JPH11150660A - 情報圧縮方法、圧縮装置、情報処理方法、情報処理装置、及び、記録媒体 - Google Patents
情報圧縮方法、圧縮装置、情報処理方法、情報処理装置、及び、記録媒体Info
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- JPH11150660A JPH11150660A JP10263040A JP26304098A JPH11150660A JP H11150660 A JPH11150660 A JP H11150660A JP 10263040 A JP10263040 A JP 10263040A JP 26304098 A JP26304098 A JP 26304098A JP H11150660 A JPH11150660 A JP H11150660A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
- G06T3/40—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Theoretical Computer Science (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダウンサンプリングを利用した固定レート圧
縮を可能にし、かつ、ダウンサンプルド・データをアッ
プサンプリングすることによって得られるデータの品質
を向上させる。 【解決手段】 ダウンサンプリング装置１０１で、入力
画像を誤差拡散手法によってダウンサンプリングし、ア
ップサンプリング装置１０３は、ダウンサンプルド画素
値をそれぞれアップサンプリングし、所定数のダウンサ
ンプルド画素値のテンプレート・パターン値に基づいた
統計量を利用し、又はレプリケーションを利用して、ア
ップサンプルド画素値のブロックを生成する。
縮を可能にし、かつ、ダウンサンプルド・データをアッ
プサンプリングすることによって得られるデータの品質
を向上させる。 【解決手段】 ダウンサンプリング装置１０１で、入力
画像を誤差拡散手法によってダウンサンプリングし、ア
ップサンプリング装置１０３は、ダウンサンプルド画素
値をそれぞれアップサンプリングし、所定数のダウンサ
ンプルド画素値のテンプレート・パターン値に基づいた
統計量を利用し、又はレプリケーションを利用して、ア
ップサンプルド画素値のブロックを生成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、データの圧縮／伸
長の分野に係り、特に、サンプリングによる２値画像の
圧縮／伸長に関する。
長の分野に係り、特に、サンプリングによる２値画像の
圧縮／伸長に関する。
【０００２】なお、本明細書において、「ダウンサンプ
ルド画素値」などは、ダウンサンプルリングの結果とし
て生成された画素値などを意味し、同様に「アップサン
プルド画素値」などは、アップサンプリングの結果とし
て生成された画素値などを意味する。
ルド画素値」などは、ダウンサンプルリングの結果とし
て生成された画素値などを意味し、同様に「アップサン
プルド画素値」などは、アップサンプリングの結果とし
て生成された画素値などを意味する。
【０００３】
【従来の技術】データのダウンサンプリングとアップサ
ンプリングは、当該技術分野において周知である。２値
画像の場合、ダウンサンプリングとは、画像データを水
平、垂直両方向とも２分の１にサンプリングすることを
指すことが多い。アップサンプリングとは、サブサンプ
ルド画像を水平方向に２倍に拡大し、また、垂直方向に
２倍に拡大することにより、画像を再構成することを指
す。
ンプリングは、当該技術分野において周知である。２値
画像の場合、ダウンサンプリングとは、画像データを水
平、垂直両方向とも２分の１にサンプリングすることを
指すことが多い。アップサンプリングとは、サブサンプ
ルド画像を水平方向に２倍に拡大し、また、垂直方向に
２倍に拡大することにより、画像を再構成することを指
す。
【０００４】様々なダウンサンプリング法が周知であ
る。例えば、ある方法では、画像中の画素ブロックのダ
ウンサンプルド画素値は、そのブロック内の全画素の中
央値である。別の方法では、ブロックのサイズが典型的
な４画素の場合、ブロック内の画素の値が合算されてか
ら４で割り算される。もう一つの方法では、ブロック内
の画素値の１つ、例えば左上コーナーの画素値がブロッ
ク内の全画素値の代表値として選ばれる。
る。例えば、ある方法では、画像中の画素ブロックのダ
ウンサンプルド画素値は、そのブロック内の全画素の中
央値である。別の方法では、ブロックのサイズが典型的
な４画素の場合、ブロック内の画素の値が合算されてか
ら４で割り算される。もう一つの方法では、ブロック内
の画素値の１つ、例えば左上コーナーの画素値がブロッ
ク内の全画素値の代表値として選ばれる。
【０００５】最近の製品は、ダウンサンプリングとアッ
プサンプリングの一方又は両方を実行する。例えば、In
tegrated Device Technology 社（カリフォルニア州、
サンタ・クララ）から、ランレングス符号化及びLempel
-Ziv符号化によってロッシー圧縮を実行する集積回路チ
ップが発売されている。このロッシー圧縮では、圧縮の
ために単純なダウンサンプリング法を利用し、また、ア
ップサンプリングのために平滑化付きのレプリケーショ
ン（replication）を利用する。
プサンプリングの一方又は両方を実行する。例えば、In
tegrated Device Technology 社（カリフォルニア州、
サンタ・クララ）から、ランレングス符号化及びLempel
-Ziv符号化によってロッシー圧縮を実行する集積回路チ
ップが発売されている。このロッシー圧縮では、圧縮の
ために単純なダウンサンプリング法を利用し、また、ア
ップサンプリングのために平滑化付きのレプリケーショ
ン（replication）を利用する。
【０００６】レプリケーションとは、同じダウンサンプ
ルド値を水平方向及び垂直方向に繰り返し用いることに
よって原画像を再構成することを指す。平滑化付きのレ
プリケーションは、画素値を選ぶための根拠として、ア
ップサンプリングしようとするダウンサンプルド値だけ
でなく、隣接画素値も考慮にいれる。
ルド値を水平方向及び垂直方向に繰り返し用いることに
よって原画像を再構成することを指す。平滑化付きのレ
プリケーションは、画素値を選ぶための根拠として、ア
ップサンプリングしようとするダウンサンプルド値だけ
でなく、隣接画素値も考慮にいれる。
【０００７】ＪＢＩＧ（ロスレス２値圧縮）標準は、水
平線、垂直線、斜め線及びエッジを保存し、かつ、いく
つかのパターンを保存するように２値画像を縮小する方
法を明記している。例えば、ISO IS 11544(ITU-¶.82)
を参照されたい。しかし、ＪＢＩＧ標準は、低解像度画
像の利用と、圧縮データを利用してロスレスの高解像度
データを再生することについて論じているのみである。
平線、垂直線、斜め線及びエッジを保存し、かつ、いく
つかのパターンを保存するように２値画像を縮小する方
法を明記している。例えば、ISO IS 11544(ITU-¶.82)
を参照されたい。しかし、ＪＢＩＧ標準は、低解像度画
像の利用と、圧縮データを利用してロスレスの高解像度
データを再生することについて論じているのみである。
【０００８】データを各方向（垂直方向及び垂直方向）
に２分の１にダウンサンプリングすることによって明確
に保証されるのは、画像の４分の１だけである。この保
証は大変有益ではあるが、後に復元のためアップサンプ
リングを行って得られる画像品質が良好でないことがあ
る。したがって、ダウンサンプルド画像又は他のデータ
セットのアップサンプリング結果の画像品質を向上さ
せ、なおかつ、確実にビットレートを一定に維持できれ
ば望ましいであろう。
に２分の１にダウンサンプリングすることによって明確
に保証されるのは、画像の４分の１だけである。この保
証は大変有益ではあるが、後に復元のためアップサンプ
リングを行って得られる画像品質が良好でないことがあ
る。したがって、ダウンサンプルド画像又は他のデータ
セットのアップサンプリング結果の画像品質を向上さ
せ、なおかつ、確実にビットレートを一定に維持できれ
ば望ましいであろう。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る要請に応えるため、改良されたダウンサンプリング及
びアップサンプリングの手法と、それを利用した２値画
像などの情報の圧縮／伸長のための方法及び装置を提供
しようとするものである。
る要請に応えるため、改良されたダウンサンプリング及
びアップサンプリングの手法と、それを利用した２値画
像などの情報の圧縮／伸長のための方法及び装置を提供
しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１の情報圧縮方法は、２値画素値を受け取る
ステップ、及び、２値画素値をダウンサンプリングして
各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値
を生成するステップを含み、複数の２値画素値ブロック
中の各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画
素値が、該各２値画素値ブロック中の画素値の合計、及
び、該各２値画素値ブロックと所定の因果関係にある別
の２値画素値ブロックを前にダウンサンプリングした結
果として生成された少なくとも１つの値に基づいて生成
されることを特徴とするものである。
め、請求項１の情報圧縮方法は、２値画素値を受け取る
ステップ、及び、２値画素値をダウンサンプリングして
各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値
を生成するステップを含み、複数の２値画素値ブロック
中の各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画
素値が、該各２値画素値ブロック中の画素値の合計、及
び、該各２値画素値ブロックと所定の因果関係にある別
の２値画素値ブロックを前にダウンサンプリングした結
果として生成された少なくとも１つの値に基づいて生成
されることを特徴とするものである。
【００１１】請求項２の情報圧縮方法は、請求項１の情
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が、該別の
２値画素値ブロックに対する前に生成されたダウンサン
プルド画素値と、該別の２値画素値ブロックのより正確
な値表現との間の誤差からなることを特徴とするもので
ある。
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が、該別の
２値画素値ブロックに対する前に生成されたダウンサン
プルド画素値と、該別の２値画素値ブロックのより正確
な値表現との間の誤差からなることを特徴とするもので
ある。
【００１２】請求項３の情報圧縮方法は、請求項１の情
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が、該各２
値画素値ブロックの上の第１の２値画素値ブロックの、
前に生成された第１のダウンサンプルド値と、より正確
な値表現との間の第１の誤差、及び、該各２値画素値ブ
ロックの左の第２の２値画素値ブロックの、前に生成さ
れた第２のダウンサンプルド値と、より正確な値表現と
の間の第２の誤差からなることを特徴とするものであ
る。
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が、該各２
値画素値ブロックの上の第１の２値画素値ブロックの、
前に生成された第１のダウンサンプルド値と、より正確
な値表現との間の第１の誤差、及び、該各２値画素値ブ
ロックの左の第２の２値画素値ブロックの、前に生成さ
れた第２のダウンサンプルド値と、より正確な値表現と
の間の第２の誤差からなることを特徴とするものであ
る。
【００１３】請求項４の情報圧縮方法は、請求項３の情
報圧縮方法において、ラスター走査線の先頭にある各２
値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値の生
成に利用するための第２の誤差が、該各２値画素値ブロ
ックのラスター走査線の直前のラスター走査線の末尾に
ある２値画素値ブロックのダウンサンプリング時に生成
された第２の誤差からなることを特徴とするものであ
る。
報圧縮方法において、ラスター走査線の先頭にある各２
値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値の生
成に利用するための第２の誤差が、該各２値画素値ブロ
ックのラスター走査線の直前のラスター走査線の末尾に
ある２値画素値ブロックのダウンサンプリング時に生成
された第２の誤差からなることを特徴とするものであ
る。
【００１４】請求項５の情報圧縮方法は、請求項１の情
報圧縮方法において、ダウンサンプルド画素値における
黒画素値の割合が、２値画素値における黒画素値の割合
とほぼ同じであることを特徴とするものである。
報圧縮方法において、ダウンサンプルド画素値における
黒画素値の割合が、２値画素値における黒画素値の割合
とほぼ同じであることを特徴とするものである。
【００１５】請求項６の情報圧縮方法は、２値画素値を
受け取るステップ、及び、２値画素値ブロックをダウン
サンプリングして、該２値画素値ブロックに対するダウ
ンサンプルド画素値を生成し、また、２値画素値ブロッ
クのそれぞれ毎に、該各２値画素値ブロックの、ダウン
サンプルド画素値及び実際の画素値のより正確な表現に
関連した誤差量を示す少なくとも１つの値を生成するス
テップからなることを特徴とするものである。
受け取るステップ、及び、２値画素値ブロックをダウン
サンプリングして、該２値画素値ブロックに対するダウ
ンサンプルド画素値を生成し、また、２値画素値ブロッ
クのそれぞれ毎に、該各２値画素値ブロックの、ダウン
サンプルド画素値及び実際の画素値のより正確な表現に
関連した誤差量を示す少なくとも１つの値を生成するス
テップからなることを特徴とするものである。
【００１６】請求項７の情報圧縮方法は、請求項６の情
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が２つの値
からなることを特徴とするものである。
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が２つの値
からなることを特徴とするものである。
【００１７】請求項８の情報圧縮方法は、請求項６の情
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が因果的に
後に続く少なくとも１つの２値画素値ブロックのダウン
サンプリングの判定に利用されることを特徴とするもの
である。
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が因果的に
後に続く少なくとも１つの２値画素値ブロックのダウン
サンプリングの判定に利用されることを特徴とするもの
である。
【００１８】請求項９の情報圧縮方法は、請求項８の情
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値がラスター
走査順に因果的に伝搬させられることを特徴とするもの
である。
報圧縮方法において、該少なくとも１つの値がラスター
走査順に因果的に伝搬させられることを特徴とするもの
である。
【００１９】請求項１０の情報圧縮方法は、請求項６の
情報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が、該別
の２値画素値ブロックに対し前に生成されたダウンサン
プルド画素値と、該別の２値画素値ブロックのより正確
な値表現との間の誤差からなることを特徴とするもので
ある。
情報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が、該別
の２値画素値ブロックに対し前に生成されたダウンサン
プルド画素値と、該別の２値画素値ブロックのより正確
な値表現との間の誤差からなることを特徴とするもので
ある。
【００２０】請求項１１の情報圧縮方法は、請求項６の
情報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が、該各
２値画素値ブロックの上にある第１の２値画素値ブロッ
クの、前に生成された第１のダウンサンプルド画素値
と、より正確な値表現との間の第１の誤差、及び、該各
２値画素値ブロックの左にある第２の２値画素値ブロッ
クの、前に生成された第２のダウンサンプルド画素値
と、より正確な値表現との間の第２の誤差からなること
を特徴とするものである。
情報圧縮方法において、該少なくとも１つの値が、該各
２値画素値ブロックの上にある第１の２値画素値ブロッ
クの、前に生成された第１のダウンサンプルド画素値
と、より正確な値表現との間の第１の誤差、及び、該各
２値画素値ブロックの左にある第２の２値画素値ブロッ
クの、前に生成された第２のダウンサンプルド画素値
と、より正確な値表現との間の第２の誤差からなること
を特徴とするものである。
【００２１】請求項１２の情報圧縮方法は、請求項１１
の情報圧縮方法において、ラスター走査線の先頭にある
各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値
の生成に利用するための第２の誤差が、該各２値画素値
ブロックのラスター走査線の直前のラスター走査線の末
尾にある２値画素値ブロックのダウンサンプリング時に
生成された第２の誤差からなることを特徴とするもので
ある。
の情報圧縮方法において、ラスター走査線の先頭にある
各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値
の生成に利用するための第２の誤差が、該各２値画素値
ブロックのラスター走査線の直前のラスター走査線の末
尾にある２値画素値ブロックのダウンサンプリング時に
生成された第２の誤差からなることを特徴とするもので
ある。
【００２２】請求項１３の情報圧縮方法は、請求項６の
情報圧縮方法において、ダウンサンプルド画素値におけ
る黒画素値の割合が、２値画素値における黒画素値の割
合とほぼ同じであることを特徴とするものである。
情報圧縮方法において、ダウンサンプルド画素値におけ
る黒画素値の割合が、２値画素値における黒画素値の割
合とほぼ同じであることを特徴とするものである。
【００２３】請求項１４の圧縮装置は、２値画素値デー
タを受け入れるための記憶域、及び、個別の２値画素値
ブロックに対し、そのダウンサンプルド値を表す出力値
を、該個別の２値画素値ブロックにおける画素値の合計
と、前の２値画素値ブロックにおけるダウンサンプリン
グの少なくとも１つの結果に関連した誤差量を示す少な
くとも１つの値とに応じて生成するためのダウンサンプ
リング装置を具備し、その出力値が２値画素値データの
ダウンサンプルド・データを表すことを特徴とするもの
である。
タを受け入れるための記憶域、及び、個別の２値画素値
ブロックに対し、そのダウンサンプルド値を表す出力値
を、該個別の２値画素値ブロックにおける画素値の合計
と、前の２値画素値ブロックにおけるダウンサンプリン
グの少なくとも１つの結果に関連した誤差量を示す少な
くとも１つの値とに応じて生成するためのダウンサンプ
リング装置を具備し、その出力値が２値画素値データの
ダウンサンプルド・データを表すことを特徴とするもの
である。
【００２４】請求項１５の圧縮装置は、請求項１４の圧
縮装置において、該少なくとも１つの値が、因果的に次
に来る少なくとも１つの２値画素値ブロックのダウンサ
ンプリングの判定に利用されることを特徴とするもので
ある。
縮装置において、該少なくとも１つの値が、因果的に次
に来る少なくとも１つの２値画素値ブロックのダウンサ
ンプリングの判定に利用されることを特徴とするもので
ある。
【００２５】請求項１６の圧縮装置は、請求項１５の圧
縮装置において、該少なくとも１つの値がラスター走査
順に因果的に伝搬させられることを特徴とするものであ
る。請求項１７の圧縮装置は、請求項１４の圧縮装置に
おいて、該少なくとも１つの値が、該別の２値画素値ブ
ロックに対し前に生成されたダウンサンプルド画素値
と、該別の画素値ブロックのより正確な値表現との間の
誤差からなることを特徴とするものである。
縮装置において、該少なくとも１つの値がラスター走査
順に因果的に伝搬させられることを特徴とするものであ
る。請求項１７の圧縮装置は、請求項１４の圧縮装置に
おいて、該少なくとも１つの値が、該別の２値画素値ブ
ロックに対し前に生成されたダウンサンプルド画素値
と、該別の画素値ブロックのより正確な値表現との間の
誤差からなることを特徴とするものである。
【００２６】請求項１８の圧縮装置は、請求項１４の圧
縮装置において、該少なくとも１つの値が、該各２値画
素値ブロックの上にある第１の２値画素値ブロックの、
前に生成された第１のダウンサンプルド画素値と、より
正確な値表現との間の第１の誤差、及び、該各２値画素
値ブロックの左側にある第２の２値画素値ブロックの、
前に生成された第２のダウンサンプルド画素値と、より
正確な値表現との間の第２の誤差からなることを特徴と
するものである。
縮装置において、該少なくとも１つの値が、該各２値画
素値ブロックの上にある第１の２値画素値ブロックの、
前に生成された第１のダウンサンプルド画素値と、より
正確な値表現との間の第１の誤差、及び、該各２値画素
値ブロックの左側にある第２の２値画素値ブロックの、
前に生成された第２のダウンサンプルド画素値と、より
正確な値表現との間の第２の誤差からなることを特徴と
するものである。
【００２７】請求項１９の圧縮装置は、請求項１８の圧
縮装置において、ラスター走査線の先頭にある各２値画
素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値の生成に
利用するための第２の誤差が、該各２値画素値ブロック
のラスター走査線の直前のラスター走査線の末尾にある
２値画素値ブロックのダウンサンプリング時に生成され
た第２の誤差からなることを特徴とするものである。
縮装置において、ラスター走査線の先頭にある各２値画
素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値の生成に
利用するための第２の誤差が、該各２値画素値ブロック
のラスター走査線の直前のラスター走査線の末尾にある
２値画素値ブロックのダウンサンプリング時に生成され
た第２の誤差からなることを特徴とするものである。
【００２８】請求項２０の圧縮装置は、請求項１４の圧
縮装置において、ダウンサンプルド画素値における黒画
素の割合が、２値画素値における黒画素の割合とほぼ同
じであることを特徴とするものである。
縮装置において、ダウンサンプルド画素値における黒画
素の割合が、２値画素値における黒画素の割合とほぼ同
じであることを特徴とするものである。
【００２９】請求項２１の圧縮装置は、請求項１４の圧
縮装置において、ダウンサンプリング装置がテーブルを
含むことを特徴とするものである。
縮装置において、ダウンサンプリング装置がテーブルを
含むことを特徴とするものである。
【００３０】請求項２２の情報処理方法は、２値画素値
をダウンサンプリングし、各２値画素値ブロックに対す
るダウンサンプルド画素値を、該各２値画素値ブロック
における画素値の合計と、該各２値画素値ブロックと所
定の因果関係がある別の２値画素値ブロックを前にダウ
ンサンプリングした結果として生成された少なくとも１
つの値とに基づいて生成するステップ、及び、ダウンサ
ンプルド・データに対しレプリケーションを行って原デ
ータを復元するステップを含むことを特徴とするもので
ある。
をダウンサンプリングし、各２値画素値ブロックに対す
るダウンサンプルド画素値を、該各２値画素値ブロック
における画素値の合計と、該各２値画素値ブロックと所
定の因果関係がある別の２値画素値ブロックを前にダウ
ンサンプリングした結果として生成された少なくとも１
つの値とに基づいて生成するステップ、及び、ダウンサ
ンプルド・データに対しレプリケーションを行って原デ
ータを復元するステップを含むことを特徴とするもので
ある。
【００３１】請求項２３の情報処理方法は、ダウンサン
プルド画素値を受け取るステップ、及び、ダウンサンプ
ルド画素値のそれぞれをアップサンプリングし、アップ
サンプルド画素値ブロックを、所定数のダウンサンプル
ド画素値のテンプレート・パターン値に基づいた統計量
を利用して作成するステップを含むことを特徴とするも
のである。
プルド画素値を受け取るステップ、及び、ダウンサンプ
ルド画素値のそれぞれをアップサンプリングし、アップ
サンプルド画素値ブロックを、所定数のダウンサンプル
ド画素値のテンプレート・パターン値に基づいた統計量
を利用して作成するステップを含むことを特徴とするも
のである。
【００３２】請求項２４の情報処理方法は、請求項２３
の情報処理方法において、ダウンサンプルド画素値がダ
ウンサンプルド画像を構成し、アップサンプルド画素値
がアップサンプルド画像を構成することを特徴とするも
のである。
の情報処理方法において、ダウンサンプルド画素値がダ
ウンサンプルド画像を構成し、アップサンプルド画素値
がアップサンプルド画像を構成することを特徴とするも
のである。
【００３３】請求項２５の情報処理方法は、請求項２３
の情報処理方法において、原画像データをダウンサンプ
リングするステップ、及び、ダウンサンプルド画素値の
各テンプレート・パターン値及び原画像データにおける
対応画素ブロックについての統計量を生成するステップ
をさらに含むことを特徴とするものである。
の情報処理方法において、原画像データをダウンサンプ
リングするステップ、及び、ダウンサンプルド画素値の
各テンプレート・パターン値及び原画像データにおける
対応画素ブロックについての統計量を生成するステップ
をさらに含むことを特徴とするものである。
【００３４】請求項２６の情報処理方法は、請求項２５
の情報処理方法において、原画像データにおける各画素
ブロックが４画素からなることを特徴とするものであ
る。
の情報処理方法において、原画像データにおける各画素
ブロックが４画素からなることを特徴とするものであ
る。
【００３５】請求項２７の情報処理方法は、請求項２５
の情報処理方法において、統計量をダウンサンプルド画
素値と一緒に通知するステップをさらに含むことを特徴
とするものである。
の情報処理方法において、統計量をダウンサンプルド画
素値と一緒に通知するステップをさらに含むことを特徴
とするものである。
【００３６】請求項２８の情報処理方法は、請求項２５
の情報処理方法において、複数の統計量セットの１つを
選択可能にするための指示情報をダウンサンプルド画素
値と一緒に通知するステップをさらに含むことを特徴と
するものである。
の情報処理方法において、複数の統計量セットの１つを
選択可能にするための指示情報をダウンサンプルド画素
値と一緒に通知するステップをさらに含むことを特徴と
するものである。
【００３７】請求項２９の情報処理方法は、請求項２５
の情報処理方法において、統計量の生成が原画像データ
のダウンサンプリング中に行われることを特徴とするも
のである。
の情報処理方法において、統計量の生成が原画像データ
のダウンサンプリング中に行われることを特徴とするも
のである。
【００３８】請求項３０の情報処理方法は、請求項２３
の情報処理方法において、統計量がテーブルを構成する
ことを特徴とするものである。
の情報処理方法において、統計量がテーブルを構成する
ことを特徴とするものである。
【００３９】請求項３１の情報処理方法は、請求項２３
の情報処理方法において、ダウンサンプルド画素値のテ
ンプレート・パターン値と、少なくとも１つのアップサ
ンプルド画素値を利用して、ダウンサンプルド画素値を
アップサンプリングすることを特徴とするものである。
の情報処理方法において、ダウンサンプルド画素値のテ
ンプレート・パターン値と、少なくとも１つのアップサ
ンプルド画素値を利用して、ダウンサンプルド画素値を
アップサンプリングすることを特徴とするものである。
【００４０】請求項３２の情報処理方法は、請求項２３
の情報処理方法において、テンプレート・パターン値を
利用してテーブルをアドレッシングし、ダウンサンプル
ド画素値と置き換えるためのアップサンプルド画素値の
パターンを特定するステップをさらに含むことを特徴と
するものである。
の情報処理方法において、テンプレート・パターン値を
利用してテーブルをアドレッシングし、ダウンサンプル
ド画素値と置き換えるためのアップサンプルド画素値の
パターンを特定するステップをさらに含むことを特徴と
するものである。
【００４１】請求項３３の情報処理方法は、請求項３１
の情報処理方法において、アップサンプリングに利用さ
れる少なくとも１つのアップサンプルド画素値が、アッ
プサンプリングしようとするダウンサンプルド値に関連
した同じラスター走査線からのアップサンプルド画素値
からなることを特徴とするものである。
の情報処理方法において、アップサンプリングに利用さ
れる少なくとも１つのアップサンプルド画素値が、アッ
プサンプリングしようとするダウンサンプルド値に関連
した同じラスター走査線からのアップサンプルド画素値
からなることを特徴とするものである。
【００４２】請求項３４の情報処理方法は、請求項３１
の情報処理方法において、アップサンプリングに利用さ
れる少なくとも１つのアップサンプルド画素値が、アッ
プサンプリングしようとするダウンサンプルド値に関連
した同じ走査線及び前の走査線からのアップサンプルド
画素値からなることを特徴とするものである。
の情報処理方法において、アップサンプリングに利用さ
れる少なくとも１つのアップサンプルド画素値が、アッ
プサンプリングしようとするダウンサンプルド値に関連
した同じ走査線及び前の走査線からのアップサンプルド
画素値からなることを特徴とするものである。
【００４３】請求項３５の情報処理装置は、ダウンサン
プルド画素値を受け取るための手段、及び、ダウンサン
プルド画素値のそれぞれをアップサンプリングし、アッ
プサンプルド画素値ブロックを、所定数のダウンサンプ
ルド画素値のテンプレート・パターン値に基づいた統計
量を利用して作成する手段を具備することを特徴とする
ものである。
プルド画素値を受け取るための手段、及び、ダウンサン
プルド画素値のそれぞれをアップサンプリングし、アッ
プサンプルド画素値ブロックを、所定数のダウンサンプ
ルド画素値のテンプレート・パターン値に基づいた統計
量を利用して作成する手段を具備することを特徴とする
ものである。
【００４４】請求項３６のコンピュータ読み取り可能な
記録媒体は、２値画素値をダウンサンプリングし、各２
値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値を、
該各２値画素値ブロックにおける画素値の合計と、該各
２値画素値ブロックと所定の因果関係がある別の２値画
素値ブロックを前にダウンサンプリングした結果として
生成された少なくとも１つの値とに基づいて生成する処
理をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録
されたことを特徴とするものである。
記録媒体は、２値画素値をダウンサンプリングし、各２
値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値を、
該各２値画素値ブロックにおける画素値の合計と、該各
２値画素値ブロックと所定の因果関係がある別の２値画
素値ブロックを前にダウンサンプリングした結果として
生成された少なくとも１つの値とに基づいて生成する処
理をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録
されたことを特徴とするものである。
【００４５】請求項３７のコンピュータ読み取り可能な
記録媒体は、ダウンサンプルド画素値のそれぞれをアッ
プサンプリングし、アップサンプルド画素値ブロック
を、所定数のダウンサンプルド画素値のテンプレート・
パターン値に基づいた統計量を利用して作成する処理を
コンピュータに実行させるためのプログラムが記録され
たことを特徴とするものである。
記録媒体は、ダウンサンプルド画素値のそれぞれをアッ
プサンプリングし、アップサンプルド画素値ブロック
を、所定数のダウンサンプルド画素値のテンプレート・
パターン値に基づいた統計量を利用して作成する処理を
コンピュータに実行させるためのプログラムが記録され
たことを特徴とするものである。
【００４６】
【発明の実施の形態】本発明によれば、２値画素値を受
け取り、その２値画素値をダウンサンプリングすること
により各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド
画素値を生成する方法及び装置が提供される。各画素値
ブロックに対するダウンサンプルド画素値は、各ブロッ
ク内の画素値の合計と、当該画素値ブロックと所定の因
果関係にある別の画素値ブロックを前にダウンサンプリ
ングした結果として生成された少なくとも１つの値とに
基づいて、生成される。
け取り、その２値画素値をダウンサンプリングすること
により各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド
画素値を生成する方法及び装置が提供される。各画素値
ブロックに対するダウンサンプルド画素値は、各ブロッ
ク内の画素値の合計と、当該画素値ブロックと所定の因
果関係にある別の画素値ブロックを前にダウンサンプリ
ングした結果として生成された少なくとも１つの値とに
基づいて、生成される。
【００４７】本発明はまた、ダウンサンプルド画素値を
受け取り、そのダウンサンプルド画素値のそれぞれをア
ップサンプリングし、所定数のダウンサンプルド画素値
のテンプレート・パターン値に基づいた統計量を用いて
アップサンプルド画素値ブロックを作成する方法及び装
置を利用して情報を処理する方法及び装置が提供され
る。
受け取り、そのダウンサンプルド画素値のそれぞれをア
ップサンプリングし、所定数のダウンサンプルド画素値
のテンプレート・パターン値に基づいた統計量を用いて
アップサンプルド画素値ブロックを作成する方法及び装
置を利用して情報を処理する方法及び装置が提供され
る。
【００４８】以下、本発明の実施の形態について、必要
に応じ添付図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説
明において、テンプレートのサイズ、アドレスのサイ
ズ、ビット数、コンテクストのために用いられる特定の
ビット等々、様々な具体例が示される。しかし、当業者
には、そのような具体例によらずに本発明を実施し得る
ことが明らかになろう。他方、本発明をいたずらに難解
にしないため、周知の構造及びデバイスはブロック図の
形式で表し、詳しくは示さない。
に応じ添付図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説
明において、テンプレートのサイズ、アドレスのサイ
ズ、ビット数、コンテクストのために用いられる特定の
ビット等々、様々な具体例が示される。しかし、当業者
には、そのような具体例によらずに本発明を実施し得る
ことが明らかになろう。他方、本発明をいたずらに難解
にしないため、周知の構造及びデバイスはブロック図の
形式で表し、詳しくは示さない。
【００４９】以下の詳細説明には、コンピュータのメモ
リ内のデータビットに対する演算のアルゴリズム及び記
号表現によって与えられる部分がある。このようなアル
ゴリズム記述及び表現は、データ処理技術分野の当業者
によって、その研究の内容を他の当業者に対し最も効率
的に伝えるために用いられる手段である。あるアルゴリ
ズムがあり、それが概して、期待した結果に至る自己矛
盾のないステップ系列だと考えられるとしよう。これら
のステップは、物理量を物理的に処理する必要のあるも
のである。必ずという訳ではないが、これらの物理量は
記憶、転送、結合、比較、その他処理が可能な電気的ま
たは磁気的信号の形をとるのが普通である。これらの信
号をビット、値、要素、記号、文字、用語、数値等で表
わすのが、主に慣用上の理由からであるが、便利な場合
があることが分かっている。
リ内のデータビットに対する演算のアルゴリズム及び記
号表現によって与えられる部分がある。このようなアル
ゴリズム記述及び表現は、データ処理技術分野の当業者
によって、その研究の内容を他の当業者に対し最も効率
的に伝えるために用いられる手段である。あるアルゴリ
ズムがあり、それが概して、期待した結果に至る自己矛
盾のないステップ系列だと考えられるとしよう。これら
のステップは、物理量を物理的に処理する必要のあるも
のである。必ずという訳ではないが、これらの物理量は
記憶、転送、結合、比較、その他処理が可能な電気的ま
たは磁気的信号の形をとるのが普通である。これらの信
号をビット、値、要素、記号、文字、用語、数値等で表
わすのが、主に慣用上の理由からであるが、便利な場合
があることが分かっている。
【００５０】しかしながら、このような用語や同様の用
語は、適切な物理量と関係付けられるべきであり、ま
た、これら物理量につけた便宜上のラベルに過ぎないと
いうことに留意すべきである。以下の説明から明らかな
ように、特に断わらない限り、「処理」「演算」「計
算」「判定」「表示」等々の用語を用いて論じること
は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリの内部
の物理的（電子的）な量として表現されたデータを処理
して、コンピュータシステムのメモリまたはレジスタや
同様の情報記憶装置、情報伝送装置あるいは表示装置の
内部の同様に物理量として表現された他のデータへ変換
する、コンピュータシステムあるいは同様の電子演算装
置の作用及びプロセスを指すものである。
語は、適切な物理量と関係付けられるべきであり、ま
た、これら物理量につけた便宜上のラベルに過ぎないと
いうことに留意すべきである。以下の説明から明らかな
ように、特に断わらない限り、「処理」「演算」「計
算」「判定」「表示」等々の用語を用いて論じること
は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリの内部
の物理的（電子的）な量として表現されたデータを処理
して、コンピュータシステムのメモリまたはレジスタや
同様の情報記憶装置、情報伝送装置あるいは表示装置の
内部の同様に物理量として表現された他のデータへ変換
する、コンピュータシステムあるいは同様の電子演算装
置の作用及びプロセスを指すものである。
【００５１】また以下に論じる如く、本発明は、本明細
書で説明される操作を実行するための装置にも関係す
る。この装置は、所望の目的のために専用に作ってもよ
いし、あるいは、汎用コンピュータを内蔵プログラムに
より選択的に駆動もしくは再構成したものでもよい。そ
のようなコンピュータ・プログラムは、コンピュータが
読み取り可能などのような種類の記憶媒体に格納しても
よい。例えば、それに限定されるものではないが、フロ
ッピーディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気デ
ィスクなどの任意の種類のディスク、リードオンリーメ
モリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、
ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気カード又は光カードな
ど、電子的命令の格納に適した、コンピュータのシステ
ムバスに接続された任意種類の媒体でよい。本明細書に
提示したアルゴリズムは、本質的に、どのような特定の
コンピュータ、その他の装置とも関わりがない。様々な
汎用マシンを、本明細書に述べたところに従ったプログ
ラムに利用してもよいが、必要な方法ステップの実行用
に、より特化した装置を作るほうが好都合であるかもし
れない。これら多様なマシンに要求される構造は以下の
説明より明らかになろう。さらに、いかなる特定のプロ
グラミング言語とも関連付けることなく本発明を説明す
る。本明細書において述べるように、本発明の内容の実
現に様々なプログラミング言語を使用し得ることが理解
されよう。
書で説明される操作を実行するための装置にも関係す
る。この装置は、所望の目的のために専用に作ってもよ
いし、あるいは、汎用コンピュータを内蔵プログラムに
より選択的に駆動もしくは再構成したものでもよい。そ
のようなコンピュータ・プログラムは、コンピュータが
読み取り可能などのような種類の記憶媒体に格納しても
よい。例えば、それに限定されるものではないが、フロ
ッピーディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気デ
ィスクなどの任意の種類のディスク、リードオンリーメ
モリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、
ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気カード又は光カードな
ど、電子的命令の格納に適した、コンピュータのシステ
ムバスに接続された任意種類の媒体でよい。本明細書に
提示したアルゴリズムは、本質的に、どのような特定の
コンピュータ、その他の装置とも関わりがない。様々な
汎用マシンを、本明細書に述べたところに従ったプログ
ラムに利用してもよいが、必要な方法ステップの実行用
に、より特化した装置を作るほうが好都合であるかもし
れない。これら多様なマシンに要求される構造は以下の
説明より明らかになろう。さらに、いかなる特定のプロ
グラミング言語とも関連付けることなく本発明を説明す
る。本明細書において述べるように、本発明の内容の実
現に様々なプログラミング言語を使用し得ることが理解
されよう。
【００５２】［本発明の概要］本発明は、２値画像のサ
ンプリングが可能である。２値画像とは各画素が１ビッ
トで表現された画像であり、各ビットの値で画素が黒か
白かを示す。ただし、本発明は、２値成分を持つ他の画
像（例えば、カラー画像）にも適用可能であることに注
意されたい。
ンプリングが可能である。２値画像とは各画素が１ビッ
トで表現された画像であり、各ビットの値で画素が黒か
白かを示す。ただし、本発明は、２値成分を持つ他の画
像（例えば、カラー画像）にも適用可能であることに注
意されたい。
【００５３】固定レート圧縮を可能にするため、２値画
像をダウンサンプリングしてアップサンプリングする間
に２値画像の圧縮を行ってもよい。換言すれば、ダウン
サンプリングを行うことにより（その後にアップサンプ
リングが行われる）、そのデータの記憶に使用されるメ
モリが縮小されるであろう。というのは、そのメモリ
を、データが圧縮画像用に割り当てられたメモリ量をオ
ーバーフローする時に対処できるほど大きくする必要が
ないためである。本発明は、ダウンサンプリングを利用
した固定レート圧縮が可能であり、かつ、ダウンサンプ
ルド・データをアップサンプリングすることによって得
られるデータの品質を、以下に述べる方法より向上させ
る。
像をダウンサンプリングしてアップサンプリングする間
に２値画像の圧縮を行ってもよい。換言すれば、ダウン
サンプリングを行うことにより（その後にアップサンプ
リングが行われる）、そのデータの記憶に使用されるメ
モリが縮小されるであろう。というのは、そのメモリ
を、データが圧縮画像用に割り当てられたメモリ量をオ
ーバーフローする時に対処できるほど大きくする必要が
ないためである。本発明は、ダウンサンプリングを利用
した固定レート圧縮が可能であり、かつ、ダウンサンプ
ルド・データをアップサンプリングすることによって得
られるデータの品質を、以下に述べる方法より向上させ
る。
【００５４】図１に、本発明のシステムの概要を示す。
図１において、入力データ１００は例えば２値画像であ
り、ダウンサンプリング装置１０１によってダウンサン
プリングされる。一実施例では、ダウンサンプリング装
置１０１によるダウンサンプリングには、後述の本発明
の誤差拡散手法が用いられる。別の実施例では、ダウン
サンプリング装置１０１によって行われるダウンサンプ
リングは、ＪＢＩＧダウンサンプリング手法である。ダ
ウンサンプリングの結果として得られるダウンサンプル
ド画像は、通信路／記憶装置１０２へ送られる。このダ
ウンサンプルド・データを、１つ又はそれ以上の圧縮手
法を用いて、さらに圧縮してから通信路へ送り、あるい
は記憶してもよい。
図１において、入力データ１００は例えば２値画像であ
り、ダウンサンプリング装置１０１によってダウンサン
プリングされる。一実施例では、ダウンサンプリング装
置１０１によるダウンサンプリングには、後述の本発明
の誤差拡散手法が用いられる。別の実施例では、ダウン
サンプリング装置１０１によって行われるダウンサンプ
リングは、ＪＢＩＧダウンサンプリング手法である。ダ
ウンサンプリングの結果として得られるダウンサンプル
ド画像は、通信路／記憶装置１０２へ送られる。このダ
ウンサンプルド・データを、１つ又はそれ以上の圧縮手
法を用いて、さらに圧縮してから通信路へ送り、あるい
は記憶してもよい。
【００５５】アップサンプリング装置１０３は、通信路
／記憶装置１０２より受け取ったデータに対するアップ
サンプリングを行う。ダウンサンプルド・データが、さ
らに圧縮されてから通信路へ送られ又は記憶された場合
には、データは伸長された後にアップサンプリング装置
１０３に受け取られる。一実施例では、アップサンプリ
ング装置１０３によって行われるアップサンプリング
は、レプリケーションである。別の実施例では、ダウン
サンプルド画素だけに基づいた、あるいは、ダウンサン
プルド画素とアップサンプルド画素の両方に基づいたテ
ンプレート・アップサンプリングによって、アップサン
プリングが行われる。アップサンプリングの結果、復元
データ１０４（例えば復元画像）が生成される。
／記憶装置１０２より受け取ったデータに対するアップ
サンプリングを行う。ダウンサンプルド・データが、さ
らに圧縮されてから通信路へ送られ又は記憶された場合
には、データは伸長された後にアップサンプリング装置
１０３に受け取られる。一実施例では、アップサンプリ
ング装置１０３によって行われるアップサンプリング
は、レプリケーションである。別の実施例では、ダウン
サンプルド画素だけに基づいた、あるいは、ダウンサン
プルド画素とアップサンプルド画素の両方に基づいたテ
ンプレート・アップサンプリングによって、アップサン
プリングが行われる。アップサンプリングの結果、復元
データ１０４（例えば復元画像）が生成される。
【００５６】なお、本発明の内容は、１次元（例えば、
水平方向、垂直方向、斜め方向など）のサブサンプリン
グにも、複数次元（例えば、水平及び垂直の２方向）の
サブサンプリングにも適用できることに注意されたい。
水平方向、垂直方向、斜め方向など）のサブサンプリン
グにも、複数次元（例えば、水平及び垂直の２方向）の
サブサンプリングにも適用できることに注意されたい。
【００５７】さらに、本発明は様々な形状を有する画素
に対して適用できる。すなわち、本発明は正方形画素に
しか適用できないわけではない。しかし、画素の形状は
サンプリングの方向に影響を及ぼすことがある。
に対して適用できる。すなわち、本発明は正方形画素に
しか適用できないわけではない。しかし、画素の形状は
サンプリングの方向に影響を及ぼすことがある。
【００５８】［ダウンサンプリング］本発明は、多様な
ダウンサンプリング手法を提供する。なお、本明細書に
おいて明確に述べるダウンサンプリング手法はどれも、
以下に述べるアップサンプリング手法や、ここでは述べ
ない他のアップサンプリング手法のいずれと組み合わせ
て利用してもよいことに注意されたい。また、ここに述
べない他のダウンサンプリング手法を、以下に述べるア
ップサンプリング手法と一緒に利用してもよいことに注
意されたい。
ダウンサンプリング手法を提供する。なお、本明細書に
おいて明確に述べるダウンサンプリング手法はどれも、
以下に述べるアップサンプリング手法や、ここでは述べ
ない他のアップサンプリング手法のいずれと組み合わせ
て利用してもよいことに注意されたい。また、ここに述
べない他のダウンサンプリング手法を、以下に述べるア
ップサンプリング手法と一緒に利用してもよいことに注
意されたい。
【００５９】［誤差拡散ダウンサンプリング］本発明に
よれば、４つの画素（水平方向２×垂直方向２）が１つ
の画素で表されるダウンサンプリングが可能である。こ
の場合、誤差が生じることがある。４画素が全て白又は
黒のときには、ダウンサンプルド画素で誤差なしに４画
素を表すことができる。しかし、１つ又は２つの画素が
異なるときには、１つ又は２つの画素の間違いが起こ
る。
よれば、４つの画素（水平方向２×垂直方向２）が１つ
の画素で表されるダウンサンプリングが可能である。こ
の場合、誤差が生じることがある。４画素が全て白又は
黒のときには、ダウンサンプルド画素で誤差なしに４画
素を表すことができる。しかし、１つ又は２つの画素が
異なるときには、１つ又は２つの画素の間違いが起こ
る。
【００６０】本発明は、この誤差を、現在画素の右隣り
又は下隣りのダウンサンプルド画素へ送る。この誤差値
は、それら画素に対するダウンサンプルド値の決定に利
用される。一実施例では、誤差は右と下の両方のダウン
サンプルド画素に送られる。前述のように、一実施例で
は、本発明の誤差拡散は、２次元のダウンサンプリング
ではなく、１次元だけのダウンサンプリングに適用され
る。
又は下隣りのダウンサンプルド画素へ送る。この誤差値
は、それら画素に対するダウンサンプルド値の決定に利
用される。一実施例では、誤差は右と下の両方のダウン
サンプルド画素に送られる。前述のように、一実施例で
は、本発明の誤差拡散は、２次元のダウンサンプリング
ではなく、１次元だけのダウンサンプリングに適用され
る。
【００６１】図２は、本発明のダウンサンプリング法の
一実施例を示す。このダウンサンプリング法は処理ロジ
ックによって実行される。この処理ロジックは、ハード
ウェア（例えばハードワイヤド・ロジック）、ソフトウ
ェア（例えばコンピュータシステム上で実行されるよう
なもの）、あるいは、その両方の組合せで実現してよ
い。
一実施例を示す。このダウンサンプリング法は処理ロジ
ックによって実行される。この処理ロジックは、ハード
ウェア（例えばハードワイヤド・ロジック）、ソフトウ
ェア（例えばコンピュータシステム上で実行されるよう
なもの）、あるいは、その両方の組合せで実現してよ
い。
【００６２】図２において、処理ロジックはまず、１群
の入力２値画素データ値を受け取る（処理ブロック２０
１）。次に、処理ロジックは、１つの画素ブロックに対
し、それらの画素値と少なくとも１つの誤差値に基づ
き、誤差拡散則を適用する（処理ブロック２０２）。一
実施例では、各画素ブロックは４画素（水平方向２×垂
直方向２）から構成される。
の入力２値画素データ値を受け取る（処理ブロック２０
１）。次に、処理ロジックは、１つの画素ブロックに対
し、それらの画素値と少なくとも１つの誤差値に基づ
き、誤差拡散則を適用する（処理ブロック２０２）。一
実施例では、各画素ブロックは４画素（水平方向２×垂
直方向２）から構成される。
【００６３】処理ロジックは、他の画素ブロックの少な
くとも１つの画素のダウンサンプリングを調整するため
誤差値を伝搬させる（処理ブロック２０３）。一実施例
では、この調整とは、画像中の当該画素値ブロックに対
するダウンサンプルド画素値を選ぶ際に、誤差を利用す
ることを意味する。
くとも１つの画素のダウンサンプリングを調整するため
誤差値を伝搬させる（処理ブロック２０３）。一実施例
では、この調整とは、画像中の当該画素値ブロックに対
するダウンサンプルド画素値を選ぶ際に、誤差を利用す
ることを意味する。
【００６４】次に、処理ロジックは、ほかにまだデータ
ブロックがあるか調べる（処理ブロック２０４）。ほか
のデータブロックが残っているときには、処理ロジック
は処理ブロック２０２に戻るが、そうでなければ処理を
終了する。
ブロックがあるか調べる（処理ブロック２０４）。ほか
のデータブロックが残っているときには、処理ロジック
は処理ブロック２０２に戻るが、そうでなければ処理を
終了する。
【００６５】一実施例では、１つ又はそれ以上の誤差値
が生成される。これらの誤差値は同じであることも異な
ることもある。これら誤差値はそれぞれ、ダウンサンプ
リングしようとしている現在ブロックの右隣り又は下隣
りのダウンサンプルド画素に送られる。別の実施例で
は、誤差値は、現在ブロックの右隣りのダウンサンプル
ド画素及び下隣りのダウンサンプルド画素に送られる。
が生成される。これらの誤差値は同じであることも異な
ることもある。これら誤差値はそれぞれ、ダウンサンプ
リングしようとしている現在ブロックの右隣り又は下隣
りのダウンサンプルド画素に送られる。別の実施例で
は、誤差値は、現在ブロックの右隣りのダウンサンプル
ド画素及び下隣りのダウンサンプルド画素に送られる。
【００６６】誤差拡散則テーブルの一例を図１３に示
す。なお、図１３に示した値は２進表現ではない。
す。なお、図１３に示した値は２進表現ではない。
【００６７】図３は、図１３に示した誤差拡散則テーブ
ルの使用法を示している。図３に、いくつかの画素値ブ
ロック３０１〜３０６が示されているが、各ブロックは
４画素からなる。ブロック３０１〜３０６のそれぞれ
に、その４画素の合計値が示されている。例えばブロッ
ク３０１では、その画素の合計値は１である。その前の
誤差（左隣りのダウンサンプルド・ブロックから受け取
った誤差）と上隣りの誤差（図示せず）の和が０である
と仮定すると、ブロック３０１の出力値（ダウンサンプ
ルド値）は０であり、右（次）への誤差値と下への誤差
値はそれぞれ１と０である。ブロック３０２の場合、そ
の画素の合計は２であり、前と上の誤差の和は１であ
る。したがって、ブロック３０２の出力は１であり、右
と下へ伝搬される誤差値はそれぞれ−１と０である。
ルの使用法を示している。図３に、いくつかの画素値ブ
ロック３０１〜３０６が示されているが、各ブロックは
４画素からなる。ブロック３０１〜３０６のそれぞれ
に、その４画素の合計値が示されている。例えばブロッ
ク３０１では、その画素の合計値は１である。その前の
誤差（左隣りのダウンサンプルド・ブロックから受け取
った誤差）と上隣りの誤差（図示せず）の和が０である
と仮定すると、ブロック３０１の出力値（ダウンサンプ
ルド値）は０であり、右（次）への誤差値と下への誤差
値はそれぞれ１と０である。ブロック３０２の場合、そ
の画素の合計は２であり、前と上の誤差の和は１であ
る。したがって、ブロック３０２の出力は１であり、右
と下へ伝搬される誤差値はそれぞれ−１と０である。
【００６８】ブロック３０３は、行の最後の画素ブロッ
クの場合に起こることを例示するものである。このよう
な場合、次への誤差値は、次の２画素行の最初の画素ブ
ロック（すなわち図３中のブロック３０４）に対するダ
ウンサンプルド値の決定に利用すべく送られる。
クの場合に起こることを例示するものである。このよう
な場合、次への誤差値は、次の２画素行の最初の画素ブ
ロック（すなわち図３中のブロック３０４）に対するダ
ウンサンプルド値の決定に利用すべく送られる。
【００６９】また、画像の左上コーナーにある画素ブロ
ックのように、データの先頭にある画素ブロックは、前
の誤差値も上の誤差値も持たないことに注意されたい。
すなわち、前の誤差、つまり右への誤差がない。このよ
うな場合、一実施例では、その誤差は０である。別の実
施例では、その誤差値は他のある所定値とされる。これ
らの誤差値は同じで値である必要はない。同様に、一番
上の行の他の画素ブロックについては、上からの誤差値
は０（又は、他のある所定値）と仮定される。同様に、
一番下の行の画素ブロックによって生成される誤差値
は、他の画素ブロックのダウンサンプルド画素値の決定
には利用されない。
ックのように、データの先頭にある画素ブロックは、前
の誤差値も上の誤差値も持たないことに注意されたい。
すなわち、前の誤差、つまり右への誤差がない。このよ
うな場合、一実施例では、その誤差は０である。別の実
施例では、その誤差値は他のある所定値とされる。これ
らの誤差値は同じで値である必要はない。同様に、一番
上の行の他の画素ブロックについては、上からの誤差値
は０（又は、他のある所定値）と仮定される。同様に、
一番下の行の画素ブロックによって生成される誤差値
は、他の画素ブロックのダウンサンプルド画素値の決定
には利用されない。
【００７０】図４は、本発明の圧縮装置の一実施例を示
す。図４において、画素値４１０〜４１３がダウンサン
プリング装置４００の加算器４０１に入力される。加算
器４０１は、それら画素値を合算し合計を出力する。こ
の合計はテーブル４０２に入力される。テーブル４０２
には、前の画素ブロック（左隣りの画素ブロック）のダ
ウンサンプリング時と上の画素ブロックのダウンサンプ
リング時に生成された誤差も入力される。テーブル４０
２は、これら入力を利用し、画素ブロックに対するダウ
ンサンプルド画素を表す値４１６、並びに、図１３中の
次への誤差と下への誤差をそれぞれ表す誤差値４１７と
誤差値４１８を出力する。
す。図４において、画素値４１０〜４１３がダウンサン
プリング装置４００の加算器４０１に入力される。加算
器４０１は、それら画素値を合算し合計を出力する。こ
の合計はテーブル４０２に入力される。テーブル４０２
には、前の画素ブロック（左隣りの画素ブロック）のダ
ウンサンプリング時と上の画素ブロックのダウンサンプ
リング時に生成された誤差も入力される。テーブル４０
２は、これら入力を利用し、画素ブロックに対するダウ
ンサンプルド画素を表す値４１６、並びに、図１３中の
次への誤差と下への誤差をそれぞれ表す誤差値４１７と
誤差値４１８を出力する。
【００７１】図５は、本発明の誤差拡散則テーブルを利
用するダウンサンプリング処理の一例を示す。図５にお
いて、処理ロジックは、まず画素データ値を合計し（処
理ブロック５０１）、この画素データ値の合計と少なく
とも１つの誤差値を利用してテーブルをアクセスし（処
理ブロック５０２）、当該ブロックに対するダウンサン
プルド値と、他のブロックのダウンサンプルド値の選択
の調整のために伝搬される誤差値とを出力する（処理ブ
ロック５０３）。
用するダウンサンプリング処理の一例を示す。図５にお
いて、処理ロジックは、まず画素データ値を合計し（処
理ブロック５０１）、この画素データ値の合計と少なく
とも１つの誤差値を利用してテーブルをアクセスし（処
理ブロック５０２）、当該ブロックに対するダウンサン
プルド値と、他のブロックのダウンサンプルド値の選択
の調整のために伝搬される誤差値とを出力する（処理ブ
ロック５０３）。
【００７２】本発明の誤差拡散手法を利用すれば、原画
像における黒画素と白画素の個数の割合が、ダウンサン
プルド画像においてもそのまま維持されるという利点が
得られる。すなわち、原画像に７０％の黒画素があると
きには、ダウンサンプルド画像に７０％の黒画素があ
る。
像における黒画素と白画素の個数の割合が、ダウンサン
プルド画像においてもそのまま維持されるという利点が
得られる。すなわち、原画像に７０％の黒画素があると
きには、ダウンサンプルド画像に７０％の黒画素があ
る。
【００７３】なお、前記誤差拡散則テーブルは、規則の
集合の形にしてもよく、それをソフトウエアでコード化
してもよいし、ハードウェアで実現してもよい。このこ
とは、本明細書において述べる他のテーブルについても
同様である。
集合の形にしてもよく、それをソフトウエアでコード化
してもよいし、ハードウェアで実現してもよい。このこ
とは、本明細書において述べる他のテーブルについても
同様である。
【００７４】［ＪＢＩＧダウンサンプリング］ＪＢＩＧ
標準にはテンプレート・ベースのダウンサンプリング手
法が記載されているが、これは各１ビットの４，０９６
個のアドレスロケーションを持つルックアップテーブル
のアクセスに１２ビット用いる。テンプレートのパター
ンとＬＵＴは、ＪＢＩＧに明記されている。ＪＢＩＧ標
準に述べられているダウンサンプリングは、エッジのシ
ャープさを保存し、個々の画素行を維持し、中間調濃度
を再現する。
標準にはテンプレート・ベースのダウンサンプリング手
法が記載されているが、これは各１ビットの４，０９６
個のアドレスロケーションを持つルックアップテーブル
のアクセスに１２ビット用いる。テンプレートのパター
ンとＬＵＴは、ＪＢＩＧに明記されている。ＪＢＩＧ標
準に述べられているダウンサンプリングは、エッジのシ
ャープさを保存し、個々の画素行を維持し、中間調濃度
を再現する。
【００７５】ＪＢＩＧダウンサンプリングを利用する場
合の問題点の１つは、それがロッシーである（損失があ
る）ことである。ロスレス（非損失）を望む場合には、
テーブルはそのまま利用してよいが、再構成のためにメ
ークアップビットが必要とされ、さらに、それらも圧縮
しなければならない（ダウンサンプリングの後で圧縮す
る場合）。メークアップビットを含めて圧縮した場合、
得られる圧縮率はかなり悪化する。
合の問題点の１つは、それがロッシーである（損失があ
る）ことである。ロスレス（非損失）を望む場合には、
テーブルはそのまま利用してよいが、再構成のためにメ
ークアップビットが必要とされ、さらに、それらも圧縮
しなければならない（ダウンサンプリングの後で圧縮す
る場合）。メークアップビットを含めて圧縮した場合、
得られる圧縮率はかなり悪化する。
【００７６】［アップサンプリング］本発明は、いくつ
かのアップサンプリング手法を提示する。これらのアッ
プサンプリング手法には、レプリケーション、テンプレ
ート・アップサンプリング（ダウンサンプルド画素のみ
利用）、テンプレート・アップサンプリング（ダウンサ
ンプルド画素及びアップサンプルド画素を利用）が含ま
れる。これら手法はそれぞれ、単独で利用することも、
本明細書で述べたダウンサンプリング手法又は従来技術
のダウンサンプリング手法と組合せて利用することもで
きる。
かのアップサンプリング手法を提示する。これらのアッ
プサンプリング手法には、レプリケーション、テンプレ
ート・アップサンプリング（ダウンサンプルド画素のみ
利用）、テンプレート・アップサンプリング（ダウンサ
ンプルド画素及びアップサンプルド画素を利用）が含ま
れる。これら手法はそれぞれ、単独で利用することも、
本明細書で述べたダウンサンプリング手法又は従来技術
のダウンサンプリング手法と組合せて利用することもで
きる。
【００７７】［レプリケーション・アップサンプリン
グ］レプリケーションは従来技術の手法であり、各ダウ
ンサンプルド画素が水平方向２×垂直方向２の４個のア
ップサンプルド画素にコード化される。この手法は「零
次ホールド法」とも呼ばれる。一実施例では、誤差拡散
によりダウンサンプリングされたデータのアップサンプ
リングに、レプリケーションが用いられる。なお、レプ
リケーションは、単一次元で行うことも、必要ならば水
平、垂直以外の方向に行うこともできることに注意され
たい。
グ］レプリケーションは従来技術の手法であり、各ダウ
ンサンプルド画素が水平方向２×垂直方向２の４個のア
ップサンプルド画素にコード化される。この手法は「零
次ホールド法」とも呼ばれる。一実施例では、誤差拡散
によりダウンサンプリングされたデータのアップサンプ
リングに、レプリケーションが用いられる。なお、レプ
リケーションは、単一次元で行うことも、必要ならば水
平、垂直以外の方向に行うこともできることに注意され
たい。
【００７８】［テンプレート・アップサンプリング（ダ
ウンサンプルド画素のみ利用）］本発明のダウンサンプ
ルド画素だけを利用するテンプレート・アップサンプリ
ングは、所定個数のダウンサンプルド画素値のテンプレ
ート・パターン値に基づいた統計量を利用して、ダウン
サンプルド入力値のそれぞれをアップサンプリングし、
１つの画素ブロックのアップサンプルド・データ値を作
成することができる。すなわち、本発明では、原画像及
びダウンサンプルド画像によるテンプレートからテーブ
ルが作られる。そして、このテーブルがアップサンプリ
ングに利用される。図６は、この処理の一例を示す。
ウンサンプルド画素のみ利用）］本発明のダウンサンプ
ルド画素だけを利用するテンプレート・アップサンプリ
ングは、所定個数のダウンサンプルド画素値のテンプレ
ート・パターン値に基づいた統計量を利用して、ダウン
サンプルド入力値のそれぞれをアップサンプリングし、
１つの画素ブロックのアップサンプルド・データ値を作
成することができる。すなわち、本発明では、原画像及
びダウンサンプルド画像によるテンプレートからテーブ
ルが作られる。そして、このテーブルがアップサンプリ
ングに利用される。図６は、この処理の一例を示す。
【００７９】図６において、処理ロジックは、入力デー
タをダウンサンプリングし（処理ブロック６０１）、ダ
ウンサンプルド・データの各テンプレート・パターン値
及び入力データ中のブロックの対応画素値についての統
計量を生成し（処理ブロック６０２）、次に、この統計
量を利用してアップサンプルド・データを作成する（処
理ブロック６０３）。
タをダウンサンプリングし（処理ブロック６０１）、ダ
ウンサンプルド・データの各テンプレート・パターン値
及び入力データ中のブロックの対応画素値についての統
計量を生成し（処理ブロック６０２）、次に、この統計
量を利用してアップサンプルド・データを作成する（処
理ブロック６０３）。
【００８０】本発明のテーブルは一連のエントリーから
なり、その各エントリーは特定のテンプレート・パター
ンに基づいてアドレスされる。テンプレート・パターン
は、テーブルの各エントリーをアクセスするためのアド
レスに変換できる。各エントリーをアクセスすると、ア
ップサンプリングしようとしているダウンサンプルド画
素値に関連した１つのブロックの画素のための２値画素
値が出力される。
なり、その各エントリーは特定のテンプレート・パター
ンに基づいてアドレスされる。テンプレート・パターン
は、テーブルの各エントリーをアクセスするためのアド
レスに変換できる。各エントリーをアクセスすると、ア
ップサンプリングしようとしているダウンサンプルド画
素値に関連した１つのブロックの画素のための２値画素
値が出力される。
【００８１】テーブルを作成するため、各テンプレート
・パターンについて統計量が累積される。すなわち、ダ
ウンサンプリング中に、ある特定のテンプレート値が出
現すると、そのテンプレートの出現時に最高頻度で出現
する（ダウンサンプリング前の）画素値の特定の４ビッ
ト・パターンが、アップサンプリングにおいて当該テン
プレート・パターンの出現時に用いられることになる２
値画素値となる。例えば、ダウンサンプルド画素パター
ンが、ブロック中の原画素が該テンプレート・パターン
出現時の６０％で特定の４ビット・パターンを持ってい
たことを示す場合には、アップサンプリング中に該テン
プレートが出現した時に当該パターンを用いて全てのダ
ウンサンプルド画素がアップサンプリングされる。
・パターンについて統計量が累積される。すなわち、ダ
ウンサンプリング中に、ある特定のテンプレート値が出
現すると、そのテンプレートの出現時に最高頻度で出現
する（ダウンサンプリング前の）画素値の特定の４ビッ
ト・パターンが、アップサンプリングにおいて当該テン
プレート・パターンの出現時に用いられることになる２
値画素値となる。例えば、ダウンサンプルド画素パター
ンが、ブロック中の原画素が該テンプレート・パターン
出現時の６０％で特定の４ビット・パターンを持ってい
たことを示す場合には、アップサンプリング中に該テン
プレートが出現した時に当該パターンを用いて全てのダ
ウンサンプルド画素がアップサンプリングされる。
【００８２】テンプレートの一例を図７に示す。９個の
ダウンサンプルド画素値で、疑問符（？）によって示さ
れた４ビットのアップサンプリングのためのテンプレー
トを記述することに注意されたい。アップサンプリング
によって得られる画素値の相対的位置を明らかにするた
め、テンプレートの上部に２ビット（ビット１０及びビ
ット１１）を追加してもよい。例えば、ビット１０が０
ならば、アップサンプリングにより得られる画素値は正
方形の上部にあり、そうでなければ、その画素値は正方
形の下部にある。同様に、ビット１１が０ならば画素値
は正方形の左側にあり、そうでなければ画素値は正方形
の右側にある。この２ビットをテンプレート・パターン
に追加し、統計量を格納する「コンテクスト」を生成し
てもよい。
ダウンサンプルド画素値で、疑問符（？）によって示さ
れた４ビットのアップサンプリングのためのテンプレー
トを記述することに注意されたい。アップサンプリング
によって得られる画素値の相対的位置を明らかにするた
め、テンプレートの上部に２ビット（ビット１０及びビ
ット１１）を追加してもよい。例えば、ビット１０が０
ならば、アップサンプリングにより得られる画素値は正
方形の上部にあり、そうでなければ、その画素値は正方
形の下部にある。同様に、ビット１１が０ならば画素値
は正方形の左側にあり、そうでなければ画素値は正方形
の右側にある。この２ビットをテンプレート・パターン
に追加し、統計量を格納する「コンテクスト」を生成し
てもよい。
【００８３】ダウンサンプリング時に、ダウンサンプル
ド画素０〜８により表されるテンプレートに関する統計
量が保存される。例えば、ダウンサンプルド値０〜８の
テンプレートが特定のパターンで出現する度に、ある指
示情報が、その４ビット（？）が何であったかを指示し
ている。ダウンサンプリングが完了後、ダウンサンプル
ド値０〜８の各パターン毎に最高頻度で出現した４ビッ
ト（？）が記憶され、これがアップサンプリング時に使
用されることになる。
ド画素０〜８により表されるテンプレートに関する統計
量が保存される。例えば、ダウンサンプルド値０〜８の
テンプレートが特定のパターンで出現する度に、ある指
示情報が、その４ビット（？）が何であったかを指示し
ている。ダウンサンプリングが完了後、ダウンサンプル
ド値０〜８の各パターン毎に最高頻度で出現した４ビッ
ト（？）が記憶され、これがアップサンプリング時に使
用されることになる。
【００８４】したがって、ダウンサンプルド画像におけ
る各テンプレート・パターン値及び原画像の対応した４
画素値に関し、統計量が生成される。ダウンサンプルド
画像において、ある特定のテンプレート・パターン値に
ついて最も出現頻度の高い４画素値が、画像のアップサ
ンプリングにおいて、その特定のテンプレート・パター
ン値が出現した時に用いられる４つの値である。このこ
とは、当然のことながら、統計量（例えば、テーブル）
が、ダウンサンプルド画像と一緒に、あるいは別々に、
アップサンプリング装置へ通知されることを意味する。
る各テンプレート・パターン値及び原画像の対応した４
画素値に関し、統計量が生成される。ダウンサンプルド
画像において、ある特定のテンプレート・パターン値に
ついて最も出現頻度の高い４画素値が、画像のアップサ
ンプリングにおいて、その特定のテンプレート・パター
ン値が出現した時に用いられる４つの値である。このこ
とは、当然のことながら、統計量（例えば、テーブル）
が、ダウンサンプルド画像と一緒に、あるいは別々に、
アップサンプリング装置へ通知されることを意味する。
【００８５】ダウンサンプルド信号の特定のテンプレー
ト・パターン値について、４画素値が４ビット画素値の
別のパターンと同じ回数出現するタイブレークの場合に
は、どちらのパターンを使用すべきか決定するためタイ
ブレーク方式を使用してもよい。
ト・パターン値について、４画素値が４ビット画素値の
別のパターンと同じ回数出現するタイブレークの場合に
は、どちらのパターンを使用すべきか決定するためタイ
ブレーク方式を使用してもよい。
【００８６】典型的なタイブレーク方式としては、原サ
イズにおける最も多い画素値を使って決定する方式であ
ろう。白が最も多い画素値であるときには、アップサン
プリング時に白が用いられる。一方、黒のほうが原画像
中に多いときには、アップサンプリング時に特定のテン
プレート・パターン値として黒が用いられる。どちらの
画素値のほうが多いかの判定は、局所的に行ってもよい
し（当該領域について、どちらの画素値のほうが多いか
判定する）、画像全体で行ってもよい（画像中で、どち
らの画素値のほうが多いか判定する）。別のタイブレー
ク方式を利用してもよく、また、そのような方式は当業
者には明かであろう。
イズにおける最も多い画素値を使って決定する方式であ
ろう。白が最も多い画素値であるときには、アップサン
プリング時に白が用いられる。一方、黒のほうが原画像
中に多いときには、アップサンプリング時に特定のテン
プレート・パターン値として黒が用いられる。どちらの
画素値のほうが多いかの判定は、局所的に行ってもよい
し（当該領域について、どちらの画素値のほうが多いか
判定する）、画像全体で行ってもよい（画像中で、どち
らの画素値のほうが多いか判定する）。別のタイブレー
ク方式を利用してもよく、また、そのような方式は当業
者には明かであろう。
【００８７】他の実施例では、予め計算した１つ又は複
数の統計テーブルが生成される。このテーブルは、所定
数の画像を基にして設定される。例えば、百枚又は千枚
の画像に基づいてテーブルが設定される。この場合、ど
のテーブルを使用すべきか指示するため、指示情報もし
くは信号が用いられる。かかる指示情報もしくは信号
は、データと一緒に、又はデータとは別に送られる。
数の統計テーブルが生成される。このテーブルは、所定
数の画像を基にして設定される。例えば、百枚又は千枚
の画像に基づいてテーブルが設定される。この場合、ど
のテーブルを使用すべきか指示するため、指示情報もし
くは信号が用いられる。かかる指示情報もしくは信号
は、データと一緒に、又はデータとは別に送られる。
【００８８】テーブル生成時の作業域メモリとして、ま
た、その後のテーブル記憶域として、余分なメモリが必
要になる。例えば、１０ビットの「コンテクスト」（各
テンプレート・パターン値は１０ビット）が用いられる
時には４Ｋのメモリが必要となろう。このメモリは、各
パターンが出現した時にダウンサンプルド画素値と置き
換わる４画素値を記憶することになろう。
た、その後のテーブル記憶域として、余分なメモリが必
要になる。例えば、１０ビットの「コンテクスト」（各
テンプレート・パターン値は１０ビット）が用いられる
時には４Ｋのメモリが必要となろう。このメモリは、各
パターンが出現した時にダウンサンプルド画素値と置き
換わる４画素値を記憶することになろう。
【００８９】一実施例では、テーブルは独立した４つの
メモリ部を用いて作られ、各画素値は分離される。例え
ば、５１２コンテクストの場合（９ビット・アドレスの
場合）、左上の画素値がメモリロケーション０〜５１１
に格納され、右上の画素値はメモリロケーション５１２
〜１，０２３に格納され、以下同様に格納される。
メモリ部を用いて作られ、各画素値は分離される。例え
ば、５１２コンテクストの場合（９ビット・アドレスの
場合）、左上の画素値がメモリロケーション０〜５１１
に格納され、右上の画素値はメモリロケーション５１２
〜１，０２３に格納され、以下同様に格納される。
【００９０】［テンプレート・アップサンプリング（ア
ップサンプルド画素及びダウンサンプルド画素を利
用）］他の実施例では、アップサンプルド画素がテンプ
レート中に因果的方法で取り込まれるであろう。統計量
は、ダウンサンプルド画素のみに用いられるテンプレー
ト・アップサンプリングにおける前述の方法と同じ方法
によって生成される。しかし、この場合には、テンプレ
ート・パターン値にダウンサンプルド画素値と原画素値
が含まれるであろう。
ップサンプルド画素及びダウンサンプルド画素を利
用）］他の実施例では、アップサンプルド画素がテンプ
レート中に因果的方法で取り込まれるであろう。統計量
は、ダウンサンプルド画素のみに用いられるテンプレー
ト・アップサンプリングにおける前述の方法と同じ方法
によって生成される。しかし、この場合には、テンプレ
ート・パターン値にダウンサンプルド画素値と原画素値
が含まれるであろう。
【００９１】テンプレートの例を図８乃至図１１に示
す。図８に示す例では、６個のダウンサンプルド画素
（４〜９）が、４個のアップサンプルド画素値（０〜
３）と共に、テンプレートに用いられる。なお、生成す
べきアップサンプルド画素値は、利用される他のアップ
サンプルド画素値の全てのダウンサンプルド画素と関連
するわけではないことに注意されたい。アップサンプル
ド画素値１〜３は、別々の画素ブロック行にある。図９
は、利用されるアップサンプルド画素が全て、決定すべ
きアップサンプルド画素と関連したブロックのラスター
走査行と同じラスター走査行にある場合を示す。図１０
及び図１１はそれぞれ図８及び図９に示したテンプレー
トの変形例を示す。
す。図８に示す例では、６個のダウンサンプルド画素
（４〜９）が、４個のアップサンプルド画素値（０〜
３）と共に、テンプレートに用いられる。なお、生成す
べきアップサンプルド画素値は、利用される他のアップ
サンプルド画素値の全てのダウンサンプルド画素と関連
するわけではないことに注意されたい。アップサンプル
ド画素値１〜３は、別々の画素ブロック行にある。図９
は、利用されるアップサンプルド画素が全て、決定すべ
きアップサンプルド画素と関連したブロックのラスター
走査行と同じラスター走査行にある場合を示す。図１０
及び図１１はそれぞれ図８及び図９に示したテンプレー
トの変形例を示す。
【００９２】［典型的システム］図１２は、本発明を利
用し得る圧縮フレーム記憶システムを示す。図１２に見
られるように、このシステムはＣＰＵ９０１、バンド・
メモリ９０２Ａ、及び、圧縮画像メモリ９０２Ｂを含
む。一実施例では、これらメモリは実際には連続したア
ドレス空間にあるが、図１２では２つの部分に分けて示
されている。
用し得る圧縮フレーム記憶システムを示す。図１２に見
られるように、このシステムはＣＰＵ９０１、バンド・
メモリ９０２Ａ、及び、圧縮画像メモリ９０２Ｂを含
む。一実施例では、これらメモリは実際には連続したア
ドレス空間にあるが、図１２では２つの部分に分けて示
されている。
【００９３】一実施例では、このシステムは印刷システ
ムである。ＣＰＵ９０１は、ポストスクリプト・データ
９００を画像のディスプレイ・リスト記述に変換してメ
モリ９０４に格納する。この画像は、バンド単位で、デ
ィスプレイ・リストからバンド・メモリ９０２Ａへ展開
される。本発明において、バンドとは画像の小さな水平
ストライプである。１つのバンドが完全にバンド・メモ
リ９０２Ａに展開されると、このバンドが、コーダー９
０３を利用し、何らかの方法によって圧縮される。コー
ダー９０３は、２進エントロピー・コーダーで構わな
い。どのような圧縮ないしコーディングの方法を用いて
もよい。
ムである。ＣＰＵ９０１は、ポストスクリプト・データ
９００を画像のディスプレイ・リスト記述に変換してメ
モリ９０４に格納する。この画像は、バンド単位で、デ
ィスプレイ・リストからバンド・メモリ９０２Ａへ展開
される。本発明において、バンドとは画像の小さな水平
ストライプである。１つのバンドが完全にバンド・メモ
リ９０２Ａに展開されると、このバンドが、コーダー９
０３を利用し、何らかの方法によって圧縮される。コー
ダー９０３は、２進エントロピー・コーダーで構わな
い。どのような圧縮ないしコーディングの方法を用いて
もよい。
【００９４】圧縮展開画像に対し、ある一定量のメモリ
が割り当てられるが、これがメモリ９０２Ｂである。一
実施例では、このメモリ量は、画像サイズの４分の１の
大きさである。１つのバンドの表現に要するデータ量が
圧縮画像メモリ９０２Ｂのその部分より少ない場合に
は、何も問題がない。データがオーバーフローする場合
には、その割り当てサイズを減らす必要があろう。本発
明のダウンサンプリングをコーダー９０３の圧縮の一部
として利用すれば、そのようなサイズ縮小が可能にな
り、かつ、従来の方法よりも高い画質を維持できる。
が割り当てられるが、これがメモリ９０２Ｂである。一
実施例では、このメモリ量は、画像サイズの４分の１の
大きさである。１つのバンドの表現に要するデータ量が
圧縮画像メモリ９０２Ｂのその部分より少ない場合に
は、何も問題がない。データがオーバーフローする場合
には、その割り当てサイズを減らす必要があろう。本発
明のダウンサンプリングをコーダー９０３の圧縮の一部
として利用すれば、そのようなサイズ縮小が可能にな
り、かつ、従来の方法よりも高い画質を維持できる。
【００９５】以上の説明を読めば、当業者には本発明の
多くの変形及び修正が明らかになるであろう。したがっ
て、図示及び記述した個々の実施例はいずれも説明のた
めのものであって、決して限定的に受け取るべきでな
い。
多くの変形及び修正が明らかになるであろう。したがっ
て、図示及び記述した個々の実施例はいずれも説明のた
めのものであって、決して限定的に受け取るべきでな
い。
【００９６】
【発明の効果】以上に説明した如く、本発明によれば、
ダウンサンプリングを利用した固定レート圧縮が可能で
あり、かつ、ダウンサンプルド・データをアップサンプ
リングすることによって得られるデータの品質を向上さ
せることができる。また、誤差拡散手法を利用すること
により、原画像における黒画素と白画素の個数の割合を
ダウンサンプルド画像においてもそのまま維持させるこ
とができる、等々の効果を得られる。
ダウンサンプリングを利用した固定レート圧縮が可能で
あり、かつ、ダウンサンプルド・データをアップサンプ
リングすることによって得られるデータの品質を向上さ
せることができる。また、誤差拡散手法を利用すること
により、原画像における黒画素と白画素の個数の割合を
ダウンサンプルド画像においてもそのまま維持させるこ
とができる、等々の効果を得られる。
【図１】データをダウンサンプリングしたのちアップサ
ンプリングにより復元する、本発明のシステムの概略構
成図である。
ンプリングにより復元する、本発明のシステムの概略構
成図である。
【図２】本発明によるウンサンプリング処理の一例を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図３】典型的な誤差拡散則テーブルの利用法を示す図
である。
である。
【図４】本発明による圧縮装置の一例を示すブロック図
である。
である。
【図５】本発明の誤差拡散則テーブルを利用するダウン
サンプリング処理の一例を示すフローチャートである。
サンプリング処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明によるアップサンプリング処理の一例を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図７】テンプレートの一例を示す図である。
【図８】テンプレートの他の一例を示す図である。
【図９】テンプレートの別の一例を示す図である。
【図１０】テンプレートのもう一つの例を示す図であ
る。
る。
【図１１】テンプレートの他の一例を示す図である。
【図１２】本発明を利用できる圧縮フレーム記憶システ
ムの一例を示すブロック図である。
ムの一例を示すブロック図である。
【図１３】誤差拡散則テーブルの一例を示す図である。
１００ 入力データ １０１ ダウンサンプリング装置 １０２ 通信路／記憶装置 １０３ アップサンプリング装置 １０４ 復元データ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル ゴーミッシュ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94025 メンローパーク スィート 115 サンド ヒル ロード 2882 リコーコー ポレーション内 (72)発明者 エドワード エル シュワルツ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94025 メンローパーク スィート 115 サンド ヒル ロード 2882 リコーコー ポレーション内
Claims (37)
- 【請求項１】 ２値画素値を受け取るステップ、及び、
２値画素値をダウンサンプリングして各２値画素値ブロ
ックに対するダウンサンプルド画素値を生成するステッ
プを含み、 複数の２値画素値ブロック中の各２値画素値ブロックに
対するダウンサンプルド画素値が、該各２値画素値ブロ
ック中の画素値の合計、及び、該各２値画素値ブロック
と所定の因果関係にある別の２値画素値ブロックを前に
ダウンサンプリングした結果として生成された少なくと
も１つの値に基づいて生成されることを特徴とする情報
圧縮方法。 - 【請求項２】 該少なくとも１つの値が、該別の２値画
素値ブロックに対する前に生成されたダウンサンプルド
画素値と、該別の２値画素値ブロックのより正確な値表
現との間の誤差からなることを特徴とする請求項１記載
の情報圧縮方法。 - 【請求項３】 該少なくとも１つの値が、該各２値画素
値ブロックの上の第１の２値画素値ブロックの、前に生
成された第１のダウンサンプルド値と、より正確な値表
現との間の第１の誤差、及び、該各２値画素値ブロック
の左の第２の２値画素値ブロックの、前に生成された第
２のダウンサンプルド値と、より正確な値表現との間の
第２の誤差からなることを特徴とする請求項１記載の情
報圧縮方法。 - 【請求項４】 ラスター走査線の先頭にある各２値画素
値ブロックに対するダウンサンプルド画素値の生成に利
用するための第２の誤差が、該各２値画素値ブロックの
ラスター走査線の直前のラスター走査線の末尾にある２
値画素値ブロックのダウンサンプリング時に生成された
第２の誤差からなることを特徴とする請求項３記載の情
報圧縮方法。 - 【請求項５】 ダウンサンプルド画素値における黒画素
値の割合が、２値画素値における黒画素値の割合とほぼ
同じであることを特徴とする請求項１記載の情報圧縮方
法。 - 【請求項６】 ２値画素値を受け取るステップ、及び、
２値画素値ブロックをダウンサンプリングして、該２値
画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値を生成
し、また、２値画素値ブロックのそれぞれ毎に、該各２
値画素値ブロックの、ダウンサンプルド画素値及び実際
の画素値のより正確な表現に関連した誤差量を示す少な
くとも１つの値を生成するステップからなる情報圧縮方
法。 - 【請求項７】 該少なくとも１つの値が２つの値からな
ることを特徴とする請求項６記載の情報圧縮方法。 - 【請求項８】 該少なくとも１つの値が因果的に後に続
く少なくとも１つの２値画素値ブロックのダウンサンプ
リングの判定に利用されることを特徴とする請求項６記
載の情報圧縮方法。 - 【請求項９】 該少なくとも１つの値がラスター走査順
に因果的に伝搬させられることを特徴とする請求項８記
載の情報圧縮方法。 - 【請求項１０】 該少なくとも１つの値が、該別の２値
画素値ブロックに対し前に生成されたダウンサンプルド
画素値と、該別の２値画素値ブロックのより正確な値表
現との間の誤差からなることを特徴とする請求項６記載
の情報圧縮方法。 - 【請求項１１】 該少なくとも１つの値が、該各２値画
素値ブロックの上にある第１の２値画素値ブロックの、
前に生成された第１のダウンサンプルド画素値と、より
正確な値表現との間の第１の誤差、及び、該各２値画素
値ブロックの左にある第２の２値画素値ブロックの、前
に生成された第２のダウンサンプルド画素値と、より正
確な値表現との間の第２の誤差からなることを特徴とす
る請求項６記載の情報圧縮方法。 - 【請求項１２】 ラスター走査線の先頭にある各２値画
素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値の生成に
利用するための第２の誤差が、該各２値画素値ブロック
のラスター走査線の直前のラスター走査線の末尾にある
２値画素値ブロックのダウンサンプリング時に生成され
た第２の誤差からなることを特徴とする請求項１１記載
の情報圧縮方法。 - 【請求項１３】 ダウンサンプルド画素値における黒画
素値の割合が、２値画素値における黒画素値の割合とほ
ぼ同じであることを特徴とする請求項６記載の情報圧縮
方法。 - 【請求項１４】 ２値画素値データを受け入れるための
記憶域、及び、個別の２値画素値ブロックに対し、その
ダウンサンプルド値を表す出力値を、該個別の２値画素
値ブロックにおける画素値の合計と、前の２値画素値ブ
ロックにおけるダウンサンプリングの少なくとも１つの
結果に関連した誤差量を示す少なくとも１つの値とに応
じて生成するためのダウンサンプリング装置を具備し、
その出力値が２値画素値データのダウンサンプルド・デ
ータを表すことを特徴とする圧縮装置。 - 【請求項１５】 該少なくとも１つの値が、因果的に次
に来る少なくとも１つの２値画素値ブロックのダウンサ
ンプリングの判定に利用されることを特徴とする請求項
１４記載の圧縮装置。 - 【請求項１６】 該少なくとも１つの値がラスター走査
順に因果的に伝搬させられることを特徴とする請求項１
５記載の圧縮装置。 - 【請求項１７】 該少なくとも１つの値が、該別の２値
画素値ブロックに対し前に生成されたダウンサンプルド
画素値と、該別の２値画素値ブロックのより正確な値表
現との間の誤差からなることを特徴とする請求項１４記
載の圧縮装置。 - 【請求項１８】 該少なくとも１つの値が、該各２値画
素値ブロックの上にある第１の２値画素値ブロックの、
前に生成された第１のダウンサンプルド画素値と、より
正確な値表現との間の第１の誤差、及び、該各２値画素
値ブロックの左側にある第２の２値画素値ブロックの、
前に生成された第２のダウンサンプルド画素値と、より
正確な値表現との間の第２の誤差からなることを特徴と
する請求項１４記載の圧縮装置。 - 【請求項１９】 ラスター走査線の先頭にある各２値画
素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値の生成に
利用するための第２の誤差が、該各２値画素値ブロック
のラスター走査線の直前のラスター走査線の末尾にある
２値画素値ブロックのダウンサンプリング時に生成され
た第２の誤差からなることを特徴とする請求項１８記載
の圧縮装置。 - 【請求項２０】 ダウンサンプルド画素値における黒画
素の割合が、２値画素値における黒画素の割合とほぼ同
じであることを特徴とする請求項１４記載の圧縮装置。 - 【請求項２１】 ダウンサンプリング装置がテーブルを
含むことを特徴とする請求項１４記載の圧縮装置。 - 【請求項２２】 ２値画素値をダウンサンプリングし、
各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値
を、該各２値画素値ブロックにおける画素値の合計と、
該各ブロックと所定の因果関係がある別の２値画素値ブ
ロックを前にダウンサンプリングした結果として生成さ
れた少なくとも１つの値とに基づいて生成するステッ
プ、及び、ダウンサンプルド・データに対しレプリケー
ションを行って原データを復元するステップを含む情報
処理方法。 - 【請求項２３】 ダウンサンプルド画素値を受け取るス
テップ、及び、ダウンサンプルド画素値のそれぞれをア
ップサンプリングし、アップサンプルド画素値ブロック
を、所定数のダウンサンプルド画素値のテンプレート・
パターン値に基づいた統計量を利用して作成するステッ
プを含む情報処理方法。 - 【請求項２４】 ダウンサンプルド画素値がダウンサン
プルド画像を構成し、アップサンプルド画素値がアップ
サンプルド画像を構成することを特徴とする請求項２３
記載の情報処理方法。 - 【請求項２５】 原画像データをダウンサンプリングす
るステップ、及び、ダウンサンプルド画素値の各テンプ
レート・パターン値及び原画像データにおける対応画素
ブロックについての統計量を生成するステップをさらに
含むことを特徴とする請求項２３記載の情報処理方法。 - 【請求項２６】 原画像データにおける各画素ブロック
が４画素からなることを特徴とする請求項２５記載の情
報処理方法。 - 【請求項２７】 統計量をダウンサンプルド画素値と一
緒に通知するステップをさらに含むことを特徴とする請
求項２５記載の情報処理方法。 - 【請求項２８】 複数の統計量セットの１つを選択可能
にするための指示情報をダウンサンプルド画素値と一緒
に通知するステップをさらに含むことを特徴とする請求
項２５記載の情報処理方法。 - 【請求項２９】 統計量の生成が原画像データのダウン
サンプリング中に行われることを特徴とする請求項２５
記載の情報処理方法。 - 【請求項３０】 統計量がテーブルを構成することを特
徴とする請求項２３記載の情報処理方法。 - 【請求項３１】 ダウンサンプルド画素値のテンプレー
ト・パターン値と、少なくとも１つのアップサンプルド
画素値を利用して、ダウンサンプルド画素値をアップサ
ンプリングすることを特徴とする請求項２３記載の情報
処理方法。 - 【請求項３２】 テンプレート・パターン値を利用して
テーブルをアドレッシングし、ダウンサンプルド画素値
と置き換えるためのアップサンプルド画素値のパターン
を特定するステップをさらに含むことを特徴とする請求
項２３記載の情報処理方法。 - 【請求項３３】 アップサンプリングに利用される少な
くとも１つのアップサンプルド画素値が、アップサンプ
リングしようとするダウンサンプルド値に関連した同じ
ラスター走査線からのアップサンプルド画素値からなる
ことを特徴とする請求項３１記載の情報処理方法。 - 【請求項３４】 アップサンプリングに利用される少な
くとも１つのアップサンプルド画素値が、アップサンプ
リングしようとするダウンサンプルド値に関連した同じ
走査線及び前の走査線からのアップサンプルド画素値か
らなることを特徴とする請求項３１記載の情報処理方
法。 - 【請求項３５】 ダウンサンプルド画素値を受け取るた
めの手段、及び、ダウンサンプルド画素値のそれぞれを
アップサンプリングし、アップサンプルド画素値ブロッ
クを、所定数のダウンサンプルド画素値のテンプレート
・パターン値に基づいた統計量を利用して作成する手段
を具備する情報処理装置。 - 【請求項３６】 ２値画素値をダウンサンプリングし、
各２値画素値ブロックに対するダウンサンプルド画素値
を、該各２値画素値ブロックにおける画素値の合計と、
該各ブロックと所定の因果関係がある別の２値画素値ブ
ロックを前にダウンサンプリングした結果として生成さ
れた少なくとも１つの値とに基づいて生成する処理をコ
ンピュータに実行させるためのプログラムが記録され
た、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項３７】 ダウンサンプルド画素値のそれぞれを
アップサンプリングし、アップサンプルド画素値ブロッ
クを、所定数のダウンサンプルド画素値のテンプレート
・パターン値に基づいた統計量を利用して作成する処理
をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録さ
れた、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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1998
- 1998-09-17 JP JP26304098A patent/JP3990045B2/ja not_active Expired - Fee Related
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