JPH0937250A - Image data decoder and image data decoding method - Google Patents
Image data decoder and image data decoding methodInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 発明の属する技術分野 従来の技術(図10及び図11) 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 発明の実施の形態 (1)全体構成(図1) (2)クラス分類回路の構成例 (2−1)構成例I(図2及び図4) (2−2)構成例II(図3及び図5) (3)係数の選定(図6〜図9) (4)動作 (5)効果 (6)他の実施例 発明の効果[Table of Contents] The present invention will be described in the following order. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION Conventional Technology (FIGS. 10 and 11) Problems to be Solved by the Invention Means for Solving the Problems Embodiments of the Invention (1) Overall Configuration (FIG. 1) (2) Class Classification Circuit Configuration example (2-1) Configuration example I (FIGS. 2 and 4) (2-2) Configuration example II (FIGS. 3 and 5) (3) Selection of coefficients (FIGS. 6 to 9) (4) Operation ( 5) Effects (6) Other Examples Effects of the invention
【0002】[0002]
【発明の属する技術分野】本発明は画像データ復号装置
及び方法に関し、例えば伝送や記録のために圧縮符号化
された画像信号を復号する圧縮デコーダに適用し得る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image data decoding apparatus and method, and can be applied to, for example, a compression decoder for decoding an image signal compressed and encoded for transmission and recording.
【0003】[0003]
【従来の技術】従来、例えばテレビ会議システムなどの
ように画像信号を遠隔地に伝送するいわゆる画像信号伝
送システムや、画像信号をデイジタル化してビデオテー
プレコーダやビデオデイスクレコーダに記録し再生する
装置においては、伝送路や記録媒体を効率的に利用する
ため、デイジタル化した画像信号の相関を利用して有意
情報を効率的に符号化することにより伝送情報量や記録
情報量を削減し、伝送効率や記録効率を高めるようにな
されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a so-called image signal transmission system for transmitting an image signal to a remote place such as a video conference system, or an apparatus for recording an image signal into a video tape recorder or a video disc recorder for reproduction. In order to use the transmission line and recording medium efficiently, the correlation between digitalized image signals is used to efficiently encode significant information, thereby reducing the amount of transmitted information and the amount of recorded information, thus improving the transmission efficiency. It is designed to improve recording efficiency.
【0004】具体的には、画像データを高能率圧縮符号
化することにより、伝送するデータ量を大幅に削減す
る。この高能率符号化の一手法としてADRC(Adapti
ve Dynamic Range Coding )が提案されている(例えば
特開昭61-144989 号公報参照)。ADRCは入力画像デ
ータを複数画素からなるブロツクに分割し、当該ブロツ
ク単位で各画素データを原量子化ビツト数よりも小さい
ビツト数に符号化するものである。より具体的には、2
次元ブロツク内に含まれる複数画素の最大値及び最小値
により規定されるダイナミツクレンジを求め、このダイ
ナミツクレンジに適応した符号化を行うことにより画像
信号を高能率符号化する。Specifically, the amount of data to be transmitted is greatly reduced by highly efficient compression coding of image data. As a method of this high efficiency encoding, ADRC (Adapti
ve Dynamic Range Coding) has been proposed (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-144989). ADRC divides the input image data into blocks composed of a plurality of pixels, and encodes each pixel data into a bit number smaller than the original quantization bit number in the block unit. More specifically, 2
A dynamic range defined by the maximum value and the minimum value of a plurality of pixels included in the dimensional block is obtained, and the image signal is highly efficient coded by performing coding adapted to this dynamic range.
【0005】このADRCを実現するADRCエンコー
ダは、図10に示すように構成されている。図10にお
いて、ADRCエンコーダ1はアナログデイジタル変換
回路(A/D)2によつて入力画像信号S1を1画素当
り8ビツトのデイジタルデータに変換した後、ブロツク
化回路3に供給する。ブロツク化回路3は画像データを
8画素×8ライン程度のブロツクに分割する。An ADRC encoder that realizes this ADRC is constructed as shown in FIG. In FIG. 10, an ADRC encoder 1 converts an input image signal S1 into digital data of 8 bits per pixel by an analog digital conversion circuit (A / D) 2 and then supplies it to a block circuit 3. The block circuit 3 divides the image data into blocks of about 8 pixels × 8 lines.
【0006】最大値算出回路4はブロツク内の最大画素
値MAXを求め、最小値算出回路5はブロツク内の最小
画素値MINを求める。そして最大画素値MAX及び最
小画素値MINが差分回路7に与えられ、さらに最小画
素値MINが差分回路8及びフレーム化回路10に与え
られる。この結果差分回路7からはブロツク内のダイナ
ミツクレンジDRが出力され、これがフレーム化回路1
0に送出される。また差分回路8では、遅延回路6を介
して入力された各画素値と最小画素値MINとの差分演
算が行われ、この結果得られた差分値が適応量子化回路
9に送出される。The maximum value calculation circuit 4 finds the maximum pixel value MAX in the block, and the minimum value calculation circuit 5 finds the minimum pixel value MIN in the block. Then, the maximum pixel value MAX and the minimum pixel value MIN are given to the difference circuit 7, and the minimum pixel value MIN is given to the difference circuit 8 and the framing circuit 10. As a result, the difference circuit 7 outputs the dynamic range DR in the block, which is the framing circuit 1.
Sent to 0. In the difference circuit 8, a difference operation between each pixel value input via the delay circuit 6 and the minimum pixel value MIN is performed, and the difference value obtained as a result is sent to the adaptive quantization circuit 9.
【0007】適応量子化回路9は、ブロツク内の各画素
値をLi としたとき、次式When the pixel values in the block are L i , the adaptive quantizing circuit 9 calculates
【数1】 の演算に基づく再量子化を行う。この結果8ビツトで表
現されていた各画素は、これよりも小さいnビツトの量
子化コードQi で表現されることになり、画像情報量が
有効に削減される。フオーマツト化回路10は、ブロツ
ク内ダイナミツクレンジDR、最小画素値MIN及び量
子化コードQi を伝送路や記録系の種類に応じてフオー
マツトすることにより最終的な圧縮画像データS2を形
成する。かくしてADRCエンコーダ1においては、1
画素当り8ビツトの画像情報をそのまま伝送する場合と
比較して、情報量が格段に削減された圧縮画像データS
2を得ることができる。[Equation 1] Requantization is performed based on the calculation of. As a result, each pixel represented by 8 bits is represented by a quantization code Q i of n bits smaller than this, and the image information amount is effectively reduced. The formatting circuit 10 formats the in-block dynamic range DR, the minimum pixel value MIN, and the quantization code Q i according to the type of transmission line or recording system to form the final compressed image data S2. Thus, in the ADRC encoder 1, 1
Compressed image data S with a significantly reduced amount of information compared to the case where image information of 8 bits per pixel is transmitted as it is.
2 can be obtained.
【0008】この圧縮符号化されてなる圧縮画像データ
S2を復号するADRCデコーダは、図11に示すよう
に構成されている。すなわちADRCデコーダ11はフ
レーム分解回路12に圧縮画像データS2を入力する
と、これを最小画素値MIN、ブロツク内ダイナミツク
レンジDR及び量子化コードQi に分解し、このうちブ
ロツク内ダイナミツクレンジDR及び量子化コードQi
を適応逆量子化回路13に供給すると共に、最小画素値
MINを加算回路14に供給する。An ADRC decoder for decoding the compression-encoded compressed image data S2 is constructed as shown in FIG. That is, when the ADRC decoder 11 inputs the compressed image data S2 to the frame decomposing circuit 12, it decomposes this into the minimum pixel value MIN, the intra-block dynamic range DR and the quantized code Q i , among which the intra-block dynamic range DR and Quantization code Q i
Is supplied to the adaptive dequantization circuit 13 and the minimum pixel value MIN is supplied to the addition circuit 14.
【0009】ここで適応逆量子化回路13及び加算回路
14は、次式Here, the adaptive dequantization circuit 13 and the addition circuit 14 have the following equations.
【数2】 の演算を行うことにより、各画素についての復号値
Li ′求め、これを復号画像データS3としてブロツク
分解回路15に送出する。ブロツク分解回路15はAD
RCエンコーダ1(図10)のブロツク化回路3と逆の
処理を行うことにより、復号画像データS3をテレビジ
ヨン時系列に変換する。ブロツク分解された復号画像デ
ータはデイジタルアナログ変換回路16によりアナログ
変換され、このようにして復元画像信号S4が得られ
る。[Equation 2] The decoded value L i ′ for each pixel is obtained by performing the calculation of 1 and is sent to the block decomposition circuit 15 as the decoded image data S3. Block disassembly circuit 15 is AD
By performing the processing reverse to that of the block circuit 3 of the RC encoder 1 (FIG. 10), the decoded image data S3 is converted into a television time series. The block-decomposed decoded image data is analog-converted by the digital-analog conversion circuit 16, and thus the restored image signal S4 is obtained.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のAD
RCの符号化復号化においては、(1)及び(2)式の
演算を行う際に、除算部分でいわゆる近似演算が行われ
る。このためADRCの量子化ビツト数が少ない場合に
は、復元画質が劣化する問題があつた。However, the conventional AD
In RC encoding / decoding, a so-called approximate operation is performed in the division part when performing the operations of the expressions (1) and (2). Therefore, when the number of quantization bits of ADRC is small, there is a problem that the restored image quality deteriorates.
【0011】かかる問題点を解決する一つの方法として
従来、画像信号の相関性を考慮して、復号対象となる画
素のみで復号値を求めるのではなく、その周辺画素のレ
ベルをも参照して復号対象画素の復号値を求めることに
より、復号時の量子化誤差を低減する復号装置が提案さ
れている(特開平1-200885号公報)。As one method for solving such a problem, conventionally, in consideration of the correlation of image signals, not only the decoded value is obtained only by the pixel to be decoded, but also the levels of the peripheral pixels are referred to. There has been proposed a decoding device that reduces a quantization error during decoding by obtaining a decoded value of a pixel to be decoded (Japanese Patent Laid-Open No. 1-200885).
【0012】しかしながら、この種の復号装置において
は、注目復号画素の最近傍の画素による局所的な特徴の
みを参照しているため、改善の効果はあるものの、真値
に近い復号値を得る点で未だ不十分な問題がある。例え
ば注目復号画素の周囲の画素を含めた領域において、そ
れらの画素値が原画像の画素値に対して全体としてどち
らかにオフセツトしている場合がある(いわゆるオフセ
ツト変動)。このような場合には、たとえ周辺画素のレ
ベルを参照して復号対象画素を復号しても、その周辺画
素全体に誤差があるので、正確な復号値を得ることはで
きなかつた。However, in this type of decoding device, since only the local feature of the pixel closest to the decoding pixel of interest is referred to, there is an improvement effect, but a decoded value close to the true value is obtained. There are still insufficient problems. For example, in a region including pixels around the target decoded pixel, those pixel values may be offset to either of the pixel values of the original image as a whole (so-called offset variation). In such a case, even if the decoding target pixel is decoded by referring to the levels of the peripheral pixels, it is impossible to obtain an accurate decoded value because there is an error in the entire peripheral pixels.
【0013】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、ADRC等のブロツク単位の符号化により得られた
圧縮画像データを復号する際に量子化誤差を低減するこ
とにより、原画像に非常に近い復元画像を得ることがで
きる画像データ復号装置及び方法を提案しようとするも
のである。The present invention has been made in consideration of the above points. By reducing the quantization error when decoding the compressed image data obtained by the block unit coding such as ADRC, the original image is reduced. It is intended to propose an image data decoding device and method capable of obtaining a very close restored image.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、圧縮画像データ中の各注目画素
を、当該注目画素を中心とするブロツク内画素データを
用いてクラス分類し、予めクラス毎に用意された係数中
のクラス分類結果に応じた係数を用いて所定の演算を行
うことにより復号値の真値からの誤差量を求め、当該誤
差量を補正値として注目画素データを補正して復号する
ようにする。In order to solve such a problem, according to the present invention, each pixel of interest in the compressed image data is classified into a class using block pixel data centered on the pixel of interest, and is classified in advance. The error amount from the true value of the decoded value is obtained by performing a predetermined calculation using the coefficient corresponding to the class classification result in the coefficient prepared for each, and the pixel data of interest is corrected using the error amount as a correction value. To be decrypted.
【0015】この結果、予め用意された係数を用いて補
正値を求めることができるため、例えば注目復号画素の
周囲の画素を含めた領域においてそれらの画素値が原画
像の画素値に対して全体としてどちらかにオフセツトし
ているような場合でも、当該オフセツト量をも含めた誤
差量が、求められた補正値によつて有効にキヤンセルさ
れる。As a result, since the correction value can be obtained by using the coefficient prepared in advance, for example, in a region including the pixels around the target decoded pixel, those pixel values are entirely compared with the pixel values of the original image. As a result, even if the offset amount is set to either one, the error amount including the offset amount is effectively canceled by the calculated correction value.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施例を詳述する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0017】(1)全体構成 図11との対応部分に同一符号を付して示す図1におい
て、20は全体として本発明による画像データ復号方法
を適用したADRCデコーダを示す。ADRCデコーダ
20はクラス分類適応処理部21を有する。クラス分類
適応処理部21はフレーム分解回路12から出力された
量子化コードQi に対してクラス分類適応処理を施すこ
とにより、量子化コードQi をより真値に近い量子化コ
ードQi′に変換した後、適応逆量子化回路13に供給
する。(1) Overall Configuration In FIG. 1 in which parts corresponding to those in FIG. 11 are assigned the same reference numerals, 20 indicates an ADRC decoder to which the image data decoding method according to the present invention is applied as a whole. The ADRC decoder 20 has a class classification adaptive processing unit 21. The class classification adaptation processing unit 21 performs class classification adaptation processing on the quantized code Q i output from the frame decomposing circuit 12, thereby converting the quantized code Q i into a quantized code Q i ′ closer to the true value. After conversion, it is supplied to the adaptive inverse quantization circuit 13.
【0018】クラス分類適応処理部21は、量子化コー
ドQi をクラス分類回路22に入力し、ここで注目する
画素の量子化コードQi の周辺の情報を用いて注目画素
をクラス分類し、当該分類結果を表わすクラスコードCL
ASS を出力する。係数ROM23には、予め学習によつ
て各クラス毎に求められた係数(この係数は複数の係数
でなる係数組である)が記憶されており、クラスコード
CLASS に応じた係数組wが読み出される。The class classification adaptive processing unit 21 inputs the quantization code Q i to the class classification circuit 22, classifies the pixel of interest using the information around the quantization code Q i of the pixel of interest, Class code CL representing the classification result
Output ASS. The coefficient ROM 23 stores the coefficient obtained for each class in advance by learning (the coefficient is a coefficient group including a plurality of coefficients), and the class code
The coefficient set w corresponding to CLASS is read.
【0019】積和演算回路24は係数ROM23から読
み出された係数組wと、注目画素の周辺画素の量子化コ
ードQi を用いて、次式The product-sum calculation circuit 24 uses the coefficient set w read from the coefficient ROM 23 and the quantization code Q i of the peripheral pixel of the pixel of interest to obtain the following equation.
【数3】 で表わされる線形一次結合演算を行うことにより、注目
画素に対する補正値δiを求める。そして加算回路25
において、注目画素の補正値δi と注目画素の量子化コ
ードQi が加算されることにより、注目画素についての
新たな量子化コードQi ′(=Qi + δi )が得られ
る。(Equation 3) The correction value δ i for the pixel of interest is obtained by performing the linear linear combination operation represented by And adder circuit 25
In, the new quantization code Q i ′ (= Q i + δ i ) for the pixel of interest is obtained by adding the correction value δ i of the pixel of interest and the quantization code Q i of the pixel of interest.
【0020】適応逆量子化回路13及び加算回路14に
おいては、クラス分類適応処理部21によつて形成され
た新たな量子化コードQi ′を用いて、次式In the adaptive dequantization circuit 13 and the addition circuit 14, a new quantization code Q i ′ formed by the class classification adaptive processing unit 21 is used,
【数4】 に基づく復号処理を行うことにより復号値Li ″を求
め、これを復号画像データS10として出力する。復号
画像データS10はブロツク分解回路15及びデイジタ
ルアナログ変換回路16を順次通過させられることによ
り、復元画像信号S11とされる。(Equation 4) A decoded value L i ″ is obtained by performing a decoding process based on the above, and this is output as decoded image data S10. The decoded image data S10 is restored by being sequentially passed through the block decomposition circuit 15 and the digital analog conversion circuit 16. It is the image signal S11.
【0021】(2)クラス分類回路の構成例 ここでクラス分類回路22は、例えば図2又は図3に示
すように構成されている。ここで図2に示すクラス分類
回路30及び図3に示すクラス分類回路40は、基本的
には、注目画素を中心とする狭い範囲のブロツクの情報
とさらにその外側のブロツクの情報とをコード化し、こ
れをクラスコードCLASSとして出力するものであ
る。(2) Example of Configuration of Class Classification Circuit Here, the class classification circuit 22 is configured as shown in FIG. 2 or FIG. 3, for example. Here, the class classification circuit 30 shown in FIG. 2 and the class classification circuit 40 shown in FIG. 3 basically code information on a block in a narrow range centered on the pixel of interest and information on blocks outside the block. , Which is output as class code CLASS.
【0022】なおADRCのようにブロツク単位で符号
化されて得られた圧縮画像データS2においては、注目
画素が符号化ブロツクの境界にある場合もあり、このよ
うな場合に注目画素の量子化コードとその周辺の量子化
コードがそれぞれ異なる符号化ブロツクに存在すること
となるため、注目量子化コードとその周辺の量子化コー
ドとの関連が無くなつてしまう。In the compressed image data S2 obtained by encoding in block units like ADRC, the pixel of interest may be at the boundary of the encoding block. In such a case, the quantization code of the pixel of interest is used. Since the quantized code around and the quantized code around it exist in different coding blocks, the quantized code of interest and the quantized code around it are lost.
【0023】そこでADRCデコーダ20においては、
実際上、クラス分類回路22の前段に図示しないブロツ
ク調整回路を設け、当該ブロツク調整回路によつて注目
画素周辺の量子化コードQi を一旦復号し、注目画素の
符号化ブロツクのダイナミツクレンジDR及び最小値M
INに基づいてこの復号値を再量子化した量子化コード
Qi をクラス分類回路22に供給するようになされてい
る。Therefore, in the ADRC decoder 20,
In practice, a block adjustment circuit (not shown) is provided in the preceding stage of the class classification circuit 22, the quantization code Q i around the pixel of interest is once decoded by the block adjustment circuit, and the dynamic range DR of the coded block of the pixel of interest is decoded. And the minimum value M
The quantized code Q i obtained by requantizing the decoded value based on IN is supplied to the class classification circuit 22.
【0024】(2−1)構成例I 先ず図2に示すクラス分類回路30について説明する。
クラス分類回路30は、フレーム分解回路12(図1)
及び図示しないブロツク調整回路を介して入力された量
子化コードQi を第1のブロツク化回路31及び第2の
ブロツク化回路32に入力する。第1のブロツク化回路
は、図4に示すように、注目画素とその周辺8画素によ
り第1のブロツクを形成し、このブロツク化データをタ
イミング合せのための遅延回路33を介してコード化回
路34に送出する。コード化回路34は入力したブロツ
ク化データに基づいて、注目画素の周囲8画素の量子化
コードを所定の順に並べたものを第1のクラスコードD
1として出力する。このようにして、注目画素の周辺の
狭い範囲の画素レベル分布パターンを表わす第1のクラ
スコードD1が形成される。(2-1) Configuration Example I First, the class classification circuit 30 shown in FIG. 2 will be described.
The class classification circuit 30 is a frame decomposition circuit 12 (FIG. 1).
Further, the quantized code Q i input via the block adjusting circuit (not shown) is input to the first block circuit 31 and the second block circuit 32. As shown in FIG. 4, the first block forming circuit forms a first block by the pixel of interest and its eight surrounding pixels, and encodes this block data via a delay circuit 33 for timing adjustment. 34. The encoding circuit 34 arranges the quantized codes of the eight pixels around the target pixel arranged in a predetermined order based on the input block data, as the first class code D.
Output as 1. In this way, the first class code D1 representing the pixel level distribution pattern in the narrow range around the target pixel is formed.
【0025】第2のブロツク化回路32は、図4に示す
ように、第1のブロツク化回路31で形成したブロツク
のさらに外側の8画素により第2のブロツクを形成し、
このブロツク化データを最大値検出回路35及び最小値
検出回路36に送出する。最大値検出回路35及び最小
値検出回路36はそれぞれ8画素の中の最大値及び最小
値を検出し、当該検出結果を方向コード化回路37及び
38に送出する。As shown in FIG. 4, the second blocking circuit 32 forms a second block by eight pixels further outside the block formed by the first blocking circuit 31.
This block data is sent to the maximum value detection circuit 35 and the minimum value detection circuit 36. The maximum value detection circuit 35 and the minimum value detection circuit 36 detect the maximum value and the minimum value of the eight pixels, respectively, and send the detection results to the direction coding circuits 37 and 38.
【0026】方向コード化回路37及び38は、中心か
らみた(すなわち注目画素からみた)最大値画素及び最
小値画素の方向をコード化する。ここで中心からみた方
向は8種類に別れるので、各方向コード化回路37及び
38はそれぞれ3ビツトでなる方向コードを出力する。
この方向コード化回路37の方向コードと方向コード化
回路38の方向コードとを合わせたものが、第2のクラ
スコードD2として出力される。このようにして、注目
画素周辺の画像の傾斜の方向を表わす第2のクラスコー
ドD2が形成される。The direction coding circuits 37 and 38 code the directions of the maximum value pixel and the minimum value pixel viewed from the center (that is, viewed from the target pixel). Since the directions viewed from the center are divided into eight types, the direction coding circuits 37 and 38 each output a direction code of 3 bits.
A combination of the direction code of the direction encoding circuit 37 and the direction code of the direction encoding circuit 38 is output as the second class code D2. In this way, the second class code D2 representing the direction of inclination of the image around the pixel of interest is formed.
【0027】第1及び第2のクラスコードD1及びD2
は続く合成回路39によつて合成され、この結果第1及
び第2のクラスコードD1及びD2を合わせた最終的な
クラスコードCLASS が形成され、当該クラスコードCLAS
S が係数ROM23に出力される。First and second class codes D1 and D2
Are synthesized by the subsequent synthesizing circuit 39, and as a result, a final class code CLASS including the first and second class codes D1 and D2 is formed.
S is output to the coefficient ROM 23.
【0028】(2−2)構成例II 次に図3に示すクラス分類回路40について説明する。
クラス分類回路40は、量子化コードQi を第1のブロ
ツク化回路41及び第2のブロツク化回路42に入力す
る。第1のブロツク化回路41は図2の第1のブロツク
化回路31と同様に注目画素とその周辺8画素により第
1のブロツクを形成する。また第2のブロツク化回路4
2も上述した第2ブロツク化回路32と同様に外側の8
画素により第2のブロツクを形成する。(2-2) Configuration Example II Next, the class classification circuit 40 shown in FIG. 3 will be described.
The class classification circuit 40 inputs the quantization code Q i to the first block circuit 41 and the second block circuit 42. The first block circuit 41 forms the first block by the pixel of interest and the eight pixels around it, as in the case of the first block circuit 31 of FIG. In addition, the second block circuit 4
Similarly to the second blocking circuit 32 described above, the second 8
The pixel forms a second block.
【0029】第1のブロツク化回路41により形成され
たブロツク化データのうち、注目画素の周辺8画素の量
子化値は順次比較回路43に与えられると共に注目画素
の量子化値がメモリ(D)44を介して比較回路43に
与えられる。比較回路43では、図5(A)に示すよう
に、注目画素の量子化値とその周辺8画素の各量子化値
の大小が順次比較される。コード化回路45は比較回路
43の比較結果を「1」又は「0」でコード化し、これ
を第1のクラスコードD3として出力する。Of the block data formed by the first block circuit 41, the quantized values of the eight pixels around the pixel of interest are sequentially supplied to the comparison circuit 43, and the quantized value of the pixel of interest is stored in the memory (D). It is given to the comparison circuit 43 via 44. In the comparison circuit 43, as shown in FIG. 5A, the magnitude of the quantized value of the pixel of interest and the quantized values of the eight pixels around it are sequentially compared. The encoding circuit 45 encodes the comparison result of the comparison circuit 43 with "1" or "0", and outputs this as the first class code D3.
【0030】第2のブロツク化回路42により形成され
たブロツク化データは、タイミング合せのための遅延回
路46を介して比較回路47に供給される。また比較回
路47には、第1のブロツク化回路41によつて形成さ
れたブロツク化データが平均値算出回路48を介して供
給される。この結果比較回路47では、図5(B)に示
すように、注目画素とその周辺8画素の合わせて9画素
の平均値と、その外側の8画素との大小が順次比較され
る。コード化回路49は比較回路47の比較結果を
「1」又は「0」にコード化し、これを第2のクラスコ
ードD4として出力する。The block data formed by the second block circuit 42 is supplied to the comparison circuit 47 via the delay circuit 46 for timing adjustment. Further, the block data formed by the first block circuit 41 is supplied to the comparison circuit 47 via the average value calculation circuit 48. As a result, in the comparison circuit 47, as shown in FIG. 5B, the average value of a total of 9 pixels of the target pixel and its 8 surrounding pixels and the 8 pixels outside thereof are compared in sequence. The coding circuit 49 codes the comparison result of the comparison circuit 47 into "1" or "0" and outputs it as the second class code D4.
【0031】このようにして、第1のクラスコードD3
と比較して広い範囲の画素の状態を表わす第2のクラス
コードD4が形成される。因にクラス分類回路40は、
第2のクラスコードD4を求める際、注目画素の値をそ
のまま用いて外側の周辺画素との比較を行なわずに、近
傍8画素を含めた9画素によつて予め平均値を求め、そ
の平均値と外側8画素との比較を行うようにしたことに
より、例えば注目画素が特異点である場合やノイズ等が
あつた場合でも、これらの影響を第2のクラスコードD
4に及ばせることなく、的確に注目画素周辺の状態を表
わす第2のクラスコードD4を形成することができる。In this way, the first class code D3
A second class code D4 representing the state of a wide range of pixels is formed in comparison with the above. Incidentally, the class classification circuit 40
When obtaining the second class code D4, the value of the pixel of interest is used as it is, and the average value is obtained in advance using 9 pixels including the neighboring 8 pixels without comparing with the surrounding peripheral pixels. And the outer 8 pixels are compared with each other, the influences of these can be obtained even when the pixel of interest is a singular point or noise is generated.
It is possible to form the second class code D4 that accurately represents the state of the periphery of the pixel of interest without reaching the number of 4.
【0032】第1及び第2のクラスコードD3及びD4
は続く合成回路50によつて合成され、この結果第1及
び第2のクラスコードD3及びD4を合わせた最終的な
クラスコードCLASS が形成され、当該クラスコードCLAS
S が係数ROM23に出力される。First and second class codes D3 and D4
Are synthesized by the subsequent synthesizing circuit 50, and as a result, a final class code CLASS including the first and second class codes D3 and D4 is formed.
S is output to the coefficient ROM 23.
【0033】(3)係数の選定 次に係数ROM23に記憶されるクラス毎の係数組wの
選定の仕方について説明する。この係数組wは画質劣化
の無い原画像データを用いた学習により求められる。図
6に、これを実現するための学習回路60の構成を示
す。学習回路60は劣化の無い学習用画像データS20
を時系列変換61に入力すると、ここで当該学習用画像
データD20に対して注目画素の画素値yと、その周辺
の8画素x1 〜x8 (8画素でなくてもよい)とで1ブ
ロツクを構成するような時系列変換処理を施し、これら
9画素y、x1 〜x8 をADRCエンコーダ62に供給
する。(3) Selection of Coefficients Next, how to select the coefficient set w for each class stored in the coefficient ROM 23 will be described. This coefficient set w is obtained by learning using original image data without image quality deterioration. FIG. 6 shows the structure of a learning circuit 60 for realizing this. The learning circuit 60 uses the learning image data S20 without deterioration.
Is input to the time-series conversion 61, the pixel value y of the pixel of interest and 8 pixels x 1 to x 8 (not necessarily 8 pixels) in the periphery of the learning image data D 20 are 1 A time series conversion process for forming a block is performed, and these 9 pixels y and x 1 to x 8 are supplied to the ADRC encoder 62.
【0034】ADRCエンコーダ62は、図10におい
て上述したADRCエンコーダ1と同様の構成でなり入
力画像データを圧縮符号化することにより、各画素値
y、x1 〜x8 に対応する量子化コードQi と、それら
のダイナミツクレンジDRと、最小値MINとでなる圧
縮画像データS21を生成し、当該圧縮画像データS2
1を、図11において上述した従来のADRCデコーダ
11と同様の構成でなるADRCデコーダ63によつて
復号する。The ADRC encoder 62 has the same configuration as that of the ADRC encoder 1 described above with reference to FIG. 10, and compresses and encodes the input image data to obtain the quantization code Q corresponding to each pixel value y, x 1 to x 8. Compressed image data S21 including i , their dynamic range DR, and the minimum value MIN is generated, and the compressed image data S2 is generated.
1 is decoded by the ADRC decoder 63 having the same configuration as the conventional ADRC decoder 11 described above with reference to FIG.
【0035】そしてADRCデコーダ63によつて得ら
れた復号画素値のうち注目画素の復号画素値が差分回路
64に供給される。また差分回路64には、注目画素の
真の画素値yがタイミング合せのための遅延回路65を
介して供給される。この結果差分回路64では、ADR
Cエンコーダ62及びADRCデコーダ63を介して得
られた圧縮復号誤差の有る注目画素の画素値と、加工さ
れていない注目画素の真の画素値yとの差分がとられ、
当該差分結果が誤差値δyとして係数算出回路66に送
出される。Then, of the decoded pixel values obtained by the ADRC decoder 63, the decoded pixel value of the target pixel is supplied to the difference circuit 64. Further, the true pixel value y of the target pixel is supplied to the difference circuit 64 via the delay circuit 65 for timing adjustment. As a result, in the difference circuit 64, the ADR
The difference between the pixel value of the target pixel having a compression decoding error obtained via the C encoder 62 and the ADRC decoder 63 and the true pixel value y of the unprocessed target pixel is calculated,
The difference result is sent to the coefficient calculation circuit 66 as an error value δy.
【0036】また学習回路60は、ADRCエンコーダ
62から出力される量子化コードQi をクラス分類回路
67に送出する。クラス分類回路67は上述したクラス
分類回路22(図1)と同様の構成でなり、注目画素の
周辺の複数の量子化コードQi に基づいて当該注目画素
のクラスを表わすクラスコードCLASS を形成し、当該ク
ラスコードCLASS を係数算出回路66に送出する。また
ADRCエンコーダ62から出力された量子化コードQ
i はタイミング合せのための遅延回路68を介して係数
算出回路66に与えられる。The learning circuit 60 also sends the quantized code Q i output from the ADRC encoder 62 to the class classification circuit 67. The class classification circuit 67 has the same configuration as the class classification circuit 22 (FIG. 1) described above, and forms a class code CLASS representing the class of the pixel of interest based on a plurality of quantization codes Q i around the pixel of interest. , And sends the class code CLASS to the coefficient calculation circuit 66. Also, the quantization code Q output from the ADRC encoder 62
i is given to the coefficient calculation circuit 66 via the delay circuit 68 for timing adjustment.
【0037】このように係数算出回路66はクラスコー
ドCLASS を入力すると共に、注目画素周辺の量子化コー
ドQ1 〜Q8 及び注目画素の真値からの誤差値δyを入
力し、クラスコードCLASS で表わされるクラス毎に、誤
差値δyと量子化コードQ1〜Q8 との相関関係を表わ
す係数Wを最小二乗法を用いた学習により求める。As described above, the coefficient calculating circuit 66 inputs the class code CLASS, the quantization codes Q 1 to Q 8 around the target pixel and the error value δy from the true value of the target pixel, and the class code CLASS. For each represented class, the coefficient W representing the correlation between the error value δy and the quantized codes Q 1 to Q 8 is obtained by learning using the least square method.
【0038】すなわち係数算出回路66は、先ず量子化
コードQ1 、Q2 、……、Q8 にそれぞれ係数w1 、w
2 、……、w8 を掛けることにより、誤差値δyを周辺
の量子化コードQ1 〜Q8 と係数w1 〜w8 との線形一
次結合により表わす。具体的には、係数算出回路66は
同じクラスの誤差値δy1 〜δyr それぞれについて、
量子化コードQ(R.S) (但し、R=1、2、……r、S
=1、2、……、8とする)と係数w1 〜w8 との線形
一次結合式を立てて、この係数w1 〜w8 を最小二乗法
により求める。That is, the coefficient calculating circuit 66 firstly applies the coefficients w 1 and w to the quantization codes Q 1 , Q 2 , ..., Q 8 , respectively.
By multiplying by 2 , ..., W 8 , the error value δy is expressed by a linear linear combination of the surrounding quantization codes Q 1 to Q 8 and the coefficients w 1 to w 8 . Specifically, the coefficient calculation circuit 66 calculates, for each of the error values δy 1 to δy r of the same class,
Quantization code Q (RS) (however, R = 1, 2, ...
= 1, 2, ..., 8) and the coefficients w 1 to w 8 are linearly combined to obtain the coefficients w 1 to w 8 by the least squares method.
【0039】これについて説明すると、先ず誤差値δy
1 〜δyr の行列式Yは、周辺量子化コードQ(R.S) の
行列式Xと係数w1 〜w8 の行列式Wを用いて、次式Explaining this, first, the error value δy
The determinant Y of 1 to δy r is given by the following equation using the determinant X of the peripheral quantization code Q (RS) and the determinant W of the coefficients w 1 to w 8.
【数5】 でなる観測方程式の形で表わすことができる。但し
(5)式において、rは同一クラスの注目画素数を表わ
す。(Equation 5) Can be expressed in the form of an observation equation. However, in the equation (5), r represents the number of target pixels of the same class.
【0040】ここで(5)式の連立方程式を解くことに
より係数w1 〜w8 を求めればよい。これを最小二乗法
の演算により解く。すなわち先ず、(5)式を残差行列
Eを用いて、次式Here, the coefficients w 1 to w 8 may be obtained by solving the simultaneous equations (5). This is solved by the method of least squares. That is, first, using the residual matrix E, the following equation (5) is obtained.
【数6】 のように残差方程式の形に表現し直す。(Equation 6) It is re-expressed in the form of residual equation like.
【0041】ここで(6)式から各係数w1 〜w8 の最
確値を求めるためには、e1 2+e2 2+……+er 2 を最
小にする条件、すなわち次式[0041] Here, from equation (6) in order to determine the most probable value of each coefficient w 1 to w 8, the condition that the e 1 2 + e 2 2 + ...... + e r 2 to the minimum, i.e. the formula
【数7】 なる8個の条件を入れてこれを満足する各係数w1 〜w
8 を見つければ良い。ここで(6)式より、次式(Equation 7) Each of the coefficients w 1 to w that satisfies the following eight conditions
Just find 8 . Here, from the equation (6), the following equation
【数8】 を得、(7)式の条件をi=1、2、……、8について
立てればそれぞれ、次式(Equation 8) And the condition of equation (7) is established for i = 1, 2, ..., 8
【数9】 が得られる。ここで(6)式及び(9)式から次式の正
規方程式が得られる。[Equation 9] Is obtained. Here, the following normal equation is obtained from the equations (6) and (9).
【数10】 (Equation 10)
【0042】ここで(10)式で表わされる正規方程式
は未知数が8個だけある連立方程式であるから、これに
より最確値である各係数w1 〜w8 を求めることができ
る。正確には(10)式でwi にかかる(ΣQjkQjl)
(但しj=1、……、r、k=1、……、8、l=1、
……、8)のマトリクスが正則であれば解くことができ
る。実際には、Gauss-Jordanの消去法(掃き出し法)を
用いて連立方程式を解く。Since the normal equation represented by the equation (10) is a simultaneous equation with only eight unknowns, the coefficients w 1 to w 8 which are the most probable values can be obtained. To be precise, in equation (10), it depends on w i (ΣQ jk Q jl ).
(However, j = 1, ..., r, k = 1, ..., 8, l = 1,
If the matrix of 8) is regular, it can be solved. In reality, the simultaneous equations are solved using the Gauss-Jordan elimination method (sweep method).
【0043】実際上係数算出回路66は、図7に示すよ
うに構成されている。すなわち係数算出回路66は量子
化コードQ1 〜Qr 及び誤差値δyを正規方程式生成回
路70に入力し、当該正規方程式生成回路70によつて
クラス毎に(10)式で表わされるような正規方程式を
生成し、続くCPU演算回路71によつて掃き出し法の
演算によりクラス毎の係数組w(w1 〜w8 )を求め
る。In practice, the coefficient calculating circuit 66 is constructed as shown in FIG. That is, the coefficient calculation circuit 66 inputs the quantized codes Q 1 to Q r and the error value δy to the normal equation generation circuit 70, and the normal equation generation circuit 70 causes the normal equation as expressed by the equation (10) for each class. An equation is generated, and a coefficient calculation w (w 1 to w 8 ) for each class is obtained by the calculation of the sweeping method by the subsequent CPU calculation circuit 71.
【0044】正規方程式生成回路70は先ず乗算器アレ
イ72によつて各画素同士の乗算を行う。乗算器アレイ
72は、図8に示すように構成されており、四角で表わ
す各セル毎に画素同士の乗算を行い、これにより得た各
乗算結果を続く加算器メモリ73に与える。The normal equation generating circuit 70 first multiplies each pixel by the multiplier array 72. The multiplier array 72 is configured as shown in FIG. 8, multiplies pixels by each cell represented by a square, and gives each multiplication result obtained by this to the subsequent adder memory 73.
【0045】加算器メモリ73は、図9に示すように、
乗算器アレイ72と同様に配列された複数のセルでなる
加算器アレイ74と複数のメモリ(又はレジスタ)アレ
イ75A、75B、……とにより構成されている。メモ
リアレイ75A、75B、……はクラスコードCLASS で
表わされるクラス数分設けられており、クラスコードCL
ASS をデコードするクラスコードデコーダ77の出力
(クラス)に応答して一つのメモリアレイ75A、75
B、……が選択され、選択されたメモリアレイ75A、
75B、……の格納値が加算器アレイ74に帰還され
る。このとき加算器アレイ74により得られる加算結果
が再び対応するメモリアレイ75A、75B、……に格
納される。The adder memory 73, as shown in FIG.
The multiplier array 72 is composed of an adder array 74 composed of a plurality of cells and a plurality of memory (or register) arrays 75A, 75B ,. The memory arrays 75A, 75B, ... Are provided for the number of classes indicated by the class code CLASS. Class code CL
In response to the output (class) of the class code decoder 77 that decodes the ASS, one memory array 75A, 75
B, ... Is selected, and the selected memory array 75A,
The stored values of 75B, ... Are fed back to the adder array 74. At this time, the addition result obtained by the adder array 74 is stored again in the corresponding memory arrays 75A, 75B, ....
【0046】このようにして乗算器アレイ72、加算器
アレイ74及びメモリアレイ75によつて積和演算が行
われ、クラスコードCLASS によつて決定されるクラス毎
にメモリアレイ75A、75B、……のいずれかが選択
されて、積和演算の結果によつてメモリアレイ75A、
75B、……の内容が更新される。In this way, the product-sum operation is performed by the multiplier array 72, the adder array 74 and the memory array 75, and the memory arrays 75A, 75B, ... For each class determined by the class code CLASS. Is selected, and the memory array 75A,
The contents of 75B, ... Are updated.
【0047】なお、各々のアレイの位置は(10)式で
表わされる正規方程式のwi にかかるΣQjkQjl(但
し、j=1、……、r、k=1、……、8、l=1、…
…、8)の位置に対応する。(10)式の正規方程式を
見れば明らかなように右上の項を反転すれば左下と同じ
ものになるため、各アレイは三角形の形状をしている。[0047] The position of each array (10) represented by [sum] Q jk Q jl according to w i of the normal equation (where, j = 1, ......, r , k = 1, ......, 8, l = 1, ...
..., 8). As can be seen from the normal equation (10), if the upper right term is inverted, it becomes the same as the lower left term, so each array has a triangular shape.
【0048】このようにして、ある一定期間の間に積和
演算が行われて各画素位置毎のさらに各クラス毎の正規
方程式が生成される。クラス毎の正規方程式の各項の結
果はそれぞれのクラスに対応するメモリアレイ75A、
75B、……に記憶されており、次にそれらのクラス毎
の正規方程式の各項が掃き出し法演算を実現するCPU
演算回路71によつて計算される。この結果クラス毎の
係数組w(w1 〜w8)が求められ、当該係数組w(w
1 〜w8 )が係数ROM23(図1)の対応するクラス
のアドレスに書き込まれる。In this way, the product-sum operation is performed for a certain period of time to generate a normal equation for each pixel position and for each class. The result of each term of the normal equation for each class is the memory array 75A corresponding to each class,
75B, ..., Then, the CPU for realizing each sweeping method operation by each term of the normal equation for each class.
It is calculated by the arithmetic circuit 71. As a result, the coefficient set w (w 1 to w 8 ) for each class is obtained, and the coefficient set w (w
1 to w 8 ) are written to the address of the corresponding class of the coefficient ROM 23 (FIG. 1).
【0049】(4)動作 以上の構成において、ADRCデコーダ20はADRC
による符号化により形成された圧縮画像データS2のう
ち量子化コードQi をクラス分類回路22に入力し、当
該クラス分類回路22によつて注目画素(注目量子化コ
ード)を中心とした複数画素データ(量子化コード)を
集めてブロツクを形成し、そのブロツクの情報に基づい
てクラスコードCLASS を生成する。(4) Operation In the above configuration, the ADRC decoder 20 operates as the ADRC.
Quantization code Q i of the compressed image data S2 formed by the encoding according to the above is input to the class classification circuit 22, and the class classification circuit 22 generates plural pixel data centered on the pixel of interest (quantization code of interest). (Quantization code) is collected to form a block, and the class code CLASS is generated based on the information of the block.
【0050】次にこのクラスコードCLASS を読出しアド
レスとして係数ROM23からクラスコードCLASS に応
じた係数組wを読み出す。そして積和演算回路24にお
いて、係数組wと注目画素周辺の画素データ(量子化コ
ード)とを用いた積和演算を行うことにより、注目量子
化コードQi をそのまま続く適応逆量子化回路13によ
つて復号した場合に生じる真値から誤差値δi を求め
る。Then, the coefficient set w corresponding to the class code CLASS is read from the coefficient ROM 23 using the class code CLASS as a read address. Then, the product-sum calculation circuit 24 performs a product-sum calculation using the coefficient set w and the pixel data (quantization code) around the pixel of interest, thereby continuing the quantization code of interest Q i as it is in the adaptive inverse quantization circuit 13 The error value δ i is obtained from the true value generated when the decoding is performed.
【0051】ADRCデコーダ20は加算回路25にお
いて誤差値δi を量子化コードQiに加算することによ
り、適応逆量子化回路13における復号時に発生する復
号誤差を予めキヤンセルする。この結果補正された量子
化コードQi ′が適応逆量子化回路13において伸長復
号されることにより、適応逆量子化回路13からはほぼ
真値に等しい復号画素値が出力される。The ADRC decoder 20 adds the error value δ i to the quantized code Q i in the adder circuit 25 to cancel the decoding error generated at the time of decoding in the adaptive inverse quantization circuit 13 in advance. As a result, the corrected quantized code Q i ′ is decompressed and decoded in the adaptive dequantization circuit 13, so that the decoded pixel value substantially equal to the true value is output from the adaptive dequantization circuit 13.
【0052】ここで誤差値δi を算出する際に用いる係
数組wは、圧縮画像データS2を形成する際に用いたA
DRCエンコーダ1(図10)に対応したADRCエン
コーダ62や適応逆量子化回路13を有するADRCデ
コーダ63等によつて構成される学習回路60によつ
て、原画像に含まれる真値yを使つた学習により求めら
れているため、たとえ圧縮画像データS2がオフセツト
変動している場合でも、真値yを基準とした誤差値δi
を得ることができる。従つてADRCデコーダ20で
は、誤差値δi によつて、オフセツト変動さらには圧縮
符号化時の圧縮誤差をも有効にキヤンセルし得る。Here, the coefficient set w used when calculating the error value δ i is A used when forming the compressed image data S2.
The true value y included in the original image is used by the learning circuit 60 configured by the ADRC encoder 62 corresponding to the DRC encoder 1 (FIG. 10), the ADRC decoder 63 having the adaptive inverse quantization circuit 13, and the like. Since it is obtained by learning, the error value δ i based on the true value y is used as a reference even if the compressed image data S2 fluctuates offset.
Can be obtained. Therefore, the ADRC decoder 20 can effectively cancel the offset variation and the compression error at the time of compression encoding by the error value δ i .
【0053】(5)効果 以上の構成によれば、原量子化ビツト数よりも小さいビ
ツト数に圧縮符号化された圧縮画像データS2を復号す
る際に、当該圧縮画像データS2を注目画素毎にクラス
分類し、予め原画素値(真値)yを使つて求められた係
数組wの中からクラス分類結果CLASS に応じた係数組w
を用いて誤差値δi を求め、当該誤差値δi によつてデ
ータを補正するようにしたことにより、原画像にほぼ等
しい復元画像を得ることができる。(5) Effect According to the above configuration, when the compressed image data S2 compression-encoded with the bit number smaller than the original quantization bit number is decoded, the compressed image data S2 is per pixel of interest. The coefficient set w corresponding to the class classification result CLASS is selected from the coefficient sets w obtained by classifying and classifying the original pixel value (true value) y in advance.
The error value δ i is calculated using the above, and the data is corrected according to the error value δ i , whereby a restored image almost equal to the original image can be obtained.
【0054】(6)他の実施例 なお上述の実施例においては、本発明を、ADRCによ
つて得られた圧縮画像データS2を復号するADRCデ
コーダ20に適用した場合について述べたが、本発明は
これに限らず、例えばDCT(Discrete Cosine Transf
orm )符号化、DPCM(Differential Pulse Code Mo
dulation)、BTC(Block TrancationCoding)等のよ
うにブロツク単位で圧縮符号化された画像データを復号
する場合に広く適用することができる。(6) Other Embodiments In the above embodiments, the present invention is applied to the ADRC decoder 20 which decodes the compressed image data S2 obtained by ADRC. Is not limited to this, and for example, DCT (Discrete Cosine Transf
orm) encoding, DPCM (Differential Pulse Code Mo
dulation), BTC (Block Trancation Coding), and the like, and can be widely applied to the case of decoding image data compression-coded in block units.
【0055】また上述の実施例においては、本発明によ
る画像データ復号方法を、図1に示すようなハードウエ
アで実現する場合について述べたが、本発明はこれに限
らず、圧縮画像データを計算機に取り込むことによりソ
フトウエアによつて計算処理するようにしても良い。In the above embodiment, the case where the image data decoding method according to the present invention is implemented by hardware as shown in FIG. 1 has been described, but the present invention is not limited to this, and compressed image data is calculated by a computer. Alternatively, the calculation processing may be performed by software.
【0056】さらに上述の実施例においては、クラスに
対応した係数を記憶する係数記憶手段として係数ROM
22を用いた場合について述べたが、本発明はこれに限
らず、これに代えてRAM(Random Access Memory)や
SRAM等を用いるようにしても良い。Further, in the above-mentioned embodiment, the coefficient ROM is used as the coefficient storing means for storing the coefficient corresponding to the class.
However, the present invention is not limited to this, and a RAM (Random Access Memory), an SRAM, or the like may be used instead.
【0057】[0057]
【発明の効果】上述のように本発明によれば、圧縮画像
データ中の各注目画素を、当該注目画素を中心とするブ
ロツク内画素データを用いてクラス分類し、予めクラス
毎に用意した係数中のクラス分類結果に応じた係数を用
いて所定の演算を行うことにより復号値の真値からの誤
差量を求め、当該誤差量を補正値として注目画素データ
の復号誤差を補正するようにしたことにより、原画像に
非常に近い復元画像を得ることができる。As described above, according to the present invention, each pixel of interest in compressed image data is classified into a class using block pixel data centered on the pixel of interest, and a coefficient prepared in advance for each class. The error amount from the true value of the decoded value is obtained by performing a predetermined calculation using the coefficient corresponding to the classification result in the inside, and the decoding error of the pixel data of interest is corrected using the error amount as a correction value. As a result, a restored image very close to the original image can be obtained.
【図1】本発明による画像データ復号方法を適用したA
DRCデコーダの構成を示すブロツク図である。FIG. 1A to which an image data decoding method according to the present invention is applied
It is a block diagram which shows the structure of a DRC decoder.
【図2】クラス分類回路の構成例を示すブロツク図であ
る。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a class classification circuit.
【図3】クラス分類回路の構成例を示すブロツク図であ
る。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a class classification circuit.
【図4】図2のクラス分類回路による分類処理の説明に
供する略線図である。FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a classification process by the class classification circuit of FIG.
【図5】図3のクラス分類回路による分類処理の説明に
供する略線図である。5 is a schematic diagram for explaining a classification process by the class classification circuit of FIG.
【図6】係数を求めるための学習回路の構成を示すブロ
ツク図である。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a learning circuit for obtaining a coefficient.
【図7】係数算出回路の構成を示すブロツク図である。FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a coefficient calculation circuit.
【図8】係数算出回路の乗算器アレイの構成を示す略線
的ブロツク図である。FIG. 8 is a schematic block diagram showing a configuration of a multiplier array of a coefficient calculation circuit.
【図9】係数算出回路の加算器メモリの構成を示す略線
的ブロツク図である。FIG. 9 is a schematic block diagram showing the configuration of an adder memory of a coefficient calculation circuit.
【図10】ADRCエンコーダの構成を示すブロツク図
である。FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of an ADRC encoder.
【図11】従来のADRCデコーダの構成を示すブロツ
ク図である。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a conventional ADRC decoder.
1、62……ADRCエンコーダ、9……適応量子化回
路、11、20、63……ADRCデコーダ、13……
適応逆量子化、21……クラス分類適応処理部、22、
30、40、67……クラス分類回路、23……係数R
OM、60……学習回路、S1……入力画像信号、S
2、S21……圧縮画像データ、S3、S10……復号
画像データ、S4、S11……復元画像信号、MAX…
…最大画素値、MIN……最小画素値、DR……ダイナ
ミツクレンジ、Qi 、Qi ′……量子化コード、CLASS
……クラスコード、w……係数組、δi ……補正値、y
……真値、δy……誤差データ。1, 62 ... ADRC encoder, 9 ... Adaptive quantization circuit, 11, 20, 63 ... ADRC decoder, 13 ...
Adaptive dequantization, 21 ... Class classification adaptive processing unit 22,
30, 40, 67 ... Class classification circuit, 23 ... Coefficient R
OM, 60 ... Learning circuit, S1 ... Input image signal, S
2, S21 ... Compressed image data, S3, S10 ... Decoded image data, S4, S11 ... Decompressed image signal, MAX ...
... maximum pixel value, MIN ...... minimum pixel value, DR ...... dynamic range, Q i, Q i '...... quantization code, CLASS
…… Class code, w …… Coefficient set, δ i …… Correction value, y
…… True value, δy …… Error data.
Claims (8)
クに分割し、当該ブロツク単位で各画素データを原量子
化ビツト数よりも小さいビツト数に符号化する画像符号
化手段により形成された圧縮画像データを復号する画像
データ復号装置において、 上記圧縮画像データから、注目画素を中心とする所定範
囲のブロツクを形成し、当該ブロツクのブロツク内画素
データを用いて上記注目画素をクラス分類するクラス分
類手段と、 上記クラス分類手段により分類されるクラス毎に対応し
た係数が記憶され、上記クラス分類手段による分類結果
に応じたクラスの係数を出力する係数記憶手段と、 上記係数記憶手段から出力された係数と上記注目画素周
辺の画素データとを用いた演算を行うことにより、上記
注目画素を復号した際の真値からの誤差量を算出する誤
差量算出手段と、 上記誤差量に基づいて上記注目画素のデータを補正する
補正手段と、 上記補正手段によつて補正された画素データを、上記画
像符号化手段の符号化手法に対応した復号手法を用いて
復号することにより復号データを得る復号手段とを具え
ることを特徴とする画像データ復号装置。1. A compressed image formed by an image encoding means which divides input image data into blocks consisting of a plurality of pixels and encodes each pixel data into a bit number smaller than the original quantization bit number in the block unit. An image data decoding device for decoding data, a class classification means for forming a block of a predetermined range centered on a pixel of interest from the compressed image data, and classifying the pixel of interest using pixel data in a block of the block. And a coefficient storage unit that stores a coefficient corresponding to each class classified by the class classification unit, outputs a coefficient of a class according to the classification result by the class classification unit, and a coefficient output from the coefficient storage unit. And the pixel data around the pixel of interest are used to perform an operation to obtain an error from the true value when the pixel of interest is decoded. Error amount calculation means for calculating the amount, correction means for correcting the data of the pixel of interest based on the error amount, and pixel data corrected by the correction means for the encoding method of the image encoding means. An image data decoding apparatus, comprising: a decoding unit that obtains decoded data by decoding using a decoding method corresponding to.
ツクを形成する第1のブロツク化手段と、 上記第1のブロツクの外側の画素を集めて第2のブロツ
クを形成する第2のブロツク化手段と、 上記第1のブロツクのブロツク内画素データを用いて第
1のクラスコードを形成する第1のクラスコード形成手
段と、 上記注目画素から見た上記第2のブロツクのブロツク内
画素の画素レベルの最大値及び最小値の方向に基づいて
第2のクラスコードを形成する第2のクラスコード形成
手段とを具え、当該第1及び第2のクラスコードを合わ
せたものをクラス分類結果とすることを特徴とする請求
項1に記載の画像データ復号装置。2. The class classification means collects peripheral pixels centered on the pixel of interest to form a first block, and collects pixels outside the first block. Second block forming means for forming a second block, first class code forming means for forming a first class code using the pixel data in the block of the first block, and And a second class code forming means for forming a second class code on the basis of the directions of the maximum value and the minimum value of the pixel level of the pixel in the block of the second block. The image data decoding apparatus according to claim 1, wherein a combination of the class codes is used as a class classification result.
ツクを形成する第1のブロツク化手段と、 上記第1のブロツクの外側の画素を集めて第2のブロツ
クを形成する第2のブロツク化手段と、 上記第1のブロツクの各ブロツク内画素の画素レベルと
上記注目画素の画素レベルとの大小を「1」又は「0」
の論理値にコード化することにより第1のクラスコード
を形成する第1のクラスコード形成手段と、 上記第2のブロツクの各ブロツク内画素の画素レベルと
上記第1のブロツクのブロツク内画素の画素レベルの平
均値との大小を「1」又は「0」の論理値にコード化す
ることにより第2のクラスコードを形成する第2のクラ
スコード形成手段とを具え、当該第1及び第2のクラス
コードを合わせたものをクラス分類結果とすることを特
徴とする請求項1に記載の画像データ復号装置。3. The class classification means collects peripheral pixels centered on the pixel of interest to form a first block, and collects pixels outside the first block. Second block forming means for forming a second block, and the pixel level of the pixel in each block of the first block and the pixel level of the target pixel are set to "1" or "0".
A first class code forming means for forming a first class code by encoding into a logical value of, the pixel level of each pixel in each block of the second block and the pixel in block of the first block. And a second class code forming means for forming a second class code by encoding the magnitude of the average value of the pixel level into a logical value of "1" or "0". The image data decoding apparatus according to claim 1, wherein a combination of the class codes of is used as a classification result.
予め所定の学習により求められ、当該学習を行う学習回
路は、 上記圧縮画像データから、注目画素を中心とする所定範
囲のブロツクを形成し、当該ブロツクのブロツク内画素
データを用いて上記注目画素をクラス分類するクラス分
類手段と、 上記注目画素の真値と、上記注目画素を上記復号手段に
よつて復号した際の復号値との差分値を求める差分値算
出手段と、 上記差分値を、上記クラス分類手段によつて分類された
クラス毎に上記クラス分類に用いるブロツク内画素デー
タと所定の係数との線形一次結合により表し、当該線形
一次結合の係数を最小二乗法の学習により求める係数算
出手段とを具え、上記係数算出手段により求めた上記係
数を上記係数記憶手段に記憶させることを特徴とする請
求項1に記載の画像データ復号装置。4. The coefficient stored in the coefficient storage means is obtained in advance by predetermined learning, and a learning circuit for performing the learning forms a block in a predetermined range centered on the pixel of interest from the compressed image data. Then, a class classification unit that classifies the pixel of interest using the pixel data in the block of the block, a true value of the pixel of interest, and a decoded value when the pixel of interest is decoded by the decoding unit A difference value calculating means for obtaining a difference value, and the difference value is represented by a linear linear combination of pixel data in a block used for the class classification and a predetermined coefficient for each class classified by the class classifying means, A coefficient calculating means for calculating the coefficient of the linear linear combination by learning of the least squares method, and storing the coefficient calculated by the coefficient calculating means in the coefficient storing means. Image data decoding apparatus according to claim 1, symptoms.
クに分割し、当該ブロツク単位で各画素データを原量子
化ビツト数よりも小さいビツト数に符号化する画像符号
化手法により形成された圧縮画像データを復号する画像
データ復号方法において、 上記圧縮画像データから、注目画素を中心とする所定範
囲のブロツクを形成するブロツク化ステツプと、 上記ブロツク化ステツプで形成したブロツクのブロツク
内画素データを用いて上記注目画素をクラス分類するク
ラス分類ステツプと、 予めクラス毎に用意された係数の中から、上記クラス分
類ステツプでの分類結果に応じた係数を選択し、当該係
数を用いて上記注目画素を復号した際の真値からの誤差
量を算出する誤差量算出ステツプと、 上記誤差量算出ステツプで得た上記誤差量を用いて補正
した上記注目画素データを、上記画像符号化手法に対応
した復号手法を用いて復号する復号ステツプとを具える
ことを特徴とする画像データ復号方法。5. A compressed image formed by an image coding method in which input image data is divided into blocks composed of a plurality of pixels, and each pixel data is coded into a block number smaller than the original quantization bit number in the block unit. In the image data decoding method for decoding data, using the block step forming a block in a predetermined range centered on the pixel of interest from the compressed image data, and the pixel data in the block of the block formed by the block step. A class classification step for classifying the target pixel and a coefficient prepared in advance for each class are selected according to the classification result in the class classification step, and the target pixel is decoded using the coefficient. The error amount calculation step for calculating the error amount from the true value and the error amount obtained in the error amount calculation step are used. And a decoding step for decoding the corrected pixel data of interest by using a decoding method corresponding to the image coding method.
ツクを形成すると共に、当該第1のブロツクの外側の画
素データを集めて第2のブロツクを形成し、 上記クラス分類ステツプにおいて、 上記第1のブロツクのブロツク内画素データを用いて第
1のクラスコードを形成すると共に、上記注目画素から
見た上記第2のブロツクのブロツク内画素データの最大
値及び最小値の方向に基づいて第2のクラスコードを形
成し、当該第1及び第2のクラスコードを合わせたもの
をクラス分類結果とすることを特徴とする請求項5に記
載の画像データ復号方法。6. In the block step, peripheral pixels centering on the pixel of interest are collected to form a first block, and pixel data outside the first block is collected to form a second block. In the class classification step, a first class code is formed using the intra-block pixel data of the first block, and the maximum of the intra-block pixel data of the second block viewed from the target pixel is formed. The image data according to claim 5, wherein the second class code is formed based on the direction of the value and the minimum value, and the combination of the first and second class codes is used as the classification result. Decryption method.
ツクを形成すると共に、当該第1のブロツクの外側の画
素を集めて第2のブロツクを形成し、 上記クラス分類ステツプにおいて、 上記第1のブロツクの各ブロツク内画素データと上記注
目画素データとの大小を「1」又は「0」の論理値にコ
ード化することにより第1のクラスコードを形成すると
共に、上記第2のブロツクの各ブロツク内画素データと
上記第1のブロツクのブロツク内画素データの平均値と
の大小を「1」又は「0」の論理値にコード化すること
により第2のクラスコードを形成し、当該第1及び第2
のクラスコードを合わせたものをクラス分類結果とする
ことを特徴とする請求項5に記載の画像データ復号方
法。7. In the block step, peripheral pixels centering on the pixel of interest are collected to form a first block, and pixels outside the first block are collected to form a second block. Then, in the class classification step, the size of the pixel data in each block of the first block and the pixel data of interest is coded into a logical value of "1" or "0" to obtain the first class code. At the same time, the magnitude of the pixel data in each block of the second block and the average value of the pixel data in the block of the first block is coded into a logical value of "1" or "0". Form a class code of 2, and the first and second
The image data decoding method according to claim 5, wherein a combination of the class codes of is used as a classification result.
上記係数は、 上記圧縮画像データから注目画素を中心とする所定範囲
のブロツクを形成し、当該ブロツクのブロツク内画素デ
ータを用いて上記注目画素をクラス分類するクラスステ
ツプと、 上記注目画素の真値と、上記注目画素を上記復号手法を
用いて復号した際の復号値との差分値を求める差分値算
出ステツプと、 上記差分値を、上記クラス分類ステツプで分類されたク
ラス毎に上記クラス分類に用いるブロツク内画素データ
と所定の係数との線形一次結合により表し、当該線形一
次結合の係数を最小二乗法の学習により求める係数算出
ステツプとを具えた学習ステツプによつて求められたこ
とを特徴とする請求項5に記載の画像データ復号方法。8. The coefficient prepared in advance in the error amount calculation step forms a block in a predetermined range around the pixel of interest from the compressed image data, and uses the pixel data in the block of the block to generate the block of interest. A class step for classifying pixels, a true value of the pixel of interest, a difference value calculation step for obtaining a difference value between a decoded value when the pixel of interest is decoded using the decoding method, and the difference value For each of the classes classified in the class classification step, the linear pixel combination of the pixel data in the block used for the class classification and a predetermined coefficient is expressed, and the coefficient of the linear linear combination is obtained by learning the least squares method. The image data decoding method according to claim 5, wherein the image data is obtained by a learning step including.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20835995A JP3748115B2 (en) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | Image data decoding apparatus and image data decoding method |
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---|---|---|---|
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JP2005290375A Division JP4240322B2 (en) | 2005-10-03 | 2005-10-03 | Coefficient generation apparatus and coefficient generation method |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH0937250A true JPH0937250A (en) | 1997-02-07 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002536935A (en) * | 1999-02-12 | 2002-10-29 | ソニー エレクトロニクス インク | Adaptive classification tap selection method and apparatus based on complex classification |
JP2007295599A (en) * | 2007-06-04 | 2007-11-08 | Sony Corp | Learning apparatus and learning method, program, and recording medium |
KR101325088B1 (en) * | 2012-01-13 | 2013-11-06 | (주)에프씨아이 | Demapper |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP20835995A patent/JP3748115B2/en not_active Expired - Lifetime
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JP2002536935A (en) * | 1999-02-12 | 2002-10-29 | ソニー エレクトロニクス インク | Adaptive classification tap selection method and apparatus based on complex classification |
JP2007295599A (en) * | 2007-06-04 | 2007-11-08 | Sony Corp | Learning apparatus and learning method, program, and recording medium |
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