JP3856883B2 - リーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はリー(LEE) のアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換(inverse dis-crete cosine transformation,IDCT) システムに係り、より詳しくは、MPEG(Motion Picture Experts Group)などでデータ圧縮および復元のため用いている逆離散コサイン変換システムにおいて、リーのアルゴリズムを用いて回路を具現するに従って、乗算の回数を減じて計算に所要の時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小したリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
JPEG(Joint Photograph Experts Group)やMPEGなど映像信号を送受信するシステムにおいては多くのデータ量を処理するため圧縮と復元の方法を用いている。
【0003】
前記データ圧縮の方法として、離散フーリエ変換(Discrete Fourier Transformation ,DFT) 、コヘルン(kohern)方式および離散コサイン変換など各種方法が提案されているが、離散コサイン変換は計算が簡単で変換に従うもとのデータの復元状態が良好であるという長所がある。
【0004】
電気電子学会(Institute of Electrical and Electronic Engineers 、以下‘IEEE’という。) においては、離散コサイン変換と逆離散コサイン変換を定義した。
【0005】
IEEE(ISO/IEC 13818-2 DIS) において定義したところによると、離散コサイン変換は次の式(1)のように表現され、逆離散コサイン変換は次の式(2)のように表現される。
【0006】
【数1】
ここで、F(u,v)は−2048から2047までの値を有する12ビット整数値であり、f(x,y)は−256から255までの値を有する9ビット整数値である。
【0007】
しかしながら、前記のような離散コサイン変換または逆離散コサイン変換においてはその動作を行なうにおいて、乗算をする動作が多くて、計算にかかる時間が過大に必要になり、ハードウェア的な回路の大きさが大きくなるという短所がある。
【0008】
例えば、8ポイントの逆離散コサイン変換をする場合、乗算を64回もしなければならないが、このような多くの乗算回数を減少するため多くの研究が進行されてきた。
【0009】
その中で、リーのアルゴリズムは前記のような場合、乗算の回数を12回に縮小し、これに従う逆離散コサイン変換の8ポイント、1次元の式は次の式(3)のように表現される。
【0010】
【数2】
前記リーのアルゴリズムはIEEEにおいて発表された論文(題目;A new Algorithm for computing the discrete cosine transform ,文献名;IEEE Transactions on Acoustic, Speech, Signal Processing vol. ASSP-32.pp1243-1245 ,発表時期;1984年12月) に記載されている。
【0011】
前記リーのアルゴリズムにおいては逆離散コサイン変換の計算において、乗算の回数を著しく減少させることにより、計算量の過大による計算時間を減少することができる。
【0012】
従って、本発明は前記のような問題点を解決するためのものであって、その目的は、MPEGなどにおいてデータ圧縮および復元のために用いている逆離散コサイン変換システムにおいて、リーのアルゴリズムを用いて回路を具現するに従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小した、リーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システムを提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項1記載の第1の発明のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システムは、離散コサイン変換した信号が入力され、リー(LEE) のアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換(inverse discrete cosine transformation)の加算演算して出力する初期演算手段100と、前記初期演算手段100から出力される信号が入力され、リーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換の乗算演算とバタフライ演算をして出力する主演算手段200とからなることを要旨とする。従って、リーのアルゴリズムを用いて回路を具現するに従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0014】
請求項2記載の第2の発明は、前記初期演算手段100の構成は、離散コサイン変換された信号と帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択し加算して出力する初期加算手段10と、前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号が入力されて貯蔵した後2次加算を行なうよう、前記初期加算手段10にその信号を再帰還させる1次貯蔵手段20と、前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する2次貯蔵手段30とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0015】
請求項3記載の第3の発明は、前記初期加算手段10の構成は、離散コサイン変換された信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する信号入力手段11と、前記信号入力手段11から出力される信号が入力され、該当する信号を選択し加算して出力する加算手段15とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0016】
請求項4記載の第4の発明は、前記信号入力手段11の構成は、離散コサイン変換された信号の第1次の1ポイントないし4ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第1貯蔵手段M11と、離散コサイン変換された信号の第1次の5ポイントないし8ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第2貯蔵手段M12と、離散コサイン変換された信号の第2次の5ポイントないし8ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第3貯蔵手段M13と、離散コサイン変換された信号の第2次の1ポイントないし4ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第4貯蔵手段M14とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0017】
請求項5記載の第5の発明は、前記加算手段15の構成は、前記信号入力手段11の第2貯蔵手段M12から出力される信号と第4貯蔵手段14から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX15と、前記第1マルチプレクサMX15から出力される信号と前記1次貯蔵手段20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX16と、前記信号入力手段11の第1貯蔵手段M11から出力される信号と第3貯蔵手段M13から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX17と、前記第3マルチプレクサMX17から出力される信号と前記1次貯蔵手段20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第4マルチプレクサMX18と、前記第2マルチプレクサMX16および第4マルチプレクサMX18から出力される信号が入力され、二つの値を加えて出力する加算器AD15とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0018】
請求項6記載の第6の発明は、前記1次貯蔵手段20の構成は、前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号の中から該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算手段10の第2マルチプレクサMX16にその信号を再帰還させる第1貯蔵手段21と、前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号の中から該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算手段10の第4マルチプレクサMX18にその信号を再帰還させる第2貯蔵手段25とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0019】
請求項7記載の第7の発明は、前記第1貯蔵手段21の構成は、前記初期加算手段10の第1マルチプレクサMX15から出力される信号と加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX21と、前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M21と、前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M22とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0020】
請求項8記載の第8の発明は、前記第2貯蔵手段25の構成は、前記初期加算手段10の第3マルチプレクサMX17から出力される信号と加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX25と、前記第2マルチプレクサMX25から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M25と、前記第2マルチプレクサMX25から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第4貯蔵手段M26とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0021】
請求項9記載の第9の発明は、前記2次貯蔵手段30の構成は、前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段31と、前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段35とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0022】
請求項10記載の第10の発明は、前記第1貯蔵手段31の構成は、前記1次貯蔵手段20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX31と、前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算手段から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX32と、前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX33と、前記主演算手段200から帰還される信号が入力され、その信号を伝達する伝送ゲートTG31と、前記伝送ゲートTG31から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M31と、前記第2マルチプレクサMX32から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M32と、前記第3マルチプレクサMX33から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M33と、前記第1貯蔵手段M31と第2貯蔵手段M32と第3貯蔵手段M33とから出力される信号が入力され、該当する信号を出力する第4マルチプレクサMX34とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0023】
請求項11記載の第11の発明は、前記第2貯蔵手段35の構成は、前記初期加算手段10の加算器AD15から出力される信号と1次貯蔵手段20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX35と、前記第1マルチプレクサMX35から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX36と、前記第1マルチプレクサMX35から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX37と、前記主演算手段200から帰還される信号が入力され、その信号を伝達する伝送ゲートTG35と、前記伝送ゲートTG35から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M35と、前記第2マルチプレクサMX36から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M36と、前記第3マルチプレクサMX37から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M37と、前記第1貯蔵手段M35と第2貯蔵手段M36と第3貯蔵手段M37とから出力される信号が入力され、該当する信号を出力する第4マルチプレクサMX38とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0024】
請求項12記載の第12の発明は、前記主演算手段200の構成は、前記初期演算手段から出力される信号が入力され、該当する信号を選択し、その信号に該当する係数を乗じて出力する係数乗算手段50と、前記係数乗算手段50から出力される信号と前記初期演算手段から出力される信号とが入力されて二つの信号をバタフライ演算して出力するバタフライ演算手段60と、前記バタフライ演算手段60から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後、最終的な信号を完成して出力する信号完成手段70とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0025】
請求項13記載の第13の発明は、前記係数乗算手段50の構成は、前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31の第4マルチプレクサMX34の出力信号と第2貯蔵手段35の第4マルチプレクサMX38の出力信号とが入力され、該当する信号を出力するマルチプレクサMX51と、予め決まった係数値を貯蔵した後入力される信号に該当する係数値を出力するROM51と、前記マルチプレクサMX51とROM51から出力される信号とが入力され、乗じて出力する乗算器MP51とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0026】
請求項14記載の第14の発明は、前記バタフライ演算手段60の構成は、前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31の第4マルチプレクサMX34から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1ラッチLTH61と、前記係数乗算手段50の乗算器MP51から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2ラッチLTH62と、前記第1ラッチLTH61から出力される信号と第2ラッチLTH62とから出力される信号とが入力され、二つの信号を加え、前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31に出力する加算器AD61と、前記第2ラッチLTH62から出力される信号が入力されて前記第1ラッチLTH61から出力される信号を減算し、前記2次貯蔵手段30の第2貯蔵手段35に出力する減算器DF61とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0027】
請求項15記載の第15の発明は、前記信号完成手段70の構成は、前記加算器AD61から出力される信号が入力され、貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M71と、前記減算器DF61から出力される信号が入力され、貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M72とからなることを要旨とする。従って、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【0029】
図1ないし図3に示すように、本発明の実施形態に従うリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システムの構成は、
離散コサイン変換された信号が入力され、リーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換の加算演算をして出力する初期演算部100と、
前記初期演算部100から出力される信号が入力され、リーのアルゴリズムを逆離散コサイン変換の乗算演算とバタフライ演算をして出力する主演算部200からなる。
【0030】
前記初期演算部100の構成は、
離散コサイン変換された信号と帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して加算して出力する初期加算部10と、
前記初期加算部10から出力される1次加算した信号が入力されて貯蔵した後2次加算を行なうよう前記初期加算部10にその信号を再帰還させる1次貯蔵部20と、
前記初期加算部10から出力される2次加算した信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する2次貯蔵部30とからなる。
【0031】
前記初期加算部10の構成は、
離散コサイン変換された信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する信号入力部11と、
前記信号入力部11から出力される信号が入力され、該当する信号を選択し加算して出力する加算部15とからなる。
【0032】
前記信号入力部11の構成は、
離散コサイン変換された信号の第1次の1ポイントないし4ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第1貯蔵部M11と、
離散コサイン変換された信号の第1次の5ポイントないし8ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第2貯蔵部M12と、
離散コサイン変換された信号の第2次の5ポイントないし8ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第3貯蔵部M13と、
離散コサイン変換された信号の第2次の1ポイントないし4ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第4貯蔵部M14とからなる。
【0033】
前記加算部15の構成は、
前記信号入力部11の第2貯蔵部M12から出力される信号と第4貯蔵部14から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX15と、
前記第1マルチプレクサMX15から出力される信号と前記1次貯蔵部20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX16と、
前記信号入力部11の第1貯蔵部M11から出力される信号と第3貯蔵部M13から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX17と、
前記第3マルチプレクサMX17から出力される信号と前記1次貯蔵部20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第4マルチプレクサMX18と、
前記第2マルチプレクサMX16および第4マルチプレクサMX18から出力される信号が入力され、二つの値を加えて出力する加算器AD15とからなる。
【0034】
前記1次貯蔵部20の構成は、
前記初期加算部10から出力される1次加算した信号の中から該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算部10の第2マルチプレクサMX16にその信号を再帰還させる第1貯蔵部21と、
前記初期加算部10から出力される1次加算した信号の中から該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算部10の第4マルチプレクサMX18にその信号を再帰還させる第2貯蔵部25とからなる。
【0035】
前記第1貯蔵部21の構成は、
前記初期加算部10の第1マルチプレクサMX15から出力される信号と加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX21と、
前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵部M21と、
前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵部M22とからなる。
【0036】
前記第2貯蔵部25の構成は、
前記初期加算部10の第3マルチプレクサMX17から出力される信号と加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX25と、
前記第2マルチプレクサMX25から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵部M25と、
前記第2マルチプレクサMX25から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第4貯蔵部M26とからなる。
【0037】
前記2次貯蔵部30の構成は、
前記初期加算部10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵部31と、
前記初期加算部10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵部35とからなる。
【0038】
前記第1貯蔵部31の構成は、
前記1次貯蔵部20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX31と、
前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算部200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX32と、
前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算部200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX33と、
前記主演算部200から帰還される信号が入力され、その信号を伝達する伝送ゲートTG31と、
前記伝送ゲートTG31から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵部M31と、
前記第2マルチプレクサMX32から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵部M32と、
前記第3マルチプレクサMX33から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵部M33と、
前記第1貯蔵部M31と第2貯蔵部M32と第3貯蔵部M33とから出力される信号とが入力され、該当する信号を出力する第4マルチプレクサMX34とからなる。
【0039】
前記第2貯蔵部35の構成は、
前記初期加算部10の加算器AD15から出力される信号と1次貯蔵部20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX35と、
前記第1マルチプレクサMX35から出力される信号と前記主演算部200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX36と、
前記第1マルチプレクサMX35から出力される信号と前記主演算部200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX37と、
前記主演算部200から帰還される信号が入力され、その信号を伝達する伝送ゲートTG35と、
前記伝送ゲートTG35から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵部M35と、
前記第2マルチプレクサMX36から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵部M36と、
前記第3マルチプレクサMX37から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵部M37と、
前記第1貯蔵部M35と第2貯蔵部M36と第3貯蔵部M37とから出力される信号が入力され、該当する信号を出力する第4マルチプレクサMX38とからなる。
【0040】
前記主演算部200の構成は、
前記初期演算部100から出力される信号が入力され、該当する信号を選択し、その信号に該当する係数を乗じて出力する係数乗算部50と、
前記係数乗算部50から出力される信号と前記初期演算部100から出力される信号とが入力されて二つの信号をバタフライ演算して出力するバタフライ演算部60と、
前記バタフライ演算部60から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後、最終的な信号を完成して出力する信号完成部70とからなる。
【0041】
前記係数乗算部50の構成は、
前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第4マルチプレクサMX34の出力信号と、第2貯蔵部35の第4マルチプレクサMX38の出力信号とが入力され、該当する信号を出力するマルチプレクサMX51と、
予め決まった係数値を貯蔵した後入力される信号に該当する係数値を出力するROM51と、
前記マルチプレクサMX51とROM51から出力される信号とが入力され、乗じて出力する乗算器MP51とからなる。
【0042】
前記バタフライ演算部60の構成は、
前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第4マルチプレクサMX34から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1ラッチLTH61と、
前記係数乗算部50の乗算器MP51から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2ラッチLTH62と、
前記第1ラッチLTH61から出力される信号と第2ラッチLTH62とから出力される信号とが入力され、二つの信号を加え、前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31に出力する加算器AD61と、
前記第2ラッチLTH62から出力される信号が入力され前記第1ラッチLTH61から出力される信号を減算し、前記2次貯蔵部30の第2貯蔵部35に出力する減算器DF61とからなる。
【0043】
前記信号完成部70の構成は、
前記加算器AD61から出力される信号が入力され、貯蔵した後出力する第1貯蔵部M71と、
前記減算器DF61から出力される信号が入力され、貯蔵した後出力する第2貯蔵部M72とからなる。
【0044】
前記のように構成されている本発明の動作について説明する。
【0045】
初期演算部100は離散コサイン変換された信号が入力され、リーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換の初期加算演算をして出力し、主演算部200は前記初期演算部100から出力される信号が入力され、リーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換の乗算演算とバタフライ演算をして出力する。
【0046】
つまり、前記初期演算部100の初期加算部10は離散コサイン変換された信号と帰還される信号とが入力されて該当する信号を選択して加算して出力し、1次貯蔵部20は前記初期加算部10から出力される1次加算した信号とが入力されて貯蔵した後2次加算を行なうよう、前記初期加算部10にその信号を再帰還させ、2次貯蔵部30は前記初期加算部10から出力される2次加算した信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する。
【0047】
前記主演算部200の係数乗算部50は前記初期演算部100から出力される信号が入力されて該当する信号を選択し、その信号に該当する係数を乗じて出力し、バタフライ演算部60は前記係数乗算部50から出力される信号と前記初期演算部100から出力される信号とが入力されて二つの信号をバタフライ演算して出力し、信号完成部70は前記バタフライ演算部60から出力される信号が入力されて臨時貯蔵した後、最終的な信号を完成して出力する。
【0048】
前記初期演算部100の動作について詳細に説明する。
【0049】
初期加算部10の信号入力部11は四つの貯蔵部からなるが、各貯蔵部M11、M12、M13、M14はRAMもしくはレジスタ、またはフリップフロップやラッチなどからなり、離散コサイン変換された信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する。
【0050】
前記信号入力部11に入力される離散コサイン変換された信号は8ポイントのデータ二つが入力され、第1次データが第1貯蔵部M11と第2貯蔵部M12に入力され、第2次データは第3貯蔵部M13と第4貯蔵部M14に入力される。
【0051】
第1貯蔵部M11は離散コサイン変換された信号の第1次データの1ポイントないし4ポイントが順に入力されて臨時貯蔵した後出力し、第2貯蔵部M12は離散コサイン変換された信号の第1次データの5ポイントないし8ポイントを順に入力されて臨時貯蔵した後出力する。
【0052】
第3貯蔵部M13は離散コサイン変換された信号の第2次データの5ポイントないし8ポイントを順に入力されて臨時貯蔵した後出力し、第4貯蔵部M14は離散コサイン変換された信号の第2次データの1ポイントないし4ポイントを順に入力されて臨時貯蔵した後出力する。
【0053】
初期加算部10の加算部15は前記信号入力部11から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択し加算して出力する。
【0054】
つまり、第1マルチプレクサMX15は前記信号入力部11の第2貯蔵部M12から出力される信号と第4貯蔵部14から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力し、第2マルチプレクサMX16は前記第1マルチプレクサMX15から出力される信号と前記1次貯蔵部20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する。
【0055】
第3マルチプレクサMX17は前記信号入力部11の第1貯蔵部M11から出力される信号と第3貯蔵部M13から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力し、第4マルチプレクサMX18は前記第3マルチプレクサMX17から出力される信号と前記第1次貯蔵部20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する。
【0056】
加算器AD15は前記第2マルチプレクサMX16と第4マルチプレクサMX18から出力される信号とが入力され、二つの値を加えて出力する。
【0057】
前記1次貯蔵部20の第1貯蔵部21と第2貯蔵部25は前記初期加算部10から出力される1次加算した信号の中でそれぞれ該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算部10の第2マルチプレクサMX16にその信号を帰還させる。
【0058】
つまり、第1貯蔵部21の第1マルチプレクサMX21は前記初期加算部10の第1マルチプレクサMX15から出力される信号と、加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して第1貯蔵部M21または第2貯蔵部M22に出力し、第1貯蔵部M21または第2貯蔵部M22は前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する。
【0059】
前記第2貯蔵部25の各部分の動作は、前記第1貯蔵部21と同様であり、第1貯蔵部M21と第3貯蔵部M25、そして第2貯蔵部M22と第4貯蔵部M26は互いに交代に動作する。
【0060】
一方、前記2次貯蔵部30の具体的な動作について説明する。
【0061】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31と第2貯蔵部35は前記初期加算部10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する。
【0062】
前記第1貯蔵部31の第1マルチプレクサMX31は前記1次貯蔵部20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力されて該当する信号を選択して出力し、第2マルチプレクサMX32と第3マルチプレクサMX33は前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算部200から帰還される信号とが入力されて該当する信号を選択して出力する。
【0063】
伝送ゲートTG31は前記主演算部200から帰還される信号が入力されてその信号を伝達し、第1貯蔵部M31と第2貯蔵部M32と第3貯蔵部M33はそれぞれ前記伝送ゲートTG31と第2マルチプレクサMX32と第3マルチプレクサMX33から出力される信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する。
【0064】
第4マルチプレクサMX34は前記第1貯蔵部M31と第2貯蔵部M32と第3貯蔵部M33から出力される信号が入力され、該当する信号を選択して主演算部200に出力する。
【0065】
前記第2貯蔵部35の動作も前記第1貯蔵部31の動作と同様であり、前記第1貯蔵部31と第2貯蔵部35、それぞれの第1貯蔵部M31、M35と第2貯蔵部M32、M36と第3貯蔵部M33、M37はそれぞれ交代に動作する。
【0066】
一方、前記主演算部200の動作について具体的に説明する。
【0067】
係数乗算部50は前記初期演算部100から出力される信号が入力されて該当する信号を選択し、その信号に該当する係数を乗じて出力し、バタフライ演算部60は前記係数乗算部50から出力される信号と前記初期演算部100から出力される信号とが入力されて二つの信号をバタフライ演算して出力し、信号完成部70は前記バタフライ演算部60から出力される信号が入力されて臨時貯蔵した後、最終的な信号を完成して出力する。
【0068】
つまり、前記係数乗算部50のマルチプレクサMX51は前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第4マルチプレクサMX34の出力信号と、第2貯蔵部35の第4マルチプレクサMX38の出力信号とが入力されて該当する信号を選択して出力し、ROM51は予め決まった係数値を貯蔵した後入力される信号に該当する係数値を出力し、乗算器MP51は前記マルチプレクサMX51とROM51から出力される信号を乗じて出力する。
【0069】
そして、第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62はそれぞれ前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第4マルチプレクサMX34から出力される信号と、前記係数乗算部50の乗算器MP51から出力される信号とが入力されて臨時貯蔵した後出力する。
【0070】
加算器AD61は前記第1ラッチLTH61から出力される信号が入力されて前記第2ラッチLTH62から出力される信号を加え、前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31に出力し、減算器DF61は前記第2ラッチLTH62から出力される信号が入力され、前記第1ラッチLTH61から出力される信号を減算し、前記2次貯蔵部30の第2貯蔵部35に出力する。
【0071】
前記信号完成部70の第1貯蔵部M71と第2貯蔵部M72はそれぞれ前記加算器AD61から出力される信号と減算器DF61から出力される信号とが入力されて貯蔵した後出力するが、最終的な演算がすべて終了した後貯蔵される値が逆離散コサイン変換された信号値になる。
【0072】
図4からみると、前記リーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システムの信号の流れが示されているが、ここで1段および2段は初期演算部100の動作を示し、3段以下は主演算部200の動作を示す。
【0073】
次の表1および表2においては動作時間に従うシステム各素子の動作を示す。
【0074】
以下、表1、表2および図4を参照して具体的な動作について説明する。
【0075】
8ポイントの離散コサイン変換された信号X(0)〜X(7)が前記初期演算部100の信号入力部11の第1貯蔵部M11と第2貯蔵部M12または第4貯蔵部M14と第3貯蔵部M13に貯蔵した後、それぞれの動作時間毎に該当する演算の動作を行なう。
【0076】
つまり、信号入力部11の第2貯蔵部M12に最初の離散コサイン変換された信号の第1ポイント信号X(0)と第3ポイント信号X(2)と第2ポイント信号X(1)と第6ポイント信号X(5)とが貯蔵されており、第1貯蔵部M11に第5ポイント信号X(4)と第7ポイント信号X(6)と第4ポイント信号X(3)と第8ポイント信号X(7)とが貯蔵されている。
【0077】
【表1】
表1からわかるように、第1動作時間T1には信号入力部11の第2貯蔵部M12に貯蔵している第1ポイント信号X(0)と、第1貯蔵部M11に貯蔵している第4ポイント信号X(4)を読取り、それぞれ1次貯蔵部20の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M22(0)と第4貯蔵部の一番目の貯蔵所M26(0)に貯蔵する。
【0078】
【表2】
その動作を詳細に説明すると、加算部15の第1マルチプレクサMX15においては前記信号入力部11の第2貯蔵部M12の一番目の信号である第1ポイント信号X(0)を選択し、第3マルチプレクサMX17は信号入力部11の第1貯蔵部M11の一番目の信号である第5ポイント信号X(4)を選択して出力する。
【0079】
そして、1次貯蔵部20の第1マルチプレクサMX21は前記加算部15の第3マルチプレクサMX17から出力される信号である第5ポイント信号X(4)を選択して第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M22(0)に貯蔵し、第2マルチプレクサMX25は前記加算部15の第1マルチプレクサMX15から出力される信号である第1ポイント信号X(0)を選択して第4貯蔵部の一番目の貯蔵所M26(0)に貯蔵する。
【0080】
前記のような動作で、第2動作時間T2には信号入力部11の第2貯蔵部M12に貯蔵している第2ポイント信号X(2)と第1貯蔵部M11に貯蔵している第7ポイント信号X(6)を読取り、それぞれ1次貯蔵部20の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M22(1)と第4貯蔵部の二番目の貯蔵所M26(1)に貯蔵する。
【0081】
【表3】
上記表3には第1動作時間T1から第5動作時間T5までの動作が示されている。
【0082】
図4に示すように、1段においては信号入力部11の各貯蔵部M11〜M14に入力されている信号を演算して1次貯蔵部20の各貯蔵部M21、M22、M25、M26に貯蔵するが、上記表3に示すように、該当する動作時間に加算部15の演算を通じて動作を行なう。
【0083】
第3動作時間T3には第2ポイント信号X(1)を1次貯蔵部20の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M22(2)に貯蔵し、第2ポイント信号X(1)と第4ポイント信号X(3)を加えて第4貯蔵部の三番目の貯蔵所M26(2)に貯蔵するが、加算部15において二つの信号を加える動作を行なう。
【0084】
第4動作時間T4には第4ポイント信号X(3)と第6ポイント信号X(5)を加えて第4貯蔵部の四番目の貯蔵所M26(3)に貯蔵し、第5動作時間T5には第6ポイント信号X(5)と第8ポイント信号X(7)を加えて第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M22(3)に貯蔵する。
【0085】
前記第1動作時間T1から第5動作時間T5までの動作は図4からみると、最初の離散コサイン変換されたデータの1段処理段階である。
【0086】
上記表1からみると、第6動作時間T6から第10動作時間T10までは信号入力部11の第3貯蔵部M13と第4貯蔵部M14に貯蔵されている次の離散コサイン変換された信号をそれぞれ1次貯蔵部20の第1貯蔵部M21と第3貯蔵部M25に貯蔵し、その動作は第1動作信号T1から第5動作信号T5の動作のような方法で行い、図4からみると、二番目の離散コサイン変換されたデータの1段処理段階である。
【0087】
第11動作時間T11から第14動作時間T14までは図4の2段に示すような動作をするが、次の表4にその動作が示されている。
【0088】
【表4】
すなわち、第11動作時間T11には1次貯蔵部20の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M22(0)から出力される信号が入力され、2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の一番めの貯蔵所M33(0)に貯蔵し、1次貯蔵部20の第4貯蔵部の一番目の貯蔵所M26(0)から出力される信号が入力され、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の一番目の貯蔵所M37(0)に貯蔵する。
【0089】
第12動作時間T12には1次貯蔵部20の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M22(1)から出力される信号が入力されて2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M33(1)に貯蔵し、1次貯蔵部20の第4貯蔵部の一番目の貯蔵所M26(0)から出力される信号と1次貯蔵部20の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M33(1)から出力される信号とを加え、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M37(1)に貯蔵する。
【0090】
第13動作時間T13には1次貯蔵部20の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M22(2)から出力される信号が入力され、2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M33(2)に貯蔵し、1次貯蔵部20の第4貯蔵部の四番目の貯蔵所M26(3)から出力される信号が入力され、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M37(2)に貯蔵する。
【0091】
第14動作時間T14には1次貯蔵部20の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M26(2)から出力される信号が入力されて2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の四番目の貯蔵所M33(3)に貯蔵し、1次貯蔵部20の第4貯蔵部の四番目の貯蔵所M26(3)から出力される信号と2次貯蔵部30の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M33(2)から出力される信号とを加え、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の四番目の貯蔵所M37(3)に貯蔵する。
【0092】
図4からみると、前記第11動作時間T11から第14動作時間T14までの動作は最初に離散コサイン変換されたデータの2段処理段階である。
【0093】
前記表1からみると、第15動作時間T15から第18動作時間T18までは1次貯蔵部20の第1貯蔵部M21と第3貯蔵部M25に貯蔵されている次の信号をそれぞれ2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部M32と第2貯蔵部35の第2貯蔵部M36に貯蔵し、その動作は第11動作信号T11から第14動作信号T14の動作のような方法で行い、図4からみると、二番目の離散コサイン変換されたデータの2段処理段階である。
【0094】
一方、図4において、3段ないし5段は該当する係数を乗じてバタフライ演算を行なう計算段階である。
【0095】
表2からみると、第19動作時間T19には2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の一番目の貯蔵所M33(0)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の0番地係数値を乗じてバタフライ演算部60の第1ラッチ部LTH61に貯蔵し、第20動作時間T20には2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の一番目の貯蔵所M37(0)に貯蔵されている信号値に係数乗算部50のROM51の0番地係数値を乗じてバタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0096】
ここで、前記ROM51の各番地に入力されている係数値を次の表5に示す。
【表5】
一方、前記において係数値を乗じる動作は係数乗算部50において行われ、マルチプレクサMX51において前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第4マルチプレクサMX34から出力される信号と、第2貯蔵部35の第4マルチプレクサMX38から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力し、その値を入力される乗算器MP51はROM51から出力される該当する係数値を乗じることになる。
【0097】
上記表2において、第21動作時間T21においては、前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵された二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M31(0)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M35(1)に貯蔵する。
【0098】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M33(1)に貯蔵されている信号値をバタフライ演算部60の第1ラッチ部LTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M37(1)に貯蔵されている信号値に係数乗算部50のROM51の0番地係数値を乗じてバタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0099】
ここで、前記バタフライ演算はバタフライ演算部60で行い、係数を乗じない値と係数を乗じた値とを加えて係数を乗じない方にその値を代置し、係数を乗じない値から係数を乗じた値を減算して係数を乗じた方にその値を代置する演算である。
【0100】
また、第22動作時間T22においては、前記第21動作時間T21に前記第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M31(1)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M35(0)に貯蔵する。
【0101】
そして、2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M33(2)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M37(2)に貯蔵していた信号値に係数乗算部50のROM51の0番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0102】
また、第23動作時間T23においては、前記第22動作時間T22に前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵して置いた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M31(2)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M35(3)に貯蔵する。
【0103】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の四番目の貯蔵所M33(3)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の四番目の貯蔵所M37(3)に貯蔵していた信号値に係数乗算部50のROM51の0番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0104】
前記第19動作時間T19から第23動作時間T23までの動作は、図4からみると一番目の離散コサイン変換されたデータの3段処理段階である。
【0105】
また、第24動作時間T24においては、前記第23動作時間T23にバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの信号をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M31(3)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M35(2)に貯蔵する。
【0106】
前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M32(0)に貯蔵していた信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵する。
【0107】
第25動作時間T25においては、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M36(0)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0108】
第26動作時間T26においては、前記第24動作時間T24と第25動作時間T25にバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの信号をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の一番目の貯蔵所M33(0)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M37(1)に貯蔵する。
【0109】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M32(1)に貯蔵している信号値をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M36(1)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の0番地係数値を乗じてバタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0110】
第27動作時間T27においては、前記第26動作時間T26に前記第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M33(1)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M37(0)に貯蔵する。
【0111】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M32(2)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M36(2)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の0番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0112】
第28動作時間T28においては、前記第27動作時間T27に前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M33(2)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の四番目の貯蔵所M37(3)に貯蔵する。
【0113】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M32(3)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M37(3)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の0番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0114】
前記第24動作時間T24から第28動作時間T28までの動作は、図4からみると、二番目の離散コサイン変化されたデータの3段処理段階である。
【0115】
また、第29動作時間T29においては、前記第28動作時間T28に前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの信号をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の四番目の貯蔵所M33(3)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M37(2)に貯蔵する。
【0116】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M32(0)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M35(0)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の1番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0117】
第30動作時間T30においては、前記第29動作時間T29に前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M32(0)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M36(2)に貯蔵する。
【0118】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M31(1)に貯蔵している信号値をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M35(1)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の2番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0119】
第31動作時間T31においては、前記第30動作時間T30に前記第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M32(1)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M36(3)に貯蔵する。
【0120】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M31(2)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M35(2)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の1番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0121】
第32動作時間T32においては、前記第31動作時間T31に前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M32(2)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M36(0)に貯蔵する。
【0122】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M31(3)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M35(3)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の2番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0123】
前記第29動作時間T29から第32動作時間T32までの動作は、図4からみると、一番目の離散コサイン変化されたデータの4段処理段階である。
【0124】
また、第33動作時間T33においては、前記第28動作時間T28にバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの信号をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M32(3)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M36(1)に貯蔵する。
【0125】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の一番目の貯蔵所M33(0)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の一番目の貯蔵所M37(0)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の1番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0126】
第34動作時間T34においては、前記第33動作時間T33に前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M31(0)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M35(2)に貯蔵する。
【0127】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M33(1)に貯蔵している信号値をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の二番目の貯蔵所M37(1)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の2番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0128】
第35動作時間T35においては、前記第34動作時間T34に前記第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M31(1)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M35(3)に貯蔵する。
【0129】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M33(2)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の三番目の貯蔵所M37(2)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の1番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0130】
第36動作時間T36においては、前記第35動作時間T35に前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M31(2)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M35(0)に貯蔵する。
【0131】
2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第3貯蔵部の四番目の貯蔵所M33(3)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第3貯蔵部の四番目の貯蔵所M37(3)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の2番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0132】
前記第33動作時間T33から第36動作時間T36までの動作は、図4からみると、二番目の離散コサイン変換されたデータの4段処理段階である。
【0133】
また、第37動作時間T37においては、前記第28動作時間T28にバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの信号をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M31(3)に貯蔵し、減算された値を2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M35(1)に貯蔵する。
【0134】
前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M32(0)に貯蔵している信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M36(0)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の3番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0135】
その後、前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵していた二つの信号をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を信号完成部70の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M71(0)に貯蔵し、減算された値を信号完成部70の第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M72(3)に貯蔵する。
【0136】
第38動作時間T38においては、2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M32(1)に貯蔵していた信号値をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M36(1)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の4番地係数値を乗じてバタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0137】
その後、前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵された二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を信号完成部70の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M71(2)に貯蔵し、減算された値を信号完成部70の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M72(1)に貯蔵する。
【0138】
第39動作時間T39においては、2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M32(2)に貯蔵していた信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M36(2)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の5番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0139】
その後、前記第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵された二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を信号完成部70の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M71(3)に貯蔵し、減算された値を信号完成部70の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M72(0)に貯蔵する。
【0140】
第40動作時間T40においては、2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M32(3)に貯蔵していた信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M36(3)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の6番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0141】
その後、前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵された二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を信号完成部70の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M71(1)に貯蔵し、減算された値を信号完成部70の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M72(2)に貯蔵する。
【0142】
前記第37動作時間T37から第40動作時間T40までの動作は、図4からみると、一番目の離散コサイン変換されたデータの5段処理段階であり、前記信号完成部70の第1貯蔵部M71と第2貯蔵部M72の各貯蔵所に貯蔵された値が一番目のデータの逆離散コサイン変換された最終値である。
【0143】
また、第41動作時間T41においては、前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M31(0)に貯蔵していた信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M35(0)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の3番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0144】
その後、前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵された二つの信号をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を信号完成部70の第1貯蔵部の一番目の貯蔵所M71(0)に貯蔵し、減算された値を信号完成部70の第2貯蔵部の四番目の貯蔵所M72(3)に貯蔵する。
【0145】
第42動作時間T42においては、前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M31(1)に貯蔵していた信号値をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M35(1)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の4番地係数値を乗じてバタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0146】
その後、前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵された二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を信号完成部70の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M71(2)に貯蔵し、減算された値を信号完成部70の第2貯蔵部の二番目の貯蔵所M72(1)に貯蔵する。
【0147】
第43動作時間T43においては、前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M31(2)に貯蔵していた信号をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の三番目の貯蔵所M35(2)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の5番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0148】
その後、前記第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵された二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を信号完成部70の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M71(3)に貯蔵し、減算された値を信号完成部70の第2貯蔵部の一番目の貯蔵所M72(0)に貯蔵する。
【0149】
第44動作時間T44においては、前記2次貯蔵部30の第1貯蔵部31の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M31(3)に貯蔵していた信号値をバタフライ演算部60の第1ラッチLTH61に貯蔵し、2次貯蔵部30の第2貯蔵部35の第1貯蔵部の四番目の貯蔵所M35(3)に貯蔵している信号値に係数乗算部50のROM51の6番地係数値を乗じて前記バタフライ演算部60の第2ラッチLTH62に貯蔵する。
【0150】
その後、前記バタフライ演算部60の第1ラッチLTH61と第2ラッチLTH62に貯蔵された二つの値をバタフライ演算し、二つの値が加わった値を信号完成部70の第1貯蔵部の二番目の貯蔵所M71(1)に貯蔵し、減算された値を信号完成部70の第2貯蔵部の三番目の貯蔵所M72(2)に貯蔵する。
【0151】
前記第41動作時間T41から第44動作時間T44までの動作は、図4からみると、一番目の離散コサイン変換されたデータの5段処理段階であり、前記信号完成部70の第1貯蔵部M71と第2貯蔵部M72の各貯蔵所に貯蔵された値が二番目のデータの逆離散コサイン変換された最終値である。
【0152】
前記のように、加算の段階を予め計算し、乗算器を一つだけ構成して乗算の回数を減じて逆離散コサイン変換させることができる。
【0153】
【発明の効果】
以上のように、第1の発明はMPEGなどにおいてデータ圧縮および復元のため用いている逆離散コサイン変換システムにおいて、リーのアルゴリズムを用いて回路を具現することにより、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮し、全体回路の大きさを縮小できる。
【0154】
第2の発明は、前記初期演算手段100の構成は、離散コサイン変換された信号と帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択し加算して出力する初期加算手段10と、前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号が入力されて貯蔵した後2次加算を行なうよう、前記初期加算手段10にその信号を再帰還させる1次貯蔵手段20と、前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する2次貯蔵手段30とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0155】
第3の発明は、前記初期加算手段10の構成は、離散コサイン変換された信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する信号入力手段11と、前記信号入力手段11から出力される信号が入力され、該当する信号を選択し加算して出力する加算手段15とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0156】
第4の発明は、前記信号入力手段11の構成は、離散コサイン変換された信号の第1次の1ポイントないし4ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第1貯蔵手段M11と、離散コサイン変換された信号の第1次の5ポイントないし8ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第2貯蔵手段M12と、離散コサイン変換された信号の第2次の5ポイントないし8ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第3貯蔵手段M13と、離散コサイン変換された信号の第2次の1ポイントないし4ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第4貯蔵手段M14とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0157】
第5の発明は、前記加算手段15の構成は、前記信号入力手段11の第2貯蔵手段M12から出力される信号と第4貯蔵手段14から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX15と、前記第1マルチプレクサMX15から出力される信号と前記1次貯蔵手段20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX16と、前記信号入力手段11の第1貯蔵手段M11から出力される信号と第3貯蔵手段M13から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX17と、前記第3マルチプレクサMX17から出力される信号と前記1次貯蔵手段20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第4マルチプレクサMX18と、前記第2マルチプレクサMX16および第4マルチプレクサMX18から出力される信号が入力され、二つの値を加えて出力する加算器AD15とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0158】
第6の発明は、前記1次貯蔵手段20の構成は、前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号の中から該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算手段10の第2マルチプレクサMX16にその信号を再帰還させる第1貯蔵手段21と、前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号の中から該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算手段10の第4マルチプレクサMX18にその信号を再帰還させる第2貯蔵手段25とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0159】
第7の発明は、前記第1貯蔵手段21の構成は、前記初期加算手段10の第1マルチプレクサMX15から出力される信号と加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX21と、前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M21と、前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M22とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0160】
第8の発明は、前記第2貯蔵手段25の構成は、前記初期加算手段10の第3マルチプレクサMX17から出力される信号と加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX25と、前記第2マルチプレクサMX25から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M25と、前記第2マルチプレクサMX25から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第4貯蔵手段M26とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0161】
第9の発明は、前記2次貯蔵手段30の構成は、前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段31と、前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段35とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0162】
第10の発明は、前記第1貯蔵手段31の構成は、前記1次貯蔵手段20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX31と、前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算手段から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX32と、前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX33と、前記主演算手段200から帰還される信号が入力され、その信号を伝達する伝送ゲートTG31と、前記伝送ゲートTG31から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M31と、前記第2マルチプレクサMX32から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M32と、前記第3マルチプレクサMX33から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M33と、前記第1貯蔵手段M31と第2貯蔵手段M32と第3貯蔵手段M33とから出力される信号が入力され、該当する信号を出力する第4マルチプレクサMX34とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0163】
第11の発明は、前記第2貯蔵手段35の構成は、前記初期加算手段10の加算器AD15から出力される信号と1次貯蔵手段20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX35と、前記第1マルチプレクサMX35から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX36と、前記第1マルチプレクサMX35から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX37と、前記主演算手段200から帰還される信号が入力され、その信号を伝達する伝送ゲートTG35と、前記伝送ゲートTG35から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M35と、前記第2マルチプレクサMX36から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M36と、前記第3マルチプレクサMX37から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M37と、前記第1貯蔵手段M35と第2貯蔵手段M36と第3貯蔵手段M37とから出力される信号が入力され、該当する信号を出力する第4マルチプレクサMX38とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0164】
第12の発明は、前記主演算手段200の構成は、前記初期演算手段から出力される信号が入力され、該当する信号を選択し、その信号に該当する係数を乗じて出力する係数乗算手段50と、前記係数乗算手段50から出力される信号と前記初期演算手段から出力される信号とが入力されて二つの信号をバタフライ演算して出力するバタフライ演算手段60と、前記バタフライ演算手段60から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後、最終的な信号を完成して出力する信号完成手段70とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0165】
第13の発明は、前記係数乗算手段50の構成は、前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31の第4マルチプレクサMX34の出力信号と第2貯蔵手段35の第4マルチプレクサMX38の出力信号とが入力され、該当する信号を出力するマルチプレクサMX51と、予め決まった係数値を貯蔵した後入力される信号に該当する係数値を出力するROM51と、前記マルチプレクサMX51とROM51から出力される信号とが入力され、乗じて出力する乗算器MP51とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0166】
第14の発明は、前記バタフライ演算手段60の構成は、前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31の第4マルチプレクサMX34から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1ラッチLTH61と、前記係数乗算手段50の乗算器MP51から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2ラッチLTH62と、前記第1ラッチLTH61から出力される信号と第2ラッチLTH62とから出力される信号とが入力され、二つの信号を加え、前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31に出力する加算器AD61と、前記第2ラッチLTH62から出力される信号が入力されて前記第1ラッチLTH61から出力される信号を減算し、前記2次貯蔵手段30の第2貯蔵手段35に出力する減算器DF61とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【0167】
第15の発明は、前記信号完成手段70の構成は、前記加算器AD61から出力される信号が入力され、貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M71と、前記減算器DF61から出力される信号が入力され、貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M72とからなるので、乗算の回数を減じて計算にかかる時間を短縮させ、全体回路の大きさを縮小できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に従うリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システムを適用したブロック図である。
【図2】本発明の実施形態に従うリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システムを適用したブロック図である。
【図3】本発明の実施形態に従うリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システムを適用したブロック図である。
【図4】図1ないし図3の信号の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
10初期加算部
11信号入力部
14第4貯蔵部
15加算部
201次貯蔵部
21第1貯蔵部
25第2貯蔵部
302次貯蔵部
31第1貯蔵部
35第2貯蔵部
50係数乗算部
60バタフライ演算部
70信号完成部
100初期演算部
200主演算部
Claims (15)
- 離散コサイン変換した信号が入力され、リー(LEE) のアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換(inverse discrete cosine transformation)の加算演算して出力する初期演算手段100と、
前記初期演算手段100から出力される信号が入力され、リーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換の乗算演算とバタフライ演算をして出力する主演算手段200とからなることを特徴とするリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記初期演算手段100の構成は、
離散コサイン変換された信号と帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択し加算して出力する初期加算手段10と、
前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号が入力されて貯蔵した後2次加算を行なうよう、前記初期加算手段10にその信号を再帰還させる1次貯蔵手段20と、
前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号が入力されて臨時貯蔵した後出力する2次貯蔵手段30とからなることを特徴とする請求項1に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記初期加算手段10の構成は、
離散コサイン変換された信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する信号入力手段11と、
前記信号入力手段11から出力される信号が入力され、該当する信号を選択し加算して出力する加算手段15とからなることを特徴とする請求項2に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記信号入力手段11の構成は、
離散コサイン変換された信号の第1次の1ポイントないし4ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第1貯蔵手段M11と、
離散コサイン変換された信号の第1次の5ポイントないし8ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第2貯蔵手段M12と、
離散コサイン変換された信号の第2次の5ポイントないし8ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第3貯蔵手段M13と、
離散コサイン変換された信号の第2次の1ポイントないし4ポイントが入力され、臨時貯蔵した後該当する信号を出力する第4貯蔵手段M14とからなることを特徴とする請求項3に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記加算手段15の構成は、
前記信号入力手段11の第2貯蔵手段M12から出力される信号と第4貯蔵手段14から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX15と、
前記第1マルチプレクサMX15から出力される信号と前記1次貯蔵手段20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX16と、
前記信号入力手段11の第1貯蔵手段M11から出力される信号と第3貯蔵手段M13から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX17と、
前記第3マルチプレクサMX17から出力される信号と前記1次貯蔵手段20から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第4マルチプレクサMX18と、
前記第2マルチプレクサMX16および第4マルチプレクサMX18から出力される信号が入力され、二つの値を加えて出力する加算器AD15とからなることを特徴とする請求項3に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記1次貯蔵手段20の構成は、
前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号の中から該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算手段10の第2マルチプレクサMX16にその信号を再帰還させる第1貯蔵手段21と、
前記初期加算手段10から出力される1次加算した信号の中から該当する信号が入力されて貯蔵した後、2次加算を行なうよう前記初期加算手段10の第4マルチプレクサMX18にその信号を再帰還させる第2貯蔵手段25とからなることを特徴とする請求項2に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記第1貯蔵手段21の構成は、
前記初期加算手段10の第1マルチプレクサMX15から出力される信号と加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX21と、
前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M21と、
前記第1マルチプレクサMX21から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M22とからなることを特徴とする請求項6に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記第2貯蔵手段25の構成は、
前記初期加算手段10の第3マルチプレクサMX17から出力される信号と加算器AD15から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX25と、
前記第2マルチプレクサMX25から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M25と、
前記第2マルチプレクサMX25から出力される信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第4貯蔵手段M26とからなることを特徴とする請求項6に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記2次貯蔵手段30の構成は、
前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段31と、
前記初期加算手段10から出力される2次加算した信号の中から該当する信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段35とからなることを特徴とする請求項2に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記第1貯蔵手段31の構成は、
前記1次貯蔵手段20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX31と、
前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算手段から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX32と、
前記第1マルチプレクサMX31から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX33と、
前記主演算手段200から帰還される信号が入力され、その信号を伝達する伝送ゲートTG31と、
前記伝送ゲートTG31から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M31と、
前記第2マルチプレクサMX32から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M32と、
前記第3マルチプレクサMX33から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M33と、
前記第1貯蔵手段M31と第2貯蔵手段M32と第3貯蔵手段M33とから出力される信号が入力され、該当する信号を出力する第4マルチプレクサMX34とからなることを特徴とする請求項9に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記第2貯蔵手段35の構成は、
前記初期加算手段10の加算器AD15から出力される信号と1次貯蔵手段20の第1マルチプレクサMX21から出力される信号と第2マルチプレクサMX25から出力される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第1マルチプレクサMX35と、
前記第1マルチプレクサMX35から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第2マルチプレクサMX36と、
前記第1マルチプレクサMX35から出力される信号と前記主演算手段200から帰還される信号とが入力され、該当する信号を選択して出力する第3マルチプレクサMX37と、
前記主演算手段200から帰還される信号が入力され、その信号を伝達する伝送ゲートTG35と、
前記伝送ゲートTG35から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M35と、
前記第2マルチプレクサMX36から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M36と、
前記第3マルチプレクサMX37から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第3貯蔵手段M37と、
前記第1貯蔵手段M35と第2貯蔵手段M36と第3貯蔵手段M37とから出力される信号が入力され、該当する信号を出力する第4マルチプレクサMX38とからなることを特徴とする請求項9に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記主演算手段200の構成は、
前記初期演算手段から出力される信号が入力され、該当する信号を選択し、その信号に該当する係数を乗じて出力する係数乗算手段50と、
前記係数乗算手段50から出力される信号と前記初期演算手段から出力される信号とが入力されて二つの信号をバタフライ演算して出力するバタフライ演算手段60と、
前記バタフライ演算手段60から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後、最終的な信号を完成して出力する信号完成手段70とからなることを特徴とする請求項1に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記係数乗算手段50の構成は、
前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31の第4マルチプレクサMX34の出力信号と第2貯蔵手段35の第4マルチプレクサMX38の出力信号とが入力され、該当する信号を出力するマルチプレクサMX51と、
予め決まった係数値を貯蔵した後入力される信号に該当する係数値を出力するROM51と、
前記マルチプレクサMX51とROM51から出力される信号とが入力され、乗じて出力する乗算器MP51とからなることを特徴とする請求項12に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記バタフライ演算手段60の構成は、
前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31の第4マルチプレクサMX34から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第1ラッチLTH61と、
前記係数乗算手段50の乗算器MP51から出力される信号が入力され、臨時貯蔵した後出力する第2ラッチLTH62と、
前記第1ラッチLTH61から出力される信号と第2ラッチLTH62とから出力される信号とが入力され、二つの信号を加え、前記2次貯蔵手段30の第1貯蔵手段31に出力する加算器AD61と、
前記第2ラッチLTH62から出力される信号が入力されて前記第1ラッチLTH61から出力される信号を減算し、前記2次貯蔵手段30の第2貯蔵手段35に出力する減算器DF61とからなることを特徴とする請求項12に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。 - 前記信号完成手段70の構成は、
前記加算器AD61から出力される信号が入力され、貯蔵した後出力する第1貯蔵手段M71と、
前記減算器DF61から出力される信号が入力され、貯蔵した後出力する第2貯蔵手段M72とからなることを特徴とする請求項12に記載のリーのアルゴリズムを用いた逆離散コサイン変換システム。
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