JPH08242450A - 画像符号化装置及び画像復号化装置 - Google Patents

画像符号化装置及び画像復号化装置

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JPH08242450A
JPH08242450A JP4198995A JP4198995A JPH08242450A JP H08242450 A JPH08242450 A JP H08242450A JP 4198995 A JP4198995 A JP 4198995A JP 4198995 A JP4198995 A JP 4198995A JP H08242450 A JPH08242450 A JP H08242450A
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high frequency
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JP4198995A
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Yasuhiro Hashimoto
安弘 橋本
Makoto Yamada
誠 山田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding
    • G06T9/004—Predictors, e.g. intraframe, interframe coding

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像圧縮符号化により生じるブロック状のノ
イズを除去し、画質を向上させた画像符号化装置を提供
する。 【構成】 変換器３１は、デジタル化された画像信号を
複数の画像ブロックに分割し、各画像ブロックに複数段
階の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換処理を施
す。予測演算部３２は、変換器３１の離散ウェーブレッ
ト変換処理で得られた任意の周波数帯域の変換データか
ら離散ウェーブレット変換処理後における高域側周波数
帯域の画像ブロックの変換データ値を予測し、変換器３
１で離散ウェーブレット変換処理で得られた高域側周波
数帯域の変換データと予測結果との差分を取る。符号化
手段３３，３４は、変換器３１で得られた任意の周波数
帯域の変換データを圧縮符号化すると共に予測演算部３
２で得られた減算結果を高域側周波数帯域の変換データ
として圧縮符号化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像データを高能率符
号化する画像符号化装置、及び、高能率符号化された画
像データを復号化する画像復号化装置に関するものであ
り、特に、画像データを離散ウェーブレット変換して符
号化する画像符号化装置、及び、離散ウェーブレット変
換して符号化された画像データを逆離散ウェーブレット
変換して復号化する画像復号化装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、画像データに対して高能率符号
化／復号化する画像符号化／復号化装置では、離散コサ
イン変換（DCT:Discrete Cosine Transform）等の変換
符号化方式、予測符号化方式、ベクトル量子化方式等が
適用されている。これらの符号化方式は、画像データの
持つ相関の高さを利用して、冗長性を効率的に取り除く
ものであり、極めて高い符号化効率を達成することがで
きる。
【０００３】例えば、ＤＣＴでは、画像を小さなブロッ
クに分割し、ブロック内の画素の相関が小さくなるよう
に変換を施すことにより冗長度を削減する。これによ
り、圧縮率が１／１０以上と高い場合においても、復号
化した画質の劣化は致命的なものとはならない。また、
このようなＤＣＴと動き補償フレーム間予測を組み合わ
せることにより、時間方向の相関と空間方向の相関を各
々取り除くことができる。
【０００４】ここで、ＤＣＴを適用した画像符号化／復
号化装置で高能率符号化／復号化した場合、ブロック歪
とモスキート雑音の２つの符号化雑音が発生する。これ
らの符号化雑音は、ＤＣＴ固有の欠点であり、画質を劣
化させる要因となっている。具体的に言うと、ブロック
歪は、符号化速度が低い場合に目立つブロック状の雑音
であり、ＤＣＴがブロック単位とした処理であることに
起因する。モスキート雑音は、輪郭等のエッジの周りに
発生する雑音であり、ＤＣＴで得られたＤＣＴ係数の高
周波成分が粗く量子化されることにより発生するもので
ある。
【０００５】そこで、主にブロック歪の解消をねらった
ＤＣＴに代わる方式として、例えば、離散ウェーブレッ
ト変換（DWT:Discrete Wavelet Transform）がある。こ
のＤＷＴとは、１つの時間関数を時間軸方向への平行移
動と時間軸の拡大に対して直交化するように決定し、こ
れらの直交基底を用いて変換を行うものである。また、
ＤＷＴは、複数のブロックをまたがる基底ベクトルを用
いることが特徴であり、周波数分解能と空間分解能を適
応的に変化させたり、信号を様々な分解能の成分に分解
することができるため、高能率符号化だけでなく、信号
分析や画像解析等にも幅広い分野で適用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
なＤＷＴの特徴を用いてブロック状の雑音を除去する方
式を適用した画像符号化／復号化装置が知られている
が、このような画像符号化／復号化装置では、ブロック
状のパターンが圧縮符号化により発生した雑音であるの
か、或は、本来の画像であるのかを区別することが困難
であった。即ち、ブロック状の雑音を正確に抽出するこ
とが困難であり、雑音除去の効果を十分に発揮すること
ができなかった。或は、逆に、画質を劣化させてしまう
場合があった。
【０００７】そこで、本発明は、上述の如き従来の実情
に鑑みてなされたものであり、次のような目的を有する
ものである。
【０００８】即ち、本発明の目的は、画像圧縮符号化に
より生じるブロック状のノイズを除去し、画質を向上さ
せた画像符号化装置及び画像復号化装置を提供すること
にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明に係る画像符号化装置は、デジタル化され
た画像信号を複数の画像ブロックに分割する分割手段
と、上記分割手段で得られた画像ブロックに対して複数
段階の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換処理を施
す変換手段と、上記変換手段の離散ウェーブレット変換
処理で得られた任意の周波数帯域の変換データから離散
ウェーブレット変換処理後における高域側周波数帯域の
画像ブロックの変換データ値を予測する予測手段と、上
記変換手段の離散ウェーブレット変換処理で得られた高
域側周波数帯域の変換データと上記予測手段で得られた
予測結果との差分を取る演算手段と、上記変換手段で得
られた任意の周波数帯域の変換データを圧縮符号化する
と共に上記演算手段で得られた減算結果を高域側周波数
帯域の変換データとして圧縮符号化する符号化手段とを
備えることを特徴とする。
【００１０】また、本発明に係る画像復号化装置は、デ
ジタル化された画像信号が複数の画像ブロックに分割さ
れ、複数段階の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換
処理が施された任意の周波数帯域の変換データと、上記
変換データから高域側周波数帯域の画像ブロックの変換
データを予測した値と離散ウェーブレット変換処理で得
られた高域側周波数帯域の変換データとの差分とが圧縮
符号化された符号化データを復号化する画像復号化装置
であって、圧縮符号化された各周波数帯域の符号化デー
タを復号化する復号化手段と、上記復号化手段からの離
散ウェーブレット変換処理で得られた任意の周波数帯域
の変換データに量子化／逆量子化を行った量子化／逆量
子化データから離散ウェーブレット変換処理後の高域側
周波数帯域の変換データを予測する予測手段と、上記復
号化手段からの離散ウェーブレット変換処理で得られた
高域側周波数帯域の変換データと予測値との差分に量子
化／逆量子化を行った量子化／逆量子化データと上記予
測手段で得られた予測結果とを加算する演算手段と、上
記復号化手段からの離散ウェーブレット変換処理で得ら
れた高域側周波数帯域の変換データと予測値と差分に量
子化と逆量子化を行った量子化／逆量子化データと上記
演算手段で得られた加算結果とを入力された符号化デー
タに応じて切換え選択する選択手段と、上記復号化手段
で得られた離散ウェーブレット変換処理で得られた任意
の周波数帯域の変換データに量子化と逆量子化を行った
量子化／逆量子化データに複数段階の帯域合成を行う逆
離散ウェーブレット変換処理を施すと共に上記選択手段
により選択されたデータ変換データとして上記変換デー
タに逆離散ウェーブレット変換処理を施す逆変換手段と
を備え、上記選択手段は、高域側周波数帯域の変換デー
タが予測して得られたデータであった場合には上記復号
化手段からの離散ウェーブレット変換処理で得られた高
域側周波数帯域の変換データと予測値の差分に量子化と
逆量子化を行った量子化／逆量子化データを選択するこ
とを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明に係る画像符号化装置では、デジタル化
された画像信号を分割手段により複数の画像ブロックに
分割し、変換手段により画像ブロックに対して複数段階
の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換処理を施す。
予測手段では、上記変換手段の離散ウェーブレット変換
処理で得られた任意の周波数帯域の変換データから離散
ウェーブレット変換処理後における高域側周波数帯域の
画像ブロックの変換データ値を予測する。また、演算手
段では、上記変換手段の離散ウェーブレット変換処理で
得られた高域側周波数帯域の変換データと上記予測手段
で得られた予測結果との差分を取る。そして、符号化手
段により、上記変換手段で得られた任意の周波数帯域の
変換データを圧縮符号化すると共に上記演算手段で得ら
れた減算結果を高域側周波数帯域の変換データとして圧
縮符号化する。
【００１２】また、本発明に係る画像復号装置では、デ
ジタル化された画像信号が複数の画像ブロックに分割さ
れ、複数段階の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換
処理が施された任意の周波数帯域の変換データと、上記
変換データから高域側周波数帯域の画像ブロックの変換
データを予測した値と離散ウェーブレット変換処理で得
られた高域側周波数帯域の変換データとの差分とが圧縮
符号化された符号化データを復号化手段により復号化
し、離散ウェーブレット変換処理で得られた任意の周波
数帯域の変換データに量子化／逆量子化を行った量子化
／逆量子化データから離散ウェーブレット変換処理後の
高域側周波数帯域の変換データを予測手段により予測す
るとともに、上記離散ウェーブレット変換処理で得られ
た高域側周波数帯域の変換データと予測値との差分に量
子化／逆量子化を行った量子化／逆量子化データと上記
予測手段で得られた予測結果とを演算手段により加算す
る。さらに、上記復号化手段からの離散ウェーブレット
変換処理で得られた高域側周波数帯域の変換データと予
測値と差分に量子化と逆量子化を行った量子化／逆量子
化データと上記演算手段で得られた加算結果とを入力さ
れた符号化データに応じて切換え選択する選択手段は、
高域側周波数帯域の変換データが予測して得られたデー
タであった場合には上記復号化手段からの離散ウェーブ
レット変換処理で得られた高域側周波数帯域の変換デー
タと予測値の差分に量子化と逆量子化を行った量子化／
逆量子化データを選択する。そして、逆変換手段によ
り、上記復号化手段で得られた離散ウェーブレット変換
処理で得られた任意の周波数帯域の変換データに量子化
と逆量子化を行った量子化／逆量子化データに複数段階
の帯域合成を行う逆離散ウェーブレット変換処理を施す
と共に上記選択手段により選択されたデータ変換データ
として上記変換データに逆離散ウェーブレット変換処理
を施す。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
【００１４】本発明に係る画像符号化装置及び画像復号
化装置は、例えば、図１に示すように、動画の画像信号
を圧縮した後記録媒体に記録し、さらに、記録媒体に記
録されたデータを読取り、この読み取ったデータを伸長
して表示するデジタルカメラ等の画像符号化／復号化装
置に適用される。
【００１５】上記図１に示した画像符号化／復号化装置
は、被写体を撮影する撮影部１と、撮影部１の出力信号
をデジタル化するアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器
２と、Ａ／Ｄ変換器２の出力信号を圧縮符号化する圧縮
処理部３と、圧縮処理部３の出力信号を記録媒体５に記
録する書き込み処理部４と、記録媒体５に記録されたデ
ータを読み取る読取り処理部６と、読取り処理部６の出
力信号を伸長する伸長処理部７と、伸長処理部７の出力
信号をアナログ化するデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変
換器８と、Ｄ／Ａ変換器８の出力信号に基いた画像を表
示する表示部９とを備えている。
【００１６】また、圧縮処理部３は、Ａ／Ｄ変換器２の
出力信号に離散ウェーブレット変換（DWT:Discrete Wav
elet Transform）を施す変換器３１と、変換器３１の出
力信号から高周波数帯域データを予測して求める予測演
算部３２と、予測演算部３２の出力信号を量子化する量
子化器３３と、量子化器３３の出力信号を符号化して書
き込み処理部４に出力する符号化器３４とを備えてい
る。
【００１７】また、伸長処理部７は、読取り処理部６の
出力信号を復号化する復号化器７１と、復号化器７１の
出力信号を逆量子化する逆量子化器７２と、逆量子化器
７２の出力信号から高周波数帯域データを予測して求め
る予測演算部７３と、予測演算部７３の出力信号に逆Ｄ
ＷＴを施してＤ／Ａ変換器８に出力する逆変換器７４と
を備えている。
【００１８】撮影部１は、移動している被写体を撮影
し、撮影して得られた画像信号から輝度信号（Ｙ）と２
系統の色差信号（Ｕ，Ｖ）を生成する。そして、撮影部
１は、その輝度信号（Ｙ）と２系統の色差信号（Ｕ，
Ｖ）をＡ／Ｄ変換器２に供給する。
【００１９】Ａ／Ｄ変換器２は、撮影部１からの輝度信
号（Ｙ）と２系統の色差信号（Ｕ，Ｖ）をデジタルデー
タに変換して、そのデジタルデータを変換部３１に供給
する。
【００２０】変換器３１は、基底として正規直交関数系
であるハール（Ｈａａｒ）関数を用いており、図２に示
すように、Ａ／Ｄ変換器２からのデジタルデータを８画
素×８画素のブロックに分割し、２段階の帯域分割を行
うＤＷＴにより７個の周波数帯域ＬＬＬＬ，ＬＬＬＨ，
ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨ（Ｌ：Ｌｏｗレ
ベル、Ｈ：Ｈｉｇｈレベル）に分割する。
【００２１】具体的に説明すると、本実施例では、１フ
レーム分の画像は、水平方向に７０４画素、垂直方向に
４８０画素から成り、まず、この画像を水平方向に８８
個、垂直方向に６０個の画素ブロックに分割する。
【００２２】ここで、８画素×８画素を１ブロックとす
る画素ブロックについて、ＤＷＴ前の任意の画素座標
（ｉ，ｊ）の画素値を、 ｆ（ｉ，ｊ） （０≦ｉ≦７、０≦ｊ≦７） で表し、１段階の帯域分割後の任意の画素座標（ｉd，
ｊd）の画素値は各周波数帯域ＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨ
毎に表し、例えば、周波数帯域ＬＬの画素値を、 ｇLL（ｉd，ｊd） （０≦ｉd≦３、０≦ｊd≦３） で表す。また、２段階の帯域分割後の任意の画素座標
（ｉd，ｊd）の画素値も各周波数帯域ＬＬＬＬ，ＬＬＬ
Ｈ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨ毎に表し、例えば、周波数帯域
ＬＬＬＬの画素値を、 ｈLLLL（ｉd，ｊd） （０≦ｉ≦１、０≦ｊ≦１） で表す。また、以下に説明する処理は、各画素ブロック
毎に行うものとする。
【００２３】次に、８画素×８画素からなる画素ブロッ
クに１段階の帯域分割を施し、４個の周波数帯域ＬＬ，
ＬＨ，ＨＬ，ＨＨに分割する。即ち、１段階の帯域分割
前の各画素値ｆ（ｉ，ｊ）と、第１段階のＤＷＴ後の周
波数帯域ＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの各画素値ｇ
LL（ｉd，ｊd），ｇLH（ｉd，ｊd），ｇHL（ｉd，
ｊd），ｇHH（ｉd，ｊd）を持って、 ｇLL（ｉd，ｊd）＝｛ｆ（２ｉd，２ｊd）＋ｆ（２ｉd，２ｊd＋１） ＋ｆ（２ｉd＋１，２ｊd）＋ｆ（２ｉd＋１，２ｊd＋１）｝／４ ｇLH（ｉd，ｊd）＝｛ｆ（２ｉd，２ｊd）＋ｆ（２ｉd，２ｊd＋１） −ｆ（２ｉd＋１，２ｊd）−ｆ（２ｉd＋１，２ｊd＋１）｝／４ ｇHL（ｉd，ｊd）＝｛ｆ（２ｉd，２ｊd）−ｆ（２ｉd，２ｊd＋１） ＋ｆ（２ｉd＋１，２ｊd）−ｆ（２ｉd＋１，２ｊd＋１）｝／４ ｇHH（ｉd，ｊd）＝｛ｆ（２ｉd，２ｊd）−ｆ（２ｉd，２ｊd＋１） −ｆ（２ｉd＋１，２ｊd）＋ｆ（２ｉd＋１，２ｊd＋１）｝／４ なる演算式により帯域分割を行う。
【００２４】次に、１段階の帯域分割で得られた周波数
帯域ＬＬ（以下、低周波数帯域ＬＬと言う。）に対して
のみ２段階のＤＷＴを施し、低周波数帯域ＬＬを４個の
低周波数帯域ＬＬＬＬ，ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨ
に分割する。即ち、１段階のＤＷＴ後の周波数帯域ＬＬ
の各画素値ｇLL（ｉd，ｊd）と、２段階の帯域分割後の
低周波数帯域ＬＬＬＬ，ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨ
の各画素値ｈLLLL（ｉd，ｊd），ｈLLLH（ｉd，ｊd），
ｈLLHL（ｉd，ｊd），ｈLLHH（ｉd，ｊd）を持って、 ｈLLLL（ｉd，ｊd）＝｛ｇLL（２ｉd，２ｊd）＋ｇLL（２ｉd，２ｊd＋１） ＋ｇLL（２ｉd＋１，２ｊd）＋ｇLL（２ｉd＋１，２ｊd＋１） ｈLLLH（ｉd，ｊd）＝｛ｇLL（２ｉd，２ｊd）＋ｇLL（２ｉd，２ｊd＋１） −ｇLL（２ｉd＋１，２ｊd）−ｇLL（２ｉd＋１，２ｊd＋１） ｈLLHL（ｉd，ｊd）＝｛ｇLL（２ｉd，２ｊd）−ｇLL（２ｉd，２ｊd＋１） ＋ｇLL（２ｉd＋１，２ｊd）−ｇLL（２ｉd＋１，２ｊd＋１） ｈLLHH（ｉd，ｊd）＝｛ｇLL（２ｉd，２ｊd）−ｇLL（２ｉd，２ｊd＋１） −ｇLL（２ｉd＋１，２ｊd）＋ｇLL（２ｉd＋１，２ｊd＋１） なる演算式により帯域分割を行う。
【００２５】上述のようにして２段階の帯域分割で得ら
れた低周波数帯域ＬＬＬＬ，ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬ
ＨＨの画素値ｈLLLL（ｉd，ｊd），ｈLLLH（ｉd，
ｊd），ｈLLHL（ｉd，ｊd），ｈLLHH（ｉd，ｊd）は、
予測演算部３２に供給される。また、２段階の帯域分割
が施されていない周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨ（以下、
高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨと言う。）の画素値ｇLH
（ｉd，ｊd），ｇHL（ｉd，ｊd），ｇHH（ｉd，ｊd）
は、画素値ｇLH（ｉd，ｊd），ｇHL（ｉd，ｊd），ｇHH
（ｉd，ｊd）と同じ値である画素値ｈLH（ｉd，ｊd），
ｈHL（ｉd，ｊd），ｈHH（ｉd，ｊd）として予測演算部
３２に供給される。
【００２６】予測演算部３２は、図３に示すように、変
換器３１からの低周波数帯域ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨの画素
値ｈLLLH（ｉd，ｊd），ｈLLHL（ｉd，ｊd），ｈ
LLHH（ｉd，ｊd）の１／２の値を高周波数帯域ＬＨ，Ｈ
Ｌ，ＨＨの予測値とする除算器３２１と、除算器３２１
で得られた予測値を一旦格納するメモリ３２２と、メモ
リ３２２に格納された予測値を変換器３１からの高周波
数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの画素値ｈLH（ｉd，ｊd），ｈ
HL（ｉd，ｊd），ｈHH（ｉd，ｊd）から減算する減算器
３２３と、上記減算器３２３の出力として得られる予測
値と予測を行わずに変換器３１からの画素値とを切り換
えて出力するためのスイッチ３２４とを備えている。
【００２７】例えば、図４に示すように、高周波数帯域
ＬＨの画素値を予測する場合、まず、除算器３２１は、
変換器３１からの低周波数帯域ＬＬＬＨの画素値ｈLLLH
（ｉd，ｊd）を用いて、高周波数帯域ＬＨの４個の画素
座標（２ｉd，２ｊd），（２ｉd，２ｊd＋１），（２ｉ
d＋１，２ｊd），（２ｉd＋１，２ｊd＋１）の予測画素
値ｈd LH（２ｉd，２ｊd），ｈd LH（２ｉd，２ｊd＋
１），ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd），ｈd LH（２ｉd＋
１，２ｊd＋１）を、 ｈd LH（２ｉd ，２ｊd ）＝ｈLLLH（ｉd，ｊd）／２ ｈd LH（２ｉd ，２ｊd＋１）＝ｈLLLH（ｉd，ｊd）／２ ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd ）＝ｈLLLH（ｉd，ｊd）／２ ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd＋１）＝ｈLLLH（ｉd，ｊd）／２ なる演算式により求める。予測した画素値は、一旦メモ
リ３２２に格納される。減算器３２３は、予測画素値ｈ
d LH（２ｉd，２ｊd），ｈd LH（２ｉd，２ｊd＋１），ｈ
d LH（２ｉd＋１，２ｊd），ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd＋
１）と、変換器３１からの高周波数帯域ＬＨの４個の画
素値ｈLH（２ｉd，２ｊd），（２ｉd，２ｊd＋１），
（２ｉd＋１，２ｊd），（２ｉd＋１，２ｊd＋１）とを
用いて、画素値ｈ2d LH（２ｉd，２ｊd），ｈ2d LH（２ｉ
d，２ｊd＋１），ｈ2d LH（２ｉd＋１，２ｊd），ｈ2d LH
（２ｉd＋１，２ｊd＋１）を、 ｈ2d LH（２ｉd ，２ｊd ）＝ｈLH（２ｉd，２ｊd） −ｈd LH（２ｉd，２ｊd） ｈ2d LH（２ｉd ，２ｊd＋１）＝ｈLH（２ｉd，２ｊd＋１） −ｈd LH（２ｉd，２ｊd＋１） ｈ2d LH（２ｉd＋１，２ｊd ）＝ｈLH（２ｉd＋１，２ｊd） −ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd） ｈ2d LH（２ｉd＋１，２ｊd＋１）＝ｈLH（２ｉd＋１，２ｊd＋１） −ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd＋１） なる演算式により求める。
【００２８】上述のように、本実施例では、高周波数帯
域ＬＨの画素値は、変換器３１でＤＷＴを施して得られ
た低周波数帯域ＬＬＬＨの画素値ｈLLLH（ｉd，ｊd）の
１／２であると予測し、予測した値と変換器３１でＤＷ
Ｔを施して得られた高周波数帯域ＬＨの画素値との差分
をＤＷＴ後の高周波数帯域ＬＨの画素値とする。
【００２９】また、高周波数帯域ＨＬ，ＨＨに対しても
高周波数帯域ＬＨと同様にして、ＤＷＴ後の高周波数帯
域ＨＬの画素値ｈ2d HL（２ｉd，２ｊd），ｈ2d HL（２ｉ
d，２ｊd＋１），ｈ2d HL（２ｉd＋１，２ｊd），ｈ2d HL
（２ｉd＋１，２ｊd＋１）は、変換器３１からの低周波
数帯域ＬＬＨＬの画素値ｈLLHL（ｉd，ｊd）から予測し
て求め、ＤＷＴ後の高周波数帯域ＨＨの画素値ｈ
2d HH（２ｉd，２ｊd），ｈ2d HH（２ｉd，２ｊd＋１），
ｈ2d HH（２ｉd＋１，２ｊd），ｈ2d HH（２ｉd＋１，２
ｊd＋１）は、変換器３１からの低周波数帯域ＬＬＨＨ
の画素値ｈLLHH（ｉd，ｊd）から予測して求める。
【００３０】予測演算部３２で予測して得られたＤＷＴ
後の高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの画素値は、ＤＷＴ
変換データとして量子化器３３に供給される。また、変
換器３１でＤＷＴを施すことにより得られた低周波数帯
域ＬＬＬＬ，ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨの画素値
も、予測演算部３２を介してＤＷＴ変換データとして量
子化器３３に供給される。
【００３１】量子化器３３は、予測演算部３２からの高
周波数帯域及び低周波数帯域のＤＷＴ変換データを任意
の量子化ステップで量子化する。また、量子化した変換
データを低域から高域へスキャンする順序、所謂ジグザ
グスキャンの順序で符号化器３４に対して量子化データ
として出力する。
【００３２】符号化器３４は、量子化器３３からの量子
化データを可変長符号（ＶＬＣ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｌ
ｅｎｇｔｈ Ｃｏｄｅ）用テーブルを用いて、ランレン
グス符号化し、その符号化データをビットストリームデ
ータとして書き込み処理部４に供給する。
【００３３】書き込み処理部４は、符号化器３４からの
ビットストリームデータを、磁気テープや光磁気ディス
ク等の記録媒体５に記録する。
【００３４】読取り処理部６は、記録媒体５に記録され
たビットストリームデータを読取り、そのビットストリ
ームデータを復号化器７１に供給する。
【００３５】復号化器７１は、読取り処理部６からのビ
ットストリームデータを復号化して量子化データに戻
し、その量子化データを逆量子化器７２に供給する。
【００３６】逆量子化器７２は、復号化器７１からの量
子化データを量子化器３３で使用した量子化ステップで
逆量子化し、ジグザグスキャンされたデータの順序をラ
スタスキャンに戻す。そして、ラスタスキャンに戻した
データを高周波数帯域及び低周波数帯域のＤＷＴ変換デ
ータとして予測演算部７３に供給する。
【００３７】即ち、予測演算部７３には、２段階の帯域
分割を行うＤＷＴにより得られた低周波数帯域ＬＬＬ
Ｌ，ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨのＤＷＴ変換データ
に量子化／逆量子化を行った量子化／逆量子化データ、
及び、上記低周波数帯域ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨ
から予測して得られた２段階の帯域分割を行うＤＷＴ後
の高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの予測値とＤＷＴ変換
データとの差分が供給されることとなる。
【００３８】予測演算部７３は、図５に示すように、逆
量子化器７２からの低周波数帯域ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，
ＬＬＨＨのＤＷＴ変換データに量子化／逆量子化を行っ
た量子化／逆量子化データの１／２の値を逆ＤＷＴ前の
高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの予測値とする除算器７
３１と、除算器７３１で得られた予測値を一旦格納する
メモリ７３２と、メモリ７３２に格納された予測値と逆
量子化器７２からの高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨのＤ
ＷＴ変換データと予測値との差分に量子化／逆量子化を
行った量子化／逆量子化データとを加算する加算器７３
３と、上記加算器７３３の出力として得られる予測値と
予測を行わずに逆量子化器７２変換器３１からのＤＷＴ
変換データとを切り換えて出力するためのスイッチ７３
４とを備えている。
【００３９】即ち、予測演算部７３も上述した予測演算
部３２と同様にして、低周波数帯域ＬＬＬＨ，ＬＬＨ
Ｌ，ＬＬＨＨのＤＷＴ変換データに量子化／逆量子化を
行った量子化／逆量子化データから逆ＤＷＴ前の高周波
数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの値を予測し、その予測値を一
旦メモリ７３２に格納する。加算器７３３は、メモリ７
３２に格納された予測値と逆量子化器７２からの高周波
数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨのＤＷＴ変換データと低周波数
帯域ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨのＤＷＴ変換データ
から予測した値との差分に量子化／逆量子化を行った量
子化／逆量子化データとを加算し、その加算結果を逆Ｄ
ＷＴ前の高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの逆ＤＷＴ変換
前のデータ、即ち、ＤＷＴで得られたＤＷＴ変換データ
に量子化／逆量子化を行った量子化／逆量子化データと
して逆変換器７４に供給する。
【００４０】また、予測演算部７３で予測して得られた
ＤＷＴ後の高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨのＤＷＴ変換
データとＤＷＴ後の低周波数帯域ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，
ＬＬＨＨのＤＷＴ変換データから予測した値との差分に
量子化／逆量子化を行った量子化／逆量子化データとの
和が逆変換器７４に供給されると共に、逆量子化器７２
で得られた低周波数帯域ＬＬＬＬ，ＬＬＬＨ，ＬＬＨ
Ｌ，ＬＬＨＨのＤＷＴ変換データに量子化／逆量子化を
行った量子化／逆量子化データも予測演算部７３を介し
て逆変換器７４に供給される。
【００４１】逆変換器７４は、上述した変換器３１と同
様に、２段階の帯域合成により逆ＤＷＴを行うものであ
る。まず、第１段階の帯域合成は、低周波数帯域ＬＬＬ
Ｌ，ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨに対してのみ行い、
図６に示すように、予測演算部７３からの低周波数帯域
ＬＬＬＬ，ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨを低周波数帯
域ＬＬへ変換する。
【００４２】即ち、低周波数帯域ＬＬＬＬ，ＬＬＬＨ，
ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨの任意の画素座標（ｉd，ｊd）のＤ
ＷＴ変換データ（以下、画素値と言う。）を、 ｐLLLL（ｉd，ｊd） ｐLLLH（ｉd，ｊd） ｐLLHL（ｉd，ｊd） ｐLLHH（ｉd，ｊd） （０≦ｉd≦１、０≦ｊd≦１） で表し、１段階の帯域合成後の低周波数帯域ＬＬの任意
の画素座標（ｉd，ｊd）の画素値を、 ｑLL（ｉd，ｊd） （０≦ｉd≦３、０≦ｊd≦３） で表すと、低周波数帯域ＬＬの４個の画素座標（２
ｉd，２ｊd），（２ｉd，２ｊd＋１），（２ｉd＋１，
２ｊd），（２ｉd＋１，２ｊd＋１）の画素値ｑLL（２
ｉd，２ｊd），ｑLL（２ｉd，２ｊd＋１），ｑLL（２ｉ
d＋１，２ｊd），ｑLL（２ｉd＋１，２ｊd＋１）は、 ｑLL（２ｉd ，２ｊd ）＝ ｐLLHH（ｉd，ｊd）＋ｐLLHL（ｉd，ｊd） ＋ｐLLLH（ｉd，ｊd）＋ｐLLLL（ｉd，ｊd） ｑLL（２ｉd ，２ｊd＋１）＝−ｐLLHH（ｉd，ｊd）−ｐLLHL（ｉd，ｊd） ＋ｐLLLH（ｉd，ｊd）＋ｐLLLL（ｉd，ｊd） ｑLL（２ｉd＋１，２ｊd ）＝−ｐLLHH（ｉd，ｊd）＋ｐLLHL（ｉd，ｊd） −ｐLLLH（ｉd，ｊd）＋ｐLLLL（ｉd，ｊd） ｑLL（２ｉd＋１，２ｊd＋１）＝ ｐLLHH（ｉd，ｊd）−ｐLLHL（ｉd，ｊd） −ｐLLLH（ｉd，ｊd）＋ｐLLLL（ｉd，ｊd） なる演算式で求められる。
【００４３】また、予測演算部７３で予測して得られた
値と逆量子化器７２から供給された値とを加算して得ら
れた高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの任意の画素座標
（ｉd，ｊd）の画素値を、 ｐLH（ｉd，ｊd） ｐHL（ｉd，ｊd） ｐHH（ｉd，ｊd） （０≦ｉd≦３、０≦ｊd≦３） で表すと、これらの画素値に対しては、第１段階では帯
域合成を施さないため、 ｑLH（ｉd，ｊd）＝ｐLH（ｉd，ｊd） ｑHL（ｉd，ｊd）＝ｐHL（ｉd，ｊd） ｑHH（ｉd，ｊd）＝ｐHH（ｉd，ｊd） とする。
【００４４】次に、２段階の帯域合成は、１段階の帯域
合成で得られた低周波数帯域ＬＬの画素値ｑLL（ｉd，
ｊd）と、予測演算部７３で予測して得られた値と逆量
子化器７２から供給された値とを加算して得られた高周
波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの画素値ｑLH（ｉd，ｊd），
ｑHL（ｉd，ｊd），ｑHH（ｉd，ｊd）に対して行う。即
ち、２段階の帯域合成は、８画素×８画素の画素ブロッ
ク全体に対して行う。換言すると、２段階の帯域合成後
の８画素×８画素の画素ブロックの任意の画素座標（ｉ
d，ｊd）の画素値を、 ｒ（ｉd，ｊd） （０≦ｉd≦７、０≦ｊd≦７） で表すと、 ｒ（２ｉd ，２ｊd ）＝ ｑHH（ｉd，ｊd）＋ｑHL（ｉd，ｊd） ＋ｑLH（ｉd，ｊd）＋ｑLL（ｉd，ｊd） ｒ（２ｉd ，２ｊd＋１）＝−ｑHH（ｉd，ｊd）−ｑHL（ｉd，ｊd） ＋ｑLH（ｉd，ｊd）＋ｑLL（ｉd，ｊd） ｒ（２ｉd＋１，２ｊd ）＝−ｑHH（ｉd，ｊd）＋ｑHL（ｉd，ｊd） −ｑLH（ｉd，ｊd）＋ｑLL（ｉd，ｊd） ｒ（２ｉd＋１，２ｊd＋１）＝＋ｑHH（ｉd，ｊd）−ｑHL（ｉd，ｊd） −ｑLH（ｉd，ｊd）＋ｑLL（ｉd，ｊd） なる演算式により帯域合成を行う。
【００４５】上述のようにして、逆変換器７４で画素ブ
ロック毎の画素値ｒ（ｉd，ｊd）に戻されたデータは、
伸長データとしてＤ／Ａ変換器８に供給される。
【００４６】Ｄ／Ａ変換器８は、逆変換器７４からの伸
長データを輝度信号（Ｙ）と２系統の色差信号（Ｕ，
Ｖ）から成るアナログデータに変換し、そのアナログデ
ータを画像信号として表示部９に供給する。
【００４７】表示部９は、Ｄ／Ａ変換器８からの画像信
号に基いた画像を表示する。
【００４８】上述のように本実施例では、圧縮処理時に
おいて、２段階の帯域分割を行うＤＷＴで得られた低周
波数帯域の画素値から、２段階の帯域分割を行うＤＷＴ
後の高周波数帯域の画素値を予測し、予測した結果を２
段階の帯域分割を行うＤＷＴで得られた高周波数帯域の
画素値から減算した値を２段階の帯域分割を行うＤＷＴ
後の高周波数帯域の画素値とするため、伸長処理におい
て、値の連続性のない画像信号を得ることができる。
【００４９】例えば１次元の場合、図７に示すように、
画像ブロックの座標ｎ＝０，１，２，３において、その
各座標の画素値がｆ（ｎ）＝ｆ（０），ｆ（１），ｆ
（２），ｆ（３）である４点のデータが入力された場
合、１段階の帯域分割は、図８に示すように、１段階の
帯域分割で得られる各画素値ｇL（０），ｇL（１），ｇ
H（０），ｇH（１）とすると、 ｇL（０）＝｛ｆ（１）＋ｆ（０）｝／２ ｇL（１）＝｛ｆ（３）＋ｆ（２）｝／２ ｇH（０）＝｛ｆ（１）−ｆ（０）｝／２ ｇH（１）＝｛ｆ（３）−ｆ（２）｝／２ なる演算式により行われる。
【００５０】次に、２段階の帯域分割は、図９に示すよ
うに、２段階の帯域分割で得られる各画素値ｈ
LL（０），ｈLH（０），ｈH（０），ｈH（１）とする
と、 ｈLL（０）＝｛ｇL（１）＋ｇL（０）｝ ｈLH（０）＝｛ｇL（１）−ｇL（０）｝ ｈH（０） ＝ ｇH（０） ｈH（１） ＝ ｇH（１） なる演算式により行われる。
【００５１】ここで、２段階の帯域分割を行ったＤＷＴ
後の量子化処理により、例えば、ｈH（０）とｈH（１）
が各々「０」になったとする（ｈH（０）＝０，ｈ
H（１）＝０）と、従来のように予測せずに逆ＤＷＴを
行った場合、図１０に示すように、逆ＤＷＴで得られた
結果ｒ（０），ｒ（１），ｒ（２），ｒ（３）は、ｒ
（０）とｒ（１）、ｒ（２）とｒ（３）が各々同じ値と
なる。このように、２点ずつ同じ値が連続すると、２次
元の画像の場合、ブロック状のノイズとなって現れる。
そこで、本実施例では、図１１に示すように、高周波数
帯域の値は低周波数帯域の値ｈLH（０）の１／２である
と予測し、その予測値とＤＷＴで得られた値ｈH（０）
（＝ｇH（０）），ｈH（１）（＝ｇH（１））との差分
を高周波数帯域の値ｈ2d H（０），ｈ2d H（１）とする。
これにより、この値ｈ2d H（０），ｈ2d H（１）が量子化
処理により各々「０」になった場合でも、低周波数帯域
の値から予測される値により、図１２に示すように、逆
ＤＷＴで得られる結果は同じ値が連続することはない。
従って、ブロック状のノイズの発生を防ぐことができ
る。
【００５２】尚、上述した実施例では、画像を８画素×
８画素の画像ブロックに分割し、２段階の帯域分割を行
うＤＷＴを行うものとしたが、画像ブロックのサイズを
１６画素×１６画素、３２画素×３２画素、８画素×１
６画素としてもよい。
【００５３】また、帯域分割も２段階までではなく、画
像ブロックのサイズが８画素×８画素の場合には、最大
３段階、或は、それ以上のサイズの画像ブロックの場合
には、画像ブロックのサイズに応じて段階をさらに増や
し、ＤＷＴを行うものとしてもよい。例えば、３段階の
帯域分割を行う場合、周波数帯域は低域、中域、高域に
分割され、予測処理において、低周波数帯域の値から中
周波数帯域の値を予測し、さらに、中周波数帯域の値か
ら高周波数帯域の値を予測する。
【００５４】さらに、上述した実施例では、直線を用い
て予測処理を行うものとしたが、２次曲線や３次曲線等
を用いて予測処理を行うものとしてもよい。
【００５５】また、予測演算部３２の予測処理に用いる
低周波数帯域の値は変換器３１から出力される値を用い
ているが、予測演算部７３で予測される値と同じ値とな
るように、変換器３１から出力される低周波数帯域の値
に予め量子化器３３と逆量子化器７２と同じ処理を施
し、得られた値を用いて予測演算部３２で予測処理を行
うこともできる。
【００５６】
【発明の効果】本発明に係る画像符号化装置では、デジ
タル化された画像信号を分割手段により複数の画像ブロ
ックに分割し、変換手段により画像ブロックに対して複
数段階の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換処理を
施す。予測手段では、上記変換手段の離散ウェーブレッ
ト変換処理で得られた任意の周波数帯域の変換データか
ら離散ウェーブレット変換処理後における高域側周波数
帯域の画像ブロックの変換データ値を予測する。また、
演算手段では、上記変換手段の離散ウェーブレット変換
処理で得られた高域側周波数帯域の変換データと上記予
測手段で得られた予測結果との差分を取る。そして、符
号化手段により、上記変換手段で得られた任意の周波数
帯域の変換データを圧縮符号化すると共に上記演算手段
で得られた減算結果を高域側周波数帯域の変換データと
して圧縮符号化する。これにより、同じ値が連続してい
ない再生画像データを得ることができるため、画像圧縮
符号化により生じるブロック状のノイズを除去すること
ができ、再生画像の画質を向上させることができる。
【００５７】また、本発明に係る画像符号化装置では、
上記任意の周波数帯域を低周波数帯域とし、上記変換手
段で低周波数帯域の画像ブロックに対して２段階の離散
ウェーブレット変換処理を施すことにより、同じ値が連
続していない再生画像データを得ることができるため、
画像圧縮符号化により生じるブロック状のノイズを除去
することができ、再生画像の画質を向上させることがで
きる。
【００５８】本発明に係る画像復号装置では、デジタル
化された画像信号が複数の画像ブロックに分割され、複
数段階の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換処理が
施された任意の周波数帯域の変換データと、上記変換デ
ータから高域側周波数帯域の画像ブロックの変換データ
を予測した値と離散ウェーブレット変換処理で得られた
高域側周波数帯域の変換データとの差分とが圧縮符号化
された符号化データを復号化手段により復号化し、離散
ウェーブレット変換処理で得られた任意の周波数帯域の
変換データに量子化／逆量子化を行った量子化／逆量子
化データから離散ウェーブレット変換処理後の高域側周
波数帯域の変換データを予測手段により予測するととも
に、上記離散ウェーブレット変換処理で得られた高域側
周波数帯域の変換データと予測値との差分に量子化／逆
量子化を行った量子化／逆量子化データと上記予測手段
で得られた予測結果とを演算手段により加算する。さら
に、上記復号化手段からの離散ウェーブレット変換処理
で得られた高域側周波数帯域の変換データと予測値と差
分に量子化と逆量子化を行った量子化／逆量子化データ
と上記演算手段で得られた加算結果とを入力された符号
化データに応じて切換え選択する選択手段は、高域側周
波数帯域の変換データが予測して得られたデータであっ
た場合には上記復号化手段からの離散ウェーブレット変
換処理で得られた高域側周波数帯域の変換データと予測
値の差分に量子化と逆量子化を行った量子化／逆量子化
データを選択する。そして、逆変換手段により、上記復
号化手段で得られた離散ウェーブレット変換処理で得ら
れた任意の周波数帯域の変換データに量子化と逆量子化
を行った量子化／逆量子化データに複数段階の帯域合成
を行う逆離散ウェーブレット変換処理を施すと共に上記
選択手段により選択されたデータ変換データとして上記
変換データに逆離散ウェーブレット変換処理を施す。こ
れにより、同じ値が連続していない再生画像データを得
ることができので、画像圧縮符号化により生じるブロッ
ク状のノイズを除去することができ、再生画像の画質を
向上させることができる。
【００５９】また、本発明に係る画像復号化装置では、
上記任意の周波数帯域の変換データを２段階の帯域分割
を行う離散ウェーブレット変換処理が施された低周波数
帯域のデータとすることにより、上記逆変換手段で得ら
れる結果は、同じ値が連続していない変換データである
ため、画像圧縮符号化により生じるブロック状のノイズ
を除去することができ、再生画像の画質を向上させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像符号化装置及び画像復号化装
置を適用した画像符号化／復号化装置の構成を示すブロ
ック図である。
【図２】離散ウェーブレット変換処理を説明するための
図である。
【図３】圧縮処理部の予測演算部の構成を示すブロック
図である。
【図４】上記予測演算部の予測処理を説明するための図
である。
【図５】伸長処理部の予測演算部の構成を示すブロック
図である。
【図６】逆離散ウェーブレット変換処理を説明するため
の図である。
【図７】上記画像符号化／復号化装置への入力データの
一例を示す図である。
【図８】上記入力データに１段階の帯域分割で得られた
データを示す図である。
【図９】上記１段階の帯域分割で得られたデータに２段
階の帯域分割を施して得られたデータを示す図である。
【図１０】予測なしで逆離散ウェーブレット変換を行っ
た場合に得られるデータを示す図である。
【図１１】上記２段階の帯域分割で得られたデータに対
する予測処理を説明するための図である。
【図１２】上記予測処理を行って逆離散ウェーブレット
変換を行った場合に得られるデータを示す図である。
【符号の説明】
１ 撮影部 ２ アナログ／デジタル変換器 ３ 圧縮処理部 ４ 書き込み処理部 ５ 記録媒体 ６ 読取り処理部 ７ 伸長処理部 ８ デジタル／アナログ変換器 ９ 表示部 ３１ 変換器 ３２ 予測演算部 ３３ 量子化器 ３４ 符号化器 ７１ 復号化器 ７２ 逆量子化器 ７３ 予測演算部 ７４ 逆変換器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年５月２８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】ここで、８画素×８画素を１ブロックとす
る画素ブロックについて、ＤＷＴ前の任意の画素座標
（ｉ，ｊ）の画素値を、 ｆ（ｉ，ｊ） （０≦ｉ≦７、０≦ｊ≦７） で表し、１段階の帯域分割後の任意の画素座標（ｉd，
ｊd）の画素値は各周波数帯域ＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨ
毎に表し、例えば、周波数帯域ＬＬの画素値を、 ｇLL（ｉd，ｊd） （０≦ｉd≦３、０≦ｊd≦３） で表す。また、２段階の帯域分割後の任意の画素座標
（ｉd，ｊd）の画素値も各周波数帯域ＬＬＬＬ，ＬＬＬ
Ｈ，ＬＬＨＬ，ＬＬＨＨ毎に表し、例えば、周波数帯域
ＬＬＬＬの画素値を、 ｈLLLL（ｉd，ｊd） （０≦ｉd≦１、０≦ｊd≦１） で表す。また、以下に説明する処理は、各画素ブロック
毎に行うものとする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】予測演算部３２は、図３に示すように、変
換器３１からの低周波数帯域ＬＬＬＨ，ＬＬＨＬ，ＬＬ
ＨＨの画素値ｈLLLH（ｉd，ｊd），ｈLLHL（ｉd，
ｊd），ｈ LLHH（ｉd，ｊd）の１／２の値を高周波数帯
域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの予測値とする除算器３２１と、除
算器３２１で得られた予測値を一旦格納するメモリ３２
２と、メモリ３２２に格納された予測値を変換器３１か
らの高周波数帯域ＬＨ，ＨＬ，ＨＨの画素値ｈ
LH（ｉd，ｊd），ｈLH（ｉd，ｊd），ｈHH（ｉd，ｊd）
から減算する減算器３２３と、上記減算器３２３の出力
として得られる予測値と予測を行わずに変換器３１から
の画素値とを切り換えて出力するためのスイッチ３２４
とを備えている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】例えば、図４に示すように、高周波数帯域
ＬＨの画素値を予測する場合、まず、除算器３２１は、
変換器３１からの低周波数帯域ＬＬＬＨの画素値ｈLLLH
（ｉ d，ｊd）を用いて、高周波数帯域ＬＨの４個の画素
座標（２ｉd，２ｊd），（２ｉd，２ｊd＋１），（２ｉ
d＋１，２ｊd），（２ｉd＋１，２ｊd＋１）の予測画素
値ｈd LH（２ｉd，２ｊd），ｈd LH（２ｉd，２ｊd＋
１），ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd），ｈd LH（２ｉd＋
１，２ｊd＋１）を、 ｈd LH（２ｉd ，２ｊd ）＝ｈLLLH（ｉd，ｊd）／２ ｈd LH（２ｉd ，２ｊd＋１）＝ｈLLLH（ｉd，ｊd）／２ ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd ）＝ｈLLLH（ｉd．ｊd）／２ ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd＋１）＝ｈLLLH（ｉd，ｊd）／２ なる演算式により求める。予測した画素値は、一旦メモ
リ３２２に格納される。減算器３２３は、予測画素値ｈ
d LH（２ｉd，２ｊd），ｈd LH（２ｉd，２ｊd＋１），ｈ
d LH（２ｉd＋１，２ｊd），ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd＋
１）と、変換器３１からの高周波数帯域ＬＨの４個の画
素値ｈLH（２ｉd，２ｊd），ｈLH（２ｉ d，２ｊd＋
１），ｈLH（２ｉd＋１，２ｊd），ｈLH（２ｉd＋１，
２ｊd＋１）とを用いて、画素値ｈ2d LH（２ｉd，２
ｊd），ｈ2d LH（２ｉd，２ｊd＋１），ｈ2d LH（２ｉd＋
１，２ｊd），ｈ2d LH（２ｉd＋１，２ｊd＋１）を、 ｈ2d LH（２ｉd ，２ｊd ）＝ｈLH（２ｉd，２ｊd） −ｈd LH（２ｉd，２ｊd） ｈ2d LH（２ｉd ，２ｊd＋１）＝ｈLH（２ｉd，２ｊd＋１） −ｈd LH（２ｉd，２ｊd＋１） ｈ2d LH（２ｉd＋１，２ｊd ）＝ｈLH（２ｉd＋１，２ｊd） −ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd） ｈ2d LH（２ｉd＋１，２ｊd＋１）＝ｈLH（２ｉd＋１，２ｊd＋１） −ｈd LH（２ｉd＋１，２ｊd＋１） なる演算式により求める。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１０】

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 デジタル化された画像信号を複数の画像
    ブロックに分割する分割手段と、 上記分割手段で得られた画像ブロックに対して複数段階
    の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換処理を施す変
    換手段と、 上記変換手段の離散ウェーブレット変換処理で得られた
    任意の周波数帯域の変換データから離散ウェーブレット
    変換処理後における高域側周波数帯域の画像ブロックの
    変換データ値を予測する予測手段と、 上記変換手段の離散ウェーブレット変換処理で得られた
    高域側周波数帯域の変換データと上記予測手段で得られ
    た予測結果との差分を取る演算手段と、 上記変換手段で得られた任意の周波数帯域の変換データ
    を圧縮符号化すると共に上記演算手段で得られた減算結
    果を高域側周波数帯域の変換データとして圧縮符号化す
    る符号化手段とを備えることを特徴とする画像符号化装
    置。
  2. 【請求項２】 上記任意の周波数帯域は、低周波数帯域
    であり、 上記変換手段は、２段階の帯域分割を行う離散ウェーブ
    レット変換処理を施すことを特徴とする請求項１記載の
    画像符号化装置。
  3. 【請求項３】 上記離散ウェーブレット変換処理で得ら
    れた高域側周波数帯域の変換データと上記演算手段で得
    られた減算結果とを上記分割手段で得られた画像ブロッ
    クの情報に応じて切換え選択する選択手段を備え、 上記符号化手段は、上記選択手段で選択されたデータを
    高域側周波数帯域の変換データとして圧縮符号化するこ
    とを特徴とする請求項１記載の画像符号化装置。
  4. 【請求項４】 デジタル化された画像信号が複数の画像
    ブロックに分割され、複数段階の帯域分割を行う離散ウ
    ェーブレット変換処理が施された任意の周波数帯域の変
    換データと、上記変換データから高域側周波数帯域の画
    像ブロックの変換データを予測した値と離散ウェーブレ
    ット変換処理で得られた高域側周波数帯域の変換データ
    との差分とが圧縮符号化された符号化データを復号化す
    る画像復号化装置であって、 圧縮符号化された各周波数帯域の符号化データを復号化
    する復号化手段と、 上記復号化手段からの離散ウェーブレット変換処理で得
    られた任意の周波数帯域の変換データに量子化／逆量子
    化を行った量子化／逆量子化データから離散ウェーブレ
    ット変換処理後の高域側周波数帯域の変換データを予測
    する予測手段と、 上記復号化手段からの離散ウェーブレット変換処理で得
    られた高域側周波数帯域の変換データと予測値との差分
    に量子化／逆量子化を行った量子化／逆量子化データと
    上記予測手段で得られた予測結果とを加算する演算手段
    と、 上記復号化手段からの離散ウェーブレット変換処理で得
    られた高域側周波数帯域の変換データと予測値と差分に
    量子化と逆量子化を行った量子化／逆量子化データと上
    記演算手段で得られた加算結果とを入力された符号化デ
    ータに応じて切換え選択する選択手段と、 上記復号化手段で得られた離散ウェーブレット変換処理
    で得られた任意の周波数帯域の変換データに量子化と逆
    量子化を行った量子化／逆量子化データに複数段階の帯
    域合成を行う逆離散ウェーブレット変換処理を施すと共
    に上記選択手段により選択されたデータ変換データとし
    て上記変換データに逆離散ウェーブレット変換処理を施
    す逆変換手段とを備え、 上記選択手段は、高域側周波数帯域の変換データが予測
    して得られたデータであった場合には上記復号化手段か
    らの離散ウェーブレット変換処理で得られた高域側周波
    数帯域の変換データと予測値の差分に量子化と逆量子化
    を行った量子化／逆量子化データを選択することを特徴
    とする画像復号化装置。
  5. 【請求項５】 上記任意の周波数帯域の変換データは、
    ２段階の帯域分割を行う離散ウェーブレット変換処理が
    施された低周波数帯域のデータであることを特徴とする
    請求項４記載の画像復号化装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6148110A (en) * 1997-02-07 2000-11-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image data processing apparatus and method
US6510251B1 (en) 1997-12-25 2003-01-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Wavelet image compression and decompression
KR100576164B1 (ko) * 1998-07-10 2006-07-14 엘지전자 주식회사 영상녹화재생기의 영상신호 특성 보상방법
JP2007116728A (ja) * 2001-07-31 2007-05-10 Ricoh Co Ltd 圧縮された画像の画質の向上

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