JPH09506498A - 画像データ記録装置及び画像データ再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 フレームメモリ２３に記憶された１画像分の入画像データは、符号化／復号化処理部２６において最小符号化ブロックのそれぞれ整数倍の大きさの複数の分割画像領域に分割される。分割画像単位毎の画像データはブロック符号化により符号化処理を施され、符号化画像データとして記録／再生部２７で上記分割画像単位毎に記録媒体に記録される。

Description

【発明の詳細な説明】 画像データ記録装置及び画像データ再生装置 技術分野 本発明は、１画像分の画像データを複数の画像領域に分割し圧縮を施して記録 媒体に記録する画像データ記録装置及びこの記録装置によって画像データが記録 された媒体から画像データを再生する画像再生装置に関する。また、本発明は、 例えば光磁気ディスク等の円盤状記録媒体に記録する符号化された（圧縮された ）静止画像データの画像ファイルシステム等に適用される。 背景技術 従来、外部から供給される静止画像データを光磁気ディスクに記録する光磁気 ディスク記録装置が知られている。 この光磁気ディスク記録装置では、供給された画像データは圧縮符号化処理単 位にブロック化されてブロック毎に符号化され、光磁気回路に供給される。光磁 気回路は、中央処理装置（CPU:central processing unit）により制御されて光 磁気ディスクの空きエリアを検索し、例えばクラスタのような所定の記録単位の 空きエリアに符号化された静止画像データを記録単位毎に記録する。 記録媒体に書類や地図といった静止画像データを記録する画像ファイルシステ ムでは、１画像は複数の分割画画像領域に分割して管理される。例えば、カーナ ビゲーションシステムのような多値データの画像を分割して管理する方法や、地 図画像のような圧縮されていない画像を分割して管理する方法が知られている。 静止画像データの圧縮処理方法としては、離散余弦変換（DCT:Discrete Cosin e Transform）を採用したＪＰＥＧ（JPEG: Joint Photographic Coding Experts Group）方式などが知られている。 歪みを伴うブロック単位の非可逆圧縮処理を採用した画像ファイルシステムで は、１画像を複数の分割画像領域に分割して管理すると、境界部分で歪を生じ、 合成された画像の画像品質が劣化するという問題点があった。 本発明は、上述如き従来の問題点に鑑み、境界歪みを生じることなく、１画像 の分割管理を行うことができるようにした画像データ記録装置及び画像データ再 生装置を提供するものである。 発明の開示 本発明に係る画像データ記録装置は、１画像分の入力画像データを記憶する画 像データ記憶手段と、画像データをブロック分割し、符号化する符号化手段と、 上記画像データ記憶手段に記憶された１画像分の入力画像データを、上記符号化 処理手段における最小ブロック単位のそれそれ整数倍の大きさの複数の分割画像 領域に分割し、分割画像領域毎の画像データを上記最小ブロック単位に分割して 上記符号化処理手段に供給する分割処理手段と、上記符号化処理手段 により符号化された符号化画像データを分割画像領域毎に記録媒体に記録する記 録手段と、上記各手段の動作を制御する制御手段とを備える。 本発明に係る画像データ記録装置において、分割処理手段は、１画像のサイズ が分割画像領域のサイズで割り切れない大きさである場合に、ダミー画素を用い て画像の形状を分割画像領域で分割可能な画像の形状にし、上記画像データ記憶 手段により記憶された１画像分の入力画像データを上記符号化手段における最小 ブロック単位の整数倍の大きさの複数の分割画像領域に分割し、分割画像領域毎 の画像データを最小ブロック単位に分割して符号化手段に供給する。 本発明に係る画像データ記録装置において、記録手段は線速度一定に回転駆動 される光磁気ディスクであり、符号化手段により符号化された符号化画像データ は分割画像領域毎に光磁気ディスクに記録される。 本発明に係る画像データ記録装置において、分割処理手段は、データ記憶装置 に記憶された１画像の入力画像データを輝度データブロックと色差データブロッ クからなる最小ブロック単位の整数倍の大きさの分割画像領域に分割する。分割 処理手段は更に分割画像領域を最小ブロック単位に分割し符号化手段に供給する 。 本発明に係る画像データ再生装置は、符号化処理における最小符号化単位の整 数倍の大きさの分割画像領域に分割され、ブロック符号化により分割画像領域毎 にされた１画像の画像データが記録された記録媒体から画像データを再生する装 置であり、記録媒体から符号化画像データを再生する再生手段と、再生手段によ って記録媒体から読み出される分割画像領域毎の符号化画像データに伸長処理を 施す伸長処理手段と、伸長処理手段により伸長処理を施された画像データが再生 用の画像データとして書き込まれる画像データ記憶手段と、以上の手段を制御す る制御手段を備える。 本発明に係る画像データ再生装置において、再生手段は線速度一定に回転駆動 される光磁気ディスクから符号化画像データを読み取る。 本発明に係る画像データ記録再生装置は、１画像分の入力画像データを記憶す る画像データ記憶手段と、画像データをブロック分割し符号化を施す符号化手段 と、画像データ記憶手段に記憶された１画像分の入力画像データを符号化手段に おける最小ブロック単位のそれぞれ整数倍の大きさの複数の分割画像領域に分割 し、さらに分割画像領域毎の画像データを最小ブロック単位に分割して符号化処 理手段に供給する分割処理手段と、符号化手段により符号化された符号化画像デ ータを分割画像領域毎に記録媒体に記録する記録手段とを備えてなる記録系と、 記録媒体から符号化画像データを再生する再生手段と、この再生手段により記録 媒体から読み取られた分割画像領域毎の符号化画像データに復号処理を施す復号 化手段と、複号化手段により復号化された画像データが再生用の画像データとし て書き込まれる画像データ記憶手段とを備えてなる再生系と、記録系及び再生系 の動作を制御する制御手段とを備える。 本発明に係る画像データ記録再生装置において、記録系の分割処理手段は、例 えば１画像のサイズが上記分割画像領域のサイズに対して割り切れない形状であ る場合にダミー画素を設けて１画像の形状を分割画像領域で分割可能な形状とな し、画像データ記憶手段に記憶された１画像分の入力画像データを、上記符号化 手段における 最小ブロック単位のそれぞれ整数倍の大きさの複数の分割画像領域に分割し、分 割画像領域毎の画像データを最小ブロック単位に分割して上記符号化手段に供給 する。 本発明に係る画像データ記録再生装置では、記録媒体は線速度一定に回転駆動 される光磁気ディスクであり、符号化手段により符号化された符号化画像データ は分割画像領域毎に光磁気ディスクを介して記録再生される。 図面の簡単な説明 図１は、本発明に係る画像データ記録装置の構成を示すブロック図である。 図２Ａ及び図２Ｂは、画像データ記録装置における画像分割例を示す。 図３は、画像データ記録装置において、メモリに供給された全画像のサイズが 分割画像領域の大きさで割り切れない状態を示す。 図４は、画像データ記録装置において、メモリに供給された全画像のサイズが 分割画像領域の大きさで割り切れない場合のメモリコントロール部の処理を示す フローチャートである。 図５は、本発明に係る画像データ再生装置の構成を示すブロック図である。 図６は、上記画像データ再生装置におけるメモリから読み出す表すべき画像デ ータを示す。 図７は、本発明に係る画像データ記録再生装置の構成を示すブロ ック図である。 発明を実施するための最良の形態 本発明の好適な実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。 本発明に係る画像データ記録装置は、例えば図１のブロック図に示すように構 成される。 この図１に示した画像データ記録装置は、画像入力部１にＡ／Ｄ変換部２を介 して接続されたメモリコントロール部３、このメモリコントロール部３に接続さ れたメモリ４、メモリコントロール部３に符号化部５を介して接続された記録部 ６、及び符号化部５と記録部６に接続された制御部７を備える。 画像入力部１は、フィルムや写真等から画像の読み取りを行うスキャナあるい はビデオカメラなどからなり、アナログカラー画像信号をＡ／Ｄ変換部２に供給 する。このＡ／Ｄ変換部２は、アナログカラー画像信号をデジタル化し、カラー 画像データとしてメモリコントロール部３を介してメモリ４に供給する。 このメモリ４は、Ａ／Ｄ変換部２を介して供給される１画像分の入力カラー画 像データを記憶する。 メモリコントロール部３は、例えば図２Ａに示すような３分割または図２Ｂに 示すような２×３分割といったように、メモリー４に記憶された１画像分の入力 カラー画像データを複数の分割画像領域ＡＲｎに分割し、画像データを分割画像 領域毎に符号化部５に供給する。各画像領域は、例えば６４０×４８０画素のよ うに、輝度デ ータブロックと色差データブロックからなる８×８画素最少符号化ブロックＢＬ の整数倍となるように設定される。メモリコントロール部３は分割固像領域毎に 画像データを符号化部５に供給する。 符号化部５は、メモリコントロール部３から送られてきた分割画像領域毎の画 像データをＪＰＥＧのようなブロック符号化によって符号化する。符号化処理さ れた分割画像領域毎の画像データは分割画像領域毎に記録部６に供給される。 記録部６は、一定線速度で回転する光磁気ディスクに符号化画像データを記録 する。記録部６は制御部７に制御され分割画像領域毎に符号化カラー画像を記録 する。 図３に示すように、メモリ４に供給された全画像のサイズ（Ｘ×Ｙ）が分割画 像領域の大きさ（６４０×４８０画素）で割り切れない場合には、メモリコント ロール部３は、ダミー画素を全画像に加えた上でメモリ４に記憶させ、分割画像 領域に分割する。メモリコントロール部３は、分割画像領域毎に画像データを符 号化部５に供給する。この場合のメモリコントロール部３の処理を図４のフロー チャートに示す。 メモリコントロール部３は、ステップＳ１において、メモリ４に供給された全 画像サイズ（Ｘ×Ｙ）の水平方向の画素数Ｘが６４０画素からなる分割画像領域 の水平方向画素数の整数Ｎ倍であるか否かを判定する。 ステップＳ１の判定の結果が「ＮＯ」であれば、すなわち水平方向の画素数Ｘ が分割画像領域の水平方向画素数６４０の整数倍でなければ、メモリコントロー ル部３は、ステップＳ２に移行する。メモリコントロール部３は、メモリ４に供 給された全画像のラインＹ について、水平方向の不足部分をダミーデータで埋め、ステップ３に移行する。 ステップＳ１の判定の結果が「ＹＥＳ」であれば、すなわち水平方向の画素数Ｘ が分割画像領域の水平方向画素数６４０の整数倍であれば、メモリコントロール 部３は、直ちにステップＳ３に移行する。 ステップＳ３においてメモリコントロール部３は、メモリ４に供給された全画 像のライン数Ｙが分割画像領域のライン数４８０の整数Ｍ倍であるか否かを判定 する。 ステップＳ３の判定の結果が「ＮＯ」であれば、すなわちライン数Ｙが分割画 像領域のライン数４８０の整数Ｍ倍でなければ、メモリコントロール部３はステ ップＳ４に移行し、メモリ４に供給された全画像について、各ラインの不足分を ダミーデータで埋める。ステップＳ３の判定結果が「ＹＥＳ」であれば、すなわ ち、ライン数Ｙが分割画像領域のライン数４８０の整数Ｍ倍であれば、メモリコ ントロール部３はフローチャートの処理をそのまま終了する。 上述の画像データ記録装置によれば、メモリ４に供給された１画像分の入力カ ラー画像データの処理において、１画像は符号化処理における最少符号化ブロッ クの整数倍の大きさに分割され、画像データは分割画像領域毎にブロック符号化 によって符号化することにより符号化されるブロックの境界と、分割画像領域の 境界とが一致する。その結果、分割画像領域の境界に歪みが生じることはなく、 従って、画像データは、領域分割された静止画像の符号化画像データとして、分 割画像領域の境界に歪みを生じることなく、分割画像領域毎に記録媒体に記録さ れる。 本発明に係る画像データ再生装置は、例えば図５のブロック図に 示すように構成される。 図５に示す画像データ再生装置は、上述した画像データ記録装置によってデー タが記録された光磁気ディスクから画像を再生するものである。この装置は、伸 長処理部１２を介して再生部１１に接続されたメモリコントロール部１３、メモ リコントロール部１３と接続されたメモリ１４、表示部１５及びＤ／Ａ変換部１ ６を介してメモリコントロール部１３に接続された画像出力部１７、再生部１１ 、伸長処理部１２及びメモリコントロール部１３に接続された制御部１８を備え る。 再生部１１は、光磁気ディスクを線速度一定に回転駆動して再生を行い、光磁 気ディスクから再生される符号化カラー画像データを伸長処理部１２に分割画像 領域毎に供給する。 伸長処理部１２は、再生カラーデータを生成するため、画像データ記録装置に おける符号化（圧縮）に対応するデータの復号化（伸長）を行い、メモリコント ロール部１３を介してメモリ１４に分割画像領域毎の再生カラー画像データを供 給する。 また、メモリコントロール部１３は、例えば６４０×４８０画素分の領域とい った、表示すべき領域のカラー画像データを選択して読み出し、読み出したカラ ー画像データを表示部１５に供給する。 Ｄ／Ａ変換部１６は、表示部１５から供給されたカラー画像データをアナログ 信号に変換し、アナログ信号は、出力画像信号として画像出力部１７を介して図 示しないモニター装置に供給される。 この画像データ再生装置において、メモリ１４は、図６に示すように、例えば ３×３分割画像領域ＡＲ11〜ＡＲ33分の画像データを記憶する記憶容量を有する 。制御部１８は、再生部１１から表示に 必要な分割画像領域に対応する符号化カラー画像データを伸長処理部１２に供給 する制御を行う。伸長処理部１２で伸長されたカラー画像データは、メモリコン トロール部１３を介してメモリ１４に記憶され、表示すべき領域がメモリコント ロール部１３によって選択される。表示すべき領域ＡＲ_DSPがメモリ１４の範囲 外となった場合は、制御部１８が再び再生部１１を制御し、同様の処理によって 最適な分割画像領域が読み出される。 上述した画像データ再生装置では、再生部１１により記録媒体から読み出され た分割画像領域毎の符号化カラー画像データは、上述の画像データ記録装置にお ける圧縮処理に対応する伸長処理を施され、メモリコントロール部１３を介して 再生画像データとして出力されるので、分割画像は境界部分に歪みを生じること なく管理され、分割画像の管理によって、例えばスクロールの高速化などが可能 となる。 図７に示す画像データ記録再生装置において、本発明は画像ファイルシステ ムに適用される。画像データ記録再生装置は、Ａ／Ｄ変換部２２を介して画像入 力部２１と接続されたフレームメモリ２３、Ｄ／Ａ変換部２４を介してフレーム メモリ２３と接続された画像出力部２５、符号化／複号化処理部２６を介してフ レームメモリ３と接続された記録再生部２７及び符号化／復号化処理部２６と記 録再生部２７とに接続された制御部２８を備える。 画像入力部２１は、例えばフィルムまたは写真から画像を読み取るスキャナあ るいはビデオカメラを有し、アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換部２２に供給する。 Ａ／Ｄ変換部２２はアナログカラー画像信号をデジタル化し、デジタル化した信 号を入力カラー画像データ としてフレームメモリ２３に供給する。 フレームメモリ２３は、記録モード時にはＡ／Ｄ変換部２２を介してフレーム メモリ２３に供給される１画像分の入力カラー画像データを記憶し、再生モード 時には符号化／復号化処理部２６を介して記録／再生部２７から供給される再生 カラー画像データを記憶する。 Ｄ／Ａ変換部２４は、フレームメモリ２３から読み出されるカラー画像データ をアナログ信号に変換し、このアナログ信号は、出力カラー画像信号として、画 像出力部２５を介し図示しないモニタ装置に供給される。 符号化／復号化処理部２６は、記録モード時には、フレームメモリ２３に記憶 された１画像分の入力カラー画像データを複数の分割画像領域に分割する。分割 画像領域は、輝度データブロックと色差データブロックからなる最少符号化ブロ ックの大きさの整数倍の大きさに設定される。符号化／復号化処理部２６は、分 割画像領域毎にＪＰＥＧのような符号化を行う。このように符号化を施された分 割画像領域毎の画像データは、記録／再生部２７に供給される。符号化／復号化 処理部２６は、記録／再生部２７によって記録媒体から再生された分割画像領域 毎の再生カラー画像データに対し、符号化処理に対応する復号化（伸長）処理を 行い、その伸長処理により再生カラー画像データを生成し、分割画像領域毎の再 生カラー画像データをフレームメモリ２３に供給する。 符号化／復号化処理部２６の動作モードや１画像分割数の設定は、制御部２８ によって制御される。 線速度一定に光磁気ディスク回転させて記録／再生を行う記録／ 再生部２７は、分割画像領域毎の符号化カラー画像データの記録／再生を行う動 作モードを有し、制御部２８によって制御される。 上述した画像ファイルシステムでは、記録モード時にフレームメモリ２３に１ 画像分の入力カラー画像データを記憶させる処理において、１画像は最少符号化 ブロックの整数倍の大きさの複数の分割画像領域に分割され、分割画像領域毎の 画像データはブロック符号化による符号化が施される。従って、符号化処理ブロ ックの境界と分割画像領域の境界は一致する。その結果、分割画像領域の境界に 歪みが生じることはなく、画像データは、静止画像データを領域分割した符号化 画像データとして、分割画像領域の境界に歪みを生じることなく記録媒体に記録 される。再生モード時には、記録再生部２７により記録媒体から読み出された分 割画像領域毎の符号化カラー画像データは記録装置による符号化処理に対応する 伸長処理が施され、フレームメモリ２３を介して再生画像データとして出力され るので、歪みを生じることなく分割画像は管理され、分割画像管理によりスクロ ールなどの高速化も可能となる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．１画像分の入力画像データを記憶する画像データ記憶手段と、 画像データをブロック分割して符号化する符号化手段と、 上記画像データ記憶手段に記憶された１画像分の入力画像データを、上記符号 化処理手段における最小ブロック単位のそれぞれ整数倍の大きさの複数の分割画 像領域に分割し、分割画像領域毎の画像データを上記最小ブロック単位に分割し て上記符号化処理手段に供給する分割処理手段と、 上記符号化処理手段により符号化された符号化画像データを分割画像領域毎に 記録媒体に記録する記録手段と、 上記各手段の動作を制御する制御手段と を備える画像データ記録装置。 ２．上記分割処理手段が、１画像の大きさが分割画像領域の大きさに対して割り 切れない場合に、ダミー画素を用いて１画像の形状を分割画像領域で分割可能な 形状にし、上記画像データ記憶手段により記憶された１画像分の入力画像データ を上記符号化手段における最小ブロック単位の整数倍の複数の分割画像領域に分 割し、分割画像領域毎の画像データを最小ブロック単位に分割して上記符号化手 段に供給するように動作する、 請求の範囲第１項に記載の画像データ記録装置。 ３．上記記録手段が、線速度一定に回転駆動される光磁気ディスクを記録媒体と し、上記符号化手段により符号化された符号化画像データを上記分割画像領域毎 に光磁気ディスクに記録する、 請求の範囲第１項または第２項に記載の画像データ記録装置。 ４．上記分割処理手段が、上記画像データ記憶手段に記憶された入力カラー画像 データの１画像をカラー画像データの輝度データブロックと色差データブロック からなる最小ブロック単位の整数倍の大きさの分割画像領域に分割し、分割画像 領域毎のカラー画像データを最小ブロック単位に分割して上記符号化手段に供給 する、 請求の範囲第１項又は第２項に記載の画像データ記録装置。 ５．符号化における最小符号化単位の整数倍の大きさに設定された複数の分割画 像領域に分割され、分割画像領域毎にブロック符号化によって符号化された、１ 画像分の画像データが記録された記録媒体から画像データを再生する画像データ 再生装置であって、 上記記録媒体から符号化画像データを再生する再生手段と、 上記再生手段により上記記録媒体から読み取られた分割画像領域毎の符号化画 像データに復号化を施す複号化手段と、 上記複号化手段により復号化された画像データを再生用の画像データとして書 き込む画像データ記憶手段と、 上記各手段の動作を制御する制御手段と を備える画像データ再生装置。 ６．線速度一定に回転駆動される光磁気ディスクを記録媒体とし、 上記光磁気ディスクから符号化画像データを読み取る、 請求の範囲第５項に記載の画像データ再生装置。 ７．１画像分の入力画像データを記憶する画像データ記憶手段と、画像データを ブロック分割し、符号化処理を施す符号化手段と、上記画像データ記憶手段に記 憶された１画像分の入力画像データを、上記符号化手段における最小ブロック単 位のそれぞれ整数倍の大きさの複数の分割画像領域に分割し、分割画像領域毎の 画像データを 最小ブロック単位に分割し、最小ブロックを上記符号化手段に供給する分割処理 手段と、上記符号化手段により符号化された符号化画像データを上記分割画像領 域毎に記録媒体に記録する記録手段とを有する記録系と、 上記記録媒体から符号化画像データを再生する再生手段と、この再生手段により 上記記録媒体から読み取られた分割画像領域毎の符号化画像データに複合化を施 す複号化手段と、この複号化手段により復号化された画像データが再生用の画像 データとして書き込まれる画像データ記憶手段とを有する再生系と、 上記記録系及び上記再生系の動作を制御する制御手段と を備える画像データ記録再生装置 ８．上記記録系において、上記分割処理手段が、１画像のサイズが上記分割画像 領域のサイズに対して割り切れない形状である場合にダミー画素を設けて１画像 の形状を分割画像領域で分割可能な形状となし、上記画像データ記憶手段に記憶 された１画像分の入力画像データを、上記符号化手段における最小ブロック単位 のそれぞれ整数倍の大きさの複数の分割画像領域に分割し、分割画像領域毎の画 像データを最小ブロック単位に分割して上記符号化手段に供給する、 請求の範囲第７項に記載の画像データ記録再生装置。 ９．線速度一定に回転駆動される光磁気ディスクを記録媒体とし、符号化画像デ ータを分割画像領域毎に上記光磁気ディスクを介して記録再生する、 請求の範囲第７項又は第８項に記載の画像データ記録再生装置。