JP2003069996A - 画像情報量圧縮装置及び画像情報量圧縮方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の劣化を抑制しながら画像情報量を圧縮
する。 【解決手段】 直交変換部２は複数の画素からなるブロ
ックに分割された画像信号を直交変換して直交変換係数
を出力し、領域分割部７はスキャン部３からの直交変換
係数を複数の周波数領域に分割し、加算部８ａ〜８ｄは
分割された複数の周波数領域毎に直交変換係数の絶対値
和を算出し、閾値設定部９は周波数領域毎の直交変換係
数の絶対値和に基づき閾値処理に使用する閾値を設定
し、閾値処理部４は設定された閾値に基づき、スキャン
部３からの直交変換係数に閾値処理を実行し直交変換係
数を圧縮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像信号を直交
変換し得られた直交変換係数を量子化する際に、一部の
直交変換係数を削除することにより画像情報量を圧縮す
る画像情報量圧縮装置及び画像情報量圧縮方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は例えば、特開平７−７５１０１号
公報に示された従来の画像情報量圧縮装置における量子
化閾値設定部の構成を示すブロック図である。この画像
情報量圧縮装置における図示していない量子化部では、
画像情報量を圧縮するために、入力されたＤＣＴ（Ｄｉ
ｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）係数
である直交変換係数のデータ列中のゼロランが長くなる
ように、ある量子化閾値以下の直交変換係数についてゼ
ロに切り捨てている。図７に示す量子化閾値設定部は、
この量子化部が使用する量子化閾値を設定するものであ
る。

【０００３】図７において、１０１は量子化部からの量
子化された直交変換係数におけるゼロの直交変換係数を
検出した場合に量子化閾値のインクリメントを指示し、
ゼロ以外の直交変換係数を検出した場合に量子化閾値を
初期値に戻すよう指示するゼロ検出部、１０２は入力し
た直交変換係数の個数をカウントするカウンタ部、１０
３はカウンタ部１０２がカウントした直交変換係数の個
数により、量子化閾値のインクリメント量である閾値増
加幅を設定する閾値増加幅設定部、１０４はゼロ検出部
１０１からの指示と閾値増加幅設定部１０３が設定した
閾値増加幅に基づき、量子化閾値を設定して量子化部に
与える量子化閾値設定部である。

【０００４】また、図７において、ブロック同期信号、
閾値増加幅制御信号、及び量子化ステップサイズは、こ
の画像情報量圧縮装置の図示していない符号化制御部か
ら入力される。

【０００５】次に動作について説明する。ゼロ検出部１
０１及びカウンタ部１０２には、処理ブロック中の直流
成分から高周波成分にかけてジグザグスキャンされた量
子化された直交変換係数が量子化部から入力される。ゼ
ロ検出部１０１は、ゼロの直交変換係数を検出した場合
に、量子化閾値設定部１０４に量子化閾値のインクリメ
ントを指示し、ゼロ以外の直交変換係数を検出した場合
に、量子化閾値設定部１０４に量子化閾値を初期値に戻
すよう指示する。

【０００６】カウンタ部１０２は、入力した直交変換係
数の個数を、ゼロの直交変換係数を含めてカウントし、
カウントした直交変換係数の個数と、処理ブロック中の
何番目の直交変換係数の量子化処理が行われているかを
閾値増加幅設定部１０３に通知する。なお、カウンタ部
１０２は符号化制御部からのブロック同期信号により初
期値に設定されている。

【０００７】閾値増加幅設定部１０３は、符号化制御部
からの閾値増加幅制御信号により、可変閾値とするか固
定閾値とするかが制御される。そして、可変閾値とする
ように制御されている場合に、閾値増加幅設定部１０３
はカウンタ部１０２からの出力により、処理ブロック中
の直流成分より３２個までの直交変換係数については閾
値増加幅を１に設定し、それ以降の直交変換係数につい
ては閾値増加幅を３に設定する。このように、閾値増加
幅設定部１０３は、処理ブロックの領域に応じて、閾値
増加幅を選択して設定し、量子化閾値設定部１０４に閾
値増加幅を出力する。

【０００８】そして、量子化閾値設定部１０４はゼロ検
出部１０１からの閾値インクリメントの指示と閾値増加
幅設定部１０３からの閾値増加幅に基づき閾値を設定す
る。また、量子化閾値設定部１０４は、ゼロ以外の直交
変換係数を検出したゼロ検出部１０１から量子化閾値を
初期値に戻すよう指示を受けると、符号化制御部からの
ブロック同期信号により、閾値を量子化ステップサイズ
である初期値に戻す。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像情報量圧縮
装置は以上のように構成されているので、量子化閾値を
設定する際に、処理ブロックにおける周波数領域の特性
を考慮しておらず、設定した量子化閾値により、その周
波数領域の重要な直交変換係数を切り捨ててしまう可能
性があり、画像の劣化を招くという課題があった。

【００１０】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、周波数領域の特性を考慮して直交
変換係数を圧縮することにより、画像の劣化を抑制しな
がら画像情報量を圧縮できる画像情報量圧縮装置及び画
像情報量圧縮方法を得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る画像情報
量圧縮装置は、直交変換係数を複数の周波数領域に分割
する領域分割部と、分割された複数の周波数領域毎に直
交変換係数の絶対値和を算出する加算部と、算出された
周波数領域毎の直交変換係数の絶対値和に基づき、閾値
処理部が行う閾値処理に使用する閾値を設定する閾値設
定部とを備えたものである。

【００１２】この発明に係る画像情報量圧縮装置は、領
域分割部が、周波数領域を、低周波領域である第１の領
域と、低周波・中間周波領域である第２の領域と、中間
周波・高周波領域である第３の領域と、高周波領域であ
る第４の領域とに分割し、加算部が第１の領域における
直交変換係数の絶対値和である第１の加算値と、第２の
領域における直交変換係数の絶対値和である第２の加算
値と、第３の領域における直交変換係数の絶対値和であ
る第３の加算値と、第４の領域における直交変換係数の
絶対値和である第４の加算値を算出するものである。

【００１３】この発明に係る画像情報量圧縮装置は、閾
値設定部が、第１の領域の直交変換係数に対する閾値を
設定しないようにするものである。

【００１４】この発明に係る画像情報量圧縮装置は、閾
値設定部が、設定する第２の領域の直交変換係数に対す
る閾値を、第１の加算値に対する第２の加算値の比率に
応じて変更するものである。

【００１５】この発明に係る画像情報量圧縮装置は、閾
値設定部が、設定する第３の領域の直交変換係数に対す
る閾値を、第１の加算値に対する第３の加算値の比率に
応じて変更するものである。

【００１６】この発明に係る画像情報量圧縮装置は、閾
値設定部が、設定する第４の領域の直交変換係数に対す
る閾値を、第１の加算値に対する第４の加算値の比率に
応じて変更するものである。

【００１７】この発明に係る画像情報量圧縮装置は、閾
値設定部が、第２の加算値又は第３の加算値が第１の加
算値に対して非常に小さい場合に、第２又は第３の領域
の直交変換係数に対する閾値を設定しないものである。

【００１８】この発明に係る画像情報量圧縮装置は、閾
値設定部が、閾値として、初期閾値、閾値増加幅、最大
閾値を設定するものである。

【００１９】この発明に係る画像情報量圧縮方法は、直
交変換係数を複数の周波数領域に分割し、分割された複
数の周波数領域毎に直交変換係数の絶対値和を算出し、
算出された周波数領域毎の直交変換係数の絶対値和に基
づき、閾値処理に使用する閾値を設定するものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による画
像情報量圧縮装置の構成を示すブロック図である。図に
おいて、１は入力された画像信号を複数の画素からなる
ブロックに分割するブロック化部、２はブロックに分割
された画像信号を直交変換して直交変換係数を出力する
直交変換部、３は直交変換部２からの直交変換係数をス
キャンするスキャン部である。

【００２１】また、図１において、４は設定された閾値
に基づきスキャン部３からの直交変換係数に閾値処理を
実行し直交変換係数を圧縮する閾値処理部、５は閾値処
理部４からの直交変換係数を量子化する量子化部、６は
量子化部５からの量子化された直交変換係数を可変長符
号化して符号化データを出力する可変長符号化部であ
る。

【００２２】さらに、図１において、７はスキャン部３
からの直交変換係数を複数の周波数領域、例えば４つの
周波数領域に分割する領域分割部、８ａ〜８ｄは分割さ
れた複数の周波数領域毎に直交変換係数の絶対値和を算
出する加算部、９は加算部８ａ〜８ｄが算出した周波数
領域毎の直交変換係数の絶対値和に基づき、閾値処理部
４が行う閾値処理に使用する閾値を設定する閾値設定部
である。図１では、４つの加算部８ａ〜８ｄで構成して
いるが、これは周波数領域が４つに分割されている場合
であり、分割された周波数領域の数に応じて複数の加算
部で構成する。

【００２３】次に動作について説明するブロック化部１
は入力された画像信号を複数の画素からなるブロックに
分割する。直交変換部２はブロックに分割された画像信
号に直交変換を施し、空間周波数領域における直交変換
係数を出力する。スキャン部３は直交変換部２からの直
交変換係数をスキャンする。図２はスキャン部３による
ジグザグスキャン方式を示し、図３はスキャン部３によ
るオルタネートスキャン方式を示し、数字はそれぞれの
スキャン順序を示している。

【００２４】閾値処理部４は閾値設定部９が設定した各
周波数領域の閾値に基づき、スキャン部３からスキャン
された直交変換係数に後述の閾値処理を施す。ここで、
閾値処理部４へのスキャン部３からの直交変換係数の入
力は、閾値設定部９が閾値を設定してから行なわれる。
そして、量子化部５は閾値処理が行われた直交変換係数
を量子化し、可変長符号化部６は量子化された直交変換
係数に可変長符号化処理を実行して符号化データを出力
する。

【００２５】次に閾値設定処理と閾値処理の動作につい
て説明する。まず、領域分割部７はスキャン部３から出
力された直交変換係数を複数の周波数領域、例えば４つ
の周波数領域に分割する。

【００２６】図４はブロック化部１により画像信号を８
ｘ８画素に分割されたブロックに対して、領域分割部７
が領域分割したときのＤＣ成分とＡＣ成分の周波数領域
を示す図である。図に示すように、ＡＣ成分について
は、低周波から高周波の周波数領域にいくに従い、領域
（１）から領域（４）の４つの周波数領域に分割されて
いる。ここで、領域（１）は低周波領域、領域（２）は
低周波・中間周波領域、領域（３）は中間周波・高周波
領域、領域（４）は高周波領域である。

【００２７】また、図４において、Ｃ（ｎ）はスキャン
部３から出力される直交変換係数であり、Ｃ（０）はＤ
Ｃ成分の直交変換係数で、Ｃ（１）〜Ｃ（６３）はＡＣ
成分の直交変換係数である。ＡＣ成分の直交変換係数Ｃ
（１）〜Ｃ（６３）は、領域（１）から領域（４）の４
つの周波数領域に分割され、領域（１）の直交変換係数
はＣ（１）〜Ｃ（ｘ）、領域（２）の直交変換係数はＣ
（ｘ＋１）〜Ｃ（ｙ）、領域（３）の直交変換係数はＣ
（ｙ＋１）〜Ｃ（ｚ）、領域（４）の直交変換係数はＣ
（ｚ＋１）〜Ｃ（６３）である。

【００２８】図５は閾値設定処理と閾値処理の動作を示
すフローチャートである。図において、ステップＳＴ１
〜ＳＴ９までが加算部８ａ〜８ｄと閾値設定部９による
閾値設定処理であり、ステップＳＴ１０〜ＳＴ１４まで
が閾値処理部４による閾値処理である。ステップＳＴ１
において、領域分割部７によって分割された領域（ｉ）
を設定する。まず、ここではｉ＝１とし、加算部８ａに
よる領域（１）の直交変換係数Ｃ（ｎ）に対する処理か
ら開始する。一般的に、ＤＣ成分の直交変換係数Ｃ
（０）は非常に数値が大きく、以降の閾値設定処理に対
する影響が支配的になってしまうので、処理対象外とす
る。

【００２９】ステップＳＴ２において、直交変換係数Ｃ
（ｎ）を入力する。ここではｎ＝１とし、加算部８ａが
直交変換係数Ｃ（１）を入力する。ステップＳＴ３にお
いて、加算部８ａは領域（ｉ）内の直交変換係数Ｃ
（ｎ）かどうかを判定する。ここでは、直交変換係数Ｃ
（１）が領域（１）内の直交変換係数なので、ステップ
ＳＴ４に移行する。

【００３０】ステップＳＴ４において、加算部８ａは、
直交変換係数Ｃ（ｎ）を、領域（ｉ）の直交変換係数Ｃ
（ｎ）の絶対値の総和であるＳｕｍ（ｉ）に加算する。
ここでは、直交変換係数Ｃ（１）の絶対値をＳｕｍ
（１）とする。ステップＳＴ５において、加算部８ａ
は、次の直交変換係数Ｃ（ｎ）を入力するために、ｎを
１増やして更新しステップＳＴ２に戻る。ステップＳＴ
２において、加算部８ａは次の直交変換係数Ｃ（２）を
入力し、ステップＳＴ３からステップＳＴ５の処理を繰
り返す。

【００３１】加算部８ａは以上の処理を直交変換係数Ｃ
（ｘ）まで繰り返して、領域（１）の直交変換係数Ｃ
（１）からＣ（ｘ）までの絶対値の総和であるＳｕｍ
（１）を算出する。このようにして、直交変換係数がＣ
（ｘ＋１）になると、ステップＳＴ３において、領域
（１）内の直交変換係数ではないのでステップＳＴ６に
移行し、領域（ｉ）がブロック内の最後の領域かを判定
する。ここでは、領域（１）はブロック内の最後の領域
ではないのでステップＳＴ７に移行する。

【００３２】ステップＳＴ７において、次の領域に処理
を移すために、ｉを１増やして更新してステップＳＴ１
に戻る。すなわち、加算部８ｂによるステップＳＴ２〜
ＳＴ５までの処理が行われて、領域（２）の直交変換係
数Ｃ（ｘ＋１）からＣ（ｙ）までの絶対値の総和である
Ｓｕｍ（２）が算出される。

【００３３】同様にして、加算部８ｃによる領域（３）
の直交変換係数Ｃ（ｙ＋１）からＣ（ｚ）までの絶対値
の総和であるＳｕｍ（３）、加算部８ｄによる領域
（４）の直交変換係数Ｃ（ｚ＋１）からＣ（６３）まで
の絶対値の総和であるＳｕｍ（４）が算出される。領域
（４）の処理が終了すると、ステップＳＴ６からステッ
プＳＴ８に移行する。

【００３４】閾値設定部９は、ステップＳＴ８におい
て、加算部８ａ〜８ｄによるＳｕｍ（１）〜Ｓｕｍ
（４）の算出結果により、各周波数領域の特性を評価
し、ステップＳＴ９において、各周波数領域の閾値を設
定する。領域（１）については、低周波領域であり、直
交変換係数Ｃ（１）からＣ（ｘ）を切り捨てると画像の
劣化を招くので、算出された領域（１）の直交変換係数
の絶対値の総和Ｓｕｍ（１）の値にかかわらず閾値を設
定しない。

【００３５】低周波・中間周波領域である領域（２）に
ついては、次のようにして閾値を設定する。すなわち、
算出された領域（２）の直交変換係数の絶対値の総和Ｓ
ｕｍ（２）が領域（１）のＳｕｍ（１）のＰ％以上の場
合には、重要な直交変換係数が含まれていると判断し、
初期閾値を量子化ステップサイズｇとし、閾値増加幅を
１、最大閾値を１．５ｇに設定する。また、Ｓｕｍ
（２）がＳｕｍ（１）のＰ％以下の場合には、直交変換
係数のゼロランを増加させるために、初期閾値、閾値増
加幅、最大閾値をそれぞれ上記よりも大きな値に設定す
る。ただし、Ｐ％以下の場合でも、Ｓｕｍ（２）がＳｕ
ｍ（１）に対して非常に小さく、この領域（２）におい
て閾値処理後の直交変換係数がほとんど切り捨てられて
しまう場合には、閾値を設定しない。ここで、Ｐは予め
設定された定数とする。

【００３６】中間周波・高周波領域である領域（３）に
ついては、次のようにして閾値を設定する。すなわち、
算出された領域（３）の直交変換係数の絶対値の総和Ｓ
ｕｍ（３）が領域（１）のＳｕｍ（１）のＱ％以上の場
合には、初期閾値を量子化ステップサイズｇとし、閾値
増加幅を１、最大閾値を１．５ｇに設定する。また、Ｓ
ｕｍ（３）がＳｕｍ（１）のＱ％以下の場合には、直交
変換係数のゼロランを増加させるために、初期閾値、閾
値増加幅、最大閾値をそれぞれ上記よりも大きな値に設
定する。ただし、Ｑ％以下の場合でも、Ｓｕｍ（３）が
Ｓｕｍ（１）に対して非常に小さく、この領域（３）に
おいて閾値処理後の直交変換係数がほとんど切り捨てら
れてしまう場合には、閾値を設定しない。ここで、Ｑは
予め設定された定数としＱ＜Ｐである。

【００３７】高周波領域である領域（４）については、
次のようにして閾値を設定する。すなわち、算出された
領域（４）の直交変換係数の絶対値の総和Ｓｕｍ（４）
が領域（１）のＳｕｍ（１）のＲ％以上の場合には、初
期閾値を量子化ステップサイズｇとし、閾値増加幅を
１、最大閾値を１．５ｇに設定する。また、Ｓｕｍ
（４）がＳｕｍ（１）のＲ％以下の場合には、初期閾
値、閾値増加幅、最大閾値をそれぞれ上記よりも大きな
値に設定する。この領域は高周波領域なので、Ｓｕｍ
（４）がＳｕｍ（１）に対して非常に小さく、閾値処理
後の直交変換係数がほとんど切り捨てられてしまう場合
にも、上記の閾値を設定する。ここで、Ｒは予め設定さ
れた定数としＲ＜Ｑ＜Ｐである。

【００３８】このように、閾値設定部９は、加算部８ａ
〜８ｄが算出した周波数領域の特性に応じて、すなわ
ち、領域（１）のＳｕｍ（１）に対する領域（２）のＳ
ｕｍ（２）、領域（３）のＳｕｍ（３）、領域（４）の
Ｓｕｍ（４）のそれぞれの比率に応じて、設定する初期
閾値、閾値増加幅、最大閾値を変更している。

【００３９】ステップＳＴ１０以降の処理は、閾値処理
部４が行う処理である。閾値処理部４は、ＤＣ成分の直
交変換係数Ｃ（０）と領域（１）の直交変換係数Ｃ
（１）からＣ（ｘ）については、そのまま通過させる。
また、領域（２），（３）についても、閾値が設定され
ていない場合には、閾値処理部４は、その領域の直交変
換係数Ｃ（ｎ）をそのまま通過させる。

【００４０】ステップＳＴ１０において、閾値処理部４
は、スキャン部３から入力した領域（２）から領域
（４）の直交変換係数Ｃ（ｎ）と、閾値設定部９により
設定された領域（２）から領域（４）の閾値とを比較す
る。

【００４１】ステップＳＴ１０で直交変換係数Ｃ（ｎ）
が閾値より小さい場合には、ステップＳＴ１１におい
て、閾値処理部４は、入力した直交変換係数Ｃ（ｎ）を
ゼロにカットし、閾値設定部９に対して閾値を増加する
よう指示する。閾値設定部９は、領域（２），（３），
（４）におけるＳｕｍ（２），（３），（４）の領域
（１）のＳｕｍ（１）に対する比率Ｐ，Ｑ，Ｒに応じた
閾値増加幅で閾値を増加すると共に、比率Ｐ，Ｑ，Ｒに
応じた最大閾値を設定する。

【００４２】一方、ステップＳＴ１０で直交変換係数Ｃ
（ｎ）が閾値より大きい場合には、ステップＳＴ１２に
おいて、閾値処理部４は、入力した直交変換係数Ｃ
（ｎ）を量子化部５に出力し、閾値設定部９に対して閾
値を初期閾値に戻すよう指示する。閾値設定部９は、領
域（１）のＳｕｍ（１）に対する領域（２），（３），
（４）のＳｕｍ（２），（３），（４）の比率Ｐ，Ｑ，
Ｒに応じた初期閾値、閾値増加幅、最大閾値を設定す
る。

【００４３】ステップＳＴ１３において、閾値処理部４
はｎ＝６３であるかを判定する。すなわち、閾値処理部
４は、ブロックにおける全ての直交変換係数Ｃ（ｎ）の
処理を終了したかを判定し、ｎ＝６３でなければ、ステ
ップＳＴ１４でｎを更新してステップＳＴ１０に戻り、
次の直交変換係数Ｃ（ｎ）の閾値処理を行い、ｎ＝６３
であれば閾値処理を終了する。

【００４４】次に、閾値処理部４による閾値処理の動作
について、具体的な例を挙げて説明する。図６はスキャ
ン部３から出力される周波数領域毎の直交変換係数を示
す図である。図において、縦棒がないところは直交変換
係数がゼロであることを表す。ここでは、加算部８ａ〜
８ｄから出力される各周波数領域の直交変換係数の絶対
値和を、それぞれＳｕｍ（１）＝１００、Ｓｕｍ（２）
＝９０、Ｓｕｍ（３）＝２、Ｓｕｍ（４）＝１とし、Ｓ
ｕｍ（１）に対するＳｕｍ（２）の比率９０％はＰ％以
上で、Ｓｕｍ（１）に対するＳｕｍ（３）の比率２％は
Ｑ％以下で、Ｓｕｍ（１）に対するＳｕｍ（４）の比率
１％はＲ％以下とする。

【００４５】一般的に、画像信号はピクチャによって異
なった特徴を持ち、階調変化の激しい画像や緩やかな画
像がある。また、同一ピクチャにおいてもブロック毎に
異なった特徴を持っている。つまり、画像信号の特性は
入力画像により動的に変化し図６はその一例である。

【００４６】図６に示す領域（１）にはゼロ係数が存在
し、従来の閾値処理を行えば、スキャン順の２０番目の
直交変換係数Ｃ（２０）はゼロに切り捨てられる。しか
し、この実施の形態では、領域（１）の閾値は設定され
ていないので、閾値処理部４はこの直交変換係数Ｃ（２
０）も切り捨てることなく量子化部５に出力する。この
ように、低周波領域である領域（１）の直交変換係数Ｃ
（ｎ）を全て出力することにより画像の劣化を防いでい
る。

【００４７】低周波・中間周波領域である領域（２）に
ついては、領域（１）のＳｕｍ（１）に対する領域
（２）のＳｕｍ（２）の比率は９０％（Ｐ％以上）であ
り、重要な直交変換係数が領域（２）に存在していると
考えられるので、閾値設定部９は上記のように初期閾値
をｇ、閾値増加幅を１、最大閾値を１．５ｇに設定し、
閾値処理部４は領域（２）の直交変換係数に対して、こ
の閾値により閾値処理を行う。すなわち、重要な直交変
換係数を残しつつ、直交変換係数のゼロランを発生させ
直交変換係数の圧縮を図っている。

【００４８】中間周波・高周波領域である領域（３）に
ついては、領域（１）のＳｕｍ（１）に対する領域
（３）のＳｕｍ（３）の比率は２％（Ｑ％以下）と非常
に小さいが、Ｓｕｍ（３）が２であるということは、直
交変換係数の値が２のものが１つ存在するか、直交変換
係数の値が１のものが２つ存在するかのどちらかであ
り、このような直交変換係数を切り捨ててしまうと、閾
値処理後の直交変換係数がほとんどゼロになってしまい
画像の劣化を招く。したがって、閾値設定部９はこの場
合の領域（３）の直交変換係数に対して閾値を設定せ
ず、閾値処理部４は領域（３）の直交変換係数に対して
閾値処理を施さない。

【００４９】高周波領域である領域（４）については、
領域（１）のＳｕｍ（１）に対する領域（４）のＳｕｍ
（４）の比率は１％（Ｒ％以下）と非常に小さく、高周
波領域なので、切り捨てても問題がないので、閾値設定
部９は初期閾値をｇ以上、閾値増加幅を１以上、最大閾
値を１．５ｇ以上に設定し、閾値処理部４は領域（４）
の直交変換係数に対して、この閾値により閾値処理を行
い、直交変換係数のゼロランを発生させ直交変換係数の
圧縮を図っている。

【００５０】このように、閾値処理を施すブロックを複
数の周波数領域に分割して、周波数領域毎に閾値を設定
するようにしているので、画像の劣化を抑えながら直交
変換係数をゼロに切り捨て、長いゼロランを発生するよ
うにしている。これにより、伝送する符号化データ量を
削減することができる。

【００５１】なお、この実施の形態においては、周波数
領域を４つに分割しているが、４つ以外の複数に分割し
て良い。また、ブロックのサイズを８ｘ８画素としたが
ブロックサイズは任意である。さらに、この実施の形態
は、システムあるいは装置にコンピュータで実行させる
画像情報量圧縮プログラムを供給することによって達成
される場合にも適用できることは言うまでもない。

【００５２】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、入力された画像信号の直交変換係数を量子化する際
に、周波数領域毎の直交変換係数の絶対値和による周波
数領域の特性に応じて、周波数領域毎に初期閾値、閾値
増加幅、最大閾値を動的に設定して閾値処理を施すこと
により、入力された画像の持つ周波数領域の特性に適応
して、画像の劣化を抑制しながら伝送する画像情報量を
圧縮できるという効果が得られる。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、直交
変換係数を複数の周波数領域に分割する領域分割部と、
分割された複数の周波数領域毎に直交変換係数の絶対値
和を算出する加算部と、算出された周波数領域毎の直交
変換係数の絶対値和に基づき、閾値処理部が行う閾値処
理に使用する閾値を設定する閾値設定部とを備えたこと
により、入力された画像の持つ周波数領域の特性に適応
して、画像の劣化を抑制しながら画像情報量を圧縮でき
るという効果がある。

【００５４】この発明によれば、領域分割部が、周波数
領域を、低周波領域である第１の領域と、低周波・中間
周波領域である第２の領域と、中間周波・高周波領域で
ある第３の領域と、高周波領域である第４の領域とに分
割し、加算部が第１の領域における直交変換係数の絶対
値和である第１の加算値と、第２の領域における直交変
換係数の絶対値和である第２の加算値と、第３の領域に
おける直交変換係数の絶対値和である第３の加算値と、
第４の領域における直交変換係数の絶対値和である第４
の加算値を算出することにより、入力された画像の持つ
周波数領域の特性に適応して、画像の劣化を抑制しなが
ら画像情報量を圧縮できるという効果がある。

【００５５】この発明によれば、閾値設定部が、第１の
領域の直交変換係数に対する閾値を設定しないことによ
り、重要な低周波領域の直交変換係数を全て出力し、画
像の劣化を抑制することができるという効果がある。

【００５６】この発明によれば、閾値設定部が、設定す
る第２の領域の直交変換係数に対する閾値を、第１の加
算値に対する第２の加算値の比率に応じて変更すること
により、重要な直交変換係数を残しつつ、直交変換係数
のゼロランを発生させ画像情報量を圧縮できるという効
果がある。

【００５７】この発明によれば、閾値設定部が、設定す
る第３の領域の直交変換係数に対する閾値を、第１の加
算値に対する第３の加算値の比率に応じて変更すること
により、重要な直交変換係数を残しつつ、直交変換係数
のゼロランを発生させ画像情報量を圧縮できるという効
果がある。

【００５８】この発明によれば、閾値設定部が、設定す
る第４の領域の直交変換係数に対する閾値を、第１の加
算値に対する第４の加算値の比率に応じて変更すること
により、重要な直交変換係数を残しつつ、直交変換係数
のゼロランを発生させ画像情報量を圧縮できるという効
果がある。

【００５９】この発明によれば、閾値設定部が、第２の
加算値又は第３の加算値が第１の加算値に対して非常に
小さい場合に、第２又は第３の領域の直交変換係数に対
する閾値を設定しないことにより、画像の劣化を抑制す
ることができるという効果がある。

【００６０】この発明によれば、直交変換係数を複数の
周波数領域に分割し、分割された複数の周波数領域毎に
直交変換係数の絶対値和を算出し、算出された周波数領
域毎の直交変換係数の絶対値和に基づき、閾値処理に使
用する閾値を設定することにより、入力された画像の持
つ周波数領域の特性に適応して、画像の劣化を抑制しな
がら画像情報量を圧縮できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による画像情報量圧
縮装置の構成を示すブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による画像情報量圧
縮装置におけるスキャン部のジグザグスキャン方式を示
す図である。

【図３】 この発明の実施の形態１による画像情報量圧
縮装置におけるスキャン部のオルタネートスキャン方式
を示す図である。

【図４】 この発明の実施の形態１による画像情報量圧
縮装置における領域分割部が領域分割した周波数領域を
示す図である。

【図５】 この発明の実施の形態１による画像情報量圧
縮装置における閾値設定処理と閾値処理の動作を示すフ
ローチャートである。

【図６】 この発明の実施の形態１による画像情報量圧
縮装置におけるスキャン部から出力される周波数領域毎
の直交変換係数を示す図である。

【図７】 従来の画像情報量圧縮装置における量子化閾
値設定部の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ ブロック化部、２ 直交変換部、３ スキャン部、
４ 閾値処理部、５量子化部、６ 可変長符号化部、７
領域分割部、８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ 加算部、９
閾値設定部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小原 英司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 浅野 研一 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 佐藤 英徳 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 根本 亞矢子 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 本山 信明 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5C059 KK01 MA23 MC02 MC04 MC15 MC30 MC32 MC34 MC38 ME08 TA42 TA43 TA46 TB14 TC04 TD06 TD07 TD12 5J064 AA01 BA09 BA16 BC05 BC08 BC16 BC22 BD01

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の画素からなるブロックに分割され
   た画像信号を直交変換して直交変換係数を出力する直交
   変換部と、 設定された閾値に基づき上記直交変換係数に閾値処理を
   実行し上記直交変換係数を圧縮する閾値処理部とを備え
   た画像情報量圧縮装置において、 上記直交変換係数を複数の周波数領域に分割する領域分
   割部と、 分割された複数の周波数領域毎に上記直交変換係数の絶
   対値和を算出する加算部と、 上記算出された周波数領域毎の直交変換係数の絶対値和
   に基づき、上記閾値処理部が行う閾値処理に使用する閾
   値を設定する閾値設定部とを備えたことを特徴とする画
   像情報量圧縮装置。
2. 【請求項２】 領域分割部が、周波数領域を、低周波領
   域である第１の領域と、低周波・中間周波領域である第
   ２の領域と、中間周波・高周波領域である第３の領域
   と、高周波領域である第４の領域とに分割し、 加算部が第１の領域における直交変換係数の絶対値和で
   ある第１の加算値と、第２の領域における直交変換係数
   の絶対値和である第２の加算値と、第３の領域における
   直交変換係数の絶対値和である第３の加算値と、第４の
   領域における直交変換係数の絶対値和である第４の加算
   値を算出することを特徴とする請求項１記載の画像情報
   量圧縮装置。
3. 【請求項３】 閾値設定部が、第１の領域の直交変換係
   数に対する閾値を設定しないことを特徴とする請求項２
   記載の画像情報量圧縮装置。
4. 【請求項４】 閾値設定部が、設定する第２の領域の直
   交変換係数に対する閾値を、第１の加算値に対する第２
   の加算値の比率に応じて変更することを特徴とする請求
   項２記載の画像情報量圧縮装置。
5. 【請求項５】 閾値設定部が、設定する第３の領域の直
   交変換係数に対する閾値を、第１の加算値に対する第３
   の加算値の比率に応じて変更することを特徴とする請求
   項２記載の画像情報量圧縮装置。
6. 【請求項６】 閾値設定部が、設定する第４の領域の直
   交変換係数に対する閾値を、第１の加算値に対する第４
   の加算値の比率に応じて変更することを特徴とする請求
   項２記載の画像情報量圧縮装置。
7. 【請求項７】 閾値設定部が、第２の加算値又は第３の
   加算値が第１の加算値に対して非常に小さい場合に、第
   ２又は第３の領域の直交変換係数に対する閾値を設定し
   ないことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の画像
   情報量圧縮装置。
8. 【請求項８】 閾値設定部が、閾値として、初期閾値、
   閾値増加幅、最大閾値を設定することを特徴とする請求
   項４から請求項６のうちのいずれか１項記載の画像情報
   量圧縮装置。
9. 【請求項９】 複数の画素からなるブロックに分割され
   た画像信号を直交変換し、得られた直交変換係数を設定
   された閾値により閾値処理して上記直交変換係数を圧縮
   する画像情報量圧縮方法において、 上記直交変換係数を複数の周波数領域に分割し、分割さ
   れた複数の周波数領域毎に上記直交変換係数の絶対値和
   を算出し、 上記算出された周波数領域毎の直交変換係数の絶対値和
   に基づき、上記閾値処理に使用する閾値を設定すること
   を特徴とする画像情報量圧縮方法。