JPH10262249A - 画像圧縮データの伸張方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可変長符号化された画像圧縮データを、画像
圧縮時に可変長符号化した順序に限らず所定の順に再生
可能な装置を提供する。 【解決手段】 ＭＣＵ情報テーブル作成部２０は水平走
査方向に順に可変長符号化された画像圧縮データを可変
長復号化し、各ＭＣＵの符号化ビット長からなる符号化
ビット長テーブル２２ａを含むＭＣＵ情報テーブル２２
を作成する。ＭＣＵ先頭ブロックパラメータ生成部２５
はＭＣＵ情報テーブル２２を参照して伸張対象のＭＣＵ
の符号化ビット位置情報を求め、ＭＣＵ処理部１０は前
記符号化ビット位置情報に基づき垂直走査方向に順にＭ
ＣＵ単位の画像圧縮データの伸張処理を行う。伸張され
た画像データは画像データ出力バッファ３３に格納さ
れ、垂直方向に１列分そろう度に画像データ垂直出力部
３４によって出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像圧縮データを
伸張して原画像を再生する伸張方法及び装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】現在、標準化されかつ互換性を持つ多数
の画像圧縮フォーマットでは、圧縮前の原画像を所定画
素毎に分割して取り扱う方法が用いられており、分割さ
れた各画素を読み出す順序は画面の上部から下部へ順に
水平方向にスキャン（走査）するように統一されてい
る。ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）に
代表される方式では、画像を復元するために必要な最小
構成単位であるＭＣＵ（Minimum Coded Unit）単位に画
面を分割する手法を取る。ＭＣＵは所定の個数の，８×
８ピクセルからなるブロックによって構成される。画像
の符号化手法としては、ブロック毎に画像データを圧縮
し、画像データ圧縮処理の最終段階においては可変長符
号化技術を用いて、画面水平方向にＭＣＵ単位で走査
し、順に可変長ビットに変換し圧縮蓄積するという方法
が用いられる。また、隣接する画素情報の差は小さいと
いう画像の特性を利用して、各ブロックの直交変換デー
タにおける周波数特性が０の値であるＤＣ成分を記録す
る際に、近似した値である直前のブロックのＤＣ成分と
の差分値を用いることによって、画像圧縮率を高める手
法も利用されている。

【０００３】一方、印字ヘッドのシーク幅の狭いプリン
タでは、より大きな画像の印刷出力を行うために横長の
画像に対して垂直ライン方向に出力してゆく方法が使わ
れている。

【０００４】ここで、画像圧縮データの伸張出力に垂直
ライン方向出力の方法を適用する場合を考える。この場
合、従来の技術では、画像圧縮データとして蓄積された
以外の順序ではＭＣＵ単位でデータを取り出すことがで
きないため、１画面分の画像データ用メモリを準備し、
一旦１画面分の画像データを伸張して前記画像データ用
メモリに蓄えてから垂直ライン方向に順に出力する方法
がとられている。

【０００５】図４は従来の画像圧縮データの伸張装置の
構成例を示すブロック図であり、画像圧縮データの伸張
出力に垂直ライン方向出力の方法を適用したものであ
る。

【０００６】図４において、６１は画像圧縮データを取
り込む画像データ入力部、６０は１画面分の画像圧縮デ
ータの垂直伸張処理を行う画面処理部、５０は画面処理
部６０の構成要素であり、ＭＣＵ単位で画像圧縮データ
の伸張処理を行うＭＣＵ処理部である。ＭＣＵ処理部５
０は可変長復号化部１２、逆直交変換部１３、逆量子化
部１４及びブロックデータ出力部１５から構成され、画
像データ入力部６１から取り込まれた画像圧縮データは
可変長復号化部１２、逆直交変換部１３、逆量子化部１
４、ブロックデータ出力部１５の順に受け渡され伸張処
理される。６２はＭＣＵ処理部５０により伸張されたデ
ータを受け取り画像データとして出力する画像データ生
成部、６３は１画面分の画像データを蓄積可能な記憶容
量を持ち画像データ生成部６２から出力された画像デー
タを記録する画像データ出力バッファァ、６４は画像デ
ータ出力バッファ６３に記録された画像データを垂直走
査方向に列単位で出力する画像データ垂直出力部であ
る。

【０００７】図４に示す従来の画像圧縮データの伸張装
置について、以下その動作を説明する。

【０００８】画像データ入力部６１から読み込まれた画
像圧縮データに対して、画面処理部６０では、ＭＣＵ処
理部５０の構成要素である可変長復号化部１２、逆直交
変換部１３、逆量子化部１４、ブロックデータ出力部１
５が順に動作し、これによりブロック毎の画像圧縮デー
タの伸張処理が行われ、画像データ生成部６２にブロッ
ク毎の画像データが入力される。１ＭＣＵ分に相当する
個数のブロックの画像圧縮データの伸張処理が終了する
と、画像データ生成部６２は入力した各ブロックの画像
データを合わせて１ＭＣＵ分の画像データとし、画像圧
縮時の走査順序と同様に水平走査方向に順に画像データ
出力バッファ６３に記録する。画面処理部６０では、Ｍ
ＣＵ処理部５０により引き続きＭＣＵ単位の画像圧縮デ
ータの伸張処理を行い、これにより１画面分の画像デー
タを再生する。

【０００９】画像データ生成部６２によって１画面分の
画像データが画像データ出力バッファ６３に記録された
後、画像データ垂直出力部６４によって画像データ出力
バッファ６３に記録された画像データが垂直方向に列単
位で出力される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来の構
成では、１画面分の画像データ出力バッファを準備する
必要があるため、画像伸張処理に要するメモリの総記憶
容量が非常に大きくなるという問題があった。

【００１１】すなわち、画像圧縮データが可変長符号化
されている場合には各ブロックの符号化ビット長は一定
ではないので、ＭＣＵ単位の符号化ビット長も当然のこ
とながら一定ではない。一方、可変長符号化されたとき
と異なる順序で伸張処理を行うためには、次の伸張処理
を行うＭＣＵの符号化ビットが画像圧縮データのどの位
置にあるのかを知る必要がある。ところがＭＣＵ単位の
符号化ビット長は一定ではないため、画像圧縮データに
おいてＭＣＵの符号化ビット位置は容易には知ることが
できない。

【００１２】このため、垂直走査方向に順に画像データ
を再生したい場合でも、可変長符号化された画像圧縮デ
ータにおける各ＭＣＵの符号化ビットの位置を例えば絶
対アドレスを用いた単純な計算式を用いて特定すること
はできないことから、図４に示す従来例のように、１画
面分の画像圧縮データ全てに対して伸張処理を行うこと
が必要となり、したがって画像伸張処理に大きな記憶容
量のメモリが必要になった。

【００１３】また、垂直ライン方向出力の方法を前後の
ブロックのＤＣ成分の差分値を利用するデータ圧縮規格
に適用させる場合、一のブロックのＤＣ成分の値を得る
ためには、その都度、画像圧縮データの先頭ブロックか
ら前記一のブロックまでの各ＤＣ成分の値を読み取りそ
の和を求める必要があるので、演算処理が煩雑になると
いう問題もあった。

【００１４】本発明は前記の問題を解決するものであ
り、可変長符号化された画像圧縮データの伸張方法とし
て、画面全体に対して伸張処理を行わなくても可変長符
号化と異なる順序で画像圧縮データを伸張可能にするこ
とを目的とするものである。

【００１５】また本発明は、可変長符号化された画像圧
縮データの伸張装置として、前記の方法を用いて、より
少ないワークメモリ容量で画像データを所定の順に再生
可能にすることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、画像圧縮データを画像伸張処理前に１
度読み取り、１画面中のＭＣＵ毎の符号化ビット長情報
を求め、求めた情報を参照して次の位置のＭＣＵを伸張
するために必要なビット位置情報を求め、所定の順にＭ
ＣＵ単位で画像伸張処理を行うものである。

【００１７】請求項１の発明が講じた解決手段は、画像
データをブロック毎に圧縮し、所定数のブロックからな
るＭＣＵ（Minimum Coded Unit）単位で可変長符号化し
て得られた画像圧縮データを伸張して原画像データを再
生する画像圧縮データの伸張方法として、前記画像圧縮
データに対して可変長復号化処理を行い、この可変長復
号化処理結果から前記画像圧縮データにおける各ＭＣＵ
の符号化ビット長を求める第１の工程と、前記第１の工
程において求めた前記画像圧縮データにおける各ＭＣＵ
の符号化ビット長を基にして、前記画像圧縮データにお
ける伸張対象の一のＭＣＵの符号化ビットの位置を求
め、求めた位置の前記一のＭＣＵの符号化ビットに対し
て伸張処理を行う第２の工程とを備えているものであ
る。

【００１８】請求項１の発明により、第１の工程におい
て可変長復号化処理により求めた画像圧縮データにおけ
る各ＭＣＵの符号化ビット長を基にして、第２の工程に
おいて画像圧縮データにおける所定のＭＣＵの符号化ビ
ットの位置を求めることができるので、１画面分の画像
圧縮データ全てに対して伸張処理を行わなくても、所定
のＭＣＵの原画像データを再生することができる。そし
て第２の工程を一のＭＣＵを順次指定しつつ繰り返し行
うことにより、原画像データをＭＣＵ単位で、画像圧縮
時に可変長符号化した順序に限定されることなく、所定
の順に再生することができる。

【００１９】請求項２の発明では、前記請求項１の画像
圧縮データの伸張方法において、前記画像圧縮データは
画像を水平方向に走査する順にＭＣＵ単位で可変長符号
化されたものであり、前記第２の工程を画像を垂直方向
に走査する順に伸張対象の一のＭＣＵを指定しつつ繰り
返し行うものとする。

【００２０】請求項２の発明により、画像を水平方向に
走査する順にＭＣＵ単位で可変長符号化された画像圧縮
データから、画像を垂直方向に走査する順にＭＣＵ単位
で原画像データを再生することができ、しかもこのとき
１画面分の画像圧縮データ全てに対して伸張処理を行う
必要がない。

【００２１】また、請求項３の発明が講じた解決手段
は、画像データをブロック毎に圧縮し、所定数のブロッ
クからなるＭＣＵ単位で可変長符号化して得られた画像
圧縮データを入力とし、この画像圧縮データを伸張して
原画像データを再生する画像圧縮データの伸張装置とし
て、前記画像圧縮データを入力とし、入力した画像圧縮
データに対してＭＣＵ単位で伸張処理を行うＭＣＵ処理
部と、前記画像圧縮データを入力とし、入力した画像圧
縮データに対して可変長復号化処理を行い、この可変長
復号化処理結果から前記画像圧縮データにおける各ＭＣ
Ｕの符号化ビット長を求めるＭＣＵ情報生成部と、前記
ＭＣＵ情報生成部により求められた前記画像圧縮データ
における各ＭＣＵの符号化ビット長を基にして、前記画
像圧縮データにおける一のＭＣＵの符号化ビットの位置
を示すビット位置情報を求め、求めたビット位置情報を
前記ＭＣＵ処理部に入力するＭＣＵ処理情報生成部とを
備え、前記ＭＣＵ処理部は、前記画像圧縮データにおけ
る，前記ＭＣＵ処理情報生成部から入力されたビット位
置情報が示す位置の一のＭＣＵの符号化ビットに対して
伸張処理を行うことにより、前記一のＭＣＵの原画像デ
ータを再生するものである。

【００２２】請求項３の発明により、ＭＣＵ情報生成部
により求められた画像圧縮データにおける各ＭＣＵの符
号化ビット長を基にして、ＭＣＵ処理情報生成部により
画像圧縮データにおける所定のＭＣＵの符号化ビットの
位置を示すビット位置情報が求められる。そしてＭＣＵ
処理部は前記ビット位置情報が示す位置のＭＣＵの符号
化ビットに対して伸張処理を行うので、当該装置は１画
面分の画像圧縮データ全てに対して伸張処理を行わなく
ても所定のＭＣＵの原画像データを再生することができ
る。そして前記ＭＣＵ処理情報生成部がＭＣＵを順次指
定しつつビット位置情報を求めることにより、原画像デ
ータをＭＣＵ単位で、画像圧縮時に可変長符号化した順
序に限定されることなく、所定の順に再生することがで
きる。

【００２３】請求項４の発明では、前記請求項３の画像
圧縮データの伸張装置において、前記画像圧縮データは
画像を水平方向に走査する順にＭＣＵ単位で可変長符号
化されたものであり、前記ＭＣＵ処理情報生成部はビッ
ト位置情報を求める一のＭＣＵを画像を垂直方向に走査
する順に特定するものとする。

【００２４】請求項４の発明により、画像を水平方向に
走査する順にＭＣＵ単位で可変長符号化された画像圧縮
データから、画像を垂直方向に走査する順にＭＣＵ単位
で原画像データを再生することができ、しかもこのとき
１画面分の画像圧縮データ全てに対して伸張処理を行う
必要がない。

【００２５】請求項５の発明では、前記請求項４の画像
圧縮データの伸張装置は、前記ＭＣＵ処理部により再生
された一のＭＣＵの原画像データを順次蓄積する画像デ
ータ出力バッファと、前記画像データ出力バッファに一
のＭＣＵの原画像データが原画像垂直方向のＭＣＵの個
数分蓄積されたとき、前記画像データ出力バッファに蓄
積された画像データを当該画像圧縮データの伸張装置か
ら出力する画像データ垂直出力部とを備えているものと
する。

【００２６】請求項５の発明により、前記画像データ出
力バッファのメモリサイズは、１画面分の画像データを
保存するために必要なメモリサイズの画像水平方向のＭ
ＣＵの個数分の１でよいので、従来よりも少ないワーク
メモリ容量で画像データをＭＣＵ単位で垂直方向に読み
出して出力することが可能になる。

【００２７】また請求項６の発明では、前記請求項３の
画像圧縮データの伸張装置において、前記画像圧縮デー
タは各ブロックのＤＣ成分が直前のブロックのＤＣ成分
との差分データの形で記録されたものであり、前記ＭＣ
Ｕ情報生成部は入力した画像圧縮データに対する可変長
復号化処理結果を基にして前記画像圧縮データの先頭ブ
ロックから各ＭＣＵの最終ブロックまでの全てのＤＣ成
分の和を前記各ＭＣＵのＤＣ成分差分値として求めるも
のであり、前記ＭＣＵ処理情報生成部は前記一のＭＣＵ
のビット位置情報と共に前記ＭＣＵ情報生成部により求
められた，前記ＭＣＵ処理部により前記一のＭＣＵの直
前に原画像データが再生された他のＭＣＵのＤＣ成分差
分値を、前記ＭＣＵ処理部に入力するものであり、前記
ＭＣＵ処理部は、前記ＭＣＵ処理情報生成部から入力さ
れた他のＭＣＵのＤＣ成分差分値を基にして、前記一の
ＭＣＵを構成する各ブロックのＤＣ成分の元の値を求め
るものとする。

【００２８】請求項６の発明により、各ブロックのＤＣ
成分を直前のブロックのＤＣ成分との差分の形で記録す
るデータ圧縮規格に、本発明を煩雑な演算処理を追加す
ることなく適応させることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照しながら説明する。

【００３０】図１は本発明の一実施形態に係る画像圧縮
データの伸張装置の構成を示すブロック図である。図１
に示す画像圧縮データの伸張装置は、画像データをブロ
ック毎に圧縮し、所定数のブロックからなるＭＣＵ（Mi
nimum Coded Unit）単位で水平走査方向に順に可変長符
号化して得られた画像圧縮データを入力とし、この画像
圧縮データをＭＣＵ単位で垂直走査方向に順に伸張して
原画像データを再生するものである。

【００３１】図１において、１０は画像圧縮データを入
力とし、ＭＣＵ単位で画像圧縮データの伸張処理を行う
ＭＣＵ処理部であり、入力した画像圧縮データを一旦格
納する画像圧縮データメモリ１１並びに画像圧縮データ
メモリ１１から読み出した画像圧縮データに対して伸張
処理を行う，可変長復号化部１２、逆直交変換部１３、
逆量子化部１４及びブロックデータ出力部１５によって
構成されている。ＭＣＵ処理部１０の構成要素である可
変長復号化部１２、逆直交変換部１３、逆量子化部１４
及びブロックデータ出力部１５の構成については従来技
術と同様であるので本実施形態ではその詳細な説明を省
略する。

【００３２】また２０は画像圧縮データを入力とし、入
力した画像圧縮データからＭＣＵ情報テーブル２２を作
成するＭＣＵ情報生成部としてのＭＣＵ情報テーブル作
成部である。ＭＣＵ情報テーブル２２は符号化ビット長
テーブル２２ａ及びＤＣ成分テーブル２２ｂから構成さ
れる。２５はＭＣＵ情報テーブル２２を参照してＭＣＵ
処理部１０が次のＭＣＵの伸張処理を実行するために必
要となるパラメータを生成するＭＣＵ処理情報生成部と
してのＭＣＵ先頭ブロックパラメータ生成部である。Ｍ
ＣＵ処理部１０及びＭＣＵ先頭ブロックパラメータ生成
部２５によって１画面分の垂直伸張処理を行う画面処理
部３０が構成されている。

【００３３】また３１は画像圧縮データを取り込みＭＣ
Ｕ処理部１０及びＭＣＵ情報テーブル作成部２０に入力
する画像圧縮データ入力部、３２はＭＣＵ処理部１０に
より再生された一のＭＣＵの各ブロックのデータを受け
取り一のＭＣＵの原画像データを生成出力する画像デー
タ生成部、３３は画像データ生成部３２から出力された
一のＭＣＵの原画像データを垂直走査方向並びの画像デ
ータとして順次格納する画像データ出力バッファ、３４
は垂直走査方向１列分のＭＣＵの原画像データが画像デ
ータ出力バッファ３３に格納される度に画像データ出力
バッファ３３から画像データを読み出して出力する画像
データ垂直出力部である。画像データ出力バッファ３３
は垂直走査方向１列分のＭＣＵの原画像データを格納す
るために必要なメモリ容量を有しており、図１では画像
データ出力バッファ３３のメモリ容量に対する画像サイ
ズの仮想イメージ４０を図示している。

【００３４】以上のように構成された本実施形態に係る
画像圧縮データの伸張装置について、以下、その動作を
１画面分の画像圧縮データを伸張する場合を例にとって
説明する。

【００３５】まず画像圧縮データに対する伸張処理の前
に、画像データ入力部３１によりＭＣＵ情報テーブル作
成部２０に画像圧縮データを入力し、ＭＣＵ情報テーブ
ル作成部２０は入力された画像圧縮データの可変長復号
化処理を行い、ブロック毎の符号化ビット長及びＤＣ成
分値を求める。そして、可変長復号化処理により求めた
各ブロックの符号化ビット長を基にしてＭＣＵ毎の符号
化ビット長を計算し、計算した各ＭＣＵの符号化ビット
長からなる符号化ビット長テーブル２２ａを作成すると
共に、可変長復号化処理により求めた各ブロックのＤＣ
成分値を基にして各ＭＣＵ毎のＤＣ成分の差分値を計算
した値からなるＤＣ成分テーブル２２ｂを作成する。す
なわち１画面分の画像圧縮データ毎に、符号化ビット長
テーブル２２ａ及びＤＣ成分テーブル２２ｂからなるＭ
ＣＵ情報テーブル２２が伸張処理の前に新たに作成され
る。ＭＣＵ情報テーブル２２は例えば本装置に内蔵され
たメモリ等に作成される。

【００３６】ここでＭＣＵ情報テーブル２２について説
明する。

【００３７】符号化ビット長テーブル２２ａとしては、
１画面中のＭＣＵの個数のサイズのデータテーブルを準
備する必要がある。

【００３８】図２は画像データにおけるＭＣＵの区分の
例を表す図である。図２に示す画像データは垂直方向に
Ｈmax 列、水平方向にＶmax 行に分割されており、合計
（Ｈmax ×Ｖmax ）個のＭＣＵに区分されている。ＭＣ
Ｕ１個当たりの画素サイズは画像圧縮時の設定によるた
め不定である。また、各ＭＣＵの符号化ビット長は可変
長符号化されているので一定ではないここで列ｈ，行ｖ
のＭＣＵ位置を(h,v) と表す。水平走査方向の順とは
(1,1)から(Hmax,1)まで、(1,2) から(Hmax,2)まで、
…、(1,Vmax)から(Hmax,Vmax) までというように画像を
水平方向に走査する順序のことをいい、垂直走査方向の
順とは(1,1) から(1,Vmax)まで、(2,1) から(2,Vmax)ま
で、…、(Hmax,1)から(Hmax,Vmax) までというように画
像を垂直方向に走査する順序のことをいうものとする。

【００３９】水平走査方向の順にＭＣＵ単位で圧縮され
た画像圧縮データを垂直走査方向の順にＭＣＵ単位で伸
張するためには、伸張対象のＭＣＵに対して、例えば図
２に示すような垂直方向ビット長ｂｘを伸張処理の前に
求める必要がある。水平走査方向の順にＭＣＵ単位で圧
縮された画像圧縮データでは、ＭＣＵの符号化ビットは
垂直走査方向の順には並んでいないからである。

【００４０】(h,v) の位置のＭＣＵの伸張処理の終了時
における符号化ビット位置ａ１から、垂直走査方向の次
のＭＣＵである(h,v+1) の位置のＭＣＵの伸張処理の開
始時における符号化ビット位置ａ２までの垂直方向ビッ
ト長ｂｘをVbitlen(h,v)で表すものとすると、垂直方向
ビット長Vbitlen(h,v)は、(h,v) の位置のＭＣＵの符号
化ビット長をbitlen(h,v) とすると、次のような計算式
で求めることができる （ただしｖ≠Ｖmax ） 上式において、右辺の第１項が図２に示す符号化ビット
長ｂ１に相当し、第２項が図２に示す符号化ビット長ｂ
２に相当する。

【００４１】本実施形態では符号化ビット長テーブル２
２ａには各ＭＣＵの符号化ビット長を計算して入れるも
のとし、ＭＣＵ先頭ブロックパラメータ生成部２５によ
って式（１）に従って垂直方向ビット長Vbitlen(h,v)を
求めるものとする。

【００４２】また式（１）は、 Vbitlen(2,1)＝Vbitlen(1,1)−bitlen(2,1) ＋bitlen
(1,2) … というように展開することができる。すなわち、 （垂直方向ビット長）＝（１ＭＣＵ前の垂直方向ビット
長）−（現在位置のＭＣＵのビット長）＋（現在位置か
らＨmax 個後のＭＣＵのビット長） という式によって、より短い演算回数で求めることがで
きる。

【００４３】またＤＣ成分テーブル２２ｂとしては、Ｍ
ＣＵの個数の配列のデータテーブルを輝度や色差等の画
素成分の種類別に準備する必要がある。

【００４４】図３はＭＣＵ内のブロックの構成例を示す
図である。カラー画像の場合には画素成分の種類別に図
３に示すようなブロックがそろって１個のＭＣＵを構成
するが、図３では説明を簡略化するために１つの画素成
分についてのブロックのみを示している。

【００４５】ＭＣＵは（８×８）画素からなる任意の個
数のブロックから構成されており、ＤＣ成分の読み出し
はブロック単位で順次行われる。図３に示すＭＣＵは４
個のブロック（ブロックｎ−３，ｎ−２，ｎ−１，ｎ）
によって構成されている。

【００４６】ＭＣＵ情報テーブル作成部２０は画像圧縮
データを画面水平方向に走査していき、画像圧縮データ
の先頭ブロックから各ブロックまでの全てのＤＣ成分の
和を各ブロックのＤＣ成分差分値として計算し、各ＭＣ
Ｕの最終ブロックのＤＣ成分差分値を各ＭＣＵのＤＣ成
分差分値として、ＤＣ成分テーブル２２ｂに記録する。

【００４７】ｎ番目のブロックのＤＣ成分の値をＤＣ
(n) とすると、ｎ番目のブロックのＤＣ成分差分値ΔＤ
Ｃ(n) は次のような計算式で求めることができる。

【００４８】ｎ＝１のとき ΔＤＣ(1) ＝０ ｎ≧２のとき ΔＤＣ(n) ＝ＤＣ(n) ＋ΔＤＣ(n-1) この結果、ＤＣ成分テーブル２２ｂには、各ＭＣＵの最
終ブロックのＤＣ成分の元の値（差分ではない）と画像
圧縮データの先頭ブロックのＤＣ成分の元の値との差分
データが記録されることになる。このため、ＤＣ成分テ
ーブル２２ｂを参照することにより、一のブロックのＤ
Ｃ成分の元の値を得るために、符号化された画像圧縮デ
ータの先頭ブロックから前記一のブロックまでの各ＤＣ
成分の値を読み取る必要がなくなる。

【００４９】ＭＣＵ先頭ブロックパラメータ生成部２５
は、ＭＣＵ処理部１０において伸張処理が終了したＭＣ
ＵのＤＣ成分差分値をＤＣ成分テーブル２２ｂから読み
出し、次のＭＣＵの伸張処理のパラメータとしてＭＣＵ
処理部１０に入力する。ＭＣＵ処理部１０は、ＭＣＵ先
頭ブロックパラメータ生成部２５から入力された，直前
に伸張処理を終了したＭＣＵのＤＣ成分差分値を基にし
て、次のＭＣＵを構成する各ブロックのＤＣ成分の元の
値を求める。

【００５０】またＭＣＵ先頭ブロックパラメータ生成部
２５は、画像圧縮データの垂直走査方向の伸張を行う際
に、垂直走査方向の始点すなわち図２におけるｖ＝１の
ときに次の水平方向位置のＭＣＵの伸張処理に用いるパ
ラメータを内部メモリに記憶しておき、垂直方向１列分
のＭＣＵの伸張処理が終了したｖ＝Ｖmax のときに、内
部メモリに記憶したパラメータを次の列のＭＣＵの伸張
処理のために出力するようにしてもよい。

【００５１】次に画面処理部３０によって画像圧縮デー
タの伸張処理が行われる。１画面分の画像圧縮データが
画像データ入力部３１からＭＣＵ処理部１０に入力さ
れ、ＭＣＵ処理部１０は入力した画像圧縮データを画像
圧縮データメモリ１１に一旦格納し、画像圧縮データメ
モリ１１に格納した画像圧縮データに対してＭＣＵ単位
で順に伸張処理を行う。ＭＣＵ処理部１０はブロック毎
に画像圧縮データの伸張処理を行い、１ＭＣＵ分のブロ
ックの伸張処理が終了した後、ＭＣＵ先頭ブロックパラ
メータ生成部２５から、画像圧縮データにおける，次に
伸張処理を行うＭＣＵの符号化ビットの位置を示すビッ
ト位置情報を含むパラメータを入力し、このパラメータ
に基づき次のＭＣＵの伸張処理を行う。ＭＣＵ先頭ブロ
ックパラメータ生成部２５は、ＭＣＵ処理部１０が一の
ＭＣＵに対する伸張処理が終了したときＭＣＵ情報テー
ブル２２を参照し、次の垂直走査方向の位置のＭＣＵの
原画像データを再生するためのパラメータである，この
ＭＣＵの符号化ビットの位置を示すビット位置情報及び
直前に伸張処理が終了した前記一のＭＣＵのＤＣ成分差
分値を求め、ＭＣＵ処理部１０に入力する。このような
動作を繰り返すことによって、画面垂直方向の画像圧縮
データの伸張処理を実現する。

【００５２】また、ＭＣＵ処理部１０で伸張された原画
像データは、画像データ生成部３２によって画像データ
出力バッファ３３に画面垂直方向に順に並べて記録さ
れ、画像データ出力バッファ３３に垂直走査方向１列分
のＭＣＵの原画像データがそろう度に、画像データ垂直
出力部３４によって垂直方向１列分の原画像データとし
て出力され、出力終了後、画像データ出力バッファ３３
に記録された原画像データは消去される。

【００５３】以上のように本実施形態によると、各ＭＣ
Ｕの符号化ビット長データ等の情報を記憶するＭＣＵ情
報テーブルを１画面毎に作成し、このＭＣＵ情報テーブ
ルを参照して画像圧縮データにおける，次に伸張処理を
行うＭＣＵの符号化ビットの位置等の情報を生成し、生
成した情報をＭＣＵ単位の伸張処理に利用することによ
って、垂直走査方向に原画像を再生する際に画像全体に
対して伸張処理を行う必要がなくなるので、画面出力の
ためのデータバッファの記憶容量を画面水平方向のＭＣ
Ｕ個数分の１に削減することができる。

【００５４】ここでＪＰＥＧ（Joint Photographic Exp
erts Group）方式により画像情報を圧縮伸張する場合を
例にとって、本実施形態を用いた場合と従来技術を用い
た場合との比較を行う。

【００５５】比較条件として、画像サイズ６４０×４８
０ドットのカラー画像であってベースライン方式でＹ：
Ｕ：Ｖ比（輝度・色差の比）４：１：１又は４：２：２
に対応するものを対象とし、画像情報を蓄積するための
データバッファにはデータ間引きが行われていない画像
情報を完全に再現させたデータが入るものとした。

【００５６】前記の条件より、１ＭＣＵが画面を分割す
る大きさは１６×１６ドットで、１画面が水平４０個×
垂直３０個の計１２００個のＭＣＵによって構成され、
１ＭＣＵは縦横８×８ピクセルの６４バイトのブロック
最大８個で構成され、画素成分数は輝度成分が１、色差
成分２の計３成分で構成されていることが導かれる。ま
たＪＰＥＧ処理におけるハフマン圧縮は最悪の場合に１
バイトを１６ビットに変換する。

【００５７】ゆえに１ＭＣＵの最大ビット長は６４×８
×１６＝８１９２ビットであるので、符号化ビット長テ
ーブル２２ａとしてはＭＣＵ１個当たり１６ビットすな
わち２バイト幅のテーブルを準備すればよいことにな
る。また、ＤＣ成分は１バイト幅と決まっており、画素
成分が３種類なので、ＤＣ成分テーブル２２ｂとしては
ＭＣＵ１個当たり１×３バイトのテーブルを準備する必
要がある。したがって、ＭＣＵ情報テーブル２２として
必要な記憶容量は１２００×（２＋１×３）〓６ＫＢで
ある。

【００５８】また画像データ出力バッファは、従来の方
法では画像サイズに画素成分数を乗じた分の容量すなわ
ち６４０×４８０×３＝９００ＫＢ必要であるが、本実
施形態では垂直走査方向にＭＣＵ１列分の画像データを
並べることができるだけの容量で済むので、従来の方法
において必要であった容量の水平走査方向のＭＣＵ個数
分の１すなわち９００÷４０＝２２．５ＫＢで済むこと
が分かる。

【００５９】以上のことから分かるように、本実施形態
において、ＭＣＵ情報テーブル２２として必要になる記
憶容量を差し引いても、データ伸張時に必要な記憶容量
を大幅に削減することができる。

【００６０】なお本実施形態では符号化ビット長テーブ
ル２２ａのデータは各ＭＣＵの符号化ビット長すなわち
各ＭＣＵを構成するブロックの符号化ビット長の合計値
としたが、符号化ビット長テーブル２２ａの各データを
記録するビット幅を本実施形態の場合よりも広くし、符
号化ビット長テーブル２２ａとして、次の垂直位置のＭ
ＣＵまでのビット長合計値、又は次の垂直位置のＭＣＵ
のデータの画像圧縮データメモリ１１の格納アドレスを
記録するようにしてもよい。

【００６１】さらに本発明は、本実施形態のように、画
像を水平方向に走査する順にＭＣＵ単位で可変長符号化
された画像圧縮データを垂直方向に順にＭＣＵ毎に伸張
するものに限られるものではなく、画像圧縮時に可変長
符号化した順序に限定されることなく、所定の順に、Ｍ
ＣＵ単位で原画像データを再生する方法及び装置として
他の用途にも適用可能である。すなわち、ＭＣＵ先頭ブ
ロックパラメータ生成部２５によってパラメータを出力
するＭＣＵの順序を変えることによって、１画面分の画
像圧縮データ全てに対して伸張処理を行うことなく、垂
直走査方向以外の所定の順にＭＣＵ単位で原画像データ
を再生することができる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように本発明によると、可変長復
号化処理により求めた画像圧縮データにおける各ＭＣＵ
の符号化ビット長を基にして画像圧縮データにおける所
定のＭＣＵの符号化ビットの位置を求めることができる
ので、１画面分の画像圧縮データ全てに対して伸張処理
を行わなくても、所定のＭＣＵの原画像データを再生す
ることができる。このため、原画像データをＭＣＵ単位
で、画像圧縮時に可変長符号化した順序に限定されるこ
となく、所定の順に再生することができる。

【００６３】特に、画像を水平方向に走査する順にＭＣ
Ｕ単位で可変長符号化された画像圧縮データから、１画
面分の画像圧縮データ全てに対して伸張処理を行うこと
なく、画像を垂直方向に走査する順にＭＣＵ単位で原画
像データを再生することができる。このため画像データ
出力バッファのメモリサイズは、１画面分の画像データ
を保存するために必要なメモリサイズの画像水平方向の
ＭＣＵの個数分の１でよいので、従来よりも少ないワー
クメモリ容量で画像データをＭＣＵ単位で垂直方向に読
み出して出力することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る画像圧縮データの伸
張装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図２は画像データにおけるＭＣＵの区分の例を
表す図であり、垂直走査方向のＭＣＵの走査を説明する
ための概念図である。

【図３】ＭＣＵ内のブロックの構成の例を示す図であ
る。

【図４】従来の画像圧縮データの伸張装置の構成を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１０ ＭＣＵ処理部 ２０ ＭＣＵ情報テーブル作成部（ＭＣＵ情報生成部） ２５ ＭＣＵ先頭ブロックパラメータ生成部（ＭＣＵ処
理情報生成部） ３３ 画像データ出力バッファ ３４ 画像データ垂直出力部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データをブロック毎に圧縮し、所定
   数のブロックからなるＭＣＵ（Minimum Coded Unit）単
   位で可変長符号化して得られた画像圧縮データを伸張し
   て原画像データを再生する画像圧縮データの伸張方法で
   あって、 前記画像圧縮データに対して可変長復号化処理を行い、
   この可変長復号化処理結果から前記画像圧縮データにお
   ける各ＭＣＵの符号化ビット長を求める第１の工程と、 前記第１の工程において求めた前記画像圧縮データにお
   ける各ＭＣＵの符号化ビット長を基にして、前記画像圧
   縮データにおける伸張対象の一のＭＣＵの符号化ビット
   の位置を求め、求めた位置の前記一のＭＣＵの符号化ビ
   ットに対して伸張処理を行う第２の工程とを備えている
   ことを特徴とする画像圧縮データの伸張方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像圧縮データの伸張方
   法において、 前記画像圧縮データは、画像を水平方向に走査する順に
   ＭＣＵ単位で可変長符号化されたものであり、 前記第２の工程を、伸張対象の一のＭＣＵを画像を垂直
   方向に走査する順に指定しつつ、繰り返し行うことを特
   徴とする画像圧縮データの伸張方法。
3. 【請求項３】 画像データをブロック毎に圧縮し、所定
   数のブロックからなるＭＣＵ単位で可変長符号化して得
   られた画像圧縮データを入力とし、この画像圧縮データ
   を伸張して原画像データを再生する画像圧縮データの伸
   張装置であって、 前記画像圧縮データを入力とし、入力した画像圧縮デー
   タに対してＭＣＵ単位で伸張処理を行うＭＣＵ処理部
   と、 前記画像圧縮データを入力とし、入力した画像圧縮デー
   タに対して可変長復号化処理を行い、この可変長復号化
   処理結果から前記画像圧縮データにおける各ＭＣＵの符
   号化ビット長を求めるＭＣＵ情報生成部と、 前記ＭＣＵ情報生成部により求められた前記画像圧縮デ
   ータにおける各ＭＣＵの符号化ビット長を基にして、前
   記画像圧縮データにおける一のＭＣＵの符号化ビットの
   位置を示すビット位置情報を求め、求めたビット位置情
   報を前記ＭＣＵ処理部に入力するＭＣＵ処理情報生成部
   とを備え、 前記ＭＣＵ処理部は、前記画像圧縮データにおける，前
   記ＭＣＵ処理情報生成部から入力されたビット位置情報
   が示す位置の一のＭＣＵの符号化ビットに対して伸張処
   理を行うことにより、前記一のＭＣＵの原画像データを
   再生することを特徴とする画像圧縮データの伸張装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の画像圧縮データの伸張装
   置において、 前記画像圧縮データは、画像を水平方向に走査する順に
   ＭＣＵ単位で可変長符号化されたものであり、 前記ＭＣＵ処理情報生成部は、ビット位置情報を求める
   一のＭＣＵを，画像を垂直方向に走査する順に特定する
   ものであることを特徴とする画像圧縮データの伸張装
   置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の画像圧縮データの伸張装
   置において、 前記ＭＣＵ処理部により再生された一のＭＣＵの原画像
   データを順次蓄積する画像データ出力バッファと、 前記画像データ出力バッファに一のＭＣＵの原画像デー
   タが原画像垂直方向のＭＣＵの個数分蓄積されたとき、
   前記画像データ出力バッファに蓄積された画像データを
   当該画像圧縮データの伸張装置から出力する画像データ
   垂直出力部とを備えていることを特徴とする画像圧縮デ
   ータの伸張装置。
6. 【請求項６】 請求項３記載の画像圧縮データの伸張装
   置において、 前記画像圧縮データは、各ブロックのＤＣ成分が直前の
   ブロックのＤＣ成分との差分データの形で記録されたも
   のであり、 前記ＭＣＵ情報生成部は、入力した画像圧縮データに対
   する可変長復号化処理結果を基にして、前記画像圧縮デ
   ータの先頭ブロックから各ＭＣＵの最終ブロックまでの
   全てのＤＣ成分の和を前記各ＭＣＵのＤＣ成分差分値と
   して求めるものであり、 前記ＭＣＵ処理情報生成部は、前記一のＭＣＵのビット
   位置情報と共に、前記ＭＣＵ情報生成部により求められ
   た，前記ＭＣＵ処理部により前記一のＭＣＵの直前に原
   画像データが再生された他のＭＣＵのＤＣ成分差分値
   を、前記ＭＣＵ処理部に入力するものであり、 前記ＭＣＵ処理部は、前記ＭＣＵ処理情報生成部から入
   力された他のＭＣＵのＤＣ成分差分値を基にして、前記
   一のＭＣＵを構成する各ブロックのＤＣ成分の元の値を
   求めるものであることを特徴とする画像圧縮データの伸
   張装置。