JPS63160486A - Picture data compressor - Google Patents

Picture data compressor

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Publication number
JPS63160486A
JPS63160486A JP61306534A JP30653486A JPS63160486A JP S63160486 A JPS63160486 A JP S63160486A JP 61306534 A JP61306534 A JP 61306534A JP 30653486 A JP30653486 A JP 30653486A JP S63160486 A JPS63160486 A JP S63160486A
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JP
Japan
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data compression
output
image
picture
counter
Prior art date
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Pending
Application number
JP61306534A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobuhiko Mori
森 宣彦
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPS63160486A publication Critical patent/JPS63160486A/en
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Abstract

PURPOSE:To improve a data compressibility by obtaining the position of a specific point on a picture from both of an input picture and a reference picture, correcting a deviation between both the pictures by the use of the values and compressing the data. CONSTITUTION:When the position detected by counters 8, 9 is situated on the reference picture, the picture element value of the respectively corresponding positions of the input picture and the reference picture are supplied to a data compressor 5 between the pictures from the memories 2, 3 and the data between the pictures is compressed by using these value. In this case, the output of the data compressor 5 between the pictures is selected in a multiplexer 6 and outputted as an output signal to a signal line 17. When the position decided by the counters 8, 9 is not situated in the reference picture on the memory 3, the picture element value of the input picture in the memory 2 is data compressed with a data compressor 4 in the picture, selected in the multiplexer 6 and outputted to the signal line 17 as the output signal. Thereby, the efficiency in the data compression between the input picture and the reference picture is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕      ・ 本発明は画像データ圧縮装置に係シ、特に基準画像を用
いた画像間データ圧縮装置に関するものである0 〔従来の技術〕 従来、画像間の相関を用いたデータ圧縮法としては、テ
レビジョン画像等の動画伝送における予測符号化法が良
く知られている0そして、動画においては隣接画像(フ
レーム)間の相関が極めて高く、画像間データ圧縮法を
用いて大幅なデータ圧縮を行うことができるoしかし、
リモートセンシング画像のような静止画で画像間データ
圧縮を行うことは、またほとんど行われていない0〔発
明が解決しようとする問題点〕 上述した動画伝送においては、相関を求める2枚の画像
の位置が確実に合っておシ、画像間データ圧縮に好都合
であるが、リモートセンシング画像においては、同じ場
所のシーンでもその画像上の位置は少しずつずれている
。これは衛星の軌道と姿勢が毎回変るためで、リモート
センシング画像のような静止画における画像間データ圧
縮ではこのような位置ずれの問題があシ、データ圧縮率
があまり上らないという問題点があった。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] - The present invention relates to an image data compression device, and particularly relates to an inter-image data compression device using a reference image. As a data compression method that uses the correlation between Significant data compression can be achieved using data compression methods; however,
Inter-image data compression is rarely performed on still images such as remote sensing images. [Problem to be solved by the invention] In the video transmission described above, the correlation between two images is determined. Although it is convenient for data compression between images to ensure that the positions are aligned, in remote sensing images, the positions on the images shift little by little even if the scene is at the same location. This is because the orbit and attitude of the satellite change each time, and data compression between images for still images such as remote sensing images has the problem of positional shift, which causes the problem that the data compression rate does not improve much. there were.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明の画像データ圧縮装置は、データ圧縮を行うべき
入力画像とデータ圧縮を行う上で参照する基準画像のそ
れぞれで対応する位置にある画素をそれぞれ符号化画素
、基準画素として順次数シ出す手段と、少くとも上記符
号化画素と基準画素の画素値を用いて画像間データ圧縮
を行う画像間データ圧縮装置と、上記入力画像と基準画
像のずれの大きさから両画像の重なっている領域を検出
しその重なっている領域で上記画像間データ圧縮装置の
出力を選択する手段とを備えてなるようにしたものでる
る。
The image data compression device of the present invention has means for sequentially outputting pixels at corresponding positions in an input image to be subjected to data compression and a reference image to be referred to in performing data compression as encoded pixels and reference pixels, respectively. and an inter-image data compression device that performs inter-image data compression using at least the pixel values of the encoded pixel and the reference pixel; and means for detecting and selecting the output of the inter-image data compression device based on the overlapping area.

〔作用〕[Effect]

本発明においては、画像上の特定点の位置を入力画像と
基準画像の両方で求め、それらの値を用いて両者のずれ
を補正してデータ圧縮をする。
In the present invention, the position of a specific point on an image is determined from both the input image and the reference image, and the data is compressed by correcting the deviation between the two using these values.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below based on the drawings.

第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention.

図において、1はアドレスカウンタ(以下、カウンタと
略称する)、2はこのカウンタ1の出力を入力としデー
タ圧縮を行うべき入力画像を記憶するメモリ、3はデー
タ圧縮を行う上で参照する基準画像を記憶するメモリ、
4はメモリ2の出力を入力とする画像内データ圧縮装置
、5はメモリ2の出力とメモリ3の出力を入力とし、少
くとも符号化画素と基準画素の画素値を用いて画像間デ
ータ圧縮を行う画像間データ圧縮装置、6は画像内デー
タ圧縮装置42画像間データ圧1間装置5の各出力と後
述するオアゲート16の出力を入力とするマルチプレク
サ、7はレジスタ、8はこのレジスタTの出力を入力と
する横方向アドレスカウンタ(以下、カウンタと略称す
る)、9は縦方向アドレスカウンタ(以下、カウンタと
略称する)、10.11はコンパレータ、12.13は
それぞれコンパレータ10,11の各出力を反転するイ
ンバータ、14はカウンタ8の出力とインバータ12の
出力を入力とするオアゲート、15はカウンタ9の出力
とインバータ13の出力を入力とするオアゲート、16
はオアゲート14の出力とオアゲート15の出力を入力
としその出力をマルチプレクサ6に供給するオアゲート
である。
In the figure, 1 is an address counter (hereinafter abbreviated as counter), 2 is a memory that receives the output of this counter 1 and stores an input image to be compressed, and 3 is a reference image to be referred to when performing data compression. memory to remember,
Reference numeral 4 denotes an intra-image data compression device which receives the output of memory 2 as input, and 5 receives the output of memory 2 and memory 3 as input, and performs inter-image data compression using at least the pixel values of encoded pixels and reference pixels. 6 is a multiplexer which receives each output of the intra-image data compression device 42, the inter-image data compression device 5, and the output of an OR gate 16, which will be described later, 7 is a register, and 8 is the output of this register T. 9 is a vertical address counter (hereinafter abbreviated as counter), 10.11 is a comparator, and 12.13 is each output of comparators 10 and 11, respectively. 14 is an OR gate whose inputs are the output of the counter 8 and the output of the inverter 12; 15 is an OR gate whose inputs are the output of the counter 9 and the output of the inverter 13; 16
is an OR gate which inputs the output of the OR gate 14 and the output of the OR gate 15 and supplies its output to the multiplexer 6.

そして、カウンタ1とメそす2,3およびレジスタ7な
らびにカウンタ8,9は、データ圧縮を行うべき入力画
像とデータ圧縮を行う上で参照する基準画像のそれぞれ
で対応する位置にある画素をそれぞれ符号化画素、基準
画素として順次数シ出す手段を構成し、またベマルチブ
レクサ6とコ/パレータ10,11およびインバータ1
2.13ならびにオアゲート14〜16は、入力画像と
基準画像のずれの大きさから両画像の重なっている領域
を検出しその重なっている領域で画像間データ圧縮装置
5の出力を選択する手段を構成している0 つぎにこの第1図に示す実施例の動作を第2図を参照し
て説明する。
Counters 1, 2 and 3, registers 7, and counters 8 and 9 each calculate pixels at corresponding positions in the input image to be subjected to data compression and the reference image to be referred to in performing data compression. It constitutes means for sequentially outputting numbers as encoded pixels and reference pixels, and also includes a beam multiplexer 6, co/parators 10 and 11, and an inverter 1.
2.13 and the OR gates 14 to 16 are means for detecting an overlapping area between the input image and the reference image from the magnitude of the deviation between the two images, and selecting the output of the inter-image data compression device 5 in the overlapping area. Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be explained with reference to FIG. 2.

第2図は第1図の動作説明に供する入力画像と基準画像
のずれの大きさの表示方法を示した図で、28は基準画
像を示し、29は入力画像を示す。
FIG. 2 is a diagram showing a method of displaying the magnitude of the deviation between the input image and the reference image to explain the operation of FIG. 1, in which 28 indicates the reference image, and 29 indicates the input image.

まず、メモリ2にはデータ圧縮を行うべき入力画像が記
憶され、メモリ3にはデータ圧縮を行う上で参照する基
準画像が記憶されている0いま、これら2枚の画像の位
置関係を第2図に示した如くであるとする。つま夛、基
準画像28から入力画像29がX軸方向とy軸方向で図
に示すようにそれぞれΔXとΔyだけずれているものと
する。このようなずれは、特定点の両画像上における座
標値から簡単に求めることができる。この特定点として
は、リモートセンシング画像の処理でよく使われる岬と
か道路の交点などを用いることができる。
First, an input image to be subjected to data compression is stored in the memory 2, and a reference image to be referred to in performing the data compression is stored in the memory 3. Assume that it is as shown in the figure. Finally, it is assumed that the input image 29 is shifted from the reference image 28 by ΔX and Δy in the X-axis direction and the y-axis direction, respectively, as shown in the figure. Such a shift can be easily determined from the coordinate values of the specific point on both images. As this specific point, a cape, a road intersection, etc., which are often used in remote sensing image processing, can be used.

そして、カウンタ1はメモリ2のアドレスカウンタで、
最初Oが入力されるが、以後は1つずつカウントアツプ
され入力画像の画素値を左端から横方向に順次読み出し
、1行が終了すると次の行が左端から読み出される。
And counter 1 is the address counter of memory 2,
Initially, O is input, but from then on, the pixel values of the input image are counted up one by one and read out sequentially from the left end in the horizontal direction, and when one row is completed, the next row is read out from the left end.

つぎに、カウンタ8とカウンタ9はメモリ3のアドレス
カウンタで、最上位ビットを除くアドレスカウンタ8の
内容は信号1s24を通してメモリ3に供給され、この
メモリ3に記憶されている基準画像の横方向(X軸方向
)の位置を決定する0そして、最上位ビットを除くカウ
ンタ9の内容は信号線25を通してメモリ3に供給され
、このメモリ3に記憶されている基準画像の縦方向(y
軸方向)の位置を決定する。
Next, counter 8 and counter 9 are address counters of the memory 3, and the contents of the address counter 8 excluding the most significant bit are supplied to the memory 3 through the signal 1s24, and the horizontal direction ( The contents of the counter 9 excluding the most significant bit are supplied to the memory 3 through the signal line 25, and the vertical direction (y
axial) position.

ここで、最初このカウンタ8とカウンタ9には基準画像
と入力画像のずれの大きさ、すなわち、ΔXとΔyがそ
れぞれ基準画像と入力画像の横方向のずれの大きさを供
給する信号線20と基準画像と入力画像の縦方向のずれ
の大きさを供給する信号a!21を通してセットされる
が、ΔXは途中でレジスタTに一度セットされる。そし
て、カウンタ8とカウンタ9の内容が負の場合には、サ
インビットである最上位ビットが′l”となシ、それぞ
れ信号線22と信号823に出力される。ここで、ΔX
とへyの値が負の値となるのは基準画像と入力画像のず
れの方向が第2図の場合と逆の場合である。
First, the counters 8 and 9 are connected to a signal line 20 that supplies the magnitude of the shift between the reference image and the input image, that is, ΔX and Δy, respectively, which supply the magnitude of the shift in the horizontal direction between the reference image and the input image. A signal a! that provides the magnitude of the vertical shift between the reference image and the input image. 21, but ΔX is set once in register T during the process. When the contents of the counters 8 and 9 are negative, the most significant bit, which is the sign bit, is 'l'' and is output to the signal line 22 and signal 823, respectively.Here, ΔX
The value of y becomes a negative value when the direction of deviation between the reference image and the input image is opposite to that shown in FIG.

つぎに、カウンタ8の内容はカウンタ1と同時に1つず
つカウントアツプされるが、1行が終了し次の行に移る
ときにはレジスタTの内容がカウンタ8に再セットされ
る。また、このとき、同時にカラ/り9が1つカウント
アツプされる。そして、コンパレータ10はカウンタ8
(横方向アドレスカラ/り)の出力(最上位ビットを除
く出力)24と、信号線18に供給される基準画像の横
方向の長さを比較し、カウンタ8の出力24が横方向の
長さよシ長くなると信号線26に信号@0″を出力し、
カウンタ8での以後のカウントアツプを禁止する。コン
パレータ11はカウンタ9(M1方向アドレスカクンタ
)の出力(最上位ビットを除く出力)25と、信号1l
J19に供給される基準画像の縦方向の長さを比較し、
カウンタ9の出力25が縦方向の長さよシ長くなると信
号線2Tに信号@0”を出力し、カウンタ9での以後の
カウントアツプを禁止する。
Next, the contents of the counter 8 are counted up one by one at the same time as the counter 1, but when one line is completed and the next line is started, the contents of the register T are reset to the counter 8. Also, at this time, color/return 9 is counted up by one at the same time. And the comparator 10 is the counter 8
The output 24 of (horizontal address color/re) (output excluding the most significant bit) is compared with the horizontal length of the reference image supplied to the signal line 18, and the output 24 of the counter 8 is the horizontal length. When the farewell becomes longer, a signal @0'' is output to the signal line 26,
Prohibits counter 8 from counting up any further. The comparator 11 outputs the output (excluding the most significant bit) 25 of the counter 9 (M1 direction address counter) and the signal 1l.
Compare the length in the vertical direction of the reference image supplied to J19,
When the output 25 of the counter 9 becomes longer than the length in the vertical direction, a signal @0'' is outputted to the signal line 2T, thereby prohibiting the counter 9 from counting up any further.

そして、オアゲート14にはカウンタ8のサインビット
出力(最上位ビット出力)22と、コンパレータ10の
出力26がインバータ12で反転されたものが入力され
、カウンタ8の出力が基準画像の横方向の位置から外れ
ているときに@1#となる信号を出力する。オアゲート
15にはカウンタ9のサインビット出力(最上位ビット
出力)23と、コンパレータ11の出力27がインバー
タ13で反転されたものが入力され、カウンタ9の出力
が基準画像の縦方向の位置から外れているときに′1”
となる信号を出力する。オアゲート16にはオアゲート
14とオアゲート15の出力が入力され、その出力が1
1″となるのはカウンタ8とカウンタ9で決定された位
置が、メモリ3上の基準画像の位置から外れている場合
である。
Then, the sign bit output (most significant bit output) 22 of the counter 8 and the output 26 of the comparator 10 inverted by the inverter 12 are input to the OR gate 14, and the output of the counter 8 is the horizontal position of the reference image. Outputs a signal that becomes @1# when it is out of the range. The sign bit output (most significant bit output) 23 of the counter 9 and the output 27 of the comparator 11 inverted by the inverter 13 are input to the OR gate 15, and the output of the counter 9 deviates from the vertical position of the reference image. '1' when
Outputs a signal that becomes . The outputs of the OR gates 14 and 15 are input to the OR gate 16, and the output is 1.
1'' when the position determined by the counters 8 and 9 is outside the position of the reference image on the memory 3.

つぎに、このオアゲート16の出力が′Onの場合、つ
まシカウンタ8とカウンタ9で決定された位置がメモリ
3上の基準画像の上にある場合には、画像間データ圧縮
装置5にメモリ2とメモリ3から入力画像と基準画像の
それぞれ対応する位置の画素値が供給され、これらの値
を用いて画像間データ圧縮が行われる。こζで、この画
像間データ圧縮法としては、両者の差をと9、その値を
エントロピー符号化する方法などがあるofた、この場
合、マルチプレクサ6でこの画像間データ圧縮装置5の
出力が選択され、信号線17に出力信号として出力され
る。
Next, when the output of this OR gate 16 is 'On' and the position determined by the thumb counter 8 and the counter 9 is above the reference image on the memory 3, the inter-image data compression device 5 is stored in the memory 2 and Pixel values at corresponding positions of the input image and the reference image are supplied from the memory 3, and inter-image data compression is performed using these values. In this case, the inter-image data compression method includes a method of calculating the difference between the two and entropy encoding the value. In this case, the output of the inter-image data compression device 5 is It is selected and output to the signal line 17 as an output signal.

そして、オアゲート16の出力が″1#の場合、つまシ
、カウンタ8とカウンタ9で決定された位置がメモリ3
上の基準画像にない場合には、メモリ2内の入力画像の
画素値が画像内データ圧縮装置4でデータ圧縮され、マ
ルチプレクサ6で選択されて信号線17に出力信号とし
て出力される。
When the output of the OR gate 16 is "1#", the position determined by the knob, counter 8 and counter 9 is the memory 3.
If the pixel value is not in the above reference image, the pixel value of the input image in the memory 2 is data compressed by the intra-image data compression device 4, selected by the multiplexer 6, and outputted to the signal line 17 as an output signal.

なお、この画像内データ圧縮装置を用いず、メモリ2の
出力を直接マルチプレクサ6に入力し、その値を出力信
号として信号線17に出力する方法もあることは明らか
である。
It is obvious that there is also a method of directly inputting the output of the memory 2 to the multiplexer 6 and outputting the value to the signal line 17 as an output signal without using this intra-image data compression device.

なお、ことでは入力画像と基準画像が予めメモリに記憶
されているとして説明したが、スキャナや通信回線など
から出力される画像を直接用いてもよいことは明らかで
ある。
Although the input image and the reference image have been described as being stored in the memory in advance, it is clear that images output from a scanner, a communication line, etc. may be used directly.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明は画像上の特定点の位置を
入力画像と基準画像の両方で求め、それらの値を用いて
両者のずれを補正してデータ圧縮をすることによシ、入
力画像と基準画像の間の画像間データ圧縮の効率を飛躍
的に高めるもので、リモートセンシング画像のように観
測毎に観測位置が少しずつずれる画像のデータ圧縮にお
いて多大の効果がある。
As explained above, the present invention calculates the position of a specific point on an image using both the input image and the reference image, uses those values to correct the deviation between the two, and compresses the data. This dramatically increases the efficiency of inter-image data compression between an image and a reference image, and has a great effect on data compression for images where the observation position shifts slightly with each observation, such as remote sensing images.

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

第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
第1図の動作説明に供する入力画像と基準画像のずれの
大きさの表示方法を示した説明図である。 11I・・・アドレスカウンタ、2,3・・・−メモリ
、4・拳・・画像内データ圧縮装置、5・・・・・画像
間データ圧縮装置、6・・・・マルチプレクサ、7・・
・・レジスタ、8 、9−−・・アドレスカウンタ、1
0.11 ・・嗜・コンパレータ、12,13・・・・
インバータ、14へ16・・・・オアゲート。 特許出願人  日本電気株式会社 代理人 山川数構(を勃h2名) 第2図 2日
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing a method of displaying the magnitude of the deviation between an input image and a reference image, which is used to explain the operation of FIG. 1. 11I... address counter, 2, 3...-memory, 4... fist... intra-image data compression device, 5... inter-image data compression device, 6... multiplexer, 7...
...Register, 8, 9--...Address counter, 1
0.11... Comparator, 12,13...
Inverter, 14 to 16...or gate. Patent Applicant NEC Corporation Agent Kazuka Yamakawa (2 people) Figure 2 2nd

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] データ圧縮を行うべき入力画像とデータ圧縮を行う上で
参照する基準画像のそれぞれで対応する位置にある画素
をそれぞれ符号化画素、基準画素として順次取り出す手
段と、少くとも前記符号化画素と基準画素の画素値を用
いて画像間データ圧縮を行う画像間データ圧縮装置と、
前記入力画像と基準画像のずれの大きさから両画像の重
なつている領域を検出しその重なつている領域で前記画
像間データ圧縮装置の出力を選択する手段とを備えてな
ることを特徴とする画像データ圧縮装置。
means for sequentially extracting pixels at corresponding positions in an input image to be subjected to data compression and a reference image to be referred to in performing data compression, respectively, as encoded pixels and reference pixels, and at least the encoded pixels and the reference pixels; an inter-image data compression device that performs inter-image data compression using pixel values;
It is characterized by comprising means for detecting an overlapping area between the input image and the reference image based on the amount of deviation between the two images, and selecting an output of the inter-image data compression device in the overlapping area. Image data compression device.
JP61306534A 1986-12-24 1986-12-24 Picture data compressor Pending JPS63160486A (en)

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