JPH042276A - Picture signal compression coding device - Google Patents

Picture signal compression coding device

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Publication number
JPH042276A
JPH042276A JP2101740A JP10174090A JPH042276A JP H042276 A JPH042276 A JP H042276A JP 2101740 A JP2101740 A JP 2101740A JP 10174090 A JP10174090 A JP 10174090A JP H042276 A JPH042276 A JP H042276A
Authority
JP
Japan
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block
activity
data
adaptive
output
Prior art date
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Pending
Application number
JP2101740A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kikuo Otsuka
大塚 喜久雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2101740A priority Critical patent/JPH042276A/en
Publication of JPH042276A publication Critical patent/JPH042276A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

PURPOSE:To make the coded data quantity constant by calculating an adaptive activity taking a weight in response to the DC component into account and deciding a bit quantity shared to a block. CONSTITUTION:An output from a DC coding section 50 is inputted to an area discrimination section 56 and a DC component of a luminance signal Y and color difference signals Cr, Cb is outputted from a Dc coding section 50. The area discrimination section 56 discriminates in which of color coordinate the signal component exists and where the region of the color represented by the signal component exists, an output (g) from the area discrimination section 56 is fed to a lookup table 53 and the lookup table 53 outputs a weight in response to the discrimination output (g) from the area discrimination section 56. Then the bit share of a coded data to each block is implemented according to an adaptive activity in which the DC component, that is, the weight taking the luminance and color into account multiplied with the activity for each block. Thus, the coded picture data quantity is made constant.

Description

【発明の詳細な説明】 皮血豆上 本発明は画像信号圧縮符号化装置に関し、特に、圧縮符
号化された画像のデータ量を一定とする画像信号圧縮符
号化装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an image signal compression encoding device, and more particularly to an image signal compression encoding device that makes the amount of data of a compression encoded image constant.

11弦l 電子スチルカメラにより撮影された画像データのような
ディジタル画像データをメモリに記憶する場合には、デ
ータ量を減らしてメモリの配憶容量を少なくするため、
各種の圧縮符号化が行われている。特に2次元直交変換
符号化は、大きな圧縮率で符号化を行うことができ、か
つ符号化に伴う画像歪も抑圧できることから、広く用い
られている。
11 string l When storing digital image data such as image data taken by an electronic still camera in memory, in order to reduce the amount of data and the storage capacity of the memory,
Various compression encoding methods are used. In particular, two-dimensional orthogonal transform encoding is widely used because it can perform encoding at a high compression rate and can also suppress image distortion caused by encoding.

このような2次元直交変換符号化においては、画像デー
タは所定の数のブロックに分割され、それぞれのブロッ
ク内の画像データが2次元直交変換される9直交変換さ
れた画像データ、すなわち変換係数は、所定の閾値と比
較され、閾値以下の部分の切り捨て(係数切り捨て)が
行われる。これにより閾値以下の変換係数は、その後、
0のデータとして処理される。次に係数切り捨てが行わ
れた変換係数は、所定の量子化ステップ値、すなわち正
規化係数により除算され、ステップ幅による量子化、す
なわち正規化が行われる。これにより、変換係数の値、
すなわち振幅のダイナミックレンジを抑圧することがで
きる。
In such two-dimensional orthogonal transform encoding, image data is divided into a predetermined number of blocks, and the image data in each block is two-dimensional orthogonally transformed. , is compared with a predetermined threshold, and the portion below the threshold is truncated (coefficient truncation). As a result, the conversion coefficients below the threshold are then
Processed as 0 data. Next, the transform coefficients whose coefficients have been truncated are divided by a predetermined quantization step value, that is, a normalization coefficient, and quantization, that is, normalization, is performed according to the step width. This gives the value of the conversion factor,
In other words, the dynamic range of amplitude can be suppressed.

このような2次元直交変換符号化において、上記の正規
化係数を一定の値として正規化を行い符号化した場合に
は、画像データによって符号化されたデータ量が異なり
、メモリへの記録に不便であった。
In such two-dimensional orthogonal transform encoding, if the above normalization coefficient is normalized and encoded as a constant value, the amount of encoded data will differ depending on the image data, making it inconvenient to record it in memory. Met.

すなわち、一定の正規化係数を用いて正規化し符号化を
行った場合には、高域周波数成分を多く含む画像データ
は符号化されたデータ量が多くなり、低域周波数成分を
多く含む画像データは符号化されたデータ量が少なくな
る。このような符号化されたデータ量の差は5〜IO倍
にも達することがあるため、一定の容量のメモリに記録
する場合に不都合であった。
In other words, when normalizing and encoding is performed using a certain normalization coefficient, image data containing many high frequency components will require a large amount of encoded data, and image data containing many low frequency components will require a large amount of encoded data. The amount of encoded data is reduced. Such a difference in the amount of encoded data can reach 5 to IO times, which is inconvenient when recording in a memory of a certain capacity.

そこで例えば、本出願人の特願昭63−313840に
開示されるように、分割されたブロックごとに高域周波
数成分が含まれる程度、いわゆるアクティビティを算出
し、これらを加算してブロックのアクティビティの合計
値を求め、この合計値に基づいて変換係数を設定し、正
規化を行うとともに、アクティビティの合計値に対する
各ブロックのアクティビティの値によって、各ブロック
への符号化データの量を配分し、出力される符号化デー
タの量を一定としている。
For example, as disclosed in Japanese Patent Application No. 63-313840 of the present applicant, the extent to which high frequency components are included in each divided block, so-called activity, is calculated, and these are added to calculate the activity of the block. Calculate the total value, set the transformation coefficient based on this total value, perform normalization, and distribute the amount of encoded data to each block according to the activity value of each block relative to the total activity value, and output. The amount of encoded data is kept constant.

しかし、このようにアクティビティの合計値に対する各
ブロックのアクティビティの値によって、各ブロックへ
配分される符号化データの量を定める場合には、高圧縮
で符号化すると、画像の劣化が著しいという欠点がある
。たとえば逆光で撮影された人物の顔はアクティビティ
が小さいため、上記のような方法によると、配分される
符号化データ量が少なく、歪の大きい、見苦しい画像に
なってしまう。このように特定の部分が画像として重要
である場合にも、これを考慮することができないという
問題があった。
However, when determining the amount of encoded data to be distributed to each block based on the activity value of each block relative to the total activity value, there is a drawback that the image deteriorates significantly when encoded with high compression. be. For example, a person's face photographed against the light has little activity, so if the above method is used, the amount of encoded data allocated will be small, resulting in a highly distorted and unsightly image. There is a problem in that even when a specific part is important as an image, it cannot be taken into account.

目   的 本発明はこのような問題点を解消し、2次元直交変換後
の正規化および符号化において、圧縮される画像に応じ
た正規化を行い、符号化された画像データ量が一定とな
るようにするとともに、画像の特定の部分について画像
の劣化を防止する画像信号圧縮符号化装置を提供するこ
とを目的とする。
Purpose The present invention solves such problems, and performs normalization according to the image to be compressed during normalization and encoding after two-dimensional orthogonal transformation, so that the amount of encoded image data becomes constant. It is an object of the present invention to provide an image signal compression encoding device that prevents image deterioration in a specific portion of an image.

及!じ回礼か 本発明によれば、1つの画面を構成するディジタル画像
データを複数のブロックに分割して各ブロックの画像デ
ータについて2次元直交変換符号化を行う画像信号圧縮
符号化装置は、複数のブロックに分割されたデジタル画
像データを2次元直交変換する直交変換手段と、直交変
換手段により直交変換されたデータを正規化する正規化
手段と、規化手段により正規化されたデータを符号化す
る符号化手段と、分割されたブロックごとの画像データ
のアクティビティを算出するブロックアクティビティ算
出手段と1分割されたブロックごとの画像データの直流
成分に基づき、アクティビティに対するブロックごとの
重みを算出する重み算出手段と、ブロックアクティビテ
ィ算出手段により算出されたブロックごとのアクティビ
ティと重み算出手段により算出されたブロックごとの重
みから、ブロックごとの適応アクティビティを算出する
適応アクティビティ算出手段と、適応アクティビティ算
出手段により算出されたブロックごとの適応アクティビ
ティを加算する適応アクティビティ加算手段と、適応ア
クティビティ算出手段により算出されたブロックごとの
適応アクティビティと適応アクティビティ加算手段によ
り算出された適応アクティビティの合計値との比からブ
ロックごとに配分される符号化データ量を算出する符号
化データ量配分手段と、符号化データ量配分手段からの
出力に応じて符号化手段からの出力データ量を制限する
符号化出力制御手段とを有し、符号化出力制御手段は、
符号化データ量配分手段から出力されるブロックごとに
配分される符号化データ量と、符号化手段からの出力デ
ータ量とを比較し、符号化手段からの出力データ量がブ
ロックごとに配分される符号化データ量の範囲内となる
ように符号化手段からの出力データ量を制限するもので
ある。
Reach! According to the present invention, an image signal compression encoding device that divides digital image data constituting one screen into a plurality of blocks and performs two-dimensional orthogonal transform encoding on the image data of each block is configured to orthogonal transformation means for two-dimensional orthogonal transformation of digital image data divided into blocks; normalization means for normalizing the data orthogonally transformed by the orthogonal transformation means; and encoding the data normalized by the normalization means. An encoding means, a block activity calculation means for calculating the activity of the image data for each divided block, and a weight calculation means for calculating the weight of each block for the activity based on the DC component of the image data for each divided block. and adaptive activity calculation means for calculating the adaptive activity for each block from the activity for each block calculated by the block activity calculation means and the weight for each block calculated by the weight calculation means, and the adaptive activity calculated by the adaptive activity calculation means. The adaptive activity adding means adds the adaptive activity for each block, and the adaptive activity is allocated to each block based on the ratio of the adaptive activity for each block calculated by the adaptive activity calculating means to the total value of the adaptive activity calculated by the adaptive activity adding means. encoded data amount allocating means for calculating the amount of encoded data to be encoded; and encoding output control means for limiting the amount of output data from the encoding means according to the output from the encoded data amount allocating means; The conversion output control means is
The amount of encoded data distributed to each block output from the encoded data amount distribution means is compared with the amount of output data from the encoding means, and the amount of output data from the encoding means is distributed to each block. The amount of output data from the encoding means is limited so that it falls within the range of the amount of encoded data.

夫1」し弘彼朋 次に添付図面を参照して本発明による画像信号圧縮符号
化装置の実施例を詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of an image signal compression encoding apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第1図には本発明による画像信号圧縮符号化装置の一実
施例が示されている。
FIG. 1 shows an embodiment of an image signal compression encoding device according to the present invention.

本装置はブロック化部12を有する。ブロック什部12
はフレームバッファにより構成され、電子スチルカメラ
により搬像されたlフレーム分のスチル画像データが入
力端子IOを通して入力され、記憶される。ブロック化
部12に記憶されたlフレーム分の画像データは複数の
ブロックに分割されてブロックごとに読み出され、2次
元直交変換部14に送られる。ブロック化部12に記憶
された画像データはまた、ブロックごとにその直流fD
c)成分が読み出され、DC符号化部50へ送られる。
This device has a blocking section 12. Block part 12
is constituted by a frame buffer, and one frame worth of still image data carried by the electronic still camera is inputted through the input terminal IO and stored. The image data for l frames stored in the blocking section 12 is divided into a plurality of blocks, read out block by block, and sent to the two-dimensional orthogonal transformation section 14. The image data stored in the blocking unit 12 is also divided into DC fD for each block.
c) The component is read out and sent to the DC encoder 50.

2次元直交変換部14はブロックごとの画像ブタを2次
元直交変換する。2次元直交変換としては、ディスクリ
ートコサイン変換、アダマール変換等の周知の直交変換
が用いられる。2次元直交変換部14において2次元直
交変換されたブロックごとの画像データは縦横に配列さ
れ、左上の部分に低次のデータが配列され、右下の方向
に向かうにつれて高次のデータとなる。2次元直交変換
部14の出力は正規化部16に送られる。なお、2次元
直交変換部14において2次元直交変換されたデータの
直流(DC)成分をDC符号化部50へ送るようにして
もよい。
The two-dimensional orthogonal transform unit 14 performs two-dimensional orthogonal transform on the image pig for each block. As the two-dimensional orthogonal transformation, well-known orthogonal transformations such as discrete cosine transformation and Hadamard transformation are used. The image data for each block that has been subjected to two-dimensional orthogonal transformation in the two-dimensional orthogonal transformation unit 14 is arranged vertically and horizontally, with low-order data arranged in the upper left portion and higher-order data moving toward the lower right. The output of the two-dimensional orthogonal transform section 14 is sent to the normalization section 16. Note that a direct current (DC) component of data subjected to two-dimensional orthogonal transformation in the two-dimensional orthogonal transformation unit 14 may be sent to the DC encoding unit 50.

正規イヒ部16は、2次元直交変換部14において2次
元直交変換された画像データ、すなわち変換係数に対し
て係数切り捨てを行った後、正規化を行う。係数切り捨
ては、直交変換された変換係数を所定の閾値と比較し、
閾値以下の部分を切り捨てるものである、正規化は、係
数切り捨てを行われた変換係数を所定の量子化ステップ
値、すなわち正規化係数αにより除算し、正規化係数a
による量子化を行うものである。正規化係数αは、後述
するように、ブロックごとのアクティビティを合計した
値に基づき、ルックアップテーブルから求められる。
The normalization unit 16 performs normalization after truncating the coefficients of the image data subjected to the two-dimensional orthogonal transformation in the two-dimensional orthogonal transformation unit 14, that is, the transformation coefficients. Coefficient truncation compares orthogonally transformed transform coefficients with a predetermined threshold,
Normalization, which cuts off the part below the threshold value, divides the truncated transform coefficient by a predetermined quantization step value, that is, the normalization coefficient α, and calculates the normalization coefficient a.
This method performs quantization using The normalization coefficient α is determined from a lookup table based on the sum of activities for each block, as described later.

ブロック化部12から出力されるブロックごとの画像デ
ータは、ブロックアクティビティ算出部20にも送られ
る。ブロックアクティビティ算出部20は、ブロックご
とのアクティビティ、すなわちそのブロックに高域周波
数成分の画像データが含まれている程度を算出する。
The image data for each block output from the blocking section 12 is also sent to the block activity calculating section 20. The block activity calculation unit 20 calculates the activity for each block, that is, the extent to which the block contains image data of high frequency components.

ブロックごとのアクティビティACTfi、、jlの算
出は、分割されたブロックが例えば第6図および第10
図に示すように8x8の画素で構成されている場合に、
画素データをX fi+に、 jll)とすると(ここ
で、k、1=o・・・7)、式 %式%) により算出される。ここで、 DC(i、jl  = 1/64−  ΣΣX (i+
に、jlllである。
Calculation of activities ACTfi, , jl for each block is performed when the divided blocks are calculated, for example, in FIGS.
As shown in the figure, when it is composed of 8x8 pixels,
If the pixel data is X fi+, jll) (where k, 1=o...7), it is calculated by the following formula. Here, DC(i, jl = 1/64- ΣΣX (i+
It is jllll.

すなわちこの式によれば、ブロックを構成する8x8の
画素のデータの平均値DCfi、、jlを求め、各画素
データと平均値DCfi、jl との差の絶対値を加算
してアクティビティACTを求める。
That is, according to this formula, the average value DCfi, .

上記の式によってアクティビティを求める場合に、DC
fi、j)は各画素データの加算および加算されたデー
タを64で除算することにより得られるから、加算器と
データのシフトのみにより構成できる。また、ACTT
i、jlは得られたDC(i、 jl を用いて絶対値
化回路と加算器によって求められる。したがって、アク
ティビティの算出においては乗算器および除算器を必要
としない。
When calculating the activity using the above formula, DC
fi, j) can be obtained by adding each pixel data and dividing the added data by 64, so it can be constructed only by an adder and data shifting. Also, ACTT
i, jl are obtained using the obtained DC (i, jl) by an absolute value conversion circuit and an adder. Therefore, multipliers and dividers are not required in calculating the activity.

ブロックごとのアクティビティの算出は、例えば第7図
に示すようにブロックを4つのサブブロックに分割し、
各サブブロックのアクティビティを合計することにより
求めてもよい。この場合には、ブロックのアクティビテ
ィACT(i、jlは次の式によって求められる。
To calculate the activity for each block, for example, divide the block into four sub-blocks as shown in Figure 7,
It may be determined by summing the activities of each sub-block. In this case, the activity ACT(i, jl) of the block is determined by the following formula.

ACTfi、j)=  Σ Σ l  X  (i+に
、jl11 −  DC(i、j、01+ I X  
I  X (i+4+に、jlll  −DCfi、j
、l)+ΣX  l  X fi+に、jl4+ll 
 −DC(i、j、2)+ X X  I  X (i
+4+に、jl4+l)  −DCfi、j、3)この
式において、第1項〜第4項はそれぞれ、サブブロック
1〜4を構成する画像データに高域周波数成分が含まれ
ている程度を表している。例えば上式の第1項はサブブ
ロックlを構成する各画像データとサブブロック1内の
画像データの平均値との差の絶対値の和である。これは
サブブロック1内に含まれる高域周波数成分の程度を表
している。
ACTfi, j) = Σ Σ l X (i+, jl11 - DC(i, j, 01+ I
I X (to i+4+, jllll -DCfi, j
, l)+ΣX l X fi+, jl4+ll
−DC (i, j, 2) + X X I X (i
+4+, jl4+l) -DCfi, j, 3) In this equation, the first to fourth terms represent the extent to which high frequency components are included in the image data constituting subblocks 1 to 4, respectively. There is. For example, the first term in the above equation is the sum of the absolute values of the differences between each image data constituting sub-block l and the average value of the image data within sub-block 1. This represents the degree of high frequency components contained within sub-block 1.

このようにサブブロックに分割し、各サブブロックごと
に高域周波数成分が含まれている程度を求め、これらを
加算することによってブロックのアクティビティを正確
に算出することができる。すなわちブロック全体として
でなく、各サブブロック内ごとに高域周波数成分の程度
を算出するから、ブロックのアクティビティをより正確
に算出できる。
By dividing the block into sub-blocks in this manner, determining the extent to which high-frequency components are included in each sub-block, and adding these, the activity of the block can be accurately calculated. That is, since the level of high frequency components is calculated for each sub-block rather than for the block as a whole, the activity of the block can be calculated more accurately.

このようなアクティビティの算出においても。Even in the calculation of such activities.

上記のブロック全体のアクティビティの算出と同様に、
乗算器および除算器を必要としない。
Similar to calculating the overall block activity above,
Does not require multipliers and dividers.

ブロックごとのアクティビティの算出は、第8A図〜第
8C図に示すようなフィルタを用いて行ってもよい。
Calculation of activity for each block may be performed using a filter as shown in FIGS. 8A to 8C.

これらのフィルタ80を第9図に示すようにブロックの
左上方から矢印の方向に順次に移動させ、フィルタ80
から出力される画素データの値を合計すると、ブロック
のアクティビティが得られる。例えば第8A図のフィル
タ80をブロックの左上端に位置させた場合には、第1
θ図の画素X i+1.jl1 ニ8を乗算した値、X
i、、jXi+1.j  、  Xi+2.j  、 
 Xi、j+]  、  Xi+2.、i+IXi、j
l2 、 Xi+1.jl2 、 Xi+2.jl2 
ニー 1を乗算した値が出力され、これらの値が合計さ
れる。これらの9個の画素データの値が同一である場合
、すなわち画素に変化がなく、直流成分である場合には
、フィルタ80から出力される9個の画素ブタの合計値
は0となる6したがって、このようなフィルタ80を移
動させてブロックを走査し、出力値を合計すれば、ブロ
ックのアクティビティが得られる。アクティビティを求
める場合の強調すべき周波数成分に応じて、例えば第8
A〜80図のフィルタを選択すればよい。
These filters 80 are sequentially moved from the upper left of the block in the direction of the arrows as shown in FIG.
The activity of the block is obtained by summing the values of the pixel data output from the block. For example, if the filter 80 in FIG. 8A is located at the upper left end of the block, the first
Pixel X i+1 in the θ diagram. jl1 Value multiplied by d8, X
i,,jXi+1. j, Xi+2. j,
Xi, j+], Xi+2. ,i+IXi,j
l2, Xi+1. jl2, Xi+2. jl2
Knee multiplied by 1 is output and these values are summed. If the values of these nine pixel data are the same, that is, if there is no change in the pixel and it is a DC component, the total value of the nine pixel data output from the filter 80 will be 0.6 Therefore, , by moving such a filter 80 to scan the block and summing the output values, the activity of the block can be obtained. For example, depending on the frequency component to be emphasized when determining the activity,
The filters shown in figures A to 80 may be selected.

このアクティビティの算出においても、乗算器および除
算器を必要としない。
Calculation of this activity also does not require multipliers and dividers.

上記のようにして、ブロックアクティビティ算出部20
はブロックごとのアクティビティを算出し、その値を乗
算器54へ出力する。乗算器54にはまた、ルックア・
ンブデーブル52から重みWijのデータが送られる。
As described above, the block activity calculation unit 20
calculates the activity for each block and outputs the value to the multiplier 54. The multiplier 54 also includes a looker.
The weight Wij data is sent from the embedded table 52.

DC符号化部50はブロック化部12から送られた直流
成分データDCii、 j)の符号化を行う。DC符号
化部50て符号化されたデータはセレクタ60およびル
ックアップテーブルfLUTl 52に送られる。ルッ
クアップテーブル52には、第3A図および第3B図に
示すように、DC符号化部50から送られた直流成分デ
ータDC(i、、j)に応じた重みWIJのデータが格
納されている。この重みWijは後述するようにブロッ
クごとのアクティビティACTfij)に乗算され、ブ
ロックごとの符号化データの配分に使用される。
The DC encoding unit 50 encodes the DC component data DCii, j) sent from the blocking unit 12. The data encoded by the DC encoder 50 is sent to a selector 60 and a lookup table fLUTl 52. As shown in FIGS. 3A and 3B, the lookup table 52 stores weight WIJ data corresponding to the DC component data DC(i,,j) sent from the DC encoder 50. . This weight Wij is multiplied by the activity ACTfij) for each block, as described later, and is used for allocating encoded data for each block.

第3A図に示すルックアップテーブルデータの場合には
、直流成分データDCii、j)の値にかかわらず重み
WiJが一定とされている。したがって、この場合には
後述するようにブロックごとのアクティビティACTi
ij)に応じてブロックごとの符号化データの配分に使
用される。
In the case of the look-up table data shown in FIG. 3A, the weight WiJ is constant regardless of the value of the DC component data DCii,j). Therefore, in this case, the activity ACTi for each block will be explained later.
ij) is used to allocate encoded data for each block.

第3B図に示すルックアップテーブルデータの場合には
、直流成分データDCfi、、j)の値が小さいとき、
すなわち輝度が暗いときに重みWliが大きくなるよう
に設定されている。このような重みWijをアクティビ
ティACTlij)に乗算して符号化ブタ量の配分を行
った場合には、輝度の暗い部分たとえば逆光の人物の部
分などに符号化データのビット配分が多くなり、画質が
改善される。
In the case of the lookup table data shown in FIG. 3B, when the value of the DC component data DCfi, , j) is small,
That is, the weight Wli is set to be large when the brightness is dark. If the amount of encoded data is allocated by multiplying the activity ACTlij by such a weight Wij, more bits of the encoded data will be allocated to areas with low brightness, such as the area of a backlit person, and the image quality will deteriorate. Improved.

乗算器54は、ブロックアクティビティ算出部20から
のブロックごとのアクティビティACTli、jl に
ルックアップテーブルから送られる重みWljを乗算し
、適応アクティビティAACT(ijlを算出する。
The multiplier 54 multiplies the activity ACTli,jl for each block from the block activity calculation unit 20 by the weight Wlj sent from the lookup table, and calculates the adaptive activity AACT(ijl).

AACT (ij) = W i、j HACT (i
、ilこのように算出されたブロックごとの適応アクテ
ィビティAACT(ijlを使用して後述のようにブロ
ックごとの符号化データ量を配分すると、前述のように
DC(i、、j)の値により、たとえば暗部のビット配
分を多くするから、逆光で撮影された人物の顔などへの
ビット配分が多くなり、高圧縮においても歪のめだたな
い画像が得られる。
AACT (ij) = W i,j HACT (i
, il If the adaptive activity AACT (ijl) for each block calculated in this way is used to allocate the amount of encoded data for each block as described below, the value of DC (i, , j) as described above, For example, since more bits are allocated to dark areas, more bits are allocated to areas such as the face of a person photographed in backlight, resulting in an image with no noticeable distortion even at high compression.

乗算器54からの出力AACT(ijlは、加算器26
およびビット配分算出部40へ出力される。
The output AACT from the multiplier 54 (ijl is the output from the adder 26
and is output to the bit allocation calculation section 40.

加算器26は乗算器54から送られるブロックごとの適
応アクティビティAACT(ijlを加算し、適応アク
ティビティAACTfi、i)の合計値を算出する。加
算器26は適応アクティビティAACTfijlの合計
値を正規化係数設定部22およびビット配分算出部40
へ出力する。
The adder 26 calculates the total value of the adaptive activities AACT(ijl is added and the adaptive activities AACTfi,i) for each block sent from the multiplier 54. The adder 26 adds the total value of the adaptive activities AACTfijl to the normalization coefficient setting section 22 and the bit allocation calculation section 40.
Output to.

正規化係数設定部22は加算器26から入力される適応
アクティビティAACT(ijlの合計値に応じて正規
化係数を設定する。正規化係数の設定は例えば図示しな
い記憶部に記憶されたルックアップテーブルを用いて、
例えば第11A図および第11B図に示すような変換に
より行われる。第11A図に示す変換によれば、適応ア
クティビティAACT(ij)の合計値に比例して正規
化係数が変化する。第11B図に示す変換は、適応アク
ティビティAACT(ijlの合計値の増加に対して正
規化係数の増加が少ないものであり、高精度の符号化を
行うことができる。
The normalization coefficient setting unit 22 sets the normalization coefficient according to the total value of the adaptive activities AACT (ijl) input from the adder 26. The normalization coefficient setting unit 22 sets the normalization coefficient according to the total value of the adaptive activities AACT (ijl) input from the adder 26. Using,
For example, the conversion is performed as shown in FIGS. 11A and 11B. According to the transformation shown in FIG. 11A, the normalization coefficient changes in proportion to the total value of the adaptive activities AACT(ij). The conversion shown in FIG. 11B is one in which the increase in the normalization coefficient is small relative to the increase in the total value of the adaptive activities AACT (ijl), and highly accurate encoding can be performed.

正規化係数設定部22はこのように設定した正規化係数
を正規化部16へ出力する。
The normalization coefficient setting unit 22 outputs the normalization coefficient set in this way to the normalization unit 16.

正規化部16は正規化係数設定部22から送られる正規
化係数を用いて正規化を行う。すなわち、ブロックごと
の画像データを正規化係数によって除算する。正規化に
用いられる正規化係数は、上記のようにブロックごとの
適応アクティビティAACTlijlを合計した値に基
づいて設定されるから、画像全体、すなわちすべてのブ
ロックについて共通である。
The normalization unit 16 performs normalization using the normalization coefficients sent from the normalization coefficient setting unit 22. That is, the image data for each block is divided by the normalization coefficient. Since the normalization coefficient used for normalization is set based on the sum of the adaptive activities AACTlijl for each block as described above, it is common to the entire image, that is, for all blocks.

なお、この正規化は、係数切り捨てを行われた変換係数
を選択された1つの正規化係数の値αによって除算する
ことに変えて、第12図に示すような重みテーブルTに
格納されたデータと正規化係数aとを合わせて用いても
よい。変換係数は低域の成分がデータとして重要であり
、高域の成分は重要性が低いから、第12図に示すよう
な重みテブルTは、低域の成分に小さな値を、高域の成
分に大きな値を割り当てており、このテーブルTのデー
タに前記の正規化係数αを乗算して得た値α・Tにより
、前記の係数切り捨てを行われた変換係数を除算するこ
とによって正規化を行うようにしてもよい。
Note that in this normalization, instead of dividing the truncated transform coefficient by the value α of one selected normalization coefficient, the data stored in the weight table T as shown in FIG. and the normalization coefficient a may be used together. As for the conversion coefficient, the low-frequency component is important as data, and the high-frequency component is less important, so the weight table T shown in Figure 12 assigns a small value to the low-frequency component and a small value to the high-frequency component. A large value is assigned to , and the data in table T is normalized by dividing the truncated conversion coefficient by the value α・T obtained by multiplying the data in table T by the normalization coefficient α. You may also do so.

正規化された変換係数は第6図に示す画素データと同様
にブロック状に配列され、第13図に示されるように低
域成分から順にジグザグ状にスキャンされて2次元ハフ
マン符号化部28へ出力される。
The normalized transform coefficients are arranged in blocks in the same way as the pixel data shown in FIG. 6, and are sequentially scanned in a zigzag pattern starting from the low frequency component as shown in FIG. Output.

正規化部16の出力は、2次元ハフマン符号化部28に
出力される。2次元ハフマン符号化部28は、前記のよ
うにジグザグ状にスキャンされて入力される正規化され
た変換係数において零が連続することが多いため、零の
値のデータの連続する量すなわち零のラン長を検出し、
零のラン長および非零の振幅を求め、これを2次元ハフ
マン符号化する。2次元ハフマン符号化部28からの出
力はセしフタ60へ出力されるとともに、符号量カウン
ト部44へ送られる6 ビット配分算出部40は、乗算器54から送られるブロ
ックごとの適応アクティビティAACTli、ilと、
加算器26から送られる適応アクティビティAACT(
ij)の合計値を用いて、各ブロックに配分される符号
化ビットを算出する。各ブロックに配分される符号化ビ
ットとは、ブロックごとに2次元ハフマン符号化され、
低域成分から出力される交流成分データをどこまでで打
ち切るか、すなわち符号化されたデータを何ビットまで
出力するかを規定するビット数である。
The output of the normalization unit 16 is output to a two-dimensional Huffman encoding unit 28. The two-dimensional Huffman encoding unit 28 often has consecutive zeros in the normalized transform coefficients that are scanned and input in a zigzag manner as described above. Detect run length,
A run length of zero and an amplitude of non-zero are determined and subjected to two-dimensional Huffman encoding. The output from the two-dimensional Huffman encoding unit 28 is output to the separator 60 and is also sent to the code amount counting unit 44. il and
The adaptive activity AACT(
Using the total value of ij), the coded bits allocated to each block are calculated. The encoded bits allocated to each block are two-dimensional Huffman encoded for each block,
This is the number of bits that defines the point at which the AC component data output from the low frequency component is to be cut off, that is, the number of bits of encoded data to be output.

各ブロックに配分される符号化ビットbitfi、j)
は、次の式で与えられる。
Coded bits bitfi,j) allocated to each block
is given by the following formula.

bitfi、jl = (画像全体の総ビット数xAA
cT(月)/総適応アクティビティ)+[前ブロックま
での余すビ・ント]・・・(11 上式において「画像全体の総ビット数Jは、符号化にお
いて複数のブロックにより構成される画像全体に割り当
てられるビット数である。すなわち、ブロックごとの2
次元ハフマン符号化されたデータが低域成分から順に出
力されたときに、所定のビット数でデータの出力を打ち
切った場合に、画像全体として何ビットを割り当てるか
を表すビット数である。このビット数により圧縮符号化
され出力されるデータの量が定められる。
bitfi, jl = (total number of bits of the entire image x AA
cT (month)/total adaptive activity) + [remaining bits up to the previous block]... (11 In the above equation, "the total number of bits J of the entire image is the total number of bits J of the entire image composed of multiple blocks during encoding. i.e. 2 bits per block.
This is the number of bits that indicates how many bits are allocated to the entire image when dimensional Huffman encoded data is output in order from the low frequency component and the output of the data is stopped at a predetermined number of bits. This number of bits determines the amount of data that is compressed and encoded and output.

AACT(ijlは、前述のように各ブロックごとの適
応アクティビティであり、乗算器54から人力される。
AACT(ijl is the adaptive activity for each block as described above, and is manually input from the multiplier 54.

総適応アクティビティは、加算器26から送られる、ブ
ロックの適応アクティビティAACT(i、i)の合計
値である。
The total adaptive activity is the sum of the block's adaptive activities AACT(i,i) sent from the adder 26.

したがって、上式の(画像全体の総ビット数XAA(:
T (ij) /総適応アクティビティ)は、画像全体
に割り当てられるビット数を、ブロックの適応アクティ
ビティAACTlij)の合計値に対する各ブロックご
との適応アクティビティAACTfijlの比によって
配分するものである。
Therefore, in the above equation (total number of bits of the entire image XAA(:
T(ij)/total adaptive activity) distributes the number of bits allocated to the entire image by the ratio of the adaptive activity AACTfijl for each block to the total value of the adaptive activities AACTlij) of the block.

[前ブロックまでの余りビット3は、配分される符号化
ビットbitfi、jlを求めようとしているブロック
の1つ前のブロックまでの余りビット、すなわち1つ前
のブロックまてに西己分されたビット数と実際に符号化
出力されたビット数との差である。例えば1つ前のブロ
ックにおいて、配分されたビット数が50ビツトであり
、実際の符号化出力されたビット数が45ビツトである
とすれば、余りビットは5O−45=5ビツトである。
[The remaining bits 3 up to the previous block are divided into the remaining bits up to the block immediately before the block for which the allocated encoded bits bitfi, jl are to be calculated, that is, the remaining bits up to the previous block. This is the difference between the number of bits and the number of bits actually encoded and output. For example, in the previous block, if the number of allocated bits is 50 bits and the actual number of bits encoded and output is 45 bits, the remaining bits are 50-45=5 bits.

このような余りビットを加えることによってブロックご
とに配分されたビット数と実際に出力されたビット数と
の差が累積するのを防止する。
By adding such surplus bits, the difference between the number of bits allocated to each block and the number of bits actually output is prevented from accumulating.

ビット配分算出部40において求められる、各ブロック
に配分される符号化ビットbitfi、jlは、次の式
によってもよい。
The encoded bits bitfi,jl to be allocated to each block, which are determined by the bit allocation calculation unit 40, may be determined by the following equation.

bit(i、jl= [画像全体の総ビット数−Σ Σ
bit fk、II ]  x AAC丁fi、il/
[総適応アクティビティ−ΣΣAACTfijl ]・
・・(2) 上式において、ΣΣbit [k、 11は1つ前のブ
ロックまでに配分されたビット数の和を示す漸化式であ
る。したがって、[画像全体の総ビット数−ΣΣbit
 (k、 11 ]は残りのブロックに割り当てられる
総ビット数を表す。また、ΣΣAACTfi旧は、1つ
前のブロックまでのブロックの適応アクティビティの合
計値を示す。したがって、[総適応アクティビティ−Σ
ΣAACT (ij) ]は残りのブロックの適応アク
ティビティの合計を示す。
bit(i, jl = [total number of bits of entire image - Σ Σ
bit fk, II ] x AAC ding fi, il/
[Total adaptive activity - ΣΣAACTfijl]・
(2) In the above equation, ΣΣbit [k, 11 is a recurrence formula that indicates the sum of the number of bits allocated up to the previous block. Therefore, [total number of bits of the entire image - ΣΣbit
(k, 11 ] represents the total number of bits allocated to the remaining blocks. Also, ΣΣAACTfi old represents the sum of the adaptive activities of the blocks up to the previous block. Therefore, [Total adaptive activity - Σ
ΣAACT (ij) ] indicates the sum of the adaptation activities of the remaining blocks.

上式によれば、残りのブロックに割り当てられる総ビッ
ト数を、残りのブロックの適応アクティビティの合計に
対するそのブロックの適応アクティビティの比によって
配分するものである。この式によれば、1つ前のブロッ
クまでに配分されたビット数および1つ前のブロックま
でのブロックの適応アクティビティを考慮して、ブロッ
クにQe分される符号化ビットbitii、j)を求め
るから、前記(1)式の場合に比較して各ブロックに配
分されたビット数の合計と画像全体の総ビット数との差
が少なくなる。
According to the above formula, the total number of bits allocated to the remaining blocks is distributed according to the ratio of the adaptive activity of that block to the sum of the adaptive activities of the remaining blocks. According to this formula, the coded bits bitii, j) divided into Qe by blocks are calculated by considering the number of bits allocated up to the previous block and the adaptive activities of the blocks up to the previous block. Therefore, the difference between the total number of bits allocated to each block and the total number of bits of the entire image becomes smaller than in the case of equation (1).

各ブロックに配分される符号化ビットbitfi、j)
はまた、次の式によって求めてもよい。
Coded bits bitfi,j) allocated to each block
may also be determined by the following formula.

biNi、jl= [画像全体の総ビット数−Σ前ブロ
ックまでの実際の送りビット] xAAcTfijl/
 [総適応アクティビティ−ΣΣAACT(i、il]
・・・(3)上式において、Σ前ブロックまでの実際の
送りビットは、1つ前のブロックまでで実際に符号化出
力されたビット数の和を表す。したがって、[画像全体
の総ビット数−Σ前ブロックまでの実際の送りビット]
は、1つ前のブロックまでで実際に符号化出力されたビ
・ント数を考慮しt:、残りのブロックに割り当てられ
る総ビット数を表す。
biNi, jl = [total number of bits of the entire image - Σactual sent bits up to the previous block] xAAcTfijl/
[Total adaptation activity - ΣΣAACT(i, il]
(3) In the above equation, the actual sent bits up to the previous block Σ represent the sum of the number of bits actually encoded and output up to the previous block. Therefore, [total number of bits of the entire image - Σactual sending bits to the previous block]
Considering the number of bits actually encoded and output up to the previous block, t: represents the total number of bits allocated to the remaining blocks.

したがって上式によれば、1つ前のブロックまでで実際
に符号化出力されたビット数を考慮した、残りのブロッ
クに割り当てられる総ビット数を、残りのブロックの適
応アクティビティの合計に対するそのブロックの適応ア
クティビティの比によって配分するものである。この式
によれば、1つ前のブロックまでに実際に符号化出力さ
れたビット数および1つ前のブロックまでのブロックの
適応アクティビティを考慮して、ブロックに配分される
符号化ビットbit(i、j)を求めるから、前記i1
) +2+式のように前ブロックまでの余りビットを考
慮する必要がない。
Therefore, according to the above formula, the total number of bits allocated to the remaining blocks, taking into account the number of bits actually encoded and output up to the previous block, can be calculated as follows: It is distributed according to the ratio of adaptation activities. According to this formula, the coded bit bit (i , j), the above i1
) There is no need to consider the remaining bits up to the previous block as in the +2+ formula.

ビット配分算出部40から出力される、各ブロックに配
分される符号化ビットbitfi、、ilは、符号化停
止判定部42へ送られる。一方、2次元ハフマン符号化
部28からの符号化出力は符号量カウント部44へ出力
される。符号量カウント部44は、ブロックごとに2次
元ハフマン符号化部28からの出力の符号量すなわち、
ビット数の累積をカウントする。符号量カウント部44
は、2次元ハフマン符号化部28から次に出力される符
号化データのビット数を加算したデータを符号化停止判
定部42へ出力する。
The encoded bits bitfi, il distributed to each block output from the bit allocation calculation unit 40 are sent to the encoding stop determination unit 42. On the other hand, the encoded output from the two-dimensional Huffman encoding unit 28 is output to the code amount counting unit 44. The code amount counting unit 44 calculates the code amount of the output from the two-dimensional Huffman encoding unit 28 for each block, that is,
Count the cumulative number of bits. Code amount counting section 44
outputs data obtained by adding the number of bits of encoded data to be output next from the two-dimensional Huffman encoding unit 28 to the encoding stop determination unit 42.

符号化停止判定部42は、符号量カウント部44から入
力されるビット数とビット配分算出部40から入力され
る各ブロックに配分される符号化ビットbitfi、j
lとを比較する。符号量カウント部44から入力された
ビット数がビット配分算出部40から入力された符号化
ビットbitii、jlを越えることを検出すると、符
号化出力を停止すべき旨の信号を2次元ハフマン符号化
部28へ出力する。これにより、2次元ハフマン符号化
部28は符号量カウント部44において最後に加えられ
たビット数に対応する符号化データ、すなわち次に出力
されるべき符号化データの出力を停止し、符号化出力さ
れるデータのビット数がビット配分算出部40から入力
された符号化ビットbit(i、、i)を越えないよう
にする。すなわち、符号化出力データが配分された符号
化ビットを越える1つ前の符号化データまででブロック
のハフマン符号化出力を打ち切る。
The encoding stop determination unit 42 calculates the number of bits inputted from the code amount counting unit 44 and the encoded bits bitfi,j to be allocated to each block inputted from the bit allocation calculation unit 40.
Compare with l. When it is detected that the number of bits inputted from the code amount counting unit 44 exceeds the encoded bits bitii, jl inputted from the bit allocation calculation unit 40, a signal indicating that encoding output should be stopped is subjected to two-dimensional Huffman encoding. output to section 28. As a result, the two-dimensional Huffman encoding unit 28 stops outputting the encoded data corresponding to the number of bits added last in the code amount counting unit 44, that is, the encoded data to be output next, and outputs the encoded data. The number of bits of data to be processed does not exceed the encoded bits bit(i,,i) inputted from the bit allocation calculation unit 40. That is, the Huffman encoded output of the block is terminated up to the previous encoded data in which the encoded output data exceeds the allocated encoded bits.

符号化停止判定部42は、さらに、配分された符号化ビ
ットと符号化出力されたデータのビット数との差、すな
わち余りビットを求め、ビット配分算出部40へ出力す
る。ビット配分算出部40は前記の式(11f21によ
って配分される符号化ビットbit(i、j)を求める
場合には、この余りビットを用いる。
The encoding stop determination unit 42 further determines the difference between the allocated encoded bits and the number of bits of encoded output data, that is, the remaining bits, and outputs it to the bit allocation calculation unit 40. The bit allocation calculation unit 40 uses the remaining bits when calculating the encoded bit bit (i, j) to be allocated according to the above formula (11f21).

2次元ハフマン符号化部28から出力される符号化され
た交流成分の画像データは、セレクタ60へ送られる。
The encoded AC component image data output from the two-dimensional Huffman encoding unit 28 is sent to the selector 60 .

セレクタ60はDC符号化部50から送られる直流成分
データおよび2次元ハフマン符号化部28から送られる
交流成分データを選択して出力端子32へ出力する。出
力端子32に送られたデータは、図示しない伝送路へ伝
送され、または磁気ディスク等の記録媒体に記録される
The selector 60 selects the DC component data sent from the DC encoding section 50 and the AC component data sent from the two-dimensional Huffman encoding section 28 and outputs them to the output terminal 32. The data sent to the output terminal 32 is transmitted to a transmission line (not shown) or recorded on a recording medium such as a magnetic disk.

本装置によれば5上記のようにブロックごとに算出した
アクティビティACTfijl に重みWi、jを乗算
し、適応アクティビティAACTfij)を求め、これ
を用いてブロックごとの符号化データ量の配分を行って
いる。
According to this device, the activity ACTfijl calculated for each block as described above is multiplied by the weight Wi,j to obtain the adaptive activity AACTfij), and this is used to allocate the amount of encoded data for each block. .

すなわち、各ブロックの適応アクティビティAACT(
ijlの合計値を求め、これに基づいて正規化係数αを
設定して正規化を行う。したがって、正規化係数αは、
符号化された画像データが一定の量となるように設定さ
れるから、出力データの処理が容易であり、メモリに記
憶する場合に便利である。
That is, the adaptation activity AACT(
The total value of ijl is determined, and based on this, a normalization coefficient α is set to perform normalization. Therefore, the normalization coefficient α is
Since the encoded image data is set to be a constant amount, it is easy to process the output data and it is convenient to store it in a memory.

本装置は、適応アクティビティAACT(ijlの合計
値に対するブロックごとの適応アクティビティAACT
(ij)の比を基にして各ブロックの符号化出力に配分
する符号化ビットを定めている。ブロックごとの適応ア
クティビティAACTli、ilは、前述のようにブロ
ックごとのアクティビティACTfi、jl に所定の
重みWijを乗算して求められる。したがって、各ブロ
ックに割り当てるビット数をそのブロックのアクティビ
ティに重みWijを加味して配分しているから、各ブロ
ックのデータはブロックのアクティビティに応じて有効
な符号化が行われるとともに、たとえば輝度成分の暗い
部分に重みWijを大きくすることによって逆光の人物
の部分などにビットを多く割り当て、画質を改善するこ
とができる。
This device calculates the adaptive activity AACT (adaptive activity AACT for each block for the total value of ijl)
The coded bits to be allocated to the coded output of each block are determined based on the ratio of (ij). The adaptive activity AACTli,il for each block is obtained by multiplying the activity ACTfi,jl for each block by a predetermined weight Wij, as described above. Therefore, since the number of bits allocated to each block is distributed by taking into account the activity of that block and the weight Wij, the data of each block is effectively encoded according to the activity of the block, and for example, the data of the luminance component is By increasing the weight Wij for dark areas, it is possible to allocate more bits to areas such as backlit parts of a person, thereby improving the image quality.

第2図には本発明による画像信号圧縮符号化装置の他の
実施例が示されている。
FIG. 2 shows another embodiment of the image signal compression encoding device according to the present invention.

この実施例の装置は、特定の色の部分、たとえば人物の
顔などの肌色の部分へのビット配分を多くして、この部
分を正確に表現するものである。
The apparatus of this embodiment allocates more bits to a part of a particular color, for example, a flesh-colored part such as a person's face, to accurately represent this part.

または、逆に人物の部分へのビット配分を少なくして、
この部分をぼかすものであるに の装置の場合にはDC符号化部50からの出力は領域判
定部56へ入力される。DC符号化部50からは、ブロ
ックごとの輝度信号Y、色差信号Cr。
Or, conversely, reduce the bit allocation to the human part,
In the case of a device that blurs this portion, the output from the DC encoding section 50 is input to the area determining section 56. The DC encoding unit 50 outputs a luminance signal Y and a color difference signal Cr for each block.

cbのそれぞれ直流成分が出力される。領域判定部56
はこれらの信号成分が、第4図に示すような色の座標の
どこに位置するか、すなわち信号成分の表す色の領域を
判定する。領域判定部56は、人力された信号がたとえ
ば肌色の領域に属するかを判定する。領域判定部56か
らの出力gは入力される信号成分Y、Cr、Cbの関数 g (Y、Cr、Cb)である6 たとえばYl<Y<Y2.  Crl<Cr<Cr2C
bl< Cb < Cb2の条件を満たした場合に、第
4図の肌色領域内と判定され、g=1が出力される。上
記条件以外の場合にはg=Qが出力される。領域判定部
56からの出力gはル・ンクアップテーブル52に送ら
れる。ルックアップテーブル52は、領域判定部56か
らの判定出力gに応じて、たとえば第5A図または第5
B図に示すような重みWiJを出力する。
Each DC component of cb is output. Area determination unit 56
determines where these signal components are located in the color coordinates shown in FIG. 4, that is, the color region represented by the signal components. The region determination unit 56 determines whether the manually input signal belongs to a skin-colored region, for example. The output g from the area determination unit 56 is a function g (Y, Cr, Cb) of the input signal components Y, Cr, and Cb.6 For example, Yl<Y<Y2. Crl<Cr<Cr2C
When the condition bl<Cb<Cb2 is satisfied, it is determined that the area is within the skin color region shown in FIG. 4, and g=1 is output. In cases other than the above conditions, g=Q is output. The output g from the region determining section 56 is sent to the lookup table 52. The lookup table 52 is configured, for example, in FIG. 5A or in FIG.
A weight WiJ as shown in diagram B is output.

第5A図に示すルックアップテーブルを用いる場合には
、出力gが1のときに大きい重みWijの値が出力され
る。したがって、肌色の部分に大きな重みWijがかけ
られるから、たとえば人物の顔の部分に多くのビットが
割り当てられ、この部分が良質の画像となる。逆に第5
B図に示すルックアッブチ−プルを用いる場合には、出
力gが1のときに小さい重みWijの値が出力される。
When using the lookup table shown in FIG. 5A, a large weight Wij value is output when the output g is 1. Therefore, since a large weight Wij is applied to the skin-colored portion, many bits are allocated to, for example, a person's face, and this portion becomes a high-quality image. On the contrary, the fifth
When using the look-up chain shown in Figure B, when the output g is 1, a small value of weight Wij is output.

したがって、肌色の部分の重みWljが小さくされるか
ら、たとえば人物の顔の部分に少ないビットが割り当て
られ、人物の部分をぼかすことができる。
Therefore, since the weight Wlj of the skin-colored portion is reduced, fewer bits are allocated to, for example, the face of a person, making it possible to blur the portion of the person.

なお、領域判定部56における領域の判定は上記の肌色
に限らず、他の任意の特定の色を設定することができ、
設定された色の部分を正確に表現、またはぼかすことが
できる。
Note that the region determination unit 56 is not limited to the skin color described above, and any other specific color may be set.
You can accurately express or blur the set color part.

上記の実施例においては、ブロックごとのアクティビテ
ィにDC成分、すなわち輝度や色彩を考慮した重みを乗
算した適応アクティビティによって各ブロックへ符号化
データのビット配分を行っているが、DC成分のみを基
準としてビット配分を行うようにしてもよい。この場合
には、輝度や色彩の特定の部分の強調またはぼかしをさ
らに強く行うことができる。
In the above embodiment, bits of encoded data are allocated to each block by an adaptive activity that is obtained by multiplying the activity for each block by a DC component, that is, a weight that takes into account brightness and color. Bit allocation may also be performed. In this case, specific parts of brightness and color can be emphasized or blurred more strongly.

効  果 本発明によれば、圧縮符号化装置は、ブロックのアクテ
ィビティに直流成分に応した重みを考慮した適応アクテ
ィビティを算出し、これにより各ブロックに配分するビ
ット量を決定している。したがって、周波数成分に応し
た圧縮符号化を行うとともに、所定の輝度の部分や特定
の色の部分に配分するビット量を調整することができ、
符号化されたデータ量を一定とすることができる。
Effects According to the present invention, the compression encoding device calculates an adaptive activity that takes into account a weight corresponding to a DC component in the activity of a block, and thereby determines the amount of bits to be allocated to each block. Therefore, it is possible to perform compression encoding according to the frequency component, and also adjust the amount of bits allocated to a predetermined brightness area or a specific color area.
The amount of encoded data can be kept constant.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明による画像信号圧縮符号化装置の一実
施例を示すブロック図、 第2図は、本発明による画像信号圧縮符号化装置の他の
実施例を示すブロック図、 第3A図、第3B図は、画像データのDC成分と重みと
の関係を示す図、 第4図は、信号成分と色の領域との関係を示す図、 第5A図、第5B図は、領域判定信号gと重みとの関係
を示す図 第6図は、ブロックを構成する画素データの例を示す図
、 第7図は、ブロックのサブブロックへの分割を示す図、 第8A図、第8B図、第8C図は、アクティビティの算
出に使用されるフィルタの例を示す図、第9図は、フィ
ルタによるアクティビティの算出方法を示す図、 第10図は、ブロックを構成する画素データの例を示す
図、 第11A図および第11B図は、アクティビティの合計
値を正規化係数に変換するルックアップテーブルの例を
示す図、 第12図は、重みテーブルデータの例を示す図、 第13図は、ランレングスおよび非零の振幅の符号化を
行う順序を示す図である。 主 部 のr′″′の説明 2次元直交変換部 正規化部 ブロックアクティビティ算出部 正規化係数設定部 加算器 2次元ハフマン符号化部 ビット配分算出部 、符号化停止判定部 符号量カウント部 肛符号化部 ルックアップテーブル 乗算器 領域判定部 特許出願人 富士写真フィルム株式会社代  理  人
  番数  老雄 火山 隆夫 第 雪 図 第3A図 第3B図 DC(ij) 第 図 第 図 第5A 図 第5B 図 第 図 第 図 第 図 第10図 ×1・j Xi+I、j X I+2 、j Xi、jl Xin、ju X112.J、1×1.垣 ×山jn  X112.j+2 アク丁イビテA−め合計値 第11B図 アワテイピティ の合1H直 第12図 、第13図
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the image signal compression encoding device according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the image signal compression encoding device according to the present invention, and FIG. 3A , FIG. 3B is a diagram showing the relationship between DC components of image data and weights, FIG. 4 is a diagram showing the relationship between signal components and color areas, and FIGS. 5A and 5B are area determination signals. FIG. 6 is a diagram showing the relationship between g and weight; FIG. 6 is a diagram showing an example of pixel data constituting a block; FIG. 7 is a diagram showing the division of a block into sub-blocks; FIG. 8A, FIG. 8B, FIG. 8C is a diagram showing an example of a filter used to calculate activity, FIG. 9 is a diagram showing a method of calculating activity using the filter, and FIG. 10 is a diagram showing an example of pixel data forming a block. , FIG. 11A and FIG. 11B are diagrams showing an example of a lookup table for converting the total value of activities into a normalization coefficient, FIG. 12 is a diagram showing an example of weight table data, and FIG. FIG. 6 is a diagram showing the order in which lengths and non-zero amplitudes are encoded. Explanation of r'''' in main part Two-dimensional orthogonal transform section Normalization section Block activity calculation section Normalization coefficient setting section Adder Two-dimensional Huffman encoding section Bit allocation calculation section, coding stop judgment section Code amount counting section Anal code Lookup Table Multiplier Area Judgment Unit Patent Applicant Fuji Photo Film Co., Ltd. Representative Person Number Ooyu Volcano Takao Daisetsu Figure 3A Figure 3B DC (ij) Figure Figure 5A Figure 5B Figure Figure Figure 10 ×1・j Xi+I, j X I+2, j Xi, jl Xin, ju Figure 11B Hourly Pity 1H Shift Figures 12 and 13

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、1つの画面を構成するディジタル画像データを複数
のブロックに分割して各ブロックの画像データについて
2次元直交変換符号化を行う画像信号圧縮符号化装置に
おいて、該装置は、 前記複数のブロックに分割されたデジタル画像データを
2次元直交変換する直交変換手段と、該直交変換手段に
より直交変換されたデータを正規化する正規化手段と、 該正規化手段により正規化されたデータを符号化する符
号化手段と、 前記分割されたブロックごとの画像データのアクティビ
ティを算出するブロックアクティビティ算出手段と、 前記分割されたブロックごとの輝度および色相に基づき
、前記アクティビティに対するブロックごとの重みを算
出する重み算出手段と、 前記ブロックアクティビティ算出手段により算出された
前記ブロックごとのアクティビティと前記重み算出手段
により算出された前記ブロックごとの重みから、ブロッ
クごとの適応アクティビティを算出する適応アクティビ
ティ算出手段と、 該適応アクティビティ算出手段により算出された前記ブ
ロックごとの適応アクティビティを加算する適応アクテ
ィビティ加算手段と、 前記適応アクティビティ算出手段により算出された前記
ブロックごとの適応アクティビティと前記適応アクティ
ビティ加算手段により算出された前記適応アクティビテ
ィの合計値との比から前記ブロックごとに配分される符
号化データ量を算出する符号化データ量配分手段と、 該符号化データ量配分手段からの出力に応じて前記符号
化手段からの出力データ量を制限する符号化出力制御手
段とを有し、 前記符号化出力制御手段は、前記符号化データ量配分手
段から出力される前記ブロックごとに配分される符号化
データ量と、前記符号化手段からの出力データ量とを比
較し、前記符号化手段からの出力データ量が前記ブロッ
クごとに配分される符号化データ量の範囲内となるよう
に前記符号化手段からの出力データ量を制限することを
特徴とする画像信号圧縮符号化装置。 2、請求項1に記載の装置において、 前記重み算出手段は、前記ブロックごとの画像データの
直流輝度成分に基づき前記重みを算出することを特徴と
する画像信号圧縮符号化装置。 3、請求項1に記載の装置において、 前記重み算出手段は、前記ブロックごとの画像データの
直流色相成分に基づき前記重みを算出することを特徴と
する画像信号圧縮符号化装置。 4、請求項1ないし3に記載の装置において、前記符号
化データ量配分手段は、前記ブロックごとの適応アクテ
ィビティと前記適応アクティビティの合計値との比を前
記画像データ全体の符号化データ量に乗算し、さらに先
に符号化されたブロックの余りデータ量を加算すること
により前記ブロックごとに配分される符号化データ量を
算出することを特徴とする画像信号圧縮符号化装置。
[Claims] 1. An image signal compression encoding device that divides digital image data constituting one screen into a plurality of blocks and performs two-dimensional orthogonal transform encoding on the image data of each block, the device comprising: , orthogonal transformation means for two-dimensional orthogonal transformation of the digital image data divided into the plurality of blocks; normalization means for normalizing the data orthogonally transformed by the orthogonal transformation means; a block activity calculation means for calculating the activity of the image data for each of the divided blocks; and a block activity calculation means for calculating the activity of the image data for each of the divided blocks; weight calculation means for calculating a weight; and adaptive activity calculation for calculating an adaptive activity for each block from the activity for each block calculated by the block activity calculation means and the weight for each block calculated by the weight calculation means. means, adaptive activity adding means for adding the adaptive activity for each block calculated by the adaptive activity calculating means, and the adaptive activity for each block calculated by the adaptive activity calculating means and the adaptive activity calculated by the adaptive activity adding means. encoded data amount allocating means for calculating the amount of encoded data to be allocated to each block from the ratio to the total value of the adaptive activities; and encoding output control means for limiting the amount of output data from the means, the encoding output control means controlling the amount of encoded data distributed for each block output from the encoded data amount distribution means; , the output data amount from the encoding means is compared with the output data amount from the encoding means, and the output from the encoding means is determined so that the output data amount from the encoding means is within the range of the encoded data amount allocated to each block. An image signal compression encoding device characterized by limiting the amount of data. 2. The image signal compression encoding device according to claim 1, wherein the weight calculation means calculates the weight based on a DC luminance component of the image data for each block. 3. The image signal compression encoding device according to claim 1, wherein the weight calculation means calculates the weight based on a DC hue component of the image data for each block. 4. The apparatus according to claim 1, wherein the encoded data amount allocation means multiplies the encoded data amount of the entire image data by a ratio between the adaptive activity for each block and the total value of the adaptive activities. An image signal compression encoding apparatus characterized in that the amount of encoded data to be distributed to each block is calculated by adding the amount of remaining data of the previously encoded block.
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