JPH1063646A - ２次元逆離散コサイン変換回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】テンソル積演算器において、入力データに零が
含まれている場合には演算を省略することで演算量を削
減し、高速演算を可能とした２次元逆離散コサイン変換
回路の提供。 【解決手段】第１から第９までのテンソル積演算器の入
力データをそれぞれの入力とする第１から第９の判定器
を備え、第１から第９の判定器は、それぞれの入力デー
タに非零データがあるか否かを調べ、その判定結果を対
応するテンソル積演算器に通知し、第１から第９のテン
ソル積演算器は、第１から第９の判定器において入力デ
ータが全て零であると判定された場合に、テンソル積演
算を行なわない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２次元逆離散コサ
イン変換回路に関し、特に画像信号処理等で用いて好適
とされる２次元逆離散コサイン変換（Ｉnverse Ｄiscr
ete ＣonsineＴransform；「ＩＤＣＴ」と略記され
る）を実現する回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、マイクロプロセッサやシグナルプ
ロセッサの性能向上により、これらのプロセッサで画像
信号処理が実時間で実行可能となるに至っている。

【０００３】なかでも、乗算器や積和演算器を内蔵した
マイクロプロセッサにおいては、積和演算を加減算と同
じクロック数で実現できるため、処理の高速化にあたっ
ては乗算の数を減らすだけでなく、加減算と積和演算の
数の和を最小化することが望ましい。

【０００４】マイクロプロセッサやシグナルプロセッサ
により２次元（逆）ＤＣＴ（離散コサイン変換；Ｄiscr
ete Ｃosine Ｔransform）を実現する場合、内部レジ
スタの本数の制限から、まず行方向の１次元（逆）ＤＣ
Ｔを計算して、その計算結果を一旦外部メモリに格納
し、次に、行方向処理結果をメモリから列方向に読み出
して列方向の１次元（逆）ＤＣＴを実行するという方法
が一般的に用いられている。

【０００５】このとき、演算量やハードウェア量が増大
するのを防ぐために、通常、行方向の演算結果は、単精
度に打ち切って外部メモリに格納され、このため、演算
誤差が生じることになる。このような演算誤差を抑えな
がら、積和演算と加減算の総数を抑える方法として、例
えば文献（「２次元（逆）ＤＣＴ高速化の一検討」、１
９９５年電子情報通信学会、基礎・境界ソサイエティ大
会予稿集、第１分冊８８頁Ａ−８６）等が参照される。

【０００６】図３０に、上記文献で提案されている２次
元ＩＤＣＴ（Ｉnverse ＤiscreteＣosine Ｔransfor
m）回路のブロック図を示す。

【０００７】テンソル積演算器１０から１８は、それぞ
れ図に示すアドレスを持つデータを入力とし、各テンソ
ル積演算を行なう。すなわち、図３０を参照して、添字
（インデックス）ｉ、ｊを０から７までの整数として、
ｉを垂直方向のアドレス、ｊを水平方向のアドレスとす
る８点×８点２次元離散コサイン変換（ＤＣＴ）の変換
係数を（ｉｊ）で表わすと、第１のテンソル積演算器１
０は、（００）、（０４）、（４０）、及び（４４）を
入力とし、第２のテンソル積演算器１１は、（０２）、
（０６）、（４２）、及び（４６）を入力とし、第３の
テンソル積演算器１２は、（２０）、（２４）、（６
０）、及び（６４）を入力とし、第４のテンソル積演算
器１３は、（２２）、（２６）、（６２）、及び（６
６）を入力とし、第５のテンソル積演算器１４は（０
１）、（０３）、（０５）、（０７）、（４１）、（４
３）、（４５）、及び（４７）を入力とし、第６のテン
ソル積演算器１５は、（２１）、（２３）、（２５）、
（２７）、（６１）、（６３）、（６５）、及び（６
７）を入力とし、第７のテンソル積演算器１６は、（１
０）、（１４）、（３０）、（３４）、（５０）、（５
４）、（７０）、及び（７４）を入力とし、第８のテン
ソル積演算器１７は、（１２）、（１６）、（３２）、
（３６）、（５２）、（５６）、（７２）、及び（７
６）を入力とし、第９のテンソル積演算器１８は、（１
１）、（１３）、（１５）、（１７）、（３１）、（３
３）、（３５）、（３７）、（５１）、（５３）、（５
５）、（５７）、（７１）、（７３）、（７５）、及び
（７７）を入力とする。

【０００８】第１の２次元バタフライ演算器１９は、第
１から第４のテンソル積演算器１０〜１３の出力を入力
として、４点×４点２次元バタフライ演算を行ない、第
１の１次元バタフライ演算器２０は、第５及び第６のテ
ンソル積演算器１４、１５の演算結果を入力として１６
点１次元バタフライ演算を行ない、第２の１次元バタフ
ライ演算器２１は、第７及び第８のテンソル積演算器１
６、１７の演算結果を入力として１６点１次元バタフラ
イ演算を行なう。

【０００９】第２の２次元バタフライ演算器２２は、第
１の２次元バタフライ演算器１９と、第１及び第２の１
次元バタフライ演算器２０、２１と、第９のテンソル積
演算器１８の演算結果を入力として、８点×８点の２次
元バタフライ演算を行なう。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図３０を参照して、第
１から第９のテンソル積演算１０〜１８において、その
入力が全て零であれば、出力も全て零になる。しかしな
がら、上記従来方式では、入力データの零／非零に関係
なく全てのテンソル積演算が行なわれる構成とされ、零
データの場合にも非零データの場合と同等の演算量を要
している。

【００１１】したがって、本発明は、上記事情に鑑みて
なされたものであって、その目的は、各テンソル積演算
器において、入力データに零が含まれている場合には演
算を省略することで演算量を削減し、より一層の高速演
算を可能とした２次元逆離散コサイン変換回路を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の２次元逆離散コサイン変換回路は、ｉ、ｊ
を０から７までの整数として、ｉを垂直方向のアドレ
ス、ｊを水平方向のアドレスとする８点×８点２次元離
散コサイン変換（ＤＣＴ）の変換係数を（ｉｊ）で表わ
したとき、（００）、（０４）、（４０）、及び（４
４）を入力とする第１のテンソル積演算器と、（０
２）、（０６）、（４２）、及び（４６）を入力とする
第２のテンソル積演算器と、（２０）、（２４）、（６
０）、及び（６４）を入力とする第３のテンソル積演算
器と、（２２）、（２６）、（６２）、及び（６６）を
入力とする第４のテンソル積演算器と、（０１）、（０
３）、（０５）、（０７）、（４１）、（４３）、（４
５）、及び（４７）を入力とする第５のテンソル積演算
器と、（２１）、（２３）、（２５）、（２７）、（６
１）、（６３）、（６５）、及び（６７）を入力とする
第６のテンソル積演算器と、（１０）、（１４）、（３
０）、（３４）、（５０）、（５４）、（７０）、及び
（７４）を入力とする第７のテンソル積演算器と、（１
２）、（１６）、（３２）、（３６）、（５２）、（５
６）、（７２）、及び（７６）を入力とする第８のテン
ソル積演算器と、（１１）、（１３）、（１５）、（１
７）、（３１）、（３３）、（３５）、（３７）、（５
１）、（５３）、（５５）、（５７）、（７１）、（７
３）、（７５）、及び（７７）を入力とする第９のテン
ソル積演算器と、前記第１から第４までのテンソル積演
算器の演算結果を入力とする第１の２次元バタフライ演
算器と、前記第５及び第６のテンソル積演算器の演算結
果を入力とする第１の１次元バタフライ演算器と、前記
第７及び第８のテンソル積演算器の演算結果を入力とす
る第２の１次元バタフライ演算器と、前記第１の２次元
バタフライ演算器の演算結果と、前記第１及び第２の１
次元バタフライ演算器の演算結果と、前記第９のテンソ
ル積演算器の演算結果とを入力とする第２の２次元バタ
フライ演算器と、を備えてなる８点×８点２次元逆離散
コサイン変換回路において、前記第１から第９までのテ
ンソル積演算器の入力データをそれぞれの入力とする第
１から第９の判定器を備え、前記第１から第９の判定器
は、それぞれの入力データに非零データがあるか否かを
調べ、その判定結果を対応するテンソル積演算器に通知
し、前記第１から第９のテンソル積演算器は、それぞれ
の判定器において入力データが全て零であると判定され
た場合に、テンソル積演算を行なわない、ことを特徴と
する。

【００１３】請求項２記載の発明に係る２次元逆離散コ
サイン変換回路は、前記した第１から第９のテンソル積
演算器と、第１と第２の１次元バタフライ演算器と、第
１と第２の２次元バタフライ演算器から構成される２次
元逆離散コサイン変換回路において、前記第１から第９
のテンソル積演算器の入力データのうち予め定めた一部
のデータだけを入力データとしてテンソル積演算を行な
う第１から第９の部分テンソル積演算器と、前記第１か
ら第９のテンソル積演算器の入力データをそれぞれの入
力とする第１から第９の選択器を備え、前記第１から第
９の選択器はそれぞれの入力データのうち前記第１から
第９の部分テンソル積演算器の入力データ以外に非零デ
ータがあるかどうかを判定して、対応するテンソル積演
算器と部分テンソル積演算器に通知し、部分テンソル積
演算器の入力データ以外に非零データがある場合にはテ
ンソル積演算器でテンソル積演算を行ない、部分テンソ
ル積演算器の入力データ以外のデータが全て零である場
合には部分テンソル積演算器で部分テンソル積演算を行
ない、部分テンソル積演算器の出力をテンソル積演算器
の出力とすることを特徴とする。

【００１４】請求項３記載の発明に係る２次元逆離散コ
サイン変換回路は、前記した第１から第９のテンソル積
演算器と、第１と第２の１次元バタフライ演算器と、第
１と第２の２次元バタフライ演算器から構成される２次
元逆離散コサイン変換回路において、前記第２から第９
のテンソル積演算器に対応する第１から第８の判定器を
備え、前記第１から第８の判定器ではエンド・オブ・ブ
ロック（ＥＯＢ）符号の位置情報を入力とし、（００）
からＥＯＢ符号までのＤＣＴ係数を全て非零データとみ
なして、対応するテンソル積演算器の入力データに非零
データがあるかどうかを調べて当該テンソル積演算器に
通知し、当該テンソル積演算器では入力データが全て零
であると判定された場合にはテンソル積演算を行なわな
いことを特徴とする。

【００１５】請求項４記載の発明に係る２次元逆離散コ
サイン変換回路は、上記した請求項２記載の第１から第
９のテンソル積演算器と、第１から第９の部分テンソル
積演算器と、第１と第２の１次元バタフライ演算器と、
第１と第２の２次元バタフライ演算器から構成される２
次元逆離散コサイン変換回路において、第１から第９の
テンソル積演算器に対応して第１から第９の選択器を備
え、前記第１から第９の選択器では入力のＤＣＴ係数に
おけるエンド・オブ・ブロック（ＥＯＢ）符号の位置情
報を入力とし、（００）からＥＯＢ符号までのＤＣＴ係
数を全て非零データとみなして、対応するテンソル積演
算器の入力データのうち部分テンソル積演算器の入力デ
ータ以外に非零データがあるかどうかを調べて、当該テ
ンソル積演算器と部分テンソル積演算器に通知し、非零
データがある場合はテンソル積演算器でテンソル積演算
を行ない、非零データが無い場合には部分テンソル積演
算器で部分テンソル積演算を行ない、部分テンソル積演
算器の出力をテンソル積演算器の出力とすることを特徴
とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、図１を参照すると、第１から第９のテンソル積演算
器１０〜１８のそれぞれに対して、第１から第９のテン
ソル積演算器１０〜１８の入力データをそれぞれの入力
とする第１から第９の判定器１〜９を備え、この第１か
ら第９の判定器は、それぞれの入力データに非零データ
があるか否かを調べ、その判定結果を対応するテンソル
積演算器１０〜１８に通知し、第１から第９のテンソル
積演算器１０〜１１は、それぞれ第１から第９の判定器
において入力データが全て零であると判定された場合
に、テンソル積演算を行なわない。

【００１７】このように、本発明の実施の形態において
は、入力が全て零であるテンソル積演算は行なわないた
め、判定部の演算が新たに必要となるが、テンソル積演
算は削減できる。画像信号の符号化に、この発明を用い
る場合には平均的にみて演算量を削減できる。

【００１８】本発明は、好ましい第２の実施の形態にお
いて、図２を参照すると、第１から第９のテンソル積演
算器１０〜１８の入力データのうち予め定めた一部のデ
ータだけを入力データとしてテンソル積演算を行なう第
１から第９の部分テンソル積演算器３２〜４０と、第１
から第９のテンソル積演算器１０〜１８の入力データを
それぞれの入力とする第１から第９の選択器２３〜３１
と、を備え、第１から第９の選択器は、それぞれの入力
データのうち、第１から第９の部分テンソル積演算器の
入力データ以外に非零データがあるか否かを判定し、判
定結果を対応するテンソル積演算器と部分テンソル積演
算器に通知し、部分テンソル積演算器３２〜４０の入力
データ以外に非零データがある場合には、テンソル積演
算器１０〜１８でテンソル積演算を行ない、部分テンソ
ル積演算器３２〜４０の入力データ以外のデータが全て
零である場合には部分テンソル積演算器で部分テンソル
積演算を行ない、部分テンソル積演算器の出力をテンソ
ル積演算結果として出力する。

【００１９】本発明の第２の実施の形態においては、入
力データの零／非零の状態に応じてテンソル積演算を行
なうか部分テンソル積演算を行なうかを切替選択するも
のであり、入力データに非零データがあっても部分テン
ソル積演算でよい場合が生じるので、上記第１の実施の
形態よりも、演算量を削減できる。

【００２０】次に本発明は、好ましい第３の実施の形態
において、図３を参照すると、第２から第９のテンソル
積演算器１１〜１８に対応する第１から第８の判定器４
１〜４８を備え、第１から第８の判定器４１〜４８で
は、エンド・オブ・ブロック（ＥＯＢ）符号の位置情報
を入力とし、係数（００）からＥＯＢ符号までのＤＣＴ
係数を全て非零データとみなして、対応するテンソル積
演算器の入力データに非零データがあるか否かを調べて
当該テンソル積演算器に通知し、テンソル積演算器では
入力データが全て零であると判定された場合にはテンソ
ル積演算を行なわない。

【００２１】本発明の第３の実施の形態においては、
（００）からＥＯＢ符号までの入力データを全て非零デ
ータとみなすことで、テンソル積演算を行なうかどうか
を判定する。このため、テンソル積演算の全ての入力デ
ータに対して零／非零の判定をする必要が無くなり、判
定部でかかる演算量を削減することができる。

【００２２】次に本発明は、好ましい第４の実施の形態
において、図４を参照すると、第１から第９のテンソル
積演算器１０〜１８に対応して、第１から第８の選択器
４９〜５６を備え、第１から第８の選択器は、入力のＤ
ＣＴ係数におけるエンド・オブ・ブロック（ＥＯＢ）符
号の位置情報を入力とし、係数（００）からＥＯＢ符号
までのＤＣＴ係数を全て非零データとみなして、対応す
るテンソル積演算器１０〜１８の入力データのうち部分
テンソル積演算器３２〜４０の入力データ以外に非零デ
ータがあるか否かを調べて当該テンソル積演算器と部分
テンソル積演算器に通知し、非零データがある場合には
テンソル積演算器でテンソル積演算を行ない、非零デー
タが無い場合には部分テンソル積演算器で部分テンソル
積演算を行ない部分テンソル積演算器の出力をテンソル
積演算器の出力とする。

【００２３】本発明の第４の実施の形態においては、
（００）からＥＯＢ符号までの入力データを全て非零デ
ータとみなすことで、テンソル積演算を行なうか部分テ
ンソル積演算を行なうかを選択する。このため、部分テ
ンソル積演算の入力データ以外のテンソル積演算の入力
データに対して零／非零の判定をする必要が無くなり、
選択部でかかる演算量を削減することができる。

【００２４】

【実施例】上記した本発明の実施の形態について更に詳
細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照し
て以下に説明する。

【００２５】［実施例１］図１は、本発明の第１の実施
例の構成を示す図である。以下本発明の実施例において
は、８×８の２次元ＩＤＣＴ回路において、添字ｉ、ｊ
それぞれを０から７までの整数として、ｉを垂直方向の
アドレス、ｊを水平方向のアドレスとするとき、入力の
ＤＣＴ係数を（ｉｊ）で表すものとする。

【００２６】図１を参照すると、本発明の第１の実施例
においては、第１から第９のテンソル積演算器１０〜１
８に対して、その入力データを入力とし、零／非零を判
定する第１から第９の判定器１〜９が備えられている。

【００２７】第１の判定器１は、入力データ（００）、
（０４）、（４０）、及び（４４）が零か否かを調べ、
その結果、一つでも非零データが存在していれば第１の
テンソル積演算器１０にてテンソル積演算を行ない、一
方、全て零であれば第１のテンソル積演算器１０にてテ
ンソル積演算を行なわないように判定制御する。

【００２８】第２の判定器２は、入力データ（０２）、
（０６）、（４２）、及び（４６）が零か否かを調べ、
その結果、一つでも非零データが存在していれば第２の
テンソル積演算器１１でテンソル積演算を行ない、一
方、全て零であれば第２のテンソル積演算器１１にてテ
ンソル積演算を行なわないように判定制御する。

【００２９】第３の判定器３は、入力データ（２０）、
（２４）、（６０）、及び（６４）が零か否かを調べ、
その結果、一つでも非零データが存在していれば第３の
テンソル積演算器１２でテンソル積演算を行ない、一
方、全て零であれば第３のテンソル積演算器１２にてテ
ンソル積演算は行なわないように判定制御する。

【００３０】第４の判定器４は、入力データ（２２）、
（２６）、（６２）、及び（６６）が零か否かを調べ、
その結果、一つでも非零データが存在していれば第４の
テンソル積演算器１３でテンソル積演算を行ない、一
方、全て零であれば第４のテンソル積演算器１３にてテ
ンソル積演算を行なわないように判定制御する。

【００３１】第５の判定器５は、入力データ（０１）、
（０３）、（０５）、（０７）、（４１）、（４３）、
（４５）、及び（４７）が零か否かを調べ、その結果、
一つでも非零データが存在していれば第５のテンソル積
演算器１４でテンソル積演算を行ない、一方、全て零で
あれば第５のテンソル積演算器１４にてテンソル積演算
を行なわないように制御する。

【００３２】第６の判定器６は、入力データ（２１）、
（２３）、（２５）、（２７）、（６１）、（６３）、
（６５）、及び（６７）が零か否かを調べ、その結果、
一つでも非零データが存在していれば第６のテンソル積
演算器１５でテンソル積演算を行ない、一方、全て零で
あれば第６のテンソル積演算器１５にてテンソル積演算
を行なわないように制御する。

【００３３】第７の判定器７は、入力データ（１０）、
（１４）、（３０）、（３４）、（５０）、（５４）、
（７０）、及び（７４）が零か否かを調べ、その結果、
一つでも非零データが存在していれば第７のテンソル積
演算器１６でテンソル積演算を行ない、一方、全て零で
あれば第７のテンソル積演算器１６にてテンソル積演算
を行なわないように制御する。

【００３４】第８の判定器８は、入力データ（１２）、
（１６）、（３２）、（３６）、（５２）、（５６）、
（７２）、及び（７６）が零か否かを調べ、その結果、
一つでも非零データが存在していれば第８のテンソル積
演算器１７でテンソル積演算を行ない、一方、全て零で
あれば第８のテンソル積演算器１７にてテンソル積演算
は行なわないように制御する。

【００３５】第９の判定器９は、入力データ（１１）、
（１３）、（１５）、（１７）、（３１）、（３３）、
（３５）、（３７）、（５１）、（５３）、（５５）、
（５７）、（７１）、（７３）、（７５）、及び（７
７）が零か否かを調べ、その結果、一つでも非零データ
が存在していれば第９のテンソル積演算器１８でテンソ
ル積演算を行ない、一方、全て零であれば第９のテンソ
ル積演算器１８にてテンソル積演算を行なわないように
制御する。

【００３６】第１〜第９のテンソル積演算器１０〜１８
は、対応する第１〜第９の判定器１〜９の判定結果信号
を受けて、それぞれの判定器にて、テンソル演算を行な
うと判定された場合にのみ、テンソル積演算を行なう。

【００３７】ここで、Ｃ_uvを、

【００３８】

【数１】

【００３９】とすると、第１のテンソル積演算器１０
は、ＤＣＴ係数（００）、（０４）、（４０）、及び
（４４）を入力として、次式（１）の４×４行列との行
列ベクトル演算を行う。

【００４０】

【数２】

【００４１】第２のテンソル積演算器１１は、ＤＣＴ係
数（０２）、（０６）、（４２）、及び（４６）を入力
として、次式（２）の４×４行列との行列ベクトル演算
を行う。

【００４２】

【数３】

【００４３】第３のテンソル積演算器１２は、ＤＣＴ係
数（２０）、（２４）、（６０）、及び（６４）を入力
として、次式（３）の４×４行列との行列ベクトル演算
を行う。

【００４４】

【数４】

【００４５】第４のテンソル積演算器１３は、ＤＣＴ係
数（２２）、（２６）、（６２）、及び（６６）を入力
として、次式（４）の４×４行列との行列ベクトル演算
を行う。

【００４６】

【数５】

【００４７】第５のテンソル積演算器１４は、ＤＣＴ係
数（０１）、（０３）、（０５）、（０７）、（４
１）、（４３）、（４５）、及び（４７）を入力とし
て、次式（５）の８×８行列との行列ベクトル演算を行
う。

【００４８】

【数６】

【００４９】第６のテンソル積演算器１５は、ＤＣＴ係
数（２１）、（２３）、（２５）、（２７）、（６
１）、（６３）、（６５）、及び（６７）を入力とし
て、次式（６）の８×８行列との行列ベクトル演算を行
う。

【００５０】

【数７】

【００５１】第７のテンソル積演算器１６は、ＤＣＴ係
数（１０）、（１４）、（３０）、（３４）、（５
０）、（５４）、（７０）、及び（７４）を入力とし
て、次式（７）の８×８行列との行列ベクトル演算を行
う。

【００５２】

【数８】

【００５３】第８のテンソル積演算器１７は、ＤＣＴ係
数（１２）、（１６）、（３２）、（３６）、（５
２）、（５６）、（７２）、及び（７６）を入力とし
て、次式（８）の８×８行列との行列ベクトル演算を行
う。

【００５４】

【数９】

【００５５】第９のテンソル積演算器１８は、ＤＣＴ係
数（１１）、（１３）、（１５）、（１７）、（３
１）、（３３）、（３５）、（３７）、（５１）、（５
３）、（５５）、（５７）、（７１）、（７３）、（７
５）、及び（７７）を入力として、次式（９）の１６×
１６行列との行列ベクトル演算を行う。

【００５６】

【数１０】

【００５７】各々の係数Ｃ_uvは、次式（１０）の三角関
数の公式を用いて展開できる。

【００５８】

【数１１】

【００５９】一例として、図５から図１３に、文献（Ic
hiro Kuroda，“Processor Architecture Driven Algor
ithm Optimazation for Fast 2D-DCT”，VLSI Signal P
rocessing VIII，pp. 481-490，1995）に記載されてい
る、第１のテンソル積演算器１０から第９のテンソル積
演算器１８における、展開例を示す。図中、ｒｎが添字
として付されているブランチ（枝）では、その乗算係数
を次式（１１）として、乗算を行う。

【００６０】

【数１２】

【００６１】図５から図１３において、各テンソル積演
算器の演算結果は、（ｉｊ）′で表している。

【００６２】１次元バタフライ演算器（図１の２０、２
１）は、第１の入力と第２の入力を加算した結果を第１
の出力とし、第１の入力から第２の入力を減算した結果
を第２の出力とする１次元バタフライ演算を行なう。

【００６３】また、２次元バタフライ演算器（図１の１
９、２２）は、第１の１次元バタフライ演算器と、第２
の１次元バタフライ演算器と、この第１の演算器（１次
元バタフライ演算器）の第１の出力を第１の入力とし、
第２の演算器の第１の出力を第２の入力とする第３の１
次元バタフライ演算器と、第１の演算器の第２の出力を
第１の入力とし、第２の演算器の第２の出力を第２の入
力とする第４の１次元バタフライ演算器と、からなり、
第３の演算器の第１の出力を第１の出力とし、第４の演
算器の第１の出力を第２の出力とし、第３の演算器の第
２の出力を第３の出力とし、第４の演算器の第２の出力
を第４の出力とする２次元バタフライ演算を行なう。

【００６４】図１を参照して、第１の２次元バタフライ
演算器１９は、第１のテンソル積演算器１０から第４の
テンソル積演算器１３の演算結果（図５〜図８参照）、
（００）′、（０２）′、（２０）′、（２２）′、
（０４）′、（０６）′、（２４）′、（２６）′、
（４０）′、（４２）′、（６０）′、（６２）′、
（４４）′、（４６）′、（６４）′、及び（６６）′
を入力として、図１４に示すような４点×４点２次元バ
タフライ演算を行なう。

【００６５】図１を参照して、第１の１次元バタフライ
演算器２０は、第５、及び第６のテンソル積演算器１４
と１５の演算結果（図９、図１０参照）、（０１）′、
（２１）′、（０３）′、（２３）′、（０５）′、
（２５）′、（０７）′、（２７）′、（４１）′、
（６１）′、（４３）′、（６３）′、（４５）′、
（６５）′、（４７）′、及び（６７）′を入力とし
て、図１５に示すような１６点１次元バタフライ演算を
行なう。

【００６６】また第２の１次元バタフライ演算器２１
は、第７、及び第８のテンソル積演算器１６、１７の演
算結果（図１１、図１２参照）、（１０）′、（１
２）′、（３０）′、（３２）′、（５０）′、（５
２）′、（７０）′、（７２）′、（１４）′、（１
６）′、（３４）′、（３６）′、（５４）′、（５
６）′、（７４）′、及び（７６）′を入力として、図
１６に示すような１６点１次元バタフライ演算を行な
う。

【００６７】第１の２次元バタフライ演算器１９と、第
１及び第２の１次元バタフライ演算器２０、２１の演算
結果を（ｉｊ）″とすると（図１４、図１５、図１６参
照）、第２の２次元バタフライ演算器２２は、２次元バ
タフライ演算器１９と、第１及び第２の１次元バタフラ
イ演算器２０、２１と、第９のテンソル積演算器１８と
の演算結果、（００）″、（０１）″、（１０）″、
（１１）″、（０４）″、（０３）″、（１４）″、
（１３）″、（０６）″、（０５）″、（１６）″、
（１５）″、（０２）″、（０７）″、（１３）″、
（１７）″、（４０）″、（４１）″、（３０）″、
（３１）″、（４４）″、（４３）″、（３４）″、
（３３）″、（４６）″、（４５）″、（３６）″、
（３５）″、（４２）″、（４７）″、（３２）″、
（３７）″、（６０）″、（６１）″、（５０）″、
（５１）″、（６４）″、（６３）″、（５４）″、
（５３）″、（６６）″、（６５）″、（５６）″、
（５５）″、（６２）″、（６７）″、（５２）″、
（５７）″、（２０）″、（２１）″、（７０）″、
（７１）″、（２４）″、（２３）″、（７４）″、
（７３）″、（２６）″、（２５）″、（７６）″、
（７５）″、（２２）″、（２７）″、（７２）″、及
び（７７）″を入力として、図１７に示すような８点×
８点２次元バタフライ演算を行なう。図１７の（ｉ
ｊ）″′で示す演算結果は、８点×８点２次元逆離散コ
サイン変換回路の出力となる。

【００６８】第１のテンソル積演算器１０から第９のテ
ンソル積演算器１８において、その演算結果は、第１の
判定器１から第９の判定器９によって、テンソル積演算
を行なわないと判定されたときには全て零とされる。

【００６９】［実施例２］図２は、本発明の第２の実施
例に係る２次元逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）回路の
回路構成を示す図である。図２を参照すると、本実施例
においては、各々のテンソル積演算器１０〜１８に対し
て部分テンソル積演算器３２〜４０が備えられており、
さらに各テンソル積演算出力の入力に対して第１から第
９の選択器２３〜３１が備えられている。

【００７０】図２を参照すると、本実施例において、第
１の選択器２３は、入力データ（ＤＣＴ係数）（０
０）、（０４）、（４０）、及び（４４）が零か否かを
調べ、その結果、予め定めたデータ以外に一つでも非零
データが存在していれば、第１のテンソル積演算器１０
を選択し、予め定めたデータ以外全て零であれば第１の
部分テンソル積演算器３２を選択する。

【００７１】第２の選択器２４は、入力データ（０
２）、（０６）、（４２）、及び（４６）が零か否かを
調べ、その結果、予め定めたデータ以外に一つでも非零
データが存在していれば第２のテンソル積演算器１１を
選択し、予め定めたデータ以外全て零であれば第２の部
分テンソル積演算器３３を選択する。

【００７２】第３の選択器２５は、入力データ（２
０）、（２４）、（６０）、及び（６４）が零か否かを
調べ、その結果、予め定めたデータ以外に一つでも非零
データが存在していれば第３のテンソル積演算器１２を
選択し、予め定めたデータ以外全て零であれば第３の部
分テンソル積演算器３４を選択する。

【００７３】第４の選択器２６は、入力データ（２
２）、（２６）、（６２）、及び（６６）が零か否かを
調べ、その結果、予め定めたデータ以外に一つでも非零
データが存在していれば第４のテンソル積演算器１３を
選択し、予め定めたデータ以外全て零であれば第４の部
分テンソル積演算器３５を選択する。

【００７４】第５の選択器２７は、入力データ（０
１）、（０３）、（０５）、（０７）、（４１）、（４
３）、（４５）、及び（４７）が零か否かを調べ、その
結果、予め定めたデータ以外に一つでも非零データが存
在していれば第５のテンソル積演算器１４を選択し、予
め定めたデータ以外全て零であれば第５の部分テンソル
積演算器３６を選択する。

【００７５】第６の選択器２８は、入力データ（２
１）、（２３）、（２５）、（２７）、（６１）、（６
３）、（６５）、及び（６７）が零か否かを調べ、その
結果、予め定めたデータ以外に一つでも非零データが存
在していれば第６のテンソル積演算器１５を選択し、予
め定めたデータ以外全て零であれば第６の部分テンソル
積演算器３７を選択する。

【００７６】第７の選択器２９は、入力データ（１
０）、（１４）、（３０）、（３４）、（５０）、（５
４）、（７０）、及び（７４）が零か否かを調べ、その
結果、予め選択したデータ以外に一つでも非零データが
存在していれば第７のテンソル積演算器１６を選択し、
予め定めたデータ以外全て零であれば第７の部分テンソ
ル積演算器３８を選択する。

【００７７】第８の選択器３０は、入力データ（１
２）、（１６）、（３２）、（３６）、（５２）、（５
６）、（７２）、及び（７６）が零か否かを調べ、その
結果、予め選択したデータ以外に一つでも非零データが
存在していれば第８のテンソル積演算器１７を選択し、
予め定めたデータ以外全て零であれば第８の部分テンソ
ル積演算器３９を選択する。

【００７８】第９の選択器３１は、入力データ（１
１）、（１３）、（１５）、（１７）、（３１）、（３
３）、（３５）、（３７）、（５１）、（５３）、（５
５）、（５７）、（７１）、（７３）、（７５）、及び
（７７）が零か否かを調べ、その結果、予め定めたデー
タ以外に一つでも非零データが存在していれば第９のテ
ンソル積演算器１８を選択し、予め定めたデータ以外全
て零であれば第９の部分テンソル積演算器４０を選択す
る。

【００７９】部分テンソル積演算とは、テンソル積演算
の入力データの一部だけを有効な入力とするテンソル積
演算である。例えば、係数（００）、（０２）、（２
０）、（２２）、（０１）、（０３）、（２１）、（１
０）、（３０）、（１２）、（１１）だけを有効な入力
とする。

【００８０】このとき、第１の部分テンソル積演算器３
２は、ＤＣＴ係数（００）を入力として、図１８に示す
ような演算を行ない、演算結果（００）′、（０
４）′、（４０）′、（４４）′をテンソル積演算結果
として出力する。この場合、（００）′＝（０４）′＝
（４０）′＝（４４）′＝ｒ０×（００）＝（１／８
（００））とされる。

【００８１】第２の部分テンソル積演算器３３は、ＤＣ
Ｔ係数（０２）を入力として、図１９に示すような演算
を行なう。この場合、演算出力は、（０２）′＝（４
２）′＝ｒ２×（０２）、（０６）′＝（４６）′＝ｒ
６×（０２）とされる。

【００８２】第３の部分テンソル積演算器３４は、ＤＣ
Ｔ係数（２０）を入力として、図２０に示すような演算
を行なう。この場合、演算出力は、（２０）′＝（２
４）′＝ｒ２×（２０）、（６０）′＝（６４）′＝ｒ
６×（２０）とされる。

【００８３】第４の部分テンソル積演算器３５は、ＤＣ
Ｔ係数（２２）を入力として、図２１に示すような演算
を行なう。この場合、演算出力は、（２２）′＝（ｒ０
＋ｒ４）×（２２）、（６６）′＝（ｒ０−ｒ４）×
（２２）、（６２）′＝ｒ４×（２２）、（２６）′＝
（−ｒ４）×（２２）とされる。

【００８４】第５の部分テンソル積演算器３６は、係数
（０１）、（０３）を入力として、図２２に示すような
演算を行なう。各ブランチ（枝）に付加されたｒｎの演
算は図１８から図２１の記法に従う。

【００８５】第６の部分テンソル積演算器３７は、係数
（２１）を入力として、図２３に示すような演算を行な
う。

【００８６】第７の部分テンソル積演算器３８は、係数
（１０）、（３０）を入力として、図２４に示すような
演算を行なう。

【００８７】第８の部分テンソル積演算器３９は、係数
（１２）を入力として、図２５に示すような演算を行な
う。

【００８８】第９の部分テンソル積演算器４０は、係数
（１１）を入力として、図２６に示すような演算を行な
う。

【００８９】本実施例において、第１の部分テンソル積
演算器３２から第９の部分テンソル積演算器４０の有効
な入力データとしては、上記の係数以外にも考えられ
る。しかしながら、有効な入力データを増やすと、部分
テンソル積演算を選択する確率は増えるが、部分テンソ
ル積演算を行なうことで削減できる演算量は減少する。

【００９０】第１の２次元バタフライ演算器１９は、第
１から第４のテンソル積演算器１０〜１３か、第１から
第４の部分テンソル積演算器３２〜３５の演算結果を入
力として、図１４に示すような４点×４点２次元バタフ
ライ演算を行なう。

【００９１】第１の１次元バタフライ演算器２０は、第
５、第６のテンソル積演算器１４、１５か、第５、第６
部分テンソル積演算器３６、３７の演算結果を入力とし
て、図１５に示すような１６点１次元バタフライ演算を
行なう。

【００９２】第２の１次元バタフライ演算器２１は、第
７、第８のテンソル積演算器１６、１７か、部分テンソ
ル積演算器３８、３９の演算結果を入力として、図１６
に示すような１６点１次元バタフライ演算を行なう。

【００９３】第２の２次元バタフライ演算器２２は、第
１の２次元バタフライ演算器１９の演算結果と、第１及
び第２の１次元バタフライ演算器２０、２１の演算結果
と、第９のテンソル積演算器１８又は第９の部分テンソ
ル積演算器４０の演算結果、を入力として、図１７に示
すような８点×８点２次元バタフライ演算を行なう。

【００９４】［実施例３］次に、本発明の第３の実施例
に係る２次元逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）回路につ
いて説明する。

【００９５】入力の各ＤＣＴ係数に、図２７に示すよう
な番号を附与する。例えば動画像通信用の映像符号化方
式であるＨ．２６１、蓄積用動画符号化方式であるＭＰ
ＥＧ−１、静止画像符号化方式であるＪＰＥＧ等の画像
符号化では、ＤＣＴ係数は、図２７のような順番で符号
化され、有意なデータの最後にＥＯＢ符号が付けられ、
それ以降のデータは省略される。

【００９６】図２７に示すＤＣＴ係数において、何番の
データの後にＥＯＢ符号があるかという情報を、「ＥＯ
Ｂアドレス」と呼ぶ。また、第１のテンソル積演算器１
０から第９のテンソル積演算器１８と、入力係数のアド
レスは、図２８に示すような関係にあるため、それぞれ
のテンソル積演算器は、図２９に示す番号を持つデータ
を入力とすることになる。

【００９７】上記第１、第２の実施例に係る２次元ＩＤ
ＣＴ回路では、各テンソル積演算器の入力データが零か
否かを実際に調べていたが、図２７における０番からＥ
ＯＢアドレスまでのデータが全て非零であるとみなすこ
とで、ＥＯＢアドレスさえ分かれば、実際のデータを調
べる必要がなくなる。

【００９８】図３に、本発明の第３の実施例に係る２次
元ＩＤＣＴ回路の構成を示す。図３を参照すると、第１
のテンソル積演算器１０は常にテンソル積演算を行な
う。

【００９９】第１の判定器４１は、ＥＯＢアドレスが
「５」以上であるか否かを調べ、「５」以上であれば、
第２のテンソル積演算器１１でテンソル積演算を行な
い、「５」未満であればテンソル積演算を行なわないと
判定する。

【０１００】第２の判定器４２は、ＥＯＢアドレスが
「３」以上であるか否かを調べ、「３」以上であれば、
第３のテンソル積演算器１２でテンソル積演算を行な
い、３未満であればテンソル積演算を行なわないと判定
する。

【０１０１】第３の判定器４３は、ＥＯＢアドレスが
「１２」以上であるか否かを調べ、１２以上であれば第
４のテンソル積演算器１３でテンソル積演算を行ない、
１２未満であればテンソル積演算を行なわないと判定す
る。

【０１０２】第４の判定器４４は、ＥＯＢアドレスが
「１」以上であるか否かを調べ、「１」以上であれば第
５のテンソル積演算器１４でテンソル積演算を行ない、
「１」未満であればテンソル積演算を行なわないと判定
する。

【０１０３】第５の判定器４５は、ＥＯＢアドレスが
「８」以上であるか否かを調べ、「８」以上であれば第
６のテンソル積演算器１５でテンソル積演算を行ない、
「８」未満であればテンソル積演算を行なわないと判定
する。

【０１０４】第６の判定器４６は、ＥＯＢアドレスが
「２」以上であるか否かを調べ、２以上であれば第７の
テンソル積演算器１６でテンソル積演算を行ない、
「２」未満であればテンソル積演算を行なわないと判定
する。

【０１０５】第７の判定器４７は、ＥＯＢアドレスが
「７」以上であるか否かを調べ、「７」以上であれば第
８のテンソル積演算器１７でテンソル積演算を行ない、
「７」未満であればテンソル積演算を行なわないと判定
する。

【０１０６】第８の判定器４８は、ＥＯＢアドレスが
「４」以上であるか否かを調べ、「４」以上であれば第
９のテンソル積演算器１８でテンソル積演算を行ない、
「４」未満であればテンソル積演算を行なわないと判定
する。

【０１０７】第２から第９のテンソル積演算器１１〜１
８は、それぞれ第１から第８の判定器４１〜４８で演算
を行なうものと判定された場合にのみ、テンソル積演算
を行なう。

【０１０８】第１のテンソル積演算器１０から第９のテ
ンソル積演算器１８と、第１、及び第２の２次元バタフ
ライ演算器１９、２２と、１次元バタフライ演算器２０
と２１については、上記した第１の実施例の２次元逆離
散コサイン変換回路と同様とされ、その説明は省略す
る。

【０１０９】［実施例４］次に本発明の第４の実施例に
ついて説明する。図４は、本発明の第４の実施例に係る
２次元逆離散コサイン変換回路の構成を示す図である。

【０１１０】図４を参照して、本実施例においては、第
１から第９のテンソル積演算器１０〜１８のそれぞれに
対して、第１から第９の部分テンソル積演算器３２〜４
０を備えるとともに、各テンソル積演算器に対してＥＯ
Ｂアドレスを入力とする第１から第９の選択器４９〜５
７を備えている。

【０１１１】第１の選択器４９から第９の選択器５７の
入力として用いるＥＯＢアドレスは、上記第３の実施例
で説明した通りのものであるため、その説明は省略す
る。

【０１１２】図２９に示す、第１から第９のテンソル積
演算器１０〜１８の入力データを持つ番号のうち、第１
から第９の部分テンソル積演算器３２〜４０が有効な入
力とするデータの番号を除いて一番小さい番号をそれぞ
れ第１から第９の閾値とする。各選択器は、ＥＯＢアド
レスが対応する閾値以上であれば該選択器に対応するテ
ンソル積演算器を選択し、閾値未満であれば、テンソル
積演算器の代わりに部分テンソル積演算器を選択する。

【０１１３】第１の選択器４９は、ＥＯＢアドレスが第
１の閾値以上であれば第１のテンソル積演算器１０を選
択し、第１の閾値未満ならば第１の部分テンソル積演算
器３２を選択する。

【０１１４】第２の選択器５０は、ＥＯＢアドレスが第
２の閾値以上であれば第２のテンソル積演算器１１を選
択し、第２の閾値未満であれば第２の部分テンソル積演
算器３３を選択する。

【０１１５】第３の選択器５１は、ＥＯＢアドレスが第
３の閾値以上であれば第３のテンソル積演算器１２を選
択し、第３の閾値未満であれば第３の部分テンソル積演
算器３４を選択する。

【０１１６】第４の選択器５２は、ＥＯＢアドレスが第
４の閾値以上であれば第４のテンソル積演算器１３を選
択し、第４の閾値未満であれば第４の部分テンソル積演
算器３５を選択する。

【０１１７】第５の選択器５３は、ＥＯＢアドレスが第
５の閾値以上であれば第５のテンソル積演算器１４を選
択し、第５の閾値未満であれば第５の部分テンソル積演
算器３６を選択する。

【０１１８】第６の選択器５４は、ＥＯＢアドレスが第
６の閾値以上であれば第６のテンソル積演算器１５を選
択し、第６の閾値未満であれば第６の部分テンソル積演
算器３７を選択する。

【０１１９】第７の選択器５５は、ＥＯＢアドレスが第
７の閾値以上であれば第７のテンソル積演算器１６を選
択し、第７の閾値未満であれば第７の部分テンソル積演
算器３８を選択する。

【０１２０】第８の選択器５６は、ＥＯＢアドレスが第
８の閾値以上であれば第８のテンソル積演算器１７を選
択し、第８の閾値未満であれば第８の部分テンソル積演
算器３９を選択する。

【０１２１】第９の選択器５７は、ＥＯＢアドレスが第
９の閾値以上であれば第９のテンソル積演算器１８を選
択し、第９の閾値未満であれば第９の部分テンソル積演
算器４０を選択する。

【０１２２】第１から第９のテンソル積演算器１０〜１
８においては、それぞれ第１から第９の選択器４９〜５
７にて、テンソル積演算器が選択された場合にのみ、テ
ンソル積演算を行なう。

【０１２３】第１から第９の部分テンソル積演算器３２
〜４０では、それぞれ第１から第９の選択器４９〜５７
にて、部分テンソル積演算器が選択された場合にのみ部
分テンソル積演算を行なう。

【０１２４】図２９において、０、５、３、１２、１、
６、８、２、９、７、４の番号で示すデータを、第１の
部分テンソル積演算器３２から第９の部分テンソル積演
算器４０において有効な入力とすると、上記第１から第
９の閾値は、それぞれ１４、２７、２１、４１、１５、
１７、１６、１８、１１となる。

【０１２５】第１から第９のテンソル積演算器１０から
１８と、部分テンソル積演算器３２から４０と、第１及
び第２の２次元バタフライ演算器１９、２２と、１次元
バタフライ演算器２０、２１については、上記第２の実
施例と同様である。

【０１２６】上記した本発明の各実施例の作用効果につ
いて以下に説明する。

【０１２７】上記実施例においては、９つのテンソル積
演算のうち、入力が全て零である場合には、テンソル積
演算を行なわない、ように構成したことにより、テンソ
ル積演算量を削減することができる。

【０１２８】例えば図５から図１３に示すような演算に
展開したテンソル積演算を、加減算、乗算、積和演算を
それぞれ１命令で実行できるプロセッサを用いて実現す
る場合、第１から第３のテンソル積演算にそれぞれ１６
命令、第４のテンソル積演算に１８命令、第５と第７の
テンソル積演算にそれぞれ４８命令、第６と第８のテン
ソル積演算にそれぞれ５６命令、第９のテンソル積演算
に１０８命令必要である。

【０１２９】上記第１の実施例においては、入力が全て
零であるテンソル積演算を行なわないので、各テンソル
積演算で必要な上記命令数の分だけ演算量を削減でき
る。なお、演算を行なうものであるか否かを判定する判
定器で演算が増えるため、実際に削減できる演算量は、
（省略するテンソル積演算の演算量）−（判定器で必要
な演算量）となる。

【０１３０】上記第２の実施例も、テンソル積演算にか
かる演算量を縮減する。すなわち、第２の実施例におい
ては、テンソル積演算のうちある入力データだけが非零
データでその他の入力データは零とした部分テンソル積
演算器を用意し、完全なテンソル積演算を行なうか、部
分テンソル積演算を行なうかを切替制御するように構成
したことによる。

【０１３１】例えば図１８から図２６で示すような部分
テンソル積演算を用意し、加減算、乗算、積和演算をそ
れぞれ１命令で実行できるプロセッサを用いて実現する
ときには、全て部分テンソル積演算を選択したときに必
要な命令数は８３命令で、全てテンソル積演算を行なう
場合と比べて２９９命令少なくて済む。

【０１３２】また、第１の実施例においては、演算を行
なわずに演算量を削減するためには入力データが全て零
でなければならないが、第２の実施例では、例えば入力
係数（００）、（０２）、（２０）、（２２）、（０
１）、（０３）、（２１）、（１０）、（３０）、（１
２）、（１１）に非零係数が存在していても、部分テン
ソル積演算を選択することによって演算量を削減でき
る。

【０１３３】さらに、上記第３の実施例では、テンソル
積演算で必要な演算量を削減できる上に、テンソル積演
算を行なうものであるか否かの判定に必要な演算量も削
減できる。その理由は、全ての入力データが零であるか
否かを調べるのではなく、ＤＣＴ係数のＥＯＢアドレス
を利用し、ＥＯＢアドレスまでのデータは全て非零デー
タとみなすからである。

【０１３４】これによって６４個の入力データ全てを調
べる必要がなくなり、各判定器で１回ずつの合計８回の
ＥＯＢアドレスを用いた条件判定で済む。

【０１３５】そして、上記第４の実施例では、上記第２
の実施例と比べて、部分テンソル積演算とテンソル積演
算のうちどちらを選択するかを決定する選択器の演算量
を削減できる。その理由は、部分テンソル積演算の入力
データ以外のテンソル積演算の入力データ全てについて
零であるか否かを調べるのではなく、ＤＣＴ係数のＥＯ
Ｂアドレスを利用し、ＥＯＢアドレスまでのデータは全
て非零データとみなすからである。

【０１３６】これによって６４個の入力データ全てを調
べる必要がなくなり、各選択器で１回ずつ合計９回のＥ
ＯＢアドレスを用いた条件判定で済む。

【０１３７】以上、本発明を上記各実施例に即して説明
したが、本発明は、上記実施例の構成にのみ限定される
ものでなく、本発明の原理に準ずる各種形態及び変形を
含むことは勿論である。

【０１３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば下
記記載の効果を奏する。

【０１３９】（１）請求項１記載の発明によれば、テン
ソル積演算に必要な演算量を縮減することができるとい
う効果を奏する。

【０１４０】その理由は、請求項１記載の発明において
は、９つのテンソル積演算のうち、入力が全て零である
場合には、テンソル積演算を行なわない、ように構成し
たことによる。

【０１４１】（２）請求項２記載の発明によっても、テ
ンソル積演算にかかる演算量を減らすことができる。

【０１４２】その理由は、テンソル積演算のうちある入
力データだけが非零データでその他の入力データは零と
した部分テンソル積演算器を用意し、完全なテンソル積
演算を行なうか、部分テンソル積演算を行なうかの選択
にした、ことによる。

【０１４３】（３）請求項３記載の発明によれば、テン
ソル積演算で必要な演算量を削減できる上に、テンソル
積演算を行なうものであるか否かの判定に必要な演算量
も削減することができる。

【０１４４】その理由は、全ての入力データが零である
か否かを調べるのではなく、ＤＣＴ係数のＥＯＢアドレ
スを利用し、ＥＯＢアドレスまでのデータは全て非零デ
ータとみなすからである。これによって例えば６４個の
入力データ全てを調べる必要がなくなり、各判定器で１
回ずつの合計８回のＥＯＢアドレスを用いた条件判定で
済む。

【０１４５】（４）請求項４記載の発明によれば、請求
項２記載の発明と比べて、部分テンソル積演算とテンソ
ル積演算のうちどちらを選択するかを決定する選択器の
演算量を削減することができる。

【０１４６】その理由は、部分テンソル積演算の入力デ
ータ以外のテンソル積演算の入力データ全てについて零
であるか否かを調べるのではなく、ＤＣＴ係数のＥＯＢ
アドレスを利用し、ＥＯＢアドレスまでのデータは全て
非零データとみなすからである。これによって６４個の
入力データ全てを調べる必要がなくなり、各選択器で１
回ずつ合計９回のＥＯＢアドレスを用いた条件判定で済
む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における第１の実施例の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】本発明における第２の実施例の構成を示すブロ
ック図である。

【図３】本発明における第３の実施例の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】本発明における第４の実施例の構成を示すブロ
ック図である。

【図５】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１０
で行なう演算を示す図である。

【図６】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１１
で行なう演算を示す図である。

【図７】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１２
で行なう演算を示す図である。

【図８】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１３
で行なう演算を示す図である。

【図９】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１４
で行なう演算を示す図である。

【図１０】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１
５で行なう演算を示す図である。

【図１１】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１
６で行なう演算を示す図である。

【図１２】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１
７で行なう演算を示す図である。

【図１３】本発明の実施例におけるテンソル積演算器１
８で行なう演算を示す図である。

【図１４】本発明の実施例における２次元バタフライ演
算器１９で行なう演算を示す図である。

【図１５】本発明の実施例における１次元バタフライ演
算器２０で行なう演算を示す図である。

【図１６】本発明の実施例における１次元バタフライ演
算器２１で行なう演算を示す図である。

【図１７】本発明の実施例における２次元バタフライ演
算器２２で行なう演算を示す図である。

【図１８】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器２３で行なう演算を示す図である。

【図１９】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器２４で行なう演算を示す図である。

【図２０】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器２５で行なう演算を示す図である。

【図２１】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器２６で行なう演算を示す図である。

【図２２】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器２７で行なう演算を示す図である。

【図２３】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器２８で行なう演算を示す図である。

【図２４】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器２９で行なう演算を示す図である。

【図２５】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器３０で行なう演算を示す図である。

【図２６】本発明の実施例における部分テンソル積演算
器３１で行なう演算を示す図である。

【図２７】本発明の一実施例を説明するための図であ
り、入力のＤＣＴ係数の番号を示す図である。

【図２８】本発明の一実施例を説明するための図であ
り、各テンソル積演算と入力データの位置関係を示す図
である。

【図２９】本発明の一実施例を説明するための図であ
り、各テンソル積演算と入力のＤＣＴ係数の番号を示す
図である。

【図３０】従来の２次元逆離散コサイン変換回路を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１〜９ 判定器 １０〜１８ テンソル積演算器 １９、２２ ２次元バタフライ演算器 ２０、２１ １次元バタフライ演算器 ２３〜３１ 選択器 ３２〜４０ 部分テンソル積演算器 ４１〜４８ 判定器 ４９〜５７ 選択器

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ｉ、ｊを０から７までの整数として、ｉを
   垂直方向のアドレス、ｊを水平方向のアドレスとする８
   点×８点２次元離散コサイン変換（ＤＣＴ）の変換係数
   を（ｉｊ）で表わしたとき、（００）、（０４）、（４
   ０）、及び（４４）を入力とする第１のテンソル積演算
   器と、 （０２）、（０６）、（４２）、及び（４６）を入力と
   する第２のテンソル積演算器と、 （２０）、（２４）、（６０）、及び（６４）を入力と
   する第３のテンソル積演算器と、 （２２）、（２６）、（６２）、及び（６６）を入力と
   する第４のテンソル積演算器と、 （０１）、（０３）、（０５）、（０７）、（４１）、
   （４３）、（４５）、及び（４７）を入力とする第５の
   テンソル積演算器と、 （２１）、（２３）、（２５）、（２７）、（６１）、
   （６３）、（６５）、及び（６７）を入力とする第６の
   テンソル積演算器と、 （１０）、（１４）、（３０）、（３４）、（５０）、
   （５４）、（７０）、及び（７４）を入力とする第７の
   テンソル積演算器と、 （１２）、（１６）、（３２）、（３６）、（５２）、
   （５６）、（７２）、及び（７６）を入力とする第８の
   テンソル積演算器と、 （１１）、（１３）、（１５）、（１７）、（３１）、
   （３３）、（３５）、（３７）、（５１）、（５３）、
   （５５）、（５７）、（７１）、（７３）、（７５）、
   及び（７７）を入力とする第９のテンソル積演算器と、 前記第１から第４までのテンソル積演算器の演算結果を
   入力とする第１の２次元バタフライ演算器と、 前記第５及び第６のテンソル積演算器の演算結果を入力
   とする第１の１次元バタフライ演算器と、 前記第７及び第８のテンソル積演算器の演算結果を入力
   とする第２の１次元バタフライ演算器と、 前記第１の２次元バタフライ演算器の演算結果と、前記
   第１及び第２の１次元バタフライ演算器の演算結果と、
   前記第９のテンソル積演算器の演算結果とを入力とする
   第２の２次元バタフライ演算器と、 を備えてなる８点×８点２次元逆離散コサイン変換回路
   において、 前記第１から第９までのテンソル積演算器の入力データ
   をそれぞれの入力とする第１から第９の判定器を備え、 前記第１から第９の判定器は、それぞれの入力データに
   非零データがあるか否かを調べ、その判定結果を対応す
   るテンソル積演算器に通知し、 前記第１から第９のテンソル積演算器は、それぞれ、対
   応する判定器において入力データが全て零であると判定
   された場合に、テンソル積演算を行なわない、ことを特
   徴とする２次元逆離散コサイン変換回路。
2. 【請求項２】ｉ、ｊを０から７までの整数として、ｉを
   垂直方向のアドレス、ｊを水平方向のアドレスとする８
   点×８点２次元離散コサイン変換（ＤＣＴ）の変換係数
   を（ｉｊ）で表わしたとき、（００）、（０４）、（４
   ０）、及び（４４）を入力とする第１のテンソル積演算
   器と、 （０２）、（０６）、（４２）、及び（４６）を入力と
   する第２のテンソル積演算器と、 （２０）、（２４）、（６０）、及び（６４）を入力と
   する第３のテンソル積演算器と、 （２２）、（２６）、（６２）、及び（６６）を入力と
   する第４のテンソル積演算器と、 （０１）、（０３）、（０５）、（０７）、（４１）、
   （４３）、（４５）、及び（４７）を入力とする第５の
   テンソル積演算器と、 （２１）、（２３）、（２５）、（２７）、（６１）、
   （６３）、（６５）、及び（６７）を入力とする第６の
   テンソル積演算器と、 （１０）、（１４）、（３０）、（３４）、（５０）、
   （５４）、（７０）、及び（７４）を入力とする第７の
   テンソル積演算器と、 （１２）、（１６）、（３２）、（３６）、（５２）、
   （５６）、（７２）、及び（７６）を入力とする第８の
   テンソル積演算器と、 （１１）、（１３）、（１５）、（１７）、（３１）、
   （３３）、（３５）、（３７）、（５１）、（５３）、
   （５５）、（５７）、（７１）、（７３）、（７５）、
   及び（７７）を入力とする第９のテンソル積演算器と、 前記第１から第４までのテンソル積演算器の演算結果を
   入力とする第１の２次元バタフライ演算器と、 前記第５及び第６のテンソル積演算器の演算結果を入力
   とする第１の１次元バタフライ演算器と、 前記第７及び第８のテンソル積演算器の演算結果を入力
   とする第２の１次元バタフライ演算器と、 前記第１の２次元バタフライ演算器の演算結果と、前記
   第１及び第２の１次元バタフライ演算器の演算結果と、
   前記第９のテンソル積演算器の演算結果とを入力とする
   第２の２次元バタフライ演算器と、 を備えてなる８点×８点２次元逆離散コサイン変換回路
   において、 前記第１から第９のテンソル積演算器の入力データのう
   ちそれぞれ予め定められた一部のデータだけを入力デー
   タとしてテンソル積演算を行なう第１から第９の部分テ
   ンソル積演算器と、 前記第１から第９のテンソル積演算器の入力データをそ
   れぞれの入力とする第１から第９の選択器と、 を備え、 前記第１から第９の選択器は、それぞれの入力データの
   うち、前記第１から第９の部分テンソル積演算器の入力
   データ以外に非零データがあるか否かを判定し、判定結
   果を対応するテンソル積演算器と部分テンソル積演算器
   とに通知し、 前記部分テンソル積演算器の入力データ以外に非零デー
   タがある場合には、前記テンソル積演算器でテンソル積
   演算を行ない、 前記部分テンソル積演算器の入力データ以外のデータが
   全て零である場合には前記部分テンソル積演算器で部分
   テンソル積演算を行ない、前記部分テンソル積演算器の
   出力をテンソル積演算器の出力とする、ことを特徴とす
   る２次元逆離散コサイン変換回路。
3. 【請求項３】ｉ、ｊを０から７までの整数として、ｉを
   垂直方向のアドレス、ｊを水平方向のアドレスとする８
   点×８点２次元離散コサイン変換（ＤＣＴ）の変換係数
   を（ｉｊ）で表わしたとき、（００）、（０４）、（４
   ０）、及び（４４）を入力とする第１のテンソル積演算
   器と、 （０２）、（０６）、（４２）、及び（４６）を入力と
   する第２のテンソル積演算器と、 （２０）、（２４）、（６０）、及び（６４）を入力と
   する第３のテンソル積演算器と、 （２２）、（２６）、（６２）、及び（６６）を入力と
   する第４のテンソル積演算器と、 （０１）、（０３）、（０５）、（０７）、（４１）、
   （４３）、（４５）、及び（４７）を入力とする第５の
   テンソル積演算器と、 （２１）、（２３）、（２５）、（２７）、（６１）、
   （６３）、（６５）、及び（６７）を入力とする第６の
   テンソル積演算器と、 （１０）、（１４）、（３０）、（３４）、（５０）、
   （５４）、（７０）、及び（７４）を入力とする第７の
   テンソル積演算器と、 （１２）、（１６）、（３２）、（３６）、（５２）、
   （５６）、（７２）、及び（７６）を入力とする第８の
   テンソル積演算器と、 （１１）、（１３）、（１５）、（１７）、（３１）、
   （３３）、（３５）、（３７）、（５１）、（５３）、
   （５５）、（５７）、（７１）、（７３）、（７５）、
   及び（７７）を入力とする第９のテンソル積演算器と、 前記第１から第４までのテンソル積演算器の演算結果を
   入力とする第１の２次元バタフライ演算器と、 前記第５及び第６のテンソル積演算器の演算結果を入力
   とする第１の１次元バタフライ演算器と、 前記第７及び第８のテンソル積演算器の演算結果を入力
   とする第２の１次元バタフライ演算器と、 前記第１の２次元バタフライ演算器の演算結果と、前記
   第１及び第２の１次元バタフライ演算器の演算結果と、
   前記第９のテンソル積演算器の演算結果とを入力とする
   第２の２次元バタフライ演算器と、 を備えてなる８点×８点２次元逆離散コサイン変換回路
   において、 前記第２から第９のテンソル積演算器に対応して第１か
   ら第８の判定器を備え、 前記第１から第８の判定器は、それぞれエンド・オブ・
   ブロック（ＥＯＢ）符号の位置情報を入力とし、係数
   （００）からＥＯＢ符号までのＤＣＴ係数を全て非零デ
   ータとみなして、対応するテンソル積演算器の入力デー
   タに非零データがあるか否かを調べて前記対応するテン
   ソル積演算器に通知し、該テンソル積演算器は、前記判
   定器にて入力データが全て零であると判定された場合に
   はテンソル積演算を行なわない、ことを特徴とする２次
   元逆離散コサイン変換回路。
4. 【請求項４】ｉ、ｊを０から７までの整数として、ｉを
   垂直方向のアドレス、ｊを水平方向のアドレスとする８
   点×８点２次元離散コサイン変換（ＤＣＴ）の変換係数
   を（ｉｊ）で表わしたとき、（００）、（０４）、（４
   ０）、及び（４４）を入力とする第１のテンソル積演算
   器と、 （０２）、（０６）、（４２）、及び（４６）を入力と
   する第２のテンソル積演算器と、 （２０）、（２４）、（６０）、及び（６４）を入力と
   する第３のテンソル積演算器と、 （２２）、（２６）、（６２）、及び（６６）を入力と
   する第４のテンソル積演算器と、 （０１）、（０３）、（０５）、（０７）、（４１）、
   （４３）、（４５）、及び（４７）を入力とする第５の
   テンソル積演算器と、 （２１）、（２３）、（２５）、（２７）、（６１）、
   （６３）、（６５）、及び（６７）を入力とする第６の
   テンソル積演算器と、 （１０）、（１４）、（３０）、（３４）、（５０）、
   （５４）、（７０）、及び（７４）を入力とする第７の
   テンソル積演算器と、 （１２）、（１６）、（３２）、（３６）、（５２）、
   （５６）、（７２）、及び（７６）を入力とする第８の
   テンソル積演算器と、 （１１）、（１３）、（１５）、（１７）、（３１）、
   （３３）、（３５）、（３７）、（５１）、（５３）、
   （５５）、（５７）、（７１）、（７３）、（７５）、
   及び（７７）を入力とする第９のテンソル積演算器と、 前記第１から第４までのテンソル積演算器の演算結果を
   入力とする第１の２次元バタフライ演算器と、 前記第５及び第６のテンソル積演算器の演算結果を入力
   とする第１の１次元バタフライ演算器と、 前記第７及び第８のテンソル積演算器の演算結果を入力
   とする第２の１次元バタフライ演算器と、 前記第１の２次元バタフライ演算器の演算結果と、前記
   第１及び第２の１次元バタフライ演算器の演算結果と、
   前記第９のテンソル積演算器の演算結果とを入力とする
   第２の２次元バタフライ演算器と、 を備えてなる８点×８点２次元逆離散コサイン変換回路
   において、 前記第１から第９のテンソル積演算器の入力データのう
   ちそれぞれ予め定められた一部のデータだけを入力デー
   タとしてテンソル積演算を行なう第１から第９の部分テ
   ンソル積演算器と、 前記第１から第９のテンソル積演算器に対応して、第１
   から第９の選択器を備え、 前記第１から第９の選択器は、それぞれ入力のＤＣＴ係
   数におけるエンド・オブ・ブロック（ＥＯＢ）符号の位
   置情報を入力とし、係数（００）からＥＯＢ符号までの
   ＤＣＴ係数を全て非零データとみなして、対応するテン
   ソル積演算器の入力データのうち部分テンソル積演算器
   の入力データ以外に非零データがあるか否かを調べて該
   対応するテンソル積演算器と部分テンソル積演算器に通
   知し、 部分テンソル積演算器の入力データ以外に非零データが
   ある場合には前記テンソル積演算器でテンソル積演算を
   行ない、 部分テンソル積演算器の入力データ以外に非零データが
   無い場合には前記部分テンソル積演算器で部分テンソル
   積演算を行ない部分テンソル積演算器の出力をテンソル
   積演算器の出力とする、ことを特徴とする２次元逆離散
   コサイン変換回路。
5. 【請求項５】テンソル積演算器とバタフライ演算器とを
   組合せて２次元逆離散コサイン変換を行うように構成さ
   れてなる２次元逆離散コサイン変換回路において、 入力するＤＣＴ係数の零／非零の判定結果に応じて前記
   テンソル積演算器におけるテンソル積演算の非実行／実
   行を制御するようにしたことを特徴とする２次元離散コ
   サイン変換回路。
6. 【請求項６】ＤＣＴ係数を入力とする前記テンソル積演
   算器についてその入力データの全てが零であることが検
   出された時には前記テンソル積演算器にてテンソル演算
   を行わないように制御する手段を備えたことを特徴とす
   る請求項５記載の２次元逆離散コサイン変換回路。
7. 【請求項７】前記テンソル積演算器に対して、ＤＣＴ係
   数の入力データのうち予め定めた一部のデータだけを入
   力としてテンソル積演算を行なう部分テンソル積演算器
   を更に備え、 前記部分テンソル積演算器の入力データ以外に非零デー
   タがある場合には、前記テンソル積演算器でテンソル積
   演算を行ない、 前記部分テンソル積演算器の入力データ以外のデータが
   全て零である場合には前記部分前記テンソル積演算器で
   部分テンソル積演算を行ない、前記部分テンソル積演算
   器の出力をテンソル積演算結果として出力することを特
   徴とする請求項５記載の２次元逆離散コサイン変換回
   路。
8. 【請求項８】エンド・オブ・ブロック（ＥＯＢ）符号の
   位置情報を入力として、入力ＤＣＴ係数の零／非零を判
   定する手段を備えたことを特徴とする請求項５〜７のい
   ずれか一に記載の２次元逆離散コサイン変換回路。