JP5036626B2 - Image encoding apparatus and image decoding apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、撮像素子から出力される画像データが示す各画素の階調レベルを量子化して符号化データを作成する画像符号化装置と、画像符号化装置から出力された符号化データを復号化して画像データを作成する画像復号化装置とに関するものである。 The present invention relates to an image encoding device that generates encoded data by quantizing the gradation level of each pixel indicated by image data output from an image sensor, and to decode encoded data output from the image encoding device. The present invention relates to an image decoding apparatus that generates image data.
FBTC符号化方式の画像符号化装置では、画像をM×N(M、Nは自然数)のブロックに分割し、それぞれのブロックに関して、ブロック内の画素値が平均された画素基準レベルLAと、画素値の最大値と最小値の差違を示す画素値変動幅LDを求めるようにしている。
そして、画素基準レベルLAと画素値変動幅LDから各画素の画素値を量子化する際の量子化閾値を算出し、各画素の画素値を量子化閾値と比較して、各画素の画素値を量子化値に変換することで画像の圧縮を行うようにしている。
In the image encoding apparatus of the FBTC encoding method, an image is divided into M × N blocks (M and N are natural numbers), and for each block, a pixel reference level LA in which pixel values in the block are averaged, and pixels A pixel value fluctuation range LD indicating a difference between the maximum value and the minimum value is obtained.
Then, a quantization threshold for quantizing the pixel value of each pixel is calculated from the pixel reference level LA and the pixel value fluctuation width LD, and the pixel value of each pixel is compared with the quantization threshold. Is converted into a quantized value to compress the image.
例えば、以下の特許文献1には、ブロック毎に量子化閾値を求める際の内分比率を可変化し、外部から内分比率を指定できるようにしている構成が開示されている。
また、ブロック毎に内分比率を選択し、その内分比率を示す情報を付加情報として符号化する場合の構成についても開示されている。
さらに、ブロック毎に、画像データの分布にしたがって内分比率を選択する構成についても開示されている。
For example,
In addition, a configuration in which an internal ratio is selected for each block and information indicating the internal ratio is encoded as additional information is also disclosed.
Furthermore, a configuration is also disclosed in which an internal ratio is selected for each block according to the distribution of image data.
ただし、以下の特許文献1に開示されている画像符号化装置では、各ブロックの符号化サイズが固定されている。
これはFBTC符号化方式の特徴の一つであるが、一般的な画像の特性では、画素値の変動が少ない情報量が小さい領域と、画素値の変動が大きい情報量が多い領域とが混在している。
このため、画像全体が同一の符号化サイズで固定されていると、情報量が多い領域と少ない領域で画質の差違が大きくなることがある。
However, in the image encoding device disclosed in
This is one of the characteristics of the FBTC coding system. However, in general image characteristics, a region with a small amount of information with a small variation in pixel value and a region with a large amount of information with a large variation in pixel value are mixed. is doing.
For this reason, if the entire image is fixed at the same encoding size, the difference in image quality may be large between a region with a large amount of information and a region with a small amount of information.
また、伸張後の画像において、カメラ画像等の自然画領域と、地図や図面等の領域とが混在している場合にも、自然画領域は、含まれる情報量が大きいため画質の劣化が大きくなる一方、図面領域は、画質の劣化が小さくなる。
このため、表示画像全体として、画質の一貫性が保てなくなることがある。
In addition, even when a natural image region such as a camera image and a region such as a map or a drawing are mixed in the expanded image, the natural image region contains a large amount of information, so the image quality is greatly deteriorated. On the other hand, the image quality in the drawing area is reduced.
For this reason, the consistency of image quality may not be maintained for the entire display image.
従来の画像符号化装置は以上のように構成されているので、画像全体が同一の符号化サイズで固定されており、画素値の変動が少ない情報量が小さい領域と、画素値の変動が大きい情報量が多い領域とが混在している画像の場合、情報量が多い領域と少ない領域で画質の差違が大きくなることがある課題があった。 Since the conventional image coding apparatus is configured as described above, the entire image is fixed at the same coding size, the pixel value variation is small, the information amount is small, and the pixel value variation is large. In the case of an image in which a region with a large amount of information is mixed, there is a problem that a difference in image quality may increase between a region with a large amount of information and a region with a small amount of information.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、符号化効率の向上と画像全体の画質の向上を図ることができる画像符号化装置を得ることを目的とする。
また、この発明は、画像全体で画質の差違が少ない均質な画像を生成することができる画像復号化装置を得ることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain an image encoding apparatus capable of improving the encoding efficiency and the image quality of the entire image.
It is another object of the present invention to provide an image decoding apparatus that can generate a homogeneous image with little difference in image quality over the entire image.
この発明に係る画像符号化装置は、予め用意されている複数のデータ量子化方法に対応するものとして、信号レベル範囲検出手段により検出された最大値及び最小値から各ブロックにおける階調レベルの基準レベル及び変動幅を算出する複数の符号化準備手段と、符号化準備手段により算出された基準レベル及び変動幅から各ブロックにおける階調レベルの量子化閾値を算出するとともに、その基準レベル及び変動幅から、量子化データとして割り当てられる固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルを算出する複数の量子化閾値算出手段と、各ブロックにおける各画素の階調レベルと量子化閾値算出手段により算出された量子化閾値を比較して、各画素の階調レベルに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データとして各画素に割り当てる複数の量子化手段と、量子化閾値算出手段により算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルと量子化手段により量子化データが割り当てられる前の各画素の階調レベルとの誤差の絶対値をブロック毎に積算する複数の量子化誤差積算手段とを備えているとともに、ブロック毎に、複数の量子化手段により割り当てられた量子化データのうち、量子化誤差積算手段により積算された誤差の絶対値が許容閾値を超えない条件の下で、データ量が最も少ない量子化データを選択し、その量子化データ、その量子化データに係る量子化方法を示す方法識別情報、及び符号化準備手段により算出された基準レベル及び変動幅からなる符号化データを作成する符号化データ作成手段を備え、符号化データ作成手段は、画像1フレーム当りの目標符号量と、処理済のブロックの積算符号量と、未処理のブロックの数とから、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量を算出し、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量から許容閾値を決定することを特徴とするものである。 The image encoding apparatus according to the present invention is based on a reference of the gradation level in each block from the maximum value and the minimum value detected by the signal level range detection means, corresponding to a plurality of data quantization methods prepared in advance. A plurality of encoding preparation means for calculating a level and a fluctuation range, and calculating a quantization threshold of a gradation level in each block from the reference level and fluctuation width calculated by the encoding preparation means, and the reference level and fluctuation width A plurality of quantization threshold calculation means for calculating the gradation level of each pixel when a unique code assigned as quantized data is decoded, and the gradation level and quantization threshold calculation of each pixel in each block The quantization threshold calculated by the means is compared to identify a unique code corresponding to the gradation level of each pixel, and the unique code is converted into the quantization data. A plurality of quantization means to be assigned to each pixel, and the gradation level of each pixel when the unique code calculated by the quantization threshold value calculation means is decoded and before the quantization data is assigned by the quantization means A plurality of quantization error integration means for integrating the absolute value of the error with the gradation level of each pixel for each block, and among the quantized data assigned by the plurality of quantization means for each block , Selecting the quantized data with the smallest data amount under the condition that the absolute value of the error accumulated by the quantization error accumulating means does not exceed the allowable threshold, and quantizing the quantized data and the quantized data It includes a method identification information, and encoded data generating means for generating a coded data consisting of the calculated reference level and fluctuation width by the encoding preparation means indicating how the encoded data The generating means calculates the target code amount per block of the unprocessed block from the target code amount per image frame, the accumulated code amount of the processed blocks, and the number of unprocessed blocks. The allowable threshold value is determined from the target code amount per block of the processing block .
この発明によれば、予め用意されている複数のデータ量子化方法に対応するものとして、信号レベル範囲検出手段により検出された最大値及び最小値から各ブロックにおける階調レベルの基準レベル及び変動幅を算出する複数の符号化準備手段と、符号化準備手段により算出された基準レベル及び変動幅から各ブロックにおける階調レベルの量子化閾値を算出するとともに、その基準レベル及び変動幅から、量子化データとして割り当てられる固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルを算出する複数の量子化閾値算出手段と、各ブロックにおける各画素の階調レベルと量子化閾値算出手段により算出された量子化閾値を比較して、各画素の階調レベルに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データとして各画素に割り当てる複数の量子化手段と、量子化閾値算出手段により算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルと量子化手段により量子化データが割り当てられる前の各画素の階調レベルとの誤差の絶対値をブロック毎に積算する複数の量子化誤差積算手段とを備えているとともに、ブロック毎に、複数の量子化手段により割り当てられた量子化データのうち、量子化誤差積算手段により積算された誤差の絶対値が許容閾値を超えない条件の下で、データ量が最も少ない量子化データを選択し、量子化データ、量子化データに係る量子化方法を示す方法識別情報、及び符号化準備手段により算出された基準レベル及び変動幅からなる符号化データを作成する符号化データ作成手段を備え、符号化データ作成手段は、画像1フレーム当りの目標符号量と、処理済のブロックの積算符号量と、未処理のブロックの数とから、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量を算出し、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量から許容閾値を決定することを特徴とするように構成したので、符号化効率の向上と画像全体の画質の向上を図ることができる効果がある。
According to the present invention, as corresponding to a plurality of data quantization methods prepared in advance, the reference level and fluctuation range of the gradation level in each block from the maximum value and the minimum value detected by the signal level range detection means A plurality of encoding preparation means for calculating the threshold value, and the quantization threshold of the gradation level in each block from the reference level and the fluctuation range calculated by the encoding preparation means, and the quantization level from the reference level and fluctuation width Calculated by a plurality of quantization threshold calculation means for calculating the gradation level of each pixel when a unique code assigned as data is decoded, and the gradation level of each pixel in each block and the quantization threshold calculation means The unique quantization code corresponding to the gradation level of each pixel is identified, and the unique code is used as quantized data for each pixel. A plurality of quantization means to be assigned, a gradation level of each pixel when the unique code calculated by the quantization threshold calculation means is decoded, and a level of each pixel before the quantization data is assigned by the quantization means A plurality of quantization error integration means for integrating the absolute value of the error with the key level for each block, and among the quantized data allocated by the plurality of quantization means for each block, the quantization error Method identification information indicating the quantized data and the quantizing method related to the quantized data by selecting the quantized data with the smallest data amount under the condition that the absolute value of the error accumulated by the accumulating means does not exceed the allowable threshold , and includes a coded data generating means for generating a coded data consisting of the calculated reference level and fluctuation width by the encoding preparing means, the encoded data generating means,
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による画像符号化装置を示す構成図であり、図において、画像データ分割部1は撮像素子から出力される画像データをM×N(M、Nは自然数)のブロックに分割する処理を実施する。なお、画像データ分割部1は画像データ分割手段を構成している。
信号レベル範囲検出部2は画像データ分割部1により分割された画像データが示す各画素の階調レベルXij(例えば、1≦i≦4,1≦j≦4)を参照して、各ブロックにおける階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminを検出する処理を実施する。なお、信号レベル範囲検出部2は信号レベル範囲検出手段を構成している。
FIG. 1 is a block diagram showing an image encoding apparatus according to
The signal level
符号化部3は信号レベル範囲検出部2により検出された各ブロックにおける階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminを用いて、各ブロックにおける各画素の階調レベルを量子化して符号化データを作成する処理を実施する。なお、符号化部3は符号化手段を構成している。
量子化部4aは予め用意されているデータ量子化方法aで、各ブロックにおける各画素の階調レベルを量子化する処理を実施する。
量子化部4bは予め用意されているデータ量子化方法bで、各ブロックにおける各画素の階調レベルを量子化する処理を実施する。
量子化部4cは予め用意されているデータ量子化方法cで、各ブロックにおける各画素の階調レベルを量子化する処理を実施する。
この実施の形態1では、3つの量子化部4a〜4cが実装されているものを示しているが、これは一例に過ぎず、4つ以上の量子化部が実装されていてもよい。
The
The quantization unit 4a performs a process of quantizing the gradation level of each pixel in each block by a data quantization method a prepared in advance.
The
The
In the first embodiment, three quantizers 4a to 4c are mounted, but this is only an example, and four or more quantizers may be mounted.
量子化部4aの符号化準備部5aは信号レベル範囲検出部2により検出された最大値Lmax及び最小値Lminから各ブロックにおける階調レベルの画素基準レベルLAa及び画素値変動幅LDaを算出する処理を実施する。
量子化閾値算出部6aは符号化準備部5aにより算出された画素基準レベルLAa及び画素値変動幅LDaから各ブロックにおける階調レベルの量子化閾値La1を算出するとともに、画素基準レベルLAa及び画素値変動幅LDaから、量子化処理部7aにより量子化データとして割り当てられる固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQa1〜Qa2を算出する処理を実施する。
量子化処理部7aは各ブロックにおける各画素の階調レベルXijと量子化閾値算出部6aにより算出された量子化閾値La1を比較して、各画素の階調レベルXijに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データφaij(例えば、1≦i≦4,1≦j≦4)として各画素に割り当てる処理を実施する。
量子化誤差積算部8aは量子化閾値算出部6aにより算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQa1〜Qa2と量子化処理部7aにより量子化データが割り当てられる前の各画素の階調レベルXijとの誤差δaij(例えば、1≦i≦4,1≦j≦4)の絶対値をブロック毎に積算する処理を実施する。
The
The quantization threshold value calculation unit 6a calculates a gradation level quantization threshold value La1 in each block from the pixel reference level LAa and the pixel value variation width LDa calculated by the
The
The quantization error accumulating unit 8a has the gradation levels Qa1 to Qa2 of each pixel when the unique code calculated by the quantization threshold calculating unit 6a is decoded and before the quantized data is allocated by the
量子化部4bの符号化準備部5bは信号レベル範囲検出部2により検出された最大値Lmax及び最小値Lminから各ブロックにおける階調レベルの画素基準レベルLAb及び画素値変動幅LDbを算出する処理を実施する。
量子化閾値算出部6bは符号化準備部5bにより算出された画素基準レベルLAb及び画素値変動幅LDbから各ブロックにおける階調レベルの量子化閾値Lb1〜Lb3を算出するとともに、画素基準レベルLAb及び画素値変動幅LDbから、量子化処理部7bにより量子化データとして割り当てられる固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQb1〜Qb4を算出する処理を実施する。
量子化処理部7bは各ブロックにおける各画素の階調レベルXijと量子化閾値算出部6bにより算出された量子化閾値Lb1〜Lb3を比較して、各画素の階調レベルXijに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データφbij(例えば、1≦i≦4,1≦j≦4)として各画素に割り当てる処理を実施する。
量子化誤差積算部8bは量子化閾値算出部6bにより算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQb1〜Qb4と量子化処理部7bにより量子化データが割り当てられる前の各画素の階調レベルXijとの誤差δbij(例えば、1≦i≦4,1≦j≦4)の絶対値をブロック毎に積算する処理を実施する。
The
The quantization
The
The quantization
量子化部4cの符号化準備部5cは信号レベル範囲検出部2により検出された最大値Lmax及び最小値Lminから各ブロックにおける階調レベルの画素基準レベルLAc及び画素値変動幅LDcを算出する処理を実施する。
量子化閾値算出部6cは符号化準備部5cにより算出された画素基準レベルLAc及び画素値変動幅LDcから各ブロックにおける階調レベルの量子化閾値Lc1〜Lc7を算出するとともに、画素基準レベルLAc及び画素値変動幅LDcから、量子化処理部7cにより量子化データとして割り当てられる固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQc1〜Qc8を算出する処理を実施する。
量子化処理部7cは各ブロックにおける各画素の階調レベルXijと量子化閾値算出部6cにより算出された量子化閾値LC1〜Lc7を比較して、各画素の階調レベルXijに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データφcij(例えば、1≦i≦4,1≦j≦4)として各画素に割り当てる処理を実施する。
量子化誤差積算部8cは量子化閾値算出部6cにより算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQc1〜Qc8と量子化処理部7cにより量子化データが割り当てられる前の各画素の階調レベルXijとの誤差δcij(例えば、1≦i≦4,1≦j≦4)の絶対値をブロック毎に積算する処理を実施する。
The
The quantization threshold calculation unit 6c calculates the gradation threshold quantization thresholds Lc1 to Lc7 in each block from the pixel reference level LAc and the pixel value variation width LDc calculated by the
The
The quantization
なお、符号化準備部5a,5b,5cは符号化準備手段を構成し、量子化閾値算出部6a,6b,6cは量子化閾値算出手段を構成している。
また、量子化処理部7a,7b,7cは量子化手段を構成し、量子化誤差積算部8a,8b,8cは量子化誤差積算手段を構成している。
The
The
符号化データ作成部9はブロック毎に、量子化処理部7a,7b,7cにより割り当てられた量子化データφaij,φbij,φcijのうち、量子化誤差積算部8a,8b,8cにより積算された誤差δaij,δbij,δcijの絶対値が許容閾値ΔTを超えない条件の下で、データ量が最も少ない量子化データφnij(n=“a”or“b”or“c”)を選択し、その量子化データφnij、その量子化データφnijに係るデータ量子化方法nを示すフラグ(方法識別情報)、及び符号化準備部5nにより算出された画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnからなる符号化データを作成する処理を実施する。なお、符号化データ作成部9は符号化データ作成手段を構成している。
図2はこの発明の実施の形態1による画像符号化装置の処理内容を示すフローチャートである。
The encoded
FIG. 2 is a flowchart showing the processing contents of the image coding apparatus according to
次に動作について説明する。
画像データ分割部1は、撮像素子から画像データを受けると、その画像データをM×N(M、Nは自然数)のブロックに分割する(ステップST1)。
この実施の形態1では、説明の便宜上、各ブロックが水平4画素、垂直4画素の16画素からなるものとして説明する。
Next, the operation will be described.
When receiving image data from the image sensor, the image
In the first embodiment, for convenience of explanation, each block is assumed to be composed of 16 pixels of 4 horizontal pixels and 4 vertical pixels.
信号レベル範囲検出部2は、画像データ分割部1が画像データをM×Nのブロックに分割すると、M×Nのブロックの中から、未だ符号化処理を実施していない未処理のブロックを一つ選択する(ステップST2)。
信号レベル範囲検出部2は、未処理のブロックを選択すると、そのブロックにおける各画素の階調レベルを参照して、そのブロックにおける階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminを検出する(ステップST3)。
When the image
When the unprocessed block is selected, the signal level
量子化部4aの符号化準備部5aは、信号レベル範囲検出部2が階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminを検出すると、データ量子化方法aが係る算出方法で、その階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminから当該ブロックにおける階調レベルの画素基準レベルLAa及び画素値変動幅LDaを算出する(ステップST4a)。
また、量子化部4bの符号化準備部5bは、信号レベル範囲検出部2が階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminを検出すると、データ量子化方法bが係る算出方法で、その階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminから当該ブロックにおける階調レベルの画素基準レベルLAb及び画素値変動幅LDbを算出する(ステップST4b)。
また、量子化部4cの符号化準備部5cは、信号レベル範囲検出部2が階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminを検出すると、データ量子化方法cが係る算出方法で、その階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminから当該ブロックにおける階調レベルの画素基準レベルLAc及び画素値変動幅LDcを算出する(ステップST4c)。
以下、符号化準備部5n(n=“a”or“b”or“c”)における画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnの算出方法を具体的に説明する。
When the signal level
Also, the
Also, the
Hereinafter, a calculation method of the pixel reference level LAn and the pixel value variation width LDn in the encoding preparation unit 5n (n = “a” or “b” or “c”) will be specifically described.
まず、符号化準備部5nは、下記の式(1)(2)に示すように、画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnを算出する際の参照画素を決めるための閾値P1n,P2nを算出する。
P1n=(K1n×Lmax+K2n×Lmin)/(K1n+K2n) (1)
P2n=(K2n×Lmax+K1n×Lmin)/(K1n+K2n) (2)
ここでは、閾値P1n,P2nを、階調レベルの最大値Lmax及び最小値Lminを加重平均した値として算出しているが、この際、加重平均に適用する係数K1n,K2nは、画像の階調レベル分布状態や、各画素の階調レベル変換の際に割り当てられるビット数や、本技術を適用するシステムの画像の特性に応じて、量子化誤差がなるべく小さくなる値を選択することが可能である。
First, as shown in the following formulas (1) and (2), the encoding preparation unit 5n calculates thresholds P1n and P2n for determining a reference pixel when calculating the pixel reference level LAn and the pixel value variation width LDn. To do.
P1n = (K1n × Lmax + K2n × Lmin) / (K1n + K2n) (1)
P2n = (K2n × Lmax + K1n × Lmin) / (K1n + K2n) (2)
Here, the threshold values P1n and P2n are calculated as values obtained by weighted averaging of the maximum value Lmax and the minimum value Lmin of the gradation level. At this time, the coefficients K1n and K2n applied to the weighted average are the gradation values of the image. A value that minimizes the quantization error can be selected according to the level distribution state, the number of bits assigned when converting the gradation level of each pixel, and the characteristics of the image of the system to which the present technology is applied. is there.
この実施の形態1では、例えば、データ量子化方法aは符号に割り当てる階調数を1bit2階調、データ量子化方法bは符号に割り当てる階調数を2bit4階調、データ量子化方法cは符号に割り当てる階調数を3bit8階調として、係数K1n,K2nの値を図3の通りとする。
また、当該ブロックの各画素の階調レベルXij(1≦i≦4,1≦j≦4)について、Xij≦P1nを満たす画素の階調レベル平均値をQmin_nとする。
また、Xij>P2nを満たす画素の階調レベル平均値をQmax_nとする。
In the first embodiment, for example, the data quantization method a has a 1-
In addition, regarding the gradation level Xij (1 ≦ i ≦ 4, 1 ≦ j ≦ 4) of each pixel of the block, the average value of gradation levels of pixels satisfying Xij ≦ P1n is defined as Qmin_n.
Further, an average gradation level value of pixels satisfying Xij> P2n is set to Qmax_n.
符号化準備部5nは、階調レベル平均値Qmin_n,Qmax_nを下記の式(3)(4)に代入して、画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnを算出する。
LAn=(Qmin_n+Qmax_n)/2 (3)
LDn=(Qmax_n−Qmin_n) (4)
The encoding preparation unit 5n calculates the pixel reference level LAn and the pixel value variation width LDn by substituting the gradation level average values Qmin_n and Qmax_n into the following equations (3) and (4).
LAn = (Qmin_n + Qmax_n) / 2 (3)
LDn = (Qmax_n−Qmin_n) (4)
量子化部4aの量子化閾値算出部6aは、符号化準備部5aが画素基準レベルLAa及び画素値変動幅LDaを算出すると、その画素基準レベルLAa及び画素値変動幅LDaから当該ブロックにおける階調レベルの量子化閾値La1を算出するとともに、その画素基準レベルLAa及び画素値変動幅LDaから、量子化処理部7aにより量子化データとして割り当てられる固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベル(復号レベル)Qa1〜Qa2を算出する(ステップST5a)。
また、量子化部4bの量子化閾値算出部6bは、符号化準備部5bが画素基準レベルLAb及び画素値変動幅LDbを算出すると、その画素基準レベルLAb及び画素値変動幅LDbから当該ブロックにおける階調レベルの量子化閾値Lb1〜Lb3を算出するとともに、その画素基準レベルLAb及び画素値変動幅LDbから、量子化処理部7bにより量子化データとして割り当てられる固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベル(復号レベル)Qb1〜Qb4を算出する(ステップST5b)。
また、量子化部4cの量子化閾値算出部6cは、符号化準備部5cが画素基準レベルLAc及び画素値変動幅LDcを算出すると、その画素基準レベルLAc及び画素値変動幅LDcから当該ブロックにおける階調レベルの量子化閾値Lc1〜Lc7を算出するとともに、画素基準レベルLAc及び画素値変動幅LDcから、量子化処理部7cにより量子化データとして割り当てられる固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベル(復号レベル)Qc1〜Qc8を算出する(ステップST5c)。
When the
In addition, when the
Further, the quantization threshold calculation unit 6c of the
量子化閾値算出部6a,6b,6cにより算出される量子化閾値の数は、階調レベルを変換する符号に割り当てられるビット数に対応させる必要がある。
データ量子化方法aは符号に割り当てる階調数を1bit2階調、データ量子化方法bは符号に割り当てる階調数を2bit4階調、データ量子化方法cは符号に割り当てる階調数を3bit8階調としているので、データ量子化方法aに対応する量子化閾値算出部6aでは量子化閾値を1個、データ量子化方法bに対応する量子化閾値算出部6bでは量子化閾値を3個、データ量子化方法cに対応する量子化閾値算出部6cでは量子化閾値を7個算出するようにしている。
The number of quantization thresholds calculated by the quantization
The data quantization method a is 1
量子化閾値算出部6a,6b,6cによる量子化閾値の算出式は、下記の式(5)〜(15)の通りである。
ただし、式(5)〜(15)による量子化閾値の算出方法は一例であり、画像の階調レベル分布状態や本技術を適用するシステムの画像の特性に応じて、量子化誤差がなるべく小さくなる算出方法とすればよく、必ずしも、ここで挙げた式(5)〜(15)に限定されるものではない。
The calculation formulas of the quantization threshold values by the quantization threshold
However, the calculation method of the quantization threshold value by the formulas (5) to (15) is an example, and the quantization error is as small as possible according to the gradation level distribution state of the image and the image characteristics of the system to which the present technology is applied. And the calculation method is not necessarily limited to the equations (5) to (15) listed here.
[データ量子化方法aの場合]
La1=LAa (5)
[データ量子化方法bの場合]
Lb1=LAb−LDb/4 (6)
Lb2=LAb (7)
Lb3=LAb+LDb/4 (8)
[データ量子化方法cの場合]
Lc1=LAc−LDc×3/8 (9)
Lc2=LAc−LDc×1/4 (10)
Lc3=LAc−LDc×1/8 (11)
Lc4=LAc (12)
Lc5=LAc+LDc×1/8 (13)
Lc6=LAc+LDc×1/4 (14)
Lc7=LAc+LDc×3/8 (15)
[In the case of data quantization method a]
La1 = LAa (5)
[In the case of data quantization method b]
Lb1 = LAb−LDb / 4 (6)
Lb2 = LAb (7)
Lb3 = LAb + LDb / 4 (8)
[In the case of data quantization method c]
Lc1 = LAc−LDc × 3/8 (9)
Lc2 = LAc−LDc × 1/4 (10)
Lc3 = LAc−LDc × 1/8 (11)
Lc4 = LAc (12)
Lc5 = LAc + LDc × 1/8 (13)
Lc6 = LAc + LDc × 1/4 (14)
Lc7 = LAc + LDc × 3/8 (15)
また、固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルとして、データ量子化方法aでは2個、データ量子化方法bでは4個、データ量子化方法cでは8個求める必要がある。
量子化閾値算出部6a,6b,6cによる各画素の階調レベルの算出式は、下記の式(16)〜(29)の通りである。
ただし、式(16)〜(29)による階調レベルの算出式は一例である。量子化閾値の算出式である式(5)〜(15)が変更された場合には、その変更に対応するように、式(16)〜(29)も変更される。
Further, as the gradation level of each pixel when a unique code is decoded, it is necessary to obtain 2 for the data quantization method a, 4 for the data quantization method b, and 8 for the data quantization method c. .
Expressions for calculating the gradation levels of the respective pixels by the quantization
However, the formulas for calculating the gradation levels according to the equations (16) to (29) are only examples. When the formulas (5) to (15), which are quantization threshold calculation formulas, are changed, the formulas (16) to (29) are also changed to correspond to the change.
[データ量子化方法aの場合]
Qa1=LAa−LDa/2 (16)
Qa2=LAa+LDa/2 (17)
[データ量子化方法bの場合]
Qb1=LAb−LDb/2 (18)
Qb2=LAb−LDb/8 (19)
Qb3=LAb+LDb/8 (20)
Qb4=LAb+LDb/2 (21)
[データ量子化方法cの場合]
Qc1=LAc−LDc/2 (22)
Qc2=LAc−LDc×5/16 (23)
Qc3=LAc−LDc×3/16 (24)
Qc4=LAc−LDc/16 (25)
Qc5=LAc+LDc/16 (26)
Qc6=LAc+LDc×3/16 (27)
Qc7=LAc+LDc×5/16 (28)
Qc8=LAc+LDc/2 (29)
[In the case of data quantization method a]
Qa1 = LAa−LDa / 2 (16)
Qa2 = LAa + LDa / 2 (17)
[In the case of data quantization method b]
Qb1 = LAb−LDb / 2 (18)
Qb2 = LAb−LDb / 8 (19)
Qb3 = LAb + LDb / 8 (20)
Qb4 = LAb + LDb / 2 (21)
[In the case of data quantization method c]
Qc1 = LAc−LDc / 2 (22)
Qc2 = LAc−LDc × 5/16 (23)
Qc3 = LAc−LDc × 3/16 (24)
Qc4 = LAc-LDc / 16 (25)
Qc5 = LAc + LDc / 16 (26)
Qc6 = LAc + LDc × 3/16 (27)
Qc7 = LAc + LDc × 5/16 (28)
Qc8 = LAc + LDc / 2 (29)
量子化部4a,4b,4cの量子化処理部7a,7b,7cは、量子化閾値算出部6a,6b,6cが当該ブロックにおける階調レベルの量子化閾値La1,Lb1〜Lb3,Lc1〜Lc7を算出すると、当該ブロック内の未処理の画素を選択する(ステップST6)。
量子化部4aの量子化処理部7aは、未処理の画素を選択すると、その画素の階調レベルXijと量子化閾値算出部6aにより算出された量子化閾値La1を比較して、その画素の階調レベルXijに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データφaijとして当該画素に割り当てる処理を行う(ステップST7a)。
即ち、量子化処理部7aは、量子化閾値La1により分けられる2つの領域のうち、その画素の階調レベルXijがどちらの領域に属するかを判定し、属する領域に対応する固有の符号を量子化データφaijとして当該画素に割り当てる処理を行う。
The
When the
That is, the
量子化部4bの量子化処理部7bは、未処理の画素を選択すると、その画素の階調レベルXijと量子化閾値算出部6bにより算出された量子化閾値Lb1〜Lb3を比較して、その画素の階調レベルXijに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データφbijとして当該画素に割り当てる処理を行う(ステップST7b)。
即ち、量子化処理部7bは、量子化閾値Lb1〜Lb3により分けられる4つの領域のうち、その画素の階調レベルXijがどの領域に属するかを判定し、属する領域に対応する固有の符号を量子化データφbijとして当該画素に割り当てる処理を行う。
When the
That is, the
量子化部4cの量子化処理部7cは、未処理の画素を選択すると、その画素の階調レベルXijと量子化閾値算出部6cにより算出された量子化閾値Lc1〜Lc7を比較して、その画素の階調レベルXijに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データφcijとして当該画素に割り当てる処理を行う(ステップST7c)。
即ち、量子化処理部7cは、量子化閾値Lc1〜Lc7により分けられる8つの領域のうち、その画素の階調レベルXijがどの領域に属するかを判定し、属する領域に対応する固有の符号を量子化データφcijとして当該画素に割り当てる処理を行う。
When selecting an unprocessed pixel, the
That is, the
量子化処理部7a,7b,7cによる固有の符号の割当方法を下記の式(30)〜(43)で例示する。
[データ量子化方法aの場合]
Xij≦La1 → φaij=0(2進数) (30)
La1<Xij → φaij=1(2進数) (31)
[データ量子化方法bの場合]
Xij≦Lb1 → φbij=00(2進数) (32)
Lb1<Xij≦Lb2 → φbij=01(2進数) (33)
Lb2<Xij≦Lb3 → φbij=10(2進数) (34)
Lb3<Xij → φbij=11(2進数) (35)
[データ量子化方法cの場合]
Xij≦Lc1 → φcij=000(2進数) (36)
Lc1<Xij≦Lc2 → φcij=001(2進数) (37)
Lc2<Xij≦Lc3 → φcij=010(2進数) (38)
Lc3<Xij≦Lc4 → φcij=011(2進数) (39)
Lc4<Xij≦Lc5 → φcij=100(2進数) (40)
Lc5<Xij≦Lc6 → φcij=101(2進数) (41)
Lc6<Xij≦Lc7 → φcij=110(2進数) (42)
Lc7<Xij → φcij=111(2進数) (43)
Specific code assignment methods by the
[In the case of data quantization method a]
Xij ≦ La1 → φaij = 0 (binary number) (30)
La1 <Xij → φaij = 1 (binary number) (31)
[In the case of data quantization method b]
Xij ≦ Lb1 → φbij = 00 (binary number) (32)
Lb1 <Xij ≦ Lb2 → φbij = 01 (binary number) (33)
Lb2 <Xij ≦ Lb3 → φbij = 10 (binary number) (34)
Lb3 <Xij → φbij = 11 (binary number) (35)
[In the case of data quantization method c]
Xij ≦ Lc1 → φcij = 000 (binary number) (36)
Lc1 <Xij ≦ Lc2 → φcij = 001 (binary number) (37)
Lc2 <Xij ≦ Lc3 → φcij = 010 (binary number) (38)
Lc3 <Xij ≦ Lc4 → φcij = 011 (binary number) (39)
Lc4 <Xij ≦ Lc5 → φcij = 100 (binary number) (40)
Lc5 <Xij ≦ Lc6 → φcij = 101 (binary number) (41)
Lc6 <Xij ≦ Lc7 → φcij = 110 (binary number) (42)
Lc7 <Xij → φcij = 111 (binary number) (43)
量子化部4aの量子化誤差積算部8aは、量子化閾値算出部6aにより算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQa1〜Qa2と、量子化処理部7aにより量子化データφaijが割り当てられる前の各画素の階調レベルXijとの誤差δaijを算出し、当該ブロックにおいて、その誤差δaijの絶対値を積算する(ステップST8a)。
また、量子化部4bの量子化誤差積算部8bは、量子化閾値算出部6bにより算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQb1〜Qb4と、量子化処理部7bにより量子化データφbijが割り当てられる前の各画素の階調レベルXijとの誤差δbijを算出し、当該ブロックにおいて、その誤差δbijの絶対値を積算する(ステップST8b)。
また、量子化部4cの量子化誤差積算部8cは、量子化閾値算出部6cにより算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQc1〜Qc8と、量子化処理部7cにより量子化データφcijが割り当てられる前の各画素の階調レベルXijとの誤差δcijを算出し、当該ブロックにおいて、その誤差δcijの絶対値を積算する(ステップST8c)。
The quantization error accumulation unit 8a of the quantization unit 4a uses the gradation levels Qa1 to Qa2 of each pixel when the unique code calculated by the quantization threshold calculation unit 6a is decoded, and the
Further, the quantization
In addition, the quantization
量子化誤差積算部8a,8b,8cによる誤差δnijの算出式と積算値Δn(n=“a”or“b”or“c”)の算出式は、下記の式(44)〜(60)の通りである。
ただし、積算値Δnの値は、新たなブロックの処理の開始時に初期化され、ブロック処理中は、個々の画素の誤差δnijを累積する。
The calculation formula of the error δnij by the quantization
However, the value of the integrated value Δn is initialized at the start of processing of a new block, and the error δnij of each pixel is accumulated during the block processing.
[データ量子化方法aの場合]
φaij=0(2進数) → δaij=|Xij−Qa1| (44)
φaij=1(2進数) → δaij=|Xij−Qa2| (45)
Δa=Σδaij(1≦i≦4,1≦j≦4) (46)
[データ量子化方法bの場合]
φbij=00(2進数) → δbij=|Xij−Qb1| (47)
φbij=01(2進数) → δbij=|Xij−Qb2| (48)
φbij=10(2進数) → δbij=|Xij−Qb3| (49)
φbij=11(2進数) → δbij=|Xij−Qb4| (50)
Δb=Σδbij(1≦i≦4,1≦j≦4) (51)
[データ量子化方法cの場合]
φcij=000(2進数) → δcij=|Xij−Qc1| (52)
φcij=001(2進数) → δcij=|Xij−Qc2| (53)
φcij=010(2進数) → δcij=|Xij−Qc3| (54)
φcij=011(2進数) → δcij=|Xij−Qc4| (55)
φcij=100(2進数) → δcij=|Xij−Qc5| (56)
φcij=101(2進数) → δcij=|Xij−Qc6| (57)
φcij=110(2進数) → δcij=|Xij−Qc7| (58)
φcij=111(2進数) → δcij=|Xij−Qc8| (59)
Δc=Σδcij(1≦i≦4,1≦j≦4) (60)
[In the case of data quantization method a]
φaij = 0 (binary number) → δaij = | Xij−Qa1 | (44)
φaij = 1 (binary number) → δaij = | Xij−Qa2 | (45)
Δa = Σδaij (1 ≦ i ≦ 4, 1 ≦ j ≦ 4) (46)
[In the case of data quantization method b]
φbij = 00 (binary number) → δbij = | Xij−Qb1 | (47)
φbij = 01 (binary number) → δbij = | Xij−Qb2 | (48)
φbij = 10 (binary number) → δbij = | Xij−Qb3 | (49)
φbij = 11 (binary number) → δbij = | Xij−Qb4 | (50)
Δb = Σδbij (1 ≦ i ≦ 4, 1 ≦ j ≦ 4) (51)
[In the case of data quantization method c]
φcij = 000 (binary number) → δcij = | Xij−Qc1 | (52)
φcij = 001 (binary number) → δcij = | Xij−Qc2 | (53)
φcij = 010 (binary number) → δcij = | Xij−Qc3 | (54)
φcij = 011 (binary number) → δcij = | Xij−Qc4 | (55)
φcij = 100 (binary number) → δcij = | Xij−Qc5 | (56)
φcij = 101 (binary number) → δcij = | Xij−Qc6 | (57)
φcij = 110 (binary number) → δcij = | Xij−Qc7 | (58)
φcij = 111 (binary number) → δcij = | Xij−Qc8 | (59)
Δc = Σδcij (1 ≦ i ≦ 4, 1 ≦ j ≦ 4) (60)
量子化部4a,4b,4cは、当該ブロック内の全ての画素について処理が終了しているかを確認し(ステップST9)、処理が終了していなければ、ステップST6の処理に戻り、処理が終了していれば、ステップST10の処理に移行する。
The
符号化データ作成部9は、量子化処理部7a,7b,7cが当該ブロック内の全ての画素に量子化データφaij,φbij,φcijを割り当てると、その量子化データφaij,φbij,φcijのうち、誤差δaij,δbij,δcijの絶対値の積算値Δa,Δb,Δcが許容閾値ΔTを超えない条件の下で、データ量が最も少ない量子化データを選択する(ステップST10)。
When the
量子化データの具体的な選択例は下記の通りである。
Δa≦ΔT → 量子化データφaij
Δa>ΔT、Δb≦ΔT → 量子化データφbij
Δa>ΔT、Δb>ΔT → 量子化データφcij
上記の通り、誤差の絶対値の積算値Δnが許容閾値ΔT以下になる量子化データφnijの中で、データ量が最も少ない量子化データが選択されるが、いずれの積算値Δnも許容閾値ΔTを超過する場合には、極力画質の保存を図るため、データ量が最も多い量子化データφnijを選択する。
A specific example of selecting the quantized data is as follows.
Δa ≦ ΔT → quantized data φaij
Δa> ΔT, Δb ≦ ΔT → quantized data φbij
Δa> ΔT, Δb> ΔT → quantized data φcij
As described above, the quantized data having the smallest data amount is selected from among the quantized data φnij in which the integrated value Δn of the absolute value of the error is equal to or less than the allowable threshold value ΔT. Is exceeded, the quantized data φnij having the largest data amount is selected in order to preserve the image quality as much as possible.
量子化部4a,4b,4cは、全てのブロックについて処理が終了しているかを確認し(ステップST11)、処理が終了していなければ、ステップST2の処理に戻り、処理が終了していれば、ステップST12の処理に移行する。
The
符号化データ作成部9は、ブロック毎に、選択した量子化データφnijと、その量子化データφnijに係るデータ量子化方法nを示すフラグと、符号化準備部5nにより算出された画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnとを組み合わせて、符号化データを作成する(ステップST12)。
例えば、量子化部4aにより算出された量子化データφaijが選択された場合には、その量子化データφaijと、量子化部4aが使用するデータ量子化方法aを示すフラグと、符号化準備部5aにより算出された画素基準レベルLAa及び画素値変動幅LDaとを組み合わせて、符号化データを作成する。
For each block, the encoded
For example, when the quantized data φaij calculated by the quantizing unit 4a is selected, the quantized data φaij, a flag indicating the data quantization method a used by the quantizing unit 4a, and an encoding preparation unit The encoded data is created by combining the pixel reference level LAa and the pixel value fluctuation range LDa calculated by 5a.
ここで、図4は符号化データ作成部9により作成されるブロック毎の符号化データの構成例を示す説明図である。
符号化データの先頭には、使用されたデータ量子化方法を示す2bitのフラグが付加される。
例えば、データ量子化方法aの場合には“00”、データ量子化方法bの場合には“01”、データ量子化方法cの場合には“10”が付加される。
次に、符号化準備部5nにより算出された8bitの画素基準レベルLAnと、8bitの画素値変動幅LDnが付加される。
Here, FIG. 4 is an explanatory diagram showing a configuration example of encoded data for each block generated by the encoded
A 2-bit flag indicating the used data quantization method is added to the head of the encoded data.
For example, “00” is added for the data quantization method a, “01” is added for the data quantization method b, and “10” is added for the data quantization method c.
Next, the 8-bit pixel reference level LAn calculated by the encoding preparation unit 5n and the 8-bit pixel value variation width LDn are added.
次に、量子化部4aにより割り当てられた量子化データφaijが選択された場合には、1bit×16の量子化データφaijが付加されて、符号化データが作成される。
量子化部4bにより割り当てられた量子化データφbijが選択された場合には、2bit×16の量子化データφbijが付加されて、符号化データが作成される。
量子化部4cにより割り当てられた量子化データφcijが選択された場合には、3bit×16の量子化データφcijが付加されて、符号化データが作成される。
Next, when the quantized data φaij assigned by the quantizing unit 4a is selected, 1-bit × 16 quantized data φaij is added to generate encoded data.
When the quantized data φbij assigned by the
When the quantized data φcij allocated by the quantizing
図4では、データ量子化方法を示すフラグが2bitの情報である例を示したが、予め用意されているデータ量子化方法の数に応じてbit数を決定するようにしてもよい。
例えば、予め用意されているデータ量子化方法の数が2つであれば1bit、8つであれば、3bitのように決定する。
また、画素基準レベルLAnと画素値変動幅LDnについては、符号量を削減する目的で、下位bitを削除することにより、精度を落として、7bit又は6bit以下にしてもよい。
Although FIG. 4 shows an example in which the flag indicating the data quantization method is 2-bit information, the number of bits may be determined according to the number of data quantization methods prepared in advance.
For example, if the number of data quantization methods prepared in advance is two, it is determined as 1 bit, and if it is eight, it is determined as 3 bits.
The pixel reference level LAn and the pixel value variation width LDn may be reduced to 7 bits or 6 bits or less by deleting lower bits for the purpose of reducing the code amount.
また、この実施の形態1では、各画素の画素値レベルの階調数を2、4、8階調(2のべき乗の値)としているものについて示したが、これはデータ圧縮時に、データ毎にビットが割り当てられ、処理が簡易化できるようにするためである。
したがって、処理の簡易化を考慮せず、符号化効率の向上を目的とする場合には、各画素に割り当てる階調数を3階調や5階調としてもよい。この場合は、例えば、3階調のデータであれば、3の16乗を表現することができるビット幅を画素値データ用に準備し、一旦、3進数16桁の形でデータを表現した後、値を2進数に変換して記録することになる。
In the first embodiment, the case where the number of gradations of the pixel value level of each pixel is 2, 4, and 8 gradations (values of powers of 2) is shown. This is because a bit is assigned to each of them so that the processing can be simplified.
Therefore, when the purpose is to improve the coding efficiency without considering simplification of processing, the number of gradations assigned to each pixel may be 3 gradations or 5 gradations. In this case, for example, in the case of 3 gradation data, a bit width capable of expressing 3 to the 16th power is prepared for the pixel value data, and once the data is expressed in the form of ternary 16 digits The value is converted into a binary number and recorded.
以上で明らかなように、この実施の形態1によれば、予め用意されている複数のデータ量子化方法nに対応するものとして、信号レベル範囲検出部2により検出された最大値Lmax及び最小値Lminから各ブロックにおける階調レベルの画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnを算出する符号化準備部5a,5b,5cと、符号化準備部5a,5b,5cにより算出された画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnから各ブロックにおける階調レベルの量子化閾値La1,Lb1〜Lb3,Lc1〜Lc7を算出するとともに、その画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnから固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQa1〜Qa2,Qb1〜Qb4,Qc1〜Qc8を算出する量子化閾値算出部6a,6b,6cと、各ブロックにおける各画素の階調レベルXijと量子化閾値算出部6a,6b,6cにより算出された量子化閾値La1,Lb1〜Lb3,Lc1〜Lc7を比較して、各画素の階調レベルに対応する固有の符号を特定し、その固有の符号を量子化データφaij,φbij,φcijとして各画素に割り当てる量子化処理部7a,7b,7cと、量子化閾値算出部6a,6b,6cにより算出された固有の符号が復号化された場合の各画素の階調レベルQa1〜Qa2,Qb1〜Qb4,Qc1〜Qc8と量子化処理部7a,7b,7cにより量子化データが割り当てられる前の各画素の階調レベルXijとの誤差δaij,δbij,δcijの絶対値をブロック毎に積算する量子化誤差積算部8a,8b,8cとを備え、符号化データ作成部9が、ブロック毎に、量子化処理部7a,7b,7cにより割り当てられた量子化データφaij,φbij,φcijのうち、量子化誤差積算部8a,8b,8cにより積算された誤差の絶対値が許容閾値ΔTを超えない条件の下で、データ量が最も少ない量子化データφnijを選択し、その量子化データφnij、その量子化データφnijに係る量子化方法nを示すフラグ、画素基準レベルLAn及び画素値変動幅LDnからなる符号化データを作成するように構成したので、符号化効率の向上と画像全体の画質の向上を図ることができる効果を奏する。
即ち、画像の特性に応じた効率的な符号化処理を行うことができるとともに、符号量の誤差がブロック間で均一化されて、画像全体で画質の差違が少ない均質な画像を得ることができる。
As is apparent from the above, according to the first embodiment, the maximum value Lmax and the minimum value detected by the signal level
That is, it is possible to perform an efficient encoding process according to the characteristics of the image, and the error of the code amount is made uniform between the blocks, so that a homogeneous image with little difference in image quality can be obtained over the entire image. .
実施の形態2.
上記実施の形態1では、符号化データ作成部9が固定の許容閾値ΔTを使用しているものについて示したが、符号化データ作成部9が画像1フレーム当りの目標符号量と、処理済のブロックの積算符号量と、未処理のブロックの数とから、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量を算出し、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量から許容閾値ΔTを決定するようにしてもよい。
この実施の形態2では、許容閾値ΔTを動的に変更することにより、ブロック毎のデータ量を画像の特性に応じて切り替えながら、画像1フレーム当りの符号化データ量を一定に保つものについて説明する。
In the first embodiment, the encoded
In the second embodiment, a description will be given of a method for keeping the encoded data amount per frame constant while changing the data amount for each block according to the characteristics of the image by dynamically changing the allowable threshold ΔT. To do.
まず、符号化データ作成部9は、画像1フレーム当りの目標符号量をS、処理済のブロックの積算符号量をD、未処理のブロックの数をBとすると、下記の式(61)に示すように、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量Gを算出する。
G=(S−D)/B (61)
First, the encoded
G = (SD) / B (61)
符号化データ作成部9は、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量Gを算出すると、例えば、その目標符号量Gと許容閾値ΔTの対応関係が記録されているルックアップテーブルT(n)を参照することにより、その目標符号量Gから許容閾値ΔTを決定する。
ΔT=T(G) (62)
When the encoded
ΔT = T (G) (62)
ただし、ルックアップテーブルT(n)の値を定める際には、下記の条件を満たすようにする。
(1)nの値の増加に対して、T(n)の値を単調現象させる。
即ち、1ブロック当りの目標符号量Gが大きければ、ブロックに割り当てられる符号量を大きくすることが可能であるため、許容閾値ΔTの値を低くし、画質を向上させて1ブロック当りのデータ量を増やす制御を行う。
逆に、1ブロック当りの目標符号量Gが小さければ、許容閾値ΔTの値を大きくすることによって画質を低下させる代わりに、1ブロック当りのデータ量を抑える制御を行う。
(2)nの値が選択可能なデータ量子化方法の中で、1ブロック当りの符号化データ量が最低値以下の範囲では、許容閾値ΔTの無効を示す値(例えば、“−1”)を設定する。
これにより、画像1フレームの符号量が目標符号量Sをオーバーすることを防止して、常に符号量を一定化することができる。
However, when determining the value of the lookup table T (n), the following condition is satisfied.
(1) The value of T (n) is made monotonic as the value of n increases.
That is, if the target code amount G per block is large, it is possible to increase the code amount allocated to the block. Therefore, the value of the permissible threshold ΔT is lowered, the image quality is improved, and the data amount per block is increased. Increase the control.
Conversely, if the target code amount G per block is small, control is performed to suppress the data amount per block instead of decreasing the image quality by increasing the value of the allowable threshold value ΔT.
(2) Among data quantization methods in which the value of n can be selected, a value indicating invalidity of the allowable threshold ΔT (for example, “−1”) when the amount of encoded data per block is not more than the minimum value Set.
Thereby, it is possible to prevent the code amount of one frame of the image from exceeding the target code amount S, and to always make the code amount constant.
図5は処理済のブロック毎の積算符号量と符号化誤差許容閾値の関係を示す説明図である。
符号化データ作成部9は、図2のステップST12において、最終的な符号化データを作成する際に、もし、積算符号量が画像1フレーム当りの目標符号量Sを下回っている場合には、ダミーデータを付加して、画像1フレームの符号量を一定にする処理を行う。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the relationship between the accumulated code amount for each processed block and the encoding error allowable threshold.
In step ST12 of FIG. 2, the encoded
この実施の形態2では、画像1フレーム当りの符号量を一定化する処理を導入しているため、ブロック毎のデータサイズを可変化することによる画像符号化効率の向上と、元来FBTC圧縮方式のメリットである符号化データ量が固定であるといる性質を両立させることが可能である。 In the second embodiment, since the process of making the code amount per frame of the image constant is introduced, the image coding efficiency is improved by changing the data size for each block, and the original FBTC compression method. It is possible to achieve both of the advantages that the amount of encoded data is fixed.
実施の形態3.
上記実施の形態1,2では、符号化データ作成部9がブロック毎に、量子化処理部7a,7b,7cにより割り当てられた量子化データφaij,φbij,φcijのうち、量子化誤差積算部8a,8b,8cにより積算された誤差の絶対値が許容閾値ΔTを超えない条件の下で、データ量が最も少ない量子化データφnijを選択するものについて示したが、外部から指定された特定のブロックについては、量子化誤差積算部8a,8b,8cにより積算された誤差の絶対値に関わらず、所定のデータ量子化方法に対応する量子化処理部7nにより割り当てられた量子化データφnijを選択するようにしてもよい。
In the first and second embodiments, the coded
具体的には、符号化データ作成部9は、予め、データ量子化方法を固定する特定のブロックの座標番号と、そのデータ量子化方法との対応関係を記録している参照テーブルを作成する。
符号化データ作成部9は、該当する座標番号のブロックについて量子化データφnijを取得する場合、上記実施の形態1のように、許容閾値ΔTに基づく量子化データφnijの選択処理を実施せずに、参照テーブルに記録されているデータ量子化方法を確認し、そのデータ量子化方法を使用している量子化処理部7nにより割り当てられた量子化データφnijを選択するようにする。
Specifically, the encoded
When acquiring the quantized data φnij for the block of the corresponding coordinate number, the encoded
なお、上記実施の形態2のように、画像1フレーム当りの符号量を一定化する場合には、未処理のブロックの1ブロック当りの目標符号量Gを算出する際、未処理のブロックの数Bから、未処理のブロックの中に含まれているデータ量子化方法を固定するブロックの数を減算するとともに、処理済のブロックの積算符号量Dに対して、未処理のブロックの中に含まれているデータ量子化方法を固定するブロックの符号化データ量を加算するようにする。
これにより、データ量子化方法が固定されたブロックの影響を取り除いて、許容閾値ΔTの値を動的に変更することが可能となる。
When the code amount per image frame is made constant as in the second embodiment, the number of unprocessed blocks is calculated when calculating the target code amount G per block of unprocessed blocks. The number of blocks for fixing the data quantization method included in the unprocessed block is subtracted from B, and the total code amount D of the processed block is included in the unprocessed block. The amount of encoded data of a block that fixes the data quantization method is added.
As a result, it is possible to remove the influence of the block whose data quantization method is fixed and dynamically change the value of the allowable threshold value ΔT.
この実施の形態3では、外部から指定された特定のブロックについては、固定されたデータ量子化方法で割り当てられた量子化データφnijが得られる。このため、予め画像の性質が分かっている領域を指定することにより、データ量子化方法を固定し、周囲のブロックの画像の特性や1フレーム当りの符号量に左右されない安定した処理を実現することが可能である。 In the third embodiment, quantized data φnij assigned by a fixed data quantization method is obtained for a specific block designated from the outside. For this reason, the data quantization method is fixed by designating an area in which the image properties are known in advance, and stable processing independent of the image characteristics of surrounding blocks and the code amount per frame is realized. Is possible.
実施の形態4.
図6はこの発明の実施の形態4による画像復号化装置を示す構成図であり、図において、符号化データ分割部21は図1の画像符号化装置から出力された符号化データ(データ量子化方法nを示すフラグ、画素基準レベルLAn、画素値変動幅LDn、量子化データφnij)をM×N(M、Nは自然数)のブロックに分割する処理を実施する。なお、符号化データ分割部21は符号化データ分割手段を構成している。
復号化部22は符号化データ分割部21により分割された符号化データを復号化して画像データを作成する処理を実施する。なお、復号化部22は復号化手段を構成している。
FIG. 6 is a block diagram showing an image decoding apparatus according to
The
逆量子化部23aは予め用意されているデータ復号化方法a(データ量子化方法aに対応する復号化方法)で、量子化データφaijに対応する階調レベルXijを各画素に割り当てる処理を実施する。
逆量子化部23bは予め用意されているデータ復号化方法b(データ量子化方法bに対応する復号化方法)で、量子化データφbijに対応する階調レベルXijを各画素に割り当てる処理を実施する。
逆量子化部23cは予め用意されているデータ復号化方法c(データ量子化方法cに対応する復号化方法)で、量子化データφcijに対応する階調レベルXijを各画素に割り当てる処理を実施する。
The
The
The
逆量子化部23aの階調レベル算出部24aは符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法aに対応するデータ量子化方法aを示している場合、その符号化データに含まれている画素基準レベルLAaと画素値変動幅LDaから、その符号化データに含まれている量子化データφaij(固有の符号)に対応する階調レベルQa1〜Qa2を算出する処理を実施する。
階調レベル割当部25aは階調レベル算出部24aにより算出された階調レベルQa1〜Qa2のうち、符号化データに含まれている量子化データφaijの値に対応する階調レベルをXijとして各画素に割り当てる処理を実施する。
The gradation level calculation unit 24a of the
The gradation
逆量子化部23bの階調レベル算出部24bは符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法bに対応するデータ量子化方法bを示している場合、その符号化データに含まれている画素基準レベルLAbと画素値変動幅LDbから、その符号化データに含まれている量子化データφbij(固有の符号)に対応する階調レベルQb1〜Qb4を算出する処理を実施する。
階調レベル割当部25bは階調レベル算出部24bにより算出された階調レベルQb1〜Qb4のうち、符号化データに含まれている量子化データφbijの値に対応する階調レベルをXijとして各画素に割り当てる処理を実施する。
The gradation level calculation unit 24b of the
The gradation
逆量子化部23cの階調レベル算出部24cは符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法cに対応するデータ量子化方法cを示している場合、その符号化データに含まれている画素基準レベルLAcと画素値変動幅LDcから、その符号化データに含まれている量子化データφcij(固有の符号)に対応する階調レベルQc1〜Qc8を算出する処理を実施する。
階調レベル割当部25cは階調レベル算出部24cにより算出された階調レベルQc1〜Qc8のうち、符号化データに含まれている量子化データφcijの値に対応する階調レベルをXijとして各画素に割り当てる処理を実施する。
なお、階調レベル算出部24a,24b,24cは階調レベル算出手段を構成し、階調レベル割当部25a,25b,25cは階調レベル割当手段を構成している。
The gradation level calculation unit 24c of the
The gradation
Note that the gradation level calculation units 24a, 24b, and 24c constitute gradation level calculation means, and the gradation
画像データ作成部26は逆量子化部23a,23b,23cのうち、符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグに対応する逆量子化部23nを選択し、その逆量子化部23nの階調レベル割当部25nにより割り当てられた各画素の階調レベルXijから画像データを作成する処理を実施する。なお、画像データ作成部26は画像データ作成手段を構成している。
図7はこの発明の実施の形態4による画像復号化装置の処理内容を示すフローチャートである。
The image
FIG. 7 is a flowchart showing the processing contents of the image decoding apparatus according to
次に動作について説明する。
符号化データ分割部21は、図1の画像符号化装置から符号化データ(データ量子化方法nを示すフラグ、画素基準レベルLAn、画素値変動幅LDn、量子化データφnij)を受けると、その符号化データをM×N(M、Nは自然数)のブロックに分割する(ステップST21)。
即ち、符号化データ分割部21は、図1の画像符号化装置により符号化される前の画像データが分割された各ブロックの対応部分に分割する。
Next, the operation will be described.
When the encoded
In other words, the encoded
この際、従来のFBTC符号化方式と異なり、画像データにおける各ブロックの符号化サイズは、ブロック毎に選択されたデータ量子化方法によって異なり、固定長ではない。
ただし、選択されたデータ量子化方法が分かれば、そのデータ量子化方法に対応するブロックの符号化データサイズは一意に定められる。そのため、符号化データ分割部21では、ブロック毎のデータ量子化方法を示すフラグを読み出し、対応するデータサイズの符号化データを読み出して1ブロック分の符号化データとして分割し、その次のデータを次のブロックの符号化データの先頭とみなして、ブロック毎のデータ量子化方法を示すフラグを読み出す動作を繰り返し実施することにより、符号化データの分割処理を行う。
At this time, unlike the conventional FBTC encoding method, the encoding size of each block in the image data differs depending on the data quantization method selected for each block and is not a fixed length.
However, if the selected data quantization method is known, the encoded data size of the block corresponding to the data quantization method is uniquely determined. Therefore, the encoded
復号化部22の逆量子化部23a,23b,23cは、符号化データ分割部21が符号化データをM×Nのブロックに分割すると、未だ復号化処理を実施していない未処理のブロックを一つ選択する(ステップST22)。
逆量子化部23aの階調レベル算出部24aは、その選択したブロックの符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法aに対応するデータ量子化方法aを示していれば(ステップST23)、その符号化データを入力する。
即ち、その符号化データの先頭の2bitを参照し、2bitの値が“00”であれば、その符号化データを入力する。
When the encoded
If the flag included in the encoded data of the selected block indicates the data quantization method a corresponding to the data decoding method a (step ST23), the gradation level calculation unit 24a of the
That is, referring to the first 2 bits of the encoded data, if the 2-bit value is “00”, the encoded data is input.
逆量子化部23bの階調レベル算出部24bは、その選択したブロックの符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法bに対応するデータ量子化方法bを示していれば(ステップST23)、その符号化データを入力する。
即ち、その符号化データの先頭の2bitを参照し、2bitの値が“01”であれば、その符号化データを入力する。
逆量子化部23cの階調レベル算出部24cは、その選択したブロックの符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法cに対応するデータ量子化方法cを示していれば(ステップST23)、その符号化データを入力する。
即ち、その符号化データの先頭の2bitを参照し、2bitの値が“10”であれば、その符号化データを入力する。
この実施の形態4では、選択可能なデータ復号化方法が3種類であるため、もし、2bitの値が“11”であれば、復号エラーとする。
If the flag included in the encoded data of the selected block indicates the data quantization method b corresponding to the data decoding method b, the gradation level calculation unit 24b of the
That is, referring to the first 2 bits of the encoded data, if the 2-bit value is “01”, the encoded data is input.
If the flag included in the encoded data of the selected block indicates the data quantization method c corresponding to the data decoding method c, the gradation level calculation unit 24c of the
That is, referring to the first 2 bits of the encoded data, if the 2-bit value is “10”, the encoded data is input.
In the fourth embodiment, since there are three types of data decoding methods that can be selected, if the 2-bit value is “11”, a decoding error is assumed.
逆量子化部23aの階調レベル算出部24aは、当該ブロックの符号化データを入力すると、その符号化データに含まれている画素基準レベルLAaと画素値変動幅LDaから、その符号化データに含まれている量子化データφaij(固有の符号)に対応する階調レベルQa1〜Qa2を算出する(ステップST24a)。
逆量子化部23bの階調レベル算出部24bは、当該ブロックの符号化データを入力すると、その符号化データに含まれている画素基準レベルLAbと画素値変動幅LDbから、その符号化データに含まれている量子化データφbij(固有の符号)に対応する階調レベルQb1〜Qb4を算出する(ステップST24b)。
逆量子化部23cの階調レベル算出部24cは、当該ブロックの符号化データを入力すると、その符号化データに含まれている画素基準レベルLAcと画素値変動幅LDcから、その符号化データに含まれている量子化データφcij(固有の符号)に対応する階調レベルQc1〜Qc8を算出する(ステップST24c)。
When the gradation level calculation unit 24a of the
When the gradation level calculation unit 24b of the
When the gradation level calculation unit 24c of the
階調レベル算出部24a,24b,24cによる階調レベルの算出式は、例えば、下記の式(63)〜(76)である。
[データ復号化方法aの場合]
Qa1=LAa−LDa/2 (63)
Qa2=LAa+LDa/2 (64)
[データ復号化方法bの場合]
Qb1=LAb−LDb/2 (65)
Qb2=LAb−LDb/8 (66)
Qb3=LAb+LDb/8 (67)
Qb4=LAb+LDb/2 (68)
[データ復号化方法cの場合]
Qc1=LAc−LDc/2 (69)
Qc2=LAc−LDc×5/16 (70)
Qc3=LAc−LDc×3/16 (71)
Qc4=LAc−LDc/16 (72)
Qc5=LAc+LDc/16 (73)
Qc6=LAc+LDc×3/16 (74)
Qc7=LAc+LDc×5/16 (75)
Qc8=LAc+LDc/2 (76)
Expressions for calculating the gradation levels by the gradation level calculation units 24a, 24b, and 24c are, for example, the following expressions (63) to (76).
[In case of data decoding method a]
Qa1 = LAa−LDa / 2 (63)
Qa2 = LAa + LDa / 2 (64)
[In the case of data decoding method b]
Qb1 = LAb−LDb / 2 (65)
Qb2 = LAb−LDb / 8 (66)
Qb3 = LAb + LDb / 8 (67)
Qb4 = LAb + LDb / 2 (68)
[In case of data decoding method c]
Qc1 = LAc−LDc / 2 (69)
Qc2 = LAc−LDc × 5/16 (70)
Qc3 = LAc−LDc × 3/16 (71)
Qc4 = LAc-LDc / 16 (72)
Qc5 = LAc + LDc / 16 (73)
Qc6 = LAc + LDc × 3/16 (74)
Qc7 = LAc + LDc × 5/16 (75)
Qc8 = LAc + LDc / 2 (76)
式(63)〜(76)は、上記実施の形態1において、量子化閾値が式(5)〜(15)で算出された場合に対応している。
したがって、量子化閾値が式(5)〜(15)以外の算出式で算出された場合には、その算出式に対応するように、階調レベルの算出式も変更する必要がある。
Expressions (63) to (76) correspond to the case where the quantization threshold is calculated by Expressions (5) to (15) in the first embodiment.
Therefore, when the quantization threshold is calculated by a calculation formula other than the formulas (5) to (15), it is necessary to change the gradation level calculation formula to correspond to the calculation formula.
逆量子化部23aの階調レベル割当部25aは、階調レベル算出部24aが階調レベルQa1〜Qa2を算出すると、当該ブロック内で未処理の画素を一つ選択する(ステップST25)。
そして、階調レベル割当部25aは、階調レベル算出部24aにより算出された階調レベルQa1〜Qa2のうち、符号化データに含まれている量子化データφaijの値に対応する階調レベルをXijとして、当該画素に割り当てる処理を行う(ステップST26)。
When the gradation level calculation unit 24a calculates the gradation levels Qa1 to Qa2, the gradation
Then, the gradation
逆量子化部23bの階調レベル割当部25bは、階調レベル算出部24bが階調レベルQb1〜Qb4を算出すると、当該ブロック内で未処理の画素を一つ選択する(ステップST25)。
そして、階調レベル割当部25bは、階調レベル算出部24bにより算出された階調レベルQb1〜Qb4のうち、符号化データに含まれている量子化データφbijの値に対応する階調レベルをXijとして、当該画素に割り当てる処理を行う(ステップST26)。
The gradation
Then, the gradation
逆量子化部23cの階調レベル割当部25cは、階調レベル算出部24cが階調レベルQc1〜Qc8を算出すると、当該ブロック内で未処理の画素を一つ選択する(ステップST25)。
そして、階調レベル割当部25cは、階調レベル算出部24cにより算出された階調レベルQc1〜Qc8のうち、符号化データに含まれている量子化データφcijの値に対応する階調レベルをXijとして、当該画素に割り当てる処理を行う(ステップST26)。
When the gradation level calculation unit 24c calculates the gradation levels Qc1 to Qc8, the gradation
The gradation
階調レベル割当部25a,25b,25cによる具体的な階調レベルの割当方法の一例は下記の通りである。
[データ復号化方法aの場合]
φaij=0(2進数) → Xij=Qa1 (77)
φaij=1(2進数) → Xij=Qa2 (78)
[データ復号化方法bの場合]
φbij=00(2進数) → Xij=Qb1 (79)
φbij=01(2進数) → Xij=Qb2 (80)
φbij=10(2進数) → Xij=Qb3 (81)
φbij=11(2進数) → Xij=Qb4 (82)
[データ復号化方法cの場合]
φcij=000(2進数) → Xij=Qc1 (83)
φcij=001(2進数) → Xij=Qc2 (84)
φcij=010(2進数) → Xij=Qc3 (85)
φcij=011(2進数) → Xij=Qc4 (86)
φcij=100(2進数) → Xij=Qc5 (87)
φcij=101(2進数) → Xij=Qc6 (88)
φcij=110(2進数) → Xij=Qc7 (89)
φcij=111(2進数) → Xij=Qc8 (90)
An example of a specific gradation level assignment method by the gradation
[In case of data decoding method a]
φaij = 0 (binary number) → Xij = Qa1 (77)
φaij = 1 (binary number) → Xij = Qa2 (78)
[In the case of data decoding method b]
φbij = 00 (binary number) → Xij = Qb1 (79)
φbij = 01 (binary number) → Xij = Qb2 (80)
φbij = 10 (binary number) → Xij = Qb3 (81)
φbij = 11 (binary number) → Xij = Qb4 (82)
[In case of data decoding method c]
φcij = 000 (binary number) → Xij = Qc1 (83)
φcij = 001 (binary number) → Xij = Qc2 (84)
φcij = 010 (binary number) → Xij = Qc3 (85)
φcij = 011 (binary number) → Xij = Qc4 (86)
φcij = 100 (binary number) → Xij = Qc5 (87)
φcij = 101 (binary number) → Xij = Qc6 (88)
φcij = 110 (binary number) → Xij = Qc7 (89)
φcij = 111 (binary number) → Xij = Qc8 (90)
逆量子化部23a,23b,23cは、当該ブロック内の全ての画素について処理が終了しているかを確認し(ステップST27)、処理が終了していなければ、ステップST25の処理に戻り、処理が終了していれば、ステップST28の処理に移行する。
逆量子化部23a,23b,23cは、全てのブロックについて処理が終了しているかを確認し(ステップST28)、処理が終了していなければ、ステップST22の処理に戻り、処理が終了していれば、ステップST29の処理に移行する。
The
The
画像データ作成部26は、符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法aに対応するデータ量子化方法aを示していれば、逆量子化部23aの階調レベル割当部25aにより割り当てられた各画素の階調レベルXijをまとめて画像データを作成する(ステップST29)。
画像データ作成部26は、符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法bに対応するデータ量子化方法bを示していれば、逆量子化部23bの階調レベル割当部25bにより割り当てられた各画素の階調レベルXijをまとめて画像データを作成する(ステップST29)。
画像データ作成部26は、符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグがデータ復号化方法cに対応するデータ量子化方法cを示していれば、逆量子化部23cの階調レベル割当部25cにより割り当てられた各画素の階調レベルXijをまとめて画像データを作成する(ステップST29)。
If the flag included in the encoded data divided by the encoded
When the flag included in the encoded data divided by the encoded
If the flag included in the encoded data divided by the encoded
以上で明らかなように、この実施の形態4によれば、符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグを参照して、階調レベル割当部25a,25b,25cのいずれかに割り当てられた各画素の階調レベルXijをまとめて画像データを作成するように構成したので、ブロック毎にデータ量子化方法が異なる符号化データが作成されている場合でも、正しく復号化処理を行うことができるようになり、画像全体で画質の差違が少ない均質な画像を生成することができる効果を奏する。
As apparent from the above, according to the fourth embodiment, the gradation
実施の形態5.
図8はこの発明の実施の形態5による画像復号化装置を示す構成図であり、図において、図6と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
逆量子化部31は予め用意されているデータ復号化方法a,b,cのいずれかで、量子化データφnijに対応する階調レベルXijを各画素に割り当てる処理を実施する。
Embodiment 5 FIG.
FIG. 8 is a block diagram showing an image decoding apparatus according to Embodiment 5 of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG.
The
階調レベル算出部32は符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグに対応する階調レベル算出方法で、その符号化データに含まれている画素基準レベルLAnと画素値変動幅LDnから、その符号化データに含まれている量子化データφnij(固有の符号)に対応する階調レベルQa1〜Qa2(または、Qb1〜Qb4,Qc1〜Qc8)を算出する処理を実施する。なお、階調レベル算出部32は階調レベル算出手段を構成している。
階調レベル割当部33は符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグに対応する階調レベル割当方法で、階調レベル算出部31により算出された階調レベルQa1〜Qa2(または、Qb1〜Qb4,Qc1〜Qc8)のうち、符号化データに含まれている量子化データφnijの値に対応する階調レベルをXijとして各画素に割り当てる処理を実施する。なお、階調レベル割当部33は階調レベル割当手段を構成している。
The gradation level calculation unit 32 is a gradation level calculation method corresponding to the flag included in the encoded data divided by the encoded
The gradation
上記実施の形態4では、データ復号化方法aを使用する逆量子化部23aと、データ復号化方法bを使用する逆量子化部23bと、データ復号化方法cを使用する逆量子化部23cとを設けているものについて示したが、図8に示すように、データ復号化方法a,b,cのいずれも使用可能な逆量子化部31を設け、逆量子化部31が、符号化データ分割部21により分割された符号化データに含まれているフラグを参照して、使用するデータ復号化方法を選択するようにしてもよい。
In the fourth embodiment, the
1 画像データ分割部(画像データ分割手段)、2 信号レベル範囲検出部(信号レベル範囲検出手段)、3 符号化部(符号化手段)、4a,4b,4c 量子化部、5a,5b,5c 符号化準備部(符号化準備手段)、6a,6b,6c 量子化閾値算出部(量子化閾値算出手段)、7a,7b,7c 量子化処理部(量子化手段)、8a,8b,8c 量子化誤差積算部(量子化誤差積算手段)、9 符号化データ作成部(符号化データ作成手段)、21 符号化データ分割部(符号化データ分割手段)、22 復号化部(復号化手段)、23a,23b,23c 逆量子化部、24a,24b,24c 階調レベル算出部(階調レベル算出手段)、25a,25b,25c 階調レベル割当部(階調レベル割当手段)、26 画像データ作成部(画像データ作成手段)、31 逆量子化部、32 階調レベル算出部(階調レベル算出手段)、33 階調レベル割当部(階調レベル割当手段)。
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