JPH11262004A - 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一部の符号化データから早期に画像の概略を
効率良く認識できる様にすると共に、圧縮効率の良い階
層符号化の技術を提供することを目的とする。 【解決手段】 画像を表す複数の係数を発生する発生手
段と、該発生手段により発生した複数の係数を、予め予
測された該係数の頻度分布に基づいて各係数毎に可変長
符号化する可変長符号化手段と、該可変長符号化手段の
可変長符号化により得られた各係数に対応する可変長符
号化データの各ビットを、各ビットの位に対応させるこ
とにより複数のビットプレーンに分配し、前記複数のビ
ットプレーンを階層的に順次出力する階層的出力手段を
有する画像処理装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置及び
方法及びこの方法を記憶した記憶媒体に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】画像、特に多値画像は非常に多くの情報
を含んでおり、その画像を蓄積・伝送する際にはデ−タ
量が膨大になってしまうという問題がある。このため画
像の蓄積・伝送に際しては、画像の持つ冗長性を除く、
或いは画質の劣化が視覚的に認識し難い程度で画像の内
容を変更することによってデ−タ量を削減する高能率符
号化が用いられる。

【０００３】しかしながら高能率符号化によりある程度
デ−タ量を削減できたとしても、その符号化データを伝
送或いは読み出すには時間がかかる場合がある。このよ
うな場合、伝送された符号化データを受信する側におい
てデータ受信の初期段階で画像の概略を認識でき、更に
後続の符号化データを受信することにより、この画像を
徐々に高画質なものとして認識できる階層的符号化が用
いられることが好ましい。

【０００４】従来、一般的な階層的符号化として、各画
素が多値で表される画像データを複数のビットプレ−ン
に変換し、これらのビットプレーンを上位のビットプレ
ーンから下位のビットプレーンの順に伝送するといった
方法が行われる。

【０００５】例えば、静止画像の国際標準符号化方式と
してＩＳＯとＩＴＵ−Ｔにより勧告されたＪＰＥＧで
は、符号化対象となる画像の内容や符号化データの使用
目的に応じて数種の符号化方式が規定されており、拡張
ＤＣＴプロセスにおいて階層的符号化を実現するための
ＳＳ（Spectrum Selection）とＳＡ（Successive Appro
ximation）と呼ばれる方法が規定されている。

【０００６】ＪＰＥＧについての詳細は、勧告書ＩＴＵ
−Ｔ Recommendation T.８１| ＩＳＯ／ＩＥＣ １０９
１８−１等に記載されているのでここでは省略するが、
Successive Approximationでは画像のブロック毎に離散
コサイン変換（ＤＣＴ）を施し、得られた周波数成分の
全てをｎビットの係数に量子化した後、得られた複数の
量子化係数をｎ階層（ｎ〜１）のビットプレ−ンに変換
し、上位（階層ｎ）のビットプレーンから下位（階層
１）のビットプレーンの順に伝送するといった方法が行
われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来、多
値の画像データを所定階層数のビットプレ−ンに変換
し、ビットプレーン毎に階層的に出力する様なビットプ
レ−ン符号化方法では、未だビットプレ−ンに冗長性が
含まれているという問題があった。

【０００８】また、従来の階層的符号化方式では、受信
側が上位のビットプレ−ンのみ受信した場合に、符号化
された多値画像の概略が早期に分かりにくい場合がある
という問題があった。

【０００９】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
ものであり、一部の符号化データから早期に画像の概略
を効率良く認識できる様にすると共に、圧縮効率の良い
階層符号化の技術を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明の画像処理装置によれば、画像を表す複数の
係数（本実施の形態では画素値或いは量子化値に相当）
を発生する発生手段（同じく、画像入力部１０１、係数
量子化部６０４、１３０４、１６０４に相当）と、該発
生手段により発生した複数の係数を、予め予測された該
係数の頻度分布に基づいて各係数毎に可変長符号化する
可変長符号化手段（同じく、可変長符号化部１０２、Go
lomb符号化部６０５、１３０５、１６０５に相当）と、
該可変長符号化手段の可変長符号化により得られた各係
数に対応する可変長符号化データの各ビット（同じく、
例えば図３の３ビット〜数ビットの符号）を、各ビット
の位に対応させることにより複数のビットプレーンに分
配し（同じく例えば図４の分配に相当）、前記複数のビ
ットプレーンを階層的に順次出力する階層的出力手段
（同じく例えば、図５の階層的出力に相当）を有するこ
とを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を代表する実施形態について図面を用いて説明する。

【００１２】図１は本発明の第１の実施の形態を実行す
る為の画像処理装置を示したものである。

【００１３】同図において１０１は画像入力部、１０２
は可変長符号化部、１０３はビットプレ−ン順走査部、
１０４はバッファ、１０５は符号表メモリ、１０６は符
号出力部である。

【００１４】本実施の形態においては各画素を４ビット
で表すモノクロ画像デ−タを符号化するものとして説明
する。しかしながら本発明はこれに限らず、各画素８ビ
ットで表すモノクロ画像、或いは各画素における各色成
分（ＲＧＢ／Ｌａｂ／ＹＣｒＣｂ）を８ビットで表現す
るカラ−の多値画像を符号化する場合に適用することも
可能である。また、画像を構成する各画素の状態等を表
す多値情報を符号化する場合、例えば各画素の色を表す
多値のインデックス値を符号化する場合にも適用でき
る。これらに応用する場合には、各種類の多値情報を後
述するモノクロ画像データとしてそれぞれ符号化すれば
良い。

【００１５】以下、本実施の形態における各部の動作を
詳細に説明する。

【００１６】まず、画像入力部１０１から符号化対象と
なる画像を表す画像データ（画素データ）が連続的にラ
スタ−スキャン順で入力される。この画像入力部１０１
は、例えばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像装置、或
いはＣＣＤなどの撮像デバイス、或いはネットワ−ク回
線のインタ−フェ−ス等が用いられる。また、画像入力
部１０１はＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ等の記録媒体であっても良い。

【００１７】図２は画像入力部１０１から発生する画素
データの頻度分布を示したものである。

【００１８】本実施の形態において、符号化対象となる
複数の画素デ−タは図２に示す様に、小さい値の画素デ
ータが発生する頻度が高く、大きい値の画素データが発
生する頻度は低いものとして説明する。

【００１９】この様な頻度分布の偏りは画像入力部１０
１の特性、また符号化対象となる画像の特性によって発
生し得るものである。特に画像入力部１０１がＣＣＤで
ある場合にはガンマ補正をかけなければ頻度分布の偏り
が発生しやすい。なお本実施の形態では図示しないが、
画像入力部から可変長符号化部に入力される間に意図的
に前処理等を行うことによって、図２の様な発生頻度の
偏りを生じさせる場合も本発明の範疇に含まれる。

【００２０】可変長符号化部１０２は画像入力部１０１
から入力された画素データを、符号表メモリ１０５に格
納される符号表を参照しながら可変長符号化する。

【００２１】図３はこの符号表メモリ１０５に格納され
ている符号表の一例を示すものであり、可変長符号化の
前に予め符号表メモリ１０２に格納しておくものとす
る。なお、符号表メモリ１０２に格納されるこの符号表
は、図２に示される様なあるサンプル画像を表す画素デ
ータの発生頻度分布を一般的な分布であると考え、この
分布に基づいて生成されたものである。図２に示される
符号の長さは、基本的に発生頻度の高い画素データ（画
素値）に短い符号を割り当てる様にしてある。なお、本
発明は１つの符号表を使用する場合に限らず、複数の符
号表を選択的に使用する場合も含むものである。この場
合には符号化対象となる画像の内容（各画素データの発
生頻度）を実際に識別し、この識別結果に応じて複数の
符号表から最適な１つを選択するものとする。

【００２２】本実施の形態における図３の符号表では、
後段においてビットプレ−ン毎に伝送することを考慮
し、例えば各画素データのＭＳＢ（最上位ビット）が０
か１かにより、これら画素データが０〜２の範囲にある
のか３以上の範囲にあるのかを識別できる様に可変長符
号を割り当てる様にしている。即ち、各可変長符号の上
位ビットから順に認識した場合に、次の下位ビットに対
応する復号画素値の候補値が連続する様に決められてい
る。これはハフマン符号を構成するためのアルゴリズム
における発生頻度の低い２つを繰り返して統合して符号
木を作成する過程において、統合は隣接する２つに限定
して符号木を構成することで実現することができる。

【００２３】上述の可変長符号の割り当て方をすること
により、後述するビットプレーン毎の符号化データ出力
が行われる場合には、階層的に各画素の濃度範囲に基づ
いた効率の良い濃度域の限定が行うことが可能となる。
即ち符号化データの受信側が各画素において最初の１ビ
ット（ＭＳＢ）だけを後述するビットプレーンとして受
信した場合であっても、各画素において最も発生頻度が
大きい濃度に対して高い値であるかのか或いは低い値で
あるのかを早期に認識することができる。これにより画
像の概略が非常によく分かる。同様にこれに続く上位ビ
ットのプレーンも受信すれば、各画素に対して更に効率
の良い濃度限定を行うことができる。これに対して従来
の様に多値の画素値をビットプレーン毎に階層出力する
場合には最初の１ビット（ＭＳＢ）だけを受信した場合
には各画素の濃度が中間値より高い値であるか低い値で
あるか程度しか分からない。よって、画像全体の濃度が
低濃度域或いは高濃度域に集まっている様な画像を符号
化した場合には、受信側で画像の概略を知ることが困難
になる。

【００２４】可変長符号化部１０２では、入力される画
素データが「０」ならば出力符号は「０００」、画素値が
「１」ならば「００１」、画素値が「２」ならば「０
１」といった具合に入力される画素データを順次符号化
してゆく。

【００２５】ビットプレ−ン順走査部１０３は可変長符
号化部１０２から出力されてくる可変長の符号化データ
をバッファ１０４に一旦格納する。そして、可変長の符
号化データの最上位ビット（ＭＳＢ）を第１のビットプ
レ−ンにおける２値データとして格納し、その次の上位
ビットを第２のビットプレ−ンにおける２値データとし
て格納する。なお、各ビットプレーンにおける２値デー
タとして格納される位置は、符号化対象である元の画像
の各画素の位置に対応する様にアドレス制御される。以
下同様に、上記可変長の符号化データを構成する各ビッ
トは、上位ビットから順に第３のビットプレーン、第４
のビットプレーン・・・の順に２値データとしてバッフ
ァ１０４に格納される。

【００２６】なお後述するが、上記符号化データは可変
長符号化であるので、この符号化データを構成するビッ
トが何番目のビットプレーンまで格納されるかは、各画
素毎に異なる。

【００２７】例えば、可変長符号化部１０２から出力さ
れてくる可変長の符号化データが「１０１」である場
合、「１」を第１のビットプレ−ンに、「０」を第２の
ビットプレ−ンに、「１」を第３のビットプレ−ンに格
納し、第４以降のビットプレーンにはデータが格納され
ない。一方、可変長符号化部１０２から出力されてくる
可変長の符号化データが「１１０１０」である場合に
は、第５のビットプレーンまでデータが格納されること
になる。

【００２８】図４は画素データの系列「０,１,３,・・
・,１,２,３,・・・,２,３,・・・」が可変長符号化部
１０２により符号化されたデータを、ビットプレ−ンと
して格納した様子を表すものである。

【００２９】図中斜線の部分は、その上位プレ−ンにて
可変長符号が終端しているのでビット情報が必要なく、
格納されていないこと表すものである。

【００３０】ビットプレ−ン順走査部１０３は、可変長
符号化部１０２から１画面分の符号化データを受け取
り、バッファ１０４に格納する。続いてビットプレーン
順走査部１０３は、バッファ１０４から第１のビットプ
レ−ン（ＭＳＢ）、第２ビットプレ−ン、・・・という
様に上位のビットプレ−ンから下位のビットプレ−ンの
順に、各ビットプレ−ンのビット情報「１／０」をラス
タ−スキャン順に読み出す。

【００３１】図５にバッファ１０４から返送される符号
化データ（ビット情報）の順番を示す。なお、図４に示
す斜線部についてはスキップして読み出すこととする。
即ち図４の第３のビットプレーンの第２ライン目では左
から「１」の次に斜線領域のブランクをスキップして
「０」が読み出されることになり、第３ライン目では左
から１画素分の斜線領域をスキップして「０」が最初に
読み出されることになる。なおこの読み出しにより得ら
れた図５に示すデータを復号化する受信側が受信した場
合、受信側ではこれらのデータが上位のビットプレーン
から順に読み出し、出力されてきたことが分かっている
ので、図４に示されるブランクがどの位置に存在するか
を予測することが可能である。

【００３２】上述した本実施の形態のデータ形態によれ
ば、各画素が固定ビットとして表現された単純にビット
プレーン毎に出力する場合と比較して符号量を大きく減
少させることができる。

【００３３】図５に示されたビットプレーン単位の符号
化データは、符号出力部１０６においてメモリ格納或い
は外部機器へ送信される。符号出力部１０６には、例え
ば、ハ−ドディスク、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録
媒体を用いても良いし、公衆回線、無線回線、ＬＡＮ等
の回線にデータ送信するインタ−フェ−スを用いても良
い。

【００３４】以上の符号化処理により、上位のビットプ
レ−ンから階層的にデータ送信する場合にも、受信側に
おいて効率良く画像の概要を把握することができる。ま
た、通常のビットプレーン毎符号化と比べて全体の符号
量を減少させることができる。

【００３５】なお、上記実施の形態において生成された
符号化データには、画像のサイズ、符号表メモリ１０２
に格納している符号表に関する表指定情報（複数の符号
表の内何れの符号表を使用したか示すインデックス、或
いは符号表に示される画素データと可変長符号の各対応
を示す具体的なデータ）等が付属データとして適宜付加
される。例えば、画像をライン単位、ブロック単位、バ
ンド単位で行う場合には、上記画像のサイズを示す情報
が必要である。また、符号表メモリ１０５に複数の符号
表が格納されており、符号化対象となる画像の内容に応
じて選択的に使用される場合には上記表指定情報が必要
である。

【００３６】（第２の実施の形態）次に、本発明を実施
する第２の実施の形態について図面を用いて説明する。

【００３７】本実施の形態では８ビットのモノクロ画像
デ−タを符号化するものとして説明する。しかしながら
本発明はこれに限らず、各画素４ビットで表すモノクロ
画像、或いは各画素における各色成分（ＲＧＢ／Ｌａｂ
／ＹＣｒＣｂ）を８ビットで表現するカラ−の多値画像
を符号化する場合に適用することも可能である。また、
画像を構成する各画素の状態等を表す多値情報を符号化
する場合、例えば各画素の色を表す多値のインデックス
値を符号化する場合にも適用できる。これらに応用する
場合には、各種類の多値情報を後述するモノクロ画像デ
ータとしてそれぞれ符号化すれば良い。

【００３８】図６は本発明の第２の実施の形態を実行す
る為の画像処理装置を示したものである。同図において
６０１は画像入力部、６０２は離散ウェ−ブレット変換
部、６０３はバッファ、６０４は係数量子化部、６０５
はGolomb符号化部、６０６はビットプレ−ン順走査部、
６０７はバッファ、６０８は符号出力部である。

【００３９】まず、画像入力部６０１から符号化対象と
なる画像を構成する画素デ−タがラスタ−スキャン順に
入力される。この画像入力部６０１は、例えばスキャ
ナ、デジタルカメラ等の撮像装置、或いはＣＣＤなどの
撮像デバイス、或いはネットワ−ク回線のインタ−フェ
−ス等が用いられる。また、画像入力部６０１はＲＡ
Ｍ、ＲＯＭ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒
体であっても良い。

【００４０】離散ウェ−ブレット変換部６０２は画像入
力部６０１から入力される１画面分の各画素データを、
一旦バッファ６０３に格納する。次に、バッファ６０３
に格納した１画面分の各画素データに対して公知の離散
ウェ−ブレット変換を施し、複数の周波数帯域に分解す
る。本実施の形態では、画像デ−タ列ｘ（ｎ）に対する
離散ウェ−ブレット変換は次式によって行うものとす
る。

【００４１】ｒ（ｎ）＝ｆｌｏｏｒ｛（ｘ（２ｎ）＋ｘ
（２ｎ＋１））／２｝ ｄ（ｎ）＝ｘ（２ｎ＋２）−ｘ（２ｎ＋３）＋ｆｌｏｏ
ｒ｛（−ｒ（ｎ）＋ｒ（ｎ＋２）＋２）／４｝ ｒ（ｎ）、ｄ（ｎ）は変換係数であり、ｒ（ｎ）は低周
波成分、ｄ（ｎ）は高周波成分である。また、上式にお
いてｆｌｏｏｒ｛Ｘ｝はＸを超えない最大の整数値を表
す。本変換式は一次元のデ−タに対するものであるが、
この変換を水平方向、垂直方向の順に適用すること二次
元の変換を行うことが可能であり、図７（ａ）の様なＬ
Ｌ，ＨＬ，ＬＨ，ＨＨの４つの周波数帯域（サブブロッ
ク）に分割することができる。

【００４２】生成したＬＬ成分について同様の手順にて
離散ウェ−ブレット変換を施すことにより図７（ｂ）の
様に７個の周波数帯域（サブブロック）に分解する。本
実施の形態においては、更にもう一度繰り返して離散ウ
ェ−ブレット変換を施すことにより図７（c）に示す様
にＬＬ，ＨＬ３,ＬＨ３,ＨＨ３,ＨＬ２,ＬＨ２,ＨＨ２,
ＨＬ１,ＬＨ１,ＨＨ１の１０個の周波数帯域（サブブロ
ック）に分割する。

【００４３】変換係数はＬＬ，ＨＬ３,ＬＨ３,ＨＨ３,
ＨＬ２,ＬＨ２,ＨＨ２,ＨＬ１,ＬＨ１,ＨＨ１のサブブ
ロックの順に、かつ各サブブロック毎にラスタ−スキャ
ン順に係数量子化部６０４へと出力される。

【００４４】係数量子化部６０４は離散ウェ−ブレット
変換部６０２から出力されるウェ−ブレット変換係数の
各々を各周波数成分毎に定めた量子化ステップで量子化
し、量子化後の値をGolomb符号化部６０５へと出力す
る。係数値をＸ、この係数の属する周波数成分に対する
量子化ステップの値をｑとするとき、量子化後の係数値
Ｑ（Ｘ）は次式によって求めるものとする。

【００４５】Ｑ（Ｘ）=ｆｌｏｏｒ｛（Ｘ／ｑ）＋０.
５｝ 但し、上式においてｆｌｏｏｒ｛Ｘ｝はＸを超えない最
大の整数値を表す。本実施の形態における各周波数成分
と量子化ステップとの対応を図８に示す。図に示す様に
低周波成分（ＬＬ等）よりも高周波成分（ＨＬ１、ＬＨ
１、ＨＨ１）等の方が量子化ステップを大きくしてい
る。

【００４６】Golomb符号化部６０５は係数量子化部６０
４で量子化された量子化値を符号化し、符号を出力す
る。この量子化値に対する符号化データは正負（＋／
−）を表す符号ビットと量子化値の絶対値に対するGolo
mb符号により構成される。

【００４７】なお、Golomb符号は、最も発生頻度が高い
値（Golomb符号化の場合には０）の発生確率から発生頻
度が低い値へ向かって発生頻度の減少する度合いが異な
るｋ個の発生頻度分布に対応した可変長符号を、符号化
パラメータkの設定により簡易に生成することができ
る。具体的にはGolomb符号化に用いるパラメータkを小
さく設定すれば、符号化される画素データの発生頻度の
最も高い値から低い値への発生頻度（発生確率）の減少
の度合いが大きい画素データ群を効率良く符号化するこ
とができ、パラメータｋを大きくすれば、符号化される
画素データの発生頻度の最も高い値から低い値への発生
頻度（発生確率）の減少の度合いが小さい画素データ群
を効率良く符号化することができる。例えば０の発生頻
度が最も高い画像を符号化する際、ｋ＝０に設定した場
合には、０の発生確率が１／２で、1の発生確率が１／
４といった具合に、発生確率が大きく減少する発生頻度
分布を有する画素データ群を効率良く符号化することが
できる。

【００４８】特に本実施の形態では自然画像を符号化す
る場合に符号化効率が良い。即ち、自然画像を表す画素
データをウェーブレット変換して得られる変換係数の確
率分布は、ＬＬ成分以外のＨＬ３・・・ＨＨ１の変換係
数の各サブブロックにおいては、０を中心（発生頻度の
最も高い値）として正（＋１〜・・・）及び負（−１〜
・・・）の両方向にだんだん発生頻度が減少してゆく発
生頻度分布となる傾向にある。Golomb符号化は、変換係
数（即ち量子化値）の絶対値の小さい順に０、１、−
１、２、−２・・・の様に並べて、この順番で一番短い
符号長の可変長符号から順に割り当てるような可変長符
号化を行うことになる。

【００４９】従って、ウェーブレット変換を実行する場
合には得られた変換係数を単なる可変長符号化ではなく
Golomb符号化を実行することにより特に圧縮効率を良好
にすることが可能となる。

【００５０】本実施の形態で符号化される一般的な自然
画像は、低周波成分よりも高周波成分の変換係数（例え
ばＨＨ３よりもＨＨ１）ほど発生頻度の最も高い値から
低い値への発生頻度（発生確率）の減少の度合いが大き
くなる傾向がある。また、本実施の形態では高周波成分
の変換係数を低周波成分の変換係数より荒く量子化する
ので、高周波成分に相当する量子化値の発生頻度分布は
低周波成分に相当する量子化値の発生頻度分布と比べ
て、発生頻度の最も高い値（本実施の形態の場合０）か
ら低い値への発生頻度（発生確率）の減少の度合いが大
きくなると予測することにより、上記符号化パラメータ
kを設定している。なお、本実施の形態における周波数
成分と符号化パラメータｋの対応関係については図９に
示す通りである。

【００５１】以下にGolomb符号化部６０５が行うGolomb
符号化の基本的方法は公知であるので、符号化の基本的
な動作及び本発明の特徴的な部分についてのみ簡単に説
明する。

【００５２】Golomb符号化部６０５は、まず順次入力さ
れる量子化値の正／負を調べ、符号（＋／−）ビットを
出力する。具体的には量子化値が０または正である場合
には「１」を、負である場合には「０」を符号ビットと
する。

【００５３】次に、量子化値の絶対値をGolomb符号化す
る。符号化対象となる量子化値の絶対値がＶ、係数の属
する周波数成分に対する符号化パラメ−タがｋである場
合のGolomb符号化は次の手順にて行われる。まず、Ｖを
ｋビット右シフトして整数値ｍを求める。Ｖに対するGo
lomb符号ｍ個の「０」に続く「１」とＶの下位ｋビット
の組み合わせにて構成する。図１０にｋ＝０,１,２にお
けるGolomb符号の例を示す。

【００５４】なお、このGolomb符号化は符号表（図３の
様な入力値と可変長符号の対応を示すテーブル）を保持
せずに符号化及び復号化を行うことができ、更には、第
１の実施の形態の図３で説明した様に、各可変長符号の
上位ビットから順次階層的に認識した場合に、次の下位
ビットに対応する復号値の範囲を順次限定してゆける様
に構成されているので、これら可変長符号化データをビ
ットプレーン毎に階層出力した場合には、受信側におい
て早期かつ効率良く復号画像の概略を認識できる。

【００５５】以上の様にして、入力される量子化値に対
する符号（＋／−）ビットとGolomb符号からなる符号化
データを生成し、ビットプレ−ン順走査部６０６へと出
力する。

【００５６】ビットプレ−ン順走査部６０６は、上述し
た周波数成分（サブブロック）単位に処理を行う。ま
ず、Golomb符号化部６０５で生成された符号化データを
１つの周波数成分（ＬＬ〜ＨＨ１のサブブロックの何れ
か１つ）分バッファ６０７に格納する。Golomb符号化部
６０５で発生した各画素に対応する符号（＋／−）ビッ
トについては正負を示す符号プレ−ンに格納し、各画素
に対応するGolomb符号の先頭ビット（ＭＳＢ）を第１の
ビットプレ−ンに格納し、同じく二番目のビットを第２
のビットプレ−ンに格納する。同じく三番目以降のビッ
トも第３以降のビットプレーンに順次格納する。この方
法は第１の実施の形態と同様である。以上の様にして各
画素に対応する符号化データが複数のビットプレ−ンと
してバッファ６０７に格納される。

【００５７】例えば、Golomb符号化部６０５から出力さ
れる符号が「０１１０」である場合、「０」を正負を示
す符号プレ−ンに、「１」を第１のビットプレ−ンに、
「１」を第２のビットプレ−ンに、「０」を第３のビッ
トプレ−ンに格納する。なお、上記データ「０１１０」
であれば、第４のビットプレーンにはビット情報は格納
されない。

【００５８】図１１はＨＬ３成分について量子化された
係数値（量子化値）のデータ系列「３,４,−２,−５,−
４,０,１,・・・」を、Golomb符号化部６０５により符
号化して得られる符号化データをビットプレ−ンとして
格納する様子を示すものである。同図において斜線の部
分はその上位プレ−ンにて符号化データが終端している
のでビット情報が必要無い部分、即ちビット情報を記憶
しない部分を示す。ビットプレ−ン順走査部６０６は、
Golomb符号化部６０５から１つの周波数成分（ＬＬ〜Ｈ
Ｈ１の何れか１つのサブブロック）を表す全ての符号化
データを受け取り、上述の様にバッファ６０７に格納し
終えると、正負を示す符号ビットプレ−ン、第１のビッ
トプレ−ン、第２のビットプレ−ンという順、即ち符号
ビットプレ−ンに続けて上位のビットプレ−ンから下位
のビットプレ−ンの順に、各ビットプレ−ンの情報をラ
スタ−スキャン順に読み出して、符号出力部６０８に出
力する。図１２に、バッファ６０７に格納されたビット
情報をビットプレ−ン順に出力した際のデータ形態を示
す。

【００５９】上記ビットプレーン毎の階層出力が、低周
波成分のサブブロックＬＬ、ＨＬ３、ＬＨ３,ＨＨ３、
ＨＬ２、ＬＨ２、ＨＨ２、ＨＬ１、ＬＨ１、ＨＨ１の順
で行われる。

【００６０】符号出力部６０８では上記出力により得ら
れた複数のビットプレーンデータを順次階層的に送信す
る。この符号出力部６０８には、公衆回線、無線回線、
ＬＡＮ等のインタ−フェ−スを用いることができる。ま
た、符号出力部６０８は上記階層的データを格納してお
くハ−ドディスク、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒
体であっても良い。

【００６１】上述した符号化により低周波成分から高周
波成分の順で階層的に画像が送信され、受信側では階層
的に画像の概略を把握することが可能となる。更に、各
周波成分においてビットプレーン毎の階層的な送信が行
われるので、受信側では各周波数成分においても更に階
層的に画像の概略を把握することが可能となる。また第
１の実施の形態と同じく、各画素（変換係数）を可変長
で表現する様にしているので、通常のビットプレーン毎
の符号化と比べて全体の符号量を減少させることができ
る。

【００６２】なお、上記実施の形態において生成された
符号化データには、画像のサイズ、１画素当たりのビッ
ト数、各周波数成分に対する量子化ステップ、符号化パ
ラメータｋ等の復号側に必要な付属情報が適宜付加され
る。例えば、画像をライン単位、ブロック単位、バンド
単位で行う場合には、上記画像のサイズを示す情報が必
要である。

【００６３】（第３の実施の形態）上述の第２の実施の
形態では各ビットプレ−ンのビット情報をそのまま出力
した。この場合、ウェ−ブレット変換し、量子化された
各量子化値について、正負を示す符号（＋／−）ビット
が１ビット、更に量子化値の絶対値をGolomb符号で表現
する為に少なくとも１ビット必要であり、計２ビットは
必要となる。これは即ち、第２の実施の形態で示した方
法では、１つの変換係数当たり２ビット以下の圧縮は実
現できないことを示している。

【００６４】本実施の形態では、ビット情報をそのまま
符号出力部へ出力するのではなく、第２の実施の形態で
最終的に出力されたビット情報を更に高能率符号化する
ことにより、全体の符号量を削減するものである。以
下、具体例について説明する。

【００６５】図１３は、第３の実施の形態のブロック図
を示すものである。同図において１３０１は画像入力
部、１３０２は離散ウェ−ブレット変換部、１３０３は
バッファ、１３０４は係数量子化部、１３０５はGolomb
符号化部、１３０６はビットプレ−ン順走査部、１３０
７はバッファ、１３０８はランレングス符号化部、１３
０９は符号出力部である。

【００６６】本実施の形態では８ビットのモノクロ画像
デ−タを符号化するものとして説明する。しかしながら
本発明はこれに限らず、各画素４ビットで表すモノクロ
画像、或いは各画素における各色成分（ＲＧＢ／Ｌａｂ
／ＹＣｒＣｂ）を８ビットで表現するカラ−の多値画像
を符号化する場合に適用することも可能である。また、
画像を構成する各画素の状態等を表す多値情報を符号化
する場合、例えば各画素の色を表す多値のインデックス
値を符号化する場合にも適用できる。これらに応用する
場合には、各種類の多値情報を後述するモノクロ画像デ
ータとしてそれぞれ符号化すれば良い。

【００６７】画像入力部１３０１、離散ウェ−ブレット
変換部１３０２、バッファ１３０３、係数量子化部１３
０４、Golomb符号化部１３０５、ビットプレ−ン順走査
部１３０６、バッファ１３０７の動作は第２の実施の形
態と同様である。よってこれらの部分の説明は省略す
る。

【００６８】ビットプレ−ン順走査部１３０６は、第２
の実施の形態のビットプレ−ン順走査部６０６と同様の
データ形態で、各ビットプレ−ンのビット情報を後段の
ランレングス符号化部１３０８に順次出力する。

【００６９】ランレングス符号化部１３０８はビットプ
レ−ン順走査部１３０６から受け取った各ビットプレー
ンに相当するビット情報の内、正負（＋／−）を示す符
号プレ−ンと第１のビット（ＭＳＢ）プレ−ンについて
は、ビット情報の「１」が連続する数を生成し、この連
続数を図１５の対応表に従って可変長符号化する。図１
４はビット情報の「１」が連続する数を生成する様子を
示したものである。図１４において、最初はビット情報
「１」が３つ連続するので最初の連続数が「３」とな
る。そして次のビット情報は「０」であることが分かる
のでこの１つをスキップする。続くビット情報には
「１」が２つ続くので２つ目の連続数は「２」となる。
先と同様に次のビット情報は「０」になるのでスキップ
するが、その次のビット情報も「０」であるのでビット
情報「１」が連続しなかったことになる。よって３つ目
の連続数は「０」となる。そして２つ連続する「０」に
ついてはスキップして良いことになるので、次に続くビ
ット情報「１」が３つ連続することに着目し、４つ目の
連続数として「３」が出力される。以上の連続数を図１
５の対応表に基づいて符号化されることにより、結果的
にランレングス符号化が行われることになる。

【００７０】なお、上記ランレングス符号化は続いて第
２のビットプレーン、第３のビットプレーンの順に順次
行われる。またビットプレーン毎の階層符号化という性
格上、各ビットプレーン毎にラン長のカウントにはリセ
ットをかける必要がある。

【００７１】符号出力部１３０９は、ランレングス符号
化部１３０８から出力されたランレングス符号化データ
を受け取ると共に、ビットプレ−ン順走査部１３０６か
ら別に出力される付属情報も受け取りこれらを合成した
データを最終的な符号化データとする。

【００７２】符号出力部１３０９では、上記出力により
得られた複数のビットプレーンデータ（更にランレング
ス符号化されたデータ）を順次階層的に送信する。この
符号出力部１３０９には、公衆回線、無線回線、ＬＡＮ
等のインタ−フェ−スを用いることができる。また、符
号出力部１３０９は上記階層的データを格納しておくハ
−ドディスク、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体で
あっても良い。

【００７３】上述した符号化により低周波成分から高周
波成分の順で階層的に画像が送信され、受信側では階層
的に画像の概略を把握することが可能となる。更に、各
周波成分においてビットプレーン毎の階層的な送信が行
われるので、受信側では各周波数成分においても更に階
層的に画像の概略を把握することが可能となる。また上
記ビットプレーン毎に更にランレングス符号化を施すこ
とにより総符号量を更に減少させることが可能となる。
また第１の実施の形態と同じく、各画素（変換係数）を
可変長で表現する様にしているので、通常のビットプレ
ーン毎の符号化と比べて全体の符号量を減少させること
ができる。

【００７４】なお、上記実施の形態において生成された
符号化データには、画像のサイズ、１画素当たりのビッ
ト数、各周波数成分に対する量子化ステップ、符号化パ
ラメータｋ等の復号側に必要な付属情報が適宜付加され
る。例えば、画像をライン単位、ブロック単位、バンド
単位で行う場合には、上記画像のサイズを示す情報が必
要である。

【００７５】（第４の実施の形態）上述の第３の実施の
形態では各ビットプレ−ンに相当するビット情報を高能
率符号化する手法としてランレングス符号化を用いた。
ランレングス符号化の代わりに他の高能率符号化手法を
用いて更に全体の符号量の削減を図ることも可能であ
る。以下、その変形例について説明する。

【００７６】図１６は、本発明に係わる第４の実施の形
態のブロック図を示すものである。同図において１６０
１は画像入力部、１６０２は離散ウェ−ブレット変換
部、１６０３はバッファ、１６０４は係数量子化部、１
６０５はGolomb符号化部、１６０６はビットプレ−ン順
走査部、１６０７はバッファ、１６０８は算術符号化
部、１６０９は符号出力部である。

【００７７】本実施の形態では８ビットのモノクロ画像
デ−タを符号化するものとして説明する。しかしながら
本発明はこれに限らず、各画素４ビットで表すモノクロ
画像、或いは各画素における各色成分（ＲＧＢ／Ｌａｂ
／ＹＣｒＣｂ）を８ビットで表現するカラ−の多値画像
を符号化する場合に適用することも可能である。また、
画像を構成する各画素の状態等を表す多値情報を符号化
する場合、例えば各画素の色を表す多値のインデックス
値を符号化する場合にも適用できる。これらに応用する
場合には、各種類の多値情報を後述するモノクロ画像デ
ータとしてそれぞれ符号化すれば良い。

【００７８】画像入力部１６０１、離散ウェ−ブレット
変換部１６０２、バッファ１６０３、係数量子化部１６
０４、Golomb符号化部１６０５、ビットプレ−ン順走査
部１６０６、バッファ１６０７の動作は第２の実施の形
態と同様に動作する。よってこれらの部分の説明は省略
する。

【００７９】ビットプレ−ン順走査部１６０６は、第２
の実施の形態のビットプレ−ン順走査部６０６と同様の
データ形態で、各ビットプレ−ンのビット情報を後段の
算術符号化部１６０８へ出力する。

【００８０】算術符号化部１６０８はビットプレ−ン順
走査部１６０６の出力するビット情報の列を着目ビット
の直前６ビットにて分別される６４個の状態に分離して
ＱＭ−Ｃｏｄｅｒにて符号化する。ＱＭ−Ｃｏｄｅｒの
動作については勧告書ＩＴＵ−Ｔ Recommendation Ｔ.
８１| ＩＳＯ／ＩＥＣ １０９１８−１等に説明されて
いるのでここでは省略する。

【００８１】なお、上記算術符号化は続いて第１のビッ
トプレーン、第２のビットプレーンの順に順次行われ
る。またビットプレーン毎の階層符号化という性格上、
各ビットプレーン毎にリセットをかける必要がある。

【００８２】符号出力部１６０９は算術符号化部１６０
８の生成した複数のビットプレーンデータ（更に算術符
号化されたデータ）を順次階層的に送信する。この符号
出力部１３０９には、公衆回線、無線回線、ＬＡＮ等の
インタ−フェ−スを用いることができる。また、符号出
力部１３０９は上記階層的データを格納しておくハ−ド
ディスク、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体であっ
ても良い。

【００８３】上述した符号化により低周波成分から高周
波成分の順で階層的に画像が送信され、受信側では階層
的に画像の概略を把握することが可能となる。更に、各
周波成分においてビットプレーン毎の階層的な送信が行
われるので、受信側では各周波数成分においても更に階
層的に画像の概略を把握することが可能となる。また上
記ビットプレーン毎に更に算術符号化を施すことにより
総符号量を更に減少させることが可能となる。また第１
の実施の形態と同じく、各画素（変換係数）を可変長で
表現する様にしているので、通常のビットプレーン毎の
符号化と比べて全体の符号量を減少させることができ
る。

【００８４】なお、上記実施の形態において生成された
符号化データには、画像のサイズ、１画素当たりのビッ
ト数、各周波数成分に対する量子化ステップ、符号化パ
ラメータｋ等の復号側に必要な付属情報が適宜付加され
る。例えば、画像をライン単位、ブロック単位、バンド
単位で行う場合には、上記画像のサイズを示す情報が必
要である。

【００８５】（その他の実施の形態）本発明は上述の実
施の形態に限定されるものではない。

【００８６】例えば第２〜第４の実施の形態では離散ウ
ェ−ブレット変換を用いた符号化の例を示したが、離散
ウェ−ブレット変換についても本実施の形態で使用した
ものに限定されるものではなく、フィルタの種類や周波
数帯域分割方法を変えても構わない。更に離散ウェ−ブ
レット変換以外にも、ＤＣＴ変換（離散コサイン変換）
等、その他の変換手法に基く符号化方式に適用しても構
わない。

【００８７】また周波数成分の量子化の方法や可変長符
号化の方法についても上述の実施の形態に限定されるも
のではない。例えば、１つの周波数成分（サブブロッ
ク）を更に分割したブロック毎に局所的性質を判別する
ことにより数種類のクラスに分類し、これらのクラス毎
に量子化ステップや符号化パラメ−タを更に細かく設定
しても良い。

【００８８】また、Golomb符号化の構成についても上記
実施の形態に限定されるものではない。例えば上記実施
の形態では符号化パラメータkである場合の非負の整数
値Ｖに対するGolomb符号を、ｍ個（ｍはＶをｋビット右
シフトして求める）の「０」に続く「１」（可変長部と
呼ぶ）とＶの下位ｋビット（固定長部と呼ぶ）の組み合
わせにより構成するものとしたが、「０」と「１」の使
用方法を逆、即ち「０」と「１」を「１」と「０」とし
てGolomb符号を生成しても構わない。また、最終的なGo
lomb符号として可変長部の後ろに固定長部を合成しても
固定長部の後ろに可変長部を合成しても構わない。

【００８９】また、上記実施の形態では正負（＋／−）
を示す符号に対応するビットプレーンと各変換係数（量
子化値）に対応するビットプレーンを別々に出力してい
たが本発明はこれに限定されるものではない。例えば、
正負を示す符号についてはビットプレーンとして出力し
ないでも良く、例えば階層的にビットプレーンを出力し
てゆく途中に正負を示す符号ビットを挟み込む様に出力
しても良い。例えば、第１１図に示す係数値（量子化
値）「３」，「４」，「−２」，「−５」，「−４」，
「０」，「１」を含むデータをビットプレーン毎に階層
的に出力する場合、「０」以外の量子化値に対しては正
負符号が必要になるが、この変形例においてはまず初め
に第１プレーンを出力する。その際、１ビット目（ＭＳ
Ｂ）が「１」で示される元の量子化値（図１１中
「３」，「−２」，「０」，「１」に相当）は「０」で
ある可能性があるので正負符号は挿入しない。一方、１
ビット目（ＭＳＢ）が「０」で示される元の量子化値
（図１１中「４」，「−５」，「−４」）は「０」であ
る可能性が無いので量子化値に相当する正負符号
「１」，「０」，「０」を第１のビットプレーン全ての
後ろ（第２のビットプレーンの前）に挿入して出力す
る。上記正負符号の挿入を以下同様に行う。なお、各量
子化値に対して挿入出力される正負符号は一度で十分で
あるので、第２ビットプレーンと第３ビットプレーンの
間に正負符号を挿入するか否かの判断は、図１１中
「３」，「−２」，「０」，「１」に対しては行われる
が、図１１中「４」，「−５」，「−４」に対しては行
われない。なお、上記挿入出力の仕方は第１と第２ビッ
トプレーンの間に挿入するのではなく、第１のビットプ
レーン内の各値「４」，「−５」，「−４」を示す１ビ
ット目（ＭＳＢ）「１」，「１」，「１」の各々後ろに
上記各量子化値に相当する正負符号「１」，「０」，
「０」を付加し、「１，１」，「１，０」，「１，０」
として出力する様にしても良い。

【００９０】また、正負符号を有する上記各量子化値を
正負符号を有さない整数の中間値に一旦変換した後、こ
の中間値を可変長符号化（Golomb符号化）しても良い。
この場合、０．−１．１．−２．２・・・の各量子化値
を０，１，２，３，４・・・の中間値に変換する。

【００９１】また、上記実施の形態ではウェーブレット
変換された変換係数（量子化値）は０の値が最も高い頻
度で発生するものと予め予測して符号化パラメータkを
設定し、Golomb符号化を実行していたが、上記変換係数
の発生頻度に基づいて効率良くGolomb符号化できる設定
方法であれば本発明はこれに限らない。例えば、可変長
符号化される変換係数の発生頻度を実際に解析し、その
都度最適な符号化パラメータkを設定する様にすればよ
り効果的な符号化が行える。

【００９２】また、上述の実施の形態においては１つの
サブブロックを構成する複数のビットプレーンの全てを
階層的に出力した後に次の１つのサブブロックを構成す
る複数のビットプレーンの全てを階層的に出力する様に
して階層的な符号化を行ったが、例えば、最初のサブブ
ロックを構成する第１のビットプレーンを出力した後に
次のサブブロックを構成する第１のビットプレーンを出
力し、全てのサブブロックの第１のビットプレーンを出
力し終わった後に、最初のサブブロックを構成する第２
のビットプレーンを出力する様な順序にしても階層的な
符号化が行える。

【００９３】また第３、第４の実施の形態では、各ビッ
トプレ−ンに相当するビット情報を更に高能率符号化す
る為にランレングス符号化と算術符号化を適用する例を
示したが、これに限定されるものではなく、他の高能率
符号化法を用いることも可能である。

【００９４】なお、本発明は複数の機器（例えばホスト
コンピュ−タ、インタ−フェ−ス機器、リ−ダ、プリン
タ等）から構成されるシステムの一部として適用して
も、１つの機器（例えば複写機、ファクシミリ装置、デ
ジタルカメラ等）からなる装置の１部に適用してもよ
い。

【００９５】また、本発明は上記実施の形態を実現する
ための装置及び方法のみに限定されるものではなく、上
記システム又は装置内のコンピュ−タ（ＣＰＵあるいは
ＭＰＵ）に、上記実施の形態を実現するためのソフトウ
エアのプログラムコ−ドを供給し、このプログラムコ−
ドに従って上記システムあるいは装置のコンピュ−タが
上記各種デバイスを動作させることにより上記実施の形
態を実現する場合も本発明の範疇に含まれる。

【００９６】またこの場合、前記ソフトウエアのプログ
ラムコ−ド自体が上記実施の形態の機能を実現すること
になり、そのプログラムコ−ド自体、及びそのプログラ
ムコ−ドをコンピュ−タに供給するための手段、具体的
には上記プログラムコ−ドを格納した記憶媒体は本発明
の範疇に含まれる。

【００９７】この様なプログラムコ−ドを格納する記憶
媒体としては、例えばフロッピ−ディスク、ハ−ドディ
スク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁
気テ−プ、不揮発性のメモリカ−ド、ＲＯＭ等を用いる
ことができる。

【００９８】また、上記コンピュ−タが、供給されたプ
ログラムコ−ドのみに従って各種デバイスを制御するこ
とにより、上記実施の形態の機能が実現される場合だけ
ではなく、上記プログラムコ−ドがコンピュ−タ上で稼
動しているＯＳ（オペレ−ティングシステム）、あるい
は他のアプリケ−ションソフト等と共同して上記実施の
形態が実現される場合にもかかるプログラムコ−ドは本
発明の範疇に含まれる。

【００９９】更に、この供給されたプログラムコ−ド
が、コンピュ−タの機能拡張ボ−ドやコンピュ−タに接
続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された
後、そのプログラムコ−ドの指示に基づいてその機能拡
張ボ−ドや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の
処理の一部または全部を行い、その処理によって上記実
施の形態が実現される場合も本発明の範疇に含まれる。

【０１００】

【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、予め
予測された該係数の頻度分布に基づいて可変長符号化さ
れた符号化データをビットプレーンに分配して階層的に
出力するので、一部の符号化データから早期に画像の概
略を効率良く認識することができる。更には、圧縮効率
の良い階層符号化の技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態のブロック図

【図２】第１の実施の形態で符号化対象とする画像の頻
度分布を示す図

【図３】符号表メモリ１０５に格納される符号表の例を
示す図

【図４】ビットプレ−ン分割の様子を例示する図

【図５】ビットプレ−ン順走査部１０３の出力する符号
化データ列示す図

【図６】第２の実施の形態のブロック図

【図７】２次元ウェ−ブレット変換の様子の模式図

【図８】周波数成分と量子化ステップの対応を示す図

【図９】周波数成分と符号化パラメ−タkの対応を示す
図

【図１０】Golomb符号の例を示す図

【図１１】ビットプレ−ン分割の様子を示す図

【図１２】ビットプレ−ン順走査部６０６の出力する符
号列の例を示す図

【図１３】第３の実施の形態のブロック図

【図１４】ランレングス符号化部１３０８でのビット列
からラン長への変換例

【図１５】ランレングス符号化部１３０８の符号化の様
子を示す図

【図１６】本発明に係わる第４の実施の形態のブロック
図

【符号の説明】

１０１ 画像入力部 １０２ 可変長符号化部 １０３ ビットプレ−ン順走査部 １０４ バッファ １０５ 符号表メモリ １０６ 符号出力部 ６０２ 離散ウェ−ブレット変換部 ６０４ 係数量子化部 ６０５ Ｇｏｌｏｍｂ符号化部 １３０８ ランレングス符号化部 １６０８ 算術符号化部

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像を表す複数の係数を発生する発生手
   段と、 該発生手段により発生した複数の係数を、予め予測され
   た該係数の頻度分布に基づいて各係数毎に可変長符号化
   する可変長符号化手段と、 該可変長符号化手段の可変長符号化により得られた各係
   数に対応する可変長符号化データの各ビットを、各ビッ
   トの位に対応させることにより複数のビットプレーンに
   分配し、前記複数のビットプレーンを階層的に順次出力
   する階層的出力手段を有することを特徴とする画像処理
   装置。
2. 【請求項２】 前記可変長符号化により得られる可変長
   符号化データはGolomb符号を含む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】 前記複数の係数は画像を表す画像データ
   を周波数成分に変換することにより得られた変換係数で
   あ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】 前記周波数成分への変換には、ウェーブ
   レット変換を用いることを特徴とする請求項３に記載の
   画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記周波数成分への変換には、ＤＣＴ変
   換を用いることを特徴とする請求項３に記載の画像処理
   装置。
6. 【請求項６】 前記階層的出力手段は、階層的に出力す
   るべきビットプレーン毎に更にランレングス符号化を施
   すことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記階層的出力手段は、階層的に出力す
   るべきビットプレーン毎に更に算術符号化を施すことを
   特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 画像を表す複数の係数を発生する発生ス
   テップと、 該発生ステップで発生した複数の係数を、予め予測され
   た該係数の頻度分布に基づいて各係数毎に可変長符号化
   する可変長符号化ステップと、 該可変長符号化ステップの可変長符号化により得られた
   各係数に対応する可変長符号化データの各ビットを、各
   ビットの位に対応させることにより複数のビットプレー
   ンに分配し、前記複数のビットプレーンを階層的に順次
   出力する階層的出力ステップを有することを特徴とする
   画像処理方法。
9. 【請求項９】 画像を表す複数の係数を入力する入力ス
   テップと、 該発生ステップで発生した複数の係数を、予め予測され
   た該係数の頻度分布に基づいて各係数毎に可変長符号化
   する可変長符号化ステップと、 該可変長符号化ステップの可変長符号化により各係数に
   対応する可変長符号化データの各ビットを、各ビットの
   位に対応させることにより複数のビットプレーンに分配
   し、前記複数のビットプレーンを階層的に順次出力する
   階層的出力ステップを有する画像処理プログラムをコン
   ピュータから読み出し可能な状態に記憶した記憶媒体。
10. 【請求項１０】 所定の画像を表すＰ個の係数を発生す
    る発生手段と、 前記Ｐ個の係数を、予め予測された該係数の頻度分布に
    基づいて各係数毎に可変長符号化する可変長符号化手段
    と、 該可変長符号化手段の可変長符号化により得られた各係
    数の可変長符号化データを構成する１〜ｍ〔ｋ〕（ｋ＝
    １〜Ｐ、ｍ〔ｋ〕≦ｎ）番目の各ビットを、各ビットの
    位に対応させることにより１〜ｎ番目のビットプレーン
    に含まれる１〜ｍ〔ｋ〕番目のビットプレーンとして割
    り当て、前記Ｐ個の係数毎に前記１〜ｍ〔ｋ〕番目のビ
    ットプレーンを階層的に出力する階層的出力手段を有す
    ることを特徴とする画像処理装置。
11. 【請求項１１】 前記可変長符号化により得られる可変
    長符号化データはGolomb符号を含む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】 前記Ｐ個の係数は画像を表す画像デー
    タを周波数成分に変換することにより得られた変換係数
    の一部であることを特徴とする請求項１０に記載の画像
    処理装置。
13. 【請求項１３】 前記周波数成分への変換には、ウェー
    ブレット変換を用いることを特徴とする請求項１２に記
    載の画像処理装置。
14. 【請求項１４】 更に、前記画像処理装置は、前記画像
    を表す画像データを周波数成分に変換することにより得
    られた前記変換係数の一部とは異なるＱ個の係数を前記
    入力手段により入力し、前記可変長符号化手段及び階層
    的出力手段を用いて前記Ｐ個の係数と同様の処理を施す
    ことを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
15. 【請求項１５】 前記周波数成分への変換には、ＤＣＴ
    変換を用いることを特徴とする請求項１２に記載の画像
    処理装置。
16. 【請求項１６】 前記階層的出力手段は、階層的に出力
    するべきビットプレーン毎に更にランレングス符号化を
    施すことを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装
    置。
17. 【請求項１７】 前記階層的出力手段は、階層的に出力
    するべきビットプレーン毎に更に算術符号化を施すこと
    を特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
18. 【請求項１８】 前記係数の頻度分布は、実際に可変長
    符号化される前記所定の画像の内容に基づいて予測され
    ることを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
19. 【請求項１９】 前記係数の頻度分布は、実際に可変長
    符号化される前記所定の画像の内容ではなく、サンプル
    画像に基づいて予め予測されることを特徴とする請求項
    １０に記載の画像処理装置。
20. 【請求項２０】 所定の画像を表すＰ個の係数を発生す
    る発生ステップと、 前記Ｐ個の係数を、予め予測された該係数の頻度分布に
    基づいて各係数毎に可変長符号化する可変長符号化ステ
    ップと、 該可変長符号化ステップの可変長符号化により得られた
    各係数の可変長符号化データを構成する１〜ｍ〔ｋ〕
    （ｋ＝１〜Ｐ、ｍ〔ｋ〕≦ｎ）番目の各ビットを、各ビ
    ットの位に対応させることにより１〜ｎ番目のビットプ
    レーンに含まれる１〜ｍ〔ｋ〕番目のビットプレーンと
    して割り当て、前記Ｐ個の係数毎に前記１〜ｍ〔ｋ〕番
    目のビットプレーンを階層的に出力する階層的出力ステ
    ップを有することを特徴とする画像処理方法。
21. 【請求項２１】 所定の画像を表すＰ個の係数を発生す
    る発生ステップと、 前記Ｐ個の係数を、予め予測された該係数の頻度分布に
    基づいて各係数毎に可変長符号化する可変長符号化ステ
    ップと、 該可変長符号化ステップの可変長符号化により得られた
    各係数の可変長符号化データを構成する１〜ｍ〔ｋ〕
    （ｋ＝１〜Ｐ、ｍ〔ｋ〕≦ｎ）番目の各ビットを、各ビ
    ットの位に対応させることにより１〜ｎ番目のビットプ
    レーンに含まれる１〜ｍ〔ｋ〕番目のビットプレーンと
    して割り当て、前記Ｐ個の係数毎に前記１〜ｍ〔ｋ〕番
    目のビットプレーンを階層的に出力する階層的出力ステ
    ップを有する画像処理プログラムをコンピュータから読
    み出し可能な状態に記憶した記憶媒体。