JP2001333281A - 画像符号化装置、画像復号化装置、画像符号化方法、画像復号化方法、画像符号化プログラムを記録する記録媒体及び復号化プログラムを記録する記録媒体 - Google Patents

画像符号化装置、画像復号化装置、画像符号化方法、画像復号化方法、画像符号化プログラムを記録する記録媒体及び復号化プログラムを記録する記録媒体

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JP2001333281A
JP2001333281A JP2000149352A JP2000149352A JP2001333281A JP 2001333281 A JP2001333281 A JP 2001333281A JP 2000149352 A JP2000149352 A JP 2000149352A JP 2000149352 A JP2000149352 A JP 2000149352A JP 2001333281 A JP2001333281 A JP 2001333281A
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English (en)
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Toru Suetomo
亨 末友
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像を符号化する際に、重要な部分の画質を
維持したまま符号化効率を向上する。 【解決手段】 画像メモリ101の画像に対して領域を
設定する領域設定部102と、領域を設定した画像を複
数の固定形状ブロックに分割する固定形状ブロック分割
部103と、ブロックの形状によって選択され、さらに
圧縮率を変更して符号化を行う固定形状ブロック符号化
手段106、107と、符号化されたエントロピー符号
と復号に必要な情報とをあわせて符号データとして符号
メモリ117に送出する符号データ構成部116とを備
え、画像に対して、領域ごとに圧縮率を変更し、さらに
ブロック分割の方法を最適化して符号化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像を圧縮符号化
する装置、方法及びプログラムを記録した記録媒体、並
びに圧縮符号化された符号列を復号化する装置、方法及
びプログラムを記録した媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、画像を高能率に符号化して圧縮す
る技術が盛んに研究され、コンピュータ、通信、放送な
どの分野で用いられている。静止画の圧縮符号化方式の
国際標準としてはJoint Photographic Coding Experts
Group(JPEG)が、動画像の圧縮符号化方式の国際
標準としてはMoving Picture Experts Group(MPE
G)が勧告されている。
【0003】これらの方法によると、画像は所定数の画
素からなるブロックに分割される。ブロックに含まれる
各画素は直交変換、量子化、エントロピー符号化の各処
理が行われ、符号データが生成される。符号データはエ
ントロピー復号、逆量子化、逆直交変換の各処理が行わ
れ、元の画像が生成される。
【0004】以下に、JPEGの基本となるベースライ
ン方式(以下、単にJPEG方式と呼ぶ)における符号
化、復号化の手順について図34を参照しながら説明す
る。
【0005】符号化では、まず図35に示すように対象
画像を8画素×8画素のブロックに分割する。このとき
画像の縦、横の画素が8の倍数でない場合は、余りの部
分も1つのブロックとして扱う。このブロックに対して
図34に示すように直交変換が行われる。JPEG方式
における直交変換としては離散コサイン変換(Discrete
Cosine Transform,DCT)が採用されている。JP
EG方式におけるDCTは2次元8点DCTと呼ばれ
る。
【0006】一般に2次元N点DCTとは、縦N画素×
横N画素のブロックに対してDCTを行う。図36に示
すブロック3601において、画素値S(x,y)に対
する座標位置(u,v)の2次元N点DCTの変換係数
F(u,v)は以下の(数1)で与えられる。
【0007】
【数1】
【0008】この変換係数はDCT係数と呼ばれる。D
CT係数のF(0,0)はDC成分と呼ばれ、最も低周
波の成分を示す。その他のDCT係数はAC成分と呼ば
れ、座標位置におけるxとyの値が大きくなるに従って
より高周波の成分を示す。JPEG方式における2次元
8点DCTは、2次元N点DCTのN=8の場合に相当
する。
【0009】次に、DCTされたブロックに対しては、
量子化が行われる。量子化とは、DCT係数に対して所
定の値により除算を行う処理である。この所定の値は量
子化係数と呼ばれ、除算の結果は量子化DCT係数と呼
ばれる。量子化係数は、DCT係数の各座標位置に対応
した値が設定され、量子化テーブルと呼ばれる、ブロッ
クと同じ大きさのテーブルに格納される。図34に示す
ように座標位置(x,y)に対応した量子化係数をq
(x,y)、量子化DCT係数をQ(x,y)と表記す
ると、量子化は以下の(数2)で与えられる。
【0010】
【数2】
【0011】ここで、roundとは除算結果を最も近
い整数に丸めることを示す。量子化においては、各ブロ
ックに対して同じ量子化テーブルを使用している。正確
に言えば、画像に複数の色成分がある場合、色成分ごと
に異なる量子化テーブルを使用することはあるが、同一
色成分においては同じ量子化テーブルを使用している。
【0012】最後に、量子化されたブロックに対して、
エントロピー符号化が行われ、エントロピー符号が作成
される。エントロピー符号化とは、量子化DCT係数に
対して発生頻度別に符号を割り当てる処理である。以上
の符号化手順を対象画像のすべてのブロックについて行
うことによって、対象画像全体が符号化される。
【0013】JPEG方式における復号は、符号化で得
られたエントロピー符号を元の対象画像に戻すため行わ
れる。復号では、まず1ブロック分のエントロピー符号
に対するエントロピー復号が行われ、量子化DCT係数
を得る。
【0014】次にエントロピー復号されたブロックに対
しては、逆量子化が行われる。逆量子化とは、図34に
示すように量子化の時にDCT係数F(x,y)に対し
て除算を行ったのと同じ量子化テーブルにおける量子化
係数q(x,y)を量子化DCT係数Q(x,y)に乗
算してDCT係数F’(x,y)を得る処理である。逆
量子化は以下の(数3)で与えられる。
【0015】
【数3】
【0016】量子化において、量子化DCT係数Q
(x,y)を求める際に丸めが行われているため、符号
化におけるDCT係数F(x,y)と復号で得られるD
CT係数F’(x,y)は完全には一致しない。
【0017】最後に、逆量子化されたブロックに対し
て、逆直交変換が行われる。逆直交変換では、DCTの
逆変換である逆離散コサイン変換(Inverse Discrete C
osineTransform,IDCT)が行われる。DCTの場合
の2次元8点DCTに対して、IDCTでは2次元8点
IDCTが行われる。
【0018】一般に2次元N点DCTとは、縦N係数×
横N係数のDCT係数ブロックに対してIDCTを行
う。図37に示すように、DCT係数F’(u,v)に
対する2次元N点IDCT変換後の座標位置(x,y)
における画素値S’(x,y)は以下の(数4)で与え
られる。
【0019】
【数4】
【0020】JPEG方式における2次元8点IDCT
は、2次元N点IDCTのN=8の場合に相当する。以
上の復号手順をすべてのブロックごとのエントロピー符
号に対して行うことによって、対象画像全体が復号され
る。
【0021】JPEG方式において、以上で説明した手
順における圧縮の原理について説明する。一般的な画像
において、DCTを行ったブロックではDCT係数の低
周波成分の電力が大きくなり、高周波成分の電力が小さ
くなる傾向にある。そこで、量子化において、高周波成
分に対応する量子化係数を低周波成分と比較して大きく
し、高周波成分の量子化DCT係数に割り当てられるビ
ット数を削減することで画像情報の圧縮を実現してい
る。このとき、割り当てられるビット数は量子化係数に
よって変化する。従って、圧縮率を上げるためには、量
子化係数を大きい値にする必要があるが、このとき画質
が低下する。逆に、画質を上げるためには量子化係数を
小さい値にする必要があるが、このときは圧縮率が低下
する。
【0022】以上説明を行ったJPEG方式では、一般
に符号化の対象画像のデータに対して1/4〜1/10
程度の圧縮率において高画質の画像が得られるが、1/
50程度の圧縮率での符号化が必要な場合、JPEG方
式そのままで圧縮すると相当に画質が低下し、画像とし
ての十分な判別が不可能となる。特に、個人認証用など
で顔写真画像をICカード等の記憶媒体に記録する装置
では、人物の判別に必要な画質での符号化を行うと記憶
媒体の容量に収まらないといった問題がある。
【0023】この課題を解決する手段として、特開平8
−329219号公報にブロックごとに異なる量子化テ
ーブルを使用して圧縮することで重要な領域のみを低圧
縮率とし、その他の領域を高圧縮率にすることによって
重要な領域の画質を維持したまま圧縮率を上げる手段が
開示されている。
【0024】ここで重要な領域とは、符号化を行う者が
注目している領域のことである。例えば個人認証用の顔
写真画像の符号化を行う者は、人物の判別が可能な画像
が得られればよいので、鼻や目、口といった顔の中央部
分に注目することが考えられる。この場合、顔の中央部
分が重要な領域となる。また、自動車が含まれる画像に
おいては、自動車の車種判別のために使用する画像を符
号化するシステムでは重要な領域は自動車全体である
が、自動車のナンバープレートを記録するための画像を
符号化するシステムの場合ではナンバープレートのみが
重要な領域となる。
【0025】この手段では、図38に示すように、ブロ
ック分割部3801によって縦8画素×横8画素に分割
されたブロックに対して画質選択部3803で画質を選
択し、それぞれの画質に対応した量子化テーブル380
7または3808を量子化部3806に用いることによ
って、重要な領域のみを低圧縮率で符号化することによ
って、重要な領域の画質を維持したまま圧縮率を上げる
ことが可能である。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】しかし、JPEG方式
および特開平8−329219号公報に開示された手段
では、ブロック分割を固定の大きさの矩形領域で行って
いるため、図39に示すように斜線で示した重要な領域
3901とその他の領域3902が同じブロックに存在
する場合があり、このブロックをすべて高画質にするた
めに低圧縮率で符号化することによって符号化効率が低
下するという問題がある。
【0027】また、JPEG方式および特開平8−32
9219号公報に開示された手段では、図40に示すよ
うにブロックが画像の端にはみ出す部分4001が存在
するために、画像と関係ない部分を符号化することにな
り符号化効率が低下するという問題がある。
【0028】そこで、本発明は、ブロック分割の方法を
最適化し、各ブロックに対して異なる符号化手段を用い
ることで、符号化効率を向上させる装置を提供する。
【0029】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、画像を符号化する装置であって、原画像
を画素単位で複数の領域に分割し、前記領域それぞれに
複数段階の画質を設定する領域設定手段と、前記領域設
定手段から出力される前記領域の位置情報および前記画
質の情報から構成される領域情報に基づいて固定形状ブ
ロック分割手段および選択手段および複数の固定形状ブ
ロック符号化手段の制御を行うブロック判別/制御手段
と、前記領域を複数種類の固定形状のブロックに分割す
る固定形状ブロック分割手段と、前記固定形状のブロッ
クに対してブロックごとに複数の固定形状ブロック符号
化手段のうち1つを選択する選択手段と、前記固定形状
のブロックに対して形状の1種類ごとに1つ備えられ、
ブロックの属する前記領域に設定された前記画質によっ
て圧縮率を変化させて符号化する複数の固定形状ブロッ
ク符号化手段と、前記領域情報と、画像情報と、前記複
数の固定形状ブロック符号化手段の出力である符号とを
あわせて符号データを構成する符号データ構成手段とを
備えることを特徴とする。
【0030】また、本発明は、画像を符号化する装置で
あって、原画像を画素単位で複数の領域に分割し、前記
領域それぞれに複数段階の画質を設定する領域設定手段
と、前記領域設定手段から出力される前記領域の位置情
報および前記画質の情報から構成される領域情報に基づ
いて固定−可変形状ブロック分割手段および選択手段お
よび1つまたは複数の固定形状ブロック符号化手段およ
び可変形状ブロック符号化手段の制御を行うブロック判
別/制御手段と、前記領域を複数種類の固定形状のブロ
ック、または前記可変形状のブロックに分割する固定−
可変形状ブロック分割手段と、前記複数種類の固定形状
のブロック、または前記可変形状のブロックに対してブ
ロックごとに複数の固定形状ブロック符号化手段もしく
は可変形状ブロック符号化手段のうち1つを選択する選
択手段と、前記固定形状のブロックに対して形状の1種
類ごとに1つ備えられ、ブロックの属する前記領域に設
定された前記画質によって圧縮率を変化させて符号化す
る1つまたは複数の固定形状ブロック符号化手段と、前
記可変形状のブロックに対して1つのみ備えられ、ブロ
ックの属する前記領域に設定された前記画質によって圧
縮率を変化させて符号化する可変形状ブロック符号化手
段と、前記領域情報と、画像情報と、前記1つまたは複
数の固定形状ブロック符号化手段および前記可変形状ブ
ロック符号化手段の出力である符号とをあわせて符号デ
ータを構成する符号データ構成手段とを備えることを特
徴とする。
【0031】また、本発明は、画像を符号化する装置で
あって、原画像を画素単位で複数の領域に分割し、前記
領域それぞれに複数段階の画質を設定する領域設定手段
と、前記領域設定手段から出力される前記領域の位置情
報および前記画質の情報から構成される領域情報に基づ
いて可変形状ブロック分割手段および可変形状ブロック
符号化手段の制御を行うブロック判別/制御手段と、前
記領域をそのまま1つの可変形状のブロックとして出力
する可変形状ブロック分割手段と、前記可変形状のブロ
ックに対して1つのみ備えられ、ブロックの属する前記
領域に設定された前記画質によって圧縮率を変化させて
符号化する可変形状ブロック符号化手段と、前記領域設
定手段により設定された前記領域の位置情報および前記
画質の情報から構成される領域情報と、画像情報と、前
記可変形状ブロック符号化手段の出力である符号とをあ
わせて符号データを構成する符号データ構成手段とを備
えることを特徴とする。
【0032】また、本発明は、画像を符号化する装置で
あって、原画像を画素単位で複数の領域に分割し、前記
領域それぞれに複数段階の画質を設定する領域設定手段
と、前記領域設定手段から出力される前記領域の位置情
報および前記画質の情報から構成される領域情報に基づ
いて部分画像作成手段および部分画像符号化手段の制御
を行う領域判別/制御手段と、前記領域に対して、同一
の画質が設定された複数の領域を1つの新しい部分画像
に再構成する部分画像作成手段と、前記部分画像作成手
段の出力である複数の部分画像に対して、前記領域に設
定された前記画質によって圧縮率を変化させて符号化を
行い、複数の符号データを出力する部分画像符号化手段
と、前記領域情報を前記複数の符号データから前記原画
像を復号するための復号情報として出力する復号情報出
力手段とを備えることを特徴とする。
【0033】ここで、前記領域設定手段において、前記
複数の領域は、顔の輪郭を含む矩形領域と、その他の複
数の矩形領域に分割され、前記顔の輪郭を含む矩形領域
には高い画質が、前記その他の複数の矩形領域には同一
の低い画質が設定される構成であってもよい。
【0034】ここで、前記領域設定手段において、前記
複数の領域は、顔の内接部分を含む矩形領域と、その他
の複数の矩形領域に分割され、前記顔の内接部分を含む
矩形領域には高い画質が、前記その他の複数の矩形領域
には同一の低い画質が設定される構成であってもよい。
【0035】ここで、前記領域設定手段において、前記
複数の領域は、顔の内接部分を含む矩形領域と、顔の外
周部分を含む複数の矩形領域と、その他の複数の矩形領
域に分割され、前記顔の内接部分を含む矩形領域には最
も高い画質が、前記顔の外周部分を含む複数の矩形領域
には同一で次のレベルの画質が、前記その他の複数の矩
形領域には同一の最も低い画質が設定される構成であっ
てもよい。
【0036】ここで、前記領域設定手段において、前記
複数の領域は、注目する対象物を含む矩形領域と、その
他の複数の矩形領域に分割され、前記注目する対象物を
含む矩形領域には高い画質が、前記その他の複数の矩形
領域には同一の低い画質が設定される構成であってもよ
い。
【0037】ここで、前記固定形状ブロック符号化手段
および前記可変形状ブロック符号化手段は、直交変換手
段、量子化手段、エントロピー符号化手段による構成で
あってもよい。
【0038】ここで、前記直交変換手段は、前記固定形
状ブロック符号化手段においては固定形状のブロックに
対応する変換を行い、前記可変形状ブロック符号化手段
においては可変形状のブロックに対応する変換を行う構
成であってもよい。
【0039】ここで、前記量子化手段は、量子化テーブ
ルもしくは量子化係数を装置内にあらかじめ備え、前記
領域ごとに前記画質の情報を基に量子化テーブルもしく
は量子化係数を制御する構成であってもよい。
【0040】ここで、前記固定形状ブロック符号化手段
における前記量子化手段は、複数の固定形状ブロック符
号化手段に対して共通な量子化手段を1つ持つ構成であ
ってもよい。
【0041】ここで、前記固定形状ブロック符号化手段
における前記エントロピー符号化手段は、複数の固定形
状ブロック符号化手段に対して共通なエントロピー符号
化手段を1つ持つ構成であってもよい。
【0042】また、本発明は、画像が符号化された符号
化データを復号する装置であって、領域情報と画像情報
から構成される復号情報と、符号とによって構成される
所定の複数固定ブロック符号形式の符号データに対し
て、前記符号データを前記復号情報と、前記符号とに分
離して出力する符号データ分離手段と、前記復号情報を
前記領域情報と前記画像情報とに分離して出力する復号
情報分離手段と、前記領域情報に基づいて選択手段およ
び複数の固定形状ブロック復号手段およびブロック結合
手段の制御を行うブロック判別/制御手段と、前記符号
に対して複数の固定形状ブロック復号手段を選択する選
択手段と、前記符号データ分離手段から出力された符号
に対して符号を構成するブロックの固定形状の1つの種
類ごとに1つ備えられ、前記領域情報から判別される前
記ブロックの属する領域の画質の情報によって符号化時
の圧縮率に対応した復号を行う複数の固定形状ブロック
復号手段と、前記複数の固定形状ブロック復号手段の出
力である復号されたブロックを前記領域の位置情報に基
づいて配置し、画像を形成するブロック結合手段とを備
えることを特徴とする。
【0043】また、本発明は、画像が符号化された符号
化データを復号する装置であって、領域情報と画像情報
から構成される復号情報と、符号とによって構成される
所定の固定−可変ブロック符号形式の符号データに対し
て、前記符号データを前記復号情報と、前記符号とに分
離して出力する符号データ分離手段と、前記復号情報を
前記領域情報と前記画像情報とに分離して出力する復号
情報分離手段と、前記領域情報に基づいて選択手段およ
び1つまたは複数の固定形状ブロック復号手段および可
変形状ブロック復号手段およびブロック結合手段の制御
を行うブロック判別/制御手段と、前記符号に対して1
つまたは複数の固定形状ブロック復号手段もしくは可変
形状ブロック復号手段を選択する選択手段と、前記符号
データ分離手段から出力された符号に対して符号を構成
するブロックの固定形状の1つの種類ごとに1つ備えら
れ、前記領域情報から判別される前記ブロックの属する
領域の画質の情報によって符号化時の圧縮率に対応した
復号を行う1つまたは複数の固定形状ブロック復号手段
と、前記符号データ分離手段から出力された符号に対し
て符号を構成する可変形状のブロックに対応して1つの
み備えられ、前記領域情報から判別される前記ブロック
の属する領域の画質の情報によって符号化時の圧縮率に
対応した復号を行う可変形状ブロック復号手段と、前記
1つまたは複数の固定形状ブロック復号手段および前記
可変形状ブロック復号手段の出力である復号されたブロ
ックを前記領域の位置情報に基づいて配置し、画像を形
成するブロック結合手段とを備えることを特徴とする。
【0044】また、本発明は、画像が符号化された符号
化データを復号する装置であって、領域情報と画像情報
から構成される復号情報と、符号とによって構成される
所定の可変ブロック符号形式の符号データに対して、前
記符号データを前記復号情報と、前記符号とに分離して
出力する符号データ分離手段と、前記復号情報を前記領
域情報と前記画像情報とに分離して出力する復号情報分
離手段と、前記領域情報に基づいて可変形状ブロック復
号手段およびブロック結合手段の制御を行うブロック判
別/制御手段と、前記符号データ分離手段から出力され
た符号に対して符号を構成する可変形状のブロックに対
応して1つのみ備えられ、前記領域情報から判別される
前記ブロックの属する領域の画質の情報によって符号化
時の圧縮率に対応した復号を行う可変形状ブロック復号
手段と、前記可変形状ブロック復号手段の出力である復
号されたブロックを前記領域の位置情報に基づいて配置
し、画像を形成するブロック結合手段とを備えることを
特徴とする。
【0045】また、本発明は、画像が符号化された符号
化データを復号する装置であって、領域情報から構成さ
れる復号情報と、複数の符号データとによって構成され
る所定の部分画像データ形式のデータに対して、前記復
号情報を領域判別/制御手段に設定する復号情報設定手
段と、前記復号情報に基づいて画像再構成手段の制御を
行う領域判別/制御手段と、前記複数の符号化データに
対して復号を行う部分画像復号手段と、前記部分画像復
号手段の出力である部分画像を前記復号情報に基づいて
再配置し、復元画像を形成する画像再配置手段とを備え
ることを特徴とする。
【0046】ここで、前記固定形状ブロック復号手段お
よび前記可変形状ブロック復号手段は、エントロピー復
号手段、逆量子化手段、逆直交変換手段による構成であ
ってもよい。
【0047】ここで、前記固定形状ブロック復号手段に
おける前記エントロピー復号手段は、複数の固定形状ブ
ロック復号手段に対して共通なエントロピー復号手段を
1つ持つ構成であってもよい。
【0048】ここで、前記固定形状ブロック復号手段に
おける前記逆量子化手段は、複数の固定形状ブロック復
号手段に対して共通な逆量子化手段を1つ持つ構成であ
ってもよい。
【0049】ここで、前記逆量子化手段は、符号化時の
量子化手段と共通である量子化テーブルもしくは量子化
係数を装置内にあらかじめ備え、前記領域ごとに前記画
質の情報を基に量子化テーブルもしくは量子化係数に対
して符号化と同様な制御を行う構成であってもよい。
【0050】ここで、前記逆直交変換手段は、前記固定
形状ブロック復号手段においては固定形状のブロックに
対応する変換を行い、前記可変形状ブロック復号手段に
おいては可変形状のブロックに対応する変換を行う構成
であってもよい。
【0051】ここで、本発明は、前記画像符号化装置に
おける画像の符号化手順を実行する方法であってもよ
い。
【0052】ここで、本発明は、前記画像符号化装置に
おける画像の符号化手順を実行する方法を記録した記録
媒体であってもよい。
【0053】ここで、本発明は、前記画像復号化装置に
おける画像の復号化手順を実行する方法であってもよ
い。
【0054】ここで、本発明は、前記画像復号化装置に
おける画像の復号化手順を実行する方法を記録した記録
媒体であってもよい。
【0055】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて説
明する。
【0056】(実施の形態1)本発明における実施の形
態1である画像符号化装置について説明する。図1は実
施の形態1を示すブロック図である。この図において、
101は対象画像を記憶する画像メモリ、102は画素
の単位で領域を設定し、各領域の画質を設定する領域設
定部、103はブロック判別/制御部104の制御に基
づいて、画像を複数の固定形状ブロックに分割する固定
形状ブロック分割部、104は領域設定部102の設定
に基づいて各領域のブロック分割方法および各ブロック
の符号化手段と量子化テーブルの制御を行うブロック判
別/制御部、105はブロック判別/制御部104の制
御によりブロック分割部の出力先を選択するセレクタで
ある。
【0057】また、106と107はブロック判別/制
御部104によって選択された固定形状ブロック符号化
手段であり、固定形状ブロック符号化手段A106では
固定形状ブロック直交変換A108、固定形状ブロック
量子化A109、エントロピー符号化A110の処理を
行い、固定形状ブロック符号化手段B107では固定形
状ブロック直交変換B111、固定形状ブロック量子化
B112、エントロピー符号化B113の処理を行う。
固定形状ブロック量子化A109と固定形状ブロック量
子化B112ではブロック判別/制御部104の制御に
より圧縮率を変化させる。118、119は量子化テー
ブル設定部であり、量子化テーブル設定部A118は固
定形状ブロック量子化A109に使用する量子化テーブ
ルの設定を行い、量子化テーブル設定部B119は固定
形状ブロック量子化A109に使用する量子化テーブル
の設定を行う。
【0058】114はブロック判別/制御の内容と画像
の幅や高さなどの情報から復号に必要な情報を構成する
復号情報構成部、115は復号情報構成部114に外部
から画像情報を設定する画像情報設定部、116はブロ
ック判別/制御部104の制御により固定形状ブロック
符号化手段A106、固定形状ブロック符号化手段B1
07からのエントロピー符号と、復号情報構成部114
からの復号情報を符号メモリ117に出力する符号デー
タ構成部、117は符号データ構成部116の出力を保
持する符号メモリである。
【0059】このような構成においては、まず、画像メ
モリ101における対象画像に対して領域設定部102
において領域設定を行う。具体的には図2に示す画像に
おいて、輪郭抽出などの手段によって斜線で示す前記重
要な領域201を決定し、画像をこの重要な領域201
を含む矩形領域202とその他の部分に分割する。その
他の部分はさらに複数の矩形領域203に分割する。こ
こで、領域設定部102が設定する領域は、最も重要な
領域、次に重要な領域、その他の領域などのように重要
度の段階が複数あってもよい。
【0060】このとき、領域の分割は画素単位で行わ
れ、矩形領域202は重要な領域201を含む最小の矩
形領域に設定される。重要な領域を含む矩形領域は、図
3に示すように複数の矩形領域301であってもよい。
矩形領域202と矩形領域203には符号化時の画質が
設定される。具体的には、重要な領域を含む矩形領域2
02には高画質が、矩形領域203には低画質が設定さ
れる。ここで、前述したように重要度の段階が複数ある
場合、画質も複数段階で設定される。分割された領域の
位置情報、および画質設定の情報はブロック判別/制御
部104に出力される。
【0061】ここで、特に個人認証用の顔画像を符号化
する場合、顔画像における前記重要な領域は個人の識別
が可能であることを基準に決定される。個人の識別を行
うためには、顔の輪郭の内側部分、もしくは目、口、鼻
を含む顔の中心部分などが重要な領域となる。
【0062】顔の輪郭の内側部分、および顔の中心部分
について図4、図5、図6に基づいて具体的に説明す
る。まず、図4において顔の輪郭の内側部分401が斜
線部分および髪を示す黒色の部分によって示されてい
る。図4に示すように、顔の輪郭の内側部分401は、
髪、耳、顔面を含む領域として定義する。したがって、
顔の輪郭の内側部分401を重要な領域として扱う場合
は、顔画像は領域設定部102において顔の輪郭の内側
部分401を含む矩形領域402とその他の部分を矩形
に分割した複数の領域403に分割され、領域402に
高画質が、領域403に低画質が設定される。
【0063】次に、図5において顔の中心部分501が
斜線部分によって示されている。図5に示すように、顔
の中心部分501は顔の輪郭の内側部分から髪と耳を除
いた部分として定義する。したがって、顔の中心部分5
01を重要な領域として扱う場合は、顔画像は領域設定
部102において顔の中心部分501を含む矩形領域5
02とその他の部分を矩形に分割した複数の領域503
に分割され、領域502に高画質が、領域503に低画
質が設定される。
【0064】次に、図6に示すように顔の中心部分と顔
の輪郭の内側部分は領域設定において同時に使用されて
もよい。この場合、前述した重要度の段階が複数ある場
合と考えて領域設定を行う。すなわち、顔の中心部分は
個人の識別を行う場合に最も重要な領域であり、顔の輪
郭の内側部分から顔の中心部分を除いた部分(顔の外周
部分と呼ぶ)は次に重要な領域であると考えて領域設定
を行う。この場合は、顔画像は領域設定部102におい
て顔の中心部分を含む矩形領域601と、顔の外周部分
を矩形に分割した複数の領域602と、その他の部分を
矩形に分割した複数の領域603に分割され、領域60
1に最も高い画質が、領域602に次に高い画質が、領
域603に最も低い画質が設定される。
【0065】画像メモリ101における対象画像は、領
域設定部102によって領域設定が行われたのち、固定
形状ブロック分割部103から読み出される。このと
き、固定形状ブロック分割部103は、ブロック判別/
制御部104の制御によって各領域の画素を画像メモリ
101からブロック単位で読み出す。このとき、領域を
ブロックに分割する方法は、JPEG方式のような8画
素×8画素の形状のブロックのみを使用したブロック分
割を行わず、図7に示すように、複数の形状のブロック
を使用したブロック分割を行う。
【0066】図7に示すブロック分割の手順を詳細に説
明すると、手順1では領域の左上を基準として8画素×
8画素のブロックにより、画像からブロックがはみ出さ
ない部分まで分割を行う。手順2では8画素×8画素の
ブロックが画像からはみ出す部分のうち、右側にはみ出
す部分に付いては横方向にはみ出す画素数が、また、下
側にはみ出す部分に付いては縦方向にはみ出す画素数が
それぞれ4画素以下の場合は、4画素×4画素のブロッ
クにより分割を行う。手順3では手順2においてはみ出
す画素数が5画素以上の場合は、8画素×8画素のブロ
ックにより分割する。
【0067】固定形状ブロック分割部103によって画
像メモリ101から読み出された各ブロックごとのデー
タは、セレクタ105に出力される。セレクタ105で
はブロック判別/制御部104により8画素×8画素に
分割されたブロックか、4画素×4画素に分割されたブ
ロックかが判別され、8画素×8画素に分割されたブロ
ックの場合はセレクタ105の出力先が固定形状ブロッ
ク符号化手段A106に設定され、4画素×4画素に分
割されたブロックの場合はセレクタ105の出力先が固
定形状ブロック符号化手段B107に設定される。
【0068】固定形状ブロック符号化手段A106は8
画素×8画素に分割されたブロックを符号化するための
手段であり、固定形状ブロック符号化手段B107は4
画素×4画素に分割されたブロックを符号化するための
手段である。固定形状ブロック符号化手段A106にお
いては、前記JPEG方式と同様に、入力されたブロッ
クに対して固定形状ブロック直交変換A108(2次元
8点DCT)、固定形状ブロック量子化A109、エン
トロピー符号化A110を行い、符号化結果であるエン
トロピー符号を符号データ構成部116に出力する。
【0069】この際、固定形状ブロック量子化A109
に使用される量子化テーブルは、ブロック判別/制御部
104の制御によって量子化テーブル設定部A118で
設定される。量子化テーブル設定部A118の具体的な
構成を図8に示す。
【0070】ここで、801は装置内に予め記録されて
いる8×8の大きさの高画質用量子化テーブルであり、
802は装置内に予め記録されている8×8の大きさの
低画質用量子化テーブルであり、803は入力された2
つのテーブルをブロック判別/制御部104の制御によ
って選択して固定形状ブロック量子化A109に出力す
るセレクタである。このとき、セレクタ803に対する
ブロック判別/制御部104の制御は、領域設定部10
2の画質設定に基づいて、高画質が設定された領域に属
するブロックの量子化には高画質用量子化テーブル80
1を使用し、低画質が設定された領域に属するブロック
の量子化には低画質用量子化テーブル802を使用する
ように行われる。
【0071】量子化テーブル設定部A118の構成は、
図9に示すものであってもよい。この構成では、量子化
テーブル設定部A118は装置内に予め記録されている
8×8の大きさの基準量子化テーブル901と、テーブ
ル変換部902を備える。量子化テーブル変換部902
においては、ブロック判別/制御部104の制御によっ
て画質ごとにテーブル変換係数を決定し、基準量子化テ
ーブル901の値に対してテーブル変換係数を乗算する
などの処理によって変換を行い、結果を固定形状ブロッ
ク量子化A109に出力する。
【0072】ここで、図8に示す構成では、領域設定部
102によって設定される画質が複数段階の場合、複数
の画質に対応した量子化テーブルを備える構成であって
もよい。また、図9に示す構成では、領域設定部102
によって設定される画質が複数段階の場合、複数の画質
に対応した変換係数を備える構成であってもよい。ま
た、図8に示す構成における高画質用量子化テーブル8
01、低画質用量子化テーブル802および図9に示す
構成における基準量子化テーブル901は、外部からの
設定が可能な構成であってもよい。
【0073】固定形状ブロック符号化手段B107にお
いては、前記JPEG方式の応用として、入力されたブ
ロックに対して固定形状ブロック直交変換B111(2
次元4点DCT)、固定形状ブロック量子化B112、
エントロピー符号化B113を行い、符号化結果である
エントロピー符号を符号データ構成部116に出力す
る。ここで、2次元4点DCTとは前記2次元N点DC
TのN=4の場合に相当する。
【0074】この際、固定形状ブロック量子化B112
に使用される量子化テーブルは、ブロック判別/制御部
104の制御によって量子化テーブル設定部B119で
設定される。量子化テーブル設定部B119の具体的な
構成を図10に示す。ここで、量子化テーブル設定部B
119が量子化テーブル設定部A118と異なる点は、
高画質用テーブル1001と低画質用テーブル1002
の大きさが8×8ではなく4×4である点である。これ
は、4画素×4画素のブロックに対して量子化を行うた
めである。
【0075】量子化テーブル設定部B119の構成は、
図11に示すものであってもよい。この場合も、量子化
テーブル設定部A118との違いは基準量子化テーブル
1101の大きさが8×8ではなく4×4である点であ
る。
【0076】ここで、量子化テーブル設定部B119で
も量子化テーブル設定部A118の場合と同様に、図1
0に示す構成では、複数の画質に対応した量子化テーブ
ルを備える構成であっても良く、図11に示す構成で
は、複数の画質に対応した変換係数を備える構成であっ
ても良く、図10および図11に示す構成における量子
化テーブル1001、1002、1101は、外部から
の設定が可能な構成であってもよい。
【0077】図1に示す構成についてさらに説明する
と、エントロピー符号化A110とエントロピー符号化
B113の違いは、固定形状ブロック符号化手段A10
6と固定形状ブロック符号化手段B107でDCTの方
式が異なるために、エントロピー符号化A110および
エントロピー符号化B113に入力される量子化DCT
係数の値の範囲が異なり、量子化DCT係数の発生頻度
も異なるため、量子化DCT係数に割り当てる符号をそ
れぞれのエントロピー符号化で最適化している点であ
る。
【0078】量子化およびエントロピー符号化の各手段
は、図12に示すように複数形状ブロック量子化120
3、エントロピー符号化1204といった共通の手段を
使用する構成も可能である。この場合、量子化テーブル
設定部1205は、図13に示すように図8において説
明したのと類似した構成を備える。ただし、高画質用量
子化テーブル1301および低画質用量子化テーブル1
302はそれぞれ8×8の大きさであり、8画素×8画
素に分割されたブロックと4画素×4画素に分割された
ブロックで同じ量子化テーブルを共用している。
【0079】具体的には図14に高画質用量子化テーブ
ル1301の例として示すように、8画素×8画素に分
割されたブロックのDCT係数を量子化する場合はテー
ブルのすべての値を使用し、4画素×4画素に分割され
たブロックのDCT係数を量子化する場合は塗りつぶし
た部分1402の値を使用せず、白色で示した部分14
01の値のみを使用する。なお、値を使用する部分の部
分分けは一例であり、他の部分分けも可能である。
【0080】また、エントロピー符号化1204に関し
ては、固定形状ブロック符号化手段A1201、固定形
状ブロック符号化手段B1202における量子化DCT
係数の発生頻度が同じであると仮定して符号の割り当て
を行う。
【0081】さらに、図12に示す手段の代わりに図1
5に示すように量子化のみ共通の構成を使用する手段、
また、図16に示すようにエントロピー符号化のみ共通
の構成を使用する手段も可能である。このとき、セレク
タ1504は、ブロック判別/制御部104の制御によ
って出力先が設定される。
【0082】図1に示す構成において、以上の固定形状
ブロック符号化手段A106および固定形状ブロック符
号化手段B107で生成されたエントロピー符号は符号
データ構成部116に出力される。また、画質に関する
情報、領域分割に関する情報およびブロック分割に関す
る情報は領域情報としてブロック判別/制御部104か
ら復号情報構成部114に送られ、復号情報構成部11
4では画像情報設定部115から入力される画像の高さ
や幅などの画像情報と共にエントロピー符号を復号する
のに必要な復号情報を符号データ構成部116に出力す
る。
【0083】符号データ構成部116では復号情報構成
部114、固定形状ブロック符号化手段A106および
固定形状ブロック符号化手段B107からの入力を選択
して符号データとして符号メモリ117に出力する。
【0084】このように、重要な領域とその他の領域が
同じブロックに存在することを極力避け、また、ブロッ
ク内に画像からはみ出す部分を極力含めないで画像を符
号化することができる。
【0085】なお、本実施形態の別の実施形態の一つ
は、以上説明した画像符号化装置における画像の符号化
手順を実行する画像符号化方法としてもよい。また、本
実施形態の別の実施形態の一つは、前記画像符号化方法
をコンピュータに実行させる符号化プログラムを含むコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体としてもよい。さら
に、前記符号化プログラムを通信回線を介して伝送する
としてもよい。
【0086】(実施の形態2)本発明における実施の形
態2である画像符号化装置について説明する。図17は
実施の形態2を示すブロック図である。この図におい
て、1701は対象画像を記憶する画像メモリ、170
2は画素の単位で領域を設定し、各領域の画質を設定す
る領域設定部、1703はブロック判別/制御部170
4の制御に基づいて、画像を固定形状ブロックおよび可
変形状ブロックに分割する固定−可変形状ブロック分割
部、1704は領域設定部1702の設定に基づいて各
領域のブロック分割方法および各ブロックの符号化手段
と量子化テーブルの制御を行うブロック判別/制御部、
1705はブロック判別/制御部1704の制御により
ブロック分割部の出力先を選択するセレクタである。
【0087】また、1706と1707はブロック判別
/制御部1704によって選択された符号化手段であ
る。1706は固定形状ブロックの符号化を行う固定形
状ブロック符号化手段である。固定形状ブロック符号化
手段1706では固定形状ブロック直交変換1708、
固定形状ブロック量子化1709、エントロピー符号化
A1710の処理を行う。1707は可変形状ブロック
の符号化を行う可変形状ブロック符号化手段である。可
変形状ブロック符号化手段1707では可変形状ブロッ
ク直交変換1711、可変形状ブロック量子化171
2、エントロピー符号化B1713の処理を行う。
【0088】固定形状ブロック量子化1709と可変形
状ブロック量子化1712ではブロック判別/制御部1
704の制御により圧縮率を変化させる。1718は量
子化テーブル設定部であり、固定形状ブロック量子化1
709に使用する量子化テーブルの設定を行う。171
9は量子化係数設定部であり、可変形状ブロック量子化
1709に使用する量子化係数の設定を行う。
【0089】1714はブロック判別/制御の内容と画
像の幅や高さなどの情報から復号に必要な情報を構成す
る復号情報構成部、1715は復号情報構成部1714
に外部から画像情報を設定する画像情報設定部、171
6はブロック判別/制御部1704の制御により固定形
状ブロック符号化手段1706、可変形状ブロック符号
化手段1707からのエントロピー符号と、復号情報構
成部1714からの復号情報を符号メモリ1717に出
力する符号データ構成部、1717は符号データ構成部
1716の出力を保持する符号メモリである。
【0090】このような構成においては、まず、画像メ
モリ1701における対象画像に対して領域設定部17
02において実施の形態1と同様な領域設定を行う。
【0091】画像メモリ1701における対象画像は、
領域設定部1702によって領域設定が行われたのち、
固定−可変形状ブロック分割部1703から読み出され
る。このとき、固定−可変形状ブロック分割部1703
は、ブロック判別/制御部1704の制御によって各領
域の画素を画像メモリ1701からブロック単位で読み
出す。このとき、領域をブロックに分割する方法は、実
施の形態1と異なる方法で行われる。
【0092】固定−可変ブロック分割部1703におけ
るブロック分割の方法を図18を基に説明する。手順1
では、実施の形態1と同様に、領域の左上を基準として
8画素×8画素のブロックにより、画像からブロックが
はみ出さない部分まで分割を行う。手順2では、実施の
形態1と異なり、8画素×8画素のブロックが画像から
はみ出す部分を、右側にはみ出す部分と下側にはみ出す
部分をそれぞれ1つのブロックとして、計2つのブロッ
クに分割する。
【0093】固定−可変形状ブロック分割部1703に
よって画像メモリ1701から読み出された各ブロック
ごとのデータは、セレクタ1705に出力される。セレ
クタ1705ではブロック判別/制御部1704により
8画素×8画素に分割されたブロックか、8画素×8画
素のブロックからはみ出す部分のブロックかが判別さ
れ、8画素×8画素に分割されたブロックの場合はセレ
クタ1705の出力先が固定形状ブロック符号化手段1
706に設定され、8画素×8画素のブロックからはみ
出す部分のブロックの場合はセレクタ1705の出力先
が可変形状ブロック符号化手段1707に設定される。
【0094】固定形状ブロック符号化手段1706は8
画素×8画素に分割されたブロックを符号化するための
手段であり、可変形状ブロック符号化手段1707は8
画素×8画素のブロックからはみ出す部分のブロックを
符号化するための手段である。
【0095】固定形状ブロック符号化手段1706にお
いては、実施の形態1と同様に、入力されたブロックに
対して固定形状ブロック直交変換1708(2次元8点
DCT)、固定形状ブロック量子化1709、エントロ
ピー符号化A1710を行い、符号化結果であるエント
ロピー符号を符号データ構成部1716に出力する。量
子化テーブル設定部1718についても実施の形態1と
同様の処理を行う。
【0096】可変形状ブロック符号化手段1707にお
いては、入力されたブロックの形状は領域の大きさによ
り変化するため、ブロックに対して可変形状ブロック直
交変換1711、可変形状ブロック量子化1712、エ
ントロピー符号化B1713を行い、符号化結果である
エントロピー符号を符号データ構成部1716に出力す
る。
【0097】可変形状ブロック直交変換1711におい
ては、例えば、ウェーブレット変換のような可変形状ブ
ロックに対応した直交変換を行い、可変形状ブロック量
子化1712では直交変換の出力に対応した量子化を行
い、エントロピー符号化B1713では量子化された直
交変換係数の発生頻度に対応したエントロピー符号化を
行う。この場合、量子化に使用される係数は、ブロック
判別/制御部1704の制御によって画質に合った量子
化係数が量子化係数設定部1719で設定される。
【0098】以上の固定形状ブロック符号化手段170
6および可変形状ブロック符号化手段1707で生成さ
れたエントロピー符号は符号データ構成部1716に出
力される。また、画質に関する情報、領域分割に関する
情報およびブロック分割に関する情報は領域情報として
ブロック判別/制御部1704から復号情報構成部17
14に送られ、復号情報構成部1714では画像情報設
定部1715から入力される画像の高さや幅などの画像
情報と共にエントロピー符号を復号するのに必要な復号
情報を符号データ構成部1716に出力する。
【0099】符号データ構成部1716では復号情報構
成部1714、固定形状ブロック符号化手段1706お
よび可変形状ブロック符号化手段1707からの入力を
選択して符号データとして符号メモリ1717に出力す
る。
【0100】このように、重要な領域とその他の領域が
同じブロックに存在することを極力避け、また、ブロッ
ク内に画像からはみ出す部分を含めないで画像を符号化
することができる。
【0101】なお、本実施形態の別の実施形態の一つ
は、以上説明した画像符号化装置における画像の符号化
手順を実行する画像符号化方法としてもよい。また、本
実施形態の別の実施形態の一つは、前記画像符号化方法
をコンピュータに実行させる符号化プログラムを含むコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体としてもよい。さら
に、前記符号化プログラムを通信回線を介して伝送する
としてもよい。
【0102】(実施の形態3)本発明における実施の形
態3である画像符号化装置について説明する。図19は
実施の形態3を示すブロック図である。この図におい
て、1901は対象画像を記憶する画像メモリ、190
2は画素の単位で領域を設定し、各領域の画質を設定す
る領域設定部、1903はブロック判別/制御部190
4の制御に基づいて、設定された領域そのものをブロッ
クとして出力する可変形状ブロック分割部、1904は
領域設定部1902の設定に基づいて領域情報の出力と
量子化係数の制御を行うブロック判別/制御部である。
【0103】また、1905は可変形状ブロック分割部
の出力であるブロックを符号化する可変形状ブロック符
号化手段である。可変形状ブロック符号化手段1905
では可変形状ブロック直交変換1906、可変形状ブロ
ック量子化1907、エントロピー符号化1908の処
理を行う。1909は量子化係数設定部であり、可変形
状ブロック量子化1907に使用する量子化係数の設定
を行う。
【0104】1910はブロック判別/制御の内容と画
像の幅や高さなどの情報から復号に必要な情報を構成す
る復号情報構成部、1911は復号情報構成部1910
に外部から画像情報を設定する画像情報設定部、191
2はブロック判別/制御部1904の制御により可変形
状ブロック符号化手段1905からのエントロピー符号
と、復号情報構成部1910からの復号情報を符号メモ
リ1913に出力する符号データ構成部、1913は符
号データ構成部1912の出力を保持する符号メモリで
ある。
【0105】このような構成においては、まず、画像メ
モリ1901における対象画像に対して領域設定部19
02において実施の形態1と同様な領域設定を行う。
【0106】画像メモリ1901における対象画像は、
領域設定部1902によって領域設定が行われたのち、
可変形状ブロック分割部1903から読み出される。こ
のとき、可変形状ブロック分割部1903は、ブロック
判別/制御部1904の制御によって各領域の画素を画
像メモリ1901からブロック単位で読み出す。このと
き、領域そのものがブロックとして扱われる。
【0107】可変形状ブロック分割部1903によって
画像メモリ1901から読み出された各ブロックごとの
データは可変形状ブロック符号化手段1905に出力さ
れる。可変形状ブロック符号化手段1905において
は、入力されたブロックの形状は領域の大きさにより変
化するため、ブロックに対して可変形状ブロック直交変
換1906、可変形状ブロック量子化1907、エント
ロピー符号化1908を行い、符号化結果であるエント
ロピー符号を符号データ構成部1912に出力する。
【0108】可変形状ブロック直交変換1906におい
ては、例えばウェーブレット変換のような可変形状ブロ
ックに対応した直交変換を行い、可変形状ブロック量子
化1907では直交変換の出力に対応した量子化を行
い、エントロピー符号化1908では量子化された直交
変換係数の発生頻度に対応したエントロピー符号化を行
う。この場合、量子化に使用される係数は、ブロック判
別/制御部1904の制御によって画質に合った量子化
係数が量子化係数設定部1909で設定される。
【0109】以上の可変形状ブロック符号化手段190
5で生成されたエントロピー符号は、符号データ構成部
1912に出力される。また、画質に関する情報、領域
分割に関する情報およびブロック分割に関する情報は領
域情報としてブロック判別/制御部1904から復号情
報構成部1910に送られ、復号情報構成部1910で
は画像情報設定部1911から入力される画像の高さや
幅などの画像情報と共にエントロピー符号を復号するの
に必要な復号情報を符号データ構成部1912に出力す
る。符号データ構成部1912では復号情報構成部19
10、可変形状ブロック符号化手段1905からの入力
を選択して符号データとして符号メモリ1913に出力
する。
【0110】このように、重要な領域とその他の領域が
同じブロックに存在することを極力避け、また、ブロッ
ク内に画像からはみ出す部分を含めないで画像を符号化
することができる。
【0111】なお、本実施形態の別の実施形態の一つ
は、以上説明した画像符号化装置における画像の符号化
手順を実行する画像符号化方法としてもよい。また、本
実施形態の別の実施形態の一つは、前記画像符号化方法
をコンピュータに実行させる符号化プログラムを含むコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体としてもよい。さら
に、前記符号化プログラムを通信回線を介して伝送する
としてもよい。
【0112】(実施の形態4)本発明における実施の形
態4である画像符号化装置について説明する。図20
は、実施の形態4を示すブロック図である。この図にお
いて、2001は対象画像を記憶する画像メモリ、20
02は画素の単位で領域を設定し、各領域の画質を設定
する領域設定部、2003は領域判別/制御部2004
の制御に基づいて、画質が同じ領域を部分画像として再
構成する部分画像作成部、2004は領域設定部200
2の設定に基づいて各領域の再構成方法および圧縮率の
制御を行う領域判別/制御部である。
【0113】また、2005は部分画像作成部から出力
される部分画像を、領域判別/制御部2004の情報に
よって圧縮率を変化させて符号化する部分画像符号化手
段、2006は部分画像符号化手段2005から出力さ
れる複数の部分画像の符号データを記録する符号メモリ
である。
【0114】また、2007は領域判別/制御の内容に
よって複数の符号データの復号に必要な情報を出力する
復号情報出力部、2008は復号情報出力部2007の
出力を記憶する復号情報メモリである。
【0115】このような構成においては、まず、画像メ
モリ2001における対象画像に対して領域設定部20
02において実施の形態1と同様な領域設定を行う。
【0116】画像メモリ2001における対象画像は、
領域設定部2002によって領域設定が行われたのち、
部分画像作成部2003から読み出される。このとき、
部分画像作成部2003では、ブロック判別/制御部2
004の制御によって領域の再構成が行われる。
【0117】部分画像作成部2003における領域の再
構成の方法を図21を基に説明する。図21における領
域2101のように同一の画質が設定された領域が1つ
の場合はそのまま1枚の画像として扱う。図21におけ
る領域2102のように同一の画質が設定された領域が
複数の場合、それらの領域がすべて含まれ、かつ領域以
外の空間ができるだけ小さくなるような矩形領域210
3内に領域が配置される。この矩形領域2103を1枚
の画像として扱う。このように再構成された画像を部分
画像と呼ぶ。部分画像作成部2003では、各領域の画
素を画像メモリ2001から図21で説明した方法によ
り構成された部分画像単位で読み出す。
【0118】部分画像作成部2003から出力される部
分画像は、部分画像符号化手段2005により符号化さ
れ、符号メモリ2006に記録される。部分画像符号化
手段2005では、前述したJPEG方式による符号化
を行う。部分画像符号化手段2005の具体的な構成を
図22を基に説明する。
【0119】まず、部分画像作成部2003から出力さ
れた部分画像は、ブロック分割部2201において8画
素×8画素単位のブロックに分割される。また、領域判
別/制御部2004から部分画像の大きさや圧縮率の情
報などが符号化制御部2202に出力される。このと
き、符号化制御部から部分画像の大きさや後述する量子
化テーブルなどのテーブル情報が符号データ構成部22
07に出力される。
【0120】次に、分割されたブロックに対しては前述
したJPEG方式における符号化方法で、符号化手段2
203(直交変換2204、量子化2205、エントロ
ピー符号化2206)による処理が行われ、符号化結果
であるエントロピー符号が符号データ構成部2207に
出力される。このとき、量子化2205に使用される量
子化テーブルは、符号化制御部2202の制御によって
量子化テーブル設定部2208で設定される。
【0121】量子化テーブル設定部2208の構成は、
実施の形態1において図8もしくは図9で示した量子化
テーブル設定部A118と同様な構成である。量子化テ
ーブル設定部2208では、量子化テーブル設定部A1
18におけるブロック判別/制御部104の制御の代わ
りに符号化制御部2202による制御を行い、部分画像
に設定された画質に合わせた量子化テーブルの値を量子
化2205に出力する。
【0122】このとき量子化テーブル設定部2208
は、実施の形態1で説明したような複数の画質に対応す
る構成であってもよい。また、量子化テーブル設定部2
208の量子化テーブルは予め装置に記録されている構
成であってもよく、外部からの設定が可能な構成であっ
てもよい。
【0123】最後に、符号データ構成部2207では、
符号化制御部2202から入力された部分画像の画像情
報と、符号化手段2203から入力されたエントロピー
符号を符号データとして符号メモリ2006に出力す
る。このとき、エントロピー符号はJPEG方式そのも
ので作成されており、画像情報はJPEGのフォーマッ
トに合わせて出力されるので、符号データは一般のビュ
ーワなどで確認可能なJPEG形式のデータとなる。
【0124】以上説明した部分画像符号化手段2005
の処理においては、入力となる部分画像作成部2003
における部分画像が画質の段階と同じ枚数作成されるた
め、出力となる符号データも画質の段階と同じ数だけ作
成される。したがって、一般のビューワなどで確認可能
なJPEG形式の符号データが複数作成されることにな
る。
【0125】図20に示す構成においては、さらに復号
情報出力部2007において、領域判別/制御部200
8の情報を基に、部分画像符号化手段2005において
作成された複数の符号データを元の対象画像に復号する
ための領域の位置情報などを復号情報として復号情報メ
モリ2008に出力する。ここで、復号情報メモリ20
08と、符号メモリ2006は同一のメモリであっても
よい。
【0126】このように、重要な領域とその他の領域が
同じブロックに存在することを極力避け、また、ブロッ
ク内に画像からはみ出す部分を極力含めないで画像を符
号化することができる。
【0127】なお、本実施形態においては符号データに
記録される画像情報は、量子化テーブルなどのテーブル
情報を持ち、JPEGのフォーマットに合わせられてい
るが、テーブル情報を省くことでデータ量を削減する構
成も可能である。この場合は、符号データは一般のビュ
ーワで確認可能な形式にはならない。
【0128】また、本実施形態の別の実施形態の一つ
は、以上説明した画像符号化装置における画像の符号化
手順を実行する画像符号化方法としてもよい。また、本
実施形態の別の実施形態の一つは、前記画像符号化方法
をコンピュータに実行させる符号化プログラムを含むコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体としてもよい。さら
に、前記符号化プログラムを通信回線を介して伝送する
としてもよい。
【0129】(実施の形態5)本発明における実施の形
態5である画像復号装置について説明する。図23は、
実施の形態5を示すブロック図である。この図におい
て、2301は下記の符号形式による符号データを記憶
する符号メモリ、2302は符号データを復号情報とエ
ントロピー符号とに分離して出力する符号データ分離
部、2303は復号情報を領域情報と画像情報に分離し
て出力する復号情報分離部、2304は画像情報を処理
する外部に設けられた画像情報処理部、2305は領域
情報を基に復号化手段と圧縮率の選択およびブロックの
結合方法の制御を行うブロック判別/制御部、2306
はエントロピー符号の復号手段を選択するセレクタであ
る。
【0130】2307と2308はブロック判別/制御
部2305によって選択された固定形状ブロック復号手
段であり、固定形状ブロック復号手段A2307ではエ
ントロピー復号A2309、固定形状ブロック逆量子化
A2310、固定形状ブロック逆直交変換A2311の
処理を行い、固定形状ブロック復号手段B2308では
エントロピー復号B2312、固定形状ブロック逆量子
化B2313、固定形状ブロック逆直交変換B2314
の処理を行う。
【0131】2317と2318は量子化テーブル設定
部であり、量子化テーブル設定部A2317では固定形
状ブロック逆量子化A2310に使用する量子化テーブ
ルを、量子化テーブル設定部B2318では固定形状ブ
ロック逆量子化B2313に使用する量子化テーブル
を、それぞれブロック判別/制御部2305の制御によ
り設定する。
【0132】2315は復号されたブロックをブロック
判別/制御部2305の制御に基づいて画像メモリ23
16に書きこむブロック結合部、2316は作成された
画像を記憶する画像メモリである。
【0133】本実施形態における画像復号装置の入力で
ある符号データの符号形式を説明する。符号データは、
復号情報とエントロピー符号から構成される。復号情報
は復号する画像の幅、高さといった情報である画像情報
と、復号する画像に設定されている領域の位置と画質の
情報である領域情報から構成される。
【0134】また、エントロピー符号は、画像に設定さ
れた領域を、さらに8画素×8画素のブロックまたは4
画素×4画素のブロックに分割し、このブロックの形状
によって異なる符号化手段においてそれぞれ異なるDC
T、量子化、エントロピー符号化の処理が行われ、さら
に領域に設定された高画質もしくは低画質の画質情報に
よって圧縮率を変化させた符号化が行われている。
【0135】このような構成においては、まず、上記の
符号形式による符号データが符号メモリ2301から符
号データ分離部2302に読み出される。符号データは
符号データ分離部2302において復号情報とエントロ
ピー符号に分離され、復号情報は復号情報分離部230
3に出力され、エントロピー符号はブロック判別/制御
部2305の制御に基づいて出力先が切り替えられたセ
レクタ2306によって固定形状ブロック復号手段A2
307または固定形状ブロック復号手段B2308に出
力される。
【0136】復号情報は、復号情報分離部2303にお
いて、画像情報と領域情報に分離され、画像情報は外部
に設けられた画像情報処理部2304に出力され、領域
情報はブロック判別/制御部2305に出力される。復
号情報分離部2303から出力された領域情報は、ブロ
ック判別/制御部2305に入力される。
【0137】ブロック判別/制御部2305では領域情
報を基に、セレクタ2306の出力先の制御、固定形状
ブロック逆量子化A2310と固定形状ブロック逆量子
化B2313の圧縮率の制御、ブロック結合部2315
のブロック結合方法の制御を行う。
【0138】エントロピー符号は、8画素×8画素の固
定形状ブロックに分割されて符号化されたエントロピー
符号(エントロピー符号Aと呼ぶ)と4画素×4画素の
固定形状ブロックに分割されて符号化されたエントロピ
ー符号(エントロピー符号Bと呼ぶ)の2種類がある。
ブロック分割/制御部2305によって制御されるセレ
クタ2306によって、エントロピー符号Aは固定形状
ブロック復号手段A2307に、エントロピー符号Bは
固定形状ブロック復号手段B2308にそれぞれ出力さ
れる。
【0139】固定形状ブロック復号手段A2307にお
いては、エントロピー符号Aに対して前記JPEG方式
と同様にエントロピー復号A2309、固定形状ブロッ
ク逆量子化A2310、固定形状ブロック逆直交変換A
2311(2次元8点IDCT)が行われる。このと
き、固定形状ブロック逆量子化A2310に使用される
量子化テーブルは、ブロック判別/制御部2305の制
御によって量子化テーブル設定部A2317で設定され
る。
【0140】量子化テーブル設定部A2317の構成
は、実施の形態1において図8もしくは図9で示した量
子化テーブル設定部A118と同様な構成である。量子
化テーブル設定部A2317では、量子化テーブル設定
部A118におけるブロック判別/制御部104の制御
の代わりにブロック判別/制御部2305による制御を
行い、領域に設定された画質に合わせた量子化テーブル
の値を固定形状ブロック逆量子化A2310に出力す
る。
【0141】このとき、量子化テーブル設定部A231
7における量子化テーブルは、符号データ作成時に使用
されたものと同じテーブルを使用しなければならない。
そのため、量子化テーブル設定部A2317は予め特定
の画像符号化装置が作成した符号データに対応する量子
化テーブルを記録しておく構成を備える。もしくは不特
定の画像符号化装置が作成した符号データに対応して、
量子化テーブルを外部から設定可能な構成であってもよ
い。
【0142】また、符号データに複数の画質が設定され
ていた場合、実施の形態1において説明したように複数
の画質に対応する量子化テーブルを備える構成であって
もよい。
【0143】固定形状ブロック復号手段B2308にお
いては、エントロピー符号Bに対して前記JPEG方式
の応用としてエントロピー復号B2312、固定形状ブ
ロック逆量子化B2313、固定形状ブロック逆直交変
換B2314(2次元4点IDCT)が行われる。ここ
で、2次元4点IDCTとは前記2次元N点IDCTの
N=4の場合に相当する。このとき、固定形状ブロック
逆量子化B2313に使用される量子化テーブルは、ブ
ロック判別/制御部2305の制御によって量子化テー
ブル設定部B2318で設定される。
【0144】量子化テーブル設定部B2318の構成
は、実施の形態1において図10もしくは図11で示し
た量子化テーブル設定部B119と同様な構成である。
量子化テーブル設定部B2318では、量子化テーブル
設定部B119におけるブロック判別/制御部104の
制御の代わりにブロック判別/制御部2305による制
御を行い、領域に設定された画質に合わせた量子化テー
ブルの値を固定形状ブロック逆量子化B2313に出力
する。
【0145】このとき、量子化テーブル設定部B231
8における量子化テーブルは、符号データ作成時に使用
されたものと同じテーブルを使用しなければならない。
そのため、量子化テーブル設定部B2318は予め特定
の画像符号化装置が作成した符号データに対応する量子
化テーブルを記録しておく構成を備える。もしくは不特
定の画像符号化装置が作成した符号データに対応して、
量子化テーブルを外部から設定可能な構成であってもよ
い。
【0146】また、符号データに複数の画質が設定され
ていた場合、実施の形態1において説明したように複数
の画質に対応する量子化テーブルを備える構成であって
もよい。
【0147】ここで、エントロピー復号A2309とエ
ントロピー復号B2312の違いは、エントロピー符号
Aとエントロピー符号Bが異なる形状に分割されたブロ
ックを異なるDCT、量子化により符号化したエントロ
ピー符号であり、エントロピー符号を復号した場合の量
子化DCT係数の発生頻度が異なるため、量子化DCT
係数に割り当てられた符号がそれぞれのエントロピー復
号によって異なる点である。
【0148】固定形状ブロック復号手段A2307およ
び固定形状ブロック復号手段B2308においては、符
号データが作成された画像符号化装置において複数の符
号化手段で量子化およびエントロピー符号化を共用して
いる場合は、それに対応した図24に示す構成を備える
必要がある。この場合、量子化テーブル設定部2405
は、図13において説明した量子化テーブル設定部と同
様な構成を備える。この場合、高画質用量子化テーブル
および低画質用量子化テーブルはそれぞれ8×8の大き
さであり、8画素×8画素に分割されたブロックと4画
素×4画素に分割されたブロックで同じ量子化テーブル
を共用している。
【0149】具体的には図25に高画質用量子化テーブ
ルの例として示すように、8画素×8画素に分割された
ブロックの量子化DCT係数を逆量子化する場合はテー
ブルのすべての値を使用し、4画素×4画素に分割され
たブロックの量子化DCT係数を逆量子化する場合は塗
りつぶした部分2502の値を使用せず、白色で示した
部分2501の値のみを使用する。なお、値を使用する
部分の部分分けは一例であり、他の部分分けも可能であ
る。
【0150】また、エントロピー復号2403に関して
は、固定形状ブロック復号手段A2401、固定形状ブ
ロック復号手段B2402に入力されるエントロピー符
号を復号した場合の量子化DCT係数の発生頻度が同じ
であると仮定して復号を行う。
【0151】さらに、図24に示す手段の代わりに図2
6に示すように逆量子化のみ共通の構成を使用する手
段、また、図27に示すようにエントロピー復号のみ共
通の構成を使用する手段も可能である。このとき、セレ
クタ2406、2605、2704はブロック判別/制
御部2305の制御によって出力先が設定される。
【0152】固定形状ブロック復号手段A2307およ
び固定形状ブロック復号手段B2308の復号結果はブ
ロック単位でブロック結合部2315に出力される。ブ
ロック結合部2315ではブロック判別/制御部230
5の制御によって固定形状ブロック復号手段A2307
からの入力と固定形状ブロック復号手段B2308から
の入力を選択し、さらにブロック判別/制御部2305
の制御によって入力されたブロックの画像における位置
が設定され、画像メモリ2316上でブロックの位置に
対応した場所にブロックが書き込まれる。
【0153】このように、重要な領域とその他の領域が
同じブロックに存在することを極力避け、また、ブロッ
ク内に画像からはみ出す部分を極力含めないで符号化さ
れた画像を復号することができる。
【0154】なお、本実施形態の別の実施形態の一つ
は、以上説明した画像復号装置における画像の復号手順
を実行する画像復号方法としてもよい。また、本実施形
態の別の実施形態の一つは、前記画像復号方法をコンピ
ュータに実行させる復号プログラムを含むコンピュータ
読み取り可能な記録媒体としてもよい。さらに、前記復
号プログラムを通信回線を介して伝送するとしてもよ
い。
【0155】(実施の形態6)本発明における実施の形
態6である画像復号装置について説明する。図28は、
実施の形態6を示すブロック図である。この図におい
て、2801は下記の符号形式による符号データを記憶
する符号メモリ、2802は符号データを復号情報とエ
ントロピー符号とに分離して出力する符号データ分離
部、2803は復号情報を領域情報と画像情報に分離し
て出力する復号情報分離部、2804は画像情報を処理
する外部に設けられた画像情報処理部、2805は領域
情報を基に復号化手段と圧縮率の選択およびブロックの
結合方法の制御を行うブロック判別/制御部、2806
はエントロピー符号の復号手段を選択するセレクタであ
る。
【0156】2807と2808はブロック判別/制御
部2805によって選択されたブロック復号手段であ
り、固定形状ブロック復号手段2807ではエントロピ
ー復号A2809、固定形状ブロック逆量子化281
0、固定形状ブロック逆直交変換2811の処理を行
い、可変形状ブロック復号手段2808ではエントロピ
ー復号B2812、可変形状ブロック逆量子化281
3、可変形状ブロック逆直交変換2814の処理を行
う。
【0157】2817はブロック判別/制御部2805
の制御により固定形状ブロック逆量子化2810に使用
する量子化テーブルを設定する量子化テーブル設定部で
あり、2818はブロック判別/制御部2805の制御
により可変形状ブロック逆量子化2813に使用する量
子化係数を設定する量子化係数設定部である。
【0158】2815は復号されたブロックをブロック
判別/制御部2805の制御に基づいて画像メモリ28
16に書きこむブロック結合部、2816は作成された
画像を記憶する画像メモリである。
【0159】本実施形態における画像復号装置の入力で
ある符号データの符号形式を説明する。符号データは、
復号情報とエントロピー符号から構成される。復号情報
は復号する画像の幅、高さといった情報である画像情報
と、復号する画像に設定されている領域の位置と画質の
情報である領域情報から構成される。
【0160】また、エントロピー符号は、画像に設定さ
れた領域を、さらに8画素×8画素のブロックまたは8
画素×8画素のブロック分割からはみだした部分のブロ
ックに分割し、このブロックの形状によって異なる符号
化手段においてそれぞれ異なる直交変換、量子化、エン
トロピー符号化の処理が行われ、さらに領域に設定され
た高画質もしくは低画質の画質情報によって圧縮率を変
化させた符号化が行われている。
【0161】このような構成においては、まず、上記の
符号形式による符号データが符号メモリ2801から符
号データ分離部2802に読み出される。符号データは
符号データ分離部2802において復号情報とエントロ
ピー符号に分離され、復号情報は復号情報分離部280
3に出力され、エントロピー符号はブロック判別/制御
部2805の制御に基づいて出力先が切り替えられたセ
レクタ2806によって固定形状ブロック復号手段28
07または可変形状ブロック復号手段2808に出力さ
れる。
【0162】復号情報は、復号情報分離部2803にお
いて、画像情報と領域情報に分離され、画像情報は外部
に設けられた画像情報処理部2804に出力され、領域
情報はブロック判別/制御部2805に出力される。復
号情報分離部2803から出力された領域情報は、ブロ
ック判別/制御部2805に入力される。ブロック判別
/制御部2805では領域情報を基に、セレクタ280
6の出力先の制御、固定形状ブロック逆量子化2810
と可変形状ブロック逆量子化2813の圧縮率の制御、
ブロック結合部2815のブロック結合方法の制御を行
う。
【0163】エントロピー符号は、8画素×8画素の固
定形状ブロックに分割されて符号化されたエントロピー
符号(エントロピー符号Aと呼ぶ)と8画素×8画素の
ブロック分割からはみだした部分のブロックに分割され
て符号化されたエントロピー符号(エントロピー符号B
と呼ぶ)の2種類がある。ブロック分割/制御部280
5によって制御されるセレクタ2806によって、エン
トロピー符号Aは固定形状ブロック復号手段2807
に、エントロピー符号Bは可変形状ブロック復号手段2
808にそれぞれ出力される。
【0164】固定形状ブロック復号手段2807におい
ては、エントロピー符号Aに対して前記JPEG方式と
同様にエントロピー復号A2809、固定形状ブロック
逆量子化2810、固定形状ブロック逆直交変換281
1(2次元8点IDCT)が行われる。このとき、固定
形状ブロック逆量子化2810に使用される量子化テー
ブルは、ブロック判別/制御部2805の制御によって
量子化テーブル設定部A2817で設定される。
【0165】量子化テーブル設定部A2817の構成
は、実施の形態1において図8もしくは図9で示した量
子化テーブル設定部A118と同様な構成である。量子
化テーブル設定部A2817では、量子化テーブル設定
部A118におけるブロック判別/制御部104の制御
の代わりにブロック判別/制御部2805による制御を
行い、領域に設定された画質に合わせた量子化テーブル
の値を固定形状ブロック逆量子化2810に出力する。
【0166】このとき、量子化テーブル設定部2817
における量子化テーブルは、符号データ作成時に使用さ
れたものと同じテーブルを使用しなければならない。そ
のため、量子化テーブル設定部2817は予め特定の画
像符号化装置が作成した符号データに対応する量子化テ
ーブルを記録しておく構成を備える。もしくは不特定の
画像符号化装置が作成した符号データに対応して、量子
化テーブルを外部から設定可能な構成であってもよい。
また、符号データに複数の画質が設定されていた場合、
実施の形態1において説明したように複数の画質に対応
する量子化テーブルを備える構成であってもよい。
【0167】可変形状ブロック復号手段2808におい
ては、エントロピー符号Bに対してエントロピー復号B
2812、可変形状ブロック逆量子化2813、可変形
状ブロック逆直交変換2814が行われる。このとき、
可変形状ブロック逆量子化2813に使用される量子化
係数は、ブロック判別/制御部2805の制御によって
量子化係数設定部2818で設定される。
【0168】このとき量子化係数設定部2818におけ
る量子化係数は、符号データ作成時に使用された量子化
係数と同じ係数を使用しなければならない。そのため、
量子化係数設定部2818は予め特定の画像符号化装置
が作成した符号データに対応する量子化係数を記録して
おく構成を備える。もしくは不特定の画像符号化装置が
作成した符号データに対応して、量子化係数を外部から
設定可能な構成であってもよい。また、符号データに複
数の画質が設定されていた場合、実施の形態1において
説明したように複数の画質に対応する量子化係数を備え
る構成であってもよい。
【0169】また、可変形状ブロック逆直交変換281
4においては、例えばウェーブレット変換の逆変換のよ
うに、符号化時に行われた可変形状ブロックに対応した
直交変換に対する逆変換を行う。
【0170】ここで、エントロピー復号A2809とエ
ントロピー復号A2812の違いは、エントロピー符号
Aとエントロピー符号Bが異なる形状に分割されたブロ
ックを異なる直交変換、量子化により符号化したエント
ロピー符号であり、エントロピー符号を復号した場合の
量子化DCT係数の発生頻度が異なるため、量子化DC
T係数に割り当てられた符号がそれぞれのエントロピー
復号によって異なる点である。
【0171】固定形状ブロック復号手段2807および
可変形状ブロック復号手段2808の復号結果はブロッ
ク単位でブロック結合部2815に出力される。ブロッ
ク結合部2815ではブロック判別/制御部2805の
制御によって固定形状ブロック復号手段2807からの
入力と可変形状ブロック復号手段2808からの入力を
選択し、さらにブロック判別/制御部2805の制御に
よって入力されたブロックの画像における位置が設定さ
れ、画像メモリ2816上でブロックの位置に対応した
場所にブロックが書き込まれる。
【0172】このように、重要な領域とその他の領域が
同じブロックに存在することを極力避け、また、ブロッ
ク内に画像からはみ出す部分を極力含めないで符号化さ
れた画像を復号することができる。
【0173】なお、本実施形態の別の実施形態の一つ
は、以上説明した画像復号装置における画像の復号手順
を実行する画像復号方法としてもよい。また、本実施形
態の別の実施形態の一つは、前記画像復号方法をコンピ
ュータに実行させる復号プログラムを含むコンピュータ
読み取り可能な記録媒体としてもよい。さらに、前記復
号プログラムを通信回線を介して伝送するとしてもよ
い。
【0174】(実施の形態7)本発明における実施の形
態7である画像復号装置について説明する。図29は、
実施の形態6を示すブロック図である。この図におい
て、2901は下記の符号形式による符号データを記憶
する符号メモリ、2902は符号データを復号情報とエ
ントロピー符号とに分離して出力する符号データ分離
部、2903は復号情報を領域情報と画像情報に分離し
て出力する復号情報分離部、2904は画像情報を処理
する外部に設けられた画像情報処理部、2905は領域
情報を基に圧縮率の選択およびブロックの結合方法の制
御を行うブロック判別/制御部である。
【0175】2906は可変形状ブロック復号手段であ
り、エントロピー復号2907、可変形状ブロック逆量
子化2908、可変形状ブロック逆直交変換2909の
処理を行う。2910はブロック判別/制御部2905
の制御により可変形状ブロック逆量子化2908に使用
する量子化係数を設定する量子化係数設定部である。2
911は復号されたブロックをブロック判別/制御部2
905の制御に基づいて画像メモリ2912に書きこむ
ブロック結合部、2912は作成された画像を記憶する
画像メモリである。
【0176】本実施形態における画像復号装置の入力で
ある符号データの符号形式を説明する。符号データは、
復号情報とエントロピー符号から構成される。復号情報
は復号する画像の幅、高さといった情報である画像情報
と、復号する画像に設定されている領域の位置と画質の
情報である領域情報から構成される。
【0177】また、エントロピー符号は、画像に設定さ
れた領域をそのままブロックとし、このブロックに符号
化手段において直交変換、量子化、エントロピー符号化
の処理が行われ、さらに領域に設定された高画質もしく
は低画質の画質情報によって圧縮率を変化させた符号化
が行われている。
【0178】このような構成においては、まず、上記の
符号形式による符号データが符号メモリ2901から符
号データ分離部2902に読み出される。符号データは
符号データ分離部2902において復号情報とエントロ
ピー符号に分離され、復号情報は復号情報分離部290
3に出力され、エントロピー符号は可変形状ブロック復
号手段2906に出力される。
【0179】復号情報は、復号情報分離部2903にお
いて、画像情報と領域情報に分離され、画像情報は外部
に設けられた画像情報処理部2904に出力され、領域
情報はブロック判別/制御部2905に出力される。復
号情報分離部2903から出力された領域情報は、ブロ
ック判別/制御部2905に入力される。ブロック判別
/制御部2905では領域情報を基に、可変形状ブロッ
ク逆量子化2908の圧縮率の制御、ブロック結合部2
911のブロック結合方法の制御を行う。
【0180】可変形状ブロック復号手段2906におい
ては、エントロピー符号に対してエントロピー復号29
07、可変形状ブロック逆量子化2908、可変形状ブ
ロック逆直交変換2909が行われる。このとき、可変
形状ブロック逆量子化2908に使用される量子化係数
は、ブロック判別/制御部2905の制御によって量子
化係数設定部2910で設定される。
【0181】このとき量子化係数設定部2910におけ
る量子化係数は、符号データ作成時に使用された量子化
係数と同じ係数を使用しなければならない。そのため、
量子化係数設定部2910は予め特定の画像符号化装置
が作成した符号データに対応する量子化係数を記録して
おく構成を備える。もしくは不特定の画像符号化装置が
作成した符号データに対応して、量子化係数を外部から
設定可能な構成であってもよい。また、符号データに複
数の画質が設定されていた場合、実施の形態1において
説明したように複数の画質に対応する量子化係数を備え
る構成であってもよい。
【0182】また、可変形状ブロック逆直交変換290
9においては、例えばウェーブレット変換の逆変換のよ
うに、符号化時に行われた可変形状ブロックに対応した
直交変換に対する逆変換を行う。
【0183】可変形状ブロック復号手段2909の復号
結果はブロック単位でブロック結合部2911に出力さ
れる。ブロック結合部2911ではブロック判別/制御
部2905の制御によって入力されたブロックの画像に
おける位置が設定され、画像メモリ2912上でブロッ
クの位置に対応した場所にブロックが書き込まれる。
【0184】このように、重要な領域とその他の領域が
同じブロックに存在することを極力避け、また、ブロッ
ク内に画像からはみ出す部分を極力含めないで符号化さ
れた画像を復号することができる。
【0185】なお、本実施形態の別の実施形態の一つ
は、以上説明した画像復号装置における画像の復号手順
を実行する画像復号方法としてもよい。また、本実施形
態の別の実施形態の一つは、前記画像復号方法をコンピ
ュータに実行させる復号プログラムを含むコンピュータ
読み取り可能な記録媒体としてもよい。さらに、前記復
号プログラムを通信回線を介して伝送するとしてもよ
い。
【0186】(実施の形態8)本発明における実施の形
態8である画像復号装置について説明する。図30は、
実施の形態8を示すブロック図である。この図におい
て、3001は下記データ形式における複数の符号デー
タを記憶する符号メモリ、3002は符号データを復号
する部分画像復号手段、3003は部分画像復号手段3
002によって復号された複数の部分画像を後述する領
域判別/制御部3007の制御に従って再配置し、復号
する画像を再構成する画像再構成部、3004は画像再
構成部3003の出力を記憶する画像メモリである。
【0187】3005は下記データ形式における復号情
報を記憶する復号情報メモリ、3006は復号情報メモ
リ3005から出力された復号情報を後述する領域判別
/制御部3007に設定する復号情報設定部、3007
は復号情報を基に画像再構成部3003の制御を行う領
域判別/制御部である。
【0188】本実施形態における画像復号装置の入力デ
ータのデータ形式を説明する。入力データは、復号情報
および複数の符号データから構成される。復号情報およ
び複数の符号データは、それぞれ独立したデータとして
扱われる。復号情報は復号する画像に設定されている領
域の位置と画質の情報である領域情報から構成される。
【0189】符号データは、復号する画像に設定された
領域において、同じ画質が設定された領域を部分画像と
呼ばれる領域が再構成された画像を符号化したものであ
り、設定された画質の段階と同じ数だけ作成される。符
号データは、画像情報とエントロピー符号から構成され
る。画像情報は復号する画像の幅、高さといった情報
と、符号化に使用された量子化テーブルなどのテーブル
情報から構成される。
【0190】また、エントロピー符号は、画像に設定さ
れた領域を再構成した部分画像に対して、領域に設定さ
れた高画質もしくは低画質の画質情報によって圧縮率を
決定し、JPEG方式による符号化が行われている。
【0191】このような構成においては、まず、上記デ
ータ形式における復号情報が復号情報メモリ3005か
ら復号情報設定部3006に読み出される。復号情報設
定部3006は、領域判別/制御部3007に対して復
号情報を設定する。次に、上記データ形式における複数
の符号データが順に符号メモリ3001から部分画像復
号手段3002に読み出される。このとき、復号情報メ
モリ3005と符号メモリ3001は同一のメモリであ
ってもよい。部分画像復号手段3002では複数の符号
データの復号を行い、複数の画像を画像再構成部300
3に出力する。画像復号手段3002では、前述したJ
PEG方式による復号を行う。部分画像復号手段300
2の具体的な構成を図31を基に説明する。
【0192】まず、符号メモリ3001から出力された
符号データは、符号データ分離部3101において画像
情報とエントロピー符号に分離され、画像情報は復号制
御部3102に出力され、エントロピー符号は復号手段
3103に出力される。復号制御部3102では、画像
情報を基に量子化テーブル設定部3108の量子化テー
ブル設定とブロック結合部3107のブロック結合方法
の制御を行う。
【0193】次に、符号に対しては1ブロック分の符号
ごとに前述したJPEG方式における復号方法で、復号
手段3103(エントロピー復号3104、逆量子化3
105、逆直交変換3106)による処理が行われ、ブ
ロック結合部3107に出力される。このとき、逆量子
化3105に使用される量子化テーブルは、復号制御部
3102の制御によって量子化テーブル設定部3108
で設定される。
【0194】量子化テーブル設定部3108では、図3
2に示すように、復号制御部3102から設定される量
子化テーブル情報を量子化テーブル3201に保持し、
復号制御部3102の制御により量子化テーブル320
1の値を逆量子化3105に出力する。
【0195】最後に、復号されたブロックはブロック結
合部3107において復号制御部3102の制御によっ
て結合され、部分画像に復元され、画像再構成部300
3に出力される。
【0196】以上説明した部分画像復号手段3002の
処理においては、入力となる符号データは、復号する画
像の領域における画質の段階と同じ数作成されているの
で、出力となる画像も画質の段階と同じ枚数作成され
る。
【0197】図30に示す構成においては、さらに画像
再構成部3003において、部分画像復号手段3002
から出力された部分画像を復号する画像に再構成して画
像メモリ3004に記録する。
【0198】画像再構成部3003における画像の再構
成の方法を図33を基に説明する。上記データ形式にお
ける復号情報には、部分画像を構成する領域の情報が記
録されており、図33における部分画像3301、33
02は復号情報に基づいた領域判別/制御部3007の
制御によって領域3303、3304に分割される。分
割された領域3303、3304はさらに復号情報にお
ける復元する画像内の各領域の位置情報に基づいた領域
判別/制御部3007の制御によって画像メモリ300
4の所定の位置に記録され、画像3305が復元され
る。
【0199】このように、重要な領域とその他の領域が
同じブロックに存在することを極力避け、また、ブロッ
ク内に画像からはみ出す部分を含めないで符号化された
画像を復号することができる。
【0200】なお、本実施形態においては符号データに
記録されている画像情報は、量子化テーブルなどのテー
ブル情報を持ち、JPEGのフォーマットに合わせられ
ており、部分画像復号手段3002における量子化テー
ブル設定部3108ではテーブル情報に基づいて量子化
テーブルを設定しているが、符号データからテーブル情
報を省くことでデータ量を削減する構成も可能である。
【0201】この場合、量子化テーブル設定部3108
は実施の形態1において図8または図9で説明した量子
化テーブル設定部A118と同様な構成を持つ。このと
き量子化テーブル設定部3108における量子化テーブ
ルは、符号データ作成時に使用されたものと同じテーブ
ルを使用するため、予め特定の画像符号化装置が作成し
た符号データに対応する量子化テーブルを記録しておく
構成を備えるか、もしくは不特定の画像符号化装置が作
成した符号データに対応して、量子化テーブルを外部か
ら設定可能な構成を備える。
【0202】また、符号データに複数の画質が設定され
ていた場合、実施の形態1において説明したように複数
の画質に対応する量子化テーブルを備える構成であって
もよい。
【0203】また、本実施形態の別の実施形態の一つ
は、以上説明した画像符号化装置における画像の符号化
手順を実行する画像符号化方法としてもよい。また、本
実施形態の別の実施形態の一つは、前記画像符号化方法
をコンピュータに実行させる符号化プログラムを含むコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体としてもよい。さら
に、前記符号化プログラムを通信回線を介して伝送する
としてもよい。
【0204】なお、上記実施の形態1、2、5、6によ
る実施の形態においては、固定形状で分割されるブロッ
クの形状を8画素×8画素または4画素×4画素として
いるが、必ずしもこれに限定するものではなく、固定的
に定められている形状であればどのような形状のもので
あってもよい。
【0205】また、ブロックの固定形状が複数種類存在
してもよい。特に実施の形態2においては、8画素×8
画素のブロックと8画素×8画素のブロックがはみ出す
部分のブロックにブロック分割する構成を示している
が、必ずしもこれに限定するものではなく、複数種類の
固定形状のブロックと、さらにブロックがはみ出す部分
のブロックに分割する構成であってもよい。
【0206】また、特に実施の形態6においては複数種
類の固定形状のブロックと、さらにブロックがはみ出す
部分のブロックに分割されて符号化された符号データに
対応する構成を備えてもよい。
【0207】また、上記実施の形態1、2、5、6によ
る実施の形態においては、ブロックの固定形状に対応し
た1種類もしくは2種類の符号化手段および復号手段を
持つが、必ずしもこれに限定するものではなく、ブロッ
クの固定形状が複数種類存在する場合、これに対応した
複数種類の符号化手段および復号手段を持つ構成であっ
てもよい。
【0208】また、上記実施の形態1、2、5、6によ
る実施の形態においては、直交変換としてDCTを使用
する場合、2次元8点DCTおよび2次元4点DCTを
行い、逆直交変換としてIDCTを使用する場合、2次
元8点IDCTおよび2次元4点IDCTを行っている
が、必ずしもこれに限定するものではなく、ブロックの
形状に従って2次元N点DCT、2次元N点IDCTや
その他のDCT、IDCTを行ってもよい。また、DC
T、IDCTの代わりにその他の直交変換として、例え
ばアダマール変換、サブバンド変換、ウェーブレット変
換などを行ってもよい。
【0209】また、上記実施の形態1による実施の形態
においては2種類の符号化手段に共通の量子化手段、エ
ントロピー符号化手段を使用する構成を示し、上記実施
の形態5による実施の形態においては2種類の復号手段
に共通の逆量子化手段、エントロピー復号手段を使用す
る構成を示しているが、必ずしもこれに限定するもので
はなく、複数種類の符号化手段において共通の量子化手
段、エントロピー符号化手段を使用し、複数種類の復号
手段において共通の逆量子化手段、エントロピー復号手
段を使用する構成であってもよい。
【0210】また、実施の形態2、6に対して複数種類
の固定形状のブロックを使用する構成を上記に示してい
るが、この場合にも共通の量子化手段、エントロピー符
号化手段、逆量子化手段、エントロピー復号手段を使用
する構成が可能である。
【0211】また、上記実施の形態1、2、3、5、
6、7においては、符号化手段は直交変換、量子化、エ
ントロピー符号化を行い、復号手段はエントロピー復
号、逆量子化、逆直交変換を行う構成を示しているが、
必ずしもこれに限定するものではなく、画像のビットレ
ートの低減が可能であり、圧縮率が制御可能な手段であ
ればどのような符号化手段または復号化手段を使用して
もよい。
【0212】また、上記実施の形態4、8による実施の
形態においては、部分画像符号化手段、部分画像復号手
段はJPEG方式を使用した構成を示しているが、必ず
しもこれに限定するものではなく、画像の符号化、復号
が可能であり、圧縮率の制御が可能な手段であればどの
ような装置を使用してもよい。
【0213】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、画像を
画素単位で複数段階の画質をもつ領域に分割して、各領
域ごとに領域に属するブロックを符号化する際の圧縮率
を画質によって変化させ、さらに領域内のブロック分割
を複数の固定形状のブロックによって行い、それぞれの
固定形状のブロックを対応する符号化手段によって符号
化する構成を持つ。このため、画素単位で領域を設定し
たので、重要な領域が含まれる領域のみ低圧縮率で符号
化することが可能であり、また、ブロック分割を複数の
固定形状のブロックにより行ったので、画像と関係ない
部分を極力符号化しないことが可能であることにより、
符号化効率の向上が可能である。
【0214】また、本発明は画像を画素単位で複数段階
の画質をもつ領域に分割して、各領域ごとに領域に属す
るブロックを符号化する際の圧縮率を画質によって変化
させ、さらに領域内のブロック分割を複数の固定形状の
ブロックおよび可変形状のブロックによって行い、それ
ぞれの形状のブロックを対応する符号化手段によって符
号化する構成を持つ。このため、画素単位で領域を設定
したので、重要な領域が含まれる領域のみ低圧縮率で符
号化することが可能であり、また、ブロック分割を複数
の固定形状および可変形状のブロックにより行い、さら
に複数の固定形状のブロックおよび可変形状のブロック
それぞれに対応する符号化手段を備えたので、画像と関
係ない部分を全く符号化しないことが可能であることに
より、符号化効率の向上が可能である。
【0215】また、本発明は画像を画素単位で複数段階
の画質をもつ領域に分割して、各領域ごとに領域を符号
化する際の圧縮率を画質によって変化させ、さらに領域
そのものをブロックとして、複数の形状のブロックに対
応する1つの符号化手段によって符号化する構成を持
つ。このため、画素単位で領域を設定したので、重要な
領域が含まれる領域のみ低圧縮率で符号化することが可
能であり、また、ブロック分割を複数の形状のブロック
により行い、さらに可変形状のブロックに対応する符号
化手段を備えたので、画像と関係ない部分を全く符号化
しないことが可能であることにより、符号化効率の向上
が可能である。さらには、符号化手段を可変形状のブロ
ックに対応する符号化手段1つのみ持つため、構成が簡
素化される。
【0216】また、本発明は画像を画素単位で複数段階
の画質をもつ領域に分割して、各領域を同じ画質をもつ
領域ごとに再構成して複数の部分画像を作成し、この部
分画像に対して部分画像符号化手段において領域におけ
る画質によって圧縮率を変化させた符号化を行う構成を
持つ。このため、画素単位で領域を設定したので、重要
な領域が含まれる部分画像のみ低圧縮率で符号化するこ
とにより、符号化効率の向上が可能である。さらには、
部分画像符号化手段に汎用的な画像符号化装置を使用す
ることが可能であるため、既存の装置の流用が可能であ
る。また、符号化された部分画像は一般の画像復号装置
で復号可能なため、高い汎用性を持つ。
【0217】また、本発明は画像を画素単位で複数段階
の画質をもつ領域に分割して、各領域ごとに領域に属す
るブロックを符号化する際の圧縮率を画質によって変化
させ、さらに領域内のブロック分割を複数の固定形状の
ブロックによって行い、それぞれの固定形状のブロック
を対応する符号化手段によって符号化した符号を、ブロ
ックの固定形状に対応する復号手段を使用し、さらに復
号手段においてブロックが属する領域の画質によって変
化させた圧縮率に対応した復号を行う構成を持つ。この
ため、画素単位で領域を設定し、重要な領域が含まれる
領域のみ低圧縮率で符号化することと、ブロック分割を
複数の固定形状のブロックにより行い、画像と関係ない
部分を極力符号化しないことを特徴とする符号化を行っ
た符号の復号が可能であることにより、符号化効率が向
上した符号の復号が可能である。
【0218】また、本発明は画像を画素単位で複数段階
の画質をもつ領域に分割して、各領域ごとに領域に属す
るブロックを符号化する際の圧縮率を画質によって変化
させ、さらに領域内のブロック分割を複数の固定形状の
ブロックおよび可変形状のブロックによって行い、それ
ぞれの形状のブロックを対応する符号化手段によって符
号化した符号を、複数の固定形状のブロックおよび可変
形状のブロックそれぞれに対応する復号手段を使用し、
さらに復号手段においてブロックが属する領域の画質に
よって変化させた圧縮率に対応した復号を行う構成を持
つ。このため、画素単位で領域を設定し、重要な領域が
含まれる領域のみ低圧縮率で符号化することと、ブロッ
ク分割を複数の固定形状のブロックおよび可変形状のブ
ロックにより行い、画像と関係ない部分を全く符号化し
ないことを特徴とする符号化を行った符号の復号が可能
であることにより、符号化効率が向上した符号の復号が
可能である。
【0219】また、本発明は画像を画素単位で複数段階
の画質をもつ領域に分割して、各領域ごとに領域を符号
化する際の圧縮率を画質によって変化させ、さらに領域
そのものをブロックとして、複数の形状のブロックに対
応する1つの符号化手段によって符号化した符号を、可
変形状のブロックに対応する1つの復号手段を使用し、
さらに復号手段において領域の画質によって変化させた
圧縮率に対応した復号を行う構成を持つ。このため、画
素単位で領域を設定し、重要な領域が含まれる領域のみ
低圧縮率で符号化することと、ブロック分割を可変形状
のブロックにより行い、画像と関係ない部分を全く符号
化しないことを特徴とする符号化を行った符号の復号が
可能であることにより、符号化効率が向上した符号の復
号が可能である。さらには、復号手段を可変形状のブロ
ックに対応する復号手段1つのみ持つため、構成が簡素
化される。
【0220】また、本発明は画像を画素単位で複数段階
の画質をもつ領域に分割して、各領域を同じ画質をもつ
領域ごとに再構成して複数の部分画像を作成し、この部
分画像に対して部分画像符号化手段において領域におけ
る画質によって圧縮率を変化させた符号化を行った符号
データを、部分画像復号手段において領域における画質
によって変化させた圧縮率に対応した復号を行い、復号
された部分画像を再配置して元の画像を復元する構成を
持つ。このため、重要な領域が含まれる部分画像のみ低
圧縮率で符号化することにより符号化効率が向上した符
号データの復号が可能である。さらには、部分画像復号
手段において汎用的な画像符号化装置による符号化に対
応した汎用的な画像復号装置を使用することが可能であ
るため、既存の装置の流用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における画像符号化装置
を示すブロック図
【図2】本発明における一般的な領域分割方法を示す図
【図3】本発明における一般的な領域分割の別の方法を
示す図
【図4】本発明の実施の形態1における領域設定方法を
示す図
【図5】本発明における顔画像の領域分割方法の一例を
示す図
【図6】本発明における顔画像の領域分割方法の別の一
例を示す図
【図7】本発明の実施の形態1における領域に対するブ
ロック分割方法を示す図
【図8】本発明の実施の形態1における量子化テーブル
設定部を示すブロック図
【図9】本発明の実施の形態1における量子化テーブル
設定部の別の構成を示すブロック図
【図10】本発明の実施の形態1における他の量子化テ
ーブル設定部を示すブロック図
【図11】本発明の実施の形態1における他の量子化テ
ーブル設定部の別の構成を示すブロック図
【図12】本発明の実施の形態1の別の実施形態を部分
的に示すブロック図
【図13】本発明の実施の形態1の図12に示す実施形
態における量子化テーブル設定部の別の構成を示すブロ
ック図
【図14】本発明の実施の形態1の図12に示す実施形
態における量子化テーブルの使用方法を示す図
【図15】本発明の実施の形態1のさらに別の実施形態
を部分的に示すブロック図
【図16】本発明の実施の形態1のさらに別の実施形態
を部分的に示すブロック図
【図17】本発明の実施の形態2における画像符号化装
置を示すブロック図
【図18】本発明の実施の形態2における領域に対する
ブロック分割方法を示す図
【図19】本発明の実施の形態3における画像符号化装
置を示すブロック図
【図20】本発明の実施の形態4における画像符号化装
置を示すブロック図
【図21】本発明の実施の形態4における部分画像作成
方法を示す図
【図22】本発明の実施の形態4における画像符号化手
段の詳細を示すブロック図
【図23】本発明の実施の形態5における画像復号装置
を示すブロック図
【図24】本発明の実施の形態5の別の実施形態を部分
的に示すブロック図
【図25】本発明の実施の形態5の図24に示す実施形
態における量子化テーブルの使用方法を示す図
【図26】本発明の実施の形態5のさらに別の実施形態
を部分的に示すブロック図
【図27】本発明の実施の形態5のさらに別の実施形態
を部分的に示すブロック図
【図28】本発明の実施の形態6における画像復号装置
を示すブロック図
【図29】本発明の実施の形態7における画像復号装置
を示すブロック図
【図30】本発明の実施の形態8における画像復号装置
を示すブロック図
【図31】本発明の実施の形態8における画像復号手段
の詳細を示すブロック図
【図32】本発明の実施の形態8における量子化テーブ
ル設定部を示すブロック図
【図33】本発明の実施の形態8における画像再構成方
法を示す図
【図34】JPEGベースライン方式における符号化お
よび復号手順を示す図
【図35】JPEGベースライン方式における画像のブ
ロック分割方法を示す図
【図36】2次元N点DCTの手順を示す図
【図37】2次元N点IDCTの手順を示す図
【図38】従来の画像符号化装置を示すブロック図
【図39】従来の画像符号化装置における課題を示す図
【図40】従来の画像符号化装置における別の課題を示
す図
【符号の説明】
102 領域設定部 103 固定形状ブロック分割部 104 ブロック判別/制御部 105 セレクタ 106 固定形状ブロック符号化手段A 107 固定形状ブロック符号化手段B 116 符号データ構成部 1702 領域設定部 1703 固定−可変形状ブロック分割部 1704 ブロック判別/制御部 1705 セレクタ 1706 固定形状ブロック符号化手段 1707 可変形状ブロック符号化手段 1716 符号データ構成部 1902 領域設定部 1903 可変形状ブロック分割部 1904 ブロック判別/制御部 1905 可変形状ブロック符号化手段 1912 符号データ構成部 2002 領域設定部 2003 部分画像作成部 2004 領域判別/制御部 2005 部分画像符号化手段 2302 符号データ分離部 2303 復号情報分離部 2305 ブロック判別/制御部 2306 セレクタ 2307 固定形状ブロック復号手段A 2308 固定形状ブロック復号手段B 2315 ブロック結合部 2802 符号データ分離部 2803 復号情報分離部 2805 ブロック判別/制御部 2806 セレクタ 2807 固定形状ブロック復号手段 2808 可変形状ブロック復号手段 2815 ブロック結合部 2902 符号データ分離部 2903 復号情報分離部 2905 ブロック判別/制御部 2906 可変形状ブロック復号手段 2911 ブロック結合部 3002 部分画像復号手段 3003 画像再構成部 3006 復号情報設定部 3007 領域判別/制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C059 LC03 MA23 MC11 ME01 PP01 SS20 TA12 TA46 TB07 TC43 TD13 UA02 UA05 UA38 UA39 5C076 AA01 AA36 AA40 BA06 BA09 5C078 BA22 BA44 BA57 CA01 DA00 DA01 DA02 5J064 AA02 BA09 BA16 BB13 BC01 BC25 BD03 9A001 EZ05 FZ05 HH27

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像を符号化する装置であって、 原画像を画素単位で複数の領域に分割し、前記領域それ
    ぞれに複数段階の画質を設定する領域設定手段と、 前記領域設定手段から出力される前記領域の位置情報お
    よび前記画質の情報から構成される領域情報に基づいて
    固定形状ブロック分割手段および選択手段および複数の
    固定形状ブロック符号化手段の制御を行うブロック判別
    /制御手段と、 前記領域を複数種類の固定形状のブロックに分割する固
    定形状ブロック分割手段と、 前記固定形状のブロックに対してブロックごとに複数の
    固定形状ブロック符号化手段のうち1つを選択する選択
    手段と、 前記固定形状のブロックに対して形状の1種類ごとに1
    つ備えられ、ブロックの属する前記領域に設定された前
    記画質によって圧縮率を変化させて符号化する複数の固
    定形状ブロック符号化手段と、 前記領域情報と、画像情報と、前記複数の固定形状ブロ
    ック符号化手段の出力である符号とをあわせて符号デー
    タを構成する符号データ構成手段とを備えることを特徴
    とする画像符号化装置。
  2. 【請求項2】 画像を符号化する装置であって、 原画像を画素単位で複数の領域に分割し、前記領域それ
    ぞれに複数段階の画質を設定する領域設定手段と、 前記領域設定手段から出力される前記領域の位置情報お
    よび前記画質の情報から構成される領域情報に基づいて
    固定−可変形状ブロック分割手段および選択手段および
    1つまたは複数の固定形状ブロック符号化手段および可
    変形状ブロック符号化手段の制御を行うブロック判別/
    制御手段と、 前記領域を複数種類の固定形状のブロック、または前記
    可変形状のブロックに分割する固定−可変形状ブロック
    分割手段と、 前記複数種類の固定形状のブロック、または前記可変形
    状のブロックに対してブロックごとに複数の固定形状ブ
    ロック符号化手段もしくは可変形状ブロック符号化手段
    のうち1つを選択する選択手段と、 前記固定形状のブロックに対して形状の1種類ごとに1
    つ備えられ、ブロックの属する前記領域に設定された前
    記画質によって圧縮率を変化させて符号化する1つまた
    は複数の固定形状ブロック符号化手段と、 前記可変形状のブロックに対して1つのみ備えられ、ブ
    ロックの属する前記領域に設定された前記画質によって
    圧縮率を変化させて符号化する可変形状ブロック符号化
    手段と、 前記領域情報と、画像情報と、前記1つまたは複数の固
    定形状ブロック符号化手段および前記可変形状ブロック
    符号化手段の出力である符号とをあわせて符号データを
    構成する符号データ構成手段とを備えることを特徴とす
    る画像符号化装置。
  3. 【請求項3】 画像を符号化する装置であって、 原画像を画素単位で複数の領域に分割し、前記領域それ
    ぞれに複数段階の画質を設定する領域設定手段と、 前記領域設定手段から出力される前記領域の位置情報お
    よび前記画質の情報から構成される領域情報に基づいて
    可変形状ブロック分割手段および可変形状ブロック符号
    化手段の制御を行うブロック判別/制御手段と、 前記領域をそのまま1つの可変形状のブロックとして出
    力する可変形状ブロック分割手段と、 前記可変形状のブロックに対して1つのみ備えられ、ブ
    ロックの属する前記領域に設定された前記画質によって
    圧縮率を変化させて符号化する可変形状ブロック符号化
    手段と、 前記領域設定手段により設定された前記領域の位置情報
    および前記画質の情報から構成される領域情報と、画像
    情報と、前記可変形状ブロック符号化手段の出力である
    符号とをあわせて符号データを構成する符号データ構成
    手段とを備えることを特徴とする画像符号化装置。
  4. 【請求項4】 画像を符号化する装置であって、 原画像を画素単位で複数の領域に分割し、前記領域それ
    ぞれに複数段階の画質を設定する領域設定手段と、 前記領域設定手段から出力される前記領域の位置情報お
    よび前記画質の情報から構成される領域情報に基づいて
    部分画像作成手段および部分画像符号化手段の制御を行
    う領域判別/制御手段と、 前記領域に対して、同一の画質が設定された複数の領域
    を1つの新しい部分画像に再構成する部分画像作成手段
    と、 前記部分画像作成手段の出力である複数の部分画像に対
    して、前記領域に設定された前記画質によって圧縮率を
    変化させて符号化を行い、複数の符号データを出力する
    部分画像符号化手段と、 前記領域情報を前記複数の符号データから前記原画像を
    復号するための復号情報として出力する復号情報出力手
    段とを備えることを特徴とする画像符号化装置。
  5. 【請求項5】 前記領域設定手段において、 前記複数の領域は、顔の輪郭を含む矩形領域と、その他
    の複数の矩形領域に分割され、 前記顔の輪郭を含む矩形領域には高い画質が、前記その
    他の複数の矩形領域には同一の低い画質が設定されるこ
    とを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画
    像符号化装置。
  6. 【請求項6】 前記領域設定手段において、 前記複数の領域は、顔の内接部分を含む矩形領域と、そ
    の他の複数の矩形領域に分割され、 前記顔の内接部分を含む矩形領域には高い画質が、前記
    その他の複数の矩形領域には同一の低い画質が設定され
    ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載
    の画像符号化装置。
  7. 【請求項7】 前記領域設定手段において、 前記複数の領域は、顔の内接部分を含む矩形領域と、顔
    の外周部分を含む複数の矩形領域と、その他の複数の矩
    形領域に分割され、 前記顔の内接部分を含む矩形領域には最も高い画質が、
    前記顔の外周部分を含む複数の矩形領域には同一で次の
    レベルの画質が、前記その他の複数の矩形領域には同一
    の最も低い画質が設定されることを特徴とする請求項1
    〜4のいずれか1項に記載の画像符号化装置。
  8. 【請求項8】 前記領域設定手段において、 前記複数の領域は、注目する対象物を含む矩形領域と、
    その他の複数の矩形領域に分割され、 前記注目する対象物を含む矩形領域には高い画質が、前
    記その他の複数の矩形領域には同一の低い画質が設定さ
    れることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記
    載の画像符号化装置。
  9. 【請求項9】 前記固定形状ブロック符号化手段および
    前記可変形状ブロック符号化手段は、 直交変換手段、量子化手段、エントロピー符号化手段に
    よって構成されることを特徴とする請求項1〜4のいず
    れか1項に記載の画像符号化装置。
  10. 【請求項10】 前記直交変換手段は、 前記固定形状ブロック符号化手段においては固定形状の
    ブロックに対応する変換を行い、 前記可変形状ブロック符号化手段においては可変形状の
    ブロックに対応する変換を行うことを特徴とする請求項
    9に記載の画像符号化装置。
  11. 【請求項11】 前記量子化手段は、 量子化テーブルもしくは量子化係数を装置内にあらかじ
    め備え、 前記領域ごとに前記画質の情報を基に量子化テーブルも
    しくは量子化係数を制御することを特徴とする請求項9
    に記載の画像符号化装置。
  12. 【請求項12】 請求項9に記載の固定形状ブロック符
    号化手段における前記量子化手段は、 複数の固定形状ブロック符号化手段に対して共通な量子
    化手段を1つ持つことを特徴とする請求項1または2に
    記載の画像符号化装置。
  13. 【請求項13】 請求項9に記載の固定形状ブロック符
    号化手段における前記エントロピー符号化手段は、 複数の固定形状ブロック符号化手段に対して共通なエン
    トロピー符号化手段を1つ持つことを特徴とする請求項
    1または2に記載の画像符号化装置。
  14. 【請求項14】 画像が符号化された符号化データを復
    号する装置であって、 領域情報と画像情報から構成される復号情報と、符号と
    によって構成される所定の複数固定ブロック符号形式の
    符号データに対して、 前記符号データを前記復号情報と、前記符号とに分離し
    て出力する符号データ分離手段と、 前記復号情報を前記領域情報と前記画像情報とに分離し
    て出力する復号情報分離手段と、 前記領域情報に基づいて選択手段および複数の固定形状
    ブロック復号手段およびブロック結合手段の制御を行う
    ブロック判別/制御手段と、 前記符号に対して複数の固定形状ブロック復号手段を選
    択する選択手段と、 前記符号データ分離手段から出力された符号に対して符
    号を構成するブロックの固定形状の1つの種類ごとに1
    つ備えられ、前記領域情報から判別される前記ブロック
    の属する領域の画質の情報によって符号化時の圧縮率に
    対応した復号を行う複数の固定形状ブロック復号手段
    と、 前記複数の固定形状ブロック復号手段の出力である復号
    されたブロックを前記領域の位置情報に基づいて配置
    し、画像を形成するブロック結合手段とを備えることを
    特徴とする画像復号化装置。
  15. 【請求項15】 画像が符号化された符号化データを復
    号する装置であって、 領域情報と画像情報から構成される復号情報と、符号と
    によって構成される所定の固定−可変ブロック符号形式
    の符号データに対して、 前記符号データを前記復号情報と、前記符号とに分離し
    て出力する符号データ分離手段と、 前記復号情報を前記領域情報と前記画像情報とに分離し
    て出力する復号情報分離手段と、 前記領域情報に基づいて選択手段および1つまたは複数
    の固定形状ブロック復号手段および可変形状ブロック復
    号手段およびブロック結合手段の制御を行うブロック判
    別/制御手段と、 前記符号に対して1つまたは複数の固定形状ブロック復
    号手段もしくは可変形状ブロック復号手段を選択する選
    択手段と、 前記符号データ分離手段から出力された符号に対して符
    号を構成するブロックの固定形状の1つの種類ごとに1
    つ備えられ、前記領域情報から判別される前記ブロック
    の属する領域の画質の情報によって符号化時の圧縮率に
    対応した復号を行う1つまたは複数の固定形状ブロック
    復号手段と、 前記符号データ分離手段から出力された符号に対して符
    号を構成する可変形状のブロックに対応して1つのみ備
    えられ、前記領域情報から判別される前記ブロックの属
    する領域の画質の情報によって符号化時の圧縮率に対応
    した復号を行う可変形状ブロック復号手段と、 前記1つまたは複数の固定形状ブロック復号手段および
    前記可変形状ブロック復号手段の出力である復号された
    ブロックを前記領域の位置情報に基づいて配置し、画像
    を形成するブロック結合手段とを備えることを特徴とす
    る画像復号化装置。
  16. 【請求項16】 画像が符号化された符号化データを復
    号する装置であって、 領域情報と画像情報から構成される復号情報と、符号と
    によって構成される所定の可変ブロック符号形式の符号
    データに対して、 前記符号データを前記復号情報と、前記符号とに分離し
    て出力する符号データ分離手段と、 前記復号情報を前記領域情報と前記画像情報とに分離し
    て出力する復号情報分離手段と、 前記領域情報に基づいて可変形状ブロック復号手段およ
    びブロック結合手段の制御を行うブロック判別/制御手
    段と、 前記符号データ分離手段から出力された符号に対して符
    号を構成する可変形状のブロックに対応して1つのみ備
    えられ、前記領域情報から判別される前記ブロックの属
    する領域の画質の情報によって符号化時の圧縮率に対応
    した復号を行う可変形状ブロック復号手段と、 前記可変形状ブロック復号手段の出力である復号された
    ブロックを前記領域の位置情報に基づいて配置し、画像
    を形成するブロック結合手段とを備えることを特徴とす
    る画像復号化装置。
  17. 【請求項17】 画像が符号化された符号化データを復
    号する装置であって、 領域情報から構成される復号情報と、複数の符号データ
    とによって構成される所定の部分画像データ形式のデー
    タに対して、 前記復号情報を領域判別/制御手段に設定する復号情報
    設定手段と、 前記復号情報に基づいて画像再構成手段の制御を行う領
    域判別/制御手段と、 前記複数の符号化データに対して復号を行う部分画像復
    号手段と、 前記部分画像復号手段の出力である部分画像を前記復号
    情報に基づいて再配置し、復元画像を形成する画像再配
    置手段とを備えることを特徴とする画像復号化装置。
  18. 【請求項18】 前記固定形状ブロック復号手段および
    前記可変形状ブロック復号手段は、 エントロピー復号手段、逆量子化手段、逆直交変換手段
    によって構成されることを特徴とする請求項14〜17
    のいずれか1項に記載の画像復号化装置。
  19. 【請求項19】 請求項18に記載の固定形状ブロック
    復号手段における前記エントロピー復号手段は、 複数の固定形状ブロック復号手段に対して共通なエント
    ロピー復号手段を1つ持つことを特徴とする請求項14
    または15に記載の画像復号化装置。
  20. 【請求項20】 請求項18に記載の固定形状ブロック
    復号手段における前記逆量子化手段は、 複数の固定形状ブロック復号手段に対して共通な逆量子
    化手段を1つ持つことを特徴とする請求項14または1
    5に記載の画像復号化装置。
  21. 【請求項21】 前記逆量子化手段は、 符号化時の量子化手段と共通である量子化テーブルもし
    くは量子化係数を装置内にあらかじめ備え、 前記領域ごとに前記画質の情報を基に量子化テーブルも
    しくは量子化係数に対して符号化と同様な制御を行うこ
    とを特徴とする請求項18に記載の画像復号化装置。
  22. 【請求項22】 前記逆直交変換手段は、 前記固定形状ブロック復号手段においては固定形状のブ
    ロックに対応する変換を行い、 前記可変形状ブロック復号手段においては可変形状のブ
    ロックに対応する変換を行うことを特徴とする請求項1
    8に記載の画像復号化装置。
  23. 【請求項23】 請求項1〜13のいずれか1項に記載
    の画像符号化装置における画像の符号化手順を実行する
    画像符号化方法。
  24. 【請求項24】 請求項23に記載の画像符号化方法を
    実行するプログラムを記録した記録媒体。
  25. 【請求項25】 請求項14〜22のいずれか1項に記
    載の画像復号化装置における画像の復号手順を実行する
    画像復号化方法。
  26. 【請求項26】 請求項25に記載の画像復号化方法を
    実行するプログラムを記録した記録媒体。
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