JPH01240074A - Picture encoder - Google Patents

Picture encoder

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JPH01240074A
JPH01240074A JP63064699A JP6469988A JPH01240074A JP H01240074 A JPH01240074 A JP H01240074A JP 63064699 A JP63064699 A JP 63064699A JP 6469988 A JP6469988 A JP 6469988A JP H01240074 A JPH01240074 A JP H01240074A
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JP
Japan
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power
data
image data
image
restored
Prior art date
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Pending
Application number
JP63064699A
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Japanese (ja)
Inventor
Koyo Nakagawa
幸洋 中川
Morihito Shiobara
守人 塩原
Toshiyuki Goto
敏行 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Publication of JPH01240074A publication Critical patent/JPH01240074A/en
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  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To efficiently access compressed data in accordance with resolution by compressing original picture data efficiently and accumulating them hierarchically. CONSTITUTION:In a cosine conversion part 17-2, a consine conversion is performed to f(m, n)0<=m<=N-1, 0<=n<=N-1 which is the partial picture data (density value) of NXN picture elements. In a hierarchization part 17-3, cosine conversion data F(u, v) are divided into four classes of classes 1-4 in sequence from the one whose space frequency, that is, resolution is low. In a restoration part 9, the cosine conversion data F(u, v) accumulated in an accumulation part 18 are successively read out and the pictures are restored. Here, when retrieving what the accumulated pictures are, the picture of low resolution is first displayed in a short time, and when the picture is identified, the processing is stopped at that time, therefore, they can be retrieved very efficiently.

Description

【発明の詳細な説明】 〔概   要〕 直交変換を用いた画像の符号化装置に係り、特に所望の
解像度に応じた画像を段階的に復元可能な画像符号化装
置に関し、 解像度の低い画像はど短時間で段階的な復元を可能にす
ることを目的とし、 第1の2のべき乗個×第1の2のべき乗個の格子に標本
化された原画像データを直交変換して得た前記第1の2
のべき乗個×第1の2のべき乗個の直交変換データから
画像データを復元する画像符号化装置において、前記直
交変換データのうち前記第1の2のべき乗個以下の所望
の第2の2のべき乗個×第2の2のべき乗個から、高速
逆変換アルゴリズムに従って前記第2の2のべき乗(1
[X第2の2のべき乗個の間引いた画像データを演算す
る逆変換手段とを有するように構成する。
[Detailed Description of the Invention] [Summary] This invention relates to an image encoding device using orthogonal transformation, and in particular to an image encoding device that can restore images in stages according to a desired resolution. With the aim of enabling step-by-step restoration in as short a time as possible, 1st 2
In an image encoding device for restoring image data from a power of 2 x a first power of 2 orthogonal transformed data, desired second 2 of the orthogonal transformed data not more than the first power of 2 From the power x second power of 2, the second power of 2 (1
and an inverse transform means for calculating the X second power of two thinned image data.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、直交変換を用いた画像の符号化装置に係り、
特に所望の解像度に応じた画像を段階的に復元可能な画
像符号化装置に関する。
The present invention relates to an image encoding device using orthogonal transformation,
In particular, the present invention relates to an image encoding device capable of restoring an image in stages according to a desired resolution.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

画像データは、文字・数値データに比べてデータ量が非
常に多いことから、効率的に蓄積するための技術及びそ
の蓄積されたデータを効率的にアクセスするための技術
を開発することが課題である。
Since the amount of image data is much larger than text/numeric data, the challenge is to develop technology to efficiently store it and technology to access the stored data efficiently. be.

膨大な画像データを効率的に蓄積するために符号化によ
るデータ澄の圧縮が必要となる。この符号化方式の満た
すべき要件は、■高圧縮率、■高品質(復元画像と原画
像とがほとんど差異がない)、■効率的なアクセスが可
能、などである。
In order to efficiently store huge amounts of image data, it is necessary to compress the data through encoding. The requirements that this encoding method must meet include: 1) high compression rate, 2) high quality (there is almost no difference between the restored image and the original image), and 2) efficient access.

上記■、■の条件を満たす符号化技術としては、予測符
号化、ベクトル量子化、ブロック符号化、変換符号化な
どの各種の方式が提案されているが、その中でも変換符
号化は圧縮率及び画質の点で他の方式に比較して擾れて
いる。この方式は、原画像データを直交変換することに
より空間周波数スペクトルのパラメータに変換した後に
量子化し、復元はその逆の処理を行うことによって行う
方式である。この方式においては、直交変換後のデータ
が統計的に偏りがあることを利用し、また人間の空間周
波数に対する視覚的特性等を考慮して符号化を行うこと
により、高圧縮率かつ、高品質なiii像符号化を可能
にしている。
Various methods such as predictive coding, vector quantization, block coding, and transform coding have been proposed as coding technologies that satisfy the conditions ① and ② above. Among these, transform coding has a high compression ratio and In terms of image quality, it is inferior compared to other methods. In this method, original image data is converted into spatial frequency spectrum parameters by orthogonal transformation, and then quantized, and restoration is performed by performing the reverse process. This method takes advantage of the fact that the data after orthogonal transformation is statistically biased, and also takes into consideration the visual characteristics of humans regarding spatial frequencies when encoding, resulting in a high compression rate and high quality. This makes it possible to perform three-dimensional image encoding.

第10図に直交変換の1つとしてコサイン変換(余弦変
換)を用いた場合の画像符号化装置の構成を示す。例え
ば256x 256画素(1画素は濃度値を表わす)に
標本化された原画像データ1は、まず、ブロック分割部
2において例えば256個の16 X 166画素部分
画像データに分割される。なお、この分割処理は原画像
データ1のサイズが小さい場合は必ずしも行わ、なくて
もよい。
FIG. 10 shows the configuration of an image encoding device when cosine transformation is used as one of the orthogonal transformations. For example, the original image data 1 sampled into 256 x 256 pixels (one pixel represents a density value) is first divided into, for example, 256 pieces of 16 x 166 pixel partial image data in the block dividing section 2 . Note that this division process may or may not necessarily be performed when the size of the original image data 1 is small.

そして、各部分画像データ毎に、圧縮部3において圧縮
が行われる。まず、N −16とし、上記NxN画素の
各部分画像データ(濃度値)をf  (m。
Then, compression is performed in the compression unit 3 for each partial image data. First, assuming N -16, each partial image data (density value) of the NxN pixels is f (m).

n)、0≦m≦N−1,0≦n≦N−1とし、コサイン
変換部3−1において次式に基づくコサイン変換が行わ
れる。
n), 0≦m≦N-1, 0≦n≦N-1, and cosine transformation based on the following equation is performed in the cosine transformation unit 3-1.

但し、0≦U≦N−1,O≦■≦N−1■ c (u、 v) =石 (u=v=o)=1  (そ
の他) このようにして得られたN X N ([lilの2次
元のコサイン変換データF (u、v)は、部分画像デ
ータf  (m、n)に対する2次元の空間周波数スペ
クトル分布を示すデータとなり、その分布は画像の種類
に応じて統計的偏りを有する。
However, 0≦U≦N-1, O≦■≦N-1■ c (u, v) = stone (u=v=o)=1 (others) N X N ([ The two-dimensional cosine transformation data F (u, v) of lil becomes data indicating the two-dimensional spatial frequency spectrum distribution for the partial image data f (m, n), and the distribution has statistical bias depending on the type of image. has.

続いて、第10図の量子化部3−2において、上記統計
的偏り及び人間の視覚特性の空間周波数に対する感度等
を考慮して、NXN個の各コサイン変換データF (u
、v)に適当な量子化ビット数が配分されて量子化(符
号化)されデータ圧縮される。
Next, in the quantization unit 3-2 of FIG. 10, each of the NXN pieces of cosine transformed data F (u
, v) are allocated an appropriate number of quantization bits, and are quantized (encoded) and data compressed.

上記のようにして量子化されたコサイン変換データF 
(u、V)は、特には図示しない手段に蓄積され、必要
に応じて転送された後(第10図4)、復元部5に入力
する。
Cosine transform data F quantized as above
(u, V) is stored in a means not particularly shown, transferred as necessary (FIG. 10, 4), and then input to the restoring unit 5.

復元部5においては、逆量子化部5−1において前記量
子化部3−2と逆の処理が行われて、前記NXN個のコ
サイン変換データF (u、v)が復号化される。
In the restoring unit 5, the inverse quantizing unit 5-1 performs a process opposite to that of the quantizing unit 3-2, and decodes the NXN pieces of cosine transform data F (u, v).

続いて、このデータに対して逆コサイン変換部5−2に
おいて次式に基づく逆コサイン変換が行われ、復元部分
画像データf ’  (m、n)が演算される。
Subsequently, the inverse cosine transform unit 5-2 performs inverse cosine transform on this data based on the following equation to calculate restored partial image data f' (m, n).

但し、0≦m≦N−1.O≦n≦N−1上記のようにし
て演算されたNXN画素の復元部分画像データf ’ 
 (m、  rl)は、元の部分画像データ’  (m
+  n)に良く対応しており、このような復元部分画
像データを例えば256個得ることにより、元の原画像
データ1に良く対応した256×256画素の復元画像
デークロ (第10図)を復元することができる。
However, 0≦m≦N-1. O≦n≦N-1 Restored partial image data f' of N×N pixels calculated as above
(m, rl) is the original partial image data' (m
+ n), and by obtaining, for example, 256 pieces of such restored partial image data, a restored image data of 256 x 256 pixels (Figure 10) that corresponds well to the original original image data 1 can be restored. can do.

次に、以上のような符号化技術に加えて、前記■で述べ
たように、蓄積した圧縮データの効率的なアクセスを可
能とする技術が必要である。圧縮データを効率的にアク
セスするためには、データ蓄積時に階層的なデータ構造
をもっことが必須条件となる。すなわち、解像度の低い
画像を最初に提示し、徐々に解像度を上げて表示するこ
とにより、その画像が所望のものであるかどうかを早期
に判断できるようにすることが必須である。そうするこ
とで不必要なデータのアクセス及び転送を回避すること
ができる。また、解像度に応じた階層的データ構造をも
つことによって画像表示装置の解像度に応じたデータ■
の転送で済まずことができる。これにより、例えば51
2X 512画素の解像度の表示装置に1024X 1
024画素のデータを転送してしまうような無駄を省き
、効率的な転送を可能にする。
Next, in addition to the above-mentioned encoding techniques, a technique is required that enables efficient access to the stored compressed data, as described in section (2) above. In order to efficiently access compressed data, it is essential to have a hierarchical data structure when storing data. In other words, it is essential to first present an image with a low resolution and gradually increase the resolution so that it can be determined at an early stage whether the image is the desired one. By doing so, unnecessary data access and transfer can be avoided. In addition, by having a hierarchical data structure according to the resolution, data can be adjusted according to the resolution of the image display device.
This can be done by simply transferring the data. This allows for example 51
1024X 1 to 2X 512 pixel resolution display device
To enable efficient transfer by eliminating waste such as transferring data of 0.24 pixels.

上記要件を満たすためには、第11図に示すように原画
像7に対して効率的な圧縮を行う圧縮部8、その圧縮デ
ータを階層的データ構造を有するように蓄、積する蓄・
種部9、その階層的に苺、債された圧縮データを階層的
に復元し表示部11に表示する階層的復元部10を有す
ることが必要となる。
In order to meet the above requirements, as shown in FIG.
It is necessary to have a hierarchical restoring unit 10 that hierarchically restores the compressed data of the seed portion 9 and the compressed data hierarchically and displays it on the display unit 11.

上記第11図の概念を、第10図のコサイン変換画像符
号化装置にあてはめて考察してみると、量子化部3−2
から出力されるコサイン変換データF (u、 v)、
 O≦U≦N−1,0≦V≦N−1を、空間周波数の低
い部分に対応するもの、すなわち次数(u、vの値)の
低いデータから順に階層的に蓄積すればよい。
Applying the concept of FIG. 11 above to the cosine transform image encoding device of FIG. 10, we find that the quantization unit 3-2
Cosine transformation data F (u, v) output from
O≦U≦N-1, 0≦V≦N-1 may be stored hierarchically in order from data corresponding to a portion with a low spatial frequency, that is, data with a low order (values of u, v).

そして復元時においては、まず、次数の低いコサイン変
換データF (u、v)のみを用いて、復元部10(第
10図)において解像度の低い復元部分画像データf 
’  (m、n)を復元して復元画像データ6を提示す
る。続いて、次数を徐々に上げながら復元部5における
復元動作を繰り返して解像度を徐々に上げて表示すれば
よい。
At the time of restoration, first, using only the low-order cosine transform data F (u, v), the restoration unit 10 (FIG. 10) uses the low-resolution restored partial image data f.
' (m, n) is restored and restored image data 6 is presented. Subsequently, the restoration operation in the restoration unit 5 may be repeated while gradually increasing the order to gradually increase the resolution and display.

ここで、第10図の逆コサイン変換部5−2において前
記(2)式を計算する場合、(2)式の通りに計算した
のでは計算時間が膨大にかかるため、従来は(2)式を
高速に計算するアルゴリズムが提案されている。このよ
うな高速計算アルゴリズムは一般に、NXN個のコサイ
ン変換データF (u、V)からは必ずNXN画素の復
元部分画像データf′(m、n)が演算されるように構
成されている。
Here, when calculating the above equation (2) in the inverse cosine transform unit 5-2 in FIG. An algorithm has been proposed to calculate quickly. Such a high-speed calculation algorithm is generally configured such that restored partial image data f'(m, n) of NXN pixels is always calculated from NXN pieces of cosine transform data F (u, V).

従って、前記のように解像度の低い画像を復元するため
に、0≦U≦N−1,O≦V≦N−1の範囲のコサイン
変換データF(u、v)のうち、例えばO≦U≦3,0
≦■≦3の範囲しか転送されてこなかったような場合、
従来は、4≦U≦N−1,4≦V≦N−1の範囲のコサ
イン変換データF (u、v)の値をOとしてNXN個
のデータにしてから、高速計算アルゴリズムを適用する
ことにより、解像度の低いNxN@素の復元部分画像デ
ータf ’  (m、n)を得ていた。
Therefore, in order to restore an image with low resolution as described above, for example, O≦U ≦3,0
If only the range ≦■≦3 was transferred,
Conventionally, the value of cosine transform data F (u, v) in the range of 4≦U≦N-1, 4≦V≦N-1 is set to O, and NXN pieces of data are created, and then a high-speed calculation algorithm is applied. As a result, restored partial image data f' (m, n) of NxN@element with low resolution was obtained.

(発明が解決しようとする課題〕 しかし上記従来例の場合、解像度の低い画像を復元する
ために、個数の少ないコサイン変換データに対して高速
逆コサイン変換を行う場合においても、NXN(11の
コサイン変換データに対して高速逆コサイン変換を行う
のと同じ演算量を常に必要としてしまい、解像度の低い
データを早く復元して早期判別を行うという要求を満た
すことができないという問題点を有していた。
(Problem to be Solved by the Invention) However, in the case of the above conventional example, even when high-speed inverse cosine transform is performed on a small number of cosine transform data in order to restore an image with low resolution, NXN (11 cosine This method always requires the same amount of calculation as performing a high-speed inverse cosine transform on the converted data, and has the problem that it cannot meet the demand for quickly restoring low-resolution data and performing early discrimination. .

本発明は、解像度の低い画像はど短時間で段階的な復元
を可能にすることを目的とする。
An object of the present invention is to enable gradual restoration of low-resolution images in a short period of time.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

第1図は、本発明のブロック図である。同図において、
まず、2″を第1の2のべき乗個として、24 ×24
の格子に標本化された原画像データf(m、n)、96
m;2”−1,Q≦fi≦2A −1に対して同図12
のように直交変換が実行され、2″×22の直交変換デ
ータF (u、v)、O≦U≦2″−1,0≦■≦21
−1が得られ例えば特には図示しない記憶手段に蓄積さ
れる。ここで、直交変換12は例えば余弦変換であり、
直交変換データF (u、v)は原画像データf  (
fn、  n)に対する2次元の空間周波数スペクトル
を示す。
FIG. 1 is a block diagram of the present invention. In the same figure,
First, let 2″ be the first power of 2, 24 × 24
The original image data f(m, n), 96
Figure 12 for m; 2”-1, Q≦fi≦2A-1
Orthogonal transformation is performed as follows, 2″×22 orthogonal transformed data F (u, v), O≦U≦2″−1,0≦■≦21
-1 is obtained and stored, for example, in a storage means not particularly shown. Here, the orthogonal transformation 12 is, for example, a cosine transformation,
The orthogonal transformation data F (u, v) is the original image data f (
The two-dimensional spatial frequency spectrum for fn, n) is shown.

逆変換部13は、上記2’X2”の直交変換データF 
(u、v)のうち、21 (第1の2のべき乗個)以下
の所望の第2の2のべき乗個を2i として、2tx2
jの直交変換データF (u、v)から、高速逆変換ア
ルゴリズムに従って2’X2’の間引いた画像データを
演算する。ここで、高速逆変換アルゴリズムは、例えば
高速逆余弦変換アルゴリズムである。
The inverse transform unit 13 converts the 2′×2” orthogonal transform data F
Among (u, v), the desired second power of 2 number less than or equal to 21 (first power of 2 number) is 2i, and 2tx2
From the orthogonal transformation data F (u, v) of j, 2'×2' thinned image data is calculated according to a high-speed inverse transformation algorithm. Here, the fast inverse transform algorithm is, for example, a fast inverse cosine transform algorithm.

次に、画像再配置手段14は、上記2’ X2’の間引
いた画像データを再配置して、原画像データf  (m
、  n)に対応する復元画像データf′(m、n)を
復元する。
Next, the image rearrangement means 14 rearranges the thinned-out image data of 2'×2', and the original image data f (m
, n) is restored.

〔作   用〕[For production]

上記手段において、例えば第1図に示すように2’=2
” として、22  X21の格子に標本化された原画
(象データf  (m、n)=f  (0,0) 〜f
  (3,3)に対して、22 ×22の直交変換デー
タF (u、v)=F (0,0) 〜F (3,3)
が予め蓄債されているとする。
In the above means, for example, as shown in FIG.
”, the original image sampled on a 22×21 grid (elephant data f (m, n) = f (0,0) ~ f
For (3, 3), 22 × 22 orthogonal transformation data F (u, v) = F (0, 0) ~ F (3, 3)
Assume that bonds have been accumulated in advance.

ここで、復元画像に要求される解像度に応じて、上記2
2 ×22の直交変換データF (u、  v)のうち
、例えば第1図に示すように2LX2”の直交変換デー
タF (u、  v) =F (0,O) 〜F(1,
1)のみを選択する。
Here, depending on the resolution required for the restored image,
Among the 2 × 22 orthogonal transformation data F (u, v), for example, as shown in FIG.
Select only 1).

上記直交変換データF (u、v)に対して、逆変換手
段13において高速逆変換アルゴリズムに従った演算が
実行されると、選択された数2′ ×21と同数の間引
いた画像データが得られる。
When the inverse transform means 13 performs an operation according to the high-speed inverse transform algorithm on the orthogonal transform data F (u, v), the same number of thinned image data as the selected number 2' × 21 is obtained. It will be done.

次に、復元画像データr ’  (m、n)のサイズを
例えば原画像データf (m、n)のサイズ2′×22
と同じにする場合、画像再配置手段14は、上記2’ 
X2’の間引いた画像データを2′×2′の復元画像上
に再配置し、22 ×22の復元画像データf ’  
(m、n>=f ’  (0,O) 〜f’  (3,
3)を得る。
Next, the size of the restored image data r' (m, n) is set to, for example, the size of the original image data f (m, n), 2' x 22
If the image relocation means 14 is the same as the above 2'
The thinned image data of X2' is rearranged on the 2' x 2' restored image, and the 22 x 22 restored image data
(m, n>=f' (0,O) ~f' (3,
3) is obtained.

上記再配置は、例えば求めたい22 ×22の復元画像
領域を、第1図の太線で示すように2′(第1の2のべ
き乗個)÷2′ (第2の2のべき乗個)=2の大きさ
の格子を1辺とする4個(第2の2のべき乗個の2乗)
の正方形の分割領域に・分割し、その各分割領域に2’
X2’の間引いた画像データを1つずつ選択して得た同
一データを配置するようにして実行される。すなわち、
例えば第1図の復元画像データf’  (0,O)、M
(1,O)、M  (0,1)及びf’  (1,1)
からなる1つの分割領域には、全て同一の間引いた画像
データを配置する。
In the above rearrangement, for example, the desired 22 × 22 restored image area is calculated as 2' (first power of 2) ÷ 2' (second power of 2) as shown by the thick line in FIG. 4 pieces with a grid of size 2 as one side (second power of 2 squared)
into square divided areas, and each divided area has 2'
This is executed by selecting the thinned image data of X2' one by one and arranging the same data obtained. That is,
For example, the restored image data f' (0, O), M
(1,O), M (0,1) and f' (1,1)
All the same thinned image data is arranged in one divided area consisting of.

以上の動作により、予め要求した解像度の復元画像デー
タf ’  (m、n)を得ることができる。
Through the above operations, restored image data f' (m, n) of the previously requested resolution can be obtained.

IW像度を上げたければ、2−1 ×27の直交変換デ
ータF (u、v)から選択する数2’ X2’の値を
大きくして上記と同様の演算を行えばよい。これにより
、解像度の低い復元画像を最初に取得し、徐々に解像度
を上げてゆくことにより、その復元画像が所望のもので
あるか否かを早期に判断できる。ここで、解像度が低い
ほど2j ×27の値が小さいため、逆変換手段13に
おける演算が高速に実行され、解像度が低いほど短時間
で画像が(夏元され効率的である。
If it is desired to increase the IW image quality, the same calculation as above can be performed by increasing the value of the number 2'X2' selected from the 2-1×27 orthogonal transformation data F (u, v). As a result, by first acquiring a restored image with a low resolution and gradually increasing the resolution, it is possible to quickly determine whether the restored image is a desired one. Here, the lower the resolution, the smaller the value of 2j x 27, so the calculation in the inverse transformation means 13 is executed faster, and the lower the resolution, the more efficiently the image can be converted in a short time.

なお、2′ (第1の2のべき乗個)以下の複数の2’
  (第2の2のべき乗個)の値に対応して、逆変換手
段13及び画像再配置手段14を複数並列に配置し、復
元すべき画像の解像度に応じて選択することにより、よ
り効率的な処理が可能となる。
In addition, a plurality of 2' below 2' (first power of 2)
By arranging a plurality of inverse transformation means 13 and image rearrangement means 14 in parallel corresponding to the value of (second power of 2) and selecting according to the resolution of the image to be restored, more efficient processing becomes possible.

また、予め蓄積しておく2’X2”の直交変換データF
 (u、  v)は、初めに2°×26、次に2’X2
’、更に22 ×22 ・・・というように順次アクセ
スできるように階層的に蓄積しておけば、効率的なアク
セスが可能となる。
In addition, 2'X2'' orthogonal transformation data F stored in advance
(u, v) is first 2°×26, then 2′×2
', 22 x 22, etc. If the data are stored hierarchically so that they can be accessed sequentially, efficient access becomes possible.

〔実  施  例〕〔Example〕

以下、本発明の実、施例につき詳細に説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be explained in detail.

第2図は、本発明による画像符号化装置の構成図である
。原画像15はテレビカメラとAD変換器からなる入力
部16によっ°ζ、例えば256x 256画素の濃度
データとして標本化され、圧縮部 17に入力する。
FIG. 2 is a block diagram of an image encoding device according to the present invention. The original image 15 is sampled by an input section 16 consisting of a television camera and an AD converter as density data of, for example, 256 x 256 pixels, and is input to a compression section 17 .

圧縮部17では、まず、ブロック分割部17−1におい
て、例えばNXN画素(例えばN=8又は16等)の部
分画像データf  (m、n)に分割される。
In the compression unit 17, first, the block division unit 17-1 divides the image into partial image data f (m, n) of, for example, N×N pixels (for example, N=8 or 16, etc.).

次に、上記NxN@素の部分画像データf  (m。Next, the partial image data f (m.

n)は、コサイン変換部17−2においてコサイン変換
され、NXN個の2次元のコサイン変換データF (u
、v)が演算される。
n) is cosine-transformed in the cosine-transforming unit 17-2, and NXN two-dimensional cosine-transformed data F (u
, v) are calculated.

続いて、F (u、V)は階層化部17−3において4
つの階層に階層化され(後述する)、量子化部17−4
において順次量子化された後、蓄積部18に4つの階層
構造を有するように記憶される。
Subsequently, F (u, V) is 4 in the hierarchization unit 17-3.
The quantization unit 17-4
After being sequentially quantized in the storage section 18, the signals are stored in a four-layered structure.

上記蓄積部18に蓄積されたコサイン変換データF (
u、v)は、所望の階層のものが順次読み出され、復元
部19において所望の解像度で復元され、復元画像21
として表示部20に表示される。
The cosine transform data F (
u, v) are sequentially read out from desired layers and restored at a desired resolution in the restoration unit 19, resulting in a restored image 21
is displayed on the display unit 20 as follows.

復元部19では、まず、逆量子化部19−1において前
記量子化部17−4と逆の処理が行われて、所望の階層
のコサイン変換データF (u、v)が復号化される。
In the restoring unit 19, first, an inverse quantizing unit 19-1 performs processing opposite to that of the quantizing unit 17-4, and the cosine transform data F (u, v) of a desired layer is decoded.

上記コサイン変換データF (u、v)はマルチプレク
サ(MPX、以下同じ)19−2において、1〜4の値
の階層選択信号19−3に従って各階層対応のコサイン
逆変換部19−4に入力する。
The above cosine transform data F (u, v) is inputted to a cosine inverse transform unit 19-4 corresponding to each layer in a multiplexer (MPX, the same applies hereinafter) 19-2 according to a layer selection signal 19-3 having a value of 1 to 4. .

ここでは、高速逆コサイン変換アルゴリズムに従って逆
コサイン変換の演算が行われ、各階層対応の間引いた画
像データが演算される。
Here, an inverse cosine transform calculation is performed according to a fast inverse cosine transform algorithm, and thinned image data corresponding to each layer is calculated.

そして、このデータは各階層対応の再配五部19−5に
入力し、前記NXN画素の部分画像データr  (m、
  n)に対応するNxN画素の復元部分画像データf
 ’  (m、n)が復元される。
Then, this data is input to the redistribution unit 19-5 corresponding to each layer, and the partial image data r (m,
NxN pixel restored partial image data f corresponding to n)
'(m, n) is restored.

そして、上記復元部分画像データf ’  (m、n)
を複数制得て表示部20で表示することにより、元の原
画像15に対応した復元画像21が復元される。
Then, the restored partial image data f' (m, n)
By obtaining a plurality of images and displaying them on the display unit 20, a restored image 21 corresponding to the original original image 15 is restored.

次に、以上の構成の画像符号化装置の動作について説明
を行う。
Next, the operation of the image encoding apparatus having the above configuration will be explained.

まず、コサイン変換部17−2では、NXN画素の部分
画像データ(濃度値)であるf  (m、n)0≦m≦
N−1.0≦n≦N−1に対して、前記従来例の項で示
した式t1>に基づ(コサイン変換が行われる。これに
より、部分画像データf  (m。
First, in the cosine transformation unit 17-2, f (m, n)0≦m≦ which is partial image data (density value) of N×N pixels.
For N-1.0≦n≦N-1, (cosine transformation is performed based on the formula t1> shown in the conventional example section. As a result, the partial image data f (m.

n)に対する2次元の空間周波数スペクトル分布を示す
NXN個の2次元のコサイン変換データF(u、v)が
得られる。
NXN two-dimensional cosine transform data F(u, v) representing a two-dimensional spatial frequency spectral distribution for n) are obtained.

F (u、v)において、11及び■は各々、05U≦
N−1,O≦V≦N−1の各値をとりうるが、ここモ、
U又は■の値が小さいほど空間周波数が低く解像度の低
いスペクトル成分を表わし、それらの値が大きくなるほ
ど空間周波数が高く解像度の高いスペクトル成分を表わ
す。
In F (u, v), 11 and ■ are each 05U≦
It can take each value of N-1, O≦V≦N-1, but here,
A smaller value of U or ■ represents a spectral component with a lower spatial frequency and a lower resolution, and a larger value represents a spectral component with a higher spatial frequency and a higher resolution.

そこで、階層化部17−3においては、コサイン変換デ
ータF (u、v)を空間周波数、すなわち解像度の低
いものから順に階層1〜4の4つの階層に分割する。従
って、上記処理の後量子化部17−4で量子化され蓄積
部1Bに蓄積されるコサイン変換データF (u、v)
は、第3図に示すように階層構造を有する。同図で、階
層1が最もIW像度の低い空間周波数スペクトル成分を
表わし、階層が2.3.4と上がるにつれ、解像度の高
い空間周波数スペクトル成分になってゆく。
Therefore, the hierarchization unit 17-3 divides the cosine transform data F (u, v) into four hierarchies, hierarchies 1 to 4, in descending order of spatial frequency, ie, resolution. Therefore, after the above processing, the cosine transform data F (u, v) is quantized by the quantization unit 17-4 and stored in the storage unit 1B.
has a hierarchical structure as shown in FIG. In the figure, layer 1 represents the spatial frequency spectral component with the lowest IW image resolution, and as the layer goes up to 2, 3, and 4, the spatial frequency spectral component becomes higher in resolution.

このとき、後述する高速逆コサイン変換アルゴリズムが
適用できるように、部分画像データ「(m、n)のサイ
ズはNの値が2のべき乗、例えば2′=8となるように
設定し、階11,2.3の各分割点もN以下の2のべき
乗の値、例えばN=8の場合、2  =1. 2  =
2. 2’=4等の値をとるように定める。
At this time, in order to apply the fast inverse cosine transformation algorithm described later, the size of the partial image data "(m, n) is set so that the value of N is a power of 2, for example, 2' = 8, and , 2.3 is also a value of a power of 2 less than or equal to N, for example, when N = 8, 2 = 1. 2 =
2. It is determined to take a value such as 2'=4.

次に、復元部19 (第2図)では、上記のように范種
部18に蓄積されたコサイン変換データF(u、  v
)を順次読み出して画像の復元を行う。
Next, in the restoration section 19 (Fig. 2), the cosine transformation data F(u, v
) are read out sequentially to restore the image.

ここで、蓄積されている各画像が何であるか検索したい
ような場合、解像度の低い画像を先に短時間で表示して
しまい、何の画像であるかわかったらその時点で処理を
やめ、わからなかったら解像度を更に上げて表示を行う
というようにすれば、非常に効率的な検索が行える。
Here, if you want to search for what each stored image is, you can first display the low-resolution images for a short time, and then stop processing once you know what the image is. If it is not available, you can increase the resolution even further and display it, which will allow you to perform a very efficient search.

そこで、復元部19では、蓄頂部18に第3図に示した
ように階層的に蓄積されているコサイン変換データF 
(u、v)を、階N1から順次2゜3.4とアクセスし
ながら各階層毎に復元を行う。
Therefore, in the restoration section 19, the cosine transform data F stored hierarchically in the storage section 18 as shown in FIG.
(u, v) is restored for each floor while sequentially accessing 2°3.4 from floor N1.

すなわち、第3図のような階層構造は、復元時のアクセ
スを効率的に行い易いデータ構造となっている。
That is, the hierarchical structure as shown in FIG. 3 is a data structure that facilitates efficient access during restoration.

上記のように各階層のコサイン変換データF(u、  
v)が読み出された後、各階層対応のコサイン逆変換部
19−4において逆コサイン変換の演算が行われる。
As mentioned above, the cosine transform data F(u,
v) is read out, an inverse cosine transform operation is performed in the inverse cosine transform unit 19-4 corresponding to each layer.

今、NXN (Nは2のべき乗)のコサイン変換データ
F (u、v)に対して、ある階層のコサイン変換デー
タをF (u、v)、O≦U≦2’−1゜O≦■≦2f
−1,0≦j≦ log2Nとし、前記従来例の項で示
した式(2)の逆コサイン変換の演算式を次式のように
変更する。但し、係数c (u。
Now, for the cosine transform data F (u, v) of NXN (N is a power of 2), the cosine transform data of a certain layer is F (u, v), O≦U≦2'-1゜O≦■ ≦2f
−1, 0≦j≦log2N, and the inverse cosine transform arithmetic expression of equation (2) shown in the conventional example section is changed as follows. However, the coefficient c (u.

但し、m、n = 7 ・k、O≦に≦21−1今、コ
サイン変換データF (u、v)においてN=21とし
、階層1,2,3.4における上記jの値を各々0. 
1. 2. 3とすれば、まず、階層1においてはj−
0であり、式(3)は次のようになる。
However, m, n = 7 ・k, O≦≦21-1 Now, let N = 21 in the cosine transformation data F (u, v), and set the above j values in layers 1, 2, and 3.4 to 0. ..
1. 2. 3, first, in layer 1, j−
0, and equation (3) becomes as follows.

f ’  (0,0)=7”F  (u、v)  ・−
−141上式(4)より、第4図(a)の斜線で示した
階層1のコサイン変換データF (u、v)−F (0
,0)は、同じく斜線で示した間引かれた復元部分画像
データf ’  (m、n)=f ’  (Q、O)に
変換される。
f'(0,0)=7''F (u,v) ・-
−141 From the above equation (4), the cosine transformed data F (u, v) −F (0
.

上記階層1の場合、続いて第2図の階層1の再配五部1
9−5において、第4図+a)の斜線部以外の太線内の
各r ’  (m、n)に、式(4)で求まるf′(0
,0)と同じ濃度値を与えることにより、爪も解像度の
低いNXN=2°×2′画素の復元部分画像データf 
’  (m、n)をfff元することができる。
In the case of layer 1 above, then redistribution section 1 of layer 1 in Figure 2.
9-5, for each r' (m, n) in the bold line other than the shaded part in Figure 4+a), f'(0
, 0), the restored partial image data f of NXN = 2°
' (m, n) can be made into fff element.

次に、階r52においてはj=1であり、式(3)は次
のようになる。
Next, at floor r52, j=1, and equation (3) becomes as follows.

F(u+  ■)  ・cos  ”−””’−N 但し、m、n=o、4 上式(5)より、第4図(b)の斜線で示した階層2の
コサイン変換データF (u、v)、u、v−0゜1は
、同じく斜線で示した間引かれた復元部分画像データf
 ’  (m、n)に変換される。
F(u+ ■) ・cos "-""'-N However, m, n=o, 4 From the above equation (5), the cosine transform data F (u , v), u, v-0°1 is the thinned restored partial image data f, which is also indicated by diagonal lines.
' Converted to (m, n).

上記階152の場合、続いて第2図の階層2の再配置部
19−5において、第4図fb)の太線で囲まれた4つ
の各分割領域に、各分割領域内に含まれる斜線部と同じ
濃度値を与えることにより、階層1の場合より解像度の
高い2゛×2”画素の復元部分画像データr ’  (
m、n>を復元することができる。
In the case of the above-mentioned floor 152, in the rearrangement section 19-5 of the floor 2 in FIG. By giving the same density value as , the restored partial image data r' (
m, n> can be restored.

次に、階層3においてはj=2であり、式(3)は次の
ようになる。
Next, in layer 3, j=2, and equation (3) becomes as follows.

、。。5 」ν土αEL−、−−−(61N 但し、m、n=o、2,4.6 上式(6)より、第4図(C)の斜線で示した階層3の
コサイン変換データr;’ (u、v)+  u、  
v=O+1.2.3は、同じく斜線で示した間引かれた
復元部分画像データf ’  (m、n)に変換される
,. . 5'' νT αEL-, ---(61N However, m, n=o, 2, 4.6 From the above equation (6), the cosine transformation data r of layer 3 indicated by the diagonal line in FIG. 4(C) ;' (u, v) + u,
v=O+1.2.3 is converted into thinned restored partial image data f' (m, n), which is also indicated by diagonal lines.

上記階層3の場合、続いて第2図の階層3の再配置部1
9−5において、第4図(C)の太線で囲まれた16個
の各分割領域に、各分割領域内に含まれる斜線部と同じ
く濃度値を与えることにより、階層2の場合より更に解
像度の高い2”×2゛画素の復元部分画像データf ’
  (m、n)を復元することができる。
In the case of the above hierarchy 3, the relocation unit 1 of the hierarchy 3 in FIG.
In 9-5, by giving each of the 16 divided areas surrounded by thick lines in FIG. 4(C) the same density value as the shaded area included in each divided area, the resolution is further improved than in the case of layer 2. Restored partial image data f' of 2" x 2" pixels with high
(m, n) can be restored.

次に、階層4においてはj=3であり、式(3)は次の
ようになる。
Next, in layer 4, j=3, and equation (3) becomes as follows.

但し、m、n=Q、l、  ・ ・・7上式(7)より
、第4図(dlの斜線で示した階層4のコサイン変換デ
ータF (u、v)l  u、  v=O+1、・・・
7は、そのまま間引かれない形の復元部分画像データf
 ’  (m、n)に変換される。従っζ、第2図の階
層4の再配置部19−5においζは、何もせずにそのま
ま21 ×21画素の復元部分画像データとして出力す
ることにより、最も解像度の高い2 t ×2 を画素
の復元部分画像データf ’  (m、n)を復元する
ことができる。
However, m, n=Q, l, . . . 7 From the above equation (7), the cosine transform data F (u, v) l u, v=O+1, ...
7 is restored partial image data f that is not thinned out as is.
' Converted to (m, n). Therefore, ζ in the rearrangement unit 19-5 of layer 4 in FIG. The restored partial image data f' (m, n) can be restored.

次に、前記式(7)に対応する階層4の高速逆コサイン
変換アルゴリズムを、1次元の場合について第5図に示
す。ここで、「・」は単なる接点端子を示し、「○」は
加算演算を示す。また、各ライン上の正弦関数値又は余
弦関数値又は負符号「−」は、それらの値を乗算するこ
とを示している。例えば、第5図において出力Xは、F
o−cos(π/ 4)  + F a ・cos  
(π/ 4)となり、出力yは、F 2 ・cos  
(7C/8) +F 6 ・cos  (3π/8)と
なる。そして出力2は、x−yとなる。
Next, the fast inverse cosine transform algorithm of layer 4 corresponding to the above equation (7) is shown in FIG. 5 for a one-dimensional case. Here, "." indicates a mere contact terminal, and "○" indicates an addition operation. Further, the sine function value or cosine function value or the negative sign "-" on each line indicates that those values are multiplied. For example, in FIG. 5, the output X is F
o-cos(π/4) + F a ・cos
(π/4), and the output y is F 2 ・cos
(7C/8) +F 6 ·cos (3π/8). And output 2 becomes xy.

上記第5図の演算アルゴリズJ2により、8個のコサイ
ン変換データFo=Ftより、8個の復元部分画像デー
タf’o=f’tを高速に復元できる。なお、式(7)
に対応する2次元の演算F (u。
According to the calculation algorithm J2 shown in FIG. 5, eight pieces of restored partial image data f'o=f't can be restored at high speed from eight pieces of cosine transformed data Fo=Ft. In addition, formula (7)
A two-dimensional operation corresponding to F (u.

v) −+f ’  (m、  n)を行うためには、
v、nの各値毎にu、mについて第5図の演算アルゴリ
ズムを繰り返せばよい。なお、上記階層4の演算アルゴ
リズムは、文献r IEEE TRANSACTION
S ON COM−MLINICATIONS、 Vo
l、 C0M−25,Nu 9 、 SEPTEMBE
R。
v) To perform −+f′ (m, n),
The calculation algorithm shown in FIG. 5 may be repeated for u and m for each value of v and n. Note that the calculation algorithm for layer 4 is described in the document r IEEE TRANSACTION
S ON COM-MLINICATIONS, Vo
l, C0M-25, Nu9, SEPTEMBE
R.

1977、 Jに示されている著書r W、Il、CI
IEN、 C,11,S)’I−ITII、and S
、C,FRALICK、Jらによる配命文「八Fast
Computattonal Algorithm f
or Discrete CoCo51neTrans
forで開示されているアルゴリズムに一致する。
1977, published in J.W., Il., CI.
IEN, C, 11, S)'I-ITII, and S
, C., FRALICK, J. et al.
Computational Algorithm f
or Discrete CoCo51neTrans
It corresponds to the algorithm disclosed in for.

次に、前記式(41、(5) 、 (6)に対応する階
層1,2゜3の各高速逆コサイン変換アルゴリズムは、
第5図のサブセットとし−て実現され、各々第6図、第
7図及び第8図のように構成することができる。
Next, the fast inverse cosine transformation algorithms of layers 1 and 2°3 corresponding to the above equations (41, (5), and (6)) are as follows:
It can be realized as a subset of FIG. 5 and configured as shown in FIGS. 6, 7, and 8, respectively.

以上に示したように、本発明では各階層毎に第2図のコ
サイン逆変換部19−4において、2jX2J  個の
コサイン変換データF (u、v)から、式(3)に従
ってそれと同数の間引かれた復元部分画像データ(’ 
 (m、n)を復元するという特徴を有し、間引かれた
部分については第2図の再配置部19−5において、間
引かれなかった濃度値を再配置することによって、元の
部分画像データr(m、n>と同じサイズのNXN画素
の復元部分画像データf ’  (m、n)を得ること
を可能にしている。このような構成をとることにより、
各階1a毎の逆コサイン変換の演算を、第5図〜第8図
に示す高速逆コサイン変換アルゴリズムで実行すること
が可能となり、第6図、第7図に示すように階層の低い
(解像度の低い)逆コサイン変換は非常に少ない演算量
で済むということがわかる。
As described above, in the present invention, in the cosine inverse transform unit 19-4 of FIG. 2 for each layer, from 2j The extracted restored partial image data ('
(m, n), and for the thinned out part, the original part is restored by rearranging the density values that were not thinned out in the rearrangement section 19-5 in FIG. It is possible to obtain restored partial image data f' (m, n) of N×N pixels of the same size as the image data r (m, n>. By adopting such a configuration,
It is now possible to perform inverse cosine transform calculations for each floor 1a using the high-speed inverse cosine transform algorithm shown in Figures 5 to 8. It can be seen that the inverse cosine transform (low) requires a very small amount of calculation.

第9図に、上記高速逆コサイン変換アルゴリズムを用い
た場合の、各階層の2次元の逆コサイン変換に必要な演
算回数(加算と乗算)を示す。同図よりわかるように、
階層2の演算量は階層4に比べて 1/lO程度でよく
なっており、これに比例して画像の復元時間も矯縮され
る。階層2の復元画像は階層4に比べて解像度は低いが
、画像検索等においてその画像が所望の画像であるかど
うかを判断するには十分に有用であると思われる。もし
、所望の画像であれば更に復元を続けて高解像度の画像
を得ることができ、所望の画像でなけれぼすぐに中止し
て次の画像をアクセスすることができるため、転送時間
及び処理時間を大幅に削減することができ、非常に効率
的である。
FIG. 9 shows the number of operations (addition and multiplication) required for two-dimensional inverse cosine transform of each layer when the above-described fast inverse cosine transform algorithm is used. As can be seen from the figure,
The amount of computation for layer 2 is about 1/1O smaller than that for layer 4, and the image restoration time is also reduced in proportion to this. Although the restored image of layer 2 has a lower resolution than that of layer 4, it is considered to be sufficiently useful for determining whether the image is a desired image in image searches and the like. If it is the desired image, the restoration can be continued further to obtain a high-resolution image, and if it is not the desired image, it can be stopped immediately and the next image can be accessed, which reduces the transfer time and processing time. can be significantly reduced and is extremely efficient.

なお、第2図の実施例では、N=8、階層は4の場合を
例にとって説明したが、それらに限定されるものではな
く、式(3)の逆コサイン変換の演算のためのアルゴリ
ズムを、第5図〜第8図と同様に構成することにより、
高速逆コサイン変換を実行することができる。
In the embodiment shown in FIG. 2, the case where N=8 and the number of layers is 4 has been explained as an example, but the explanation is not limited thereto. , by configuring similarly to FIGS. 5 to 8,
A fast inverse cosine transform can be performed.

なお、復元部分画像データf ’  (m、n)のサイ
ズは、元の復元部分画像データf  (m、n)と同一
である必要はなく、第2図の再配置部19−5における
再配置動作を変えることにより、例えば縮小した復元部
分画像データr ’  (m、n)を得ることができ、
これより第2図の表示部20において復元画像21を縮
小表示させることも可能となる。また、例えば102.
IX 1024画素の原画像データを、例えば512X
 512画素の解像度の低い表示装置に表示させること
も可能となる。
Note that the size of the restored partial image data f' (m, n) does not need to be the same as the original restored partial image data f (m, n), and the size of the restored partial image data f' (m, n) is not necessarily the same as that of the original restored partial image data f (m, n), and the size of the restored partial image data f' (m, n) is not necessarily the same as that of the original restored partial image data f (m, n). By changing the operation, for example, reduced restored partial image data r' (m, n) can be obtained,
This also makes it possible to display the restored image 21 in a reduced size on the display unit 20 in FIG. For example, 102.
IX 1024 pixel original image data, for example 512X
It is also possible to display on a display device with a low resolution of 512 pixels.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、原画像データを効率的に圧縮して階層
的に蓄積することにより、)W1象度に応じた圧縮デー
タのアクセスを効率的に行うことができる。
According to the present invention, by efficiently compressing original image data and storing it hierarchically, it is possible to efficiently access compressed data according to the W1 quadrant.

また、その階層的な圧縮データを階層的に復元表示する
場合、解像度に応じた処理速度で復元を行うことが可能
となり、能率のよい復元が可能となる。
Further, when the hierarchical compressed data is hierarchically restored and displayed, it becomes possible to perform the restoration at a processing speed according to the resolution, and efficient restoration becomes possible.

また、解像度の異なる画(象表示装置が混在するシステ
ム等においても、圧縮データを個別にもつ必要がなく、
解像度に応じた階層までデータを転送して復元すればよ
いため効果が大きい。
In addition, even in systems where image display devices with different resolutions coexist, there is no need to have separate compressed data.
This is highly effective because it is only necessary to transfer and restore the data up to the layer corresponding to the resolution.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明のブロック図、 第2図は、本発明による画像符号化装置の構成図、 第3図は、圧縮データの階層的蓄積li造の説明図、 第4図(al〜(dlは、本実施例による階層的復元動
作の説明図、 第5図は、階層4の1次元高速逆コサイン変換のシグナ
ルフローグラフを示した図、 第6図は、階層1の1次元高速逆コサイン変換のシグナ
ルフローグラフ示した図、 第7図は、階層2の1次元高速逆コサイン変換のシグナ
ルフローグラフ示した図、 第8図は、階層3の1次元高速逆コサイン変換のシグナ
ルフローグラフ示した図、 第9図は、各階層の2次元逆コサイン変換に必要な演算
回数を示した図、 第10図は、コサイン変攬画像符号化装置の構成図、 第11図は、画像データの圧縮と階層的復元の+a念図
である。 13・・・逆変換手段、 14・・・画像再配置手段、 f  (m、n)  ・・・原画像データ、F (u、
  v3  ・・・直交変換データ、f ’  (m、
n)  ・・・復元画像データ。 1!1′許出願人   富士通株式会社f (m+ ’
 1              F (u + v 
1月]箔テ゛ニタの階層臼つ富、由り構凝の誼」囲圀第
3図 00V I :im   。 算300i′ 夾、。olo 階7冒 第9図 コサイン没挾画斬号イヒ閃lの名41茂図第10図
FIG. 1 is a block diagram of the present invention; FIG. 2 is a configuration diagram of an image encoding device according to the present invention; FIG. 3 is an explanatory diagram of the hierarchical storage structure of compressed data; (dl is an explanatory diagram of the hierarchical restoration operation according to this embodiment, Figure 5 is a diagram showing the signal flow graph of the one-dimensional fast inverse cosine transform of layer 4, and Figure 6 is a diagram showing the signal flow graph of the one-dimensional fast inverse cosine transform of layer 1. Figure 7 is a signal flow graph of inverse cosine transform. Figure 7 is a signal flow graph of one-dimensional fast inverse cosine transform of layer 2. Figure 8 is a signal flow of one-dimensional fast inverse cosine transform of layer 3. Figure 9 is a graph showing the number of calculations required for two-dimensional inverse cosine transformation of each layer. Figure 10 is a configuration diagram of a cosine transformation image encoding device. Figure 11 is an image This is a conceptual diagram of data compression and hierarchical restoration. 13... Inverse conversion means, 14... Image rearrangement means, f (m, n)... Original image data, F (u,
v3...Orthogonal transformation data, f' (m,
n) ...Restored image data. 1!1' Applicant: Fujitsu Limited f (m+'
1 F (u + v
January] "Hierarchy of Hakutenita's Hierarchical Ustsutomi, Yuri Structure" Encircle Figure 3 00V I:im. Calculation: 300i'. oro floor 7 adventure figure 9 cosine dead picture zango ichisen l no name 41 Shigeru figure 10

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)第1の2のべき乗個×第1の2のべき乗個(2^i
×2^i)の格子に標本化された原画像データ(f(m
、n))を直交変換して得た前記第1の2のべき乗個×
第1の2のべき乗個(2^i×2^i)の直交変換デー
タ(F(u、v))から画像データを復元する画像符号
化装置において、 前記直交変換データ(F(u、v))のうち前記第1の
2のべき乗個(2^i)以下の所望の第2の2のべき乗
個×第2の2のべき乗個(2^j×2^j)から、高速
逆変換アルゴリズムに従って前記第2の2のべき乗個×
第2の2のべき乗個(2^j×2^j)の間引いた画像
データを演算する逆変換手段(13)とを有することを
特徴とする画像符号化装置。 2)前記間引いた画像データを再配置して前記原画像デ
ータ(f(m、n))に対応する復元画像データ(f′
(m、n))を復元する画像再配置手段(14)を有す
ることを特徴とする請求項1記載の画像符号化装置。 3)前記画像再配置手段(14)は、前記第1の2のべ
き乗個×第1の2のべき乗個(2^i×2^i)の領域
を前記第1の2のべき乗個÷前記第2の2のべき乗個(
2^i÷2^i)で決まる数を1辺とする前記第2の2
のべき乗個(2^j)の2乗個の正方形の分割領域に分
割した該各分割領域に、前記第2の2のべき乗個×第2
の2のべき乗個(2^j×2^j)の間引いた画像デー
タから1つずつ選択して得た同一データを配置すること
により、前記第1の2のべき乗個×第1の2のべき乗個
(2^i×2^i)の原画像データ(f(m、n))と
同じ大きさの復元画像データ(f′(m、n))を復元
することを特徴とする請求項2記載の画像符号化装置。 4)前記第2の2のべき乗個(2^j)は前記第1の2
のべき乗個(2^i)以下の複数の値から選択可能であ
り、 前記逆変換手段(13)及び前記画像再配置手段(14
)は各々前記複数の第2の2のべき乗個(2^j)の値
に対応して複数並列に設置され、復元すべき画像の解像
度に応じて選択されることを特徴とする請求項1、2又
は3記載の画像符号化装置。 5)前記第1の2のべき乗個×第1の2のべき乗個(2
^i×2^i)の直交変換データ(F(u、v))は、
前記複数の第2の2のべき乗個(2^j)の値の小さい
順に対応した第2の2のべき乗個×第2の2のべき乗個
ずつ順次アクセスされるように階層的に記憶手段に蓄積
されることを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の
画像符号化装置。 6)前記直交変換は離散コサイン変換であることを特徴
とする請求項1、2、3、4、又は5記載の画像符号化
装置。
[Claims] 1) First power of 2 x first power of 2 (2^i
The original image data (f(m
, n)) obtained by orthogonal transformation x
In an image encoding device that restores image data from a first power of 2 (2^i x 2^i) orthogonal transform data (F(u,v)), the orthogonal transform data (F(u,v) )), perform high-speed inverse transformation from the desired second power-of-two number (2^i) or less x second power-of-two number (2^j x 2^j) of the first power-of-two number (2^i). According to the algorithm, the second power of two ×
An image encoding device comprising: inverse transform means (13) for calculating second power-of-two (2^j x 2^j) thinned-out image data. 2) The thinned out image data is rearranged to obtain restored image data (f') corresponding to the original image data (f(m, n)).
The image encoding device according to claim 1, further comprising an image rearrangement means (14) for restoring (m, n)). 3) The image rearrangement means (14) divides the first power of 2 x first power of 2 (2^i x 2^i) area by dividing the first power of 2 by the first power of 2. The second power of 2 (
The second 2 whose side is the number determined by 2^i÷2^i)
In each of the divided areas divided into square divided areas, which are the squares of the power of 2 (2^j), the second power of 2 x the second
By arranging the same data obtained by selecting one by one from the power of 2 (2^j x 2^j) thinned image data, the first power of 2 x the first 2 A claim characterized in that restored image data (f'(m, n)) having the same size as a power number (2^i x 2^i) of original image data (f(m, n)) is restored. 2. The image encoding device according to 2. 4) The second power of 2 (2^j) is the first 2
The inverse transformation means (13) and the image rearrangement means (14) can be selected from a plurality of values equal to or less than the power of (2^i)
) are installed in parallel, each corresponding to the second power of 2 (2^j) values, and are selected according to the resolution of the image to be restored. , 2 or 3. 5) First power of 2 pieces x first power of 2 pieces (2
The orthogonal transformation data (F(u,v)) of ^i×2^i) is
hierarchically stored in the storage means such that the plurality of second power-of-two pieces (2^j) are sequentially accessed by second power-of-two pieces x second power-of-two pieces corresponding to the smallest value of the plurality of second power-of-two pieces (2^j); The image encoding device according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein the image encoding device is stored. 6) The image encoding device according to claim 1, 2, 3, 4, or 5, wherein the orthogonal transformation is a discrete cosine transformation.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH02163797A (en) * 1988-12-16 1990-06-25 Sanyo Electric Co Ltd Image reproducing device
WO2004062265A1 (en) * 2002-12-27 2004-07-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image conversion device, image conversion method, communication terminal device, and image conversion program
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