JPH05244422A - 画像符号化装置及び画像符号化方式 - Google Patents
画像符号化装置及び画像符号化方式Info
- Publication number
- JPH05244422A JPH05244422A JP3917592A JP3917592A JPH05244422A JP H05244422 A JPH05244422 A JP H05244422A JP 3917592 A JP3917592 A JP 3917592A JP 3917592 A JP3917592 A JP 3917592A JP H05244422 A JPH05244422 A JP H05244422A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- coding
- image
- difference
- value
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 注目ブロックの最大値と最小値の中間値を中
間値計算回路５で求め、中間値と注目ブロックの各画素
との差分を減算器６で計算する。前記差分を絶対値回路
８で絶対値に変換し直交変換符号化した結果と、前記差
分の符号ビットを別途エントロピー符号化した結果と、
前記中間値を多重化回路１２で多重化する。 【効果】 復号画像の文字や図形等の輪郭がシャープに
再現される。
間値計算回路５で求め、中間値と注目ブロックの各画素
との差分を減算器６で計算する。前記差分を絶対値回路
８で絶対値に変換し直交変換符号化した結果と、前記差
分の符号ビットを別途エントロピー符号化した結果と、
前記中間値を多重化回路１２で多重化する。 【効果】 復号画像の文字や図形等の輪郭がシャープに
再現される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像を小ブロックに分
割し、直交変換符号化を行う画像符号化装置及び方式に
関する。
割し、直交変換符号化を行う画像符号化装置及び方式に
関する。
【０００２】
【従来の技術】画像情報を圧縮する際、フーリエ変換、
コサイン変換、アダマール変換等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る画像符号化方式が知られてい
る。（テレビジョン学会誌Ｖｏｌ．４３、Ｎｏ．１０
（１９８９）ｐｐ１１４５〜１１５５） 図３は、従来の画像符号化装置の構成を示したブロック
図である。図３において、３２はフレームメモリ、３３
はＤＣＴ回路、３４は量子化回路、３５はエントロピー
符号化回路である。
コサイン変換、アダマール変換等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る画像符号化方式が知られてい
る。（テレビジョン学会誌Ｖｏｌ．４３、Ｎｏ．１０
（１９８９）ｐｐ１１４５〜１１５５） 図３は、従来の画像符号化装置の構成を示したブロック
図である。図３において、３２はフレームメモリ、３３
はＤＣＴ回路、３４は量子化回路、３５はエントロピー
符号化回路である。
【０００３】図３において、入力画像信号３１は、フレ
ームメモリ３２に一旦記憶される。フレームメモリ３２
は、画像データを８×８のブロック単位で読み出す。Ｄ
ＣＴ回路３３は、ブロック単位に離散コサイン変換を施
し、一部の係数に電力が集中した変換係数を得る。量子
化回路３４は、変換係数を圧縮率に応じた適当なレベル
で量子化する。エントロピー符号化回路３５では、エン
トロピー符号化を行うとともに、フレームのヘッダや各
ブロックの終わりを示すフラグ等を付加して、最終的な
符号化ビット列３６を得る。
ームメモリ３２に一旦記憶される。フレームメモリ３２
は、画像データを８×８のブロック単位で読み出す。Ｄ
ＣＴ回路３３は、ブロック単位に離散コサイン変換を施
し、一部の係数に電力が集中した変換係数を得る。量子
化回路３４は、変換係数を圧縮率に応じた適当なレベル
で量子化する。エントロピー符号化回路３５では、エン
トロピー符号化を行うとともに、フレームのヘッダや各
ブロックの終わりを示すフラグ等を付加して、最終的な
符号化ビット列３６を得る。
【０００４】次に、上述のように符号化されたビット列
３６を復号する従来の画像復号装置の構成を図４に示
す。図４において、３７はエントロピー復号回路、３８
は逆量子化回路、３９はＩＤＣＴ（逆離散コサイン変
換）回路、４０はフレームメモリである。
３６を復号する従来の画像復号装置の構成を図４に示
す。図４において、３７はエントロピー復号回路、３８
は逆量子化回路、３９はＩＤＣＴ（逆離散コサイン変
換）回路、４０はフレームメモリである。
【０００５】図４において、エントロピー復号回路３７
は、ビット列３６を復号し量子化変換係数を出力する。
量子化変換係数は、逆量子化回路３８により変換係数に
戻され、さらに、ＩＤＣＴ回路３９により、画素データ
に復元される。上述のようにブロック単位で復号された
画像データは、フレームメモリ４０に記憶され、表示装
置の要求する速度で読み出すことにより、復号画像信号
４１が得られる。
は、ビット列３６を復号し量子化変換係数を出力する。
量子化変換係数は、逆量子化回路３８により変換係数に
戻され、さらに、ＩＤＣＴ回路３９により、画素データ
に復元される。上述のようにブロック単位で復号された
画像データは、フレームメモリ４０に記憶され、表示装
置の要求する速度で読み出すことにより、復号画像信号
４１が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】文字や図形のような画
像は、輪郭がステップ状またはパルス状に変化している
ことが多い。このような画像を直交変換した場合、電力
が変換係数の低域成分に集中せずに、高域成分まで広く
分散してしまう。そのため、圧縮率をあげようとする
と、高域の係数が失われ、文字や図形の輪郭がぼけた
り、歪が発生したりするという問題があった。
像は、輪郭がステップ状またはパルス状に変化している
ことが多い。このような画像を直交変換した場合、電力
が変換係数の低域成分に集中せずに、高域成分まで広く
分散してしまう。そのため、圧縮率をあげようとする
と、高域の係数が失われ、文字や図形の輪郭がぼけた
り、歪が発生したりするという問題があった。
【０００７】本発明は、上述のような問題を解決するた
めになされたもので、文字や図形における輪郭のぼけや
歪を軽減する画像符号化装置及び方式を得ることを目的
とする。
めになされたもので、文字や図形における輪郭のぼけや
歪を軽減する画像符号化装置及び方式を得ることを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の画像符号化装置
は、注目ブロックの最大値と最小値の中間値を計算する
手段と、前記注目ブロックと前記中間値との差分を計算
する手段と、前記差分の内、符号ビットをエントロピー
符号化する手段と、前記差分を絶対値に変換し直交変換
符号化を行う手段と、前記中間値と前記エントロピー符
号化の結果と前記直交変換符号化の結果を多重化する手
段を備えたことを特徴とする。
は、注目ブロックの最大値と最小値の中間値を計算する
手段と、前記注目ブロックと前記中間値との差分を計算
する手段と、前記差分の内、符号ビットをエントロピー
符号化する手段と、前記差分を絶対値に変換し直交変換
符号化を行う手段と、前記中間値と前記エントロピー符
号化の結果と前記直交変換符号化の結果を多重化する手
段を備えたことを特徴とする。
【０００９】また、別の本発明の画像符号化方式は、注
目ブロックの最大値と最小値の中間値を計算するステッ
プと、前記注目ブロックと前記中間値との差分を計算す
るステップと、前記差分の内、符号ビットをエントロピ
ー符号化するステップと、前記差分を絶対値に変換し直
交変換符号化を行うステップと、前記中間値と前記エン
トロピー符号化の結果と前記直交変換符号化の結果を多
重化するステップを含むことを特徴とする。
目ブロックの最大値と最小値の中間値を計算するステッ
プと、前記注目ブロックと前記中間値との差分を計算す
るステップと、前記差分の内、符号ビットをエントロピ
ー符号化するステップと、前記差分を絶対値に変換し直
交変換符号化を行うステップと、前記中間値と前記エン
トロピー符号化の結果と前記直交変換符号化の結果を多
重化するステップを含むことを特徴とする。
【００１０】
【実施例】（実施例１）以下、図面を用いて本発明の実
施例を説明する。図１は本発明に係わる画像符号化装置
の一実施例の構成を示すブロック図である。図１におい
て、２はフレームメモリ、３は最大値検出回路、４は最
小値検出回路、５は中間値計算回路、６は減算器、７は
２値画像用のエントロピー符号化回路、８は絶対値回
路、９はＤＣＴ（離散コサイン変換）回路、１０は量子
化回路、１１はエントロピー符号化回路、１２は多重化
回路である。
施例を説明する。図１は本発明に係わる画像符号化装置
の一実施例の構成を示すブロック図である。図１におい
て、２はフレームメモリ、３は最大値検出回路、４は最
小値検出回路、５は中間値計算回路、６は減算器、７は
２値画像用のエントロピー符号化回路、８は絶対値回
路、９はＤＣＴ（離散コサイン変換）回路、１０は量子
化回路、１１はエントロピー符号化回路、１２は多重化
回路である。
【００１１】図１において、入力画像信号１は、フレー
ムメモリ２に一旦記憶される。フレームメモリ２は、画
像データを８×８のブロック単位で２回ずつ読み出す。
１回目の読み出しの際は、最大値検出回路３と最小値検
出回路４により、注目ブロックの６４画素から最大値と
最小値を求め、それらの中間の値を中間値計算回路５で
求め、減算器６と多重化回路１２に供給する。２回目の
読み出しの際は、減算器６により、注目ブロックの６４
画素からそれぞれ中間値を減算し、６４個の差分を得
る。この差分の最上位ビットすなわち符号ビットは、ビ
ットパターンとしてエントロピー回路７に供給される。
また、上記差分は、絶対値回路８により、負の差分が絶
対値に変換される。絶対値に変換された差分は、ＤＣＴ
回路９により離散コサイン変換が施され、変換係数は量
子化回路１０で量子化されてエントロピー符号化回路１
１に供給される。多重化回路１２は、中間値とエントロ
ピー符号化回路７とエントロピー符号化回路１１の出力
を多重化し、符号化ビット列１３を得る。
ムメモリ２に一旦記憶される。フレームメモリ２は、画
像データを８×８のブロック単位で２回ずつ読み出す。
１回目の読み出しの際は、最大値検出回路３と最小値検
出回路４により、注目ブロックの６４画素から最大値と
最小値を求め、それらの中間の値を中間値計算回路５で
求め、減算器６と多重化回路１２に供給する。２回目の
読み出しの際は、減算器６により、注目ブロックの６４
画素からそれぞれ中間値を減算し、６４個の差分を得
る。この差分の最上位ビットすなわち符号ビットは、ビ
ットパターンとしてエントロピー回路７に供給される。
また、上記差分は、絶対値回路８により、負の差分が絶
対値に変換される。絶対値に変換された差分は、ＤＣＴ
回路９により離散コサイン変換が施され、変換係数は量
子化回路１０で量子化されてエントロピー符号化回路１
１に供給される。多重化回路１２は、中間値とエントロ
ピー符号化回路７とエントロピー符号化回路１１の出力
を多重化し、符号化ビット列１３を得る。
【００１２】次に、上述のように符号化されたビット列
１３を復号する画像復号装置の一実施例の構成を図２に
示す。図２において、１４は分離回路、１５はエントロ
ピー復号回路、１６は逆量子化回路、１７はＩＤＣＴ
（逆離散コサイン変換）回路、１８は適応符号反転回
路、１９は２値画像用のエントロピー復号回路、２０は
加算器、２１はフレームメモリである。
１３を復号する画像復号装置の一実施例の構成を図２に
示す。図２において、１４は分離回路、１５はエントロ
ピー復号回路、１６は逆量子化回路、１７はＩＤＣＴ
（逆離散コサイン変換）回路、１８は適応符号反転回
路、１９は２値画像用のエントロピー復号回路、２０は
加算器、２１はフレームメモリである。
【００１３】図２において、ビット列１３は、分離回路
１４により、中間値と符号ビットパターンと量子化変換
係数のビット列に分離され、それぞれ、加算器２０、エ
ントロピー復号回路１９、エントロピー復号回路１５に
供給される。エントロピー復号回路１５は、ビット列を
復号し量子化変換係数を出力する。量子化変換係数は、
逆量子化回路１６により変換係数に戻され、さらに、Ｉ
ＤＣＴ回路１７により、画素データに復元される。適応
符号反転回路１８は、エントロピー復号回路１９から供
給されるビットパターンをもとに、復元された画素デー
タの中から、反転すべき画素データを負の数に反転す
る。このとき得られる画素データは、中間値を基準にし
た差分データであるから、加算器２０で中間値を加算す
ることにより、元の画素パターンに復号される。上述の
ようにブロック単位で復号された画像データは、フレー
ムメモリ２１に記憶され、表示装置の要求する速度で読
み出すことにより、復号画像信号２２が得られる。
１４により、中間値と符号ビットパターンと量子化変換
係数のビット列に分離され、それぞれ、加算器２０、エ
ントロピー復号回路１９、エントロピー復号回路１５に
供給される。エントロピー復号回路１５は、ビット列を
復号し量子化変換係数を出力する。量子化変換係数は、
逆量子化回路１６により変換係数に戻され、さらに、Ｉ
ＤＣＴ回路１７により、画素データに復元される。適応
符号反転回路１８は、エントロピー復号回路１９から供
給されるビットパターンをもとに、復元された画素デー
タの中から、反転すべき画素データを負の数に反転す
る。このとき得られる画素データは、中間値を基準にし
た差分データであるから、加算器２０で中間値を加算す
ることにより、元の画素パターンに復号される。上述の
ようにブロック単位で復号された画像データは、フレー
ムメモリ２１に記憶され、表示装置の要求する速度で読
み出すことにより、復号画像信号２２が得られる。
【００１４】（実施例２）図５は本発明に係わる画像符
号化方式の処理手順を示した流れ図である。まず、注目
ブロック内の最大値と最小値を求め、それらの中間値を
計算する。（Ｓ１） 注目ブロックの各画素から該中間
値を減じ、差分を計算する。（Ｓ２） 該差分の符号ビ
ットをビットパターンとしてエントロピー符号化し、ビ
ット列Ａを得る。（Ｓ３） 該差分を絶対値に変換す
る。（Ｓ４） 絶対値に変換された該差分をＤＣＴ、量
子化する。（Ｓ５） 得られた量子化係数をエントロピ
ー符号化し、ビット列Ｂを得る。（Ｓ６） 該中間値、
ビット列Ａ、ビット列Ｂを多重化する。（Ｓ７） 以上
の処理を入力画像を構成するすべてのブロックについて
行うことにより、入力画像の符号化を完了する。
号化方式の処理手順を示した流れ図である。まず、注目
ブロック内の最大値と最小値を求め、それらの中間値を
計算する。（Ｓ１） 注目ブロックの各画素から該中間
値を減じ、差分を計算する。（Ｓ２） 該差分の符号ビ
ットをビットパターンとしてエントロピー符号化し、ビ
ット列Ａを得る。（Ｓ３） 該差分を絶対値に変換す
る。（Ｓ４） 絶対値に変換された該差分をＤＣＴ、量
子化する。（Ｓ５） 得られた量子化係数をエントロピ
ー符号化し、ビット列Ｂを得る。（Ｓ６） 該中間値、
ビット列Ａ、ビット列Ｂを多重化する。（Ｓ７） 以上
の処理を入力画像を構成するすべてのブロックについて
行うことにより、入力画像の符号化を完了する。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、ブロック内のレベル差
の大きい輪郭成分をビットパターンに置き換え符号化
し、残りのレベル差の比較的小さい絵柄成分を直交変換
符号化するようにしたので、復号画像において、文字や
図形等の輪郭がシャープに再現される。
の大きい輪郭成分をビットパターンに置き換え符号化
し、残りのレベル差の比較的小さい絵柄成分を直交変換
符号化するようにしたので、復号画像において、文字や
図形等の輪郭がシャープに再現される。
【図１】 本発明の画像符号化装置の一実施例の構成を
示したブロック図。
示したブロック図。
【図２】 本発明の画像符号化装置及び方式による符号
化データの復号装置の一実施例の構成を示したブロック
図。
化データの復号装置の一実施例の構成を示したブロック
図。
【図３】 従来の画像符号化装置の構成を示したブロッ
ク図。
ク図。
【図４】 従来の画像符号化装置による符号化データの
復号装置の構成を示したブロック図。
復号装置の構成を示したブロック図。
【図５】 本発明の画像符号化方式による符号化処理手
順の一例を示した流れ図。
順の一例を示した流れ図。
１ 入力画像信号 ２ フレームメモリ ３ 最大値検出回路 ４ 最小値検出回路 ５ 中間値計算回路 ６ 減算器 ７ ２値画像用エントロピー符号化回路 ８ 絶対値回路 ９ ＤＣＴ（離散コサイン変換）回路 １０ 量子化回路 １１ エントロピー符号化回路 １２ 多重化回路 １３ 符号化ビット列 １４ 分離回路 １５ エントロピー復号回路 １６ 逆量子化回路 １７ ＩＤＣＴ（逆離散コサイン変換）回路 １８ 適応符号反転回路 １９ ２値画像用エントロピー復号回路 ２０ 加算器 ２１ フレームメモリ ２２ 復号画像信号 ３１ 入力画像信号 ３２ フレームメモリ ３３ ＤＣＴ（離散コサイン変換）回路 ３４ 量子化回路 ３５ エントロピー符号化回路 ３６ 符号化ビット列 ３７ エントロピー復号回路 ３８ 逆量子化回路 ３９ ＩＤＣＴ（逆離散コサイン変換）回路 ４０ フレームメモリ ４１ 復号画像信号
Claims (2)
- 【請求項１】 画像を８×８程度のブロックに分割し、
前記ブロックごとに直交変換符号化を行う画像符号化装
置に於て、注目ブロックの最大値と最小値の中間値を計
算する手段と、前記注目ブロックと前記中間値との差分
を計算する手段と、前記差分の内、符号ビットをエント
ロピー符号化する手段と、前記差分を絶対値に変換し直
交変換符号化を行う手段と、前記中間値と前記エントロ
ピー符号化の結果と前記直交変換符号化の結果を多重化
する手段を備えたことを特徴とする画像符号化装置。 - 【請求項２】 画像を８×８程度のブロックに分割し、
前記ブロックごとに直交変換符号化を行う画像符号化装
置に於て、注目ブロックの最大値と最小値の中間値を計
算するステップと、前記注目ブロックと前記中間値との
差分を計算するステップと、前記差分の内、符号ビット
をエントロピー符号化するステップと、前記差分を絶対
値に変換し直交変換符号化を行うステップと、前記中間
値と前記エントロピー符号化の結果と前記直交変換符号
化の結果を多重化するステップを含むことを特徴とする
画像符号化方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3917592A JPH05244422A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 画像符号化装置及び画像符号化方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3917592A JPH05244422A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 画像符号化装置及び画像符号化方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05244422A true JPH05244422A (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=12545785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3917592A Pending JPH05244422A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 画像符号化装置及び画像符号化方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05244422A (ja) |
-
1992
- 1992-02-26 JP JP3917592A patent/JPH05244422A/ja active Pending
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