JP2000333173A - 画像データの復号化方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
て記憶された画像データを高速に復号する。 【解決手段】 画像データを複数ブロックに分割し、各
領域ごとに符号化された画像データを復号する復号化方
法及び装置であって、複数のブロックのそれぞれの符号
化で使用されたJPEG符号化テーブルを判断し(S8
1)、それら複数のブロックのそれぞれのJPEG符号
化データを変更してマージし(S84)、それらマージ
されたJPEG符号化データを順次復号する(S8
5)。
Description
のブロック単位分割して符号化された符号化画像データ
を復号する画像データの復号化方法及びその装置に関す
るものである。
N×M画素からなる複数のタイル領域に分割し、各タイ
ル領域毎に符号化方式などを設定し、かつ複数の解像度
の画像データとして保存することが行われており、この
ような画像データ形式としてFlashPixファイルが知られ
ている。このFlashPixファイルの場合、各タイル領域の
サイズは64×64画素であり、ある解像度の画像デー
タをJPEGで符号化する場合は、この解像度の画像デ
ータ、即ち、その解像度の画像データを構成する全ての
タイル領域に対して同一の量子化テーブルとハフマンテ
ーブルを使用して符号化している。この場合、各タイル
領域のJPEG符号化コードに、その符号化に使用した
量子化テーブルとハフマンテーブルに持たせることな
く、タイル領域のデータとは別の領域に保存している。
従って、各タイル領域の符号化コードは、どのテーブル
データを使用したかを識別するための情報と、その他の
JPEG符号化コードとから構成されている。
符号化コードを復号化する際には、テーブルデータと各
タイル領域の符号化コードとを各タイル領域毎にマージ
して1つの符号化データを作成し、各タイル領域毎にJ
PEG復号化処理を行うか、或はこの形式に特有なJP
EG復号化処理を行っていた。
例では、テーブルデータと各タイル領域の符号化データ
をマージして、各タイル毎に1つのJPEG符号を作成
して復号処理を行うため、符号化データのマージ処理に
時間がかかるとともに、JPEG復号化処理における量
子化テーブルとハフマンテーブルの初期化処理などを、
全タイル領域に対して行う必要があるため処理に多くの
時間を要するという欠点がある。更に、FlashPixファイ
ルのデータ形式専用のJPEG復号化処理を行うのは容
易ではない。
で、FlashPixのようなファイル形式で符号化されて記憶
された画像データを高速に復号する画像データの復号化
方法及びその装置を提供することを目的とする。
に本発明の画像データの復号化装置は以下のような構成
を備える。即ち、画像データを複数ブロックに分割し、
各領域ごとに符号化された画像データを復号する復号化
装置において、前記複数のブロックのそれぞれの符号化
で使用された符号化テーブルを判断する判断手段と、前
記複数のブロックのそれぞれの符号化データを変更して
配列する配列手段と、前記配列手段により配列された符
号化データを順次復号する復号化手段とを有することを
特徴とする。
ータの復号化方法は以下のような工程を備える。即ち、
画像データを複数ブロックに分割し、各領域ごとに符号
化された画像データを復号する復号化方法において、前
記複数のブロックのそれぞれの符号化で使用された符号
化テーブルを判断する判断工程と、前記複数のブロック
のそれぞれの符号化データを変更して配列する配列工程
と、前記配列工程で配列された符号化データを順次復号
する復号化工程とを有することを特徴とする。
に本実施の形態に係る特徴を簡単に説明する。ここでは
FlashPixファイル形式で、ある解像度の画像データの全
てのタイル領域(分割領域)をJPEG符号化し、且つ
その符号化に使用した量子化テーブルとハフマン・テー
ブルを、その符号化データとは別の領域に格納する形式
で保存しているFlashPixファイルを復号処理する場合に
おいて、各タイル領域がどの量子化テーブル及びハフマ
ンテーブルを使用して符号化されているかを判断し、J
PEG符号化データをマージし、そのJPEG符号化デ
ータのSOFマーカコードの画像サイズ及びフィールド
を変更してDRI/RSTマーカコードを挿入する。こ
うして変換された符号化データを復号するJPEG復号
処理手段を備え、各タイル領域で独立しているJPEG
符号化データを、 横方向のサイズ=タイル領域のXサイズ(64)、 縦方向のサイズ=タイル領域のYサイズ×タイル領域の
数(64×タイル数) 各タイル領域ごとに復号化処理をリスタートとなる、使
用するテーブル及び符号化データの数に対応した数のJ
PEG符号化データに変換し、これをJPEG復号化処
理で各タイル領域毎に復号化する。
JPEG復号化処理であり、FlashPix形式の復号処理専
用のJPEG復号化処理ではないことを特徴とする。
が前記JPEG符号化方法で符号化されていなくて部分
的に別の符号化方式、即ち、“Uncompressed data”、
“Single color compression”で符号化されているタイ
ルを含んでいても良い。
実施の形態を詳細に説明する。
装置の概略構成を示す図である。
示し、FlashPixファイルを蓄積し、そのFlashPixファイ
ルから読み出したデータをデコードし、かつそのデータ
を表示する機能を有している。2は外部記憶装置で、Fl
ashPixファイルを蓄積している。
理装置1の具体的な構成を示すブロック図である。
のバス、22は装置全体の動作を制御するとともに、実
際の各種演算処理を行うCPU、23はCPU22の、
例えば後述する図8に示す動作プログラム等の各種プロ
グラム等を記憶し、更にはCPU22の動作時、一時的
なワーク・メモリとして使用されるRAM等を備えたメ
モリ部である。また24はプログラムや画像データなど
を保管するためのディスク装置、25は操作部で、ユー
ザが本実施の形態の装置を操作する際に各種指示入力を
行うためのキーボードやマウス等を備えている。尚、上
記外部記憶蔵置2は、図2のディスク装置24と共有さ
れてもよく、或は別個設けられていてもよい。
ァイルの概略構成を説明する図である。
含む)は必須項目、37〜39はオプション項目であ
る。33の“Image contents property set”には、画
像サイズ、解像度などの画像に関する情報が格納されて
おり、この中に図4(A),(B)に示すJPEG符号
化データのJPEGテーブルに関するデータが含まれて
いる。このJPEGテーブルは255種類まで宣言する
ことができ、1〜255までのテーブル番号で管理され
ている。このテーブル番号の最大値が、図4(A)に示
す“Maximum JPEG table index(最大JPEGテーブル
インデックス)”IDで示され、各テーブルが“JPEG t
ables(JPEGテーブル)”IDで示されている。こ
の“JPEG tables”IDで示される“JPEG header table
s(JPEGヘッダテーブル)”の概略形式を図4
(B)に示す。この中に量子化テーブルを定義するマー
カ(DQT)と量子化テーブルデータ(Quantization ta
ble data)、ハフマン・テーブルを定義するマーカ(D
HT)とハフマンテーブルデータ(Huffman table data)
が記述されている。
パティ(properties)を説明する図で、そのプロパティの
名称,IDコード、そのタイプが設定されている。
テーブルを定義するJPEGヘッダテーブルの構成を説
明する図で、各フィールドの名称、データ長、その値な
どが記述されている。
eader(サブイメージヘッダ)”36に格納されている
各タイル領域のヘッダのフォーマットとそのフィールド
を説明する図である。
化されている時は、“Compressiontype”フィールドに
は“JPEG”を示す値(0x2)がセットされ、“Compression
subtype”フィールドは図5(C)に示す内容を有す
る。図5(C)は、JPEGにより圧縮されたタイルの
圧縮サブタイプフィールド(compression subtype fiel
d)のフォーマットと値を示し、この“Compression subt
ype”フィールドには、このタイル領域が使用する、前
述のJPEGテーブルの識別番号(JPEG tables selecto
r)などが格納されている。
格納されている、各タイル領域用のJPEG符号化デー
タのフォーマットとその値を示す図である。
ームマーカの開始)マーカ・コードで、このJPEG符
号化データの画像サイズが格納されているが、このJP
EG符号化データ内の画像サイズは、全タイル領域で固
定であり、通常、Xサイズ=64、Yサイズ=64にな
っている。即ち、各タイル領域で別々のJPEG符号化
データになっている。
符号化データとしてFlashPixファイルに格納されている
JPEG符号化データを、1つのJPEG符号化データ
にマージする時の概念図である。以下、説明を簡単にす
るため、使用する画像700の画像サイズを、Xサイズ
=244、Yサイズ=160とする。この場合、画像を
分割したタイル領域の数は、図7に示すように、「Tile
0」〜「Tile11」の12個のタイル領域を含んでいる。
これを本実施の形態では、Xサイズ=64、Yサイズ=
64×12=768の画像701のJPEG符号化デー
タとして符号化データを再構成し、この符号化データを
JPEG復号化処理で復号し、元の224×160の画
像700を生成する場合で説明する。
細な処理を説明する。
ける復号化処理全体を示すフローチャートで、この処理
を実行するプログラムはメモリ部23に記憶されてい
て、CPU22の制御の下に実行される。
ル領域の圧縮方式と、“JPEG tables selector”に基づ
いてJPEGテーブルの種類を調べる。次にステップS
82に進み、全てのタイル領域がJPEG符号化方式
で、かつ全タイル領域が全て同一のJPEGテーブルを
使用するかどうかを判断する。このステップS82の判
定処理において、1つのタイル領域でも異なったJPE
Gテーブルを使用する場合は、本実施の形態に係る処理
が実行できないため、エラーのリターンコードを返して
処理を終了する。
PEGテーブルが同一であると判定されるとステップS
83に進み、“JPEG tables selector”の内容をキーに
して、図3の“Image contents property set”33に
格納されているJPEGテーブルを取り出す。次にステ
ップS84に進み、ステップS83で取り出したJPE
Gテーブルと、各タイル領域のJPEG符号化データと
をマージする。そしてステップS85に進み、そのマー
ジして再構築したJPEG符号化データを復号(デコー
ド)して画像を再生する。
EG符号化データのマージ処理の詳細を説明する図であ
る。
perty set”33に格納されていたJPEGテーブルの
内、ステップS81において“JPEG tables selector”
で示された本処理で必要なJPEGテーブルのヘッダテ
ーブル(図4(B)参照)のデータを示している。この
JPEGテーブルの取り出し方法の説明は周知であるた
め省略する。91〜93は各タイル領域のJPEG符号
化データであり、これらデータは“Subimage data”3
5に格納されている。この符号化データの取り出し方法
も周知であるため省略する。94は本実施の形態で再構
築されたJPEG符号化データ全体を示している。
0を基に、符号化データ94の94−1で示される部分
を作成する。これはこのヘッダテーブル90をそのまま
コピーすれば良い。
nterval”DRIマーカコードを挿入する。このマーカ
コード94−2は、各タイル領域でJPEGの符号化デ
ータが完結するようにするためのものである。即ち、D
RIマーカコード94−2で設定するMCU数はサブサ
ンプリング比で決定され、このサブサンプリング比は、
図5(C)の“Chroma suvsampling”が、例えば「0x
22」の場合は、1タイル領域のMCU数は「16」に
なり、DRIマーカコード94−2にはMCU数として
「16」が設定される。
ータ91から、符号化データ94の94−3で示すSO
F(フレームマーカの開始)、SOS(スキャンマーカ
の開始)の部分を作成する。SOFマーカコード部分の
処理では、Yサイズを(64×タイル領域数(12))、即
ち、本実施の形態では、タイル領域の数が「12」であ
るためYサイズ=64×12=768となる。その他は
そのままでよい。その後、タイル0(Tile0)のJPEG
符号化データ91のエントロピー符号(Entropycoded da
ta 0)の部分91−1を、符号化データ94の94−4
にコピーする。次に、符号化データ94の94−5で示
す位置に“Restart marker”RSTマーカコードを挿入
する。
データ92の処理を説明する。ここでは、符号化データ
92のエントロピー符号データ(Entropy coded data 1)
92−1を符号化データ94の94−6にコピーし、次
にRSTマーカコードを挿入する。この処理を最後のタ
イル領域(タイル11(Tile11))の符号化データ93ま
で繰り返す。そして最後にEOIマーカコード94−7
を挿入して、この符号化データ94のマージ処理を終了
する。
作成された符号化データを復号する処理を示すフローチ
ャートで、この処理を実行するプログラムはメモリ部2
3に記憶されていて、CPU22の制御の下に実行され
る。
号化処理の初期化処理を行う。ここではまた復号化する
タイル領域を指示するポインタ(Tile)を「0」(Tile=0)
にセットする。次にステップS101で、画像データの
縦方向(Y)サイズをセットし、次にステップS102
に進み、画像の横方向(X)サイズをセットする。本実
施の形態では前述したように、復号される画像のYサイ
ズ=160、Xサイズ=224である。
ル領域(Tile)のJPEG復号化処理を行う。次にステッ
プS104に進み、Xサイズ、Yサイズが共に「64」
以上か否かを判断する。そうであればステップS105
に進み、ステップS103で復号して再生した64×6
4の画像データを、ポインタTileで指示される画像のタ
イル領域に書き込む。
イズの少なくともいずれかが「64」以下である場合に
はステップS110に進み、ステップS103で復号し
て再生した64×64の画像データの中から必要な部分
を切り出し、ポインタTileで指示される画像のタイル領
域に、その切り出した有効画像データのみを書き込む。
このステップS106における処理は、例えば画像全体
のサイズが「64」の整数倍でないときにその画像の端
のタイル領域に対して実行されるものである。例えば前
述の図7の例では、タイル3(Tile3)、タイル7(Tile7)
〜タイル11(Tile11)が、これに該当している。
領域を指示するようにポインタ(Tile)を+1してステッ
プS107に進み、1つのタイル領域に対する処理が終
了したのでXサイズから「64」を引き、その結果が
「0」より大きいか否かを判断する。「0」より大きい
場合はステップS103に戻り、次のタイル領域に対す
る処理を実行する。一方、ステップS107で、Xサイ
ズの値が「0」より小さい場合は、例えば図7のタイル
領域(Tile3)までの処理が終了したのでステップS1
08に進み、次にYサイズから「64」を引き、その結
果が「0」より大きいかどうかを判別する。「0」以上
であればステップS102に戻り、Xサイズを初期値
「224」に戻して前述した処理を繰り返す。そして
「0」より小さい場合はステップS109に移動する。
ステップS109では、JPEG復号化処理の後処理を
実行して、全てのタイル領域に対する処理を終了する。
このようにして画像データを復号して再生することがで
きる。
は、全てのタイル領域に対してJPEG符号化処理を行
っていたが、本実施の形態2では、他の符号化方式、例
えば“Uncompressed data”、“Single color compress
ion”等で符号化されているタイル領域を含む場合を考
える。
例を示す図である。なお、前述の実施の形態1(図9)
と同一の部分には同一の番号を付し、それらの説明を省
略する。
なように、タイル2(Tile2)とタイル3(Tile3)がJPE
G符号化されていないデータである。このようなJPE
G符号化されていないタイル領域の符号化データは、新
しく生成するJPEG符号化データ94の作成には関与
されない。
符号化データ94の94−3にあるSOFマーカコード
にあるYサイズの計算法にある。即ち、本実施の形態2
の場合は、 Yサイズ=64×JPEG符号化されているタイル領域
の数 で計算する。
タイル領域の数を例えば「2」個とすると、12−2=
10から、Yサイズは64×10=640となる。
理を説明する。
ートは、基本的には前述の実施の形態1と同様である
が、異なる部分は図10のステップS103のタイル領
域の復号処理にある。
すフローチャートで、前述の実施の形態1のフローチャ
ート(図10)のステップS102とステップ104に
挿入される処理を示すフローチャートである。
行うタイル領域がJPEGで符号化されているか否かを
判断する。JPEG符号化の場合はステップS103で
JPEG復号化処理を行う。これは前述の実施の形態1
の場合と同様である。
ない場合はステップS121に進み、“Uncompressed d
ata”(非圧縮(非符号化)データ)か否かを判断す
る。“Uncompressed data”非圧縮データの場合はステ
ップS122に進み、その“Uncompressed data”に対
する処理を行う。
a”ではない場合はステップS123に進み、“Single
color decoding”(単一カラー復号)の処理を行う。
方式で符号化されているタイルデータがあっても、その
符号化方式に対応した復号化処理を追加することによ
り、JPEGの復号化処理に悪い影響を与えることな
く、高速に処理を行うことができる。
号化データを最後まで作り、その後復号化処理をタイル
領域の数だけ行っていたが、タイル領域毎に新しい符号
化データを作りながら、そのタイル領域を復号化するこ
とも可能であることは容易に想到できる。また新しい符
号化データの作り方、或いは処理のフローチャートはこ
れに限るものではない。
2では、ある解像度の画像データを構成する全てのタイ
ル領域が1種類のテーブル・データを使用する場合を説
明したが、本実施の形態3では、複数のテーブル・デー
タを使用する場合を説明する。
明するフローチャートである。
を行うタイル領域の圧縮方式、JPEGテーブル番号な
どと識別する。次にステップS131に進み、JPEG
方式かどうかを判断する。JPEGの場合はステップS
132に進み、JPEG符号化データが使用するテーブ
ル番号を判断し、新規テーブルか否かを判断する。
ップS133に進み、図8のステップS83と同様に、
“JPEG tables selector”をキーにして、“Image cont
ensproperty set”33に格納されているJPEGテー
ブル・データを取り出す。次にステップS134に進
み、JPEG符号化データ内のSOFマーカコードに格
納されている画像データのYサイズを「0」にする。そ
の後ステップS135に進み“Entropy code”をコピー
する。このJPEG符号化データのマージ方法は、前述
の実施の形態1と基本的には同じである。
断されなかった場合はステップS135に進み、該当す
るテーブルの符号化データに今回のタイル領域の符号化
データをマージする。
域の復号処理を行う。この復号処理を示すフローチャー
トは前述の実施の形態1で説明したフローチャート、即
ち図12で示す処理と同じである。その後ステップS1
37に進み、復号処理を実行する解像度を構成するタイ
ル領域に対して上記の処理が終了したか否かを判断し、
全てのタイル領域に対して処理が終了していない場合は
ステップS130に戻り、上述した処理を繰り返す。
イル領域の数をカウントしておき、該当するJPEG符
号化データの最後に“Define number of lines”DNL
マーカ・コードで、この符号化データのYサイズを挿入
する。これにより、作成されるJPEG符号化データは
JPEG準拠の符号形式となる。
ルの数だけのJPEG符号化データを仮想的に作成し、
この仮想的なJPEG符号化データを復号することによ
り、高速に復号処理を行うことが可能となる。
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
など)に適用してもよい。
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(または記録媒体)を、システムあるい
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(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログ
ラムコードを読み出し実行することによっても達成され
る。この場合、記憶媒体から読み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。また、コンピュータが読み出し
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
オペレーティングシステム(OS)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。
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
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、その機能拡張カ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。
ば、FlashPixファイル形式で格納されている画像データ
で、ある解像度の画像データの全タイルをJPEG符号
化処理し、且つ量子化テーブルとハフマン・テーブルを
タイル・データとは別領域に格納されている場合、各タ
イル領域で独立しているJPEG符号化データを、 Xサイズ = タイル領域のXサイズ(64)、 Yサイズ = タイル領域のYサイズ×タイル数(64
×タイル数) 各タイル領域でリスタートとなる使用するテーブル・デ
ータの数に対応した数のJPEG符号化データに変換
し、これをJPEG復号化処理で各タイル領域毎に復号
化処理することにより、JPEG復号化処理に使用する
JPEG復号化部は、通常のJPEG復号化処理部で処
理できる。
タを使用するテーブル・データの数に対応した数のJP
EG符号化データに変換することにより、各タイル領域
毎でJPEG復号化処理を新規で起動することによるオ
ーバー・ヘッドを無くすことができ、高速な復号化処理
が可能となる。
タイルを含んでいる場合においても、同一の処理アルゴ
リズムで高速に復号化処理を行うことができる。
ashPixのようなファイル形式で符号化されて記憶された
画像データを高速に復号できるという効果がある。
を示す図である。
ブロック図である。
である。
e contens property set”に格納されている情報を説明
する図である。
mage header”に格納されている情報を説明する図であ
る。
mage data”に格納されているJPEG符号化データを
説明する図である。
を符号化した結果を説明する図である。
ローチャートである。
ータの作成方法を説明する図である。
すフローチャートである。
データの作成方法を説明する図である。
すフローチャートである。
すフローチャートである。
Claims (11)
- 【請求項1】 画像データを複数ブロックに分割し、各
領域ごとに符号化された画像データを復号する復号化装
置において、 前記複数のブロックのそれぞれの符号化で使用された符
号化テーブルを判断する判断手段と、 前記複数のブロックのそれぞれの符号化データを変更し
て配列する配列手段と、 前記配列手段により配列された符号化データを順次復号
する復号化手段と、を有することを特徴とする画像デー
タの復号化装置。 - 【請求項2】 前記符号化データはJPEG符号化され
たデータであることを特徴とする請求項1に記載の復号
化装置。 - 【請求項3】 前記配列手段は、前記複数のブロックの
それぞれの符号化データの境界に制御コードを挿入して
配列することを特徴とする請求項2に記載の復号化装
置。 - 【請求項4】 前記配列手段は、前記複数のブロックの
それぞれの符号化データのエントロピーコードを抽出し
て配列し、その境界にリスタートコードを挿入すること
を特徴とする請求項2又は3に記載の復号化装置。 - 【請求項5】 前記画像データはFlashPix形式のファイ
ルで記憶されていることを特徴とする請求項1乃至4の
いずれか1項に記載の復号化装置。 - 【請求項6】 画像データを複数ブロックに分割し、各
領域ごとに符号化された画像データを復号する復号化方
法において、 前記複数のブロックのそれぞれの符号化で使用された符
号化テーブルを判断する判断工程と、 前記複数のブロックのそれぞれの符号化データを変更し
て配列する配列工程と、 前記配列工程で配列された符号化データを順次復号する
復号化工程と、を有することを特徴とする画像データの
復号化方法。 - 【請求項7】 前記符号化データはJPEG符号化され
たデータであることを特徴とする請求項6に記載の復号
化方法。 - 【請求項8】 前記配列工程では、前記複数のブロック
のそれぞれの符号化データの境界に制御コードを挿入し
て配列することを特徴とする請求項7に記載の復号化方
法。 - 【請求項9】 前記配列工程では、前記複数のブロック
のそれぞれの符号化データのエントロピーコードを抽出
して配列し、その境界にリスタートコードを挿入するこ
とを特徴とする請求項7又は8に記載の復号化方法。 - 【請求項10】 前記画像データはFlashPix形式のファ
イルで記憶されていることを特徴とする請求項6乃至9
のいずれか1項に記載の復号化方法。 - 【請求項11】 画像データを複数ブロックに分割し、
各領域ごとに符号化された画像データを復号する復号化
方法を実行するプログラムを記憶したコンピュータによ
り読取り可能な記憶媒体であって、 前記複数のブロックのそれぞれの符号化で使用された符
号化テーブルを判断する判断工程モジュールと、 前記複数のブロックのそれぞれの符号化データを変更し
て配列する配列工程モジュールと、 前記配列工程モジュールで配列された符号化データを順
次復号する復号化工程モジュールと、を有することを特
徴とする記憶媒体。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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