KR940009117B1 - 화상데이타 복원방법 및 장치 - Google Patents

화상데이타 복원방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

화상데이타 복원방법 및 장치
제1도는 ADCT방법에 의한 코딩회로의 블록도.
제2도는 종래의 2차원 DCT장치에 의하여 수신된 원화상에 대한 전형적인 데이타.
제3도는 공간주파수 분포를 나타내는 전형적인 DCT계수.
제4도는 종래의 2차원 DCT장치의 블록도.
제5도는 DCT계수를 양자화하는 역치표.
제6도는 양자화된 DCT계수의 표.
제7도는 발생된 양자화 계수의 지그재그주사의 순서를 보여주는 도.
제8도는 ADCT방법에 의한 종래 디코딩회로의 블록도.
제9도는 ADCT디코딩회로의 종래 2차원 역 DCT장치의 블록도.
제10도는 종래 역양자화기의 블록도.
제11(a), 11(b) 및 11(c)도는 순차화상빌드업, 계층화상빌드업의 제1스테이지 및 계층화상빌드업의 제2 및 이후 스테이지에서 이용하는 1차원 양자화된 DCT계수의 종래 데이타 구조도.
제12도는 계층화상빌드업에서 2차원 양자화 DCT계수를 밴드, 즉 1차원 양자화 DCT계수 영역으로 분리하는 예를 보여주는 도.
제13(a), 13(b) 및 13(c)도는 순차화상빌드업, 계층화상빌드업의 제1스테이지 및 계층화상빌드업의 제2 및 이후 스테이지에서 이용하는 1차원 양자화 DCT계수의 데이타 구조도.
제14도는 본 발명의 실시예의 블록도.
제15도는 계층화상빌드업에서 이용하는 역양자화 제어기의 제어논리를 보여주는 흐름도.
제16도는 제14도에 도시된 역양자화기로부터 출력된 디코드된 역양자화 DCT계수로부터 화상데이타를 복원하는 화상데이타 복원회로의 블록도.
본 발명은 순차 톤화상의 코드데이타로부터 화상을 복원하는 화상데이타 복원방법 및 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 적응 불연속 코사인 변환코딩방법에 의하여 코드된 코사인 톤화상의 코드된 데이타로부터 순차화상빌드업 또는 계층화상빌드업을 선택하여 복원하는 화상데이타 복원장치 및 방법에 관한 것이다.
종래에도 적응 불연속 코사인 변환코딩방법은 예컨대 화상데이타를 압축하는 고도로 능률적인 방법으로 사용되어 왔다.
다음은 적응 불연속 코사인 변환코딩방법(또는 간단히 ADCT방법)에 대하여 기술한다.
ADCT방법에 따라서, 화상은 예컨대 8×8화소로 구성되는 블록으로 분할된다. 공간주파수의 분포를 나타내는 DCT계수는 각 분리된 블록으로부터 화상신호에 대한 2차원 불연속 코사인변환(이후에는, DCT라고 함)을 실행함으로써 결정된다. 화상신호는 양자화 계수로부터 통계적으로 얻는 Huffman표에 따라서, 영상요구에 대응하는 역치를 이용하는 DCT계수를 양자화하여 코드된다.
제1도는 ADCT방법에 의한 종래의 코딩회로의 블록도이다.
제2도는 종래 2차원 DCT장치에 의하여 수신된 원화상에 대한 전형적인 데이타이다.
제3도는 공간주파수분포를 나타내는 전형적인 DCT계수를 보여준다.
ADCT방법에 의한 코딩동작은 이하에 기술된다.
2차원 DCT장치(24)는 제2도에 도시된 바와같이, 8×8화소로 구성되는 제2도에 도시된 바와같이, 8×8화소로 구성되는 블록에 대하여 입력단자(23) 64화상으로부터 수신한다. 수신된 화상신호를 직교변환함으로써, 2차원 DCT장치(24)는 이것을 제3도에 도시된 바와같이 공간주파수분포를 갖는 계수로 변환하여, DCT계수를 변환하여 이것을 선형 양자화기(25)로 출력한다.
제4도는 2차원 DCT장치(24)의 블록도이다.
1차원 DCT장치(30)는 입력단자(23)로부터 입력된 화상신호에 대하여 1차원 DCT를 실행하며, 전치기(31)는 1차원 DCT차원 DCT장치(30)로부터 얻는 행렬을 전치한다. 그러면, 1차원 DCT장치(32)는 전술된 1차원 DCT장치(30)와 같이 1차원 DCT를 실행한다. 전술된 전치기(31)와 같이, 전치기(33)는 1차원 DCT장치(32)에서 얻은 행렬을 전치하며 이것을 단자(34)에 출력한다. 화상블록이 모든블록에 대한 유사한 실행을 통하여, 입력된 화상신호는 DCT계수로 변환된다.
제5도는 DCT계수를 양자화하는 역치표이다.
제6도는 전형적인 양자화 DCT계수의 표이다.
제1도는 다시 언급하여 더 자세히 기술해보자.
선형 양자화기(25)는 제5도에 도시되고 영상실험을 기초하여 결정된 역치로 구성되는 양자화 행렬(22)에 의하여 입력 DCT계수를 양자화한다. 선형 양자화는 제6도에 도시된 바와같은 양자화계수를 발생하는데, 이것은 역치보다 작은 DCT계수가 0이 되는 것을 지시하며, 그리하여 DC성분과 몇몇 AC성분만이 비-제로치를 갖는 양자화계수를 형성한다.
일반적으로, 광학감광성이 높을수록, 공간주파수는 낮아지며, 광학감광성이 낮을수록 공간주파수는 높아진다. 그러므로, 제5도에 도시된 바와같이, 양자화 행렬성분의 절대치, 즉 낮은 공간주파수에 대응하는 DCT계수에 대한 역치는 더 작으며, 높은 공간주파수에 대응하는 절대치는 크다. 따라서, 제6도에 도시된 바와같이, 양자화 계수중 상단 좌측끝의 DC성분과 낮은 공간주파수 성분을 나타내는 작은 AC성분은 비-제로치를 갖는 유효계수가 되는데, 여기서 그외는 대부분의 경우에 비유효계수가 된다.
제7도는 발생된 양자화된 계수(공간주파수의 하위주파수성분부터 상위주파수성분까지)를 주사하는 순서를 보여준다.
선형 양자화기(25)는 제7도에 도시된 지그재그 주사순서에 따라서 2차원적으로 배열된 양자화계수를 1차원형태로 변환하여 다음 단계로 이것을 가변길이 코더(26)에 출력시킨다.
이 양자화계수의 수신중, 가변길이 코더(26)는 각 화상에 대한 통계적 볼륨에 의하여 발생된 Huffman표로 구성된 코딩테이블(27)을 참조하여 발생된 양자화계수를 코드한다. 그 DC성분에 대하여, 현 DC성분과 계층블록사이의 차는 가변길이에서 코드된다. AC성분에 대하여, 유효계수(비-제로계수)의 AC성분(이후로, 인덱스로 언급함)의 값과 비유효계수(제로값계수)의 실행길이(이후로 실행으로 언급함)는 가변길이에서 코드된다. 출력단자(28)는 순차적으로 외부단자에 코드된 데이타를 출력한다.
한편 ADCT방법에 따라 코딩회로에 의하여 얻은 코드데이타는 다음 방법에 따라서 화상으로써 복원된다.
제8도는 ADCT방법에 따른 종래의 디코딩회로의 블록도이다.
가변길이 디코더(41)는 입력단자(40)으로부터 입력된 코드데이타를 수신한다. 가변길이 디코더(41)는 코딩표(27)를 구성하는 Huffman의 역으로 되어 있는 테이블에 의하여 형성된 디코딩 테이블(42)에 따라서 수신된 코드데이타를 인덱스의 고정길이데이타로 디코드하고 실행하여 역양자화기(43)에 디코드 데이타를 출력한다.
디코드 데이타(디코드 양자화계수)를 수신하여, 역양자화기(43)는 양자화행렬(48)에서 대응부분에 기억된 역치에 의하여 각 디코드 데이타를 승산하여 역양자화를 통하여 역양자화 DCT계수를 재기억한다. 역양자화기(43)는 재기억된 역양자화 DCT계수를 2차원 역 DCT장치(44)에 출력한다. 2차원 역 DCT장치(44)는 수신된 DCT계수를 공간주파수의 분포를 나타내는 화상신호로 직교변환한다. 2차원 역 DCT장치(44)는 후에 상세하게 설명된다.
제9도는 ADCT디코딩회로의 종래의 2차원 역 DCT장치의 블록도이다.
1차원 반 역양자화 DCT장치(51)는 단자(50)로부터 입력된 DCT계수에 대한 1차원 역 DCT를 실행하여 이것을 전치기(52)에 출력한다. 전치기(52)는 1차원 역 DCT 장치(51)로부터의 출력을 나타내는 행렬을 전치한다. 1차원 역 DCT장치(53)는 전치기(52)에서 행렬 전치로부터 얻은 전치된 행렬에 1차원 역 DCT를 다시 실행한다. 전치기(52)에 따라, 전치기(54)는 1차원 역 DCT장치(53)로부터 출력을 나타내는 행렬을 전치한다. 단자(45)는 이 과정에 의하여 얻은 신호를 표시하여 화상을 복원한다.
ADCT에 의하여 변환된 코드데이타를 복원하는 종래의 방법은 화상이 상단에서 바닥으로 복원되는 일반적인 하드복사 통신용의 순차적 복원방법과 동일한 순차화상빌드업이다.
그러나, 순차복원방법은 데이타 볼륨에도 불구하고 복원에 대한 일정량의 시간이 걸리기 때문에, 계층화상빌드업 방법은 데이타베이스를 통하여 조사하는 고속조사에 적합하며, 이로써 거친 화상은 이전의 단계에서 복원되며, 그러나, 화상질은 불량이며, 화상질이 서서히 개선된다.
제10도는 종래 역양자화기의 블록도이다.
ADCT는 순차화상빌드업과 계층화상빌드업인 2종류의 복원방법을 처리할 필요가 있기 때문에, 종래의 역양자화기(43)는 제10도에 도시된 바와같이 구성된다.
제10도에서, 가변길이 디코더(41)는 입력단자(60)로부터 입력된 코드데이타를 디코드하며, 순차화상빌드업계수복원기(62) 및 계층화상빌드업계수복원기(63)는 디코드된 1차원 양자화 DCT계수를 수신하며, 그 양자화는 입력단자(61)로부터 입력된 복원방법의 종류를 분류하는 신호(STA)에 따라, 역양자화 제어기(66)에 의하여 제어된다.
제11(a), 11(b) 및 11(c)도는 순차화상빌드업, 계층화상빌드업의 제1스테이지 및 계층화상빌드업의 제2 및 이후의 스테이지에서 이용하는 종래의 1차원 양자화 DCT계수의 데이타 구조를 보여준다.
제11(a)도에 도시된 바와같이, 순차화상빌드업계수복원기(62)가 수신하는 1차원 양자화 DCT계수는 블록의 상단끝이 항상 DC성분계수(D5)가 되도록 구조를 가지며 그 나머지는 실행(R0 및 R5) 및 인덱스(I-2, I-3, …)로 구성된다. 신호(STA)가 순차복원을 지시할때, 1블록내의 모든 영역에서 2차원 양자화 DCT계수는 각 1차원 DCT계수로부터 복원되고, 멀티플렉서와 같은 선택기(64)에 의하여 선택되며, 양자화된 계수 기억장치(65)에 의하여 수신되어 기억된다.
멀티플렉서(105)는 양자화 역치기억장치(2)에 의하여 이것을 순차적으로 승산하여 양자화계수 기억장치(65)에 기억된 양자화 DCT계수를 역양자화하며, 이것은 출력단자(67)로부터 출력된다.
제12도는 계층화상빌드업에서 2차원 양자화 DCT계수를 밴드, 즉 1차원 양자화 DCT계수 영역으로 분할하는 예를 보여준다.
제12도에 도시된 바와같이, 1블록은 다수 종류의 영역(이후로, “밴드”라고 언급함)으로 분리되고 밴드내의 계수는 유효계수로써 선택되고, 그외 다른 것은 ADCT에 의하여 계층화상빌드업의 각 스테이지에서 “0”으로 대치된다.
더 정확하게(DC성분과 같은) 밴드(1)는 제1스테이지에서 선택될 때, 입력된 1차원 양자화 DCT계수는 제11(b)도에 도시된 바와같이, DC성분의 계수만으로 구성되고, 2차원 양자화된 DCT계수는 1화상내의 1불의 8×8화소, 즉 63 AC성분계수를 코딩하여 얻은 8×8 2차원 양자화 DCT계수의 나머지를 “0”으로 설정하여 복원된다.
밴드(2)가 제2스테이지에서 선택될 때, 1차원 양자화 DCT계수는 제11(c)도에 도시된 바와같이, 제로의 수를 지시하는 실행 및 AC성분의 값을 지시하는 인덱스로 구성되고, 밴드(2)에서 계수는 각 대응 계수치로부터 복원되고 다른 영역에서는 계수는 “0”으로 설정되고, 그리하여 2차원 양자화 DCT계수를 복원한다.
그후, 유사하게, 각 스테이지에 대응하는 밴드내의 계수는 유효계수로써 복원되고, 그외 영역의 계수는 “0”으로 설정되고, 그리하여 2차원 양자화 DCT계수를 복원한다.
계층계수 복원기(63)는 계층화상빌드업을 위하여 다음 동작을 실행한다. 역양자화 제어기(66)는 계층화상빌드업을 선택하고, 계층계수복원기(63)에서 계수복원기(71)는 지시계층화상빌드업의 스테이지 수에 따른 1차원 양자화 DCT계수를 수신하며, 각 스테이지에 대응하는 방법에 따라 2차원 양자화 DCT계수를 복원한다. 어드레스 발생기(72)는 각 복원스테이지의 헤드와 꼬리끝에 대한 2차원 어드레스를 발생한다. 마스크처리기(73)는 발생된 어드레스 이외의 영역에서 2차원 양자화 DCT계수를 선택한다. 양자화계수 기억장치(65)는 선택기(64)에 의하여 선택된 2차원 양자화 DCT계수를 수신한다. 즉, 양자화계수 기억장치(65)는 계층계수복원기(63)로부터 출력된 2차원 양자화 DCT계수를 기억한다.
승산기(105)는 양자화된 계수기억장치(65)에 기억된 2차원 양자화계수를 순차적으로 판독하고, 이것을 양자화 역치기억장치(2)에 기억된 양자화 역치에 의하여 승산한다.
그리하여, 순차화상빌드업 또는 계층화상빌드업중 하나로 역양자화가 실행된다.
그러나, 상기와 같은 순차화상빌드업 및 계층화상빌드업을 실행하는 종래의 화상데이타 복원방법 또는 장치는 화상빌드업 방법에만 대응하는 회로의 회로크기보다 큰 회로크기의 문제가 있는데, 이것은 순차화상빌드업 및 계층화상빌드업에 대한 분리 역양자화 회로를 요구하며, 선택복원방법에 대응하는 회로의 동작을 제어하며 얻은 DCT계수를 선택한다.
본 발명은 순차 통화상의 코드데이타로부터 화상을 복원하는 화상데이타 복원방법 및 장치에 관한 것이다.
더욱이, 본 발명은 적응 불연속 코사인변환 코딩방법에 의하여 코드된 코사인톤 화상의 코드된 데이타로부터, 순차화상빌드업 또는 계층화상빌드업을 선택함으로써 복원에 대한 화상데이타 복원장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 순차적 화상빌드업에서 양자화된 DCT계수의 데이타구조를 계층화상빌드업에서 데이타구조로 표준화하여 화상데이타 복원회로의 크기를 감소시키는 것이 목적이다.
그리하여, 코드데이타가 현블록과 계층블록사이의 DC성분차이를 갖지 않을때 본 발명은 제로치 DC성분을 지시하는 더미신호는 계층화상빌드업의 제2 및 이후 스테이지에서 AC성분만을 가지는 양자화된 DCT계수의 데이타구조의 헤드끝에 부착되도록 하고, 그리하여 이 양자화된 DCT계수는 DC성분을 갖는 계층화상빌드업의 제1스테이지에서 양자화된 DCT계수와 동일한 데이타구조를 갖는다.
본 발명의 특징은 코드데이타 디코딩단계, 공통데이타구조 1차원 양자화 DCT계수발생단계, 1 내지 2차원 양자화계수 변환단계, 역양자화 역치기억단계, 및 2차원 양자화 DCT계수 역양자화 단계로 구성되는 화상데이타 복원방법에 있다.
본 발명의 또 다른 특징은 상기 방법을 실시하는 화상데이타 복원장치에 있다.
이와같은 장치의 중대한 특징은 더미신호를 발생하는 더미신호발생기 및 더미신호를 선택하는 선택기를 포함한다. 제1스테이지에서 양자화 DCT계수의 데이타구조는 헤드끝에서 DC성분 및 순차화상빌드업에서 양자화된 DCT계수의 데이타구조와 같이 끝에서 끝블록신호(REOB)를 가지며, 공통역양자화기는 순차화상빌드업 및 계층화상빌드업을 적응성있게 실행한다. 선택기가 선택하는 더미신호는 의사코드데이타 또는 제로치 DCT계수인 의사 디코드데이타중 하나일 수 있다.
제13(a), 13(b) 및 13(c)도는 순차화상빌드업, 계층화상빌드업의 제1스테이지 및 계층화상빌드업의 제2 및 이후 스테이지에서 이용하는 1차원 양자화 DCT계수의 데이타구조를 보여준다.
실시예는 양자화계수를 코딩하여 얻은 코드데이타로부터 화상을 복원하는 화상데이타 복원장치 및 방법에 관한 것이며, 이 계수는 원화상으로부터 분할된 다수의(N×N ; N은 양의 정수)화소로 각각 구성하는 각 블록의 다수 화소의 그래디언트값에 2차원 불연속 코사인변환을 실행하여 얻은 DCT계수를 양자화하여 얻어진다. 여기서 순차적으로 화상을 빌드업하는 순차화상빌드업 모드 또는 거친 화상으로부터 양질의 화상을 계층적으로 빌드업하는 계층화상빌드업 모드중 하나가 선택된다.
본 발명은 디코드데이타를 1차원 양자화 DCT계수로 디코딩하는 제1단계, 순차화상빌드업모드(제13(a)도)와 계층화상빌드업모드(제13(b)도 및 13(c)도) 모두를 이용하는 비-제로 AC성분을 지시하는 인덱스(I) 및 제로의 수를 지시하는 실행(RM)뿐 아니라 헤드끝에서의 DC성분계수로 구성되는 공통데이타구조를 가지는 1차원 양자화된 DCT계수를 발생하는 제2단계, 제2단계에서 발생된 1차원 양자화 DCT계수를 2차원 양자화 DCT계수로 변환하는 단계, 양자화 DCT계수를 역양자화 DCT계수로 역양자화하는 역치를 기억하는 제4단계 및 제4단계에서 기억된 역치를 인가하여 제3단계에서 얻은 2차원 양자화된 DCT계수를 역양자화하는 제5단계로 구성되는 화상데이타 복원방법을 특징으로 하며, 여기서 제4단계에서 기억된 역치는 제5단계에서 화상빌드업 모드에도 불구하고 제2 및 제3단계에서 발생된 양자화 DCT계수를 순차적으로 역양자화한다.
여기서, 제2단계는 계층화상빌드업동안에 제1단계에서 디코드된 제2 및 이후 스테이지에 대한 1차원 양자화 DCT계수의 헤드끝에 더미신호를 가산한다. 더미신호는 제로치를 갖는 DCT계수이다.
제14도는 본 발명의 실시예에 대한 블록도이다.
본 발명은 화상을 순차적으로 복원하는 순차화상빌드업 모드 또는 개략적 화상으로부터 미세화상을 점차적으로 복원하는 계층화상중 하나를 선택하는 역양자화 제어기(83), 코드데이타를 1차원 양자화 DCT계수로 디코딩하는 가변길이디코더(80), 가변길이디코더(80)에 의해 디코드된 1차원 양자화 DCT계수로부터 순차화상빌드업모드와 계층화상빌드업모드 모두에 대하여 공통데이타구조를 갖는 1차원 양자화 DCT계수를 발생하는 양자화 계수발생기(82), 1차원 양자화된 DCT계수를 2차원 양자화 DCT계수로 변환하여 후자를 기억하는 양자화계수 수신기(84), 양자화 DCT계수를 역양자화하는 역치를 기억하는 양자화 역치기억장치(85), 및 양자화 역치기억장치(85)에 기억된 역치에 의하여 양자화계수 수신기(84)에 기억된 2차원 양자화 DCT계수를 승산하는 역양자화용 승산기(86)로 구성되며, 여기서 순차화상빌드업모드와 계층화상빌드업모드 모두에 공통인 데이타구조를 갖는 1차원 양자화 DCT계수가 그중 하나의 명세용으로 발생된다.
여기서, 양자화계수 발생기(82)는 더미신호를 발생하는 더미신호발생기(88)를 갖추고 있으며, 이 신호는 제로값을 갖는 DCT계수인데, 계층화상빌드업동안에 가변길이디코더(80)에 의하여 디코드된 1차원 양자화 DCT계수의 헤드끝에 부착된다.
또한, 양자화계수 발생기(82)는 선택기(81)를 갖추고 있으며, 이것은 멀티플렉서일 수도 있으며, 가변길이디코더(80)로부터 1차원 양자화 DCT계수와 더미신호발생기(88)로부터 더미신호를 선택한다. 역양자화제어기(83)는 계층화상빌드업을 지시할 때, 선택기(81)는 제2 및 이후 스테이지에서 양자화계수 발생기(82)로부터 출력된 1차원 양자화 DCT계수의 헤드끝에 더미신호를 부착한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 화상데이타 복원방법 및 장치는 순차화상빌드업모드와 계층화상빌드업모드 양쪽에서 디코드된 1차원 양자화 DCT계수의 데이타구조를 통합함으로써 양 모드에 대하여 각각 분리회로를 갖는 필요성을 제거할 수 있는 공통 역양자화 회로를 갖추고 있다.
다음은 제14도와 관련하여 본 발명의 화상데이타 복원방법과 장치의 다른 설명이다. 제14도에 도시된 역양자화회로는 제1도 및 제2도에 도시된 것처럼 ADCT 코딩회로에 의하여 얻어진 코딩된 데이타가 화상복원을 위하여 사용될 때 사용된다. 제8도에 도시된 2차원 역 DCT장치는 역양자화회로로부터 출력을 수신한다. 제14도에서, 가변길이디코더(80)는 입력단자(87)로부터 1차원 양자화 DCT계수로 입력된 코딩된 데이타를 디코딩하여 그것들을 선택기(81)에 출력한다. 더미신호발생기(88)는 일정하게 선택기(81)에 더미신호를 출력하여 1차원 양자화 DCT계수의 상단끝(head ends)에서 DC성분이 제로값을 가지는 것을 표시하는 더미신호 “DO”가 된다. 복원모드 지시기로서 역양자화제어기(83)는 선택신호(SEL)를 선택기(81)가 가변길이디코더(80)와 더미신호발생기(88)를 선택적으로 선택하게 하기 위하여 출력한다. 역양자화제어기(83)는 입력단자(89)로부터 순차화상빌드업모드 또는 계층화상빌드업모드중 어느 하나를 지시하는 지시신호(STA)를 수신한다. 순차화상빌드업모드가 지시될 때, 역양자화제어기(83)는 선택기(81)가 가변길이디코더(80)로부터 일정하게 디코딩된 신호를 선택하도록 명령한다. 양자화계수 수신기(84)는 가변길이디코더(80)에 의하여 코딩된 데이타로부터 디코딩되고 선택기(81)에 의하여 선택된 1차원 양자화 DCT계수를 수신하여 소정방식으로 그것들을 2차원 양자화 DCT계수로 복원한다.
즉, 제13(a)도에 도시된 것과 같은 가변길이디코더(80)로부터 출력된 1차원양자화 DCT계수는 다음 방식으로 2차원 양자화 DCT계수로 변환된다. DC구성요소에 관해서, 상단끝 DC 구성요소를 표시하는 값(DL)은 이전의 블록에서 DC구성요소로부터의 차이를 가변길이로 코딩하기 때문에, DC성분계수 이전블록에서 복원된 DC성분에 차이를 가산하여 얻어진다. AC성분에 대해서는, 실행 RM이 순차적으로 0의 수를 표시하기 때문에 AC성분 계수는 지수(I1, I2, … 및 IN)로서 다음에 기억된다.
결과적으로, 양자화계수 수신기(84)는 종개기술을 도시하는 제10도에 도시된 순차계수 복원기(62)와 양자화계수 기억장치(65) 양자를 가지는 등가회로구성을 가진다. 승산기(86)는 양자화계수 수신기(84)에 기억되는 1블록이 역양자화하기 위하여 양자화 역치기억장치(85)에 기억된 양자화 역치에 의하여 승산되고 그후 출력단자로부터 출력되도록 2차원 양자화 DCT계수를 판독한다.
한편, 계층화상빌드업모드가 지정될 때, 제1단계용 가변길이디코더(80)에 의하여 디코딩되는 1차원 양자화 DCT계수의 데이타구조는 제13(b)도에 도시된 것처럼 상단끝가 DC성분을 지정하는 값(DL)을 가지도록 하며, 데이타구조는 제13(a)도에 도시된 순차화상빌드업모드의 경우와 동일하다. 선택기(81)는 가변길이디코더(80)로부터 출력을 선택하여 그것들을 순차화상빌드업모드에서와 동일한 처리에서 역양자화를 위하여 양자화계수 수신기(84)에 공급한다.
제11(c)도에서 예시되는 것처럼, 제2스테이지에서 그리고 그후에 가변길이디코더(80)에 의하여 디코딩되는 1차원 양자화 DCT계수의 데이타구조는 상단끝에서 DC성분을 표시하는 값을 가지지 않으며 순차화상빌드업모드에서의 경우와는 다르다. 그래서, 본 발명은 제2 및 이후의 스테이지에서 역양자화제어기(83)가 상단끝을 판독하기 위한 타이밍에서 더미신호발생기(88)로부터 출력되는 더미신호를 선택하여 양자화계수 수신기(84)에 더미신호를 출력하도록 선택기(81)에 지시한다. 이러한 처리는 제13(c)도에 도시된 것처럼 1차원 양자화 DCT계수의 데이타구조를 만들며, 양자화계수 수신기(84)는 상단끝이 순차화상빌드업모드를 위하여 제13(a)도에 도시된 데이타구조와 같은 DC성분이 되도록 수신하여 1차원 양자화 DCT계수는 화상복원이 순차화상빌드업모드 또는 계층화상빌드업모드에 있는가에 따라 동일한 방식으로 그것들을 양자화되게 하는 데이타구조를 가진다. 블록단위로 전체화상을 위하여 역양자화를 계속하여, 역양자화 DCT계수가 전체화상을 위하여 양자화계수로부터 복원된다. 제15도는 앞서 언급된 역양자화 제어기(83)에 의한 제어를 도시하는 흐름도이다.
화상빌드업이 시작한 후, 단계(S1)가 시작한다.
단계(S1) : 역양자화 제어기(83)는 지시신호(STA)를 수신함에 따라 화상복원이 순차화상빌드업모드 또는 계층화상빌드업모드에 있는가를 결정한다.
화상복원이 계층화빌드업모드에 있는 것으로 결정되면, 제어는 단계(S3)로 계층한다.
단계(S2) : 화상데이타는 단일의 통과로 복원되기 때문에 역양자화제어기(83)는 선택기(81)가 가변길이디코더(80)에 의하여 디코딩되는 1차원 양자화 DCT계수를 선택하도록 지시하는 선택신호(SEL)를 선택기(81)에 출력한다. 이것은 출력단자(91)가 순차화상빌드업모드에서 2차원 역양자화 DCT계수를 출력하도록 한다.
단계(S3) : 계층화상빌드업이 제1스테이지에 있는가 여부를 판단한다. 결정이 긍정적이면, 제어는 단계(S2)로 계층한다. 예를 들어 단지 하나의 DC성분을 가지며, 다른 것은 모두 0인 계층화상빌드업의 제1스테이지에서의 데이타구조는 순차화상빌드업에서의 구조와 동일하기 때문에 단계(S2)가 실행된다. 결정이 부정적이면, 제어는 단계(S4)로 계층한다.
단계(S4) : 역양자화 제어기(83)는 선택신호(SEL)를 더미신호발생기(88)에 의하여 발생되는 더미신호 “DO”를 선택하기 위하여 지시하여 선택기(81)에 출력한다. 차례로 선택기(81)는 양자화계수 수신기(84)에 더미신호 “DO”를 출력한다.
단계(S5) : 그후, 역양자화 제어기(83)는 선택신호(SEL)를 가변길이디코더(80)로부터의 출력을 선택하도록 지시하는 선택기(81)에 출력한다. 선택에서의 이러한 변화는 선택기(81)가 제13(c)도에 도시된 데이타구조를 가지는 신호를 출력하게 한다.
상기 단계의 반복은 순차화상빌드업모드에서의 전체화상을 처리하거나 계층화상빌드업모드에서의 단계를 처리하기 위한 제어를 완결한다.
계층화상빌드업의 단계에 관계없이 역양자화 제어기(83)에 의한 제어하에서 선택기(81)로부터 출력되는 신호의 데이타구조는 상단끝에서의 이전블록 또는 그것의 더미신호 “DO”로부터의 차이, 실행길이(RM)와 지수(IN)를 포함한다. 화상이 데이타구조로부터 복원될 때, 통상적으로 데이타구조의 종류가 처음에 판단될 필요가 있으며 역양자화가 화상빌드업모드에 따라 시행될 필요가 있다. 그러나, 본 발명은 동일회로가 디코딩된 DCT계수를 역양자화하도록 구성되기 때문에, 그와 같은 판단을 위하여 필수적인 요소를 제거할 수 있다.
계층화상빌드업에서, 화상데이타는 단계장치에서 또한 복원되는 승산기(86)를 통하여 출력되는 DCT계수로부터 단계장치에서 복원된다. 제1스테이지후, 새롭게 복원된 화상데이타가 원래의 화상을 더욱 세밀하게 나타내는 화상데이타를 얻기 위하여 지금까지 복원된 화상데이타에 추가된다.
상기에서 기술된 것처럼, 본 발명은 단일의 공통회로가 순차화상빌드업모드 또는 계층화상빌드업모드중 어느 하나에 해당하는 데이타구조를 가지는 디코딩된 1차원 양자화 DCT계수를 적합하게 역양자화하는 것을 가능하게 하여 회로의 크기를 작게할 수 있다. 제16도는 제14도에 도시된 역양자화기로부터 출력된 디코딩된 역양자화 DCT계수로부터의 화상데이타를 복원하기 위한 화상데이타 복원회로의 블록도이다. 시스템 제어기(95)는 순차화상빌드업 또는 계층화상빌드업을 지시하는 지시신호(STA)를 역양자화 제어기(83)에 출력하여 지시에 해당하는 화상기억장치(96)와 가산기(97)를 제어한다. 역 DCT를 통한 2차원 역 DCT장치(44)는 출력단자(91)를 통하여 공급된 디코딩된 역양자화 DCT계수를 2종류의 복원된 화상데이타로 변환시킨다. 화상데이타(DA)는 제1스테이지에서 순차화상빌드업 및 계층화상빌드업에 대한 1종류를 표시한다. 화상데이타(DB)는 제2 또는 그후의 스테이지에서의 계층화상빌드업을 위한 다른 종류를 표시한다.
시스템 제어기(95)는 2차원 역 DCT장치(44)로부터 출력되는 화상데이타가 속하는 종류로 일정하게 트랙을 지킨다.
화상데이타(DA)의 경우, 시스템 제어기(95)는 가산기(97)의 동작을 정지시키고 화상기억장치(96)가 2차원 역 DCT장치(64)로부터 출력을 수신 및 기억하게 하며 시스템 제어기(95)가 지시하는 기억어드레스에 그것들을 기억시킨다. 화상데이타(DB)의 경우, 시스템제어기(95)는 가산기의 동작을 활성화시켜 새롭게 입력된 화상데이타(DB)가 화상기억장치(96)에 축적된 지금까지의 해당 화상데이타에 가산한 후 동일한 화상기억장치(96)에 그 결과를 기억한다. 가산기(97)는 계층화상빌드업에서의 스테이지 1후에 수신된 화상데이타를 복원된 화상을 미세조절하기 위하여 화상기억장치(96)에 축적된 지금까지의 화상데이타에 가산한다. 제16도는 시스템제어기가 가산기의 동작을 멈추고 화상기억장치(96)가 현재의 2차원 역 DCT장치(44)로부터의 출력을 기억하게 하는 구성을 도시한다. 그러나, 본 발명의 실시예는 시스템제어기가 화상기억장치(76)에 기억되는 화상데이타를 클리어하도록 하는 구성을 채택한다.
상기 실시예에서 기술된 화상데이타 복원방법 및 장치가 더미신호를 가정하거나 디코딩된 신호가 선택되지만, 더미신호 또는 디코딩되기전의 코딩된 신호를 선택하도록 구성하는 것도 가능하다.
상기 실시예에서 기술된 화상데이타 복원방법 및 장치가 2차원 불연속 코사인 변환을 통한 화상처리를 가정하지만, 본 발명은 직교변환의 다른 방법을 통한 화상처리에 또한 적용가능하다.

Claims (20)

  1. 각각이 원화상으로부터 분할된 다수의 화소를 포함하는 각 블록에서의 다수의 화소의 등급치를 직교변환에 의하여 얻어지는 변환계수를 양자화하여 얻어진 양자화계수를 코딩하여 얻어진 코딩된 데이타로부터 화상을 복원하며 계층화상빌드업모드에서 개략적 화상으로부터 미세화상을 구축하기 위한 화상데이타 복원장치에 있어서, 더미데이타를 발생하는 더미데이타발생기 ; 상기 더미데이타 또는 상기 코딩된 데이타중 어느 하나를 선택하는 선택기 ; 상기 선택기가 제1스테이지에서는 상기 코딩된 데이타만 선택하고 제2스테이지에서는 상기 더미데이타를 그후의 스테이지에서는 상기 코딩된 데이타를 선택하게 하는 선택기를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 및 그후의 스테이지 각각 동안에 상기 코딩된 데이타가 0값 AC 성분계수의 수를 표시하는 실행길이와 0아닌 값 AC 성분계수의 값을 표시하는 지수를 포함하며 제1스테이지 동안에 상기 코딩된 데이타는 0값 AC 성분계수의 수를 표시하는 실행길이와 0아닌 값 AC 성분계수의 값을 표시하는 지수뿐만 아니라 이전의 블록의 DC 성분계수와 현재 블록의 DC 성분계수의 차를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 더미데이타는 DC 성분계수가 0임을 표시하는 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  4. 각각이 원래의 화상으로부터 분할되는 다수의 화소를 포함하는 각 블록에서 다수의 화소의 등급치를 직교변환하여 얻어지는 변환계수를 양자화하여 얻어지며, 개략적인 화상으로부터 미세화상을 점진적으로 구축하기 위한 계층화상빌드업모드 또는 화상을 순차적으로 구축하기 위한 순차화상빌드업모드중 어느 하나가 선택되는 양자화계수를 코딩하여 얻어진 코딩된 데이타로부터 화상을 복원하기 위한 화상데이타 복원방법에 있어서, 코딩된 데이타를 1차원 양자화 변환계수로 디코딩하는 제1단계 ; 순차화상빌드업모드와 계층화상빌드업모드 양자에 의한 사용을 위하여 공통 데이타구조를 가지는 1차원 양자화 변환계수를 생성하는 제2단계 ; 상기 제2단계에서 생성된 상기 1차원 양자화 변환계수를 2차원 양자화 변환계수로 변환시키는 제3단계 ; 양자화 변환계수를 역양자화 변환계수로 역양자화하기 위한 준비로 역치를 기억하는 제4단계 ; 및 상기 제4단계에 기억된 상기 역치에 의하여 상기 제3단계에서 얻어진 상기 2차원 양자화 변환계수를 역양자화하는 제5단계를 포함하며, 상기 제4단계에서 기억된 상기 역치, 상기 제5단계에서의 화상빌드업모드에 관계없이 제2 및 제3단계에서 생성된 상기 양자화 변환계수를 순차적으로 역양자화하는 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2단계는 계층화상빌드업동안 상기 제1단계에서 디코딩된 상기 제2 및 그 이후의 스테이지동안 상기 1차원 양자화 변환계수의 상단끝에 더미신호를 부가하는 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 더미신호가 0값을 가지는 변환계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원방법.
  7. 각각이 원래의 화상으로부터 분할되는 다수의 화소를 포함하는 각 블록에서 다수의 화소의 등급치를 직교변환하여 얻어지는 변환계수를 양자화하여 얻어지며, 개략적인 화상으로부터 미세화상을 점진적으로 구축하기 위한 계층화상빌드업모드 또는 화상을 순차적으로 구축하기 위한 계층화상빌드업모드 또는 화상을 순차적으로 구축하기 위한 순차화상빌드업모드중 어느 하나가 선택되는 양자화계수를 코딩하여 얻어진 코딩된 데이타로부터 화상을 복원하기 위한 화상데이타 복원방법에 있어서, 화상을 순차적으로 복원하기 위한 순차화상빌드업모드 또는 개략적 화상으로부터 미세화상을 점진적으로 복원하기 위한 계층화상빌드업모드중 어느 하나를 선택하기 위한 화상빌드업모드 지시기로서 역양자화 제어기 ; 코딩된 데이타를 1차원 양자화 변환계수로 디코딩하는 가변길이 디코더 ; 상기 가변길이 디코더에 의하여 디코딩된 1차원 양자화 변환계수로부터 순차화상빌드업모드와 계층화상빌드업모드 양자를 위한 공통 데이타구조를 가지는 1차원 양자화 변환계수를 생성하는 양자화계수 ; 1차원 양자화 변환계수를 2차원 양자화 변환계수로 변환시키고 그것을 기억하기 위한 양자화계수 수신기 ; 양자화 변환계수를 역양자화하는 양자화 역치 기억장치 ; 및 상기 양자화 역치 기억장치에 기억된 상기 역치에 의하여 상기 양자화계수 수신기에 기억된 2차원 양자화 직교변환계수를 역양자화 하기 위하여 승산하는 역양자화 계산기로서의 승산기를 포함하며, 순차화상빌드업모드와 계층화상빌드업모드 양자에 공통인 데이타구조를 가지는 1차원 양자화 변환계수가 둘중의 하나의 지시로 생성되는 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 양자화계수가 계층화상빌드업동안 상기 가변길이 디코더에 의하여 디코딩된 상기 1차원 양자화 변환계수의 상단끝에 부착되는 더미신호를 발생시키기 위한 더미신호발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 더미신호발생기에 의하여 발생된 신호가 0값을 가지는 변환계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 양자화계수는 상기 가변길이 디코더로부터의 1차원 양자화 변환계수와 상기 더미신호발생기로부터의 더미신호를 선택하는 멀티플렉서인 선택기를 가지며 ; 그리고 상기 역양자화 제어기는 계층화상빌드업을 지시하고, 상기 선택기는 더미신호를 제2 및 그후 스테이지에서의 상기 가변길이 디코더로부터 출력되는 1차원 양자화 변환계수의 상단끝에 부착시키는 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 직교변환은 2차원 불연속 코사인변환이며, 상기 변환계수는 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  12. 제2항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  13. 제3항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  14. 제4항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원방법.
  15. 제5항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원방법.
  16. 제6항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원방법.
  17. 제7항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  18. 제8항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  19. 제9항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
  20. 제10항에 있어서, 상기 직교변환이 2차원 불연속 코사인변환이며, 그리고 상기 변환계수가 DCT 계수인 것을 특징으로 하는 화상데이타 복원장치.
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