JPH05219387A - 画像データの記録方法および再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】複雑な演算を要せずに、元画像の持ち合わせて
いない階層解像度の画像データの再生を可能とする画像
データの記録方法および再生方法を提供する。 【構成】元画像のディジタル画像データ100 を複数の解
像度階層の間の差分データL0、L1、L2に圧縮し、元画像
の画像サイズに対応する制御データINFOを差分データL
0、L1、L2に関連してコンパクトディスク 130に記録す
る。制御データINFOが最高の階層16Baseを示していない
ときは、差分データとして「０」を生成し、記録する。
画像データを再生するときは、複数の解像度階層のうち
のいずれかについて差分データL0、L1、L2に基づいて補
間して元画像データ100 を復元する。その際、制御デー
タINFOが最高の階層16Baseを示していないときは、
「０」データである差分データL0を使用せず、単純な補
間を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像データの記録方法
および再生方法に関し、たとえば、コンパクトディスク
(CD)規格の光ディスクの記録フォーマットで画像データ
を光ディスクに記録し、またその画像データを光ディス
クから読み出して再生する画像データの記録方法および
再生方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ソニー・フィリップス社によるコンパク
トディスク規格の光ディスクに画像データを記録するフ
ォーマットは、コダック・フィリップス社によりフォト
CD規格として規定されている。この規格によれば、たと
えばNTSCなどの標準テレビジョン方式の画素数の基本(B
ase)画像のほかに、高品位テレビジョンと同等の解像度
の画像(4Base) 、および銀塩写真と同等の高画質の画像
(16Base)も記録可能である。ここでは便宜上、4Base 画
像を中間解像度の画像と称し、また16Baseの画像を高解
像度の画像と称する。これらの多階層解像度レベルの画
像は、１つの画像について、その基本画像を1/4 に縮小
した解像度に対応する画像(Base/4)、および1/16に縮小
した解像度に対応する画像(Base/16) とともに、最大５
階層の解像度のデータで一式のイメージパックとして記
録される。中間解像度および高解像度の画像データは、
圧縮してコンパクトディスクすなわちフォトCDに記録さ
れる。この圧縮方式は、基本画像を低域濾波してサブサ
ンプルするとともに、これに対する所望の解像度画像と
の差分をとるものである。したがって、中間解像度およ
び高解像度の画像データは、サブサンプルされた画像デ
ータすなわちデシメーション画像データと、それに対す
る対応する画素についての差分データとからなる。デシ
メーション画像データは、差分PCM に符号化される。そ
こで、中間解像度または高解像度の画像の再生は、デシ
メーション画像データに所望の解像度の差分データを加
算して挿間（インタポレーション）することによって行
なわれる。このような画像データの圧縮および伸長の詳
細は米国特許第 4,969,204号に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】たとえばフォトCDの場
合、システムの有する最高の解像度階層は16Baseであ
る。しかし、特定のフォトCDに記録されている画像デー
タが必ずしも高解像度の画像から形成されているとは限
らない。そこで、最高の解像度階層に満たない画像デー
タをフォトCDから読み出して、たとえば最高解像度で画
像を再生する場合、最高解像度まで画素数を拡張するた
めに、再生装置は、元の画像に持ち合わせのない解像度
を求めるという無駄な演算を行なう必要があった。差分
データの加算を含む画像データの挿間は、画素数の多い
高解像度の画像、すなわち大画角画像の再生ほど、時間
のかかる演算である。この演算では、フォトCDに記録さ
れている画像データはすでに間引かれた状態にあり、し
たがって補間で得られる画像と元画像の対応する画素に
ついて差分を算出することはできない。

【０００４】本発明は、このような状況に鑑み、複雑な
演算を要することなく、元画像の持ち合わせていない階
層解像度の画像データの再生を可能とする画像データの
記録方法および再生方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段および作用】本発明によれ
ば、１コマの元画像をディジタル的に表わす第１の画像
データを複数の解像度階層の第２の画像データに圧縮し
て記録媒体に記録する画像データの記録方法は、元画像
の画像サイズに対応する制御データを用意する工程と、
第１の画像データを複数の解像度階層の間で差分をとる
ことによって第２の画像データに圧縮する工程と、第２
の画像データを複数の解像度階層について記録媒体に記
録する工程とを含み、前記圧縮する工程は、制御データ
が複数の解像度階層のうちの最高の階層を示していない
ときは、前記差分として所定の値を生成する。

【０００６】本発明によればまた、前記記録する工程
は、制御データを第２の画像データに関連して記録媒体
に記録する段階を含んでもよい。

【０００７】さらに本発明によれば、このようにして第
２の画像データおよび制御データが記録された記録媒体
から第１の画像データを再生する画像データの再生方法
は、記録媒体から第２の画像データおよび前記制御デー
タを読み出す工程と、第２の画像データを複数の解像度
階層のうちの少なくとも１つについて差分データに基づ
いて補間することによって第１の画像データを復元する
工程と、この復元された第１の画像データを再生する工
程とを含み、前記復元する工程は、制御データが複数の
解像度階層のうちの最高の階層を示していないときは、
差分データによらず第２の画像データを補間する。

【０００８】

【実施例】次に添付図面を参照して本発明による画像デ
ータの記録方法および再生方法の実施例を詳細に説明す
る。図１には、１コマの画像を表わすディジタル画像デ
ータ 100を圧縮して(102) 符号化し(104) 、データ記録
媒体 130に記録し (106)、また、これから読み出して(1
06) 復号し(110) 、伸長して(112) たとえば映像モニタ
に可視画像として再生(114) する画像データ記録および
再生装置が処理機能単位で示されている。ディジタル画
像データ100 は、たとえばNTSCなどの標準テレビジョン
方式の画素数の基本画像、高品位テレビジョンと同等の
中間解像度の4Base 画像、または銀塩写真と同等の高解
像度の16Base画像を表わす。

【０００９】データ記録媒体 130は、たとえばソニー・
フィリップス社によるコンパクトディスク規格の光ディ
スクでよく、これに画像データを記録するフォーマット
は、コダック・フィリップス社によるフォトCD規格に従
う。この規格によれば、画像データは、図２に示すよう
に最大５階層の解像度のデータで一式のイメージパック
200 として記録される。より詳細には、１コマの元の画
像を表わすディジタル画像データ 100は、それがいずれ
の画素数すなわち解像度のものであれ、基本画像の解像
度に対応するBaseデータと、その基本画像を1/4 に縮小
した解像度に対応するBase/4データと、1/16に縮小した
解像度に対応するBase/16 データとがそれぞれ領域202
、204 および206 に格納される。また、中間解像度の
画像データ4Base 、および高解像度の画像データ16Base
も、それぞれ領域208 および210 に記録される。中間解
像度および高解像度の画像データ4Base および16Base
は、圧縮102 された形で、より具体的にはBase画像を低
域濾波してサブサンプルしたものに相当するデシメーシ
ョン画像データと、これに対する差分データの形で記録
される。Base画像、ならびに縮小画像データBase/4およ
びBase/16 は圧縮されないが、中間解像度および高解像
度の画像データ4Base および16Baseは、ハフマン符号化
104 された形をとる。これらの領域の前後にそれぞれ、
属性データIPA およびオプションデータIPE の領域 212
および 214が付加されて、１コマの画像についてのイメ
ージパック 200が形成される。属性データIPA には、た
とえば画像の経歴、写真処理、画像データ源種別などの
イメージパック属性データが含まれる。本発明は、この
ようなコンパクトディスクに限らず、１コマの画像を表
わす画像データが複数の階層の解像度で記録される画像
データ記録媒体であれば、規格や種類、たとえばミニデ
ィスクなどサイズ、および一回記録型や追記型などの媒
体の要件、などを問わず、どんなものであってもよい。

【００１０】基本画像データ領域 202、ならびに縮小画
像データ領域 204および 206は、それぞれマイクロコン
トローラで読み出し可能な属性領域202a、204aおよび20
6aが設けられ、これには、像の回転、最高解像度など、
そのパック 200に固有の属性データが含まれる。中間解
像度および高解像度の画像データ領域208 および210は
それぞれ、上述と同様の属性領域208aおよび210aの他
に、ハフマン量子化テーブルなどが記録される領域208b
および210bが設けられている。

【００１１】図１に示す圧縮部 102は、ディジタル画像
データ 100を基本解像度Base相当のデータとそれに対す
る差分データとに変換することによって圧縮する機能部
である。本実施例で特徴的なことは、システムの最高解
像度階層、すなわち本実施例では16Baseに満たない解像
度の元画像データが入力されたときは、圧縮部 102は、
不足する解像度階層に対する差分データとして「０」デ
ータを生成することである。これについては、後に詳述
する。符号化部 104は、圧縮部 102で圧縮された差分デ
ータを、本実施例ではハフマン符号化する機能部であ
る。これらの圧縮102および符号化 104の機能部は、図
３に示すように、本実施例の場合、２段の圧縮段300aお
よび300bを含む。圧縮段300aおよび300bは、基本的には
同じ構成でよく、その具体的構成例を符号300 で共通に
図４に示す。図４に示す圧縮段300は、元画像を表わす
ディジタル画像データGnから解像度階層の１段低い画像
データGn+1を得るための機能部である。ここで符号ｎ
は、本実施例では「０」または「１」であるが、本発明
は「０」または自然数であれば、これのみに限定されな
い。

【００１２】圧縮段 300は、ディジタル画像データGnが
シリアルに入力される端子 302に入力が接続された低域
フィルタ(LPF) 304 を含み、このフィルタ 304は、間引
きによる折返し歪みを除くための低域通過フィルタであ
る。低域フィルタ 304の出力306はサブサンプル308 に
接続され、後者は、画像データの間引きを行なう機能部
である。本実施例では、この間引きはデータ数比で1/4
に縮小する。結果の画像データは、機能部 300の出力 3
10から元画像データGnより１階層低い解像度の画像デー
タGn+1として出力される。サブサンプル 308の他の出力
312は、アップサンプル314 に入力され、この機能部31
4 はサンプル周波数を上げるためのものである。アップ
サンプル 314の出力 316は、挿間フィルタ318 に入力さ
れる。挿間フィルタ 318は、サンプル周波数を高くした
ときに発生する折り返し歪みを除くためのものである。
一方、入力 302の画像データGnは遅延機能部320 にも入
力され、遅延機能部320 は、後述の演算回路 324で相関
フィルタ 318からの出力との演算タイミング、つまり画
素の位置合わせをとるためのバッファである。タイミン
グのとられた元画像データは、遅延回路 320の出力 322
から差分回路 324の一方の入力に入力される。差分回路
324は他方の入力 326を有し、これには、挿間フィルタ
318からの出力が入力される。差分回路 324は、タイミ
ングのとられた元画像データ 322に対する間引きおよび
歪み除去がされたデータ326 の差分を対応する画素ごと
にとる演算装置であり、この差分データLnが装置出力 3
20から出力される。

【００１３】図３に戻って、この圧縮および符号化機能
部 102および 104には、上述のような圧縮段300aおよび
300bがスイッチ 340を介して図示のように縦続に接続さ
れている。一方の圧縮段300aの入力302aには、本実施例
では最高解像度階層16Baseの元画像データG0が入力され
る。スイッチ 340は、後述の制御信号 350に応動して図
示のような２つの接続状態を択一的にとる切替回路であ
り、その一方の接続ポートは圧縮段300aの出力310aに接
続され、他方の接続ポート 342には中間解像度階層4Bas
e の元画像データG1が入力される。圧縮段300aおよび30
0bのそれぞれの出力320aおよび320bには、エンコーダ34
4aおよび344bが接続されている。これらのエンコーダ34
4aおよび344bは、実質的に同じ構成でよく、それぞれ差
分データL0およびL1を符号化する回路である。この符号
化には、本実施例ではハフマン符号化が有利に適用され
る。符号化された結果のデータは、本明細書では記号
「＜」および「＞」で挟んで表記する。エンコーダ344a
および344bの出力346aおよび346bはそれぞれ、図示のよ
うに他の対応するスイッチ348aおよび348bを介して装置
出力350aおよび350bに接続されている。

【００１４】スイッチ348aおよび348bは、スイッチ 340
と同様に、制御信号 350に応動して図示のような２つの
接続状態を択一的にとる切替回路であり、それらの他方
の接続ポート352aおよび352bには零発生器354aおよび35
4bがそれぞれ接続されている。零発生器354aおよび354b
は、実質的に同じ構成でよく、後述するように零データ
「０」を生成する回路である。

【００１５】他方の圧縮段300bの残りの出力310bは、ス
イッチ 356を介して別なエンコーダ344cに図示のように
接続されている。エンコーダ344cは、前述のエンコーダ
344aまたは344bと実質的に同じ構成でよいが、本実施例
がフォトCDシステムに適用される場合は、実質的な圧縮
符号化を行なわない。したがって、その出力 358には圧
縮されない差分データL2が出力される。スイッチ 356
は、前述のスイッチ 340などと同じでよいが、その他方
の入力360 には、本実施例では基本解像度を有するBase
の元画像データG2が入力される。このスイッチ 356も制
御信号 350に応動して２つの接続状態を択一的にとる。

【００１６】ディジタル画像データGnは、圧縮段300 の
入力 302に入力され、この圧縮段 300を１段経過する毎
にフォトCD規格の階層解像度の１段低い画像データGn+1
がその一方の出力 310に生成されるとともに、他方の出
力 320には、１段低い画像データGn+1との差分データLn
が生成される。差分データLnは、基本的にはエンコーダ
344でハフマン符号化される。

【００１７】より詳細には、図１に示すように、圧縮機
能部 102および符号化機能部 104の制御ポート 350に
は、元画像の種別、すなわち階層解像度を表わすデータ
120が制御データINFOとして入力される。スイッチ 34
0、348a、348bおよび356 は、この制御データINFOに応
動して所定の接続状態に設定される。たとえば１コマの
元画像を表わす最高解像度16Baseのディジタル元画像デ
ータG0がディジタル画像データ 100としてデータ源から
得られるとき、元画像の種別を表わすデータ 120として
16Baseが制御ポート 350に与えられる。これに応動して
スイッチ 340、348a、348bおよび356 は、図３に示す接
続状態、すなわち、それぞれ端子310a、346a、346bおよ
び310bを接続する状態をとる。そこで、入力 302a の元
画像データG0は、圧縮段300aにより差分データL0と 4Ba
seデータG1に変換される。後者はさらに、スイッチ 340
を経て圧縮段300bにより差分データL1とBaseデータG2に
変換される。圧縮段300aの出力320aよりの差分データL0
は、エンコーダ344aによりハフマン符号化され、スイッ
チ348aを経て解像度階層16Base用の圧縮差分データ<L0>
として出力 350a から出力される。同様に、圧縮段300b
の出力320bからの解像度階層4Base 用の差分データL1
は、エンコーダ344bを経てスイッチ348bを通過し、圧縮
差分データ<L1>として出力350bから出力される。圧縮段
300bの出力310bには、解像度階層BaseのデータG2が出力
されるが、これは、スイッチ 356を通ってエンコーダ34
4cを通過し、出力 358から差分データL2として出力され
る。この差分データL2は、すなわち基本解像度データG2
そのものである。本実施例の場合、フォトCD規格に基づ
き、エンコーダ344cでは差分データL2はハフマン符号化
されない。これらの圧縮された画像データ<L0>、<L1>お
よびL2(=G2) と、制御データINFOは、記録再生部 106に
よってフォトCDのフォーマットに変換されて１つのイメ
ージパック200 に組み立てられ、データ記録媒体 130と
してのコンパクトディスクに記録される。元画像の階層
解像度を示す制御データINFOは、たとえばイメージパッ
ク 200の属性領域IPA に記録される。または、各階層解
像度の画像データ領域 202、208 または210 の属性領域
202a、208aまたは210aに記録するように構成してもよ
い。この制御データINFOは、元画像データ100 の、たと
えば4Base などの階層解像度のレベルを表わすフラグで
もよく、または元画像の画面サイズ、すなわち画素数を
表わす付属情報の形をとってもよい。

【００１８】他の解像度階層の元画像データ 100が画像
データ源から得られる場合も同様である。中間最高解像
度4Base の元画像データG1がディジタル画像データ 100
としてデータ源から得られる場合は、元画像の種別を表
わすデータ 120として4Baseが制御ポート 350に与えら
れる。これに応動してスイッチ 340および348aは、図示
の状態と反対の接続状態をとる。すなわち、それぞれ端
子342 および352aに接続された状態をとる。他のスイッ
チ348bおよび356 は、図示の状態のままである。階層解
像度4Base の元画像データG1は、入力 342からスイッチ
340bを通して圧縮段300bにより差分データL1と Base デ
ータG2に変換される。前者は、エンコーダ344bを経てス
イッチ348bを通過し、圧縮差分データ<L1>として出力35
0bから出力される。後者は、スイッチ 356を通ってエン
コーダ344cを通過し、出力 358から基本解像度Base用の
差分データL2として出力される。最高解像度用の差分デ
ータ出力端子350aからは、このときスイッチ348aが零発
生器354aの出力352aに接続されているので、零発生器35
4aの出力が現れる。零発生器354aは、その出力352aに
「０」データのシリーズを生成する。この「０」データ
は、形式的に最高解像度階層16Base用の差分データL0と
して使用され、この例ではイメージパック 200の最高解
像度16Baseのデータ記録領域 210に格納される。本実施
例では、零発生器354aが設けられていてデータ「０」を
生成するが、この形式的差分データL0に使用されるデー
タは、必ずしも「０」でなくてよく、所定の値であれ
ば、他の値であってもよい。他の零発生器354bの発生す
る形式的差分データL1についても同様である。

【００１９】基本解像度Baseの元画像データG2がディジ
タル画像データ 100としてデータ源から得られるとき
は、元画像の種別を表わすデータ 120としてBaseが制御
ポート350に与えられる。これに応動してスイッチ 34
0、348a、348bおよび356 はすべて、図示の状態と反対
の接続状態をとる。すなわち、それぞれ端子342 、352
a、352bおよび360 にそれぞれ接続された状態をとる。
階層解像度Baseの元画像データG2は、入力 360からスイ
ッチ356 を通ってエンコーダ344cを通過し、そのまま出
力 358から差分データL2として出力される。最高および
中間解像度用の差分データ出力端子350aおよび350bはそ
れぞれ、このときスイッチ348aおよび348bによって零発
生器354aおよび354bの出力352aおよび352bに接続されて
いるので、零発生器354aおよび354bの出力が現れる。両
零発生器354aおよび354bはそれぞれ、その出力352aおよ
び352bに「０」データのシリーズを生成し、これらの
「０」データは、伸長復号の際、最高および中間解像度
階層16Baseおよび 4Base用の差分データL0およびL1とし
て利用される。

【００２０】コンパクトディスク 130にこうして記録さ
れた基本、中間および最高解像度の画像データは、記録
再生部 106によって読み出すことができる。記録再生部
106は、所望の１つのイメージパック 200から所望の解
像度階層の画像データを読み出し、これを差分データ<L
0>、<L1>およびL2の形で復号部 110に渡す機能部であ
る。その際、たとえばイメージパック 200の属性領域IP
A 、または、各階層解像度の画像データ領域 202、208
もしくは210 の属性領域202a、208aもしくは210aに記録
されている制御フラグまたはデータINFOもあわせて読み
出す。

【００２１】復号部 110は、ハフマン符号化されている
画像データ、すなわち階層解像度4Base および16Baseの
画像データをハフマン復号し、結果の画像データを伸長
部 112に出力する機能部である。ハフマン符号化されて
いない画像データ、たとえば基本画像データBaseは、そ
のまま伸長部 112に渡される。伸長部 112は、圧縮され
ている画像データ<L0>、<L1>およびL2を制御データINFO
に応じて伸長して元の画像データ 100を復元する機能部
である。両機能部 110および 112の具体的構成を図５に
示す。

【００２２】図５に示す機能部は、記録再生部 106から
の信号<L0>、<L1>およびL2、ならびにINFOをそれぞれ受
けるポート 400、402 および404 、ならびに407 を有す
る。入力ポート 400にはデコーダ406aが接続され、デコ
ーダ406aは、入力 400に到来する最高解像度16Base相当
の圧縮差分データ<L0>をハフマン復号してその出力408a
に結果のデータL0を出力する復号機能部である。同様
に、入力ポート 402にはデコーダ406bが接続され、デコ
ーダ406bは、基本的にはデコーダ406aと同じ構成でよ
く、入力 402に到来する中間解像度4Base 相当の圧縮差
分データ<L1>をハフマン復号してその出力408bに結果の
データL1を出力する復号機能部である。同様に、入力ポ
ート 404にはデコーダ406cが接続され、これも基本的に
はデコーダ406aと同じ構成でよいが、入力 404に到来す
る基本解像度Base相当の差分データL2をハフマン復号す
る復号機能部である。しかし、フォトCDの場合は、ハフ
マン符号化されていないので、入力 404のデータL2はそ
のまま出力 422に出力される。

【００２３】デコーダ406cの出力422 は、一方では装置
出力を形成しているが、他方ではアップサンプル410aの
入力にも接続されている。アップサンプル410aは、後述
する挿間フィルタ412aおよび加算回路414aとともに伸長
部 112の一部を形成し、サンプル周波数を上げる機能部
である。その出力416aは挿間フィルタ412aの入力に接続
されている。挿間フィルタ412aは、サンプル周波数を上
げたときに生ずる折返し歪みを除去するためのフィルタ
であり、その出力418aは、加算回路414aの一方の入力お
よびスイッチ 420の入力に接続されている。加算回路41
4aは他方の入力を有し、これにはデコーダ406bの出力40
8bが接続されている。加算回路414aは、両入力418aおよ
び408bのデータを画素対応に加算して結果のデータをそ
の出力424aに出力する演算機能部である。こうしてアッ
プサンプル410a、挿間フィルタ412aおよび加算回路414a
は、加算回路414aの入力 408b に到来する中間解像度 4
Base相当の差分データL1とアップサンプル410aの入力に
得られる基本解像度Baseに相当する画像データG2を合成
して中間解像度 4Baseの画像データG1を復元する伸長部
112の部分を形成している。

【００２４】スイッチ 420は、その一方の接続ポートが
挿間フィルタ412aの出力418aに接続され、他方の接続ポ
ートが加算回路414aの出力424aに接続されて、制御信号
INFOに応動して図示のような２つの接続状態を択一的に
とる切替回路である。その出力 426は、一方では装置出
力を形成するとともに、他方では別なアップサンプルフ
ィルタ410bの入力にも接続されている。アップサンプル
410bはアップサンプル410aと同様の構成であり、後述す
る挿間フィルタ412bおよび加算回路414bとともに伸長部
112の残りの部分を形成している。その出力416bは挿間
フィルタ412bの入力に接続されている。挿間フィルタ41
2bは、挿間フィルタ412aと同様の機能を有し、その出力
418bは、加算回路414bの一方の入力およびスイッチ 428
の入力に接続されている。加算回路414bは他方の入力を
有し、これにはデコーダ406aの出力408aが接続されてい
る。加算回路414bは、加算回路414aと同じ機能を有し、
両入力418bおよび408aのデータを画素対応に加算して結
果のデータをその出力424bに出力する演算機能部であ
る。これらアップサンプル410b、挿間フィルタ412bおよ
び加算回路414bは、加算回路414bの入力 408b に入力さ
れる最高解像度16Base相当の差分データL0とアップサン
プル410bの入力に得られる中間解像度4Base に相当する
画像データG1を合成して最高解像度16Baseの画像データ
G0を復元する伸長部 112の部分を形成している。スイッ
チ 428は、スイッチ 420と同様に、その一方の接続ポー
トが挿間フィルタ412bの出力418bに接続され、他方の接
続ポートが加算回路414bの出力424bに接続され、やはり
制御信号INFOに応動して図示のような２つの接続状態を
択一的にとる切替回路である。その出力 430は、装置出
力を形成している。

【００２５】コンパクトディスク 130から所望の１つの
イメージパック 200の画像データが記録再生部 106によ
って再生されると、そのイメージパック 200に関する制
御データINFOは、復号部 110の制御入力ポート 407に与
えられる。制御データINFOは、前述のように元画像の種
別、すなわち階層解像度を表わす。スイッチ420 および
428 は、この制御データINFOに応動して所定の接続状態
に設定される。ディスク 130から読み出された画像デー
タが、たとえば最高解像度16Baseの画像データであるこ
とを制御データINFOが示す場合、これに応動してスイッ
チ420 および428 は、図５に示す接続状態とは反対の接
続状態、すなわち、それぞれ端子424aおよび424bを接続
する状態をとる。

【００２６】記録再生部 106からはこのとき、そのイメ
ージパック 200の差分データ<L0>、<L1>およびL2もシリ
アルに読み出され、これらはそれぞれ、入力ポート 40
0、402 および404 に入力される。基本解像度Base相当
の差分データL2は、デコーダ406cに入力され、ここで復
号されて出力 422に出力されるとともに、アップサンプ
ル410aにも入力される。フォトCDにおける適用例では、
差分データL2は、ハフマン符号化されていないので、そ
のまま基本解像度Baseの画像データG2の形でデコーダ40
6cの出力 422に現れる。

【００２７】アップサンプル410aに入力された差分デー
タL2すなわちG2は、高いサンプル周波数で挿間フィルタ
412aに入力され、ここで折返し歪みが除去されて加算回
路424aに入力される。一方、入力ポート402 に入力され
た中間解像度4Base 相当の圧縮差分データ<L1>は、デコ
ーダ406bに入力されてハフマン復号され、その出力408b
から加算回路414aに入力される。加算回路414aは、２つ
の入力418aおよび408bの差分データG2およびL1を対応す
る画素ごとに加算して結果のデータG1をその出力424aに
生成する。スイッチ 420はこのとき、入力ポート424aを
その出力426 に接続しているので、画像データG1は、 装
置出力 426に中間解像度4Base の画像データG1として出
力されるとともに、アップサンプル410bにも入力され
る。

【００２８】アップサンプル410bに入力された中間解像
度データG1は、前述と同様にして、さらに高いサンプル
周波数で挿間フィルタ412bを通って加算回路424bに入力
される。入力ポート400 には、最高解像度16Base相当の
圧縮差分データ<L0>が順次入力され、これは、デコーダ
406aでハフマン復号され、その出力408aからやはり加算
回路414bに入力される。加算回路414bは、２つの入力41
8bおよび408aの差分データG1およびL0を対応する画素ご
とに加算して結果のデータG0をその出力424bに生成す
る。スイッチ 428はこのとき、入力ポート424bをその出
力430 に接続しているので、画像データG0は、 最高解像
度16Baseの画像データG0として装置出力 430に出力され
る。こうして、最高解像度16Base相当の圧縮差分データ
<L0>、<L1>およびL2から最高解像度16Base、中間解像度
4Base および基本解像度Baseのディジタル画像データG
0、G1およびG2がそれぞれ出力 430、426 および422 か
ら出力される。

【００２９】ところで、ディスク 130から読み出された
画像データが中間解像度4Base の画像データであること
を制御データINFOが示す場合、これに応動して一方のス
イッチ420 は図示の接続状態とは反対の接続状態をと
り、他方のスイッチ428 は図示の接続状態をとる。すな
わち、それぞれ端子424aおよび418bを接続する状態をと
る。これは、記録再生部 106から読み出されるそのイメ
ージパック 200の差分データ<L0>、<L1>およびL2が元画
像として階層解像度4Base 相当の画像サイズのものであ
ることを意味する。換言すれば、この場合、記録再生部
106から入力ポート404 に入力される差分データ<L0>
は、符号化部 104の零発生器354aで生成された「０」デ
ータであり、形式的な差分データであることを意味す
る。前述と同様にして記録再生部 106からそのイメージ
パック 200の差分データ<L0>、<L1>およびL2がシリアル
に読み出され、それぞれ入力ポート 400、402 および40
4 に入力される。しかし、この例では、スイッチ 428が
端子418b側に接続されているので、差分データ<L0>は使
用されない。

【００３０】前述と同様にして、基本解像度Base相当の
差分データL2は、デコーダ406cで復号されて基本解像度
Baseの画像データG2として出力 422に出力されるととも
に、アップサンプル410aにも入力される。アップサンプ
ル410aに入力された差分データG2は、前述と同様にして
挿間フィルタ412aで補間され、加算回路424aに入力され
る。入力ポート402 に入力された中間解像度4Base 相当
の圧縮差分データ<L1>は、やはり前述と同様にしてデコ
ーダ406bを通して加算回路414aに入力される。加算回路
414aは、２つの入力418aおよび408bの差分データG2およ
びL1を対応する画素ごとに加算し、その出力424aに接続
されたスイッチ 420を通して装置出力 426に中間解像度
4Base の画像データG1を出力する。この画像データG1
は、アップサンプル410bにも入力される。

【００３１】アップサンプル410bに入力された中間解像
度データG1は、前述と同様にしてさらに高いサンプル周
波数で挿間フィルタ412bに入力され、補間されてその出
力424bに出力される。スイッチ 428はこのとき、入力ポ
ート418bの側に接続されているので、結果の画像データ
G0は、 最高解像度16Baseの画像データG0として装置出力
430に出力される。こうして、中間解像度4Base 相当の
圧縮差分データ<L1>およびL2から最高解像度16Base、中
間解像度4Base および基本解像度Baseのディジタル画像
データG0、G1およびG2がそれぞれ出力 430、426 および
422 から出力される。

【００３２】また、制御データINFOがディスク 130から
読み出された画像データが基本解像度Baseの画像データ
であることを示していると、２つのスイッチ420 および
428は図示の接続状態をとり、それぞれ端子418aおよび
418bを接続する。これは、記録再生部 106から読み出さ
れるそのイメージパック 200の差分データ<L0>、<L1>お
よびL2が元画像として階層解像度Base相当の画像サイズ
のものであることを意味する。すなわち、この場合、記
録再生部 106から入力ポート404 および 402に入力され
る差分データ<L0>および<L1>は、それぞれ符号化部 104
の零発生器354aおよび354bで生成された形式的な差分デ
ータ「０」であることを意味する。記録再生部 106から
は、前述と同様にそのイメージパック 200の差分データ
<L0>、<L1>およびL2がシリアルに読み出され、それぞれ
入力ポート 400、402 および404に入力される。しかし
この場合、スイッチ420 および 428は、それぞれ端子41
8aおよび418b側に接続されているので、差分データおよ
び<L1>および<L0>は使用されず、基本解像度の圧縮デー
タL2のみが使用される。

【００３３】前述と同様にして、基本解像度Base相当の
差分データL2は、デコーダ406cで復号されて基本解像度
Baseの画像データG2として出力 422に出力される。これ
とともに、このデータG2は、アップサンプル410aにも入
力され、挿間フィルタ412aで補間されて中間解像度4Bas
e の画像データG1としてスイッチ 420に入力される。ス
イッチ420 は端子418aをその出力 426に接続しているの
で、中間解像度の画像データG2は、スイッチ 420を通し
て装置出力 426から出力される。

【００３４】この画像データG1は、アップサンプル410b
にも入力され、前述と同様にしてさらに高いサンプル周
波数で挿間フィルタ412bにて補間され、このとき入力ポ
ート418bの側に接続されているスイッチ 428を通って最
高解像度16Baseの画像データG0として装置出力 430に出
力される。こうして、この場合もやはり、基本解像度Ba
se相当の差分データL2から最高解像度16Base、中間解像
度4Base および基本解像度Baseのディジタル画像データ
G0、G1およびG2がそれぞれ出力 430、426 および422 か
ら出力される。

【００３５】こうして伸長部 112の出力 430、426 およ
び422 からは、この例では 3つの解像度階層のディジタ
ル画像データ、すなわち最高解像度16Base、中間解像度
4Base および基本解像度Baseのディジタル画像データG
0、G1およびG2が再生部 114に出力される。再生部 114
は、たとえば映像モニタ、プリンタなどの画像再生装置
に応じてこれらの画像データG0、G1およびG2のうちの適
切な階層のものを用いてその表わす元画像を可視的に再
生することができる。

【００３６】

【発明の効果】このように本発明によれば、入手できる
元画像のサイズすなわち画素数の画像データの解像度レ
ベルに拘束されず、それを越えて、たとえばシステムで
利用可能な最高の解像度階層の画像データまで作成する
ことができる。こうして作成された複数の階層解像度の
画像データは、たとえばフォトCD規格のコンパクトディ
スクにイメージパックとして記録することができる。こ
の画像を再生する場合は、入手できる元画像のサイズを
越える解像度階層への再生であっても、無駄な演算を行
なうことなく、したがって短い再生時間で、高い解像度
階層の画像を効率的に再生することができる。したがっ
て、既存の画像再生機器でも、元画像がシステムの最高
解像度を持った画像であったか否かに無関係に、少なく
とも元画像データが本来持ち合わせていた解像度の範囲
内で、多画素の大画角画像を再生することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるの記録方法および再生方法の実施
例のシステム構成を示す機能ブロック図である。

【図２】図１に示す実施例においてコンパクトディスク
に記録される階層解像度の画像データを含む記録フォー
マットの例を示す図である。

【図３】図１に示す圧縮および符号化部の機能構成例を
示したブロック図である。

【図４】図３に示す圧縮段の特定の機能構成例を示した
ブロック図である。

【図５】図１に示す復号および伸長部の機能構成例を示
す、図３と同様のブロック図である。

【符号の説明】

102 圧縮部 104 符号化部 106 記録再生部 110 復号部 112 伸長部 114 再生部 130 コンパクトディスク 200 イメージパック 300 圧縮段 348a スイッチ 354a 零発生器 412a 挿間フィルタ 414a 加算回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/13 Ｚ 4228−5Ｃ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １コマの元画像をディジタル的に表わす
   第１の画像データを複数の解像度階層の第２の画像デー
   タに圧縮して記録媒体に記録する画像データの記録方法
   において、該方法は、 元画像の画像サイズに対応する制御データを用意する工
   程と、 第１の画像データを前記複数の解像度階層の間で差分を
   とることによって第２の画像データに圧縮する工程と、 第２の画像データを前記複数の解像度階層について前記
   記録媒体に記録する工程とを含み、 前記圧縮する工程は、前記制御データが前記複数の解像
   度階層のうちの最高の階層を示していないときは、前記
   差分として所定の値を生成することを特徴とする画像デ
   ータの記録方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の記録方法において、前
   記記録する工程は、前記制御データを第２の画像データ
   に関連して前記記録媒体に記録する段階を含むことを特
   徴とする画像データの記録方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の記録方法において、前
   記制御データは、前記複数の解像度階層のうちの前記元
   画像に対応する階層を示すフラグを含むことを特徴とす
   る画像データの記録方法。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の記録方法において、制
   御データは、前記元画像のサイズを示すことを特徴とす
   る画像データの記録方法。
5. 【請求項５】 １コマの元画像をディジタル的に表わす
   第１の画像データを複数の解像度階層について差分デー
   タの形で圧縮した第２の画像データが記録された記録媒
   体から第１の画像データを再生する画像データの再生方
   法において、 前記記録媒体には、前記元画像の画像サイズに対応する
   制御データが第２の画像データに関連して記録され、 前記記録媒体にはさらに、前記制御データが前記複数の
   解像度階層のうちの最高の階層を示していないときは、
   前記差分データとして所定の値が記録され、 該方法は、 前記記録媒体から第２の画像データおよび前記制御デー
   タを読み出す工程と、 第２の画像データを前記複数の解像度階層のうちの少な
   くとも１つについて前記差分データに基づいて補間する
   ことによって第１の画像データを復元する工程と、 該復元された第１の画像データを再生する工程とを含
   み、 前記復元する工程は、前記制御データが前記複数の解像
   度階層のうちの最高の階層を示していないときは、前記
   差分データによらず第２の画像データを補間することを
   特徴とする画像データの再生方法。