JPH1188879A - 画像圧縮符号化装置 - Google Patents
画像圧縮符号化装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 輝度のダイナミックレンジの広い赤外線カメ
ラの画像をビットプレーン分割して圧縮符号化すると、
階調数が多くなるほど回路規模が増大し、ＩＳＯ及びＩ
ＥＣで規格化されたＭＰＥＧ−２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉ
ｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ−２）方式と
互換性がないことが問題であった。 【解決手段】 ダイナミックレンジ変換回路においてｎ
ビット階調の画像データを８ビット階調の画像データに
変換し、画像圧縮符号化回路において８ビット階調の画
像データをＭＰＥＧ−２方式を用いて圧縮符号化を行
い、符号化画像データを出力する。
ラの画像をビットプレーン分割して圧縮符号化すると、
階調数が多くなるほど回路規模が増大し、ＩＳＯ及びＩ
ＥＣで規格化されたＭＰＥＧ−２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉ
ｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ−２）方式と
互換性がないことが問題であった。 【解決手段】 ダイナミックレンジ変換回路においてｎ
ビット階調の画像データを８ビット階調の画像データに
変換し、画像圧縮符号化回路において８ビット階調の画
像データをＭＰＥＧ−２方式を用いて圧縮符号化を行
い、符号化画像データを出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は画像を遠隔地へ伝
送したりあるいは記録したりする装置またはシステムに
おいて、より多くの画像を伝送したりあるいは記録する
ことができるように画像情報をできる限り残しつつデー
タ容量を圧縮するように符号化する画像圧縮符号化装置
に関するものである。
送したりあるいは記録したりする装置またはシステムに
おいて、より多くの画像を伝送したりあるいは記録する
ことができるように画像情報をできる限り残しつつデー
タ容量を圧縮するように符号化する画像圧縮符号化装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１０は画像圧縮伝送・記録及び復号化
装置の全体の構成を示している。カメラ１で撮像して得
られた画像データ２は、画像圧縮符号化装置３で符号化
され、符号化画像データ４として出力される。この符号
化画像データ４は変調装置５で変調され、無線あるいは
有線による伝送や磁気テープあるいはＤＶＤディスクな
どの記録媒体である伝送・記録媒体６を経由して復調装
置７で復調され、画像伸長復号化装置８で復号化されて
モニタ９で表示される。前記した符号化画像データ４
は、符号化する前の画像データ２に比べ伝送回線や記録
容量を占有する割合が小さいので、より多くの画像デー
タを伝送あるいは記録することができる。ここで、カメ
ラ１には主に可視カメラが用いられ８ビット階調の画像
データ２を出力する。前記した画像圧縮符号化装置３で
はＭＰＥＧ−２（ＭｏｖｉｎｇＰｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐ
ｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ−２）方式で符号化処理を実施す
るＬＳＩを用いて８ビット階調の画像データを符号化す
る。なお、ＭＰＥＧ−２方式は通信・放送・蓄積などに
共通の汎用符号化方式としてＩＳＯ及びＩＥＣにおいて
国際標準として規格化（ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−
１〜３）された方式である。
装置の全体の構成を示している。カメラ１で撮像して得
られた画像データ２は、画像圧縮符号化装置３で符号化
され、符号化画像データ４として出力される。この符号
化画像データ４は変調装置５で変調され、無線あるいは
有線による伝送や磁気テープあるいはＤＶＤディスクな
どの記録媒体である伝送・記録媒体６を経由して復調装
置７で復調され、画像伸長復号化装置８で復号化されて
モニタ９で表示される。前記した符号化画像データ４
は、符号化する前の画像データ２に比べ伝送回線や記録
容量を占有する割合が小さいので、より多くの画像デー
タを伝送あるいは記録することができる。ここで、カメ
ラ１には主に可視カメラが用いられ８ビット階調の画像
データ２を出力する。前記した画像圧縮符号化装置３で
はＭＰＥＧ−２（ＭｏｖｉｎｇＰｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐ
ｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ−２）方式で符号化処理を実施す
るＬＳＩを用いて８ビット階調の画像データを符号化す
る。なお、ＭＰＥＧ−２方式は通信・放送・蓄積などに
共通の汎用符号化方式としてＩＳＯ及びＩＥＣにおいて
国際標準として規格化（ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−
１〜３）された方式である。
【０００３】ところで、夜間監視やプラント監視などに
は赤外線カメラが有効であるが、赤外線カメラは可視カ
メラに比べて広ダイナミックレンジであるという特徴が
ある。このような広ダイナミックレンジな画像信号（こ
こではｎビット階調（ｎ＞８）の画像データとする。）
を圧縮符号化する従来の方法として、図１１にｎビット
の階調を有する画像データを圧縮符号化する方法を示し
ている。ｎビットの画像データ２をビットプレーン分割
回路１０でビットプレーン画像データ１１ａ〜１１ｎに
分割し、２値画像圧縮符号化回路１２ａ〜１２ｎでビッ
トプレーン毎に圧縮符号化し、得られたビットプレーン
符号化データ１３ａ〜１３ｎをバッファ回路１４で順次
出力し、符号化画像データ４を得る。
は赤外線カメラが有効であるが、赤外線カメラは可視カ
メラに比べて広ダイナミックレンジであるという特徴が
ある。このような広ダイナミックレンジな画像信号（こ
こではｎビット階調（ｎ＞８）の画像データとする。）
を圧縮符号化する従来の方法として、図１１にｎビット
の階調を有する画像データを圧縮符号化する方法を示し
ている。ｎビットの画像データ２をビットプレーン分割
回路１０でビットプレーン画像データ１１ａ〜１１ｎに
分割し、２値画像圧縮符号化回路１２ａ〜１２ｎでビッ
トプレーン毎に圧縮符号化し、得られたビットプレーン
符号化データ１３ａ〜１３ｎをバッファ回路１４で順次
出力し、符号化画像データ４を得る。
【０００４】このような、ｎビットの画像データをｎ個
のビットプレーンに分割し、各ビットプレーン毎に２値
化画像として符号化する方式としては、「ビットプレー
ン符号化方法及び装置」（特開平５−３００３８２）、
及び「画像データ処理装置」（特開平４−３０６９６
９）がある。
のビットプレーンに分割し、各ビットプレーン毎に２値
化画像として符号化する方式としては、「ビットプレー
ン符号化方法及び装置」（特開平５−３００３８２）、
及び「画像データ処理装置」（特開平４−３０６９６
９）がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ｎビット階調の画像を
ｎ個のビットプレーンに分割する方法では、ビットプレ
ーン毎に圧縮符号化回路が必要であり、階調数が多くな
るほど回路規模が増大することが問題となる。この回路
規模の増大は、符号化画像データの復号側でも同じよう
に問題となる。また、ｎビット階調の画像をｎ個のビッ
トプレーンに分割する方法は、ＭＰＥＧ−２方式を用い
て可視カメラ画像を伝送する装置とは互換性がないた
め、符号化画像データの交換ができないことも問題とな
る。
ｎ個のビットプレーンに分割する方法では、ビットプレ
ーン毎に圧縮符号化回路が必要であり、階調数が多くな
るほど回路規模が増大することが問題となる。この回路
規模の増大は、符号化画像データの復号側でも同じよう
に問題となる。また、ｎビット階調の画像をｎ個のビッ
トプレーンに分割する方法は、ＭＰＥＧ−２方式を用い
て可視カメラ画像を伝送する装置とは互換性がないた
め、符号化画像データの交換ができないことも問題とな
る。
【０００６】この発明では、ｎビットの画像データを８
ビットの画像データに変換し、圧縮方式にＭＰＥＧ−２
方式を用いることで、階調数が多くなっても回路規模の
極端な増大はなく互換性がある画像圧縮符号化装置を得
ることを目的とする。
ビットの画像データに変換し、圧縮方式にＭＰＥＧ−２
方式を用いることで、階調数が多くなっても回路規模の
極端な増大はなく互換性がある画像圧縮符号化装置を得
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１の発明による画像圧
縮符号化装置は、ｎビット階調の画像データを受けて８
ビット階調の画像データに変換するダイナミックレンジ
変換回路と、このダイナミックレンジ変換回路が出力す
る８ビット階調の画像データを受けてＭＰＥＧ−２方式
で画像圧縮符号化を行う画像圧縮符号化回路を備えたも
のである。
縮符号化装置は、ｎビット階調の画像データを受けて８
ビット階調の画像データに変換するダイナミックレンジ
変換回路と、このダイナミックレンジ変換回路が出力す
る８ビット階調の画像データを受けてＭＰＥＧ−２方式
で画像圧縮符号化を行う画像圧縮符号化回路を備えたも
のである。
【０００８】また、第２の発明による画像圧縮符号化装
置は、ｎビット階調の画像データを記憶する画像メモリ
ーと、画像データの最大輝度値を計測する最大輝度計測
回路と、ｎビット階調の画像データから８ビット階調の
画像データに変換する８ビット階調切出し回路と、この
８ビット階調切出し回路の出力する８ビット階調の画像
データを受けてＭＰＥＧ−２方式で符号化画像データを
得る画像圧縮符号化回路を備えたものである。
置は、ｎビット階調の画像データを記憶する画像メモリ
ーと、画像データの最大輝度値を計測する最大輝度計測
回路と、ｎビット階調の画像データから８ビット階調の
画像データに変換する８ビット階調切出し回路と、この
８ビット階調切出し回路の出力する８ビット階調の画像
データを受けてＭＰＥＧ−２方式で符号化画像データを
得る画像圧縮符号化回路を備えたものである。
【０００９】また、第３の発明による画像圧縮符号化装
置は、ｎビット階調の画像データを記憶する画像メモリ
ーと、画像データの最小輝度値を計測する最小輝度計測
回路と、ｎビット階調の画像データから８ビット階調の
画像データに変換する８ビット階調切出し回路と、この
８ビット階調切出し回路の出力する８ビット階調の画像
データを受けてＭＰＥＧ−２方式で符号化画像データを
得る画像圧縮符号化回路を備えたものである。
置は、ｎビット階調の画像データを記憶する画像メモリ
ーと、画像データの最小輝度値を計測する最小輝度計測
回路と、ｎビット階調の画像データから８ビット階調の
画像データに変換する８ビット階調切出し回路と、この
８ビット階調切出し回路の出力する８ビット階調の画像
データを受けてＭＰＥＧ−２方式で符号化画像データを
得る画像圧縮符号化回路を備えたものである。
【００１０】また、第４の発明による画像圧縮符号化装
置は、ｎビット階調の画像データを記憶する画像メモリ
ーと、画像データの最大輝度値を計測する最大輝度計測
回路と、画像データの最小輝度値を計測する最小輝度計
測回路と、ｎビット階調の画像データを８ビット階調に
変換するダイナミックレンジ変換回路と、このダイナミ
ックレンジ変換回路が出力する８ビット階調の画像デー
タを受けてＭＰＥＧ−２方式で符号化画像データを得る
画像圧縮符号化回路を備えたものである。
置は、ｎビット階調の画像データを記憶する画像メモリ
ーと、画像データの最大輝度値を計測する最大輝度計測
回路と、画像データの最小輝度値を計測する最小輝度計
測回路と、ｎビット階調の画像データを８ビット階調に
変換するダイナミックレンジ変換回路と、このダイナミ
ックレンジ変換回路が出力する８ビット階調の画像デー
タを受けてＭＰＥＧ−２方式で符号化画像データを得る
画像圧縮符号化回路を備えたものである。
【００１１】また、第５の発明による画像圧縮符号化装
置は、ｎビット階調の画像データを記憶する画像メモリ
ーと、画像データの最大輝度値を計測する最大輝度計測
回路と、画像データの最小輝度値を計測する最小輝度計
測回路と、最大輝度値と最小輝度値をｋフレーム間平均
した値を出力するｋフレーム平均回路と、ｎビット階調
の画像データを８ビット階調に変換するダイナミックレ
ンジ変換回路と、このダイナミックレンジ変換回路が出
力する８ビット階調の画像データを受けてＭＰＥＧ−２
方式で符号化画像データを得る画像圧縮符号化回路を備
えたものである。
置は、ｎビット階調の画像データを記憶する画像メモリ
ーと、画像データの最大輝度値を計測する最大輝度計測
回路と、画像データの最小輝度値を計測する最小輝度計
測回路と、最大輝度値と最小輝度値をｋフレーム間平均
した値を出力するｋフレーム平均回路と、ｎビット階調
の画像データを８ビット階調に変換するダイナミックレ
ンジ変換回路と、このダイナミックレンジ変換回路が出
力する８ビット階調の画像データを受けてＭＰＥＧ−２
方式で符号化画像データを得る画像圧縮符号化回路を備
えたものである。
【００１２】
実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示す画
像圧縮符号化装置のブロック図であり、図において、１
５はダイナミックレンジ変換回路、１６は入力画像最大
値、１７は入力画像最小値、１８は８ビット階調画像デ
ータ、１９は画像圧縮符号化回路である。また、図１に
おいて、２及び４は従来の装置と同じである。
像圧縮符号化装置のブロック図であり、図において、１
５はダイナミックレンジ変換回路、１６は入力画像最大
値、１７は入力画像最小値、１８は８ビット階調画像デ
ータ、１９は画像圧縮符号化回路である。また、図１に
おいて、２及び４は従来の装置と同じである。
【００１３】図１に示す実施の形態において、ダイナミ
ックレンジ変換回路１５では入力画像最大値１６に入力
画像のダイナミックレンジの最大値Ｘｍａｘ＝２n −１
を入力し、入力画像最小値１７に入力画像のダイナミッ
クレンジの最小値Ｘｍｉｎ＝０を入力して、数１に従い
画像データ２の輝度値Ｘを８ビット階調の輝度値Ｙに変
換し８ビット階調画像データ１８として出力する。
ックレンジ変換回路１５では入力画像最大値１６に入力
画像のダイナミックレンジの最大値Ｘｍａｘ＝２n −１
を入力し、入力画像最小値１７に入力画像のダイナミッ
クレンジの最小値Ｘｍｉｎ＝０を入力して、数１に従い
画像データ２の輝度値Ｘを８ビット階調の輝度値Ｙに変
換し８ビット階調画像データ１８として出力する。
【００１４】
【数１】
【００１５】図２はダイナミックレンジ変換の様子を図
示したものであり、画像データ２のダイナミックレンジ
の全ての範囲を８ビット階調のダイナミックレンジに変
換している。
示したものであり、画像データ２のダイナミックレンジ
の全ての範囲を８ビット階調のダイナミックレンジに変
換している。
【００１６】画像圧縮符号化回路１９では８ビット階調
画像データをＭＰＥＧ−２方式で圧縮符号化し、符号化
画像データ４を出力する。
画像データをＭＰＥＧ−２方式で圧縮符号化し、符号化
画像データ４を出力する。
【００１７】この様に上述の構成によれば、ｎビットの
階調をもつ画像データをＭＰＥＧ−２方式を用いて圧縮
符号化して、符号化画像データを得ることができる。
階調をもつ画像データをＭＰＥＧ−２方式を用いて圧縮
符号化して、符号化画像データを得ることができる。
【００１８】実施の形態２．図３はこの発明の実施の形
態２を示す画像圧縮符号化装置のブロック図であり、図
において、２ａは画像データ、２ｂは遅延画像データ、
２０は画像メモリー、２１は最大輝度計測回路、２２は
８ビット階調切出し回路である。また、図３において
４，１６及び１８から１９までは実施の形態１と同じで
ある。
態２を示す画像圧縮符号化装置のブロック図であり、図
において、２ａは画像データ、２ｂは遅延画像データ、
２０は画像メモリー、２１は最大輝度計測回路、２２は
８ビット階調切出し回路である。また、図３において
４，１６及び１８から１９までは実施の形態１と同じで
ある。
【００１９】図３に示す実施の形態において、画像メモ
リー２０では画像データ２ａを記憶し１フレーム後に遅
延画像データ２ｂとして出力する。最大輝度計測回路２
１では１フレーム間に画像データ２ａの最大輝度Ｈｍａ
ｘを計測し入力画像最大値１６として出力する。
リー２０では画像データ２ａを記憶し１フレーム後に遅
延画像データ２ｂとして出力する。最大輝度計測回路２
１では１フレーム間に画像データ２ａの最大輝度Ｈｍａ
ｘを計測し入力画像最大値１６として出力する。
【００２０】８ビット階調切出し回路２２では図４に示
すように、Ｈｍａｘ〜（Ｈｍａｘ−２５５）間の輝度値
Ｘを数２に従い８ビット階調の輝度値Ｙに変換し８ビッ
ト階調画像データ１８として出力する。
すように、Ｈｍａｘ〜（Ｈｍａｘ−２５５）間の輝度値
Ｘを数２に従い８ビット階調の輝度値Ｙに変換し８ビッ
ト階調画像データ１８として出力する。
【００２１】
【数２】
【００２２】画像圧縮符号化回路１９では実施の形態１
と同様に符号化画像データ４を出力する。
と同様に符号化画像データ４を出力する。
【００２３】この様に上述の構成によれば、最大値〜
（最大値−２５５）間の２５６（８ビット）階調分の画
像データを切出して８ビット階調にするので、高輝度
（高温）部分の輝度（温度）分解能を維持したまま符号
化画像データを得ることができる。
（最大値−２５５）間の２５６（８ビット）階調分の画
像データを切出して８ビット階調にするので、高輝度
（高温）部分の輝度（温度）分解能を維持したまま符号
化画像データを得ることができる。
【００２４】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３を示す画像圧縮符号化装置のブロック図であり、図
において、２３は最小輝度計測回路である。また、図５
において、２ａ，２ｂ，４，２２及び１７から２０まで
は実施の形態２と同じである。
態３を示す画像圧縮符号化装置のブロック図であり、図
において、２３は最小輝度計測回路である。また、図５
において、２ａ，２ｂ，４，２２及び１７から２０まで
は実施の形態２と同じである。
【００２５】図５に示す実施の形態において、画像メモ
リー２０では実施の形態２と同様に遅延画像データ２ｂ
を出力する。最小輝度計測回路２３では１フレーム間に
画像データ２ａの最小輝度Ｈｍｉｎを計測し入力画像最
小値１７として出力する。
リー２０では実施の形態２と同様に遅延画像データ２ｂ
を出力する。最小輝度計測回路２３では１フレーム間に
画像データ２ａの最小輝度Ｈｍｉｎを計測し入力画像最
小値１７として出力する。
【００２６】８ビット階調切出し回路２２では図６に示
すように、（Ｈｍｉｎ＋２５５）〜Ｈｍｉｎ間の輝度値
Ｘを数３に従い８ビット階調の輝度値Ｙに変換し８ビッ
ト階調画像データ１８として出力する。
すように、（Ｈｍｉｎ＋２５５）〜Ｈｍｉｎ間の輝度値
Ｘを数３に従い８ビット階調の輝度値Ｙに変換し８ビッ
ト階調画像データ１８として出力する。
【００２７】
【数３】
【００２８】画像圧縮符号化回路１９では実施の形態１
と同様に符号化画像データ４を出力する。
と同様に符号化画像データ４を出力する。
【００２９】この様に上述の構成によれば、（最小値＋
２５５）〜最小値の間の２５６（８ビット）階調分の画
像データを切出して８ビット階調にするので、低輝度
（低温）部分の輝度（温度）分解能を維持したまま符号
化画像データを得ることができる。
２５５）〜最小値の間の２５６（８ビット）階調分の画
像データを切出して８ビット階調にするので、低輝度
（低温）部分の輝度（温度）分解能を維持したまま符号
化画像データを得ることができる。
【００３０】実施の形態４．図７はこの発明の実施の形
態４を示す画像圧縮符号化装置のブロック図であり、図
において、２ａ，２ｂ，４及び１５から１９までは実施
の形態１、２０及び２１は実施の形態２、２３は実施の
形態３と同じである。
態４を示す画像圧縮符号化装置のブロック図であり、図
において、２ａ，２ｂ，４及び１５から１９までは実施
の形態１、２０及び２１は実施の形態２、２３は実施の
形態３と同じである。
【００３１】図７に示す実施の形態において、画像メモ
リー２０では実施の形態２と同様に遅延画像データ２ｂ
を出力する。最大輝度計測回路２１及び最小輝度計測回
路２３では実施の形態２及び３と同様に最大輝度Ｈｍａ
ｘと最小輝度Ｈｍｉｎを計測し入力画像最大値１６及び
入力画像最小値１７として出力する。
リー２０では実施の形態２と同様に遅延画像データ２ｂ
を出力する。最大輝度計測回路２１及び最小輝度計測回
路２３では実施の形態２及び３と同様に最大輝度Ｈｍａ
ｘと最小輝度Ｈｍｉｎを計測し入力画像最大値１６及び
入力画像最小値１７として出力する。
【００３２】ダイナミックレンジ変換回路１５では図８
に示すように、Ｈｍａｘ〜Ｈｍｉｎ間の輝度値Ｘを数４
に従い８ビット階調の輝度値Ｙに変換し８ビット階調画
像データ１８として出力する。
に示すように、Ｈｍａｘ〜Ｈｍｉｎ間の輝度値Ｘを数４
に従い８ビット階調の輝度値Ｙに変換し８ビット階調画
像データ１８として出力する。
【００３３】
【数４】
【００３４】画像圧縮符号化回路１９では実施の形態１
と同様に符号化画像データ４を出力する。
と同様に符号化画像データ４を出力する。
【００３５】この様に上述の構成によれば、ｎビット階
調のうち最大値〜最小値の間のみを８ビット階調に変換
するので、入力された画像データのうち輝度が分布する
範囲だけをダイナミックレンジ変換した符号化画像デー
タを得ることができる。
調のうち最大値〜最小値の間のみを８ビット階調に変換
するので、入力された画像データのうち輝度が分布する
範囲だけをダイナミックレンジ変換した符号化画像デー
タを得ることができる。
【００３６】ところで、画像圧縮符号化回路１９では画
像データの時間的変化が少ないときに高い符号化効率を
得られる特徴がある。したがって画像の輝度分布が時間
的に大きく変化するような場合は、圧縮符号化する画像
データにばらつきが多くなり符号化効率が低下する。
像データの時間的変化が少ないときに高い符号化効率を
得られる特徴がある。したがって画像の輝度分布が時間
的に大きく変化するような場合は、圧縮符号化する画像
データにばらつきが多くなり符号化効率が低下する。
【００３７】実施の形態５．図９はこの発明の実施の形
態５を示す画像圧縮符号化装置のブロック図であり、図
において、２４ａ及び２４ｂはｋフレーム平均回路、２
５は最大輝度平均値、２６は最小輝度平均値である。ま
た図９において、２ａ，２ｂ，４，２３及び１５から２
１までは実施の形態４と同じである。
態５を示す画像圧縮符号化装置のブロック図であり、図
において、２４ａ及び２４ｂはｋフレーム平均回路、２
５は最大輝度平均値、２６は最小輝度平均値である。ま
た図９において、２ａ，２ｂ，４，２３及び１５から２
１までは実施の形態４と同じである。
【００３８】図９に示す実施の形態において、２ａ，２
ｂ，４，２３及び１５から２１までは実施の形態４と同
様に動作する。２４ａ及び２４ｂは過去ｋフレーム間の
入力画像最大値１６及び入力画像最小値１７の平均値Ｈ
ｍａｘ＿ａｖｅ及びＨｍｉｎ＿ａｖｅを計測し、最大輝
度平均値２５及び最小輝度平均値２６として出力する。
ｂ，４，２３及び１５から２１までは実施の形態４と同
様に動作する。２４ａ及び２４ｂは過去ｋフレーム間の
入力画像最大値１６及び入力画像最小値１７の平均値Ｈ
ｍａｘ＿ａｖｅ及びＨｍｉｎ＿ａｖｅを計測し、最大輝
度平均値２５及び最小輝度平均値２６として出力する。
【００３９】ダイナミックレンジ変換回路１５ではＨｍ
ａｘ＿ａｖｅ〜Ｈｍｉｎ＿ａｖｅ間の輝度値Ｘを数５に
従い８ビット階調の輝度値Ｙに変換し８ビット階調画像
データ１８として出力する。
ａｘ＿ａｖｅ〜Ｈｍｉｎ＿ａｖｅ間の輝度値Ｘを数５に
従い８ビット階調の輝度値Ｙに変換し８ビット階調画像
データ１８として出力する。
【００４０】
【数５】
【００４１】画像圧縮符号化回路１９では実施の形態１
と同様に符号化画像データ４を出力する。
と同様に符号化画像データ４を出力する。
【００４２】この様に上述の構成によれば、画像データ
２の最大値及び最小値のそれぞれ数フレーム分の平均値
の間のみを８ビット階調に変換するので、画像の輝度分
布が時間的に大きく変化するような場合でも、符号化効
率を低下することなくダイナミックレンジ変換した符号
化画像データを得ることができる。
２の最大値及び最小値のそれぞれ数フレーム分の平均値
の間のみを８ビット階調に変換するので、画像の輝度分
布が時間的に大きく変化するような場合でも、符号化効
率を低下することなくダイナミックレンジ変換した符号
化画像データを得ることができる。
【００４３】
【発明の効果】第１の発明によれば、ｎビットの階調を
もつ画像データをＭＰＥＧ−２方式を用いて圧縮符号化
して、符号化画像データを得ることができる。例えば、
広ダイナミックレンジである赤外線カメラの出力画像デ
ータを圧縮符号化し符号化画像データを得ることができ
るため、店舗の夜間監視やプラント監視などのために設
置した複数の赤外線カメラの画像を少ない回線容量で伝
送することが可能となる。
もつ画像データをＭＰＥＧ−２方式を用いて圧縮符号化
して、符号化画像データを得ることができる。例えば、
広ダイナミックレンジである赤外線カメラの出力画像デ
ータを圧縮符号化し符号化画像データを得ることができ
るため、店舗の夜間監視やプラント監視などのために設
置した複数の赤外線カメラの画像を少ない回線容量で伝
送することが可能となる。
【００４４】また、第２の発明によれば、最大値〜（最
大値−２５５）の間の２５６（８ビット）階調分の画像
データを切出して８ビット階調にするので、高輝度（高
温）部分の輝度（温度）分解能を維持したまま符号化画
像データを得ることができる。例えば、赤外線カメラに
よる夜間の店舗監視画像などは、火災が発生した現場を
撮像したり侵入者を撮像すると高輝度情報が発生する。
この符号化画像データを伝送し復号化した画像からは火
災の強さや被害範囲あるいは侵入者の特徴などの情報を
得ることができる。
大値−２５５）の間の２５６（８ビット）階調分の画像
データを切出して８ビット階調にするので、高輝度（高
温）部分の輝度（温度）分解能を維持したまま符号化画
像データを得ることができる。例えば、赤外線カメラに
よる夜間の店舗監視画像などは、火災が発生した現場を
撮像したり侵入者を撮像すると高輝度情報が発生する。
この符号化画像データを伝送し復号化した画像からは火
災の強さや被害範囲あるいは侵入者の特徴などの情報を
得ることができる。
【００４５】また、第３の発明によれば、（最小値＋２
５５）〜最小値の間の２５６（８ビット）階調分の画像
データを切出して８ビット階調にするので、低輝度（低
温）部分の輝度（温度）分解能を維持したまま符号化画
像データを得ることができる。例えば赤外線カメラによ
りプラント内の冷却機器を撮像した画像などは、画像デ
ータには低輝度（低温）の情報が意味を持つので、冷却
中の温度分布を遠隔監視することができる。
５５）〜最小値の間の２５６（８ビット）階調分の画像
データを切出して８ビット階調にするので、低輝度（低
温）部分の輝度（温度）分解能を維持したまま符号化画
像データを得ることができる。例えば赤外線カメラによ
りプラント内の冷却機器を撮像した画像などは、画像デ
ータには低輝度（低温）の情報が意味を持つので、冷却
中の温度分布を遠隔監視することができる。
【００４６】また、第４の発明によれば、ｎビット階調
のうち最大値〜最小値の間のみを８ビット階調に変換す
るので、得られた画像データのうち輝度が分布する範囲
だけをダイナミックレンジ変換した符号化画像データを
得ることができる。例えば赤外線カメラにより機器動作
時の温度分布を撮像した画像などのように、発熱し温度
上昇した部位とそうでない部位が存在する場合でも有意
な画像情報のみを含む符号化画像データを得ることがで
きる。
のうち最大値〜最小値の間のみを８ビット階調に変換す
るので、得られた画像データのうち輝度が分布する範囲
だけをダイナミックレンジ変換した符号化画像データを
得ることができる。例えば赤外線カメラにより機器動作
時の温度分布を撮像した画像などのように、発熱し温度
上昇した部位とそうでない部位が存在する場合でも有意
な画像情報のみを含む符号化画像データを得ることがで
きる。
【００４７】また、第５の発明によれば、画像データの
最大値及び最小値のそれぞれの数フレーム分の平均値の
間のみを８ビット階調に変換するので、画像の輝度分布
が時間的に大きく変化するような場合でも、符号化効率
を低下することなくダイナミックレンジ変換した符号化
画像データを得ることができる。例えば、カメラの感度
が時間的に変動したりノイズが混入して画像の輝度分布
が時間的に大きく変化するような場合でも、符号化効率
を低下することなくダイナミックレンジ変換した符号化
画像データを得ることができる。
最大値及び最小値のそれぞれの数フレーム分の平均値の
間のみを８ビット階調に変換するので、画像の輝度分布
が時間的に大きく変化するような場合でも、符号化効率
を低下することなくダイナミックレンジ変換した符号化
画像データを得ることができる。例えば、カメラの感度
が時間的に変動したりノイズが混入して画像の輝度分布
が時間的に大きく変化するような場合でも、符号化効率
を低下することなくダイナミックレンジ変換した符号化
画像データを得ることができる。
【図１】 この発明の実施の形態１による画像圧縮符号
化装置を示すブロック図である。
化装置を示すブロック図である。
【図２】 この発明の実施の形態１のダイナミックレン
ジ変換を説明する図である。
ジ変換を説明する図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による画像圧縮符号
化装置を示すブロック図である。
化装置を示すブロック図である。
【図４】 この発明の実施の形態２のダイナミックレン
ジ変換を説明する図である。
ジ変換を説明する図である。
【図５】 この発明の実施の形態３による画像圧縮符号
化装置を示すブロック図である。
化装置を示すブロック図である。
【図６】 この発明の実施の形態３のダイナミックレン
ジ変換を説明する図である。
ジ変換を説明する図である。
【図７】 この発明の実施の形態４による画像圧縮符号
化装置を示すブロック図である。
化装置を示すブロック図である。
【図８】 この発明の実施の形態４のダイナミックレン
ジ変換を説明する図である。
ジ変換を説明する図である。
【図９】 この発明の実施の形態５による画像圧縮符号
化装置を示すブロック図である。
化装置を示すブロック図である。
【図１０】 画像圧縮伝送・記録及び復号化装置の全体
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図１１】 従来の画像圧縮符号化装置を示すブロック
図である。
図である。
１ カメラ、２ 画像データ、３ 画像圧縮符号化装
置、４ 符号化画像データ、５ 変調装置、６ 伝送・
記録媒体、７ 復調装置、８ 画像伸長復号化装置、９
モニタ、１０ ビットプレーン分割回路、１１ ビッ
トプレーン画像データ、１２ ２値画像圧縮符号化回
路、１３ ビットプレーン符号化データ、１４ バッフ
ァ回路、１５ ダイナミックレンジ変換回路、１６ 入
力画像最大値、１７ 入力画像最小値、１８ ８ビット
階調画像データ、１９ 画像圧縮符号化回路、２０ 画
像メモリー、２１ 最大輝度計測回路、２２ ８ビット
階調切出し回路、２３ 最小輝度計測回路、２４ ｋフ
レーム平均回路、２５ 最大輝度平均値、２６ 最小輝
度平均値。
置、４ 符号化画像データ、５ 変調装置、６ 伝送・
記録媒体、７ 復調装置、８ 画像伸長復号化装置、９
モニタ、１０ ビットプレーン分割回路、１１ ビッ
トプレーン画像データ、１２ ２値画像圧縮符号化回
路、１３ ビットプレーン符号化データ、１４ バッフ
ァ回路、１５ ダイナミックレンジ変換回路、１６ 入
力画像最大値、１７ 入力画像最小値、１８ ８ビット
階調画像データ、１９ 画像圧縮符号化回路、２０ 画
像メモリー、２１ 最大輝度計測回路、２２ ８ビット
階調切出し回路、２３ 最小輝度計測回路、２４ ｋフ
レーム平均回路、２５ 最大輝度平均値、２６ 最小輝
度平均値。
Claims (5)
- 【請求項１】 ｎビット（但し、ｎ＞８とする。）階調
の画像データを８ビット階調に変換するダイナミックレ
ンジ変換回路と、このダイナミックレンジ変換回路によ
って８ビット階調に変換された画像データからＭＰＥＧ
−２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ
Ｇｒｏｕｐ−２）方式で符号化画像データを得る画像
圧縮符号化回路を備えたことを特徴とする画像圧縮符号
化装置。 - 【請求項２】 ｎビット階調の画像データを記憶する画
像メモリーと、画像データの最大輝度値を計測する最大
輝度計測回路と、ｎビット階調の画像データを８ビット
階調の画像データに変換する８ビット階調切出し回路
と、この８ビット階調切出し回路によって８ビット階調
に変換された画像データからＭＰＥＧ−２方式で符号化
画像データを得る画像圧縮符号化回路を備えたことを特
徴とする画像圧縮符号化装置。 - 【請求項３】 ｎビット階調の画像データを記憶する画
像メモリーと、画像データの最小輝度値を計測する最小
輝度計測回路と、ｎビット階調の画像データを８ビット
階調の画像データに変換する８ビット階調切出し回路
と、この８ビット階調切出し回路によって８ビット階調
に変換された画像データからＭＰＥＧ−２方式で符号化
画像データを得る画像圧縮符号化回路を備えたことを特
徴とする画像圧縮符号化装置。 - 【請求項４】 ｎビット階調の画像データを記憶する画
像メモリーと、画像データの最大輝度値を計測する最大
輝度計測回路と、画像データの最小輝度値を計測する最
小輝度計測回路と、ｎビット階調の画像データを８ビッ
ト階調に変換するダイナミックレンジ変換回路と、この
ダイナミックレンジ変換回路によって８ビット階調に変
換された画像データからＭＰＥＧ−２方式で符号化画像
データを得る画像圧縮符号化回路を備えたことを特徴と
する画像圧縮符号化装置。 - 【請求項５】 ｎビット階調の画像データを記憶する画
像メモリーと、画像データの最大輝度値を計測する最大
輝度計測回路と、画像データの最小輝度値を計測する最
小輝度計測回路と、最大輝度値と最小輝度値をｋフレー
ム間平均した値を出力するｋフレーム平均回路と、ｎビ
ット階調の画像データを８ビット階調に変換するダイナ
ミックレンジ変換回路と、このダイナミックレンジ変換
回路によって８ビット階調に変換された画像データから
ＭＰＥＧ−２方式で符号化画像データを得る画像圧縮符
号化回路を備えたことを特徴とする画像圧縮符号化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24822197A JPH1188879A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | 画像圧縮符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24822197A JPH1188879A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | 画像圧縮符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1188879A true JPH1188879A (ja) | 1999-03-30 |
Family
ID=17174987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24822197A Pending JPH1188879A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | 画像圧縮符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1188879A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1315099C (zh) * | 2001-05-02 | 2007-05-09 | 顶级公司 | 图像处理方法和设备、压缩图像信号的方法和解压方法 |
| JP2008312246A (ja) * | 2001-07-12 | 2008-12-25 | Dolby Lab Licensing Corp | 圧縮画像クロマ情報を改良するための方法およびシステム |
| JP2013033483A (ja) * | 2007-12-26 | 2013-02-14 | Sharp Corp | １次元ヒストグラムを作成するための方法 |
-
1997
- 1997-09-12 JP JP24822197A patent/JPH1188879A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1315099C (zh) * | 2001-05-02 | 2007-05-09 | 顶级公司 | 图像处理方法和设备、压缩图像信号的方法和解压方法 |
| US7302110B2 (en) | 2001-05-02 | 2007-11-27 | Apical Ltd | Image enhancement methods and apparatus therefor |
| US10158865B2 (en) | 2001-07-12 | 2018-12-18 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| US9497471B2 (en) | 2001-07-12 | 2016-11-15 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| US9578341B2 (en) | 2001-07-12 | 2017-02-21 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| US9584816B2 (en) | 2001-07-12 | 2017-02-28 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| US9986249B2 (en) | 2001-07-12 | 2018-05-29 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| US10110908B2 (en) | 2001-07-12 | 2018-10-23 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| JP2008312246A (ja) * | 2001-07-12 | 2008-12-25 | Dolby Lab Licensing Corp | 圧縮画像クロマ情報を改良するための方法およびシステム |
| US10297008B2 (en) | 2001-07-12 | 2019-05-21 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| US10504205B2 (en) | 2001-07-12 | 2019-12-10 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| US11315216B2 (en) | 2001-07-12 | 2022-04-26 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and system for improving compressed image chroma information |
| JP2013033483A (ja) * | 2007-12-26 | 2013-02-14 | Sharp Corp | １次元ヒストグラムを作成するための方法 |
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