CN1314053A - 压缩编码方法,记录压缩编码程序的记录媒体,以及照相装置 - Google Patents

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Abstract

本发明用图象数据的图象捕捉时的条件缩小了压缩参数的范围,并使用这些压缩参数进行试压缩。以限制图象捕捉条件来预备“压缩参数与编码体积之间的统计关系”,并且根据压缩目标的图象捕捉条件来选择使用这些统计关系,以便准确估计压缩参数。本发明还为各图象捕捉条件确定估计误差修正处理,且根据压缩目标的图象捕捉条件来选择使用这些修正处理。本发明还根据主观评估为各图象捕捉条件提供并按压缩目标的图象捕捉条件来选择使用标准编码体积配分(例如乘以比例因子之前的量化表)。

Description

压缩编码方法，记录压缩编码 程序的记录媒体，以及照相装置
本发明涉及一种压缩编码方法，一种记录压缩编码程序的记录媒体和一种照相装置。本发明更具体地涉及用实际使用的图象捕捉条件(当图象数据被捕捉时的设置条件或图象捕捉环境条件)适当地对图象数据压缩编码的技术。根据本发明的压缩编码方法，能适当和准确地估计压缩参数，严格地改变图象捕捉条件引起的压缩参数的估计误差，能明显减小图象数据噪声，并且能控制住图象质量的变差。
在电子照相机和计算机中，压缩编码(例如JPEG压缩)一般施加于图象数据以便在记录媒体上有效地记录图象数据。
下列(1)-(4)条显示了典型的JPEG压缩过程。
(1)图象数据被打破成为约8×8象素的象素块。为将图象数据转换成空间频率成分，对这些象素块施行如DCT变换(分离余弦转换)这样的正交转换。
(2)作为确定在频域中的编码体积配分的标准，要准备一个标准化的量子化表，其中定义了用于8×8空间频率成分的量化比例。这个标准量化表被乘以比例因子SF，并且创建确定在实际使用的频域中编码体积配分的量化表。
(3)用上面创建的量化表在DCT转换后量化转换系数。
(4)在量化后对数据施行编码，如变长度编码和运行长度编码。
当上述过程发生时，压缩后编码体积的不同强烈依赖相关的图象数据的不同。因此一般在JPEG压缩中，在多次施行试压缩时调节比例因子的值，以使最后的编码体积落入希望的范围内。
在本发明申请文件中，在压缩编码的处理步骤中影响编码体积大小的可调节的元素，如上述的比例因子，一般被称为“压缩参数”。
一般在图象数据中，空间频率成分，噪声水平和其它特性的改变依赖于照相机的设置和图象捕捉时的拍摄环境。但是，用常规压缩方法，在不同的图象捕捉状态下施行同一种编码压缩处理。因此对特殊图象捕捉条件下捕捉的图象数据，一般压缩编码不是非常有效，并且不得不重复多次试压缩直至获得目标编码体积。
还有，在特殊图象捕捉条件下捕捉的图象数据中有特殊的空间频率噪声分布，在编码后噪声往往更加突出，并且图象质量变差也更明显。
本发明的一个目标是在图象数据压缩编码过程中通过有效地利用捕捉图象数据时的条件，完美地对图象数据进行压缩编码。
具体地，根据权利要求1到权利要求4，本发明的一个目标是用捕捉图象数据时的使用条件迅速将图象数据压缩编码至希望的编码体积内。
根据权利要求5，本发明的一个目标是用捕捉图象数据时的使用条件容易地改变在空间频域上的压缩分配(compressionallocation)。
根据权利要求6到权利要求9，本发明的一个目标是特别提出对优化压缩编码方法有效的各种图象捕捉条件。
根据权利要求10，本发明的一个目标是提供一种记录压缩编码程序以在计算机上实施根据权利要求1到权利要求9之一的压缩编码方法的记录媒体。
本发明的内容将被描述如下。
(根据权利要求1的发明)
根据权利要求1本发明是一种压缩编码方法，它包括：用试压缩参数对图象数据压缩编码的尝试步骤；根据在上述尝试步骤中上述图象数据的压缩结果估计将上述图象数据压缩至目标编码体积的压缩参数的参数估计步骤；以及使用上述参数估计步骤中估计出的压缩参数对上述图象数据压缩编码的压缩步骤，其中上述尝试步骤是为了获得上述图象数据的图象捕捉条件和根据上述图象捕捉条件或图象捕捉条件的类别改变上述试压缩参数的。
本申请的发明者发现了要获得目标编码体积(例如示于图4、图5和图11中的白圈)，标准压缩参数要根据图象数据捕捉条件改变。所以，如果已知图象数据捕捉条件，就可以准确地缩小标准压缩参数的范围。
根据权利要求1在本发明的尝试步骤中，根据图象捕捉条件改变试压缩参数。这时，从图象捕捉条件获得的标准压缩参数可以被选为试压缩参数。在这种情况下，很可能从较接近于压缩参数准确解的压缩参数开始试压缩，因此有效地减少了达到目标编码体积所需的尝试次数。
从接近准确解的压缩参数获得的试压缩的结果准确地反映了接近准确的压缩参数与编码体积之间的关系。因此，在参数估计步骤中，可以根据这个准确的尝试结果估计出准确的压缩参数。
换言之，在根据权利要求1的压缩编码方法中，根据图象捕捉条件来选择合适的压缩参数，并将它作为试压缩参数。在这种情况下，很可能从较接近于压缩参数准确解的压缩参数开始试压缩，并且能够适当地和准确地估计出压缩参数。
(根据权利要求2的发明)
根据权利要求2的发明是一种压缩编码方法，它包括：用试压缩参数对图象数据压缩编码的尝试步骤；将上述图象数据压缩结果与此前在上述尝试步骤中作为尝试对图象的多次压缩编码所得到的“压缩参数与编码体积之间的统计关系”拟合来估计将上述图象数据压缩至目标编码体积的压缩参数的参数估计步骤；以及使用上述参数估计步骤中估计出的压缩参数对上述图象数据压缩编码的压缩步骤，其中上述参数估计步骤是为了给各图象捕捉条件或图象捕捉条件类别预备上述统计关系，并根据上述图象捕捉条件选择使用上述统计关系。
在根据本发明的权利要求2的参数估计步骤中，为各种不同的图象捕捉条件预备统计关系。由于产生群(布居数)被图象捕捉条件限制在这样一个统计关系中，减小了统计数据的分散，且可靠性变高。
另外在这个参数估计步骤中，是根据压缩目标的图象捕捉条件选择使用如此高可靠性的统计关系。因此能够根据准确的和适当的统计关系来估计压缩参数，并进一步提高了参数估计的准确性。
换言之，在根据权利要求2的压缩编码方法中，为各种不同的图象捕捉条件预备了“压缩参数与编码体积之间的统计关系”。由于它反映了图象捕捉条件的特性，因此是准确的，这种统计关系允许准确地估计压缩参数。
(根据权利要求3的发明)
根据权利要求3的发明是一种压缩编码方法，它包括：用试压缩参数压缩编码图象数据正交转换的尝试步骤；根据在上述尝试步骤中上述图象数据的压缩结果估计将上述图象数据压缩至目标编码体积的压缩参数的参数估计步骤；以及使用上述参数估计步骤中估计出的压缩参数对上述图象数据压缩编码的压缩步骤，其中上述压缩步骤是为了获得上述图象数据的图象捕捉条件并根据上述图象捕捉条件或图象捕捉条件的类别修改在上述参数估计步骤中估计的压缩参数。
在根据本发明的权利要求3的压缩步骤中，修改了在参数估计步骤中确定的压缩参数。例如，可以用对“参数估计步骤中确定的压缩参数”和“实验确定的压缩参数的准确值”的统计分析来确定这种修改处理。通常在这种修改处理中，处理内容随图象数据的图象捕捉条件而变。故在上述压缩步骤中，对图象捕捉条件的每一改变准备修改处理，根据图象数据的图象捕捉条件来选择和使用修改处理。结果能够根据依赖于各图象捕捉条件的图象数据来准确修改压缩参数。
换言之，在根据权利要求3的压缩编码方法中，根据图象捕捉条件修改从试压缩结果中估计的压缩参数。因此能够准确地修改图象捕捉条件造成的压缩参数的估计误差。
(根据权利要求4的发明)
根据权利要求4的发明是一种压缩编码方法，它包括：用在频域中的编码体积配分(allocation distribution)对正交转换后的图象数据进行量化和编码并且确定上述图象数据的编码体积的尝试步骤，该配分是用试比例因子乘以在频域中的标准编码体积配分确定的；根据上述尝试步骤中确定的上述图象数据的编码体积估计将上述图象数据压缩至目标编码体积的比例因子的参数估计步骤；以及使用由在上述参数估计步骤中估计的比例因子乘以在频域中的标准编码体积配分确定的在频域中的编码体积配分对上述正交转换后的图象数据进行量化和编码的压缩步骤，其中上述尝试步骤和上述压缩步骤是为各图象捕捉条件或图象捕捉条件类别预备多个在上述频域中的标准编码体积配分，并根据上述图象数据的图象捕捉条件选择使用在上述频域中的标准编码体积配分。
在该说明书中，“在频域中的编码体积配分”意指为频域中的一个频率成分或其各个类别确定的信息压缩度，而“在频域中的标准编码体积配分”意指其标准值。通常在JPEG的情况下，被量化表中的数值确定的频率类别的压缩比对应于频域中该标准编码体积配分。同样，在子波变换的情况下，能够为各子波段提供一个量化步骤的表，且能够用该表控制在频域中的编码体积配分。
对转换系数从MSB到LSB连续编码是可能的，且在这种情况下，还可以改变各频率成分的权重。例如，当低频成分为a，中频成分为b，高频成分为c时，如果当权重每2比特变化一次时各比特被编码(最不重要的比特为0，而最重要的比特为7)，当容量达到预定体积时停止编码，那么编码的顺序是a7→a6→a5→b7→a4→b6→a3→b5→c7→a2→b4→c6→a1→b3→c5，并且如果编码在这点上停止，对低频成分a编码了7个比特，对中频成分b编码了5个比特，而对高频成分c编码了3个比特，就是说，各频率成分信息的压缩比是可变的。
在根据权利要求4的压缩编码方法中，根据压缩目标的图象捕捉条件在频域中选择使用标准编码体积配分。
因此，在本发明中，根据依赖于图象捕捉条件的图象数据特性的变化来自由地改变在低空间频率成分和高空间频率成分之间编码体积配分是可能的。根据压缩目标的图象捕捉条件选择使用频域中的标准编码体积配分的典型方法是根据压缩目标的图象捕捉条件使用不同的量化表。
具体地在根据权利要求4的压缩编码方法中，从尝试步骤的阶段就选择使用频域中的标准编码体积配分。因此能够在与压缩步骤相同的条件下执行试压缩，并能更准确地估计压缩参数。
换言之，在根据权利要求4的压缩编码方法中，根据图象数据的图象捕捉条件改变频域中的标准编码体积配分(例如被比例因子乘之前的量化表)。因此能够根据依赖于图象捕捉条件的图象的特征自由地改变各空间频率的压缩分配，能够显著减少图象的噪声，并且能够控制住图象质量变差。
(根据权利要求5的发明)
根据权利要求5的发明是一种压缩编码方法，它包括：对图象数据施行正交转换并确定转换系数的正交转换步骤；根据频域中的编码体积配分量化上述正交转换步骤中确定的转换系数的量化步骤；对在上述量化步骤中被量化的转换系数编码的编码步骤，其中量化步骤是为了用根据上述图象数据的图象捕捉条件或图象捕捉条件类别改变在频域中的编码体积配分来改变在频域中的压缩分配。
在根据权利要求5的压缩编码方法中，频域中的标准编码体积配分(例如被比例因子乘之前的量化表)随压缩目标的图象捕捉条件而改变。因此根据各图象捕捉条件的图象数据特性的变化来自由地改变在低空间频率成分和高空间频率成分之间编码体积配分是可能的。因此能够显著减少图象的噪声，并且能够控制住图象质量变差。
(根据权利要求6的发明)
根据权利要求6的发明是根据权利要求1到权利要求5的压缩编码方法，其中上述图象捕捉条件至少是捕捉上述图象数据的图象捕捉部分的条件之一，这些条件即图象捕捉灵敏度设置、信号获取、伽玛校正曲线、电子变焦的使用、电子变焦的放大倍数、快门速度、白平衡调节值、特殊图象效果以及色调曲线设置。
在根据权利要求6的压缩编码方法中，至少使用到下列图象捕捉条件之一。
     ·图象捕捉灵敏度设置
在这个图象捕捉条件下，主要改变图象数据的噪声水平。因此使压缩编码适应噪声水平的变化是可能的。
  ·信号获取
在这个图象捕捉条件下，主要改变图象数据的噪声水平。因此使压缩编码适应噪声水平的变化是可能的。
  ·伽玛校正曲线
在这个图象捕捉条件下，主要改变图象数据的噪声水平和亮度色调。因此使压缩编码适应这些变化是可能的。
  ·电子变焦的使用
在这个图象捕捉条件下，主要改变图象数据的实际分辨率。因此使压缩编码适应实际分辨率的变化是可能的。
  ·电子变焦的放大倍数
在这个图象捕捉条件下，主要改变图象数据的实际分辨率。因此使压缩编码适应实际分辨率的变化是可能的。
  ·快门速度
在这个图象捕捉条件下，主要改变图象数据的模糊水平。在该图象捕捉项目中，存储时间的增加也会增加图象数据的噪声水平。因此使压缩编码适应模糊水平和噪声的变化是可能的。
  ·白平衡调节值
从这个图象捕捉条件，主要能够估计图象数据的图象捕捉位置和图象捕捉时间。因此使压缩编码适应图象捕捉位置和时间是可能的。
  ·特殊图象效果
从这个图象捕捉条件，能够估计依赖于特殊图象效果的图象数据特征。因此使压缩编码适应个体的特殊图象效果是可能的。
  ·色调
在这个图象捕捉条件下，主要改变图象数据的对比度和细节。因此使压缩编码适应这些变化是可能的。(根据权利要求7的发明)
根据权利要求7的发明是根据权利要求1到权利要求5的压缩编码方法，其中上述图象捕捉条件至少是捕捉上述图象数据的拍摄环境条件之一，这些条件即闪光灯的使用、慢同步闪光灯的使用、日光同步闪光灯的使用、测量值(metering value)、多模式(multi-pattern)测量值、物的光分布状态、垂直/水平定位、引起照片模糊的照相机运动以及温度。
在根据权利要求7的压缩编码方法中，至少使用到下列图象捕捉条件之一。
      ·闪光灯的使用
    在这个图象捕捉条件下，主要改变背景中的黑影的产生和图
象的模糊。因此使压缩编码适应这些变化是可能的。
      ·慢同步闪光灯的使用
    在这个图象捕捉条件下，比只用闪光灯时较少产生黑影。因
此使压缩编码适应这种变化是可能的。
      ·日光同步闪光灯的使用
    在这个图象捕捉条件下，与只用闪光灯的情形相比，产生黑
影的频率低得多。因此使压缩编码适应这种变化是可能的。
      ·测量值
    从这个图象捕捉条件，能估计随测量值而不同的图象数据特
征。因此使压缩编码适应依赖于测量值的图象数据变化是可能
的。
      ·多模式测量值
    从这个图象捕捉条件，主要能估计物的光分布状态。因此使
压缩编码适应依赖于光分布状态的图象数据变化是可能的。
      ·物的光分布状态
    从这个图象捕捉条件，可知物的光分布状态。因此使压缩编
码适应依赖于光分布状态的图象数据变化是可能的。
      ·垂直/水平定位
    在这个图象捕捉条件下，主要改变屏幕设置。因此使压缩编
码适应屏幕设置的变化是可能的。
      ·引起照片模糊的照相机运动
    在这个图象捕捉条件下，主要改变图象的模糊水平。因此使
压缩编码适应模糊水平的变化是可能的。
      ·温度
    在这个图象捕捉条件下，主要改变图象数据的噪声水平。因
此使压缩编码适应噪声水平的变化是可能的。
(根据权利要求8的发明)
根据权利要求8的发明是根据权利要求1到权利要求4的压缩编码方法，其中上述图象捕捉条件至少是捕捉上述图象数据的镜头条件之一，这些条件即超近镜头(macro-shot)的使用、图象放大倍数、景深、光圈值、焦距、视角、物距、聚焦状态、多点聚焦状态以及镜头类型。
在根据权利要求8的压缩编码方法中，至少使用到下列图象捕捉条件之一，故可以相应地获得下列效果。
      ·超近镜头的使用
    从这个图象捕捉条件，能够估计依赖于宏镜头的使用的图象
数据的变化。因此使压缩编码适应这种变化是可能的。
      ·图象放大倍数
    从这个图象捕捉条件，能够估计依赖于图象放大倍数的图象
数据的变化。因此使压缩编码适应这种变化是可能的。
      ·景深
    在这个图象捕捉条件下，主要改变屏幕上偏离焦面的水平。
因此使压缩编码适应偏离焦面的水平的变化是可能的。
      ·光圈值
    在这个图象捕捉条件下，主要改变屏幕上偏离焦面的水平。
因此使压缩编码适应偏离焦面的水平的变化是可能的。
      ·焦距
    在这个图象捕捉条件下，主要改变景深、图象放大倍数和成
分(深度感)。因此使压缩编码适应这些变化是可能的。
      ·视角
    在这个图象捕捉条件下，主要改变景深、图象放大倍数和成
分(深度感)。因此使压缩编码适应这些变化是可能的。
      ·物距
    在这个图象捕捉条件下，主要改变景深、图象放大倍数和成
分(深度感)。因此使压缩编码适应这些变化是可能的。
      ·聚焦状态
    从这个图象捕捉条件，主要已知屏幕上偏离焦面的水平。因
此使压缩编码适应偏离焦面的水平的变化是可能的。
      ·多点聚焦状态
    从这个图象捕捉条件，能够估计屏幕上聚焦区域的偏离和聚
焦位置的偏离。因此使压缩编码适应这些变化是可能的。
      ·镜头类型
    从这个图象捕捉条件，已知依赖于拍摄镜头类型的图象数据
的变化。因此使压缩编码适应这种变化是可能的。
(根据权利要求9的发明)
根据权利要求9的发明是根据权利要求5的压缩编码方法，其中上述图象捕捉条件至少是捕捉上述图象数据的镜头条件之一，这些条件即图象放大倍数、焦距状态和多点聚焦状态。
在根据权利要求9的压缩编码方法中，至少使用到下列图象捕捉条件之一，故可以相应地获得下列效果。
      ·图象放大倍数
    从这个图象捕捉条件，能够估计依赖于图象放大倍数的图象
数据的变化。因此使压缩编码适应这种变化是可能的。
      ·聚焦状态
    从这个图象捕捉条件，主要已知屏幕上偏离焦面的水平。因
此使压缩编码适应偏离焦面的水平的变化是可能的。
      ·多点聚焦状态
    从这个图象捕捉条件，能够估计屏幕上聚焦区域的偏离和聚
焦位置的偏离。因此使压缩编码适应这些变化是可能的。
(根据权利要求10的发明)
在根据权利要求10的记录媒体中，记录了为计算机执行根据权利要求1到权利要求9的压缩编码方法的压缩编码程序。
在根据权利要求10的记录媒体中，记录了压缩编码程序。用计算机来执行这个压缩编码程序，就可以在计算机上施行根据权利要求1到权利要求9的压缩编码方法之一。在权利要求10中，“可机读”指可以被计算机或电子电路读取。
(根据权利要求11的发明)
根据权利要求11的发明是包括根据权利要求10的记录媒体的照相装置。
像电子照相机或数字照相机这样的照相装置的象素数正急剧地增加，并且具有200兆象素的电子照相机已经面市。在这些照相装置中，关键是在其中的图象存储装置中压缩和存储图象信息。在本发明中，根据权利要求10的记录媒体是内置的，用其中的程序将被捕捉的图象信息压缩并存储在记录媒体中，所以可以在附带的记录媒体中存储大量的信息。
图1是描述电子照相机的设置的框图；
图2是描述第一个实施例中的压缩编码过程的流程图；
图3是初始比例因子ISF的数据表；
图4是描述比例因子与在(ISO200)和(无闪光灯)图象捕捉条件下捕捉的测试图象的编码体积之间关系的图；
图5是描述比例因子与在ISO1600图象捕捉条件下捕捉的测试图象的编码体积之间关系的图；
图6是描绘不定因子a和b的图；
图7是描述根据第一个实施例的压缩编码方法的流程图；
图8是描述从一次试压缩估计出的目标比例因子和得到1/4压缩比的精确的比例因子(测量值)的关联的图；
图9是描述根据第二个实施例
图10是描述根据第二个实施例的压缩编码方法的流程图；
图11是描述比例因子与使用闪光灯捕捉的测试图象的编码体积之间关系的图；
图12是初始比例因子ISF的数据表；
图13是从一次试压缩估计出的目标比例因子和得到1/4压缩比的精确的比例因子(测量值)的关联的图；
图14是描述根据第三个实施例的预备压缩编码过程的流程图；
图15是描述对应于图象捕捉灵敏度设置的标准量化表的图；
图16是描述根据第三个实施例的压缩编码方法的流程图。
现在将与附图一起描述实施本发明的最佳模式，但毋须说明，其内容并不限制本发明的范围。
<第一个实施例>
图1是描述电子照相机10的设置的框图。
在图1中，摄影镜头11和闪光发射部分12被装在电子照相机10上。图象感光装置13设置在摄影镜头11的象空间里。在图象感光装置13中产生的图象数据相继经信号处理部分15、A/D转换部分16和图象处理部分17处理，然后作为数字图象数据被提供给压缩处理部分18。
压缩处理部分18对这个图象数据压缩编码，并向记录部分19输出。记录部分19向记录媒体(未示出)，如存储卡上记录被压缩的图象数据。
电子照相机10包括控制部分21，该部分进而带有微处理器、施行多模式测光的多模式测光部分22、探测焦距的聚焦探测部分(或测量距离的距离测量部分)23以及用于照相操作和模式设置的控制按钮24。
控制部分21从多模式测光部分22、探测焦距的聚焦探测部分(或测量距离的距离测量部分)23和控制按钮24获得探测信息。控制部分21根据这个探测信息判断图象数据的图象捕捉条件(例如图象捕捉灵敏度设置)。控制部分21相应地控制上述摄影镜头11、闪光发射部分12、图象感光装置13、信号处理部分15、A/D转换部分16和图象处理部分17，以便执行适合于该图象捕捉条件的图象捕捉操作。
压缩处理部分18从控制部分21获得该图象捕捉条件，压缩处理部分18将该图象捕捉条件作为执行优化压缩编码的有效信息使用。现在将详细描述这种压缩处理部分18的操作，它是本发明的特征。
(压缩编码的预备)
图2是描述压缩编码的预备过程的流程图。通常由压缩处理部分18的开发者来实行这样的预备。电子照相机的使用者可以选择特定常被捕捉的图象数据来进行预备。
现在将用图2来描述该预备过程。为了易于解释，这里假定执行该预备的个体是一个开发者。
首先，开发者改变电子照相机10的图象捕捉灵敏度设置拍摄下尽可能多样的物体和景色。开发者对以这种方式收集的未压缩的图象数据(此后称为“测试图象”)执行DCT转换(图2,S11)。
然后开发者逐渐改变比例因子SF的值重复进行量化和编码，为完成DCT转换的各测试图象收集许多有关数据(比例因子SF，编码体积ACV数据)(图2,S12)。
图4是描绘以图象捕捉灵敏度ISO200为测试图象确定的数据的图。图5是描绘以图象捕捉灵敏度ISO1600为测试图象确定的数据的图。
如图4和图5所示，依赖于图象捕捉灵敏度的差别，图上的数据分布有明显差别。这种数据分布的差别可能是由于依赖于图象捕捉灵敏度设置的噪声的差别引起的。
这里开发者从图4和图5的图中选择了似乎接近对应于获得1/4,1/8和1/16的目标压缩比的标准的比例因子(图4和图5中所示的白圈)，并将它们设置为初始比例因子ISF。一个选择接近标准的比例因子的方法的例子是确定当图4和图5中各图与各目标压缩比交叉时各点的平均值。
图3是用这种方式选择的初始比例因子ISF的数据表。开发者将这种数据表存储在压缩处理部分18的可擦写存储区中(图2，S13)。
然后开发者对图4和图5中显示的数据施行回归分析，并为各测试图象确定满足下列公式的未定因子a和b(图2,S14)。
log(ACV数据)=a·log(SF)+b    ……[1]
这里限制在0.1-1.0的比例因子范围内施行回归分析，以增加回归公式和数据之间的相容性。
图6是以a为横轴b为纵轴绘出了如上确定的不定因子a和b的图。如图6所示，不定因子a和b的分布依图象捕捉灵敏度设置而分为两类。
这里开发者为各图象捕捉灵敏度设置对未定因子a和b施行回归分析，并确定满足公式[2]和[3]的因子C1ISO200,C2ISO200,C1ISO1600和C2ISO1600。
对ISO200:    b=C1ISO200·a+C2ISO200      ……[2]
对ISO1600:   b=C1ISO1600·a+C2ISO1600    ……[3]
当这些因子与该图象捕捉灵敏度的设置对应时，开发者将这些因子存储到压缩处理部分18的可擦写存储区中(图2,S15)。
经历了上述过程，就完成了压缩编码的预备。
(压缩编码方法的描述)
现在将描述特殊的压缩编码过程。
图7是描述一种用压缩处理部分18进行的压缩编码方法的流程图。压缩处理部分18从控制部分21获得图象捕捉条件(在这里是图象捕捉灵敏度设置)。压缩处理部分18根据图象捕捉灵敏度设置和目标压缩比检索上述预备中根据图象捕捉灵敏度设置和目标压缩比创建的数据表(图3)，并确定初始比例因子ISF(对应于试压缩参数)(图7,S16)。
为创建用于试压缩的初始量化表，压缩处理部分18用如上方法确定的初始比例因子ISF乘以标准量化表。压缩处理部分18用这个初始量化表进行已知的JPEG压缩过程并进行图象数据的试压缩(图7,S17)。
然后压缩处理部分18从在预备步骤中预备的因子C1ISO200,C2ISO200,C1ISO1600和C2ISO1600中选择与图象捕捉灵敏度设置相匹配的因子C1和C2(图7,S18,S19,S20)。
然后压缩处理部分18计算
a={log(ACV数据)C2}/{log(ISF)+C1}    ……[4]
将因子C1和C2，试压缩后的编码体积ACV数据和初始比例因子ISF代入上述公式，并确定不定因子a(图7,S21)。
这[公式4]是从[公式1]-[公式3]推导出来的，并代表了比例因子和编码体积之间的统计关系。
然后压缩处理部分18用目标编码体积TCV(=图象数据编码体积×目标压缩比)计算
NSF=(ACV数据/TCV)(-1/a)·ISF    ……[5]
并确定合适的目标比例因子NSF以获得目标编码体积TCV(图7,S22)。
[公式5]是当(目标比例因子NSF，目标编码体积TCV)代入公式[公式1]-[公式4]，并消去不定因子b时得到的公式。
然后压缩处理部分18用目标比例因子NSF乘以标准量化表以创建量化表(图7,S23)。
为了压缩图象数据，压缩处理部分18用这个量化表进行已知的JPEG压缩过程(S24-S26)。
然后压缩处理部分18判断图象压缩后的编码体积(这是新的ACV数据)是否在目标编码体积TCV的公差之内(图7,S27)。
如果在公差之外(图7中S27的否)，压缩处理部分18将在步骤S22中确定的NSF作为新的ISF，且将步骤S27中获得的图象压缩后的ACV数据的编码体积作为ACV数据，操作回到步骤S22,更新目标比例因子NSF并再次重复图象压缩。如果在公差之内(图7中S27的是)，由于已经达到希望的图象压缩，压缩处理部分18结束操作。
(第一个实施例的效果)
如上所述，在第一个实施例中，根据图象捕捉灵敏度设置的信息选择尽可能接近准确解的初始比例因子。因此有效地减少达到目标编码体积的试压缩的次数是可能的。
由于初始比例因子接近于准确解，试压缩的结果准确地反映了比例因子和接近准确解的编码体积之间的关系。因此能够更准确地估计出目标比例因子。
在第一个实施例中还为各图象捕捉灵敏度设置预备了统计关系(因子C1和C2确定了该统计关系)。因此个体的统计关系的可靠性是足够高的。其结果是，同样以这种观点看，甚至可以更准确地估计出目标比例因子。
图8是描绘了对许多图象数据一次试压缩中确定的目标比例因子与要获得1/4压缩比的准确比例因子(测量值)之间的关系的图。图8中◇符号显示了当没有将图象捕捉灵敏度设置分类时计算出目标比例因子的情况，而黑三角符号显示了当将图象捕捉灵敏度设置分类时计算出目标比例因子的情况。
如图8清楚地显示，在将图象捕捉灵敏度设置分类的情况下(黑三角符号)更接近于准确解的线(图8中的点线)，即目标比例因子更准确。
<第二个实施例>
现在将描述本发明的第二个实施例。由于第二个实施例中电子照相机的设置与第一个实施例(图1)相同，这里略去对其的描述。
现在将描述作为第二个实施例的特征的压缩处理部分18。
(压缩编码的描述)
图9是描述根据第二个实施例的压缩编码预备过程的流程图。将用图9来描述预备过程。为了更易于解释，这里假定执行该预备的个体是一个开发者。
首先，开发者在使用和不使用闪光灯时用电子照相机10拍摄下尽可能多样的物体和景色。开发者对以这种方式收集的未压缩的图象数据(此后称为“测试图象”)执行DCT转换(图9,S31)。
然后开发者为逐渐改变比例因子SF的值，对要完成DCT转换的各测试图象重复进行量化和编码，并收集许多有关数据(比例因子SF，编码体积AVC数据)(图9,S32)。
图11是描绘使用了闪光灯时的测试图象的有关数据(比例因子SF，编码体积ACV数据)的图。另一方面，图4是描绘未使用闪光灯时的测试图象的有关数据(比例因子SF，编码体积ACV数据)的图。
如图4和图11所示，图中数据的分布依是否使用闪光灯而有所不同。这可能是因为当使用闪光灯时部分背景隐没在黑影里而图象信息体积减小的缘故。
这里开发者从图4和图11的图中选择了似乎接近对应于获得1/4,1/8和1/16的目标压缩比的标准的比例因子(图4和图11中所示的白圈)，并将它们设置为初始比例因子ISF。
图12是用这种方式选择的初始比例因子ISF的数据表。开发者将这种数据表存储在压缩处理部分18的可擦写存储区中(图9，S33)。
然后开发者对图4中显示的数据施行回归分析，并为各测试图象确定满足下列公式的未定因子a和b(图9,S34)。
log(ACV数据)=a·log(SF)+b    ……[1]
开发者对以这种方式确定的未定因子a和b施行回归分析，并确定满足下列公式的因子C1和C2。
b=C1·a+C2    ……[6]
开发者将这些因子存储在压缩处理部分18的可擦写存储区中(图9,S35)。
然后开发者用因子C1和C2来为各测试图象估计当使用闪光灯时的目标比例因子。
图13中的◇符号显示了当以这种方式估计出目标比例因子(修改之前)被画出时的情况。在这种情况下，修改之前的目标比例因子(◇符号)分布位置微微偏离准确解的线(图13的点线)。
故开发者对修改之前的目标比例因子(◇符号)施行回归分析，并确定将“修改之前的目标比例因子”的回归线向准确解线修正的修正公式。开发者将这些修正公式存储在压缩处理部分18的可擦写存储区中(图9,S36)。
经上述过程就完成了压缩编码的预备。
(对压缩编码方法的描述)
现在将描述一种特殊的压缩编码方法。
图10是描述一种用压缩处理部分18进行的压缩编码方法的流程图。
首先，压缩处理部分18从控制部分21获得图象捕捉条件(在这种使用闪光灯的情况下)。压缩处理部分18根据闪光灯的使用和目标压缩比寻找上述预备中创建的数据表(图12)，并确定初始比例因子ISF(图10,S37)。
压缩处理部分18用以这种方式确定的初始比例因子ISF乘以标准量化表，并创建用于试压缩的初始量化表。压缩处理部分18用这个初始量化表进行已知的JPEG压缩过程并进行图象数据的试压缩(图10,S38)。
然后压缩处理部分18计算
a={log(ACV数据)-C2}/{log(ISF)+C1}    ……[7]
将在预备步骤中预备的因子C1和C2，试压缩后的编码体积ACV数据和初始比例因子ISF代入上述公式，并确定不定因子a(图10,S39)。
然后压缩处理部分18用目标编码体积TCV(=图象数据编码体积×目标压缩系数)计算
NSF=(ACV数据/TCV)(-1/a)·ISF        ……[5]
并确定合适的目标比例因子NSF以获得目标编码体积TCV(图10,S40)。
这里压缩处理部分18判断是否使用了闪光灯来捕捉图象数据(图10,S41)。
在未使用闪光灯捕捉图象数据情况下，压缩处理部分18判断不需要修改处理，并转入步骤S43的操作。另一方面，在使用闪光灯捕捉图象数据情况下，压缩处理部分18用在上述预备中确定的修正公式来修正目标比例因子NSF(图10,S42)，然后转入步骤S43的操作。
然后压缩处理部分18用目标比例因子NSF压缩图象数据(图10,S43)。
这里压缩处理部分18判断图象压缩后的编码体积(这是新的ACV数据)是否在目标编码体积TCV的公差之内(图10,S44)。
如果在公差之外(图10中S44的否)，压缩处理部分18将在步骤S40中确定的NSF作为新的ISF，且将步骤S44中获得的图象压缩后的ACV数据的编码体积作为ACV数据，操作回到步骤S40，更新目标比例因子NSF并再次重复图象压缩。如果在公差之内(图10中S44的是)，由于已经达到希望的图象压缩，压缩处理部分18结束操作。
(第二个实施例的效果)
如上所述，在第二个实施例中，根据是否使用闪光灯选择接近准确解的初始比例因子。因此有效地减少达到目标编码体积的试压缩的次数是可能的。
由于初始比例因子接近于准确解，试压缩的结果准确地反映了比例因子和接近准确解的编码体积之间的关系。因此能够更准确地估计出目标比例因子。
在第二个实施例中还为各使用了闪光灯的图象数据修改了目标比例因子。因此能够更准确地估计出目标比例因子。
图13中显示的黑三角符号绘出了修改后的目标比例因子。如图13所示，修改后的目标比例因子(黑三角符号)比修改前的目标比例因子(◇符号)更接近于准确解线(图13中的点线)，即更准确地修改了目标比例因子。
现在描述另一个实施例。
<第三个实施例>
现在将描述本发明的第三个实施例。由于第三个实施例中电子照相机的设置与第一个实施例(图1)相同，这里略去对其的描述。
现在将描述作为第三个实施例的特征的压缩处理部分18的操作。
(压缩编码的预备)
图14是描述根据第三个实施例的压缩编码预备过程的流程图。
第三个实施例中的压缩编码预备过程的特征在于根据测试图象的图象捕捉灵敏度的设置来选择使用标准量化表(图14,S12a)。
图15(a)显示了一个这时使用的用于ISO200的标准量化表。图15(b)显示了一个用于ISO1600的标准量化表。根据对解码的图象的图象质量的评估为各图象捕捉条件确定这些标准量化表。
由于图14中显示的其它操作(S11,S13-S15)与第一个实施例(图2)相同，这里略去对其的描述。
(对压缩编码方法的描述)
图16是描述根据第三个实施例的压缩编码方法的流程图。在第三个实施例中的操作的特征在于下面的(1)和(2)。
(1)压缩处理部分18根据图象捕捉灵敏度的设置来为图象数据选择标准量化表(图16,S16a)。
(2)压缩处理部分18使用选择的标准量化表进行试压缩(图16,S17)和最终压缩(图16,S23-S26)。
由于图16中显示的其它操作(S11,S13-S15)与第一个实施例(图7)相同，这里略去对其的描述。
(第三个实施例的效果)
上述用于ISO1600的标准量化表被设置得使高空间频率的量化因子相当大。因此可以抑制当图象捕捉灵敏度设置得高时易于产生的高频噪声，并能防止噪声引起的编码体积的无用增加。
另一方面，用于ISO1600的标准量化表被设置得使高空间频率的量化因子相对小。因此可以控制高频微信号损失和蚊式噪声，且能减小图象质量变差。
<实施例的补充>
在上述实施例中，描述了当本发明应用于电子照相机时的情况。在这种情况下的优势是可以直接从电子照相机获得图象数据的图象捕捉条件。但本发明的实施例并不局限于电子照相机。
例如，本发明可以应用于扫描仪。在这种情况下，靠有效地使用扫描仪的图象捕捉条件(例如扫描速度、扫描方式、扫描大小、扫描目标类型照明类型)准确地对扫描的图象数据压缩编码。
图7，图10和图16中的操作过程还可以作为压缩编码程序被记录在记录媒体上(见权利要求10)。在这种情况下，本发明的压缩编码方法可以由计算机来施行。
在上述实施例中，描述了当使用JPEG系统作为图象压缩系统时的情况，但本发明并不局限于此。例如，可以使用MPEG系统作为图象压缩系统。毋须说明，本发明可以用于动态图象的压缩。
在上述实施例中，还描述了当用比例因子作为压缩参数使用时的情况，但[本发明]并不局限于此。一般地任何在压缩编码处理过程中影响编码体积的可调元素都可以用作压缩参数。
例如，当靠改变量化表中的单个量化因子改变了空间频域中的压缩分配时，就能改变编码体积。因此空间频域中的压缩分配(如量化表中的单个量化因子)就可以是压缩参数。
在上述实施例中，还描述了用至少一次试压缩来估计比例因子的过程。在这种情况下，有效地使用图象捕捉条件的信息，用至少一次试压缩能够将估计目标比例因子的准确度增加至极高的水平。但是本发明并不局限于此，而本发明还可以应用于重复多次试压缩的已知压缩参数的估计过程。
在上述实施例中，描述了当“图象捕捉灵敏度”或“闪光灯的使用”被用作图象捕捉条件时的情况。特别是当图象捕捉灵敏度用作图象捕捉条件时，能够进行对应于噪声水平的微小改变的最佳压缩编码。
但是，本发明的图象捕捉条件并不局限于此。一般只要一个影响图象数据的明显(例如统计的)差别影响到压缩结果(例如编码统计和解码图象的图象质量)，就可以使用任何图象捕捉条件。如果使用了这样一个图象捕捉条件，就可以实现本发明的效果。
在上述实施例中，压缩编码被控制与一种图象捕捉条件类型相配，但[本发明]并不局限于此。例如压缩编码可以被控制与多种图象捕捉条件类型相配。在这种情况下，逻辑上多个图象捕捉条件类型组合可能出现更加戏剧性地详细的分类，因此能更密切地控制压缩编码处理。
在上述实施例中，根据不同拍摄模式的设置来判断图象捕捉条件，但获得图象捕捉条件的方法并不局限于此。例如用户可以用控制按钮判断图象捕捉条件并输入信息。在这种情况下，可以获得更详细的图象捕捉条件，如物体上的光分布状态，并进行更准确的压缩编码。
现在将描述权利要求6到9中的特殊的图象捕捉条件。
[A]图象捕捉灵敏度设置、信号获取、伽玛校正曲线
由于图象捕捉灵敏度被手动或自动设置为较高灵敏度时(由于增加了图象捕捉部分的信号获取)，当在夜间或在阴影下捕捉图象时，亮度增加，但噪声水平也增加了。
由于伽玛校正曲线的γ值增加，图象捕捉部分的微振幅获取增加且屏幕上暗影部分的噪声水平增加。
在这种噪声水平增加的图象捕捉条件下，由于编码体积随噪声增加而增加，可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中增加试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为噪声水平高的图象数
据确定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为噪声水平高的图象数据
确定的修改处理来修改压缩参数。
    ·改变频域中的标准编码体积配分(例如标准量
化表或量化因子)以便强烈抑制噪声的空间频率成分。
[B]电子变焦的使用、电子变焦的放大倍数
当使用电子变焦或当电子变焦的放大倍数增加时，图象数据的实际分辨降低。在这种情况下，发生图象数据高空间频率成分的损失且编码体积自然减小。所以当用电子变焦作为图象捕捉条件时，可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中减少试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为如上所述的实际分辨
低的图象数据确定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为如上所述的实际分辨低
的图象数据确定的修改处理来修改压缩参数。
    ·改变频域中的标准编码体积配分(例如标准量
化表或量化因子)以便增加损失的高空间频率成分的量
化因子。
[C]快门速度
由于手的微微抖动和物体的模糊化，当快门速度降低时图象会变形。在这种情况下，会发生高空间频率成分的损失且编码体积变得相对小了。所以当使用高空间频率成分损失显著的低速快门作为图象捕捉条件时，可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中减少试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为使用低速快门的图象
数据确定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为使用低速快门的图象数
据确定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，确定适合于使用
低速快门的图象数据的频域中的标准编码体积配分(例
如标准量化表或量化因子)。按照低速快门的图象捕捉
条件使用该频域中的标准编码体积配分(例如标准量化
表或量化因子)。
当快门速度降低时噪声成分增加且CCD存储时间增加(特别是当高空间频率成分中的噪声增加时)。
当这种噪声水平的变化可以忽略时，在各种快门速度下统计性地出现这些函数叠加的特征。(例如，在1/100秒或更少的高速快门的情况下，几乎不发生图象变形导致的信号成分的改变，而只发生噪声成分的改变。但是，在1/10秒或更低速快门的情况下，明显出现图象变形导致的信号成分的改变，而噪声成分的改变可以被忽略。)
可以进行与各种快门速度这种图象数据的特性相配的压缩编码。在这种情况下，可优选使用三脚架进行压缩编码。
[D]白平衡调节度
可以用图象捕捉部分的白平衡调节值，如室外拍摄/室内拍摄、晴天拍摄/阴天拍摄、黄昏拍摄/白天拍摄，对拍摄地点、拍摄时间、色度和饱和度粗略分组。以这种按白平衡调节值对图象数据分组的方式，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[E]特殊图象效果
可以根据特殊图象效果的类型(单色处理、浮雕效果、滴流效果、凸键效果、凹键效果、彩色键效果、添加噪声效果及马赛克效果)对图象数据的特征粗略分组。按特殊图象效果的类型对图象数据的分组，使下面的压缩编码成为可能。
     ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
     ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
     ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
     ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[F]色调
对比度、噪声水平、细节、色度和饱和度随色调修改的程度而变。故可以用色调的图象捕捉条件对图象数据的特征粗略分组。以这种按色调的图象捕捉条件对图象数据分组的方式，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[G]闪光灯的使用
如果使用闪光灯，未被闪光灯照射到的地方笼罩在黑影中，于是在屏幕中的某些区域中将发生亮度水平的损失，减少了图象数据的信息量，也减少了信息数据的编码体积。故当闪光灯的使用作为图象捕捉条件时，可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中减少试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为使用闪光灯的图象数
据确定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为使用闪光灯的图象数据
确定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，确定适合于使用
闪光灯的图象数据的频域中的标准编码体积配分(例如
标准量化表或量化因子)。对使用闪光灯的图象使用该
频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化因
子)。
[H]慢同步闪光灯的使用
如果使用慢同步闪光灯，被拍摄的背景是明亮的。于是比起只使用闪光灯的情况亮度水平的损失很低。因此当慢同步闪光灯的使用作为图象捕捉条件时，可优选从简单的闪光灯拍摄的图象捕捉条件分别地进行压缩编码。
[I]日光同步闪光灯的使用
如果使用日光同步闪光灯，被拍摄的背景和物体都是明亮的。于是比起只使用闪光灯的情况亮度水平的损失很低。因此当日光同步闪光灯的使用作为图象捕捉条件时，可优选从简单的闪光灯拍摄的图象捕捉条件分别地进行压缩编码。
[J]测量值
可以根据测量值对图象数据的特征粗略分组。按测量值对图象数据的分组，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[K]多模式测量值
可以将物体的光分布状态(后光、前光)分组。按多模式测量值对图象数据的分组，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[L]物体的光分布状态
可以根据物体的光分布状态(如后光、前光、侧光、对角光、半后光)对图象数据粗略分组。按光分布状态对图象数据的分组，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[M]垂直/水平定位
可以根据是否使用了垂直定位(纵向模式)对图象数据粗略分组。按是否使用了垂直定位(纵向模式)对图象数据的分组，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[N]照相机模糊水平
当照相机的模糊水平增加时，图象会变形。在这种情况下，会发生图象数据的高空间频率成分的损失且编码体积自然减小。在照相机模糊水平高的图象捕捉条件下，可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中减少试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为照相机模糊水平高的
图象数据确定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为照相机模糊水平高的图
象数据确定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，确定适合于照相
机模糊水平高的图象数据的频域中的标准编码体积配分
(例如标准量化表或量化因子)。使用与照相机模糊水
平高的图象捕捉条件相配的频域中的标准编码体积配分
(例如标准量化表或量化因子)。
[O]超近镜头的使用，图象放大倍数
当对一个不具有无规破碎图形特征的物体(如人造物体)进行高放大倍数拍摄时，比如超近镜头，图象数据的实际分辨率下降。在这种情况下，会发生图象数据的高空间频率成分的损失且编码体积变得相对小了。故在高放大倍数拍摄，比如超近镜头的情况下，可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中减少试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为上述低分辨率图象数
据确定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为上述低分辨率图象数据
确定的修改处理来修改压缩参数。
    ·改变频域中的标准编码体积配分(例如标准量
化表或量化因子)以便增加损失的高空间频率成分的量
化因子。
[P]景深
物体前后偏离焦面的水平随景深增加而增加。在这种情况下，会发生图象数据的高空间频率成分的损失，且编码体积变得相对小了。故在景深浅的图象捕捉条件下，可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中减少试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为景深浅的图象数据确
定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为景深度浅的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，确定适合于景深
度浅的图象数据的频域中的标准编码体积配分(例如标
准量化表或量化因子)。按照景深度浅的图象捕捉条件
使用频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量
化因子)。
[Q]光圈值、焦距、视角、物距
使用下列图象捕捉条件，屏幕的背景部分会偏离焦面。
    ·光圈值在大的一边
    ·拍摄镜头是长焦的(视角是窄的)
    ·物距是短的
如果以这种方式使图象偏离焦面，会发生图象数据的高空间频率成分的损失，且编码体积变得相对小了。故在景深浅的图象捕捉条件下，可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中减少试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为偏离焦面的水平高的
图象数据确定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为偏离焦面的水平高的图
象数据确定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，确定适合于偏离
焦面的水平高的图象数据的频域中的标准编码体积配分
(例如标准量化表或量化因子)。使用与偏离焦面的水
平高的图象捕捉条件相配的频域中的标准编码体积配分
(例如标准量化表或量化因子)。
[R]聚焦状态
根据从聚焦探测单元获得的聚焦状态，可以将图象数据按偏离焦面的程度分组。按聚焦状态对图象数据的分组，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[S]多点聚焦状态
根据从多点聚焦探测单元获得的多点聚焦状态，可以将图象数据按屏幕上聚焦区域的偏离和聚焦位置的偏离粗略分组。按多点聚焦状态对图象数据的分组，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[T]拍摄镜头类型
根据拍摄镜头类型，可以将图象数据按象差性质、空间频率特性(MTF特性)和偏离焦面的程度等粗略分组。按拍摄镜头类型对图象数据的分组，使下面的压缩编码成为可能。
    ·在尝试步骤中为同一组中的图象数据预定的标
准压缩参数能够被用作试压缩参数。
    ·在参数估计步骤中使用为同一组中的图象数据
预定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为同一组中的图象数据确
定的修改处理来修改压缩参数。
    ·根据对图象质量的主观评估，为各组确定适当
的频域中的标准编码体积配分(例如标准量化表或量化
因子)。压缩编码时选择使用该频域中的标准编码体积
配分(例如标准量化表或量化因子)。
[U]温度
图象数据的噪声水平随图象感受设备，如CCD的温度的增
高而增加。因此温度高的图象捕捉条件下，编码体积随噪声的
增加而增加。故可优选下面的压缩编码。
    ·在尝试步骤中增加试压缩参数的压缩程度。
    ·在参数估计步骤中使用为噪声水平高的图象数
据确定的统计关系来估计压缩参数。
    ·在压缩步骤中，使用为噪声水平高的图象数据
确定的修改处理来修改压缩参数。
    ·改变频域中的标准编码体积配分(例如标准量
化表或量化因子)来强烈抑制噪声的空间频率成分。
根据本发明的压缩编码方法，能够适当地和准确地估计压缩参数，准确地修改由图象捕捉条件导致的压缩参数的估计误差，能抑制图象数据的噪声水平，并控制住图象质量变差。
本发明能被广泛应用于图象存储和传输设备，如电子照相机、数字摄象机、复印机和传真机。

Claims (11)

1．一种压缩编码方法，它包括：用试压缩参数对图象数据压缩编码的尝试步骤；根据上述尝试步骤中的上述图象数据压缩结果估计将上述图象数据压缩至目标编码体积的压缩参数的参数估计步骤；以及用上述参数估计步骤中估计出的压缩参数对上述图象数据压缩编码的压缩步骤，其中上述尝试步骤是为了获得上述图象数据的图象捕捉条件和根据上述图象捕捉条件或图象捕捉条件的类别改变上述试压缩参数。
2．一种压缩编码方法，它包括：用试压缩参数对图象数据压缩编码的尝试步骤；将上述图象数据压缩结果与此前在上述尝试步骤中作为尝试对图象的多次压缩编码所得到的“压缩参数与编码体积之间的统计关系”拟合来估计将上述图象数据压缩至目标编码体积的压缩参数的参数估计步骤；以及使用上述参数估计步骤中估计出的压缩参数对上述图象数据压缩编码的压缩步骤，其中上述参数估计步骤是为了给各图象捕捉条件或图象捕捉条件类别预备上述统计关系，并根据上述图象捕捉条件选择使用上述统计关系。
3．一种压缩编码方法，它包括：使用试压缩参数压缩编码图象数据正交转换的尝试步骤；根据在上述尝试步骤中上述图象数据的压缩结果估计将上述图象数据压缩至目标编码体积的压缩参数的参数估计步骤；以及使用上述参数估计步骤中估计出的压缩参数对上述图象数据压缩编码的压缩步骤，其中上述压缩步骤是为了获得上述图象数据的图象捕捉条件并根据上述图象捕捉条件或图象捕捉条件的类别修改在上述参数估计步骤中估计的压缩参数。
4．一种压缩编码方法，它包括：用在频域中的编码体积配分对正交转换后的图象数据进行量化和编码并且确定上述图象数据的编码体积的尝试步骤，该配分是用试比例因子乘以在频域中的标准编码体积配分确定的；根据上述尝试步骤中确定的上述图象数据的编码体积估计将上述图象数据压缩至目标编码体积的比例因子的参数估计步骤；以及用由在上述参数估计步骤中估计的比例因子乘以在频域中的标准编码体积配分确定的在频域中的编码体积配分对上述正交转换后的图象数据进行量化和编码的压缩步骤，其中上述尝试步骤和上述压缩步骤是为各图象捕捉条件或图象捕捉条件类别预备多个在上述频域中的标准编码体积配分，并根据上述图象数据的图象捕捉条件选择使用在上述频域中的标准编码体积配分。
5．一种压缩编码方法，它包括：对图象数据施行正交转换并确定转换系数的正交转换步骤；根据频域中的编码体积配分量化上述正交转换步骤中确定的转换系数的量化步骤；对在上述量化步骤中被量化的转换系数编码的编码步骤，其中量化步骤是为了用根据上述图象数据的图象捕捉条件或图象捕捉条件类别改变在频域中的编码体积配分来改变在频域中的压缩分配。
6．根据权利要求1到权利要求5的压缩编码方法，其中上述图象捕捉条件至少是捕捉上述图象数据的图象捕捉部分的条件之一，这些条件即图象捕捉灵敏度设置、信号获取、伽玛校正曲线、电子变焦的使用、电子变焦的放大倍数、快门速度、白平衡调节值、特殊图象效果以及色调曲线设置。
7．根据权利要求1到权利要求5的压缩编码方法，其中上述图象捕捉条件至少是捕捉上述图象数据的拍摄环境条件之一，这些条件即闪光灯的使用、慢同步闪光灯的使用、日光同步闪光灯的使用、测量值、多模式测量值、物的光分布状态、垂直/水平定位、引起照片模糊的照相机运动以及温度。
8．根据权利要求1到权利要求4的压缩编码方法，其中上述图象捕捉条件至少是捕捉上述图象数据的镜头条件之一，这些条件即超近镜头的使用、图象放大倍数、景深、光圈值、焦距、视角、物距、聚焦状态、多点聚焦状态以及镜头类型。
9．根据权利要求5的压缩编码方法，其中上述图象捕捉条件至少是捕捉上述图象数据的镜头条件之一，这些条件即图象放大倍数、焦距状态和多点聚焦状态。
10．可机读的记录媒体，它记录了压缩编码程序，使得计算机施行根据权利要求1到权利要求9之一的压缩编码方法。
11．一种包括根据权利要求10的记录媒体的照相机装置。
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