JPH0888775A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、画像編集、もしくは画像圧縮処理を
行うことによって生じる歪みを除去もしくは許容範囲内
で低減することができるようにする。 【構成】画像編集、もしくは画像をブロックに分割して
各ブロック単位で離散コサイン変換し、画像圧縮処理を
行う機能を有する画像処理装置において、画像の分割し
たブロック単位で離散コサイン変換して得られる係数の
所望の一部を所望値に変更処理する処理手段２を設けて
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オペレータの指定に応
じて画像データを編集することにより、得られた画像を
効率的に圧縮して蓄積し、伸張する画像処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、画像データを目的に合うよう
に編集するために、種々の機能が開発されており、ま
た、編集の目的も様々である。その中で、編集にあたる
オペレータの所望する画像のある領域を、局所的に変更
して編集効果を上げたいと云う要求があり、そのような
要求に対応するための機能を実現するためのコンピュー
タ・ソフトウェア（アプリケーション・プログラム）も
市販されている。ここで編集要求には、例えば、各種フ
ィルタリングによる“ぼかし”や“シャープネス向
上”，“明るさ”や“色の調整”等々、様々なものがあ
る。

【０００３】このような編集を行うと云うことは、元の
画像を局所的に変更すると云うことであるから、編集処
理の結果、当然のことながら領域の境界に歪みが生じ
る。しかし、編集後に領域の境界に生じるこのような歪
みについての対応は十分になされていないので、不自然
な画像になることが避けられない。

【０００４】また一方、画像データ量が膨大であること
から、近年においては画像データを扱うにあたり、ＪＰ
ＥＧ（静止画像圧縮の国際標準方式）やＭＰＥＧ（動画
像圧縮の国際標準方式）に見られるような、画像データ
を圧縮して記憶する方法が発展し、編集した結果を圧縮
して記憶する場合が多くなってきている。これらの方式
では圧縮率を上げるために、やむをえず画像の劣化を許
している。画像圧縮による画像劣化の種類としては、ブ
ロック間の歪みと、モスキート・ノイズがよく知られて
いる。そして、それらの劣化への対応策も幾つか提案さ
れている。

【０００５】ところで、上述のような国際標準方式に用
いられる画像圧縮においては、圧縮率が同程度であって
も、画像の内容により、画質劣化の程度が異なってく
る。そのため、画像を編集した後にある圧縮率を目指し
て圧縮操作を施す場合の画質劣化は、編集後の画像デー
タに依存し、従って、編集方法にも依存することにな
る。

【０００６】このように画像データに対する編集操作
は、データ圧縮時の画質に影響するが、従来において
は、編集効果と圧縮による画質の両方を向上させること
が十分に考慮されていない。

【０００７】典型的な例は、グラデーションのようなゆ
るやかな変化のある画像である。グラデーションのよう
なゆるやかな変化のある画像部分の階調変化を示すと例
えば、図６（ａ）の如きである。これを例えば、画像の
ブロック分割をして各ブロック単位で画像圧縮を行う
と、画像の復元のために、圧縮伸長した際に隣接するブ
ロック間では画素データの階調差が図６（ｂ）のように
顕著なものとなり、あたかもモザイクをかけたように、
画素間での境界が顕著なものとなってしまう。これがブ
ロック歪みである。

【０００８】ＪＰＥＧやＭＰＥＧでは、画像圧縮にあた
って、画像をブロックに分割し、各ブロックに直交変換
としてＤＣＴ（離散コサイン変換）を施し、それによっ
て得られる係数の量子化を圧縮の手法に利用している。
そのため、これらＪＰＥＧやＭＰＥＧでは、圧縮率が高
くなるとグラデーションのようなゆるやかな変化のある
画像領域では、ブロック歪みが顕著に現われることが避
けられない。このような圧縮による画質劣化を低減する
手段が編集時に十分に考慮されていない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】画像のある領域を、目
的に合うように局所的に変更する画像編集が実施されて
いるが、このような編集を施こす画像編集装置は、編集
した画像を画像圧縮して保存する。

【００１０】一方、画像データは膨大な容量を持つこと
から、画像データの保存や、伝送などには画像圧縮を施
すのが普通であり、画像圧縮のための国際標準方式とし
てＪＰＥＧやＭＰＥＧがあることから、データの標準化
を図るために画像圧縮にはこれらの国際標準方式を採用
する必要がある。

【００１１】従って、編集処理を施した画像についても
保存や伝送をするにあたっては当然、この国際標準方式
を適用して画像圧縮を施す。しかも、データ量をできる
だけ少なくするためには、高圧縮率の圧縮処理が要求さ
れる。

【００１２】しかし、国際標準方式であるＪＰＥＧやＭ
ＰＥＧでは、画像をブロック分割して直交変換処理し、
ブロック内の成分を周波数成分別の係数に分けてから、
係数を量子化し、これを圧縮符号化して画像圧縮する。
圧縮画像の伸長はこれと逆の手順を踏む。

【００１３】ここで圧縮率を高くするとグラデーション
のようなゆるやかな変化のある画像領域では、ブロック
歪みが顕著に現われることが避けられない。このような
圧縮による画質劣化を低減することが、上述の画像編集
時に十分に考慮されていない。

【００１４】従って、従来の技術では、画像データの編
集領域の指定方法、編集による画像データの局所変更後
の境界領域の歪みの低減、及び編集結果の圧縮・伸張に
おけるブロック歪みの低減と圧縮率の向上に関して、総
合的な視点からの解決を与えるものが提供されていない
ことから、ブロック歪みによる画像の劣化が問題とな
る。そのため、あまり高い圧縮率を用いることができな
いと云う問題がある。

【００１５】そこで、本発明の目的とするところは、画
像データの編集領域の指定方法、編集による画像データ
の局所的変更後の境界領域の歪みの低減、及び編集結果
の低歪みで効率的な圧縮・伸張の各々の課題及びそれら
の課題の関連をも考慮した解決手段を持つ画像編集記憶
装置を提供することにあり、これによって、上述の課題
のより良い解決を図るものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明はつぎのように構成する。すなわち、画像編
集、もしくは画像をブロックに分割して各ブロック単位
で離散コサイン変換し、画像圧縮処理を行う機能を有す
る画像処理装置において、第１には、画像の分割したブ
ロック単位で離散コサイン変換して得られる係数の所望
の一部を所望値に変更処理する処理手段を設ける。ま
た、処理手段には、係数変更の際に、直流成分に対応す
る係数及び交流成分のうちの最も低い周波数を持つ基底
関係に対応する係数を所望値に変更処理する機能を持た
せる。

【００１７】また、第２には、画像編集、もしくは画像
を画像ブロックに分割して各ブロック単位で離散コサイ
ン変換し、画像圧縮処理を行う機能を有する画像処理装
置において、上記画像ブロック内を所望の小ブロックに
分割すべく指定すると共に、上記画像ブロックの境界領
域を含む一つ以上の小ブロックを指定するための手段
と、上記画像ブロック単位で離散コサイン変換処理する
と共に、上記指定された各小ブロックと、該画像ブロッ
クに隣接するブロックに対しては上記離散コサイン変換
処理後の得られる係数の所望の一部を所望値に変更処理
する処理手段とを設ける。

【００１８】また、第３には、画像編集、もしくは画像
を画像ブロックに分割して各ブロック単位で離散コサイ
ン変換し、画像圧縮処理を行う機能を有する画像処理装
置において、画像の局所領域とその領域における所望の
編集要求を指定する手段と、画像を前記指定された局所
領域に従って分割する第１の機能、この第１の機能によ
り分割された領域内の画像について上記画像ブロック単
位で離散コサイン変換処理すると共に、上記指定された
各小ブロックと、該画像ブロックに隣接するブロックに
対しては上記離散コサイン変換処理後の得られる係数の
所望の一部を所望値に変更処理する第２の機能とを有す
る処理手段とを設ける。

【００１９】また第４には、画像を画像ブロックに分割
して各ブロック単位で離散コサイン変換し、画像圧縮処
理を行う機能を有する画像処理装置において、画像の領
域を指定すると共に、その領域での圧縮処理内容を指定
する手段と、画像を画像ブロックに分割して各ブロック
単位で離散コサイン変換し、画像圧縮処理すると共に、
上記指定された領域では各ブロック単位で離散コサイン
変換し、上記指定された圧縮処理内容の圧縮処理を行
い、その後、上記指定された領域内の各ブロックと、該
ブロックに隣接するブロックに対しては上記離散コサイ
ン変換処理後の得られる係数の所望の一部を所望値に変
更処理する処理手段とを設ける。また、処理手段には、
画像を前記指定された局所領域に従って分割する第１の
機能、この第１の機能により分割された領域内の画像に
ついて上記画像ブロック単位で離散コサイン変換処理す
ると共に、上記指定された各小ブロックと、該画像ブロ
ックに隣接するブロックに対しては上記離散コサイン変
換処理後の得られる係数の所望の一部を所望値に変更処
理する第２の機能とを設ける

【００２０】

【作用】上記第１の構成の場合、画像の或る領域をなす
ブロックのデータが編集或は圧縮・伸張等の操作により
元のデータからの歪みを生じる場合に、そのブロックを
離散コサイン変換して得た係数の一部を変更する事によ
って、そのブロック領域と隣接する画像領域との間の歪
みを除去或いは所要許容誤差の範囲内に抑えることがで
きる。

【００２１】また、処理手段に、係数変更の際に、直流
成分に対応する係数及び交流成分のうちの最も低い周波
数を持つ基底関係に対応する係数を所望値に変更処理す
る機能を持たせる構成とすると、画像の或る領域をなす
ブロックのデータが編集或は圧縮・伸張等の操作により
元のデータからの歪みを生じる場合に、そのブロックを
離散コサイン変換して得た係数の一部を特に直流成分に
対応する係数及び最も低い周波数を持つ基底関係に対応
する係数を変更する事によって、そのブロック領域と隣
接する画像領域との間の歪みを除去或いは所要の許容誤
差の範囲内に抑えることができる。

【００２２】第２の構成の場合、画像の或る領域をなす
ブロックのデータが編集或は圧縮・伸張等の操作により
元のデータからの歪みを生じた場合に、ブロック内の境
界領域を含む一つ以上の小ブロックを指定し、それらの
各小ブロック毎に請求項３に記された手段を用いて、該
ブロック領域と隣接する画像の領域との歪みを除去する
或はその歪みを或る許容誤差の範囲内に抑えることがで
きる。

【００２３】第３の構成の場合、画像の編集に携わるオ
ペレータは画像データに対して、画像の局所領域とその
領域における編集要求を指定する。すると画像データは
その指定領域に従ってブロックに分割され、各ブロック
は編集要求に従ってデータの変更がなされる。この変更
により各ブロックの境界に歪みが生じる場合があり、そ
れを低減するために、そのブロックを離散コサイン変換
して得た係数の一部を特に直流成分に対応する係数及び
最も低い周波数を持つ基底関係に対応する係数を変更す
る処理を行う。この処理によって、そのブロック領域と
隣接する画像領域との間の歪みを除去或いは所要の許容
誤差の範囲内に抑えられるので、画像をオペレータの指
定に従って局所領域毎に編集できると共に、編集後に領
域間の歪みが生じないように出来る。

【００２４】第４の構成の場合、画像を圧縮して蓄積す
る作業に携わるオペレータは画像データに対して画像の
局所領域とその領域における圧縮要求を指定すると、画
像データはその指定領域に従ってブロックに分割され、
各ブロックが圧縮要求に従って圧縮され蓄積される。種
々の圧縮要求の中で、特にブロック歪みの低減及び圧縮
後のブロックのビット数の低減の要求に対しては、画像
ブロック内を所望の小ブロックに分割すべく指定すると
共に、上記画像ブロックの境界領域を含む一つ以上の小
ブロックを指定する。すると、上記画像ブロック単位で
離散コサイン変換処理され、上記指定された各小ブロッ
クと、該画像ブロックに隣接するブロックに対しては上
記離散コサイン変換処理後の得られる係数の所望の一部
を所望値に変更処理する。これにより、ブロック歪みの
低減及び圧縮後のブロックのビット数の低減の要求に対
して、ブロック歪みのない画像再生ができるように補正
して圧縮できる。

【００２５】更には、画像データを編集し、編集結果を
圧縮して蓄積する際に、作業に携わるオペレータは画像
の編集にあたって、第２の機能を設けたことにより、第
１の機能にて分割された領域内の画像について上記画像
ブロック単位で離散コサイン変換処理すると共に、上記
指定された各小ブロックと、該画像ブロックに隣接する
ブロックに対しては上記離散コサイン変換処理後の得ら
れる係数の所望の一部を所望値に変更処理し、これを圧
縮処理して蓄積する結果、オペレータの指定する領域毎
の編集を行い、編集後の境界領域の歪みを除去し、その
結果を効率的に圧縮することが出来る。

【００２６】

【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。 （実施例１）実施例１は、画像の或る領域をなすブロッ
クのデータが、編集或いは圧縮・伸張等の操作により元
のデータに対する歪みを生じた場合に、そのブロックを
離散コサイン変換して得た係数の一部を変更することに
よって、そのブロック領域と隣接する画像領域との間の
歪みを除去するか、或はその歪みを或る許容誤差の範囲
内に抑えるようにして、そのブロック領域と隣接する画
像領域との間の歪みを除去若しくはその歪みを或る許容
誤差の範囲内に抑えることができるようにしたものであ
る。

【００２７】また、上述した係数変更の際に、直流成分
に対応する係数及び最も低い周波数を持つ基底関係に対
応する係数を用いるようにする。図１は本発明の一実施
例を示すブロック図である。図１において、１は操作
部、２はＣＰＵ（プロセッサ）、３はバス、４は入力Ｉ
／Ｆ（インタフェース）、５はプログラムメモリ、６は
ワークメモリ、７は画像メモリ、８は出力Ｉ／Ｆ（イン
タフェース）、９は外部記憶装置、１０はＧＤＣ（グラ
フィック・ディスプレイ・コントローラ）、１１はディ
スプレイである。

【００２８】これらのうち、操作部１は、システムに操
作入力を与えたり、指令を与えたりするためのマンマシ
ンインタフェースであって、キーボードやタッチパネル
あるいはポインティング・デバイスなどが相当する。そ
して、画像データの編集の際に、その画像の編集に携わ
るオペレータが、画像の領域を指定するにあたってはマ
ウス，ペン，レーザ・ポインタ，ジョイスティックなど
のリモート・コントロールによるポインティング・デバ
イスを使って画像の領域を指定する。

【００２９】ＣＰＵ ２は、プログラムメモリ５に記憶
されたプログラムに従い、画像の領域分割等の処理を実
行するものである。入力Ｉ／Ｆ ４は、処理対象となる
画像データを本画像処理装置に入力するためのインタフ
ェースである。画像データは自然画像でも、また、人口
的に作成されたグラフィックスなど、何でも構わない。
また、１画面はこれも限定されるものではないが、例え
ば５１２×５１２画素のＲＧＢ（但し、Ｒはレッド、Ｇ
はグリーン、Ｂはブルー）（またはＣＭＹＫ（但し、Ｃ
はシアン、Ｍはマゼンタ、Ｙはイエロー、Ｋはブラッ
ク）、あるいはＣＩＥ ＬＡＢ）のカラーのデータより
構成される。

【００３０】プログラムメモリ５は、上述したＣＰＵ
２の処理手順を表わすプログラムデータを格納するため
のものであり、ＣＰＵ ２はこのプログラムメモリ ５
の格納プログラムを実行して目的の処理を行う。

【００３１】ワークメモリ ６はＣＰＵ ２が領域分割
の処理に伴い算出するデータ（後述するツリーデータ、
リストデータ等）を一時保持しておくためのものであ
る。また、画像メモリ７は入力Ｉ／Ｆ ４から入力され
た画像データを蓄えるためのものである。

【００３２】出力Ｉ／Ｆ ８は、領域分割された画像デ
ータ等を外部機器（プリンタ等）に出力するためのディ
ジタルインタフェースであり、また、外部記憶装置９
は、ハードディスクユニット、光磁気ディスクユニット
等により構成され、画像データ、領域分割された画像デ
ータ、ツリーデータ、リストデータ、プログラムデータ
等を保存する大容量記憶装置である。

【００３３】ＧＤＣ １０は画像メモリ７上の画像デー
タを、画像表示用のデータに変換して出力するものであ
り、ディスプレイ１１はＧＤＣ １０の出力する表示デ
ータに基づく画像を表示してオペレータに提示するため
のものである。

【００３４】本実施例に係る画像処理の詳細を説明す
る。ＣＰＵ ２は画像データを入力Ｉ／Ｆ ４を介し
て、あるいは外部記憶装置９から取り込む。ＣＰＵ ２
は取り込んだ画像データを画像メモリ７に記憶させる。
画像メモリ７に記憶された画像はＧＤＣ １０により画
像表示データに変換され、ディスプレイ１１に与えられ
て画像として表示される。

【００３５】つぎにオペレータは画像の編集を行うべ
く、このディスプレイ１１の表示画像を見て操作部１よ
り画像の編集操作を行うと、ＣＰＵ ２はプログラムメ
モリ５中の編集処理のためのプログラムを実行し、画像
メモリ７の画像データに対して、オペレータの編集指示
に従った編集処理を行う。そして、その編集処理した画
像データを画像メモリ７に記憶させる。画像メモリ７に
記憶された編集処理済み画像はＧＤＣ １０により画像
表示データに変換され、ディスプレイ１１に与えられて
画像として表示される。

【００３６】編集が終わると、オペレータは画像メモリ
７上の当該編集処理済み画像のデータを外部記憶装置９
に保存すべく操作部１より保存操作を行う。するとＣＰ
Ｕ２はプログラムメモリ５中の保存処理のためのプログ
ラムを実行し、画像メモリ７の画像データを外部記憶装
置９に保存する。このとき、オペレータが画像圧縮保存
を指定して画像保存を指示していたとすると、ＣＰＵ
２は保存すべき画像データを、圧縮処理して保存する。
その際の圧縮率は、標準の圧縮率か、またはオペレータ
指定の圧縮率である。また、圧縮処理に使用する方式は
国際標準方式である。そのため、取り込んだ１画面分の
画像を所定の画素サイズのブロック（画像ブロック）に
分割し、この分割した各ブロックに対してそれぞれ離散
コサイン変換（ＤＣＴ）してブロック内画像成分を直流
成分と各周波数成分に分け、さらにこれを量子化してか
ら、この量子化されたデータを可変長符号化して符号化
データとした上で外部記憶装置９に保存する。

【００３７】こうして画像圧縮処理されて外部記憶装置
９に保存された圧縮画像は再生時には、その逆の手順を
踏んで伸長され、元の画像に戻される。すなわち、ＣＰ
Ｕ２はプログラムメモリ５中の圧縮伸長処理のためのプ
ログラムを実行し、外部記憶装置９から読み出された符
号化データを、可変長復号化処理し、そして、逆量子化
処理して後に逆ＤＣＴを行い、画像データを元のデータ
に伸長させる。そして、この伸長させた画像データを画
像メモリ７に記憶させる。画像メモリ７に記憶された編
集処理済み画像はＧＤＣ １０により画像表示データに
変換され、ディスプレイ１１に与えられて画像として表
示される。

【００３８】ここで、画像編集あるいは画像圧縮伸長を
した結果、ブロック歪みが目立つようになったとする。
オペレータはディスプレイ１１に表示される画像からこ
れがわかるので、操作部１を操作してブロック歪み補正
指令を与える。すると、ＣＰＵ ２はプログラムメモリ
５中のブロック歪み低減プログラムを実施して画像メモ
リ７上の画像データにおけるブロック歪み補正対象のブ
ロックの画像データについて当該歪みを補正し、補正し
たデータに置き換える。そして、この置き換えにより、
ブロック歪みの無い、もしくは低減された画像が得られ
るようになる。

【００３９】ブロック歪み補正指令は、例えば、補正指
令レベルを指定することで行う。補正指令レベルは段階
指定例えば、０，１，２，３，４…，Ｎと云ったもので
良く、１段階目（レベル１）を指定すれば、後述する変
更量に関するベクトルｅの要素ｅ[1] だけ歪みを補正す
るようになり、２段階目（レベル２）を指定すれば変更
量に関するベクトルｅの要素ｅ[1] とｅ[2] だけ歪みを
補正するようになり、３段階目（レベル３）を指定すれ
ば、変更量に関するベクトルｅの要素ｅ[1] とｅ[2] お
よびｅ[3] だけ歪みを補正すると云った具合に処理す
る。もちろん、変更量に関するベクトルｅのＮ個ある要
素のうち、所望とする要素ｅ[i] （i は0,1,2,3,4,〜
N）を幾つか個別指定する方式でも良い。

【００４０】ブロック歪み補正について説明する。１画
面の画像におけるブロック歪みが顕著になった或る領域
を成すブロック（画像ブロック）に着目してみる。ここ
で、実施例１においては画像の当該領域をなすブロック
が、１次元の配列（つまり、１行×Ｎカラムの画素構
成）で表わされる場合についての例を示す。

【００４１】この場合、画像の当該領域をなす各ブロッ
クそれぞれの画素値が、１次元のベクトルｘ＝［ｘ[1]
，ｘ[2] ，…，ｘ[N] ］^T で表わされるものとする。
ｘは原画像におけるブロック分割された１つのブロック
全体を示すベクトルであり、ｘ[1] ，ｘ[2] …ｘ[N] は
それぞれＸの要素を示していて、ｘ[1] は第１画素の、
ｘ[2] は第２画素の、…，そして、ｘ[N] は第Ｎ画素
の、それぞれ画素値を示すベクトルである。

【００４２】ここで画素値は輝度と仮定する。但し、色
差あるいは他の色空間の要素値であっても同様に処理で
きる。このブロックのベクトルｘがオペレータによる編
集作業の後、ｙ＝［ｙ[1] ，ｙ[2] ，…，ｙ[N] ］^T に
変わったとする。そのとき、“ｙ”の要素値のいくつか
を変更すれば、原画像の画素値（特にブロックの境界領
域の部分の画素値）に近づけたり、或は該ブロックに隣
接するブロックとの間の歪みを少なくすることができ
る。

【００４３】“ｙ”の要素値の変更はオペレータが操作
部１を操作してＣＰＵ ２に変更指令を与えることによ
り、ＣＰＵ ２が、次のような理論に基づく変更処理を
行うことでなされる。一般的な話をするため、ここでは
変更指令は変更の対象を個別に指定することとする。そ
して、その対象としてｅ[1] とｅ[N] を指定したとす
る。

【００４４】ここで、“ｅ”を変更量に関するベクトル
とし、 ｅ＝［ｅ[1] ，ｅ[2] ，…，ｅ[N] ］^T …（１） なる変更量ベクトルを想定する。今、変更指令はｅ[1]
とｅ[N] の分だけの指定であるから、ｅ[1] ，ｅ[N] だ
け変更を要求されていることになる。そして、ｅ[1] は
ｙ[1] に対応する要素であり、ｅ[N] はｙ[N] に対応す
る要素であるから、結局、ｅ[1] だけｙ[1] を変更し、
ｅ[N] だけｙ[N] を変更すれば良い。しかし、これらは
未知数である。一般的には、ｅは任意のベクトルで良い
から、以下の例を容易に応用することができる。

【００４５】本例の場合、ｅ[1] ，ｅ[N] だけの変更で
あるから、変更量に関するベクトルｅは未知の２つの特
定要素であるｅ[1] とｅ[N] を含む。そこで、長さＮの
ベクトルｆ（原画像をブロック分割したときのブロック
あたりの構成画素数が１行Ｎ列計Ｎ個構成である場合の
ベクトルで上記ｘに相当する）を ｆ＝［ｆ[1] ，ｆ[2] ，０，０，…，０］^T …（２） とし、また、原画像のあるブロックを構成するベクトル
ｆの要素のうち、ｆ[1]，ｆ[2] が変数であるとして、
上記のベクトルｆに逆ＤＣＴを施した結果のベクトルｇ
を ｇ＝［ｇ[1] ，…，ｇ[N] ］^T …（３） とすると、逆ＤＣＴ処理後のベクトルｇの各要素はｆ
[1] ，ｆ[2] の関数となる。また、式（３）において、
ｇ[1] ，ｇ[N] は ｇ[1] ＝ｅ[1] ＋ｓｇｎ［ｅ[1] ］ε[1] …（４） ｇ[N] ＝ｅ[N] ＋ｓｇｎ［ｅ[N] ］ε[N] …（５） とする。なお、εは許容誤差を示すベクトルであり、ま
た、ここで、ｓｇｎ[a]はａが正の時に“１”、負の時
に“−１”、０の時に“０”の符号関数である。

【００４６】この式（４）および式（５）なる２つの式
はｆ[1] とｆ[2] と云う２つの変数を持つ線形一次方程
式であるから、これを解くことができ、要素ｆ[1] ，ｆ
[2]を求めることができる。そして、これによりｆ[1]
，ｆ[2] を要素とするベクトルｆが求まることから、
当該ｆを逆ＤＣＴすることで、ｇが求まり、このｇをｙ
から引いて、ｙ−ｇを求めることで、該ブロックの歪み
補正した新しい画素値が得られる。すなわち、上記ブロ
ックを編集処理してそれを圧縮処理した後に、伸長処理
して画像を復元した場合の歪み分を、補正するに必要な
補正値分、予め補正したかたちの新しい画素値が得られ
る。

【００４７】本発明ではこれを利用して、編集処理した
圧縮前の画像について、その編集処理した部分での画像
データについて、事前に歪み補正処理を施してしまうよ
うにする。

【００４８】ＣＰＵ ２には図２に示すように、ソフト
ウェアにより、ブロック指定処理機能２ａ、ブロック編
集処理機能２ｂ、ブロック補正処理機能２ｃを持たせて
あり、オペレータが操作部１の構成要素の一つであるポ
インティング・デバイス１ａを操作して画像上の所望の
領域を指定すると、原画像データに基づいてブロック指
定処理機能２ａはこの領域内の画像データのブロック情
報を取り出す。

【００４９】ここでブロック情報とは、画像圧縮する際
に画像分割するが、その分割された場合の上記指定領域
の該当ブロックの情報である。領域指定されると、編集
処理が可能になる。オペレータは操作部１を操作して所
望の編集要求を行う。すると、ＣＰＵ ２はこの要求に
基づいてブロック編集処理機能２ｂにより、編集を行
う。この編集は上記のブロック情報と原画像データに基
づいて原画像データにおける上記指定領域の該当ブロッ
ク対応の画像データについて、“ぼかし”や“シャープ
ネス向上”，“明るさ”や“色の調整”等々指定された
編集処理を施すかたちで行う。この編集処理により、編
集された画像データと編集により変更されたブロックの
情報が生成される。つまり、編集により、あるブロック
での原画像のデータによるベクトルｘは、ｙになる。

【００５０】補正処理が施される前の段階では、ＣＰＵ
２は編集処理した画像のデータを画像メモリ７に書き
込むので、この画像メモリ７の画像データをＧＤＣ １
０で画像表示用のデータに変換し、ディスプレイ１１に
表示させる結果、編集された状態の画像を表示してオペ
レータに提示することになる。

【００５１】この画像を見てオペレータはつぎに操作部
１の操作により、補正要求を出す。ＣＰＵ ２はこの補
正要求により、編集処理済みブロックの画像データに対
して、ブロック補正処理機能２ｃによるブロック補正処
理を施す。

【００５２】ここでのブロック補正処理は上述した原理
に基づく処理であり、編集処理済みブロックの画像デー
タ（上述のｙに相当）に対して、上述のｇを求め、この
ｇをｙから引いて、ｙ−ｇを求める処理をすることで、
該ブロックの歪み補正をした新しい画素値を得る。この
補正により、上記指定領域の該当ブロックを編集処理し
てそれを圧縮処理した後に、伸長処理して画像を復元し
た場合の歪み分を、補正するに必要な補正値分、予め補
正したかたちの新しい画素値が得られる。

【００５３】ＣＰＵ ２は編集処理後の画像について、
編集対象となったブロックの画素値をこの補正された画
素値に置き換え、最終的な画像データとする。そして、
保存したり伝送する場合に、この最終的な画像デ−タを
圧縮処理する。そして、この圧縮処理された画像を外部
記憶装置９に記憶し、また、伝送する場合には出力Ｉ／
Ｆ ８に送り出す。

【００５４】この結果、圧縮画像を伸長した場合に、歪
みの補正された、あるいは歪みの少ない画像を復元する
ことができる。本システムでは、ＧＤＣ １０は画像メ
モリ７上の画像データを、画像表示用のデータに変換し
て出力し、ディスプレイ１１はＧＤＣ １０の出力する
表示データに基づく画像を表示してオペレータに提示す
るので、オペレータは編集処理済みの画像を観察するこ
とができ、その編集処理済みの画像におけるブロック歪
みの目立つところあるいは圧縮伸長後にブロック歪みが
懸念されるところ等を操作部１にて指示するだけで、歪
みを補正処理するから、この画像を圧縮後、伸長した場
合に、ブロック歪みのない画像が観察できるようにな
る。

【００５５】なお、この例ではベクトルｆの要素のう
ち、変数となる要素をｆ[1] ，ｆ[2]と表わすようにし
たが、一般的にはｆ[i] ，ｆ[j] でよい。但し、１≦ｉ
≦Ｎ，１≦ｊ≦Ｎ，ｉ≠ｊである。

【００５６】このように実施例１は、画像の或る領域を
なすブロックのデータが、編集或いは圧縮・伸張等の操
作により元のデータに対して歪みを生じる場合に、その
ブロックを離散コサイン変換（ＤＣＴ）して得た係数の
一部を変更することで、画像データを補正する。この変
更によって、そのブロック領域と隣接する画像領域との
間の歪みを除去、あるいは或る許容誤差の範囲内に抑え
ることができるようになる。

【００５７】その結果、そのブロック領域と隣接する画
像領域との間の歪みを除去若しくは或る許容誤差の範囲
内に抑えることができるようになり、画像の品位を保つ
ことができるようになるものである。

【００５８】さらにこの実施例１では、上述した係数変
更の際に、直流成分に対応する係数及び最も低い周波数
を持つ基底関係に対応する係数を用いるようにすると、
歪みを除去若しくは低減することができるようになる。
つまり、画像の或る領域をなすブロックのデータが編集
或は圧縮・伸張等の操作により元のデータからの歪みを
生じた場合に、そのブロックを離散コサイン変換して得
た係数の一部を特に直流成分に対応する係数及び最も低
い周波数を持つ基底関係に対応する係数を変更する。こ
の変更によって、そのブロック領域と隣接する画像領域
との間の歪みを除去、あるいは或る許容誤差の範囲内に
抑えることができるようになる。

【００５９】実施例１において上述した“係数変更の際
に、直流成分に対応する係数及び最も低い周波数を持つ
基底関係に対応する係数を使う”場合の説明をする。ブ
ロック歪みに最も大きな影響を与えているのが、低周波
数成分である。

【００６０】従って、低周波数成分について変更を行う
ようにする。このケースの最適な例は直流成分の基底関
数であるＤＣＴ係数のｆ[1] と、最も低い周波数成分の
基底関数であるＤＣＴ係数のｆ[2] に対して変更を加え
る場合である。

【００６１】補正をするのに直流成分ｆ[1] と最も低い
基底関数のＤＣＴ係数ｆ[2] を使う好適な例は、空間的
にゆるやかな補正をする必要なある場合であり、これは
グラデーションのある画像領域のブロックに対して適用
するとより効果が高い。

【００６２】ここで、長さＮのベクトルｆ（ブロックの
画素構成が１×Ｎ画素での原画像のあるブロックでの画
素値に相当）と、変更量に関するベクトルｅに関する操
作を、整理して具体的に説明する。ここでの処理は、ブ
ロック補正処理部２ｃが担う処理である。

【００６３】まず、ＤＣＴの操作はＤＣＴ対象に対して
Ｎ×Ｎの行列Ｍ＝［ｍ[i,j] ，ｉ＝１，…，Ｎ，ｊ＝
１，…，Ｎ］をかけることであり、逆ＤＣＴ（ＩＤＣ
Ｔ）の操作はＤＣＴされたものに対して上記行列Ｍの転
置行列Ｍ^T をかけることであることに留意する。

【００６４】行列Ｍはユニタリ性があるので、行列Ｍの
逆行列Ｍ^-1は上記転置行列Ｍ^T と等しい。従って、上記
行列Ｍの転置行列Ｍ^T を式で表わすと Ｍ^T ｆ＝ｅ＋ε′ …（６） となる。但し、ε′＝［ｓｇｎ［ｅ[1] ε[1] ，…］^T
である。行列Ｍと逆行列Ｍ^-1を乗じたものは“１”（つ
まり、Ｍ×Ｍ^T ＝１）であるので、式（６）の両辺にＭ
を乗じてベクトルｆを表わすと、 ｆ＝Ｍ（ｅ＋ε′） …（７） となる。これをベクトルｆの要素を用いて表わすと、

【００６５】

【数１】

【００６６】そして、 ｆ′＝［ｆ[1] ，ｆ[2] ］^T …（９） ｅ′＝［ｅ[1] ，ｅ[2] ］^T …（１０）

【００６７】

【数２】

【００６８】 ε″＝［ε′[1] ，ε′[N] ］^T …（１２） とおくと、ｆ′は ｆ′＝Ｍ′（ｅ′＋ε″） …（１３） となり、式（９）および式（１３）からわかるように、
要素ｆ[1] ，ｆ[2] は、２次元のベクトルの加算と２×
２の行列のかけ算で求めることができる。こうして求め
られたｆに逆ＤＣＴを施してその結果のベクトルｇを求
める。このベクトルｇは、先の式（４）である ｇ[1] ＝ｅ[1] ＋ｓｇｎ［ｅ[1] ］ε[1] と、式（５）である ｇ[N] ＝ｅ[N] ＋ｓｇｎ［ｅ[N] ］ε[N] とを満たしている。ｇ[i] （但し、ｉ≠１，ｉ≠Ｎ）は
“０”ではないが、ｇはＤＣＴを施した時、直流成分及
び最も低い周波数成分しか含まないので、空間的にゆる
やかな変化を示している。

【００６９】このベクトルｇをベクトルｙから差し引い
て得られたｙ−ｇの各要素を新しく該ブロックの画素値
とする。これによって、ブロック［ｙ[1] ，ｙ[1] ，…
ｙ[N] ］^T で、そのうちのｙ[1] にｅ[1] の歪みがあ
り、ｙ[N] にはｅ[N] の歪みがあるとした時の当該歪
を、ＤＣＴ係数の変更によって補正することができた。

【００７０】特に、この例では、直流成分の要素に関連
する変数ｆ[1] と、最も低い周波数成分の要素に関連す
る変数ｆ[2] を用いているため、空間的にゆるやかな補
正を施すことが出来た。

【００７１】なお、この例ではｅ[1] ，ｅ[N] という２
つの補正要素に対してｆ[1] ，ｆ[2] という２つの変数
で対応したが、一般にはブロックの要素数であるＮ以下
の任意の正数の補正要求に対して、Ｎ以下の任意の正数
の変数を対応させても一般逆行列を用いて上述の式
（６）である Ｍ^T ｆ＝ｅ＋ε′ を解くことができる。すなわち、先の実施例にならっ
て、ｆをＤＣＴしたものを、逆ＤＣＴする場合、行列Ｍ
の転置行列Ｍ^T をｆに掛け算することであるから、原画
像における分割したブロック内の成分を表わすベクトル
であるｆにおけるｆ[1] ，ｆ[2] の要素のみで表わされ
る成分のベクトルｆ´を求めるには、Ｍ^T ｆ＝ｅ＋ε′
の時、 Ｍ^T ｆ′＝ｅ′＋ε″として ｆ′＝（Ｍ′^T ）⁺ （ｅ′＋ε″） …（１４） （ここで、（Ｍ′^T ）⁺ はＭ′^T の一般逆行列であ
る。）とおくことができることから、この式（１４）を
解けば良い。一般逆行列の場合、実際の計算では誤差が
生じるので、その分の誤差は許容誤差を定める時に推測
して考慮するようにする。

【００７２】また、ブロックが２次元の場合には、まず
横に１次元のブロックに分けて補正を行い、次に縦のブ
ロックに分けて補正を行えば良く、また、横と縦の順が
逆でも良い他、Ｎ次元の時にも同様に実施できる。

【００７３】以上の処理がＣＰＵ ２におけるブロック
補正処理部２ｃで行われるが、このような処理機能を機
能ブロックで示すと図３の如きとなる。すなわち、原画
像の編集処理を行った結果、画像に歪みが見られる場合
に、オペレータは操作部１を操作して補正要求を行うこ
とになる。オペレータが補正要求を行うと、ＣＰＵ２は
編集された画像データｙと原画像データとを取り込み、
歪みデータ生成処理を行う歪みデータ生成部２１の機能
によってここで両画像データから歪みデータｅ´を求め
る。また、補正要求と共に与えられる許容誤差の指示情
報から許容誤差生成部２２の機能によりε″を求める。
そして、求めたｅ´とε″を加算処理部２３により加算
処理する。一方、基底関数処理を行う基底関数処理部２
４の機能によりＭ´を得、これを逆行列計算部２５の機
能により逆行列計算してＭ´⁺を得、これを加算処理部
２３による加算結果と共に乗算する乗算部２６の機能に
より乗算すると、編集された画像データは歪み補正され
た画像データとなって得られる。

【００７４】以上、実施例１はブロックが２次元の配列
で表わせる場合について、１次元の配列に分けて処理す
るようにしたものであるが、２次元行列で処理すること
もできるので次にその例を実施例２として説明する。

【００７５】（実施例２）実施例１の発明におけるブロ
ックが２次元の配列で表せる場合について、実施例１で
は１次元の配列に分けて処理した例を示したが、ここで
は２次元行列で処理する例を示す。

【００７６】画像中の或る領域における、あるブロック
での構成画素の画素値がＮ×Ｎの行列ｘ＝［ｘ[i,j] ，
ｉ＝１，…，Ｎ，ｊ＝１，…，Ｎ］で表わされるとす
る。この場合にも、ｘが実施例１の解法を２次元へ拡張
することができることを示す。

【００７７】オペレータによる編集作業の後、上記ｘが
Ｎ×Ｎ行列ｙに変わったとする。そのとき、ｙの要素値
のいくつかを変更して原画像の画素値ｘ（特にブロック
の境界領域の部分）に近づけたいか或いは該ブロックに
隣接するブロックとの間の歪みを少なくしたい等の目的
で（つまり、ブロック歪み低減のために）オペレータは
ｙを変更する補正指令を操作部１より与えたとする。こ
こで、ｅを変更量に関するＭ×Ｎの行列とする。

【００７８】この行列では、オペレータからの補正指令
によってブロックの境界部分である ｅ[1,1] ，ｅ[1,2] ，…，ｅ[1,N] ， ｅ[2,1] ，ｅ[3,1] ，…，ｅ[N,1] ， ｅ[N,2] ，ｅ[N,3] ，…，ｅ[N,N] ， ｅ[2,N] ，ｅ[3,N] ，…，ｅ[N-1,N] …（１５） が補正されるように要求されているとする。この場合、
変更量に関するベクトルｅは４Ｎ−４個の任意でない要
素を含むことになる。そこで、４ｎ−４個の変数を持つ
Ｎ×Ｎの行列を想定する。このＮ×Ｎの行列は、 ｆ[1,1] ，ｆ[1,2] ，…，ｆ[1,N] ， ｆ[2,1] ，ｆ[2,2] ，…，ｆ[2,N] ， ｆ[3,1] ，ｆ[4,1] ，…，ｆ[N,1] ， ｆ[3,2] ，ｆ[4,2] ，…，ｆ[N,2] …（１６） と表わされ、ｆ[1,1] からｆ[N,2] までの４ｎ−４個の
変数を持が、それ以外の要素値は“０”であるとする。
ベクトルｆに逆ＤＣＴ（ＩＤＣＴ）を施したものをｑと
する。すなわち、ベクトルｆに逆ＤＣＴを施した結果の
ベクトルｇの各要素は、ベクトルｆの中の２Ｎ−４個の
変数の関数である。

【００７９】実施例１と同様に、 Ｍ^T ｆＭ＝ｅ＋ε′ 但し、

【００８０】

【数３】 行列の要素を用いて示すと

【００８１】

【数４】 これは、（ｊ，ｋ）のインデックスの代わりにｓを、そ
して、（ｉ，ｌ）のインデックスの代わりにｔを用いて
表わすと

【００８２】

【数５】 の形になる。すなわち、 Ｍ′ｆ＝ｅ′＋ε′ …(21) の形になる。これは、実施例１と同じ形である。但し、
ここでは（Ｍ′）^-1≠Ｍ′^T であるから、一般には一般
逆行列（Ｍ′）⁺ を使う。この列の場合には、４Ｎ−４
個の変数と同数の方程式があるので、Ｍ′のランクがフ
ルであると仮定すれば、Ｍ′の逆行列（Ｍ′）^-1が存在
し、従って、（Ｍ′）^-1＝（Ｍ′）⁺ である。このよう
に、ｆが求められたので、それを逆ＤＣＴにより変換し
てその結果のベクトルｇを求めると、 ｇ＝Ｍ^T ｆ …(22) であり、このｇをｙから引いて、ｙ−ｇの各要素を新し
く該ブロックの画素値とする。なお、一般逆行列の場
合、実際の計算では誤差が生じるので、その分の誤差も
考慮して許容誤差を定めることが望ましい。

【００８３】以上、実施例１および実施例２は、画像の
或る領域をなす画像ブロックのデータが、画像における
編集した領域、或いは圧縮・伸張等の操作により、原画
像に対して歪みを持つような場合に、その領域の画像ブ
ロックについて、そのブロックを離散コサイン変換（Ｄ
ＣＴ）して得た係数の一部を変更することで、画像デー
タを補正する。特に、ＤＣＴして得た係数のうち、変更
する対象の周波数成分を特定してその周波数成分要素の
係数について所要の補正をすることにより歪みを低減す
るようにしたものである。そして、これにより、編集や
画像圧縮しても歪みのない画像が得られるようになるも
のである。

【００８４】本発明は、このようなブロック単位での補
正方法以外にも原画像に対して歪みのある領域の画像ブ
ロックにおけるそのブロック内部の小領域を直接指定し
てこの小領域およびこれと隣接する領域について歪み補
正することにより、処理時間を短縮して、しかも、実施
例１および実施例２と同様に、歪みの無いあるいは歪み
の低減された画像を得ることができるようにすることが
できる。その例をつぎに説明する。

【００８５】（実施例３）実施例３は、画像の或る領域
をなすブロックのデータが編集或は圧縮・伸張等の操作
により原画像に対して歪みを生じる場合に、歪みを生じ
る画像ブロック内の境界領域を含む一つ以上の小ブロッ
クを指定し、それらの各小ブロック毎に実施例１または
実施例２の手法を用いて補正処理することにより、該ブ
ロック領域と隣接する画像の領域との歪みを低減するこ
とができるようにするものである。

【００８６】これにより、画像の或る領域をなすブロッ
クのデータが、編集或は圧縮・伸張等の操作によって、
原画像に対して例えばブロック歪みを生じた場合に、当
該ブロック歪みを生じたブロック内の境界領域を含む一
つ以上の小ブロックを指定するだけで、歪みの生じたブ
ロック領域とこれに隣接する画像領域との間の歪みを除
去したり、或いはその歪みを或る許容誤差の範囲内に抑
えたりして軽減することが短時間でできるようにする。

【００８７】実施例３の詳細を説明する。図４（ａ）に
示すように、１画面の画像中の或る領域をなす画像ブロ
ックをＢとし、この画像ブロックＢの中の小領域である
小ブロックをＢｉ（但し、ｉ＝０，１，２， …，８）
とする。小ブロックＢ1 〜Ｂ8 は画像ブロックＢの境界
領域にあり、小ブロックＢ0 は中央にある。従って、小
ブロックＢ0 以外は画像ブロックＢの境界を含んでい
る。ここで図４（ｂ）に斜線で示した領域である画像ブ
ロックＢの境界部分ｂｕａの領域に生じたデータの歪み
を補正する要求があるとする。

【００８８】この要求に対して、画像ブロック内の境界
領域を含む一つ以上の小ブロックを指定し、それらの各
小ブロック毎に実施例１或いは実施例２で説明した手法
を適用して、該ブロックＢの境界部分ｂｕａおよびこの
領域と隣接する画像領域の歪みを補正することができ
る。ここで、画像ブロックＢが比較的大きい場合には、
図４（ａ）のように画像ブロックＢ内に小ブロックＢ0
，Ｂ1 〜Ｂ8 をつくり、これらのうち、各小ブロック
Ｂ1 〜Ｂ8 に実施例１或いは実施例２で説明した手法を
適用して補正することができる。

【００８９】つまり、小ブロックはＢ0 ，Ｂ1 〜Ｂ8 の
計９個あるが、図４（ａ）の小ブロックＢ0 には歪み補
正の要求がないので、小ブロックＢ1 〜Ｂ8 にのみ補正
する。そして、この場合、ブロックＢ全体みについて処
理せずに済み、小ブロックＢ0 の処理が不要となる分、
効率的な補正処理をすることができるようになる。

【００９０】（実施例４）この実施例４は、画像データ
の編集の際に、その画像の編集に携わるオペレータが１
画面の画像に対してその画像の編集したい局所領域の指
定と、その領域における編集要求をすると、画像データ
をその指定領域対応にブロック分割し、この分割した各
ブロックについて、編集処理をすると共にこの編集処理
をした領域について実施例３の処理を施すことにより、
上記分割された各ブロックの境界に生ずる歪みを低減す
る為の補正をも自動的になされるようにしたものであ
る。

【００９１】これによって、画像はオペレータの指定に
従って局所領域毎に編集され、しかも編集後に領域間の
歪みが生じない或は許容誤差の範囲内に抑えられるよう
になるものである。

【００９２】実施例４に詳細を説明する。画像データの
編集の際に、その画像の編集に携わるオペレータが、操
作部１を構成するポインティング・デバイス例えば、マ
ウス，ペン，レーザ・ポインタなどのリモート・コント
ロールによるポインティング・デバイスを使って画像の
領域をＡ〜Ｅまで指定する。この指定情報はＣＰＵ２に
よって認識され、ＣＰＵ ２はこのポインティング・デ
バイスからの入力情報に対応して、画像メモリ７上の画
像を図５のように、ＢA 〜ＢE にブロック分割する。ブ
ロックの境界は明確にわかるように、画像メモリ７上の
画像に対して分割ラインのデータを書き込む。

【００９３】画像メモリ７に記憶された画像はＧＤＣ
１０により画像表示データに変換され、ディスプレイ１
１に与えられて画像として表示されるので、オペレータ
は分割ラインがわかる。

【００９４】つぎにオペレータはこの画像の編集を行う
べく、このディスプレイ１１の表示画像を見て操作部１
より、画像の編集操作を行う。この編集操作は、各ブロ
ックＢA 〜ＢE の境界をオペレータが操作部１を構成す
るポインティング・デバイスを操作することにより、デ
ィスプレイ１１の画面上で指示し、所望の編集要求をす
ることでＣＰＵ ２がこれを認識し、この要求に従って
画像メモリ７に記憶された画像のデータに対して実施例
１または実施例２の手法を各指定ブロックに対して実施
例３のように施すことで行われる。

【００９５】画像メモリ７上の画像に対して歪み補正処
理を行うと、この補正処理された画像はＧＤＣ １０に
より画像表示データに変換され、ディスプレイ１１に与
えられて画像として表示されるので、オペレータは補正
後の画像（歪みのない画像）を観察できるようになる。
また、オペレータは操作部１を操作してこの画像メモリ
７上の画像データを外部記憶装置９に保存したり、ある
いは出力Ｉ／Ｆ ８より外部の記録装置等に送り出しす
ことで、ブロック歪みのない画像を記録できる。

【００９６】この実施例では、画面上の画像について、
オペレータが所望の領域分けを指定すると、その指定に
基づく領域に画像をブロックに分割でき、分割した各ブ
ロックに対して、そのブロックに対する編集要求を行う
と、その要求に従った編集を自動的に行うことができ
る。編集要求には、各種フィルタリングによる“ぼか
し”や“シャープネス向上”，“明るさ”や“色の調
整”等々、様々なものがある。その編集要求に従って、
ＣＰＵ ２は各ブロックの編集を行い、データが変更さ
れる結果、編集後の画像データには、境界領域のブロッ
ク内に歪みが生じるが、本実施例では、補正したい位置
を画面上で位置指定することで、この指定位置のブロッ
クについてＣＰＵ ２が実施例３の手法を実施すること
で、編集により境界領域のブロック内に生じているこの
歪みを自動的に補正することができるようになり、操作
性が著しく向上する。

【００９７】以上実施例１乃至実施例４は、１画面の画
像に対して、所要の領域を指定して、その領域内の画像
ブロックについて歪み補正を施すようにしたものであ
り、ブロック歪みが目立ちそうな領域について歪み補正
を施すことに主眼があった。しかし、このようなケース
の他に、画面の所望の領域について例えば、他の領域と
圧縮率を変えて画像を圧縮する等の要求もある。これは
例えば、背景像と注目被写体像と云った具合に、背景像
は高圧縮率で、注目被写体像は画質劣化のないように比
較的低圧縮率で圧縮したいと云った場合や、また、注目
被写体像部分でも特にその一部の領域は比較的低圧縮率
で圧縮し、他は高圧縮率で圧縮したいと云った要求のあ
る場合である。

【００９８】このような要求に応える実施例をつぎに説
明する。 （実施例５）実施例５は、画像データを圧縮して蓄積す
る際に、その画像の圧縮処理に携わるオペレータが、画
像データに対して画像の局所領域の指定と、その領域に
おける圧縮率の指定等を含めた圧縮要求を行うと、画像
データがその指定領域に対応してブロックに分割され、
各ブロックが圧縮要求の内容に従って圧縮され、蓄積さ
れ、圧縮による歪みを低減する処理が実施例３の手法に
よってなされ、それによってオペレータの要求にあった
効率的な画像データの圧縮を可能にするものである。

【００９９】実施例５の詳細を説明する。画像データを
圧縮して蓄積する際に、その画像の圧縮に携わるオペレ
ータが画像データに対して、実施例４にあるように操作
部１を操作して画面中の局所領域を指定すると共に、こ
の局所領域での画像データの圧縮要求の指示内容を指定
する。ここでは実施例と異なり、局領域は編集対象では
なく、圧縮要求の指示内容に基づく処理をさせるための
対象領域である。

【０１００】圧縮要求の指示内容としては、例えば圧縮
率の指定、低周波数領域強調、エッヂ強調等々、種々の
ものがある。このような圧縮要求を操作部１の操作によ
り行うと、ＣＰＵ ２はつぎのような処理を実施する。
すなわち、画像の局所領域が指定されることで、１画面
分の画像ではその局所領域が他と分割されてブロック化
される。このブロック化により、図４のようなブロック
が生成されたとする。そのとき、各ブロックに対してオ
ペレータから圧縮要求が指定される。圧縮要求として
は、例えば圧縮率の高低の指定，低周波数領域強調，エ
ッヂ強調等々、種々のものがある。

【０１０１】静止画像や動画像の圧縮手法のうち、ＪＰ
ＥＧやＭＰＥＧによって代表される圧縮手法では画像を
８×８画素単位と云った小画像ブロックに分割して処理
する。その小画像ブロック毎に圧縮を行うとその処理の
際に、量子化による量子化誤差がブロック歪みやモスキ
ート・ノイズの形で発生することがある。このような歪
みを低減するために、実施例３の手法を利用する。

【０１０２】すなわち、各小画素ブロックの歪みを行列
ｅとして、このｅの中のいくつかの要素を許容誤差内に
抑えるように、該小画素ブロックにＤＣＴを施した時の
係数のいくつかを変更する。そして、その変更に使われ
たＤＣＴ係数を量子化するための数は、量子化誤差が許
容誤差内に収まるように小さく抑えておく。

【０１０３】実施例３の手法を適用するにあたっては、
ｘ，ｙ，ｅ，ｆはつぎのように対応させる。例えば、ｘ
は小画素ブロックのデータであり、小画素ブロックのデ
ータがＮ×Ｎの行列である。そして、Ｎ×Ｎの行列ｘを
量子化したデータが行列ｙであり、行列ｙのＤＣＴ係数
がｆ、その時の誤差がｅである。そして、この場合、ｅ
[1,1] ，ｅ[1,N] ，ｅ[N,1] ，ｅ[N,N] を“０”にする
ように、実施例１の手法を用いてｆ[1,1] ，ｆ[1,2] ，
ｆ[2,1] ，ｆ[2,2] を変更する。つまり、直流成分の要
素と、交流成分のうち最も周波数の高い成分の要素につ
いてのｅが“０”となるように、データの変更処理を行
う。このときのｆ[1,1] ，ｆ[1,2] ，ｆ[2,1] ，ｆ[2,
2] を量子化するための数は、許容誤差の２倍以下とす
れば良く、このような数値を以て量子化すれば誤差を許
容誤差内に小さくできる。

【０１０４】このように実施例５によれば、画面の所望
の領域を指定してその領域について他と異なる圧縮率を
指定したり、低周波数領域強調やエッヂ強調等をする場
合にも、歪みのない高品質の画像が再現できるようにな
る。なお、本発明は種々の実施例について説明したが、
上述した実施例に限定されるものではなく、適宜変形し
て実施可能である。

【０１０５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、編
集や画像圧縮伸長処理において、問題になる歪みを解消
できて高品位の画像を再現できる他、１画面の画像にお
ける所望領域をブロックにより指定することができ、そ
れらのブロック毎に指定された編集を施した後に生じる
ブロック間の歪みを許容誤差内に抑えることができるよ
うになる。また、画像を圧縮する際に、圧縮率の高低や
エッヂ強調などの要求に従って画像をブロックに分け、
それらのブロック毎に、ＪＰＥＧやＭＰＥＧに代表され
るブロック・ベースの圧縮手法において生じるブロック
歪みなどの歪みを補正することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を説明するための図であって、
本発明の一実施例の全体構成を示すブロック図。

【図２】本発明の実施例を説明するための図であって、
本発明の一実施例における要部構成の機能ブロック図。

【図３】本発明の実施例を説明するための図であって、
本発明の一実施例における要部構成の機能ブロック図。

【図４】本発明の実施例を説明するための図であって、
本発明の一実施例における処理例を説明するための図。

【図５】本発明の実施例を説明するための図であって、
本発明の一実施例における処理例を説明するための図。

【図６】ブロック歪みを説明するための図。

【符号の説明】

１ 操作部 ２ ＣＰＵ（プロセッサ） ３ バス ４ 入力Ｉ／Ｆ（インタフェース） ５ プログラムメモリ ６ ワークメモリ ７ 画像メモリ ８ 出力Ｉ／Ｆ（インタフェース） ９ 外部記憶装置 １０ ＧＤＣ（グラフィック・ディスプレイ・コント
ローラ） １１ ディスプレイ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像編集、もしくは画像をブロックに分
   割して各ブロック単位で離散コサイン変換し、画像圧縮
   処理を行う機能を有する画像処理装置において、 画像の分割したブロック単位で離散コサイン変換して得
   られる係数の所望の一部を所望値に変更処理する処理手
   段を設けたことを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 処理手段には、係数変更の際に、直流成
   分に対応する係数及び交流成分のうちの最も低い周波数
   を持つ基底関係に対応する係数を所望値に変更処理する
   機能を持たせることを特徴とする請求項１記載の画像処
   理装置。
3. 【請求項３】 画像編集、もしくは画像を画像ブロック
   に分割して各ブロック単位で離散コサイン変換し、画像
   圧縮処理を行う機能を有する画像処理装置において、 上記画像ブロック内を所望の小ブロックに分割すべく指
   定すると共に、上記画像ブロックの境界領域を含む一つ
   以上の小ブロックを指定するための手段と、 上記画像ブロック単位で離散コサイン変換処理すると共
   に、上記指定された各小ブロックと、該画像ブロックに
   隣接するブロックに対しては上記離散コサイン変換処理
   後の得られる係数の所望の一部を所望値に変更処理する
   処理手段とを設けたことを特徴とする画像処理装置。
4. 【請求項４】 画像編集、もしくは画像を画像ブロック
   に分割して各ブロック単位で離散コサイン変換し、画像
   圧縮処理を行う機能を有する画像処理装置において、 画像の局所領域とその領域における所望の編集要求を指
   定する手段と、 画像を前記指定された局所領域に従って分割する第１の
   機能、この第１の機能により分割された領域内の画像に
   ついて上記画像ブロック単位で離散コサイン変換処理す
   ると共に、上記指定された各小ブロックと、該画像ブロ
   ックに隣接するブロックに対しては上記離散コサイン変
   換処理後の得られる係数の所望の一部を所望値に変更処
   理する第２の機能とを有する処理手段とを設けたことを
   特徴とする画像処理装置。
5. 【請求項５】 画像を画像ブロックに分割して各ブロッ
   ク単位で離散コサイン変換し、画像圧縮処理を行う機能
   を有する画像処理装置において、 画像の領域を指定すると共に、その領域での圧縮処理内
   容を指定する手段と、 画像を画像ブロックに分割して各ブロック単位で離散コ
   サイン変換し、画像圧縮処理すると共に、上記指定され
   た領域では各ブロック単位で離散コサイン変換し、上記
   指定された圧縮処理内容の圧縮処理を行い、その後、上
   記指定された領域内の各ブロックと、該ブロックに隣接
   するブロックに対しては上記離散コサイン変換処理後の
   得られる係数の所望の一部を所望値に変更処理する処理
   手段とを設けることを特徴とする画像処理装置。
6. 【請求項６】 処理手段には、画像を前記指定された局
   所領域に従って分割する第１の機能、この第１の機能に
   より分割された領域内の画像について上記画像ブロック
   単位で離散コサイン変換処理すると共に、上記指定され
   た各小ブロックと、該画像ブロックに隣接するブロック
   に対しては上記離散コサイン変換処理後の得られる係数
   の所望の一部を所望値に変更処理する第２の機能とを設
   けることを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。