JP2935320B2 - Image compression / decompression device - Google Patents
Image compression / decompression deviceInfo
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- JP2935320B2 JP2935320B2 JP31448992A JP31448992A JP2935320B2 JP 2935320 B2 JP2935320 B2 JP 2935320B2 JP 31448992 A JP31448992 A JP 31448992A JP 31448992 A JP31448992 A JP 31448992A JP 2935320 B2 JP2935320 B2 JP 2935320B2
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は画像を符号化してデータ
量を圧縮及び伸長する画像圧縮伸長装置に関し、特にイ
ンタレース走査をするカメラおよびディスプレイを用い
る画像の圧縮伸長装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image compression / expansion apparatus for encoding and compressing and decompressing an amount of data, and more particularly to an image compression / expansion apparatus using an interlaced scanning camera and display.
【0002】[0002]
【従来の技術】画像信号は、データ量が非常に多いた
め、しばしはデータ量を圧縮して記録あるいは伝送され
るが、このデータ量の圧縮は符号化と呼ばれ、逆に符号
化した画像データを伸長して画像の復元をすることは復
号と呼ばれる。このような符号化/復号方法として、離
散コサイン変換(以下DCTという)を用いる方式が知
られており、たとえば、大町隆夫、小野文孝による「カ
ラー静止画符号化国際標準方式(JPEG)の概要(そ
の1)」(1991年、画像電子学会誌第20巻第1
号)に紹介されている。2. Description of the Related Art Since an image signal has a very large amount of data, the amount of data is often recorded or transmitted after compressing the amount of data. This compression of the amount of data is called encoding. Decompressing data to restore an image is called decoding. As such an encoding / decoding method, a method using a discrete cosine transform (hereinafter referred to as DCT) is known. For example, “Overview of International Standard for Color Still Image Coding (JPEG)” by Takao Omachi and Fumitaka Ono ( 1) ”(1991, Journal of the Institute of Image Electronics Engineers of Japan, Vol. 20, No. 1,
No.).
【0003】一方、画像の撮像装置、ディスプレイには
例えばテレビジョン用のカメラ、受像機のようにインタ
レース走査を用いるものが広く用いられている。このよ
うな撮像装置、ディスプレイと符号化器、復号器を用い
る画像の圧縮伸長方法の例として、図5のブロック図に
示す方法がある。これは、テレビジョンカメラ(以下T
Vカメラという)で1枚の画像を撮像し、それを圧縮し
て磁気ディスクなどの記録媒体に保存し、必要なときに
それを取出し、伸長してディスプレイに表示する方法で
ある。On the other hand, as an image pickup apparatus and a display, those using interlaced scanning, such as a television camera and a receiver, are widely used. As an example of a method of compressing and expanding an image using such an imaging device, a display, an encoder, and a decoder, there is a method shown in a block diagram of FIG. This is a television camera (hereinafter T
This is a method of taking one image with a V camera, compressing the image, storing it on a recording medium such as a magnetic disk, extracting it when necessary, expanding it, and displaying it on a display.
【0004】図において、NTSC方式のTVカメラ1
で撮像した画像は、コンポジット信号の形式で出力さ
れ、このTVカメラ1は撮像した1枚の画像をインタレ
ース走査により2枚のフィールドに分けて順に出力して
いる。図3(a)に示す画面はNTSC方式では525
本ある走査線を模擬的に16本で表している。インタレ
ース走査は、これらの走査線を上から1本おきに2回に
分けて出力して2枚のフィールドにするもので、斜線を
付した走査線が第1フィールド、残りの走査線が第2フ
ィールドを構成する。In FIG. 1, an NTSC TV camera 1 is shown.
Are output in the form of a composite signal, and the TV camera 1 sequentially outputs the captured single image into two fields by interlaced scanning. The screen shown in FIG. 3A is 525 in the NTSC system.
The number of scanning lines present is schematically represented by 16 lines. In the interlaced scanning, these scanning lines are output twice every other line from the top to form two fields. The scanning lines with diagonal lines are the first field, and the remaining scanning lines are the first field. Configure two fields.
【0005】TVカメラ1の出力をアナログデジタル変
換器(以下A/D変換器という)2で標本化、量子化し
てデジタル信号に変換する。このデジタル化したコンポ
ジット信号をRGB合成部3でR信号、G信号、B信号
(以下まとめてRGB信号という)に変換する。次に、
最初に送られる第1フィールドのRGB信号を第1フィ
ールドメモリ4に、さらに次の第2フィールドのRGB
信号を第2フィールドメモリ5に書込む。したがって第
1フィールドメモリ4、第2フィールドメモリ5に書込
まれた内容は、図3(b)に示すように、1走査線おき
に取出したコンポジット信号を変換したRGB信号にな
る。[0005] The output of the TV camera 1 is sampled and quantized by an analog-to-digital converter (hereinafter referred to as an A / D converter) 2 and converted into a digital signal. The digitized composite signal is converted into an R signal, a G signal, and a B signal (hereinafter collectively referred to as RGB signals) by the RGB synthesizing unit 3. next,
The first sent RGB signal of the first field is stored in the first field memory 4 and the RGB signal of the next second field is further stored.
The signal is written into the second field memory 5. Therefore, the contents written in the first field memory 4 and the second field memory 5 become RGB signals obtained by converting composite signals taken out every other scanning line as shown in FIG. 3B.
【0006】符号化器6で、第1フィールドメモリ4に
書込んだ1枚のフィールドのRGB信号を圧縮して第1
フィールドの圧縮データを生成し、さらに第2フィール
ドメモリ5に書込んだ1枚のフィールドRGB信号を圧
縮して第2フィールドの圧縮データを取出して、復号器
8で1枚のフィールドのRGB信号に伸長し、これを第
1フィールドメモリ9に書込む。次に第2フィールドの
圧縮データを取出して、同様に1枚のフィールドのRG
B信号に伸長し、これの第2フィオールドメモリ10に
書込む。そして第1フィールドメモリ9のRGB信号か
ら読出し、デジタルアナログ変換器(以下D/A変換器
という)11でアナログ信号に変換し、ディスプレイ1
2に出力する。[0006] The encoder 6 compresses the RGB signal of one field written in the first field memory 4 and compresses the RGB signal in the first field.
Field compressed data is generated, and one field RGB signal written in the second field memory 5 is further compressed to extract the second field compressed data, and the decoder 8 converts the field RGB signal into one field RGB signal. The data is expanded and written in the first field memory 9. Next, the compressed data of the second field is extracted, and the RG of one field is similarly extracted.
The signal is decompressed into a B signal and is written into the second field memory 10. The data is read out from the RGB signals in the first field memory 9 and converted into analog signals by a digital-to-analog converter (hereinafter referred to as a D / A converter) 11.
Output to 2.
【0007】続いて第2フィールドメモリ10のRGB
信号を順に読出し、D/A変換器11で同様にアナログ
信号に変換してディスプレイ12に出力する。また第2
フィールドメモリ10を読終えたら再び第1フィールド
メモリ9の読出しに戻り、第1フィールドメモリ9、第
2フィールドメモリ10を交互に読出すことを繰り返
す。こうしてディスプレイ12には伸長された第1フィ
ールド、第2フィールドのRGB信号が繰り返し出力さ
れる。Subsequently, the RGB of the second field memory 10
The signals are sequentially read out, converted to analog signals by the D / A converter 11 in the same manner, and output to the display 12. Also the second
When the reading of the field memory 10 is completed, the process returns to the reading of the first field memory 9 again, and the reading of the first field memory 9 and the second field memory 10 alternately is repeated. Thus, the expanded RGB signals of the first field and the second field are repeatedly output to the display 12.
【0008】ディスプレイ12は、図3(a)に示す画
面を構成するように、入力した第1フィールドのRGB
信号を第1番目の走査線から1本おきに表示し、次の第
2フィールドのRGB信号を第2番目の走査線から1本
おきに表示する。こうしてTVカメラ1で撮像した画像
は、インタレース走査により2枚のフィールドに分けて
出力され、第1フィールド、第2フィールドの順に別々
に圧縮されて記録媒体7に記録される。[0008] The display 12 is configured to display the screen shown in FIG.
Signals are displayed every other line from the first scanning line, and RGB signals of the next second field are displayed every other line from the second scanning line. The image captured by the TV camera 1 in this manner is divided into two fields by interlaced scanning and output, and is separately compressed in the order of the first field and the second field and recorded on the recording medium 7.
【0009】そして表示する時には、第1フィールドの
圧縮データ、第2フィールドの圧縮データの順に伸長さ
れて、それぞれ第1フィールドメモリ9、第2フィール
ドメモリ10に書込まれ、これらが交互に読出される。
ディスプレイ12はこれらをインタレース走査しながら
表示する。NTSC方式では第1、第2フィールドとも
に1秒に約30回づつ読出されるので、1枚の画像とし
て見える。At the time of display, the compressed data of the first field and the compressed data of the second field are decompressed in this order and written into the first field memory 9 and the second field memory 10, respectively, and these are alternately read. You.
The display 12 displays these while performing interlaced scanning. In the NTSC system, both the first and second fields are read out about 30 times per second, so that they are viewed as one image.
【0010】次に、符号化器6の構成について説明す
る。これはブロック読出部20、DG部21、量子化部
22および可変長符号化部23からなる。ブロック読出
部20は、図4(a)に示すように、原画像を左上から
水平方向8画素×垂直方向8画素づつ分割して得られる
ブロックを、原画像の左上のブロックから水平方向に1
行づつ、右下のブロックまで順に読出し、DCT部21
に出力する。Next, the configuration of the encoder 6 will be described. It comprises a block reading section 20, a DG section 21, a quantization section 22, and a variable length coding section 23. As shown in FIG. 4A, the block reading unit 20 divides a block obtained by dividing the original image by 8 pixels in the horizontal direction × 8 pixels in the vertical direction from the upper left, one block in the horizontal direction from the upper left block of the original image.
The DCT unit 21 reads out the data sequentially from the line to the lower right block.
Output to
【0011】具体的にはまず第1フィールドメモリ4に
書込まれたR信号を図4(a)の原画像とみなして、読
出すブロックに含まれるR信号のアドレスを次々に生成
し、R信号からなる各ブロックを順に読出す。第1フィ
ールドメモリ4のR信号を読出し終えたら、次に第1フ
ィールドメモリ4のG信号を同様に読出してDCT部2
1に出力する。Specifically, first, the R signal written in the first field memory 4 is regarded as the original image shown in FIG. 4A, and the addresses of the R signals included in the block to be read are generated one after another. Each block of signals is read out sequentially. After the reading of the R signal of the first field memory 4 is completed, the G signal of the first field memory 4 is similarly read and the DCT unit 2
Output to 1.
【0012】そして次に第2フィールドメモリ5のR信
号、G信号、B信号を第1フィールドと同様にブロック
毎に順に読出してDCT部21に出力する。ここで原画
像の水平方向、垂直方向の画素数はそれぞれ8の倍数と
仮定したが、原画像の水平方向の画素数が8の倍数でな
い場合、最も右のブロックは、最も右の画素を足りない
画素分だけ繰返し読出して代用することにより構成でき
る。また同様に原画像の垂直方向の画素数が8の倍数で
ない場合、最も下のブロックは、最も下の画素を足りな
い画素分だけ繰返し読出して代用することにより構成で
きる。Then, the R signal, the G signal, and the B signal of the second field memory 5 are sequentially read for each block in the same manner as in the first field, and output to the DCT unit 21. Here, the number of pixels in the horizontal direction and the vertical direction of the original image are each assumed to be a multiple of 8, but if the number of pixels in the horizontal direction of the original image is not a multiple of 8, the rightmost block needs the rightmost pixels. It can be configured by repeatedly reading out only the pixels that do not exist and substituting them. Similarly, when the number of pixels in the vertical direction of the original image is not a multiple of 8, the lowermost block can be configured by repeatedly reading the lowermost pixels for the missing pixels and substituting them.
【0013】DCT部21では、入力した各ブロックを
水平方向8点×垂直方向8点の2次元離散コサイン変換
する。以下に入力したブロックを2次元整数配列f
(i,j)(i、jはそれぞれ水平方向、垂直方向の座
標で、図4(b)に示すように0から7までの整数値を
とる)として、これらの処理を具体的に説明する。The DCT unit 21 performs a two-dimensional discrete cosine transform on each of the input blocks at eight points in the horizontal direction and eight points in the vertical direction. The block input below is a two-dimensional integer array f
These processes are specifically described as (i, j) (i and j are coordinates in the horizontal direction and the vertical direction, respectively, and take integer values from 0 to 7 as shown in FIG. 4B). .
【0014】f(i,j)は、例えば最も暗い画素の信
号レベルを−128、最も明るい画素の信号レベルを1
27とする8ビット整数値をとる。f(i,j)は次の
(1)式に従ってDCT係数F(u,v)に変換され
る。ここでu、vは2次元離散コサイン変換における水
平方向、垂直方向の周波数をそれぞれ表し、i、jと同
様に0から7までの整数値をとる。また(1)式のsq
rt(2)は2の平方根である。F(u,v)は2次元
整数配列で、f(i,j)が8ビット整数の場合、3ビ
ット増えて−1024から1023までの11ビット整
数をとる。F (i, j) is, for example, -128 for the signal level of the darkest pixel and 1 for the signal level of the brightest pixel.
Take an 8-bit integer value of 27. f (i, j) is converted into a DCT coefficient F (u, v) according to the following equation (1). Here, u and v represent the horizontal and vertical frequencies in the two-dimensional discrete cosine transform, respectively, and take integer values from 0 to 7 similarly to i and j. Also, sq of the equation (1)
rt (2) is the square root of 2. F (u, v) is a two-dimensional integer array. If f (i, j) is an 8-bit integer, it takes 3 bits and takes an 11-bit integer from -1024 to 1023.
【0015】 [0015]
【0016】DCTは画像の情報を低い周波数成分、す
なわちuあるいはvが小さい周波数に集める性質をもっ
ており、F(u,v)の絶対値は一般に低い周波数成分
が大きく、高い周波数成分が小さい。The DCT has the property of collecting image information into low frequency components, that is, frequencies at which u or v is small. Generally, the absolute value of F (u, v) is such that the low frequency components are large and the high frequency components are small.
【0017】次の量子化部22では、このF(u,v)
をテーブル30に記録された生成数値をとる量子化マト
リクスQ(u,v)を用いて次の(2)式のように量子
化し、2次元整数配列C(u,v)に変換する。このテ
ーブル30は例えば読出し専用メモリで構成される。In the next quantization unit 22, this F (u, v)
Is quantized as shown in the following equation (2) using a quantization matrix Q (u, v) taking a generated numerical value recorded in the table 30 and converted into a two-dimensional integer array C (u, v). This table 30 is composed of, for example, a read-only memory.
【0018】 [0018]
【0019】ここで除算は整数の除算で、小数点以下は
切り捨てる。次の(3)式に示すように量子化マトリク
スの値を、低い周波数成分に対しては小さく、高い周波
数成分にしては大きく設定することにより、C(u,
v)の高い周波数成分をほとんど0にできる。Here, the division is an integer division, and the fractional part is discarded. By setting the value of the quantization matrix small for low frequency components and large for high frequency components as shown in the following equation (3), C (u,
The high frequency component of v) can be almost zero.
【0020】 [0020]
【0021】これらの高い周波数は人の目には判別しに
くいので、復号した画像の劣化がそれほど感知されるこ
となく情報を圧縮できる。次の可変長符号化部23では
C(u,v)をハフマン符号などの可変長符号により符
号化する。可変長符号は出現頻度の高いシンボルにビッ
ト長の短い符号語を張当て、出現頻度の低いシンボルに
はビット長の長い符号語を割当てることにより全体の情
報量を圧縮する符号である。C(u,v)の符号化にお
いてはまずC(u,v)を次に示すように低い周波数か
らジグザグスキャンして1次元のデータに並べかえる。[0021] Since these high frequencies are difficult to discern to the human eye, information can be compressed without any noticeable deterioration of the decoded image. The next variable length coding unit 23 codes C (u, v) using a variable length code such as a Huffman code. The variable-length code is a code that compresses the entire information amount by assigning a code word with a short bit length to a symbol with a high appearance frequency and assigning a code word with a long bit length to a symbol with a low appearance frequency. In the coding of C (u, v), C (u, v) is zigzag-scanned from a low frequency as shown below and rearranged into one-dimensional data.
【0022】C(0,0),C(1,0),C(0,
1),C(0,2),C(1,1),C(2,0),C
(3,0),C(2,1),C(1,2),C(0,
3),C(0,4),C(1,3),C(2,2),C
(3,1),C(4,0),…,C(7,6),C
(6,7),C(7,7)。C (0,0), C (1,0), C (0,
1), C (0,2), C (1,1), C (2,0), C
(3,0), C (2,1), C (1,2), C (0,
3), C (0, 4), C (1, 3), C (2, 2), C
(3,1), C (4,0), ..., C (7,6), C
(6,7), C (7,7).
【0023】次に、この1次元データをC(0,0)か
ら調べて、連続する0の数すなわち0のラン数と、それ
に続く非零係数が、C(0,0),C(0,1),C
(1,3)のみの場合には、C(u,v)は次のように
表される。Next, the one-dimensional data is examined from C (0,0), and the number of continuous 0, that is, the number of runs of 0, and the following non-zero coefficient are C (0,0), C (0,0). , 1), C
In the case of only (1, 3), C (u, v) is represented as follows.
【0024】(0,C(0,0)),(1,C(0,
1)),(4,C(2,1)),(3C(1,3)),
EOB。(0, C (0, 0)), (1, C (0,
1)), (4, C (2, 1)), (3C (1, 3)),
EOB.
【0025】そして(0ラン数、非零係数)の組とエン
ドオブブロックEOBをそれぞれシンボルとして可変長
符号で符号化する。このシンボルと符号語の対応は対応
表により定められ、圧縮データからシンボルを忠実に復
元できる。一般にC(u,v)に0が多いほど、0ラン
数が多くなることが期待できる。従って(0ラン数、非
零係数)の組が少なくなり、そのブロックの圧縮データ
は少なくなることが期待できる。Then, the set of (0 run number, non-zero coefficient) and the end-of-block EOB are each encoded as a symbol with a variable length code. The correspondence between the symbol and the code word is determined by a correspondence table, and the symbol can be faithfully restored from the compressed data. In general, it can be expected that the greater the number of C (u, v) in 0, the greater the number of 0 runs. Therefore, the number of sets of (0 run number, non-zero coefficient) decreases, and it can be expected that the compressed data of the block decreases.
【0026】符号化器6ではこのようにしてブロック毎
に圧縮する。従って最初に第1フィールドのR信号、G
信号、B信号の順に圧縮し、これらから第1フィールド
の圧縮データを生成し、次に第2フィールドのR信号、
G信号、B信号の順に圧縮し、これらから第2フィール
ドの圧縮データを生成する。以上説明したようにしてT
Vカメラ1で撮像した画像の圧縮データを生成する。こ
うして得られた圧縮データの層ビット数は原画像の総ビ
ット数よりかなり少なく、典型的な圧縮率として1/1
0から1/50程度が得られる。The encoder 6 compresses each block in this way. Therefore, first, the R signal of the first field, G
Signal, and then compresses the B signal in this order, generates compressed data of the first field from these signals, and then generates the R signal of the second field,
The G signal and the B signal are compressed in this order, and compressed data of the second field is generated from these. As described above, T
Compressed data of an image captured by the V camera 1 is generated. The layer bit number of the compressed data obtained in this way is considerably smaller than the total bit number of the original image, and a typical compression ratio is 1/1.
About 0 to 1/50 is obtained.
【0027】次に復号器8の構成について説明する。こ
れは可変長復号部24、逆量子部25、逆DCT部2
6、ブロック書込部27から構成される。ここではTV
カメラ1で撮像した画像の水平垂直方向の画素数は復号
時に既知とする。また説明を簡単にするため、これらは
ともに8の倍数とする。すなわち第1、第2フィールド
の水平方向のブロック数および垂直方向のブロック数が
復号時に既知となる。また可変長符号化部23で用いた
シンボルと符号語の対応表も復号時に既知とする。ただ
しこれらが固定されていない場合でも、圧縮データのは
じめにヘッダー部を設けてそこにこれを入れておき、復
号する前に読出せばよい。Next, the configuration of the decoder 8 will be described. This includes the variable length decoding unit 24, the inverse quantum unit 25, and the inverse DCT unit 2
6, a block writing unit 27. Here is TV
It is assumed that the number of pixels in the horizontal and vertical directions of the image captured by the camera 1 is known at the time of decoding. In addition, for simplicity of explanation, these are all multiples of eight. That is, the number of horizontal blocks and the number of vertical blocks of the first and second fields are known at the time of decoding. It is also assumed that the symbol-codeword correspondence table used in the variable-length encoding unit 23 is known at the time of decoding. However, even if these are not fixed, it is sufficient to provide a header portion at the beginning of the compressed data, put this in the header portion, and read it before decoding.
【0028】まず記録媒体7に記録された第1フィール
ド分の圧縮データを取出し、可変長復号部24、逆量子
化部25および逆DCT部26で1ブロック毎に復号す
る。第1フィールドの圧縮データはR信号、G信号、B
信号の順に並んでいるので、最初に復号されるのはR信
号である。そしてブロック書込部27において、復号し
たブロックの数と第1フィールドの水平方向のブロック
数から、このブロックの第1フィールド中の位置を求
め、これからこのブロックに含まれるR信号のアドレス
を続けて生成し、これらを第1フィールドメモリ9に書
込む。First, the compressed data of the first field recorded on the recording medium 7 is extracted and decoded by the variable length decoding unit 24, the inverse quantization unit 25 and the inverse DCT unit 26 for each block. The compressed data of the first field is an R signal, a G signal, and a B signal.
Since the signals are arranged in the order of the signals, the R signal is decoded first. Then, in the block writing unit 27, the position of this block in the first field is obtained from the number of decoded blocks and the number of blocks in the horizontal direction of the first field, and the address of the R signal contained in this block is continuously obtained. And writes them into the first field memory 9.
【0029】最も右下のR信号のブロックの復号が終わ
ったら、次のブロックからG信号として同様にブロック
に含まれるG信号のアドレスを生成し、これらを第1フ
ィールドメモリ9に書込む。最も右下のG信号のブロッ
クの復号が終わったら、次のブロックからB信号として
同様にブロックに含まれるB信号のアドレスを生成し、
第1フィールドメモリ9に書込む。こうして第フィール
ドの圧縮データの伸長を行なう。When decoding of the block at the bottom right of the R signal is completed, the address of the G signal included in the block is similarly generated from the next block as a G signal, and these are written in the first field memory 9. When the decoding of the block of the G signal at the lower right is completed, the address of the B signal included in the block is similarly generated from the next block as the B signal,
Write to the first field memory 9. Thus, the decompression of the compressed data of the first field is performed.
【0030】続いて第2フィールドの圧縮データを取出
し、第1フィールドと同様にR信号、G信号、B信号の
順に伸長して第2フィールドメモリ10に書込む。ここ
では原画像の水平方向垂直方向の画素数がともに8の倍
数と仮定したが、水平方向の画素数が8の倍数でない場
合でも、前述したように最も右のブロックには符号化器
6で足りない画素分だけ最も右の画素を入れておけば、
これらを第1フィールドメモリ9、第2フィールドメモ
リ10に書込まないことで1枚のフィールドを伸長でき
る。また同様に原画像の垂直方向の画素数が8の倍数で
ない場合でも、最も下のブロックの補充した画素は書込
まなければよい。Subsequently, the compressed data of the second field is taken out, decompressed in the order of the R signal, the G signal, and the B signal and written in the second field memory 10 as in the first field. Here, the number of pixels in both the horizontal and vertical directions of the original image is assumed to be a multiple of 8, but even when the number of pixels in the horizontal direction is not a multiple of 8, as described above, the rightmost block is encoded by the encoder 6. If you put the rightmost pixel for the missing pixel,
By not writing these in the first field memory 9 and the second field memory 10, one field can be expanded. Similarly, even when the number of pixels in the vertical direction of the original image is not a multiple of 8, the supplemented pixels in the lowermost block need not be written.
【0031】1ブロックの復号は、次のように符号化と
逆の処理により行う。可変長符号部24は、圧縮データ
に含まれる符号語をシンボルと符号語の対応表を参照す
ることにより、それに対応するシンボルに変換する。こ
れにより(0ラン数、非零係数)の組あるいはEOBが
復元される。これらを(0,0)から前述したジグザグ
スキャン順にC(u,v)に代入する。すなわちC
(0,0)から検出した0ラン数だけ値0を代入し、次
のC(u,v)に検出した非零係数の値を代入する。そ
して次のC(u,v)から再び、次に復元した(0ラン
数、非零係数)を使って同じことを繰り返す。もし変換
したシンボルがEOBであれば残りのC(u,v)には
すべて0を代入する。このようにしてC(7,7)まで
代入し終わればそこで1ブロック分の係数C(u,v)
が揃う。The decoding of one block is performed by the reverse process of the encoding as follows. The variable length coding unit 24 converts the codeword included in the compressed data into a corresponding symbol by referring to a symbol-codeword correspondence table. As a result, a set of (0 run number, non-zero coefficient) or EOB is restored. These are substituted into C (u, v) from (0,0) in the zigzag scan order described above. That is, C
The value 0 is substituted for the number of 0 runs detected from (0, 0), and the value of the detected non-zero coefficient is substituted for the next C (u, v). The same is repeated from the next C (u, v) again using the next restored (0 run number, non-zero coefficient). If the converted symbol is EOB, 0 is substituted for the remaining C (u, v). After substituting C (7,7) in this way, the coefficient C (u, v) for one block is there.
Are aligned.
【0032】次に逆量子化部25で、テーブル30に格
納した量子化マトリクスQ(u,v)を用いて1ブロッ
ク分のC(u,v)から(4)式にしたがってDCT係
数F’(u,v)を計算する。Next, the inverse quantization unit 25 uses the quantization matrix Q (u, v) stored in the table 30 to convert the DCT coefficient F 'from one block of C (u, v) according to the equation (4). Calculate (u, v).
【0033】 F’(u,v)=C(u,v)Q(u,v)…(4) DCT部21で計算したF(u,v)とF’(u,v)
とはほぼ等しく、その絶対値の差はQ(u,v)の1/
2以下となる。次に逆DCT部26でF’(u,v)を
次の(5)式に従って水平方向8点×垂直方向8点の2
次元逆離散コサイン変換する。ここでc(u)、c
(v)は(1)式と同じ定数である。F ′ (u, v) = C (u, v) Q (u, v) (4) F (u, v) and F ′ (u, v) calculated by the DCT unit 21
And the difference between the absolute values is 1 / Q (u, v).
2 or less. Next, the inverse DCT unit 26 divides F ′ (u, v) into 8 points in the horizontal direction × 8 points in the vertical direction according to the following equation (5).
Performs a dimensional inverse discrete cosine transform. Where c (u), c
(V) is the same constant as equation (1).
【0034】 [0034]
【0035】2次元逆離散コサイン変換は、2次元離散
コサイン変換の逆変換で、もしF’(u,v)とF
(u,v)が等しければ、f’(i,j)は原画像のブ
ロックf(i,j)と等しくなる。実際には前述のよう
にF’(u,v)とF(u,v)には絶対値で量子かマ
トリクスQ(u,v)の1/2以下の差があるので、復
号したf’(i,j)は原画像のブロックf(i,j)
とは多少異なる。しかし、この符号化/復号方法によっ
て生じる劣化を人の目にはあまり目立たない程度に量子
化マトリクスQ(u,v)を選ぶことができる。復号器
8ではこのようにしてブロック毎の復号を行う。この従
来例は、TVカメラ1で撮像した画像を圧縮して記録媒
体7に記録し、必要なときにそれを取出して伸長し、デ
ィスプレイ12に表示する。The two-dimensional inverse discrete cosine transform is the inverse of the two-dimensional discrete cosine transform, and if F ′ (u, v) and F ′
If (u, v) are equal, f '(i, j) is equal to block f (i, j) of the original image. Actually, as described above, since the absolute value of F ′ (u, v) and F (u, v) has a difference equal to or smaller than half of the quantum or the matrix Q (u, v), the decoded f ′ (I, j) is the block f (i, j) of the original image
And slightly different. However, the quantization matrix Q (u, v) can be selected so that the deterioration caused by this encoding / decoding method is not so noticeable to human eyes. The decoder 8 performs decoding for each block in this manner. In this conventional example, an image picked up by the TV camera 1 is compressed and recorded on a recording medium 7, extracted and expanded when necessary, and displayed on a display 12.
【0036】[0036]
【発明が解決しようとする課題】上述したTVカメラ1
で撮像した画像を圧縮伸長する場合、圧縮データの総ビ
ット数を減らそうとすると、テーブル30に格納されて
いる量子化マトリクスの要素の値を大きくする必要があ
り、その結果伸長した画像の画質が劣化する。また逆に
画質の劣化を抑えるには、量子化マトリクスの要素の値
を小さくする必要があり、その結果圧縮データの総ビッ
ト数が増えてしまう。The above-mentioned TV camera 1
When compressing and decompressing the image captured by the above, in order to reduce the total number of bits of the compressed data, it is necessary to increase the values of the elements of the quantization matrix stored in the table 30, and as a result, the image quality of the decompressed image Deteriorates. Conversely, in order to suppress the deterioration of the image quality, it is necessary to reduce the values of the elements of the quantization matrix, and as a result, the total number of bits of the compressed data increases.
【0037】本発明の目的は、画像がインタレース走査
により2枚のフィールドに分けられ、別々に符号化され
ることを利用して、人の目に映る画像の劣化を抑えなが
ら圧縮データの総ビット数を減らすことのできる画像圧
縮伸長装置を提供することにある。An object of the present invention is to take advantage of the fact that an image is divided into two fields by interlaced scanning and separately encoded, thereby suppressing the deterioration of an image seen by human eyes while suppressing the totality of compressed data. An object of the present invention is to provide an image compression / decompression device capable of reducing the number of bits.
【0038】[0038]
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、撮像し
た画像をインタレース走査しN枚のフィールド(Nは2
以上の整数)に分けて出力するカメラと、前記N枚のフ
ィールドを順に1枚づつ圧縮して圧縮データを生成する
符号化器と、前記圧縮データを伸長してN枚の復号フィ
ールドを生成する復号器と、前記N枚の復号フィールド
をインタレース走査して表示するディスプレイとによ
り、前記撮像した画像の復号画像を表示する画像圧縮伸
長装置において、前記符号化器が、前記1枚のフィール
ドを2次元ブロックに分割し、これら各ブロックを順に
2次元離散コサイン変換して変換係数を求め、これを係
数位置毎に定めたしきい値により量子化して得られる量
子化した変換係数を用いて前記ブロックの圧縮データを
生成し、これらを集めて前記1枚のフィールドの圧縮デ
ータを生成し、前記復号器が、前記1枚のフィールドの
圧縮データから前記各ブロックの前記量子化した変換係
数を取出し、これに前記しきい値を乗じたのち2次元逆
離散コサイン変換して復号ブロックを生成し、これらを
集めて前記1枚の復号フィールドを生成するものであ
り、かつ前記しきい値の少なくとも1つを2枚目以降の
前記フィールドの圧縮及び伸長において等しく変えて圧
縮率を上げるようにしたことを特徴とする。According to the structure of the present invention, a captured image is interlaced and scanned by N fields (N is 2).
A camera that divides and outputs the N fields, and an encoder that compresses the N fields one by one to generate compressed data, and decompresses the compressed data to generate N decoded fields. In an image compression / decompression device that displays a decoded image of the captured image by a decoder and a display that interlace scans and displays the N decoded fields, the encoder encodes the one field. Each block is divided into two-dimensional blocks, and these blocks are sequentially subjected to two-dimensional discrete cosine transform to obtain transform coefficients. The transform coefficients are quantized using a threshold determined for each coefficient position, and the quantized transform coefficients are used to obtain the transform coefficients. The compressed data of the block is generated, and these are collected to generate the compressed data of the one field. The decoder is configured to generate the compressed data of the one field from the compressed data of the one field. The quantized transform coefficient of the block is taken out, multiplied by the threshold value, and then subjected to two-dimensional inverse discrete cosine transform to generate a decoded block. These are collected to generate the single decoded field. The compression ratio is increased by changing at least one of the threshold values equally in the compression and decompression of the second and subsequent fields.
【0039】[0039]
【実施例】図1は本発明の画像圧縮伸長装置の第1の実
施例を説明するブロック図である。これは図5と同様に
TVカメラ1で撮像した画像を2枚のフィールドに分け
て別々に圧縮する。この実施例と従来例との相違点は、
第1フィールドのRGB信号の圧縮にテーブル28に格
納された量子化マトリクスを用い、第2フィールドのR
GB信号の圧縮にテーブル29に格納された量子化マト
リクスを用いることで、これ以外は従来例と同じ動作を
するので説明を略す。FIG. 1 is a block diagram for explaining a first embodiment of an image compression / decompression apparatus according to the present invention. In this case, an image captured by the TV camera 1 is divided into two fields and compressed separately as in FIG. The difference between this embodiment and the conventional example is that
The compression of the RGB signal of the first field is performed using the quantization matrix stored in the table 28, and the R signal of the second field is compressed.
By using the quantization matrix stored in the table 29 for compressing the GB signal, the operation is otherwise the same as that of the conventional example, and the description is omitted.
【0040】ここでテーブル28には、例えば図5のテ
ーブル30と同じ量子化マトリクスQ(u,v)(u,
vはそれぞれ0から7までの整数)が格納され、テーブ
ル29にはこの各Q(u,v)を2倍にした2Q(u,
v)が格納されている。従って第1フィールドのRGB
信号は従来例と同じ量子化マトリクスを用いて圧縮す
る。すなわち第1フィールドより第2フィールドの方が
粗い量子化を行うことになる。ところで第1フィールド
のRGB信号と第2フィールドのRBG信号は隣接する
走査線の信号なので、第1フィールドと第2フィールド
を別の画像と考えると、これら2つは一般にかなり似た
画像となる。Here, the table 28 has, for example, the same quantization matrix Q (u, v) (u,
v is an integer from 0 to 7), and the table 29 stores 2Q (u, v) obtained by doubling each Q (u, v).
v) is stored. Therefore, RGB of the first field
The signal is compressed using the same quantization matrix as in the prior art. That is, coarse quantization is performed in the second field than in the first field. By the way, since the RGB signal of the first field and the RBG signal of the second field are signals of adjacent scanning lines, when the first field and the second field are considered as different images, these two images are generally quite similar.
【0041】従って従来例のように第1フィールドと第
2フィールドを同じ量子化マトリクスで符号化すれば、
第1フィールドの圧縮データと第2フィールドの圧縮デ
ータの総ビットはそれほどかわらない。しかし本実施例
のように第2フィールドの各ブロックの方が第1フィー
ルドより粗い量子化をおこなう場合には、第2フィール
ドの各ブロックの量子化されたDCT係数C(u,v)
は第1フィールドのそれより0を多く含むことが期待で
きる。従って、第2フィールドの圧縮データの方が第1
フィールドの圧縮データより総ビットが少なくなること
が期待され、すなわち両方のフィールドを合わせた全体
の総ビット数は従来例より少なくなることが期待でき
る。Therefore, if the first field and the second field are encoded by the same quantization matrix as in the conventional example,
The total bits of the compressed data of the first field and the compressed data of the second field are not so different. However, when each block of the second field performs coarser quantization than the first field as in the present embodiment, the quantized DCT coefficient C (u, v) of each block of the second field is used.
Can be expected to contain more zeros than in the first field. Therefore, the compressed data of the second field is more suitable for the first field.
It is expected that the total number of bits will be smaller than the compressed data of the field, that is, the total number of total bits of both fields is expected to be smaller than in the conventional example.
【0042】また、第2フィールドの方が粗い量子化を
行っているので、伸長した第2フィールドの画質は、伸
長した第1フィールドの画質より劣る。しかし、ディス
プレイ12は、第1フィールドと第2フィールドを、図
3(a)のようにインタレース走査して表示する。すな
わち第2フィオールドの各走査線は画質の良い第1フィ
オールドの走査線に挟まれるので、ディスプレイに表示
される画像は従来例と比較してもあまり画質が劣化して
いるようには見えない。Further, since the second field performs coarse quantization, the image quality of the expanded second field is inferior to the image quality of the expanded first field. However, the display 12 displays the first field and the second field by interlaced scanning as shown in FIG. That is, since each scanning line of the second field is sandwiched between the scanning lines of the first field with good image quality, the image displayed on the display appears to have much deteriorated image quality as compared with the conventional example. Absent.
【0043】ここでは、テーブル29に格納された量子
化マトリクスの要素がテーブル28に格納された量子化
マトリクスの要素の2倍の例を挙げたが、例えば従来例
のテーブル30の例で挙げた(3)に示す量子化マトリ
クスをQ(u,v)として、テーブル28に格納された
量子化マトリクスを水平方向周波数uが3以下の要素は
Q(u,v)、4以上の要素は2Q(u,v)、テーブ
ル29に格納された量子化マトリクスを垂直方向周波数
vが3以下の要素はQ(u,v)、4以上の要素は2Q
(u,v)にしてもよい。Here, an example is given in which the elements of the quantization matrix stored in the table 29 are twice as large as the elements of the quantization matrix stored in the table 28. Assuming that the quantization matrix shown in (3) is Q (u, v), the quantization matrix stored in the table 28 is Q (u, v) when the horizontal frequency u is 3 or less, and 2Q when the horizontal frequency u is 4 or more. (U, v), the quantization matrix stored in the table 29 is expressed by Q (u, v) when the vertical frequency v is 3 or less, and 2Q when the frequency is 4 or more.
(U, v).
【0044】この場合を従来例と比べると、第1フィー
ルドのRGB信号は水平方向に粗く量子化され、第2フ
ィールドのRGB信号は垂直方向に粗く量子化される。
従って、従来例と比べると、第1フィールドは水平方向
の高い周波数が劣化し、第2フィールドは垂直方向の高
い周波数が劣化している。しかし、ディスプレイでこれ
ら2枚のフィールドをインタレース走査して表示するの
で、伸長した画像の劣化は、従来例と比べてあまり目立
たない。また両方のフィールドとも、従来例と比べて量
子化が粗くなるので、圧縮データの総ビット数は従来例
より少なくなることが期待できる。In this case, as compared with the conventional example, the RGB signal of the first field is roughly quantized in the horizontal direction, and the RGB signal of the second field is roughly quantized in the vertical direction.
Therefore, compared to the conventional example, the first field has a deteriorated high frequency in the horizontal direction, and the second field has a deteriorated high frequency in the vertical direction. However, since these two fields are interlaced and displayed on the display, deterioration of the expanded image is less noticeable than in the conventional example. Further, since quantization is coarser in both fields than in the conventional example, the total number of bits of the compressed data can be expected to be smaller than in the conventional example.
【0045】図2は本発明のもう1つの実施例のブロッ
ク図である。これはTVカメラ1から出力されるコンポ
ジット信号を輝度信号(以下Y信号という)と2つの色
差信号(以下それぞれCb信号、Cr信号という)に分
離し、これらY信号、Cb信号Cr信号を圧縮する。人
の目のCb信号、Cr信号に対する解像度はY信号に対
する解像度と比べて低いことが知られており、NTSC
方式でもY信号の帯域よりCb信号、Cr信号の帯域の
方が狭い。従って、符号化器6で用いる量子化マトリク
スもCb信号、Cr信号用とY信号用とを分けて、Cb
信号、Cr信号、Cr信号はY信号より粗い符号化を行
う。この実施例は、Y信号の圧縮及び伸長に用いる量子
化マトリクスを第1フィールドと第2フィールドで代え
る例である。FIG. 2 is a block diagram of another embodiment of the present invention. This is to separate the composite signal output from the TV camera 1 into a luminance signal (hereinafter referred to as Y signal) and two color difference signals (hereinafter referred to as Cb signal and Cr signal), and to compress these Y signal and Cb signal Cr signal. . It is known that the resolution for the Cb signal and the Cr signal of the human eye is lower than the resolution for the Y signal.
Also in the system, the band of the Cb signal and the band of the Cr signal are narrower than the band of the Y signal. Therefore, the quantization matrix used in the encoder 6 is also divided into a Cb signal and a Cr signal
The signal, the Cr signal, and the Cr signal perform coarser encoding than the Y signal. In this embodiment, a quantization matrix used for compression and decompression of a Y signal is replaced by a first field and a second field.
【0046】TVカメラ1で撮像した画像はコンポジッ
ト信号の形式で出力される。これをA/D変換器2で標
本化、量子化したのち、輝度信号色差信号分離部(以下
Y/Cという)13でY信号とCb信号、Cr信号に分
離する。そして第1フィールドのY信号、Cb信号、C
r信号を第1フィールドメモリ14に書込み、第2フィ
ールドのY信号、Cb信号、Cr信号を第2フィオール
ドメモリ15に書込む。そして符号化器6で、第2フィ
ールドメモリ14に書込んだ1フィールド分のY信号、
Cb信号、Cr信号を従来例と同様に順に圧縮して第1
フィールドの圧縮データを生成する。An image picked up by the TV camera 1 is output in the form of a composite signal. This is sampled and quantized by the A / D converter 2, and then separated by a luminance signal / chrominance signal separation unit (hereinafter referred to as Y / C) 13 into a Y signal, a Cb signal, and a Cr signal. Then, the Y signal, Cb signal, C
The r signal is written to the first field memory 14, and the Y signal, Cb signal, and Cr signal of the second field are written to the second field memory 15. Then, the Y signal for one field written in the second field memory 14 by the encoder 6,
The Cb signal and the Cr signal are compressed in order in
Generate compressed data for the field.
【0047】ここでY信号ブロックのDCT係数の量子
化にはテーブル31に格納された量子化マトリクスを用
い、Cb信号ブロックとCr信号ブロックのDCT係数
の量子化にはテーブル32に格納された量子化マトリク
スを用いる。テーブル31に格納された量子化マトリク
スは、例えば従来例のテーブル30の例で挙げた(3)
式に示す量子化マトリクスを用いる。テーブル32に格
納された量子化マトリクスはたとえば次の(6)式の量
子化マトリクスQ’(u,v)を用いる。Here, the quantization matrix stored in the table 31 is used for quantizing the DCT coefficient of the Y signal block, and the quantization matrix stored in the table 32 is used for quantizing the DCT coefficient of the Cb signal block and the Cr signal block. Using a conversion matrix. The quantization matrix stored in the table 31 is, for example, described in the example of the conventional table 30 (3).
The quantization matrix shown in the equation is used. As the quantization matrix stored in the table 32, for example, a quantization matrix Q ′ (u, v) of the following equation (6) is used.
【0048】 [0048]
【0049】さらに、第2フィールドメモリ15に書込
んだ1フィールド分のY信号、Cb信号、Cr信号を同
様に順に圧縮して第2フィールドの圧縮データを生成す
る。ここでY信号ブロックのDCT係数の量子化にはテ
ーブル31に格納された量子化マトリクスを用い、Cb
信号ブロックとCr信号ブロックのDCT係数の量子化
にはテーブル33に格納された量子化マトリクスを用い
る。テーブル32には各要素が(6)のQ’(u,v)
の2倍の量子化マトリクスが格納されている。Further, the Y signal, Cb signal, and Cr signal for one field written in the second field memory 15 are similarly compressed in order to generate compressed data of the second field. Here, the quantization matrix stored in the table 31 is used to quantize the DCT coefficient of the Y signal block, and Cb
The quantization matrix stored in the table 33 is used for quantizing the DCT coefficients of the signal block and the Cr signal block. In the table 32, each element is Q '(u, v) of (6).
Is stored.
【0050】そして第1フィールドの圧縮データと第2
フィールドの圧縮データを順に記録媒体7に記録する。
表示する時には、まず第1フィールドの圧縮データを取
出して、復号器8で1枚のフィールドのY信号、Cb信
号、Cr信号に伸長し、これを第1フィールドメモリ1
6に書込む。ここでY信号ブロックのDCT係数の量子
化には、テーブル31に格納された量子化マトリクスを
用い、Cb信号ブロックとCr信号ブロックのDCT係
数の量子化にはテーブル32に格納された量子化マトリ
クスを用いる。The compressed data of the first field and the second
The compressed data of the field is sequentially recorded on the recording medium 7.
When displaying, first, the compressed data of the first field is taken out, decompressed by a decoder 8 into a Y signal, a Cb signal, and a Cr signal of one field.
Write in 6. Here, the quantization matrix stored in the table 31 is used for the quantization of the DCT coefficient of the Y signal block, and the quantization matrix stored in the table 32 is used for the quantization of the DCT coefficient of the Cb signal block and the Cr signal block. Is used.
【0051】次に第2フィールドの圧縮データを取出し
て、同様に1枚のフィールドのY信号、Cb信号、Cr
信号に伸長し、これを第2フィールドメモリ17に書込
む。ここでY信号ブロックのDCT係数の量子化にはテ
ーブル31に格納された量子化マトリクスを用い、Cb
信号ブロックとCr信号ブロックのDCT係数の量子化
にはテーブル33に格納された量子化マトリクスを用い
る。Next, the compressed data of the second field is extracted, and the Y signal, Cb signal, Cr
The signal is decompressed and written into the second field memory 17. Here, the quantization matrix stored in the table 31 is used to quantize the DCT coefficient of the Y signal block, and Cb
The quantization matrix stored in the table 33 is used for quantizing the DCT coefficients of the signal block and the Cr signal block.
【0052】次に第1フィールドメモリ16のY信号、
Cb信号、Cr信号から読出し、RGB合成部18でR
信号、G信号、B信号に変換し、それぞれD/A変換器
11でアナログ信号に変換し、ディスプレイ12に出力
する。続いて同様に第2フィールドメモリ17のY信
号、Cb信号、Cr信号を順に読出し、RGB合成部1
8でR信号、G信号、B信号に変換したのち、それぞれ
D/A変換器11でアナログ信号に変換してディスプレ
イ12に出力する。Next, the Y signal of the first field memory 16
The signal is read from the Cb signal and the Cr signal.
The signal is converted into a signal, a G signal, and a B signal, and is converted into an analog signal by the D / A converter 11 and output to the display 12. Subsequently, similarly, the Y signal, the Cb signal, and the Cr signal of the second field memory 17 are sequentially read out, and
After being converted into an R signal, a G signal, and a B signal in 8, they are converted into analog signals by a D / A converter 11 and output to a display 12.
【0053】また第2フィールドメモリ17を読終えた
ら再び第1フィールドメモリ16の読出しに戻り、第1
フィールドメモリ16、第2フィールドメモリ17を交
互に読出すことを繰り返す。こうしてディスプレイ12
には伸長された第1フィールド、第2フィールドのRG
B信号が繰り返し出力される。そしてこれらはインタレ
ース走査しながら表示されるので、人の目には1枚の画
像として写る。When the reading of the second field memory 17 is completed, the process returns to the reading of the first field memory 16 again.
Reading the field memory 16 and the second field memory 17 alternately is repeated. Thus, the display 12
Is the expanded RG of the first field and the second field.
The B signal is repeatedly output. Since these are displayed while performing interlaced scanning, they appear as one image to human eyes.
【0054】この実施例では、第2フィールドのCb信
号、Cr信号は第1フィールドのCb信号、Cr信号よ
り粗く量子化されるので、伸長した第2フィールドのC
b信号は伸長した第1フィールドに比べて劣化する。し
かし第1フィールドの圧縮データに占めるCb信号、C
r信号分の圧縮データより、第2フィールドの圧縮デー
タに占めるCb信号、Cr信号分の圧縮データの方が総
ビット数が少ないと期待できる。従って従来のように第
1フィールド、第2フィオールドのCb信号、Cr信号
ともテーブル32に格納された同じ量子化マトリクスを
用いることにより、圧縮データの総ビット数が少なくな
ると期待できる。またディスプレイ12はこれらをイン
タレース走査して表示するので、従来例と比較してもあ
まり劣化しているようには見えない。In this embodiment, the Cb and Cr signals of the second field are quantized more coarsely than the Cb and Cr signals of the first field.
The signal b is deteriorated as compared with the expanded first field. However, the Cb signal occupying the compressed data in the first field,
It can be expected that the total number of bits of the compressed data of the Cb signal and the Cr signal in the compressed data of the second field is smaller than the compressed data of the r signal. Therefore, by using the same quantization matrix stored in the table 32 for the first field, the second field Cb signal, and the Cr signal as in the related art, it can be expected that the total number of bits of the compressed data is reduced. Further, since the display 12 displays these by interlaced scanning, it does not appear that the display 12 is much deteriorated as compared with the conventional example.
【0055】[0055]
【発明の効果】以上説明したように本発明の画像圧縮伸
長装置は、第1フィールドと第2フィールドを異なった
量子化マトリクスを用いて圧縮及び伸長することによ
り、従来例と比べて伸長した画像の画質の劣化を抑えた
まま圧縮データの総ビット数を少なくできるという効果
がある。As described above, the image compression / decompression apparatus of the present invention compresses and decompresses the first field and the second field using different quantization matrices, so that the image is expanded and decompressed as compared with the conventional example. There is an effect that the total number of bits of the compressed data can be reduced while suppressing the deterioration of the image quality.
【図1】本発明の画像圧縮伸長方法の一実施例を説明す
るブロック図。FIG. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of an image compression / decompression method according to the present invention.
【図2】本発明の第2の実施例を説明するブロック図。FIG. 2 is a block diagram illustrating a second embodiment of the present invention.
【図3】従来例の画像圧縮伸長方法を説明するブロック
図。FIG. 3 is a block diagram illustrating a conventional image compression / expansion method.
【図4】図3のインタレース走査を説明する表示図。FIG. 4 is a display diagram for explaining the interlaced scanning in FIG. 3;
【図5】原画像とブロックとを説明する模式図。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an original image and blocks.
1 TVカメラ 2 A/D変換器 3 RGB合成部 4 第1フィールドメモリ 5 第2フィールドメモリ 6 符号化器 7 記録媒体 8 復号器 9 第1フィオールドメモリ 10 第2フィールドメモリ 11 D/A変換器 12 ディスプレイ 13 Y/C分離部 14 第1フィールドメモリ 15 第2フィールドメモリ 16 第1フィールドメモリ 17 第2フィールドメモリ 18 RGB合成部 20 ブロック読出部 21 DCT部 22 量子化部 23 可変長符号化部 24 可変長復号部 25 逆量子化部 26 逆DCT部 27 ブロック書込部 28〜33 テーブル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 TV camera 2 A / D converter 3 RGB synthesis part 4 1st field memory 5 2nd field memory 6 Encoder 7 Recording medium 8 Decoder 9 1st field memory 10 2nd field memory 11 D / A converter Reference Signs List 12 display 13 Y / C separation unit 14 first field memory 15 second field memory 16 first field memory 17 second field memory 18 RGB synthesis unit 20 block reading unit 21 DCT unit 22 quantization unit 23 variable length encoding unit 24 Variable length decoding unit 25 Inverse quantization unit 26 Inverse DCT unit 27 Block writing unit 28-33 Table
Claims (1)
のフィールド(Nは2以上の整数)に分けて出力するカ
メラと、前記N枚のフィールドを順に1枚づつ圧縮して
圧縮データを生成する符号化器と、前記圧縮データを伸
長してN枚の復号フィールドを生成する復号器と、前記
N枚の復号フィールドをインタレース走査して表示する
ディスプレイとにより、前記撮像した画像の復号画像を
表示する画像圧縮伸長装置において、前記符号化器が、
前記1枚のフィールドを2次元ブロックに分割し、これ
ら各ブロックを順に2次元離散コサイン変換して変換係
数を求め、これを係数位置毎に定めたしきい値により量
子化して得られる量子化した変換係数を用いて前記ブロ
ックの圧縮データを生成し、これらを集めて前記1枚の
フィールドの圧縮データを生成し、前記復号器が、前記
1枚のフィールドの圧縮データから前記各ブロックの前
記量子化した変換係数を取出し、これに前記しきい値を
乗じたのち2次元逆離散コサイン変換して復号ブロック
を生成し、これらを集めて前記1枚の復号フィールドを
生成するものであり、かつ前記しきい値の少なくとも1
つを2枚目以降の前記フィールドの圧縮及び伸長におい
て等しく変えて圧縮率を上げるようにしたことを特徴と
する画像圧縮伸長装置。1. A camera for interlaced scanning a captured image and outputting it in N fields (N is an integer of 2 or more) and compressing the N fields one by one to generate compressed data A decoder that expands the compressed data to generate N decoded fields, and a display that interlace-scans and displays the N decoded fields and displays the decoded image of the captured image. In the image compression / decompression device that displays
The one field is divided into two-dimensional blocks, and these blocks are sequentially subjected to two-dimensional discrete cosine transform to obtain transform coefficients, which are quantized by a threshold determined for each coefficient position. Compressed data of the block is generated by using a transform coefficient, and these are collected to generate compressed data of the one field. The decoder determines the quantum of each block from the compressed data of the one field. Transform coefficients, multiplying the transformed coefficients by the threshold value, and performing a two-dimensional inverse discrete cosine transform to generate a decoded block, and collecting these to generate the single decoded field; and At least one of the thresholds
An image compression / expansion apparatus wherein the compression ratio is increased by equally changing compression and decompression of the second and subsequent fields.
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JP31448992A JP2935320B2 (en) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | Image compression / decompression device |
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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