JP2009017191A - 画像圧縮装置及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像データをJPEGやPNGにより圧縮する圧縮伸張部2と、圧縮された画像データを保存する記録媒体5とを備える撮像装置100であって、JPEGによる圧縮前後の画像データに基づいて、当該圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かを判定する処理と、画質が劣化したか否かの判定結果に基づいて、画像データを記録媒体に保存する際の圧縮方式としてJPEG方式及びPNG方式のうちで何れか一を選択する処理とを行うCPU7を備える。
【選択図】図1
Description
圧縮方法には、圧縮率の高いJPEG等の非可逆圧縮方式とPNG等の可逆圧縮方式がある。そして、ドット毎の画像データを圧縮する場合に、その画像の所定領域内の色数によって可逆圧縮方式と非可逆圧縮方式を切り替えて、その領域の圧縮を行うことで、画像の劣化を抑えつつ画像の圧縮率を高く保つ技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
画像データを可逆圧縮方式により圧縮する可逆圧縮手段と、
前記画像データを非可逆圧縮方式により圧縮する非可逆圧縮手段と、
前記可逆圧縮方式又は前記非可逆圧縮方式により圧縮された画像データを保存する画像保存手段と、
前記非可逆圧縮手段による圧縮前後の画像データに基づいて、当該圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かを判定する画質劣化判定手段と、
前記画質劣化判定手段による判定結果に基づいて、前記画像データを前記画像保存手段に保存する際の圧縮方式として前記可逆圧縮方式及び前記非可逆圧縮方式のうちで何れか一を選択する圧縮方式選択手段と、
を備えることを特徴としている。
前記画質劣化判定手段は、
前記非可逆圧縮手段による圧縮前の画像データに係る画像の色数を計数する前画像色数計数手段と、
前記非可逆圧縮手段による圧縮後の画像データに係る画像の色数を計数する後画像色数計数手段と、
前記前画像色数計数手段により計数された圧縮前画像の色数と前記後画像色数計数手段により計数された圧縮後画像の色数を比較する色数比較手段とを含み、
前記色数比較手段による比較結果に基づいて、当該圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かを判定することを特徴としている。
画像データを可逆圧縮方式により圧縮する可逆圧縮手段と、
前記画像データを非可逆圧縮方式により圧縮する非可逆圧縮手段と、
前記可逆圧縮方式又は前記非可逆圧縮方式により圧縮された画像データを保存する画像保存手段と、
前記非可逆圧縮手段による圧縮前の画像データに係る画像の色数を計数する前画像色数計数手段と、
前記非可逆圧縮手段による圧縮後の画像データに係る画像の色数を計数する後画像色数計数手段と、
前記前画像色数計数手段により計数された圧縮前画像の色数と前記後画像色数計数手段により計数された圧縮後画像の色数を比較する色数比較手段と、
前記色数比較手段による比較結果に基づいて、前記画像データを前記画像保存手段に保存する際の圧縮方式として前記可逆圧縮方式及び前記非可逆圧縮方式のうちで何れか一を選択する圧縮方式選択手段と、
を備えることを特徴としている。
前記画像データを縮小して縮小画像データを生成する縮小画像生成手段を備え、
前記前画像色数計数手段は、前記非可逆圧縮手段による圧縮前の前記縮小画像データに係る画像の色数を計数し、
前記後画像色数計数手段は、前記非可逆圧縮手段による圧縮後の前記縮小画像データに係る画像の色数を計数することを特徴としている。
画像データを可逆圧縮方式により圧縮する可逆圧縮手段と、前記画像データを非可逆圧縮方式により圧縮する非可逆圧縮手段と、前記可逆圧縮方式又は前記非可逆圧縮方式により圧縮された画像データを保存する画像保存手段と、を備える画像圧縮装置に、
前記非可逆圧縮方式による圧縮前後の画像データに基づいて、当該圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かを判定する機能と、
前記画質が劣化したか否かの判定結果に基づいて、前記画像データを前記画像保存手段に保存する際の圧縮方式として前記可逆圧縮方式及び前記非可逆圧縮方式のうちで何れか一を選択する機能と、
を実現することを特徴としている。
図1は、本発明を適用した一実施形態の撮像装置100の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態の撮像装置100は、JPEG等の非可逆圧縮方式による圧縮前後の画像データに係る画像の色数を計数して比較し、当該比較結果に基づいて、画像データを記録媒体5に保存する際の圧縮方式を非可逆圧縮方式及び可逆圧縮方式のうちの何れか一に決定する。
具体的には、撮像装置100は、図1に示すように、撮像部1と、圧縮伸張部2と、表示部3と、操作部4と、記録媒体5と、メモリ6と、CPU7等を備えている。
電子撮像部12は、撮像レンズ群11を通過した被写体像を二次元の画像データに変換するCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor)等の撮像素子から構成されている。
具体的には、圧縮伸張部2は、可逆圧縮手段として、画像データをPNG等の可逆圧縮方式により圧縮する。可逆圧縮方式とは、元のデータを変更せずに圧縮するアルゴリズムであり、圧縮されたデータから元のデータを完全に復元でき、伸張した画像データに係る画像に画質劣化は生じない。
また、圧縮伸張部2は、非可逆圧縮手段として、画像データをJPEG等の非可逆圧縮方式により圧縮する。非可逆圧縮方式とは、元のデータを変更して圧縮率を高めるアルゴリズムであり、圧縮されたデータを伸張すると元のデータには完全に復元できず、画質劣化が生じてしまう。
ここで、記録媒体5は、可逆圧縮方式又は非可逆圧縮方式により圧縮された画像データを保存する画像保存手段を構成している。
具体的には、CPU7が前画像色数計数プログラム6cを実行することで、圧縮伸張部2の一時メモリ21に記憶されている非可逆圧縮方式による圧縮前の画像データを複製した後、複製後の複数ドットの画像データを取得して、各ドットの色データに基づいて当該画像データに係る圧縮前画像の色数を計数する。
具体的には、CPU7が後画像色数計数プログラム6dを実行することで、一時メモリ21に記憶されている圧縮後の画像データを複製した後、複製後の画像データを圧縮伸張部2により伸張させて、伸張後の複数ドットの画像データの各ドットの色データに基づいて当該画像データに係る圧縮後画像の色数を計数する。
ここで、色数比較処理にて、圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数以下であると判定されると、圧縮後画像に画質劣化が生じていないと考えられる一方で、圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数よりも多いと判定されると、圧縮後画像に画質劣化が生じていると考えられる。即ち、CPU7は、圧縮伸張部2によって非可逆圧縮方式により圧縮される前後の画像データに基づいて、当該圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かを判定する画質劣化判定手段として機能する。
具体的には、CPU7が圧縮方式選択プログラム6fを実行することで、色数比較処理による比較の結果、圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数以下であると判定されると、画像データを記録媒体5に保存する際の圧縮方式として非可逆圧縮方式を選択決定する。一方、色数比較処理による比較の結果、圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数よりも多いと判定されると、画像データを記録媒体5に保存する際の圧縮方式として可逆圧縮方式を選択決定する。
図2は、撮像装置100による画像記録処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
なお、生成された画像データは、圧縮伸張部2に送られて一時メモリ21に一時的に記憶される。
続けて、CPU7がメモリ6内の非可逆圧縮制御プログラム6bを実行することで、圧縮伸張部2は、画像データをJPEG(非可逆圧縮方式)により圧縮した後(ステップS4)、圧縮後の画像データを一時メモリ21に一時的に記憶させる。
ここで、圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数以下であると判定されると(ステップS6;YES)、CPU7は、メモリ6内の圧縮方式選択プログラム6fを実行することで、画像データを記録媒体5に保存する際の圧縮方式としてJPEG方式を選択決定して、圧縮伸張部2の一時メモリ21に記憶されているJPEG圧縮後の画像データを記録媒体5に保存させる(ステップS7)。
一方、圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数以下ではない(よりも多い)と判定されると(ステップS6;NO)、CPU7は、メモリ6内の圧縮方式選択プログラム6fを実行することで、画像データを記録媒体5に保存する際の圧縮方式としてPNG方式を選択決定し、そして、メモリ6内の可逆圧縮制御プログラム6aを実行することで、圧縮伸張部2に、当該圧縮伸張部2の一時メモリ21に記憶されている圧縮前の画像データをPNGにより圧縮させる(ステップS8)。その後、CPU7は、PNG圧縮後の画像データを記録媒体5に保存させる(ステップS9)。
即ち、CPU7は、色数比較処理にて、圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数以下であると判定されると、圧縮後画像に画質劣化が生じていないと判断する一方で、圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数よりも多いと判定されると、圧縮後画像に画質劣化が生じていると判断して、非可逆圧縮方式及び可逆圧縮方式のうちで画像データを記録媒体5に保存する際の圧縮方式を選択決定する。
従って、非可逆圧縮方式による圧縮前後の画像データに係る画像の色数の比較結果を考慮して、当該画像データを記録媒体5に保存する際の圧縮方式を決定することができ、画質劣化を生じさせることなく、最適な画像圧縮方式を決定することができる。
さらに、一の画像データに対して非可逆圧縮方式及び可逆圧縮方式のうちの何れか一の画像圧縮方式を用いているので、伸張処理において専用のハードやプログラムを必要とせず、従来の手段を用いて圧縮画像データの伸張処理を行うことができる。
以下に、撮像装置の変形例について説明する。
変形例1の撮像装置200は、画像データが縮小された縮小画像データの圧縮前後の画像の色数を計数して比較し、記録媒体5に保存する際の圧縮方式を決定する。
図3に示すように、メモリ6は、CPU7を縮小画像生成手段として機能させる縮小画像生成プログラム6gを記憶している。即ち、CPU7が縮小画像生成プログラム6gを実行することで、画像データを縮小して縮小画像データを生成する縮小画像生成処理を実行する。具体的には、CPU7が、撮像部1により撮像された画像データの縦横のドット数を所定の割合減少(例えば、単純画素間引き、平均画素間引き等)させることで、解像度を低減させた縮小画像データを生成する。
その後、CPU7は、メモリ6内の色数比較プログラム6eを実行することで、後画像色数計数処理により計数された縮小画像データに係る圧縮後画像の色数が前画像色数計数処理により計数された縮小画像データに係る圧縮前画像の色数以下であるか否かを判定する(図2におけるステップS6)。
ここで、縮小画像データに係る圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数以下であると判定されると、CPU7は、メモリ6内の圧縮方式選択プログラム6fを実行することで、画像データを記録媒体5に保存する際の圧縮方式としてJPEG方式を選択決定して、そして、メモリ6内の非可逆圧縮制御プログラム6bを実行することで、圧縮伸張部2に、当該圧縮伸張部2の一時メモリ21に記憶されている圧縮前の画像データをJPEGにより圧縮させる。その後、CPU7は、JPEG圧縮後の画像データを記録媒体5に保存させる。
一方、縮小画像データに係る圧縮後画像の色数が圧縮前画像の色数以下ではない(よりも多い)と判定されると、CPU7は、図2におけるステップS8及びステップS9と略同様の処理を実行する。
また、上記実施形態にあっては、非可逆圧縮方式による圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かの判定を、非可逆圧縮方式による圧縮前後の画像データに係る画像の色数を比較することで行うようにしたが、これに限られるものではなく、画質が劣化したか否かを判定することができる方法であれば如何なる方法であっても良い。
加えて、従来の画像処理装置の技術を組み合わせて適用して、画像の(所定領域内の)色数が所定値よりも多いと判定された場合に、本実施形態に係る画質劣化判定処理や圧縮方式決定処理を行うようにしても良い。
さらに、画像圧縮装置として撮像装置100を例示したが、これに限られるものではなく、撮像部1により取得した複数の画像を所定の通信手段を介して接続された外部機器に出力して、当該外部機器にて、可逆圧縮処理、非可逆圧縮処理、画質劣化判定処理、圧縮方式選択処理、前画像色数計数処理、後画像色数計数処理、色数比較処理、縮小画像生成処理等を行うようにしても良い。
2 圧縮伸張部(可逆圧縮手段、非可逆圧縮手段)
5 記録媒体(画像保存手段)
7 CPU(画質劣化判定手段、圧縮方式選択手段、前画像色数計数手段、後画像色 数計数手段、色数比較手段、縮小画像生成手段)
Claims (5)
- 画像データを可逆圧縮方式により圧縮する可逆圧縮手段と、
前記画像データを非可逆圧縮方式により圧縮する非可逆圧縮手段と、
前記可逆圧縮方式又は前記非可逆圧縮方式により圧縮された画像データを保存する画像保存手段と、
前記非可逆圧縮手段による圧縮前後の画像データに基づいて、当該圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かを判定する画質劣化判定手段と、
前記画質劣化判定手段による判定結果に基づいて、前記画像データを前記画像保存手段に保存する際の圧縮方式として前記可逆圧縮方式及び前記非可逆圧縮方式のうちで何れか一を選択する圧縮方式選択手段と、
を備えることを特徴とする画像圧縮装置。 - 前記画質劣化判定手段は、
前記非可逆圧縮手段による圧縮前の画像データに係る画像の色数を計数する前画像色数計数手段と、
前記非可逆圧縮手段による圧縮後の画像データに係る画像の色数を計数する後画像色数計数手段と、
前記前画像色数計数手段により計数された圧縮前画像の色数と前記後画像色数計数手段により計数された圧縮後画像の色数を比較する色数比較手段とを含み、
前記色数比較手段による比較結果に基づいて、当該圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の画像圧縮装置。 - 画像データを可逆圧縮方式により圧縮する可逆圧縮手段と、
前記画像データを非可逆圧縮方式により圧縮する非可逆圧縮手段と、
前記可逆圧縮方式又は前記非可逆圧縮方式により圧縮された画像データを保存する画像保存手段と、
前記非可逆圧縮手段による圧縮前の画像データに係る画像の色数を計数する前画像色数計数手段と、
前記非可逆圧縮手段による圧縮後の画像データに係る画像の色数を計数する後画像色数計数手段と、
前記前画像色数計数手段により計数された圧縮前画像の色数と前記後画像色数計数手段により計数された圧縮後画像の色数を比較する色数比較手段と、
前記色数比較手段による比較結果に基づいて、前記画像データを前記画像保存手段に保存する際の圧縮方式として前記可逆圧縮方式及び前記非可逆圧縮方式のうちで何れか一を選択する圧縮方式選択手段と、
を備えることを特徴とする画像圧縮装置。 - 前記画像データを縮小して縮小画像データを生成する縮小画像生成手段を備え、
前記前画像色数計数手段は、前記非可逆圧縮手段による圧縮前の前記縮小画像データに係る画像の色数を計数し、
前記後画像色数計数手段は、前記非可逆圧縮手段による圧縮後の前記縮小画像データに係る画像の色数を計数することを特徴とする請求項3に記載の画像圧縮装置。 - 画像データを可逆圧縮方式により圧縮する可逆圧縮手段と、前記画像データを非可逆圧縮方式により圧縮する非可逆圧縮手段と、前記可逆圧縮方式又は前記非可逆圧縮方式により圧縮された画像データを保存する画像保存手段と、を備える画像圧縮装置に、
前記非可逆圧縮方式による圧縮前後の画像データに基づいて、当該圧縮後の画像データに係る画像の画質が劣化したか否かを判定する機能と、
前記画質が劣化したか否かの判定結果に基づいて、前記画像データを前記画像保存手段に保存する際の圧縮方式として前記可逆圧縮方式及び前記非可逆圧縮方式のうちで何れか一を選択する機能と、
を実現することを特徴とするプログラム。
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