JPS62193380A - System and device for encoding and decoding picture signal - Google Patents

System and device for encoding and decoding picture signal

Info

Publication number
JPS62193380A
JPS62193380A JP61035640A JP3564086A JPS62193380A JP S62193380 A JPS62193380 A JP S62193380A JP 61035640 A JP61035640 A JP 61035640A JP 3564086 A JP3564086 A JP 3564086A JP S62193380 A JPS62193380 A JP S62193380A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
code
image signal
encoding
preserving
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
JP61035640A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takao Omachi
大町 隆夫
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP61035640A priority Critical patent/JPS62193380A/en
Publication of JPS62193380A publication Critical patent/JPS62193380A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To make it possible to reproduce edge parts exactly by separating edge parts in which the level changes abruptly in picture signals exactly and encoding them. CONSTITUTION:Inputted codes are separated to the first code (output code of an information storing type encoder 5) and the second code (output code of an information non-storing type encoder 8) in a separating section 10 accord ing to synchronizing signals. The first code after separation is decoded by an information storing type decoder 11 and quantized output q(i,j) is reproduced, and the second code after separation is decoded by an information non-storing type decoder 13, and quantized residual signals d'(i,j) are reproduced. The infor mation storing type decoder 11 decodes run length code and reproduces run of '0' level and 128 level and reproduces q(i,j). The information non-storing type decoder 13 decodes orthogonal transformation coefficient after quantizing encoded in block unit, and reproduces quantized residual signals d' (j,j) by mak ing reverse orthogonal transformation. Quantized output q(j,j) and quantized residual signals d'(i,j) are added by an adder 14 in block unit and decoded picture signals f(i,j) are formed.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は画像信号の伝送時間を短縮する、あるいは蓄積
記憶容量を削減するための画像信号符号化装置、復号化
装置、およびその方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an image signal encoding device, a decoding device, and a method thereof for shortening the transmission time of image signals or reducing the storage capacity.

(従来の技術) 従来から利用されている画像信号、特に多値の画像信号
の符号化には情報保存型の符号化と情報非保存型の符号
化がある。情報保存型の符号化とは符号化の過程に量子
化を含まないものをさし、符号化・復号化の処理によっ
て原画像とまったく同一の画像を再生することが可能で
ある。この方法としては画像信号を複数のビットプレー
ンあるいはレベルプレーンに分割して各プレーンごとに
ランレングス符号化等の2値信号に対する符号化を施す
ものや、量子化処理を含まないDPCM符号化等がある
が、いずれも高い圧縮率は得られない。一方情報非保存
型の符号化とは符号化の過程でなんらかの量子化処理を
含むものを指し、符号化・復号化の処理によって再生画
像は量子化雑音を含み、画品質の劣化をともなう。この
方法としては一般に予測符号化や直交変換符号化が利用
される。予測符号化では予測信号と画像信号の差である
予測誤差信号を量子化して符号化する。直交変換符号化
では画像信号を直交変換し、その変換係数を量子化して
符号化する。このように情報非保存型の符号化では量子
化を施すことによって大幅な情報量の圧縮が可能である
が、一般に量子化によって画像信号の高域成分はカット
され、信号レベルが急激に変化するエツジでは信号レベ
ルの変化が緩やかになりエツジが不明瞭になる。この問
題を解決するため、画像信号を2進数表現したときのM
SBをランレングス符号化し、残りMSB以外のビット
を予測符号化か直交変換符号化する方法が提案された。
(Prior Art) There are two types of coding for image signals, particularly multivalued image signals, that have been used in the past: information-preserving coding and non-information-preserving coding. Information-preserving encoding does not include quantization in the encoding process, and it is possible to reproduce an image that is exactly the same as the original image through encoding and decoding processing. Examples of this method include dividing the image signal into multiple bit planes or level planes and applying encoding to binary signals such as run-length encoding for each plane, and DPCM encoding that does not include quantization processing. However, none of them can achieve a high compression rate. On the other hand, non-information preserving encoding refers to encoding that includes some kind of quantization processing during the encoding process, and the reproduced image contains quantization noise due to the encoding/decoding processing, resulting in deterioration of image quality. Predictive coding and orthogonal transform coding are generally used as this method. In predictive encoding, a prediction error signal, which is the difference between a predicted signal and an image signal, is quantized and encoded. In orthogonal transform encoding, an image signal is orthogonally transformed, and the transform coefficients are quantized and encoded. In this way, in non-information preserving encoding, it is possible to significantly compress the amount of information by applying quantization, but in general, quantization cuts the high frequency components of the image signal, causing the signal level to change rapidly. At edges, the signal level changes slowly and the edges become unclear. In order to solve this problem, M
A method has been proposed in which the SB is run-length coded and the remaining bits other than the MSB are predictively coded or orthogonally transformed coded.

その詳細についてはアイ・イー・イー・イーアイ・シー
・ニー・ニス・ニス・ピー85(IEEE ICASS
P 85)、第4.10.1頁から第4.10.4頁に
チャールズエフホール(Charles F、Hall
)により発表された論文「アノ1イブリツドイメージコ
ムプレツシヨンテクニツク(AHybrid Imag
e Compression Technique)J
に記載されている。この方法は多くのエツジはその位置
がMSBの信号変化点に対応していることに注目し、M
SBをランレングス符号化によって歪無しで符号化する
ことにより、エツジをできるだけ正確に符号化しようと
するものである。復号化するときは、MSBをランレン
グス復号化によって得、MSB以外のビットは予測復号
化か直交変換復号化によって得、MSBとMSB以外の
ビットを加算することにより画像信号を得る。MSB以
外のビットには量子化によって歪が生じるが、MSBに
対しては量子化を行なわないので全く歪は生じない。従
つて多くのエツジが不明瞭にならずに復号化される。
For details, please refer to IEEE ICASS
P 85), pages 4.10.1 to 4.10.4, Charles F.
) published a paper titled “Ano 1 Hybrid Image Compression Technique (AHybrid Image Composition Technique)”
e Compression Technique)J
It is described in. This method focuses on the fact that the position of many edges corresponds to the signal change point of the MSB, and
By encoding the SB without distortion by run-length encoding, it is attempted to encode edges as accurately as possible. When decoding, the MSB is obtained by run-length decoding, the bits other than the MSB are obtained by predictive decoding or orthogonal transform decoding, and the image signal is obtained by adding the MSB and the bits other than the MSB. Distortion occurs in bits other than the MSB due to quantization, but since quantization is not performed on the MSB, no distortion occurs at all. Therefore, many edges are decoded without being obscured.

(発明が解決しようとする問題点) しかし画像信号のエツジ部分はMSBの信号変化点に必
ずしも対応しない。画像信号がO〜255の256レベ
ル(8bit)をとり得るとした時、画像信号が例えば
第2図(a)のように原信号がなだらかに変化しエツジ
を含まない場合でもMSBに対応する128レベルを横
断した場合には第2図(b)に示す如<MSBが変化し
、かつMSB以外の信号は第2図(e)に示す通り、急
激な不連続点をもつことになる。このような場合のMS
Bの変化はエツジになんら対応せず、エツジを保つため
にMSBをランレングス符号化するという目的からはず
れる。またMSB以外の信号に発生する不連続性は多く
の高域成分を含むため圧縮効率はかえって低下してしま
う。
(Problems to be Solved by the Invention) However, the edge portion of the image signal does not necessarily correspond to the signal change point of the MSB. Assuming that the image signal can have 256 levels (8 bits) from 0 to 255, the image signal will have 128 levels corresponding to the MSB even if the original signal changes smoothly and does not include edges, as shown in FIG. 2(a). When the level is crossed, <MSB changes as shown in FIG. 2(b), and signals other than the MSB have sharp discontinuities as shown in FIG. 2(e). MS in such cases
The change in B does not correspond to any edges and defeats the purpose of run-length encoding the MSB to preserve edges. Furthermore, since discontinuities occurring in signals other than MSB include many high-frequency components, the compression efficiency is rather reduced.

本発明の目的は画像信号の中で急激にレベルの変化する
エツジ部分を正確に分離して符号化することによりエツ
ジ部分を正確に再現可能な高能率な画像信号の符号化復
号化方式と装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a highly efficient image signal encoding/decoding system and apparatus capable of accurately reproducing edge portions by accurately separating and encoding edge portions where the level rapidly changes in an image signal. Our goal is to provide the following.

(問題点を解決するための手段) 本発明の画像信号符号化復号化方式は送信側ではブロッ
ク単位で画像信号を読み出し、ブロック内の画像信号の
最大勾配値から量子化特性を決定し、前記量子化特性に
従って前記画像信号を量子化して第1の信号を発生し、
前記第1の信号に対して情報保存型の符号化を行なうこ
とによって第1の符号を発生し、前記画像信号と前記第
1の信号との差分からなる第2の信号を発生し、前記第
2の信号に対して情報非保存型の符号化を行なうことに
よって第2の符号を発生し、受信側では前記第1の符号
に対し情報保存型の復号化を行なうことによって前記第
1の信号を求め、前記第2の符号に対し情報非保存型の
復号化を行なうことによって前記第2の信号を求め、前
記第1の信号と前記第2の信号の加算を行うことを特徴
とする。
(Means for Solving the Problems) The image signal encoding/decoding method of the present invention reads the image signal in block units on the transmitting side, determines the quantization characteristic from the maximum gradient value of the image signal in the block, and quantizing the image signal according to a quantization characteristic to generate a first signal;
A first code is generated by performing information preserving encoding on the first signal, a second signal consisting of a difference between the image signal and the first signal is generated, and the second signal is A second code is generated by performing information-preserving encoding on the second signal, and the receiving side generates the first signal by performing information-preserving decoding on the first code. The method is characterized in that the second signal is obtained by performing information non-preserving decoding on the second code, and the first signal and the second signal are added.

また本発明の画像信号符号化装置はブロック単位で画像
信号を読み出す手段と、ブロック内の画像信号の最大勾
配値から量子化特性を決定する手段と、決定された量子
化特性に従って前記画像信号を量子化して第1の信号を
発生する手段と、前記第1の信号に対して情報保存型の
符号化を行なうことによって第1の符号を発生する手段
と、前記画像信号と前記第1の信号との差分からなる第
2の信号を発生する手段と、前記第2の信号に対して情
報非保存型の符号化を行なうことによって第2の符号を
発生する手段を有することを特徴とする。
Further, the image signal encoding device of the present invention includes means for reading out an image signal in block units, means for determining a quantization characteristic from the maximum gradient value of the image signal in the block, and means for reading out the image signal in accordance with the determined quantization characteristic. means for generating a first signal by quantizing; means for generating a first code by performing information preserving encoding on the first signal; and the image signal and the first signal. and means for generating a second code by performing information non-preserving encoding on the second signal.

また本発明の画像信号復号化装置はブロック単位で画像
信号を読み出し、ブロック内の画像信号の最大勾配値か
ら量子化特性を決定し、前記量子化特性に従って前記画
像信号を量子化して第1の信号を発生し、前記第1の信
号に対して情報保存型の符号化を行なうことによって第
1の符号を発生し、前記画像信号と前記第1の信号との
差分からなる第2の信号を発生し、前記第2の信号に対
して情報非保存型の符号化を行なうことによって第2の
符号を発生する画像信号符号化装置から前記第1の符号
と第2の符号を入力し、これらの符号を復号化して画像
信号を得る復号化装置において、第1の符号に対し、情
報保存型の復号化を行なうことによって第1の信号を求
める手段と、第2の符号に対し情報非保存型の復号化を
行なうことによって第2の信号を求める手段と、前記第
1の信号と前記第2の信号の加算を行なうことによって
画像信号を得る手段を有することを特徴とする。
Further, the image signal decoding device of the present invention reads out the image signal in block units, determines a quantization characteristic from the maximum gradient value of the image signal in the block, quantizes the image signal according to the quantization characteristic, and converts the image signal into a first one. generating a signal, performing information-preserving encoding on the first signal to generate a first code, and generating a second signal consisting of a difference between the image signal and the first signal. input the first code and the second code from an image signal encoding device that generates a second code by performing information non-preserving encoding on the second signal; In a decoding device that obtains an image signal by decoding a code of The image forming apparatus is characterized by comprising means for obtaining a second signal by performing pattern decoding, and means for obtaining an image signal by adding the first signal and the second signal.

(実施例) 以下に図面を参照して、本発明の詳細な説明する。第1
図(a)は本発明の画像信号符号化復号化方式を実現す
る符号化装置の一例を示すブロック図であり、第1図(
b)は復号化装置の一例を示すブロック図である。
(Example) The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. 1st
FIG. 1(a) is a block diagram showing an example of an encoding device that implements the image signal encoding/decoding method of the present invention, and FIG.
b) is a block diagram showing an example of a decoding device.

以下の説明ではまずエツジ部分を分離するための量子化
としては2レベルの量子化、量子化出力信号の情報保存
型符号化としてはランレングス符号化、エツジを分離し
た残差信号の情報非保存型符号化としては直交変換符号
化(ディスクリートコサイン変換やアダマール変換等)
を用いた場合について行なうが、これらの説明の便宜の
ための限定は、後で説明するように一般性をそこなうも
のではない。まず符号化装置においては、画像信号はブ
ロック読み出し部1によって直交変換を行うブロック単
位に読み出される。例えば1画素当たり8bitの画像
信号を縦16画素、横16画素の計256画素を1ブロ
ツクとして読み出される。この1ブロツクの画像信号f
(i、j)はパラメータ抽出部2に送られ、1ブロツク
内の画素に対する最大勾配fdifが算出される。ここ
でf(i、j)は横方向にi番目、縦方向にj番目の画
素の値である。勾配値とは隣り合う画素の間の変化の大
きさを示す値であり、横方向にi番目、縦方向にj番目
に位置する画素の勾配値は次のようにいくつかの計算方
法で求められる。
In the following explanation, first, two-level quantization is used to separate edge parts, run-length coding is used as information-preserving encoding of the quantized output signal, and non-information-preserving residual signal from which edges are separated. Type encoding is orthogonal transform encoding (discrete cosine transform, Hadamard transform, etc.)
However, these limitations for convenience of explanation do not impair generality as will be explained later. First, in the encoding device, an image signal is read out in blocks by a block reading unit 1, which performs orthogonal transformation. For example, an image signal of 8 bits per pixel is read out with a total of 256 pixels (16 pixels vertically and 16 pixels horizontally) as one block. This one block image signal f
(i, j) is sent to the parameter extraction unit 2, and the maximum gradient fdif for pixels within one block is calculated. Here, f(i, j) is the value of the i-th pixel in the horizontal direction and the j-th pixel in the vertical direction. The gradient value is a value that indicates the magnitude of change between adjacent pixels, and the gradient value of the i-th pixel in the horizontal direction and the j-th pixel in the vertical direction can be calculated using several calculation methods as follows. It will be done.

(1)max(If(i、j)−f(i−1,j)l、
 If(i、j) −f(i、j−1)l)(2)1亀
、j)−飽−1,j)l+1f(i、j)−f(i、j
−1)1最大勾配値はこのようにして算出されるブロッ
ク内の各画素における勾配値の最大値である。このよう
にして算出されたブロック内の最大勾配fdifは量子
化特性決定部3に送られる。量子化特性決定部3では最
大勾配値fdifの値とあらかじめ定められたスレショ
ルド値Tとを比較し、この大小によって異なったU子化
特性を設定する。もしfdif>Tの場合には例えば第
3図(a)に示した量子化特性とする。これは従来の方
式と同様にMSBを分離し、0〜127のレベルはOに
、128〜255のレベルは128に量子化する。また
fdif≦Tの場合には第3図(b)に示すように量子
化出力レベルとしては0のみとし、ブロック内のすべて
の画素値を0に変換する量子化特性とする。
(1) max(If(i,j)−f(i−1,j)l,
If (i, j) - f (i, j - 1) l) (2) 1 turtle, j) - saturated - 1, j) l + 1 f (i, j) - f (i, j
-1) 1 The maximum gradient value is the maximum value of the gradient values in each pixel in the block calculated in this way. The maximum gradient fdif within the block calculated in this way is sent to the quantization characteristic determining section 3. The quantization characteristic determination unit 3 compares the maximum gradient value fdif with a predetermined threshold value T, and sets different U childization characteristics depending on the magnitude. If fdif>T, for example, the quantization characteristic shown in FIG. 3(a) is used. This separates the MSB as in the conventional method, and quantizes levels 0 to 127 to O, and levels 128 to 255 to 128. If fdif≦T, the quantization output level is set to only 0, as shown in FIG. 3(b), and the quantization characteristic is such that all pixel values in the block are converted to 0.

このようにして設定された量子化特性に従ってブロック
内の画像信号は量子化器4で量子化され量子化出力q(
i、j)が出力される。このように画像信号をブロック
に分割し、ブロック内の画素値の最大勾配値を用いて量
子化特性を決めることによって、第4図ブロック1のよ
うなMSBを越え、かつ大きな勾配値をもつ画像信号は
2レベルに量子化されるが、第4図ブロック2のような
従来の方式では誤ってエツジ部として抽出されていたM
SBを越えるゆるやかな画像信号のレベル変動は、fd
if<Tの場合には2レベルの信号への変換は行なわれ
ず量子化出力は0の一定値となり、エツジ部としては抽
出されない。(Tとしては例えば70という値を設定す
ることができる。) 以上のようにして算出された量子化器4の量子化出力q
(i、j)は情報保存型符号器5で符号化される。量子
化出力の0レベルと128レベルのそれぞれ連続する長
さをランレングス符号器を用いて符号化を行う。このラ
ンレングス符号化におけるランのカウントは各ブロック
内で終結させてもよいしブロック間でつなげてもよい。
According to the quantization characteristics set in this way, the image signal within the block is quantized by the quantizer 4, and the quantization output q(
i, j) are output. By dividing the image signal into blocks in this way and determining the quantization characteristics using the maximum gradient value of the pixel values within the block, it is possible to create an image that exceeds the MSB and has a large gradient value, such as block 1 in Figure 4. The signal is quantized to two levels, but in the conventional method, the M
Gradual image signal level fluctuations exceeding SB are fd
If if<T, conversion to a two-level signal is not performed and the quantized output becomes a constant value of 0, and is not extracted as an edge portion. (T can be set to a value of 70, for example.) The quantized output q of the quantizer 4 calculated as above
(i, j) is encoded by the information preserving encoder 5. The consecutive lengths of the 0 level and 128 level of the quantized output are encoded using a run length encoder. The run count in this run-length encoding may be terminated within each block or may be continued between blocks.

このようにしてエツジ部を抽出した量子化出力q(i、
j)差分器7において画像信号f(i、j)との差分が
とられ、残差信号d(i、j)= f(i、j) −g
(i、j)が算出される。
The quantized output q(i,
j) The difference with the image signal f (i, j) is taken in the subtractor 7, and the residual signal d (i, j) = f (i, j) - g
(i, j) is calculated.

差分器7の出力d(i、j)は情報保存型符号器8にお
いて直交変換符号化が施される。第5図に直交変換を用
いた情報非保存型符号器8のブロック図を示す。
The output d(i, j) of the subtractor 7 is subjected to orthogonal transform encoding in the information preserving encoder 8. FIG. 5 shows a block diagram of an information non-preserving encoder 8 using orthogonal transformation.

まずディスクリートコサイン変換やアダマール変換等の
直交変換を行う直交変換器81で入力された信号を直交
変換係数に変換する。次に係数量子化器82において微
小な係数成分の切捨ておよびその他の係数成分の量子化
を行う。最後に係数符号器83において各係数の大きさ
をその発生頻度に応じた符号(例えばハフマン符号等)
を用いて符号に変化する。情報保存型符号器5で作成さ
れた第1の符号と情報非保存型符号器8で作成された第
2の符号は合成部9において合成されて伝送路あるいは
蓄積装置等に出力される。合成においては第1の符号と
第2の符号を分離可能なように分離用の同期符号を付加
する。
First, an input signal is converted into orthogonal transform coefficients by an orthogonal transformer 81 that performs orthogonal transform such as discrete cosine transform or Hadamard transform. Next, a coefficient quantizer 82 truncates small coefficient components and quantizes other coefficient components. Finally, in the coefficient encoder 83, the magnitude of each coefficient is coded according to its frequency of occurrence (for example, Huffman code, etc.).
The sign is changed using . The first code created by the information-storing encoder 5 and the second code created by the non-information-storing encoder 8 are combined in a combining section 9 and output to a transmission path, storage device, or the like. During synthesis, a synchronization code for separation is added so that the first code and the second code can be separated.

次に第1図(b)のブロック図に従って復号化装置の説
明を行う。
Next, the decoding device will be explained according to the block diagram of FIG. 1(b).

まず伝送路あるいは蓄積装置から入力された符号は分離
部10において同期信号に従って第1の符号(情報保存
型符号器5の出力符号)と第2の符号(情報非保存型符
号器8の出力符号)に分離される。分離後の第1の符号
は情報保存型復号器11で復号され、量子化出力q(i
、j)が再生される。また分離後の第2の符号は情報非
保存型復号器Bで復号され量子化処理を施された残差信
号d’(i、j)が再生される。情報保存型復号器11
ではランレングス符号を復号し0レベルと128レベル
のランを再生し、q(i、j)を再生する。また情報非
保存型復号器13では、ブロック単位に符号化された量
子化後の直交変換係数を復号し、逆直交変換を施すこと
により量子化処理を施された残差信号a’Q、j)を再
生する。量子化出力q(i、j)と量子化処理を施され
た残差信号d’(Lj)はブロック単位に加算器14で
加算されて復号画像信号f’(i、j)が生成される。
First, the code input from the transmission line or the storage device is divided into a first code (output code of the information-storing encoder 5) and a second code (output code of the non-information-storing encoder 8) in accordance with the synchronization signal in the separating section 10. ). The first code after separation is decoded by the information preserving decoder 11, and the quantized output q(i
, j) is played. The second code after separation is decoded by the non-information preserving decoder B, and a quantized residual signal d'(i, j) is reproduced. Information storage type decoder 11
Then, the run-length code is decoded, the runs of the 0 level and the 128 level are reproduced, and q(i, j) is reproduced. In addition, the non-information preserving decoder 13 decodes the quantized orthogonal transform coefficients encoded in block units, and performs inverse orthogonal transform to generate the quantized residual signal a'Q,j. ). The quantized output q(i, j) and the quantized residual signal d'(Lj) are added block by block in an adder 14 to generate a decoded image signal f'(i, j). .

(f’(i、j)=q(i、j)+d“(i、j))生
成されたブロック単位の復号画像信号f’(i、j)は
最後にブロック書込み部15を通して画像蓄積装置やプ
リンター等の画像出力装置に出力される。
(f'(i, j) = q(i, j) + d"(i, j)) The generated block-by-block decoded image signal f'(i, j) is finally sent to the image storage device through the block writing section 15. The image is output to an image output device such as a computer or a printer.

以上説明した画像信号の符号化・復号化装置を用い、エ
ツジ部を正確に分離することによって画像信号の圧縮・
伸張によるコッジ部のぼけの発生を軽減し、かつ圧縮効
率の高い圧縮・伸張処理を実現することができる。以上
の説明では、エツジ部を分離するための量子化としては
、2レベルの量子化を例にとって説明したが、3レベル
以上の量子化を用いるこもできる。例えば3レベルの量
子化の場合には第6図に示すように0.128.255
を量子化出力レベルとし、いずれか近いレベルに量子化
する批子化特性を用いることができる。nレベル(3レ
ベル以上)の量子化を行なった場合には情報保存型符号
器ではn個のレベルプレーンの内n−1個のレベルプレ
ーンをランレングス符号化して第1の符号を作成する。
By using the image signal encoding/decoding device described above, the image signal can be compressed/decoded by accurately separating the edge parts.
It is possible to reduce blurring of the wedge portion due to expansion and to realize compression/expansion processing with high compression efficiency. In the above description, two-level quantization was used as an example of quantization for separating edge portions, but three or more levels of quantization may also be used. For example, in the case of 3-level quantization, as shown in Figure 6, 0.128.255
is the quantization output level, and it is possible to use a quantization characteristic that quantizes to a level close to either one. When quantization is performed at n levels (three or more levels), the information preserving encoder generates a first code by run-length encoding n-1 level planes among n level planes.

また2mがnまたは(n+1)となるmbitの自然2
進数あるいは交番2進数にnレベルの信号を変換した後
に各ビットプレーンをランレングス符号化することもで
きる。
Also, the natural 2 of mbit where 2m becomes n or (n+1)
It is also possible to run-length encode each bitplane after converting the n-level signal to base or alternating binary.

さらに情報保存型符号器としてはランレングス符号器だ
けでなく、他の量子化を含まない符号器、例えば予測誤
差を量子化を施さずに符号化する予測符号化を用いるこ
ともできる。情報非保存型符号器も直交変換符号化のみ
ならず量子化を含む予測符号化等も用いることができる
。量子化を含む予測符号化を用いた場合には直交変換符
号化のように符号化にブロックという概念が存在しない
ため、ブロック読み出し部1で読み出すブロックのサイ
ズは任意に設定することができる。
Furthermore, as the information preserving encoder, not only a run-length encoder but also other encoders that do not include quantization, such as predictive encoding that encodes prediction errors without quantization, can also be used. The non-information preserving encoder can also use not only orthogonal transform encoding but also predictive encoding including quantization. When predictive coding including quantization is used, unlike orthogonal transform coding, there is no concept of a block in coding, so the size of the block read by the block reading unit 1 can be set arbitrarily.

(発明の効果) 本発明を用いエツジ部を正確に分離することによって、
画像信号の圧縮・伸張によるエツジ部のぼけの発生を軽
減し、かつ圧縮効率の高い圧縮・伸張処理を実現するこ
とができる。
(Effect of the invention) By accurately separating the edge portion using the present invention,
It is possible to reduce the occurrence of blurring of edges due to compression/expansion of image signals, and to realize compression/expansion processing with high compression efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図(a)は本発明の符号化装置の一実施例を示すブ
ロック図、第1図(b)は復号化装置の一実施例を示す
ブロック図、第2図(a)、 (b)、 (c)は従来
の方式の問題点を説明するための図、第3図は2レベル
の量子化特性の一例を示す図、第4図は量子化処理示す
図、第5図は情報非保存型符号器の一例としての直交変
換符号器のブロック図、第6図は3レベルの量子化特性
の一例を示す図である。 図において 1・・・ブロック読み出し部、 2・・・パラメータ抽出部、 3・・・量子化特性決定部、 4・・・量子化器、5・
・・情報保存型符号器、 7・・・差分器、     8・・・情報非保存型符号
器、9・・・合成部、     10・・・分離部、1
1・・・情報保存型復号器、 13・・・情報非保存型復号器、14・・・加算器、1
5・・・ブロック書込み部、  81・・・直交変換器
、82・・・係数量子化器、  83・・・係数符号器
、72 図 第3口 (a)             (b)′;+ 40 ブロック1         ブロック2オ 5 ロ アロ 図 入力
FIG. 1(a) is a block diagram showing one embodiment of the encoding device of the present invention, FIG. 1(b) is a block diagram showing one embodiment of the decoding device, and FIGS. 2(a), (b) ), (c) is a diagram to explain the problems of the conventional method, Figure 3 is a diagram showing an example of two-level quantization characteristics, Figure 4 is a diagram showing quantization processing, and Figure 5 is a diagram showing information FIG. 6 is a block diagram of an orthogonal transform encoder as an example of a non-conservative encoder, and is a diagram showing an example of three-level quantization characteristics. In the figure, 1...Block reading unit, 2...Parameter extraction unit, 3...Quantization characteristic determining unit, 4...Quantizer, 5...
... Information preserving encoder, 7... Differentiator, 8... Information non-preserving encoder, 9... Combining section, 10... Separating section, 1
1... Information saving type decoder, 13... Information non-saving type decoder, 14... Adder, 1
5...Block writing unit, 81...Orthogonal transformer, 82...Coefficient quantizer, 83...Coefficient encoder, 72 Figure 3 (a) (b)'; +40 Block 1 Block 2o 5 Roaro Diagram input

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)送信側ではブロック単位で画像信号を読み出し、
ブロック内の画像信号の最大勾配値から量子化特性を決
定し、前記量子化特性に従って前記画像信号を量子化し
て第1の信号を発生し、前記第1の信号に対して情報保
存型の符号化を行なうことによって第1の符号を発生し
、前記画像信号と前記第1の信号との差分からなる第2
の信号を発生し、前記第2の信号に対して情報非保存型
の符号化を行なうことによって第2の符号を発生し、受
信側では前記第1の符号に対し情報保存型の復号化を行
なうことによって前記第1の信号を求め、前記第2の符
号に対し情報非保存型の復号化を行なうことによって前
記第2の信号を求め、前記第1の信号と前記第2の信号
の加算を行うことによって画像信号を得る画像信号符号
化復号化方式。
(1) On the transmitting side, read out the image signal in block units,
determining a quantization characteristic from a maximum gradient value of an image signal in a block, quantizing the image signal according to the quantization characteristic to generate a first signal, and applying an information preserving code to the first signal; A first code is generated by converting the image signal, and a second code consisting of the difference between the image signal and the first signal is generated.
A second code is generated by generating a signal, performing non-information-preserving encoding on the second signal, and performing information-preserving decoding on the first code on the receiving side. determining the first signal by performing information-saving decoding on the second code, determining the second signal by performing information-non-preserving decoding on the second code, and adding the first signal and the second signal. An image signal encoding/decoding method that obtains an image signal by performing the following steps.
(2)ブロック単位で画像信号を読み出す手段と、ブロ
ック内の画像信号の最大勾配値から量子化特性を決定す
る手段と、決定された量子化特性に従って前記画像信号
を量子化して第1の信号を発生する手段と、前記第1の
信号に対して情報保存型の符号化を行なうことによって
第1の符号を発生する手段と、前記画像信号と前記第1
の信号との差分からなる第2の信号を発生する手段と、
前記第2の信号に対して情報非保存型の符号化を行なう
ことによって第2の符号を発生する手段を有することを
特徴とする画像信号符号化装置。
(2) means for reading an image signal in block units; means for determining a quantization characteristic from the maximum gradient value of the image signal in the block; and a means for quantizing the image signal according to the determined quantization characteristic to obtain a first signal. means for generating a first code by performing information preserving encoding on the first signal; and means for generating a first code by performing information preserving encoding on the first signal;
means for generating a second signal consisting of a difference from the signal;
An image signal encoding device comprising means for generating a second code by performing information non-preserving encoding on the second signal.
(3)ブロック単位で画像信号を読み出し、ブロック内
の画像信号の最大勾配値から量子化特性を決定し、前記
量子化特性に従って前記画像信号を量子化して第1の信
号を発生し、前記第1の信号に対して情報保存型の符号
化を行なうことによって第1の符号を発生し、前記画像
信号と前記第1の信号との差分からなる第2の信号を発
生し、前記第2の信号に対して情報非保存型の符号化を
行なうことによって第2の符号を発生する画像信号符号
化装置から前記第1の符号と第2の符号を入力し、これ
らの符号を復号化して画像信号を得る復号化装置におい
て、第1の符号に対し、情報保存型の復号化を行なうこ
とによって第1の信号を求める手段と、第2の符号に対
し情報非保存型の復号化を行なうことによって第2の信
号を求める手段と、前記第1の信号と前記第2の信号の
加算を行なうことによって画像信号を得る手段を有する
ことを特徴とする画像信号復号化装置。
(3) Read the image signal in block units, determine a quantization characteristic from the maximum gradient value of the image signal in the block, quantize the image signal according to the quantization characteristic to generate a first signal, and A first code is generated by performing information preserving encoding on the first signal, a second signal consisting of the difference between the image signal and the first signal is generated, and the second signal is The first code and second code are input from an image signal coding device that generates a second code by performing information-non-preserving coding on the signal, and these codes are decoded to generate an image. In a decoding device for obtaining a signal, means for obtaining a first signal by performing information-preserving decoding on a first code, and performing information-non-preserving decoding on a second code. An image signal decoding device comprising: means for obtaining a second signal by adding the first signal and the second signal; and means for obtaining an image signal by adding the first signal and the second signal.
JP61035640A 1986-02-19 1986-02-19 System and device for encoding and decoding picture signal Pending JPS62193380A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61035640A JPS62193380A (en) 1986-02-19 1986-02-19 System and device for encoding and decoding picture signal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61035640A JPS62193380A (en) 1986-02-19 1986-02-19 System and device for encoding and decoding picture signal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62193380A true JPS62193380A (en) 1987-08-25

Family

ID=12447475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61035640A Pending JPS62193380A (en) 1986-02-19 1986-02-19 System and device for encoding and decoding picture signal

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62193380A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01276980A (en) * 1988-04-28 1989-11-07 Sharp Corp Orthogonal transform coding system for picture data

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5114846A (en) * 1974-07-27 1976-02-05 Osaka Tetsuen Kikai Kk Kokanno tsugiteno karyosetsuyohojogu
JPS59178887A (en) * 1983-03-22 1984-10-11 トムソン−セ−エスエフ Adaptive encoding/decoding method and device of television image

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5114846A (en) * 1974-07-27 1976-02-05 Osaka Tetsuen Kikai Kk Kokanno tsugiteno karyosetsuyohojogu
JPS59178887A (en) * 1983-03-22 1984-10-11 トムソン−セ−エスエフ Adaptive encoding/decoding method and device of television image

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01276980A (en) * 1988-04-28 1989-11-07 Sharp Corp Orthogonal transform coding system for picture data

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3888597B2 (en) Motion compensation coding apparatus and motion compensation coding / decoding method
US7312730B2 (en) Variable length coding method and variable length decoding method
US5583657A (en) Method and apparatus for scanning image data
EP0580454A2 (en) Coding and decoding of digital data
JP2000316153A (en) Image decoding method
JPH05219385A (en) Picture compression expansion method and device
KR100272120B1 (en) Quantization control circuit
JPH0522715A (en) Picture encoder
JPWO2003079692A1 (en) Hierarchical encoding apparatus and decoding apparatus
JP2000115548A (en) Compressing method and decompressing method of digital image
JPH06350854A (en) Picture compression encoding device
JP2002077916A (en) Method and apparatus used in block transform-based
JP3271098B2 (en) Digital image signal decoding apparatus and method
JPS62193380A (en) System and device for encoding and decoding picture signal
JPS62193382A (en) System and device for encoding and decoding picture signal
JPS63284974A (en) Picture compression system
JP2002044662A (en) Data encoder and encoding method and data decoder and decoding method
JPH1188183A (en) Wavelet converter, its method, wavelet inverse converter, its method, image coder, its method, image decoder and its method
JPS62172884A (en) Orthogonal transform coding method for picture data
JPS62193381A (en) System and device for coding and decoding picture signal
KR20020059923A (en) Apparatus and method for compressing and depressing movable images using Wavelet theory
JP3948442B2 (en) Motion compensation decoding apparatus
JPS63280576A (en) Compression coding method
JPH10313458A (en) Image data converter and method, predictive coefficient generator and method and predictive coefficient storage medium
KR100923029B1 (en) Recompression method for video frame