JPS63212287A - 画像処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目　次〕 （既要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段 作用 実施例 ■、実施例と第１図との対応関係 ■、実施例での原理 ■、実施例の構成 （ｉ）送信側 （ｉｉ）受信側 ■、実施例の動作 （ｉ）送信側 （ｉｉ　）受信側 ■、別実施例 ■、実施例のまとめ ■０発明の変形態様 発明の効果 〔概　要〕 画像処理方式であって、画像情報を圧縮し且つ復元して
表示する際に、処理対象となっている画像を直交変換し
た変換データに基づいて階層化データを得、更に、階層
化データに基づいて逆直交変換を行なって画像を階層的
に表示する′ことにより、画像の圧縮、復元する際に、
表示画像を得る者の心理的負担を軽減すると共に、圧縮
して伝送するデータの量が少なくなる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、画像処理方式に関し、特に、画像データの圧
縮およびその圧縮データの復元を行なようにした画像処
理方式に関するものである。

（従来の技術〕 一般的に画像情報（例えばＸ線画像等の医用画像情報）
は周波数帯域幅が大きく、また、それを伝送する場合に
あっては忠実な波形伝送が必要である。ところで、その
原画像データをそのまま伝送すれば、伝送に伴うコスト
が上昇する。

また、原画像データを一旦格納しておく必要がある場合
、そのままファイリングすると極めてファイリング効率
が悪くなる。

このような観点から、画像データを圧縮してから伝送あ
るいは格納することが実際上必要となって（る。しかも
、圧縮を行なう場合、取り扱う画像データの圧縮率を向
上させることが要望されて　　　゛いた。

このような要請に応えるものとしては、従来から、伝送
すべき情報をデジタル符号化し帯域圧縮してから、受信
側に伝送するようにした方式があった。その際の符号化
手法（帯域圧縮符号化）には、アルゴリズムとして、Ｐ
ＣＭ信号処理方式。

予測符号化方式、直交変換符号化方式等が提案されてい
る。

ところで、直交変換符号化方式は、入力信号を、　ブロ
ック分割し、各ブロックに直交変換を施した後の主要エ
ネルギー成分のみを伝送するものであり、誤りの影響が
ブロック全体に平均的に分散されるために伝送誤りに強
いという特徴を有する。

その変換手法としては、アダマール（Ｈａｄａｍａｒｄ
）変換符号化方式、カルーネン・レーベ（にａｒｈｕｎ
ｅｎ−Ｌｏｅｖｅ）変換符号化方式等がある。

例えば、自然画像を原画像情報として伝送して受信側で
表示するものであり、狭帯域の電話縁回線を用いて画像
情報の検索および提供サービスを行なうシステムを、第
８図に示す。

図において、入力画像８１１は圧縮処理部８１３によっ
てデータ圧縮された後、高フ、アイリング効率でデータ
格納部８１５に格納されるようになっている。これが伝
送側である。

また、受信側においては、圧縮処理部８１３での圧縮デ
ータそのままかあるいはデータ格納部８１５から読み出
した格納圧縮データを、・通信回線を介して伝送（例え
ば、９６０（ｊｂｐｓ）されてくる。この受信された圧
縮データを復元処理部８１７で復元して表示部８１９で
表示する。その場合の表示画像８２１は、ラスク方式に
より画面の上から順次走査されて得られる。

ここで、送信側と受信側とはデータ伝送路を介して互い
に遠方にあるようにシステムとして成っている場合の他
、送信側と受信側とが互いに一体的な装置として成って
いる場合もある。

ところで、データ格納部８１５における記憶容量、送信
側と受信側とで伝送回線を占有するコストの削減のため
に、そのデータ圧縮率を高めることが重要であった。と
ころで、かようなシステムにあっては、伝送途中での画
面を適宜表示することにより、検索時間を削減すると共
に、画面伝送完結までの長い時間に因って生じる受信者
の心理的負担を軽減することが要請されていた。

このような要請に応えるものとして、所謂「階層的な符
号化法Ｊが提案されていた。これは、安田端彦氏他によ
り、論文「階層的符号化法による制止画像の段階的伝送
および表示」　（電子通信学会論文誌’８０／４　Ｖｏ
ｌ、Ｊ　６３−Ｂ　Ｎｏ、４）において発表されている
。

この方式は、１枚の静止画像を階層的に処理して複数枚
の階層画面を構成し、人為的にフレーム内相関をフレー
ム間相関に変換して、各階層画面間にフレーム間符号化
と類似の階層的符号化を適用し、冗長度を大幅に削減す
るものである。

これによる階層的な符号化法による画像データ圧縮／復
元方式は、第９図に示すように、原画像（図示せず）を
階層的に処理して、粗い近似画像から細かい近似画像を
順次作成し、これらを段階的に伝送すると共に、受信側
で適宜表示することによって、受信者の心理的負担を軽
減するものである。

つまり、先ず、最も粗い［近似画像階層データ９２０、
Ｊのみを伝送し、受信側ではそれを復元して表示する。

その場合、受信側での表示部８１９においては、復元画
像９２１１のように大まかな形状のみが表示される。次
に、近似画像階層データ９２０１より細かい近位画像階
層データ９２０゜を伝送して、「近似画像階層データ９
２０゜＋近似画像階層データ９２０□」の形で復元画像
９２１□を得る。続いて、近似画像階層データ９２０□
より細かい近似画像階層データ９２０．を伝送して、「
近似画像階層データ９２０１　＋近似画像階層データ９
２０□十近偵画像階層データ９２０、」の形で復元画像
９２１３を得る。

このようにして、最も粗い近似画像階層データ９２０１
から、より細かい近似画像階層データ９２０□、近似画
像階層データ９２０３を順次伝送することによって、復
元画像９２１．よりも復元画像９２１２がより原画に近
くなる。また、復元画像９２１□よりも復元画像９２１
３が原画に近い。従って、受信側の表示部８１９におけ
る復元画像は、復元画像９２１１−復元画像９２１．−
復元画像９２１３と移り変わって、原画に段階的に近く
なっていく。

このような階層的な符号化法による画像データ圧縮／復
元方式を用いる−と、受信者にとって心理的負担も少な
く、また、伝送されてくる画像が所望のものであるか否
かを速やかに判断することができる。そのため、仮に所
望の画像でないことの判断がつけば、その段階でそれ以
上の伝送を即座に中止することができるので、画像情報
の検索。

提供サービスにとって極めて効果的な画像処理方式とい
える。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した従来方式にあっては、１枚の静
止画像を階層的に処理して複数枚の階層画面を構成して
、各階層画面間にフレーム間符号化と類似の階層的符号
化を適用していることに因り、データの伝送量が極めて
多くなるものであった。そのため、伝送データ量増加に
基づく通信コストが上昇してしまうという問題点があっ
た。

本発明は、このような点にかんがみて創作されたもので
あり、画像情報を圧縮して伝送し且つ受信側で復元する
際に、受信者側での心理的負担を軽減すると共に、デー
タの伝送量が少なくなるようにした画像処理方式を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は、本発明の画像処理方式の原理ブロック図であ
る。

図において、直交変換手段１１５は、処理対象画像１１
１を受けて直交変換を行ない、その直交変換データ１１
３を出力する。

階層化手段１１９は、直交変換データ１１３に基づいて
階層化データ１１７を得る。

逆直交変換手段１２１は、階層化データ１１７を受けて
、逆直交変換を行なう。

表示手段１２３は、逆直交変換手段１２１による変換に
よって得られたデータに基づいて表示する。

従って、全体として、処理対象画像１１１の直交変換デ
ータ１１３に基づいて階層化して、画像を階層的に表示
するように構成されている。

〔作　用〕

処理対象画像１１１を直交変換した変換データ１１３に
基づいて階層化を行ない、その結果として得られた階層
化データ１１７に基づいて逆直交変換を行なう。

この逆直交変換手段１２１によって変換されたデータに
基づいて、表示手段１２３によって画像を表示する。

本発明にあっては、処理対象画像１１１を直交変換して
階層化データ１１７を得、更に、逆直交変換を行なって
画像を階層的に表示することにより、画像の圧縮、復元
する際において、表示画像を得る者の心理的負担が軽減
されると共に、データの伝送量が少なくなる。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

第２図は、本発明の一実施例における画像処理方式の構
成を示す。第３図は、本発明実施例による画像処理方式
における特徴空間を示す。

土−夫差朋上第ユ１諸漫刃岱皿振 ここで、本発明の実施例と第１図との対応関係を示して
おく。

処理対象画像１１１は、入力画像２１１に相当する。

直交変換データ１１３は、ＤＣＴ処理部２１３の出力デ
ータに相当する。

直交変換手段１１５は、ＤＣＴ処理部２１３に相当する
。

階層化データ１１７は、符号化処理部２１９の出力デー
タに相当する。

階層化手段１１９は、符号化処理部２１９．データ格納
部２２１に相当する。

逆直交変換手段１２１は、逆ＤＣＴ処理部２３５に相当
する。

表示手段１２３は、イメージメモリ２３９９表示部２４
１に相当する。

以上のような対応関係があるものとして、以下本発明の
実施−例について説明する。

■　　　　・の 先ず、本発明実施例を構成する上での基本的裏付けを示
しておく。

ここでは、画像データの圧縮および復元する方式として
、直交変換を用いて行なうものである。

また、その直交変換で得られた特徴空間の値を階層的に
蓄積し且つ伝送し、受信側で段階的に復元して表示する
ものである。

高速変換アルゴリズムを有する直交変換の中では、いわ
ゆる離散コサイン変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　ＣＣｏ５１
ｎｅＴｒａｎｓｆｏｒ　ｓ以下ＤＳＴと称する）は、デ
ータ圧縮率が高（且つ変換速度が高速であることから最
も優れているといわれている。そのため、ここでもＤＳ
Ｔを採用している。但し、２次元ＯＣＴは１次元ＤＣＴ
によって行なえるので、ここでは１次元ＤＣＴで考える
。

ところで、このＤＣＴによる高速変換アルゴリズムとし
て、ダブリュー・エイチ・チェノ（Ｗ、　ＩＩ。

Ｃｈｅｎ）、　　シー・エイチ・スミス（Ｃ，Ｉｌ、　
５ｗ１ｔｈ）およびニス・シー・フレイリック（Ｓ、　
Ｃ，Ｐｒａｌｉｃｋ）により、ｒＤＣＴ用の高速計算ア
ルゴリズム（ＡＦａｓｔ　Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ
　Ａ１ｇｏｌｉｓａ＋　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ｄｉｓｃｒｅ
ｔｅＣｏｓｉｎｅ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）Ｊとして、Ｉ
ＴＥＦＵ　ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳＯＮ　ＣＯＭＭＵ
ＮＩＣＡＴＩＯＮＳ、　ＶＯＬ、　Ｃｏｎ−２５，ＮＯ
，９゜５ＥＰＴＥ？ＩＢＩＥＲ１９７７の第１００４ペ
ージ以降に紹介されている。

いま、１次元ＤＣＴで考えるので、大きさとしては縦方
向が１、且つ、横方向がＮとする。そこで、離散関数（
Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）たるｆ（ｊ）の
ＤＣＴ関数をＦ　（ｋ）とすると、ｋを０，１．・・・
・・・Ｎ−１をとる整数として、次の関係が成立する。

・・・・・・（，１） また、ｆ（ｊ）はＦ　（ｋ）の逆ＤＣＴを表すので、ｊ
を０，１．・・・・・・Ｎ−１をとる整数であるとする
と、次の関係が成立する。

・・・・・・（２） ここで、ｋ＝０の場合には、 ｃ（ｋ）　＝　２柑″　　　　　　　　　・・・・・・
（３）である。

また、ｋ＝１．２．・・・・・・Ｎ−１の場合には、ｃ
（ｋ）＝１　　　　　　　　　　町・・（４）である。

上記（２）式において、Ｆ　（ｋ）の周波数成分毎に分
解できるので、該（２）式を変形すると、・・・・・・
　（５） として、線形和で表される。

従って、例えばｌビットの画素ｊに基づいて表される画
像ｆ（Ｄを、上記（５）式による階層的処理を行なえば
よい。つまり、ＤＣＴの直交変換によって得られる特徴
空間の値を階層的に蓄積および伝送すると共に、受信側
で適宜復元して表示する。このような処理により、従来
がら採用されている一般的な圧縮および復元方式と同様
な圧縮率が得られ、且つ、段階的表示を実現することが
できる。

なお、本実施例の方式においては、どの成分がら伝送し
、どの時点で復元するかによって、復元処理の効率が変
わってくる。

いま、２’　＝Ｎ点Ｄ　ＣＴにおいて、上述したダブリ
ュー・エイチ・チェン氏他によるｒＤＣＴ用の高速計算
アルゴリズム」を採用して、逆ＤＣＴを行なう場合に、
Ｆ　（ｋ）のに＝０．１．・・・・・・Ｎ−１の成分を
順次伝送し、２ｎ個（ｎ＝ｏ、１，２゜・・・・・・＋
　ＩｏｇｚＮ）受信するごとに復元し且つ表示すること
を考えると、少なくともＩｏｇｚＮ回にわたって逆ＤＣ
Ｔを行なう必要がある。そのため、処理時間がＩｏｇｚ
Ｎ倍に増える。そこで、この処理時間の増大を抑制する
ために、各段階ごとにそれぞれ最適な逆ＤＣＴ回路で逆
変換を行なう方式を採るものとしている。

ｌ−人旅貫■椿戊 上述したような原理に基づいて構成された本発明実施例
を第２図に示す。この装置構成は、画像データの圧縮す
る伝送側および圧縮データを復元する受信側の両方を含
む画像蓄積表示システムとなっている。

」」ユ」１１哩 取り扱うべき対象の入力画像２１１　（例えば、撮像素
子によって取得した画像データ）を受け、ＤＣＴ処理部
２１３によってＤＣＴ変換のために導入される。、この
ＤＣＴ処理部２１３による変換データは量子化処理部２
１５に供給され、その量子化データは階層化処理部２１
７に供給る。この階層化処理部２１７によって階層化さ
れたデータが符号化処理部２１９に供給され、その符号
化された階層データはデータ格納部２２１に供給されて
格納されるようになっている。従って、上述した（３）
式の状態でデータが保持される。

−ロ〇二旧計１１ これに対し、受信側の復号化処理部２３１は、チャネル
２２３を介してデータ格納部２２１の格納データを受信
する。その復号データは逆量子化処理部２３３に供給さ
れて、逆量子化される。その逆量子化データは逆ＤＣＴ
処理部２３５に供給され、その逆ＤＣＴによって得られ
るデータは加算器２３７に与えられる。その加算データ
がイメージメモリ２３９に供給されて、表示用データと
して展開されるようになっている。

このイメージメモリ２３９の出力データは表示用に表示
部２４１　（例えば、ＣＲＴを具える）に供給されると
共に加算器２３７にも供給される。

表示部２４１によって、復元画像２４３が受信者に提供
されるようになっている。

ＬＪＪｆＬｌ小生快作 上述したように構成される本発明実施例によるシステム
においては、画像を１６ｘ１６のブロックに分割し、Ｄ
ＣＴを行なうものである。また、対象としている画像は
自然画像とする。

−ＬＯｊｌ伏皿 いま、対象としている自然画像は、低周波成分を多く含
むことから、ＤＣＴ処理部２１３のＤＣＴによって得た
特徴空間は第３図に示すように５つの領域■、領域■、
領域■９Ｍ域■および領域■に分割する。ここで、領域
■は当該ブロック内の平均濃度を表している。ここで、
領域■は、上述した（５）式に示す勧＝１に基づいてい
る。また、領域■、領領域および領域■は、Ｆａｘ　＝
　２　＋　ｍ３＝４およびｎ＋４＝３に基づいている。

これらの領域■、領域■、領域■、領域■および領域■
の順に、それぞれの圧縮データが得られる。つまり、上
述した（１）式に従ってＤＣＴを行なうＤＣＴ処理部２
１３によるＤＣＴデータに基づいて、階層化処理部２１
７によって階層化されたデータが、符号化処理部２１９
によってエントロピーの符号化がなされ、データ格納部
２２１に順次格納される。

一←Ｏコ乏縫僻 一方、受信側にあっては、送信側の符号化処理部２１９
から階層データを直接受けるかあるいはデータ格納部２
２１に一旦格納された格納階層データを、チャネル２２
３を介して受ける。

この復号化処理部２３１で受信された階層データは復号
化処理部２３１で復Σ化された後、当該復号化データは
逆量子化処理部２３３によって逆量子化される。これに
よって得られた復号データに基づいて、上述した（２）
式に従って逆ＤＣＴ処理部２３５は逆ＤＣＴを行なう。

逆ＤＣＴ処理部２３５による復元データは、次段の加算
器２３７に与えられて、イメージメモリ２３９の表示出
力データと加算される。その加算データがイメージメモ
リ２３９に与えれて格納される。

受信側において画像データの受信を行なうべき最初の時
点では、イメージメモリ２３９は全て“０”の状態つま
り格納データは無い状態となっている。そのような初期
状態にあるとき、送信側から、領域■、領域■、領域■
、領域■＋　Ｗ４域■の順にそれぞれのデ７夕を送り出
す。

従って、先ず領域■についての階層データが受信され、
復元されてイメージメモリ２３９に格納される。この領
域■についてのデータ受信が完了した時点で、当該領域
■の成分による画像がイメージメモリ２３９から読み出
されて表示部２４１で表示される。この時点では、領域
■についての階層データに基づいて表示されるので、入
力画像２１１に対して極めて粗い状態での復元画像２４
３が得られる。

次に、送信側からの領域■についての階層データが受信
されて、同様にして復元される。ところで、先の領域■
のデータがイメージメモリ２３９から出力されるので、
領域■についての復元データは加算器２３７において、
先の領域■のデータと加算される。従って、「領域■４
領域■」についての復元データがイメージメモリ２３９
に格納されることとなる。

つまり、領域■のデータ受信が完了した時点で当該領域
■の成分による画像が復元されて、先の領域■について
の画像との加算に基づ＜「領域■＋領領域」についての
復元データがイメージメモＩ７２３９から読み出されて
、表示部２４１で表示される。その場合の表示部２４１
における復元画像２４３は、「領域■」のみについての
復元画像よりも細かい。

また、送信側からの領域■についての階層データが受信
され、同様にして復元される。従って、当該領域■の復
元データが、加算器２３７によって、イメージメモリ２
３９に格納されている「領域■］−領域■」と加算され
る。従って、［ＴＭ域■十領域■十領域■」についての
復元データがイメージメモリ２３９に格納されると共に
、該イメージメモリ２３９から読み出されて表示部２４
１で表示される。その場合の表示部２４１における復元
画像２４３は、「領域■十領域■」に基づく復元画像よ
りも細かい。

続いて、送信側からの領域■についての階層データが受
信され、同様にして復元される。この領域■の復元デー
タが「領域■十領域■十領域■」についての復元データ
と加算される。その加算結果たる「領域■十領域■十領
域■十領域■」についての復元データがイメージメモリ
２３９に格納されると共に、該イメージメモリ２３９か
ら読み出されて表示部２４１で表示される。その場合の
表示部２４１における復元画像２４３は、「領域■十領
域■十領域■」についての復元画像よりも細かい。

更に、送信側からの領域■についての階層データが受信
され、同様にして復元される。この領域■の復元データ
が「領域■十領域■十領域■十領域■」についての復元
データと加算される。その加算結果たる「領域■十領域
■十領域■十領域■＋領域■」についての復元データが
イメージメモリ２３９に格納されると共に、該イメージ
メモリ２３９から読み出されて表示部２４１で表示され
る。その場合の表示部２４１における復元画像２４３は
、「領域■十領域■］−領域■＋９■域■」についての
復元画像よりも更に細かく、入力画像２１１に最も近い
。

このような手順を踏んで、領域■のデータ受信が完了し
、それらの成分による画像の総計「領域■の成分十領域
■の成分士領域■の成分十領域■の成分十領域■の成分
」に基づく復元画像が最終的に得られるように処理を繰
り返す。

このような処理を行なうことによって、５段階の表示を
、圧縮画像のデータ量を増やすことなく行なうことがで
きる。

Ｘ−」ｔ１廿桝 ところで、上述本発明実施例によ゛る画像蓄積表示シス
テムにおいては、１６Ｘ１６の大きさに対して、１つの
逆ＤＣＴ処理部２３５の処理を計５回行なうこととなる
ので、処理時間が増えることとなる。このような欠点を
解消するために、第４図に示すような復元回路を構成し
た。この復元回路は、各段階での有効な成分に応じた逆
ＤＣＴを行なうこととし、それにより、処理時間を減ら
すようにしたものである。

つ、まり、第２図に示す１個の逆ＤＣＴ処理部２３５を
、逆ＤＣＴ回路部３５１１．３５１□、３５１３、・・
・・・・、３５１．の複数の逆ＤＣＴ回路部としている
。ここで、ｐは１０ｇｚ　（Ｎ　＋　１　）に相当する
整数である。これら複数の逆ＤＣＴ回路部を切り換える
ために、１つの選択切換部３５３が具わっている。

この選択切換部３５３には、第２図に示す逆量子化処理
部２３３から、受信画像データを復号し且つ逆量子化し
たデータＦ　（ｋ）のに＝ｏ、１．・・・・・・Ｎ−１
の成分であるＦ（０）〜Ｆ　（Ｎ−１）が供給されるう
になっている。この選択切換部３５３によって供給の切
り換えを選択し、Ｆ（０）を逆ＤＣＴ回路部３５１１に
、Ｆ（１）を逆ＤＣＴ回路部３５１２に、Ｆ（２）およ
びＦ（３）を逆ＤＣＴ回路部３５１、に、・・・・・・
、Ｆ　（Ｎ／２）〜Ｆ　（Ｎ−１）を逆ＤＣＴ回路部３
５１ｐにそれぞれ供給する。

いま、Ｎ＝４とした場合について考えると、第１番目の
逆ＤＣＴ回路部３５１．は、上述した（３）式における
ｍ、＝１に対応する逆ＤＣＴ処理を行なう。また、同様
に、第２番目の逆ＤＣＴ回路部３５１２は町＝２に、第
３番目の逆ＤＣＴ回路部３５１３はｍ３−４に、第４番
目の逆ＤＣＴ回路部３５１ｐはｍ４＝８にそれぞれ対応
する逆ＤＣＴ処理を行なうものである。

ここで、上述したダブリュー・エイチ・チェン氏他によ
る高速道ＯＣＴアルゴリズムによるシグナルフローグラ
フを第５図に示す。図中、右側のｆ（０）、　ｆ（１）
、　　ｆ（２）および「（３）は画像ｆ（ｊ）　１１’
あり、左側のＦ（０）　、　　Ｆ（２）　、　　Ｆ（１
）およびＦ（３）は周波数成分Ｆ　（ｋ）である。また
、■は和をとることを示し、ｃｏｓ　（π／４）、　ｃ
ｏｓ（−π／４）等は、周波数成分Ｆ（０）　、　　Ｆ
（２）等に掛は合わせる係数である。更に、−は符号を
反転させることを表す。

ここで、ｆ　（Ｄの求めがたを示しておぐ。例えばｆ　
（０）の値は次のようにして求められる。Ｆ（０）にｃ
ｏｓ　（ｒｔ　／４）を掛けたものとＦ（２）にｃｏｓ
　（π／４）を掛けたものとをたしあわせ、更に、Ｆ（
１）にｃｏｓ　（π／８）を掛けたものとＦ（３）にｃ
ｏｓ　（３π／８）を掛けたものとをたしあわせて、こ
れらの和をとる。

他のｆ（１）、　　ｆ（２）およびｆ（３）についても
同様にして、Ｆ（０）　、　Ｆ（２）　、　Ｆ（１）お
よびＦ（３）から求められる。

以上のような切り換えによって逆ＯＣＴを行なった場合
において、加減算の累積回数は８回、乗算の累積回数は
６回である。

また、このような回路構成における段階１．２および３
の逆ＤＣＴのシグナルフローグラフを第６図（イ）、（
ロ）およず（ハ）に示す。

つまり、Ｆ（０）に関してｆ（０）、　ｆ（１）、　　
ｆ（２）およびｆ（３）を求める（第６図（イ）参照）
。次に、Ｆ　（１）に関してｆ（０）、　ｆ（１）、　
　ｆ（２）およびｆ（３）を求め（第６図（ロ）参照）
、第６図（イ）に示すｆ（０）、　ｆ（１）、　　ｆ（
２）およびｆ（３）にたしあわせる。

更に、Ｆ（２）およびＦ（３）に関してｆ（０）、　ｆ
（１）。

ｆ（２）および「（３）を求め（第６図（ハ）参照）、
第６図（イ）および第６図（ロ）に示すｆ（０）、　ｒ
ｃｌ）　、　　ｆ　（２）およびｆ（３）にたしあわせ
る。

第６図に示す場合にあっても、基本的には第５図の場合
と同様な逆ＤＣＴを行なっており、この場合の加減算の
累積回数は６回、乗算の累積回数は７回である。

ここで、一般的な加減算の累積回数と乗算の累積回数と
を、第７図（イ）および（ロ）に示す。

図において、点線は逆ＤＣＴを１個とした場合を示す。

つまり、第４図に示すよう′な構成によって逆ＤＣＴを
行なえば、５段階の表示を行なっても、処理時間は５倍
とはならず、２倍弱でよいことが分かるであろう。従っ
て、受信側の表示部２４１において得られる復元画像２
４３は変わらないが、変換に要する時間は大きくならな
い。

旦−３■■Ｉ乞Ｌζ屹 このようにして、送信側では、入力画像２１１をＤＣＴ
処理部２１３で直交変換した変換データに基づいて階層
データを得、入力画像２１１を圧縮している。

一方、受信側では、階層データを受信して、逆ＤＣＴ処
理部２３５によって階層毎に逆直交変換を行ない、圧縮
されていたデータを階層毎に復元している。

各階層毎の復元データは、その前の階層における復元デ
ータと加算されてイメージメモリ２３９に格納され、且
つ、表示部２４１によって表示される。これにより、各
階層毎に復元画像２４３が得られるので、画像の圧縮お
よび復元する際に、受信者の心理的負担を軽減すると共
に、データの伝送量が少なくなる。

また、第４図に示した如く、各段階ごとに最適な逆ＤＣ
Ｔ回路部で復元を行なうことにより、段階的表示のため
の処理時間の増大を抑制することができる。

夏−ｍＩｍ椹 なお、上述した本発明の実施例にあっては、ＯＣＴ、お
よび逆ＤＣＴを用いて画像の圧縮および復元を行なうよ
うにしたが、直交変換はこれに限られることはなく、前
述した他の直交変換アルゴリズムによってもよい。

また、上述した本発明実施例にあっては、ＤＣＴおよび
逆ＤＣＴの処理は、１次元の大きさを対象としたが、こ
れに限られることはなく、多次元でもよいこと勿論であ
る。例えば２次元の場合、■方向のＤＣＴを行ない、し
がる後、他の方向のＤＣＴを行なえばよい。

更に、「１．実施例と第１図との対応関係」において、
第１図と本発明との対応関係を説明しておいたが、これ
に限られることはなく、各種の変形態様があることは当
業者であれば容易に推考できるであろう。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、処理対象画像を直交
変換した変換データに基づいて階層化データを得てその
階層化データに基づいて逆直交変換を行ない、逆直交変
換手段によって変換されたデータに基づいて画像を階層
的に表示することにより、画像の圧縮、復元する際に、
画像データの圧縮率の向上を図ると共に、表示側では画
像を段階的に表示することができ、段階的表示のための
処理時間が増大することがないので、実用的には極めて
有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の一実施例による画像処理方式の構成ブ
ロック図、 第３図は第２図に示す本発明実施例による画像処理方式
における特徴空間の領域分割の説明図、第４図は本発明
の別実施例による画像処理方式に採用している逆ＯＣＴ
部分の構成説明図、第５図は高速道ＤＣＴアルゴリズム
によるシグナルフローグラフを示す図、 第６図は各段階における逆ＤＣＴでのシグナルフローグ
ラフを示す図、 第７図は本発明実施例における加減算および乗算の累積
回数を示す図、 第８図は従来の一般的な画像圧縮／復元方式を採用した
システムの構成図、 第９図は従来の階層的な符号化法による画像圧縮／復元
方式を採用したシステムの構成を説明する模式図である
。 図において、 １１１は処理対象画像、 １１３は直交変換データ、 １１５は直交変換手段、 １１７は階層化データ、 １１９は階層化手段、 １２１は逆直交変換手段、 １２３は表示手段、 ２１１．８１１は入力画像、 ２１３はＯＣＴ処理部、 ２１５は量子化処理部、 ２１７は階層化処理部、 ２１９は符号化処理部、 ２２１．８１５はデータ格納部、 ２３１は復号化処理部、 ２３３は逆量子化処理部、 ２３５は逆ＤＣＴ処理部、 ２３７は加算器、 ２３９はイメージメモリ、 ２４１．８１９は表示部、 ２４３は復元画像、 ３５１、〜３５１ｐは逆ＤＣＴ回路部、３５３は選択切
換部、 ８１３は圧縮処理部、 ８１７は復元処理部、 ８２１は表示画像、 ９２０、〜９２０３は階層データ、 ９２１、〜９２１３は復元画像である。 ＃丹イ蜜耐、空間の説８目図 第３図 別実施４刊のａ九ｅ＠図 第４図 し７’ｔ　／Ｌ　７０−図 第５図 マ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　０役　Ｆ！ａ　　描 （リ　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ロ）累積
回櫂友、の説」０図 第７図 イし床４多すの　台地日月図 第８図 ９そ 従東側の↓を１図 第９図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）処理対象画像（１１１）を受けて直交変換を行な
   い、その直交変換データ（１１３）を出力する直交変換
   手段（１１５）と、 該直交変換データ（１１３）に基づいて、階層化データ
   （１１７）を得る階層化手段（１１９）と、 階層化データ（１１７）を受けて、逆直交変換を行なう
   逆直交変換手段（１２１）と、 該逆直交変換手段（１２１）による変換によって得られ
   たデータに基づいて表示する表示手段（１２３）と、 を具え、画像を階層的に表示するように構成したことを
   特徴とする画像処理方式。
2. （２）逆直交変換手段（１２１）は、１つの離散コサイ
   ン変換回路により構成されたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の画像処理方式。
3. （３）逆直交変換手段（１２１）は、複数の離散コサイ
   ン変換回路によって構成し、階層化手段（１１９）によ
   る階層化データ（１１７）に応じて、前記複数の離散コ
   サイン変換回路に選択的に切り換えて供給するように構
   成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画
   像処理方式。