JP6606660B2 - Image data encoding device - Google Patents

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本発明は、透過度の情報が設定された画像を他の画像と重ね合わせて合成される画像データを圧縮して符号化する画像データ符号化装置に関する。   The present invention relates to an image data encoding apparatus that compresses and encodes image data that is synthesized by superimposing an image in which transparency information is set with another image.

従来、静止画像データや動画の画像データを圧縮して符号化するための種々の方式が知られている(下記非特許文献1参照)。   Conventionally, various methods for compressing and encoding still image data and moving image data are known (see Non-Patent Document 1 below).

例えば動画圧縮規格H.264,H.265のような標準コーデックでは、圧縮ストリーム中の画像領域ごとに量子化係数を個別に指定できる機能(適応量子化)が存在する。圧縮ストリーム中の画像領域毎に量子化係数を指定することで、精細な画像を再現するデータを維持しつつ、データの圧縮率を高めることができる。   For example, the video compression standard H.264. 264, H. In a standard codec such as H.265, there is a function (adaptive quantization) that can individually specify a quantization coefficient for each image region in a compressed stream. By specifying a quantization coefficient for each image area in the compressed stream, it is possible to increase the data compression rate while maintaining data that reproduces a fine image.

適応量子化により画像内のノイズが目立つ領域を低圧縮で量子化し、ノイズが目立ちにくい領域を高圧縮で量子化することで、全体として高画質高圧縮の両立が可能となる。   By adaptive quantization, a region where noise is conspicuous in an image is quantized with low compression, and a region where noise is not conspicuous is quantized with high compression, thereby making it possible to achieve both high image quality and high compression as a whole.

なお量子化係数の選択方法としては、エンコーダが画像内のエッジ検出や明るさ検出などにより自動で複雑度を測り、領域ごとの量子化係数を決定していた。   As a method for selecting a quantization coefficient, the encoder automatically measures the complexity by edge detection or brightness detection in the image, and determines the quantization coefficient for each region.

また特許文献1では、輝度成分と色差成分からなる表色系の画像データにおけるYUVのそれぞれの成分に応じて量子化係数を選択している。YUVの成分に応じて量子化係数のテーブルを選択することで、各成分の比率に適した圧縮率でデータ圧縮することを可能にしている。   In Patent Document 1, a quantization coefficient is selected according to each component of YUV in color system image data including a luminance component and a color difference component. By selecting a quantization coefficient table according to YUV components, data compression can be performed at a compression rate suitable for the ratio of each component.

特開2009−206566号公報JP 2009-206566 A

東芝レビュー Vol.64 No.6(2009) p7−10Toshiba Review Vol. 64 no. 6 (2009) p7-10

しかしながら、静止画像、動画に関わらず、複数の画像を透過度の情報を示すα値を用いて重ね合わせるアルファブレンドの方式を活用して画像フレームが合成されているものが多数存在している。アルファブレンドを利用した動画は、例えばパチンコ等の遊技機で利用されており、背景の画像上に抽選結果を表す複数の数字や文字を表示する画像や、キャラクターなどを表示する画像を重ね合わせて画像フレームを構成する際に用いられている。   However, there are many image frames synthesized regardless of still images and moving images by utilizing an alpha blend method in which a plurality of images are superimposed using an α value indicating transparency information. Videos that use alpha blending are used in gaming machines such as pachinko machines, for example, and images that display multiple numbers and characters representing the lottery results, images that display characters, etc. are superimposed on the background image. Used when composing an image frame.

このようなアルファブレンドを利用した画像であっても、個々の画像はJPEGやMPEG等の標準コーデックで圧縮されるので、アルファブレンドにより全く表示されない画像データであっても、ある容量の圧縮データとして保持され、画像データが大きくなり易く、従来の圧縮方式には改善の余地があった。   Even in an image using such an alpha blend, each image is compressed by a standard codec such as JPEG or MPEG. Therefore, even if the image data is not displayed at all by alpha blending, it is a certain amount of compressed data. As a result, the image data tends to be large, and the conventional compression method has room for improvement.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、重ね合わされて合成された画像における見た目の劣化を抑制しつつ、圧縮率を向上させることが可能な画像の符号化装置を提供することを課題としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an image encoding apparatus capable of improving the compression rate while suppressing deterioration in appearance in an image that is superimposed and synthesized. It is said.

かかる課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、画素毎に透過度の情報が設定された色情報データと前記透過度の情報のデータとしての透過度データとを圧縮して符号化する画像データの符号化装置であって、色情報データを符号化する色情報用エンコーダと、透過度データを符号化する透過度データ用エンコーダと、を備え、前記色情報用エンコーダは、対応する画素の透過度に応じた透過度基準補正数と当該画素を含むマトリックスの絵柄の状態に応じた絵柄基準補正数とを初期係数設定部からの既定量子化係数に対して所定の演算を行うことで量子化係数を算出し、量子化部に与える除数を決定する係数制御部を備え、前記係数制御部は、前記透過度の情報に基づいて設定される画素の不透明度が半減したときに前記除数が倍増するように設定を行うと共に、前記画素の透過度が所定値以上の際に前記透過度基準補正数を一定値にするように設定を行うように構成されていることを特徴とする。 In order to solve this problem, the invention described in claim 1 compresses and encodes color information data in which transparency information is set for each pixel and transparency data as the transparency information data. An image data encoding apparatus comprising: a color information encoder that encodes color information data; and a transparency data encoder that encodes transparency data. A predetermined calculation is performed on the predetermined quantization coefficient from the initial coefficient setting unit with respect to the transparency reference correction number according to the transparency of the pixel to be processed and the pattern reference correction number according to the pattern state of the matrix including the pixel. A coefficient control unit for calculating a quantization coefficient and determining a divisor to be given to the quantization unit, wherein the coefficient control unit is configured to reduce the opacity of a pixel set based on the transparency information by half. The divisor is double With the settings to perform, transmittance of the pixel is characterized by being configured so as to set to the permeability reference correction number to a constant value during the predetermined value or more.

請求項に記載の発明は、請求項に記載の構成に加え、前記係数制御部における前記所定の演算に用いられる、前記透過度基準補正数の数値の大きさの範囲は、前記絵柄基準補正数の数値の大きさの範囲よりも広く設定されていることにより、前記透過度基準補正数による前記既定量子化係数の補正範囲の大きさは、前記絵柄基準補正数による前記既定量子化係数の補正範囲の大きさよりも大きく設定されていることを特徴とする。 Invention according to claim 2, in addition to the structure according to claim 1, used in the predetermined operation in the coefficient control unit, the size of the range of values of the permeability reference correction numbers, the picture reference By setting the range of the numerical value of the correction number to be wider than the range of the numerical value of the correction number, the size of the correction range of the predetermined quantization coefficient by the transparency reference correction number is the predetermined quantization coefficient by the pattern reference correction number. The correction range is set to be larger than the size of the correction range .

請求項1に記載の発明によれば、周波数変換された画像データを圧縮して符号化する際、透過度に応じて圧縮するので、重ね合わされたときに透過度によって視認者に視認され難くなる画像の圧縮率や視認され易くなる画像の圧縮率を、透過度に応じて調整することができる。そのため重ね合わされて合成された画像における見た目の劣化を抑制しつつ、圧縮率を向上させることが可能な画像データの符号化装置を提供することが可能である。   According to the first aspect of the present invention, when the frequency-converted image data is compressed and encoded, the image data is compressed in accordance with the transparency. The compression rate of the image and the compression rate of the image that is easily visible can be adjusted according to the transmittance. Therefore, it is possible to provide an image data encoding apparatus capable of improving the compression rate while suppressing deterioration in appearance in an image that is superimposed and synthesized.

請求項2に記載の発明によれば、透過度の情報が設定された画像の透過度が高いほど、画像の画像データの圧縮率を高くすれば、透過度が高い画像が見え難いため、重ね合わされた画像における見た目の劣化を抑制しつつ、透過度の情報が設定された画像の画像データを大幅に圧縮することができる。   According to the second aspect of the present invention, since the higher the transparency of the image for which the transparency information is set, the higher the compression rate of the image data of the image, the more highly transparent the image is difficult to see. The image data of the image in which the transparency information is set can be greatly compressed while suppressing the appearance deterioration in the processed image.

また透過度の情報が設定された画像の透過度が低いほど、他の画像の画像データの圧縮率を高くすれば、透過度が低い一方の画像に隠れて他の画像が見え難いため、画像における見た目の劣化を抑制しつつ、他の画像の画像データを大幅に圧縮することができる。   In addition, the lower the transparency of an image for which transparency information is set, the higher the compression rate of the image data of the other image, the more difficult it is to see the other image hidden behind one of the images with low transparency. The image data of other images can be greatly compressed while suppressing the deterioration of the appearance.

そのため透過度の情報が設定された画像の透過度が高いほど、他の画像の画像データの圧縮率を低くしたり、透過度の情報が設定された画像の画像データの圧縮率を高くしたりすることで、重ね合わされて合成された動画の画像における見た目の劣化を生じることなく圧縮率を向上することができる。   Therefore, the higher the transparency of an image with transparency information set, the lower the compression rate of the image data of other images, or the higher the compression rate of the image data of the image with transparency information set. By doing so, it is possible to improve the compression rate without causing appearance deterioration in the superimposed moving image.

請求項1、請求項2に記載の発明によれば、色情報データを符号化する色情報用エンコーダと、透過度データを符号化する透過度データ用エンコーダと、を備え、色情報用エンコーダは、対応する画素の透過度に応じた透過度基準補正数と当該画素を含むマトリックスの絵柄の状態に応じた絵柄基準補正数とを初期係数設定部からの既定量子化係数に対して所定の演算を行うことで量子化係数を算出し、量子化部に与える除数を決定する係数制御部を備え、係数制御部は、透過度の情報に基づいて設定される画素の不透明度が半減したときに前記除数が倍増するように設定を行うと共に、画素の透過度が所定値以上の際に透過度基準補正数を一定値にするように設定を行うように構成されていることにより、画素の透過度に応じて量子化係数を設定することができる。そのため画像データを透過度に適した圧縮率で圧縮することが容易である。 According to the first and second aspects of the present invention, the color information encoder includes: a color information encoder that encodes color information data; and a transparency data encoder that encodes transparency data. , A predetermined calculation with respect to a predetermined quantization coefficient from the initial coefficient setting unit, a transparency reference correction number according to the transparency of the corresponding pixel and a pattern reference correction number according to the pattern state of the matrix including the pixel A coefficient control unit that calculates a quantization coefficient by performing and determining a divisor to be given to the quantization unit, and the coefficient control unit is configured to reduce the opacity of the pixel set based on the transparency information by half. The divisor is set to be doubled, and when the transparency of the pixel is equal to or greater than a predetermined value, the transparency reference correction number is set to be a constant value. Quantization coefficient depending on degree It can be set. Therefore, it is easy to compress the image data at a compression rate suitable for the transparency.

この発明の実施形態に係る符号化装置における構成を説明する概略図である。It is the schematic explaining the structure in the encoding apparatus which concerns on embodiment of this invention. この発明の実施形態に係る符号化装置におけるYエンコーダ、Uエンコーダ、及びBエンコーダを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the Y encoder, U encoder, and B encoder in the encoding apparatus which concerns on embodiment of this invention. この発明の実施形態に係る符号化装置における係数設定部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the coefficient setting part in the encoding apparatus which concerns on embodiment of this invention. この発明の実施形態に係る符号化装置におけるαエンコーダを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the (alpha) encoder in the encoding apparatus which concerns on embodiment of this invention. この発明の実施形態に係る符号化装置の量子化係数に対する圧縮後のサイズ目安を示す表である。It is a table | surface which shows the size standard after the compression with respect to the quantization coefficient of the encoding apparatus which concerns on embodiment of this invention. この発明の実施形態に係る符号化装置のα値に対する透過度基準補正数を示す表である。It is a table | surface which shows the transparency reference | standard correction number with respect to ( alpha) value of the encoding apparatus which concerns on embodiment of this invention. この発明の実施形態に係る符号化装置の高周波成分の存在量に対する補正数を示す表である。It is a table | surface which shows the correction number with respect to the abundance of the high frequency component of the encoding apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について図を用いて詳細に説明する。なお、本実施形態ではMPEGの符号化方式に適用した例に基づき説明するが、MPEG以外のどのような画像の符号化方式に本発明が適用されてもよい。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Although the present embodiment will be described based on an example applied to an MPEG encoding method, the present invention may be applied to any image encoding method other than MPEG.

図1は実施形態に係る符号化装置におけるエンコーダ全体の構成を示し、図2及び図4は符号化装置のエンコーダを示すブロック図であり、図3は符号化装置の係数設定部を示すブロック図である。   FIG. 1 shows the configuration of the entire encoder in the encoding apparatus according to the embodiment, FIGS. 2 and 4 are block diagrams showing the encoder of the encoding apparatus, and FIG. 3 is a block diagram showing the coefficient setting unit of the encoding apparatus. It is.

本実施形態の符号化装置で圧縮する画像は、透過度の情報が設定された一方の画像と他方の画像とを重ね合わせて合成することで各フレームが構成された画像である。   An image to be compressed by the encoding apparatus according to the present embodiment is an image in which each frame is configured by superimposing and synthesizing one image for which transparency information is set and the other image.

各画像は画素毎の色情報及び透過度の情報を有する画像データにより構成されている。   Each image is composed of image data having color information and transparency information for each pixel.

色情報は、例えばRGBによるデータであってもよいが、本実施形態では輝度成分及び色差成分からなるYUVによるデータを用いている。   The color information may be, for example, RGB data, but in the present embodiment, YUV data including a luminance component and a color difference component is used.

透過度の情報は、完全に不透明な状態から完全に透明な状態までを多段階に数値で示した値であり、各画素毎にそれぞれ設定されている。本実施形態では透過度を100%〜0%で示すα値を信号化したαデータが設定されている。   The information on the transparency is a value that represents a numerical value in multiple stages from a completely opaque state to a completely transparent state, and is set for each pixel. In the present embodiment, α data obtained by converting an α value indicating a transparency of 100% to 0% is set.

図1に示す、本実施形態の「画像データの符号化装置」としての符号化装置10は、このような画像データを透過度に応じて圧縮して符号化する装置である。この符号化装置10においては、画像データが所定数の画素からなるマトリックスの単位で処理される。   An encoding apparatus 10 as an “image data encoding apparatus” shown in FIG. 1 is an apparatus that compresses and encodes such image data in accordance with transparency. In the encoding device 10, image data is processed in units of a matrix composed of a predetermined number of pixels.

一方の画像と他方の画像とを重ね合わせた動画において、画像データを透過度に応じて圧縮する場合、一方の画像の透過度に応じて、一方の画像の画像データを圧縮しても、他方の画像の画像データを圧縮しても、両方の画像の画像データを圧縮してもよい。   In a moving image in which one image and the other image are superimposed, when compressing image data according to the transparency, even if the image data of one image is compressed according to the transparency of one image, the other The image data of the images may be compressed, or the image data of both images may be compressed.

本実施形態では、一方の画像の透過度に応じて一方の画像の画像データを圧縮する装置の例を用いて説明する。   In the present embodiment, an example of an apparatus that compresses image data of one image according to the transparency of the one image will be described.

本実施形態の符号化装置10は、図1に示すように、複数のエンコーダ11を備え、入力側から入力された入力画像が複数のエンコーダ11で圧縮されて符号化されることで、出力側へビットストリームとして出力されるように構成されている。   As shown in FIG. 1, the encoding device 10 of the present embodiment includes a plurality of encoders 11, and an input image input from the input side is compressed and encoded by the plurality of encoders 11, so that the output side It is configured to be output as a bit stream.

複数のエンコーダ11は、Yデータ及びαデータが入力されてYデータを圧縮して符号化するYエンコーダ11yと、Uデータ及びαデータが入力されてUデータを圧縮して符号化するUエンコーダ11uと、Vデータ及びαデータが入力されてVデータを圧縮して符号化するVエンコーダ11vと、αデータが入力されてαデータを圧縮して符号化するαエンコーダ11αと、を有する。   The plurality of encoders 11 include a Y encoder 11y that receives Y data and α data and compresses and encodes Y data, and a U encoder 11u that receives U data and α data and compresses and encodes U data. A V encoder 11v that receives V data and α data and compresses and encodes the V data; and an α encoder 11α that receives α data and compresses and encodes the α data.

αエンコーダ11αを除くYエンコーダ11y、Uエンコーダ11u、及びVエンコーダ11vは、図2に示すように、画像データからDCTデータを生成するDCT部12と、DCTデータから符号化データを生成する符号生成部13と、画像データから量子化係数を設定して符号生成部13に伝達する係数設定部14と、符号生成部13の量子化データを利用してフレーム間予測処理を行う予測処理部15と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the Y encoder 11y, the U encoder 11u, and the V encoder 11v excluding the α encoder 11α are a DCT unit 12 that generates DCT data from image data, and a code generator that generates encoded data from DCT data. Unit 13, a coefficient setting unit 14 that sets a quantization coefficient from image data and transmits the quantization coefficient to code generation unit 13, a prediction processing unit 15 that performs inter-frame prediction processing using the quantization data of code generation unit 13, It is equipped with.

DCT部12は、各画像データをマトリックスの単位で離散コサイン変換等の周波数変換を行うことで周波数成分に分解し、係数化されたDCTデータを生成する。   The DCT unit 12 decomposes each image data into frequency components by performing frequency conversion such as discrete cosine transform in units of matrix, and generates DCT data that is coefficientized.

本実施形態の符号化装置10では、予測処理部15が設けられていることから、入力側からの画像データは予測画像との差分により形成された予測誤差としてDCT部12に入力されて予測誤差のDCTデータが生成される。

符号生成部13は、所定の符号化方式により処理された画像データを量子化係数に基づいて圧縮することで量子化データを生成して符号化する。なお、ここでの「所定の符号化方式」とは、直前の構成であるDCT部12における離散コサイン変換等の周波数変換に基づく変換符号化方式を指す。
In the encoding device 10 of the present embodiment, since the prediction processing unit 15 is provided, the image data from the input side is input to the DCT unit 12 as a prediction error formed by a difference from the prediction image, and the prediction error DCT data is generated.

The code generation unit 13 generates and encodes quantized data by compressing image data processed by a predetermined encoding method based on the quantization coefficient. Here, the “predetermined encoding scheme” refers to a transform encoding scheme based on frequency conversion such as discrete cosine transform in the DCT unit 12 which is the immediately preceding configuration.

符号生成部13は、DCTデータを圧縮して量子化データを生成する量子化部16と、量子化データをさらに圧縮して符号化する可変長符号化部17と、を備えている。   The code generation unit 13 includes a quantization unit 16 that compresses DCT data to generate quantized data, and a variable length encoding unit 17 that further compresses and encodes the quantized data.

量子化部16は、画像データが周波数変換されてDCT部12から伝達されたDCTデータを、係数設定部14に設定された量子化係数に基づいて圧縮することで量子化データを生成してデータ量を削減する。量子化部16では、後述するように係数設定部14にて透過度の情報に応じて設定された量子化係数を用いることで、DCTデータを透過度に応じて圧縮することができる。   The quantization unit 16 generates quantized data by compressing the DCT data transmitted from the DCT unit 12 after the frequency conversion of the image data based on the quantization coefficient set in the coefficient setting unit 14 to generate data. Reduce the amount. The quantization unit 16 can compress the DCT data according to the transparency by using the quantization coefficient set according to the transparency information by the coefficient setting unit 14 as described later.

本実施形態ではYUVの各色情報を周波数変換して得たDCTデータを、係数設定部14にて量子化係数に対応して設定される除数により除して圧縮することで量子化データを生成する。   In the present embodiment, quantized data is generated by dividing and compressing DCT data obtained by frequency-converting each color information of YUV by a divisor set by the coefficient setting unit 14 corresponding to the quantization coefficient. .

一方、可変長符号化部17は、量子化データをハフマン符号や算術符号等を用いたエントロピー符号化によりさらに圧縮して符号化データを生成する。   On the other hand, the variable length encoding unit 17 further compresses the quantized data by entropy encoding using a Huffman code, an arithmetic code, or the like to generate encoded data.

係数設定部14は、初期係数設定部25の既定量子化係数を画像データに基づいて補正することで量子化係数を設定し、量子化係数に対応する除数を設定して符号生成部13の量子化部16に伝達する。   The coefficient setting unit 14 sets the quantization coefficient by correcting the predetermined quantization coefficient of the initial coefficient setting unit 25 based on the image data, sets the divisor corresponding to the quantization coefficient, and sets the quantum of the code generation unit 13. To the conversion unit 16.

ここで量子化係数に基づく除数は、量子化係数が大きいほど大きくなる正の整数からなり、DCTデータを除して丸めることで量子化係数よりも適切に圧縮できる数値である。   Here, the divisor based on the quantized coefficient is a positive integer that increases as the quantized coefficient increases, and is a numerical value that can be compressed more appropriately than the quantized coefficient by dividing and rounding the DCT data.

図3に示すように、係数設定部14は、入力された画像データを記憶するメモリ部21と、色情報から補正値を生成する画素情報判定部22と、透明度情報から補正値を生成するα値判定部23と、初期係数設定部25の既定量子化係数を補正して量子化係数を設定する係数制御部24と、を備えている。   As illustrated in FIG. 3, the coefficient setting unit 14 includes a memory unit 21 that stores input image data, a pixel information determination unit 22 that generates a correction value from color information, and an α that generates a correction value from transparency information. A value determination unit 23; and a coefficient control unit 24 that corrects a predetermined quantization coefficient of the initial coefficient setting unit 25 and sets a quantization coefficient.

メモリ部21は、入力側から伝達された画像データを記憶するものである。   The memory unit 21 stores image data transmitted from the input side.

画素情報判定部22は、マトリックスの単位の画像データを、周辺の画像データを適宜利用して画像データのマトリックスにおける絵柄の状態を判定し、絵柄の状態に応じて量子化係数の補正値を設定する。   The pixel information determination unit 22 determines the state of the pattern in the matrix of the image data by appropriately using the peripheral image data for the image data of the matrix unit, and sets the correction value of the quantization coefficient according to the state of the pattern To do.

この、画素情報判定部22における判定ではマトリックスの絵柄の状態が、高周波数成分の少ない平坦領域であるか、高周波成分を多く含むエッジ領域であるか、あるいはその中間の滑らかな変化領域であるか、などを多段階で判定する。   In this determination by the pixel information determination unit 22, whether the state of the pattern of the matrix is a flat region with a small amount of high frequency components, an edge region with a large amount of high frequency components, or a smooth change region in between. , Etc. are determined in multiple stages.

そして、画素情報判定部22は、判定結果に基づいて補正値を設定し、係数制御部24に伝達する。   The pixel information determination unit 22 sets a correction value based on the determination result and transmits the correction value to the coefficient control unit 24.

画素情報判定部22では、マトリックスの絵柄の状態に対応するように補正値が予め多段階に設定されていて、判定結果に対応する補正値を選択可能に構成されている。本実施形態では、初期係数設定部25に設定された既定量子化係数に加えることで量子化係数を補正する絵柄基準補正数が設定されている。   The pixel information determination unit 22 is configured such that correction values are preset in multiple stages so as to correspond to the state of the pattern of the matrix, and the correction values corresponding to the determination results can be selected. In the present embodiment, the design reference correction number for correcting the quantization coefficient by adding to the predetermined quantization coefficient set in the initial coefficient setting unit 25 is set.

この絵柄基準補正数は、平坦領域ほど大きく、エッジ領域ほど小さく、滑らかな変化領域では中間となるように設定されている。   The pattern reference correction number is set to be larger in the flat area, smaller in the edge area, and intermediate in the smooth change area.

α値判定部23は、入力された画像データの透過度の情報におけるαデータを判定し、透過度に応じて量子化係数の補正値を設定する。   The α value determination unit 23 determines α data in the transparency information of the input image data, and sets a quantization coefficient correction value according to the transparency.

α値判定部23では、透過度に対応するように補正値が予め多段階に設定されていて、判定結果に対応する補正値を選択可能に構成されている。補正値は画像の透過度が高いほど画像データの圧縮率が高くなるように、量子化係数を増加する値として設定されている。   The α value determination unit 23 is configured such that correction values are set in advance in multiple stages so as to correspond to the transparency, and the correction value corresponding to the determination result can be selected. The correction value is set as a value for increasing the quantization coefficient so that the higher the image transparency, the higher the compression rate of the image data.

この透過度に対応する補正値の補正範囲は、マトリックスの絵柄の状態に対応する補正値の補正範囲よりも広く設定されている。   The correction range of the correction value corresponding to the transparency is set wider than the correction range of the correction value corresponding to the state of the matrix pattern.

本実施形態では、初期係数設定部25に設定された既定量子化係数に加えることで量子化係数を補正する透過度基準補正数が設定されている。本実施形態において、透過度基準補正数は透過度が高いほど大きくなるように設定されている。   In the present embodiment, the transparency reference correction number for correcting the quantization coefficient by adding to the default quantization coefficient set in the initial coefficient setting unit 25 is set. In the present embodiment, the transparency reference correction number is set so as to increase as the transparency increases.

また、この透過度基準補正数は、動画フレームを構成する画像内の透過度が最も小さいときの量子化係数を所望の値にするように設定されている。   Further, the transparency reference correction number is set so that the quantization coefficient when the transparency in the image constituting the moving image frame is the smallest is set to a desired value.

さらにこの透過度基準補正数は、透過度が倍増して透過度が半減するときに除数を倍増させるように設定されている。   Further, the transmittance reference correction number is set so that the divisor is doubled when the transmittance is doubled and the transmittance is halved.

なお透過度基準補正数は、既定量子化係数に加えることで既定量子化係数の範囲を超える範囲については、透過度基準補正数を一定値にすることで処理を簡略化してもよい。   In addition, by adding the transparency reference correction number to the predetermined quantization coefficient, the process may be simplified by setting the transparency reference correction number to a constant value for a range exceeding the range of the predetermined quantization coefficient.

係数制御部24は、量子化係数を設定し、量子化係数に基づく除数を符号生成部13の量子化部16と後述する予測処理部15の逆量子化部28とに伝達するものである。   The coefficient control unit 24 sets a quantization coefficient, and transmits a divisor based on the quantization coefficient to the quantization unit 16 of the code generation unit 13 and an inverse quantization unit 28 of the prediction processing unit 15 described later.

係数制御部24では、初期係数設定部25に設定されている既定量子化係数が伝達され、既定量子化係数を画素情報判定部22からの補正値とα値判定部23からの補正値とにより補正することで量子化係数を設定する。   In the coefficient control unit 24, the default quantization coefficient set in the initial coefficient setting unit 25 is transmitted, and the default quantization coefficient is determined by the correction value from the pixel information determination unit 22 and the correction value from the α value determination unit 23. The quantization coefficient is set by correcting.

本実施形態の係数制御部24では、マトリックスの絵柄の状態に応じて画素情報判定部22で設定された絵柄基準補正数と、画像データの透過度の情報に応じてα値判定部23で設定された透過度基準補正数と、により既定量子化係数が補正される。   In the coefficient control unit 24 according to the present embodiment, the α value determination unit 23 sets the pattern reference correction number set by the pixel information determination unit 22 according to the state of the matrix pattern and the transparency information of the image data. The predetermined quantization coefficient is corrected according to the transmitted transparency reference correction number.

具体的には既定量子化係数に絵柄基準補正数及び透過度基準補正数が加えられることで、量子化係数が設定される。   Specifically, the quantization coefficient is set by adding the pattern reference correction number and the transparency reference correction number to the predetermined quantization coefficient.

係数制御部24では、設定された量子化係数に基づいて、DCTデータを除して圧縮するための除数を設定し、除数を符号生成部13の量子化部16と予測処理部15の逆量子化部28とに伝達する。   The coefficient control unit 24 sets a divisor for dividing and compressing the DCT data based on the set quantization coefficient, and sets the divisor to the inverse quantization of the quantization unit 16 of the code generation unit 13 and the prediction processing unit 15. To the control unit 28.

このような除数は、上述のように符号生成部13の量子化部16でDCTデータを圧縮して量子化データの生成に供される。   Such a divisor is used to generate quantized data by compressing DCT data by the quantizing unit 16 of the code generating unit 13 as described above.

予測処理部15は、量子化データを復号してフレーム間予測処理を行うものである。   The prediction processing unit 15 decodes the quantized data and performs interframe prediction processing.

予測処理部15は、動き予測及び動き補償の機能を有しており、図2に示すように、量子化データの逆量子化処理を行う逆量子化部28と、復号されたDCTデータの逆DCT処理を行う逆DCT部29と、復号された画像データを含む前フレームの画像データを記憶するフレームメモリ部31と、入力側からの画像データと前フレームの画像データとから予測画像を生成する予測処理実行部32と、を備えている。   The prediction processing unit 15 has a function of motion prediction and motion compensation. As shown in FIG. 2, the prediction processing unit 15 performs an inverse quantization unit 28 that performs an inverse quantization process on the quantized data, and an inverse of the decoded DCT data. A predicted image is generated from the inverse DCT unit 29 that performs DCT processing, the frame memory unit 31 that stores the image data of the previous frame including the decoded image data, and the image data from the input side and the image data of the previous frame A prediction processing execution unit 32.

逆量子化部28は、既定量子化係数をマトリックスの絵柄の状態と画像データの透過度とに応じて補正した量子化係数が係数設定部14から伝達される。この量子化係数を用い、量子化部16から伝達される量子化データを逆量子化することで、DCTデータを復号する。   The inverse quantization unit 28 receives from the coefficient setting unit 14 a quantization coefficient obtained by correcting the predetermined quantization coefficient according to the state of the matrix pattern and the transparency of the image data. Using this quantization coefficient, the quantized data transmitted from the quantizing unit 16 is inversely quantized to decode the DCT data.

逆DCT部29は、復号されたDCTデータを逆DCT処理することで周波数成分から画像データを復号する。   The inverse DCT unit 29 decodes the image data from the frequency component by performing inverse DCT processing on the decoded DCT data.

フレームメモリ部31は、復号された画像データを用いて生成された前フレームの画像を格納し、参照画像として予測処理実行部32に供する。   The frame memory unit 31 stores the image of the previous frame generated using the decoded image data, and provides the image to the prediction processing execution unit 32 as a reference image.

予測処理実行部32は、フレームメモリ部31からの参照画像の画像データと入力側からの画像データとから予測画像を生成する。   The prediction process execution unit 32 generates a prediction image from the image data of the reference image from the frame memory unit 31 and the image data from the input side.

予測処理実行部32で生成された予測画像は、入力側からの画像データとの差分により予測誤差を生成し、DCT部12及び符号生成部13で圧縮して符号化される。また予測誤差の量子化データから復号した画像データを予測画像に合わせることで、前フレームの画像を生成してフレーム間予測処理に供される。   The prediction image generated by the prediction processing execution unit 32 generates a prediction error based on the difference from the image data from the input side, and is compressed and encoded by the DCT unit 12 and the code generation unit 13. Further, by matching the image data decoded from the quantized data of the prediction error with the predicted image, an image of the previous frame is generated and used for the inter-frame prediction process.

一方、αエンコーダ11αは、図4に示すように、画像データからDCTデータを生成するDCT部12と、DCTデータから符号化データを生成する符号生成部13と、符号生成部13の量子化データを利用してフレーム間予測処理を行う予測処理部15と、を備えている。   On the other hand, as shown in FIG. 4, the α encoder 11α includes a DCT unit 12 that generates DCT data from image data, a code generation unit 13 that generates encoded data from DCT data, and quantized data of the code generation unit 13. And a prediction processing unit 15 that performs inter-frame prediction processing using the.

このαエンコーダ11αには、図2に示すYエンコーダ11y、Uエンコーダ11u、及びVエンコーダ11vのような係数設定部14は設けられていない。代わりにYエンコーダ11y、Uエンコーダ11u、及びVエンコーダ11vにおける図3の初期係数設定部25と共通の初期係数設定部25の既定量子化係数が符号生成部13の量子化部16や予測処理部15の逆量子化部28に伝達されるように構成されている。   The α encoder 11α is not provided with the coefficient setting unit 14 like the Y encoder 11y, the U encoder 11u, and the V encoder 11v shown in FIG. Instead, the default quantization coefficient of the initial coefficient setting unit 25 common to the initial coefficient setting unit 25 of FIG. 3 in the Y encoder 11y, the U encoder 11u, and the V encoder 11v is the quantization unit 16 or the prediction processing unit of the code generation unit 13. It is configured to be transmitted to 15 inverse quantization units 28.

αエンコーダ11の上記以外の構成はYエンコーダ11y、Uエンコーダ11u、及びVエンコーダ11vと同様である。   Other configurations of the α encoder 11 are the same as those of the Y encoder 11y, the U encoder 11u, and the V encoder 11v.

このようなαエンコーダ11αでは、画像データの画素毎に設定されている透過度の情報のαデータに基づいて、透過度圧縮データを生成することが可能である。   In such an α encoder 11α, it is possible to generate transparency compressed data based on α data of transparency information set for each pixel of image data.

透過度圧縮データは、画素毎の色情報及び透過度の情報を含む画像データを圧縮することで生成された量子化データや、量子化データをさらに圧縮した符号化データを復号する際などに利用される。   Transparency compressed data is used when decoding quantized data generated by compressing image data including color information and transparency information for each pixel, or encoded data obtained by further compressing quantized data. Is done.

次に、このような符号化装置10の動作について説明する。   Next, the operation of such an encoding apparatus 10 will be described.

図1に示すように、入力画像の画像データが符号化装置10に入力されると、各画像の画像データから色情報のYUVと透過度の情報のαデータがYエンコーダ11y、Uエンコーダ11u、Vエンコーダ11vに伝達されるとともに、透過度の情報のαデータがαエンコーダ11αに伝達され、画像データが符号化される。   As shown in FIG. 1, when image data of an input image is input to the encoding device 10, Y data of color information and α data of transparency information are converted into Y encoder 11 y, U encoder 11 u, In addition to being transmitted to the V encoder 11v, the α data of the transparency information is transmitted to the α encoder 11α, and the image data is encoded.

図2に示すように、各エンコーダ11y,11u,11vでは、入力画像の画像データが予測処理部15と係数設定部14とDCT部12とに伝達される。DCT部12には予測誤差の形で伝達される。   As shown in FIG. 2, in each encoder 11 y, 11 u, 11 v, the image data of the input image is transmitted to the prediction processing unit 15, the coefficient setting unit 14, and the DCT unit 12. It is transmitted to the DCT unit 12 in the form of a prediction error.

入力画像の画像データが予測処理部15に伝達されると、入力側からの画像データと前フレームの画像データとからフレーム間予測処理が実行されて予測画像が生成される。   When the image data of the input image is transmitted to the prediction processing unit 15, an inter-frame prediction process is executed from the image data from the input side and the image data of the previous frame to generate a predicted image.

図3に示す係数設定部14には、図5に示す量子化係数と、各量子化係数に基づいて設定される除数と、が予め設定されている。   In the coefficient setting unit 14 shown in FIG. 3, the quantization coefficient shown in FIG. 5 and the divisor set based on each quantization coefficient are set in advance.

例えば符号化後のデータ量を入力画像の画像データの4%程度にすることを仮定して、初期係数設定部25の初期設定として、既定量子化係数が12に設定されている(図5の符号100の行参照)。   For example, assuming that the encoded data amount is about 4% of the image data of the input image, the default quantization coefficient is set to 12 as an initial setting of the initial coefficient setting unit 25 (FIG. 5). (See line 100).

入力画像の画像データが係数設定部14に伝達されると、画素情報判定部22では各マトリックスに含まれる周波数成分を検出し、各マトリックスの絵柄の状態を判定する。そして図6に示すように、マトリックスの絵柄の状態に応じた絵柄基準補正数を設定する。   When the image data of the input image is transmitted to the coefficient setting unit 14, the pixel information determination unit 22 detects the frequency component included in each matrix and determines the state of the pattern in each matrix. Then, as shown in FIG. 6, a pattern reference correction number is set in accordance with the state of the matrix pattern.

例えば高周波成分が非常に多く、エッジ領域の絵柄であると判定した場合には、絵柄基準補正数として−2を設定し(図6の符号200の行参照)、係数制御部24に与える。   For example, when it is determined that the image has an extremely high frequency component and is a pattern in the edge region, -2 is set as the pattern reference correction number (see the row denoted by reference numeral 200 in FIG. 6) and is given to the coefficient control unit 24.

また図3に示すα値判定部23では、係数設定部14に入力された画像データから透過度の情報のαデータを判定する。そして図7に示すように、透過度に応じた透過度基準補正数を設定する。   In addition, the α value determination unit 23 shown in FIG. 3 determines α data of transparency information from the image data input to the coefficient setting unit 14. Then, as shown in FIG. 7, a transparency reference correction number corresponding to the transparency is set.

図7では透過度を示すα値の100%〜0%の範囲に対応するようにαデータが1〜256の範囲で既定されている。αデータはα値とは逆の関係にある。例えばα値が最大の100%で最も透過度が高いときにαデータが1となり、α値が最小の0%で最も透過度が低いときにαデータが256となる。   In FIG. 7, α data is set in a range of 1 to 256 so as to correspond to a range of 100% to 0% of an α value indicating the transmittance. The α data has an inverse relationship with the α value. For example, α data is 1 when the α value is 100% at the maximum and the transmittance is highest, and α data is 256 when the α value is 0% and the transmittance is the lowest.

例えば入力された画像データにおける透過度の情報のαデータが64以上128未満であった場合、透過度基準補正数として+12を設定して係数制御部24に与える。   For example, when the alpha data of the transparency information in the input image data is 64 or more and less than 128, +12 is set as the transparency reference correction number and is given to the coefficient control unit 24.

図3に示す係数制御部24では、初期係数設定部25から初期設定値の既定量子化係数+12と、画素情報判定部22からの絵柄基準補正数−2と、α値判定部23からの透過度基準補正数+12とを合計して除数+22を設定し、符号生成部13の量子化部16と予測処理部15とに与える。   In the coefficient control unit 24 shown in FIG. 3, the default quantization coefficient +12 of the initial setting value from the initial coefficient setting unit 25, the pattern reference correction number −2 from the pixel information determination unit 22, and the transmission from the α value determination unit 23. The degree reference correction number +12 is summed to set a divisor +22, which is given to the quantization unit 16 and the prediction processing unit 15 of the code generation unit 13.

なお補正数を既定量子化係数に加えることで既定量子化係数の範囲を超える場合、補正数を一定値に固定する。例えば図7では、αデータが8以下の範囲で透過度基準補正数を+24に固定する。即ち、既定量子化係数の範囲として0〜32の範囲を想定しているため、αデータが8以下の場合の透過度基準補正数として+24以上の値を設定しても、初期設定値の既定量子化係数+12と合わせることで、既定量子化係数の想定範囲を超える。この範囲では可変長符号化後に設定される符号化データのレベルがあまり変わらないので、図7に符号300で示す領域のように、透過度基準補正数を+24に固定する。   When the number of corrections is added to the predetermined quantization coefficient and exceeds the range of the predetermined quantization coefficient, the correction number is fixed to a constant value. For example, in FIG. 7, the transmittance reference correction number is fixed to +24 within a range where α data is 8 or less. That is, since a range of 0 to 32 is assumed as the range of the default quantization coefficient, even if a value of +24 or more is set as the transparency reference correction number when the α data is 8 or less, the default value is set as the default value. By combining with the quantization coefficient +12, the expected range of the predetermined quantization coefficient is exceeded. In this range, since the level of the encoded data set after the variable length encoding does not change much, the transparency reference correction number is fixed to +24 as in the region indicated by reference numeral 300 in FIG.

一方、図1に示すように入力画像の画像データが伝達されて、予測処理部15の予測画像との差分からなる予測誤差としてDCT部12に伝達されると、予測誤差が周波数変換されてDCTデータが生成される。   On the other hand, as shown in FIG. 1, when image data of an input image is transmitted and transmitted to the DCT unit 12 as a prediction error consisting of a difference from the prediction image of the prediction processing unit 15, the prediction error is subjected to frequency conversion and DCT. Data is generated.

そしてDCTデータが符号生成部13に伝達されると、量子化部16で係数設定部14から与えられた除数を用いてDCTデータを圧縮して量子化データを生成する。この量子化では量子化係数毎に、例えば図5にサイズ目安に示される程度に画像データが圧縮される。   When the DCT data is transmitted to the code generation unit 13, the quantization unit 16 compresses the DCT data using the divisor given from the coefficient setting unit 14 to generate the quantized data. In this quantization, image data is compressed for each quantization coefficient, for example, to the extent shown in the size guideline in FIG.

さらに可変長符号化部17で量子化データをエントロピー符号化により圧縮して符号化し、符号化データをビットストリームとして出力する。この可変長符号化では量子化係数毎に、例えば図5にサイズ目安に示される程度に画像データが圧縮される。   Further, the variable length encoding unit 17 compresses and encodes the quantized data by entropy encoding, and outputs the encoded data as a bit stream. In this variable length coding, image data is compressed for each quantized coefficient, for example, to the extent shown in the size guideline in FIG.

そしてこのような符号化データをビットストリームとして符号化装置10から出力する。   Then, such encoded data is output from the encoding device 10 as a bit stream.

以上のような本実施形態の符号化装置10によれば、画像データを圧縮して符号化する際、透過度に応じて圧縮している。具体的には透過度の情報が設定された一方の画像の透過度が高いほど、透過度基準補正数が大きくなり、その結果、係数制御部24から量子化部16に与えられる係数が大きく(=除数が大きく)なるので、その画像の画像データの圧縮率は高くなる。これにより重ね合わされて合成された画像における見た目の劣化を抑制しつつ、圧縮率を向上させることが可能となる。   According to the encoding apparatus 10 of the present embodiment as described above, when image data is compressed and encoded, the image data is compressed according to the transparency. Specifically, the higher the transparency of one image for which transparency information is set, the greater the transparency reference correction number. As a result, the coefficient given from the coefficient control unit 24 to the quantization unit 16 is larger ( = The divisor is large), the compression rate of the image data of the image is high. As a result, it is possible to improve the compression rate while suppressing the appearance deterioration in the superimposed and synthesized image.

透過度が設定された一方の画像と他方の画像とを重ね合わせて合成された画像では、透過度が高く設定された一方の画像が他方の画像に比べて薄く表示されたり、透過度が低く設定された一方の画像に他方の画像が隠れたりする。即ち、重ね合わされた画像うちの一部に視認者に視認され難い画像が生じる。そのような画像の画像データは圧縮されて粗くなっても、顕著な場合には削除したとしても、重ね合わされて合成された画像における見た目の劣化は生じない。   In an image synthesized by superimposing one image with transparency set on the other image, one image with high transparency is displayed lighter than the other image, or the transparency is low. The other image is hidden behind one of the set images. That is, an image that is difficult to be viewed by a viewer is generated in a part of the superimposed images. Even if the image data of such an image is compressed and roughened, even if it is deleted if it is noticeable, the appearance of the superimposed and synthesized image does not deteriorate.

本実施形態では、一方の画像の透過度に応じて一方の画像の画像データを圧縮するので、一方の画像の透過度が高いほど一方の画像の画像データの圧縮率を高くしたり他方の画像の画像データの圧縮率を低くしたりすることができる。   In the present embodiment, the image data of one image is compressed according to the transparency of one image. Therefore, the higher the transparency of one image, the higher the compression rate of the image data of one image or the other image. The compression rate of the image data can be lowered.

そのため一方の画像の透過度が高いために見え難くなる場合に、一方の画像の画像データを大幅に圧縮することができる。逆に一方の画像の透過度が低いために見え易くなる場合に、一方の画像の画像データの圧縮率を低くして鮮明にすることで、画質の劣化を抑制することができる。   Therefore, when the transparency of one image is high and it becomes difficult to see, the image data of one image can be significantly compressed. On the other hand, when the transparency of one image is low and the image becomes easy to see, the image data deterioration of one image can be made clear by reducing the compression rate of the image data of one image.

従来の適応量子化技術では、RGBの成分に応じて量子化係数が選択されたり、YUVの成分に応じて量子化係数が選択されたりしていただけで、透過度は参照されていなかった。そのため背景映像等にアルファブレンドで重ね合わせる際に、ほとんど見えなくなる領域であっても、他の領域と同様な画質を保つような構成でエンコードしていたため、圧縮効率に無駄が存在していた。   In the conventional adaptive quantization technology, the quantization coefficient is selected according to the RGB component or the quantization coefficient is selected according to the YUV component, and the transmittance is not referred to. For this reason, when the image is overlapped with the background image by alpha blending, even if the region is almost invisible, the encoding is performed so as to maintain the same image quality as the other regions.

一方、本実施形態では、透過度の情報が設定された一方の画像の透過度が高いほど、その一方の画像の画像データの圧縮率を高くしたり、他方の画像の画像データの圧縮率を低くしたりすることで、圧縮効率の無駄を大幅に改善することができる。   On the other hand, in the present embodiment, the higher the transparency of one image for which transparency information is set, the higher the compression rate of the image data of one image, or the compression rate of the image data of the other image. By reducing it, waste of compression efficiency can be greatly improved.

本実施形態の動画の符号化装置10では、係数設定部14が予め設定された既定量子化係数を画像データの透過度に応じて補正して量子化係数を設定するように構成されている。具体的には、画像データの透過度に応じて設定された透過度基準補正数を既定量子化係数に加えて量子化係数を設定している。   In the moving picture coding apparatus 10 according to the present embodiment, the coefficient setting unit 14 is configured to correct a predetermined quantization coefficient set in advance according to the transparency of image data and set the quantization coefficient. Specifically, the quantization coefficient is set by adding the transparency reference correction number set in accordance with the transparency of the image data to the predetermined quantization coefficient.

そのため透過度に応じて量子化係数を増減することができ、画像データを透過度に適した圧縮率で圧縮することが容易であり、量子化係数を設定するための構造も簡素化できる。   Therefore, the quantization coefficient can be increased or decreased according to the transparency, the image data can be easily compressed at a compression rate suitable for the transparency, and the structure for setting the quantization coefficient can be simplified.

また係数設定部14で画像内の透過度が最も小さいときの量子化係数を所望の値にするように透過度基準補正数を設定しているので、適正な範囲で圧縮することができる。   In addition, since the coefficient reference correction number is set so that the quantization coefficient when the transparency in the image is the smallest is set to a desired value in the coefficient setting unit 14, the compression can be performed within an appropriate range.

さらに透過度を表すαデータが取りうる最大値(本実施形態では256)の半分(本実施形態では128)の場合に除数がαデータ最大値の除数に比して倍増となるように、また不透明度が倍、すなわち、αデータが所定のαデータの1/2になるに連れて除数が倍増するように係数設定部14が透過度基準補正数を設定しているので、透過の影響を受ける画像データの圧縮率を大きく調整することができる。   Furthermore, when the α data representing the transparency is half the maximum value (256 in the present embodiment) (128 in the present embodiment), the divisor is doubled compared to the divisor of the α data maximum value, and Since the coefficient setting unit 14 sets the transparency reference correction number so that the opacity is doubled, that is, the divisor is doubled as the α data becomes 1/2 of the predetermined α data, the influence of the transmission is reduced. The compression rate of the received image data can be greatly adjusted.

本実施形態の動画の符号化装置10は、予測誤差から生成された量子化データを、透過度に応じて補正された量子化係数に基づいて復号するとともにフレーム間予測処理を行う予測処理部15を備えている。   The moving picture coding apparatus 10 according to the present embodiment decodes the quantized data generated from the prediction error based on the quantized coefficient corrected according to the transparency and performs an inter-frame prediction process. It has.

そのため透過度を用いて画像データをより高度に圧縮していても、フレーム間予測処理を適切に行うことができ、重ね合わされて合成された動画フレームの画像における見た目の劣化を生じることなく、さらに圧縮率を向上することができる。   Therefore, even when image data is more highly compressed using transparency, inter-frame prediction processing can be performed appropriately, and without causing visual deterioration in the image of the video frame superimposed and synthesized, The compression rate can be improved.

本実施形態の符号化装置10では、符号生成部13が画素毎の色情報及び透過度の情報を含む画像データを圧縮して量子化データを生成するとともに、画素毎の透過度の情報を圧縮して透過度圧縮データを生成している。   In the encoding device 10 of the present embodiment, the code generation unit 13 generates quantized data by compressing image data including color information and transparency information for each pixel, and compresses transparency information for each pixel. Thus, the transparency compressed data is generated.

そのため透過度圧縮データを利用することで、量子化データに基づいて符号化された符号化データを適切に復号することができ、圧縮及び復号における画像の見た目の劣化をより抑制することができる。   Therefore, by using the transparency compressed data, the encoded data encoded based on the quantized data can be appropriately decoded, and the appearance deterioration of the image in compression and decoding can be further suppressed.

[変形例]
次に、本実施形態の変形例について説明する。
[Modification]
Next, a modification of this embodiment will be described.

この変形例は、透過度の情報が設定された一方の画像と他方の画像とを重ね合わせて合成された各動画フレームについて、一方の画像の透過度に応じて、他方の画像の画像データを圧縮する動画の符号化装置10の例である。すなわち、重ね合わせの画像において、前景の画像データの透過度が完全不透明の場合、当該画像データが重ね合される背景部分は全く表示されないので、その表示されない背景部分の画像データの圧縮率を高圧縮に設定することでデータの圧縮率を高めるものである。   In this modification, for each moving image frame synthesized by superimposing one image on which transparency information is set and the other image, the image data of the other image is converted according to the transparency of one image. It is an example of the encoding apparatus 10 of the moving image to compress. That is, when the transparency of the foreground image data is completely opaque in the superimposed image, the background portion where the image data is superimposed is not displayed at all, so the compression rate of the image data of the non-displayed background portion is increased. Setting the compression increases the data compression rate.

変形例における符号化装置10は、係数設定部14のα値判定部23が異なる他は、上記実施形態と同様である。   The encoding device 10 in the modification is the same as that in the above embodiment except that the α value determination unit 23 of the coefficient setting unit 14 is different.

この係数設定部14のα値判定部23では、透過度の情報が設定された画像の画像データにおける透過度が、他方の画像の画像データを処理する係数設定部14の係数制御部24に入力されるように構成されている。   In the α value determination unit 23 of the coefficient setting unit 14, the transparency of the image data for which the transparency information is set is input to the coefficient control unit 24 of the coefficient setting unit 14 that processes the image data of the other image. It is configured to be.

α値判定部23では、一方の画像の画像データにおける透過度が判定され、透過度に応じた補正値、具体的には透過度基準補正数が設定される。その際、補正値は一方の画像の透過度が高いほど画像データの圧縮率が低くなるように、量子化係数を減少する値として設定される。   The α value determination unit 23 determines the transparency of the image data of one image, and sets a correction value according to the transparency, specifically, a transparency reference correction number. At this time, the correction value is set as a value for decreasing the quantization coefficient so that the higher the transparency of one image, the lower the compression rate of the image data.

そして、この透過度基準補正数が他方の画像の画像データを処理する係数設定部14の係数制御部24に伝達される。   The transparency reference correction number is transmitted to the coefficient control unit 24 of the coefficient setting unit 14 that processes the image data of the other image.

他方の画像の係数制御部24では、一方の画像の画像データにおける透過度に応じて設定された透過度基準補正数と、画素情報判定部22から伝達された他方の画像におけるマトリックスの絵柄の状態に応じて設定された絵柄基準補正数と、により量子化係数が設定される。   In the coefficient control unit 24 of the other image, the transparency reference correction number set according to the transparency in the image data of the one image and the state of the matrix pattern in the other image transmitted from the pixel information determination unit 22 The quantization coefficient is set according to the pattern reference correction number set according to.

ここでは初期係数設定部25からの既定量子化係数に透過度基準補正数及び絵柄基準補正数を加えることで他方の画像の量子化係数が設定され、この量子化係数に基づいて除数が設定される。   Here, the quantization coefficient of the other image is set by adding the transparency reference correction number and the pattern reference correction number to the predetermined quantization coefficient from the initial coefficient setting unit 25, and the divisor is set based on this quantization coefficient. The

このようにして設定された除数が量子化部16に伝達されることで、他方の画像の画像データの予測誤差を周波数変換して生成されたDCTデータが、量子化部16においてその除数により除して量子化データを生成して圧縮し、さらに可変長符号化部17で圧縮することで他方の画像の画像データを圧縮して符号化することができる。   The divisor set in this way is transmitted to the quantization unit 16, so that the DCT data generated by frequency conversion of the prediction error of the image data of the other image is divided by the divisor in the quantization unit 16. Then, the quantized data is generated and compressed, and further compressed by the variable length encoding unit 17, whereby the image data of the other image can be compressed and encoded.

以上のような変形例の符号化装置10であっても、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。   Even with the encoding device 10 according to the modified example as described above, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

しかもこの変形例では、透過度の情報が設定された一方の画像の透過度に応じて他方の画像の画像データを圧縮するので、一方の画像の透過度が高いほど他方の画像の画像データの圧縮率を低くしたり、一方の画像の透過度が低いほど他方の画像の画像データの圧縮率を高くしたり、することができる。   In addition, in this modification, the image data of the other image is compressed according to the transparency of the one image for which the transparency information is set. Therefore, the higher the transparency of one image, the more the image data of the other image. The compression rate can be lowered, or the compression rate of the image data of the other image can be increased as the transparency of one image is lower.

そのため他方の画像のうち、一方の画像の透過度が低いために一方の画像に隠れて見えにくくなる領域の画像データを大幅に圧縮することができる。逆に他方の画像のうち、一方の画像の透過度が高いために一方の画像を透過して見え易くなる領域の画像データの圧縮率を低くして鮮明にすることで、画質の劣化を抑制することができる。   Therefore, in the other image, the image data of an area that is hidden by one image and is difficult to see because the transparency of one image is low can be significantly compressed. On the other hand, image quality deterioration is suppressed by lowering the compression rate of the image data in the area where it is easy to see through one image because of the high transparency of the other image. can do.

また、上記実施形態と上記変形例とを併用することも可能である。両実施形態を併用することで、画像が重ね合される際に前景となる画像データの透過度に応じて前景の画像データ及び背景の画像データの圧縮率を制御し、画像の劣化抑制及び画像データの圧縮率を高めることができる。   Moreover, it is also possible to use the said embodiment and the said modification together. By using both embodiments together, the compression rate of the foreground image data and the background image data is controlled according to the transparency of the image data that becomes the foreground when the images are superimposed, and the image deterioration is suppressed and the image Data compression rate can be increased.

なお上記実施の形態及び変形例は、本発明の範囲内において適宜変更可能である。   In addition, the said embodiment and modification can be suitably changed within the scope of the present invention.

例えば上記実施形態及び変形例では、初期係数設定部25に予め設定された既定量子化係数に対して、画素情報判定部22やα値判定部23で設定された補正値を用いて計算により量子化係数を算出したが、画素情報判定部22のマトリックスの絵柄の状態及びα値判定部23の透過度の一方又は双方に応じた多数の量子化係数テーブルを予め記憶させ、マトリックスの絵柄の状態や透過度に応じて適切なテーブルを選択して使用するように構成することも可能である。   For example, in the above-described embodiment and modification, the predetermined quantization coefficient set in advance in the initial coefficient setting unit 25 is quantized by calculation using the correction values set in the pixel information determination unit 22 and the α value determination unit 23. The quantization coefficient is calculated, but a large number of quantization coefficient tables corresponding to one or both of the state of the matrix pattern of the pixel information determination unit 22 and the transparency of the α value determination unit 23 are stored in advance, and the state of the matrix pattern It is also possible to configure such that an appropriate table is selected and used according to the transparency.

上記実施形態及び変形例では、符号生成部13が可変長符号化部17を有する例について説明したが、特に限定されるものではなく、可変長符号化部17を有しなくてもよく、その場合には量子化部16で生成された量子化データを符号化データとすることも可能である。   In the embodiment and the modification, the example in which the code generation unit 13 includes the variable length encoding unit 17 has been described. However, the code generation unit 13 is not particularly limited, and the variable length encoding unit 17 may not be included. In this case, the quantized data generated by the quantizing unit 16 can be used as encoded data.

また量子化部16の前後に他の方式より画像データを圧縮して符号化する手段を設けることも可能である。例えば複数種類の圧縮方式を直列に設けて順次圧縮し、最終的に圧縮されたデータを量子化データとして利用に供することができる。   It is also possible to provide a means for compressing and encoding image data by other methods before and after the quantization unit 16. For example, a plurality of types of compression methods can be provided in series and sequentially compressed, and finally compressed data can be used as quantized data.

さらに、上記実施形態及び変形例では、画像データの「所定の符号化方式」として変換符号化方式の一つであるDCT(離散コサイン変換)を例に挙げて説明したが、変換符号化の他の方式であるウェーブレット変換やアダマール変換を利用することは勿論のこと、DPCM(Differential Pulse Code Moduration:差分パルス符号変調)を利用した予測符号化等を用いることも可能である。またαエンコーダはY,U,Vエンコーダと同じ符号化アルゴリズムを用いたものを例示しているが、αデータのエンコードをY,U,Vデータのエンコードとは異なるアルゴリズムで行っても良い。さらに、上述した画像データの符号化方式以外のいかなる画像データの符号化方式や、上述したαデータのエンコード以外の方式の用いるいかなるαエンコーダにおいて、本発明を適用してもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment and modification, DCT (discrete cosine transform), which is one of transform coding methods, has been described as an example of “predetermined coding method” of image data. In addition to using the wavelet transform and Hadamard transform which are the above-described methods, it is also possible to use predictive coding using DPCM (Differential Pulse Code Modulation). Further, although the α encoder uses the same encoding algorithm as that of the Y, U, and V encoders, the α data may be encoded by an algorithm different from that of the Y, U, and V data. Furthermore, the present invention may be applied to any image data encoding method other than the above-described image data encoding method and any α encoder using a method other than the above-described α data encoding method.

上記実施形態では、一方の画像の全体に透過度の情報が設定されていたが、一部の領域に透過度の情報が設定されているような画像であっても本発明を適用することが可能である。   In the above embodiment, the transparency information is set for the whole of one image. However, the present invention can be applied to an image in which the transparency information is set for a part of the region. Is possible.

また上記実施形態では、一方の画像と他方の画像とが重ね合わされて合成される動画の例について説明したが、重ね合わされる画像の数は限定されるものではなく、3層以上の画像を重ね合わせることで各フレームを構成した動画に本発明が適用されてもよい。また、上記実施形態のような動画の画像データの符号化のみならず、アルファブレンドを利用する静止画の画像データの符号化にも本発明を適用することが可能である。   In the above embodiment, an example of a moving image in which one image and the other image are superimposed and synthesized has been described. However, the number of images to be superimposed is not limited, and three or more layers of images are superimposed. The present invention may be applied to a moving image that configures each frame by combining them. Further, the present invention can be applied not only to encoding moving image data as in the above embodiment, but also to encoding still image data using alpha blending.

上記実施形態は本発明の例示であり、本発明が上記実施形態のみに限定されることを意味するものではないことは、いうまでもない。   The above embodiment is an exemplification of the present invention, and it is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment.

10…符号化装置(画像データの符号化装置)
11,11y,11u,11v,11α…エンコーダ
12…DCT部
13…符号生成部
14…係数設定部
15…予測処理部
16…量子化部
17…可変長符号化部
21…メモリ部
22…画素情報判定部
23…α値判定部
24…係数制御部
25…初期係数設定部
28…逆量子化部
29…逆DCT部
31…フレームメモリ部
32…予測処理実行部
10: Encoding device (encoding device for image data)
11, 11y, 11u, 11v, 11α ... encoder 12 ... DCT unit 13 ... code generation unit 14 ... coefficient setting unit 15 ... prediction processing unit 16 ... quantization unit 17 ... variable length coding unit 21 ... memory unit 22 ... pixel information Determination unit 23 ... α value determination unit 24 ... coefficient control unit 25 ... initial coefficient setting unit 28 ... inverse quantization unit 29 ... inverse DCT unit 31 ... frame memory unit 32 ... prediction process execution unit

Claims (2)

画素毎に透過度の情報が設定された色情報データと前記透過度の情報のデータとしての透過度データとを圧縮して符号化する画像データの符号化装置であって、
色情報データを符号化する色情報用エンコーダと、透過度データを符号化する透過度データ用エンコーダと、を備え、
前記色情報用エンコーダは、対応する画素の透過度に応じた透過度基準補正数と当該画素を含むマトリックスの絵柄の状態に応じた絵柄基準補正数とを初期係数設定部からの既定量子化係数に対して所定の演算を行うことで量子化係数を算出し、量子化部に与える除数を決定する係数制御部を備え、
前記係数制御部は、
前記透過度の情報に基づいて設定される画素の不透明度が半減したときに前記除数が倍増するように設定を行うと共に、
前記画素の透過度が所定値以上の際に前記透過度基準補正数を一定値にするように設定を行うように構成されている
ことを特徴とする画像データの符号化装置。
An image data encoding device that compresses and encodes color information data in which transparency information is set for each pixel and transparency data as the transparency information data ,
A color information encoder that encodes color information data; and a transparency data encoder that encodes transparency data.
The color information encoder uses a predetermined quantization coefficient from an initial coefficient setting unit to determine a transparency reference correction number according to the transparency of the corresponding pixel and a pattern reference correction number according to the state of the pattern of the matrix including the pixel. A coefficient control unit that calculates a quantization coefficient by performing a predetermined operation on the signal and determines a divisor to be given to the quantization unit;
The coefficient control unit
The divisor is set to double when the opacity of the pixel set based on the transparency information is halved, and
An image data encoding apparatus configured to perform setting so that the transparency reference correction number is constant when the transparency of the pixel is equal to or greater than a predetermined value .
前記係数制御部における前記所定の演算に用いられる、前記透過度基準補正数の数値の大きさの範囲は、前記絵柄基準補正数の数値の大きさの範囲よりも広く設定されていることにより、前記透過度基準補正数による前記既定量子化係数の補正範囲の大きさは、前記絵柄基準補正数による前記既定量子化係数の補正範囲の大きさよりも大きく設定されていることを特徴とする請求項1に記載の画像データの符号化装置。 The numerical value range of the transparency reference correction number used for the predetermined calculation in the coefficient control unit is set wider than the numerical value range of the design reference correction number, The size of the correction range of the predetermined quantization coefficient by the transparency reference correction number is set larger than the size of the correction range of the default quantization coefficient by the design reference correction number. The image data encoding device according to 1.
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