JP5263854B1 - 画像圧縮装置、画像解凍装置、画像圧縮プログラム、画像解凍プログラム及びデータ構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像圧縮装置1は、画像データを取得する画像データ取得部141と、画像データの一部分であるブロックデータを、画像データにおける画素の画素値を示す画素情報を複数含む複数のサブブロックデータに分割する分割部143と、サブブロックデータを圧縮して、圧縮済サブブロックデータを作成する圧縮部15とを備え、圧縮部15は、複数の画素情報から、最小値を特定する特定部151と、複数の画素情報の画素値から、最小値を減算する減算部152と、画素値が所定値以外の画素情報である有効画素情報の、減算部152により最小値が減算された後の画素値と、当該画素値の画素の位置を特定する情報とを関連付けた圧縮済画素情報と、最小値を示す情報とを含む圧縮済サブブロックデータを作成する作成部153と、を備える。
【選択図】図2
Description
医療用の画像データのように背景領域が大きい画像データにおいては、縦方向及び横方向の両方向において同一の画素値が連続することが多い。例えば医療用の画像データの多くは、身体の一部が投影されない位置の画素値が0であることから、画像データの多くの画素において画素値が0になるという特徴がある。そこで、このような画像データの特徴を活かして画像データを高速に圧縮することができる画像圧縮装置が望まれている。
また、本発明は、画像圧縮装置及び画像圧縮プログラムによって作成された圧縮済画像データを復元することができる画像解凍装置及び画像解凍プログラムを提供することを目的とする。
画像処理システムSは、画像データを圧縮して圧縮済画像データを作成する画像圧縮装置1と、当該画像圧縮装置1によって作成された圧縮済画像データから医療用の画像データを復元する画像解凍装置2とを備える。
図2は、本実施形態に係る画像圧縮装置1の機能構成を示すブロック図である。
画像圧縮装置1は、図2に示すように、表示部11と、入力部12と、記憶部13と、制御部14と、複数の圧縮部15と、を備える。
入力部12は、例えば、キーボードやマウス等によって構成される。入力部12は、画像圧縮装置1のユーザから操作入力を受け付ける。
以下、各機能について、フローチャートを適宜参照しながら説明を進める。図3は、本実施形態に係る画像圧縮装置1の画像圧縮処理の流れを示すフローチャートである。図4は、本実施形態に係るサブブロックデータ圧縮処理のフローチャートである。図5は、本実施形態に係る圧縮済サブブロックデータ作成処理のフローチャートである。
画像データ取得部141は、画像データを取得する(S1)。具体的には、画像データ取得部141は、入力部12が画像データの取得操作を受け付けたことに応じて、記憶部13に記憶されている画像データを取得する。なお、画像データ取得部141は、画像圧縮装置1に通信ネットワークを介して接続されている外部装置から画像データを受信して、当該画像データを取得してもよい。
具体的には、1〜16ビットには、サブブロックデータのブロックデータにおける位置を示すアドレス及び圧縮済サブブロックデータのデータ長が格納される。より具体的には、1〜7ビットには、サブブロックデータのアドレスが格納される。8〜16ビットには、圧縮済サブブロックデータのデータ長が格納される。
17〜29ビットには、サブブロックデータに含まれる画素情報の画素値のうち最小値を示す情報が格納される。
42〜48ビットには、有効ユニットデータの数が格納される。有効画素情報及び有効ユニットデータについては後述する。
49〜64ビットには、無効画素情報の画素値が格納される。
圧縮済サブブロックデータのボディ部には、ユニットデータ又は有効画素情報が格納される。
具体的には、結合部144は、圧縮部15により作成された圧縮済サブブロックデータのサイズに基づいて、圧縮済ブロックデータのサイズを算出する(S6)。結合部144は、算出した圧縮済ブロックデータのサイズと、複数の圧縮済サブブロックデータとを圧縮済ブロックデータのバッファに格納して圧縮済ブロックデータを作成する(S7)。ここで、結合部144は、圧縮済サブブロックデータの圧縮前のサブブロックデータの位置に基づいて、当該圧縮済サブブロックデータをバッファに格納する。
なお、特定部151は、画素情報のデータ長から最小値に対応するデータ長を減算した第1のデータ長を、圧縮後のデータ長として特定してもよい。
続いて、特定部151は、有効ユニットデータのそれぞれにおける有効画素情報の数を算出する(S55)。
まず、作成部153は、特定部151により特定された圧縮後のデータ長の値を判定し、分岐処理を行い(S571)、圧縮済サブブロックデータを作成する。
作成部153は、有効画素情報の数が192〜256の場合、全ての画素情報の画素値(4ビット)を画素情報の位置順に圧縮済サブブロックデータのボディ部に格納する。
作成部153は、有効画素情報の数が213〜256の場合、全ての画素情報の画素値(6ビット)を画素情報の位置順に圧縮済サブブロックデータのボディ部に格納する。
作成部153は、有効画素情報の数が224〜256の場合、全ての画素情報の画素値(8ビット)を画素情報の位置順に圧縮済サブブロックデータのボディ部に格納する。
作成部153は、有効画素情報の数が235〜256の場合、全ての画素情報の画素値(12ビット)を圧縮済サブブロックデータのボディ部に格納する。
図9は、本実施形態に係る画像解凍装置2の機能構成を示すブロック図である。
画像解凍装置2は、図9に示すように、表示部21と、入力部22と、記憶部23と、制御部24と、複数の解凍部25と、を備える。
入力部22は、例えば、キーボードやマウス等によって構成される。入力部22は、画像解凍装置2のユーザから操作入力を受け付ける。
以下、各機能について、フローチャートを適宜参照しながら説明を進める。図10は、本実施形態に係る画像解凍装置2の画像解凍処理の流れを示すフローチャートである。
出力部245は、サイズ調整部244がサイズ調整した後の画像データを出力する。出力部245は、例えば表示部21に画像データを表示させる。
画素復元部252は、圧縮済サブブロックデータに含まれている圧縮済画素情報に基づいて、サブブロックデータに含まれる画素情報を復元する。続いて、画素復元部252は、画素情報のデータ長を所定のデータ長に変更する(S132)。圧縮済画素情報の格納形式は圧縮後のデータ長及び有効画素情報の数によって異なるため、画素復元部252は、圧縮後のデータ長及び有効画素情報の数に基づいて異なる処理を行いサブブロックデータに含まれる画素情報を復元する。
Claims (8)
- 画像データを取得する画像データ取得部と、
前記画像データの一部分であるブロックデータを、前記画像データにおける画素の画素値を示す画素情報を複数含む複数のサブブロックデータに分割する分割部と、
前記サブブロックデータを圧縮して、圧縮済サブブロックデータを作成する圧縮部と、
前記圧縮済サブブロックデータを結合して圧縮済画像データを作成する結合部とを備え、
前記圧縮部は、
前記複数の画素情報の画素値から、最小値を特定する特定部と、
前記複数の画素情報の画素値から、前記最小値を減算する減算部と、
前記画素値が所定値以外の画素情報である有効画素情報の、前記減算部により前記最小値が減算された後の画素値と、当該画素値の画素の位置を特定する情報とを関連付けた圧縮済画素情報と、前記最小値を示す情報とを含む前記圧縮済サブブロックデータを作成する作成部と、
を備える画像圧縮装置。 - 前記複数の画素情報のそれぞれは所定のデータ長を有し、
前記特定部は、前記複数の画素情報の画素値から、最大値を特定し、
前記作成部は、前記所定のデータ長を、前記最大値から前記最小値を減算して得られる画素値に対応するデータ長に変更して前記圧縮済サブブロックデータを作成する、
請求項1に記載の画像圧縮装置。 - 前記特定部は、前記複数の画素情報の画素値に基づいて、前記有効画素情報の数を特定し、
前記作成部は、前記有効画素情報の数が所定範囲の場合に、前記複数の画素情報のそれぞれが前記有効画素情報か否かを示す情報を、前記サブブロックデータにおける当該複数の画素情報の並び順に格納するマップデータと、前記減算部によって前記最小値を減算した後の前記有効画素情報の画素値と、を含む圧縮済サブブロックデータを作成する、
請求項1又は2に記載の画像圧縮装置。 - 前記圧縮部は複数設けられており、前記複数のサブブロックデータを並列して圧縮する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の画像圧縮装置。 - コンピュータを、
画像データを取得する画像データ取得部と、
前記画像データの一部分であるブロックデータを、前記画像データにおける画素の画素値を示す画素情報を複数含む複数のサブブロックデータに分割する分割部と、
前記サブブロックデータを圧縮して、圧縮済サブブロックデータを作成する圧縮部と、
前記圧縮済サブブロックデータを結合して圧縮済画像データを作成する結合部として機能させ、
前記圧縮部は、
前記複数の画素情報の画素値から、最小値を特定する特定部と、
前記複数の画素情報の画素値から、前記最小値を減算する減算部と、
前記画素値が所定値以外の画素情報である有効画素情報の、前記減算部により前記最小値が減算された後の画素値と、当該画素値の画素の位置を特定する情報とを関連付けた圧縮済画素情報と、前記最小値を示す情報とを含む前記圧縮済サブブロックデータを作成する作成部と、を含む画像圧縮プログラム。 - 画像データを圧縮した圧縮済画像データを取得する画像データ取得部と、
前記圧縮済画像データを分割して、前記圧縮済画像データの一部分である圧縮済ブロックデータを構成する圧縮済サブブロックデータを取得する分割部と、
前記圧縮済サブブロックデータを解凍して前記画像データの一部分であるブロックデータを構成する、前記画像データにおける画素の画素値を示す画素情報を複数含むサブブロックデータを復元する解凍部と、
前記解凍部により復元されたサブブロックデータを複数結合して前記画像データを復元する結合部とを備え、
前記圧縮済サブブロックデータは、前記サブブロックデータに含まれる複数の画素値の最小値と、前記画像データにおける画素値が所定値以外の画素値の有効画素情報の、前記最小値が減算された後の画素値、及び当該画素値の画素の位置を特定する情報とを関連付けた圧縮済画素情報と、を含み、
前記解凍部は、
前記圧縮済画像データから最小値を取得する最小値取得部と、
前記圧縮済サブブロックデータに含まれている前記圧縮済画素情報に基づいて、サブブロックデータに含まれる前記画素情報を復元する画素復元部と、
前記画素復元部により復元された前記画素情報の画素値のそれぞれに、前記最小値を加算して圧縮前の画素値を復元する画素値復元部と、
を備える画像解凍装置。 - コンピュータを、
画像データを圧縮した圧縮済画像データを取得する画像データ取得部と、
前記圧縮済画像データを分割して、前記圧縮済画像データの一部分である圧縮済ブロックデータを構成する圧縮済サブブロックデータを取得する分割部と、
前記圧縮済サブブロックデータを解凍して前記画像データの一部分であるブロックデータを構成する、前記画像データにおける画素の画素値を示す画素情報を複数含むサブブロックデータを復元する解凍部と、
前記解凍部により復元されたサブブロックデータを複数結合して前記画像データを復元する結合部として機能させ、
前記圧縮済サブブロックデータは、前記サブブロックデータに含まれる複数の画素値の最小値と、前記画像データにおける画素値が所定値以外の画素値の有効画素情報の、前記最小値が減算された後の画素値、及び当該画素値の画素の位置を特定する情報とを関連付けた圧縮済画素情報と、を含み、
前記解凍部は、
前記圧縮済画像データから最小値を取得する最小値取得部と、
前記圧縮済サブブロックデータに含まれている前記圧縮済画素情報に基づいて、サブブロックデータに含まれる前記画素情報を復元する画素復元部と、
前記画素復元部により復元された前記画素情報の画素値のそれぞれに、前記最小値を加算して圧縮前の画素値を復元する画素値復元部を含む画像解凍プログラム。 - 画像データを圧縮した圧縮画像データを構成する圧縮済サブブロックデータのデータ構造であって、
前記画像データに含まれる複数の画素それぞれの画素値を示す画素情報における前記画素値の最小値と、
画素値が所定値以外の前記画素情報である有効画素情報の画素値から前記最小値が減算された後の画素値と、当該有効画素情報の画素の位置を特定する情報とを関連付けた圧縮済画素情報を含む、
データ構造。
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