JP3962675B2

JP3962675B2 - Image compression device

Info

Publication number: JP3962675B2
Application number: JP2002345237A
Authority: JP
Inventors: 章吾大根田; 幸男門脇; 啓一鈴木; 豊佐野; 水納　　亨; 隆則矢野; 実福田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2022-11-28
Also published as: JP2004180075A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データを圧縮符号化する画像圧縮装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像の圧縮処理に際して、電池残量に応じて画像データの解像度やフレームレートを変更し、それに応じた処理回路のクロックと電源電圧を変更することにより、消費電力を抑える技術が存在する（特許文献１参照）。
【０００３】
また、新たな画像圧縮技術としてJPEG2000が規格化されつつある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２３８１８９公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画像データを圧縮する処理を実行する際、特に、JPEG2000アルゴリズムで画像データを圧縮する際に消費電力を抑えるためには、画像データの解像度やフレームレートの変更だけではなく、レートコントロール（画像の圧縮率のコントロール）、タイリングのモードや、ウェーブレット変換の際のウェーブレットフィルタのタップ数、階層数の変更も有効であるが、特許文献１に開示の技術では、これらの要素を制御して消費電力を抑える点については開示されておらず、消費電力の節減が充分ではなかった。
【０００６】
本発明の目的は、画像データの圧縮符号化の処理を実行するのに際して、消費電力の節減を充分に行なえるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、画像を複数のタイルにタイリングしタイルごとに階層的に圧縮符号化する画像圧縮手段と、本装置に供給する電源が電池であるときの電池残量を検出する検出手段と、この電池残量の検出値に応じて前記タイリングのモードを設定する第１の設定手段と、を備えている画像圧縮装置である。
【０００８】
したがって、電池残量が少なくなったときは、タイリングにより電力の節減を図ることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、周波数変換にウェーブレット変換を用いて画像を圧縮符号化する画像圧縮手段と、本装置に供給する電源が電池であるときの電池残量を検出する検出手段と、この電池残量の検出値に応じて前記ウェーブレット変換に用いるウェーブレットフィルタのタップ数を設定する第１の設定手段と、を備えている画像圧縮装置である。
【００１０】
したがって、電池残量が少なくなったときは、ウェーブレットフィルタのタップ数により電力の節減を図ることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、周波数変換にウェーブレット変換を用いて画像を圧縮符号化する画像圧縮手段と、本装置に供給する電源が電池であるときの電池残量を検出する検出手段と、この電池残量の検出値に応じて前記ウェーブレット変換の階層数を設定する第１の設定手段と、を備えている画像圧縮装置である。
【００１２】
したがって、電池残量が少なくなったときは、ウェーブレット変換の階層数により電力の節減を図ることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、画像を圧縮符号化する画像圧縮手段と、本装置に供給する電源が電池であるときの電池残量を検出する検出手段と、この電池残量の検出値に応じて前記圧縮符号化におけるレートコントロールのモードを設定する第１の設定手段と、を備えている画像圧縮装置であって、前記第１の設定手段は、前記電池残量が所定の基準値を上回っているときは前記モードをラグランジェレートコントロールに設定し、前記電池残量が前記基準値を下回っているときは前記モードを簡易レートコントロールに設定する。
【００１４】
したがって、電池残量が少なくなったときは、簡易レートコントロールに設定して電力の節減を図ることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の画像圧縮装置において、前記第１の設定手段は、前記電池残量が所定の基準値を上回っているときは前記モードをオーバーラップに設定し、前記電池残量が前記基準値を下回っているときは前記モードをノンオーバーラップに設定する。
【００１６】
したがって、電池残量が少なくなったときは、ノンオーバーラップに設定して電力の節減を図ることができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の画像圧縮装置において、前記第１の設定手段は、前記電池残量が所定の基準値を上回っているときは前記タップ数を９＊７に設定し、前記電池残量が前記基準値を下回っているときは前記タップ数を５＊３に設定する。
【００１８】
したがって、電池残量が少なくなったときは、ウェーブレットフィルタのタップ数を５＊３に設定して電力の節減を図ることができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項３に記載の画像圧縮装置において、前記第１の設定手段は、前記電池残量が所定の基準値を上回っているときは前記階層数を５階層に設定し、前記電池残量が前記基準値を下回っているときは前記階層数を３階層に設定する。
【００２０】
したがって、電池残量が少なくなったときは、ウェーブレット変換の階層数を３階層に設定して電力の節減を図ることができる。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７の何れかの一に記載の画像圧縮装置において、前記第１の設定手段による設定にかかわらず、前記レートコントロール若しくは前記タイリングのモード、前記タップ数又は前記階層数を設定する第２の設定手段を備えている。
【００２２】
したがって、電池残量にかかわらず、必要なときにレートコントロールなどにより電力の節減を図ることができる。
【００２３】
請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８の何れかの一に記載の画像圧縮装置において、前記電池から可変電圧を生成し本装置に供給する可変電圧源と、前記第１又は第２の設定手段による設定の変更に応じて前記可変電圧の大きさを変更する電圧制御手段と、を備えている。
【００２４】
したがって、使用する電圧を低減して消費電力を節減することができる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至８の何れかの一に記載の画像圧縮装置において、本装置に供給するクロック信号を発生するクロック発生手段と、前記第１又は第２の設定手段による設定の変更に応じて前記クロック信号の周波数の大きさを変更する周波数制御手段と、を備えている。
【００２６】
したがって、使用するクロック信号の周波数を低減して消費電力を節減することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について説明する。
【００３０】
図１は、本実施の形態である画像圧縮装置１の概略構成を示すブロック図である。この画像圧縮装置１は、画像データを、例えば、本例ではJPEG2000アルゴリズムで圧縮符号化する装置である。したがって、この圧縮符号化後のコードトリームは、画像を複数のタイルと呼ばれる小領域に分割し（タイリング）、周波数変換にウェーブレット変換（ＤＷＴ）を用いて、タイルごとに階層的に圧縮符号化されてなるものである。
【００３１】
図１に示すように、入力部２は、画像データの入力を受付ける。この入力された画像データはタイリング処理部３で所定のタイルサイズで複数のタイルにタイリングされた後、ウェーブレット変換部４で、“９＊７”、あるいは、“５＊３”のフィルタを用いてウェーブレット変換し、各係数のビットプレーン毎にエントロピーコーダ部５に入力する。エントロピーコーダ部５は、入力されたウェーブレット係数をエントロピー符号化する。レートコントロール部６は、このエントロピー符号化された符号が、予め指定された符号量になるように符号を選択的に破棄して、最終的にコードストリームを出力する。タイリング処理部３〜レートコントロール部６により、画像圧縮手段を実現している。
【００３２】
電池７は、この画像圧縮装置１に電力を供給する電源となる。可変電圧源８は、この電池７から所定の可変電圧を生成し、この可変電圧を、入力部２〜レートコントロール部６などに供給する。なお、画像圧縮装置１は、電池７でなく、ＡＣ電源を電源として駆動することもできる。クロック発生部９は、クロック発生手段を実現するもので、タイリング処理部３部２〜レートコントロール部６などにクロック信号を供給する。電源状態検知部１０は、検出手段を実現するもので、周知の手段により電池７の電池残量を検出する。
【００３３】
動作モード設定部１１は、第２の設定手段を実現するもので、画像圧縮装置１の動作モード（後述する）の設定を行なう。処理モード設定部１２は、第１の設定手段、電圧制御手段、周波数制御手段を実現するもので、電源状態検知部１０が検出した電池残量に応じて、あるいは、動作モード設定部１１により設定された動作モードに応じて、タイリング処理部３〜レートコントロール部６の各処理ブロックの処理モード（後述する）を設定する。また、クロック発生部９が発生するクロック信号、可変電圧源８が出力する電源電圧の大きさを、それぞれ設定する。
【００３４】
次に、処理モード設定部１２が行なう処理についてより具体的に説明する。図２に示すように、処理モード設定部１２は、電源状態検知部１０の電池残量を検出し（ステップＳ１）、この電池残量を所定の１又は複数の閾値と比較する（ステップＳ２）。この例では、電池残量が１００％である状態の１／２の電池残量に閾値が設定されているものとし、電池残量がこの閾値を上回っているときを電池残量が“電池フル”であると判断し、下回っているときを電池残量が“電池少量”であると判断する。そして、この閾値との比較の結果に変動があった（電池残量が閾値を上回っていたのが下回った、あるいは、下回っていたのが上回った）とき（ステップＳ３のＹ）、あるいは、動作モード設定部１１により現在のものとは別の動作モードが設定されたときは（ステップＳ４のＹ）、後述するテーブル２１から必要なテーブルデータを選択し（ステップＳ５）、このテーブルデータに基づいて、タイリング処理部３〜レートコントロール部６の各処理ブロックの処理モードを新たに設定し、また、クロック発生部９が発生するクロック信号、可変電圧源８が出力する電源電圧の大きさを、それぞれ新たに設定する（ステップＳ６）。
【００３５】
図３は、テーブル２１の説明図である。このテーブル２１では、画像圧縮装置１が電源にＡＣ電源を使用している場合（ＡＣ）、電池７を使用していて電池の残量が閾値の１／２を上回っている場合（電池フル）、電池の残量が閾値の１／２を下回っている場合（電池少量）の３つの場合について、それぞれ前述の処理モード、クロック信号、電源電圧を登録している。また、前述の動作モードとして、“通常モード”、“省エネモード１”、“省エネモード２”の３モードを登録している。各モードにおける処理モード、クロック信号、電源電圧は、“通常モード”は“ＡＣ”と、“省エネモード１”は“電池フル”と、“省エネモード２”は“電池少量”と、それぞれ同じである。
【００３６】
“ＡＣ”または“通常モード”の場合は、タイリング処理部３における処理モード、すなわち、タイリングをオーバーラップモード、ウェーブレット変換部４における処理モード、すなわち、ウェーブレット変換に用いるフィルタのタップ数は９＊７、レートコントロール部６における処理モード、すなわち、レートコントロール（画像の圧縮率のコントロール）はラグランジェレートコントロールとする。また、この場合のクロック発生部９でのクロック信号は基準となる所定の周波数（1/1clock）とし、可変電圧源８では３．３Ｖに設定する。
【００３７】
“電池フル”または“省エネモード１”の場合は、節電を図るため、“ＡＣ”または“通常モード”の場合に対して、レートコントロールはラグランジェレートコントロールとする。
【００３８】
“電池少量”または“省エネモード２”の場合は、さらに一層の節電を図るため、“電池フル”または“省エネモード１”に対して、タイリングはノンオーバーラップモード、ウェーブレット変換フィルタのタップ数は５＊３、レートコントロールは簡易レートコントロールに設定する。そして、これらにより、電力消費処理量が少なくなった分、クロック信号を3/4clock（基準となる所定の周波数の３／４の大きさの周波数）とし、電源電圧を３．１Ｖに下げ、電力消費量を削減する。
【００３９】
次に、タイリング処理部３におけるタイリングの動作について、図４を参照して説明する。図４に示すように、タイリング処理部３では画像は所定サイズのタイル３１に分割されるが、オーバーラップモードの場合は、指定されたサイズに加え、所定画素分だけ周囲のタイル３１と重なり合う部分も含めて一つのタイルデータとして扱う（その場合のデータエリアが符号３２）。従って、重なり無く分割したタイル３１に比べて、１タイルのデータ量が多くなり、データ転送やウェーブレット変換の処理量が多くなって、処理のための電力消費量も多くなる。ただし、オーバーラップ領域を設けないと、タイル３１の境界付近におけるウェーブレット変換で必要な画素データをダミーデータで置き換える必要があり、量子化を行った場合にタイル境界付近の画素データに誤差が生じてしまう。従って、タイルの境界が目立ってしまうという不具合が生じる。しかしながら、デコード時にフィルタリング処理をすることにより、ある程度不具合は改善することができる。
【００４０】
ウェーブレット変換部４で用いるウェーブレットフィルタについて説明する。図５（ａ）（ｂ）に示すように、タップ数が９＊７のフィルタは、高周波成分は注目画素４１及びその両側３画素４２〜４４，４６〜４８、低周波成分は注目画素４１及びその両側４画素４２〜４５，４６〜４９のデータａ−３〜ａ＋３，ａ−４〜ａ＋４に対して、係数Ａ１〜Ａ７，Ｂ１〜Ｂ９の掛け算及びその結果の足し算を行なうものである。
【００４１】
図５（ｃ）（ｄ）に示すように、タップ数が５＊３のフィルタは、高周波成分は注目画素４１及びその両側１画素４２，４６、低周波成分は注目画素４１及びその両側２画素４２，４３，４６，４７のデータａ−１〜ａ＋１，ａ−２〜ａ＋２に対して、係数Ｄ１〜Ｄ３，Ｅ１〜Ｅ５の掛け算及びその結果の足し算を行なうものである。
【００４２】
このように、９＊７フィルタでは合計１６回の掛け算と結果の足し算が発生し、５＊３フィルタでは８回の掛け算と結果の足し算が発生し、９＊７フィルタが５＊３フィルタの倍の演算量になる。
【００４３】
また、階層数を減らすことにより演算量を減らすことができる。すなわち、図６に示すウェーブレット係数のように、３階層（図６（ａ））の場合に比較して、５階層（図６（ｂ））の場合は、４ＨＬ，４ＬＨ，４ＨＨ，５ＨＬ，５ＬＨ，５ＨＨ，５ＬＬの係数を演算する必要があり、演算量が多くなる。
【００４４】
このように、５＊３フィルタ（３階層）の方が９＊７フィルタ（５階層）より演算量を減らせるので、その処理に使用する電力も節減することができる。
【００４５】
簡易レートコントロールについて説明する。図７は、簡易レートコントロールを行なう際のレートコントロール部６の機能ブロック図である。図７に示すように、符号破棄手段５１は、入力するコードストリームが目的の符号量になるように所定の順番で符号破棄を行なう。そして、符号各部分のデータ量と、予め視覚的重要度の低い順位に決められた破棄順序テーブル５２のテーブルデータと、目的の符号量とにより、破棄部分決定手段５３が、符号破棄手段５１による符号の破棄部分を決定し、符号破棄手段５１では符号が破棄された残りのコードストリームが出力される。なお、ラグランジェレートコントロールについては周知であり（必要に応じて、特許第３２８１４２３号公報を参照）、詳細な説明は省略する。
【００４６】
したがって、画像圧縮装置１によれば、電池残量が少なくなったときは、簡易レートコントロール、ノンオーバーラップに設定し、ウェーブレットフィルタのタップ数を５＊３に設定し、さらに、ウェーブレット変換の階層数を３階層に設定する。そして、この場合に、使用する電圧を低減し、使用するクロック信号の周波数を低減する。よって、画像圧縮装置１の電力の節減を図ることができる。
【００４７】
また、動作モード設定部１１により、電池残量にかかわらず、必要なときにこれらレートコントロール等を調節し（ステップＳ４のＹ，Ｓ５，Ｓ６）、電力の節減を図ることができる。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、電池残量が少なくなったときは、レートコントロールにより電力の節減を図ることができる。
【００４９】
請求項２に記載の発明は、電池残量が少なくなったときは、タイリングにより電力の節減を図ることができる。
【００５０】
請求項３に記載の発明は、電池残量が少なくなったときは、ウェーブレットフィルタのタップ数により電力の節減を図ることができる。
【００５１】
請求項４に記載の発明は、電池残量が少なくなったときは、ウェーブレット変換の階層数により電力の節減を図ることができる。
【００５２】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、電池残量が少なくなったときは、簡易レートコントロールに設定して電力の節減を図ることができる。
【００５３】
請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、電池残量が少なくなったときは、ノンオーバーラップに設定して電力の節減を図ることができる。
【００５４】
請求項７に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、電池残量が少なくなったときは、ウェーブレットフィルタのタップ数を５＊３に設定して電力の節減を図ることができる。
【００５５】
請求項８に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、電池残量が少なくなったときは、ウェーブレット変換の階層数を３階層に設定して電力の節減を図ることができる。
【００５６】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８の何れかの一に記載の発明において、電池残量にかかわらず、必要なときにレートコントロールなどにより電力の節減を図ることができる。
【００５７】
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９の何れかの一に記載の発明において、使用する電圧を低減して消費電力を節減することができる。
【００５８】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜９の何れかの一に記載の発明において、使用するクロック信号の周波数を低減して消費電力を節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である画像圧縮装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】画像圧縮装置が行う処理のフローチャートである。
【図３】画像圧縮装置が使用するテーブルの概念図である。
【図４】タイリング処理部におけるタイリングの動作について説明する説明図である。
【図５】タップ数が９＊７のフィルタ、５＊３のフィルタについての説明図である。
【図６】３階層、５階層のウェーブレット係数についての説明図である。
【図７】簡易レートコントロールを行なう際のレートコントロール部の機能ブロック図である。
【符号の説明】
１画像圧縮装置
３〜６画像圧縮手段
７電池
８可変電圧源
９クロック発生手段
１０検出手段
１１第２の設定手段
１２第１の設定手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image compression apparatus that compresses and encodes image data.
[0002]
[Prior art]
In image compression processing, there is a technique for suppressing power consumption by changing the resolution and frame rate of image data according to the remaining battery level and changing the clock and power supply voltage of the processing circuit accordingly (Patent Literature). 1).
[0003]
Also, JPEG2000 is being standardized as a new image compression technique.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-238189
[Problems to be solved by the invention]
However, when executing processing to compress image data, especially when compressing image data with the JPEG2000 algorithm, not only changing the resolution and frame rate of the image data, but also rate control (image It is also effective to change the tiling mode and the number of taps and the number of layers of the wavelet filter at the time of wavelet transform. In the technique disclosed in Patent Document 1, these elements are controlled. The point of suppressing power consumption has not been disclosed, and the power consumption has not been sufficiently saved.
[0006]
An object of the present invention is to make it possible to sufficiently reduce power consumption when executing compression encoding processing of image data.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, image compression means for tiling an image into a plurality of tiles and hierarchically compressing and encoding each tile, and a remaining battery level when a power source supplied to the apparatus is a battery are detected. And a first setting unit that sets the tiling mode in accordance with the detected value of the remaining battery level.
[0008]
Therefore, when the remaining battery level is low, power can be saved by tiling.
[0009]
The invention according to claim 2 is an image compression unit that compresses and encodes an image using wavelet transform for frequency conversion, a detection unit that detects a remaining battery level when the power supplied to the apparatus is a battery, And a first setting unit that sets the number of taps of the wavelet filter used for the wavelet transform in accordance with the detected value of the remaining battery level.
[0010]
Therefore, when the remaining battery level is low, power can be saved by the number of taps of the wavelet filter.
[0011]
The invention according to claim 3 is an image compression unit that compresses and encodes an image using wavelet transform for frequency conversion, a detection unit that detects a remaining battery level when the power supplied to the apparatus is a battery, An image compression apparatus comprising: a first setting unit that sets the number of wavelet transform layers in accordance with a detection value of the remaining battery level.
[0012]
Therefore, when the remaining battery level is low, it is possible to save power by the number of wavelet transform layers.
[0013]
According to the fourth aspect of the present invention, there is provided an image compression means for compressing and encoding an image, a detection means for detecting a remaining battery level when the power supplied to the apparatus is a battery, and a detected value of the remaining battery level. And a first setting unit configured to set a rate control mode in the compression encoding according to the first compression unit, wherein the first setting unit sets the remaining battery level to a predetermined reference value. When it exceeds, the mode is set to Lagrange rate control, and when the remaining battery level is below the reference value, the mode is set to simple rate control.
[0014]
Therefore, when the remaining battery level is low, power can be saved by setting the simple rate control.
[0015]
The invention according to claim 5, in the image compression apparatus according to claim 1, wherein the first setting means sets the mode to overlap when the battery is above a predetermined reference value When the remaining battery level is below the reference value, the mode is set to non-overlap.
[0016]
Therefore, when the remaining battery level is low, power can be saved by setting non-overlap.
[0017]
According to a sixth aspect of the present invention, in the image compression device according to the second aspect , the first setting means sets the number of taps to 9 * 7 when the remaining battery capacity exceeds a predetermined reference value. When the remaining battery level is below the reference value, the number of taps is set to 5 * 3.
[0018]
Therefore, when the remaining battery level is low, the number of taps of the wavelet filter can be set to 5 * 3 to save power.
[0019]
According to a seventh aspect of the present invention, in the image compression apparatus according to the third aspect , the first setting means sets the number of hierarchies to five when the remaining battery capacity exceeds a predetermined reference value. When the battery remaining amount is lower than the reference value, the number of levels is set to 3 levels.
[0020]
Therefore, when the remaining battery level is low, the number of wavelet transform layers can be set to three to save power.
[0021]
According to an eighth aspect of the present invention, in the image compression apparatus according to any one of the first to seventh aspects, the rate control or the tiling mode, regardless of the setting by the first setting unit, Second setting means for setting the number of taps or the number of layers is provided.
[0022]
Therefore, regardless of the remaining battery level, power can be saved by rate control when necessary.
[0023]
The invention according to claim 9, in the image compression apparatus according to any one of claims 1 to 8, a variable voltage source for supplying the generated the apparatus a variable voltage from the battery, the first or second Voltage control means for changing the magnitude of the variable voltage in response to a change in setting by the setting means.
[0024]
Therefore, it is possible to reduce power consumption by reducing the voltage used.
[0025]
The invention according to claim 10, set in the image compression apparatus according to any one of claims 1 to 8, and a clock generating means for generating a clock signal to be supplied to the apparatus, the first or second Frequency control means for changing the magnitude of the frequency of the clock signal in accordance with a change in setting by the means.
[0026]
Therefore, it is possible to reduce power consumption by reducing the frequency of the clock signal used.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described.
[0030]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an image compression apparatus 1 according to the present embodiment. The image compression apparatus 1 is an apparatus that compresses and encodes image data using, for example, the JPEG2000 algorithm in this example. Therefore, the code stream after this compression encoding divides the image into a plurality of small regions called tiles (tiling), and uses wavelet transform (DWT) for frequency conversion, and hierarchically compression encodes for each tile. It has been made.
[0031]
As shown in FIG. 1, the input unit 2 accepts input of image data. The input image data is tiled into a plurality of tiles with a predetermined tile size by the tiling processing unit 3, and then a “9 * 7” or “5 * 3” filter is applied by the wavelet transform unit 4. Using this, wavelet transform is performed and input to the entropy coder unit 5 for each bit plane of each coefficient. The entropy coder unit 5 entropy codes the input wavelet coefficients. The rate control unit 6 selectively discards the code so that the entropy-coded code becomes a code amount specified in advance, and finally outputs a code stream. The tiling processing unit 3 to the rate control unit 6 realize image compression means.
[0032]
The battery 7 serves as a power source for supplying power to the image compression apparatus 1. The variable voltage source 8 generates a predetermined variable voltage from the battery 7 and supplies the variable voltage to the input unit 2 to the rate control unit 6 and the like. Note that the image compression apparatus 1 can also be driven using an AC power source as a power source instead of the battery 7. The clock generation unit 9 implements a clock generation unit, and supplies a clock signal to the tiling processing unit 3 to the rate control unit 6 and the like. The power supply state detection part 10 implement | achieves a detection means, and detects the battery remaining charge of the battery 7 by a known means.
[0033]
The operation mode setting unit 11 implements second setting means, and sets an operation mode (described later) of the image compression apparatus 1. The processing mode setting unit 12 implements a first setting unit, a voltage control unit, and a frequency control unit, and is set according to the remaining battery level detected by the power supply state detection unit 10 or by the operation mode setting unit 11. The processing mode (described later) of each processing block of the tiling processing unit 3 to the rate control unit 6 is set according to the operated mode. The clock signal generated by the clock generator 9 and the power supply voltage output from the variable voltage source 8 are respectively set.
[0034]
Next, the process performed by the process mode setting unit 12 will be described more specifically. As shown in FIG. 2, the processing mode setting unit 12 detects the remaining battery level of the power supply state detection unit 10 (step S1), and compares this remaining battery level with a predetermined threshold or threshold values (step S2). . In this example, it is assumed that the threshold is set to ½ of the remaining battery level in the state where the remaining battery level is 100%, and when the remaining battery level exceeds this threshold, the remaining battery level is “battery full”. It is determined that the remaining battery level is “low battery”. Then, when the result of comparison with this threshold value is fluctuated (the remaining battery level is above or below the threshold value or below the threshold value) (Y in step S3), or the operation When an operation mode different from the current mode is set by the mode setting unit 11 (Y in step S4), necessary table data is selected from the table 21 described later (step S5), and based on this table data The processing mode of each processing block of the tiling processing unit 3 to the rate control unit 6 is newly set, the clock signal generated by the clock generation unit 9 and the magnitude of the power supply voltage output from the variable voltage source 8 are Each is newly set (step S6).
[0035]
FIG. 3 is an explanatory diagram of the table 21. In this table 21, when the image compression apparatus 1 uses an AC power source as a power source (AC), when the battery 7 is used and the remaining battery level exceeds 1/2 of the threshold value (battery full) The above-described processing mode, clock signal, and power supply voltage are registered for each of the three cases where the remaining amount of the battery is less than ½ of the threshold value (low battery amount). In addition, three modes of “normal mode”, “energy saving mode 1”, and “energy saving mode 2” are registered as the aforementioned operation modes. The processing mode, clock signal, and power supply voltage in each mode are the same as “AC” for “Normal mode”, “Battery full” for “Energy saving mode 1”, and “Low battery” for “Energy saving mode 2”. is there.
[0036]
In the case of “AC” or “normal mode”, the processing mode in the tiling processing unit 3, that is, the tiling is an overlap mode, the processing mode in the wavelet transform unit 4, that is, the number of filter taps used for the wavelet transform is 9 * 7. The processing mode in the rate control unit 6, that is, rate control (control of image compression rate) is Lagrange rate control. In this case, the clock signal from the clock generator 9 is set to a predetermined reference frequency (1/1 clock), and the variable voltage source 8 is set to 3.3V.
[0037]
In the case of “battery full” or “energy saving mode 1”, the rate control is Lagrangian rate control compared to the case of “AC” or “normal mode” in order to save power.
[0038]
In the case of “low battery” or “energy saving mode 2”, tiling is a non-overlapping mode and the number of wavelet transform filter taps compared to “battery full” or “energy saving mode 1” in order to further save power. Is set to 5 * 3, and rate control is set to simple rate control. As a result, the amount of power consumption processing is reduced, so that the clock signal is set to 3/4 clock (a frequency that is 3/4 of the reference predetermined frequency), the power supply voltage is reduced to 3.1 V, and the power is reduced. Reduce consumption.
[0039]
Next, a tiling operation in the tiling processing unit 3 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the tiling processing unit 3 divides the image into tiles 31 of a predetermined size. In the overlap mode, in addition to the specified size, the image overlaps with the surrounding tiles 31 by a predetermined pixel. The tile data including the portion is handled as one tile data (in this case, the data area is 32). Therefore, compared with the tile 31 divided without overlapping, the data amount of one tile increases, the processing amount of data transfer and wavelet transform increases, and the power consumption for processing also increases. However, if the overlap region is not provided, it is necessary to replace the pixel data necessary for the wavelet transform near the boundary of the tile 31 with dummy data, and an error occurs in the pixel data near the tile boundary when quantization is performed. End up. Therefore, the problem that the boundary of a tile becomes conspicuous arises. However, the problem can be improved to some extent by performing the filtering process at the time of decoding.
[0040]
A wavelet filter used in the wavelet transform unit 4 will be described. As shown in FIGS. 5A and 5B, the filter having a tap number of 9 * 7 has a high-frequency component of the pixel of interest 41 and its three pixels 42 to 44, 46 to 48, and a low-frequency component of the pixel of interest 41. The data a-3 to a + 3 and a-4 to a + 4 of the four pixels 42 to 45 and 46 to 49 on both sides are multiplied by coefficients A1 to A7 and B1 to B9, and the result is added.
[0041]
As shown in FIGS. 5C and 5D, the filter having a tap number of 5 * 3 has a high-frequency component of the pixel of interest 41 and its two pixels 42 and 46, and a low-frequency component of the pixel of interest 41 and its two pixels on both sides. The data a-1 to a + 1 and a-2 to a + 2 of 42, 43, 46, and 47 are multiplied by coefficients D1 to D3 and E1 to E5, and the result is added.
[0042]
In this way, a total of 16 multiplications and additions of results occur in the 9 * 7 filter, 8 multiplications and additions of results occur in the 5 * 3 filter, and the 9 * 7 filter doubles the 5 * 3 filter. The amount of computation becomes.
[0043]
Further, the amount of calculation can be reduced by reducing the number of layers. That is, as in the case of the wavelet coefficient shown in FIG. 6, the case of 5 layers (FIG. 6B) is 4HL, 4LH, 4HH, 5HL, 5LH compared to the case of 3 layers (FIG. 6A). , 5HH, 5LL need to be calculated, and the amount of calculation increases.
[0044]
In this way, the 5 * 3 filter (3 layers) can reduce the amount of calculation compared to the 9 * 7 filter (5 layers), so the power used for the processing can also be reduced.
[0045]
The simple rate control will be described. FIG. 7 is a functional block diagram of the rate control unit 6 when performing simple rate control. As shown in FIG. 7, the code discarding means 51 performs code discarding in a predetermined order so that the input codestream has a target code amount. Then, the discard part determining unit 53 uses the code discarding unit 51 based on the data amount of each part of the code, the table data of the discard order table 52 determined in the order of low visual importance, and the target code amount. The code discarding part is determined, and the code discarding means 51 outputs the remaining codestream with the code discarded. Note that Lagrange rate control is well known (see Japanese Patent No. 3281423 as necessary), and detailed description thereof is omitted.
[0046]
Therefore, according to the image compression apparatus 1, when the remaining battery level is low, the simple rate control and non-overlap are set, the number of taps of the wavelet filter is set to 5 * 3, and the wavelet transform hierarchy is further set. Set the number to 3 levels. In this case, the voltage to be used is reduced and the frequency of the clock signal to be used is reduced. Therefore, power saving of the image compression apparatus 1 can be achieved.
[0047]
In addition, the operation mode setting unit 11 can adjust these rate controls and the like when necessary regardless of the remaining battery level (Y, S5, S6 in steps S4), and can save power.
[0048]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, when the remaining battery level is low, power can be saved by rate control.
[0049]
According to the second aspect of the present invention, when the remaining battery level is low, power can be saved by tiling.
[0050]
According to the third aspect of the present invention, when the remaining battery level is low, power can be saved by the number of taps of the wavelet filter.
[0051]
According to the fourth aspect of the present invention, when the remaining battery level is low, power can be saved by the number of wavelet transform layers.
[0052]
According to the fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, when the remaining battery level is low, the simple rate control can be set to save power.
[0053]
The invention described in claim 6 can save power by setting non-overlap when the remaining battery level is low in the invention described in claim 2.
[0054]
According to a seventh aspect of the invention, in the third aspect of the invention, when the remaining battery level is low, the number of taps of the wavelet filter can be set to 5 * 3 to save power.
[0055]
The invention according to claim 8 can save power by setting the number of wavelet transform layers to three when the remaining battery capacity is low in the invention according to claim 4.
[0056]
The invention according to claim 9 is the invention according to any one of claims 1 to 8, wherein power can be saved by rate control or the like when necessary regardless of the remaining battery level.
[0057]
According to a tenth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to ninth aspects, the voltage to be used can be reduced to reduce power consumption.
[0058]
The invention described in claim 11 can reduce power consumption by reducing the frequency of the clock signal used in the invention described in any one of claims 1-9.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an image compression apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart of processing performed by the image compression apparatus.
FIG. 3 is a conceptual diagram of a table used by the image compression apparatus.
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a tiling operation in a tiling processing unit.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a filter with 9 * 7 taps and a filter with 5 * 3.
FIG. 6 is an explanatory diagram of wavelet coefficients of three layers and five layers.
FIG. 7 is a functional block diagram of a rate control unit when performing simple rate control.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image compression apparatus 3-6 Image compression means 7 Battery 8 Variable voltage source 9 Clock generation means 10 Detection means 11 Second setting means 12 First setting means

Claims

Image compression means for tiling an image into a plurality of tiles and hierarchically compressing and encoding each tile;
Detecting means for detecting the remaining battery power when the power supplied to the apparatus is a battery;
First setting means for setting the tiling mode according to the detected value of the remaining battery level;
An image compression apparatus.

Image compression means for compressing and encoding an image using wavelet transform for frequency conversion;
Detecting means for detecting the remaining battery power when the power supplied to the apparatus is a battery;
First setting means for setting the number of taps of the wavelet filter used for the wavelet transform according to the detected value of the remaining battery power;
An image compression apparatus.

Image compression means for compressing and encoding an image using wavelet transform for frequency conversion;
Detecting means for detecting the remaining battery power when the power supplied to the apparatus is a battery;
First setting means for setting the number of layers of the wavelet transform in accordance with the detected value of the remaining battery power;
An image compression apparatus.

Image compression means for compressing and encoding the image;
Detecting means for detecting the remaining battery power when the power supplied to the apparatus is a battery;
First setting means for setting a rate control mode in the compression encoding in accordance with a detection value of the remaining battery level;
An image compression apparatus comprising:
The first setting means sets the mode to Lagrange rate control when the remaining battery level exceeds a predetermined reference value, and sets the mode when the remaining battery level is lower than the reference value. Is set to simple rate control.

The first setting means sets the mode to overlap when the remaining battery level exceeds a predetermined reference value, and sets the mode to non-mode when the remaining battery level is lower than the reference value. The image compression apparatus according to claim 1 , wherein the image compression apparatus is set to overlap.

The first setting means sets the number of taps to 9 * 7 when the remaining battery level exceeds a predetermined reference value, and the tap when the remaining battery level is lower than the reference value. The image compression apparatus according to claim 2 , wherein the number is set to 5 * 3.

The first setting means sets the number of tiers to 5 when the remaining battery level exceeds a predetermined reference value, and sets the number of tiers when the remaining battery level falls below the reference value. The image compression apparatus according to claim 3 , wherein is set to three layers.

Regardless of the setting by said first setting means, the rate control or mode of the tiling, and a second setting means for setting the number of the taps or the hierarchy, any one of claims 1 to 7 The image compression apparatus according to 1.

A variable voltage source that generates a variable voltage from the battery and supplies it to the apparatus;
Voltage control means for changing the magnitude of the variable voltage in response to a change in setting by the first or second setting means;
And that, the image compression apparatus according to any one of claims 1 to 8 comprising a.

Clock generating means for generating a clock signal to be supplied to the apparatus;
Frequency control means for changing the magnitude of the frequency of the clock signal in accordance with a change in setting by the first or second setting means;
And that, the image compression apparatus according to any one of claims 1 to 8 comprising a.

An image compression step for tiling an image into a plurality of tiles and hierarchically compressing and encoding each tile;
A detection step for detecting the remaining battery power when the power source is a battery;
A first setting step for setting the tiling mode according to the detected value of the remaining battery level;
An image compression method including:

An image compression step for compressing and encoding an image using wavelet transform for frequency conversion;
A detection step for detecting the remaining battery power when the power source is a battery;
A first setting step for setting the number of taps of the wavelet filter used for the wavelet transform according to the detected value of the remaining battery level;
An image compression method including:

An image compression step for compressing and encoding an image using wavelet transform for frequency conversion;
A detection step for detecting the remaining battery power when the power source is a battery;
A first setting step of setting the number of layers of the wavelet transform according to the detected value of the remaining battery power;
An image compression method including:

An image compression step for compressing and encoding the image;
A detection step for detecting the remaining battery power when the power source is a battery;
A first setting step of setting a rate control mode in the compression encoding according to a detection value of the remaining battery level,
In the first setting step, the mode is set to Lagrange rate control when the remaining battery level exceeds a predetermined reference value, and the mode is set when the remaining battery level is lower than the reference value. Is set to simple rate control.

In the first setting step, the mode is set to overlap when the remaining battery level exceeds a predetermined reference value, and when the remaining battery level is lower than the reference value, the mode is set to non-zero. The image compression method according to claim 11, wherein the image compression method is set to overlap.

In the first setting step, the tap number is set to 9 * 7 when the remaining battery level exceeds a predetermined reference value, and the tap is set when the remaining battery level is lower than the reference value. The image compression method according to claim 12, wherein the number is set to 5 * 3.

In the first setting step, the number of tiers is set to 5 when the remaining battery level exceeds a predetermined reference value, and the number of tiers when the remaining battery level is lower than the reference value. 14. The image compression method according to claim 13, wherein is set to three layers.

18. The method according to claim 11, further comprising a second setting step for setting the rate control or the tiling mode, the number of taps, or the number of hierarchies regardless of the setting in the first setting step. The image compression method according to any one of the above.

Supplied from the battery in response to a change in setting in the first or second setting step The image compression method according to any one of claims 11 to 18, further comprising a voltage control step of changing a magnitude of the voltage.

A clock generation step for generating a clock signal;
The frequency control step of changing the magnitude of the frequency of the clock signal generated in the clock generation step according to the change in the setting in the first or second setting step. The image compression method according to any one of items 18 to 18.