JP5093395B2 - 復号装置、及び復号方法 - Google Patents

Description

本発明は、１枚の画像から形成された複数の異なる解像度の静止画像データが記録された記録媒体から、迅速に静止画像を表示する復号装置、及び復号方法に関する。

従来、外部から供給される静止画像データを光ディスク等の記録媒体に記録再生する記録再生装置が知られている。
この記録再生装置には、一般に静止画像データとして高解像度の画像データが供給されており、この高解像度の画像データをＪＰＥＧ方式等により圧縮符号化して記録媒体に記録している。
この場合、高解像度の静止画像データを数分の１に間引き処理した中間解像度の静止画像データ、および数１０分の１に間引き処理したインデックス用の静止画像データを作成して、これらの解像度の異なる静止画像データも記録媒体に記録するようにしている。

そして、このような解像度の異なる静止画像データが記録されている記録媒体から静止画像データを読み出して表示させる場合は、まず、インデックス画像とされる最も低解像度の静止画像データを複数枚読み出して表示し、所望の静止画像を選択するようにする。そして、選択された静止画像の中間解像度の画像データを読み出して表示装置に表示するようにしている。
ここで、中間解像度の画像データを読み出して表示するのは、高解像度の静止画像データはデータ量が大きく、その読出しに時間がかかり表示装置に表示されるまでに時間がかかるためである。特に、記録媒体が光ディスクとされた場合は、アクセスに要する時間が長くなる。

しかしながら、高解像度の静止画像データを表示したい場合には、高解像度の静止画像データを読み出して表示するまでに時間がかかり、画像全体の確認を迅速に行えないという問題点があった。
そこで、本発明は高解像度の静止画像データを表示する場合に、表示される画像の全体の確認を迅速に行えるようにした静止画像表示方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、符号化画像データを復号する復号装置において、画像データを符号化して得られる第１の符号化画像データを復号して第１の画像データを生成するとともに、前記画像データを前記第１の符号化画像データの復号処理の時間よりも時間を要する復号処理により得られる第２の符号化画像データを復号して第２の画像データを生成する復号手段と、前記第１の画像データ及び前記第２の画像データの全体を表示可能な表示手段と、前記復号手段により生成された第１の画像データの全体を前記表示手段に表示させている間に前記復号手段により第２の符号化画像データを復号させて生成された第２の画像データを、前記表示手段に表示されている前記第１の画像データの全体に置き換えて表示させるように、前記復号手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、第１の符号化画像データを復号してから、第２の符号化画像データの復号を行うように前記復号手段を制御するとともに、前記第１の画像データを表示させるか、前記第１の画像データを前記第２の画像データに置き換えて表示させるか、前記第２の画像データを表示させるか、を判定する判定手段を更に有し、前記制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記復号手段を制御する。

さらに、符号化画像データを復号する復号方法において、画像データを符号化して得られる第１の符号化画像データを復号して第１の画像データを生成する第１の復号ステップと、前記画像データを前記第１の符号化画像データの復号処理の時間よりも時間を要する復号処理により得られる第２の符号化画像データを復号して第２の画像データを生成する第２の復号ステップと、前記第１の復号ステップにより生成された第１の画像データの全体を表示させている間に前記第２の復号ステップにより第２の符号化画像データを復号させて生成された第２の画像データを、表示手段に表示されている前記第１の画像データの全体に置き換えて表示させるように、前記第１及び第２の復号ステップを制御する制御ステップとを有し、前記制御ステップは、第１の符号化画像データを復号してから、第２の符号化画像データの復号を行うように前記復号手段を制御するとともに、更に、前記第１の画像データを表示させるか、前記第１の画像データを前記第２の画像データに置き換えて表示させるか、前記第２の画像データを表示させるか、を判定する判定ステップを有し、前記制御ステップは、前記判定ステップの判定結果に基づいて、前記復号ステップを制御する。

本発明は以上のように構成されているので、高解像度の静止画像データを表示する場合には、最初に素早く読み出して表示することのできる解像度の静止画像データを読み出して全体の画像を表示するようにし、この表示画像を表示中に読み出された高解像度の静止画像データで書き替えていくようにしたので、静止画像の全体を迅速に表示することができる。したがって、画像の全体を確認するまでの時間を短くすることができるようになる。
また、表示される画像の品質が時間の経過と共に次第に向上されていくプログレッシング機能を持たせることができる。

本発明の復号装置、及び復号方法が適用されている光ディスク記録再生装置のブロック図である。 本発明の復号装置、及び復号方法の動作を示すフローチャートである。

本発明の復号装置、及び復号方法が適用された光ディスク記録再生装置のブロック図を図１に示す。
この図に示す光ディスク記録再生装置は、フィルムや写真等から画像の読み取りを行うスキャナ部１と、ビデオテープレコーダ、ビデオカメラ、スチルカメラ等からの画像データの取り込みを行うビデオ入力部２と、スキャナ部１あるいはビデオ入力部２から取り込まれた画像データの記録再生を行うストレージ部１１とを備えている。

上記スキャナ部１およびビデオ入力部２から取り込まれた画像データは、フレームメモリ３に格納され、フレームメモリ３から読み出された画像データを表示するモニタ装置８と、フレームメモリ３から読み出された画像データをプリントするプリンタ部９とが光ディスク記録再生装置に設けられている。なお、モニタ装置８には、画像データがディジタル／アナログ変換器７でアナログ信号に変換されてモニタ装置８に供給されている。
また、光ディスク記録再生装置には、フレームメモリ３への画像データの書き込みおよび読み出しを制御するメモリコントローラ４と、光ディスク記録再生装置の全体の動作をコントロールする中央処理装置（ＣＰＵ）５と、スキャナ部１による画像データの取り込み指示や、プリンタ部９のプリント指示等を行うキーの備えられた操作部６とが備えられている。

さらに、ストレージ部１１はフレームメモリ３から読み出された画像データが供給されるインターフェース（Ｉ／Ｆ）１２と、画像データを圧縮符号化処理に適した所定画素のブロックに分割するラスター／ブロック変換回路１３と、記録時にブロック化された画像データに圧縮符号化処理およびエントロピー符号化処理を施す圧縮処理を行うと共に、再生時に圧縮された画像データに伸張復号化処理および逆エントロピー復号化処理を施す伸張処理を行う圧縮・伸張回路１４と、ラスター／ブロック変換時に一時記憶バッファとして使用されるメモリ１５と、記録時に圧縮・伸張回路１４からの画像データが一時記憶されると共に、再生時にディスク記録再生部１７から読み出された画像データが一時記憶されるバッファメモリ１６と、光ディスク１８へ画像データを記録すると共に、光ディスク１８に記録された画像データを読み出すディスク記録再生部１７とから構成されている。

なお、ストレージ部１１には、ストレージ部１１の全体の動作をコントロールするシステムコントローラ１９と、画像データの記録や再生等の指示を行うキーを備える操作部２０と、画像データの情報等を示す表示部２１とが備えられている。

次に、このように構成された静止画像記録再生装置の動作を説明する。
まず、所望の画像を光ディスク１８に記録する場合を説明すると、ユーザは操作部６を操作して画像データの取り込み先をスキャナ部１かビデオ入力部２かを指定する。そして、取り込んだ画像データの出力先をストレージ部１１と指定する。これにより、ＣＰＵ５がスキャナ部１あるいはビデオ入力部２の指定されたいずれかを動作状態に制御する。

スキャナ部１は反射原稿、透過原稿の両方の画像が読み取り可能となっており、反射原稿としてはＥサイズ、Ｌサイズ、Ａ６サイズの写真の読み取りが可能とされ、透過原稿としては３５ｍｍ、ブローニサイズのネガフィルムの読み取りが可能とされている。そして、これらの原稿のいずれかが原稿読み取り台に装着されると、この原稿をＣＣＤセンサが読み取って画像データが形成されて出力される。

また、ビデオ入力部２は、ビデオテープレコーダ等からのコンポジット信号、輝度（Ｙ）／クロマ（Ｃ）セパレートのフォ−マットとされたビデオ信号、ＲＧＢの原色信号でフォ−マットされたビデオ信号の３つのフォ−マットのビデオ信号の入力が可能とされている。そして、入力されたビデオ信号は内蔵されたビデオ処理部によりＲＧＢのフォ−マットのビデオ信号に統一され、さらにディジタルの画像データに変換されて出力される。
なお、スキャナ部１あるいはビデオ入力部２により形成された画像データは、例えば水平方向が１５３６ピクセル、垂直方向が１０２４ピクセルとされた高解像度の画像データであり、この画像データがフレームメモリ３に供給されて記憶される。

このフレームメモリ３への画像データの書き込みはメモリコントローラ４の制御の基で行われる。そして、フレームメモリ３から読み出された画像データは、Ｄ／Ａ変換器７によりアナログの画像信号に変換されてモニタ装置８に表示される。
ここで、ユーザはストレージ部１１に設けられた操作部２０のＲＥＣキーを操作していると、ストレージ部１１はＲＥＣ状態とされている。すなわち、システムコントローラ１９はフレームメモリ３に記憶されている画像データを取り込むように、インターフェース１２を制御する。これにより、インターフェース１２を介してストレージ部１１に取り込まれた画像データは、ラスター／ブロック変換回路１３に入力されて、メモリ１５を一時記憶バッファとして使用することにより符号化処理に適したブロック単位に分割される。

ブロック化された画像データは圧縮・伸張回路１４に入力されてＪＰＥＧ方式の圧縮処理が行われる。この場合、圧縮処理はＤＣＴ（離散コサイン変換）手段と、量子化手段、および可変長符号化手段により行われる。ＤＣＴ手段は画像データに一種のフーリエ変換を施して、ＤＣ（直流）成分と、低周波項から高周波項の各周波数成分に分解する。一般に、画像データはＤＣＴ後には低周波項に集中する性質を有する。そこで、ＤＣＴされた画像データを低周波項から高周波項に向かって量子化ステップを大きくした量子化テーブルを有する量子化手段により量子化するようにする。これにより画像データを圧縮処理することができる。さらに、画像データに出現確率の高い値に短い符号を割り当て、出現確率の低い値に長い符号を割り当てる可変長符号化を施して、さらに画像データを圧縮する。

次いで、圧縮処理された画像データはＤＭＡ方式によりバッファメモリ１６に書き込まれ、ディスク記録再生部１７のタイミングによりバッファメモリ１６から読み出されて、ディスク記録再生部１７により光ディスク１８に記録される。この光ディスク１８は、ミニディスク（ＭＤ）としてもよい。なお、ＭＤは光磁気方式の記録方式とされ、その記憶容量は１４０ＭＢとされている。

なお、光ディスク１８には１枚の画像データから形成された本画像モードの画像データと、標準（ＳＤ）モードの画像データと、インデックス用の画像データとが記録される。本画像モードには、画像データを圧縮しないノンコンプレッションモード、画像データを１／５に圧縮（ＲＧＢ基準）したファインモード、画像データを１／１６に圧縮したノーマルモードがあり、画サイズは、例えばＰＡＬ方式で７６８×５７６ピクセルとされている。ＳＤモードの画像データは本画像よりデータ量が少なく１／１６に圧縮されており、ＶＧＡ規格（６４０×４８０ピクセル）の画サイズとされている。また、インデックス用の画像データの画サイズは８０×６０ピクセルの画像データとされている。
なお、本画像モードのいずれのモードとされるかは、ユーザが操作部２０を操作することにより設定される。

この本画像モードの画像データおよびＳＤモードの画像データは、フレームメモリ３に記憶された画像データを間引き処理することにより作成することができるが、圧縮・伸張回路１４の量子化テーブルを変更することによって圧縮率を変更することができることから、これにより本画像モードの画像データおよびＳＤモードの画像データを作成することができる。このようにして作成された本画像モードの画像データおよびＳＤモードの画像データは、前述したように光ディスク１８に記録される。

次に、このように３種類の解像度の画像データが記録されている光ディスク１８から画像データを再生してモニタ装置８に表示する動作について説明する。
ユーザが操作部２０を操作して、光ディスク１８に記録されている画像データの表示を指示する。これにより、システムコントローラ１９が、画像データを再生するようにディスク記録再生部１７を制御する。ディスク記録再生部１７により再生された画像データは、ＤＭＡ方式によりバッファメモリ１６に書き込まれ、圧縮・伸張回路１４のタイミングで読み出されて伸張処理され、さらに、ラスター／ブロック変換回路１３にてブロックからラスターの形態に変換されてインターフェース１２に入力される。
そして、インターフェース１２およびインターフェースブロック１０を介して、再生された画像データがフレームメモリ３に書き込まれる。

さらに、フレームメモリ３から読み出された画像データは、Ｄ／Ａ変換器７においてアナログ信号に変換されてモニタ装置８に表示される。
この場合、ユーザはクイックモード、オートモード、およびメインモードの表示モードを選択することができる。クイックモードを選択した場合は、ＳＤモードの画像がモニタ装置８に素早く表示されるようになる。このＳＤモードは前述したように１／１６に圧縮されているため、光ディスク１８から１枚のＳＤモードの画像データを読み出して表示するまでの時間は約１秒とされ、迅速にモニタ装置８に表示されている画像を切り替えることができる。

また、オートモードは本発明の静止画像表示方法を具現化したモードであり、オートモードとされると、まず、光ディスク１８からＳＤモードの画像データを読み出してモニタ装置８に素早く表示させ、このＳＤモードの画像が表示されている間に、光ディスク１８から本画像モードの画像データを読み出して再生し、モニタ装置８に表示されている画像を１水平ラインづつ書き替えながら本画像モードの画像データに切り替えるようにしたものである。
このオートモードによれば、再生を指示するとすぐに画像がモニタ装置８に表示され、本画像モードの画像データが再生されしだい、モニタ装置８の画像が本画像モードの画像に置き換わっていくため、ユーザは画像全体の確認を迅速に行うことができるようになる。また、表示される画像の品質が時間の経過と共に次第に向上されていくようになり、いわゆるプログレッシング機能を有するモードとなる。

さらに、メインモードでは光ディスク１８から本画像データが読み出されて再生され、モニタ装置８に本画像が表示されるモードである。このモードでは、本画像データが大容量とされている場合が多いため、再生を指示してからモニタ表示８に表示されるまでに時間がかかる。
例えば、ファインモードでは表示されるまでに約２秒かかり、ノンコンプレッションモードでは約５秒程度かかるようになる。また、ノーマルモードでは約１秒かかる。

次に、３種類の解像度の画像データが記録されている光ディスク１８から画像データを再生してモニタ装置８に表示する動作処理のフローチャートを図２に示す。
このフローチャートにおいて、ユーザが再生指示を行うと、ステップＳ１０にてクイックモードが指示されたか否かが判別される。クイックモードが指示されていてイエス（Ｙ）と判別されると、ステップＳ１１にてＳＤモードの画像データが光ディスク１８から読み出されて再生される。再生されたＳＤモードの画像データはフレームメモリ３に書き込まれて処理は終了する。これにより、モニタ装置８にＳＤモードの画像が表示される。

また、ステップＳ１０にてクイックモードではなくノー（Ｎ）と判別されると、ステップＳ１２に分岐されオートモードか否かが判別される。ここで、ユーザがオートモードを指示していると、イエス（Ｙ）と判別されて、ステップＳ１３に進む。そして、ステップＳ１３にてＳＤモードの画像データが光ディスク１８から読み出されて再生され、フレームメモリ３に書き込まれる。これにより、モニタ装置８にＳＤモードの画像が表示される。
次いで、ステップＳ１４にて本画像の画像データが光ディスク１８から読み出されて再生され、再生された本画像の画像データによりフレームメモリ３が上書きされて処理は終了する。これにより、モニタ装置８に本画像の画像が表示されるようになり、表示される画像の品質が時間の経過と共に次第に向上されていくようになる（プログレッシング機能）。

さらに、ステップＳ１２にてノー（Ｎ）と判別された場合は、メインモードであり、ステップＳ１５に分岐して本画像の画像データが光ディスク１８から読み出されて再生され、再生された本画像の画像データがフレームメモリ３に書き込まれて処理は終了する。これにより、モニタ装置８に本画像の画像が表示されるようになる。

ところで、前記したファインモードは１／５圧縮、ノーマルモードは１／１６圧縮としたが、これに限られることはなく異なる圧縮率としてもよいものである。
また、画像データの圧縮処理を１／５間引き回路や１／１６間引き回路により行うようにしてもよい。
なお、以上の説明においては記録媒体を光ディスクとして説明したが、本発明はこれに限らず、ハードディスク等の記録媒体を備える記録再生装置にも適用することができるものである。

１ スキャナ部
２ ビデオ入力部
３ フレームメモリ
４ メモリコントローラ
５ ＣＰＵ
６ 操作部
７ Ｄ／Ａ変換器
８ モニタ装置
９ プリンタ部
１０ インターフェースブロック
１１ ストレージ部
１２ インターフェース
１３ ラスター／ブロック変換回路
１４ 圧縮・伸張回路
１５ メモリ
１６ バッファメモリ
１７ ディスク記録再生部
１８ 光ディスク
１９ システムコントローラ
２０ 操作部
２１ 表示部

Claims (2)

1. 符号化画像データを復号する復号装置において、
   画像データを符号化して得られる第１の符号化画像データを復号して第１の画像データを生成するとともに、前記画像データを前記第１の符号化画像データの復号処理の時間よりも時間を要する復号処理により得られる第２の符号化画像データを復号して第２の画像データを生成する復号手段と、
   前記第１の画像データ及び前記第２の画像データの全体を表示可能な表示手段と、
   前記復号手段により生成された第１の画像データの全体を前記表示手段に表示させている間に前記復号手段により第２の符号化画像データを復号させて生成された第２の画像データを、前記表示手段に表示されている前記第１の画像データの全体に置き換えて表示させるように、前記復号手段を制御する制御手段と
   を有し、
   前記制御手段は、第１の符号化画像データを復号してから、第２の符号化画像データの復号を行うように前記復号手段を制御するとともに、
   前記第１の画像データを表示させるか、前記第１の画像データを前記第２の画像データに置き換えて表示させるか、前記第２の画像データを表示させるか、を判定する判定手段を更に有し、
   前記制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記復号手段を制御する
   復号装置。
2. 符号化画像データを復号する復号方法において、
   画像データを符号化して得られる第１の符号化画像データを復号して第１の画像データを生成する第１の復号ステップと、
   前記画像データを前記第１の符号化画像データの復号処理の時間よりも時間を要する復号処理により得られる第２の符号化画像データを復号して第２の画像データを生成する第２の復号ステップと、
   前記第１の復号ステップにより生成された第１の画像データの全体を表示させている間に前記第２の復号ステップにより第２の符号化画像データを復号させて生成された第２の画像データを、表示手段に表示されている前記第１の画像データの全体に置き換えて表示させるように、前記第１及び第２の復号ステップを制御する制御ステップと
   を有し、
   前記制御ステップは、第１の符号化画像データを復号してから、第２の符号化画像データの復号を行うように前記復号手段を制御するとともに、
   更に、前記第１の画像データを表示させるか、前記第１の画像データを前記第２の画像データに置き換えて表示させるか、前記第２の画像データを表示させるか、を判定する判定ステップを有し、
   前記制御ステップは、前記判定ステップの判定結果に基づいて、前記復号ステップを制御する
   復号方法。

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