【手続補正書】
【提出日】平成16年5月25日(2004.5.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定サイズの画素ブロックに分割された画像データを量子化し可変長符号化した場合に、所定数Ｎ個の画素ブロックで所定範囲の符号量Ａとなるような量子化特性を、上記画像データに基づいた第１のパラメータ及び所定数Ｐ種類の第２のパラメータより決定し、量子化手段により、その決定した量子化特性で上記画像データを量子化して可変長符号化する符号化装置であって、
上記量子化手段が有する所定数Ｓ種類の量子化特性各々にて１画素ブロック分の上記画像データを量子化し可変長符号化した場合の符号量Ｂを算出する１ブロック算出手段と、
上記第１のパラメータに基づいて上記１ブロック算出手段で算出された符号量Ｂを選択的に出力する選択手段と、
上記選択手段が出力する符号量Ｂを加算して上記Ｐ種類の第２のパラメータ各々に対応した上記Ｎ個の画素ブロック分の符号量Ｃを算出するＮブロック算出手段と、
上記Ｎブロック算出手段で算出された符号量Ｃから上記所定範囲の符号量Ａとなる符号量Ｃを判定し、その判定結果に対応した上記第２のパラメータを出力する判定手段とを備え、
上記量子化手段は、上記第１のパラメータ及び上記判定手段の出力である上記第２のパラメータより決定される量子化特性で上記画像データを量子化することを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
上記１ブロック算出手段は、上記Ｓ種類の量子化特性に対応して設けられ、対応する量子化特性にて１画素ブロック分の上記符号量Ｂを各々算出するＳ個の手段を含み、
上記選択手段は、上記Ｓ個の手段で各々算出された各符号量Ｂを選択的に出力することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項３】
上記Ｎブロック算出手段は、上記Ｐ種類の第２のパラメータに対応して設けられ、対応する第２のパラメータでの上記符号量Ｃを各々算出するＰ個の手段を含み、
上記選択手段は、上記Ｐ個の手段に対して、上記１ブロック算出手段で算出された符号量Ｂを選択的に出力し、
上記判定手段は、上記Ｐ個の手段で各々算出された各符号量Ｃから上記所定範囲の符号量Ａとなる符号量Ｃを判定することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項４】
入力画像データを所定の画素数からなる画素ブロックに分割する分割手段と、上記分割手段で得られた画素ブロックのデータを量子化し可変長符号化した際に所定の画素ブロック数で所定範囲の符号量Ａとなるような量子化特性を第１のパラメータ及び第２のパラメータより決定する量子化特性決定手段と、上記量子化特性決定手段で決定された量子化特性でデータを量子化する量子化手段と、上記量子化手段で量子化されたデータを可変長符号化する符号化手段とを備える符号化装置であって、
上記量子化特性決定手段は、
上記分割手段で分割されたデータにより上記第１のパラメータを決定するパラメータ決定手段と、
上記量子化手段が有する量子化特性の各々に対して、上記分割手段で得られた１画素ブロックのデータを量子化し可変長符号化した際の符号量Ｂを算出する１ブロック算出手段と、
上記第２のパラメータ各々に対して、上記所定の画素ブロック数のデータを量子化し可変長符号化した際の符号量Ｃを算出するために、上記１ブロック算出手段で算出された符号量Ｂを上記パラメータ決定手段で決定された上記第１のパラメータを考慮して選択的に加算する所定ブロック算出手段と、
上記所定ブロック算出手段で算出された符号量Ｃと上記所定範囲の符号量Ａを比較して、上記量子化手段で用いる量子化特性を決定する上記第２のパラメータを選択する判定手段とを備えることを特徴とする符号化装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の符号化装置を含むことを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
上記符号化装置で量子化され可変長符号化された画像データを伝送媒体に対して出力することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
上記伝送媒体を介した画像データを伸長して出力することを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
上記符号化装置で量子化され可変長符号化された画像データを記録媒体に記録することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項９】
上記記録媒体を介した画像データを伸長して出力することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
入力画像データを所定の画素数からなるブロックデータに分割する分割手段と、
上記分割手段により分割されたブロックデータの精細度を検出し、第１のパラメータを出力する検出手段と、
上記分割手段によって分割されたブロックデータをＳ種類の量子化テーブルにより夫々量子化する量子化手段と、
上記量子化手段により量子化されたＳ種類のブロックデータを符号化した際の符号量を見積もる符号量見積もり手段と、
上記第１のパラメータに応じて、上記符号量見積もり手段によって見積もられたＳ種類の符号量を示す符号量データを選択的に出力する選択手段と、
上記選択手段が出力する符号量データに基づいてＰ種類の第２のパラメータ各々に対応したＮ個のブロックデータ分の符号量を算出する算出手段と、
上記算出手段によって算出された符号量から所定範囲の符号量を判定し、その判定結果に対応した上記第２のパラメータを出力する判定手段と、
上記第１のパラメータと上記第２のパラメータに基づいて量子化特性を決定する決定手段とを有することを特徴とする符号化装置。
【請求項１１】
上記決定手段により決定された量子化特性により上記ブロックデータを量子化し、符号化する符号化手段を更に有することを特徴とする請求項１０に記載の符号化装置。
【請求項１２】
上記符号化手段により符号化された符号化データを記録媒体に記録する記録手段を更に有することを特徴とする請求項１１に記載の符号化装置。
【請求項１３】
入力画像データを所定の画素数からなるブロックデータに分割する分割ステップと、
分割された上記ブロックデータの精細度を検出し、第１のパラメータを出力する検出ステップと、
分割された上記ブロックデータをＳ種類の量子化テーブルにより夫々量子化する量子化ステップと、
量子化された上記Ｓ種類のブロックデータを符号化した際の符号量を見積もる符号量見積もりステップと、
上記第１のパラメータに応じて、上記符号量見積もりステップによって見積もられたＳ種類の符号量を示す符号量データを選択的に出力する選択ステップと、
上記選択ステップにより出力された符号量データに基づいてＰ種類の第２のパラメータ各々に対応したＮ個のブロックデータ分の符号量を算出する算出ステップと、
算出された符号量から所定範囲の符号量を判定し、その判定結果に対応した上記第２のパラメータを出力する判定ステップと、
上記第１のパラメータと前記第２のパラメータに基づいて量子化特性を決定する決定ステップとを有すことを特徴とする符号化方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
また、クラス番号について詳細に述べると、クラス番号は、量子化器の量子化ステップを制御する１つのパラメータとなる。例えば、画素ブロックを４つのクラスに分けるようにした場合を想定する。
クラス番号０：圧縮後の量子化歪みが目立ちやすいブロックで、ＡＣ係数の絶対値が２５５をこえない。
クラス番号１：圧縮後の量子化歪みがクラス０の次に目立ちやすいブロックで、ＡＣ係数の絶対値が２５５をこえない。
クラス番号２：圧縮後の量子化歪みがクラス１の次に目立ちやすいブロックで、ＡＣ係数の絶対値が２５５をこえない。
クラス番号３：圧縮後の量子化歪みが目立ちにくいブロック、あるいはＡＣ係数の絶対値が２５５をこえる。
上記では、クラス番号が大きいブロックほど、そのブロックの精細度（アクティビティと呼ばれる）が大きいことを表しており、相対的に粗く量子化することを目的としている。画面上精細度の大きい部分は、少々粗く量子化しても視覚上目立たず、精細度の小さい、例えば滑らかに変化するような部分では量子化歪みが目立ちやすい。精細度の大きいブロックを歪みが目立たない程度に粗く量子化し、ビット割当てを抑え、その分精細度の小さいブロックへの割当てを多くすることで主観的に画質を向上させる。クラス番号が増加するにつれて、同じ量子化特性番号でも量子化ステップが大きくなって粗く量子化する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の符号化装置は、所定サイズの画素ブロックに分割された画像データを量子化し可変長符号化した場合に、所定数Ｎ個の画素ブロックで所定範囲の符号量Ａとなるような量子化特性を、上記画像データに基づいた第１のパラメータ及び所定数Ｐ種類の第２のパラメータより決定し、量子化手段により、その決定した量子化特性で上記画像データを量子化して可変長符号化する符号化装置であって、上記量子化手段が有する所定数Ｓ種類の量子化特性各々にて１画素ブロック分の上記画像データを量子化し可変長符号化した場合の符号量Ｂを算出する１ブロック算出手段と、上記第１のパラメータに基づいて上記１ブロック算出手段で算出された符号量Ｂを選択的に出力する選択手段と、上記選択手段が出力する符号量Ｂを加算して上記Ｐ種類の第２のパラメータ各々に対応した上記Ｎ個の画素ブロック分の符号量Ｃを算出するＮブロック算出手段と、上記Ｎブロック算出手段で算出された符号量Ｃから上記所定範囲の符号量Ａとなる符号量Ｃを判定し、その判定結果に対応した上記第２のパラメータを出力する判定手段とを備え、上記量子化手段は、上記第１のパラメータ及び上記判定手段の出力である上記第２のパラメータより決定される量子化特性で上記画像データを量子化することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、上記Ｎブロック算出手段は、上記Ｐ種類の第２のパラメータに対応して設けられ、対応する第２のパラメータでの上記符号量Ｃを各々算出するＰ個の手段を含み、上記選択手段は、上記Ｐ個の手段に対して、上記１ブロック算出手段で算出された符号量Ｂを選択的に出力し、上記判定手段は、上記Ｐ個の手段で各々算出された各符号量Ｃから上記所定範囲の符号量Ａとなる符号量Ｃを判定することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、本発明の符号化装置は、入力画像データを所定の画素数からなる画素ブロックに分割する分割手段と、上記分割手段で得られた画素ブロックのデータを量子化し可変長符号化した際に所定の画素ブロック数で所定範囲の符号量Ａとなるような量子化特性を第１のパラメータ及び第２のパラメータより決定する量子化特性決定手段と、上記量子化特性決定手段で決定された量子化特性でデータを量子化する量子化手段と、上記量子化手段で量子化されたデータを可変長符号化する符号化手段とを備える符号化装置であって、上記量子化特性決定手段は、上記分割手段で分割されたデータにより上記第１のパラメータを決定するパラメータ決定手段と、上記量子化手段が有する量子化特性の各々に対して、上記分割手段で得られた１画素ブロックのデータを量子化し可変長符号化した際の符号量Ｂを算出する１ブロック算出手段と、上記第２のパラメータ各々に対して、上記所定の画素ブロック数のデータを量子化し可変長符号化した際の符号量Ｃを算出するために、上記１ブロック算出手段で算出された符号量Ｂを上記パラメータ決定手段で決定された上記第１のパラメータを考慮して選択的に加算する所定ブロック算出手段と、上記所定ブロック算出手段で算出された符号量Ｃと上記所定範囲の符号量Ａを比較して、上記量子化手段で用いる量子化特性を決定する上記第２のパラメータを選択する判定手段とを備えることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の画像処理装置は、上記記載の符号化装置を含むことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、本発明の符号化装置は、入力画像データを所定の画素数からなるブロックデータに分割する分割手段と、上記分割手段により分割されたブロックデータの精細度を検出し、第１のパラメータを出力する検出手段と、上記分割手段によって分割されたブロックデータをＳ種類の量子化テーブルにより夫々量子化する量子化手段と、上記量子化手段により量子化されたＳ種類のブロックデータを符号化した際の符号量を見積もる符号量見積もり手段と、上記第１のパラメータに応じて、上記符号量見積もり手段によって見積もられたＳ種類の符号量を示す符号量データを選択的に出力する選択手段と、上記選択手段が出力する符号量データに基づいてＰ種類の第２のパラメータ各々に対応したＮ個のブロックデータ分の符号量を算出する算出手段と、上記算出手段によって算出された符号量から所定範囲の符号量を判定し、その判定結果に対応した上記第２のパラメータを出力する判定手段と、上記第１のパラメータと上記第２のパラメータに基づいて量子化特性を決定する決定手段とを有することを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、上記符号化装置は、上記決定手段により決定された量子化特性により上記ブロックデータを量子化し、符号化する符号化手段を有することを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、上記符号化装置は、上記符号化手段により符号化された符号化データを記録媒体に記録する記録手段を更に有することを特徴とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の符号化方法は、入力画像データを所定の画素数からなるブロックデータに分割する分割ステップと、分割された上記ブロックデータの精細度を検出し、第１のパラメータを出力する検出ステップと、分割された上記ブロックデータをＳ種類の量子化テーブルにより夫々量子化する量子化ステップと、量子化された上記Ｓ種類のブロックデータを符号化した際の符号量を見積もる符号量見積もりステップと、上記第１のパラメータに応じて、上記符号量見積もりステップによって見積もられたＳ種類の符号量を示す符号量データを選択的に出力する選択ステップと、上記選択ステップにより出力された符号量データに基づいてＰ種類の第２のパラメータ各々に対応したＮ個のブロックデータ分の符号量を算出する算出ステップと、算出された符号量から所定範囲の符号量を判定し、その判定結果に対応した上記第２のパラメータを出力する判定ステップと、上記第１のパラメータと前記第２のパラメータに基づいて量子化特性を決定する決定ステップとを有すことを特徴とする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
符号量見積もり回路１０４は、詳細は後述するが、ＤＣＴ処理回路１０３でＤＣＴ変換された画素ブロックをＮ個（１＜Ｎ）集めて量子化及び可変長符号化した場合に所定の符号量以下となるような量子化特性を見積もる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
上述のように、この実施の形態では、量子化回路１０５のＳ種類の量子化特性（量子化テーブル）に対応した１ブロック符号量計算回路２０６0 〜２０６S-1と、量子化回路１０５で量子化する際の量子化特性を決定するためのＰ種類の量子化特性番号に対応したＮブロック符号量加算回路２０８0 〜２０８P-1 とを、符号量見積もり回路１０４に設けるように構成したため、上記図３に示した従来の構成のように、Ｎブロック符号量計算回路を量子化特性番号の種類分設ける必要はない。また、クラス番号を与える最小画素ブロック分（Ｋ個分）遅延させるデータ遅延回路も設ける必要はない。したがって、回路規模を大幅に小さくすることができ、コストダウンも図ることができ、さらには低消費電力化及び小スペース化も図ることができる。