JPH03272290A - 画像フィルタ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば、カラー画像を所定の数の画素よりな
るブロック単位で圧縮処理する場合に、フレーム内にお
ける符号量を予測するとき用いて好適な画像フィルタ処
理装置に関する。

［従来の技術］ カラー画像データを圧縮処理する場合、例えば、画像デ
ータを所定の数の画素により構成されるブロック単位に
分割し、各ブロックのデータを直交変換し、直交変換し
たデータを量子化する。量子化したデータは、さらにゼ
ロランレングス符号化、ハフマン符号化、またはその両
方の符号化の処理が施される。

動画の場合、例えば第４図に示すように、複数フレーム
（この例の場合４フレーム）を１セグメントとじ、その
中の１つのフレームをフレーム内圧縮を行なうイントラ
フレームとし、その他のフレームを、イントラフレーム
との動きを補償したフレームとの差分データで構成され
るインタフレーム（第１乃至第３インタフレーム）とす
る圧縮方法が用いられる。

このように、フレームを圧縮処理する場合、各フレーム
内にどの程度の周波数的な情報量が含まれているか（フ
レームの符号量）が、そのフレームのデータをフィルタ
処理し、ざらにその絶対値和を演算することにより予測
される。そして、この予測値に対応して量子化ステップ
と帯域制限値とが設定され、各フレームのデータは、そ
の帯域制限値で帯域制限された後、ブロック単位で直交
変換され、ざらに、その量子化ステップで量子化される
。これにより、１セグメント全体の符号量を所望の一定
値に制御することができる。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記したフィルタ処理を行なう場合、フレー
ム内圧縮を行なったイントラフレームとの動きを補償し
たフレームとの差分データで構成されているインタフレ
ニムにおいて、例えば、前フレームでは見えていない画
像が現われた場合、若しくは、動きが複雑な場合には、
適切な動きを補償することができない。このように、動
き補俄か適切になされていないブロックは、周囲のブロ
ックとの相関が低いので、圧縮俊、再生したとき、ブロ
ックノイズとして現われる。これは、適切に動き補償が
なされていないブロックのデータなフィルタ処理し、さ
らにその絶対値和を演算すると、後に、ブロック単位で
直交変換するとき、実際には使われないブロックの境界
の情報が演算値に含まれてしまうことに起因する。この
ことはまた、そのフレームのデータを符号化したときの
符号量を予測するとき、誤差が大きくなることを意味す
る。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたもので、符号
量予測値の誤差が少なくなるようにしたものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の画像フィルタ処理装置は、画像データを記憶す
る記憶手段と、記憶手段より読み出された複数の画素よ
りなるデータに、複数の所定の係数よりなるオペレータ
を、対応するもの同士を乗算し、乗算結果を加算する演
算を行なう積和演算手段と、記憶手段より読み出される
データに、所定数の画素より構成されるブロックの境界
が含まれないように、記憶°手段より読み出されるデー
タのアドレスを選択するアドレス選択手段とを備えるこ
とを特徴とする。

［作用］ 上記構成の画像フィルタ処理装置においては、記憶手段
から読み出されるデータが、ブロックの境界を含まない
ように制御される。

従って、符号量予測値の誤差を少なくすることがでとる
。

［実施例１ 第１図は本発明の画像フィルタ処理装置の一実施例の構
成を示すブロック図である。

画像データは、フレームメモリ１（記憶手段）に入力さ
れ、記憶される。フレームメモリ１から読み出きれた所
定の領域のデータは、オペレータ積和演算回路２（積和
演算手段）に入力され、フィルタ処理きれる。オペレー
タ積和演算回路２の出力むよ、絶対値和算出回路３に入
力され、その絶対値和が演算きれる。副ペレータ積和演
算回路２の出力はまた、カウンタ４に入力きれている。

カウンタ４の出力はまた、アドレス選択回路５（アドレ
ス選択手段）に供給されている。アドレス選択回路５は
カウンタ４のカウント値に対応するアドレスを発生し、
フレームメモリ１に出力するとともに、カウント値が所
定の値になったとき、カウンタ４のカウント値をインク
リメントきせる信号を出力する。

次に、その動作を説明する。

画像データはフレームメモリ１に入力され、そこに１フ
レ一ム分の画像データが書き込まれる。

フレームメモリ１に書き込まれたデータは、アドレス選
択回路５から入力きれるアドレスに対応する所定の領域
のものが読み出され、オペレータ積和演算回路２に入力
される。オペレータ積和演算回″ｉ１２は入力されたデ
ータに、所定の係数よりなるオペレータを、対応するも
の同士て乗算し、その乗算結果を加算する。この加算値
（和）は、絶対イ直和算出回路３に出力される。

絶対値和算出回路３は、オペレータ積和演算回路２より
入力された加算値の絶対値を演算し、ざらに、その絶対
値を、１フレ一ム分について順次加算する。この加算値
が、ざらに図示しない標準符号量値変換回路に供給され
、予測符号量値に変換される。

オペレータ積和演算回路２の出力はまた、カウンタ４に
も供給きれる。カウンタ４はオペレータ演算回路２の出
ノｊをカウントし、そのカウント値をアドレス選択回路
チ５５に出力する。アドレス選択回路５Ｃよりウンタ４
のカウント値に対応するアドレスを発生し、フレームメ
モリ１に出力する。フレームメモリ１は、入力されたア
ドレスのデータを読み出し、オペレータ積和演算回路２
に出力する。

アドレス選択回路５には、ブロックを構成する画素の数
と、副ペレータの係数の数が、予め記憶されている。ア
ドレス選択回路５は、この記憶値とカウンタ４のカウン
ト値とを比較し、その比較結果に対応してカウンタ４に
信号を出力する。その動作を、第２図を参照して、ざら
に説明する。

第２図は、８×８個の画素データによりブロックＢが構
成され、１×５個の係数によりオペレータが構成されて
いる場合を表わしている。

アドレス選択回路５は、第２図（ａ）に示すように、最
初のブロックＢの左上の、図中斜線を施した領域Ａの、
例えば、１×５個のデータのアドレスを発生する。この
アドレスにより指定された１×５個のデータがフレーム
メモリ１より読み出され、オペレータ積和演算回路２に
入力され、そこに記憶されている１×５個の係数よりな
るオペレータと、対応する位置のもの同士が乗算される
。

その結果得られる５つの乗算値は加算され、１つの加算
値として絶対値和算出回路３に出力される。

また、カウンタ４は、この加算値が１つ入力される毎に
、そのカウント値を１ずつインクリメントする。

カウント値が１だけインクリメントされると、アドレス
選択回路５は、第２図（ｂ）に示すように、読み出し領
域へのアドレスを１画素分だけ右側にすらず。従って、
同図に示す領域Ａの１×５個のデータがオペレータ積和
演算口ｔ＠２に入力され、オペレータと対応するもの同
士が乗算きれる。５つの乗算値は加算され、１つの加算
値として絶対値和算出回路３に入力される。絶対値和算
出回路３は入力された値の絶対値を演算し、既に入力き
れ、記憶されている絶対値と加算する。

オペレータ積和演算回路２が新たな加算値を１つ出力す
ると、カウンタ４のカウント値は再び１だけインクリメ
ントきれる。その結果、読み出し領域Ａが、第２図（ｃ
）に示すように、さらに１画素分だけ右側に移動される
。

以下、同様の動作が繰り返され、第２図（ｄ）に示すよ
うに、読み出し領域Ａの右側端部がブロックＢの境界と
一致した場合、次に、カウント値が１だけインクリメン
１へしたとき、アドレス選択回路５は、アドレスを発生
ぜず、カウンタ４に信号を出力し、カウント値をインク
リメンＩ−きぜる。

このインクリメントは、第２図（ｅ）に示すように、読
み出し領域Ａの左側端部が右隣のブロックとの境界と一
致するようになるまで行なわれる。すなわち、境界を含
むデータが読み出されないようにアドレスが制（卸きれ
る。

第３図は、ブロックが４×４個の画素データにより、オ
ペレータが３×３個の係数により、それぞれ構成されて
いる場合の実施例を表わしている。

この場合においても、読み出し領域Ａが１画素毎右側に
順次移動される（第３図（ａ）乃至（Ｃ））。

そして、読み出し領域Ａが画面の右（１端部のブロック
に達したとき、次に、読み出し領域Ａが１画素分だけ下
に移動され、画面の左側端部のブロックから同様に、処
理される（第３図（ｄ）、（ｅ））。

画面の最上段のブロックの処理が終了したとき、その下
のブロックについて、同様の処理が行なわれる（第３図
（ｆ））。この場合においても、ブロックの境界を含む
データは読み出されない。

尚、読み出し領域Ａを移動する単位は、１画素毎に限ら
ず、２画素、３画素等とすることができる。

また、第２図および第３図に示した実施例においては、
各画面のデータを、ライン方向に順次処理するようにし
たが、各ブロック内のデータを順次処理し、１つのブロ
ックの処理が終了したら、次のブロックに移動するよう
にすることもできる。

１０− ［発明の効果］ 以上のように、本発明の画像フィルタ処理装置によれば
、ブロックの境界を含まないように画像データを読み出
し、フィルタ処理するようにしたのて、動き補償が適切
に行なわれていないブロックに関し、ブロックノイズが
発生することを防止し、引いては符号量の予測を行なう
場合における予測誤差を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像フィルタ処理装置の一実施例の構
成を示すブロック図、第２図および第３図は、第１図の
実施例の動作を説明する図、第４図は従来の画像データ
圧縮装置の動作を説明する図である。 １・・・フレームメモリ（記憶手段）、２・・・オペレ
ータ積和演算回路（積和演算手段）、３・・・絶対値和
算出回路、４・・・カウンタ、５・・・アドレス選択回
路（アドレス選択手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像データを記憶する記憶手段と、 前記記憶手段より読み出された複数の画素よりなる前記
   データに、複数の所定の係数よりなるオペレータを、対
   応するもの同士を乗算し、乗算結果を加算する演算を行
   なう積和演算手段と、前記記憶手段より読み出される前
   記データに、所定数の画素より構成されるブロックの境
   界が含まれないように、前記記憶手段より読み出される
   前記データのアドレスを選択するアドレス選択手段とを
   備えることを特徴とする画像フィルタ処理装置。