JPH118848A - 画像符号化方法および画像符号化装置 - Google Patents
画像符号化方法および画像符号化装置Info
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- JPH118848A JPH118848A JP16223997A JP16223997A JPH118848A JP H118848 A JPH118848 A JP H118848A JP 16223997 A JP16223997 A JP 16223997A JP 16223997 A JP16223997 A JP 16223997A JP H118848 A JPH118848 A JP H118848A
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- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ベクトル量子化による画像符号化方法におい
て、高速、高画質の画像符号化方法および画像符号化装
置を提供することを目的とする。 【解決手段】 画像データをブロック化し、ブロックデ
ータをエッジブロックとフラットブロックに分割し、フ
ラットブロックに関してはブロック内の画素の成分の平
均値を用いて符号化し、エッジブロックに関してはブロ
ック毎にビットマップパターンを判別し、パターン毎に
異なるコードブックを用いたベクトル量子化によって符
号化することにより、少ない探索によってマッチング精
度のよいブロック化方法が得られる。
て、高速、高画質の画像符号化方法および画像符号化装
置を提供することを目的とする。 【解決手段】 画像データをブロック化し、ブロックデ
ータをエッジブロックとフラットブロックに分割し、フ
ラットブロックに関してはブロック内の画素の成分の平
均値を用いて符号化し、エッジブロックに関してはブロ
ック毎にビットマップパターンを判別し、パターン毎に
異なるコードブックを用いたベクトル量子化によって符
号化することにより、少ない探索によってマッチング精
度のよいブロック化方法が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はベクトル量子化によ
りディジタル画像データを符号化する画像符号化方法お
よび画像符号化装置に関するものである。
りディジタル画像データを符号化する画像符号化方法お
よび画像符号化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、画像符号化方法は情報量の多
い画像を圧縮するための手法として用いられ、特に最近
では圧縮率の高い、高速高細精な圧縮方法への要求が高
まっている。このような画像圧縮の手法のひとつとして
ベクトル量子化を用いた符号化方法が提案さている。
い画像を圧縮するための手法として用いられ、特に最近
では圧縮率の高い、高速高細精な圧縮方法への要求が高
まっている。このような画像圧縮の手法のひとつとして
ベクトル量子化を用いた符号化方法が提案さている。
【０００３】以下に従来のベクトル量子化による画像符
号化方法について説明する。図６は一般的なベクトル量
子化による画像符号化器を示す図である。６０１はコー
ドブックと呼ばれる代表ベクトルを並べたテーブルであ
り、６０２は探索処理を行うベクトル量子化器であり、
入力される画像ベクトルに対して最も近似した代表ベク
トルをコードブックの中から探索し、そのインデックス
を出力する。
号化方法について説明する。図６は一般的なベクトル量
子化による画像符号化器を示す図である。６０１はコー
ドブックと呼ばれる代表ベクトルを並べたテーブルであ
り、６０２は探索処理を行うベクトル量子化器であり、
入力される画像ベクトルに対して最も近似した代表ベク
トルをコードブックの中から探索し、そのインデックス
を出力する。
【０００４】図７はベクトル量子化における代表ベクト
ルの配置を示す図である。代表ベクトルは入力ベクトル
となる画像ベクトルの分布範囲に均等に割り当てられ
る。画像ベクトルの分布領域のみに代表ベクトルを配置
することにより少ないコードで効率よく量子化できるた
めベクトル量子化は高い圧縮率を実現している。
ルの配置を示す図である。代表ベクトルは入力ベクトル
となる画像ベクトルの分布範囲に均等に割り当てられ
る。画像ベクトルの分布領域のみに代表ベクトルを配置
することにより少ないコードで効率よく量子化できるた
めベクトル量子化は高い圧縮率を実現している。
【０００５】しかし、ベクトル量子化はコードブックを
作成するために要する計算時間やエンコードに要する計
算時間が非常に大きいという問題点を抱えている。この
ような問題に対して高速にコードブックを計算する方法
や、汎用のコードブックを用いる方法なども提案されて
いる。
作成するために要する計算時間やエンコードに要する計
算時間が非常に大きいという問題点を抱えている。この
ような問題に対して高速にコードブックを計算する方法
や、汎用のコードブックを用いる方法なども提案されて
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の方法では、高速にコードブックを作成するためにはコ
ードブック内の代表ベクトルの数を少なくしなければな
らず、また十分にコードブックが学習できない場合があ
り、画質が劣化するという問題点を有していた。また、
汎用コードブックを用いる場合には、コードブックサイ
ズが大きくなり、また探索領域が広いため、エンコード
に莫大な時間を要してしまうという問題点を有してい
た。
の方法では、高速にコードブックを作成するためにはコ
ードブック内の代表ベクトルの数を少なくしなければな
らず、また十分にコードブックが学習できない場合があ
り、画質が劣化するという問題点を有していた。また、
汎用コードブックを用いる場合には、コードブックサイ
ズが大きくなり、また探索領域が広いため、エンコード
に莫大な時間を要してしまうという問題点を有してい
た。
【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、ベクトル量子化による高速、高画質の画像圧縮を実
現することのできる画像符号化方法および画像符号化装
置を提供することを目的としている。
で、ベクトル量子化による高速、高画質の画像圧縮を実
現することのできる画像符号化方法および画像符号化装
置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ブロック化された入力画像データに対して
ブロック毎にエッジ／フラットの判別を行い、エッジ部
と判定されたブロックに対してベクトル量子化を適用す
る際に、エッジ部に対していくつかのビットマップパタ
ーンをあらかじめ決定し、エッジ部のビットマップパタ
ーン毎にそれぞれ異なるコードブックを用意し、エッジ
部と判定されたブロックがどのビットマップパターンに
該当するか判別し、該当するビットマップパターンのコ
ードブックのみを探索するようにしたもので、この方法
により探索処理をするコードブックの範囲が限定され、
短時間で、より近似した代表ベクトルをコードブックか
ら選択することのできる画像符号化方法が得られる。
に本発明は、ブロック化された入力画像データに対して
ブロック毎にエッジ／フラットの判別を行い、エッジ部
と判定されたブロックに対してベクトル量子化を適用す
る際に、エッジ部に対していくつかのビットマップパタ
ーンをあらかじめ決定し、エッジ部のビットマップパタ
ーン毎にそれぞれ異なるコードブックを用意し、エッジ
部と判定されたブロックがどのビットマップパターンに
該当するか判別し、該当するビットマップパターンのコ
ードブックのみを探索するようにしたもので、この方法
により探索処理をするコードブックの範囲が限定され、
短時間で、より近似した代表ベクトルをコードブックか
ら選択することのできる画像符号化方法が得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
ブロック化された画像データに対してブロック毎にエッ
ジ／フラットの判別を行い、エッジと判別されたブロッ
クとフラットと判別されたブロックで異なる処理によっ
て符号化を行ない、エッジ部と判定されたブロックに対
してベクトル量子化を行うことを特徴とする画像符号化
方法であり、エッジ部はベクトル量子化により高細精な
圧縮を実現し、フラット部は少ない情報量で符号化でき
ることから簡単な計算により高速に圧縮を行うことがで
きるという作用を有する。
ブロック化された画像データに対してブロック毎にエッ
ジ／フラットの判別を行い、エッジと判別されたブロッ
クとフラットと判別されたブロックで異なる処理によっ
て符号化を行ない、エッジ部と判定されたブロックに対
してベクトル量子化を行うことを特徴とする画像符号化
方法であり、エッジ部はベクトル量子化により高細精な
圧縮を実現し、フラット部は少ない情報量で符号化でき
ることから簡単な計算により高速に圧縮を行うことがで
きるという作用を有する。
【００１０】請求項２記載の発明は請求項１記載の発明
において、エッジ部に対していくつかのビットマップパ
ターンをあらかじめ決定し、エッジ部のビットマップパ
ターン毎にそれぞれ異なるコードブックを用意し、エッ
ジ部と判定されたブロックがどのビットマップパターン
に該当するか判別し、該当するビットマップパターンの
コードブックのみを探索することを特徴とする画像符号
化方法であり、この方法により探索処理をするコードブ
ックの範囲が限定されるのでより短時間で、また同じビ
ットマップパターンのコードブックから代表ベクトルを
探索するのでより近似した代表ベクトルを選択すること
ができ、高速、高画質の圧縮を行うことができるという
作用を有する。
において、エッジ部に対していくつかのビットマップパ
ターンをあらかじめ決定し、エッジ部のビットマップパ
ターン毎にそれぞれ異なるコードブックを用意し、エッ
ジ部と判定されたブロックがどのビットマップパターン
に該当するか判別し、該当するビットマップパターンの
コードブックのみを探索することを特徴とする画像符号
化方法であり、この方法により探索処理をするコードブ
ックの範囲が限定されるのでより短時間で、また同じビ
ットマップパターンのコードブックから代表ベクトルを
探索するのでより近似した代表ベクトルを選択すること
ができ、高速、高画質の圧縮を行うことができるという
作用を有する。
【００１１】請求項３記載の発明は、ブロック化された
画像データに対してブロック毎にエッジ／フラットの判
別を行い、このエッジ／フラットの判別後、エッジ部に
ついてはブロックを４つのサブブロックに分割し、各サ
ブブロックの平均値を求め、隣り合うサブブロックの平
均値との大小関係によりビットマップパターンを決定
し、エッジ部と判定されたブロックに対してベクトル量
子化を行ない、このベクトル量子化を行うときにエッジ
部のビットマップパターン毎にそれぞれ異なるコードブ
ックを用意し、エッジ部と判定されたブロックがどのビ
ットマップパターンに該当するか判別し、該当するビッ
トマップパターンのコードブックのみを探索することに
よって符号化を行うことを特徴とする画像符号化方法で
あり、この方法によりブロックの画素数が多くなった場
合でもパターン分類の煩雑さを軽減でき、また各パター
ンの出現頻度に偏りのないパターン分類ができるのでコ
ードブックサイズが各パターンで同程度の大きさとなり
効率のよい、高圧縮率の符号化を実現できるという作用
を有する。
画像データに対してブロック毎にエッジ／フラットの判
別を行い、このエッジ／フラットの判別後、エッジ部に
ついてはブロックを４つのサブブロックに分割し、各サ
ブブロックの平均値を求め、隣り合うサブブロックの平
均値との大小関係によりビットマップパターンを決定
し、エッジ部と判定されたブロックに対してベクトル量
子化を行ない、このベクトル量子化を行うときにエッジ
部のビットマップパターン毎にそれぞれ異なるコードブ
ックを用意し、エッジ部と判定されたブロックがどのビ
ットマップパターンに該当するか判別し、該当するビッ
トマップパターンのコードブックのみを探索することに
よって符号化を行うことを特徴とする画像符号化方法で
あり、この方法によりブロックの画素数が多くなった場
合でもパターン分類の煩雑さを軽減でき、また各パター
ンの出現頻度に偏りのないパターン分類ができるのでコ
ードブックサイズが各パターンで同程度の大きさとなり
効率のよい、高圧縮率の符号化を実現できるという作用
を有する。
【００１２】請求項４記載の発明は請求項２記載の発明
において、ビットマップパターン毎に作成されたコード
ブックに関して、コードブック内でベクトルをノルム順
に並べ替え、ベクトル量子化のマッチング処理を行う際
に当該ベクトルのノルム近傍のみを探索する画像符号化
方法であり、この方法により同一のビットマップパター
ンのコードブックの中でブロック内平均値が近い代表ベ
クトルのみを探索することにより少ない探索処理で近似
した代表ベクトルを選択することができ、画質を維持し
たまま、高速化が図れるという作用を有する。
において、ビットマップパターン毎に作成されたコード
ブックに関して、コードブック内でベクトルをノルム順
に並べ替え、ベクトル量子化のマッチング処理を行う際
に当該ベクトルのノルム近傍のみを探索する画像符号化
方法であり、この方法により同一のビットマップパター
ンのコードブックの中でブロック内平均値が近い代表ベ
クトルのみを探索することにより少ない探索処理で近似
した代表ベクトルを選択することができ、画質を維持し
たまま、高速化が図れるという作用を有する。
【００１３】（実施の形態）以下、本発明の実施の形態
について説明する。図１は本発明の一実施の形態による
画像符号化方法を実現するための画像符号化装置の構成
図を、図２は本発明の一実施の形態による画像符号化方
法における基本ブロック図である。また図３は本発明の
一実施の形態による画像符号化方法におけるエッジパタ
ーンのパターン判別法の説明図を、図４は本発明の一実
施の形態による画像符号化方法におけるベクトル量子化
器の探索方法の説明図を表している。
について説明する。図１は本発明の一実施の形態による
画像符号化方法を実現するための画像符号化装置の構成
図を、図２は本発明の一実施の形態による画像符号化方
法における基本ブロック図である。また図３は本発明の
一実施の形態による画像符号化方法におけるエッジパタ
ーンのパターン判別法の説明図を、図４は本発明の一実
施の形態による画像符号化方法におけるベクトル量子化
器の探索方法の説明図を表している。
【００１４】図１において１０１は画像データの入出力
装置、１０２は画像データに施す処理を制御する制御装
置、１０３はラスタデータをブロックデータに変換する
ブロック化装置、１０４はブロック化されたデータをブ
ロック毎にエッジ部かフラット部かに判別するエッジ／
フラット判別装置、１０５はフラット部と判別されたブ
ロックを符号化するフラットブロック符号化装置であ
る。
装置、１０２は画像データに施す処理を制御する制御装
置、１０３はラスタデータをブロックデータに変換する
ブロック化装置、１０４はブロック化されたデータをブ
ロック毎にエッジ部かフラット部かに判別するエッジ／
フラット判別装置、１０５はフラット部と判別されたブ
ロックを符号化するフラットブロック符号化装置であ
る。
【００１５】１０６はエッジ部と判別されたブロックの
エッジパターンを判別するエッジパターン判別装置であ
る。１０７は、エッジパターン判別装置１０６で判別さ
れたエッジパターンのコードブックを用いてベクトル量
子化を行うベクトル量子化器である。１０８はエッジブ
ロックのパターン別のデータによって学習されたエッジ
パターン別コードブックである。これらエッジパターン
判別装置１０６、ベクトル量子化器１０７、エッジパタ
ーン別コードブック１０８によって、エッジ部と判別さ
れたブロックを符号化するためのエッジブロック符号化
装置１０９を構成している。
エッジパターンを判別するエッジパターン判別装置であ
る。１０７は、エッジパターン判別装置１０６で判別さ
れたエッジパターンのコードブックを用いてベクトル量
子化を行うベクトル量子化器である。１０８はエッジブ
ロックのパターン別のデータによって学習されたエッジ
パターン別コードブックである。これらエッジパターン
判別装置１０６、ベクトル量子化器１０７、エッジパタ
ーン別コードブック１０８によって、エッジ部と判別さ
れたブロックを符号化するためのエッジブロック符号化
装置１０９を構成している。
【００１６】以上のように構成されたカラー画像符号化
装置について、以下その動作を図２のブロック図を用い
て説明する。まず最初に入力画像データが入出量装置１
０１に入力される。このとき制御装置１０２はブロック
化装置１０３を選択し、入力画像データはブロック化装
置によってブロックデータに変換される（Ｓ２０１）。
次に、制御装置１０２はエッジ／フラット判別装置１０
４を選択し、ブロックデータはこのエッジ／フラット判
別装置１０４によってエッジブロックデータとフラット
ブロックのデータに分別される（Ｓ２０２）。
装置について、以下その動作を図２のブロック図を用い
て説明する。まず最初に入力画像データが入出量装置１
０１に入力される。このとき制御装置１０２はブロック
化装置１０３を選択し、入力画像データはブロック化装
置によってブロックデータに変換される（Ｓ２０１）。
次に、制御装置１０２はエッジ／フラット判別装置１０
４を選択し、ブロックデータはこのエッジ／フラット判
別装置１０４によってエッジブロックデータとフラット
ブロックのデータに分別される（Ｓ２０２）。
【００１７】フラットブロックとみなされたデータに対
しては、制御装置１０２はフラットブロック符号化装置
１０５を選択する。この１０５によって、フラットブロ
ックのデータは符号化データに変換される（Ｓ２０
３）。
しては、制御装置１０２はフラットブロック符号化装置
１０５を選択する。この１０５によって、フラットブロ
ックのデータは符号化データに変換される（Ｓ２０
３）。
【００１８】エッジブロックのデータに対しては、制御
装置１０２はエッジブロック符号化装置１０９を選択す
る。
装置１０２はエッジブロック符号化装置１０９を選択す
る。
【００１９】エッジブロックのデータはまず最初に、エ
ッジパターン判別装置１０６によってビットマップパタ
ーンの判別をされる（Ｓ２０４）。次に該当するビット
マップパターンのコードブックをエッジパターン別コー
ドブック１０８から選択し、ベクトル量子化器１０７で
選択されたコードブックを使ってエッジブロックのデー
タを符号化データに変換する（Ｓ２０５）。このように
して作成された符号化データが最終的に入出力装置１０
１から出力される。
ッジパターン判別装置１０６によってビットマップパタ
ーンの判別をされる（Ｓ２０４）。次に該当するビット
マップパターンのコードブックをエッジパターン別コー
ドブック１０８から選択し、ベクトル量子化器１０７で
選択されたコードブックを使ってエッジブロックのデー
タを符号化データに変換する（Ｓ２０５）。このように
して作成された符号化データが最終的に入出力装置１０
１から出力される。
【００２０】以下に各ブロックについて具体的に説明す
る。まず最初に、ブロック化装置１０３では走査方向に
並んだデータをブロック単位毎のデータ順に並べ替え
る。並べ替えにおいてはＲＧＢ成分で並べ替える場合と
輝度、色差成分に変換して並べ替える場合が考えられ
る。図５は点順次の輝度成分データを４×４画素ブロッ
クのブロックデータに変換した場合の例である。
る。まず最初に、ブロック化装置１０３では走査方向に
並んだデータをブロック単位毎のデータ順に並べ替え
る。並べ替えにおいてはＲＧＢ成分で並べ替える場合と
輝度、色差成分に変換して並べ替える場合が考えられ
る。図５は点順次の輝度成分データを４×４画素ブロッ
クのブロックデータに変換した場合の例である。
【００２１】次にエッジ／フラット判別装置１０４では
ブロックデータがエッジブロックかフラットブロックか
を判別する。判別方法の例としては、ＲＧＢ各成分毎の
ブロック内の最大値と最小値の差が、各成分毎に定めら
れたしきい値より大きいか小さいかで判別する方法があ
る。また他の方法としては、ＲＧＢデータを輝度成分と
色差成分に変換して、輝度成分のブロック内の最大値と
最小値の差が定められたしきい値より大きいか小さいか
で判別する方法などが考えられる。
ブロックデータがエッジブロックかフラットブロックか
を判別する。判別方法の例としては、ＲＧＢ各成分毎の
ブロック内の最大値と最小値の差が、各成分毎に定めら
れたしきい値より大きいか小さいかで判別する方法があ
る。また他の方法としては、ＲＧＢデータを輝度成分と
色差成分に変換して、輝度成分のブロック内の最大値と
最小値の差が定められたしきい値より大きいか小さいか
で判別する方法などが考えられる。
【００２２】次にフラットブロック符号化装置１０５は
フラットブロックの符号化を行う。符号化の方法として
はフラットブロックであるのでブロック内の各成分の平
均値の値をそのまま符号化データとする方法、あるいは
各成分の平均値をスカラー量子化したりテーブルを用い
て量子化して符号化データとする方法などが考えられ
る。
フラットブロックの符号化を行う。符号化の方法として
はフラットブロックであるのでブロック内の各成分の平
均値の値をそのまま符号化データとする方法、あるいは
各成分の平均値をスカラー量子化したりテーブルを用い
て量子化して符号化データとする方法などが考えられ
る。
【００２３】次にエッジブロック符号化装置１０９はエ
ッジブロックの符号化を行う。エッジブロックの符号化
はまず最初にエッジパターン判別装置１０６によってエ
ッジパターンを決定するが、決定の方法としては、ブロ
ック内の画素のＲＧＢ各成分と同じブロック内の他の画
素のＲＧＢ各成分との大小関係の比較によって決定する
方法や、ＲＧＢデータを輝度成分と色差成分に変換し
て、ブロック内の画素の輝度成分と同じブロック内の他
の画素の輝度成分との大小関係の比較によって決定する
方法がある。
ッジブロックの符号化を行う。エッジブロックの符号化
はまず最初にエッジパターン判別装置１０６によってエ
ッジパターンを決定するが、決定の方法としては、ブロ
ック内の画素のＲＧＢ各成分と同じブロック内の他の画
素のＲＧＢ各成分との大小関係の比較によって決定する
方法や、ＲＧＢデータを輝度成分と色差成分に変換し
て、ブロック内の画素の輝度成分と同じブロック内の他
の画素の輝度成分との大小関係の比較によって決定する
方法がある。
【００２４】また他の方法として、ブロック内の画素を
４つのサブブロックに分割しその平均値を求め、同じブ
ロック内の他のサブブロックの平均値との大小関係の比
較によって決定する方法などが考えられる。
４つのサブブロックに分割しその平均値を求め、同じブ
ロック内の他のサブブロックの平均値との大小関係の比
較によって決定する方法などが考えられる。
【００２５】図３は４×４画素ブロックにおけるブロッ
クデータを４つの２×２画素サブブロックに分割し、輝
度成分の平均値の大小関係でエッジパターンを判定する
場合の例を示している。サブブロック１については、Ｙ
1，Ｙ2，Ｙ5，Ｙ6を足し合わせた値をＳ1とする。また
サブブロック２についてはＹ3，Ｙ4，Ｙ7，Ｙ8を足し合
わせた値をＳ2、サブブロック３についてはＹ9，Ｙ10，
Ｙ13，Ｙ14を足し合わせた値をＳ3、サブブロック４に
ついてはＹ11，Ｙ12，Ｙ15，Ｙ16を足し合わせた値をＳ
４とする。
クデータを４つの２×２画素サブブロックに分割し、輝
度成分の平均値の大小関係でエッジパターンを判定する
場合の例を示している。サブブロック１については、Ｙ
1，Ｙ2，Ｙ5，Ｙ6を足し合わせた値をＳ1とする。また
サブブロック２についてはＹ3，Ｙ4，Ｙ7，Ｙ8を足し合
わせた値をＳ2、サブブロック３についてはＹ9，Ｙ10，
Ｙ13，Ｙ14を足し合わせた値をＳ3、サブブロック４に
ついてはＹ11，Ｙ12，Ｙ15，Ｙ16を足し合わせた値をＳ
４とする。
【００２６】ここで、サブブロック１についてみれば、
サブブロック２と左右に隣り合っており、サブブロック
３と上下に隣り合っている。またサブブロック２につい
てみれば、サブブロック１と左右に隣り合っており、サ
ブブロック４と上下に隣り合っている。またサブブロッ
ク３についてみれば、サブブロック４と左右に隣り合っ
ており、サブブロック１と上下に隣り合っている。また
サブブロック４についてみれば、サブブロック３と左右
に隣り合っており、サブブロック２と上下に隣り合って
いる。
サブブロック２と左右に隣り合っており、サブブロック
３と上下に隣り合っている。またサブブロック２につい
てみれば、サブブロック１と左右に隣り合っており、サ
ブブロック４と上下に隣り合っている。またサブブロッ
ク３についてみれば、サブブロック４と左右に隣り合っ
ており、サブブロック１と上下に隣り合っている。また
サブブロック４についてみれば、サブブロック３と左右
に隣り合っており、サブブロック２と上下に隣り合って
いる。
【００２７】第１のエッジパターンすなわち「パターン
１」の条件は、サブブロック１における値Ｓ1が最大、
かつサブブロック１に対して隣り合ったサブブロック２
とサブブロック３においてＳ2＞Ｓ3であり、この場合に
パターン１と判定される。また第２のエッジパターンす
なわち「パターン２」の条件は、サブブロック１におけ
る値Ｓ1が最大、かつサブブロック１に対して隣り合っ
たサブブロック２とサブブロック３においてＳ2＜Ｓ3で
あり、この場合にパターン２と判定される。
１」の条件は、サブブロック１における値Ｓ1が最大、
かつサブブロック１に対して隣り合ったサブブロック２
とサブブロック３においてＳ2＞Ｓ3であり、この場合に
パターン１と判定される。また第２のエッジパターンす
なわち「パターン２」の条件は、サブブロック１におけ
る値Ｓ1が最大、かつサブブロック１に対して隣り合っ
たサブブロック２とサブブロック３においてＳ2＜Ｓ3で
あり、この場合にパターン２と判定される。
【００２８】「パターン３」の条件は、サブブロック２
における値Ｓ2が最大、かつサブブロック２に対して隣
り合ったサブブロック１とサブブロック４においてＳ1
＞Ｓ4であり、「パターン４」の条件は、サブブロック
２における値Ｓ2が最大、かつサブブロック２に対して
隣り合ったサブブロック1とサブブロック4においてＳ1
＜Ｓ4である。
における値Ｓ2が最大、かつサブブロック２に対して隣
り合ったサブブロック１とサブブロック４においてＳ1
＞Ｓ4であり、「パターン４」の条件は、サブブロック
２における値Ｓ2が最大、かつサブブロック２に対して
隣り合ったサブブロック1とサブブロック4においてＳ1
＜Ｓ4である。
【００２９】また「パターン５」の条件は、サブブロッ
ク３における値Ｓ3が最大、かつサブブロック３に対し
て隣り合ったサブブロック１とサブブロック４において
Ｓ1＞Ｓ4であり、「パターン６」の条件は、サブブロッ
ク３における値Ｓ3が最大、かつサブブロック３に対し
て隣り合ったサブブロック１とサブブロック４において
Ｓ1＜Ｓ4であり、これら場合にエッジパターンと判定さ
れる。
ク３における値Ｓ3が最大、かつサブブロック３に対し
て隣り合ったサブブロック１とサブブロック４において
Ｓ1＞Ｓ4であり、「パターン６」の条件は、サブブロッ
ク３における値Ｓ3が最大、かつサブブロック３に対し
て隣り合ったサブブロック１とサブブロック４において
Ｓ1＜Ｓ4であり、これら場合にエッジパターンと判定さ
れる。
【００３０】また「パターン７」の条件は、サブブロッ
ク４における値Ｓ4が最大、かつサブブロック４に対し
て隣り合ったサブブロック２とサブブロック３において
Ｓ2＞Ｓ3であり、また「パターン８」の条件は、サブブ
ロック４における値Ｓ4が最大、かつサブブロック４に
対して隣り合ったサブブロック２とサブブロック３にお
いてＳ2＜Ｓ3である。
ク４における値Ｓ4が最大、かつサブブロック４に対し
て隣り合ったサブブロック２とサブブロック３において
Ｓ2＞Ｓ3であり、また「パターン８」の条件は、サブブ
ロック４における値Ｓ4が最大、かつサブブロック４に
対して隣り合ったサブブロック２とサブブロック３にお
いてＳ2＜Ｓ3である。
【００３１】以上のように、この例では８つの条件によ
って１から８までのパターンに分けられる。エッジパタ
ーンが決定すると、エッジパターン別コードブック１０
８から該当するコードブックを選択し、ベクトル量子化
器１０７で最も近似するベクトルコードを探索し符号化
コードとして出力する。探索処理としてはコードブック
内の全てのベクトルに対して探索を行う場合や、近傍領
域を限定して限定された範囲のみを探索する場合が考え
られる。
って１から８までのパターンに分けられる。エッジパタ
ーンが決定すると、エッジパターン別コードブック１０
８から該当するコードブックを選択し、ベクトル量子化
器１０７で最も近似するベクトルコードを探索し符号化
コードとして出力する。探索処理としてはコードブック
内の全てのベクトルに対して探索を行う場合や、近傍領
域を限定して限定された範囲のみを探索する場合が考え
られる。
【００３２】図４は輝度成分に関してエッジパターン判
別を行った時のエッジパターン毎に作成されたコードブ
ックを用いてベクトル量子化器１０７で探索処理を行う
場合で、特に探索領域を限定した場合の例である。この
例ではパターン別に作成されたコードブックはそれぞれ
コードブック毎にベクトルのノルム順に並べられてい
る。そして入力された画像ベクトルのノルムと大きさが
近い部分に探索範囲を限定して探索処理を行う。
別を行った時のエッジパターン毎に作成されたコードブ
ックを用いてベクトル量子化器１０７で探索処理を行う
場合で、特に探索領域を限定した場合の例である。この
例ではパターン別に作成されたコードブックはそれぞれ
コードブック毎にベクトルのノルム順に並べられてい
る。そして入力された画像ベクトルのノルムと大きさが
近い部分に探索範囲を限定して探索処理を行う。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、画像デー
タをブロック化しブロック毎にエッジブロックかフラッ
トブロックか判定し、フラットブロックに関してはブロ
ック内の画素の成分の平均値により符号化データを作成
するので、少ない計算量で高速に符号化することがで
き、エッジブロックに関してはエッジブロックのビット
マップパターンを判別しパターン毎に作成されたコード
ブックを用いてベクトル量子化することにより符号化デ
ータを作成するので、該当パターンのコードブックのみ
を探索することによる探索領域を縮小と、マッチング精
度の向上を行うことができ、これによって、高速に高画
質の符号化をすることができる。
タをブロック化しブロック毎にエッジブロックかフラッ
トブロックか判定し、フラットブロックに関してはブロ
ック内の画素の成分の平均値により符号化データを作成
するので、少ない計算量で高速に符号化することがで
き、エッジブロックに関してはエッジブロックのビット
マップパターンを判別しパターン毎に作成されたコード
ブックを用いてベクトル量子化することにより符号化デ
ータを作成するので、該当パターンのコードブックのみ
を探索することによる探索領域を縮小と、マッチング精
度の向上を行うことができ、これによって、高速に高画
質の符号化をすることができる。
【００３４】また、ブロックのビットマップパターンを
判別する場合、ブロックを４つのサブブロックに分割し
４つのサブブロックのそれぞれの平均値の大小関係によ
ってエッジパターンを判別することにより判別方法の煩
雑さを避け、少ない計算量で近似したエッジパターンを
抽出することができる。
判別する場合、ブロックを４つのサブブロックに分割し
４つのサブブロックのそれぞれの平均値の大小関係によ
ってエッジパターンを判別することにより判別方法の煩
雑さを避け、少ない計算量で近似したエッジパターンを
抽出することができる。
【００３５】さらに、パターン別に作成されたコードブ
ック内の代表ベクトルをノルム順に並べ替え、符号化を
行うブロックのベクトルのノルムと大きさが近い代表ベ
クトルに探索領域を絞って探索処理を行うことにより、
ブロックのエッジパターンとブロック全体の平均輝度レ
ベルの２要素から探索領域を絞込むことができるので、
少ない探索でより近似したベクトルをコードブックから
選択することができ、画質を維持したまま符号化を高速
に行うことができる。
ック内の代表ベクトルをノルム順に並べ替え、符号化を
行うブロックのベクトルのノルムと大きさが近い代表ベ
クトルに探索領域を絞って探索処理を行うことにより、
ブロックのエッジパターンとブロック全体の平均輝度レ
ベルの２要素から探索領域を絞込むことができるので、
少ない探索でより近似したベクトルをコードブックから
選択することができ、画質を維持したまま符号化を高速
に行うことができる。
【図１】本発明の一実施の形態による画像符号化方法を
実現するための画像符号装置の構成図
実現するための画像符号装置の構成図
【図２】本発明の一実施の形態による画像符号化方法に
おけるブロック図
おけるブロック図
【図３】本発明の一実施の形態による画像符号化方法に
おけるエッジパターンのパターン判別法の説明図
おけるエッジパターンのパターン判別法の説明図
【図４】本発明の一実施の形態による画像符号化方法に
おけるベクトル量子化器の探索方法の説明図
おけるベクトル量子化器の探索方法の説明図
【図５】ラスタデータのブロックデータへの変換を示す
図
図
【図６】一般的なベクトル量子化による画像符号化器を
示す図
示す図
【図７】ベクトル量子化における代表ベクトルの配置を
示す図
示す図
１０１ 画像データの入出力装置 １０２ 制御装置 １０３ 画像データのブロック化装置 １０４ エッジ／フラット判別装置 １０５ フラットブロック符号化装置 １０６ エッジパターン判別装置 １０７ ベクトル量子化器 １０８ エッジパターン別コードブック １０９ エッジブロック符号化装置 ６０１ コードブック ６０２ ベクトル量子化器
フロントページの続き (72)発明者 河野 昭宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】ブロック化された画像データに対してブロ
ック毎にエッジ／フラットの判別を行い、エッジと判別
されたブロックとフラットと判別されたブロックで異な
る処理によって符号化を行ない、エッジ部と判定された
ブロックに対してベクトル量子化を行うことを特徴とす
る画像符号化方法。 - 【請求項２】前記ベクトル量子化を行うとき、エッジ部
に対していくつかのビットマップパターンをあらかじめ
決定し、エッジ部のビットマップパターン毎にそれぞれ
異なるコードブックを用意し、エッジ部と判定されたブ
ロックがどのビットマップパターンに該当するか判別
し、該当するビットマップパターンのコードブックのみ
を探索することを特徴とする請求項１記載の画像符号化
方法。 - 【請求項３】ブロック化された画像データに対してブロ
ック毎にエッジ／フラットの判別を行い、このエッジ／
フラットの判別後、エッジ部についてはブロックを４つ
のサブブロックに分割し、各サブブロックの平均値を求
め、隣り合うサブブロックの平均値との大小関係により
ビットマップパターンを決定し、エッジ部と判定された
ブロックに対してベクトル量子化を行ない、このベクト
ル量子化を行うときにエッジ部のビットマップパターン
毎にそれぞれ異なるコードブックを用意し、エッジ部と
判定されたブロックがどのビットマップパターンに該当
するか判別し、該当するビットマップパターンのコード
ブックのみを探索することによって符号化を行うことを
特徴とする画像符号化方法。 - 【請求項４】前記ビットマップパターン毎に作成された
コードブックに関して、コードブック内でベクトルをノ
ルム順に並べ替え、ベクトル量子化のマッチング処理を
行う際に当該ベクトルのノルム近傍のみを探索すること
を特徴とする請求項２記載の画像符号化方法。 - 【請求項５】画像データの入出力装置と、ラスタデータ
をブロックデータに変換するブロック化装置と、ブロッ
ク化されたデータをブロック毎にエッジ部かフラット部
かに判別するエッジ／フラット判別装置と、フラット部
と判別されたブロックを符号化するフラットブロック符
号化装置と、エッジ部と判別されたブロックのエッジパ
ターンを判別するエッジパターン判別装置と、前記エッ
ジパターン判別装置で判別されたエッジパターンのコー
ドブックを用いてベクトル量子化を行うベクトル量子化
器と、エッジブロックのパターン毎に分別されたコード
ブックとを備えたことを特徴とする画像符号化装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16223997A JPH118848A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 画像符号化方法および画像符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16223997A JPH118848A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 画像符号化方法および画像符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH118848A true JPH118848A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15750637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16223997A Withdrawn JPH118848A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 画像符号化方法および画像符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH118848A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4837041A (en) * | 1987-03-16 | 1989-06-06 | Asahi Denka Kogyo Kabushiki Kaisha | Blooming resistance improver |
| JP2002369197A (ja) * | 2001-06-07 | 2002-12-20 | Sony Corp | 画像信号伝送装置および方法、並びに画像信号受信装置および方法 |
| JP2006197557A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-07-27 | Canon Inc | 画像符号化装置、画像符号化方法及びそのプログラム |
| JP2006270174A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 符号化装置、復号化装置、符号化方法、復号化方法及びこれらのプログラム |
| JP2007288732A (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Toshiba Corp | 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム |
| WO2010146769A1 (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-23 | 株式会社日立製作所 | 画像符号化装置、画像符号化方法、画像復号化装置、画像復号化方法、及び画像表示装置 |
| JP2017535137A (ja) * | 2014-09-26 | 2017-11-24 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 幾何要素を用いてグラフに基づく信号を処理する方法及び装置 |
-
1997
- 1997-06-19 JP JP16223997A patent/JPH118848A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4837041A (en) * | 1987-03-16 | 1989-06-06 | Asahi Denka Kogyo Kabushiki Kaisha | Blooming resistance improver |
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| US9049453B2 (en) | 2004-12-14 | 2015-06-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Image encoding apparatus and method based on intensity of edge information |
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| US10382711B2 (en) | 2014-09-26 | 2019-08-13 | Lg Electronics Inc. | Method and device for processing graph-based signal using geometric primitives |
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|---|---|---|---|
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|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050624 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20061101 |