JP3200073B2 - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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- JP3200073B2 JP3200073B2 JP40892390A JP40892390A JP3200073B2 JP 3200073 B2 JP3200073 B2 JP 3200073B2 JP 40892390 A JP40892390 A JP 40892390A JP 40892390 A JP40892390 A JP 40892390A JP 3200073 B2 JP3200073 B2 JP 3200073B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、符号化データを復号化
する機能を有する画像処理装置に関する。
する機能を有する画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、画像をデジタル伝送する場合情報
量が多い為、情報量を削減して伝送する符号化方式が各
種提案されている。
量が多い為、情報量を削減して伝送する符号化方式が各
種提案されている。
【０００３】その中に、直交変換した後、変換後の係数
を量子化し、可変長符号化を行ない伝送する方式が知ら
れている。図２は、従来の符号化方式を示すブロック図
である。
を量子化し、可変長符号化を行ない伝送する方式が知ら
れている。図２は、従来の符号化方式を示すブロック図
である。
【０００４】図２において、入力端子４１に入力された
画像データは、離散コサイン変換（以下ＤＣＴと略す）
器４３へ出力され、８×８画素のブロック毎に２次元Ｄ
ＣＴが施される。例えばこの場合８ｂｉｔの画像データ
に対し、１２ｂｉｔの変換係数が得られるとする。
画像データは、離散コサイン変換（以下ＤＣＴと略す）
器４３へ出力され、８×８画素のブロック毎に２次元Ｄ
ＣＴが施される。例えばこの場合８ｂｉｔの画像データ
に対し、１２ｂｉｔの変換係数が得られるとする。
【０００５】その後２次元ＤＣＴを行なった後変換係数
は、量子化器４５で線形量子化される。量子化ステップ
サイズは各変換係数毎に異なり各変換係数に対する量子
化ステップサイズは例えば表１に示すようなものとし８
×８の量子化マトリックス器４９から発生される各量子
化係数を２S倍した値とする。ここでＳはスケーリング
ファクターと呼び乗算器４７へ出力するとともに多重器
６１へ出力する。乗算器４７は量子化マトリックス器４
９の出力に２Sを乗算し乗算の結果得られる量子化係数
を量子化器４５へ出力する。このように画質や発生デー
タ量が、Ｓによって制御される。即ち、スケーリングフ
ァクターＳが大きいほどデータ量は減少するが画質も劣
化し、小さくなるとデータ量が増加し画質は向上する。
は、量子化器４５で線形量子化される。量子化ステップ
サイズは各変換係数毎に異なり各変換係数に対する量子
化ステップサイズは例えば表１に示すようなものとし８
×８の量子化マトリックス器４９から発生される各量子
化係数を２S倍した値とする。ここでＳはスケーリング
ファクターと呼び乗算器４７へ出力するとともに多重器
６１へ出力する。乗算器４７は量子化マトリックス器４
９の出力に２Sを乗算し乗算の結果得られる量子化係数
を量子化器４５へ出力する。このように画質や発生デー
タ量が、Ｓによって制御される。即ち、スケーリングフ
ァクターＳが大きいほどデータ量は減少するが画質も劣
化し、小さくなるとデータ量が増加し画質は向上する。
【０００６】
【表１】
【０００７】量子化器４５で量子化された直交変換係数
は直流成分については１次元予測器５３で予測され予測
誤差がハフマン符号器５５でハフマン符号化され、多重
器６１へ出力される。このハフマン符号器５５では予測
誤差の出力を表２に示す様に１６のグループに分け、ま
ず予測誤差の所属するグループの識別番号ＳＳＳＳをハ
フマン符号化し、続いてグループ内のいずれかの値を示
す等長符号で表す。表２の場合は等長符号の符号長はグ
ループ識別番号ＳＳＳＳの値と等しい。
は直流成分については１次元予測器５３で予測され予測
誤差がハフマン符号器５５でハフマン符号化され、多重
器６１へ出力される。このハフマン符号器５５では予測
誤差の出力を表２に示す様に１６のグループに分け、ま
ず予測誤差の所属するグループの識別番号ＳＳＳＳをハ
フマン符号化し、続いてグループ内のいずれかの値を示
す等長符号で表す。表２の場合は等長符号の符号長はグ
ループ識別番号ＳＳＳＳの値と等しい。
【０００８】直流成分以外の交流成分については、量子
化器４５の出力をジグザグ走査器５７へ出力する。ジグ
ザグ走査器５７では図４に示す様に低周波成分から高周
波成分へとジグザグ走査する。その後ハフマン符号化器
５９へ出力する。
化器４５の出力をジグザグ走査器５７へ出力する。ジグ
ザグ走査器５７では図４に示す様に低周波成分から高周
波成分へとジグザグ走査する。その後ハフマン符号化器
５９へ出力する。
【０００９】
【表２】
【００１０】ハフマン符号化器５９では、量子化結果が
０でない変換係数は（以下有意係数と呼ぶ）は、その値
より表３に示す様に１５のグループに分類しグループ識
別番号をＳＳＳＳとする。又直前の有意係数との間には
さまれた量子化結果が０の変換係数（以下無意係数と呼
ぶ）の個数をラン長ＮＮＮＮとしここで表４に示す様に
グループ識別番号ＳＳＳＳとラン長ＮＮＮＮとを組にし
てハフマン符号化する。続いて表３においてグループ内
のいずれかの値であるかを等長符号で表す。
０でない変換係数は（以下有意係数と呼ぶ）は、その値
より表３に示す様に１５のグループに分類しグループ識
別番号をＳＳＳＳとする。又直前の有意係数との間には
さまれた量子化結果が０の変換係数（以下無意係数と呼
ぶ）の個数をラン長ＮＮＮＮとしここで表４に示す様に
グループ識別番号ＳＳＳＳとラン長ＮＮＮＮとを組にし
てハフマン符号化する。続いて表３においてグループ内
のいずれかの値であるかを等長符号で表す。
【００１１】表３の場合は、等長符号の符号長はグルー
プ識別番号ＳＳＳＳの値と等しくなっており、尚ラン長
ＮＮＮＮの値が１６以上になった場合は、表４のＲ１６
という符号を送り、ラン長ＮＮＮＮから１５を引くとい
う操作を残りが１５以下となるまで繰り返すことにより
対処する。又、ブロック内の全ての有意係数の符号化が
完了したならば最後に表４に示すＥＯＢ（Ｅｎｄ ｏｆ
Ｂｌｏｃｋ）
プ識別番号ＳＳＳＳの値と等しくなっており、尚ラン長
ＮＮＮＮの値が１６以上になった場合は、表４のＲ１６
という符号を送り、ラン長ＮＮＮＮから１５を引くとい
う操作を残りが１５以下となるまで繰り返すことにより
対処する。又、ブロック内の全ての有意係数の符号化が
完了したならば最後に表４に示すＥＯＢ（Ｅｎｄ ｏｆ
Ｂｌｏｃｋ）
【００１２】
【表３】
【００１３】
【表４】 というコードを送る。
【００１４】多重化器６１では前記直流成分をハフマン
符号化したものと交流成分をハフマン符号化したものを
多重し、スケーリングファクターＳを付けて出力端子６
３へ出力する。
符号化したものと交流成分をハフマン符号化したものを
多重し、スケーリングファクターＳを付けて出力端子６
３へ出力する。
【００１５】図３は前記図２の符号化装置に対応した従
来の符号化装置のブロック図を示す。
来の符号化装置のブロック図を示す。
【００１６】伝送されてきたデータはＸＯ端子１１へ入
力され分割器１３へ出力する。分割器１３では、スケー
リングファクターＳを乗算器２９へ直流成分のデータ
は、ハフマン復号化器１５へ又交流成分のデータはハフ
マン復号化器１９へ出力する。ハフマン復号化器１５で
はハフマン符号列を差分値に復号した後、差分復号化器
１７へ出力する。差分復号化器１７では差分値を直流成
分の変換係数に復元しスイッチ２３の端子Ｃへ出力す
る。
力され分割器１３へ出力する。分割器１３では、スケー
リングファクターＳを乗算器２９へ直流成分のデータ
は、ハフマン復号化器１５へ又交流成分のデータはハフ
マン復号化器１９へ出力する。ハフマン復号化器１５で
はハフマン符号列を差分値に復号した後、差分復号化器
１７へ出力する。差分復号化器１７では差分値を直流成
分の変換係数に復元しスイッチ２３の端子Ｃへ出力す
る。
【００１７】一方交流成分のハフマン符号データは、ハ
フマン復号化器１９で交流成分の変換係数に復元され
る。その後変換係数は走査復元器２１でジグザグスキャ
ン列であったものを図５の様なデータ列に復元した後、
スイッチ２３端子ｂへ出力する。スイッチ２３では直流
成分と交流成分の変換係数を図５の様に多重する。
フマン復号化器１９で交流成分の変換係数に復元され
る。その後変換係数は走査復元器２１でジグザグスキャ
ン列であったものを図５の様なデータ列に復元した後、
スイッチ２３端子ｂへ出力する。スイッチ２３では直流
成分と交流成分の変換係数を図５の様に多重する。
【００１８】一方乗算器２９では量子化マトリックス２
７のマトリックスを２-S乗し、逆量子化器２５へ出力す
る。８×８の変換係数は逆量子化器２５で逆量子化され
逆離散コサイン変換器３１へ出力し、８ｂｉｔの画像デ
ータに復元され、出力端子３３へ出力する。
７のマトリックスを２-S乗し、逆量子化器２５へ出力す
る。８×８の変換係数は逆量子化器２５で逆量子化され
逆離散コサイン変換器３１へ出力し、８ｂｉｔの画像デ
ータに復元され、出力端子３３へ出力する。
【００１９】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では伝送路中にエラーが発生した場合、エラー
の検出手段がない為、修正することができず大きな画質
劣化となっていた。
記従来例では伝送路中にエラーが発生した場合、エラー
の検出手段がない為、修正することができず大きな画質
劣化となっていた。
【００２０】特に、例えば伝送された符号化データを復
号化する際に、復号、再生可能なダイナミックレンジを
越えてしまった場合に、画質の劣化が生じていた。
号化する際に、復号、再生可能なダイナミックレンジを
越えてしまった場合に、画質の劣化が生じていた。
【００２１】そこで本発明は例えば伝送エラー、受信エ
ラーなどのエラー発生時の画質劣化を防止することがで
きる画像処理装置を提供することを目的とする。
ラーなどのエラー発生時の画質劣化を防止することがで
きる画像処理装置を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段及び作用】前記課題を解決
するため、本発明の画像処理装置は、画像データを周波
数成分に変換して得た所定のダイナミックレンジを持つ
変換係数を量子化情報に応じて量子化し、この量子化し
た変換係数を符号化した符号化データを復号化する画像
処理装置であって、前記符号化データと前記量子化情報
とを入力する入力手段と、前記符号化データを復号する
復号手段と、前記量子化情報に応じて前記復号手段の出
力データを逆量子化する逆量子化手段と、前記逆量子化
手段により逆量子化することにより得られた前記変換係
数が前記所定のダイナミックレンジを超えたか否かを判
定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づき、
前記逆量子化手段より出力される変換係数に誤りが発生
したと判断した場合に前記誤りを他の画像データにより
修正する修正手段とを備えることを特徴とする。
するため、本発明の画像処理装置は、画像データを周波
数成分に変換して得た所定のダイナミックレンジを持つ
変換係数を量子化情報に応じて量子化し、この量子化し
た変換係数を符号化した符号化データを復号化する画像
処理装置であって、前記符号化データと前記量子化情報
とを入力する入力手段と、前記符号化データを復号する
復号手段と、前記量子化情報に応じて前記復号手段の出
力データを逆量子化する逆量子化手段と、前記逆量子化
手段により逆量子化することにより得られた前記変換係
数が前記所定のダイナミックレンジを超えたか否かを判
定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づき、
前記逆量子化手段より出力される変換係数に誤りが発生
したと判断した場合に前記誤りを他の画像データにより
修正する修正手段とを備えることを特徴とする。
【００２３】
【実施例】以下に説明する本発明の実施例の画像処理装
置は、所定の変換係数のダイナミックレンジを越えた時
に誤り検出情報を発生する手段を設けかつ誤って復号さ
れたデータを修正する手段を設けることにより上述の課
題を解決している。
置は、所定の変換係数のダイナミックレンジを越えた時
に誤り検出情報を発生する手段を設けかつ誤って復号さ
れたデータを修正する手段を設けることにより上述の課
題を解決している。
【００２４】図１は、本発明の実施例を示すブロック図
である。上記従来例と同一の機能を示すものは従来例と
同一の番号を付し説明は省略する。逆量子化器２５で逆
量子化された変換係数は逆離散コサイン変換器３１へ出
力されるとともに判定器３７へも出力される。逆離散コ
サイン変換器３１で復元された画像データは、スイッチ
３９の端子ａへ出力されるとともにフレームメモリ３５
へも出力される。フレームメモリ３５では誤り検出時に
修正データとして用いるため、１フレーム分画像データ
を遅延させた後スイッチ３９の端子ｂへ出力する。
である。上記従来例と同一の機能を示すものは従来例と
同一の番号を付し説明は省略する。逆量子化器２５で逆
量子化された変換係数は逆離散コサイン変換器３１へ出
力されるとともに判定器３７へも出力される。逆離散コ
サイン変換器３１で復元された画像データは、スイッチ
３９の端子ａへ出力されるとともにフレームメモリ３５
へも出力される。フレームメモリ３５では誤り検出時に
修正データとして用いるため、１フレーム分画像データ
を遅延させた後スイッチ３９の端子ｂへ出力する。
【００２５】判定器３７では変換係数を所定のダイナミ
ックレンジと比較し判定結果をスイッチ３９へ出力す
る。
ックレンジと比較し判定結果をスイッチ３９へ出力す
る。
【００２６】例えば変換係数のダイナミックレンジが１
２ビットとすれば、１２ビットを越えた場合、伝送路中
に誤りが発生したと判断する。スイッチ３９では、判定
器３７の結果により誤りと判断した時はスイッチ３９を
ｂ側に接続し１フレーム前の同じ場所の画像データを置
きかえる。誤りと判断しなかった時は、スイッチ３９を
ａ側に接続する。スイッチ３９で誤りを修正された画像
データは出力端子３３へ出力する。
２ビットとすれば、１２ビットを越えた場合、伝送路中
に誤りが発生したと判断する。スイッチ３９では、判定
器３７の結果により誤りと判断した時はスイッチ３９を
ｂ側に接続し１フレーム前の同じ場所の画像データを置
きかえる。誤りと判断しなかった時は、スイッチ３９を
ａ側に接続する。スイッチ３９で誤りを修正された画像
データは出力端子３３へ出力する。
【００２７】なお、上記実施例では、１フレーム前の画
素群で修正を行なったが相関の高い近傍の画素群で修正
を行なっても良いのはいうまでもない。その場合には前
フレームの画像を記憶するフレームメモリ３５が不要と
なり、回路構成を簡素化することができる。
素群で修正を行なったが相関の高い近傍の画素群で修正
を行なっても良いのはいうまでもない。その場合には前
フレームの画像を記憶するフレームメモリ３５が不要と
なり、回路構成を簡素化することができる。
【００２８】また、上記判定は、実空間に変換する前の
周波数成分を用いて行ったが、逆ＤＣＴにより実空間に
復元した後の画像データを用いてもよい。
周波数成分を用いて行ったが、逆ＤＣＴにより実空間に
復元した後の画像データを用いてもよい。
【００２９】また、判定は画素毎に行い、ブロック内に
少なくとも１成分に誤りがあれば当該ブロック全体を前
フレームの画像データに置換する。但し、複数ブロック
あるいは一画面全体を置換してもよい。
少なくとも１成分に誤りがあれば当該ブロック全体を前
フレームの画像データに置換する。但し、複数ブロック
あるいは一画面全体を置換してもよい。
【００３０】また、直交変換はＤＣＴに限らず、アダマ
ール変換等でもよい。
ール変換等でもよい。
【００３１】また、ハフマン符号化のかわりに他の多値
データ符号化や算術符号化等を用いてもよい。
データ符号化や算術符号化等を用いてもよい。
【００３２】以上の様に本発明の上述の実施例では、復
号化時特有のエラー検出手段を設け又、エラーを修正す
る手段を設けたことにより簡単にエラー発生時の画質劣
化を防止できるという効果がある。
号化時特有のエラー検出手段を設け又、エラーを修正す
る手段を設けたことにより簡単にエラー発生時の画質劣
化を防止できるという効果がある。
【００３３】
【発明の効果】以上の様に本発明によれば、エラー発生
時の画質の劣化を防止し、良好な画質を再現することが
できる。
時の画質の劣化を防止し、良好な画質を再現することが
できる。
【図１】本発明の実施例を示した図。
【図２】従来の符号化装置を示した図。
【図３】従来の復号化装置を示した図。
【図４】図３中のジグザグ走査器５７を説明した図。
【図５】図３中の走査復元器２１を説明した図。
１１ 入力端子 １３ 分割器 １５，１９ ハフマン復号化器 １７ 差分復号化器 ２１ スキャン復元器 ２３，２９ スイッチ ２５ 逆量子化器 ２７ 量子化マトリックス器 ２９ 乗算器 ３１ 逆離散コサイン変換器 ３５ フレームメモリ ３７ 判定器 ３３ 出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 7/24 - 7/68 H04N 1/41 - 1/419 H04N 17/00
Claims (2)
- 【請求項１】 画像データを周波数成分に変換して得た
所定のダイナミックレンジを持つ変換係数を量子化情報
に応じて量子化し、この量子化した変換係数を符号化し
た符号化データを復号化する画像処理装置であって、 前記符号化データと前記量子化情報とを入力する入力手
段と、 前記符号化データを復号する復号手段と、 前記量子化情報に応じて前記復号手段の出力データを逆
量子化する逆量子化手段と、 前記逆量子化手段により逆量子化することにより得られ
た前記変換係数が前記所定のダイナミックレンジを超え
たか否かを判定する判定手段と、 前記判定手段の判定結果に基づき、前記逆量子化手段よ
り出力される変換係数に誤りが発生したと判断した場合
に前記誤りを他の画像データにより修正する修正手段と
を備えた画像処理装置。 - 【請求項２】 前記修正手段は、前記誤りの前フレーム
の画像データを用いて修正を行なうことを特徴とする請
求項１記載の画像処理装置。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40892390A JP3200073B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 画像処理装置 |
| SG9606050A SG86975A1 (en) | 1990-12-28 | 1991-12-27 | Image processing apparatus |
| ES96202230T ES2143136T3 (es) | 1990-12-28 | 1991-12-27 | Aparato para el proceso de imagenes. |
| EP96202230A EP0744869B1 (en) | 1990-12-28 | 1991-12-27 | Image processing apparatus |
| DE69132076T DE69132076T2 (de) | 1990-12-28 | 1991-12-27 | Vorrichtung zur Bildverarbeitung |
| EP91312055A EP0493128B1 (en) | 1990-12-28 | 1991-12-27 | Image processing apparatus |
| DE69131377T DE69131377T2 (de) | 1990-12-28 | 1991-12-27 | Einrichtung zur Verarbeitung von Bildern |
| US08/402,978 US5717705A (en) | 1990-12-28 | 1995-03-13 | Image processing apparatus |
| US08/675,194 US5809041A (en) | 1990-12-28 | 1996-07-03 | Image processing apparatus and method for concealing errors by replacing only part of a block |
| US09/084,121 US6304990B1 (en) | 1990-12-28 | 1998-05-26 | Error correction and concealment technique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40892390A JP3200073B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04233388A JPH04233388A (ja) | 1992-08-21 |
| JP3200073B2 true JP3200073B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=18518318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40892390A Expired - Fee Related JP3200073B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3200073B2 (ja) |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP40892390A patent/JP3200073B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04233388A (ja) | 1992-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010522 |
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