JP2002247375A - 画像符号化装置及びその方法並びにプログラムコード、記憶媒体 - Google Patents
画像符号化装置及びその方法並びにプログラムコード、記憶媒体Info
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 効率の良く成分データ間、特にコンポーネン
ト間の相関を除去し、カラー画像データの符号化効率を
改善すること。 【解決手段】 画像に対して可逆（Ｓ１６０４）、不可
逆（Ｓ１６０３）のコンポーネント変換を施す。Ｓ１６
０３ではＲＧＢからＹＣｂＣｒを、Ｓ１６０４ではＲＧ
ＢからＹ０Ｙ１Ｙ２を夫々生成する。関心領域（Ｄ
（ｘ、ｙ）＝１）ではＹ０Ｙ１Ｙ２を出力し（Ｓ１６０
６）、非関心領域（Ｄ（ｘ、ｙ）＝０）ではＹＣｒＣｂ
を出力する（Ｓ１６０７）。次にコンポーネント毎に２
次元の離散ウェーブレット変換を行う（Ｓ１６０９）。
そしてサブバンド毎のマスクデータの生成も行い（Ｓ１
６１０）、離散ウェーブレット変換の変換係数をマスク
データを参照して修正する（Ｓ１６１１）。そしてビッ
トプレーン符号化（Ｓ１６１２〜Ｓ１６１４）、符号列
生成（Ｓ１６１５）し、出力する（Ｓ１６１６）。
ト間の相関を除去し、カラー画像データの符号化効率を
改善すること。 【解決手段】 画像に対して可逆（Ｓ１６０４）、不可
逆（Ｓ１６０３）のコンポーネント変換を施す。Ｓ１６
０３ではＲＧＢからＹＣｂＣｒを、Ｓ１６０４ではＲＧ
ＢからＹ０Ｙ１Ｙ２を夫々生成する。関心領域（Ｄ
（ｘ、ｙ）＝１）ではＹ０Ｙ１Ｙ２を出力し（Ｓ１６０
６）、非関心領域（Ｄ（ｘ、ｙ）＝０）ではＹＣｒＣｂ
を出力する（Ｓ１６０７）。次にコンポーネント毎に２
次元の離散ウェーブレット変換を行う（Ｓ１６０９）。
そしてサブバンド毎のマスクデータの生成も行い（Ｓ１
６１０）、離散ウェーブレット変換の変換係数をマスク
データを参照して修正する（Ｓ１６１１）。そしてビッ
トプレーン符号化（Ｓ１６１２〜Ｓ１６１４）、符号列
生成（Ｓ１６１５）し、出力する（Ｓ１６１６）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像データを符号
化する画像符号化装置及び方法及び記憶媒に関するもの
である。
化する画像符号化装置及び方法及び記憶媒に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、デジタルカメラ、スキャナといっ
た画像入力装置の技術の向上にともない、これら入力装
置により取り込む画像データの解像度は増加の一途を辿
っている。低解像度の画像であれば画像データの量も少
なく、伝送、蓄積といった処理に大きな支障をきたすこ
とはなかったが、高解像度になるにつれ、画像データ量
も膨大なものになり、伝送する際に多くの時間を要した
り、蓄積する場合に多くの記憶容量を必要とするという
問題が起こる。しかしながら、画像データは冗長性を多
く含んでおり、この冗長性を除くことによりデータ量の
削減が可能である。そこで画像の伝送・蓄積を行う際に
は、画像中の冗長性を除く、あるいはさらに許容可能な
範囲で画像データを修正することによりデータ量を削減
する高能率符号化が行われる。
た画像入力装置の技術の向上にともない、これら入力装
置により取り込む画像データの解像度は増加の一途を辿
っている。低解像度の画像であれば画像データの量も少
なく、伝送、蓄積といった処理に大きな支障をきたすこ
とはなかったが、高解像度になるにつれ、画像データ量
も膨大なものになり、伝送する際に多くの時間を要した
り、蓄積する場合に多くの記憶容量を必要とするという
問題が起こる。しかしながら、画像データは冗長性を多
く含んでおり、この冗長性を除くことによりデータ量の
削減が可能である。そこで画像の伝送・蓄積を行う際に
は、画像中の冗長性を除く、あるいはさらに許容可能な
範囲で画像データを修正することによりデータ量を削減
する高能率符号化が行われる。
【０００３】カラー画像など複数の成分（以降、コンポ
ーネントと呼ぶ）からなる画像の持つ主な冗長性とし
て、コンポーネント間の相関によるものと、近傍画素間
の相関によるものの２種類を挙げることができる。静止
画像符号化の国際標準方式として普及しているJPEG Ba
selineを始めとし、静止画像符号化方式の多くは近傍画
素間の相関を除去するものであり、コンポーネント間の
相関の除去については、符号化処理に先立ちコンポーネ
ント変換を行うことにより実現することが一般的であ
る。例えば、ＲＧＢ画像データをJPEG Baseline方式に
より符号化する場合を考えると、ＲＧＢデータのままJP
EG符号化しても構わないが、それよりも符号化処理に先
立ちＹＣｂＣｒに色空間変換して符号化する方が一般に
高効率である。
ーネントと呼ぶ）からなる画像の持つ主な冗長性とし
て、コンポーネント間の相関によるものと、近傍画素間
の相関によるものの２種類を挙げることができる。静止
画像符号化の国際標準方式として普及しているJPEG Ba
selineを始めとし、静止画像符号化方式の多くは近傍画
素間の相関を除去するものであり、コンポーネント間の
相関の除去については、符号化処理に先立ちコンポーネ
ント変換を行うことにより実現することが一般的であ
る。例えば、ＲＧＢ画像データをJPEG Baseline方式に
より符号化する場合を考えると、ＲＧＢデータのままJP
EG符号化しても構わないが、それよりも符号化処理に先
立ちＹＣｂＣｒに色空間変換して符号化する方が一般に
高効率である。
【０００４】図２に従来の符号化方式を実行するカラー
画像符号化装置のブロック図を示す。同図のカラー画像
符号化装置は、RGB画像をJPEG Baseline方式(ITU-T T.
81|ISO/IEC10918-1)により符号化するものである。同図
において２０１は画像入力部、２０２は色空間変換部、
２０３は離散コサイン変換部、２０４は量子化部、２０
５はハフマン符号化部、２０６は符号出力部、２０７は
ＭＣＵ形成部である。以下、同図を用いて従来方式によ
るカラー画像符号化処理について簡単に説明する。
画像符号化装置のブロック図を示す。同図のカラー画像
符号化装置は、RGB画像をJPEG Baseline方式(ITU-T T.
81|ISO/IEC10918-1)により符号化するものである。同図
において２０１は画像入力部、２０２は色空間変換部、
２０３は離散コサイン変換部、２０４は量子化部、２０
５はハフマン符号化部、２０６は符号出力部、２０７は
ＭＣＵ形成部である。以下、同図を用いて従来方式によ
るカラー画像符号化処理について簡単に説明する。
【０００５】まず、符号化対象となるＲＧＢカラー画像
データの水平方向画素位置ｘ,垂直方向画素位置ｙの画
素のＲ，Ｇ，Ｂ各成分の輝度値Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，
ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）が画像入力部２０１からラスタース
キャン順に入力される。この画像入力部２０１は、例え
ばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像装置や、ハードデ
ィスクやメモリといった二次記憶装置、或は、通信回線
のインターフェースなどである。
データの水平方向画素位置ｘ,垂直方向画素位置ｙの画
素のＲ，Ｇ，Ｂ各成分の輝度値Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，
ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）が画像入力部２０１からラスタース
キャン順に入力される。この画像入力部２０１は、例え
ばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像装置や、ハードデ
ィスクやメモリといった二次記憶装置、或は、通信回線
のインターフェースなどである。
【０００６】色空間変換部２０２は、画像入力部２０１
から入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成分の輝度
値を受け取り、ＹＣｂＣｒ信号に変換して出力する。Ｒ
ＧＢからＹＣｂＣｒへの変換は以下の式により行うもの
とする。
から入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成分の輝度
値を受け取り、ＹＣｂＣｒ信号に変換して出力する。Ｒ
ＧＢからＹＣｂＣｒへの変換は以下の式により行うもの
とする。
【０００７】Y(x,y) = 0.299×R(x,y)+0.587×G(x,y)+
0.114×B(x,y) Cb(x,y) = -0.16875×R(x,y)+0.33126×G(x,y)+0.5×B
(x,y) Cr(x,y) = 0.5×R(x,y)-0.41869×G(x,y)-0.08131×B
(x,y) ＭＣＵ形成部２０７では、色空間変換部２０２の出力す
るＹＣｂＣｒデータを適宜、不図示の内部バッファに格
納し、必要に応じてサブサンプリングして、ＪＰＥＧ符
号化の最小符号化単位であるＭＣＵを形成する。ＭＣＵ
の詳細についてはＪＰＥＧ勧告書等に詳細に説明されて
いるのでここでは説明を省略する。
0.114×B(x,y) Cb(x,y) = -0.16875×R(x,y)+0.33126×G(x,y)+0.5×B
(x,y) Cr(x,y) = 0.5×R(x,y)-0.41869×G(x,y)-0.08131×B
(x,y) ＭＣＵ形成部２０７では、色空間変換部２０２の出力す
るＹＣｂＣｒデータを適宜、不図示の内部バッファに格
納し、必要に応じてサブサンプリングして、ＪＰＥＧ符
号化の最小符号化単位であるＭＣＵを形成する。ＭＣＵ
の詳細についてはＪＰＥＧ勧告書等に詳細に説明されて
いるのでここでは説明を省略する。
【０００８】以降、離散コサイン変換部２０３からハフ
マン符号化部２０５は、色空間変換部２０２の内部バッ
ファに格納されるＹ，Ｃｒ，Ｃｂ成分のデータをＭＣＵ
毎に取り出して符号化するものである。符号化手順の詳
細についても、ＪＰＥＧの勧告書に詳細に記されている
のでここでは各ブロックの概要のみを説明する。
マン符号化部２０５は、色空間変換部２０２の内部バッ
ファに格納されるＹ，Ｃｒ，Ｃｂ成分のデータをＭＣＵ
毎に取り出して符号化するものである。符号化手順の詳
細についても、ＪＰＥＧの勧告書に詳細に記されている
のでここでは各ブロックの概要のみを説明する。
【０００９】離散コサイン変換部２０３は着目するＭＣ
Ｕを構成するＹ，Ｃｒ，Ｃｂ成分のデータについて所定
の順番で８×８の矩形領域を取り出し、離散コサイン変
換を施す。
Ｕを構成するＹ，Ｃｒ，Ｃｂ成分のデータについて所定
の順番で８×８の矩形領域を取り出し、離散コサイン変
換を施す。
【００１０】量子化部２０４は各成分毎に指定される量
子化マトリックスを用いて、離散コサイン変換部２０３
で得られた変換係数を量子化する。
子化マトリックスを用いて、離散コサイン変換部２０３
で得られた変換係数を量子化する。
【００１１】ハフマン符号化部２０５は量子化部２０４
により量子化された変換係数をＤＣ成分とＡＣ成分に分
けて、それぞれ異なる方法でハフマン符号化する。
により量子化された変換係数をＤＣ成分とＡＣ成分に分
けて、それぞれ異なる方法でハフマン符号化する。
【００１２】符号出力部２０６は、画像の垂直・水平方
向画素数など復号に必要な情報を含んだヘッダ情報とハ
フマン符号化部２０５から出力される８×８データ単位
の符号化データを連結し、ＪＰＥＧに準拠した符号列を
生成して装置外部に出力する。符号出力部２０６はハー
ドディスクやメモリ等の2次記憶装置、通信回線へのイ
ンターフェースである。
向画素数など復号に必要な情報を含んだヘッダ情報とハ
フマン符号化部２０５から出力される８×８データ単位
の符号化データを連結し、ＪＰＥＧに準拠した符号列を
生成して装置外部に出力する。符号出力部２０６はハー
ドディスクやメモリ等の2次記憶装置、通信回線へのイ
ンターフェースである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来方式による複数のコンポーネントを有する画像の
符号化では、画像内の全ての画素に対して同一のコンポ
ーネント変換を施すことによってコンポーネント間相関
の除去を図っているために、必ずしも適切なコンポーネ
ント間相関の除去とはなっていない。
た従来方式による複数のコンポーネントを有する画像の
符号化では、画像内の全ての画素に対して同一のコンポ
ーネント変換を施すことによってコンポーネント間相関
の除去を図っているために、必ずしも適切なコンポーネ
ント間相関の除去とはなっていない。
【００１４】例えば、画像中のある一部分についてはコ
ンポーネント変換を行わない方が効率の良い場合もある
し、また最も効率の良いコンポーネント変換が画像中の
全ての部位で同一あるとは限らない。
ンポーネント変換を行わない方が効率の良い場合もある
し、また最も効率の良いコンポーネント変換が画像中の
全ての部位で同一あるとは限らない。
【００１５】また、画像中の一部分についてのみ可逆の
コンポーネント変換を必要とするような場合に、画像全
体にこれを適用することは非効率的である。
コンポーネント変換を必要とするような場合に、画像全
体にこれを適用することは非効率的である。
【００１６】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、効率良くコンポーネント間相関を除去する符号
化方式を提供することを目的とする。また、これによっ
てカラー画像データの符号化効率を改善することを目的
とする。
であり、効率良くコンポーネント間相関を除去する符号
化方式を提供することを目的とする。また、これによっ
てカラー画像データの符号化効率を改善することを目的
とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ために、例えば本発明の画像符号化装置は以下の構成を
備える。
ために、例えば本発明の画像符号化装置は以下の構成を
備える。
【００１８】すなわち、カラー画像を符号化する画像符
号化装置であって、前記カラー画像の注目画素を構成す
る複数の成分データを、異なる複数の成分データに変換
する複数の変換手段と、前記複数の変換手段のうちのひ
とつの変換手段により得られる、複数の成分データを選
択する選択手段と、前記選択手段により選択された各画
素の成分データを、成分毎に符号化する符号化手段と、
を備える。
号化装置であって、前記カラー画像の注目画素を構成す
る複数の成分データを、異なる複数の成分データに変換
する複数の変換手段と、前記複数の変換手段のうちのひ
とつの変換手段により得られる、複数の成分データを選
択する選択手段と、前記選択手段により選択された各画
素の成分データを、成分毎に符号化する符号化手段と、
を備える。
【００１９】本発明の目的を達成するために、例えば本
発明の画像符号化装置は以下の構成を備える。
発明の画像符号化装置は以下の構成を備える。
【００２０】すなわち、カラー画像を符号化する画像符
号化装置であって、前記カラー画像の注目画素を構成す
る複数の成分データを、異なる複数の成分データに変換
する第１の変換手段と、前記カラー画像の注目画素を構
成する複数の成分データを、前記第１の変換手段とは別
の方法で異なる複数の成分データに変換する第２の変換
手段と、前記第１の変換手段で得られた複数の成分デー
タを、成分毎に系列変換して変換係数を得る第１の系列
変換手段と、前記第２の変換手段で得られた複数の成分
データを、前記第１の系列変換手段とは別の方法で系列
変換して変換係数を得る第２の系列変換手段と、前記第
１の系列変換手段により得られる変換係数、または前記
第２の系列変換手段により得られる変換係数のいずれか
一方を選択する選択手段と、前記選択手段により選択さ
れた変換係数を符号化する係数符号化手段とを備える。
号化装置であって、前記カラー画像の注目画素を構成す
る複数の成分データを、異なる複数の成分データに変換
する第１の変換手段と、前記カラー画像の注目画素を構
成する複数の成分データを、前記第１の変換手段とは別
の方法で異なる複数の成分データに変換する第２の変換
手段と、前記第１の変換手段で得られた複数の成分デー
タを、成分毎に系列変換して変換係数を得る第１の系列
変換手段と、前記第２の変換手段で得られた複数の成分
データを、前記第１の系列変換手段とは別の方法で系列
変換して変換係数を得る第２の系列変換手段と、前記第
１の系列変換手段により得られる変換係数、または前記
第２の系列変換手段により得られる変換係数のいずれか
一方を選択する選択手段と、前記選択手段により選択さ
れた変換係数を符号化する係数符号化手段とを備える。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して、本発明
を好適な実施形態に従って詳細に説明する。
を好適な実施形態に従って詳細に説明する。
【００２２】［第１の実施形態］図１は第１の実施形態
の画像符号化装置の基本構成を示すブロック図である。
同図に於いて１０１は画像入力部、１０２は色空間変換
部、１０３は可逆色空間変換部、１０４は色空間変換選
択部、１０５は離散ウェーブレット変換部、１０６は変
換係数シフト部、１０７はビットプレーン符号化部、１
０８は関心領域指定部、１０９はＲＯＩマスク生成部、
１１０は符号列形成部、１１１は符号出力部である。
の画像符号化装置の基本構成を示すブロック図である。
同図に於いて１０１は画像入力部、１０２は色空間変換
部、１０３は可逆色空間変換部、１０４は色空間変換選
択部、１０５は離散ウェーブレット変換部、１０６は変
換係数シフト部、１０７はビットプレーン符号化部、１
０８は関心領域指定部、１０９はＲＯＩマスク生成部、
１１０は符号列形成部、１１１は符号出力部である。
【００２３】本実施形態に於いては１画素がＲＧＢ各８
ビットで表現されるカラー画像データを符号化するもの
として説明する。しかしながらこれに限らず、各コンポ
ーネントの輝度値を４ビット、１０ビット、１２ビット
など８ビット以外のビット数で表現している画像データ
にも適用できる。またＲＧＢ以外の色空間で表現される
カラー画像データにも適用できる。また、色空間に限ら
ず、複数のコンポーネントをもった画像に適用可能であ
る。
ビットで表現されるカラー画像データを符号化するもの
として説明する。しかしながらこれに限らず、各コンポ
ーネントの輝度値を４ビット、１０ビット、１２ビット
など８ビット以外のビット数で表現している画像データ
にも適用できる。またＲＧＢ以外の色空間で表現される
カラー画像データにも適用できる。また、色空間に限ら
ず、複数のコンポーネントをもった画像に適用可能であ
る。
【００２４】以下、図１を参照して、本実施形態におけ
る各部の動作を詳細に説明する。
る各部の動作を詳細に説明する。
【００２５】まず、本実施形態の画像符号化装置の符号
化対象となるＲＧＢカラー画像データを構成する画素デ
ータが画像入力部１０１からラスタースキャン順に入力
される。水平・垂直方向の画素位置がそれぞれｘ，ｙで
ある画素のＲ，Ｇ，Ｂ各成分の輝度値をＲ（ｘ，ｙ），
Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）と表現する。この画像入力
部１０１は、例えばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像
装置、ハードディスクやメモリといった二次記憶装置、
或は、通信回線のインターフェースなどである。
化対象となるＲＧＢカラー画像データを構成する画素デ
ータが画像入力部１０１からラスタースキャン順に入力
される。水平・垂直方向の画素位置がそれぞれｘ，ｙで
ある画素のＲ，Ｇ，Ｂ各成分の輝度値をＲ（ｘ，ｙ），
Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）と表現する。この画像入力
部１０１は、例えばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像
装置、ハードディスクやメモリといった二次記憶装置、
或は、通信回線のインターフェースなどである。
【００２６】一方、画像入力部１０１からの符号化対象
画像データ入力とタイミングを合わせて、関心領域指定
部１０２から符号化対象画像データの各画素が関心領域
（他よりも高精細に符号化したい領域）であるか否かを
表す関心領域指定フラグがラスタスキャン順に入力され
る。水平方向ｘ番目、垂直方向ｙ番目の画素データの関
心領域指定フラグをＤ（ｘ，ｙ）と表す。Ｄ（ｘ，ｙ）
は０か１のいずれかであり、１ならば関心領域内の画素
であることを、０ならば関心領域外の画素であることを
表す。図３（ｂ）は同図（ａ）に示す符号化対象画像に
対して、関心領域を指定した例である。図３（ｂ）では
関心領域フラグＤ（ｘ，ｙ）の値が０である部分（即
ち、関心領域外）を白、１である部分（即ち、関心領域
内）を黒とし、２値画像として表現している。この関心
領域の指定には、ユーザによる指定や、オブジェクト認
識技術を用いた自動指定など様々な方法が適用できる
が、本実施形態においては関心領域の指定方法について
は問わない。
画像データ入力とタイミングを合わせて、関心領域指定
部１０２から符号化対象画像データの各画素が関心領域
（他よりも高精細に符号化したい領域）であるか否かを
表す関心領域指定フラグがラスタスキャン順に入力され
る。水平方向ｘ番目、垂直方向ｙ番目の画素データの関
心領域指定フラグをＤ（ｘ，ｙ）と表す。Ｄ（ｘ，ｙ）
は０か１のいずれかであり、１ならば関心領域内の画素
であることを、０ならば関心領域外の画素であることを
表す。図３（ｂ）は同図（ａ）に示す符号化対象画像に
対して、関心領域を指定した例である。図３（ｂ）では
関心領域フラグＤ（ｘ，ｙ）の値が０である部分（即
ち、関心領域外）を白、１である部分（即ち、関心領域
内）を黒とし、２値画像として表現している。この関心
領域の指定には、ユーザによる指定や、オブジェクト認
識技術を用いた自動指定など様々な方法が適用できる
が、本実施形態においては関心領域の指定方法について
は問わない。
【００２７】色空間変換部１０２では、画像入力部１０
１から入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成分の輝
度値を受け取り、ＹＣｂＣｒ信号に変換して出力する。
ＲＧＢからＹＣｂＣｒへの変換（不可逆変換）は以下の
式により行うものとする。
１から入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成分の輝
度値を受け取り、ＹＣｂＣｒ信号に変換して出力する。
ＲＧＢからＹＣｂＣｒへの変換（不可逆変換）は以下の
式により行うものとする。
【００２８】Y(x,y) = 0.299×R(x,y)+0.587×G(x,y)
+0.114×B(x,y) Cb(x,y) = -0.16875×R(x,y)+0.33126×G(x,y)+0.5×B
(x,y) Cr(x,y) = 0.5×R(x,y)-0.41869×G(x,y)-0.08131×B
(x,y) 一方、可逆色変換部１０３では、画像入力部１０１から
入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成分の輝度値を
受け取り、以下の式により３つのコンポーネントＹ０，
Ｙ１，Ｙ２に変換（可逆変換）して出力する。
+0.114×B(x,y) Cb(x,y) = -0.16875×R(x,y)+0.33126×G(x,y)+0.5×B
(x,y) Cr(x,y) = 0.5×R(x,y)-0.41869×G(x,y)-0.08131×B
(x,y) 一方、可逆色変換部１０３では、画像入力部１０１から
入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成分の輝度値を
受け取り、以下の式により３つのコンポーネントＹ０，
Ｙ１，Ｙ２に変換（可逆変換）して出力する。
【００２９】 Y0(x,y) = floor{ (R(x,y)+2×G(x,y)+B(x,y)) / 4} Y1(x,y) = B - G Y2(x,y) = R - G 但し、上の式においてｆｌｏｏｒ｛Ｒ｝は実数Ｒを超え
ない最大の整数を表す。
ない最大の整数を表す。
【００３０】色空間変換選択部１０４は関心領域指定部
１０８から入力される、ユーザの関心領域に従って、各
画素に施す色変換を選択する。即ち、各画素毎に関心領
域指定フラグＤ（ｘ，ｙ）の値を調べ、Ｄ（ｘ，ｙ）が
１、即ち関心領域内の画素であれば可逆色空間変換部１
０３による出力Ｙ０（ｘ，ｙ），Ｙ１（ｘ，ｙ），Ｙ２
（ｘ，ｙ）を、また、Ｄ（ｘ，ｙ）が０、即ち関心領域
外の画素であれば色空間変換部１０２の出力Ｙ（ｘ，
ｙ），Ｃｂ（ｘ，ｙ），Ｃｒ（ｘ，ｙ）を選択して出力
する。
１０８から入力される、ユーザの関心領域に従って、各
画素に施す色変換を選択する。即ち、各画素毎に関心領
域指定フラグＤ（ｘ，ｙ）の値を調べ、Ｄ（ｘ，ｙ）が
１、即ち関心領域内の画素であれば可逆色空間変換部１
０３による出力Ｙ０（ｘ，ｙ），Ｙ１（ｘ，ｙ），Ｙ２
（ｘ，ｙ）を、また、Ｄ（ｘ，ｙ）が０、即ち関心領域
外の画素であれば色空間変換部１０２の出力Ｙ（ｘ，
ｙ），Ｃｂ（ｘ，ｙ），Ｃｒ（ｘ，ｙ）を選択して出力
する。
【００３１】離散ウェーブレット変換部１０５は色空間
変換選択部１０４より出力される３コンポーネントのデ
ータ（Ｙ，Ｃｂ，ＣｒまたはＹ０，Ｙ１，Ｙ２）を不図
示の内部バッファに格納しながら、２次元の離散ウェー
ブレット変換を施し、それぞれＬＬ，ＬＨ１，ＨＬ１，
ＨＨ１，ＬＨ２，ＨＬ２，ＨＨ２の７つのサブバンドに
分解して各サブバンドの係数を出力する。ここでの離散
ウェーブレット変換処理は、各コンポーネント番号毎に
行われる。即ち、各画素を構成する３コンポーネントの
データをその番号で分類し、ＹまたはＹ０からなる０番
目のコンポーネント、ＣｒまたはＹ１からなる１番目の
コンポーネント、およびＣｂまたはＹ２からなる２番目
のコンポーネント毎に個別の離散ウェーブレット変換を
施す。以降、ｉ番目のコンポーネントの各サブバンドの
係数をＣ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）として表す。ｓはサブバ
ンドを表し、ＬＬ，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１，ＬＨ２，
ＨＬ２，ＨＨ２のいずれかである。また、ｉはコンポー
ネントの番号（ｉ＝０〜２）、ｘ，ｙは各サブバンド内
の左上隅の係数位置を（０，０）とした水平方向および
垂直方向の係数位置を表す。例えば、Ｃ［２］（ＬＨ
２，３，０）はＣｒ成分とＹ２成分の混在する２番目の
コンポーネントの、ＬＨ２サブバンドの水平方向３番
目、垂直方向０番目の係数値を表す。
変換選択部１０４より出力される３コンポーネントのデ
ータ（Ｙ，Ｃｂ，ＣｒまたはＹ０，Ｙ１，Ｙ２）を不図
示の内部バッファに格納しながら、２次元の離散ウェー
ブレット変換を施し、それぞれＬＬ，ＬＨ１，ＨＬ１，
ＨＨ１，ＬＨ２，ＨＬ２，ＨＨ２の７つのサブバンドに
分解して各サブバンドの係数を出力する。ここでの離散
ウェーブレット変換処理は、各コンポーネント番号毎に
行われる。即ち、各画素を構成する３コンポーネントの
データをその番号で分類し、ＹまたはＹ０からなる０番
目のコンポーネント、ＣｒまたはＹ１からなる１番目の
コンポーネント、およびＣｂまたはＹ２からなる２番目
のコンポーネント毎に個別の離散ウェーブレット変換を
施す。以降、ｉ番目のコンポーネントの各サブバンドの
係数をＣ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）として表す。ｓはサブバ
ンドを表し、ＬＬ，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１，ＬＨ２，
ＨＬ２，ＨＨ２のいずれかである。また、ｉはコンポー
ネントの番号（ｉ＝０〜２）、ｘ，ｙは各サブバンド内
の左上隅の係数位置を（０，０）とした水平方向および
垂直方向の係数位置を表す。例えば、Ｃ［２］（ＬＨ
２，３，０）はＣｒ成分とＹ２成分の混在する２番目の
コンポーネントの、ＬＨ２サブバンドの水平方向３番
目、垂直方向０番目の係数値を表す。
【００３２】２次元離散ウェーブレット変換は、１次元
の変換（フィルタ処理）を水平・垂直方向それぞれに適
用することにより実現する。図４は符号化対象画像に対
して、まず垂直方向に１次元の離散ウェーブレット変換
を適用し、低周波サブバンドＬと高周波サブバンドＨに
分解し、さらに、それぞれに水平方向の１次元離散ウェ
ーブレット変換を適用することにより、ＬＬ，ＨＬ，Ｌ
Ｈ，ＨＨの４つのサブバンドに分解する様子を示したも
のである。本画像符号化装置では、Ｎ個の１次元信号ｘ
（ｎ）（ｎは０からＮ−１とする）に対する１次元離散
ウェーブレット変換は以下の式により行われるものとす
る。
の変換（フィルタ処理）を水平・垂直方向それぞれに適
用することにより実現する。図４は符号化対象画像に対
して、まず垂直方向に１次元の離散ウェーブレット変換
を適用し、低周波サブバンドＬと高周波サブバンドＨに
分解し、さらに、それぞれに水平方向の１次元離散ウェ
ーブレット変換を適用することにより、ＬＬ，ＨＬ，Ｌ
Ｈ，ＨＨの４つのサブバンドに分解する様子を示したも
のである。本画像符号化装置では、Ｎ個の１次元信号ｘ
（ｎ）（ｎは０からＮ−１とする）に対する１次元離散
ウェーブレット変換は以下の式により行われるものとす
る。
【００３３】 h(n) = x(2n+1) - floor { ( x(2n)+x(2n+2) ) / 2 } l(n) = x(2n) + floor { ( h(n-1) + h(n) + 2 ) / 4} ここで、ｈ（ｎ）は高周波サブバンドの係数、ｌ（ｎ）
は低周波サブバンドの係数を表し、ｆｌｏｏｒ｛Ｒ｝は
実数Ｒを超えない最大の整数値を表す。なお、ここでは
説明を省略するが、上記式の計算において必要となる１
次元信号ｘ（ｎ）の両端ｘ（ｎ）（ｎ＜０およびｎ＞
Ｎ）は公知の手法により１次元信号ｘ（ｎ）（０≦ｎ＜
Ｎ）の値から求めておく。
は低周波サブバンドの係数を表し、ｆｌｏｏｒ｛Ｒ｝は
実数Ｒを超えない最大の整数値を表す。なお、ここでは
説明を省略するが、上記式の計算において必要となる１
次元信号ｘ（ｎ）の両端ｘ（ｎ）（ｎ＜０およびｎ＞
Ｎ）は公知の手法により１次元信号ｘ（ｎ）（０≦ｎ＜
Ｎ）の値から求めておく。
【００３４】上述の２次元離散ウェーブレット変換によ
り得られたＬＬサブバンドに対して、さらに繰り返して
２次元離散ウェーブレット変換を適用することにより、
図５のようにＬＬ，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１，ＬＨ２，
ＨＬ２，ＨＨ２の７つのサブバンドに分解する。
り得られたＬＬサブバンドに対して、さらに繰り返して
２次元離散ウェーブレット変換を適用することにより、
図５のようにＬＬ，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１，ＬＨ２，
ＨＬ２，ＨＨ２の７つのサブバンドに分解する。
【００３５】ＲＯＩマスク生成部１０９は関心領域指定
部１０８により指定される関心領域指定フラグに基づ
き、離散ウェーブレット変換部１０５において生成され
た各ウェーブレット変換係数Ｃ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）が
関心領域内の画素値を用いて求められた係数であるか否
かを指定するマスクデータＭ（ｓ，ｘ，ｙ）を生成す
る。Ｍ（ｓ，ｘ，ｙ）は０か１の値をとり、Ｍ（ｓ，
ｘ，ｙ）＝０の場合には、サブバンドｓ内の位置（ｘ、
ｙ）に位置する係数は関心領域内の画素値に関与しない
係数であり、Ｍ（ｓ，ｘ，ｙ）＝１の場合には、サブバ
ンドｓ内の位置（ｘ、ｙ）に位置する係数は関心領域内
の画素値に関与する係数であることを示す。図７に図２
（ｂ）の関心領域フラグに対するマスクデータの例を示
す。生成したマスクデータはＲＯＩマスク生成部１０９
の内部の不図示のバッファに格納され、適宜読み出しが
可能であるものとする。
部１０８により指定される関心領域指定フラグに基づ
き、離散ウェーブレット変換部１０５において生成され
た各ウェーブレット変換係数Ｃ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）が
関心領域内の画素値を用いて求められた係数であるか否
かを指定するマスクデータＭ（ｓ，ｘ，ｙ）を生成す
る。Ｍ（ｓ，ｘ，ｙ）は０か１の値をとり、Ｍ（ｓ，
ｘ，ｙ）＝０の場合には、サブバンドｓ内の位置（ｘ、
ｙ）に位置する係数は関心領域内の画素値に関与しない
係数であり、Ｍ（ｓ，ｘ，ｙ）＝１の場合には、サブバ
ンドｓ内の位置（ｘ、ｙ）に位置する係数は関心領域内
の画素値に関与する係数であることを示す。図７に図２
（ｂ）の関心領域フラグに対するマスクデータの例を示
す。生成したマスクデータはＲＯＩマスク生成部１０９
の内部の不図示のバッファに格納され、適宜読み出しが
可能であるものとする。
【００３６】変換係数シフト部１０６以降の処理は、各
コンポーネント、サブバンド単位に符号化処理を行うも
のである。以下、任意のコンポーネントｉのサブバンド
ｓの符号化について説明する。
コンポーネント、サブバンド単位に符号化処理を行うも
のである。以下、任意のコンポーネントｉのサブバンド
ｓの符号化について説明する。
【００３７】変換係数シフト部１０６では、まず、着目
するサブバンドｓのウェーブレット変換係数Ｃ［ｉ］
（ｓ，ｘ，ｙ）に対応するマスクデータＭ（ｓ，ｘ，
ｙ）をＲＯＩマスク生成部１０９から読み出し、Ｍ
（ｓ，ｘ，ｙ）に基づいて係数値Ｃ［ｉ］（ｓ，ｘ，
ｙ）に適宜修正を加え、修正係数データＣ［ｉ］’
（ｓ，ｘ，ｙ）を生成して出力する。修正係数データＣ
［ｉ］’（ｓ，ｘ，ｙ）と係数データＣ［ｉ］（ｓ，
ｘ，ｙ）、および、マスクデータＭ（ｓ，ｘ，ｙ）の関
係を以下に示す。 但し、上の式でｓｉｇｎ｛Ｉ｝は整数Ｉが負ならば−
１、正または０ならば１を返す関数であり、ROISHIFTは
あらかじめ定めた固定数であるとする。ここでROISHIFT
は、関心領域外の係数値の絶対値を表すのに十分なビッ
ト数を設定しておく。この式により求まる修正係数デー
タＣ［ｉ］’（ｓ，ｘ，ｙ）は、マスクデータＭ（ｓ，
ｘ，ｙ）が０である場合はＣ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）その
ままであり、Ｍ（ｓ，ｘ，ｙ）が１の場合にはＣ［ｉ］
（ｓ，ｘ，ｙ）の絶対値をROISHIFTビット上位にシフト
し、Ｃ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）と同じ正負符号とした値で
ある。図８に変換係数シフト部による係数シフトの一例
を示す。
するサブバンドｓのウェーブレット変換係数Ｃ［ｉ］
（ｓ，ｘ，ｙ）に対応するマスクデータＭ（ｓ，ｘ，
ｙ）をＲＯＩマスク生成部１０９から読み出し、Ｍ
（ｓ，ｘ，ｙ）に基づいて係数値Ｃ［ｉ］（ｓ，ｘ，
ｙ）に適宜修正を加え、修正係数データＣ［ｉ］’
（ｓ，ｘ，ｙ）を生成して出力する。修正係数データＣ
［ｉ］’（ｓ，ｘ，ｙ）と係数データＣ［ｉ］（ｓ，
ｘ，ｙ）、および、マスクデータＭ（ｓ，ｘ，ｙ）の関
係を以下に示す。 但し、上の式でｓｉｇｎ｛Ｉ｝は整数Ｉが負ならば−
１、正または０ならば１を返す関数であり、ROISHIFTは
あらかじめ定めた固定数であるとする。ここでROISHIFT
は、関心領域外の係数値の絶対値を表すのに十分なビッ
ト数を設定しておく。この式により求まる修正係数デー
タＣ［ｉ］’（ｓ，ｘ，ｙ）は、マスクデータＭ（ｓ，
ｘ，ｙ）が０である場合はＣ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）その
ままであり、Ｍ（ｓ，ｘ，ｙ）が１の場合にはＣ［ｉ］
（ｓ，ｘ，ｙ）の絶対値をROISHIFTビット上位にシフト
し、Ｃ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）と同じ正負符号とした値で
ある。図８に変換係数シフト部による係数シフトの一例
を示す。
【００３８】ビットプレーン符号化部１０７は変換係数
シフト部１０６から出力される修正係数データを符号化
し、符号列を生成する。本実施形態においては、変換係
数の符号化はサブバンド単位に行われ、サブバンド内の
係数値の絶対値を自然２進数で表現し、上位の桁から下
位の桁へとビットプレーン方向を優先して２値算術符号
化することにより行われる。以下、コンポーネントｉの
サブバンドｓに属する修正係数Ｃ［ｉ］’（ｓ，ｘ，
ｙ）を自然２進表記した場合の下からｎ桁目のビットを
Ｂ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ，ｎ）と表記して説明する。な
お、２進数の桁を表す変数ｎはＬＳＢを０桁目とする。
以降、２進数の桁を表す変数ｎをビットプレーン番号と
呼ぶ。図６はビットプレーン符号化部１０７でコンポー
ネントｉのサブバンドｓを符号化する処理の流れを示し
たものである。
シフト部１０６から出力される修正係数データを符号化
し、符号列を生成する。本実施形態においては、変換係
数の符号化はサブバンド単位に行われ、サブバンド内の
係数値の絶対値を自然２進数で表現し、上位の桁から下
位の桁へとビットプレーン方向を優先して２値算術符号
化することにより行われる。以下、コンポーネントｉの
サブバンドｓに属する修正係数Ｃ［ｉ］’（ｓ，ｘ，
ｙ）を自然２進表記した場合の下からｎ桁目のビットを
Ｂ［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ，ｎ）と表記して説明する。な
お、２進数の桁を表す変数ｎはＬＳＢを０桁目とする。
以降、２進数の桁を表す変数ｎをビットプレーン番号と
呼ぶ。図６はビットプレーン符号化部１０７でコンポー
ネントｉのサブバンドｓを符号化する処理の流れを示し
たものである。
【００３９】図６において、ステップＳ６０１はコンポ
ーネントｉのサブバンドｓ内の修正係数の絶対値の最大
値Ｍａｂｓ（ｉ，ｓ）を求めるステップ、ステップＳ６
０２はサブバンド内の修正係数の絶対値の最大値Ｍａｂ
ｓ（ｉ，ｓ）を表すのに必要な有効桁数ＮＢＰ（ｉ，
ｓ）を求めるステップ、ステップＳ６０３は変数ｎに有
効桁数を代入するステップ、ステップＳ６０４は（ｎ−
１）を求めてｎに代入するステップ、ステップＳ６０５
はｎ桁目のビットプレーンを符号化するステップ、ステ
ップＳ６０６はｎが０であるか否かを判定するステップ
である。
ーネントｉのサブバンドｓ内の修正係数の絶対値の最大
値Ｍａｂｓ（ｉ，ｓ）を求めるステップ、ステップＳ６
０２はサブバンド内の修正係数の絶対値の最大値Ｍａｂ
ｓ（ｉ，ｓ）を表すのに必要な有効桁数ＮＢＰ（ｉ，
ｓ）を求めるステップ、ステップＳ６０３は変数ｎに有
効桁数を代入するステップ、ステップＳ６０４は（ｎ−
１）を求めてｎに代入するステップ、ステップＳ６０５
はｎ桁目のビットプレーンを符号化するステップ、ステ
ップＳ６０６はｎが０であるか否かを判定するステップ
である。
【００４０】まず、ステップＳ６０１で符号化対象とな
るサブバンドｓ内の修正係数Ｃ’［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）
の絶対値を調べ、その最大値Ｍａｂｓ（ｉ，ｓ）を求め
る。
るサブバンドｓ内の修正係数Ｃ’［ｉ］（ｓ，ｘ，ｙ）
の絶対値を調べ、その最大値Ｍａｂｓ（ｉ，ｓ）を求め
る。
【００４１】次に、ステップＳ６０２ではＭａｂｓ
（ｉ，ｓ）を２進数で表現するのに必要となる桁数Ｎ
ＢＰ（ｉ，ｓ）を以下の式により求める。
（ｉ，ｓ）を２進数で表現するのに必要となる桁数Ｎ
ＢＰ（ｉ，ｓ）を以下の式により求める。
【００４２】NBP(i,s) = ceil{ log2( Mabs(i,s) ) } ここで、ｃｅｉｌ｛Ｒ｝は実数Ｒに等しいか、あるいは
それ以上の最小の整数値を表す。ステップＳ６０３では
ビットプレーン番号ｎに有効桁数ＮＢＰ（ｉ，ｓ）を代
入する。ステップＳ６０４ではビットプレーン番号ｎか
ら１を引く。ステップＳ６０５ではビットプレーンｎを
算術符号化の一種であるＱＭ−Ｃｏｄｅｒにより符号化
する。本実施形態においてはビットプレーンｎに属する
各ビットを、着目する修正係数の近傍の修正係数の状態
（コンテクスト）から出現確率を推定して算術符号を適
用するという方法をとる。コンテクストＳの生成は、着
目する２値シンボルを符号化する時点で、近傍の４つの
修正係数が有意（値が０でない）と判明しているか否か
に基づいて行い、ある修正係数Ｃ［ｉ］’（ｓ，ｘ，
ｙ）についての有意・非有意判断結果をＶ（Ｃ［ｉ］’
（ｓ，ｘ，ｙ））と表すとき、コンテクストＳは以下の
式により求める。
それ以上の最小の整数値を表す。ステップＳ６０３では
ビットプレーン番号ｎに有効桁数ＮＢＰ（ｉ，ｓ）を代
入する。ステップＳ６０４ではビットプレーン番号ｎか
ら１を引く。ステップＳ６０５ではビットプレーンｎを
算術符号化の一種であるＱＭ−Ｃｏｄｅｒにより符号化
する。本実施形態においてはビットプレーンｎに属する
各ビットを、着目する修正係数の近傍の修正係数の状態
（コンテクスト）から出現確率を推定して算術符号を適
用するという方法をとる。コンテクストＳの生成は、着
目する２値シンボルを符号化する時点で、近傍の４つの
修正係数が有意（値が０でない）と判明しているか否か
に基づいて行い、ある修正係数Ｃ［ｉ］’（ｓ，ｘ，
ｙ）についての有意・非有意判断結果をＶ（Ｃ［ｉ］’
（ｓ，ｘ，ｙ））と表すとき、コンテクストＳは以下の
式により求める。
【００４３】S=V(C[i]'(s,x-1,y))×8+V(C[i]'(s,x,y-
1))×4+V(C[i]'(s,x,y+1))×2+V(C[i]'(s,x+1,y+1)) 但し、Ｖ（Ｃ［ｉ］’（ｓ，ｘ，ｙ））の値は０か１の
いずれかであり、非有意の場合には０、有意の場合には
１であるものとする。したがって、上の式によりコンテ
クスト識別番号Ｓは０から１５までの１６種の値のいず
れかとなる。あるコンテクストＳで発生した２値シンボ
ルを符号化する手順、或いは、算術符号化処理のための
初期化手順、終端手順については、静止画像の国際標準
ITU-T Recommendation T.81 | ISO/IEC10918-1勧告等
に詳細に説明されているのでここでは説明を省略する。
図９のように、各コンテクスト毎にＱＭ−Ｃｏｄｅｒの
確率テーブルインデックスＩｎｄｅｘ（Ｓ）とそのコン
テクストにおける優勢シンボルＭＰＳ（Ｓ）を記したテ
ーブルを用意し、各ビットプレーンの符号化開始時にビ
ットプレーン符号化部１０７内の不図示の算術符号化器
を初期化するのと同時にテーブル中のＩｎｄｅｘ
（Ｓ）、ＭＰＳ（Ｓ）の値を全て０に初期化し、その
後、符号化処理に伴い必要に応じて書き換えていく。各
ビットプレーンの符号化終了時に算術符号化器の終端処
理を行うものとする。また、個々の係数の最初に符号化
される’１’の直後に、その修正係数の正負符号を０、
１で表し、算術符号化する。ここでは正ならば０、負な
らば１とする。例えば、修正係数が−５で、この修正係
数の属するコンポーネントｉ、サブバンドｓの有効桁数
ＮＢＰ（ｉ，ｓ）が６であった場合、係数の絶対値は２
進数０００１０１で表され、各ビットプレーンの符号化
により上位桁から下位桁へと符号化される。２番目のビ
ットプレーンの符号化時（この場合、上から４桁目）に
最初の’１’が符号化され、この直後に正負符号’１’
を算術符号化する。
1))×4+V(C[i]'(s,x,y+1))×2+V(C[i]'(s,x+1,y+1)) 但し、Ｖ（Ｃ［ｉ］’（ｓ，ｘ，ｙ））の値は０か１の
いずれかであり、非有意の場合には０、有意の場合には
１であるものとする。したがって、上の式によりコンテ
クスト識別番号Ｓは０から１５までの１６種の値のいず
れかとなる。あるコンテクストＳで発生した２値シンボ
ルを符号化する手順、或いは、算術符号化処理のための
初期化手順、終端手順については、静止画像の国際標準
ITU-T Recommendation T.81 | ISO/IEC10918-1勧告等
に詳細に説明されているのでここでは説明を省略する。
図９のように、各コンテクスト毎にＱＭ−Ｃｏｄｅｒの
確率テーブルインデックスＩｎｄｅｘ（Ｓ）とそのコン
テクストにおける優勢シンボルＭＰＳ（Ｓ）を記したテ
ーブルを用意し、各ビットプレーンの符号化開始時にビ
ットプレーン符号化部１０７内の不図示の算術符号化器
を初期化するのと同時にテーブル中のＩｎｄｅｘ
（Ｓ）、ＭＰＳ（Ｓ）の値を全て０に初期化し、その
後、符号化処理に伴い必要に応じて書き換えていく。各
ビットプレーンの符号化終了時に算術符号化器の終端処
理を行うものとする。また、個々の係数の最初に符号化
される’１’の直後に、その修正係数の正負符号を０、
１で表し、算術符号化する。ここでは正ならば０、負な
らば１とする。例えば、修正係数が−５で、この修正係
数の属するコンポーネントｉ、サブバンドｓの有効桁数
ＮＢＰ（ｉ，ｓ）が６であった場合、係数の絶対値は２
進数０００１０１で表され、各ビットプレーンの符号化
により上位桁から下位桁へと符号化される。２番目のビ
ットプレーンの符号化時（この場合、上から４桁目）に
最初の’１’が符号化され、この直後に正負符号’１’
を算術符号化する。
【００４４】ステップＳ６０６では、ビットプレーン番
号ｎを０と比較し、ｎ＝０即ち、ステップＳ６０５でＬ
ＳＢプレーンの符号化を行った場合にはサブバンドの符
号化処理を終了し、それ以外の場合にはステップＳ６０
４に処理を移す。
号ｎを０と比較し、ｎ＝０即ち、ステップＳ６０５でＬ
ＳＢプレーンの符号化を行った場合にはサブバンドの符
号化処理を終了し、それ以外の場合にはステップＳ６０
４に処理を移す。
【００４５】上述の処理により、コンポーネントｉのサ
ブバンドｓの全係数を符号化し、各ビットプレーンｎに
対応する符号列ＣＳ（ｉ，ｓ，ｎ）を生成する。生成し
た符号列は符号列形成部１１０に送られ、符号列形成部
１１０内の不図示のバッファに一時的に格納される。
ブバンドｓの全係数を符号化し、各ビットプレーンｎに
対応する符号列ＣＳ（ｉ，ｓ，ｎ）を生成する。生成し
た符号列は符号列形成部１１０に送られ、符号列形成部
１１０内の不図示のバッファに一時的に格納される。
【００４６】符号列形成部１１０はビットプレーン符号
化部１０７による符号化が終了し、全符号列が内部バッ
ファに格納されると、所定の順序で内部バッファに格納
される符号列を読み出し、必要な付加情報を挿入して、
本符号化装置の出力となる最終的な符号列を形成し、符
号出力部１１１に出力する。
化部１０７による符号化が終了し、全符号列が内部バッ
ファに格納されると、所定の順序で内部バッファに格納
される符号列を読み出し、必要な付加情報を挿入して、
本符号化装置の出力となる最終的な符号列を形成し、符
号出力部１１１に出力する。
【００４７】符号列形成部１１０において符号列を読み
出す場合の優先順は、ビットプレーン番号、レベル、コ
ンポーネント、サブバンドの順である。ここでレベルと
はＬＬサブバンドをレベル０とし、以下そのサブバンド
を生成するのに２次元離散ウェーブレット変換を適用し
た回数を用いて、適用回数の多いものから少ないものへ
向けとレベル１、レベル２と定義する。本実施形態のよ
うに、ＬＬ，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１，ＬＨ２，ＨＬ
２，ＨＨ２の７つのサブバンドに分解した場合、LLサブ
バンドがレベル０、２次元の離散ウェーブレット変換を
１回適用して得られるＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１サブバン
ドがレベル１、２回の適用で得られるＬＨ２，ＨＬ２，
ＨＨ２サブバンドがレベル２となる。
出す場合の優先順は、ビットプレーン番号、レベル、コ
ンポーネント、サブバンドの順である。ここでレベルと
はＬＬサブバンドをレベル０とし、以下そのサブバンド
を生成するのに２次元離散ウェーブレット変換を適用し
た回数を用いて、適用回数の多いものから少ないものへ
向けとレベル１、レベル２と定義する。本実施形態のよ
うに、ＬＬ，ＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１，ＬＨ２，ＨＬ
２，ＨＨ２の７つのサブバンドに分解した場合、LLサブ
バンドがレベル０、２次元の離散ウェーブレット変換を
１回適用して得られるＬＨ１，ＨＬ１，ＨＨ１サブバン
ドがレベル１、２回の適用で得られるＬＨ２，ＨＬ２，
ＨＨ２サブバンドがレベル２となる。
【００４８】以上に述べた処理により、符号列形成部１
１０で図１５に例示する形式の符号列が生成され、符号
出力部１１１に送られる。
１０で図１５に例示する形式の符号列が生成され、符号
出力部１１１に送られる。
【００４９】符号出力部１１１は符号列形成部１１０で
生成された符号列を装置外部へと出力する。この符号出
力部１１１は、例えば、ハードディスクやメモリといっ
た記憶装置、ネットワーク回線のインターフェース等で
ある。
生成された符号列を装置外部へと出力する。この符号出
力部１１１は、例えば、ハードディスクやメモリといっ
た記憶装置、ネットワーク回線のインターフェース等で
ある。
【００５０】以上の本実施形態における画像符号化装置
が行う処理のフローチャートを図１６に示し、説明す
る。なお各処理の詳細な説明は上述の通りなので、ここ
では簡単に流れを説明する。
が行う処理のフローチャートを図１６に示し、説明す
る。なお各処理の詳細な説明は上述の通りなので、ここ
では簡単に流れを説明する。
【００５１】まず符号化対象の画像を入力すると共に
（ステップＳ１６０１）、関心領域フラグＤ（ｘ、ｙ）
を入力する（ステップＳ１６０２）。ステップＳ１６０
１とステップＳ１６０２における処理はどちらが先でも
よいし、同時でもよい。次に入力した画像に対して可逆
のコンポーネント変換（ステップＳ１６０４）、不可逆
のコンポーネント変換（ステップＳ１６０３）を施す。
上述の通り、ステップＳ１６０３ではＲＧＢデータから
ＹＣｂＣｒデータを、ステップＳ１６０４ではＲＧＢデ
ータからＹ０Ｙ１Ｙ２をそれぞれ生成する。
（ステップＳ１６０１）、関心領域フラグＤ（ｘ、ｙ）
を入力する（ステップＳ１６０２）。ステップＳ１６０
１とステップＳ１６０２における処理はどちらが先でも
よいし、同時でもよい。次に入力した画像に対して可逆
のコンポーネント変換（ステップＳ１６０４）、不可逆
のコンポーネント変換（ステップＳ１６０３）を施す。
上述の通り、ステップＳ１６０３ではＲＧＢデータから
ＹＣｂＣｒデータを、ステップＳ１６０４ではＲＧＢデ
ータからＹ０Ｙ１Ｙ２をそれぞれ生成する。
【００５２】そして画素位置（ｘ、ｙ）に対応する関心
領域フラグＤ（ｘ、ｙ）が１か０かの判断を行い（ステ
ップＳ１６０５）、Ｄ（ｘ、ｙ）＝１の場合、画素位置
（ｘ、ｙ）のＲＧＢデータの変換結果としてＹ０Ｙ１Ｙ
２を出力する（ステップＳ１６０６）。一方、Ｄ（ｘ、
ｙ）＝０の場合、画素位置（ｘ、ｙ）のＲＧＢデータの
変換結果としてＹＣｒＣｂを出力する（ステップＳ１６
０７）。そしてステップＳ１６０３からステップＳ１６
０７までの処理を入力した画像の全画素に対して行う
（ステップＳ１６０８）。
領域フラグＤ（ｘ、ｙ）が１か０かの判断を行い（ステ
ップＳ１６０５）、Ｄ（ｘ、ｙ）＝１の場合、画素位置
（ｘ、ｙ）のＲＧＢデータの変換結果としてＹ０Ｙ１Ｙ
２を出力する（ステップＳ１６０６）。一方、Ｄ（ｘ、
ｙ）＝０の場合、画素位置（ｘ、ｙ）のＲＧＢデータの
変換結果としてＹＣｒＣｂを出力する（ステップＳ１６
０７）。そしてステップＳ１６０３からステップＳ１６
０７までの処理を入力した画像の全画素に対して行う
（ステップＳ１６０８）。
【００５３】次に、コンポーネント毎に２次元の離散ウ
ェーブレット変換を行う（ステップＳ１６０９）。そし
てサブバンド毎のマスクデータの生成も行う（ステップ
Ｓ１６１０）。そしてステップＳ１６０９にて生成され
た離散ウェーブレット変換の変換係数をステップＳ１６
１０で生成されたマスクデータを参照して上述の通り修
正する（ステップＳ１６１１）。次に図６に示した処理
に従って、ビットプレーン符号化をすべてのサブバンド
に対して行う（ステップＳ１６１２、Ｓ１６１３）。ま
た、ステップＳ１６１２，Ｓ１６１３の処理をすべての
コンポーネントに対して行う（ステップＳ１６１４）。
そしてすべてのコンポーネントに対してビットプレーン
符号化が施されると、上述の符号列を生成し（ステップ
Ｓ１６１５）、出力する（ステップＳ１６１６）。
ェーブレット変換を行う（ステップＳ１６０９）。そし
てサブバンド毎のマスクデータの生成も行う（ステップ
Ｓ１６１０）。そしてステップＳ１６０９にて生成され
た離散ウェーブレット変換の変換係数をステップＳ１６
１０で生成されたマスクデータを参照して上述の通り修
正する（ステップＳ１６１１）。次に図６に示した処理
に従って、ビットプレーン符号化をすべてのサブバンド
に対して行う（ステップＳ１６１２、Ｓ１６１３）。ま
た、ステップＳ１６１２，Ｓ１６１３の処理をすべての
コンポーネントに対して行う（ステップＳ１６１４）。
そしてすべてのコンポーネントに対してビットプレーン
符号化が施されると、上述の符号列を生成し（ステップ
Ｓ１６１５）、出力する（ステップＳ１６１６）。
【００５４】以上に述べたように、関心領域内部には可
逆の色変換を、関心領域外部には非可逆の色変換を行
い、関心領域を優先して伝送することにより、関心領域
はロスレスで伝送し、関心領域以外はロッシーで符号化
することが可能であり、かつ、関心領域外を効率良く符
号化できる。
逆の色変換を、関心領域外部には非可逆の色変換を行
い、関心領域を優先して伝送することにより、関心領域
はロスレスで伝送し、関心領域以外はロッシーで符号化
することが可能であり、かつ、関心領域外を効率良く符
号化できる。
【００５５】［第２の実施形態］図１０は第２の実施形
態に係る画像符号化装置の基本構成を示すブロック図で
ある。同図に於いて１００１は画像入力部、１００２は
色空間変換部、１００３はＭＣＵ形成部、１００４は離
散コサイン変換部、１００５は量子化部、１００６は可
逆色空間変換部、１００７はＭＣＵ形成部、１００８は
可逆離散コサイン変換部、１００９はセレクタ、１０１
０はハフマン符号化部、１０１１は符号出力部、１０１
２は像域分離情報入力部、１０１３は像域分離情報符号
化部である。
態に係る画像符号化装置の基本構成を示すブロック図で
ある。同図に於いて１００１は画像入力部、１００２は
色空間変換部、１００３はＭＣＵ形成部、１００４は離
散コサイン変換部、１００５は量子化部、１００６は可
逆色空間変換部、１００７はＭＣＵ形成部、１００８は
可逆離散コサイン変換部、１００９はセレクタ、１０１
０はハフマン符号化部、１０１１は符号出力部、１０１
２は像域分離情報入力部、１０１３は像域分離情報符号
化部である。
【００５６】本実施形態に於いては１画素がＲＧＢ各８
ビットで表現されるカラー画像データを符号化するもの
として説明する。しかしながらこれに限らず、各コンポ
ーネントの輝度値を４ビット、１０ビット、１２ビット
など８ビット以外のビット数で表現している画像データ
にも適用できる。またＲＧＢ以外の色空間で表現される
カラー画像データにも適用できる。また、色空間に限ら
ず、複数のコンポーネントをもった画像に適用可能であ
る。
ビットで表現されるカラー画像データを符号化するもの
として説明する。しかしながらこれに限らず、各コンポ
ーネントの輝度値を４ビット、１０ビット、１２ビット
など８ビット以外のビット数で表現している画像データ
にも適用できる。またＲＧＢ以外の色空間で表現される
カラー画像データにも適用できる。また、色空間に限ら
ず、複数のコンポーネントをもった画像に適用可能であ
る。
【００５７】以下、図１０を参照して各部の動作を説明
する。まず、本実施形態の画像符号化装置の符号化対象
となるＲＧＢカラー画像データを構成する画素データが
画像入力部１００１からラスタースキャン順に入力され
る。水平・垂直方向の画素位置がそれぞれｘ，ｙである
画素のＲ，Ｇ，Ｂ各成分の輝度値をＲ（ｘ，ｙ），Ｇ
（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）と表現する。この画像入力部
１０１は、例えばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像装
置、ハードディスクやメモリといった二次記憶装置、或
は、通信回線のインターフェースなどである。
する。まず、本実施形態の画像符号化装置の符号化対象
となるＲＧＢカラー画像データを構成する画素データが
画像入力部１００１からラスタースキャン順に入力され
る。水平・垂直方向の画素位置がそれぞれｘ，ｙである
画素のＲ，Ｇ，Ｂ各成分の輝度値をＲ（ｘ，ｙ），Ｇ
（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）と表現する。この画像入力部
１０１は、例えばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像装
置、ハードディスクやメモリといった二次記憶装置、或
は、通信回線のインターフェースなどである。
【００５８】一方、画像入力部１００１からの符号化対
象画像データ入力とタイミングを合わせて、像域分離情
報入力部１０１２から画像の像域分離情報が入力され
る。本実施形態においては、画像データの８×８ブロッ
クに対して１ビットの像域分離情報Ｚが与えられるもの
とする。この像域分離情報は、８×８のブロックがＣＧ
（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｅｄ）画像部であ
るか否かを表し、ＣＧ部である場合には１、ＣＧ部でな
い場合には０とする。
象画像データ入力とタイミングを合わせて、像域分離情
報入力部１０１２から画像の像域分離情報が入力され
る。本実施形態においては、画像データの８×８ブロッ
クに対して１ビットの像域分離情報Ｚが与えられるもの
とする。この像域分離情報は、８×８のブロックがＣＧ
（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｅｄ）画像部であ
るか否かを表し、ＣＧ部である場合には１、ＣＧ部でな
い場合には０とする。
【００５９】色空間変換部１００２は画像入力部１００
１から入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成分の輝
度値を受け取り、ＹＣｂＣｒ信号に変換して出力する。
ＲＧＢからＹＣｂＣｒへの変換は以下の式により行うも
のとする。
１から入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成分の輝
度値を受け取り、ＹＣｂＣｒ信号に変換して出力する。
ＲＧＢからＹＣｂＣｒへの変換は以下の式により行うも
のとする。
【００６０】Y(x,y) = 0.299×R(x,y)+0.587×G(x,y)
+0.114×B(x,y) Cb(x,y) = -0.16875×R(x,y)+0.33126×G(x,y)+0.5×B
(x,y) Cr(x,y) = 0.5×R(x,y)-0.41869×G(x,y)-0.08131×B
(x,y) ＭＣＵ形成部１００３では、色空間変換部２０２の出力
するＹＣｂＣｒデータを適宜、不図示の内部バッファに
格納し、ＪＰＥＧ符号化の最小符号化単位と同様のＭＣ
Ｕを形成する。ＭＣＵの詳細についてはＪＰＥＧ勧告書
等に詳細に説明されているのでここでは説明を省略す
る。ここでは、サブサンプリングは行わず、ＹＣｂＣｒ
各１個の８×８のブロックからＭＣＵを構成する。
+0.114×B(x,y) Cb(x,y) = -0.16875×R(x,y)+0.33126×G(x,y)+0.5×B
(x,y) Cr(x,y) = 0.5×R(x,y)-0.41869×G(x,y)-0.08131×B
(x,y) ＭＣＵ形成部１００３では、色空間変換部２０２の出力
するＹＣｂＣｒデータを適宜、不図示の内部バッファに
格納し、ＪＰＥＧ符号化の最小符号化単位と同様のＭＣ
Ｕを形成する。ＭＣＵの詳細についてはＪＰＥＧ勧告書
等に詳細に説明されているのでここでは説明を省略す
る。ここでは、サブサンプリングは行わず、ＹＣｂＣｒ
各１個の８×８のブロックからＭＣＵを構成する。
【００６１】離散コサイン変換部１００４は着目するＭ
ＣＵを構成するＹ，Ｃｒ，Ｃｂ成分のデータについて所
定の順番で８×８の矩形領域を取り出し、離散コサイン
変換を施す。
ＣＵを構成するＹ，Ｃｒ，Ｃｂ成分のデータについて所
定の順番で８×８の矩形領域を取り出し、離散コサイン
変換を施す。
【００６２】量子化部１００５は各成分毎に指定される
量子化マトリックスを用いて、離散コサイン変換部１０
０４で得られた変換係数を量子化する。
量子化マトリックスを用いて、離散コサイン変換部１０
０４で得られた変換係数を量子化する。
【００６３】一方、可逆色変換部１００６は画像入力部
１００１から入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成
分の輝度値を受け取り、以下の式によりＹ０，Ｙ１，Ｙ
２に変換して出力する。
１００１から入力される一画素を構成するＲＧＢ各色成
分の輝度値を受け取り、以下の式によりＹ０，Ｙ１，Ｙ
２に変換して出力する。
【００６４】Y0(x,y) = G(x,y) Y1(x,y) = B(x,y)-G(x,y) Y2(x,y) = R(x,y)-G(x,y) ＭＣＵ形成部１００７では、色空間変換部１００６の出
力するＹ０，Ｙ１，Ｙ２データを適宜、不図示の内部バ
ッファに格納し、ＭＣＵ形成部１００３と同様、サブサ
ンプリングは行わず、Ｙ０，Ｙ１，Ｙ２各１個の８×８
のブロックからＭＣＵを構成する。
力するＹ０，Ｙ１，Ｙ２データを適宜、不図示の内部バ
ッファに格納し、ＭＣＵ形成部１００３と同様、サブサ
ンプリングは行わず、Ｙ０，Ｙ１，Ｙ２各１個の８×８
のブロックからＭＣＵを構成する。
【００６５】可逆離散コサイン変換部１００８は着目す
るＭＣＵを構成するＹ０，Ｙ１，Ｙ２成分のデータにつ
いて所定の順番で８×８の矩形領域を取り出し、可逆の
離散コサイン変換を施す。可逆の離散コサイン変換につ
いては種々提案されているが、ここでは具体的方法につ
いては問わない。例えば、小松,瀬崎, "可逆的離散コサ
イン変換とその画像情報圧縮への応用",信学技報，ＩＥ
９７−８３，ｐｐ．１−６，１９９７−１１などに開示
されている。
るＭＣＵを構成するＹ０，Ｙ１，Ｙ２成分のデータにつ
いて所定の順番で８×８の矩形領域を取り出し、可逆の
離散コサイン変換を施す。可逆の離散コサイン変換につ
いては種々提案されているが、ここでは具体的方法につ
いては問わない。例えば、小松,瀬崎, "可逆的離散コサ
イン変換とその画像情報圧縮への応用",信学技報，ＩＥ
９７−８３，ｐｐ．１−６，１９９７−１１などに開示
されている。
【００６６】セレクタ１００９は像域分離情報入力部１
０１２から入力される像域分離情報から、着目するＭＣ
Ｕに対応する像域分離情報Ｚを調べ、像域分離情報Ｚが
１、即ちＣＧ部であれば可逆離散コサイン変換部１００
８により得られたＤＣＴ係数を、また、像域分離情報Ｚ
が０、即ちＣＧ部以外であれば量子化部１００５から得
られるＤＣＴ係数を選択して出力する。
０１２から入力される像域分離情報から、着目するＭＣ
Ｕに対応する像域分離情報Ｚを調べ、像域分離情報Ｚが
１、即ちＣＧ部であれば可逆離散コサイン変換部１００
８により得られたＤＣＴ係数を、また、像域分離情報Ｚ
が０、即ちＣＧ部以外であれば量子化部１００５から得
られるＤＣＴ係数を選択して出力する。
【００６７】ハフマン符号化部１０１０はセレクタ１０
０９により選択して出力されるＤＣＴ係数をＤＣ成分と
ＡＣ成分に分けて、それぞれ異なる方法でハフマン符号
化する。ここでの符号化はＪＰＥＧ Ｂａｓｅｌｉｎｅ
におけるＤＣＴ係数の符号化と同じである。
０９により選択して出力されるＤＣＴ係数をＤＣ成分と
ＡＣ成分に分けて、それぞれ異なる方法でハフマン符号
化する。ここでの符号化はＪＰＥＧ Ｂａｓｅｌｉｎｅ
におけるＤＣＴ係数の符号化と同じである。
【００６８】一方、像域分離情報符号化部１０１３は像
域分離情報入力部１０１２から入力される像域分離情報
をランレングス符号化し、符号列を出力する。本実施形
態では、像域分離情報Ｚの０，１の連続数を図１１に例
示するテーブルで符号化する。ラン長が８以上の場合に
は８以上を表す符号語を出力し、ラン長から８を減じた
値を符号化する。例えば、ラン長が１６である場合には
８以上を表す符号語を２回出力した後、０を符号化す
る。この場合、符号語として、”００１０００”が得ら
れる。
域分離情報入力部１０１２から入力される像域分離情報
をランレングス符号化し、符号列を出力する。本実施形
態では、像域分離情報Ｚの０，１の連続数を図１１に例
示するテーブルで符号化する。ラン長が８以上の場合に
は８以上を表す符号語を出力し、ラン長から８を減じた
値を符号化する。例えば、ラン長が１６である場合には
８以上を表す符号語を２回出力した後、０を符号化す
る。この場合、符号語として、”００１０００”が得ら
れる。
【００６９】符号出力部１０１１は、画像の垂直・水平
方向画素数など復号に必要な情報を含んだヘッダ情報と
ハフマン符号化部１０１０から出力される８×８データ
単位の符号化データ、像域分離情報符号化部１０１３か
ら出力される像域分離情報符号化データを結合して符号
列を生成し、装置外部に出力する。符号出力部１０１１
はハードディスクやメモリ等の２次記憶装置、通信回線
へのインターフェースである。
方向画素数など復号に必要な情報を含んだヘッダ情報と
ハフマン符号化部１０１０から出力される８×８データ
単位の符号化データ、像域分離情報符号化部１０１３か
ら出力される像域分離情報符号化データを結合して符号
列を生成し、装置外部に出力する。符号出力部１０１１
はハードディスクやメモリ等の２次記憶装置、通信回線
へのインターフェースである。
【００７０】以上の本実施形態における画像符号化装置
が行う処理のフローチャートを図１７に示し、以下説明
する。なお各処理の詳細な説明は上述の通りなので、こ
こでは簡単に流れを説明する。
が行う処理のフローチャートを図１７に示し、以下説明
する。なお各処理の詳細な説明は上述の通りなので、こ
こでは簡単に流れを説明する。
【００７１】まず符号化対象の画像を入力すると共に
（ステップＳ１７０１）、像域分離情報Ｚを入力する
（ステップＳ１７０２）。以下ステップＳ１７０３から
ステップＳ１７０６までの処理と、ステップＳ１７０７
からステップＳ１７０９までの処理は並列に行ってもよ
いし、どちらかを先にして直列に行ってもよい。ここで
はステップ番号順に説明する。
（ステップＳ１７０１）、像域分離情報Ｚを入力する
（ステップＳ１７０２）。以下ステップＳ１７０３から
ステップＳ１７０６までの処理と、ステップＳ１７０７
からステップＳ１７０９までの処理は並列に行ってもよ
いし、どちらかを先にして直列に行ってもよい。ここで
はステップ番号順に説明する。
【００７２】入力された画像に対しては色空間変換（Ｒ
ＧＢデータからＹＣｂＣｒデータへの変換）（ステップ
Ｓ１７０３）、可逆色空間変換（ＲＧＢデータからＹ０
Ｙ１Ｙ２データへの変換）（ステップＳ１７０７）が施
され、それぞれ変換された結果に対してＭＣＵ形成処理
が施される（それぞれステップＳ１７０４、ステップＳ
１７０８）。そしてステップＳ１７０３で色空間変換さ
れ、ステップＳ１７０４でＭＣＵ形成処理された結果に
対して離散コサイン変換（ステップＳ１７０５）、量子
化（ステップＳ１７０６）が施される。また、ステップ
Ｓ１７０７で可逆色空間変換され、ステップＳ１７０８
でＭＣＵ形成処理された結果に対して可逆離散コサイン
変換（ステップＳ１７０９）が施される。
ＧＢデータからＹＣｂＣｒデータへの変換）（ステップ
Ｓ１７０３）、可逆色空間変換（ＲＧＢデータからＹ０
Ｙ１Ｙ２データへの変換）（ステップＳ１７０７）が施
され、それぞれ変換された結果に対してＭＣＵ形成処理
が施される（それぞれステップＳ１７０４、ステップＳ
１７０８）。そしてステップＳ１７０３で色空間変換さ
れ、ステップＳ１７０４でＭＣＵ形成処理された結果に
対して離散コサイン変換（ステップＳ１７０５）、量子
化（ステップＳ１７０６）が施される。また、ステップ
Ｓ１７０７で可逆色空間変換され、ステップＳ１７０８
でＭＣＵ形成処理された結果に対して可逆離散コサイン
変換（ステップＳ１７０９）が施される。
【００７３】そして像域分離情報Ｚが１の場合（ステッ
プＳ１７１０）、ステップＳ１７０７からステップＳ１
７０９によるＤＣＴ係数を出力し（ステップＳ１７１
１）、像域分離情報Ｚが０の場合（ステップＳ１７１
０）、ステップＳ１７０３からステップＳ１７０６によ
るＤＣＴ係数を出力する（ステップＳ１７１２）。以上
のステップＳ１７１０からステップＳ１７１２の処理を
すべての部位に対する像域分離情報Ｚに対して行う（ス
テップＳ１７１３）。
プＳ１７１０）、ステップＳ１７０７からステップＳ１
７０９によるＤＣＴ係数を出力し（ステップＳ１７１
１）、像域分離情報Ｚが０の場合（ステップＳ１７１
０）、ステップＳ１７０３からステップＳ１７０６によ
るＤＣＴ係数を出力する（ステップＳ１７１２）。以上
のステップＳ１７１０からステップＳ１７１２の処理を
すべての部位に対する像域分離情報Ｚに対して行う（ス
テップＳ１７１３）。
【００７４】そしてすべてのＤＣＴ係数が用意されれ
ば、ハフマン符号化を施す（ステップＳ１７１４）。ま
た、すべての像域分離情報Ｚに対してランレングス符号
化が施される（ステップＳ１７１５）。そしてステップ
Ｓ１７１４，ステップＳ１７１５で符号化された結果を
含む符号列を生成し（ステップＳ１７１６）、出力する
（ステップＳ１７１７）。
ば、ハフマン符号化を施す（ステップＳ１７１４）。ま
た、すべての像域分離情報Ｚに対してランレングス符号
化が施される（ステップＳ１７１５）。そしてステップ
Ｓ１７１４，ステップＳ１７１５で符号化された結果を
含む符号列を生成し（ステップＳ１７１６）、出力する
（ステップＳ１７１７）。
【００７５】以上に述べたように、ＣＧ部分には可逆の
色変換、可逆の系列変換を適用し、ＣＧ部以外には非可
逆の色変換、非可逆の符号化を適用することができる。
効率良い画像符号化を行うことができる。
色変換、可逆の系列変換を適用し、ＣＧ部以外には非可
逆の色変換、非可逆の符号化を適用することができる。
効率良い画像符号化を行うことができる。
【００７６】［第３の実施形態］図１２は第３の実施形
態に係る画像符号化装置の基本構成を示すブロック図で
ある。同図に於いて１０１は画像入力部、１２０１はタ
イル分割部、１０２は色空間変換部、１０３は可逆色空
間変換部、１２０２は色空間変換選択部、１０５は離散
ウェーブレット変換部、１０７はビットプレーン符号化
部、１２０３は符号列形成部、１１１は符号出力部であ
る。第１の実施形態で用いた図１のブロック図と共通す
る部分については同じ符号で示し、説明を省略する。
態に係る画像符号化装置の基本構成を示すブロック図で
ある。同図に於いて１０１は画像入力部、１２０１はタ
イル分割部、１０２は色空間変換部、１０３は可逆色空
間変換部、１２０２は色空間変換選択部、１０５は離散
ウェーブレット変換部、１０７はビットプレーン符号化
部、１２０３は符号列形成部、１１１は符号出力部であ
る。第１の実施形態で用いた図１のブロック図と共通す
る部分については同じ符号で示し、説明を省略する。
【００７７】本実施形態に於いては１画素がＲＧＢ各８
ビットで表現されるカラー画像データを符号化するもの
として説明する。しかしながらこれに限らず、各コンポ
ーネントの輝度値を４ビット、１０ビット、１２ビット
など８ビット以外のビット数で表現している画像データ
にも適用できる。またＲＧＢ以外の色空間で表現される
カラー画像データにも適用できる。また、色空間に限ら
ず、複数のコンポーネントをもった画像に適用可能であ
る。
ビットで表現されるカラー画像データを符号化するもの
として説明する。しかしながらこれに限らず、各コンポ
ーネントの輝度値を４ビット、１０ビット、１２ビット
など８ビット以外のビット数で表現している画像データ
にも適用できる。またＲＧＢ以外の色空間で表現される
カラー画像データにも適用できる。また、色空間に限ら
ず、複数のコンポーネントをもった画像に適用可能であ
る。
【００７８】以下、図１２を参照して、同図に示した各
部の動作を詳細に説明する。
部の動作を詳細に説明する。
【００７９】まず、本実施形態の画像符号化装置の符号
化対象となるＲＧＢカラー画像データを構成する画素デ
ータが画像入力部１０１からラスタースキャン順に入力
される。水平・垂直方向の画素位置がそれぞれｘ，ｙで
ある画素のＲ，Ｇ，Ｂ各成分の輝度値をＲ（ｘ，ｙ），
Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）と表現する。この画像入力
部１０１は、例えばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像
装置、ハードディスクやメモリといった二次記憶装置、
或は、通信回線のインターフェースなどである。
化対象となるＲＧＢカラー画像データを構成する画素デ
ータが画像入力部１０１からラスタースキャン順に入力
される。水平・垂直方向の画素位置がそれぞれｘ，ｙで
ある画素のＲ，Ｇ，Ｂ各成分の輝度値をＲ（ｘ，ｙ），
Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）と表現する。この画像入力
部１０１は、例えばスキャナ、デジタルカメラ等の撮像
装置、ハードディスクやメモリといった二次記憶装置、
或は、通信回線のインターフェースなどである。
【００８０】タイル分割部１２０１は画像入力部１０１
から入力される画素データを適宜、不図示の内部バッフ
ァに格納しながら、固定サイズの矩形領域（以降、タイ
ルと呼ぶ）に分割し、タイル単位に画素データをラスタ
ースキャンして出力する。ここでは図１４のようにタイ
ル０からタイル（Ｔ−１）のＴ個のタイルに分割ことと
する。
から入力される画素データを適宜、不図示の内部バッフ
ァに格納しながら、固定サイズの矩形領域（以降、タイ
ルと呼ぶ）に分割し、タイル単位に画素データをラスタ
ースキャンして出力する。ここでは図１４のようにタイ
ル０からタイル（Ｔ−１）のＴ個のタイルに分割ことと
する。
【００８１】タイル分割部１２０１から出力されるタイ
ル毎のＲＧＢデータは、色空間変換部１０２、可逆色空
間変換部１０３で、第１の実施形態と同様にして、それ
ぞれＹＣｂＣｒ，Ｙ０Ｙ１Ｙ２に変換される。
ル毎のＲＧＢデータは、色空間変換部１０２、可逆色空
間変換部１０３で、第１の実施形態と同様にして、それ
ぞれＹＣｂＣｒ，Ｙ０Ｙ１Ｙ２に変換される。
【００８２】色空間変換選択部１２０２は色空間変換部
１０２の出力するＹＣｂＣｒデータ、可逆色空間変換部
１０３の出力するＹ０Ｙ１Ｙ２データ、および、タイル
分割部１２０１から色変換を経ずして入力されるＲＧＢ
データをそれぞれ１タイル分格納し、ＹＣｂＣｒデー
タ、Ｙ０Ｙ１Ｙ２データ、ＲＧＢデータのコンポーネン
ト間相関を求める。
１０２の出力するＹＣｂＣｒデータ、可逆色空間変換部
１０３の出力するＹ０Ｙ１Ｙ２データ、および、タイル
分割部１２０１から色変換を経ずして入力されるＲＧＢ
データをそれぞれ１タイル分格納し、ＹＣｂＣｒデー
タ、Ｙ０Ｙ１Ｙ２データ、ＲＧＢデータのコンポーネン
ト間相関を求める。
【００８３】ＹＣｂＣｒデータについては、Ｙ成分とＣ
ｂ成分、およびＹ成分とＣｒ成分の相関係数を求める。
Ｙ０Ｙ１Ｙ２データについては、Ｙ０成分とＹ１成分、
およびＹ０成分とＹ２成分の相関係数を求める。ＲＧＢ
データについては、Ｇ成分とＲ成分、およびＧ成分とＢ
成分の相関係数を求める。それぞれ２つの相関係数の絶
対値を加算し、色変換評価値とする。求めた３つの色変
換評価値を比較し、ＹＣｂＣｒデータの評価値が最も低
い場合には、色変換選択信号として０を符号列形成部１
２０３へ出力し、色空間変換部１０２から入力された１
タイル分のＹＣｂＣｒデータを離散ウェーブレット変換
部１０５に出力する。また、Ｙ０Ｙ１Ｙ２データの色変
換評価値が最も低かった場合には、色変換選択信号とし
て１を符号列形成部１２０３に出力し、可逆色空間変換
部１０３から入力された１タイル分のＹ０Ｙ１Ｙ２デー
タを離散ウェーブレット変換部１０５に出力する。ＲＧ
Ｂデータの評価値が最も低かった場合には、色変換選択
信号として２を符号列形成部１２０３へ出力し、タイル
分割部１２０１から直接入力された１タイル分のＲＧＢ
データを離散ウェーブレット変換部１０５に出力する。
ｂ成分、およびＹ成分とＣｒ成分の相関係数を求める。
Ｙ０Ｙ１Ｙ２データについては、Ｙ０成分とＹ１成分、
およびＹ０成分とＹ２成分の相関係数を求める。ＲＧＢ
データについては、Ｇ成分とＲ成分、およびＧ成分とＢ
成分の相関係数を求める。それぞれ２つの相関係数の絶
対値を加算し、色変換評価値とする。求めた３つの色変
換評価値を比較し、ＹＣｂＣｒデータの評価値が最も低
い場合には、色変換選択信号として０を符号列形成部１
２０３へ出力し、色空間変換部１０２から入力された１
タイル分のＹＣｂＣｒデータを離散ウェーブレット変換
部１０５に出力する。また、Ｙ０Ｙ１Ｙ２データの色変
換評価値が最も低かった場合には、色変換選択信号とし
て１を符号列形成部１２０３に出力し、可逆色空間変換
部１０３から入力された１タイル分のＹ０Ｙ１Ｙ２デー
タを離散ウェーブレット変換部１０５に出力する。ＲＧ
Ｂデータの評価値が最も低かった場合には、色変換選択
信号として２を符号列形成部１２０３へ出力し、タイル
分割部１２０１から直接入力された１タイル分のＲＧＢ
データを離散ウェーブレット変換部１０５に出力する。
【００８４】色空間変換選択部１２０２から出力される
タイルデータは、第１の実施形態と同様にして、離散ウ
ェーブレット変換部１０５により２次元の離散ウェーブ
レット変換され、７つのサブバンドに分解され、ビット
プレーン符号化部１０７により、各サブバンド毎にビッ
トプレーン符号化される。
タイルデータは、第１の実施形態と同様にして、離散ウ
ェーブレット変換部１０５により２次元の離散ウェーブ
レット変換され、７つのサブバンドに分解され、ビット
プレーン符号化部１０７により、各サブバンド毎にビッ
トプレーン符号化される。
【００８５】符号列形成部１２０３は、ビットプレーン
符号化部１０７での符号化の開始時に画像の水平・垂直
方向画素数など画像全体に関する付加情報をヘッダ（メ
インヘッダと呼ぶ）として出力する。その後、ビットプ
レーン符号化部１０７により１タイル分の符号化が終了
し、１タイル分の符号列が符号列形成部１２０３の不図
示の内部バッファに格納される度に、所定の順序で内部
バッファに格納される符号列を読み出し、色空間変換選
択部１２０２から出力される前述の色空間選択情報な
ど、タイルに関する付加情報（タイルヘッダと呼ぶ）を
付けて出力し、本符号化装置の出力となる最終的な符号
列を形成し符号出力部１１１に出力する。
符号化部１０７での符号化の開始時に画像の水平・垂直
方向画素数など画像全体に関する付加情報をヘッダ（メ
インヘッダと呼ぶ）として出力する。その後、ビットプ
レーン符号化部１０７により１タイル分の符号化が終了
し、１タイル分の符号列が符号列形成部１２０３の不図
示の内部バッファに格納される度に、所定の順序で内部
バッファに格納される符号列を読み出し、色空間変換選
択部１２０２から出力される前述の色空間選択情報な
ど、タイルに関する付加情報（タイルヘッダと呼ぶ）を
付けて出力し、本符号化装置の出力となる最終的な符号
列を形成し符号出力部１１１に出力する。
【００８６】符号列形成部１２０３において１タイル分
の符号列を読み出す場合の優先順は、第１の実施形態の
符号列形成部１０８と同じく、ビットプレーン番号、レ
ベル、コンポーネント、サブバンドの順である。
の符号列を読み出す場合の優先順は、第１の実施形態の
符号列形成部１０８と同じく、ビットプレーン番号、レ
ベル、コンポーネント、サブバンドの順である。
【００８７】以上に述べた処理により、符号列形成部１
２０３で図１３に例示する形式の符号列が生成され、符
号出力部１１１に送られる。
２０３で図１３に例示する形式の符号列が生成され、符
号出力部１１１に送られる。
【００８８】符号出力部１１１は符号列形成部１１０で
生成された符号列を装置外部へと出力する。この符号出
力部１１１は、例えば、ハードディスクやメモリといっ
た記憶装置、ネットワーク回線のインターフェース等で
ある。
生成された符号列を装置外部へと出力する。この符号出
力部１１１は、例えば、ハードディスクやメモリといっ
た記憶装置、ネットワーク回線のインターフェース等で
ある。
【００８９】以上の本実施形態における画像符号化装置
が行う処理のフローチャートを図１８に示し、以下説明
する。なお各処理の詳細な説明は上述の通りなので、こ
こでは簡単に流れを説明する。
が行う処理のフローチャートを図１８に示し、以下説明
する。なお各処理の詳細な説明は上述の通りなので、こ
こでは簡単に流れを説明する。
【００９０】まず符号化対象の画像を入力する（ステッ
プＳ１８０１）。次に入力した画像をタイルに分割する
（ステップＳ１８０２）。そして分割したタイルに色空
間変換を施してＲＧＢデータからＹＣｂＣｒデータを
（ステップＳ１８０３）、可逆色空間変換を施してＲＧ
ＢデータからＹ０Ｙ１Ｙ２データを生成する（ステップ
Ｓ１８０４）。次に１タイル分のＲＧＢデータ、ＹＣｂ
Ｃｒデータ、Ｙ０Ｙ１Ｙ２データからそれぞれの色評価
値計算を行い（ステップＳ１８０５）、どのデータの色
評価値が最も低いかを判断する（ステップＳ１８０
６）。
プＳ１８０１）。次に入力した画像をタイルに分割する
（ステップＳ１８０２）。そして分割したタイルに色空
間変換を施してＲＧＢデータからＹＣｂＣｒデータを
（ステップＳ１８０３）、可逆色空間変換を施してＲＧ
ＢデータからＹ０Ｙ１Ｙ２データを生成する（ステップ
Ｓ１８０４）。次に１タイル分のＲＧＢデータ、ＹＣｂ
Ｃｒデータ、Ｙ０Ｙ１Ｙ２データからそれぞれの色評価
値計算を行い（ステップＳ１８０５）、どのデータの色
評価値が最も低いかを判断する（ステップＳ１８０
６）。
【００９１】ステップＳ１８０６の判断の結果、ＹＣｂ
Ｃｒデータの色評価値が最も低い場合、色変換選択信号
０を出力し（ステップＳ１８０７）、ＹＣｂＣｒデータ
を出力する（ステップＳ１８０８）。
Ｃｒデータの色評価値が最も低い場合、色変換選択信号
０を出力し（ステップＳ１８０７）、ＹＣｂＣｒデータ
を出力する（ステップＳ１８０８）。
【００９２】ステップＳ１８０６の判断の結果、Ｙ０Ｙ
１Ｙ２データの色評価値が最も低い場合、色変換選択信
号１を出力し（ステップＳ１８０９）、Ｙ０Ｙ１Ｙ２デ
ータを出力する（ステップＳ１８１０）。
１Ｙ２データの色評価値が最も低い場合、色変換選択信
号１を出力し（ステップＳ１８０９）、Ｙ０Ｙ１Ｙ２デ
ータを出力する（ステップＳ１８１０）。
【００９３】ステップＳ１８０６の判断の結果、ＲＧＢ
データの色評価値が最も低い場合、色変換選択信号２を
出力し（ステップＳ１８１１）、ＲＧＢデータを出力す
る（ステップＳ１８１２）。
データの色評価値が最も低い場合、色変換選択信号２を
出力し（ステップＳ１８１１）、ＲＧＢデータを出力す
る（ステップＳ１８１２）。
【００９４】以上、ステップＳ１８０３からステップＳ
１８１２までの処理をすべてのタイルに対して行う（ス
テップＳ１８１３）。次にすべてのタイルに対して２次
元の離散ウェーブレット変換を施し（ステップＳ１８１
４）、ビットプレーン符号化を施し（ステップＳ１８１
５）、符号列を生成して（ステップＳ１８１６）、出力
する（ステップＳ１８１７）。
１８１２までの処理をすべてのタイルに対して行う（ス
テップＳ１８１３）。次にすべてのタイルに対して２次
元の離散ウェーブレット変換を施し（ステップＳ１８１
４）、ビットプレーン符号化を施し（ステップＳ１８１
５）、符号列を生成して（ステップＳ１８１６）、出力
する（ステップＳ１８１７）。
【００９５】以上に述べたように、画像を小領域に分割
し、各小領域毎に適切な色空間変換を施すことにより、
部分部分によって特性の異なるカラー画像データを効率
良く符号化することが可能となる。
し、各小領域毎に適切な色空間変換を施すことにより、
部分部分によって特性の異なるカラー画像データを効率
良く符号化することが可能となる。
【００９６】［変形例］本発明は上述した実施の形態に
限定されるものではない。例えば、色空間変換は、上述
した方法に限定されるものではなく、その他の色空間変
換式を用いても構わない。
限定されるものではない。例えば、色空間変換は、上述
した方法に限定されるものではなく、その他の色空間変
換式を用いても構わない。
【００９７】また、上述した第１、３の実施形態におい
ては、離散ウェーブレット変換を用いた符号化の例を示
したが、離散ウェーブレット変換については本実施形態
で使用したものに限定されるものではなく、フィルタの
種類や適応方法を変えても構わない。例えば９／７フィ
ルタなどよりタップ数の長いフィルタに変えても構わな
いし、低周波サブバンド以外にも２次元離散ウェーブレ
ット変換を繰り返し適用しても構わない。さらに、第
１、３の実施形態で示した離散ウェーブレット変換、第
２の実施形態で示した離散コサイン変換以外にも、アダ
マール変換等、その他の系列変換手法に基づく符号化方
式を適用しても構わない。また、変換係数の符号化方式
についても上述の実施の形態に限定されるものではな
く、例えば、ＭＱ−Ｃｏｄｅｒ等、ＱＭ−Ｃｏｄｅｒ以
外の算術符号化方法を適用しても構わないし、その他の
エントロピ符号化方法を適用しても構わない。
ては、離散ウェーブレット変換を用いた符号化の例を示
したが、離散ウェーブレット変換については本実施形態
で使用したものに限定されるものではなく、フィルタの
種類や適応方法を変えても構わない。例えば９／７フィ
ルタなどよりタップ数の長いフィルタに変えても構わな
いし、低周波サブバンド以外にも２次元離散ウェーブレ
ット変換を繰り返し適用しても構わない。さらに、第
１、３の実施形態で示した離散ウェーブレット変換、第
２の実施形態で示した離散コサイン変換以外にも、アダ
マール変換等、その他の系列変換手法に基づく符号化方
式を適用しても構わない。また、変換係数の符号化方式
についても上述の実施の形態に限定されるものではな
く、例えば、ＭＱ−Ｃｏｄｅｒ等、ＱＭ−Ｃｏｄｅｒ以
外の算術符号化方法を適用しても構わないし、その他の
エントロピ符号化方法を適用しても構わない。
【００９８】また、第１，３の実施形態では説明を簡単
にするために、サブバンド単位のビットプレーン符号化
について説明したが、ランダムアクセス性を高めるため
に各サブバンドを更に小ブロックに分割してこの小ブロ
ック単位にビットプレーン符号化を適用しても構わな
い。また、ビットプレーンは着目係数の近傍係数の状態
に応じて複数のサブビットプレーンにカテゴリ分けし、
複数回のパスで符号化しても構わない。また、符号の構
成順序として上位ビットプレーンから下位ビットプレー
ンへとビットプレーン単位に各レベルのビットプレーン
符号化データを配列する方法を説明したが、各ビットプ
レーンデータの符号量と画質改善効果の兼ね合いから効
率の良い伝送順を求めて、この順番でビットプレーン符
号化データを配列しても構わない。
にするために、サブバンド単位のビットプレーン符号化
について説明したが、ランダムアクセス性を高めるため
に各サブバンドを更に小ブロックに分割してこの小ブロ
ック単位にビットプレーン符号化を適用しても構わな
い。また、ビットプレーンは着目係数の近傍係数の状態
に応じて複数のサブビットプレーンにカテゴリ分けし、
複数回のパスで符号化しても構わない。また、符号の構
成順序として上位ビットプレーンから下位ビットプレー
ンへとビットプレーン単位に各レベルのビットプレーン
符号化データを配列する方法を説明したが、各ビットプ
レーンデータの符号量と画質改善効果の兼ね合いから効
率の良い伝送順を求めて、この順番でビットプレーン符
号化データを配列しても構わない。
【００９９】なお、本発明は複数の機器（例えばホスト
コンピュータ、インターフェース機器、リーダ、プリン
タ等）から構成されるシステムの一部として適用して
も、単一の機器（例えば複写機、ファクシミリ装置、デ
ジタルカメラ等）からなる装置の一部に適用しても良
い。
コンピュータ、インターフェース機器、リーダ、プリン
タ等）から構成されるシステムの一部として適用して
も、単一の機器（例えば複写機、ファクシミリ装置、デ
ジタルカメラ等）からなる装置の一部に適用しても良
い。
【０１００】また、本発明は上記実施の形態を実現する
ための装置および方法のみに限定されるものではなく、
上記システムまたは装置内のコンピュータ(CPUあるいは
MPU)に、上記実施の形態を実現するためのソフトウェア
のプログラムコードを供給し、このプログラムコードに
従って上記システムあるいは装置のコンピュータが上記
各種デバイスを動作させることにより上記実施の形態を
実現する場合も本発明の範疇に含まれる。
ための装置および方法のみに限定されるものではなく、
上記システムまたは装置内のコンピュータ(CPUあるいは
MPU)に、上記実施の形態を実現するためのソフトウェア
のプログラムコードを供給し、このプログラムコードに
従って上記システムあるいは装置のコンピュータが上記
各種デバイスを動作させることにより上記実施の形態を
実現する場合も本発明の範疇に含まれる。
【０１０１】またこの場合、前記ソフトウェアのプログ
ラムコード自体が上記実施の形態の機能を実現すること
になり、そのプログラムコード自体、及びそのプログラ
ムコードをコンピュータに供給するための手段、具体的
には上記プログラムコードを格納した記憶媒体は本発明
の範疇に含まれる。
ラムコード自体が上記実施の形態の機能を実現すること
になり、そのプログラムコード自体、及びそのプログラ
ムコードをコンピュータに供給するための手段、具体的
には上記プログラムコードを格納した記憶媒体は本発明
の範疇に含まれる。
【０１０２】このようなプログラムコードを格納する記
憶媒体としては、例えばフロッピィーディスク、ハード
ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、磁気
テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いること
ができる。
憶媒体としては、例えばフロッピィーディスク、ハード
ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、磁気
テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いること
ができる。
【０１０３】また、上記コンピュータが、供給されたプ
ログラムコードのみにしたがって各種デバイスを制御す
ることにより、上記実施の形態の機能が実現される場合
だけではなく、上記プログラムコードがコンピュータ上
で稼動しているOS（オペレーティングシステム）、ある
いは他のアプリケーションソフト等と共同して上記実施
の形態が実現される場合にもかかるプログラムコードは
本発明の範疇に含まれる。
ログラムコードのみにしたがって各種デバイスを制御す
ることにより、上記実施の形態の機能が実現される場合
だけではなく、上記プログラムコードがコンピュータ上
で稼動しているOS（オペレーティングシステム）、ある
いは他のアプリケーションソフト等と共同して上記実施
の形態が実現される場合にもかかるプログラムコードは
本発明の範疇に含まれる。
【０１０４】更に、この供給されたプログラムコード
が、コンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接
続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された
後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡
張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処
理の一部または全部を行い、その処理によって上記実施
の形態が実現される場合も本発明の範疇に含まれる。
が、コンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接
続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された
後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡
張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処
理の一部または全部を行い、その処理によって上記実施
の形態が実現される場合も本発明の範疇に含まれる。
【０１０５】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明した（図１６、及び／又は図
１７、及び／又は図１８に示す）フローチャートに対応
するプログラムコードが格納されることになる。
の記憶媒体には、先に説明した（図１６、及び／又は図
１７、及び／又は図１８に示す）フローチャートに対応
するプログラムコードが格納されることになる。
【０１０６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、効
率の良く成分データ間、特にコンポーネント間の相関を
除去することができる。これにより、カラー画像データ
の符号化効率の改善が期待できる。
率の良く成分データ間、特にコンポーネント間の相関を
除去することができる。これにより、カラー画像データ
の符号化効率の改善が期待できる。
【図１】第１の実施形態に係る画像符号化装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】従来の画像符号化装置の例の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】符号化対象画像中の関心領域指定の一例を示す
図である。
図である。
【図４】2次元ウェーブレット変換の様子を説明する図
である。
である。
【図５】サブバンド分割を説明する図である。
【図６】ビットプレーン符号化部１０７における符号化
処理を説明するフローチャートである。
処理を説明するフローチャートである。
【図７】ＲＯＩマスクの例を示す図である。
【図８】関心領域内の係数をシフトする様子を示す図で
ある。
ある。
【図９】各コンテクストにおける確率テーブルインデッ
クスとMPSを保持する表の例を示す図である。
クスとMPSを保持する表の例を示す図である。
【図１０】第２の実施形態に係る画像符号化装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図１１】ラン長の符号化に使用する符号表の例を示す
図である。
図である。
【図１２】第３の実施形態に係る画像符号化装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図１３】第３の実施形態に係る画像符号化装置で出力
される符号化データの構成を示す図である。
される符号化データの構成を示す図である。
【図１４】第１の実施形態に係る画像符号化装置で出力
される符号化データの構成を示す図である。
される符号化データの構成を示す図である。
【図１５】符号列形成部１１０で生成される符号列の形
式を示す図である。
式を示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態における画像符号化
装置が行う処理のフローチャートである。
装置が行う処理のフローチャートである。
【図１７】本発明の第２の実施形態における画像符号化
装置が行う処理のフローチャートである。
装置が行う処理のフローチャートである。
【図１８】本発明の第３の実施形態における画像符号化
装置が行う処理のフローチャートである。
装置が行う処理のフローチャートである。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C057 AA01 CC04 EA01 EA02 EA07 ED04 EM07 EM09 EM11 EM13 EM16 GC08 GD04 GH05 5C059 MA23 MA24 MA35 MB16 MC11 ME02 ME11 ME17 PP15 PP16 PP28 PP29 RB09 RC24 SS08 SS11 SS14 SS20 SS28 TA01 TB04 TC34 UA02 UA39 5C078 AA09 BA53 BA57 BA64 CA02 DA01 DB00 DB01 DB11 DB19 5J064 AA02 BA16 BC01 BC11 BC25 BD03
Claims (30)
- 【請求項１】 カラー画像を符号化する画像符号化装置
であって、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
を、異なる複数の成分データに変換する複数の変換手段
と、 前記複数の変換手段のうちのひとつの変換手段により得
られる、複数の成分データを選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された各画素の成分データを、
成分毎に符号化する符号化手段と、 を備えることを特徴とする画像符号化装置。 - 【請求項２】 前記複数の変換手段は、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
に対して可逆の変換を施す可逆変換手段と、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
に対して不可逆の変換を施す不可逆変換手段とを備える
ことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。 - 【請求項３】 前記選択手段は、 前記カラー画像の各画素毎に定められる像域情報に応じ
て、前記変換手段による成分データを選択することを特
徴とする請求項２に記載の画像符号化装置。 - 【請求項４】 前記選択手段は、 前記カラー画像で他の領域よりも高画質に符号化する領
域に対しては前記可逆変換手段による変換結果を、当該
領域以外の領域に対しては前記不可逆変換手段による変
換結果を選択することを特徴とする請求項３に記載の画
像符号化装置。 - 【請求項５】 前記符号化手段は、 前記選択手段により選択された成分データに対して成分
毎に系列変換を施し、変換係数を得る系列変換手段と、 前記系列変換手段による変換係数を符号化する係数符号
化手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか１項に記載の画像符号化装置。 - 【請求項６】 前記係数符号化手段は、 複数の変換係数のそれぞれを２進数で表現し、上位の桁
から下位の桁へとビットプレーン単位に符号化するビッ
トプレーン符号化手段と、 前記ビットプレーン符号化手段による符号を含む符号列
を生成する符号列生成手段とを備えることを特徴とする
請求項５に記載の画像符号化装置。 - 【請求項７】 更に、前記系列変換手段による変換係数
が、他の領域よりも高画質に符号化する領域に含まれて
いるか否かに応じて、前記変換係数を修正する修正手段
を備えることを特徴とする請求項６に記載の画像符号化
装置。 - 【請求項８】 カラー画像を符号化する画像符号化装置
であって、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
を、異なる複数の成分データに変換する第１の変換手段
と、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
を、前記第１の変換手段とは別の方法で異なる複数の成
分データに変換する第２の変換手段と、 前記第１の変換手段で得られた複数の成分データを、成
分毎に系列変換して変換係数を得る第１の系列変換手段
と、 前記第２の変換手段で得られた複数の成分データを、前
記第１の系列変換手段とは別の方法で系列変換して変換
係数を得る第２の系列変換手段と、 前記第１の系列変換手段により得られる変換係数、また
は前記第２の系列変換手段により得られる変換係数のい
ずれか一方を選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された変換係数を符号化する係
数符号化手段とを備えることを特徴とする画像符号化装
置。 - 【請求項９】 前記第１の変換手段は、前記カラー画像
の注目画素を構成する複数の成分データに対して可逆の
変換を施し、 前記第２の変換手段は、前記カラー画像の注目画素を構
成する複数の成分データに対して不可逆の変換を施すこ
とを特徴とする請求項８に記載の画像符号化装置。 - 【請求項１０】 前記第１の系列変換手段は、変換対象
となる成分データに対して可逆の系列変換を施し、 前記第２の系列変換手段は、変換対象となる成分データ
に対して不可逆の系列変換を施すことを特徴とする請求
項８又は９に記載の画像符号化装置。 - 【請求項１１】 前記選択手段は、 前記カラー画像の複数の画素毎に定められる像域情報に
応じて、前記第１の系列変換手段による変換係数か前記
第２の系列変換手段による変換係数のいずれかを選択す
ることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に
記載の画像符号化装置。 - 【請求項１２】 前記選択手段は、 前記カラー画像で他の領域よりも高画質に符号化する領
域に対しては可逆の系列変換結果を、当該領域以外の領
域に対しては不可逆の系列変換結果を選択することを特
徴とする請求項１１に記載の画像符号化装置。 - 【請求項１３】 前記第１の系列変換手段、及び前記第
２の系列変換手段には、ウェーブレット変換を用いるこ
とを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載
の画像符号化装置。 - 【請求項１４】 前記第１の系列変換手段、及び前記第
２の系列変換手段には、離散コサイン変換を用いること
を特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の
画像符号化装置。 - 【請求項１５】 カラー画像を符号化する画像符号化方
法であって、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
を、異なる複数の成分データに変換する複数の変換工程
と、 前記複数の変換工程のうちのひとつの変換工程で得られ
る、複数の成分データを選択する選択工程と、 前記選択工程で選択された各画素の成分データを、成分
毎に符号化する符号化工程と、 を備えることを特徴とする画像符号化方法。 - 【請求項１６】 前記複数の変換工程は、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
に対して可逆の変換を施す可逆変換工程と、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
に対して不可逆の変換を施す不可逆変換工程とを含むこ
とを特徴とする請求項１５に記載の画像符号化方法。 - 【請求項１７】 前記選択工程では、 前記カラー画像の各画素毎に定められる像域情報に応じ
て、前記変換工程による成分データを選択することを特
徴とする請求項１６に記載の画像符号化方法。 - 【請求項１８】 前記選択工程では、 前記カラー画像で他の領域よりも高画質に符号化する領
域に対しては前記可逆変換工程による変換結果を、当該
領域以外の領域に対しては前記不可逆変換工程による変
換結果を選択することを特徴とする請求項１７に記載の
画像符号化方法。 - 【請求項１９】 前記符号化工程では、 前記選択工程で選択された成分データに対して成分毎に
系列変換を施し、変換係数を得る系列変換工程と、 前記系列変換工程による変換係数を符号化する係数符号
化工程とを含むことを特徴とする請求項１５乃至１８の
いずれか１項に記載の画像符号化方法。 - 【請求項２０】 前記係数符号化工程では、 複数の変換係数のそれぞれを２進数で表現し、上位の桁
から下位の桁へとビットプレーン単位に符号化するビッ
トプレーン符号化工程と、 前記ビットプレーン符号化工程での符号を含む符号列を
生成する符号列生成工程とを含むことを特徴とする請求
項１９に記載の画像符号化方法。 - 【請求項２１】 更に、前記系列変換工程での変換係数
が、他の領域よりも高画質に符号化する領域に含まれて
いるか否かに応じて、前記変換係数を修正する修正工程
を備えることを特徴とする請求項２０に記載の画像符号
化方法。 - 【請求項２２】 カラー画像を符号化する画像符号化方
法であって、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
を、異なる複数の成分データに変換する第１の変換工程
と、 前記カラー画像の注目画素を構成する複数の成分データ
を、前記第１の変換工程とは別の方法で異なる複数の成
分データに変換する第２の変換工程と、 前記第１の変換工程で得られた複数の成分データを、成
分毎に系列変換して変換係数を得る第１の系列変換工程
と、 前記第２の変換工程で得られた複数の成分データを、前
記第１の系列変換工程とは別の方法で系列変換して変換
係数を得る第２の系列変換工程と、 前記第１の系列変換工程で得られる変換係数、または前
記第２の系列変換工程で得られる変換係数のいずれか一
方を選択する選択工程と、 前記選択工程で選択された変換係数を符号化する係数符
号化工程とを備えることを特徴とする画像符号化方法。 - 【請求項２３】 前記第１の変換工程では、前記カラー
画像の注目画素を構成する複数の成分データに対して可
逆の変換を施し、 前記第２の変換工程では、前記カラー画像の注目画素を
構成する複数の成分データに対して不可逆の変換を施す
ことを特徴とする請求項２２に記載の画像符号化方法。 - 【請求項２４】 前記第１の系列変換工程では、変換対
象となる成分データに対して可逆の系列変換を施し、 前記第２の系列変換工程では、変換対象となる成分デー
タに対して不可逆の系列変換を施すことを特徴とする請
求項２２又は２３に記載の画像符号化方法。 - 【請求項２５】 前記選択工程では、 前記カラー画像の複数の画素毎に定められる像域情報に
応じて、前記第１の系列変換工程による変換係数か前記
第２の系列変換工程による変換係数のいずれかを選択す
ることを特徴とする請求項２２乃至２４のいずれか１項
に記載の画像符号化方法。 - 【請求項２６】 前記選択工程では、 前記カラー画像で他の領域よりも高画質に符号化する領
域に対しては可逆の系列変換結果を、当該領域以外の領
域に対しては不可逆の系列変換結果を選択することを特
徴とする請求項２５に記載の画像符号化方法。 - 【請求項２７】 前記第１の系列変換工程、及び前記第
２の系列変換工程では、ウェーブレット変換を用いるこ
とを特徴とする請求項２２乃至２６のいずれか１項に記
載の画像符号化方法。 - 【請求項２８】 前記第１の系列変換工程、及び前記第
２の系列変換工程では、離散コサイン変換を用いること
を特徴とする請求項２２乃至２６のいずれか１項に記載
の画像符号化方法。 - 【請求項２９】 請求項１５乃至２８のいずれか１項に
記載の画像処理方法を実行するプログラムコード。 - 【請求項３０】 請求項２９に記載のプログラムコード
を格納し、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001039026A JP2002247375A (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 画像符号化装置及びその方法並びにプログラムコード、記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001039026A JP2002247375A (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 画像符号化装置及びその方法並びにプログラムコード、記憶媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002247375A true JP2002247375A (ja) | 2002-08-30 |
Family
ID=18901898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001039026A Withdrawn JP2002247375A (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 画像符号化装置及びその方法並びにプログラムコード、記憶媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002247375A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7526133B2 (en) | 2003-01-09 | 2009-04-28 | Ricoh Company, Ltd. | Image processing apparatus, image processing program, and storage medium |
| JP2009523337A (ja) * | 2006-01-13 | 2009-06-18 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ | 適応色空間変換を用いた画像符号化 |
| US8179548B2 (en) | 2006-06-06 | 2012-05-15 | Ricoh Company, Ltd. | Apparatus and method for data processing |
| US8428143B2 (en) | 2006-03-22 | 2013-04-23 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. | Coding scheme enabling precision-scalability |
| CN113011210A (zh) * | 2019-12-19 | 2021-06-22 | 北京百度网讯科技有限公司 | 视频处理方法和装置 |
-
2001
- 2001-02-15 JP JP2001039026A patent/JP2002247375A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN103297769B (zh) * | 2006-01-13 | 2016-09-07 | Ge视频压缩有限责任公司 | 使用自适应色彩空间变换的画面编码 |
| US8428143B2 (en) | 2006-03-22 | 2013-04-23 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. | Coding scheme enabling precision-scalability |
| US8179548B2 (en) | 2006-06-06 | 2012-05-15 | Ricoh Company, Ltd. | Apparatus and method for data processing |
| CN113011210A (zh) * | 2019-12-19 | 2021-06-22 | 北京百度网讯科技有限公司 | 视频处理方法和装置 |
| US11659181B2 (en) | 2019-12-19 | 2023-05-23 | Beijing Baidu Netcom Science And Technology Co., Ltd. | Method and apparatus for determining region of interest |
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