JP2000196867A

JP2000196867A - 画像処理方法及び装置

Info

Publication number: JP2000196867A
Application number: JP10371480A
Authority: JP
Inventors: Yukihiko Shimizu; 由紀彦清水
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-12-25
Filing date: 1998-12-25
Publication date: 2000-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】出力デバイスやバスのトラフィックなどに応
じて画像補間手段を切り替えることにより、さまざまな
解像度の出力デバイスに対して最適で、かつ、操作者の
意図する処理時間に適した画像データを提供する。【解決手段】１つの画像データに対して複数の異なる
解像度の画像データとその属性情報とをメモリ６２１に
記憶し、出力装置６０４の解像度に応じて、メモリ６２
１に記憶されたデータから所望の解像度の画像データを
選択し、その選択された画像データの解像度と出力装置
６０４の解像度との差分に応じて、補間セレクタＡ６２
４，Ｂ６２６により画像データの補間を行い、その補間
したデータを出力装置６０４に出力して印刷する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、種々の解像度の画
像データを記憶して、出力装置の解像度に応じて出力す
る画像処理装置及び方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像フォーマットを図１に示す。
図１に示すように、画像ファイルはヘッダ部と画像デー
タ部に分けられる。一般的にヘッダ部には、その画像フ
ァイルからデータを読み取るときに必要な情報や、画像
の内容を説明する付帯的な情報が格納される。図１の例
ではその画像フォーマット名を示す画像フォーマット識
別子、ファイルサイズ、画像の幅・高さ・深さ、圧縮の
有無、カラーパレットの情報、解像度、画像データの格
納位置へのオフセットなどの情報が格納されている。画
像データ部は画像データを順次格納している部分であ
る。このような画像フォーマットの代表的な例として
は、Microsoft社のＢＭＰフォーマットやCompuserve社
のＧＩＦフォーマットなどが広く普及している。これら
の画像フォーマットは単一解像度のみを表示するもので
あり、出力に際しては、その解像度のみを利用して、出
力デバイスに応じた解像度変換をしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像フォーマッ
トでは、出力デバイスに応じて解像度を変換する必要が
あり、高解像度の画像データのみでは、大きな記憶媒体
の容量を必要とするだけではなく、低解像度の出力デバ
イスに対応するために、大容量のバスと、バッファを用
意して、低解像度へと解像度変換する必要があり、逆に
低解像度の画像データのみでは、高解像度の出力デバイ
スに対して画像情報の欠落が大きく、出力デバイス本来
の実力を生かしきれないという問題があった。

【０００４】本発明は上記従来技術に鑑みてなされたも
ので、さまざまな解像度の出力デバイスに対して最適
で、かつ、操作者の意図する処理時間に適した画像デー
タを提供できる画像処理装置及び方法を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の画像処理装置は以下のような構成を備える。
即ち、１つの画像データに対して複数の異なる解像度の
画像データと前記画像データの属性情報とを記憶する記
憶手段と、前記記憶手段の前記画像データを出力する出
力手段と、前記出力手段の解像度に応じて、前記記憶手
段から所望の画像データを選択する解像度選択手段と、
前記出力手段の解像度と前記解像度選択手段の出力画像
データの解像度との差分に応じて画像データの補間を行
う画像データ補間手段と、前記画像データ補間手段の出
力結果を出力手段へ出力する制御を行う出力制御手段と
を具備することを特徴とする。

【０００６】上記目的を達成するために本発明の画像処
理方法は以下のような工程を備える。即ち、画像データ
の出力指示を受けると、出力装置の解像度を把握し、前
記出力手段の解像度をもとに前記画像データに対応して
記憶されている複数の異なる解像度の画像データから所
望の解像度の画像データを選択し、前記出力装置の解像
度と前記選択された出力画像データの解像度との差分に
応じて画像データの補間を行い、補間された画像データ
を前記出力装置に出力することを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を詳細に説明する。

【０００８】１つの画像データに対して複数の解像度を
具備する画像データフォーマットとして、FlashPix(TM)
ファイルフォーマットがある。

【０００９】まずFlashPix(TM)ファイルフォーマットに
ついて説明する。

【００１０】FlashPix(TM)（FlashPixは米国Eastman Ko
dak社の登録商標）ファイルフォーマットでは、画像ヘ
ッダ部に格納されていた画像属性情報および画像データ
をさらに構造化してファイル内に格納する。この構造化
した画像ファイルを図２、図３に示す。

【００１１】ファイル内の各プロパティやデータにはＭ
Ｓ−ＤＯＳのディレクトリとファイルに相当する、スト
レージとストリームによってアクセスする。図２及び図
３において、影付き部分がストレージで、影なし部分が
ストリームである。画像データや画像属性情報はストリ
ーム部分に格納される。画像データは異なる解像度で階
層化されておりそれぞれの解像度の画像をSubimageと呼
び、Resolution０，１，＊…ｎで示してある。各解像度
画像に対して、その画像を読み出すために必要な情報が
Subimage headerに、また画像データがSubimage dataに
格納される。

【００１２】プロパティセットとは属性情報をその使用
目的、内容に応じて分類して定義したもので、Summary
Info.Property Set，ImageInfo.Property Set，Image C
ontent Property Set，Extension list property Setが
ある。

【００１３】次に、各プロパティセットについて説明す
る。

【００１４】Summary Info.Property SetはFlashpix(T
M)特有のものではなく、Microsoft社のストラクチャー
ドストレージでは必須のプロパティセットで、そのファ
イルのタイトル・題名・著者・サムネール画像等を格納
する。

【００１５】Image Contents Property Setは画像デー
タの格納方法を記述する属性である（図６）。この属性
には画像データの階層数、最大解像度の画像の幅、高さ
や、それぞれの解像度の画像についての幅、高さ、色の
構成、あるいはＪＰＥＧ圧縮を用いる際の量子化テーブ
ル・ハフマンテーブルの定義を記述する。

【００１６】Image Info.Property Setは画像を使用す
る際に利用できるさまざまな情報、例えば、その画像が
どのようにして取り込まれ、どのように利用可能である
かの情報を格納する。

【００１７】・デジタルデータの取り込み方法／あるい
は生成方法に関する情報(File Source) ・著作権に関する情報(Intellectual property) ・画像の内容（画像中の人物、場所など）に関する情報
(Content descripttion) ・撮影に使われたカメラに関する情報(Camera informat
ion) ・撮影時のカメラのセッティング（露出、シャッタース
ピード、焦点距離、フラッシュ使用の有無など）の情報
(Per Picture camera settings) ・デジタルカメラ特有の解像度やモザイクフィルタに関
する情報(Digital camera characterization) ・フィルムのメーカ名、製品名、種類（ネガ／ポジ、カ
ラー／白黒）などの情報(Film description) ・オリジナルが書物や印刷物である場合の種類やサイズ
に関する情報(Original document scan description) ・スキャン画像の場合、使用したスキャナやソフト、操
作した人に関する情報(Scan device) Extension list property Setは上記Flashpix(TM)の基
本仕様に含まれない情報を追加するさいに使用する領域
である。

【００１８】図３のFlashpix(TM) Image View Objectは
画像を表示する際に用いるビューイングパラメータと画
像データをあわせて格納する、画像ファイルである。ビ
ューイングパラメータとは画像の回転、拡大／縮小、移
動、色変換、フィルタリングの処理を画像表示の際に適
応するために記憶しておく処理係数のセットである。So
urce/Result Flashpix(TM) Image ObjectはFlashpix(T
M)画像データの実体であり、Source FlashPix(TM) Imag
e Objectは必須、Result Flashpix(TM) Image Objectは
オプションである。Source FlashPix(TM) Image Object
はオリジナルの画像データを、Result Flashpix(TM) Im
age Objectビューイングパラメータ使ってを画像処理し
た結果の画像を格納する。

【００１９】Source/Result desc.Property setは上
記、画像データの識別のためのプロパティセットであ
り、画像ＩＤ、変更禁止のプロパティセット、最終更新
日時等を格納する。

【００２０】Transform property setは回転、拡大／縮
小、移動のためのAffine変換係数、色変換マトリクス、
コントラスト調整値、フィルタリング係数などを格納し
ている。

【００２１】次に画像データの取り扱いについて説明す
る。

【００２２】タイルに分割された複数の解像度の画像を
含む画像フォーマットを図４で説明する。図４には解像
度の異なる複数の画像から構成される画像ファイルの例
が示されている。図４で最大解像度の画像は列×行がＸ
０×Ｙ０で構成されており、その次に大きい画像はＸ０
／２×Ｙ０／２であり、それ以降順次列・行ともに１／
２ずつ縮小し、列・行ともに６４画素以下あるいは等し
くなるまで繰り返す。このように階層化した結果、画像
の属性情報として「１つの画像ファイル中の階層数」や
それぞれの階層の画像に対して、従来の画像フォーマッ
トの項で説明したヘッダ情報と画像データが必要とな
る。１つの画像ファイル中の階層の数や最大解像度の画
像の幅、高さ、あるいはそれぞれの解像度の画像の幅、
高さ、色構成、圧縮方式等に関する情報はImage Conten
ts Property Setを示す図６中に記述される。

【００２３】さらに各解像度のレイヤの画像は図５に示
すように６４×６４のタイルに分割されている。画像の
左上部から順次６４×６４のタイルに分割をすると、画
像によっては右端および下端のタイルの一部に空白が生
ずる場合がある。この場合はそれぞれ最右端画像または
最下端画像を繰り返し挿入することで、６４×６４画素
を構築する。Flashpix(TM)ではそれぞれのタイル中の画
像をＪＰＥＧ圧縮、シングルカラー、非圧縮のいずれか
の方法で格納する。ＪＰＥＧ圧縮はＩＳＯ／ＩＥＣＪ
ＴＣ１／ＳＣ２９により国際標準化された画像圧縮方式
であり、方式自体の説明はここでは割愛する。このよう
にタイル分割された画像データはSubimage dataストリ
ーム中に格納され、タイルの総数、個々のタイルのサイ
ズ、データの開始位置、圧縮方法はすべてSubimage hea
der（図７）に格納されている。

【００２４】シングルカラーとは、前記１つのタイルが
すべて同じ色で構成されてい場合にのみ、個々の画素の
値を記録することなく、そのタイルの色を１色で表現す
る方式である。この方法は特に、コンピュータグラフィ
ックスにより生成された画像で有効である。

【００２５】本発明は、Flashpix(TM)の１つの画像デー
タに対して複数の解像度で保存していることに着目し、
画像データの伝送に用いるバスの速度や、操作者の意図
する処理時間に応じて画像補間手段を切り替えることに
より、さまざまな解像度の出力デバイスに対して最適な
解像度の画像を提供することが可能になる。

【００２６】図８は、本発明の一の実施の形態に係る画
像処理装置の構成を示すブロック図である。

【００２７】同図において、６０１は装置全体を表わ
し、６０２はFlashpix(TM)ファイルフォーマットに基づ
く画像データを格納するメモリである。６０３は、出力
制御を行うコントロールユニット（出力制御）で、出力
装置であるプリンタ６３１の解像度と、メモリ６０２に
記憶されている画像データの解像度に応じて、解像度セ
レクタ６２１、補間セレクタ６２４、６２６などを制御
するとともに、装置全体の動作をも制御している。６０
４は出力装置で、ここではプリンタ６３１を有してい
る。６０５は外部制御で、オペレータ等の操作により情
報が入力される。以下、本実施の形態の画像処理装置６
０１の構成に基づき画像処理装置を説明する。

【００２８】［第１の実施の形態］外部制御６０５よ
り、出力要求の信号を出力制御６０３が受け取ると、出
力制御６０３からメモリ６０２からの各種データのロー
ディングが行われる。このローディング動作を説明す
る。また、動作のフローチャートを図９に示す。

【００２９】まず、出力制御部６０３は、出力装置６０
４であるプリンタ６３１の出力解像度に応じた解像度と
同じ解像度の画像データがメモリ６０２に存在するか否
かを判定する（Ｓ１０１）。同一の解像度の画像データ
が、画像データ６１１に存在する場合はステップＳ１０
２で、解像度セレクト・コード６２２として“０”を出
力する。逆に存在しない場合はステップＳ１０３に進
み、最近傍の解像度画像データの判定を行う。最近傍
の解像度の画像データの解像度が当該出力解像度よりも
高い解像度の場合は、解像度セレクト・コード６２２と
して“１”を割り当て、逆に低い解像度の場合は、解像
度セレクトコード６２２として“−１”を割り当てる
（Ｓ１０４）。その結果、解像度セレクタ６２１では、
解像度セレクト・コード６２２に応じて、画像データ６
１１からロードする画像データを選択する（Ｓ１０
５）。

【００３０】本実施の形態１では、解像度セレクト・コ
ード６２２が“０”の場合は該当解像度の画像データを
ロードし、解像度セレクト・コード６２２が“１”の場
合は、該当解像度より高い解像度の画像データをロード
し、解像度セレクト・コード６２２が“−１”の場合
は、該当解像度より低い解像度の画像データをロードす
る（Ｓ１０６）。

【００３１】実施の形態１においては、解像度セレクト
・コード６２２が“０”の場合には補間の必要がないの
で、スルー設定となり（Ｓ１０８）、解像度セレクト・
コード６２２が“０”以外の場合は、画像補間モジュー
ルにより補間を行う（Ｓ１０９）。

【００３２】次に補間の結果の画像データは、補間セレ
クタＢ６２６を通って、出力装置６０４であるプリンタ
６３１へ出力される(S110)。

【００３３】［第２の実施の形態］本発明は、前述の第
１の実施の形態に限られるものではない。前述のローデ
ィング動作とは異なる実施の形態について説明する。ま
た、動作のフローチャートを図９に示す。

【００３４】まずステップＳ２０１で、出力制御部６０
３では、出力装置６０４であるプリンタ６３１の出力解
像度に応じた解像度と同じ解像度の画像データが画像デ
ータ６１１に存在するか否かを判定する。同一の解像度
の画像データが、画像データ６１１上に存在する場合は
ステップＳ２０２に進み、解像度セレクト・コード６２
２に“０”を割り当てる。逆に存在しない場合はステッ
プＳ２０３に進み、出力制御６０３は、次に外部制御６
０５より解像度（画質）優先か、速度優先かの優先順位
を決定するフラグ信号を受け取る。解像度優先の場合
は、解像度セレクト・コード６２２に“１”を割り当
て、逆に速度優先の場合は、解像度セレクトコード６２
２に“−１”を割り当てる(S204)。その結果、解像度セ
レクタ１２１では、解像度セレクト・コード６２２に応
じて、画像データ６１１からロードする画像データを選
択する（Ｓ２０５）。

【００３５】この実施の形態２では、解像度セレクト・
コード６２２が“０”の場合は該当解像度の画像データ
をロードし、解像度セレクト・コード６２２が“１”の
場合は、該当解像度より高い解像度の画像データをロー
ドし、解像度セレクト・コード６２２が“−１”の場合
は、該当解像度より低い解像度の画像データをロードす
る（Ｓ２０６）。

【００３６】次に、解像度セレクタ６２１でロードされ
た画像データを補間セレクタＡ６２４に入力する。出力
制御部６０３は、前記ローディング動作で得られた、出
力装置６０４であるプリンタ６３１の出力解像度に応じ
た解像度と、メモリ６０２上に全く同一の解像度の画像
データが、画像データ６１１上に存在するか否かを判定
した結果を用いて、補間モジュールセレクト・コード６
２３を生成する（Ｓ２０８）。

【００３７】本実施の形態２では、同一の解像度の画像
データが、画像データ６１１に存在する場合は、補間モ
ジュールセレクト・コード６２３に“０”を割り当て
る。逆に存在しない場合は、出力制御６０３は、次に外
部制御６０５より解像度（画質）優先か、速度優先かの
優先順位を決定するフラグ信号を受け取る。そしてステ
ップＳ２１０で、画質優先の場合は補間モジュールセレ
クトコード６２３に正の数を割り当て、逆に速度優先の
場合は、補間モジュールセレクトコード６２３に負の数
を割り当てる。その結果ステップＳ２１１では、補間セ
レクタＡ６２４で補間モジュールセレクト・コード６２
３に応じて、解像度セレクタ６２１からの出力画像デー
タに対する画像補間モジュール６２５を決定する。

【００３８】本実施の形態２においては、補間モジュー
ルセレクト・コード６２３が“０”の場合には補間の必
要がないので、スルー設定となり（Ｓ２１２）、補間モ
ジュールセレクト・コード６２３が正の数の場合は、画
質優先の画像補間モジュールを設定する。

【００３９】この画質優先の画像補間方法としては、公
知の技術として、バイ・キュービック法などを挙げるこ
とができる（Ｓ２１５）。また、補間モジュールセレク
ト・コード６２３が負の数の場合は、速度優先の画像補
間モジュールを設定する（Ｓ２１４）。速度優先の画像
の補間方法としては、公知の技術として、ニアレスト・
ネイバー法などを挙げることができる（ｓ２１６）。

【００４０】こうして補間された結果の画像データは、
補間セレクタＢ６２６を通って、出力装置６０４である
プリンタ６３１へ出力される（Ｓ２１７）。

【００４１】［第３の実施の形態］本発明は、前述の第
１、第2の実施の形態に限られるものではない。実施の
形態１においては、出力装置６０４は、画像処理装置６
０１の一構成要素となっていた。しかしながら、出力装
置６０４が、ネットワークを経由したプリンタの場合に
も、ネットワークのトラフィック状態や、ネットワーク
の速度に応じて、高速性が要求される場合には、速度優
先の画像補間を行い、速度優先でない場合には、画質優
先の画像補間を行うこともできる。

【００４２】［第４の実施の形態］実施の形態２では、
補間後の画像データをネットワークに流して、プリンタ
６３１に出力していた。しかしながら、ネットワーク資
源の効率化という観点から、解像度セレクタ６２１の出
力である画像データ、および補間セレクトコードをネッ
トワークに流して、出力装置が補間セレクタＡ６２１か
らプリンタ６３１までを含めた構成をとることにより、
ネットワークのトラフィックに応じて、出力する画像デ
ータ量を増減させることもできる。

【００４３】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ、インターフェース機器、リーダ、プリ
ンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つ
の機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装
置等）に適用してもよい。

【００４４】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システム或は装置に供給し、そのシ
ステムあるいは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰ
Ｕ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても達成される。

【００４５】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００４６】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク、ハードディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００４７】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれる。

【００４８】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれる。

【００４９】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになるが、簡単に説
明すると、図９、１０に示すモジュールを記憶媒体に格
納することになる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、異
なる解像度のデータを用い、さまざまな解像度の出力デ
バイスに対して最適で、かつ、操作者の意図する処理時
間に適した画傑データを提供する画像処理装置を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の画像フォーマットを表わす図である。

【図２】Flashpix(TM)の構造化された画像ファイル構造
を表わす図である。

【図３】Flashpix(TM)の構造化された画像ファイル構造
を表わす図である。

【図４】Flashpix(TM)の複数解像度の画像構造を表わす
図である。

【図５】各解像度のレイヤーにおける画像のタイル分割
を表わす図である。

【図６】Flashpix(TM)の画像属性に関するImage Conten
ts Property Setを表わす図である。

【図７】Flashpix(TM)の画像属性に関するSubimage hea
derを表わす図である。

【図８】本発明の実施の形態に係る画像処理装置の構成
を示す図である。

【図９】第１の実施の形態で行われるローデイング動作
を説明するためのフローチャートである。

【図１０】第２の実施の形態で行われるローデイング動
作を説明するためのフローチャートである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１つの画像データに対して複数の異なる
解像度の画像データと前記画像データの属性情報とを記
憶する記憶手段と、前記記憶手段の前記画像データを出力する出力手段と、前記出力手段の解像度に応じて、前記記憶手段から所望
の画像データを選択する解像度選択手段と、前記出力手段の解像度と前記解像度選択手段の出力画像
データの解像度との差分に応じて画像データの補間を行
う画像データ補間手段と、前記画像データ補間手段の出力結果を出力手段へ出力す
る制御を行う出力制御手段と、を具備することを特徴と
する画像処理装置。
【請求項２】前記画像データ補間手段は、処理速度を
優先させて画像データの補間を行なうことを特徴とする
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】前記画像データ補間手段は、画質を優先
して画像データの補間することを特徴とする請求項１に
記載の画像処理装置。
【請求項４】前記画像データ補間手段は、速度を優先
させて画像データの補間を行なう第一画像データ補間手
段と、画質を優先して画像データを補間する第二画像デ
ータ補間手段とを有することを特徴とする請求項１に記
載の画像処理装置。
【請求項５】前記第一画像データ補間手段と前記第二
画像データ補間手段とを切り替えて選択する切替え手段
を更に有することを特徴とする請求項４に記載の画像処
理装置。
【請求項６】前記解像度選択手段は、前記出力手段の
解像度と複数の画像データの解像度が異なる場合に、最
近傍の低解像度の画像データを選択することを特徴とす
る請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像処理装
置。
【請求項７】前記解像度選択手段は、前記出力手段の
解像度と複数の画像データの解像度が異なる場合に、最
近傍の高解像度の画像データを選択することを特徴とす
る請求項１乃至の５のいずれか１項に記載の画像処理装
置。
【請求項８】前記画像データ補間手段は、前記出力手
段の解像度と前記解像度選択手段の出力画像データの解
像度との差分がない場合に、前記記憶手段からの読出し
た画像データをそのまま出力することを特徴とする請求
項１乃至５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】前記属性情報は、画像中に存在する図形
情報を生成する図形属性領域情報を有することを特徴と
する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１０】画像データの出力指示を受けると、出力装置の解像度を把握し、前記出力手段の解像度をもとに前記画像データに対応し
て記憶されている複数の異なる解像度の画像データから
所望の解像度の画像データを選択し、前記出力装置の解像度と前記選択された出力画像データ
の解像度との差分に応じて画像データの補間を行い、補間された画像データを前記出力装置に出力することを
特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】前記補間は、前記出力装置の解像度と
複数の画像データの解像度が異なる場合に最近傍のより
高解像度の画像データを選択して補間することを特徴と
する請求項１０に記載の画像処理方法。