JPH06113142A - 画像処理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】符号データ量を目標のデータ量に制御できる画
像処理方法及び装置を提供する。 【構成】 符号データ量を目標のデータ量に制御できる
画像処理方法及び装置。量子化された量子化係数がハフ
マン符号化部１４で符号化され、符号データ及び符号長
がバッファメモリ１５に格納されると共に符号長は符号
長加算器１７にも入力され、その加算結果が比較器１８
でしきい値テーブル１９の値と比較される。そして、段
階決定部２０にて比較器１８からのインデックス（比較
結果）、基準値算出部１６からの基準値及びバッファメ
モリ１５からの符号長累積値に基づいてバッファメモリ
１５内の符号データと符号長を振り分ける段階を決定
し、段階番号として出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像の周波数成分をブ
ロック単位で符号化し、この符号化されたデータを複数
の段階に振り分けて出力する画像処理方法及び装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー出力機器の出現に伴い、コ
ンピュータで図形・文字・画像等を扱い、１つの画像を
作成するＤＴＰのカラー化が急速に進んでいる。これに
より、作成されたカラー画像をコンピュータ等で扱う場
合、そのデータ量は膨大なものであるため、そのデータ
を保存するための大容量メモリや、それを通信するため
に、多大な通信時間コストが必要となる。これら大容量
メモリ、通信時間コストの削減のため、画像データの圧
縮という技術が必須となり、様々な圧縮方式が提案され
ている。

【０００３】カラー多値画像の一般的な圧縮方式として
は、ＪＰＥＧ（Joint PhotographicExpert Group)によ
るＡＤＣＴ（Adaptive Discrete Cosine Transform）圧
縮方式があり、ＡＤＣＴ圧縮方式は自然画像を主な対象
とした圧縮方式で、不可逆な圧縮方式ではあるが、高圧
縮率を期待できるものである。このＡＤＣＴ圧縮方式は
次のような圧縮を行う。即ち、３原色（ＲＧＢ）信号を
Ｙ，Ｕ，Ｖの３成分に変換する。ここで、Ｙは輝度成分
を示し、Ｕ，Ｖは色度成分を示す。輝度成分と色度成分
とを比べた場合、輝度成分の方が色度成分より人間の視
覚に敏感であるということを利用して、Ｙ成分はそのま
まの解像度で圧縮し、Ｕ，Ｖ成分は場合によっては、サ
ブサンプリングにより解像度を落として圧縮する。

【０００４】次に、サブサンプリングにより得られたＹ
ＵＶデータは、各成分について、８×８の大きさのブロ
ック毎にＤＣＴ変換され、空間周波数成分として抽出さ
れる。以下、ＤＣＴにより変換された成分を「ＤＣＴ係
数」と称す。そして、これらＤＣＴ係数は、輝度成分
（Ｙ）と色度成分（Ｕ，Ｖ）のそれぞれについて設定さ
れた８×８の大きさの量子化テーブルにより、線形量子
化される（除算される）。以下、この量子化された係数
を「量子化係数」と称す。 最後に、これら量子化係数
は、可変長符号化方式であるハフマン符号化方式を用い
て符号化される。

【０００５】以上がＡＤＣＴ圧縮方式による圧縮の手順
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ＡＤＣＴ圧縮方式の課程で用いられるハフマン符号化方
式は可変長符号化方式であるため、その符号化が終了す
るまで圧縮データ量がわからず、従って目標の圧縮デー
タに制御すること（予め決められた固定長に全体の画像
データを圧縮すること）ができないという欠点があっ
た。

【０００７】また、このＡＤＣＴ圧縮方式をＣＧ(compu
ter graphics)により作成された文字・図形部に適用し
た場合、サブサンプリングや量子化の際の誤差が大きく
なり、文字・図形部の劣化が大きくなるという欠点もあ
った。本発明は、上記課題を解決するために成されたも
ので、符号データ量を目標のデータ量に制御できる画像
処理方法及び装置を提供することを目的とする。

【０００８】本発明の他の目的は、順次入力されてきた
符号データのトータルの符号量をモニタし、このトータ
ルの符号量に応じて段階情報をその符号データに割り当
てる画像処理装置及び方法を提供することにある。本発
明のさらなる目的は、入力されたブロック画像データの
と画像の特徴（例えば、文字画像と中間調画像）に応じ
て、適応的に、可逆符号化若しくは不可逆符号化を施す
ことにより、適正な符号量に画像を圧縮することのでき
る画像処理装置及び方法を提案することにある。

【０００９】

【発明を解決するための手段】上記課題を達成するため
の本発明は、画像の周波数係数をブロック単位で符号化
し、該符号データを複数の段階に振り分けて出力する画
像処理装置であって、量子化された周波数係数をブロッ
ク単位で符号化する符号化手段と、該符号化手段から出
力される符号データの符号量をモニタするモニタ手段
と、このモニタ手段によってモニタした符号量に基づい
て、前記符号化手段からの符号データに対して段階情報
を割り当てる割当手段と、この段階情報に応じて、前記
符号化手段からの符号データを出力する出力手段とを有
することを特徴とする。

【００１０】また本発明の画像処理方法にかかる発明の
構成は、画像の周波数係数をブロック単位で符号化し、
該符号データを複数の段階に振り分けて出力する画像処
理方法であって、量子化された周波数係数をブロック単
位で符号化する工程と、前記工程で符号化された符号デ
ータの符号量をモニタするモニタ工程と、モニタして得
た符号量に基づいて、符号データに対して段階情報を割
り当てる工程と、この段階情報に応じて符号データを出
力する工程とを有することを特徴とする。

【００１１】また他の構成になる本発明の画像処理方法
は、画像を周波数空間で量子化し、量子化された周波数
係数をブロック単位で符号化し、該符号データを複数の
段階に振り分けて出力する画像処理方法であって、量子
化された周波数係数をブロック単位で符号化する符号化
工程と、該符号化工程による符号データの符号長を加算
する加算工程と、該加算工程での加算結果に基づいて段
階を判定する段階判定工程と、該段階判定工程での判定
結果に応じて前記符号データを出力する出力工程とを有
することを特徴とする。

【００１２】また他の構成になる本発明の画像処理装置
は、ブロック順次に入力された入力された画像データに
対して異なる圧縮方式で圧縮を行う画像処理装置であっ
て、入力されたブロック順次の画像データを可逆圧縮方
式で圧縮する第１の圧縮手段と、該第１の圧縮手段によ
る圧縮結果に従って、前記ブロック順次の画像データを
不可逆圧縮方式で圧縮し、該圧縮データを複数の段階に
振り分けて出力する第２の圧縮手段と、前記第１の圧縮
手段で圧縮して得た圧縮データに基づいてそのブロック
の特徴を判定する手段と、前記判定手段によってえた特
徴に基づいて前記第１及び第２の圧縮手段での圧縮デー
タのいずれかを選択する手段と、選択された圧縮データ
を複数の段階に振り分けて出力する出力手段とを具備す
ることを特徴とする。

【００１３】また他の構成になる本発明の画像処理方法
は、画像を周波数空間で量子化し、量子化された周波数
係数をブロック単位で符号化し、該符号データを複数の
段階に振り分けて出力する画像処理装置であって、量子
化された周波数係数をブロック単位で符号化する符号化
手段と、該符号化手段による符号データをカウントする
カウント手段と、該カウント手段でのカウント結果に基
づいて段階を判定する段階判定手段と、該段階判定手段
での判定結果に応じて前記符号データを出力する出力手
段とを有することを特徴とする。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る好適な一
実施例を詳細に説明する。 〈全体構成〉図１は、本実施例にかかる画像処理装置の
構成を示す概略ブロック図である。図中、ＣＰＵ１１
は、本装置全体の制御を行うとともに、各種テーブルの
設定を行うためのものである。ＲＯＭ１２には、種々の
テーブル等が格納されている。また、ＲＡＭ１３はテー
ブルの設定等を行うためのワーク領域である。

【００１５】以下、画像データを圧縮する場合について
述べる。まず、色変換部１は、ＲＧＢの入力画像データ
を以下に示す（１）式で表される３×３の線形行列変換
によってＹ，Ｕ，Ｖ成分に変換する。ここで、Ｙは輝度
成分を、Ｕ，Ｖは色度成分を表す。

【００１６】

【数１】次に、サブサンプリング部２は、人間の目の感
度特性が色度成分（Ｕ，Ｖ）より、輝度成分（Ｙ）の方
に敏感であるということを利用して、色変換部１からの
ＹＵＶ信号に対してサブサンプリングを行う。サブサン
プリングは、次の３通りの内の１つの圧縮率でＵ，Ｖを
圧縮する。その３通りとは、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：４：４
（サブサンプリングを行わない）、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：
２：２（Ｕ，Ｖに対してサブサンプリングを行う）、或
いはＹ：Ｕ：Ｖ＝４：１：１（Ｕ，Ｖに対してサブサン
プリングを行う）に変換する。サブサンプリング部２か
らの出力はそれぞれ８×８のブロック単位で出力される
が、個々の信号の出力順序は、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：４：４
の場合は、Ｙ１，Ｕ１，Ｖ１，Ｙ２，Ｕ２，Ｖ２，…の
順で、また、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２の場合は、Ｙ１，
Ｙ２，Ｕ１，Ｖ１，Ｙ３，Ｙ４，Ｕ２，Ｖ２…の順で、
そして、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：１：１の場合は、Ｙ１，Ｙ
２，Ｙ３，Ｙ４，Ｕ１，Ｖ１，Ｙ５，Ｙ６，Ｙ７，Ｙ
８，Ｕ２，Ｖ２，…の順で出力される。

【００１７】ＤＣＴ部３は、これらの出力データを８×
８ブロック単位でＤＣＴ変換してＤＣＴ係数を出力す
る。量子化部４は、そのＤＣＴ係数を８×８ブロック毎
に量子化テーブル８を用いて量子化し、量子化係数を出
力する。また、量子化部４は、６４個の２次元量子化係
数は、図２に示すようにジグザグ順序のスキャンに従っ
た低周波成分から高周波成分へと順に１次元に並べ変え
られ、適応ハフマン符号化部５へと送られる。この適応
ハフマン符号化部５は、この一次元データを、６４個毎
に、詳細は後述する図３に示す方法により符号化し、そ
の符号データ、その符号データの長さ（ビット数で表し
た「符号長」）、その符号データの振り分け段階を表す
番号（「段階番号」と呼ぶ）をそれぞれ出力する。尚、
実施例では、設けられた段階の数を一例として４つ設定
している。

【００１８】セグメントコントローラ６は、上述の「符
号データ」、「符号長」、「段階番号」に基づいてその
「段階番号」で示された段階における圧縮データを圧縮
メモリ７に書き込む。この圧縮メモリはセグメントに区
切られており（図６を参照）、各段階毎に、その段階に
対応するセグメント内に圧縮データが書き込まれる。ま
た、このセグメント単位に振り分けた情報は同時にセグ
メント情報テーブル１０（図７を参照）にも書き込まれ
る。情報テーブル１０に書き込まれたデータは伸長の際
に用いられる。このセグメントコントローラ６によって
段階別に振り分けられたデータを格納するセグメントを
制御することにより、固定長圧縮を実現することができ
る。

【００１９】この「固定長圧縮」を実現することのでき
る理由を簡単に説明する。前述したように、ＡＤＣＴ変
換された量子化係数は、順に、直流成分→低周波交流成
分→高周波交流成分と並んでいる。周波数のより低い成
分の符号データに「より低位の段階番号」を割り当て、
周波数のより高い成分の符号データに「より高位の段階
番号」を割り当てるようにすると、「より高位の段階番
号」を割り当てられた符号をより多く出力若しくは格納
するということは、原画像の情報をより精度良く保存す
ることを可能にする。即ち、「より高位の段階番号」の
符号データを出力若しくは格納するということは、より
精度高く「圧縮」するということを意味する。そこで、
各段階に振り分けられるデータは、バッファメモリの容
量や対象画像の圧縮データの量の大きさに従って、１，
２段階のみで「圧縮を行う」（出力若しくは記憶す
る）、あるいは１，２，３段階のみで「圧縮を行う」
（出力若しくは記憶する）、或いは１，２，３，４の全
ての段階で「圧縮を行う」（出力若しくは記憶する）と
いうように、圧縮を行うべき段階を選択することによ
り、目標のデータ量に制御することができる。例えば、
第１段階で「出力」できるデータ量が２．５ＭＢ、第２
段階で「出力」できるデータ量が１．５ＭＢ、第３段階
で出力できるデータ量が０．８ＭＢ、第４段階で「出
力」できるデータ量が０．５ＭＢであって、目標のデー
タ量が５．０ＭＢであれば、第１，２，３段階の３つの
データを用いることにより、全圧縮データ量は４．８Ｍ
Ｂとなり、圧縮を目標のデータ量以内に制御することが
できる。このように、全符号データの段階別の振り分け
方により固定長圧縮の精度が影響される。上述のセグメ
ントコントローラ６、圧縮メモリ７、セグメント情報テ
ーブル１０に関しては、後で詳細に説明する。 〈第１実施例…圧縮動作〉次に、図３を参照して上述の
適応ハフマン符号化部５の概略を説明し、その後、各ブ
ロックの詳細を説明する。

【００２０】このハフマン符号化部５の概略は、画像全
体の目標の「全体目標ビットレート数」（「ビットレー
ト」とは、圧縮率を示す単位で、１画素当たりのビット
数［bits/pixel］である）と第１段階の目標ビットレー
ト数が設定されたならば、第１段階における符号化を行
なった後に、そのブロックにおける残りの目標ビットレ
ート数（＝「全体目標ビットレート数」−「第１段階目
標ビットレート数」）をおよそ３等分し、等分したビッ
トレートをそれぞれ第２，第３、第４段階に振り分ける
ように、各段階において、「符号データ」、「符号
長」、「段階番号」を出力するというものである。例え
ば、「全体目標ビットレート」を２．４bit/pixel と
し、８×８ブロックの画像に対して、「第１段階目標ビ
ットレート数」を１．５bit/pixel とすると、第２，第
３、第４段階における「目標ビットレート数」は夫々
０．３となる。

【００２１】適応ハフマン符号化部５の詳細は図３に示
される。同図に示されるように、適応ハフマン符号化部
５は、ハフマン符号化部１４とバッファメモリ１５と基
準値算出部１６と符号長加算器１７と比較器１８と段階
決定部２０とを具備する。符号化部５は、前述したよう
に、符号データと符号長と段階番号とを出力する。符号
化部１４が符号化した符号データの各々には、どの「段
階番号」を割り当てるかは、段階決定部２０が決定す
る。符号長加算器１７，比較器１８，基準値算出部１６
は、各符号データの符号長値を累積し、その累積値と所
定の閾値との比較に基づいて、その閾値を越えようとす
るときの「インデックス番号」と、別途決定された「基
準値」とを生成する。決定部２０は、この「インデック
ス番号」と「基準値」とに基づいて「段階」を決定す
る。バッファメモリ１５は、段階の判定に時間を要する
ために、決定部２０から出力される「段階番号」と、符
号化部１４で生成された「符号データ」と「符号長」と
を同期させて出力するために必要となる。以下、更に図
３のシステムについて説明する。

【００２２】図３において、ハフマン符号化部１４は、
１次元に並べられた量子化係数を６４個毎（８×８ブロ
ックの各Ｙ，Ｕ，Ｖ成分毎）にハフマン符号化し、符号
データと符号長とをバッファメモリ１５に、そして、ブ
ロックの区切りを示すブロック終了信号を符号長加算器
１７に出力する。バッファメモリ１５は、これらのデー
タを図４に示すような形で格納する。

【００２３】図４に示したバッファメモリ１５は、「イ
ンデクス」フィールドと、ハフマン符号を格納する「符
号データ」フィールドと、その符号の長さを格納する
「符号長」フィールドと、符号長の累積加算値を格納す
る「符号長累積値」フィールドとからなる。「インデッ
クス」は、１つのブロックにおける出力された符号デー
タの番号を示す。また、符号長累積値は符号長加算器１
７から得られる。

【００２４】図４の例では、最初のブロックについての
「インデクス」フィールドには、０〜１８の値が格納さ
れているので、そのブロックは１９個のハフマン符号に
符号化されたことが分かる。また、符号化部１４に入力
される量子化係数は、ＤＣＴ部３においてＤＣＴ変換さ
れているので、最初の符号データは直流(DC)成分であ
り、以降の符号データは交流(AC)成分となる。図４の例
では、第１ブロックのインデックス０はＤＣ成分を、イ
ンデックス１〜１８はＡＣ成分を示している。

【００２５】符号長加算器１７は、ブロック終了信号に
同期して各ブロック毎にＡＣ成分の符号データの符号長
を累積加算していき、その累積値を比較器１８に出力す
る。比較器１８は、この累積値との比較対象となる閾値
を、Ｙ，Ｕ，Ｖ毎に、閾値テーブル１９に用意してい
る。図５は、その閾値テーブルの一例を示す。この例で
は、各閾値は、Ｙ成分については“４０”、Ｕ成分につ
いては“２８”、Ｖ成分については“２８”を設定して
いる。比較器１８は加算器１７にリセット信号を出力す
る。即ち、比較器１８は、累積値を閾値と比較する。累
積値がしきい値を越えることとなる場合には、その越え
ることの原因となる符号データの符号長の加算は行なわ
ずに、前の符号データのインデックス番号（以下、この
インデックス番号便宜上「基本インデックス番号」と呼
ぶ）を段階決定部２０に出力するとともに、符号長加算
器１７をリセットする。加算器１７は、基本インデック
ス番号の次の符号データから、再び符号長の加算を始め
る。加算器１７は、ブロック終了信号によりブロックが
終了したことを検出したならば、その時点での累積値
（即ち、リセットされた後のブロックが終了するまでの
符号長の累積値）を基準値算出部１６に送る。

【００２６】基準値算出部１６では、この最終の累積値
から複数通りの基準値を算出する。この基準値は決定部
２０に出力され、決定部２０は、この基準値と比較器１
８からの基本インデックス番号とに基づいて段階を判定
する。以下、第１の実施例における適応ハフマン符号化
部５の動作を図４及び図５を参照して具体的に説明す
る。

【００２７】図５は、第１段階の目標ビットレートを
１．５［bits/pixel］として実現しようとするときの、
Ｙ，Ｕ，Ｖ成分夫々に対する閾値の例であり、それぞれ
４０，２８，２８［bits] としている。図４は、Ｙ成分
のある８×８ブロックについての、符号データ、符号
長、符号長累積値を示す。図示するように、インデック
ス番号０はＤＣ成分であるために、加算器１７は、その
ＤＣ成分の符号長は加算の対象とはせず、インデックス
＝１（ＡＣ成分）の符号データの符号長（＝１８）から
累積値フィールドに書き込む。インデックス番号２のデ
ータの符号長は７なので、累積値は１８＋７で２５とな
る。同様に、インデックス番号３の符号長累積値は３９
となる。次に、インデックス番号４の符号長が“２１”
なので、符号長累積値は“６０”となるところである
が、この“６０”は、比較器１８によりＹ成分のしきい
値（４０bits)と比較され、６０＞４０であるので、そ
の１つ前のインデックス番号“３”が「基本インデック
ス番号」として段階決定部２０に送られる。そして、符
号長加算器１７は比較器１８によってリセットされ、ま
たインデックス番号４の符号長“２１”がそのまま符号
長累積値に書き込まれる。インデックス番号＝５では、
符号長が“９”であるので符号長累積値は、２１＋９で
３０となる。

【００２８】以下同様に、各符号データの符号長が加算
され、その結果は、そのブロックが終了するまで符号長
累積値フィールドに書き込まれる。インデックス＝１８
において、符号長累積値の最終値“９５”は、基準値算
出部１６に転送される。基準値算出部１６は、残りの段
階数が３つあるので、９５を３で除算し、その商の“３
０”とその２倍の“６０”とが「判定基準値」として段
階決定部２０に送られる。

【００２９】段階決定部２０は、比較器１８から得たイ
ンデックス番号（累積値が閾値を越えようとするときの
インデックス番号）と、基準値算出部１６から得た「判
定基準値」とに基づいて、各符号データと符号長データ
に対して付与すべき「段階」を決定する。決定部２０の
動作を具体的に説明する。前述したように、バッファメ
モリ１５には、図４に示したごときデータが格納されて
いる。バッファメモリ１５からは、「符号データ」と
「符号長」データと「符号長累積値」とが同期して出力
される。これら３つのデータのうちの「符号長累積値」
は、決定部２０に入力される。一方、決定部２０には、
比較器１８からの「基本インデックス番号」が入力され
ている。そこで、決定部２０は、「基本インデックス番
号」以前のインデックスの符号データと符号長について
は、段階＝１を与える。図４の例では、「基本インデッ
クス番号」＝３であるので、インデックス番号＝０〜３
までの符号データと符号長データとは、段階＝１として
扱う。決定部２０は、「基本インデックス番号」以降の
インデックス番号のデータに対しては、前述の複数個の
判定期順値に基づいて段階番号を決定して付与する。即
ち、決定部２０は「判定基準値」として“３０”，“６
０”を基準値算出部１６から入力している。そこで、決
定部２０は、バッファメモリから読みだした「符号長累
積値」と「判定基準値」（＝３０）とを比較し、「符号
長累積値」が３０以下であることを示す「符号データ」
と「符号長」データに対しては、段階番号＝２を付与
し、３１以上の６０以下の場合には段階番号＝３を付与
し、また６１以上の場合には段階番号＝４を出力する。
ここで、各段階の区切りには、符号データ間に、必ずそ
の段階の区切りを示すＥＯＳ（End of Stage）コードが
挿入される。

【００３０】以上のようにして、８×８（＝６４個の係
数）のブロック毎に、複数の段階に振り分けられて圧縮
を行うことができた。上記例では、第１段階のデータに
ついては、およそ１．５bits/pixelのビットレートが割
り振られ、残りのデータについてはビットレートが３等
分されて圧縮された。上述の図４，図５の例では、Ｙ成
分については符号長累積値が“４０”を越えたが、４０
を越えないようなブロックの画像データの圧縮の場合に
は、途中でＥＯＢ（End of Block）コードが挿入され、
その８×８ブロックの符号データは、全て第１段階のセ
グメントに書き込まれる。

【００３１】こうして得られた「符号データ」と「符号
長」と「段階番号」とはセグメントコントローラ６（図
１）に送られ、「符号データ」と「符号長」とは「段階
番号」にしたがってセグメント単位に圧縮メモリ７に格
納される。 〈第１実施例…伸張動作〉次に、前述したプロセスによ
り圧縮されたデータを伸長するプロセスについて以下に
述べる。

【００３２】図１のシステムは、圧縮にも伸張にも動作
可能である。即ち、図１のシステムは、データの伸張を
行う場合には、データの流れを逆にするだけで伸張器と
して動作する。この場合、ＤＣＴ部３は逆ＤＣＴ部３′
となり、量子化部４は逆量子化部４′となり、そして、
適応ハフマン符号化部５は適応ハフマン復号化部５′と
なる。また、量子化テーブル８とハフマンテーブル９
は、それぞれ逆量子化テーブル、ハフマン復号化テーブ
ルとなり、データの流れは、圧縮の時と逆の流れとな
る。

【００３３】前述したように、１つの８×８ブロックを
構成する符号データが複数の段階に分かれて圧縮メモリ
７に格納されている。そこで、適応ハフマン復号化部
５′は、まず、セグメントコントローラ６に対して段階
番号＝１の符号データを要求する。セグメントコントロ
ーラ６は、セグメント情報テーブル１０の内容を照らし
合わせ、圧縮メモリ７から第１段階の符号データを読み
取って適応ハフマン復号化部５′に転送する。適応ハフ
マン復号化部５′では、得られた符号データを次々と復
号化し、その結果を逆量子化部４′に転送し、ＥＯＳ
（End of Stage）を検出するまで上述の処理を繰り返
す。

【００３４】復号化部５′は、ＥＯＳを検出したなら
ば、次の段階番号２の符号データをコントローラ６に対
して要求する。セグメントコントローラ６は、上述の如
く、セグメント情報テーブル１０の内容を照らし合わ
せ、圧縮メモリ７から第２段階の符号データを読み取
り、適応ハフマン復号化部５′に転送する。適応ハフマ
ン復号化部５′では、圧縮と同様に、ＥＯＢ（End of B
lock）コードを検出するまで復号化を行う。以下同様に
第３，第４段階の復号化を行い、１つの８×８ブロック
の復号化が終了する。この場合において、途中でＥＯＢ
を検出すると、次の段階の符号データの要求は行わず、
次の８×８ブロックの復号化を始める。また、画像の圧
縮データ量や圧縮メモリの容量により、最終段階まで圧
縮メモリに格納できなかった場合は、途中の段階までの
データを用いて伸長を行う。

【００３５】このようにして得られた量子化係数は、逆
量子化部４′にて逆量子化テーブル８′を用いて逆量子
化され、逆ＤＣＴ部３′に送られる。逆ＤＣＴ部３′で
は、得られたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ変換し、Ｙ’Ｕ’
Ｖ’データを得る。サブサンプリング部２では、サブサ
ンプリングの比（Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：４：４，４：２：
２，４：１：１）に応じて拡大操作が実行される。色変
換部１では、以下に示す（２）式に従って、逆変換がな
され、元の画像が復元される。

【００３６】

【数２】〈第１実施例…セグメンテーション〉ここで、
画像データの圧縮処理及び伸長処理における、多段階に
分割された圧縮データを、複数のセグメントから構成さ
れる圧縮メモリ７へ格納し、選択したセグメントのセグ
メント情報をセグメント情報テーブル１０へ格納する処
理について以下に詳細に説明する。

【００３７】圧縮メモリ７は、図６に示すように、Ｓ−
１からＳ−Ｎまで区切られた複数のセグメント（例え
ば、１セグメント＝１００ｋＢ）からなる。図７は、セ
グメント情報テーブル１０の構成を示す。図７のセグメ
ント情報テーブル１０の２〜１１…の値はテーブルの列
の番号を示し、左から右へ進むに従い、画像の先頭から
終端に進むことを示す。また、同テーブル１０の１列目
の４つのデータは、夫々、対応する段階が有効であるか
／無効であるかを示す。この図７の例では、段階１〜３
までが有効で、段階４が無効となっている。また、２列
目から１１列目の各列の４つのデータは、各段階の符号
データが書き込まれた圧縮メモリ７内の選択されたセグ
メント番号（Ｓ−１〜Ｓ−Ｎ）を示す。また、ＥＮＤ
は、各ステージにおける符号データが終了したことを示
す。

【００３８】次に、段階毎に符号データを圧縮メモリ７
に書き込む場合の処理手順、即ち、各段階における符号
データをどのセグメントに割り当てるかについて説明す
る。この割当は： ：異なる画素についての、同一段階の符号データは、
空き領域があるかぎりは同じセグメントに記憶する。 ：ある段階の符号データを格納するためのセグメント
が満杯になったときは、他の段階によっても使われてい
ないセグメントの最初のセグメントを使用する。このよ
うな割当は、圧縮メモリ７を虫食い状にしないで有効に
使うことを可能にする。この割当について具体的に説明
する。

【００３９】図８は、上述の圧縮処理における圧縮デー
タの格納処理を説明するフローチャートである。各段階
に振り分けられる圧縮データは、段階の振り分けを行う
圧縮方式や原画像データの特性にもより、各段階におけ
る符号量も異なってくるが、ここでは、段階１〜４を比
較した場合、段階１の方が４より出力される符号量が多
くなる例を用いる。

【００４０】以上を踏まえて、以下、図７の例を用いて
図８のフローチャートの制御手順を説明する。図８のス
テップＳ１において、最初のブロックの画像データにつ
いて１〜４の各段階で出力された符号データは、それぞ
れセグメントＳ−１，Ｓ−２，Ｓ−３，Ｓ−４に書き込
まれる。こうして、処理がスタートする。次以降のブロ
ックについて発生する４つの段階の各々についての符号
データも、夫々、セグメントＳ−１，Ｓ−２，Ｓ−３，
Ｓ−４に書き込まれるであろう。この書き込み動作はス
テップＳ２で、いずれかのセグメントが満杯になること
が検出されるまで継続する。この方式の圧縮方法によれ
ば、段階＝１の圧縮は必ず適用されるので、段階＝１の
符号データは他の段階に比べてより大量に発生する。従
って、段階＝１の符号データが格納されるセグメントＳ
−１はセグメントＳ−２〜Ｓ−４よりも早く一杯になる
ことが予想される。そこで、ステップＳ２でセグメント
Ｓ−１が満たされたことが検出されると、ステップＳ３
で未使用で最初のセグメントＳ−５に段階＝１の符号デ
ータの書き込みが始まる。

【００４１】段階＝２，３のための符号データを記憶す
るセグメントＳ−２，Ｓ−３は、そのいずれかの空き領
域が満たされると、満杯になったほうの段階のために、
新たなセグメントが割り当てられる。図７の例では、段
階２のためのセグメントＳ−２が段階３のためのＳ−３
よりも先に満杯になったので、段階２のためのセグメン
トが領域Ｓ−６に割り当てられた。次に、段階＝３のデ
ータを格納するＳ−３が満杯になったので、空いている
Ｓ−７が割り当てられる。

【００４２】さらに、段階＝４のための符号データを格
納するセグメントＳ−４が一杯になる前に、段階１の符
号データを書き込むためのセグメントＳ−５への書き込
みを終了してしまったために、空いているセグメントＳ
−８は、段階＝４に割り当てられず、段階＝１に割り当
てられる。これは、段階１で発生する符号量が、段階４
より多いために起る。以下同様に、各段階において書き
込んでいるセグメントが満たされたならば、空いている
セグメントを選択して、そこに符号データを書き込むよ
うにする（ステップＳ２乃至Ｓ４）。

【００４３】実施例では、原画像をいくつかの段階に分
けて符号化する方法を用いている。そこで、各段階の符
号化データ量が目標の圧縮メモリ７の容量より小さい場
合は、即ち、セグメントＳ−Ｎが割当てられるまえに全
画像の圧縮を終了する様な場合は。メモリ容量の問題は
起きない。しかしながら、全画像の圧縮を終了する前
に、最後のセグメントＳ−Ｎが割当てられたような場合
（ステップＳ４でＹＥＳ）は、より重要な符号データ、
即ち番号がより若い段階（図７の例では段階＝１）の符
号データのために、より大きな番号の段階（図７の例で
は段階＝４）の符号データに使われていたセグメントを
開放すべきである。図８のステップＳ５はその開放手続
きのためにある。

【００４４】即ち、図７の例では、最終セグメントＳ−
Ｎは段階＝２の符号データを格納するために使われた。
即ち、この時点では、圧縮メモリ７には空き領域はな
い。そこで、より重要度の低い段階＝４の符号データを
格納するセグメント（図７の例では、Ｓ−４，Ｓ−１
１，Ｓ−１５）を開放して、これらのセグメントを段階
＝１や段階＝２のための符号データの格納領域とする。
図７の例では、セグメントＳ−４，Ｓ−１１，Ｓ−１５
には、夫々、段階＝１，＝２，＝１の符号データが格納
される。そして、セグメント情報テーブル１０の段階＝
４を示す第４行目は、無効データしか格納されていない
ので、第１列目の対応ビットを０とする。このようにし
て、圧縮メモリ７が不足した場合には、より重要度の低
い段階４を無効（例えば“０”）とし、段階４で用いら
れていたセグメントＳ−４を段階＝１に用い、セグメン
トＳ−１１を段階＝２に用いる。段階＝２は、セグメン
トＳ−１１で符号化が終了したので、以降、ＥＮＤマー
クを付ける。また段階＝１では、段階＝４で用いられて
いたセグメントＳ−１５が割り当てられ、以後、符号化
が終了したので、ＥＮＤマークが付けられる。

【００４５】圧縮メモリ７に格納された圧縮データの伸
長に関しては、伸長の際に有効段階１〜３のみを用いて
画像データを復号する。 〈第２実施例〉次に、第２の実施例におけるインデック
スに基づく適応ハフマン符号化部５の構成及び動作を図
９に示すブロック図を参照して以下に説明する。

【００４６】前述の第１実施例は、符号長を累積し、累
積された符号長が所定の値になるかいなかを判断するこ
とにより、段階番号を決定するというものであった。第
２実施例は、段階＝１の決定は第１実施例の手法と同じ
であるが、段階＝２以降の決定はインデックス番号に基
づいて行うというものである。図９において、ハフマン
符号化部２１は、１次元に並べられた量子化係数を６４
個毎に（８×８ブロックの各Ｙ，Ｕ，Ｖ成分毎に）ハフ
マン符号化し、符号データと符号長とをバッファメモリ
２２に出力し、符号長データとブロックの区切りを示す
ブロック終了信号とを符号長加算器２５に出力する。バ
ッファメモリ２２では、符号データと符号長データを図
１０に示すような形式で格納する。図１０において、
「インデックス」は、第１実施例の「インデクス」番号
と同じであり、１つのブロックにおける出力された符号
データの番号を示し、符号データのうち有効ビット数
は、第１実施例と同じように「符号長」で指定される。

【００４７】符号長加算器２５は、ブロック終了信号に
同期しながら、各ブロックごとに符号データ（ＡＣ成分
のみ）の符号長を加算累積していき、その累積値を比較
器２６に出力する。比較器２６は、Ｙ，Ｕ，Ｖごとに用
意されたしきい値と前記累積値とを比較する。この閾値
は、第１実施例と実質的に同じ構成の閾値テーブル２７
から供給される。加算値がしきい値を越えると比較器２
６が判断した場合には、その越える前のインデックスを
「基本インデックス」としてカウンター２３と段階決定
部２４に出力する。かくして、第２実施例の「基本イン
デクス」は第１実施例の「基本インデクス」と同じ意味
を有することとなる。

【００４８】閾値テーブル２７が図５に示したような閾
値を有し、符号データが図１０の様な例である場合に
は、インデックス＝４のときに累積値が閾値（＝４０）
を越えることとなるので「基本インデックス」は“３”
となる。第２実施例では、「基本インデックス」番号以
前のインデックスの符号データは、即ち、図１０の例で
インデックス０から３までの符号データは段階＝１とし
て決定され、段階＝１として圧縮メモリ７に書き込まれ
ることとなる。

【００４９】また、カウンター２３は、入力された１つ
のブロックの全ての符号データの数をカウントする。即
ち、カウンタ２３は、１ブロックの最初のＡＣ成分から
インデックスをカウントする。ブロック終了信号により
１つのブロックが終了したことをカウンタ２３が検出し
たならば、その最終のインデックス番号（「最終インデ
クス」と呼ぶ）と、比較器２６から得られた「基本イン
デックス」とから複数の「基準インデックス」を算出
し、それらを段階決定部２４に出力する。

【００５０】図１０に示す例では、「基本インデック
ス」番号は“３”となり、また、最終インデックス番号
は“１８”であるので、段階＝２，＝３、…が割り当て
られるべきデータはインデックス“４”から“１８”で
あると判定できる。そこで、インデックス４〜１８の全
ての符号データを３等分し、各々の分割された符号デー
タグループに、段階＝２，＝３、…を割り当てる。具体
的には、（１８−３）／３＝５であるから、各グループ
内の符号数は“５”となり、「基準インデックス」とし
て、“８”（＝３＋５）と“１３”（＝８＋５）を夫々
出力する。また、ハフマン符号化部２１からのブロック
終了信号は符号長加算器２５と比較器２６のリセットも
行う。

【００５１】段階決定部２４は、バッファメモリ２２か
らの符号長信号からインデックスをカウントする。これ
により、決定部２４は、バッファメモリから出力されつ
つある符号データのインデックス番号をモニタすること
ができる。一方、決定部２４は、カウンタ２３から「基
準インデクス」番号（図１０の例では、８，１３）を、
比較器２６から「基本インデクス」番号（図１０の例で
は３）を入力する。決定部２４は、図１０の例では、基
本インデックスは３であり、基準インデックスは８，１
３であるので、図１０に示すインデックス３までのデー
タに対しては段階番号＝１を、４から８までのデータに
対しては段階番号＝２を、９から１３までのデータに対
しては段階番号＝３を、それ以降このブロックが終了す
るまでは、段階番号＝４を出力する。その際、段階番号
の変わり目には、ＥＯＳ（end ofStage）コードを挿入
する。このコードは、伸長する際に必要となるものであ
る。

【００５２】また、この符号化方法による符号データを
伸長するための適応ハフマン復号化部は、前述した第１
の実施例と同様な方法で実現できる。 〈第３の実施例〉次に、第３実施例におけるインデック
スに基づく適応ハフマン符号化部５の構成及び動作を図
１１に示すブロック図を参照して以下に説明する。この
第３実施例も、入力される符号データの数をモニタし、
まず、ハフマン符号化部３１では、１次元に並べられた
量子化係数を６４個毎に（８×８ブロックの各Ｙ，Ｕ，
Ｖ成分毎に）ハフマン符号化し、符号データと符号長を
出力する。

【００５３】次に、カウンター３２は、符号長信号をカ
ウントする。このカウントにより、カウンタ３２は、入
力される符号データの数、即ち、インデックス番号を知
ることができる。カウンタ３２は、その結果、即ち、イ
ンデックスを比較器３３に転送する。この比較器３３
は、図１２に示すようなインデックステーブル３５の値
と比較する。図１２に示されたインデックステーブル
は、各段階に割り当てられるべき符号データの数を、イ
ンデックス番号として記憶したものである。即ち、図１
２において、Ｙ成分については、インデックス番号１〜
３までが段階＝１に、、インデックス番号４〜８までが
段階＝２に、、インデックス番号９〜１５までが段階＝
３に、インデックス番号１５以上が段階＝４に、夫々割
り当てられる。比較器３３は、これらのインデックステ
ーブルからの夫々の値を順に、カウンタ３２の出力と比
較する。そして、カウンタ３２からの出力値がテーブル
の値を越える度に、カウンター３４にカウントアップ信
号を送る。カウンター３４の出力は段階番号を示し、そ
の初期値は１となっており、カウントアップ信号が入力
されると、出力値をインクリメントする。即ち、段階番
号が１つ上がることになる。

【００５４】この第３実施例の圧縮手法によって圧縮さ
れたデータを図１の圧縮／伸張装置を用いて伸張する場
合には、適応ハフマン復号化部５’は、セグメントコン
トローラ６に段階番号１の符号データを要求する。セグ
メントコントローラ６は、セグメント情報テーブル１０
の内容を照らし合わせて、圧縮メモリ７から第１段階
（番号＝１）の符号データを読み取り、適応ハフマン復
号化部５’へと転送する。適応ハフマン復号化部５’
は、得られた符号データを復号化し、インデックステー
ブル３５を参照し、次に要求する段階番号を出力する。
以下同様に、段階番号の要求と、得られた符号データの
復号化を繰り返し、復号化された量子化係数が６４個
（８×８ブロックの要素数）となるまで行う。６４個復
号化されたならば、次の８×８ブロックの復号化を行
う。

【００５５】前述した第１の実施例（図３）や第２の実
施例（図９）では、符号長に基づき、ビットレートの段
階別振り分けを行っているが、それに比べ、この第３実
施例の方法（図１１）を用いた場合、その精度は落ちる
が、アルゴリズムが簡単なためハードウェア規模が小さ
くなり、低コストで実現できる。また、１つの８×８ブ
ロックの段階の区切りにＥＯＳコードを挿入する必要が
なく、その分符号データ量が減る。 〈第１〜第３実施例の変形〉上述した実施例では、圧縮
データを振り分ける段階数を４段階として説明したが、
これは、２，３、或いは５，６など幾つでも良い。

【００５６】また、画像全体の目標ビットレートを２．
４［bits/pixel］としたが、この値に限らず幾つでも良
い。更に、第１段階の目標ビットレートを１．５［bits
/pixel］とし、それに基づき、図５のしきい値テーブル
の値を決定したが、この値に限らず幾つでも良い。ま
た、第２段階以降の符号データをおよそ３等分するよう
に振り分けたが、それだけに限らず、第２，３，４段階
の比を、例えば３：２：１，５：３：１など、どのよう
に振り分けても良い。尚、第３の実施例において、段階
振り分けの基準となるインデックステーブルとして図９
に示すものを用いたが、その値はこれに限るものではな
い。 〈第４実施例〉次に、図面を参照して本発明に係る第４
の実施例を詳細に説明する。

【００５７】この第４実施例では、カラー画像に含まれ
る文字、図形に対しては可逆圧縮方式で圧縮を行い、ま
た自然画像に対しては前述した第１〜第３実施例におけ
る不可逆圧縮方式で圧縮し、その圧縮データを複数の段
階に振り分けて記憶するというものである。図１３は、
第４実施例にかかる画像圧縮装置の構成を示す概略ブロ
ック図である。図において、４１はラスタ−ブロック変
換部であり、ラスター順次で入力される１画素当たり２
４ビットの画素データをブロック（８×８画素）単位で
出力する。４２はブロック遅延部であり、１ブロック分
の画像データを一時保存することにより、画像データを
遅延させる。４３は画像データを不可逆圧縮方式で圧縮
する不可逆圧縮部であり、ブロック遅延部４２からのブ
ロック順次データを圧縮し、圧縮された符号データを複
数の段階に分割して出力する。４４はセグメントコント
ローラであり、前述した実施例と同様に多段階に分割さ
れた符号データを複数のセグメントに区切られた第１記
憶部４５に段階別に格納することができる。この格納手
段により、固定長圧縮を実現でき、段階別に選択したセ
グメント番号はセグメント情報テーブル４６に格納され
る。

【００５８】可逆圧縮部４７は、ブロック順次で入力さ
れた画像データをブロック単位に可逆方式で圧縮し、そ
の結果を圧縮データ保持部４８に格納すると共にその圧
縮データ量をカウントする。そして、カウント結果をＤ
とし、そのブロックに許容されている限界値をＬとした
ときに、Ｌ≧Ｄならば、そのブロックを領域０とし、Ｌ
＜Ｄならば、そのブロックを領域１とする。そして、そ
の結果（「判定信号」）を第２記憶部４９に格納する。
従って、第２記憶部４９は、１ブロックを領域０か領域
１かを区別する１ビットで表したところのブロックマッ
プとなる。即ち、領域１と判定されたブロックは、その
符号量Ｄが限界値Ｌを越えたブロックと判断されること
となる。

【００５９】この第４実施例の圧縮システムは、可逆符
号化方式で圧縮された圧縮符号量が限界値Ｌを越えない
ようなブロック（領域０）については、その可逆符号化
方式での符号を採用し、Ｌを越えたようなブロック（領
域１）については、非可逆符号化を施すようにしてい
る。図１３において、不可逆圧縮部４３は、１ブロック
遅延されたデータを符号化しているので、セグメントコ
ントローラ４４の入力には、１つのブロックの画像デー
タの可逆圧縮された符号データと不可逆圧縮された符号
データとが同期して揃ている。また、可逆圧縮部４７
は、前述の判定信号を圧縮データ保持部４８と不可逆圧
縮部４３とに送っている。即ち、可逆圧縮部４７は、領
域０と判断したブロックに関しては、その圧縮データが
保存されている圧縮データ保持部４８のデータをセグメ
ントコントローラ４４に転送せしめる。また、領域１と
判断されたブロックに関しては、そのブロックの圧縮デ
ータ保持部４８に保存されている圧縮データを無効とせ
しめ、そのブロックを不可逆圧縮方式で圧縮するため
に、その命令信号を不可逆圧縮部４３に転送して、不可
逆圧縮部４３にて圧縮せしめる。尚、不可逆圧縮部４３
の構成及び動作については、前述した実施例と同様であ
り、ここでの説明は省略する。

【００６０】ここで、図１３のシステムにカラーＤＴＰ
により作成されたところの文字・図形・自然画像等を含
むカラー画像が入力された場合を考える。文字・図形等
のＣＧ画像は可逆圧縮方式で圧縮した場合は圧縮効率が
高いので、Ｄ＜Ｌとなり、復元性に優れる可逆圧縮方式
で圧縮した方が好ましい。一方、自然画像は画素値のバ
ラツキが大きいので、可逆圧縮を行ってもデータ量が小
さくなることは期待できない。従って、自然画像に対し
ては圧縮効率の高い不可逆圧縮方式で圧縮することが望
ましい。

【００６１】第４実施例のプロセスによれば、カラーＤ
ＴＰにより作成された文字・図形・自然画像等を含むカ
ラー画像を、文字・図形等のＣＧ画像は可逆圧縮方式で
圧縮し、また自然画像に対しては不可逆圧縮方式で圧縮
することができる。次に、圧縮されたデータを伸長する
プロセスについて図１４を参照して以下に説明する。

【００６２】図１４は、第４実施例での画像伸長装置の
構成を示す概略ブロック図である。図において、図１３
と同様なものには同一の符号を付している。この伸張装
置は、図１３のシステムにより第１記憶部４５と第２記
憶部４９とに格納されたデータに基づいて伸張を行う。
セグメントコントローラ４４は、不可逆伸長部５１、或
いは可逆伸長部５２の要求する符号データと符号長に応
じて、セグメント情報テーブル４６より複数のセグメン
トで区切られた第１記憶部４５のアドレスを生成し、符
号データを不可逆伸長部５１、或いは可逆伸長部５２に
転送する。

【００６３】不可逆伸長部５１は、図１３の不可逆圧縮
部４３によって圧縮されたデータを伸長するためのもの
で、自ら要求する符号データの符号長及び段階番号を生
成する。そして、得られた符号データを伸長して、ブロ
ック単位でスイッチ部５３に転送する。可逆伸長部５２
は、図１３の可逆圧縮部４７によって圧縮されたデータ
を伸長するためのもので、自ら要求する符号データの符
号長及び段階番号を生成する。そして、得られた符号デ
ータを伸長して、ブロック単位でスイッチ部５３に転送
する。

【００６４】スイッチ部５３では、第２記憶部４９に格
納されているビット情報に基づいて入力データを選択し
て出力する。例えば、ビット情報が“０”の場合、可逆
伸長部５２からのデータを選択し、“１”の場合、不可
逆伸長部５１からのデータを選択する。そして、ブロッ
クラスター変換部５４において、スイッチ部５３から出
力されたブロック順次のデータがラスタ順次に変換さ
れ、伸長プロセスが終了する。

【００６５】この第４実施例によれば、可逆圧縮方式と
不可逆圧縮方式を併用することにより、ＣＧにより作成
された文字・図形部の劣化を防ぎ、更に、可逆圧縮方式
は限界値によって圧縮データを制限し、不可逆圧縮方式
は出力圧縮データを多段階に分割して複数のセグメント
に区切られたメモリに格納することにより、圧縮データ
量を制御することができる。 〈第４実施例の変形〉上述の可逆圧縮部４７は、可逆な
圧縮方式に従って圧縮データをカウントする手段と、限
界値Ｌを設定する手段と、それらカウント結果Ｄと限界
値Ｌとを比較し、その結果を出力できる手段とを備えた
ものであれば、種々の変形が可能である。

【００６６】上記第４実施例では、多段階に分割された
圧縮データを複数のセグメントに区切られた圧縮メモリ
７に格納する際に、段階数の大きいもの（段階４）から
小さいもの（段階１）の順序で無効にして行ったが、本
発明はこれに限定されるものではなく、適応的に選択し
て無効にして行っても良い。また、セグメント情報テー
ブルとして、図１１に示すタイプを用いたが、これに限
定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲
であれば種々の変形が可能である。

【００６７】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、上述の全ての実施例はその動作がハ
ードウエアロジックによって実現されていたが、プログ
ラムによって達成される場合にも適用できることは言う
まで

【００６８】もない。

【発明の効果】以上説明した様に、一時貯蔵手段におい
て分離手段を不要としたことにより、システム全体の小
型化とコスト減とが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例における画像処理装置の構成を示す概
略ブロック図である。

【図２】ジグザグスキャン動作におけるスキャン方向を
示す図である。

【図３】第１の実施例での適応ハフマン符号化部の構成
を示すブロック図である。

【図４】第１の実施例でのバッファメモリ１５に格納さ
れるデータを示す図である。

【図５】しきい値テーブルを示す図である。

【図６】セグメント毎に区切られた圧縮メモリの構成を
示す図である。

【図７】セグメント情報テーブルの構成を示す図であ
る。

【図８】圧縮データの格納処理を示すフローチャートで
ある。

【図９】第２の実施例での適応ハフマン符号化部の構成
を示すブロック図である。

【図１０】第２の実施例でのバッファメモリ２２に格納
されるデータを示す図である。

【図１１】第３の実施例での適応ハフマン符号化部の構
成を示すブロック図である。

【図１２】インデックステーブルを示す図である。

【図１３】第４実施例での画像圧縮装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図１４】第４の実施例での画像伸長装置の構成を示す
ブロック図である。

【符号の説明】 １ 色変換部 ２ サブサンプリング部 ３ ＤＣＴ部 ４ 量子化部 ５ 適応ハフマン符号化部 ６ セグメントコントローラ ７ 圧縮メモリ ８ 量子化テーブル ９ ハフマンテーブル １０ セグメント情報テーブル １１ ＣＰＵ １２ ＲＯＭ １３ ＲＡＭ １４ ハフマン符号化部 １５ バッファメモリ １６ 基準値算出部 １７ 符号長加算器 １８ 比較器 １９ しきい値テーブル ２０ 段階決定部 ２１ ハフマン符号化部 ２２ バッファメモリ ２３ カウンタ ２４ 段階決定部 ２５ 符号長加算器 ２６ 比較器 ２７ しきい値テーブル ３１ ハフマン符号化部 ３２ カウンタ ３３ 比較器 ３４ カウンタ ３５ インデックステーブル

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像の周波数係数をブロック単位で符号
   化し、該符号データを複数の段階に振り分けて出力する
   画像処理装置であって、 量子化された周波数係数をブロック単位で符号化する符
   号化手段と、 該符号化手段から出力される符号データの符号量をモニ
   タするモニタ手段と、 このモニタ手段によってモニタした符号量に基づいて、
   前記符号化手段からの符号データに対して段階情報を割
   り当てる割当手段と、 この段階情報に応じて、前記符号化手段からの符号デー
   タを出力する出力手段とを有することを特徴とする画像
   処理装置。
2. 【請求項２】 前記モニタ手段は、 各段階に対して、その段階に前もって割り当てられた閾
   値としての符号数を記憶する手段と、 前記符号化手段から出力されてきた符号データの数を前
   記モニタ手段から入力し、この符号データの数を前記記
   憶手段から読みだした閾値と比較する手段と、 この比較手段による比較結果に応じて段階情報を決定す
   る手段とを具備することを特徴とする請求項１に記載の
   画像処理装置。
3. 【請求項３】 前記モニタ手段は、 各段階に対して、その段階に前もって割り当てられた閾
   値としての符号量を記憶する手段と、 前記モニタ手段からの前記トータルの符号量と、前記記
   憶手段から読みだした閾値とを比較する手段と、 この比較手段による比較結果に応じて、段階情報を決定
   する手段とを具備することを特徴とする請求項１に記載
   の画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記出力手段は、 複数の符号データを格納するために、前もって所定の単
   位の大きさのセグメントに分割されたデータ格納手段
   と、 各セグメント毎に、そのセグメントの空き容量を監視す
   る手段と、 前記データ格納手段の各セグメントと、各々のセグメン
   トに格納された符号データの属する段階との対応を記憶
   するテーブル手段とを具備することを特徴とする請求項
   １に記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記出力手段は、１つのセグメントに、
   そのセグメントに割り当てられた段階に属する符号デー
   タを新たに記憶するための領域がなくなったと前記監視
   手段が判断したときに、前記データ格納手段の未使用の
   セグメントを探し、そのセグメントにこの新たな符号デ
   ータを格納すると共に、前記テーブル手段のデータを更
   新する手段を具備するとを具備することを特徴とする請
   求項４に記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記出力手段は、未使用のセグメントを
   探すときは、使用中のセグメントに最も近いセグメント
   割り当てることを特徴とする請求項４に記載の画像処理
   装置。
7. 【請求項７】 前記出力手段は、前記データ格納手段の
   空きの領域がなくなったときに、より後段の段階に属す
   る符号データを記憶していたセグメントを開放すること
   を特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 前記出力手段は、１つの符号データと、
   その符号データに対して前記割当手段によって割り当て
   られた段階情報とを組にして出力することを特徴とする
   請求項１に記載の画像処理装置。
9. 【請求項９】 前記画像は直交変換によってその周波数
   成分が抽出され、この周波数成分はHufmann符号によっ
   て符号化されることを特徴とする請求項１に記載の画像
   処理装置。
10. 【請求項１０】 前記画像の周波数成分は、既知の周波
    数シーケンスで入力されて前記符号化手段によって符号
    化されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装
    置。
11. 【請求項１１】 前記画像の周波数成分は、低周波成分
    から高周波成分の順序で並んでいることを特徴とする請
    求項１０に記載の画像処理装置。
12. 【請求項１２】 画像の周波数係数をブロック単位で符
    号化し、該符号データを複数の段階に振り分けて出力す
    る画像処理方法であって、 量子化された周波数係数をブロック単位で符号化する工
    程と、 前記工程で符号化された符号データの符号量をモニタす
    るモニタ工程と、 モニタして得た符号量に基づいて、符号データに対して
    段階情報を割り当てる工程と、 この段階情報に応じて符号データを出力する工程とを有
    することを特徴とする画像処理方法。
13. 【請求項１３】 前記モニタ工程は、 各段階に対して、その段階に前もって割り当てられた閾
    値としての符号数を記憶し、 入力されてきた符号の数を、前記トータルの符号量とし
    て入力し、この符号の数を読みだした閾値とを比較し、 この比較結果に応じて段階情報を決定することを特徴と
    する請求項１２に記載の画像処理方法。
14. 【請求項１４】 前記モニタ工程は、 各段階に対して、その段階に前もって割り当てられた閾
    値としての符号量を記憶し、 前記トータルの符号量と、読みだした閾値とを比較し、 この比較結果に応じて、段階情報を決定することを特徴
    とする請求項１２に記載の画像処理方法。
15. 【請求項１５】 前記出力工程は、 前もって所定の単位の大きさのセグメントに分割された
    データ格納手段の個々のセグメントの空き容量を監視す
    る工程と１つのセグメントに、そのセグメントに割り当
    てられた段階に属する符号データを新たに記憶するため
    の領域がなくなったと判断されたときに、前記データ格
    納手段の未使用のセグメントを探し、そのセグメントに
    この新たな符号データを格納すると共に、前記データ格
    納手段の各セグメントと、各々のセグメントに格納され
    た符号データの属する段階との対応を記憶するテーブル
    のデータを更新する工程とを有することを特徴とする請
    求項１２に記載の画像処理方法。
16. 【請求項１６】 前記出力工程は、未使用のセグメント
    を探すときは、使用中のセグメントに最も近いセグメン
    ト割り当てることを特徴とする請求項１５に記載の画像
    処理方法。
17. 【請求項１７】 前記出力工程は、前記データ格納手段
    の空きの領域がなくなったときに、より後段の段階に属
    する符号データを記憶していたセグメントを開放するこ
    とを特徴とする請求項１５に記載の画像処理方法。
18. 【請求項１８】 前記出力工程は、１つの符号データ
    と、その符号データに対して割り当てられた段階情報と
    を組にして出力することを特徴とする請求項１２に記載
    の画像処理方法。
19. 【請求項１９】 前記画像は直交変換によってその周波
    数成分が抽出され、この周波数成分はHufmann符号によ
    って符号化されることを特徴とする請求項１２に記載の
    画像処理方法。
20. 【請求項２０】 画像を周波数空間で量子化し、量子化
    された周波数係数をブロック単位で符号化し、該符号デ
    ータを複数の段階に振り分けて出力する画像処理方法で
    あって、 量子化された周波数係数をブロック単位で符号化する符
    号化工程と、 該符号化工程による符号データの符号長を加算する加算
    工程と、 該加算工程での加算結果に基づいて段階を判定する段階
    判定工程と、 該段階判定工程での判定結果に応じて前記符号データを
    出力する出力工程とを有することを特徴とする画像処理
    方法。
21. 【請求項２１】 ブロック順次に入力された入力された
    画像データに対して異なる圧縮方式で圧縮を行う画像処
    理装置であって、 入力されたブロック順次の画像データを可逆圧縮方式で
    圧縮する第１の圧縮手段と、 該第１の圧縮手段による圧縮結果に従って、前記ブロッ
    ク順次の画像データを不可逆圧縮方式で圧縮し、該圧縮
    データを複数の段階に振り分けて出力する第２の圧縮手
    段と、 前記第１の圧縮手段で圧縮して得た圧縮データに基づい
    てそのブロックの特徴を判定する手段と、 前記判定手段によってえた特徴に基づいて前記第１及び
    第２の圧縮手段での圧縮データのいずれかを選択する手
    段と、 選択された圧縮データを複数の段階に振り分けて出力す
    る出力手段とを具備する画像処理装置。
22. 【請求項２２】 前記判定手段は、文字、図形または自
    然画像を判定することを特徴とする請求項２１に記載の
    画像処理装置。
23. 【請求項２３】 文字、図形または自然画像をに対して
    は前記第１の圧縮手段で圧縮して出力し、また自然画像
    に対しては前記第２の圧縮手段で圧縮し、該圧縮データ
    を複数の段階に振り分けて出力することを特徴とする請
    求項２２に記載の画像処理装置。
24. 【請求項２４】 画像を周波数空間で量子化し、量子化
    された周波数係数をブロック単位で符号化し、該符号デ
    ータを複数の段階に振り分けて出力する画像処理装置で
    あって、 量子化された周波数係数をブロック単位で符号化する符
    号化手段と、 該符号化手段による符号データをカウントするカウント
    手段と、 該カウント手段でのカウント結果に基づいて段階を判定
    する段階判定手段と、 該段階判定手段での判定結果に応じて前記符号データを
    出力する出力手段とを有することを特徴とする画像処理
    装置。