JPH0479688A - 画像符号化手法 - Google Patents
画像符号化手法Info
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- JPH0479688A JPH0479688A JP2193627A JP19362790A JPH0479688A JP H0479688 A JPH0479688 A JP H0479688A JP 2193627 A JP2193627 A JP 2193627A JP 19362790 A JP19362790 A JP 19362790A JP H0479688 A JPH0479688 A JP H0479688A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
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。
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伝送または記録する場合に、原信号
の符号量を削減して伝送容量の削減または記録時間の延
長をはかる画像符号化手法に関するものである。
の符号量を削減して伝送容量の削減または記録時間の延
長をはかる画像符号化手法に関するものである。
従来の技術
従来の画像符号化手法においては、直交変換された信号
を、周波数の高さに対応する順番に並べ換えてそのまま
符号化していた。画像は隣接画素間の相関が強く、低周
波数成分が高周波数成分よりも格段に振幅が大きくなる
。従ってインターレースされた静止画や準静止画では、
画素値の時間的な変化が少なく、非インターレース信号
に変換して後、直交変換を行って、低周波数に対応する
成分から順番に符号化すれば、高周波数に対応する成分
は殆どＯとなり、高周波数を符号化しないことによりか
なり効率の高い高能率符号化を行うことが出来る。
を、周波数の高さに対応する順番に並べ換えてそのまま
符号化していた。画像は隣接画素間の相関が強く、低周
波数成分が高周波数成分よりも格段に振幅が大きくなる
。従ってインターレースされた静止画や準静止画では、
画素値の時間的な変化が少なく、非インターレース信号
に変換して後、直交変換を行って、低周波数に対応する
成分から順番に符号化すれば、高周波数に対応する成分
は殆どＯとなり、高周波数を符号化しないことによりか
なり効率の高い高能率符号化を行うことが出来る。
一方、動画においては、水平方向には低周波数に対応す
る成分の振幅が高周波数成分に対応する成分の振幅より
大きく、低周波数成分より符号化することにより圧縮が
可能となるが、動きによってフィールド間の相関が弱く
なるので垂直方向には非インターレースした場合には高
周波数に対応する成分の振幅が大きくなり、圧縮が困難
である。
る成分の振幅が高周波数成分に対応する成分の振幅より
大きく、低周波数成分より符号化することにより圧縮が
可能となるが、動きによってフィールド間の相関が弱く
なるので垂直方向には非インターレースした場合には高
周波数に対応する成分の振幅が大きくなり、圧縮が困難
である。
従って、動画では非インターレース信号に変換せずにフ
ィールド内で直交変換して並べ換える手法が用いられる
。第３図は、４ラインで１フイールドを構成した１フレ
ームのブロックの並べ替えの一例であり、各行は水平方
向に直交変換して左側に低周波数に対応する成分がくる
ように並べである。また、第ｉ成分は垂直周波数の低周
波数に対応する成分からｉ番目の成分である。第３図の
ように並べた場合には左上方の成分の振幅が大きく、右
下方の成分の振幅が小さくなり、右下方の成分を符号化
しないことにより高能率符号化が実現できる。
ィールド内で直交変換して並べ換える手法が用いられる
。第３図は、４ラインで１フイールドを構成した１フレ
ームのブロックの並べ替えの一例であり、各行は水平方
向に直交変換して左側に低周波数に対応する成分がくる
ように並べである。また、第ｉ成分は垂直周波数の低周
波数に対応する成分からｉ番目の成分である。第３図の
ように並べた場合には左上方の成分の振幅が大きく、右
下方の成分の振幅が小さくなり、右下方の成分を符号化
しないことにより高能率符号化が実現できる。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、動画でも多くはフィールド間に相関があ
り、前記のようなフィールド間の相関を使わない画像符
号化手法は効率がよくない。
り、前記のようなフィールド間の相関を使わない画像符
号化手法は効率がよくない。
本発明はかかる点に鑑み、従来よりも更に圧縮率を向上
させた画像符号化手法を提供することを目的とする。
させた画像符号化手法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は１フレームを構成する各フィールド内で水平ｍ
点垂直ｎ点の２次元直交変換された信号に対し、前記各
フィールドの対応する周波数成分の和と差を計算し、水
平周波数が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直
周波数が低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィー
ルド間の画素の和を第（ｉ、ｊ）成分とし、水平周波数
が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周波数が
低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィールド間の
画素の差を第（ｎ＋ｉ、ｊ）成分とする２ｎ行ｍ列の行
列を構成し、この行列をこの水平・垂直関係を保ったま
ま高能率符号化することを特徴とする画像符号化手法、
および１フレームを構成する各フィールド内で水平ｍ点
垂直ｎ点の２次元直交変換された信号に対し、前記各フ
ィールドの対応する周波数成分の和と差を計算し、水平
周波数が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周
波数が低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィール
ド間の画素の和を第（２ｉ、ｊ）成分とし、水平周波数
が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周波数が
低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィールド間の
画素の差を第（２ｉ＋ｉ、ｊ）成分とする２ｎ行ｍ列の
行列を構成し、この行列をこの水平・垂直関係を保った
まま高能率符号化することを特徴とする画像符号化手法
である。
点垂直ｎ点の２次元直交変換された信号に対し、前記各
フィールドの対応する周波数成分の和と差を計算し、水
平周波数が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直
周波数が低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィー
ルド間の画素の和を第（ｉ、ｊ）成分とし、水平周波数
が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周波数が
低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィールド間の
画素の差を第（ｎ＋ｉ、ｊ）成分とする２ｎ行ｍ列の行
列を構成し、この行列をこの水平・垂直関係を保ったま
ま高能率符号化することを特徴とする画像符号化手法、
および１フレームを構成する各フィールド内で水平ｍ点
垂直ｎ点の２次元直交変換された信号に対し、前記各フ
ィールドの対応する周波数成分の和と差を計算し、水平
周波数が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周
波数が低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィール
ド間の画素の和を第（２ｉ、ｊ）成分とし、水平周波数
が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周波数が
低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィールド間の
画素の差を第（２ｉ＋ｉ、ｊ）成分とする２ｎ行ｍ列の
行列を構成し、この行列をこの水平・垂直関係を保った
まま高能率符号化することを特徴とする画像符号化手法
である。
作用
本発明は前記した構成により、フィールド間の画素値の
和と差をとって、前述の順番に並べ換えることにより、
振幅が大きい成分と振幅が小さい成分に効率よく分離す
ることができ、殆どの動画で従来例のように各フィール
ド独立に符号化するよりも圧縮率を高めて符号量を削減
することができる。
和と差をとって、前述の順番に並べ換えることにより、
振幅が大きい成分と振幅が小さい成分に効率よく分離す
ることができ、殆どの動画で従来例のように各フィール
ド独立に符号化するよりも圧縮率を高めて符号量を削減
することができる。
実施例
第１図は第１の発明の画像符号化手法を示すブロック構
成図である。同図は従来例の構成図（第３図）に対応し
ており、第ｉ成分間の和は第１フイールドの第ｉ成分と
第２フイールドの第ｉ成分の和であり、第ｉ成分間の差
は第１フイールドの第ｉ成分と第２フイールドの第ｉ成
分の差である。
成図である。同図は従来例の構成図（第３図）に対応し
ており、第ｉ成分間の和は第１フイールドの第ｉ成分と
第２フイールドの第ｉ成分の和であり、第ｉ成分間の差
は第１フイールドの第ｉ成分と第２フイールドの第ｉ成
分の差である。
一般に、画像信号をフィールド内で垂直方向に直交変換
すると、前述のように第ｉ成分は垂直周波数の低周波数
に対応する成分からｉ番目の成分とすると、 第１成分の振幅〉第２成分の振幅〉第３成分の振幅〉第
４成分の振幅 となり、従って、 第１成分間の和の振幅〉第２成分間の和の振幅〉第３成
分間の和の振幅〉第４成分間の和の振幅 第１成分間の差の振幅〉第２成分間の差の振幅〉第３成
分間の差の振幅〉第４成分間の差の振幅 となる。視覚の動画に対する識別能率は静止画に比べる
と低く、従って、フィールド間差信号はフィールド間和
信号はど視見的な重要性は低い。更にフィルード内信号
でも低周波数に対応する成分の方が高周波数に対応する
成分よりも視覚的に重要なことが知られており、以上の
理由からフィールド間差信号を和信号よりも圧縮し、高
周波数に対応する成分を低周波数に対応する成分よりも
圧縮する重み付けが行われ、その結果、 第１成分間の和の振幅〉第２成分間の和の振幅〉第３成
分間の和の振幅〉第４成分間の和の振幅〉第１成分間の
差の振幅〉第２成分間の差の振幅〉第３成分間の差の振
幅〉第４成分間の差の振幅 となることが多い。従って、本発明のような成分配置に
することにより左上方の振幅が大きく右下の振幅が小さ
くなり、右下方の成分を符号化しないことにより高能率
符号化が実現できる。この集中度は従来例よりも高く、
より圧縮が可能である。
すると、前述のように第ｉ成分は垂直周波数の低周波数
に対応する成分からｉ番目の成分とすると、 第１成分の振幅〉第２成分の振幅〉第３成分の振幅〉第
４成分の振幅 となり、従って、 第１成分間の和の振幅〉第２成分間の和の振幅〉第３成
分間の和の振幅〉第４成分間の和の振幅 第１成分間の差の振幅〉第２成分間の差の振幅〉第３成
分間の差の振幅〉第４成分間の差の振幅 となる。視覚の動画に対する識別能率は静止画に比べる
と低く、従って、フィールド間差信号はフィールド間和
信号はど視見的な重要性は低い。更にフィルード内信号
でも低周波数に対応する成分の方が高周波数に対応する
成分よりも視覚的に重要なことが知られており、以上の
理由からフィールド間差信号を和信号よりも圧縮し、高
周波数に対応する成分を低周波数に対応する成分よりも
圧縮する重み付けが行われ、その結果、 第１成分間の和の振幅〉第２成分間の和の振幅〉第３成
分間の和の振幅〉第４成分間の和の振幅〉第１成分間の
差の振幅〉第２成分間の差の振幅〉第３成分間の差の振
幅〉第４成分間の差の振幅 となることが多い。従って、本発明のような成分配置に
することにより左上方の振幅が大きく右下の振幅が小さ
くなり、右下方の成分を符号化しないことにより高能率
符号化が実現できる。この集中度は従来例よりも高く、
より圧縮が可能である。
以上のように、本実施例によれば和と差をとって並べか
えることにより、符号化効率を高めることができる。
えることにより、符号化効率を高めることができる。
第２図は第２の発明の画像符号化手法を示すブロック構
成図である。本実施例は先の実施例の垂直方向の成分を
並べ替えたものでる。
成図である。本実施例は先の実施例の垂直方向の成分を
並べ替えたものでる。
フレーム間符号化を用いた場合には、フィールド間の差
信号は和信号よりは振幅が小さいが、かなり大きな値と
なる。また、フレーム間で信号が累積するので、差信号
を和信号よりも圧縮することができない。従って、振幅
の分布は 第１成分間の和の振幅〉第１成分間の差の振幅〉第２成
分間の和の振幅〉第２成分間の差の振幅〉第３成分間の
和の振幅〉第３成分間の差の振幅〉第４成分間の和の振
幅〉第４成分間の差の振幅 となる。従って、第２図のように各成分を並べることに
より、左上方の振幅が大きく右下の振幅が小さくなり、
右下方の成分を符号化しないことにより高能率符号化が
実現できる。
信号は和信号よりは振幅が小さいが、かなり大きな値と
なる。また、フレーム間で信号が累積するので、差信号
を和信号よりも圧縮することができない。従って、振幅
の分布は 第１成分間の和の振幅〉第１成分間の差の振幅〉第２成
分間の和の振幅〉第２成分間の差の振幅〉第３成分間の
和の振幅〉第３成分間の差の振幅〉第４成分間の和の振
幅〉第４成分間の差の振幅 となる。従って、第２図のように各成分を並べることに
より、左上方の振幅が大きく右下の振幅が小さくなり、
右下方の成分を符号化しないことにより高能率符号化が
実現できる。
以上のように、本実施例によれば和と差をとって並べか
えることにより、符号化効率を高めることができる。
えることにより、符号化効率を高めることができる。
なお、第１および第２の実施例に於て、直交変換するブ
ロックを構成するライン数を８ライン／フイールド以外
にしてもよく、また、低周波数に対応する成分は本実施
例のように和と差をとり、高周波数に対応する成分は従
来例のように和と差を取らずに符号化してもよい。
ロックを構成するライン数を８ライン／フイールド以外
にしてもよく、また、低周波数に対応する成分は本実施
例のように和と差をとり、高周波数に対応する成分は従
来例のように和と差を取らずに符号化してもよい。
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば、フィールド間の和
と差をとることにより従来例よりも圧縮率を高めて符号
量を削減することができ、その実用的効果は大きい。
と差をとることにより従来例よりも圧縮率を高めて符号
量を削減することができ、その実用的効果は大きい。
第１図は第１の発明における符号化ブロックの構成図、
第２図は第２の発明における符号化ブロックの構成図、
第３図は従来の符号化ブロックの構成図である。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はが１名纂 図 １番 水平ＭＳＳ歓 喜 第 図
第２図は第２の発明における符号化ブロックの構成図、
第３図は従来の符号化ブロックの構成図である。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はが１名纂 図 １番 水平ＭＳＳ歓 喜 第 図
Claims (2)
- （１）１フレームを構成する各フィールド内で水平ｍ点
垂直ｎ点の２次元直交変換された信号に対し、前記各フ
ィールドの対応する周波数成分の和と差を計算し、水平
周波数が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周
波数が低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィール
ド間の画素の和を第（ｉ、ｊ）成分とし、水平周波数が
低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周波数が低
い周波数に対応する成分からｉ番目のフィールド間の画
素の差を第（ｎ＋ｉ、ｊ）成分とする２ｎ行ｍ列の行列
を構成し、この行列をこの水平・垂直関係を保ったまま
高能率符号化することを特徴とする画像符号化手法。 - （２）１フレームを構成する各フィールド内で水平ｍ点
垂直ｎ点の２次元直交変換された信号に対し、前記各フ
ィールドの対応する周波数成分の和と差を計算し、水平
周波数が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周
波数が低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィール
ド間の画素の和を第（２ｉ、ｊ）成分とし、水平周波数
が低い周波数に対応する成分からｊ番目で垂直周波数が
低い周波数に対応する成分からｉ番目のフィールド間の
画素の差を第（２ｉ＋１、ｊ）成分とする２ｎ行ｍ列の
行列を構成し、この行列をこの水平・垂直関係を保った
まま高能率符号化することを特徴とする画像符号化手法
。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19362790A JP2605457B2 (ja) | 1990-07-20 | 1990-07-20 | 画像符号化手法 |
| US07/731,311 US5196930A (en) | 1990-07-20 | 1991-07-17 | High efficienccy coding and decoding apparatus for lowering transmission or recording rate of transmitted or recorded video signal without reducing picture quality |
| EP91306625A EP0467718B1 (en) | 1990-07-20 | 1991-07-19 | Image coding apparatus and image decoding apparatus |
| DE69121995T DE69121995T2 (de) | 1990-07-20 | 1991-07-19 | Bild-kodiereinrichtung und Bild-dekodiereinrichtung |
| HK98101195A HK1002135A1 (en) | 1990-07-20 | 1998-02-16 | Image coding apparatus and image decoding apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19362790A JP2605457B2 (ja) | 1990-07-20 | 1990-07-20 | 画像符号化手法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0479688A true JPH0479688A (ja) | 1992-03-13 |
| JP2605457B2 JP2605457B2 (ja) | 1997-04-30 |
Family
ID=16311087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19362790A Expired - Lifetime JP2605457B2 (ja) | 1990-07-20 | 1990-07-20 | 画像符号化手法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2605457B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5394249A (en) * | 1992-11-18 | 1995-02-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Multisystem adaptable type signal processing and recording/reproducing apparatus |
| US5561608A (en) * | 1992-11-18 | 1996-10-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Multisystem adaptable type signal processing and recording/reproducing apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01226287A (ja) * | 1988-03-07 | 1989-09-08 | Victor Co Of Japan Ltd | ディジタル画像信号の３次元符号化方法及びその装置 |
| JPH01251973A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 映像信号の直交変換符号化装置および直交逆変換復号装置 |
-
1990
- 1990-07-20 JP JP19362790A patent/JP2605457B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01226287A (ja) * | 1988-03-07 | 1989-09-08 | Victor Co Of Japan Ltd | ディジタル画像信号の３次元符号化方法及びその装置 |
| JPH01251973A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 映像信号の直交変換符号化装置および直交逆変換復号装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5394249A (en) * | 1992-11-18 | 1995-02-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Multisystem adaptable type signal processing and recording/reproducing apparatus |
| US5561608A (en) * | 1992-11-18 | 1996-10-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Multisystem adaptable type signal processing and recording/reproducing apparatus |
| US5784526A (en) * | 1992-11-18 | 1998-07-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Multisystem signal processing apparatus having specific hierarchical coding |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2605457B2 (ja) | 1997-04-30 |
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Legal Events
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