JPH07203439A - 画像信号復号化装置 - Google Patents

画像信号復号化装置

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JPH07203439A
JPH07203439A JP33409693A JP33409693A JPH07203439A JP H07203439 A JPH07203439 A JP H07203439A JP 33409693 A JP33409693 A JP 33409693A JP 33409693 A JP33409693 A JP 33409693A JP H07203439 A JPH07203439 A JP H07203439A
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JP
Japan
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transform
inverse orthogonal
image signal
zero
coefficient
Prior art date
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Pending
Application number
JP33409693A
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English (en)
Inventor
Keiji Nemoto
啓次 根本
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】直交変換を使用して符号化された画像信号を復
号化する際に、逆直交変換を高速に実行することで画像
信号の高速の復号化を可能にする画像復号化装置を提供
することを目的とする。 【構成】復号化部1で復号化した情報に基づいて、選択
部2が複数の逆直交変換部3a,3b,3cの中から1
つを選択し、選択された逆直交変換部が逆直交変換を行
ない画像を復号化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像信号の伝送時間を短
縮する、あるいは蓄積記憶容量を削減するための符号化
が施された信号から画像信号を再生する画像信号復号化
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】多値画像(例えば1画素8bit,25
6レベル)に対するデータ圧縮方式には、情報保存型の
符号化と情報非保存型の符号化がある。情報保存型の符
号化とは、符号化の過程に量子化を含まないものを指
し、符号化・復号化の処理によって原画像と全く同一の
画像を再生することが可能であるが、高い圧縮率は得ら
れない。一方情報非保存型の符号化とは、符号化の過程
でなんらかの量子化処理を含むものを指し、符号化・復
号化の処理によって再生画像は量子化雑音を含み画品質
の劣化を伴うが、高い圧縮率が得られる。
【0003】情報非保存型の符号化の場合には一般に量
子化歪(S/N比)とデータ圧縮率(情報量)との関係
で評価されるが、良好なS/N比対情報量の関係を実現
する方式として、直交変換後の変換係数を量子化して可
変長符号化する方式などが知られている。
【0004】この方式においては、画像をまず複数の画
素からなる正方形のブロックに分割し、このブロックを
単位として符号化を行う。この符号化においては、まず
ブロック単位に直交変換を施して、得られる直交変換係
数を符号化する。一般に、画像の低周波成分電力は大き
く高周波成分電力は小さいので、直交変換によって得ら
れる変換係数のうち高周波成分に対応する変換係数は零
となる場合が多い。従って、低周波成分に対応する変換
係数のみを符号化することで、高い圧縮率を得ることが
できる。
【0005】また、直交変換により得られる変換係数を
量子化することで、さらに高い圧縮率を得ることができ
る。
【0006】こうした直交変換によって得られる変換係
数を符号化した符号を復号化する場合、多くの変換係数
は零となっている。従って、この零となる変換係数を無
視して逆直交変換を行なうことにより、高速の画像信号
の復号化が可能となる。この方法の詳細は、文献1:野
田嗣男、千葉広隆、村下君孝、福田昌弘、森雅博著、
「カラー静止画像符号化LSI(2)−高速復元の実現
法−」、1991年電子情報通信学会春季全国大会論文
集、分冊7、111頁に詳しく記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】零となる変換係数を無
視して逆直交変換を行なう場合、どの変換係数が零にな
るのかを判定し、これによって逆直交変換の方法を決定
している。この判定処理のために、十分な高速化の効果
が得られず、また装置が複雑となってしまうという問題
点がある。
【0008】本発明は、符号に含まれている零となる変
換係数の位置を示す情報を利用することで、十分な逆直
交変換の高速化の効果を得ることができる、画像復号化
装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の画像信号の復号
化装置は、複数の画素からなるブロック単位に画像信号
を分割し、上記ブロック単位で直交変換を施して複数の
変換係数を求め、零となる変換係数の位置を示す情報と
それ以外の変換係数とを符号化することにより生成され
た符号を復号して画像信号を再生する画像信号の復号化
装置であって、上記符号を入力して零となる変換係数の
位置を示す情報とそれ以外の変換係数とを復号化する復
号化部と、上記変換係数に逆直交変換を施して復号画像
信号を発生するために零となる変換係数の位置に対応し
て設けられた複数の逆直交変換部と、上記零となる変換
係数の位置を示す情報に基づいて上記複数の逆直交変換
部から一つの逆直交変換手段を選択する選択部と、上記
復号画像信号をブロック単位に出力するブロック書き込
み部とを備えたことを特徴とする。
【0010】
【作用】まず本発明と対向されるの画像信号の符号化方
式すなわち送信側について説明する。
【0011】送信側では、まず複数の画素からなるブロ
ック単位で画像信号を読み出す。このブロックとして
は、n×n画素からなる正方形ブロックを用いる場合が
多い。
【0012】次に、ブロック単位に直交変換を施して複
数の変換係数を求める。この直交変換としては、2次元
の離散コサイン変換やアダマール変換などを用いること
ができる。もしn×n画素からなる正方形のブロックを
用いた場合、この複数の変換係数も1ブロック当りn×
n個となる。
【0013】この直交変換の際に、変換係数の量子化処
理を行なって符号量を減少させることもできる。
【0014】こうして得られた変換係数は、一般の画像
において零になっている場合が多い。そこで、零になる
変換係数の位置を符号化する。ただし、零になる全ての
変換係数の位置を符号化すると符号量が大きくなってし
まう場合もあるので、零となる全ての変換係数の位置を
示す情報を符号化する必要は無い。
【0015】例えば図2(a)に示すように変換係数を
低周波側から高周波側にジグザグに1次元に並べ替える
と、図2(b)に示すようになる。この図2(b)に示
すような低周波側から高周波側に並んだ変換係数では、
高周波側の変換係数が全て零になる場合が多い。この例
の場合は、左から5番目の変換係数が非零であり6番目
から高周波側の変換係数は全て零である。従って、この
6番目の変換係数の位置を示す情報を符号化することに
より残りの高周波側の変換係数が全て零であることを示
すことができる。
【0016】次に、1番目から5番目までの変換係数の
値を符号化する。ただし、4番目の変換係数の値も零だ
が、符号化された零になる変換係数の位置を示す情報で
はこの変換係数が零であることは示されていないので、
零を値として符号化する必要がある。
【0017】以上のように、送信側では符号化を行ない
符号を出力する。
【0018】次に、本発明すなわち受信側ではこの符号
を入力して零となる変換係数の位置を示す情報と、それ
以外の変換係数とを復号化する。また、復号側では零と
なる変換係数を無視する逆直交変換方法をあらかじめ設
定しておく。そして、復号化された零となる変換係数の
位置を示す情報により、適切な逆直交変換方法を選択す
る。選択された逆直交変換方法により、復号化された変
換係数を逆直交変換して復号画像信号を生成し、これを
ブロック単位に出力する。
【0019】なお、符号化側で変換係数の量子化処理を
行なっている場合には、逆直交変換の際にも逆量子化処
理を行なう必要がある。
【0020】
【実施例】以下、図面により本発明の一実施例を説明す
る。
【0021】図1は本発明と対向される画像信号の符号
化装置と本発明の復号化装置とを接続させた一例を示す
ブロック図である。なお、この直交変換としては離散コ
サイン変換やアダマール変換などを用いることができ
る。
【0022】図1に示すように、ブロック読み出し部1
4は直交変換を行なうブロック単位に画像信号を読み出
す。例えば、1画素当たり8bitの画像信号を縦8画
素、横8画素の計64画素を1ブロックとして読み出
す。
【0023】次に、直交変換部13は読み出された1ブ
ロック分の画像信号114の直交変換を行ない、64個
の変換係数113を生成する。同時に、符号量を減少さ
せたい場合は量子化処理を行なっても良い。
【0024】図2(a),(b)は、変換係数113の
符号化の方法を示す説明図である。図2(a)に示すよ
うに、例えば直交変換として2次元離散コサイン変換を
施した場合、変換係数113の内の1つは直流成分であ
り、直流成分に近いものが低周波成分に対応し、遠いも
のが高周波成分に対応する。そこで、直流成分から図2
(a)に示すように変換係数113を並べ替える。
【0025】図2(b)に示すように、一般に画像信号
114に離散コサイン変換を施した場合、変換係数11
3の内の多くが零となる。この例の場合は、左から5番
目の変換係数が非零であり、6番目以降の高周波側の変
換係数は全て零である。
【0026】そこで、符号化部11はこの6番目の変換
係数の位置を、零となる変換係数の位置を示す情報とし
て符号化して符号111を出力する。また、1から5番
目の変換係数の値も符号化して符号111を出力する。
ただし、4番目の変換係数の値も零だが、零となる変換
係数の位置を示す情報ではこの変換係数が零であること
は示されていないので、零を値として符号化する。こう
した符号化の際には、可変長符号化など任意の符号化方
法を取ることができる。
【0027】なお、こうした零となる変換係数の位置を
示す情報の符号化方法の他にも、零以外の変換係数の位
置を符号化したり、零となる変換係数の領域を示す情報
を符号化したりといった、様々な方法が可能である。
【0028】以上が、本発明と対向される送信側の説明
である。
【0029】そして受信側の復号化手段1は、符号11
1を入力して零となる変換係数の位置を示す情報110
とそれ以外の変換係数101とを復号化する。
【0030】図3(a),(b),(c)は、逆直交変
換部3a,3b,3cにおける逆直交変換の方法を示す
説明図である。図3(a)に示すように、逆直交変換部
3aでは0で示す変換係数を無視して、空白で示す部分
の3個の変換係数のみを逆直交変換して、復号画像信号
103aを出力する。
【0031】同様に図3(b)に示すように、逆直交変
換部3bでは0で示す変換係数を無視して、空白で示す
部分の6個の変換係数のみを逆直交変換して、復号画像
信号103bを出力する。
【0032】図3(c)に示すように、逆直交変換部3
cでは空白で示す部分、すなわち64個の全ての変換係
数を逆直交変換して、復号画像信号103cを出力す
る。
【0033】もし、符号化側で量子化処理を行なった場
合には、逆直交変換部3a,3b,3cで逆直交変換を
行なう前に逆量子化処理を行う。
【0034】そして、選択部2には零となる変換係数の
位置を示す情報110に対応して、逆直交変換部3a,
3b,3cの内のどれを選択するかをあらかじめ設定し
ておく。この設定に基づいて、選択部2は零となる変換
係数の位置を示す情報110から使用する逆直交変換部
3a,3b,3cの内の一つを選択する。
【0035】例えば、逆直交変換部3bが選択された場
合はこの逆直交変換部3bのみが復号画像信号103b
を出力する。こうして出力された復号画像信号103b
を、ブロック書き込み部4がブロック単位に出力する。
【0036】なお、ここでは逆直交変換部3a,3b,
3cが3つの場合について説明したが、任意の個数の逆
直交変換部を設けて利用することもできる。
【0037】この復号化装置において、逆直交変換部3
a,3b,3cはあらかじめ定められた通り零となる変
換係数を無視して逆直交変換を行なうので、すべての変
換係数を用いて逆直交変換を行なう場合に比べて、はる
かに高速に逆直交変換を施すことができる。
【0038】しかも、復号化された零となる変換係数の
位置を示す情報110を用いて使用する逆直交変換部3
a,3b,3cの内の一つを選択するので、どの変換係
数を無視して逆直交変換を行なうかを復号化された変換
係数に基づいて決定するのに比べて、はるかに簡単に高
速の逆直交変換を施すことができる。
【0039】なお、以上の説明においてはブロックサイ
ズを8×8として説明したが、別のサイズや形状を用い
ても差し支え無い。
【0040】また、以上の説明においては画像信号とし
て特に規定はしていないが、多値の白黒画像、RGBの
各カラー成分画像、Y・(R−Y)・(B−Y)等の輝
度・色差信号は、すべてこの画像信号の中に含まれる。
同様に、テレビジョン信号等の動画像におけるフレーム
間差分信号においても適用でき、十分な効果を得ること
ができる。このフレーム間差分信号については、文献
2:「テレビジョンバンドウィドス コンプレッション
トランスミッション バイ モーションコンペンセ
イティド インターフレーム コーディング(Tele
visionBandwidth Compressi
on transmissionby Motion−
compensated Interframe Co
ding)」アイ・イー・イー・イー コミュニケーシ
ョン マガジン(IEEECommunication
Magazine)誌、1982年11月号、24−
30頁に詳細に述べられている。
【0041】
【発明の効果】以上述べたように本発明の画像信号の復
号化装置を用いることにより、簡易な装置により高速の
画像信号の復号化処理を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明と対向される画像信号の符号化方式と本
発明の画像信号復号化装置とを接続させた一例を示すブ
ロック図。
【図2】変換係数113の符号化の方法を示す説明図。
【図3】逆直交変換部3a,3b,3cにおける逆直交
変換の方法を示す説明図。
【符号の説明】
1 復号化部 2 選択部 3a,3b,3c 逆直交変換部 4 ブロック書き込み部 11 符号化部 13 直交変換部 14 ブロック読み出し部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の画素からなるブロック単位に画像
    信号を分割し、 上記ブロック単位で直交変換を施して複数の変換係数を
    求め、零となる変換係数の位置を示す情報とそれ以外の
    変換係数とを符号化することにより生成された符号を復
    号して画像信号を再生する画像信号の復号化装置であっ
    て、 上記符号を入力して零となる変換係数の位置を示す情報
    とそれ以外の変換係数とを復号化する復号化部と、 上記変換係数に逆直交変換を施して復号画像信号を発生
    するために零となる変換係数の位置に対応して設けられ
    た複数の逆直交変換部と、 上記零となる変換係数の位置を示す情報に基づいて上記
    複数の逆直交変換部から一つの逆直交変換手段を選択す
    る選択部と、 上記復号画像信号をブロック単位に出力するブロック書
    き込み部とを備えた画像信号復号化装置。
JP33409693A 1993-12-28 1993-12-28 画像信号復号化装置 Pending JPH07203439A (ja)

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JP33409693A JPH07203439A (ja) 1993-12-28 1993-12-28 画像信号復号化装置

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JP33409693A JPH07203439A (ja) 1993-12-28 1993-12-28 画像信号復号化装置

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JPH07203439A true JPH07203439A (ja) 1995-08-04

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JP33409693A Pending JPH07203439A (ja) 1993-12-28 1993-12-28 画像信号復号化装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000056060A1 (fr) * 1999-03-15 2000-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif et procede de traitement d'image, et support enregistre

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02224489A (ja) * 1989-02-27 1990-09-06 Hitachi Ltd 符号化復号化装置
JPH0556271A (ja) * 1991-07-25 1993-03-05 Fujitsu Ltd 逆量子化方法および画像データ復元装置
JPH05167860A (ja) * 1991-12-18 1993-07-02 Fujitsu Ltd 直交変換された画像データの逆直交変換方式

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19961217