| 研究概要 |
近年ウェーブレット変換を用いた画像圧縮が注目され,次世代世界標準としてJPEG2000に採用されている.ウェーブレット符号化方式では,ウェーブレット変換はフィルタバンクより実現される.このフィルタバンクを用いて,画像が幾つかのサブバンド画像に分解され,そして量子化され,圧縮が行われる.圧縮性能を向上させるには,そのエネルギーを可能の限り一つのサブバンド画像に集中させる必要があり,ウェーブレットフィルタの設計は重要である.画像圧縮には,ロシー(非可逆)とロスレス(可逆)符号化がある.ロシー符号化は,人間の視覚特性を利用し,重要でない一部の情報を削除し高圧縮率を実現できる一方,元画像を完全に復元することはできない.これに対し,ロスレス符号化は元画像を完全に復元できる.しかし,JPEG2000では,ロシー圧縮は,実数ウェーブレット,ロスレス圧縮は,整数ウェーブレットをデフォルトフィルタとして採用されている.よって,圧縮の枠組は同一でありながら,ロシーとロスレス圧縮に2種類のウェーブレットフィルタを使い分けている.
本研究では,ロシーとロスレス圧縮にただ一つ共通の整数ウェーブレットフィルタを使い,それをオールパスフィルタを用いて構成し,JPEG2000を上回るロシーとロスレス圧縮性能を実現する.本研究の独創的な点は,IIRフィルタの一種であるオールパスフィルタを用いて整数ウェーブレットフィルタを構成することである.オールパスフィルタから構成されたウェーブレットフィルタは,従来のウェーブレット変換が実現できなかった直交性と対称性を同時に実現できる.また,オールパスフィルタはIIRフィルタであるため,従来のFIRフィルタと比較し,低次数で同等な性能が実現できる.よって,オールパスフィルタを用いることで,低コストが実現できる利点がある.
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