JPH06284298A - 画像情報圧縮再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】既にある縮小サイズで縮小画像用に圧縮した画
像データでも、任意の縮小サイズの画像圧縮データに変
換して画像サイズを変えてマルチ記録保存したり、標準
的なサイズで圧縮した一般的な圧縮画像データでも任意
の縮小サイズ用の圧縮画像データに変換して記録保存で
きる画像情報圧縮再生装置を得ることにある。 【構成】外部メモリ19に保存されているｎ×ｎの第１デ
ータおよび第２データを読み出して、復号化手段17,18
により復号化後、第１データとその残りの補完データを
組み合わせてフルデータとして再構成手段25により再構
成し、そのデータから前回の縮小倍率と異なる新たな縮
小倍率となるｋ×ｋの縮小画像データとして、また、そ
の残りの高次交流−直交変換係数値を新たな補完データ
として分離手段14により分離または再構成手段により作
成して、それらのデータを記録保存できるような構成し
たもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば顔写真をプリン
トに必要な画質を保持しつつ、高い圧縮率で保存するこ
とができるようにしたものであって、ビデオＩＤフォト
システム等に利用される画像情報圧縮再生装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】文字、数値情報に比べて、画像情報は情
報量が大きなものとなるために記憶容量の制限や、処理
時間等の関係で制約が多く、従ってその利用が限られて
いた。しかしながら、近年においては画像情報機器の進
歩、発展に伴ってその制約が取り除かれつつある。

【０００３】ところで、画像が重要な役割を果たす分野
の一つにＩＤ（識別）分野がある。特に個人識別の分野
においては、古くから顔写真の重要性が認知されていて
銀鉛写真、インスタント写真などＩＤの目的で使用して
きた経緯がある。

【０００４】ところが、このような印画紙の情報では、
そのプリントそのもののみにしか情報は存在せず、電子
ファイルにしたり、加工したり、また複製することもで
きず、その応用できる用途が極めて限られたものとなっ
ていた。このような不具合を除くために顔写真の情報を
電気信号に変換して扱うことが例えば、特開昭６３−３
１６２７５号公報により公知である。

【０００５】ところで、顔写真を利用する例では、企
業、学校などの団体において所属するメンバーの情報を
管理するためのデータベースがある。このようなデータ
ベースシステムの１例として、図６に示すものが公知で
ある。

【０００６】この装置によれば、スチルビデオレックプ
レーヤ６９、ビデオカメラ６１やスチルビデオカメラ６
２、ビデオプレゼンテーションカメラ６３などのビデオ
撮像装置１０から得られる画像信号をイメージプロセッ
サ６４を介して取り込んで、モニタ６５に表示し、ま
た、マルチデータファイル６６に記録して後に検索して
表示したり、ビデオグラフイックプリンタ６７によりビ
デオプリント６８を出力することができる。

【０００７】この装置においては画像信号をイメージプ
ロセッサ６４により処理してからデータファイル６６に
記録して保存するが、ビデオ画像での保存となるのでそ
のデータ容量が問題となる。すなわち、ビデオ画像で
は、顔写真画像の情報量は一人当り数１００Ｋバイト位
必要とされ、データファイル６６として光磁気記録ディ
スクやハードディスクなど一般的な外部記憶装置を用い
た場合、このような外部記憶装置のメモリ容量はせいぜ
い数１００Ｍｂｙｔｅから数Ｇｂｙｔｅであることか
ら、１０００人位で一杯になってしまう。そのため画像
の高能率符号化技術を導入して１枚あたりのデータ量を
圧縮し、より多数の画像保存を可能にするようにしてい
る。

【０００８】そして、高圧縮率化を可能にする符号化技
術（高能率符号化技術）として主にベクトル量子化やＤ
ＣＴ（離散コサイン変換）を用いた符号化方式が検討さ
れており、近年における画像データベースファイルシス
テムでは、これらの高能率な符号化方式による画像デー
タ圧縮技術が導入されるようになっている。データベー
ス機能を考慮して検索用の画像データベースを別に設け
ることによって検索時の操作性を容易にしたようなもの
もある。

【０００９】また、原画から４画素間隔の索引画像デー
タとして縮小画像を作成し無処理のままで記録保存し、
残りの画像を補完データとして圧縮して記録保存して、
検索用には前者を用いて、通常画にはその両方を用いた
例（テレビジョン学会：vol.43 No.10（1989）pp.1065-
1071）もある。

【００１０】このように顔写真画像のデータをデータベ
ースに格納して利用する従来のシステムでは、格納して
ある顔写真画像を検索して参照したり、ＩＤカード用に
プリントするなどの使用形態がとられる。従って、これ
らのことを考慮すれば、システムに用いるプリンタの分
解能に合わせた画質レベルで画像をファイリングしてお
く必要がある。

【００１１】また、データベースとして使用するにあた
ってはスピーディに画像等の検索ができるような機能が
必要である。そして、そのためには対象が画像であるこ
とから、一般的には一画面あたり１枚の表示ではなく、
一度に複数枚の画像を並列的に表示するマルチ表示が利
用される。

【００１２】そして、マルチ表示するためには複数の画
像をそれぞれ縮小してマトリックス状の配列になるよう
に画面合成する必要があるが、一般的な縮小は画素の間
引き処理を行うことであり、これでは圧縮画像データの
復元処理（圧縮伸長）、さらにこの復元画素の間引き処
理による画像縮小処理、そして、画面合成処理が必要で
あり、画像処理は時間を要する処理であることから表示
までに時間がかかることになる。

【００１３】従って、高速にマルチ表示するためには撮
影した顔写真画像データファイルと別にしてマルチ画像
表示用のファイルを設ける必要があり、その分だけ、余
分にメモリ容量を占有することとなり、記憶装置に記憶
できる画像枚数が少なくなる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
先に本出願人は、無縮小の圧縮画像データからスピーデ
ィに縮小画像を圧縮伸長でき、マルチ画面を作成でき
て、しかも、高画質の無縮小画像を圧縮伸長できるよう
にし、一枚当りの画像データ量を少なくして多数の画像
の記録保存ができるようにした画像圧縮再生装置を出願
した（特願平４−１４１５５４号明細書、以下先願）。

【００１５】図７は、この概要を説明するための図であ
り、画像圧縮技術を応用した縮小画用圧縮データファイ
ル７１と補完圧縮データファイル７２をデータベース７
０として持っている。

【００１６】また、画像処理部７３は画像圧縮のための
８画素×８画素のブロック画像の切り出し、または合成
処理と、２画素×２画素のブロック画像の合成処理と、
ＲＧＢのビデオ信号／ＹＵＶビデオ信号変換と云った色
変換など、種々の画像処理を行うことができるものであ
る。

【００１７】７４は直交変換の一つである離散コサイン
変換（ＤＣＴ）とその逆変換を行うことができるＤＣＴ
処理部であり、８画素×８画素のブロック画像の離散コ
サイン変換とその逆変換処理を行うことができるもので
ある。

【００１８】７５，７６は量子化・符号化部であり、こ
の７５，７６は量子化テーブルを用いてＤＣＴ係数毎に
異なるステップサイズで量子化または逆量子化するもの
である。

【００１９】また、配列分離再構成部８４は、量子化後
のＤＣＴ係数のうち、直流成分と低周波数成分の部分で
あるＤＣ‐ＤＣＴ係数および低次ＡＣ‐ＤＣＴ係数（２
×２）を低次データとして他の部分（高次データ）と分
離したり、または低次データと高次データを組み合わせ
て再配列する機能を有する。

【００２０】量子化・符号化部７５，７６は量子化され
たデータを並び換えて行うランレングス処理およびハフ
マン符号化などの可変長符号化処理またはその逆符号化
処理をするための符号化部であり、７６は低次データ用
である。

【００２１】外部記憶装置７０は符号化部７５で符号化
された低次データや高次データをファイルにして、ま
た、ＩＤ画像用のＣＧ（コンピュータ・グラフィック）
画像データや文字データなどをファイルにして記録保存
して入出力する。

【００２２】また、７６では縮小画像を伸長する場合に
逆符号化および逆量子化処理をする。２×２逆ＤＣＴ処
理部７８は逆量子化された低次データ逆離散コサイン変
換する。

【００２３】このような構成により、画像圧縮時にはＤ
ＣＴ演算処理を行ったデータから縮小画像圧縮データ用
にＤＣ係数と低次のＡＣ係数を当てて、残りのＡＣ係数
を補完圧縮データに当てて記録保存する。

【００２４】画像を復元するときには、縮小画像復元の
場合は、縮小画像圧縮データのみを画像データベースか
ら読み出し、圧縮時の係数配列数と同じ配列数で逆ＤＣ
Ｔ演算処理を行い８×８より小さなブロック画像に復元
して構成することによって顔画像の縮小画像を作成す
る。また、元のサイズ画像の復元の場合には、縮小画像
圧縮データと補完圧縮データをそれぞれ読みだして８×
８のＤＣＴ係数データに再構成した後、逆ＤＣＴ演算を
行なってブロック画像に復元して構成することによって
元のサイズの顔画像を作成する。

【００２５】以上述べた先願のものでは、複数の顔画像
をマルチ画像表示するには、フルサイズの圧縮画像から
縮小画像処理を行なっていては高速表示することはでき
ないため、快適な操作をするために前記手法を使う長所
はある。

【００２６】しかし、先願のものでは縮小画像のサイズ
は保存時の縮小倍率に依存し限定されるため、例えば、
少数のマルチ画像表示する場合では画面の内の一部のみ
の表示となったり、反対に多数のマルチ画像表示する場
合には一人一人の顔画像が大きくて所定以上の顔画像を
表示することができないという問題があった。つまり、
記録保存時の縮小サイズを変えられないという問題があ
った。また、記録保存時に標準的なサイズで圧縮した画
像データは、縮小表示できるこのシステムでの使用がで
きないという問題もあった。

【００２７】本発明は、上記問題点を除去するためなさ
れたもので、既にある縮小サイズで縮小画像用に圧縮し
た画像データでも、任意の縮小サイズの縮小画像圧縮デ
ータに変換して画像サイズを変えて記録保存したり、ま
た、標準的なサイズで圧縮した一般的な圧縮画像データ
でも任意の縮小サイズ用の圧縮画像データに変換して記
録保存できる画像情報圧縮再生装置を提供することを目
的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に対応する発明は、入出力する画像の画像
データを一時保持する画像メモリと、この画像メモリ上
の画像データを所定画素サイズのブロック単位で読出す
手段と、前記ブロック単位で読出された画像データを直
交変換し、周波数成分別の変換係数データに変換する直
交変換手段と、この直交変換手段により変換されて得ら
れたデータについて量子化する量子化手段と、前記量子
化により得られた量子化データのうち直流−直交変換係
数と低次交流ー直交変換係数値をｎ×ｎの第１データと
残りの周波数成分の第２データとを分離抽出する分離手
段と、前記分離抽出された前記第１データおよび第２デ
ータをそれぞれ符号化する符号化手段と、この符号化手
段にて符号化された出力データのうち、上記直流成分を
含む所定の低周波数成分のものを低次データとし、ま
た、残りの周波数成分のものを高次データとしてそれぞ
れ読み書き可能な保存手段と、縮小画面の圧縮伸長時に
前記保存手段の保存データのうち、第１データおよび第
２データをそれぞれ復号化処理する復号化手段と、この
復号化手段により復号化処理された前記第１および第２
データを組み合わせて第３データとして再構成する再構
成手段と、この再構成手段の第３データを前記分離手段
に入力してｋ×ｋ（ｋはｎとは異なる値）の第４データ
とその残りの高次交流−直交変換係数値を第５データと
する手段と、前記復号化手段により復号化処理された前
記第１，３，および４データを逆量子化する逆量子化手
段と、この逆量子化手段で逆量子化された第１，３，お
よび４データを逆直交変換を行う逆直交変換手段と、前
記復元された画像データを前記画像メモリに書き込み、
復元画像データ出力を得る制御手段とを具備した画像情
報圧縮再生装置である。

【００２９】上記目的を達成するため、請求項２に対応
する発明は、入出力する画像の画像データを一時保持す
る画像メモリと、この画像メモリ上の画像データを所定
画素サイズのブロック単位で読出す手段と、前記ブロッ
ク単位で読出された画像データを直交変換し、周波数成
分別の変換係数データに変換する直交変換手段と、この
直交変換手段により変換されて得られたデータについて
量子化する量子化手段と、前記量子化により得られた量
子化データのうち直流−直交変換係数と低次交流−直交
変換係数値をｎ×ｎの第１データと残りの周波数成分の
第２データとを分離抽出する第１の分離手段と、前記分
離抽出された前記第１データおよび第２データをそれぞ
れ符号化する符号化手段と、この符号化手段にて符号化
された出力データのうち、上記直流成分を含む所定の低
周波数成分のものを低次データとし、また、残りの周波
数成分のものを高次データとしてそれぞれ読み書き可能
な保存手段と、縮小画面の圧縮伸長時に前記保存手段の
保存データのうち、第１データおよび第２データをそれ
ぞれ復号化処理する復号化手段と、この復号化手段で復
号化された第１データをさらに小配列にして第３データ
にする第２の分離手段と、この第２の分離手段で分離さ
れた残りのデータと前記第２データを組み合せて第４デ
ータとする第２の再構成手段と、前記第２データから第
５データと第６データに分離する第３の分離手段と、前
記第２データと前記第５データとを再構成して前記第１
データを大きな配列の第７データとする第３の再構成手
段と、前記復号化手段により復号化処理された前記第
１，３，および７データを逆量子化する逆量子化手段
と、この逆量子化手段で逆量子化された第１，３，およ
び７データを逆直交変換を行う逆直交変換手段と、前記
復元された画像データを前記画像メモリに書き込み、復
元画像データ出力を得る制御手段とを具備した画像情報
圧縮再生装置である。

【００３０】

【作用】請求項１または請求項２に対応する発明によれ
ば、既にある縮小サイズで縮小画像用に圧縮した画像デ
ータでも、任意の縮小サイズの縮小画像圧縮データに変
換して画像サイズを変えてマルチ画像表示したり記録保
存したり、また、標準的なサイズで圧縮した一般的な圧
縮画像データでも任意の縮小サイズ用の圧縮画像データ
に変換してマルチ画像表示したり記録保存できる。

【００３１】すなわち、保存手段に保存されているｎ×
ｎの第１データおよび第２データを読み出して、復号化
手段により復号化後、第１データとその残りの補完デー
タを組み合わせてフルデータとして再構成手段により再
構成し、そのデータから前回の縮小倍率と異なる新たな
縮小倍率となるｋ×ｋの縮小画像データとして、また、
その残りの高次交流−直交変換係数値を新たな補完デー
タとして分離手段により分離または再構成手段により作
成して、それらのデータを少なくとも記録保存できるよ
うな構成したからである。

【００３２】また、保存手段に保存されている縮小画像
用に圧縮して保存されたｎ×ｎの縮小画像圧縮データと
補完圧縮データを読み出して、符号復号化手段により復
号化後、更に縮小（小配列化）した画像を作成するとき
は、縮小画像データから分離手段にて分離して新たな縮
小画像データと残りの新たな補完データを作成し、ある
いはまた、少々大きい（大配列化）画像を作成するとき
には、補完データから縮小用のデータを分離手段より分
離して縮小画像データと組み合わせて再構成手段により
新たな縮小画像データを作成し、分離して残ったデータ
を新たな補完データとして作成できるように構成したか
らである。

【００３３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は第１の実施例の概略構成を示すブロ
ック図である。１は人物などの被写体、２は被写体１の
例えば人物の上半身を撮影するためのカラーＴＶカメラ
（カラービデオカメラ）、３はカラーＴＶカメラ２から
の出力信号である画像のアナログ信号（Ｒ（赤），Ｇ
（緑），Ｂ（青）の色別ビデオ信号）をディジタル信号
に変換して出力するＡ／Ｄ変換器である。

【００３４】また、４はフレームメモリで、Ａ／Ｄ変換
器３から出力された信号データをフレーム画像として一
時記憶するものである。５はフレームメモリ４から出力
されるディジタル信号をアナログのビデオ信号に変換す
るためのＤ／Ａ変換器である。

【００３５】６は出力信号変換部で、Ｄ／Ａ変換器５か
らの出力信号またはカラーＴＶカメラ２からの出力信号
を、例えばＮＴＳＣ方式の映像信号に変換するものであ
る。７は出力信号変換部６により変換されて出力される
映像信号を画像として表示するためのＴＶモニタであ
る。８はビデオプリンタであり、９はシステム全体の制
御を司るコントローラである。

【００３６】１０は画像処理部であり、画像圧縮のため
の８画素×８画素のブロック画像の切り出し、または合
成処理と、２画素×２画素のブロック画像の合成処理
と、ＲＧＢのビデオ信号／ＹＵＶビデオ信号変換と云っ
た色変換など、種々の画像処理を行うことができるもの
である。

【００３７】１１はＤＣＴ処理部であり、直交変換の一
つである離散コサイン変換（ＤＣＴ）とその逆変換を行
うことができ、また８画素×８画素のブロック画像の離
散コサイン変換とその逆変換処理を行うことができる。
１２は量子化部であり、量子化テーブルを用いてＤＣＴ
係数毎に異なるステップサイズで量子化または逆量子化
するものである。

【００３８】１３はスイッチ（ＳＷａ）であり、量子化
部１２から配列分離部１４に出力するときと、符号・復
号化部（１）２３または配列再構成部２５から入力する
ときに切り換えるものである。１４は配列分離部であ
り、量子化部１２の量子化後の配列データをＤＣ−ＤＣ
Ｔ係数と低次ＡＣ−ＤＣＴ係数とをｎ×ｎの低次データ
として、また、その残りの高次ＡＣ−ＤＣＴ係数を高次
データとしてそれぞれ配列分離する。ここでの値ｎは任
意の定数値である。

【００３９】１５はスイッチ（ＳＷｂ１）であり、配列
分離部１４から低次データを符号・復号化部（２）１７
と低次用逆量子化部２０に出力するときと、符号・復号
化部１７から配列再構成部２５に出力するときに切り換
えるものである。１６はスイッチ（ＳＷｂ２）であり、
配列分離部１４から高次データを符号・復号化部（３）
１８に出力するときと、符号・復号化部から配列再構成
部２５に出力するときに切り換えるものである。

【００４０】１７は符号・復号化部であり、量子化され
た低次データを並び換えて行うランレングス処理および
ハフマン符号化などの可変長符号化処理またはその逆符
号化処理する。

【００４１】１８は符号・復号化部であり、量子化され
た高次データを並び換えて行うランレングス処理および
ハフマン符号化などの可変長符号化処理またはその逆符
号化処理する。

【００４２】１９は外部メモリ（外部記憶装置）であ
り、これは例えば光磁気ディスク装置やハードディスク
装置からなり、圧縮された低次データおよび高次データ
をファイルにして、また、ＩＤ画像用のＣＧ画像データ
や文字データなどをファイルにして記録保存して入出力
する。２０は低次用逆量子化部であり、縮小画像を伸張
する場合に用いる復号化されたｎ×ｎ低次データを逆量
子化処理するものである。２１は逆量子化された低次デ
ータを逆コサイン変換するｎ×ｎの逆ＤＣＴ処理部であ
る。２２は全データをファイルにして記録保存して入出
力するための例えば光磁気ディスク装置やハードディス
ク装置などの外部メモリである。

【００４３】２３は符号・復号化部であり、量子化され
た低次データと高次データを含んだ全データを並び換え
て行うランレングス処理およびハフマン符号化などの可
変長符号化処理またはその逆符号化処理する。

【００４４】２４はスイッチ（ＳＷｃ）であり、配列再
構成部２５から符号・復号化部２３に出力接続するとき
や、量子化部１２や符号・復号化部２３から信号が配列
再構成部２５に入力されないように接続制御する。２５
は配列再構成部であり、低次データと高次データを組み
合わせて全圧縮データとして再配列する。２６はスイッ
チ１３，１５，１６，２４のそれぞれを制御するスイッ
チコントローラ（ＳＷコントローラ）である。次に、以
上のように構成された第１の実施例の動作について説明
する。

【００４５】カラーＴＶカメラ２によって人物１の顔を
含んだ上半身を撮影する。ＴＶカメラ２は前もってホワ
イトバランス調整や、レンズの絞り調整や、ピント調整
をとっておく。ＴＶカメラ２から出力されたアナログビ
デオ信号ＲＧＢをＡ／Ｄ変換器３にてディジタル信号に
変換し、フレームメモリ４に順次記録する。フレームメ
モリ４にあるディジタルデータをビデオ信号として出力
できるように同期をとりながら順次読みだし、ＤＡ変換
器５と出力信号変換部６によってＲＧＢ信号に変換す
る。その信号をＴＶモニタ７に入力することにより人物
の上半身画像がモニタできる。この画像を見ながら顔画
像が適切に撮れるように照明具合やカメラの調整を行
う。

【００４６】ＩＤ画像として用いる顔画像を撮るには、
先ず撮影中の画像データをフレームメモリ４に取り込
む。そこでフレームメモリ４上にある顔画像を静止（フ
リーズ）させるためコントローラ９よりフリーズコント
ロール信号を４のフレームメモリ４に出力する。操作者
はこの動作が行えるようにフリーズしたい瞬間図示して
いないキーボードよりキー入力すれば、コントローラ９
ではこの信号を受けて、フレームメモリ４の順次書き込
みデータアドレスカウンタを停止させ書き込み不能にす
る。

【００４７】しかし、読み込みデータアドレスコントロ
ールは動作続行させることによって、フリーズ操作有無
に関わらず、フレームメモリ４内の画像データを読み込
みＤ／Ａ変換器５に転送し、ビデオ信号として出力でき
る。それをＴＶモニタ７に映し出すことによってカメラ
画像の動画や静止画を見ることができる。

【００４８】また、ＩＤカード画像をプリントするため
に外部メモリ１９に前もってＣＧ画像のロゴ画像などや
氏名などのデータを保存しておき、プリント時には先ず
外部メモリ１９から画像処理部１０へロゴ画像などのデ
ータを転送し、コントローラ９にてフレームメモリ４上
の定められた画像位置にその画像を書き込むようにアド
レスのコントロールを行う。顔画像も外部メモリ１９か
ら圧縮データを読み出し画像伸張後画像処理部１０から
フレームメモリ４の所定画像位置に同様に書き込む。Ｉ
Ｄカード画像がフレームメモリ４上に作成された後、コ
ントローラ９によってそのビデオ信号をビデオプリンタ
８でフェッチした後、ＩＤカード画像がプリントされ
る。次に、以上述べた動作の詳細について、図２を参照
して説明する。

【００４９】撮影しフレームメモリ４に顔画像が静止画
として定まったところで、記録保存する。その時、ま
ず、フレームメモリ４上のメモリからアドレスコントロ
ールして８画素×８画素のブロック画像データを読みだ
し画像処理部１０に転送する。このブロック画像単位毎
に圧縮する。圧縮はＤＣＴ方式を基にしている。画像処
理部１０でそのブロックのＲＧＢ画像から輝度と他の２
色のデータのＹＵＶ画像に変換する。その後、その各々
の画像データをＤＣＴ処理部１１でＤＣＴ（離散コサイ
ン変換）を行う。その後、輝度と他の２色のデータに対
する８×８の演算係数に対して量子化部１２で係数毎に
異なるステップサイズで量子化する。

【００５０】その後、スイッチ１３を経由して配列分離
部１４に入力し、以下に述べる各データに分離する。す
なわち、図２（ａ）のように８×８のフルデータから、
図２（ｂ）のように例えば４×４のＤＣ係数と低次ＡＣ
係数の低次データ（第１データ）と、図２（ｃ）に示す
その残りの高次ＡＣ係数の高次データ（第２データ）と
に分離する。この場合、低次データはスイッチ１５を経
由して符号・復号化部１７に入力し、そこで低次用に符
号化され外部メモリ１９の低次データファイルに縮小画
像圧縮データとして記録保存される。

【００５１】また、高次データはスイッチ１６を経由し
て符号・復号化部１８に入力し、高次用に符号化され外
部メモリ１９に補完圧縮データとして記録保存される。
これを１ブロック毎に輝度と他の２色のデータに対して
実行して記録する。更に、この１ブロックの圧縮動作を
フレームメモリ４にある画像に対して順次処理すること
で、顔画像全領域を画像圧縮する。

【００５２】ここで、後ほどの操作上の勝手を良くする
ために、外部メモリ１９では１人１人の顔画像として読
み出せるように個別のファイル構成にしている。また、
縮小率に応じたブロック配列数値を外部メモリ１９に記
録する。次に、画像を復元するための伸張処理方法の説
明を行う。

【００５３】画像伸張には２通りの方法がある。その１
つは、例えばマルチ画表示するために縮小画像にして表
示するように伸張する方法であり、他の１つは、通常の
圧縮画像と同様に元サイズで表示するように伸張する方
法である。

【００５４】縮小画像の復元のときは、外部メモリ１９
の中から縮小率に応じたブロック配列数値と表示したい
顔画像のファイルを、コントローラ９によって選択され
る。そのとき、外部メモリ１９の低次データファイル部
にあるデータが選ばれ、また、縮小画像のブロック数値
も外部メモリ１９よりコントローラ９に読み込まれ、先
に記録された低次圧縮データが読み出され、４×４のブ
ロック毎に輝度データ、他の２色のデータの順に符号・
復号化部１７に転送される。符号・復号化部１７で、復
号化処理され低次用逆量子化部２０に転送される。低次
用逆量子化部２０で処理されて、そこで４×４のＤＣＴ
係数が戻り逆ＤＣＴ処理部２１に転送する。逆ＤＣＴ処
理部２１で４×４の逆ＤＣＴ演算処理した後、画像処理
部１０に転送されることによって、元の８×８のサイズ
に対する低周波成分の画像が４×４の縮小画像、つま
り、元画像サイズの１／２に縮小された画像として復元
されることになる。

【００５５】これを１ブロック毎に輝度と他の２色のデ
ータに対して実行し順次転送し、ＹＵＶデータからＲＧ
Ｂデータに変換することによってカラーを戻し、その画
像をフレームメモリ４上にコントローラ９にてアドレス
コントロールして書き込んで行くことで、フルカラーの
縮小された顔画像が復元される。これを、人別に並べて
マルチ画像表示できるように表示装置のアドレスコント
ロールを行う。

【００５６】次に、圧縮と同サイズの画像を復元すると
きは、外部メモリ１９の中から縮小率に応じたブロック
配列数値と表示したい顔画像のファイルをコントローラ
９によって選択される。そのとき、外部メモリ１９の低
次データファイルと高次データファイルが選ばれ、先に
記録された低次圧縮データと補完圧縮データが読み出さ
れ、各々符号・復号化部１７，１８に輝度データ、他の
２色のデータの順に転送される。そこで、復号化処理さ
れ、符号・復号化部１７からスイッチ１５を経由して配
列再構成部２５に低次データが転送され、符号・復号化
部１８からスイッチ１６を経由して配列再構成部２５の
配列再構成部に高次データが転送される。配列再構成部
２５では元の低次と高次データの配列が、図２のように
（ｂ），（ｃ）のデータ配列であったので（ａ）として
再構成して元の８×８の配列に戻した後、スイッチ２４
を経由してスイッチ１３側に転送し、スイッチ１３を経
由して量子化部１２に転送する。

【００５７】量子化部１２で、逆量子化されＤＣＴ処理
部１１に転送する。ＤＣＴ処理部１１で逆ＤＣＴ演算処
理することによって、元の８×８のサイズの画像が復元
される。これを、１ブロック毎に輝度と他の２色のデー
タに対して実行し、画像処理部１０に順次転送し、ＹＵ
ＶデータからＲＧＢデータに変換することによってカラ
ーを戻し、その画像をフレームメモリ４上にコントロー
ラ９にてアドレスコントロールして書き込んで行くこと
でフルカラーの元のサイズの顔画像が復元される。

【００５８】また、配列再構成部２５の出力を符号・復
号化部２３に転送すると、そこで８×８のデータとして
符号化し、外部メモリ２２へ転送して通常の圧縮データ
のように全データファイルとして記録保存できる。ま
た、復元する場合は逆プロセスで行える。ここでは動作
説明を省略する。以上の説明は、１／２の縮小率で記録
保存する一例を説明したが、そのデータから異なる縮小
率の縮小画像圧縮データに変換する実施例を次に説明す
る。

【００５９】先ず、変更したい縮小率値ｋをキーボード
（図示していない）から入力することにより、コントロ
ーラ９からその値に応じたブロック数値を配列分離部１
４、配列再構成部２５に転送する。

【００６０】外部メモリ１９の中から縮小率に応じたブ
ロック配列数値と低次データファイル部にある縮小画像
圧縮データと、高次データファイルにある補完圧縮デー
タが選ばれ読み出されると、符号・復号化部１７，１８
に各々転送され、そこで、各々復号化処理され、符号・
復号化部１７からスイッチ１５を経由して配列再構成部
２５に高次データが転送され、符号・復号化部１８から
スイッチ１６を経由して配列再構成部２５に高次データ
が転送される。配列再構成部２５では元の低次と高次デ
ータの配列を図２の（ｂ），（ｃ）のデータ配列から
（ａ）として再構成して元の８×８の配列に戻した後、
スイッチ２４を経由して配列分離部１４へ転送する。そ
こで、前回が４×４の配列であったので、その配列とは
異なるサイズの、例えば２×２の配列にする例を取り上
げると、８×８のフルデータから２×２のＤＣ係数と低
次ＡＣ係数の低次データと、その残りの高次ＡＣ係数の
高次データとに、この配列分離部１４で分離する。その
後は前述と同様に、低次データはスイッチ１５を経由し
て符号・復号化部１７に入力し、そこで低次用に符号化
され、外部メモリ１９の低次データファイルに縮小画像
圧縮データとして記録保存される。また、高次データ
は、スイッチ１６を経由して符号・復号化部１８に入力
し、高次用に符号化され、外部メモリ１９の高次データ
ファイルに補完圧縮データとして記録保存される。一連
のこの処理を１ブロック毎に輝度と他の２色のデータに
対して実行して記録する。また、新たな縮小率の顔画像
を表示するには、符号・復号化部１７に入力された新た
な低次データを低次用逆量子化部２０の方に転送するこ
とで、逆量子化以降、前述の手法と同様に復元すること
で得られる。

【００６１】また、通常の圧縮データをこのシステムで
使う場合には、外部メモリ２２の全データファイルの中
に記録保存しておけば、外部メモリ２２からコントロー
ラ９により全データファイルを選択して読みだし、符号
・復号化部２３に転送する。符号・復号化部２３で復号
化処理が行なわれ、そのデータを配列分離部１４に転送
すると、８×８のフルデータからｎ×ｎのＤＣ係数と低
次ＡＣ係数の低次データと、その残りの高次ＡＣ係数の
高次データに、配列分離部１４で分離する。その後は前
述と同様の処理が行われる。

【００６２】図３は本発明の第２の実施例の概略構成を
示すブロック図であり、ここでは図１の第１の実施例と
同一部分には同一符号を付してその説明を省き、図１と
は異なる点を主として説明する。スイッチ（ＳＷｂ１）
から配列再構成部２５へ接続しているところと、スイッ
チ（ＳＷｂ２）１６から配列再構成部２５へ接続してい
るところにそれぞれ次の構成を追加している。また、１
４はここでは配列分離部１とし、２５は配列構成部１と
しているが第１実施例と全く同一の装置である。

【００６３】配列分離部１４の低次データ出力をスイッ
チ（ＳＷｄ１）３１の端子１に接続し、そのコモン端子
をスイッチ１５の端子１に接続している。同様に、配列
分離部１４の高次データ出力をスイッチ（ＳＷｄ２）３
２の端子１に接続し、そのコモン端子をスイッチ１６の
端子１に接続している。また、スイッチ３１の端子２
は、配列分離部３３へ端子３は配列再構成部３６へそれ
ぞれ接続し、スイッチ３２の端子２は配列再構成部
（２）３４へ、端子３は配列分離部（３）３５へそれぞ
れ接続している。

【００６４】配列分離部３３，３４は既に外部メモリ１
９に記録保存した縮小圧縮データの縮小率を更に小さい
サイズの縮小圧縮データにする場合に用いる小配列化装
置であり、配列分離部３３は外部メモリ１９の低次デー
タの配列を分離して、更に小さいブロックｋ×ｋ（１≦
ｋ＜ｎ＜８：ｎは既縮小時のブロック辺数）にするもの
であり、また配列再構成部３４はその残った配列データ
と外部メモリ１９の高次データとを併せて高次圧縮デー
タとして再構成するものである。配列分離部３５、配列
再構成部３６は既に外部メモリ１９に記録保存したとき
の縮小圧縮データの縮小率を大きいサイズの縮小圧縮デ
ータにする場合に用いる大配列化装置で、縮小圧縮デー
タサイズをｍ×ｍ（８＞ｍ＞ｎ）にするため、既作成の
外部メモリ１９の低次データに高次データの配列から分
離して低次データに加えることができるように、配列分
離部３５は高次データの配列から低次データ用に分離す
るもてのであり、また、配列再構成部３６はその配列デ
ータと外部メモリ１９の低次データを併せてｍ×ｍの縮
小圧縮データを再構成するものである。ＳＷコントロー
ラ３７は、スイッチ１３，１５，１６，２４，３２のそ
れぞれを制御する。以上述べた点以外の構成は図１の実
施例と同一である。

【００６５】次に第２の実施例の動作について図４を参
照して説明するが、第１の実施例と同じところの動作の
説明は省略する。ここでは、低次データと高次データに
して外部メモリ１９に記録保存するときは、スイッチ１
５，１６，２４，３１，３２の各々の設定を配列分離部
１４から符号・復号化部１７，１８に接続されるよう
に、ＳＷコントローラ３７の制御によって行う。

【００６６】ここでは、例えば先に１／２の縮小率で画
像圧縮データが記録保存してある場合を取り上げ、その
データから異なる縮小率の縮小画像圧縮データに変換す
る実施例を説明する。はじめに、先の縮小率よりさらに
縮小した、例えば１／４の縮小率の画像を作成する場合
を説明する。これを、ここでは小配列化と呼んでいる。

【００６７】先ず、変更したい縮小率値ｎ，ｋまたはｍ
をキーボード（図示していない）から入力することによ
り、コントローラ９からその値に応じたブロック配列数
値を配列分離部１４，配列再構成部２５に転送する。

【００６８】次に、コントローラ９によって外部メモリ
１９の中にある縮小率に応じたブロック配列数値と低次
データファイル部にある縮小画像圧縮データと、高次デ
ータファイルにある補完圧縮データが選択され読み出さ
れる。そのデータは、符号・復号化部１７，１８とに各
々転送され、そこで、各々復号化処理される。符号・復
号化部１７からスイッチ１５の端子２を経由して配列分
離部３３に、図４（ａ）に示す低次データが転送され、
符号・復号化部１８からスイッチ１６の端子２を経由し
て配列再構成部３４に、図４（ｂ）に示す高次データが
転送される。配列分離部３３では、図４（ｃ１）に示す
配列４×４から配列２×２の新たな低次データと、図４
（ｃ２）に示すその残りのデータに分離する。また、配
列再構成部３４では、高次データ（ｂ）と先のデータ
（ｃ２）を組み合わせて、図４（ｄ）に示す新たな高次
データを構成する。低次データ（ｃ１）は、配列分離部
３３からスイッチ３１の端子２を経由してスイッチ１５
の端子１に接続され、符号・復号化部１７につながれ転
送される。そのデータは、符号・復号化部１７で符号化
処理された後、外部メモリ１９の低次データファイルに
新たな縮小画像圧縮データが記録保存される。一方の高
次データ（ｄ）は、配列再構成部３４からスイッチ３２
の端子２を経由してスイッチ１６の端子１に接続され、
符号・復号化部１８につながれ転送される。

【００６９】そのデータは、符号・復号化部１８で符号
化処理された後、外部メモリ１９の高次データファイル
に新たな補完圧縮データが記録保存される。また、新た
な縮小率の顔画像を表示するには、符号・復号化部１７
に入力された新たな低次データを、低次用逆量子化部２
０の方に転送することで逆量子化以降、前述の手法と同
様に復元することで得られる。次に、先の縮小率より少
々大きめに縮小した、例えば２／３の縮小率の画像を作
成する場合を説明する。これを、ここでは大配列化と呼
んでいる。

【００７０】先ずコントローラ９によって、外部メモリ
１９の低次データファイル部にある縮小画像圧縮データ
と高次データファイルにある補完圧縮データが選択され
読み出される。そのデータは、符号・復号化部１７，１
８とに各々転送され、そこで、各々復号化処理される。
符号・復号化部１７からスイッチ１５の端子２を経由し
て配列再構成部３６に低次データ（ａ）が転送され、符
号・復号化部１８からスイッチ１６の端子２を経由し
て、配列分離部３５に高次データ（ｂ）が転送される。

【００７１】図５にそのデータの配列を示している。配
列分離部３５では、図５（ｂ）に示す高次データから図
５（ｅ１）に示す低次用データと、図５（ｅ２）に示す
その残りのデータの新たな高次データに分離する。ま
た、配列再構成部３６では、図５（ａ）の低次データと
図５（ｅ１）の先のデータを組み合わせて、図５（ｆ）
の新たな低次データを構成する。低次データ（ｆ）は、
配列再構成部３６からスイッチ３１の端子３を経由して
スイッチ１５の端子１に接続され、符号・復号化部１７
につながれ転送される。そのデータは、符号・復号化１
７で符号化処理された後、外部メモリ１９の低次データ
ファイルに新たな縮小画像圧縮データが記録保存され
る。一方の高次データ（ｅ２）は、配列分離部３５から
スイッチ３２の端子３を経由してスイッチ１６の端子１
に接続され、符号・復号化部１８につながれ転送され
る。そのデータは、符号・復号化部１８で符号化処理さ
れた後、外部メモリ１９の高次データファイルに新たな
補完圧縮データが記録保存される。また、新たな縮小率
の顔画像を表示することは前述と同様なので動作説明は
省略する。この第２実施例の場合にも、通常の圧縮デー
タを扱うことができるように第１実施例と同様の構成を
とっている。前述と同様なので動作説明は省略する。こ
の第２実施例は第１実施例よりも少し複雑な構成となる
が、転送するデータ量は少ないため、処理速度が速く高
速化に結び付く効果がある。以上述べた本発明の画像情
報圧縮再生装置の実施例によれば以下のような効果が得
られる。 (1) 既に記録保存された予め定められた縮小画像サイズ
の圧縮データを、様々な縮小率の画像に自動的に変更で
きる。 (2) 縮小画像データにしているため、縮小画像を表示す
る度に縮小処理する必要がないので非常に高速な表示が
行なえる。

【００７２】(3) このシステムで得られる画像データは
縮小圧縮画像データとその補完圧縮データを保存される
ので、一般的なシステムのように圧縮画像データの他に
縮小画像データを別に所持する保存と異なりメモリは従
来どおりの量で済む。

【００７３】(4) 画像データの利用上では、このシステ
ムで撮影した画像を一般的なフォーマット圧縮画像デー
タにして他のシステムでの利用をすることができる。そ
れだけでなく、一般の圧縮画像データもこのシステムで
見ることができ、また、縮小画像にしてマルチ画像表示
して見ることができるので他のシステムで複数の画像を
並べて見れない場合にもこのシステムが有効な表示装置
となる。

【００７４】

【発明の効果】本発明によれば、既にある縮小サイズで
縮小画像用に圧縮した画像データでも、任意の縮小サイ
ズの縮小画像圧縮データに変換して画像サイズを変えて
マルチ画像表示したり記録保存したり、また、標準的な
サイズで圧縮した一般的な圧縮画像データでも任意の縮
小サイズ用の圧縮画像データに変換してマルチ画像表示
したり記録保存できる画像情報圧縮再生装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像情報圧縮再生装置の第１の実
施例の概略構成を示すブロック図。

【図２】図１の配列分離部の機能を説明するための図。

【図３】本発明による画像情報圧縮再生装置の第２の実
施例の概略構成を示すブロック図。

【図４】図３の配列分離部２の機能を説明するための
図。

【図５】図３の配列再構成部３の機能を説明するための
図。

【図６】従来のビデオＩＤフォトシステムの第１の例の
概略構成を示すブロック図。

【図７】従来のビデオＩＤフォトシステムの第２の例の
概略構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１…被写体、２…カラーＴＶカメラ、３…Ａ／Ｄ変換
器、４…フレームメモリ、５…Ｄ／Ａ変換器、６…出力
信号変換部、７…ＴＶモニタ、８…ビデオプリンタ、９
…コントローラ、１０…画像処理部、１１…ＤＣＴ処理
部、１２…量子化部、１３，１５，１６，２４，３１，
３２…スイッチ、１４，３３，３５…配列分離部、１
７，１８，２３…符号・復号化部、１９…外部メモリ、
２０…低次用逆量子化部、２１…逆ＤＣＴ処理部、２２
…外部メモリ、２５，３４，３６…配列再構成部、３７
…スイッチコントローラ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入出力する画像の画像データを一時保持
   する画像メモリと、 この画像メモリ上の画像データを所定画素サイズのブロ
   ック単位で読出す手段と、 前記ブロック単位で読出された画像データを直交変換
   し、周波数成分別の変換係数データに変換する直交変換
   手段と、 この直交変換手段により変換されて得られたデータにつ
   いて量子化する量子化手段と、 前記量子化により得られた量子化データのうち直流ー直
   交変換係数と低次交流−直交変換係数値をｎ×ｎの第１
   データと残りの周波数成分の第２データとを分離抽出す
   る分離手段と、 前記分離抽出された前記第１データおよび第２データを
   それぞれ符号化する符号化手段と、 この符号化手段にて符号化された出力データのうち、上
   記直流成分を含む所定の低周波数成分のものを低次デー
   タとし、また、残りの周波数成分のものを高次データと
   してそれぞれ読み書き可能な保存手段と、 縮小画面の圧縮伸長時に前記保存手段の保存データのう
   ち、第１データおよび第２データをそれぞれ復号化処理
   する復号化手段と、 この復号化手段により復号化処理された前記第１および
   第２データを組み合わせて第３データとして再構成する
   再構成手段と、 この再構成手段の第３データを前記分離手段に入力して
   ｋ×ｋ（ｋはｎとは異なる値）の第４データとその残り
   の高次交流ー直交変換係数値を第５データとする手段
   と、 前記復号化手段により復号化処理された前記第１，３，
   および４データを逆量子化する逆量子化手段と、 この逆量子化手段で逆量子化された第１，３，および４
   データを逆直交変換を行う逆直交変換手段と、 前記復元された画像データを前記画像メモリに書き込
   み、復元画像データ出力を得る制御手段と、 を具備した画像情報圧縮再生装置。
2. 【請求項２】 入出力する画像の画像データを一時保持
   する画像メモリと、 この画像メモリ上の画像データを所定画素サイズのブロ
   ック単位で読出す手段と、 前記ブロック単位で読出された画像データを直交変換
   し、周波数成分別の変換係数データに変換する直交変換
   手段と、 この直交変換手段により変換されて得られたデータにつ
   いて量子化する量子化手段と、 前記量子化により得られた量子化データのうち直流ー直
   交変換係数と低次交流ー直交変換係数値をｎ×ｎの第１
   データと残りの周波数成分の第２データとを分離抽出す
   る第１の分離手段と、 前記分離抽出された前記第１データおよび第２データを
   それぞれ符号化する符号化手段と、 この符号化手段にて符号化された出力データのうち、上
   記直流成分を含む所定の低周波数成分のものを低次デー
   タとし、また、残りの周波数成分のものを高次データと
   してそれぞれ読み書き可能な保存手段と、 縮小画面の圧縮伸長時に前記保存手段の保存データのう
   ち、第１データおよび第２データをそれぞれ復号化処理
   する復号化手段と、 この復号化手段で復号化された第１データをさらに小配
   列にして第３データにする第２の分離手段と、 この第２の分離手段で分離された残りのデータと前記第
   ２データを組み合せて第４データとする第２の再構成手
   段と、 前記第２データから第５データと第６データに分離する
   第３の分離手段と、 前記第２データと前記第５データとを再構成して前記第
   １データを大きな配列の第７データとする第３の再構成
   手段と、 前記復号化手段により復号化処理された前記第１，３，
   および７データを逆量子化する逆量子化手段と、 この逆量子化手段で逆量子化された第１，３，および７
   データを逆直交変換を行う逆直交変換手段と、 前記復元された画像データを前記画像メモリに書き込
   み、復元画像データ出力を得る制御手段と、 を具備した画像情報圧縮再生装置。