JP2803768B2 - 画像処理方法 - Google Patents
画像処理方法Info
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- JP2803768B2 JP2803768B2 JP28422391A JP28422391A JP2803768B2 JP 2803768 B2 JP2803768 B2 JP 2803768B2 JP 28422391 A JP28422391 A JP 28422391A JP 28422391 A JP28422391 A JP 28422391A JP 2803768 B2 JP2803768 B2 JP 2803768B2
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- Japan
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- data
- bits
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- image processing
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はDCT(離散コサイン
変換)を用いた高能率符号化方式により、入力画像デー
タを圧縮し、かつこの圧縮データを伸長する画像処理方
法に係り、更に詳しくは圧縮処理に際してはメモリの容
量が少なくて済み、かつ同処理の効率向上を図り、伸長
処理に際しては画像の劣化を抑える画像処理方法に関す
るものである。
変換)を用いた高能率符号化方式により、入力画像デー
タを圧縮し、かつこの圧縮データを伸長する画像処理方
法に係り、更に詳しくは圧縮処理に際してはメモリの容
量が少なくて済み、かつ同処理の効率向上を図り、伸長
処理に際しては画像の劣化を抑える画像処理方法に関す
るものである。
【0002】
【従来例】近年、半導体技術の進歩によりDCTがLS
I化できるようになり、通信、コンピュータおよびAV
等の分野ではそのDCTが高能率符号化方式の主役とな
っている。
I化できるようになり、通信、コンピュータおよびAV
等の分野ではそのDCTが高能率符号化方式の主役とな
っている。
【0003】これに伴って、各メーカからはDCT専用
LSIが種々提案されている。このDCTを用いた画像
処理方法にあっては、例えば8×8画素を1ブロックと
し、この1ブロックを単位としてDCT演算を行ない、
入力画像データを圧縮するための画像処理をし易くし、
また上記圧縮したデータを逆DCT演算し、同圧縮した
データを伸長するための画像処理をし易くしている。
LSIが種々提案されている。このDCTを用いた画像
処理方法にあっては、例えば8×8画素を1ブロックと
し、この1ブロックを単位としてDCT演算を行ない、
入力画像データを圧縮するための画像処理をし易くし、
また上記圧縮したデータを逆DCT演算し、同圧縮した
データを伸長するための画像処理をし易くしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記画
像処理にあっては、上記DCT演算結果のデータが入力
画像データより多く、例えば入力データが8ビットであ
る場合出力データが12ビットとなることから、上記圧
縮処理におけるメモリの容量が大きくなり、かつ画像処
理が面倒で、時間がかかり、つまり画像処理の能率が悪
いという問題点があった。
像処理にあっては、上記DCT演算結果のデータが入力
画像データより多く、例えば入力データが8ビットであ
る場合出力データが12ビットとなることから、上記圧
縮処理におけるメモリの容量が大きくなり、かつ画像処
理が面倒で、時間がかかり、つまり画像処理の能率が悪
いという問題点があった。
【0005】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的はDCTを用いた高能率符号化方式にお
ける画像処理に際し、圧縮処理においてメモリ容量が少
なくて済み、かつ画像処理の効率向上を図ることがで
き、また伸長処理したデータによる画像再現性の劣化を
抑えることができるようにした画像処理方法を提供する
ことにある。
あり、その目的はDCTを用いた高能率符号化方式にお
ける画像処理に際し、圧縮処理においてメモリ容量が少
なくて済み、かつ画像処理の効率向上を図ることがで
き、また伸長処理したデータによる画像再現性の劣化を
抑えることができるようにした画像処理方法を提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、入力データを圧縮し、かつ、その圧縮
データを伸長するため、同入力データをブロック単位で
DCT(離散コサイン変換)演算し、かつ、前記圧縮デ
ータを逆DCT演算する画像処理方法において、前記入
力データを圧縮するに際しては、前記DCT演算したデ
ータの下位所定ビットを切り捨ててビット数を減らし、
該ビット数を減らしたデータによる圧縮データを得ると
ともに、前記圧縮したデータを伸長するに際しては、前
記切り捨てた下位所定ビットをサインビットによるデー
タに固定し、該下位所定ビットを固定した圧縮データを
逆DCT演算して伸長可能としたことを特徴としてい
る。
め、この発明は、入力データを圧縮し、かつ、その圧縮
データを伸長するため、同入力データをブロック単位で
DCT(離散コサイン変換)演算し、かつ、前記圧縮デ
ータを逆DCT演算する画像処理方法において、前記入
力データを圧縮するに際しては、前記DCT演算したデ
ータの下位所定ビットを切り捨ててビット数を減らし、
該ビット数を減らしたデータによる圧縮データを得ると
ともに、前記圧縮したデータを伸長するに際しては、前
記切り捨てた下位所定ビットをサインビットによるデー
タに固定し、該下位所定ビットを固定した圧縮データを
逆DCT演算して伸長可能としたことを特徴としてい
る。
【0007】
【作用】上記方法としたので、上記入力データ(例えば
8ビットの画像データ)をDCT演算した後、このDC
Tしたデータ(例えば12ビット)の下位ビット(例え
ば4ビット)が切り捨てられ、この切り捨てた残りの8
ビットデータについて符号化処理が行われる。
8ビットの画像データ)をDCT演算した後、このDC
Tしたデータ(例えば12ビット)の下位ビット(例え
ば4ビット)が切り捨てられ、この切り捨てた残りの8
ビットデータについて符号化処理が行われる。
【0008】したがって、上記画像データの圧縮処理に
おいて使用するメモリの容量が小さくて済み、また同処
理がし易く、かつ同処理の効率が向上する。
おいて使用するメモリの容量が小さくて済み、また同処
理がし易く、かつ同処理の効率が向上する。
【0009】また、上記圧縮したデータを伸長し、画像
データを復号化する際、同圧縮したデータが8ビットに
されることから、この8ビットのデータの下位4ビット
としてサインビットが付される。
データを復号化する際、同圧縮したデータが8ビットに
されることから、この8ビットのデータの下位4ビット
としてサインビットが付される。
【0010】すなわち、DCT、逆DCTの入力データ
は符号付数字であり、そのデータの最上位ビットがサイ
ンビットで、例えば正の数字であれば“0”、負の数字
であれば“1”である。
は符号付数字であり、そのデータの最上位ビットがサイ
ンビットで、例えば正の数字であれば“0”、負の数字
であれば“1”である。
【0011】そこで、上記8ビットの圧縮データのう
ち、正のデータの下位4ビットが“0000”にされ、
その負のデータの下位4ビットが“1111”にされ、
それらデータの量子化レベルが階段状にされる。
ち、正のデータの下位4ビットが“0000”にされ、
その負のデータの下位4ビットが“1111”にされ、
それらデータの量子化レベルが階段状にされる。
【0012】この階段状量子化レベルは、図5から明ら
かなように、上記正のデータおよび負のデータについて
それぞれ基準の“0”に偏ることから、つまり逆DCT
の入力が中間レベルに偏る。したがって、その逆DCT
演算に対してデータの有り方として正常であるというこ
とができ、同逆DCT演算した結果をA/D変換して
も、画像の輝度、色差が偏ることもない。
かなように、上記正のデータおよび負のデータについて
それぞれ基準の“0”に偏ることから、つまり逆DCT
の入力が中間レベルに偏る。したがって、その逆DCT
演算に対してデータの有り方として正常であるというこ
とができ、同逆DCT演算した結果をA/D変換して
も、画像の輝度、色差が偏ることもない。
【0013】
【実施例】この発明の画像処理方法では、入力データ
(画像データ)を圧縮するに際し、同入力画像データを
DCT(離散コサイン変換)演算するが、このDCTし
たデータの下位所定ビットを切り捨てて、上記圧縮処理
をし易くし、一方圧縮したデータを伸長するに際し、同
圧縮したデータの下位所定ビット(上記切り捨てた下位
所定ビット)を所定データに固定し、この下位所定ビッ
トを固定した圧縮データに付して逆DCT演算を行なう
ようにしている。
(画像データ)を圧縮するに際し、同入力画像データを
DCT(離散コサイン変換)演算するが、このDCTし
たデータの下位所定ビットを切り捨てて、上記圧縮処理
をし易くし、一方圧縮したデータを伸長するに際し、同
圧縮したデータの下位所定ビット(上記切り捨てた下位
所定ビット)を所定データに固定し、この下位所定ビッ
トを固定した圧縮データに付して逆DCT演算を行なう
ようにしている。
【0014】以下、この発明の画像処理方法を図1乃至
図5を参照して詳しく説明する。図1において、DCT
(離散コサイン変換)1は入力画像データが8ビット
で、出力データが12ビットであるものとする。
図5を参照して詳しく説明する。図1において、DCT
(離散コサイン変換)1は入力画像データが8ビット
で、出力データが12ビットであるものとする。
【0015】なお、上記DCT1および逆DCT2の入
力が符号付数字であり、例えば0乃至255のデータの
場合、これらデータにオフセットを付けて−128乃至
+127のデータに置き換えるため、入力画像データ
(8ビット)の最上位ビット(8ビット目)に正、負を
表すサインビット(“0”,“1”)が付される。
力が符号付数字であり、例えば0乃至255のデータの
場合、これらデータにオフセットを付けて−128乃至
+127のデータに置き換えるため、入力画像データ
(8ビット)の最上位ビット(8ビット目)に正、負を
表すサインビット(“0”,“1”)が付される。
【0016】そして、上記8ビットの入力画像データが
DCT演算され、このDCT演算による結果が12ビッ
トで出力され、上記入力画像データの圧縮処理が行われ
る。
DCT演算され、このDCT演算による結果が12ビッ
トで出力され、上記入力画像データの圧縮処理が行われ
る。
【0017】すると、図2のデータの模式図に示すよう
に、上記DCT演算した12ビットのデータ(D0,
…,D11)としては正、負に振り分けられ、例えば
“0”を境として正側に0乃至2047および負側に−
1乃至−2048のデータが得られる。なお、上記12
ビットの最上位ビットD11は正、負を表すことにな
る。
に、上記DCT演算した12ビットのデータ(D0,
…,D11)としては正、負に振り分けられ、例えば
“0”を境として正側に0乃至2047および負側に−
1乃至−2048のデータが得られる。なお、上記12
ビットの最上位ビットD11は正、負を表すことにな
る。
【0018】続いて、上記振り分けたデータの下位4ビ
ット(D0,D1,D2,D3)が切り捨てられ、図2
の斜線に示すように、上記DCT演算した正のデータの
うち、+0乃至+15,+16乃至+31,…,+20
32乃至+2047のデータがそれぞれ同一の値にさ
れ、同様にその負のデータのうち、−2048乃至−2
033,…,−32乃至−17,−16乃至−1のデー
タがそれぞれ同一の値にされる。
ット(D0,D1,D2,D3)が切り捨てられ、図2
の斜線に示すように、上記DCT演算した正のデータの
うち、+0乃至+15,+16乃至+31,…,+20
32乃至+2047のデータがそれぞれ同一の値にさ
れ、同様にその負のデータのうち、−2048乃至−2
033,…,−32乃至−17,−16乃至−1のデー
タがそれぞれ同一の値にされる。
【0019】上記4ビットを切り捨てた残りの8ビット
のデータに対し、例えばランレングス符号化等の処理を
行なった場合、4ビット分少ないことから、メモリの容
量が小さくてよく、同処理がし易くなり、かつ同処理の
効率向上を図ることができる。 一方、上記圧縮処理し
たデータを伸長して復号化する場合には、上記8ビット
の圧縮データの下位4ビットD0,D1,D2,D3と
して固定データが付加され、例えばその下位4ビットと
して“0000”あるいは“1111”が付される。
のデータに対し、例えばランレングス符号化等の処理を
行なった場合、4ビット分少ないことから、メモリの容
量が小さくてよく、同処理がし易くなり、かつ同処理の
効率向上を図ることができる。 一方、上記圧縮処理し
たデータを伸長して復号化する場合には、上記8ビット
の圧縮データの下位4ビットD0,D1,D2,D3と
して固定データが付加され、例えばその下位4ビットと
して“0000”あるいは“1111”が付される。
【0020】これにより、図3に示すように、上記圧縮
データの下位4ビットを“0000”に固定すると、逆
DCT2の入力データの量子化レベルは階段状となる。
また、図4に示すように、上記圧縮データの下位4ビッ
トを“1111”に固定すると、逆DCT2の入力デー
タの量子化レベルは上記同様階段状となる。
データの下位4ビットを“0000”に固定すると、逆
DCT2の入力データの量子化レベルは階段状となる。
また、図4に示すように、上記圧縮データの下位4ビッ
トを“1111”に固定すると、逆DCT2の入力デー
タの量子化レベルは上記同様階段状となる。
【0021】しかも、上記各データの下位4ビットを
“0000”に固定した場合、正のデータの量子化レベ
ルが“0”の方向に偏るが、その負のデータの量子化レ
ベルがより負の方向に偏る。また、同各データの下位4
ビットを“1111”に固定した場合、正のデータの量
子化レベルがより正ほ方向に偏り、負のデータの量子化
レベルが“0”の方向に偏る。
“0000”に固定した場合、正のデータの量子化レベ
ルが“0”の方向に偏るが、その負のデータの量子化レ
ベルがより負の方向に偏る。また、同各データの下位4
ビットを“1111”に固定した場合、正のデータの量
子化レベルがより正ほ方向に偏り、負のデータの量子化
レベルが“0”の方向に偏る。
【0022】そこで、上記圧縮処理した正のデータ(8
ビット)の下位4ビットとして、正を表すサインビット
の“0”を用い、またその負のデータ(8ビット)の下
位4ビットとして、正を表すサインビットの“1”を用
いて、上記正のデータの下位4ビットを“0000”と
し、負のデータの下位4ビットを“1111”としてい
る。
ビット)の下位4ビットとして、正を表すサインビット
の“0”を用い、またその負のデータ(8ビット)の下
位4ビットとして、正を表すサインビットの“1”を用
いて、上記正のデータの下位4ビットを“0000”と
し、負のデータの下位4ビットを“1111”としてい
る。
【0023】すると、上記圧縮したデータの量子化レベ
ルは上記同様に階段状となるが、各正のデータの量子化
レベルおよび負のデータの量子化レベルはそれぞれ
“0”の方向に寄せられる(図5に示す)。
ルは上記同様に階段状となるが、各正のデータの量子化
レベルおよび負のデータの量子化レベルはそれぞれ
“0”の方向に寄せられる(図5に示す)。
【0024】したがって、逆DCT2の入力が中間レベ
ルに偏ることにより、つまり逆DCT2の入力データの
有り方としては正常であることから、その逆DCT演算
して伸長し、この伸長したデータをD/A変換しても、
画像の輝度、色差が一方に偏ることもなく、ひいては再
現画像の劣化が抑えられる。
ルに偏ることにより、つまり逆DCT2の入力データの
有り方としては正常であることから、その逆DCT演算
して伸長し、この伸長したデータをD/A変換しても、
画像の輝度、色差が一方に偏ることもなく、ひいては再
現画像の劣化が抑えられる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、入力画像データをDCT演算して圧縮し、圧縮デー
タを逆DCTして伸長する画像処理方法において、上記
DCT演算したデータの下位所定ビットを切り捨て、同
DCT演算したデータのビット数を減らし、この減らし
たデータにより圧縮データを得ており、この圧縮したデ
ータを伸長するに際しては上記切り捨てた下位所定ビッ
トを所定データに固定して、かつ正のデータおよび負の
データの量子化レベルをそれぞれ基準の“0”に偏ら
せ、これら量子化レベルのデータを逆DCT演算可能と
したので、上記入力画像データの圧縮に際しては、DC
T演算したデータのビット数が少なくなることから、上
記圧縮処理におけるメモリの容量が少なくてよく、また
符号化処理等がし易くなり、同処理の効率向上を図るこ
とができる。
ば、入力画像データをDCT演算して圧縮し、圧縮デー
タを逆DCTして伸長する画像処理方法において、上記
DCT演算したデータの下位所定ビットを切り捨て、同
DCT演算したデータのビット数を減らし、この減らし
たデータにより圧縮データを得ており、この圧縮したデ
ータを伸長するに際しては上記切り捨てた下位所定ビッ
トを所定データに固定して、かつ正のデータおよび負の
データの量子化レベルをそれぞれ基準の“0”に偏ら
せ、これら量子化レベルのデータを逆DCT演算可能と
したので、上記入力画像データの圧縮に際しては、DC
T演算したデータのビット数が少なくなることから、上
記圧縮処理におけるメモリの容量が少なくてよく、また
符号化処理等がし易くなり、同処理の効率向上を図るこ
とができる。
【0026】また、この発明の画像処理においては、上
記圧縮したデータを伸長するに際し、上記DCT演算し
たデータの切り捨てた下位所定ビットをサインビットで
固定し、それらデータの正のデータおよび負のデータの
階段状量子化レベルをそれぞれ“0”側に偏らせている
ことから、つまり上記逆DCTの入力が中間レベルに偏
るようにしていることから、その逆DCT演算した結果
をD/A変換しても、画像の輝度、色差が一方に偏るこ
ともなく、つまり再現画像の劣化が抑えられる。
記圧縮したデータを伸長するに際し、上記DCT演算し
たデータの切り捨てた下位所定ビットをサインビットで
固定し、それらデータの正のデータおよび負のデータの
階段状量子化レベルをそれぞれ“0”側に偏らせている
ことから、つまり上記逆DCTの入力が中間レベルに偏
るようにしていることから、その逆DCT演算した結果
をD/A変換しても、画像の輝度、色差が一方に偏るこ
ともなく、つまり再現画像の劣化が抑えられる。
【図1】この発明の一実施例を示し、画像処理方法が適
用される模式的ブロック線図である。
用される模式的ブロック線図である。
【図2】この発明の画像処理方法を説明するためのデー
タの模式図である。
タの模式図である。
【図3】図2に示すデータのグラフ図である。
【図4】図2に示すデータのグラフ図である。
【図5】図2に示すデータのグラフ図である。
1 DCT(離散コサイン変換) 2 逆DCT
Claims (2)
- 【請求項1】 入力データを圧縮し、かつ、その圧縮デ
ータを伸長するため、同入力データをブロック単位でD
CT(離散コサイン変換)演算し、かつ、前記圧縮デー
タを逆DCT演算する画像処理方法において、 前記入力データを圧縮するに際しては、前記DCT演算
したデータの下位所定ビットを切り捨ててビット数を減
らし、該ビット数を減らしたデータによる圧縮データを
得るとともに、 前記圧縮したデータを伸長するに際しては、前記切り捨
てた下位所定ビットをサインビットによるデータに固定
し、該下位所定ビットを固定した圧縮データを逆DCT
演算して伸長可能としたことを特徴とする画像処理方
法。 - 【請求項2】 前記圧縮するデータは8ビットで、前記
下位所定ビットは少なくとも4ビットであり、この4ビ
ットの全てをそれぞれサインビットと同一データとした
請求項1記載の画像処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28422391A JP2803768B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 画像処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28422391A JP2803768B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 画像処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05153400A JPH05153400A (ja) | 1993-06-18 |
| JP2803768B2 true JP2803768B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=17675773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28422391A Expired - Fee Related JP2803768B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 画像処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2803768B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2533631B2 (ja) * | 1989-01-26 | 1996-09-11 | 松下電工株式会社 | 画像符号化装置 |
-
1991
- 1991-10-04 JP JP28422391A patent/JP2803768B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05153400A (ja) | 1993-06-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980619 |
|
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