JP4556125B2 - Encoding apparatus and method, decoding apparatus and method, image processing system, recording medium, and program - Google Patents
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Description
本発明は、符号化装置および方法、復号装置および方法、画像処理システム、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、アナログ信号を利用した不正コピーを防止する符号化装置および方法、復号装置および方法、画像処理システム、記録媒体、並びにプログラムに関する。 The present invention relates to an encoding apparatus and method, a decoding apparatus and method, an image processing system , a recording medium, and a program, and in particular, an encoding apparatus and method, a decoding apparatus and method, and an image that prevent unauthorized copying using an analog signal. The present invention relates to a processing system , a recording medium, and a program.
近年、テレビ番組などのコンテンツをデジタル信号でHD(ハードディスク)やDVD(Digital Versatile Disk)などの記録媒体に記録するデジタル記録再生装置が急速に普及してきている。 2. Description of the Related Art In recent years, digital recording / reproducing apparatuses that record content such as television programs on a recording medium such as an HD (hard disk) or a DVD (Digital Versatile Disk) with a digital signal have been rapidly spread.
HDやDVDを記録媒体とするデジタル記録再生装置の普及により、視聴者であるユーザが、テレビ番組などを高品質に記録媒体に記録することが容易にできるようになった。 With the widespread use of digital recording and playback devices that use HD and DVD as recording media, viewers can easily record TV programs and the like on recording media with high quality.
一方で、デジタル記録再生装置の普及により、DVDなどで販売されている、テレビ番組や映画などのコンテンツを不正にコピーすることが容易になるという側面もある。 On the other hand, with the widespread use of digital recording and playback devices, there is also an aspect that it becomes easier to illegally copy content such as TV programs and movies sold on DVDs.
図1は、記録媒体に記録されたコンテンツを再生し、ディスプレイに表示させるとともに、再生されたコンテンツを他の記録媒体に記録する画像処理システムの構成の一例を示している。 FIG. 1 shows an example of the configuration of an image processing system that reproduces content recorded on a recording medium, displays the content on a display, and records the reproduced content on another recording medium.
図1において、画像処理システム1は、DVDなどの光ディスク等の記録媒体に記録されたコンテンツの画像信号を再生し、その結果得られるアナログ画像信号Vanを出力する再生装置11、再生装置11が出力するアナログ画像信号Vanを画像として表示するディスプレイ12、および、再生装置11が出力するアナログ画像信号Vanを利用して、光ディスク等の記録媒体に記録する記録装置13により構成されている。
In FIG. 1, an
再生装置11は、復号化部21とD/A(Digital-to-Analog)変換部22とから構成されている。復号化部21は、図示せぬ記録媒体から読み出した符号化デジタル画像信号を復号化し、その結果得られるデジタル画像信号をD/A変換部22に供給する。D/A変換部22は、復号化部21から供給されたデジタル画像信号をアナログ信号に変換し、その結果得られるアナログ画像信号Vanを出力する。
The
ディスプレイ12は、例えばCRT(Cathode-Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等で構成され、D/A変換部22からのアナログ画像信号Vanを画像として表示する。これにより、ユーザは、記録媒体に記録さている画像信号に対応する画像を見ることができる。
The
また、再生装置11から出力されたアナログ画像信号Vanは、記録装置13にも供給(入力)される。
The analog image signal Van output from the
記録装置13は、A/D(Analog-to-Digital)変換部31、符号化部32、および記録部33により構成され、入力されるアナログ画像信号Vanを光ディスク等の図示せぬ記録媒体に記録する。
The
A/D変換部31には、再生装置11が出力するアナログ画像信号Vanが入力される。A/D変換部31は、入力されたアナログ画像信号Vanをデジタル信号に変換し、その結果得られるデジタル画像信号Vdgを符号化部32に供給する。符号化部32は、A/D変換部31からのデジタル画像信号Vdgを符号化し、その結果得られる符号化デジタル画像信号Vcdを記録部33に供給する。記録部33は、符号化デジタル画像信号Vcdを記録媒体に記録する。
An analog image signal Van output from the
以上のように構成される画像処理システム1では、再生装置11から出力されたアナログ画像信号Vanを利用して、再生された記録媒体と異なる記録媒体に画像信号を記録することができる。即ち、再生装置11が出力するアナログ画像信号Vanを利用して、コンテンツ(の画像信号)が、不正にコピーされるおそれがある。
In the
従来、このようなアナログ画像信号Vanを利用した不正コピーを防止するために、著作権保護がなされている場合には、アナログ画像信号Vanをスクランブル処理して出力する、あるいはアナログ画像信号Vanの出力を禁止することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in order to prevent unauthorized copying using such an analog image signal Van, when copyright protection is performed, the analog image signal Van is output after being scrambled or output of the analog image signal Van It has been proposed to prohibit (see, for example, Patent Document 1).
また、再生側の圧縮復号部または記録側の圧縮符号化部のいずれか一方もしくは両方に雑音情報発生部を設け、デジタルビデオデータに1回の処理では画像再生時に識別できない程度の雑音情報を埋め込むことにより、コピー自体は可能であるが、複数回繰り返すと画像が著しく劣化し、これによって実質的にコピーの回数を制限するデジタルビデオ装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, a noise information generation unit is provided in either or both of the compression / decoding unit on the reproduction side and the compression / encoding unit on the recording side, and noise information that cannot be identified at the time of image reproduction is embedded in the digital video data. Thus, although copying itself is possible, a digital video apparatus has been proposed in which an image deteriorates remarkably when repeated a plurality of times, thereby substantially limiting the number of copies (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、上述した特許文献1のようにアナログ画像信号Vanをスクランブル処理して出力する、あるいはアナログ画像信号Vanの出力を禁止する方法では、不正コピーを防止することはできるが、ディスプレイ12に正常な画像を表示することもできなくなるという問題が発生する。
However, the method of scrambling the analog image signal Van and outputting it, or prohibiting the output of the analog image signal Van as in
また、上述した特許文献2のように、再生側の圧縮復号部または記録側の圧縮符号化部で雑音情報を埋め込む方法では、雑音情報発生部とこれを埋め込むための回路が必要となり、回路規模が増大するという問題がある。
Further, as in the above-described
そこで、画像が表示されなくなることや回路規模の増大を招くこと等の不都合を発生することなく、アナログ画像信号を利用した不正コピーを防止する手法が、本出願人により提案されている(例えば、特許文献3参照)。 Therefore, a method for preventing unauthorized copying using an analog image signal without causing inconvenience such as an image not being displayed or an increase in circuit scale has been proposed by the present applicant (for example, (See Patent Document 3).
特許文献3に記載の手法では、アナログ画像信号をA/D変換することにより得られるデジタル画像信号の位相ズレ等のアナログノイズに着目し、そのデジタル画像信号に対してアナログノイズに着目した符号化を行うことによってコピー前の画像の質を落とさずに、良好な質を維持したままでのコピーを不可能とし、これによりアナログ画像信号を利用した不正コピーを防止するが、デジタルコンテンツの流通が一般的になっている近年においては、上述のように不正コピーを防止するための別の手法の提案が要請されている。
In the method described in
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、アナログ信号を利用した不正コピーを防止することができるようにするものである。 The present invention has been made in view of such a situation, and makes it possible to prevent unauthorized copying using an analog signal.
本発明の符号化装置は、入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割手段と、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出手段と、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段と、画素値生成手段で生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段と、ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の予測画素値との差分データを算出する差分データ算出手段と、差分データを符号化する符号化手段とを備えることを特徴とする。 The encoding apparatus according to the present invention sorts each pixel in accordance with block dividing means for dividing the first image included in the input image data into a plurality of blocks, and the pixel value of each pixel constituting the block. together, sorting order information indicating the sorting results when sorting, and a sort order calculating means for calculating the maximum value and the minimum value of the pixel values of the pixels constituting the block from the maximum and minimum values, the magnitude of the pixel values Based on the sort order information, the pixel value generating means for generating the predicted pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value generated by the pixel value generating means are sorted according to the sort order information. reverse sorting means for inversely sorted before spatial phase of each pixel constituting are sorted, the difference calculating a difference data between the predicted pixel value of the pixel value and the inverse-sorting of the pixels constituting the block A data calculating means, characterized in that it comprises an encoding means for encoding the differential data.
この符号化装置には、入力画像データにノイズを付加するノイズ付加手段をさらに設けることができる。 The encoding device can further include noise adding means for adding noise to the input image data.
符号化手段には、差分データに対してDCT(Discrete Cosine Transform)変換を施し、その結果得られるDCT係数を量子化することにより、差分データを符号化させることができる。 The encoding means can encode the difference data by performing DCT (Discrete Cosine Transform) conversion on the difference data and quantizing the DCT coefficient obtained as a result.
画素値生成手段には、最大値および最小値を用いて直線を算出させ、その直線によって求められる画素値を、ブロックを構成する各画素の予測画素値とさせることができる。 The pixel value generation means can calculate a straight line using the maximum value and the minimum value, and let the pixel value obtained by the straight line be the predicted pixel value of each pixel constituting the block .
直線によって求められる画素値は、その直線上の画素値とすることができる。 The pixel value obtained by a straight line can be a pixel value on the straight line .
入力画像データには第2の画像も含まれ、第2の画像を複数のブロックに分割したときの、第2の画像の複数のブロックそれぞれのソート順情報を記憶する記憶手段と、ソート順算出手段で算出されたソート順情報に最も近いソート順情報を、記憶手段に記憶されたソート順情報から抽出するソート順抽出手段とをさらに備え、逆ソート手段は、ソート順抽出手段により抽出されたソート順情報に基づいて、画素値生成手段により生成された予測画素値を、ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートすることができる。 The input image data includes the second image . When the second image is divided into a plurality of blocks, storage means for storing the sort order information of each of the plurality of blocks of the second image, and the sort order calculation A sort order extraction means for extracting the sort order information closest to the sort order information calculated by the means from the sort order information stored in the storage means, and the reverse sort means is extracted by the sort order extraction means. Based on the sort order information, the predicted pixel value generated by the pixel value generating means can be reverse-sorted into the spatial phase before each pixel constituting the block is sorted.
ソート順情報、最大値および最小値、並びに符号化手段により符号化された差分データを出力する出力手段をさらに設けることができる。 Sorting order information, the maximum and minimum values, and by the encoding means may further include output means for outputting the difference data encoded.
第2の画像は、入力画像データの先頭の画像とすることができる。 The second image can be the top image of the input image data .
本発明の符号化方法は、入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割ステップと、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出ステップと、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、画素値生成ステップで生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の予測画素値との差分データを算出する差分データ算出ステップと、差分データを符号化する符号化ステップとを含むことを特徴とする。 The encoding method of the present invention sorts each pixel in accordance with a block division step for dividing the first image included in the input image data into a plurality of blocks, and the size of the pixel value of each pixel constituting the block. together, sorting order information indicating the sorting results when sorting, and a sort order calculating a maximum value and the minimum value of the pixel values of the pixels constituting the block from the maximum and minimum values, the magnitude of the pixel values Based on the sort order information, the pixel value generation step that generates the predicted pixel value of each pixel that constitutes the block and the predicted pixel value that is generated in the pixel value generation step are sorted according to the sort order information. reverse sorting step for inversely sorted before spatial phase of each pixel is sorted constituting the difference between the predicted pixel value of the pixel value after the inverse sorting of the pixels constituting the block And the difference data calculating step of calculating data, characterized in that it comprises an encoding step of encoding the differential data.
本発明の第1の記録媒体は、コンピュータに、入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割ステップと、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出ステップと、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、画素値生成ステップで生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の予測画素値との差分データを算出する差分データ算出ステップと、差分データを符号化する符号化ステップとを実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。 According to a first recording medium of the present invention , a computer is caused to divide a first image included in input image data into a plurality of blocks according to a block dividing step and a pixel value of each pixel constituting the block. as well as sorting each pixel, sort order information indicating the sorting results when sorting, and a sort order calculating a maximum value and the minimum value of the pixel values of the pixels constituting the block from the maximum and minimum values The pixel value generation step for generating the predicted pixel value of each pixel constituting the block, sorted according to the size of the pixel value, and the predicted pixel value generated in the pixel value generation step are used as the sort order information. based on the inverse sorting step for inversely sorted before spatial phase of each pixel constituting the block is sorted, the pixel value reverse sorting of the pixels constituting the block And differential data calculation step of calculating the difference data between the predicted pixel value of a computer-readable recording medium recording a program for executing an encoding step of encoding the differential data.
本発明の第1のプログラムは、コンピュータに、入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割ステップと、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出ステップと、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、画素値生成ステップで生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の予測画素値との差分データを算出する差分データ算出ステップと、差分データを符号化する符号化ステップとを実行させるためのプログラムである。 According to a first program of the present invention, a computer divides a first image included in input image data into a plurality of blocks, and a block division step according to the pixel value of each pixel constituting the block. as well as sorting the pixel, sort order information indicating the sorting results when sorting, and a sort order calculating a maximum value and the minimum value of the pixel values of the pixels constituting the block from the maximum and minimum values, Based on the sort order information, the pixel value generation step for generating the predicted pixel value of each pixel constituting the block, sorted according to the size of the pixel value, and the predicted pixel value generated in the pixel value generation step Te, reverse sorting step for inversely sorted before spatial phase of each pixel constituting the block is sorted, the pixel values of the pixels constituting the block opposite saw And differential data calculation step of calculating the difference data between the predicted pixel value after the difference data is a program for executing an encoding step of encoding.
本発明の符号化装置および方法、第1の記録媒体、並びに第1のプログラムにおいては、入力画像データに含まれる第1の画像が複数のブロックに分割され、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素がソートされるとともに、ソートされたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値が算出される。そして、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、ブロックを構成する各画素の予測画素値が生成され、生成された予測画素値が、ソート順情報に基づいて、ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートされ、ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の予測画素値との差分データが算出され、符号化される。 In the encoding apparatus and method, the first recording medium, and the first program of the present invention, the first image included in the input image data is divided into a plurality of blocks, and the pixel value of each pixel constituting the block with each pixel according to the size it is sorted in the sort order information representative of the sort result when sorted, and the maximum value and the minimum value of the pixel values of the pixels constituting the block are calculated. Then, from the maximum value and the minimum value, the predicted pixel value of each pixel constituting the block, which is sorted according to the size of the pixel value, is generated, and the generated predicted pixel value is based on the sort order information. The pixels constituting the block are reverse-sorted into the spatial phase before sorting , and difference data between the pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value after reverse sorting is calculated and encoded.
本発明の復号装置は、第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、並びに、最大値および最小値を用いて生成される1のブロックを構成する各画素の予測画素値と画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得手段と、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段と、画素値生成手段で生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段と、符号化差分データを差分データに復号する差分データ復号手段と、差分データ復号手段により復号された差分データと逆ソート後の予測画素値とを加算する加算手段とを備えることを特徴とする。 When the decoding apparatus of the present invention sorts each pixel according to the size of the pixel value of each pixel constituting one block, for one block among a plurality of blocks into which the first image is divided sorting order information indicating the sorting result, the maximum value and the minimum value of the pixel values of pixels constituting one block, and the prediction pixel of each pixel constituting the first block is generated using the maximum value and the minimum value An acquisition means for acquiring encoded difference data in which difference data between a value and a pixel value is encoded, and one block that is sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value Pixel value generating means for generating a predicted pixel value for each pixel; and reverse sorting means for reversely sorting the predicted pixel values generated by the pixel value generating means into a spatial phase before sorting based on the sort order information; , encoding difference Differential data decoding means for decoding the data to the difference data, characterized in that it comprises adding means for adding the prediction pixel value obtained as a difference data and the inverse sorting decoded by the differential data decoding means.
この復号装置には、加算手段の出力にノイズを付加するノイズ付加手段をさらに設けることができる。 The decoding apparatus can further include noise adding means for adding noise to the output of the adding means.
差分データ復号手段には、符号化差分データを逆量子化し、逆量子化された符号化差分データに対し、逆DCT(Discrete Cosine Transform)変換を施すことにより、符号化差分データを差分データに復号させることができる。 The differential data decoding means dequantizes the encoded differential data, and performs inverse DCT (Discrete Cosine Transform) transformation on the dequantized encoded differential data, thereby decoding the encoded differential data into differential data. Can be made.
画素値生成手段には、最大値および最小値を用いて直線を算出させ、その直線によって求められる画素値を、ブロックを構成する各画素の予測画素値とさせることができる。 The pixel value generation means can calculate a straight line using the maximum value and the minimum value, and let the pixel value obtained by the straight line be the predicted pixel value of each pixel constituting the block .
第1の画像と異なる第2の画像が分割された複数のブロックそれぞれの、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報を記憶する記憶手段と、1のブロックのソート順情報に基づいて、記憶手段に記憶された第2の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックのソート順情報を抽出するソート順抽出手段とをさらに備え、逆ソート手段には、ソート順抽出手段により抽出された第2の画像のブロックのソート順情報に基づいて、画素値生成手段により生成された予測画素値を、ソートされる前の空間位相に逆ソートさせることができる。 Sort order information indicating a sorting result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting each block of a plurality of blocks obtained by dividing a second image different from the first image Sort order extraction for extracting sort order information of one block out of a plurality of blocks obtained by dividing the second image stored in the storage means based on the storage means for storing and the sort order information of one block And the reverse sort means sorts the predicted pixel values generated by the pixel value generation means based on the sort order information of the blocks of the second image extracted by the sort order extraction means. You can reverse sort to the previous spatial phase.
第2の画像は、入力画像データの先頭の画像とすることができる。 The second image can be the top image of the input image data .
本発明の復号方法は、第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、並びに、最大値および最小値を用いて生成される1のブロックを構成する各画素の予測画素値と画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得ステップと、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、画素値生成ステップで生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、符号化差分データを差分データに復号する差分データ復号ステップと、差分データ復号化ステップの処理により復号された差分データと逆ソート後の予測画素値とを加算する加算ステップとを含むことを特徴とする。 In the decoding method of the present invention, when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting one block of one block among a plurality of blocks into which the first image is divided sorting order information indicating the sorting result, the maximum value and the minimum value of the pixel values of pixels constituting one block, and the prediction pixel of each pixel constituting the first block is generated using the maximum value and the minimum value An acquisition step for acquiring encoded difference data in which difference data between a value and a pixel value is encoded, and one block that is sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value A pixel value generation step for generating a predicted pixel value for each pixel, and a reverse sort step for reversely sorting the predicted pixel value generated in the pixel value generation step into the spatial phase before the sorting based on the sort order information. Include a flop, and differential data decoding step of decoding the encoded difference data in the difference data, an adding step of adding the prediction pixel value of the differential data and after the inverse sorting decoded by the processing of the differential data decoding step It is characterized by.
本発明の第2の記録媒体は、コンピュータに、第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、並びに、最大値および最小値を用いて生成される1のブロックを構成する各画素の予測画素値と画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得ステップと、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、画素値生成ステップで生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、符号化差分データを差分データに復号する差分データ復号ステップと、差分データ復号化ステップの処理により復号された差分データと逆ソート後の予測画素値とを加算する加算ステップとを実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。 A second recording medium of the present invention causes a computer, for one block of the plurality of blocks in which the first image is divided, according to the size of the pixel values of the pixels constituting the first block sorting order information indicating the sorting result when sorting the pixels, constituting the maximum value and the minimum value of the pixel values of pixels constituting one block, and one block is generated using the maximum value and the minimum value An acquisition step of acquiring encoded difference data in which difference data between a predicted pixel value and a pixel value of each pixel is encoded, and the maximum value and the minimum value are sorted according to the size of the pixel value, A pixel value generation step for generating a predicted pixel value of each pixel constituting one block, and a predicted pixel value generated in the pixel value generation step is reversed to a spatial phase before sorting based on the sort order information. Addition for adding the inverse sorting step of over preparative, and differential data decoding step of decoding the encoded difference data in the difference data, and the prediction pixel value obtained as a difference data and the inverse sorting decoded by the processing of the differential data decoding step A computer-readable recording medium on which a program for executing the steps is recorded .
本発明の第2のプログラムは、コンピュータに、第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、並びに、最大値および最小値を用いて生成される1のブロックを構成する各画素の予測画素値と画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得ステップと、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、画素値生成ステップで生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、符号化差分データを差分データに復号する差分データ復号ステップと、差分データ復号化ステップの処理により復号された差分データと逆ソート後の予測画素値とを加算する加算ステップとを実行させるためのプログラムである。 According to the second program of the present invention, each of the plurality of blocks into which the first image is divided is stored in the computer according to the magnitude of the pixel value of each pixel constituting one block. sorting order information indicating the sorting result when sorting the pixel, the maximum value and the minimum value of the pixel values of pixels constituting one block, as well as constitute a block is generated using the maximum value and the minimum value An acquisition step of acquiring encoded difference data in which difference data between a predicted pixel value and a pixel value of each pixel is encoded, and the maximum value and the minimum value are sorted according to the size of the pixel value. A pixel value generation step for generating a predicted pixel value of each pixel constituting the block, and the predicted pixel value generated in the pixel value generation step as a spatial phase before sorting based on the sort order information. Reverse sorting step of sorting, adding step of adding the difference data decoding step of decoding the encoded difference data in the difference data, and the prediction pixel value obtained as a difference data and the inverse sorting decoded by the processing of the differential data decoding step Is a program for executing
本発明の復号装置および方法、第2の記録媒体、並びに第2のプログラムにおいては、第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、並びに、最大値および最小値を用いて生成される1のブロックを構成する各画素の予測画素値と画素値との差分データが符号化された符号化差分データが取得される。そして、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、1のブロックを構成する各画素の予測画素値が生成され、生成された予測画素値が、ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートされ、符号化差分データが差分データに復号され、復号された差分データと逆ソート後の予測画素値とが加算される。 In the decoding apparatus and method, the second recording medium, and the second program of the present invention, each pixel constituting one block of one block among a plurality of blocks into which the first image is divided Sort order information indicating the sorting result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value, using the maximum and minimum values of the pixel values of the pixels constituting one block , and the maximum and minimum values Encoded difference data obtained by encoding difference data between the predicted pixel value and the pixel value of each pixel constituting one block generated in this way is acquired. Then, a predicted pixel value of each pixel constituting one block, which is sorted according to the size of the pixel value, is generated from the maximum value and the minimum value, and the generated predicted pixel value is included in the sort order information. Based on this, reverse sorting is performed on the spatial phase before sorting, the encoded differential data is decoded into differential data, and the decoded differential data and the predicted pixel value after reverse sorting are added.
本発明の第1の画像処理システムの符号化部は、入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割手段と、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出手段と、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段と、画素値生成手段で生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段と、ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の予測画素値との差分データを算出する差分データ算出手段と、差分データを符号化する符号化手段とを有することを特徴とする。 The encoding unit of the first image processing system according to the present invention includes a block dividing unit that divides the first image included in the input image data into a plurality of blocks, and a pixel value of each pixel constituting the block. as well as sorting each pixel according, sort order information indicating the sorting results when sorting, and a sort order calculating means for calculating the maximum value and the minimum value of the pixel values of the pixels constituting the block, the maximum and minimum The pixel value generating means for generating the predicted pixel value of each pixel constituting the block, sorted according to the size of the pixel value from the value, and the predicted pixel value generated by the pixel value generating means based on the information, the inverse sorting means for inversely sorted before spatial phase of each pixel constituting the block is sorted, and the predicted pixel value of the pixel value after the inverse sorting of the pixels constituting the block And differential data calculation means for calculating the partial data, and having a coding means for coding the difference data.
本発明の第1の画像処理システムにおいては、入力画像データに含まれる第1の画像が複数のブロックに分割され、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素がソートされるとともに、ソートされたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値が算出される。そして、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、ブロックを構成する各画素の予測画素値が生成され、生成された予測画素値が、ソート順情報に基づいて、ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートされ、ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の予測画素値との差分データが算出され、符号化される。 In the first image processing system of the present invention, the first image included in the input image data is divided into a plurality of blocks, and each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting the block. Rutotomoni, sort order information indicating the sorting result when sorted, and the maximum value and the minimum value of the pixel values of the pixels constituting the block are calculated. Then, from the maximum value and the minimum value, the predicted pixel value of each pixel constituting the block, which is sorted according to the size of the pixel value, is generated, and the generated predicted pixel value is based on the sort order information. The pixels constituting the block are reverse-sorted into the spatial phase before sorting , and difference data between the pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value after reverse sorting is calculated and encoded.
本発明の第2の画像処理システムの復号部は、第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、並びに、最大値および最小値を用いて生成される1のブロックを構成する各画素の予測画素値と画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得手段と、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段と、画素値生成手段で生成された予測画素値を、ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段と、符号化差分データを差分データに復号する差分データ復号手段と、差分データ復号手段により復号された差分データと逆ソート後の予測画素値とを加算する加算手段とを有することを特徴とする。 The decoding unit of the second image processing system according to the present invention depends on the size of the pixel value of each pixel constituting one block of one block among a plurality of blocks obtained by dividing the first image. sorting order information indicating the sorting result when sorting the pixels Te, the maximum value and the minimum value of the pixel values of pixels constituting one block, and one block is generated using the maximum value and the minimum value The acquisition means for acquiring encoded difference data obtained by encoding the difference data between the predicted pixel value and the pixel value of each of the constituent pixels, and the maximum value and the minimum value are sorted according to the size of the pixel value. A pixel value generating unit that generates a predicted pixel value of each pixel constituting one block, and a predicted pixel value generated by the pixel value generating unit, based on the sort order information; Reverse sort reverse And over DOO means, and differential data decoding means for decoding the encoded difference data in the difference data, that and an addition means for adding the prediction pixel value obtained as a difference data and the inverse sorting decoded by the differential data decoding means Features.
本発明の第2の画像処理システムにおいては、第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、並びに、最大値および最小値を用いて生成される1のブロックを構成する各画素の予測画素値と画素値との差分データが符号化された符号化差分データが取得される。そして、最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、1のブロックを構成する各画素の予測画素値が生成され、生成された予測画素値が、ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートされ、符号化差分データが差分データに復号され、復号された差分データと逆ソート後の予測画素値とが加算される。 In the second image processing system of the present invention, each of the blocks of the plurality of blocks into which the first image is divided is set according to the magnitude of the pixel value of each pixel constituting one block. sorting order information indicating the sorting result when sorting the pixel, the maximum value and the minimum value of the pixel values of pixels constituting one block, as well as constitute a block is generated using the maximum value and the minimum value Encoded difference data obtained by encoding difference data between a predicted pixel value and a pixel value of each pixel is acquired. Then, a predicted pixel value of each pixel constituting one block, which is sorted according to the size of the pixel value, is generated from the maximum value and the minimum value, and the generated predicted pixel value is included in the sort order information. Based on this, reverse sorting is performed on the spatial phase before sorting, the encoded differential data is decoded into differential data, and the decoded differential data and the predicted pixel value after reverse sorting are added.
本発明によれば、アナログ信号を利用した不正コピーを防止することができる。 According to the present invention, unauthorized copying using an analog signal can be prevented.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、発明の実施の形態における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、発明の実施の形態に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の実施の形態中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。 Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between constituent elements described in the claims and specific examples in the embodiments of the present invention are exemplified as follows. This description is to confirm that specific examples supporting the invention described in the claims are described in the embodiments of the invention. Therefore, even if there are specific examples that are described in the embodiment of the invention but are not described here as corresponding to the configuration requirements, the specific examples are not included in the configuration. It does not mean that it does not correspond to a requirement. On the contrary, even if a specific example is described here as corresponding to a configuration requirement, this means that the specific example does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. not.
さらに、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明が、請求項に全て記載されていることを意味するものではない。換言すれば、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明であって、この出願の請求項には記載されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加されたりする発明の存在を否定するものではない。 Further, this description does not mean that all the inventions corresponding to the specific examples described in the embodiments of the invention are described in the claims. In other words, this description is an invention corresponding to the specific example described in the embodiment of the invention, and the existence of an invention not described in the claims of this application, that is, in the future, a divisional application will be made. It does not deny the existence of an invention that is added by correction.
請求項1に記載の符号化装置(例えば、図2の記録部141)は、
入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割手段(例えば、図3のブロック化回路162)と、
前記ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、前記ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出手段(例えば、図3のソート順算出回路163)と、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段(例えば、図3の予測回路1
71)と、
前記画素値生成手段で生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段(例えば、図3の逆ソート回路172)と、
前記ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の前記予測画素値との差分データを算出する差分データ算出手段(例えば、図3の減算器165)と、
前記差分データを符号化する符号化手段(例えば、図3のブロック符号化回路166)と
を備えることを特徴とする。
The encoding device according to claim 1 (for example, the
Block dividing means (for example, the blocking
Sorting each pixel according to the size of the pixel value of each pixel constituting the block, sorting order information indicating the sorting result when sorting , and the maximum pixel value of the pixels constituting the block And a sort order calculating means for calculating the minimum value (for example, the sort
Pixel value generation means (for example, the
71)
Reverse sort means for reversely sorting the predicted pixel values generated by the pixel value generation means into a spatial phase before each pixel constituting the block is sorted based on the sort order information (for example, FIG. 3). Reverse sort circuit 172) ,
Difference data calculation means (for example, a
Coding means for coding the difference data (for example,
請求項2に記載の符号化装置は、
前記入力画像データにノイズを付加するノイズ付加手段(例えば、図2のA/D変換部151または図25のノイズ付加部291)をさらに備える
ことを特徴とする。
The encoding device according to
The image processing apparatus further includes noise adding means for adding noise to the input image data (for example, the A /
請求項6に記載の符号化装置は、
前記入力画像データには第2の画像も含まれ、
前記第2の画像を前記複数のブロックに分割したときの、前記第2の画像の複数のブロックそれぞれの前記ソート順情報を記憶する記憶手段(例えば、図14のフレームバッファ214)と、
前記ソート順算出手段で算出されたソート順情報に最も近いソート順情報を、前記記憶手段に記憶されたソート順情報から抽出するソート順抽出手段(例えば、図14のソート順マッチング回路211)とをさらに備え、
前記逆ソート手段(例えば、図14の逆ソート回路212)は、前記ソート順抽出手段により抽出されたソート順情報に基づいて、前記画素値生成手段により生成された前記予測画素値を、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする
ことを特徴とする。
The encoding device according to
The input image data includes a second image,
A storage means (e.g., a
Sort order extraction means (for example, sort
The reverse sort means (for example, the
請求項7に記載の符号化装置は、
前記ソート順情報、前記最大値および最小値、並びに前記符号化手段により符号化された前記差分データを出力する出力手段(例えば、図3のデータ合成回路167)をさらに備える
ことを特徴とする。
The encoding device according to
The sorting order information, the maximum and minimum values, and output means for outputting the difference data encoded by said encoding means (e.g., the
請求項9に記載の符号化方法は、
入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割ステップ(例えば、図11のステップS1の処理)と、
前記ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、前記ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出ステップ(例えば、図11のステップS2の処理)と、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップ(例えば、図11のステップS3の処理)と、
前記画素値生成ステップで生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップ(例えば、図11のステップS4の処理)と、
前記ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の前記予測画素値との差分データを算出する差分データ算出ステップ(例えば、図11のステップS5の処理)と、
前記差分データを符号化する符号化ステップ(例えば、図11のステップS6の処理)と
を含むことを特徴とする。
The encoding method according to
A block division step for dividing the first image included in the input image data into a plurality of blocks (for example, step S1 in FIG. 11);
Sorting each pixel according to the size of the pixel value of each pixel constituting the block, sorting order information indicating the sorting result when sorting , and the maximum pixel value of the pixels constituting the block And a sort order calculating step for calculating a minimum value (for example, the process of step S2 in FIG. 11),
A pixel value generation step (step S3 in FIG. 11) for generating predicted pixel values of each pixel constituting the block, sorted according to the size of the pixel value, from the maximum value and the minimum value. When,
A reverse sorting step for reversely sorting the predicted pixel values generated in the pixel value generating step into a spatial phase before each pixel constituting the block is sorted based on the sort order information (for example, FIG. 11 In step S4),
A difference data calculation step for calculating difference data between the pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value after reverse sorting (for example, the process of step S5 in FIG. 11);
And an encoding step for encoding the difference data (for example, the process of step S6 in FIG. 11).
請求項10に記載の記録媒体のプログラム、請求項11に記載のプログラムの各ステップの具体例も、請求項9に記載の符号化方法の各ステップの発明の実施の形態における具体例と同様である。
The recording medium program according to
請求項12に記載の復号装置は、
第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、前記1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、
前記1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、
並びに、前記最大値および最小値を用いて生成される前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値と前記画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得手段(例えば、図12のデータ分解回路182)と、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段(例えば、図12の予測回路191)と、
前記画素値生成手段で生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段(例えば、図12の逆ソート回路192)と、
前記符号化差分データを前記差分データに復号する差分データ復号手段(例えば、図12のブロック復号化回路184)と、
前記差分データ復号手段により復号された前記差分データと逆ソート後の前記予測画素値とを加算する加算手段(例えば、図12の加算器185)と
を備えることを特徴とする。
The decoding device according to
The sort result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting the one block for one block among a plurality of blocks into which the first image is divided Sort order information,
A maximum value and a minimum value of pixel values of pixels constituting the one block;
And obtaining means for obtaining encoded difference data obtained by encoding difference data between a predicted pixel value of each pixel constituting the one block generated using the maximum value and the minimum value and the pixel value ( For example, the data decomposition circuit 182) of FIG.
Pixel value generation means (for example, a prediction circuit 191 in FIG. 12) that generates a predicted pixel value of each pixel constituting the one block, sorted according to the size of the pixel value, from the maximum value and the minimum value. )When,
Reverse sort means (for example, reverse sort circuit 192 in FIG. 12) for reverse sorting the predicted pixel values generated by the pixel value generation means into the spatial phase before sorting based on the sort order information;
Differential data decoding means (for example,
And adding means (for example, an
請求項13に記載の復号装置は、
前記加算手段の出力にノイズを付加するノイズ付加手段(例えば、図2のD/A変換部156または図27のノイズ付加部293)をさらに備える
ことを特徴とする。
The decoding device according to
It further comprises noise adding means (for example, the D / A converter 156 in FIG. 2 or the noise adding section 293 in FIG. 27) for adding noise to the output of the adding means.
請求項16に記載の復号装置は、
前記第1の画像と異なる第2の画像が分割された複数のブロックそれぞれの、ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報を記憶する記憶手段(例えば、図14のフレームバッファ214)と、
前記1のブロックの前記ソート順情報に基づいて、前記記憶手段に記憶された前記第2の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックのソート順情報を抽出するソート順抽出手段(例えば、図14のソート順マッチング回路211)とをさらに備え、
前記逆ソート手段(例えば、図14の逆ソート回路212)は、前記ソート順抽出手段により抽出された前記第2の画像のブロックの前記ソート順情報に基づいて、前記画素値生成手段により生成された予測画素値を、ソートされる前の空間位相に逆ソートする
ことを特徴とする。
The decoding device according to
Sorting order information indicating the sorting result of when the first image and a second image different from the plurality of divided blocks in each sorting the pixels according to the size of the pixel values of the pixels constituting the block Storage means for storing (for example, the
Sort order extracting means for extracting sort order information of one block among a plurality of blocks obtained by dividing the second image stored in the storage means based on the sort order information of the one block ( For example, it further includes a sort order matching circuit 211) of FIG.
The reverse sort means (for example, the
請求項18に記載の復号方法は、
第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、前記1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、
前記1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、
並びに、前記最大値および最小値を用いて生成される前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値と前記画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得ステップ(例えば、図13のステップS21の処理)と、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップ(例えば、図13のステップS22の処理)と、
前記画素値生成ステップで生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップ(例えば、図13のステップS23の処理)と、
前記符号化差分データを前記差分データに復号する差分データ復号ステップ(例えば、図13のステップS24の処理)と、
前記差分データ復号化ステップの処理により復号された前記差分データと逆ソート後の前記予測画素値とを加算する加算ステップ(例えば、図13のステップS25の処理)と
を含むことを特徴とする。
The decoding method according to
The sort result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting the one block for one block among a plurality of blocks into which the first image is divided Sort order information,
A maximum value and a minimum value of pixel values of pixels constituting the one block;
And an acquisition step of acquiring encoded difference data in which difference data between a predicted pixel value of each pixel constituting the one block generated using the maximum value and the minimum value and the pixel value is encoded ( For example, the process of step S21 in FIG.
A pixel value generation step (for example, step S22 in FIG. 13) that generates predicted pixel values of each pixel constituting the one block, sorted according to the size of the pixel value, from the maximum value and the minimum value. Processing) and
A reverse sorting step for reversely sorting the predicted pixel values generated in the pixel value generating step into a spatial phase before sorting based on the sort order information (for example, the process of step S23 in FIG. 13);
A differential data decoding step (for example, the process of step S24 in FIG. 13) for decoding the encoded differential data into the differential data;
An addition step (for example, step S25 in FIG. 13) of adding the difference data decoded by the difference data decoding step and the predicted pixel value after reverse sorting .
請求項19に記載の記録媒体のプログラム、請求項20に記載のプログラムの各ステップの具体例も、請求項18に記載の復号方法の各ステップの発明の実施の形態における具体例と同様である。
The recording medium program according to
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、本発明を適用した画像処理システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of an embodiment of an image processing system to which the present invention is applied.
図2において、画像処理システム101は、DVDなどの光ディスク等の記録媒体121に記録された画像信号を再生し、その結果得られるアナログ画像信号Van1を出力する再生装置111、再生装置111が出力するアナログ画像信号Van1を画像として表示するディスプレイ112、および、再生装置111が出力するアナログ画像信号Van1を利用して、光ディスク等の記録媒体122に画像信号を記録する記録装置113により構成されている。
In FIG. 2, an image processing system 101 reproduces an image signal recorded on a
再生装置111は、復号化部131とD/A(Digital-to-Analog)変換部132とから構成されている。復号化部131は、記録媒体121から読み出した符号化デジタル画像信号を復号化し(復号し)、その結果得られる復号化デジタル画像信号Vdg0をD/A変換部132に供給する。D/A変換部132は、復号化部131から供給された復号化デジタル画像信号Vdg0をアナログ信号に変換し、その結果得られるアナログ画像信号Van1を出力する。
The playback device 111 includes a
ここで、再生装置111(のD/A変換部132)から出力されるアナログ画像信号Van1は、復号化デジタル画像信号Vdg0をアナログ信号に変換したときに自然に生じる信号の歪み(以下、アナログ歪みと称する)を伴うものとなっている。例えば、アナログ歪みには、D/A変換器132でアナログ信号に変換する際に高周波成分が除去されることで生じる歪み、D/A変換器132でアナログ信号に変換する際に信号の位相がずれることで生じる歪み等がある。なお、このアナログ歪みによる画像の劣化(画質)を評価する方法としては、S/N(Signal-to-Noise)評価、視覚評価(視覚的劣化の評価)等がある。
Here, the analog image signal Van1 output from the playback device 111 (the D /
ディスプレイ112は、例えばCRT(Cathode-Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等で構成され、D/A変換部132からのアナログ画像信号Van1に対応する画像を表示する。これにより、ユーザは、記録媒体121に記録された画像信号に対応する画像を見ることができる。
The
また、再生装置111から出力されたアナログ画像信号Van1(入力画像データ)は、記録装置113にも供給(入力)される。 The analog image signal Van1 (input image data) output from the playback device 111 is also supplied (input) to the recording device 113.
記録装置113は、再生装置111からのアナログ画像信号Van1を符号化デジタル画像信号Vcd1に符号化して、記録媒体122に記録する記録部141(符号化装置)、記録媒体122に記録された符号化デジタル画像信号Vcd1が復号化されてディスプレイに表示されたときの画像を確認するために、符号化デジタル画像信号Vcd1を再生する再生部142(復号装置)、および、再生部142が再生した画像を表示するディスプレイ143により構成されている。
The recording device 113 encodes the analog image signal Van1 from the reproduction device 111 into an encoded digital image signal Vcd1 and records it on the
記録部141は、A/D(Analog-to-Digital)変換部151、符号化部152、および媒体記録部153により構成され、入力されるアナログ画像信号Van1をデジタル信号に変換して符号化した符号化デジタル画像信号Vcd1を記録媒体122に記録する。これにより、再生装置111からのアナログ画像信号Van1を利用したコピーが行われることとなる。
The
A/D変換部151には、再生装置111が出力するアナログ画像信号Van1が入力される。A/D変換部151は、入力されたアナログ画像信号Van1をデジタル信号に変換し、その結果得られるデジタル画像信号Vdg1を符号化部152に供給する。
An analog image signal Van1 output from the playback device 111 is input to the A /
符号化部152は、A/D変換部151からのデジタル画像信号Vdg1を符号化し、その結果得られる符号化デジタル画像信号Vcd1を媒体記録部153および再生部142(の復号化部155)に供給する。媒体記録部153は、符号化部152からの符号化デジタル画像信号Vcd1を記録媒体122に記録する。
The
再生部142は、上述したように、記録媒体122に記録された符号化デジタル画像信号Vcd1が(例えば、再生装置111などの)所定の再生装置において、復号化されてディスプレイに表示されたときの画像を確認するためのものである。従って、再生部142は、再生装置111の復号化部131およびD/A変換部132それぞれと同様の構成を有する、復号化部155およびD/A変換部156により構成されている。
As described above, the
復号化部155は、符号化部152からの符号化デジタル画像信号Vcd1を復号化し(復号し)、その結果得られる復号化デジタル画像信号Vdg2をD/A変換部156に供給する。D/A変換部156は、復号化部155から供給された復号化デジタル画像信号Vdg2をアナログ信号に変換し、その結果得られるアナログ画像信号Van2をディスプレイ143に出力する。
The
ディスプレイ143は、例えばCRT(Cathode-Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等で構成され、D/A変換部156からのアナログ画像信号Van2に対応する画像を表示する。これにより、ユーザは、記録媒体122に記録された符号化デジタル画像信号Vcd1が再生されたときの画像を確認する(見る)ことができる。
The
以上のように構成される記録装置113では、再生装置111からのアナログ画像信号Van1を利用して、符号化デジタル画像信号Vcd1を記録媒体122に記録するとともに、その記録媒体122に記録された符号化デジタル画像信号Vcd1が、(例えば、再生装置111などの)所定の再生装置において再生されてディスプレイ112に表示されたときの画像を確認することができる。なお、符号化部152または復号化部155では、それぞれに入力されるデジタル画像信号Vdg1または符号化デジタル画像信号Vcd1を、フレーム単位で処理するものとする。
In the recording apparatus 113 configured as described above, the encoded digital image signal Vcd1 is recorded on the
図2の画像処理システム101において、記録装置113で記録された(コピーされた)記録媒体122を再生装置111で再生したときにディスプレイ112に表示される(再生部142から出力されるアナログ画像信号Van2と同一のアナログ画像信号による)画像の画質(例えば、S/N比など)は、コピー元の記録媒体121を再生装置111で再生したときにディスプレイ112に表示される(アナログ画像Van1による)画像の画質よりも、著しく劣化したものとなる。
In the image processing system 101 of FIG. 2, an analog image signal output from the
そこで、以下では、再生装置111から出力されるアナログ画像信号Van1を利用して画像信号をコピーした場合に、コピーされた画像信号を再生した画像の画質が劣化するような符号化および復号化を行う符号化部152および復号化部155について詳しく説明する。
Therefore, in the following, encoding and decoding are performed such that when an image signal is copied using the analog image signal Van1 output from the playback device 111, the image quality of the reproduced image signal is deteriorated. The
図3は、図2の記録装置113の、符号化部152の第1の実施形態の構成例を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the first embodiment of the
符号化部152は、入力端子161、ブロック化回路162、ソート順算出回路163、予測画素値生成回路164、減算器165、ブロック符号化回路166、データ合成回路167、および出力端子168により構成されている。
The
A/D変換部151(図2)からのデジタル画像信号Vdg1は、入力端子161を介して、ブロック化回路162に供給される。このデジタル画像信号Vdg1は、フレームを構成する各画素が所定の画素値を有し、例えば、640×480画素(縦×横)などの所定の画素数で構成される画像に対応する信号である。
The digital image signal Vdg1 from the A / D converter 151 (FIG. 2) is supplied to the
ブロック化回路162は、所定の画素数で構成される画像を、複数のブロックBLに分割し、ソート順算出回路163および減算器165に供給する。これにより、ブロック化回路162以降では、ブロック化回路162が分割した複数のブロックBLそれぞれが注目ブロックBLcとされ、注目ブロックBLcに対して処理が行われる。なお、本実施の形態では、ブロックBLのサイズは、例えば、8×8画素(水平方向×垂直方向)であるとする。
The blocking
ソート順算出回路163は、注目ブロックBLcを構成する各画素を、画素値の大きい順に並び換える。より詳しく言えば、ソート順算出回路163は、ブロック化回路162から供給されたときの、ラスター順に並んでいる注目ブロックBLcを構成する各画素を、画素値の大きい順(以下、ソート順と称する)に並び換えるとともに、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin(注目ブロックBLcを構成する画素の特徴量を表すパラメータ)を算出する。また、ソート順算出回路163は、ソート順に並び換えられた各画素が、並び換えられる前の空間位相(以下、適宜、元の空間位相という)では(即ち、ラスター順では)、どこに存在していたかを表すソート順情報Vcdsを算出する。
The sort
ソート順算出回路163は、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdminを予測回路171およびデータ合成回路167に供給し、注目ブロックBLcのソート順情報Vcdsを逆ソート回路172およびデータ合成回路167に供給する。
The sort
予測画素値生成回路164は、予測回路171および逆ソート回路172により構成され、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin、並びにソート順情報Vcdsから、注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値を算出(生成)する。
The predicted pixel
なお、以下において、予測画素値生成回路164が算出する、注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値を予測画素値と称し、入力端子161から入力されたデジタル画像信号Vdg1による注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値を入力画素値と称する。
In the following, the pixel value of each pixel constituting the target block BLc calculated by the predicted pixel
予測回路171には、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdminがソート順算出回路163から供給される。予測回路171は、最大値Vcdmaxと最小値Vcdminとを用いて直線を算出し、その直線によって求められる画素値を注目ブロックBLcを構成する各画素の予測画素値として、逆ソート回路172に供給する。なお、ここで求められる予測画素値は、画素値の大きさに応じてソートされている状態となっている。
The prediction circuit 171 is supplied with the maximum value Vcdmax and the minimum value Vcdmin of the pixel values of the pixels constituting the block of interest BLc from the sort
逆ソート回路172は、ソート順算出回路163からのソート順情報Vcdsに基づいて、予測回路171からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(ソートされる前の空間位相に逆ソートする)。そして、逆ソート回路172は、元の空間位相に並び換えられた(ソートされる前の空間位相に配置された)予測画素値を減算器165に供給する。
Based on the sort order information Vcds from the sort
減算器165は、注目ブロックBLcを構成する各画素について、差分データを算出し、ブロック符号化回路166に供給する。即ち、減算器165は、注目ブロックBLcを構成する各画素について、ブロック化回路162からの入力画素値から、逆ソート回路172からの予測画素値を減算し、その結果得られる差分データをブロック符号化回路166に供給する。
The
ブロック符号化回路166は、減算器165からの、注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データを符号化する。即ち、ブロック符号化回路166は、減算器146から供給される、注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データに対して、DCT変換を施し、その結果得られるDCT係数を量子化する。また、ブロック符号化回路166は、量子化されたDCT係数を、例えばハフマン符号などによるエントロピー符号化(可変長符号化)を行い、その結果得られる符号化データVcdoをデータ合成回路167に供給する。なお、ブロック符号化回路166は、後述するように、高周波成分を除去する符号化を行う。
The
データ合成回路167は、1フレームを構成する複数のブロックBLの、ソート順算出回路163からの最大値Vcdmax、最小値Vcdmin、およびソート順情報Vcds、並びにブロック符号化回路166からの符号化データVcdoを合成し、符号化デジタル画像信号Vcd1として出力端子168に供給(出力)する。
The
出力端子168は、データ合成回路167から供給される符号化デジタル画像信号Vcd1を出力する。
The
図4乃至図10を参照して、符号化部152の処理についてさらに説明する。
The processing of the
図4は、ブロック化回路162がデジタル画像信号Vdg1に対応する画像を複数のブロックBLに分割した例を示している。
FIG. 4 shows an example in which the
ブロック化回路162では、例えば、640×480画素などの所定の画素数を有する画像が、図4に示すように、8×8画素の複数のブロックBLに分割される。この複数のブロックBLのそれぞれが注目ブロックBLcとされることになる。なお、図4における丸(○)は、画像を構成する各画素を表している。
In the
図5および図6は、ソート順算出回路163が算出する、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin、並びにソート順情報Vcdsを説明する図である。
5 and 6 are diagrams for explaining the maximum value Vcdmax and minimum value Vcdmin of the pixels constituting the block of interest BLc and the sort order information Vcds calculated by the sort
ソート順算出回路163には、各画素がラスター順に並んでいる注目ブロックBLcが、ブロック化回路162から供給される。そこで、横軸を、ラスター順の0乃至63の順番で表す各画素の位置、縦軸を、その画素の入力画素値として注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値をプロットすると、例えば、図5左側に示すようになる。
The target block BLc in which each pixel is arranged in the raster order is supplied from the blocking
ソート順算出回路163は、入力画素値の大きい順に注目ブロックBLcを構成する各画素を並び換える(ソートする)。この場合、横軸を各画素のソート順(0乃至63)、縦軸を画素の入力画素値とする図5右側のグラフからわかるように、ソート順の0番目の入力画素値が、注目ブロックBLcにおける入力画素値の最大値Vcdmaxとなり、ソート順の63番目の入力画素値が、注目ブロックBLcにおける入力画素値の最小値Vcdminとなる。
The sort
また、ソート順算出回路163は、ソート順に並び換えられた各画素が、並び換えられる前の空間位相では(即ち、ラスター順では)、どこに存在していたかを表すソート順情報Vcdsを算出する。図5では、注目ブロックBLcを構成する各画素の位置に、その画素のソート後の順番(ソート順)が記憶されるようにして、ソート順情報Vcdsが提供されるようになされている。
Further, the sort
例えば、図5のソート順情報Vcdsにおいて四角で囲まれている、注目ブロックBLcの左上角の位置の画素には、「40」のソート順が対応付けられており、元の空間位相でその位置にあった画素のソート順が、40番目であることを表している。また、図5のソート順情報Vcdsにおいて丸で囲まれている、注目ブロックBLcの左上角の位置の画素から右に4番目、下に2番目の位置の画素には、「0」のソート順が対応付けられており、元の空間位相において、その位置にあった画素のソート順が、0番目であることを表している。即ち、丸で囲まれている画素が、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxを有する画素であることを表している。 For example, the pixel at the upper left corner of the block of interest BLc surrounded by a square in the sort order information Vcds of FIG. 5 is associated with a sort order of “40”, and the position in the original spatial phase. This indicates that the sorting order of the pixels in the above is 40th. In addition, the sorting order of “0” is placed in the fourth pixel to the right and the second pixel below from the pixel at the upper left corner of the block of interest BLc, which is circled in the sorting order information Vcds of FIG. Are associated with each other, indicating that the sort order of the pixel at that position is 0th in the original spatial phase. That is, it represents that a pixel surrounded by a circle is a pixel having the maximum value Vcdmax of the pixel values of the pixel constituting the target block BLc.
従って、ソート順に並べ換えられた注目ブロックBLcを構成する各画素は、図6に示すように、ソート順情報Vcdsを利用することにより、元の空間位相(ラスター順)に戻すことが可能となる。 Accordingly, each pixel constituting the target block BLc rearranged in the sort order can be returned to the original spatial phase (raster order) by using the sort order information Vcds as shown in FIG.
予測回路171は、注目ブロックBLcを構成する画素をソートして得られる最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdminを用いて直線を算出し、その直線によって求められる注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値を予測画素値とする。 The prediction circuit 171 calculates a straight line using the maximum value Vcdmax and the minimum value Vcdmin obtained by sorting the pixels constituting the target block BLc, and calculates the pixel value of each pixel constituting the target block BLc obtained by the straight line. The predicted pixel value is used.
即ち、予測回路171は、図7に示すように、横軸を、注目ブロックBLcを構成する各画素のソート順(0乃至63)とし、縦軸を、注目ブロックBLcを構成する各画素の入力画素値とした場合に、最大値Vcdmaxをソート順の0番目の予測画素値に割り当て、最小値Vcdminをソート順の63番目の予測画素値に割り当てる。また、予測回路171は、ソート順が1乃至62番目の画素の予測画素値それぞれを、最大値Vcdmaxの点と最小値Vcdminの点との2点を結ぶ直線上の画素値とする。 That is, as shown in FIG. 7, the prediction circuit 171 sets the horizontal axis as the sort order (0 to 63) of each pixel constituting the target block BLc, and the vertical axis indicates the input of each pixel constituting the target block BLc. When the pixel value is used, the maximum value Vcdmax is assigned to the 0th predicted pixel value in the sort order, and the minimum value Vcdmin is assigned to the 63rd predicted pixel value in the sort order. Further, the prediction circuit 171 sets the pixel values on the straight line connecting the two points of the maximum value Vcdmax point and the minimum value Vcdmin point to each of the predicted pixel values of the 1st to 62nd pixels in the sort order.
即ち、予測回路171における、ソート順Si番目の予測画素値PSiは、次式で求められる。 That is, the prediction pixel value P Si in the sorting order Si in the prediction circuit 171 is obtained by the following equation.
PSi={Vcdmax×(N−1−Si)+Vcdmin×Si}/(N-1) P Si = {Vcdmax × (N-1-Si) + Vcdmin × Si} / (N-1)
ここで、Nは、注目ブロックBLcの総画素数(ここでは、64)を表す。 Here, N represents the total number of pixels of the block of interest BLc (here, 64).
図7では、Vcdmax=238,Vcdmin=167であるので、例えば、ソート順0,1,・・・,62,63番目の予測画素値P0,P1,・・・,P62,P63は、それぞれ次のようになる。 In FIG. 7, since Vcdmax = 238 and Vcdmin = 167, for example, the predicted pixel values P 0 , P 1 ,..., P 62 , P 63 in the sort order 0, 1,. Is as follows.
P0={238×(63−0)+167×0}/63=238
P1={238×(63−1)+167×1}/63=237
・
P62={238×(63−62)+167×62}/63=168
P63={238×(63−63)+167×63}/63=167
P 0 = {238 × (63-0) + 167 × 0} / 63 = 238
P 1 = {238 × (63-1) + 167 × 1} / 63 = 237
・
P 62 = {238 × (63−62) + 167 × 62} / 63 = 168
P 63 = {238 × (63−63) + 167 × 63} / 63 = 167
以上のようにして算出される注目ブロックBLcを構成する各画素の予測画素値が、逆ソート回路172に供給される。 The predicted pixel value of each pixel constituting the target block BLc calculated as described above is supplied to the reverse sort circuit 172.
逆ソート回路172は、図8に示すように、ソート順算出回路163からのソート順情報Vcdsに基づいて、予測回路171からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える。
As shown in FIG. 8, the reverse sort circuit 172 rearranges the predicted pixel values from the prediction circuit 171 into the original spatial phase (raster order) based on the sort order information Vcds from the sort
図8下側に示す2次元波形は、予測回路171からのソート順に応じた予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換えた、注目ブロックBLcを構成する各画素の予測画素値の波形(以下、予測波形と称する)を示している。ここで、X軸は、注目ブロックBLcを構成する画素の水平方向の位置を表し、Y軸は、注目ブロックBLcを構成する画素の垂直方向の位置を表し、Z軸は、予測回路171により計算された予測画素値を表す。なお、図8下側の2次元波形では、例えば、ソート順情報Vcdsの左上角の位置にある画素は、左下角(座標(0,0))の位置に配置されており、注目ブロックBLcを構成する各画素の配置が、図8右上に示すソート情報Vcdsの配置と異なっている。 The two-dimensional waveform shown on the lower side of FIG. 8 is a predicted pixel value of each pixel constituting the target block BLc in which the predicted pixel values according to the sort order from the prediction circuit 171 are rearranged in the original spatial phase (raster order). (Hereinafter referred to as a predicted waveform). Here, the X axis represents the horizontal position of the pixel constituting the target block BLc, the Y axis represents the vertical position of the pixel constituting the target block BLc, and the Z axis is calculated by the prediction circuit 171. Represents the predicted pixel value. In the two-dimensional waveform on the lower side of FIG. 8, for example, the pixel at the upper left corner of the sort order information Vcds is arranged at the lower left corner (coordinate (0, 0)), and the target block BLc is The arrangement of the constituent pixels is different from the arrangement of the sort information Vcds shown in the upper right of FIG.
逆ソート回路172で元の空間位相に並び換えられた注目ブロックBLcを構成する各画素の予測画素値は、減算器165に供給される。
The predicted pixel value of each pixel constituting the target block BLc rearranged in the original spatial phase by the reverse sort circuit 172 is supplied to the
そして、減算器165において、注目ブロックBLcを構成する各画素について、図9に示すように、ブロック化回路162が出力する入力画素値から、予測画素値が減算され、差分データとなる。この注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データがブロック符号化回路166に供給される。以下において、図9左上側に示される注目ブロックBLcを構成する各画素の入力画素値で表される2次元波形を入力波形と称し、図9下側に示される注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データで表される2次元波形を差分波形と称する。
Then, as shown in FIG. 9, the
ブロック符号化回路166は、減算器165から供給される差分データを符号化し、符号化データVcdoをデータ合成回路167に供給する。
The
即ち、ブロック符号化回路166は、減算器165から供給される注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データに対して、DCT(Discrete Cosine Transform)変換を施し、その結果得られるDCT係数を量子化する。ここで、ブロック符号化回路166は、DCT係数の量子化を行う際、例えば、図10に示すような高周波成分を除去する量子化テーブルを用いて量子化を行う。
That is, the
さらに、ブロック符号化回路166は、量子化されたDCT係数を、例えばハフマン符号などによるエントロピー符号化(可変長符号化)を行い、その結果得られる符号化データVcdoをデータ合成回路167に供給する。
Further, the
次に、図11のフローチャートを参照して、図3の符号化部152の符号化処理について説明する。
Next, the encoding process of the
初めに、ステップS1において、ブロック化回路162は、入力端子161を介してA/D変換部151から供給されるデジタル画像信号Vdg1に対応する画像を、それぞれが8×8画素で構成される複数のブロックBLに分割し、ソート順算出回路163および減算器165に供給する。
First, in step S <b> 1, the blocking
ステップS2において、ソート順算出回路163は、ブロック化回路162から供給された複数のブロックBLのうちの1のブロックBLを注目ブロックBLcとして、注目ブロックBLcを構成する各画素を、画素値の大きい順にソートする。また、ステップS2において、ソート順算出回路163は、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin、並びに注目ブロックBLcのソート順情報Vcdsを算出する。算出された最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdminは、予測回路171およびデータ合成回路167に供給され、ソート順情報Vcdsは、逆ソート回路172およびデータ合成回路167に供給される。
In step S <b> 2, the sort
ステップS3において、予測回路171は、注目ブロックBLcを構成する各画素について、最大値Vcdmaxと最小値Vcdminとを用いた直線により予測画素値を算出し、逆ソート回路172に供給する。 In step S <b> 3, the prediction circuit 171 calculates a predicted pixel value for each pixel constituting the block of interest BLc by a straight line using the maximum value Vcdmax and the minimum value Vcdmin, and supplies the predicted pixel value to the reverse sort circuit 172.
ステップS4において、逆ソート回路172は、注目ブロックBLcを構成する各画素について、ソート順算出回路163からのソート順情報Vcdsに基づいて、予測回路171からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(逆ソートする)。
In step S4, the reverse sort circuit 172 calculates the predicted pixel value from the prediction circuit 171 based on the sort order information Vcds from the sort
ステップS5において、減算器165は、注目ブロックBLcを構成する各画素について、ブロック化回路162からの入力画素値から、逆ソート回路172からの予測画素値を減算して、入力画素値と予測画素値との差分データを算出し、ブロック符号化回路166に供給する。
In step S5, the
ステップS6において、ブロック符号化回路166は、減算器146から供給される、注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データを符号化し、その結果得られる符号化データVcdoをデータ合成回路167に供給する。即ち、ステップS6において、ブロック符号化回路166は、減算器146から供給される注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データに対して、DCT変換を施し、その結果得られるDCT係数を量子化する。また、ブロック符号化回路166は、量子化されたDCT係数を、例えばハフマン符号などによるエントロピー符号化(可変長符号化)を行い、その結果得られる符号化データVcdoをデータ合成回路167に供給する。
In step S6, the
ステップS7において、符号化部152は、A/D変換部151から供給された1フレームの画像を構成する全てのブロックBLについて処理したか、即ち、1フレームの画像の全てのブロックBLを注目ブロックBLcとして上述したステップS2乃至S6の処理を行ったか否かを判定する。
In step S <b> 7, the
ステップS7で、全てのブロックBLについて処理していないと判定された場合、ステップS2に戻り、まだ処理していないブロックBLが注目ブロックBLcとされる。そして、その注目ブロックBLcに対して、ステップS2乃至S7の処理が繰り返される。 If it is determined in step S7 that all the blocks BL have not been processed, the process returns to step S2, and the block BL that has not been processed is set as the target block BLc. And the process of step S2 thru | or S7 is repeated with respect to the attention block BLc.
一方、ステップS7で、全てのブロックBLについて処理したと判定された場合、ステップS8に進み、データ合成回路167は、1フレーム分の符号化デジタル画像信号Vcd1を、出力端子168を介して出力する。
On the other hand, if it is determined in step S7 that all blocks BL have been processed, the process proceeds to step S8, where the
ステップS8の処理後、ステップS9に進み、符号化部152は、まだ処理するフレームの画像があるか、即ち、次に処理するフレームの画像がA/D変換部151から供給されたか否かを判定する。
After the process of step S8, the process proceeds to step S9, where the
ステップS9で、まだ処理するフレームの画像があると判定された場合、ステップS1に戻り、それ以降の処理が繰り返される。 If it is determined in step S9 that there is still an image of a frame to be processed, the process returns to step S1 and the subsequent processing is repeated.
一方、ステップS9で、処理するフレームの画像がない、即ち、次に処理するフレームの画像がA/D変換部151から供給されない場合、処理を終了する。
On the other hand, if there is no image of the frame to be processed in step S9, that is, if the image of the frame to be processed next is not supplied from the A /
図12は、図2の記録装置113の、復号化部155の第1の実施形態の構成例を示すブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of the first embodiment of the
復号化部155は、入力端子181、データ分解回路182、予測画素値生成回路183、ブロック復号化回路184、加算器185、ブロック分解回路186、および出力端子187により構成されている。
The
データ分解回路182には、符号化デジタル画像信号Vcd1が、入力端子181を介して符号化部152から供給される。
The encoded digital image signal Vcd1 is supplied to the
データ分解回路182は、符号化デジタル画像信号Vcd1を、1フレームを構成する複数のブロックBLそれぞれの、ブロックBLを構成する各画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin(パラメータ)、ソート順情報Vcds、並びに符号化データVcdoのそれぞれに分解し、取得する。そして、データ分解回路182は、複数のブロックBLそれぞれの、最大値Vcdmax、最小値Vcdmin、およびソート順情報Vcdsを予測画素値生成回路183に供給し、各画素の差分データが符号化された符号化データVcdoをブロック復号化回路184に供給する。
The
これによりデータ分解回路182以降の、予測画素値生成回路183(予測回路191および逆ソート回路192)、ブロック復号化回路184、加算器185、およびブロック分解回路185では、符号化部152と同様に、複数のブロックBLのそれぞれを注目ブロックBLcとして、処理が行われる。
As a result, the prediction pixel value generation circuit 183 (prediction circuit 191 and inverse sort circuit 192),
予測画素値生成回路183は、図3の符号化部152の予測画素値生成回路164の予測回路171および逆ソート回路172とそれぞれ同様の予測回路191および逆ソート回路192を有し、データ分解回路182から供給される注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin、並びにソート順情報Vcdsから、ソートされる前の空間位相に配置された、注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値(予測画素値)を算出(生成)する。
The predicted pixel
即ち、予測回路191には、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdminがデータ分解回路182から供給される。予測回路191は、図7を参照して説明したように、最大値Vcdmaxと最小値Vcdminとを用いて直線を算出し、その直線によって求められる画素値を予測画素値として、逆ソート回路192に供給する。なお、予測回路191で求められる予測画素値は、画素値の大きさに応じてソートされている状態となっている。
That is, the maximum value Vcdmax and the minimum value Vcdmin of the pixel values of the pixels constituting the target block BLc are supplied from the
逆ソート回路192は、データ分解回路182からのソート順情報Vcdsに基づいて、予測回路191からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(ソートされる前の空間位相に逆ソートする)。そして、逆ソート回路192は、元の空間位相に並び換えられた予測画素値を加算器185に供給する。
The reverse sort circuit 192 rearranges the predicted pixel values from the prediction circuit 191 into the original spatial phase (raster order) based on the sort order information Vcds from the data decomposition circuit 182 (to the spatial phase before sorting). Reverse sort). Then, the inverse sort circuit 192 supplies the predicted pixel value rearranged in the original spatial phase to the
ブロック復号化回路184は、データ分解回路182からの符号化データVcdoを復号する。即ち、ブロック復号化回路184は、データ分解回路182からの符号化データVcdoを逆量子化し、逆量子化された符号化データVcdoに対し、逆DCT変換を施すことにより、注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データを算出し、加算器185に供給する。
The
加算器185は、注目ブロックBLcを構成する各画素について、ブロック復号化回路184からの差分データと、逆ソート回路192からの予測画素値とを加算して、注目ブロックBLcを構成する各画素の出力画素値を得る。そして、加算器185は、注目ブロックBLcを構成する各画素の出力画素値をブロック分解回路186に供給する。
The
ブロック分解回路186は、加算器185から供給される注目ブロックBLcを構成する各画素の出力画素値を、複数のブロックBLに分割する前のフレーム上の位置(ラスター順)に戻し、分割された複数のブロックBLから1フレームを構成する。そして、ブロック分解回路186は、1フレーム分の画像としての復号化デジタル画像信号Vdg2を出力端子187に供給する。出力端子187は、ブロック分解回路186からの復号化デジタル画像信号Vdg2を(D/A変換部156(図2)に)出力する。
The
次に、図13のフローチャートを参照して、図12の復号化部155の復号化処理を説明する。
Next, the decoding process of the
初めに、ステップS21において、データ分解回路182は、入力端子181を介して供給される符号化デジタル画像信号Vcd1を、1フレームを構成する複数のブロックBLそれぞれの、ブロックBLを構成する各画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin、ソート順情報Vcds、並びに符号化データVcdoのそれぞれに分解し、取得する。また、ステップS21において、データ分解回路182は、複数のブロックBLそれぞれの、最大値Vcdmax、最小値Vcdmin、およびソート順情報Vcdsを予測画素値生成回路183に供給するとともに、符号化データVcdoをブロック復号化回路184に供給する。
First, in step S21, the
ステップS22において、複数のブロックBLのうちの1のブロックBLが注目ブロックBLcとされる。また、ステップS22において、予測回路191は、注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値の最大値Vcdmaxと最小値Vcdminとを用いて直線を算出し、その直線から予測画素値を算出して、逆ソート回路192に供給する。 In step S22, one block BL of the plurality of blocks BL is set as the target block BLc. In step S22, the prediction circuit 191 calculates a straight line using the maximum value Vcdmax and the minimum value Vcdmin of the pixel values of each pixel constituting the target block BLc, and calculates a predicted pixel value from the straight line. This is supplied to the reverse sort circuit 192.
ステップS23において、逆ソート回路192は、注目ブロックBLcのソート順情報Vcdsに基づいて、注目ブロックBLcを構成する各画素の予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(逆ソートする)。また、ステップS23において、逆ソート回路192は、元の空間位相に並び換えられた予測画素値を加算器185に供給する。
In step S23, the reverse sort circuit 192 rearranges the predicted pixel values of the pixels constituting the target block BLc to the original spatial phase (raster order) based on the sort order information Vcds of the target block BLc (reverse sort). To do). In step S <b> 23, the inverse sort circuit 192 supplies the predicted pixel value rearranged to the original spatial phase to the
ステップS24において、ブロック復号化回路184は、注目ブロックBLcの符号化データVcdoを復号化し(逆量子化および逆DCT変換を施し)、注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データを算出する。ブロック復号化回路184は、算出された差分データを加算器185に供給する。
In step S24, the
ステップS25において、加算器185は、注目ブロックBLcを構成する各画素について、ブロック復号化回路184からの差分データと、逆ソート回路192からの予測画素値とを加算し、出力画素値としてブロック分解回路186に供給する。
In step S25, the
ステップS26において、ブロック分解回路186は、加算器185から供給される、注目ブロックBLcを構成する各画素の出力画素値を、複数のブロックBLに分割する前のフレーム上の位置に戻す。
In step S <b> 26, the
ステップS27において、復号化部155は、1フレームを構成する全てのブロックBLについて処理したか、即ち、1フレームの画像の全てのブロックBLそれぞれを注目ブロックBLcとしたか否かを判定する。ステップS27において、1フレームの画像の全てのブロックBLについて処理していないと判定された場合、ステップS22に戻り、まだ注目ブロックBLcとされていないブロックBLが注目ブロックBLcとされ、ステップS22乃至S27の処理が繰り返される。
In step S27, the
一方、ステップS27で、1フレームの画像の全てのブロックBLについて処理したと判定された場合、ステップS28に進み、ブロック分解回路186は、1フレーム分の復号化デジタル画像信号Vdg2を、出力端子187を介して(D/A変換部156に)出力する。
On the other hand, if it is determined in step S27 that all the blocks BL of the image of one frame have been processed, the process proceeds to step S28, and the
ステップS29において、復号部155は、まだ処理するフレームの画像があるか、即ち、次に処理するフレームの画像が符号化部152から供給されたか否かを判定する。
In step S29, the
ステップS29において、まだ処理するフレームの画像があると判定された場合、ステップS21に戻り、それ以降の処理が繰り返される。 If it is determined in step S29 that there is still a frame image to be processed, the process returns to step S21, and the subsequent processing is repeated.
一方、ステップS29において、処理するフレームの画像がない、即ち、次に処理するフレームの画像が符号化部152から供給されない場合、処理を終了する。
On the other hand, in step S29, if there is no image of the frame to be processed, that is, if the image of the frame to be processed next is not supplied from the
図14は、図2の記録装置113の、符号化部152の第2の実施形態の構成例を示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration example of the second embodiment of the
なお、図14において、図3に示した符号化部152の第1の実施形態の構成と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明を省略する。
In FIG. 14, portions corresponding to the configuration of the first embodiment of the
即ち、図14の符号化部152は、図3の予測画素値生成回路164に代えて、予測画素値生成回路201が設けられている他は、図3の符号化部152と同様に構成されている。
That is, the
予測画素値生成回路201は、予測回路171、ソート順マッチング回路211、逆ソート回路212、データ抽出回路213、およびフレームバッファ214により構成されている。
The predicted pixel
予測回路171には、1フレームを構成する複数のブロックBLそれぞれを注目ブロックBLcとしたときの、注目ブロックBLcを構成する画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdminがソート順算出回路163から供給される。予測回路171は、最大値Vcdmaxと最小値Vcdminとを用いて直線を算出し、その直線によって求められる画素値を注目ブロックBLcを構成する各画素の予測画素値として、逆ソート回路212に供給する。
The prediction circuit 171 receives the maximum value Vcdmax and the minimum value Vcdmin of the pixels constituting the target block BLc from the sort
ソート順マッチング回路211には、ソート順算出回路163からソート順情報Vcdsが供給される。ソート順マッチング回路211は、注目ブロックBLcを有するフレームが最初のフレーム(以下、先頭フレームという)である場合には、ソート順算出回路163から供給されるソート順情報Vcdsをそのまま、逆ソート回路212およびデータ合成回路167に供給する。この先頭フレームを構成する全てのブロックBLのソート情報Vcdsは、後述するように、フレームバッファ214に記憶され、ブロックBLを表すインデックスとして、インデックス情報Vcdiがつけられる。
Sort order information Vcds is supplied from the sort
一方、注目ブロックBLcを有するフレームが先頭フレームでない場合には、ソート情報マッチング回路211は、フレームバッファ214から供給される、先頭フレームを構成する全てのブロックBLのソート情報Vcdsと、ソート順算出回路163からのソート情報Vcdsとから、ソート順のマッチングを行う。
On the other hand, when the frame having the target block BLc is not the first frame, the sort
即ち、ソート順マッチング回路211は、(ソート順算出回路163からのソート情報Vcdsが表す)注目ブロックBLcのソート順に最も近いソート順を、(フレームバッファ214から供給される先頭フレームの全ブロックBLのソート情報Vcdsが表す)先頭フレームの全ブロックBLのソート順から抽出し、抽出されたソート順を有するブロックBLを表すインデックスを、インデックス情報Vcdiとして逆ソート回路212およびデータ合成回路167に供給する。ここで、ソート順の最も近い先頭フレームのブロックBLの算出方法としては、例えば、注目ブロックBLcと先頭フレームのブロックBLとの、ソート順情報Vcdsどうしの値の差分絶対値の総和が最小となる先頭フレームのブロックBLを、ソート順の最も近いブロックBLとする。
That is, the sort
逆ソート回路212は、注目ブロックBLcを有するフレームが先頭フレームである場合には、ソート順マッチング回路211からのソート順情報Vcds(インデックス情報Vcdi)に基づいて、予測回路171からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(ソートされる前の空間位相に逆ソートする)。
When the frame having the target block BLc is the first frame, the
一方、注目ブロックBLcを有するフレームが先頭フレームでない場合には、逆ソート回路212は、ソート順マッチング回路211からのインデックス情報Vcdiが表すブロックBLのソート順情報Vcdsを、フレームバッファ214から抽出する。そして、逆ソート回路212は、抽出されたソート順情報Vcdsに基づいて、予測回路171からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(逆ソートする)。
On the other hand, when the frame having the target block BLc is not the first frame, the
そして、逆ソート回路212は、元の空間位相に並び換えられた予測画素値を減算器165に供給する。
Then, the
データ抽出回路213は、注目ブロックBLcを有するフレームが先頭フレームである場合に、出力端子168に供給される符号化デジタル画像信号Vcd1(注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin、注目ブロックBLcのソート順情報Vcds、並びに注目ブロックBLcの符号化データVcdo)から、注目ブロックBLcのソート順情報Vcdsを抽出する。
When the frame having the target block BLc is the first frame, the
そして、データ抽出回路213は、抽出した先頭フレームの各ブロックBLのソート順情報Vcdsをフレームバッファ214に供給し、ブロックBLを表すインデックスとして、インデックス情報Vcdiがつけられる。なお、データ抽出回路213は、先頭フレームの全てのブロックBLのソート情報Vcdsをフレームバッファ214に供給した後は、それ以降の処理を行わない。即ち、データ抽出回路213は、先頭フレーム以外のフレームについては、データ合成回路167が出力する符号化デジタル画像信号Vcd1に対して、何の処理も行わない。
The
フレームバッファ214は、データ抽出回路213から供給される1フレーム(先頭フレーム)を構成する複数のブロックBLそれぞれのソート順情報Vcdsを記憶し、必要に応じて、ソート順マッチング回路211および逆ソート回路212に供給する。
The
次に、図15のフローチャートを参照して、図14の符号化部152の符号化処理について説明する。
Next, the encoding process of the
ステップS41乃至S43の処理は、図11のステップS1乃至S3の処理と同様であるので、その説明を省略する。 Since the processing of steps S41 to S43 is the same as the processing of steps S1 to S3 in FIG. 11, the description thereof is omitted.
ステップS44において、ソート順マッチング回路211は、注目ブロックBLcを有するフレームの画像が先頭フレームの画像であるか否かを判定する。ステップS44で、注目ブロックBLcを有するフレームの画像が先頭フレームの画像であると判定された場合、ステップS45に進み、ソート順マッチング回路211は、ソート順算出回路163から供給されるソート順情報Vcdsをそのまま、逆ソート回路212およびデータ合成回路167に供給(出力)する。
In step S44, the sort
ステップS45の処理後、ステップS46に進み、逆ソート回路212は、ソート順マッチング回路211からのソート順情報Vcds(インデックス情報Vcdi)に基づいて、予測回路171からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(逆ソートする)。
After the process of step S45, the process proceeds to step S46, and the
ステップS47において、減算器165は、注目ブロックBLcを構成する各画素について、ブロック化回路162からの入力画素値から、逆ソート回路172からの予測画素値を減算することにより、入力画素値と予測画素値との差分データを算出し、ブロック符号化回路166に供給する。
In step S47, the
ステップS48において、ブロック符号化回路166は、減算器146から供給される注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データを符号化し、その結果得られる符号化データVcdoをデータ合成回路167に出力する。
In step S48, the
ステップS49において、データ抽出回路213は、出力端子168に供給される符号化デジタル画像信号Vcd1(注目ブロックBLcを構成する各画素の画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdmin、注目ブロックBLcのソート順情報Vcds、並びに注目ブロックBLcの符号化データVcdo)から、注目ブロックBLcのソート順情報Vcdsを抽出する。
In step S49, the
ステップS50において、フレームバッファ214は、データ抽出回路213から供給される、注目ブロックBLcのソート順情報Vcdsを記憶し、ブロックBLを表すインデックスとして、インデックス情報Vcdiをつける(データ抽出回路213は、注目ブロックBLcのソート順情報Vcdsをフレームバッファ214に記憶させ、ブロックBLを表すインデックスとして、インデックス情報Vcdiをつける)。
In step S50, the
一方、ステップS44で、いま処理している注目ブロックBLcが先頭フレームではないと判定された場合、ステップS51に進み、ソート情報マッチング回路211は、フレームバッファ214から供給される、先頭フレームを構成する全てのブロックBLのソート情報Vcdsと、ソート順算出回路163からの注目ブロックBLcのソート情報Vcdsとから、ソート順のマッチングを行う。
On the other hand, if it is determined in step S44 that the target block BLc currently processed is not the first frame, the process proceeds to step S51, and the sort
即ち、ソート順マッチング回路211は、注目ブロックBLcのソート順に最も近いソート順を、先頭フレームの全ブロックBLのソート順から抽出し、抽出されたソート順を有するブロックBLを表すインデックスを、インデックス情報Vcdiとして逆ソート回路212およびデータ合成回路167に供給する。
That is, the sort
ステップS52において、逆ソート回路212は、ソート順マッチング回路211からのインデックス情報Vcdiが表すブロックBLのソート順情報Vcdsを、フレームバッファ214から抽出する。そして、逆ソート回路212は、抽出されたソート順情報Vcdsに基づいて、予測回路171からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(逆ソートする)。
In step S52, the
ステップS53において、減算器165は、上述したステップS47の処理と同様に、入力画素値と予測画素値との差分データを算出し、ブロック符号化回路166に供給する。
In step S <b> 53, the
ステップS54において、ブロック符号化回路166は、上述したステップS48の処理と同様に、減算器146から供給される注目ブロックBLcを構成する各画素の差分データを符号化し、その結果得られる符号化データVcdoをデータ合成回路167に出力する。
In step S54, the
ステップS50またはS54の処理後、ステップS55に進み、符号化部152は、A/D変換部151から供給された1フレームの画像を構成する全てのブロックBLについて処理したか、即ち、1フレームの画像の全てのブロックBLを注目ブロックBLcとして上述したステップS42乃至S54の処理を行ったか否かを判定する。
After the process of step S50 or S54, the process proceeds to step S55, in which the
ステップS55で、全てのブロックBLについて処理していないと判定された場合、ステップS42に戻り、まだ処理していないブロックBLが注目ブロックBLcとされる。そして、注目ブロックBLcに対して、ステップS42乃至S54の処理が繰り返される。 If it is determined in step S55 that all the blocks BL have not been processed, the process returns to step S42, and the block BL that has not been processed is set as the target block BLc. And the process of step S42 thru | or S54 is repeated with respect to attention block BLc.
一方、ステップS55で、全てのブロックBLについて処理したと判定された場合、ステップS56に進み、符号化部152は、まだ処理するフレームの画像があるか、即ち、次に処理するフレームの画像がA/D変換部151から供給されたか否かを判定する。
On the other hand, if it is determined in step S55 that all the blocks BL have been processed, the process proceeds to step S56, where the
ステップS56において、まだ処理するフレームの画像があると判定された場合、ステップS41に戻り、それ以降の処理が繰り返される。 If it is determined in step S56 that there is still a frame image to be processed, the process returns to step S41, and the subsequent processing is repeated.
一方、ステップS56において、処理するフレームの画像がない、即ち、次に処理するフレームの画像がA/D変換部151から供給されない場合、処理を終了する。
On the other hand, in step S56, when there is no image of the frame to be processed, that is, when the image of the frame to be processed next is not supplied from the A /
図3の符号化部152(第1の実施の形態)では、符号化デジタル画像信号Vcd1の1つとして、全フレームの全ブロックBLについて、ブロックBLのソート情報Vcdsを出力端子168から出力するのに対して、図14の符号化部152(第2の実施の形態)では、先頭フレームのブロックBLについては、ブロックBLのソート情報Vcdsを出力端子168から出力するものの、先頭フレーム以外のフレームのブロックBLについては、ソート順が最も近い先頭フレームのブロックBLを表すインデックス情報Vcdiを出力端子168から出力するので、出力端子168から出力する符号化デジタル画像信号Vcd1の情報量を削減することができる。
In the encoding unit 152 (first embodiment) in FIG. 3, the sort information Vcds of the block BL is output from the
図16は、図2の記録装置113の、復号化部155の第2の実施形態の構成例を示すブロック図である。即ち、図14の符号化部152に対応する復号化部155の構成例を示すブロック図である。
FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of the second embodiment of the
なお、図16において、図12に示した復号化部155の第1の実施形態の構成と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明を省略する。
In FIG. 16, portions corresponding to the configuration of the first embodiment of the
即ち、図16の復号化部155は、図12の予測画素値生成回路183に代えて、予測画素値生成回路221が設けられている他は、図12の復号化部155と同様に構成されている。
That is, the
予測画素値生成回路221は、予測回路191、ソート順抽出回路231、フレームバッファ232、および逆ソート回路233により構成されている。
The predicted pixel
予測回路191には、1フレームを構成する複数のブロックBLそれぞれを注目ブロックBLcとしたときの、画素値の最大値Vcdmaxおよび最小値Vcdminが、データ分解回路182から供給される。予測回路191は、図7を参照して説明したように、最大値Vcdmaxと最小値Vcdminとを用いて直線を算出し、その直線によって求められる画素値を注目ブロックBLcを構成する各画素の予測画素値として、逆ソート回路233に供給する。
The prediction circuit 191 is supplied from the
注目ブロックBLcを有するフレームが先頭フレームである場合には、ソート順抽出回路231は、データ分解回路182から供給されるソート順情報Vcdsを、逆ソート回路233に供給するとともに、フレームバッファ232に供給し、ブロックBLを表すインデックスとして、インデックス情報Vcdiをつける。
If the frame having the block of interest BLc is the first frame, the sort
また、注目ブロックBLcを有するフレームが先頭フレームでない場合には、ソート順抽出回路231は、データ分解回路182から供給されるインデックス情報Vcdiによって指定される(先頭フレームの)ブロックBLのソート順情報Vcdsをフレームバッファ232から抽出し、逆ソート回路233に供給する。
If the frame having the block of interest BLc is not the first frame, the sort
フレームバッファ232は、ソート順抽出回路231から供給される1フレーム分(先頭フレーム)の各ブロックBLのソート順情報Vcds(先頭フレームの複数のブロックBLそれぞれの、ブロックBLを構成する各画素の画素値の大きさに応じて各画素をソートしたときのソート結果)とブロックBLを表すインデックス情報Vcdiとを記憶し、必要に応じて、ソート順抽出回路231に供給する。
The
逆ソート回路233は、ソート順抽出回路231からのソート順情報Vcdsに基づいて、予測回路191からの予測画素値を、元の空間位相(ラスター順)に並び換える(ソートされる前の空間位相に逆ソートする)。そして、逆ソート回路233は、元の空間位相に並び換えられた予測画素値を加算器185に供給する。
Based on the sort order information Vcds from the sort
次に、図17のフローチャートを参照して、図16の復号化部155の復号化処理を説明する。
Next, the decoding process of the
図17において、ステップS61,S62,およびS67乃至S73の処理は、図13のステップS21乃至S29の処理と、それぞれ同様であるので、説明を省略する。 In FIG. 17, steps S61, S62, and S67 to S73 are the same as steps S21 to S29 in FIG.
ステップS62において、予測回路191が、データ分解回路182からの最大値Vcdmaxと最小値Vcdminとを用いて直線を算出し、その直線から注目ブロックBLcを構成する各画素の予測画素値を算出した後、ステップS63に進み、ソート順抽出回路231は、注目ブロックBLcを有するフレームの画像が先頭フレームの画像であるか否かを判定する。
In step S62, the prediction circuit 191 calculates a straight line using the maximum value Vcdmax and the minimum value Vcdmin from the
ステップS63で、注目ブロックBLcが先頭フレームの画像であると判定された場合、ステップS64に進み、ソート順抽出回路231は、データ分解回路182から供給されるソート順情報Vcdsを、逆ソート回路233に供給するとともに、フレームバッファ232に供給する。
If it is determined in step S63 that the block of interest BLc is the image of the first frame, the process proceeds to step S64, where the sort
そして、ステップS65において、フレームバッファ232は、ソート順抽出回路231から供給される(先頭フレームの)ブロックBLのソート順情報Vcdsを記憶し、ブロックBLを表すインデックスとして、インデックス情報Vcdiをつける(ソート順抽出回路231は、ブロックBLのソート順情報Vcdsをフレームバッファ232に記憶させ、ブロックBLを表すインデックスとして、インデックス情報Vcdiをつける)。
In step S65, the
一方、ステップS63で、注目ブロックBLcを有するフレームの画像が先頭フレームの画像ではないと判定された場合、ステップS66に進み、ソート順抽出回路231は、データ分解回路182から供給されるインデックス情報Vcdiによって指定される(先頭フレームの)ブロックBLのソート順情報Vcdsを、フレームバッファ232から抽出し、逆ソート回路233に供給する。
On the other hand, if it is determined in step S63 that the image of the frame having the block of interest BLc is not the image of the first frame, the process proceeds to step S66, where the sort
以上のように、先頭フレーム以外のフレームのブロックBLについては、ソート順が最も近い先頭フレームのブロックBLを表すインデックス情報Vcdiを用いて逆ソートするため、各フレームを構成するブロックBLのソート順情報Vcdsがそのまま送られてくる場合よりも、少ない情報量で符号化デジタル画像信号Vcd1を復号化することができる。 As described above, since the block BL of the frame other than the first frame is reverse-sorted using the index information Vcdi indicating the block BL of the first frame with the closest sort order, the sort order information of the blocks BL constituting each frame The encoded digital image signal Vcd1 can be decoded with a smaller amount of information than when Vcds is sent as it is.
次に、図18のフローチャートを参照して、図2の記録装置113による、再生装置111から出力されるアナログ画像信号Van1を利用して、画像信号を記録媒体122に記録する(コピーする)とともに、記録媒体122に記録された符号化デジタル画像信号Vcd1が所定の再生装置において、復号化されてディスプレイに表示されるときの画像をディスプレイ143で確認する記録確認処理について説明する。
Next, referring to the flowchart of FIG. 18, the image signal is recorded (copied) on the
初めに、ステップS91において、A/D変換部151は、入力されたアナログ画像信号Van1をデジタル信号に変換し、その結果得られるデジタル画像信号Vdg1を符号化部152に供給する。
First, in step S91, the A /
ステップS92において、符号化部152は、A/D変換部151からのデジタル画像信号Vdg1を符号化し、その結果得られる符号化デジタル画像信号Vcd1を媒体記録部153および再生部142(の復号化部155)に供給する。
In step S92, the
ステップS93において、媒体記録部153は、符号化部152からの符号化デジタル画像信号Vcd1を記録媒体122に記録する。
In step S93, the
ステップS94において、復号化部155は、符号化部152からの符号化デジタル画像信号Vcd1を復号化し、その結果得られる復号化デジタル画像信号Vdg2をD/A変換部156に供給する。なお、ステップS93およびS94の処理は、並行して実行することが可能である。
In step S94, the
ステップS95において、D/A変換部156は、復号化部155から供給された復号化デジタル画像信号Vdg2をアナログ信号に変換し、その結果得られるアナログ画像信号Van2をディスプレイ143に出力する。
In step S95, the D / A converter 156 converts the decoded digital image signal Vdg2 supplied from the
ステップS96において、ディスプレイ143は、D/A変換部156からのアナログ画像信号Van2に対応する画像を表示する。
In step S96, the
以上のようにして、再生装置111で再生され、出力されたアナログ歪みを伴うアナログ画像信号Van1がデジタル画像信号Vdg1にA/D変換され、そのデジタル画像信号Vdg1が符号化されて、記録媒体122に記録される。即ち、アナログ歪みを伴うアナログ画像信号Van1に基づくコピーが行われる。
As described above, the analog image signal Van1 with analog distortion reproduced and output by the reproduction device 111 is A / D converted into the digital image signal Vdg1, and the digital image signal Vdg1 is encoded to be recorded on the
ここで、再生装置111から出力されるアナログ歪みを伴うアナログ画像信号Van1は、記録媒体121に記録されている符号化デジタル画像信号が復号化部131で復号化されて、出力される信号である。即ち、再生装置111から出力されるアナログ歪みを伴うアナログ画像信号Van1は、1回目の符号化および復号化が行われた信号である。
Here, the analog image signal Van1 with analog distortion output from the playback device 111 is a signal that is output after the encoded digital image signal recorded on the
また、1回目の符号化および復号化が行われたアナログ画像信号Van1に基づいてコピーされ、記録媒体122に記録された符号化デジタル画像信号Vcd1が、再生装置111において再生(復号化)され、出力された場合、再生装置111から出力されることになるアナログ画像信号は、再生部142から出力されるアナログ画像信号Van2と同様に、2回目の符号化および復号化が行われた信号である。
Also, the encoded digital image signal Vcd1 copied based on the analog image signal Van1 subjected to the first encoding and decoding and recorded on the
この2回目の符号化および復号化が行われた復号化デジタル画像信号Vdg2は、コピー元の記録媒体121から再生された信号である、1回目の符号化および復号化が行われた復号化デジタル画像信号Vdg0に比べて、画質が大幅に劣化したものとなる。
The decoded digital image signal Vdg2 subjected to the second encoding and decoding is a signal reproduced from the copy
そこで、図19乃至図24を参照して、1回目の符号化および復号化に対する、2回目の符号化および復号化の画質の劣化について説明する。 Therefore, with reference to FIG. 19 to FIG. 24, the deterioration of the image quality of the second encoding and decoding with respect to the first encoding and decoding will be described.
図19左側は、1回目の符号化前の所定のブロックBLの差分波形を示しており、図19右側は、そのブロックBLの差分波形を符号化してから、復号化された後の差分波形を示している。即ち、図19右側に示す差分波形が1回目の符号化および復号化を行った後の差分波形(ブロックBLを構成する各画素の差分データ)を示している。 The left side of FIG. 19 shows the differential waveform of the predetermined block BL before the first encoding, and the right side of FIG. 19 shows the differential waveform after decoding after encoding the differential waveform of the block BL. Show. That is, the differential waveform shown on the right side of FIG. 19 indicates the differential waveform (difference data of each pixel constituting the block BL) after the first encoding and decoding.
1回目符号化および復号化では、図19に示すように、ブロックBLの差分波形に大きな変化(歪み)は見られない。従って、1回目の符号化および復号化では、符号化歪み(量子化歪み)による僅かな歪みが生じるものの、基本的にはデジタル画像信号の劣化は起こらない。また、このことは、見方を変えれば、符号化部152および復号化部155(131)を用いてデジタル画像信号のままコピーをする場合には、画質の劣化が発生しない(画質の劣化を防止することができる)とも言える。
In the first encoding and decoding, as shown in FIG. 19, no significant change (distortion) is observed in the differential waveform of the block BL. Therefore, in the first encoding and decoding, although slight distortion due to encoding distortion (quantization distortion) occurs, basically the digital image signal does not deteriorate. In other words, this means that when the digital image signal is copied using the
図19左側と同一の、図20右上側に示す復号化後のブロックBLの差分波形が、復号化部155において、予測画素値生成回路183(201)によるブロックBLの予測波形(図20左上側)と加算器185で加算され、出力波形(図20下側)となって出力される。図20下側に示すブロックBLの出力波形が、再生装置111の復号化部131から出力されるブロックBLの復号化デジタル画像信号Vdg0に相当する。
The difference waveform of the block BL after decoding shown in the upper right side of FIG. 20 that is the same as the left side of FIG. 19 is the prediction waveform of the block BL (upper left side of FIG. 20) by the prediction pixel value generation circuit 183 (201) in the decoding unit 155. ) And the
再生装置111では、復号化デジタル画像信号Vdg0が、アナログ信号に変換されたときのアナログ歪みを伴うアナログ画像信号Van1として出力される。そして、記録装置113において、アナログ画像信号Van1がデジタル信号に変換されたデジタル画像信号Vdg1が、符号化部152で符号化される。
In the playback device 111, the decoded digital image signal Vdg0 is output as an analog image signal Van1 accompanied by analog distortion when converted into an analog signal. Then, in the recording device 113, the digital image signal Vdg1 obtained by converting the analog image signal Van1 into a digital signal is encoded by the
符号化部152は、1回目の符号化と同様の符号化を行うものの、デジタル画像信号Vdg1がアナログ歪みと1回目の符号化歪みによって、ソート順算出回路163において算出されるソート順情報Vcds(ソート順)が、1回目のソート順情報Vcds(ソート順)と大きく異なるものとなる。
The
図21は、2回目の符号化において、ソート順算出回路163で求められたブロックBLを構成する画素の画素値の最大値Vcdmax、最小値Vcdmin、およびブロックBLのソート順情報Vcdsに基づく、予測画素値生成回路164(201)の処理結果を示した図である。
FIG. 21 shows the prediction based on the maximum value Vcdmax and the minimum value Vcdmin of the pixels constituting the block BL obtained by the sort
図21に示すブロックBLのソート順情報Vcdsにおいて、例えば、丸の点線で示されているソート順が「39」番目の画素の左隣には、ソート順が「1」番目の画素が配置され、丸の点線で示されているソート順が「39」番目の画素の右隣には、ソート順が「2」番目の画素が配置されている。これは、ソート順が「39」番目の画素と両隣の画素は、ソート順が大きく異なることを表している。ある画素の画素値と、その画素の近傍の画素の画素値の間には相関があり、ソート順において大きな変化が少ないのが一般的である。しかしながら、アナログ歪みと1回目の符号化歪みによって、2回目の符号化におけるソート順情報Vcds(ソート順)が、1回目のソート順情報Vcds(ソート順)と大きく異なるようになり、丸の点線で示されている画素のように、近傍の画素のソート順との差が大きい画素が発生する。なお、図21のソート順情報Vcdsにおいて、例えば、四角の点線で示されているソート順が「43」番目の画素や、「4」番目の画素も、近傍の画素のソート順との差が大きい画素となっている。これにより、符号化部152の予測画素値生成回路164において生成される予測波形は、図21下側に示すように、ギザギザしたような高周波成分を有する波形となる。
In the sort order information Vcds of the block BL shown in FIG. 21, for example, a pixel with the sort order “1” is arranged to the left of the “39” -th pixel with the sort order indicated by the dotted circle. A pixel with the sort order “2” is arranged on the right side of the “39” pixel with the sort order indicated by the dotted dotted line. This indicates that the “39” -th pixel in the sort order and the pixels on both sides are greatly different in sort order. There is a correlation between the pixel value of a certain pixel and the pixel values of pixels in the vicinity of the pixel, and generally there is little significant change in the sort order. However, the sort order information Vcds (sort order) in the second encoding becomes significantly different from the first sort order information Vcds (sort order) due to the analog distortion and the first encoding distortion. As shown in the pixel, a pixel having a large difference from the sorting order of neighboring pixels is generated. In the sort order information Vcds of FIG. 21, for example, the “43” -th pixel indicated by the dotted dotted line and the “4” -th pixel also differ from the sort order of neighboring pixels. It is a large pixel. Thereby, the prediction waveform generated in the prediction pixel
そして、図21下側と同一の、図22右上側に示す予測波形が、ブロックBLの入力波形(図22左上側)から減算され、ブロックBLの差分波形(図22下側)となる。入力波形から予測波形が減算された差分波形は、予測波形の高周波成分が残るため、同様に、高周波成分を有する波形となる。 The predicted waveform shown in the upper right side of FIG. 22 that is the same as the lower side of FIG. 21 is subtracted from the input waveform of the block BL (upper left side of FIG. 22) to obtain the differential waveform of the block BL (lower side of FIG. 22). The difference waveform obtained by subtracting the predicted waveform from the input waveform is similarly a waveform having a high frequency component because the high frequency component of the predicted waveform remains.
しかしながら、符号化部152のブロック符号化回路166における符号化は、上述したように高周波成分を除去する符号化を行うため、図23に示すように、高周波成分を有する符号化前のブロックBLの差分波形(図23左側)を符号化し、さらにそれを復号化した場合、復号化後のブロックBLの差分波形は、図23右側に示すように、大きく歪んだ(高周波成分が除去された)波形となる。
However, since the encoding in the
従って、図24に示すように、2回目の復号化において、ブロックBLの予測波形(図24左上側)と、復号化後のブロックBLの差分波形(図24右上側)とを加算して得られるブロックBLの出力波形も大きく歪んだ波形となる。即ち、図20に示した1回目のブロックBLの出力波形と比較して、2回目のブロックBLの出力波形(図24下側)は、大きく歪んだ波形となり、画質が劣化したものとなる。 Therefore, as shown in FIG. 24, in the second decoding, the prediction waveform of the block BL (upper left side in FIG. 24) and the difference waveform of the decoded block BL (upper right side in FIG. 24) are added. The output waveform of the block BL to be obtained is also a greatly distorted waveform. That is, compared with the output waveform of the first block BL shown in FIG. 20, the output waveform of the second block BL (lower side in FIG. 24) is a greatly distorted waveform, and the image quality is deteriorated.
以上のように、コピーされた記録媒体122から再生された信号である、2回目の符号化および復号化が行われた復号化デジタル画像信号Vdg2は、コピー元の記録媒体121から再生された信号である、1回目の符号化および復号化が行われた復号化デジタル画像信号Vdg0に比べて、画質が大幅に劣化したものとなる。
As described above, the decoded digital image signal Vdg2 subjected to the second encoding and decoding, which is a signal reproduced from the copied
なお、符号化部152または復号化部155の第2の実施形態の場合では、ソート順情報Vcdsをフレームバッファ214または232から抽出することで、符号化または復号化を行う。フレームバッファ214または232に記憶されているソート順情報Vcdsは、先頭フレームのソート順情報であり、先頭フレームにおいても、2回目の符号化におけるソート順情報Vcdsは、1回目の符号化におけるソート順情報Vcdsと大きく異なる(歪んだ)ものとなるため、それを参照する先頭フレーム以外のフレームにおいても、歪んだソート順情報Vcdsを利用することとなり、大きく歪んだ出力波形となる。
In the case of the second embodiment of the
また、再生装置111から出力されるアナログ画像信号Van1が2回目の符号化および復号化が行われた信号である場合には、次にコピーされた記録媒体122から再生される信号は、3回目の符号化および復号化が行われたアナログ画像信号Van2となり、その画像は、より一層劣化したものとなる。即ち、符号化および復号化を繰り返す度に、記録媒体122に記録される画像信号による画質が劣化していくことになる。
When the analog image signal Van1 output from the playback device 111 is a signal that has been encoded and decoded for the second time, the signal reproduced from the next copied
従って、記録再生装置113によれば、良好な画質を維持したままでのアナログ画像信号を利用したコピーは不可能となり、2回目以降の符号化および復号化された画像信号に対応する画像の画質を著しく劣化させることにより、アナログ画像信号を利用した不正コピーを防止することができる。 Therefore, according to the recording / reproducing apparatus 113, copying using an analog image signal while maintaining good image quality becomes impossible, and the image quality of the image corresponding to the second and subsequent encoded and decoded image signals is not possible. Can be prevented from being illegally copied using an analog image signal.
また、図2の画像処理システム101では、自然に生じるアナログ歪みを使って画質を劣化させて不正コピーを防止するため、アナログ画像信号Van1に対して(画質を劣化させる等の)特別の処理を行っていない。従って、不正コピーを防止するための特別の回路など(手段)を必要とせず構成が複雑となる(回路規模が増大する)というような問題も発生しない。なお、図2の画像処理システム101では、再生装置111のD/A変換部132において復号化デジタル画像信号Vdg0をアナログ信号に変換したときに生じるアナログ歪みを利用した例について説明したが、D/A変換部132からA/D変換部151までの伝送路において生じるアナログ歪み、またはA/D変換部151において生じるアナログ歪みについても同様の効果(復号化デジタル画像信号Vdg2の画質の大幅な劣化)となる。
In the image processing system 101 of FIG. 2, special processing (such as deterioration of image quality) is performed on the analog image signal Van1 in order to prevent illegal copying by degrading image quality using analog distortion that occurs naturally. not going. Therefore, a special circuit or the like (means) for preventing unauthorized copying is not required, and the problem that the configuration becomes complicated (the circuit scale increases) does not occur. In the image processing system 101 in FIG. 2, an example using analog distortion generated when the D /
さらに、図2の画像処理システム101では、自然に生じるアナログ歪みの他に、再生装置111から出力されるアナログ画像信号Van1に対して、意図的にアナログ歪みを生じさせるノイズ(アナログノイズ)を付加させるようにすることも可能である。 Further, in the image processing system 101 in FIG. 2, in addition to the naturally occurring analog distortion, noise (analog noise) that intentionally generates analog distortion is added to the analog image signal Van1 output from the playback device 111. It is also possible to make it.
図25は、本発明を適用した画像処理システムのその他の実施の形態の構成例を示すブロック図である。 FIG. 25 is a block diagram illustrating a configuration example of another embodiment of an image processing system to which the present invention has been applied.
なお、図25において、図2の画像処理システム101と対応する部分については、同一の符号を付してあり、その説明を省略する。 In FIG. 25, portions corresponding to those of the image processing system 101 of FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
即ち、図25の画像処理システム101では、記録装置113の記録部141において、ノイズ付加部291が新たに設けられている他は、図2の画像処理システム101と同様に構成されている。
That is, the image processing system 101 in FIG. 25 is configured in the same manner as the image processing system 101 in FIG. 2 except that the
再生装置111から出力されるアナログ画像信号Van1は、記録装置1のノイズ付加部291に入力される。ノイズ付加部291は、入力されるアナログ画像信号Van1にノイズを付加して、A/D変換部151に供給する。
The analog image signal Van1 output from the playback device 111 is input to the
図26のフローチャートを参照して、図25の記録装置113による記録確認処理について説明する。 With reference to the flowchart of FIG. 26, the recording confirmation process by the recording device 113 of FIG. 25 will be described.
初めに、ステップS101において、ノイズ付加部291は、再生装置111からのアナログ画像信号Van1にノイズを付加して、A/D変換部151に供給する。
First, in step S <b> 101, the
ステップS102乃至S107では、図18のステップS81乃至S86と同様の処理が行われる。即ち、A/D変換部151において、ノイズが付加されることにより、さらに大きなアナログ歪みを伴うアナログ画像信号Van1がデジタル信号に変換され、符号化部152において、デジタル画像信号Vdg1が符号化デジタル画像信号Vcd1に符号化される。そして、その符号化デジタル画像信号Vcd1が記録媒体122に記録される。また、符号化デジタル画像信号Vcd1は、復号化デジタル画像信号Vdg2に復号化され、さらにアナログ信号(アナログ画像信号Van2)に変換され、ディスプレイ143に画像として表示される。
In steps S102 to S107, processing similar to that in steps S81 to S86 in FIG. 18 is performed. That is, the A /
以上のように、図25の記録装置113では、自然に生じるアナログ歪みだけでなく、意図的にノイズを付加することによりアナログ歪みを生じさせた(アナログ歪みを伴う)アナログ画像信号Van1を符号化する。この場合、2回目以降の符号化および復号化によって、画質をさらに著しく劣化させることになり、アナログ画像信号を利用した不正コピーを防止することができる。 As described above, the recording apparatus 113 in FIG. 25 encodes not only the naturally occurring analog distortion but also the analog image signal Van1 in which the analog distortion is generated by intentionally adding noise (with analog distortion). To do. In this case, the second and subsequent encodings and decodings further deteriorate the image quality, and illegal copying using analog image signals can be prevented.
なお、アナログ画像信号にノイズを意図的に付加する場合、再生装置111がノイズを付加してからアナログ画像信号Van1を出力するようにしてもよい。 When noise is intentionally added to the analog image signal, the reproduction apparatus 111 may output the analog image signal Van1 after adding the noise.
即ち、図27は、本発明を適用した画像処理システムのさらにその他の実施の形態の構成例を示すブロック図である。 That is, FIG. 27 is a block diagram showing a configuration example of still another embodiment of the image processing system to which the present invention is applied.
なお、図27において、図2の画像処理システム101と対応する部分については、同一の符号を付してあり、その説明を省略する。 In FIG. 27, portions corresponding to those of the image processing system 101 in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
即ち、図27の画像処理システム101では、再生装置111において、ノイズ付加部292が新たに設けられており、それに対応して、再生装置111と同様の構成とされる記録装置113の再生部142においても、ノイズ付加部293が設けられている他は、図2の画像処理システム101と同様に構成されている。
In other words, in the image processing system 101 of FIG. 27, the
再生装置111のノイズ付加部292には、記録媒体121から再生されたアナログ画像信号がD/A変換部132から供給される。ノイズ付加部292は、D/A変換部132からのアナログ画像信号にノイズを付加し、その結果得られるアナログ画像信号Van1をディスプレイ112および記録装置113に出力する。
An analog image signal reproduced from the
記録装置113の再生部142においても同様に、アナログ画像信号がD/A変換部156からノイズ付加部293に供給される。ノイズ付加部293は、D/A変換部156からのアナログ画像信号にノイズを付加し、その結果得られるアナログ画像信号Van2をディスプレイ143に出力する。
Similarly, in the
図28のフローチャートを参照して、図27の記録装置113による記録確認処理について説明する。 With reference to the flowchart of FIG. 28, the recording confirmation processing by the recording device 113 of FIG. 27 will be described.
ステップS121乃至S125では、図18のステップS81乃至S85と同様の処理が行われる。即ち、A/D変換部151において、再生装置111からのアナログ画像信号Van1がデジタル信号に変換され、符号化部152において、デジタル画像信号Vdg1が符号化デジタル画像信号Vcd1に符号化される。そして、その符号化デジタル画像信号Vcd1が記録媒体122に記録される。また、符号化デジタル画像信号Vcd1は、復号化デジタル画像信号Vdg2に復号化され、さらにアナログ信号に変換される。
In steps S121 to S125, processing similar to that in steps S81 to S85 in FIG. 18 is performed. That is, the A /
そして、ステップS125の処理後、ステップS126に進み、ノイズ付加部293は、D/A変換部156からのアナログ画像信号にノイズを付加し、その結果得られるアナログ画像信号Van2をディスプレイ143に出力する。
Then, after the process of step S125, the process proceeds to step S126, where the noise adding unit 293 adds noise to the analog image signal from the D / A conversion unit 156, and outputs the resulting analog image signal Van2 to the
ステップS127において、ディスプレイ143は、ノイズ付加部293からのアナログ画像信号Van2による画像を表示して、処理を終了する。
In step S127, the
以上のように、アナログ画像信号Van1が、自然に生じるアナログ歪みだけでなく、意図的にノイズを付加したことにより、さらに大きなアナログ歪みを伴う場合においても、良好な画質を維持したままでのアナログ画像信号を利用したコピーは不可能となる。即ち、2回目以降の符号化および復号化された画像信号に対応する画像の画質をさらに著しく劣化させることにより、アナログ画像信号(アナログ信号)を利用した不正コピーを防止することができる。 As described above, the analog image signal Van1 is not only analog distortion that occurs naturally, but also intentionally added noise, so even if there is even more analog distortion, the analog image with good image quality maintained Copying using an image signal is impossible. In other words, illegal copying using an analog image signal (analog signal) can be prevented by further remarkably degrading the image quality of the image corresponding to the second and subsequent encoded and decoded image signals.
上述した図3(図14)のブロック符号化回路166では、減算器146から供給される注目ブロックBLcの各画素の残差データに対して、DCT変換を行うことにより、高周波成分を除去する符号化を行うようにしたが、ブロック符号化回路166は、高周波成分を除去するものであれば、その他のDST(Discrete sine Transform)変換やFFT(Fast Fourier Transform)変換などを採用することができる。この場合、図12(図16)のブロック復号化回路184では、ブロック符号化回路166に対応する復号化が行われる。
In the
また、上述した実施の形態では、1フレームを構成する複数のブロックBLそれぞれを順次注目ブロックBLcとして処理するようにしたが、1フレームの全てのブロックBLを並行して処理するようにしてもよい。さらに、符号化部152および復号化部155は、フレーム単位で画像を処理するようにしたが、フレーム単位に限定されない。例えば、フィールド単位や複数フレーム単位で並行に処理するようにしてもよい。
In the embodiment described above, each of the plurality of blocks BL constituting one frame is sequentially processed as the target block BLc. However, all the blocks BL in one frame may be processed in parallel. . Further, the
上述した記録確認処理、符号化処理、復号化処理などの一連の処理は、専用のハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアによって行う場合、例えば、その一連の処理は、図29に示されるような(パーソナル)コンピュータにプログラムを実行させることにより実現することができる。 A series of processes such as the recording confirmation process, the encoding process, and the decoding process described above can be executed by dedicated hardware or can be executed by software. When a series of processing is performed by software, for example, the series of processing can be realized by causing a (personal) computer as shown in FIG. 29 to execute a program.
図29において、CPU(Central Processing Unit)301は、ROM(Read Only Memory)302に記憶されているプログラム、または記憶部308からRAM(Random Access Memory)303にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM303にはまた、CPU301が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
29, a CPU (Central Processing Unit) 301 executes various processes according to a program stored in a ROM (Read Only Memory) 302 or a program loaded from a
CPU301、ROM302、およびRAM303は、バス304を介して相互に接続されている。このバス304にはまた、入出力インタフェース305も接続されている。
The
入出力インタフェース305には、キーボード、マウス、入力端子などよりなる入力部306、CRT(Cathode Ray Tube),LCD(Liquid Crystal display)などよりなるディスプレイ、出力端子、並びにスピーカなどよりなる出力部307、ハードディスクなどより構成される記憶部308、ターミナルアダプタ、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)モデムや、LAN (Local Area Network)カード等より構成される通信部309が接続されている。通信部309は、インターネットなどの各種のネットワークを介しての通信処理を行う。
The input /
入出力インタフェース305にはまた、ドライブ310が接続され、磁気ディスク(フロッピディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory) DVD Digital Versatile Disk)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini-Disk)を含む)、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア(記録媒体)321が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部308にインストールされる。
A
図29において、プログラムを実行するCPU301が、例えば、図2のA/D変換部151、符号化部152、復号化部155(復号化部131)、およびD/A変換部156(D/A変換部132)に対応し、ドライブ310が媒体記録部153に対応する。また、ディスプレイ143は、出力部307に対応する。
29, the
なお、本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。 In the present specification, the steps described in the flowcharts are executed in parallel or individually even if they are not necessarily processed in time series, as well as processes performed in time series in the described order. It also includes processing.
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。 Further, in this specification, the system represents the entire apparatus constituted by a plurality of apparatuses.
101 画像処理システム, 113 記録装置, 141 記録部, 142 再生部, 152 符号化部, 155 復号化部, 161 入力端子, 162 ブロック化回路, 163 ソート順算出回路, 164 予測画素値生成回路, 165 減算器, 166 ブロック符号化回路, 167 出力端子, 171 予測回路, 172 逆ソート回路, 181 入力端子, 182 データ分解回路, 183 予測画素値生成回路, 184 ブロック復号化回路, 185 加算器, 186 ブロック分解回路, 187 出力端子, 201 予測画素値生成回路, 211 ソート順マッチング回路, 212 逆ソート回路, 213 データ抽出回路, 214 フレームバッファ, 221 予測画素値生成回路, 231 ソート順抽出回路, 232 フレームバッファ, 233 逆ソート回路, 291乃至293 ノイズ付加部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Image processing system, 113 Recording apparatus, 141 Recording part, 142 Playback part, 152 Encoding part, 155 Decoding part, 161 Input terminal, 162 Blocking circuit, 163 Sort order calculation circuit, 164 Predictive pixel value generation circuit, 165 Subtractor, 166 block encoding circuit, 167 output terminal, 171 prediction circuit, 172 reverse sort circuit, 181 input terminal, 182 data decomposition circuit, 183 prediction pixel value generation circuit, 184 block decoding circuit, 185 adder, 186 block Decomposition circuit, 187 output terminal, 201 prediction pixel value generation circuit, 211 sort order matching circuit, 212 reverse sort circuit, 213 data extraction circuit, 214 frame buffer, 221 prediction Pixel value generation circuit, 231 sort order extraction circuit, 232 frame buffer, 233 reverse sort circuit, 291 to 293 noise addition unit
Claims (22)
前記ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、前記ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出手段と、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段と、
前記画素値生成手段で生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段と、
前記ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の前記予測画素値との差分データを算出する差分データ算出手段と、
前記差分データを符号化する符号化手段と
を備えることを特徴とする符号化装置。 Block dividing means for dividing the first image included in the input image data into a plurality of blocks;
Sorting each pixel according to the size of the pixel value of each pixel constituting the block, sorting order information indicating the sorting result when sorting , and the maximum pixel value of the pixels constituting the block And a sort order calculating means for calculating a minimum value ,
Pixel value generating means for generating a predicted pixel value of each pixel constituting the block, sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
Reverse sort means for reversely sorting the predicted pixel values generated by the pixel value generation means into a spatial phase before each pixel constituting the block is sorted based on the sort order information;
Difference data calculating means for calculating difference data between a pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value after reverse sorting ;
An encoding device comprising: encoding means for encoding the difference data.
ことを特徴とする請求項1に記載の符号化装置。 The encoding apparatus according to claim 1, further comprising noise adding means for adding noise to the input image data.
ことを特徴とする請求項1に記載の符号化装置。 The encoding means performs DCT (Discrete Cosine Transform) transformation on the difference data, and quantizes the DCT coefficient obtained as a result, thereby encoding the difference data. The encoding device described in 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の符号化装置。 The pixel value generation means calculates a straight line using the maximum value and the minimum value, and uses a pixel value obtained by the straight line as a predicted pixel value of each pixel constituting the block. The encoding device according to 1.
ことを特徴とする請求項4に記載の符号化装置。 5. The encoding apparatus according to claim 4 , wherein the pixel value obtained by the straight line is a pixel value on the straight line .
前記第2の画像を前記複数のブロックに分割したときの、前記第2の画像の複数のブロックそれぞれの前記ソート順情報を記憶する記憶手段と、
前記ソート順算出手段で算出されたソート順情報に最も近いソート順情報を、前記記憶手段に記憶されたソート順情報から抽出するソート順抽出手段とをさらに備え、
前記逆ソート手段は、前記ソート順抽出手段により抽出されたソート順情報に基づいて、前記画素値生成手段により生成された前記予測画素値を、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする
ことを特徴とする請求項1に記載の符号化装置。 The input image data includes a second image ,
Storage means for storing the when the second image is divided into a plurality of blocks, said plurality of blocks each of the sorting order information of the second image,
Sort order extraction means for extracting the sort order information closest to the sort order information calculated by the sort order calculation means from the sort order information stored in the storage means ,
The reverse sorting means uses the predicted pixel value generated by the pixel value generating means based on the sort order information extracted by the sort order extracting means before sorting each pixel constituting the block. The encoding apparatus according to claim 1, wherein reverse sorting is performed on the spatial phase.
ことを特徴とする請求項6に記載の符号化装置。 The encoding apparatus according to claim 6.
ことを特徴とする請求項1に記載の符号化装置。 The sorting order information, the maximum and minimum values, as well as the coding apparatus according to claim 1, characterized by further comprising output means for outputting the difference data encoded by the encoding means.
前記ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、前記ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出ステップと、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、
前記画素値生成ステップで生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、
前記ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の前記予測画素値との差分データを算出する差分データ算出ステップと、
前記差分データを符号化する符号化ステップと
を含むことを特徴とする符号化方法。 A block dividing step of dividing the first image included in the input image data into a plurality of blocks;
Sorting each pixel according to the size of the pixel value of each pixel constituting the block, sorting order information indicating the sorting result when sorting , and the maximum pixel value of the pixels constituting the block And a sort order calculating step for calculating the minimum value ,
A pixel value generating step for generating predicted pixel values of the respective pixels constituting the block, which are sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
A reverse sorting step that reversely sorts the predicted pixel values generated in the pixel value generation step into a spatial phase before each pixel constituting the block is sorted based on the sort order information;
A difference data calculation step of calculating difference data between a pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value after reverse sorting ;
And a coding step for coding the difference data.
入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割ステップと、
前記ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、前記ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出ステップと、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、
前記画素値生成ステップで生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、
前記ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の前記予測画素値との差分データを算出する差分データ算出ステップと、
前記差分データを符号化する符号化ステップと
を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 On the computer,
A block dividing step of dividing the first image included in the input image data into a plurality of blocks;
Sorting each pixel according to the size of the pixel value of each pixel constituting the block, sorting order information indicating the sorting result when sorting , and the maximum pixel value of the pixels constituting the block And a sort order calculating step for calculating the minimum value ,
A pixel value generating step for generating predicted pixel values of the respective pixels constituting the block, which are sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
A reverse sorting step that reversely sorts the predicted pixel values generated in the pixel value generation step into a spatial phase before each pixel constituting the block is sorted based on the sort order information;
A difference data calculation step of calculating difference data between a pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value after reverse sorting ;
An encoding step for encoding the difference data;
The computer-readable recording medium which recorded the program for performing this .
入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割ステップと、
前記ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、前記ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出ステップと、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、
前記画素値生成ステップで生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、
前記ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の前記予測画素値との差分データを算出する差分データ算出ステップと、
前記差分データを符号化する符号化ステップと
を実行させるためのプログラム。 On the computer,
A block dividing step of dividing the first image included in the input image data into a plurality of blocks;
Sorting each pixel according to the size of the pixel value of each pixel constituting the block, sorting order information indicating the sorting result when sorting , and the maximum pixel value of the pixels constituting the block And a sort order calculating step for calculating the minimum value ,
A pixel value generating step for generating predicted pixel values of the respective pixels constituting the block, which are sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
A reverse sorting step that reversely sorts the predicted pixel values generated in the pixel value generation step into a spatial phase before each pixel constituting the block is sorted based on the sort order information;
A difference data calculation step of calculating difference data between a pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value after reverse sorting ;
An encoding step for encoding the difference data;
A program for running
前記1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、
並びに、前記最大値および最小値を用いて生成される前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値と前記画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得手段と、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段と、
前記画素値生成手段で生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段と、
前記符号化差分データを前記差分データに復号する差分データ復号手段と、
前記差分データ復号手段により復号された前記差分データと逆ソート後の前記予測画素値とを加算する加算手段と
を備えることを特徴とする復号装置。 The sort result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting the one block for one block among a plurality of blocks into which the first image is divided Sort order information,
A maximum value and a minimum value of pixel values of pixels constituting the one block;
And obtaining means for obtaining encoded difference data obtained by encoding difference data between the predicted pixel value of each pixel constituting the one block generated using the maximum value and the minimum value and the pixel value; ,
Pixel value generation means for generating a predicted pixel value of each pixel constituting the one block, sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
Reverse sorting means for reversely sorting the predicted pixel values generated by the pixel value generating means into a spatial phase before sorting based on the sort order information;
Differential data decoding means for decoding the encoded differential data into the differential data;
A decoding apparatus comprising: an addition unit that adds the difference data decoded by the difference data decoding unit and the predicted pixel value after reverse sorting .
ことを特徴とする請求項12に記載の復号装置。 The decoding device according to claim 12, further comprising noise adding means for adding noise to the output of the adding means.
ことを特徴とする請求項12に記載の復号装置。 The differential data decoding means dequantizes the encoded differential data, and performs inverse DCT (Discrete Cosine Transform) transform on the dequantized encoded differential data, thereby converting the encoded differential data into the differential The decoding device according to claim 12, wherein the decoding device decodes the data.
ことを特徴とする請求項12に記載の復号装置。 The pixel value generation means calculates a straight line using the maximum value and the minimum value, and uses a pixel value obtained by the straight line as a predicted pixel value of each pixel constituting the block. 12. The decoding device according to 12.
前記1のブロックの前記ソート順情報に基づいて、前記記憶手段に記憶された前記第2の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックのソート順情報を抽出するソート順抽出手段とをさらに備え、
前記逆ソート手段は、前記ソート順抽出手段により抽出された前記第2の画像のブロックの前記ソート順情報に基づいて、前記画素値生成手段により生成された予測画素値を、ソートされる前の空間位相に逆ソートする
ことを特徴とする請求項12に記載の復号装置。 Sorting order information indicating the sorting result of when the first image and a second image different from the plurality of divided blocks in each sorting the pixels according to the size of the pixel values of the pixels constituting the block Storage means for storing
Sort order extracting means for extracting sort order information of one block among a plurality of blocks into which the second image stored in the storage means is divided based on the sort order information of the one block; Further comprising
The reverse sorting unit is configured to convert the predicted pixel value generated by the pixel value generating unit based on the sort order information of the block of the second image extracted by the sort order extracting unit before being sorted. The decoding apparatus according to claim 12, wherein reverse sorting is performed on the spatial phase.
ことを特徴とする請求項16に記載の復号装置。 The decoding apparatus according to claim 16 , wherein the second image is a head image of the input image data .
前記1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、
並びに、前記最大値および最小値を用いて生成される前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値と前記画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得ステップと、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、
前記画素値生成ステップで生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、
前記符号化差分データを前記差分データに復号する差分データ復号ステップと、
前記差分データ復号化ステップの処理により復号された前記差分データと逆ソート後の前記予測画素値とを加算する加算ステップと
を含むことを特徴とする復号方法。 The sort result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting the one block for one block among a plurality of blocks into which the first image is divided Sort order information,
A maximum value and a minimum value of pixel values of pixels constituting the one block;
And obtaining the encoded difference data obtained by encoding the difference data between the predicted pixel value of each pixel constituting the one block generated using the maximum value and the minimum value and the pixel value; ,
A pixel value generation step for generating a predicted pixel value of each pixel constituting the one block, which is sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
A reverse sorting step for reversely sorting the predicted pixel values generated in the pixel value generating step into a spatial phase before sorting based on the sort order information;
A differential data decoding step for decoding the encoded differential data into the differential data;
A decoding method comprising: an adding step of adding the difference data decoded by the processing of the difference data decoding step and the predicted pixel value after reverse sorting .
第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、前記1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、
前記1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、
並びに、前記最大値および最小値を用いて生成される前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値と前記画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得ステップと、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、
前記画素値生成ステップで生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、
前記符号化差分データを前記差分データに復号する差分データ復号ステップと、
前記差分データ復号化ステップの処理により復号された前記差分データと逆ソート後の前記予測画素値とを加算する加算ステップと
を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 On the computer,
The sort result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting the one block for one block among a plurality of blocks into which the first image is divided Sort order information,
A maximum value and a minimum value of pixel values of pixels constituting the one block;
And obtaining the encoded difference data obtained by encoding the difference data between the predicted pixel value of each pixel constituting the one block generated using the maximum value and the minimum value and the pixel value; ,
A pixel value generation step for generating a predicted pixel value of each pixel constituting the one block, which is sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
A reverse sorting step for reversely sorting the predicted pixel values generated in the pixel value generating step into a spatial phase before sorting based on the sort order information;
A differential data decoding step for decoding the encoded differential data into the differential data;
An addition step of adding the difference data decoded by the processing of the difference data decoding step and the predicted pixel value after reverse sorting ;
The computer-readable recording medium which recorded the program for performing this .
第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、前記1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、
前記1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、
並びに、前記最大値および最小値を用いて生成される前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値と前記画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得ステップと、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成ステップと、
前記画素値生成ステップで生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソートステップと、
前記符号化差分データを前記差分データに復号する差分データ復号ステップと、
前記差分データ復号化ステップの処理により復号された前記差分データと逆ソート後の前記予測画素値とを加算する加算ステップと
を実行させるためのプログラム。 On the computer,
The sorting result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting the one block of one of the plurality of blocks into which the first image is divided is represented. Sort order information,
A maximum value and a minimum value of pixel values of pixels constituting the one block;
And obtaining the encoded difference data obtained by encoding the difference data between the predicted pixel value of each pixel constituting the one block generated using the maximum value and the minimum value and the pixel value; ,
A pixel value generation step for generating a predicted pixel value of each pixel constituting the one block, which is sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
A reverse sorting step for reversely sorting the predicted pixel values generated in the pixel value generating step into a spatial phase before sorting based on the sort order information;
A differential data decoding step for decoding the encoded differential data into the differential data;
An addition step of adding the difference data decoded by the processing of the difference data decoding step and the predicted pixel value after reverse sorting ;
A program for running
前記符号化部は、
入力画像データに含まれる第1の画像を複数のブロックに分割するブロック分割手段と、
前記ブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートするとともに、ソートしたときのソート結果を表すソート順情報、並びに、前記ブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値を算出するソート順算出手段と、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記ブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段と、
前記画素値生成手段で生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、前記ブロックを構成する各画素がソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段と、
前記ブロックを構成する各画素の画素値と逆ソート後の前記予測画素値との差分データを算出する差分データ算出手段と、
前記差分データを符号化する符号化手段と
を有する
ことを特徴とする画像処理システム。 An encoding unit that encodes input image data and a decoding unit that decodes encoded input image data, and when the input image data is repeatedly encoded and decoded, the image quality corresponding to the input image data In an image processing system that deteriorates,
The encoding unit includes:
Block dividing means for dividing the first image included in the input image data into a plurality of blocks;
Sorting each pixel according to the size of the pixel value of each pixel constituting the block, sorting order information indicating the sorting result when sorting , and the maximum pixel value of the pixels constituting the block And a sort order calculating means for calculating a minimum value ,
Pixel value generating means for generating a predicted pixel value of each pixel constituting the block, sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
Reverse sort means for reversely sorting the predicted pixel values generated by the pixel value generation means into a spatial phase before each pixel constituting the block is sorted based on the sort order information;
Difference data calculating means for calculating difference data between a pixel value of each pixel constituting the block and the predicted pixel value after reverse sorting ;
An image processing system comprising: encoding means for encoding the difference data.
前記復号部は、
第1の画像が分割された複数のブロックのうちの1のブロックについての、前記1のブロックを構成する各画素の画素値の大きさに応じて前記各画素をソートしたときのソート結果を表すソート順情報、
前記1のブロックを構成する画素の画素値の最大値および最小値、
並びに、前記最大値および最小値を用いて生成される前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値と前記画素値との差分データが符号化された符号化差分データを取得する取得手段と、
前記最大値および最小値から、画素値の大きさに応じてソートされている、前記1のブロックを構成する各画素の予測画素値を生成する画素値生成手段と、
前記画素値生成手段で生成された前記予測画素値を、前記ソート順情報に基づいて、ソートされる前の空間位相に逆ソートする逆ソート手段と、
前記符号化差分データを前記差分データに復号する差分データ復号手段と、
前記差分データ復号手段により復号された前記差分データと逆ソート後の前記予測画素値とを加算する加算手段と
を有する
ことを特徴とする画像処理システム。 An encoding unit that encodes input image data and a decoding unit that decodes encoded input image data, and when the input image data is repeatedly encoded and decoded, the image quality corresponding to the input image data In an image processing system that deteriorates,
The decoding unit
The sort result when each pixel is sorted according to the size of the pixel value of each pixel constituting the one block for one block among a plurality of blocks into which the first image is divided Sort order information,
A maximum value and a minimum value of pixel values of pixels constituting the one block;
And obtaining means for obtaining encoded difference data obtained by encoding difference data between the predicted pixel value of each pixel constituting the one block generated using the maximum value and the minimum value and the pixel value; ,
Pixel value generation means for generating a predicted pixel value of each pixel constituting the one block, sorted according to the size of the pixel value from the maximum value and the minimum value;
Reverse sorting means for reversely sorting the predicted pixel values generated by the pixel value generating means into a spatial phase before sorting based on the sort order information;
Differential data decoding means for decoding the encoded differential data into the differential data;
An image processing system comprising: addition means for adding the difference data decoded by the difference data decoding means and the predicted pixel value after reverse sorting .
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