JP2001519608A - 推定画素値により固定速度のブロック単位の画像圧縮を行うための装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 画像処理システム（２０５）は、互いに接続された画像符号化システム（２２０）及び画像復号化システム（２３０）を含む。この画像符号化システム（２２０）は、互いに接続された画像分解器（３１５）及びブロック符号化器（３１８）を含む。このブロック符号化器（３１８）は、カラー量子化器（３３５）及びビットマップ構築モジュール（３４０）を含む。先の画像分解器（３１５）は、元の画像をブロックに分解する。次ぎに、各ブロック（２６０）がブロック符号化器（３１８ａ−ｎｔｈ）によって処理される。具体的には、カラー量子化器（３３５）が、カラーなどの基準画素値となる幾つかのベースポイント或いはコードワードを選択し、それから量子化画素値が導出される。次ぎに、ビットマップ構築モジュール（３４０）が、それぞれの画素カラーを導出された量子化カラーの１つにマップする。コードワード及びビットマップは、符号化画像ブロック（３２０）としての出力である。復号化システム（２３０）は、ブロック復号化器（５０５ａ−ｍｔｈ）を含む。このブロック復号化器（５０５ａ−ｍｔｈ）は、ブロックタイプ検出器（５２０）と、１つまたはそれ以上の復号化ユニットと、出力選択器（５２３）とを含む。符号化データブロックのコードワードを用いて、比較器及び復号化ユニットが、符号化画像ブロックのために量子化カラーを決定し各画素を量子化カラーの１つにマップする。出力選択器（５２３）が適切なカラーを出力し、それは元の画像を表す画像を出力するために他の復号化ブロックと共に画像構成器において順序付けされる。元の画像の符号化の方法及び符号化画像を復号化して元の画像の表示を生成する方法も開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 発明の背景 １．発明の分野 本発明は画像処理システムに関し、より詳細にはテクスチャのために固定速度
の画像圧縮を用いる３次元レンダリングシステムに関する。

【０００２】 ２．関連技術の説明 写実画像或いはアニメーションのような画像をコンピュータ上で生成する技術
が知られている。そのような画像を生成するには、グラフィクスサブシステムに
おいて大きなメモリ帯域幅及び処理電力を必要とする。帯域幅及び処理電力に求
められる条件を緩和するために、種々の圧縮方法及びシステムが開発されてきた
。その方法及びシステムとは、エントロピー符号化器、すなわち損失のない符号
化技術を用いる符号化器、離散コサイン変換、すなわちＪＰＥＧタイプの圧縮器
、ブロックトランケーション符号化、カラーセル圧縮等である。しかしながらそ
の各方法及びシステムは多くの欠点を抱えている。

【０００３】 エントロピー（無損失）符号化器はLempel-Ziv符号化器を備えており、種々の
目的に利用される。エントロピー符号化技術は予測精度に応えるものである。エ
ントロピー符号化器によるデータ圧縮では、数ビットを用いて最頻出のシンボル
を符号化する。確率が固定されている固定システムでは、エントロピー符号化技
術により、圧縮において、所与のアルファベットシンボルにより得られる限界値
よりも低い限界値がもたらされる。エントロピー符号化技術について問題は、任
意の所与のシンボルにランダムにアクセスできないという点である。対象のシン
ボルに前置された圧縮データの一部が最初に取り込まれ、圧縮解除され、シンボ
ルを復号化するが、その際に著しく処理時間及びリソースを消費し、またメモリ
スループットも低下する。エントロピーシステム及び方法が持つ別の問題は、メ
モリサイズが固定の場合に、保証された圧縮係数を与えられず、このタイプの符
号化方式を実用的でないものにしてしまうことである。

【０００４】 離散コサイン変換（「ＤＣＴ」）、すなわちＪＰＥＧタイプの圧縮器により、
ユーザはあるレベルの画像品質を選択することができる。ＤＣＴの場合、各係数
を、圧縮効率を損なうことなく個別に処理できるように、相関のない係数が生成
される。ＤＣＴ係数は、最も重要でない情報を選択的に破棄する、視覚的に重み
付けされた量子化値を用いて量子化することができる。

【０００５】 しかしながらＤＣＴはいくつかの欠点を持っている。ＤＣＴ及びＪＰＥＧタイ
プ圧縮器に関する問題の１つは、適当な圧縮係数及び品質を得るために最小限に
アクセス可能なユニットでも、典型的には８×８或いは１６×１６画素の通常大
きな画素のブロックを必要とする点である。非常に小さな領域、すなわち１つの
画素へのアクセスであっても、大量の圧縮データを取り込み、そのため高いプロ
セッサ電力及びメモリ帯域幅を必要とする。ＤＣＴ及びＪＰＥＧタイプ圧縮器に
関する第２の問題は、圧縮係数が可変であるため、複雑なメモリ管理システムを
必要とし、その結果大量のプロセッサリソースを必要とすることである。ＤＣＴ
及びＪＰＥＧタイプ圧縮器に関する第３の問題は、大きな圧縮係数を用いるため
に画像品質が著しく劣化するという点である。例えば、画像縁部周囲のリンギン
グ（過渡変動）及び画像領域内の顕著な色ずれにより、画像は少なからず歪むよ
うになる。また後続の低域通過フィルタ処理ではアーティファクトを除去するこ
とができない。

【０００６】 ＤＣＴ及びＪＰＥＧタイプ圧縮器に関する第４の問題は、圧縮器が複雑で、ハ
ードウエアに関連するコストが非常に高いことである。圧縮解除器の処理時間が
長いために、システム全体をバッファ処理し、その処理時間を補償するためにさ
らにハードウエアコストが上昇する。最後にＤＣＴ及びＪＰＥＧタイプ圧縮器に
関する第５の問題は、色を基調とした（color keyed）画像がそのシステム及び 方法で圧縮できるが否かがはっきりしない点である。

【０００７】 ブロックトランケーション符号化（「ＢＴＣ」）及びカラーセル圧縮（「ＣＣ
Ｃ」）は、４×４画素ブロック上でローカルの１ビット量子化器を用いる。その
ブロックの圧縮データは２色のみからなり、２色のうちのどちらが１６画素それ
ぞれに割り当てられるかを示す１６ビットを含む。ＢＴＣ及びＣＣＣ画像の復号
化は参照用デーブルを備えたマルチプレクサを用いており、一旦１６画素ブロッ
ク（３２ビット）がメモリから回収され、そのブロックに対して取りうる２色を
探し、１６の判断ビットからの関連するビットに従ってその色を選択することに
より個々の画素が復号化される。

【０００８】 ＢＴＣ／ＣＣＣ法は、各ブロックを２色のみのレベルに量子化するため、画像
の劣化が大きい。さらにＣＣＣの２ビットの変形例は、２色を８ビット指標とし
て２５６エントリカラー参照用デーブルに格納する。従ってそのような画素ブロ
ックは、さらにメモリ帯域幅を消費する付加情報を取り込まなければ復号化する
ことができない。

【０００９】 ＢＴＣ／ＣＣＣ方法及びシステムは、２色を１６ビット値（テーブルへの指標
を含まない）として格納する３ビット／画素方式を用いて、６バイトの画素ブロ
ックを生成することができる。しかしながらそのような単位の取り込みは、メモ
リのミスアライメントによる付加的なオーバーヘッドのためシステム性能を劣化
させる。ＢＴＣ／ＣＣＣに関する別の問題は、色を基調として（color keying）
用いて無色の画素を示す画像を圧縮するために用いる際に、大きな画像品質の劣
化が生じる点である。

【００１０】 それゆえ記憶容量、メモリ帯域幅要件及び復号化ハードウエアの複雑さを最小
限にするとともに、圧縮画像の精度を最大限にし、一方画像データブロックを従
来のサイズに圧縮し、１つ以上の任意の画素にランダムにアクセスするためにア
ライメントを保持する方法及びシステムが求められている。

【００１１】 発明の概要 画像処理システムは、画像符号化器或いは圧縮システム及び相互に接続される
画像復号化器或いは圧縮解除システムを備える。画像符号化システムは発生源か
ら元の画像を受信し、その元の画像を、サイズが縮小し、画像品質の損失を最小
限にとどめた元の画像を表す圧縮形態に符号化する。画像復号化システムはその
符号化された画像を復号化し、元の画像を表すデータを作成する。

【００１２】 画像符号化システムは、１つ以上の画像ブロック符号化器に接続される画像分
解器を備える。また１つ以上の画像ブロック符号化器は符号化画像組立器に接続
される。符号化画像組立器は出力に接続される。さらに画像分解器及び符号化画
像組立器はヘッダー変換器に接続される。符号化画像組立器の出力は、例えば記
憶装置、メモリ或いはデータ伝送ラインと接続される場合がある。

【００１３】 画像分解器は元の画像をヘッダー及びいくつかの画像ブロックに分解する。ヘ
ッダーは、ヘッダーを変更し、画像組立器に転送するヘッダー変換器に転送され
る。各画像ブロックは固定サイズ、例えば４×４画素を有し、１つ以上のブロッ
ク符号化器に転送される。ブロック符号化器は画像ブロックを、同様に固定サイ
ズからなる圧縮、すなわち符号化ブロック形態に変換する。符号化画像組立器は
符号化画像ブロックを順序付けし、変更されたヘッダーと連結し、元の画像を表
す符号化画像データである出力を生成する。

【００１４】 各ブロック符号化器は相互に接続されるカラー量子化器及びビットマップ構築
モジュールを備える。さらにカラー量子化器は、ブロックタイプモジュール、曲
線選択モジュール及びコードワード発生モジュールを備える。ブロックタイプモ
ジュールは曲線選択モジュールに接続され、曲線選択モジュールはコードワード
発生モジュールに接続される。

【００１５】 好適な実施例では、ブロックタイプモジュールは、４量子化画素値（例えば色
）或いは３量子化画素値（例えば画像）のいずれかと無色を有する２色セットの
どちらを、ブロック分解器から受信した各データブロックの符号化に用いるかを
特定する。曲線選択モジュール及びコードワード発生モジュールは、画像ブロッ
クの各画素がマッピングされるカラーセットを特定するために用いることができ
る２つの基準カラー、すなわちコードワードを選択する役割を果たす。

【００１６】 好適な実施例では、カラーのセットは、色空間のラインに沿って等距離にある
。さらに２つの終点の量子化色はそれ自体がコードワードとして用いられ、残り
の１つ或いは２つの量子化色は推定或いは補間される。１つの量子化色が推定さ
れる場合には、第４の基準は無色である。

【００１７】 一旦コードワード及び量子化色が特定されれば、ビットマップ構築モジュール
がブロックの各画素に対するビットマップ値を構築する。各画素のビットマップ
値は、いずれの量子化色が画素に最もよく一致するかを示す指標（ＩＤ値として
特定される）である。ビットマップ構築モジュールは１つの符号化画像ブロック
としてビットマップ及びコードワードを出力する。好適な実施例では、各ビット
マップ値は２ビットであり、３２ビットのビットマップを含んでおり、２つの１
６ビットコードワードとともに６４ビット符号化画像ブロックを形成する。

【００１８】 その後ブロック符号化器からの符号化画像データブロックはそれぞれ符号化画
像組立器において順序付けされ、符号化画像ブロックのデータファイルを生成す
る。符号化画像ブロックのデータファイルは、元の画像データからのヘッダー情
報と連結され、符号化或いは圧縮画像データを生成する。その符号化画像データ
は、画像復号化システムにおいて復号化或いは圧縮解除されるようになる。

【００１９】 画像復号化システムは符号化画像分解器、ヘッダー変換器、１つ以上のブロッ
ク復号化器及び画像組立器を備える。符号化画像分解器は、ヘッダー変換器及び
１つ以上のブロック復号化器に接続される。画像組立器は１つ以上のブロック復
号化器及びヘッダー変換器に接続される。画像組立器は、元の画像を表す画像を
出力するために用いられる。

【００２０】 符号化画像データは符号化画像分解器により受信され、符号化画像分解器が符
号化画像データをヘッダー及び符号化画像ブロックに分解する。ヘッダーは、ヘ
ッダーを変更し、画像組立器に転送するヘッダー変換器に転送される。１つ以上
のブロック復号化器により、１つ以上の符号化画像ブロックが個別に復号化され
る。画像組立器は復号化画像ブロックを、復号化画像ブロックのデータファイル
に順序付けする。データファイルは、ヘッダー変換器からヘッダーと連結され、
完全なファイルが元の画像を表す画像として出力される。

【００２１】 各ブロック復号化器はブロックタイプ検出器、各ブロックタイプに対する復号
化器ユニット及び出力選択器を備える。ブロックタイプ検出器は各復号化器ユニ
ット及び出力選択器に接続される。ブロックタイプ検出器は、何れの復号化器ユ
ニットが符号化ブロックを復号化するために選択されるかを判定する。好適な実
施例では、ブロックタイプは、符号化ブロックのコードワードの算術比較により
判定される。

【００２２】 選択された復号化器に基づいて、量子化色が、符号化ブロックに対するコード
ワードから推定される。ブロックの各画素に対する標識値（ＩＤ値）がビットマ
プデータ列から読み出され、各画素を適当な量子化色にマッピングする。ブロッ
クの各画素に対する色は出力選択器から出力される。出力選択器は適切に復号化
されたブロックを順序付けのために画像組立器に送出し、その出力において最終
画像が作成される。

【００２３】 また本発明は、画像の部分にランダムにアクセスできることにより、符号化画
像の一部のみを復号化する方法を提供する。従って本発明は、特定の順序及び部
分で符号化画像を有利に復号化することができる。例えば３次元グラフィクスの
場合に、本発明はテクスチャマップに用いられる符号化画像の一部を選択するこ
とができる。

【００２４】 本発明の特徴及び利点は本明細書に全て含まれているわけではく、以下の図面
、明細書及び請求の範囲を考慮すれば、多数のさらに別の特徴及び利点があるこ
とは当業者には明らかであろう。さらに本明細書で用いる用語は主に理解のし易
さ及び説明を目的として選択しており、本発明の内容を制限するために選択した
ものではないことに注意されたい。

【００２５】 好適な実施例の詳細な説明 図１は、本発明により構成されるデータ処理システム１０５のブロック図であ
る。データ処理システム１０５は処理ユニット１１０、メモリ１１５、記憶装置
１２０、入力装置１２５、出力装置１３０及びグラフィックサブシステム１３５
を備える。さらにデータ処理システム１０５は、データ処理システム１０５の他
の構成要素１１０、１１５、１２０、１２５、１３０、１３５にそれぞれ接続さ
れるデータバス１４５も備える。

【００２６】 データバス１４５は従来のデータバスであり、１ラインとして示されるが、プ
ロセッサバス、ＰＣＩバス、グラフィカルバス及びＩＳＡバスの組み合わせであ
てよい。処理ユニット１１０は、例えばインテルペンティアムプロセッサ、Ｓｕ
ｎＳＰＡＲＣプロセッサ或いはモトローラＰｏｗｅｒＰＣプロセッサような従来
の処理ユニットである。処理ユニット１１０はデータ処理システム１０５内のデ
ータを処理する。またメモリ１１５、記憶装置１２０、入力装置１２５及び出力
装置１３０も当業者が認識している従来の構成要素である。メモリ１１５及び記
憶装置１２０はデータ処理システム１０５内のデータを格納する。入力装置１２
５はシステムにデータを入力し、一方出力装置１３０はデータ処理システム１０
５からデータを受信する。

【００２７】 図２は本発明により構成された画像処理システム２０５のブロック図である。
一実施例では、画像処理システム２０５はデータ処理システム１０５内で動作す
る。画像処理システム２０５は画像符号化器システム２２０及び画像復号化器シ
ステム２３０を備える。また画像処理システム２０５は、画像が受信される画像
源２１０及び処理した画像が記憶或いはさらに処理するために転送される出力２
４０も備える。画像符号化システム２２０は画像源２１０から画像を受信するた
めに接続される。画像復号化器システム２３０は、画像処理システム２０５によ
り生成された画像を出力するために接続される。画像符号化器システム２２０は
データラインを介して画像復号化器システム２３０に接続され、例えば記憶装置
１２０並びに又メモリ１１５を通して接続される。

【００２８】 画像符号化器システム２２０内では、画像が個々のブロックに分解され、圧縮
或いは符号化画像データとして、例えば記憶装置１４０に転送される前に処理さ
れる。符号化画像データがさらにデータ処理するために準備されている場合、そ
の符号化画像データは画像復号化器システム２３０に転送される。画像復号化器
システム２３０はその符号化画像データを受信し、そのデータを復号化し、画像
源２１０から受信された元の画像を表現したものである出力を生成する。

【００２９】 図３Ａ及び図３Ｂは、本発明の画像符合化器システム２２０の２つの個別の実
施例を示すブロック図である。画像符号化器システム２２０は画像分解器３１５
、ヘッダー変換器３２１、１つ以上のブロック符号化器３１８（３１８ａ−３１
８ｎ、ただしｎはｎ番目の符号化器であり、ｎは正の整数である）及び符号化画
像組立器３１９を備える。画像分解器３１５は、画像源２１０のような画像源か
ら元の画像３１０を受信するために接続される。また画像分解器３１５は１つ以
上のブロック符号化器３１８及びヘッダー変換器３２１にも接続される。またヘ
ッダー変換器３２１は符号化画像組立器３１９にも接続される。また各ブロック
符号化器３１８は符号化画像組立器３１９にも接続される。符号化画像組立器３
１９は出力３２０に接続される。

【００３０】 画像分解器３１５は元の画像３１０を受信し、元の画像３１０のヘッダーから
の情報をヘッダー変換器３２１に転送する。ヘッダー変換器３２１は元のヘッダ
ーを変更し、さらに以下のように変更されたヘッダーを生成する。また画像分解
器３１５は元の画像３１０を分解し、Ｒ個の画像ブロックにする。ただしＲはあ
る整数である。元の画像３１０が分解された画像ブロックの数は、画像の画素数
に依存する。例えば好適な実施例では、Ａ画素×Ｂ画素からなる画像３１０は典
型的には（Ａ／４）＊（Ｂ／４）であろう。ただしＡ及びＢは整数である。例え
ば画像が２５６画素×２５６画素である場合、６４×６４ブロックが存在する。
言い換えると、画像は、各画像ブロックが４画素×４画素（１６画素）であるよ
うに分解される。当業者には、画素の数、すなわち画像ブロックサイズが、例え
ばｍ×ｎ画素に変更されることは理解されよう。ただしｍ及びｎは正の整数であ
る。

【００３１】 図２Ｂに戻ると、本発明による１つの画像ブロック２６０の例が示される。画
像ブロック２６０は画素２７０から構成される。画像ブロック２６０は、幅が画
像領域Ｗ画素２７０で、高さがＨ画素２７０として定義することができる。ただ
しＷ及びＨは整数である。好適な実施例では、画像ブロック２６０はＷ＝４画素
２７０とＨ＝４画素２７０（４×４）から構成される。

【００３２】 図３Ａ及び図３Ｂを再度参照されたい。各ブロック符号化器３１８は、画像分
解器３１５から画像ブロック２６０を受け取る。各ブロック符号化器３１８は、
受け取った各画像ブロック２６０を符号化即ち圧縮し、符号化即ち圧縮した画像
ブロックを生成する。各符号化画像ブロックは符号化画像組立器３１９に送られ
、符号化画像組立器３１９は、符号化ブロックを順序付けしてデータファイルに
する。この符号化画像組立器３１９からのデータファイルは、ヘッダー変換器３
２１からの変更ヘッダーと連結されて符号化画像データファイルが生成され、こ
れが出力３２０に送られる。２個以上のブロック符号化器３１８ａ−３１８ｎを
設けて、画像符号化器２２０内において各ブロック符号化器３１８ａ−３１８ｎ
が１つの画像ブロックを処理して複数の画像ブロックを同時に符号化できるよう
にし、画像処理の効率及び処理能力を高めることができるということに注意され
たい。

【００３３】 変更ヘッダー及び符号化画像ブロックは、元の画像３１０を表現する符号化画
像データを形成する。以下、ブロック符号化器３１８を含む画像符号化器システ
ム２２０の各要素の機能について、図４Ａ−図４Ｅを参照して詳細に説明する。

【００３４】 元の画像３１０は、赤−緑−青（「ＲＧＢ」）、ＹＵＶ４２０、ＹＵＶ４２２
、若しくは専用の（proprietary）色空間等の様々なデータフォーマットの何れ かを有し得る。場合によっては、元の画像３１０を符号化する前に異なる色空間
に変換することが有益なことがある。本発明の或る実施例では、各画像ブロック
２６０は、４×４の画素の組であり、各画素２７０のサイズは２４ビットである
ことに注意されたい。各画素２７０について、赤−緑−青（ＲＧＢ）色空間の場
合には、赤（Ｒ）チャネルに８ビット、緑（Ｇ）チャネルに８ビット、青（Ｂ）
チャネルに８ビットが割り当てられる。更に、各符号化画像ブロックが４×４の
画素の組であるが、各画素のサイズが２ビットしかなく、集合体サイズが４ビッ
トという場合もある。これについては、後に詳述する。

【００３５】 図３Ｃは、本発明のブロック符号化器３１８をより詳細に示すブロック図であ
る。ブロック符号化器３１８は、カラー量子化器３３５及びビットマップ構築モ
ジュール３４０を有する。カラー量子化器３３５は、ビットマップ構築モジュー
ル３４０に接続されている。さらに、カラー量子化器３３５内に、ブロックタイ
プモジュール３４５、曲線選択モジュール３５５、及びコードワード発生モジュ
ール３６０が図示されている。ブロックタイプモジュール３４５は、曲線選択モ
ジュール３５５に接続されている。曲線選択モジュール３５５は、コードワード
発生モジュール３６０に接続されている。

【００３６】 分解された元の画像３１０の各画像ブロック２６０は、まずカラー量子化器３
３５に送られて処理され、次にビットマップ構築モジュール３４０に送られて更
に処理される。ビットマップ構築モジュール３４０は符号化画像ブロックを出力
して、符号化画像組立器３３５に送り、そこでブロックの順序付けがなされる。
ブロックタイプモジュール３４５、曲線選択モジュール３５５、及びコードワー
ド発生モジュール３５５を有するカラー量子化器３３５及びビットマップ構築モ
ジュール３４０については、後に図４Ａ−図４Ｅを参照して詳細に説明する。

【００３７】 簡単に説明すると、図３Ｄは、ブロック分解器３１５に入力される元の画像３
１０を表すデータシーケンス即ちデータ列３８０を示す図である。元の画像３１
０のデータ列３８０は、ａビットのヘッダー３８０ａ及びｂビットの画像データ
３８０ｂを含む。ここでａ及びｂは整数である。ヘッダー３８０ａは、画像３１
０の画素の幅、画像３１０の画素の高さ、及び画像３１０のフォーマット（例え
ばＲＧＢまたはＹＵＶフォーマットの場合の画素に割り当てられたビット数）等
の情報を、他の情報とともに含む。画像データは、元のデータ３１０自体を表す
データ３８０ｂである。

【００３８】 図３Ｅは、画像符号化器システム２２０が生成する出力３２０である符号化画
像データ３８５を表すデータシーケンス、即ちデータ列３８５を示す図である。
符号化画像データ３８５のデータ列は、変更ヘッダー部分３８５ａ及び符号化画
像ブロック部分３９０−１乃至３９０−Ｒを含む。変更ヘッダー部分３８５ａは
、元の画像３１０の元のヘッダー３８０ａからヘッダー変換器３２１によって生
成される。ヘッダー変換器３２１によって生成された変更ヘッダーは、ファイル
タイプ、元の画像３１０の画素当たりのビット数、元の画像３１０へのアドレス
指定、他の種々の符号化パラメータについての情報を、その元の画像３１０のサ
イズを表す幅や高さ情報とともに含んでいる。符号化画像ブロック部分３９０−
１乃至３９０−Ｒは、ブロック符号化器３１８からの符号化画像ブロック３９０
−１乃至３９０−Ｒを含む。ここでＲは、分解された元の画像３１０に基づいて
決まる整数値である。

【００３９】 図３Ｆは、本発明による符号化画像ブロックを表すデータシーケンス、即ちデ
ータ列３９０を示す図である。符号化画像ブロックを表すデータ列３９０は、符
号化画像データ列３８５のなかの符号化画像ブロック３９０−１乃至３９０−Ｒ
の何れか１つに類似したものであり得るということを理解されたい。

【００４０】 符号化画像ブロックのデータ列３９０は、Ｊ個のコードワード（Ｊは整数値）
を含むコードワード部分３９０ａと、ビットマップ部分３９０ｂを含む。コード
ワード部分３９０ａは、ビットマップ３９０ｂによって指標付けされたカラーを
計算するために用いられる、Ｊ個のコードワード３９０ａを含む。コードワード
は、画素の特性（例えばカラー成分）を特定するｎビットのデータ列（ｎは整数
値）である。好適実施例では、２つの１６ビットコードワード３９０ａ、即ちＣ
Ｗ０、ＣＷ１（Ｊ＝２）が存在する。ビットマップは、Ｑビットのデータ部分で
あり、後に図４Ｂを参照して説明する。

【００４１】 また、好適実施例では、各符号化画像ブロックが、２つの１６ビットコードワ
ードと３２ビット（４×４×２ビット）のビットマップ３９５とを有する６４ビ
ットのデータである。上述のように画像ブロック２６０を符号化することにより
、後に詳細に説明するように、高いシステムの柔軟性及び高いデータ処理効率が
得られる。

【００４２】 図４Ａ−図４Ｅは、画像符号化器システム２２０の動作を説明するための図で
ある。図４Ａは、画像符号化器システム２２０の一般的な動作を示す。動作の開
始４０２においては、ａビットのヘッダー３８０ａとｂビットの画像データ３８
０ｂとを有する元の画像３１０のデータ列３８０が、画像ソース２１０からブロ
ック分解器３１５に入力（４０４）される。ブロック分解器３１５は、元の画像
３１０を分解（４０６）し、ａビットのヘッダー３８０ａを取出して、それをヘ
ッダー変換器３２１に送る。また、ブロック分解器３１５は、元の画像３１０を
分解（４０６）して画像ブロックにする。各画像ブロック２６０は、１個または
複数のブロック符号化器３１８において個別に圧縮、即ち符号化（４１０）され
る。

【００４３】 ヘッダー変換器３２１は、ａビットのヘッダーを変換（４０８）して、変更さ
れたヘッダー３８５ａを生成する。この変更ヘッダー３８５ａは、符号化画像組
立器３１９に送られる。ヘッダー変換器３２１がａビットのヘッダーを変換（４
０８）するのと同時に、各画像ブロックは、１個または複数の符号化器３１８ａ
−３１８ｎによって符号化（４１０）され、符号化画像ブロック３９０−１乃至
３９０−Ｒが生成される。各画像ブロック２６０が１個のブロック符号化器３１
８ａにおいて逐次処理される場合もあれば、複数の画像ブロック２６０が複数の
ブロック符号化器３１８ａ−３１８ｎにおいて並行して処理される場合もあると
いうことに注意されたい。

【００４４】 符号化画像ブロック３９０は、ブロック符号化器３１８から出力され、符号化
画像組立器３１９により予め定められた順序で配置される。好適実施例では、符
号化画像ブロック３９０が、ブロック分解器３１５により分解されたのと同じ順
序で、左から右に、かつ上から下に順序付けされて、データファイルが生成され
る。次に画像符号化器システム２２０は、ヘッダー変換器３２１からの変更ヘッ
ダー情報３８５ａと符号化画像ブロック３９０との組立て（４１２）を行う。詳
述すると、変更ヘッダー３８５ａ及び順序付けされた符号化画像ブロック３９０
を連結して、符号化画像データファイル３８５を生成する。この符号化画像デー
タファイル３８５は、メモリ１１５、記憶装置１２０、または出力装置１３０等
に、符号化出力３２０として書き込み（４１４）される。

【００４５】 図４Ｂは、図２に示す符号化器システム２２０における符号化プロセス４１０
を示す。動作の開始４１８において、まずコードワードが選択される（４２０）
。図３Ｆを参照して説明したように、好適実施例では、２つの１６ビットコード
ワード３９０ａ、即ちＣＷ０、ＣＷ１が存在する。このコードワード選択プロセ
スについては、後に図４Ｃを参照して説明する。

【００４６】 一旦コードワードが選択（４２０）されると、画像ブロック２６０の画素値ま
たは特性（例えばカラー等）が量子化（４２２）される。詳述すると、コードワ
ード３９０ａは、そこからＭのレベルに量子化した（Ｍは整数値）画素値が推定
されるような、画素空間における複数のポイントを与える。Ｍのレベルに量子化
された画素値は、現画像ブロックを表すために用いられる、画素空間における限
定された数の画素のサブセットである。画素値、より具体的にはカラーを量子化
するためのプロセスについては、後に図４Ｄ及び図４Ｅを参照して説明する。ま
た、ここで説明する実施例はカラーの画素値に関する実施例であるが、当業者は
、本発明において任意の画素値を一般に用いることができるということを理解さ
れよう。

【００４７】 好適実施例では、各画素が、Ｍのレベルに量子化されたカラー（Ｍ＝４）の一
つとして指標付けすることができる２ビットのデータに符号化される。さらに、
好適実施例では、４種の量子化されたカラーが２つのコードワード３９０ａから
導出される。この場合、後に説明するように、２つのカラーはコードワード自体
であり、他の２つのカラーは、そのコードワードから推定される。また、無色を
表す１個の指標とカラーを表す３つの指標が存在する形でコードワード３９０ａ
を用いることもできる。この場合、カラーのなかの１種類は推定される。

【００４８】 好適実施例では、ビットマップ３９０ｂは３２ビットデータ列である。このビ
ットマップ３９０ｂ及びコードワード３９０ａは、符号化画像ブロック３９０を
表す６４ビットのデータ列として出力（４２４）される。詳述すると、符号化画
像ブロック３９０は、２つの１６ビットのコードワード３９０ａ（ｎ＝１６）及
び３２ビットのビットマップ３９０ｂを有する。１６ビットのデータ列である各
コードワード３９０ａ、ＣＷ０、ＣＷ１は、５ビットの赤チャネル、６ビットの
緑チャネル、及び５ビットの青チャネルを有する。

【００４９】 各符号化画像ブロック３９０は、３９０ａ１−３９０ａＲ全てがまとめて配置
され、元の画像３１０の元のヘッダー３８０ａから導出されたヘッダー情報３８
５ａと連結される。得られる出力（４２４）は、元の画像を表す符号化画像デー
タ３８５である。

【００５０】 図４Ｃは、画像ブロック２６０に対するコードワードの選択（４２０）のため
のプロセスをより詳細に示す図である。プロセスの開始（４２６）において、カ
ラー量子化器３３５は、ブロックタイプモジュール３４５を用いて、処理される
画像ブロック２６０の第１のブロックタイプを選択（４２８）する。例えば、選
択（４２８）されるブロックタイプとしては、４種のカラーを有するタイプや、
３種のカラー＋無色等のタイプがあり得る。但し、特定のブロックタイプに含ま
れるカラー群は、色空間において等距離の間隔のカラー群である。

【００５１】 一旦ブロックタイプが選択（４２８）されると、このプロセスは、そのブロッ
クタイプに対する最適なアナログ曲線を計算（４３０）する。最適アナログ曲線
の計算（４３０）については、後に図４Ｄを参照して説明する。このアナログ曲
線は、画像ブロックにおけるカラーの量子化を簡単にするために用いられる。最
適アナログ曲線の計算（４３０）が終了した後、プロセスは、アナログ曲線に沿
ったポイントの区画を選択（４３２）する。区画は、指標群｛１．．．（Ｗ×Ｈ
）｝をＭ個の互いに交差しない指標の組にグループ化したものとして定義され得
る。好適実施例では、指標群｛１．．．１６｝が、ブロックタイプに応じて３個
または４個のグループ即ちクラスタに分けられる（Ｍ＝３または４）。

【００５２】 一旦区画が選択（４３２）されると、その特定の区画に対して最適なコードワ
ードが計算（４３４）される。最適コードワードの計算（４３４）については、
後に図４Ｅを参照して説明する。コードワードの計算（４３４）に加えて、その
コードワード群に対する誤差値（以下に説明する平均二乗誤差）も計算（４３６
）される。この誤差値の計算（４３６）についても、後に図４Ｅを参照して説明
する。計算（４３６）された誤差値が初めに得られた第１の誤差値である場合に
は、その誤差値は格納される。そうでない場合には、計算（４３６）された誤差
値は、その誤差値が以前に格納された誤差値より小さい場合にのみ格納（４３８
）される。格納（４３８）された各誤差値に対応するブロックタイプ及びコード
ワードも格納（４４０）される。このプロセスは、誤差関数を最小化するブロッ
クタイプ及びコードワードを探しているということに注意されたい。

【００５３】 このプロセスは、次に全ての選択可能な区画について処理が終了したか否かを
判定（４４２）する。他に選択可能な区画が存在する場合には、プロセスは次の
区画を選択（４３２）し、再度コードワードを計算（４３４）し、関連する誤差
値を計算（４３６）して、誤差値が以前に格納された誤差値より小さい場合にの
み、その誤差値を格納（４３８）し、関連するブロックタイプ及びコードワード
を格納（４４０）する。

【００５４】 全ての選択可能な区画の処理が終了した後、プロセスは、全てのブロックタイ
プが選択されたか否かを判定（４４４）する。他に選択可能なブロックタイプが
存在する場合には、プロセスは次のブロックタイプを選択（４２８）する。そし
て、プロセスは再度、最適アナログ曲線を計算（４３０）し、全ての選択可能な
区画を選択（４３２、４４２）し、各区画についてコードワード及び関連する誤
差値を計算（４３８、４４０）し、誤差値が以前に格納された誤差値より小さい
場合にのみ、その誤差値及び関連するブロックタイプ及びコードワードを格納（
４３８、４４０）する。最後のブロックタイプの処理が終了した後、プロセスは
、誤差が最小となるブロックタイプ及びコードワード３９０ａの計算結果４４７
を出力（４４６）する。

【００５５】 別の実施例では、ブロックタイプを探索する前に最適アナログ曲線を計算（４
３０）する。即ち、プロセスは、最適アナログ曲線を計算（４３０）してから、
ブロックタイプの選択４２８、区画の選択４３２、コードワードの計算４３４、
誤差値の計算４３６、誤差値の格納４３８、及びブロックタイプ及びコードワー
ドの格納４４０を行う。初めに最適アナログ曲線の計算４３０を行うのが有益な
のは、全てのブロックタイプが同じアナログ曲線及び色空間を用いており、各ブ
ロックタイプについてアナログ曲線を再計算する必要がない場合である。

【００５６】 図４Ｄは、最適アナログ曲線を特定するためのプロセスを示す。曲線選択モジ
ュール３５５は、画像ブロック２６０の画素２７０のカラーの重心４５０を計算
することから処理を開始する（４４８）。一旦重心が計算（４３０）されると、
プロセスは、画像ブロック２６０の画素２７０のカラーの第１のモーメントが最
小となるような、色空間におけるベクトルを特定（４５２）する。

【００５７】 詳述すると、このベクトルを特定（４５２）するために、プロセスは、画像ブ
ロック２６０の元の画素２７０のカラーである、データポイントの組に直線を合
わせる。直線は、データポイントの組の重心を通り、「慣性モーメント」（平均
二乗誤差）が最小となるものが選択される。例えば、３つの画素の特性について
、慣性モーメントが最小となる直線の方向を計算するために、以下の式により、
慣性テンソルＴを個々のカラーから計算する。

【００５８】

【数１】

【００５９】 ここで、Ｃ₀、Ｃ₁、及びＣ₂は、画素の特性、例えばＲＧＢまたはＹＵＶ色空 間における重心に対してのカラー成分を表す。ＲＧＢ色空間の場合の好適実施例
では、Ｃ_0iは、画像ブロックｉの各画素の赤の値、Ｃ_1iは、画像ブロックｉの各
画素の緑の値、及びＣ_2iは、画像ブロックｉの各画素の青の値である。ｉは１乃
至Ｗ×Ｈの整数値であり、従ってＷ＝４、Ｈ＝４の場合、ｉは１乃至１６の整数
となる。

【００６０】 固有値が最小となるテンソルTの固有ベクトルを、当業者に周知の方法を用い て計算する。計算された重心に沿った方向の固有ベクトルは、慣性モーメントを
最小とする軸線を確定する。この軸線を最適アナログ曲線として用いる。即ち、
好適実施例において最適アナログ曲線は直線である。

【００６１】 図４Ｅは、コードワード発生モジュール３６０によって行われるプロセスを示
す図である。コードワード発生モジュール３６０は、区画を選択（４３２）し、
その区画に対するコードワード及び関連する誤差を計算（４３４、４３６）し、
及び誤差値が以前に格納された誤差値より小さい場合に、誤差値、ブロックタイ
プ、及びコードワードを格納（４３８、４４０）する。このプロセスは、コード
ワード発生モジュール３６０で開始（４５６）される。コードワード発生モジュ
ール３６０は、以前に求められた最適アナログ曲線にＷ×Ｈのカラー値を投射（
４５８）する。Ｗ×Ｈの値は、画素２７０の数で表した画像ブロック２６０のサ
イズである。好適実施例では、Ｗ及びＨがともに４画素であり、従ってＷ×Ｈは
１６画素である。

【００６２】 一旦カラーがアナログ曲線に投射（４５８）されると、カラーは、１次元アナ
ログ曲線上のそのカラーの位置に基づいて、そのアナログ曲線に沿って逐次順序
付け（４６０）される。カラーが順序付け（４６０）された後、コードワード発
生モジュール３６０は、最適な区画を探索（４６２）する。即ち、コードワード
発生モジュール３６０は、アナログ曲線に沿って順序付け（４６０）されたＷ×
Ｈのカラー（１色のカラーが各画素に対応する）を取り出し、それらを、互いの
間隔が予め定められた間隔である有限個のクラスタに区画化、即ちグループ化す
る。好適実施例では、Ｗ＝４、Ｈ＝４即ちＷ×Ｈが１６の場合、１６色のカラー
を３個か４個のクラスタにする（Ｍ＝３または４）。

【００６３】 最適な区画の探索（４６２）を行う際に、カラー選択モジュール３６０は、最
適曲線の上に投射されたＷ×Ｈ個の点について、その選択に関連する誤差が最小
となるような最適なＭ個のクラスタを見つける。最適なＭ個のクラスタは、各ク
ラスタに関連する点が予め定められた間隔に従う間隔にあるという制約の下で、
平均二乗誤差を最小にすることによって決定する。

【００６４】 ４色の等距離のカラーのブロックタイプの好適実施例では、誤差は、アナログ
曲線に沿った二乗誤差として、例えば以下の式のように定義され得る。

【００６５】

【数２】

【００６６】 ここで、Ｅは特定のグループ化即ちクラスタ化に対する誤差であり、ｐ₀及び ｐ₁は、符号化されたカラーであり、ｘ_iは、最適アナログ曲線上に投射された点
である。

【００６７】 ブロックタイプが３色の等距離のカラーを示している場合の例では、誤差は、
アナログ曲線に沿った二乗誤差として、例えば以下の式のように定義され得る。

【００６８】

【数３】

【００６９】 ここでも同様に、Ｅは特定のグループ化即ちクラスタ化の場合の誤差であり、
ｐ₀及びｐ₁は、符号化されたカラーであり、ｘ_iは、最適アナログ曲線上に投射 された点である。

【００７０】 得られた（４４７）最適コードワード３９０ａが特定された後、その最適コー
ドワードは、ビットマップ構築モジュール３４０に送られる。ビットマップ構築
モジュール３４０は、コードワード３９０ａを用いて、それらのコードワード３
９０ａから特定即ち推定され得るＭ種のカラーを特定する。好適実施例では、ビ
ットマップ構築モジュール３４０がコードワード３９０ａ（例えばＣＷ０、ＣＷ
１）を用いて、それらのコードワード３９０ａから特定即ち推定され得る３種ま
たは４種のカラーを特定する。

【００７１】 ビットマップ構築モジュール３４０は、画像ブロック２６０に関連するコード
ワード３９０ａを用いてブロックビットマップ３９０ｂを構築する。画像ブロッ
ク２６０におけるカラーは、コードワード３９０ａから特定即ち推定される量子
化カラーの１つの関連する最も近いカラーにマップされる。この結果は、そのブ
ロックにおける各画素に付される、関連する量子化カラーを特定するカラー指標
であり、ＩＤと称する。

【００７２】 ブロックタイプを示す情報は、コードワード３９０ａ及びビットマップ３９０
ｂにより示される。好適実施例では、コードワード３９０ａ、ＣＷ０、ＣＷ１の
順序は、ブロックタイプを示す。ＣＷ０の数値がＣＷ１の数値より大きい場合に
は、画像ブロックは４色ブロックである。そうでない場合は、このブロックは３
色プラス無色のブロックである。

【００７３】 上記のように、好適実施例では、２種の画像ブロックタイプ が存在する。一方の画像ブロックタイプは４色の等距離のカラーを有し、他方の
画像ブロックタイプは、３色の等距離のカラーとともに、或る画素が無色である
ことを示すために用いられる第４のカラー指標を有する。

【００７４】 ビットマップ構築モジュール３４０の出力は、Ｍ個のコードワード３９０ａと
ともにビットマップ３９０ｂを有する符号化された画像ブロック３９０である。
各符号化画像ブロック３９０は、符号化画像組立器３１９に入力され、そこで符
号化画像ブロック３９０が順序付けされて１つのファイルにされる。好適実施例
では、符号化画像ブロック３９０が、ブロック分解器３１５で分解されたのと同
じ順序で、左から右、かつ上から下に順序付けされる。符号化画像ブロック３９
０を有する順序付けされたファイルは、ヘッダー情報３８５ａと接続され、ヘッ
ダー情報３８５ａは、元の画像３１０のヘッダー３８０ａから引き出され、画像
符号化システム２２０出力３２０である符号化画像データ３８５を生じさせる。
画像符号化システム２２０出力３２０は、例えばメモリ１１５、記憶装置１２０
、または出力機構１３０に送られ得る。

【００７５】 本発明の画像符号化システム２２０により、画像の有効データサイズを効果的
に低下させる（例えば、２４ビット／画素から４ビット／画素へ）。さらに、本
発明は、コードワードを無色識別子とともに用いることを可能にすることによっ
て、無色の問題(transparency issues)を効果的に処理する。

【００７６】 図５Ａは、本発明による画像復号化システム２３０のブロック線図である。画
像復号化システム２３０には、符号化画像分解ユニット５０１、ヘッダー変換器
５０８、１以上のブロック復号化器５０５（５０５ａ〜５０５ｍ、ここでｍは最
終のブロック復号化器を示す任意の正の整数）、および画像組立器５０４が含ま
れる。符号化画像分解器５０１は、画像符号化システム２２０からの出力３２０
である符号化画像データ３８５を受取るために接続される。符号化画像分解器５
０１は、１以上のブロック復号化器５０５ａ〜５０５ｍと接続される。１以上の
ブロック復号化器５０５ａ〜５０５ｍは、画像組立器５０４と接続され、それは
次に出力２４０と接続される。

【００７７】 符号化画像分解器５０１は符号化画像データ３８５を受取り、それをヘッダー
３８５ａおよび符号化画像ブロック３９０−１〜３９０−Ｒへ分解、即ち切断す
る。符号化画像分解器５０１は、符号化画像データ３８５の変更ヘッダー３８５
ａを読み取り、ヘッダー変換器５０８に送る。また符号化画像分解器５０１は、
１以上のブロック復号化器５０５ａ〜５０５ｍに送られる個々の符号化画像ブロ
ック３９０−１〜３９０−Ｒへ符号化画像データ３８５を分解する。

【００７８】 ヘッダー変換器５０８は、変更ヘッダー３８５ａを出力ヘッダーに変換する。
同時に、符号化画像ブロック３９０−１〜３９０−Ｒは、１以上のブロック復号
化器５０５ａ〜５０５ｍによって圧縮解除、即ち符号化される。各符号化画像ブ
ロック３９０が、一つのブロック復号化器５０５ａにおいて連続的に処理され、
或いは複数の符号化画像ブロック３９０−１〜３９０−Ｒが、各符号化画像ブロ
ック３９０−１〜３９０−Ｒに対する一つのブロック復号化器５０５ａ〜５０５
ｍで同時に処理され得ることに注目されたい。従って、複数のブロック復号化器
５０５ａ〜５０５ｍにより、処理能力および画像復号化システム２３０の効率を
向上させる並列処理が可能になる。

【００７９】 画像組立器５０４は、１以上のブロック復号化器５０５ａ〜５０５ｍからの各
符号化画像ブロックを受取り、ファイルの中に順序付けて配置する。さらに、画
像組立器５０４は、ヘッダー変換器５０８から変換されたヘッダーを受取る。変
換ヘッダーおよび符号化画像ブロックは一緒に配置され、元の画像３１０を表す
出力データ２４０を生じさせる。

【００８０】 図５Ｂは、本発明によるブロック復号化器５０５の第１の実施例のブロック線
図である。各ブロック復号化器５０５ａ〜５０５ｍには、ブロックタイプ復号化
器５２０、１以上の復号化ユニット（例えば、５３３ａ−１〜５３３ａ―ｋ；ｋ
は任意の整数）、および出力選択器５２３が含まれる。ブロックタイプ復号化器
５２０は、符号化画像分解器５０１、出力選択器５２３、および各１以上の復号
化ユニット（例えば、５３３ａ−１〜５３３ａ―ｋ）に接続される。各復号化ユ
ニット（例えば、５３３ａ−１〜５３３ａ―ｋ）は、出力選択器５２３と接続さ
れ、それは次に画像組立器５０４と接続される。

【００８１】 ブロックタイプ復号化器５２０は、符号化画像ブロック３９０を受取り、各符
号化画像ブロック３９０に対してブロックタイプを決定する。特に、ブロックタ
イプ復号化器５２０は、検出されたブロックタイプに対応する出力を選出するた
めに用い得る出力選択器５２３にセレクタ信号を渡す。ブロックタイプは、コー
ドワード３９０ａに基づき検出される。ブロックタイプが決定された後、符号化
画像ブロック３９０が各復号化ユニット（例えば、５３３ａ−１〜５３３ａ―ｋ
）に渡される。各復号化ユニット（例えば、５３３ａ−１〜５３３ａ―ｋ）は、
各符号化画像ブロック３９０を圧縮解除、即ち符号化して、特定の符号化画像ブ
ロック３９０に対するカラーを生じさせる。各復号化ユニット（例えば、５３３
ａ−１〜５３３ａ―ｋ）は、ｃ−チャネル幅（各カラー素子（または画素特性）
に対して１チャネル）である。ここで、ｃは任意の整数である。セレクタ信号を
用い、ブロックタイプ復号化器５２０は、ブロックタイプ復号化器５２０で検出
されたブロックタイプに対応する１つの復号化ユニット（例えば、５３３ａ−１
〜５３３ａ―ｋ）からの符号化画像ブロック３９０のカラーを出力選択器５２３
が出力することを可能にする。或いは、セレクタ信号を用いて、符号化ブロック
が復号化ユニットのみを通して処理されるように、適切な復号化ユニット５３３
を選択し得る。

【００８２】 図５Ｃは、本発明によるブロック復号化器５０５の第２の実施例のブロック線
図である。第２の実施例において、ブロック復号化器５０５には、第１および第
２復号化ユニット５３０,５４０、および出力選択器５２３が含まれる。ブロッ ク復号化器５０５は、符号化画像ブロック３９０を受取るために接続され、また
それは、第１および第２復号化ユニット５３０,５４０、および出力選択器５２ ３に接続される。

【００８３】 ブロックタイプ復号化器５２０は、符号化画像ブロック３９０を受取って、符
号化画像ブロック３９０のコードワード３９０ａと比較することにより、各符号
化画像ブロック３９０に対するブロックタイプを決定する。例えば、好適実施例
において、ブロックタイプは４つの量子化カラーまたは３つの量子化カラーと無
色である。一旦ブロックタイプが選択され、セレクタ信号が出力選択器５２３に
送られると、第１および第２復号化ユニット５３０,５４０によって符号化画像 ブロック３９０が復号化される。第１および第２復号化ユニット５３０,５４０ は、符号化画像ブロック３９０を復号化し、各画像ブロックの画素カラーを生じ
させる。ブロックタイプ復号化器５２０によって、出力選択器５２３が選択され
たブロックタイプに対応する復号化ユニット５３０,５４０からのカラーを出力 することを可能にする。

【００８４】 図５Ｄは、本発明による復号化ユニットの赤−チャネルを通る復号化ユニット
の一実施例を示す論理図である。特に、その復号化ユニットは、図５Ｃに示した
復号化ユニット５３０,５４０と同様のものである。その上、それらの各復号化 ユニット５３０,５４０の機能性は、図５Ｄに示す単一の論理図の中に組み合わ される。さらに、ここでは復号化ユニット５３０,５４０の赤−チャネルに関し て説明するが、復号化ユニット５３０,５４０における残りのチャネル（例えば 、緑―チャネルおよび青−チャネル）も同様に考えられ、機能的に等価であるこ
とを当業者は理解するであろう。

【００８５】 復号化ユニット５３０,５４０を示す論理図は、ブロックタイプ検出器５２０ （例えば、比較ユニット５２２）の一部を含むように示されている。比較ユニッ
ト５２２は、第１の２×１マルチプレクサ５２５ａおよび第２の２×１マルチプ
レクサ５２５ｂとともに働く。比較ユニット５２２は、第１の２×１マルチプレ
クサ５２５ａおよび第２の２×１マルチプレクサ５２５ｂと接続される。両マル
チプレクサ５２５ａ,５２５ｂは、出力するための適切なカラーの選択に役立つ ４×１マルチプレクサ５２６に接続される。

【００８６】 第１の復号化ユニット５３０の赤−チャネル５４４,５４６には、第１および 第２の赤−チャネルライン５５１ａ,５５１ｂおよび第１および第２の赤−カラ ーブロック５５０ａ,５５０ｂが含まれる。各赤―カラーブロック５５０ａ,５５
０ｂの経路に沿って、第１の全加算器５５２ａ,５５２ｂ、第２の全加算器５５ ４ａ,５５４ｂ、およびＣＬＡ（桁上げ先見加算器）加算器５５６ａ,５５６ｂが
ある。第１および第２の赤―カラーブロック５５０ａ,５５０ｂに接続される。 各赤―カラーブロック５５０ａ,５５０ｂは、赤―カラーブロック５５０ａ,５５
０ｂに関連する第１の全加算器５５２ａ,５５２ｂにそれぞれ接続される。各第 １の全加算器５５２ａ,５５２ｂは、第２の全加算器５５４ａ,５５４ｂにそれぞ
れ接続される。各第２の全加算器５５４ａ,５５４ｂは、ＣＬＡ加算器５５６ａ,
５５６ｂにそれぞれ接続される。

【００８７】 第２の復号化ユニット５４０は、第１および第２の赤−チャネルライン５５１
ａ,５５１ｂおよび各第１および第２の赤―カラーブロック５５０ａ,５５０ｂお
よび加算器５５８を含む。前述のように、第１および第２の赤−チャネルライン
５５１ａ,５５１ｂは、各赤―カラーブロック５５０ａ,５５０ｂにそれぞれ接続
される。各赤―カラーブロック５５０ａ,５５０ｂは、加算器５５８に接続され る。

【００８８】 第１復号化ユニットの赤―カラーブロック５５０ａの経路からのＣＬＡ加算器
５５６ａは、第１の２×１マルチプレクサ５２５ａに接続され、またＣＬＡ加算
器５５６ｂは、第２の２×１マルチプレクサ５２５ｂに接続される。第２復号化
ユニットの加算器５５８は、第１および第２の２×１マルチプレクサ５２５ａ, ５２５ｂの両方に接続される。

【００８９】 ４×１マルチプレクサ５２６は、第１および第２の赤−チャネルライン５５１
ａ,５５１ｂと第１および第２の２×１マルチプレクサ５２５ａ,５２５ｂに接続
される。また４×１マルチプレクサ５２６は、無色（カラーなし）が送られたか
どうかを示す無色表示信号を受取るために接続される。符号化画像ブロック３９
０の個々の画素のための関連する量子化カラーとして参照され、ＩＤ信号として
参照されるカラー指標の値に基づく出力のたのカラーを、４×１マルチプレクサ
５２６は選択する。

【００９０】 図６Ａは、本発明による復号化システム２３０の操作を示す流れ図である。図
示のみの目的で、復号化システム２３０のプロセスは、２つの復号ユニット（例
えば、５３０,５４０）を有する単一のブロック符号化器５０５で説明される。 そのプロセスは、１以上のブロック復号化器５０５および１以上の復号化ユニッ
ト（例えば、５３３ａ−１〜５３３ａ−ｋ）を有する復号化システムと機能的に
等価であることを、当業者たちは理解するであろう。

【００９１】 プロセスの開始（６００）は、符号化画像分解器５０１が、符号化または圧縮
された画像データ３８５を符号化システム２２０から（例えば、メモリ１１５ま
たは記憶装置１２０を通して）受取る（６０５）ことを伴う。符号化画像分解器
５０１は、変更ヘッダー３８５ａをヘッダー変換器５０８に送ることにより、符
号化画像データ３８５を分解する（６１０）。さらに、符号化画像分解器５０１
は、符号化画像データ３８５を個々の符号化画像ブロック３９０−１〜３９０−
Ｒに分解する（６１０）。

【００９２】 ヘッダー変換器５０８は、ヘッダー情報を変換し（６１２）、画像組立器５０
４に送られる出力ヘッダーを生じさせる。同時に、１以上のブロック復号化器５
０５ａ〜５０５ｍは、各符号化画像ブロック３９０に対する画素カラーを復号化
する（６１５）。前述のように、各符号化画像ブロック３９０は、１つのブロッ
ク復号化器５０５ａにおいて連続的に復号化され（６１５）、或いは複数の符号
化画像ブロック３９０−１〜３９０−Ｒは、複数のブロック復号化器５０５ａ〜
５０５ｍにおいて同時に復号化され（６１５）得ることを再び注目されたい。符
号化画像ブロック３９０の復号化プロセスは、図６Ｂにおいて更に説明する。次
に、各復号化（６１５）画像ブロックは、画像組立器５０４によって、変換され
た６１２ヘッダー情報とともにデータファイルの中に組立てられる（６２０）。
画像組立器５０４は、元の画像３１０を表す出力（６２５）としてデータファイ
ルを生じさせる。

【００９３】 図６Ｂは、本発明によるブロック符号化器５０５の操作を示す流れ図である。
一旦プロセスが始まる（６３０）と、符号化画像ブロック３９０がブロック復号
化器５０５によって受取られ、各符号化画像ブロック３９０に対するブロックタ
イプが検出される（６４０）。特に、好適実施例において、第１および第２のコ
ードワード３９０ａ、ＣＷ０,ＣＷ１の各々は、ブロック復号化器５０５のブロ ックタイプ検出器によって受取られる（６３５）。前述のように、ＣＷ０および
ＣＷ１の数値の比較によって、ブロックタイプが明らかになる。

【００９４】 さらに、赤−チャネルカラーを表す各コードワード３９０ａ（例えば、ＣＷ０
,ＣＷ１）の最初の５ビットは、第１および第２の復号化ユニット５３０,５４０
各々の赤−チャネル５４５によって受取られ、緑−チャネルカラーを表す各コー
ドワード３９０ａ ＣＷ０,ＣＷ１の第２の６−ビットは、第１および第２の復号
化ユニット５３０,５４０各々の緑−チャネル５４５によって受取られ、また青 −チャネルカラーを表す各コードワード３９０ａ ＣＷ０,ＣＷ１の最後の５−ビ
ットは、第１および第２の復号化ユニット５３０,５４０各々の青−チャネル５ ４５によって受取られる。

【００９５】 ブロックタイプ検出器５２０は、各符号化画像ブロック３９０に対するブロッ
クタイプを検出する（６４０）。特に、比較器５２２は第１および第２のコード
ワード３９０ａ、ＣＷ０,ＣＷ１を比較し、フラッグ信号を発生して第１の２× １マルチプレクサ５２５ａまたは第２の２×１マルチプレクサ５２５ｂを使用可
能にし、次にそれは、第１の復号化ユニット５３０または第２の復号化ユニット
５４０のどちらかをそれぞれ選択する（６４５）。プロセスでは次に復号化ユニ
ット５３０,５４０に対する量子化カラーレベルを計算する（６５０）。

【００９６】 量子化カラーレベルを計算する（６５０）ために、第１の復号化ユニット５３
０は、以下の関係式を用いて２つのコードワード３９０ａ、ＣＷ０,ＣＷ１に関 する４つのカラーを計算する。

【００９７】 ＣＷ０＝第１コードワード＝第１カラー ＣＷ１＝第２コードワード＝第２カラー ＣＷ２＝第３カラー＝（２／３）ＣＷ０＋（１／３）ＣＷ１ ＣＷ３＝第４カラー＝（１／３）ＣＷ０＋（２／３）ＣＷ１ 一実施例において、第１の復号化ユニット５３０は、上式のＣＷ２およびＣＷ
３を例えば以下のように推定する。

【００９８】 ＣＷ２＝（５／８）ＣＷ０＋（３／８）ＣＷ１ ＣＷ３＝（３／８）ＣＷ０＋（５／８）ＣＷ１ 赤−カラーブロック５５０ａ,５５０ｂは、（１／２）ＣＷ０または（１／３ ）ＣＷ１を得るために１−ビットシフトレジスタとして役立ち、また各全加算器
５５２ａ,５５２ｂ,５５４ａ,５５４ｂは、信号を１−ビット左にシフトさせる のに役立つ。従って、２−ビットの全体のシフトのために、第１の全加算器５５
２ａ,５５２ｂからの信号は、それぞれ（１／４）ＣＷ０または（１／４）ＣＷ １であり、また３−ビットの全体のシフトのために、第２の全加算器５５４ａ, ５５４ｂからの信号は、それぞれ（１／８）ＣＷ０または（１／８）ＣＷ１であ
る。これらの値により、カラー信号に対する前述の近似が可能となる。

【００９９】 第２の復号化ユニット５４０は、コードワード３９０ａ、ＣＷ０,ＣＷ１に関 する３つのカラーを計算し（６５０）、渡された無色を示す４つの信号を含む。
第２の復号化ユニット５４０は、カラーを計算する。例えば、 ＣＷ０＝第１コードワード＝第１カラー ＣＷ１＝第２コードワード＝第２カラー ＣＷ３＝第３カラー＝（１／２）ＣＷ０＋（１／２）ＣＷ１ Ｔ＝無色 一実施例において、赤−カラーブロック５５０ａ,５５０ｂから受取った信号が 左に１−ビットシフトし、（１／２）ＣＷ０および（１／２）ＣＷ１に対してカ
ラーが既に各々計算されているので、第２の復号化ユニット５４０は近似を含ま
ない。

【０１００】 選択された（６４５）復号化ユニット５３０,５４０に対する量子化カラーレ ベルが計算された（６５０）後に、各画素に対するビットマップ値が、符号化画
像データブロック３８５から読取られる。各指標が読取られる（６５５）とき、
それらは、第１復号化ユニット５３０が選択された（６４５）場合には、計算さ
れた４つのカラーの１つに対してマップされ（６６０）、またそれらは、第２復
号化ユニット５４０が選択された（６４５）場合には、計算された３つのカラー
および無色の１つに対してマップされる（６６０）。マップされた（６６０）カ
ラーは、符号化画像ブロック３９０のビットマップ３９０ｂからのＩＤ信号の値
に基づく４×１マルチプレクサ５２６によって選択される。先に述べたように、
緑−チャネルおよび青−チャネルにおけるカラーの選択に対しても同様プロセス
が存在する。

【０１０１】 カラーが赤−、緑−、青−チャネルから出力されたとき、出力は画像組立器５
０４によって受取られる。画像組立器５０４は、ブロック符号化器５０５からの
出力を元の画像３１０が分解されたのと同じ順序付けで配置する。画像復号化シ
ステム２３０から出力される結果（６５５）の画像は、画像を表示する出力ソー
ス２４０（例えば、コンピュータスクリーン）に対して送られた元の画像である
。

【０１０２】 本発明のシステムおよび方法の利点として、画像における要求された任意の画
像ブロック２６０および画像ブロック２６０における任意の画素２７０に対する
ランダムアクセスが可能になる。図７Ａは、画素２７０または画像ブロック２６
０に対するランダムアクセスを提供する本発明によるシステムのブロック線図を
示す。

【０１０３】 ランダムアクセスシステム７００には、ブロックアドレス計算モジュール７１
０、ブロック取出しモジュール７２０、および１以上のブロック復号化器５０５
が含まれる。ブロックアドレス計算モジュール７１０は、符号化画像データ３８
５のヘッダー情報３８５ａを受取るために接続される。またブロックアドレス計
算モジュール７１０は、ブロック取出しモジュール７２０に対して接続される。
ブロック取出しモジュール７２０は、符号化画像データ３８５の符号化画像ブロ
ック部３９０−１−Ｒを受取るために接続される。またブロック取出しモジュー
ル７２０は、ブロック復号化器５０５に対して接続される。

【０１０４】 図７Ｂは、本発明によるランダムアクセスシステム７００を用いる、画素２７
０または画像ブロック２６０に対するランダムアクセスプロセスを示す流れ図で
ある。ある特定の画素２７０が復号化のために特定されたとき、プロセスは、画
像復号化システム２３０が符号化画像データ３８５を受取ることを伴い開始され
る（７４０）。符号化画像データ３８５の変更ヘッダー３８５ａが、ブロックア
ドレス計算モジュール７１０に送られ、また符号化画像データ３８５の符号化画
像ブロック部３９０−１−Ｒが、ブロック取出しモジュール７２０に送られる。

【０１０５】 ブロックアドレス計算モジュール７１０は、変更ヘッダー３８５ａを読取り、
要求された画素２７０を有する符号化画像ブロック部３９０−１−Ｒのアドレス
を計算する（７４５）。計算された（７４５）アドレスは、画像における画素座
標に依存する。計算された（７４５）アドレスを用いて、ブロック取出しモジュ
ール７２０は、要求された画素２７０を有する符号化画像ブロック部３９０−１
−Ｒの符号化画像ブロック３９０を識別する。要求された画素２７０を有する符
号化画像ブロック３９０が一旦識別されると、特定された符号化画像ブロック３
９０のみが処理のためにブロック復号化器５０５に送られる。

【０１０６】 前述の図６Ｂにおけるプロセスと同様に、ブロック復号化器５０５は、要求さ
れた画素を有する特定された符号化画像ブロック３９０に対する量子化カラーレ
ベルを計算する（７５５）。量子化カラーレベルが計算された（７５５）後に、
要求された画素のカラーが選択され（７６０）、画像復号化システム２３０から
出力される（７６５）。

【０１０７】 画像ブロック２６０の画素２７０に対するランダムアクセスにより、画像の断
片または必要とする部分のみの選択的な復号化が効果的に可能となる。またラン
ダムアクセスにより、データが必要とされる任意の順序で画像を復号化すること
が可能になる。例えば、３次元テクスチャマッピング(texture mapping)におい て、テクスチャの一部のみが必要とされ、また通常これらの部分は幾つかの非連
続的な順序付けにおいて必要とされ得る。従って、一部のみまたは画像の断片の
処理の場合、本発明は処理効率および能力を向上させる。

【０１０８】 本発明は効果的に元の画像３１０のサイズを２４−ビット／画素から集合体４
−ビット／画素へ符号化、即ち圧縮し、その後、元の画像３１０の表示を得るた
めに、符号化画像データ３８５を復号化、即ち圧縮解除する。さらに、特許請求
の範囲に記載されている発明は、例えば、画素２７０カラーを識別するための余
分なビットを必要としないように、そこから追加のカラーが引き出される２つの
ベースポイントまたはコードワードを用いる。

【０１０９】 さらに、本発明は、圧縮速度が固定されたままであることが可能なように、同
じ数のビット／ブロックを有する個々のブロック基準におけるデータ圧縮を効果
的に実現する。また、決められた数の画素２７０を有する固定サイズのブロック
故に、本発明は、ブロックにおける任意の特定の画素２７０に対するランダムア
クセスを効果的に可能にする。全てのデータのブロックが検索されず、幾つかの
画素２７０のみに対応する表示データに復号化されるので、本発明はシステムリ
ソースの効率的な利用を提供する。

【０１１０】 加えて、本発明における固定速度の６４−ビットデータブロックの使用は、個
々のデータブロックのより迅速な処理を可能にする単純化されたヘッダー情報を
有することを絶つ利点がある。また、６４−ビットデータブロックは、全データ
列が組立てられたユニットを待つ必要がなくなった場合、データブロックが迅速
に処理されることを可能にする（例えば、１−クロックサイクルにおいて）。さ
らに、復号化システムは、例えば２つのコードワードによって決定されたカラー
のセットに各画素を復号化することが必要なだけであるので、本発明は、復号化
システムのために必要なマイクロチップ空間を低減する。

【０１１１】 本発明の特定の実施例および用途について図示および説明してきたが、本発明
はここで開示した構成および要素に限定されるべきでなく、本発明の範囲及び精
神を逸脱することなく、本発明の装置もしくは方法の詳細および操作を様々に変
形及び変更し得るということが、当業者には理解されよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるデータ処理システムのブロック図である。

【図２Ａ】 本発明による画像処理システムのブロック図である。

【図２Ｂ】 本発明による画像ブロックのグラフ図である。

【図３Ａ】 本発明による画像符号化器システムの第１の実施例のブロック図である。

【図３Ｂ】 本発明による画像符号化器システムの第２の実施例のブロック図である。

【図３Ｃ】 本発明による画像ブロック符号化器のブロック図である。

【図３Ｄ】 本発明による元の画像のデータシーケンス図である。

【図３Ｅ】 本発明による画像符号化器システムから出力された元の画像の符号化画像デー
タのデータシーケンス図である。

【図３Ｆ】 本発明による画像ブロック符号化器からの符号化画像ブロックのデータシーケ
ンス図である。

【図４Ａ】 本発明による符号化処理を示す流れ図である。

【図４Ｂ】 本発明による符号化処理を示す流れ図である。

【図４Ｃ】 本発明による符号化処理を示す流れ図である。

【図４Ｄ】 本発明による符号化処理を示す流れ図である。

【図４Ｅ】 本発明による符号化処理を示す流れ図である。

【図５Ａ】 本発明による画像復号化システムのブロック図である。

【図５Ｂ】 本発明によるブロック復号化器の第１の実施例のブロック図である。

【図５Ｃ】 本発明によるブロック復号化器の第２の実施例のブロック図である。

【図５Ｄ】 本発明による復号化器ユニットの第１の実施例を示す論理図である。

【図６Ａ】 本発明による復号化処理を示す流れ図である。

【図６Ｂ】 本発明による復号化処理を示す流れ図である。

【図７Ａ】 本発明による画素或いは画像ブロックにランダムにアクセスするためのサブシ
ステムのブロック図である。

【図７Ｂ】 本発明による画素或いは画像ブロックへのランダムアクセスを示す流れ図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ホング、ゾー アメリカ合衆国カリフォルニア州95133・ サンノゼ・＃208・チェッカーズドライブ 311 Ｆターム(参考） 5C059 KK06 MA35 MC11 PP12 PP14 PP15 UA02 UA05 5C078 AA09 BA44 CA02 DA00 DA01 DA02 DB07 【要約の続き】 出器（５２０）と、１つまたはそれ以上の復号化ユニッ トと、出力選択器（５２３）とを含む。符号化データブ ロックのコードワードを用いて、比較器及び復号化ユニ ットが、符号化画像ブロックのために量子化カラーを決 定し各画素を量子化カラーの１つにマップする。出力選 択器（５２３）が適切なカラーを出力し、それは元の画 像を表す画像を出力するために他の復号化ブロックと共 に画像構成器において順序付けされる。元の画像の符号 化の方法及び符号化画像を復号化して元の画像の表示を 生成する方法も開示されている。

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像処理システムにおける、画像を符号化するためのシス
   テムであって、 画像を受信して、その画像を１つ或いはそれ以上の画像ブロックに分解するた
   めに接続された画像分解器と、 前記各画像ブロックを圧縮して符号化画像ブロックを生成するためにそれぞれ
   が前記画像分解器に接続された少なくとも１つのブロック符号化器と、 前記符号化画像ブロックをデータファイルの中に順序付けするためにそれぞれ
   のブロック符号化器に接続された符号化画像組立器とを含むことを特徴とする符
   号化するためのシステム。
2. 【請求項２】 前記画像からヘッダーを受信してヘッダーを変更し、前記
   データファイルと共に前記変更されたヘッダーを出力するために、前記画像分解
   器及び前記符号化画像組立器に接続されたヘッダー変換器を更に含むことを特徴
   とする請求項１に記載の符号化するためのシステム。
3. 【請求項３】 前記各ブロック符号化器が、 画像ブロックを受信して、少なくとも１つの量子化されたカラーが導出される
   第１及び第２のコードワードを生成するために接続されたカラー量子化器と、 画像ブロックの前記カラーを少なくとも１つの量子化されたカラーにマップす
   るために、前記カラー量子化器に接続されたビットマップ構築モジュールとを含
   むことを特徴とする請求項１に記載の符号化するためのシステム。
4. 【請求項４】 前記カラー量子化器が、 前記画像ブロックを受信して前記画像ブロックのブロックタイプを選択するた
   めに接続されたブロックタイプモジュールと、 ブロックタイプの最適なアナログ曲線を計算するために前記ブロックタイプモ
   ジュールに接続された曲線選択モジュールと、 前記アナログ曲線から少なくとも１つのコードワードを生成するために、前記
   曲線選択モジュールに接続されたコードワード生成モジュールとを含むことを特
   徴とする請求項３に記載の符号化するためのシステム。
5. 【請求項５】 画像処理システムにおける圧縮画像を復号化するためのシ
   ステムであって、 少なくとも１つの圧縮された画像ブロックを備える符号化画像データファイル
   を受信して、前記符号化画像データファイルを個々の圧縮された画像ブロックに
   分解するために接続された符号化画像分解器と、 前記圧縮された画像ブロックを圧縮解除するために、前記符号化画像分解器に
   接続された少なくとも１つのブロック復号化器と、 前記圧縮解除された画像ブロックを出力ファイルに順序付けするためにブロッ
   ク復号化器に接続された画像組立器とを含むことを特徴とする復号化するための
   システム。
6. 【請求項６】 前記符号化画像データファイルに関連する変更されたヘッ
   ダーを受信して出力ヘッダーを生成し、前記出力ファイルと共に前記出力ヘッダ
   ーを出力するために、前記符号化画像分解器及び前記画像組立器に接続されたヘ
   ッダーコンバータを更に含むことを特徴とする請求項５に記載の復号化するため
   のシステム。
7. 【請求項７】 前記各ブロック復号化器が、 各圧縮された画像ブロックのブロックタイプを選択するために、前記符号化画
   像分解器に接続されたブロックタイプ検出器と、 前記各圧縮された画像ブロックを圧縮解除するために、前記ブロックタイプ検
   出器にそれぞれ接続された第１及び第２の復号化ユニットと、 前記ブロックタイプ検出器によって選択された前記ブロックタイプに応じて前
   記画像ブロックを前記復号化器から出力するために、前記ブロックタイプ検出器
   及び各復号化ユニットに接続された出力選択器とを含むことを特徴とする請求項
   ６に記載の復号化のためのシステム。
8. 【請求項８】 画像処理システムにおいて、画像の符号化及び復号化をす
   るためのシステムであって、画像符号化システムと、前記画像符号化システムに
   接続された画像復号化システムとを含み、 前記画像符号化システムは、 前記画像を決められた数の画素を有する決められた数の画像ブロックに分解
   するブロック分解器と、 Ｍのレベルに量子化されたカラーが導出される各ブロックの少なくとも１つ
   のコードワードを選択して、前記各ブロックに対する各画素を前記Ｍのレベルに
   量子化されたカラーの１つにマップし、前記コードワード及び前記各ブロックに
   対するマップされた画素をＭが整数値である符号化画像ブロックとして出力する
   ために、前記ブロック分解器にそれぞれ接続された少なくとも１つのブロック符
   号化器と、 前記各符号化画像ブロックを符号化デーファイルに順序付けするために、各
   ブロック符号化器に接続された符号化画像組立器とを含み、 前記画像復号化システムは、 前記符号化データファイルを受信して、前記符号化データファイルを前記符
   号化画像ブロックに分解するために接続された符号化画像分解器と、 前記コードワードを用いて前記各符号化画像ブロックを復号化して前記符号
   化ブロックの各画素をＭのレベルに量子化されたカラーの１つにマップし、復号
   化画像ブロックを生成するために、符号化画像分解器にそれぞれ接続された少な
   くとも１つのブロック復号化器と、 前記復号化画像ブロックを出力ファイルに順序付けするために、前記各ブロ
   ック検出器に接続された画像組立器とを含むことを特徴とする画像の符号化及び
   復号化をするためのシステム。
9. 【請求項９】 各ブロック符号化器が、 前記画像ブロックを調べ、前記Ｍのレベルに量子化されたカラーから導出され
   る前記少なくとも１つのコードワードを生成するためのカラー量子化器と、 前記画像ブロックの各画素を前記Ｍのレベルに量子化されたカラーの１つにマ
   ップするために、前記コードワード選択モジュールに接続されたビットマップ構
   築モジュールとを含むことを特徴とする請求項８に記載の画像処理システム。
10. 【請求項１０】 前記カラー量子化器が、 前記画像ブロックを受信して、予め定められたカラーセットを表すブロックタ
    イプを選択するために接続されたブロックタイプモジュールと、 前記選択されたカラーセットから色空間の最適なアナログ曲線を選択するため
    に、前記ブロックタイプモジュールに接続された曲線選択モジュールと、 前記アナログ曲線から少なくとも１つの前記コードワードを供給するために、
    前記曲線選択モジュールに接続されたコードワード生成モジュールとを含むこと
    を特徴とする請求項９に記載の画像処理システム。
11. 【請求項１１】 前記各ブロック復号化器が、 前記符号化データブロックを受信して、前記符号化画像ブロックを復号化する
    ための前記ブロックタイプを選択するために接続されたブロックタイプ検出器と
    、 前記少なくとも１つのコードワードから導出された前記Ｍのレベルに量子化さ
    れたカラーの１つを復元するために前記符号化画像ブロックを復号化し、それぞ
    れが前記ブロックタイプ検出器に接続された第１の復号化ユニット及び第２の復
    号化ユニットとを含むことを特徴とする請求項８に記載の画像処理システム。
12. 【請求項１2】 前記各ブロック復号化器が、前記符号化画像ブロックに 対して選択されたブロックタイプに応じて復号化ユニットの１つから前記Ｍのレ
    ベルに量子化されたカラーの復元されたカラーを出力するために、前記各復号化
    ユニット及び前記ブロックタイプ検出器に接続された出力選択器をさらに含むこ
    とを特徴とする請求項１１に記載の画像処理システム。
13. 【請求項１３】 画像処理システムにおける、ヘッダーを有する元の画像
    の符号化画像を生成するための方法であって、 前記ヘッダーを変更されたヘッダーに変換する過程と、 前記元の画像を画像ブロックに分解する過程と、 前記各画像ブロックを符号化して各画像ブロックについての符号化画像ブロッ
    クを生成する過程と、 前記変更されたヘッダーと前記各符号化画像ブロックをファイルに組み入れて
    前記符号化画像を生成する過程とを含むことを特徴とする方法。
14. 【請求項１４】 前記各画像ブロックを符号化する過程が、 画像ブロックの特性値を表すために、少なくとも１つのコードワードを有する
    コードワードのセットを選択する段階と、 前記画像ブロックを表すために画像ブロックのカラーを量子化し、この各量子
    化されたカラーを前記コードワードのセットから導出する段階とをさらに含むこ
    とを特徴とする請求項１３に記載の符号化画像を生成するための方法。
15. 【請求項１５】 前記コードワードのセットを選択する過程が、 少なくとも１つのブロックタイプを選択する段階と、 各選択されたブロックタイプについての最適なアナログ曲線を計算する段階と
    、 前記各計算されたアナログ曲線についての少なくとも１つの前記アナログ曲線
    に沿った区画を選択する段階と、 前記各選択された区画に対してのコードワードのセットを計算する段階と、 前記計算されたコードワードの各セットについての誤差値を計算する段階と、 前記計算されたコードワードの各セットの最小の計算誤差値となるコードワー
    ドのセット及び前記ブロックタイプを出力する段階とを含むことを特徴とする請
    求項１４に記載の符号化画像を生成するための方法。
16. 【請求項１６】 画像処理システムにおける、変更されたヘッダー及び少
    なくとも１つの符号化画像ブロックを含む符号化画像から元の画像を生成する方
    法であって、 前記符号化画像データを受信する過程と、 前記符号化画像を前記変更されたヘッダー及び前記各符号化画像ブロックに分
    解する過程と、 前記変更されたヘッダーを読み出して、出力ヘッダーを生成する過程と、 前記各符号化画像ブロックを復号化して、復号化画像ブロックを生成する過程
    と、 前記出力ヘッダー及び前記各復号化ブロックを組み入れて、前記元の画像の出
    力ファイルを生成する過程とを含むことを特徴とする元の画像を生成する方法。
17. 【請求項１７】 前記各画像ブロックを復号化する過程が、 少なくとも１つのコードワードを有するコードワードセットと、少なくとも１
    つの画素を有するビットマップとを含む前記各符号化画像ブロックを受信する段
    階と、 前記符号化画像ブロックのブロックタイプを検出して復号化ユニットを選択す
    る段階と、 前記コードワードのセットを用いて、前記符号化画像ブロックに対する少なく
    とも１つの量子化されたカラーレベルを計算する段階と、 前記ビットマップの各画素を前記符号化画像ブロックの計算された前記量子化
    されたカラーレベルの１つにマップする段階とをさらに含むことを特徴とする請
    求項１６に記載の元の画像を生成するための方法。
18. 【請求項１８】 画像処理システムにおける、元の画像を圧縮してその圧
    縮された元の画像から前記元の画像を表す出力画像を生成するための方法であっ
    て、 関連するカラー及び決められた数の画素をそれぞれが有する決められた数の画
    像ブロックに前記元の画像を分解する過程と、 前記各画像ブロックが色空間にカラーを表すように、少なくとも１つのコード
    ワードを有するコードワードのセットを選択する過程と、 前記各画像ブロックに対するカラーを量子化し、この量子化されたカラーを前
    記コードワードのセットから導出する過程と、 各画素を前記量子化されたカラーの１つにマップしてビットマップを生成する
    過程と、 各画像ブロックに対する前記コードワードのセット及び前記ビットマップを含
    む各符号化ブロックを生成する過程と、 前記各符号化画像ブロックを符号化画像データファイルの中に組み入れる過程
    と、 前記符号化画像データファイルを復号化システムで受信する過程と、 前記符号化画像データファイルを前記符号化画像ブロックに分解する過程と、 前記コードワードのセットを用いて前記各符号化画像ブロックを復号化して、
    前記各符号化画像ブロックの各画素を復元された量子化されたカラーにマップす
    る過程と、 前記復元された量子化されたカラーを出力ファイルに組み入れて、前記元の画
    像を表す画像を出力する過程とを含む元の画像を圧縮してその圧縮された元の画
    像から前記元の画像を表す出力画像を生成するための方法。
19. 【請求項１９】 前記コードワードのセットを選択する過程が、 前記各画像ブロックに対する少なくとも１つのブロックタイプを選択する段階
    と、 前記各選択されたブロックタイプに対する最適なアナログ曲線を計算する段階
    と、 前記各計算されたアナログ曲線に対する前記アナログ曲線に沿った少なくとも
    １つの区画を選択する段階と、 前記各選択された区画に対する前記コードワードのセットを計算する段階と、 前記コードワードの各セットについての誤差値を計算する段階と、 前記最小の計算誤差値となる前記コードワードのセット及び前記ブロックタイ
    プを出力する段階とを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載の元の画像を
    圧縮してその圧縮された元の画像から前記元の画像を表す出力画像を生成するた
    めの方法。
20. 【請求項２０】 前記各符号化画像ブロックを復号化する過程が、 前記コードワードのセットと、少なくとも１つの画素を有するビットマップと
    を含む前記各符号化画像ブロックを受信する段階と、 前記符号化画像ブロックのブロックタイプを検出して復号化ユニットを選択す
    る段階と、 前記コードワードのセットを用いて、前記符号化画像ブロックに対する少なく
    とも１つの量子化されたカラーレベルを計算する段階と、 前記ビットマップの各画素を前記符号化画像ブロックの計算された前記１つの
    量子化されたカラーレベルにマップする段階とを更に含むことを特徴とする請求
    項１８に記載の元の画像を圧縮してその圧縮された元の画像から前記元の画像を
    表す出力画像を生成するための方法。
21. 【請求項２１】 少なくとも１つの符号化画像ブロックを含む符号化画像
    ブロック部分及びヘッダー情報を有する符号化画像データファイルからの如何な
    る特定された画素も処理するシステムであって、 前記ヘッダー情報を受信して、前記特定された画素を有する符号化画像ブロッ
    クのアドレスを計算するために接続されたブロックアドレス計算モジュールと、 前記符号化画像ブロック部分及び前記計算されたアドレスを受信して、前記特
    定された画素を有する前記符号化画像ブロックを取り出すために接続されたブロ
    ック取りだしモジュールと、 前記取り出された符号化画像ブロックを受信し、前記画像ブロックを復号化し
    て前記特定された画素と関連する量子化されたカラーを生成するために接続され
    たブロック復号化器とを含むことを特徴とするシステム。
22. 【請求項２２】 画像処理システムにおける、少なくとも１つの符号化画
    像ブロックを含む符号化画像ブロック部分及びヘッダーを有する符号化画像デー
    タファイルからの如何なる特定された画素も処理する方法であって、 前記特定された画素を有する符号化画像ブロックについてのアドレスを計算す
    る過程と、 前記計算されたアドレスを用いて前記符号化画像ブロックを取り出す過程と、 前記取り出された符号化画像ブロックについての量子化されたカラーレベルを
    計算する過程と、 前記特定された画素のカラーを前記量子化されたカラーレベルから選択して出
    力する過程とを含むことを特徴とする方法。