JP2005245922A - Method, apparatus, and program for image data compression - Google Patents

Method, apparatus, and program for image data compression Download PDF

Info

Publication number
JP2005245922A
JP2005245922A JP2004063876A JP2004063876A JP2005245922A JP 2005245922 A JP2005245922 A JP 2005245922A JP 2004063876 A JP2004063876 A JP 2004063876A JP 2004063876 A JP2004063876 A JP 2004063876A JP 2005245922 A JP2005245922 A JP 2005245922A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
conversion
image data
image
converted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2004063876A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masashi Hara
昌司 原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2004063876A priority Critical patent/JP2005245922A/en
Publication of JP2005245922A publication Critical patent/JP2005245922A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently compress image data carrying a plurality of sheets of tomogram and a frame image constituting an animation. <P>SOLUTION: The image data x1 to 8 carrying N (2≤N)-pieces of tomogram showing a subject sliced are encoded after converted by each block based on a prescribed conversion rule where reverse conversion exists and converted data may include the signal value of at least one low frequency component with N-pieces of image data about pixels whose positions are common to each other in the N-sheets of tomogram as one block. Then, encoded converted data f(y) 1 to 8 are gathered by each converted data obtained in the same process in the processes of conversion based on the conversion rule to obtain N-kinds of groups of converted data, and compression processing of the converted data f(y) 1 to 8 is carried out by each of the groups. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、被写体をスライスして示す複数の断層画像や、あるいは動画を構成する複数のフレーム画像を担持する画像データを圧縮する方法および装置、並びにその方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。   The present invention relates to a method and apparatus for compressing image data carrying a plurality of tomographic images showing sliced subjects or a plurality of frame images constituting a moving image, and a program for causing a computer to execute the method. It is.

従来、人体等の被写体の所定部位をスライスした状態で示すCT(Computed Tomography :コンピュータ断層撮影)装置やMRI(Magnetic Resonance Imaging:磁気共鳴画像化)装置等が広く実用に供されている。この種の装置を用いて被写体の所定部位の断層画像を得る際には、多くの場合、その部位の3次元的な状態を知るために、深さ方向(画像面に対して垂直な方向)に複数箇所スライスして複数枚の断層画像を得るようにしている。そのようにして得られる複数枚の断層画像は、当然、互いに似通ったものとなる。   2. Description of the Related Art Conventionally, CT (Computed Tomography) apparatuses, MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatuses, and the like that show a sliced portion of a subject such as a human body have been widely put into practical use. When obtaining a tomographic image of a predetermined part of a subject using this type of apparatus, in many cases, in order to know the three-dimensional state of the part, the depth direction (direction perpendicular to the image plane) A plurality of tomographic images are obtained by slicing at a plurality of locations. Naturally, the plurality of tomographic images obtained in this way are similar to each other.

上述のような断層画像は、一般に、例えば被写体である患者の再診等のために保存、保管される。その際には、断層画像のハードコピーがそのまま保存、保管されることもあるが、近時は、それらの画像を担持する画像データをハードディスクや光ディスク等の高密度記録媒体に記録させて保存、保管することも広く行なわれている。このように断層画像を担持する画像データを、画像ファイリング装置を用いて記録媒体に記録させるに当たっては、通常、より多数の画像データを記録可能とするために、画像データの冗長性を抑圧する圧縮処理がなされた形で記録される。またそのような画像データは、例えば病院内に設けられた伝送路を介して複数の部署間で転送されることもあるが、その際にも、転送に要する時間を短縮するために、画像データが圧縮された形で転送される。   The tomographic image as described above is generally stored and stored for reexamination of a patient who is a subject, for example. In that case, hard copies of tomographic images may be stored and stored as they are, but recently, image data carrying these images is recorded and stored on a high-density recording medium such as a hard disk or optical disk, It is also widely stored. In order to record image data carrying a tomographic image on a recording medium using an image filing device in this way, normally, in order to record a larger number of image data, compression that suppresses redundancy of the image data is performed. Recorded as processed. In addition, such image data may be transferred between a plurality of departments via, for example, a transmission path provided in the hospital. In such a case, in order to shorten the time required for transfer, the image data Are transferred in compressed form.

他方、上述した複数の断層画像と同様に、互いに似通った複数枚の画像として、動画を構成する各フレームの画像が挙げられる。そのような動画を構成するフレーム画像についても、上記断層画像と同様に画像データの形で記録、転送されることが多いが、その場合にも、画像データが圧縮された上で記録、転送されるのが一般的である。   On the other hand, similarly to the above-described plurality of tomographic images, examples of the plurality of images that are similar to each other include the images of the respective frames constituting the moving image. Frame images constituting such a moving image are often recorded and transferred in the form of image data in the same manner as the tomographic image, but in that case, the image data is compressed and recorded and transferred. It is common.

なお特許文献1には、上述のような断層画像を担持する画像データを圧縮する装置の一例が示されている。
特開平10−127616号公報
Patent Document 1 shows an example of an apparatus for compressing image data carrying a tomographic image as described above.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-127616

ところで、上に述べたCT装置やMRI装置においては、被写体をより薄くスライスして示すことができるように改良がなされており、最近では、被写体を1mm毎にスライスして示すことができる装置も提供されている。このように、被写体をより薄くスライスすれば、それに応じて断層画像の枚数も増えることになるので、それらを担持する画像データを記録、転送する際には、より効率的な圧縮処理が求められている。このように、より効率的な圧縮処理が求められるのは、前述の動画を構成する複数枚のフレーム画像についても同様である。   By the way, the CT apparatus and the MRI apparatus described above have been improved so that the subject can be sliced thinner, and recently, an apparatus that can slice and show the subject every 1 mm is also available. Is provided. As described above, if the subject is sliced thinner, the number of tomographic images increases accordingly. Therefore, more efficient compression processing is required when recording and transferring image data carrying them. ing. As described above, more efficient compression processing is required for a plurality of frame images constituting the above-described moving image.

また従来、上記動画を構成する複数枚のフレーム画像や、あるいは複数枚の断層画像を担持する画像データを圧縮する際には、多くの場合、それらの画像の1枚毎に圧縮処理がなされていた。このような複数枚の画像の間には強い相関性があることに着目して、それらの画像間の冗長性を抑圧する圧縮処理もいくつか提案されている。例えば、先頭の断層画像は画像間の情報を用いずに符号化し、それ以降の断層画像は、一つ前に符号化した断層画像との差分値を符号化する(フレーム間予測符号化)という方法が知られている。しかし、従来の画像ファイリング装置では、1断層画像を1ファイルとして取り扱うように設計されているのに対し、上述の方法で符号化された断層画像データを復号するには、先頭の断層画像から所望の断層画像を得るまで、符号化された画像データを順次復号する必要があり、そこで、画像表示までに非常に時間がかかる等の問題があった。また、復号装置も従来の復号装置とは構成が全く異なるため、このような符号化方法に対応するにはハードウェアやソフトウェアの改造が必要となっていた。そのため、上記従来の圧縮処理を適用する場合は、複数枚の画像についての圧縮データからそれらを代表する1枚の画像を再生するのは困難となっていた。   Conventionally, when compressing a plurality of frame images constituting a moving image or image data carrying a plurality of tomographic images, compression processing is often performed for each of the images. It was. Paying attention to such a strong correlation between a plurality of images, several compression processes for suppressing redundancy between the images have been proposed. For example, the first tomographic image is encoded without using information between images, and the subsequent tomographic images are encoded with a difference value from the previous tomographic image (interframe prediction encoding). The method is known. However, while the conventional image filing apparatus is designed to handle one tomographic image as one file, in order to decode the tomographic image data encoded by the above-described method, a desired tomographic image is selected from the first tomographic image. Until the tomographic image is obtained, it is necessary to sequentially decode the encoded image data, and there is a problem that it takes a very long time to display the image. In addition, since the decoding apparatus is completely different from the conventional decoding apparatus, it is necessary to modify hardware and software in order to cope with such an encoding method. For this reason, when the conventional compression processing is applied, it has been difficult to reproduce one image representing them from the compressed data of a plurality of images.

なお断層画像の場合、撮影時にはスライス厚を例えば1mmと薄く設定して、その画像データをワークステーションやファイリング装置に取り込み、フィルム出力時には、フィルム枚数を減らす目的で、スライス厚を例えば8mmと厚く設定して画素を再構成し、プリントすることが行われている。また、通常のフィルム読影には厚いスライスの画像を用い、Volume Rendering等の3D画像作成時には薄いスライスの画像を用いる、といった使い分けもなされている。このように断層画像の読影では、複数枚の断層画像を代表する画像、例えば複数枚の断層画像を加算平均した画像が必要になることがある。   In the case of tomographic images, the slice thickness is set as thin as 1 mm at the time of photographing, the image data is taken into a workstation or a filing device, and at the time of film output, the slice thickness is set as thick as 8 mm for the purpose of reducing the number of films. Then, the pixels are reconstructed and printed. In addition, a thick slice image is used for normal film interpretation, and a thin slice image is used when creating a 3D image such as Volume Rendering. Thus, in the interpretation of tomographic images, an image representative of a plurality of tomographic images, for example, an image obtained by averaging a plurality of tomographic images may be required.

一方、動画を構成するフレーム画像の場合、上記複数枚の画像を代表する1枚の画像を再生すれば、その1枚の画像は、当初の動画よりも時間間隔が縮められたいわゆる「コマ落とし」動画を構成できるものとなる。この動画の場合でも、従来技術では代表画像の再生が難しいのは上記の通りである。   On the other hand, in the case of a frame image constituting a moving image, if one image representing the plurality of images is reproduced, the one image is a so-called “frame drop-off” in which the time interval is shorter than the original moving image. "The video can be composed. As described above, even in the case of this moving image, it is difficult to reproduce the representative image with the conventional technique.

本発明は上記の事情に鑑みて、複数枚の断層画像や、動画を構成するフレーム画像を担持する画像データを効率良く圧縮可能で、かつそれら複数枚の画像を代表する1枚の画像を容易に再生することができる画像データ圧縮方法を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention can efficiently compress a plurality of tomographic images and image data carrying frame images constituting a moving image, and can easily generate a single image representing the plurality of images. Another object of the present invention is to provide an image data compression method that can be reproduced.

また本発明は、上述のような方法を実施するための装置、並びにその方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide an apparatus for performing the above-described method and a program for causing a computer to execute the method.

本発明による第1の画像データ圧縮方法は、
前述したように被写体をスライスして示すN枚(2≦N)の断層画像を担持する画像データを圧縮する方法であって、
前記画像データを、前記N枚の断層画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に画像データを変換してから符号化し、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施すことを特徴とするものである。
A first image data compression method according to the present invention includes:
A method of compressing image data carrying N (2 ≦ N) tomographic images shown by slicing a subject as described above,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having the same position in the N tomographic images as one block, and at least one low-frequency component is present in the converted data. The image data is converted for each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
Encoded conversion data is collected for each conversion data obtained in the same conversion process based on the conversion rule to obtain N conversion data groups,
For each of the groups, the conversion data is subjected to compression processing.

なお、この本発明による第1の画像データ圧縮方法が圧縮対象とする上記画像データとして、より具体的には、例えばDICOM規格(Digital Imaging and COmmunication in Medicine )による画像データ等が挙げられる。   More specifically, examples of the image data to be compressed by the first image data compression method according to the present invention include image data according to DICOM standard (Digital Imaging and Communication in Medicine).

また本発明による第2の画像データ圧縮方法は、
前述したように動画を構成するN枚(2≦N)のフレーム画像を担持する画像データを圧縮する方法であって、
前記画像データを、前記N枚のフレーム画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に変換してから符号化し、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施すことを特徴とするものである。
A second image data compression method according to the present invention includes:
As described above, a method of compressing image data carrying N (2 ≦ N) frame images constituting a moving image,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having common positions in the N frame images as one block, and at least one low-frequency component is present in the transformed data. Is encoded after being converted for each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
Encoded conversion data is collected for each conversion data obtained in the same conversion process based on the conversion rule to obtain N conversion data groups,
For each of the groups, the conversion data is subjected to compression processing.

なお、本発明による上記第1および第2の画像データ圧縮方法においては、前記圧縮処理が施された後のN通りのデータを、主たる1通りのデータに残りの(N−1)通りのデータを付随情報として付随させた形で記録媒体に記録することが望ましい。その場合の上記主たる1通りのデータとしては、前記変換前のブロック内画像データの低周波成分からなるデータであることが望ましい。   In the first and second image data compression methods according to the present invention, N types of data after the compression processing are performed, and the remaining (N-1) types of data are converted into main one type of data. Is preferably recorded on the recording medium in the form of accompanying information. In this case, the main one-way data is preferably data composed of low-frequency components of the in-block image data before conversion.

また上記の変換処理の好ましいものとしては、例えば直交変換等が挙げられる。一方、上記の符号化としては、無変換、スカラー量子化、あるいはトレリス符号量子化等を好ましく適用することができる。   Moreover, as a preferable thing of said conversion process, orthogonal transformation etc. are mentioned, for example. On the other hand, as the above encoding, no conversion, scalar quantization, trellis code quantization, or the like can be preferably applied.

他方、本発明による第1の画像データ圧縮装置は、上記第1の方法を実施するためのものであって、
被写体をスライスして示すN枚(2≦N)の断層画像を担持する画像データを圧縮する装置において、
前記画像データを、前記N枚の断層画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に画像データを変換してから符号化する手段と、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得る手段と、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施す手段とを備えてなることを特徴とするものである。
On the other hand, a first image data compression apparatus according to the present invention is for carrying out the first method,
In an apparatus for compressing image data carrying N (2 ≦ N) tomographic images showing a slice of a subject,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having the same position in the N tomographic images as one block, and at least one low-frequency component is present in the converted data. Means for converting the image data for each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
Means for collecting encoded conversion data for each conversion data obtained in the same process among the conversion processes based on the conversion rules to obtain N conversion data groups;
Each of the groups is provided with means for compressing the converted data.

また、本発明による第2の画像データ圧縮装置は、上記第2の方法を実施するためのものであって、
動画を構成するN枚(2≦N)のフレーム画像を担持する画像データを圧縮する装置において、
前記画像データを、前記N枚のフレーム画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に変換してから符号化する手段と、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得る手段と、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施す手段とを備えてなることを特徴とするものである。
A second image data compression apparatus according to the present invention is for carrying out the second method,
In an apparatus for compressing image data carrying N (2 ≦ N) frame images constituting a moving image,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having common positions in the N frame images as one block, and at least one low-frequency component is present in the transformed data. Means for converting each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
Means for collecting encoded conversion data for each conversion data obtained in the same process among the conversion processes based on the conversion rules to obtain N conversion data groups;
Each of the groups is provided with means for compressing the converted data.

なお、本発明による上記第1および第2の画像データ圧縮装置においては、前記圧縮処理が施された後のN通りのデータを、主たる1通りのデータに残りの(N−1)通りのデータを付随情報として付随させた形で記録媒体に記録する手段をさらに備えていることが望ましい。その場合の上記主たる1通りのデータとしては、前記変換前のブロック内画像データの低周波成分からなるデータであることが望ましい。   In the first and second image data compression apparatuses according to the present invention, N types of data after the compression processing are performed, and the remaining (N-1) types of data are converted into main one type of data. It is desirable to further include a means for recording the information on the recording medium in the form of accompanying information as accompanying information. In this case, the main one-way data is preferably data composed of low-frequency components of the in-block image data before conversion.

また本発明による第1のプログラムは、上記第1の方法をコンピュータに実行させるためのものであって、
被写体をスライスして示すN枚(2≦N)の断層画像を担持する画像データを圧縮する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムにおいて、
前記画像データを、前記N枚の断層画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に画像データを変換してから符号化する手順と、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得る手順と、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施す手順とを有することを特徴とするものである。
A first program according to the present invention is for causing a computer to execute the first method.
In a program for causing a computer to execute a method of compressing image data carrying N (2 ≦ N) tomographic images showing a slice of a subject,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having the same position in the N tomographic images as one block, and at least one low-frequency component is present in the converted data. A procedure for encoding image data after converting each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
A procedure of collecting encoded conversion data for each conversion data obtained in the same process among conversion processes based on the conversion rule to obtain N conversion data groups;
Each of the groups has a procedure for compressing the converted data.

また本発明による第2のプログラムは、上記第2の方法をコンピュータに実行させるためのものであって、
動画を構成するN枚(2≦N)のフレーム画像を担持する画像データを圧縮する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムにおいて、
前記画像データを、前記N枚のフレーム画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に変換してから符号化する手順と、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得る手順と、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施す手順とを有することを特徴とするものである。
A second program according to the present invention is for causing a computer to execute the second method.
In a program for causing a computer to execute a method of compressing image data carrying N (2 ≦ N) frame images constituting a moving image,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having common positions in the N frame images as one block, and at least one low-frequency component is present in the transformed data. A procedure of encoding after converting each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
A procedure of collecting encoded conversion data for each conversion data obtained in the same process among conversion processes based on the conversion rule to obtain N conversion data groups;
Each of the groups has a procedure for compressing the converted data.

本発明において、前記変換処理として直交変換を適用し、それと高効率符号化を組み合わせた場合を例に挙げて説明する。まず、画像データの直交変換符号化方法について説明する。この方法は、ディジタルの2次元画像データの標本値からなる数値列を直交変換し、この変換により特定の成分にエネルギーが集中することに着目して、エネルギーの大きな成分は長い符号長を割当てて符号化し、その一方、低エネルギーの成分は短い符号長で粗く符号化することにより、符号数を低減させるものである。上記直交変換としては、フーリエ(Fourier)変換、離散コサイン(Cosine)変換、アダマール(Hadamard)変換、カルーネン−レーベ(Karhunen−Loeve)変換、ハール(Haar)変換等がよく用いられるが、ここでアダマール変換を例にとって上記方法をさらに詳しく説明する。   In the present invention, a case where orthogonal transform is applied as the transform processing and combined with high efficiency coding will be described as an example. First, an orthogonal transform encoding method for image data will be described. In this method, a numerical sequence consisting of sample values of digital two-dimensional image data is orthogonally transformed, and attention is paid to the fact that energy is concentrated on a specific component by this transformation. On the other hand, the low energy component is roughly encoded with a short code length to reduce the number of codes. As the orthogonal transform, Fourier transform, discrete cosine transform, Hadamard transform, Karhunen-Loeve transform, Haar transform, etc. are often used. The above method will be described in more detail by taking conversion as an example.

まず図3に示すように、ディジタルの2次元画像データを所定の1次元方向に2個ずつ区切って所定の標本数ずつのブロックに分け、このブロック毎に直交変換を行なうものとする。このブロックにおける2つの標本値x(0)とx(1)とを直交座標系で示すと、前述のようにそれらは相関性が高いので、図4に示すようにx(1)=x(0)なる直線の近傍に多く分布することになる。そこでこの直交座標系を図4に示すように45°変換して、新しいy(0)−y(1)座標系を定める。   First, as shown in FIG. 3, it is assumed that digital two-dimensional image data is divided into two blocks in a predetermined one-dimensional direction and divided into blocks each having a predetermined number of samples, and orthogonal transformation is performed for each block. When the two sample values x (0) and x (1) in this block are shown in an orthogonal coordinate system, they are highly correlated as described above, so that x (1) = x ( It will be distributed in the vicinity of the straight line 0). Therefore, this orthogonal coordinate system is transformed by 45 ° as shown in FIG. 4 to define a new y (0) -y (1) coordinate system.

この座標系においてy(0)は変換前の原画像データの低周波成分を示すものとなり、該y(0)は、x(0)、x(1)よりもやや大きい値(約21/2倍)をとるが、その一方原画像データの高周波成分を示すy(1)はy(0)軸に近い非常に狭い範囲にしか分布しないことになる。そこで例えば上記x(0)、x(1)の符号化にそれぞれ7ビットの符号長を必要としていたとすると、y(0)については7ビットあるいは8ビット程度必要となるが、その一方y(1)は例えば4ビット程度の符号長で符号化できることになり、結局1ブロック当りの符号長が低減され、画像データ圧縮が実現される。 In this coordinate system, y (0) indicates the low frequency component of the original image data before conversion, and y (0) is a value slightly larger than x (0) and x (1) (about 2 1/2). take twice) but, y (1) showing a high-frequency component of the one original image data will be only distributed in a very narrow range close to y (0) axis. Therefore, for example, if a code length of 7 bits is required for encoding x (0) and x (1), about 7 bits or 8 bits are required for y (0). For example, 1) can be encoded with a code length of about 4 bits. As a result, the code length per block is reduced, and image data compression is realized.

以上、2つの画像データ毎に1ブロックを構成する2次の直交変換について説明したが、この次数を上げるにしたがって特定の成分にエネルギーが集中する傾向が強くなり、ビット数低減の効果を高めることができる。一般的には、直交関数行列を用いることによって上記の変換を行なうことができ、極限的には上記直交関数行列として対象画像の固有関数を選べば、変換画像はその固有値行列となり、行列の対角成分のみで元の画像を表現できることになる。   As described above, the second-order orthogonal transform that constitutes one block for each of two image data has been described. However, as the order is increased, the tendency for energy to concentrate on a specific component becomes stronger, and the effect of reducing the number of bits is increased. Can do. In general, the above transformation can be performed by using an orthogonal function matrix. Ultimately, if the eigenfunction of the target image is selected as the orthogonal function matrix, the transformed image becomes its eigenvalue matrix, and the matrix pair The original image can be expressed with only the corner component.

上述の2次元直交変換で得られた変換データは、各ブロック内で変換に利用された直交関数のシーケンシー(0を横切る数)順に並べられる。このシーケンシーは空間周波数と対応が有るので、各変換データは周波数順に並ぶことになる。そこで低周波成分を担う変換データには比較的長い符号長を割当て(前述の1次元2次直交変換においてy(0)に長い符号長を割当てたことと対応する)、高周波成分を担う変換データには比較的短い符号長を割り当てるか、あるいは切り捨てることにより、ブロック当りの符号長が低減される。   The transform data obtained by the above-described two-dimensional orthogonal transform is arranged in the order of the orthogonal function sequence (number crossing 0) used for the transform in each block. Since this sequence has correspondence with the spatial frequency, each conversion data is arranged in order of frequency. Therefore, a relatively long code length is assigned to the transformation data carrying the low frequency component (corresponding to the fact that a long code length is assigned to y (0) in the above-described one-dimensional quadrature orthogonal transformation), and the transformation data carrying the high frequency component. The code length per block is reduced by assigning or truncating a relatively short code length to.

本発明による第1の画像データ圧縮方法が対象とする複数枚の断層画像は、先に述べた通り、被写体を薄い間隔でスライスして示すものであるから、互いに似通ったものとなっている。つまり、N枚の断層画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データは、冗長性が高いものとなっている。そこで本方法において、それらのN個の画像データを1ブロックとして、所定の直交関数に基づいて各ブロック毎に直交変換してから符号化すれば、上に述べた理由により1ブロック当りの符号長が低減され、データ圧縮が実現される。   The plurality of tomographic images targeted by the first image data compression method according to the present invention are similar to each other because the subject is sliced at a thin interval as described above. That is, N pieces of image data related to pixels whose positions are common to each other in N pieces of tomographic images have high redundancy. Therefore, in this method, if these N pieces of image data are converted into one block and encoded after orthogonal transform for each block based on a predetermined orthogonal function, the code length per block for the reason described above. Is reduced, and data compression is realized.

さらに本方法では、このようにして高効率で符号化された変換データを、前記直交関数のシーケンシーが等しい変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得、この群の各々毎に、変換データに圧縮処理を施すようにしているので、非常に高い圧縮効率が得られるようになる。   Further, in this method, the transform data encoded in such a high efficiency is collected for each transform data having the same sequence of the orthogonal functions to obtain N transform data groups. Since compression processing is performed on the data, very high compression efficiency can be obtained.

また、この本発明による第1の画像データ圧縮方法において、上記シーケンシーが0(ゼロ)の変換データは、上記1ブロック内のN個の画像データの直流成分(これはN個の画素の平均濃度に対応する)を示すものとなっている。そこで、最終的に圧縮処理されたデータを伸長処理および復号処理にかけてこのシーケンシー0の変換データ群を得、その変換データ群から画像を再生することにより、N枚の断層画像を代表する1枚の断層画像を容易に得ることができる。この1枚の代表断層画像は、先に説明した通り、被写体を比較的厚くスライスして示す画像となる。   Further, in the first image data compression method according to the present invention, the conversion data with the sequence of 0 (zero) is the DC component of the N image data in the one block (this is the average density of N pixels). Corresponding to the above). Therefore, the finally compressed data is subjected to decompression processing and decoding processing to obtain a conversion data group of this sequence 0, and by reproducing an image from the conversion data group, one sheet representing N tomographic images is obtained. A tomographic image can be easily obtained. As described above, this one representative tomographic image is an image obtained by slicing the subject relatively thickly.

本方法において、最終的な圧縮処理、つまりN通りの群の各々毎に前記変換データに対して行なう圧縮処理は、従来用いられている公知の可逆圧縮方法や非可逆圧縮方法、例えばJPEG規格による圧縮処理等を適用して行なえばよいものである。したがって、この圧縮後のデータから上述のようにして1枚の断層画像を容易に得る上で、特に困難なことは生じない。   In this method, the final compression processing, that is, the compression processing performed on the converted data for each of the N groups, is based on a conventionally known lossless compression method or lossy compression method such as the JPEG standard. It is only necessary to apply compression processing or the like. Therefore, there is no particular difficulty in easily obtaining one tomographic image from the compressed data as described above.

また、上記シーケンシー0以外のシーケンシーに係る(N−1)群についても、最終的に圧縮処理されたデータを伸長処理にかけて前記変換データを得、それらの変換データとシーケンシー0の変換データとを、前記符号化処理と逆の復号処理、および前記直交変換と逆の逆変換処理にかければ、当初のN枚の断層画像を全て再生することができる。   In addition, for the (N-1) group related to the sequence other than the sequence 0, the finally compressed data is subjected to the decompression process to obtain the converted data, and the converted data and the converted data of the sequence 0 are obtained. If the decoding process opposite to the encoding process and the inverse transformation process opposite to the orthogonal transformation are performed, all of the original N tomographic images can be reproduced.

そして、本方法において特に、圧縮処理が施された後のN通りのデータを、主たる1通りのデータに残りの(N−1)通りのデータを付随情報として付随させた形で記録媒体に記録する場合は、N通りのデータのうちの1通りのデータを管理すればよく、画像データの管理が容易化される。   In this method, in particular, N types of data after being subjected to compression processing are recorded on the recording medium in a form in which the main (one) type of data is attached to the remaining (N-1) types of data as accompanying information. In this case, it is only necessary to manage one of N types of data, and management of image data is facilitated.

その中でも、特に上記主たる1通りのデータを、前記変換前のブロック内画像データの低周波成分からなるデータ(上記直交変換符号化の場合を例に取れば、シーケンシー0の変換データ)とする場合は、その1通りのデータは、N枚の断層画像を共通位置の画素毎に単純平均した画像を示すものとなる。つまりその画像は、元々のN枚の断層画像のスライス厚をN倍にした比較的大きな厚さでスライスした断層画像となるので、特に薄いスライス厚の断層画像が必要でないほとんどの場合は、この大きなスライス厚の断層画像を記録再生装置から読み出す等して取り扱えばよくなるので、読影作業等が非常に容易化される。そのようにする場合、特に薄いスライス厚の断層画像が必要なときは、適宜前記付随情報から薄いスライス厚の断層画像を担持するデータを読み出して、断層画像を再生すればよい。   Among them, particularly, when the main one type of data is data composed of low-frequency components of the intra-block image data before the conversion (sequential 0 conversion data in the case of the above-described orthogonal transform coding). The one kind of data indicates an image obtained by simply averaging N tomographic images for each pixel at a common position. That is, the image is a tomographic image sliced with a relatively large thickness obtained by multiplying the slice thickness of the original N number of tomographic images by N times. Since a tomographic image having a large slice thickness can be handled by reading it from the recording / reproducing apparatus, etc., interpretation work and the like are greatly facilitated. In such a case, when a tomographic image having a thin slice thickness is particularly necessary, the data carrying the thin slice thickness tomographic image is appropriately read out from the accompanying information and the tomographic image is reproduced.

以上説明した効果は、「断層画像」を「動画を構成するフレーム画像」と置き換えて、本発明による第2の画像データ圧縮方法においても同様に得られるものである。なお、その場合に得られる1枚の代表画像は、当初の動画よりも時間間隔が縮められたいわゆる「コマ落とし」動画を構成するために使用することができる。   The effects described above can be obtained in the same way in the second image data compression method according to the present invention by replacing the “tomographic image” with the “frame image constituting the moving image”. Note that one representative image obtained in that case can be used to construct a so-called “frame dropping” moving image whose time interval is shorter than the original moving image.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施の形態による画像データ圧縮方法を実施する装置の概略構成を示すものである。例えば前述のCT装置等から出力された断層画像、つまり被写体をスライスして示す画像を担持する画像データ(原画像データ)x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7およびx8は、この装置においてまず前処理回路10に通され、雑音除去のための平滑化等、データ圧縮効率を上げるための前処理を受ける。なお画像データx1、x2、x3、x4、x5、x6、x7およびx8は、一例として前記DICOM規格による画像データで、図2(1)に概略的に示す8枚の断層画像F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7およびF8をそれぞれ担持している。またこれらの断層画像F1〜8は、一例として被写体を1mm間隔でスライスして示すものである。   FIG. 1 shows a schematic configuration of an apparatus for executing an image data compression method according to an embodiment of the present invention. For example, image data (original image data) x1, x2, x3, x4, x5, x6, x7, and x8 carrying a tomographic image output from the above-described CT apparatus, that is, an image showing a slice of a subject is stored in this apparatus. First, the data is passed through the preprocessing circuit 10 and subjected to preprocessing for improving data compression efficiency, such as smoothing for noise removal. The image data x1, x2, x3, x4, x5, x6, x7 and x8 are image data according to the DICOM standard as an example, and eight tomographic images F1, F2, F3 schematically shown in FIG. , F4, F5, F6, F7 and F8, respectively. In addition, these tomographic images F1 to F8 are shown by slicing the subject at intervals of 1 mm as an example.

前処理を受けた画像データx1〜8は直交変換回路11に通され、図2(1)の8枚の断層画像F1〜8において位置が互いに共通している画素P(m,n)1,P(m,n)2,P(m,n)3,P(m,n)4,P(m,n)5,P(m,n)6,P(m,n)7およびP(m,n)8に関する8個の画像データを1ブロックとして、所定の直交関数に基づいて各ブロック毎に1次元直交変換を受ける。この直交変換としては、例えば離散コサイン変換(DCT:Discrete Cosine Transform)が適用される。 The preprocessed image data x1 to 8 are passed through the orthogonal transformation circuit 11, and the pixels P (m, n) 1, whose positions are common to each other in the eight tomographic images F1 to F8 in FIG. P (m, n) 2, P (m, n) 3, P (m, n) 4, P (m, n) 5, P (m, n) 6, P (m, n) 7 and P ( m m, n) Eight pieces of image data related to 8 are set as one block, and one-dimensional orthogonal transformation is performed for each block based on a predetermined orthogonal function. As this orthogonal transform, for example, a discrete cosine transform (DCT) is applied.

上記直交変換によって得られた変換データy1〜8は、図2(2)に示すように各ブロック内で、直交変換の基になった関数のシーケンシー順に並べられる。このシーケンシーは空間周波数と対応しているので、変換データy1〜8は空間周波数順に、つまり画像のディテール成分の粗密の順に並べられることになる。なおこの図2(2)では、最も手前側の変換データy1がシーケンシー0(ゼロ)に対応するものであり、この変換データy1は上記ブロック内の平均画像濃度を示すものとなる。   The transformation data y1 to 8 obtained by the orthogonal transformation are arranged in the order of the function based on the orthogonal transformation in each block as shown in FIG. Since this sequence corresponds to the spatial frequency, the conversion data y1 to 8 are arranged in the order of the spatial frequency, that is, the order of the detail components of the image. In FIG. 2 (2), the closest conversion data y1 corresponds to the sequence 0 (zero), and the conversion data y1 indicates the average image density in the block.

このように並べられた変換データy1〜8は、図1に示す符号化回路12に送られ、そこで符号化される。この符号化回路12は予め定められた割当てビット配分表を例えばROMに記憶しており、ブロック内の各変換データy1〜8を、この配分表に従った符号長(ビット数)で符号化する。上記ビット配分表は、前記シーケンシー毎に固有のビット数を割当てたものであり、変換データy1〜8は低周波成分にエネルギーが集中していることから、このエネルギーが高い低周波成分には比較的長い符号長を与え、一方エネルギーが低い高周波成分には比較的短い符号長を与えることにより、ブロック当りの必要なビット数が低減され、画像データの圧縮が達成される。   The converted data y1 to 8 arranged in this way are sent to the encoding circuit 12 shown in FIG. 1, where they are encoded. The encoding circuit 12 stores a predetermined allocation bit allocation table in, for example, a ROM, and encodes each conversion data y1 to 8 in the block with a code length (number of bits) according to the allocation table. . In the bit allocation table, a unique number of bits is assigned to each sequence, and the conversion data y1 to 8 are concentrated in low frequency components. By providing a relatively long code length, while providing a relatively short code length for high-frequency components with low energy, the required number of bits per block is reduced and image data compression is achieved.

ここで上記符号化回路12においては、所定値以上のシーケンシーの変換データyに関しては0(ゼロ)ビットを与えて切り捨ててもよい。そうすることにより、所定周波数以上の極めて高周波の成分を示す変換データy、つまり原画像を表わす上でさほど意味を持たないデータがすべて切り捨てられ、データ圧縮効果がより一層高められる。このような手法は、いわゆるゾーンサンプリングと称されているものである。   Here, in the encoding circuit 12, 0 (zero) bits may be given to the conversion data y having a sequence equal to or greater than a predetermined value and discarded. By doing so, all the converted data y showing a very high frequency component equal to or higher than a predetermined frequency, that is, data that has no significance in representing the original image is discarded, and the data compression effect is further enhanced. Such a technique is called so-called zone sampling.

符号化回路12が出力する符号化データf(y)1〜8は、圧縮回路13において公知の圧縮処理にかけられる。この圧縮処理は、上記シーケンシーに対応している各符号化データf(y)1、f(y)2、f(y)3、f(y)4、f(y)5、f(y)6、f(y)7およびf(y)8毎に独立して行なわれる。なおこの圧縮処理としては、例えばJPEG規格による圧縮処理等が好適に用いられる。   The encoded data f (y) 1 to 8 output from the encoding circuit 12 is subjected to a known compression process in the compression circuit 13. This compression processing is performed by the encoded data f (y) 1, f (y) 2, f (y) 3, f (y) 4, f (y) 5, f (y) corresponding to the above-mentioned sequence. 6, f (y) 7 and f (y) 8 are performed independently. As this compression processing, for example, compression processing according to the JPEG standard or the like is preferably used.

圧縮された符号化データf(y)'1〜8は記録再生装置14において、例えば光ディスクや磁気ディスク等の記録媒体からなる画像ファイルに記録される。この符号化データf(y)'1〜8は、直交変換符号化および圧縮回路13における圧縮処理により、原画像データx1〜8に対して大幅な圧縮がなされているから、光ディスク等の記録媒体には、大量の画像が記録され得るようになる。   The compressed encoded data f (y) ′ 1 to 8 is recorded in an image file made of a recording medium such as an optical disk or a magnetic disk in the recording / reproducing apparatus 14. Since the encoded data f (y) ′ 1 to 8 are subjected to significant compression on the original image data x1 to 8 by the orthogonal transform encoding and compression processing in the compression circuit 13, a recording medium such as an optical disk is used. A large amount of images can be recorded.

断層画像を再生する際には、上記符号化データf(y)'1〜8が記録再生装置14の記録媒体から読み出され、伸長回路15において前記圧縮の前の符号化データf(y)1〜8に変換される。この符号化データf(y)1〜8は、復号回路16において前記変換データy1〜8に復号される。こうして復号された変換データy1〜8は逆変換回路17に送られて、前記1次元直交変換に対する逆変換を受け、それにより原画像データx1〜8が復元される。この原画像データx1〜8は画像再生装置18に送られ、該データx1〜8が担持する8枚の断層画像F1〜8が再生される。   When the tomographic image is reproduced, the encoded data f (y) ′ 1 to 8 are read from the recording medium of the recording / reproducing apparatus 14 and the decompressed circuit 15 encodes the encoded data f (y) before the compression. Converted to 1-8. The encoded data f (y) 1-8 are decoded into the converted data y1-8 by the decoding circuit 16. The transformed data y1 to 8 decoded in this way are sent to the inverse transformation circuit 17 and subjected to the inverse transformation for the one-dimensional orthogonal transformation, whereby the original image data x1 to 8 are restored. The original image data x1 to x8 are sent to the image reproducing device 18, and the eight tomographic images F1 to F8 carried by the data x1 to x8 are reproduced.

上記8枚の断層画像F1〜8は、前述の通り被写体を1mm間隔でスライスして示すものであるが、被写体をそれほどに薄くなく、もっと厚くスライスした断層画像が求められることもある。その際には、記録再生装置14の記録媒体から、前記シーケンシー0に対応する符号化データf(y)'1のみが読み出され、この符号化データf(y)'1が伸長回路15において圧縮前の符号化データf(y)1に変換される。さらにこの符号化データf(y)1は、復号回路16において変換データy1に復号される。   The eight tomographic images F1 to F8 are shown by slicing the subject at 1 mm intervals as described above, but a tomographic image obtained by slicing the subject not so thin but thickly may be required. At that time, only the encoded data f (y) ′ 1 corresponding to the sequence 0 is read from the recording medium of the recording / reproducing apparatus 14, and the encoded data f (y) ′ 1 is read by the decompression circuit 15. It is converted into encoded data f (y) 1 before compression. Further, the encoded data f (y) 1 is decoded by the decoding circuit 16 into converted data y1.

こうして得られた変換データy1は、8個の画像データx1〜8の直流成分(これは8枚の断層画像F1〜8において位置が互いに共通している画素P(m,n)1,P(m,n)2,P(m,n)3,P(m,n)4,P(m,n)5,P(m,n)6,P(m,n)7およびP(m,n)8の平均濃度に対応する)を示すものとなっている。そこで、この変換データy1を画像再生装置18に送って、該データy1が担持する断層画像を再生すれば、それは被写体を8mm置きにスライスして示すものとなる。 The conversion data y1 obtained in this way is the DC component of the eight image data x1 to 8 (this is the pixels P (m, n) 1, P ( where the positions are common to each other in the eight tomographic images F1 to F8 ). m, n) 2, P (m, n) 3, P (m, n) 4, P (m, n) 5, P (m, n) 6, P (m, n) 7 and P (m, n) n) corresponding to an average density of 8). Therefore, if the converted data y1 is sent to the image reproducing device 18 and the tomographic image carried by the data y1 is reproduced, the object is sliced every 8 mm.

なお符号化データf(y)1〜8は、圧縮回路13において全て同一の圧縮方法で圧縮してもよいが、符号化データf(y)1については例えば前述のJPEG規格による圧縮処理を適用し、残りの符号化データf(y)2〜8については別の圧縮方法、例えば多段ランレングス符号化やビットプレーン符号化等を適用してもよい。   The encoded data f (y) 1 to 8 may be compressed by the compression circuit 13 by the same compression method. However, the encoded data f (y) 1 is applied, for example, by the above-mentioned JPEG standard compression processing. However, for the remaining encoded data f (y) 2 to 8, another compression method such as multi-stage run length encoding or bit plane encoding may be applied.

また、圧縮された符号化データf(y)'1〜8を取り扱うシステムの中で、符号化データf(y)'2〜8は符号化データf(y)'1の付加データまたはプライベートタグ情報として取り扱うようにしてもよい。符号化データf(y)'1は、上の説明から明らかな通り、被写体を8mm置きにスライスして示すものとなっているので、特に薄いスライス厚の断層画像が必要でないほとんどの場合は、この符号化データf(y)'1だけを取り扱うようにすることにより、データ管理や読影作業等が容易化される。他方、特に薄いスライス厚1mmの断層画像が必要なときは、符号化データf(y)'1に付随されている符号化データf(y)'2〜8も読み出して、それらからスライス厚1mmの断層画像を再生すればよい。   Also, in a system that handles compressed encoded data f (y) '1 to 8, encoded data f (y)' 2 to 8 is additional data or private tag of encoded data f (y) '1. You may make it handle as information. Since the encoded data f (y) ′ 1 is shown by slicing the subject every 8 mm, as is apparent from the above description, in most cases where a tomographic image having a particularly thin slice thickness is not necessary, By handling only the encoded data f (y) ′ 1, data management, interpretation work and the like are facilitated. On the other hand, when a tomographic image having a thin slice thickness of 1 mm is necessary, the encoded data f (y) ′ 2 to 8 attached to the encoded data f (y) ′ 1 is also read out, and the slice thickness is 1 mm therefrom. The tomographic image may be reproduced.

以上、直交変換符号化を用いた本発明の実施の形態について説明したが、本発明の画像データ圧縮方法においては、直交変換以外の画像データ変換を適用することも可能である。以下に、そのような別の変換の一例を示す。なお、ここでは断層画像を担持する原画像データをa、a、a、a、aとし、5画素を1ブロックとして可逆変換するものとし、変換後の画像データをb、b、b、b、bとする。また下の式において、

Figure 2005245922
The embodiment of the present invention using orthogonal transform coding has been described above. However, in the image data compression method of the present invention, image data transform other than orthogonal transform can be applied. An example of such another conversion is shown below. Here, the original image data carrying the tomographic image is assumed to be a 1 , a 2 , a 3 , a 4 , a 5, and reversible conversion is performed with 5 pixels as one block, and the converted image data is b 1 , and b 2, b 3, b 4 , b 5. In the following formula,
Figure 2005245922

はxを超えない最大の整数とする。変換は、

Figure 2005245922
Is the largest integer not exceeding x. Conversion
Figure 2005245922

として行なう。また復号は、

Figure 2005245922
Do as. Decryption is
Figure 2005245922

として行なう。この場合、変換データbは低周波成分を、変換データbおよびbは中間周波成分を、そして変換データbおよびbは高周波成分を示すものとなるので、それら変換データを各々圧縮処理にかければ、前記実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、変換データbを圧縮したデータに、残りの変換データbを〜bを圧縮したデータを付随情報として付随させた形で、それらを記録媒体に記録させれば、これも前記実施の形態と同様の効果を得ることができる。 Do as. In this case, the conversion data b 1 indicates the low frequency component, the conversion data b 2 and b 3 indicate the intermediate frequency component, and the conversion data b 4 and b 5 indicate the high frequency component. If the processing is applied, the same effect as that of the above embodiment can be obtained. Further, if the converted data b 1 is compressed and the remaining converted data b 2 is appended to the data obtained by compressing b 5 as additional information, it is recorded on the recording medium, and this is also implemented. The same effect as that of the embodiment can be obtained.

以上、断層画像を担持する画像データを圧縮する場合に適用された実施の形態について説明したが、本発明による画像データ圧縮方法は、前述の動画を構成するフレーム画像を圧縮する場合に適用することも可能である。その場合に復号回路16から出力される変換データy1は、当初の動画よりも時間間隔が縮められたいわゆる「コマ落とし」動画を構成する1枚のフレーム画像を再生するために使用することができる。   As described above, the embodiment applied when compressing image data carrying a tomographic image has been described. However, the image data compression method according to the present invention is applied when compressing the frame image constituting the above-described moving image. Is also possible. In this case, the conversion data y1 output from the decoding circuit 16 can be used to reproduce one frame image constituting a so-called “frame dropping” moving image whose time interval is shorter than that of the original moving image. .

また上記の実施の形態では、8枚の断層画像F1〜8をそれぞれ担持している画像データx1〜8を圧縮するようにしているが、本発明の画像データ圧縮方法は、8枚の画像に限らず、2枚以上の断層画像あるいは動画を構成するフレーム画像を圧縮する場合全てに適用可能である。   In the above-described embodiment, the image data x1 to 8 that respectively carry the eight tomographic images F1 to F8 are compressed. However, the image data compression method of the present invention can compress eight images. The present invention is not limited to this, and can be applied to all cases where two or more tomographic images or frame images constituting a moving image are compressed.

本発明の一実施の形態による画像データ圧縮方法を実施する装置の概略構成図1 is a schematic configuration diagram of an apparatus for performing an image data compression method according to an embodiment of the present invention. 上記画像データ圧縮方法における一過程を説明する説明図Explanatory drawing explaining one process in the said image data compression method 本発明に係る直交変換を説明する説明図Explanatory drawing explaining the orthogonal transformation which concerns on this invention 本発明に係る直交変換を説明する説明図Explanatory drawing explaining the orthogonal transformation which concerns on this invention

符号の説明Explanation of symbols

10 前処理回路
11 直交変換回路
12 符号化回路
13 圧縮回路
14 記録再生回路
15 伸長回路
16 復号回路
17 逆変換回路
18 画像再生装置
10 Pre-processing circuit
11 Orthogonal transformation circuit
12 Coding circuit
13 Compression circuit
14 Recording / playback circuit
15 Decompression circuit
16 Decoding circuit
17 Inverse conversion circuit
18 Image playback device

Claims (8)

被写体をスライスして示すN枚(2≦N)の断層画像を担持する画像データを圧縮する方法であって、
前記画像データを、前記N枚の断層画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に画像データを変換してから符号化し、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施すことを特徴とする画像データ圧縮方法。
A method of compressing image data carrying N (2 ≦ N) tomographic images showing a slice of a subject,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having the same position in the N tomographic images as one block, and at least one low-frequency component is present in the converted data. The image data is converted for each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
Encoded conversion data is collected for each conversion data obtained in the same conversion process based on the conversion rule to obtain N conversion data groups,
An image data compression method, wherein compression processing is performed on the converted data for each of the groups.
動画を構成するN枚(2≦N)のフレーム画像を担持する画像データを圧縮する方法であって、
前記画像データを、前記N枚のフレーム画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に変換してから符号化し、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施すことを特徴とする画像データ圧縮方法。
A method of compressing image data carrying N (2 ≦ N) frame images constituting a moving image,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having common positions in the N frame images as one block, and at least one low-frequency component is present in the transformed data. Is encoded after being converted for each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
Encoded conversion data is collected for each conversion data obtained in the same conversion process based on the conversion rule to obtain N conversion data groups,
An image data compression method, wherein compression processing is performed on the converted data for each of the groups.
前記圧縮処理が施された後のN通りのデータを、主たる1通りのデータに残りの(N−1)通りのデータを付随情報として付随させた形で記録媒体に記録することを特徴とする請求項1または2記載の画像データ圧縮方法。   The N types of data after the compression processing are recorded on the recording medium in a form in which the main (one) type of data and the remaining (N-1) types of data are attached as accompanying information. The image data compression method according to claim 1 or 2. 被写体をスライスして示すN枚(2≦N)の断層画像を担持する画像データを圧縮する装置であって、
前記画像データを、前記N枚の断層画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に画像データを変換してから符号化する手段と、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得る手段と、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施す手段とからなる画像データ圧縮装置。
An apparatus for compressing image data carrying N (2 ≦ N) tomographic images showing a slice of a subject,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having the same position in the N tomographic images as one block, and at least one low-frequency component is present in the converted data. Means for converting the image data for each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
Means for collecting encoded conversion data for each conversion data obtained in the same process among the conversion processes based on the conversion rules to obtain N conversion data groups;
An image data compression apparatus comprising means for compressing the converted data for each of the groups.
動画を構成するN枚(2≦N)のフレーム画像を担持する画像データを圧縮する装置であって、
前記画像データを、前記N枚のフレーム画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に変換してから符号化する手段と、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得る手段と、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施す手段とからなる画像データ圧縮装置。
An apparatus for compressing image data carrying N (2 ≦ N) frame images constituting a moving image,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having common positions in the N frame images as one block, and at least one low-frequency component is present in the transformed data. Means for converting each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
Means for collecting encoded conversion data for each conversion data obtained in the same process among the conversion processes based on the conversion rules to obtain N conversion data groups;
An image data compression apparatus comprising means for compressing the converted data for each of the groups.
前記圧縮処理が施された後のN通りのデータを、主たる1通りのデータに残りの(N−1)通りのデータを付随情報として付随させた形で記録媒体に記録する手段を備えたことを特徴とする請求項4または5記載の画像データ圧縮装置。   Means for recording the N data after the compression processing on the recording medium in a form in which the main (one) main data and the remaining (N-1) data are attached as accompanying information. 6. The image data compression apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that: 被写体をスライスして示すN枚(2≦N)の断層画像を担持する画像データを圧縮する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記画像データを、前記N枚の断層画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に画像データを変換してから符号化する手順と、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得る手順と、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施す手順とを有することを特徴とするプログラム。
A program for causing a computer to execute a method of compressing image data carrying N (2 ≦ N) tomographic images showing a slice of a subject,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having the same position in the N tomographic images as one block, and at least one low-frequency component is present in the converted data. A procedure for encoding image data after converting each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
A procedure of collecting encoded conversion data for each conversion data obtained in the same process among conversion processes based on the conversion rule to obtain N conversion data groups;
And a program for performing compression processing on the converted data for each of the groups.
動画を構成するN枚(2≦N)のフレーム画像を担持する画像データを圧縮する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記画像データを、前記N枚のフレーム画像において位置が互いに共通している画素に関するN個の画像データを1ブロックとして、逆変換が存在し、かつ変換されたデータには少なくとも1つの低周波成分の信号値が含まれるようになる所定の変換規則に基づいて各ブロック毎に変換してから符号化する手順と、
符号化された変換データを、前記変換規則に基づく変換の過程のうちの同じ過程で得られた変換データ毎に集めてN通りの変換データ群を得る手順と、
この群の各々毎に、前記変換データに圧縮処理を施す手順とを有することを特徴とするプログラム。
A program for causing a computer to execute a method of compressing image data carrying N (2 ≦ N) frame images constituting a moving image,
The image data is inversely transformed with N image data relating to pixels having common positions in the N frame images as one block, and at least one low-frequency component is present in the transformed data. A procedure of encoding after converting each block based on a predetermined conversion rule that includes the signal value of
A procedure of collecting encoded conversion data for each conversion data obtained in the same process among conversion processes based on the conversion rule to obtain N conversion data groups;
And a program for performing compression processing on the converted data for each of the groups.
JP2004063876A 2004-03-08 2004-03-08 Method, apparatus, and program for image data compression Withdrawn JP2005245922A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004063876A JP2005245922A (en) 2004-03-08 2004-03-08 Method, apparatus, and program for image data compression

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004063876A JP2005245922A (en) 2004-03-08 2004-03-08 Method, apparatus, and program for image data compression

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005245922A true JP2005245922A (en) 2005-09-15

Family

ID=35026962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004063876A Withdrawn JP2005245922A (en) 2004-03-08 2004-03-08 Method, apparatus, and program for image data compression

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005245922A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2061252A2 (en) 2007-10-31 2009-05-20 Fujitsu Ltd. Image decompression apparatus, medium recording image decompression program, decompression program, image decompression method
US7676102B2 (en) 2006-04-24 2010-03-09 Fujitsu Limited Image compression apparatus, image compression program and image compression method
US9456788B2 (en) 2012-03-26 2016-10-04 Fujifilm Corporation Image processing device, method and non-transitory storage medium
JP2019528963A (en) * 2016-09-29 2019-10-17 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Method and apparatus for improving data communication link efficiency and robustness in a magnetic resonance imaging (MRI) system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7676102B2 (en) 2006-04-24 2010-03-09 Fujitsu Limited Image compression apparatus, image compression program and image compression method
EP2061252A2 (en) 2007-10-31 2009-05-20 Fujitsu Ltd. Image decompression apparatus, medium recording image decompression program, decompression program, image decompression method
KR100989397B1 (en) * 2007-10-31 2010-10-25 후지쯔 가부시끼가이샤 Image decompression apparatus, medium recording image decompression program, and image decompression method
US9456788B2 (en) 2012-03-26 2016-10-04 Fujifilm Corporation Image processing device, method and non-transitory storage medium
JP2019528963A (en) * 2016-09-29 2019-10-17 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Method and apparatus for improving data communication link efficiency and robustness in a magnetic resonance imaging (MRI) system
JP7030798B2 (en) 2016-09-29 2022-03-07 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Methods and Devices for Improving Data Communication Link Efficiency and Robustness in Magnetic Resonance Imaging (MRI) Systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6347157B2 (en) System and method for encoding a video sequence using spatial and temporal transforms
KR101247011B1 (en) Adaptive coding and decoding of wide-range coefficients
Shih et al. Robust watermarking and compression for medical images based on genetic algorithms
EP3262835B1 (en) Image data compression and decompression using minimize size matrix algorithm
JP4768728B2 (en) Method and apparatus for encoding a block of values
JP2004201290A (en) Image processing method, image processing device, image processing program, and record medium
JP2006304345A (en) Method and device for decoding
US6661925B1 (en) Functional set compression
JP2004072767A (en) Image compressing and restoring method and system using target portion of interest in image formation sequence
JP2000032461A (en) Image coding method, image decoding method, and system and computer program product
Agarwal et al. Multiple image compression in medical imaging techniques using wavelets for speedy transmission and optimal storage
JP2006502604A (en) Image compression method for arbitrarily shaped objects
Satone et al. A review of image compression techniques
Thanki et al. Hybrid and advanced compression techniques for medical images
Ab Aziz et al. A review on region of interest-based hybrid medical image compression algorithms
JP2005152645A (en) Progressive medical image volume navigation
Ghrare et al. An efficient low complexity lossless coding algorithm for medical images
JP2005245922A (en) Method, apparatus, and program for image data compression
Kumari et al. A secure fast 2D—Discrete fractional fourier transform based medical image compression using hybrid encoding technique
JP2001204030A (en) Image processor, image processing method and storage medium
Zhang et al. A combined-transform coding (CTC) scheme for medical images
JP4079315B2 (en) Volume data encoding device
JP2001218062A (en) Device and method for image processing and storage medium
JP2002135593A (en) Image processing apparatus and image processing method, and storage medium
Nasifoglu et al. Multi-regional Adaptive Image Compression (AIC) for hip fractures in pelvis radiography

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070605