JP2003125206A - 画像処理装置及び方法及びコンピュータプログラム及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー多値画像を再入力し直すことなく、目
的とするサイズに収まる符号化を行う。 【解決手段】 入力部１０１から入力した多値カラー画
像データは、符号化部１０２内で、輝度、色差データに
変換された後、ＤＣＴ変換、量子化を経て符号化され
る。符号化されたデータは第１のメモリ及び第２のメモ
リに格納される。また、符号量は第１のカウンタ１０７
で計数していて、目標値をオーバーすると判断した場
合、第１のメモリに格納されたデータを破棄すると共
に、符号化部１０２に対して、それ以降に入力される画
像のどの色成分の、直流成分又は交流成分について量子
化ステップを大きくするかを設定する。また、従前に符
号化されたデータについては、再符号化部１０９で、符
号化部１０２と同様の条件で再度符号化し、それを第１
のメモリ及び第２のメモリに格納する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカラー画像データを
圧縮符号化する画像処理装置及びその制御方法及びコン
ピュータプログラム並びにコンピュータ可読記憶媒体に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来，静止画像の圧縮方式には，離散コ
サイン変換を利用したＪＰＥＧ方式や，Wavelet変換を
利用した方式が多く使われている。この種の符号化方式
は，可変長符号化方式であるので，符号化対象の画像毎
に符号量が変化するものである。

【０００３】国際標準化方式であるＪＰＥＧ方式では，
画像に対して１組の量子化マトリクスしか定義できな
い。従って、プリスキャン無しには、符号量調整が行え
ず、限られたメモリに記憶するシステムで使用する場合
においては、メモリオーバーを起こす危険性がある。

【０００４】これを防止するために、予定した符号量よ
りオーバーした場合は、圧縮率を変更して、原稿の再読
み込みを行なう方法や、予めプリスキャンによる符号量
見積もりを行ない、符号量を調整するために，量子化パ
ラメータの再設定を行なう方法などがとられていた。

【０００５】また、プリスキャンを行う符号量制御方式
として、例えば、プリ圧縮したデータを内部バッファメ
モリに入れ、これを伸長し、圧縮パラメータを変え、本
圧縮し、外部記憶に出力する方式がある。このとき、本
圧縮では、プリ圧縮よりも圧縮率を高めにすることにな
る。

【０００６】また、例えば、画素ブロックごとの許容符
号量を求め、符号量を減らすために、ＤＣＴ係数をｎ回
レベルシフトした係数をハフマン符号化する方式が知ら
れており、このシフト量ｎは許容符号量から決定され
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、圧縮バッファとして、目標圧縮以上の圧縮バッファ
が必要となり，中間的に使うバッファのオーバーフロー
を防ぐには，原画のデータを記録できるほどの容量が必
要となることは避けられない。

【０００８】さらに、符号化処理を繰り返す方法では、
圧縮した全データに対して、復号、再圧縮を行なう処理
が入るため、連続処理のスピードがあがらないという問
題がある。

【０００９】本発明は上記従来例に鑑みて成されたもの
であり、１度の画像入力により、効果的に設定したサイ
ズに収まる符号化データを生成することを可能ならし
め、特に、多値カラー画像データに対してその圧縮後の
品質の劣化を最小限に抑えることを可能ならしめる画像
処理装置及びその制御方法及びコンピュータプログラム
及び記憶媒体を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、例えば本発明の画像処理装置は以下の構成を備え
る。すなわち、複数の色成分で構成されるカラー多値画
像データを圧縮符号化する画像処理装置であって、圧縮
符号化後のデータを格納する記憶手段と、量子化ステッ
プに関するパラメータが変更可能な第１の圧縮符号化手
段と、量子化ステップに関するパラメータが変更可能で
あって、前記第１の圧縮符号化手段で圧縮した符号デー
タを復号し、再圧縮する第２の圧縮符号化手段と、前記
第１の圧縮符号化手段によって生成される符号量を監視
すると共に、当該符号データ量が所定量になったか否か
を判断する符号量監視手段と、該符号量監視手段によっ
て前記所定量に達したと判断した場合、前記第１、第２
の圧縮符号化手段における、量子化ステップの変更対象
となる色成分を決定するパラメータ設定手段と、該パラ
メータ設定手段によりパラメータを変更した場合、前記
第１の圧縮符号化手段で従前に生成された符号データを
前記第２の圧縮符号化手段によって再符号化させ、当該
再符号化を済ませた符号データを、前記第１の圧縮符号
化手段のパラメータ変更後の符号データとして前記記憶
手段に記憶すると共に、パラメータ変更後の前記第１の
圧縮符号化手段で生成された符号化データを、後続符号
データとして前記記憶手段に保存させる制御手段とを備
える。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係る実施形態を説明するが、先ず、基本部分について説
明する。

【００１２】図１は、実施形態が適用する画像処理装置
１００の機能ブロック構成図である。以下、同図の各部
を簡単に説明する。

【００１３】画像処理装置１００は、イメージスキャナ
から画像を入力する入力部１０１を備えている。なお、
入力部１０１は、ページ記述言語レンダリングなどから
画像データを入力しても良いし、記憶媒体に格納された
画像ファイルを読込むことで実現しても良く、場合によ
ってはネットワークより受信するようにしても良い。

【００１４】符号化部１０２は、入力された画像データ
の符号化を行なう。なお、符号化方式は公知のＪＰＥＧ
符号化方式を用い、８×８画素単位に相当する画像デー
タを直交変換し、後述する量子化ステップを用いた量子
化、ハフマン符号化処理を行なうものである。

【００１５】第１のメモリ制御部１０３と第２のメモリ
制御部１０５は、上記符号化部１０２から夫々に出力さ
れてくる上記符号化データ（同じ符号化データ）を第１
のメモリ１０４と第２のメモリ１０６へ格納する様に制
御する。ここで、第１のメモリ１０４は、最終的に確定
した（目標値以内のデータ量に圧縮し終わった）符号化
データを、図１の基本構成の外部に接続されるネットワ
ーク機器、画像出力装置や大容量記憶装置等へ出力する
ために、該符号化データを保持するためのメモリであ
る。また、第２のメモリ１０６は、前記符号化データを
第１のメモリ上に形成するための圧縮符号化処理を補助
する作業用のメモリである。

【００１６】カウンタ１０７は、符号化部１０２によっ
て圧縮符号化された画像データのデータ量をカウント
し、該カウント値を保持すると共に、そのカウント結果
を符号化シーケンスの制御を行なう符号化シーケンス制
御部１０８に出力する。

【００１７】符号化シーケンス制御部１０８では、カウ
ンタ１０７のカウント値がある設定値に達したかどうか
を検出し、その設定値に達した（目標値を越えた）こと
を検出した時にメモリ１０４内の格納済みのデータを廃
棄するよう第１のメモリ制御部１０３に制御信号を出力
する。上記第１のメモリ制御部１０３は、この制御信号
に基づいて、メモリアドレスカウンタをクリアするか、
あるいは符号化データ管理テーブルをクリアすることに
より、前記格納データを廃棄する。また、このとき、符
号化シーケンス制御部１０８は、第１のカウンタ１０７
をゼロクリアする（入力部１０１からの入力は継続して
いる）と共に、符号化部１０２に対して今までより、高
い圧縮率で符号化を行なうよう制御する。すなわち、本
装置の符号化処理で発生する符号化データのデータ量が
最終的に例えば１／２になるように制御する。なお、こ
こでは、１／２としたが任意に設定できることは言うま
でもない。

【００１８】そして、圧縮率変更後の符号化データも、
これまでと同様、第１のメモリ制御部１０３と第２のメ
モリ制御部１０５を経て、第１のメモリ１０４と第２の
メモリ１０６に夫々格納される。

【００１９】さらに、符号化シーケンス制御部１０８
は、第２のメモリ制御部１０５に対して、これまでに第
２のメモリ１０６に格納した符号化データを読み出し、
符号化データ変換手段である再符号化部１０９に該符号
化データを出力するよう制御信号を出す。

【００２０】再符号化部１０９は、入力された符号化デ
ータを復号化し、データ量を減らすための再量子化等を
行なった後に再び符号化処理を行ない、圧縮率が変更さ
れた符号化部１０２と同じ圧縮率のデータ量を第２のカ
ウンタ１１０に出力する。

【００２１】この再符号化部１０９から出力される符号
化データは、第１のメモリ制御部１０３と第２のメモリ
制御部１０５を経由して、それぞれ、第１のメモリ１０
４と第２のメモリ１０６に格納される。

【００２２】再符号化処理が終了したかどうかは、第２
のメモリ制御部が検出する。すなわち、再符号化処理す
るために読み出すデータが無くなれば、再符号化処理の
終了を符号化シーケンス制御部１０８に知らせる。実際
には、第２のメモリ制御部１０５の読みだし処理だけで
なく、再符号化部１０９の処理も終了した後に、符号化
処理が完了したことになる。

【００２３】第２のカウンタ１１０で得られるカウント
値は、再符号化処理が完了した後、第１のカウンタ１０
７で保持されているカウンタ値に加算される。この加算
結果は再符号化処理が完了した直後における、第１のメ
モリ１０４内のデータ量の合計を表す。即ち、１画面分
の符号化部１０２と再符号化部１０９の符号化処理が終
了した時点では、上記加算後の第１のカウンタ１０７で
保持されているカウンタ値は、１画面分を本装置が符号
化した場合に発生した総データ量を表す（詳細は後
述）。

【００２４】符号化部１０２は、再符号化処理の終了／
未終了に関わらず、符号化するべき入力部１０１からの
画像データが残っている限りは符号化処理を継続して行
なう。

【００２５】カウンタ１０７のカウント値がある設定値
に達したかどうかは入力部１０１から入力される１ペー
ジ分の画像データの符号化処理（符号化、再符号化）が
終わるまで繰り返され、上述した符号化と再符号化の処
理は、ここで得られる検出結果に応じた制御の上で実行
される。

【００２６】また、符号シーケンス制御部１０８から出
力される切り替え信号がセレクタ１１１に供給され、こ
のセレクタ１１１は符号化対称信号を、再符号化部１０
９に送るか、そのままメモリ制御部１０３、１０５に戻
すかを切り替える。

【００２７】上記、図１の構成における処理のフローを
表わすフローチャートを図８に示すが、説明を簡単にす
るため、簡略化した図３のフローチャートに従って先ず
説明する。

【００２８】既に説明したように、本発明の画像処理装
置１００は、スキャナ等の入力部１０１から入力した１
ページの画像データを所定のデータ量以下に圧縮符号化
する装置である。該符号化処理を実現するために、前記
入力部１０１以外に、符号化部１０２、再符号化部１０
９、第１のメモリ１０４、第２のメモリ１０６等を有す
る。これらの機能ブロックを用い、図３に示すフローチ
ャートに基づいて符号化処理を行なう。

【００２９】図３のフローチャートは、大別すると、下
記の３つの処理フェーズに分かれる。 （１）符号化フェーズ （２）符号化・再符号化フェーズ （３）転送フェーズ 上記それぞれの処理フェーズおいて、どのように画像デ
ータ、符号化データ等が流れて処理され，メモリにどの
ように格納されるかを視覚的に解り易く示したのが図４
乃至図７である。

【００３０】図４は、図３のフローチャートにおけるス
テップＳ３０３とＳ３０５に対応する符号化フェーズの
初期状態を表わす。また、図５はステップＳ３０７〜Ｓ
３１５に対応する符号化・再符号化フェーズの処理状態
を、図６はステップＳ３１７に対応する転送フェーズの
処理状態を、図７は転送フェーズ後の符号化フェーズの
処理状態を表わす。以下、各フェーズについて説明す
る。

【００３１】＜＜符号化フェーズ＞＞１ページ分の画像
データの符号化処理は、符号化パラメータの初期設定
（ステップＳ３０１）から始まる。ここでは符号化処理
する画像サイズ（スキャナ等の入力部１０１から読み取
る用紙サイズ）から一意的に定まる符号化データ量の上
限値や符号化部１０２（ここでは公知のＪＰＥＧ符号化
方式を用いるものとする）に適用する量子化ステップ
（Ｑ１）といったパラメータを設定する。

【００３２】そして、ステップＳ３０３にて、第１のカ
ウンタ１０７は、実際の符号化処理（画像の８×８画素
単位にＪＰＥＧ圧縮）を行ない、出力される符号化デー
タのデータ量を累積カウントする。

【００３３】次にステップＳ３０５にて、該データ量の
カウント値が上記上限値をオーバーしたかどうかを検知
し、オーバーしていなければステップＳ３０３のＪＰＥ
Ｇ符号化処理を継続する。これが初期状態の符号化フェ
ーズである。

【００３４】符号化部１０２から出力する符号化データ
は、図４に示すように第１のメモリ１０４と第２のメモ
リ１０６の両方に格納されていく。縦縞で示した領域が
該格納した符号を表現している。

【００３５】＜＜符号化・再符号化フェーズ＞＞符号化
部１０２の符号化処理が進行し、前記データ量のカウン
ト値が設定されている上限値をオーバーすると、ステッ
プＳ３０７にて、第１のメモリ１０４内の符号化データ
を廃棄すると共に、ステップＳ３０９にて、符号化部１
０２の量子化ステップをＱ２に変更する。

【００３６】符号化データのデータ量のカウント値が設
定された上限値をオーバーするという事は、圧縮後のデ
ータ量が目標値以内に収まらないことを意味する。よっ
て同じ量子化ステップを用いて符号化処理を継続しても
意味が無いので、前よりもデータ量が少なくなるよう
に、Ｑ１よりも量子化ステップ幅の大きい量子化ステッ
プＱ２に変更するわけである。

【００３７】量子化ステップを変更した後、ステップＳ
３１１では符号化部１０２の符号化処理を再開し、図５
に示すように符号化データを第２のメモリ１０６のみに
格納する。それと並行して、ステップＳ３１３の再符号
化処理を行なう。再符号化処理では、第２のメモリ１０
６に格納済みの符号化データを読み出して、再符号化部
１０９にて再符号化処理を行ない、前記２つのメモリ１
０４、１０６に格納する。そして、縦縞の符号を全て
再符号化するまで、該符号化処理と再符号化処理を継続
する。再符号化部１０９から出力される再符号化データ
は、量子化ステップ変更後に符号化部１０２から出力さ
れる符号化データと同じ量子化ステップで符号化して得
られる符号化データと全く同一の符号化データである。

【００３８】具体的にこの再符号化処理では、符号化デ
ータを一旦ハフマン復号した後の各量子化値に対して、
これら値を２ⁿで割った結果と同様の結果が出るビット
シフト処理を施した後、再度ハフマン符号化を行なうこ
とにより実現される。この方法は、ビットシフトのみで
量子化ステップを変更する点と逆直交変換や再直交変換
処理を行なわない点で、高速な再符号化処理が可能であ
る。ステップ３１５では、再符号化処理の終了検知が行
なわれる。

【００３９】再符号化後のデータ量は再符号化前の符号
化データのデータ量よりも少なくなるので、図５に示す
ように、再符号化前の符号を格納していたメモリ領域に
再符号化後の符号化データを上書きするように格納する
ことができる。再符号化処理が終了した時点で、縦縞
の符号化データのデータ量は図６に示すの斜め縞の符
号化データのデータ量へと減少する。

【００４０】以上で説明したステップＳ３０７〜３１５
が、符号化・再符号化フェーズで行なう処理である。

【００４１】＜＜転送フェーズ＞＞再符号化処理が終了
したら、ステップＳ３１７では転送処理が行なわれる。
該転送処理では、図６に示すように、符号化・再符号化
フェーズで第２のメモリ１０６のみに格納した斜め縞
の符号化データを、第１のメモリ１０４内の斜め線の
符号化データに連結されるアドレスに転送し、格納す
る。その一方で、第２のメモリ１０６上で分散してしま
っている斜め縞の符号化データと斜め縞の符号化デ
ータが第１のメモリ１０４上で連続して格納される様
に、前記斜め縞の符号化データを第２のメモリ１０６
内で転送し、連結させる。これが、転送フェーズで行な
う処理である。

【００４２】上記転送フェーズが終了したら、ステップ
Ｓ３０３、Ｓ３０５の符号化フェーズに戻り、図７に示
すように斜め縞の符号を符号化部１０２から出力して
２つのメモリ１０４，１０６に格納する。この符号化フ
ェーズは、初期状態の符号化フェーズ（図４）と少し異
なり、符号化部１０２で符号化する際の量子化ステップ
がＱ１からＱ２に変更されていると共に、２つのメモリ
１０４，１０６に格納されている符号化データも様々な
フェーズで処理された符号の集まりである。それらの違
いを無視すれば、転送フェーズ直後の符号化フェーズと
初期状態の符号化フェーズは、同じと見なせる。

【００４３】よって、符号化フェーズ、符号化・再符号
化フェーズと転送フェーズの３つを繰り返すことで、最
終的に１ページの画像データをデータ量設定値以下に圧
縮した符号を第１のメモリに格納することが出来る。し
かも、入力部１０１は一連の処理が終わるまで、入力を
継続するだけである。すなわち、画像を再度最初から入
力し直すということが無くなる。

【００４４】図３に示したフローチャートは、説明が理
解しやすいように、図４、図５、及び、図６に示した各
フェーズに対応する処理のみを記述した。しかしながら
実際には、１ページの画像データの入力はどこかのフェ
ーズで終了する。従って、どのフェーズで終了したかに
よって、それ以降の対応も多少異なる。それを考慮した
流れを示したのが図８のフローチャートである。図８の
フローチャートは、１ページ分の画像データの入力完了
と図３で説明した各種処理との関係を考慮したものであ
り、ここでは図３のフローチャートに、ステップＳ８０
１、Ｓ８０３、Ｓ８０５、Ｓ８０７を追加している。

【００４５】ステップＳ８０１、Ｓ８０３、Ｓ８０５
は、それぞれ、符号化フェーズ、符号化・再符号化フェ
ーズ、転送フェーズにおいて、入力部１０１からの１ペ
ージ分の画像データの入力が終了したことを検知する。

【００４６】符号化フェーズと転送フェーズで１ページ
分の画像データの入力が終了したことを検知した場合
（ステップＳ８０１、Ｓ８０５）、ステップＳ８０７へ
移り、当該ページの圧縮符号化処理を終了し、次に処理
すべき１ページ以上の画像データがあれば、次の１ペー
ジ分の画像データの圧縮符号化処理を開始し、無ければ
停止状態に入る。

【００４７】一方、符号化・再符号化フェーズで１ペー
ジ分の画像データの入力終了を検知した場合（ステップ
Ｓ８０３）には、符号化部１０２では再符号化処理する
画像データが無くなるまで一旦動作を止める必要がある
ので、ステップＳ３１１の符号化処理をパスし、ステッ
プＳ３１３で、今までに符号化部１０２で符号化済みの
画像データを所定の符号化データ量に抑える為の再符号
化処理のみを継続して行なう。再符号化処理が全て終了
して、その後の転送処理が終わらないと、１ページ分の
画像データ全体の符号化データが第１のメモリ上に集ま
らないため、１ページ分の画像データの入力終了後も再
符号化処理及びそれに続く転送処理は継続して行われる
必要がある。この場合には、ステップＳ３１５にて、再
符号化処理が全て終了したことを検知すると、符号化・
再符号化フェーズ中に、第２のメモリ１０６のみに格納
された符号化データを第１のメモリに転送し（ステップ
Ｓ３１７）た後、次のステップＳ８０５にて、１ページ
分の画像データの入力終了が検知されてステップＳ８０
７へ移ることになる。

【００４８】以上が動作であり、図８の動作説明でもあ
る。

【００４９】＜メモリ格納方法の変形例＞図９、図１０
は図５、図６の概念図で示したメモリ格納方法の変形例
を示す図である。

【００５０】図５の概念図においては、符号化・再符号
化フェーズでは、符号化部１０２から出力する符号化デ
ータは第２のメモリ１０６のみに格納していたが、図９
に示すように符号化・再符号化フェーズ中に、符号化部
１０２から出力する符号化データを第１、第２メモリの
両方に直接格納する。

【００５１】符号化部１０２から見ると、どのフェーズ
で符号化して出力する符号化データも両方のメモリへ格
納することになる。また、図６の概念図とは異なり、図
１０に示す様に、転送フェーズでメモリ間のデータ転送
が必要なくなる。またこの変形例の場合には、符号化・
再符号化フェーズにおいて、符号化データと再符号化デ
ータを第１のメモリ１０４へ送った順序で順次格納され
る。そのため２種類のデータが入り混じってしまうとい
う問題は有る。

【００５２】従って、この変形例の場合にはこれに対応
する為に符号化データをある単位で区切って、ファイル
或いはパケットとして管理する様にする。具体的には、
ファイル管理テーブル、或いは、パケット管理テーブル
等を別に作成して管理する。

【００５３】一つの手法としては、符号化部１０２から
のデータを第１メモリ１０４に格納する際、適当な単位
（例えば前記直交変換の単位が８×８のブロックである
ので、８×ｉ（ｉ＝１、２…の整数）ライン分のデー
タ）毎に、画像データの先頭から管理番号を割り当て、
各管理番号に対応する符号化データの格納先頭アドレス
と該符号化データ量とを、管理番号順に格納できるよう
な管理テーブルを作成する。

【００５４】符号化部１０２や再符号化部１０９は処理
中のデータの管理番号を保持し、該管理番号に基づい
て、符号化データ格納時の先頭アドレスと符号化データ
量とを管理テーブルに書き込む。このようにすれば、符
号化部１０２と再符号化部１０９で処理した符号化デー
タをランダムに格納したとしても、前記管理テーブルを
管理番号順にアクセスし、その時読み出させる先頭アド
レスと符号化データ量に基づいて、符号化データを第１
メモリ１０４から読み出せば、画像の先頭から順番に符
号化データを読み出すことができる。このような管理機
構を設ければ、画像上で連続するデータをメモリ上で連
続するように格納する必要性が無くなる。

【００５５】図１０の概念図における転送フェーズ後の
符号化フェーズは、これまで説明した２つの符号化フェ
ーズ（図４、図７）とほとんど同じであり、第１のメモ
リ内における符号の格納状態が図１１に示した様に若干
異なるだけである。よって、先の説明と本変形例は、３
つのフェーズを繰り返して処理することに変わりは無
い。

【００５６】次に、本発明において特徴的な符号化処理
を行なう為の、第２の基本構成の例（これまで説明した
構成を第１の例という）を図２を用いて説明する。

【００５７】図２は、第２の例における画像処理装置２
００のブロック構成図である。

【００５８】図１の画像処理装置１００と大きく異なる
点は、最初に符号化を行なう符号化部が２つ並列に存在
する点である。画像処理装置２００は、入力部２０１か
ら入力される画像データを、第１の符号化部２０２と第
２の符号化部２０５で並行して符号化し、互いに圧縮率
の異なる２種類の符号化データを生成する。本例でも、
符号化方式は公知のＪＰＥＧ符号化方式を用い、８×８
画素単位に相当する画像データを直交変換し、後述する
量子化ステップを用いた量子化、ハフマン符号化処理を
行なうものである。

【００５９】なお、本例では第１の符号化部２０２より
も、第２の符号化部２０５の方が適用する圧縮率を高く
設定する場合について説明する。具体的には、第１の符
号化部２０２における量子化ステップをＱ１、第２の符
号化部２０５の量子化ステップをＱ２（＝２×Ｑ１）と
する。

【００６０】符号化部２０２から出力される符号化デー
タは、第１のメモリ制御部２０３を経由して、第１のメ
モリ２０４に格納される。このとき、第１のカウンタ２
０８は、符号化部２０２から出力される符号化データの
データ量をカウントし、これを保持すると共に、符号化
シーケンス制御部２０９にも出力する。

【００６１】一方、符号化部２０５で符号化された符号
化データは、第２のメモリ制御部２０６を経由して、第
２のメモリ２０７に格納される。このとき、第２のカウ
ンタ２１０は、符号化部２０５から出力される符号化デ
ータのデータ量をカウントし、これを保持する。更に、
後述する第２のメモリ２０７に格納している符号化デー
タを第１のメモリ２０４に転送する時には、それと同時
に上記カウント値を、第１のカウンタ２０８に転送す
る。

【００６２】さて、第１のカウンタ２０８が符号化部２
０２から出力される符号化データのデータ量をカウント
中に、該カウント値がある設定値に達した時には、符号
化シーケンス制御部２０９は、第１の例と同様、メモリ
制御部２０３に対してメモリ２０４に格納されているデ
ータを廃棄するよう制御信号を出す。

【００６３】そして、符号化シーケンス制御部２０９
は、第２のメモリ２０７に格納している符号化データを
読み出して第１のメモリ２０４に転送し、第１のメモリ
２０４に格納するよう、メモリ制御部２０６とメモリ制
御部２０３に制御信号を出力する。この結果、第２のカ
ウンタ２１０のカウント値が第１のカウンタ２０８に転
送され、その値が第１のカウンタのカウント値としてロ
ード（上書き）される。

【００６４】要するに、上記第２のカウンタ２１０のカ
ウント値は、第２のメモリ２０７に格納している符号化
データのデータ量を表わしているので、そのカウント値
と符号化データを、互いの対応付けが変わらない様に、
そのまま第１のカウンタと第１のメモリへコピーしたと
考えれば良い。

【００６５】さらに、符号化シーケンス制御２０９は、
第１の符号化部２０２および、第２の符号化部２０５に
対して、今までよりも、符号化データが少なくなるよう
な符号化を行なうように制御信号を出す。

【００６６】例えば、第１の符号化部２０２、及び、第
２の符号化部２０５における量子化ステップＳを２倍に
切り替えす。この結果、第１の符号化部２０２は、その
直前までの第２の符号化部２０５における量子化ステッ
プＱ２（＝２×Ｑ１）を継承することになり、第２の符
号化部２０５は更に大きな量子化ステップＱ２×２を用
いて、次のオーバーフローに備えた更に高い圧縮率の符
号化処理を行うことになる。

【００６７】ここでは、量子化ステップの倍率比を２倍
としたがこれに限らず、任意に設定できることは示すま
でもない。切り替えられた各符号化部２０２、２０５か
ら出力された符号化データは、それぞれ、対応するメモ
リ制御部２０３、２０６を経由して、対応するメモリ２
０４、２０７に格納される。

【００６８】そして、符号化シーケンス制御２０９は、
メモリ制御部２０６に対し、既に第２のメモリ内に格納
している符号化データを読み出して、再符号化部２１１
にデータを送るよう制御信号を出す。再符号化部２１１
は、図１の再符号化部１０９と同様にして符号化データ
の再符号化処理を行なう。

【００６９】第３のカウンタ２１２は、再符号化部２１
１が出力したデータ量をカウントするもので、再符号化
処理を開始する直前にゼロにリセットされ、再符号化処
理中の出力データ量をカウントする。このカウンタ２１
２は、再符号化処理が終了した時点で、そこで得られた
カウント値を第２のカウンタ２１０に転送する。

【００７０】第２のカウンタ２１０は、上記転送されて
きたデータ量カウント値を、第２のカウンタ２１０内に
保持しているカウンタ値に加算することにより、再符号
化処理中にメモリ２０７に格納した、符号化データと再
符号化データの合計のデータ量を算出する。即ち、メモ
リ２０７に格納しているデータ量とカウンタ２１０のカ
ウント値とが一致する。

【００７１】再符号化処理の終了／未終了に関わらず、
符号化するべき入力部２０１からの画像データが残って
いれば、２つの符号化部２０２と２０５による符号化処
理を継続して行なう。そして、カウンタ２０８のカウン
ト値がある設定値に達したかどうかの監視は入力部２０
１から入力される１ページ分の画像データの符号化処理
（符号化、再符号化）が終わるまで繰り返され、上述し
た符号化と再符号化の処理は、ここで得られる検出結果
に応じた制御の上で実行される。

【００７２】上記図２の構成における処理のフローを表
わすフローチャートを図１２に示す。

【００７３】図２で説明したように符号化部が２つある
場合は、図１２に示すフローチャートに基づいて１ペー
ジ分の画像データの符号化を行なう。なお、図１２の説
明は、符号化部が１つの場合のフローチャートである図
８とは、大半は類似しており、当業者であれば上記説明
から本第２の実施形態の特徴は十分に理解できるであろ
うから、符号化部１つの場合と同じように３つのフェー
ズで処理を説明する様にし、図８と異なる点を主に説明
することとする。

【００７４】上述した図８のフローと本実施形態のフロ
ーとの一番大きな違いは、ステップＳ３１７の転送処理
が、ステップＳ３０７とステップＳ３０９の間に移動し
ていることである。要するに、符号化・再符号化フェー
ズと転送フェーズが入れ替わったと見なせば良い（ステ
ップＳ３０７の符号化データの廃棄処理は例外であ
る）。

【００７５】ステップＳ３０１の符号化パラメータの初
期設定では、第１の符号化部２０２に量子化ステップＱ
１を、第２の符号化部２０５には量子化ステップＱ２
（＝２×Ｑ１）を設定する。

【００７６】符号化フェーズでは、ステップＳ８０１、
Ｓ３０３、Ｓ３０５を繰り返し実行する。ステップＳ８
０１とステップＳ３０５は符号化部が１つの場合と同じ
処理であるが、ステップＳ３０３の符号化処理だけは図
１３に示すように異なっている。

【００７７】第１のメモリ２０４へ格納する符号化デー
タは圧縮率が段階的に高くなるようにするため、最初に
格納する符号化データは圧縮率が一番低い量子化ステッ
プＱ１で符号化したデータを格納し、第２のメモリへ格
納する符号化データは量子化ステップＱ２で符号化した
データを格納する。

【００７８】第１のメモリ２０４へ格納中のデータ量が
設定されている上限値をオーバーしたら（ステップＳ３
０５）、直ちに、第１のメモリ２０４で保持していた符
号化データを廃棄し（ステップＳ３０７）、第２のメモ
リ２０７で保持している圧縮率の高い符号化データを、
第１のメモリ２０４へ転送する（ステップＳ３１７、図
１４参照）。これにより、第１の実施形態（図１）で説
明した１回目の再符号化処理の終了を待たずに、速やか
に、上限値をオーバーしない適切な２番目の候補の符号
化データを第１のメモリ２０７内に格納出来る。これ
が、図１に対する、２つの符号器を持つ図２を適用する
ことの最大の利点である。

【００７９】本第２の実施形態では、２つのメモリ２０
４、２０７で同じ圧縮率の符号化データを持っているこ
とが無駄という考え方なので、第２のメモリ２０７に
は、第１のメモリ２０４に格納する符号化データよりも
圧縮率の高い符号化データを格納しておくようにしてい
る。従って、それ以降の処理もこの考え方に基づき行わ
れるものであり、第２のメモリ２０７内の符号化データ
を第１のメモリ２０４に転送する処理（転送フェーズ）
が終了した後は、第２のメモリ２０７の符号化データ
を、更に１段階圧縮率の高い符号化データを保持する様
に再符号化することとなる。

【００８０】具体的には、まず図１５に示す様に、転送
フェーズの次の符号化・再符号化フェーズでは、上記再
符号化の前に、２つの符号化部２０２，２０５に適用さ
れる各量子化ステップＱ１、Ｑ２をそれぞれＱ２、Ｑ３
へ変更し（ステップＳ３０９）、１ページの画像データ
の入力が終了せずに続いていれば（ステップＳ８０
３）、後続の画像データは新たな量子化ステップが設定
された２つの符号化部で該入力データを符号化して（ス
テップＳ３１１）、対応する各メモリ２０４，２０７へ
格納する。そして、上記符号化処理と並行して第２のメ
モリに格納されている符号化データ（第１のメモリ２０
４に転送したもの）は、第１のメモリ内の符号化データ
よりも１段階高い圧縮率の符号化データに変更するべ
く、再符号化部２１１にて量子化ステップＱ３を用いて
符号化されたデータが得られる様な再符号化処理（Ｓ３
１３）を行ない、再符号化データを第２のメモリ２０７
に格納し直す。

【００８１】なお、本第２の例でも、第１の例と同様、
再符号化処理では、符号化データを一旦ハフマン復号し
た後の各量子化値に対して、これら値を２ⁿで割った結
果と同様の結果が出るビットシフト処理を施した後、再
度ハフマン符号化を行なうことにより実現される。この
方法は、ビットシフトのみで量子化ステップを変更する
点と逆直交変換や再直交変換処理を行わない点で、高速
な再符号化処理が可能である。

【００８２】なお、本第２の実施形態の様に符号化部が
２つ有る場合には、図１５に示したように、第２のメモ
リ２０７に符号化データと再符号化データを混在して格
納する状況が発生する。従って、前述したように、符号
化データをある単位で区切って、ファイル或いはパケッ
トとして管理することが、第２のメモリ２０７に対して
も必要になる。その為には、例えば第１の例における変
形例と同様の構成を設ければ良いであろう。

【００８３】図１２において、再符号化処理の終了をス
テップＳ３１５で検知したら、また符号化フェーズ（ス
テップＳ８０１、Ｓ３０３）に移行する。なお、符号化
・再符号化フェーズ後の符号化フェーズでは、図１６に
示すように、２つのメモリ２０４，２０７が保持する符
号化データは圧縮率が違うだけでなく、符号化データの
混在の仕方（アドレス）もかなり違ってくる。従って、
再度、第１のメモリ２０４のデータ量が設定値をオーバ
ーした場合には、第２のメモリ２０７で保持されている
符号化データ（＋の横縞の領域の符号）が第１のメ
モリ２０４へ転送される必要が出てくる。これらを考慮
すると、第２のメモリ２０７だけでなく、第１のメモリ
２０４でも符号化データをファイル或いはパケットとし
て管理する必要がある。よって、第１のメモリ２０４に
も前述の管理テーブルを用いた管理機構が必要となる。

【００８４】図１６に示された符号化フェーズの状態
は、量子化ステップと符号化データの混在の仕方が、再
符号化処理の前後で異なっていること以外は、初期状態
の符号化フェーズ（図１３）と同じである。よって、符
号化フェーズ、転送フェーズと符号化・再符号化フェー
ズを繰り返すことで、最終的に、１ページ分の画像デー
タを設定した上限値以下に圧縮した符号化データを確実
に第１のメモリ２０４に格納することが出来る。

【００８５】なお、第１の例の説明とは、転送フェーズ
と符号化・再符号化フェーズの配置順が逆であることか
ら、図８において転送処理後に行なっていた１ページ分
の画像データの入力終了検知（ステップＳ８０５）は、
符号化・再符号化フェーズで行なう１ページ分の画像デ
ータの入力終了検知（ステップＳ８０３）と、ほとんど
同じタイミングになってしまう。また、２つの検知処理
は、機能的にはステップＳ８０５と同じで、タイミング
的にはステップＳ８０３と同じである、従って、これら
２つのステップは、新たな１ページ分の画像データの入
力終了を検知するステップとして統合し、ステップＳ１
２０１と表記しておく。

【００８６】以上説明した第１、第２の例では、第１の
メモリと第２のメモリは物理的に別のメモリであるとし
て説明をしてきた。これは、２つのメモリに対するアク
セスが独立したものとすることができるので有利なため
であり、本発明の特徴となす。しかしながら、第１のメ
モリと第２のメモリを、物理的に別のメモリとしない場
合も本発明の範疇に含まれる。物理的に１つのメモリ上
に、前記第１のメモリと第２のメモリに相当する２つの
領域を確保して、第１のメモリを第１のメモリ領域、第
２のメモリを第２のメモリ領域と言い直して、これまで
の説明を読み直せば、本発明は、１つのメモリでも実現
できることが分かる。

【００８７】また、１つのメモリで上記各実施形態を実
現する場合には、前記転送フェーズで説明したデータ転
送処理のいくつかは不要となる。その詳細はその都度容
易に想像できるので説明は省略するが、前記２つの領域
を厳密に別けて使用する場合、物理的に２つのメモリを
持つ時と同じようにデータ転送処理が必要であるが、２
つの領域間で同じデータを共有することになれば、デー
タ転送処理が不要になるだけでなく記憶容量の削減も図
れる。

【００８８】例えば、第２のメモリ領域で保持していた
符号化データを、第１のメモリ領域へ転送する際、該符
号化データが格納されている先頭アドレスとデータサイ
ズの２つの情報を第２のメモリ制御部から第１のメモリ
制御部へ転送するだけで、前記符号化データを転送した
のと同じ効果が得られる。

【００８９】前記符号化データを、ファイル形式やパケ
ット形式で格納している場合は、メモリ制御部の間で転
送する情報は少し増え、該符号化データに関連する管理
テーブル情報を転送する必要がある。それでも、符号化
データを転送するよりは、効率が良い。

【００９０】さて、上述した画像処理装置によると、入
力した画像データを符号化していく際に、目的とするサ
イズに越えるような場合であっても、その入力を継続し
つつ目標とするサイズに収めるよう処理を継続すること
ができるようになる。本発明では、上記構造をその基礎
とし、更に、カラー画像の符号化に特に有効に機能させ
ることを特徴とするものである。以下に、その具体的な
例を実施形態として説明する。

【００９１】＜第１の実施形態＞図１７は本実施形態が
適用するデジタル画像処理装置のブロック構成図であ
る。

【００９２】図中、１０００はカラー画像の入力ポート
（像域情報及びカラー画像データ）である。この入力ポ
ート１０００には、図示に示す如く、イメージスキャナ
ー１０２０及びホストコンピュータから出力されてきた
印刷データに基づくレンダリングエンジン１０２１のい
ずれか一方を選択するセレクタ１０２３が接続されてい
る（不図示の操作パネルで選択するか、入力があった方
を自動選択する）。いずれからもカラー画像データ１０
３１、１０３２と像域情報１０３３、１０３４（画素毎
に、その画素が文字・線画領域か中間調領域にあるか、
及び、カラーかモノクロかを識別する情報）が出力され
てくるものとする。レンダリングエンジン１０２１にお
いては、印刷データに基づいて像域情報を生成できる
（中間調画像の場合にはホストコンピュータコンピュー
タからイメージデータとして転送されてくるし、文字線
画の場合には描画コマンドに従うからである）。一方、
イメージスキャナ部１０２０では、基本的に原稿画像を
読み取って、その読み取った画像に基づいて文字線画領
域か中間調領域かの判断、及び、カラーかモノクロかを
判断する必要がある。従ってこの像域情報を生成する回
路が内臓されているものとする。

【００９３】１００１は入力した画像を複数ライン（後
述するタイルを抽出するだけの容量）を有するラインバ
ッファである。また、１００２はカラー画像符号化器で
あり、図１における符号化部１０２に対応する。ただ
し、本実施形態におけるカラー画像符号化器１００２内
には、入力したカラー画像データを一旦、輝度信号と色
差信号に変換する変換回路を備え、その変換された後の
データについて圧縮符号化するものとする。輝度、色差
信号としては、Ｙ、Ｃｒ、Ｃｂ等で代表される色空間が
あるが、ＹＩＱでも構わない。従って、実施形態では便
宜上、輝度データをＹ、色差信号をＣ１、Ｃ２と表記す
ることとする。

【００９４】１００３は符号化されたカラー画像を記憶
する外部メモリである（例えばハードディスク等）。１
００５は外部メモリ１００４から読み込んだ符号化済み
画像データに対して復号処理するために一時的に格納す
る復号バッファであり、１００６は復号器である。１０
０７は復号された画像を一時的に記憶するラインバッフ
ァである。１００８は接続されたプリンタ部１００９
に、ラインバッファ１００８に格納された画像を出力す
るための出力ポートである。なお、プリンタ部１００９
内には、Ｙ、Ｃ１、Ｃ２のデータを記録色成分である
Ｙ、Ｍ、Ｃ（もしくはＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ）に変換する変
換回路が設けられているものとする。また、プリンタ部
１００９の記録方式は例えばレーザビームプリンタ、イ
ンク液滴を吐出するタイプのプリンタ等、その印刷方式
は如何なるものでも良い。

【００９５】また、１０１０は内部バッファ１００３に
格納される符号データ量を監視する符号量監視部であ
り、１０１１は再度符号化を行う符号変換部である。

【００９６】図１との関係からすると、内部バッファ１
００３が、図１における第１のメモリ、第２のメモリを
兼用することになる。また、符号シーケンス制御部１０
８、第１カウンタ１０７、第２カウンタ１１０、セレク
タ１１１が符号量監視部１０１０に対応し、再符号化部
１０９が符号変換部１０１１に対応することになる。

【００９７】カラー画像符号化器１００２では、ライン
バッファ１００１に格納された画像データを８×８画素
のサイズのタイルに分割し（各タイルは８×８に限らず
Ｍ×Ｍ画素でも良い）、この８×８画素毎にカラー情報
の符号化を行う。カラー画像については離散コサイン変
換符号化（JPEG）、像域情報についてはランレングス符
号化に分けて符号化される。

【００９８】像域情報は、各画素毎につけられるもので
あるが、本実施形態のように８×８ブロック毎にＤＣＴ
で処理するものに対しては，ブロック毎に，像域フラグ
を代表させて用いられることになる。像域の分け方とし
ては、先に説明したように、画像の文字領域と写真領
域、カラーかモノクロかであるものとするが、これ以外
であってもよいし、これに更なる成分を追加しても構わ
ない。

【００９９】さて、符号量監視部１０１０は、カラー画
像符号化器１００２によって生成される符号量の監視を
行い、設定量を超えると予想された場合は、符号化器１
００２に対してそれ以降に入力されるカラー画像データ
（及び属性情報）についてはより高くなるように符号化
を行わせ、従前に符号化されたデータについては、符号
変換器１０１１で再符号化をしてより高い符号化を行う
ことになる。

【０１００】本実施形態では、符号量が設定値を越える
と判断する毎に、徐々に符号化効率を上げるため、以下
に説明するようにした。

【０１０１】先に説明したように実施形態は、カラー画
像を符号化するものである。そして、カラー画像データ
は輝度データＹと色差データＣ１、Ｃ２の色空間形式で
表現した。

【０１０２】符号量監視部１０１０（図１における符号
化シーケンス制御部１０８）は、或るページの符号化を
開始してから、符号化部１０２で生成した符号量が目標
値を越えたと判断した場合、符号化部１０２に対して、
色差成分Ｃ１、Ｃ２を直交変換した後の交流成分（Ａ
Ｃ）について、量子化ステップをそれまでよりも高く設
定して符号化させる。これにより、目標値オーバーと判
断した以降に入力されるカラー画像については、より高
い圧縮率で符号化がなされることになる。

【０１０３】また、目標値オーバーと判断した場合の、
直前までの符号化されたデータは、第２のメモリに格納
されているので、第２メモリ制御部１０５に対して符号
化された色差成分データＣ１、Ｃ２のみを再符号化部１
０９に出力させ、セレクタ１１１に対して再符号化部１
０９に出力するよう制御指令を発行する。また、符号化
シーケンス制御部１０８は、再符号化部１０９に対し
て、符号化された色差データＣ１、Ｃ２それぞれを復号
化させ、その交流成分（ＡＣ成分）の量子化ステップを
高くして再符号化させる。再符号化された色差成分デー
タは、第１のメモリ１０４、第２のメモリ１０６に格納
させる。この結果、目標値オーバーとなる以前の符号化
データについても、高い圧縮率で符号化が行われること
になる。

【０１０４】要するに、或るページのカラー画像データ
を入力して符号化している場合に、最初に目標値オーバ
となった場合には、色差成分Ｃ１、Ｃ２に対して量子化
ステップをより高くして、符号化を継続することにな
る。

【０１０５】さて、上記のような処理をしている最中
に、再度目標値オーバーとなった場合には、今度は、輝
度Ｙの交流成分を変更対象として決定する。

【０１０６】こうして、目標値オーバーとなると判断す
る毎に、輝度成分Ｙ及び色差成分Ｃ１、Ｃ２それぞれの
交流成分、直流成分についての量子化ステップを変更
（大きく）し、圧縮率を徐々に上げていくことになる。

【０１０７】この為、符号化シーケンス制御部１０８
は、図１８に示すようなシナリオテーブルを有し、或る
ページについて目標値オーバーとなる回数をカウントし
ていくに従って、図示の１番目のシナリオから２番目、
３番目…と、圧縮率を徐々に上げていくよう制御する。

【０１０８】従って、或るページの符号化中に最初に目
標値オーバーとなった場合には、図１８に従えば、色差
成分Ｃ１、Ｃ２の交流成分ＡＣが選択対象となるので、
先に説明した処理が行われることになる。

【０１０９】図１９は、符号化進行状況とメモリ充足率
との関係の説明図である。以下、同図に従って、動作シ
ーケンスについて簡単に説明する。

【０１１０】図では，２／８の時点で、初期値の条件
（初期段階での符号化パラメータ）での符号化データ量
がオーバーフローしたことを示している。実施形態によ
れば、このとき以降については、色差成分Ｃ１、Ｃ２の
直交変換後の交流成分の量子化ステップを大きくしてカ
ラー画像データを継続して符号化させ、既に符号化済み
のデータについては、その中の色差成分を復号してその
交流成分の量子化ステップを大きくして、再符号化処理
スタートすることになる。

【０１１１】また，３／８の時点では、目標値オーバー
と判断されたとき以前の再符号化が完了し、第１のメモ
リ１０４への転送処理が完了したことを示している。

【０１１２】また，４／８の時点で、再び、オーバーフ
ローするので，再符号化処理をスタートする。このとき
のオーバーフローは２回めであるので、図１８に従え
ば、今度は輝度成分の交流成分を選択して、処理を行う
ことになる。５／８の時点で、この再符号化が終了し、
転送処理を完了していることを示している。

【０１１３】そして、８／８の時点で、１ページの符号
化が完了していることを示している。

【０１１４】上記例では、３／８の時点で、メモリが約
２５％オーバーランしているが、これは、圧縮率と再符
号化時間で、決まってくるものであり、実機では、設計
パラメータとして、バッファメモリの余裕分として確保
する必要があるが、それほど大きくなるものではない。
処理時間は、図からわかるように、１枚画像を符号化す
る時間内で終了している。

【０１１５】なお、上記の説明からもわかるように、実
施形態では色差成分及び輝度成分について、それぞれの
直流成分と交流成分の量子化ステップが独立して設定す
ることができるようになるので、第１のメモリ１０４に
は、輝度、色差それぞれの交流成分、直流成分における
量子化ステップの値を格納することになる。

【０１１６】図２０（ａ）乃至（ｄ）は、ＤＣＴ係数の
直流係数（DC係数）の説明図である。同図（ｂ）はDC係
数符号化の説明図である。８×８のＤＣＴ変換されたＤ
Ｃ係数値（図の左上の小さい正方形）とその隣接するブ
ロックのDC係数値との差分をとり、これを可変長符号化
する。

【０１１７】同図（ａ）は符号化ブロック図であり、Ｄ
Ｃ係数１２０５は、ブロック遅延器１２０１で遅延され
た直前のブロックのDC係数との差分が差分器１２０２で
とられる。差分値は，グループ化処理でグループ番号SS
SSに変換される。

【０１１８】またグループ化部では、同図（ｃ）で示し
たように、ＤＣ差分値に応じた付加ビット数が決定され
る。また、グループ番号SSSSは１次元ハフマン符号化器
１２０４，同図（d）で示した表にしたがって、ハフマ
ン符号化される。

【０１１９】これらの表をみると，グループ番号が小さ
い方がハフマン符号と付加ビット数が少ないことがわか
る（場合によっては同じ）。

【０１２０】したがって、ＤＣ差分値が，１／２になる
と，グループ番号が１つ小さくなり、ハフマン符号と付
加ビットを合わせた可変長符号部が１〜２ビット短くな
ることがわかる。

【０１２１】図２２は、ＤＣＴ係数の交流係数（ＡＣ）
係数の符号化方式の説明図である。

【０１２２】ＡＣ係数１３０１は、ジグザグスキャン順
に並び替えて，判定器１３０２で０の場合は，ランレン
グスカウンタ１３０３で０の係数の連続数（ラン長）を
計数しラン長NNNN１３０６を出力する。また０以外の係
数値は、図２０と同じようにグループ化器１３０４でグ
ループ番号１３０７と付加ビット１３０２を出力する。
二次元ハフマン符号化器１３０５では，ラン長NNNNとグ
ループ番号SSSSを組み合わせてハフマン符号化する（図
２３参照）。

【０１２３】ラン長NNNNが１５を超える場合は、ラン長
１６を示すZRLを必要な数だけ出力する。たとえば，ラ
ン長３５は，ZRL＋ZRL＋ラン長３に変換し、符号化す
る。

【０１２４】また，最後の有効係数（０以外の係数）の
後に，EOB(End of Block)を付加する。

【０１２５】なお、実施形態では、８×８のブロックに
ついてＤＣＴ処理することになるので、ジグザグスキャ
ンする順番は図２２に示すようになる。

【０１２６】図２４は、ラン長とサイズから引くハフマ
ン符号テーブルの一部を示したものである。

【０１２７】したがって、ＡＣ係数値が、１／２になる
と、グループ番号が１つ小さくなり、ハフマン符号と付
加ビットを合わせた可変長符号部が１〜２ビット短くな
ることがわかる。

【０１２８】さらに、係数値がゼロになりラン長も長く
なるので、符号化対象となる優位シンボルの数も減少す
るので、符号長がさらに短くなる。

【０１２９】＜第２の実施形態＞次に、再符号化の開始
ポイントにより、色信号選択テーブルのインデックスを
設定する例を第２の実施形態として説明する。

【０１３０】図２５は、符号化進行状況とメモリ充足率
との関係の説明図である。

【０１３１】図では、６／８の時点で、初期値の量子化
ステップでの符号化がオーバーフローして、再符号化処
理スタートし、また符号化は、量子化ステップを変更し
て続行を行う。この例では、６／８時点で終了が近いと
ころで、オーバーフローした例であるので、ここでも
し、全色成分を再符号化すると、ここから約半分の符号
に削減してしまうことになり、予定符号量より圧縮し過
ぎてしまうことが充分予想される。そこで、たとえば、
色選択テーブルの色差成分のＡＣ成分のみ再符号化の対
象にするように、符号化シーケンス制御部で、１枚の画
像の処理量のカウントをもとに、インデックス制御する
と、それ以降の、圧縮のし過ぎを防ぐことができる。

【０１３２】＜適用例＞上記実施形態では、イメージス
キャナから画像を読み取る装置を例にし、その装置の機
能動作について説明した。そして、その機能のほとんど
（符号化処理も含む）は、上述した様にコンピュータプ
ログラムによって実現できる。

【０１３３】従って、本発明はパーソナルコンピュータ
等の汎用情報処理装置上で動作するアプリケーションプ
ログラムに適用しても構わない。アプリケーションプロ
グラムに適用する場合には、圧縮元となる画像ファイル
をユーザに指定させると共に、目標サイズをユーザに選
択させる等のＧＵＩを設ければ良いであろう。このとき
の目標値は、ユーザーが任意に設定できるものとする
が、数値での設定はわかりずらいので、原稿サイズと画
質（高中低等）を加味した直感的に分かりやすいメニュ
ーから選択させることで、決定するようにすれば良いで
あろう。

【０１３４】また、符号化部の符号化パラメータとして
量子化ステップを例にして説明したが、圧縮率の異なる
データが混在した際に、それらの間での画質が違和感が
発生しないようにする限りは、他のパラメータを用いて
も良い。但し、例えば、図１の構成においては、再符号
化部１０９からの再度符号化するデータが、パラメータ
変更後の符号化部１０２からの符号化データと実質的に
同じにするには、上記実施形態に示す如く、量子化ステ
ップを増加する手法が好ましい。

【０１３５】また、実施形態では、カラー画像を輝度、
色差データとして圧縮符号化する例を説明したが、色成
分を表現する色空間として輝度、色差に限定されるもの
ではない。例えば、Ｌａ*ｂ*表色空間等を用いてもよ
い。

【０１３６】また、メモリオーバする毎に圧縮パラメー
タを変更するが、その対象としては人間の視覚では判別
しずらい色成分を優先して量子化ステップを大きくする
ことが望ましい。従って、ＲＧＢ色空間よりは、むし
ろ、輝度、色差（色相、彩度）といった、人間の視覚特
性に適合する色空間を採用することが望ましい。

【０１３７】また、上記の通り、本発明は、汎用装置上
で動作するアプリケーションプログラムによって実現で
きるものであるので、本発明はコンピュータプログラム
をも含むものである。また、コンピュータプログラム
は、通常、フロッピー（登録商標）ディスクやＣＤＲＯ
Ｍ等の記憶媒体を装置にセットしてコピー或いはインス
トールことで行われるので、かかる記憶媒体も本発明の
範疇に当然に含まれる。

【０１３８】また、実施形態では、スキャナから画像デ
ータを入力するものとして説明したが、ホストコンピュ
ータ上で動作するプリンタドライバに適用しても良い。
プリンタドライバに適用する場合には、上位処理（アプ
リケーション等）から印刷対象のデータを受信したとき
に、その時点で、そのデータが中間調画像か、文字・線
画かは勿論は判別できるので、像域情報生成処理にかか
る構成を省くか、或いはより簡素なものとすることがで
きる。

【０１３９】また、本発明は、コンピュータプログラム
と適当なハードウェア（符号化回路等）の組み合わせに
も適用できる。

【０１４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、多
値カラー画像の符号化において、再入力を行うことな
く、目標サイズに収まるよう符号化させ、且つ、カラー
画像の品質の劣化を最小限にさせることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する画像処理装置の第１の基本構
成を示す図である。

【図２】本発明を適用する画像処理装置の第２の基本構
成を示す図である。

【図３】図１の構成における処理を簡略化して示したフ
ローチャートである。

【図４】初期状態の符号化フェーズにおけるデータフロ
ーとメモリ内容を表わす図である。

【図５】符号化・再符号化フェーズにおけるデータフロ
ーとメモリ内容を表わす図である。

【図６】転送フェーズにおけるデータフローとメモリ内
容を表わす図である。

【図７】転送フェーズ後の符号化フェーズにおけるデー
タフローとメモリ内容を表わす図である。

【図８】図１の構成における処理の詳細を示すフローチ
ャートである。

【図９】図１の構成の変形例における符号化・再符号化
フェーズにおけるデータフローとメモリ内容を表わす図
である。

【図１０】図９の変形例における転送フェーズにおける
データフローとメモリ内容を表わす図である。

【図１１】図９の変形例における転送フェーズ後の符号
化フェーズにおけるデータフローとメモリ内容を表わす
図である。

【図１２】図２の構成における処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図１３】図２の構成における、初期状態の符号化フェ
ーズにおけるデータフローとメモリ内容を表わす図であ
る。

【図１４】図２に構成における、転送フェーズにおける
データフローとメモリ内容を表わす図である。

【図１５】図２の構成における、符号化・再符号化フェ
ーズにおけるデータフローとメモリ内容を表わす図であ
る。

【図１６】図２の構成における、符号化・再符号化フェ
ーズ後の符号化フェーズにおけるデータフローとメモリ
内容を表わす図である。

【図１７】実施形態が適用する画像処理装置のブロック
構成図である。

【図１８】実施形態におけるメモリオーバ時のシナリオ
テーブルの内容を示す図である。

【図１９】実施形態における符号量の推移を示す図であ
る。

【図２０】実施形態における直流成分の符号化の構造を
動作を説明するための図である。

【図２１】実施形態における交流成分の処理手順を示す
図である。

【図２２】ＤＣＴ係数に対するジグザグスキャンを示す
図である。

【図２３】交流成分のグループ化のテーブルを示す図で
ある。

【図２４】ラン長とサイズから検索するハフマン符号テ
ーブルの一部を示す図である。

【図２５】第２の実施形態における符号化進行状況とメ
モリ充足率との関係の一例を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 進一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 太田 健一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 伊藤 直樹 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 5C057 AA07 EA02 EA07 EL01 EM09 EM13 EM16 GF05 GG04 GG06 GH03 GH05 5C059 KK13 MA00 MA23 MC14 MC38 ME02 PP01 PP19 PP20 SS28 TA17 TA47 TB04 TC20 TC27 TC38 TD07 TD12 UA02 UA32 UA38 UA39 5C078 AA04 BA21 CA27 DA00 DA01 DB07 5J064 AA01 AA02 BC01 BC16 BC25 BC26 BD06

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の色成分で構成されるカラー多値画
   像データを圧縮符号化する画像処理装置であって、 圧縮符号化後のデータを格納する記憶手段と、 量子化ステップに関するパラメータが変更可能な第１の
   圧縮符号化手段と、 量子化ステップに関するパラメータが変更可能であっ
   て、前記第１の圧縮符号化手段で圧縮した符号データを
   復号し、再圧縮する第２の圧縮符号化手段と、 前記第１の圧縮符号化手段によって生成される符号量を
   監視すると共に、当該符号データ量が所定量になったか
   否かを判断する符号量監視手段と、 該符号量監視手段によって前記所定量に達したと判断し
   た場合、前記第１、第２の圧縮符号化手段における、量
   子化ステップの変更対象となる色成分を決定するパラメ
   ータ設定手段と、 該パラメータ設定手段によりパラメータを変更した場
   合、前記第１の圧縮符号化手段で従前に生成された符号
   データを前記第２の圧縮符号化手段によって再符号化さ
   せ、当該再符号化を済ませた符号データを、前記第１の
   圧縮符号化手段のパラメータ変更後の符号データとして
   前記記憶手段に記憶すると共に、 パラメータ変更後の前記第１の圧縮符号化手段で生成さ
   れた符号化データを、後続符号データとして前記記憶手
   段に保存させる制御手段とを備えることを特徴とする画
   像処理装置。
2. 【請求項２】 前記パラメータ設定手段は、更に、交流
   成分と直流成分のいずれの量子化ステップを変更するか
   を決定することを特徴とする請求項第１項に記載の画像
   処理装置。
3. 【請求項３】 前記色成分は、輝度情報、色差情報であ
   り、 前記パラメータ設定手段は、符号量監視手段が所定量を
   越えると判断する毎に、色差情報の交流成分、輝度情報
   の交流成分、色差成分の直流成分、輝度情報の直流成分
   の順に、量子化ステップを上げていくことを特徴とする
   請求項第２項に記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記パラメータ設定手段は、符号量監視
   手段が所定量を越えると判断する順番と、その場合の設
   定内容の関係を示すテーブルを参照して設定することを
   特徴とする請求項第３項に記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 複数の色成分で構成されるカラー多値画
   像データを圧縮符号化する画像処理装置の制御方法であ
   って、 量子化ステップに関するパラメータが変更可能な第１の
   圧縮符号化工程と、 量子化ステップに関するパラメータが変更可能であっ
   て、前記第１の圧縮符号化工程で圧縮した符号データを
   復号し、再圧縮する第２の圧縮符号化工程と、 前記第１の圧縮符号化工程によって生成される符号量を
   監視すると共に、当該符号データ量が所定量になったか
   否かを判断する符号量監視工程と、 該符号量監視工程によって前記所定量に達したと判断し
   た場合、前記第１、第２の圧縮符号化工程における、量
   子化ステップの変更対象となる色成分を決定するパラメ
   ータ設定工程と、 該パラメータ設定工程によりパラメータを変更した場
   合、前記第１の圧縮符号化工程で従前に生成された符号
   データを前記第２の圧縮符号化工程によって再符号化さ
   せ、当該再符号化を済ませた符号データを、前記第１の
   圧縮符号化工程のパラメータ変更後の符号データとして
   所定の記憶手段に記憶すると共に、 パラメータ変更後の前記第１の圧縮符号化工程で生成さ
   れた符号化データを、後続符号データとして前記記憶手
   段に保存させる制御工程とを備えることを特徴とする画
   像処理装置の制御方法。
6. 【請求項６】 複数の色成分で構成されるカラー多値画
   像データを圧縮符号化する画像処理装置として機能する
   コンピュータプログラムであって、 量子化ステップに関するパラメータが変更可能な第１の
   圧縮符号化工程のプログラムコードと、 量子化ステップに関するパラメータが変更可能であっ
   て、前記第１の圧縮符号化工程で圧縮した符号データを
   復号し、再圧縮する第２の圧縮符号化工程のプログラム
   コードと、 前記第１の圧縮符号化工程によって生成される符号量を
   監視すると共に、当該符号データ量が所定量になったか
   否かを判断する符号量監視工程のプログラムコードと、 該符号量監視工程によって前記所定量に達したと判断し
   た場合、前記第１、第２の圧縮符号化工程における、量
   子化ステップの変更対象となる色成分を決定するパラメ
   ータ設定工程のプログラムコードと、 該パラメータ設定工程によりパラメータを変更した場
   合、前記第１の圧縮符号化工程で従前に生成された符号
   データを前記第２の圧縮符号化工程によって再符号化さ
   せ、当該再符号化を済ませた符号データを、前記第１の
   圧縮符号化工程のパラメータ変更後の符号データとして
   所定の記憶手段に記憶すると共に、 パラメータ変更後の前記第１の圧縮符号化工程で生成さ
   れた符号化データを、後続符号データとして前記記憶手
   段にに保存させる制御工程のプログラムコードとを備え
   ることを特徴とするコンピュータプログラム。
7. 【請求項７】 請求項第６項に記載のコンピュータプロ
   グラムを格納するコンピュータ可読記憶媒体。