JPH0879532A - 画像符号化装置 - Google Patents

画像符号化装置

Info

Publication number
JPH0879532A
JPH0879532A JP6209949A JP20994994A JPH0879532A JP H0879532 A JPH0879532 A JP H0879532A JP 6209949 A JP6209949 A JP 6209949A JP 20994994 A JP20994994 A JP 20994994A JP H0879532 A JPH0879532 A JP H0879532A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color
image
luminance
noise reduction
information
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
JP6209949A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Suzuki
利彦 鈴木
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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 Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP6209949A priority Critical patent/JPH0879532A/ja
Publication of JPH0879532A publication Critical patent/JPH0879532A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Color Television Systems (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 色に対する視覚特性に対して適応的にノイズ
低減を行うことのできる画像符号化装置を得る。 【構成】 8×8画素ブロック1はDCT装置2で直交
変換され、そのDCT係数データ7がNR(ノイズリダ
クション)装置20に加えられる。DCT係数のうちD
C係数21に基づいてDC係数装置22は色を判別し、
その色情報23を発生する。NR装置20は色情報23
がI軸系の色を示すときNRを行い、色情報23がQ軸
系の色を示すときはNRを行わない。NRされた画像デ
ータは量子化された後、符号化される。 【効果】 色の視覚特性に応じてノイズ低減が行われ、
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、画像符号化装置に関
し、より具体的には直交変換符号化を使用する画像符号
化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】画像情報を複数の画素からなるブロック
に分割し、そのブロック単位で符号化処理をするブロッ
ク符号化が広く実用化されており、その代表的なものに
直交変換符号化がある。これは画像情報のうち、近接画
素の相関性を利用して情報量圧縮を行うもので、現在、
離散コサイン変換(以下DCTと記す)が主流となって
いる。
【0003】図5にDCTを用いた従来の画像符号化装
置のブロック構成を示す。図5において、1は8画素×
8ラインのブロック画像データ、2はDCT装置、3は
量子化装置、4は符号化装置、5は量子化制御装置、6
は符号化制御装置である。
【0004】以下、この画像符号化装置のデータ処理に
ついて説明する。ブロック化された画像データ1は、D
CT装置2において時系列データから周波数系列データ
へと係数変換され、DCT係数7が出力される。このD
CT係数7を図6に示す。図6においてDC係数は64
画素(8画素×8画素)の平均直流レベルを表わし、A
C係数は画像データの周波数成分の分布を表わしたもの
である。
【0005】次にDCT係数データ7は量子化装置3に
おいて量子化処理される。この際、量子化制御装置5は
画像の精細度(Activity)に基づいて量子化ス
テップを制御する。一般に人間の眼の弁別特性は低周波
(平坦)画像には鋭く、高周波(高精細)画像には鈍感
である。そこで画像データの低周波域を細かく量子化
し、高周波域を粗く量子化することによって、量子化歪
みを画像の高域部分に集中させ、視覚上の画質劣化を目
立たなくしている。
【0006】符号化装置4は、量子化データを空間周波
数の低い方から高い方へと一次元に並べ換えた後、零係
数に対してはランレングス符号化、非零係数に対しては
二次元ハフマン符号化により可変長符号化(VLC)
し、符号データ8を出力する。ランレングス符号化で
は、ゼロ・ランのカウントを可逆圧縮し、ハフマン符号
化では発生確率の高いデータに短い符号語を、発生確率
の低いデータに長い符号語を割り当てることで、効率的
な符号化処理を行うようにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】画像を認識するにあた
って、人間の眼の色に対する解像度はすべての色につい
て同じではなく、物体の大きさが小さくなると、色はす
べてオレンジ系とシアン系の色であるような印象を受け
る。言い替えれば、人間の眼はオレンジ系とシアン系の
色相に対して解像度がすぐれ、グリーン系とマゼンタ系
に対しては解像度が低いといえる。
【0008】上記のことは、図7に示すように、B−Y
軸とR−Y軸をもって表わした色相図において、R−Y
軸から位相が約33°進んだI軸(オレンジ・シアン
系)付近の色に対して、これと直交するQ軸(グリーン
・マゼンタ系)付近の色の伝送処理を同等に取扱うの
は、得策ではないということになる。
【0009】すなわち、色相に対する視覚弁別特性が異
なることを考えると、I軸系の色相ほどS/Nの劣化が
目立ちやすいことになる。
【0010】また画像の色に対する視覚弁別特性につい
てさらに見ると、色相を等しくする色であっても、その
飽和度(輝度レベル)に応じて、認知特性が異なる特徴
がある。例えば、赤色の画像において、高輝度の赤と、
低輝度の赤とでは、後者の色知覚の方がより鋭敏にな
り、SN比などの認識に不利を招いてしまう。つまり、
画像の輝度が低くなるにつれて、SN比が低く認識され
るということになる。
【0011】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、人間の色に対する視覚弁別特性に対して適応
的にノイズ低減を行うことのできる画像符号化装置を得
ることを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明に係る画像符号化
装置は、以上述べた色に対する画像認識の特性を踏ま
え、請求項1の発明においては、画像情報を複数画素か
らなるブロックに分割し、各ブロック単位に直交変換
し、量子化して符号化する画像符号化装置において、直
交変換された画像データの輝度信号(Y信号)と色差信
号(B−Y信号、R−Y信号)のうち少くとも一方のD
C係数に基づいて画像の色を判別する色判別手段と、こ
の色判別手段により判別される色情報に従って画像デー
タにノイズ低減処理を施すノイズ低減手段とを設けてい
る。
【0013】請求項2の発明においては、画像情報を複
数画素からなるブロックに分割し、各ブロック単位に直
交変換し、量子化して符号化する画像符号化装置におい
て、直交変換された画像データの輝度信号、色差信号の
うち、少くとも一方のDC係数に基づいて画像の輝度情
報を判別する輝度判別手段と、この輝度判別手段で判別
される輝度情報に従って画像データにノイズ低減処理を
施すノイズ低減手段とを設けている。
【0014】
【作用】請求項1の発明の構成により、複数画素からな
るブロック単位で画像の色情報を得ることができるの
で、この色情報に基づいて輝度もしくは色に対する効果
的なノイズ低減を行うことができる。
【0015】請求項2の発明の構成により、複数画素か
らなるブロック単位で、画像の輝度情報を得ることがで
きるので、この輝度情報に基づいて輝度もしくは色に対
して効果的なノイズ低減を行うことができる。
【0016】
【実施例】図1は本発明の実施例を示すブロック構成図
である。図1において、20はDCT係数7をフレーム
間で平均化することによりノイズ低減を行うノイズ低減
手段としてのノイズリデューサ[以下、NR(Nois
e Reducer)装置と言う]、22はDCTされ
た変換係数のうち、ブロックの平均輝度を表わすDC係
数21を比較判定するDC係数判定装置である。他の部
分は図5と同一構成されている。
【0017】以下、この第1の実施例の処理過程を説明
する。ブロック化された画像データ1は、DCT装置2
によって離散コサイン変換されるが、このうちDC係数
21は、本実施例では色判別手段として用いられるDC
係数判定装置22に加えられて画像の色が判別される。
【0018】DC係数判定装置22の構成を図2に示
す。図2において、15は輝度(Y成分)DC係数比較
装置、16は色差(B−Y成分)DC係数比較装置、1
7は色差(R−Y成分)DC係数比較装置、18はマト
リスク演算装置、19は色相判定(I/Q軸判定)装置
である。ここでDC係数21はY、B−Y、R−Y信号
について時系列に伝送されるため、それぞれの信号につ
いて独立に、DC係数21の絶対レベル(振幅)の検出
を行うことができる。
【0019】次にY、B−Y、R−Y信号それぞれのD
C係数の演算処理をマトリクス装置18で行い、Y、B
−Y、R−Y信号の平均輝度レベル比をもとに入力画像
データの色相分布を知ることができる。I/Q判定装置
19は、得られた色相分布からI軸系の色とQ軸系の色
との判別を行い色相情報23を出力する。
【0020】一方、図1におけるNR装置20は図3に
示すように構成されている。図3において24は平均値
化する加算演算装置、25はフレーム遅延装置、26は
加算装置24と同量の遅延量をもつDelay装置、2
7は選択装置であり、上記色相情報23又は後述する第
2の実施例における輝度情報29により制御される。
【0021】次にこのNR装置20の動作を説明する。
フレーム間でのノイズリデューサの原理は、画像データ
がフレーム間で相関性が高いのに比べて、ノイズ成分は
フレーム間で非相関であることを利用する。すなわち、
n枚の画像フレームデータを平均化すると、信号成分は
フレーム間で相関がある時は影響を受けないが、ノイズ
はフレーム間で相関がないため、電力で1/n、平均振
幅で1/√nに減衰することになる。図3に示したNR
装置20は、2枚のフレーム画像の平均化を行うことが
できるもので、NRをかけることによって約3dBのS
N比向上に寄与する。
【0022】この際、NRをかけるか否かは、DC係数
判定装置22から得られる色情報23によって選択装置
27を切換えることにより選択することができる。例え
ば、I軸系の色に対しては、b側を選択してNRをか
け、Q軸系の色に対しては、a側を選択してNRをかけ
ないようにすることができる。
【0023】次に第2の実施例について説明する。この
第2の実施例においては、前述した色情報にもとずくN
Rを輝度に対して行う構成となっている。ブロック構成
は図1と実質的に同じものが用いられる。
【0024】以下、第2の実施例の処理過程を説明す
る。図1において、ブロック化された画像データ1は、
DCT装置2によって離散コサイン変換されるが、この
うちDC係数21は、本実施例では輝度判別手段として
用いられるDC係数判定装置22へ送られ画像の輝度レ
ベルが判定される。
【0025】図4は第2の実施例に用いられるDC係数
判定装置22を示す。図4において、15は輝度(Y成
分)DC係数比較装置、16は色差(B−Y成分)DC
係数比較装置、17は色差(R−Y成分)DC係数比較
装置、18はマトリクス演算装置、28は低輝度判定装
置である。ここでDC係数21はY、B−Y、R−Yに
ついて時系列に伝送されるため、それぞれの信号につい
て独立に、DC係数の絶対レベル(振幅の大きさ)の検
出を行うことができる。
【0026】次にY、B−Y、R−Y信号それぞれのD
C係数の演算処理をマトリクス装置18で行い、Y、B
−Y、R−Y信号の平均輝度レベル比をもとに入力画像
データの輝度の大きさを検出することができる。低輝度
判定装置28は得られた画像の輝度の大きさから、あら
かじめ定められた閾値と比較して、低輝度かどうかを判
定する。この結果により低輝度情報29を出力して図3
のNR装置20の選択装置27を切替える。
【0027】この際、NRをかけるか否かはDC係数判
定装置22から得られる輝度情報29によって選択装置
27を切換えることにより選択することができる。例え
ば、低輝度画像に対しては、b側を選択してNRをか
け、中・高輝度画像に対してはa側を選択してNRをか
けないようにすることができる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、複数画素からなるブロック単位で符号化を行う
画像符号化装置において、ブロック画像データのDCT
演算処理後のDC係数成分に基づいて画像の色を判別
し、その判別に応じてNRを施すように構成したことに
より、人間の色に対する識別特性に応じて適応的にノイ
ズ低減処理を行うことができ、画質劣化を抑えることが
できる効果がある。
【0029】また請求項2の発明によれば、ブロック画
像データのDCT演算後のDC係数成分に基づいて画像
の輝度を判別し、その判別に応じて適応的にNRを施す
ように構成したことにより、画像の輝度レベルの大きさ
をブロック単位で検出することができ、低輝度画像にN
Rをかけ、SN比向上による視覚特性改善に寄与するこ
とができる。またNRをかけることによって画像の輪郭
のボケが発生した場合、そのボケを低輝度画像に集中さ
せることができ、このため視覚上の画像劣化を極力抑え
ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すブロック図である。
【図2】図1の第1の実施例によるDC係数判定装置を
示すブロック図である。
【図3】図1のNR装置を示すブロック図である。
【図4】図1の第2の実施例によるDC係数判定装置を
示すブロック図である。
【図5】従来の画像符号化装置を示すブロック図であ
る。
【図6】DCT演算により得られたDCT係数データを
示す構成図である。
【図7】I軸、Q軸等を説明するための色相図である。
【符号の説明】
1 8×8画素ブロックデータ 2 DCT装置 3 量子化装置 4 符号化装置 20 NR装置 22 DC係数判定装置 23 色情報 29 輝度情報

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像情報を複数画素からなるブロックに
    分割し、各ブロック単位に直交変換し、量子化して符号
    化する画像符号化装置において、 上記直交変換された画像データに含まれる輝度信号と色
    差信号のうち少くとも一方のDC係数に基づいて画像の
    色を判別する色判別手段と、 上記色判別手段により判別される色情報に従って上記画
    像データにノイズ低減処理を施すノイズ低減手段とを設
    けたことを特徴とする画像符号化装置。
  2. 【請求項2】 画像情報を複数画素からなるブロックに
    分割し、各ブロック単位に直交変換し、量子化して符号
    化する画像符号化装置において、 上記直交変換された画像データに含まれる輝度信号と色
    差信号のうち少くとも一方のDC係数に基づいて画像の
    輝度情報を判別する輝度判別手段と、 上記輝度判別手段で判別される輝度情報に従って上記画
    像データにノイズ低減処理を施すノイズ低減手段とを設
    けたことを特徴とする画像符号化装置。
  3. 【請求項3】 上記ノイズ低減手段は、上記直交変換さ
    れた画像データの係数をフレーム間で平均化するように
    構成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の
    画像符号化装置。
  4. 【請求項4】 上記ノイズ低減手段は、上記色情報がI
    軸系の色を判別したものであるときはノイズ低減処理を
    行い、上記色情報がQ軸系の色を判別したものであると
    きはノイズ低減処理を行わないように構成されているこ
    とを特徴とする請求項1記載の画像符号化装置。
  5. 【請求項5】 上記ノイズ低減手段は、上記輝度情報が
    低輝度を判別したものであるときはノイズ低減処理を行
    い、上記輝度情報が中、高輝度を判別したものであると
    きはノイズ低減処理を行わないように構成されているこ
    とを特徴とする請求項2記載の画像符号化装置。
JP6209949A 1994-09-02 1994-09-02 画像符号化装置 Pending JPH0879532A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6209949A JPH0879532A (ja) 1994-09-02 1994-09-02 画像符号化装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6209949A JPH0879532A (ja) 1994-09-02 1994-09-02 画像符号化装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0879532A true JPH0879532A (ja) 1996-03-22

Family

ID=16581341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6209949A Pending JPH0879532A (ja) 1994-09-02 1994-09-02 画像符号化装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0879532A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5369439A (en) Orthogonal transform encoder using DC component to control quantization step size
KR100740818B1 (ko) 분산 기반의 적응형 블록 사이즈 dct 이미지 압축
KR100983996B1 (ko) 낮은 비트-레이트 비디오의 비디오 품질을 향상시키는 방법및 장치
EP0510933B1 (en) Image processing apparatus and method
JP4870743B2 (ja) デジタルイメージに対する選択的なクロミナンスデシメーション
US6845180B2 (en) Predicting ringing artifacts in digital images
EP0580101A2 (en) High-definition video encoding system having color-sensitive quantization
JPH0746596A (ja) イントラ−ブロックdc変換係数量子化方法
JP2008527789A (ja) エントロピー符号化方法
US7149249B2 (en) Color video codec method and system
JP2004528791A (ja) インターフレーム符号化方法および装置
JPH0879532A (ja) 画像符号化装置
JP3517455B2 (ja) 画像符号化方法及び装置
JP3517454B2 (ja) 画像符号化装置及び画像符号化方法
JP2005519500A (ja) デジタルカラービデオ系列を符号化及び復号化するための方法及び装置
KR100406535B1 (ko) 영상 압축 방법 및 그 장치
JP2872149B2 (ja) 画像符号化装置
JP3347409B2 (ja) 画像符号化装置及びその方法
JPH0686258A (ja) 直交変換符号化装置及び復号化装置
JPH05344348A (ja) 画像符号化制御方法及び装置
JPH05227441A (ja) ディジタル画像信号圧縮装置
KR100261109B1 (ko) 화질 향상이 가능한 휘도 신호 압축 부호화 장치
JP3614884B2 (ja) 画像符号化装置及び画像符号化方法
Murching et al. Adaptive color subsampling of images
KR100403804B1 (ko) 시감색차특성을고려한영상부호화방법및영상부호화기