JP2017204811A - 画像圧縮装置、画像展開装置、画像圧縮展開システム及び表示ドライバ - Google Patents

Abstract

【課題】ブロック圧縮における画質の劣化を低減する。
【解決手段】画像圧縮装置が、ブロック圧縮を画像データに対して行って圧縮画像データを生成するように構成された圧縮処理回路と、ディザ値生成回路とを具備する。ある圧縮対象ブロックに対応する前記圧縮画像データの生成においては、ディザ値生成回路が、圧縮対象ブロックの画像における位置を示すブロック座標に応じてディザ値を生成し、圧縮処理回路が、該ブロック圧縮において、該ディザ値を用いた量子化処理を行う。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像圧縮装置、画像展開装置、画像圧縮展開システム及び表示ドライバに関し、特に、画像データをブロック単位で圧縮するブロック圧縮（block compression）の技術に関する。

画像データをブロック単位で圧縮するブロック圧縮は、画像データの圧縮処理として最も広く採用される技術の一つである。ここで、ブロックとは、特定の配置で配置された所定数の画素（例えば、ｎ行ｍ列に配置された画素（ｎ、ｍは、自然数であり、ｎ、ｍの少なくとも一方は２以上である））で構成される圧縮処理の単位であり、フレーム画像を分割して定義される。

図１は、ブロックの定義の一例を概念的に示す図である。フレーム画像１００が、行列に配置されたブロック１０１に分割されている。図１の例では、各ブロック１０１は、２×２画素（２行２列に配置された画素）で構成されている。なお、ブロック１０１に含まれる画素の数や、各ブロック１０１における画素の配置は、様々に変更可能である。例えば、当業者において周知であるように、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）フォーマットにおいては、ブロックは、８×８画素として定義される。また、各ブロックの行と列の数は同一でなくてもよく、例えば、ブロックが、１×４画素（１行４列に配置された画素）として定義されてもよい。なお、ブロック圧縮の一例が、特開２０１０−１１３８６号公報に開示されている。

ブロック圧縮においては、しばしば、ビット数を減らす量子化処理が行われる。量子化処理においては、最も典型的には、各画素について設定されたディザ値（dither value）が用いられる。一例では、量子化処理においては、各色の階調値又は該階調値から得られた値（例えば、輝度値）にディザ値を加算し、更に、該加算によって得られた値に対してビット切捨て（bit truncation）又は丸め（rounding）を行う処理が行われる。

圧縮処理における画質の劣化は、可能な限り低減されることが望ましく、これは、ブロック圧縮についてもあてはまる。発明者は、量子化処理を行うブロック圧縮の画質の劣化について検討した結果、ブロック圧縮において発生するある種の画質の劣化が、量子化処理におけるディザ値の設定に原因があることを見出した。

特開２０１０−１１３８６号公報

したがって、本発明の目的は、ブロック圧縮による画質の劣化を低減するための技術を提供することにある。本発明の他の目的、新規な特徴は、以下の開示から当業者には理解されよう。

本発明の一の観点では、画像圧縮装置が、ブロック圧縮を画像データに対して行って圧縮画像データを生成するように構成された圧縮処理回路と、ディザ値生成回路とを具備する。ある圧縮対象ブロックに対応する前記圧縮画像データの生成においては、ディザ値生成回路が、圧縮対象ブロックの画像における位置を示すブロック座標に応じてディザ値を生成し、圧縮処理回路が、該ブロック圧縮において、該ディザ値を用いた量子化処理を行う。

本発明の他の観点では、画像展開装置が、ブロック圧縮によって生成された圧縮画像データに対して展開処理を行って展開後画像データを生成するように構成された展開処理回路と、ディザ値生成回路とを具備する。ある展開対象ブロックに対応する展開後画像データの生成においては、ディザ値生成回路が、該展開対象ブロックの画像における位置を示すブロック座標に応じてディザ値を生成し、展開処理回路が、展開処理において、該ディザ値を用いた逆量子化処理を行う。

本発明の更に他の観点では、画像圧縮展開システムが、ブロック圧縮を画像データに対して行って圧縮画像データを生成するように構成されたブロック圧縮回路部と、ブロック圧縮に対応する展開処理を前記圧縮画像データに対して行って展開後画像データを生成するブロック展開回路部とを具備する。ある圧縮対象ブロックに対応する圧縮画像データの生成において、ブロック圧縮回路部は、圧縮対象ブロックの画像における位置を示す第１ブロック座標に応じて第１ディザ値を生成すると共に第１ディザ値を用いた量子化処理を行う。ある展開対象ブロックに対応する展開後画像データの生成において、ブロック展開回路部は、展開対象ブロックの画像における位置を示す第２ブロック座標に応じて第２ディザ値を生成すると共に第２ディザ値を用いた逆量子化処理を行う。

上記の画像圧縮装置、画像展開装置及び画像圧縮展開システムは、例えば、表示パネルを駆動する表示ドライバにおいて好適に使用される。

本発明によれば、ブロック圧縮における画質の劣化を低減することができる。

ブロックの定義の一例を概念的に示す図である。 圧縮対象ブロックの画像データと、展開後画像データの例を示す概念図である。 右側の列に位置する画素において階調値が小さくなるような誤差が生じている４つのブロックが一列に配置された画像の例を示している。 一実施形態における画像圧縮展開システムの構成を示すブロック図である。 ブロック圧縮回路部の圧縮処理回路の構成の一例を示すブロック図である。 ブロック展開回路部の展開処理回路の構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態におけるブロック圧縮及びブロック展開による画質の劣化の抑制を示す概念図である。 他の実施形態における画像圧縮展開システムの構成を示すブロック図である。 更に他の実施形態における画像圧縮展開システムの構成を示すブロック図である。 上記の実施形態の画像圧縮展開システムが集積化された表示ドライバを備えた表示装置の構成の例を示すブロック図である。 プロセッサから表示装置の表示ドライバに画像データを転送するように構成された表示システムの構成の例を示すブロック図である。 一実施例の画像圧縮展開システムのブロック圧縮回路部の構成の例を示す図である。 本実施例の画像圧縮展開システムのブロック展開回路部の構成の例を示す図である。 本実施例における、圧縮対象ブロックの画素の画像データの相関性の判断の内容を示す概念図である。 本実施例における、画素相関性判断回路における相関性の判断、及び、当該相間性に基づく最適な圧縮処理の選択の手順を示すフローチャートである。 可逆圧縮が行われる特定パターンの例を示す図である。 可逆圧縮が行われる特定パターンの例を示す図である。 可逆圧縮が行われる特定パターンの例を示す図である。 可逆圧縮が行われる特定パターンの例を示す図である。 可逆圧縮が行われる特定パターンの例を示す図である。 可逆圧縮が行われる特定パターンの例を示す図である。 可逆圧縮が行われる特定パターンの例を示す図である。 可逆圧縮が行われる特定パターンの例を示す図である。 可逆圧縮データのフォーマットの例を示す図である。 （１×４）圧縮データのフォーマットを示す概念図である。 （１×４）圧縮におけるデータ処理を示す概念図である。 （１×４）圧縮で圧縮された圧縮画像データの展開処理におけるデータ処理を示す概念図である。 （２＋１×２）圧縮データのフォーマットを示す概念図である。 （２＋１×２）圧縮におけるデータ処理を示す概念図である。 （２＋１×２）圧縮で圧縮された圧縮画像データの展開処理におけるデータ処理を示す概念図である。 （２×２）圧縮データのフォーマットを示す概念図である。 （２×２）圧縮におけるデータ処理を示す概念図である。 （２×２）圧縮で圧縮された圧縮画像データの展開処理におけるデータ処理を示す概念図である。 （４×１）圧縮データのフォーマットを示す概念図である。 （４×１）圧縮におけるデータ処理を示す概念図である。 （４×１）圧縮で圧縮された圧縮画像データの展開処理におけるデータ処理を示す概念図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、以下において、同一又は類似の構成要素は、同一又は対応する参照符号で参照することがあり、また、複数の同一の構成要素を互いに区別する場合、参照符号に添字を付することがある。

本発明の技術的意義の理解を容易にするために、以下では、まず、ブロック圧縮における画質の劣化、特に、量子化処理において用いられるディザ値の設定に起因する画質の劣化について説明する。

図２は、圧縮処理がなされる対象であるブロック（圧縮対象ブロック）の画像データと、該圧縮処理によって得られた圧縮画像データに対して展開処理を行うことで得られる展開後画像データの例を示す概念図である。なお、図２の例では、各ブロックが２×２画素から構成されているとして定義されている。なお、以下の説明において、２×２画素からなるブロックの左上の画素を画素Ａ、右上の画素を画素Ｂ、左下の画素を画素Ｃ、右下の画素を画素Ｄと呼ぶことがある。

ブロック圧縮を行う場合、ディザ値の設定によっては、展開後画像データにおいて、誤差の絶対値は小さくても、各ブロックの特定の行又は列が、他の行または列と比較して輝度値が暗くなる（又は明るく）様な誤差が生じることがある。例えば、図２に図示されているように、縦に並んだブロック＃１〜＃４の元の画像データに示された画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの階調値が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の全てについて１００、５０、５０、１００であり、当該画像データに対して圧縮処理及び展開処理を行って得られる展開後画像データに示された画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの階調値が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の全てについて１００、４９、５０、９９である場合を考えよう。対象ブロックの右側の列に位置する画素Ｂ、Ｄの階調値について誤差“１”が発生しているが、対象ブロック単独でみると圧縮処理、展開処理によって発生する誤差は小さいといってよい。

しかしながら、図２に示されているような、特定の行又は列が他の行または列よりも階調値が小さくなる（又は大きくなる）ような誤差が発生しているブロックが画面に行列に配置されると、画面にムラ（unevenness）が生じてしまい、画質が劣化してしまう。図３は、図２に図示されているような、右側の列に位置する画素Ｂ、Ｄにおいて階調値が小さくなるような誤差が生じているブロック＃１〜＃４が一列に配置された画像の例を示している。図３に図示された画像では、輝度が暗い画素の列が発生しており、当該画素の列は、画像を観測するユーザには、暗い線として認識される。

発明者の検討によれば、このような画質劣化は、量子化処理において使用されるディザ値を適正に設定することで軽減できる。以下に述べられるように、本実施形態では、あるブロックの圧縮処理において用いられるディザ値がブロック座標（当該ブロックの画像における位置）に応じて生成される。これにより、画像において、誤差が生じるブロック内の位置が分散され、画像における視認可能なムラの発生を抑制することができる。

図４は、一実施形態における画像圧縮展開システム１０の構成を示すブロック図である。画像圧縮展開システム１０は、ブロック圧縮回路部１と、ブロック展開回路部２とを備えている。ブロック圧縮回路部１は、画像データＤ_ＩＭＧに対してブロック圧縮を行って圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成する画像圧縮装置として動作する。本実施形態でいうブロック圧縮とは、ブロック単位で圧縮を行う圧縮処理であり、あるブロックの画像データＤ_ＩＭＧの圧縮処理においては、隣接するブロックの情報（例えば、隣接するブロックの画像データＤ_ＩＭＧ）は、参照されない。圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、所定の転送経路３を経てブロック展開回路部２に転送される。ブロック展開回路部２は、受け取った圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対して該ブロック圧縮に対応する展開処理を行い、展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を生成する画像展開装置として動作する。

このような構成は、転送経路３に存在する画像データの容量を小さくするためのものである。例えば、転送経路３がメモリを含む場合、本実施形態の画像圧縮展開システム１０を用いることにより、該メモリに格納される画像データの容量を小さくする、即ち、メモリの容量を小さくすることができる。また、ブロック圧縮回路部１とブロック展開回路部２とが、２つの別々の半導体集積回路に集積化される場合、転送経路３は、該２つの半導体集積回路を接続する伝送線路を含み得る。この場合、本実施形態の画像圧縮展開システム１０を用いることにより、該伝送線路で伝送される画像データの容量を小さくすることができる。

ブロック圧縮回路部１は、ディザ値生成回路４と、圧縮処理回路５とを備えている。ディザ値生成回路４は、ブロック圧縮回路部１による圧縮処理がなされるブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫを受け取り、ブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫに応じてディザ値を生成する。ここで、あるブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫは、当該ブロックの画像における位置を示している。詳細には、ブロック座標ｘ_ＢＬＫは、当該ブロックの画像における水平方向の位置を示しており、ブロック座標ｙ_ＢＬＫは、当該ブロックの画像における垂直方向の位置を示している。圧縮処理回路５は、あるブロックの画像データＤ_ＩＭＧを受け取ると、該ブロックの画像データＤ_ＩＭＧに対してブロック圧縮を行って該ブロックに対応する圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成する。圧縮処理回路５における圧縮処理では量子化処理が行われ、該量子化処理においては、ディザ値生成回路４から供給されたディザ値が用いられる。言い換えれば、あるブロックの画像データＤ_ＩＭＧに対する圧縮処理においては、該ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫに応じて生成されたディザ値を用いた量子化処理が行われる。

ブロック展開回路部２は、ディザ値生成回路６と、展開処理回路７とを備えている。ディザ値生成回路６は、ブロック展開回路部２による展開処理がなされるブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’を受け取り、ブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’に応じてディザ値を生成する。あるブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’は、当該ブロックの画像における位置を示している。詳細には、ブロック座標ｘ_ＢＬＫ’は、当該ブロックの画像における水平方向の位置を示しており、ブロック座標ｙ_ＢＬＫ’は、当該ブロックの画像における垂直方向の位置を示している。展開処理回路７は、あるブロックの圧縮画像データＤ_ＣＭＰを受け取ると、該ブロックの圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対して展開処理を行って該ブロックに対応する展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を生成する。展開処理回路７における展開処理では逆量子化処理が行われ、該逆量子化処理においては、ディザ値生成回路６から供給されたディザ値が用いられる。言い換えれば、あるブロックの圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対する展開処理においては、該ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’に応じて生成されたディザ値を用いた逆量子化処理が行われる。

なお、あるブロックについて圧縮処理が行われるタイミングと、当該ブロックについて展開処理が行われるタイミングは相違し得るから、本実施形態の画像圧縮展開システム１０では、ブロック座標（ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫ又はｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’）がブロック圧縮回路部１とブロック展開回路部２に別々に供給されることに留意されたい。

図５は、ブロック圧縮回路部１の圧縮処理回路５の構成の一例を示すブロック図である。一実施形態では、圧縮処理回路５が、マトリクス圧縮回路１１と量子化回路１２とを備えている。本実施形態では、圧縮処理回路５に入力される画像データＤ_ＩＭＧが、ＲＧＢフォーマットを有しており、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの画像データＤ_Ａ、Ｄ_Ｂ、Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｄを含んでいる。詳細には、画素Ａの画像データＤ_Ａは、画素Ａの赤の階調を示すＲデータＲ_Ａ、緑の階調を示すＧデータＧ_Ａ、青の階調を示すＢデータＢ_Ａを含み、画素Ｂの画像データＤ_Ｂは、画素Ｂの赤の階調を示すＲデータＲ_Ｂ、緑の階調を示すＧデータＧ_Ｂ、青の階調を示すＢデータＢ_Ｂを含む。同様に、画素Ｃの画像データＤ_Ｃは、画素Ｃの赤の階調を示すＲデータＲ_Ｃ、緑の階調を示すＧデータＧ_Ｃ、青の階調を示すＢデータＢ_Ｃを含み、画素Ｄの画像データＤ_Ｄは、画素Ｄの赤の階調を示すＲデータＲ_Ｄ、緑の階調を示すＧデータＧ_Ｄ、青の階調を示すＢデータＢ_Ｄを含む。

図５の構成の圧縮処理回路５は、画像データＤ_Ａ、Ｄ_Ｂ、Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｄを外部からそれぞれ受け取るための入力８_Ａ〜８_Ｄを有している。入力８_Ａ、８_Ｂ、８_Ｃ、８_Ｄには、それぞれ、画像データＤ_Ａ、Ｄ_Ｂ、Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｄが入力される。このような構成では、各画素と画像データとの対応が物理的に決定されるので、ブロック内における各画素の位置を示すアドレスを圧縮処理回路５に与える必要がないことに留意されたい。

マトリクス圧縮回路１１は、画像データＤ_Ａ、Ｄ_Ｂ、Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｄのそれぞれに対してＲＧＢ−ＹＣｂＣｒ変換を行い、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれについて、輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒを算出する。

量子化回路１２は、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒから、圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成する。圧縮画像データＤ_ＣＭＰの生成においては量子化処理が行われ、該量子化処理において、ディザ値生成回路４から供給されるディザ値Ｅ０〜Ｅ３が用いられる。ここで、ディザ値Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３は、それぞれ、ブロック圧縮回路部１における圧縮処理の対象であるブロック（以下、「圧縮対象ブロック」という。）の画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対応するディザ値であり、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから算出される。圧縮画像データＤ_ＣＭＰの生成については、後に詳細に説明する。

図６は、ブロック展開回路部２の展開処理回路７の構成の一例を示すブロック図である。一実施形態では、展開処理回路７が、逆量子化回路１３とマトリクス展開回路１４とを備えている。逆量子化回路１３は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対して逆量子化処理を行い、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒを再生する。図６において、Ｙ０’、Ｙ１’、Ｙ２’、Ｙ３’は、それぞれ、再生された画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹであり、Ｃｂ’、Ｃｒ’は、再生された画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの色差データＣｂ、Ｃｒである。輝度データＹ０’、Ｙ１’、Ｙ２’、Ｙ３’、色差データＣｂ’、Ｃｒ’の生成については、後に詳細に説明する。

逆量子化回路１３における逆量子化処理において、ディザ値生成回路６から供給されるディザ値Ｅ０’〜Ｅ３’が用いられる。ここで、ディザ値Ｅ０’、Ｅ１’、Ｅ２’、Ｅ３’は、それぞれ、ブロック展開回路部２における展開処理の対象であるブロック（以下、「展開対象ブロック」という。）の画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対応するディザ値であり、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から算出される。

マトリクス展開回路１４は、逆量子化回路１３によって再生された画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒに対してＹＣｂＣｒ−ＲＧＢ変換を行い、展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を生成する。本実施形態では、展開後画像データＤ_ＩＭＧ’は、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの画像データＤ_Ａ’、Ｄ_Ｂ’、Ｄ_Ｃ’、Ｄ_Ｄ’を含んでおり、画像データＤ_Ａ’、Ｄ_Ｂ’、Ｄ_Ｃ’、Ｄ_Ｄ’のそれぞれは、赤の階調を示すＲデータ、緑の階調を示すＧデータ、青の階調を示すＢデータを含んでいる。

続いて、ブロック圧縮回路部１によって行われるブロック圧縮、及び、ブロック展開回路部２によって行われるブロック展開について詳細に説明する。

（ブロック圧縮）
ある圧縮対象ブロックの画像データＤ_ＩＭＧのブロック圧縮においては、該圧縮対象ブロックの画像データＤ_ＩＭＧがマトリクス圧縮回路１１に供給される。マトリクス圧縮回路１１は、該画像データＤ_ＩＭＧに含まれる画像データＤ_Ａ、Ｄ_Ｂ、Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｄのそれぞれに対してＲＧＢ−ＹＣｂＣｒ変換を行い、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれについて、輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒを算出する。

一実施形態では、マトリクス圧縮回路１１におけるＲＧＢ−ＹＣｂＣｒ変換において、下記式で定義されるマトリクスＭ_１が用いられる：

この場合、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒは、下記式に従って算出される。

ここで、Ｙ０、Ｃｂ０、Ｃｒ０は、それぞれ、画素Ａの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒであり、Ｙ１、Ｃｂ１、Ｃｒ１は、それぞれ、画素Ｂの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒであり、Ｙ２、Ｃｂ２、Ｃｒ２は、それぞれ、画素Ｃの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒであり、Ｙ３、Ｃｂ３、Ｃｒ３は、それぞれ、画素Ｄの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒである。算出された画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒは、量子化回路１２に供給される。

一方で、ディザ値生成回路４により、当該圧縮対象ブロックの画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対応するディザ値Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３が、当該圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫに基づいて発生され、量子化回路１２に供給される。一実施形態では、ディザ値Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３は、それぞれ、圧縮対象ブロックの画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの画像における座標をシード値として用いて発生した疑似乱数から生成される。例えば、画素Ａに対応するディザ値Ｅ０は、下記の式（３ａ）で得られる疑似乱数Ｖ０の下位ｎビット（ｎは、量子化処理において必要とされるディザ値のビット数であり、２以上の整数）として生成される：
Ｖ０＝７７×ｘ_Ａ＋１３９×ｙ_Ａ ・・・（３ａ）
ここで、ｘ_Ａは、画像の水平方向における圧縮対象ブロックの画素Ａの位置を示す座標であり、ｙ_Ａは、画像の垂直方向における画素Ａの位置を示す座標である。圧縮対象ブロック内における画素Ａの位置は定義で決められているから、画素Ａの座標ｘ_Ａ、ｙ_Ａは、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから決定可能であることに留意されたい。上記の式（３ａ）は、座標ｘ_Ａ、ｙ_Ａから疑似乱数を発生する簡易式である。

同様に、画素Ｂ、Ｃ、Ｄにそれぞれ対応するディザ値Ｅ１〜Ｅ３は、下記の式（３ｂ）〜（３ｄ）で得られる疑似乱数Ｖ１〜Ｖ３の下位ｎビットとして生成される：
Ｖ１＝７７×ｘ_Ｂ＋１３９×ｙ_Ｂ ・・・（３ｂ）
Ｖ２＝７７×ｘ_Ｃ＋１３９×ｙ_Ｃ ・・・（３ｃ）
Ｖ３＝７７×ｘ_Ｄ＋１３９×ｙ_Ｄ ・・・（３ｄ）
ここで、ｘ_Ｂは、画像の水平方向における圧縮対象ブロックの画素Ｂの位置を示す座標であり、ｙ_Ｂは、画像の垂直方向における画素Ｂの位置を示す座標である。また、ｘ_Ｃは、画像の水平方向における圧縮対象ブロックの画素Ｃの位置を示す座標であり、ｙ_Ｃは、画像の垂直方向における画素Ｃの位置を示す座標である。最後に、ｘ_Ｄは、画像の水平方向における圧縮対象ブロックの画素Ｄの位置を示す座標であり、ｙ_Ｄは、画像の垂直方向における画素Ｄの位置を示す座標である。画素Ｂ、Ｃ、Ｄの座標ｘ_Ｂ、ｙ_Ｂ、ｘ_Ｃ、ｙ_Ｃ、ｘ_Ｄ、ｙ_Ｄも、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから決定可能である。なお、疑似乱数Ｖ０〜Ｖ３の発生において用いられる簡易式は、様々に変更され得ることに留意されたい。

量子化回路１２は、マトリクス圧縮回路１１から受け取った画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒから圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成する。一実施形態では、圧縮対象ブロックに対応する圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、最小値データＹｍｉｎ、平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうちの３つ、及び、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓを含んでいる。上述のディザ値Ｅ０〜Ｅ３は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰの輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３の算出において行われる量子化処理において使用される。

一実施形態では、最小値データＹｍｉｎ、平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３、及び、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓは、それぞれ、下記の処理によって生成される。

最小値データＹｍｉｎについては、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ０〜Ｙ３のうちの最小のものが最小値データＹｍｉｎとして決定される。例えば、輝度データＹ０〜Ｙ３のうち、Ｙ０が最小である場合、Ｙｍｉｎ＝Ｙ０と決定される。

平均化色差データＣｂ’は、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの色差データＣｂの和を算出し、算出した和の下位２ビットを切り捨てる（即ち、４で除算する）ことによって算出される。同様に、平均化色差データＣｒ’は、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの色差データＣｒの和を算出し、算出した和の下位２ビットを切り捨てる（即ち、４で除算する）ことによって算出される。

輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３は、それぞれ、輝度データＹ０〜Ｙ３から最小値データＹｍｉｎを減じて得られる差に対して量子化処理を行うことで算出される。詳細には、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３は、下記のように算出される。

輝度差分データＹｄｉｓｔ０は、輝度データＹ０から最小値データＹｍｉｎを減じて得られる差Ｙ０−Ｙｍｉｎを算出し、得られた差Ｙ０−Ｙｍｉｎとディザ値Ｅ０の和を算出し、得られた和Ｙ０−Ｙｍｉｎ＋Ｅ０の下位ｍビットを切り捨てる量子化処理によって算出される。言い換えれば、輝度差分データＹｄｉｓｔ０は、下記式（４ａ）に従って算出される：
Ｙｄｉｓｔ０＝（Ｙ０−Ｙｍｉｎ＋Ｅ０）＞＞ｍ ・・・（４ａ）
ここで、「＞＞ｍ」は、ｍビットの切捨て処理（即ち、右シフト）を示す演算子である。

同様に、輝度差分データＹｄｉｓｔ１〜Ｙｄｉｓｔ３は、それぞれ、下記式（４ｂ）〜（４ｄ）に従って算出される。
Ｙｄｉｓｔ１＝（Ｙ１−Ｙｍｉｎ＋Ｅ１）＞＞ｍ ・・・（４ｂ）
Ｙｄｉｓｔ２＝（Ｙ２−Ｙｍｉｎ＋Ｅ２）＞＞ｍ ・・・（４ｃ）
Ｙｄｉｓｔ３＝（Ｙ３−Ｙｍｉｎ＋Ｅ３）＞＞ｍ ・・・（４ｄ）

圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうち、輝度データＹ０〜Ｙ３のうちが最小である１つの輝度データを除いた３つの輝度データから算出された３つの輝度差分データを含んでいる。例えば、輝度データＹ０〜Ｙ３のうち輝度データＹ０が最小である場合、圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、（輝度差分データＹｄｉｓｔ０を除いた）輝度差分データＹｄｉｓｔ１〜Ｙｄｉｓｔ３を含んでいる。

アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓは、画素Ａ〜Ｄのうち輝度データが最小である画素を示すデータ（即ち、輝度データＹ０〜Ｙ３のうちのどれが最小であるかを示すデータ）として生成される。例えば、輝度データＹ０〜Ｙ３のうちの輝度データＹ０が最小である場合、画素Ａの輝度データＹ０が最小であることを示す情報を含むようにアドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが生成される。

圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、上記のように生成された最小値データＹｍｉｎ、平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうちの３つ、及び、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓを含んでいる。以上の処理により、ブロック圧縮が完了する。

（ブロック展開）
ある展開対象ブロックのブロック展開においては、展開対象ブロックの圧縮画像データＤ_ＣＭＰが逆量子化回路１３に供給される。加えて、ディザ値生成回路６により、当該展開対象ブロックの画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対応するディザ値Ｅ０’、Ｅ１’、Ｅ２’、Ｅ３’が、当該展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’に基づいて発生され、逆量子化回路１３に供給される。

ディザ値生成回路６によるディザ値Ｅ０’、Ｅ１’、Ｅ２’、Ｅ３’の生成は、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫの代わりに、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’が使用されることを除けば、ディザ値生成回路４によるディザ値Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の生成と同様にして行われる。一実施形態では、ディザ値Ｅ０’、Ｅ１’、Ｅ２’、Ｅ３’は、それぞれ、展開対象ブロックの画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの画像における座標をシード値として用いて発生した疑似乱数から生成される。例えば、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対応するディザ値Ｅ０’、Ｅ１’、Ｅ２’、Ｅ３’は、それぞれ、下記の式（５ａ）〜（５ｄ）で得られる疑似乱数Ｖ０’〜Ｖ３’の下位ｎビットとして生成される：
Ｖ０’＝７７×ｘ_Ａ’＋１３９×ｙ_Ａ’ ・・・（５ａ）
Ｖ１’＝７７×ｘ_Ｂ’＋１３９×ｙ_Ｂ’ ・・・（５ｂ）
Ｖ２’＝７７×ｘ_Ｃ’＋１３９×ｙ_Ｃ’ ・・・（５ｃ）
Ｖ３’＝７７×ｘ_Ｄ’＋１３９×ｙ_Ｄ’ ・・・（５ｄ）
ここで、ｘ_Ａ’は、画像の水平方向における展開対象ブロックの画素Ａの位置を示す座標であり、ｙ_Ａ’は、画像の垂直方向における画素Ａの位置を示す座標である。また、ｘ_Ｂ’は、画像の水平方向における展開対象ブロックの画素Ｂの位置を示す座標であり、ｙ_Ｂ’は、画像の垂直方向における画素Ｂの位置を示す座標である。更に、ｘ_Ｃ’は、画像の水平方向における展開対象ブロックの画素Ｃの位置を示す座標であり、ｙ_Ｃ’は、画像の垂直方向における画素Ｃの位置を示す座標である。最後に、ｘ_Ｄ’は、画像の水平方向における展開対象ブロックの画素Ｄの位置を示す座標であり、ｙ_Ｄは、画像の垂直方向における画素Ｄの位置を示す座標である。展開対象ブロック内における画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの位置は定義で決められているから、展開対象ブロックの画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの座標ｘ_Ａ’、ｙ_Ａ’、ｘ_Ｂ’、ｙ_Ｂ’、ｘ_Ｂ’、ｙ_Ｃ’、ｘ_Ｄ’、ｙ_Ｄ’は、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から決定可能であることに留意されたい。上記の式（５ａ）〜（５ｄ）は、座標ｘ_Ａ’、ｙ_Ａ’、ｘ_Ｂ’、ｙ_Ｂ’、ｘ_Ｂ’、ｙ_Ｃ’、ｘ_Ｄ’、ｙ_Ｄ’から疑似乱数Ｖ０’〜Ｖ３’を発生する簡易式である。なお、疑似乱数Ｖ０’〜Ｖ３ ’の発生において用いられる簡易式は、様々に変更され得ることに留意されたい。

逆量子化回路１３は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰから画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒを再生する。画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒの再生は、下記のようにして行われる。

展開処理においては、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに含まれる平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’が、そのまま、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの共通の色差データＣｂ、Ｃｒとして用いられる。

一方、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ０’、Ｙ１’、Ｙ２’、Ｙ３’は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに含まれる最小値データＹｍｉｎ、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうちの３つ、及び、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓから、下記のようにして再生される。

逆量子化回路１３は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに含まれる最小値データＹｍｉｎを、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓに指定されている画素の輝度データと決定する。例えば、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが画素Ａの輝度データが最小であることを示している場合、逆量子化回路１３は、最小値データＹｍｉｎを画素Ａの輝度データＹ０’として決定する。アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが他の画素の輝度データが最小であることを示している場合、当該他の画素の輝度データが同様にして決定される。

残りの３つの画素の輝度データは、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに含まれる３つの輝度差分データ（輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうちの３つ）に対する逆量子化処理によって得られたデータと最小値データＹｍｉｎから再生される。

詳細には、残りの３つの画素の輝度データは、下記式（６ａ）〜（６ｄ）のうち、該残りの３つの画素に対応する３つの式に従って算出される：
Ｙ０’＝Ｙｄｉｓｔ０＜＜ｍ−Ｅ０’＋Ｙｍｉｎ・・・（６ａ）
Ｙ１’＝Ｙｄｉｓｔ１＜＜ｍ−Ｅ１’＋Ｙｍｉｎ・・・（６ｂ）
Ｙ２’＝Ｙｄｉｓｔ２＜＜ｍ−Ｅ２’＋Ｙｍｉｎ・・・（６ｃ）
Ｙ３’＝Ｙｄｉｓｔ３＜＜ｍ−Ｅ３’＋Ｙｍｉｎ・・・（６ｄ）
ここで、式（６ａ）は、輝度データＹ０’を算出する場合に用いられる式であり、式（６ｂ）は、輝度データＹ１’を算出する場合に用いられる式である。同様に、式（６ｃ）は、輝度データＹ２’を算出する場合に用いられる式であり、式（６ｄ）は、輝度データＹ３’を算出する場合に用いられる式である。式（６ａ）〜（６ｄ）の演算子「＜＜ｍ」は、ｍビットの左シフト（即ち、ビット繰上げ）を示す演算子である。

例えば、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが画素Ａの輝度データが最小であることを示している場合、圧縮画像データＤ_ＣＭＰが輝度差分データＹｄｉｓｔ１〜Ｙｄｉｓｔ３を含んでいるので、画素Ｂ、Ｃ、Ｄ（画素Ａ以外の画素）の輝度データＹ１’、Ｙ２’、Ｙ３’が、式（６ｂ）〜（６ｄ）に従って再生される。また、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが他の画素の輝度データが最小であることを示している場合も同様にして、残りの３つの画素の輝度データが再生される。以上の処理により、展開対象ブロックの画素Ａ〜Ｄの輝度データＹ０’〜Ｙ３’が再生される。

上記のようにして得られた展開対象ブロックの画素Ａ〜Ｄの輝度データＹ０’〜Ｙ３’、及び、画素Ａ〜Ｄに共通に使用される色差データ（平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’）は、マトリクス展開回路１４に供給される。マトリクス展開回路１４は、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ０’〜Ｙ３’、及び色差データに対してＹＣｂＣｒ−ＲＧＢ変換を行い、展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を生成する。

一実施形態では、マトリクス展開回路１４におけるＹＣｂＣｒ−ＲＧＢ変換において、下記式（７）で定義されるマトリクスＭ_２が用いられる：

この場合、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれの画像データＤ_Ａ’、Ｄ_Ｂ’、Ｄ_Ｄ’、Ｄ_Ｄ’のＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータは、下記式（８ａ）〜（８ｄ）に従って算出される。

ここで、Ｒ_Ａ’、Ｇ_Ａ’_、Ｂ_Ａ’は、それぞれ、画素Ａの画像データＤ_Ａ’に含まれるＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータであり、Ｒ_Ｂ’、Ｇ_Ｂ’_、Ｂ_Ｂ’は、それぞれ、画素Ｂの画像データＤ_Ｂ’に含まれるＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータである。同様に、Ｒ_Ｃ’、Ｇ_Ｃ’_、Ｂ_Ｃ’は、それぞれ、画素Ｃの画像データＤ_Ｃ’に含まれるＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータであり、Ｒ_Ｄ’、Ｇ_Ｄ’_、Ｂ_Ｄ’は、それぞれ、画素Ｄの画像データＤ_Ｄ’に含まれるＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータである。

展開対象ブロックの展開後画像データＤ_ＩＭＧ’は、上記のようにして算出された画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれの画像データＤ_Ａ’、Ｄ_Ｂ’、Ｄ_Ｄ’、Ｄ_Ｄ’を含むように生成される。以上の処理により、ブロック展開が完了する。

上述された本実施形態におけるブロック圧縮及びブロック展開の利点は、画質の劣化を低減できる点にある。本実施形態のブロック圧縮及びブロック展開では、ブロックの画像における位置に依存して生成されたディザ値を用いて量子化処理及び逆量子化処理が行われるため、圧縮、展開による誤差が発生する画素のブロック内の位置を、画像において分散させることができる。例えば、図７の左部分に図示されているように、縦に並んだブロック＃１〜＃４の元の画像データに示された画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの階調値が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の全てについて１００、５０、５０、１００である場合を考えよう。これらのブロック＃１〜＃４の画像データに対して、圧縮処理及び展開処理を行った場合、ディザ値がブロックの位置に依存して生成されるため、ブロック＃１〜＃４の展開後画像データにおいては、異なる位置の画素に誤差が発生する。図７の例では、ブロック＃１については、画素Ｂ、Ｄについて誤差が発生し、ブロック＃２については、画素Ａ、Ｂについて誤差が発生している。更に、ブロック＃３については、画素Ｂ、Ｃについて誤差が発生し、ブロック＃４については、画素Ａ、Ｃについて誤差が発生している。この場合、図７の右図から理解されるように、輝度が暗い（又は明るい）画素の列は発生しないので、図３の右部分に示された画像のように、暗い線が観測者によって観測されることはない。このように、本実施形態のブロック圧縮、ブロック展開によれば、ブロック圧縮による画質の劣化を低減することができる。

以下では、画像圧縮展開システムの様々なバリエーションについて説明する。

図８は、他の実施形態における画像圧縮展開システム１０Ａの構成を示すブロック図である。図８の画像圧縮展開システム１０Ａは、各ブロックの画像データのブロック圧縮に用いられる圧縮処理が、該ブロックの画像データの特徴、例えば、該ブロックの画素の間の画像データの相関性（類似度）に応じて選択されるように構成されている。このような動作によれば、各ブロックの画像データの特徴に応じて最適な圧縮処理を選択できるので、圧縮歪みを小さくすることができる。

詳細には、画像圧縮展開システム１０Ａは、ブロック圧縮回路部３１とブロック展開回路部３２とを備えている。ブロック圧縮回路部３１とブロック展開回路部３２とは、転送経路３３によって接続されている。ブロック圧縮回路部３１とブロック展開回路部３２とが、同一の半導体集積回路に集積化される場合、転送経路３３は、例えば、メモリを含み得る。この構成では、ブロック圧縮回路部３１は、該メモリに格納される画像データの容量を小さくするための圧縮処理のために用いられることになる。一方、ブロック圧縮回路部３１とブロック展開回路部３２とが、２つの別々の半導体集積回路に集積化される場合、転送経路３３は、該２つの半導体集積回路を接続する伝送線路を含み得る。

ブロック圧縮回路部３１は、ブロック圧縮回路部３１に供給された画像データＤ_ＩＭＧに対してブロック圧縮を行って圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成する画像圧縮装置として構成されており、ブロック圧縮回路４１_１〜４１_３と、画素相関性判断回路４２と、圧縮データ選択回路４３とを備えている。

ブロック圧縮回路４１_１〜４１_３は、それぞれ、画像データＤ_ＩＭＧに対してブロック圧縮を行って圧縮画像データＤ_ＣＭＰ１〜Ｄ_ＣＭＰ３を生成する。詳細には、ブロック圧縮回路４１_１は、画像データＤ_ＩＭＧに対して第１の圧縮処理（圧縮処理＃１）によるブロック圧縮を行って圧縮画像データＤ_ＣＭＰ１を生成するように構成されている。同様に、ブロック圧縮回路４１_２は、第２の圧縮処理（圧縮処理＃２）によるブロック圧縮を行って圧縮画像データＤ_ＣＭＰ２を生成するように構成され、ブロック圧縮回路４１_３は、第３の圧縮処理（圧縮処理＃３）によるブロック圧縮を行って圧縮画像データＤ_ＣＭＰ３を生成するように構成されている。圧縮処理＃１〜＃３は、互いに異なる圧縮処理である。

ブロック圧縮回路４１_１〜４１_３のそれぞれは、互いに異なる圧縮処理によってブロック圧縮を行う点を除けば、図４に図示されているブロック圧縮回路部１と同様の構成を有し、同様の動作を行う。即ち、ブロック圧縮回路４１_１〜４１_３のそれぞれには圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫが供給されると共に、量子化処理において使用されるディザ値を生成するディザ値生成回路を備えている。ブロック圧縮回路４１_１〜４１_３のそれぞれにおける量子化処理に使用されるディザ値は、当該ディザ値生成回路により、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから生成される。

画素相関性判断回路４２は、圧縮対象ブロックの画素の間の画像データの相関性（類似度）を判断し、該相関性に基づいて、圧縮処理＃１〜＃３のいずれを選択すべきかを示す選択データを圧縮データ選択回路４３に供給する。圧縮データ選択回路４３は、供給された選択データに応じてブロック圧縮回路４１_１〜４１_３から受け取った圧縮画像データＤ_ＣＭＰ１〜Ｄ_ＣＭＰ３のうちから最終的に採用すべき圧縮画像データＤ_ＣＭＰを選択する。

ブロック展開回路部３２は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰを展開して展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を生成する画像展開装置として構成されており、ブロック展開回路４４_１〜４４_３と、圧縮処理識別回路４５と、展開データ選択回路４６とを備えている。

ブロック展開回路４４_１〜４４_３は、それぞれ、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対してブロック展開を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ１’〜Ｄ_ＩＭＧ３’を生成する。詳細には、ブロック展開回路４４_１は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対し、圧縮処理＃１に対応する展開処理（展開処理＃１）によるブロック展開を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ１’を生成するように構成されている。同様に、ブロック展開回路４４_２は、圧縮処理＃２に対応する展開処理（展開処理＃２）によるブロック展開を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ２’を生成するように構成され、ブロック展開回路４４_３は、圧縮処理＃３に対応する展開処理（展開処理＃３）によるブロック展開を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ３’を生成するように構成されている。

ブロック展開回路４４_１〜４４_３のそれぞれは、互いに異なる展開処理によってブロック展開を行う点を除けば、図４に図示されているブロック展開回路部２と同様の構成を有し、同様の動作を行う。即ち、ブロック展開回路４４_１〜４４_３のそれぞれには展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫｖが供給されると共に、逆量子化処理において使用されるディザ値を生成するディザ値生成回路を備えている。ブロック展開回路４４_１〜４４_３のそれぞれにおける逆量子化処理に使用されるディザ値は、当該ディザ値生成回路により、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から生成される。

圧縮処理識別回路４５は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰが圧縮処理＃１〜＃３のいずれによって生成されたかを識別し、圧縮画像データＤ_ＣＭＰの生成に用いられた圧縮処理を示す圧縮処理識別データを展開データ選択回路４６に供給する。例えば、圧縮画像データＤ_ＣＭＰが、該圧縮画像データＤ_ＣＭＰの生成に用いられた圧縮処理を識別する圧縮処理識別データを含んでいる場合には、圧縮処理識別回路４５は、該圧縮処理識別データから圧縮画像データＤ_ＣＭＰの生成に用いられた圧縮処理を認識してもよい。展開データ選択回路４６は、該圧縮処理識別データに応じて、ブロック展開回路４４_１〜４４_３から受け取った展開後画像データＤ_ＩＭＧ１’〜Ｄ _ＩＭＧ３’のうちから最終的に出力すべき展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を選択する。

図９は、更に他の実施形態における画像圧縮展開システム１０Ｂの構成を示すブロック図である。図９の画像圧縮展開システム１０Ｂは、図８の画像圧縮展開システム１０Ａと同様に、各ブロックの画像データのブロック圧縮に用いられる圧縮処理が、該ブロックの画像データの特徴に応じて選択されるように構成されている。ただし、図９の構成では、ブロック圧縮回路部３１が、共通ディザ値生成回路４７を備えており、ブロック展開回路部３２が、共通ディザ値生成回路４８を備えている。

共通ディザ値生成回路４７は、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから共通のディザ値を生成する。ブロック圧縮回路４１_１〜４１_３のそれぞれは、それぞれが行うブロック圧縮において、該共通のディザ値を用いて量子化処理を行う。ただし、ブロック圧縮回路４１_１〜４１_３のそれぞれは、供給された共通のディザ値のビット数が、それぞれで行う量子化処理において用いられるディザ値のビット数より多い場合、該共通のディザ値の一部のビット（例えば、上位ビット又は下位ビット）を用いて量子化処理を行う。例えば、あるブロック圧縮回路４１において行われる量子化処理において２ビットのディザ値が用いられる場合、該ブロック圧縮回路４１は、共通ディザ値生成回路４７が生成する共通のディザ値の上位２ビット（又は下位２ビット）をディザ値として用いて該量子化処理を行う。

同様に、共通ディザ値生成回路４８は、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から共通のディザ値を生成する。ブロック展開回路４４_１〜４４_３のそれぞれは、それぞれが行うブロック展開において、該共通のディザ値を用いて逆量子化処理を行う。ただし、ブロック展開回路４４_１〜４４_３のそれぞれは、供給された共通のディザ値のビット数が、それぞれで行う逆量子化処理において用いられるディザ値のビット数より多い場合、該共通のディザ値の一部のビット（例えば、上位ビット又は下位ビット）を用いて逆量子化処理を行う。例えば、あるブロック展開回路４４において行われる逆量子化処理において２ビットのディザ値が必要である場合、該ブロック展開回路４４は、共通ディザ値生成回路４８が生成する共通のディザ値の上位２ビット（又は下位２ビット）をディザ値として用いて該逆量子化処理を行う。

図９に図示されている画像圧縮展開システム１０Ｂは、共通のブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから生成された共通ディザ値（又は、共通ディザ値の上位ビット）が異なる圧縮処理を行うブロック圧縮回路４１_１〜４１_３のそれぞれで行われる量子化処理において用いられるように構成されている。画像圧縮展開システム１０Ｂは、ブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫに応じて生成された共通ディザ値が使用されるので、異なる圧縮処理が行われる場合においても誤差が生じるブロック内の位置が分散される。加えて、画像圧縮展開システム１０Ｂは、ブロック毎に異なる圧縮処理が使用され得る構成となっているので、画像における視認可能なムラの発生を一層効果的に抑制することができる。

上述された本実施形態における画像圧縮展開システム１０、１０Ａ、１０Ｂは、単一の半導体集積回路にモノリシックに集積化され、当該半導体集積回路の内部における画像データの圧縮及び展開、例えば、表示パネルを駆動する表示ドライバにおける画像データの圧縮及び展開に用いられてもよい。

図１０は、このように構成された表示ドライバを備える表示装置５０の構成の例を示すブロック図である。表示装置５０は、表示パネル５１（例えば、液晶表示パネルやＯＬＥＤ表示パネル）と、表示ドライバ５２とを備えている。表示パネル５１は、表示部５１ａとＧＩＰ（gate in panel）回路５１ｂとを備えている。表示部５１ａには、画素とゲート線とソース線とが設けられている。ＧＩＰ回路５１ｂは、表示部５１ａに配置されたゲート線を駆動する。表示ドライバ５２は、プロセッサ５３（例えば、ＣＰＵ（central processing unit））から受け取った画像データと制御データとに応じて表示パネル５１のソース線を駆動すると共に、ＧＩＰ回路５１ｂを制御する。

表示ドライバ５２は、命令制御回路６１と、ブロック圧縮回路部６２と、画像メモリ６３と、ブロック展開回路部６４と、ソース線駆動回路６５と、階調発生回路６６と、タイミング制御回路６７とを備えている。

命令制御回路６１は、プロセッサ５３から受け取った画像データＤ_ＩＭＧをブロック圧縮回路部６２に転送する。命令制御回路６１は、更に、プロセッサ５３から受け取った制御データに応答して表示ドライバ５２の各回路、例えば、階調発生回路６６やタイミング制御回路６７を制御する。

ブロック圧縮回路部６２は、命令制御回路６１から受け取った画像データＤ_ＩＭＧに対してブロック圧縮を行って圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成し、圧縮画像データＤ_ＣＭＰを画像メモリ６３に供給する画像圧縮装置として動作する。上述の画像圧縮展開システム１０、１０Ａ、１０Ｂのブロック圧縮回路部（１、３１）が、図１０の表示ドライバ５２のブロック圧縮回路部６２として用いられる。

画像メモリ６３は、ブロック圧縮回路部６２から供給された圧縮画像データＤ_ＣＭＰを保存する。圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、画像メモリ６３から読み出されてブロック展開回路部６４に転送される。

ブロック展開回路部６４は、画像メモリ６３から読み出された圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対してブロック展開を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を生成し、展開後画像データＤ_ＩＭＧ’をソース線駆動回路６５に供給する画像展開装置として動作する。

ソース線駆動回路６５は、展開後画像データＤ_ＩＭＧ’に応答して表示パネル５１の表示部５１ａのソース線を駆動する。詳細には、ソース線駆動回路６５は、階調発生回路６６から受け取った階調電圧を用いて該展開後画像データに対応する電圧レベルを有するソース電圧を生成し、該ソース電圧で各ソース線を駆動する。

階調発生回路６６は、ソース電圧の生成に使用される階調電圧を発生し、ソース線駆動回路６５に供給する。

タイミング制御回路６７は、表示ドライバ５２の各回路及び表示パネル５１のＧＩＰ回路５１ｂの動作タイミングを制御する。

図１０に図示された表示ドライバ５２は、画像メモリ６３に保存される画像データを圧縮するように構成されており、このような構成は画像メモリ６３の容量を低減するために有用である。

また、本実施形態における画像圧縮展開システム１０、１０Ａ、１０Ｂは、プロセッサから表示装置の表示ドライバに画像データを転送するために用いられてもよい。図１１は、このような構成の表示システムの構成の一例を示すブロック図である。該表示システムは、表示パネル５１と表示ドライバ５２Ａとを備える表示装置５０Ａと、プロセッサ５３Ａとを備えている。

プロセッサ５３Ａは、ブロック圧縮回路部５４を備えている。ブロック圧縮回路部５４は、表示パネル５１の表示部５１ａに表示すべき画像に対応する画像データＤ_ＩＭＧを受け取り、画像データＤ_ＩＭＧを圧縮して圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成する画像圧縮装置として動作する。プロセッサ５３Ａは、ブロック圧縮回路部５４によって生成した圧縮画像データＤ_ＣＭＰを表示ドライバ５２Ａに送信し、更に、表示ドライバ５２Ａの動作を制御する制御データを表示ドライバ５２Ａに送信する。

表示ドライバ５２Ａは、命令制御回路６１と、ブロック展開回路部６４と、ソース線駆動回路６５と、階調発生回路６６と、タイミング制御回路６７とを備えている。図９Ｂの表示ドライバ５２Ａの構成及び動作は、図１０に図示された表示ドライバ５２の構成及び動作と類似しているが、ブロック圧縮回路部６２が設けられていない点で相違する。命令制御回路６１は、プロセッサ５３Ａから受け取った圧縮画像データＤ_ＣＭＰを画像メモリ６３に転送する。画像メモリ６３は、命令制御回路６１から供給された圧縮画像データＤ_ＣＭＰを保存する。圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、画像メモリ６３から読み出されてブロック展開回路部６４に転送される。

ブロック展開回路部６４は、画像メモリ６３から読み出された圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対してブロック展開を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を生成し、展開後画像データＤ_ＩＭＧ’をソース線駆動回路６５に供給する画像展開装置として動作する。

図１１に図示されている表示システムでは、プロセッサ５３Ａから表示ドライバ５２Ａに転送される画像データが圧縮されるので、プロセッサ５３Ａと表示ドライバ５２Ａとを接続する伝送線路によって伝送されるデータの量を低減することができる。

以下では、各ブロックの画像データのブロック圧縮に用いられる圧縮処理が、該ブロックの画像データの特徴に応じて選択されるように構成された画像圧縮展開システムのより具体的な実施例を説明する。

図１２は、本実施例における画像圧縮展開システムのブロック圧縮回路部７１の構成を示すブロック図である。ブロック圧縮回路部７１は、ＲＧＢフォーマットの画像データＤ_ＩＭＧに対してブロック圧縮を行って圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成する。図１２に図示されているブロック圧縮回路部７１は、例えば、図１０の表示装置５０の表示ドライバ５２に搭載されたブロック圧縮回路部６２や、図１１の表示装置５０Ａのプロセッサ５３Ａに搭載されたブロック圧縮回路部５４として使用され得る。

本実施例においても、１つのブロックが２×２画素で構成されており（図１参照）、画像データＤ_ＩＭＧは、各画素の赤、緑、青の階調をそれぞれ８ビットで表現するデータである。１ブロックには４つの画素が含まれるから、各ブロックの画像データＤ_ＩＭＧは、９６ビットを有することになる。一方、本実施例では、各ブロックの圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、４８ビットを有している。即ち、本実施例では、ブロック圧縮回路部７１が、データ量を１／２倍に低減するブロック圧縮を行うように構成されている。

ブロック圧縮回路部７１は、圧縮対象ブロックの４個の画素の画像データの相関性（類似性）に応じて複数の圧縮処理のうちから最適な圧縮処理を選択し、選択した圧縮処理を圧縮対象ブロックの画像データＤ_ＩＭＧに対して実行することで圧縮画像データＤ_ＣＭＰを生成する画像圧縮装置として構成されている。ここで、本実施例では、可逆圧縮、（１×４）圧縮、（２＋１×２）圧縮、（２×２）圧縮、（４×１）圧縮のうちから最適な圧縮処理が選択される。

可逆圧縮とは、圧縮画像データから元の４個の画素の画像データＤ_ＩＭＧを再生できるように圧縮する圧縮処理であり、本実施例では、圧縮対象ブロックの４個の画素の画像データが特定のパターンを有している場合に使用される。

（１×４）圧縮とは、圧縮対象ブロックの４個の画素の画像データのそれぞれについて個別に量子化処理（本実施例では、ディザ値を用いた量子化処理）を行う圧縮処理である。この（１×４）圧縮は、圧縮対象ブロックの４個の画素の画像データの相関性が低い場合に好適である。

（２＋１×２）圧縮とは、圧縮対象ブロックの４個の画素の画像データのうちの２つの画素の画像データの値を代表する代表値を定め、該代表値に対して量子化処理を行う一方、他の２つの画素の画像データのそれぞれについて個別に量子化処理を行う圧縮処理である。この（２＋１×２）圧縮は、４個の画素の画像データのうちの２個の画素の画像データの相関性が高く、且つ、他の２個の画素の画像データの相関性が低い場合に好適である。

（２×２）圧縮とは、圧縮対象ブロックの４個の画素の画像データを、それぞれが２個の画素の画像データからなる２つの組に分け、該２つの組のそれぞれについてデータを代表する代表値を定め、該代表値に対して量子化処理を行う圧縮処理である。この（２×２）圧縮は、４個の画素のうちの２個の画像データの相関性が高く、且つ、他の２個の画素の画像データの相関性が高い場合に好適である。

（４×１）圧縮とは、圧縮対象ブロックの４個の画素の画像データを代表する代表値を定め、該代表値に対して量子化処理を行う圧縮処理である。この（４×１）圧縮は、圧縮対象ブロックの全４画素の画像データの相関性が高い場合に好適である。

上記の５つの圧縮処理のいずれが使用されるかは、圧縮対象ブロックの４個の画像データが特定のパターンを有しているか否か、及び、４個の画素のうちから２個の画素を選択する組み合わせの全てについて算出された２個の画素の画像データの相関性に応じて決定される。例えば、全４画素の画像データの相関性が高い場合には（４×１）圧縮が使用され、４個の画素のうちの２個の画素の画像データの相関性が高く、且つ、他の２個の画素の画像データの相関性が高い場合には（２×２）圧縮が使用される。なお、上記の５つの圧縮処理の詳細については、後述する。

上記の動作を行うために、本実施例では、ブロック圧縮回路部７１が、可逆圧縮回路８１と、（１×４）圧縮回路８２と、（２＋１×２）圧縮回路８３と、（２×２）圧縮回路８４と、（４×１）圧縮回路８５と、画素相関性判断回路８６と、圧縮データ選択回路８７とを備えている。

可逆圧縮回路８１は、圧縮対象ブロックの画像データＤ_ＩＭＧに対して上述の可逆圧縮を行って可逆圧縮データＤ_ＣＭＰ１を生成する。（１×４）圧縮回路８２は、圧縮対象ブロックの画像データＤ_ＩＭＧに対して上述の（１×４）圧縮を行って（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２を生成し、（２＋１×２）圧縮回路８３は、圧縮対象ブロックの画像データＤ_ＩＭＧに対して上述の（２＋１×２）圧縮を行って（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３を生成する。更に、（２×２）圧縮回路８４は、圧縮対象ブロックの画像データＤ_ＩＭＧに対して上述の（２×２）圧縮を行って（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４を生成し、（４×１）圧縮回路８５は、圧縮対象ブロックの画像データＤ_ＩＭＧに対して上述の（４×１）圧縮を行って（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５を生成する。

画素相関性判断回路８６は、圧縮対象ブロックの画素の画像データの相関性（類似度）を判断し、該相関性に基づいて、可逆圧縮、（１×４）圧縮、（２＋１×２）圧縮、（２×２）圧縮、（４×１）圧縮のいずれを選択すべきかを示す選択データを圧縮データ選択回路８７に供給する。圧縮データ選択回路８７は、供給された選択データに応じて可逆圧縮回路８１、（１×４）圧縮回路８２、（２＋１×２）圧縮回路８３、（２×２）圧縮回路８４及び（４×１）圧縮回路８５からそれぞれ受け取った圧縮画像データＤ_ＣＭＰ１〜Ｄ_ＣＭＰ５のうちから最終的に採用すべき圧縮画像データＤ_ＣＭＰを選択する。

本実施例では、（１×４）圧縮回路８２、（２＋１×２）圧縮回路８３、（２×２）圧縮回路８４及び（４×１）圧縮回路８５において行われるブロック圧縮において、ディザ値を用いた量子化処理が行われ、量子化処理において用いられるディザ値が、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから生成される。上記で議論したように、量子化処理において用いられるディザ値をブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから生成することにより、ブロック圧縮における画質の劣化を低減することができる。

図１３は、本実施例における画像圧縮展開システムのブロック展開回路部７２の構成を示すブロック図である。ブロック展開回路部７２は、ブロック圧縮回路部７１によって生成された圧縮画像データＤ_ＣＭＰが、上記の５つの圧縮処理のいずれによって圧縮されたかを識別し、更に、圧縮に使用された圧縮処理に対応する展開処理によって圧縮画像データＤ_ＣＭＰを展開して展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を生成する画像展開装置として構成されている。図１３に図示されているブロック展開回路部７２は、例えば、図１０の表示装置５０の表示ドライバ５２に搭載されたブロック展開回路部６４や、図１１の表示装置５０Ａの表示ドライバ５２Ａに搭載されたブロック展開回路部６４として使用され得る。

本実施例では、ブロック展開回路部７２は、元データ復元回路９１、（１×４）展開回路９２、（２＋１×２）展開回路９３と、（２×２）展開回路９４と、（４×１）展開回路９５と、圧縮処理識別回路９６と、展開データ選択回路９７とを備えている。元データ復元回路９１は、ブロック展開回路部７２に供給された圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対し、上述の可逆圧縮に対応する展開処理を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ１’を生成するように構成されている。（１×４）展開回路９２は、ブロック展開回路部７２に供給された圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対し、上述の（１×４）圧縮に対応する展開処理を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ２’を生成するように構成されており、（２＋１×２）展開回路９３は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対し、上述の（２＋１×２）圧縮に対応する展開処理を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ３’を生成するように構成されている。更に、（２×２）展開回路９４は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対し、上述の（２×２）圧縮に対応する展開処理を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ４’を生成するように構成されており、（４×１）展開回路９５は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対し、上述の（４×１）圧縮に対応する展開処理を行って展開後画像データＤ_ＩＭＧ５’を生成するように構成されている。なお、元データ復元回路９１、（１×４）展開回路９２、（２＋１×２）展開回路９３、（２×２）展開回路９４及び（４×１）展開回路９５において行われる展開処理については、後で詳細に説明する。

圧縮処理識別回路９６は、圧縮画像データＤ_ＣＭＰが上記の５つの圧縮処理（可逆圧縮、（１×４）圧縮、（２＋１×２）圧縮、（２×２）圧縮、（４×１）圧縮）のいずれによって生成されたかを識別し、圧縮画像データＤ_ＣＭＰの生成に用いられた圧縮処理を示す圧縮処理識別データを展開データ選択回路９７に供給する。本実施例では、圧縮画像データＤ_ＣＭＰが、該圧縮画像データＤ_ＣＭＰの生成に用いられた圧縮処理を識別する圧縮処理識別データを含んでおり、圧縮処理識別回路９６は、該圧縮処理識別データから圧縮画像データＤ_ＣＭＰの生成に用いられた圧縮処理を識別し、元データ復元回路９１、（１×４）展開回路９２、（２＋１×２）展開回路９３、（２×２）展開回路９４及び（４×１）展開回路９５からそれぞれ受け取った展開後画像データＤ_ＩＭＧ１’〜Ｄ _ＩＭＧ５’のうち、識別した圧縮処理に対応する展開後画像データを選択する選択データを展開データ選択回路９７に供給する。展開データ選択回路９７は、該選択データに応じて、展開後画像データＤ_ＩＭＧ１’〜Ｄ _ＩＭＧ５’のうちから最終的に出力すべき展開後画像データＤ_ＩＭＧ’を選択する。

本実施例では、（１×４）圧縮回路８２、（２＋１×２）圧縮回路８３、（２×２）圧縮回路８４及び（４×１）圧縮回路８５において行われるブロック展開において、ディザ値を用いた逆量子化処理が行われ、逆量子化処理において用いられるディザ値が、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から生成される。

続いて、本実施例のブロック圧縮回路部７１において実行されるブロック圧縮及びブロック展開回路部７２において実行されるブロック展開の詳細について説明する。

本実施例のブロック圧縮では、圧縮対象ブロックの４画素の画像データの相関性が、下記のいずれの場合に該当するかが、ブロック圧縮回路部７１の画素相関性判断回路８６によって判断される：
ケースＡ：４画素のうちの任意の組み合わせの画素の画像データの相関性が低い（図１４（ａ））
ケースＢ：２画素の画像データの間に高い相関性があり、かつ、他の２画素の画像データは、先の２画素と相関性が低く、且つ、互いに相関性が低い（図１４（ｂ））
ケースＣ：２画素の画像データの間に高い相関性があり、かつ、他の２画素の画像データの間に高い相関性がある（図１４（ｃ））
ケースＤ：４画素の画像データの間に高い相関性がある（図１４（ｄ））

図１５は、画素相関性判断回路８６における相関性の判断、及び、当該相間性に基づく最適な圧縮処理の選択の手順を示すフローチャートである。以下の説明では、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの画像データに記述された赤（Ｒ）の階調値を、それぞれ、ＲデータＲ_Ａ、Ｒ_Ｂ、Ｒ_Ｃ、Ｒ_Ｄと記載する。同様に、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの画像データに記述された緑（Ｇ）の階調値を、それぞれ、ＧデータＧ_Ａ、Ｇ_Ｂ、Ｇ_Ｃ、Ｇ_Ｄと記載し、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの画像データに記述された青（Ｂ）の階調値をそれぞれ、ＢデータＢ_Ａ、Ｂ_Ｂ、Ｂ_Ｃ、Ｂ_Ｄと記載する。

まず、画素Ａ〜Ｄの画像データが特定パターンに該当するかが判断され（ステップＳ０１）、画素Ａ〜Ｄの画像データ特定パターンに該当する場合、可逆圧縮が行われる。本実施例では、画素Ａ〜Ｄの画像データのデータ値が５種類以下であるような所定のパターンが、可逆圧縮が行われる特定パターンとして選択されている。

一例では、画素Ａ〜Ｄの画像データが、以下の４つのパターン（１）〜（４）のいずれかに該当する場合、可逆圧縮が行われる：
（１） 画素Ａ〜Ｄの画像データが同一（図１６Ａ参照）
画素Ａ〜Ｄが下記条件（１ａ）を満足する場合、可逆圧縮が行われる。
条件（１ａ）：
Ｒ_Ａ＝Ｒ_Ｂ＝Ｒ_Ｃ＝Ｒ_Ｄ，
Ｇ_Ａ＝Ｇ_Ｂ＝Ｇ_Ｃ＝Ｇ_Ｄ，
Ｂ_Ａ＝Ｂ_Ｂ＝Ｂ_Ｃ＝Ｂ_Ｄ．
この場合、画素Ａ〜Ｄの画像データのデータ値は３種類である。

（２） 画素Ａ〜Ｄそれぞれにおいて、赤、緑、青の３つの階調値が同一（図１６Ｂ参照）
画素Ａ〜Ｄが下記条件（２ａ）を満足する場合にも可逆圧縮が行われる。
条件（２ａ）：
Ｒ_Ａ＝Ｇ_Ａ＝Ｂ_Ａ，
Ｒ_Ｂ＝Ｇ_Ｂ＝Ｂ_Ｂ，
Ｒ_Ｃ＝Ｇ_Ｃ＝Ｂ_Ｃ，
Ｒ_Ｄ＝Ｇ_Ｄ＝Ｂ_Ｄ．
この場合、画素Ａ〜Ｄの画像データのデータ値は４種類である。

（３）Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータのうちの２つの値が、画素Ａ〜Ｄについて同一（図１６Ｃ〜図１６Ｅ参照）
下記の３つの条件（３ａ）〜（３ｃ）のいずれかを満足する場合にも可逆圧縮が行われる：
条件（３ａ）： Ｇ_Ａ＝Ｇ_Ｂ＝Ｇ_Ｃ＝Ｇ_Ｄ＝Ｂ_Ａ＝Ｂ_Ｂ＝Ｂ_Ｃ＝Ｂ_Ｄ．
条件（３ｂ）： Ｂ_Ａ＝Ｂ_Ｂ＝Ｂ_Ｃ＝Ｂ_Ｄ＝Ｒ_Ａ＝Ｒ_Ｂ＝Ｒ_Ｃ＝Ｒ_Ｄ．
条件（３ｃ）： Ｒ_Ａ＝Ｒ_Ｂ＝Ｒ_Ｃ＝Ｒ_Ｄ＝Ｇ_Ａ＝Ｇ_Ｂ＝Ｇ_Ｃ＝Ｇ_Ｄ．
この場合、画素Ａ〜Ｄのデータ値は５種類である。

（４）Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータのうちの１つのデータ値が同一、且つ、残りの２つのデータ値が画素Ａ〜Ｄについて同一（図１７Ｆ〜図１７Ｈ参照）
更に、下記の３つの条件（４ａ）〜（４ｃ）のいずれかを満足する場合にも可逆圧縮が行われる：
条件（４ａ）：
Ｇ_Ａ＝Ｇ_Ｂ＝Ｇ_Ｃ＝Ｇ_Ｄ，
Ｒ_Ａ＝Ｂ_Ａ，
Ｒ_Ｂ＝Ｂ_Ｂ，
Ｒ_Ｃ＝Ｂ_Ｃ，
Ｒ_Ｄ＝Ｂ_Ｄ．
条件（４ｂ）：
Ｂ_Ａ＝Ｂ_Ｂ＝Ｂ_Ｃ＝Ｂ_Ｄ．
Ｒ_Ａ＝Ｇ_Ａ，
Ｒ_Ｂ＝Ｇ_Ｂ，
Ｒ_Ｃ＝Ｇ_Ｃ，
Ｒ_Ｄ＝Ｇ_Ｄ．
条件（４ｃ）
Ｒ_Ａ＝Ｒ_Ｂ＝Ｒ_Ｃ＝Ｒ_Ｄ．
Ｇ_Ａ＝Ｂ_Ａ，
Ｇ_Ｂ＝Ｂ_Ｂ，
Ｇ_Ｃ＝Ｂ_Ｃ，
Ｇ_Ｄ＝Ｂ_Ｄ．
この場合、画素Ａ〜Ｄの画像データのデータ値は５種類である。

可逆圧縮が行われない場合、画素Ａ〜Ｄの画素データの相関に応じて圧縮手法が選択される。より具体的には、画素相関性判断回路８６は、画素Ａ〜Ｄの画像データが、上述のケースＡ〜Ｄのいずれの場合に該当するかを判断する：

詳細には、
ｉ∈｛Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ｝
ｊ∈｛Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ｝
ｉ≠ｊ
なるｉ、ｊの全ての組み合わせについて下記条件（Ａ）が成立しない場合、画素相関性判断回路８６は、ケースＡに該当する（即ち、画素Ａ〜Ｄのうちから選択された２画素の可能な組み合わせの全てについて、該２画素の画素データの間の相関性が低い）と判断する（ステップＳ０２）。
条件（Ａ）：
｜Ｒｉ―Ｒｊ｜≦Ｔｈ１，且つ
｜Ｇｉ―Ｇｊ｜≦Ｔｈ１，且つ
｜Ｂｉ―Ｂｊ｜≦Ｔｈ１，
ケースＡに該当する場合、画素相関性判断回路８６は、（１×４）圧縮を行うと決定する。

ケースＡに該当しないと判断した場合、画素相関性判断回路８６は、画素Ａ〜Ｄに対して第１組の２つの画素と第２組の２つの画素を規定し、前記第１組の２つの画素の画像データの各色の階調の差分が所定値よりも小さく且つ前記第２組の２つの画素の画像データの各色の階調の差分が所定値よりも小さいという条件が満足されるか否かを、第１組、第２組の画素の可能な組み合わせの全てについて、判断する。より具体的には、画素相関性判断回路８６は、下記条件（Ｂ１）〜（Ｂ３）のいずれかが成立するか否かを判断する（ステップＳ０３）。
条件（Ｂ１）：
｜Ｒ_Ａ―Ｒ_Ｂ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｇ_Ａ―Ｇ_Ｂ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｂ_Ａ―Ｂ_Ｂ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｒ_Ｃ―Ｒ_Ｄ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｇ_Ｃ―Ｇ_Ｄ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｂ_Ｃ―Ｂ_Ｄ｜≦Ｔｈ２．
条件（Ｂ２）：
｜Ｒ_Ａ―Ｒ_Ｃ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｇ_Ａ―Ｇ_Ｃ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｂ_Ａ―Ｂ_Ｃ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｒ_Ｂ―Ｒ_Ｄ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｇ_Ｂ―Ｇ_Ｄ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｂ_Ｂ―Ｂ_Ｄ｜≦Ｔｈ２．
条件（Ｂ３）：
｜Ｒ_Ａ―Ｒ_Ｄ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｇ_Ａ―Ｇ_Ｄ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｂ_Ａ―Ｂ_Ｄ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｒ_Ｂ―Ｒ_Ｃ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｇ_Ｂ―Ｇ_Ｃ｜≦Ｔｈ２，且つ
｜Ｂ_Ｂ―Ｂ_Ｃ｜≦Ｔｈ２．

上記条件（Ｂ１）〜（Ｂ３）がいずれも成立しない場合、画素相関性判断回路８６は、ケースＢに該当する（即ち、２つの画素の間に高い相関性があり、かつ、他の２つの画素は、互いに相関性が低い）と判断する。この場合、画素相関性判断回路８６は、（２＋１×２）圧縮を行うと決定する。

ケースＡ、Ｂのいずれにも該当しないと判断した場合、画素相関性判断回路８６は、圧縮対象ブロックの４つの画素の各色について、４つの画素の階調値の最大値と最小値との差が所定値より小さいという条件が満足されるか否かを判断する。より具体的には、画素相関性判断回路８６は、下記条件（Ｃ）が成立するか否かを判断する（ステップＳ０４）。
条件（Ｃ）：
ｍａｘ（Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｂ，Ｒ_Ｃ，Ｒ_Ｄ）−ｍｉｎ（Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｂ，Ｒ_Ｃ，Ｒ_Ｄ）＜Ｔｈ３，且つ
ｍａｘ（Ｇ_Ａ，Ｇ_Ｂ，Ｇ_Ｃ，Ｇ_Ｄ）−ｍｉｎ（Ｇ_Ａ，Ｇ_Ｂ，Ｇ_Ｃ，Ｇ_Ｄ）＜Ｔｈ３，且つ
ｍａｘ（Ｂ_Ａ，Ｂ_Ｂ，Ｂ_Ｃ，Ｂ_Ｄ）−ｍｉｎ（Ｂ_Ａ，Ｂ_Ｂ，Ｂ_Ｃ，Ｂ_Ｄ）＜Ｔｈ３．

条件（Ｃ）が成立しない場合、画素相関性判断回路８６は、ケースＣに該当する（即ち、２つの画素の画像データの間に高い相関性があり、かつ、他の２つの画素の画像データの間に高い相関性がある）と判断する。この場合、画素相関性判断回路８６は、（２×２）圧縮を行うと決定する。

一方、条件（Ｃ）が成立する場合、画素相関性判断回路８６は、ケースＤに該当する（４つの画素の画像データの間に高い相関性がある）と判断する。この場合、画素相関性判断回路８６は、（４×１）圧縮を行うと決定する。

画素相関性判断回路８６は、上記の相関性の認識結果に基づき、（１×４）圧縮、（２＋１×２）圧縮、（２×２）圧縮、（４×１）圧縮のいずれを使用すべきかを指示する選択データを生成し、圧縮データ選択回路８７に送る。圧縮データ選択回路８７は、画素相関性判断回路８６から送られてくる選択データに基づいて、可逆圧縮回路８１から出力される可逆圧縮データＤ_ＣＭＰ１、（１×４）圧縮回路８２から出力される（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２、（２＋１×２）圧縮回路８３から出力される（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３、（２×２）圧縮回路８４から出力される（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４、及び（４×１）圧縮回路８５から出力される（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５のいずれかを圧縮画像データＤ_ＣＭＰとして出力する。

続いて、ブロック圧縮回路部７１で行われる可逆圧縮、（１×４）圧縮、（２＋１×２）圧縮、（２×２）圧縮、（４×１）圧縮、及び、これらの圧縮処理によって生成された圧縮画像データＤ_ＣＭＰに対してブロック展開回路部７２で行われる展開処理の例について詳細に説明する。

１．可逆圧縮及びその展開処理
本実施例では、可逆圧縮は、画素Ａ〜Ｄの画像データのデータ値を並び替えることによって行われる。図１７は、可逆圧縮によって生成された可逆圧縮データＤ_ＣＭＰ１のフォーマットの例を示す図である。本実施例では、可逆圧縮データＤ_ＣＭＰ１は、４８ビットデータであり、圧縮処理識別データと、パターン種類データと、データ＃１〜＃５と、パディングデータとで構成される。

圧縮処理識別データは、圧縮に使われた圧縮処理の種類を示すデータであり、可逆圧縮データＤ_ＣＭＰ１では、４ビットが圧縮処理識別データに割り当てられる。本実施例では、可逆圧縮データＤ_ＣＭＰ１の圧縮処理識別データの値は「１１１１」である。

パターン種類データは、画素Ａ〜Ｄの画像データが該当するパターンを指定するデータである。本実施例では、８つの特定パターン（即ち、上述の条件（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）〜（３ｃ）、（４ａ）〜（４ｃ）に該当するパターン）が定義されているから、パターン種類データは３ビットである。

データ＃１〜＃５は、画素Ａ〜Ｄの画像データのデータ値を並び替えることによって得られるデータである。データ＃１〜＃５は、いずれも８ビットデータである。上述のように、可逆圧縮が行われる場合、画素Ａ〜Ｄの画像データのデータ値は５種類以下であるから、データ＃１〜＃５に全てのデータ値を格納することができる。

パディングデータは、可逆圧縮データのビット数を、他の圧縮処理で圧縮された圧縮画像データと同一にするために追加されるデータである。本実施例では、パディングデータは１ビットである。

上述の可逆圧縮によって生成された可逆圧縮データの展開は、パターン種類データを参照してデータ＃１〜＃５を並び替えることによって行われる。パターン種類データには、画素Ａ〜Ｄの画像データが該当するパターンが記述されているから、パターン種類データを参照することにより、画素Ａ〜Ｄの画像データを、何らの圧縮歪みを生じさせずに完全に再生することができる。

２．（１×４）圧縮及びその展開処理
図１８は、（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２のフォーマットを示す概念図である。上述のように、（１×４）圧縮は、４画素のうちから選択された２つの画素の組み合わせの全てについて、該２つの画素の画像データの相関性が低い場合に採用される圧縮処理である。図１８に示されているように、本実施例では、（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２は、圧縮処理識別データと、Ｒ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データと、Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データと、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データと、Ｒ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データとで構成される。本実施例では、（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２は、可逆圧縮データＤ_ＣＭＰ１と同様に４８ビットデータである。

圧縮処理識別データとは、圧縮に使われた圧縮処理の種類を示すデータであり、（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２では、１ビットが圧縮処理識別データに割り当てられる。本実施例では、（１×４）圧縮データの圧縮処理識別データの値は「０」である。

一方、Ｒ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データは、それぞれ、画素ＡのＲデータＲ_Ａ、ＧデータＧ_Ａ、ＢデータＢ_Ａに対して量子化処理を行って得られるデータであり、Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データは、画素ＢのＲデータＲ_Ｂ、ＧデータＧ_Ｂ、ＢデータＢ_Ｂに対して量子化処理を行って得られるデータである。同様に、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データは、それぞれ、画素ＣのＲデータＲ_Ｃ、ＧデータＧ_Ｃ、ＢデータＢ_Ｃに対して量子化処理を行って得られるデータであり、Ｒ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データは、画素ＤのＲデータＲ_Ｄ、ＧデータＧ_Ｄ、ＢデータＢ_Ｄに対して量子化処理を行って得られるデータである。本実施例では、画素ＤのＢデータに対応するＢ_Ｄ ^＊データのみ３ビットデータであり、残りのデータ（Ｒ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データ、Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データ、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ、及び、Ｒ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊データ）は４ビットデータである。後に詳細に説明するように、Ｒ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データ、Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データ、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ及びＲ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データを生成する量子化処理において、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから生成されるディザ値が用いられる。

図１９Ａは、（１×４）圧縮におけるデータ処理の例を示す概念図である。（１×４）圧縮では、画素Ａ〜Ｄの画像データのそれぞれについて、ディザ値を用いた量子化処理が行われ、これにより、画素Ａ〜Ｄの画像データのビット数が減少される。なお、図１９Ａにおいては、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄについてそれぞれに定められたディザ値Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３が、それぞれ、０、５、１０、１５であるとして（１×４）圧縮のデータ処理が図示されている。

詳細には、Ｒ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データの生成においては、画素ＡのＲデータＲ_Ａ、ＧデータＧ_Ａ、ＢデータＢ_Ａのそれぞれに４ビットのディザ値Ｅ０を加算する処理が行われる。ディザ値Ｅ０は、例えば、上述の式（３ａ）で算出される疑似乱数Ｖ０の下位４ビットとして得ることができる。式（３ａ）による疑似乱数Ｖ０の算出においては、圧縮対象ブロックの画素Ａの座標ｘ_Ａ、ｙ_Ｂが用いられるが、画素Ａの座標ｘ_Ａ、ｙ_Ａは、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから決定可能であることに留意されたい。

更に、ディザ値Ｅ０が加算された画素ＡのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、丸め処理又はビット切捨て処理が行われてＲ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データが生成される。図１９Ａの例では、ディザ値Ｅ０が加算された画素ＡのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、値８を加算した後、下位４ビットを切り捨てる処理が行われる。

Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データ、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ及びＲ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データについても同様に生成される。Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データの生成においては、画素ＢのＲデータＲ_Ｂ、ＧデータＧ_Ｂ、ＢデータＢ_Ｂのそれぞれに４ビットのディザ値Ｅ１を加算する処理が行われる。ディザ値Ｅ１は、例えば、上述の式（３ｂ）で算出される疑似乱数Ｖ１の下位４ビットとして得ることができる。更に、ディザ値Ｅ１が加算された画素ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、丸め処理又はビット切捨て処理が行われてＲ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データが生成される。図１９Ａの例では、ディザ値Ｅ１が加算された画素ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、値８を加算した後、下位４ビットを切り捨てる処理が行われる。

Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データの生成においては、画素ＣのＲデータＲ_Ｃ、ＧデータＧ_Ｃ、ＢデータＢ_Ｃのそれぞれに４ビットのディザ値Ｅ２を加算する処理が行われる。ディザ値Ｅ２は、例えば、上述の式（３ｃ）で算出される疑似乱数Ｖ２の下位４ビットとして得ることができる。更に、ディザ値Ｅ２が加算された画素ＣのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、丸め処理又はビット切捨て処理が行われてＲ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データが生成される。図１９Ａの例では、ディザ値Ｅ２が加算された画素ＣのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、値８を加算した後、下位４ビットを切り捨てる処理が行われる。

Ｒ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データの生成においては、画素ＤのＲデータＲ_Ｄ、ＧデータＧ_Ｄ、ＢデータＢ_Ｄのそれぞれに４ビットのディザ値Ｅ３を加算する処理が行われる。ディザ値Ｅ３は、例えば、上述の式（３ｄ）で算出される疑似乱数Ｖ３の下位４ビットとして得ることができる。更に、ディザ値Ｅ３が加算された画素ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに、丸め処理又はビット切捨て処理が行われてＲ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データが生成される。図１９Ａの例では、Ｒ_Ｄ ^＊データ、Ｇ_Ｄ ^＊データは、ディザ値Ｅ３が加算された画素ＤのＲデータ、Ｇデータに、値８を加算した後、下位４ビットを切り捨てる処理が行われることで生成される。また、Ｂ_Ｄ ^＊データは、ディザ値Ｅ３が加算された画素ＤのＢデータに、値１６を加算した後、下位５ビットを切り捨てる処理が行われることで生成される。

このようにして生成されたＲ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データ、Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データ、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ、及びＲ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データに、圧縮処理識別データとして値「０」を付加することにより、（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２が生成される。

続いて、図１９Ｂを参照しながら、（１×４）圧縮で圧縮された圧縮画像データＤ_ＣＭＰ２の展開処理におけるデータ処理について説明する。（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２の展開では、Ｒ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データ、Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データ、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ、及びＲ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データに対し、ディザ値を用いた逆量子化処理が行われる。

詳細には、展開後画像データＤ_ＩＭＧ２’の画素ＡのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータは、それぞれ、Ｒ_Ａ ^＊、Ｇ_Ａ ^＊、Ｂ_Ａ ^＊データに対して４ビットの左シフトを行い、更に、ディザ値Ｅ０’を減算することで得られる値として再生される。ディザ値Ｅ０’は、例えば、上述の式（６ａ）で算出される疑似乱数Ｖ０’の下位４ビットとして得ることができる。式（６ａ）による疑似乱数Ｖ０’の算出においては、展開対象ブロックの画素Ａの座標ｘ_Ａ’_、ｙ_Ｂ’が用いられるが、画素Ａの座標ｘ_Ａ’_、ｙ_Ｂ’は、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から決定可能であることに留意されたい。

同様に、展開後画像データＤ_ＩＭＧ２’の画素ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータは、それぞれ、Ｒ_Ｂ ^＊、Ｇ_Ｂ ^＊、Ｂ_Ｂ ^＊データに対して４ビットの左シフトを行い、更に、ディザ値Ｅ１’を減算することで得られる値として再生される。ディザ値Ｅ１’は、例えば、上述の式（６ｂ）で算出される疑似乱数Ｖ１’の下位４ビットとして得ることができる。

また、展開後画像データＤ_ＩＭＧ２’の画素ＣのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータは、それぞれ、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データに対して４ビットの左シフトを行い、更に、ディザ値Ｅ２’を減算することで得られる値として再生される。ディザ値Ｅ２’は、例えば、上述の式（６ｃ）で算出される疑似乱数Ｖ２’の下位４ビットとして得ることができる。

更に、展開後画像データＤ_ＩＭＧ２’の画素ＤのＲデータ、Ｇデータは、それぞれ、Ｒ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊データに対して４ビットの左シフトを行い、更に、ディザ値Ｅ３’を減算することで得られる値として再生される。ディザ値Ｅ３’は、例えば、上述の式（６ｄ）で算出される疑似乱数Ｖ２’の下位４ビットとして得ることができる。また、展開後画像データＤ_ＩＭＧ２’の画素ＤのＢデータは、Ｂ_Ｄ ^＊データに対して５ビットの左シフトを行い、更に、ディザ値Ｅ３’を減算することで得られる値として再生される。

以上の手順により、（１×４）圧縮で圧縮された圧縮画像データＤ_ＣＭＰ２の展開処理が完了する。

３．（２＋１×２）圧縮及びその展開処理
図２０は、（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３のフォーマットを示す概念図である。上述のように、（２＋１×２）圧縮は、２つの画素の画像データの間に高い相関性があり、かつ、他の２つの画素の画像データは、先の２つの画素の画像データと相関性が低く、且つ、互いに相関性が低い場合に採用される。図２０に示されているように、本実施例では、（２＋１×２）圧縮データが、圧縮処理識別データ、形状認識データ、Ｒ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値、β比較結果データ、大小認識データ、Ｒ_ｉ ^＊、Ｇ_ｉ ^＊、Ｂ_ｉ ^＊データ、及びＲ_ｊ ^＊、Ｇ_ｊ ^＊、Ｂ_ｊ ^＊データで構成される。ここで、（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３は、上述の可逆圧縮データＤ_ＣＭＰ１及び（１×４）圧縮データＤ_ＣＭＰ２と同様に、４８ビットデータである。

圧縮処理識別データとは、圧縮に使われた圧縮処理の種類を示すデータであり、（２＋１×２）圧縮データでは、２ビットが圧縮処理識別データに割り当てられる。本実施例では、（２＋１×２）圧縮データの圧縮処理識別データの値は「１０」である。

形状認識データとは、画素Ａ〜Ｄのうち、どの２つの画素の画像データの相関性が高いかを示す３ビットデータである。（２＋１×２）圧縮が使用される場合、画素Ａ〜Ｄのうち、２つの画素の画像データの相関性が高く、残りの２つの画素の画像データは他の２つの画素の画像データとの相関性が低い。したがって、画像データの相関性が高い２つの画素の組み合わせは、下記の６通りである：
・画素Ａ、Ｃ
・画素Ｂ、Ｄ
・画素Ａ、Ｂ
・画素Ｃ、Ｄ
・画素Ｂ、Ｃ
・画素Ａ、Ｄ
形状認識データは、３ビットによって、画像データの相関性が高い２つの画素が、これらの６つの組み合わせのいずれであるかを示している。

Ｒ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値は、それぞれ、画像データの相関性が高い２つの画素のＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータを代表する値である。図２０の例では、Ｒ代表値及びＧ代表値に５ビット又は６ビットのデータであり、Ｂ代表値は５ビットのデータである。

β比較データとは、画像データの相関性が高い２つの画素のＲデータの差及びＧデータの差が、所定の閾値βよりも大きいか否かを示すデータである。本実施例では、β比較データは２ビットのデータである。一方、大小認識データは、画像データの相関性が高い２つの画素のうち、どちらの画素のＲデータが大きいか、及び、どちらの画素のＧデータが大きいかを示すデータである。Ｒデータに対応する大小認識データは、画像データの相関性が高い２つの画素のＲデータの差が閾値βよりも大きい場合にのみ生成され、Ｇデータに対応する大小認識データは、画像データの相関性が高い２つの画素のＧデータの差が閾値βよりも大きい場合にのみ生成される。したがって、大小認識データは、０〜２ビットのデータである。

Ｒ_ｉ ^＊、Ｇ_ｉ ^＊、Ｂ_ｉ ^＊データ、及びＲ_ｊ ^＊、Ｇ_ｊ ^＊、Ｂ_ｊ ^＊データは、画像データの相関性が低い２つの画素のＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに対して量子化処理を行って得られるデータである。なお、ｉ、ｊは、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄから互いに異なるように選択された２つである。本実施例では、Ｒ_ｉ ^＊、Ｇ_ｉ ^＊、Ｂ_ｉ ^＊データ、及びＲ_ｊ ^＊、Ｇ_ｊ ^＊、Ｂ_ｊ ^＊データは、いずれも、４ビットデータである。

以下では、図２１Ａを参照しながら、（２＋１×２）圧縮におけるデータ処理について説明する。以下の説明では、画素Ａ、Ｂの画像データの相関性が高く、画素Ｃ、Ｄのそれぞれの画像データが画素Ａ、Ｂの画像データに対して相関性が低く、且つ、画素Ｃ、Ｄの画像データ相互の相関性が低い場合における（２＋１×２）圧縮データの生成について記述している。他の場合も同様にして（２＋１×２）圧縮データが生成可能であることは、当業者には容易に理解されよう。

まず、（相関性が高い）画素Ａ、Ｂの画像データの圧縮処理について説明する。まず、画素Ａ、ＢのＲデータ（Ｒ_Ａ、Ｒ_Ｂ）、Ｇデータ（Ｇ_Ａ、Ｇ_Ｂ）、Ｂデータ（Ｂ_Ａ、Ｂ_Ｂ）のそれぞれの平均値が算出される。Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ、Ｇａｖｅ、Ｂａｖｅは、下記式によって算出される：
Ｒａｖｅ＝（Ｒ_Ａ＋Ｒ_Ｂ＋１）／２，
Ｇａｖｅ＝（Ｇ_Ａ＋Ｇ_Ｂ＋１）／２，
Ｂａｖｅ＝（Ｂ_Ａ＋Ｂ_Ｂ＋１）／２．

更に、画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜及び、Ｇデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が、所定の閾値βよりも大きいか否かが比較される。この比較結果を示すデータが、β比較データとして（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３に組み込まれる。

更に、下記の手順により、画素Ａ、ＢのＲデータ及びＧデータについて大小認識データが作成される。画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、画素Ａ、ＢのいずれのＲデータが大きいかを示すデータが、大小認識データに組み込まれる。画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値β以下の場合には、画素Ａ、ＢのＲデータの大小関係は、大小認識データに記述されない。同様に、画素Ａ、ＢのＧデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、画素Ａ、ＢのいずれのＧデータが大きいかを示すデータが大小認識データに組み込まれる。画素Ａ、ＢのＧデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が閾値β以下の場合には、画素Ａ、ＢのＧデータの大小関係は、大小認識データに記述されない。このようにして生成された大小認識データが、（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３に組み込まれる。

更に、画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ、Ｇａｖｅ、Ｂａｖｅに対してディザ値を用いた量子化処理が行われてＲ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値が算出される。

Ｒ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値の量子化処理においては、まず、画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ、Ｇａｖｅ、Ｂａｖｅにディザ値が加算される。本実施例では、ディザ値は、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから算出される。例えば、ディザ値は、（相関性が高い）画素Ａ、Ｂのうちの一方の画素の座標を用いて、式（３ａ）又は（３ｂ）から算出された疑似乱数Ｖ０又はＶ１の下位４ビットとして算出してもよい。図２１Ａには、画素Ａの座標から算出されたディザ値Ｅ０が量子化処理に用いられ、且つ、該算出されたディザ値が０である例が図示されている。

更に、ディザ値が加算された平均値Ｒａｖｅ、Ｇａｖｅ、Ｂａｖｅに対して丸め処理又はビット切捨て処理が行われてＲ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値が算出される。

ここで、Ｒ代表値、Ｇ代表値の算出における丸め処理において加算される数値、及びビット切捨て処理で切り捨てられるビット数は、それぞれ、差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜、｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜と閾値βとの大小関係に応じて決定される。本実施例では、Ｒ代表値の算出において、Ｒデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合にＲデータの平均値Ｒａｖｅに値４を加えた後下位３ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＲ代表値が算出される。そうでない場合、平均値Ｒａｖｅに値２を加えた後下位２ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＲ代表値が算出される。Ｇデータの平均値Ｇａｖｅについても同様に、Ｇデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｇデータの平均値Ｇａｖｅに値４を加えた後下位３ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＧ代表値が算出される。そうでない場合、平均値Ｇａｖｅに値２を加えた後下位２ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＧ代表値が算出される。

一方、Ｂ代表値については、Ｂデータの平均値Ｂａｖｅに値４を加えた後下位３ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＢ代表値が算出される。以上により、画素Ａ、Ｂの画像データについての圧縮処理が完了する。

（相関性が低い）画素Ｃ、Ｄについては、（１×４）圧縮と同様の処理が行われる。即ち、画素Ｃ、Ｄのそれぞれについて、ディザ値を用いた量子化処理が個別に行われ、これにより、画素Ｃ、ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータのビット数を減少する処理が行われる。詳細には、まず、画素Ｃ、ＤのＲデータ（Ｒ_Ｃ、Ｒ_Ｄ）、Ｇデータ（Ｇ_Ｃ、Ｇ_Ｄ）、Ｂデータ（Ｂ_Ｃ、Ｂ_Ｄ）のそれぞれにディザ値を加算する処理が行われる。上述のように、ディザ値は、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから算出される。図２１Ａでは、画素Ｃ、Ｄについて定められたディザ値Ｅ２、Ｅ３がそれぞれ１０、１５であるとして（２＋１×２）圧縮が図示されている。

更に、丸め処理とビット切捨て処理が行われてＲ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ、Ｒ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データが生成される。詳細には、ディザ値が加算された画素Ｃ、ＤそれぞれのＲ、Ｇ、Ｂデータのそれぞれについて、値８を加算した後、下位４ビットを切り捨てる処理が行われる。これにより、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ、Ｒ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データが算出される。

以上のようにして生成されたＲ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値、大小認識データ、β比較結果データ、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ、及びＲ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データに、圧縮処理識別データ及び形状認識データを付加することにより、（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３が生成される。

続いて、図２１Ｂを参照しながら、（２＋１×２）圧縮で圧縮された圧縮画像データＤ_ＣＭＰ３の展開処理におけるデータ処理について説明する。以下では、画素Ａ、Ｂの間の相関性が高く、画素Ｃ、Ｄが画素Ａ、Ｂに対して相関性が低く、且つ、画素Ｃ、Ｄ相互の相関性が低い場合における（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３の展開処理について記述している。他の場合も同様にして（２＋１×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ３が展開可能であることは、当業者には容易に理解されよう。

まず、（相関性が高い）画素Ａ、Ｂに関する展開処理について説明する。画素Ａ、Ｂに関する展開処理では、Ｒ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値に対してディザ値を用いた逆量子化処理が行われる。詳細には、まず、Ｒ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値に対して左シフト（ビット繰上げ）が行われる。Ｒ代表値、Ｇ代表値に対する左シフトのビット数は、β比較データに記述された、階調値の差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜、｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜と閾値βとの大小関係に応じて決定される。Ｒデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｒ代表値に対して３ビットの左シフトが行われ、そうでない場合、２ビットの左シフトが行われる。同様に、Ｇデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｇ代表値に対して３ビットの左シフトが行われ、そうでない場合、２ビットの左シフトが行われる。Ｂ代表値については、β比較データに関係なく、３ビットの左シフトが行われる。

更に、左シフトがなされたＲ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値のそれぞれについて、ディザ値の減算が行われる。本実施例では、ディザ値は、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から算出される。例えば、ディザ値は、（相関性が高い）画素Ａ、Ｂのうちの一方の画素の座標を用いて、式（６ａ）又は（６ｂ）から算出された疑似乱数Ｖ０’又はＶ１’の下位４ビットとして算出してもよい。図２１Ｂには、画素Ａの座標から算出されたディザ値Ｅ０’がＲ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値の逆量子化処理に用いられ、且つ、算出されたディザ値Ｅ０’が０である例が図示されている。以上で、Ｒ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値の逆量子化処理が完了する。

Ｒ代表値に対して上述されている逆量子化処理（左シフト及びディザ値の減算）を行うことで得られた値を、以下では、逆量子化Ｒ代表値と記載する。同様に、Ｇ代表値に対して逆量子化処理を行うことで得られた値を、逆量子化Ｇ代表値と記載し、Ｂ代表値に対して逆量子化処理を行うことで得られた値を、逆量子化Ｂ代表値と記載する。

更に、逆量子化Ｒ代表値、逆量子化Ｇ代表値、逆量子化Ｂ代表値から画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータが再生される。

画素Ａ、ＢのＲデータの再生においては、β比較データ及び大小認識データが使用される。β比較データにおいて、Ｒデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも大きいと記述されている場合、逆量子化Ｒ代表値に一定値（例えば、５）を加えた値が、画素Ａ、Ｂのうち大小認識データにおいて値が大きいと記述されている画素のＲデータとして再生され、逆量子化Ｒ代表値に該一定値を減じた値が大小認識データにおいて値が小さいと記述されている画素のＲデータとして再生される。一方、Ｒデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも小さい場合、画素Ａ、ＢのＲデータは、逆量子化Ｒ代表値に一致するとして再生される。

画素Ａ、ＢのＧデータの再生においても、β比較データ及び大小認識データを用いて同様の処理が行われる。一方、画素Ａ、ＢのＢデータの再生においては、β比較データ及び大小認識データに無関係に、画素Ａ、ＢのＢデータの値がいずれも、逆量子化Ｒ代表値に一致するとして再生される。

以上で、画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの再生が完了する。

（相関性が低い）画素Ｃ、Ｄに対する展開処理では、上述の（１×４）圧縮データの展開処理と同様の逆量子化処理が行われる。画素Ｃ、Ｄに対する展開処理では、まず、Ｒ_Ｃ ^＊、Ｇ_Ｃ ^＊、Ｂ_Ｃ ^＊データ、及びＲ_Ｄ ^＊、Ｇ_Ｄ ^＊、Ｂ_Ｄ ^＊データのそれぞれについて、４ビットの左シフトが行われる。更に、ディザ値Ｅ２’、Ｅ３’の減算が行われ、これにより、画素Ｃ、ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータが再生される。

以上の過程により、展開対象ブロックの画素Ａ〜Ｄの全ての画像データの再生が完了する。即ち、（２＋１×２）圧縮で圧縮された圧縮画像データＤ_ＣＭＰ２の展開処理が完了する。

４．（２×２）圧縮及びその展開処理
図２２は、（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４のフォーマットを示す概念図である。上述のように、（２×２）圧縮は、２つの画素の画像データに高い相関性があり、かつ、他の２つの画素の間に高い相関性がある場合に使用される圧縮処理である。本実施例では、（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４も４８ビットデータであり、圧縮処理識別データと、形状認識データと、Ｒ代表値＃１と、Ｇ代表値＃１と、Ｂ代表値＃１と、Ｒ代表値＃２と、Ｇ代表値＃２と、Ｂ代表値＃２と、β比較データと、大小認識データとで構成される。

圧縮処理識別データとは、圧縮に使われた圧縮処理の種類を示すデータであり、（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４では、３ビットが圧縮処理識別データに割り当てられる。本実施例では、（２×２）圧縮データの圧縮処理識別データの値は「１１０」である。

形状認識データとは、画素Ａ〜Ｄのうち、どの２つの画素の画像データの相関性が高いかを示す２ビットデータである。（２×２）圧縮が使用される場合、画素Ａ〜Ｄのうち、２つの画素（以下、第１画素対という）の画像データに高い相関性があり、かつ、他の２つの画素（以下、第２画素対という）の画像データに高い相関性がある。したがって、画像データの相関性が高い２つの画素の組み合わせは、下記の３通りである：
・画素Ａ、Ｂの相関性が高く、画素Ｃ、Ｄの相関性が高い
・画素Ａ、Ｃの相関性が高く、画素Ｂ、Ｄの相関性が高い
・画素Ａ、Ｄの相関性が高く、画素Ｂ、Ｃの相関性が高い
形状認識データは、２ビットによって、これらの３つの組み合わせのいずれかを示している。

Ｒ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１は、それぞれ、第１画素対の画素のＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータを代表する値であり、Ｒ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２は、それぞれ、第２画素対の画素のＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータを代表する値である。図２２の例では、Ｒ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１、Ｒ代表値＃２、及びＢ代表値＃２は、５ビット又は６ビットのデータであり、Ｇ代表値＃２は６又は７ビットのデータである。

β比較データと大小認識データとを含んでいる。β比較データとは、相関性が高い２つの画素のＲデータの差、Ｇデータの差、及び、Ｂデータの差が、それぞれ、所定の閾値βよりも大きいか否かを示すデータである。本実施例では、β比較データは、第１画素対及び第２画素対のそれぞれに３ビットが割り当てられた６ビットのデータである。一方、大小認識データは、第１画素対、及び第２画素対のそれぞれについて、どちらの画素のＲデータの値が大きいか、どちらの画素のＧデータの値が大きいか、及び、どちらの画素のＢデータの値が大きいかを示すデータである。各画素対について、Ｒデータに対応する大小認識データは、該画素対のＲデータの差が閾値βよりも大きい場合にのみ生成される。同様に、各画素対について、Ｇデータに対応する大小認識データは、該画素対のＧデータの差が閾値βよりも大きい場合にのみ生成され、Ｂデータに対応する大小認識データは、該画素対のＢデータの差が閾値βよりも大きい場合にのみ生成される。したがって、大小認識データは、０〜６ビットのデータである。

以下、図２３Ａを参照しながら、（２×２）圧縮におけるデータ処理について説明する。以下では、画素Ａ、Ｂの間の相関性が高く、画素Ｃ、Ｄの間の相関性が高い場合における（２×２）圧縮データの生成について記述している。画素Ａ、Ｂが第１画素対と定義され、画素Ｃ、Ｄが第２画素対と定義される。他の場合も同様にして（２×２）圧縮データが生成可能であることは、当業者には容易に理解されよう。

まず、各画素対について、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値が算出される。詳細には、画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ１、Ｇａｖｅ１、Ｂａｖｅ１、及び画素Ｃ、ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ２、Ｇａｖｅ２、Ｂａｖｅ２は、下記式によって算出される：
Ｒａｖｅ１＝（Ｒ_Ａ＋Ｒ_Ｂ＋１）／２，
Ｇａｖｅ１＝（Ｇ_Ａ＋Ｇ_Ｂ＋１）／２，
Ｂａｖｅ１＝（Ｂ_Ａ＋Ｂ_Ｂ＋１）／２，
Ｒａｖｅ２＝（Ｒ_Ａ＋Ｒ_Ｂ＋１）／２，
Ｇａｖｅ２＝（Ｇ_Ａ＋Ｇ_Ｂ＋１）／２，
Ｂａｖｅ１＝（Ｂ_Ａ＋Ｂ_Ｂ＋１）／２．

更に、画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜、Ｇデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜、及び、Ｂデータの差｜Ｂ_Ａ−Ｂ_Ｂ｜が、所定の閾値βよりも大きいか否かが比較される。同様に、画素Ｃ、ＤのＲデータの差｜Ｒ_Ｃ−Ｒ_Ｄ｜、Ｇデータの差｜Ｇ_Ｃ−Ｇ_Ｄ｜、及び、Ｂデータの差｜Ｂ_Ｃ−Ｂ_Ｄ｜が、所定の閾値βよりも大きいか否かが比較される。これらの比較結果を記述するβ比較データが、（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４に組み込まれる。

更に、画素Ａ、Ｂの組み合わせ、及び画素Ｃ、Ｄの組み合わせのそれぞれについて大小認識データが作成される。作成された大小認識データは、（２＋１×２）圧縮データに組み込まれる。

詳細には、画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、画素Ａ、ＢのいずれのＲデータが大きいかが、大小認識データに記述される。画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値β以下の場合には、画素Ａ、ＢのＲデータの大小関係は、大小認識データに記述されない。同様に、画素Ａ、ＢのＧデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、画素Ａ、ＢのいずれのＧデータが大きいかが、大小認識データに記述される。画素Ａ、ＢのＧデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が閾値β以下の場合には、画素Ａ、ＢのＧデータの大小関係は、大小認識データに記述されない。加えて、画素Ａ、ＢのＢデータの差｜Ｂ_Ａ−Ｂ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、画素Ａ、ＢのいずれのＢデータが大きいかが、大小認識データに記述される。画素Ａ、ＢのＢデータの差｜Ｂ_Ａ−Ｂ_Ｂ｜が閾値β以下の場合には、画素Ａ、ＢのＢデータの大小関係は、大小認識データに記述されない。

同様に、画素Ｃ、ＤのＲデータの差｜Ｒ_Ｃ−Ｒ_Ｄ｜が閾値βよりも大きい場合、画素Ｃ、ＤのいずれのＲデータが大きいかが、大小認識データに記述される。画素Ｃ、ＤのＲデータの差｜Ｒ_Ｃ−Ｒ_Ｄ｜が閾値β以下の場合には、画素Ｃ、ＤのＲデータの大小関係は、大小認識データに記述されない。同様に、画素Ｃ、ＤのＧデータの差｜Ｇ_Ｃ−Ｇ_Ｄ｜が閾値βよりも大きい場合、画素Ｃ、ＤのいずれのＧデータが大きいかが、大小認識データに記述される。画素Ｃ、ＤのＧデータの差｜Ｇ_Ｃ−Ｇ_Ｄ｜が閾値β以下の場合には、画素Ｃ、ＤのＧデータの大小関係は、大小認識データに記述されない。加えて、画素Ｃ、ＤのＢデータの差｜Ｂ_Ｃ−Ｂ_Ｄ｜が閾値βよりも大きい場合、画素Ｃ、ＤのいずれのＢデータが大きいかが、大小認識データに記述される。画素Ｃ、ＤのＢデータの差｜Ｂ_Ｃ−Ｂ_Ｄ｜が閾値β以下の場合には、画素Ｃ、ＤのＢデータの大小関係は、大小認識データに記述されない。

更に、画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ１、Ｇａｖｅ１、Ｂａｖｅ１、及び、画素Ｃ、ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ２、Ｇａｖｅ２、Ｂａｖｅ２に対してディザ値を用いた量子化処理が行われてＲ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１、Ｒ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２が算出される。

平均値Ｒａｖｅ１、Ｇａｖｅ１、Ｂａｖｅ１の量子化処理においては、まず、画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ１、Ｇａｖｅ１、Ｂａｖｅ１にディザ値が加算される。本実施例では、該ディザ値は、圧縮処理ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから算出される。例えば、平均値Ｒａｖｅ１、Ｇａｖｅ１、Ｂａｖｅ１に対する量子化処理で用いられるディザ値は、対応する画素Ａ、Ｂのうちの一方の画素の座標を用いて、式（３ａ）又は（３ｂ）から算出された疑似乱数Ｖ０又はＶ１の下位４ビットとして算出してもよい。本実施例では、平均値Ｒａｖｅ１、Ｇａｖｅ１、Ｂａｖｅ１の量子化処理において画素Ａの座標から算出されたディザ値Ｅ０が用いられ、該算出されたディザ値Ｅ０が０であるとして説明が行われる。

平均値Ｒａｖｅ２、Ｇａｖｅ２、Ｂａｖｅ２の量子化処理においても同様に、画素Ｃ、ＣのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの平均値Ｒａｖｅ２、Ｇａｖｅ２、Ｂａｖｅ２にディザ値が加算される。該ディザ値も、圧縮処理ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから算出される。例えば、平均値Ｒａｖｅ２、Ｇａｖｅ２、Ｂａｖｅ２に対する量子化処理で用いられるディザ値は、対応する画素Ｃ、Ｄのうちの一方の画素の座標を用いて、式（３ｃ）又は（３ｄ）から算出された疑似乱数Ｖ２又はＶ３の下位４ビットとして算出してもよい。本実施例では、平均値Ｒａｖｅ２、Ｇａｖｅ２、Ｂａｖｅ２の量子化処理において画素Ｃの座標から算出されたディザ値Ｅ２が用いられ、該算出されたディザ値Ｅ２が１０であるとして説明が行われる。

更に、ディザ値が加算された平均値Ｒａｖｅ１、Ｇａｖｅ１、Ｂａｖｅ１、平均値Ｒａｖｅ２、Ｇａｖｅ２、Ｂａｖｅ２に対して丸め処理又はビット切捨て処理が行われてＲ代表値、Ｇ代表値、Ｂ代表値が算出される。まず、画素Ａ、Ｂについて説明すると、丸め処理において加算される数値及びビット切捨て処理で切り捨てられるビット数は、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜、｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜、及び｜Ｂ_Ａ−Ｂ_Ｂ｜と閾値βとの大小関係に応じて、２ビット又は３ビットに決定される。Ｒデータについては、Ｒデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｒデータの平均値Ｒａｖｅ１に値４を加えた後下位３ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＲ代表値＃１が算出される。そうでない場合、平均値Ｒａｖｅ１に値２を加えた後下位２ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＲ代表値＃１が算出される。結果として、Ｒ代表値＃１は、５ビット又は６ビットになる。Ｇデータ、Ｂデータについても同様である。Ｇデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｇデータの平均値Ｇａｖｅ１に値４を加えた後下位３ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＧ代表値＃１が算出される。そうでない場合、平均値Ｇａｖｅ１に値２を加えた後下位２ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＧ代表値＃１が算出される。更に、Ｂデータの差｜Ｂ_Ａ−Ｂ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｂデータの平均値Ｂａｖｅ１に値４を加えた後下位３ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＢ代表値＃１が算出される。そうでない場合、平均値Ｂａｖｅ１に値２を加えた後下位２ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＢ代表値＃１が算出される。

画素Ｃ、Ｄの組み合わせについても同様の処理が行われてＲ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２が算出される。ただし、画素Ｃ、ＤのＧデータについては、丸め処理において加算される数値及びビット切捨て処理で切り捨てられるビット数は、１ビット又は２ビットである。Ｇデータの差｜Ｇ_Ｃ−Ｇ_Ｄ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｇデータの平均値Ｇａｖｅ２に値２を加えた後下位２ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＧ代表値＃２が算出される。そうでない場合、平均値Ｇａｖｅ２に値１を加えた後下位１ビットを切り捨てる処理が行われ、これによりＧ代表値＃２が算出される。

以上により、（２×２）圧縮による圧縮処理が完了する。

続いて、図２３Ｂを参照しながら、（２×２）圧縮で圧縮された圧縮画像データＤ_ＣＭＰ４の展開処理におけるデータ処理について説明する。以下では、画素Ａ、Ｂの画像データの間の相関性が高く、且つ、画素Ｃ、Ｄの画像データの間の相関性が高い場合における（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４の展開について記述している。他の場合も同様にして（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４が展開可能であることは、当業者には容易に理解されよう。

まず、（２×２）圧縮データＤ_ＣＭＰ４に対する展開処理では、Ｒ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１に対してディザ値を用いた逆量子化処理が行われる。

詳細には、まず、Ｒ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１に対して左シフト（ビット繰上げ）が行われる。左シフトのビット数は、β比較データに記述された、画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜、｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜、｜Ｂ_Ａ−Ｂ_Ｂ｜と閾値βとの大小関係に応じて決定される。画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｒ代表値＃１に対して３ビットの左シフトが行われ、そうでない場合、２ビットのビット繰上げ処理が行われる。同様に、画素Ａ、ＢのＧデータの差｜Ｇ_Ａ−Ｇ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｇ代表値＃１に対して３ビットのビット繰上げ処理が行われ、そうでない場合、２ビットのビット繰上げ処理が行われる。更に、画素Ａ、ＢのＢデータの差｜Ｂ_Ａ−Ｂ_Ｂ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｂ代表値＃１に対して３ビットのビット繰上げ処理が行われ、そうでない場合、２ビットのビット繰上げ処理が行われる。

Ｒ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２についても同様の左シフトが行われる。ただし、Ｇ代表値＃２の左シフトのビット数は、１ビット又は２ビットのうちから選ばれる。画素Ｃ、ＤのＧデータの差｜Ｇ_Ｃ−Ｇ_Ｄ｜が閾値βよりも大きい場合、Ｇ代表値＃２に対して２ビットの左シフトが行われ、そうでない場合、１ビットの左シフトが行われる。

更に、左シフトがなされたＲ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１、Ｒ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２のそれぞれについて、ディザ値の減算が行われる。本実施例では、ディザ値は、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から算出される。例えば、画素Ａ、Ｂに対応するＲ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１の逆量子化処理に用いられるディザ値は、画素Ａ、Ｂのうちの一方の画素の座標を用いて、式（６ａ）又は（６ｂ）から算出された疑似乱数Ｖ０’又はＶ１’の下位４ビットとして算出してもよい。図２３Ｂには、画素Ａの座標から算出されたディザ値Ｅ０’がＲ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１の逆量子化処理に用いられ、且つ、算出されたディザ値Ｅ０’が０である例が図示されている。また、画素Ｃ、Ｄに対応するＲ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２の逆量子化処理に用いられるディザ値は、画素Ｃ、Ｄのうちの一方の画素の座標を用いて、式（６ｃ）又は（６ｄ）から算出された疑似乱数Ｖ２’又はＶ３’の下位４ビットとして算出してもよい。図２３Ｂには、画素Ｃの座標から算出されたディザ値Ｅ２’がＲ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２の逆量子化処理に用いられ、且つ、算出されたディザ値Ｅ２’が１０である例が図示されている。以上で、Ｒ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１、Ｒ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２の逆量子化処理が完了する。

Ｒ代表値＃１、Ｇ代表値＃１、Ｂ代表値＃１に対して上記のような逆量子化処理（左シフト及びディザ値の減算）を行うことで得られた値を、以下では、それぞれ、逆量子化Ｒ代表値＃１、逆量子化Ｇ代表値＃１、逆量子化Ｂ代表値＃１と記載する。同様に、Ｒ代表値＃２、Ｇ代表値＃２、Ｂ代表値＃２に対して上記のような逆量子化処理（左シフト及びディザ値の減算）を行うことで得られた値を、以下では、それぞれ、逆量子化Ｒ代表値＃２、逆量子化Ｇ代表値＃２、逆量子化Ｂ代表値＃２と記載する。

更に、逆量子化Ｒ代表値＃１、逆量子化Ｇ代表値＃１、逆量子化Ｂ代表値＃１から画素Ａ、ＢのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータが再生され、逆量子化Ｒ代表値＃２、逆量子化Ｇ代表値＃２、逆量子化Ｂ代表値＃２から画素Ｃ、ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータが再生される。

各画素のＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの再生においては、β比較データ及び大小認識データが使用される。β比較データにおいて、画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも大きいと記述されている場合、逆量子化Ｒ代表値＃１に一定値（例えば、５）を加えた値が、画素Ａ、Ｂのうち大小認識データにおいて大きいと記述されている画素のＲデータとして再生され、逆量子化Ｒ代表値＃１に該一定値を減じた値が、大小認識データにおいて小さいと記述されている画素のＲデータとして再生される。画素Ａ、ＢのＲデータの差｜Ｒ_Ａ−Ｒ_Ｂ｜が閾値βよりも小さい場合、画素Ａ、ＢのＲデータは、逆量子化Ｒ代表値＃１に一致するとして再生される。画素Ａ、ＢのＧデータ、Ｂデータ、及び画素Ｃ、ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータも同様の手順によって再生される。

以上の過程により、展開対象ブロックの画素Ａ〜ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの再生が完了する。即ち、（２×２）圧縮で圧縮された圧縮画像データＤ_ＣＭＰ４の展開処理が完了する。

５．（４×１）圧縮及びその展開処理
図２４は、（４×１）圧縮データＤ_ＧＭＰ５のフォーマットを示す概念図である。上述のように、（４×１）圧縮は、４つの画素Ａ〜Ｄの画像データに高い相関性がある場合に使用される圧縮処理である。（４×１）圧縮では、図５に図示されたブロック圧縮回路部１の圧縮処理回路５により行われる圧縮処理と同様の処理が行われ、（４×１）圧縮データＤ_ＧＭＰ５の展開処理では、図６で図示されたブロック展開回路部２の展開処理回路７により行われる展開処理と同様の展開処理が行われる。

図２４に示されているように、本実施例では、（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５が、圧縮処理識別データと、最小値データＹｍｉｎ、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうちの３つと、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓ、平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’とで構成される。（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５は、４８ビットデータである。図２４には、（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５が、（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５は、３つの輝度差分データＹｄｉｓｔ１〜Ｙｄｉｓｔ３を含む場合のフォーマットが図示されているが、４つの輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３の他の３つの組み合わせ（例えば、Ｙｄｉｓｔ０、Ｙｄｉｓｔ１、Ｙｄｉｓｔ２）を含む場合もある。

圧縮処理識別データとは、圧縮に使われた圧縮処理の種類を示すデータであり、（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５では、４ビットが圧縮処理識別データに割り当てられる。本実施例では、（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５の圧縮処理識別データの値は「１１１０」である。

最小値データＹｍｉｎ、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓ及び平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’は、画素Ａ〜ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータに対してＹＵＶ変換を行ってＹＵＶデータに変換し、更に、該ＹＵＶデータについて圧縮処理を行うことによって得られるデータである。上述のように、最小値データＹｍｉｎ及び輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３は、４つの画素のＹＵＶデータのうち、輝度データから得られるデータであり、Ｃｂ’、Ｃｒ’は、色差データから得られるデータである。Ｙｍｉｎ、Ｙｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ２及びＣｂ’、Ｃｒ’が、画素Ａ〜Ｄの代表値である。本実施例では、最小値データＹｍｉｎが１０ビット、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のそれぞれに４ビット、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓに２ビット、Ｃｂ’、Ｃｒ’のそれぞれに１０ビットが割り当てられている。

以下、図２５Ａを参照しながら、（４×１）圧縮におけるデータ処理について説明する。まず、画素Ａ〜ＤのそれぞれのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータについて上記の式（２ａ）〜（２ｄ）に従ったマトリックス演算が行われ、画素Ａ〜Ｄのそれぞれについて輝度データＹと色差データＣｒ、Ｃｂが算出される。上述の通り、式（２ａ）のＹ０、Ｃｂ０、Ｃｒ０は、画素Ａの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒであり、式（２ｂ）のＹ１、Ｃｂ１、Ｃｒ１は、画素Ｂの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒである。また、式（２ａ）のＹ２、Ｃｂ２、Ｃｒ２は、画素Ｄの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒであり、式（２ｂ）のＹ３、Ｃｂ３、Ｃｒ３は、画素Ｄの輝度データＹ、色差データＣｂ、Ｃｒである。輝度データＹ０〜Ｙ３、色差データＣｂ０〜Ｃｂ３、Ｃｒ０〜Ｃｒ３は、いずれも、１０ビットデータとして算出される。

更に、画素Ａ〜Ｄの輝度データＹ、色差データＣｒ、Ｃｂから、最小値データＹｍｉｎ、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓ、平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’が生成される。

最小値データＹｍｉｎについては、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ０〜Ｙ３のうちの最小のものが最小値データＹｍｉｎとして決定される。例えば、輝度データＹ０〜Ｙ３のうち、Ｙ０が最小である場合、Ｙｍｉｎ＝Ｙ０と決定される。

平均化色差データＣｂ’は、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの色差データＣｂの和を算出し、算出した和の下位２ビットを切り捨てる（即ち、４で除算する）ことによって算出される。同様に、平均化色差データＣｒ’は、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの色差データＣｒの和を算出し、算出した和の下位２ビットを切り捨てる（即ち、４で除算する）ことによって算出される。

輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３は、それぞれ、輝度データＹ０〜Ｙ３から最小値データＹｍｉｎを減じて得られる差に対してディザ値Ｅ０〜Ｅ３を用いて量子化処理を行うことで算出される。詳細には、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３は、下記のように算出される。

輝度差分データＹｄｉｓｔ０は、輝度データＹ０から最小値データＹｍｉｎを減じて得られる差Ｙ０−Ｙｍｉｎを算出し、得られた差Ｙ０−Ｙｍｉｎとディザ値Ｅ０の和を算出し、得られた和Ｙ０−Ｙｍｉｎ＋Ｅ０の下位６ビットを切り捨てる量子化処理によって算出される。言い換えれば、輝度差分データＹｄｉｓｔ０は、下記式（９ａ）に従って算出される：
Ｙｄｉｓｔ０＝（Ｙ０−Ｙｍｉｎ＋Ｅ０）＞＞６ ・・・（９ａ）

同様に、輝度差分データＹｄｉｓｔ１〜Ｙｄｉｓｔ３は、それぞれ、下記式（９ｂ）〜（９ｄ）に従って算出される。
Ｙｄｉｓｔ１＝（Ｙ１−Ｙｍｉｎ＋Ｅ１）＞＞６ ・・・（９ｂ）
Ｙｄｉｓｔ２＝（Ｙ２−Ｙｍｉｎ＋Ｅ２）＞＞６ ・・・（９ｃ）
Ｙｄｉｓｔ３＝（Ｙ３−Ｙｍｉｎ＋Ｅ３）＞＞６ ・・・（９ｄ）

画素Ａに対応するディザ値Ｅ０は、圧縮対象ブロックの画素Ａの座標ｘ_Ａ、ｙ_Ａをシード値として用いて発生した疑似乱数Ｖ０（例えば、上述の式（３ａ）に従って発生した疑似乱数Ｖ０）の下位８ビットとして生成される。画素Ａの座標ｘ_Ａ、ｙ_Ａは、圧縮対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ、ｙ_ＢＬＫから決定可能であることに留意されたい。同様に、画素Ｂに対応するディザ値Ｅ１は、圧縮対象ブロックの画素Ｂの座標ｘ_Ｂ、ｙ_Ｂをシード値として用いて発生した疑似乱数Ｖ１（例えば、上述の式（３ｂ）に従って発生した疑似乱数Ｖ２）の下位８ビットとして生成される。更に、画素Ｃに対応するディザ値Ｅ２は、圧縮対象ブロックの画素Ｃの座標ｘ_Ｃ、ｙ_Ｃをシード値として用いて発生した疑似乱数Ｖ２（例えば、上述の式（３ｃ）に従って発生した疑似乱数Ｖ２）の下位８ビットとして生成される。また、画素Ｄに対応するディザ値Ｅ３は、圧縮対象ブロックの画素Ｄの座標ｘ_Ｄ、ｙ_Ｄをシード値として用いて発生した疑似乱数Ｖ３（例えば、上述の式（３ｄ）に従って発生した疑似乱数Ｖ３）の下位８ビットとして生成される。

圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうち、輝度データＹ０〜Ｙ３のうちが最小である１つの輝度データを除いた３つの輝度データから算出された３つの輝度差分データを含んでいる。例えば、輝度データＹ０〜Ｙ３のうち輝度データＹ０が最小である場合、圧縮画像データＤ_ＣＭＰは、（輝度差分データＹｄｉｓｔ０を除いた）輝度差分データＹｄｉｓｔ１〜Ｙｄｉｓｔ３を含んでいる。

アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓは、画素Ａ〜Ｄのうち輝度データが最小である画素を示すデータ（即ち、輝度データＹ０〜Ｙ３のうちのどれが最小であるかを示すデータ）として生成される。例えば、輝度データＹ０〜Ｙ３のうちの輝度データＹ０が最小である場合、画素Ａの輝度データＹ０が最小であることを示す情報を含むようにアドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが生成される。

（４×１）圧縮データＤ_ＣＭＰ５は、上記のように生成された最小値データＹｍｉｎ、平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうちの３つ、及び、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓを含んでいる。以上の処理により、（４×１）圧縮が完了する。

続いて、図２５Ｂを参照しながら、（４×１）圧縮で圧縮された圧縮画像データＤ_ＣＭＰ５の展開処理におけるデータ処理について説明する。まず、展開対象ブロックの画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ０’、Ｙ１’、Ｙ２’、Ｙ３’が、圧縮画像データＤ_ＣＭＰ５に含まれる最小値データＹｍｉｎ、輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうちの３つ、及び、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓから、下記のようにして再生される。

まず、圧縮画像データＤ_ＣＭＰ５に含まれる最小値データＹｍｉｎが、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓに指定されている画素の輝度データと決定される。例えば、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが画素Ａの輝度データが最小であることを示している場合、最小値データＹｍｉｎが画素Ａの輝度データＹ０’として決定される。アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが他の画素の輝度データが最小であることを示している場合、当該他の画素の輝度データが同様にして決定される。

残りの３つの画素の輝度データは、圧縮画像データＤ_ＣＭＰ５に含まれる３つの輝度差分データ（輝度差分データＹｄｉｓｔ０〜Ｙｄｉｓｔ３のうちの３つ）に対してディザ値を用いた逆量子化処理を行って得られるデータと最小値データＹｍｉｎから再生される。

詳細には、残りの３つの画素の輝度データは、下記式（１０ａ）〜（１０ｄ）のうち、残りの３つの画素に対応する３つの式に従って算出される：
Ｙ０’＝Ｙｄｉｓｔ０＜＜ｍ−Ｅ０’＋Ｙｍｉｎ・・・（１０ａ）
Ｙ１’＝Ｙｄｉｓｔ１＜＜ｍ−Ｅ１’＋Ｙｍｉｎ・・・（１０ｂ）
Ｙ２’＝Ｙｄｉｓｔ２＜＜ｍ−Ｅ２’＋Ｙｍｉｎ・・・（１０ｃ）
Ｙ３’＝Ｙｄｉｓｔ３＜＜ｍ−Ｅ３’＋Ｙｍｉｎ・・・（１０ｄ）
ここで、式（１０ａ）は、輝度データＹ０’を算出する場合に用いられる式であり、式（１０ｂ）は、輝度データＹ１’を算出する場合に用いられる式である。同様に、式（１０ｃ）は、輝度データＹ２’を算出する場合に用いられる式であり、式（１０ｄ）は、輝度データＹ３’を算出する場合に用いられる式である。式（１０ａ）〜（１０ｄ）の演算子「＜＜ｍ」は、ｍビットの左シフト（即ち、ビット繰上げ）を示す演算子である。

例えば、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが画素Ａの輝度データが最小であることを示している場合、圧縮画像データＤ_ＣＭＰ５が輝度差分データＹｄｉｓｔ１〜Ｙｄｉｓｔ３を含んでいるので、画素Ｂ、Ｃ、Ｄ（画素Ａ以外の画素）の輝度データＹ１’、Ｙ２’、Ｙ３’が、式（１０ｂ）〜（１０ｄ）に従って再生される。また、アドレスデータＹａｄｄｒｅｓｓが他の画素の輝度データが最小であることを示している場合も同様にして、残りの３つの画素の輝度データが再生される。

ここで、画素Ａに対応するディザ値Ｅ０’は、展開対象ブロックの画素Ａの座標ｘ_Ａ’、ｙ_Ａ’をシード値として用いて発生した疑似乱数Ｖ０’（例えば、上述の式（５ａ）に従って発生した疑似乱数Ｖ０’）の下位８ビットとして生成される。展開対象ブロックの画素Ａの座標ｘ_Ａ’、ｙ_Ａ’は、展開対象ブロックのブロック座標ｘ_ＢＬＫ’、ｙ_ＢＬＫ’から決定可能であることに留意されたい。同様に、展開対象ブロックの画素Ｂに対応するディザ値Ｅ１’は、展開対象ブロックの画素Ｂの座標ｘ_Ｂ’、ｙ_Ｂ’をシード値として用いて発生した疑似乱数Ｖ１’（例えば、上述の式（５ｂ）に従って発生した疑似乱数Ｖ２’）の下位８ビットとして生成される。更に、展開対象ブロックの画素Ｃに対応するディザ値Ｅ２’は、展開対象ブロックの画素Ｃの座標ｘ_Ｃ’、ｙ_Ｃ’をシード値として用いて発生した疑似乱数Ｖ２’（例えば、上述の式（５ｃ）に従って発生した疑似乱数Ｖ２’）の下位８ビットとして生成される。また、展開対象ブロックの画素Ｄに対応するディザ値Ｅ３’は、展開対象ブロックの画素Ｄの座標ｘ_Ｄ、ｙ_Ｄをシード値として用いて発生した疑似乱数Ｖ３’（例えば、上述の式（５ｄ）に従って発生した疑似乱数Ｖ３’）の下位８ビットとして生成される。

以上の処理により、展開対象ブロックの画素Ａ〜Ｄの輝度データＹ０’〜Ｙ３’が再生される。

一方、展開対象ブロックの画素Ａ〜Ｄの色差データＣｂ、Ｃｒとしては、圧縮画像データＤ_ＣＭＰ５に含まれる平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’がそのまま用いられる。

更に、画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの輝度データＹ０’〜Ｙ３’及び色差データ（即ち、平均化色差データＣｂ’、Ｃｒ’）に対してＹＣｂＣｒ−ＲＧＢ変換が行われ、展開後画像データＤ_ＩＭＧ５’が生成される。本実施例では、当該ＹＣｂＣｒ−ＲＧＢ変換により、展開対象ブロックの画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれの画像データＤ_Ａ’、Ｄ_Ｂ’、Ｄ_Ｄ’、Ｄ_Ｄ’のＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータが、上記の式（８ａ）〜（８ｄ）に従って算出される。上述のように、式（８ａ）〜（８ｄ）において、Ｒ_Ａ’、Ｇ_Ａ’_、Ｂ_Ａ’は、それぞれ、画素Ａの画像データＤ_Ａ’に含まれるＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータであり、Ｒ_Ｂ’、Ｇ_Ｂ’_、Ｂ_Ｂ’は、それぞれ、画素Ｂの画像データＤ_Ｂ’に含まれるＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータである。同様に、Ｒ_Ｃ’、Ｇ_Ｃ’_、Ｂ_Ｃ’は、それぞれ、画素Ｃの画像データＤ_Ｃ’に含まれるＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータであり、Ｒ_Ｄ’、Ｇ_Ｄ’_、Ｂ_Ｄ’は、それぞれ、画素Ｄの画像データＤ_Ｄ’に含まれるＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータである。

以上の過程により、展開対象ブロックの画素Ａ〜ＤのＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの再生が完了する。即ち、（４×１）圧縮で圧縮された圧縮画像データＤ_ＣＭＰ５の展開処理が完了する。

以上には、本発明の実施形態及び実施例が具体的に記述されているが、本発明は、上記の実施形態及び実施例には限定されない。本発明が、様々な変更と共に実施され得ることは、当業者には容易に理解されよう。

１０、１０Ａ、１０Ｂ：画像圧縮展開システム
１ ：ブロック圧縮回路部
２ ：ブロック展開回路部
３ ：転送経路
４ ：ディザ値生成回路
５ ：圧縮処理回路
６ ：ディザ値生成回路
７ ：展開処理回路
８_Ａ〜８_Ｄ ：入力
１１ ：マトリクス圧縮回路
１２ ：量子化回路
１３ ：逆量子化回路
１４ ：マトリクス展開回路
３１ ：ブロック圧縮回路部
３２ ：ブロック展開回路部
３３ ：転送経路
４１_１〜４１_３：ブロック圧縮回路
４２ ：画素相関性判断回路
４３ ：圧縮データ選択回路
４４_１〜４４_３ブロック展開回路
４５ ：圧縮処理識別回路
４６ ：展開データ選択回路
４７、４８：共通ディザ値生成回路
４８ ：共通ディザ値生成回路
５０、５０Ａ：表示装置
５１ ：表示パネル
５１ａ ：表示部
５２、５２Ａ：表示ドライバ
５３、５３Ａ：プロセッサ
５４ ：ブロック圧縮回路部
６１ ：命令制御回路
６２ ：ブロック圧縮回路部
６３ ：画像メモリ
６４ ：ブロック展開回路部
６５ ：ソース線駆動回路
６６ ：階調発生回路
６７ ：タイミング制御回路
７１ ：ブロック圧縮回路部
７２ ：ブロック展開回路部
８１ ：可逆圧縮回路
８２ ：（１×４）圧縮回路
８３ ：（２＋１×２）圧縮回路
８４ ：（２×２）圧縮回路
８５ ：（４×１）圧縮回路
８６ ：画素相関性判断回路
８７ ：圧縮データ選択回路
９１ ：元データ復元回路
９２ ：（１×４）展開回路
９３ ：（２＋１×２）展開回路
９４ ：（２×２）展開回路
９５ ：（４×１）展開回路
９６ ：圧縮処理識別回路
９７ ：展開データ選択回路
１００ ：フレーム画像
１０１ ：ブロック

Claims (10)

1. 第１ブロック圧縮を画像データに対して行って第１圧縮画像データを生成するように構成された第１圧縮処理回路と、
   ディザ値生成回路
   とを具備し、
   ある圧縮対象ブロックに対応する前記第１圧縮画像データの生成において、前記ディザ値生成回路が、前記圧縮対象ブロックの画像における位置を示すブロック座標に応じて少なくとも一のディザ値を生成し、前記第１圧縮処理回路が、前記第１ブロック圧縮において、前記少なくとも一のディザ値を用いた量子化処理を行う
   画像圧縮装置。
2. 請求項１に記載の画像圧縮装置であって、
   前記少なくとも一のディザ値は、前記圧縮対象ブロックの各画素に対応するディザ値を含んでおり、
   前記ディザ値生成回路は、前記ブロック座標から得られる前記各画素の座標をシード値として用いて疑似乱数を発生し、前記疑似乱数から前記各画素に対応するディザ値を生成する
   画像圧縮装置。
3. 請求項１に記載の画像圧縮装置であって、
   更に、
   第２ブロック圧縮乃至第Ｎブロック圧縮をそれぞれ前記画像データに対して行って第２乃至第Ｎ圧縮画像データをそれぞれ生成するように構成された第２乃至第Ｎ圧縮処理回路（Ｎは、２以上の整数）と、
   前記第１乃至第Ｎ圧縮画像データのうちのいずれかを出力圧縮画像データとして出力する圧縮データ選択回路
   とを具備し、
   前記第１乃至第Ｎブロック圧縮は互いに異なっており、
   第２乃至第Ｎ圧縮処理回路のそれぞれは、それぞれ前記第２乃至第Ｎブロック圧縮において、前記少なくとも一のディザ値を用いた量子化処理を行う
   画像圧縮装置。
4. 請求項３に記載の画像圧縮装置であって、
   前記圧縮対象ブロックに対応する前記出力圧縮画像データが、前記圧縮対象ブロックの前記画像データの特徴に応じて前記第１乃至第Ｎ圧縮画像データから選択される
   画像圧縮装置。
5. ブロック圧縮によって生成された圧縮画像データに対して第１展開処理を行って第１展開後画像データを生成するように構成された第１展開処理回路と、
   ディザ値生成回路
   とを具備し、
   ある展開対象ブロックに対応する前記第１展開後画像データの生成において、前記ディザ値生成回路が、前記展開対象ブロックの画像における位置を示すブロック座標に応じて少なくとも一のディザ値を生成し、前記第１展開処理回路が、前記第１展開処理において、前記少なくとも一のディザ値を用いた逆量子化処理を行う
   画像展開装置。
6. 請求項５に記載の画像展開装置であって、
   前記少なくとも一のディザ値は、前記展開対象ブロックの各画素に対応するディザ値を含んでおり、
   前記ディザ値生成回路は、前記ブロック座標から得られる前記各画素の座標をシード値として用いて疑似乱数を発生し、前記疑似乱数から前記各画素に対応するディザ値を生成する
   画像展開装置。
7. 請求項５に記載の画像展開装置であって、
   更に、
   第２展開処理乃至第Ｎ展開処理をそれぞれ前記圧縮画像データに対して行って第２乃至第Ｎ展開後画像データをそれぞれ生成するように構成された第２乃至第Ｎ展開処理回路（Ｎは、２以上の整数）と、
   前記第１乃至第Ｎ展開後画像データのうちのいずれかを出力展開後画像データとして出力する展開データ選択回路
   とを具備し、
   前記第１乃至第Ｎ展開処理は互いに異なっており、
   第２乃至第Ｎ展開処理回路のそれぞれは、それぞれ前記第２乃至第Ｎ展開処理において、前記少なくとも一のディザ値を用いた逆量子化処理を行う
   画像展開装置。
8. ブロック圧縮を画像データに対して行って圧縮画像データを生成するように構成されたブロック圧縮回路部と、
   前記ブロック圧縮に対応する展開処理を前記圧縮画像データに対して行って展開後画像データを生成するブロック展開回路部
   とを具備し、
   ある圧縮対象ブロックに対応する前記圧縮画像データの生成において、前記ブロック圧縮回路部は、前記圧縮対象ブロックの画像における位置を示す第１ブロック座標に応じて少なくとも一の第１ディザ値を生成すると共に前記少なくとも一の第１ディザ値を用いた量子化処理を行い、
   ある展開対象ブロックに対応する前記展開後画像データの生成において、前記ブロック展開回路部は、前記展開対象ブロックの画像における位置を示す第２ブロック座標に応じて少なくとも一の第２ディザ値を生成すると共に前記少なくとも一の第２ディザ値を用いた逆量子化処理を行う
   画像圧縮展開システム。
9. 表示パネルを駆動する表示ドライバであって、
   ブロック圧縮を画像データに対して行って圧縮画像データを生成するように構成されたブロック圧縮回路部と、
   前記圧縮画像データを保存する表示メモリと、
   前記表示メモリから読み出された前記圧縮画像データに対して前記ブロック圧縮に対応する展開処理を行って展開後画像データを生成するブロック展開回路部と、
   前記展開後画像データに応じて前記表示パネルを駆動する駆動部
   とを具備し、
   ある圧縮対象ブロックに対応する前記圧縮画像データの生成において、前記ブロック圧縮回路部は、前記圧縮対象ブロックの画像における位置を示す第１ブロック座標に応じて少なくとも一の第１ディザ値を生成すると共に前記少なくとも一の第１ディザ値を用いた量子化処理を行い、
   ある展開対象ブロックに対応する前記展開後画像データの生成において、前記ブロック展開回路部は、前記展開対象ブロックの画像における位置を示す第２ブロック座標に応じて少なくとも一の第２ディザ値を生成すると共に前記少なくとも一の第２ディザ値を用いた逆量子化処理を行う
   表示ドライバ。
10. 表示パネルを駆動する表示ドライバであって、
    ブロック圧縮によって生成された圧縮画像データに対して展開処理を行って展開後画像データを生成するように構成された展開処理回路と、
    前記展開後画像データに応じて前記表示パネルを駆動する駆動部と、
    ディザ値生成回路
    とを具備し、
    ある展開対象ブロックに対応する前記展開後画像データの生成において、前記ディザ値生成回路が、前記展開対象ブロックの画像における位置を示すブロック座標に応じて少なくとも一のディザ値を生成し、前記展開処理回路が、前記展開処理において、前記少なくとも一のディザ値を用いた逆量子化処理を行う
    表示ドライバ。

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