ヒルベルト走査による画像表示装置の開発

利用希尔伯特扫描的图像显示装置的开发

基本信息

批准号：
08750449
负责人：
鎌田清一郎
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度に行った研究によって、得られた成果は以下の通りである。(1)ヒルベルト曲線は自己相似性という興味深い性質をもっているにも拘わらず、その走査アドレス発生に時間がかかり、ハードウェア規模もラスター走査などに比べ格段に大きくなるため、走査方法として不適とされてきたが、申請者が提案したアルゴリズムを基にして、ヒルベルト曲線による走査アドレス発生のハードウェア化を検討し(論理設計、レイアウト配置)、実際に小規模のLSI(52ピン用)を試作した。(2)(1)の成果を生かし、液晶ディスプレイを使ってヒルベルト走査による2値の画像表示装置を実際に試作した。(3)ヒルベルト走査によるランレングス符号化を基にして人間の視覚特性を利用した濃淡画像圧縮技術について検討した。これは、ヒルベルト走査を適用した画像データベースを想定した場合、自己相似性を有するため、対話型環境に適した画像検索ができるという特徴がある。また、ラスター走査に比べて近傍情報をより保存するため、圧縮効率が良くなっており、濃淡静止画像の圧縮率が標準画像GIRLに対して0.49bit/pixelの画質を標準化手法のJPEGと比較した場合、ほぼ同等の画質であることを確認した。本手法は符号化処理においては JPEGとほぼ同じ処理時間であるが、複号処理にほとんど時間がかからず、JPEGの約1/100で済むという結果を得た。本手法は従来手法に比べて比較的簡単な処理で済むため、小規模のハードウェア構成で実現できるという見通しを得た。(4)本研究により開発した濃淡画像圧縮手法をカラー画像にも適用できるように本手法の拡張を行った。

今年的研究结果如下。 (1)虽然希尔伯特曲线具有自相似的有趣特性，但由于生成扫描地址需要时间并且硬件规模比光栅扫描大得多，因此它被认为不适合作为扫描方法。然而，基于所提出的算法。根据申请人的要求，我们考虑了使用希尔伯特曲线（逻辑设计、布局布置）生成扫描地址的硬件实现，并实际制作了小型LSI（52引脚）的原型。 (2)利用(1)的结果，我们实际上原型制作了使用液晶显示器的希尔伯特扫描的二值图像显示装置。 (3) 我们研究了一种灰度图像压缩技术，该技术利用基于希尔伯特扫描游程编码的人类视觉特征。假设应用希尔伯特扫描的图像数据库，该方法具有自相似性，因此具有能够进行适合交互环境的图像搜索的特点。此外，由于它比光栅扫描保留了更多的邻域信息，因此压缩效率更好，与标准化方法JPEG相比，标准图像GIRL的灰度静止图像压缩率为0.49位/像素。质量几乎相同。虽然这种方法编码所需的处理时间与 JPEG 几乎相同，但解码几乎不需要时间，大约是 JPEG 的 1/100。由于与传统方法相比，该方法需要相对简单的处理，因此我们有希望用小规模的硬件配置来实现它。 (4)我们扩展了本研究中开发的灰度图像压缩方法，使其也可以应用于彩色图像。