(57)【要約】【課題】  本発明は、画像信号符号化装置及び画像信号復号化装置について、画質を劣化させずに伝送情報量を削減する。【解決手段】  上述のように本発明によれば、主観的に劣化が目立ちにくい高周波帯以外の周波数帯域を有する差分信号を指定して伝送し、復号することにより、画質を劣化させずに差分信号の伝送量及び復号処理量を削減し得、これにより主観的画質の高い画像を伝送し、復元できる。【選択図】        図１３ 
2004208322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される画像信号より画像の構造の特徴点を検出して符号化し、当該符号化された画像の構造の特徴点信号を復号することにより得られる復元画像信号と上記画像信号との差分を差分信号として生成し、当該差分信号を上記特徴点信号とは別に変換符号化する画像信号符号化装置において、
上記差分信号を変換符号化する符号化手段と、
当該符号化手段によつて変換符号化された上記差分信号の所定周波数帯域を指定して当該指定された周波数帯域の上記差分信号を伝送する伝送手段と
を具えることを特徴とする画像信号符号化装置。
【請求項２】
前記伝送手段は、当該符号化手段によつて変換符号化された上記差分信号の高次周波数帯域を除いた周波数帯域の上記差分信号を伝送する伝送手段であることを特徴とする請求項１に記載の画像信号符号化装置。
【請求項３】
入力される画像信号より画像の構造の特徴点を検出して符号化し、当該符号化された画像の構造の特徴点信号を復号することにより得られる復元画像信号と上記画像信号との差分を差分信号として生成して上記特徴点信号及び差分信号を別個に変換符号化し、当該変換符号化された特徴点信号及び差分信号を別個に復号する画像信号復号化装置において、
上記変換符号化された差分信号の所定周波数帯域を指定する指定手段と、
上記指定手段によつて指定された上記所定周波数帯域の差分信号を、上記変換符号化に対応した復号化方法をによつて復号する復号手段と
を具えることを特徴とする画像信号復号化装置。
【請求項４】
前記指定手段は、上記変換符号化された差分信号の高次周波数帯域を除く指定をする指定手段であることを特徴とする請求項３に記載の画像信号復号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像信号符号化装置及び画像信号復号化装置に関し、特に画像の構造の特徴的な点を抽出して構成した再構成画像信号と原画像信号との差分信号を変換符号化し、当該符号化された原画像信号を復号する際に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像信号を符号化する方法には、例えば、予測符号化のように画像を画素単位で扱う符号化方式、離散コサイン変換（Discrete Cosine Transform 、ＤＣＴ）のような直交変換符号化、サブバンド符号やウエーブレツト変換に代表される帯域分割符号化や、その帯域分割されたデータをブロツクに分割して扱うブロツク符号化方式などがある。
【０００３】
予測符号化は、装置化は容易であるが、高圧縮率の場合には劣化が知覚されやすい。またＤＣＴ、ブロツク分割によるサブバンド符号やウエーブレツト変換のようなブロツク符号化方式は、各ブロツク毎に適切な量子化を行うことによつて、高圧縮率でも比較的画質の良い画像を得ることができる。しかしながら、さらに圧縮率を高くすると、ブロツク歪み等、視覚上好ましくない影響が顕著に現れる。
【０００４】
そこで高圧縮率下でも視覚上の妨害になるような歪みを軽減し得る符号化方式として画像の特徴点検出による構造抽出符号化方式がある。この方式は、画像の構造の特徴的な点を抽出して効率的に符号化するものである。画像の特徴点検出による構造抽出符号化装置の例を図２７に示す。
【０００５】
画像信号符号化装置１においては、入力画像信号Ｓ１は前処理フイルタ回路２によつてフイルタ係数Ｓ２として出力される。この前処理フイルタ回路２は、ノイズ除去のための平滑フイルタなど、後段の特徴点検出処理のための前処理を行う。
【０００６】
フイルタ係数Ｓ２は２次元特徴点検出回路３に出力され、２次元特徴点検出回路３は画像の特徴点を検出し、現在の信号を特徴点として検知した場合はフラグ「１」、そうでない場合はフラグ「０」を特徴点選択信号Ｓ３として出力する。
【０００７】
チエーン構成回路４は、特徴点選択信号Ｓ３のフラグ値が「１」である点を適切な順序で端までたどり、同一画面上に存在するある一続きの特徴点を連続したチエーンとして抽出して、その特徴点の座標をリストにしてチエーン信号Ｓ４を出力する。
【０００８】
またフイルタ係数Ｓ２は量子化器５に出力され、量子化器５で量子化されて量子化係数Ｓ５として振幅値決定回路６に出力される。振幅値決定回路６は、量子化係数Ｓ５から、チエーン信号Ｓ４の各点の位置に対応する量子化係数を、特徴点量子化係数Ｓ６として出力する。
【０００９】
特徴点量子化係数Ｓ６は逆量子化器７に出力され、逆量子化器７で逆量子化されて逆量子化係数Ｓ７として補間器８に出力される。チエーン信号Ｓ４と逆量子化係数Ｓ７は補間器８に出力され、補間器８で拡散フイルタリング又は線形補間等の方法で特徴点以外の点の値が補間され、補間係数Ｓ８として差分器９に出力される。この補間係数Ｓ８は復号化装置で復号される補間係数と同一のものである。差分器９は前処理フイルタ２より入力されるフイルタ係数Ｓ２と、補間器８より入力される補間係数Ｓ８とに基づいて、各画素間の差分を差分信号Ｓ９として差分信号符号化回路１０に出力する。
【００１０】
差分信号Ｓ９は差分信号符号化回路１０の変換回路１０Ａに入力され、変換回路１０ＡでＤＣＴ、ウエーブレツト変換等によつて変換符号化されて差分変換係数Ｓ１０として量子化器１０Ｂに出力される。差分変換係数Ｓ１０は量子化器１０Ｂにおいて、量子化されて差分変換量子化係数Ｓ１１として可変長符号化回路（ＶＬＣ）１０Ｃに出力される。差分変換量子化係数Ｓ１１は可変長符号化回路１０Ｃにおいて、例えばハフマン符号化と零のランレングス符号化とを組み合わせた可変長符号化を適用されて差分符号化係数Ｓ１２として多重化回路（ＭＵＸ）１１に出力される。
【００１１】
多重化回路１１は、各チエーン毎にチエーン信号Ｓ４と特徴点量子化係数Ｓ６とを多重化し、さらに差分符号化係数Ｓ１２を多重化して、多重化信号Ｓ１３を出力する。多重化信号Ｓ１３はバツフアメモリ１２で情報量を平滑化され、画像信号符号化装置の出力信号Ｓ１４として出力される。
【００１２】
画像の特徴点検出による構造抽出復号化装置の例を図２８に示す。画像信号復号化装置２０においては、入力画像信号Ｓ２１はバツフアメモリ２１によつて情報量が平滑化され、分流回路（ＤＭＵＸ）２２によつて特徴点の位置情報、量子化係数情報及び差分符号化係数に分けられた後、特徴点の位置情報及び量子化係数情報を基にした量子化係数Ｓ２２Ａと、差分符号化係数Ｓ２２Ｂとが出力される。
【００１３】
量子化係数Ｓ２２Ａは逆量子化器２３によつて逆量子化され、復元係数Ｓ２３として補間器２４に出力される。補間器２４は復元係数Ｓ２３より拡散フイルタリング又は線形補間等の方法で特徴点以外の点の値を補間し、補間係数Ｓ２４を出力する。
【００１４】
他方、差分符号化係数Ｓ２２Ｂは差分信号復号化回路２５に出力され、差分信号復号化回路２５の可変長復号化回路（ＩＶＬＣ）２５Ａによつて復号化され、差分変換量子化係数Ｓ２５として逆量子化器２５Ｂに出力される。差分変換量子化係数Ｓ２５は逆量子化器２５Ｂによつて逆量子化され、逆量子化係数Ｓ２６として逆変換回路２５Ｃに出力される。
【００１５】
逆量子化係数Ｓ２６は逆変換回路２５Ｃによつて逆ＤＣＴ又は逆ウエーブレツト変換等によつて逆変換されて復元係数Ｓ２７として加算器２６に出力される。加算器２６は、補間器２４より出力される補間係数Ｓ２４と、逆変換回路２５Ｃより出力される復元係数Ｓ２７とを各画素毎に足し合わせて係数Ｓ２８として復号化装置２０より出力する。
【００１６】
また画像の特徴点検出による構造抽出符号化装置として、図２７との対応部分に同一符号を付して示す画像信号符号化装置３０を図２９に示す。この画像信号符号化装置３０においては、差分信号符号化回路１０は変換回路１０Ａ及び量子化器１０Ｂで構成されており、量子化器１０Ｂより出力される差分変換量子化係数Ｓ１２は多重化回路１１に直接出力される。多重化回路１１は、各チエーン毎にチエーン信号Ｓ４と特徴点量子化係数Ｓ６とを多重化し、さらに差分変換量子化係数Ｓ１１を多重化して、多重化信号Ｓ１３としてバツフアメモリ１２に出力する。
【００１７】
この画像信号符号化装置３０に対応する画像信号復号化装置４０を、図２８との対応部分に同一符号を付して示す図３０に示す。画像信号復号化装置４０においては、差分信号復号化回路２５は逆量子化器２５Ｂ及び逆変換回路２５Ｃにより構成されており、分流回路２２より出力される差分変換量子化係数Ｓ２２Ｂ′は逆量子化器２５Ｂに出力される。逆量子化器２５Ｂは差分変換量子化係数Ｓ２２Ｂ′を逆量子化して逆量子化係数Ｓ２６′として逆変換回路２５Ｃに出力し、逆変換回路２５Ｃでは逆ＤＣＴ又は逆ウエーブレツト変換等によつて逆量子化係数Ｓ２６′を逆変換して復元係数Ｓ２７′として加算器２６に出力する。
【００１８】
また画像の特徴点検出による構造抽出符号化装置として、図２７との対応部分に同一符号を付して示す図３１に画像信号符号化装置５０を示す。この画像信号符号化装置５０は、符号化装置１、３０と異なり、差分信号符号化回路１０を有さず、チエーン構成回路４より得られるチエーン信号Ｓ４と、振幅値決定回路６より得られる特徴点量子化係数Ｓ６とを多重化回路１１で多重化して得られる多重化信号Ｓ１３′をバツフアメモリ１２に出力し、バツフアメモリ１２より出力信号Ｓ１４′が出力される。
【００１９】
この画像信号符号化装置５０に対応する画像信号復号化装置６０を、図２８との対応部分に同一符号を付して示す図３２に示す。画像信号復号化装置６０は差分信号復号化回路２５を有さず、入力画像信号Ｓ２１はバツフアメモリ２１によつて情報量を平滑化されて、分流回路２２で特徴点の位置情報及び量子化情報に分けられた後、ラインスキヤン順に量子化係数Ｓ２２′として逆量子化器２３に出力される。
【００２０】
量子化係数Ｓ２２′は逆量子化器２３によつて逆量子化され、復元係数Ｓ２３′として補間器６１に出力される。補間器６１は復元係数Ｓ２３′より特徴点以外の点の値を補間し、補間係数Ｓ２４′を出力し、当該補間係数Ｓ２４′を復号化装置６０の出力として出力する。
【００２１】
ここで補間器６１における補間方法としては、特徴点の位置情報と量子化係数情報を基に、拡散フイルタリング処理を繰り返し実行する方法や、特徴点の情報と一定間隔でサンプリングした画像情報の近接する情報から直接補間値を求める処理を行う方法がある。
【００２２】
拡散フイルタリング処理を繰り返し実行する補間器６１の構成を図３３に示す。図３３に示すように、復元係数Ｓ６１はフレームメモリ６１Ａに格納された後、拡散フイルタ６１Ｂによつて特徴点以外の点についてローパスフイルタによるフイルタリングによつて補間が行われる。補間後の拡散復元係数Ｓ６２はフレームメモリ６１Ｃに格納され、１フレーム分の処理が終了した時点でフレームメモリ６１Ａに転送されて、以後同様の拡散フイルタリング処理が実行される。
【００２３】
この補間器６１は、十分な復元画質を得るために同様の処理を数十回繰り返した後、補間係数Ｓ６３を出力する。
【００２４】
またこの拡散フイルタリング処理を速めるための方法として、原画像にローパスフイルタをかけた後、サブサンプリングした値を伝送して初期値として用いる方法がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
ところで差分画像には主観評価において重要な個所と重要でない個所とがある。ところが上述の画像信号符号化装置１、３０では、差分画像を全面的に符号化しているため、必ずしも符号化効率が良いとは言えなかつた。
【００２６】
また画面内の箇所毎に量子化ステツプサイズを変化させても、当該ステツプサイズを伝送しなければならず、低レートでの圧縮にはあまり相応しくないという問題があつた。
【００２７】
また画像信号符号化装置３０において、情報量を削減するためには量子化器１０Ｂで差分変換係数Ｓ１０を粗く量子化しなければならず、この結果画質が劣化するという問題があつた。
【００２８】
また自然画像より特徴点を抽出してチエーンを構成すると、本来連続する特徴点が必ずしも連続したチエーンとはならず、所々途切れたようになることが多い。ところが上述の画像信号復号化装置６０の補間器６１における補間方法では、画像を復元したときに、途切れた部分からにじみが生ずるという問題があつた。
【００２９】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、主観的な画質を保持したまま伝送情報量を削減し得る画像信号符号化装置と画像のにじみを回避し得る画像信号復号化装置とを提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
かかる課題を解決するため本発明においては、差分信号を変換符号化する符号化手段と、当該符号化手段によつて変換符号化された差分信号の所定周波数帯域を指定して当該指定された周波数帯域の差分信号を伝送する伝送手段とを設ける。
【００３１】
また本発明においては、変換符号化された差分信号の所定周波数帯域を指定する指定手段と、当該指定手段によつて指定された所定周波数帯域の差分信号を、変換符号化に対応した復号化方法によつて復号する復号手段とを設ける。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、主観的に劣化が目立ちにくい高周波帯以外の周波数帯域を有する差分信号を指定して伝送し、復号することにより、画質を劣化させずに差分信号の伝送量及び復号処理量を削減し得、これにより主観的画質の高い画像を伝送し、復元できる。
【００３３】
差分信号を変換符号化した後、変換符号化された差分信号の所定周波数帯域を指定して当該指定された周波数帯域の差分信号を伝送する。これにより、量子化を粗くせずに伝送情報量を削減し得ると共に、画質の劣化を防ぐことができる。
【００３４】
変換符号化された差分信号の所定周波数帯域を指定し、指定された所定周波数帯域の差分信号を、変換符号化に対応した復号化方法によつて復号する。これにより、復号処理の際の情報量を削減し得ると共に、画質の劣化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００３６】
（１）画像信号符号化装置及び画像信号復号化装置の全体構成
本発明を適用する画像信号符号化装置７０及び画像信号復号化装置９０をそれぞれ図１及び図２に示す。
【００３７】
図１に示すように、画像の特徴点検出による構造抽出符号化装置１においては、入力画像信号Ｓ７１は前処理フイルタ回路７１によつてフイルタ係数Ｓ７２として出力される。この前処理フイルタ回路７１は、ノイズ除去のための平滑フイルタなど、後段の特徴点検出処理のための前処理を行う。
【００３８】
フイルタ係数Ｓ７２は２次元特徴点検出回路７３に出力され、２次元特徴点検出回路７３は画像の特徴点を検出し、現在の信号を特徴点として検知した場合はフラグ「１」、そうでない場合はフラグ「０」を特徴点選択信号Ｓ７３として出力する。
【００３９】
チエーン構成回路７４は、特徴点選択信号Ｓ７３のフラグ値が「１」である点を適切な順序で端までたどり、同一画面上に存在するある一続きの特徴点を連続したチエーンとして抽出して、その特徴点の座標をリストにしてチエーン信号Ｓ７４を出力する。
【００４０】
またフイルタ係数Ｓ７２は量子化器７５に出力され、量子化器７５で量子化されて量子化係数Ｓ７５として振幅値決定回路７６に出力される。振幅値決定回路７６は、量子化係数Ｓ７５から、チエーン信号Ｓ７４の各点の位置に対応する量子化係数Ｓ７５を、特徴点量子化係数Ｓ７６として出力する。
【００４１】
逆量子化器７７は特徴点量子化係数Ｓ７６を逆量子化して逆量子化係数Ｓ７７として補間器７８に出力する。補間器７８はチエーン信号Ｓ７４と逆量子化係数Ｓ７７とを基に、拡散フイルタリング又は線形補間等の方法で特徴点以外の点の値を補間して補間係数Ｓ７８として差分器７９に出力する。この補間係数Ｓ７８は復号化装置で復号される補間係数と同一のものである。差分器７９は前処理フイルタ回路７１より入力されるフイルタ係数Ｓ７２と、補間器７８より入力される補間係数Ｓ７８とに基づいて、各画素間の差分を差分信号Ｓ７９として差分信号符号化回路８０に出力する。
【００４２】
差分信号符号化回路８０は、差分信号Ｓ７９を符号化して差分符号化係数Ｓ８０として多重化回路８１（ＭＵＸ）に出力する。多重化回路８１は、各チエーン毎にチエーン信号Ｓ７４と特徴点量子化係数Ｓ７６とを多重化し、さらに差分信号符号化係数Ｓ８０を多重化して、多重化信号Ｓ８１を出力する。多重化信号Ｓ８０はバツフアメモリ８２で情報量を平滑化され、画像信号符号化装置７０の出力信号Ｓ８２として出力される。
【００４３】
次に画像の特徴点検出による構造抽出復号化装置９０の構成を図２に示す。図２に示すように、画像信号復号化装置９０においては、バツフアメモリ９１は入力画像信号Ｓ９１の情報量を平滑化し、分流回路（ＤＭＵＸ）９２は平滑化された情報を特徴点の位置情報、量子化係数情報及び差分符号化係数に分けた後、特徴点の位置情報及び量子化係数情報を基にした量子化係数Ｓ９２Ａと、差分符号化係数Ｓ９２Ｂとを出力する。
【００４４】
逆量子化器９３は量子化係数Ｓ９２Ａを逆量子化して復元係数Ｓ９３として補間器９４に出力する。補間器９４は復元係数Ｓ９３を基に拡散フイルタリングによつて特徴点以外の点の値を補間し、補間係数Ｓ９４を加算器９６に出力する。
【００４５】
他方、差分信号復号化回路９５は差分符号化係数Ｓ９２Ｂを復号して復元係数Ｓ９５として加算器９６に出力する。加算器９６は、補間器９４より入力される補間係数Ｓ９４と、差分信号復号化回路９５より入力される復元係数Ｓ９５とを各画素毎に足し合わせて復号化装置９０の出力として係数Ｓ９６を出力する。
【００４６】
（２）第１実施例
画像信号符号化装置７０の差分信号符号化回路８０に適用する差分信号符号化回路１００の構成を図３に示す。図３に示すように、差分器７９より出力される差分信号Ｓ７９は２乗和計算回路１００Ａ及び遅延回路１００Ｂに入力される。２乗和計算回路１００Ａは入力される差分信号が復元画像信号に対して重要な差分信号であるか否かを判定するための計算を行う。すなわち２乗和計算回路１００Ａは、差分信号の各画素について、例えば図４に示すような49画素の領域内において画素値の２乗和を計算して係数Ｓ１００Ａとしてしきい値処理回路１００Ｃに出力する。
【００４７】
しきい値処理回路１００Ｃはしきい値に基づいて係数Ｓ１００Ａを判定し、「０」又は「１」のフラグＳ１００Ｃを出力する。
【００４８】
ここでしきい値処理回路１００Ｃの動作について、図５に示すフローチヤートを用いて説明する。図５において、「Ｓ」は入力信号（２乗和計算回路１００Ａの算出結果）、「Ｔｈ」は予め設定されたしきい値、「ｆ」は出力するフラグを表す。
【００４９】
まずステツプＳＰ１より開始して、ステツプＳＰ２において、しきい値処理回路１００Ｃは入力信号Ｓがしきい値Ｔｈ以上であるか否かを判定する。ステツプＳＰ２において、入力信号Ｓがしきい値より小さい（復元画像信号に対する重要度が低い）と判定した場合にはステツプＳＰ３において「０」のフラグｆを出力し、入力信号Ｓがしきい値Ｔｈ以上（復元画像信号に対する重要度が高い）と判定した場合にはステツプＳＰ４において「１」のフラグｆを出力し、ステツプＳＰ５において処理を終了する。
【００５０】
ここで復元画像信号に対する重要度とは、復元画像の画質に対する影響度のことであり、重要度の高いものほど復元画像の画質に対する影響度が高い。従つて差分信号符号化回路１００では、２乗和計算回路１００Ａで差分信号の重要度を各画素毎に数値化し、この数値結果に基づいてしきい値処理回路１００Ｃで各画素の重要度を判定している。
【００５１】
例えば、差分信号内の注目画素を含む所定画像領域として７×７の領域内で図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように差分画素値が分布しているときの注目画素の重要度を判定する場合について説明する。図６（Ａ）は注目画素の回り７×７の範囲内で差分画素値が大きいとき、図６（Ｂ）は注目画素の回り７×７の範囲内で差分画素値が小さいとき、図６（Ｃ）は注目画素の回り７×７の範囲内のある一部分だけ差分画素値が大きいときの例を示す。
【００５２】
今、しきい値処理回路１００Ｃのしきい値を 100とする。図６（Ａ）に示す領域内の画素値の２乗和は 160となりしきい値以上であるので、注目画素の値はそのまま保持され、しきい値処理回路１００Ｃは「１」のフラグＳ１００Ｃを出力する。これに対して、図６（Ｂ）及び（Ｃ）に示す領域の画素値の２乗和はそれぞれ63、44となり、いずれもしきい値より小さいので注目画素の値をともに０とし、しきい値処理回路１００Ｃは「０」のフラグＳ１００Ｃを出力する。
【００５３】
ここで差分画素値の小さい画素が広く分布しているときは、この画素を「０」として処理しても復元した画像を見たときの違和感は少ない。また差分画素値が局所的に大きい場合にはノイズ等による影響が多いので、これを「０」として処理しても復元した画像を見たときの違和感は少ない。従つてこれらの差分画素値を「０」にすることにより変換後の係数の零のランレングスが増えるので、伝送情報量を大幅に削減することができる。
【００５４】
遅延回路１００Ｂは、差分信号Ｓ７９を、しきい値処理回路１００Ｃより出力されるフラグＳ１００Ｃとタイミングを合わせて遅延信号Ｓ１００Ｂとして出力する。選択回路１００ＤはフラグＳ１００Ｃの値に応じて係数Ｓ１００Ｄを出力する。すなわち選択回路１００Ｄは、フラグＳ１００Ｃの値が「１」のときは遅延信号Ｓ１００Ｂを、フラグＳ１００Ｃの値が「０」のときは「０」を、係数Ｓ１００Ｄとして出力する。
【００５５】
変換回路１００Ｅは、係数Ｓ１００Ｄを例えばＤＣＴやウエーブレツト変換などによつて変換して、変換係数Ｓ１００Ｅとして出力する。量子化器１００Ｆは変換係数Ｓ１００Ｅを量子化して変換量子化係数Ｓ１００Ｆとして出力する。可変長符号化回路（ＶＬＣ）１００Ｇは変換量子化係数Ｓ１００Ｆを、例えばハフマン符号化と零のランレングス符号化とを組み合わせた可変長符号化を用いて符号化し、差分信号符号化回路１００の出力として差分符号化係数Ｓ１００Ｇを多重化回路８１に出力する。
【００５６】
この差分符号化信号Ｓ１００Ｇは復号化装置９０の差分信号復号化回路９５で復号される。すなわち差分信号復号化回路９５は、分流回路９２より入力される差分符号化係数Ｓ９２Ｂを、差分信号符号化回路８０に対応した復号化方法によつて復号する。
【００５７】
以上の構成において、差分信号符号化回路１００では、差分信号の各画素を、差分信号内の注目画素を含む所定画像領域内における画素値に基づいて数値化し、当該数値に基づいて差分信号を符号化する。
【００５８】
従つて差分信号符号化回路１００では、差分信号の重要度を画素毎に数値化し、この数値結果に基づいて差分信号を符号化しているので、復元画像信号に対して重要な差分信号を重点的に符号化することができる。
【００５９】
以上の構成によれば、差分信号の重要度を画素毎に数値化し、当該数値に基づいて差分信号を符号化することにより、復元画像信号に対して重要な差分信号を重点的に符号化し得、かくして画像の画質を劣化させることなく伝送情報量を大幅に削減し得る画像信号符号化装置を実現し得る。
【００６０】
（３）第２実施例
画像信号符号化装置７０の差分信号符号化回路８０に適用する差分信号符号化回路１１０の構成を図３との対応部分に同一符号を付した図７に示す。図７に示すように、差分器７９より出力される差分信号Ｓ７９は２乗和計算回路１００Ａ及びフレームメモリ１１０Ａに入力される。２乗和計算回路１００Ａは第１実施例と同様に、差分信号の各画素について、注目画素を含む所定ブロツク内での画素値の２乗和を計算して係数Ｓ１００Ａを出力する。
【００６１】
重み付け決定回路１１０Ｂは各画素について「０」〜「１」までの重み値を決定し、この重み値を係数Ｓ１１０Ｂとして乗算器１１０Ｃに出力する。ここで重み付け決定回路１１０Ｂの処理手順を図８に示すフローチヤートを用いて説明する。
【００６２】
図８において、重み付け決定回路１１０Ｂに入力される入力信号（２乗和計算回路１００Ａの算出結果）を「Ｓ」、第１のしきい値を「Ｔｈ１」、第１のしきい値より大きいしきい値を「Ｔｈ２」で表す。
【００６３】
ステツプＳＰ１より開始して、ステツプＳＰ２において、入力信号Ｓが第１のしきい値Ｔｈ１以上か否かを判定し、入力信号Ｓが第１のしきい値Ｔｈ１より小さい場合にはステツプＳＰ３に進み、Ｓ／Ｔｈ１を重み値ｗとして出力する。ステツプＳＰ２において、入力信号Ｓが第１のしきい値Ｔｈ１以上のときはステツプＳＰ４に進み、入力信号Ｓが第２のしきい値Ｔｈ２より小さいか否かを判定する。
【００６４】
ステツプＳＰ４において、入力信号Ｓが第２のしきい値Ｔｈ２より小さいと判定した場合、ステツプＳＰ５に進み、重み値ｗを「１」として出力する。また入力信号Ｓが第２のしきい値Ｔｈ２より大きいと判定した場合には、ステツプＳＰ６に進み、２×Ｔｈ２／（Ｓ＋Ｔｈ２）を重み値ｗとして出力する。ステツプＳＰ３、ステツプＳＰ５、ステツプＳＰ６のいずれかで重み値ｗが決定するとステツプＳＰ７において重み付け処理を終了する。
【００６５】
ここで入力信号Ｓと重み値ｗとの関係を図９に示し、水平方向空間座標に対して図１０（Ａ）に示すような断面を有する画像信号について、特徴点（ａ）〜（ｆ）が得られたものとする。図１０（Ａ）の特徴点（ａ）〜（ｆ）を基に線形補間によつて補間信号を構成すると、図１０（Ｂ）に示すような信号となる。
【００６６】
図１０（Ａ）の信号と図１０（Ｂ）の信号との差分信号を求めると、図１１に示すように、「０」を中心に分布する信号となる。図１１において、領域（１）は変換後の情報量が非常に多くなる領域、領域（２）は、この領域がなくなつても復元したときに影響がない領域、領域（３）は、この領域がなくなると復元したときに影響がでるが、変換後に粗く量子化するとなくなつてしまう領域である。
【００６７】
ここで注目画素近傍の画素値の２乗和を計算すると、領域（１）の値は非常に大きく、領域（２）の値は小さく、領域（３）の値は領域（２）に比してやや大きくなる。すなわちこれらの領域（１）、（２）、（３）は、重み付け決定回路１１０Ｂにおいて、領域（１）内の点は、第２のしきい値Ｔｈ２より大きいと判定され、領域（２）内の点は第１のしきい値Ｔｈ１より小さいと判定され、領域（３）内の点は第１のしきい値Ｔｈ１より大きいが第２のしきい値Ｔｈ２より小さいと判定される。
【００６８】
従つて図１１に示す差分信号に対して、重み付け決定回路１１０Ｂが図８に示すアルゴリズムに従つて重み付けすると、領域（１）及び（２）内の画素に対しては「０」と「１」の間、領域（３）内の画素に対しては「１」に重み値が決定される。この重み値に従つて図１０に示す信号に対して重み付けすると、図１２（Ａ）に実線で示す信号を得ることができる。因みに図１２（Ａ）に点線で示す信号は元の差分信号である。
【００６９】
図１２（Ａ）に実線で示す信号を変換符号化すると、領域（１）は、図１１に示す信号を変換したときよりも小さい係数となり、領域（２）は、零のランレングスを長く得ることができるので、可変長符号化後の情報量は図１１に示す信号よりも少なくなる。
【００７０】
図１０（Ｂ）に示す信号と図１２（Ａ）に実線で示す信号から復元画像信号を構成すると、図１２（Ｂ）に実線で示す復元画像信号を得ることができる。図１２（Ｂ）に点線で示した図１０（Ａ）の原画像信号と図１２（Ｂ）に実線で示す復元画像信号を比較すると、領域（１）の信号の変化幅が小さくなり、領域（２）の微細構造がなくなつていることが分かる。
【００７１】
しかしながら、領域（１）は変化幅が元から非常に大きいため、多少変化幅が小さくなつても復元画像において違和感はあまりない。また領域（２）の微細構造は変化幅が元から非常に小さいため、なくなつても復元画像においてほとんど違和感を感じることはない。
【００７２】
従つて差分信号符号化回路１１０では、画像の画質を劣化させずに伝送情報量を大幅に削減することができる。
【００７３】
フレームメモリ１１０Ａは入力される差分信号Ｓ７９を一旦格納する。乗算器１１０Ｃは、フレームメモリ１１０Ａより出力される各画素に対して、各画素に対応する重み値ｗとしての係数Ｓ１１０Ｂを掛けてその値を係数Ｓ１１０Ｃとして変換回路１００Ｅに出力する。変換回路１００Ｅ、量子化器１００Ｆ及び可変長符号化回路１００Ｇでの処理は第１実施例の場合と同様である。
【００７４】
差分信号符号化回路１１０より出力された差分符号化係数は、復号装置９０の差分信号復号化回路９５で復号される。すなわち差分信号復号化回路９５は、分流回路９２より入力される差分符号化係数を、差分符号化回路１１０に対応した復号化方法によつて復号する。
【００７５】
以上の構成において、差分信号符号化回路１１０では、差分信号の各画素を差分信号内の注目画素を含む所定画像領域内における画素値に基づいて数値化し、当該数値に基づいて各画素を重み付けした後、重み値に応じて差分信号を符号化する。
【００７６】
従つて差分信号符号化回路１１０では、差分信号の各画素を数値化し、当該数値に基づいて各画素を重み付けすることにより、復元画像に対して影響が小さいと考えられる画素に対して変換量子化後の値を小さくし、また零のランレングスを長くすることができる。
【００７７】
以上の構成によれば、差分信号の各画素を重み付けしたことにより、復元画像信号に対して影響が小さいと考えられる画素に対して変換量子化後の値を小さくし、また零のランレングスを長くできるので、復元画像の画質を劣化させずに可変長符号化後の情報量を大幅に削減し得る画像信号符号化装置を実現し得る。
【００７８】
（４）第３実施例
画像信号符号化装置７０の差分信号符号化回路８０に適用する差分信号符号化回路１２０の構成を図１３に示す。図１３に示すように、差分器７９より入力される差分信号Ｓ７９はウエーブレツト変換回路１２０Ａに入力される。ウエーブレツト変換回路１２０Ａは差分信号Ｓ７９をウエーブレツト変換して差分変換係数Ｓ１２０Ａとして量子化器１２０Ｂに出力する。
【００７９】
量子化器１２０Ｂは差分変換係数Ｓ１２０Ａを量子化して差分量子化係数Ｓ１２０Ｂとしてフレームメモリ１２０Ｃに出力する。差分量子化係数Ｓ１２０Ｂは一旦フレームメモリ１２０Ｃに格納され、アドレス発生器１２０Ｄの発生するアドレスＳ１２０Ｄに従つて順次帯域制限差分量子化係数Ｓ１２０Ｃとして多重化回路８１に送出される。
【００８０】
ここでフレームメモリ１２０Ｃのアドレスを図１４に示す。アドレス発生器１２０Ｄは図１５に示すようなメモリマツプをもつアドレスデコーダＲＯＭ（read only memory）に従つてフレームメモリ１２０Ｃより帯域制限差分量子化係数Ｓ１２０Ｃを順次読み出す。
【００８１】
例えば８×８の画像に対して３段階のウエーブレツト変換を行なつた結果得られる差分変換係数Ｓ１２０Ａは図１６に示すような帯域に分かれる。この場合、図１５に示すアドレスデコーダに従つて係数を伝送すると高域の差分変換係数Ｓ１２０Ａはすべてカツトされる。
【００８２】
従つて差分信号符号化回路１２０では、主観的に劣化が目立ちにくい高周波数帯域の差分量子化係数Ｓ１２０Ｂをすべてカツトすることで伝送情報量を削減しているので、従来のように差分変換係数Ｓ１２０Ａを量子化器１２０Ｂによつて粗く量子化する必要がない。
【００８３】
このような差分信号の画像を復元した場合の復元画像は、高次の周波数を含んでいないため解像度の低い画像となるが、本発明で用いている画像の特徴点検出による構造抽出符号化装置７０では、輪郭部分などを特徴点として抽出するため、変換符号化する画像は物体の質感を表す模様などであり、解像度の低下による不快感は極めて少なく、従つて高周波数帯域をカツトしても主観的な画質を保持することができる。
【００８４】
因みにＤＣＴやウエーブレツト変換を用いた従来の画像圧縮装置において高周波数帯域をカツトして解像度を低くすると、物体の輪郭部分等で画像がボケて劣化が目立つ。
【００８５】
以上の構成において、差分信号符号化回路１２０では、差分量子化係数Ｓ１２０Ｂを一旦フレームメモリ１２０Ｃに格納し、アドレス発生器１２０Ｄの発生するアドレスに従つて高周波数帯域以外の周波数帯域を有する差分量子化係数Ｓ１２０Ｂを画像信号復号化装置９０に伝送する。
【００８６】
従つて差分信号符号化回路１２０では、主観的に劣化が目立ちにくい高周波数帯域の差分量子化係数Ｓ１２０Ｂをすべてカツトすることで伝送情報量を削減しているので、画質を劣化させずに伝送情報量を大幅に削減することができる。
【００８７】
以上の構成によれば、アドレス発生器１２０Ｄのアドレスによつて、主観的に劣化が目立ちにくい高周波帯域以外の周波数帯域を有する差分量子化係数Ｓ１２０Ｂを指定し、当該高周波数帯域以外の差分量子化係数Ｓ１２０Ｂを伝送することにより、画質を劣化させずに伝送情報量を削減し得、かくして低レートで主観的画質の高い画像を伝送し得る画像信号符号化装置を実現し得る。
【００８８】
（５）第４実施例
画像信号復号化装置９０の差分信号復号化回路９５に適用する差分信号復号化回路１３０の構成を図１７に示す。この差分信号復号化回路１３０では、図１３と同様に８×８の画像に対して３段階のウエーブレツト変換の高次係数をカツトする場合を例としている。
【００８９】
図１７に示すように、画像信号復号化装置９０の分流回路９２で分流された差分量子化係数Ｓ９２Ｂは、図１５に示すアドレスデコーダを有するアドレス発生器１３０Ａが発生するアドレスＳ１３０Ａに従つて、図１４に示すアドレスを有するフレームメモリ１３０Ｂに順次格納される。ここでアドレス発生器１３０Ａが発生しないアドレスのフレームメモリの格納値は０にする。
【００９０】
すなわちこの差分信号復号化回路１３０では、アドレス発生器１３０Ａが発生するアドレスＳ１３０Ａによつて、主観的に劣化が目立ちにくい高周波数帯域以外の周波数帯域を有する差分量子化係数Ｓ９２Ｂを指定して、高周波数帯域以外の差分量子化係数Ｓ９２Ｂを後段の逆量子化器１３０Ｃに出力する。
【００９１】
逆量子化器１３０Ｃはフレームメモリ１３０Ｂより読み出された差分量子化係数Ｓ９２Ｂを逆量子化して逆量子化変換係数Ｓ１３０Ｃとして逆ウエーブレツト変換回路１３０Ｄに出力する。逆ウエーブレツト変換回路１３０Ｄは逆量子化変換係数Ｓ１３０Ｃを逆ウエーブレツト変換して差分復元係数Ｓ１３０Ｄとして加算器９６に出力する。
【００９２】
従つて差分信号復号化回路１３０では、アドレス発生器１３０Ａが発生するアドレスＳ１３０Ａによつて、主観的に劣化が目立ちにくい高周波数帯域以外の周波数帯域を有する差分量子化係数Ｓ９２Ｂを指定して復号するので、逆量子化器１３０Ｃ及び逆ウエーブレツト変換回路１３０Ｄで処理する情報量を削減することができる。
【００９３】
このようにして復元された差分信号の画像は、高次の周波数を含んでいないため解像度の低い画像となるが、本発明で用いている画像の特徴点検出による構造抽出符号化装置７０では輪郭部分などを特徴点として抽出するため、変換符号化する画像は物体の質感を表す模様などであり、解像度の低下による不快感は極めて少なく、従つて高周波数帯域をカツトしても主観的な画質を保持することができる。
【００９４】
因みにＤＣＴやウエーブレツト変換を用いた従来の画像圧縮装置において高周波数帯域をカツトして解像度を低くすると、物体の輪郭部分等で画像がボケて劣化が目立つ。
【００９５】
以上の構成において、差分信号復号化回路１３０では、アドレス発生器１３０Ａが発生するアドレスＳ１３０Ａによつて、高周波数帯域以外の周波数帯域を有する差分量子化係数Ｓ９２Ｂを指定してフレームメモリ１３０Ｂに格納した後、当該指定された差分量子化係数Ｓ９２Ｂに対して逆量子化及び逆ウエーブレツト変換を実行して復元係数Ｓ１３０Ｄとして出力する。
【００９６】
従つて差分信号復号化回路１３０では、主観的に劣化が目立ちにくい高周波帯域の差分量子化係数Ｓ１３０Ｂをすべてカツトすることで、逆量子化回路１３０Ｃ及び逆ウエーブレツト変換回路１３０Ｄで処理する情報量を削減し得ると共に、画質の劣化を回避することができる。
【００９７】
以上の構成によれば、アドレス発生器１３０Ａが発生するアドレスＳ１３０Ａによつて、主観的に劣化の目立ちにくい高周波数帯域以外の周波数帯域を有する差分量子化係数Ｓ１３０Ｂを指定し、高周波数帯域以外の差分量子化係数Ｓ１３０Ｂを復号することにより、画質を劣化させずに逆量子化器１３０Ｃ及び逆ウエーブレツト変換回路１３０Ｄで処理する情報量を削減し得るので、差分信号復号化回路１３０の有用性を一段と向上させることができる。
【００９８】
（６）第５実施例
画像信号復号化装置９０の補間器９４に適用する補間器１８０の構成を図１８に示す。逆量子化器９３より出力された復元係数Ｓ９３は補間器１８０のフレームメモリ１８０Ａ及びフレームメモリ１８０Ｂに格納される。フレームメモリ１８０Ａに格納された復元係数Ｓ９３は、アドレス発生器１８０Ｃより発生されるアドレスＳ１８０Ｃに従つて正方形状に並ぶ４画素ずつをラインスキヤン順に順次係数Ｓ１８０Ａとしてサブサンプラ１８０Ｄに出力される。
【００９９】
サブサンプラ１８０Ｄは係数Ｓ１８０Ａをサブサンプルして、途切れた特徴点情報をつなげて係数Ｓ１８０Ｄとして出力する。係数Ｓ１８０Ｄはフレームメモリ１８０Ｅに格納される。ここでサブサンプルは４画素のうち特徴点である点の平均を出力する。拡散フイルタ１８０Ｆはフレームメモリ１８０Ｅより読み出した係数Ｓ１８０Ｅを、特徴点以外の点について、例えば図１９に示すようなフイルタ係数を有するローパスフイルタを用いてフイルタリングによる補間を行なう。
【０１００】
補間後の拡散復元係数Ｓ１８０Ｆはフレームメモリ１８０Ｇに格納され、１フレーム分の処理が終了した時点でフレームメモリ１８０Ｅに転送され、十分な復元画質を得るために拡散フイルタ１８０Ｆによつて同様の拡散フイルタリング処理がなされ、補間係数Ｓ１８０Ｇがフレームメモリ１８０Ｇよりアツプサンプラ１８０Ｈに出力される。
【０１０１】
アツプサンプラ１８０Ｈは補間係数Ｓ１８０Ｇをアツプサンプルして係数Ｓ１８０Ｈとしてフレームメモリ１８０Ｂに出力し、係数Ｓ１８０Ｈはフレームメモリ１８０Ｂに格納される。ここでアツプサンプルは補間係数Ｓ１８０Ｈを４画素分コピーするという形で行なう。この場合フレームメモリ１８０Ｂには、逆量子化器９３より出力される復元係数Ｓ９３が格納されているので、もともと特徴点であつた位置の画素値が置き換えられる。
【０１０２】
拡散フイルタ１８０Ｉはフレームメモリ１８０Ｂより読み出した係数Ｓ１８０Ｂについて、上述の拡散フイルタ１８０Ｆと同様にフイルタリング処理を実行してフレームメモリ１８０Ｊに格納する。１フレーム分の処理が終了した時点でフレームメモリ１８０Ｂに転送され、拡散フイルタ１８０Ｉによつて同様の拡散フイルタリング処理がなされる。この処理を繰り返した後、フレームメモリ１８０Ｊより補間係数Ｓ１８０Ｊが出力される。
【０１０３】
以下、補間器１８０の動作を具体的に説明する。
【０１０４】
例えば、図２０（Ａ）に示すような画像に対して、図２０（Ｂ）に示すような途切れた特徴点情報をもつ画像が伝送されてきたとする。ここで画像サイズは16×16であり、０〜７の８段階の階調をもつものとする。図２０（Ｂ）に示す特徴点情報をサブサンプラ１８０Ｄでサブサンプルすると、図２１に示すように特徴点情報がつながつた画像を得ることができる。
【０１０５】
この図２１に示す特徴点情報を初期値として図１９に示すフイルタ係数を有するローパスフイルタによつて拡散フイルタ１８０Ｆで拡散フイルタリングを行うと、図２２に示すような値をもつ画像を得ることができる。この図２２に示す画像をアツプサンプラ１８０Ｈでアツプサンプルすると、図２３に示すような画像を得ることができる。この図２３に示す画像の値を初期値として拡散フイルタ１８０Ｉで拡散フイルタリングを行うと、図２４に示すような値を有する画像を得ることができる。これが補間器１８０によつて得ることができる復元画像となる。
【０１０６】
因みに図２０（Ｂ）に示すような特徴点情報を基に図３３に示す従来の補間器６１で拡散フイルタリングを行うと、図２５に示すような値をもつ画像となる。補間器６１で得られる画像（図２５）と補間器１８０で得られる画像（図２４）を比較すると、補間器１８０で得られる画像は補間器６１で得られる画像に比してエツジの途切れによるにじみが少ないことが分かる。また図２０（Ｂ）に示す特徴点情報とブロツク４隅の原画像の値から線形補間を行なつて得られる画像を図２６に示す。この場合においても、補間器１８０で得られる画像は図２６に示す画像に比して途切れによる影響が格段的に少ないことが分かる。
【０１０７】
以上の構成において、特徴点情報をサブサンプリングして、途切れた特徴点情報をつなげ、この特徴点情報がつながつた画像情報を用いて画像を復元し、当該復元した画像を初期値として最終的な復元画像を作成する。
【０１０８】
従つて差分信号復号化回路１８０では、特徴点情報をサブサンプルしているので、途切れている特徴点情報をつなげることができる。
【０１０９】
以上の構成によれば、特徴点情報をサブサンプリングして、途切れている特徴点情報をつなげ、この特徴点情報がつながつた画像情報を用いて復元した画像を初期値として最終的な復元画像を構成することにより、復元画像において特徴点情報の途切れによるにじみを最小限に抑えることができる。
【０１１０】
また上述の構成によれば、特徴点情報をサブサンプリングすることにより、拡散フイルタリング処理の処理回数を大幅に減らすことができるので、収束を速めることができる。
【０１１１】
また上述の構成によれば、特徴点情報をサブサンプリングすることにより、従来のように収束を速めるために伝送していたローパスフイルタ値を伝送する必要がなくなるので、伝送情報量を大幅に削減することができる。
【０１１２】
（７）他の実施例
なお上述の第１及び第２実施例においては、差分信号の復元画像信号に対する重要度を判定する判定手段として２乗和計算回路１００Ａを用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、差分信号の復元画像信号に対する重要度を、差分信号の絶対値和、差分信号のハイパスフイルタ出力や原画像のハイパスフイルタ出力等で判定してもよい。
【０１１３】
また上述の第１及び第２実施例においては、差分信号の復元画像信号に対する重要度を判定する判定手段としてしきい値処理回路１００Ｃ、重み付け決定回路１１０Ｂを用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば量子化ステツプを変える方法など他の方法で差分信号の重要度を判定してもよい。
【０１１４】
また上述の第１、第２及び第３実施例においては、注目画素を含む所定画像領域として７×７のサイズの画像領域を用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば注目画素を中心とする半径５の円というように他のサイズの画像領域を用いてもよい。
【０１１５】
また上述の第２実施例においては、注目画素を含む所定画像領域内の画素値を基に差分信号を重み付けした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば発生情報量に応じて重み付けするなど、他の方法で重み付けしてもよい。
【０１１６】
また上述の第３実施例においては、符号化手段としてウエーブレツト変換を用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ＤＣＴやサブバンド符号化など他の符号化手段を用いてもよい。
【０１１７】
また上述の第３実施例においては、変換符号化された差分信号の所定周波数領域として高周波数帯域以外の周波数帯域を指定して符号化した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば高周波数帯域及び低周波数帯域以外の周波数帯域、すなわち中域だけを符号化してもよい。
【０１１８】
また上述の第３及び第４実施例においては、注目画素を含む所定画像領域として８×８の画像領域を用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、他のサイズの画像領域を用いてもよい。
【０１１９】
また上述の第４実施例においては、変換符号化された差分信号の所定周波数領域として高周波数帯域以外の周波数帯域を指定して復号した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば高周波数帯域及び低周波数帯域以外の周波数帯域、すなわち中域だけを復号してもよい。
【０１２０】
また上述の第５実施例においては、特徴点情報のサブサンプリングを１回実行した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、サンプリング周波数を変えてサブサンプリングを階層的に行なつてもよい。サブサンプリングを階層的に行なうことにより、特徴点のチエーンが数画素にわたつて途ぎ切れている場合にも対応することができる。
【０１２１】
また拡散フイルタを用いる方法では繰り返し処理の回数が実用上の問題の１つであつたが、サブサンプリングを階層的に行なうことで収束は早まり、拡散フイルタリング処理の繰り返し回数及び演算回数を減らすことができる。
【０１２２】
またサブサンプルを数回実行することにより、収束を速めるために初期値として用いるローパスフイルタ値を伝送する必要がなくなるので、情報量を削減することができる。
【０１２３】
また上述の第５実施例においては、フイルタ係数として図１９に示すフイルタ係数を有する拡散フイルタを用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、他のフイルタ係数を有する拡散フイルタを用いてもよい。
【０１２４】
また上述の第５実施例においては、補間器１８０を画像信号復号化装置９０の補間器９４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、得られた特徴点のチエーン信号を基に拡散フイルタリングを行つて復元画像を生成する画像信号復号化装置であれば、他の画像信号復号化装置に適用し得る。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明は、構造抽出符号化方式の画像信号符号化装置及び画像信号復号化装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明を適用する画像の特徴点検出による構造抽出符号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図２】本発明を適用する画像の特徴点検出による構造抽出復号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図３】第１実施例による差分信号符号化回路の構成を示すブロツク図である。
【図４】注目点画素を含む小領域の一例を示す略線図である。
【図５】しきい値処理回路内のアルゴリズムを示すフローチヤートである。
【図６】差分信号の重要度の説明に供する略線図である。
【図７】第２実施例による差分信号符号化回路の構成を示すブロツク図である。
【図８】重み付け決定回路内のアルゴリズムを示すフローチヤートである。
【図９】入力信号Ｓと重み値ｗとの関係を示すグラフである。
【図１０】原画像信号（Ａ）と補間信号（Ｂ）の例を示す信号波形図である。
【図１１】図１０に示す信号より得られる差分信号の信号波形図である。
【図１２】重み付け後の差分信号（Ａ）と復元画像信号（Ｂ）の信号波形図である。
【図１３】第３実施例による差分信号符号化回路の構成を示すブロツク図である。
【図１４】８×８の画像に対するアドレスの一例を示す略線図である。
【図１５】アドレスデコーダＲＯＭのメモリマツプを示す図表である。
【図１６】差分変換係数の周波数帯域の説明に供する略線図である。
【図１７】実施例による差分信号復号化回路の構成を示すブロツク図である。
【図１８】実施例による補間器の構成を示すブロツク図である。
【図１９】拡散フイルタに用いるローパスフイルタの係数の一例を示す図表である。
【図２０】16×16の画像（Ａ）及び当該画像より得られた特徴点情報の一例を示す略線図である。
【図２１】図２０（Ｂ）の特徴点情報をサブサンプルした後の特徴点情報を示す略線図である。
【図２２】図２１（Ｂ）の特徴点情報から拡散フイルタリングした後の画像を示す略線図である。
【図２３】図２２の情報をアツプサンプルした後の画像を示す略線図である。
【図２４】図２３の情報から拡散フイルタリングした後の画像を示す略線図である。
【図２５】図２０の情報を従来の補間器で拡散フイルタリングした後の画像を示す略線図である。
【図２６】図２０の情報を従来の補間器で線形補間した後の画像を示す略線図である。
【図２７】従来の特徴点検出による構造抽出符号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図２８】従来の特徴点検出による構造抽出復号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図２９】従来の特徴点検出による構造抽出符号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図３０】従来の特徴点検出による構造抽出復号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図３１】従来の特徴点検出による構造抽出符号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図３２】従来の特徴点検出による構造抽出復号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図３３】従来の特徴点検出による構造抽出復号化装置における補間器の構成を示すブロツク図である。
【符号の説明】
【０１２７】
１、３０、５０、７０……画像信号符号化装置、２、７１……前処理フイルタ回路、３、７３……２次元特徴点検出回路、４、７４……チエーン構成回路、５、１０Ｂ、７５……量子化器、６、７６……振幅値決定回路、７、２３、２５Ｂ、７７、９３、１３０Ｃ……逆量子化器、８、２４、６１、７８、９４、１８０……補間器、９、７９……差分器、１０、８０、１００、１１０、１２０……差分信号符号化回路、１０Ａ、１００Ｅ……変換回路、１０Ｂ、１００Ｆ、１２０Ｂ……量子化器、１０Ｃ、１００Ｇ……可変長符号化回路、１１、８１……多重化回路、１２、２１、８２、９１……バツフアメモリ、２０、４０、６０、９０……画像信号復号化装置、２２、９２……分流回路、２５、９５、１３０……差分信号復号化回路、２５Ａ……可変長復号化回路、２５Ｃ……逆変換回路、２６、９６……加算器、１００Ａ……２乗和計算回路、１００Ｂ……遅延回路、１００Ｃ……しきい値処理回路、１００Ｄ……選択回路、１１０Ａ、１２０Ｃ、１３０Ｂ、１８０Ａ、１８０Ｂ、１８０Ｅ、１８０Ｇ、１８０Ｊ……フレームメモリ、１１０Ｂ……重み付け決定回路、１２０Ａ……ウエーブレツト変換回路、１２０Ｄ、１３０Ａ、１８０Ｃ……アドレス発生器、１３０Ｄ……逆ウエーブレツト変換回路、１８０Ｄ……サブサンプラ、１８０Ｈ……アツプサンプラ。
【図１】
2004208322.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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