JPH0799577A - 画像圧縮装置 - Google Patents
画像圧縮装置Info
- Publication number
- JPH0799577A JPH0799577A JP5239994A JP23999493A JPH0799577A JP H0799577 A JPH0799577 A JP H0799577A JP 5239994 A JP5239994 A JP 5239994A JP 23999493 A JP23999493 A JP 23999493A JP H0799577 A JPH0799577 A JP H0799577A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coefficient
- quantized
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 量子化の階調数を減らすことなく、画質の劣
化を抑え、画像の圧縮率を向上させた画像圧縮装置を提
供する。 【構成】 Ａ／Ｄ変換器２にて入力画像１がデジタルデ
ータに変換され、ＤＣＴ変換器３にて離散コサイン変換
され、離散コサイン変換された係数が量子化器４にて量
子化される。そして、量子化された係数が係数変換器５
にてジグザグスキャンされ、同じ係数の値が連続するよ
うに、係数の値が置換され、ハフマン符号化器６にてエ
ントロピー符号化され、圧縮データとして出力される。
化を抑え、画像の圧縮率を向上させた画像圧縮装置を提
供する。 【構成】 Ａ／Ｄ変換器２にて入力画像１がデジタルデ
ータに変換され、ＤＣＴ変換器３にて離散コサイン変換
され、離散コサイン変換された係数が量子化器４にて量
子化される。そして、量子化された係数が係数変換器５
にてジグザグスキャンされ、同じ係数の値が連続するよ
うに、係数の値が置換され、ハフマン符号化器６にてエ
ントロピー符号化され、圧縮データとして出力される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は画像圧縮装置、特にＪＰ
ＥＧ（Joint Photographic Expert Group ）方式により
画像を圧縮する画像圧縮装置に関する。
ＥＧ（Joint Photographic Expert Group ）方式により
画像を圧縮する画像圧縮装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２を参照して、従来の画像圧縮装置の
構成及び動作を以下に説明する。入力画像１は、Ａ／Ｄ
変換器２でデジタルデータに変換され、ＤＣＴ変換器３
に入力される。ＤＣＴ変換器３は８×８の２次元画像デ
ータを離散コサイン変換するもので、離散コサイン変換
された係数が量子化器４に入力される。
構成及び動作を以下に説明する。入力画像１は、Ａ／Ｄ
変換器２でデジタルデータに変換され、ＤＣＴ変換器３
に入力される。ＤＣＴ変換器３は８×８の２次元画像デ
ータを離散コサイン変換するもので、離散コサイン変換
された係数が量子化器４に入力される。
【０００３】ＤＣＴ変換器３の出力は、図３に示すよう
に、Ｋ00〜Ｋ77まで、８×８得られ、Ｋ00が８×８画素
のＤＣ成分を示し、Ｋ01〜Ｋ07と右側に行く程、水平方
向の高い周波数成分に対応した係数となり、Ｋ10〜Ｋ70
と下側に行く程、垂直方向の高い周波数成分に対応した
係数となり、Ｋ11〜Ｋ77と斜め方向に行く程、斜め方向
の高い周波数成分に対応した係数となっている。
に、Ｋ00〜Ｋ77まで、８×８得られ、Ｋ00が８×８画素
のＤＣ成分を示し、Ｋ01〜Ｋ07と右側に行く程、水平方
向の高い周波数成分に対応した係数となり、Ｋ10〜Ｋ70
と下側に行く程、垂直方向の高い周波数成分に対応した
係数となり、Ｋ11〜Ｋ77と斜め方向に行く程、斜め方向
の高い周波数成分に対応した係数となっている。
【０００４】量子化器４では、人間の視覚特性で高周波
程、検知能力が低いことを利用して、図３に示すＤＣＴ
変換器３からの出力の高周波成分に対応する係数程、階
調を落とすような量子化を行い、データの圧縮を行って
いる。量子化器４の出力はハフマン符号化器６に入力さ
れ、ＤＣＴ係数の量子化した係数を図３として示すと、
係数をＫ00，Ｋ20，Ｋ11，Ｋ02，…，Ｋ77と連続させ
（ジグザグスキャン）、係数の値とその連続数（ランレ
ングス）をハフマン符号とすることによりエントロピー
符号化を行い、よりデータ量の圧縮を行い、圧縮データ
７を得ている。
程、検知能力が低いことを利用して、図３に示すＤＣＴ
変換器３からの出力の高周波成分に対応する係数程、階
調を落とすような量子化を行い、データの圧縮を行って
いる。量子化器４の出力はハフマン符号化器６に入力さ
れ、ＤＣＴ係数の量子化した係数を図３として示すと、
係数をＫ00，Ｋ20，Ｋ11，Ｋ02，…，Ｋ77と連続させ
（ジグザグスキャン）、係数の値とその連続数（ランレ
ングス）をハフマン符号とすることによりエントロピー
符号化を行い、よりデータ量の圧縮を行い、圧縮データ
７を得ている。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例の圧縮装置においては、圧縮率を上げるのに、
図２の量子化器４の特性で、より低周波側まで量子化の
階調性を落とすことしか実現する方法がなかった。これ
では、圧縮した画像を伸長して見ると、画像全体に高周
波成分の欠如した劣化の大きな画質となってしまうとい
う欠点があった。
記従来例の圧縮装置においては、圧縮率を上げるのに、
図２の量子化器４の特性で、より低周波側まで量子化の
階調性を落とすことしか実現する方法がなかった。これ
では、圧縮した画像を伸長して見ると、画像全体に高周
波成分の欠如した劣化の大きな画質となってしまうとい
う欠点があった。
【０００６】本発明は、上記課題を解決するために成さ
れたもので、量子化の階調数を減らすことなく、画質の
劣化を抑え、画像の圧縮率を向上させた画像圧縮装置を
提供することを目的とする。
れたもので、量子化の階調数を減らすことなく、画質の
劣化を抑え、画像の圧縮率を向上させた画像圧縮装置を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の画像圧縮装置は以下の構成を備える。即
ち、入力画像を直交変換する直交変換手段と、前記直交
変換手段により直交変換された係数を量子化する量子化
手段と、前記量子化手段により量子化された係数の値に
応じて、該係数の値を変換する変換手段と、前記変換手
段により変換された係数を符号化する符号化手段とを備
える。
に、本発明の画像圧縮装置は以下の構成を備える。即
ち、入力画像を直交変換する直交変換手段と、前記直交
変換手段により直交変換された係数を量子化する量子化
手段と、前記量子化手段により量子化された係数の値に
応じて、該係数の値を変換する変換手段と、前記変換手
段により変換された係数を符号化する符号化手段とを備
える。
【０００８】
【作用】かかる構成において、入力画像を直交変換し、
直交変換された係数を量子化し、量子化された係数の値
に応じて、該係数の値を変換し、変換された係数を符号
化するように動作する。
直交変換された係数を量子化し、量子化された係数の値
に応じて、該係数の値を変換し、変換された係数を符号
化するように動作する。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る好適な一
実施例を詳細に説明する。図１は、本実施例における画
像圧縮装置の構成を示す概略ブロック図である。図示す
るように、前述した図２の構成に対し、量子化器４から
の出力を係数変換器５で係数変換し、ハフマン符号化器
６に接続するものである。
実施例を詳細に説明する。図１は、本実施例における画
像圧縮装置の構成を示す概略ブロック図である。図示す
るように、前述した図２の構成に対し、量子化器４から
の出力を係数変換器５で係数変換し、ハフマン符号化器
６に接続するものである。
【００１０】ここで、本実施例による係数変換器５の入
出力を図４乃至図６に示す図を参照して説明する。これ
らは、係数のジグザグスキャンの一部を示したものであ
る。図４は、係数Ｋ17，Ｋ27，〜，Ｋ77に対応する量子
化器４の出力と係数変換器５の出力を示す図である。係
数変換器５では、Ｋ45，Ｋ73，Ｋ47，Ｋ57のように、２
つ以上同じ値が続き、その差が±１の時、前の値と同じ
値に置換している。
出力を図４乃至図６に示す図を参照して説明する。これ
らは、係数のジグザグスキャンの一部を示したものであ
る。図４は、係数Ｋ17，Ｋ27，〜，Ｋ77に対応する量子
化器４の出力と係数変換器５の出力を示す図である。係
数変換器５では、Ｋ45，Ｋ73，Ｋ47，Ｋ57のように、２
つ以上同じ値が続き、その差が±１の時、前の値と同じ
値に置換している。
【００１１】また、２つ以上同じ値が続き、その差が±
１でも、２つ以上続く時にはＫ46のように、前の値に置
換しないようにし、なるべく画質の劣化が少なくなるよ
うな変換をしている。図４に示す量子化出力をランレン
グスで示したものが図５であり、変換出力をランレング
スで示したものが図６である。これらは上段に量子化さ
れた値を示し、下段にその値のランレングス値を示して
いる。
１でも、２つ以上続く時にはＫ46のように、前の値に置
換しないようにし、なるべく画質の劣化が少なくなるよ
うな変換をしている。図４に示す量子化出力をランレン
グスで示したものが図５であり、変換出力をランレング
スで示したものが図６である。これらは上段に量子化さ
れた値を示し、下段にその値のランレングス値を示して
いる。
【００１２】また、図５と図６を比較すると、明らかに
図６の方がデータ数が少ないことがわかる。これをハフ
マン符号化により圧縮できることは、容易に想像が付
く。次に、本実施例による係数変換器５の変換処理を図
７に示すフローチャートに従って以下に説明する。係数
変換を開始すると、まずステップＳ１０１において量子
化器４から量子化された係数を入力し、ジグザグスキャ
ンを行う。次に、ステップＳ１０２では、同じ係数値が
ｌ個連続しているかをチェックし、連続していなければ
ステップＳ１０６に進み、ハフマン符号化を行う。ま
た、同じ係数値が連続しているならばステップＳ１０３
に進み、更にｍ個連続しているかをチェックし、連続し
ている場合にはステップＳ１０６に進む。
図６の方がデータ数が少ないことがわかる。これをハフ
マン符号化により圧縮できることは、容易に想像が付
く。次に、本実施例による係数変換器５の変換処理を図
７に示すフローチャートに従って以下に説明する。係数
変換を開始すると、まずステップＳ１０１において量子
化器４から量子化された係数を入力し、ジグザグスキャ
ンを行う。次に、ステップＳ１０２では、同じ係数値が
ｌ個連続しているかをチェックし、連続していなければ
ステップＳ１０６に進み、ハフマン符号化を行う。ま
た、同じ係数値が連続しているならばステップＳ１０３
に進み、更にｍ個連続しているかをチェックし、連続し
ている場合にはステップＳ１０６に進む。
【００１３】一方、連続していない場合にはステップＳ
１０４に進み、前の係数値との差が（±１）かチェック
し、ＮＯであればステップＳ１０６に進むが、ＹＥＳの
場合にはステップＳ１０５に進み、前の係数値と同じ値
に置換し、ステップＳ１０６で置換した係数値のハフマ
ン符号化を行い、係数変換を終了する。このように、２
つ以上に同じ係数値が続き、その差が（±１）の時、前
の値と同じ値に置換し、ランレングスを無くして圧縮率
を高めることができる。
１０４に進み、前の係数値との差が（±１）かチェック
し、ＮＯであればステップＳ１０６に進むが、ＹＥＳの
場合にはステップＳ１０５に進み、前の係数値と同じ値
に置換し、ステップＳ１０６で置換した係数値のハフマ
ン符号化を行い、係数変換を終了する。このように、２
つ以上に同じ係数値が続き、その差が（±１）の時、前
の値と同じ値に置換し、ランレングスを無くして圧縮率
を高めることができる。
【００１４】また、２つ以上同じ係数値が続き、その差
が（±１）でも、１つ以上次の係数値が続く時には、前
の値に置換しないようにし、画質の劣化を抑えるように
している。 ＜変形例＞本実施例では、ＤＣＴを用いた圧縮について
説明したが、他の直交変換を利用した圧縮でも同様の効
果が得られる。
が（±１）でも、１つ以上次の係数値が続く時には、前
の値に置換しないようにし、画質の劣化を抑えるように
している。 ＜変形例＞本実施例では、ＤＣＴを用いた圧縮について
説明したが、他の直交変換を利用した圧縮でも同様の効
果が得られる。
【００１５】また、係数値の変換に際し、（±１）の範
囲で係数を変換したが、もっと広くとっても良い。更
に、係数値の変換に際し、量子化された全係数値に対し
て変換を行ったが、画質の劣化の目立たない高周波成分
の係数についてのみ行った方が劣化が少なく圧縮ができ
る。
囲で係数を変換したが、もっと広くとっても良い。更
に、係数値の変換に際し、量子化された全係数値に対し
て変換を行ったが、画質の劣化の目立たない高周波成分
の係数についてのみ行った方が劣化が少なく圧縮ができ
る。
【００１６】また、係数値の変換に際し、量子化された
全係数値に対して同じ変換を行わず、低周波側を（±
１）の範囲で係数変換し、高周波側をより広い範囲で係
数変換すると画質の劣化が小さく、より高い圧縮率を達
成できる。以上説明したように実施例によれば、画像を
ＤＣＴ変換し、変換係数に対して量子化し、その量子化
した係数を連続したデータ列に変換して、ハフマン符号
を行う場合、データ列の値がなるべく同じ値が続くよう
に誤差の少ない範囲で係数変換することにより画質の劣
化を少なくしたまま、画像の圧縮率を上げることが可能
となる。
全係数値に対して同じ変換を行わず、低周波側を（±
１）の範囲で係数変換し、高周波側をより広い範囲で係
数変換すると画質の劣化が小さく、より高い圧縮率を達
成できる。以上説明したように実施例によれば、画像を
ＤＣＴ変換し、変換係数に対して量子化し、その量子化
した係数を連続したデータ列に変換して、ハフマン符号
を行う場合、データ列の値がなるべく同じ値が続くよう
に誤差の少ない範囲で係数変換することにより画質の劣
化を少なくしたまま、画像の圧縮率を上げることが可能
となる。
【００１７】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或いは装置にプロ
グラムを供給することによって達成される場合にも適用
できることはいうまでもない。
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或いは装置にプロ
グラムを供給することによって達成される場合にも適用
できることはいうまでもない。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、量
子化の階調数を減らすことなく、画質の劣化を抑え、画
像の圧縮率を向上させることが可能となる。
子化の階調数を減らすことなく、画質の劣化を抑え、画
像の圧縮率を向上させることが可能となる。
【図１】本実施例における画像圧縮装置の構成を示す概
略ブロック図である。
略ブロック図である。
【図２】従来例における画像圧縮装置の構成を示す概略
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】ＤＣＴ変換器から出力される係数を示す図であ
る。
る。
【図４】係数に対応する量子化出力と変換出力を示す図
である。
である。
【図５】量子化出力とランレングスを示す図である。
【図６】変換出力とランレングスを示す図である。
【図７】本実施例における係数変換処理を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
２ Ａ／Ｄ変換器 ３ ＤＣＴ変換器 ４ 量子化器 ５ 係数変換器 ６ ハフマン符号化器
Claims (1)
- 【請求項１】 入力画像を直交変換する直交変換手段
と、 前記直交変換手段により直交変換された係数を量子化す
る量子化手段と、 前記量子化手段により量子化された係数の値に応じて、
該係数の値を変換する変換手段と、 前記変換手段により変換された係数を符号化する符号化
手段とを備えることを特徴とする画像圧縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5239994A JPH0799577A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 画像圧縮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5239994A JPH0799577A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 画像圧縮装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0799577A true JPH0799577A (ja) | 1995-04-11 |
Family
ID=17052896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5239994A Withdrawn JPH0799577A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 画像圧縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0799577A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7646926B2 (en) | 2005-03-29 | 2010-01-12 | Fujitsu Limited | Image encoding apparatus |
-
1993
- 1993-09-27 JP JP5239994A patent/JPH0799577A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7646926B2 (en) | 2005-03-29 | 2010-01-12 | Fujitsu Limited | Image encoding apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001128 |