JPH07152902A - 大画面画像データ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小画面に分割されファイリングされた大画面
画像データの部分画像データを、任意の領域で連続的に
且つ高速に再生することができ、メモリを小容量とした
画像データ処理装置を得る。 【構成】 ファイル７に記録されている小画面画像デー
タを読み出し再配置し画像メモリ８で一時記憶し、表示
制御器１０からの読み出し領域指定に基づいた画像デー
タを画像データ伸張器９が伸張し、画像表示メモリ１４
に記憶する。この記憶された画像データから表示コント
ローラ１３からの指令に基づき表示制御器１０が表示デ
ータを読み出し、ＨＤＴＶ画像信号１１としてディスプ
レイ１２にて表示させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大画面画像データ処理装
置に係わり、特に、ＨＤＴＶ等の画像サイズより大きな
画像領域を持つ全体画像の部分画像を、表示、印刷等の
ために任意に切り出す大画面画像データ処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、大画面画像データを表示する場合
は、一般的に、標準的な画像サイズを設定し、その設定
サイズ内に収まるように元の全体画像の縮小、拡大、部
分カット、画面分割等の画像サイズ処理を行い、処理後
の画像データを表示、印刷等している。

【０００３】図３は上記の画像データ処理を行う装置の
構成例を示しており、高精細度のイメージスキャナ２等
を使って絵画、書画、写真、地図等の既存の紙面情報を
素材１とし、ディジタルの大画面画像データ４に変換さ
れるものを想定している。この様な画像データは、画像
を構成する画素数を適当な固定サイズに限定することは
難しいのが現実であるが、一般的に画像を表現するディ
スプレイ装置は有限の画素数、例えばＨＤＴＶの場合は
水平方向１９２０画素、垂直方向１０３５画素に規定さ
れているため、ディスプレイ１２に有効的に画像を表示
するためには、何らかの画像処理手段が必要である。

【０００４】しかしながら、このように一旦、素材１か
ら取得した画像サイズを前処理にて加工した場合、加工
後の画像より異なる仕様の画像を作り出すことは、画像
情報の欠落が生じる恐れがある。例えば、解像度が失わ
れたり画像の継ぎ目が出たりして、満足できるレベルで
はない。

【０００５】ところが最近では、画像データを取り込む
媒体の高密度化および画像圧縮技術の発達により、より
多くの画像情報をディスク等に収容することが可能とな
り、大画面画像データ４を小サイズに加工することなく
収容可能となった。この圧縮画像データを納めたディス
ク等も幾つか市販されている。例えば（財）ハイビジョ
ン普及支援センタにて制定した「展示型ハイビジョン静
止画ディスクシステム」の技術ガイドラインを基にハイ
ビジョン静止画ディスクが市販されている。

【０００６】この様に大量の静止画像が収容可能になる
と、画像を前処理してからディスクに納める必要性は少
なく、元の全体画像データをそのままファイルに収容し
ておき、後で必要に応じた加工をすることも可能であ
る。

【０００７】また従来は、再生装置側での画像処理の負
担が大きいと、扱いが複雑であったり、コスト的にも高
価になるなどの問題があったが、最近は画像メモリの大
容量低価格化と画像制御技術の向上に伴い、全体画像の
中から希望の部分を切り出して利用することが、後処理
にて簡単に出来る情勢になっている。

【０００８】一方、画像表示するディスプレイも高精細
度化されてきており、ＨＤＴＶ画像情報を忠実に再現で
きる表示装置も市販されている。これらの装置はそれぞ
れの利用目的に合わせ、最適なシステムを構築し運用さ
れている。例えば、地図情報等の場合、更に高精細度の
表示装置を必要とし、大画面に出来る限り高精細に情報
を再現する必要がある。この場合、全体画像を複数枚の
標準画像に分割してディスクに納めておき、個々の１枚
の画像として利用することは無論、複数の画像を組み合
わせて全体画像を復元させた後、これより必要な領域の
画像を切り出し、部分画像を表示する方法が考えられて
いる。

【０００９】この様に分割画像をディスクに一旦収容し
ておき、必要とする時に読み出し画像データを後処理加
工することにより表示画像を作成する場合には、全体画
像の画像データ量をどの程度鮮明に表示するかによっ
て、１枚の標準画像に分割する分割画像枚数が決定す
る。また上記地図のような場合には、分割した画像デー
タを再度、全体画像のデータに構成し直してから、希望
する部分画像を切り出し表示している。この為には後処
理加工する段階で全体画像を元の通り綺麗に継ぎ目無く
合わせられることが必須であり、このデータの後処理加
工には大規模な画像メモリを必要とする。

【００１０】従来提案されている大画面画像の処理に関
するものに、特開平３−２２１７６号公報がある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような従来の装置では、画像データ圧縮器５により圧
縮した全体画像を、画像データ分割器６により標準画像
に分割し、分割後の画像を画像データファイル７に収容
する。このファイル７から標準画像データを読み出し、
画像データ伸張器９により伸張後に画像表示メモリ１１
４に書き込み、この画像メモリ上で全体画像を再構成し
てから部分画像を切り出すことが必要となる。この画像
表示メモリ１１４は、全体画像を標準画像に分割する画
像の数に比例した大容量を必要とする問題を伴う。

【００１２】例えば、横方向Ｘ画素、縦方向Ｙ画素の画
像領域を有する大画面入力画像データ［Ｘ、Ｙ］を、固
定領域を有する標準画像データ［ｘ、ｙ］（但しｘ＜
Ｘ、ｙ＜Ｙ）に複数分割する場合、（Ｘ／ｘ）・（Ｙ／
ｙ）＝Ｎと置くと、大画面入力画像データは標準画像サ
イズでＮ分割する必要があることを示している。このＮ
枚の分割画像を画像表示メモリ１１４に取り込む場合に
は、Ｎ枚分の画像データを収容するメモリ容量を用意す
る必要がある。このような大容量の画像メモリを一般的
な画像データ処理装置に装備することは、経済性から見
て実用的とは言えない。

【００１３】本発明は、小画面に分割されファイリング
された大画面画像データの部分画像データを、任意の領
域で連続的に且つ高速に再生することができ、しかも小
容量のメモリで廉価な画像処理装置を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明の大画面画像データ処理装置は、水平方向画
素数Ｘ、垂直方向画素数Ｙの画像領域を有する大画面画
像データをデータ圧縮し、このデータ圧縮後の大画面画
像データを水平及び垂直のそれぞれの方向の画素数がｘ
およびｙで、ｘ＜Ｘ、ｙ＜Ｙなる関係を有する小画面画
像データに分割し、分割された小画面画像データを１画
像単位として記録されたファイルから、画像データの再
生を行う大画面画像データ処理装置であり、ファイルか
ら読み出された小画面画像データの少なくとも２画像の
画像データを一時記憶可能な記憶容量を有する第１の画
像記憶手段と、この第１の画像記憶手段が記憶している
画像データの部分画像データの読み出しを制御する読出
制御手段と、読出制御手段が読み出した部分画像データ
を伸張する圧縮画像伸張手段とを有し、水平方向画素数
ｘ’、垂直方向画素数ｙ’で、ｘ’≦Ｘ、ｙ’≦Ｙなる
関係を有する大画面画像データの任意の領域の部分画像
データを、小画面画像データに分割された画像の領域に
かかわらず、大画面画像データから分割・抽出するのと
同様に任意の領域の部分画像データを再生可能としたこ
とを特徴としている。

【００１５】

【作用】本発明の大画面画像データ処理装置によれば、
ファイルから読み出された小画面画像データの少なくと
も２画像の画像データを一時記憶し、小画面に分割され
た画像データを再構築し、再構築後の画像データから必
要部分の画像データを読み出し伸張することにより、小
画面画像データに分割された画像の領域にかかわらず、
大画面画像データから分割・抽出するのと同様に任意の
領域の部分画像データの再生を可能とする。

【００１６】

【実施例】次に添付図面を参照して本発明による大画面
画像データ処理装置の実施例を詳細に説明する。図１を
参照すると本発明の大画面画像データ処理装置の実施例
が示されている。尚、図１において、図３の従来技術の
大画面画像表示装置のブロック構成図と同一機能部は、
同一符号にて示している。

【００１７】図１に示す本実施例の大画面画像データ処
理装置は、素材１、イメージスキャナ２、前画像処理器
３、画像データ圧縮器５、画像データ分割器６、画像デ
ータファイル７、画像メモリ８、画像データ伸張器９、
表示制御器１０、画像表示メモリ１４、ディスプレイ１
２および表示コントローラ１３とを有して構成される。

【００１８】素材１は、大画面画像データのソースであ
り、通常の１枚のＨＤＴＶ静止画像信号で表現するには
情報が多すぎる、例えば、航空写真、絵巻物、掛け軸、
地図等がこれに相当する。

【００１９】イメージスキャナ２は、上記の素材１の全
体画像を読み取り、読み取った画像データをディジタル
データに変換し出力する装置である。本実施例で用いる
イメージスキャナ２は、例えばドラム型等の高精細な読
取特性を有している装置が適用される。

【００２０】前画面処理器３は、イメージスキャナ２か
ら出力されるディジタル画像データを加工、補正等の処
理を行い、ＨＤＴＶ信号構成の大画面画像データ４とし
て出力する回路部である。本回路部は、画像データがＨ
ＤＴＶ信号としての性能を十分発揮出来るように画像処
理を施して、大画面画像データ４として出力する。

【００２１】画像データ圧縮器５は、大画面画像データ
４を構成する画像データ量を圧縮・縮小する回路部であ
る。このデータ圧縮の１手段としてＪＰＥＧ方式（ＩＳ
Ｏ／ＩＥＣ）が有る。この方式は広く使用されており、
入力データを適当な大きさのブロック単位に分割した
後、各ブロック単位毎に高効率画像符号化を行う方式で
ある。このように画像データ圧縮器５は、入力される大
画面画像データ４を圧縮する。前画像処理された画像デ
ータは、大画面画像データ４として直接使用する場合も
考えられるが、一般的にはイメージスキャナ２の読み取
りデータ量が膨大である為に、適当な値、例えば１／１
０程度に圧縮を行う。

【００２２】画像データ分割器６は、画像データ圧縮器
５から出力されるブロック単位の画像データを最小の分
割データ単位とし、かつＨＤＴＶフレームデータを一区
切りの目処としてデータ分割する。ここにおいて、一般
的なＪＰＥＧ方式に基づく１ブロックは、水平方向８画
素、垂直方向８画素で構成されている。従って分割され
るデータ量は正確なＨＤＴＶの規格とはならない場合も
ある。例えば垂直方向画素数が１０３２または１０４０
と言うように、ＨＤＴＶ規格にミートしない分割も有り
得る。但し、データ圧縮器５にて形成された最小単位の
１ブロックを崩すような分割は、圧縮データの伸張を完
了するまで原則的に行わない。

【００２３】画像データファイル７は、画像データをフ
ァイルし保存する装置である。この画像データファイル
７は、例えば５インチタイプの光磁気ディスクを使用す
ると、１／１０程度に圧縮したＨＤＴＶ圧縮画像を１０
００〜１５００枚分収容することが可能である。画像デ
ータ分割器６から出力される分割画像の画像データに
は、相対的な分割位置情報が付加されており、前述のよ
うに大略ＨＤＴＶ画像データを１単位として書き込み保
存される。なお、画像データファイル７はコンピュータ
分野で使用されている画像データファイルと同一のファ
イルで良い。

【００２４】画像メモリ８は、画像データファイル７か
ら読み出されるファイルデータを入力し、前述の相対的
な分割位置情報に基づきそれぞれの所定のアドレスのメ
モリ領域に画像データが記憶される。この結果、画像圧
縮データによる大画面画像データ４は、図２に示す様に
本メモリ８上で分割前の１画像単位に復元される。記憶
された画像データは、後述の表示制御器１０からの制御
を受け、指定されたアドレス領域８１の画像データを出
力する。出力する画像データの領域は、１ブロックを最
小単位とする以外は任意である。

【００２５】画像データ伸張器９は、画像メモリ８から
読み出した画像データを、ブロック単位で圧縮前の画像
データと同一サイズに伸張する回路部である。画像メモ
リ８から出力される圧縮画像信号を入力し、伸張処理し
伸張後の画像データは表示制御器１０へ出力される。

【００２６】表示制御器１０は、表示の制御を行う回路
部である。この表示は、表示コントローラ１３から出力
される全体画像に対する表示位置と表示画面サイズの指
令を受けて行う。表示制御器１０では、この信号を基に
して画像メモリ８へ画像データの読み出しアドレスを出
力する。このアドレスに基づいた画像信号は、画像デー
タ伸張器９から出力され、出力された画像信号は画像表
示メモリ１４に記録される。１ブロック単位未満に相当
する画像の表示位置のシフトは、表示コントローラ１３
からの指令信号を基に画素単位で表示画像のサイズを微
調制御して行う。この制御により、画像メモリ８からの
画像データの切り出しはブロック単位で行うが、表示は
１画素単位での領域設定を可能としている。

【００２７】ＨＤＴＶディスプレイ１２は、表示制御器
１０から出力されるＨＤＴＶ画像信号を可視画像として
表示する装置である。

【００２８】表示コントローラ１３は、ＨＤＴＶディス
プレイ１２で表示される表示の形態を制御するための装
置である。表示コントローラ１３は表示制御器１０と接
続されており、この制御器を介して表示の制御を行う。

【００２９】画像表示メモリ１４は、表示のためのバッ
クアップメモリであり、画素単位で画像の表示および表
示位置の移動を行う為のメモリである。表示制御器１０
からの制御に基づき、ディスプレイ１２に表示させるＨ
ＤＴＶ画像信号１１を発生している。画像表示メモリ１
４への記録および画像表示メモリ１４からの読出の制御
は表示制御器１０が行う。

【００３０】上記の構成に成る大画面画像表示装置にお
ける画像信号の流れは、以下のようになる。素材１の画
像をイメージスキャナ２が読み取り、読み取った画像デ
ータを前画像処理器３がＨＤＴＶ信号として最適信号に
加工し、この作成された画像信号を大画面画像データ４
として出力する。

【００３１】大画面画像データ４は、画像データ圧縮器
５でデータ圧縮され、圧縮された画像データは略ＨＤＴ
Ｖのフレーム単位の画像データに画像データ分割器６が
分割する。分割された画像データは画像データファイル
７が光ディスク等のファイルに記録する。

【００３２】ファイルから読み出された略ＨＤＴＶフレ
ーム単位の画像データは、画像メモリ８において大画面
画像データ単位に再構成される。

【００３３】表示制御器１０は、表示コントローラ１１
３からの表示指令に基づき、画像メモリ８に記憶されて
いる大画面画像データからブロック単位の画像データを
切り出して出力させる。この切り出しは以下の手順に基
づいて行う。

【００３４】図２は、画像メモリ８内に記憶された大画
面画像が１８枚の画像データ［＃１〜＃１８］で構成さ
れる状態を概念的に示している。画像メモリ８上では、
画像データ分割器６にて付加される相対的な画像位置情
報に基づいて、画像ファイル７から読み出される画像デ
ータを再配列させる。この画像メモリ８からはブロック
単位の任意の画像データが読み出し可能である。図２内
の点線枠８１は、読出領域例を表している。画像＃８、
画像＃９、画像＃１１、画像＃１２にまたがる点線枠８
１で示す部分画像の画像メモリ８からの読み出し、また
は、この読出領域のブロック単位の移動も、画像メモリ
８の読み出しアドレスをブロック単位で指定することに
より容易に行うことができる。

【００３５】出力された画像データは、画像データ伸張
器１０で伸張され画像表示メモリ１４に記憶される。表
示制御器１０は、画像表示メモリ１４に記憶された画像
データの内、表示コントローラ１３から表示指定された
画素単位の領域の画像データをＨＤＴＶ画像信号１１と
して出力する。

【００３６】ＨＤＴＶディスプレイ１２は、表示制御器
１０から出力されたＨＤＴＶ画像信号１１を表示する。
この表示は、大画面画像における任意の画素単位の位置
の表示が可能である。

【００３７】このように画像メモリ８を圧縮画像データ
の書き込みと読み出しに使用することにより、画像圧縮
した分だけ画像メモリの削減が可能である。また、画像
メモリ８のアドレスを制御し高速にデータを処理するこ
とが出来る。本実施例で用いた画像メモリ８を介在させ
ず、直接画像データファイル７より部分画像データを読
み出し、画像を表示する場合には、画像の切り出し位置
を変更する際の高速な応答が期待出来ない。また、既述
した様に画像分割した複数の分割画像にまたがる場合、
画像の復元性に問題が生じる。

【００３８】尚、画像メモリ８のメモリ容量は、必ずし
も大画面画像データがデータ圧縮された全体容量分を用
意する必要はない。画像メモリ８の容量は、利用するシ
ステム、使用形態等に合わせて適切な値に決めるとよ
い。但し、大画面画像データ４の全体領域におけるアド
レス情報の確保は必要である。扱う画像の範囲を適切に
見ておくことで十分実用に耐えるシステムを構築するこ
とができる。

【００３９】以上説明したように、本発明によれば画像
メモリ８を画像データファイル７の出力に設置し、画像
データをブロック単位で管理することにより、画像デー
タ伸張を画像メモリ８以降にて行うことができる。この
ため画像データ伸張後の画像表示メモリ１４を最小限に
縮小することができ、大画面画像から部分画像を切り出
す為に必要な画像表示メモリ１４を大幅に低減すること
が出来る。また本発明に於ける表示応答速度は、従来シ
ステムには無い画像データ伸張器９の処理時間が発生す
ることになるが、画像表示システムの品質上で特に問題
となるレベルではない。本発明によれば、大変に高価で
あった従来の大画面画像表示システムの問題を容易に解
決することができる。

【００４０】尚、上述の実施例は本発明の好適な実施の
一例ではあるが、本発明はこれに限定されるものではな
く本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施
可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明より明かなように、本発明の
大画面画像データ処理装置は、ファイルから読み出され
た少なくとも２画像の画像データを一時記憶し、小画面
画像データを再構築し、再構築後の画像データから必要
部分を読み出して伸張することにより、分割された大画
面画像データの任意の領域の部分画像データの再生を可
能とする。この回路構成により、領域に係わらず連続し
た画像の再生ができ、且つ高速再生が可能であり、再生
および表示のバックアップに必要なメモリ容量を少なく
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の大画面画像データ処理装置の実施例の
構成ブロック図である。

【図２】図１の画像メモリへ一時記憶する大画面画像デ
ータの構成例を概念的に表した図である。

【図３】従来技術に基づく大画面画像データ処理装置の
構成ブロック図である。

【符号の説明】

１ 素材 ２ イメージスキャナ ３ 前画像処理器 ４ 大画面画像データ ５ 画像データ圧縮器 ６ 画像データ分割器 ７ 画像データファイル ８ 画像メモリ ９ 画像データ伸張器 １０ 表示制御器 １１ ＨＤＴＶ画像信号 １２ ＨＤＴＶディスプレイ １３ 表示コントローラ １４ 画像表示メモリ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平方向画素数Ｘ、垂直方向画素数Ｙの
   画像領域を有する大画面画像データをデータ圧縮し、該
   データ圧縮後の前記大画面画像データを水平及び垂直の
   それぞれの方向の画素数がｘおよびｙで、ｘ＜Ｘ、ｙ＜
   Ｙなる関係を有する小画面画像データに分割し、該分割
   された小画面画像データを１画像単位として記録された
   ファイルから、画像データの再生を行う大画面画像デー
   タ処理装置において、該処理装置は、 前記ファイルから読み出された前記小画面画像データの
   少なくとも２画像の画像データを一時記憶可能な記憶容
   量を有する第１の画像記憶手段と、 該第１の画像記憶手段が記憶している画像データの部分
   画像データの読み出しを制御する読出制御手段と、 該読出制御手段が読み出した部分画像データを伸張する
   圧縮画像伸張手段とを有し、水平方向画素数ｘ’、垂直
   方向画素数ｙ’で、ｘ’≦Ｘ、ｙ’≦Ｙなる関係を有す
   る前記大画面画像データの任意の領域の前記部分画像デ
   ータを、前記小画面画像データに分割された画像の領域
   にかかわらず、前記大画面画像データから分割・抽出す
   るのと同様に前記任意の領域の部分画像データを再生可
   能としたことを特徴とする大画面画像データ処理装置。
2. 【請求項２】 前記大画面画像データのデータ圧縮は水
   平方向画素数および垂直方向画素数が各々の所定数で構
   成されるブロック単位で行われ、前記小画面画像データ
   のそれぞれの方向の画素数ｘおよびｙは、前記各々の所
   定数の整数倍であり、さらに、第２の画像記憶手段を有
   し、 前記制御手段は、前記圧縮画像伸張手段が伸張した前記
   部分画像データを前記第２の画像記憶手段へ一時記憶さ
   せる機能と、該一時記憶させた前記部分画像データの読
   み出しを制御する機能とを有し、 前記制御手段が前記第２の画像記憶手段の一時記憶して
   いる任意の領域の画像データを読み出すことにより、前
   記小画面画像データが前記ブロック単位で構成されてい
   るに係わらず、画素単位の画像データの表示を可能とし
   たことを特徴とする請求項１記載の大画面画像データ処
   理装置。
3. 【請求項３】 前記部分画像データを構成する水平方向
   画素数ｘ’および垂直方向画素数ｙ’は、前記ブロック
   単位を構成する各々の所定数の整数倍であることを特徴
   とする請求項１または２に記載の大画面画像データ処理
   装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記第２の画像記憶手
   段から任意の画像サイズの画像データを読み出し、前記
   画素単位の画像データの表示を可能としたことを特徴と
   する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の大画面画
   像データ処理装置。
5. 【請求項５】 前記第２の記憶手段の記憶容量は、前記
   表示のための画像データのデータ容量より大きく、且つ
   前記第１の画像記憶手段が記憶している画像データを前
   記圧縮画像伸張手段が伸張した場合の画像データを記憶
   可能な容量以下であり、前記表示の表示位置移動におい
   て、該移動の範囲が前記第２の画像記憶手段が一時記憶
   している画像データの領域を越す場合には、前記第１の
   画像記憶手段が記憶している画像データの読み出し領域
   を前記ブロック単位で変更し、前記画像データの領域を
   越さない場合には前記第２の画像記憶手段が一時記憶し
   ている画像データの範囲内で前記制御手段が読み出し領
   域を変更することを特徴とする請求項１ないし４のいず
   れか１項に記載の大画面画像データ処理装置。