JP4315431B2 - 直交変換器、逆直交変換器、直交変換方法及び逆直交変換方法 - Google Patents
直交変換器、逆直交変換器、直交変換方法及び逆直交変換方法 Download PDFInfo
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Description
また、式(1)は1次元離散コサイン変換(以下、1D−DCT)を用いて以下の2つの式(3)、式(4)で表現することができる。
一方、1D−DCTの回路は、2D−DCTの回路よりも回路構成が簡単になり、回路規模も小さくなる。また、1D−DCTには乗算回数の少ない高速なアルゴリズムが存在するため、1D−DCTを利用したDCTを行なうことが多い。このような1D−DCTを利用したDCTの例が特許文献1に記載されている。
そのため、出力の最終段でシフト演算と丸めを行ない、yi の総ビット数が15ビットとなるように処理する。例えば、i=0のときには左に4ビットシフトを行なう。また、i=1のときには右に8ビットシフトして丸めを行ない、更に右に1ビットシフトしてyi の総ビット数が15ビットになるように処理する。
このようなシフト演算のシフト数は処理対象となっている列によって必要なシフト数が異なる。また、1ラウンド目でのシフト演算のシフト数とも異なるため、カウンタ102から入力されるラウンドの値とカウントの値とに応じて適応的にシフト数を変えなければならない。
これに対して、実施例1による直交変換器(離散コサイン変換器)では、上述のように直交変換係数(DCT係数)の整数部はどの係数についても最小限のビット数で表すことができるため、ダイナミックレンジの小さな係数には、より多くのビットを小数部に割り当てることができ、直交変換(DCT)の演算精度を高くすることができる。
101 MUX(選択器)
102 カウンタ(Counter)
103 1次元離散コサイン変換器
104 記憶装置
105 DCT係数
200 DCT係数
203 1次元逆離散コサイン変換器
205 再構成画素データ
300 原画像X
301 離散コサイン変換器
302 量子化器
303 エントロピー符号化器
304 伝送路又は記録媒体
305 エントロピー復号器
306 逆量子化器
307 逆離散コサイン変換器
308 再構成画像X’
Claims (6)
- 1次元直交変換を用いてn×n要素の2次元入力データを直交変換する直交変換器であって、
n×n要素の2次元入力データに対して1次元直交変換処理を行なう際に、該処理対象を表す情報を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された情報に基づき、ダイナミックレンジの小さな直交変換係数の小数部により多くのビットを割り当てる様に、適応的に演算を変えて1次元直交変換処理を行なう1次元直交変換手段と、
を有し、
前記処理対象を表す情報は、前記n×n要素の2次元入力データに対して行方向及び列方向のどちらの方向に前記1次元直交変換処理を行なっているかを表すラウンドの値と、前記1次元直交変換処理が前記n×n要素の2次元入力データの何行目又は何列目を処理しているかを表すカウントの値であり、
前記1次元直交変換手段は、前記ラウンドの値及び前記カウントの値に応じて前記1次元直交変換処理におけるシフト演算のシフト数を適応的に変えることを特徴とする直交変換器。 - 前記1次元直交変換手段は、前記ラウンドの値及び前記カウントの値に応じたシフト演算と丸め演算を行なうことを特徴とする請求項1に記載の直交変換器。
- 1次元逆直交変換を用いてn×n要素の2次元入力データを逆直交変換する逆直交変換器であって、
n×n要素の2次元入力データに対して1次元逆直交変換処理を行なう際に、該処理対象を表す情報を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された情報に基づき、ダイナミックレンジの小さな直交変換係数の小数部により多くのビットを割り当てる様に、適応的に演算を変えて1次元逆直交変換処理を行なう1次元逆直交変換手段と、
を有し、
前記処理対象を表す情報は、前記n×n要素の2次元入力データに対して行方向及び列方向のどちらの方向に前記1次元逆直交変換処理を行なっているかを表すラウンドの値と、前記1次元逆直交変換処理が前記n×n要素の2次元入力データの何行目又は何列目を処理しているかを表すカウントの値であり、
前記1次元逆直交変換手段は、前記ラウンドの値及びカウントの値に応じて前記1次元逆直交変換処理におけるシフト演算のシフト数を適応的に変えることを特徴とする逆直交変換器。 - 前記1次元逆直交変換手段は、前記ラウンドの値及び前記カウントの値に応じたシフト演算と丸め演算を行なうことを特徴とする請求項3に記載の逆直交変換器。
- 1次元直交変換を用いてn×n要素の2次元入力データを直交変換する直交変換器にて実行される直交変換方法であって、
保持手段が、n×n要素の2次元入力データに対して1次元直交変換処理を行なう際に、該処理対象を表す情報を保持する工程と、
1次元直交変換手段が、前記保持する工程で保持した情報に基づき、ダイナミックレンジの小さな直交変換係数の小数部により多くのビットを割り当てる様に、適応的に演算を変えて1次元直交変換処理を行なう工程と、
を有し、
前記処理対象を表す情報は、前記n×n要素の2次元入力データに対して行方向及び列方向のどちらの方向に前記1次元直交変換処理を行なっているかを表すラウンドの値と、前記1次元直交変換処理が前記n×n要素の2次元入力データの何行目又は何列目を処理しているかを表すカウントの値であり、
前記1次元直交変換を行なう工程では、前記ラウンドの値及びカウントの値に応じて前記1次元直交変換処理におけるシフト演算のシフト数を適応的に変えることを特徴とする直交変換方法。 - 1次元逆直交変換を用いてn×n要素の2次元入力データを逆直交変換する逆直交変換器にて実行される逆直交変換方法であって、
保持手段が、n×n要素の2次元入力データに対して1次元逆直交変換処理を行なう際に、該処理対象を表す情報を保持する工程と、
1次元逆直交変換手段が、前記保持する工程で保持した情報に基づき、ダイナミックレンジの小さな直交変換係数の小数部により多くのビットを割り当てる様に、適応的に演算を変えて1次元逆直交変換処理を行なう工程と、
を有し、
前記処理対象を表す情報は、前記n×n要素の2次元入力データに対して行方向及び列方向のどちらの方向に前記1次元逆直交変換処理を行なっているかを表すラウンドの値と、前記1次元逆直交変換処理が前記n×n要素の2次元入力データの何行目又は何列目を処理しているかを表すカウントの値であり、
前記1次元逆直交変換を行なう工程では、前記ラウンドの値及びカウントの値に応じて前記1次元逆直交変換処理におけるシフト演算のシフト数を適応的に変えることを特徴とする逆直交変換方法。
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JP2005149099A JP2005149099A (ja) | 2005-06-09 |
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