JP2002118846A - 画像符号化装置 - Google Patents
画像符号化装置Info
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- JP2002118846A JP2002118846A JP2000305829A JP2000305829A JP2002118846A JP 2002118846 A JP2002118846 A JP 2002118846A JP 2000305829 A JP2000305829 A JP 2000305829A JP 2000305829 A JP2000305829 A JP 2000305829A JP 2002118846 A JP2002118846 A JP 2002118846A
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Abstract
路規模の増大を抑制することができると共に動作クロッ
クの低下を防止することができる画像符号化装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 入力画像データに対して特定のデータを
画像データの最後に追加するデータ追加手段3と、最終
入力データの符号化後に符号レジスタの未出力符号の出
力を行わない算術符号化手段2とを有する。
Description
対して算術符号化を用いた符号化を行う画像符号化装置
に関する。
置について、図3〜図7、図13〜図15を参照しなが
ら説明する。図3は第1の符号化処理を示すフローチャ
ートであり、図4は参照画素および符号化対象画素を示
す画素図、図5は予測テーブルのデータを示すデータ
図、図6は第1の正規化処理を示すフローチャート、図
7は第1の符号出力処理を示すフローチャート、図13
は従来の画像符号化装置を示すブロック図、図14は従
来の算術符号化手段の動作を示すフローチャート、図1
5は残符号出力処理を示すフローチャートである。
置である。従来の画像符号化装置7は従来の算術符号化
手段8および予測テーブル8aから構成される。7aは
画像データが格納される画像メモリである。
いて、その動作を図14を用いて説明する。
すように、まず各種レジスタの初期化が行われる(S1
01)。
レジスタであり、Aは有効領域幅を示すレジスタの内容
で、Aの初期値は0から1の数直線の幅を表わす0x1
00であり、小数部が8ビットの分解能をもつ数直線で
あることを示している。ここで0xは以下に続く数値が
16進数表記であることを示す。CTは符号の出力処理
用のカウンタの内容、CSは桁上がり伝播用保留カウン
タの内容、Cは17ビットの符号レジスタの内容、BU
FFERは8ビットの符号出力用バッファの内容、TE
MPは9ビットのテンポラリレジスタの内容、Amps
は優勢シンボル(以下、「MPS」と記載する)の数直
線幅、Alpsは劣勢シンボル(以下LPS)の数直線
幅を示している。
号化処理が行われる(S102)。
号化処理について説明する。
化装置への入力画素1画素を取得し画素値PIXとする
(S11)。予測テーブル8aから参照画素の値をアド
レスとして与え、MPSの値とSRL(Shift R
ight Logical)の値をデータとして取得す
る。参照画素は図4のように符号化対象画素から8画素
おきに3画素を参照し、それぞれの画素値を予測テーブ
ル8aのアドレスA2,A1,A0とする。図5は予測
テーブル8aの構造を示す。参照画素の値をアドレスと
して、アドレスは0x0〜0x7まで、データ幅は4ビ
ットで内3ビットがSRL値、内1ビットがMPS値で
あるテーブルである。
Ampsの値の算出を行う(S12)。次に、MPSの
値とPIX値の比較を行い(S13)、一致した場合に
は有効領域幅Aを優勢シンボル幅Ampsに更新し(S
14)、一致しない場合には有効領域幅Aを劣勢シンボ
ル幅Alpsに更新するとともにCレジスタの値をC=
C+Ampsで更新する(S16)。次に、Aが1/2
を切ったかどうかをA<0x80が真が偽かで判定し
(S15)、切っている場合には第1の正規化処理で正
規化を行い(S17)、Aを1/2以上に戻す処理を行
う。そうでなければ第1の符号化処理を終了する。
すフローチャートである。
ト左シフトを行いCTの値を1減算する(S21)。次
に、第1の符号出力処理を行い(S22)、ステップS
23においてAが0x80以上になるまでステップS2
1およびステップS22の処理が繰り返される。
出力処理の動作について説明する。
か否かを評価し(S31)、0でなければ符号出力処理
は行われず、そのまま符号出力処理を終了し、CTが0
であれば符号出力処理を行う。符号出力処理部では、C
を19ビット右シフトしたものをTEMPに格納し(S
32)、TEMPが0xFFより大きいか否かの評価を
行う(S33)。TEMPが0xFFより大きい場合に
は、(BUFFER+1)の値を1バイト出力し、次に
TEMPの値が0xFF以上であるために桁上がりが生
じるので0x00を保留回数CS回分出力し、BUFF
ERの値をTEMPの下位8ビットの値に更新する(S
34)。TEMPが0xFF以下の場合には、TEMP
の値が0xFFに等しいか否かを判定し(S36)、T
EMPの値が0xFFに等しい場合には桁上がり考慮の
ため保留回数CSの値を1インクリメントし、符号出力
を保留したままにする(S37)。ステップS36の評
価においてTEMPの値が0xFFより小さい場合に
は、BUFFERの値を1バイト出力し、次にTEMP
が0xFFであり桁上がりが生じないため0xFFを保
留回数CS回分出力し、BUFFERの値をTEMPの
値に更新する(S38)。TEMPの値によりそれぞれ
の符号出力を行った後に、Cの値をC&0xFFに更新
し、CTの値を8に更新して第1の符号出力処理(S2
2)を終了する(S35)。ここで&は論理積を示す演
算子である。
た後に入力画素数の1インクリメントを行い(図14の
S103)、入力画素数NUMが設定処理画素数と等し
いか評価を行い(S104)、等しくない場合はステッ
プS102,S103を繰り返し、等しい場合には残符
号出力処理を行う(S105)。
5)の動作を説明する。
レジスタに残っている既符号化済のデータとから符号の
出力を行う。まず、TEMPに(A−1+C)&0x1
FF00を格納し(S201)、TEMPがC以下であ
るかの評価を行う(S202)。TEMPがC以下の場
合には、CをTEMP+0x80に更新し(S20
3)、TEMPがC以下でない場合にはCをTEMPに
する更新を行う(S208)。次に、CをCTビット左
シフトを行ない、TEMPにCを8ビット右シフトさせ
たものを格納する(S204)。次に、TEMPが0x
FFより大きいかの評価を行い(S205)、TEMP
が0xFFより大きければ桁上がりが生じるので、まず
(BUFFER+1)を1バイト符号出力を行い、0x
00を保留回数CS回分出力する(S206)。TEM
Pが0xFF以下の場合には桁上がりが生じないので、
まずBUFFERの1バイト符号出力を行い、0xFF
を保留回数CS回分出力する(S209)。最後に、C
を8ビット右シフトさせたものの下位8ビットを出力す
ることにより、残符号出力処理(S105)を終了し、
従来の算術符号化手段8による処理を終了する。
来の画像符号化装置7では、画像データの入力終了後に
Aレジスタ情報とCレジスタに格納されている未出力符
号データとから符号出力を行う残符号出力処理(図14
のS105)が必要となり、ハードウェア化する際に回
路規模の増大および動作クロックの低下を招いていた。
とCレジスタに格納されている未出力符号データとから
符号出力を行う残符号出力処理を不要とすることによ
り、回路規模の増大を抑制し、動作クロックの低下を防
止することが要求されている。
出力処理を不要とすることにより、回路規模の増大を抑
制することができると共に動作クロックの低下を防止す
ることができる画像符号化装置を提供することを目的と
する。
に本発明の画像符号化装置は、入力画像データに対して
特定のデータを画像データの最後に追加するデータ追加
手段と、最終入力データの符号化後に符号レジスタの未
出力符号の出力を行わない算術符号化手段とを有する構
成を備えている。
ことにより、回路規模の増大を抑制することができると
共に動作クロックの低下を防止することができる画像符
号化装置が得られる。
号化装置は、入力画像データに対して特定のデータを画
像データの最後に追加するデータ追加手段と、最終入力
データの符号化後に符号レジスタの未出力符号の出力を
行わない算術符号化手段とを有することとしたものであ
る。
タの最後に十分に追加すれば、符号レジスタのデータは
全て吐き出されるので、従来は必要であった残符号出力
処理が不要となり、算術符号化手段の終了処理を簡易化
することができるという作用を有する。
データの終了後に符号レジスタから所定のビット数分の
データが符号データとして出力されるまで特定のデータ
を入力データとして発生する追加データ発生手段と、入
力データの終了後に符号レジスタから所定のビット数分
のデータを符号データとして出力したことを符号化の終
了とする算術符号化手段とを有することとしたものであ
る。
タとして画像データの入力後に十分に発生すれば、符号
レジスタのデータは全て吐き出されるので、従来は必要
であった残符号出力処理が不要となり、算術符号化手段
の終了処理を簡易化することができるという作用を有す
る。
〜図12を用いて説明する。
態1における画像符号化装置を示すブロック図である。
り、画像符号化装置1は、算術符号化手段2と予測テー
ブル2aとデータ追加手段3とから構成される。1aは
画像データが格納される画像メモリである。
いて、その概略動作を説明する。
は、画像メモリ1a内の画像データの最後に0x00を
396バイト追加する。これは、予測テーブル2aのア
ドレス0のSRL値が7の場合である。予測テーブル2
aの値によって付加バイト数は変化し、符号レジスタの
データC(後述)を吐き出せるのに十分な数が付加され
る。その後に算術符号化手段2が、画像メモリ1a内の
元画像データにデータ追加手段3によりデータが付加さ
れたものに対して、予測テーブル2aを用いて符号化処
理を行う。
すフローチャートである。
化が行われる(S1)。
レジスタであり、Aは有効領域幅を示すレジスタの内容
で、Aの初期値は0から1の数直線の幅を表わす0x1
00であり、小数部が8ビットの分解能をもつ数直線で
あることを示している。CTは符号の出力処理用のカウ
ンタ内容であり、CSは桁上がり伝播用保留カウンタ内
容、Cは17ビットの符号レジスタ内容、BUFFER
は8ビットの符号出力用バッファ内容、TEMPは9ビ
ットのテンポラリレジスタ内容、AmpsはMPSの数
直線幅、AlpsはLPSの数直線幅を示している。ス
テップS1での初期化後に第1の符号化処理が行われる
(S2)。
示すフローチャートである。
化装置への入力画素1画素を取得し画素値PIXとする
(S11)。予測テーブル2aから参照画素の値をアド
レスとして与え、MPSの値とSRLの値をデータとし
て取得する。参照画素は図4のように符号化対象画素か
ら8画素おきに3画素を参照し、それぞれの画素値を予
測テーブル2aのアドレスA2,A1,A0とする。図
5は予測テーブル2aの構造を示す。参照画素の値をア
ドレスとして、アドレスは0x0〜0x7まで、データ
幅は4ビットで内3ビットがSRL値、内1ビットがM
PS値であるテーブルである。
Ampsの値の算出を行う(S12)。次に、MPSの
値とPIX値の比較を行い(S13)、一致した場合に
は有効領域幅Aを優勢シンボル幅Ampsに更新し(S
14)、一致しない場合には有効領域幅Aを劣勢シンボ
ル幅Alpsに更新するとともにCレジスタの値をC=
C+Ampsで更新する(S16)。次に、Aが1/2
を切ったかどうかをA<0x80が真が偽かで判定し
(S15)、切っている場合にはステップS17の第1
の正規化処理で正規化を行い、Aを1/2以上に戻す処
理を行う。そうでなければ第1の符号化処理を終了す
る。
ーチャートである。
ト左シフトを行いCTの値を1減算する(S21)。次
に、第1の符号出力処理を行い(S22)、Aが0x8
0以上になるまでステップS21およびステップS22
の処理が繰り返される。
出力処理の動作について説明する。
か否かを評価し(S31)、0でなければ符号出力処理
は行われず、そのまま符号出力処理を終了し、CTが0
であれば符号出力処理を行う。符号出力処理部では、C
を8ビット右シフトしたものをTEMPに格納し(S3
2)、TEMPが0xFFより大きいか否かの評価を行
う(S33)。TEMPが0xFFより大きい場合に
は、(BUFFER+1)の値を1バイト出力し、次に
TEMPの値が0xFF以上であるために桁上がりが生
じるので0x00を保留回数CS回分出力し、BUFF
ERの値をTEMPの下位8ビットの値に更新する(S
34)。TEMPが0xFF以下の場合には、TEMP
の値が0xFFに等しいか否かを判定し(S36)、T
EMPの値が0xFFに等しい場合には桁上がり考慮の
ため保留回数CSの値を1インクリメントし、符号出力
を保留したままにする(S37)。ステップS36の評
価においてTEMPの値が0xFFより小さい場合に
は、BUFFERの値を1バイト出力し、次にTEMP
が0xFFであり桁上がりが生じないため0xFFを保
留回数CS回分出力し、BUFFERの値をTEMPの
値に更新する(S38)。TEMPの値によりそれぞれ
の符号出力を行った後に、Cの値をC&0xFFに更新
し、CTの値を8に更新して第1の符号出力処理(S2
2)を終了する(S35)。ここで&は論理積を示す演
算子である。
が行われた後に図2のステップS3において入力画素数
の1インクリメントを行い、ステップS4において入力
画素数NUMが(元画像データ画素数+データ追加手段
3付加画素数)である設定処理画素数と等しいか評価を
行い、等しくない場合はS2,S3のステップを繰り返
し、等しい場合には算術符号化手段2による算術符号化
処理を終了する。
おける画像符号化装置による画像符号化は行われる。
画像データに対して特定のデータを画像データの最後に
追加するデータ追加手段3と、最終入力データの符号化
後に符号レジスタの未出力符号の出力を行わない算術符
号化手段2とを有することにより、特定のデータを画像
データの最後に十分に追加すれば、符号レジスタのデー
タは全て吐き出されるので、従来は必要であった残符号
出力処理が不要となり、算術符号化手段2の終了処理を
簡易化することができる。
態2における画像符号化装置を示すブロック図である。
り、画像符号化装置4は、算術符号化手段5と予測テー
ブル5aと追加データ発生手段6から構成される。4a
は画像データが格納される画像メモリである。
すフローチャートである。
化が行われる(S41)。
レジスタであり、Aは有効領域幅を示すレジスタ内容
で、Aの初期値は0から1の数直線の幅を表わす0x1
00であり、小数部が8ビットの分解能をもつ数直線で
あることを示している。CTは符号の出力処理用のカウ
ンタ内容であり、CSは桁上がり伝播用保留カウンタ内
容、Cは17ビットの符号レジスタ内容、BUFFER
は8ビットの符号出力用バッファ内容、TEMPは9ビ
ットのテンポラリレジスタ内容、AmpsはMPSの数
直線幅、AlpsはLPSの数直線幅、eflagは入
力画像データの終了フラグ、ecountは終了フラグ
検出後の符号データ出力カウンタ内容を示している。ス
テップS41での初期化後に第2の符号化処理が行われ
る(S42)。
すフローチャートである。
るが、eflagが立っていない場合には符号化装置へ
の入力画素1画素を取得し画素値PIXとし、efla
gが立っている場合には追加データ発生手段6により発
生されたデータを画素値PIXとする(S51)。予測
テーブル5aから参照画素の値をアドレスとして与え、
MPSの値とSRLの値をデータとして取得する。参照
画素は図4のように符号化対象画素から8画素おきに3
画素を参照し、それぞれの画素値を予測テーブル5aの
アドレスA2,A1,A0とする。図5は予測テーブル
5aの構造を示す。参照画素の値をアドレスとして、ア
ドレスは0x0〜0x7まで、データ幅は4ビットで内
3ビットがSRL値、内1ビットがMPS値であるテー
ブルである。
Ampsの値の算出を行う(S52)。次に、MPSの
値とPIX値の比較を行い(S53)、一致した場合に
は有効領域幅Aを優勢シンボル幅Ampsに更新し(S
54)、一致しない場合には有効領域幅Aを劣勢シンボ
ル幅Alpsに更新するとともにCレジスタの値をC=
C+Ampsで更新する(S56)。次に、Aが1/2
を切ったかどうかをA<0x80が真が偽かで判定し
(S55)、切っている場合には第2の正規化処理で正
規化を行い(S57)、Aを1/2以上に戻す処理を行
う。そうでなければ第2の符号化処理を終了する。
すフローチャートである。
ット左シフトを行いCTの値を1減算する(S58)。
次に、第2の符号出力処理を行い(S59)、Aが0x
80以上になるまでS58およびS59の処理を繰り返
す(S60)。
示すフローチャートである。
るか否かを評価し(S61)、0でなければ符号出力処
理は行わず、そのまま符号出力処理を終了し、CTが0
であれば符号出力処理を行う。符号出力処理部では、C
を8ビット右シフトしたものをTEMPに格納し(S6
2)、TEMPが0xFFより大きいか否かの評価を行
う(S63)。TEMPが0xFFより大きい場合に
は、(BUFFER+1)の値を1バイト出力し、次に
TEMPの値が0xFF以上であるために桁上がりが生
じるので0x00を保留回数CS回分出力し、BUFF
ERの値をTEMPの下位8ビットの値に更新し、el
fagが立っていればecountの値を1インクリメ
ントする(S64)。TEMPが0xFF以下の場合に
は、TEMPの値が0xFFに等しいか否かを判定し
(S66)、TEMPの値が0xFFに等しい場合に
は、桁上がり考慮のため保留回数CSの値を1インクリ
メントし、符号出力を保留したままにする(S67)。
ステップS66の評価においてTEMPの値が0xFF
より小さい場合には、BUFFERの値を1バイト出力
し、次にTEMPが0xFFであり桁上がりが生じない
ため0xFFを保留回数CS回の出力し、BUFFER
の値をTEMPの値に更新し、elfagが立っていれ
ばecountの値を1インクリメントする(S6
8)。TEMPの値によりそれぞれの符号出力を行った
後に、Cの値をC&0x7FFFFに更新し、CTの値
を8に更新して第2の符号出力処理(S59)を終了す
る(S65)。
れた後に図9のecountがenumの設定値と一致
しているか否かの評価を行い(S43)、一致していれ
ば算術符号化手段5による算術符号化処理を終了し、一
致していなければ入力画素数の1インクリメントを行
い、入力画素数NUMが設定処理画素数と等しい場合に
eflagを立てステップS42に戻る(S44)。
画像符号化装置による画像符号化は行われる。
データの終了後に符号レジスタから所定のビット数分の
データが符号データとして出力されるまで特定のデータ
を入力データとして発生する追加データ発生手段6と、
入力データの終了後に符号レジスタから所定のビット数
分のデータを符号データとして出力したことを符号化の
終了とする算術符号化手段5とを有することにより、特
定のデータを入力データとして画像データの入力終了後
に十分に発生すれば、符号レジスタのデータは全て吐き
出されるので、従来は必要であった残符号出力処理が不
要となり、算術符号化手段5の終了処理を簡易化するこ
とができる。
記載の画像符号化装置によれば、入力画像データに対し
て特定のデータを画像データの最後に追加するデータ追
加手段と、最終入力データの符号化後に符号レジスタの
未出力符号の出力を行わない算術符号化手段とを有する
ことにより、特定のデータを画像データの最後に十分に
追加すれば、符号レジスタのデータは全て吐き出される
ので、従来は必要であった残符号出力処理が不要とな
り、算術符号化手段の終了処理を簡易化することがで
き、残符号出力処理が不要となることによるハードウェ
アの減少により、回路規模の増大を抑制することができ
ると共に動作クロックの低下を防止することができると
いう有利な効果が得られる。
ば、入力データの終了後に符号レジスタから所定のビッ
ト数分のデータが符号データとして出力されるまで特定
のデータを入力データとして発生する追加データ発生手
段と、入力データの終了後に符号レジスタから所定のビ
ット数分のデータを符号データとして出力したことを符
号化の終了とする算術符号化手段とを有することによ
り、特定のデータを入力データとして画像データの入力
終了後に十分に発生すれば、符号レジスタのデータは全
て吐き出されるので、従来は必要であった残符号出力処
理が不要となり、算術符号化手段の終了処理を簡易化す
ることができ、残符号出力処理が不要となることによる
ハードウェアの減少により、回路規模の増大を抑制する
ことができると共に動作クロックの低下を防止すること
ができるという有利な効果が得られる。
を示すブロック図
ート
を示すブロック図
ート
ャート
Claims (2)
- 【請求項1】入力画像データに対して特定のデータを画
像データの最後に追加するデータ追加手段と、最終入力
データの符号化後に符号レジスタの未出力符号の出力を
行わない算術符号化手段とを有することを特徴とする画
像符号化装置。 - 【請求項2】入力データの終了後に符号レジスタから所
定のビット数分のデータが符号データとして出力される
まで特定のデータを入力データとして発生する追加デー
タ発生手段と、入力データの終了後に符号レジスタから
所定のビット数分のデータを符号データとして出力した
ことを符号化の終了とする算術符号化手段とを有するこ
とを特徴とする画像符号化装置。
Priority Applications (2)
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