JP3136523B2 - 画像変換装置 - Google Patents
画像変換装置Info
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Description
特に、繰り返しの非可逆圧縮による画像劣化を低減する
技術に関する。
映像信号をディジタル化して記録媒体に記録する電子ス
チルビデオカメラと、この記録画像を再生する再生装置
とが知られている。一方、近年、医用分野においてもX
線画像を含む医用画像をレーザースキャナーを用いてデ
ジタル化して取り扱っていこうとする動きが活発になっ
てきた。
タの記憶容量が大容量である場合(例えば、RGB各色
512×512の撮像素子を用いて自然画を撮影した場
合)ですら、各色の画素数は25万画素、1画素当たり
の情報量は8ビット以上必要であると言われており、従
って、1画面当たりの記憶容量は750キロバイト以上
となる。
用いて伝送したりする際、ランニングコストや伝送時間
の面で大きなデメリットを生じる。画像データを、復元
可能な方法により、より小容量なデータに変換すれば、
これらのデメリットは解消される。このように、デジタ
ル化された画像データを、より小容量なデータに変換す
る技術は、画像圧縮若しくはデータ圧縮技術と称され
る。
可逆圧縮と非可逆圧縮とに分類される。可逆圧縮とは、
原画像を圧縮−伸張して得られる復元画像が、原画像と
完全に一致する圧縮手法を言う。一方、圧縮によって、
多少なりとも画素値に誤差が生じる場合の圧縮手法を非
可逆圧縮と呼んでいる。可逆圧縮では、圧縮率が1/2
から1/3程度にとどまるのに対し、非可逆圧縮では、
1/5以上の高圧縮率が期待できる。かかる非可逆圧縮
の一手法であり、階調画像に対して高い圧縮率が得られ
るコサイン変換符号化が知られている。
と呼ばれる変換を用いてデータを圧縮する手法である。
コサイン変換はフーリエ変換、アダマール変換に代表さ
れる直交変換の一つであり、これを用いたときに最も圧
縮効率のよい符号化が行える変換方法である。ここで、
画像をf(i,j)、変換によって得られる係数(変換
係数)をF(u,v)、画像の画素数をN×Nとすると
2次元コサイン変換及び逆変換は次式で表される。
符号化し、また、復号化して逆変換する処理を行う従来
の画像変換装置を示している(特開平2−119482
号公報参照)。即ち、記録系において、A/D変換によ
って得られたディジタル映像信号はフィールド又はフレ
ームメモリ1に入力される。このフィールド又はフレー
ムメモリ1から出力される映像信号の各フレーム又はフ
ィールドはブロック化器2によってブロック化され、横
N画素、縦N画素の矩形ブロック単位に画素が並びかえ
られる。ブロック化された映像信号は、直交変換器(D
CT)3によって2次元ディスクリートコサイン変換等
の直交変換が施され、量子化器4によって、データの丸
め、即ち、変換係数値の丸めが行われる。更に、ハフマ
ン符号化等の符号化器5によってデータ量の圧縮が行わ
れ、記録データとしてインターフェース6に出力され、
該インターフェース6から記録・再生器7に出力されて
記録される。
全く逆の信号変換を行う。即ち、記録・再生器7から読
み出された信号は、インターフェース6に出力され、該
インターフェース6から復号化器8に入力され、該復号
化器8で、圧縮されたデータ量が元に戻される。逆量子
化器9では量子化データに置き換え、逆直交変換器(I
DCT)10では、直交変換の逆変換を行うことによ
り、ブロック化映像信号を生成し、フィールド又はフレ
ームメモリ1に入力される。そして、フィールド又はフ
レームメモリ1から図示しないD/A変換器に通すこと
により、再生映像信号が生成される。
理器であって、画像の色変換、フィルタ処理等の加工を
行うものである。
な従来の画像変換装置にあっては、次のような問題点が
あった。即ち、再生画像に対して画像処理やキャラクタ
ーインポーズ等の加工を行って新たに記録する場合、以
前の圧縮履歴に全く関係なく、加工後に再度変換して符
号化するようにしている。
くなる。又、非可逆圧縮を繰り返すことになり、この非
可逆圧縮の繰り返しによって、変換符号化誤差が蓄積し
ていって、最終的には画像の劣化を生じる。具体的に
は、高周波成分が量子化や直交変換によって失われ、の
っぺりとした画像となり、ブロックノイズも目立つよう
になる。
情に鑑み、再生画像に対して画像処理やキャラクターイ
ンポーズ等の加工を行って新たに記録する場合、以前の
圧縮履歴を考慮して再度変換して符号化する構成によ
り、再変換に要する時間の短縮化を図ると共に、画像劣
化を低減することを目的とする。
変換装置は、非可逆性の画像変換によって画像データを
変換した後、符号化して記録し、該記録した画像データ
を復号化した後、逆変換して再生させると共に、再生さ
せた画像データの一部を加工した後に、再度画像データ
変換し、符号化して記録することを繰り返し行う画像変
換装置において、前記復号化した画像データを少なくと
も一時的に記録しておく記録手段と、 前記加工した画像
データの画像変換単位の位置を検出する画像変換単位位
置検出手段と、 前記画像変換単位位置検出手段によって
検出された画像変換単位位置に基づいて、前記記録手段
に記録された復号化した画像データと前記加工後に再度
変換した画像データとを選択的に切り換えて出力する切
換手段と、前記切換手段によって選択的に出力される画
像データを符号化する符号化手段と、を含んで構成し
た。
理やキャラクターインポーズ等の加工を行って新たに記
録する場合、加工を受けた画像データのブロックだけが
再度変換されて符号化され、それ以外の加工しない画像
データのブロックは、加工以前の変換データ、即ち、復
号化した画像データがそのまま用いられて符号化され、
再記録される。
れると共に、非可逆圧縮を繰り返しても、変換符号化誤
差がさほど蓄積されず、画像の劣化が低減される。
述する。図1は、本発明の一実施例における画像変換装
置のブロック図を示すものである。尚、この図におい
て、図3と同一要素のものには同一符号を付して説明を
簡単にする。
器5との間には、切換スイッチ12が介装される。この
切換スイッチ12のスイッチ片12aの一端部は符号化
器5に接続され、他端部は量子化器4と接続されるスイ
ッチ接点12bと後述するDCT量子化メモリ13側の
スイッチ接点12cとに選択的に接続されるように切り
換えられる。
との間には、復号化した画像データを少なくとも一時的
に記録しておくDCT量子化メモリ13が介装されてい
る。このDCT量子化メモリ13は前記スイッチ接点1
2cに接続され、前記復号化した画像データがスイッチ
接点12c及びスイッチ片12aを介して符号化器5に
入力されるようになっている。
データに対して加工して記録する際に、加工を受けた画
像変換単位、即ち、フィールド又はフレームのブロック
の位置を検出する加工位置検出回路14が接続される。
そして、この加工位置検出回路14から出力される加工
位置検出信号は前記切換スイッチ12を制御する制御回
路15に入力される。制御回路15は加工位置検出信号
に基づいて、加工を受けたブロック位置が検出されたと
きに切換スイッチ12のスイッチ片12aをスイッチ接
点12bに接続するように切り換え、非加工ブロック位
置が検出されたときにスイッチ片12aをスイッチ接点
12cに接続するように切り換える。
とが、加工位置検出回路14によって検出されたブロッ
クの加工位置検出信号に基づいて、加工しないブロック
の復号化した画像データと加工したブロックの再度変換
した画像データとを選択的に切り換える切換手段を構成
し、符号化器5は、この切換手段によって選択的に切り
換え出力される画像データを符号化するように構成され
る。
に基づいて説明する。このフローチャートにおいて、ス
テップ(図ではSと略記する。以下、同様)1では、加
工位置検出回路14で加工ブロック位置が検出されたか
否かを判定し、加工ブロック位置が検出されたならばス
テップ2に進み、検出されなければ、ステップ3に進
む。ステップ2,4,5では加工ブロックの画像データ
を変換して出力するべく、ステップ2でブロック化し、
ステップ4で直交変換し、ステップ5で量子化して、ス
テップ6に進む。一方、ステップ3では、復号化した画
像データを出力するべく、DCT量子化メモリ13から
復号化した画像データを読み出して、ステップ6に進
む。
テップ7では記録し、ステップ8に進む。このステップ
8では、変換符号化が完了したか否かを判定し、変換符
号化が完了したならば、フローを終了し、変換符号化が
完了しなければ、ステップ9に行って次のブロック位置
へと進み、ステップ1から同様のフローを繰り返す。か
かる構成によると、再生画像に対して画像処理やキャラ
クターインポーズ等の加工を行って新たに記録する場
合、加工を受けたブロックだけを再度変換して符号化を
行い、それ以外は加工以前の変換データをそのまま用い
て符号化して、再記録するようにしたから、再変換に要
する時間の短縮化を図れると共に、非可逆圧縮を繰り返
し行っても、変換符号化誤差がさほど蓄積されず、画像
の劣化を低減することができる。
換によって失われることがなく、立体感のある画像とな
り、ブロックノイズも低減される。尚、以上のように、
特定の実施例を参照して本発明を説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、当該技術分野における
熟練者等により、本発明に添付された特許請求の範囲か
ら逸脱することなく、種々の変更及び修正が可能である
との点に留意すべきである。
に対して画像処理やキャラクターインポーズ等の加工を
行って新たに記録する場合、加工を受けたブロックだけ
を再度変換して符号化を行い、それ以外は加工以前の変
換データをそのまま用いて符号化し、再記録するように
しており、以前の圧縮履歴を考慮して再度変換して符号
化する構成としたから、再変換に要する時間の短縮化を
図れると共に、画像劣化を低減することができる有用性
大なるものである。
を示すシステム図
Claims (1)
- 【請求項1】非可逆性の画像変換によって画像データを
変換した後、符号化して記録し、該記録した画像データ
を復号化した後、逆変換して再生させると共に、再生さ
せた画像データの一部を加工した後に、再度画像データ
変換し、符号化して記録することを繰り返し行う画像変
換装置において、前記復号化した画像データを少なくとも一時的に記録し
ておく記録手段と、 前記加工した画像データの画像変換単位の位置を検出す
る画像変換単位位置検出手段と、 前記 画像変換単位位置検出手段によって検出された画像
変換単位位置に基づいて、前記記録手段に記録された復
号化した画像データと前記加工後に再度変換した画像デ
ータとを選択的に切り換えて出力する切換手段と、 前記切換手段によって選択的に出力される画像データを
符号化する符号化手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする画像変換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03029978A JP3136523B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 画像変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03029978A JP3136523B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 画像変換装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04269085A JPH04269085A (ja) | 1992-09-25 |
JP3136523B2 true JP3136523B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=12291053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03029978A Expired - Lifetime JP3136523B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 画像変換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3136523B2 (ja) |
-
1991
- 1991-02-25 JP JP03029978A patent/JP3136523B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04269085A (ja) | 1992-09-25 |
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