JP3954032B2 - 画像符号化装置、画像符号化方法、画像符号化プログラムおよび画像符号化プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体 - Google Patents
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Description
第1の実施の形態における画像符号化装置は、入力された画像データ(入力画像データ)を直交変換し、画像の領域毎に異なった丸め処理を行うことにより、領域毎に最適化した符号化処理を実現する装置である。本実施の形態における画像符号化装置は、文字画像要素を含んだ文字領域と、写真、イラスト等の画像を含み文字画像要素を含まない領域である非文字領域とで異なった丸め処理を行なう。また、直交変換はDCT変換を用い、変換は8画素×8画素のブロック単位で行なう。
上述した領域判定処理部106では、所定のアルゴリズムを用いて文字属性の文字領域と非文字属性の非文字領域とを抽出して領域データを作成する例を示した。画像の属性は、任意に定義できる。本実施の形態で例に用いた文字属性の他に、たとえば、指定属性、形状属性、位置属性、周波数属性等を定義することができる。
指定属性とは、画像データ中のユーザが指定した領域に与えられる属性である。ユーザが、ディスプレイに表示された画像データを見ながら、ポインティングデバイスなどで領域を指定することにより、画像中の指定された領域が指定属性とされる。領域判定処理部106は、ユーザによる指定の有無が判断されて、指定された領域の属性を指定属性に判定する。
形状属性とは、画像データに含まれる所定の形状の領域に与えられる属性をいう。たとえば、画像データに人物を撮影した写真画像が含まれている場合に、人の顔の輪郭を所定の形状とすることにより、画像データから人の顔の領域を抽出することができる。この抽出された領域に形状属性が与えられる。領域判定処理部106は、入力画像データから所定の形状を抽出する形状抽出部を含み、形状抽出部により抽出された形状を含む領域を決定し、その領域を形状属性と判定する。
位置属性とは、画像データ中の位置により定まる領域に与えられる属性をいう。人物の顔を撮影した写真は、写真の中央部分に人物の顔が通常は位置する。したがって、入力画像データ中の中央部分の所定範囲の領域に位置属性を与える。領域判定処理部106は、入力画像データ中の位置から領域を決定して、その領域の属性を形状属性に判定する。
周波数属性とは、直交変換後のDCT係数データに基づき定められる属性である。周波数属性は、たとえば、直交変換後のDCT係数データの周波数成分の総和を周波数成分のうちブロックの右下近傍のDCT係数データの和で除算した値が、所定のしきい値よりも小さい場合に周波数成分が重要な周波数属性のブロックとし、そうでない場合に周波数成分が重要でない非周波数属性のブロックとする。領域判定処理部106は、ブロック単位の領域のDCT係数データに基づいて属性を判定する。好ましくは、領域判定処理部106は、ブロック単位の領域のDCT係数データの周波数成分に基づいて属性を判定する。
DCT係数データの周波数成分は、1行1例の直流成分の要素を除くすべての要素である。
画像の属性は、任意に定義して、それを組合わせて用いてもよい。たとえば,前述の文字属性、形状属性、位置属性、周波数属性をそれぞれ単独で定義してもよいが、これらを組合わせて定義してもよい。具体的には、文字属性かつ指定属性、非文字属性かつ形状属性、非文字属性かつ周波数属性などである。
本発明の第2の実施の形態における画像符号化装置は、第1の実施の形態における画像符号化装置103が領域判定処理部106を備えたのと異なり、外部から領域データを読込むようにしたものである。その他の構成は第1の実施の形態における画像符号化装置103と同様であるので、ここでは説明を繰り返さない。
上述した第1または第2の実施の形態における画像符号化装置103,103Aでは、量子化テーブルを丸めテーブルから内部的に生成するものであった。第3の実施の形態における画像符号化装置は、量子化テーブルを外部から入力するようにした点で異なる。
上述した第1〜第3の実施の形態における画像符号化装置103,103A,103Bはいずれも(DCTの)各要素の丸め処理の刻み幅を規定した丸めテーブルを用いた。第4の実施の形態における画像符号化装置103Cは、丸め処理の刻み幅が一定とは限らない丸めスケールテーブルを用いるようにしたものである。
Claims (18)
- 直交変換を用いて、入力画像データを符号化する画像符号化装置であって、
前記入力画像データの領域毎の属性を保持した領域データを記憶する領域データ記憶手段と、
前記入力画像データの直交変換を行なう直交変換処理手段と、
前記直交変換処理手段により作成された直交係数データを前記領域データに基づいて、属性に応じて離散的に定められた複数の取りうる値のうち1つの値に変換する丸め処理を行なう丸め処理手段と、
前記丸め処理手段で丸められた直交係数データを量子化する量子化処理手段とを備えた、画像符号化装置。 - 直交変換を用いて、入力画像データを符号化する画像符号化装置であって、
前記入力画像データの領域毎の属性を保持した領域データを記憶する領域データ記憶手段と、
前記入力画像データの直交変換を行なう直交変換処理手段と、
前記直交変換処理手段により作成された直交係数データを量子化する量子化処理手段と、
前記量子化処理手段で量子化された直交係数データを前記領域データに基づいて、属性に応じて離散的に定められた複数の取りうる値のうち1つの値に変換する丸め処理を行なう丸め処理手段とを備えた、画像符号化装置。 - 前記入力画像データの属性毎に、前記複数の取りうる値を任意に規定可能な丸めスケールテーブルを複数記憶する丸めスケールテーブル記憶手段をさらに備え、
前記丸め処理手段は、前記直交変換処理手段により作成された直交係数データを、前記領域データに関連して記憶されている丸めスケールテーブルで規定された値に丸める、請求項1または2に記載の画像符号化装置。 - 前記入力画像データの属性に関連して、前記複数の取りうる値の隣接する2つの値の差である丸め単位を定義する丸めテーブルを複数記憶する丸めテーブル記憶手段をさらに備え、
前記丸め処理手段は、前記直交変換処理手段により作成された直交係数データを、前記領域データに関連して記憶されている丸めテーブルを用いて丸める、請求項1または2に記載の画像符号化装置。 - 前記入力画像データの属性に関連して、前記複数の取りうる値の隣接する2つの値の差である丸め単位を定義する丸めテーブルを複数記憶する丸めテーブル記憶手段をさらに備え、
前記丸め処理手段は、前記直交変換処理手段により作成された直交係数データを、前記領域データに関連して記憶されている丸めテーブルを用いて丸め、
前記量子化処理手段で用いる量子化テーブルの要素は、前記丸め処理手段により用いられた丸めテーブルの対応する要素の公約数である、請求項1記載の画像符号化装置。 - 前記量子化処理手段で用いる量子化テーブルの要素は、丸め処理手段により用いられた丸めテーブルの対応する要素の最大公約数である、請求項5記載の画像符号化装置。
- 前記丸めテーブルは、領域の属性毎に異なる、請求項4〜6のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
- 前記直交変換処理手段は、ブロック単位で直交変換し、
前記丸め処理手段は、直交変換されるブロック単位と同じブロック単位で丸め処理する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像符号化装置。 - 複数の領域を含む入力画像データの前記複数の領域の属性を判定して前記領域データを生成する領域判定処理手段をさらに備えた、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
- 前記領域判定処理手段は、所定のアルゴリズムに従って前記領域を決定して属性を判定する、請求項9に記載の画像符号化装置。
- 前記領域判定処理手段は、ユーザによる指定の有無により前記領域を決定して属性を判定する、請求項9に記載の画像符号化装置。
- 前記領域判定処理手段は、画像中の位置から前記領域を決定して属性を判定する、請求項9に記載の画像符号化装置。
- 前記領域判定処理手段は、画像中から所定の形状を抽出する形状抽出手段を含み、
前記抽出された形状を含む領域を決定して属性を判定する、請求項9に記載の画像符号化装置。 - 前記直交変換処理手段は、ブロック単位で直交変換し、
前記領域判定処理手段は、前記ブロック単位の領域の直交係数データに基づいて属性を判定する、請求項9に記載の画像符号化装置。 - 直交変換を用いて、入力画像データを符号化する画像符号化装置で実行される画像符号化方法あって、
前記入力画像データの領域毎の属性を保持した領域データを記憶するステップと、
前記入力画像データの直交変換を行なうステップと、
前記直交変換ステップにより作成された直交係数データを前記領域データに基づいて、属性に応じて離散的に定められた複数の取りうる値のうち1つの値に変換する丸め処理を行なうステップと、
前記丸め処理を行うステップにおいて丸められた直交係数データを量子化するステップとを含む、画像符号化方法。 - 直交変換を用いて、入力画像データを符号化する画像符号化装置で実行される画像符号化方法あって、
前記入力画像データの領域毎の属性を保持した領域データを記憶するステップと、
前記入力画像データの直交変換を行なうステップと、
前記直交変換ステップにより作成された直交係数データを量子化するステップと、
前記量子化ステップにより量子化された直交係数データを前記領域データに基づいて、属性に応じて離散的に定められた複数の取りうる値のうち1つの値に変換する丸め処理を行なうステップとを含む、画像符号化方法。 - 請求項15または16記載の画像符号化方法の各ステップをコンピュータに実行させるための画像符号化プログラム。
- 請求項17に記載の画像符号化プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
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