JP2000138835A - デジタル画像の圧縮システム - Google Patents
デジタル画像の圧縮システムInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/46—Colour picture communication systems
- H04N1/64—Systems for the transmission or the storage of the colour picture signal; Details therefor, e.g. coding or decoding means therefor
- H04N1/646—Transmitting or storing colour television type signals, e.g. PAL, Lab; Their conversion into additive or subtractive colour signals or vice versa therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
- H04N19/98—Adaptive-dynamic-range coding [ADRC]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】低コストかつ短時間で、画像の劣化が少なく高
圧縮率で画像データを圧縮する装置を提供する。 【解決手段】本装置は、デジタル画像を１組のタイルに
分解する。そして、各タイルは、分析され、低詳細度タ
イルとして分類されるか高詳細度タイルとして分類され
るかが判断される。高詳細度タイルは、標準技術を用い
てＪＰＥＧコード化される。低詳細度タイルは、４画素
値に基づいてＪＰＥＧコード化される。そして、圧縮さ
れたデジタル画像は、印刷するためにプリンタに送信す
ることができる。
圧縮率で画像データを圧縮する装置を提供する。 【解決手段】本装置は、デジタル画像を１組のタイルに
分解する。そして、各タイルは、分析され、低詳細度タ
イルとして分類されるか高詳細度タイルとして分類され
るかが判断される。高詳細度タイルは、標準技術を用い
てＪＰＥＧコード化される。低詳細度タイルは、４画素
値に基づいてＪＰＥＧコード化される。そして、圧縮さ
れたデジタル画像は、印刷するためにプリンタに送信す
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル画像の圧
縮に関し、特に、低詳細度領域を有するデジタル画像の
圧縮に関する。
縮に関し、特に、低詳細度領域を有するデジタル画像の
圧縮に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、デジタル画像は、「画像要素」
または「印字要素」の矩形のアレイの形態で表示または
印刷される。この出願の目的のために、「画像要素」お
よび「印字要素」は、共に、「画素（ピクセル）」と言
う。概して、コンピュータにおいてデジタル画像は２進
数の１以上のアレイにより表される。例えば、モノクロ
のデジタル画像は、コンピュータにおいて２進数の単一
のアレイで表すことができる。そのアレイにおける２進
数は、各々、関連する画素のグレイレベル値を定義す
る。そのアレイにおける２進数の位置は、画素の空間位
置を示す。
または「印字要素」の矩形のアレイの形態で表示または
印刷される。この出願の目的のために、「画像要素」お
よび「印字要素」は、共に、「画素（ピクセル）」と言
う。概して、コンピュータにおいてデジタル画像は２進
数の１以上のアレイにより表される。例えば、モノクロ
のデジタル画像は、コンピュータにおいて２進数の単一
のアレイで表すことができる。そのアレイにおける２進
数は、各々、関連する画素のグレイレベル値を定義す
る。そのアレイにおける２進数の位置は、画素の空間位
置を示す。
【０００３】カラーデジタル画像は、コンピュータにお
いて２進数の３つのアレイによって表すことができる。
各アレイ（または、「画像平面」とも言う）は、周知の
三原色理論に従って適切な色座標系の軸を表している。
デジタル画像の画素の色は、各アレイからの関連する２
進数によって定義される（色座標系の３つの色成分の１
つを定義する）。なお、画素の色を表すために用いるこ
とができる色座標系には多くの種類がある。例えば、そ
のような色座標系として、「赤、緑、青」（ＲＧＢ）座
標系およびシアン、マゼンタ、黄（ＣＭＹ）座標系があ
る。通常、前者はモニタ表示に用いられ、後者は印刷に
用いられる。この出願の目的のために、画素を表す各２
進数を、本明細書では「画素成分」または「画素成分
値」とも言う。さらに、「画素値」という語は、画素を
定義する数の値を言う。なお、これは、画素の色に関し
て言えることである。このように、画素は、白色または
グレイスケール・レベルに対応する値を有すると言うこ
とができる。これは、画素に関連する２進数が、画素を
白色と定義する合計値を有することを示している。
いて２進数の３つのアレイによって表すことができる。
各アレイ（または、「画像平面」とも言う）は、周知の
三原色理論に従って適切な色座標系の軸を表している。
デジタル画像の画素の色は、各アレイからの関連する２
進数によって定義される（色座標系の３つの色成分の１
つを定義する）。なお、画素の色を表すために用いるこ
とができる色座標系には多くの種類がある。例えば、そ
のような色座標系として、「赤、緑、青」（ＲＧＢ）座
標系およびシアン、マゼンタ、黄（ＣＭＹ）座標系があ
る。通常、前者はモニタ表示に用いられ、後者は印刷に
用いられる。この出願の目的のために、画素を表す各２
進数を、本明細書では「画素成分」または「画素成分
値」とも言う。さらに、「画素値」という語は、画素を
定義する数の値を言う。なお、これは、画素の色に関し
て言えることである。このように、画素は、白色または
グレイスケール・レベルに対応する値を有すると言うこ
とができる。これは、画素に関連する２進数が、画素を
白色と定義する合計値を有することを示している。
【０００４】デジタル画像を表すために用いられるデー
タの量は、概して非常に大きい。例えば、１０２４×１
０２４画素からなるカラーデジタル画像について考え
る。コンピュータにより、画素が８ビットの数の３つの
画像平面によって表されるとすると、原画像は、記憶空
間の１メガバイトよりも大きい値を占めることとなる。
タの量は、概して非常に大きい。例えば、１０２４×１
０２４画素からなるカラーデジタル画像について考え
る。コンピュータにより、画素が８ビットの数の３つの
画像平面によって表されるとすると、原画像は、記憶空
間の１メガバイトよりも大きい値を占めることとなる。
【０００５】コンピュータにおいてデジタル画像を表す
ために必要なデータの量が大きいことにより、増加した
必要な記憶容量と、データを他の計算装置に送信するた
めに必要な計算資源および時間との両方に関連するコス
トが増大する可能性がある。これらのコストを低減する
ために、デジタル画像圧縮技術が開発されている。
ために必要なデータの量が大きいことにより、増加した
必要な記憶容量と、データを他の計算装置に送信するた
めに必要な計算資源および時間との両方に関連するコス
トが増大する可能性がある。これらのコストを低減する
ために、デジタル画像圧縮技術が開発されている。
【０００６】一般に、デジタル画像圧縮技術は、２つの
種類、すなわち可逆（lossless：損失のない）および非
可逆（lossy：損失のある）に分けることができる。可
逆圧縮では、圧縮後に復元されたデジタル画像が、画素
単位で原画像と一致している。一般的な可逆圧縮技術
は、周知のLempel−Ziv−Welch（ＬＺＷ）圧縮方式であ
る。例えば、米国特許第５，４７９，５８７号を参照の
こと。本願では、この特許を文献として援用する（すな
わち、その内容を本願の内容に含める。以下、同様）。
他の可逆圧縮技術は、「Joint Bi−level Image Expert
s Group Compression standard」（JBIG)に述べられて
いる。
種類、すなわち可逆（lossless：損失のない）および非
可逆（lossy：損失のある）に分けることができる。可
逆圧縮では、圧縮後に復元されたデジタル画像が、画素
単位で原画像と一致している。一般的な可逆圧縮技術
は、周知のLempel−Ziv−Welch（ＬＺＷ）圧縮方式であ
る。例えば、米国特許第５，４７９，５８７号を参照の
こと。本願では、この特許を文献として援用する（すな
わち、その内容を本願の内容に含める。以下、同様）。
他の可逆圧縮技術は、「Joint Bi−level Image Expert
s Group Compression standard」（JBIG)に述べられて
いる。
【０００７】非可逆圧縮では、可逆手続きよりも圧縮率
を高くするために、復元されたデジタル画像は、原デジ
タル画像に比較して幾分か劣化する可能性がある。広く
用いられている非可逆圧縮方式の１つを、「変換コード
化（transform coding）」という。Baxes, G.A.による
「Digital image Processing, Principles and Applica
tions」（pp 198−211, ISBN 0−471−00949−0 (199
4)）を参照のこと。この部分は、本願において文献とし
て援用する。
を高くするために、復元されたデジタル画像は、原デジ
タル画像に比較して幾分か劣化する可能性がある。広く
用いられている非可逆圧縮方式の１つを、「変換コード
化（transform coding）」という。Baxes, G.A.による
「Digital image Processing, Principles and Applica
tions」（pp 198−211, ISBN 0−471−00949−0 (199
4)）を参照のこと。この部分は、本願において文献とし
て援用する。
【０００８】概して、変換コード化では、デジタル画像
の各画像面を、画素のサブアレイについて画素成分値の
１組の２次元ブロックに分解する。これらブロックは一
般に小さく、例えば４×４または８×８ブロックの成分
値からなる。そして、各ブロックは、周波数変換を用い
て周波数領域（ドメイン）に変換される。これにより、
ブロックは一連の基底関数に縮小される。なお、一般
に、第１の基底関数は一定のスカラ値である。これは、
変換の「ＤＣ」成分または「ＤＣ係数」と呼ばれること
がある。そして、周波数領域において、ブロックを表す
ために必要なデータの量を量子化によって削減すること
ができる。この時、しばしば、各基底関数の可視性に基
づく基準が用いられる。量子化後、エントロピーコード
化（例えばハフマンコード化）技術を用いて、ブロック
を表すデータの量をさらに削減することができる。
の各画像面を、画素のサブアレイについて画素成分値の
１組の２次元ブロックに分解する。これらブロックは一
般に小さく、例えば４×４または８×８ブロックの成分
値からなる。そして、各ブロックは、周波数変換を用い
て周波数領域（ドメイン）に変換される。これにより、
ブロックは一連の基底関数に縮小される。なお、一般
に、第１の基底関数は一定のスカラ値である。これは、
変換の「ＤＣ」成分または「ＤＣ係数」と呼ばれること
がある。そして、周波数領域において、ブロックを表す
ために必要なデータの量を量子化によって削減すること
ができる。この時、しばしば、各基底関数の可視性に基
づく基準が用いられる。量子化後、エントロピーコード
化（例えばハフマンコード化）技術を用いて、ブロック
を表すデータの量をさらに削減することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、多く
の変換コード化方式が開発されている。その中で、広く
用いられている変換コード化方式の１つに、Joint Phot
ographic Experts Group（ＪＰＥＧ）によるものがあ
り、それについて規格化した文献が発行されており一般
に手に入れることができる。概して、Pennebaker,W.B.
およびMitchell, J.L.による「JPEG: Still Image Comp
ression Standard」（ISBN 0−442−01272−1(1993)）
を参照のこと。このうち非可逆モードでのＪＰＥＧ圧縮
規格では、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を利用する。ま
た、ＪＰＥＧ圧縮方式は、多くの変換コード化方式と同
様、調整が可能である。すなわち、量子化中に破棄され
る周波数成分の数を変化させることが可能であり、それ
によって圧縮率をあらゆる値に設定することができる。
しかしながら、より高い圧縮率に達するために量子化レ
ベルを高くすると、画像の品質が大幅に劣化する可能性
がある。
の変換コード化方式が開発されている。その中で、広く
用いられている変換コード化方式の１つに、Joint Phot
ographic Experts Group（ＪＰＥＧ）によるものがあ
り、それについて規格化した文献が発行されており一般
に手に入れることができる。概して、Pennebaker,W.B.
およびMitchell, J.L.による「JPEG: Still Image Comp
ression Standard」（ISBN 0−442−01272−1(1993)）
を参照のこと。このうち非可逆モードでのＪＰＥＧ圧縮
規格では、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を利用する。ま
た、ＪＰＥＧ圧縮方式は、多くの変換コード化方式と同
様、調整が可能である。すなわち、量子化中に破棄され
る周波数成分の数を変化させることが可能であり、それ
によって圧縮率をあらゆる値に設定することができる。
しかしながら、より高い圧縮率に達するために量子化レ
ベルを高くすると、画像の品質が大幅に劣化する可能性
がある。
【００１０】上述したように、デジタル画像圧縮技術を
用いることにより、コンピュータにおいてデジタル画像
を表すために必要なデータの量を削減することができ
る。これらの技術により、デジタル画像の格納および送
信に関わる計算コストを削減することができる。しかし
ながら、これらの圧縮技術を用いることによって非常に
コストがかかる部分がある。例えば、圧縮および伸張動
作を実行するために必要な実質的なシステム・オーバヘ
ッドおよび時間がかかる可能性がある。さらに、非可逆
圧縮技術を用いる場合と可逆圧縮技術を用いる場合とで
トレードオフがある。すなわち、概して、非可逆圧縮を
用いると、圧縮率を高くすることができる。しかしなが
ら、画像の品質は大幅に劣化する可能性がある。一方、
可逆圧縮では画像の品質は劣化しないが、通常、圧縮率
が比較的低くなる。
用いることにより、コンピュータにおいてデジタル画像
を表すために必要なデータの量を削減することができ
る。これらの技術により、デジタル画像の格納および送
信に関わる計算コストを削減することができる。しかし
ながら、これらの圧縮技術を用いることによって非常に
コストがかかる部分がある。例えば、圧縮および伸張動
作を実行するために必要な実質的なシステム・オーバヘ
ッドおよび時間がかかる可能性がある。さらに、非可逆
圧縮技術を用いる場合と可逆圧縮技術を用いる場合とで
トレードオフがある。すなわち、概して、非可逆圧縮を
用いると、圧縮率を高くすることができる。しかしなが
ら、画像の品質は大幅に劣化する可能性がある。一方、
可逆圧縮では画像の品質は劣化しないが、通常、圧縮率
が比較的低くなる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、デジタル画像
を分解して１組の画像タイルにし、この組の画像タイル
から低詳細度タイルを分類する手段と、前記分解手段に
接続され、前記タイルの組の各タイルを変換コード化す
る手段とを備えた装置を提供する。前記変換コード化手
段は、タイルを前記タイルの組から低詳細度タイルとし
てタイルを分類する前記分解手段に応答して、前記低詳
細度タイルから少なくとも１つの平均画素値を決定し、
少なくとも１つの平均画素値に基づいて、前記タイルに
ついて変換コード化したデータを生成する。
を分解して１組の画像タイルにし、この組の画像タイル
から低詳細度タイルを分類する手段と、前記分解手段に
接続され、前記タイルの組の各タイルを変換コード化す
る手段とを備えた装置を提供する。前記変換コード化手
段は、タイルを前記タイルの組から低詳細度タイルとし
てタイルを分類する前記分解手段に応答して、前記低詳
細度タイルから少なくとも１つの平均画素値を決定し、
少なくとも１つの平均画素値に基づいて、前記タイルに
ついて変換コード化したデータを生成する。
【００１２】
【発明の実施の形態】ここでの説明のために、デジタル
画像の画素のサブアレイを、概して「タイル」と言う。
単一色（または単一のグレイスケール）のタイルを、
「モノトーン・タイル」と言う。２色（または２つのグ
レイスケール・レベル）のタイルを、「バイナリ・タイ
ル」と言う。モノトーン・タイルを作成する画素成分値
のブロックを、モノトーン・ブロックと言う。バイナリ・
タイルを作成する画素成分値のブロックを、バイナリ・
ブロックと言う。
画像の画素のサブアレイを、概して「タイル」と言う。
単一色（または単一のグレイスケール）のタイルを、
「モノトーン・タイル」と言う。２色（または２つのグ
レイスケール・レベル）のタイルを、「バイナリ・タイ
ル」と言う。モノトーン・タイルを作成する画素成分値
のブロックを、モノトーン・ブロックと言う。バイナリ・
タイルを作成する画素成分値のブロックを、バイナリ・
ブロックと言う。
【００１３】従来技術によるデジタル画像の変換コード
化では、一般に、まずデジタル画像から１組のタイルが
分解または識別される。各タイルは、１組のブロックか
ら構成されている。そして、ブロックは（必要ならば）
より適した色座標系に変換される（ここでは、色空間変
換という）。これは、画素単位で行われる。この色空間
変換の後、ブロックは、周波数変換を用いて周波数領域
に変換される。これにより、概して各ブロックが一続き
の基底関数に縮小され、同時に、基底関数が低空間周波
数から高空間周波数にかけて順序付けされる。そして、
基底関数係数が量子化されエントロピーコード化され
る。
化では、一般に、まずデジタル画像から１組のタイルが
分解または識別される。各タイルは、１組のブロックか
ら構成されている。そして、ブロックは（必要ならば）
より適した色座標系に変換される（ここでは、色空間変
換という）。これは、画素単位で行われる。この色空間
変換の後、ブロックは、周波数変換を用いて周波数領域
に変換される。これにより、概して各ブロックが一続き
の基底関数に縮小され、同時に、基底関数が低空間周波
数から高空間周波数にかけて順序付けされる。そして、
基底関数係数が量子化されエントロピーコード化され
る。
【００１４】一方、本発明を使用することにより、変換
コード化手続きを大幅に改善することができる。これ
は、概して、いくつかのタイルを「低詳細度タイル」と
して分類し、これらタイルの低減した解像度表現に対し
て変換コード化手続きを施すことによって可能となる。
本発明の第１の実施の形態を説明するために、図１に、
圧縮装置１２の高位図を示す。当業者にとって明らかで
あるように、圧縮装置１２は、圧縮能力を向上させるた
めに多数の計算装置に組込むことができる。これら計算
装置には、パーソナル・コンピュータ、スキャナ、プリ
ンタおよびファクシミリ機等があるがこれらに限定され
ない。
コード化手続きを大幅に改善することができる。これ
は、概して、いくつかのタイルを「低詳細度タイル」と
して分類し、これらタイルの低減した解像度表現に対し
て変換コード化手続きを施すことによって可能となる。
本発明の第１の実施の形態を説明するために、図１に、
圧縮装置１２の高位図を示す。当業者にとって明らかで
あるように、圧縮装置１２は、圧縮能力を向上させるた
めに多数の計算装置に組込むことができる。これら計算
装置には、パーソナル・コンピュータ、スキャナ、プリ
ンタおよびファクシミリ機等があるがこれらに限定され
ない。
【００１５】概して、圧縮装置１２は、デジタル画像を
受信し、それをＪＰＥＧ非可逆モード圧縮規格に従って
コード化データに変換する。そして、コード化データ
は、図示するようにメモリ装置２４に記憶することがで
きる。以下、デジタル画像Ａを圧縮する圧縮装置１２の
動作について説明する。デジタル画像Ａは、ＲＧＢ座標
系における２４ビットのカラー・デジタル画像であるも
のとする。しかし、圧縮装置１２は、他の色座標系で表
される他の種類のデジタル画像を圧縮することも可能で
あり、それらはすべて本発明の原理に従っている。
受信し、それをＪＰＥＧ非可逆モード圧縮規格に従って
コード化データに変換する。そして、コード化データ
は、図示するようにメモリ装置２４に記憶することがで
きる。以下、デジタル画像Ａを圧縮する圧縮装置１２の
動作について説明する。デジタル画像Ａは、ＲＧＢ座標
系における２４ビットのカラー・デジタル画像であるも
のとする。しかし、圧縮装置１２は、他の色座標系で表
される他の種類のデジタル画像を圧縮することも可能で
あり、それらはすべて本発明の原理に従っている。
【００１６】図示するように、圧縮装置１２には、分解
器１１および変換エンコーダユニット２２が設けられて
いる。概して、分解器１１は、デジタル画像Ａを受信し
て、それをＪＰＥＧ非可逆モード圧縮に対応する１組の
８×８タイルに変換する。デジタル画像Ａは赤、緑およ
び青の画像平面で定義されているため、タイルの組中の
各タイルは、３つのブロック（すなわち、画像平面毎に
１ブロック）から構成される。
器１１および変換エンコーダユニット２２が設けられて
いる。概して、分解器１１は、デジタル画像Ａを受信し
て、それをＪＰＥＧ非可逆モード圧縮に対応する１組の
８×８タイルに変換する。デジタル画像Ａは赤、緑およ
び青の画像平面で定義されているため、タイルの組中の
各タイルは、３つのブロック（すなわち、画像平面毎に
１ブロック）から構成される。
【００１７】デジタル画像Ａからタイルを生成した後、
分解器１１は、タイルの組中のタイルについて「低詳細
度タイル」として分類することができるか、または「高
詳細度タイル」として分類することができるかを判断す
る。本実施の形態では、タイルを、平滑化した画素値の
４象限から構成される低解像度タイルで適切に表すこと
ができる場合、「低詳細度タイル」と判断する。説明を
容易にするために、そのようなタイルを本明細書では
「４値タイル」と呼ぶ。タイルが「低詳細度タイル」と
して分類されない場合、「高詳細度」タイルと判断され
る。
分解器１１は、タイルの組中のタイルについて「低詳細
度タイル」として分類することができるか、または「高
詳細度タイル」として分類することができるかを判断す
る。本実施の形態では、タイルを、平滑化した画素値の
４象限から構成される低解像度タイルで適切に表すこと
ができる場合、「低詳細度タイル」と判断する。説明を
容易にするために、そのようなタイルを本明細書では
「４値タイル」と呼ぶ。タイルが「低詳細度タイル」と
して分類されない場合、「高詳細度」タイルと判断され
る。
【００１８】４値タイルについて説明するために、図２
を参照する。図２は、デジタル画像Ａから生成された典
型的なタイルであるタイル３０を示している。図示する
ように、タイル３０は、画素値の象限から構成されてい
ると考えることができる。これら象限は、象限３２、象
限３４、象限３６および象限３８としてラベル付けされ
ている。タイル３０から導出される４値タイルを、タイ
ル４０として示す。図示するように、タイル４０は、４
象限、すなわち象限４２、象限４４、象限４６および象
限４８から構成されている。象限４２は、すべて同じ値
を有する複数の画素から構成されており、その値は、象
限３２の画素の平均を表している。また、同様に、象限
４４、象限４６および象限４８もまた、すべて同じ値を
有する複数の画素から構成されており、その値は、それ
ぞれ象限３４、象限３６および象限３８の画素の平均を
表している。
を参照する。図２は、デジタル画像Ａから生成された典
型的なタイルであるタイル３０を示している。図示する
ように、タイル３０は、画素値の象限から構成されてい
ると考えることができる。これら象限は、象限３２、象
限３４、象限３６および象限３８としてラベル付けされ
ている。タイル３０から導出される４値タイルを、タイ
ル４０として示す。図示するように、タイル４０は、４
象限、すなわち象限４２、象限４４、象限４６および象
限４８から構成されている。象限４２は、すべて同じ値
を有する複数の画素から構成されており、その値は、象
限３２の画素の平均を表している。また、同様に、象限
４４、象限４６および象限４８もまた、すべて同じ値を
有する複数の画素から構成されており、その値は、それ
ぞれ象限３４、象限３６および象限３８の画素の平均を
表している。
【００１９】ところで、タイルを４値タイルで適切に表
すことができるか判断する方法の１つは、人間の視覚系
の能力に基づく判断であることが分かる。すなわち、人
間の眼が原タイルと４値タイル（原タイルから導出され
た）とを見分けることができない場合、そのタイルは低
詳細度タイルとして分類することができる。これは、本
実施の形態で用いている方法である。本実施の形態で
は、タイルを低詳細度タイルとして分類するか否か判断
するために、分解器１１が、タイルの各ブロックについ
て以下の汎用手続きを実行する。すなわち、１）平均画
素成分値を決定し、２）平均画素成分値とブロックにお
ける画素成分値のいずれかとの差が、閾値範囲外である
か否か判断し、範囲外である場合、そのタイルを低詳細
度タイルと分類する。各ブロックについて分析した後、
そのタイルが低詳細度タイルとして分類されなかった場
合、分解器１１は、そのタイルを高詳細度タイルとして
分類する。
すことができるか判断する方法の１つは、人間の視覚系
の能力に基づく判断であることが分かる。すなわち、人
間の眼が原タイルと４値タイル（原タイルから導出され
た）とを見分けることができない場合、そのタイルは低
詳細度タイルとして分類することができる。これは、本
実施の形態で用いている方法である。本実施の形態で
は、タイルを低詳細度タイルとして分類するか否か判断
するために、分解器１１が、タイルの各ブロックについ
て以下の汎用手続きを実行する。すなわち、１）平均画
素成分値を決定し、２）平均画素成分値とブロックにお
ける画素成分値のいずれかとの差が、閾値範囲外である
か否か判断し、範囲外である場合、そのタイルを低詳細
度タイルと分類する。各ブロックについて分析した後、
そのタイルが低詳細度タイルとして分類されなかった場
合、分解器１１は、そのタイルを高詳細度タイルとして
分類する。
【００２０】タイルが分類された後、分解器１１は、そ
のタイルまたはその４値タイル表現を変換エンコーダユ
ニット２２に送信する。すなわち、タイルが高詳細度タ
イルとして分類されている場合、そのタイルは単純に変
換エンコーダユニット２２に送信されて変換コード化さ
れる。一方、タイルが低詳細度タイルとして分類されて
いる場合、そのタイルの４値タイル表現が変換エンコー
ダユニット２２に送信される。変換エンコーダユニット
２２は、受信したタイルに応答して、そのタイルをＪＰ
ＥＧ非可逆モード圧縮規格に従ってコード化する。そし
て、コード化データは、メモリ装置２４に適当に格納さ
れる。
のタイルまたはその４値タイル表現を変換エンコーダユ
ニット２２に送信する。すなわち、タイルが高詳細度タ
イルとして分類されている場合、そのタイルは単純に変
換エンコーダユニット２２に送信されて変換コード化さ
れる。一方、タイルが低詳細度タイルとして分類されて
いる場合、そのタイルの４値タイル表現が変換エンコー
ダユニット２２に送信される。変換エンコーダユニット
２２は、受信したタイルに応答して、そのタイルをＪＰ
ＥＧ非可逆モード圧縮規格に従ってコード化する。そし
て、コード化データは、メモリ装置２４に適当に格納さ
れる。
【００２１】さらに、低詳細度タイルとして分類され
た、変換エンコーダユニット２２に送信された各タイル
について、分解器１１から変換エンコーダユニット２２
に対し第１の信号も送信される。この第１の信号は、変
換エンコーダユニット２２に対し、その入力タイルが４
値タイルであるということを知らせるものである。
た、変換エンコーダユニット２２に送信された各タイル
について、分解器１１から変換エンコーダユニット２２
に対し第１の信号も送信される。この第１の信号は、変
換エンコーダユニット２２に対し、その入力タイルが４
値タイルであるということを知らせるものである。
【００２２】上述したように、受信した各タイルについ
て、変換エンコーダユニット２２は、そのタイルをＪＰ
ＥＧ非可逆モード圧縮規格に従ってコード化データに変
換する。この場合、まず色空間変換が実行され、各ブロ
ックについて、そのブロックを周波数領域に変換するた
めのＤＣＴ係数が計算される。そして、ＤＣＴ係数は、
標準の量子化テーブルおよびハフマン・テーブルを利用
して量子化およびハフマンコード化される。
て、変換エンコーダユニット２２は、そのタイルをＪＰ
ＥＧ非可逆モード圧縮規格に従ってコード化データに変
換する。この場合、まず色空間変換が実行され、各ブロ
ックについて、そのブロックを周波数領域に変換するた
めのＤＣＴ係数が計算される。そして、ＤＣＴ係数は、
標準の量子化テーブルおよびハフマン・テーブルを利用
して量子化およびハフマンコード化される。
【００２３】重要なことは、当業者には分かるように、
各４値タイルのコード化は単純な手続きであるというこ
とである。例えば、ＲＧＢ色空間からＹＣｒＣｂ色空間
に変換する必要のある異なる画素値は、タイル全体にお
いて４つしかない。さらに、決定する必要があるＤＣＴ
係数は４つだけである（タイルの各ブロックについて４
つの低い空間周波数に対応する）。これは、残りのＤＣ
Ｔ係数がすべて０になることが分かっていることによ
る。また、これは、４値タイルの各ブロックには画素成
分値が４つしかないためである。これにより、４つのＤ
ＣＴ係数のみを計算すればよいため、低詳細度タイルに
対応する各ブロックの周波数領域への変換は非常に簡略
化される。さらに、量子化係数が４つしかないため（各
ブロックについて決定する必要がある）、量子化もまた
簡略化される。最後に、４つの低い空間周波数に対応す
る４つの係数以外の係数すべてが０であることが分かっ
ているため、ハフマンコード化が簡略化される。なお、
ＪＰＥＧ圧縮規格では、ハフマンコード化に先立ちＤＣ
およびＡＣのＤＣＴ係数のジグザグ状の順序付けが指定
されるため、０でないことが分かっている４つの量子化
係数は、実際には第１、第２、第３および第４のＤＣＴ
係数である。これを、図３に示す。図３は、ＪＰＥＧ圧
縮規格に従って順序付けされた最初の５つの量子化係数
を示す。図示するように、ＤＣ、ＡＣ１、ＡＣ２および
ＡＣ４のＤＣＴ係数は、実際には、ＤＣＴについて最初
の４つの空間周波数に対応する。
各４値タイルのコード化は単純な手続きであるというこ
とである。例えば、ＲＧＢ色空間からＹＣｒＣｂ色空間
に変換する必要のある異なる画素値は、タイル全体にお
いて４つしかない。さらに、決定する必要があるＤＣＴ
係数は４つだけである（タイルの各ブロックについて４
つの低い空間周波数に対応する）。これは、残りのＤＣ
Ｔ係数がすべて０になることが分かっていることによ
る。また、これは、４値タイルの各ブロックには画素成
分値が４つしかないためである。これにより、４つのＤ
ＣＴ係数のみを計算すればよいため、低詳細度タイルに
対応する各ブロックの周波数領域への変換は非常に簡略
化される。さらに、量子化係数が４つしかないため（各
ブロックについて決定する必要がある）、量子化もまた
簡略化される。最後に、４つの低い空間周波数に対応す
る４つの係数以外の係数すべてが０であることが分かっ
ているため、ハフマンコード化が簡略化される。なお、
ＪＰＥＧ圧縮規格では、ハフマンコード化に先立ちＤＣ
およびＡＣのＤＣＴ係数のジグザグ状の順序付けが指定
されるため、０でないことが分かっている４つの量子化
係数は、実際には第１、第２、第３および第４のＤＣＴ
係数である。これを、図３に示す。図３は、ＪＰＥＧ圧
縮規格に従って順序付けされた最初の５つの量子化係数
を示す。図示するように、ＤＣ、ＡＣ１、ＡＣ２および
ＡＣ４のＤＣＴ係数は、実際には、ＤＣＴについて最初
の４つの空間周波数に対応する。
【００２４】以上のことから、従来の変換コード化圧縮
装置に比べて、デジタル画像を圧縮する圧縮装置１２に
関連したシステム・オーバヘッドが非常に小さくなるこ
とが分かる。これは特に、デジタル画像を構成するタイ
ルの多くが低詳細度タイルとして分類することができる
場合に当てはまる。また、圧縮装置１２を用いて圧縮さ
れるデジタル画像の伸張に関連したシステム・オーバヘ
ッドもまた小さくなることが分かる。
装置に比べて、デジタル画像を圧縮する圧縮装置１２に
関連したシステム・オーバヘッドが非常に小さくなるこ
とが分かる。これは特に、デジタル画像を構成するタイ
ルの多くが低詳細度タイルとして分類することができる
場合に当てはまる。また、圧縮装置１２を用いて圧縮さ
れるデジタル画像の伸張に関連したシステム・オーバヘ
ッドもまた小さくなることが分かる。
【００２５】さらに、低詳細度タイルの解像度を低くす
ることにより、空間エイリアシングの視覚的影響による
モアレ・パターンを低減することができる。Baxes, G.A.
による「Digital image Processing, Principles and A
pplications」（pp 46−47,ISBN 0−471−00949−0 (19
94)）を参照のこと。この部分を、本願では文献として
援用する。
ることにより、空間エイリアシングの視覚的影響による
モアレ・パターンを低減することができる。Baxes, G.A.
による「Digital image Processing, Principles and A
pplications」（pp 46−47,ISBN 0−471−00949−0 (19
94)）を参照のこと。この部分を、本願では文献として
援用する。
【００２６】本発明の重要な使用法の１つは、デジタル
画像を印刷のためにプリンタに送信する前に、デジタル
画像を圧縮する場合である。多くのレーザ・プリンタ
が、ホスト・コンピュータからデータを制御言語フォー
マットで受信するよう構成されている。広く使用されて
いる制御言語は、「プリンタ制御言語」（ＰＣＬ）と呼
ばれている。ＰＣＬ環境で動作する場合、ホスト・コン
ピュータは、データ・ストリームを、印刷機能コマンド
と散在した印刷データとの両方を含むように構成する。
プリンタは、受信したデータ・ストリームを、印刷すべ
きものを定義する単純なコマンド（表示コマンドとい
う）のリストに変換する。そして、プリンタは表示コマ
ンドを処理し、記述された対象を印刷に適したデジタル
画像にレンダリングする。この種のデジタル画像は、一
般にラスタ・ビット・マップと呼ばれる。概して、印刷機
能コマンドおよび散在したデータを記憶するためには、
プリンタが使用可能なメモリのうちの僅かな部分のみが
割当てられており、印刷バッファ領域の大部分が、処理
機能およびその結果としてのラスタ・ビット・マップ画像
のために使用される。また、他のプリンタ・システムと
して、ホスト・コンピュータが画像データをラスタ化
し、それをラスタ化した形態でプリンタに送信する手続
きを採用したものがある。これにより、画像をラスタ化
するために、概してプリンタ・プロセッサより能力の大
きいホスト・コンピュータのプロセッサを用いることが
可能となる。ホスト・コンピュータは、ラスタ化を実行
した後、ラスタ化データをプリンタに送信する。時に、
デジタル画像を受信するために必要なプリンタのメモリ
の容量を縮小すると共に、ラスタ化データを送信するた
めに必要な時間および計算資源を削減するために、ラス
タ化データは、プリンタに送信される前にまず圧縮され
る。この場合、プリンタは、ラスタ化データを伸張する
ために用いられる伸張能力を有している。そして、伸張
後、ラスタ化データは、印刷のためにプリンタのビデオ
・バッファに送信されることが可能となる。このような
システムの例として、「Page Printer Having Improved
System For ReceivingAnd Printing Raster Pixel Ima
ge Data From A Host Computer」と題された米国特許第
５，４９０，２３７号を参照のこと。また、「Printing
System HavingControl Language Command And Raster
Pixel Image Data Processing Capability」と題された
米国特許第５，７０６，４１０号も参照のこと。本願で
は、これらの特許を共に、文献として援用する。
画像を印刷のためにプリンタに送信する前に、デジタル
画像を圧縮する場合である。多くのレーザ・プリンタ
が、ホスト・コンピュータからデータを制御言語フォー
マットで受信するよう構成されている。広く使用されて
いる制御言語は、「プリンタ制御言語」（ＰＣＬ）と呼
ばれている。ＰＣＬ環境で動作する場合、ホスト・コン
ピュータは、データ・ストリームを、印刷機能コマンド
と散在した印刷データとの両方を含むように構成する。
プリンタは、受信したデータ・ストリームを、印刷すべ
きものを定義する単純なコマンド（表示コマンドとい
う）のリストに変換する。そして、プリンタは表示コマ
ンドを処理し、記述された対象を印刷に適したデジタル
画像にレンダリングする。この種のデジタル画像は、一
般にラスタ・ビット・マップと呼ばれる。概して、印刷機
能コマンドおよび散在したデータを記憶するためには、
プリンタが使用可能なメモリのうちの僅かな部分のみが
割当てられており、印刷バッファ領域の大部分が、処理
機能およびその結果としてのラスタ・ビット・マップ画像
のために使用される。また、他のプリンタ・システムと
して、ホスト・コンピュータが画像データをラスタ化
し、それをラスタ化した形態でプリンタに送信する手続
きを採用したものがある。これにより、画像をラスタ化
するために、概してプリンタ・プロセッサより能力の大
きいホスト・コンピュータのプロセッサを用いることが
可能となる。ホスト・コンピュータは、ラスタ化を実行
した後、ラスタ化データをプリンタに送信する。時に、
デジタル画像を受信するために必要なプリンタのメモリ
の容量を縮小すると共に、ラスタ化データを送信するた
めに必要な時間および計算資源を削減するために、ラス
タ化データは、プリンタに送信される前にまず圧縮され
る。この場合、プリンタは、ラスタ化データを伸張する
ために用いられる伸張能力を有している。そして、伸張
後、ラスタ化データは、印刷のためにプリンタのビデオ
・バッファに送信されることが可能となる。このような
システムの例として、「Page Printer Having Improved
System For ReceivingAnd Printing Raster Pixel Ima
ge Data From A Host Computer」と題された米国特許第
５，４９０，２３７号を参照のこと。また、「Printing
System HavingControl Language Command And Raster
Pixel Image Data Processing Capability」と題された
米国特許第５，７０６，４１０号も参照のこと。本願で
は、これらの特許を共に、文献として援用する。
【００２７】以上のような本発明を用いて、プリンタに
転送するためにラスタ化画像を圧縮するコンピュータ・
システムの能力を向上させることができる。これを説明
するために、図４に、コンピュータ６８の形態で本発明
の第２の実施の形態を示す。本実施の形態では、コンピ
ュータ６８は、パーソナル・コンピュータであるものと
する。図示するように、コンピュータ６８の主なサブシ
ステムには、入出力装置８２、中央処理装置（ＣＰＵ）
９０、ディスク・ドライブ８４、ランダム・アクセス・メ
モリ９４、バッファ９２およびリード・オンリ・メモリ
（ＲＯＭ）８６があり、それらはすべて内部バス８８に
よって相互接続されている。動作中、コンピュータ６８
の基本機能はすべて、基本入出力システムおよび標準オ
ペレーティング・ソフトウェアにより標準方式で制御さ
れる。
転送するためにラスタ化画像を圧縮するコンピュータ・
システムの能力を向上させることができる。これを説明
するために、図４に、コンピュータ６８の形態で本発明
の第２の実施の形態を示す。本実施の形態では、コンピ
ュータ６８は、パーソナル・コンピュータであるものと
する。図示するように、コンピュータ６８の主なサブシ
ステムには、入出力装置８２、中央処理装置（ＣＰＵ）
９０、ディスク・ドライブ８４、ランダム・アクセス・メ
モリ９４、バッファ９２およびリード・オンリ・メモリ
（ＲＯＭ）８６があり、それらはすべて内部バス８８に
よって相互接続されている。動作中、コンピュータ６８
の基本機能はすべて、基本入出力システムおよび標準オ
ペレーティング・ソフトウェアにより標準方式で制御さ
れる。
【００２８】コンピュータ６８は、あらゆる種類のアプ
リケーションを実行することができ、それによって、ユ
ーザが（ユーザ入力装置７２での対話により）モニタ７
４に表示するデジタル画像を生成することができる。さ
らに、コンピュータ６８は、画像キャプチャ装置７０か
ら入出力装置８２を介してデジタル画像を取入れること
ができる。
リケーションを実行することができ、それによって、ユ
ーザが（ユーザ入力装置７２での対話により）モニタ７
４に表示するデジタル画像を生成することができる。さ
らに、コンピュータ６８は、画像キャプチャ装置７０か
ら入出力装置８２を介してデジタル画像を取入れること
ができる。
【００２９】上述したアプリケーション・ソフトウェア
を用いてデジタル画像を生成した後、または画像キャプ
チャ装置７０からデジタル画像を取入れた後、コンピュ
ータ６８は、ＣＰＵ９０により、印刷ドライバ・ソフト
ウェアの指示の下、標準的な技術を用いて、プリンタ８
０で印刷する画像をラスタ化することができる。デジタ
ル画像がラスタ化された後、そのラスタ化画像は圧縮さ
れて、入出力装置８２、ネットワーク・コネクション７
６およびプリンタ８０へのネットワーク・コネクション
７８を介して、ネットワーク（図示せず）により送信さ
れる。
を用いてデジタル画像を生成した後、または画像キャプ
チャ装置７０からデジタル画像を取入れた後、コンピュ
ータ６８は、ＣＰＵ９０により、印刷ドライバ・ソフト
ウェアの指示の下、標準的な技術を用いて、プリンタ８
０で印刷する画像をラスタ化することができる。デジタ
ル画像がラスタ化された後、そのラスタ化画像は圧縮さ
れて、入出力装置８２、ネットワーク・コネクション７
６およびプリンタ８０へのネットワーク・コネクション
７８を介して、ネットワーク（図示せず）により送信さ
れる。
【００３０】ラスタ化画像の圧縮は、ユーザ（または印
刷ドライバ）がディスク・ドライブ８４に格納された圧
縮ソフトウェアを呼出すことによって行われる。そし
て、圧縮ソフトウェアは、ＣＰＵ９０に対し、本発明の
原理に従ってラスタ化画像を圧縮するよう指示する。概
して、ＣＰＵ９０は、ＪＰＥＧ非可逆モード圧縮規格を
用いて、ラスタ化画像をタイル毎にコード化データに変
換する。なお、これは、各タイルについて、色空間変換
を実行して各タイルをＲＧＢ色座標系からＹＣｒＣｂ色
座標系に変換することによって行われる。そして、タイ
ル内の各ブロックは、ＤＣＴ係数を決定することにより
周波数領域に変換される。さらに、係数は、標準の量子
化テーブルを用いて量子化される。量子化後、結果のデ
ータは標準ハフマン・テーブルを用いてハフマンコード
化される。
刷ドライバ）がディスク・ドライブ８４に格納された圧
縮ソフトウェアを呼出すことによって行われる。そし
て、圧縮ソフトウェアは、ＣＰＵ９０に対し、本発明の
原理に従ってラスタ化画像を圧縮するよう指示する。概
して、ＣＰＵ９０は、ＪＰＥＧ非可逆モード圧縮規格を
用いて、ラスタ化画像をタイル毎にコード化データに変
換する。なお、これは、各タイルについて、色空間変換
を実行して各タイルをＲＧＢ色座標系からＹＣｒＣｂ色
座標系に変換することによって行われる。そして、タイ
ル内の各ブロックは、ＤＣＴ係数を決定することにより
周波数領域に変換される。さらに、係数は、標準の量子
化テーブルを用いて量子化される。量子化後、結果のデ
ータは標準ハフマン・テーブルを用いてハフマンコード
化される。
【００３１】さらに、圧縮ソフトウェアの指示の下、ラ
スタ化画像を圧縮するＣＰＵ９０の動作について説明す
るために、図５に示す論理フローチャートを参照する。
ここでの説明のために、現在圧縮されているラスタ化画
像が、ＲＧＢ色座標系において２４ビットのカラー・デ
ジタル画像であると仮定する。まず、ＣＰＵ９０は、プ
リンタ８０に対し予め決められたコマンドのセットを送
信し、プリンタ８０が圧縮されたラスタ・データを受信
するのに適した状態となるようにする（ステップ１０
２）。本実施の形態では、これらのコマンドはＰＣＬで
表されている。しかしながら、他の実施の形態として他
のプリンタ制御言語を用いることも可能である。そし
て、ＣＰＵ９０は、ＪＰＥＧ非可逆モード圧縮に適した
ラスタ画像からタイルを分解（すなわち識別）するよう
動作する（ステップ１０４）。タイル（「現タイル」と
いう）が識別された後、現タイルが「低詳細度タイル」
として分類することができるか否かが判断される（判断
のステップ１０６）。概して、この判断は、タイルの詳
細レベルを測定することにより行われる。詳細レベルが
予め決められた閾値より大きいかまたは小さいと判断さ
れた場合、現タイルは、「低詳細度」タイルとして分類
される。当業者に分かるように、詳細レベルは、多くの
方法によって測定することができ、数多くの閾値を使用
することができる。これは、部分的には特定のアプリケ
ーションおよび圧縮されているデジタル画像の種類によ
って決めることができる。本実施の形態では、詳細レベ
ルは、タイル内の画素値について標準偏差を計算するこ
とによって測定される。そして、この標準偏差は閾値と
比較される。標準偏差がこの閾値より小さい場合、タイ
ルは低詳細度値として分類される。
スタ化画像を圧縮するＣＰＵ９０の動作について説明す
るために、図５に示す論理フローチャートを参照する。
ここでの説明のために、現在圧縮されているラスタ化画
像が、ＲＧＢ色座標系において２４ビットのカラー・デ
ジタル画像であると仮定する。まず、ＣＰＵ９０は、プ
リンタ８０に対し予め決められたコマンドのセットを送
信し、プリンタ８０が圧縮されたラスタ・データを受信
するのに適した状態となるようにする（ステップ１０
２）。本実施の形態では、これらのコマンドはＰＣＬで
表されている。しかしながら、他の実施の形態として他
のプリンタ制御言語を用いることも可能である。そし
て、ＣＰＵ９０は、ＪＰＥＧ非可逆モード圧縮に適した
ラスタ画像からタイルを分解（すなわち識別）するよう
動作する（ステップ１０４）。タイル（「現タイル」と
いう）が識別された後、現タイルが「低詳細度タイル」
として分類することができるか否かが判断される（判断
のステップ１０６）。概して、この判断は、タイルの詳
細レベルを測定することにより行われる。詳細レベルが
予め決められた閾値より大きいかまたは小さいと判断さ
れた場合、現タイルは、「低詳細度」タイルとして分類
される。当業者に分かるように、詳細レベルは、多くの
方法によって測定することができ、数多くの閾値を使用
することができる。これは、部分的には特定のアプリケ
ーションおよび圧縮されているデジタル画像の種類によ
って決めることができる。本実施の形態では、詳細レベ
ルは、タイル内の画素値について標準偏差を計算するこ
とによって測定される。そして、この標準偏差は閾値と
比較される。標準偏差がこの閾値より小さい場合、タイ
ルは低詳細度値として分類される。
【００３２】現タイルが低詳細度タイルとして分類され
ると、低解像度タイルが決定される（ステップ１０
８）。これは、現タイルについて４値タイルを決定する
ことによって行われる。４つの値の各々は、現タイルの
平均画素値の一意の組を表す。４値タイルが定義された
後、ＣＰＵ９０は、ＪＰＥＧ圧縮規格に従って４値タイ
ルをコード化する（ステップ１１１）。しかしながら、
コード化データは、ＣＰＵ９０により特殊な状態で生成
される。この状態では、ＣＰＵ９０は効率のよい方法で
４値タイルに対するコード化データを生成するよう予め
構成されている。すなわち、コード化されているタイル
は、（多くても）４つの画素値しか有していないことが
分かっている。当業者に分かるように、このために、コ
ード化手続きのいくつかの面が簡略化される。第１に、
４つの画素値のみを変換することにより、タイル全体に
ついて色空間変換が決定される。第２に、ＤＣＴの４つ
の低い空間周波数に対応する４つのＤＣＴ係数のみが、
決定され量子化される。そして、その結果のデータがハ
フマンコード化される。なお、４つの低い空間周波数に
対応するＤＣ係数および３つのＡＣ係数を除いて、すべ
てのＤＣＴ係数が０であることが分かっているため、ハ
フマンコード化もまた簡略化される（例えば、図３を参
照）。
ると、低解像度タイルが決定される（ステップ１０
８）。これは、現タイルについて４値タイルを決定する
ことによって行われる。４つの値の各々は、現タイルの
平均画素値の一意の組を表す。４値タイルが定義された
後、ＣＰＵ９０は、ＪＰＥＧ圧縮規格に従って４値タイ
ルをコード化する（ステップ１１１）。しかしながら、
コード化データは、ＣＰＵ９０により特殊な状態で生成
される。この状態では、ＣＰＵ９０は効率のよい方法で
４値タイルに対するコード化データを生成するよう予め
構成されている。すなわち、コード化されているタイル
は、（多くても）４つの画素値しか有していないことが
分かっている。当業者に分かるように、このために、コ
ード化手続きのいくつかの面が簡略化される。第１に、
４つの画素値のみを変換することにより、タイル全体に
ついて色空間変換が決定される。第２に、ＤＣＴの４つ
の低い空間周波数に対応する４つのＤＣＴ係数のみが、
決定され量子化される。そして、その結果のデータがハ
フマンコード化される。なお、４つの低い空間周波数に
対応するＤＣ係数および３つのＡＣ係数を除いて、すべ
てのＤＣＴ係数が０であることが分かっているため、ハ
フマンコード化もまた簡略化される（例えば、図３を参
照）。
【００３３】一方、ＣＰＵ９０が、現タイルが低詳細度
タイルではないと判断した場合（判断のステップ１０
６）、現タイルは、ＪＰＥＧ圧縮手続きを用いてコード
化される（ステップ１１０）。コード化データが生成さ
れた後、ＣＰＵ９０は、コード化データをバッファ９２
に格納する（ステップ１１２）。そして、ＣＰＵ９０
は、バッファ９２の内容をプリンタ８０に送信すべきか
否かを判断する（ステップ１１４）。本実施の形態で
は、ＣＰＵ９０は、コード化されバッファ９２に格納さ
れたタイルの数を記憶しておくことにより、この判断を
行う。特定の数に達すると、バッファ９２の内容がプリ
ンタ８０に送信される（ステップ１１６）。
タイルではないと判断した場合（判断のステップ１０
６）、現タイルは、ＪＰＥＧ圧縮手続きを用いてコード
化される（ステップ１１０）。コード化データが生成さ
れた後、ＣＰＵ９０は、コード化データをバッファ９２
に格納する（ステップ１１２）。そして、ＣＰＵ９０
は、バッファ９２の内容をプリンタ８０に送信すべきか
否かを判断する（ステップ１１４）。本実施の形態で
は、ＣＰＵ９０は、コード化されバッファ９２に格納さ
れたタイルの数を記憶しておくことにより、この判断を
行う。特定の数に達すると、バッファ９２の内容がプリ
ンタ８０に送信される（ステップ１１６）。
【００３４】ＣＰＵ９０は、バッファ９２の内容を送信
すべきか判断し、適当な動作を実行した後、ラスタ画像
から分解すべきタイルがまだあるか否かを判断する（ス
テップ１１８）。分解すべきタイルがまだある場合、Ｃ
ＰＵ９０は、別のタイルを分解し（ステップ１０４）、
上述した手続きに従ってタイルをコード化する。
すべきか判断し、適当な動作を実行した後、ラスタ画像
から分解すべきタイルがまだあるか否かを判断する（ス
テップ１１８）。分解すべきタイルがまだある場合、Ｃ
ＰＵ９０は、別のタイルを分解し（ステップ１０４）、
上述した手続きに従ってタイルをコード化する。
【００３５】上述した実施の形態では、４値タイルを用
いて、デジタル画像で識別される各低詳細度タイルを表
していた。なお、本発明は、他の種類の低解像度タイル
を用いて低詳細度タイルを表すことによって実施するこ
ともできる。また、低解像度タイルは、コード化を簡略
化するために用いることができる適当な所定数の画素値
でも低詳細度タイルでもよい。例えば、低詳細度タイル
と判断されるタイルを表すために、単一値タイル、２値
または１６値タイルを用いることも可能である。
いて、デジタル画像で識別される各低詳細度タイルを表
していた。なお、本発明は、他の種類の低解像度タイル
を用いて低詳細度タイルを表すことによって実施するこ
ともできる。また、低解像度タイルは、コード化を簡略
化するために用いることができる適当な所定数の画素値
でも低詳細度タイルでもよい。例えば、低詳細度タイル
と判断されるタイルを表すために、単一値タイル、２値
または１６値タイルを用いることも可能である。
【００３６】この発明は、例として次の実施形態を含
む。 １．タイルをデジタル画像から圧縮データに変換する方
法であって、（ａ）前記タイルが低詳細度タイルとして
分類されるか否かを判断するステップ（１０６）と、
（ｂ）前記タイルが低詳細度タイルとして分類される場
合、（ｂ．１）前記タイルを用いて、４画素値を決定す
るサブステップ（１０８）、および（ｂ．２）前記４画
素値に基づいて、前記圧縮データを生成するサブステッ
プ（１１１）を実行するステップと、を含む方法。
む。 １．タイルをデジタル画像から圧縮データに変換する方
法であって、（ａ）前記タイルが低詳細度タイルとして
分類されるか否かを判断するステップ（１０６）と、
（ｂ）前記タイルが低詳細度タイルとして分類される場
合、（ｂ．１）前記タイルを用いて、４画素値を決定す
るサブステップ（１０８）、および（ｂ．２）前記４画
素値に基づいて、前記圧縮データを生成するサブステッ
プ（１１１）を実行するステップと、を含む方法。
【００３７】２．上記ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．
２．１）前記４画素値に対して色空間変換を実行するサ
ブステップ（１１１）を含む上記１記載の方法。 ３．上記ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．２．２）基底関
数係数を計算して、前記４画素値を周波数領域で表すサ
ブステップ（１１１）をさらに含む上記２記載の方法。 ４．前記基底関数は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）であ
る上記３記載の方法。
２．１）前記４画素値に対して色空間変換を実行するサ
ブステップ（１１１）を含む上記１記載の方法。 ３．上記ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．２．２）基底関
数係数を計算して、前記４画素値を周波数領域で表すサ
ブステップ（１１１）をさらに含む上記２記載の方法。 ４．前記基底関数は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）であ
る上記３記載の方法。
【００３８】５．タイルをデジタル画像から圧縮データ
に変換する方法であって、（ａ）前記タイルが低詳細度
タイルとして分類されるか否かを判断するステップと、
（ｂ）前記タイルが低詳細度タイルとして分類される場
合、（ｂ．１）前記タイルを用いて、４画素値を決定す
るサブステップ、および（ｂ．２）前記４画素値に基づ
いて、前記圧縮データを生成するサブステップを実行す
るステップと、を含む方法。
に変換する方法であって、（ａ）前記タイルが低詳細度
タイルとして分類されるか否かを判断するステップと、
（ｂ）前記タイルが低詳細度タイルとして分類される場
合、（ｂ．１）前記タイルを用いて、４画素値を決定す
るサブステップ、および（ｂ．２）前記４画素値に基づ
いて、前記圧縮データを生成するサブステップを実行す
るステップと、を含む方法。
【００３９】６．上記ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．
２．１）前記４画素値に対して色空間変換を実行するサ
ブステップを含む上記５記載の方法。 ７．上記ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．２．２）基底関
数係数を計算して、前記４画素値を周波数領域で表すサ
ブステップをさらに含む上記６記載の方法。 ８．前記基底関数は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）であ
る上記７記載の方法。 ９．（ｃ）前記プリンタが前記タイルを印刷するよう
に、前記圧縮データをプリンタに送信するステップをさ
らに含む請求項８記載の方法。 １０．ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．２．３）前記係数
を量子化係数に変換するサブステップをさらに含む上記
８記載の方法。 １１．ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．２．４）前記量子
化係数をコード化するステップをさらに含む上記１０記
載の方法。 １２．（ｃ）前記プリンタが前記デジタル画像を印刷す
るように、前記圧縮データを含む印刷ジョブをプリンタ
に送信するステップをさらに含む上記１１記載の方法。
２．１）前記４画素値に対して色空間変換を実行するサ
ブステップを含む上記５記載の方法。 ７．上記ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．２．２）基底関
数係数を計算して、前記４画素値を周波数領域で表すサ
ブステップをさらに含む上記６記載の方法。 ８．前記基底関数は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）であ
る上記７記載の方法。 ９．（ｃ）前記プリンタが前記タイルを印刷するよう
に、前記圧縮データをプリンタに送信するステップをさ
らに含む請求項８記載の方法。 １０．ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．２．３）前記係数
を量子化係数に変換するサブステップをさらに含む上記
８記載の方法。 １１．ステップ（ｂ．２）は、（ｂ．２．４）前記量子
化係数をコード化するステップをさらに含む上記１０記
載の方法。 １２．（ｃ）前記プリンタが前記デジタル画像を印刷す
るように、前記圧縮データを含む印刷ジョブをプリンタ
に送信するステップをさらに含む上記１１記載の方法。
【００４０】１３．タイルをデジタル画像から圧縮デー
タに変換する方法であって、（ａ）前記タイルが低詳細
度タイルとして分類されるか否かを判断するステップ
と、（ｂ）前記タイルが低詳細度タイルとして分類され
る場合、最大４画素値を用いて、前記タイルを前記圧縮
データに変換するステップとを含む方法。 １４．（ｃ）前記圧縮データをプリンタに送信するステ
ップをさらに含む上記１３記載の方法。 １５．ステップ（ｂ）は、（ｂ．１）前記最大４画素値
に対して色空間変換を実行するサブステップを含む上記
１４記載の方法。 １６．ステップ（ｂ）は、（ｂ．２）基底関数係数を生
成して、前記最大４画素値を周波数領域で表すサブステ
ップをさらに含む上記１５記載の方法。 １７．前記基底関数は、ＤＣＴであるこ上記１６記載の
方法。 １８．ステップ（ｂ）は、（ｂ．３）前記係数を量子化
係数に変換するサブステップと、（ｂ．４）前記量子化
係数をコード化するサブステップとをさらに含む上記１
７記載の方法。 １９．ステップ（ｃ）は、（ｃ．１）前記プリンタが前
記デジタル画像を印刷するように、前記圧縮データを含
む印刷ジョブをプリンタに送信するサブステップを含む
請求項１８記載の方法。
タに変換する方法であって、（ａ）前記タイルが低詳細
度タイルとして分類されるか否かを判断するステップ
と、（ｂ）前記タイルが低詳細度タイルとして分類され
る場合、最大４画素値を用いて、前記タイルを前記圧縮
データに変換するステップとを含む方法。 １４．（ｃ）前記圧縮データをプリンタに送信するステ
ップをさらに含む上記１３記載の方法。 １５．ステップ（ｂ）は、（ｂ．１）前記最大４画素値
に対して色空間変換を実行するサブステップを含む上記
１４記載の方法。 １６．ステップ（ｂ）は、（ｂ．２）基底関数係数を生
成して、前記最大４画素値を周波数領域で表すサブステ
ップをさらに含む上記１５記載の方法。 １７．前記基底関数は、ＤＣＴであるこ上記１６記載の
方法。 １８．ステップ（ｂ）は、（ｂ．３）前記係数を量子化
係数に変換するサブステップと、（ｂ．４）前記量子化
係数をコード化するサブステップとをさらに含む上記１
７記載の方法。 １９．ステップ（ｃ）は、（ｃ．１）前記プリンタが前
記デジタル画像を印刷するように、前記圧縮データを含
む印刷ジョブをプリンタに送信するサブステップを含む
請求項１８記載の方法。
【００４１】本発明を、他の圧縮技術と共に用いること
もできる、ということは重要である。これは、「Appara
tus And Method For Compression Of Digital Images H
aving Background Pixels」と題された書類番号１０９
８１９７７−１の同時係属出願において説明されてお
り、これは、本出願において文献として援用する。
もできる、ということは重要である。これは、「Appara
tus And Method For Compression Of Digital Images H
aving Background Pixels」と題された書類番号１０９
８１９７７−１の同時係属出願において説明されてお
り、これは、本出願において文献として援用する。
【００４２】上述した説明は、単に本発明を説明するた
めのものであることは理解すべきである。当業者は、本
発明を逸脱することなく、あらゆる代替例および改良例
が考えられるはずである。従って、本発明は、特許請求
の範囲内にあるそのような代替例、改良例および変更例
をすべて包含するものである。
めのものであることは理解すべきである。当業者は、本
発明を逸脱することなく、あらゆる代替例および改良例
が考えられるはずである。従って、本発明は、特許請求
の範囲内にあるそのような代替例、改良例および変更例
をすべて包含するものである。
【００４３】
【発明の効果】この発明によると、効率的な非可逆圧縮
技術が提供される。
技術が提供される。
【図１】本発明に従って動作する圧縮装置を示す図であ
る。
る。
【図２】１つの種類の低解像度タイルを示す図である。
【図３】ＪＰＥＧ圧縮規格に従って順序付けされた最初
の５つの量子化係数を示す図である。
の５つの量子化係数を示す図である。
【図４】コンピュータの形態で本発明の第２の実施の形
態を示す図である。
態を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示すフローチャー
トである。
トである。
１０６…現タイルが低詳細度タイルか否か判断するステ
ップ １０８…低詳細度タイルを決定するステップ １１１…ＪＰＥＧコード化するステップ
ップ １０８…低詳細度タイルを決定するステップ １１１…ＪＰＥＧコード化するステップ
Claims (1)
- 【請求項１】画像タイルをデジタル画像から圧縮データ
に変換する方法であって、 （ａ）前記画像タイルが低詳細度タイルとして分類され
るか否かを判断するステップ（１０６）と、 （ｂ）前記タイルが低詳細度タイルとして分類される場
合、（b.1）前記画像タイルを用いて４画素値を決定す
るサブステップ、および（b.2）前記４画素値に基づい
て、前記圧縮データを生成するサブステップを実行する
ステップと、を含むディジタル画像の圧縮方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/181,066 US6415058B2 (en) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | System for compression of digital images comprising low detail areas |
| US181066 | 1998-10-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000138835A true JP2000138835A (ja) | 2000-05-16 |
Family
ID=22662768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11295160A Pending JP2000138835A (ja) | 1998-10-27 | 1999-10-18 | デジタル画像の圧縮システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6415058B2 (ja) |
| JP (1) | JP2000138835A (ja) |
| GB (1) | GB2345400B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US7437483B1 (en) * | 1999-03-24 | 2008-10-14 | Microsoft Corporation | System and method for transferring a compressed data file to a peripheral device |
| US6714964B1 (en) * | 1999-11-12 | 2004-03-30 | Mimeo.Com | System, method and recordable medium for printing services over a network |
| WO2001035312A2 (en) | 1999-11-12 | 2001-05-17 | Mimeo.Com, Inc. | System, method and recordable medium for printing services over a network and graphical user interface |
| US6670960B1 (en) * | 2000-09-06 | 2003-12-30 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Data transfer between RGB and YCRCB color spaces for DCT interface |
| US7038802B2 (en) * | 2000-12-29 | 2006-05-02 | Agfa Corporation | Flexible networked image processing |
| US20040008213A1 (en) * | 2002-07-11 | 2004-01-15 | Sun Microsystems, Inc., A Delaware Corporation | Tagging multicolor images for improved compression |
| US20040008214A1 (en) * | 2002-07-11 | 2004-01-15 | Sun Microsystems, Inc., A Delaware Corporation | Tagging repeating images for improved compression |
| US20040202357A1 (en) * | 2003-04-11 | 2004-10-14 | Perz Cynthia B. | Silhouette image acquisition |
| US7146058B2 (en) * | 2003-04-26 | 2006-12-05 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Compression of images using object maps |
| WO2004114674A1 (ja) * | 2003-06-19 | 2004-12-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 送信装置、画像処理システム、画像処理方法、プログラム、及び記録媒体 |
| US7346220B2 (en) | 2003-07-23 | 2008-03-18 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for reducing the bandwidth required to transmit image data |
| US7421130B2 (en) | 2004-06-25 | 2008-09-02 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for storing image data using an MCU buffer |
| US7386178B2 (en) | 2004-07-29 | 2008-06-10 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for transforming the dimensions of an image |
| US20060117268A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-01 | Micheal Talley | System and method for graphical element selection for region of interest compression |
| FI20050113A (fi) * | 2005-02-01 | 2006-08-02 | Paavo Eskelinen | Menetelmä kuvainformaation käsittelemiseksi |
| US20070031043A1 (en) * | 2005-08-02 | 2007-02-08 | Perz Cynthia B | System for and method of intelligently directed segmentation analysis for automated microscope systems |
| US7554557B2 (en) * | 2006-03-28 | 2009-06-30 | Silicon Integrated Systems Corp. | Device and method for image compression and decompression |
| US9137549B2 (en) * | 2006-07-25 | 2015-09-15 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Compressing image data |
| CN110022397B (zh) * | 2018-01-10 | 2021-02-19 | Oppo广东移动通信有限公司 | 图像处理方法、装置、存储介质及电子设备 |
| US20200153926A1 (en) * | 2018-11-09 | 2020-05-14 | Toyota Motor North America, Inc. | Scalable vehicle data compression systems and methods |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5703965A (en) * | 1992-06-05 | 1997-12-30 | The Regents Of The University Of California | Image compression/decompression based on mathematical transform, reduction/expansion, and image sharpening |
| US5754697A (en) * | 1994-12-02 | 1998-05-19 | Fu; Chi-Yung | Selective document image data compression technique |
| US5377018A (en) * | 1992-06-22 | 1994-12-27 | Media Vision | Video compression and decompression using block selection and subdivision |
| US5432870A (en) | 1993-06-30 | 1995-07-11 | Ricoh Corporation | Method and apparatus for compressing and decompressing images of documents |
| US5867602A (en) * | 1994-09-21 | 1999-02-02 | Ricoh Corporation | Reversible wavelet transform and embedded codestream manipulation |
| US6058215A (en) * | 1997-04-30 | 2000-05-02 | Ricoh Company, Ltd. | Reversible DCT for lossless-lossy compression |
-
1998
- 1998-10-27 US US09/181,066 patent/US6415058B2/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-10-18 JP JP11295160A patent/JP2000138835A/ja active Pending
- 1999-10-19 GB GB9924720A patent/GB2345400B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2345400A (en) | 2000-07-05 |
| GB2345400B (en) | 2003-02-19 |
| GB9924720D0 (en) | 1999-12-22 |
| US6415058B2 (en) | 2002-07-02 |
| US20010043753A1 (en) | 2001-11-22 |
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