画像データ圧縮伸長装置

【目的】画像データをリアルタイムで非等長ブロックに分割し、圧縮伸長処理する画像データ圧縮伸長装置において、画像データの分割形状を復号画像上に表示し、さらに復号装置で復号画像の画質改善を容易に行うことができるようにすることを目的とする。
【構成】圧縮データ復号部内に、ブロック境界線生成器３９を有しブロックに分割したときの分割の状態（ブロックの大きさ）を復号画像上にリアルタイムに表示するブロック分割表示手段と、上記ブロック分割表示の情報から復号画像の画質を調整する復号画像画質調整手段を設ける。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル化された画像データを非等長ブロックに分割して圧縮符号化する装置に関し、特にその画像データが圧縮符号化されたときの分割の状態の表示、および圧縮符号化された画像データを復号したときの画質改善が可能な画像データ圧縮伸長装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】画像データを非等長ブロックに分割して圧縮符号化する画像データ圧縮伸長装置の例としては特開昭６２−１０１１８３があるが、この方式の画像データ圧縮伸長装置の開発、調整および診断では画像データが正しく非等長ブロックに分割されたかを確認する必要がある。この確認のために復号画像上にその分割の状態を表示すると良否を容易に判断できる。
【０００３】従来から画像用の画像データ圧縮伸長装置の開発では一般に該静止画像データを計算機上のソフトウエアで圧縮伸長処理しモニタ装置等で画質評価する。具体的にはソフトウエアで分割の状態を算出し、復号画像上にその分割の状態を重ねて表示することが多く行われている。上記の具体例を図４に示す。図４の全体の構成は画像データの蓄積装置、画像データ圧縮伸長装置（画像データ圧縮符号化部と圧縮データ復号部からなる）およびモニタ装置である。
【０００４】まず画像データ圧縮符号化部について説明する。蓄積装置３１から静止画像データ３２が画像データ圧縮伸長装置３０内画像データ圧縮符号化部２０の画像データ入力端子３３に入力される。入力された静止画像データ３２はデータ列変換器３４で画像データ圧縮の基本ブロック（基本ブロックのサイズは１６画素（水平）×１６画素（垂直）（以後単に１６×１６画素と略す））に分割する。さらに基本ブロック内を８×８画素、４×４画素さらに２×２画素まで細かく分割する。そして、指定の圧縮率に従い圧縮器３５で１６×１６画素サイズの分割から２×２画素サイズの分割を組み合わせる。さらに分割サイズが最適化された後、画像データを係数に変換し圧縮データとして伝送装置３６、またはメディア等に蓄積するための蓄積装置３１に接続される。
【０００５】つぎに、圧縮データ復号部について説明する。圧縮データを復号するために画像データ圧縮伸長装置３０内圧縮データ復号部２１の受信装置３７で伝送装置３６または蓄積装置３１からの圧縮データを受信する。受信した圧縮データは復号器３８で元の画像に復号する。
【０００６】ここで、画像データを非等長ブロックに分割する例を図５に示す。図５はある静止画像６１内の太い曲線の一部が非等長ブロックに分割されている場合を示している。この例では画像の分割の基本は１６×１６画素で、これを基本ブロックとし、図５の基本ブロック６２内で太い曲線の輪郭（境界）部分は柄が細かいので２×２画素まで細かく分割され、太い曲線の輪郭以外の柄が平坦な部分では４×４画素または８×８画素で分割される。そして、図５に示す２×２画素から１６×１６画素のブロックの境界線をソフトウエアで算出し、復号画像上に重ねて画像の分割状態を判断していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ディジタル化された画像データを非等長ブロックに分割して圧縮伸長する装置においては、その画像データが圧縮符号化されたときの分割の状態は画像の柄が細かい部分では最小２×２画素まで細かく分割され、柄が平坦な部分では最大１６×１６画素で分割されるが、圧縮伸長処理をハードウエアで行う静止画像用の画像データ圧縮伸長装置の調整、診断や動画像をリアルタイムで圧縮伸長処理する装置の場合、この装置の開発、調整および診断（２×２画素ブロックから１６×１６画素ブロックまで正しく分割されているか）を行うのが難しいという欠点があった。また、画像の符号化はブロック単位に処理されるため復号画像上にブロックとブロックの境界（ブロックアーチファクト）が目立つという欠点があった。
【０００８】本発明はこれらの欠点を取り除き、画像データを非等長ブロックに分割して圧縮伸長する画像データ圧縮伸長装置の開発、調整および診断を容易に行えるようにすることを目的とする。さらに、復号装置内で圧縮データを復号するためブロック分割状態の解析処理を行うがこの解析の情報から復号画像の画質を調整できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成するため、画像データを非等長ブロックに分割して圧縮伸長する装置において、その画像データが圧縮符号化されたときの分割の状態をリアルタイムに復号画像上に重ねて表示するようにしたものである。基本構成は従来の構成を示した図４の復号器３８の情報からブロック分割状態を表示するためのブロック境界線表示器と復号画像調整器をそなえたもので、その具体例を図１に示す。
【００１０】まず、画像データ圧縮符号化部について説明するが、画像データ圧縮符号化部については従来の技術である図４の画像データ圧縮符号化部２０と同様の構成である。つぎに、圧縮データ復号部について説明する。圧縮データを復号するために復号画像画質調整器付き圧縮データ復号装置２２内受信装置３７で、画像データ圧縮符号化部２０内伝送装置３６または蓄積装置３１からの圧縮データを受信する。受信した圧縮データは復号画像画質調整器付き圧縮データ復号装置２２内復号器３８で元の画像に戻す。
【００１１】また、画像データ圧縮伸長装置３０では、ブロック境界線生成器３９を設け、ブロック境界線生成器３９で抽出されたブロック境界線信号を伸長データ出力４１（復号画像）と加算器４２で加算する。加算されたブロック境界線信号はモニタ装置４３で図２に示すようになり、１６×１６画素から８×８画素、４×４画素さらに２×２画素までの境界線を復号画像上に重ねあわせて確認することができる。
【００１２】さらに、ブロック境界線生成器３９で抽出されたブロック境界線信号を復号画像画質調整器４０に入力し、輪郭補正信号を生成する。輪郭補正信号を伸長データ出力４１（復号画像）と加算器４２で加算する。これで復号画像の輪郭を調整することが可能となる。なお、復号画像画質調整器４０内はブロック境界線生成器３９で抽出されたブロック境界線信号から輪郭を抽出する輪郭抽出部４０−１と輪郭抽出部４０−１で抽出された輪郭をどの程度復号画像にかけるかを調整する画像処理部４０−２とからなる。
【００１３】
【作用】その結果、画像データを非等長ブロックに分割して圧縮伸長する画像データ圧縮伸長装置のうち、静止画像をハードウエアで圧縮伸長処理する装置または動画像をリアルタイムで処理する装置の場合、画像データが画像データ圧縮伸長装置内のデータ列変換器でブロックに分割したときの分割状態（ブロックの大きさ）を復号画像上にリアルタイムに表示できるので、ハードウエアの開発、調整および診断が大変容易になる。
【００１４】さらに、ブロックの分割状態の解析は圧縮データを復号する際必ず行うが、ブロックの分割の基本は細かい絵柄に対し最小２×２画素に分割し、平坦な絵柄に対し最大１６×１６画素単位に分割するので、結局このブロックの分割状態の解析結果から画像の輪郭情報が得られる。よって、改めて画像の輪郭を検出することなく復号画像の画質の調整が可能となる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。本発明の第一の実施例を図２を使い説明する。図２は図５に示す曲線が上から左へ描かれている柄のブロックの分割状態表示の具体例である。図２のブロック境界線は１画素の幅とする。２×２画素ブロックであれば左上の１画素だけ復号画像そのままで右上、左下および右下の３画素はブロック境界線５１−２を表示する。４×４画素、８×８画素および１６×１６画素の各ブロックについても同様でブロック内右側１画素と下側１画素をブロック境界線とし、４×４画素ではブロック境界線５１−４、８×８画素ではブロック境界線５１−８、また１６×１６画素ではブロック境界線５１−１６とする。
【００１６】なお、ブロック境界線５１−２、５１−４、５１−８および５１−１６は復号画像の輝度レベルによって暗い絵柄の部分は輝度レベル（Ｃ８）ｈ（画像データのダイナミックレンジを８ビットとすると最大輝度）の明るい線を、明るい絵柄の部分は輝度レベル（３Ｃ）ｈ（画像データのダイナミックレンジを８ビットとすると最少輝度）の暗い線を切り換えて表示可能する。結果として、復号画像の絵柄に関係なくブロック境界線が容易に確認できる。
【００１７】本発明の第二の実施例を説明する。画像の符号化は一般にブロック単位に処理されるが、非等長ブロックに分割する方式ではブロックの分割状態の解析は圧縮データを復号する際必ず行う。図２の例では、細かい絵柄に対し最小２×２画素に分割し、平坦な絵柄に対し最大８×８画素単位に分割されているので、ブロック分割状態の解析結果の２×２画素のブロックをつないでいくと、画像の輪郭情報が得られる。この輪郭情報で画像の輪郭の調整が可能になる。よって、改めて画像の輪郭検出回路を設けることなく復号画像の画質の調整が可能である。
【００１８】本発明の第三の実施例を説明する。画像の符号化は一般にブロック単位に処理されるためブロックアーチファクトが復号画像上で目立つことがよくある。このブロックアーチファクトが目立たないようにするためには図３に示すブロックとブロックの境界画素間に演算処理を行うと画質の改善が可能である。一方、ブロックとブロックの境界画素間に演算処理を行うためには、まず、ブロックとブロックの境界を探す必要があるが、仮に画像のブロックサイズが８×８画素固定の場合は、復号側でブロックとブロックの境界画素の位置を容易に探せるので、上記に示すブロックとブロックの境界画素間の演算処理も容易であるが、本画像データ圧縮伸長装置では画像データを非等長ブロックに分割するためブロックとブロックの境界画素の位置を復号側で検出するのは容易ではない。よって、ブロックの分割状態表示の情報を利用して上記のブロックとブロックの境界画素間の演算処理を行う。なお、ブロックとブロックの境界画素間の演算処理の具体例は図３に示すブロック境界線５１である画素と隣接ブロック内の隣接画素５２の間にフィルタをかける等の処理を行う。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、画像データを非等長ブロックに分割する方式の画像データ圧縮伸長装置（特に動画像対応の場合）の開発、調整および診断が容易になる。また、ブロックの分割状態の解析結果から画像の輪郭情報が得られるのでこの輪郭情報を利用すれば改めて画像の輪郭を検出する必要がなく復号画像の画質の調整が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例の説明図である。
【図３】本発明の実施例の説明図である。
【図４】従来の構成を示すブロック図である。
【図５】従来の方式を説明するための図である。
【符号の説明】
２０画像データ圧縮符号化部
２１圧縮データ復号部
２２復号画像画質調整器付き圧縮データ復号装置
３０画像データ圧縮伸長装置
３１蓄積装置
３２静止画像データ
３３画像データ入力端子
３４データ列変換器
３５圧縮器
３６伝送装置
３７受信装置
３８復号器
３９ブロック境界線生成器
４０復号画像画質調整器
４０−１輪郭抽出部
４０−２画像処理部
４１復号画像データ
４２加算器
４３モニタ装置
５１画素ブロック境界線
５１−２２×２素ブロック境界線
５１−４４×４画素ブロック境界線
５１−８８×８画素ブロック境界線
５１−１６１６×１６画素ブロック境界線
５２隣接画素
６１静止画像
６２基本ブロック

【特許請求の範囲】
【請求項１】ディジタル化された画像データを非等長ブロックに分割するデータ列変換器および該データ列変換器で並びかえられた画像データを圧縮する圧縮器とを有する画像データ圧縮符号化部と、復号器を有し、上記画像データ圧縮符号化部から伝送された圧縮データをもとの画像データに復号する圧縮データ復号部とからなる画像データ圧縮伸長装置において、上記圧縮データ復号部内にブロック境界線生成器を設け、上記復号器からの情報によりブロック境界線信号を生成し、上記復号器による復号信号と加算して、入力された画像データを上記データ列変換器でブロックに分割したときの分割の状態（ブロックの大きさ）を復号画像上にリアルタイムに表示できるようにしたことを特徴とする画像データ圧縮伸長装置。
【請求項２】ディジタル化された画像データを非等長ブロックに分割するデータ列変換器および該データ列変換器で並びかえられた画像データを圧縮する圧縮器とを有する画像データ圧縮符号化部と、上記画像データ圧縮符号化部から伝送された圧縮データをもとの画像データに復号する復号器を有する圧縮データ復号部とからなる画像データ圧縮伸長装置において、上記圧縮データ復号部内にブロック境界線生成器を設け、上記復号器からの情報によりブロック境界線信号を生成し、上記復号器による復号信号と加算して、入力された画像データを上記データ列変換器でブロックに分割したときの分割の状態（ブロックの大きさ）を復号画像上にリアルタイムに表示できるようにするとともに、上記ブロック境界線信号を入力とする復号画像画質調整器を設け、輪郭補正信号を生成し、上記復号器による復号信号と加算して、復号画像の画質を調整できるようにしたことを特徴とする画像データ圧縮伸長装置。
【請求項３】請求項２において、復号画像画質調整器は輪郭抽出部および抽出された輪郭をどの程度復号画像にかけるかを調整する画像処理部からなることを特徴とする画像データ圧縮伸長装置。

【図１】