JPH04180468A - 画像データ圧縮装置 - 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、画像信号を直交変換して量子化する情報圧縮
装置に関する。

［従来の技術］ 画像情報のデータ量は、一般に膨大であるために、その
蓄積や伝送を行う場合には、なんらかの情報圧縮を行っ
て処理している。画像情報をデータ圧縮する際、フーリ
エ変換、コサイン変換、アダマール変換などの直交変換
を用いて別次元（周波数平面）に変換した後、画像の性
質を利用してデータ量を減少させている。

従来の画像データ圧縮装置は、直交変換後のデータをあ
る数で割り、その振幅値を小さくする（量子化）事でデ
ータ圧縮を行い、その割る数（量子化ステップサイズ）
を変化させることにより、発生するデータ量を制御して
いた６ 第４図に示す回路はその１つであり、根本ｆｌ！！（”
ＤＣＴ符号化方式の符号量制御方法″、１９８ｑ住霊２
棺匈通潰受さ升■仝田十合名該　ｎＡ５．６−４５）に
より報告されたものである。

入力端子１０からの入力画像データは、コサイン変換回
路１１において、８×８のブロックに分割され、各ブロ
ック内でコサイン変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅｃｏｓｉｎ　
ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　−Ｄ　ＣＴ　）される。コサイン
変換係数は、メモリ１２に一旦記憶される。

次に、メモリ１２から変換係数を読み出し、量子化回路
１３により適当な量子化ステップサイズで量子化し、可
変長符号化回路１４で可変長符号化を行い、その際の発
生符号量を測定回路１５で測定する。上述の処理を量子
化ステップサイズを変えて数回行う。こうして求めた各
測定点における発生符号量から、設定符号量で量子化す
るための量子化ステップサイズを推定回路１６で推定す
る。

次に、メモリ１２から再度変換係数を読み出し、量子化
回路１３で、推定された最適な量子化ステップサイズで
量子化し、可変長符号化回路１４で可変長符号化され、
出力端子１７に圧力されるというものであった。

［発明が解法しようとする課題］ しかし、前述の従来例では、高周波成分の電力が大きい
画像を入力すると、レベルの高い高周波の変換係数が多
く発生する。したがって、量子化ステップサイズは大き
くなる。しかし、設定符号量が６４　ｋｂｐｓ程度の低
レートの場合、量子化ステップサイズが相当大きくなる
ことがあり、直流成分に近い係数が荒く量子化されるた
め、復号画像にブロック歪が顕著に現われ、見た目の画
像を見苦しくしていた。

本発明はこのような問題点を解法するためになされたも
ので、設定符号量が６４　ｋｂｐｓ程度の低レートの場
合でも、ブロック歪の少ない複合画像が得られる画像デ
ータ圧縮装置を得ることを目的とする。

［課題を解法するための手段］ 本発明の画像データ圧縮装置は、画像信号を直交変換す
る手段と、前記直交変換手段によって得られた変換係数
を量子化する手段を備えた画像処理装置に於て、 前記量子化手段によって量子化された零でないｉ番目の
係数を基準係数として、同等もしくはより高い周波数成
分を表すｉ＋１番目以降の係数の内、前記基準係数を１
／ｎしたものよりも大きい係数が現れるまでのｉ＋１番
目以降の係数を零とする手段と、前記基準係数を１／ｎ
したものより大きい係数が現れたときこれを新たな基準
係数とする手段を備えたことを特徴とする。

［作用］ 低周波成分に比べ、ある程度レベルの低い高周波成分の
係数は零とし、その分、低周波成分へのビット割当を増
やした。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。第
１図はこの発明の一実施例である。入力端子１０からの
入力画像データは、コサイン変換回路１１（図に於いて
はＤＣＴと記す）において、８×８のブロックに分割さ
れ、各ブロック内でコサイン変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　
ｃｏｓｉｎ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　−Ｄ　ＣＴ）される
。コサイン変換係数は、メモリ１２に一旦記憶される。

次に、メモリ１２から変換係数を低周波成分の係数から
順番に読み出し、量子化回路１３により低周波成分の再
現性を損なわない程度の量子化ステップサイズで量子化
し、量子化データを判定回路１８に出力する。ここで判
定回路１８について詳しく説明する。第２図に判定回路
１８の一構成例を示す。

量子化データは、スイッチ回路２０．２１及び比較回路
２２に供給される。一方、レジスタ回路２３には少なく
とも１サンプル前の係数が保持されている。この係数を
除算回路２４で１／ｎにし、比較回路２２で新たに入力
した係数と大小を比較する。その結果、以前に入力した
係数が大きい場合は、スイッチ回路２１を■側に倒し、
出力の係数を零にすると同時に、スイッチ回路２０を■
側に倒し、レジスタ回路２３に保持されている係数を再
び保持する。一方、新たに入力した係数が大きい場合は
、スイッチ回路２１を■側に倒し、入力した係数をその
まま出力すると同時に、スイッチ回路２０を■側に倒し
、レジスタ回路２３に新たに入力した係数を保持させる
。上述の処理を各ブロックの係数について行う。

さらに、判定回路１８の出力は、可変長符号化回路１４
で可変長符号化を行い、発生符号量を測定回路１５で測
定する。上述のメモリ１２の読み出しから判定回路１８
の出力までをｎを変えて数回行い、求めた各測定点にお
ける発生符号量から、設定符号量に制限するための最適
なｎの値を推定回路１６で推定する。

最後に、推定回路１６で推定した最適なｎを用いて、判
定回路１８で係数を処理し、可変長符号化して出力端子
１７に出力する。

尚、上記実施例では、量子化ステップサイズを固定にし
て、ｎのみで発生符号量を制御していたが、量子化ステ
ップサイズも可変にする構成としてもよい。

また、発生符号量の制御方法も実施例で示した方法が唯
一ではなく、例えば、第３図に示すように、出力にバッ
ファメモリ１９を設け、バッファメモリ１９に貯ったデ
ータ量をもとにｎや量子化ステップサイズを制御する構
成としてもよい。

また、！子化回路１３と判定回路１８を入れ換えても同
様の効果が得られる。

［発明の効果コ 低周波成分に比べある程度レベルの低い高周波成分の量
子化係数は零としたので、入力画像の高周波成分の電力
が大きい場合、量子化ステップサイズをあまり大きくし
なくても、発生符号■を設定値に制限することができ、
低周波成分の再現性が損なわれないので、ブロック歪の
少ない見やすい画像を再現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
２図は第１図に示した実施例の中で、本発明の特徴的な
処理を行う判定回路の一構成例を示したブロック図、第
３図はその他の実施例の構成を示したブロック図、第４
図は従来の画像データ圧縮装置の構成を示したブロック
図である。 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　鈴木喜三部（化１名）第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像信号を直交変換する手段と、前記直交変換手段によ
   って得られた変換係数を量子化する手段を備えた画像処
   理装置に於て、 前記量子化手段によって量子化された零でないｉ番目の
   係数を基準係数として、同等もしくはより高い周波数成
   分を表すｉ＋１番目以降の係数の内、前記基準係数を１
   ／ｎしたものよりも大きい係数が現れるまでのｉ＋１番
   目以降の係数を零とする手段と、前記基準係数を１／ｎ
   したものより大きい係数が現れたときこれを新たな基準
   係数とする手段を備えたことを特徴とする画像データ圧
   縮装置。