(57)【要約】  符号化復号システムは、画像符号化装置１００が、画像を符号化する場合に、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行する。また、画像符号化装置１００は、符号化処理を実行する場合に、小画像の境界付近の画素を符号化せず、非圧縮データのまま伝送する。また、画像符号化装置１００は、符号化処理を実行する場合に、境界面からの距離に応じて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることで、境界面付近は細かい量子化ステップを利用してデータ量を所定値以上割り当てる。
2009063554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の符号化を実行する符号化装置であって、
符号化対象となる画像を複数の小画像に分割する画像分割手段と、
前記画像分割手段によって分割された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の符号化を実行する符号化実行手段と、
を備えたことを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面が１つで、水平方向に隣接する小画像を符号化する場合に、境界面から離れる方向となる順序で前記小画像の水平方向の符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項３】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面が１つで、垂直方向に隣接する小画像を符号化する場合に、境界面から離れる方向となる順序で前記小画像の垂直方向の符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項４】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面が２つで、水平方向に隣接する小画像を符号化する場合に、両端の境界面から中央方向となる順序で前記小画像の水平方向の符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項５】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面が２つで、垂直方向に隣接する小画像を符号化する場合に、両端の境界面から中央方向となる順序で前記小画像の垂直方向の符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項６】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面が２つで、垂直方向および水平方向に１つずつ隣接する小画像を符号化する場合に、境界面からはなれる方向となる順序で前記小画像の水平方向の符号化を実行し、境界面から離れる方向となる順序で前記小画像の垂直方向の符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項７】
前記符号化実行手段は、水平方向に境界面が２つ、垂直方向に境界面が１つ存在する小画像を符号化する場合に、両端の境界面から中央方向となる順序で前記小画像の水平方向の符号化を実行し、境界面から離れる方向となる順序で前記小画像の垂直方向の符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項８】
前記符号化実行手段は、水平方向に境界面が１つ、垂直方向に境界面が２つ存在する小画像を符号化する場合に、境界面から離れる方向となる順序で前記小画像の水平方向の符号化を実行し、両端の境界面から中央方向となる順序で前記小画像の垂直方向の符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項９】
前記符号化実行手段は、水平方向に境界面が２つ、垂直方向に境界面が２つ存在する小画像を符号化する場合に、両端の境界面から中央方向となる順序で前記小画像の水平方向の符号化を実行し、両端の境界面から中央方向となる順序で前記小画像の垂直方向の符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項１０】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面から所定画素数に含まれない画素に対して符号化を実行することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の符号化装置。
【請求項１１】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面からの距離に基づいて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることを特徴とする請求項１０に記載の符号化装置。
【請求項１２】
前記符号化実行手段によって符号化された小画像を出力する出力手段を更に備え、前記出力手段は、前記符号化された小画像を出力する場合に、前記画像分割手段の分割方法を示す分割情報および当該小画像の画素の位置情報を付加して出力することを特徴とする請求項１１に記載の符号化装置。
【請求項１３】
符号化された複数の小画像を復号し、復号した各小画像の境界面を結合することにより元の画像を復号する復号装置であって、
前記画像を構成する符号化された複数の小画像を取得した場合に、取得した小画像を分離する分離手段と、
前記分離手段によって分離された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の復号を実行する復号実行手段と、
を備えたことを特徴とする復号装置。
【請求項１４】
画像を符号化する符号化装置と画像を復号する復号装置とから構成される符号化復号システムであって、
前記符号化装置は、
符号化対象となる画像を複数の小画像に分割する画像分割手段と、
前記画像分割手段によって分割された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の符号化を実行する符号化実行手段と、
前記符号化実行手段によって符号化された複数の小画像を多重化して出力する出力手段と、を備え
前記復号装置は、
前記多重化された小画像を取得した場合に、多重化された小画像を分離する分離手段と、
前記分離手段によって分離された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の復号を実行する復号実行手段と、
を備えたことを特徴とする符号化復号システム。
【請求項１５】
画像の符号化を実行する符号化装置の符号化方法であって、
符号化対象となる画像を取得して記憶装置に記憶する記憶工程と、
前記記憶装置から符号化対象となる画像を抽出し、当該画像を複数の小画像に分割する画像分割工程と、
前記画像分割工程によって分割された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の符号化を実行する符号化実行工程と、
を含んだことを特徴とする符号化方法。
【請求項１６】
符号化された複数の小画像を復号し、復号した各小画像の境界面を結合することにより元の画像を復号する復号装置の復号方法であって、
前記画像を構成する符号化された複数の小画像を取得して記憶装置に記憶する記憶工程と、
前記記憶装置に記憶された複数の小画像を分離する分離工程と、
前記分離工程によって分離された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の復号を実行する復号実行工程と、
を含んだことを特徴とする復号方法。
【請求項１７】
コンピュータに、
符号化対象となる画像を取得して記憶装置に記憶する記憶手順と、
前記記憶装置から符号化対象となる画像を抽出し、当該画像を複数の小画像に分割する画像分割手順と、
前記画像分割手順によって分割された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の符号化を実行する符号化実行手順と、
を実行させることを特徴とする符号化プログラム。
【請求項１８】
コンピュータに、
画像を構成する符号化された複数の小画像を取得して記憶装置に記憶する記憶手順と、
前記記憶装置に記憶された複数の小画像を分離する分離手順と、
前記分離手順によって分離された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の復号を実行する復号実行手順と、
を実行させることを特徴とする復号プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像の符号化を実行する符号化装置およびその復号装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高画質の画像を表示可能なＨＤＴＶ（High  Definition  Television）等が広く普及しつつあり、高いサンプリングレートの信号（ＨＤＴＶ等で表示する高画質の画像の信号）を高能率で伝送することが求められている。そこで、特許文献１では、高いサンプリングレートの信号を高能率で伝送するために、画像を複数の小画像に分割して並列処理する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
ここで、特許文献１等に開示されている画像分割符号化復号方式を実現するシステム（以下、符号化復号システム）について説明する。図１９は、従来の符号化復号システムの構成を示す図である。同図に示すように、この符号化復号システムは、画像入力装置（カメラ）１１と、画像符号化装置１２と、画像復号装置１３と、画像表示装置１４とを備えて構成され、画像符号化装置１２および画像復号装置１３は、伝送路１５によって接続されている。【０００４】
画像入力装置１１は、画像を撮影し、撮影した画像を入力画像として画像符号化装置１２に出力する装置である。画像符号化装置１２は、入力画像を複数の小画像に分割し、各小画像を符号化してそれぞれ画像復号装置１３に出力する装置である。【０００５】
画像復号装置１３は、符号化された各小画像を復号し、復号した各小画像を結合した出力画像を生成する装置であり、画像表示装置１４は、画像復号装置の生成した出力画像をディスプレイなどに表示する装置である。【０００６】
図２０は、従来の画像符号化装置１２および画像復号装置１３の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、画像符号化装置１２は、画像分割制御部１２ａと、符号化処理部１２ｂ，１２ｃと、多重化制御部１２ｄとを備え、画像復号装置１３は、分離制御部１３ａと、復号処理部１３ｂ，１３ｃと、画像結合制御部１３ｄとを備える。【０００７】
画像分割制御部１２ａは、入力された入力画像を複数の小画像に分割し、分割した各小画像を符号化処理部１２ｂ，１２ｃに出力する処理部である。符号化処理部１２ｂ，１２ｃは、入力された小画像に符号化処理（例えば、ＤＰＣＭ符号化）を施し、符号化した小画像となる符号化データを多重化制御部１２ｄに出力する処理部である。【０００８】
ここで、符号化処理部１２ｂ，１２ｃが実行するＤＰＣＭ符号化について説明する。図２１は、ＤＰＣＭ符号化を説明するための図である。ＤＰＣＭ符号化は、符号化対象の画素（符号化対象画素）に隣接する画素（隣接画素）を用いることにより圧縮率を向上するものである。【０００９】
自然画などでは、隣接画素間の相関関係が高い場合が多い。そのため、ＤＰＣＭ符号化では、隣接画素を予測参照画素として用い、予測参照画素の平均値などから予測画素を算出し、予測画素と符号化対象画素との差分値を求め、かかる差分値を符号化する。符号化対象画素をそのまま符号化する場合より、差分値を符号化することで情報を削減することができる。【００１０】
なお、符号化処理部１２ｂ，１２ｃが実行するＤＰＣＭ符号化では、差分値に量子化処理を行い、決定した量子化値に対して符号割り当てを行う。図２２は、量子化処理を説明するための図である。【００１１】
図２２に示すように、量子化処理では、量子化ステップに合わせて差分値を分類し、分類した差分値を、該当するステップ毎の量子化代表値に置き換える。例えば、差分値「３」を、「０１０」に置き換える。エントロピー符号化では、０近傍から少ないｂｉｔ値を割り当てている。【００１２】
量子化ステップを細かくするほど、量子化の誤差が少なくなり画像劣化が小さくなるが、差分値が大きいと割り付けに使用する符号のｂｉｔ数が多くなるため情報量は大きくなる。【００１３】
図２３は、符号化処理部１２ｂ，１２ｃが実行する符号化の順序を示す図である。符号化処理部１２ｂ，１２ｃは、小画像ごとに符号化処理を並列に行うわけであるが、図２３に示すように、入力された小画像を画像走査方向に従い、画像の左上から順に符号化する。【００１４】
図２０の説明に戻ると、多重化制御部１２ｄは、符号化処理部１２ｂ，１２ｃから符号化データをそれぞれ取得し、取得した各符号化データを一つにまとめた多重符号化データを生成すると共に、生成した多重符号化データを画像復号装置１３に出力する処理部である。【００１５】
分離制御部１３ａは、伝送路１５から多重符号化データを受信し、受信した多重符号化データを複数の小画像に対応する符号化データに分離する処理部である。分離制御部１３ａは、分離した各符号化データを復号処理部１３ｂ，１３ｃにそれぞれ出力する。【００１６】
復号処理部１３ｂ，１３ｃは、入力された符号化データに復号処理を施し、復号した小画像を画像結合制御部１３ｄに出力する処理部である。画像結合制御部１３ｄは、復号処理部１３ｂ，１３ｃから小画像を取得し、取得した各小画像を結合することで元の画像を生成し、生成した画像を出力画像としてディスプレイなどに表示する処理部である。【００１７】
このように、従来の符号化復号システムでは、入力画像を分割して複数のコア（符号化処理部１２ｂ，１２ｃ）を並列で用いることで、符号化コア単体では処理できないサイズの画像を分割して符号化し、高いサンプリングレートの信号を高能率で伝送している。【００１８】
なお、特許文献２には、Ｎ×Ｎ画素のブロックからなる原画像データを取得し、原画像データを量子化した後に、ブロック内でスキャン方向を行単位で反転させてスキャンすることで、ブロックの歪みを軽減させるという技術が公開されており、特許文献３には、ブロックの画素値の相関を除く効率的なＤＰＣＭ方法を用いることにより、変換符号化技術に通例のエッジ周辺でのリンギング作用を減少させるという技術が公開されている。【００１９】
【特許文献１】特開平８−４６９６１号公報
【特許文献２】特開平９−２７５５５９号公報
【特許文献３】特開平５−６３９８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、上述した従来の技術では、符号化された小画像を復号し、各小画像を結合した場合に、結合した各小画像の境界面の画質が異なるため、境界が目立ってしまうという問題があった。【００２１】
図２４，図２５は、従来技術の問題点を説明するための図である。ＣＢＲ（固定レート方式）でリアルタイム符号化を行う場合、特にＤＰＣＭ符号化において、小画像の左側から順に符号化していくと、符号化後のデータ量を一定に抑えるために、小画像の右側ではデータ量が削られる。その結果、復号後の小画像の右側の画質が、左側と比較して劣化する場合がある（図２４参照）。【００２２】
すなわち、図２４に示すように、小画像１と、小画像２とが水平方向に隣接している場合には、小画像１上の境界面が、小画像２上の境界面と比較して、画像が劣化しているため、小画像１と小画像２との境界が目立ってしまう。【００２３】
また、小画像単位で情報量制御を行う場合、小画像の左上から順に符号化する方式では、符号化後のデータ量を一定に抑えるために小画像の下側ではデータ量が削られる。その結果、復号後の小画像の下側の画質が、上側と比較して劣化する場合がある（図２５参照）。【００２４】
すなわち、図２５に示すように、小画像３と、小画像４とが垂直方向に隣接している場合には、小画像３上の境界面が、小画像４上の境界面と比較して、画像が劣化しているため、小画像３と小画像４との境界が目立ってしまう。【００２５】
すなわち、符号化後のデータ量を一定に抑えた場合であっても、各小画像が隣接する境界面の画質の差を抑え、各小画像結合後の画質を向上させることが極めて重要な課題となっている。【００２６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、符号化後のデータ量を一定に抑えた場合であっても、各小画像が隣接する境界面の画質の差を抑え、各小画像結合後の画質を向上させることが可能な符号化装置および復号装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、画像の符号化を実行する符号化装置であって、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割する画像分割手段と、前記画像分割手段によって分割された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の符号化を実行する符号化実行手段と、を備えたことを特徴とする。【００２８】
また、本発明は、上記発明において、前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面から所定画素数に含まれない画素に対して符号化を実行することを特徴とする。【００２９】
また、本発明は、上記発明において、前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面からの距離に基づいて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることを特徴とする。【００３０】
また、本発明は、上記発明において、前記符号化実行手段によって符号化された小画像を出力する出力手段を更に備え、前記出力手段は、前記符号化された小画像を出力する場合に、前記画像分割手段の分割方法を示す分割情報および当該小画像の画素の位置情報を付加して出力することを特徴とする。【００３１】
また、本発明は、符号化された複数の小画像を復号し、復号した各小画像の境界面を結合することにより元の画像を復号する復号装置であって、前記画像を構成する符号化された複数の小画像を取得した場合に、取得した小画像を分離する分離手段と、前記分離手段によって分離された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の復号を実行する復号実行手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、符号化装置は、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行するので、伝送能率を向上させるべく、符号化する順序によって徐々に画質が劣化するＤＰＣＭ符号化を行った場合であっても、各小画像間の境界面における画質の差を抑えることができ、画像劣化を防止することができる。【００３３】
また、本発明によれば、符号化装置は、小画像の境界付近の画素を符号化せず、非圧縮データのまま伝送するので、境界面にかかる画像劣化を防止し、各小画像を結合した場合における境界面をさらに目立たなくさせることができる。【００３４】
また、本発明によれば、符号化装置は、境界面からの距離に応じて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることで、境界面付近は細かい量子化ステップを利用してデータ量を所定値以上割り当てるので、画質の劣化を無くして境界面を目立たなくさせることができる。【００３５】
また、本発明によれば、符号化装置は、符号化された小画像を出力する場合に、画像の分割方法を示す分割情報および当該小画像の画素の位置情報を付加して出力するので、符号化した画像データの復号処理を効率よく実行させることができる。【００３６】
また、本発明によれば、復号装置は、画像を構成する複数の小画像を取得した場合に、取得した小画像を分離させ、画像の境界面から離れる方向に復号を実行するので、結合後の出力画像データの劣化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（１）である。
【図２】図２は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（２）である。
【図３】図３は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（３）である。
【図４】図４は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（４）である。
【図５】図５は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（５）である。
【図６】図６は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（６）である。
【図７】図７は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（７）である。
【図８】図８は、本実施例にかかる符号化復号システムの構成を示す図である。
【図９】図９は、符号化方向制御部および符号化処理部の構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、多重化制御部の構成を示す機能ブロック図である。
【図１１】図１１は、多重化データのデータ構造の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、復号処理部の構成を示す機能ブロック図である。
【図１３】図１３は、画像結合制御部の構成を示す機能ブロック図である。
【図１４】図１４は、本実施例にかかる符号化復号処理を説明するための図である。
【図１５】図１５は、本実施例にかかる画像符号化装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、本実施例にかかる画像復号装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、実施例にかかる画像符号化装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。
【図１８】図１８は、実施例にかかる画像復号装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。
【図１９】図１９は、従来の符号化復号システムの構成を示す図である。
【図２０】図２０は、従来の画像符号化装置および画像復号装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２１】図２１は、ＤＰＣＭ符号化を説明するための図である。
【図２２】図２２は、量子化処理を説明するための図である。
【図２３】図２３は、符号化処理部が実行する符号化の順序を示す図である。
【図２４】図２４は、従来技術の問題点を説明するための図（１）である。
【図２５】図２５は、従来技術の問題点を説明するための図（２）である。
【符号の説明】
【００３８】
１０    符号化復号システム
１１    画像入力装置
１２，１００    画像符号化装置
１２ａ、１１０  画像分割制御部
１２ｂ，１２ｃ，１４０，１５０  符号化処理部
１２ｄ，１６０  多重化制御部
１３，２００    画像復号装置
１３ａ，２１０  分離制御部
１３ｂ，１３ｃ、２２０，２３０  復号処理部
１３ｄ，２４０  画像結合制御部
１４    画像表示装置
１５    伝送路
５０    符号化復号システム
６０，７０    コンピュータ
６１，７１    入力装置
６２，７２    モニタ
６３，７３    ＲＡＭ
６３ａ，７３ａ，６８ａ，７８ａ  各種データ
６４，７４    ＲＯＭ
６５，７５    媒体読取装置
６６，７６    ネットワークインターフェース
６７，７７    ＣＰＵ
６７ａ  符号化処理プロセス
６８，７８    ＨＤＤ
６８ｂ  符号化処理プログラム
６９，７９    バス
７７ａ  復号処理プロセス
７８ｂ  復号処理プログラム
１２０，１３０    符号化方向制御部
１２１    方向制御部
１２２，２４２    フレームメモリ
１４１    量子化部
１４２    逆量子化部
１４３，２２３    ラインメモリ
１４４，２２４    予測部
１４５    符号化部
１４６，２２５    選択部
１６１    ヘッダ生成部
１６２    調停部
１６３    メモリ
１６４    多重部
２２１    復号部
２２２    逆量子化部
２４１    結合制御部
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下に、本発明にかかる符号化装置および復号装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００４０】
まず、本実施例にかかる符号化装置（符号化復号システム）の概要および特徴について説明する。図１〜図７は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図である。本実施例にかかる符号化装置は、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行する。【００４１】
図１に示す例では、画像が小画像２０，２１に分割され、小画像２０，２１が水平方向に隣接する例を示しており、小画像２０と小画像２１との間に境界面が存在している（境界面が１つ存在している）。同図に示す例では、符号化装置は、水平方向における符号化を境界面から開始し、境界面から離れる方向に順次符号化を実行する。【００４２】
具体的に、小画像２０に対しては、境界面から左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、境界面から左側に向かって符号化を実行する。また、小画像２１に対しては、境界面から右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、境界面から右側に順次符号化を実行する。【００４３】
図２に示す例では、画像が小画像２２，２３に分割され、小画像２２，２３が垂直方向に隣接する例を示しており、小画像２２と小画像２３との間に境界面が存在している（境界面が１つ存在している）。同図に示す例では、符号化装置は、垂直方向における符号化を境界面から開始し、境界面から離れる方向に順次符号化を実行する。【００４４】
具体的に、小画像２２に対しては、下端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。また、小画像２３に対しては、上端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。【００４５】
図３に示す例では、画像が小画像２４，２５，２６に分割され、小画像２４，２５が水平方向に隣接し、小画像２５，２６が水平方向に隣接する例を示しており、小画像２４と小画像２５との間および小画像２５と小画像２６との間に境界面が存在している（境界面が２つ存在している）。同図に示す例では、符号化装置は、小画像２４，２６に対しては、水平方向における符号化を境界面から開始し、境界面から離れる方向に順次符号化を実行する。また、小画像２５に対しては、水平方向において、両端の境界面から中央方向となる順序で符号化を実行する。【００４６】
具体的には、符号化装置は、小画像２４に対しては、境界面から左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、境界面から左側に向かって符号化を実行する。また、小画像２５に対しては、左側の境界面および右側の境界面から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左側の境界面および右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。【００４７】
符号化装置は、小画像２６に対しては、境界面から右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、境界面から右側に向かって符号化を実行する。【００４８】
図４に示す例では、画像が小画像２７，２８，２９に分割され、小画像２７，２８が垂直方向に隣接し、小画像２８，２９が垂直方向に隣接する例を示しており、小画像２７と小画像２８との間および小画像２８と小画像２９との間に境界面が存在している（境界面が２つ存在している）。同図に示す例では、符号化装置は、小画像２７，２９に対しては、垂直方向における符号化を境界面から開始し、境界面から離れる方向に順次符号化を実行する。また、小画像２８に対しては、垂直方向において、両端の境界面から中央方向となる順序で符号化を実行する。【００４９】
具体的には、符号化装置は、小画像２７に対して、下端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。【００５０】
また、小画像２８に対しては、上端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。また、下端（境界面）左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。小画像２８の垂直方向における符号化は、両端の境界面（上端、下端）から符号化を開始し、小画像２８の中央に向けて符号化を実行することとなる。【００５１】
小画像２９に対しては、上端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。【００５２】
図５に示す例では、画像が小画像３０〜３８に分割されており、各小画像間には境界面が存在している。符号化装置が境界面を２つ有する小画像３０に対して符号化を実行する場合には、下端（境界面）、右端（境界面）から水平方向左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、右端から左端に向かって符号化を実行する。【００５３】
符号化装置が境界面を３つ有する小画像３１に対して符号化を実行する場合には、下端（境界面）、左端（境界面）から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段上に移行し、再び、左側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、下端（境界面）、右端（境界面）から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段上に移行し、再び、右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。【００５４】
符号化装置が境界面を２つ有する小画像３２に対して符号化を実行する場合には、下端（境界面）、左端（境界面）から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。【００５５】
符号化装置が境界面を３つ有する小画像３３に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、右端（境界面）から水平方向左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、右端から左端に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、下端（境界面）、右端（境界面）から水平方向左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、右端から左端に向かって符号化を実行する。【００５６】
符号化装置が境界面を４つ有する小画像３４に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、左端（境界面）および右端（境界面）から中央方向に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左側の境界面および右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、下端（境界面）、左端（境界面）および右端（境界面）から中央方向に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左側の境界面および右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。【００５７】
符号化装置が境界面を３つ有する小画像３５に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、左端（境界面）から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、下端（境界面）、左端（境界面）から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。【００５８】
符号化装置が境界面を２つ有する小画像３６に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、右端（境界面）から水平方向左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、右端から左端に向かって符号化を実行する。【００５９】
符号化装置が境界面を３つ有する小画像３７に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、左端（境界面）から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段下に移行し、再び、左側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、上端（境界面）、右端（境界面）から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段下に移行し、再び、右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。【００６０】
符号化装置が境界面を２つ有する小画像３８に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、左端（境界面）から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。【００６１】
また、本実施例にかかる符号化装置は、図１〜図５において説明した処理に加えて、境界面付近の画素を符号化せず、ＰＣＭ信号にて画像を伝送する（図６参照）。更に、本実施例にかかる符号化装置は、符号化の量子化ステップを境界面からの距離に応じて切り替える。図７に示すように、境界面に近いほど量子化ステップを細かくし、境界面から離れるほど量子化ステップを粗くする。【００６２】
このように、本実施例にかかる符号化装置は、図１〜図５において説明したように、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行するので、伝送能率を向上させるべく、符号化する順序によって徐々に画質が劣化するＤＰＣＭ符号化を行った場合であっても、各小画像間の境界面における画質の差を抑えることができ、画像劣化を防止することができる。【００６３】
また、本実施例にかかる符号化装置は、図７，８において説明したように、小画像の境界面の画素を符号化せず、境界面からの距離に応じて量子化ステップを切り替えるので、境界面を結合した場合における画質を更に向上させることができる。【００６４】
次に、本実施例にかかる符号化復号システムの構成について説明する。図８は、本実施例にかかる符号化復号システムの構成を示す図である。同図に示すように、この符号化復号システム５０は、画像符号化装置１００および画像復号装置２００が伝送路１５を介して接続されている。なお、画像符号化装置１００は、画像入力装置（図示略）から符号化対象となる入力画像を受け付け、画像復号装置２００は、復号した出力画像を画像表示装置（図示略）に出力する。【００６５】
図８において、画像符号化装置１００は、入力画像を複数の小画像に分割し、図１〜図７に示した手法によって各小画像を符号化する装置であり、画像復号装置２００は、画像符号化装置１００によって符号化された各小画像を復号して結合することにより元の画像（出力画像）を生成する装置である。なお、画像符号化装置１００が符号化を実行する場合には、周知の技術であるＤＰＣＭ符号化などを利用して符号化を実行する。【００６６】
画像符号化装置１００は、画像分割制御部１１０と、符号化方向制御部１２０，１３０と、符号化処理部１４０，１５０と、多重化制御部１６０とを備えて構成される。なお、図示を省略するが、画像符号化装置１００は、符号化方向制御部１２０，１３０以外にも符号化方向制御部を有し、符号化処理部１４０，１５０以外にも符号化処理部を有する。【００６７】
画像分割制御部１１０は、入力された入力画像を複数の小画像に分割し、分割した各小画像を符号化方向制御部１２０，１３０に出力する処理部である。また、画像分割制御部１１０は、画像分割情報を符号化方向制御部１２０，１３０、多重化制御部１６０に出力する。【００６８】
ここで、画像分割情報は、入力画像の分割方法等にかかる情報である。例えば、画像分割制御部１１０が、入力画像を図１のように分割し、小画像２０を符号化方向制御部１２０に出力する場合には、入力画像を２分割した旨の情報と、２分割したうちの左側の小画像である旨の情報とを含んだ画像分割情報を符号化方向制御部１２０に出力する。【００６９】
符号化方向制御部１２０は、小画像および画像分割情報を取得し、画像分割情報に基づいて符号化の方向を判定し（図１〜図５参照）、符号化方向に従い対応する小画像のデータを順次符号化処理部１４０に出力する。例えば、画像分割情報に、入力画像を２分割した旨の情報と、２分割したうちの左側の小画像である旨の情報とが含まれている場合には、小画像の上端、右端から水平方向左側に向かって順次小画像のデータを符号化処理部１４０のデータを出力する（図１参照）。【００７０】
また、符号化方向制御部１２０は、小画像のデータを蓄積するメモリを備えることで、画像分割制御部１１０から入力される小画像のデータの順序とは異なる符号化方向に対応する。なお、符号化方向制御部１３０に関する説明は、符号化方向制御部１２０と同様であるため、説明を省略する（符号化方向決定後の小画像のデータの出力先は、符号化処理部１５０となる）。【００７１】
符号化処理部１４０は、符号化方向制御部１２０から入力される小画像に符号化処理を実行し、小画像を符号化した符号化データを多重化制御部１６０に出力する処理部である。また、符号化処理部１４０は、小画像データの境界面付近（境界面から所定画素数まで）の画素に対しては符号化処理を行わず、かかる画素のデータをＰＣＭ信号で多重化制御部１６０に出力する。【００７２】
また、符号化処理部１４０は、符号化を実行する場合に、境界面からの距離に応じて量子化ステップを切り替える。符号化処理部１４０は、境界面からの距離とかかる距離に対応する量子化ステップとを対応付けて記憶しているものとする。なお、符号化処理部１５０に関する説明は、符号化処理部１４０と同様であるため、説明を省略する。【００７３】
多重化制御部１６０は、符号化制御部１４０，１５０から符号化データ（あるいは符号化していないＰＣＭ信号）を取得し、取得した符号化データを多重化した多重化データを生成し、かかる多重化データを画像復号装置２００に出力する装置である。【００７４】
多重化制御部１６０は、画像分割情報と、各小画像の位置情報（小画像に含まれる画素の座標）とを含んだヘッダを作成し、作成したヘッダを多重化データに付加して伝送路１５に出力する。多重化制御部１６０は、メモリを持ち、各符号化データの入力タイミングのばらつきにも対応する。【００７５】
画像復号装置２００は、分離制御部２１０と、復号処理部２２０，２３０と、画像結合制御部２４０とを備えて構成される。なお、図示を省略するが、画像復号装置２００は、復号処理部２２０，２３０以外にも復号処理部を有する。【００７６】
分離制御部２１０は、伝送路１５から受信した多重化データを複数の小画像に対応する符号化データに分割する処理部である。また、分離制御部２１０は、多重化データのヘッダに含まれる位置情報と画像分割情報とを抽出し、位置情報を復号処理部２２０に出力し、画像分割情報を画像結合制御部２４０に出力する。【００７７】
復号処理部２２０は、位置情報にしたがって符号化データを復号し、復号データとＰＣＭデータを選択して画像結合制御部に出力する処理部である。すなわち、小画像の境界面から所定画素数まで）の画素に対しては、ＰＭＣデータを選択し、境界面から所定画素数以上の画素にたいしては復号データを選択する。なお、復号処理部２３０の説明は、復号処理部２２０と同様であるため説明を省略する。【００７８】
また、復号処理部２２０は、符号化データを復号する場合には、小画像の境界面から離れる方向に符号化データの復号を実行する。【００７９】
画像結合制御部２４０は、復号処理部２２０，２３０から各小画像データを取得した場合に、かかる小画像のデータをフレームメモリに蓄積し、画像分割情報に従い結合することで出力画像（分割前の画像データ）を生成する処理部である。画像結合制御部２４０は、生成した出力画像を画像表示装置（図示略）に出力する。【００８０】
次に、図８に示した符号化方向制御部１２０および符号化処理部１４０の構成について説明する。図９は、符号化方向制御部１２０および符号化処理部１４０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、符号化方向制御部１２０は、方向制御部１２１と、フレームメモリ１２２とを備え、符号化処理部１４０は、量子化部１４１と、逆量子化部１４２と、ラインメモリ１４３と、予測部１４４と、符号化部１４５と、選択部１４６とを備える。【００８１】
方向制御部１２１は、小画像データ（符号化対象となる小画像のデータ）と、画像分割情報とを取得し、画像分割情報に基づいて符号化の方向を判定し、符号化方向に従い小画像データを順次符号化処理部１４０に出力する処理部である。（換言すれば、方向制御部１２１は、画像分割情報を基にして、小画像データの境界面の位置を判定し、境界面からはなれる方向となる順（図１〜５参照）に小画像データを符号化処理部１４０に出力する）。【００８２】
もしくは、方向制御部１２１は、小画像データをフレームメモリに一旦蓄積した後に、符号化の開始位置となる小画像データを読み出し、符号化処理部１４０に出力する。また、方向制御部１２１は、小画像データに含まれる画素の位置情報を量子化部１４１、逆量子化部１４２、選択部１４６に出力する。フレームメモリ１２２は、小画像データを蓄積する記憶部である。【００８３】
量子化部１４１は、位置情報に基づいて、量子化ステップを切り替え、非圧縮データを量子化する処理部である。ここで、非圧縮データは、方向制御部１２１から出力される小画像データと、予測部１４４から出力される予測データとの差分をとったデータである。【００８４】
量子化部１４１は、境界面からの距離と量子化ステップとを対応付けた量子化ステップテーブルを記憶しており、かかる量子化テーブルと位置情報とを比較することによって非圧縮データの量子化ステップを判定し、判定結果となる量子化ステップにより非圧縮データを量子化する。量子化部１４１は、量子化した非圧縮データを逆量子化部１４２、符号化部１４５に出力する。【００８５】
逆量子化部１４２は、位置情報に基づいて、量子化ステップを切り替え、量子化された非圧縮データに対して逆量子化を実行する処理部である。逆量子化部１４２は、上記した量子化テーブルを保持しており、かかる量子化テーブルと位置情報とを比較することによって量子化ステップを判定し、判定結果となる量子化ステップにより逆量子化を実行する。【００８６】
逆量子化部１４２は、逆量子化を実行したデータをラインメモリ１４３に出力する。ラインメモリ１４３は、逆量子化部１４２から出力されたデータと、予測部１４４から出力される予測データとを加算したデータを記憶する記憶部である。なお、ラインメモリ１４３に記憶されるデータは、符号化対象となる画素に隣接する画素のデータ（隣接画素データ）に対応する。【００８７】
予測部１４４は、ラインメモリ１４３に記憶されたデータ（隣接画素データ）を読み出し、読み出したデータを予測データとして出力する処理部である。符号化部１４５は、量子化部１４１から出力される量子化された非圧縮データを取得し、取得したデータを順次符号化する処理部である。符号化部１４５は、符号化したデータ（符号化データ）を選択部１４６に出力する。【００８８】
選択部１４６は、位置情報、符号化していない小画像データ（ＰＣＭ信号）、符号化データを取得し、位置情報に応じてＰＣＭ信号と符号化データとのうち一方のデータを選択し、選択したデータを画像データとして多重化制御部１６０に出力する。【００８９】
選択部１４６は、画像分割情報（選択部１４６は、画像分割情報も取得する）と、位置情報とに基づいて、画素（ＰＣＭ信号、符号化データ）の位置が境界面から所定値以内である場合（境界面近辺の場合）には、ＰＭＣ信号を選択し、画素の位置が境界面から所定値よりも大きい場合（境界面近辺でない場合）には、符号化データを選択する。【００９０】
次に、図８に示した多重化制御部１６０の構成について説明する。図１０は、多重化制御部１６０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この多重化制御部１６０は、ヘッダ生成部１６１と、調停部１６２と、メモリ１６３と、多重部１６４とを備えて構成される。【００９１】
ヘッダ生成部１６１は、位置情報および画像分割情報を取得し、取得したデータによりヘッダ情報を生成する処理部である。ヘッダ生成部１６１は、生成したヘッダ情報を多重部１６４に出力する。【００９２】
調停部１６２は、画像分割情報と、並列に設けられた各符号化装置から画像データとを取得し、画像分割情報に基づいて、画像データを多重部１６４に出力する処理部である。なお、調停部１６２は、複数の画像データを同時に取得した場合には、取得した各画像データをメモリ１６３に記憶した後に、ヘッダ情報に記憶された位置情報、画像分割情報に対応する画像データを多重部１６４に出力する。メモリ１６３は、画像データを記憶する記憶部である。【００９３】
多重部１６４は、ヘッダ情報と画像データ（符号化された小画像データあるいはＰＣＭ信号）とを取得した場合に、ヘッダ情報と画像データとを多重化した多重化データを生成し、生成した多重化データを画像復号装置２００に出力する処理部である。【００９４】
図１１は、多重化データのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、この多重化データは、ヘッダと各結合１ライン分の符号化データとを含んでいる。ヘッダには、フレーム先頭であることを示す開始コードと、部画像分割情報が記憶されている。また、結合位置ライン分の符号化データには、符号化データの位置情報と、符号化データが記憶されている。【００９５】
例えば、図１のように入力画像を分割し、各小画像２０，２１に対して符号化を行っている場合には、画像分割情報には、入力画像を２分割した旨の情報が含まれており、結合１ライン分の符号化データには、小画像２０の１ラインの符号化データとその位置情報、小画像２１の１ライン分の符号化データとその位置情報が記憶される。【００９６】
次に、図８に示した復号処理部２２０の構成について説明する。図１２は、復号処理部２２０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この復号処理部２２０は、復号部２２１と、逆量子化部２２２と、ラインメモリ２２３と、予測部２２４と、選択部２２５とを備えて構成される。【００９７】
復号部２２１は、分離制御部２１０から符号化データを取得し、取得した符号化データを復号する処理部である。復号部２２１は、復号したデータ（復号データ）を逆量子化部２２２に出力する。【００９８】
逆量子化部２２２は、位置情報および復号データを取得し、位置情報に基づいて、量子化ステップを切り替え、復号データに対して逆量子化を実行する処理部である。逆量子化部２２２は、上述した量子化テーブルを保持しており、かかる量子化テーブルと位置情報とを比較することによって、量子化ステップを判定し、判定結果となる量子化ステップにより逆量子化を実行する。【００９９】
逆量子化部２２２は、逆量子化を実行したデータを選択部２２５およびラインメモリ２２３に出力する。ラインメモリ２２３は、逆量子化部２２２から出力されたデータと、予測部２２４から出力されたデータとを加算したデータを記憶する記憶部である。なお、ラインメモリ２２３に記憶されるデータは、復号対象となる画素に隣接する画素のデータ（隣接画素データ）に対応する。【０１００】
予測部２２４は、ラインメモリ２２３に記憶されたデータ（隣接画素データ）を読み出し、読み出したデータを予測データとして出力する処理部である。逆量子化後のデータに予測部２２４からの予測データを加えることで符号化前の画像データを表現し、選択部２２５に画像データを入力する。【０１０１】
選択部２２５は、位置情報、符号化していない小画像データ（ＰＭＣ信号）、復号した画像データを取得し、位置情報に応じてＰＣＭ信号と復号した画像データのうち一方のデータを選択し、選択したデータを画像データとして画像結合制御部２４０に出力する処理部である。【０１０２】
選択部２２５は、画像分割情報（選択部２２５は、画像分割情報も取得する）と、位置情報とに基づいて、画素（ＰＣＭ信号、画像データ）の位置が境界面から所定値以内である場合（境界面近辺の場合）には、ＰＭＣ信号を選択し、画素の位置が境界面から所定値よりも大きい場合（境界面近辺でない場合）には、画像データを選択する。【０１０３】
次に、図８に示した画像結合制御部２４０の構成について説明する。図１３は、画像結合制御部２４０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この画像結合制御部２４０は、結合制御部２４１と、フレームメモリ２４２とを備えて構成される。【０１０４】
結合制御部２４１は、画像分割情報と、（並列に設けられた復号処理部２２０から）画像データとを取得し、画像分割情報に基づいて各画像データを結合することによって出力画像データを生成する処理部である。なお、結合制御部２４１は、各画像データをフレームメモリ２４２に蓄積する。結合制御部２４１は、画像データをフレームメモリに書き込む際、もしくは読み出す際に、画像分割情報に基づいて各画像データを結合する。【０１０５】
図１４は、本実施例にかかる符号化復号処理を説明するための図である。図１４に示す例では、ＨＤＴＶ画像（１９２０×１０８０）を４分割し、ＳＤ画像（７２０×４８０）の符号化復号可能なコア（符号化方向制御部、符号化処理部）を４つ用いて処理を並列に行った場合を示している。【０１０６】
小画像Ａは右下、小画像Ｂは左下、小画像Ｃは右上、小画像Ｄは左上からそれぞれ符号化する。また、境界面付近の画素はＰＣＭ信号により非圧縮で伝送する。また、境界面付近は細かい量子化ステップを使用し、境界面から離れるほど粗い量子化ステップを使用して符号化を行う。【０１０７】
次に、本実施例にかかる画像符号化装置１００の処理手順について説明する。図１５は、本実施例にかかる画像符号化装置１００の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、画像符号化装置１００は、入力画像データを取得し（ステップＳ１０１）、入力画像を複数の小画像に分割する（ステップＳ１０２）。【０１０８】
そして、画像符号化装置１００は、小画像ごとに符号化処理を実行する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において、画像符号化装置１００は、小画像の境界面から離れる方向に符号化を実行する。また、画像符号化装置１００は、境界面付近の画素はＰＣＭ信号により非圧縮で伝送する。また、境界面付近は細かい量子化ステップを使用し、境界面から離れるほど粗い量子化ステップを使用して符号化を行う。【０１０９】
続いて、画像符号化装置１００は、符号化した画像データを多重化し（ステップＳ１０４）、多重化データを画像復号装置２００に出力する（ステップＳ１０５）。【０１１０】
このように、画像符号化装置１００は、小画像の境界メインから離れる方向に符号化を実行するので、境界面における画像劣化を防止することができる。【０１１１】
次に、本実施例にかかる画像復号装置２００の処理手順について説明する。図１６は、本実施例にかかる画像復号装置２００の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、画像復号装置２００は、多重化データを取得し（ステップＳ２０１）、取得した多重化データを複数の画像データに分離する（ステップＳ２０２）。【０１１２】
そして、画像復号装置２００は、画像ごとに復号処理を実行する（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３において、画像復号装置２００は、画像の境界面から離れる方向に復号を実行する。また、画像復号装置２００は、境界面付近の画素としてＰＣＭ信号を選択する（境界面付近ではない画素は復号した画像データを選択する）。また、境界面付近は細かい量子化ステップを使用し、境界面から離れるほど粗い量子化ステップを使用して復号を行う。【０１１３】
続いて、画像復号装置２００は、復号した画像データ（小画像）を結合し（ステップＳ２０４）、生成した出力画像データを出力する（ステップＳ２０５）。【０１１４】
このように、画像復号装置２００は、画像の境界面から離れる方向に復号を実行し、境界面付近の画素としてＰＣＭ信号を選択する（境界面付近ではない画素は復号した画像データを選択する）と共に、境界面付近は細かい量子化ステップを使用し、境界面から離れるほど粗い量子化ステップを使用して復号を行うので、結合後の出力画像データの劣化を防ぐことができる。【０１１５】
上述してきたように、本実施例にかかる符号化復号システムは、画像を符号化する場合に、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行するので、伝送能率を向上させるべく、符号化する順序によって徐々に画質が劣化するＤＰＣＭ符号化を行った場合であっても、各小画像間の境界面における画質の差を抑えることができ、画像劣化を防止することができる。【０１１６】
また、本実施例にかかる符号化復号システムは、小画像の境界付近の画素を符号化せず、非圧縮データのまま伝送するので、境界面にかかる画像劣化を防止し、各小画像を結合した場合における境界面をさらに目立たなくさせることができる。【０１１７】
また、本実施例にかかる符号化復号システムは、境界面からの距離に応じて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることで、境界面付近は細かい量子化ステップを利用してデータ量を所定値以上割り当てるので、画質の劣化を無くして境界面を目立たなくさせることができる。【０１１８】
ところで、本実施例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部あるいは一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。【０１１９】
また、図８等に示した画像符号化装置１００、画像復号装置２００の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部がＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。【０１２０】
図１７は、実施例にかかる画像符号化装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。図１７に示すように、このコンピュータ（画像符号化装置）６０は、各種データを受け付ける入力装置６１、モニタ６２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）６３、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）６４、記憶媒体からデータを読み取る媒体読取装置６５、他の装置（画像復号装置２００等）との間でデータの送受信を行うネットワークインターフェース６６、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）６７、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）６８をバス６９で接続して構成される。【０１２１】
そして、ＨＤＤ６８には、上記した画像符号化装置１００の機能と同様の機能を発揮する符号化処理プログラム６８ｂが記憶されている。ＣＰＵ６７が符号化処理プログラム６８ｂを読み出して実行することにより、符号化処理プロセス６７ａが起動される。この符号化処理プロセス６７ａは、図８に示した画像分割制御部１１０、符号化方向制御部１２０，１３０、符号化処理部１４０，１５０、多重化制御部１６０に対応する。【０１２２】
また、ＨＤＤ６８には、符号化処理に利用する各種データが記憶される。ＣＰＵ６７は、ＨＤＤ６８に格納された各種データ６８ａを読み出してＲＡＭ６３に格納し、ＲＡＭ６３に格納された各種データ６３ａを用いて、符号化を行い、符号化したデータを画像復号装置に出力する。【０１２３】
図１８は、実施例にかかる画像復号装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。図１８に示すように、このコンピュータ（画像復号装置）７０は、各種データを受け付ける入力装置７１、モニタ７２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）７３、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）７４、記憶媒体からデータを読み取る媒体読取装置７５、他の装置（画像符号化装置１００等）との間でデータの送受信を行うネットワークインターフェース７６、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）７７、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）７８をバス７９で接続して構成される。【０１２４】
そして、ＨＤＤ７８には、上記した画像復号装置２００の機能と同様の機能を発揮する復号処理プログラム７８ｂが記憶されている。ＣＰＵ７７が復号処理プログラム７８ｂを読み出して実行することにより、復号処理プロセス７７ａが起動される。この復号処理プロセス７７ａは、図８に示した分離制御部２１０、復号処理部２２０，２３０、画像結合制御部２４０に対応する。【０１２５】
また、ＨＤＤ７８には、符号化処理に利用する各種データが記憶される。ＣＰＵ７７は、ＨＤＤ７８に格納された各種データ７８ａを読み出してＲＡＭ７３に格納し、ＲＡＭ７３に格納された各種データ７３ａを用いて、復号を行い、復号したデータをモニタ７２に出力する。【０１２６】
ところで、図１７、図１８に示した符号化処理プログラム６８ｂ、復号処理プログラム７８ｂは、必ずしも最初からＨＤＤ６８，７８に記憶させておく必要はない。たとえば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」、または、コンピュータの内外に備えられるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの「固定用の物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータに接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などに符号化処理プログラム６８ｂ、復号処理プログラム７８ｂを記憶しておき、コンピュータがこれらから符号化処理プログラム６８ｂ、復号処理プログラム７８ｂを読み出して実行するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
以上のように、本発明にかかる符号化装置および復号装置は、高いサンプリングレートの信号を高能率で伝送すべく、画像を分割して符号化・復号を実行する伝送システム等に有用であり、特に、分割した画像を復号して結合した場合の画像劣化の問題を解消する必要がある場合に適している。
【図１】
2009063554.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年2月18日(2010.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の符号化を実行する符号化装置であって、
符号化対象となる画像を複数の小画像に分割する画像分割手段と、
前記画像分割手段によって分割された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の符号化を実行する符号化実行手段と、
を備えたことを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面から所定画素数に含まれない画素に対して符号化を実行することを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項３】
前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面からの距離に基づいて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることを特徴とする請求項２に記載の符号化装置。
【請求項４】
前記符号化実行手段によって符号化された小画像を出力する出力手段を更に備え、前記出力手段は、前記符号化された小画像を出力する場合に、前記画像分割手段の分割方法を示す分割情報および当該小画像の画素の位置情報を付加して出力することを特徴とする請求項３に記載の符号化装置。
【請求項５】
符号化された複数の小画像を復号し、復号した各小画像の境界面を結合することにより元の画像を復号する復号装置であって、
前記画像を構成する符号化された複数の小画像を取得した場合に、取得した小画像を分離する分離手段と、
前記分離手段によって分離された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の復号を実行する復号実行手段と、
を備えたことを特徴とする復号装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像の符号化を実行する符号化装置およびその復号装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高画質の画像を表示可能なＨＤＴＶ（High  Definition  Television）等が広く普及しつつあり、高いサンプリングレートの信号（ＨＤＴＶ等で表示する高画質の画像の信号）を高能率で伝送することが求められている。そこで、特許文献１では、高いサンプリングレートの信号を高能率で伝送するために、画像を複数の小画像に分割して並列処理する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、特許文献１等に開示されている画像分割符号化復号方式を実現するシステム（以下、符号化復号システム）について説明する。図１９は、従来の符号化復号システムの構成を示す図である。同図に示すように、この符号化復号システムは、画像入力装置（カメラ）１１と、画像符号化装置１２と、画像復号装置１３と、画像表示装置１４とを備えて構成され、画像符号化装置１２および画像復号装置１３は、伝送路１５によって接続されている。
【０００４】
画像入力装置１１は、画像を撮影し、撮影した画像を入力画像として画像符号化装置１２に出力する装置である。画像符号化装置１２は、入力画像を複数の小画像に分割し、各小画像を符号化してそれぞれ画像復号装置１３に出力する装置である。
【０００５】
画像復号装置１３は、符号化された各小画像を復号し、復号した各小画像を結合した出力画像を生成する装置であり、画像表示装置１４は、画像復号装置の生成した出力画像をディスプレイなどに表示する装置である。
【０００６】
図２０は、従来の画像符号化装置１２および画像復号装置１３の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、画像符号化装置１２は、画像分割制御部１２ａと、符号化処理部１２ｂ，１２ｃと、多重化制御部１２ｄとを備え、画像復号装置１３は、分離制御部１３ａと、復号処理部１３ｂ，１３ｃと、画像結合制御部１３ｄとを備える。
【０００７】
画像分割制御部１２ａは、入力された入力画像を複数の小画像に分割し、分割した各小画像を符号化処理部１２ｂ，１２ｃに出力する処理部である。符号化処理部１２ｂ，１２ｃは、入力された小画像に符号化処理（例えば、ＤＰＣＭ符号化）を施し、符号化した小画像となる符号化データを多重化制御部１２ｄに出力する処理部である。
【０００８】
ここで、符号化処理部１２ｂ，１２ｃが実行するＤＰＣＭ符号化について説明する。図２１は、ＤＰＣＭ符号化を説明するための図である。ＤＰＣＭ符号化は、符号化対象の画素（符号化対象画素）に隣接する画素（隣接画素）を用いることにより圧縮率を向上するものである。
【０００９】
自然画などでは、隣接画素間の相関関係が高い場合が多い。そのため、ＤＰＣＭ符号化では、隣接画素を予測参照画素として用い、予測参照画素の平均値などから予測画素を算出し、予測画素と符号化対象画素との差分値を求め、かかる差分値を符号化する。符号化対象画素をそのまま符号化する場合より、差分値を符号化することで情報を削減することができる。
【００１０】
なお、符号化処理部１２ｂ，１２ｃが実行するＤＰＣＭ符号化では、差分値に量子化処理を行い、決定した量子化値に対して符号割り当てを行う。図２２は、量子化処理を説明するための図である。
【００１１】
図２２に示すように、量子化処理では、量子化ステップに合わせて差分値を分類し、分類した差分値を、該当するステップ毎の量子化代表値に置き換える。例えば、差分値「３」を、「０１０」に置き換える。エントロピー符号化では、０近傍から少ないｂｉｔ値を割り当てている。
【００１２】
量子化ステップを細かくするほど、量子化の誤差が少なくなり画像劣化が小さくなるが、差分値が大きいと割り付けに使用する符号のｂｉｔ数が多くなるため情報量は大きくなる。
【００１３】
図２３は、符号化処理部１２ｂ，１２ｃが実行する符号化の順序を示す図である。符号化処理部１２ｂ，１２ｃは、小画像ごとに符号化処理を並列に行うわけであるが、図２３に示すように、入力された小画像を画像走査方向に従い、画像の左上から順に符号化する。
【００１４】
図２０の説明に戻ると、多重化制御部１２ｄは、符号化処理部１２ｂ，１２ｃから符号化データをそれぞれ取得し、取得した各符号化データを一つにまとめた多重符号化データを生成すると共に、生成した多重符号化データを画像復号装置１３に出力する処理部である。
【００１５】
分離制御部１３ａは、伝送路１５から多重符号化データを受信し、受信した多重符号化データを複数の小画像に対応する符号化データに分離する処理部である。分離制御部１３ａは、分離した各符号化データを復号処理部１３ｂ，１３ｃにそれぞれ出力する。
【００１６】
復号処理部１３ｂ，１３ｃは、入力された符号化データに復号処理を施し、復号した小画像を画像結合制御部１３ｄに出力する処理部である。画像結合制御部１３ｄは、復号処理部１３ｂ，１３ｃから小画像を取得し、取得した各小画像を結合することで元の画像を生成し、生成した画像を出力画像としてディスプレイなどに表示する処理部である。
【００１７】
このように、従来の符号化復号システムでは、入力画像を分割して複数のコア（符号化処理部１２ｂ，１２ｃ）を並列で用いることで、符号化コア単体では処理できないサイズの画像を分割して符号化し、高いサンプリングレートの信号を高能率で伝送している。
【００１８】
なお、特許文献２には、Ｎ×Ｎ画素のブロックからなる原画像データを取得し、原画像データを量子化した後に、ブロック内でスキャン方向を行単位で反転させてスキャンすることで、ブロックの歪みを軽減させるという技術が公開されており、特許文献３には、ブロックの画素値の相関を除く効率的なＤＰＣＭ方法を用いることにより、変換符号化技術に通例のエッジ周辺でのリンギング作用を減少させるという技術が公開されている。
【００１９】
【特許文献１】特開平８−４６９６１号公報
【特許文献２】特開平９−２７５５５９号公報
【特許文献３】特開平５−６３９８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、上述した従来の技術では、符号化された小画像を復号し、各小画像を結合した場合に、結合した各小画像の境界面の画質が異なるため、境界が目立ってしまうという問題があった。
【００２１】
図２４，図２５は、従来技術の問題点を説明するための図である。ＣＢＲ（固定レート方式）でリアルタイム符号化を行う場合、特にＤＰＣＭ符号化において、小画像の左側から順に符号化していくと、符号化後のデータ量を一定に抑えるために、小画像の右側ではデータ量が削られる。その結果、復号後の小画像の右側の画質が、左側と比較して劣化する場合がある（図２４参照）。
【００２２】
すなわち、図２４に示すように、小画像１と、小画像２とが水平方向に隣接している場合には、小画像１上の境界面が、小画像２上の境界面と比較して、画像が劣化しているため、小画像１と小画像２との境界が目立ってしまう。
【００２３】
また、小画像単位で情報量制御を行う場合、小画像の左上から順に符号化する方式では、符号化後のデータ量を一定に抑えるために小画像の下側ではデータ量が削られる。その結果、復号後の小画像の下側の画質が、上側と比較して劣化する場合がある（図２５参照）。
【００２４】
すなわち、図２５に示すように、小画像３と、小画像４とが垂直方向に隣接している場合には、小画像３上の境界面が、小画像４上の境界面と比較して、画像が劣化しているため、小画像３と小画像４との境界が目立ってしまう。
【００２５】
すなわち、符号化後のデータ量を一定に抑えた場合であっても、各小画像が隣接する境界面の画質の差を抑え、各小画像結合後の画質を向上させることが極めて重要な課題となっている。
【００２６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、符号化後のデータ量を一定に抑えた場合であっても、各小画像が隣接する境界面の画質の差を抑え、各小画像結合後の画質を向上させることが可能な符号化装置および復号装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、画像の符号化を実行する符号化装置であって、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割する画像分割手段と、前記画像分割手段によって分割された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の符号化を実行する符号化実行手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２８】
また、本発明は、上記発明において、前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面から所定画素数に含まれない画素に対して符号化を実行することを特徴とする。
【００２９】
また、本発明は、上記発明において、前記符号化実行手段は、前記小画像の境界面からの距離に基づいて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることを特徴とする。
【００３０】
また、本発明は、上記発明において、前記符号化実行手段によって符号化された小画像を出力する出力手段を更に備え、前記出力手段は、前記符号化された小画像を出力する場合に、前記画像分割手段の分割方法を示す分割情報および当該小画像の画素の位置情報を付加して出力することを特徴とする。
【００３１】
また、本発明は、符号化された複数の小画像を復号し、復号した各小画像の境界面を結合することにより元の画像を復号する復号装置であって、前記画像を構成する符号化された複数の小画像を取得した場合に、取得した小画像を分離する分離手段と、前記分離手段によって分離された小画像を取得し、取得した小画像の境界面から離れる方向に当該小画像の復号を実行する復号実行手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、符号化装置は、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行するので、伝送能率を向上させるべく、符号化する順序によって徐々に画質が劣化するＤＰＣＭ符号化を行った場合であっても、各小画像間の境界面における画質の差を抑えることができ、画像劣化を防止することができる。
【００３３】
また、本発明によれば、符号化装置は、小画像の境界付近の画素を符号化せず、非圧縮データのまま伝送するので、境界面にかかる画像劣化を防止し、各小画像を結合した場合における境界面をさらに目立たなくさせることができる。
【００３４】
また、本発明によれば、符号化装置は、境界面からの距離に応じて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることで、境界面付近は細かい量子化ステップを利用してデータ量を所定値以上割り当てるので、画質の劣化を無くして境界面を目立たなくさせることができる。
【００３５】
また、本発明によれば、符号化装置は、符号化された小画像を出力する場合に、画像の分割方法を示す分割情報および当該小画像の画素の位置情報を付加して出力するので、符号化した画像データの復号処理を効率よく実行させることができる。
【００３６】
また、本発明によれば、復号装置は、画像を構成する複数の小画像を取得した場合に、取得した小画像を分離させ、画像の境界面から離れる方向に復号を実行するので、結合後の出力画像データの劣化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下に、本発明にかかる符号化装置および復号装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００３８】
まず、本実施例にかかる符号化装置（符号化復号システム）の概要および特徴について説明する。図１〜図７は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図である。本実施例にかかる符号化装置は、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行する。
【００３９】
図１に示す例では、画像が小画像２０，２１に分割され、小画像２０，２１が水平方向に隣接する例を示しており、小画像２０と小画像２１との間に境界面が存在している（境界面が１つ存在している）。同図に示す例では、符号化装置は、水平方向における符号化を境界面から開始し、境界面から離れる方向に順次符号化を実行する。
【００４０】
具体的に、小画像２０に対しては、境界面から左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、境界面から左側に向かって符号化を実行する。また、小画像２１に対しては、境界面から右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、境界面から右側に順次符号化を実行する。
【００４１】
図２に示す例では、画像が小画像２２，２３に分割され、小画像２２，２３が垂直方向に隣接する例を示しており、小画像２２と小画像２３との間に境界面が存在している（境界面が１つ存在している）。同図に示す例では、符号化装置は、垂直方向における符号化を境界面から開始し、境界面から離れる方向に順次符号化を実行する。
【００４２】
具体的に、小画像２２に対しては、下端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。また、小画像２３に対しては、上端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。
【００４３】
図３に示す例では、画像が小画像２４，２５，２６に分割され、小画像２４，２５が水平方向に隣接し、小画像２５，２６が水平方向に隣接する例を示しており、小画像２４と小画像２５との間および小画像２５と小画像２６との間に境界面が存在している（境界面が２つ存在している）。同図に示す例では、符号化装置は、小画像２４，２６に対しては、水平方向における符号化を境界面から開始し、境界面から離れる方向に順次符号化を実行する。また、小画像２５に対しては、水平方向において、両端の境界面から中央方向となる順序で符号化を実行する。
【００４４】
具体的には、符号化装置は、小画像２４に対しては、境界面から左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、境界面から左側に向かって符号化を実行する。また、小画像２５に対しては、左側の境界面および右側の境界面から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左側の境界面および右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。
【００４５】
符号化装置は、小画像２６に対しては、境界面から右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、境界面から右側に向かって符号化を実行する。
【００４６】
図４に示す例では、画像が小画像２７，２８，２９に分割され、小画像２７，２８が垂直方向に隣接し、小画像２８，２９が垂直方向に隣接する例を示しており、小画像２７と小画像２８との間および小画像２８と小画像２９との間に境界面が存在している（境界面が２つ存在している）。同図に示す例では、符号化装置は、小画像２７，２９に対しては、垂直方向における符号化を境界面から開始し、境界面から離れる方向に順次符号化を実行する。また、小画像２８に対しては、垂直方向において、両端の境界面から中央方向となる順序で符号化を実行する。
【００４７】
具体的には、符号化装置は、小画像２７に対して、下端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。
【００４８】
また、小画像２８に対しては、上端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。また、下端（境界面）左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。小画像２８の垂直方向における符号化は、両端の境界面（上端、下端）から符号化を開始し、小画像２８の中央に向けて符号化を実行することとなる。
【００４９】
小画像２９に対しては、上端（境界面）、左端から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。
【００５０】
図５に示す例では、画像が小画像３０〜３８に分割されており、各小画像間には境界面が存在している。符号化装置が境界面を２つ有する小画像３０に対して符号化を実行する場合には、下端（境界面）、右端（境界面）から水平方向左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、右端から左端に向かって符号化を実行する。
【００５１】
符号化装置が境界面を３つ有する小画像３１に対して符号化を実行する場合には、下端（境界面）、左端（境界面）から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段上に移行し、再び、左側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、下端（境界面）、右端（境界面）から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段上に移行し、再び、右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。
【００５２】
符号化装置が境界面を２つ有する小画像３２に対して符号化を実行する場合には、下端（境界面）、左端（境界面）から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。
【００５３】
符号化装置が境界面を３つ有する小画像３３に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、右端（境界面）から水平方向左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、右端から左端に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、下端（境界面）、右端（境界面）から水平方向左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、右端から左端に向かって符号化を実行する。
【００５４】
符号化装置が境界面を４つ有する小画像３４に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、左端（境界面）および右端（境界面）から中央方向に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左側の境界面および右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、下端（境界面）、左端（境界面）および右端（境界面）から中央方向に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左側の境界面および右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。
【００５５】
符号化装置が境界面を３つ有する小画像３５に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、左端（境界面）から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、下端（境界面）、左端（境界面）から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段上のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。
【００５６】
符号化装置が境界面を２つ有する小画像３６に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、右端（境界面）から水平方向左側に向かって符号化を実行し、左端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、右端から左端に向かって符号化を実行する。
【００５７】
符号化装置が境界面を３つ有する小画像３７に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、左端（境界面）から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段下に移行し、再び、左側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。また、符号化装置は、上端（境界面）、右端（境界面）から中央に向かって符号化を実行し、中央に達した場合には、現在のラインの一段下に移行し、再び、右側の境界面から中央に向かって符号化を実行する。
【００５８】
符号化装置が境界面を２つ有する小画像３８に対して符号化を実行する場合には、上端（境界面）、左端（境界面）から水平方向右側に向かって符号化を実行し、右端に達した場合には、現在のラインの一段下のラインに移行し、再び、左端から右端に向かって符号化を実行する。
【００５９】
また、本実施例にかかる符号化装置は、図１〜図５において説明した処理に加えて、境界面付近の画素を符号化せず、ＰＣＭ信号にて画像を伝送する（図６参照）。更に、本実施例にかかる符号化装置は、符号化の量子化ステップを境界面からの距離に応じて切り替える。図７に示すように、境界面に近いほど量子化ステップを細かくし、境界面から離れるほど量子化ステップを粗くする。
【００６０】
このように、本実施例にかかる符号化装置は、図１〜図５において説明したように、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行するので、伝送能率を向上させるべく、符号化する順序によって徐々に画質が劣化するＤＰＣＭ符号化を行った場合であっても、各小画像間の境界面における画質の差を抑えることができ、画像劣化を防止することができる。
【００６１】
また、本実施例にかかる符号化装置は、図７，８において説明したように、小画像の境界面の画素を符号化せず、境界面からの距離に応じて量子化ステップを切り替えるので、境界面を結合した場合における画質を更に向上させることができる。
【００６２】
次に、本実施例にかかる符号化復号システムの構成について説明する。図８は、本実施例にかかる符号化復号システムの構成を示す図である。同図に示すように、この符号化復号システム５０は、画像符号化装置１００および画像復号装置２００が伝送路１５を介して接続されている。なお、画像符号化装置１００は、画像入力装置（図示略）から符号化対象となる入力画像を受け付け、画像復号装置２００は、復号した出力画像を画像表示装置（図示略）に出力する。
【００６３】
図８において、画像符号化装置１００は、入力画像を複数の小画像に分割し、図１〜図７に示した手法によって各小画像を符号化する装置であり、画像復号装置２００は、画像符号化装置１００によって符号化された各小画像を復号して結合することにより元の画像（出力画像）を生成する装置である。なお、画像符号化装置１００が符号化を実行する場合には、周知の技術であるＤＰＣＭ符号化などを利用して符号化を実行する。
【００６４】
画像符号化装置１００は、画像分割制御部１１０と、符号化方向制御部１２０，１３０と、符号化処理部１４０，１５０と、多重化制御部１６０とを備えて構成される。なお、図示を省略するが、画像符号化装置１００は、符号化方向制御部１２０，１３０以外にも符号化方向制御部を有し、符号化処理部１４０，１５０以外にも符号化処理部を有する。
【００６５】
画像分割制御部１１０は、入力された入力画像を複数の小画像に分割し、分割した各小画像を符号化方向制御部１２０，１３０に出力する処理部である。また、画像分割制御部１１０は、画像分割情報を符号化方向制御部１２０，１３０、多重化制御部１６０に出力する。
【００６６】
ここで、画像分割情報は、入力画像の分割方法等にかかる情報である。例えば、画像分割制御部１１０が、入力画像を図１のように分割し、小画像２０を符号化方向制御部１２０に出力する場合には、入力画像を２分割した旨の情報と、２分割したうちの左側の小画像である旨の情報とを含んだ画像分割情報を符号化方向制御部１２０に出力する。
【００６７】
符号化方向制御部１２０は、小画像および画像分割情報を取得し、画像分割情報に基づいて符号化の方向を判定し（図１〜図５参照）、符号化方向に従い対応する小画像のデータを順次符号化処理部１４０に出力する。例えば、画像分割情報に、入力画像を２分割した旨の情報と、２分割したうちの左側の小画像である旨の情報とが含まれている場合には、小画像の上端、右端から水平方向左側に向かって順次小画像のデータを符号化処理部１４０のデータを出力する（図１参照）。
【００６８】
また、符号化方向制御部１２０は、小画像のデータを蓄積するメモリを備えることで、画像分割制御部１１０から入力される小画像のデータの順序とは異なる符号化方向に対応する。なお、符号化方向制御部１３０に関する説明は、符号化方向制御部１２０と同様であるため、説明を省略する（符号化方向決定後の小画像のデータの出力先は、符号化処理部１５０となる）。
【００６９】
符号化処理部１４０は、符号化方向制御部１２０から入力される小画像に符号化処理を実行し、小画像を符号化した符号化データを多重化制御部１６０に出力する処理部である。また、符号化処理部１４０は、小画像データの境界面付近（境界面から所定画素数まで）の画素に対しては符号化処理を行わず、かかる画素のデータをＰＣＭ信号で多重化制御部１６０に出力する。
【００７０】
また、符号化処理部１４０は、符号化を実行する場合に、境界面からの距離に応じて量子化ステップを切り替える。符号化処理部１４０は、境界面からの距離とかかる距離に対応する量子化ステップとを対応付けて記憶しているものとする。なお、符号化処理部１５０に関する説明は、符号化処理部１４０と同様であるため、説明を省略する。
【００７１】
多重化制御部１６０は、符号化制御部１４０，１５０から符号化データ（あるいは符号化していないＰＣＭ信号）を取得し、取得した符号化データを多重化した多重化データを生成し、かかる多重化データを画像復号装置２００に出力する装置である。
【００７２】
多重化制御部１６０は、画像分割情報と、各小画像の位置情報（小画像に含まれる画素の座標）とを含んだヘッダを作成し、作成したヘッダを多重化データに付加して伝送路１５に出力する。多重化制御部１６０は、メモリを持ち、各符号化データの入力タイミングのばらつきにも対応する。
【００７３】
画像復号装置２００は、分離制御部２１０と、復号処理部２２０，２３０と、画像結合制御部２４０とを備えて構成される。なお、図示を省略するが、画像復号装置２００は、復号処理部２２０，２３０以外にも復号処理部を有する。
【００７４】
分離制御部２１０は、伝送路１５から受信した多重化データを複数の小画像に対応する符号化データに分割する処理部である。また、分離制御部２１０は、多重化データのヘッダに含まれる位置情報と画像分割情報とを抽出し、位置情報を復号処理部２２０に出力し、画像分割情報を画像結合制御部２４０に出力する。
【００７５】
復号処理部２２０は、位置情報にしたがって符号化データを復号し、復号データとＰＣＭデータを選択して画像結合制御部に出力する処理部である。すなわち、小画像の境界面から所定画素数まで）の画素に対しては、ＰＭＣデータを選択し、境界面から所定画素数以上の画素にたいしては復号データを選択する。なお、復号処理部２３０の説明は、復号処理部２２０と同様であるため説明を省略する。
【００７６】
また、復号処理部２２０は、符号化データを復号する場合には、小画像の境界面から離れる方向に符号化データの復号を実行する。
【００７７】
画像結合制御部２４０は、復号処理部２２０，２３０から各小画像データを取得した場合に、かかる小画像のデータをフレームメモリに蓄積し、画像分割情報に従い結合することで出力画像（分割前の画像データ）を生成する処理部である。画像結合制御部２４０は、生成した出力画像を画像表示装置（図示略）に出力する。
【００７８】
次に、図８に示した符号化方向制御部１２０および符号化処理部１４０の構成について説明する。図９は、符号化方向制御部１２０および符号化処理部１４０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、符号化方向制御部１２０は、方向制御部１２１と、フレームメモリ１２２とを備え、符号化処理部１４０は、量子化部１４１と、逆量子化部１４２と、ラインメモリ１４３と、予測部１４４と、符号化部１４５と、選択部１４６とを備える。
【００７９】
方向制御部１２１は、小画像データ（符号化対象となる小画像のデータ）と、画像分割情報とを取得し、画像分割情報に基づいて符号化の方向を判定し、符号化方向に従い小画像データを順次符号化処理部１４０に出力する処理部である。（換言すれば、方向制御部１２１は、画像分割情報を基にして、小画像データの境界面の位置を判定し、境界面からはなれる方向となる順（図１〜５参照）に小画像データを符号化処理部１４０に出力する）。
【００８０】
もしくは、方向制御部１２１は、小画像データをフレームメモリに一旦蓄積した後に、符号化の開始位置となる小画像データを読み出し、符号化処理部１４０に出力する。また、方向制御部１２１は、小画像データに含まれる画素の位置情報を量子化部１４１、逆量子化部１４２、選択部１４６に出力する。フレームメモリ１２２は、小画像データを蓄積する記憶部である。
【００８１】
量子化部１４１は、位置情報に基づいて、量子化ステップを切り替え、非圧縮データを量子化する処理部である。ここで、非圧縮データは、方向制御部１２１から出力される小画像データと、予測部１４４から出力される予測データとの差分をとったデータである。
【００８２】
量子化部１４１は、境界面からの距離と量子化ステップとを対応付けた量子化ステップテーブルを記憶しており、かかる量子化テーブルと位置情報とを比較することによって非圧縮データの量子化ステップを判定し、判定結果となる量子化ステップにより非圧縮データを量子化する。量子化部１４１は、量子化した非圧縮データを逆量子化部１４２、符号化部１４５に出力する。
【００８３】
逆量子化部１４２は、位置情報に基づいて、量子化ステップを切り替え、量子化された非圧縮データに対して逆量子化を実行する処理部である。逆量子化部１４２は、上記した量子化テーブルを保持しており、かかる量子化テーブルと位置情報とを比較することによって量子化ステップを判定し、判定結果となる量子化ステップにより逆量子化を実行する。
【００８４】
逆量子化部１４２は、逆量子化を実行したデータをラインメモリ１４３に出力する。ラインメモリ１４３は、逆量子化部１４２から出力されたデータと、予測部１４４から出力される予測データとを加算したデータを記憶する記憶部である。なお、ラインメモリ１４３に記憶されるデータは、符号化対象となる画素に隣接する画素のデータ（隣接画素データ）に対応する。
【００８５】
予測部１４４は、ラインメモリ１４３に記憶されたデータ（隣接画素データ）を読み出し、読み出したデータを予測データとして出力する処理部である。符号化部１４５は、量子化部１４１から出力される量子化された非圧縮データを取得し、取得したデータを順次符号化する処理部である。符号化部１４５は、符号化したデータ（符号化データ）を選択部１４６に出力する。
【００８６】
選択部１４６は、位置情報、符号化していない小画像データ（ＰＣＭ信号）、符号化データを取得し、位置情報に応じてＰＣＭ信号と符号化データとのうち一方のデータを選択し、選択したデータを画像データとして多重化制御部１６０に出力する。
【００８７】
選択部１４６は、画像分割情報（選択部１４６は、画像分割情報も取得する）と、位置情報とに基づいて、画素（ＰＣＭ信号、符号化データ）の位置が境界面から所定値以内である場合（境界面近辺の場合）には、ＰＭＣ信号を選択し、画素の位置が境界面から所定値よりも大きい場合（境界面近辺でない場合）には、符号化データを選択する。
【００８８】
次に、図８に示した多重化制御部１６０の構成について説明する。図１０は、多重化制御部１６０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この多重化制御部１６０は、ヘッダ生成部１６１と、調停部１６２と、メモリ１６３と、多重部１６４とを備えて構成される。
【００８９】
ヘッダ生成部１６１は、位置情報および画像分割情報を取得し、取得したデータによりヘッダ情報を生成する処理部である。ヘッダ生成部１６１は、生成したヘッダ情報を多重部１６４に出力する。
【００９０】
調停部１６２は、画像分割情報と、並列に設けられた各符号化装置から画像データとを取得し、画像分割情報に基づいて、画像データを多重部１６４に出力する処理部である。なお、調停部１６２は、複数の画像データを同時に取得した場合には、取得した各画像データをメモリ１６３に記憶した後に、ヘッダ情報に記憶された位置情報、画像分割情報に対応する画像データを多重部１６４に出力する。メモリ１６３は、画像データを記憶する記憶部である。
【００９１】
多重部１６４は、ヘッダ情報と画像データ（符号化された小画像データあるいはＰＣＭ信号）とを取得した場合に、ヘッダ情報と画像データとを多重化した多重化データを生成し、生成した多重化データを画像復号装置２００に出力する処理部である。
【００９２】
図１１は、多重化データのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、この多重化データは、ヘッダと各結合１ライン分の符号化データとを含んでいる。ヘッダには、フレーム先頭であることを示す開始コードと、部画像分割情報が記憶されている。また、結合位置ライン分の符号化データには、符号化データの位置情報と、符号化データが記憶されている。
【００９３】
例えば、図１のように入力画像を分割し、各小画像２０，２１に対して符号化を行っている場合には、画像分割情報には、入力画像を２分割した旨の情報が含まれており、結合１ライン分の符号化データには、小画像２０の１ラインの符号化データとその位置情報、小画像２１の１ライン分の符号化データとその位置情報が記憶される。
【００９４】
次に、図８に示した復号処理部２２０の構成について説明する。図１２は、復号処理部２２０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この復号処理部２２０は、復号部２２１と、逆量子化部２２２と、ラインメモリ２２３と、予測部２２４と、選択部２２５とを備えて構成される。
【００９５】
復号部２２１は、分離制御部２１０から符号化データを取得し、取得した符号化データを復号する処理部である。復号部２２１は、復号したデータ（復号データ）を逆量子化部２２２に出力する。
【００９６】
逆量子化部２２２は、位置情報および復号データを取得し、位置情報に基づいて、量子化ステップを切り替え、復号データに対して逆量子化を実行する処理部である。逆量子化部２２２は、上述した量子化テーブルを保持しており、かかる量子化テーブルと位置情報とを比較することによって、量子化ステップを判定し、判定結果となる量子化ステップにより逆量子化を実行する。
【００９７】
逆量子化部２２２は、逆量子化を実行したデータを選択部２２５およびラインメモリ２２３に出力する。ラインメモリ２２３は、逆量子化部２２２から出力されたデータと、予測部２２４から出力されたデータとを加算したデータを記憶する記憶部である。なお、ラインメモリ２２３に記憶されるデータは、復号対象となる画素に隣接する画素のデータ（隣接画素データ）に対応する。
【００９８】
予測部２２４は、ラインメモリ２２３に記憶されたデータ（隣接画素データ）を読み出し、読み出したデータを予測データとして出力する処理部である。逆量子化後のデータに予測部２２４からの予測データを加えることで符号化前の画像データを表現し、選択部２２５に画像データを入力する。
【００９９】
選択部２２５は、位置情報、符号化していない小画像データ（ＰＭＣ信号）、復号した画像データを取得し、位置情報に応じてＰＣＭ信号と復号した画像データのうち一方のデータを選択し、選択したデータを画像データとして画像結合制御部２４０に出力する処理部である。
【０１００】
選択部２２５は、画像分割情報（選択部２２５は、画像分割情報も取得する）と、位置情報とに基づいて、画素（ＰＣＭ信号、画像データ）の位置が境界面から所定値以内である場合（境界面近辺の場合）には、ＰＭＣ信号を選択し、画素の位置が境界面から所定値よりも大きい場合（境界面近辺でない場合）には、画像データを選択する。
【０１０１】
次に、図８に示した画像結合制御部２４０の構成について説明する。図１３は、画像結合制御部２４０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この画像結合制御部２４０は、結合制御部２４１と、フレームメモリ２４２とを備えて構成される。
【０１０２】
結合制御部２４１は、画像分割情報と、（並列に設けられた復号処理部２２０から）画像データとを取得し、画像分割情報に基づいて各画像データを結合することによって出力画像データを生成する処理部である。なお、結合制御部２４１は、各画像データをフレームメモリ２４２に蓄積する。結合制御部２４１は、画像データをフレームメモリに書き込む際、もしくは読み出す際に、画像分割情報に基づいて各画像データを結合する。
【０１０３】
図１４は、本実施例にかかる符号化復号処理を説明するための図である。図１４に示す例では、ＨＤＴＶ画像（１９２０×１０８０）を４分割し、ＳＤ画像（７２０×４８０）の符号化復号可能なコア（符号化方向制御部、符号化処理部）を４つ用いて処理を並列に行った場合を示している。
【０１０４】
小画像Ａは右下、小画像Ｂは左下、小画像Ｃは右上、小画像Ｄは左上からそれぞれ符号化する。また、境界面付近の画素はＰＣＭ信号により非圧縮で伝送する。また、境界面付近は細かい量子化ステップを使用し、境界面から離れるほど粗い量子化ステップを使用して符号化を行う。
【０１０５】
次に、本実施例にかかる画像符号化装置１００の処理手順について説明する。図１５は、本実施例にかかる画像符号化装置１００の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、画像符号化装置１００は、入力画像データを取得し（ステップＳ１０１）、入力画像を複数の小画像に分割する（ステップＳ１０２）。
【０１０６】
そして、画像符号化装置１００は、小画像ごとに符号化処理を実行する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において、画像符号化装置１００は、小画像の境界面から離れる方向に符号化を実行する。また、画像符号化装置１００は、境界面付近の画素はＰＣＭ信号により非圧縮で伝送する。また、境界面付近は細かい量子化ステップを使用し、境界面から離れるほど粗い量子化ステップを使用して符号化を行う。
【０１０７】
続いて、画像符号化装置１００は、符号化した画像データを多重化し（ステップＳ１０４）、多重化データを画像復号装置２００に出力する（ステップＳ１０５）。
【０１０８】
このように、画像符号化装置１００は、小画像の境界メインから離れる方向に符号化を実行するので、境界面における画像劣化を防止することができる。
【０１０９】
次に、本実施例にかかる画像復号装置２００の処理手順について説明する。図１６は、本実施例にかかる画像復号装置２００の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、画像復号装置２００は、多重化データを取得し（ステップＳ２０１）、取得した多重化データを複数の画像データに分離する（ステップＳ２０２）。
【０１１０】
そして、画像復号装置２００は、画像ごとに復号処理を実行する（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３において、画像復号装置２００は、画像の境界面から離れる方向に復号を実行する。また、画像復号装置２００は、境界面付近の画素としてＰＣＭ信号を選択する（境界面付近ではない画素は復号した画像データを選択する）。また、境界面付近は細かい量子化ステップを使用し、境界面から離れるほど粗い量子化ステップを使用して復号を行う。
【０１１１】
続いて、画像復号装置２００は、復号した画像データ（小画像）を結合し（ステップＳ２０４）、生成した出力画像データを出力する（ステップＳ２０５）。
【０１１２】
このように、画像復号装置２００は、画像の境界面から離れる方向に復号を実行し、境界面付近の画素としてＰＣＭ信号を選択する（境界面付近ではない画素は復号した画像データを選択する）と共に、境界面付近は細かい量子化ステップを使用し、境界面から離れるほど粗い量子化ステップを使用して復号を行うので、結合後の出力画像データの劣化を防ぐことができる。
【０１１３】
上述してきたように、本実施例にかかる符号化復号システムは、画像を符号化する場合に、符号化対象となる画像を複数の小画像に分割し、分割した小画像の境界面から離れる方向に小画像の符号化を実行するので、伝送能率を向上させるべく、符号化する順序によって徐々に画質が劣化するＤＰＣＭ符号化を行った場合であっても、各小画像間の境界面における画質の差を抑えることができ、画像劣化を防止することができる。
【０１１４】
また、本実施例にかかる符号化復号システムは、小画像の境界付近の画素を符号化せず、非圧縮データのまま伝送するので、境界面にかかる画像劣化を防止し、各小画像を結合した場合における境界面をさらに目立たなくさせることができる。
【０１１５】
また、本実施例にかかる符号化復号システムは、境界面からの距離に応じて符号化に使用する量子化ステップを切り替えることで、境界面付近は細かい量子化ステップを利用してデータ量を所定値以上割り当てるので、画質の劣化を無くして境界面を目立たなくさせることができる。
【０１１６】
ところで、本実施例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部あるいは一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１１７】
また、図８等に示した画像符号化装置１００、画像復号装置２００の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部がＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【０１１８】
図１７は、実施例にかかる画像符号化装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。図１７に示すように、このコンピュータ（画像符号化装置）６０は、各種データを受け付ける入力装置６１、モニタ６２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）６３、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）６４、記憶媒体からデータを読み取る媒体読取装置６５、他の装置（画像復号装置２００等）との間でデータの送受信を行うネットワークインターフェース６６、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）６７、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）６８をバス６９で接続して構成される。
【０１１９】
そして、ＨＤＤ６８には、上記した画像符号化装置１００の機能と同様の機能を発揮する符号化処理プログラム６８ｂが記憶されている。ＣＰＵ６７が符号化処理プログラム６８ｂを読み出して実行することにより、符号化処理プロセス６７ａが起動される。この符号化処理プロセス６７ａは、図８に示した画像分割制御部１１０、符号化方向制御部１２０，１３０、符号化処理部１４０，１５０、多重化制御部１６０に対応する。
【０１２０】
また、ＨＤＤ６８には、符号化処理に利用する各種データが記憶される。ＣＰＵ６７は、ＨＤＤ６８に格納された各種データ６８ａを読み出してＲＡＭ６３に格納し、ＲＡＭ６３に格納された各種データ６３ａを用いて、符号化を行い、符号化したデータを画像復号装置に出力する。
【０１２１】
図１８は、実施例にかかる画像復号装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。図１８に示すように、このコンピュータ（画像復号装置）７０は、各種データを受け付ける入力装置７１、モニタ７２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）７３、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）７４、記憶媒体からデータを読み取る媒体読取装置７５、他の装置（画像符号化装置１００等）との間でデータの送受信を行うネットワークインターフェース７６、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）７７、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）７８をバス７９で接続して構成される。
【０１２２】
そして、ＨＤＤ７８には、上記した画像復号装置２００の機能と同様の機能を発揮する復号処理プログラム７８ｂが記憶されている。ＣＰＵ７７が復号処理プログラム７８ｂを読み出して実行することにより、復号処理プロセス７７ａが起動される。この復号処理プロセス７７ａは、図８に示した分離制御部２１０、復号処理部２２０，２３０、画像結合制御部２４０に対応する。
【０１２３】
また、ＨＤＤ７８には、符号化処理に利用する各種データが記憶される。ＣＰＵ７７は、ＨＤＤ７８に格納された各種データ７８ａを読み出してＲＡＭ７３に格納し、ＲＡＭ７３に格納された各種データ７３ａを用いて、復号を行い、復号したデータをモニタ７２に出力する。
【０１２４】
ところで、図１７、図１８に示した符号化処理プログラム６８ｂ、復号処理プログラム７８ｂは、必ずしも最初からＨＤＤ６８，７８に記憶させておく必要はない。たとえば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」、または、コンピュータの内外に備えられるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの「固定用の物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータに接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などに符号化処理プログラム６８ｂ、復号処理プログラム７８ｂを記憶しておき、コンピュータがこれらから符号化処理プログラム６８ｂ、復号処理プログラム７８ｂを読み出して実行するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
以上のように、本発明にかかる符号化装置および復号装置は、高いサンプリングレートの信号を高能率で伝送すべく、画像を分割して符号化・復号を実行する伝送システム等に有用であり、特に、分割した画像を復号して結合した場合の画像劣化の問題を解消する必要がある場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】図１は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（１）である。
【図２】図２は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（２）である。
【図３】図３は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（３）である。
【図４】図４は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（４）である。
【図５】図５は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（５）である。
【図６】図６は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（６）である。
【図７】図７は、本実施例にかかる符号化装置の概要および特徴を説明するための図（７）である。
【図８】図８は、本実施例にかかる符号化復号システムの構成を示す図である。
【図９】図９は、符号化方向制御部および符号化処理部の構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、多重化制御部の構成を示す機能ブロック図である。
【図１１】図１１は、多重化データのデータ構造の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、復号処理部の構成を示す機能ブロック図である。
【図１３】図１３は、画像結合制御部の構成を示す機能ブロック図である。
【図１４】図１４は、本実施例にかかる符号化復号処理を説明するための図である。
【図１５】図１５は、本実施例にかかる画像符号化装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、本実施例にかかる画像復号装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、実施例にかかる画像符号化装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。
【図１８】図１８は、実施例にかかる画像復号装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。
【図１９】図１９は、従来の符号化復号システムの構成を示す図である。
【図２０】図２０は、従来の画像符号化装置および画像復号装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２１】図２１は、ＤＰＣＭ符号化を説明するための図である。
【図２２】図２２は、量子化処理を説明するための図である。
【図２３】図２３は、符号化処理部が実行する符号化の順序を示す図である。
【図２４】図２４は、従来技術の問題点を説明するための図（１）である。
【図２５】図２５は、従来技術の問題点を説明するための図（２）である。
【符号の説明】
【０１２７】
１０    符号化復号システム
１１    画像入力装置
１２，１００    画像符号化装置
１２ａ、１１０  画像分割制御部
１２ｂ，１２ｃ，１４０，１５０  符号化処理部
１２ｄ，１６０  多重化制御部
１３，２００    画像復号装置
１３ａ，２１０  分離制御部
１３ｂ，１３ｃ、２２０，２３０  復号処理部
１３ｄ，２４０  画像結合制御部
１４    画像表示装置
１５    伝送路
５０    符号化復号システム
６０，７０    コンピュータ
６１，７１    入力装置
６２，７２    モニタ
６３，７３    ＲＡＭ
６３ａ，７３ａ，６８ａ，７８ａ  各種データ
６４，７４    ＲＯＭ
６５，７５    媒体読取装置
６６，７６    ネットワークインターフェース
６７，７７    ＣＰＵ
６７ａ  符号化処理プロセス
６８，７８    ＨＤＤ
６８ｂ  符号化処理プログラム
６９，７９    バス
７７ａ  復号処理プロセス
７８ｂ  復号処理プログラム
１２０，１３０    符号化方向制御部
１２１    方向制御部
１２２，２４２    フレームメモリ
１４１    量子化部
１４２    逆量子化部
１４３，２２３    ラインメモリ
１４４，２２４    予測部
１４５    符号化部
１４６，２２５    選択部
１６１    ヘッダ生成部
１６２    調停部
１６３    メモリ
１６４    多重部
２２１    復号部
２２２    逆量子化部
２４１    結合制御部
【国際調査報告】
2009063554.tif 000028
2009063554.tif 000029
2009063554.tif 000030
2009063554.tif 000031