JP2002229759A - 画像変換支援用コード変換方法 - Google Patents
画像変換支援用コード変換方法Info
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、圧縮された画像のコード変換を提
案するものである。 【解決手段】 コード変換は、複数の画像ブロックの差
動パルス符号変調ＤＣ周波数成分を復号化し、画像を複
数の画像セルに分割する処理（３２０）を含んでいる。
次に、コード変換は、画像ブロックの差動パルス符号変
調形式のＤＣ周波数成分を、再符号化する（３０３）。
次に、コード変換は、画像データから、ハフマンテーブ
ルを抽出し格納する（３０４）。次に、コード変換は、
ブロックカウントに基づき、画像ブロックを識別し（３
０５）、これらの画像ブロックを、対応する画像セルに
再符号化する（３０６）。このコード変換により、効率
的な画像変換を可能とする、データへの擬似ランダムア
クセスを実現する。この形式を用いることにより、多く
の場合、画像変換処理の全体を通して、一度だけ画素を
符号化されることになる。このコード変換は、伸張され
た画像を格納するのに十分なメモリ容量をもたないプリ
ンタでの画像変換を可能とする。
案するものである。 【解決手段】 コード変換は、複数の画像ブロックの差
動パルス符号変調ＤＣ周波数成分を復号化し、画像を複
数の画像セルに分割する処理（３２０）を含んでいる。
次に、コード変換は、画像ブロックの差動パルス符号変
調形式のＤＣ周波数成分を、再符号化する（３０３）。
次に、コード変換は、画像データから、ハフマンテーブ
ルを抽出し格納する（３０４）。次に、コード変換は、
ブロックカウントに基づき、画像ブロックを識別し（３
０５）、これらの画像ブロックを、対応する画像セルに
再符号化する（３０６）。このコード変換により、効率
的な画像変換を可能とする、データへの擬似ランダムア
クセスを実現する。この形式を用いることにより、多く
の場合、画像変換処理の全体を通して、一度だけ画素を
符号化されることになる。このコード変換は、伸張され
た画像を格納するのに十分なメモリ容量をもたないプリ
ンタでの画像変換を可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明の技術分野はプリンタ
であり、特に、ページ記述言語で表した印刷データを、
印刷駆動信号に変換する、ラスタイメージ処理と呼ばれ
る処理に関するものである。
であり、特に、ページ記述言語で表した印刷データを、
印刷駆動信号に変換する、ラスタイメージ処理と呼ばれ
る処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】原画像が圧縮形式で表されている場合
の、倍率変更、回転、移動などのイメージの変換には問
題がある。プリンタが限られたメモリをもつ場合には、
変換のために完全に画像を圧縮するために利用可能なメ
モリ空間が得られないため、画像はその場で変換する必
要がある。画像変換は、ポストスクリプトに対応したプ
リンタでは、通常に行われる操作である。縦構図の画像
を横構図で印刷しようとする単純な場合でさえも、この
変換の問題が発生する。これは、９０°回転変換に相当
し、印刷では通常に行われる操作である。
の、倍率変更、回転、移動などのイメージの変換には問
題がある。プリンタが限られたメモリをもつ場合には、
変換のために完全に画像を圧縮するために利用可能なメ
モリ空間が得られないため、画像はその場で変換する必
要がある。画像変換は、ポストスクリプトに対応したプ
リンタでは、通常に行われる操作である。縦構図の画像
を横構図で印刷しようとする単純な場合でさえも、この
変換の問題が発生する。これは、９０°回転変換に相当
し、印刷では通常に行われる操作である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】静止画像の圧縮・伸長
の国際標準規格（ＪＰＥＧ）などの原稿の圧縮方法は、
ランダムアクセスに対応した設計とはなっていないた
め、この問題はより悪化する。画像変換手順では、しば
しば、原画像に対してランダムにアドレス指定する必要
がある。そのため、この種の圧縮形式では、圧縮された
原画像を通る、複数の復号化パスが必要となる。
の国際標準規格（ＪＰＥＧ）などの原稿の圧縮方法は、
ランダムアクセスに対応した設計とはなっていないた
め、この問題はより悪化する。画像変換手順では、しば
しば、原画像に対してランダムにアドレス指定する必要
がある。そのため、この種の圧縮形式では、圧縮された
原画像を通る、複数の復号化パスが必要となる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、例えば、ＪＰ
ＥＧ形式の圧縮画像を、擬似ランダムアクセスを可能と
する中間形式にコード変換することを提案するものであ
る。このような擬似ランダムアクセスは、効率的な画像
変換を可能とするものである。この形式を用いることに
より、多くの場合、全体のイメージ変換処理中に、一つ
の画素に対しては一度だけ復号化が行われる。これは、
９０°、１８０°および２７０°の回転といった通常の
変換操作に対して、確実に当てはまるものである。この
コード変換によって、圧縮画像の全体を格納するにはメ
モリが不足するプリンタでの画像変換が可能となる。
ＥＧ形式の圧縮画像を、擬似ランダムアクセスを可能と
する中間形式にコード変換することを提案するものであ
る。このような擬似ランダムアクセスは、効率的な画像
変換を可能とするものである。この形式を用いることに
より、多くの場合、全体のイメージ変換処理中に、一つ
の画素に対しては一度だけ復号化が行われる。これは、
９０°、１８０°および２７０°の回転といった通常の
変換操作に対して、確実に当てはまるものである。この
コード変換によって、圧縮画像の全体を格納するにはメ
モリが不足するプリンタでの画像変換が可能となる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明のこれらの特徴や他の特徴
を、図を参照して説明する。画像変換は、ラスター画像
処理では通常に行われる操作であり、印刷データについ
て、ポストスクリプトなどのページ記述言語からプリン
タ制御データに変換するものである。画像変換の例に
は、縦構図の原画像を横構図に回転するものがある。従
来技術では、画像変換方法は、原画像は非圧縮形式とな
っていると仮定している。圧縮された画像は、変換の前
に、完全に伸張する必要がある。この方法は、メモリが
少ない場合には、大きな画像に対しては適用することが
できない。従って、圧縮画像に対して直接適用できる画
像変換方法が求められていた。
を、図を参照して説明する。画像変換は、ラスター画像
処理では通常に行われる操作であり、印刷データについ
て、ポストスクリプトなどのページ記述言語からプリン
タ制御データに変換するものである。画像変換の例に
は、縦構図の原画像を横構図に回転するものがある。従
来技術では、画像変換方法は、原画像は非圧縮形式とな
っていると仮定している。圧縮された画像は、変換の前
に、完全に伸張する必要がある。この方法は、メモリが
少ない場合には、大きな画像に対しては適用することが
できない。従って、圧縮画像に対して直接適用できる画
像変換方法が求められていた。
【０００６】図1は、一例での画像回転の原座標系１１
０と目標座標系１２０での画像を示したものである。Ｊ
ＰＥＧなどの従来の圧縮方法での問題は、ランダムアク
セスが許されないという点にある。特定の画素にアクセ
スするためには、その画素の前のビットストリーム全体
を復号化する必要がある。このため、図1に示したよう
な画像変換の問題が生じる。初期画素ＡXYから目標座標
系１２０中の画素ＢXYへの走査線１２１は、原座標系１
１０での走査線とは対応がつかない。走査線１２１は、
原座標系１１０の斜め線１１１に対応している。ＪＰＥ
Ｇでは、原画像はシーケンシャルに符号化されるため、
原座標系１１０では、目標座標系１２０への実際のマッ
ピングに用いられるものより多数の画素を復号化する必
要がある。
０と目標座標系１２０での画像を示したものである。Ｊ
ＰＥＧなどの従来の圧縮方法での問題は、ランダムアク
セスが許されないという点にある。特定の画素にアクセ
スするためには、その画素の前のビットストリーム全体
を復号化する必要がある。このため、図1に示したよう
な画像変換の問題が生じる。初期画素ＡXYから目標座標
系１２０中の画素ＢXYへの走査線１２１は、原座標系１
１０での走査線とは対応がつかない。走査線１２１は、
原座標系１１０の斜め線１１１に対応している。ＪＰＥ
Ｇでは、原画像はシーケンシャルに符号化されるため、
原座標系１１０では、目標座標系１２０への実際のマッ
ピングに用いられるものより多数の画素を復号化する必
要がある。
【０００７】従来技術では、全体の原画像は、変換の準
備段階で復号化するか、原画像から目標画素へのマッピ
ングではなく、一つあるいはそれ以上の数の目標画素に
原画素をマッピングする変換方法が用いられる。もし、
圧縮されていない画像全体を格納するためにメモリが不
足する場合には、前者の方法は適用できない。メモリ容
量を確保するためにバンディング方法を用いる場合に
は、後者の方法では、原画像に対して複数の復号化パス
が必要となる。これは、計算量が増すものとなる。
備段階で復号化するか、原画像から目標画素へのマッピ
ングではなく、一つあるいはそれ以上の数の目標画素に
原画素をマッピングする変換方法が用いられる。もし、
圧縮されていない画像全体を格納するためにメモリが不
足する場合には、前者の方法は適用できない。メモリ容
量を確保するためにバンディング方法を用いる場合に
は、後者の方法では、原画像に対して複数の復号化パス
が必要となる。これは、計算量が増すものとなる。
【０００８】本発明は、各画素に対する擬似ランダムア
クセスを提供できる、新しい圧縮方法を定義することを
提案するものである。以前は、ＪＰＥＧ形式で既に符号
化された原画像は、新しい形式で完全に伸張および圧縮
する必要があった。本発明は、ＪＰＥＧ形式の原画像を
擬似ランダムアクセス可能なＪＰＥＧに似た圧縮形式に
コード変換するための、より効率的な方法を提案するも
のである。本方法の利点は、原画像を完全に復号化およ
び再符号化する必要がなく、コード変換され、これによ
り計算時間の短縮化が図れる点にある。さらに、この新
しい形式は、ＪＰＥＧ形式に酷似しているため、離散コ
サイン変換器、可変長符号化装置などと同一のハードウ
ェアを用いて、圧縮、伸張処理を高速化することができ
る。
クセスを提供できる、新しい圧縮方法を定義することを
提案するものである。以前は、ＪＰＥＧ形式で既に符号
化された原画像は、新しい形式で完全に伸張および圧縮
する必要があった。本発明は、ＪＰＥＧ形式の原画像を
擬似ランダムアクセス可能なＪＰＥＧに似た圧縮形式に
コード変換するための、より効率的な方法を提案するも
のである。本方法の利点は、原画像を完全に復号化およ
び再符号化する必要がなく、コード変換され、これによ
り計算時間の短縮化が図れる点にある。さらに、この新
しい形式は、ＪＰＥＧ形式に酷似しているため、離散コ
サイン変換器、可変長符号化装置などと同一のハードウ
ェアを用いて、圧縮、伸張処理を高速化することができ
る。
【０００９】本発明の主たる利点は、完全に伸張された
原画像を格納するためのメモリを提供する必要がない点
にある。画像がページ全体に渡る場合には、これを格納
するために大容量のメモリが必要となる。さらに、擬似
ランダムアクセスの機能により、複数の符号化パスを取
り除いたり、実質的にこれらを削減する。これにより、
計算時間を短縮する。コード変換方法は、原画像が完全
には符号化、復号化されることがないという利点を持っ
ているため、ＪＰＥＧ形式で圧縮された画像を再符号化
する際の損失は、最小のものとなる。
原画像を格納するためのメモリを提供する必要がない点
にある。画像がページ全体に渡る場合には、これを格納
するために大容量のメモリが必要となる。さらに、擬似
ランダムアクセスの機能により、複数の符号化パスを取
り除いたり、実質的にこれらを削減する。これにより、
計算時間を短縮する。コード変換方法は、原画像が完全
には符号化、復号化されることがないという利点を持っ
ているため、ＪＰＥＧ形式で圧縮された画像を再符号化
する際の損失は、最小のものとなる。
【００１０】本発明では、画像は、独立して符号化され
たセルに分割され、セルの開始位置は、擬似ランダムア
クセステーブルに格納される。画像変換アルゴリズム
は、必要に応じてセルを符号化し、他のセルの画素がア
クセスされている場合には、それを無視するものとなっ
ている。
たセルに分割され、セルの開始位置は、擬似ランダムア
クセステーブルに格納される。画像変換アルゴリズム
は、必要に応じてセルを符号化し、他のセルの画素がア
クセスされている場合には、それを無視するものとなっ
ている。
【００１１】本方法は、様々な利点をもっている。９０
°の回転は、横構図でページを印刷する際に、プリンタ
で極めて普通に行われる操作である。本発明は、圧縮さ
れた原画像について、実質的に一つの伸張サイクルのみ
を必要とする。本発明によらず、この種の画像変換を行
う場合には、画像回転のために圧縮されていない画像を
格納するために大容量のメモリや、ＪＰＥＧ形式で圧縮
された画像に対する膨大な処理時間が必要となるが、こ
れらの画像は、一つ以上の伸張サイクルを含むシーケン
シャルアクセスのみを許すものである。本発明は、入力
画像が圧縮形式である場合に、圧縮・伸張の複雑さを減
らすことにより、バンディング方法を用いることを容易
にするものである。本発明は、ＪＰＥＧ形式のビットス
トリームを、新しい形式で完全には符号化、復号化する
必要がないという利点を持っている。全体に対する処理
に代わり、ビットストリームのみを部分的に復号化す
る。
°の回転は、横構図でページを印刷する際に、プリンタ
で極めて普通に行われる操作である。本発明は、圧縮さ
れた原画像について、実質的に一つの伸張サイクルのみ
を必要とする。本発明によらず、この種の画像変換を行
う場合には、画像回転のために圧縮されていない画像を
格納するために大容量のメモリや、ＪＰＥＧ形式で圧縮
された画像に対する膨大な処理時間が必要となるが、こ
れらの画像は、一つ以上の伸張サイクルを含むシーケン
シャルアクセスのみを許すものである。本発明は、入力
画像が圧縮形式である場合に、圧縮・伸張の複雑さを減
らすことにより、バンディング方法を用いることを容易
にするものである。本発明は、ＪＰＥＧ形式のビットス
トリームを、新しい形式で完全には符号化、復号化する
必要がないという利点を持っている。全体に対する処理
に代わり、ビットストリームのみを部分的に復号化す
る。
【００１２】移動、回転および倍率変更は、画像変換の
典型的な操作である。（ｔｕ，ｔｖ）という移動の後、
角θだけ回転させ、その後、ｓｕおよびｓｖという倍率
変更を行うものとすると、それに対応する座標変換は、
原画素座標（ｕ，ｖ）を目標座標（ｘ，ｙ）に変換する
単一の行列Ｍによって表すことができる。目標座標
［ｘ，ｙ，１］＝原座標［ｕ，ｖ，１］×Ｍ、ここで、
Ｍは、
典型的な操作である。（ｔｕ，ｔｖ）という移動の後、
角θだけ回転させ、その後、ｓｕおよびｓｖという倍率
変更を行うものとすると、それに対応する座標変換は、
原画素座標（ｕ，ｖ）を目標座標（ｘ，ｙ）に変換する
単一の行列Ｍによって表すことができる。目標座標
［ｘ，ｙ，１］＝原座標［ｕ，ｖ，１］×Ｍ、ここで、
Ｍは、
【数１】
【数２】 ある。
【００１３】逆写像は、逆行列Ｍ-1である。
【００１４】画像変換の一例を、図１に示す。画像ａｂ
ｃｄは、画像ａ’ｂ’ｃ’ｄ’に変換される。目標座標
系１２０でのスケール線Ａxy−Ｂxyは、原座標系１１０
のスケール線にはマッピングされず、複数のスケール線
と交差する斜め線Ａuv−Ｂuvにマッピングされる。も
し、初期画像が圧縮されていて、画像を伸張するための
メモリ容量がない場合には、この際の再マッピングに
は、圧縮・伸張を繰り返すサイクルが必要となる。本発
明は、ＪＰＥＧ形式を、セルへの擬似ランダムアクセス
のためのテーブルを含みＪＰＥＧ互換の中間形式にコー
ド変換することにより、これらのサイクルを最小化する
ものである。
ｃｄは、画像ａ’ｂ’ｃ’ｄ’に変換される。目標座標
系１２０でのスケール線Ａxy−Ｂxyは、原座標系１１０
のスケール線にはマッピングされず、複数のスケール線
と交差する斜め線Ａuv−Ｂuvにマッピングされる。も
し、初期画像が圧縮されていて、画像を伸張するための
メモリ容量がない場合には、この際の再マッピングに
は、圧縮・伸張を繰り返すサイクルが必要となる。本発
明は、ＪＰＥＧ形式を、セルへの擬似ランダムアクセス
のためのテーブルを含みＪＰＥＧ互換の中間形式にコー
ド変換することにより、これらのサイクルを最小化する
ものである。
【００１５】図２は、本発明のコード変換の例を示すも
のである。図２は、ＪＰＥＧで用いられる基本８×８ブ
ロックの整数倍の数のセルに分割された原画像２１０を
示している。図２に示すように、基本ブロックは、パス
２１１で示されるようなラスタスキャン方式によって走
査される。残りの線も、同様の方式で走査される。もう
一方の圧縮形式２２０では、画像は、ＡからＬの複数の
ブロックに分割される。これらのスーパーブロックの各
々は、パス２２１で示されるようなラスタスキャン方式
によって走査される。スーパーブロックＡからＬの各々
の内部の他の各線も、同様に走査される。もう一方の圧
縮形式２２０は、セルの幅と高さを定義するヘッダを含
んでいる。また、このヘッダは、６４ビットアドレスバ
スを仮定した６４＋６ビットの数として、各セルの右上
点のアドレス位置を格納した各セルの擬似ランダムアク
セステーブルを含んでいる。付加された６ビットは、セ
ルの開始位置がバイト境界と重ならないように必要なも
のである。ヘッダの擬似ランダムアクセステーブル一例
を、以下の表１に示す。
のである。図２は、ＪＰＥＧで用いられる基本８×８ブ
ロックの整数倍の数のセルに分割された原画像２１０を
示している。図２に示すように、基本ブロックは、パス
２１１で示されるようなラスタスキャン方式によって走
査される。残りの線も、同様の方式で走査される。もう
一方の圧縮形式２２０では、画像は、ＡからＬの複数の
ブロックに分割される。これらのスーパーブロックの各
々は、パス２２１で示されるようなラスタスキャン方式
によって走査される。スーパーブロックＡからＬの各々
の内部の他の各線も、同様に走査される。もう一方の圧
縮形式２２０は、セルの幅と高さを定義するヘッダを含
んでいる。また、このヘッダは、６４ビットアドレスバ
スを仮定した６４＋６ビットの数として、各セルの右上
点のアドレス位置を格納した各セルの擬似ランダムアク
セステーブルを含んでいる。付加された６ビットは、セ
ルの開始位置がバイト境界と重ならないように必要なも
のである。ヘッダの擬似ランダムアクセステーブル一例
を、以下の表１に示す。
【表１】 ヘッダは、ハフマンテーブルを含むものであってもよ
い。その例を表２に示す。
い。その例を表２に示す。
【表２】
【００１６】特定の目標画素に関しては、原画像での対
応するアドレスは、座標変換Ｍ-1を用いて計算すること
ができる。それに対応するセルもまた、同様の変換を用
いて計算することができる。もし、このセルが、復号化
された形式として最新のメモリ中にない場合には、復号
化され現状のセルは廃棄される。最近隣法や双線形法な
どの任意の適切な内挿方法を用いて、装置の画素でのグ
レーレベルを決定できる。
応するアドレスは、座標変換Ｍ-1を用いて計算すること
ができる。それに対応するセルもまた、同様の変換を用
いて計算することができる。もし、このセルが、復号化
された形式として最新のメモリ中にない場合には、復号
化され現状のセルは廃棄される。最近隣法や双線形法な
どの任意の適切な内挿方法を用いて、装置の画素でのグ
レーレベルを決定できる。
【００１７】ＪＰＥＧ形式は、画像を符号化するために
一般的に用いられる形式である。ＪＰＥＧ形式は、ポス
トスクリプトなどのページ記述言語で用いられる。基本
的なＪＰＥＧ技術では、８×８ブロックのＤＣ周波数係
数は、差動パルス符号変調（ＤＰＣＭ）で符号化され
る。前のブロックのＤＣ係数からの差分が符号化され
る。ＪＰＥＧ形式によって、このシーケンシャルな符号
化を中断させるリスタート間隔が挿入できるようにな
る。このリスタート間隔は、ビットストリームの任意の
位置に現れることができる。従って、特定の位置におけ
るグレーレベルを決定するためには、当該位置の前の画
像のビットストリーム全体を復号化する必要がある。
一般的に用いられる形式である。ＪＰＥＧ形式は、ポス
トスクリプトなどのページ記述言語で用いられる。基本
的なＪＰＥＧ技術では、８×８ブロックのＤＣ周波数係
数は、差動パルス符号変調（ＤＰＣＭ）で符号化され
る。前のブロックのＤＣ係数からの差分が符号化され
る。ＪＰＥＧ形式によって、このシーケンシャルな符号
化を中断させるリスタート間隔が挿入できるようにな
る。このリスタート間隔は、ビットストリームの任意の
位置に現れることができる。従って、特定の位置におけ
るグレーレベルを決定するためには、当該位置の前の画
像のビットストリーム全体を復号化する必要がある。
【００１８】本発明は、図2に示すように、ＪＰＥＧ形
式で符号化された画像を、独立して符号化されたセルに
分割する。本発明は、これらのセルを、セル単位でラン
ダムにアクセスできる形式にコード変換する。これは、
擬似ランダムアクセスと呼ばれる。このアルゴリズムの
フローチャートを、図3に示す。処理３００は、開始ブ
ロック３０１から始まる。次に、処理３００は、ＪＰＥ
ＧビットストリームのＤＰＣＭのＤＣ係数を復号化する
（ブロック３０２）。これらの係数は、ブロック３０３
でＤＰＣＭによって再び符号化されるが、ＤＰＣＭ符号
化は、図２に示したＡからＬのセル境界を越えて行うこ
とはできない。次に、処理３００は、ビットストリーム
からすべてのハフマンテーブルを抽出する（ブロック３
０４）。これらのハフマンテーブルは、対応する番号を
つけて、別の場所に保存される。各セルについては、そ
のヘッダに、対応するハフマンテーブル番号が格納され
る。もし、セル中で新しいハフマンテーブル番号が用い
られる場合には、その情報に、標準的なＪＰＥＧ形式の
ハフマンテーブル（ＤＨＴ）マーカが付与され、テーブ
ル番号がその次に付けられる。次に、処理３００は、ブ
ロックカウントによってブロックを識別する（ブロック
３０５）。これは、ブロックの終了を識別することによ
り行われる。このため、可変長コードの境界を見つける
ことが必要となるが、必ずしもハフマンテーブルを用い
ることを必要とするものではない。さらに、処理３００
は、ビットストリームをセルに再び符号化する（ブロッ
ク３０６）。これは、各セルの対応する開始アドレスを
独立して格納する処理を含んでいる（ブロック３０
７）。そして、処理３００は処理を終了する（終了ブロ
ック３０８）。
式で符号化された画像を、独立して符号化されたセルに
分割する。本発明は、これらのセルを、セル単位でラン
ダムにアクセスできる形式にコード変換する。これは、
擬似ランダムアクセスと呼ばれる。このアルゴリズムの
フローチャートを、図3に示す。処理３００は、開始ブ
ロック３０１から始まる。次に、処理３００は、ＪＰＥ
ＧビットストリームのＤＰＣＭのＤＣ係数を復号化する
（ブロック３０２）。これらの係数は、ブロック３０３
でＤＰＣＭによって再び符号化されるが、ＤＰＣＭ符号
化は、図２に示したＡからＬのセル境界を越えて行うこ
とはできない。次に、処理３００は、ビットストリーム
からすべてのハフマンテーブルを抽出する（ブロック３
０４）。これらのハフマンテーブルは、対応する番号を
つけて、別の場所に保存される。各セルについては、そ
のヘッダに、対応するハフマンテーブル番号が格納され
る。もし、セル中で新しいハフマンテーブル番号が用い
られる場合には、その情報に、標準的なＪＰＥＧ形式の
ハフマンテーブル（ＤＨＴ）マーカが付与され、テーブ
ル番号がその次に付けられる。次に、処理３００は、ブ
ロックカウントによってブロックを識別する（ブロック
３０５）。これは、ブロックの終了を識別することによ
り行われる。このため、可変長コードの境界を見つける
ことが必要となるが、必ずしもハフマンテーブルを用い
ることを必要とするものではない。さらに、処理３００
は、ビットストリームをセルに再び符号化する（ブロッ
ク３０６）。これは、各セルの対応する開始アドレスを
独立して格納する処理を含んでいる（ブロック３０
７）。そして、処理３００は処理を終了する（終了ブロ
ック３０８）。
【００１９】このコード変換方法の特徴的な利点は、な
にも必要とするものがないことである。圧縮された画像
を完全に伸張するには、通常ならば逆離散コサイン変換
（ＩＤＣＴ）が必要となる。完全に復号化された画像か
らの再符号化には、対応した離散コサイン変換（ＤＣ
Ｔ）が必要となる。ＤＣＴおよびＩＤＣＴ処理は、計算
処理量も多く、多大なプロセッサ時間と容量を必要とな
る。圧縮された画像は、完全に復号化する必要はなく、
部分的に復号化し、新しい形式に再び符号化するだけで
よい。本発明のコード変換は、圧縮された画像を完全に
復号化するものではないため、そうでない場合に必要と
なる多くの計算処理を不要とすることができる。
にも必要とするものがないことである。圧縮された画像
を完全に伸張するには、通常ならば逆離散コサイン変換
（ＩＤＣＴ）が必要となる。完全に復号化された画像か
らの再符号化には、対応した離散コサイン変換（ＤＣ
Ｔ）が必要となる。ＤＣＴおよびＩＤＣＴ処理は、計算
処理量も多く、多大なプロセッサ時間と容量を必要とな
る。圧縮された画像は、完全に復号化する必要はなく、
部分的に復号化し、新しい形式に再び符号化するだけで
よい。本発明のコード変換は、圧縮された画像を完全に
復号化するものではないため、そうでない場合に必要と
なる多くの計算処理を不要とすることができる。
【００２０】図４は、本発明のコード変換を用いた画像
変換の一例を示したものである。図1に図示した、走査
線１１１（Ａuv−Ｂuv）を考える。この走査線は、入力
画像中のいくつかのセルを横断する。変換マトリックス
は既知であり、走査線の座標も同様に既知であるため、
この走査線が横切るセルを求めることができる。現在の
画素がセル境界と交差する際には、リスト中の次のセル
が伸張される。メモリの制限に依存して、以前は有効で
あったセルは破棄されたり、一時的に保持されたりす
る。
変換の一例を示したものである。図1に図示した、走査
線１１１（Ａuv−Ｂuv）を考える。この走査線は、入力
画像中のいくつかのセルを横断する。変換マトリックス
は既知であり、走査線の座標も同様に既知であるため、
この走査線が横切るセルを求めることができる。現在の
画素がセル境界と交差する際には、リスト中の次のセル
が伸張される。メモリの制限に依存して、以前は有効で
あったセルは破棄されたり、一時的に保持されたりす
る。
【００２１】処理４００は、開始ブロック４０１から始
まる。最初に、処理４００は、画像変換で次の原画素を
識別する（ブロック４０２）。処理４００は、この次の
原画素が新しいセル中にあるかどうかを判定する（ブロ
ック４０３）。もしなければ、処理４００は、画像変換
を行う（ブロック４０４）。次に、処理４００は、この
画素が、最後の原画素であるかどうかを判定する（ブロ
ック４０５）。もしそうならば、処理４００は、終了ブ
ロック４０５で処理を終了する。もしそうでないなら
ば、処理４００は、ブロック４０２に戻り、次の原画素
について処理を行う。
まる。最初に、処理４００は、画像変換で次の原画素を
識別する（ブロック４０２）。処理４００は、この次の
原画素が新しいセル中にあるかどうかを判定する（ブロ
ック４０３）。もしなければ、処理４００は、画像変換
を行う（ブロック４０４）。次に、処理４００は、この
画素が、最後の原画素であるかどうかを判定する（ブロ
ック４０５）。もしそうならば、処理４００は、終了ブ
ロック４０５で処理を終了する。もしそうでないなら
ば、処理４００は、ブロック４０２に戻り、次の原画素
について処理を行う。
【００２２】もし、次の原画素が新しいセル中にある場
合（ブロック４０３で、Ｙｅｓの場合）、処理４００
は、次に、この新しいセルがメモリ中にあるかどうかを
判定する（ブロック４０７）。ここでは、伸張した画像
全体を格納するために、十分なメモリがないと仮定して
いる。しかし、伸張形式でいくつかのセルを格納するた
めに十分なメモリは確保することができる場合もある。
もしこのようなメモリが利用可能であるならば、新しい
セルをすぐにメモリに格納することができる（ブロック
４０７でＹｅｓの判定の場合）。もしそうであるなら
ば、処理４００は、画像変換を行う（ブロック４０
４）。もし、新しいセルがメモリ中にない場合（ブロッ
ク４０７でＮｏの場合）、処理４００はメモリに空き容
量がないかを判定する（ブロック４０８）。もしメモリ
に空き容量がある場合（ブロック４０８でＮｏの場
合）、他の伸張されたセルを格納するために使えるなら
ば十分なメモリ空き容量があることになり、処理４００
は、結果を格納した新しいセルを利用可能なメモリ中に
伸張する（ブロック４１０）。次に、処理４００は、画
像変換を行う（ブロック４０４）。もし、メモリに空き
容量がない場合（ブロック４０８でＹｅｓの場合）に
は、処理４００は古いセルを破棄し（ブロック４０
９）、新しいセルを伸張し（ブロック４１０）、画像変
換を行う（ブロック４０４）。伸張された一つのセルの
分だけのメモリだけが利用可能な場合には、新しいセル
はメモリにはなく（ブロック４０７でＮｏの場合）、メ
モリは常に空き容量のない状態（ブロック４０８でＹｅ
ｓの場合）となる。従って、この場合には、新しいセル
の伸張（ブロック４１０）に先立ち、古いセルが破棄さ
れる（ブロック４０９）。
合（ブロック４０３で、Ｙｅｓの場合）、処理４００
は、次に、この新しいセルがメモリ中にあるかどうかを
判定する（ブロック４０７）。ここでは、伸張した画像
全体を格納するために、十分なメモリがないと仮定して
いる。しかし、伸張形式でいくつかのセルを格納するた
めに十分なメモリは確保することができる場合もある。
もしこのようなメモリが利用可能であるならば、新しい
セルをすぐにメモリに格納することができる（ブロック
４０７でＹｅｓの判定の場合）。もしそうであるなら
ば、処理４００は、画像変換を行う（ブロック４０
４）。もし、新しいセルがメモリ中にない場合（ブロッ
ク４０７でＮｏの場合）、処理４００はメモリに空き容
量がないかを判定する（ブロック４０８）。もしメモリ
に空き容量がある場合（ブロック４０８でＮｏの場
合）、他の伸張されたセルを格納するために使えるなら
ば十分なメモリ空き容量があることになり、処理４００
は、結果を格納した新しいセルを利用可能なメモリ中に
伸張する（ブロック４１０）。次に、処理４００は、画
像変換を行う（ブロック４０４）。もし、メモリに空き
容量がない場合（ブロック４０８でＹｅｓの場合）に
は、処理４００は古いセルを破棄し（ブロック４０
９）、新しいセルを伸張し（ブロック４１０）、画像変
換を行う（ブロック４０４）。伸張された一つのセルの
分だけのメモリだけが利用可能な場合には、新しいセル
はメモリにはなく（ブロック４０７でＮｏの場合）、メ
モリは常に空き容量のない状態（ブロック４０８でＹｅ
ｓの場合）となる。従って、この場合には、新しいセル
の伸張（ブロック４１０）に先立ち、古いセルが破棄さ
れる（ブロック４０９）。
【００２３】図５は、キャンセル法と呼ばれる他の手法
を示したものである。このもう一つの手法は、スキャン
セルを一度に再マッピングするものである。従って、原
画像５１０中のスキャンセルＬ５１１は、伸張、縮尺変
更および回転が施され、ビットブロック転送（ＢＩＴ−
ＢＬＴ）操作を用いて、目標画像５２０中のスキャンセ
ルＬ５２１にマッピングされる。この手法は、０°、９
０°、１８０°および２７０°の回転の場合に特に有利
であり、これは、２度伸張されるセルはないという状況
が自明となるためである。
を示したものである。このもう一つの手法は、スキャン
セルを一度に再マッピングするものである。従って、原
画像５１０中のスキャンセルＬ５１１は、伸張、縮尺変
更および回転が施され、ビットブロック転送（ＢＩＴ−
ＢＬＴ）操作を用いて、目標画像５２０中のスキャンセ
ルＬ５２１にマッピングされる。この手法は、０°、９
０°、１８０°および２７０°の回転の場合に特に有利
であり、これは、２度伸張されるセルはないという状況
が自明となるためである。
【００２４】最近隣内挿手法の場合、一つの原画素は、
複数の装置画素にマッピングされる。通常、原画像は、
出力装置の解像度よりも低い解像度であるため、このよ
うなことが起こる。例えば、原画像は、１インチあたり
３００ドット（ｄｐｉ）のスキャナで作成されるのに対
して、プリンタの解像度は６００ｄｐｉということがあ
る。この場合、原画素にアクセスし、各原画素毎にその
全ての目標画素を決定することが有利となる。ここで
は、コード変換処理によって提供されるランダムアクセ
スも有利なものとなる。例えば、図５によれば、目標ブ
ロックＬが必要となった際には、ランダムアクセス機能
により、原ブロックＬはすぐに利用可能なものとなる。
複数の装置画素にマッピングされる。通常、原画像は、
出力装置の解像度よりも低い解像度であるため、このよ
うなことが起こる。例えば、原画像は、１インチあたり
３００ドット（ｄｐｉ）のスキャナで作成されるのに対
して、プリンタの解像度は６００ｄｐｉということがあ
る。この場合、原画素にアクセスし、各原画素毎にその
全ての目標画素を決定することが有利となる。ここで
は、コード変換処理によって提供されるランダムアクセ
スも有利なものとなる。例えば、図５によれば、目標ブ
ロックＬが必要となった際には、ランダムアクセス機能
により、原ブロックＬはすぐに利用可能なものとなる。
【００２５】入力画像が圧縮されておらず、それを格納
するために十分なメモリが確保できない場合を考える。
この場合、画像は、処理進行中に上述した形式に圧縮す
ることができる。そして、本発明の方法を画像変換に適
用することができる。もし、入力画像の解像度が、出力
のそれよりも高い場合には、処理進行中に、入力画像を
副次的にサンプリングすることができる。
するために十分なメモリが確保できない場合を考える。
この場合、画像は、処理進行中に上述した形式に圧縮す
ることができる。そして、本発明の方法を画像変換に適
用することができる。もし、入力画像の解像度が、出力
のそれよりも高い場合には、処理進行中に、入力画像を
副次的にサンプリングすることができる。
【００２６】図６は、本発明を実施することが可能な画
像データ処理システムの、ＴＭＳ３２０Ｃ８２デジタル
信号プロセッサ（ＤＳＰ）のブロック図を示したもので
ある。集積回路１８０は、２つのＤＳＰコア、ＤＳＰ１
８１およびＤＳＰ１８２を統合した完全プログラム可能
な平行処理プラットフォームと、縮小命令セットコンピ
ュータ（ＲＩＳＣ）上位プロセッサ（ＭＰ）１８３と、
複数のスタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡ
Ｍ）ブロック１８５、１８６、１８７と、全ての内部プ
ロセッサとメモリを相互接続するクロスバースイッチ１
８４と、外部通信を制御する転送コントローラ（ＴＣ）
１８８とを含んでいる。転送コントローラ１８８は、バ
ス１９５を介して画像メモリ１９０に接続されている。
転送コントローラ１８８は、集積回路１８０と画像メモ
リ１９０との間の全てのデータ転送を制御する。
像データ処理システムの、ＴＭＳ３２０Ｃ８２デジタル
信号プロセッサ（ＤＳＰ）のブロック図を示したもので
ある。集積回路１８０は、２つのＤＳＰコア、ＤＳＰ１
８１およびＤＳＰ１８２を統合した完全プログラム可能
な平行処理プラットフォームと、縮小命令セットコンピ
ュータ（ＲＩＳＣ）上位プロセッサ（ＭＰ）１８３と、
複数のスタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡ
Ｍ）ブロック１８５、１８６、１８７と、全ての内部プ
ロセッサとメモリを相互接続するクロスバースイッチ１
８４と、外部通信を制御する転送コントローラ（ＴＣ）
１８８とを含んでいる。転送コントローラ１８８は、バ
ス１９５を介して画像メモリ１９０に接続されている。
転送コントローラ１８８は、集積回路１８０と画像メモ
リ１９０との間の全てのデータ転送を制御する。
【００２７】以上の説明に関し、さらに以下の項を開示
する。 （１） 複数の画像ブロックの差動パルス符号変調ＤＣ
周波数成分を復号化するステップと、画像を複数の画像
セルに分割するステップであって、各画像セルは複数の
画像ブロックを含むことを特徴とするステップと、差動
パルス符号変調形式の複数の画像ブロックのＤＣ周波数
成分を再符号化するステップであって、前記画像ブロッ
クの前記差動パルス符号変調は単独で対応する画像セル
内に含まれることを特徴とするステップと、画像データ
からハフマンテーブルを抽出するステップと、前記抽出
されたハフマンテーブルを、対応する画像セルの識別情
報とともに前記イメージセルのヘッダ中に格納するステ
ップと、ブロックカウントによって画像ブロックを識別
するステップと、前記識別された画像ブロックを対応す
る画像セル中に再符号化するステップとを含む、圧縮さ
れた形式の画像データをコード変換する方法。 （２）第１項記載の方法において、ハフマンテーブルを
抽出する前記ステップは、前記画像ブロック中で、いく
つかの新しいハフマンテーブルを検出するステップと、
前記検出されたハフマンテーブルを、定義されたハフマ
ンテーブルマーカとともに、前記対応する画像セルに格
納するステップとを含むことを特徴とする方法。 （３）第１項記載の方法において、ブロックカウントに
よって画像ブロックを識別する前記ステップは、前記画
像データ中で各ブロック識別子を検出するステップと、
識別された画像ブロックに、連続番号を付与するステッ
プとを含むことを特徴とする方法。 （４）第１項記載の方法において、さらに、再符号化さ
れた各画像セルの開始アドレスを格納するステップを含
むことを特徴とする方法。 （５）第１項記載の方法において、さらに、画像変換で
次の原画素を識別する処理と、前記次の原画素が新しい
画像セル内にあるかどうかを判定する処理と、前記次の
原画素が新しい画像セル内にない場合には、前記画像変
換を実行する処理と、前記次の原画素が新しい画像セル
内にある場合には、前記新しい画像セルを伸張し、前記
画像変換を実行する処理とを含むステップであって、前
記コード変換された形式の原画像から目標画像への画像
変換を、最後の原画像に対して前記画像変換が行われる
までこれを実行するステップを含むことを特徴とする方
法。 （６）第１項記載の方法において、さらに、画像変換で
次の原画素を識別する処理と、前記次の原画素が新しい
画像セル内にあるかどうかを判定する処理と、前記次の
原画素が新しい画像セル内にない場合には、前記画像変
換を実行する処理と、前記次の原画素が新しい画像セル
内にある場合には、前記新しい画像セルを伸張し、もし
前記伸張された新しい画像セルを格納するためにメモリ
が利用可能ならば前記画像変換を実行し、そうでないな
らば先の伸張された画像セルを破棄し、次に、前記新し
い画像セルを伸張し前記画像変換を実行する処理とを含
むステップであって、前記コード変換された形式の原画
像から目標画像への画像変換を、最後の原画像に対して
前記画像変換が行われるまでこれを実行するステップを
含ことを特徴とする方法。 （７）コード変換は、複数の画像ブロックの差動パルス
符号変調ＤＣ周波数成分を復号化し、画像を複数の画像
セルに分割する処理（３２０）を含んでいる。次に、コ
ード変換は、画像ブロックの差動パルス符号変調形式の
ＤＣ周波数成分を、再符号化する（３０３）。次に、コ
ード変換は、画像データから、ハフマンテーブルを抽出
し格納する（３０４）。次に、コード変換は、ブロック
カウントに基づき、画像ブロックを識別し（３０５）、
これらの画像ブロックを、対応する画像セルに再符号化
する（３０６）。このコード変換により、効率的な画像
変換を可能とする、データへの擬似ランダムアクセスを
実現する。この形式を用いることにより、多くの場合、
画像変換処理の全体を通して、一度だけ画素を符号化さ
れることになる。このコード変換は、伸張された画像を
格納するのに十分なメモリ容量をもたないプリンタでの
画像変換を可能とする。
する。 （１） 複数の画像ブロックの差動パルス符号変調ＤＣ
周波数成分を復号化するステップと、画像を複数の画像
セルに分割するステップであって、各画像セルは複数の
画像ブロックを含むことを特徴とするステップと、差動
パルス符号変調形式の複数の画像ブロックのＤＣ周波数
成分を再符号化するステップであって、前記画像ブロッ
クの前記差動パルス符号変調は単独で対応する画像セル
内に含まれることを特徴とするステップと、画像データ
からハフマンテーブルを抽出するステップと、前記抽出
されたハフマンテーブルを、対応する画像セルの識別情
報とともに前記イメージセルのヘッダ中に格納するステ
ップと、ブロックカウントによって画像ブロックを識別
するステップと、前記識別された画像ブロックを対応す
る画像セル中に再符号化するステップとを含む、圧縮さ
れた形式の画像データをコード変換する方法。 （２）第１項記載の方法において、ハフマンテーブルを
抽出する前記ステップは、前記画像ブロック中で、いく
つかの新しいハフマンテーブルを検出するステップと、
前記検出されたハフマンテーブルを、定義されたハフマ
ンテーブルマーカとともに、前記対応する画像セルに格
納するステップとを含むことを特徴とする方法。 （３）第１項記載の方法において、ブロックカウントに
よって画像ブロックを識別する前記ステップは、前記画
像データ中で各ブロック識別子を検出するステップと、
識別された画像ブロックに、連続番号を付与するステッ
プとを含むことを特徴とする方法。 （４）第１項記載の方法において、さらに、再符号化さ
れた各画像セルの開始アドレスを格納するステップを含
むことを特徴とする方法。 （５）第１項記載の方法において、さらに、画像変換で
次の原画素を識別する処理と、前記次の原画素が新しい
画像セル内にあるかどうかを判定する処理と、前記次の
原画素が新しい画像セル内にない場合には、前記画像変
換を実行する処理と、前記次の原画素が新しい画像セル
内にある場合には、前記新しい画像セルを伸張し、前記
画像変換を実行する処理とを含むステップであって、前
記コード変換された形式の原画像から目標画像への画像
変換を、最後の原画像に対して前記画像変換が行われる
までこれを実行するステップを含むことを特徴とする方
法。 （６）第１項記載の方法において、さらに、画像変換で
次の原画素を識別する処理と、前記次の原画素が新しい
画像セル内にあるかどうかを判定する処理と、前記次の
原画素が新しい画像セル内にない場合には、前記画像変
換を実行する処理と、前記次の原画素が新しい画像セル
内にある場合には、前記新しい画像セルを伸張し、もし
前記伸張された新しい画像セルを格納するためにメモリ
が利用可能ならば前記画像変換を実行し、そうでないな
らば先の伸張された画像セルを破棄し、次に、前記新し
い画像セルを伸張し前記画像変換を実行する処理とを含
むステップであって、前記コード変換された形式の原画
像から目標画像への画像変換を、最後の原画像に対して
前記画像変換が行われるまでこれを実行するステップを
含ことを特徴とする方法。 （７）コード変換は、複数の画像ブロックの差動パルス
符号変調ＤＣ周波数成分を復号化し、画像を複数の画像
セルに分割する処理（３２０）を含んでいる。次に、コ
ード変換は、画像ブロックの差動パルス符号変調形式の
ＤＣ周波数成分を、再符号化する（３０３）。次に、コ
ード変換は、画像データから、ハフマンテーブルを抽出
し格納する（３０４）。次に、コード変換は、ブロック
カウントに基づき、画像ブロックを識別し（３０５）、
これらの画像ブロックを、対応する画像セルに再符号化
する（３０６）。このコード変換により、効率的な画像
変換を可能とする、データへの擬似ランダムアクセスを
実現する。この形式を用いることにより、多くの場合、
画像変換処理の全体を通して、一度だけ画素を符号化さ
れることになる。このコード変換は、伸張された画像を
格納するのに十分なメモリ容量をもたないプリンタでの
画像変換を可能とする。
【図１】画像変換例での変換元と変換先を示す図であ
る。
る。
【図２】通常の圧縮画像コーディングパスと、本発明の
コーディングパスを示す図。
コーディングパスを示す図。
【図３】本発明による、コード変換処理の手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図４】本発明のコード変換された画像を用いたイメー
ジ変換の手順を示すフローチャートである。
ジ変換の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の方法を用いた画像変換の他の例を示す
図である。
図である。
【図６】ＴＭＳ３２０Ｃ８２信号処理プロセッサのブロ
ック図である。
ック図である。
１１０ 原座標系 １１１ 斜め線 １２０ 目標座標系 １２１ 走査線 １８０ 集積回路 １８１、１８２ デジタル信号プロセッサ １８３ 上位プロセッサ １８４ クロスバースイッチ １８５、１８６，１８７ スタティックランダムアクセ
スメモリ １８８ 転送コントローラ １９０ 画像メモリ １９５ バス
スメモリ １８８ 転送コントローラ １９０ 画像メモリ １９５ バス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴィヴェク ケイ、サクール アメリカ合衆国 テキサス、プラノ、フェ アマウント ドライブ 5901 Ｆターム(参考） 5B021 AA01 BB05 CC08 LB03
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の画像ブロックの差動パルス符号変
調ＤＣ周波数成分を復号化するステップと、 画像を複数の画像セルに分割するステップであって、各
画像セルは複数の画像ブロックを含むことを特徴とする
ステップと、 差動パルス符号変調形式の複数の画像ブロックのＤＣ周
波数成分を再符号化するステップであって、前記画像ブ
ロックの前記差動パルス符号変調は単独で対応する画像
セル内に含まれることを特徴とするステップと、 画像データからハフマンテーブルを抽出するステップ
と、 前記抽出されたハフマンテーブルを、対応する画像セル
の識別情報とともに前記イメージセルのヘッダ中に格納
するステップと、 ブロックカウントによって画像ブロックを識別するステ
ップと、 前記識別された画像ブロックを対応する画像セル中に再
符号化するステップとを含む、圧縮された形式の画像デ
ータをコード変換する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US257787 | 1994-06-10 | ||
| US25778700P | 2000-12-22 | 2000-12-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002229759A true JP2002229759A (ja) | 2002-08-16 |
Family
ID=22977744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001389907A Pending JP2002229759A (ja) | 2000-12-22 | 2001-12-21 | 画像変換支援用コード変換方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6934417B2 (ja) |
| EP (1) | EP1217583A3 (ja) |
| JP (1) | JP2002229759A (ja) |
Cited By (1)
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