JPH08242378A - 標準ａｄｃｔ圧縮像を効率的に繰り返し圧縮解除する方法 - Google Patents
標準ａｄｃｔ圧縮像を効率的に繰り返し圧縮解除する方法Info
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- JPH08242378A JPH08242378A JP7308742A JP30874295A JPH08242378A JP H08242378 A JPH08242378 A JP H08242378A JP 7308742 A JP7308742 A JP 7308742A JP 30874295 A JP30874295 A JP 30874295A JP H08242378 A JPH08242378 A JP H08242378A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 元の文書像の忠実度を維持しながら圧縮解除
された文書像の見掛けを向上する方法を提供する。 【解決手段】 ＪＰＥＧ ＡＤＣＴ及びそれに続く統計
学的エンコード方法で圧縮された文書像を圧縮解除する
方法であって、圧縮／圧縮解除欠陥を補正するように像
をフィルタし、その後に、そのフィルタされた像のＡＤ
ＣＴ係数をチェックして、そのフィルタされた像が、受
け取られた元のＡＤＣＴ係数及びＱテーブル記述が与え
られた場合に考えられるものであるかどうかを判断する
という繰り返しの処理段階を備えた方法が提供される。
このような構成において、繰り返しのプロセス段階は、
統計学的なエンコードを除去する前に、統計学的エンコ
ードの測定されたサイズに基づいて予め選択された繰り
返し数で終了させることができる。
された文書像の見掛けを向上する方法を提供する。 【解決手段】 ＪＰＥＧ ＡＤＣＴ及びそれに続く統計
学的エンコード方法で圧縮された文書像を圧縮解除する
方法であって、圧縮／圧縮解除欠陥を補正するように像
をフィルタし、その後に、そのフィルタされた像のＡＤ
ＣＴ係数をチェックして、そのフィルタされた像が、受
け取られた元のＡＤＣＴ係数及びＱテーブル記述が与え
られた場合に考えられるものであるかどうかを判断する
という繰り返しの処理段階を備えた方法が提供される。
このような構成において、繰り返しのプロセス段階は、
統計学的なエンコードを除去する前に、統計学的エンコ
ードの測定されたサイズに基づいて予め選択された繰り
返し数で終了させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、現在提案されてい
るＪＰＥＧ ＡＤＣＴ（適応性離散型コサイン変換）規
格に基づいて圧縮された像を効率的に繰り返し圧縮解除
する方法に係り、より詳細には、標準的なＪＰＥＧ Ａ
ＤＣＴ圧縮像を圧縮解除することにより生じる文書型像
の圧縮解除欠陥を減少する一方、このような像を効率的
に処理する方法に係る。
るＪＰＥＧ ＡＤＣＴ（適応性離散型コサイン変換）規
格に基づいて圧縮された像を効率的に繰り返し圧縮解除
する方法に係り、より詳細には、標準的なＪＰＥＧ Ａ
ＤＣＴ圧縮像を圧縮解除することにより生じる文書型像
の圧縮解除欠陥を減少する一方、このような像を効率的
に処理する方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】ＪＰＥＧ ＡＤＣＴ圧縮及び圧縮解除シ
ステムが一般に図１に示されている。ＭｘＭタイルの像
を記憶するタイルメモリ１０が最初に設けられている。
このタイルメモリに記憶された像の一部分から、像の周
波数スペース表示である離散型コサイン変換（ＤＣＴ）
が変換器１２において形成される。提案されたＪＰＥＧ
規格に基づいて圧縮又は圧縮解除モードで動作するＣ−
キューブマイクロシステムズＣＬ５５０Ａ ＪＰＥＧ像
圧縮プロセッサのようなハードウェア具現体を使用する
ことができる。以下で明らかとなるように、本発明は、
主としてソフトウェア処理に向けられるが、ハードウェ
ア具現体も改善できる。除算／量子化装置１４が使用さ
れ、Ｑテーブルと称する１組の値がＱテーブルメモリ１
６に記憶され、個々のＱテーブル値がＤＣＴ値に分割さ
れ、その値の整数部分が、量子化されたＤＣＴ値として
戻される。ハフマンエンコーダ２０は、その量子化され
たＤＣＴ値を統計学的にエンコードして圧縮像を形成
し、これが、記憶、送信等のために出力される。
ステムが一般に図１に示されている。ＭｘＭタイルの像
を記憶するタイルメモリ１０が最初に設けられている。
このタイルメモリに記憶された像の一部分から、像の周
波数スペース表示である離散型コサイン変換（ＤＣＴ）
が変換器１２において形成される。提案されたＪＰＥＧ
規格に基づいて圧縮又は圧縮解除モードで動作するＣ−
キューブマイクロシステムズＣＬ５５０Ａ ＪＰＥＧ像
圧縮プロセッサのようなハードウェア具現体を使用する
ことができる。以下で明らかとなるように、本発明は、
主としてソフトウェア処理に向けられるが、ハードウェ
ア具現体も改善できる。除算／量子化装置１４が使用さ
れ、Ｑテーブルと称する１組の値がＱテーブルメモリ１
６に記憶され、個々のＱテーブル値がＤＣＴ値に分割さ
れ、その値の整数部分が、量子化されたＤＣＴ値として
戻される。ハフマンエンコーダ２０は、その量子化され
たＤＣＴ値を統計学的にエンコードして圧縮像を形成
し、これが、記憶、送信等のために出力される。
【０００３】ＡＤＣＴ変換は公知であり、像データに対
してこの変換を実行するハードウェアが存在する。例え
ば、ニイハラ氏の米国特許第５，０４９，９９１号、ゴ
ンザレス氏の米国特許第５，００１，５５９号及びプリ
氏の米国特許第４，９９９，７０５号を参照されたい。
しかしながら、これらの特定の特許の主たる要点は、動
く画像であって、文書像ではない。
してこの変換を実行するハードウェアが存在する。例え
ば、ニイハラ氏の米国特許第５，０４９，９９１号、ゴ
ンザレス氏の米国特許第５，００１，５５９号及びプリ
氏の米国特許第４，９９９，７０５号を参照されたい。
しかしながら、これらの特定の特許の主たる要点は、動
く画像であって、文書像ではない。
【０００４】このように圧縮された像を圧縮解除するた
めに、図１を参照すれば、上記プロセスを逆にたどるよ
うに一連の機能又は段階が行われる。ハフマンエンコー
ドはデコーダ５０において取り去られる。ここで、像信
号は量子化されたＤＣＴ係数を表し、これらは、圧縮プ
ロセスとは逆のプロセスで、信号乗算器５２においてメ
モリ５４のＱテーブル値で乗算される。逆変換器５６に
おいて、離散型コサイン変換の逆変換が導出され、空間
ドメインの出力像が像バッファ５８に記憶される。
めに、図１を参照すれば、上記プロセスを逆にたどるよ
うに一連の機能又は段階が行われる。ハフマンエンコー
ドはデコーダ５０において取り去られる。ここで、像信
号は量子化されたＤＣＴ係数を表し、これらは、圧縮プ
ロセスとは逆のプロセスで、信号乗算器５２においてメ
モリ５４のＱテーブル値で乗算される。逆変換器５６に
おいて、離散型コサイン変換の逆変換が導出され、空間
ドメインの出力像が像バッファ５８に記憶される。
【０００５】図２には、圧縮／圧縮解除プロセスの一般
的な概要が示されている。互いに個別であるが各像が同
じＡＤＣＴ表示へと圧縮されるという点で同様の１組の
像が存在する。従って、圧縮解除プロセスは、この組内
の出力像を形成しなければならない。１組の考えられる
像の知識は、使用するＱテーブルによってコード化され
る。Ｑテーブルは、離散型の量子化された変換係数の除
数を表し、量子化プロセスの結果、各係数の端数部分は
捨てられるので、１組の考えられる像は、変換の各項に
ついて考えられる係数値の範囲に対して同じ量子化変換
係数を決定することのできる全ての像を表す。
的な概要が示されている。互いに個別であるが各像が同
じＡＤＣＴ表示へと圧縮されるという点で同様の１組の
像が存在する。従って、圧縮解除プロセスは、この組内
の出力像を形成しなければならない。１組の考えられる
像の知識は、使用するＱテーブルによってコード化され
る。Ｑテーブルは、離散型の量子化された変換係数の除
数を表し、量子化プロセスの結果、各係数の端数部分は
捨てられるので、１組の考えられる像は、変換の各項に
ついて考えられる係数値の範囲に対して同じ量子化変換
係数を決定することのできる全ての像を表す。
【０００６】図３は、エシュバッチ氏の米国特許第５，
３２１，５２２号（１９９４年４月６日付けのＥＰ５９
０９２２号）及びファン氏の米国特許第５，３５９，６
７６号に開示されたプロセスの原理と、これら参照文献
が図１に示す標準プロセスといかに相違するかを示す。
元の像が圧縮され、その圧縮表示が圧縮解除される。圧
縮解除された像は、見掛けを良くするため更にフィルタ
されるが、その際に、元の像から導出されるであろう像
の範囲を強制的に外されてしまう。それ故、像を受け入
れられる像の範囲へ強制的に入れるために、像のＤＣＴ
表示が変更される。このプロセスが繰り返し使用され
る。
３２１，５２２号（１９９４年４月６日付けのＥＰ５９
０９２２号）及びファン氏の米国特許第５，３５９，６
７６号に開示されたプロセスの原理と、これら参照文献
が図１に示す標準プロセスといかに相違するかを示す。
元の像が圧縮され、その圧縮表示が圧縮解除される。圧
縮解除された像は、見掛けを良くするため更にフィルタ
されるが、その際に、元の像から導出されるであろう像
の範囲を強制的に外されてしまう。それ故、像を受け入
れられる像の範囲へ強制的に入れるために、像のＤＣＴ
表示が変更される。このプロセスが繰り返し使用され
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記参照文献に開示さ
れたプロセスは、各ブロックが同様に圧縮解除されると
いう仮定のもとで（これは、各ブロックが繰り返し処理
されることも意味する）ＪＰＥＧ圧縮像の質を向上する
ために開発されたものである。これは、動作を必要とし
ないブロック上で動作を繰り返してもオーバーヘッドが
生じないのでハードウェアの用途に対して良好に機能す
る解決策である。しかしながら、ソフトウェア実施にお
いては、繰り返し数と、繰り返しを実行するブロックの
数との積により実際の圧縮解除速度が決まる。ソフトウ
ェア性能を改善する重要な要素は、ブロックが繰り返し
の事後処理の候補であるか否かを予想することにある。
れたプロセスは、各ブロックが同様に圧縮解除されると
いう仮定のもとで（これは、各ブロックが繰り返し処理
されることも意味する）ＪＰＥＧ圧縮像の質を向上する
ために開発されたものである。これは、動作を必要とし
ないブロック上で動作を繰り返してもオーバーヘッドが
生じないのでハードウェアの用途に対して良好に機能す
る解決策である。しかしながら、ソフトウェア実施にお
いては、繰り返し数と、繰り返しを実行するブロックの
数との積により実際の圧縮解除速度が決まる。ソフトウ
ェア性能を改善する重要な要素は、ブロックが繰り返し
の事後処理の候補であるか否かを予想することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、繰り返
しの処理が必要であるかどうか決定するために最初にチ
ェックを行う改良された繰り返しＡＤＣＴ圧縮解除プロ
セスが提供される。
しの処理が必要であるかどうか決定するために最初にチ
ェックを行う改良された繰り返しＡＤＣＴ圧縮解除プロ
セスが提供される。
【０００９】本発明の１つの特徴によれば、ＪＰＥＧ
ＡＤＣＴ及びその後の統計学的エンコード方法で圧縮さ
れた文書像を圧縮解除する方法であって、圧縮／圧縮解
除欠陥を補正するために像をフィルタし、その後、フィ
ルタされた像のＡＤＣＴ係数をチェックして、そのフィ
ルタされた像が、受け取った元のＡＤＣＴ係数及びＱテ
ーブル記述が与えられた場合に考えられるものであるか
どうか判断する繰り返しの処理段階を含む方法が提供さ
れる。このような構成においては、繰り返しの処理段階
は、統計学的エンコードを除去する前に、測定された像
の属性に基づいて予め選択された繰り返し回数で終わら
せることができる。
ＡＤＣＴ及びその後の統計学的エンコード方法で圧縮さ
れた文書像を圧縮解除する方法であって、圧縮／圧縮解
除欠陥を補正するために像をフィルタし、その後、フィ
ルタされた像のＡＤＣＴ係数をチェックして、そのフィ
ルタされた像が、受け取った元のＡＤＣＴ係数及びＱテ
ーブル記述が与えられた場合に考えられるものであるか
どうか判断する繰り返しの処理段階を含む方法が提供さ
れる。このような構成においては、繰り返しの処理段階
は、統計学的エンコードを除去する前に、測定された像
の属性に基づいて予め選択された繰り返し回数で終わら
せることができる。
【００１０】本発明の１つの特徴によれば、圧縮解除さ
れた元の像の見掛けを、それが導出された元の文書像と
の忠実度を維持しながら向上する方法であって、通常の
ＡＤＣＴ圧縮のために、元の文書像をピクセルのブロッ
クに分割し、これらピクセルのブロックを、周波数スペ
ース変換動作を用いた順方向変換コード化動作によって
変換係数のブロックに変更し、これら変換係数を、その
後に損失性量子化プロセスで量子化し、このプロセスに
おいて各変換係数を量子化テーブルからの量子化値に基
づいて量子化しそしてその結果を量子化された変換係数
として使用し、更に、これらの量子化された変換係数の
ブロックを統計学的エンコード方法でエンコードするよ
うなものであり、上記方法は、 ａ）上記元の像に対する上記統計学的にエンコードされ
た量子化された変換係数ブロックを受け取り、 ｂ）上記像におけるピクセルの各ブロックを表すビット
の数をカウントし、 ｃ）上記カウントされた数を用いて繰り返し値を発生
し、 ｄ）上記統計学的エンコードを除去して、量子化された
変換係数を得、 ｅ）上記量子化テーブルからの対応する量子化値に基づ
いてブロックにおける変換係数を量子化解除して、受け
取った変換係数のブロックを得、 ｆ）上記受け取った変換係数に逆変換動作を適用するこ
とにより像を回復し、 ｇ）上記繰り返し数がそれ以上の見掛けの向上を必要と
しないことを指示する場合に、像を出力へ向け、さもな
くば、像を次のように処理し、即ち、 ｉ）見掛けを向上するために像をフィルタし、 ii）上記フィルタされた像を、順方向変換コード化動作
によって新たな変換係数のブロックへと変更し、 iii)上記新たな変換係数の各ブロックを上記受け取った
変換係数及び量子化テーブルの対応するブロックと比較
して、上記フィルタされ回復された像が元の像から導出
し得るものであるかどうかを決定し、そして iv）上記繰り返し数を減少して上記段階ｆ）へ戻る、と
いう段階を備えたことを特徴とする方法が提供される。
れた元の像の見掛けを、それが導出された元の文書像と
の忠実度を維持しながら向上する方法であって、通常の
ＡＤＣＴ圧縮のために、元の文書像をピクセルのブロッ
クに分割し、これらピクセルのブロックを、周波数スペ
ース変換動作を用いた順方向変換コード化動作によって
変換係数のブロックに変更し、これら変換係数を、その
後に損失性量子化プロセスで量子化し、このプロセスに
おいて各変換係数を量子化テーブルからの量子化値に基
づいて量子化しそしてその結果を量子化された変換係数
として使用し、更に、これらの量子化された変換係数の
ブロックを統計学的エンコード方法でエンコードするよ
うなものであり、上記方法は、 ａ）上記元の像に対する上記統計学的にエンコードされ
た量子化された変換係数ブロックを受け取り、 ｂ）上記像におけるピクセルの各ブロックを表すビット
の数をカウントし、 ｃ）上記カウントされた数を用いて繰り返し値を発生
し、 ｄ）上記統計学的エンコードを除去して、量子化された
変換係数を得、 ｅ）上記量子化テーブルからの対応する量子化値に基づ
いてブロックにおける変換係数を量子化解除して、受け
取った変換係数のブロックを得、 ｆ）上記受け取った変換係数に逆変換動作を適用するこ
とにより像を回復し、 ｇ）上記繰り返し数がそれ以上の見掛けの向上を必要と
しないことを指示する場合に、像を出力へ向け、さもな
くば、像を次のように処理し、即ち、 ｉ）見掛けを向上するために像をフィルタし、 ii）上記フィルタされた像を、順方向変換コード化動作
によって新たな変換係数のブロックへと変更し、 iii)上記新たな変換係数の各ブロックを上記受け取った
変換係数及び量子化テーブルの対応するブロックと比較
して、上記フィルタされ回復された像が元の像から導出
し得るものであるかどうかを決定し、そして iv）上記繰り返し数を減少して上記段階ｆ）へ戻る、と
いう段階を備えたことを特徴とする方法が提供される。
【００１１】エシュバッチ氏の米国特許第５，３２１，
５２２号（１９９４年４月６日付けのＥＰ５９０９２２
号）は、繰り返しを終わらせる必要性に向けられている
が、このような終了をブロックごとのベースで行うこと
については何ら示唆されていない。更に、本発明に着手
以来、特に本発明のソフトウェア実施形態において、可
能な場合に繰り返しの数を減少する必要があることが明
らかになった。統計学的なエンコードに基づき所与の像
ブロックに必要とされる繰り返しの回数を決定すること
は、圧縮解除性能を最適にする迅速で簡単な方法をもた
らす。
５２２号（１９９４年４月６日付けのＥＰ５９０９２２
号）は、繰り返しを終わらせる必要性に向けられている
が、このような終了をブロックごとのベースで行うこと
については何ら示唆されていない。更に、本発明に着手
以来、特に本発明のソフトウェア実施形態において、可
能な場合に繰り返しの数を減少する必要があることが明
らかになった。統計学的なエンコードに基づき所与の像
ブロックに必要とされる繰り返しの回数を決定すること
は、圧縮解除性能を最適にする迅速で簡単な方法をもた
らす。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照し、本発明
の実施形態を詳細に説明するが、本発明は、これに限定
されるものではない。圧縮プロセスではデータが失われ
るために最初に圧縮プロセスで圧縮された厳密な像へ復
帰することが不可能であるが、本発明について以下に述
べるように、元の圧縮像にある観点で類似した像に復帰
することはできる。第２に、像に現れる基本的な像欠陥
を補正することは可能である。図２には、圧縮／圧縮解
除プロセスの一般的な概要が示されている。互いに別々
であるが各像が同じＡＤＣＴ表示へと圧縮されるという
点で同様の１組の像が存在する。それ故、圧縮解除プロ
セスは、この組内の出力像を形成しなければならない。
１組の考えられる像の知識が、使用されるＱテーブルに
よってコード化される。Ｑテーブルは、離散型の量子化
された変換係数の除数を表し、量子化プロセスにより、
各係数の端数は捨てられるので、１組の考えられる像
は、変換の各項ごとに考えられる係数の範囲について同
じ量子化変換係数を決定できるところの全ての像を表
す。図３は、元の像がいかに圧縮されるかそして圧縮さ
れた表示がいかに圧縮解除されるかを示している。圧縮
解除された像は、その見掛けを向上するためにフィルタ
され、その際に、元の像から導出されるであろう像の範
囲を強制的に外されてしまう。それ故、像を受け入れら
れる像の範囲へ強制的に入れるために、像のＤＣＴ表示
が変更される。
の実施形態を詳細に説明するが、本発明は、これに限定
されるものではない。圧縮プロセスではデータが失われ
るために最初に圧縮プロセスで圧縮された厳密な像へ復
帰することが不可能であるが、本発明について以下に述
べるように、元の圧縮像にある観点で類似した像に復帰
することはできる。第２に、像に現れる基本的な像欠陥
を補正することは可能である。図２には、圧縮／圧縮解
除プロセスの一般的な概要が示されている。互いに別々
であるが各像が同じＡＤＣＴ表示へと圧縮されるという
点で同様の１組の像が存在する。それ故、圧縮解除プロ
セスは、この組内の出力像を形成しなければならない。
１組の考えられる像の知識が、使用されるＱテーブルに
よってコード化される。Ｑテーブルは、離散型の量子化
された変換係数の除数を表し、量子化プロセスにより、
各係数の端数は捨てられるので、１組の考えられる像
は、変換の各項ごとに考えられる係数の範囲について同
じ量子化変換係数を決定できるところの全ての像を表
す。図３は、元の像がいかに圧縮されるかそして圧縮さ
れた表示がいかに圧縮解除されるかを示している。圧縮
解除された像は、その見掛けを向上するためにフィルタ
され、その際に、元の像から導出されるであろう像の範
囲を強制的に外されてしまう。それ故、像を受け入れら
れる像の範囲へ強制的に入れるために、像のＤＣＴ表示
が変更される。
【００１３】本発明によれば、統計学的エンコードは、
ＡＤＣＴ欠陥の指示子として使用できることが分かっ
た。以下の説明において統計学的エンコードに代わって
ハフマンエンコードという用語を使用する。というの
は、ハフマンコーダは、おそらく最も普及した統計学的
コーダだからである。像ノイズ推定に対してハフマンデ
コーダで得られるデータが適切であることは、ＪＰＥＧ
圧縮及びハフマンコード化についての動機、即ち像デー
タのコンパクト記述を発生するための動機を考慮するこ
とにより理解できよう。逆に言えば、コンパクトなハフ
マン記述をもたないブロックは、ＪＰＥＧのベースとな
る１つ以上の仮定に違反し勝ちである。これは、図４の
例から最も良く分かる。例えば、８ｘ８ピクセルの４ｘ
４ブロックの形態の３２ｘ３２ピクセルエリアでは、各
ブロックごとにハフマンエンコードの長さが与えられ
る。図４のテーブル内の数字は、その値を表すのに必要
な２進信号の数を示す。この数字をハフマンコード長さ
と称する。図５は、フィルタ又はチェックを行わずに標
準的なＡＤＣＴプロセスを用いてこのエリアに対して実
際に圧縮解除した像を示している。
ＡＤＣＴ欠陥の指示子として使用できることが分かっ
た。以下の説明において統計学的エンコードに代わって
ハフマンエンコードという用語を使用する。というの
は、ハフマンコーダは、おそらく最も普及した統計学的
コーダだからである。像ノイズ推定に対してハフマンデ
コーダで得られるデータが適切であることは、ＪＰＥＧ
圧縮及びハフマンコード化についての動機、即ち像デー
タのコンパクト記述を発生するための動機を考慮するこ
とにより理解できよう。逆に言えば、コンパクトなハフ
マン記述をもたないブロックは、ＪＰＥＧのベースとな
る１つ以上の仮定に違反し勝ちである。これは、図４の
例から最も良く分かる。例えば、８ｘ８ピクセルの４ｘ
４ブロックの形態の３２ｘ３２ピクセルエリアでは、各
ブロックごとにハフマンエンコードの長さが与えられ
る。図４のテーブル内の数字は、その値を表すのに必要
な２進信号の数を示す。この数字をハフマンコード長さ
と称する。図５は、フィルタ又はチェックを行わずに標
準的なＡＤＣＴプロセスを用いてこのエリアに対して実
際に圧縮解除した像を示している。
【００１４】図４及び５から、像ノイズとハフマンコー
ドの長さとの相関関係が明らかであろう。この相関関係
を理解すると、ハフマンコードの長さを用いて、ブロッ
ク当たりに実行すべき繰り返しの回数を評価することが
できる。標準的なＪＰＥＧ量子化テーブル（Ｑテーブ
ル）については、ハフマンコードの長さに対する繰り返
し数の適度な依存性が、次の通りである。 ６ ≦ハフマンコード長さ＜８０ → ０繰り返し ８０ ≦ハフマンコード長さ＜１２０ → １繰り返し １２０≦ハフマンコード長さ → ３繰り返し 明らかに、他の関係も使用できる。又、繰り返しの数
は、繰り返し圧縮解除アルゴリズムの収斂速度の関数で
あることに注意されたい。ここに示す数字は、本発明と
同じ譲受人に譲渡された１９９２年１０月２日出願の
Ｒ．エシュバッチ氏の「標準ＡＤＣＴ−圧縮像の圧縮解
除(Decompression of Standard ADCT-Compressed Image
s)」と題する米国特許出願第０７／９５６，１２８号に
開示されたフィルタを用いた妥当な数字である。これら
の数字は、ファン氏の米国特許第５，３５９，６７６号
に開示された改良されたフィルタプロセスを用いるとき
には異なるものとなる。
ドの長さとの相関関係が明らかであろう。この相関関係
を理解すると、ハフマンコードの長さを用いて、ブロッ
ク当たりに実行すべき繰り返しの回数を評価することが
できる。標準的なＪＰＥＧ量子化テーブル（Ｑテーブ
ル）については、ハフマンコードの長さに対する繰り返
し数の適度な依存性が、次の通りである。 ６ ≦ハフマンコード長さ＜８０ → ０繰り返し ８０ ≦ハフマンコード長さ＜１２０ → １繰り返し １２０≦ハフマンコード長さ → ３繰り返し 明らかに、他の関係も使用できる。又、繰り返しの数
は、繰り返し圧縮解除アルゴリズムの収斂速度の関数で
あることに注意されたい。ここに示す数字は、本発明と
同じ譲受人に譲渡された１９９２年１０月２日出願の
Ｒ．エシュバッチ氏の「標準ＡＤＣＴ−圧縮像の圧縮解
除(Decompression of Standard ADCT-Compressed Image
s)」と題する米国特許出願第０７／９５６，１２８号に
開示されたフィルタを用いた妥当な数字である。これら
の数字は、ファン氏の米国特許第５，３５９，６７６号
に開示された改良されたフィルタプロセスを用いるとき
には異なるものとなる。
【００１５】これらの設定で、８ｘ８像ブロック当たり
の繰り返し数は、図６に示すようになる。３２ｘ３２エ
リアの全繰り返し数は、１６となる。図７は、この決定
された１６のブロック繰り返しを用いた像の見掛けを示
している。これに対し、図８は、ブロック当たり３回の
プリセットされた繰り返しを有し、４８のブロック繰り
返しを与える状態のページの見掛けを示す。２つの像に
は、ほとんど差がないが、図７の結果は、図８の全繰り
返し数の１／３を用いて得たものであることが明らかで
ある。。４８から１６へのブロック繰り返し数の減少
は、ソフトウェア処理速度に明らかな改善をもたらす。
の繰り返し数は、図６に示すようになる。３２ｘ３２エ
リアの全繰り返し数は、１６となる。図７は、この決定
された１６のブロック繰り返しを用いた像の見掛けを示
している。これに対し、図８は、ブロック当たり３回の
プリセットされた繰り返しを有し、４８のブロック繰り
返しを与える状態のページの見掛けを示す。２つの像に
は、ほとんど差がないが、図７の結果は、図８の全繰り
返し数の１／３を用いて得たものであることが明らかで
ある。。４８から１６へのブロック繰り返し数の減少
は、ソフトウェア処理速度に明らかな改善をもたらす。
【００１６】図９は、繰り返しＡＤＣＴ圧縮解除／再構
成のフローチャートであり、本発明の付加的な動作を示
している。統計学的エンコードを伴うＡＤＣＴ圧縮方法
に基づいて圧縮された像は、ステップ３００において、
システムの入力に受け取られる。ハフマンエンコードの
長さが、各像ブロックを形成するビット数に関して、お
そらくは８ｘ８の各受信ブロックごとにリセットされる
ビットカウンタにより測定される。ステップ３０４にお
いて、その測定値を用いて、おそらくはＲＯＭ又はＲＡ
Ｍメモリ等に記憶されたルックアップテーブルから繰り
返し数が得られる。ステップ３０６において統計学的な
エンコードが除去され、量子化されたＤＣＴ係数が得ら
れる。ステップ３０８では、量子化されたＤＣＴ係数に
Ｑテーブルの値が乗算されて、１組のＤＣＴ係数が得ら
れる。ステップ３１０において、ＤＣＴ係数の逆変換を
行い、グレーレベル像を形成する。ステップ３００、３
０６、３０８及び３１０は、標準的なＡＤＣＴ圧縮解除
を示すものである。ステップ３１２において、行われる
繰り返しを追跡するためにカウンタレジスタが繰り返し
数にセットされる。ステップ３１４では、カウンタ値が
チェックされる。繰り返し数が０に等しいか又はカウン
タが０に減少したためにカウンタが０に等しくなる場合
には、ステップ３１０からの像が、ステップ３１６にお
いて出力される。しかしながら、カウンタが０より大き
い場合には、繰り返しプロセスがＤＣＴ係数をフィルタ
しチェックするように進む。ステップ３１８において、
繰り返し数を追跡するためにカウンタが減少される。ス
テップ３２０において、像がフィルタされ、不所望な欠
陥が除去される。フィルタされた像のＤＣＴ係数は、ス
テップ３１２で得たＤＣＴ係数及びＱテーブルで定めら
れた各値に関する許容範囲に対して比較される。ステッ
プ３２４において、フィルタされた像のＤＣＴ係数が各
値についての許容範囲内である場合には、ループが続け
られる。滅多に起きないことであるが、不所望な変化が
像に生じないようにする。フィルタされた像のＤＣＴ係
数が各値についての許容範囲内にない場合には、ステッ
プ３２６において、許容値がその範囲ずれした値に置き
換えられ、ステップ３１４で繰り返し数をチェックする
ようにループが続けられる。
成のフローチャートであり、本発明の付加的な動作を示
している。統計学的エンコードを伴うＡＤＣＴ圧縮方法
に基づいて圧縮された像は、ステップ３００において、
システムの入力に受け取られる。ハフマンエンコードの
長さが、各像ブロックを形成するビット数に関して、お
そらくは８ｘ８の各受信ブロックごとにリセットされる
ビットカウンタにより測定される。ステップ３０４にお
いて、その測定値を用いて、おそらくはＲＯＭ又はＲＡ
Ｍメモリ等に記憶されたルックアップテーブルから繰り
返し数が得られる。ステップ３０６において統計学的な
エンコードが除去され、量子化されたＤＣＴ係数が得ら
れる。ステップ３０８では、量子化されたＤＣＴ係数に
Ｑテーブルの値が乗算されて、１組のＤＣＴ係数が得ら
れる。ステップ３１０において、ＤＣＴ係数の逆変換を
行い、グレーレベル像を形成する。ステップ３００、３
０６、３０８及び３１０は、標準的なＡＤＣＴ圧縮解除
を示すものである。ステップ３１２において、行われる
繰り返しを追跡するためにカウンタレジスタが繰り返し
数にセットされる。ステップ３１４では、カウンタ値が
チェックされる。繰り返し数が０に等しいか又はカウン
タが０に減少したためにカウンタが０に等しくなる場合
には、ステップ３１０からの像が、ステップ３１６にお
いて出力される。しかしながら、カウンタが０より大き
い場合には、繰り返しプロセスがＤＣＴ係数をフィルタ
しチェックするように進む。ステップ３１８において、
繰り返し数を追跡するためにカウンタが減少される。ス
テップ３２０において、像がフィルタされ、不所望な欠
陥が除去される。フィルタされた像のＤＣＴ係数は、ス
テップ３１２で得たＤＣＴ係数及びＱテーブルで定めら
れた各値に関する許容範囲に対して比較される。ステッ
プ３２４において、フィルタされた像のＤＣＴ係数が各
値についての許容範囲内である場合には、ループが続け
られる。滅多に起きないことであるが、不所望な変化が
像に生じないようにする。フィルタされた像のＤＣＴ係
数が各値についての許容範囲内にない場合には、ステッ
プ３２６において、許容値がその範囲ずれした値に置き
換えられ、ステップ３１４で繰り返し数をチェックする
ようにループが続けられる。
【００１７】ハフマンコードが最小の長さである場合に
像のフィルタ動作を阻止するようにプロセスを説明した
が、１９９４年４月６日付けのＥＰ５９０９２２号及び
ファン氏の米国特許第５，３５９，６７６号に提案され
たフィルタ形式は、一般に、像の単一処理に対して不利
益なものではなく、従って、プロセスは、像をフィルタ
に一回だけ通過させる以外、繰り返し処理を防止するよ
うにセットすることができる。
像のフィルタ動作を阻止するようにプロセスを説明した
が、１９９４年４月６日付けのＥＰ５９０９２２号及び
ファン氏の米国特許第５，３５９，６７６号に提案され
たフィルタ形式は、一般に、像の単一処理に対して不利
益なものではなく、従って、プロセスは、像をフィルタ
に一回だけ通過させる以外、繰り返し処理を防止するよ
うにセットすることができる。
【図１】公知のＡＤＣＴ圧縮／圧縮解除プロセスの機能
的ブロック図である。
的ブロック図である。
【図２】ある種の別々の考えられる像を表す１組の量子
化されたＡＤＣＴ値の原理を示す図である。
化されたＡＤＣＴ値の原理を示す図である。
【図３】フィルタ動作及びチェックを伴う繰り返し圧縮
解除プロセスを示す図である。
解除プロセスを示す図である。
【図４】ある像に対する１組のハフマンコード長さの例
を示す図である。
を示す図である。
【図５】図４のハフマンエンコードをもつ像の標準的な
ＪＰＥＧ圧縮解除を示す図である。
ＪＰＥＧ圧縮解除を示す図である。
【図６】ハフマンエンコードから導出された繰り返しカ
ウントを示す図である。
ウントを示す図である。
【図７】本発明の圧縮解除方法により処理された３２ｘ
３２ピクセル像エリアの拡大図である。
３２ピクセル像エリアの拡大図である。
【図８】各ブロックごとに繰り返し数を３に固定して図
７の圧縮解除方法により処理された３２ｘ３２ピクセル
像エリアの拡大図である。
７の圧縮解除方法により処理された３２ｘ３２ピクセル
像エリアの拡大図である。
【図９】本発明の効率的な繰り返し圧縮解除プロセスの
フローチャートである。
フローチャートである。
１０ タイルメモリ １２ 変換器 １４ 除算／量子化装置 １６ Ｑテーブルメモリ ２０ ハフマンエンコーダ ５０ デコーダ ５２ 乗算器 ５４ Ｑテーブルメモリ ５６ 逆変換器 ５８ 像バッファ
Claims (2)
- 【請求項１】 圧縮解除された文書像の見掛けを、それ
が導出された元の文書像との忠実度を維持しながら向上
する方法であって、圧縮のために、元の文書像をピクセ
ルのブロックに分割し、これらピクセルのブロックを、
周波数スペース変換動作を用いた順方向変換コード化動
作によって変換係数のブロックに変更し、これら変換係
数を、その後に損失性量子化プロセスで量子化し、この
プロセスにおいて各変換係数を量子化テーブルからの量
子化値に基づいて量子化しそしてその結果を量子化され
た変換係数として使用し、更に、これらの量子化された
変換係数の上記ブロックを統計学的なエンコード方法で
エンコードするものであり、上記方法は、 ａ）上記元の像に対する上記統計学的にエンコードされ
た量子化された変換係数ブロックを受け取り、 ｂ）上記像におけるピクセルの各ブロックを表すビット
の数をカウントし、 ｃ）上記カウントされた数を用いて繰り返し値を発生
し、 ｄ）上記統計学的エンコードを除去して、量子化された
変換係数を得、 ｅ）上記量子化テーブルからの対応する量子化値に基づ
いてブロックにおける変換係数を量子化解除して、受け
取った変換係数のブロックを得、 ｆ）上記受け取った変換係数に逆変換動作を適用するこ
とにより像を回復し、 ｇ）上記繰り返し数がそれ以上の見掛けの向上を必要と
しないことを指示する場合に、像を出力へ向け、さもな
くば、像を次のように処理し、即ち、 ｉ）像をフィルタしてその見掛けを向上し、 ii）上記フィルタされた像を、順方向変換コード化動作
によって新たな変換係数のブロックへと変更し、 iii)上記新たな変換係数の各ブロックを上記受け取った
変換係数及び量子化テーブルの対応するブロックと比較
して、上記フィルタされ回復された像が元の像から導出
できるものであるかどうかを決定し、そして iv）上記繰り返し数を減少して上記段階ｆ）へ戻る、と
いう段階を備えたことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 圧縮解除された文書像の見掛けを、それ
が導出された元の文書像との忠実度を維持しながら向上
する方法であって、上記文書像は、変換係数を統計学的
にエンコードすることを含むＪＰＥＧ ＡＤＣＴ方法で
最初に圧縮されたものであり、上記方法は、 ａ）上記元の像に対する上記統計学的にエンコードされ
た量子化された変換係数ブロックを受け取り、 ｂ）上記像におけるピクセルの各ブロックを表すビット
の数をカウントし、 ｃ）上記カウントされた数を用いて繰り返し処理量を発
生し、 ｄ）上記統計学的エンコードから像をデコードし、 ｅ）上記量子化された変換係数から像を回復し、 ｆ）上記変換量に基づき所定の繰り返し数について像を
フィルタし、そして ｇ）各フィルタ動作の繰り返しに対し ｉ）上記フィルタされ回復された像を、順方向変換コー
ド化動作により変換係数のブロックへと変更し、 ii）変換係数の各ブロックを上記受け取った変換係数及
び選択された量子化テーブルの対応するブロックと比較
して、上記フィルタされて回復された像が元の像から導
出できるものであるかどうかを決定し、そして iii)上記決定の際に、上記段階ｅ）へ戻る、という段階
を備えたことを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/349594 | 1994-12-05 | ||
| US08/349,594 US5521718A (en) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | Efficient iterative decompression of standard ADCT-compressed images |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08242378A true JPH08242378A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=23373108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7308742A Withdrawn JPH08242378A (ja) | 1994-12-05 | 1995-11-28 | 標準ａｄｃｔ圧縮像を効率的に繰り返し圧縮解除する方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5521718A (ja) |
| EP (1) | EP0716548B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08242378A (ja) |
| DE (1) | DE69523419T2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5854857A (en) * | 1996-09-26 | 1998-12-29 | Xerox Corporation | Using encoding cost data for segmentation and background suppression in JPEG-compressed images |
| US5838831A (en) * | 1996-09-26 | 1998-11-17 | Xerox Corporation | Compression of image data with retaining cost data for each compressed image block |
| US5757975A (en) * | 1996-11-21 | 1998-05-26 | Xerox Corporation | Artifact reduction for large dynamic range input data in JPEG compression |
| US6044177A (en) * | 1997-06-18 | 2000-03-28 | Hewlett-Packard Company | Artifact reduction decompression method and apparatus for interpolated images |
| US6049330A (en) * | 1997-08-28 | 2000-04-11 | Oak Technology, Inc. | Method and apparatus for optimizing storage of compressed images in memory |
| US6272251B1 (en) | 1998-12-15 | 2001-08-07 | Xerox Corporation | Fully automatic pasting of images into compressed pre-collated documents |
| WO2002069261A1 (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-06 | Nanyang Technological University, Centre For Signal Processing School Of Electrical And Electronic Engineering | A method and apparatus for processing a digital picture, a picture encoding device and a picture decoding device |
| US7003174B2 (en) * | 2001-07-02 | 2006-02-21 | Corel Corporation | Removal of block encoding artifacts |
| US7079703B2 (en) | 2002-10-21 | 2006-07-18 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | JPEG artifact removal |
| US7194137B2 (en) * | 2003-05-16 | 2007-03-20 | Cisco Technology, Inc. | Variable length coding method and apparatus for video compression |
| US7590298B2 (en) | 2006-04-12 | 2009-09-15 | Xerox Corporation | Decompression with reduced ringing artifacts |
| US7532767B2 (en) * | 2006-05-31 | 2009-05-12 | Xerox Corporation | Removing ringing and blocking artifacts from JPEG compressed document images |
| KR101385957B1 (ko) * | 2007-10-04 | 2014-04-17 | 삼성전자주식회사 | 복호화기에서의 양자화 계수 조정 방법 및 장치 |
| JP5523017B2 (ja) * | 2009-08-20 | 2014-06-18 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
| EP2398240A1 (en) * | 2010-06-16 | 2011-12-21 | Canon Kabushiki Kaisha | A method and device for encoding and decoding a video signal |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2521145B2 (ja) * | 1989-02-20 | 1996-07-31 | 日本ビクター株式会社 | 動き補償予測符号化復号化方式 |
| US5001559A (en) * | 1989-10-12 | 1991-03-19 | International Business Machines Corporation | Transform coding using coefficient prediction techniques |
| US5321552A (en) * | 1990-02-08 | 1994-06-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Rear-focus-type zoom lens equipped with index-distribution-type lens |
| US4999705A (en) * | 1990-05-03 | 1991-03-12 | At&T Bell Laboratories | Three dimensional motion compensated video coding |
| KR0141824B1 (ko) * | 1991-12-23 | 1998-07-15 | 구자홍 | 가변길이의 적응 영상 압축 방법 및 장치 |
| US5379122A (en) * | 1992-10-02 | 1995-01-03 | Xerox Corporation | Decompression of standard ADCT-compressed images |
| US5359676A (en) * | 1993-07-19 | 1994-10-25 | Xerox Corporation | Decompression of standard ADCT-compressed document images |
| US5321522A (en) * | 1993-07-19 | 1994-06-14 | Xerox Corporation | ADCT compression with minimum compression ratio |
-
1994
- 1994-12-05 US US08/349,594 patent/US5521718A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-11-28 JP JP7308742A patent/JPH08242378A/ja not_active Withdrawn
- 1995-12-05 DE DE69523419T patent/DE69523419T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-05 EP EP95308784A patent/EP0716548B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69523419D1 (de) | 2001-11-29 |
| DE69523419T2 (de) | 2002-06-27 |
| EP0716548A3 (en) | 1998-12-16 |
| EP0716548A2 (en) | 1996-06-12 |
| US5521718A (en) | 1996-05-28 |
| EP0716548B1 (en) | 2001-10-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030204 |