(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定する閾値決定手段と、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、各区分内の画素群の画素の画素値平均値と当該画素群の各画素の画素値との差分値を符号化して符号化データを生成する符号化手段と、を有する画像データ圧縮符号化装置。
【請求項２】
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定する閾値決定手段と、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、各区分内の画素群の画素間の画素値の差分値を符号化して符号化データを生成する符号化手段と、を有する画像データ圧縮符号化装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記閾値決定手段は、前記標準偏差の逆数に１００を乗じた算出値を５０から減算した値を前記第１の偏差閾値、前記算出値を５０に加算した値を前記第２の偏差閾値として決定し、
前記標準偏差が第１の標準偏差の場合は前記第２区分に対応する偏差値範囲が広くなり、前記標準偏差が前記第１の標準偏差より大きい第２の標準偏差の場合は前記第２区分に対応する前記偏差値範囲が狭くなり、
前記符号化手段は、前記区分内の画素群の各差分値のうち、第１の差分値に第１の符号値を割り当て、前記第１の差分値より対応する画素の数が少ない第２の差分値に、第１の符号値より長い第２の符号値を割り当て前記符号化データを生成する画像データ圧縮符号化装置。
【請求項４】
請求項１または２において、
前記符号化手段は、前記第１乃至３区分のうち１つの区分の符号化処理において、前記画像データの画素順に、前記１つの区分に割り当てられた画素については前記差分値、前記１つの区分以外の区分に割り当てられた画素についてはそれぞれの区分に割り当てられたことを示す各区分識別値を可変長符号化して前記符号化データを生成する画像データ圧縮符号化装置。
【請求項５】
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定し、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、各区分内の画素群の画素の画素値平均値と当該画素群の各画素の画素値との差分値を符号化して符号化データを生成することを特徴とする画像データ圧縮符号化方法。
【請求項６】
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定し、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、各区分内の画素群の画素間の画素値の差分値を符号化して符号化データを生成することを特徴とする画像データ圧縮符号化方法。
【請求項７】
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定し、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、各区分内の画素群の画素の画素値平均値と当該画素群の各画素の画素値との差分値を符号化して符号化データを生成する処理をコンピュータに実行させる画像データ圧縮符号化プログラム。
【請求項８】
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定し、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、各区分内の画素群の画素間の画素値の差分値を符号化して符号化データを生成する処理をコンピュータに実行させる画像データ圧縮符号化プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データ圧縮符号化装置、画像データ圧縮符号化方法、画像データ圧縮符号化プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画面サイズの大型化、高解像度化に伴って、1ピクチャあたりの画像処理（高画質化、拡大縮小、物体認識等）の量が増大している。例えば、デジタルテレビ等の画像表示装置では、放送局から１分間に３０枚程度の画像データを受信し、表示画面の解像度に合わせて画像データの拡大処理等の画像処理を行い、表示画面等に表示させる。ただし、表示画面の高解像度化に伴い、画像処理後の画像データの量が増大していることから、その受け渡し処理等に時間を要し、放送局から送信される画像データの所定時間内での処理が困難な場合がある。
【０００３】
そこで、画像処理の途中段階、もしくは、画像処理後の画像データの出力時において、画像データを圧縮することによる処理速度や伝送路での帯域削減が求められる。また、画素データの圧縮処理に関してＭＰＥＧ２、Ｈ.２６４の高度な規格、技術があるが、映像の高解像度化に伴い、これらの圧縮処理過程においても画素データの圧縮が求められる。
【０００４】
画素データの圧縮は、隣り合う画素との相関性の高さを利用して、隣り合う画素との差分値を可変長符号化する方法が一般的である。しかし、隣り合う画素間で相関性が低い部分には圧縮が効きにくいという問題がある。そこで、画像データを、相関性の高い複数のエリアに分割し、分割後のエリアごとに圧縮処理を行う技術が開示されている。これにより、エリアにおける隣り合う画素間の差分値が小さくなり、効果的な圧縮が行われる（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１１４４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、画像データにおいて、隣り合う画素間の相関性が低い場合、相関性の高いエリアが必ずしも見つかるとは限らない。このように隣り合う画素間の相関性が低い画像データの場合、画像データを複数のエリアに分割したとしても、隣り合う画素値の差分値は大きくなってしまう。このように、隣り合う画素間の相関性が低い画像データの効果的な圧縮は困難であった。
【０００７】
本発明は、画像データの圧縮を効果的に行う画像データ圧縮符号化装置、画像データ圧縮符号化方法、画像データ圧縮符号化プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の側面は、画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定する閾値決定手段と、前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、割り当てられた前記各画素の画素値を符号化して符号化データを生成する符号化手段と、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
第１の側面によれば、画像データの圧縮が効果的に行われる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像データ圧縮符号化装置の構成の一例を示す図である。
【図２】圧縮符号化の対象とする画像データの一例を示す図である。
【図３】本実施の形態例における分布エリアについて説明する図である。
【図４】標準偏差が大きい場合における偏差閾値について説明する図である。
【図５】標準偏差が小さい場合における偏差閾値について説明する図である。
【図６】圧縮符号化部の詳細な構成を説明する図である。
【図７】各画素の分布エリアへの割り当て処理を説明するフローチャート図である。
【図８】エリアＡメモリ、エリアＢメモリ、エリアＣメモリの具体例を示す図である。
【図９】分布エリア毎の圧縮符号化処理の流れを説明するフローチャート図である。
【図１０】圧縮符号化処理によって生成される符号化データの一例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。ただし、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。
【００１２】
［画像データ圧縮符号化装置１０］
図１は、画像データ圧縮符号化装置１０の構成を一例を示す図である。画像データ圧縮符号化装置１０は、例えば、プロセッサ１６、メモリ１７、映像入力インターフェイス１１、画像処理部１２、圧縮符号化部１３、復号化部１４、映像表示部１５を有する。プロセッサ１６は、画像データ圧縮符号化装置１０の全体の制御を行い、メモリ１７は、映像入力インターフェイス１１を介して入力された画像データ、及び、画像処理後の画像データを格納する。
【００１３】
本実施の形態例において、画像データとは、例えば、ＲＧＢ方式の画像データ、ＹＣｂＣｒ方式の画像データ等である。ただし、この例に限定されるものではなく、他の方式の画像データであってもよい。
【００１４】
画像処理部１２は、入力されメモリに格納された画像データを読み出し、高画質化、拡大縮小、物体認識等の画像処理を行う。圧縮符号化部１３は、読み出した画像データの圧縮符号化を行い、復号化部１４は圧縮符号化された画像データを復号化して映像表示部１５に出力する。映像表示部１５は、復号化済みの画像データを表示画面等に表示させる。
【００１５】
また、画像データ圧縮符号化装置１０では、例えば、ハンディカムカメラ等で生成された画像データについて、複数回に渡って画像処理を行うことがある。このような場合、画像処理後の画像データのメモリ１７への書き込み処理、及び、読み出し処理が複数回に渡って発生する。このような場合についても、圧縮符号化された画像データがメモリ１７に書き込まれ、メモリ１７から読み出された画像データが復号化され処理される。
【００１６】
このように、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、画像処理後の画像データを圧縮符号化しメモリに格納する。これにより、画像処理後の画像データのメモリへの書き込み、及び、読み出し、映像表示部１５への受け渡しが高速化される。
【００１７】
具体的に、画像データ圧縮符号化装置１０は、画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて偏差閾値ＡＢと、偏差閾値ＡＢより大きい偏差閾値ＡＣとを決定する。そして、画像データ圧縮符号化装置１０は、各画素について、画素値の偏差値が偏差閾値ＡＢ未満の画素を分布エリアＢ、偏差値が偏差閾値ＡＢ以上であり偏差閾値ＡＣ未満の画素を分布エリアＡ、偏差値が偏差閾値ＡＣ以上の画素を分布エリアＣに割り当て、分布エリア毎に割り当てられた画素値を符号化して符号化データを生成す。
【００１８】
つまり、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、画像データの各画素を、画素値に基づいて３つの区分（分布エリアＡ〜Ｃ）に割り当て、区分毎に圧縮符号化処理を行う。このように、各画素について、画素の配置ではなく画素値に基づいて区分に割り当てられることにより、隣り合う画素の画素値の相関性が低い画像データであっても、各区分における画素間の画素値の相関性が高くなる。これにより、各区分における画素間の画素値の差分値が小さくなると共にばらつきが小さくなり、効果的に画像データの圧縮及び符号化が行われる。処理の詳細については、後述する。
【００１９】
ここで、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０の圧縮符号化対象の画像データの一例について説明する。
【００２０】
［画像データの具体例］
図２は、本実施の形態例の画像データ圧縮符号化装置１０が圧縮符号化の対象とする画像データＰＩの一例と、画像データの各画素と分布エリアの対応関係ＰＩｘを示す図である。同図（Ａ）の画像データＰＩは、横１６画素、縦１６画素の圧縮符号化対象の画素データである。この例において、画像データＰＩは、例えばＲＧＢ方式におけるＲ値の画像データを示し、各画素はそれぞれ０〜２５５の値を有する。
【００２１】
また、図２の（Ｂ）は、同図（Ａ）の画像データＰＩの各画素がいずれの分布エリアに割り当てられたかを示す対応関係図ＰＩｘの例である。同図において、Ａは分布エリアＡに、Ｂは分布エリアＢに、Ｃは分布エリアＣに割り当てられることを示す。各画素は、画素値から算出される偏差値に基づいて、対応する分布エリアに割り当てられる。
【００２２】
続いて、分布エリアについて説明する。
【００２３】
［分布エリア］
図３は、本実施の形態例における分布エリアについて説明する図である。同図は、所定の標準偏差における画素の偏差値の正規分布図Ｌ１の一例を示す。同図において横軸は偏差値を示し、中心は偏差値５０を示す。また、縦軸は画素数を表す。本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、同図のような、画素値の偏差値を偏差閾値ＡＢ、偏差閾値ＡＣによって区分された３つの分布エリア（分布エリアＡｅａ、分布エリアＢｅｂ、分布エリアＣｅｃ）に、各画素を割り当てる。各分布エリアは所定の偏差値の範囲に対応する。
【００２４】
具体的に、画素値に対応する偏差値が偏差閾値ＡＢ未満の画素は、分布エリアＢｅｂに割り当てられる。また、画素値に対応する偏差値が偏差閾値ＡＢ以上であって、偏差閾値ＡＣ未満の画素は分布エリアＡｅａに割り当てられる。また、画素値に対応する偏差値が偏差閾値ＡＣ以上の画素は、分布エリアＣｅｃに割り当てられる。
【００２５】
［偏差閾値］
続いて、偏差閾値ＡＢ、偏差閾値ＡＣの決定方法について説明する。本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０において、偏差閾値ＡＢ、偏差閾値ＡＣは、画像データが有する画素の画素値の標準偏差に基づいて決定される。
【００２６】
具体的に、偏差閾値ＡＢは、標準偏差の逆数に１００を乗じて算出される係数値を５０から減算することによって、偏差閾値ＡＣは、当該係数値を５０に加算することによって決定される。逆数とは、ある数に対し乗算すると１になる数を示す。つまり、標準偏差の逆数は、１を標準偏差によって除算した値として求められる。このため、画像データ圧縮符号化装置１０は、画像データの各画素の画素値の標準偏差を１から除算して逆数を算出し、１００を乗じて係数値を算出する。そして、画像データ圧縮符号化装置１０は、５０を係数値から減算した数を偏差閾値ＡＢ、係数値に５０を加算した数を偏差閾値ＡＣとして決定する。
【００２７】
例えば、標準偏差が値１０である場合を例にあげる。標準偏差が値１０の場合、演算式１÷１０によって算出され、逆数０．１が求められる。そして、逆数０．１に１００を乗じ、係数値１０が求められる。これにより、偏差閾値ＡＢは、５０から係数値１０が減算された値４０となる。また、偏差閾値ＡＣは、５０に係数値１０を加算した値６０となる。この結果、例えば、偏差値が４０未満の画素は分布エリアＢｅｂに割り当てられる。また、偏差値が４０以上６０未満の画素は分布エリアＡｅａに、偏差値が６０以上の画素は分布エリアＣｅｃに割り当てられる。
【００２８】
ここで、標準偏差の大小に基づく偏差閾値の相違について具体例に従って説明する。
【００２９】
［偏差閾値の具体例：標準偏差大］
図４は、画像データの各画素の画素値の標準偏差が大きい場合における偏差閾値について説明する図である。標準偏差が大きい場合とは、各画素の画素値のばらつきが大きい場合を示す。同図では、標準偏差が大きい場合における画素の偏差値の正規分布図Ｌ２の一例を示す。
【００３０】
図４のように、標準偏差が大きい場合、画素の偏差値が偏差値５０付近に分布せず、広い偏差値範囲に分散する。画素の分布が分散する場合、全画素の画素値の平均値から各画素の差分値を算出すると、差分値が大きくなると共に各差分値のばらつきが大きくなる。このため、差分値に基づいて圧縮及び可変符号化した場合、圧縮が効果的に行われない。
【００３１】
本実施の形態例では、標準偏差の逆数を利用することにより、標準偏差が大きい場合、標準偏差５０を中心とする分布エリアＡｅａの区間が狭められる。つまり、標準偏差が大きい場合、標準偏差の逆数は小さな値となり、係数値も小さな値となる。このため、標準偏差が小さい場合と比較して偏差閾値ＡＢは大きな値、偏差閾値ＡＣは小さな値となり、分布エリアＡｅａに対応する偏差値の範囲が狭くなると共に、分布エリアＢ、Ｃに対応する偏差値範囲が広くなる。
【００３２】
これにより、画素値のばらつきが大きく分布が分散する画像データであっても、分布エリアＢ、Ｃの偏差値範囲が広くなることにより、分布エリアＡに割り当てられる画素間の画素値の差分値のばらつきが小さくなる。このため、分布エリアＡに割り当てられた画素の画素値の平均値と、各画素との差分値が小さくなる。これにより、差分値に基づいて効果的に圧縮及び符号化処理が行われ、画像データの圧縮率が向上する。
【００３３】
［偏差閾値の具体例：標準偏差小］
図５は、画像データの各画素の画素値の標準偏差が小さい場合における偏差閾値について説明する図である。標準偏差が小さい場合とは、各画素の画素値のばらつきが少ない場合を示す。同図では、標準偏差が小さい場合における画素の偏差値の正規分布図Ｌ３の一例を示す。
【００３４】
図５のように、標準偏差が小さい場合、画素の偏差値が偏差値５０付近に集中して分布する。画素値の分布が集中する場合、分布が集中する画素群については、同じ分布エリアに割り当てられることにより、分布エリアにおける画素間の画素値の差分値が小さく抑えられる。
【００３５】
このため、本実施の形態例では、標準偏差の逆数を利用することにより、標準偏差が小さい場合、標準偏差５０を中心とする分布エリアＡｅａの区間が広められる。つまり、標準偏差が小さい場合、標準偏差の逆数は大きな値となり、係数値も大きな値となる。このため、標準偏差が大きい場合と比較して、偏差閾値ＡＢは小さな値、偏差閾値ＡＣは大きな値となり、分布エリアＡｅａに対応する偏差値の範囲が広くなる。
【００３６】
これにより、分布が集中する画素群が１つの分布エリアＡｅａに割り当てられ、分布エリアＡｅａに割り当てられた画素間の画素値の差分値のばらつきは小さい。
【００３７】
続いて、本実施の形態例の画像データ圧縮符号化装置１０における圧縮符号化部１３の構成について説明する。
【００３８】
［符号圧縮部の構成の詳細］
図６は、本実施の形態例の画像データ圧縮符号化装置１０における圧縮符号化部１３の詳細な構成を説明する図である。同図において、圧縮符号化部１３は、例えば、偏差値計算部１３１、標準偏差逆数演算部１３２、分布境界決定部１３３、分布エリア決定部１３４、分布エリアＡ符号化部１３５、分布エリアＢ符号化部１３６、分布エリアＣ符号化部１３７、結果メモリ１３８、エリアオフセット計算部１３９を有する。外部メモリ１０３は、図１の画像データ圧縮符号化装置１０におけるメモリ１７に対応する。
【００３９】
図６において、画像データがメモリ１７に格納されるとき、バッファリング部１０２は画像データを入力すると共に、累積加算部１００は画像データにおける各画素の画素値を累積加算する。標準偏差演算部１０１は、累積加算値から画素値の平均値を求め、標準偏差を算出する。偏差値計算部１３１は、求めた標準偏差、平均値、及び、各画素の画素値に基づいて、各画素の偏差値を算出する。標準偏差逆数演算部１３２は、１を標準偏差によって除算し標準偏差の逆数を求める。また、分布境界決定部１３３は、標準偏差の逆数に１００を乗算した係数値を値５０から減算して偏差閾値ＡＢを、係数値を値５０に加算して偏差閾値ＡＣを決定する。
【００４０】
分布エリア決定部１３４は、各画素について、画素の偏差値に基づいて、画素偏差閾値ＡＢ、偏差閾値ＡＣによって区分された３つの分布エリアへの割り当ての決定処理を行う。この例では、画像データの各画素は、図３で前述した分布エリアＡｅａ、分布エリアＢｅｂ、分布エリアＣｅｃのいずれかの区分に割り当てられる。
【００４１】
分布エリアＡ符号化部１３５は、画像データの各画素について、分布エリアＡに割り当てられた画素については画素値、分布エリアＢ、分布エリアＣに割り当てられた画素については当該エリアに割り当てられた画素であることを示す各エリア中間識別コードの符号化処理を行う。また、分布エリアＢ符号化部１３６は、分布エリアＢに割り当てられた画素について、画素値の符号化処理を行う。分布エリアＣ符号化部１３７についても同様である。
【００４２】
結果メモリ１３８は、分布エリアＡ符号化部１３５、分布エリアＢ符号化部１３６、分布エリアＣ符号化部１３７によって符号化された符号化データを格納する。エリアオフセット計算部１３９は、各分布エリアの符号化データのサイズをオフセット値として算出し、オフセット値に基づいて各符号化データを１つの符号化データとして結合し、結果メモリ１３８に書き込む。
【００４３】
続いて、圧縮符号化処理の流れについて説明する。
【００４４】
［圧縮符号化処理における画素の区分割り当て処理］
図７は、本実施の形態例における圧縮符号化部１３の処理のうち、画像データの各画素の分布エリアへの割り当て処理の流れを説明するフローチャート図である。図６で前述したとおり、メモリに画像データがバッファリングされるとき、画像データが有する各画素の画素値の累積加算値、標準偏差が算出される。そして、圧縮符号化部１３の標準偏差逆数演算部１３２は標準偏差の逆数を算出し、分布境界決定部１３３は、逆数に１００を乗じた係数値に基づいて、各分布エリアを区分する偏差閾値ＡＢ、偏差閾値ＡＣを決定しておく。
【００４５】
そして、図７のフローチャート図のとおり、分布エリア決定部１３４は、まず、メモリから画像データを読み出す（Ｓ１１）。一般的に、読み出し処理が複数回行われることによって、画像データにおける全ての画素の画素値が読み出される。そのため、まず、分布エリア決定部１３４は、１回の読み出し処理で読み出される画素値を読み出し、当該画素の偏差値を、画素値と標準偏差とに基づいて計算する（Ｓ１２）。
【００４６】
続いて、分布エリア決定部１３４は、読み出した各画素について、算出した偏差値が偏差閾値ＡＢ未満であるか否かを判定する（Ｓ１３）。画素の偏差値が偏差閾値ＡＢ未満である場合（Ｓ１３のＹＥＳ）、当該画素は分布エリアＢに割り当てられる。そこで、分布エリア決定部１３４は、画素値をエリアＢメモリｍｂに格納する（Ｓ１５）。エリアＢメモリｍｂは、圧縮符号化部１３の分布エリアＢ符号化部１３６が有するメモリである。
【００４７】
また、分布エリア決定部１３４は、分布エリアＢに割り当てられた画素の画素値を累積加算すると共に（Ｓ１６）、分布エリアＢに割り当てられた画素の画素数をカウントする（Ｓ１７）。そして、分布エリア決定部１３４は、分布エリアＢに割り当てられたことを示す分布エリアＢ中間識別コードを生成し（Ｓ１８）、エリアＡメモリｍａにおける当該画素に対応するアドレスに格納する（Ｓ１９）。エリアＡメモリｍａは、圧縮符号化部１３の分布エリアＡ符号化部１３５が有するメモリである。なお、分布エリアＢ中間識別コードは共通の値である。
【００４８】
工程Ｓ１３の判定に戻り、一方、画素の偏差値が偏差閾値ＡＢ以上である場合（Ｓ１３のＮＯ）、さらに、分布エリア決定部１３４は、当該画素の偏差値が偏差閾値ＡＣ以上であるか否かを判定する（Ｓ１４）。画素の偏差値が偏差閾値ＡＣ以上である場合（Ｓ１４のＹＥＳ）、当該画素は分布エリアＣに割り当てられる。そこで、分布エリア決定部１３４は、画素がエリアＢに割り当てられる場合と同様にして、画素値をエリアＣメモリｍｃに格納すると共に（Ｓ２０）、分布エリアＣに割り当てられた画素の画素値を累積加算し（Ｓ２１）、分布エリアＣに割り当てられた画素の画素数をカウントする（Ｓ２２）。
【００４９】
そして、分布エリア決定部１３４は、分布エリアＣに割り当てられたことを示す分布エリアＣ中間識別コードを、エリアＡメモリｍａにおける当該画素に対応するアドレスに格納する（Ｓ２４）。分布エリアＣ中間識別コードは共通の値であって、分布エリアＢ中間識別コードとは異なる値である。
【００５０】
そして、工程Ｓ１４の判定に戻り、画素の画素値に対応する偏差値が、偏差閾値ＡＢ以上であって偏差閾値ＡＣ未満である場合（Ｓ１４のＮＯ）、当該画素は分布エリアＡに割り当てられる。そこで、分布エリア決定部１３４は、画素値をエリアＡメモリｍａに格納すると共に（Ｓ２５）、分布エリアＡに割り当てられた画素の画素値を累積加算し（Ｓ２６）、分布エリアＡに割り当てられた画素の画素数をカウントする（Ｓ２７）。
【００５１】
そして、分布エリア決定部１３４は、圧縮符号化の対象とする画像データが有する全ての画素について分布エリアの決定が完了したか否かを判定する（Ｓ２８）。全ての画素について完了していない場合（Ｓ２８のＮＯ）、続いて、分布エリア決定部１３４は、メモリ１７から続く次の画素値を読み出す。同様にして、分布エリア決定部１３４は、読み出した画素の画素値の偏差値を判定して割り当てる分布エリアを判定し（Ｓ１３、Ｓ１４）、分布エリアに応じた処理工程を行う。
【００５２】
このように、分布エリア決定部１３４は、画像データが有する各画素について、画素値に対応する偏差値と偏差閾値ＡＢ、偏差閾値ＡＣとに基づいて分布エリアを割り当てる。そして、分布エリア決定部１３４は、走査画素の順に、分布エリアＡに割り当てられた画素については画素値を、分布エリアＢ、分布エリアＣに割り当てられた画素についてはエリア中間識別コードをエリアＡメモリｍａに格納する。また、分布エリア決定部１３４は、エリアＢメモリｍｂに分布エリアＢに割り当てられた画素の画素値を、エリアＣメモリｍｃに分布エリアＣに割り当てられた画素の画素値を格納する。
【００５３】
［エリアメモリの具体例］
図８は、図７のフローチャート図の工程で生成されるエリアＡメモリｍａ、エリアＢメモリｍｂ、エリアＣメモリｍｃの具体例を示す図である。同図の画像データの分布エリアとの対応関係図ＰＩｘは、図２（Ｂ）で示した画素と分布エリアの対応関係図ＰＩｘと同様である。また、この例において、画像データにおける各画素は、矢印ＹＡの示す走査方向に沿って処理される。
【００５４】
図８において、例えば、画素ｘ１は、画素値の標準偏差に基づいて分布エリアＡに割り当てられる。そして、続いて処理される画素ｘ２は分布エリアＢに割り当てられる。また、この例において、画素ｘ３は分布エリアＡに、画素ｘ４、ｘ５は分布エリアＢに、画素ｘ６は分布エリアＣに割り当てられる。
【００５５】
初めに、エリアＡメモリｍａの具体例について説明する。
【００５６】
［エリアＡメモリｍａの具体例］
前述したとおり、エリアＡメモリｍａは、分布エリアＡに割り当てられた画素については画素値の情報、分布エリアＢ、Ｃに割り当てられた画素については対応するエリアＢ中間識別コード、エリアＣ中間識別コードを有する。この例において画素値はＲ値である。Ｒ値は８ビットの情報であり、００００００００〜１１１１１１１１（２進数）の範囲の値をとる。そこで、エリア中間識別コードと画素値との区別を可能にするため、エリアＡメモリｍａにおける各画素の情報は８ビットから９ビットに拡張される。具体的に、画素値については、例えば、最上位ビットに０（２進数）が付加される。一方、エリアＢ中間識別コード、エリアＣ中間識別コードについては、最上位ビットに１が付加される。
【００５７】
具体的に、分布エリアＡに割り当てられた画素については、最上位ビットに０、続く８ビットに画素値が保持される。分布エリアＢに割り当てられる画素については、最上位ビットに０（２進数）、続く８ビットに値００００００００（２進数）が保持される。つまり、エリアＢ中間識別コードは、１００００００００を示す。また、分布エリアＣに割り当てられる画素については、最上位ビットに０（２進数）、続く８ビットに値０００００００１（２進数）が保持される。つまり、エリアＣ中間識別コードは、１０００００００１を示す。
【００５８】
これにより、最上位ビットに基づいて、分布エリアＡに割り当てられる画素か、分布エリアＢ、分布エリアＣに割り当てられる画素であるかが判別される。そして、最上位ビットが１であるとき、続く８ビットの値に基づいて、分布エリアＢに割り当てられた画素か、分布エリアＣに割り当てられた画素かが判別される。
【００５９】
このため、図８において、エリアＡメモリｍａは、画素ｘ１について、分布エリアＡに割り当てられることから、９ビットの情報「０，０００１０１０１（画素値）」をアドレス０に有する。アドレス０、１、２は、エリアＡメモリｍａの相対アドレスを示す。そして、続く画素ｘ２について、分布エリアＢに割り当てられることから、エリアＡメモリｍａは、９ビットのエリアＢ中間識別コード「１００００００００」をアドレス１に有する。同様にして、続く画素ｘ３について、分布エリアＡに割り当てられることから、エリアＡメモリｍａは、９ビットの情報「０，００００１００１（画素値）」をアドレス２に有する。また、画素ｘ６について、分布エリアＣに割り当てられることから、エリアＡメモリｍａは、画素ｘ６に対応するアドレスに９ビットのエリアＣ中間識別コード「１０００００００１」を有する。
【００６０】
［エリアＢメモリｍｂの具体例］
続いて、エリアＢメモリｍｂについて説明する。前述したとおり、エリアＢメモリｍｂは、分布エリアＢに割り当てられる画素についてのみ情報を有する。エリアＢメモリｍｂにおいては、分布エリアＢに割り当てられる画素の画素値のみが保持されるため、各画素の情報は拡張されず８ビットの画素値が保持される。
【００６１】
具体的に、図８のエリアＢメモリｍｂは、分布エリアＢに割り当てられる画素ｘ２について、８ビットの画素値「０００１１０１１」をアドレス０に有する。アドレス０、１、２は、エリアＢメモリｍｂの相対アドレスを示す。また、エリアＢメモリｍｂは、画素の走査順に、次に分布エリアＢに割り当てられる画素ｘ４について、８ビットの画素値「０００１１０１０」をアドレス１に有する。分布エリアＢに割り当てられる他の画素（ｘ５等）についても同様である。
【００６２】
［エリアＣメモリｍｃの具体例］
続いて、エリアＣメモリｍｃについて説明する。エリアＢメモリｍｂと同様にして、エリアＣメモリｍｃは、分布エリアＣに割り当てられる画素についてのみ情報を有するため、各画素の情報は拡張されず８ビットの画素値が保持される。具体的に、図７のエリアＣメモリｍｃは、分布エリアＣに割り当てられる画素ｘ６について、８ビットの画素値「００００００１１」をアドレス０に有する。アドレス０、１、２は、エリアＣメモリｍｃの相対アドレスを示す。分布エリアＣに割り当てられる他の画素についても同様である。
【００６３】
続いて、分布エリア決定部１３４によって各分布エリアに割り当てられた画素の画素値の圧縮符号化処理について説明する。
【００６４】
［圧縮符号化処理の流れ］
図９は、本実施の形態例における圧縮符号化部１３の処理のうち、分布エリア毎の圧縮符号化処理の流れを説明するフローチャート図である。
【００６５】
圧縮符号化部１３の分布エリアＡ符号化部１３５は、まず、各分布エリアについて、それぞれ、算出済みである画素値の累積加算値（図７のＳ１６、Ｓ２１、Ｓ２６）に基づいて、各分布エリアに割り当てられた画素の画素値の平均値を算出する（Ｓ３１）。続いて、分布エリアＡ符号化部１３５は、算出した分布エリア毎の平均値を結果メモリ１３８に格納する（Ｓ３２）。算出された分布エリア毎の平均値は、圧縮した画像データの復号化時に使用される。
【００６６】
続いて、分布エリアＡ符号化部１３５は、全ての画素の読み出しが完了していない場合（Ｓ３３のＮＯ）、エリアＡメモリｍａから１画素分、情報を読み出す（Ｓ３４）。読み出した情報がエリアＢ中間識別コードを示す場合（Ｓ３５のＹＥＳ）、分布エリアＢに割り当てられた画素であると判定し、工程Ｓ３６〜Ｓ４０の処理を行う。
【００６７】
［分布エリアＢに割り当てられた画素の場合］
まず、分布エリアＡ符号化部１３５は、対象画素に係るエリアＡメモリｍａの圧縮符号化処理を行う。具体的に、分布エリアＡ符号化部１３５は、エリアＢ中間識別コードを可変長の符号化値に符号化し、結果メモリ１３８が有するエリアＡ領域ＺＡに格納する（Ｓ３６）。本実施の形態例の圧縮符号化処理において、各画素の情報は、例えば、ハフマン符号化等のエントロピー符号化に従って可変長符号化される。エントロピー符号化は、統計的な性質を利用して、符号化対象の値をより少ないビット列に変換する可逆符号化である。具体的に、ハフマン符号化では、出現頻度の高い値に対して短い符号化値が割り当てられ、出現頻度の低い値に対して長い符号化値が割り当てられることによって、値の圧縮が行われる。
【００６８】
そこで、本実施の形態例における分布エリアＡ符号化部１３５は、分布エリアＡに割り当てられた画素については、画素値と分布エリアＡに割り当てられた画素の平均画素値との差分値、分布エリアＢ、Ｃに割り当てられた画素については、エリアＢ中間識別コード、エリアＣ中間識別コードを可変長符号化する。分布エリアＡ符号化部１３５は、差分値、エリアＢ中間識別コード、エリアＣ中間識別コードの出現頻度に基づいて、出現頻度の高い値から順に短い符号語を割り当てる。このため、分布エリアＢに割り当てられた画素の場合、分布エリアＡ符号化部１３５は、エリアＢ中間識別コードを符号化し、エリアＡ領域ＺＡにおける画素に対応するアドレスに格納する。
【００６９】
続いて、分布エリアＢ符号化部１３６は、対象画素に係るエリアＢメモリｍｂの圧縮符号化処理を行う。分布エリアＢ符号化部１３６は、対象画素の画素値をエリアＢメモリｍｂから読み出して（Ｓ３７）、画素値を符号化する（Ｓ３８）。具体的に、分布エリアＢ符号化部１３６は、対象画素の画素値と、分布エリアＢに割り当てられた画素の平均画素値との差分値について、出現頻度の高い値から順に短い符号化値を割り当てることによって可変長符号化する。続いて、分布エリアＢ符号化部１３６は、分布エリアＢに割り当てられ符号化された符号化値のサイズを累積加算すると共に（Ｓ３９）、符号化値を結果メモリ１３８が有するエリアＢ領域ＺＢの画素に対応するアドレスに格納する（Ｓ４０）。
【００７０】
［分布エリアＣに割り当てられた画素の場合］
一方、フローチャート図の工程Ｓ３５において、読み出した情報がエリアＢ中間識別コードではなく（Ｓ３５のＮＯ）、エリアＣ中間識別コードを示す場合（Ｓ４１のＹＥＳ）、対象画素が分布エリアＣに割り当てられた画素であることを示す。そこで、分布エリアＡ符号化部１３５は、エリアＣ中間識別コードを可変長の符号化値に符号化し、エリアＡ領域ＺＡにおける画素に対応するアドレスに格納する（Ｓ４２）。
【００７１】
続いて、分布エリアＣ符号化部１３７は、対象画素の画素値をエリアＣメモリｍｃから読み出して（Ｓ４３）、画素値を符号化する（Ｓ４４）。具体的に、分布エリアＣ符号化部１３７は、対象画素の画素値と、分布エリアＣに割り当てられた画素の平均画素値との差分値について、出現頻度の高い値から順に短い符号化値を割り当てることによって可変長符号化する。続いて、分布エリアＣ符号化部１３７は、分布エリアＣに割り当てられ符号化された符号化値のサイズを累積加算すると共に（Ｓ４５）、符号化を結果メモリ１３８が有するエリアＣ領域ＺＣの画素に対応するアドレスに格納する（Ｓ４６）。
【００７２】
［分布エリアＡに割り当てられた画素の場合］
一方、読み出した情報がエリアＢ中間識別コード、エリアＣ中間識別コードではない場合（Ｓ３５のＮＯ、Ｓ４１のＮＯ）、対象画素が分布エリアＡに割り当てられた画素であることを示す。この場合、分布エリアＡ符号化部１３５は、前述したとおり、エリアＡメモリｍａから読み出した対象画素について、画素値と分布エリアＡに割り当てられた画素の平均画素値との差分値と、エリアＢ中間識別コード、エリアＣ中間識別コードの出現頻度に基づいて、出現頻度の高い値から順に短い符号語を割り当てることによって可変長符号化する（Ｓ４７）。続いて、分布エリアＡ符号化部１３５は、分布エリアＡに割り当てられ符号化された符号化値のサイズを累積加算すると共に（Ｓ４８）、差分値の符号化を結果メモリ１３８が有するエリアＡ領域ＺＡに格納する（Ｓ４９）。
【００７３】
圧縮符号化対象の画像データが有する全ての画素の圧縮符号化処理が終了した場合（Ｓ３３のＹＥＳ）、分布エリアＡ符号化部１３５は、分布エリアＡ〜Ｃの各符号化データのサイズを結果メモリ１３８に格納する。これにより、結合された符号化データにおける分布エリアＢ、分布エリアＣに対応する符号化データのオフセット値が検知される。そして、圧縮符号化部１３は、結果メモリ１３８の各エリア領域に格納された各分布エリアの符号化データを結合し、外部メモリ１０３に格納する。
【００７４】
このようにして、エリアＡメモリｍａから読み出した画素の情報に基づいて、当該画素がいずれの分布エリアに割り当てられたかを判定し、画素値と分布エリアにおける平均画素値との差分値に基づいて画素値の圧縮符号化処理を行い、符号化データを生成する。
【００７５】
このとき、符号化データにおけるエリアＡ領域ＺＡは、全ての画素について、分布エリアＡに割り当てられた画素については分布エリアＡに割り当てられた画素の平均画素値との差分値の符号化値、分布エリアＢ、Ｃに割り当てられた画素については各エリア中間識別コードの符号化値を有する。これにより、各画素の画素値に基づいて区分され区分単位に圧縮符号化される場合であっても、画素の配置情報が保持されるため、符号化データに基づいて復号化が可能となる。
【００７６】
このように、本実施の形態例における圧縮符号化部１３は、画像データの各画素について、画素の配置位置ではなく、画素の画素値に基づいて区分した分布エリアに割り当て、分布エリア単位に圧縮符号化する。これにより、周波数が高く隣接画素との差分値が大きい画像データであっても、画像データにおける画素値の近い画素同士が同じ分布エリアに割り当てられる。この結果、分布エリアにおける画素間の差分値が小さく抑えられることにより、差分値に対応する可変長符号化値のサイズが小さく押さえられ、画像データの圧縮率が向上する。
【００７７】
なお、本実施の形態例において、圧縮符号化部１３は、分布エリア毎に、当該分布エリアに割り当てられた各画素の画素値について、分布エリアにおける画素の画素値の平均値との差分値に基づいて圧縮符号化する。しかしながら、分布エリアに割り当てられた画素の圧縮符号化処理は、この例に限定されるものではない。圧縮符号化部１３は、各分布エリアに割り当てられた各画素の画素値について、分布エリアにおける処理が前後する画素との差分値、即ち、分布エリアにおける任意の画素間の差分値に基づいて圧縮符号化してもよい。この場合においても、各分布エリアには相関性の高い画素が割り当てられていることから、差分値が小さく抑えられると共に、差分値のばらつきも小さいため、画像データの圧縮率が向上する。
【００７８】
［符号化データの例］
図１０は、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置の圧縮符号化処理によって生成される符号化データの一例を表す図である。同図のように、符号化データは、エリアＡ領域ＺＡ、エリアＢ領域ＺＢ、エリアＣ領域ＺＣを有する。
【００７９】
図１０のように、各エリア領域は、領域の先頭のブロックａ０、ｂ０、ｃ０に当該エリア領域のサイズと、当該分布エリアに割り当てられた画素の画素値の平均値を有する。そして、エリアＡ領域ＺＡにおける次のブロックａ１は、符号化値Ａ１を有する。符号化値Ａ１は、エリアＡメモリｍａのアドレス０における分布エリアＡに割り当てられた画素ｘ１（図８）の画素値と、分布エリアＡにおける平均画素値との差分値に基づいて、圧縮符号化された値である。
【００８０】
また、エリアＡ領域ＺＡの次のブロックａ２は、エリアＡメモリｍａのアドレス１に保持されたエリアＢ中間識別コード１００００００００が圧縮符号化された符号化値Ａ２を有する。同様にして、ブロックａ３は、エリアＡメモリｍａのアドレス２における分布エリアＡに割り当てられた画素ｘ２（図８）の画素値と、分布エリアＡにおける平均画素値との差分値に基づいて圧縮符号化された符号化値Ａ３を有する。
【００８１】
また、ブロックａ５は、分布エリアＢに割り当てられた画素ｘ５（図８）に対応するため、ブロックａ２と同様にして、エリアＢ中間識別コード１００００００００が圧縮符号化された符号化値Ａ２を有する。また、ブロックａ６は、分布エリアＣに割り当てられた画素ｘ６（図８）に対応するため、エリアＣ中間識別コード１０００００００１が圧縮符号化された符号化値Ａ５を有する。エリアＡ領域ＺＡにおける他のブロックについても同様である。
【００８２】
続いて、エリアＢ領域ＺＢについて説明する。エリアＢ領域ＺＢのブロックｂ１は、エリアＢメモリｍｂのアドレス０における分布エリアＢに割り当てられた画素ｘ２（図８）の画素値と、分布エリアＢにおける平均画素値との差分値に基づいて、圧縮符号化された符号化値Ｂ１を有する。同様にして、続くブロックｂ２についても、エリアＢメモリｍｂのアドレス１における分布エリアＢに割り当てられた画素の画素値と、分布エリアＢにおける平均画素値との差分値に基づいて、圧縮符号化された符号化値Ｂ２を有する。エリアＢ領域ＺＢにおける他のブロックについても同様である。
【００８３】
続いて、エリアＣ領域ＺＣについて説明する。エリアＣ領域ＺＣのブロックｃ１は、エリアＣメモリｍｃのアドレス０における分布エリアＣに割り当てられた画素ｘ６（図８）の画素値と、分布エリアＣにおける平均画素値との差分値に基づいて、圧縮符号化された符号化値Ｃ１を有する。エリアＣ領域ＺＣにおける他のブロックについても同様である。
【００８４】
［圧縮符号データの復号化］
図１０に示した符号化データは、次のように復号化される。図１０で前述したとおり、符号化データの各エリア領域の先頭ブロックａ０、ｂ０、ｃ０には、各領域のサイズ情報、及び、対応する分布エリアに割り当てられた画素の画素値の平均値が保持される。
【００８５】
そこで、まず、復号化部１４は、圧縮符号化データの先頭に保持されたエリアＡ領域ＺＡのサイズ情報に基づいて、エリアＡ領域ＺＡのサイズと分布エリアＡに割り当てられた画素の平均画素値を読み出す。続いて、復号化部１４は、エリアＡ領域ＺＡのサイズに基づいて、エリアＢ領域ＺＢの先頭ブロックに保持されたエリアＢ領域ＺＢサイズと分布エリアＢに割り当てられた画素の平均画素値を読み出す。同様にして、復号化部１４は、エリアＢ領域ＺＢサイズに基づいて、エリアＣ領域ＺＣの先頭ブロックに保持されたエリアＣ領域ＺＣサイズと分布エリアＣに割り当てられた画素の平均画素値を読み出す。
【００８６】
そして、復号化部１４は、エリアＡ領域のブロックａ１の符号化値Ａ１を読み出して復号化する。復号化された値がエリアＢ中間識別コード、エリアＣ中間識別コードではない場合、復号化部１４は、ブロックａ１に対応する画素が分布エリアＡに割り当てられた画素であると判定し、分布エリアＡにおける平均画素値と復号化した差分値とに基づいて画素値を生成する。
【００８７】
一方、復号化された値がエリアＢ中間識別コードである場合、復号化部１４は、エリアＢ領域ＺＢにおける対応するブロックの符号化値を復号化して差分値を生成する。そして、復号化部は、分布エリアＢの平均画素値と差分値とに基づいて画素値を生成する。また、復号化された値がエリアＣ中間識別コードである場合も同様にして、復号化部１４は、エリアＣ領域ＺＣに保持された符号化値を復号化して差分値を生成し、分布エリアＣの平均画素値と差分値とに基づいて画素値を生成する。
【００８８】
このように、復号化部１４は、本実施の形態例における圧縮符号化部１３によって圧縮符号化された画像データを復号化することができる。
【００８９】
以上のように、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値（偏差閾値ＡＢ）と、第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値（偏差閾値ＡＣ）とを決定する。また、画像データ圧縮符号化装置１０は、各画素について、画素値の偏差値が第１の偏差閾値未満の画素を第１区分（分布エリアＢ）、偏差値が第１の偏差閾値以上であり第２の偏差閾値未満の画素を第２区分（分布エリアＡ）、偏差値が第２の偏差閾値以上の画素を第３区分（分布エリアＣ）に割り当て、第１乃至３区分毎に、割り当てられた各画素の画素値を符号化して符号化データを生成する。
【００９０】
このように、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、画像データの各画素を、画素の位置ではなく画素値に基づいて、区分された分布エリアに割り当てる。これにより、周波数が高く隣接画素との相関性の低い画像データであっても、画像データにおける画素値の近い画素が同じ分布エリアに割り当てられるため、分布エリアにおける画素間の差分値が小さく抑えられる。このため、差分値に割り当てられる可変長符号化値のサイズが小さく押さえられ、画像データの圧縮率が向上する。したがって、画像データ圧縮符号化装置１０は、隣接画素との相関性が低く、周波数の高い画像データであっても、効果的に圧縮符号化を行うことができる。
【００９１】
また、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、標準偏差の逆数に１００を乗じた算出値を５０から減算した値を第１の偏差閾値（偏差閾値ＡＢ）、前記算出値を５０に加算した値を前記第２の偏差閾値（偏差閾値ＡＣ）として決定する。これにより、標準偏差が小さく画素値のばらつきが小さい第１の標準偏差の場合、第２区分（分布エリアＡ）に対応する偏差値範囲が広くなる。また、標準偏差が第１の標準偏差より大きく画素値のばらつきが大きい第２の標準偏差の場合、第２区分（分布エリアＡ）に対応する偏差値範囲が狭くなる。
【００９２】
このように、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、標準偏差が大きく画像データにおける画素値のばらつきが大きい場合、標準偏差の逆数に基づいて分布エリアを区分することにより、標準偏差５０を中心とする分布エリアＡに対応する偏差値範囲を狭め、分布エリアＢ、Ｃに対応する偏差値範囲が広くすることができる。これにより、画像データ圧縮符号化装置１０は、画素値のばらつきが大きく広い範囲に分布する場合であっても、各分布エリアに割り当てられた画素間の画素値の差分値を小さくすることができる。この結果、差分値に対応する符合化値のサイズが小さく抑えられ、画像データの圧縮率が向上する。
【００９３】
また、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、標準偏差が小さく画素値のばらつきが小さい場合、標準偏差の逆数に基づいて分布エリアを区分することにより、標準偏差５０を中心とする分布エリアＡに対応する偏差値範囲を広くすることができる。これにより、画像データ圧縮符号化装置１０は、画素値のばらつきが小さく、狭い範囲に分布する場合、分布が集中する画素群を１つの分布エリア（分布エリアＡ）に割り当て、各分布エリアに割り当てられた画素間の画素値の差分値を小さくすることができる。この結果、差分値に対応する符合化値のサイズが小さく抑えられ、画像データの圧縮率が向上する。
【００９４】
また、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、第１乃至３区分（分布エリア）に割り当てられた各画素について、第１乃至３区分毎に、割り当てられた画素の画素値平均値と画素値との差分値を可変長符号化して前記符号化データを生成する。または、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、第１乃至３区分（分布エリア）に割り当てられた各画素について、第１乃至３区分毎に、割り当てられた画素間の画素値の差分値を可変長符号化して前記符号化データを生成する。
【００９５】
本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０によると、画素値に基づいて区分に割り当てられることにより、各区分における画素間の画素値の差分値が小さく抑えられる。このため、画像データ圧縮符号化装置１０は、画素値と区分画素の平均値、または、区分画素間の画素値の差分値に基づいて可変長符号化することにより、差分値に対応する可変長符号化のサイズを小さく抑えることができ、画像データの圧縮率を向上させることができる。
【００９６】
また、本実施の形態例における画像データ圧縮符号化装置１０は、第１乃至３区分（分布エリアＡ〜分布エリアＣ）のうち１つの区分（本実施の形態例では、分布エリアＡ）の符号化処理において、画像データの画素順に、１つの区分（分布エリアＡ）に割り当てられた画素については差分値、１つの区分以外の区分（分布エリアＢ、Ｃ）に割り当てられた画素についてはそれぞれの区分に割り当てられたことを示す各区分識別値（エリア中間識別コード）を可変長符号化して前記符号化データを生成する。
【００９７】
これにより、画像データ圧縮符号化装置１０は、各画素の画素値に基づいて区分に割り当て、区分毎に圧縮符号化する場合であっても、画像データにおける各画素の配置を保持しながら、画像データを圧縮符号化することができる。このため、画像データ圧縮符号化装置１０は、圧縮符号化された符号化データに基づいて、元の画像データを復号化可能にする。なお、１つの区分は、画素が最も多く割り当てられる区分が望ましい。１つの区分に対応する符号化データ内の区分識別値に対応する符号化値の数がより少なく抑えられることにより、符号化データ全体のサイズがより小さく抑えられるためである。
【００９８】
なお、本実施の形態例における圧縮符号化処理は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体にプログラムとして記憶され、当該プログラムをコンピュータが読み出して実行することによって行われてもよい。
【００９９】
以上の実施の形態をまとめると、次の付記のとおりである。
【０１００】
（付記１）
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定する閾値決定手段と、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、割り当てられた前記各画素の画素値を符号化して符号化データを生成する符号化手段と、を有する画像データ圧縮符号化装置。
【０１０１】
（付記２）
付記１において、
前記閾値決定手段は、前記標準偏差の逆数に１００を乗じた算出値を５０から減算した値を前記第１の偏差閾値、前記算出値を５０に加算した値を前記第２の偏差閾値として決定し、
前記標準偏差が第１の標準偏差の場合は前記第２区分に対応する偏差値範囲が広くなり、前記標準偏差が前記第１の標準偏差より大きい第２の標準偏差の場合は前記第２区分に対応する前記偏差値範囲が狭くなる画像データ圧縮符号化装置。
【０１０２】
（付記３）
付記１または２において、
前記符号化手段は、前記第１乃至３区分に割り当てられた前記各画素について、前記第１乃至３区分毎に、割り当てられた画素の画素値平均値と各画素値との差分値を可変長符号化して前記符号化データを生成する画像データ圧縮符号化装置。
【０１０３】
（付記４）
付記１または２において、
前記符号化手段は、前記第１乃至３区分に割り当てられた前記各画素について、前記第１乃至３区分毎に、割り当てられた画素間の画素値の差分値を可変長符号化して前記符号化データを生成する画像データ圧縮符号化装置。
【０１０４】
（付記５）
付記３または４において、
前記符号化手段は、前記第１乃至３区分のうち１つの区分の符号化処理において、前記画像データの画素順に、前記１つの区分に割り当てられた画素については前記差分値、前記１つの区分以外の区分に割り当てられた画素についてはそれぞれの区分に割り当てられたことを示す各区分識別値を可変長符号化して前記符号化データを生成する画像データ圧縮符号化装置。
【０１０５】
（付記６）
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定し、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、割り当てられた前記各画素の画素値を符号化して符号化データを生成することを特徴とする画像データ圧縮符号化方法。
【０１０６】
（付記７）
画像データにおける各画素の画素値の標準偏差に基づいて、第１の偏差閾値と、前記第１の偏差閾値より大きい第２の偏差閾値とを決定し、
前記各画素について、前記画素値の偏差値が前記第１の偏差閾値未満の画素を第１区分、前記偏差値が前記第１の偏差閾値以上であり前記第２の偏差閾値未満の画素を第２区分、前記偏差値が前記第２の偏差閾値以上の画素を第３区分に割り当て、前記第１乃至３区分毎に、割り当てられた前記各画素の画素値を符号化して符号化データを生成する処理をコンピュータに実行させる画像データ圧縮符号化プログラム。
【符号の説明】
【０１０７】
１０：画像データ圧縮符号化装置、１１：映像入力インターフェイス、１２：画像処理部、１３：圧縮符号化部、１４：復号化部、１５：映像表示部、１６：プロセッサ、１７：メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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