JPH0484565A - 画像信号圧縮伸張装置 - Google Patents
画像信号圧縮伸張装置Info
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- JPH0484565A JPH0484565A JP2200508A JP20050890A JPH0484565A JP H0484565 A JPH0484565 A JP H0484565A JP 2200508 A JP2200508 A JP 2200508A JP 20050890 A JP20050890 A JP 20050890A JP H0484565 A JPH0484565 A JP H0484565A
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- 230000006835 compression Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 238000007906 compression Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
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、任意の画像信号を圧縮 伸張操作によって画
像の記録・通信を行なう画像信号圧縮伸張装置に関する
ものである。
像の記録・通信を行なう画像信号圧縮伸張装置に関する
ものである。
従来の技術
画像信号を取り扱う際に、画像信号の記録・通信といっ
た技術は必要不可欠な技術であり、この記録および通信
に共通した要素技術として画像圧縮技術があげられる。
た技術は必要不可欠な技術であり、この記録および通信
に共通した要素技術として画像圧縮技術があげられる。
取り扱う画像信号を圧縮することにより記録・通信容量
を低減することが可能であるため、様々な画像信号圧縮
装置が開発されている。
を低減することが可能であるため、様々な画像信号圧縮
装置が開発されている。
従来の画像圧縮伸張装置においては、例えば第３図、第
４図に示すような構成が一般的であった。
４図に示すような構成が一般的であった。
以下、図を元に従来例を簡単に説明する。
第３図は従来例による画像圧縮部である。画像信号入力
端子１より入力される画像信号３０は、直交変換器２に
より圧縮し易い形式である変換係数３１に変換される。
端子１より入力される画像信号３０は、直交変換器２に
より圧縮し易い形式である変換係数３１に変換される。
ここで直交変換の方法としては、最も圧縮し易い形式の
変換係数を生成する離散コザイン変換が一般的に用いら
れる。次に変換係数３１を量子化器３により量子化係数
３２に変換し、符号化器２０により量子化係数３２を符
号３８に符号化する。ここで、符号化器２０はハフマン
符号化を行なうのが一般的である。最終的に符号は符号
出力端子２１より出力され、記録・通信に用いられる。
変換係数を生成する離散コザイン変換が一般的に用いら
れる。次に変換係数３１を量子化器３により量子化係数
３２に変換し、符号化器２０により量子化係数３２を符
号３８に符号化する。ここで、符号化器２０はハフマン
符号化を行なうのが一般的である。最終的に符号は符号
出力端子２１より出力され、記録・通信に用いられる。
第４図は従来例による画像伸張部である。符号入力端子
２２より入力される符号３８は、復号化器２３により量
子化係数３２に復号される。直交変換器１３は量子化係
数３２に対し直交変換を行ない画像信号３７を復元する
。最終的に復元された画像信号３７は画像信号出力端子
１４より出力される。
２２より入力される符号３８は、復号化器２３により量
子化係数３２に復号される。直交変換器１３は量子化係
数３２に対し直交変換を行ない画像信号３７を復元する
。最終的に復元された画像信号３７は画像信号出力端子
１４より出力される。
発明が解決しようとする課題
画像信号を直交変換した後量子化を行なう際、再び直交
変換により画像信号を十分な精度で復元するためには、
量子化係数は十分な精度を保持しなければならないため
、例えば±２５５といった広いレンジを必要とする。尚
、直交変換に離散コサイン変換を用いた場合、量子化係
数の取り得る値は０を中心とするラプラス分布で近イ以
できることが知られている。従来技術による符号化法で
は、一つの例として量子化係数そのものに対し直接ハフ
マン符号化を行なうものが挙げられるが、量子化係数の
取り得る値のレンジが広いために、量子化係数に対応す
る符号を格納する記憶容量が大きなものとなり、また、
元画像の性質によって量子化係数の取り得る値の分布は
変化するため、量子化係数に対応するハフマン符号を固
定化したのでは無駄の少ない符号化が行なえなくなり圧
縮率の低下を招く。また、ハフマン符号を適応的に変化
させる手法も知られているが、装置が複雑化する」二に
圧縮伸張にも時間が掛かる。
変換により画像信号を十分な精度で復元するためには、
量子化係数は十分な精度を保持しなければならないため
、例えば±２５５といった広いレンジを必要とする。尚
、直交変換に離散コサイン変換を用いた場合、量子化係
数の取り得る値は０を中心とするラプラス分布で近イ以
できることが知られている。従来技術による符号化法で
は、一つの例として量子化係数そのものに対し直接ハフ
マン符号化を行なうものが挙げられるが、量子化係数の
取り得る値のレンジが広いために、量子化係数に対応す
る符号を格納する記憶容量が大きなものとなり、また、
元画像の性質によって量子化係数の取り得る値の分布は
変化するため、量子化係数に対応するハフマン符号を固
定化したのでは無駄の少ない符号化が行なえなくなり圧
縮率の低下を招く。また、ハフマン符号を適応的に変化
させる手法も知られているが、装置が複雑化する」二に
圧縮伸張にも時間が掛かる。
本発明ばかがる点に鑑み、高速に、しかも圧縮率の高い
符号・復号化部を持つ、画像信号圧縮・伸張装置の提供
にある。
符号・復号化部を持つ、画像信号圧縮・伸張装置の提供
にある。
課題を解決するだめの手段
本発明によれば、画像圧縮部の符号化器において、量子
化係数を表現するに最少必要なビット数を検出し最少必
要ビット数および量子化係数中の最少必要ビットを出力
する最少必要ビット検出器と、前記検出器より出力され
る最少必要ビット数に対しハフマン符号化を行なうハフ
マン符号化器と、前記ハフマン符号化器より出力される
ノ＼フマン符号と前記検出器より出力される最少必要ビ
ットとを合成する符号合成器と、画像伸張部の復号化器
において、符号中のハフマン符号から符号長情報を復号
するハフマン復号器と、符号中のＡフマン符号に続く符
号から前記ハフマン復号器より出力される符号長情報に
より示される符号長だけ符号を抽出する符号抽出器とを
少なくとも備えることを特徴とする。
化係数を表現するに最少必要なビット数を検出し最少必
要ビット数および量子化係数中の最少必要ビットを出力
する最少必要ビット検出器と、前記検出器より出力され
る最少必要ビット数に対しハフマン符号化を行なうハフ
マン符号化器と、前記ハフマン符号化器より出力される
ノ＼フマン符号と前記検出器より出力される最少必要ビ
ットとを合成する符号合成器と、画像伸張部の復号化器
において、符号中のハフマン符号から符号長情報を復号
するハフマン復号器と、符号中のＡフマン符号に続く符
号から前記ハフマン復号器より出力される符号長情報に
より示される符号長だけ符号を抽出する符号抽出器とを
少なくとも備えることを特徴とする。
作用
まず始めに最少必要ビットについて説明する。
最少必要ビット数とは、量子化係数の絶対値を２進数で
表現したとき、最も上位に立っている１°の位置より下
位のビット列の長さである。
表現したとき、最も上位に立っている１°の位置より下
位のビット列の長さである。
′Ｉ′の立っている位置を含まないのは、その位置に常
に′１°が立つためこのヒントを含まなくとも復号化可
能なためである。また、量子化係数の最下位ビットより
最少必要ビット数だけ取り出したビット列を最少必要ビ
ット列とする。以降最少必要ビットは上記説明のものを
さす。
に′１°が立つためこのヒントを含まなくとも復号化可
能なためである。また、量子化係数の最下位ビットより
最少必要ビット数だけ取り出したビット列を最少必要ビ
ット列とする。以降最少必要ビットは上記説明のものを
さす。
本発明は前ｊｉした構成により、画像圧縮部の符号化器
においては、最少必要ビット検出器により量子化係数を
表現するに最少必要なビット数を検出し、最少必要ビッ
ト数に対してハフマン符号を割り当てる。この最少必要
ビット数は高々１０ビツトはとあれば十分な精度で画像
信号を復元可能であるので、ハフマン符号を記録するた
めに必要な記憶容量を小さくすることが可能となる。次
に、前記最少必要ビット検出器により最少必要なビット
数だけ量子化係数からビット列を抽出する。最後に前記
ハフマン符号化器によるハフマン符号の直後に、量子化
係数を表現するに最少必要なビット列を符号合成器によ
り合成する。上記操作により合成される符号は、最少必
要ビット数の増加に伴い表現可能な量子化係数が指数的
に増加するため、元画像の性質によって量子化係数の取
り得る値の分布の変化を吸収することが可能となり、広
いレンジにわたって分布する量子化係数を無駄なく表現
することができる。従って画像信号の高い圧縮率が実現
され、かつ、高速に圧縮することが可能となる。
においては、最少必要ビット検出器により量子化係数を
表現するに最少必要なビット数を検出し、最少必要ビッ
ト数に対してハフマン符号を割り当てる。この最少必要
ビット数は高々１０ビツトはとあれば十分な精度で画像
信号を復元可能であるので、ハフマン符号を記録するた
めに必要な記憶容量を小さくすることが可能となる。次
に、前記最少必要ビット検出器により最少必要なビット
数だけ量子化係数からビット列を抽出する。最後に前記
ハフマン符号化器によるハフマン符号の直後に、量子化
係数を表現するに最少必要なビット列を符号合成器によ
り合成する。上記操作により合成される符号は、最少必
要ビット数の増加に伴い表現可能な量子化係数が指数的
に増加するため、元画像の性質によって量子化係数の取
り得る値の分布の変化を吸収することが可能となり、広
いレンジにわたって分布する量子化係数を無駄なく表現
することができる。従って画像信号の高い圧縮率が実現
され、かつ、高速に圧縮することが可能となる。
画像伸張部の復号化器においては上記圧縮部と逆の操作
を行なうことで画像の伸張が達成される。
を行なうことで画像の伸張が達成される。
すなわち、符号の内ハフマン符号をハフマン復号化器に
より復号することで続く符号の符号長を得る。ハフマン
復号化器にて得られた符号長だけビット列抽出器により
ビット列を抽出し、これらを量子化係数とすることで高
速に復号化が完了する。
より復号することで続く符号の符号長を得る。ハフマン
復号化器にて得られた符号長だけビット列抽出器により
ビット列を抽出し、これらを量子化係数とすることで高
速に復号化が完了する。
実施例
実施例Ｉ
以下に本発明による一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。第１図は、本発明による画像圧縮伸張装置
の画像圧縮部のブロック図である。
ら説明する。第１図は、本発明による画像圧縮伸張装置
の画像圧縮部のブロック図である。
画像信号入力端子ｌより入力される画像信号３０は直交
変換器２に接続され、直交変換器２により直交変換され
た変換係数３１は量子化器３により量子化係数３２に変
換される。次に符号化器８内の最少必要ビット検出器４
は量子化係数３２から最少必要ビット長を検出し最少必
要ビット数３３および最少必要ビット列３５を同時に出
力する。ハフマン符号化器５は前記最少必要ビット検出
器より出力される最少必要ビット長３３よりハフマン符
号３４を生成し、符号合成器６はハフマン符号３４の直
後に最少必要ビット列３５を付加することで符号３６を
合成する。最終的に符号３６は符号出力端子７より出力
される。以下の表にて量子化係数と生成される符号の関
係の一部を第１表に示す。
変換器２に接続され、直交変換器２により直交変換され
た変換係数３１は量子化器３により量子化係数３２に変
換される。次に符号化器８内の最少必要ビット検出器４
は量子化係数３２から最少必要ビット長を検出し最少必
要ビット数３３および最少必要ビット列３５を同時に出
力する。ハフマン符号化器５は前記最少必要ビット検出
器より出力される最少必要ビット長３３よりハフマン符
号３４を生成し、符号合成器６はハフマン符号３４の直
後に最少必要ビット列３５を付加することで符号３６を
合成する。最終的に符号３６は符号出力端子７より出力
される。以下の表にて量子化係数と生成される符号の関
係の一部を第１表に示す。
第 １ 表
但し、Ａ：量子化係数、Ｂ：最少必要ビット数、ＣＡＢ
に対応するハフマン符号、 Ｄ＝最少必要ビット列、 Ｅ：合成符号（Ｃ＋Ｄ） 実施例２ 以下に本発明による一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。第２図は、本発明による画像圧縮伸張装置
の画像伸張部のブロック図である。
に対応するハフマン符号、 Ｄ＝最少必要ビット列、 Ｅ：合成符号（Ｃ＋Ｄ） 実施例２ 以下に本発明による一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。第２図は、本発明による画像圧縮伸張装置
の画像伸張部のブロック図である。
符号入力端子１０より入力される符号３６は復号化器１
５内において、まずハフマン復号化器３３により最少必
要ビット数３３に復号される。
５内において、まずハフマン復号化器３３により最少必
要ビット数３３に復号される。
このときハフマン復号化器１１は、ビット列抽出器１２
が符号を取り込まないよう制御信号３９をインアクティ
ブにし、復号化処理が完了した後制御信号３９をアクテ
ィブにすると同時に、最少必要ビット数分入力符号を読
み飛ばす。ビット列抽出器１２は制御信号３９がアクテ
ィブである間、符号入力端子１０より最少必要ビット数
３３により指示されるビット数分符号を抽出し、ビット
列の上位に“１゛を付加し量子化係数３２を生成する。
が符号を取り込まないよう制御信号３９をインアクティ
ブにし、復号化処理が完了した後制御信号３９をアクテ
ィブにすると同時に、最少必要ビット数分入力符号を読
み飛ばす。ビット列抽出器１２は制御信号３９がアクテ
ィブである間、符号入力端子１０より最少必要ビット数
３３により指示されるビット数分符号を抽出し、ビット
列の上位に“１゛を付加し量子化係数３２を生成する。
次に、直交変換器Ｉ３ば量子化係数３２に対し直交変換
を行ない画像信号３７を復元する。最終的に復元された
画像信号３７は画像信号出力端子１４より出力される。
を行ない画像信号３７を復元する。最終的に復元された
画像信号３７は画像信号出力端子１４より出力される。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれば高速に
、しかも圧縮率の高い符号・復号化部を持つ、画像信号
圧縮・伸張装置を構成することが可能となり、その実用
的効果は大きい。
、しかも圧縮率の高い符号・復号化部を持つ、画像信号
圧縮・伸張装置を構成することが可能となり、その実用
的効果は大きい。
第１図は本発明による画像信号圧縮伸張装置における画
像圧縮部の概略ブロック図、第２図は本発明による画像
信号圧縮伸張装置における画像伸張部の概略ブロック図
、第３図は従来技術による画像信号圧縮伸張装置におけ
る画像圧縮部の概略ブロック図、第４図は従来技術によ
る画像信号圧縮伸張装置における画像伸張部の概略ブロ
ック図である。 １・・・・・・画像信号入力端子、２・・・・・・直交
変換器、３・・・・・・量子化器、４・・・・・・最少
必要ビット検出器、５・・・・・・ハフマン符号化器、
６・・・・・・符号合成器、７・・・・・符号出力端子
、１０・・・・・・符号入力端子、１１・・・・・・ハ
フマン復号化器、１２・・・・・・ビット列抽出器、Ｉ
３・・・・・・直交変換器、１４・・・・・・画像信号
出力端子、２０・・・・・・ハフマン符号化器、２１・
・・・・・符号出力端子、２２・・・・・・符号入力端
子、２３・・・・・・ハフマン復号化器。
像圧縮部の概略ブロック図、第２図は本発明による画像
信号圧縮伸張装置における画像伸張部の概略ブロック図
、第３図は従来技術による画像信号圧縮伸張装置におけ
る画像圧縮部の概略ブロック図、第４図は従来技術によ
る画像信号圧縮伸張装置における画像伸張部の概略ブロ
ック図である。 １・・・・・・画像信号入力端子、２・・・・・・直交
変換器、３・・・・・・量子化器、４・・・・・・最少
必要ビット検出器、５・・・・・・ハフマン符号化器、
６・・・・・・符号合成器、７・・・・・符号出力端子
、１０・・・・・・符号入力端子、１１・・・・・・ハ
フマン復号化器、１２・・・・・・ビット列抽出器、Ｉ
３・・・・・・直交変換器、１４・・・・・・画像信号
出力端子、２０・・・・・・ハフマン符号化器、２１・
・・・・・符号出力端子、２２・・・・・・符号入力端
子、２３・・・・・・ハフマン復号化器。
Claims (2)
- （１）画像信号を変換係数に変換する直交変換器と、前
記直交変換器の出力である変換係数を量子化する量子化
器と、前記量子化器により出力される量子化係数を符号
化する符号化器とから画像の圧縮を行なうに際し、量子
化係数を表現するに最少必要なビット数を検出し最少必
要ビット数および量子化係数中の最少必要ビットを出力
する最少必要ビット検出器と、前記検出器より出力され
る最少必要ビット数に対しハフマン符号化を行なうハフ
マン符号化器と、前記ハフマン符号化器より出力される
ハフマン符号と前記検出器より出力される最少必要ビッ
トとを合成する符号合成器とを有することを特徴とする
画像信号圧縮伸張装置。 - （２）画像信号を符号化した符号を量子化係数に復合す
る復号器と、前記復号器より出力される量子化係数を画
像信号に変換する直交変換器とから画像の伸張を行なう
に際し、符号中のハフマン符号から符号長情報を復号す
るハフマン復号器と、符号中のハフマン符号に続く符号
から前記ハフマン復号器より出力される符号長情報によ
り示される符号長だけ符号を抽出する符号抽出器とを有
することを特徴とする画像信号圧縮伸張装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2200508A JPH0484565A (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | 画像信号圧縮伸張装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2200508A JPH0484565A (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | 画像信号圧縮伸張装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0484565A true JPH0484565A (ja) | 1992-03-17 |
Family
ID=16425480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2200508A Pending JPH0484565A (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | 画像信号圧縮伸張装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0484565A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008067361A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-03-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 符号化装置、復号化装置、符号化方法及びプログラム |
| JP2008067351A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-03-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 符号化装置、復号化装置、符号化方法及びプログラム |
-
1990
- 1990-07-26 JP JP2200508A patent/JPH0484565A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008067361A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-03-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 符号化装置、復号化装置、符号化方法及びプログラム |
| JP2008067351A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-03-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 符号化装置、復号化装置、符号化方法及びプログラム |
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