JP2924279B2 - 画像信号予測符号化・復号装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は画像信号を圧縮伸長する
画像信号予測符号化・復号装置に関するものである。
画像信号予測符号化・復号装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、画像信号予測符号化装置および復
号装置（いわゆるＤＰＣＭ）は、直交変換を用いる符号
化および復号装置に比べて小規模なハードウエアで構成
でき、コストや動作速度の点で優れており、ディジタル
電子スチルカメラなどへの応用が期待されている。
号装置（いわゆるＤＰＣＭ）は、直交変換を用いる符号
化および復号装置に比べて小規模なハードウエアで構成
でき、コストや動作速度の点で優れており、ディジタル
電子スチルカメラなどへの応用が期待されている。
【０００３】以下図面を参照しながら、上記した従来の
画像信号予測符号化装置および復号装置の一例について
説明する。
画像信号予測符号化装置および復号装置の一例について
説明する。
【０００４】図８は従来の画像信号予測符号化装置のブ
ロック図を示すものである。図８において、減算器２は
入力画像信号１から予測画像信号１３を減算し差分信号
１４を出力する。量子化回路３は差分信号１４を非線形
量子化し量子化信号１５を出力する。局部復号回路１７
は代表値生成回路４、加算器５、リミッタ８及び予測回
路６により構成される。代表値生成回路４は、量子化信
号１５を逆量子化し代表値信号１６を出力する。加算器
５は、予測回路６の出力する予測画像信号１３と代表値
信号１６を加算する。リミッタ８は、加算器５の出力信
号を入力画像信号１と同じダイナミックレンジに制限
し、局部復号信号１８を出力する。予測回路６は、次に
符号化する画像信号を以前の局部復号信号１８を用いて
予測し予測画像信号１３を出力する。７はハフマン符号
化などの可変長符号化回路であり、量子化信号１５の発
生確率の高い値ほど短い符号を割り当て、符号化画像信
号１９を出力する。
ロック図を示すものである。図８において、減算器２は
入力画像信号１から予測画像信号１３を減算し差分信号
１４を出力する。量子化回路３は差分信号１４を非線形
量子化し量子化信号１５を出力する。局部復号回路１７
は代表値生成回路４、加算器５、リミッタ８及び予測回
路６により構成される。代表値生成回路４は、量子化信
号１５を逆量子化し代表値信号１６を出力する。加算器
５は、予測回路６の出力する予測画像信号１３と代表値
信号１６を加算する。リミッタ８は、加算器５の出力信
号を入力画像信号１と同じダイナミックレンジに制限
し、局部復号信号１８を出力する。予測回路６は、次に
符号化する画像信号を以前の局部復号信号１８を用いて
予測し予測画像信号１３を出力する。７はハフマン符号
化などの可変長符号化回路であり、量子化信号１５の発
生確率の高い値ほど短い符号を割り当て、符号化画像信
号１９を出力する。
【０００５】以上のように構成された画像信号予測符号
化装置について、その動作について説明する。
化装置について、その動作について説明する。
【０００６】入力画像信号１及び予測画像信号１３は符
号付き８ビットデータであるので、差分信号１４は符号
付き９ビットデータとなり−２５５から２５５の値をと
る。（表１）に、量子化回路３の入出力データの関係を
示す。
号付き８ビットデータであるので、差分信号１４は符号
付き９ビットデータとなり−２５５から２５５の値をと
る。（表１）に、量子化回路３の入出力データの関係を
示す。
【０００７】
【表１】
【０００８】量子化信号１５は符号付き３ビットで表現
しデータ量を削減する。通常、画像信号の相関により、
差分信号１４および量子化信号１５の値は０に近い値ほ
ど発生頻度が多くなる。よって量子化信号１５を可変長
符号化することにより、さらにデータ量を削減する。
しデータ量を削減する。通常、画像信号の相関により、
差分信号１４および量子化信号１５の値は０に近い値ほ
ど発生頻度が多くなる。よって量子化信号１５を可変長
符号化することにより、さらにデータ量を削減する。
【０００９】代表値生成回路４の入出力データの関係を
（表２）に示す。
（表２）に示す。
【００１０】
【表２】
【００１１】予測係数１の前置予測を用いる場合の予測
回路６のブロック図を図９に示す。図９において、２０
は局部復号信号１８を１画素遅延し予測画像信号１３と
して出力する。
回路６のブロック図を図９に示す。図９において、２０
は局部復号信号１８を１画素遅延し予測画像信号１３と
して出力する。
【００１２】図１０は従来の画像信号予測復号装置のブ
ロック図を示すものである。可変長符号復号回路２１は
可変長符号化された量子化差分信号１９を復号する。代
表値生成回路２２は量子化された差分信号を逆量子化
し、代表値信号２３を出力する。加算器２４は代表値信
号２３と予測画像信号２７を加算する、リミッタ２９は
加算器２４の出力信号を入力画像信号１と同じダイナミ
ックレンジに制限し、復号信号２５を出力する。
ロック図を示すものである。可変長符号復号回路２１は
可変長符号化された量子化差分信号１９を復号する。代
表値生成回路２２は量子化された差分信号を逆量子化
し、代表値信号２３を出力する。加算器２４は代表値信
号２３と予測画像信号２７を加算する、リミッタ２９は
加算器２４の出力信号を入力画像信号１と同じダイナミ
ックレンジに制限し、復号信号２５を出力する。
【００１３】予測回路２６は以前の復号信号２５を用い
て次の画像信号を予測し、予測画像信号２７を出力す
る。図１０の点線で囲んだ部分は、図８の局部復号器と
同じ構成である。
て次の画像信号を予測し、予測画像信号２７を出力す
る。図１０の点線で囲んだ部分は、図８の局部復号器と
同じ構成である。
【００１４】（例えば「ＴＶ画像の多次元信号処理」２
２１〜２２３ページ）。
２１〜２２３ページ）。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、画像データの圧縮率を上げるため非線形
量子化の量子化ステップを粗くすると、量子化誤差が大
きくなる。このとき、復号画像信号において、量子化誤
差による面積当りの平均濃度の非保存性、量子化誤差が
次の画素にフィードバックされることによる走査方向に
相関のあるテクスチャの発生、粒状雑音の増加のための
画像劣化という問題点を有していた。
うな構成では、画像データの圧縮率を上げるため非線形
量子化の量子化ステップを粗くすると、量子化誤差が大
きくなる。このとき、復号画像信号において、量子化誤
差による面積当りの平均濃度の非保存性、量子化誤差が
次の画素にフィードバックされることによる走査方向に
相関のあるテクスチャの発生、粒状雑音の増加のための
画像劣化という問題点を有していた。
【００１６】本発明は上記問題点に鑑み、画像データの
圧縮率を上げるため、量子化ステップを粗くしても、良
好な復号画像を得ることができる画像信号予測符号化装
置および復号装置を提供するものである。
圧縮率を上げるため、量子化ステップを粗くしても、良
好な復号画像を得ることができる画像信号予測符号化装
置および復号装置を提供するものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の画像信号予測符号化装置は、符号化した画
像信号から、復号画像信号と次に符号化する画像信号を
予測した予測画像信号を出力する局部復号手段と、局部
復号手段からの復号画像信号と符号化する画像信号の差
分を量子化する量子化手段と、前記復号画像信号と符号
化前の画像信号の誤差を以降に符号化する画像信号にフ
ィードバックする符号化誤差フィードバック手段を備え
る。
めに本発明の画像信号予測符号化装置は、符号化した画
像信号から、復号画像信号と次に符号化する画像信号を
予測した予測画像信号を出力する局部復号手段と、局部
復号手段からの復号画像信号と符号化する画像信号の差
分を量子化する量子化手段と、前記復号画像信号と符号
化前の画像信号の誤差を以降に符号化する画像信号にフ
ィードバックする符号化誤差フィードバック手段を備え
る。
【００１８】また本発明の画像信号復号装置は、符号化
した画像信号から、少なくとも復号画像信号および次に
符号化する画像信号を予測した予測画像信号を出力する
局部復号手段と、前記予測画像信号と符号化する画像信
号の差分を量子化し、この量子化した画像データを前記
局部復号手段に入力する量子化手段と、前記復号画像信
号と符号化前の画像信号の誤差を以降に符号化する画像
信号にフィードバックする量子化誤差フィードバック手
段とを備えた画像信号予測符号化装置と、符号化した画
像信号を復号する復号手段と、前記復号した画像信号を
平滑化する平滑手段を備える。
した画像信号から、少なくとも復号画像信号および次に
符号化する画像信号を予測した予測画像信号を出力する
局部復号手段と、前記予測画像信号と符号化する画像信
号の差分を量子化し、この量子化した画像データを前記
局部復号手段に入力する量子化手段と、前記復号画像信
号と符号化前の画像信号の誤差を以降に符号化する画像
信号にフィードバックする量子化誤差フィードバック手
段とを備えた画像信号予測符号化装置と、符号化した画
像信号を復号する復号手段と、前記復号した画像信号を
平滑化する平滑手段を備える。
【００１９】更に、平滑化手段は、画像信号のエッジ成
分成分信号を出力するエッジ成分検出手段を具備し、前
記エッジ成分信号の大きさに応じて、平滑の度合を変え
る。
分成分信号を出力するエッジ成分検出手段を具備し、前
記エッジ成分信号の大きさに応じて、平滑の度合を変え
る。
【００２０】
【作用】本発明は上記した構成によって、量子化誤差を
符号化する画像信号にフィードバックすることにより面
積当りの平均濃度を保存し、量子化誤差を分配すること
によりテクスチャの発生を抑圧し、かつ画像情報で重要
なエッジ情報の劣化を防止できる。
符号化する画像信号にフィードバックすることにより面
積当りの平均濃度を保存し、量子化誤差を分配すること
によりテクスチャの発生を抑圧し、かつ画像情報で重要
なエッジ情報の劣化を防止できる。
【００２１】
【実施例】以下本発明の一実施例の画像信号予測符号化
装置および復号装置について、図面を参照しながら説明
する。
装置および復号装置について、図面を参照しながら説明
する。
【００２２】図１は本発明における画像信号予測符号化
装置の実施例のブロック図である。加算器３１はフィー
ドバック量子化誤差信号４６と入力画像信号３０を加算
し誤差補正画像信号３２を出力する。減算器３３は誤差
補正画像信号３２から予測画像信号４１を減算し差分信
号３４を出力する。
装置の実施例のブロック図である。加算器３１はフィー
ドバック量子化誤差信号４６と入力画像信号３０を加算
し誤差補正画像信号３２を出力する。減算器３３は誤差
補正画像信号３２から予測画像信号４１を減算し差分信
号３４を出力する。
【００２３】量子化回路３５は差分信号３４を非線形量
子化し量子化信号３６を出力する。局部復号回路４２は
代表値生成回路３７、加算器３８、リミッタ５１および
予測回路４０により構成される。代表値生成回路３７
は、量子化信号３６を逆量子化し代表値信号４７を出力
する。加算器３８は、予測回路４０の出力する予測画像
信号４１と代表値信号４７を加算する。
子化し量子化信号３６を出力する。局部復号回路４２は
代表値生成回路３７、加算器３８、リミッタ５１および
予測回路４０により構成される。代表値生成回路３７
は、量子化信号３６を逆量子化し代表値信号４７を出力
する。加算器３８は、予測回路４０の出力する予測画像
信号４１と代表値信号４７を加算する。
【００２４】リミッタ５１は加算器３８の出力信号を入
力画像信号３０と同じダイナミックレンジに制限し、局
部復号信号３９を出力する。予測回路４０は、次に符号
化する画像信号を以前の局部復号信号３９を用いて予測
し予測画像信号４１を出力する。
力画像信号３０と同じダイナミックレンジに制限し、局
部復号信号３９を出力する。予測回路４０は、次に符号
化する画像信号を以前の局部復号信号３９を用いて予測
し予測画像信号４１を出力する。
【００２５】減算器４３は誤差補正画像信号３２から局
部復号信号３９を減算し、量子化誤差信号４４を出力す
る。１画素遅延回路４５は量子化誤差信号４４を次の入
力画像信号にフィードバックするために１画素遅延し、
フィードバック量子化誤差信号４６を出力する。可変長
符号化回路４８は、量子化信号３６の発生確率の高い値
ほど短い符号を割り当て、符号化画像信号４９を出力す
る。
部復号信号３９を減算し、量子化誤差信号４４を出力す
る。１画素遅延回路４５は量子化誤差信号４４を次の入
力画像信号にフィードバックするために１画素遅延し、
フィードバック量子化誤差信号４６を出力する。可変長
符号化回路４８は、量子化信号３６の発生確率の高い値
ほど短い符号を割り当て、符号化画像信号４９を出力す
る。
【００２６】入力画像信号３０が符号付き８ビットデー
タであるときの量子化回路３５の入出力データの関係を
（表１）に示す。
タであるときの量子化回路３５の入出力データの関係を
（表１）に示す。
【００２７】量子化信号３５は符号付き３ビットで表現
しデータ量を削減する。通常、画像信号の相関により、
差分信号３４および量子化信号３６の値は０に近い値ほ
ど発生頻度が多くなる。よって量子化信号３６を可変長
符号化することにより、さらにデータ量を削減する。
しデータ量を削減する。通常、画像信号の相関により、
差分信号３４および量子化信号３６の値は０に近い値ほ
ど発生頻度が多くなる。よって量子化信号３６を可変長
符号化することにより、さらにデータ量を削減する。
【００２８】代表値生成回路３７の入出力データの関係
を（表２）に示す。以上のように本実施例によれば、復
号画像信号の量子化誤差（フィードバック量子化誤差信
号４６）を、符号化する画像信号にフィードバックする
ことにより、量子化誤差は以降に符号化される画像信号
において補正されるので、面積当りの平均濃度を保存す
ることができる。
を（表２）に示す。以上のように本実施例によれば、復
号画像信号の量子化誤差（フィードバック量子化誤差信
号４６）を、符号化する画像信号にフィードバックする
ことにより、量子化誤差は以降に符号化される画像信号
において補正されるので、面積当りの平均濃度を保存す
ることができる。
【００２９】図２は、図１の５２の部分の他の実施例の
ブロック図である。誤差分配手段６０は量子化誤差信号
４４を以降の入力画像信号に分配するとともに、以前に
符号化された画像信号の量子化誤差のうち、現在の入力
画像信号に加算すべきフィードバック量子化誤差信号４
６を出力する。
ブロック図である。誤差分配手段６０は量子化誤差信号
４４を以降の入力画像信号に分配するとともに、以前に
符号化された画像信号の量子化誤差のうち、現在の入力
画像信号に加算すべきフィードバック量子化誤差信号４
６を出力する。
【００３０】図３は、図２の誤差分配手段６０の動作説
明図であり、以下その動作を説明する。
明図であり、以下その動作を説明する。
【００３１】画素Ｘを符号化したときに生じた量子化誤
差Ｅｔを、画素Ｘの次に符号化する画素Ａと、次の走査
で符号化するＢ、ＣおよびＤの４つの画素へ分配する。
画素Ａ，Ｂ、Ｃ、Ｄに分配する画素Ｘにおける分配量子
化誤差は、それぞれＥａ、Ｅｂ、Ｅｃ、Ｅｄである。
差Ｅｔを、画素Ｘの次に符号化する画素Ａと、次の走査
で符号化するＢ、ＣおよびＤの４つの画素へ分配する。
画素Ａ，Ｂ、Ｃ、Ｄに分配する画素Ｘにおける分配量子
化誤差は、それぞれＥａ、Ｅｂ、Ｅｃ、Ｅｄである。
【００３２】量子化誤差Ｅｔを前記４つの画素に分配す
る誤差分配係数のグループは、図３に示すようにＫａと
Ｋｂの２種類がある。誤差分配係数は、分配係数選択信
号ＳによりＫａかＫｂのどちらかが選択される。分配係
数選択信号Ｓは、符号化する画素毎にランダムな信号を
発生するランダム信号発生回路Ｒより出力される。画素
Ｂ、ＣおよびＤに分配する分配量子化誤差Ｅｂ、Ｅｃ、
Ｅｄは、次の走査での符号化で用いるのでラインメモリ
に格納しておく。ラインメモリの分配量子化誤差Ｅｂ、
Ｅｃを格納する位置には、Ｘの直前の画素を符号化した
際の分配量子化誤差がすでに格納されている。よって、
分配量子化誤差Ｅｂ、Ｅｃをラインメモリに格納する時
は、すでに格納されている分配量子化誤差を加算してか
らラインメモリの格納する。
る誤差分配係数のグループは、図３に示すようにＫａと
Ｋｂの２種類がある。誤差分配係数は、分配係数選択信
号ＳによりＫａかＫｂのどちらかが選択される。分配係
数選択信号Ｓは、符号化する画素毎にランダムな信号を
発生するランダム信号発生回路Ｒより出力される。画素
Ｂ、ＣおよびＤに分配する分配量子化誤差Ｅｂ、Ｅｃ、
Ｅｄは、次の走査での符号化で用いるのでラインメモリ
に格納しておく。ラインメモリの分配量子化誤差Ｅｂ、
Ｅｃを格納する位置には、Ｘの直前の画素を符号化した
際の分配量子化誤差がすでに格納されている。よって、
分配量子化誤差Ｅｂ、Ｅｃをラインメモリに格納する時
は、すでに格納されている分配量子化誤差を加算してか
らラインメモリの格納する。
【００３３】図２におけるフィードバック量子化誤差信
号４６は、入力画像信号の直前の画素を符号化した時、
Ａに分配した分配量子化誤差と、直前の走査の入力画像
信号を符号化したときにラインメモリに格納した分配量
子化を加算することにより生成する。
号４６は、入力画像信号の直前の画素を符号化した時、
Ａに分配した分配量子化誤差と、直前の走査の入力画像
信号を符号化したときにラインメモリに格納した分配量
子化を加算することにより生成する。
【００３４】以上のように本実施例のよれば、量子化誤
差を符号化する画像信号にフィードバック手段を備える
ことにより面積当りの平均濃度を保存できるので、復号
画像の画質が向上する。更に、フィードバック手段は、
量子化誤差を、符号化した画素の近傍画素に分配する誤
差分配手段を備えることにより、量子化誤差が次の画素
に大きく影響を与えることがなく、画質を向上できる。
加えて、複数の誤差分配係数グループを、画素毎にラン
ダムに切り換えることにより、復号画像に生じる量子化
誤差分配に起因するテクスチャを抑圧できる。
差を符号化する画像信号にフィードバック手段を備える
ことにより面積当りの平均濃度を保存できるので、復号
画像の画質が向上する。更に、フィードバック手段は、
量子化誤差を、符号化した画素の近傍画素に分配する誤
差分配手段を備えることにより、量子化誤差が次の画素
に大きく影響を与えることがなく、画質を向上できる。
加えて、複数の誤差分配係数グループを、画素毎にラン
ダムに切り換えることにより、復号画像に生じる量子化
誤差分配に起因するテクスチャを抑圧できる。
【００３５】図４は本発明における画像信号復号装置の
実施例のブロック図である。符号化画像信号４９は図１
の画像信号符号化装置で符号化された信号である。可変
長符号復号回路７０は可変長符号化された符号化画像信
号４９を可変長符号化前の信号に戻す。可変長符号復号
回路７０は、量子化信号７１を出力する。代表値生成回
路７２は量子化信号７１を逆量子化し差分信号７３を出
力する。代表値生成回路７２の入出力データの関係を
（表２）に示す。
実施例のブロック図である。符号化画像信号４９は図１
の画像信号符号化装置で符号化された信号である。可変
長符号復号回路７０は可変長符号化された符号化画像信
号４９を可変長符号化前の信号に戻す。可変長符号復号
回路７０は、量子化信号７１を出力する。代表値生成回
路７２は量子化信号７１を逆量子化し差分信号７３を出
力する。代表値生成回路７２の入出力データの関係を
（表２）に示す。
【００３６】加算器７４は予測画像信号７７と差分信号
７３を加算する。リミッタ８２は加算器７４の出力信号
７５を、復号すべき画像信号のダイナミックレンジに制
限し、復号信号８３を出力する。予測回路７６は、図１
の予測回路４０と同じであり、次に復号する画像信号を
以前の復号信号８３を用いて予測し、予測画像信号７７
を出力する。
７３を加算する。リミッタ８２は加算器７４の出力信号
７５を、復号すべき画像信号のダイナミックレンジに制
限し、復号信号８３を出力する。予測回路７６は、図１
の予測回路４０と同じであり、次に復号する画像信号を
以前の復号信号８３を用いて予測し、予測画像信号７７
を出力する。
【００３７】エッジ成分検出回路８０は復号信号８３の
エッジ成分を検出し、エッジ成分信号８１を出力する。
平滑化回路７８は復号信号８３をエッジ成分信号８１に
応じて平滑化し、復号画像信号７９を出力する。平滑化
回路７８は、エッジ成分信号８１が大きいほど平滑化の
度合を小さくする。
エッジ成分を検出し、エッジ成分信号８１を出力する。
平滑化回路７８は復号信号８３をエッジ成分信号８１に
応じて平滑化し、復号画像信号７９を出力する。平滑化
回路７８は、エッジ成分信号８１が大きいほど平滑化の
度合を小さくする。
【００３８】図５は、図４におけるエッジ成分検出回路
８０の動作説明図である。復号信号８３を３×３画素の
ウインドウで走査し、｛（ウインドウの中央の復号信
号）−（ウインドウの４隅の復号信号の和）／４｝の絶
対値を求める演算で、ウインドウの中央の復号画素のエ
ッジ成分を算出する。すなわち、ウインドウ内の復号信
号の２次微分成分を算出し、この２次微分成分の絶対値
をエッジ成分信号８１として出力する。
８０の動作説明図である。復号信号８３を３×３画素の
ウインドウで走査し、｛（ウインドウの中央の復号信
号）−（ウインドウの４隅の復号信号の和）／４｝の絶
対値を求める演算で、ウインドウの中央の復号画素のエ
ッジ成分を算出する。すなわち、ウインドウ内の復号信
号の２次微分成分を算出し、この２次微分成分の絶対値
をエッジ成分信号８１として出力する。
【００３９】図４におけるエッジ成分検出回路８０のも
う１つの実施例として、前記３×３のウインドウ内の復
号信号の最大値と最小値の差を、エッジ成分信号８１と
して出力してもよい。
う１つの実施例として、前記３×３のウインドウ内の復
号信号の最大値と最小値の差を、エッジ成分信号８１と
して出力してもよい。
【００４０】図６は、図４における平滑化回路７８の第
１の実施例のブロック図である。平均値回路９０は復号
信号８３を３×３画素のウインドウで走査し、ウインド
ウ内の９画素の復号信号の平均値を算出し、ウインドウ
中央の復号信号の平均値信号９１を出力する。１ライン
遅延回路９６は復号信号８３を１ライン走査分遅延して
ライン遅延復号信号９７を出力する。コンパレータ９３
はエッジ成分信号８１と所定の閾値９５を比較し、エッ
ジ成分信号８１が所定の閾値９５より大きいときハイレ
ベルとなる選択信号９４を出力する。
１の実施例のブロック図である。平均値回路９０は復号
信号８３を３×３画素のウインドウで走査し、ウインド
ウ内の９画素の復号信号の平均値を算出し、ウインドウ
中央の復号信号の平均値信号９１を出力する。１ライン
遅延回路９６は復号信号８３を１ライン走査分遅延して
ライン遅延復号信号９７を出力する。コンパレータ９３
はエッジ成分信号８１と所定の閾値９５を比較し、エッ
ジ成分信号８１が所定の閾値９５より大きいときハイレ
ベルとなる選択信号９４を出力する。
【００４１】セレクタ９２は、平均値信号９１とライン
遅延復号信号９７を入力とする。セレクタ９２は、選択
信号９４がハイレベルの時ライン遅延復号信号９７を選
択し、復号画像信号７９を出力する。
遅延復号信号９７を入力とする。セレクタ９２は、選択
信号９４がハイレベルの時ライン遅延復号信号９７を選
択し、復号画像信号７９を出力する。
【００４２】以上のように、平滑化回路７８はエッジ成
分信号８１が閾値９５より大きい時は平滑化を行なわ
ず、エッジ成分信号８１が閾値９５より小さいか等しい
時のみ平滑化処理を行なう。
分信号８１が閾値９５より大きい時は平滑化を行なわ
ず、エッジ成分信号８１が閾値９５より小さいか等しい
時のみ平滑化処理を行なう。
【００４３】図７は、図４における平滑化回路７８の第
２の実施例のブロック図である。平均値回路９０は復号
信号８３を３×３画素のウインドウで走査し、ウインド
ウ内の９画素の復号信号の平均値を算出し、ウインドウ
中央の復号信号の平均値信号９１を出力する。
２の実施例のブロック図である。平均値回路９０は復号
信号８３を３×３画素のウインドウで走査し、ウインド
ウ内の９画素の復号信号の平均値を算出し、ウインドウ
中央の復号信号の平均値信号９１を出力する。
【００４４】１ライン遅延回路９６は復号信号８３を１
ライン走査分遅延してライン遅延復号信号９７を出力す
る。乗算器１０２、１０３、１０４、１０５、１０６お
よび１０７は、平均値信号９１またはライン遅延復号信
号９７に図７に示す係数を乗算する。前記係数を乗算す
る乗算器は、ビットシフトと加算器で実現する。
ライン走査分遅延してライン遅延復号信号９７を出力す
る。乗算器１０２、１０３、１０４、１０５、１０６お
よび１０７は、平均値信号９１またはライン遅延復号信
号９７に図７に示す係数を乗算する。前記係数を乗算す
る乗算器は、ビットシフトと加算器で実現する。
【００４５】加算器１１０は、乗算器１０２および１０
３の出力を加算し、信号１１５を出力する。加算器１１
１は、乗算器１０４および１０５の出力を加算し、信号
１１６を出力する。加算器１１２は、乗算器１０６およ
び１０７の出力を加算し、信号１１７を出力する。ルッ
クアップテーブル（以降ＬＵＴとする）１１４はエッジ
成分信号８１を入力とし選択信号１１５を出力する。Ｌ
ＵＴ１１４の入出力データの関係を（表３）に示す。
３の出力を加算し、信号１１５を出力する。加算器１１
１は、乗算器１０４および１０５の出力を加算し、信号
１１６を出力する。加算器１１２は、乗算器１０６およ
び１０７の出力を加算し、信号１１７を出力する。ルッ
クアップテーブル（以降ＬＵＴとする）１１４はエッジ
成分信号８１を入力とし選択信号１１５を出力する。Ｌ
ＵＴ１１４の入出力データの関係を（表３）に示す。
【００４６】
【表３】
【００４７】セレクタ１１３は、平均値信号９１、信号
１１５、信号１１６、信号１１７およびライン遅延復号
信号９７を入力とする。セレクタ１１３は、選択信号１
１５の値により入力信号の内１つを選択し、復号画像信
号７９を出力する。セレクタ１１３における選択信号１
１５の値と、出力として選択される入力信号の関係を
（表４）に示す。
１１５、信号１１６、信号１１７およびライン遅延復号
信号９７を入力とする。セレクタ１１３は、選択信号１
１５の値により入力信号の内１つを選択し、復号画像信
号７９を出力する。セレクタ１１３における選択信号１
１５の値と、出力として選択される入力信号の関係を
（表４）に示す。
【００４８】
【表４】
【００４９】平滑化回路７８を以上のように構成するこ
とにより、エッジ成分が大きいほど平滑化の度合を小さ
くすることができる。
とにより、エッジ成分が大きいほど平滑化の度合を小さ
くすることができる。
【００５０】以上のような構成の画像信号復号装置は、
符号化装置の量子化器の量子化最小ステップを大きくし
ても、復号画像信号に生じる粒状雑音を抑圧することが
でき、かつエッジ情報はぼける事なく再生できる。
符号化装置の量子化器の量子化最小ステップを大きくし
ても、復号画像信号に生じる粒状雑音を抑圧することが
でき、かつエッジ情報はぼける事なく再生できる。
【００５１】加えて、画像信号予測符号化装置として図
１に示した装置を用い、画像信号復号装置として図４に
示す装置を用いると、符号化の時点で面積当りの平均濃
度を保存しているので、復号装置での平滑化処理の効果
が更に上がるなお、図１および図４の実施例において、
予測回路４０および７６は前置予測の場合を説明した
が、２次元予測を用いてもよい。
１に示した装置を用い、画像信号復号装置として図４に
示す装置を用いると、符号化の時点で面積当りの平均濃
度を保存しているので、復号装置での平滑化処理の効果
が更に上がるなお、図１および図４の実施例において、
予測回路４０および７６は前置予測の場合を説明した
が、２次元予測を用いてもよい。
【００５２】また、図４における平滑化回路７８および
エッジ成分検出回路８０を用いて、画像信号平滑化装置
を構成すると、粒状雑音を含む画像信号の雑音を除去
し、かつ画像信号中のエッジ情報を劣化させることが無
い画像信号平滑化装置を実現できる。
エッジ成分検出回路８０を用いて、画像信号平滑化装置
を構成すると、粒状雑音を含む画像信号の雑音を除去
し、かつ画像信号中のエッジ情報を劣化させることが無
い画像信号平滑化装置を実現できる。
【００５３】
【発明の効果】以上のように本発明は、画像信号予測符
号化装置に量子化誤差を入力画像信号にフィードバック
する量子化誤差フィードバック手段を設けることによ
り、面積当りの平均濃度を保存でき、復号画像信号の画
質を向上できる。更に量子化誤差をフィードバックする
際、量子化誤差を複数の入力画像信号に分配する誤差分
配手段を設けることにより、テクスチャの発生を抑圧で
き、復号画像信号の画質を向上できる。また、画像信号
復号装置において、平滑化量を画像信号のエッジ成分の
大きさに応じて変えることができる平滑化手段を備える
ことにより、符号化の際に生じる粒状雑音を低減でき、
かつ画像情報で重要なエッジ情報の劣化を防止できる。
号化装置に量子化誤差を入力画像信号にフィードバック
する量子化誤差フィードバック手段を設けることによ
り、面積当りの平均濃度を保存でき、復号画像信号の画
質を向上できる。更に量子化誤差をフィードバックする
際、量子化誤差を複数の入力画像信号に分配する誤差分
配手段を設けることにより、テクスチャの発生を抑圧で
き、復号画像信号の画質を向上できる。また、画像信号
復号装置において、平滑化量を画像信号のエッジ成分の
大きさに応じて変えることができる平滑化手段を備える
ことにより、符号化の際に生じる粒状雑音を低減でき、
かつ画像情報で重要なエッジ情報の劣化を防止できる。
【図１】本発明の実施例における画像信号予測符号化装
置のブロック図
置のブロック図
【図２】図１における５２の部分の他の実施例のブロッ
ク図
ク図
【図３】図２の誤差分配手段６０の動作説明図
【図４】本発明の実施例における画像信号復号装置のブ
ロック図
ロック図
【図５】図４のエッジ成分検出回路８０の動作説明図
【図６】図４における平滑化回路７８の第１の実施例の
ブロック図
ブロック図
【図７】図４における平滑化回路７８の第２の実施例の
ブロック図
ブロック図
【図８】従来の画像信号予測符号化装置のブロック図
【図９】図８における予測係数１の前置予測を用いる場
合の予測回路６のブロック図
合の予測回路６のブロック図
【図１０】従来の画像信号復号装置のブロック図
３１ 加算器 ３５ 量子化回路 ３７ 代表値生成回路 ４０ 予測回路 ４３ 減算器 ４５ １画素遅延回路 ６０ 誤差分配手段 ７８ 平滑化回路 ８０ エッジ成分検出回路 ９０ 平均値回路 １１３ セレクタ
Claims (10)
- 【請求項１】符号化した画像信号から、少なくとも復号
画像信号および次に符号化する画像信号を予測した予測
画像信号とを出力する局部復号手段と、前記予測画像信
号と符号化する画像信号の差分を量子化し、この量子化
した画像データを前記局部復号手段に入力する量子化手
段と、前記復号画像信号と符号化前の画像信号の誤差を
以降に符号化する画像信号にフィードバックする量子化
誤差フィードバック手段とを備えた画像信号予測符号化
装置。 - 【請求項２】局部復号手段は、量子化手段の出力する量
子化信号を逆量子化する代表値生成手段と、以前に局部
復号した復号画像信号を用いて次に符号化する画像信号
を予測する予測手段とを備える請求項１記載の画像信号
予測符号化装置。 - 【請求項３】符号化誤差フィードバック手段は、復号画
像信号と符号化前の画像信号の誤差を、次に符号化する
画像信号およびその近傍画素に分配する誤差分配手段と
を備える請求項１記載の画像信号予測符号化装置。 - 【請求項４】誤差分配手段は、近傍画素に分配する誤差
の分配量を決定する複数の誤差分配係数と、前記複数の
誤差分配係数のうち１つを選択する誤差分配選択手段と
を備える請求項３記載の画像信号予測符号化装置。 - 【請求項５】誤差分配選択手段は、画像信号毎に誤差分
配係数のうち１つを選択する請求項４記載の画像信号予
測符号化装置。 - 【請求項６】符号化した画像信号から、少なくとも復号
画像信号および次に符号化する画像信号を予測した予測
画像信号とを出力する局部復号手段と、前記予測画像信
号と符号化する画像信号の差分を量子化し、この量子化
した画像データを前記局部復号手段に入力する量子化手
段と、前記復号画像信号と符号化前の画像信号の誤差を
以降に符号化する画像信号にフィードバックする量子化
誤差フィードバック手段とを備えた画像信号予測符号化
装置と、符号化した画像信号を復号する復号手段と、前
記復号した画像信号を平滑化する平滑手段とを備える画
像信号復号装置とから構成される画像信号予測符号化・
復号装置。 - 【請求項７】平滑手段は、入力画像信号のエッジ成分を
検出するエッジ成分検出手段と、前記エッジ成分検出手
段出力するエッジ成分信号の大きさに応じて、平滑の度
合を変える平滑量可変手段とを備える請求項６記載の画
像信号予測符号化・復号装置。 - 【請求項８】エッジ成分検出手段は、復号画像信号をＮ
×Ｍ（Ｎ，Ｍは自然数）画素のウインドウで走査し、前
記ウインドウ内の画像信号の最大値と最小値の差をエッ
ジ成分信号として出力する請求項７記載の画像信号予測
符号化・復号装置。 - 【請求項９】エッジ成分検出手段は、復号画像信号をＮ
×Ｍ（Ｎ，Ｍは自然数）画素のウインドウで走査し、前
記ウインドウ内の画像信号の２次微分成分をエッジ成分
信号として出力する請求項７記載の画像信号平滑化装
置。 - 【請求項１０】平滑量可変手段は、平滑化した画像信号
と入力画像信号の混合比を変えることにより複数の平滑
化量の異なる平滑化信号を生成する混合手段と、前記混
合手段から出力される複数の平滑化信号の内１つをエッ
ジ成分信号に応じて選択する選択手段とを備える請求項
７記載の画像信号予測符号化・復号装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11140991A JP2924279B2 (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 画像信号予測符号化・復号装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11140991A JP2924279B2 (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 画像信号予測符号化・復号装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04339472A JPH04339472A (ja) | 1992-11-26 |
| JP2924279B2 true JP2924279B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=14560433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11140991A Expired - Fee Related JP2924279B2 (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 画像信号予測符号化・復号装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2924279B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7737615B2 (en) | 2006-05-16 | 2010-06-15 | Sony Corporation | Light emitting composition, light source device, and display device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5601390A (en) * | 1995-08-04 | 1997-02-11 | Cummings; Craig N. | Conveyor-type three dimensional parking system |
-
1991
- 1991-05-16 JP JP11140991A patent/JP2924279B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7737615B2 (en) | 2006-05-16 | 2010-06-15 | Sony Corporation | Light emitting composition, light source device, and display device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04339472A (ja) | 1992-11-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |