JPH06149990A - 画像圧縮方法及び画像処理装置 - Google Patents

画像圧縮方法及び画像処理装置

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JPH06149990A
JPH06149990A JP4294659A JP29465992A JPH06149990A JP H06149990 A JPH06149990 A JP H06149990A JP 4294659 A JP4294659 A JP 4294659A JP 29465992 A JP29465992 A JP 29465992A JP H06149990 A JPH06149990 A JP H06149990A
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color
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frame
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JP4294659A
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Satoshi Sonohara
聡 苑原
Mototoshi Morita
元亨 森田
Shigeki Furuta
茂樹 古田
Hitoshi Matsumoto
均 松本
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Image Generation (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】１フレーム内の画像に対して異なる変換処理を
行う。 【構成】複数のフレームの画像を取り込む画像入力ステ
ップ（１０１）と、各フレームの画像を複数領域に分割
し各領域を抽出する抽出ステップ（１０２）と、前記各
領域の各画素の色に対して異なる変換処理を行う複数の
変換処理ステップ（１０３）と、前記領域のサイズを指
定し、指定サイズの領域について前記異なる変換処理の
いずれかの変換処理が行えるかの判別処理を行う判別ス
テップ（１０４）とにより、画像の圧縮処理を行う画像
圧縮方法・装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、１フレーム画像内に存
在する複数の画素に対して異なる圧縮アルゴリズムを用
いて１フレーム画像を圧縮する画像圧縮方法及び画像処
理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像処理装置は、例えば画像を入力する
ＣＣＤ（電荷結合素子）などの画像入力装置、入力した
画像を解析、加工などの処理を行う処理装置、処理され
た画像を出力装置を備えている。
【０００３】処理装置では、画像を効率良く処理するた
めに元の画像データを少ない画像データにする画像圧縮
が行われている。なお、画像圧縮が行われてもこの少な
い画像データで元の画像データを復元できることを条件
とする。
【０００４】この画像の圧縮方法としては、画像を構成
する画素を例えば１つ置きあるいは２つ置きに画像を間
引く方法がある。そして、画像を復元する時には、間引
いた画素に隣接する画像を間引いた部分に複写して元の
画像に戻す方法が取られる。
【０００５】また、上記方法以外に別の圧縮方法が考え
られる。各画素には色が存在し、この色を表現するため
に各画素毎にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色情報と
して数ビット必要である。このため、１フレームの画像
では相当の色情報量となる。
【０００６】そこで、画像の処理を効率良く行うため
に、色情報量を何らかの方法で圧縮する必要がある。こ
の方法として、例えば画像のある領域に含まれる各画素
の全ての色を１つの代表色にすれば、かなり色情報量を
圧縮できるようになる。
【０００７】また、色情報量の圧縮方法として別の方法
が考えられようが、圧縮率の高い圧縮方法が望まれる。
ここで、圧縮率とは、ある領域に含まれる画素につい
て、圧縮後の色情報量を圧縮前の色情報量で除した値で
ある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術にあっては、ある領域が与えられた場合に、いかな
る圧縮方法で圧縮処理を行えば最も圧縮率を高めること
ができるかを判定する方法がなかった。
【０００９】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、複数の圧縮方法の中
から圧縮率の高い圧縮方法を検索することのできる画像
圧縮方法及び画像処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決し目的を達成するために下記の構成とした。図１は本
発明の原理図である。本発明の画像処理装置のシステム
構成は、複数のフレームの画像を取り込む画像入力手
段、各フレームの画像を複数領域に分割し各領域を抽出
する抽出手段、前記各領域の各画素の色に対して異なる
変換処理を行う複数の変換処理手段、前記抽出手段に対
し領域のサイズを指定し、指定サイズの領域について前
記変換処理手段のいずれかの処理手段により変換処理で
きるかの判別処理を行う判別手段とを備え、前記判別手
段は、指定サイズの領域についていずれの処理手段でも
変換処理できない場合前記指定サイズをより小さいサイ
ズに変更して前記判別処理を繰り返し行い変更サイズの
領域についていずれかの処理手段に前記変換処理を行わ
せる。
【００１１】ここで、画像入力手段は、カラーイメージ
スキャナ、カラーＴＶカメラ、その他のカラー撮像素子
を例示できる。このような装置で実現される本発明の画
像圧縮方法は、複数のフレームの画像を取り込む画像入
力ステップ、各フレームの画像を複数領域に分割し各領
域を抽出する抽出ステップ、前記各領域の各画素の色に
対して異なる変換処理を行う複数の変換処理ステップ
と、前記領域のサイズを指定し、指定サイズの領域につ
いて前記異なる変換処理のいずれかの変換処理が行える
かの判別処理を行う判別ステップとからなり、前記判別
ステップは、指定サイズの領域についていずれの変換処
理も行えない場合前記指定サイズをより小さいサイズに
変更して前記判別処理を繰り返し行い変更サイズの領域
についていずれかの変換処理を行わせる。
【００１２】前記複数の変換処理手段は、前記各フレー
ム内の各領域に含まれる複数の画素の色全てを１つの代
表色に変換処理する単色処理手段、前記各フレーム内の
各領域に含まれる各画素の色を同一フレーム内の他の領
域に含まれる各画素の色に変換処理するフレーム内参照
処理手段、前記フレーム内のある領域に含まれる各画素
の色を他フレーム内の他の領域に含まれる各画素の色に
変換処理するフレーム間参照処理手段を備えるようにし
てもよい。
【００１３】単色処理手段、フレーム内参照処理手段、
フレーム間参照処理手段における処理は圧縮処理アルゴ
リズムが行う。ここで、前記判別手段は、前記抽出手段
によって抽出された１フレーム分の各領域について前記
判別処理を行うようにしてもよい。
【００１４】また、前記領域と他の領域との対応する各
画素同士の色を比較する色変化比較部を設け、前記フレ
ーム内参照処理手段とフレーム間参照処理手段とは、色
変化比較部による色の差分が所定値以内にある場合には
変換処理を行い、前記単色処理手段は、前記代表色が予
め定めた色基準値以内にある場合に変換処理を行うよう
にしてもよい。
【００１５】複数の変換処理手段は、さらに、前記複数
の画素を含む領域を均等に分割し分割領域をそれぞれ異
なる色に変換処理する複色領域処理手段と、前記複数の
画素を含む領域を不均等に分割して異なるサイズの各分
割領域を１色に変換処理する単色複号処理手段とを備え
るようにしてもよい。
【００１６】前記判別手段は、複色領域処理手段と単色
複号処理手段とを含めた処理手段の中から前記領域のサ
イズとで決定される画像の圧縮率の高い処理手段を順に
選択してその手段により変換処理できるかの判別処理を
行うことにより、その領域について画素内容に適した圧
縮率の高い処理手段で変換処理することもできる。
【００１７】また複数の変換処理手段は、さらに、前記
領域の画素のうち一定間隔毎に画素を削除する第１のサ
ブサンプリング手段と、前記領域の中で画素の色の変化
が急峻でない小領域を抽出してその小領域の画素の内い
くつかを削除する第２のサブサンプリング手段とを備え
るようにしてもよい。
【００１８】前記判別手段は、前記領域について第１の
サブサンプリング手段と第２のサブサンプリング手段と
を含めた処理手段の中から前記領域のサイズとで決定さ
れる画像の圧縮率の高い処理手段を順に選択してその手
段により変換処理できるかの判別処理を行うことによ
り、その領域について画素内容に適した圧縮率の高い処
理手段で変換処理することもできる。
【００１９】
【作用】本発明によれば、複数のフレームの画像を取り
込み、各フレームの画像に対してサイズを指定して複数
領域に分割して各領域を抽出し、指定サイズの領域につ
いて複数の変換処理手段のいずれかの処理手段により変
換処理できるかの判別処理を行う。
【００２０】ここで、その領域についていずれかの処理
手段で変換処理できる場合にはその処理手段で変換処理
を行い、指定サイズの領域についていずれの処理手段で
も変換処理できない場合指定サイズをより小さいサイズ
に変更する。そして、前記判別処理を繰り返し行い、い
ずれかの処理手段に変更サイズの領域について変換処理
を行わせる。すなわち、その領域の画素内容を圧縮処理
するために必要なサイズと適した処理手段とで変換処理
を行え、この変換処理により画像の圧縮を行うことがで
きる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を説明する。
図２は本発明に係る画像圧縮方法を適用した画像処理装
置の一実施例の構成ブロック図である。実施例における
装置は、次のように構成される。カラーイメージスキャ
ナ１１は、１フレームの画像を複数の画素として読み込
むとともに、連続して複数のフレームの画像を読み込む
入力部である。このカラーイメージスキャナ１１にはカ
ラーイメージアナライザー１３が接続されている。この
カラーイメージアナライザー１３は、カラーイメージス
キャナ１１から取り込んだフレーム毎のカラー画像をＲ
ＧＢの３原色信号に分解し、画素毎にＲＧＢ信号のそれ
ぞれの濃度値を２５６段階で表す。
【００２２】このカラーイメージアナライザー１３に画
像メモリ１５が接続されている。この画像メモリ１５
は、カラーイメージアナライザー１３から取り込んだ画
素毎の２５６段階のＲＧＢ信号のそれぞれの濃度値を格
納する。
【００２３】この画像メモリ１５に領域設定部１７と領
域抽出部１８とが接続されている。領域設定部１７は、
画像メモリ１５に格納された複数フレームの画像の中の
いずれかのフレームの画像を複数領域に分割すべく任意
の画像サイズの領域を設定する。例えば画像サイズとし
ては、８画素×８画素、４画素×４画素などのサイズで
ある。
【００２４】領域抽出部１８は、領域設定部１７により
画像メモリ１５に設定された各領域を抽出する。図３に
抽出された領域における画素例を示す。抽出される領域
としては、８画素×８画素（図３（ａ）、８画素×４画
素（図３（ｂ））、４画素×８画素（図３（ｃ））、４
画素×４画素（図３（ｄ））、４画素×２画素（図３
（ｅ））などがある。
【００２５】この領域抽出部１８に、色変化比較部１９
と、圧縮処理部２０と、圧縮処理判別部３０とが接続さ
れている。色変化比較部１９は、領域抽出部１８で抽出
された各領域において対応する画素同士の色を比較する
第１の比較器（図示しない）と、代表色と予め定めた色
基準値とを比較する第２の比較器（図示しない）とを有
し、後述する圧縮処理部２０に所定の変換処理を行しめ
るものである。なお、この色の基準値は例えばキーボー
ドなどから入力するようにしてもよい。
【００２６】ここで、第１の比較器は比較にあたり、あ
る画素のＲと対応する画素Ｒ’の値を演算しその差分Ｋ
を求める。なお、ＧとＧ’、ＢとＢ’との差分を求めて
もよい。
【００２７】圧縮処理部２０は、領域抽出部１８から取
り込んだ領域の各画素に対して所定の圧縮処理を行うも
ので、次のような処理部から構成されている。 ＜圧縮処理部２０の構成＞単色処理部２１は、前記色変
化比較部１９内の第２の比較器により代表色が予め定め
た色基準値内以内とされた場合に、各フレーム内のある
領域に含まれる各画素の色全てを１つの代表色に変換処
理する。
【００２８】取り得る領域としては、例えば８画素×８
画素、８画素×４画素、４画素×８画素、４画素×４画
素、４画素×２画素などであり、全て１つの代表色に変
換処理する。
【００２９】図４に単色圧縮処理の説明図を示す。図４
に示す例において、代表色は以下のようにして求められ
る。ある領域を８画素×８画素とし、１画素を２バイト
とする。これは、直交座標において、Ｒ軸に５ビット
（０〜３１）、Ｇ軸に５ビット、Ｂ軸に５ビット、さら
に１ビットを加えて１画素２バイトである。８画素×８
画素を座標上にマッピッングして、図４に示すようにそ
の領域についてＲＧＢ空間を分布の広がりの最も長い軸
の中央値で２分割する。また分割領域について分布の広
がりの最も長い軸の中央値で２分して４つの領域に分割
する。さらに、分割処理を繰り返して代表色を求める。
【００３０】単色処理部２１における処理は、メインメ
モリ（図示しない）に格納された単色処理プログラム
（単色圧縮アルゴリズム）が行う。フレーム内参照処理
部２２は、色変化比較部１９の第１の比較器によりフレ
ーム内のある領域（非参照領域）に含まれる各画素の色
と同一フレーム内の他の領域（参照領域）の各画素の色
との差分が基準値よりも小さいとされた場合に、フレー
ム内のある領域に含まれる各画素の色を同一フレーム内
の他の領域に含まれる各画素の色に変換処理する。
【００３１】すなわち、ある領域を同一フレーム内の他
の領域と同一の色として表現する。取りえる領域は、例
えば８画素×８画素、８画素×４画素、４画素×８画
素、４画素×４画素、４画素×２画素などである。
【００３２】図５にフレーム内参照圧縮の説明図を示
す。同一のフレーム５０内に参照領域６１と複数の非参
照領域６３ａ〜６３ｅが設けられ、フレーム内参照処理
部２２は、複数の非参照領域６３ａ〜６３ｅのそれぞれ
について参照領域６１と同一の色として処理できるかを
判断する。
【００３３】なお、フレーム内参照処理は、非参照領域
６３ａ，６３ｂ，６３ｃ，６３ｄ，６３ｅと処理を進め
て行き、この処理が進むに従い、参照領域は増えてい
く。つまり、非参照領域６３ｂが対象とする参照領域は
６１，６３ａの領域であり、さらに、非参照領域６３ｃ
が対象とする参照領域は６１，６３ａ，６３ｂの領域で
ある。
【００３４】フレーム内参照処理部２２における処理
は、メインメモリ（図示しない）に格納されたフレーム
内参照処理プログラム（フレーム内参照圧縮アルゴリズ
ム）が行う。
【００３５】図６にフレーム内参照圧縮の一例を示す。
図６（ａ）は８画素×８画素の参照領域６１で、図６
（ｂ）は８画素×８画素の非参照領域６３ａである。こ
こで、両方の領域６１，６３の画素のＲＧＢを比較した
場合に、画素P11,22,,44,55,,77,88は同一であり、画素
P33,66は僅かながら違いがあるが、基準値内であるの
で、非参照領域６３ａの色を参照領域６１の色と同一と
して管理する。
【００３６】フレーム間参照処理部２３は、色変化比較
部１９によりあるフレーム内のある領域（非参照領域）
に含まれる各画素の色と他のフレーム内の他の領域（参
照領域）の各画素の色との差分が基準値よりも小さいと
された場合に、あるフレーム内のある領域に含まれる各
画素の色を他のフレーム内の他の領域に含まれる各画素
の色に変換処理する。
【００３７】すなわち、あるフレームの領域を他のフレ
ーム内の他の領域と同一の色として表現する。取り得る
領域は、フレーム内参照処理部２２のものと同様であ
る。図７に参照フレームの構成を示す。図７に示すよう
に単位時間（１秒）の画像は、先頭の参照フレーム５
３、これに続いての複数の非参照フレーム５５で構成さ
れている。このような複数フレームが前記画像メモリ１
５に格納されている。
【００３８】図８にフレーム間参照圧縮の説明図を示
す。フレーム間参照圧縮では、参照フレームに参照領域
を設定し、非参照フレームに複数の非参照領域６３ａ〜
６３ｆを設定している。フレーム間参照処理部２３は、
複数の非参照領域６３ａ〜６３ｆのそれぞれについて参
照領域６１と同一の色として処理できるかを判断する。
なお、参照領域６１は、参照フレーム内の任意の場所に
位置する。
【００３９】ここでは、フレーム間での参照を行う点が
前記フレーム内参照と相違するのみで、参照領域と非参
照領域との比較処理においては、前述した図６に示すよ
うな処理を行う。
【００４０】単色復号処理部２４は、領域抽出部１８で
抽出されたある領域の各画素を複数の単色領域に分割処
理するものである。図９に単色復号圧縮の説明図を示
す。この例では、８画素×８画素の領域に対して、３つ
の４×４単色領域と４つの２×２単色領域に分割してい
る。
【００４１】この単色復号処理部２４は、図９で説明す
れば、８×８の領域は、４×４の領域 ３箇所と、２×
２の領域 ４箇所とに分け、分割された７箇所の領域を
各々単色で表現する。これは、８×８の領域において、
一部分の色変化が激しい場合に、その部分を２×２の領
域に分割して、より多くの色で表現する場合に用いられ
る。
【００４２】４色領域処理部２５は、４画素×４画素の
領域を４色で表現する。図１０に４色領域圧縮の説明図
を示す。８色領域処理部２６は、８×４の領域を８色で
表現する。図１１に８色領域分割圧縮の説明図を示す。
【００４３】不完全サブサンプリング処理部２８は、前
記領域の中で画素の色の変化が急峻でない小領域を抽出
してその小領域の画素の内いくつかを削除することによ
り、画像の圧縮を行うものである。図１２に不完全サブ
サンプリング圧縮の説明図を示す。図１２（ｂ）では、
図１２（ａ）に対して、色の変化が急峻である画素ａ，
ｂを残し、その他の画素については１つ置きに削除して
いる。
【００４４】完全サブサンプリング処理部２７は、領域
抽出部１８で抽出された領域の画素のうち一定間隔毎に
画素を削除することにより、画像の圧縮を行うものであ
る。図１３に完全サブサンプリング圧縮の説明図を示
す。図１３（ｂ）では、図１３（ａ）に示す画素を１つ
置きに削除している。
【００４５】圧縮処理判別部３０は、領域設定部１７に
対し領域のサイズを指定し、指定サイズの領域について
前記圧縮処理部２０の中から領域のサイズとで決定され
る画像の圧縮率の高い処理手段を順に選択してその処理
部により変換処理できるかの判別処理を行うものであ
る。
【００４６】また、圧縮処理判別部３０は、指定サイズ
の領域についていずれの処理手段でも変換処理できない
場合前記指定サイズをより小さいサイズに変更して前記
判別処理を繰り返し行い変更サイズの領域についていず
れかの処理部に前記変換処理を行わせ、このような判別
処理を１フレーム内の各々領域について行うようになっ
ている。圧縮処理判別部３０の判別処理のフローを図 なお、圧縮率とは以下のように定義できる。 圧縮率＝全画素子数／符号化ビット数 また、圧縮率の高い領域は冗長度が高いとされている。
【００４７】なお、圧縮処理選択部３０による画像の圧
縮率は領域のサイズと各処理部とによって決定され、高
い順に示すと以下のようになる。 （ａ）１／１２８圧縮 単色８画素×８画素、フレーム間参照８画素×８画素、
フレーム内参照８画素×８画素 （ｂ）１／６４圧縮 単色８画素×４画素、単色４画素×８画素、フレーム間
参照８画素×４画素、フレーム間参照４画素×８画素、
フレーム内参照８画素×４画素、フレーム内参照４画素
×８画素 （ｃ）１／３２圧縮 単色４画素×４画素、フレーム間参照４画素×４画素、
フレーム内参照４画素×４画素 （ｄ）１／２０圧縮 単色複号 （ｅ）１／１６圧縮 単色４画素×２画素、フレーム間参照４画素×２画素、
フレーム内参照４画素×２画素 （ｆ）１／４圧縮 ４色４画素×４画素 （ｇ）１／３．８圧縮 不完全サブサンプリング，完全サブサンプリング （ｈ）１／３．２圧縮 ８色８画素×８画素 （ｉ）１／２圧縮 オリジナル（原色を半分の情報量で表現） となる。
【００４８】圧縮処理判別部３０に画像メモリ３２が接
続されている。この画像メモリ３２は、１フレーム分の
各領域について圧縮処理判別部３０によって圧縮率の高
い順に選択された各処理部で変換処理した処理内容を格
納しておく。なお、複数フレーム分の処理内容を格納す
るようにしてもよい。
【００４９】次にこのように構成された装置により実現
される画像圧縮方法について図面を参照して説明する。
図１４に画像圧縮方法のフローを示す。図１４に従っ
て、画像圧縮方法を説明すると、画像入力ステップ１０
１において、カラーイメージスキャナ１１により複数の
フレームの画像を取り込み、カラーイメージアナライザ
ー１３でＲＧＢ信号に変換して画像メモリ１５に出力す
る。
【００５０】次に、抽出ステップ１０２において、圧縮
処理判別部３０から領域サイズの指定により領域設定部
１７が画像メモリ１５の各フレームの画像をあるサイズ
で複数領域に分割すると、領域抽出部１８によってその
領域について抽出する。
【００５１】さらに、複数の変換処理ステップ１０３に
おいて、その領域の各画素の色に対して異なる変換処理
を行うが、この変換処理を行う際に判別ステップ１０４
において、指定サイズの領域について前記変換処理ステ
ップ１０３のいずれかの変換処理を行えるかの判別処理
を行う。
【００５２】さらに、判別ステップ１０４では、指定サ
イズの領域についていずれの変換処理もできない場合に
は前記指定サイズをより小さいサイズに変更して前記判
別処理を繰り返し行い変更サイズの領域についていずれ
かの変換処理を行わせる。
【００５３】図１５に圧縮処理判別部３０における判別
処理のフローの詳細を示す。図１５に示す判別処理で
は、異なる圧縮アルゴリズムの中の圧縮率の高い順に判
別を行う。
【００５４】まず、単色処理部２１を選択して、画像抽
出部１８で抽出された領域のサイズとして例えば８画素
×８画素を設定し、その領域について単色処理部２１に
より領域の全ての画素が１色で表現できるか否かを判断
し（ステップ２０１）、８画素×８画素の領域を１色で
表現できる場合には圧縮率１／１２８とし、その領域の
処理を終了する。
【００５５】次に、８画素×８画素の領域を１色で表現
できない場合には、その領域が参照フレームかどうかを
判断し（ステップ２０２）、参照フレームである場合に
は、フレーム内参照処理部２２を選択し、このフレーム
内参照処理部２２によりその領域の各画素の色を同一フ
レーム内の他の領域の各画素の色に変換処理できるかど
うかを判断し（ステップ２０３）、その領域についてフ
レーム内参照処理部２２により変換処理できる場合に
は、その領域を変換処理してその領域の処理を終了す
る。その領域についてフレーム内参照処理部２２により
変換処理できない場合には、ステップ２０５に進む。
【００５６】一方、ステップ２０２で、その領域が参照
フレームでない場合には、フレーム間参照処理部２３を
選択し、このフレーム間参照処理部２３によりその領域
の各画素の色を他のフレーム内の他の領域の各画素の色
に変換処理できるかどうかを判断し（ステップ２０
４）、その領域についてフレーム間参照処理部２３によ
り変換処理できる場合には、その領域を変換処理してそ
の領域の処理を終了する。その領域についてフレーム間
参照処理部２３により変換処理できない場合には、ステ
ップ２０５に進む。
【００５７】ステップ２０１から２０４の処理は圧縮率
が１／１２８となるが、その領域についてこれらの処理
で変換処理できない場合には、圧縮処理判別部３０が領
域設定部１７に対して領域のサイズを８画素×４画素に
変更するよう指示する。従って、８画素×４画素につい
て図１４に示すステップ１０２の抽出処理が行われ、次
に、圧縮処理判別部３０が単色処理部２１を選択し、８
画素×４画素の領域について単色処理部２１で変換処理
ができるかどうかを判断し（ステップ２０５）、この単
色処理部２１で変換処理ができる場合には、その領域を
単色に変換処理してその領域の処理を終了する。
【００５８】この単色処理部２１でその領域を変換処理
ができない場合には、サイズを４画素×８画素に変更し
て４画素×８画素の領域について単色処理部２１で変換
処理ができるかどうかを判断し（ステップ２０６）、こ
の単色処理部２１で変換処理ができる場合には、その領
域を単色に変換処理してその領域の処理を終了する。こ
の単色処理部２１で変換処理ができる場合には、その領
域を単色に変換処理してその領域の処理を終了する。
【００５９】この単色処理部２１でその領域を変換処理
ができない場合には、参照フレームかどうかを判断し
（ステップ２０７）、参照フレームである場合には、フ
レーム内参照処理部２２を選択し、このフレーム内参照
処理部２２によりその領域の各画素の色を同一フレーム
内の他の領域の各画素の色に変換処理できるかどうかを
判断し（ステップ２０８）、その領域についてフレーム
内参照処理部２２により変換処理できる場合には、その
領域を変換処理して領域の処理を終了する。
【００６０】その領域についてフレーム内参照処理部２
２により変換処理できない場合には、領域を４画素×８
画素に変更し、フレーム内参照処理部２２によりその領
域の各画素の色を同一フレーム内の他の領域の各画素の
色に変換処理できるかどうかを判断し（ステップ２０
９）、その領域についてフレーム内参照処理部２２によ
り変換処理できる場合には、その領域を変換処理して領
域の処理を終了する。その領域についてフレーム内参照
処理部２２により変換処理できない場合には、ステップ
２１２に進む。
【００６１】一方、ステップ２０７で、その領域が参照
フレームでない場合には、フレーム間参照処理部２３を
選択し、このフレーム間参照処理部２３によりその領域
の各画素の色を他のフレーム内の他の領域の各画素の色
に変換処理できるかどうかを判断し（ステップ２１
０）、その領域についてフレーム間参照処理部２３によ
り変換処理できる場合には、その領域を変換処理して領
域の処理を終了する。
【００６２】その領域についてフレーム間参照処理部２
３により変換処理できない場合には、領域を４画素×８
画素に変更し、フレーム間参照処理部２３によりその領
域の各画素の色を他のフレーム内の他の領域の各画素の
色に変換処理できるかどうかを判断し（ステップ２１
１）、その領域についてフレーム間参照処理部２３によ
り変換処理できる場合には、その領域を変換処理して領
域の処理を終了する。その領域についてフレーム内参照
処理部２３により変換処理できない場合には、ステップ
２１１に進む。
【００６３】ステップ２０５から２１１の処理は圧縮率
が１／６４となるが、その領域についてこれらの処理で
変換処理できない場合には、圧縮処理判別部３０が領域
設定部１７に対して領域のサイズを４画素×４画素に変
更するよう指示する。従って、４画素×４画素について
図１４に示すステップ１０２の抽出処理が行われ、次
に、圧縮処理判別部３０が単色処理部２１を選択し、４
画素×４画素の領域について単色処理部２１で変換処理
ができるかどうかを判断する（ステップ２１２）。
【００６４】以下、同様に４画素×４画素の領域につい
てフレーム内参照処理（ステップ２１４）、フレーム間
参照処理（ステップ２１５）のいずれかの変換処理で処
理できる場合には処理を終了する。ステップ２１２から
２１５の処理は圧縮率が１／３２となる。
【００６５】次に、その領域についていずれの処理部で
も処理できない場合には、単色複号処理部２４を選択
し、その領域についてこの処理部２４で変換処理できる
かどうかを判断し（ステップ２１６）、その領域につい
てこの処理部２４で変換処理できる場合にはその領域の
処理を終了する。
【００６６】その領域についてこの処理部２４で変換処
理できない場合には、サイズを４画素×２画素に変更
し、単色処理部２１でその領域について変換処理できる
かどうかを判断し（ステップ２１７）、変換処理できる
場合には処理を終了する。
【００６７】変換処理できない場合には、その領域につ
いてフレーム内参照処理（ステップ２１９）、またはフ
レーム間参照処理（ステップ２２０）ができるかどうか
を判断する。
【００６８】その領域について、これらの変換処理で処
理できない場合には、４色領域処理部２５で変換処理で
きるかどうかを判断し（ステップ２２１）、その領域に
ついて変換処理できる場合には処理を終了する。
【００６９】その領域について変換処理できない場合に
は、８色領域処理部２６、完全サブサンプリング処理部
２７、不完全サブサンプリング処理部２８のいずれかの
うち圧縮率の高い処理部を選択して（ステップ２２
２）、その領域について変換処理を行う。
【００７０】そして、最後に、これらのいずれの処理に
も該当しない場合には、その領域についてはオリジナル
となり（ステップ２２４）、処理を終了する。なお、図
１５に示す処理は１フレーム内の１つの領域についての
処理であるが、圧縮処理判別部３０では、このような処
理を１フレーム内に存在する全ての領域について行う。
【００７１】このように本実施例によれば、複数のフレ
ームの画像を取り込み、各フレームの画像に対してサイ
ズを指定して複数領域に分割して各領域を抽出し、指定
サイズの領域について処理部２１〜２８のいずれかの処
理部により変換処理できるかの判別処理を行う。
【００７２】そして、その領域についていずれかの処理
部で変換処理できる場合にはその処理部で変換処理を行
い、指定サイズの領域についていずれの処理部でも変換
処理できない場合指定サイズをより小さいサイズに変更
する。そして、前記判別処理を繰り返し行い、いずれか
の処理部に変更サイズの領域について変換処理を行わせ
る。
【００７３】すなわち、その領域の画素内容を圧縮処理
するために必要なサイズと適した処理部とで変換処理を
行え、この変換処理により画像の圧縮を行うことができ
る。また、処理部２１〜２８の中から領域のサイズとで
決定される画像の圧縮率の高い処理部を順に選択し、そ
の処理部により変換処理できるかの判別処理を行うこと
により、その領域について画素内容に適した圧縮率の高
い処理部で変換処理できる。
【００７４】そして、このようにして高い圧縮率で処理
された各領域の内容が画像メモリ３２に格納される。す
なわち、１フレーム内の画素についての色情報量を大幅
に低減し画像メモリ３２内で管理することができる。
【００７５】
【発明の効果】本発明によれば、領域の画素内容を圧縮
処理するために必要なサイズと適した処理部とで変換処
理を行え、この変換処理により画像の圧縮を行える。
【００７６】また、処理部の中から領域のサイズとで決
定される画像の圧縮率の高い処理部を順に選択してその
処理部により変換処理できるかの判別処理を行うことに
より、その領域について画素内容に適した圧縮率の高い
処理部で変換処理できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の実施例の構成ブロック図である。
【図３】領域の各画素例を示す図である。
【図４】単色ブロック圧縮の説明図である。
【図５】フレーム内参照圧縮の説明図である。
【図６】フレーム内参照圧縮の一例を示す図である。
【図７】参照フレームの構成を示す図である。
【図８】フレーム間参照圧縮の説明図である。
【図９】単色復号圧縮の説明図である。
【図１０】４色領域圧縮の説明図である。
【図１１】８色領域圧縮の説明図である。
【図１２】不完全サブサンプリング圧縮の説明図であ
る。
【図１３】完全サブサンプリング圧縮の説明図である。
【図１４】画像圧縮方法を示すフローである。
【図１５】実施例の判別処理を示すフローである。
【符号の説明】
１１・・カラーイメージスキャナ １３・・カラーイメージアナライザー １５・・画像メモリ １７・・領域設定部 １８・・領域抽出部 １９・・色変化比較部 ２０・・圧縮処理部 ２１・・単色処理部 ２２・・フレーム内参照処理部 ２３・・フレーム間参照処理部 ２４・・単色復号処理部 ２５・・４色領域処理部 ２６・・８色領域処理部 ２７・・完全サブサンプリング処理部 ２８・・不完全サブサンプリング処理部 ３０・・圧縮処理選択部 ３２・・画像メモリ
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 11/04 Ｚ 7337−5Ｃ (72)発明者 古田 茂樹 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 松本 均 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のフレームの画像を取り込む画像入
    力ステップ（１０１）と、 各フレームの画像を複数領域に分割し各領域を抽出する
    抽出ステップ（１０２）と、 前記各領域の各画素の色に対して異なる変換処理を行う
    複数の変換処理ステップ（１０３）と、 前記領域のサイズを指定し、指定サイズの領域について
    前記異なる変換処理のいずれかの変換処理が行えるかの
    判別処理を行う判別ステップ（１０４）とからなり、 前記判別ステップ（１０４）は、指定サイズの領域につ
    いていずれの変換処理も行えない場合前記指定サイズを
    より小さいサイズに変更して前記判別処理を繰り返し行
    い変更サイズの領域についていずれかの変換処理を行わ
    せることを特徴とする画像圧縮方法。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記複数の変換処理
    ステップ（１０３）は、前記各フレーム内の各領域に含
    まれる複数の画素の色全てを１つの代表色に変換処理す
    る単色処理ステップと、 前記各フレーム内の各領域に含まれる各画素の色を同一
    フレーム内の他の領域に含まれる各画素の色に変換処理
    するフレーム内参照処理ステップと、 前記フレーム内のある領域に含まれる各画素の色を他フ
    レーム内の他の領域に含まれる各画素の色に変換処理す
    るフレーム間参照処理ステップとを含むことを特徴とす
    る画像圧縮方法。
  3. 【請求項３】 請求項１において、前記判別ステップ
    （１０４）は、前記抽出ステップ（１０２）によって抽
    出された１フレーム分の各領域について前記判別処理を
    行うことを特徴とする画像圧縮方法。
  4. 【請求項４】 請求項２において、前記領域と他の領域
    との対応する各画素同士の色を比較する色変化比較ステ
    ップを含み、前記フレーム内参照処理ステップとフレー
    ム間参照処理ステップとは、色変化比較ステップによる
    色の差分が所定値以内にある場合には変換処理を行い、
    前記単色処理ステップは、前記代表色が予め定めた色基
    準値以内にある場合に変換処理を行うことを特徴とする
    画像圧縮方法。
  5. 【請求項５】 請求項２において、前記複数の変換処理
    ステップ（１０３）は、さらに、前記複数の画素を含む
    領域を均等に分割し分割領域をそれぞれ異なる色に変換
    処理する複色領域処理ステップと、前記複数の画素を含
    む領域を不均等に分割して異なるサイズの各分割領域を
    １色に変換処理する単色複号処理ステップとを含み、 前記判別ステップ（１０４）は、複色領域処理ステップ
    と単色複号処理ステップとを含めた処理手段の中から前
    記領域のサイズとで決定される画像の圧縮率の高い変換
    処理を順に選択してその変換処理を領域について行える
    かの判別処理を行うことを特徴とする画像圧縮方法。
  6. 【請求項６】 請求項２または請求項５において、前記
    複数の変換処理ステップ（１０３）は、さらに、前記領
    域の画素のうち一定間隔毎に画素を削除する第１のサブ
    サンプリングステップと、前記領域の中で画素の色の変
    化が急峻でない小領域を抽出してその小領域の画素の内
    いくつかを削除する第２のサブサンプリングステップと
    を含み、 前記判別手段（３０）は、前記領域について第１のサブ
    サンプリングステップと第２のサブサンプリングステッ
    プとを含めた変換処理の中から前記領域のサイズとで決
    定される画像の圧縮率の高い変換処理を順に選択してそ
    の変換処理を領域について行えるかの判別処理を行うこ
    とを特徴とする画像圧縮方法。
  7. 【請求項７】 複数のフレームの画像を取り込む画像入
    力手段（１１）と、 各フレームの画像を複数領域に分割し各領域を抽出する
    抽出手段（１８）と、 前記各領域の各画素の色に対して異なる変換処理を行う
    複数の変換処理手段（２０）と、 前記抽出手段（１８）に対し領域のサイズを指定し、指
    定サイズの領域について前記変換処理手段（２０）のい
    ずれかの処理手段により変換処理できるかの判別処理を
    行う判別手段（３０）とを備え、 前記判別手段（３０）は、指定サイズの領域についてい
    ずれの処理手段でも変換処理できない場合前記指定サイ
    ズをより小さいサイズに変更して前記判別処理を繰り返
    し行い変更サイズの領域についていずれかの処理手段に
    前記変換処理を行わせることを特徴とする画像処理装
    置。
  8. 【請求項８】 請求項７において、前記複数の変換処理
    手段（２０）は、前記各フレーム内の各領域に含まれる
    複数の画素の色全てを１つの代表色に変換処理する単色
    処理手段（２１）と、 前記各フレーム内の各領域に含まれる各画素の色を同一
    フレーム内の他の領域に含まれる各画素の色に変換処理
    するフレーム内参照処理手段（２２）と、 前記フレーム内のある領域に含まれる各画素の色を他フ
    レーム内の他の領域に含まれる各画素の色に変換処理す
    るフレーム間参照処理手段（２３）とを有することを特
    徴とする画像処理装置。
  9. 【請求項９】 請求項７において、前記判別手段（３
    ０）は、前記抽出手段（１８）によって抽出された１フ
    レーム分の各領域について前記判別処理を行うことを特
    徴とする画像処理装置。
  10. 【請求項１０】 請求項８において、前記領域と他の領
    域との対応する各画素同士の色を比較する色変化比較部
    （１９）を設け、前記フレーム内参照処理手段（２２）
    とフレーム間参照処理手段（２３）とは、色変化比較部
    （１９）による色の差分が所定値以内にある場合には変
    換処理を行い、前記単色処理手段（２１）は、前記代表
    色が予め定めた色基準値以内にある場合に変換処理を行
    うことを特徴とする画像処理装置。
  11. 【請求項１１】 請求項８において、前記複数の変換処
    理手段（２０）は、さらに、前記複数の画素を含む領域
    を均等に分割し分割領域をそれぞれ異なる色に変換処理
    する複色領域処理手段（２５）と、前記複数の画素を含
    む領域を不均等に分割して異なるサイズの各分割領域を
    １色に変換処理する単色複号処理手段（２４）とを備
    え、 前記判別手段（３０）は、複色領域処理手段（２５）と
    単色複号処理手段（２４）とを含めた処理手段の中から
    前記領域のサイズとで決定される画像の圧縮率の高い処
    理手段を順に選択してその手段により変換処理できるか
    の判別処理を行うことを特徴とする画像処理装置。
  12. 【請求項１２】 請求項８または請求項１１において、
    前記複数の変換処理手段（２０）は、さらに、前記領域
    の画素のうち一定間隔毎に画素を削除する第１のサブサ
    ンプリング手段（２７）と、前記領域の中で画素の色の
    変化が急峻でない小領域を抽出してその小領域の画素の
    内いくつかを削除する第２のサブサンプリング手段（２
    ８）とを備え、 前記判別手段（３０）は、前記領域について第１のサブ
    サンプリング手段（２７）と第２のサブサンプリング手
    段（２８）とを含めた処理手段の中から前記領域のサイ
    ズとで決定される画像の圧縮率の高い処理手段を順に選
    択してその手段により変換処理できるかの判別処理を行
    うことを特徴とする画像処理装置。
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