JP2004165733A - 画像変換装置及び画像変換方法並びに記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】縮小を伴う圧縮データの復号において、１画面分の容量のフレームメモリを必要とすることなく復号することが可能な画像変換装置及び方法並びに記録媒体を提供する。
【解決手段】各単位ブロックごとに縮小処理及びその結果の出力を行うことにより、入力画像の画像サイズが大きくなっても、縮小処理に要するワークメモリのサイズが大きくなることを回避することができる。また、圧縮データの最小単位毎の復号と同時に縮小を行うことにより、縮小されたデコード画像のみを保持することができ、装置の小型化およびコストの削減並びに省電力化を図ることができる。
【選択図】 図２
【解決手段】各単位ブロックごとに縮小処理及びその結果の出力を行うことにより、入力画像の画像サイズが大きくなっても、縮小処理に要するワークメモリのサイズが大きくなることを回避することができる。また、圧縮データの最小単位毎の復号と同時に縮小を行うことにより、縮小されたデコード画像のみを保持することができ、装置の小型化およびコストの削減並びに省電力化を図ることができる。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像メモリに格納された画像データを処理する画像変換装置及び画像変換方法並びに記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、低解像情報を高解像情報に解像度変換する方法として、様々な方法が提案されている。これらの提案されている従来方法は、対象となる画像の種類（例えば、各画素に階調情報を持つ多値画像、ディザ法や誤差拡散法等の疑似中間調処理により２値化された２値画像、固定閾値により２値化された２値画像、文字画像等）によって、その変換処理方法が異なっている。
【０００３】
例えば図１９は、従来の内挿方法と呼ばれる解像度変換方法を示す略線図であり、この内挿方法では、自然画像等の多値画像に対して、縮小後の画素ｇ１が縮小前の画像内のどの場所に当たるかを調べ、その地点（内挿点）ｐ１に隣接する４画素ｇ１１、ｇ１２、ｇ１３及びｇ１４を用い、図２０に示すように、内挿点ｐ１に最も近い画素ｇ１１の画素値を配列する最近接内挿方法、又は、図２１に示すように、内挿点ｐ１を囲む４点ｇ１１、ｇ１２、ｇ１３及びｇ１４（これら４点の画素値をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする）と内挿点ｐ１との距離ｉ、ｊにより、以下の演算によって内挿点Ｐ１の画素値Ｅを決定する共一次内挿法等が一般的に用いられる。
Ｅ ＝ （１−ｉ）（１−ｊ）Ａ ＋ ｉ（１−ｊ）Ｂ ＋ （１−ｉ）ｊＣ ＋ ｉｊＤ ……（式１）
【０００４】
一方、カラー静止画符号化の国際標準化方式として、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）方式が定められている。ＪＰＥＧ方式はＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）による変換係数の量子化と、量子化後の変換係数のエントロピー符号化により画像情報を圧縮する方式である。この圧縮方法では、圧縮する際に例えば８×８画素を１ブロックとして、このブロック毎に圧縮を行なっている。
【０００５】
そして従来の画像変換装置では、例えばＪＰＥＧ方式で圧縮された画像データを上述の内挿法を用いて解像度変換を行なうために、図２２に示す構成によって一度全ての画像データを復号した後、解像度変換を行なっている。
【０００６】
すなわち、図２２に示されるように、従来の画像変換装置１０において、圧縮データ用メモリ１１は、圧縮された画像データを保持する。単位ブロック復号部１２は、圧縮データ用メモリ１１に保持されているＪＰＥＧデータを単位ブロックである８×８画素毎に復号し単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。縮小処理部１４は、単位ブロック復号部１２から出力された単位ブロック毎の画像データを、入力データの画像サイズ１画面分のワークバッファ１５を用いて共一次内挿法により縮小処理を行ない、単位ブロック復号用メモリ１３に書き戻す。形式変換部１６は、縮小処理部１４で処理された縮小後の画像データをＲＧＢ各５、６、５ビットの形式に変換し、表示用メモリ１７に格納する。
【０００７】
このようにして、従来の画像変換装置１０では、入力データの画像サイズ１画面分のワークバッファ１５を用いて縮小処理を行なうようになされている。
【０００８】
また、その他の解像度変換方法として、ＤＣＴ処理を行なう際に使用する基底行列を所望の解像度に合わせて操作し、解像度変換を行なう方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７−１２９７５９号公報（第５頁）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の画像変換装置１０（図２２）では、一度全ての画像データを復号した後、解像度変換を行なっているため、入力の圧縮データの画像サイズが大きくなると、復号する際に必要となるメモリも増大することになり、装置のサイズアップ、ならびにコストアップを伴うという問題があった。
【００１１】
また、特許文献１に示される方法では、例えば８×８のＤＣＴ係数を７×７のＤＣＴ係数や６×６のＤＣＴ変換係数に変換することによって画像を縮小（または拡大）するようになされており、このような方法では、例えば６４０×４８０の画像データを６３９×４７９に縮小するような任意の解像度変換を行なうことができないという問題があった。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、縮小表示を必要とする装置に対し、入力される圧縮データの画像サイズが増大しても復号するために必要なメモリが増大することのない優れた画像変換装置及び画像変換方法並びに記録媒体を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像変換装置は、所定単位ブロック毎に切り出された単位画像データを、その単位毎に縮小処理する縮小処理手段を具備し、前記縮小処理手段は、前記縮小処理されてなる縮小画像データを出力した後、新たな単位画像データに対して前記縮小処理を施す構成を採る。
【００１４】
この構成によれば、使用するワークメモリを従来に比べ大幅に削減した画像変換装置を実現でき、入力の画像サイズがどれだけ大きくなろうとも使用するワークメモリが増大せず、低コスト、省メモリであるようにできる。
【００１５】
本発明の画像変換装置は、圧縮された画像データを格納する圧縮データ用メモリと、前記圧縮データ用メモリに格納されている画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号部と、前記画像データ単位ブロック復号部から出力される単位ブロック毎の画像データを格納する単位ブロック格納用メモリと、前記単位ブロック格納用メモリに記録されている単位毎の画像データを縮小する縮小処理部と、前記縮小処理部から出力される縮小後の画像データを格納する縮小処理用メモリと、前記縮小処理部での一時情報を格納するワークメモリと、前記縮小処理用メモリに記録されている縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換部と、前記表示形式に合わせて変換された画像データを格納する表示用メモリと、を具備する構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、入力圧縮データの画像サイズが増大しても、必要なメモリを増やすことなく任意サイズへの縮小をしつつ復号処理を行なうことが可能となる。
【００１７】
本発明の端末装置は、所定単位ブロック毎に切り出された単位画像データを、その単位毎に縮小処理するとともに、前記縮小処理されてなる縮小画像データを出力した後、新たな単位画像データに対して前記縮小処理を施す画像変換装置を具備する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、使用するワークメモリを従来に比べ大幅に削減した画像変換装置を有する端末装置を実現でき、端末装置を一段と小型化することができる。
【００１９】
本発明の端末装置は、上記構成において、縮小された画像データのみを保持する構成を採る。この構成によれば、端末装置をさらに小型化することができる。
【００２０】
本発明の画像変換方法は、ディジタル化された画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号ステップと、前記画像データ単位ブロック復号ステップによって得られた単位毎の画像データを縮小する縮小処理ステップと、前記縮小処理ステップによって得られた縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換ステップと、を具備するようにした。
【００２１】
この方法によれば、入力圧縮データの画像サイズが増大しても、必要なメモリを増やすことなく任意サイズへの縮小をしつつ復号処理を行なうことが可能となる。
【００２２】
本発明の記録媒体は、ディジタル化された画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号ステップと、前記画像データ単位ブロック復号ステップによって得られた単位毎の画像データを縮小する縮小処理ステップと、前記縮小処理ステップによって得られた縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換ステップと、を含む画像変換処理プログラムを格納した構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、入力圧縮データの画像サイズが増大しても、必要なメモリを増やすことなく任意サイズへの縮小をしつつ復号処理を行なうことが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、入力画像を縮小処理する際に、各単位ブロックごとに縮小処理及びその結果の出力を行なうことにより、入力画像の画像サイズが大きくなっても、縮小処理に要するワークメモリのサイズが大きくなることを回避することである。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本実施の形態に係る画像変換装置１００を有する携帯端末装置２００の構成を示すブロック図である。この携帯端末装置２００は、アンテナ２０１を介して受信した受信信号に対して、通信処理部２１０によって周波数変換等の受信処理、及び復調処理を行なう。
【００２７】
通信処理部２１０において復調された受信信号に含まれる例えばＪＰＥＧ方式で圧縮された圧縮画像データ（以下、これを単に圧縮データと呼ぶ）は、画像変換装置１００に供給される。
【００２８】
画像変換装置１００は、圧縮データを復号するとともに、この復号された画像データのサイズを変換し、変換された画像を、液晶表示素子等で構成された表示部２２０に表示させるようになされている。
【００２９】
図２は、画像変換装置１００の構成を示すブロック図である。この図２において、図２２との対応部分には同一符号を付すものとする。
【００３０】
以下の説明では、圧縮データの圧縮形式をＪＰＥＧとし、含まれるコンポーネントはＹ（輝度）成分のみであり、入力として１２８０×９６０画素のＪＰＥＧデータを３２０×２４０画素に共一次内挿法を用いて縮小し、ＲＧＢ各５、６、５ビットの形式で表示する場合について説明する。
【００３１】
図２において、圧縮データ用メモリ１１は、圧縮された画像データ（圧縮データ）を保持する。単位ブロック復号部１２は、圧縮データ用メモリ１１に保持されている圧縮データ（ＪＰＥＧデータ）を単位ブロックである８×８画素毎に復号し単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。縮小処理部１４は、単位ブロック復号部１２から出力された単位ブロック毎の画像データを縮小用ワークメモリ１１５ａ、縮小用列ワークメモリ１１５ｂ、縮小用ワークラインメモリ１１５ｃを用いて共一次内挿法により縮小処理を行ない、単位ブロック復号用メモリ１３に書き戻す。形式変換部１６は、縮小処理部１４で処理された縮小後の画像データをＲＧＢ各５、６、５ビットの形式に変換し、表示用メモリ１７に格納する。表示用メモリ１７は、格納されている画像データを所定のタイミングで表示部２２０（図１）に出力する。
【００３２】
次に画像変換装置１００の動作について、図面を用いて説明する。
【００３３】
まず、図３に示すように、単位ブロック復号部１２は、圧縮データ用メモリ１１に保持されているＪＰＥＧデータを単位ブロックである８×８画素毎に復号し単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。因みに、図３に示される８×８画素の単位ブロックＢ０は、縮小前の画像の左上の単位ブロックであるものとする。
【００３４】
次に、図４に示すように縮小処理部１４は、単位ブロック復号用メモリ１３に保持されている単位ブロックＢ０の画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り横方向のみの縮小処理を行ない、結果を縮小用ワークメモリ１１５ａに格納する。この場合、１２８０×９６０画素から３２０×２４０画素への縮小であることにより、横方向についての縮小率は、１２７９／３１９となる。
【００３５】
なお、この実施の形態の場合、１２８０画素から３２０画素への縮小を行なう際の縮小率は、１２８０画素の配列の間隔数である１２７９と、３２０画素の配列の間隔数である３１９との比を用いるように定義する。従って、横方向の画素数を１２８０画素から３２０画素へ縮小する場合の縮小率を１２７９／３１９とする。
【００３６】
このように、横方向についての縮小率は、１２７９／３１９となり、この場合、縮小前の８×８画素の単位ブロックＢ０内では、以下の通り縦方向の２列（以下、縦方向の列を単に列と呼ぶ）の出力が可能である。
【００３７】
すなわち、この縮小処理の縮小率は、１２７９／３１９＝４．００９であり、縮小後の列の位置を第ｎ列とすると、縮小前の列の位置Ｎと縮小後の列の位置ｎとの関係は、（１２７９／３１９）×ｎ＝Ｎとなる。従って、図４に示されるように、縮小用ワークメモリ１１５ａに格納される縮小後の０列目（ｎ＝０）は、（１２７９／３１９）×０＝０であることから、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小前０列目と１列目を１列目の重み０で補間した結果を用いる。すなわち、縮小後の０列目は、縮小前の０列目をそのまま用いることとなる。
【００３８】
また、縮小用ワークメモリ１１５ａに格納されている縮小後の１列目（ｎ＝１）は、（１２７９／３１９）×１＝４．００９であることから、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小前の４列目と５列目を５列目の重み（１２７９／３１９の小数部）で補間した結果を用いる。このような補間方法が、共一次内挿法である。因みに、この実施の形態の場合には、縮小処理において共一次内挿法を用いているが、これに代えて、小数部を切り捨て又は四捨五入した結果を用いた最近接内挿法を用いるようにしてもよい。
【００３９】
かくして、図４に示されるように、縮小用ワークメモリ１１５ａには、単位ブロック復号用メモリ１３の単位ブロックＢ０を横方向に縮小した結果が格納される。
【００４０】
ここで、図５に示すように、このとき横方向の縮小処理が施された単位ブロックＢ０の次ブロック（単位ブロックＢ０の右隣りの単位ブロックＢ１）の縮小処理に必要となるため、単位ブロック復号メモリ１３に格納されている縮小前の単位ブロックＢ０の最右端列を縮小用ワーク列メモリ１１５ｂに保持する。次に、図６に示すように縮小用ワークメモリ１１５ａに格納されている横方向縮小済みの画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り縦方向のみの縮小処理を行ない、結果を単位ブロック復号用メモリ１３に書き戻す。この場合、１２８０×９６０画素から３２０×２４０画素への縮小なので、縦方向についての縮小率は、９５９／２３９となり、８×８画素の単位ブロックＢ０内では、以下の通り横２ラインの出力が可能である。なお、ここでは、横方向のラインを端にラインと呼ぶ。
【００４１】
すなわち、縮小後（縮小単位ブロックｂ０）の最上ライン（縮小画像の０ライン目は、縦方向の縮小率に基づいて、横方向の場合と同様にして、縮小前のラインの位置Ｎと縮小後のラインの位置ｎとの関係（９５９／２３９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝０を代入することにより、Ｎ＝０となり、縮小前０ライン目と１ライン目を１ライン目の重み０で補間した結果となる。また、縮小後の１ライン目は、縮小前のラインの位置Ｎと縮小後のラインの位置ｎとの関係（９５９／２３９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝１を代入することにより、Ｎ＝４．０１３となり、縮小前の４ライン目と５ライン目を５ライン目の重み（９５９／２３９の小数部）で補間した結果となる。ここで、図７に示すように以降のブロックの縮小処理に必要となるため、縮小前の最下端ラインを縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに保持する。
【００４２】
かくして、単位ブロック復号用メモリ１３には、最初の単位ブロックＢ０（図３）を縮小してなる縮小単位ブロックｂ０が格納された状態となる。そして、この状態において、形式変換部１６は、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小後の画像データ（縮小単位ブロックｂ０）を、ＲＧＢ各５、６、５ビットの出力形式に変換し、表示用メモリ１７に格納する。
【００４３】
このようにして、最初の単位ブロックＢ０についての縮小処理が完了する。これに続いて、図８に示すように、画像変換装置１００は、縮小処理済みの単位ブロックＢ０に続く単位ブロックＢ１の縮小処理に移る。この場合、図９に示すように、単位ブロック復号部１２（図２）は、圧縮データ用メモリ１１に保持されている圧縮データ（ＪＰＥＧデータ）を復号し、次の８×８画素の単位ブロックＢ１を単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。そして、図１０に示すように、縮小処理部１４は、単位ブロック復号用メモリ１３に保持されている縮小前の単位ブロックＢ１の画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り横方向のみの縮小処理を行ない、その結果を縮小用ワークメモリ１１５ａに格納する。
【００４４】
因みに、最初の単位ブロックＢ０から得られた先の縮小結果（縮小単位ブロックｂ０）が、縮小処理後の第０列及び第１列を構成するものであるから、今回の縮小処理前の単位ブロックＢ１を縮小処理した結果は、縮小処理後の第２列及び第３列を構成するものとなる。すなわち、横方向の縮小率に基づいて上述した縮小前の列の位置Ｎと縮小後の列の位置ｎとの関係（１２７９／３１９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝２を代入することにより、Ｎ＝８．０１９となり、この縮小処理後の第２列に割り当てられるデータは、縮小前の第７列（最初の単位ブロックＢ０の最右端列）及び第８列（今回処理する単位ブロックＢ１の最左端列）を共一次内挿法によって補間することによって得られる。
【００４５】
また、縮小処理後の第３列（図１０）については、縮小前の列の位置Ｎと縮小後の列の位置ｎとの関係（１２７９／３１９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝３を代入することにより、Ｎ＝１２．０２８となり、この縮小処理後の第３列に割り当てられるデータは、縮小前の第１２列（今回処理する単位ブロックＢ１の左から５番目の列）及び第１３列（今回処理する単位ブロックＢ１の左から６番目の列）を共一次内挿法によって補間することによって得られる。このようにして、単位ブロックＢ１についても横方向の縮小処理が行われる。
【００４６】
ここで図１１に示すように、次ブロック（縮小前の単位ブロックＢ２）での縮小処理のため、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている今回の単位ブロックＢ１の縮小前の最右端ラインを縮小用ワーク列メモリ１１５ｂに格納する。
【００４７】
次に、前ブロックと同様に、図１２に示すように、縮小用ワークメモリ１１５ａに格納されている横方向縮小済み画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り縦方向のみの縮小処理を行ない、その結果を単位ブロック復号用メモリ１３に格納する。かくして、単位ブロック復号用メモリ１３には、単位ブロックＢ１を縮小した結果である縮小単位ブロックｂ１が格納されたことになる。
【００４８】
ここで、図１３に示すように、以降のブロックの縮小処理に必要となるため、縮小前の最下端ラインを縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに保持する。次に、形式変換部１６で単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小後の画像データに対し、ＲＧＢ各５、６、５ビットの出力形式に変換し表示用メモリ１７に格納する。以降では、上記の処理を繰り返す。そして８×８画素の単位ブロックでなる横１ラインの処理が完了した後のブロックの処理、つまりこの場合１６０個目のブロックの処理について説明する。
【００４９】
図１４に示すように、まず、単位ブロック復号部１２で圧縮データ用メモリ１１に保持されている圧縮データ（ＪＰＥＧデータ）を復号し、１６０個目の８×８画素の単位ブロックＢ１５９を単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。次に、図１５に示すように、縮小処理部１４で単位ブロック復号用メモリに保持されている画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り横方向のみの縮小処理を行ない、その結果を縮小用ワークメモリ１１５ａに格納する。この処理については図４について上述した単位ブロックＢ０の処理と同様である。次に、縦方向（列）の縮小の際に、図７について上述した、最初の８×８画素の単位ブロックＢ０の処理時に縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに保持した画像データを用いて、図１６に示す通りの処理を行なう。
【００５０】
すなわち、図７について上述したように、縮小用ワークラインメモリ１１５ｃには、今回処理する単位ブロックＢ１５９の上に隣接する最初の単位ブロックＢ０を横方向に縮小処理した結果の最下ライン（第７ライン）のデータが格納されている。
【００５１】
そして、縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに格納されているデータと、このとき縮小用ワークメモリ１１５ａに格納されている横方向縮小済みの画像データを用いて、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り縦方向のみの縮小処理を行ない、結果を単位ブロック復号用メモリ１３に書き戻す。この場合、上述したように、１２８０×９６０画素から３２０×２４０画素への縮小なので、縦方向についての縮小率は、９５９／２３９となり、８×８画素の単位ブロックＢ１５９内では、以下の通り横２ラインの出力が可能である。
【００５２】
すなわち、縮小後（縮小単位ブロックｂ１５９）の最上ライン（縮小画像の２ライン目は、縦方向の縮小率に基づいて、横方向の場合と同様にして、縮小前のラインの位置Ｎと縮小後のラインの位置ｎとの関係（９５９／２３９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝２を代入することにより、Ｎ＝８．０１９となり、この縮小処理後の第２ラインに割り当てられるデータは、縮小前の第７ライン（縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに格納されているデータ）及び第８ライン（今回処理する単位ブロックＢ１５９を横方向に圧縮した結果の最上ライン）を共一次内挿法によって補間することによって得られる。
【００５３】
また、縮小後（縮小単位ブロックｂ１５９）の上から２番目のライン（縮小画像の３ライン目は、縦方向の縮小率に基づいて、横方向の場合と同様にして、縮小前のラインの位置Ｎと縮小後のラインの位置ｎとの関係（９５９／２３９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝３を代入することにより、Ｎ＝１２．０３８となり、この縮小処理後の第２ラインに割り当てられるデータは、縮小前の第１２ライン及び第１３ライン（今回処理する単位ブロックＢ１５９を横方向に圧縮した結果の最上ラインから４ライン目及び５ライン目）を共一次内挿法によって補間することによって得られる。なお、この場合においても、以降のブロックの縮小処理に必要となるため、縮小前の最下端ラインを縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに保持する。
【００５４】
かくして、単位ブロック復号用メモリ１３には、単位ブロックＢ１５９（図１４）を縮小してなる縮小単位ブロックｂ１５９が格納された状態となる。そして、この状態において、形式変換部１６は、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小後の画像データ（縮小単位ブロックｂ１５９）を、ＲＧＢ各５、６、５ビットの出力形式に変換し、表示用メモリ１７に格納する。以下、上記の処理を全ての画像データを処理し終えるまで繰り返す。
【００５５】
このように、画像変換装置１００では、画像の縮小を行なう際に、従来のような入力データの画像サイズ１画面分のワークバッファ１５（図２２）を用いることなく、縮小前の１単位ブロックのデータ量を格納可能な縮小用ワークメモリ１１５ａと、単位ブロックの１列を格納可能な縮小用ワーク列メモリ１１５ｂと、縮小後の画像の１ライン分のデータを格納可能な縮小用ワークラインメモリ１１５ｃとを設けるだけでよく、縮小処理に必要とされるこれらワークメモリの容量を格段的に小さくすることができる。
【００５６】
そして、この画像変換装置１００における縮小処理では、その縮小処理を単位ブロックごとに行ない、縮小処理が完了した縮小単位ブロックを表示メモリ１７に出力した後、新たな単位ブロックについての縮小処理を行なうことにより、ワークメモリの容量は、縮小前の画像のサイズが大きくなっても、大きくする必要が無くなる。
【００５７】
次に、本発明の画像変換方法について説明する。図１７は本発明の画像変換方法の動作を表すフローチャートである。
【００５８】
図１７において、ステップＳＴ１０１は、画像データ単位ブロック復号処理を行うステップであり、ディジタル化された画像データを単位毎に復号し出力する。また、ステップＳＴ１０２は、図３〜図１６について上述した縮小処理を行なうステップであり、画像データ単位ブロック復号処理（ステップＳＴ１０１）において得られる単位毎の画像データを縮小する。ステップＳＴ１０３は、形式変換処理を行なうステップであり、縮小処理（ステップＳＴ１０２）において得られる縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう。
【００５９】
そして、ステップＳＴ１０４は、ステップＳＴ１０１〜ステップＳＴ１０３の処理が全ての単位ブロック（ＪＰＥＧの場合はＭＣＵ：Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｃｏｄｅｄ Ｕｎｉｔであり、ＭＰＥＧではマクロブロックと呼ばれる単位）の処理が終了したか否かを判断する処理であり、ここで否定結果が得られると、このことは処理途中であることを意味しており、このとき画像変換装置１００は上述のステップＳＴ１０１に戻って、同様の処理を繰り返す。そして、全ての単位ブロックの処理が終了するとステップＳＴ１０４において肯定結果が得られることにより、この処理手順を終了する。
【００６０】
このように、本実施の形態によれば、必要なワークメモリを大幅に削減したため、チップ面積が小さくなり、装置のコストならびにサイズを小さくすることができる。本実施の形態の場合、従来方法に比べ使用するワークメモリは、３，２２５，６００ｂｙｔｅから７６９，２４８ｂｙｔｅに削減され、約７６％のメモリ削減が達成可能である。
【００６１】
因みに、以上の説明では圧縮形式がＪＰＥＧで、１２８０×９６０画素から３２０×２４０画素への縮小で、出力形式がＲＧＢ各５、６、５ビットで、縮小方法が共一時内挿法の場合について説明したが、どのようなデータ種別、圧縮形式、縮小パターン、出力形式、縮小方法の場合でも適用できることは言うまでもない。この場合のデータ種別としては、多値画像、２値画像等であり、圧縮形式としては、ＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ等であり、出力形式には、２値画像、中間擬似階調画像等であり、縮小方法としては、共一次内挿法、最近接内挿法等が挙げられる。
【００６２】
また、本発明の画像変換装置１００は、圧縮データの最小単位毎の復号と同時に縮小を行なうことにより、縮小されたデコード画像のみを保持する無線通信端末を実現することができる。これにより、装置の小型化およびコストの削減並びに省電力化が図れる。
【００６３】
また、図１７に示した画像変換方法をプログラム化した画像変換プログラムを記録媒体に記録するようにしても良い。この場合、用いる記録媒体として、例えば半導体メモリ、磁気記憶装置、光記憶装置、光磁気記録装置がある。
【００６４】
また、上述の実施の形態においては、画像変換装置１００を有する携帯端末装置２００（図１）として、圧縮データを通信によってダウンロードするものについて述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、図１８に示すように、圧縮データ（圧縮された画像データ）を格納したメモリカード４０１から読取り部４１０によって圧縮データを読み取り、この読み取った圧縮データを復号し、縮小処理する携帯端末装置４００においても本発明の画像変換装置１００を適用することができる。この場合においても、携帯端末装置は、縮小された画像データのみを保持することにより、装置の小型化およびコストの削減並びに省電力化が図れる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、入力画像を単位ブロックごとに縮小処理することにより、使用するワークメモリを従来に比べ大幅に削減した画像変換装置を実現することができ、入力の画像サイズがどれだけ大きくなろうとも使用するワークメモリが増大せず、低コスト、省メモリとすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像変換装置を有する携帯端末装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図４】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図５】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図６】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図７】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図８】縮小前後の画像を示す略線図
【図９】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１０】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１１】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１２】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１３】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１４】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１５】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１６】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１７】本発明の画像変換方法を説明するためのフローチャート
【図１８】本発明の他の実施の形態による携帯端末装置を示すブロック図
【図１９】画像の縮小方法を説明するための略線図
【図２０】最近接内挿方法を説明するための略線図
【図２１】共一次内挿法を説明するための略線図
【図２２】従来の画像変換装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０、１００ 画像変換装置
１１ 圧縮データ用メモリ
１２ 単位ブロック復号部
１３ 単位ブロック復号用メモリ
１４ 縮小処理部
１６ 形式変換部
１７ 表示用メモリ
１１５ａ 縮小用ワークメモリ
１１５ｂ 縮小用ワーク列メモリ
１１５ｃ 縮小用ワークラインメモリ
【発明の属する技術分野】
本発明は画像メモリに格納された画像データを処理する画像変換装置及び画像変換方法並びに記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、低解像情報を高解像情報に解像度変換する方法として、様々な方法が提案されている。これらの提案されている従来方法は、対象となる画像の種類（例えば、各画素に階調情報を持つ多値画像、ディザ法や誤差拡散法等の疑似中間調処理により２値化された２値画像、固定閾値により２値化された２値画像、文字画像等）によって、その変換処理方法が異なっている。
【０００３】
例えば図１９は、従来の内挿方法と呼ばれる解像度変換方法を示す略線図であり、この内挿方法では、自然画像等の多値画像に対して、縮小後の画素ｇ１が縮小前の画像内のどの場所に当たるかを調べ、その地点（内挿点）ｐ１に隣接する４画素ｇ１１、ｇ１２、ｇ１３及びｇ１４を用い、図２０に示すように、内挿点ｐ１に最も近い画素ｇ１１の画素値を配列する最近接内挿方法、又は、図２１に示すように、内挿点ｐ１を囲む４点ｇ１１、ｇ１２、ｇ１３及びｇ１４（これら４点の画素値をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする）と内挿点ｐ１との距離ｉ、ｊにより、以下の演算によって内挿点Ｐ１の画素値Ｅを決定する共一次内挿法等が一般的に用いられる。
Ｅ ＝ （１−ｉ）（１−ｊ）Ａ ＋ ｉ（１−ｊ）Ｂ ＋ （１−ｉ）ｊＣ ＋ ｉｊＤ ……（式１）
【０００４】
一方、カラー静止画符号化の国際標準化方式として、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）方式が定められている。ＪＰＥＧ方式はＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）による変換係数の量子化と、量子化後の変換係数のエントロピー符号化により画像情報を圧縮する方式である。この圧縮方法では、圧縮する際に例えば８×８画素を１ブロックとして、このブロック毎に圧縮を行なっている。
【０００５】
そして従来の画像変換装置では、例えばＪＰＥＧ方式で圧縮された画像データを上述の内挿法を用いて解像度変換を行なうために、図２２に示す構成によって一度全ての画像データを復号した後、解像度変換を行なっている。
【０００６】
すなわち、図２２に示されるように、従来の画像変換装置１０において、圧縮データ用メモリ１１は、圧縮された画像データを保持する。単位ブロック復号部１２は、圧縮データ用メモリ１１に保持されているＪＰＥＧデータを単位ブロックである８×８画素毎に復号し単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。縮小処理部１４は、単位ブロック復号部１２から出力された単位ブロック毎の画像データを、入力データの画像サイズ１画面分のワークバッファ１５を用いて共一次内挿法により縮小処理を行ない、単位ブロック復号用メモリ１３に書き戻す。形式変換部１６は、縮小処理部１４で処理された縮小後の画像データをＲＧＢ各５、６、５ビットの形式に変換し、表示用メモリ１７に格納する。
【０００７】
このようにして、従来の画像変換装置１０では、入力データの画像サイズ１画面分のワークバッファ１５を用いて縮小処理を行なうようになされている。
【０００８】
また、その他の解像度変換方法として、ＤＣＴ処理を行なう際に使用する基底行列を所望の解像度に合わせて操作し、解像度変換を行なう方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７−１２９７５９号公報（第５頁）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の画像変換装置１０（図２２）では、一度全ての画像データを復号した後、解像度変換を行なっているため、入力の圧縮データの画像サイズが大きくなると、復号する際に必要となるメモリも増大することになり、装置のサイズアップ、ならびにコストアップを伴うという問題があった。
【００１１】
また、特許文献１に示される方法では、例えば８×８のＤＣＴ係数を７×７のＤＣＴ係数や６×６のＤＣＴ変換係数に変換することによって画像を縮小（または拡大）するようになされており、このような方法では、例えば６４０×４８０の画像データを６３９×４７９に縮小するような任意の解像度変換を行なうことができないという問題があった。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、縮小表示を必要とする装置に対し、入力される圧縮データの画像サイズが増大しても復号するために必要なメモリが増大することのない優れた画像変換装置及び画像変換方法並びに記録媒体を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像変換装置は、所定単位ブロック毎に切り出された単位画像データを、その単位毎に縮小処理する縮小処理手段を具備し、前記縮小処理手段は、前記縮小処理されてなる縮小画像データを出力した後、新たな単位画像データに対して前記縮小処理を施す構成を採る。
【００１４】
この構成によれば、使用するワークメモリを従来に比べ大幅に削減した画像変換装置を実現でき、入力の画像サイズがどれだけ大きくなろうとも使用するワークメモリが増大せず、低コスト、省メモリであるようにできる。
【００１５】
本発明の画像変換装置は、圧縮された画像データを格納する圧縮データ用メモリと、前記圧縮データ用メモリに格納されている画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号部と、前記画像データ単位ブロック復号部から出力される単位ブロック毎の画像データを格納する単位ブロック格納用メモリと、前記単位ブロック格納用メモリに記録されている単位毎の画像データを縮小する縮小処理部と、前記縮小処理部から出力される縮小後の画像データを格納する縮小処理用メモリと、前記縮小処理部での一時情報を格納するワークメモリと、前記縮小処理用メモリに記録されている縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換部と、前記表示形式に合わせて変換された画像データを格納する表示用メモリと、を具備する構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、入力圧縮データの画像サイズが増大しても、必要なメモリを増やすことなく任意サイズへの縮小をしつつ復号処理を行なうことが可能となる。
【００１７】
本発明の端末装置は、所定単位ブロック毎に切り出された単位画像データを、その単位毎に縮小処理するとともに、前記縮小処理されてなる縮小画像データを出力した後、新たな単位画像データに対して前記縮小処理を施す画像変換装置を具備する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、使用するワークメモリを従来に比べ大幅に削減した画像変換装置を有する端末装置を実現でき、端末装置を一段と小型化することができる。
【００１９】
本発明の端末装置は、上記構成において、縮小された画像データのみを保持する構成を採る。この構成によれば、端末装置をさらに小型化することができる。
【００２０】
本発明の画像変換方法は、ディジタル化された画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号ステップと、前記画像データ単位ブロック復号ステップによって得られた単位毎の画像データを縮小する縮小処理ステップと、前記縮小処理ステップによって得られた縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換ステップと、を具備するようにした。
【００２１】
この方法によれば、入力圧縮データの画像サイズが増大しても、必要なメモリを増やすことなく任意サイズへの縮小をしつつ復号処理を行なうことが可能となる。
【００２２】
本発明の記録媒体は、ディジタル化された画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号ステップと、前記画像データ単位ブロック復号ステップによって得られた単位毎の画像データを縮小する縮小処理ステップと、前記縮小処理ステップによって得られた縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換ステップと、を含む画像変換処理プログラムを格納した構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、入力圧縮データの画像サイズが増大しても、必要なメモリを増やすことなく任意サイズへの縮小をしつつ復号処理を行なうことが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、入力画像を縮小処理する際に、各単位ブロックごとに縮小処理及びその結果の出力を行なうことにより、入力画像の画像サイズが大きくなっても、縮小処理に要するワークメモリのサイズが大きくなることを回避することである。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本実施の形態に係る画像変換装置１００を有する携帯端末装置２００の構成を示すブロック図である。この携帯端末装置２００は、アンテナ２０１を介して受信した受信信号に対して、通信処理部２１０によって周波数変換等の受信処理、及び復調処理を行なう。
【００２７】
通信処理部２１０において復調された受信信号に含まれる例えばＪＰＥＧ方式で圧縮された圧縮画像データ（以下、これを単に圧縮データと呼ぶ）は、画像変換装置１００に供給される。
【００２８】
画像変換装置１００は、圧縮データを復号するとともに、この復号された画像データのサイズを変換し、変換された画像を、液晶表示素子等で構成された表示部２２０に表示させるようになされている。
【００２９】
図２は、画像変換装置１００の構成を示すブロック図である。この図２において、図２２との対応部分には同一符号を付すものとする。
【００３０】
以下の説明では、圧縮データの圧縮形式をＪＰＥＧとし、含まれるコンポーネントはＹ（輝度）成分のみであり、入力として１２８０×９６０画素のＪＰＥＧデータを３２０×２４０画素に共一次内挿法を用いて縮小し、ＲＧＢ各５、６、５ビットの形式で表示する場合について説明する。
【００３１】
図２において、圧縮データ用メモリ１１は、圧縮された画像データ（圧縮データ）を保持する。単位ブロック復号部１２は、圧縮データ用メモリ１１に保持されている圧縮データ（ＪＰＥＧデータ）を単位ブロックである８×８画素毎に復号し単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。縮小処理部１４は、単位ブロック復号部１２から出力された単位ブロック毎の画像データを縮小用ワークメモリ１１５ａ、縮小用列ワークメモリ１１５ｂ、縮小用ワークラインメモリ１１５ｃを用いて共一次内挿法により縮小処理を行ない、単位ブロック復号用メモリ１３に書き戻す。形式変換部１６は、縮小処理部１４で処理された縮小後の画像データをＲＧＢ各５、６、５ビットの形式に変換し、表示用メモリ１７に格納する。表示用メモリ１７は、格納されている画像データを所定のタイミングで表示部２２０（図１）に出力する。
【００３２】
次に画像変換装置１００の動作について、図面を用いて説明する。
【００３３】
まず、図３に示すように、単位ブロック復号部１２は、圧縮データ用メモリ１１に保持されているＪＰＥＧデータを単位ブロックである８×８画素毎に復号し単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。因みに、図３に示される８×８画素の単位ブロックＢ０は、縮小前の画像の左上の単位ブロックであるものとする。
【００３４】
次に、図４に示すように縮小処理部１４は、単位ブロック復号用メモリ１３に保持されている単位ブロックＢ０の画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り横方向のみの縮小処理を行ない、結果を縮小用ワークメモリ１１５ａに格納する。この場合、１２８０×９６０画素から３２０×２４０画素への縮小であることにより、横方向についての縮小率は、１２７９／３１９となる。
【００３５】
なお、この実施の形態の場合、１２８０画素から３２０画素への縮小を行なう際の縮小率は、１２８０画素の配列の間隔数である１２７９と、３２０画素の配列の間隔数である３１９との比を用いるように定義する。従って、横方向の画素数を１２８０画素から３２０画素へ縮小する場合の縮小率を１２７９／３１９とする。
【００３６】
このように、横方向についての縮小率は、１２７９／３１９となり、この場合、縮小前の８×８画素の単位ブロックＢ０内では、以下の通り縦方向の２列（以下、縦方向の列を単に列と呼ぶ）の出力が可能である。
【００３７】
すなわち、この縮小処理の縮小率は、１２７９／３１９＝４．００９であり、縮小後の列の位置を第ｎ列とすると、縮小前の列の位置Ｎと縮小後の列の位置ｎとの関係は、（１２７９／３１９）×ｎ＝Ｎとなる。従って、図４に示されるように、縮小用ワークメモリ１１５ａに格納される縮小後の０列目（ｎ＝０）は、（１２７９／３１９）×０＝０であることから、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小前０列目と１列目を１列目の重み０で補間した結果を用いる。すなわち、縮小後の０列目は、縮小前の０列目をそのまま用いることとなる。
【００３８】
また、縮小用ワークメモリ１１５ａに格納されている縮小後の１列目（ｎ＝１）は、（１２７９／３１９）×１＝４．００９であることから、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小前の４列目と５列目を５列目の重み（１２７９／３１９の小数部）で補間した結果を用いる。このような補間方法が、共一次内挿法である。因みに、この実施の形態の場合には、縮小処理において共一次内挿法を用いているが、これに代えて、小数部を切り捨て又は四捨五入した結果を用いた最近接内挿法を用いるようにしてもよい。
【００３９】
かくして、図４に示されるように、縮小用ワークメモリ１１５ａには、単位ブロック復号用メモリ１３の単位ブロックＢ０を横方向に縮小した結果が格納される。
【００４０】
ここで、図５に示すように、このとき横方向の縮小処理が施された単位ブロックＢ０の次ブロック（単位ブロックＢ０の右隣りの単位ブロックＢ１）の縮小処理に必要となるため、単位ブロック復号メモリ１３に格納されている縮小前の単位ブロックＢ０の最右端列を縮小用ワーク列メモリ１１５ｂに保持する。次に、図６に示すように縮小用ワークメモリ１１５ａに格納されている横方向縮小済みの画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り縦方向のみの縮小処理を行ない、結果を単位ブロック復号用メモリ１３に書き戻す。この場合、１２８０×９６０画素から３２０×２４０画素への縮小なので、縦方向についての縮小率は、９５９／２３９となり、８×８画素の単位ブロックＢ０内では、以下の通り横２ラインの出力が可能である。なお、ここでは、横方向のラインを端にラインと呼ぶ。
【００４１】
すなわち、縮小後（縮小単位ブロックｂ０）の最上ライン（縮小画像の０ライン目は、縦方向の縮小率に基づいて、横方向の場合と同様にして、縮小前のラインの位置Ｎと縮小後のラインの位置ｎとの関係（９５９／２３９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝０を代入することにより、Ｎ＝０となり、縮小前０ライン目と１ライン目を１ライン目の重み０で補間した結果となる。また、縮小後の１ライン目は、縮小前のラインの位置Ｎと縮小後のラインの位置ｎとの関係（９５９／２３９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝１を代入することにより、Ｎ＝４．０１３となり、縮小前の４ライン目と５ライン目を５ライン目の重み（９５９／２３９の小数部）で補間した結果となる。ここで、図７に示すように以降のブロックの縮小処理に必要となるため、縮小前の最下端ラインを縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに保持する。
【００４２】
かくして、単位ブロック復号用メモリ１３には、最初の単位ブロックＢ０（図３）を縮小してなる縮小単位ブロックｂ０が格納された状態となる。そして、この状態において、形式変換部１６は、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小後の画像データ（縮小単位ブロックｂ０）を、ＲＧＢ各５、６、５ビットの出力形式に変換し、表示用メモリ１７に格納する。
【００４３】
このようにして、最初の単位ブロックＢ０についての縮小処理が完了する。これに続いて、図８に示すように、画像変換装置１００は、縮小処理済みの単位ブロックＢ０に続く単位ブロックＢ１の縮小処理に移る。この場合、図９に示すように、単位ブロック復号部１２（図２）は、圧縮データ用メモリ１１に保持されている圧縮データ（ＪＰＥＧデータ）を復号し、次の８×８画素の単位ブロックＢ１を単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。そして、図１０に示すように、縮小処理部１４は、単位ブロック復号用メモリ１３に保持されている縮小前の単位ブロックＢ１の画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り横方向のみの縮小処理を行ない、その結果を縮小用ワークメモリ１１５ａに格納する。
【００４４】
因みに、最初の単位ブロックＢ０から得られた先の縮小結果（縮小単位ブロックｂ０）が、縮小処理後の第０列及び第１列を構成するものであるから、今回の縮小処理前の単位ブロックＢ１を縮小処理した結果は、縮小処理後の第２列及び第３列を構成するものとなる。すなわち、横方向の縮小率に基づいて上述した縮小前の列の位置Ｎと縮小後の列の位置ｎとの関係（１２７９／３１９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝２を代入することにより、Ｎ＝８．０１９となり、この縮小処理後の第２列に割り当てられるデータは、縮小前の第７列（最初の単位ブロックＢ０の最右端列）及び第８列（今回処理する単位ブロックＢ１の最左端列）を共一次内挿法によって補間することによって得られる。
【００４５】
また、縮小処理後の第３列（図１０）については、縮小前の列の位置Ｎと縮小後の列の位置ｎとの関係（１２７９／３１９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝３を代入することにより、Ｎ＝１２．０２８となり、この縮小処理後の第３列に割り当てられるデータは、縮小前の第１２列（今回処理する単位ブロックＢ１の左から５番目の列）及び第１３列（今回処理する単位ブロックＢ１の左から６番目の列）を共一次内挿法によって補間することによって得られる。このようにして、単位ブロックＢ１についても横方向の縮小処理が行われる。
【００４６】
ここで図１１に示すように、次ブロック（縮小前の単位ブロックＢ２）での縮小処理のため、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている今回の単位ブロックＢ１の縮小前の最右端ラインを縮小用ワーク列メモリ１１５ｂに格納する。
【００４７】
次に、前ブロックと同様に、図１２に示すように、縮小用ワークメモリ１１５ａに格納されている横方向縮小済み画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り縦方向のみの縮小処理を行ない、その結果を単位ブロック復号用メモリ１３に格納する。かくして、単位ブロック復号用メモリ１３には、単位ブロックＢ１を縮小した結果である縮小単位ブロックｂ１が格納されたことになる。
【００４８】
ここで、図１３に示すように、以降のブロックの縮小処理に必要となるため、縮小前の最下端ラインを縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに保持する。次に、形式変換部１６で単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小後の画像データに対し、ＲＧＢ各５、６、５ビットの出力形式に変換し表示用メモリ１７に格納する。以降では、上記の処理を繰り返す。そして８×８画素の単位ブロックでなる横１ラインの処理が完了した後のブロックの処理、つまりこの場合１６０個目のブロックの処理について説明する。
【００４９】
図１４に示すように、まず、単位ブロック復号部１２で圧縮データ用メモリ１１に保持されている圧縮データ（ＪＰＥＧデータ）を復号し、１６０個目の８×８画素の単位ブロックＢ１５９を単位ブロック復号用メモリ１３に出力する。次に、図１５に示すように、縮小処理部１４で単位ブロック復号用メモリに保持されている画像データに対し、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り横方向のみの縮小処理を行ない、その結果を縮小用ワークメモリ１１５ａに格納する。この処理については図４について上述した単位ブロックＢ０の処理と同様である。次に、縦方向（列）の縮小の際に、図７について上述した、最初の８×８画素の単位ブロックＢ０の処理時に縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに保持した画像データを用いて、図１６に示す通りの処理を行なう。
【００５０】
すなわち、図７について上述したように、縮小用ワークラインメモリ１１５ｃには、今回処理する単位ブロックＢ１５９の上に隣接する最初の単位ブロックＢ０を横方向に縮小処理した結果の最下ライン（第７ライン）のデータが格納されている。
【００５１】
そして、縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに格納されているデータと、このとき縮小用ワークメモリ１１５ａに格納されている横方向縮小済みの画像データを用いて、共一次内挿法を用いてブロック内で可能な限り縦方向のみの縮小処理を行ない、結果を単位ブロック復号用メモリ１３に書き戻す。この場合、上述したように、１２８０×９６０画素から３２０×２４０画素への縮小なので、縦方向についての縮小率は、９５９／２３９となり、８×８画素の単位ブロックＢ１５９内では、以下の通り横２ラインの出力が可能である。
【００５２】
すなわち、縮小後（縮小単位ブロックｂ１５９）の最上ライン（縮小画像の２ライン目は、縦方向の縮小率に基づいて、横方向の場合と同様にして、縮小前のラインの位置Ｎと縮小後のラインの位置ｎとの関係（９５９／２３９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝２を代入することにより、Ｎ＝８．０１９となり、この縮小処理後の第２ラインに割り当てられるデータは、縮小前の第７ライン（縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに格納されているデータ）及び第８ライン（今回処理する単位ブロックＢ１５９を横方向に圧縮した結果の最上ライン）を共一次内挿法によって補間することによって得られる。
【００５３】
また、縮小後（縮小単位ブロックｂ１５９）の上から２番目のライン（縮小画像の３ライン目は、縦方向の縮小率に基づいて、横方向の場合と同様にして、縮小前のラインの位置Ｎと縮小後のラインの位置ｎとの関係（９５９／２３９）×ｎ＝Ｎにおいて、ｎ＝３を代入することにより、Ｎ＝１２．０３８となり、この縮小処理後の第２ラインに割り当てられるデータは、縮小前の第１２ライン及び第１３ライン（今回処理する単位ブロックＢ１５９を横方向に圧縮した結果の最上ラインから４ライン目及び５ライン目）を共一次内挿法によって補間することによって得られる。なお、この場合においても、以降のブロックの縮小処理に必要となるため、縮小前の最下端ラインを縮小用ワークラインメモリ１１５ｃに保持する。
【００５４】
かくして、単位ブロック復号用メモリ１３には、単位ブロックＢ１５９（図１４）を縮小してなる縮小単位ブロックｂ１５９が格納された状態となる。そして、この状態において、形式変換部１６は、単位ブロック復号用メモリ１３に格納されている縮小後の画像データ（縮小単位ブロックｂ１５９）を、ＲＧＢ各５、６、５ビットの出力形式に変換し、表示用メモリ１７に格納する。以下、上記の処理を全ての画像データを処理し終えるまで繰り返す。
【００５５】
このように、画像変換装置１００では、画像の縮小を行なう際に、従来のような入力データの画像サイズ１画面分のワークバッファ１５（図２２）を用いることなく、縮小前の１単位ブロックのデータ量を格納可能な縮小用ワークメモリ１１５ａと、単位ブロックの１列を格納可能な縮小用ワーク列メモリ１１５ｂと、縮小後の画像の１ライン分のデータを格納可能な縮小用ワークラインメモリ１１５ｃとを設けるだけでよく、縮小処理に必要とされるこれらワークメモリの容量を格段的に小さくすることができる。
【００５６】
そして、この画像変換装置１００における縮小処理では、その縮小処理を単位ブロックごとに行ない、縮小処理が完了した縮小単位ブロックを表示メモリ１７に出力した後、新たな単位ブロックについての縮小処理を行なうことにより、ワークメモリの容量は、縮小前の画像のサイズが大きくなっても、大きくする必要が無くなる。
【００５７】
次に、本発明の画像変換方法について説明する。図１７は本発明の画像変換方法の動作を表すフローチャートである。
【００５８】
図１７において、ステップＳＴ１０１は、画像データ単位ブロック復号処理を行うステップであり、ディジタル化された画像データを単位毎に復号し出力する。また、ステップＳＴ１０２は、図３〜図１６について上述した縮小処理を行なうステップであり、画像データ単位ブロック復号処理（ステップＳＴ１０１）において得られる単位毎の画像データを縮小する。ステップＳＴ１０３は、形式変換処理を行なうステップであり、縮小処理（ステップＳＴ１０２）において得られる縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう。
【００５９】
そして、ステップＳＴ１０４は、ステップＳＴ１０１〜ステップＳＴ１０３の処理が全ての単位ブロック（ＪＰＥＧの場合はＭＣＵ：Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｃｏｄｅｄ Ｕｎｉｔであり、ＭＰＥＧではマクロブロックと呼ばれる単位）の処理が終了したか否かを判断する処理であり、ここで否定結果が得られると、このことは処理途中であることを意味しており、このとき画像変換装置１００は上述のステップＳＴ１０１に戻って、同様の処理を繰り返す。そして、全ての単位ブロックの処理が終了するとステップＳＴ１０４において肯定結果が得られることにより、この処理手順を終了する。
【００６０】
このように、本実施の形態によれば、必要なワークメモリを大幅に削減したため、チップ面積が小さくなり、装置のコストならびにサイズを小さくすることができる。本実施の形態の場合、従来方法に比べ使用するワークメモリは、３，２２５，６００ｂｙｔｅから７６９，２４８ｂｙｔｅに削減され、約７６％のメモリ削減が達成可能である。
【００６１】
因みに、以上の説明では圧縮形式がＪＰＥＧで、１２８０×９６０画素から３２０×２４０画素への縮小で、出力形式がＲＧＢ各５、６、５ビットで、縮小方法が共一時内挿法の場合について説明したが、どのようなデータ種別、圧縮形式、縮小パターン、出力形式、縮小方法の場合でも適用できることは言うまでもない。この場合のデータ種別としては、多値画像、２値画像等であり、圧縮形式としては、ＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ等であり、出力形式には、２値画像、中間擬似階調画像等であり、縮小方法としては、共一次内挿法、最近接内挿法等が挙げられる。
【００６２】
また、本発明の画像変換装置１００は、圧縮データの最小単位毎の復号と同時に縮小を行なうことにより、縮小されたデコード画像のみを保持する無線通信端末を実現することができる。これにより、装置の小型化およびコストの削減並びに省電力化が図れる。
【００６３】
また、図１７に示した画像変換方法をプログラム化した画像変換プログラムを記録媒体に記録するようにしても良い。この場合、用いる記録媒体として、例えば半導体メモリ、磁気記憶装置、光記憶装置、光磁気記録装置がある。
【００６４】
また、上述の実施の形態においては、画像変換装置１００を有する携帯端末装置２００（図１）として、圧縮データを通信によってダウンロードするものについて述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、図１８に示すように、圧縮データ（圧縮された画像データ）を格納したメモリカード４０１から読取り部４１０によって圧縮データを読み取り、この読み取った圧縮データを復号し、縮小処理する携帯端末装置４００においても本発明の画像変換装置１００を適用することができる。この場合においても、携帯端末装置は、縮小された画像データのみを保持することにより、装置の小型化およびコストの削減並びに省電力化が図れる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、入力画像を単位ブロックごとに縮小処理することにより、使用するワークメモリを従来に比べ大幅に削減した画像変換装置を実現することができ、入力の画像サイズがどれだけ大きくなろうとも使用するワークメモリが増大せず、低コスト、省メモリとすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像変換装置を有する携帯端末装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図４】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図５】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図６】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図７】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図８】縮小前後の画像を示す略線図
【図９】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１０】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１１】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１２】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１３】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１４】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１５】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１６】本発明の実施の形態に係る画像変換装置の動作を説明するための略線図
【図１７】本発明の画像変換方法を説明するためのフローチャート
【図１８】本発明の他の実施の形態による携帯端末装置を示すブロック図
【図１９】画像の縮小方法を説明するための略線図
【図２０】最近接内挿方法を説明するための略線図
【図２１】共一次内挿法を説明するための略線図
【図２２】従来の画像変換装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０、１００ 画像変換装置
１１ 圧縮データ用メモリ
１２ 単位ブロック復号部
１３ 単位ブロック復号用メモリ
１４ 縮小処理部
１６ 形式変換部
１７ 表示用メモリ
１１５ａ 縮小用ワークメモリ
１１５ｂ 縮小用ワーク列メモリ
１１５ｃ 縮小用ワークラインメモリ
Claims (6)
- 所定単位ブロック毎に切り出された単位画像データを、その単位毎に縮小処理する縮小処理手段を具備し、
前記縮小処理手段は、前記縮小処理されてなる縮小画像データを出力した後、新たな単位画像データに対して前記縮小処理を施すことを特徴とする画像変換装置。 - 圧縮された画像データを格納する圧縮データ用メモリと、
前記圧縮データ用メモリに格納されている画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号部と、
前記画像データ単位ブロック復号部から出力される単位ブロック毎の画像データを格納する単位ブロック格納用メモリと、
前記単位ブロック格納用メモリに記録されている単位毎の画像データを縮小する縮小処理部と、
前記縮小処理部から出力される縮小後の画像データを格納する縮小処理用メモリと、
前記縮小処理部での一時情報を格納するワークメモリと、
前記縮小処理用メモリに記録されている縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換部と、
前記表示形式に合わせて変換された画像データを格納する表示用メモリと、
を具備することを特徴とする画像変換装置。 - 所定単位ブロック毎に切り出された単位画像データを、その単位毎に縮小処理するとともに、前記縮小処理されてなる縮小画像データを出力した後、新たな単位画像データに対して前記縮小処理を施す画像変換装置を具備することを特徴とする端末装置。
- 縮小された画像データのみを保持することを特徴とする請求項３記載の端末装置。
- ディジタル化された画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号ステップと、
前記画像データ単位ブロック復号ステップによって得られた単位毎の画像データを縮小する縮小処理ステップと、
前記縮小処理ステップによって得られた縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換ステップと、
を具備することを特徴とする画像変換方法。 - ディジタル化された画像データを単位毎に復号し出力する画像データ単位ブロック復号ステップと、
前記画像データ単位ブロック復号ステップによって得られた単位毎の画像データを縮小する縮小処理ステップと、
前記縮小処理ステップによって得られた縮小後の画像データを表示形式に合わせて変換を行なう形式変換ステップと、
を含む画像変換処理プログラムを格納した記録媒体。
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