信息處理設備和方法

2023-06-13 23:22:01 4

專利名稱：信息處理設備和方法
技術領域：
本發明涉及信息處理設備和方法，具體地說，涉及一種可減少小 波變換處理的延遲時間的信息處理設備和方法。
背景技術：
代表已知方法的圖像壓縮方法是已被ISO (國際標準化組織)標 準化的JPEG (聯合圖像專家組)方法。已知該方法在使用DCT (離 散餘弦變換)並且相當大的量的位被佔用的情況下提供優異的編碼圖 像和解碼圖像。
近年來，對於利用稱為濾波器組(其中組合了高通濾波器和低通 濾波器)的濾波器將圖像分成多個帶(子帶)並對各個帶執行編碼的 方法進行了許多研究。具體地說，小波變換編碼由於沒有DCT所具 有的問題，即高壓縮率下的明顯塊失真，因而被視為作為替代DCT 的可能候選項的新技術。
在2001年1月完成了 JPEG 2000的國際標準化。JPEG 2000將 小波變換和高效率熵編碼(基於位面的位建模和算術編碼)，並就編 碼效率實現了相對於JPEG的明顯改善。
小波變換處理(例如，參見日本未審查專利申請公報No. 10-283342 )使用了如下技術，其中基本上圖像數據被當作要經受水平 方向濾波和垂直方向濾波的輸入，其中低頻帶分量被分級劃分。
用於將通過小波變換處理從圖像數據變換而來的係數數據(頻率分量)變換成原始圖像數據的小波逆變換處理，執行用於最終復原圖 像的處理，同時對高頻帶分量和低頻帶分量進行從最高劃分層次到最 低劃分層次的合成濾波。
使用相關的技術，已在幾乎所有的情況下對於靜態圖像數據的壓 縮/解壓縮使用小波變換處理，因此，可以以整個圖片為處理增量執行 小波變換處理。

發明內容
但是，在將該小波變換處理技術應用於運動圖像數據的壓縮/解壓 縮的情況下，按圖片的增量執行小波逆變換處理會導致對於各個劃分 層次從最高階到最低階對圖片內的所有係數都執行合成濾波器處理， 因此，在視頻信號的水平同步信號的時間內，難以一次一行地輸出基 帶圖像數據，也就是說，所謂的圖像數據的實時(即時)輸出是十分 困難的。
根據現有技術，如果希望在維持視頻信號的數據格式的同時輸出 基帶圖像數據，那麼需要在一個水平同步信號周期內執行一張圖片的 合成濾波器處理，或者在緩衝存儲器內暫時保持通過合成濾波器處理 產生的基帶圖像數據。
在前一種情況下，必須在達到會被認為不現實的程度的極高的速 度下執行合成濾波器處理。在後一種情況下，不僅會由於增加存儲器 容量而增加製造成本，而且從係數的輸入到圖像數據的輸出的延遲時 間會增加。
例如，對於電話會議、視頻遊戲系統等，希望以較短的延遲執行 圖像數據的傳輸，並且延遲時間的這種增加會大大影響操作，因此， 需要儘可能地縮短延遲時間。
因此，需要通過使得合成濾波器處理的處理次序變得非常高效來 縮短小波逆變換處理的延遲時間。
一種根據本發明實施例的信息處理設備，包括合成濾波器處理 單元，被配置為使得圖像數據經受用於分級地將所述圖像數據的頻率分量劃分成高頻帶分量和低頻帶分量的分解濾波處理，並使得被劃分 成多個頻帶分量的所述圖像數據的頻率分量經受用於合成相互處於同
一划分層次的頻帶的頻率分量的合成濾波處理；頻率分量保持單元， 被配置為保持通過由所述合成濾波器處理單元執行的所述合成濾波處 理而產生的低一階的劃分層次的頻率分量；和控制單元，被配置為使 得所述合成濾波器處理單元一次多行地以從所述圖像的頂部起依次復 原所述圖像數據的次序，對在所述頻率分量保持單元中保持的各頻率 分量遞歸地執行所述合成濾波處理。
所述控制單元可以使得所述合成濾波器處理單元一次兩行地以從 所述圖像的頂部起依次復原所述圖像數據的次序，對在所述頻率分量 保持單元中保持的各頻率分量遞歸地執行所述合成濾波處理。
所述頻率分量保持單元可以按對於所述頻率分量的各劃分層次來 說相互獨立的方式保持所迷頻率分量。
所述控制單元可以使得所述合成濾波器處理單元對於在所述頻率 分量保持單元中保持的頻率分量中的較低層次的頻率分量優先執行所 述合成濾波處理。
所述合成濾波器處理單元對相互處於相同的劃分層次的頻帶的頻 率分量逐行地進行合成，以產生多行處於低一階的劃分層次的頻率分 量，其中所述控制單元使得所述頻率分量保持單元一次一行地保持由 所述濾波器處理單元產生的所述多行。
所述合成濾波器處理單元對相互處於相同的劃分層次的頻帶的頻 率分量逐行地進行合成，以產生兩行處於低一 階的劃分層次的頻率分 量；並且，其中所述控制單元使得所述頻率分量保持單元一次一行地 保持由所述濾波器處理單元產生的所述兩行。
所述信息處理設備還可以包括圖像數據保持單元，被配置為保 持通過遞歸執行所述合成濾波處理而復原的所述圖像數據，其中，所 述控制單元使得所述頻率分量保持單元保持由所述合成濾波器處理單 元產生的所述兩行中的一行，並使得所述頻率分量保持單元在另一行 已被所述圖像數據保持單元暫時保持之後保持所述另一行，而在所述頻率分量保持單元中一次保持一行。
所述控制單元將復原的圖像數據的所述兩行中的 一行輸出到外 部，並在所述圖像數據保持單元中保持另一行，直到下一輸出定時。
在所述圖像數據不被保持的時段期間，所述控制單元在所述圖像 數據保持單元中保持由所述合成濾波器處理單元產生的頻率分量的所
述另一行，進而在保持由所迷合成濾波器處理單元產生的所述圖像數 據的所述另一行的定時，讀出此時保持的所述頻率分量並將其移動到 所述頻率分量保持單元。
一種根據本發明實施例的信息處理方法，包括以下步驟合成濾 波器處理，用於使得圖像數據經受用於分級地將所述圖像數據的頻率 分量劃分成高頻帶分量和低頻帶分量的分解濾波處理，並使得被劃分 成多個頻帶分量的所述圖像數據的頻率分量經受用於合成相互處於同 一划分層次的頻帶的頻率分量的合成濾波處理；頻率分量保持，用於 保持在所述合成濾波處理中產生的低一階的劃分層次的頻率分量；和 一次多行地以從所述圖像的頂部起依次復原所述圖像數據的次序，對 保持的各頻率分量遞歸地執行所述合成濾波處理。
根據本發明的實施例，可以執行小波逆變換處理，並且，具體地 說，可以縮短小波逆變換處理的延遲時間。


圖l是用於說明小波變換的示意圖； 圖2是用於說明小波變換的示意圖3是用於說明具有9x7分解濾波器的提升方案的示例的示圖； 圖4是用於說明小波變換和小波逆變換的示意圖； 圖5是示出應用了本發明實施例的小波逆變換設備的配置示例的 框圖6是用於說明合成濾波的示意圖7是用於說明具有9x7分解濾波器的提升方案的示例的示圖； 圖8是用於說明垂直分解濾波的示例的示圖；圖9是用於說明水平分解濾波的示例的示圖IO是示出圖l所示的中途計算緩沖器單元的詳細配置示例的框
圖IIA和圖IIB是示出共用l埠 SRAM和2埠 SRAM的輸
入/輸出端子的配置示例的示圖12A和圖12B是示出具有共用1埠 SRAM和2埠 SRAM
的數據輸入/輸出的定時示例的示圖13是示出圖10所示的具有1埠 SRAM的數據輸入/輸出的
定時示例的示圖14是示出圖27所示的輸出緩衝器單元的詳細配置示例的框圖； 圖15是示出圖9所示的具有l埠 SRAM的數據輸入/輸出的定
時示例的示圖16是用於說明小波逆變換處理的流程示例的流程圖。
圖17是用於說明行增量小波逆變換處理的流程示例的流程圖18是上接圖35的流程圖，用於說明行增量小波逆變換處理的
流程示例；
圖19是用於說明垂直分解濾波的流程示例的流程圖； 圖20是用於說明緩衝器輸入/輸出處理的示例的流程圖； 圖21是用於說明行增量小波逆變換處理的流程示例的模型圖； 圖22是用於說明一個子區的行增量小波逆變換處理的流程示例 的模型圖23是上接圖22的模型圖，用於說明一個子區的行增量小波逆 變換處理的流程示例；
圖24是上接圖23的模型圖，用於說明一個子區的行增量小波逆 變換處理的流程示例；
圖25是示出具有HDTV標準的亮度和色差信號的數據陣列的示 例的示圖26是示出應用了本發明實施例的圖像傳輸系統的示例的配置 的框圖；圖27是用於說明解碼處理的流程示例的流程圖； 圖28是用於說明處理執行定時的示例的模型圖； 圖29是示出應用了本發明實施例的計算機的實施例的配置示例 的示圖。
具體實施例方式
首先說明小波變換處理。小波變換處理是使用分解濾波器 (Analysis filter)以將圖像數據分成具有高空間頻率和低空間頻率的帶 的處理。分解濾波器包含沿圖像的水平方向對圖像數據進行分解濾波 器處理的水平分解濾波器，和沿圖像的垂直方向對圖像數據進行分解 濾波器處理的垂直分解濾波器，使得通過沿各方向執行一次分解濾波 器處理將圖像數據分成四個帶(子帶)。根據小波變換處理，沿分解 濾波器處理結果的水平方向和垂直方向在空間頻率的最低帶中遞歸地 重複以上水平方向和垂直方向分解濾波器處理，也就是說，以分級的 方式重複該處理。
圖l是示意地解釋重複分解濾波四次的情況下的示例的示圖。根 據圖l所示的示例，遞歸地重複水平方向和垂直方向分解濾波四次， 由此將一張圖片的圖像數據的頻率分量分成13個分級的子帶。
在圖1中，實線正方形和具有圓角的虛線正方形中的每一個都代 表通過分解濾波產生的子帶，並且在各個子帶中描述的標號表示其子 帶的分級層次，即，表示基帶的圖像數據經受多少次分解濾波而獲得 其子帶。並且，在各子帶中說明的"L"和"H"分別代表低頻帶分量 和高頻帶分量，左側表示水平方向分解濾波結果，右側表示垂直方向 分解濾波結果。
對於圖l所示的示例，基帶圖像數據經受第一分解濾波，以產生 劃分層次l的四個子帶(1LL、 1LH、 1HL和1HH)。在這些子帶中， 對於水平和垂直方向均為低頻帶分量的子帶"ILL"經受第二分解濾 波，以產生劃分層次2的四個子帶(2LL、 2LH、 2HL和2HH )。對 於水平和垂直方向均為低頻帶分量的子帶"2LL"經受第三分解濾波，以產生劃分層次3的四個子帶(3LL、 3LH、 3HL和3HH )。對於水 平和垂直方向均為低頻帶分量的子帶"3LL"經受第四分解濾波，以 產生劃分層次4的四個子帶(4LL、 4LH、 4HL和4HH )。
因此，低頻帶分量經受重複變換和重複劃分的原因是因為(低頻 帶分量)的子帶的階次越高，則集中於低頻帶分量上的圖像能量越多。 如此遞歸地執行分解濾波以產生分級的子帶，並且，具有較低的空間 頻率的帶數據被劃分成較小的區域，由此使得能夠在執行熵編碼時進 行有效的壓縮編碼。
注意，在下面，在通過分解濾波器處理產生的四個子帶中，在水 平方向和垂直方向上均為低頻帶分量的其中被再次執行分解濾波器處 理的子帶"LL"將被稱為"低頻帶子帶"，其中不執行進一步的分析 處理的其他子帶"LH" 、 "HL"和"HH"將被稱為"高頻帶子帶"。
存在整個圖片共同地經受小波變換處理的方法，還存在在幾行的 增量中劃分一張圖片的圖像數據按相互獨立的方式針對其中每一個執 行小波變換處理的方法。使用後一種方法，與前一種方法相比，在一 次小波變換處理中處理的圖像數據的數據量較小，因此，可以更早地 執行小波變換處理的處理結果的輸出開始定時。換句話說，可以縮短 由小波變換處理導致的延遲時間。
注意，在這種情況下，用作小波變換處理的處理增量的行數基於 小波變換處理的用於在預定劃分層次下獲得一行最高階層次子帶係數 所需要的行數。
通過分解濾波將數據分成四段，因此，諸如圖2所示，行的數量 減半。也就是說，與圖2所示的示例類似，在劃分層次3的小波變換 處理的情況下，為了獲得一行最高階層次子帶(3LL、 3LH、 3HL和 3HH)，需要八行基帶圖像數據。因此，在這種情況下，以八行或更 多行的基帶圖像數據作為處理增量執行小波變換處理。在與圖l所示 的示例類似劃分層次為4的情況下，需要16行基帶圖像數據。
因此，產生一行最高階層次低頻帶子帶"LL"係數數據所需要的 一組基帶像素數據將被稱為子區(precinct)(或行塊)。注意，子區有時表示通過使一個子區的像素數據經受小波變換而獲得的一組總體
子帶係數數據，該組基本上與產生一行最高階層次低頻帶子帶"LL，， 係數數據所需要的一組基帶像素數據相同。注意，在圖片內的子區之 間， 一個子區的行數不會彼此相同。
例如，這種小波變換處理分解濾波器的示例包括與JPEG 2000 — 起使用的5x3濾波器和9x7濾波器。使用這些濾波器的分解濾波計算 方法中的最常見的計算方法是稱為巻積計算的方法。該巻積計算是實 現數字濾波器的最基本的方式，它對濾波器抽頭(filter tap)係數上 的實際輸入數據執行巻積乘法。但是，使用巻積計算，如果抽頭長度 (tap length)較大，那麼存在計算負荷相應增加的情況。
在文章 "W. Swelden， 'The lifting scheme: A custom-design construction of biorthogonal wavelets', Appl. Comput. Harmon. Anal., Vol 3， No. 2， pp， 186-200， 1996"中介紹的小波變換提升(lifting )是用 於處理這一點的已知技術。
圖3示出9x7濾波器的提升方案。在圖3所示的示例中，第一層 (最高層)示出輸入圖像(像素行)的採樣組，第二和第三層分別表 示在步驟A1和步驟A2中產生的分量(係數)。並且，第四層表示在 步驟A3中的處理中產生的高頻帶分量輸出，並且第五層表示在步驟 A4中的處理中產生的低頻帶分量輸出。頂層不限於輸入圖像的釆樣 組，並且可以是通過以前的分解濾波獲得的係數。這裡注意，頂層是 輸入圖像的採樣組，實心正方形代表偶數釆樣或行，實心圓代表奇數 採樣或行。
也就是說，在這種情況下，通過步驟A3中的處理獲得高頻帶分 量，並且通過步驟S4中的處理獲得低頻帶分量。步驟A1 A4的處理 可由下式(1) (4)表示
步驟Al: d卩- di0+a( Si°+ si+10)…(1)
步驟A2: Si^SiO+^diX)…(2)
步驟A3:山2= d卩+y( ^+ s^1)…(3 )
步驟A4: Sis= s卩+5( 4. +s,)…(4 )其中，a--1.586134342， P =-0.05298011857， y = 0.8829110755， 5 = 0.4435068520。
因此，通過應用提升技術的分解濾波，執行步驟A1和步驟A2的 處理，在步驟A3中產生高頻帶分量係數，然後在步驟A4中產生低頻 帶分量係數。從式(1) ~(4)可以看出，僅僅利用加法和移位計算就 可以實現此時使用的濾波器組。因此，可以明顯減少計算量。
通過經受這種小波變換處理獲得的係數數據經受例如熵編碼，並 被轉換成編碼數據。該編碼數據在使用該數據時經受熵解碼，由此通 過與上述小波變換處理對應的小波逆變換處理復原原始基帶圖像數 據。
也就是說，如圖4所示，小波逆變換處理是小波變換處理的逆變 換處理，其中，將通過經小波變換處理被變換的基帶圖像數據而獲得 的小波係數變換(逆變換)成原始的基帶圖像數據。因此，如圖4所 示，在執行劃分層次4的小波變換處理的情況下，還在劃分層次4上 執行小波逆變換處理。而且，如圖4所示，例如，在16行輸入基帶圖 像數據被視為 一個子區並且對於其各個子區執行小波變換處理的情況 下，還對於其各個子區執行小波逆變換處理，並且，從一個子區的系 數數據復原16行基帶圖像數據。
下面說明用該小波逆變換處理減少所需要的緩衝存儲器量的方法。
圖5是示出應用了本發明實施例的小波逆變換設備的配置示例的 框圖。如圖5所示，小波逆變換設備100是一種頻帶合成裝置，其用 於輸入在劃分層次4上經受小波變換的係數數據，並執行用於合成該 數據的合成濾波。圖5所示的小波逆變換設備100包含控制單元101、 選擇器lll、垂直合成濾波器單元112、中途計算緩沖器單元113、水 平合成濾波器單元114、選擇器115、輸出緩衝器單元116、選擇器117 和層次無關緩衝器單元120。
控制單元101通過層次無關緩衝器單元120對選擇器111的各單 元的操作進行控制。選擇器111由控制單元101控制以選擇外部輸入(D10)或層次無關緩衝器單元120內的各劃分層次的緩衝器的輸出 (D19、 D22和D25)中的一個。垂直合成濾波器單元112由控制單 元101控制以基本上一次一行地從由選擇器111選擇的緩沖器或外部 輸入(D11)獲得要被處理的劃分層次的四個子帶的係數數據。
垂直合成濾波器單元112由控制單元101控制，以利用從中途計 算緩沖器單元113讀出的中途計算係數，針對基帶圖像數據的圖像垂 直方向上的頻率分量，使所獲得的係數數據經受合成濾波。
垂直合成濾波器單元112在中途計算緩衝器單元113中寫入通過 作為合成濾波執行的合成濾波器計算而產生的係數(D12)，同時， 在從中途計算緩沖器單元113讀出下一次合成濾波器計算所需要的系 數的同時，通過重複合成濾波器計算來執行合成濾波(D13)，將在 後面說明這一點。根據該垂直方向合成濾波，合成沿垂直方向的低頻 帶分量和高頻帶分量，並且一次兩行地產生沿水平方向的低頻帶分量 和高頻帶分量。
當完成針對輸入係數數據的合成濾波時，垂直合成單元112以預 定的次序(例如對於各行從畫面的左到右的次序)交替地、 一次一個 地讀出中途計算緩衝器單元113中保持的水平方向上的低頻帶分量和 高頻帶分量，以將其供給到水平合成濾波器單元114 (D14)。
水平合成單元114由控制單元101控制，以針對沿基帶圖像數據 的圖像水平方向的頻率分量，使從垂直合成濾波器單元112供給的系 數數據經受合成濾波。
根據該水平方向合成濾波，沿一個較低層次的垂直和水平方向產 生兩行作為低頻帶分量子帶的低頻帶子帶係數數據(或基帶圖像數 據)。水平合成濾波器單元114將兩行低頻帶子帶係數數據(或基帶 圖像數據)輸出到選擇器115 (D15)。
如上所述，垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114 基本上在將要通過一次垂直方向和水平方向合成濾波處理的劃分層次 的各子帶的相同位置上相互合成一行係數數據，以產生兩行較低層次 的低頻帶子帶係數數據或基帶圖像數據。也就是說，如圖6所示，當假定一個子區由N行圖像數據構成時， 垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114基本上合成例如 N/4行劃分層次2的四個子帶係數數據，以產生N/2行劃分層次1的 低頻帶子帶係數數據。
垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114重複這種合 成濾波，同進適當改變要被處理的劃分層次，由此將按子區的增量經 受小波變換的所有係數數據變換成基帶圖像數據。隨後，垂直合成濾 波器單元112和水平合成濾波器單元114以相同的方式重複針對所有 子區和所有圖片的合成處理。與整個圖像經受合成濾波的情況相比， 通過如此按子區的增量執行合成濾波，減小了一次處理的數據量，由 此，小波逆變換設備100可減少由於小波逆變換導致的延遲時間。此 外，如上所述，按行的增量執行合成濾波使得能夠更詳細地執行控制， 由此，小波逆變換設備100可進一步優化小波逆變換處理，並進一步 縮短延遲時間。
現在，返回到圖5，其中，選擇器115由控制單元101控制，以 選擇水平合成濾波器單元114對通過合成濾波產生的係數數據的數據
輸出目的地，將係數數據的一部分供給到層次無關緩衝器單元120以 對其進行保持，並將係數數據的另一部分供給到輸出緩衝器單元116 以對其進行保持。例如，在從水平合成濾波器單元114供給的兩個低 頻帶子帶係數數據中，選擇器115將這兩行中的一行供給到輸出緩衝 器單元116以對其進行保持(D16)，並且，將另一行供給到層次無 關緩沖器單元120，以在層次無關緩衝器單元120中的用於其劃分層 次的係數數據的緩衝器中保持它(D17、 D320和D323)。
注意，在從水平合成濾波器單元114供給的數據是基帶圖像數據 的情況下，選擇器115將兩行其圖像數據供給到輸出緩衝器單元116 (D16)以保持這兩行中的一行，並且將另一行輸出到外部。
輸出緩沖器單元116由控制單元101控制，以根據需要保持從選 擇器115供給的係數數據或圖像數據、根據需要讀出所保持的數據， 並將其輸出到選擇器117。例如，在從選擇器115供給一行子帶係數數據的情況下，輸出緩衝器單元116保持其係數數據。並且，例如， 從選擇器115供給通過合成濾波最終產生的兩行基帶圖像數據，輸出 緩沖器單元116將其一行輸出到外部(D26)，並且還保持另一行， 直到下一個輸出定時。當保持該基帶圖像數據時，輸出緩沖器單元116 將基帶圖像數據寫入內部存儲器，同時讀出保持在內部存儲器中的系 數數據，以將其輸出到選擇器117 (D26)。
選擇器117由控制單元101控制，以控制輸出緩衝器單元116的 數據輸出目的地。例如，在從輸出緩沖器單元116供給係數數據的情 況下，選擇器117將其係數數據供給到層次無關緩衝器單元120( D28、 D329和D330)，以將其保持在層次無關緩衝器單元120中的用於其 劃分層次的係數數據的緩衝器中。並且，例如，在從輸出緩衝器單元 116供給基帶圖像數據的情況下，選擇器117將其基帶圖像數據輸出 到外部(D27)。
層次無關緩沖器單元120由控制單元101控制，以在用於其劃分 層次的係數數據的緩衝器中保持從選擇器115或選擇器117供給的系 數數據和從外部供給的可再次經受合成濾波的係數數據，直到執行合 成濾波。層次無關緩衝器單元120將所保持的係數數據供給到選擇器 111。
層次無關緩衝器單元120包含層次1緩沖器121、層次2緩衝器 122和層次l緩沖器123。
層次1緩沖器121由控制單元101控制，以控制對劃分層次l的 係數數據到選擇器111 (經由選擇器111到垂直合成濾波器單元112) 的供給。例如，層次1緩衝器121在內部存儲器中保持從選擇器115 或選擇器117供給(D17和D328 )的劃分層次1低頻帶子帶係數數據 (3LL )或從外部供給(D18 )的劃分層次1高頻帶子帶係數數據(3LH、 1HL和1HH)。隨後，層次1緩沖器121在預定定時對內部存儲器中 保持的劃分層次1的各子帶的係數數據進行復用，並經由選擇器111 將其供給到垂直合成濾波器單元112 (D19)。
層次2緩衝器122由控制單元101控制，以控制對劃分層次2的係數數據到選擇器111 (經由選擇器111到垂直合成濾波器單元112) 的供給。例如，層次2緩衝器122在內部存儲器中保持從選擇器115 或選擇器117供給(D17和D328 )的劃分層次2低頻帶子帶係數數據
(2LL )或從外部供給(D21 )的劃分層次2高頻帶子帶係數數據(2LH、 2HL和2HH)。隨後，層次2緩衝器122在預定定時對內部存儲器中 保持的劃分層次2的各子帶的係數數據進行復用，並經由選擇器111 將其供給到垂直合成濾波器單元112 (D22)。
層次1緩衝器123由控制單元101控制，以控制對劃分層次1的 係數數據到選擇器111 (經由選擇器111到垂直合成濾波器單元112) 的供給。例如，層次1緩衝器123在內部存儲器中保持從選擇器115 或選擇器117供給(D23和D330 )的劃分層次1低頻帶子帶係數數據
(1LL)或從外部供給(D24)的劃分層次1高頻帶子帶係數數據(1LH、 1HL和1HH)。隨後，層次1緩衝器123在預定定時對內部存儲器中 保持的劃分層次1的各子帶的係數數據進行復用，並經由選擇器111 將其供給到垂直合成濾波器單元112 (D25)。
注意，圖5所示的層次無關緩沖器單元120的配置是用小波逆變 換設備100執行劃分層次4小波逆變換處理的情況的示例。根據由小 波逆變換設備100執行的小波逆變換處理的劃分層次來設定層次無關 緩衝器單元120的配置，以相互獨立地保持最高階層次以外的劃分層 次的係數數據。也就是說，層次無關緩沖器單元120包含針對最高階 層次以外的各劃分層次的諸如層次1緩衝器121~層次1緩沖器123的 專用緩衝器。
並且，在圖5中，垂直合成濾波器單元112、中途計算緩衝器單 元113、水平合成濾波器單元114、選擇器115是與合成濾波器處理有 關的處理單元，並且它們也被統稱為濾波器單元131。並且，輸出緩 沖器單元116和選擇器117是基本上與圖像數據輸出有關的處理單元， 並且它們也被統稱為輸出控制單元132。
下面說明由垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114 執行的合成濾波的計算方法。以與上面參照圖3說明的合成濾波的情況相同的方式，可以有效地執行濾波，因此也希望以與小波逆變換合 成濾波相同的方式使用提升技術。
圖7還示出與JPEG 2000標準一起使用的9x7合成濾波器的提升 方案。與通常的巻積計算不同，使用根據提升技術的方法，通過步驟 B1 B4的以下四個步驟計算偶數號分量和奇數號分量。
使用圖7所示的示例，第一層(最高層)表示通過小波變換產生 的係數，其中，實心圓代表高頻帶分量係數，實心正方形代表低頻帶 分量係數。第二和第三層分別表示通過步驟B1中的處理和步驟B2中 的處理產生的分量(係數)。並且，第四層表示通過步驟B3中的處 理產生的偶數號分量輸出，第五層表示通過步驟B4中的處理產生的 奇數號分量輸出。
根據9x7合成濾波，通過步驟B3中的處理獲得偶數號分量，並 且通過步驟B4中的處理獲得奇數號分量。步驟B1 B4的處理可由下 式(5) ~ (8)表示
步驟B1: ^= s卩畫S( dM2+d卩)…(5 )
步驟B2: di2= d卩-Y( s卩十sw1)…(6 )
步驟B3: Si°= s/誦P(d卩)…(7 )
步驟B4: dj°= d卩誦a( Si°+si+10)…(8 )
其中，a = -1.586134342, P =-0.05298011857, y = 0.8829110755， 以及5-0.4435068520。
因此，根據應用提升技術的合成濾波，執行步驟B1和步驟B2的 處理，在步驟B3中產生偶數號分量係數，然後在步驟B4中產生奇數 號分量係數。從式(5) (8)可以看出，僅僅用減法和移位計算就可 以實現此時使用的濾波器組。因此，可以明顯減少計算量。
將詳細說明由垂直合成濾波器單元112執行的垂直合成濾波。圖 8示出用圖7所示的提升方案針對沿垂直方向的係數組執行垂直合成 濾波的示例。
圖8所示的示例示出了針對垂直方向係數數據通過上面參照圖7 說明的四個步驟(步驟B1 B4)的處理產生偶數號係數數據(以下，也稱為偶數號係數)和奇數號係數數據(以下，也稱為奇數號係數) 的情況的示例，並且，提升步驟的方向在圖中從左向右進行。
並且，在垂直方向係數數據的左側表示的數字代表行號，左起第 一列中的帶陰影的圓和正方形分別代表作為沿畫面垂直方向的高頻帶 分量的輸入的高頻帶輸入和沿畫面垂直方向的低頻帶分量的輸入的低 頻帶輸入。此外，隨後的層中的圓和正方形分別代表在提升計算的過 程中產生的高頻帶係數和低頻帶係數，並且，具體地說，實心圓和實 心正方形分別代表作為行號為奇數行的係數數據的奇數號係數和作為 行號為偶數行的係數數據的偶數號係數，它們是提升計算的結果。
以下按從左開始的次序對操作進行說明。圖8的左側表示輸入三 行係數(沿垂直方向的第4~6行)並執行使用沿垂直方向的提升方案 的計算(即，水平提升計算)的示例。注意，在這種情況下，最高層
上的偶數號係數與奇數號係數不相耦合，因此將省略對其的說明。
為了在垂直提升計算的步驟B3中獲得第一偶數號係數並在步驟 B4中獲得第一奇數號係數，需要輸入第0行~第5行這6行的係數。
隨後，為了獲得第二偶數號係數和奇數號係數，需要由粗實線表 示的三個係數和由帶圓圏的數字表示的第6和第7兩行的係數，此外， 為了在步驟B2中計算由Ql表示的係數，由帶圓圏的數字表示的第5 行的係數也是必需的。
由粗實線表示的三個係數是在用於獲得第一偶數號係數和奇數號 係數的垂直提升計算(以下也稱為"第一垂直提升計算，，)的過程中 產生的係數中的一部分。
因此，為了獲得第二偶數號係數和奇數號係數，最終需要輸入第 5行~第7行這3行的係數。但應注意，第5行的係數是要被再次輸入 的係數，因此基本上該輸入變為兩行(第6行和第7行)的係數的附 加輸入。對於各個層次，從與圖5所示的層次無關緩沖器單元120對 應的層次的緩沖器讀出沿垂直方向的三行係數數據(基本上是兩行系 數數據)。也就是說，在當前小波變換劃分層次是2時，從層次2緩 沖器122讀出係數數據。此外，為了第二偶數號係數和奇數號係數，需要輸入在用於獲得 第一偶數號係數和奇數號係數的垂直提升計算的過程中產生的由粗實 線表示的三個係數。在獲得了第二偶數號係數和奇數號係數之後，將
這些係數保持在中途計算緩衝器單元113中，因此從中途計算緩衝器 單元113中讀出這些係數。
也就是說，使用在第一垂直提升計算中存儲在中途計算緩衝器單 元113中的由粗實線表示的三個係數和從相應的水平緩沖器讀出和輸 入的第5行~第7行這3行係數，執行垂直提升計算，由此獲得包含第 二偶數號係數和奇數號係數的四個係數(由粗虛線表示)。以與第一 垂直提升計算的情況相同的方式，將這些係數存儲在中途計算緩衝器 單元113中。此時，在寫入這些係數的同時，從中途計算緩衝器單元 113中讀出對下一垂直提升計算使用的係數。在圖8的左側的示例的 情況下，在存儲在中途計算緩衝器單元113中的係數中，由單點虛線 表示的三個係數是用於獲得第三偶數號係數和奇數號係數所必需的系 數，因此從中途計算緩衝器單元113中讀出這些係數。
在圖8的右側示出了在讀出第7行的係數之後要額外地讀出兩行 係數(即，輸入沿垂直方向的第7行~第9行的三行係數)並執行垂直
提升計算的情況的示例。
以與第二種情況相同的方式，為了獲得第三偶數號係數和奇數號
係數，需要由粗實線表示的三個係數和由帶圓團的數字表示的第8和 第9這兩行的係數，此外，為了在步驟B2中計算由Q2表示的係數， 由帶圓圏的數字表示的第7行的係數也是必需的。
注意，如圖左側的單點虛線所示，在第二水平提升計算中已將由 右側的粗實線表示的三個係數存儲在中途計算緩沖器單元113中。
因此，通過使用在第二垂直提升計算中已存儲的由粗實線表示的 三個係數和從相應的層次緩衝器讀出和輸入的第7行 第9行的三行的 係數執行垂直提升計算，獲得包含第三偶數號係數和奇數號係數的四 個係數(由粗虛線表示)。這些係數被存儲在中途計算緩衝器單元113 中。此時，在寫入這些係數的同時，從中途計算緩衝器單元113中讀出下一垂直提升計算必需的係數。在圖8的右側的情況下，在存儲在 中途計算緩衝器單元113中的係數中，由單點虛線表示的三個係數是 用於獲得第四偶數號係數和奇數號係數所必需的係數，因此從中途計 算緩沖器單元113中讀出這些係數。
因此，使用所輸入的係數數據和保持在中途計算緩衝器單元113 中的係數執行垂直提升計算，直到畫面的最下面一行，由此完成垂直 方向合成濾波。
下面詳細說明通過水平合成濾波器單元114執行的水平合成濾 波。圖9例示了沿水平方向排列通過垂直方向合成濾波獲得的係數並 根據圖7所示的提升方案執行水平合成濾波的示例。
圖9所示的示例示出了按照在圖中從上向下進行的提升步驟的方 向，水平方向係數經受上面參照圖7說明的四個步驟(步驟B1 B4) 的處理由此產生奇數號分量係數和偶數號分量係數的示例。
此外，沿水平方向在係數的上方示出的數字表示列號，從上起第 一層的帶陰影的圓和正方形分別表示高頻帶輸入和低頻帶輸入，並且， 隨後的層中的圓和正方形分別表示在提升計算的過程中產生的高頻帶 係數和低頻帶係數。具體地說，實心圓和實心正方形分別表示作為提 升計算的結果的奇數號係數和偶數號係數。
以下按從上開始的順序對操作進行描述。圖9的上側例示了輸入 沿水平方向的第5~7列的係數並執行採用沿水平方向的提升方案的計 算(以下，稱為"水平提升計算")的示例。注意，在這種情況下， 最左邊的偶數號係數與奇數號係數不配對，因此將省略其說明。
為了在水平提升計算的步驟B3中獲得第一偶數號係數並在步驟 B4中獲得第一奇數號係數，需要輸入第0列~第5列這6列的係數。
隨後，為了獲得第二偶數號係數和奇數號係數，需要由粗實線表 示的三個係數和由帶圓圏的數字表示的第6和第7這兩列的係數，此 外，為了在步驟B2中計算由Ql表示的係數，由帶圓圏的數字表示的 第5列的係數也是必需的。
由粗實線表示的三個係數是在用於獲得第一奇數號係數和偶數號係數的水平提升計算(以下也稱為"第一水平提升計算")的過程中 產生的係數中的一部分。
也就是說，為了獲得第二奇數號係數和偶數號係數，最終需要輸
入由帶圓圏的數字表示的第5列~第7列這3列的係數，進而鎖存在第 一水平提升計算的過程中產生的由粗實線表示的三個係數。實際上， 由於不多於三個係數，因此可將常用作鎖存器的觸發器構建成水平分 解濾波器單元114。
因此，使用在第一水平提升計算中已鎖存的由粗實線表示的三個 係數和已被輸入的第5列 第7列這3列的係數，執行水平提升計算， 會在其計算過程結束的點上產生包含第二奇數號係數和偶數號係數的 四個係數(由粗虛線表示)。其中，由單點虛線表示的三個係數是用 於獲得第三奇數號係數和偶數號係數所必需的係數，因此被鎖存在內 置的觸發器中。
在圖9的下一半示出了在輸入第7列係數之後要額外輸入沿水平 方向的兩列係數(即，輸入沿水平方向的第7列 第9列的三列的係數) 並執行水平提升計算的情況的示例。
以與第二種情況相同的方式，為了獲得第三奇數號係數和偶數號 係數，需要由粗實線表示的三個係數和由帶圓團的數字表示的第8和 第9這兩列的係數，此外，為了在步驟B2中計算由Q2表示的係數， 由帶圓圍的數字表示的第7列的係數也是必需的。
注意，如圖的上面一半的單點虛線所示，由下面一半的粗實線表 示的三個係數已在第二水平提升計算中被鎖存。
因此，使用在第二水平提升計算中已鎖存的由粗實線表示的三個 係數和新輸入的第7列~第9列的三列的係數，執行水平提升計算，會 產生包含第三奇數號係數和偶數號係數的四個係數(由粗虛線表示)。 其中，由單點虛線表示的三個係數是用於獲得第四奇數號係數和偶數 號係數所必需的係數，因此被鎖存在內置的觸發器中。
因此，在順序地輸入三列係數並保持三個中間計算係數的同時執 行水平提升計算，直到畫面的最右面的列，由此完成水平方向分解濾波。
雖然對於上述中途計算緩沖器單元113可使用任何種類的存儲 器，但應記住保持在中途計算緩衝器單元113中的係數中的一部分將 被再次讀出以供隨後的提升計算使用。也就是說，係數頻繁地被寫入 中途計算緩衝器單元113並從其中被讀出。
因此，希望使得中途計算緩衝器單元113能夠並行地執行係數讀 取和係數寫入，以縮短由於係數讀取和係數寫入而導致的延遲時間。
圖10是示出中途計算緩衝器單元113的配置示例的框圖，如圖 10所示，中途計算緩衝器單元113包含數據連結單元141、 1埠 SRAM (靜態隨機存取存儲器)142和數據劃分單元143。
數據連結單元141對連續地從垂直分解濾波器單元112供給的兩 條16位數據進行連結以產生32位數據，並將其供給到1埠 SRAM 142。數據連結單元141包含選擇器151、延遲單元152和封裝單元153。
選擇器151將連續供給的兩條16位數據視為一對，並對它們進行 分配，以將先前供給的一個供給到延遲單元152並將後來供給的另一 個供給到封裝單元153。延遲單元152將供給的16位數據的定時延遲 一個周期(至下一數據供給定時)，然後將其供給到封裝單元153。 也就是說，兩條數據同時被供給到封裝單元153。封裝單元153對兩 條16位數據進行連結以產生32位數據，並將其32位數據供給到1 埠 SRAM 142以保持它。
數據劃分單元143從1埠 SRAM 142讀出32位數據，將一條 32位數據劃分成兩條16位數據，並輸出它們。數據劃分單元143包 含16位分離單元154、延遲單元155和選擇器156。
16位分離單元154將從1埠 SRAM 142讀出的32位數據分成 上16位和下16位以產生兩條16位數據，並將作為上16位的16位數 據供給到選擇器156，並將作為下16位的16位數據供給到延遲單元 155。延遲單元155將作為下16位的16位數據的定時延遲一個周期， 並將其供給到選擇器156。選擇器156對於每一個周期交替地將輸入 切換到16位分離單元154或延遲單元155。因此，這兩條16位數據依次地被連續輸出。
l埠 SRAM 142是用於使用一個系統執行數據的寫入和讀取的 記錄介質，並且被控制器單元120控制以存儲從數據連結單元141的 封裝單元153供給的32位數據，並將存儲的32位數據輸出到數據劃 分單元143的16位分離單元154。
在對於數據存儲使用的存儲器中，RAM (隨機存取存儲器)以電 的方式執行數據的寫入和讀取，因此其操作速度較高，但每增量面積 的價格較為昂貴，導致難以大量地使用它的問題。作為一種類型的 RAM,存在使用觸發器電路作為存儲元件的SRAM。 SRAM具有高 速操作的優點，由此不需要執行用於存儲和保持數據的操作，但具有 複雜的電路，因此集成度會受影響。也就是說，為了促進集成，可減 小多大容量的SRAM是至關緊要的。
一般來說，對於SRAM，存在不能同時執行數據的輸入和輸出的 l埠 SRAM和可同時執行數據的輸入和輸出的2埠 SRAM，並且 每一種SRAM都具有諸如圖IIA或圖11B所示的輸入和輸出端子。
也就是說，如圖IIA所示，l埠 SRAM—般具有以下端子輸 入時鐘信號"CLK"的端子；輸入晶片啟用信號"CEN"的端子；輸 入啟用信號"EN"的端子，該端子控制數據的輸入/輸出；輸入地址 信息"ADR"的端子，該端子規定用於寫入32位數據的地址或用於 讀出32位數據的地址；輸入32位寫入數據"WD"的端子；和輸出 32位讀出數據"RD"的端子。
另一方面，如圖IIB所示，2埠 SRAM—般具有以下端子輸 入寫入時鐘信號"WCLK"的端子；輸入寫入控制啟用信號"WEN" 的端子；輸入寫入地址信息"WADR"的端子，該端子規定用於寫入 32位數據的地址；輸入32位寫入數據"WD"的端子；輸入讀出時鐘 信號"RCLK"的端子；輸入讀出控制啟用信號"REN"的端子；輸 入讀出地址信息"RADR"的端子，該端子規定用於讀出32位數據的 地址；和輸出32位讀出數據"RD"的端子。
在圖11A所示的l埠 SRAM的情況下，晶片啟用信號"CEN"是用於對讀出操作和寫入操作進行切換的信號，與讀出操作和寫入操
作共享啟用信號"EN"和地址信息"ADR"這兩個信號。例如，在芯 片啟用信號"CEN"規定讀出操作的情況下，啟用信號"EN"變為用 於控制讀出操作定時的信號，並且地址信息"ADR"變為用於規定要 被讀出的數據的地址的信號。相反，在晶片啟用信號"CEN"規定寫 入操作的情況下，啟用信號"EN"變為用於控制寫入操作定時的信號， 並且地址信息"ADR"變為用於規定要被寫入的數據的地址的信號。 也就是說，1埠 SRAM不能同時執行讀出操作和寫入操作。
另一方面，在圖IIB所示的2埠 SRAM的情況下，用於控制寫 入操作的信號和用於控制讀出操作的信號是相互完全獨立的。也就是 說，2埠 SRAM可在任意的定時執行讀出操作和寫入搮作，因此可 並行執行讀出操作和寫入操作。
圖12A和圖12B是示出將四條數據寫入這種1埠 SRAM和2 埠 SRAM進而立即從中讀出這些數據的情況下的時序圖的示意圖。 圖12A示出1埠 SRAM的情況下的時序圖示例，並且圖12B示出2 埠 SRAM的情況下的時序圖示例。
如圖12A所示，在1埠 SRAM的情況下，才艮據啟用信號"EN" 連續寫入四條數據(四個周期)，並且，根據SRAM的等待時間在經 過一個周期之後，連續讀出寫入的四條數據(四個周期)。因此，1 埠 SRAM需要共9個周期的時間用於四條數據的寫入和讀出處理。 注意，"周期，，指的是處理的同步定時，即用作分時的增量的時間。 例如，這裡表示數據的寫入或讀出定時(或其周期)。
另一方面，如圖12B所示，在2埠 SRAM的情況下，存在控制 啟用信號"WEN"和讀出控制啟用信號"REN",由此可以使所述四 條數據的讀出操作和寫入操作並行化。因此，如圖12B所示，使用2 埠SRAM，可用四個周期執行讀出操作和寫入操作，並且，可以用 包含一個周期的等待時間的總共五個周期完成處理。
在HDTV (高清晰度電視)的情況下， 一行的水平尺寸為1920 個像素，因此，當其一行的係數被寫入1埠 SRAM中進而被讀出時，需要1920x2 = 3840個周期。也就是說，使用合成濾波，當應用l埠 SRAM作為中途計算緩衝器單元113時，延遲時間會增加。
為了減少該周期數，需要使用2埠 SRAM來代替1埠 SRAM， 但2埠 SRAM—般等同於在內部具有兩個1埠 SRAM的配置， 製造成本較為昂貴，並且電路面積一般達到1埠 SRAM的兩倍。在 通常的情況下，對於存儲器的電路規模，在LSI (大規模集成)晶片 中佔有率較高，並且存儲器面積的增加會導致晶片面積的增加。
因此，這裡製成應用l埠 SRAM作為如圖IO所示的中途計算 緩沖器單元113的布置，使用數據連結單元141對要被寫入1埠 SRAM 142的數據進行連結以產生32位數據，使用1埠 SRAM 142 按32位的增量讀出數據，使用數據劃分單元143將其32位數據劃分 成兩條16位數據，由此，可以並行操作關於1埠 SRAM 142的數 據的讀出和寫入。
將參照圖13所示的時序圖說明圖IO所示的中途計算緩衝器單元 113的各單元的操作流程。
如從圖13的頂部起第四層所示，當在第一個周期中供給16位寫 入數據(WD16bit) "0"時，數據連結單元141的選擇器151通過延 遲單元152將數據"0"延遲一個周期，並將其供給到封裝單元153。 隨後，當在第二周期中供給16位寫入數據"1"時，數據連結單元141 的選擇器151將數據"1"供給到封裝單元153。在第二個周期中，封 裝單元153對其數據"0"和"1"進行連結，以產生32位寫入數據 (WD32bit) "0、 1"，並根據由圖13的從頂部起第一層到第三層表 示的寫入指令將數據"0、 1"寫入地址"0"。
並且，如從圖13頂部起第四層所示，當在第三個周期中供給16 位寫入數據(WD16bit) "2"時，數據連結單元141的選擇器151通 過延遲單元152將數據"2"延遲一個周期，並將其供給到封裝單元 153。也就是說，在該第三個周期中，不執行對l埠 SRAM 142的 寫入。
因此，在其第三個周期中，數據劃分單元143的16位分離單元154根據由圖13的從頂部起第一層到第三層表示的讀出指令讀出寫入 地址"0"中的32位數據，並將該讀出數據(RD32bit) "0、 1"分 成兩條16位數據(數據"0"和數據"1" ) 。 16位分離單元154將 分離的數據中的一個"0"供給到選擇器156，並通過延遲單元155將 另一數據"1"延遲一個周期以將其供給到選擇器156。選擇器156順 序地輸出數據"0"和數據"1" (RD16bit)。
如上所述，在第四個周期中，將在第三個周期中被延遲並被供給 到封裝單元153的數據"2"連結到在第四個周期中不經過延遲單元 152的情況下從數據連結單元141的選擇器151供給到封裝單元153 的16位寫入數據"3",以產生32位寫入數據(WD32bit) "2、 3"。 在第四個周期中，封裝單元153根據由圖13的從頂部起第一層到第三 層表示的寫入指令將數據"2、 3"寫入地址"1"中。
如第三個周期那樣，在第五個周期中，數據劃分單元143的16 位分離單元154根據由圖13的從頂部起第一層到第三層表示的讀出指 令讀出地址"1"中寫有的32位數據，並將該讀出數據(RD32bit) "2、 3"分離成兩條16位數據(數據"2"和數據"3" ) 。 16位分 離單元154將分離的數據中的一個"2"供給到選擇器156，並通過延 遲單元155將另一數據"3"延遲一個周期，以將其供給到選擇器156。 選擇器156順序地輸出數據"2"和數據"3" (RD16bit)。
如上所述，將兩條16位數據作為32位數據讀出並寫入1埠 SRAM，由此，中途計算緩衝器單元113可按照分時並行地同時執行 根據數據連結單元141的寫入和根據數據劃分單元143的讀出，因此， 可以在l埠 SRAM 142中寫入進而從中讀出總共五個周期中的四條 數據。注意，"周期"指的是處理的同步定時，即用作分時的增量的 時間。例如，這裡表示數據的寫入或讀出定時(或其周期)。
因此，小波逆變換設備100可抑制中途計算緩沖器單元113的電 路規模的增加，以較高的速度操作中途計算緩衝器單元113，由此可 以抑制根據小波逆變換的時間延遲的增加。
注意，至此已說明了 1埠 SRAM 142以32位的增量執行數據的輸入/輸出，但是關於1埠 SRAM 142的數據的輸入/輸出的數據 增量是任意的。並且，已對以16位的增量執行關於中途計算緩沖器單 元113的數據的輸入/輸出進行了說明，但關於中途計算緩衝器單元 113的數據的輸入/輸出的數據增量也是任意的。也就是說，圖11所示 的數據連結單元141和數據劃分單元143的配置是示例，並且實際上 是由關於1埠 SRAM 142的數據的輸入/輸出的數據增量和關於中途 計算緩衝器單元113的數據的輸入/輸出的數據增量來確定的。
但是，基本配置與圖IO所示的示例類似。也就是說，數據連結單 元141對輸入到中途計算緩沖器單元113的預定數據增量的多條數據 進行連結，以1埠 SRAM 142的數據輸入增量產生一條或多條數據， 並將該數據供給到1埠 SRAM 142以被保持。並且，數據劃分單元 143從1埠 SRAM 142以l埠 SRAM 142的數據輸出增量讀出一 條或多條數據，以中途計算緩衝器單元113的數據輸出增量將讀出數 據分離成多條數據，並從中途計算緩沖器單元113中輸出它們。1端 口 SRAM 142交替地以數據輸入/輸出增量執行數據的讀出和寫入。
並且，對於圖5中的輸出緩衝器單元116也以相同的方式使用1 埠SRAM。因此，控制單元101可在輸出緩沖器單元116中存儲從 水平合成濾波器單元114輸出的基帶圖像數據，並且，與此同時，將 在輸出緩衝器單元116中保持的係數數據供給到層次無關緩衝器單元 120。
圖14是示出圖5所示的輸出緩沖器單元116的內部配置示例的框 圖。如圖14所示，輸出緩沖器單元116包含控制單元171、選擇器172、 數據連結單元173、 1埠 SRAM 174和數據劃分單元175。
控制單元171對選擇器172到數據劃分單元175的各單元的操作 進行控制。例如，選擇器172將從水平合成濾波器單元114供給的子 帶係數數據供給到數據連結單元173。並且，在從水平合成濾波器單 元114供給的兩行基帶圖像數據中，選擇器172將一行供給到選擇器 117 (圖25),並將另一行供給到數據連結單元173。
數據連結單元173與圖10所示的數據連結單元131相對應，具有與數據連結單元131相同的配置，並以相同的方式操作。1埠 SRAM 174具有與l埠 SRAM 132的配置相同的配置，並以相同的方式操 作。數據劃分單元175與圖IO中的數據劃分單元133相對應，並具有 與數據劃分單元133的配置相同的配置，並以相同的方式操作。
也就是說，數據連結單元173包含與選擇器151類似的選擇器 181、與延遲單元152類似的延遲單元182、與封裝單元153類似的封 裝單元183，並且，如圖15所示，通過花費兩個周期對從選擇器172 供給的兩條16位數據進行連結來生成12位數據，並在一個周期中將 其存儲在1埠 SRAM 174中以保持它。
並且，數據劃分單元175包含與16位分離單元154類似的16位 分離單元184、與延遲單元155類似的延遲單元185和與選擇器156 類似的選擇器186,並且，如圖15所示，從l埠 SRAM讀出12位 數據，分離其12位數據以產生兩條16位數據，並通過花費兩個周期 將它們輸出到外部。因此，諸如圖15所示，對於每個周期交替重複關 於輸出緩衝器單元116的l埠 SRAM174的數據的讀出和寫入，由 此讀取和寫入12位數據。因此，並行地同時執行讀出和寫入。也就是 說，圖14中的用虛線包圍的部分是與圖IO所示的中途計算緩沖器單 元113相同的配置。
根據這些配置，輸出緩衝器單元116在1埠 SRAM174中存儲 基帶圖像數據，同時，可並行地讀出存儲在1埠 SRAM174中的系 數數據以將其供給到層次無關緩衝器單元120。
下面說明各處理流程。將參照圖16所示的流程圖通過圖25所示 的小波逆變換設備100說明小波逆變換處理的流程示例。當小波逆變 換處理被啟動時，在步驟S101中，控制單元101初始化要被處理的子 區。在步驟S102中，控制單元101確定當前的定時是否是預定的定時， 然後等待，直到確定當前的定時是預定的定時。在步驟102中確定當 前的定時是預定的定時的情況下，本處理進行到步驟S103。在步驟 S103中，垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114執行行 增量小波逆變換處理，以產生一行較低劃分層次的係數數據或一行基帶圖像數據。稍後將說明該行增量小波逆變換處理的細節。
當完成行增量小波逆變換處理時，本處理進行到步驟S104。在步 驟S104中，控制單元IOI確定是否已處理子區內的所有係數數據。在 確定尚未處理子區內的所有係數數據的情況下，本處理返回步驟 S102,這裡，重複隨後的處理。並且，在確定已處理子區內的所有系 數數據的情況下，本處理進行到步驟S105。
在步驟S105中，控制單元101確定是否已處理圖片內的所有子區。 在確定存在未處理的子區的情況下，本處理進行到步驟S106。在步驟 S106中，控制單元101更新要被處理的子區，以將下一子區視為要被 處理的子區。當完成了步驟S106中的處理時，本處理返回步驟S102， 這裡，重複隨後的處理。
並且，在步驟S105中確定已處理圖片內的所有子區時，小波逆變 換處理結束。注意，對於各個圖片執行該小波逆變換處理。
下面參照圖17和圖18的流程圖說明在圖16中的步驟S103中執 行的行增量小波逆變換的流程的示例。
當開始行增量小波逆變換時，在步驟S121中，控制單元101確定 在輸出緩沖器單元116中是否存在基帶圖像數據。如稍後要描述的， 每當執行行增量小波逆變換時，產生兩行基帶圖像數據。 一次一行地 輸出所產生的基帶圖像數據，另一行被累積在輸出緩衝器單元116中， 並在下一預定的定時(圖16中的步驟S102中的確定處理的定時)(即 在執行下一行增量小波逆變換的時間)被輸出。
也就是說，步驟S121中的處理確定是否已在輸出緩沖器單元116 中累積基帶圖像數據。
在確定還沒有在輸出緩衝器單元116中累積基帶圖像數據的情況 下，本流程進行到步驟S122。
在步驟S122中，控制單元101確定在層次無關緩衝器單元120 中是否存在係數數據。根據小波逆變換處理，在重複執行的合成濾波 處理中的每一個中，對四個子帶的係數逐行地進行合成，然後產生兩 行低一階層次的低頻帶子帶係數，通過輸出緩沖器單元116將其中一個保持在層次無關緩沖器單元120中。在行增量小波逆變換處理中， 從圖片的頂部起依次一次兩行地產生基帶圖像數據，因此，在層次無 關緩衝器單元120中存在係數的情況下，那些係數首先被處理，將在 後面詳細說明這一點。
在步驟S122中確定在層次無關緩衝器單元120中不存在係數的情 況下，本流程進行到步驟S123。在步驟S123中，控制單元101將要 被處理的劃分層次設為最高層次。 一旦步驟S123中的處理結束，本處 理就進行到圖18中的步驟S131。
並且，在圖17中的步驟S122中確定在層次無關緩衝器單元120 中存在係數的情況下，本流程進行到步驟S124。在步驟S124中，控 制單元101將要被處理的劃分層次設為最低層次。一旦步驟S124中的 處理結束，本處理就進行到圖18中的步驟S131。
在圖18中的步驟S131中，控制單元101確定要被處理的劃分層 次是否是最高層次。在確定要被處理的劃分層次是最高層次的情況下， 本流程進行到步驟S132。在步驟S132中，垂直合成濾波器單元112 通過選擇器111從外部獲得要被處理的子區的最高層次的所有子帶的 係數數據。 一旦獲得係數數據，本流程進行到步驟S135。並且，在步 驟S131中確定要被處理的劃分層次不是最高層次的情況下，本流程進 行到步驟S133。在步驟S133中，垂直合成濾波器單元112通過選擇 器lll獲得要被處理的劃分層次的低頻帶子帶的係數數據。並且，在 步驟S134中，垂直合成濾波器單元112通過選擇器111從外部獲得要 被處理的劃分層次的高頻帶子帶的係數數據。一旦步驟S134中的處理 結束，本流程進行到步驟S135。
在步驟S135中，垂直合成濾波器單元112執行垂直合成濾波器處 理(垂直合成濾波)。將在後面說明垂直合成濾波器處理的細節。一 旦垂直合成濾波器處理結束，水平合成濾波器單元114就執行水平合 成濾波器處理(水平合成濾波)。
在步驟S137中，控制單元101確定是否已通過步驟S136中的水 平合成濾波器處理產生基帶圖像數據。在確定產生的係數數據是中間層次係數數據的情況下，本流程進行到步驟S138。在步驟S138中， 在兩行比所產生的低一級的層次的低頻帶子帶係數數據中，水平合成 濾波器單元114在輸出緩衝器單元116中保存後一行。
在步驟S139中，在兩行比所產生的低一級的層次的低頻帶子帶系 數數據中，水平合成濾波器單元114以低一階的層次在層次無關緩衝 器單元120中保存第一行。在步驟S140中，控制單元101將要被處理 的劃分層次更新為低一階的劃分層次。 一旦步驟S140的處理結束，本 流程就返回步驟S131，然後重複隨後的處理。
也就是說，小波逆變換設備100重複步驟S131 S140的處理，直 到產生兩行基帶圖像數據，並且在每一個層次上執行合成濾波器處理， 同時一次一階地將要被處理的劃分層次轉變成更低的階。
在劃分層次1中執行合成濾波器處理，並且，在步驟S137中確定 已產生基帶圖像數據的情況下，本流程進行到步驟S141。在步驟S141 中，輸出緩衝器單元116獲得在水平合成濾波器單元114中產生的兩 行圖像數據，執行後面說明的緩衝器輸入/輸出處理，然後將後一行寫 入內置的1埠 SRAM 174中，同時，讀出在1埠 SRAM 174中存 儲的係數數據。
在步驟S142中，輸出緩衝器單元116通過選擇器117將已被讀出 到相應的劃分層次的緩衝器單元的係數數據寫入層次無關緩衝器單元 120。在步驟S143中，在水平合成濾波器單元114中產生的兩行圖像 數據中，輸出緩衝器單元116通過選擇器117向外部輸出第一行。一 旦步驟S143的處理結束，行增量小波逆變換處理就結束，本流程返回 圖16的步驟S103中的處理，然後執行自步驟S104起的處理。
並且，在圖17中的步驟S121中確定在輸出緩衝器單元116中存 在一行基帶圖像數據的情況下，本流程進行到步驟S125。輸出緩沖器 單元116從內置的l埠 SRAM174讀出一行基帶圖像數據，並通過 選擇器117將其輸出到外部。 一旦圖像數據被輸出，行增量小波逆變 換處理就結束，本流程返回圖16中的步驟S103，並且，執行自步驟 S104起的處理。因此，通過合成濾波器處理一次產生兩行，因此，將一行累積在
輸出緩衝器單元116中，並且，在輸出緩衝器單元116中存在基帶圖
像數據的情況下，輸出該圖像數據；否則，通過合成濾波器處理產生 圖像數據。因此，每當執行行增量小波逆變換處理時，小波逆變換設
備100可在預定的定時逐行地輸出基帶圖像數據。
下面參照圖19中的流程圖說明在圖18中的步驟S135中執行的垂 直合成濾波器處理的詳細示例。
在垂直濾波器處理開始時，在步驟S161中，垂直合成濾波器單元 112執行諸如參照圖7和圖8說明的垂直方向合成提升計算(垂直合 成提升計算)。在步驟S162中，執行緩衝器輸入/輸出處理，然後將 通過步驟S161中的垂直合成提升計算算出的係數寫入中途計算緩衝 器單元113,同時讀出下一計算所必需的係數。將在後面說明用於同 時並行執行該數據輸入和輸出的緩沖器輸入/輸出處理的細節。
當緩衝器輸入/輸出處理結束時，在步驟S163中，垂直合成濾波 器單元112確定是否要結束垂直合成濾波器處理。在針對此時獲得的 所有係數數據確定垂直提升計算還沒有結束並且仍存在未處理的係數 時，本流程返回步驟S161,然後重複隨後的處理。也就是說，重複步 驟S361和S362的處理會對已獲得的所有係數執行垂直提升計算。在 步驟S163中確定要結束處理的情況下，即，在針對此時獲得的所有系 數數據確定垂直提升計算已結束的情況下，垂直合成濾波器處理結束。
下面參照圖20中的流程圖說明由圖IO所示的中途計算緩衝器單 元113在圖19中的步驟S162中執行的緩衝器輸入/輸出處理的流程的 詳細示例。
在緩衝器輸入/輸出處理開始時，在步驟S181中，數據劃分單元 143從緩衝器(即，從l埠 SRAM 142)讀出由垂直合成濾波器單 元112規定的32位數據，然後，在步驟S182中將已讀出的32位數據 劃分成16位數據並輸出到外部，即，輸出到垂直合成濾波器單元112。 在步驟S183中，數據連結單元141將從外部(即，從垂直合成濾波器 單元112)供給的兩條寫入16位數據連結成一條32位數據，然後，在步驟S184中，將寫入32位數據寫入緩衝器，即，寫入l埠 SRAM 142。
在步驟S185中，數據連結單元141和數據劃分單元143確定是否 所有數據的讀取和寫入都已結束，然後，在確定存在還沒有讀取的數 據或還沒有寫入的數據的情況下，本流程返回步驟S181並執行隨後的 處理。在步驟S185中確定所有數據的讀取和寫入都已結束的情況下， 緩沖器輸入/輸出處理結束。
通過執行這種處理，中途計算緩衝器單元113可如圖13所示的那 樣交替地執行讀取和寫入處理，並且作為整體同時並且並行地執行這 兩個處理。
注意，如參照圖14說明的那樣，輸出緩衝器單元116具有與圖 10所示的中途計算緩沖器單元113類似的配置，並且，可以同時並且 並行地執行一行基帶圖像數據的寫入和係數數據的讀取。也就是說， 還以與參照圖20中的流程圖說明的中途計算緩沖器單元113相同的方 式執行在圖18中的步驟S141中執行的緩衝器輸入/輸出處理。因此， 通過圖20中的流程圖進行的說明也適用於在圖18中的步驟S141中執 行的緩沖器輸入/輸出處理。但應注意，通過選擇器115從水平合成濾 波器單元114供給被寫入1埠 SRAM 174的基帶圖像數據，並且， 將從l埠 SRAM 174讀出的各劃分層次的係數數據經由選擇器117 供給到層次無關緩沖器單元120。
在圖21中示意地示出了這種行增量小波逆變換處理的流程的具 體示例。針對各劃分層次上的處理和各緩衝器上的輸入/輸出，圖21 示出了係數數據發生轉變的方式。這裡注意，我們說係數數據的劃分 層次為4，即，最高層次是4。
如圖21的左上側所示，在開始行增量小波逆變換處理時，要被處 理的劃分層次被設為最高層次，因此，首先，將劃分層次4的由一行 子帶HH係數和一行子帶LH係數構成的數據4HH/LH和由一行子帶 HL係數和一行子帶LL係數構成的數據4HL/LL從外部(即，從小波 逆變換設備IOO的存儲單元等的上遊處理單元(圖中均未示出))供給到垂直合成濾波器單元112 (數據201和數據202 )。也就是說，垂 直合成濾波器單元112逐行地取得劃分層次4的子帶中的每一個的系 數的輸入。
垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114對這些係數 執行合成濾波器處理，並產生作為低一階的劃分層次的一行低頻帶子 帶係數的數據1LL-1 (數據203 )和數據1LL-2 (數據204 )。也就是 說，垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114通過合成濾 波器處理產生低一階的劃分層次(劃分層次3)的兩行低頻帶子帶系 數。
其中的一個數據3LL-1 (數據203 )通過選擇器115被供給到層 次無關緩衝器單元120的層次3緩衝器單元121並被存儲(數據205 )， 並且，作為另一個的數據3LL-2 (數據204)被寫入輸出緩衝器單元 116並被保持(數據206)。
這裡，要被處理的層次被設為低一階的層次3。垂直合成濾波器 單元112逐行地從外部獲得劃分層次3的高頻帶子帶係數，並且還讀 出和獲得在層次3緩沖器單元121中保持的數據3LL-1 (數據208)。 也就是說，垂直合成濾波器單元112逐行地取得劃分層次3的子帶系 數的輸入，諸如數據3HH/LH(數據207 )和數據3HL/LL(數據209 )。 數據1HH/LH代表劃分層次3的一行子帶HH係數和一行子帶LH系 數，數據1HL/LL代表劃分層次3的一行子帶HL係數和一行子帶LL 係數。
垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114對這些係數 執行合成濾波器處理，並產生作為低一階的劃分層次的一行低頻帶子 帶係數的數據2LL-1 (數據210)和數據2LL-2 (數據211)。也就是 說，垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114通過合成濾 波器處理產生低一階的劃分層次(劃分層次2)的兩行低頻帶子帶系 數。
其中的一個數據2LL-1 (數據210)通過選擇器115被供給到層 次無關緩衝器單元120的層次2緩衝器單元122並被存儲(數據212 )，並且，作為另一個的數據2LL-2 (數據211)被寫入輸出緩沖器單元 116並被保持(數據213)。
這裡，同樣，要被處理的層次被設為低一階的層次2。垂直合成 濾波器單元112逐行地從外部獲得劃分層次2的高頻帶子帶係數，並 且還讀出和獲得在層次2緩沖器單元122中保持的數據2LL-1 (數據 222 )。也就是說，垂直合成濾波器單元112逐行地取得劃分層次2 的子帶係數的輸入，諸如數據2HH/LH (數據221)和數據2HL/LL (數據223 )。數據2HH/LH代表劃分層次2的一行子帶HH係數和 一行子帶LH係數，數據2LL代表劃分層次2的一行子帶HL係數和 一行子帶LL係數。
垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114對這些係數 執行合成濾波器處理，並產生作為低一階的劃分層次的一行低頻帶子 帶係數的數據1LL-1 (數據224)和數據lLL-2 (數據225 )。也就是 說，垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114通過合成濾 波器處理產生低一階的劃分層次(劃分層次1)的兩行低頻帶子帶系 數。
其中的一個數據1LL-1 (數據224)通過選擇器115被供給到層 次無關緩衝器單元120的層次1緩沖器單元123並被存儲(226 )，並 且，作為另一個的數據1LL-2 (數據225)被寫入輸出緩衝器單元116 並被保持(數據227 )。
這裡，同樣，要被處理的層次被設為低一階的層次1。垂直合成 濾波器單元112逐行地從外部獲得劃分層次1的高頻帶子帶係數，並 且還讀出和獲得在層次1緩衝器單元123中保持的數據1LL-1 (數據 232)。也就是說，垂直合成濾波器單元112逐行地取得劃分層次1 的子帶係數的輸入，諸如數據1HH/LH (數據231)和數據1HL/LL (數據233 )。數據1HH/LH代表劃分層次1的一行子帶HH係數和 一行子帶LH係數，數據ILL代表劃分層次1的一行子帶HL係數和 一行子帶LL係數。
垂直合成濾波器單元112和水平合成濾波器單元114對這些係數執行合成濾波器處理，並產生代表一行基帶圖像數據的基帶圖像數據
-1 (數據234)和基帶圖像數據-2 (數據235)。也就是說，垂直合成 濾波器單元112和水平合成濾波器單元114通過合成濾波器處理產生 兩行基帶圖像數據。
其中的一個基帶圖像數據-l(數據234)被原樣輸出(數據236), 而作為另一個的基帶圖像數據-2 (數據235)被寫入輸出緩衝器單元 116並被保持(數據237)。同時並且與該寫入並行地，存儲在輸出緩 衝器單元116中的作為劃分層次3低頻帶子帶係數的數據3LL-2 (數 據238)被讀出並被供給和存儲在層次無關緩衝器單元120的層次3 緩沖器單元121中(數據239)，作為劃分層次2低頻帶子帶係數的 數據2LL-2 (數據240)被讀出並被供給和存儲在層次無關緩衝器單 元120的層次2緩衝器單元122中(數據241)，並且作為劃分層次l 低頻帶子帶係數的數據1LL-2 (數據242 )被讀出並被供給和存儲在 層次無關緩衝器單元120的層次1緩衝器單元123中(數據243 )。
每當執行參照圖n和圖18中的流程圖說明的行增量小波逆變換
處理時，就如圖21所示的那樣處理數據。存儲在輸出緩沖器單元116 中的基帶圖像數據-2 (數據237)在下一行增量小波逆變換處理中被 輸出到外部。在層次無關緩衝器單元120的各緩衝器中累積的係數在 下一次和隨後的次數中被處理。
如上所述，各劃分層次上的合成濾波器處理每次產生兩行較低階 劃分層次係數，但在合成濾波器處理中每次僅處理一行。也就是說， 在產生的兩行係數中，僅有一行被用於下一合成濾波器處理，而另一 行在下一或隨後的行增量小波逆變換處理之前是不必要的。也就是說， 不需要同時將所產生的兩行累積在層次無關緩衝器單元120中。因此， 小波逆變換設備IOO相互偏移兩行係數的累積，以一次一行地將其累 積在層次無關緩衝器單元120中。因此，可以縮短層次無關緩衝器單 元120所必需的容量。
層次無關緩沖器單元120需要頻繁地通過選擇器111將保持在其 中的係數供給到垂直合成濾波器單元112，因此，用只能低速訪問的存儲器(諸如必須通過共享的總線進行數據讀/寫的外部存儲器)實現 的布置會大大降低合成濾波器處理的處理速度，增加由於小波逆變換 處理導致的延遲時間。因此，優選的是，通過用可在不通過共享的總
線的情況下被高速訪問並被設置在包含執行合成濾波器處理的CPU 的LSI晶片內的存儲器的實施方式，來實現層次無關緩衝器單元120， 該存儲器例如為所謂的高速緩存存儲器。
但是，高速緩存存儲器的存儲容量的增加會增大電路的規模，導 致LSI晶片具有更大的晶片尺寸。也就是說，高速緩存存儲器容量的 增加會導致器件的製造成本的增加。這意味著在現實世界適用性上對 於高速緩存存儲器容量存在上限，並且，從降低成本的觀點看，容量 越小越好。
因此，在已使用小容量高速緩存存儲器的情況下，層次無關緩衝 器單元120中存儲的數據量的增加會導致容量不足。在這種情況下， 需要將操作較慢的外部存儲器用作緩衝存儲器，但是，如上所述，這 會導致由於小波逆變換處理而導致的延遲時間的增加。並且，在這種 情況下，由於在高速緩存存儲器中出現的誤擊(mishit)和數據備份 等，延遲時間會進一步增加。
因此，如上所述，通過對通過合成濾波器處理產生的要被累積在 層次無關緩沖器單元120中的係數逐行地進行布置，以減少層次無關 緩衝器單元120所需要的容量，可以減少這種延遲時間的增加和製造 成本的增加。
並且，如上所述，小波逆變換設備100在輸出緩衝器單元116中 累積通過合成濾波器處理產生的不立即在層次無關緩衝器單元120中 累積的兩行係數中的一行。
為了一次一行地輸出基帶圖像數據，輸出緩沖器單元116最初是 用於累積產生的兩行基帶圖像數據中的一行的緩衝器。換句話說，在 產生基帶圖像數據之前不使用該數據，因此，如上所述，不立即在層 次無關緩衝器單元120中累積的係數被暫時存儲在輸出緩衝器單元 116中，直到對層次無關緩沖器單元120中累積的係數的合成濾波器
38處理結束。也就是說，使用輸出緩衝器單元116對層次無關緩衝器單 元120的累積的定時進行偏移。
雖然如同層次無關緩沖器單元120那樣優選地採用可高速操作的 高速緩存存儲器來實現輸出緩沖器單元116,但是，為了縮短由於小 波逆變換處理導致的延遲時間，利用這種空閒時間(其間不保持基帶 圖像數據的周期)存儲係數會使得能夠在不增加高速緩存存儲器(輸 出緩衝器單元116)的容量的條件下在層次無關緩衝器單元120中累 積通過合成濾波器處理產生的係數。
也就是說，小波逆變換設備100更新用於對係數數據和圖像數據 進行緩沖的高速緩存存儲器的使用效率，由此減少作為用於在小波逆 變換處理中保持數據所需的存儲器容量。
雖然可以構想用於將不立即在層次無關緩衝器單元120中累積的 係數備份到外部存儲器中的布置，但這會導致為了防止延遲時間的增 加而需要複雜的定時控制。如上面所述的那樣使用輸出緩衝器單元 116會使得可以一次一行地很容易地在層次無關緩衝器單元120中累 積通過合成濾波器處理產生的係數。
並且，如參照圖14的框圖和圖20的流程圖說明的那樣，輸出緩 沖器單元116被布置成能夠同時並且並行地寫入基帶圖像數據和讀出 係數。因此，可以在不增加成本的情況下抑制由於從輸出緩衝器單元 116向層次無關緩沖器單元120移動係數而導致的延遲時間的增加。
下面參照圖22~24說明用於一個子區的小波逆變換處理的流程的 更具體的示例。在圖22 24中，在圓中示出的數字是子區內的行的標 識號；在本說明書中省略了附圖中的數字周圍示出的圓。注意，這裡 給出的說明是關於對經受層次4小波變換的係數執行的小波逆變換處 理的說明。
如圖22所示，在第一小波逆變換處理開始時，首先，使劃分層次 4子帶(4LL/HL/LH/HH )逐行地經受合成濾波器處理(箭頭Sl)。 該合成濾波器處理產生用於劃分層次3的低頻帶子帶的第一行係數 3LL1和第二行係數3LL2 (箭頭S2)。接著，對第一行係數3LL1並逐行地對新輸入的劃分層次3高頻帶子帶係數(3HL/LH/HH )執行合 成濾波器處理(箭頭3)，產生用於劃分層次2的低頻帶子帶的第一 行係數2LL1和第二行係數2LL2 (箭頭S4 )。進而，對第一行係數 2LL1並逐行地對新輸入的劃分層次2高頻帶子帶係數(2HL/LH/HH) 執行合成濾波器處理(箭頭5)，產生用於劃分層次1的低頻帶子帶 的第一行係數1LL1和第二行係數1LL2 (箭頭S6)。進而，對第一 行係數1LL1並逐行地對新輸入的劃分層次1高頻帶子帶係數
(1HL/LH/HH)執行合成濾波器處理(箭頭7),產生用於基帶的第 一行基帶圖像數據Base 1和第二行基帶圖像數據Base 2 (箭頭S8 )。 圖像數據Base 1的第一行被立即輸出到外部，並且，圖像數據 Base 2的第二行被暫時保持在輸出緩衝器單元116並在下一輸出定時
(第二行增量小波逆變換處理)被輸出。
在第三行增量小波逆變換處理開始時，在層次無關緩衝器單元 120中累積在第一行增量小波逆變換處理中產生的劃分層次3低頻帶 子帶的第二行係數3LL2、劃分層次2低頻帶子帶的第二行係數2LL2 和劃分層次1低頻帶子帶的第二行係數1LL2。因此，通過第三行增 量小波逆變換處理，在這些係數中，劃分層次1低頻帶子帶的第二行 係數1LL2被處理，其為最低階係數。也就是說，對第二行係數1LL2 並逐行地對新輸入的劃分層次1高頻帶子帶係數(1HL/LH/HH )執行 合成濾波器處理(箭頭S9)，產生用於基帶的第三行基帶圖像數據 Base3和第四行基帶圖像數據Base4 (箭頭SIO)。
圖像數據Base 3的第三行被立即輸出到外部，並且，圖像數據 Base4的第四行被暫時保持在輸出緩沖器單元116中，然後在下一輸 出定時(第四行增量小波逆變換處理)被輸出。
在第五行增量小波逆變換處理開始時，劃分層次1低頻帶子帶的 第二行係數1LL2已被處理，因此在層次無關緩衝器單元120中累積 劃分層次3低頻帶子帶的第二行係數3LL2和劃分層次2低頻帶子帶 的第二行係數2LL2。因此，通過第五行增量小波逆變換處理，在這 些係數中，劃分層次2低頻帶子帶的第二行係數2LL2被處理，其為最低階係數。即，如圖23所示，對第二行係數2LL2並逐行地對新輸 入的劃分層次2高頻帶子帶係數(2HL/LH/HH )執行合成濾波器處理 (箭頭Sll)，產生用於劃分層次1的低頻帶子帶的第三行係數1LL3 和第四行係數1LL4 (箭頭S12)。進而，對劃分層次1第三行係數 1LL3並逐行地對新輸入的劃分層次1高頻帶子帶係數(1HL/LH/HH) 執行合成濾波器處理(箭頭S13)，產生用於基帶的第五行基帶圖像 數據Base5和第六行基帶圖像數據Base6 (箭頭S14)。
圖像數據Base 5的第五行被立即輸出到外部，並且，圖像數據 Base 6的第六行被暫時保持在輸出緩沖器單元116中，然後在下一輸 出定時(第六行增量小波逆變換處理)被輸出。
在第七行增量小波逆變換處理開始時，在層次無關緩衝器單元 120中累積在第一行增量小波逆變換處理中產生的劃分層次3低頻帶 子帶的第二行係數3LL2和在第五行增量小波逆變換處理中產生的劃 分層次1低頻帶子帶的第四行係數1LL4。因此，通過第七行增量小 波逆變換處理，在這些係數中，劃分層次l低頻帶子帶的第四行係數 1LL4被處理，其為最低階係數。也就是說，對第四行係數1LL4並逐 行地對新輸入的劃分層次1高頻帶子帶係數(1HL/LH/HH )執行合成 濾波器處理(箭頭S15 )，產生用於基帶的第七行基帶圖像數據Base 7 和第八行基帶圖像數據Base8 (箭頭S16)。
圖像數據Base 7的第七行被立即輸出到外部，並且，圖像數據 Base 8的第八行被暫時保持在輸出緩衝器單元116中，然後在下一輸 出定時(第八行增量小波逆變換處理)被輸出。
在第九行增量小波逆變換處理開始時，在層次無關緩衝器單元 120中只累積在第一行增量小波逆變換處理中產生的劃分層次3低頻 帶子帶的第二行係數3LL2。因此，通過第九行增量小波逆變換處理， 劃分層次3低頻帶子帶的第二行係數3LL2被處理。即，對第二行系 數3LL2並逐行地對新輸入的劃分層次3高頻帶子帶係數 (3HL/LH/HH)執行合成濾波器處理(箭頭S17)，產生用於劃分層 次2的低頻帶子帶的第三行係數2LL3和第四行係數2LL4(箭頭S18)。進而，對劃分層次2第三行係數2LL3並逐行地對新輸入的劃分層次 2高頻帶子帶係數(2HL/LH/HH )執行合成濾波器處理(箭頭S19 ), 產生用於劃分層次1的低頻帶子帶的第五行係數1LL5和第六行係數 1LL6(箭頭S20)。進而，對劃分層次1第五行係數1LL5並逐行地 對新輸入的劃分層次1高頻帶子帶係數(1HL/LH/HH )執行合成濾波 器處理(箭頭S21)，產生用於基帶的第九行基帶圖像數據Base9和 第十行基帶圖像數據BaselO (箭頭S22)。
圖像數據Base 9的第九行被立即輸出到外部，並且，圖像數據 Base 10的第十行被暫時保持在輸出緩衝器單元116中，然後在下一輸 出定時(第十行增量小波逆變換處理)被輸出。
在第十一行增量小波逆變換處理開始時，在層次無關緩沖器單元 120中累積在第九行增量小波逆變換處理中產生的劃分層次2低頻帶 子帶的第四行係數2LL4和劃分層次1低頻帶子帶的第六行係數 1LL6。因此，通過第十一行增量小波逆變換處理，在這些係數中，劃 分層次1低頻帶子帶的第六行係數1LL6被處理，其為最低階係數。 也就是說，對第六行係數1LL6並逐行地對新輸入的劃分層次1高頻 帶子帶係數(1HL/LH/HH)執行合成濾波器處理(箭頭S23)，產生 用於基帶的第十一行基帶圖像數據Base 11和第十二行基帶圖像數據 Base 12 (箭頭S24 )。
圖像數據Base 11的第十一行被立即輸出到外部，並且，圖像數 據Base 12的第十二行被暫時保持在輸出緩沖器單元116中，然後在 下一輸出定時(第十二行增量小波逆變換處理)被輸出。
在第十三行增量小波逆變換處理開始時，劃分層次1低頻帶子帶 的第六行係數1LL6已被處理，因此在層次無關緩衝器單元120中累 積劃分層次4低頻帶子帶的第四行係數2LL4。因此，通過第十三行 增量小波逆變換處理時，劃分層次2低頻帶子帶的第四行係數2LL4 被處理。也就是說，對第四行係數2LL4並逐行地對新輸入的劃分層 次2高頻帶子帶係數(2HL/LH/HH)執行合成濾波器處理(箭頭S25)， 產生用於劃分層次1的低頻帶子帶的第七行係數1LL7和第八行係數1LL8(箭頭S26)。進而，對劃分層次1第七行係數1LL7並逐行地 對新輸入的劃分層次1高頻帶子帶係數(1HL/LH/HH)執行合成濾波 器處理(箭頭S27)，產生用於基帶的第十三行基帶圖像數據Base13 和第十四行基帶圖像數據Base14 (箭頭S28)。
圖像數據Base 13的第十三行被立即輸出到外部，並且，圖像數 據Base 14的第十四行被暫時保持在輸出緩衝器單元116中，然後在 下一輸出定時(第十四行增量小波逆變換處理)被輸出。
在第十五行增量小波逆變換處理開始時，在層次無關緩衝器單元 120中只累積在第十三行增量小波逆變換處理中產生的劃分層次1低 頻帶子帶的第八行係數1LL8。因此，通過第十五行增量小波逆變換 處理，劃分層次1低頻帶子帶的第八行係數1LL8被處理。即，對第 八行係數1LL8並逐行地對新輸入的劃分層次1高頻帶子帶係數 (1HL/LH/HH)執行合成濾波器處理(箭頭S29)，產生用於基帶的 第十五行基帶圖像數據Base 15和第十六行基帶圖像數據Base 16 (箭 頭S30 )。
圖像數據Base 15的第十五行被立即輸出到外部，並且，圖像數 據Base 16的第十六行被暫時保持在輸出緩衝器單元116中，然後在 下一輸出定時(第十六行增量小波逆變換處理)被輸出。
因此，重複行增量小波逆變換處理十六次會產生並輸出一個子區 的基帶圖像數據(16行)。對於下一子區重複與以上的處理相同的處 理(箭頭S31)。
因此，小波逆變換設備100重複執行行增量小波逆變換處理，從 基帶圖像數據的頂部起一次產生兩行，並且選擇一行進行處理，使得 一次輸出一行，然後重複合成濾波器處理。因此，小波逆變換設備100 可在每個預定的定時輸出基帶圖像數據。
並且，小波逆變換設備100每次產生兩行基帶圖像數據，並且， 在其時間上，僅執行產生這兩行所需要的合成濾波器處理。也就是說， 在通過合成濾波器處理產生的兩行係數中，小波逆變換設備100在輸 出緩沖器中保持一行，並且在層次無關緩沖器單元120中保持另一行，以優先對在層次無關緩衝器單元120中保持的一行再次執行合成濾波 器處理，以產生兩行係數。小波逆變換設備100重複該過程，直到產 生兩行基帶圖像數據。 一旦產生基帶圖像數據並且處理了層次無關緩 衝器單元120中保持的所有係數，小波逆變換設備100就讀出在輸出 緩沖器單元116中保持的係數，並將它們保持在層次無關緩沖器單元 120中，然後優先從較低階劃分層次的係數起執行合成濾波器處理。 此時，小波逆變換設備100也如上面說明的那樣重複合成濾波器處理。
因此，小波逆變換設備100不僅可從頂部起每次產生兩行基帶圖 像數據，而且可以減輕用於產生兩行基帶圖像數據中的每一行的負荷， 並且，進一步減少需要被保持的數據的數據量(諸如例如通過合成濾 波器處理產生的係數數據、基帶圖像數據，等等)，由此可以減小緩 衝器所需要的存儲器容量。這也使得能夠降低製造成本。
此外，在產生兩行基帶圖像數據時，小波逆變換設備100僅執行 產生兩行所需要的合成濾波器處理，因此，可以縮短產生兩行基帶圖 像數據的間隔。也就是說，小波逆變換設備100可按更短的間隔輸出 各行基帶圖像數據。
小波逆變換設備100處理的圖像數據是例如電視信號等。如上所 述，小波逆變換設備100—次一行地輸出基帶圖像數據，但是，將其 間隔與電視信號的水平同步定時相匹配會使得小波逆變換設備100能 夠實時(即時地)產生電視信號。也就是說，在這種情況下，小波逆 變換設備100可實時執行輸入係數數據的小波逆變換處理，使得例如 可以在沒有緩衝的情況下在監視器上顯示輸出的圖像數據。應當注意， 這裡使用的術語"實時"是指可以一次一行地輸出基帶圖像數據，從 而使其間隔與電視信號的水平同步定時相匹配，而不是指由於小波逆 變換處理導致的延遲時間為零。
圖25是示出IO位釆樣的復用數據格式的示意圖，該IO位採樣具 有由SMPTE (運動圖片和電視工程師協會)292M HD-SDI (高清晰 度串行數字接口 )信號(1.5Gbps)規定的1920x1080、 YCbCr 4: 2: 2格式。使用該數據格式，被復用成Y (亮度)和Cb、 Cr (色差)的1920個像素的基帶數據位於SAV (有效視頻開始)和EAV (有效視 頻結束)之間。代表水平消隱周期的行消隱位於EAV與下一SAV之 間。
為了用這種數據格式實時產生基帶圖像數據，小波逆變換設備 100需要在一個SAV與下一 SAV之間產生基帶圖像數據。如上所述， 在產生兩行基帶圖像數據時，小波逆變換設備100僅執行產生兩行所 需要的合成濾波器處理，因此，可以按更短的間隔輸出各行基帶圖像 數據，並且，可以很容易地對於各個SAV—次一行地輸出基帶圖像數據。
現在，在實際中，諸如小波變換處理和小波逆變換處理的上述處 理被應用於例如圖像數據傳送系統和記錄/播放系統，並且常常與諸如 熵編碼和熵解碼等的其他處理一起使用。
以下說明小波逆變換設備100的應用示例。圖26是示出使用應用 了本發明的小波逆變換設備100的圖像傳輸系統的配置的框圖。
圖26所示的圖像傳輸系統300是用於對圖25所示的數據格式的 圖像數據進行編碼和傳輸的系統，它包括用作傳輸源的編碼器件301 和用作傳輸目的地的解碼器件302。
編碼器件301使從外部輸入的圖像數據經受小波變換並對數據進 行編碼，並將編碼後的數據傳輸到解碼器件302。編碼器件301具有 小波變換單元311、係數重新配置緩衝器單元313、係數重新配置單元 314、量化單元315和熵編碼單元316。
採用與參照圖1 4說明的小波逆變換設備100中的小波逆變換處 理對應的方法，在小波變換單元311中將從外部輸入編碼器件301的 圖像數據變換成小波係數，並將其存儲在係數重新配置緩衝器單元 313中。存儲在係數重新配置緩沖器單元313中的係數數據以要執行 小波逆變換處理的次序被係數重新配置單元314依次讀出，在量化單 元315中被量化，然後在熵編碼單元316中被編碼，以被轉換成編碼 數據。在熵編碼單元316中產生的編碼數據被供給到解碼器件302。
具有熵解碼單元321、逆量化單元322、小波逆變換單元323的解碼器件302對從編碼器件301傳輸的編碼數據進行解碼，並執行小波 逆變換處理，由此復原和輸出基帶圖像數據。也就是說，從編碼器件 301供給的編碼數據在熵解碼單元321中被解碼，在逆量化單元322 中經受逆量化，在小波逆變換單元323中經受小波逆變換，以被變換 成基帶圖像數據並從解碼器件302中被輸出。
小波逆變換單元323與上述的小波逆變換設備100相對應，具有 基本上相同的配置，並執行相同的處理。因此，小波逆變換單元323 可執行小波逆變換處理，以在與水平同步定時匹配的時間 一次一行地 輸出圖像數據。
熵解碼單元321具有控制單元331、碼輸入單元341、解碼單元 342和係數輸出單元343。供給到熵解碼單元321的編碼數據在碼輸入 單元341上被接收，在解碼單元342上被解碼，以被變換成係數數據。 所產生的係數數據通過係數輸出單元343被輸出到逆量化單元322。 控制單元331對解碼單元342上的輸入/輸出進行控制，即控制碼輸入 單元341和係數輸出單元343，由此控制由解碼單元342執行的解碼 處理的執行定時。並且，控制單元331將表示圖像數據的水平同步定 時的時鐘信號供給到逆量化單元322和小波逆變換單元323。
解碼單元342、逆量化單元322和小波逆變換單元323在控制器 件331的控制下執行各處理，對輸入的編碼數據進行解碼、逆量化和 小波逆變換，使得與水平同步定時相匹配地一次一行地輸出圖像數據。
將參照圖27所示的流程圖說明通過這種解碼器件302執行的解碼 處理的流程示例。對於各個圖片重複執行該解碼處理。
在解碼處理開始時，在步驟S201中，控制單元331將要處理的子 區初始化，並且，在步驟S202中確定定時是否是與水平消隱定時(水 平同步定時)對應的預定定時，並進行等待，直到預定的定時。
在步驟S202中確定定時是預定的定時的情況下，本流程進行到步 驟S203。
在步驟S203中，確定在小波逆變換單元323的輸出緩沖器單元中 是否存在基帶圖像數據。在確定在輸出緩衝器單元中存在基帶圖像數據的情況下，本流程進行到步驟S204。在步驟S204中，解碼單元342 通過由控制單元331控制的碼輸入單元341獲得編碼數據，並且使該 編碼數據經受熵解碼，以將其變換成係數數據。解碼單元342將所產 生的係數數據供給到由控制單元331控制的逆量化單元322。在步驟 S205中，逆量化單元322執行係數數據的逆量化，並且將經受逆量化 的係數數據供給到小波逆變換單元323。
一旦步驟S205中的處理結束，本流程就進行到步驟S206。並且， 在步驟S203中確定在輸出緩衝器單元中存在基帶圖像數據的情況下， 對輸出緩衝器單元中的圖像數據的處理賦予優先權，跳過步驟S204 和S205中的處理，然後本流程進行到步驟S206。
在步驟S206中，根據從控制單元331供給的控制定時，小波逆變 換單元323執行參照圖17和圖18中的流程圖說明的行增量小波逆變 換處理，以產生並輸出兩行基帶圖像數據。
在步驟S207中，控制單元331確定是否已處理了子區內的所有系 數數據，然後，在確定存在未處理的數據的情況下，本流程返回步驟 S202並重複隨後的處理。另一方面，在步驟S207中確定已處理了子 區內的所有係數數據的情況下，本流程進行到步驟S208。
在步驟S208中，控制單元331確定是否已處理了圖片內的所有子 區。在確定存在未處理的子區的情況下，本流程進行到步驟S209。在 步驟S209中，控制單元331將要被處理的子區更新為下一子區，然後 本流程返回步驟S202。在步驟S208中，在確定已處理了圖片內的所 有子區的情況下，控制單元331結束對於該圖片的解碼處理。
如上所述，解碼器件302在預定的定時(即，與水平同步定時對 應的定時)在控制單元331的控制下重複執行行增量小波逆變換處理。
因此，解碼器件302可根據水平同步定時一次一行地進行輸出。 也就是說，解碼器件302可實時地將編碼數據解碼並復原基帶圖像數 據。
圖28是示出在這種情況下輸出基帶圖像數據的方式的示意圖。如 圖28所示，每個水平同步定時(H-Sync)逐行地輸出基帶圖像數據(基帶圖像數據-l和基帶圖像數據-2)。但應注意，如圖28所示， 每次產生兩行基帶圖像數據(基帶圖像數據_ 1和基帶圖像數據-2 )。 也就是說，在這兩個產生的行中， 一行在產生時在水平同步定時被直 接輸出，如(A)所示；並且，另一行被寫入輸出緩衝器116，如(B) 所示，然後在下一水平同步定時從輸出緩沖器116被讀出和輸出，如
(C)所示。
因此，如圖28所示，需要在水平同步定時周期之間匹配熵解碼處 理(VLD)、逆量化(IQ)和小波逆變換處理(IDWT)。小波逆變 換單元323 (小波逆變換設備100)以上述次序執行同步濾波器處理， 由此使得能夠在基帶圖像數據的產生之間存在間隔，因此，可以很容 易地實現按如圖28所示的定時的實時解碼處理。
雖然上面說明了圖像數據傳輸系統，但應用了本發明的小波逆變 換設備100也可被應用於其他系統。但是，可以說，延遲時間增加的 缺點越大，即，系統需要減少的延遲時間越多，則本發明的應用的優 點就越大。
上面說明了小波逆變換設備100，其使得在沒有累積的基帶圖像 數據時在輸出緩沖器單元116中保持通過合成濾波器處理產生的係數 數據中的一部分。因此，可以在不立即增加存儲在輸出緩衝器單元116 中的數據量的情況下立即減少存儲在層次無關緩衝器單元120中的數 據量。也就是說，通過提高用於對係數數據和圖像數據進行緩衝的高 速緩存存儲器的使用效率，小波逆變換設備100可減少作為用於保持 小波逆變換中的數據的緩沖存儲器所需要的存儲器容量。並且，利用 小波逆變換設備100，還可以抑制係數數據和圖像數據從高速緩存存 儲器的溢出(不希望地將係數數據和圖像數據備份在外部存儲器中的 情況)，因此，可以很容易地在不增加製造成本的情況下執行更快的 小波逆變換處理。
也就是說，為了獲得這些優點，所有必需的是將輸出緩沖器單元 116設置於小波逆變換設備100 ，使得在沒有累積的基帶圖像數據時在 輸出緩衝器單元116中保持通過合成濾波器處理產生的係數數據中的一部分；配置和過程等的所有其他應用均是可選的。例如，可作出可 對各個劃分層次從最高層次到最低層次執行合成濾波器處理的布置。 但是，執行合成濾波器處理以便每次產生兩行基帶圖像數據的布置可 以更多地減少要被保持的數據量。
並且，雖然上面針對按子區的增量執行小波變換、編碼、解碼和 小波逆變換的布置進行了說明，但是，不用說，可以按整個圖片的增 量執行小波變換、編碼、解碼和小波逆變換。但是，可以說，按子區 的增量執行它們使得可以縮短小波逆變換的延遲時間，並且，可以減 少用於保持係數所必需的緩沖存儲器的量。同樣，應用上述的其他的
配置和處理，諸如如圖14例示的那樣配置輸出緩衝器單元116，會使
得可以獲得針對各配置和處理所描述的優點。
並且，上面針對這樣一種布置進行了說明，即，在通過合成濾波
器處理獲得的兩行係數數據中，小波逆變換設備100從最高階層次到 最低階層次重複合成濾波器處理，其中， 一行被保持，並且，針對另 一行進一 步執行合成濾波器處理，進而按照從較低階層次係數數據起 的優先級使得所保持的係數數據經受合成濾波器處理，從而每次產生 兩行基帶圖像數據。
這使得可以獲得各種優點，諸如減少要被保持的係數數據的數據 量、以很小的延遲高速執行小波逆變換、以較短的間隔一次一行地輸 出基帶圖像數據、抑制成本的增加，等等。
也就是說，為了獲得這些優點，所有必需的是小波逆變換設備100 從最高階層次到最低階層次重複合成濾波器處理，其中，保持通過合 成濾波器處理獲得的兩行係數數據中的一行，然後針對另一行進一步 執行合成濾波器處理，進而，按照從較低階層次係數數據起的優先級 使得所保持的係數數據經受合成濾波器處理，從而每次產生兩行基帶 圖像數據；配置和過程等的所有其他應用均是可選的。
例如，可作出不在輸出緩衝器單元116中保持係數數據的布置。 但是，在輸出緩沖器單元116中保持係數數據會使得能夠增加高速緩 存存儲器的存儲量，並且，可以抑制係數數據和圖像數據從高速緩存存儲器的溢出，由此在不增加製造成本的情況下以很小的延遲高速執
行小波逆變換。同樣，應用上述的其他配置和處理，諸如如圖14例示 的那樣配置輸出緩沖器單元116,會使得可以獲得針對各配置和處理 所描述的優點。
可以通過硬體或通過軟體實現上述系列處理。在這種情況下，可 以作出諸如圖29所示的個人計算機的配置。
在圖29中，CPU (中央處理器)401遵循存儲在ROM (只讀存 儲器)402中或從存儲單元413加載到RAM (隨機存取存儲器)403 中的程序來執行各種類型的處理。RAM 403還根據需要存儲CPU 401 執行各種類型的處理所必需的任何數據。CPU 401、 ROM 402、 RAM 403通過總線404相互連接。總線404還與輸入/輸出接口 410連接。
與輸入/輸出接口 410連接的是由鍵盤、滑鼠等構成的輸入單元 411、由諸如CRT (陰極射線管)或LCD (液晶顯示器)等的顯示器 和揚聲器等構成的輸出單元412、由硬碟等構成的存儲單元413和由 數據機等構成的通信單元414。通信單元414通過以網際網路為代 表的網絡執行通信處理。
驅動器415根據需要與輸入/輸出接口 410連接，使得適當地安裝 諸如磁碟、光碟、磁光碟、半導體存儲器等的可移動介質421，根據 需要將從中讀出的電腦程式安裝在存儲單元413中。
在通過軟體執行上述系列處理的情況下，從網絡或記錄介質安裝 構成軟體的程序。
如圖29所示，記錄介質可以例如由可移動介質421構成，如磁碟 (包含軟盤)、光碟(包含CD-ROM (光碟只讀存儲器)和DVD (數 字多媒體盤))、磁光碟(包含MD (Mini-Disk (註冊商標)))或 半導體存儲器等的，該可移動介質421與設備主單元分開地被發布， 以向用戶發布程序，但是記錄介質並不限於這種可移動介質421，而 是可由記錄有程序的ROM 402或存儲單元413來構成，該ROM 402 或存儲單元413被內置於設備主單元內，以按該狀態向用戶發布程序。
注意，對於本說明書，說明在記錄介質中記錄的程序的步驟當然可以包括以遵循所述次序的時間順序執行的處理，但並不限於按照時 間順序的處理，而是可以包括並行或單獨地執行的處理。並且，在本 說明書中，術語"系統"指的是由多個設備構成的整個裝備。並且， 可以對以上的說明中被描述為單個設備的配置進行劃分，以由多個設 備來構成該單個設備，或者，相反，被描述為多個設備的配置可被集 成，以被配置為單個設備。當然，可以向設備的配置添加除上面說明 的配置以外的其他配置。此外，只要整個系統的配置和操作基本上是 相同的，那麼可以在一個設備的配置中包含另 一設備的配置的一部分。 本領域技術人員應當理解，只要在所附的權利要求或其等同物的 範圍內，那麼可根據設計要求和其他因素提出各種修改、組合、子組 合和變更方式。
權利要求
1.一種信息處理設備，包括合成濾波器處理裝置，被配置為使得圖像數據經受用於分級地將所述圖像數據的頻率分量劃分成高頻帶分量和低頻帶分量的分解濾波處理，並使得被劃分成多個頻帶分量的所述圖像數據的頻率分量經受用於合成相互處於同一划分層次的頻帶的頻率分量的合成濾波處理；頻率分量保持裝置，被配置為保持通過由所述合成濾波器處理裝置執行的所述合成濾波處理而產生的低一階的劃分層次的頻率分量；和控制裝置，被配置為使得所述合成濾波器處理裝置一次多行地以從所述圖像的頂部起依次復原所述圖像數據的次序，對在所述頻率分量保持裝置中保持的各頻率分量遞歸地執行所述合成濾波處理。
2. 根據權利要求1所述的信息處理設備，其中，所述控制裝置使 得所述合成濾波器處理裝置一次兩行地以從所述圖像的頂部起依次復 原所述圖像數據的次序，對在所述頻率分量保持裝置中保持的各頻率 分量遞歸地執行所述合成濾波處理。
3. 根據權利要求1所述的信息處理設備，其中，所述頻率分量保 持裝置以對於所述頻率分量的各劃分層次來說相互獨立的方式保持所 述頻率分量。
4. 根據權利要求1所述的信息處理設備，其中，所述控制裝置使 得所述合成濾波器處理裝置對於在所述頻率分量保持裝置中保持的頻 率分量中的較低層次的頻率分量優先執行所述合成濾波處理。
5. 根據權利要求1所述的信息處理設備，其中，所述合成濾波器 處理裝置對相互處於相同的劃分層次的頻帶的頻率分量逐行地進行合 成，以產生多行處於低一階的劃分層次的頻率分量；並且，其中所述控制裝置使得所述頻率分量保持裝置一次一行地 保持由所述濾波器處理裝置產生的所述多行。
6. 根據權利要求5所述的信息處理設備，其中，所述合成濾波器處理裝置對相互處於相同的劃分層次的頻帶的頻率分量逐行地進行合成，以產生兩行處於低一階的劃分層次的頻率分量；並且，其中所述控制裝置使得所述頻率分量保持裝置一次一行地 保持由所述濾波器處理裝置產生的所述兩行。
7. 根據權利要求6所述的信息處理設備，還包括圖像數據保持裝置，被配置為保持通過遞歸執行所述合成濾波處 理而復原的所述圖像數據；其中，所述控制裝置使得所述頻率分量保持裝置保持由所述合成 濾波器處理裝置產生的所述兩行中的一行，並使得所述頻率分量保持 裝置在另一行已被所述圖像數據保持裝置暫時保持之後保持所述另一 行，使得在所述頻率分量保持裝置中一次保持一行。
8. 根據權利要求7所述的信息處理設備，其中，所述控制裝置將 復原的圖像數據的所述兩行中的 一行輸出到外部，並在所述圖像數據 保持裝置中保持另一行，直到下一輸出定時。
9. 根據權利要求8所述的信息處理設備，其中，在所述圖像數據 不被保持的時段期間，所述控制裝置在所述圖像數據保持裝置中保持 由所述合成濾波器處理裝置產生的頻率分量的所述另一行，進而在保 持由所述合成濾波器處理裝置產生的所述圖像數據的所述另一行的定 時，讀出此時保持的所述頻率分量並將其移動到所述頻率分量保持裝 置。
10. —種信息處理方法，包括以下步驟合成濾波器處理，用於使得圖像數據經受用於分級地將所述圖像 數據的頻率分量劃分成高頻帶分量和低頻帶分量的分解濾波處理，並 使得被劃分成多個頻帶分量的所述圖像數據的頻率分量經受用於合成 相互處於同一划分層次的頻帶的頻率分量的合成濾波處理；頻率分量保持，用於保持在所述合成濾波處理中產生的低一階的 劃分層次的頻率分量；和一次多行地以從所述圖像的頂部起依次復原所述圖像數據的次序 對保持的各頻率分量遞歸地執行所述合成濾波處理。
11， 一種信息處理設備，包括合成濾波器處理單元，被配置為使得圖像數據經受用於分級地將 所述圖像數據的頻率分量劃分成高頻帶分量和低頻帶分量的分解濾波 處理，並使得被劃分成多個頻帶分量的所述圖像數據的頻率分量經受 用於合成相互處於同一划分層次的頻帶的頻率分量的合成濾波處理；頻率分量保持單元，被配置為保持通過由所述合成濾波器處理單 元執行的所述合成濾波處理而產生的低一階的劃分層次的頻率分量； 和控制單元，被配置為使得所述合成濾波器處理單元一次多行地以 從所述圖像的頂部起依次復原所述圖像數據的次序，對在所述頻率分 量保持單元中保持的各頻率分量遞歸地執行所述合成濾波處理。
全文摘要
提供一種信息處理設備，該信息處理設備包括被配置為對圖像數據進行用於分級地將圖像數據的頻率分量劃分成高頻帶分量和低頻帶分量的分解濾波並對被劃分成多個頻率分量的圖像數據的頻率分量進行用於合成相互處於同一划分層次的頻帶的頻率分量的合成濾波的合成濾波器處理單元；被配置為保持通過由合成濾波器處理裝置執行的所述合成濾波處理而產生的低一階的劃分層次的頻率分量；和被配置為使得合成濾波器處理單元一次多行地以從圖像的頂部起依次復原圖像數據的次序，對在頻率分量保持單元中保持的各頻率分量遞歸地執行合成濾波處理的控制單元。
文檔編號H04N7/26GK101309416SQ20081009927
公開日2008年11月19日 申請日期2008年5月16日 優先權日2007年5月17日
發明者福原隆浩, 西村直人 申請人:索尼株式會社