JPH06209463A - 解像度変換復号方法と装置 - Google Patents

解像度変換復号方法と装置

Info

Publication number
JPH06209463A
JPH06209463A JP1820693A JP1820693A JPH06209463A JP H06209463 A JPH06209463 A JP H06209463A JP 1820693 A JP1820693 A JP 1820693A JP 1820693 A JP1820693 A JP 1820693A JP H06209463 A JPH06209463 A JP H06209463A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
field
phase shift
point
resolution
inverse
Prior art date
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
Application number
JP1820693A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Iwahashi
政宏 岩橋
Yasuo Katayama
泰男 片山
Koichi Oyama
公一 大山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
G C TECHNOL KK
Original Assignee
G C TECHNOL KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by G C TECHNOL KK filed Critical G C TECHNOL KK
Priority to JP1820693A priority Critical patent/JPH06209463A/ja
Publication of JPH06209463A publication Critical patent/JPH06209463A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformation in the plane of the image
    • G06T3/40Scaling the whole image or part thereof
    • G06T3/4084Transform-based scaling, e.g. FFT domain scaling

Abstract

(57)【要約】 【目的】 偶,奇フィールドからなるインターレース画
像の解像度変換に伴う歪を除去すること。 【構成】 インターレース画像をエンコーダ11に含ま
れたフィールド分離器25において偶,奇フィールドに
分離して、それぞれN点DCT21−1,21−2にお
いて直交変換し、デコーダ62へ送る。そこに含まれた
M点PS−IDCT80では位相シフトを施してから逆
変換をし、M点IDCT71では位相シフトせずに逆変
換をして、M<Nのとき、M/Nだけの解像度変換をし
てからフィールド合成器75において合成出力を得てい
る。 【効果】 解像度変換に伴う位相ずれによる歪が除去さ
れるから、復号画像の画質が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル画像の解像
度を変換する場合の高能率復号化に伴い発生する画像劣
化を抑制するための方法および装置に関する。具体的に
は、インターレース画像における解像度変換装置におい
て発生する歪を生じないようにする復号方法と装置を提
供せんとするものである。
【0002】
【従来の技術】画像などのディジタル・データを圧縮符
号化して得られたビット・ストリームの一部をデコード
することにより、サイズの縮小されたデータを再生する
方法がつぎの文献に開示されている。なを、以下の説明
では、変換に際し扱う信号を1次元として説明する。画
像などの2次元の信号処理では、公知のように1次元処
理を縦と横にそれぞれ適用すればよい。
【0003】文献1. 岩橋,大山 “DCTスケーリ
ング・デコーダによる2:1解像度変換” 電子情報通
信学会技報 IE92−90 1992年12月 55
〜62頁
【0004】図3には文献1に開示された解像度変換シ
ステムの回路構成が示されている。、同図(a)にはエ
ンコーダ10の入力端子5に入力信号であるディジタル
・データが示され、入力信号のL個のデータ値を表わし
ている。
【0005】エンコーダ10には、N点離散コサイン変
換器(DCT)21,量子化器(Q)22と可変長符号
化器(VLC)23が含まれ、ここで入力信号中のN個
のデータ値が離散コサイン変換され係数が量子化され
て、可変長符号化により圧縮符号化され、出力端子9に
ビット・ストリームとして出力が得られる。ビット・ス
トリームはデコーダ60の入力端子55に印加され、デ
コーダ60に含まれた可変長復号化器(VLC-1)73
で復号化され、逆量子化器(Q-1)72において逆量子
化され、N個の係数のうち、低周波数側にあるM点(N
>M)のみがM点逆離散コサイン変換器(IDCT)7
1において逆離散コサイン変換される。この可変長復号
化と逆量子化の処理およびM点の係数の逆離散コサイン
変換により、ディジタル・データの解像度はN:Mに変
換されて、出力端子59にLM/N個のデータとして出
力される。この出力されたM点のデータは低周波数側に
あるから、図3(b)に示すように位相LM/Nの幅に
データ値が分布している。
【0006】インターレース構造をもつ動画像を符号化
する場合に、動きが速い動画像に対してはフィールド分
離した後に離散コサイン変換した方が、高調波の発生が
少なくなるので符号化効率が高まる。このようにしてエ
ンコードされたビット・ストリームから縮小画像を再生
するには、偶および奇の各フィールドを縮小した後に両
者を合成する方法が知られている。
【0007】図4には、フィールド分離後に処理し合成
して縮小画像を得る回路構成が示されている。ここでは
図3に示した構成要素に対応するものには同じ記号を付
している。エンコーダ11に含まれた2個のN点離散コ
サイン変換器21−1,21−2のそれぞれの出力は、
図3の場合と同様に2組の量子化器および可変長符号化
器を介してビット・ストリームが得られるが、量子化器
および可変長符号化器は動作を理解するためには重要で
はないので表示を省略してある。同様にデコーダ61に
含まれた2個のM点逆離散コサイン変換器 71−1,
71−2にも、図3に示すように、それぞれ可変長復号
化器と逆量子化器を介してエンコーダ11からのビット
・ストリームが印加されるが、表示を省略してある。
【0008】図4の入力端子6に画像信号であるディジ
タル・データが入力されると、フィールド分離器25に
おいて、偶および奇フィールドは分離され、偶および奇
フィールドはそれぞれN点離散コサイン変換器21−1
および21−2でN個のデータ値が離散コサイン変換さ
れ、デコーダ61に含まれたM点逆離散コサイン変換器
71−1および71−2でそれぞれ図3の場合と同様に
逆離散コサイン変換されて、フィールド合成器75で偶
奇の両フィールド合成が行われ、出力端子59には解像
度がN:Mに変換されたデータが出力される。
【0009】図5には図4のシステムにおける入力,出
力および表示される画像のデータ値(Y軸)と位相(X
軸)の関係が示されている。偶フィールドのデータは黒
丸で、奇フィールドのデータは白丸で表わされ、(a
1)および(b1)は入力端子6におけるデータを、
(a2)および(b2)は出力端子59におけるデータ
を、(a3)および(b3)は表示されたデータを示し
ている。また、(a1)〜(a3)は2:1の解像度変
換を実施した場合であり、位相ずれsが1/4発生して
いることを示している。同様に、(b1)〜(b3)は
4:1の解像度変換を実施した場合であり、位相ずれs
が3/8発生していることを示している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】図4のような構成でフ
ィールド分離した後に解像度変換された再生画像は、図
5の(a2)および(b2)に示す出力に示される位置
にサンプル値をもつ。しかし、実際に表示されるときに
は、(a3)および(b3)に示すように、図5の場合
には、黒丸で示した偶フィールドのように、位相ずれs
=1/4およびs=3/8を生じてしまう。したがっ
て、偶および奇の2つのフィールド間には相対的に位相
ずれが発生して解像度変換に伴う歪を生じてしまうとい
う解決されねばならない課題があった。
【0011】
【課題を解決するための手段】画像信号に直交変換が施
された符号化データから、解像度変換された復号画像を
得る復号化において、偶および奇フィールドのうちすく
なくとも1つのフィールドに対応する符号化データに対
し、直交変換(たとえば離散コサイン変換)に用いる関
数の位相をシフトした関数により逆変換する(たとえば
逆離散コサイン変換)するように構成した。
【0012】
【作用】位相をシフトした関数により逆変換するから解
像度変換後の表示位置に対応した画像信号を得ることが
でき、歪の極めて少ない復号化画像を再生することがで
きる。
【0013】
【実施例】図1は本発明の原理を示す回路構成図であ
り、図4に対応しており、対応する構成要素については
同じ記号を用いている。異なるのは図4のM点逆離散コ
サイン変換器71−1に代えてM点位相シフト逆離散コ
サイン変換器(PS−IDCT)80を使用した点であ
り、その他は図4に同じである。したがって、N点離散
コサイン変換器21−1,21−2の後(出力側)に接
続される量子化器,可変長符号化器およびM点位相シフ
ト逆離散コサイン変換器80とM点逆離散コサイン変換
器71の前(入力側)に接続される可変長復号化器,逆
量子化器の図示は本願発明を理解するのに必要ではない
ので省略してある。
【0014】M点位相シフト逆離散コサイン変換器80
あるいはM点逆離散コサイン変換器71の入力信号をD
j とし、M<Nとすると、(M/N)1/2 にスケーリン
グ(縮小)されたM点逆離散コサイン変換器71の出力
信号xk は、 xk =ΣCjkj (1) ここで、Σはj=0からM−1までの累和を表わし、 Cjk=(2/N)1/2 α(j) cos A (2) A={(2k+1)/(2M)}jπ (3) α(0) =2-1/2 α(i) =1 (i≠0) である。
【0015】図4の従来の構成において発生する図5に
示された位相ずれsは、s={(N−1)M/(2
N)}−{(M−1)/2} (4)である。
【0016】M点位相シフト逆離散コサイン変換器80
の出力信号xksは、 xks=ΣCjks j (5) ここで、Σはj=0からM−1までの累和を表わし、 Cjks =(2/N)1/2 α(j) cos B (6) B=[{2(k+s)+1}/(2M)]jπ (7) α(0) =2-1/2 α(i) =1 (i≠0) である。式(3)がsの関数である式(7)に置き換え
られる。
【0017】M点位相シフト逆離散コサイン変換器80
の出力信号xksにおいては、図5(a2),(b2)の
偶フィールドの出力をsだけ左側へシフトした位置にお
いて得るから、それを表示したとき(a3),(b3)
の表示位置とのずれを生じない。M点逆離散コサイン変
換器71の出力信号xk は式(1)〜(3)に示すよう
にsとは関係しないから、図5の奇フィールドの示す出
力(a2),(b2)と表示(a3),(b3)がなさ
れる。
【0018】すなわち、解像度変換された復号画像を得
る場合に、フィールド分離された符号化データの一方の
フィールド(たとえば、偶フィールド)に対し、位相を
sだけシフトした関数(式(6),(7))を用いて逆
変換(たとえば、逆離散コサイン変換)をして出力信号
ks(式(5))を得るようにしたから、これをフィー
ルド合成器75において合成して表示(図5の(a
3),(b3))参照)したときに位相ずれによる歪を
生ずることがない。
【0019】図2には、図1および図4の構成により、
サイン曲線を入力信号とした場合の出力応答を示してお
り、補正前として細い線で示した曲線は図4の構成で、
補正後として太い線で示した曲線は図1の構成で得たも
のであり、図2(a)は2:1の解像度変換,位相シフ
トs=1/4を同(b)は4:1の解像度変換,位相シ
フトs=3/8を示し、X軸およびY軸はともに任意目
盛を付してある。図2の補正前の曲線に対し補正後の曲
線は入力信号であるサイン曲線を復元して出力している
ことがわかる。
【0020】以上の説明においては、図5の偶フィール
ドのみをM点位相シフト逆離散コサイン変換器80によ
りsだけ位相シフトする場合を例示したが、この位相ず
れは偶フィールドと奇フィールド間の相対的な位相ずれ
量が問題となるのであるから、図1のM点逆離散コサイ
ン変換器71に代えてM点位相シフト逆離散コサイン変
換器80と同じものを用いて適当な位相シフトを施し
て、偶フィールドと奇フィールド間の位相差が図5の表
示(a3),(b3)に示した関係になるようにしても
よい。
【0021】以上の実施例では、フレーム内符号化ある
いはフィールド内符号化を前提として説明してきたが、
フレーム間符号化あるいはフィールド間符号化について
も本発明を適用することができる。ただし、この場合に
は、エンコーダ中にローカル・デコーダを含んでいるか
ら、このローカル・デコーダの逆変換とデコーダの逆変
換のデータ間に変換誤差が生じ、多数回のフレーム間符
号化あるいはフィールド間符号化をくり返すと、変換誤
差が累積されることがあるから、その場合には、公知の
変換誤差を除去する技術、すなわち、強制的に一定の期
間ごとにフレーム内符号化またはフィールド内符号化を
実行するならば、この変換誤差の累積を避けることがで
きる。
【0022】
【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、インターレース画像において解像度を変換し
た際に生ずる復号画像の位相ずれにもとづく歪を除去す
ることができるから、高い画質の復号画像を得ることが
可能となる。したがって本発明の効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理を示すための解像度変換装置の回
路構成図である。
【図2】サイン曲線の位相補正を示す位相補正図であ
る。
【図3】従来の解像度変換システムの回路構成図であ
る。
【図4】従来の解像度変換システムの他の例を示す回路
構成図である。
【図5】図3のシステムにおける入力,出力および表示
される画像のデータ値と位相の関係を表わすデータ位相
図である。
【符号の説明】
5,6 入力端子 9 出力端子 10,11 エンコーダ 21,21−1,21−2 N点離散コサイン変換器
(DCT) 22 量子化器(Q) 23 可変長符号化器(VLC) 25 フィールド分離器 55 入力端子 59 出力端子 60〜62 デコーダ 71,71−1,71−2 M点逆離散コサイン変換器
(IDCT) 72 逆量子化器(Q-1) 73 可変長復号化器(VLC-1) 75 フィールド合成器 80 M点位相シフト逆離散コサイン変換器(PS−I
DCT)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大山 公一 東京都港区南青山7丁目1番5号 コラム 南青山 6階 ジー・シー・テクノロジー 株式会社研究開発本部内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インターレース画像を偶フィールドおよ
    び奇フィールドにフィールド分離し、前記偶フィールド
    および奇フィールドの各画像信号をそれぞれ直交変換し
    て得た各符号化データから解像度を変換して復号画像を
    得る復号方法において、 前記各符号化データのうちのすくなくとも一方に対して
    前記直交変換に用いる関数の位相をシフトした関数を得
    て逆変換する(80)解像度変換復号方法。
  2. 【請求項2】 インターレース画像を偶フィールドおよ
    び奇フィールドにフィールド分離して、前記偶フィール
    ドおよび奇フィールドの各画像信号を得るためのフィー
    ルド分離手段と、 前記偶フィールドおよび奇フィールドの各画像信号をそ
    れぞれ直交変換して各符号化データを得るための直交変
    換手段(21−1,21−2)と、 前記各符号化データからそれぞれ解像度を変換して各フ
    ィールド復号画像を得るための各逆変換手段(80,7
    1)と、 前記各フィールド復号画像を合成するためのフィールド
    合成手段(75)とを含む復号装置(62)において、 前記各逆変換手段のうちのすくなくとも一方が、 前記符号化データに対して前記直交変換に用いる関数の
    位相をシフトした関数により逆変換する位相シフト逆変
    換手段(80)である解像度変換復号装置。
JP1820693A 1993-01-08 1993-01-08 解像度変換復号方法と装置 Pending JPH06209463A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1820693A JPH06209463A (ja) 1993-01-08 1993-01-08 解像度変換復号方法と装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1820693A JPH06209463A (ja) 1993-01-08 1993-01-08 解像度変換復号方法と装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06209463A true JPH06209463A (ja) 1994-07-26

Family

ID=11965177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1820693A Pending JPH06209463A (ja) 1993-01-08 1993-01-08 解像度変換復号方法と装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06209463A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1006937C2 (nl) * 1997-09-04 1999-03-05 Oce Tech Bv Resolutieverhoging door synthese van scansignalen.
US7139315B2 (en) 1997-12-25 2006-11-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Apparatus and process for decoding motion pictures

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1006937C2 (nl) * 1997-09-04 1999-03-05 Oce Tech Bv Resolutieverhoging door synthese van scansignalen.
EP0902588A1 (en) * 1997-09-04 1999-03-17 Océ-Technologies B.V. Resolution enhancement by synthesis of scan signals
US6285803B1 (en) 1997-09-04 2001-09-04 Océ-Technologies B.V. Method and apparatus for resolution enhancement by synthesis of scan signals
US7139315B2 (en) 1997-12-25 2006-11-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Apparatus and process for decoding motion pictures

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6650708B1 (en) Video signal encoding apparatus
JPH09247673A (ja) 符号化動画像再生装置
US7215708B2 (en) Resolution downscaling of video images
JP2005176383A (ja) 色空間の符号化フレームワーク
KR100510756B1 (ko) 화상복호화장치와 그 방법 및 화상재생장치
JP2002500455A (ja) 高速idct/ダウンサンプリング複合演算方法および装置
JP2001045475A (ja) 映像信号階層化符号化装置と映像信号階層化復号化装置及びプログラム記録媒体
KR20050084396A (ko) 공간 스케일 능력를 갖는 디지털 필터
JPH07143488A (ja) 画像データ復号化方法および装置
JPH06209463A (ja) 解像度変換復号方法と装置
US6532309B1 (en) Picture decoding method and apparatus
US6490321B1 (en) Apparatus and method of encoding/decoding moving picture using second encoder/decoder to transform predictive error signal for each field
JPH1169147A (ja) 直交変換符号化画像の画像サイズ変換方法
JP4016166B2 (ja) 画像復号装置及び画像復号方法
JP2001008214A (ja) 映像信号階層化符号化装置および映像信号階層化復号化装置
JPH0216887A (ja) 画像符号化装置
JP2846206B2 (ja) サブバンド符号化装置
KR0171749B1 (ko) 호환 부호기
JPH11146397A (ja) 動画像圧縮符号化・復号化方法、動画像圧縮符号化・復号化装置、動画像符号化伝送方法、動画像符号化伝送システムおよび動画像圧縮符号化・復号化プログラムを記録した記録媒体
JPH06189286A (ja) ディジタルビデオ信号符号化装置および復号化装置
JP3347603B2 (ja) 符号化装置及び復号化装置
JPH0662386A (ja) 解像度変換復号方法と装置
JPH11146403A (ja) 映像信号符号化装置、映像信号符号化方法、および映像信号符号化プログラム記憶媒体
JP2917436B2 (ja) 画像信号の高能率符号化装置
JPH10191329A (ja) 画像復号化装置