ヒルベルト走査を利用したディジタル画像システムの構築

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09750424
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 鎌田 清一郎 九州大学, 大学院システム情報科学研究科, 助教授 (00204602)
• Keywords: ヒルベルト走査 / ペアノ曲線 / 画像符号化 / 画像表示 / 画像処理 / 画像検索 / 画像表現 / 自己相似性

Research Abstract

カラー動画像を対象として,3次元近傍での高い相関性を有するヒルベルト走査を利用した画像圧縮手法を開発した.これは,ヒルベルト走査に沿って得られた1次元データに対して,線形近似符号化を行うものである.今年度の研究成果としては以下の通りである.
(1) 本手法の圧縮効率を検証するためにMPEGとの比較実験を行なった.実験に用いた画像は,カラーディジタル標準動画像MissAmerica(360×288画素,24(bpp),0〜35フレーム)である.本手法の有効性を確認するため,SN比とビットレート,処理速度の関係を明らかにした.また,本手法は圧縮処理において再帰的処理を省くことにより,さらに高速化を図ることができた.この場合,復元画像の画質はSN比に関して0.7(dB)程度低下するが,処理時間はMPEGの約1/10となった.
(2) (1)により開発したヒルベルト走査による画像圧縮手法を利用して,実際にディジタル画像システムを構築した.これは,2台のパーソナルコンピュータを使い,符号化におけるCCDユニット・入力回路による画像取り込み,復号化における液晶ユニット・出力回路による画像表示,また,走査アドレス発生回路のハードウェア全体の通信制御を行うものである.走査アドレス発生回路は,LSI化を検討し,サイズ512x512までの画像を走査できるLSIチップを試作した.

Research Products

• [Publications] 坂東幸治: "3次元疑似ヒルベルト走査と動画像圧縮への応用" 信学技報IE98-34,PRMU98-57,MVE98-57. 31-38 (1998)
• [Publications] 坂東幸治: "直方体領域における疑似ヒルベルト走査の一計算法" 1998年映像情報メディア学会年次大会. 351-352 (1998)
• [Publications] Sei-Ichiro Kamata: "Color image compression using a Hilbert scan" IEEE 14th Int.Conf.on Pattern Recognition. 1575-1578 (1998)
• [Publications] 坂東幸治: "直方体領域を充てんする疑似ヒルベルト走査法" 電子情報通信学会論文誌(D-II). J81-D-II. 2483-2486 (1998)
• [Publications] 坂東幸治: "3次元ヒルベルト走査の動画像圧縮への応用" 画像符号化シンポジウムPCSJ98. 55-56 (1998)
• [Publications] Sei-Ichiro Kamata: "A new alogorithm for N-dimensional Hilbert scanning" IEEE Trans.on Image Processing. 印刷中. (1999)