JP4116517B2 - Image encoding device, image encoding method, image encoding program, image decoding device, image decoding method, and image decoding program - Google Patents
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Description
本発明は、画像符号化装置、画像符号化方法、画像符号化プログラム、画像復号装置、画像復号方法、及び画像復号プログラムに関するものである。 The present invention relates to an image encoding device, an image encoding method, an image encoding program, an image decoding device, an image decoding method, and an image decoding program.
従来の画像符号化装置では、一般に、符号化すべき対象の符号化対象画像がDCT(Discrete Cosine Transform)によってDCT係数に分解され、DCT係数がエントロピー符号化といった符号化方式によって符号化される。例えば、動画像を符号化するための画像符号化装置に係るものではあるが、符号化対象フレームに対して動き補償予測を行うことによって生成される予測画像と符号化対象フレームとの差分画像を符号化対象画像として、この差分画像をDCTによってDCT係数に分解し、DCT係数を符号化する画像符号化装置がある(例えば、特許文献1)。
上述した画像符号化装置に用いられる二次元DCTや、画像の分解方法として普及しつつある二次元DWT(Discrte Wavelet Transform)などの直交変換処理では、画像に含まれるエッジといった特異なパターンを効率よく分解できない。特に、一次元方向に延びるエッジといったパターンを二次元DWTによって分解するためには、多くの係数が必要とされる。したがって、従来の画像符号化装置では、効率のよい画像の符号化が実現されないという問題点がある。 In orthogonal transform processing such as the two-dimensional DCT used in the above-described image encoding apparatus and the two-dimensional DWT (Discette Wavelet Transform) that is becoming popular as an image decomposition method, a specific pattern such as an edge included in an image is efficiently generated. It cannot be disassembled. In particular, in order to decompose a pattern such as an edge extending in a one-dimensional direction by a two-dimensional DWT, many coefficients are required. Therefore, the conventional image coding apparatus has a problem that efficient image coding cannot be realized.
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、効率の良い符号化を実現可能な画像符号化装置、画像符号化方法、及び画像符号化プログラムを提供することを課題としている。また、本発明は、本発明の画像符号化装置、又は画像符号化プログラムによって動作するコンピュータによって生成された圧縮データに基づいて、符号化対象画像の復号画像を忠実に再現可能な画像復号装置、画像復号方法、及び画像復号プログラムを提供することを課題としている。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image encoding device, an image encoding method, and an image encoding program capable of realizing efficient encoding. Further, the present invention provides an image decoding apparatus capable of faithfully reproducing a decoded image of an encoding target image based on compressed data generated by an image encoding apparatus of the present invention or a computer operating by an image encoding program, It is an object to provide an image decoding method and an image decoding program.
上記課題を解決するため、本発明の画像符号化装置は、(a)符号化対象画像の水平方向及び垂直方向のエッジ成分を抽出するエッジ抽出手段と、(b)上記エッジ成分を水平方向に投影した水平エッジ投影データと、上記エッジ成分を垂直方向に投影した垂直エッジ投影データを生成する投影手段と、(c)上記水平エッジ投影データ及び前記垂直エッジ投影データの各々に第1の直交変換処理を施してなる第1の係数の集合を生成する第1の変換手段と、(d)上記第1の係数の集合に上記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して復元水平エッジ投影データと復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、(e)上記符号化対象画像と、上記復元水平エッジ投影データ及び上記復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像を生成する変換対象画像生成手段と、(f)上記変換対象画像に第2の直交変換処理を施してなる第2の係数の集合を生成する第2の変換手段と、(g)上記第1の係数の集合及び第2の係数の集合に符号化処理を施してなる圧縮符号を含む圧縮データを生成する符号化手段と、を備える。 In order to solve the above problems, an image encoding apparatus according to the present invention includes (a) edge extraction means for extracting edge components in the horizontal and vertical directions of an image to be encoded, and (b) the edge components in the horizontal direction. Projected horizontal edge projection data, projection means for generating vertical edge projection data obtained by projecting the edge component in the vertical direction, and (c) a first orthogonal transform to each of the horizontal edge projection data and the vertical edge projection data. First transform means for generating a first set of coefficients obtained by performing processing; and (d) a first inverse transform that is an inverse transform process of the first orthogonal transform process on the first coefficient set. subjected to a treatment and recovery horizontal edge projection data and first inverse conversion means for generating a restoration vertical edge projection data, (e) and the encoding target image, the restoration horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection A converted image generating means for generating a converted image formed by performing a subtraction between the restoration edge component based on back projection of over data, first formed by subjecting the second orthogonal transform processing in (f) the conversion target image code for generating a second conversion means for generating a set of second coefficients, the compressed data including the compressed code comprising applying encoding processing to the set of the set and a second coefficient of (g) the first coefficient Means.
また、本発明の画像符号化方法は、(a)エッジ抽出手段が、符号化対象画像の水平方向及び垂直方向のエッジ成分を抽出するエッジ抽出ステップと、(b)投影手段が、上記エッジ成分を水平方向に投影した水平エッジ投影データと、上記エッジ成分を垂直方向に投影した垂直エッジ投影データを生成する投影ステップと、(c)第1の変換手段が、上記水平エッジ投影データ及び上記垂直エッジ投影データの各々に第1の直交変換処理を施してなる第1の係数の集合を生成する第1の変換ステップと、(d)第1の逆変換手段が、上記第1の係数の集合に上記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して復元水平エッジ投影データと復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換ステップと、(e)変換対象画像生成手段が、上記符号化対象画像と、上記復元水平エッジ投影データ及び上記復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像を生成する変換対象画像生成ステップと、(f)第2の変換手段が、上記変換対象画像に第2の直交変換処理を施してなる第2の係数の集合を生成する第2の変換ステップと、(g)符号化手段が、上記第1の係数の集合及び第2の係数の集合に符号化処理を施してなる圧縮符号を含む圧縮データを生成する符号化ステップと、を含む。 In the image encoding method of the present invention, (a) an edge extracting unit extracts an edge component in the horizontal and vertical directions of an encoding target image; and (b) a projecting unit includes the edge component. A horizontal edge projection data obtained by projecting the edge component in the horizontal direction, and a projection step for generating vertical edge projection data obtained by projecting the edge component in the vertical direction; and (c) a first conversion means comprising the horizontal edge projection data and the vertical projection data. A first transform step for generating a first set of coefficients obtained by subjecting each of the edge projection data to a first orthogonal transform process; and (d) a first inverse transform means for the first set of coefficients. A first inverse transform step for generating a restored horizontal edge projection data and a restored vertical edge projection data by performing a first inverse transform process, which is an inverse transform process of the first orthogonal transform process, on (e) an object to be transformed Picture Generating means generates converted image generated with the encoding target image, the converted image formed by performing a difference operation between the restoration horizontal edge projection data and the restored vertical edge recovery edge component based on back projection of the projection data (F) a second transformation step in which a second transformation means generates a second set of coefficients obtained by subjecting the transformation target image to a second orthogonal transformation process; and (g) an encoding means. but including an encoding step of generating compressed data including compressed code comprising applying encoding processing to the set of the set and a second coefficient of the first coefficient.
また、本発明の画像符号化プログラムは、コンピュータを、(a)符号化対象画像の水平方向及び垂直方向のエッジ成分を抽出するエッジ抽出手段と、(b)上記エッジ成分を水平方向に投影した水平エッジ投影データと、上記エッジ成分を垂直方向に投影した垂直エッジ投影データを生成する投影手段と、(c)上記水平エッジ投影データ及び前記垂直エッジ投影データの各々に第1の直交変換処理を施してなる第1の係数の集合を生成する第1の変換手段と、(d)上記第1の係数の集合に上記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して復元水平エッジ投影データと復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、(e)上記符号化対象画像と、上記復元水平エッジ投影データ及び上記復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像を生成する変換対象画像生成手段と、(f)上記変換対象画像に第2の直交変換処理を施してなる第2の係数の集合を生成する第2の変換手段と、(g)上記第1の係数の集合及び第2の係数の集合に符号化処理を施してなる圧縮符号を含む圧縮データを生成する符号化手段と、して機能させる。 The image encoding program according to the present invention includes a computer that (a) extracts edge components in the horizontal and vertical directions of an image to be encoded, and (b) projects the edge components in the horizontal direction. Projection means for generating horizontal edge projection data and vertical edge projection data obtained by projecting the edge component in the vertical direction; and (c) a first orthogonal transformation process for each of the horizontal edge projection data and the vertical edge projection data. First transform means for generating a first set of coefficients, and (d) a first inverse transform process that is an inverse transform process of the first orthogonal transform process on the first coefficient set. first inverse transform unit, (e) and the encoding target image, the restoration horizontal edge projection data and the restoration vertical edges subjected to generate a restored horizontal edge projection data recovery vertical edge projection data A converted image generating means for generating a converted image formed by performing a subtraction between the restoration edge component based on back projection of the shadow data, first formed by subjecting the second orthogonal transform processing in (f) the conversion target image code for generating a second conversion means for generating a set of second coefficients, the compressed data including the compressed code comprising applying encoding processing to the set of the set and a second coefficient of (g) the first coefficient To function as a means for making a change.
これらの発明によれば、符号化対象画像の水平方向のエッジ成分を水平方向に投影した水平投影エッジデータ、及び、垂直方向のエッジ成分を垂直方向に投影した垂直エッジ投影データは、一次元の信号である。したがって、水平投影エッジデータ及び垂直エッジ投影データを、第1の直交変換処理によって少ない個数の係数に分解することができる。また、符号化対象画像から復元エッジ成分を除いた差分は、水平方向及び垂直方向に延びる一次元のエッジが取り除かれている。したがって、符号化対象画像と復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像を、第2の直交変換処理によって少ない個数の係数に分解することができる。このように符号化対象画像を少ない個数の係数に分解することができるので、効率の良い符号化が実現される。 According to these inventions, the horizontal projection edge data obtained by projecting the horizontal edge component of the encoding target image in the horizontal direction and the vertical edge projection data obtained by projecting the vertical edge component in the vertical direction are one-dimensional. Signal. Therefore, the horizontal projection edge data and the vertical edge projection data can be decomposed into a small number of coefficients by the first orthogonal transformation process. Further, the difference obtained by removing the restored edge component from the encoding target image is obtained by removing one-dimensional edges extending in the horizontal direction and the vertical direction. Therefore, the transform target image obtained by performing the difference calculation between the encoding target image and the restored edge component can be decomposed into a small number of coefficients by the second orthogonal transform process. Since the encoding target image can be decomposed into a small number of coefficients in this way, efficient encoding is realized.
また、本発明の画像符号化装置において、エッジ抽出手段は、上記符号化対象画像に1レベルのウェーブレット変換処理を施し、該ウェーブレット変換処理によって得られるLH成分及びHL成分に基づく逆ウェーブレット変換処理によって上記エッジ成分を抽出しても良い。 Further, in the image encoding device of the present invention, the edge extraction means performs one-level wavelet transform processing on the encoding target image, and performs inverse wavelet transform processing based on the LH component and HL component obtained by the wavelet transform processing. The edge component may be extracted.
また、本発明の別の側面に係る画像復号装置は、(k)符号化対象画像から水平方向及び垂直方向のエッジ成分が抽出され、該水平方向のエッジ成分が水平方向に投影された水平エッジ投影データと該垂直方向のエッジ成分が垂直方向に投影された垂直エッジ投影データとが第1の直交変換処理によって第1の係数の集合に分解され、上記符号化対象画像と、上記第1の係数の集合に基づく復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像が第2の直交変換処理によって第2の係数に分解され、上記第1の係数の集合及び上記第2の係数の集合が符号化されて成る圧縮符号が含められた圧縮データに逆符号化処理を施して、上記第1の係数の集合及び上記第2の係数の集合を復号する復号手段と、(l)上記第1の係数の集合に上記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆直交変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、(m)上記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元手段と、(n)上記第2の係数の集合に上記第2の直交変換処理の逆変換処理である第2の逆直交変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換手段と、(o)上記復元変換対象画像と上記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元手段とを備える。 The image decoding apparatus according to another aspect of the present invention provides (k) a horizontal edge in which horizontal and vertical edge components are extracted from an encoding target image, and the horizontal edge components are projected in the horizontal direction. projection data and the vertical direction of the edge components and a vertical edge projection data projected vertically is decomposed into a set of first coefficient by the first orthogonal transformation processing, and the encoding target image, the first An image to be converted, which is obtained by performing a difference operation between the restored horizontal edge projection data based on the set of coefficients and the restored edge component based on the back projection of the restored vertical edge projection data, is decomposed into the second coefficients by the second orthogonal transformation process. The compressed data including the compressed code formed by encoding the first coefficient set and the second coefficient set is subjected to inverse encoding processing, and the first coefficient set and the second coefficient set of Decoding means and, (l) the first in a set of coefficients comprising performing a first inverse orthogonal transform is an inverse conversion process of the first orthogonal transform processing of the restored horizontal edge projection data for decoding the set of numbers And (m) an edge restoring means for generating a restored edge component formed by back projecting the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data, n) a second inverse conversion means for generating a restoring conversion target image formed by subjecting the second inverse orthogonal transform processing is an inverse conversion process of the second orthogonal transform process to a set of said second coefficient, ( o) Image restoration means for generating a restored image obtained by adding the restoration conversion target image and the restored edge component.
また、本発明の画像復号方法は、(k)符号化対象画像から水平方向及び垂直方向のエッジ成分が抽出され、該水平方向のエッジ成分が水平方向に投影された水平エッジ投影データと該垂直方向のエッジ成分が垂直方向に投影された垂直エッジ投影データとが第1の直交変換処理によって第1の係数の集合に分解され、上記符号化対象画像と、上記第1の係数の集合に基づく復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像が第2の直交変換処理によって第2の係数に分解され、上記第1の係数の集合及び上記第2の係数の集合が符号化されて成る圧縮符号が含められた圧縮データに、復号手段が逆符号化処理を施して、上記第1の係数の集合及び上記第2の係数の集合を復号する復号ステップと、(l)第1の逆変換手段が、上記復号手段によって復号された上記第1の係数の集合に上記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆直交変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換ステップと、(m)エッジ復元手段が、上記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元ステップと、(n)上記復号手段によって復号された上記第2の係数の集合に上記第2の直交変換処理の逆変換処理である第2の逆直交変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換ステップと、(o)画像復元手段が、上記復元変換対象画像と上記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元ステップと、を含む。 In the image decoding method of the present invention, (k) horizontal edge projection data obtained by extracting horizontal and vertical edge components from the encoding target image and projecting the horizontal edge components in the horizontal direction and the vertical The vertical edge projection data in which the edge component of the direction is projected in the vertical direction is decomposed into a first set of coefficients by the first orthogonal transformation process, and is based on the encoding target image and the first set of coefficients. A conversion target image obtained by performing a difference operation with the restored edge component based on the back projection of the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data is decomposed into second coefficients by the second orthogonal transformation process, and the first coefficient The decoding means performs a reverse encoding process on the compressed data including the compression code obtained by encoding the coefficient set and the second coefficient set, so that the first coefficient set and the second coefficient set are decoded. Person in charge A decoding step of decoding a set of, (l) first the first inverse transform unit is an inverse conversion process of the first orthogonal transform processing to the set of the first coefficient decoded by the decoding means A first inverse transform step for generating reconstructed horizontal edge projection data and reconstructed vertical edge projection data obtained by performing the inverse orthogonal transform process; and (m) edge reconstructing means, wherein An edge restoration step for generating a restored edge component formed by backprojecting data; and (n) an inverse transform process of the second orthogonal transform process on the second coefficient set decoded by the decoding means. a second inverse transformation step of generating a restoring conversion target image composed by performing inverse orthogonal transformation process of 2, is (o) the image restoring unit, by adding the above-mentioned restoring conversion target image and the restoration edge component That includes an image restoration step of generating a restored image.
また、本発明の画像復号プログラムは、コンピュータを、(k)符号化対象画像から水平方向及び垂直方向のエッジ成分が抽出され、該水平方向のエッジ成分が水平方向に投影された水平エッジ投影データと該垂直方向のエッジ成分が垂直方向に投影された垂直エッジ投影データとが第1の直交変換処理によって第1の係数の集合に分解され、上記符号化対象画像と、上記第1の係数の集合に基づく復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像が第2の直交変換処理によって第2の係数に分解され、上記第1の係数の集合及び上記第2の係数の集合が符号化されて成る圧縮符号が含められた圧縮データに、逆符号化処理を施して、上記第1の係数の集合及び上記第2の係数の集合を復号する復号手段と、(l)上記第1の係数の集合に上記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆直交変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、(m)上記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元手段と、(n)上記第2の係数の集合に上記第2の直交変換処理の逆変換処理である第2の逆直交変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換手段と、(o)上記復元変換対象画像と上記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元手段と、として機能させる。 Also, the image decoding program of the present invention is a computer that (k) horizontal edge projection data in which horizontal and vertical edge components are extracted from an encoding target image and the horizontal edge components are projected in the horizontal direction. And the vertical edge projection data obtained by projecting the vertical edge component in the vertical direction are decomposed into a first set of coefficients by the first orthogonal transformation process, and the encoding target image and the first coefficient The transformation target image obtained by performing the difference operation between the restored horizontal edge projection data based on the set and the restored edge component based on the back projection of the restored vertical edge projection data is decomposed into the second coefficient by the second orthogonal transformation process, The compressed data including the compressed code formed by encoding the first coefficient set and the second coefficient set is subjected to inverse encoding processing, and the first coefficient set and Decoding means for decoding a set of serial second coefficient, and subjected to a first inverse orthogonal transform is an inverse conversion process of the first orthogonal transform processing to the set of (l) the first coefficient restored First inverse transform means for generating horizontal edge projection data and restored vertical edge projection data; and (m) edge restoration for generating a restored edge component formed by back projecting the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data. means and, (n) a second inverse transformation to generate the restoring conversion target image formed by subjecting the second inverse orthogonal transform processing is an inverse conversion process of the second orthogonal transform process to a set of said second coefficient And (o) image restoration means for generating a restored image formed by adding the restoration conversion target image and the restoration edge component.
これらの発明によれば、上述した画像符号化装置、又は上述した画像符号化プログラムによって動作するコンピュータによって生成された圧縮データに基づいて、符号化対象画像の復元画像が忠実に再現される。 According to these inventions, the restored image of the encoding target image is faithfully reproduced based on the compressed data generated by the above-described image encoding device or the computer operated by the above-described image encoding program.
本発明によれば、符号化対象画像を少ない個数の係数に分解することができるので、効率の良い符号化を実現可能な画像符号化装置、画像符号化方法、及び画像符号化プログラムが提供される。 According to the present invention, an image to be encoded can be decomposed into a small number of coefficients, so that an image encoding device, an image encoding method, and an image encoding program capable of realizing efficient encoding are provided. The
また、本発明の画像符号化装置、又は本発明の画像符号化プログラムによって動作するコンピュータによって生成された圧縮データに基づいて、符号化対象画像の復号画像を忠実に再現可能な画像復号装置、画像復号方法、及び画像復号プログラムが提供される。 An image decoding apparatus capable of faithfully reproducing a decoded image of an encoding target image based on compressed data generated by an image encoding apparatus of the present invention or a computer that operates according to the image encoding program of the present invention, A decoding method and an image decoding program are provided.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
[第1実施形態] [First Embodiment]
図1は、本発明の実施形態にかかる画像符号化装置1の構成を示す図である。画像符号化装置1は、物理的には、CPU(中央処理装置)、メモリといった記憶装置、ディスプレイといった表示装置、通信装置等を備えるコンピュータであることができる。また、画像符号化装置1は、携帯電話といった移動通信端末であってもよい。すなわち、画像符号化装置1には、情報処理可能な装置が広く適用され得る。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an
図1に示されるように、画像符号化装置1は、機能的に、エッジ抽出部(エッジ抽出手段)2と、投影部(投影手段)4と、第1変換部(第1の変換手段)6と、第1逆変換部(第1の逆変換手段の一部に相当)8と、エッジ復元部(第1の逆変換手段の一部に相当)10と、残差成分生成部12と、判定部14と、変換対象画像生成部(変換対象画像生成手段)18と、第2変換部(第2の変換手段)20と、符号化部(符号化手段)22とを備える。
As shown in FIG. 1, the
エッジ抽出部2は、符号化対象画像の水平方向及び垂直方向のエッジ成分を抽出する。本実施形態では、エッジ成分を抽出するために、エッジ抽出部2は、符号化対象画像に1レベルの二次元DWTを施す。エッジ抽出部2は、1レベルの二次元DWTによって生成されたLL成分,LH成分,HL成分,HH成分のうち、LL成分及びHH成分を除去し、残されたLH成分とHL成分とに二次元逆DWTを施す。これによって、エッジ抽出部2は、符号化対象画像の水平方向及び垂直方向のエッジ成分を得ることができる。なお、エッジを抽出するための方法は、1レベルの二次元DWTを用いる方法に限られず、種々の方法を用いることができる。例えば、エッジ抽出部2は、Canny Edge Detectorを用いても良い。
The
投影部4は、エッジ抽出部2によって抽出されたエッジ成分を水平方向に投影することによって水平エッジ投影データを生成する。また、投影部4は、エッジ抽出部2によって抽出されたエッジ成分を垂直方向に投影することによって垂直エッジ投影データを生成する。
The
第1変換部6は、1次元DWTによって、水平エッジ投影データと垂直エッジ投影データをそれぞれm個のウェーブレット係数に分解する。mは、任意に定められたN以下の1以上の整数である。一般に、画像を投影処理によって投影データに変換する処理は、ラドン変換と呼ばれる。ラドン変換によって生成された投影データに1次元DWTを施す処理は、リジレット(Ridgelet)変換と呼ばれる。したがって、本明細書では、第1変換部6によって生成されるウェーブレット係数を、リジレット係数と呼ぶこととする。
The
第1変換部6は、リジレット係数を量子化することによって量子化リジレット係数を生成する。第1変換部6は、判定部14によって後述する残差判定条件が満足されたと判定されるまで、mを増加しつつ、水平エッジ投影データと垂直エッジ投影データをそれぞれm個の量子化リジレット係数に分解する。第1変換部6は、判定部14によって残差判定条件が満足されたと判定されると、その時点のm個の量子化リジレット係数を符号化部22に出力する。
The
第1逆変換部8は、第1変換部6によって生成された量子化リジレット係数を逆量子化することによってリジレット係数を復元する。第1逆変換部8は、復元したリジレット係数に1次元逆DWTを施すことによって、水平エッジ投影データを復元した復元水平エッジ投影データと、垂直エッジ投影データを復元した復元垂直エッジ投影データを生成する。
The first
エッジ復元部10は、第1逆変換部8によって復元された復元水平エッジ投影データを水平方向に逆投影する。また、エッジ復元部10は、第1逆変換部8によって復元された復元垂直エッジ投影データを垂直方向に逆投影する。エッジ復元部10は、これらの逆投影処理によって、符号化対象画像のエッジ成分を復元した復元エッジ成分を生成する。
The
残差成分生成部12は、エッジ抽出部2によって抽出されたエッジ成分と、エッジ復元部10によって生成された復元エッジ成分との差分をとることによって残差成分を生成する。
The residual component generation unit 12 generates a residual component by taking a difference between the edge component extracted by the
判定部14は、m個の量子化リジレット係数に基づく復元エッジ成分とエッジ成分との差、すなわち残差成分を二次元DWTによってN−m個のウェーブレット係数に分解する。判定部14は、N−m個のウェーブレット係数を量子化して、量子化ウェーブレット係数とする。判定部14は、N−m個の量子化ウェーブレット係数を逆量子化することによってウェーブレット係数を復元する。判定部14は、復元したウェーブレット係数に二次元逆DWTを施すことによって、残差成分を復号してなる復号残差成分を生成する。
The
判定部14は、m個の量子化リジレット係数に基づく復元エッジ成分とN−m個の量子化ウェーブレット係数に基づく復号残差成分とを加算した合成成分と、エッジ成分とのMSE(Mean Square Error)を、mを増加させつつ算出し、最小のMSEを記憶する。
The
判定部14は、m+1個の量子化リジレット係数に基づく復元エッジ成分とN−(m+1)個のウェーブレット係数に基づく復号残差成分とを加算した合成成分と、エッジ成分とのMSEが、最小のMSEを超えた場合に、残差判定条件が満足されたものとし、第1変換部6にm個の量子化リジレット係数を出力させる。また、判定部14は、残差判定条件が満足された場合に、エッジ復元部10によって生成されたm個の量子化リジレット係数に基づく復元エッジ成分を、変換対象画像生成部18に出力する。
The
変換対象画像生成部18は、符号化対象画像と、判定部14によって出力された前記復元エッジ成分との差演算を行うことによって、変換対象画像を生成する。
The conversion target image generation unit 18 generates a conversion target image by performing a difference operation between the encoding target image and the restored edge component output by the
第2変換部20は、変換対象画像生成部18によって生成された変換対象画像を、二次元DWTによってウェーブレット係数に分解する。第2変換部20は、ウェーブレット係数を量子化し、量子化ウェーブレット係数を生成する。第2変換部20は、量子化ウェーブレット係数を符号化部22に出力する。 The second conversion unit 20 decomposes the conversion target image generated by the conversion target image generation unit 18 into wavelet coefficients using a two-dimensional DWT. The second conversion unit 20 quantizes the wavelet coefficients and generates quantized wavelet coefficients. The second conversion unit 20 outputs the quantized wavelet coefficients to the encoding unit 22.
符号化部22は、第1変換部6によって出力された量子化リジレット係数、及び第2変換部20によって出力された量子化ウェーブレット係数に算術符号化を施すことによって、圧縮符号を生成する。符号化部22は、生成した圧縮符号を含む圧縮データを生成する。
The encoding unit 22 generates a compressed code by performing arithmetic encoding on the quantized rigidlet coefficients output by the
以下、本実施形態にかかる画像符号化装置1の動作について説明する。併せて、本発明の実施形態にかかる画像符号化方法について説明する。図2は、実施形態にかかる画像符号化方法のフローチャートである。
Hereinafter, the operation of the
図2に示されるように、この画像符号化方法では、エッジ抽出部2によって符号化対象画像の水平方向、及び垂直方向のエッジ成分が抽出される(ステップS01)。
As shown in FIG. 2, in this image encoding method, the
次いで、投影部4が、エッジ抽出部2によって抽出されたエッジ成分を水平方向に投影して水平エッジ投影データを生成し、エッジ成分を垂直方向に投影して垂直エッジ投影データを生成する(ステップS02)。
Next, the
次いで、第1変換部6が、水平エッジ投影データ及び垂直エッジ投影データの各々に1次元DWTを施すことによって、水平エッジ投影データ及び垂直エッジ投影データの各々をm個のリジレット係数に分解する。そして、第1変換部6は、m個のリジレット係数を量子化し、m個の量子化リジレット係数を生成する(ステップS03)。
Next, the
次いで、第1逆変換部8が、m個の量子化リジレット係数を逆量子化し、m個のリジレット係数を復元する。第1逆変換部8は、復元したm個のリジレット係数に1次元逆DWTを施すことによって、復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する(ステップS04)。
Next, the first
次いで、エッジ復元部10が、復元水平エッジ投影データを水平方向に逆投影し、また、復元垂直エッジ投影データを垂直方向に逆投影することによって、復元エッジ成分を生成する(ステップS05)。
Next, the
次いで、残差成分生成部12が、エッジ抽出部2によって抽出されたエッジ成分と、エッジ復元部10によって復元された復元エッジ成分との差を求めることによって、残差成分を生成する(ステップS06)。
Next, the residual component generation unit 12 determines a difference between the edge component extracted by the
次いで、判定部14が、上述した残差判定条件を満たす否かを判断し(ステップS07)、残差判定条件が満たされない場合には、mを増加させて、ステップS03〜ステップS06までの処理が行われる。
Next, the
一方、残差判定条件が満たされた場合には、第1変換部6が符号化部22に量子化リジレット係数を出力し、判定部14がエッジ復元部10によって生成された復元エッジ成分を変換対象画像生成部18に出力する。
On the other hand, when the residual determination condition is satisfied, the
次いで、変換対象画像生成部18が、符号化対象画像と判定部14によって出力された復元エッジ成分との差演算を行うことによって、変換対象画像を生成する(ステップS08)。 Next, the conversion target image generation unit 18 generates a conversion target image by performing a difference operation between the encoding target image and the restored edge component output by the determination unit 14 (step S08).
次いで、第2変換部20が、二次元DWTによって変換対象画像をウェーブレット係数に分解する。第2変換部20は、ウェーブレット係数を量子化することによって、量子化ウェーブレット係数を生成する(ステップS09)。 Next, the second conversion unit 20 decomposes the conversion target image into wavelet coefficients by two-dimensional DWT. The second conversion unit 20 generates a quantized wavelet coefficient by quantizing the wavelet coefficient (step S09).
次いで、符号化部22が、第1変換部6によって出力された量子化リジレット係数、及び第2変換部20によって生成された量子化ウェーブレット係数を算術符号化することによって、圧縮符号を生成する。符号化部22は、この圧縮符号を含む圧縮データを生成する(ステップS10)。
Next, the encoding unit 22 generates a compression code by arithmetically encoding the quantized rigidlet coefficients output by the
以下、コンピュータを画像符号化装置1として動作させるための画像符号化プログラム30について説明する。図3は、画像符号化プログラム30の構成を示す図である。画像符号化プログラム30は、例えば、CD−ROM、DVD、あるいはROM等の記録媒体あるいは半導体メモリによって提供される。また、画像符号化プログラム30は、搬送波に重畳されたコンピュータデータ信号としてネットワークを介して提供されるものであってもよい。
Hereinafter, an
画像符号化プログラム30は、処理を統括するメインモジュール31と、エッジ抽出モジュール32と、投影モジュール34と、第1変換モジュール36と、第1逆変換モジュール38と、エッジ復元モジュール40と、残差成分生成モジュール42と、判定モジュール44と、変換対象画像生成モジュール46と、第2変換モジュール48と、符号化モジュール50とを備える。
The
エッジ抽出モジュール32、投影モジュール34、第1変換モジュール36、第1逆変換モジュール38、エッジ復元モジュール40、残差成分生成モジュール42、判定モジュール44、変換対象画像生成モジュール46、第2変換モジュール48、符号化モジュール50がコンピュータに実現させる機能は、上述したエッジ抽出部2、投影部4、第1変換部6、第1逆変換部8、エッジ復元部10、残差成分生成部12、判定部14、変換対象画像生成部18、第2変換部20、符号化部22の機能とそれぞれ同様である。
Edge extraction module 32, projection module 34, first conversion module 36, first inverse conversion module 38,
以下、本実施形態にかかる画像符号化装置1の作用及び効果を説明する。画像符号化装置1では、符号化対象画像の水平方向のエッジ成分が水平方向に投影された水平投影エッジデータ、及び、垂直方向のエッジ成分が垂直方向に投影された垂直エッジ投影データが生成される。水平投影エッジデータ及び垂直エッジ投影データは、一次元の信号である。したがって、水平投影エッジデータ及び垂直エッジ投影データを、1次元DWTによって少ない個数の係数に分解することができる。すなわち、二次元DWTでは1次元方向に延びるエッジを分解するために多くの係数を要するが、エッジ成分を1次元信号である投影データに変換することによって、少ない個数の係数に分解することが可能となる。
Hereinafter, operations and effects of the
また、符号化対象画像から復元エッジ成分を除いた変換対象画像は、水平方向及び垂直方向に延びる一次元のエッジが取り除かれている。したがって、変換対象画像を、二次元DWTによって少ない個数の係数に分解することができる。このように、画像符号化装置1は、符号化対象画像を少ない個数の係数に分解することができるので、符号化対象画像を効率よく符号化することができる。
In addition, a one-dimensional edge extending in the horizontal direction and the vertical direction is removed from the conversion target image obtained by removing the restoration edge component from the encoding target image. Therefore, the conversion target image can be decomposed into a small number of coefficients by the two-dimensional DWT. As described above, the
以上、本発明の実施形態にかかる画像符号化装置1について説明したが、画像符号化装置1に適用されている本発明の思想は、静止画像の符号化に限らず、動画像の符号化にも適用されうる。動画像の符号化においては、参照画像に対する動き補償予測によって生成される符号化対象フレームの予測画像と符号化対象フレームとの差演算が行われる。この差演算によって、予測残差画像が生成される。例えば、この予測残差画像の符号化にも本発明を用いることができる。
The
[第2実施形態] [Second Embodiment]
図4は、本発明の実施形態にかかる画像復号装置60の構成を示す図である。画像復号装置60は、画像符号化装置1によって生成された圧縮データから画像を復元する装置である。画像復号装置60は、物理的には、CPU(中央処理装置)、メモリといった記憶装置、ディスプレイといった表示装置、通信装置等を備えるコンピュータであることができる。また、画像復号装置60は、携帯電話といった移動通信端末であってもよい。すなわち、画像復号装置60には、情報処理可能な装置が広く適用され得る。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of the
図4に示されるように、画像復号装置60は、機能的に、復号部(復号手段)62と、第1逆変換部(第1の逆変換手段)64と、エッジ復元部(エッジ復元手段)66と、第2逆変換部(第2の逆変換手段)68と、画像復元部(画像復元手段)70とを備える。
As shown in FIG. 4, the
復号部62は、画像符号化装置1によって生成された圧縮データに含まれている圧縮符号を逆算術符号化することによって、量子化リジレット係数と量子化ウェーブレット係数を復号する。
Decoding unit 62, by inverse arithmetic coding compression code included in the compressed data generated by the
第1逆変換部64は、復号部62によって復号された量子化リジレット係数を逆量子化することによって、リジレット係数を生成する。第1逆変換部64は、生成したリジレット係数に1次元逆DWTを施すことによって、水平エッジ投影データを復元した復元水平エッジ投影データ、及び垂直エッジ投影データを復元した復元垂直エッジ投影データを生成する。 The first inverse transform unit 64 degenerates the quantized rigidette coefficient decoded by the decoding unit 62 to generate a rigidlet coefficient. The first inverse transform unit 64 generates a restored horizontal edge projection data obtained by restoring the horizontal edge projection data and a restored vertical edge projection data obtained by restoring the vertical edge projection data by performing a one-dimensional inverse DWT on the generated rigidette coefficient. To do.
エッジ復元部66は、復元水平エッジ投影データを水平方向に逆投影し、復元垂直エッジ投影データを垂直方向に逆投影することによって、復元エッジ成分を生成する。 The edge restoration unit 66 back-restores the restored horizontal edge projection data in the horizontal direction, and back-projects the restored vertical edge projection data in the vertical direction, thereby generating a restored edge component.
第2逆変換部68は、復号部62によって復号されたウェーブレット係数に二次元逆DWTを施すことによって、上述した変換対象を復元した復元変換対象画像を生成する。 The second inverse transform unit 68 performs a two-dimensional inverse DWT on the wavelet coefficients decoded by the decoding unit 62, thereby generating a restored conversion target image in which the conversion target is restored.
画像復元部70は、エッジ復元部66によって生成された復元エッジ成分と、第2逆変換部68によって生成された復元変換対象画像とを加算することによって、画像符号化装置1によって符号化された画像を復元した復元画像を生成する。
The
以下、本実施形態にかかる画像復号装置60の動作について説明する。併せて、本発明の実施形態にかかる画像復号方法について説明する。図5は、実施形態にかかる画像復号方法のフローチャートである。
Hereinafter, the operation of the
図5に示されるように、この画像復号方法では、復号部62が、画像符号化装置1によって生成された圧縮データに含まれている圧縮符号を逆算術符号化し、量子化リジレット係数及び量子化ウェーブレット係数を復号する(ステップS21)。
As shown in FIG. 5, in this image decoding method, the decoding unit 62 performs inverse arithmetic coding on the compression code included in the compressed data generated by the
次に、第1逆変換部64が、復号部62によって復号された量子化リジレット係数を逆量子化することによって、リジレット係数を生成する。そして、第1逆変換部64は、生成したリジレット係数に1次元逆DWTを施すことによって、復元水平エッジ投影データ、及び復元垂直エッジ投影データを生成する(ステップS22)。 Next, the first inverse transform unit 64 generates the rigidette coefficient by inversely quantizing the quantized rigidette coefficient decoded by the decoding unit 62. Then, the first inverse transform unit 64 generates restored horizontal edge projection data and restored vertical edge projection data by performing one-dimensional inverse DWT on the generated rigidette coefficients (step S22).
次いで、エッジ復元部66が、復元水平エッジ投影データを水平方向に逆投影し、復元垂直エッジ投影データを垂直方向に逆投影することによって、復元エッジ成分を生成する(ステップS23)。 Next, the edge restoration unit 66 back-projects the restored horizontal edge projection data in the horizontal direction and back-projects the restored vertical edge projection data in the vertical direction to generate a restored edge component (step S23).
次いで、第2逆変換部68が、復号部62によって復号されたウェーブレット係数に、二次元逆DWTを施すことによって、復元変換対象画像を生成する(ステップS24)。 Next, the second inverse transformation unit 68 generates a restoration transformation target image by performing two-dimensional inverse DWT on the wavelet coefficients decoded by the decoding unit 62 (step S24).
次いで、画像復元部70が、復元エッジ成分と復元変換対象画像とを加算することによって、復元画像を生成する(ステップS25)。以上の処理を経て、画像符号化装置1によって符号化された画像が復元される。
Next, the
以下、コンピュータを画像復号装置60として動作させるための画像復号プログラム80について説明する。図6は、画像復号プログラム80の構成を示す図である。画像復号プログラム80は、例えば、CD−ROM、DVD、あるいはROM等の記録媒体あるいは半導体メモリによって提供される。また、画像復号プログラム80は、搬送波に重畳されたコンピュータデータ信号としてネットワークを介して提供されるものであってもよい。
Hereinafter, an image decoding program 80 for causing a computer to operate as the
画像復号プログラム80は、処理を統括するメインモジュール81と、復号モジュール82と、第1逆変換モジュール84と、エッジ復元モジュール86と、第2逆変換モジュール88と、画像復元モジュール90とを備える。
The image decoding program 80 includes a main module 81 that supervises processing, a decoding module 82, a first inverse transform module 84, an edge restoration module 86, a second
復号モジュール82、第1逆変換モジュール84、エッジ復元モジュール86、第2逆変換モジュール88、画像復元モジュール90がコンピュータに実現させる機能は、上述した復号部62、第1逆変換部64、エッジ復元部66、第2逆変換部68と、画像復元部70の機能とそれぞれ同様である。
The decoding module 82, the first inverse conversion module 84, the edge restoration module 86, the second
以下、本実施形態にかかる画像復号装置60の作用及び効果を説明する。画像復号装置60では、画像符号化装置1によって生成された圧縮データに含まれる圧縮符号が逆算術符号化によって復号される。この復号によって、量子化リジレット係数及び量子化ウェーブレット係数が生成される。量子化リジレット係数が、逆量子化、1次元逆DWTの処理を経て、更に逆投影処理を経ることによって、復元エッジ成分が生成される。量子化ウェーブレット係数が、逆量子化、二次元逆DWTの処理を経ることによって、復元変換対象画像が生成される。復元変換対象画像と復元エッジ成分が加算されることによって、画像符号化装置1によって符号化された画像を復元した復元画像が生成される。このように、画像復号装置60は、画像符号化装置1によって符号化された画像を忠実に復元することができる。
Hereinafter, operations and effects of the
1…画像符号化装置、2…エッジ抽出部、4…投影部、6…第1変換部、8…第1逆変換部、10…エッジ復元部、12…残差成分生成部、14…判定部、18…変換対象画像生成部、20…第2変換部、22…符号化部、60…画像復号装置、62…復号部、64…第1逆変換部、66…エッジ復元部、68…第2逆変換部、70…画像復元部。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記エッジ成分を水平方向に投影した水平エッジ投影データと、前記エッジ成分を垂直方向に投影した垂直エッジ投影データを生成する投影手段と、
前記水平エッジ投影データ及び前記垂直エッジ投影データの各々に第1の直交変換処理を施してなる第1の係数の集合を生成する第1の変換手段と、
前記第1の係数の集合に前記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して復元水平エッジ投影データと復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、
前記符号化対象画像と、前記復元水平エッジ投影データ及び前記復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像を生成する変換対象画像生成手段と、
前記変換対象画像に第2の直交変換処理を施してなる第2の係数の集合を生成する第2の変換手段と、
前記第1の係数の集合及び第2の係数の集合に符号化処理を施してなる圧縮符号を含む圧縮データを生成する符号化手段と、
を備える画像符号化装置。 Edge extraction means for extracting edge components in the horizontal and vertical directions of the encoding target image;
Projection means for generating horizontal edge projection data obtained by projecting the edge component in a horizontal direction, and vertical edge projection data obtained by projecting the edge component in a vertical direction;
First transforming means for generating a first set of coefficients obtained by subjecting each of the horizontal edge projection data and the vertical edge projection data to a first orthogonal transform process;
First inverse transforming means for generating restored horizontal edge projection data and restored vertical edge projection data by performing a first inverse transform process that is an inverse transform process of the first orthogonal transform process on the first set of coefficients. When,
Conversion target image generating means for generating a conversion target image by performing a difference operation between the encoding target image and the restored edge component based on the back projection of the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data ;
Second transforming means for generating a second set of coefficients obtained by subjecting the transform target image to a second orthogonal transform process;
Encoding means for generating a compressed data including a compression code formed by performing coding processing to the set of the set and a second coefficient of the first coefficient,
An image encoding device comprising:
投影手段が、前記エッジ成分を水平方向に投影した水平エッジ投影データと、前記エッジ成分を垂直方向に投影した垂直エッジ投影データを生成する投影ステップと、
第1の変換手段が、前記水平エッジ投影データ及び前記垂直エッジ投影データの各々に第1の直交変換処理を施してなる第1の係数の集合を生成する第1の変換ステップと、
第1の逆変換手段が、前記第1の係数の集合に前記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して復元水平エッジ投影データと復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換ステップと、
変換対象画像生成手段が、前記符号化対象画像と、前記復元水平エッジ投影データ及び前記復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像を生成する変換対象画像生成ステップと、
第2の変換手段が、前記変換対象画像に第2の直交変換処理を施してなる第2の係数の集合を生成する第2の変換ステップと、
符号化手段が、前記第1の係数の集合及び第2の係数の集合に符号化処理を施してなる圧縮符号を含む圧縮データを生成する符号化ステップと、
を含む画像符号化方法。 An edge extracting step in which the edge extracting means extracts edge components in the horizontal and vertical directions of the encoding target image;
Projection means for generating horizontal edge projection data obtained by projecting the edge component in the horizontal direction, and generating vertical edge projection data obtained by projecting the edge component in the vertical direction;
A first conversion step in which a first conversion unit generates a first set of coefficients obtained by performing a first orthogonal transformation process on each of the horizontal edge projection data and the vertical edge projection data;
A first inverse transform unit performs a first inverse transform process that is an inverse transform process of the first orthogonal transform process on the first set of coefficients to obtain restored horizontal edge projection data and restored vertical edge projection data. A first inverse transformation step to generate;
Is converted image generating means, for generating said coded image, the converted image formed by performing a difference operation between the restoration horizontal edge projection data and the restoration vertical edge recovery edge component based on back projection of the projection data conversion A target image generation step;
A second transforming step, wherein a second transforming unit generates a second set of coefficients obtained by subjecting the transform target image to a second orthogonal transform process;
An encoding step for generating compressed data including a compression code obtained by performing an encoding process on the first coefficient set and the second coefficient set;
An image encoding method including:
符号化対象画像の水平方向及び垂直方向のエッジ成分を抽出するエッジ抽出手段と、
前記エッジ成分を水平方向に投影した水平エッジ投影データと、前記エッジ成分を垂直方向に投影した垂直エッジ投影データを生成する投影手段と、
前記水平エッジ投影データ及び前記垂直エッジ投影データの各々に第1の直交変換処理を施してなる第1の係数の集合を生成する第1の変換手段と、
前記第1の係数の集合に前記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して復元水平エッジ投影データと復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、
前記符号化対象画像と、前記復元水平エッジ投影データ及び前記復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像を生成する変換対象画像生成手段と、
前記変換対象画像に第2の直交変換処理を施してなる第2の係数の集合を生成する第2の変換手段と、
前記第1の係数の集合及び第2の係数の集合に符号化処理を施してなる圧縮符号を含む圧縮データを生成する符号化手段と、
として機能させるための画像符号化プログラム。 Computer
Edge extraction means for extracting edge components in the horizontal and vertical directions of the encoding target image;
Projection means for generating horizontal edge projection data obtained by projecting the edge component in a horizontal direction, and vertical edge projection data obtained by projecting the edge component in a vertical direction;
First transforming means for generating a first set of coefficients obtained by subjecting each of the horizontal edge projection data and the vertical edge projection data to a first orthogonal transform process;
First inverse transforming means for generating restored horizontal edge projection data and restored vertical edge projection data by performing a first inverse transform process that is an inverse transform process of the first orthogonal transform process on the first set of coefficients. When,
Conversion target image generating means for generating a conversion target image by performing a difference operation between the encoding target image and the restored edge component based on the back projection of the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data ;
Second transforming means for generating a second set of coefficients obtained by subjecting the transform target image to a second orthogonal transform process;
Encoding means for generating compressed data including a compression code obtained by performing an encoding process on the first coefficient set and the second coefficient set;
An image encoding program for functioning as
前記第1の係数の集合に前記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆直交変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、
前記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元手段と、
前記第2の係数の集合に前記第2の直交変換処理の逆変換処理である第2の逆直交変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換手段と、
前記復元変換対象画像と前記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元手段と、
を備える画像復号装置。 Horizontal edge projection data in which horizontal and vertical edge components are extracted from the encoding target image, the horizontal edge components are projected in the horizontal direction, and vertical edges in which the vertical edge components are projected in the vertical direction and projection data are decomposed into a set of first coefficient by the first orthogonal transformation process, the the encoding target image, the first coefficient restored horizontal edge projection data and reverse recovery vertical edge projection data based on the set of A transformation target image obtained by performing a difference operation with a restored edge component based on projection is decomposed into second coefficients by a second orthogonal transformation process, and the first coefficient set and the second coefficient set are encoded. Decoding means for decoding the first coefficient set and the second coefficient set by performing a reverse encoding process on the compressed data including the compressed code formed by
First inverse generating a restored horizontal edge projection data and restore vertical edge projection data formed by performing a first inverse orthogonal transform is an inverse conversion process of the first orthogonal transform processing to said set of first coefficient Conversion means;
Edge restoration means for generating a restored edge component formed by back projecting the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data;
Second inverse transforming means for generating a restoration transform target image obtained by performing a second inverse orthogonal transform process that is an inverse transform process of the second orthogonal transform process on the second coefficient set;
Image restoration means for generating a restored image formed by adding the restoration conversion target image and the restored edge component;
An image decoding apparatus comprising:
第1の逆変換手段が、前記復号手段によって復号された前記第1の係数の集合に前記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆直交変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換ステップと、
エッジ復元手段が、前記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元ステップと、
前記復号手段によって復号された前記第2の係数の集合に前記第2の直交変換処理の逆変換処理である第2の逆直交変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換ステップと、
画像復元手段が、前記復元変換対象画像と前記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元ステップと、
を含む画像復号方法。 Horizontal edge projection data in which horizontal and vertical edge components are extracted from the encoding target image, the horizontal edge components are projected in the horizontal direction, and vertical edges in which the vertical edge components are projected in the vertical direction and projection data are decomposed into a set of first coefficient by the first orthogonal transformation process, the the encoding target image, the first coefficient restored horizontal edge projection data and reverse recovery vertical edge projection data based on the set of A transformation target image obtained by performing a difference operation with a restored edge component based on projection is decomposed into second coefficients by a second orthogonal transformation process, and the first coefficient set and the second coefficient set are encoded. A decoding step for decoding the first coefficient set and the second coefficient set by performing a reverse encoding process on the compressed data including the compressed code formed by the decoding unit;
A restored horizontal edge formed by a first inverse transform unit performing a first inverse orthogonal transform process, which is an inverse transform process of the first orthogonal transform process, on the first set of coefficients decoded by the decoding unit A first inverse transform step for generating projection data and reconstructed vertical edge projection data;
An edge restoration step in which an edge restoration means generates a restored edge component formed by back projecting the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data;
A second inverse that generates a restored transformation target image obtained by performing a second inverse orthogonal transform process that is an inverse transform process of the second orthogonal transform process on the second coefficient set decoded by the decoding means. A conversion step ;
An image restoration step, wherein the image restoration means generates a restored image formed by adding the restoration conversion target image and the restored edge component;
An image decoding method including:
符号化対象画像から水平方向及び垂直方向のエッジ成分が抽出され、該水平方向のエッジ成分が水平方向に投影された水平エッジ投影データと該垂直方向のエッジ成分が垂直方向に投影された垂直エッジ投影データとが第1の直交変換処理によって第1の係数の集合に分解され、前記符号化対象画像と、前記第1の係数の集合に基づく復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像が第2の直交変換処理によって第2の係数に分解され、前記第1の係数の集合及び前記第2の係数の集合が符号化されて成る圧縮符号が含められた圧縮データに、逆符号化処理を施して、前記第1の係数の集合及び前記第2の係数の集合を復号する復号手段と、
前記第1の係数の集合に前記第1の直交変換処理の逆変換処理である第1の逆直交変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、
前記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元手段と、
前記第2の係数の集合に前記第2の直交変換処理の逆変換処理である第2の逆直交変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換手段と、
前記復元変換対象画像と前記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元手段と、
として機能させるための画像復号プログラム。 Computer
Horizontal edge projection data in which horizontal and vertical edge components are extracted from the encoding target image, the horizontal edge components are projected in the horizontal direction, and vertical edges in which the vertical edge components are projected in the vertical direction Projection data is decomposed into a first set of coefficients by a first orthogonal transform process, and the inverse of the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data based on the encoding target image and the first set of coefficients. A transformation target image obtained by performing a difference operation with a restored edge component based on projection is decomposed into second coefficients by a second orthogonal transformation process, and the first coefficient set and the second coefficient set are encoded. Decoding means for decoding the first coefficient set and the second coefficient set by performing a reverse encoding process on the compressed data including the compressed code formed by
First inverse generating a restored horizontal edge projection data and restore vertical edge projection data formed by performing a first inverse orthogonal transform is an inverse conversion process of the first orthogonal transform processing to said set of first coefficient Conversion means;
Edge restoration means for generating a restored edge component formed by back projecting the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data;
Second inverse transforming means for generating a restoration transform target image obtained by performing a second inverse orthogonal transform process that is an inverse transform process of the second orthogonal transform process on the second coefficient set;
Image restoration means for generating a restored image formed by adding the restoration conversion target image and the restored edge component;
Decoding program for functioning as
前記第1の係数の集合に前記第1の変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、 First inverse transform means for generating restored horizontal edge projection data and restored vertical edge projection data obtained by subjecting the first set of coefficients to a first inverse transform process that is an inverse transform process of the first transform process. When,
前記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元手段と、 Edge restoration means for generating a restored edge component formed by back projecting the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data;
前記第2の係数の集合に前記第2の変換処理の逆変換処理である第2の逆変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換手段と、 Second inverse transformation means for generating a restoration transformation target image obtained by performing a second inverse transformation process, which is an inverse transformation process of the second transformation process, on the second coefficient set;
前記復元変換対象画像と前記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元手段と、 Image restoration means for generating a restored image formed by adding the restoration conversion target image and the restored edge component;
を備える画像復号装置。An image decoding apparatus comprising:
第1の逆変換手段が、前記復号手段によって復号された前記第1の係数の集合に前記第1の変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換ステップと、 Reconstructed horizontal edge projection data in which a first inverse transform means performs a first inverse transform process that is an inverse transform process of the first transform process on the first set of coefficients decoded by the decoding means. And a first inverse transform step for generating reconstructed vertical edge projection data;
エッジ復元手段が、前記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元ステップと、 An edge restoration step in which an edge restoration means generates a restored edge component formed by back projecting the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data;
前記復号手段によって復号された前記第2の係数の集合に前記第2の変換処理の逆変換処理である第2の逆変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換ステップと、 A second inverse transformation step of generating a restored transformation target image obtained by performing a second inverse transformation process which is an inverse transformation process of the second transformation process on the second coefficient set decoded by the decoding means; When,
画像復元手段が、前記復元変換対象画像と前記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元ステップと、 An image restoration step, wherein the image restoration means generates a restored image formed by adding the restoration conversion target image and the restored edge component;
を含む画像復号方法。An image decoding method including:
符号化対象画像から水平方向及び垂直方向のエッジ成分が抽出され、該水平方向のエッジ成分が水平方向に投影された水平エッジ投影データと該垂直方向のエッジ成分が垂直方向に投影された垂直エッジ投影データとが第1の変換処理によって第1の係数の集合に分解され、前記符号化対象画像と、前記第1の係数の集合に基づく復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データの逆投影に基づく復元エッジ成分との差演算を施してなる変換対象画像が第2の変換処理によって第2の係数に分解され、前記第1の係数の集合及び前記第2の係数の集合が符号化されて成る圧縮符号が含められた圧縮データに、逆符号化処理を施して、前記第1の係数の集合及び前記第2の係数の集合を復号する復号手段と、 Horizontal edge projection data in which horizontal and vertical edge components are extracted from the encoding target image and the horizontal edge components are projected in the horizontal direction and vertical edges in which the vertical edge components are projected in the vertical direction Projection data is decomposed into a first set of coefficients by a first transformation process, and back projection of restored horizontal edge projection data and restored vertical edge projection data based on the encoding target image and the first set of coefficients. The conversion target image obtained by performing the difference operation with the restored edge component based on the above is decomposed into second coefficients by the second conversion process, and the first coefficient set and the second coefficient set are encoded. Decoding means for decoding the first coefficient set and the second coefficient set by performing a reverse encoding process on the compressed data including the compressed code comprising:
前記第1の係数の集合に前記第1の変換処理の逆変換処理である第1の逆変換処理を施して成る復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを生成する第1の逆変換手段と、 First inverse transform means for generating restored horizontal edge projection data and restored vertical edge projection data obtained by subjecting the first set of coefficients to a first inverse transform process that is an inverse transform process of the first transform process. When,
前記復元水平エッジ投影データ及び復元垂直エッジ投影データを逆投影してなる復元エッジ成分を生成するエッジ復元手段と、 Edge restoration means for generating a restored edge component formed by back projecting the restored horizontal edge projection data and the restored vertical edge projection data;
前記第2の係数の集合に前記第2の変換処理の逆変換処理である第2の逆変換処理を施して成る復元変換対象画像を生成する第2の逆変換手段と、 Second inverse transformation means for generating a restoration transformation target image obtained by performing a second inverse transformation process, which is an inverse transformation process of the second transformation process, on the second coefficient set;
前記復元変換対象画像と前記復元エッジ成分とを加算してなる復元画像を生成する画像復元手段と、 Image restoration means for generating a restored image formed by adding the restoration conversion target image and the restored edge component;
として機能させるための画像復号プログラム。Decoding program for functioning as
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