JP2003163931A - 画像圧縮装置及び画像復号装置 - Google Patents
画像圧縮装置及び画像復号装置Info
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- JP2003163931A JP2003163931A JP2001362068A JP2001362068A JP2003163931A JP 2003163931 A JP2003163931 A JP 2003163931A JP 2001362068 A JP2001362068 A JP 2001362068A JP 2001362068 A JP2001362068 A JP 2001362068A JP 2003163931 A JP2003163931 A JP 2003163931A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 量子化を伴わず、ＭＰＥＧの方式の資源を最
大限に生かした開発工数が少なくて済み、ロスレス方式
に近い圧縮方式（ニアロスレス方式）で画像を圧縮す
る。 【解決手段】 画像データをＤＣＴ器２により離散コサ
イン変換し、変換されたＤＣＴ係数をＶＬＣ（可変長符
号化）器２３により可変長符号化して画像復号装置に伝
送する。また、ＭＰＥＧ方式を選択可能にする。
大限に生かした開発工数が少なくて済み、ロスレス方式
に近い圧縮方式（ニアロスレス方式）で画像を圧縮す
る。 【解決手段】 画像データをＤＣＴ器２により離散コサ
イン変換し、変換されたＤＣＴ係数をＶＬＣ（可変長符
号化）器２３により可変長符号化して画像復号装置に伝
送する。また、ＭＰＥＧ方式を選択可能にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル画像情
報を圧縮、復号する画像圧縮装置及び画像復号装置に関
する。
報を圧縮、復号する画像圧縮装置及び画像復号装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としてＭＰＥＧ符号化方式が
存在する。まずこのＭＰＥＧ方式について説明する。Ｍ
ＰＥＧは１９８８年、ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ
２（国際標準化機構／国際電気標準化会合同技術委員会
１／専門部会２、現在のＳＣ２９）に設立された動画像
符号化標準を検討する組織の名称（Moving Picture Exp
erts Group）の略称である。ＭＰＥＧ１（ＭＰＥＧフェ
ーズ１）は１.５Ｍbps程度の蓄積メデイアを対象とした
標準であり、静止画符号化を目的としたＪＰＥＧと、Ｉ
ＳＤＮのテレビ会議やテレビ電話の低転送レート用の動
画像圧縮を目的としたＨ．２６１（ＣＣＩＴ ＳＧＸ
Ｖ：現在のＩＴＵ−Ｔ ＳＧ１５で標準化）の基本的な
技術を受け継ぎ、蓄積メディア用に新しい技術を導入し
たものである。これらは１９９３年８月、ＩＳＵ／ＩＥ
Ｃ １１１７２として成立している。また、ＭＰＥＧ２
（ＭＰＥＧフェーズ２）は通信や放送などの多様なアプ
リケーションに対応できるように汎用標準を目的とし
て、１９９４年１１月ＩＳＵ／ＩＥＣ １３８１８
Ｈ．２６２として成立している。
存在する。まずこのＭＰＥＧ方式について説明する。Ｍ
ＰＥＧは１９８８年、ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ
２（国際標準化機構／国際電気標準化会合同技術委員会
１／専門部会２、現在のＳＣ２９）に設立された動画像
符号化標準を検討する組織の名称（Moving Picture Exp
erts Group）の略称である。ＭＰＥＧ１（ＭＰＥＧフェ
ーズ１）は１.５Ｍbps程度の蓄積メデイアを対象とした
標準であり、静止画符号化を目的としたＪＰＥＧと、Ｉ
ＳＤＮのテレビ会議やテレビ電話の低転送レート用の動
画像圧縮を目的としたＨ．２６１（ＣＣＩＴ ＳＧＸ
Ｖ：現在のＩＴＵ−Ｔ ＳＧ１５で標準化）の基本的な
技術を受け継ぎ、蓄積メディア用に新しい技術を導入し
たものである。これらは１９９３年８月、ＩＳＵ／ＩＥ
Ｃ １１１７２として成立している。また、ＭＰＥＧ２
（ＭＰＥＧフェーズ２）は通信や放送などの多様なアプ
リケーションに対応できるように汎用標準を目的とし
て、１９９４年１１月ＩＳＵ／ＩＥＣ １３８１８
Ｈ．２６２として成立している。
【０００３】ＭＰＥＧは幾つかの技術を組み合わせて作
成されている。図１８はＭＰＥＧ圧縮装置を示す。ま
ず、入力画像Ｖinは加算器１により、動き補償予測器１
１で復号化したリファレンスの画像との差分を取ること
で時間冗長部分を削減する。予測の方向は、過去、未
来、両方からの３モードが存在する。また、これらは１
６画素×１６画素のＭＢ（マクロブロック）ごとに切り
替えて使用できる。予測方向は入力画像に与えられたピ
クチャタイプによって決定される。過去からの予測と、
予測をしないでそのＭＢを独立で符号化する２モードが
存在するのがＰピクチャである。また未来からの予測、
過去からの予測、両方からの予測、独立で符号化する４
モードが存在するのがＢピクチャである。そして、全て
のＭＢが独立で符号化するのがＩピクチャである。
成されている。図１８はＭＰＥＧ圧縮装置を示す。ま
ず、入力画像Ｖinは加算器１により、動き補償予測器１
１で復号化したリファレンスの画像との差分を取ること
で時間冗長部分を削減する。予測の方向は、過去、未
来、両方からの３モードが存在する。また、これらは１
６画素×１６画素のＭＢ（マクロブロック）ごとに切り
替えて使用できる。予測方向は入力画像に与えられたピ
クチャタイプによって決定される。過去からの予測と、
予測をしないでそのＭＢを独立で符号化する２モードが
存在するのがＰピクチャである。また未来からの予測、
過去からの予測、両方からの予測、独立で符号化する４
モードが存在するのがＢピクチャである。そして、全て
のＭＢが独立で符号化するのがＩピクチャである。
【０００４】動き補償では、動き領域をＭＢごとにパタ
ーンマッチングを行ってハーフぺル精度で動きベクトル
を検出し、動き分だけシフトしてから予測する。動きベ
クトルは水平方向と垂直方向が存在し、何れからの予測
かを示すＭＣ（Motion Compensation）モードとともに
ＭＢの付加情報として伝送される。Ｉピクチャから次の
Ｉピクチャの前のピクチャまでをＧＯＰ（Group Of Pic
tures)といい、蓄積メディアなどで使用される場合に
は、一般に約１５ピクチャ程度が使用される。
ーンマッチングを行ってハーフぺル精度で動きベクトル
を検出し、動き分だけシフトしてから予測する。動きベ
クトルは水平方向と垂直方向が存在し、何れからの予測
かを示すＭＣ（Motion Compensation）モードとともに
ＭＢの付加情報として伝送される。Ｉピクチャから次の
Ｉピクチャの前のピクチャまでをＧＯＰ（Group Of Pic
tures)といい、蓄積メディアなどで使用される場合に
は、一般に約１５ピクチャ程度が使用される。
【０００５】差分画像はＤＣＴ（Discrete Cosine Tran
sform）器２において直交変換が行われる。ＤＣＴと
は、余弦関数を積分核とした積分変換を有限空間へ離散
変換する直交変換である。ＭＰＥＧでは、ＭＢを４分割
して８×８のＤＣＴブロックに対して、２次元ＤＣＴを
行う。一般に、ビデオ信号は低域成分が多く高域成分が
少ないため、ＤＣＴを行うと係数が低域に集中する。
sform）器２において直交変換が行われる。ＤＣＴと
は、余弦関数を積分核とした積分変換を有限空間へ離散
変換する直交変換である。ＭＰＥＧでは、ＭＢを４分割
して８×８のＤＣＴブロックに対して、２次元ＤＣＴを
行う。一般に、ビデオ信号は低域成分が多く高域成分が
少ないため、ＤＣＴを行うと係数が低域に集中する。
【０００６】ＤＣＴされた画像データ（ＤＣＴ係数）は
量子化器３で量子化が行われる。量子化は量子化マトリ
ックスという８×８の２次元周波数を視覚特性で重み付
けした値と、その全体をスカラー倍する量子化スケール
という値で乗算した値を量子化値として、ＤＣＴ係数を
その量子化値で除算する。デコーダで逆量子化するとき
は、量子化値で乗算することにより、元のＤＣＴ係数に
近似している値を得ることになる。
量子化器３で量子化が行われる。量子化は量子化マトリ
ックスという８×８の２次元周波数を視覚特性で重み付
けした値と、その全体をスカラー倍する量子化スケール
という値で乗算した値を量子化値として、ＤＣＴ係数を
その量子化値で除算する。デコーダで逆量子化するとき
は、量子化値で乗算することにより、元のＤＣＴ係数に
近似している値を得ることになる。
【０００７】量子化されたデータはＶＬＣ器４で可変長
符号化される。量子化された値のうち直流（ＤＣ）成分
は、予測符号化のひとつであるＤＰＣＭ（differential
pulse code modulation）を使用して符号化する。ま
た、交流（ＡＣ）成分は 低域から高域の方向にジグザ
グ・スキャンを行い、ゼロのラン長及び有効係数値を１
つの事象とし、出現確率の高いものから符号長の短い符
号を割り当てていくハフマン符号化が行われる。可変長
符号化されたデータは一時、バッファ５に蓄えられ、所
定の転送レートで符号化データとして出力される。
符号化される。量子化された値のうち直流（ＤＣ）成分
は、予測符号化のひとつであるＤＰＣＭ（differential
pulse code modulation）を使用して符号化する。ま
た、交流（ＡＣ）成分は 低域から高域の方向にジグザ
グ・スキャンを行い、ゼロのラン長及び有効係数値を１
つの事象とし、出現確率の高いものから符号長の短い符
号を割り当てていくハフマン符号化が行われる。可変長
符号化されたデータは一時、バッファ５に蓄えられ、所
定の転送レートで符号化データとして出力される。
【０００８】また、その出力されるデータのマクロブロ
ック毎の発生符号量は、符号量制御器６に送信され、目
標符号量に対する発生符号量との誤差符号量を量子化器
にフィードバックして量子化スケールを調整することで
符号量が制御される。また、量子化された画像データは
逆量子化器７にて逆量子化され、次いで逆ＤＣＴ器８に
て逆ＤＣＴされて元のＤＣＴ係数が復元される。このＤ
ＣＴ係数は加算器９により、動き補償予測器１１で復号
化したリファレンスの画像と加算され、この加算された
画像データが一時、画像メモリ１０に蓄えられた後、動
き補償予測器１１において、差分画像を計算するための
リファレンスの復号化画像として使用される。
ック毎の発生符号量は、符号量制御器６に送信され、目
標符号量に対する発生符号量との誤差符号量を量子化器
にフィードバックして量子化スケールを調整することで
符号量が制御される。また、量子化された画像データは
逆量子化器７にて逆量子化され、次いで逆ＤＣＴ器８に
て逆ＤＣＴされて元のＤＣＴ係数が復元される。このＤ
ＣＴ係数は加算器９により、動き補償予測器１１で復号
化したリファレンスの画像と加算され、この加算された
画像データが一時、画像メモリ１０に蓄えられた後、動
き補償予測器１１において、差分画像を計算するための
リファレンスの復号化画像として使用される。
【０００９】図１９はＭＰＥＧ復号装置を示す。符号化
されたストリームはバッファリングされ、バッファ１２
からのデータはＶＬＤ（可変長復号）器１３に入力され
る。ＶＬＤ器１３では可変長復号化され、直流（ＤＣ）
成分及び交流（ＡＣ）成分を得る。交流（ＡＣ）成分デ
ータは低域から高域の方向にジグザグ・スキャンされて
８×８のマトリックスに配置する。このデータは逆量子
化器１４に入力され、量子化マトリックスにて逆量子化
される。逆量子化されたデータは逆ＤＣＴ器１５に入力
されて逆ＤＣＴされ、このＤＣＴ係数は加算器１６によ
り、動き補償予測器１８で復号化したリファレンスの画
像と加算され、この加算された画像データが復号化デー
タとして出力される。また、復号化データは一時、画像
メモリ１７に蓄えられたのち、動き補償予測器１８にお
いて差分画像を計算するためのリファレンスの復号化画
像として使用される。
されたストリームはバッファリングされ、バッファ１２
からのデータはＶＬＤ（可変長復号）器１３に入力され
る。ＶＬＤ器１３では可変長復号化され、直流（ＤＣ）
成分及び交流（ＡＣ）成分を得る。交流（ＡＣ）成分デ
ータは低域から高域の方向にジグザグ・スキャンされて
８×８のマトリックスに配置する。このデータは逆量子
化器１４に入力され、量子化マトリックスにて逆量子化
される。逆量子化されたデータは逆ＤＣＴ器１５に入力
されて逆ＤＣＴされ、このＤＣＴ係数は加算器１６によ
り、動き補償予測器１８で復号化したリファレンスの画
像と加算され、この加算された画像データが復号化デー
タとして出力される。また、復号化データは一時、画像
メモリ１７に蓄えられたのち、動き補償予測器１８にお
いて差分画像を計算するためのリファレンスの復号化画
像として使用される。
【００１０】また、他の従来例として、特開平１０−３
２２２１９号公報には、入力データを可逆ＤＣＴを用い
る圧縮器と可逆ＩＤＣを用いる伸長器を用いて圧縮符号
化、復号化する方式が開示されている。
２２２１９号公報には、入力データを可逆ＤＣＴを用い
る圧縮器と可逆ＩＤＣを用いる伸長器を用いて圧縮符号
化、復号化する方式が開示されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のＭＰＥＧ方式では、量子化を伴うので必ず画質の
劣化を伴う（ロッシー符号化方式）。そこで量子化を伴
わず、ＭＰＥＧの方式の資源を最大限に生かした開発工
数が少なくて済む方式が求められていた。
従来のＭＰＥＧ方式では、量子化を伴うので必ず画質の
劣化を伴う（ロッシー符号化方式）。そこで量子化を伴
わず、ＭＰＥＧの方式の資源を最大限に生かした開発工
数が少なくて済む方式が求められていた。
【００１２】本発明は上記従来例の問題点に鑑み、量子
化を伴わず、ＭＰＥＧの方式の資源を最大限に生かした
開発工数が少なくて済み、ロスレス方式に近い圧縮方式
（ニアロスレス方式）で画像を圧縮することができる画
像圧縮装置及び画像復号装置を提供することを目的とす
る。
化を伴わず、ＭＰＥＧの方式の資源を最大限に生かした
開発工数が少なくて済み、ロスレス方式に近い圧縮方式
（ニアロスレス方式）で画像を圧縮することができる画
像圧縮装置及び画像復号装置を提供することを目的とす
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ＤＣＴ後の係数を量子化を行わずに、固定
長符号化もしくは可変長符号化を行うようにしたもので
ある。すなわち本発明によれば、画像データをＤＣＴ係
数に離散コサイン変換するＤＣＴ手段と、前記ＤＣＴ手
段により変換されたＤＣＴ係数を固定長符号化又は可変
長符号化する符号化手段とを備えた画像圧縮装置が提供
される。
するために、ＤＣＴ後の係数を量子化を行わずに、固定
長符号化もしくは可変長符号化を行うようにしたもので
ある。すなわち本発明によれば、画像データをＤＣＴ係
数に離散コサイン変換するＤＣＴ手段と、前記ＤＣＴ手
段により変換されたＤＣＴ係数を固定長符号化又は可変
長符号化する符号化手段とを備えた画像圧縮装置が提供
される。
【００１４】また本発明によれば、請求項１に記載の画
像圧縮装置により圧縮された画像データを復号する画像
復号装置であって、前記符号化手段により固定長符号化
又は可変長符号化された符号をＤＣＴ係数に復号する復
号手段と、前記復号手段により復号されたＤＣＴ係数を
逆離散コサイン変換して画像データに復号する逆ＤＣＴ
手段とを、備えた画像復号装置が提供される。
像圧縮装置により圧縮された画像データを復号する画像
復号装置であって、前記符号化手段により固定長符号化
又は可変長符号化された符号をＤＣＴ係数に復号する復
号手段と、前記復号手段により復号されたＤＣＴ係数を
逆離散コサイン変換して画像データに復号する逆ＤＣＴ
手段とを、備えた画像復号装置が提供される。
【００１５】また本発明によれば、画像データをＤＣＴ
係数に離散コサイン変換するＤＣＴ手段と、前記ＤＣＴ
手段により変換されたＤＣＴ係数を固定長符号化又は可
変長符号化する第１の符号化手段と、前記ＤＣＴ手段に
より変換されたＤＣＴ係数を量子化する量子化手段と、
前記量子化手段により量子化されたデータを可変長符号
化する第２の符号化手段と、前記第１又は第２の符号化
手段により符号化された符号を符号化モードに応じて選
択する選択手段とを備えた画像圧縮装置が提供される。
係数に離散コサイン変換するＤＣＴ手段と、前記ＤＣＴ
手段により変換されたＤＣＴ係数を固定長符号化又は可
変長符号化する第１の符号化手段と、前記ＤＣＴ手段に
より変換されたＤＣＴ係数を量子化する量子化手段と、
前記量子化手段により量子化されたデータを可変長符号
化する第２の符号化手段と、前記第１又は第２の符号化
手段により符号化された符号を符号化モードに応じて選
択する選択手段とを備えた画像圧縮装置が提供される。
【００１６】また本発明によれば、請求項３に記載の画
像圧縮装置により圧縮された画像データを復号する画像
復号装置であって、前記第１の符号化手段により符号化
された符号をＤＣＴ係数に復号する第１の復号手段と、
前記第２の符号化手段により符号化された符号を量子化
データに復号する第２の復号手段と、前記第２の復号手
段により復号された量子化データをＤＣＴ係数に逆量子
化する逆量子化手段と、前記第１の復号手段により復号
されたＤＣＴ係数又は前記逆量子化手段により逆量子化
されたＤＣＴ係数を前記符号化モード選択情報に基づい
て選択する選択手段と、前記選択手段により選択された
ＤＣＴ係数を逆離散コサイン変換して画像データに復号
する逆ＤＣＴ手段とを、備えた画像復号装置が提供され
る。
像圧縮装置により圧縮された画像データを復号する画像
復号装置であって、前記第１の符号化手段により符号化
された符号をＤＣＴ係数に復号する第１の復号手段と、
前記第２の符号化手段により符号化された符号を量子化
データに復号する第２の復号手段と、前記第２の復号手
段により復号された量子化データをＤＣＴ係数に逆量子
化する逆量子化手段と、前記第１の復号手段により復号
されたＤＣＴ係数又は前記逆量子化手段により逆量子化
されたＤＣＴ係数を前記符号化モード選択情報に基づい
て選択する選択手段と、前記選択手段により選択された
ＤＣＴ係数を逆離散コサイン変換して画像データに復号
する逆ＤＣＴ手段とを、備えた画像復号装置が提供され
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】＜第１の実施の形態＞以下、図面
を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１
は本発明に係る画像圧縮装置の第１の実施の形態を示す
ブロック図、図２はＭＰＥＧ方式におけるＤＣ値の予測
順序を示す説明図、図３は本発明のＡＣ係数のゼロラン
長を符号化する固定長符号を示す説明図、図４は本発明
のＡＣ係数のＡＣレベル値を符号化する固定長符号を示
す説明図、図５は本発明のＤＣ係数のＤＣレベル値を符
号化する固定長符号を示す説明図、図６は本発明に係る
画像復号装置の第１の実施の形態を示すブロック図であ
る。
を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１
は本発明に係る画像圧縮装置の第１の実施の形態を示す
ブロック図、図２はＭＰＥＧ方式におけるＤＣ値の予測
順序を示す説明図、図３は本発明のＡＣ係数のゼロラン
長を符号化する固定長符号を示す説明図、図４は本発明
のＡＣ係数のＡＣレベル値を符号化する固定長符号を示
す説明図、図５は本発明のＤＣ係数のＤＣレベル値を符
号化する固定長符号を示す説明図、図６は本発明に係る
画像復号装置の第１の実施の形態を示すブロック図であ
る。
【００１８】図１に示す画像圧縮装置において、入力画
像は加算器１により、動き補償（ＭＣ）予測器１１で復
号化したリファレンスの画像との差分を取ることで時間
冗長部分を削減する。予測の方向は、従来のＭＰＥＧ同
様に、過去、未来、両方からの３モードが存在する。ま
た、これらは１６画素×１６画素のＭＢ（マクロブロッ
ク）ごとに切り替えて使用する。予測方向は入力画像に
与えられたピクチャタイプによって決定される。動き補
償予測器１１では、動き領域をＭＢごとにパターンマッ
チングを行ってハーフペル精度で動きベクトル（ＭＶ）
を検出し、動き分だけシフトしてから動き量としての動
きベクトルを予測する。動きベクトルは水平方向と垂直
方向が存在し、何処からの予測かを示すＭＣモードとと
もにＭＢの付加情報として伝送される。差分画像はＭＢ
を４分割し、８×８のＤＣＴブロックに対して、ＤＣＴ
器２において２次元の直交変換が行われる。
像は加算器１により、動き補償（ＭＣ）予測器１１で復
号化したリファレンスの画像との差分を取ることで時間
冗長部分を削減する。予測の方向は、従来のＭＰＥＧ同
様に、過去、未来、両方からの３モードが存在する。ま
た、これらは１６画素×１６画素のＭＢ（マクロブロッ
ク）ごとに切り替えて使用する。予測方向は入力画像に
与えられたピクチャタイプによって決定される。動き補
償予測器１１では、動き領域をＭＢごとにパターンマッ
チングを行ってハーフペル精度で動きベクトル（ＭＶ）
を検出し、動き分だけシフトしてから動き量としての動
きベクトルを予測する。動きベクトルは水平方向と垂直
方向が存在し、何処からの予測かを示すＭＣモードとと
もにＭＢの付加情報として伝送される。差分画像はＭＢ
を４分割し、８×８のＤＣＴブロックに対して、ＤＣＴ
器２において２次元の直交変換が行われる。
【００１９】直交変換後のＤＣＴ係数は、ＡＣＤＣ・Ｆ
ＬＣ（Fixed Length Code）器２１で、次のように固定
長符号化される。ＤＣＴされた画像データ（ＤＣＴ係
数）のうち、ＤＣ（直流）成分は予測符号化の一種であ
るＤＰＣＭ（differential pulse code modulation）を
使用して符号化される。差分は図２に示す矢印の順番に
て計算を行う。差分をとったＤＣは図５に示すような固
定長符号に符号化される。また交流（ＡＣ）成分は低域
から高域にジグザグスキャンを行い、各成分のゼロラン
長を図３に示す固定長符号に符号化し、また、有効係数
値を図４に示す固定長符号化を用いて符号化する。
ＬＣ（Fixed Length Code）器２１で、次のように固定
長符号化される。ＤＣＴされた画像データ（ＤＣＴ係
数）のうち、ＤＣ（直流）成分は予測符号化の一種であ
るＤＰＣＭ（differential pulse code modulation）を
使用して符号化される。差分は図２に示す矢印の順番に
て計算を行う。差分をとったＤＣは図５に示すような固
定長符号に符号化される。また交流（ＡＣ）成分は低域
から高域にジグザグスキャンを行い、各成分のゼロラン
長を図３に示す固定長符号に符号化し、また、有効係数
値を図４に示す固定長符号化を用いて符号化する。
【００２０】また、動き補償予測器１１により予測され
たＭＶ、予測モードなどの情報は、ＭＰＥＧ標準と同じ
ようにＭＶ他ＶＬＣ（Variable Length Code）器２３に
て可変長符号化され、次いで多重器２２において、ＡＣ
成分及びＤＣ成分の各符号と、ＭＶ他の符号をＭＰＥＧ
標準と同じシンタックス送信順番で多重化する。多重化
されたデータは一時、バッファ５に蓄えられ、次いで所
定の転送レートで符号化データとして出力される。
たＭＶ、予測モードなどの情報は、ＭＰＥＧ標準と同じ
ようにＭＶ他ＶＬＣ（Variable Length Code）器２３に
て可変長符号化され、次いで多重器２２において、ＡＣ
成分及びＤＣ成分の各符号と、ＭＶ他の符号をＭＰＥＧ
標準と同じシンタックス送信順番で多重化する。多重化
されたデータは一時、バッファ５に蓄えられ、次いで所
定の転送レートで符号化データとして出力される。
【００２１】また、ＤＣＴされた画像データは逆ＤＣＴ
器８にて逆ＤＣＴされて元のＤＣＴ係数が復元される。
このＤＣＴ係数は加算器９により、動き補償予測器１１
で復号化したリファレンスの画像と加算され、この加算
された画像データが一時、画像メモリ１０に蓄えられた
後、動き補償予測器１１において、差分画像を計算する
ためのリファレンスの復号化画像として使用される。
器８にて逆ＤＣＴされて元のＤＣＴ係数が復元される。
このＤＣＴ係数は加算器９により、動き補償予測器１１
で復号化したリファレンスの画像と加算され、この加算
された画像データが一時、画像メモリ１０に蓄えられた
後、動き補償予測器１１において、差分画像を計算する
ためのリファレンスの復号化画像として使用される。
【００２２】次に、図６を用いて第１の実施の形態の復
号化装置について説明する。符号化されたストリームは
バッファリングされ、バッファ１２からのデータは分離
器２４によりＡＣ成分及びＤＣ成分の各係数とＭＶなど
に分離され、ＡＣＤＣ・ＦＬＤ（Fixed Length Decod
e）器２５には固定長符号化されたＡＣ成分及びＤＣ成
分の係数符号が伝送され、ＭＶ他ＶＬＤ（Variable Len
gth Decode）器２６にはＭＶなどの可変長符号化された
データが伝送される。ＡＣＤＣ・ＦＬＤ器２５では、入
力されたＡＣ成分及びＤＣ成分の係数符号を図５に示す
固定長符号を用いてＤＣ差分値に、また、ゼロラン長を
図３、有効係数値を図４に示す固定長符号化を用いて、
低域から高域にジグザグ・スキャンを行った状態のゼロ
ラン長と有効係数の値を復号する。
号化装置について説明する。符号化されたストリームは
バッファリングされ、バッファ１２からのデータは分離
器２４によりＡＣ成分及びＤＣ成分の各係数とＭＶなど
に分離され、ＡＣＤＣ・ＦＬＤ（Fixed Length Decod
e）器２５には固定長符号化されたＡＣ成分及びＤＣ成
分の係数符号が伝送され、ＭＶ他ＶＬＤ（Variable Len
gth Decode）器２６にはＭＶなどの可変長符号化された
データが伝送される。ＡＣＤＣ・ＦＬＤ器２５では、入
力されたＡＣ成分及びＤＣ成分の係数符号を図５に示す
固定長符号を用いてＤＣ差分値に、また、ゼロラン長を
図３、有効係数値を図４に示す固定長符号化を用いて、
低域から高域にジグザグ・スキャンを行った状態のゼロ
ラン長と有効係数の値を復号する。
【００２３】ＡＣＤＣ・ＦＬＤ器２５により復号された
データは逆ＤＣＴ器１５により逆ＤＣＴされ、このＤＣ
Ｔ係数は加算器１６により、動き補償予測器１８で復号
化したリファレンスの画像と加算され、この加算された
画像データが復号化データとして出力される。また、復
号化データは一時、画像メモリ１７に蓄えられた後、動
き補償予測器１８において差分画像を計算するためのリ
ファレンスの復号化画像として使用される。
データは逆ＤＣＴ器１５により逆ＤＣＴされ、このＤＣ
Ｔ係数は加算器１６により、動き補償予測器１８で復号
化したリファレンスの画像と加算され、この加算された
画像データが復号化データとして出力される。また、復
号化データは一時、画像メモリ１７に蓄えられた後、動
き補償予測器１８において差分画像を計算するためのリ
ファレンスの復号化画像として使用される。
【００２４】＜第２の実施の形態＞次に、図７を用いて
本発明の第２の実施の形態の画像圧縮装置について説明
する。図７に示す画像圧縮装置は、図１に示す第１の実
施の形態の装置と、図１８に示す従来のＭＰＥＧ符号化
装置の双方の機能を持つものである。ＣＰＵ３０から、
符号化モードとして本発明のニアロスレスの符号化方式
を用いるか、従来のロッシー符号化方式を用いるかの指
示信号を、ユーザデータ記述器３１に入力する。ユーザ
ーデータ記述器３１は、どちらか指示された符号化方式
データをＭＰＥＧシンタックスのユーザデータ領域に記
述する。
本発明の第２の実施の形態の画像圧縮装置について説明
する。図７に示す画像圧縮装置は、図１に示す第１の実
施の形態の装置と、図１８に示す従来のＭＰＥＧ符号化
装置の双方の機能を持つものである。ＣＰＵ３０から、
符号化モードとして本発明のニアロスレスの符号化方式
を用いるか、従来のロッシー符号化方式を用いるかの指
示信号を、ユーザデータ記述器３１に入力する。ユーザ
ーデータ記述器３１は、どちらか指示された符号化方式
データをＭＰＥＧシンタックスのユーザデータ領域に記
述する。
【００２５】ここで、ユーザデータはＭＰＥＧではいく
つかの領域に記述できるようになっている。本発明では
図８に示すSequence header部分、もしくは図９に示すG
roupof pictures layer部分、もしくは図１０に示すPic
tures layer部分中のグレー部分に示したuser dataに記
述する。user-dataとして、他のuser-dataが記述される
可能性もあるので、まず本発明のＶＬＣテーブルの切り
替え信号であることを示す、例えばOxffee2424などの３
２ビット程度のヘッダを記述した後に、０ｘ０や０ｘ１
などの１ビット（もしくはバイトアラインした８ビッ
ト）を記述する。ここではニアロスレスの符号化方式を
用いる場合には０ｘ１を、従来の符号化を用いる場合に
は０ｘ０を記述するユーザーデータを記述したデータが
ＤＣＴ器２に入力される。
つかの領域に記述できるようになっている。本発明では
図８に示すSequence header部分、もしくは図９に示すG
roupof pictures layer部分、もしくは図１０に示すPic
tures layer部分中のグレー部分に示したuser dataに記
述する。user-dataとして、他のuser-dataが記述される
可能性もあるので、まず本発明のＶＬＣテーブルの切り
替え信号であることを示す、例えばOxffee2424などの３
２ビット程度のヘッダを記述した後に、０ｘ０や０ｘ１
などの１ビット（もしくはバイトアラインした８ビッ
ト）を記述する。ここではニアロスレスの符号化方式を
用いる場合には０ｘ１を、従来の符号化を用いる場合に
は０ｘ０を記述するユーザーデータを記述したデータが
ＤＣＴ器２に入力される。
【００２６】ＤＣＴ器２では画像データをＤＣＴしてＤ
ＣＴ係数を第１のロスレス切替え器３２に出力する。第
１のロスレス切替え器３２では、ＤＣＴ係数を本発明の
ニアロスレスの符号化方式を用いる場合にはＡＣＤＣ・
ＦＬＣ器２１へ送信する。ＡＣＤＣ・ＦＬＣ器２１で
は、直交変換後のＤＣＴ係数のＤＣ（直流）成分が予測
符号化の一種であるＤＰＣＭを使用して符号化される。
差分は図２において矢印で示す順番にて計算を行う。差
分をとったＤＣ成分は図５に示す固定長符号（ＦＬＣ）
で符号化される。また交流（ＡＣ）成分は低域から高域
にジグザグスキャンを行い、ゼロラン長を図３、有効係
数値を図４に示す固定長符号化を用いて符号化する。
ＣＴ係数を第１のロスレス切替え器３２に出力する。第
１のロスレス切替え器３２では、ＤＣＴ係数を本発明の
ニアロスレスの符号化方式を用いる場合にはＡＣＤＣ・
ＦＬＣ器２１へ送信する。ＡＣＤＣ・ＦＬＣ器２１で
は、直交変換後のＤＣＴ係数のＤＣ（直流）成分が予測
符号化の一種であるＤＰＣＭを使用して符号化される。
差分は図２において矢印で示す順番にて計算を行う。差
分をとったＤＣ成分は図５に示す固定長符号（ＦＬＣ）
で符号化される。また交流（ＡＣ）成分は低域から高域
にジグザグスキャンを行い、ゼロラン長を図３、有効係
数値を図４に示す固定長符号化を用いて符号化する。
【００２７】それらの符号化されたデータは、多重器２
２へ伝送される。また、ＭＶ他の情報はＭＰＥＧ標準と
同じようにＭＶ他ＶＬＣ器２３において可変長符号化さ
れ、多重器２２においてＡＣ成分及びＤＣ及びの符号と
ＭＶ他の符号をＭＰＥＧ標準と同じシンタックス送信順
番で多重化する。多重化されたデータは、第２のロスレ
ス切替え器３３を介してバッファ５へ伝送される。
２へ伝送される。また、ＭＶ他の情報はＭＰＥＧ標準と
同じようにＭＶ他ＶＬＣ器２３において可変長符号化さ
れ、多重器２２においてＡＣ成分及びＤＣ及びの符号と
ＭＶ他の符号をＭＰＥＧ標準と同じシンタックス送信順
番で多重化する。多重化されたデータは、第２のロスレ
ス切替え器３３を介してバッファ５へ伝送される。
【００２８】一方、従来の符号化方式を用いるには、第
１のロスレス切替え器３２では、ＤＣＴ係数を量子化器
３へ送信する。ＤＣＴされた画像データ（ＤＣＴ係数）
は量子化器３で量子化が行われる。量子化は量子化マト
リックスという８×８の２次元周波数を視覚特性で重み
付けした値と、その全体をスカラー倍する量子化スケー
ルという値で乗算した値を量子化値として、ＤＣＴ係数
をその量子化値で除算する。量子化されたデータはＶＬ
Ｃ器で可変長符号化される。量子化された値のうち直流
（ＤＣ）成分は予測符号化のひとつであるＤＰＣＭを使
用し、図１１に示す可変長コードを用いて符号化する。
具体的には、量子化によって除算された値のうちＤＣ
（直流）成分は予測符号化の一種であるＤＰＣＭを使用
して符号化される。
１のロスレス切替え器３２では、ＤＣＴ係数を量子化器
３へ送信する。ＤＣＴされた画像データ（ＤＣＴ係数）
は量子化器３で量子化が行われる。量子化は量子化マト
リックスという８×８の２次元周波数を視覚特性で重み
付けした値と、その全体をスカラー倍する量子化スケー
ルという値で乗算した値を量子化値として、ＤＣＴ係数
をその量子化値で除算する。量子化されたデータはＶＬ
Ｃ器で可変長符号化される。量子化された値のうち直流
（ＤＣ）成分は予測符号化のひとつであるＤＰＣＭを使
用し、図１１に示す可変長コードを用いて符号化する。
具体的には、量子化によって除算された値のうちＤＣ
（直流）成分は予測符号化の一種であるＤＰＣＭを使用
して符号化される。
【００２９】差分をとったＤＣ成分は固定長符号（ＦＬ
Ｃ）で送信するが、そのすぐ直前にそのＦＬＣのdct-dc
-size をＶＬＣで送信する。Ｙ信号の差分データが−６
の場合、３ビットで表わせる。３ビットの示す数字は ｜000,001,010,011,100,101,110,111｝＝｛-7,-6,-5,-
4,4,5,6,7} である。したがって−６はＦＬＣで”001"、３ビットと
いう意味のVLC"101”を前につけて、”101001”と記述
する。
Ｃ）で送信するが、そのすぐ直前にそのＦＬＣのdct-dc
-size をＶＬＣで送信する。Ｙ信号の差分データが−６
の場合、３ビットで表わせる。３ビットの示す数字は ｜000,001,010,011,100,101,110,111｝＝｛-7,-6,-5,-
4,4,5,6,7} である。したがって−６はＦＬＣで”001"、３ビットと
いう意味のVLC"101”を前につけて、”101001”と記述
する。
【００３０】また交流（ＡＣ）成分は 低域から高域に
ジグザグスキャンを行い、ゼロのラン長及び有効係数値
を１つの事象とし、出現確率の高いものから符号長の短
い符号を割り当てていくハフマン符号化が行われる。具
体的には図１２（ａ）に示すような係数の場合には、図
１２（ｂ）に示すようなゼロラン長と有効係数のコンビ
ネーション事象を作成し、それぞれが図１３〜図１６に
示す可変長符号を用いて行われる。また、ある係数以
降、残りの係数が全てゼロとなっている場合、ＥＯＢ
（End Of Block）を使用する。この図１３〜図１６に示
すＶＬＣには頻度の高い１１３事象が用意されていて、
ここに存在しない事象は、Escape code ＋RUN(6bit)+LE
VEL(８or 16bit)の固定長符号（ＦＬＣ）で送信する。
なお、図１３〜図１６において、ｓは０が正、１が負を
示す。
ジグザグスキャンを行い、ゼロのラン長及び有効係数値
を１つの事象とし、出現確率の高いものから符号長の短
い符号を割り当てていくハフマン符号化が行われる。具
体的には図１２（ａ）に示すような係数の場合には、図
１２（ｂ）に示すようなゼロラン長と有効係数のコンビ
ネーション事象を作成し、それぞれが図１３〜図１６に
示す可変長符号を用いて行われる。また、ある係数以
降、残りの係数が全てゼロとなっている場合、ＥＯＢ
（End Of Block）を使用する。この図１３〜図１６に示
すＶＬＣには頻度の高い１１３事象が用意されていて、
ここに存在しない事象は、Escape code ＋RUN(6bit)+LE
VEL(８or 16bit)の固定長符号（ＦＬＣ）で送信する。
なお、図１３〜図１６において、ｓは０が正、１が負を
示す。
【００３１】可変長符号化されたデータは第２のロスレ
ス切替え器３３、バッファ５を介して伝送される。同時
に、その出力されるデータのマクロブロック毎の発生符
号量が符号量制御器６に送信され、目標符号量に対する
発生符号量との誤差符号量を量子化器３にフィードバッ
クして量子化スケールを調整することで符号量が制御さ
れる。
ス切替え器３３、バッファ５を介して伝送される。同時
に、その出力されるデータのマクロブロック毎の発生符
号量が符号量制御器６に送信され、目標符号量に対する
発生符号量との誤差符号量を量子化器３にフィードバッ
クして量子化スケールを調整することで符号量が制御さ
れる。
【００３２】また、ＤＣＴされたデータは、逆ＤＣＴ器
８にて逆ＤＣＴされ、加算器９を経由して一時、画像メ
モリ１０に蓄えられた後、動き補償予測器１１におい
て、差分画像を計算するためのリファレンスの復号化画
像として使用される。また、第２のロスレス切替え器３
３によって、従来の符号化を用いるには、ＶＬＣ器４か
らのデータを、本発明のニアロスレスの符号化方式を用
いる場合には多重器２２からのデータを受信し、一時、
バッファ５に蓄えられ、所定の転送レートで符号化デー
タとして出力される。
８にて逆ＤＣＴされ、加算器９を経由して一時、画像メ
モリ１０に蓄えられた後、動き補償予測器１１におい
て、差分画像を計算するためのリファレンスの復号化画
像として使用される。また、第２のロスレス切替え器３
３によって、従来の符号化を用いるには、ＶＬＣ器４か
らのデータを、本発明のニアロスレスの符号化方式を用
いる場合には多重器２２からのデータを受信し、一時、
バッファ５に蓄えられ、所定の転送レートで符号化デー
タとして出力される。
【００３３】次に、図１７を用いて第２の実施の形態の
復号装置について説明する。符号化されたストリームは
バッファリングされ、バッファ１２からのデータは、ユ
ーザデータ検出器３４に伝送される。ユーザデータ検出
器では、前記したＭＰＥＧシンタックスのユーザデータ
から、固定パターンである0xffee2424の３２ビット程度
のヘッダを検出した後に、0x0や0x1の１ビットの指示信
号を検出する。この指示信号が0x0の場合にはニアロス
レスの符号化方式を用いており、0x0の場合には従来の
符号化を用いていると判定する。ユーザーデータ検出器
３４での検出結果は、３つのロスレス切替え器３５、３
６、３７に伝送される。
復号装置について説明する。符号化されたストリームは
バッファリングされ、バッファ１２からのデータは、ユ
ーザデータ検出器３４に伝送される。ユーザデータ検出
器では、前記したＭＰＥＧシンタックスのユーザデータ
から、固定パターンである0xffee2424の３２ビット程度
のヘッダを検出した後に、0x0や0x1の１ビットの指示信
号を検出する。この指示信号が0x0の場合にはニアロス
レスの符号化方式を用いており、0x0の場合には従来の
符号化を用いていると判定する。ユーザーデータ検出器
３４での検出結果は、３つのロスレス切替え器３５、３
６、３７に伝送される。
【００３４】ニアロスレスの符号化方式を用いていると
判断された場合には、ユーザデータ検出器３４からのデ
ータは第１のロスレス切替え器３５を経由して、分離器
２４に入力される。分離器２４では、ＡＣＤＣ・ＦＬＤ
器２５には固定長符号化されたＡＣ成分及びＤＣ成分の
係数符号を、ＭＶ他ＶＬＤ器２６にはＭＶなどの可変長
符号化されたデータを伝送する。ＡＣＤＣ・ＦＬＤ器２
５では、入力されたＡＣ成分及びＤＣ成分の係数符号を
図５に示す固定長符号を用いてＤＣ差分値に復号する。
また、ゼロラン長を図３、有効係数値を図４に示す固定
長符号化を用いて、低域から高域にジグザグスキャンを
行った状態のゼロラン長と有効係数の値を復号する。復
号されたデータは第２のロスレス切替え器３６に入力さ
れる。
判断された場合には、ユーザデータ検出器３４からのデ
ータは第１のロスレス切替え器３５を経由して、分離器
２４に入力される。分離器２４では、ＡＣＤＣ・ＦＬＤ
器２５には固定長符号化されたＡＣ成分及びＤＣ成分の
係数符号を、ＭＶ他ＶＬＤ器２６にはＭＶなどの可変長
符号化されたデータを伝送する。ＡＣＤＣ・ＦＬＤ器２
５では、入力されたＡＣ成分及びＤＣ成分の係数符号を
図５に示す固定長符号を用いてＤＣ差分値に復号する。
また、ゼロラン長を図３、有効係数値を図４に示す固定
長符号化を用いて、低域から高域にジグザグスキャンを
行った状態のゼロラン長と有効係数の値を復号する。復
号されたデータは第２のロスレス切替え器３６に入力さ
れる。
【００３５】一方、従来の符号化を用いていると判断さ
れた場合には、ユーザデータ検出器３４からのデータは
第１のロスレス切替え器３５を経由して、ＶＬＤ器１３
に入力される。ＶＬＤ器１３ではＭＶを復号して第３の
ロスレス切替え器３７へ、また、ＡＣ成分及びＤＣ成分
の係数データを復号して逆量子化器１４へ伝送する。逆
量子化器１４で逆量子化されたデータは第２のロスレス
切替え器３６に入力される。第２のロスレス切替え器３
６によって、従来の符号化を用いるには、逆量子化器１
４からのデータを、本発明のニアロスレスの符号化方式
を用いる場合にはＡＣＤＣ・ＦＬＤ器２５からのデータ
を選択して逆ＤＣＴ器１５へ伝送する。また、第３のロ
スレス切替え器３７によって、従来の符号化を用いるに
はＶＬＤ器１３からのＭＶデータを、本発明のニアロス
レスの符号化方式を用いる場合にはＭＶ他ＦＬＤ器２６
からのＭＶデータを選択して動き補償予測器１８へ伝送
する。
れた場合には、ユーザデータ検出器３４からのデータは
第１のロスレス切替え器３５を経由して、ＶＬＤ器１３
に入力される。ＶＬＤ器１３ではＭＶを復号して第３の
ロスレス切替え器３７へ、また、ＡＣ成分及びＤＣ成分
の係数データを復号して逆量子化器１４へ伝送する。逆
量子化器１４で逆量子化されたデータは第２のロスレス
切替え器３６に入力される。第２のロスレス切替え器３
６によって、従来の符号化を用いるには、逆量子化器１
４からのデータを、本発明のニアロスレスの符号化方式
を用いる場合にはＡＣＤＣ・ＦＬＤ器２５からのデータ
を選択して逆ＤＣＴ器１５へ伝送する。また、第３のロ
スレス切替え器３７によって、従来の符号化を用いるに
はＶＬＤ器１３からのＭＶデータを、本発明のニアロス
レスの符号化方式を用いる場合にはＭＶ他ＦＬＤ器２６
からのＭＶデータを選択して動き補償予測器１８へ伝送
する。
【００３６】逆ＤＣＴ器１５で逆ＤＣＴされたデータ
は、加算器１６を経由して画像データ（復号化データ）
として出力される。また、この復号化データは一時、画
像メモリ１７に蓄えられた後、動き補償予測器１８にお
いて、差分画像を計算するためのリファレンスの復号化
画像として使用される。
は、加算器１６を経由して画像データ（復号化データ）
として出力される。また、この復号化データは一時、画
像メモリ１７に蓄えられた後、動き補償予測器１８にお
いて、差分画像を計算するためのリファレンスの復号化
画像として使用される。
【００３７】なお、本発明では、ニアロスレスの符号化
方式を行う場合には、ＤＣＴ係数をＡＣ成分、ＤＣ成分
ともに固定長符号化を行うこととして説明したが、従来
のＭＰＥＧ方式と同じように、所定の試験画像で発生確
率を調査して、新しいハフマンコードを作成して可変長
符号化を行ってもよい。またＤＣ成分は固定長符号化を
行って、ＡＣ成分は可変長符号化を行ってもよい。ま
た、ＤＣ成分は可変長符号化を行って、ＡＣ成分は固定
長符号化を行ってもよい。それらの際には、復号側もそ
れに対応して復号器を備えることはもちろんである。
方式を行う場合には、ＤＣＴ係数をＡＣ成分、ＤＣ成分
ともに固定長符号化を行うこととして説明したが、従来
のＭＰＥＧ方式と同じように、所定の試験画像で発生確
率を調査して、新しいハフマンコードを作成して可変長
符号化を行ってもよい。またＤＣ成分は固定長符号化を
行って、ＡＣ成分は可変長符号化を行ってもよい。ま
た、ＤＣ成分は可変長符号化を行って、ＡＣ成分は固定
長符号化を行ってもよい。それらの際には、復号側もそ
れに対応して復号器を備えることはもちろんである。
【００３８】なお、特開平１０−３２２２１９号公報に
説明してあるように、離散コサイン変換（ＤＣＴ）は、
ロッシー（損失のある）画像圧縮に一般的に使われる変
換であって、完全なロスレスの符号化には使用できな
い。本来、ＤＣＴの基底ベクトルは無理値を持つ。理論
上、整数入力の結果として無理数変換係数が得られる。
したがって、そのような変換を厳密に行うには無限の精
度が要求される。変換係数は、圧縮に使うためには、有
限の表現へ丸められねばならない。普通の変換手段で
は、係数の整数への丸めは、あらゆる整数入力に対して
異なった出力が得られることを保証するものではない。
よって、逆ＤＣＴ器１５において入力を厳密に再構成す
ることは不可能である。実際的なＤＣＴ実行手段では、
変換基底ベクトルも丸められる。ある変換実行手段と理
想的な変換実行手段（すなわち高精度浮動小数点の実行
手段）との間の差はミスマッチと呼ばれる。データの相
互交換のためには低ミスマッチが要求される。ミスマッ
チ量と、速度、コスト、その他の要求される特性の間に
はトレードオフの関係があるといってよい。
説明してあるように、離散コサイン変換（ＤＣＴ）は、
ロッシー（損失のある）画像圧縮に一般的に使われる変
換であって、完全なロスレスの符号化には使用できな
い。本来、ＤＣＴの基底ベクトルは無理値を持つ。理論
上、整数入力の結果として無理数変換係数が得られる。
したがって、そのような変換を厳密に行うには無限の精
度が要求される。変換係数は、圧縮に使うためには、有
限の表現へ丸められねばならない。普通の変換手段で
は、係数の整数への丸めは、あらゆる整数入力に対して
異なった出力が得られることを保証するものではない。
よって、逆ＤＣＴ器１５において入力を厳密に再構成す
ることは不可能である。実際的なＤＣＴ実行手段では、
変換基底ベクトルも丸められる。ある変換実行手段と理
想的な変換実行手段（すなわち高精度浮動小数点の実行
手段）との間の差はミスマッチと呼ばれる。データの相
互交換のためには低ミスマッチが要求される。ミスマッ
チ量と、速度、コスト、その他の要求される特性の間に
はトレードオフの関係があるといってよい。
【００３９】このような完全なロスレスを用いる場合に
は、ＤＣＴならびに逆ＤＣＴは特開平１０−３２２２１
９号公報に説明されている方式を用いる。しかしなが
ら、このミスマッチは視覚的にはほとんど検知できない
ので、量子化誤差がないレベルのロスレス（ニアロスレ
ス）でよい場合には、ＤＣＴならびに逆ＤＣＴは、従
来、ＭＰＥＧやＪＰＥＧで使用されているＩＥＥＥ Ｓ
ｔｄ１１８０−１９９０のIEEE Standard Specificatio
n for the implementation of 8x8 Inverse Discrete C
osine Transformに準拠したもの程度でもまったく問題
はない。
は、ＤＣＴならびに逆ＤＣＴは特開平１０−３２２２１
９号公報に説明されている方式を用いる。しかしなが
ら、このミスマッチは視覚的にはほとんど検知できない
ので、量子化誤差がないレベルのロスレス（ニアロスレ
ス）でよい場合には、ＤＣＴならびに逆ＤＣＴは、従
来、ＭＰＥＧやＪＰＥＧで使用されているＩＥＥＥ Ｓ
ｔｄ１１８０−１９９０のIEEE Standard Specificatio
n for the implementation of 8x8 Inverse Discrete C
osine Transformに準拠したもの程度でもまったく問題
はない。
【００４０】なお、本発明によって生成された圧縮デー
タは、ネットワークや放送システムで、伝送されてもよ
い。また、記録媒体に記録してもよい。記録媒体には、
本発明によって生成された圧縮データが記録され、特
に、固定符号化されたか、可変長符号化されたかの符号
化モード信号とともに記録されるので、一般の圧縮デー
タの記録された記録媒体と比較して、高品位（量子化圧
されていない高画質）な画像を再生可能な信号源として
の特徴を持つ記録媒体となる。
タは、ネットワークや放送システムで、伝送されてもよ
い。また、記録媒体に記録してもよい。記録媒体には、
本発明によって生成された圧縮データが記録され、特
に、固定符号化されたか、可変長符号化されたかの符号
化モード信号とともに記録されるので、一般の圧縮デー
タの記録された記録媒体と比較して、高品位（量子化圧
されていない高画質）な画像を再生可能な信号源として
の特徴を持つ記録媒体となる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｄ
ＣＴ後の係数を量子化を行わずに、固定長符号化もしく
は可変長符号化を行うようにしたので、量子化を伴わ
ず、ＭＰＥＧの方式の資源を最大限に生かした開発工数
が少なくて済み、ロスレス方式に近い圧縮方式（ニアロ
スレス方式）で画像を圧縮することができる。
ＣＴ後の係数を量子化を行わずに、固定長符号化もしく
は可変長符号化を行うようにしたので、量子化を伴わ
ず、ＭＰＥＧの方式の資源を最大限に生かした開発工数
が少なくて済み、ロスレス方式に近い圧縮方式（ニアロ
スレス方式）で画像を圧縮することができる。
【図１】本発明に係る画像圧縮装置の第１の実施の形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】ＭＰＥＧ方式におけるＤＣ値の予測順序を示す
説明図である。
説明図である。
【図３】本発明のＡＣ係数のゼロラン長を符号化する固
定長符号を示す説明図である。
定長符号を示す説明図である。
【図４】本発明のＡＣ係数のＡＣレベル値を符号化する
固定長符号を示す説明図である。
固定長符号を示す説明図である。
【図５】本発明のＤＣ係数のＤＣレベル値を符号化する
固定長符号を示す説明図である。
固定長符号を示す説明図である。
【図６】本発明に係る画像復号装置の第１の実施の形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図７】第２の実施の形態の画像圧縮装置を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図８】ＭＰＥＧビデオ規格のユーザデータのシンタッ
クスを示す説明図である。
クスを示す説明図である。
【図９】ＭＰＥＧビデオ規格のユーザデータのシンタッ
クスを示す説明図である。
クスを示す説明図である。
【図１０】ＭＰＥＧビデオ規格のユーザデータのシンタ
ックスを示す説明図である。
ックスを示す説明図である。
【図１１】ＭＰＥＧビデオ規格のＤＣ係数の可変長符号
の一部を示す説明図である。
の一部を示す説明図である。
【図１２】ＤＣＴ係数及びその符号化を示す説明図であ
る。
る。
【図１３】ＭＰＥＧビデオ規格のＡＣ係数の可変長符号
の一部を示す説明図である。
の一部を示す説明図である。
【図１４】ＭＰＥＧビデオ規格のＡＣ係数の可変長符号
の一部を示す説明図である。
の一部を示す説明図である。
【図１５】ＭＰＥＧビデオ規格のＡＣ係数の可変長符号
の一部を示す説明図である。
の一部を示す説明図である。
【図１６】ＭＰＥＧビデオ規格のＡＣ係数の可変長符号
の一部を示す説明図である。
の一部を示す説明図である。
【図１７】第２の実施の形態の画像復号装置を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図１８】従来例としてＭＰＥＧ符号化装置を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図１９】従来例としてＭＰＥＧ復号化装置を示すブロ
ック図である。
ック図である。
２ ＤＣＴ（離散コサイン変換）器
３ 量子化器
４、２３ ＶＬＣ（可変長符号化）器
１３ ＶＬＤ（可変長復号）器
１４ 逆量子化器
１５ 逆ＤＣＴ器
２１ ＡＣＤＣ・ＦＬＣ（固定長符号化）器
２５ ＡＣＤＣ・ＦＬＤ（固定長復号）器
３２、３３、３５、３６、３７ ロスレス切替え器
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Ｆターム(参考） 5C059 KK01 MA00 MA23 MA45 MC14
MC38 ME01 ME13 PP04 SS01
SS06 SS11 TA17 TA57 TB08
TC36 UA02 UA05 UA33
5J064 AA01 BA09 BA16 BB03 BC01
BC16 BC25 BD01
Claims (4)
- 【請求項１】 画像データをＤＣＴ係数に離散コサイン
変換するＤＣＴ手段と、 前記ＤＣＴ手段により変換されたＤＣＴ係数を固定長符
号化又は可変長符号化する符号化手段とを備えた画像圧
縮装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の画像圧縮装置により圧
縮された画像データを復号する画像復号装置であって、 前記符号化手段により固定長符号化又は可変長符号化さ
れた符号をＤＣＴ係数に復号する復号手段と、 前記復号手段により復号されたＤＣＴ係数を逆離散コサ
イン変換して画像データに復号する逆ＤＣＴ手段とを、 備えた画像復号装置。 - 【請求項３】 画像データをＤＣＴ係数に離散コサイン
変換するＤＣＴ手段と、 前記ＤＣＴ手段により変換されたＤＣＴ係数を固定長符
号化又は可変長符号化する第１の符号化手段と、 前記ＤＣＴ手段により変換されたＤＣＴ係数を量子化す
る量子化手段と、 前記量子化手段により量子化されたデータを可変長符号
化する第２の符号化手段と、 前記第１又は第２の符号化手段により符号化された符号
を符号化モードに応じて選択する選択手段とを備えた画
像圧縮装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の画像圧縮装置により圧
縮された画像データを復号する画像復号装置であって、 前記第１の符号化手段により符号化された符号をＤＣＴ
係数に復号する第１の復号手段と、 前記第２の符号化手段により符号化された符号を量子化
データに復号する第２の復号手段と、 前記第２の復号手段により復号された量子化データをＤ
ＣＴ係数に逆量子化する逆量子化手段と、 前記第１の復号手段により復号されたＤＣＴ係数又は前
記逆量子化手段により逆量子化されたＤＣＴ係数を前記
符号化モード選択情報に基づいて選択する選択手段と、 前記選択手段により選択されたＤＣＴ係数を逆離散コサ
イン変換して画像データに復号する逆ＤＣＴ手段とを、 備えた画像復号装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001362068A JP2003163931A (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | 画像圧縮装置及び画像復号装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001362068A JP2003163931A (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | 画像圧縮装置及び画像復号装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003163931A true JP2003163931A (ja) | 2003-06-06 |
Family
ID=19172630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001362068A Withdrawn JP2003163931A (ja) | 2001-11-28 | 2001-11-28 | 画像圧縮装置及び画像復号装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003163931A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010050976A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-03-04 | Sony Electronics Inc | 組み込み機器において高解像度画像を提供するための方法及び装置 |
| CN118646507A (zh) * | 2024-08-13 | 2024-09-13 | 中核核电运行管理有限公司 | 一种时钟协议转换方法和系统 |
-
2001
- 2001-11-28 JP JP2001362068A patent/JP2003163931A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010050976A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-03-04 | Sony Electronics Inc | 組み込み機器において高解像度画像を提供するための方法及び装置 |
| US8374444B2 (en) | 2008-08-06 | 2013-02-12 | Sony Corporation | Method and apparatus for providing higher resolution images in an embedded device |
| CN118646507A (zh) * | 2024-08-13 | 2024-09-13 | 中核核电运行管理有限公司 | 一种时钟协议转换方法和系统 |
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