
符号化画像信号Ｓｉｃ１として出力端子Ｔｏから出力す
る。

【００７９】図１３を参照して、閾値変換有意信号Ｓｓ
ｔを生成する意義について簡単に説明する。本発明に於
いては上述の如く、有意信号Ｓｓを参照して画像信号Ｓ
ｉ或いは有意信号Ｓｓ自身の符号化を行うが、有意信号
Ｓｓが多値の場合には、透明に近くて視覚的には他の画
素と区別がつかないような低レベルの有意値ですら符号
化処理に悪影響を与えてしまう。図１３の曲線Ｂにその
様な有意信号Ｓｓの一例を示す。この有意信号Ｓｓ
（Ｂ）は、矢印Ａｓで示した領域においてゼロより大き
な値を有しており、従って領域Ａｓの全般に渡って有意
である。

【００８０】しかしながら、領域Ａｓの両端Ａ１及びＡ
２は、前述の様に視覚的に他の領域と見分けがつかない
ほどの有意度が低いが、符号化されたデータの劣化を招
く要因である。そこで、有意信号Ｓｓの領域Ａｓにおい
て、適当な閾値Ｔｈ以下の部分はゼロとする閾値処理を
行うことにより、図１３の曲線Ａに示す有意信号Ｓｓを
得ることができる。このように閾値処理をすることによ
って、有意度の低い画素による符号化劣化を防止して、
より効率的かつ高品質な符号化画像処理を行うことがで
きる。

【００８１】尚、本例に於いては、閾値処理された有意
信号Ｓｓｔに基づいて、画像信号Ｓｉを解像度変換する
構成としたが、閾値処理器４０２から閾値変換有意信号
Ｓｓｔを符号化器４０５に直接出力して、閾値変換有意
信号Ｓｓｔ自身を符号化するように構成しても良い。

【００８２】（実施の形態４）次に、図１４を参照して
本発明の第４の実施形態に掛かる画像信号符号化装置Ｅ
Ｃ４を説明する。先ず、画像信号Ｓｉと、同画像信号Ｓ
ｉに対応する有意信号Ｓｓから構成される２次元画像信
号Ｓｖが入力される。そして動きベクトル検出器（Ｍ
Ｅ）６０２によって、動きベクトルが検出され、その動
きベクトルは動き補償器（ＭＣ）６０４に送られる。ま
た、動きベクトル検出器（ＭＥ）６０２からの出力と、
後述のフレームメモリ（ＦＭ）６１１からの出力とに基
づいて、動き補償器（ＭＣ）６０４で予測画像信号Ｓｐ
を生成する。動き補償器で生成された予測画像信号Ｓｐ
と入力画像信号Ｓｖの画素値は差分器６０３にて各画素
毎に差分値を求め、この差分値を直交変換器（ＤＣＴ）
６０５で変換し、直交変換された成分を、量子化器
（Ｑ）６０６で量子化する。量子化値は、可変長符号化
器（ＶＬＣ）６０７に出力されるとともに、逆量子化器
（ＩＱ）６０８で逆量子化し、逆直交変換器（ＩＤＣ
Ｔ）６０９で逆変換される。

【００８３】このようにして生成された逆直交変換器
（ＩＤＣＴ）６０９の出力は、加算器６１０で、動き補
償器（ＭＣ）６０４にて生成された画素値に加算され
て、再生画像信号Ｓｖ’として閾値処理器（Ｔｈ）６１
２に出力される。更に閾値処理器（Ｔｈ）６１２は、こ
の再生画像信号Ｓｖ’に含まれる再生画像信号Ｓｉ’と
再生有意信号Ｓｓ’の内、再生有意信号Ｓｓ’のみに、
閾値Ｓｔｈ以下の値を有意でない値で変換する閾値処理
を施して有意信号Ｓｓｔを生成する。

【００８４】この有意信号Ｓｓｔと再生画像信号Ｓｉ’
は、復号画像信号としてフレームメモリ（ＦＭ）６１１
に格納される。加算器６１０の内容をそのままフレーム
メモリ６１１に入力すると、視覚的に影響のない有意信
号や、微少な雑音成分を次画面の予測に使用することに
なり、動き補償の効率が低下するが、閾値処理器（Ｔ
ｈ）６１２を導入することにより効率低下を防ぐことが
できる。更に、フレームメモリ（ＦＭ）６１１からは、
復号画像信号が動きベクトル検出器（ＭＥ）６０２及び
動き補償器（ＭＣ）６０４に出力される。

【００８５】また、可変長符号化器（ＶＬＣ）６０７で
符号化された信号は画像符号化装置の符号化画像信号Ｓ
ｉｃ２として出力される。

【００８６】以上のような符号化装置によって、視覚的
に影響のない有意信号や、微少な雑音成分に動き補償を
行なうことなく、入力信号Ｓｖを正しく符号化し、出力
信号Ｓｉｃを得ることができる。

【００８７】（実施の形態５）次に、図１５を参照して
本発明の第５の実施形態に掛かる画像信号符号化装置Ｅ
Ｃ５を説明する。動きベクトル検出器（ＭＥ）６０２に
よって、２次元画像信号Ｓｖの動きベクトルが検出さ
れ、その動きベクトルは動き補償器（ＭＣ）６０４に送
られる。また、動きベクトル検出器（ＭＥ）６０２及び
後述のフレームメモリ（ＦＭ）６１１からの出力に基づ
き、動き補償器（ＭＣ）６０４で予測画像信号Ｓｐを生
成する。なお、フレームメモリ（ＦＭ）６１１には、加
算器６１０からは、有意信号Ｓｓ’と再生画像信号Ｓ
ｉ’から成る再生画像信号Ｓｖ’が直接入力されてい
る。動き補償器（ＭＣ）６０４は、フレームメモリ（Ｆ
Ｍ）６１１は、有意信号Ｓｓ’と再生画像信号Ｓｉ’に
基づいて、予測画像信号Ｓｐを生成する。動き補償器
（ＭＣ）６０４で生成された予測画像信号Ｓｐには視覚
的に影響のない有意信号Ｓｓ’が含まれるので、閾値処
理器（Ｔｈ）７０１によって、この有意信号Ｓｓ’を閾
値Ｓｔｈ以下の値を有意でない値に変換して閾値変換予
測画像信号Ｓｐｔを生成する。このように、視覚的に影
響のない有意信号を除去することになり、符号化効率が
向上する。

【００８８】閾値処理器（Ｔｈ）７０１の出力と入力２
次元画像信号Ｓｖの画素値は差分器６０３にて各画素毎
に差分値を求め、この差分値を直交変換器（ＤＣＴ）６
０５で変換し、直交変換された成分を、量子化器（Ｑ）
６０６で量子化する。量子化値は、可変長符号化器（Ｖ
ＬＣ）６０７に出力されるとともに、逆量子化器（Ｉ
Ｑ）６０８で逆量子化し、逆直交変換器（ＩＤＣＴ）６
０９で逆変換される。

【００８９】このようにして生成された逆直交変換器
（ＩＤＣＴ）６０９の出力は、加算器６１０で、閾値処
理器（Ｔｈ）７０１にて生成された画素値に加算されて
復号画像としてフレームメモリ（ＦＭ）６１１に格納さ
れる。

【００９０】また、可変長符号化器（ＶＬＣ）６０７で
符号化された信号は画像信号符号化装置ＥＣ５の符号化
信号Ｓｉｃとして出力される。以上のような符号化装置
ＥＣ５によって、視覚的に影響のない有意信号を除去す
ることによって、入力画像信号Ｓｖ信号を効率よく符号
化し、出力符号化画像信号Ｓｉｃ３を得ることができ
る。

【００９１】（実施の形態６）つぎに、図１６を参照し
て本発明の第６の実施形態に掛かる画像復号化装置ＤＣ
１について説明する。尚、画像復号化装置ＤＣ１は、図
１２に示した画像信号符号化装置ＥＣ３によって生成さ
れた符号化画像信号Ｓｉｃ１の復号化に用いられるもの
である。

【００９２】入力信号符号化画像信号Ｓｉｃ１は、復号
化装置８０２に入力され、有意信号Ｓｓと、閾値信号Ｓ
ｔｈに復号化される。復号化された有意信号Ｓｓと閾値
信号Ｓｔｈは閾値処理器８０５に入力され、閾値処理を
行い、その出力を出力信号Ｓｖとする。

【００９３】図１７に閾値処理で画質が向上する例を図
１７中のＣ、Ｄ、Ｅ、及びＦに示す。Ｃは入力された有
意信号Ｓｓであり、Ｄは有意信号Ｃを変換処理したもの
である。出力Ｄについて、閾値Ｔｈよりも小さい値を
０、それ以外を１とする２値化処理を行ったものがＥで
あり、閾値Ｔｈよりも小さい値を０にまるめ、それ以外
はそのままの値にしたものがＦである。Ｅは２値の有意
信号、Ｆは多値の有意信号の場合に、視覚的に影響のな
い有意信号を除去することができる。

【００９４】以上のような閾値処理を行うことにより、
復号化された有意信号から微少な雑音成分を除去するこ
とができる。

【００９５】（実施の形態７）次に図１８を用いて本発
明の第７の実施形態に掛かる画像復号化装置ＤＣ２につ
いて説明する。尚、画像復号化装置ＤＣ２は、図１５に
示した画像信号符号化装置ＥＣ５によって生成された符
号化画像信号Ｓｉｃ３の復号化に用いられるものであ
る。符号化画像信号Ｓｉｃ３は、可変長復号化装置（Ｖ
ＬＤ）９０２に入力され、そこで可変長復号化される。

【００９６】一方、動き補償器（ＭＣ）９０７で予測画
像信号Ｓｐを生成し、閾値処理器９０６に送られる。動
き補償器９０７で生成された予測画像Ｓｐ中の有意信号
は、閾値処理器９０６によって、閾値Ｔｈ以下の値を有
意でない値に変換されて変換予測画像信号Ｓｐｔが生成
される。可変長復号化装置（ＶＬＤ）９０２で復号化さ
れた信号は、逆量子化器（ＩＱ）９０３に入力され、そ
こで逆量子化され、逆直交変換器（ＩＱ）９０４にて逆
直交変換される。このようにして生成された逆直交変換
器（ＩＱ）９０４の出力は、加算器９０５で、閾値処理
器（Ｔｈ）９０６にて生成された画素値に加算されて復
号画像としてフレームメモリ９０８（ＦＭ）に格納され
る。以上のようにして、入力された符号化画像信号Ｓｉ
ｃ３を正しく復号化した出力画像信号Ｓｖを得ることが
できる。

【００９７】（実施の形態８）次に図１９を用いて本発
明の第８の実施形態に掛かる画像復号化装置ＤＣ３につ
いて説明する。尚、画像復号化装置ＤＣ３は、図１４に
示した画像信号符号化装置ＥＣ４によって生成された符
号化画像信号Ｓｉｃ２の復号化に用いられるものであ
る。入力信号Ｓｉｃ２は、可変長復号化装置（ＶＬＤ）
９０２に入力され、そこで可変長復号化される。

【００９８】一方、可変長復号化装置（ＶＬＤ）９０２
で復号化された信号は、逆量子化器（ＩＱ）９０３に入
力され、そこで逆量子化され、逆直交変換器（ＩＤＣ
Ｔ）９０４にて逆直交変換される。フレームメモリ（Ｆ
Ｍ）９０８の出力は動き補償器（ＭＣ）９０７に入力さ
れ、予測画像信号Ｓｐを生成する。動き補償器（ＭＣ）
９０７にて生成された予測画像は、加算器９０５で、逆
直交変換（ＩＤＣＴ）９０４の出力と加算されて、画像
信号Ｓｖとして出力されると同時に、閾値処理器（Ｔ
ｈ）１００１によって、閾値Ｔｈ以下の値を有意でない
値に変換されて復号画像Ｓｖｔとしてフレームメモリ
（ＦＭ）９０８に格納される。逆直交変換器（ＩＱ）９
０４の出力信号をそのままフレームメモリ（ＦＭ）９０
８に入力すると、視覚的に影響のない有意信号や、微少
な雑音成分がフレームメモリ（ＦＭ）９０８から出力さ
れて、動き補償器（ＭＣ）による動き補償の精度を低下
させる。フレームメモリ（ＦＭ）９０８の出力は動き補
償器（ＭＣ）９０７に入力され、予測画像信号Ｓｐを生
成する。動き補償器（ＭＣ）９０７にて生成された予測
画像信号Ｓｐは、加算器９０５で、逆直交変換（ＩＤＣ
Ｔ）９０４の出力と加算されて、画像信号Ｓｖとして出
力されると同時に、復号画像Ｓｖｔとしてフレームメモ
リ（ＦＭ）９０８に格納される。以上のように、視覚的
に影響のない有意信号や、微少な雑音成分に動き補償を
行うことを防ぐことにより、入力信号９０１を正しく復
号化した出力画像信号Ｓｖを得ることができる。

【００９９】（実施の形態９）次に図２０を用いて本発
明の第９の実施形態に掛かる画像復号化装置ＤＣ３につ
いて説明する。動き補償符号化された入力信号Ｓｉｃ
は、可変長復号化装置（ＶＬＤ）９０２に入力され、そ
こで可変長復号化される。可変長復号化装置（ＶＬＤ）
９０２で復号化された信号は、逆量子化器（ＩＱ）９０
３に入力され、そこで逆量子化され、逆直交変換器（Ｉ
ＤＣＴ）９０４にて逆直交変換される。このようにして
生成された逆直交変換器（ＩＤＣＴ）９０４の出力は、
加算器９０５で、動き補償器（ＭＣ）９０６にて生成さ
れた画素値に加算されて復号画像としてフレームメモリ
（ＦＭ）９０７に格納される。加算器９０５に出力され
た復号画像の有意信号は、視覚的に影響のない有意信号
が含まれるので、閾値処理器（Ｔｈ）１１０１によっ
て、閾値Ｓｔｈ以下の値を有意でない値に変換される。

【０１００】以上のようにして、入力符号化信号Ｓｃｉ
を正しく復号化した出力画像信号Ｓｖを得ることができ
る。さらに、図２０の場合は図１８及び図１９における
閾値の場合とは異なり、符号化装置と無関係に閾値Ｓｔ
ｈの値を変化させることによって、視覚的に微妙な影響
を与える有意信号を制御することができるので、表示す
る画像の画質を変化させることができる。

【０１０１】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の画像変換装置を用いることにより、有意な画素を、画
素値を持たない有意でない画素とわけて画像変換するこ
とができるので、画像変換処理の精度を向上することが
できる。また、本発明の画像符号化装置および、画像復
号化装置を用いることにより、再生画像の画質には影響
を与えない有意でない画素の画素値を符号化効率が向上
する値にして符号化できるので、符号化効率を向上する
ことができその実用的価値は高い。

【０１０２】本発明に於いては、入力画像信号に対し
て、有意でない画素の影響のない画素間引きや画素補間
などの解像度変換処理を行うことにより、解像度変換処
理による画質の劣化を防ぐことができると共に、高品位
且つ効率的な符号化を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に基づく第一の実施形態に掛かる画像
信号符号化装置の構造を示すブロック図である。

【図２】 図１に示す画像信号符号化装置の動作を示す
フローチャートである。

【図３】 本発明に基づく画像信号符号化装置による解
像度変換特性の決定方法に関する説明図である。

【図４】 図３に示す解像度変換特性に対する関数の例
を示す説明図である。

【図５】 本発明に基づく画像解像度変換装置による画
像縮小に関する説明図である。

【図６】 本発明に基づく画像解像度変換装置による色
差信号に対する有意信号補完に関する説明図である。

【図７】 図２に示す画像信号符号化装置の動作を更に
詳しく示すフローチャートである。

【図８】 図７に示す動作を示した画像信号符号化装置
の更なる動作を示すフローチャートである。

【図９】 本発明に基づく画像解像度変換装置による画
像拡大に関する説明図である。

【図１０】 本発明に基づく時間的に連続している二画
像の解像度変換に関する説明図である。

【図１１】 本発明に基づく第二の実施形態に掛かる画
像符号化装置の構造を示すブロック図である。

【図１２】 本発明に基づく第三の実施形態に掛かる画
像符号化装置の構造を示すブロック図である。

【図１３】 本発明に基づく、有意信号の閾値変換を説
明する模式図である。

【図１４】 本発明に基づく第四の実施形態に掛かる画
像符号化装置の構造を示すブロック図である。

【図１５】 本発明に基づく第五の実施形態に掛かる画
像符号化装置の構造を示すブロック図である。

【図１６】 本発明に基づく第六の実施形態に掛かる画
像復号化装置の構造を示すブロック図である。

【図１７】 本発明に基づく閾値処理で画質が向上する
例を示した模式図である。

【図１８】 本発明に基づく第七の実施形態に掛かる画
像復号化装置の構造を示すブロック図である。

【図１９】 本発明に基づく第３の実施形態に掛かる画
像復号化装置の構造を示すブロック図である。

【図２０】 本発明に基づく第４の実施形態に掛かる画
像復号化装置の構造を示すブロック図である。

【符号の説明】

Ｓｉ 画像信号 Ｓｓ 有意信号 Ｓｃ カラー信号 Ｓｒ 解像度変換画像信号 ＳＬ 解像度変換特性選択信号 Ｓｔｈ 閾値信号 Ｔｉ１ 第一入力端子 Ｔｉ２ 第二入力端子 Ｔｏ 出力端子 １０３ 解像度特性選択器 １０５ 解像度変換器 １０６ 出力信号 ３０１ 解像度変換器 ４０２ 閾値処理器 ４０５ 符号化器 ４０６ 出力信号 ６０２ 動きベクトル検出器 ６０３ 差分器 ６０４ 動き補償器 ６０５ 直交変換器 ６０６ 量子化器 ６０７ 可変長符号化器 ６０８ 逆量子化器 ６０９ 逆直交変換器 ６１０ 加算器 ６１１ フレームメモリ ６１２ 閾値処理器 ７０１ 閾値処理器 ８０２ 復号化器 ８０５ 閾値処理器 ９０２ 可変長復号化器 ９０３ 逆量子化器 ９０４ 逆直交変換器 ９０５ 加算器 ９０６ 閾値処理器 ９０７ 動き補償器 ９０８ フレームメモリ １００１ 閾値処理器 １１０１ 閾値処理器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブン・チュン・セン 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5B057 CA01 CA08 CA12 CA16 CA19 CB01 CB08 CB12 CB16 CD06 CD07 CG03 CG05 CH08 CH18 5C059 LB05 LB11 MA05 MA23 MC11 ME01 PP01 PP04 SS06 SS11 UA02 UA05 UA33 UA34 5C076 AA21 AA22 BA06 BB04 BB06 BB07 BB40

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隣接する二つ以上の画素から構成される
   画像信号の各画素の有意値を表す有意要素から構成され
   る有意信号に基づいて、有意信号を解像度変換する画像
   変換装置であって、 処理中の画素と該処理中の画素近傍の画素の有意値に基
   づいて解像度変換特性を決定する解像度変換特性決定手
   段と、 該決定された解像度変換特性を用いて上記有意信号の解
   像度を変換する解像度変換手段とを有し、 上記画像の解像度変換は任意の対象物形状内の有意画素
   を用いて行われ、 上記画像の解像度変換は処理中の画素近傍の画素に対す
   る有意信号値を参照することにより行われ、上記有意信
   号は画素値を表す輝度信号と異なり、上記解像度変換
   は、目標画素が上記任意の対象物形状の内部に位置する
   かまたは外部に位置するかを示す有意情報を参照するこ
   とにより行われることを特徴とする画像変換装置。
2. 【請求項２】 前記解像度変換手段は、該画像信号の画
   素を間引くことを特徴とする請求項１に記載の画像変換
   装置。
3. 【請求項３】 前記解像度変換手段は、該画像信号の画
   素を補間することを特徴とする請求項１に記載の画像変
   換装置。
4. 【請求項４】 前記解像度変換手段は、該有意信号の有
   意要素を生成する請求項１に記載の画像変換装置。
5. 【請求項５】 前記解像度変換特性決定手段の上流に設
   けられて前記有意信号の解像度変換を行い、解像度変換
   された有意信号を生成し、該解像度変換された有意信号
   を前記有意信号の代わりに前記解像度変換特性決定手段
   に入力する第２の解像度変換手段を更に有する請求項１
   に記載の画像変換装置。
6. 【請求項６】 隣接する二つ以上の画素から構成される
   画像信号の各画素の有意値を表す有意要素から構成され
   る有意信号に基づいて、該有意信号を解像度変換する画
   像変換方法であって、 処理中の画素と該処理中の画素近傍の画素の有意値に基
   づいて解像度変換特性を決定し、 該決定された解像度変換特性を用いて上記有意信号の解
   像度を変換し、 上記画像の解像度変換は任意の対象物形状内の有意画素
   を用いて行われ、 上記画像の解像度変換は処理中の画素近傍の画素に対す
   る有意信号値を参照することにより行われ、上記有意信
   号は画素値を表す輝度信号と異なり、上記解像度変換
   は、目標画素が上記任意の対象物形状の内部かまたは外
   部に位置するかを示す有意情報を参照することにより行
   われることを特徴とする画像変換方法。
7. 【請求項７】 前記解像度変換は、該画像信号の画素を
   間引くことを特徴とする請求項６に記載の画像変換方
   法。
8. 【請求項８】 前記解像度変換は、該画像信号の画素を
   補間することを特徴とする請求項６に記載の画像変換方
   法。
9. 【請求項９】 前記解像度変換は、該有意信号の有意要
   素を生成する請求項６に記載の画像変換方法。
10. 【請求項１０】 前記解像度変換特性決定の上流におい
    て、前記有意信号の解像度変換を行い、解像度変換され
    た有意信号を生成し、該解像度変換された有意信号を前
    記有意信号の代わりに前記解像度変換特性決定に入力す
    る第２の解像度変換段階を更に有する請求項６に記載の
    画像変換方法。