JPH10136370A - 符号化装置、復号化装置及びその方法 - Google Patents

符号化装置、復号化装置及びその方法

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JPH10136370A
JPH10136370A JP29181396A JP29181396A JPH10136370A JP H10136370 A JPH10136370 A JP H10136370A JP 29181396 A JP29181396 A JP 29181396A JP 29181396 A JP29181396 A JP 29181396A JP H10136370 A JPH10136370 A JP H10136370A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理対象となる画像情報が如何なるものであ
っても、高画質の圧縮データを得る符号化装置、及び上
記符号化装置で得られた圧縮データから高画質の画像信
号を得る復号化装置を提供する。 【解決手段】 ブロック分割処理回路102で、1フレ
ームでn×m画素のインターレースされた画像信号がフ
レーム毎にj×k画素からなるブロックデータに分割さ
れた場合、第1の信号処理回路103は、j×k画素か
らなるブロックデータに基づいて得られた切換信号SW
a に従って少なくとも3種類の変換処理の何れかの変換
処理に切り換えて、j×k画素からなるブロックデータ
をJ×K画素からなるブロックデータに変換する。一
方、第4の信号処理回路110は、入力された圧縮デー
タに基づいて得られた切換信号SWb に従って少なくと
も3種類の変換処理の何れかの変換処理に切り換えて、
J×K画素からなるブロックデータをj×k画素からな
るブロックデータに変換する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インターレースさ
れた画像情報をブロック化して符号化して圧縮データを
生成する符号化装置、復号化装置及びその方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、映像信号の符号化装置として、
インターレースされた画像情報をフレーム毎に所定画素
数からなるブロックデータに分割し、各ブロックデータ
に対して、横8画素、縦8画素(8×8)のブロックサ
イズの直交変換処理、量子化処理及び可変長符号化処理
を順次行うことにより、圧縮データを得る高能率符号化
装置がある。また、上述のような高能率符号化装置で得
られた圧縮データに対して、可変長復号化処理、逆量子
化処理及び逆直交変換処理を順次行うことにより、イン
ターレースされた画像情報を得る高能率復号化装置があ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高能率符号化装置において、1フレームで横720画
素、縦360画素(720×360)のインターレスさ
れた画像情報を、横8画素、縦6画素(8×6)のブロ
ックデータに分割し、各ブロックデータを8×8のブロ
ックデータに各々変換して、フレーム毎に直交変換処
理、量子化処理及び可変長符号化処理を行おうとする
と、入力された上記画像情報が動きの比較的大きい画
像、又はフィールド間の画像の相関関係が小さい画像で
あった場合、フィールド毎に処理する場合よりも画質の
低い圧縮データが得られる、という問題があった。ま
た、これとは逆に、フィールド毎に直交変換処理、量子
化処理及び可変長符号化処理を行おうとすると、入力さ
れた上記画像情報が、動きの比較的小さい画像、又はフ
ィールド間の画像の相関関係が大きい画像であった場
合、フレーム毎に処理する場合よりも画質が低い圧縮デ
ータが得られる、という問題があった。このため、上記
高能率符号化装置で得られた圧縮データを、その装置に
対応した高能率復号化装置で復号した場合、その結果得
られる画像情報も、画質が低いものとなってしまってい
た。
【0004】そこで、本発明は、上記の欠点を除去する
ために成されたもので、処理対象となる画像情報が如何
なるものであっても、高画質の圧縮データを得る符号化
装置及び符号化方法を提供することを目的とする。ま
た、本発明は、上記符号化装置又は符号化方法で得られ
た圧縮データを高画質で復号する復号化装置及び復号化
方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る符号化装置
は、1フレームでN×M(N,M:正の整数)画素のイ
ンターレースされた画像信号が入力された場合には、フ
レーム毎にJ×K(J,K:正の整数)画素からなるブ
ロックデータに分割し、1フレームでn×m(n,m:
正の整数、N×M>n×m)画素のインターレースされ
た画像信号が入力された場合には、フレーム毎にj×k
(j,k:正の整数、J×K>j×k)画素からなるブ
ロックデータに分割するブロック分割手段と、前記ブロ
ック分割手段から出力されたブロックデータを符号化す
る符号化手段とを備え、前記符号化手段は、前記j×k
画素からなるブロックデータが入力された場合に、前記
j×k画素からなるブロックデータをJ×K画素からな
るブロックデータに変換して符号化し、その変換モード
は複数種類有しており、前記ブロックデータに応じて変
換モードを切り換えていることを特徴とする。また、前
記変換モードには、少なくとも同一フィールドの画素を
用いてJ×K画素からなるブロックデータに変換する変
換モードと、異なるフィールドを用いてJ×K画素から
なるブロックデータに変換する変換モードとを有するこ
とを特徴とする。また、前記変換モードの切換えは、ブ
ロックデータのフィールド間の画像の動きを検出し、そ
の検出結果に応じて、前記変換モードの切換えを行うこ
とを特徴とする。また、前記変換モードの切換えは、ブ
ロックデータのフィールド間の画像の相関性を検出し、
その検出結果に応じて、前記変換モードの切換えを行う
ことを特徴とする。また、前記符号化手段は、入力され
たブロックデータを直交変換する直交変換手段を有し、
前記直交変換手段の処理においてj×k画素からなるブ
ロックデータをJ×K画素からなるブロックデータに変
換することを特徴とする。また、N×M画素は720×
480画素、n×m画素は720×360画素、J×K
画素は8×8画素、j×k画素は8×6画素であること
を特徴とする。また、前記複数種類は3種類以上である
ことを特徴とする。本発明に係る復号化装置は、画像信
号をJ×K(J,K:正の整数)画素からなるブロック
データ毎に符号化して得た符号化データを入力する入力
手段と、前記入力手段によって入力された符号化データ
を復号化する復号化手段とを備え、前記復号化手段は、
J×K画素からなるブロックデータをj×k(j,k:
正の整数、J×K>j×k)画素からなるブロックデー
タに変換する変換手段を有し、前記変換手段は、複数種
類の変換モードを有することを特徴とする。また、前記
変換モードの切換えは、前記ブロックデータのフィール
ド間の画像の動きを検出し、その検出結果に応じて前記
変換モードの切換えを行うことを特徴とする。また、前
記変換モードの切換えは、前記ブロックデータのフィー
ルド間の画像の相関性を検出し、その検出結果に応じて
前記変換モードの切換えを行うことを特徴とする。ま
た、前記符号化データは、直交変換処理されて符号化さ
れたデータであり、前記変換手段は、前記符号化データ
に逆直交変換処理を行うことを特徴とする。また、J×
K画素は8×8画素、j×k画素は8×6画素であるこ
とを特徴とする。また、前記復号化手段は、復号化され
たJ×K画素からなるブロックデータと、復号化された
j×k画素からなるブロックデータとを選択的に出力す
ることができることを特徴とする。また、前記複数種類
は3種類以上であることを特徴とする。本発明に係る符
号化装置は、インターレースされた画像信号を入力する
入力手段と、前記画像信号をフレーム毎にj×k(j,
k:正の整数)画素からなる第1のブロックデータに分
割する分割手段と、前記分割手段によって分割された第
1のブロックデータをJ×K(J,K:正の整数、J×
K>j×k)画素からなる第2のブロックデータに変換
するブロック変換手段と、前記ブロック変換手段によっ
て変換された第2のブロックデータを符号化する符号化
手段とを有し、前記ブロック変換手段は、複数種類の変
換モードを備え、前記画像信号の動きに応じて前記変換
モードを切り換えていることを特徴とする。また、前記
変換モードには、少なくとも同一フィールドの画素を用
いて第2のブロックデータに変換する変換モードと、異
なるフィールドの画素を用いて第2のブロックデータに
変換する変換モードとを有することを特徴とする。ま
た、更に、どの変換モードを使用したかを示す変換種別
情報を前記符号化手段によって符号化された符号化デー
タに付加して出力する出力手段を有することを特徴とす
る。また、前記画像信号は1画面が720×360画素
で構成されており、J×K画素は8×8画素、j×k画
素は8×6画素であることを特徴とする。また、前記複
数種類は3種類以上であることを特徴とする。本発明に
係る符号化方法は、1フレームでN×M(N,M:正の
整数)画素のインターレースされた画像信号が入力され
た場合には、フレーム毎にJ×K(J,K:正の整数)
画素からなるブロックデータに分割し、1フレームでn
×m(n,m:正の整数、N×M>n×m)画素のイン
ターレースされた画像信号が入力された場合には、フレ
ーム毎にj×k(j,k:正の整数、J×K>j×k)
画素からなるブロックデータに分割するブロック分割ス
テップと、前記ブロック分割ステップから出力されたブ
ロックデータを符号化する符号化ステップとを備え、前
記符号化ステップは、前記j×k画素からなるブロック
データが入力された場合に、前記j×k画素からなるブ
ロックデータをJ×K画素からなるブロックデータに変
換して符号化し、その変換モードは複数種類有してお
り、前記ブロックデータに応じて変換モードを切り換え
ていることを特徴とする。本発明に係る復号化方法は、
画像信号をJ×K(J,K:正の整数)画素からなるブ
ロックデータ毎に符号化して得た符号化データを入力す
る入力ステップと、前記入力ステップによって入力され
た符号化データを復号化する復号化ステップとを備え、
前記復号化ステップは、J×K画素からなるブロックデ
ータをj×k(j,k:正の整数、J×K>j×k)画
素からなるブロックデータに変換する変換ステップを有
し、前記変換ステップは、複数種類の変換モードを有す
ることを特徴とする。本発明に係る符号化方法は、イン
ターレースされた画像信号を入力する入力ステップと、
前記画像信号をフレーム毎にj×k(j,k:正の整
数)画素からなる第1のブロックデータに分割する分割
ステップと、前記分割ステップによって分割された第1
のブロックデータをJ×K(J,K:正の整数、J×K
>j×k)画素からなる第2のブロックデータに変換す
るブロック変換ステップと、前記ブロック変換ステップ
によって変換された第2のブロックデータを符号化する
符号化ステップとを有し、前記ブロック変換ステップ
は、複数種類の変換モードを備え、前記画像信号の動き
に応じて前記変換モードを切り換えていることを特徴と
する。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。
【0007】本発明に係る符号化装置、復号化装置及び
その方法は、例えば、図1に示すような画像処理装置1
00に適用される。
【0008】この画像処理装置100は、インターレー
スされた画像信号が入力される入力端子101と、入力
端子101から画像信号が供給されるブロック分割処理
回路102と、ブロック分割処理回路102の出力が供
給される第1の信号処理回路103及び処理判定回路1
05と、第1の信号処理回路103の出力が供給される
第2の信号処理回路106とを備えており、処理判定回
路105の出力は第1の信号処理回路103に供給さ
れ、第2の信号処理回路106の出力は出力端子107
を介して伝送されるようになされている。また、画像処
理装置100は、受信されたデータが入力される入力端
子108と、入力端子108からデータが供給される第
3の信号処理回路109と、第3の信号処理回路109
の出力が供給される第4の信号処理回路110及び処理
判定回路113と、第4の信号処理回路110の出力が
供給される画像合成処理回路114とを備えており、画
像合成処理回路114の出力は出力端子115から出力
され、第4の信号処理回路110には、入力端子111
を介して選択信号も供給されると共に、処理判定回路1
13の出力も供給されるようになされている。
【0009】まず、画像処理装置100の一連の動作に
ついて説明する。
【0010】入力端子101には、例えば、図2に示す
ような1フレームで横720画素、縦480画素(72
0×480)のインターレースされた画像信号D(720×
480)、又は図3に示すような1フレームで横720画
素、縦360画素(720×360)のインターレース
された画像信号D(720×360)が入力される。
【0011】ブロック分割処理回路102は、入力端子
101を介して供給された画像信号が、上記図2に示し
たような画像信号D(720×480)であった場合、画像信号
D(720×480)を図4に示すような横8画素、縦8画素
(8×8)のブロックB(8×8)に分割し、その(8×
8)のブロックデータを第1の信号処理回路103及び
処理判定回路105に供給する。また、ブロック分割処
理回路102は、入力端子101を介して供給された画
像信号が、上記図3に示したような画像信号D(720×46
0)であった場合、画像信号D(720×360)を図5に示すよ
うな横8画素、縦6画素(8×6)のブロックB(8×6)
に分割し、その(8×6)のブロックデータを第1の信
号処理回路103及び処理判定回路105に供給する。
【0012】処理判定回路105は、ブロック分割処理
回路102からのブロックデータに基づいて、第1の信
号処理回路103で行う後述するブロック変換処理の方
法を切り換えるための切換信号SWa を生成し、その切
換信号SWa を第1の信号処理回路103に供給する。
【0013】第1の信号処理回路103は、ブロック分
割処理回路102からのブロックデータを直交変換す
る。このとき、ブロック分割処理回路102から第1の
信号処理回路103に(8×6)のブロックデータが供
給された場合、第1の信号処理回路103は、処理判定
回路105からの切換信号SWa に従ったブロック変換
処理により、ブロック分割処理回路102からの(8×
6)のブロックデータを(8×8)のブロックデータに
変換して、上記直交変換を行う。そして、第1の信号処
理回路103は、直交変換したブロックデータを第2の
信号処理回路106に供給する。
【0014】尚、処理判定回路105及び第1の信号処
理回路103についての詳細な説明は後述する。
【0015】第2の信号処理回路106は、第1の信号
処理回路103からのブロックデータに量子化処理及び
可変長符号化処理を行って圧縮データを生成し、その圧
縮データから伝送用の出力データを生成する。そして、
第2の信号処理回路106は、生成した出力データを出
力端子107を介して出力する。
【0016】出力端子107から出力される出力データ
は、相手側に送信される。
【0017】一方、入力端子108には、受信されたデ
ータ、すなわち圧縮された(8×8)のブロックデータ
が入力される。
【0018】第3の信号処理回路109は、入力端子1
08を介して供給された(8×8)のブロックデータに
可変長復号化処理及び逆量子化処理を行い、それらの処
理を行ったブロックデータを第4の信号処理回路110
及び処理判定回路113に供給する。
【0019】処理判定回路113は、第3の信号処理回
路109からのブロックデータに基づいて、第4の信号
処理回路110で行う後述するブロック変換処理の方法
を切り換えるための切換信号SWb を生成し、その切換
信号SWb を第4の信号処理回路110に供給する。
【0020】このとき、第4の信号処理回路110に
は、入力端子111を介して選択信号も供給される。こ
の選択信号は、(8×8)のブロックデータを(8×
6)のブロックデータに変換するか否かを示す信号であ
る。
【0021】第4の信号処理回路110は、第3の信号
処理回路109からのブロックデータを逆直交変換す
る。また、第4の信号処理回路110は、入力端子11
1からの選択信号により、逆直交変換したブロックデー
タ、すなわち(8×8)のブロックデータを(8×6)
のブロックデータに変換する場合、処理判定回路113
からの切換信号SW b に従ったブロック変換処理によ
り、(8×8)のブロックデータを(8×6)のブロッ
クデータに変換する。そして、第4の信号処理回路11
0は、上述のような処理を行ったブロックデータを画像
合成処理回路114に供給する。
【0022】尚、処理判定回路113及び第4の信号処
理回路110についての詳細な説明は後述する。
【0023】画像合成処理回路114は、第4の信号処
理回路110からの(8×8)又は(8×6)のブロッ
クデータを合成して、インターレースされた画像信号を
生成し、その画像信号を出力端子115を介して出力す
る。
【0024】つぎに、上述した処理判定回路105及び
第1の信号処理回路103について具体的に説明する。
【0025】処理判定回路105は、ブロック分割処理
回路102からのブロックデータが(8×6)のブロッ
クデータであった場合、ブロックデータ毎にフィールド
間の画像の動きが比較的小さいか大きいか、又はブロッ
クデータ毎にフィールド間の画像の相関関係が比較的小
さいか大きいかを検出し、その検出結果により、フィー
ルド間の画像の動きが比較的小さい、又はフィールド間
の画像の相関関係が比較的大きい場合、フレーム毎の処
理に近い処理を行うことを示す切換信号SWaを第1の
信号処理回路103に供給する。また、処理判定回路1
05は、その検出結果により、フィールド間の画像の動
きが比較的大きい、又はフィールド間の画像の相関関係
が比較的小さい場合、フィールド毎の処理に近い処理を
行うことを示す切換信号SWa を第1の信号処理回路1
03に供給する。
【0026】処理判定回路105で生成される切換信号
SWa は、「1」〜「5」の何れかの値が設定されるも
のであり、「フィールド間の画像の動き」又は「フィー
ルド間の画像の相関関係」の検出結果の度合いに応じた
値が設定されるようになされている。すなわち、フィー
ルド間の画像の動きが比較的小さい、又はフィールド間
の画像の相関関係が比較的大きい場合を、切換信号SW
a の小さい値としている。
【0027】第1の信号処理回路103は、この場合、
処理判定回路105からの切換信号SWa の値に応じ
て、5種類のブロック変換処理から適切なブロック変換
処理を選択し、その選択したブロック変換処理により、
ブロック分割処理回路102からの(8×6)のブロッ
クデータを(8×8)のブロックデータに変換する。
【0028】すなわち、上記図4に示した(8×8)の
ブロックデータにおいて、各画素の値をD8 (X,Y)
で示し、上記図5に示した(8×6)のブロックデータ
において、各画素の値をD6 (X,Y)で示すものとす
ると、第1の信号処理回路103は、処理判定回路10
5からの切換信号SWa の値が「1」(SWa =1)で
あった場合、
【0029】
【数1】
【0030】なる式1を用いたフレーム毎のブロック変
換処理を行う。
【0031】また、第1の信号処理回路103は、処理
判定回路105からの切換信号SW a の値が「5」(S
a =5)であった場合、
【0032】
【数2】
【0033】なる式2を用いたフィールド毎のブロック
変換処理を行う。
【0034】また、第1の信号処理回路103は、処理
判定回路105からの切換信号SW a の値が「2」(S
a =2)であった場合、
【0035】
【数3】
【0036】なる式3において、例えば、N501 の値を
「3」(N501 =3)、N502 の値を「1」(N502
1)とすることにより、上記式1によるフレーム毎のブ
ロック変換処理に近い処理を行う。
【0037】また、第1の信号処理回路103は、処理
判定回路105からの切換信号SW a の値が「3」(S
a =3)であった場合、
【0038】
【数4】
【0039】なる式4において、例えば、N503 の値を
「1」(N503 =1)、N504 の値を「1」(N504
1)とすることにより、上記式1によるフレーム毎のブ
ロック変換処理と、上記式2によるフィールド毎のブロ
ック変換処理との中間の処理を行う。
【0040】そして、第1の信号処理回路103は、処
理判定回路105からの切換信号SWa の値が「4」
(SWa =4)であった場合、
【0041】
【数5】
【0042】なる式5において、例えば、N505 の値を
「1」(N505 =1)、N506 の値を「3」(N506
3)とすることにより、上記式2によるフィールド毎の
ブロック変換処理に近い処理を行う。
【0043】上述のようにして、第1の信号処理回路1
03は、処理判定回路105からの切換信号SWa に従
って、上記式1に示されるフレーム毎のブロック変換処
理と、上記式2に示されるフィールド毎のブロック変換
処理と、上記式3〜式5に示されるフレーム毎のブロッ
ク変換処理で得られた画素値とフィールド毎のブロック
変換処理で得られた画素値を加算する比率を可変した処
理とを切り換え、ブロック分割処理回路102からの
(8×6)のブロックデータを(8×8)のブロックデ
ータに変換する。
【0044】特に、上記式3〜式5において、
「N501 」〜「N505 」の値を、
【0045】
【数6】
【0046】なる式6に示すような値に設定することに
より、上記式1に示されるフレーム毎のブロック変換処
理で得られた画素値D8 (X,n)SWa=1 と、上記式2
に示されるフィールド毎のブロック変換処理で得られた
画素値D8 (X,n)SWa=5 とを画素毎に加算する比率
を可変するようになされている。
【0047】つぎに、上述した処理判定回路113及び
第4の信号処理回路110について具体的に説明する。
【0048】第4の信号処理回路110は、入力端子1
11からの選択信号により、第3の信号処理回路109
からの(8×8)のブロックデータをそのまま出力する
か、又は(8×6)のブロックデータに変換して出力す
るかを選択する。
【0049】第4の信号処理回路110で(8×8)の
ブロックデータを(8×6)のブロックデータに変換し
て出力する場合、処理判定回路113は、第3の信号処
理回路109からのブロックデータにおいて、ブロック
データ毎にフィールド間の画像の動きが比較的小さいか
大きいか、又はブロックデータ毎にフィールド間の画像
の相関関係が比較的小さいか大きいかを検出し、その検
出結果により、フィールド間の画像の動きが比較的小さ
い、又はフィールド間の画像の相関関係が比較的大きい
場合、フレーム毎のブロック変換処理に近い処理を行う
ことを示す切換信号SWb を第4の信号処理回路110
に供給する。また、処理判定回路113は、その検出結
果により、フィールド間の画像の動きが比較的大きい、
又はフィールド間の画像の相関関係が比較的小さい場
合、フィールド毎のブロック変換処理に近い処理を行う
ことを示す切換信号SWb を第4の信号処理回路110
に供給する。
【0050】処理判定回路105で生成される切換信号
SWb は、上述した切換信号SWaと同様に、「1」〜
「5」の何れかの値が設定されるものであり、「フィー
ルド間の画像の動き」又は「フィールド間の画像の相関
関係」の検出結果の度合いに応じた値が設定されるよう
になされている。すなわち、フィールド間の画像の動き
が比較的小さい、又はフィールド間の画像の相関関係が
比較的大きい場合を、切換信号SWb の小さい値として
いる。
【0051】第4の信号処理回路110は、この場合、
処理判定回路113からの切換信号SWb の値に応じ
て、5種類のブロック変換処理から適切なブロック変換
処理を選択し、その選択したブロック変換処理により、
第3の信号処理回路109からの(8×8)のブロック
データを(8×6)のブロックデータに変換する。
【0052】すなわち、第4の信号処理回路110は、
処理判定回路113からの切換信号SWb の値が「1」
(SWb =1)であった場合、
【0053】
【数7】
【0054】なる式7を用いたフレーム毎のブロック変
換処理を行う。
【0055】また、第4の信号処理回路110は、処理
判定回路113からの切換信号SW b の値が「5」(S
b =5)であった場合、
【0056】
【数8】
【0057】なる式8を用いたフィールド毎のブロック
変換処理を行う。
【0058】また、第4の信号処理回路110は、処理
判定回路113からの切換信号SW b の値が「2」(S
b =2)であった場合、
【0059】
【数9】
【0060】なる式9において、例えば、N501 の値を
「3」(N501 =3)、N502 の値を「1」(N502
1)とすることにより、上記式7によるフレーム毎のブ
ロック変換処理に近い処理を行う。
【0061】また、第4の信号処理回路110は、処理
判定回路113からの切換信号SW b の値が「3」(S
b =3)であった場合、
【0062】
【数10】
【0063】なる式10に例えば、N503 の値を「1」
(N503 =1)、N504 の値を「1」(N504 =1)と
することにより、上記式7によるフレーム毎のブロック
変換処理と、上記式8によるフィールド毎のブロック変
換処理との中間の処理を行う。
【0064】そして、第4の信号処理回路110は、処
理判定回路113からの切換信号SWb の値が「4」
(SWb =4)であった場合、
【0065】
【数11】
【0066】なる式11において、例えば、N505 の値
を「1」(N505 =1)、N506 の値を「3」(N506
=3)とすることにより、上記式8によるフィールド毎
のブロック変換処理に近い処理を行う。
【0067】上述のようにして、第4の信号処理回路1
10は、処理判定回路113からの切換信号SWb に従
って、上記式7に示されるフレーム毎のブロック変換処
理と、上記式8に示されるフィールド毎のブロック変換
処理と、上記式9〜式11に示されるフレーム毎のブロ
ック変換処理で得られた画素値とフィールド毎のブロッ
ク変換処理で得られた画素値を加算する比率を可変した
処理とを切り換え、第3の信号処理回路109からの
(8×8)のブロックデータを(8×6)のブロックデ
ータに変換する。
【0068】特に、上記式3〜式5において、
「N501 」〜「N505 」の値を、上記式6に示すような
値に設定することにより、上記式7に示されるフレーム
毎のブロック変換処理で得られた画素値D6 (X,n)
SWb=1 と、上記式8に示されるフィールド毎のブロック
変換処理で得られた画素値D6 (X,n)SWb=5 とを画
素毎に加算する比率を可変するようになされている。
【0069】上述のように、画像処理装置100は、
(8×6)のブロックデータを(8×8)のブロックデ
ータに変換する場合、及び(8×8)のブロックデータ
を(8×6)のブロックデータに変換する場合、フィー
ルド間の画像の動き又は相関関係の大小を検出し、その
検出結果に応じて、上記式1〜式5、及び上記式7〜式
11で示される5種類のブロック変換処理を切り換え
る、すなわちフレーム毎のブロック変換処理、フィール
ド毎のブロック変換処理、及びフレーム毎のブロック変
換処理で得られた画素値とフィールド毎のブロック変換
処理で得られた画素値を画素毎に所定の比率で加算する
ブロック変換処理を切り換えるようになされている。
【0070】このため、フレーム毎のブロック変換処理
のみで得られた画像の質と、フィールド毎のブロック変
換処理のみで得られた画像の質との差により生じる画質
低下を防ぐことができる。すなわち、ブロックデータ毎
にフィールド間の画像の動きが比較的小さいか大きい
か、又はブロックデータ毎にフィールド間の画像の相関
関係が比較的小さいか大きいかの判定で、その中間のブ
ロックデータを判定する場合に、フィールド間のブロッ
ク変換処理とフレーム間のブロック変換処理の切り換え
が頻繁に発生しやすいことにより、視覚上見苦しい、と
いう問題が生じることはない。また、ブロックデータ毎
にフィールド間の画像の動きが比較的小さいか大きい
か、又はブロックデータ毎にフィールド間の画像の相関
関係が比較的小さいか大きいかの判定で、その中間のブ
ロックデータを判定する場合に、画面上でそのブロック
データの付近が同様な画像であるのに、フィールド間の
ブロック変換処理で得られた画像と、フレーム間のブロ
ック変換処理で得られた画像とが発生し視覚上見苦し
い、という問題が生じることはない。したがって、画像
処理装置100は、処理対象となる画像信号が如何なる
ものであっても、高画質で画像処理を行うことができ
る。
【0071】尚、上記図1の画像処理装置100では、
出力端子107から出力されるデータを相手側に送信
し、受信されたデータを入力端子108に入力すること
としたが、出力端子107から出力されるデータを図示
していない記録媒体に記録し、図示していない記録媒体
に記録されたデータを再生して入力端子108に入力す
るようにしてもよい。
【0072】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数種類の変換モードのうち、入力された画像信号に適し
た変換モードでブロックデータ毎の画素数の変換を行う
ように構成したことにより、入力された画像情報が如何
なるものであっても、高画質の圧縮データを得ることが
できる。また、横8画素、縦6画素のブロックデータか
ら横8画素、縦8画素のブロックデータへの変換のよう
なブロックデータ毎の画素数の変換において、その変換
処理をフレーム毎に行うか、フィールド毎に行うか、あ
るいはフレーム毎に行って得られた画素値とフィールド
毎に行って得られた画素値を画素毎に所定の比率で加算
して行うかを、対象となるブロックデータにより判定す
るように構成したことにより、どのような画像が入力さ
れた場合においても、その画像に適したブロックデータ
毎の画素数の変換を行うことができるため、高画質の圧
縮データを得ることができる。例えば、入力された画像
信号において、ブロックデータ毎にフィールド間の画像
の動きが比較的小さいか大きいかを検出し、その検出結
果を少なくとも3値で示した場合、その値に対応した変
換モードに切り換えることにより、動きが比較的小さい
場合はブロックデータ毎の画素数の変換をフレーム毎の
変換に近い処理で行い、動きが比較的大きい場合はブロ
ックデータ毎の画素数の変換をフィールド毎の変換に近
い処理で行い、動きが比較的中程度の場合はブロックデ
ータ毎の画素数の変換をフレーム毎の変換とフィールド
毎の変換の中間の処理で行うことができる。また、例え
ば、ブロックデータ毎にフィールド間の画像の相関関係
が比較的小さいか大きいかを検出し、その検出結果を少
なくとも3値で示した場合、その値に対応した変換モー
ドに切り換えることにより、相関関係が比較的大きい場
合はブロックデータ毎の画素数の変換をフレーム毎の変
換に近い処理で行い、相関関係が比較的小さい場合はブ
ロックデータ毎の画素数の変換をフィールド毎の変換に
近い処理で行い、相関関係が比較的中程度の場合はブロ
ックデータ毎の画素数の変換をフレーム毎の変換とフィ
ールド毎の変換の中間の処理で行うことができる。した
がって、本発明に係る符号化装置及び符号化方法は、ど
のような画像が入力された場合においても、高画質で画
像処理することができる。本発明によれば、複数種類の
変換モードのうち、入力された圧縮データに適した変換
モードでブロックデータ毎の画素数の変換を行うように
構成したことにより、入力された圧縮データが如何なる
ものであっても、高画質の画像を得ることができる。ま
た、横8画素、縦8画素のブロックデータから横8画
素、縦6画素のブロックデータへの変換のようなブロッ
クデータ毎の画素数の変換において、その変換処理をフ
レーム毎に行うか、フィールド毎に行うか、あるいはフ
レーム毎に行って得られた画素値とフィールド毎に行っ
て得られた画素値を画素毎に所定の比率で加算して行う
かを、対象となるブロックデータにより判定するように
構成したことにより、どのような圧縮データが入力され
た場合においても、その圧縮データに適したブロックデ
ータ毎の画素数の変換を行うことができるため、高画質
の画像を得ることができる。例えば、入力された圧縮デ
ータにおいて、ブロックデータ毎にフィールド間の画像
の動きが比較的小さいか大きいかを検出し、その検出結
果を少なくとも3値で示した場合、その値に対応した変
換モードに切り換えることにより、動きが比較的小さい
場合はブロックデータ毎の画素数の変換をフレーム毎の
変換に近い処理で行い、動きが比較的大きい場合はブロ
ックデータ毎の画素数の変換をフィールド毎の変換に近
い処理で行い、動きが比較的中程度の場合はブロックデ
ータ毎の画素数の変換をフレーム毎の変換とフィールド
毎の変換の中間の処理で行うことができる。また、例え
ば、ブロックデータ毎にフィールド間の画像の相関関係
が比較的小さいか大きいかを検出し、その検出結果を少
なくとも3値で示した場合、その値に対応した変換モー
ドに切り換えることにより、相関関係が比較的大きい場
合はブロックデータ毎の画素数の変換をフレーム毎の変
換に近い処理で行い、相関関係が比較的小さい場合はブ
ロックデータ毎の画素数の変換をフィールド毎の変換に
近い処理で行い、相関関係が比較的中程度の場合はブロ
ックデータ毎の画素数の変換をフレーム毎の変換とフィ
ールド毎の変換の中間の処理で行うことができる。した
がって、本発明に係る復号化装置及び復号化方法は、ど
のような画像が入力された場合においても、高画質で画
像処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る符号化装置、復号化装置及びその
方法を適用した画像処理装置の構成を示すブロック図で
ある。
【図2】上記画像処理装置に入力される1フレームで横
720画素、縦480画素のインターレースされた画像
信号を説明するための図である。
【図3】上記画像処理装置に入力される1フレームで横
720画素、縦360画素のインターレースされた画像
信号を説明するための図である。
【図4】1フレームで横720画素、縦480画素のイ
ンターレースされた画像信号を、横8画素、縦8画素の
ブロックに分割する処理を説明するための図である。
【図5】1フレームで横720画素、縦360画素のイ
ンターレースされた画像信号を、横8画素、縦6画素の
ブロックに分割する処理を説明するための図である。
【符号の説明】
100 画像処理装置 101,108,111 入力端子 102 ブロック分割処理回路 103 第1の信号処理回路 105,113 処理判定回路 106 第2の信号処理回路 107,115 出力端子 109 第3の信号処理回路 110 第4の信号処理回路 114 画像合成処理回路

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1フレームでN×M(N,M:正の整
    数)画素のインターレースされた画像信号が入力された
    場合には、フレーム毎にJ×K(J,K:正の整数)画
    素からなるブロックデータに分割し、1フレームでn×
    m(n,m:正の整数、N×M>n×m)画素のインタ
    ーレースされた画像信号が入力された場合には、フレー
    ム毎にj×k(j,k:正の整数、J×K>j×k)画
    素からなるブロックデータに分割するブロック分割手段
    と、 前記ブロック分割手段から出力されたブロックデータを
    符号化する符号化手段とを備え、 前記符号化手段は、前記j×k画素からなるブロックデ
    ータが入力された場合に、前記j×k画素からなるブロ
    ックデータをJ×K画素からなるブロックデータに変換
    して符号化し、その変換モードは複数種類有しており、
    前記ブロックデータに応じて変換モードを切り換えてい
    ることを特徴とする符号化装置。
  2. 【請求項2】 前記変換モードには、少なくとも同一フ
    ィールドの画素を用いてJ×K画素からなるブロックデ
    ータに変換する変換モードと、異なるフィールドを用い
    てJ×K画素からなるブロックデータに変換する変換モ
    ードとを有することを特徴とする請求項1記載の符号化
    装置。
  3. 【請求項3】 前記変換モードの切換えは、ブロックデ
    ータのフィールド間の画像の動きを検出し、その検出結
    果に応じて、前記変換モードの切換えを行うことを特徴
    とする請求項1又は2記載の符号化装置。
  4. 【請求項4】 前記変換モードの切換えは、ブロックデ
    ータのフィールド間の画像の相関性を検出し、その検出
    結果に応じて、前記変換モードの切換えを行うことを特
    徴とする請求項1又は2記載の符号化装置。
  5. 【請求項5】 前記符号化手段は、入力されたブロック
    データを直交変換する直交変換手段を有し、前記直交変
    換手段の処理においてj×k画素からなるブロックデー
    タをJ×K画素からなるブロックデータに変換すること
    を特徴とする請求項1乃至4記載の符号化装置。
  6. 【請求項6】 N×M画素は720×480画素、n×
    m画素は720×360画素、J×K画素は8×8画
    素、j×k画素は8×6画素であることを特徴とする請
    求項1乃至5記載の符号化装置。
  7. 【請求項7】 前記複数種類は3種類以上であることを
    特徴とする請求項1乃至6記載の符号化装置。
  8. 【請求項8】 画像信号をJ×K(J,K:正の整数)
    画素からなるブロックデータ毎に符号化して得た符号化
    データを入力する入力手段と、 前記入力手段によって入力された符号化データを復号化
    する復号化手段とを備え、 前記復号化手段は、J×K画素からなるブロックデータ
    をj×k(j,k:正の整数、J×K>j×k)画素か
    らなるブロックデータに変換する変換手段を有し、 前記変換手段は、複数種類の変換モードを有することを
    特徴とする復号化装置。
  9. 【請求項9】 前記変換モードの切換えは、前記ブロッ
    クデータのフィールド間の画像の動きを検出し、その検
    出結果に応じて前記変換モードの切換えを行うことを特
    徴とする請求項8記載の復号化装置。
  10. 【請求項10】 前記変換モードの切換えは、前記ブロ
    ックデータのフィールド間の画像の相関性を検出し、そ
    の検出結果に応じて前記変換モードの切換えを行うこと
    を特徴とする請求項8記載の復号化装置。
  11. 【請求項11】 前記符号化データは、直交変換処理さ
    れて符号化されたデータであり、 前記変換手段は、前記符号化データに逆直交変換処理を
    行うことを特徴とする請求項8乃至10の復号化装置。
  12. 【請求項12】 J×K画素は8×8画素、j×k画素
    は8×6画素であることを特徴とする請求項8乃至11
    記載の復号化装置。
  13. 【請求項13】 前記復号化手段は、復号化されたJ×
    K画素からなるブロックデータと、復号化されたj×k
    画素からなるブロックデータとを選択的に出力すること
    ができることを特徴とする請求項8乃至12記載の復号
    化装置。
  14. 【請求項14】 前記複数種類は3種類以上であること
    を特徴とする請求項8乃至13記載の復号化装置。
  15. 【請求項15】 インターレースされた画像信号を入力
    する入力手段と、 前記画像信号をフレーム毎にj×k(j,k:正の整
    数)画素からなる第1のブロックデータに分割する分割
    手段と、 前記分割手段によって分割された第1のブロックデータ
    をJ×K(J,K:正の整数、J×K>j×k)画素か
    らなる第2のブロックデータに変換するブロック変換手
    段と、 前記ブロック変換手段によって変換された第2のブロッ
    クデータを符号化する符号化手段とを有し、 前記ブロック変換手段は、複数種類の変換モードを備
    え、前記画像信号の動きに応じて前記変換モードを切り
    換えていることを特徴とする符号化装置。
  16. 【請求項16】 前記変換モードには、少なくとも同一
    フィールドの画素を用いて第2のブロックデータに変換
    する変換モードと、異なるフィールドの画素を用いて第
    2のブロックデータに変換する変換モードとを有するこ
    とを特徴とする請求項15記載の符号化装置。
  17. 【請求項17】 更に、どの変換モードを使用したかを
    示す変換種別情報を前記符号化手段によって符号化され
    た符号化データに付加して出力する出力手段を有するこ
    とを特徴とする請求項15又は16記載の符号化装置。
  18. 【請求項18】 前記画像信号は1画面が720×36
    0画素で構成されており、J×K画素は8×8画素、j
    ×k画素は8×6画素であることを特徴とする請求項1
    5乃至17記載の符号化装置。
  19. 【請求項19】 前記複数種類は3種類以上であること
    を特徴とする請求項15乃至18記載の符号化装置。
  20. 【請求項20】 1フレームでN×M(N,M:正の整
    数)画素のインターレースされた画像信号が入力された
    場合には、フレーム毎にJ×K(J,K:正の整数)画
    素からなるブロックデータに分割し、1フレームでn×
    m(n,m:正の整数、N×M>n×m)画素のインタ
    ーレースされた画像信号が入力された場合には、フレー
    ム毎にj×k(j,k:正の整数、J×K>j×k)画
    素からなるブロックデータに分割するブロック分割ステ
    ップと、 前記ブロック分割ステップから出力されたブロックデー
    タを符号化する符号化ステップとを備え、 前記符号化ステップは、前記j×k画素からなるブロッ
    クデータが入力された場合に、前記j×k画素からなる
    ブロックデータをJ×K画素からなるブロックデータに
    変換して符号化し、その変換モードは複数種類有してお
    り、前記ブロックデータに応じて変換モードを切り換え
    ていることを特徴とする符号化方法。
  21. 【請求項21】 画像信号をJ×K(J,K:正の整
    数)画素からなるブロックデータ毎に符号化して得た符
    号化データを入力する入力ステップと、 前記入力ステップによって入力された符号化データを復
    号化する復号化ステップとを備え、 前記復号化ステップは、J×K画素からなるブロックデ
    ータをj×k(j,k:正の整数、J×K>j×k)画
    素からなるブロックデータに変換する変換ステップを有
    し、 前記変換ステップは、複数種類の変換モードを有するこ
    とを特徴とする復号化方法。
  22. 【請求項22】 インターレースされた画像信号を入力
    する入力ステップと、 前記画像信号をフレーム毎にj×k(j,k:正の整
    数)画素からなる第1のブロックデータに分割する分割
    ステップと、 前記分割ステップによって分割された第1のブロックデ
    ータをJ×K(J,K:正の整数、J×K>j×k)画
    素からなる第2のブロックデータに変換するブロック変
    換ステップと、 前記ブロック変換ステップによって変換された第2のブ
    ロックデータを符号化する符号化ステップとを有し、 前記ブロック変換ステップは、複数種類の変換モードを
    備え、前記画像信号の動きに応じて前記変換モードを切
    り換えていることを特徴とする符号化方法。
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