JP2006345433A - Hierarchical moving image coding device, hierarchical moving image decoding device and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、デジタル化された入力画像信号を処理し、圧縮されたデータ系列を出力する階層的画像符号化装置、階層的動画像復号装置、およびその方法に関するものである。 The present invention relates to a hierarchical image encoding device, a hierarchical moving image decoding device, and a method for processing a digitized input image signal and outputting a compressed data sequence.
プラズマTVや液晶TVなどの低価格化・高品質化に伴い、家庭での視聴用テレビだけでなく、ビルの壁面や店頭でのディスプレイなど様々な分野においてHDTV(1920×1080)解像度に対応したものが急速に普及しつつある。一方、屋外等で使用される携帯電話やPDAなどのモバイル端末には、持ち運びの利便性(端末サイズ)や消費電力等の点から、QVGA(320×240画素)解像度程度のものが多く普及している。また、ラップトップPCではXGA(1024×768画素)解像度のものが一般的であり、DVDなどの映像を再生する、という点ではこれまで40年以上にわたって放送サービスが行われてきた標準TV方式であるSDTV(720×480画素)解像度相当が使われている。このように、現在利用・普及が進んでいるディスプレイのサイズについては利用環境・目的に応じて多様化している。 With the lower prices and higher quality of plasma TVs and LCD TVs, HDTV (1920 x 1080) resolution is supported not only for home viewing TV but also in various fields such as building walls and store displays. Things are spreading rapidly. On the other hand, mobile terminals such as mobile phones and PDAs that are used outdoors have many QVGA (320 × 240 pixels) resolution in view of convenience in carrying (terminal size) and power consumption. ing. In addition, laptop PCs with XGA (1024 × 768 pixels) resolution are generally used, and in terms of playing back images such as DVDs, it is a standard TV system that has been broadcast for over 40 years. Some SDTV (720 × 480 pixels) resolution equivalent is used. As described above, the display sizes that are currently being used and spread are diversified according to the usage environment and purpose.
映像コンテンツを蓄積・伝送するためには非常に多くの情報量を必要とするため、通常は情報量の圧縮、すなわち符号化処理が行われる。映像信号の符号化方式として様々な解像度に対して高い圧縮率で符号化可能な国際標準方式として、ISO/IEC 14496-10(Advanced Video Coding)|ITU-T H.264(以後、AVC/H.264と呼ぶ)が知られている。 In order to store and transmit video content, a very large amount of information is required, so usually compression of information amount, that is, encoding processing is performed. ISO / IEC 14496-10 (Advanced Video Coding) | ITU-T H.264 (hereafter referred to as AVC / H) as an international standard that can encode video signals at various resolutions at a high compression rate. Known as .264).
しかし、従来の動画像符号化方式においては、1つの圧縮データから様々な解像度の映像コンテンツを再生することができないため、同じ内容の映像コンテンツであっても解像度が異なる場合には、それぞれの解像度に対応した映像コンテンツを個別の圧縮データとして生成する必要があった。そのため、解像度別に映像コンテンツを管理せねばならず、不便であった。 However, in the conventional moving image encoding method, video content with various resolutions cannot be reproduced from one compressed data. Therefore, even if the video content has the same content, the resolutions are different from each other. It was necessary to generate video content corresponding to the above as individual compressed data. Therefore, it is inconvenient to manage video contents according to resolution.
この発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、様々な解像度に対応した映像コンテンツを1つの圧縮データから容易に生成できる階層的動画像符号化装置およびその方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide a hierarchical video encoding apparatus and method capable of easily generating video content corresponding to various resolutions from one compressed data. .
また、前記階層的動画像符号化装置によって生成された圧縮データから所望の解像度の映像コンテンツを再生する階層的動画像復号装置およびその方法を得ることを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a hierarchical video decoding apparatus and method for reproducing video content having a desired resolution from compressed data generated by the hierarchical video encoding apparatus.
この発明に係る階層的動画像符号化装置及び方法は、入力された画像データを所定のサイズの領域に分解し、それぞれの画像領域に対して処理を行うものであって、前記画像領域をさらに小さい階層化ブロックに分割し、それぞれの階層化ブロックに対して少なくとも1つの直流成分係数と少なくとも1つの交流成分係数に分解し、前記画像領域内のそれぞれの成分ごとに成分係数を成分ブロックとして出力する階層化変換を行うブロック階層化手段・ステップと、前記画像領域内の各成分ブロックを変換し変換係数を出力する変換手段・ステップと、前記変換係数をエントロピー符号化し、符号化データを出力するエントロピー符号化手段・ステップとを備えることを特徴とする。 The hierarchical video encoding apparatus and method according to the present invention decomposes input image data into regions of a predetermined size and performs processing on the respective image regions. Divided into smaller hierarchized blocks, decomposed into at least one DC component coefficient and at least one AC component coefficient for each hierarchical block, and output component coefficients as component blocks for each component in the image area Block hierarchization means / step for performing hierarchization transformation, transform means / step for transforming each component block in the image area and outputting transform coefficients, entropy-encoding the transform coefficients, and outputting encoded data And entropy encoding means / step.
また、この発明に係る階層的動画像復号装置及び方法は、入力された符号化データをエントロピー復号し、変換係数を出力するエントロピー復号手段・ステップと、画像領域内の各成分ブロックの変換係数を逆変換し逆変換成分データを生成する逆変換手段・ステップと、前記各成分ブロックの前記逆変換成分データをそれぞれ復号対象となる画像領域における各階層化ブロックに再配置し再生データを出力する逆階層化手段・ステップとを備えることを特徴とする。 The hierarchical moving picture decoding apparatus and method according to the present invention include entropy decoding means / step for entropy decoding input encoded data and outputting transform coefficients, and transform coefficients of each component block in the image area. Inverse transform means and step for performing inverse transform to generate inverse transform component data, and reverse processing for rearranging the inverse transform component data of each component block to each layered block in an image area to be decoded and outputting reproduction data It comprises a hierarchizing means / step.
この発明によれば、符号化データは直流成分と交流成分に分解されているため、直流成分のみを復号することにより低い解像度の再生画像を得ることができると同時に、交流成分も含めて復号すれば、高い解像度の再生画像を得ることができるため、1つの符号化データから複数種類の解像度の再生画像を得ることができ、異なる解像度であっても同じ内容のコンテンツであれば一元的に管理することができる。 According to the present invention, since the encoded data is decomposed into a DC component and an AC component, it is possible to obtain a low-resolution reproduced image by decoding only the DC component, and at the same time, the encoded data is also decoded. For example, since it is possible to obtain a high-resolution reproduced image, it is possible to obtain a plurality of types of reproduced images from a single piece of encoded data. can do.
実施の形態1.
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態1における階層的動画像符号化装置について詳細に説明する。
図1は、この発明の実施の形態1に係る階層的動画像符号化装置100の構成を示すブロック図である。
図1に示す階層的動画像符号化装置100は、入力映像を階層的動画像符号化し、その結果得られる符号化データを出力する装置であり、画像入力部101と、階層化部102と、差分データ生成部103と、変換部104と、エントロピー符号化部105と、逆変換部106と、成分加算部107と、成分復号データメモリ108と、成分予測部109から構成される。
Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, a hierarchical moving picture coding apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a hierarchical
A hierarchical
画像入力部101は、外部より入力される映像信号のフレーム内を分割してなるマクロブロック単位に所定の順次マクロブロック画像として出力する。ひとつの例として、ここでは、マクロブロック画像は、輝度信号に関しては16×16画素、色差信号に関しては8×8画素のサイズの領域であるとして説明する。もちろん、これらのサイズは説明を容易にするために用いているのであり、その他のサイズであっても、あるいは、マクロブロックごとに異なるサイズであっても同様の効果を得ることができる。
The
階層化部102は、入力されたマクロブロックをさらに小さいサイズのマイクロブロックに分割し、それぞれのマイクロブロックに対して直流成分と交流成分を分離する階層化変換を行う。ここでのマイクロブロックのサイズとして、ここでは、一例として、2×2画素のサイズを用いて説明する。もちろん、このマイクロブロックのサイズについても、例えば4×4画素、8×8画素など、他のサイズでも同様の効果を得ることができる。
The
直流成分と交流成分を分離する変換としては、例えばDiscrete Cosine Transform(DCT)やHaar変換などの直交変換がある。この発明は、直流成分と交流成分に分解できる変換であればいかなる変換でも有効であるが、ここでは、その1例として、式(1)に示す2行2列の変換を用いて説明する。 Examples of the transformation that separates the direct current component and the alternating current component include orthogonal transformation such as Discrete Cosine Transform (DCT) and Haar transformation. The present invention is effective for any conversion as long as it can be decomposed into a direct current component and an alternating current component, but here, as an example, a description will be given using a 2 × 2 conversion shown in Equation (1).
式(1)において、x0〜x3はマイクロブロックの4つの画素値、f0〜f3は直流成分と交流成分の分解後の成分で、f0は直流成分、f1〜f3は交流成分である。 In Expression (1), x 0 to x 3 are four pixel values of the micro block, f 0 to f 3 are components after decomposition of the DC component and the AC component, f 0 is a DC component, and f 1 to f 3 are AC components. It is an ingredient.
すなわち、階層化部102は、図2に示すように、16×16画素サイズの輝度値信号のマクロブロックを2×2画素サイズのマイクロブロックに分割し、それぞれのマイクロブロックに対して式(1)を適用し、得られた成分ごとにそれぞれ8×8画素サイズの成分ブロックを形成し、出力する。同様に、8×8画素サイズの色差信号のマクロブロックを2×2画素サイズのマイクロブロックに分割し、それぞれのマイクロブロックに対して式(1)を適用し、得られた成分ごとにそれぞれ4×4画素サイズの成分ブロックを形成し、出力する。なお、これらの成分ブロックのうち、直流成分で構成される成分ブロックを直流成分ブロック、それ以外の成分ブロックを交流成分ブロックと呼ぶこととする。
That is, as shown in FIG. 2, the
差分データ生成部103は、後述する成分予測部109より出力される前記各成分ブロックの各成分係数に対する予測値と各成分係数の差分演算を行い、差分データを出力する。
The difference
変換部104は、前記差分データ生成部103より出力される差分データに対してたとえばDCTなどの変換を行う。ここでは、必ずしもDCTを行わなければならないわけではなく、例えばMPEG-4 AVCで採用されている整数変換や、Wavelet変換など、あらゆる変換を用いてもよい。また、変換のサイズは、成分ブロックサイズ以下であれば8×8画素サイズに対し行っても、8×8画素サイズをさらに分解し、例えば4つの4×4画素サイズに対して行ってもよい。例えば、ここでは、図3に示すように、4×4画素サイズに対して行うこととする。また、変換部104においては、変換係数に対して量子化処理を行い、それを最終的な変換係数としてもよい。量子化を行うことによって、より圧縮率を高めることができる。
The
なお、図4に示すように、変換部104は、直流成分ブロックを変換し直流成分変換係数を出力する直流成分変換部1041と、交流成分ブロックを変換し交流成分変換係数を出力する交流成分変換部1042とを備えるよう構成することもできる。この際、直流成分変換部1041では、量子化処理で高周波成分係数が低周波成分係数に対してより粗い量子化を行うよう構成すれば、画質を保ったままより高い圧縮率で符号化できるという効果が得られる。また、交流成分変換部1042に対しては、直流成分変換部に比べてより粗い量子化を行うことにより、より高い圧縮率で符号化できるという効果が得られる。このようにして変換された直流成分係数および交流成分係数が変換係数として出力される。
As shown in FIG. 4, the
エントロピー符号化部105は、前記変換部104より出力される変換係数をエントロピー符号化し、符号化データとして出力する。エントロピー符号化としては、ハフマンテーブルを用いたハフマン符号化や、算術符号化などいかなる手段であってもよい。
The
逆変換部106は、前記変換係数を逆変換し逆変換成分データを出力する。逆変換は、変換部104における変換の逆変換としてなされるものであり、変換部104の構成に対応した構成とする。変換部104において、直流成分変換部1041と交流成分変換部1042を持つよう構成した場合には、図5に示すように、逆変換部106も、直流成分変換係数を逆変換し逆変換直流成分データを出力する直流成分逆変換部1061と、交流成分変換係数を逆変換し逆変換交流成分データを出力する交流成分逆変換部1062とを備えるよう構成する。こうして得られた逆変換成分データが出力される。
The
成分加算部107は、前記逆変換部106より出力される逆変換成分データと後述する成分予測部109より出力される前記各成分ブロックの各成分係数に対する予測値を加算し、成分復号データとして出力する。
The
成分復号データメモリ108は、前記成分加算部107より出力される成分復号データを記憶するメモリである。
The component decoded data memory 108 is a memory for storing the component decoded data output from the
成分予測部109は、前記成分復号データメモリ108に記憶されたデータを利用して、前記成分ブロックの各成分係数に対する予測値を生成し出力する。予測手段としては、例えばMPEG-4 AVCに採用されているように4×4画素ブロック単位に符号化対象となるブロックの周囲ブロックにおける成分復号データから係数値を、図6に示すように、伸張して得られる値を予測値とすることができる。この際、予測手段が複数ある場合には予測手段を特定する予測モードを明示的にエントロピー符号化して出力する。
The
次に、階層的動画像符号化装置100の動作について説明する。
図7は、階層的動画像符号化装置100の動作を示すフローチャートである。
まず、画像入力部101は、外部より映像信号を入力し、映像信号のフレーム内を分割してなるマクロブロック単位に所定の順次マクロブロック画像として出力する(ステップS10)。
Next, the operation of the hierarchical
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the hierarchical
First, the
次に、階層化部102により、入力されたマクロブロックはさらに小さいサイズのマイクロブロックに分割され、それぞれのマイクロブロックに対して直流成分と交流成分を分離する階層化変換が行われ、成分ブロックが出力される(ステップS11)。
Next, the input macroblock is divided into smaller microblocks by the
差分データ生成部103において、前記成分ブロックと前記各成分ブロックの各成分係数に対する予測値との差分演算が行われ、差分データが出力される(ステップS12)。
The difference
前記差分データは、変換部104において変換され、変換係数が出力される(ステップS13)。
The difference data is converted by the
前記変換係数は、エントロピー符号化部105においてエントロピー符号化され、符号化データが出力される(ステップS14)。
The transform coefficient is entropy encoded by the
一方、前記変換係数は、逆変換部106において逆変換され逆変換成分データが出力される(ステップS15)。
On the other hand, the transform coefficient is inversely transformed by the
続いて、前記逆変換成分データは、成分加算部107において、前記各成分ブロックの各成分係数に対する予測値が加算され、成分復号データとして出力される(ステップS16)。 Subsequently, the inverse transformation component data is output as component decoded data by adding a predicted value for each component coefficient of each component block in the component adding unit 107 (step S16).
前記成分復号データは、成分復号データメモリ108に記憶される(ステップS17)。 The component decoded data is stored in the component decoded data memory 108 (step S17).
成分予測部109は、前記成分復号データメモリ108に記憶された前記成分復号データを用いて前記成分ブロックの各成分係数に対する予測値を生成し出力する(ステップS18)。
The
これらの処理は、画面内のすべてのマクロブロックの符号化が終了するまで繰り返され(ステップS19)、1枚の画像データの符号化が完了する。 These processes are repeated until encoding of all macroblocks in the screen is completed (step S19), and encoding of one piece of image data is completed.
上述したように、実施の形態1によれば、入力された画像データを所定のサイズの領域に分解し、それぞれの画像領域をさらに小さい階層化ブロックに分割し、それぞれの階層化ブロックに対して少なくとも1つの直流成分係数と少なくとも1つの交流成分係数に分解し、前記画像領域内のそれぞれの成分ごとに成分係数を成分ブロックとして出力する階層化変換を行い、前記画像領域内の各成分ブロックを変換た変換係数をエントロピー符号化し、符号化データを出力することにより、符号化データの階層化を実現することができ、符号化データは直流成分と交流成分に分解されているため、直流成分のみを復号することにより低い解像度の再生画像を得ることができると同時に、交流成分も含めて復号すれば高い解像度の再生画像を得ることができるため、1つの符号化データから複数種類の解像度の再生を可能にし、異なる解像度であっても同じ内容のコンテンツであれば一元的に管理することができる。 As described above, according to the first embodiment, the input image data is decomposed into regions of a predetermined size, each image region is divided into smaller hierarchical blocks, and each hierarchical block is divided. It decomposes into at least one direct-current component coefficient and at least one alternating-current component coefficient, performs layered transformation that outputs the component coefficient as a component block for each component in the image area, and converts each component block in the image area Encoding the converted transform coefficients entropy and outputting the encoded data can realize the hierarchization of the encoded data. Since the encoded data is decomposed into a DC component and an AC component, only the DC component is obtained. Can be used to obtain a low-resolution reconstructed image, and at the same time to obtain a high-resolution reconstructed image by decoding including AC components Bets for can, it is possible from one encoded data allows the reproduction of a plurality of resolutions, be different resolutions be managed centrally, if the content of the same content.
実施の形態2.
次に、図8は、この発明の実施の形態2に係る階層的動画像復号装置200の構成を示すブロック図である。
図8に示す本階層的動画像復号装置200は、符号化データを復号し、その結果得られる再生画像を出力する装置であり、エントロピー復号部201と、逆変換部202と、成分加算部203と、逆階層化部204と、成分復号データメモリ205と、成分予測部206から構成される。
Embodiment 2. FIG.
Next, FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of hierarchical moving
The hierarchical moving
エントロピー復号部201は、符号化データをエントロピー復号し、変換係数を出力する。エントロピー復号としては、前記階層的動画像符号化装置100におけるエントロピー符号化部105で用いた符号化手段に対応する復号手段を適用する。
The
逆変換部202は、前記変換係数を逆変換し逆変換成分データを出力する。逆変換は、前記階層的動画像符号化装置の変換部104における変換の逆変換としてなされるものであり、変換部104の構成に対応した構成とする。
The
変換部104において、直流成分変換部1041と交流成分変換部1042を持つよう構成した場合には、図9に示すように、逆変換部202も、直流成分変換係数を逆変換し逆変換直流成分データを出力する直流成分逆変換部2021と、交流成分変換係数を逆変換し逆変換交流成分データを出力する交流成分逆変換部2022とを備えるよう構成する。こうして得られた逆変換成分データが出力される。
When the
成分加算部203は、前記逆変換部202より出力される逆変換成分データと後述する成分予測部206より出力される前記各成分ブロックの各成分係数に対する予測値を加算し、成分復号データとして出力する。
The
逆階層化部204は、前記成分加算部203より出力される成分復号データに対して前記階層的動画像符号化装置100の前記階層化部102における処理の逆処理を行う。すなわち、直流成分ブロックおよび交流成分ブロックから各マイクロブロックを再構成し、各マイクロブロックに逆階層化変換を施してマクロブロックデータを得る。例えば前記階層的動画像符号化装置100において、式(1)による階層化変換が行われる場合には、式(2)に示す2行2列の逆変換を行う。
The
式(2)において、f0〜f3は直流成分と交流成分の成分係数で、f0は直流成分、f1〜f3は交流成分、y0〜y3はマイクロブロックの4つの再生された画素値である。 In Expression (2), f 0 to f 3 are component coefficients of a DC component and an AC component, f 0 is a DC component, f 1 to f 3 are AC components, and y 0 to y 3 are four reproduced micro blocks. It is a pixel value.
このようにして得られる再生された画素値が再生画像データとして出力される。 The reproduced pixel value obtained in this way is output as reproduced image data.
成分復号データメモリ205は、前記成分加算部203より出力される成分復号データを記憶する。
The component decoded
成分予測部206は、前記成分復号データメモリ205に記憶されたデータを利用して、前記成分ブロックの各成分係数に対する予測値を生成し出力する。予測手段としては、前記階層的動画像符号化装置100の成分予測部109と同一の手段を用いる。
The
次に、階層的動画像復号装置200の動作について説明する。
図10は、階層的動画像復号装置200の動作を示すフローチャートである。
まず、外部より入力される符号化データがエントロピー復号部201に入力されると、エントロピー復号部201は、前記符号化データをエントロピー復号し、変換係数を出力する(ステップS20)。
Next, the operation of the hierarchical
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the hierarchical
First, when encoded data input from the outside is input to the
続いて、前記変換係数が逆変換部202に入力され、逆変換部202は、前記変換係数を逆変換し逆変換成分データを出力する(ステップS21)。
Subsequently, the transform coefficient is input to the
次に、成分加算部203は、前記逆変換部202より出力される逆変換成分データと後述する成分予測部206より出力される前記各成分ブロックの各成分係数に対する予測値とを加算し、成分復号データとして出力する(ステップS22)。
Next, the
前記成分復号データは逆階層化部204に入力され、逆階層化部204は、前記成分加算部203より出力される成分復号データに対して前記階層的動画像符号化装置100の前記階層化部102における処理の逆処理を行い、再生画像データを出力する(ステップS23)。
The component decoded data is input to the
同時に、前記成分復号データは成分復号データメモリ205に記憶される(ステップS24)。 At the same time, the component decoded data is stored in the component decoded data memory 205 (step S24).
続いて、成分予測部206は、前記成分復号データメモリ205に記憶されたデータを利用して、前記成分ブロックの各成分係数に対する予測値を生成し出力する(ステップS25)。
Subsequently, the
これらの処理は、画面内のすべてのマクロブロックの復号が終了するまで繰り返され(ステップS26)、1枚の画像の復号が完了する。 These processes are repeated until decoding of all macroblocks in the screen is completed (step S26), and decoding of one image is completed.
従って、実施の形態2によれば、符号化データをエントロピー復号し、変換係数を逆変換した逆変換成分データと各成分ブロックの各成分係数に対する予測値とを加算した成分復号データを記憶すると共に、成分復号データに対して符号化装置の階層化部における処理の逆処理を行って再生画像データを出力し、記憶されたデータを利用して、前記成分ブロックの各成分係数に対する予測値を生成するようにして画像の復号を行うので、1つの符号化データから複数種類の解像度の再生を可能にし、異なる解像度であっても同じ内容のコンテンツであれば一元的に管理することができ、階層的動画像符号化装置によって生成された圧縮データから所望の解像度の映像コンテンツを再生できる。 Therefore, according to the second embodiment, the encoded data is entropy-decoded, and the component decoded data obtained by adding the inverse transformed component data obtained by inversely transforming the transform coefficient and the predicted value for each component coefficient of each component block is stored. , Inverse processing of the processing in the hierarchization unit of the encoding device is performed on the component decoded data to output reproduced image data, and the predicted value for each component coefficient of the component block is generated using the stored data In this way, since the image is decoded, it is possible to reproduce a plurality of types of resolutions from one encoded data, and even if the contents have the same contents even at different resolutions, it can be managed centrally. Video content having a desired resolution can be reproduced from the compressed data generated by the dynamic video encoding device.
実施の形態3.
なお、図11に示す階層的動画像復号装置300のように、階層的動画像復号装置200から逆階層化部204を除いて復号装置を構成し、符号化データのうち、直流成分変換係数をエントロピー符号化した符号化データのみを用いて階層的動画像復号装置200と同様の処理を行い、直流成分復号データを再生画像データとして出力することにより、低い解像度の画像のみを再生することが可能となる。
Embodiment 3 FIG.
In addition, like the hierarchical
100 階層的動画像符号化装置、101 画像入力部、102 階層化部、103 差分データ生成部、104 変換部、105 エントロピー符号化部、106 逆変換部、107 成分加算部、108 成分復号データメモリ、109 成分予測部、200,300 階層的動画像復号装置、201 エントロピー復号部、202 逆変換部、203 成分加算部、204 逆階層化部、205 成分復号データメモリ、206 成分予測部、1041 直流成分変換部、1042 交流成分変換部、1061 直流成分逆変換部、1062 交流成分逆変換部、2021 直流成分逆変換部、2022 交流成分逆変換部。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記画像領域をさらに小さい階層化ブロックに分割し、それぞれの階層化ブロックに対して少なくとも1つの直流成分係数と少なくとも1つの交流成分係数に分解し、前記画像領域内のそれぞれの成分ごとに成分係数を成分ブロックとして出力する階層化変換を行うブロック階層化手段と、
前記画像領域内の各成分ブロックを変換し変換係数を出力する変換手段と、
前記変換係数をエントロピー符号化し、符号化データを出力するエントロピー符号化手段と
を備えることを特徴とする階層的動画像符号化装置。 A moving image encoding apparatus that decomposes input image data into regions of a predetermined size and performs processing on each image region,
The image area is further divided into smaller hierarchized blocks, decomposed into at least one DC component coefficient and at least one AC component coefficient for each hierarchized block, and a component coefficient for each component in the image area Block hierarchization means for performing hierarchization conversion for outputting as a component block;
Conversion means for converting each component block in the image region and outputting a conversion coefficient;
An entropy encoding unit that entropy-encodes the transform coefficient and outputs encoded data. A hierarchical moving picture encoding apparatus, comprising:
前記変換手段は、直流成分を含む成分ブロックに対して第一の変換を行い直流成分変換係数を出力する直流成分変換部と、その他の成分ブロックに対して第二の変換を行い交流成分変換係数を出力する交流成分変換部とを備える
ことを特徴とする階層的動画像符号化装置。 The hierarchical video encoding apparatus according to claim 1, wherein
The conversion means performs a first conversion on a component block including a DC component and outputs a DC component conversion coefficient, and performs a second conversion on the other component blocks and an AC component conversion coefficient. A hierarchical moving picture encoding apparatus comprising: an AC component conversion unit that outputs
前記変換係数を逆変換し逆変換成分データを生成する逆変換手段と、
前記逆変換成分データと成分予測データを加算し成分復号データを生成する成分加算手段と、
前記成分復号データを記憶する成分復号データメモリと、
前記成分復号データメモリに記憶された前記成分復号データを用いて成分予測データを生成する成分予測手段と、
前記成分予測データと前記成分係数との差分データを生成する差分画像生成手段と
をさらに備え、
前記変換手段は、前記差分画像生成手段からの差分データを入力して画像領域内の各成分ブロックを変換し変換係数を出力する
ことを特徴とする階層的動画像符号化装置。 The hierarchical video encoding apparatus according to claim 1 or 2,
Inverse transform means for inversely transforming the transform coefficient to generate inverse transform component data;
Component addition means for adding the inverse transformed component data and component prediction data to generate component decoded data;
A component decoded data memory for storing the component decoded data;
Component prediction means for generating component prediction data using the component decoded data stored in the component decoded data memory;
A difference image generation means for generating difference data between the component prediction data and the component coefficient;
The hierarchical moving image encoding apparatus characterized in that the converting means receives the difference data from the difference image generating means, converts each component block in the image region, and outputs a conversion coefficient.
画像領域内の各成分ブロックの変換係数を逆変換し逆変換成分データを生成する逆変換手段と、
前記各成分ブロックの前記逆変換成分データをそれぞれ復号対象となる画像領域における各階層化ブロックに再配置し再生データを出力する逆階層化手段と
を備えることを特徴とする階層的動画像復号装置。 Entropy decoding means for entropy decoding input encoded data and outputting transform coefficients;
Inverse transform means for inversely transforming the transform coefficient of each component block in the image region and generating inverse transform component data;
A hierarchical moving picture decoding apparatus, comprising: inverse hierarchization means for rearranging the inverse transform component data of each component block in each hierarchical block in an image area to be decoded and outputting reproduction data. .
前記逆変換手段は、直流成分を含む成分ブロックに対して第一の逆変換を行う直流成分逆変換部と、その他の成分ブロックに対して第二の逆変換を行う交流成分逆変換部とを備える
ことを特徴とする階層的動画像復号装置。 The hierarchical video decoding device according to claim 4, wherein
The reverse conversion means includes a direct current component reverse conversion unit that performs a first reverse conversion on a component block that includes a direct current component, and an alternating current component reverse conversion unit that performs a second reverse conversion on the other component blocks. A hierarchical moving picture decoding apparatus comprising:
画像領域内の直流成分ブロックの変換係数のみを逆変換し逆変換成分データを生成する逆変換手段と
を備え、前記直流成分ブロックの逆変換成分データを再生データとする
ことを特徴とする階層的動画像復号装置。 Entropy decoding means for entropy decoding input encoded data and outputting transform coefficients;
Inverse conversion means for inversely transforming only the transform coefficient of the DC component block in the image area to generate inverse transform component data, wherein the inverse transform component data of the DC component block is used as reproduction data. Video decoding device.
前記逆変換成分データと成分予測データを加算し成分復号データを生成する成分加算手段と、
前記成分復号データを記憶する成分復号データメモリと、
前記成分復号データメモリに記憶された前記成分復号データを用いて成分予測データを生成する成分予測手段と
をさらに備え、
前記逆階層化手段は、前記成分加算手段からの成分復号データを入力とし再生データを出力する
ことを特徴とする階層的動画像復号装置。 The hierarchical moving picture decoding device according to any one of claims 4 to 6,
Component addition means for adding the inverse transformed component data and component prediction data to generate component decoded data;
A component decoded data memory for storing the component decoded data;
Component prediction means for generating component prediction data using the component decoded data stored in the component decoded data memory, and
The hierarchical moving picture decoding apparatus characterized in that the inverse hierarchizing means inputs the component decoded data from the component adding means and outputs reproduction data.
前記画像領域をさらに小さい階層化ブロックに分割し、それぞれの階層化ブロックに対して少なくとも1つの直流成分係数と少なくとも1つの交流成分係数に分解し、前記画像領域内のそれぞれの成分ごとに成分係数を成分ブロックとして出力する階層化変換を行うブロック階層化ステップと、
前記画像領域内の各成分ブロックを変換し変換係数を出力する変換ステップと、
前記変換係数をエントロピー符号化し、符号化データを出力するエントロピー符号化ステップと
を備えることを特徴とする階層的動画像符号化方法。 A moving image encoding method that decomposes input image data into regions of a predetermined size and performs processing on each image region,
The image area is further divided into smaller hierarchized blocks, decomposed into at least one DC component coefficient and at least one AC component coefficient for each hierarchized block, and a component coefficient for each component in the image area A block hierarchization step for carrying out a hierarchical transformation to output as a component block;
A conversion step of converting each component block in the image region and outputting a conversion coefficient;
An entropy encoding step of entropy encoding the transform coefficient and outputting encoded data. A hierarchical moving image encoding method comprising:
前記変換ステップは、直流成分を含む成分ブロックに対して第一の変換を行い直流成分変換係数を出力する直流成分変換ステップと、その他の成分ブロックに対して第二の変換を行い交流成分変換係数を出力する交流成分変換ステップとを備える
ことを特徴とする階層的動画像符号化方法。 The hierarchical video encoding method according to claim 8, wherein
In the conversion step, a DC component conversion step for performing a first conversion on a component block containing a DC component and outputting a DC component conversion coefficient, and an AC component conversion coefficient by performing a second conversion on the other component blocks A hierarchical moving picture encoding method comprising: an AC component conversion step for outputting a signal.
前記変換係数を逆変換し逆変換成分データを生成する逆変換ステップと、
前記逆変換成分データと成分予測データを加算し成分復号データを生成する成分加算ステップと、
前記成分復号データを成分復号データメモリに記憶するステップと、
前記成分復号データメモリに記憶された前記成分復号データを用いて成分予測データを生成する成分予測ステップと、
前記成分予測データと前記成分係数との差分値を差分データとして生成する差分画像生成ステップと
をさらに備え、
前記変換ステップは、前記差分データを入力して画像領域内の各成分ブロックを変換し変換係数を出力する
ことを特徴とする階層的動画像符号化方法。 The hierarchical video encoding method according to claim 8 or 9,
An inverse transform step for inversely transforming the transform coefficient to generate inverse transform component data;
A component addition step of adding the inverse transformed component data and the component prediction data to generate component decoded data;
Storing the component decoded data in a component decoded data memory;
A component prediction step of generating component prediction data using the component decoded data stored in the component decoded data memory;
A difference image generation step of generating a difference value between the component prediction data and the component coefficient as difference data; and
In the transforming step, the difference data is input, each component block in the image region is transformed, and transform coefficients are output.
画像領域内の各成分ブロックの変換係数を逆変換し逆変換成分データを生成する逆変換ステップと、
前記各成分ブロックの前記逆変換成分データをそれぞれ復号対象となる画像領域における各階層化ブロックに再配置し再生データを出力する逆階層化ステップと
を備えることを特徴とする階層的動画像復号方法。 An entropy decoding step of entropy decoding input encoded data and outputting transform coefficients;
An inverse transform step of inversely transforming the transform coefficient of each component block in the image region to generate inverse transform component data;
A hierarchical moving picture decoding method comprising: a reverse hierarchizing step of rearranging the inversely transformed component data of each component block in each hierarchical block in an image area to be decoded and outputting reproduction data .
前記逆変換ステップは、直流成分を含む成分ブロックに対して第一の逆変換を行う直流成分逆変換ステップと、その他の成分ブロックに対して第二の逆変換を行う交流成分逆変換ステップとを備える
ことを特徴とする階層的動画像復号方法。 The hierarchical video decoding method according to claim 11, wherein
The reverse conversion step includes a direct current component reverse conversion step for performing a first reverse conversion on a component block including a direct current component, and an alternating current component reverse conversion step for performing a second reverse conversion on other component blocks. A hierarchical moving picture decoding method comprising:
画像領域内の直流成分ブロックの変換係数のみを逆変換し逆変換成分データを生成する逆変換ステップと
を備え、前記直流成分ブロックの逆変換成分データを再生データとする
ことを特徴とする階層的動画像復号方法。 An entropy decoding step of entropy decoding input encoded data and outputting transform coefficients;
A reverse conversion step of reversely converting only the conversion coefficient of the DC component block in the image region to generate reverse conversion component data, and the reverse conversion component data of the DC component block is used as reproduction data. Video decoding method.
前記逆変換成分データと成分予測データを加算し成分復号データを生成する成分加算ステップと、
前記成分復号データを成分復号データメモリに記憶するステップと、
前記成分復号データメモリに記憶された前記成分復号データを用いて成分予測データを生成する成分予測ステップと
をさらに備え、
前記逆階層化ステップは、前記成分復号データを入力とし再生データを出力する
ことを特徴とする階層的動画像復号方法。 The hierarchical moving picture decoding method according to any one of claims 11 to 13,
A component addition step of adding the inverse transformed component data and the component prediction data to generate component decoded data;
Storing the component decoded data in a component decoded data memory;
A component prediction step of generating component prediction data using the component decoded data stored in the component decoded data memory; and
The hierarchical moving picture decoding method characterized in that the inverse hierarchizing step receives the component decoded data and outputs reproduction data.
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JPH02122766A (en) * | 1988-11-01 | 1990-05-10 | Fuji Photo Film Co Ltd | Device and method for compressing picture data and device and method for expanding compression data |
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