JP2908208B2 - 画像データ圧縮方法および画像データ伸長方法 - Google Patents
画像データ圧縮方法および画像データ伸長方法Info
- Publication number
- JP2908208B2 JP2908208B2 JP29625293A JP29625293A JP2908208B2 JP 2908208 B2 JP2908208 B2 JP 2908208B2 JP 29625293 A JP29625293 A JP 29625293A JP 29625293 A JP29625293 A JP 29625293A JP 2908208 B2 JP2908208 B2 JP 2908208B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- data
- level
- image data
- blocks
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
伸長方法に関する。
への変換処理後のAC成分データ量が小さくても、8×
8ドットごとに行っている。しかしながら、このような
従来の画像データ圧縮方法では、AC成分データ量の小
さい画像では類似したブロックが隣り合わせになり、ブ
ロックごとの画像データの分布がさほど変わらないの
に、1つ1つのブロックについて圧縮を行うことにな
る。これでは余計なブロックデータが生じてしまい、圧
縮データに無駄が生じていた。
が提案されている。その1つは、W−H.チェン、H.
スミスによる、1977年、IEEE Trans.C
OM−25、No11、“アダプティブ・コーディング
・オブ・モノクローム・アンド・カラー・イメージズ”
(“Adaptive Coding of Monochrome and Color Image
s”、W-H.Chen,H.Smith,IEEE Trans.COM-25,No11,197
7)に開示されている。この方式では、各ブロックごと
に絵柄の細かさを判定し、予め設定されている数種類の
量子化器の中から、絵柄の細かさに最も適した量子化器
を選択している。また他の1つが、小池、羽島、金子に
よって昭和61年度電子通信学会通信部門全国大会52
8に“ハイブリッド符号化におけるDCT係数の操作手
順の適応的切り換え”に開示されている。この論文に
は、画像によりDCT(離散コサイン変換)の発生傾向
が特徴的に変化する事を利用して適応処理を行うことが
示されている。さらに他の方法が、渡邊敏明によって特
開平3−283989号公報に“カラー画像符号化方
式”という名称で開示されている。この公報は、統計量
計算回路により、予め数種類用意していた量子化係数か
ら、適当な係数を選ぶ事で圧縮効率を上げる手法を開示
している。上述したいずれの方式も、ブロックの処理数
そのものは変わらず、余計なブロックデータが生じてし
まっている。
の画像データ圧縮方式では、画像のブロックデータ全て
に対して圧縮処理を行っていたため、ブロックのデータ
処理が減少せず非効率的であった。またブロック数が減
少しないため、圧縮データ量も減少せず圧縮効率を低下
させていた。
ク数を実質的に減らす事で、画像データの圧縮符号化に
際し、圧縮効率を向上させることができる、画像データ
圧縮方法を提供することにある。
ック数を減らす事により、伸長時の処理スピードを上げ
ることがきる、画像データ伸長方法を提供することにあ
る。
圧縮方法は、画像情報をフレームごとに分離し、この分
離した1フレームの画像情報を単位ブロックごとの画像
情報に分離し、各単位ブロックの画像情報を空間周波数
成分に分離し、この空間周波数成分から、単位ブロック
ごとの空間周波数成分の分布を演算し、この分布から単
位ブロックの属性を決定し、単位ブロックの属性に基づ
いて、フレームを、単位ブロックと等しい大きさの最小
レベルのブロックから単位ブロックを複数ブロックまと
めた最大レベルのブロックまでの複数のレベルのブロッ
クに分割し、最小レベルを除くレベルのブロックに対し
て、最小レベルのブロックと同一画素数となるように、
画像情報の間引き及び縮小を行い、これらの分割したブ
ロックの属性を保存し、間引き及び縮小を行ったブロッ
クの符号化を行って符号化データを得、この符号化デー
タと保存したブロックの属性を多重化して多重化データ
を得るステップを含む。
方法は、上記画像データ圧縮方法により得られた多重化
データを符号化データとブロックの属性とに分離し、分
離した符号化データを画像情報に復号化し、復号化した
画像情報を空間周波数成分からもとのブロック情報に逆
変換して戻し、分離したブロックの属性を取り出し、こ
の取り出したブロックの属性及びブロック情報に戻され
た空間周波数成分の逆変換データからブロックデータの
補間を行って縮小される前の大きさのブロックデータに
戻し、このブロックデータをフレームのデータに合成し
て画像情報を取り出すステップを含む。
方法は、上記画像データ圧縮方法により得られた多重化
データを符号化データとブロックの属性とに分離し、分
離した符号化データを画像情報に復号化し、復号化した
画像情報を空間周波数成分からもとのブロック情報に逆
変換して戻し、分離したブロックの属性を取り出し、こ
の取り出したブロックの属性及びブロック情報に戻され
た空間周波数成分の逆変換データからブロックデータの
補間を行って縮小される前の大きさのブロックデータに
戻し、このブロックデータにフィルタリング処理を行っ
て画像情報の補正を行い、このブロックデータをフレー
ムのデータに合成して画像情報を取り出すステップを含
む。
ータの領域ごとの細かさに応じて段階的に、その領域の
画像データを間引き、縮小する事で、数ブロックのデー
タをまとめて1ブロックのデータとして扱い、このブロ
ックの属性を圧縮符号化データ中に保存する。
は、上記画像データ圧縮方法で得られた圧縮符号化デー
タからブロックの属性を取り出し、縮小されたブロック
を拡大し、元の大きさに戻し、圧縮データを伸長する。
て説明する。
データ圧縮方法について説明する。図2に示すような画
像があるとする(S0)。この画像に対して、以下に説
明するように、ブロック属性を決定する(ステップS
1)。
すように、32×32ドット、16×16ドット、8×
8ドットの3段階のブロックに分ける。ここで説明のた
めに、32×32ドットのブロックをレベル1ブロック
(最大レベルのブロック)、16×16ドットのブロッ
クをレベル2ブロック(中間レベルのブロック)、8×
8ドットのブロックをレベル3ブロック(最小レベルの
ブロック)と呼ぶ事にする。また、レベル3ブロックを
単位ブロックと呼ぶ事にする。これらをそれぞれ図4
(a),(b),(c)に示す。
をレベル1ブロック(最大レベルのブロック)で行う事
にする。図2に示す画像をレベル1ブロック(最大レベ
ルの ブロック)に分割する。このレベル1ブロック(最
大レベルのブロック)をレベル2ブロック(中間レベル
のブロック)に更にレベル3ブロック(最小レベルのブ
ロック)まで分割する。これを図3に示す。更に図5に
示す順番で空間周波数への変換処理を行う。ここでは説
明のために、この空間周波数への変換処理にDCT(離
散コサイン変換)を使うものとする。これは当然の事な
がら、他の空間周波数変換処理(K−L変換、DST変
換、ウェーブレット変換、アダマール変換など)でも構
わない。レベル3ブロック(単位ブロック)において、
DCTの空間周波数成分に対して図6に示すようなジグ
ザグスキャンを行い、周波数成分の低いものから順番に
並べ、DCTのAC成分を空間周波数ごとに3つに分
け、それぞれの周波数成分ごとのAC成分の絶対値の和
を求める。これを図6のデータを使って説明する。
の低いものから順番にsum1,sum2,sum3とすると、それ
らはそれぞれ下記の数式1のように表される。
に等分に分ける必要はなく、画像の特性に合わせて分け
る事も可能である。
定方法(ステップ1)について説明する。まず、上記数
式1に従って、sum1,sum2,sum3を求める(ステップ1
−1)。これらのsum2,sum3は次以降に示す単位ブロッ
クの属性を示すために使う。このsum2,sum3と次に規定
する周波数成分ごとの閾値を使いブロック属性を決め
る。ここで、sum2,sum3に対応する閾値R2,R3を決
める。
付ける。まず、sum3とR3とを比較し(ステップS1−
2)、sum3>R3ならば(ステップS1−2のY)、そ
の単位ブロックの属性を3とする(ステップS1−
3)。ここでsum3≦R3ならば(ステップS1−2の
N)、sum2とR2とを比較し(ステップS1−4)、su
m2>R2ならば(ステップS1−4のY)、その単位ブ
ロックの属性を2とする(ステップS1−5)。同様に
sum2≦R2ならば(ステップS1−4のN)、その単位
ブロックの属性を1とする(ステップS1−6)。この
ようにしてそれぞれのレベル3ブロック(単位ブロッ
ク)に対して、これらの属性を決める(ステップS1−
7)。
て単位ブロックの属性を決めた(ステップS1−7)後
の処理について説明する。図9に示すように、レベル1
ブロック(最大レベルのブロック)単位に、これらの属
性マップを作り(ステップS2)、属性を保存する(ス
テップS3)。
行う(ステップS4)。まず、図9に示す属性マップ中
に1つでも属性が1より大きいものがあった場合(ステ
ップS4−1のY)は、レべル1ブロック(最大レベル
のブロック)を4つの16×16ドットのレべル2ブロ
ック(中間レベルのブロック)に分割し(ステップS4
−2)、レべル1ブロックと同様に今度は属性が2のも
のについて判定する(ステップS4−3)。属性が2よ
り大きい場合(ステップS4−3のY)はレベル2ブロ
ック(中間レベルのブロック)を更に4つのレベル3ブ
ロック(最小レベルのブロック)まで分割する(ステッ
プS4−4)。
ブロック)ごとのsum2,sum3が図10に示す値を持って
いる画像に対してR2=R3=300として属性マップ
を作っていく。そうすると図11に示すマップが得られ
る。このマップに従って上記の方法でブロックを分割し
ていくと、図12に示すように分割される。
ル1ブロック(最大レベルのブロック)については縦横
1/4に縮小し(ステップS4−5)、レベル2ブロッ
ク(中間レベルのブロック)については縦横1/2に縮
小し(ステップS4−6)、DCTを再度行う(ステッ
プS5)。
縮処理(符号化)を行う(ステップS6)。圧縮する順
番としてはレベル1ブロック(最大レベルのブロック)
としては画像の左上から右に向かって圧縮していき、レ
ベル2、3ブロックについては、その1つ上のレベルの
ブロックを基準にして、図13に示す順番で圧縮してい
くものとする。このようにすると、図12で示されるよ
うな画像は、図14に示すような順番で圧縮を行う事に
なる。
(最大レベルのブロック)については、縦横1/4、レ
ベル2ブロック(中間レベルのブロック)については縦
横1/2に縮小してから再度DCT処理を行い圧縮を行
っていく。縮小の処理を行う際には、単純にラインごと
の間引き処理を行っても良いし、フィルターをかけなが
ら縮小を行っても良い。つまり、図15に示すように、
それぞれのブロックをレベル3の大きさのブロック(最
小ブロック)まで縮小してから、DCT、符号化などの
ブロックごとの圧縮処理を行うようにする。この時、圧
縮データに、伸長時に使うそれぞれのブロックの属性を
示す値を多重化する(ステップS7)。以上の処理を、
1フレームが終了する(ステップS8)まで行う(ステ
ップS9)。
る画像データ伸長方法について説明する。画像データの
伸長は上述した圧縮処理の逆処理で行われる。受信した
多重化データ(ステップS10)を圧縮データとブロッ
クの属性とに分離し(ステップS11)、ブロックの属
性を取り出す(ステップS12)。分離した圧縮データ
に対して、第1ブロックについて復号化処理を行い(ス
テップS13)、次に逆DCTを行い(ステップS1
4)、圧縮時に保存したブロックごとの属性から、次の
ようにして属性ごとの拡大処理を行う(ステップS1
5)。
ままブロックデータとする。ブロックの属性が2の場合
はブロックデータの縦横を2倍に拡大してレベル2ブロ
ック(中間レベルのブロック)の大きさに戻し、ブロッ
クの属性が1の場合はブロックデータの縦横を4倍に拡
大してレベル1ブロック(最大レベルのブロック)の大
きさに戻し、ブロックデータを得る。ここで、ブロック
データの表示する順番は、圧縮時に行ったときと同じ方
法で、画像データを左上から右に向かって伸長してい
き、レベル2、3ブロックについては、その1つ上のレ
ベルのブロックを基準にして、図13の順番で伸長して
いくものとする。このようにして図14の順番に復元し
ていき、1フレーム分が終了すると(ステップS16の
Y)、伸長後の画像データが得られる(ステップS1
7)。
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更/変
形が可能であるのは勿論である。
よる画像データ圧縮/伸長方法は以下に述べるような効
果がある。ブロックデータの量を減らすため、いくつ
かのブロックをひとまとめにして処理を行うため、圧縮
後のデータ量が減少する。上記実施例では、最大32
×32ドットの画像データのライン間引きを行い、8×
8ドットの画像データにしてから圧縮を行うので、処理
するデータが最大1/16になるため、圧縮率が従来よ
り最大1/16まで上がる。図11の例では、従来方
法だと96ブロック分のデータを圧縮しなければならな
かったが、本発明による圧縮方法を使えば57ブロック
分のデータを圧縮すればよく、伝送するデータ量が約6
0%に減る。伸長時には、実際に処理するブロック数
が減少するため、逆DCT等の時間のかかる処理量が減
り、伸長処理全体のスピードも向上する。
方法を示すフロー図で、(A)は圧縮処理のフローを、
(B)は伸長処理のフローを示す。
ブロックを示す図である。
スキャンの方法を示す図である。
属性を決めるためのフロー図である。
ロー図である。
の例を示す図である。
数成分ごとの絶対値の和を示す図である。
す図である。
の分割を示す図である。
番を示す図である。
図である。
Claims (3)
- 【請求項1】画像データ1フレームを複数の符号化ブロ
ックに分割し、これら符号化ブロック毎に画像データを
圧縮符号化する画像データ圧縮方法であり、 (a)前記画像データ1フレームをN(1)個のレベル
1ブロックに分割し、各レベル(mー1)(mは、2以
上、M以下の自然数)ブロックをN(m)個のレベルm
ブロックに分割し、 (b)レベルMブロック内の画像データを空間周波数成
分に変換し、この空間周波数成分の分布に基づいて、各
レベルMブロックの属性を決定し、 (c)各レベル1ブロックを、それに内蔵されるレベル
Mブロックの属性に基づいて、そのまま符号化ブロック
とするか、レベル2以下のブロックに分割し分割された
個々のブロックを符号化ブロックとするかを決定し、 (d)前記ステップ(c)で、レベルMブロックで符号
化すると決定された符号化ブロックを除いて、符号化ブ
ロックをレベルMブロックと同一サイズに縮小し、 (e)前記ステップ(d)で処理された符号化ブロック
を符号化して符号化データを得、この符号化データと前
記レベルMブロックの属性を示す情報とを多重化して多
重化データを得る ステップを含む画像データ圧縮方法。 - 【請求項2】請求項1記載の画像データ圧縮方法により
得られた前記多重化データを符号化ブロック毎の符号化
データとレベルMブロックの属性情報とに分離し、 分離した符号化データを復号化してブロックデータを
得、 分離されたレベルMブロックの属性情報に基づいて、各
符号化ブロックデータを縮小される前の大きさのブロッ
クデータに拡大し、 このブロックデータをフレームのデータに合成して画 像
情報を取り出すステップを含む画像データ伸長方法。 - 【請求項3】請求項1記載の画像データ圧縮方法により
得られた前記多重化データを符号化 ブロック毎の符号化
データとレベルMブロックの属性情報とに分離し、 分離した符号化データを復号化してブロックデータを
得、 分離されたレベルMブロックの属性情報に基づいて、各
符号化ブロックデータを縮小される前の大きさのブロッ
クデータに拡大し、 このブロックデータにフィルタリング処理を行って画像
情報の補正を行い、 このブロックデータをフレームのデータに合成して 画像
情報を取り出すステップを含む画像データ伸長方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29625293A JP2908208B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 画像データ圧縮方法および画像データ伸長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29625293A JP2908208B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 画像データ圧縮方法および画像データ伸長方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07154786A JPH07154786A (ja) | 1995-06-16 |
JP2908208B2 true JP2908208B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=17831169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29625293A Expired - Fee Related JP2908208B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 画像データ圧縮方法および画像データ伸長方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2908208B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007528675A (ja) * | 2004-03-09 | 2007-10-11 | トムソン リサーチ ファンディング コーポレイション | Avc用解像度低下更新モード |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07114499B2 (ja) * | 1986-12-24 | 1995-12-06 | 株式会社日立製作所 | データ符号化方法 |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP29625293A patent/JP2908208B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07154786A (ja) | 1995-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7965775B2 (en) | Selective chrominance decimation for digital images | |
JP4367880B2 (ja) | 画像処理装置及びその方法並びに記憶媒体 | |
EP0831660B1 (en) | Video coder with prediction of the transform coefficients | |
US6101284A (en) | Methods and systems for optimizing image data compression involving wavelet transform | |
EP1405524B1 (en) | Configurable pattern optimizer | |
WO2005079054A1 (ja) | 画像圧縮装置 | |
JP3634410B2 (ja) | 画像処理システムおよび画像処理装置とその方法 | |
AU2002305838A1 (en) | Selective chrominance decimation for digital images | |
JP2908208B2 (ja) | 画像データ圧縮方法および画像データ伸長方法 | |
JP4328727B2 (ja) | 画像圧縮伸張法、画像圧縮装置及び画像伸張装置 | |
US6912070B1 (en) | Sub-optimal variable length coding | |
JP3722169B2 (ja) | 画像処理装置及び画像処理方法 | |
JP3979020B2 (ja) | 圧縮画像のサンプリングを実行する画像処理装置 | |
JPH08163375A (ja) | 画像圧縮方法及びその装置 | |
JP2001275119A (ja) | 画像処理装置及びその方法、コンピュータ可読メモリ | |
JP2006024222A (ja) | 画像処理装置及び画像処理方法 | |
JP2005217896A (ja) | 画像符号化装置 | |
JPH06169259A (ja) | 画像復号方法およびその装置 | |
JPH10294942A (ja) | 画像データ符号化装置 | |
Hashimoto et al. | Tile size conversion algorithm for tiled wavelet image | |
JPH11127439A (ja) | 画像符号化装置およびその方法並びに画像復号化装置およびその方法 | |
JP2001285865A (ja) | 画像処理装置及びその方法、コンピュータ可読メモリ | |
JPH07129760A (ja) | 画像処理方法及び装置 | |
JP2001217718A (ja) | 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 | |
JPH05300381A (ja) | 圧縮方法,圧縮および伸長装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970401 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080402 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090402 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100402 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110402 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120402 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120402 Year of fee payment: 13 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120402 Year of fee payment: 13 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120402 Year of fee payment: 13 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120402 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120402 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402 Year of fee payment: 14 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |