(57)【要約】【課題】画像データの圧縮効率を向上する新規な画像処理方法を提供する。【解決手段】画像平面を分割することによって得られる複数の画素ブロックと、画素ブロックをさらに分割することによって得られる複数のサブ画素ブロックとを用いる画像処理方法を提供する。今回の処理対象となる対象画素ブロックの画素値と、対象画素ブロックに隣接する複数の参照画素ブロックの画素値とに基づいて、対象画素ブロック上の複数の対象サブ画素ブロックのそれぞれに対応する複数の予測画素値を算出する。複数の参照画素ブロックの画素値には、対象画素ブロックに隣接する画素ブロック上のサブ画素ブロックの画素値を少なくとも含んでいる。【選択図】図１
2006295804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１フレームの画像データによって規定される画像平面を行列状に分割することによって得られる複数の画素ブロックと、前記画素ブロックを分割することによって得られる複数のサブ画素ブロックとを用いて、処理対象の画素ブロックである対象画素ブロックを前記画像平面上で順次シフトさせながら画像圧縮を行う画像圧縮方法において、
前記対象画素ブロックの第１の平均画素値に符号化を施すことによって、第１の圧縮データを生成するステップと、
前記第１の圧縮データに復号化を施すことによって、復元平均画素値を生成するステップと、
前記対象画素ブロックの前記復元平均画素値と、前記対象画素ブロックの上下左右に隣接する複数の参照画素ブロックの復元平均画素値とに基づいて、前記対象画素ブロック内に含まれる前記サブ画素ブロックである対象サブ画素ブロックのそれぞれの第１の予測画素値を算出するステップと、
前記対象サブ画素ブロックのそれぞれの第２の平均画素値と、前記対象サブ画素ブロックのそれぞれの前記第１の予測画素値とに基づいて、前記対象サブ画素ブロックのそれぞれの第１の誤差画素値を算出するステップと、
前記対象サブ画素ブロック毎に算出された前記第１の誤差画素値に直交変換と量子化とを施すことによって、第１の量子化データを算出するとともに、当該算出された第１の量子化データに対して符号化を施すことによって、第２の圧縮データを生成するステップと、
前記第１の量子化データに逆量子化と逆直交変換とを施すことによって、前記対象サブ画素ブロックのそれぞれの第２の誤差画素値を算出するステップと
前記対象サブ画素ブロック毎に算出された前記第２の誤差画素値と、前記対象サブ画素ブロック毎に算出された前記第１の予測画素値とに基づいて、前記対象サブ画素ブロックのそれぞれの第１の復元画素値を算出するステップとを有し、
前記複数の参照画素ブロックうちの少なくとも一つは、前記対象画素ブロックの上下左右のいずれかにおいて隣接する前記サブ画素ブロックであり、かつ、当該サブ画素ブロックの第１の復元画素値が従前の処理サイクルによって既に算出されている場合、当該算出された第１の復元画素値を前記復元平均画素値として用いることを特徴とする画像圧縮方法。
【請求項２】
請求項１に記載された画像圧縮方法によって生成された１フレーム分の前記第１の圧縮データおよび前記第２の圧縮データを用いて、処理対象となる画素ブロックである対象画素ブロックを前記画像平面上で順次シフトさせながら画像伸張を行う画像伸張方法において、
１フレーム分の前記第１の圧縮データに復号化と施すことによって、１フレーム分の第３の平均画素値を算出するステップと、
前記対象画素ブロックの第３の平均画素値と、前記対象画素ブロックの上下左右に隣接する複数の参照画素ブロックの第３の平均画素値とに基づいて、前記対象サブ画素ブロックのそれぞれの第２の予測画素値を算出するステップと、
前記対象画素ブロックの前記第２の圧縮データを復号化することによって、第２の量子化データを算出するとともに、当該算出された第２の量子化データに逆量子化と逆直交変換とを施すことによって、前記対象サブ画素ブロックのそれぞれの第３の誤差画素値を算出するステップと、
前記対象サブ画素ブロック毎に算出された前記第３の誤差画素値と、前記対象サブ画素ブロック毎に算出された前記第３の予測画素値とに基づいて、前記対象サブ画素ブロックのそれぞれの第２の復元画素値を算出するステップとを有し、
前記複数の参照画素ブロックうちの少なくとも一つは、前記対象画素ブロックの上下左右のいずれかにおいて隣接する前記サブ画素ブロックであり、かつ、当該サブ画素ブロックの第２の復元画素値が従前の処理サイクルによって既に算出されている場合、当該算出された第２の復元画素値を前記第３の平均画素値として用いることを特徴とする画像伸張方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１フレームの画像に対する処理を画素ブロック単位で行う画像圧縮方法および画像伸張方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、対象ブロック周辺の画素値から対象ブロック内の画素値を予測する交流成分予測法、および、アダマール変換を用いることによって、ＪＰＥＧ以上の圧縮効率や画質を実現する画像処理が開示されている。また、特許文献２には、特許文献１に開示された処理手法に加え、アダマール変換後の復元画像データに対して、ローパスフィルタ処理を施すことによって、ブロックノイズの低減を図る点が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３４８３５６号公報
【特許文献２】特開２００４−１３５２５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１，２では、従前の処理サイクルにおいて、交流成分予測によって既に復元済みの画素の集合（または画素）の値が生成されているにもかかわらず、これらの値を利用せずに画像データの圧縮・伸張処理を行っている。したがって、これらの値を利用することにより、画像データの圧縮率の向上や画質劣化の抑制といった画像データの圧縮効率の向上をより一層期待できる。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像データの圧縮効率を向上する新規な画像処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、１フレームの画像データによって規定される画像平面を行列状に分割することによって得られる複数の画素ブロックと、画素ブロックを分割することによって得られる複数のサブ画素ブロックとを用いて、処理対象の画素ブロックである対象画素ブロックを画像平面上で順次シフトさせながら画像圧縮を行う画像圧縮方法を提供する。まず、対象画素ブロックの第１の平均画素値に符号化を施すことによって、第１の圧縮データを生成し、この第１の圧縮データに復号化を施すことによって、復元平均画素値を生成する。つぎに、対象画素ブロックの復元平均画素値と、対象画素ブロックの上下左右に隣接する複数の参照画素ブロックの復元平均画素値とに基づいて、対象画素ブロック内に含まれるサブ画素ブロックである対象サブ画素ブロックのそれぞれの第１の予測画素値が算出される。対象サブ画素ブロックのそれぞれの第２の平均画素値と、対象サブ画素ブロックのそれぞれの第１の予測画素値とに基づいて、対象サブ画素ブロックのそれぞれの第１の誤差画素値が算出される。対象サブ画素ブロック毎に算出された第１の誤差画素値に直交変換と量子化とを施すことによって、第１の量子化データが算出される。それとともに、この算出された第１の量子化データに対して符号化を施すことによって、第２の圧縮データが生成される。第１の量子化データに逆量子化と逆直交変換とを施すことによって、対象サブ画素ブロックのそれぞれの第２の誤差画素値が算出される。対象サブ画素ブロック毎に算出された第２の誤差画素値と、対象サブ画素ブロック毎に算出された第１の予測画素値とに基づいて、対象サブ画素ブロックのそれぞれの第１の復元画素値が算出される。ここで、複数の参照画素ブロックうちの少なくとも一つは、対象画素ブロックの上下左右のいずれかにおいて隣接するサブ画素ブロックである。また、このサブ画素ブロックの第１の復元画素値が従前の処理サイクルによって既に算出されている場合、この算出された第１の復元画素値が復元平均画素値として用いられる。
【０００７】
また、第２の発明は、上記第１の発明に係る画像圧縮方法によって生成された１フレーム分の第１の圧縮データおよび第２の圧縮データを用いて、処理対象となる画素ブロックである対象画素ブロックを画像平面上で順次シフトさせながら画像伸張を行う画像伸張方法を提供する。まず、１フレーム分の第１の圧縮データに復号化を施すことによって、１フレーム分の第３の平均画素値が算出される。つぎに、対象画素ブロックの第３の平均画素値と、対象画素ブロックの上下左右に隣接する複数の参照画素ブロックの第３の平均画素値とに基づいて、対象サブ画素ブロックのそれぞれの第２の予測画素値が算出される。対象画素ブロックの第２の圧縮データを復号化することによって、第２の量子化データが算出される。それとともに、この算出された第２の量子化データに逆量子化と逆直交変換とを施すことによって、対象サブ画素ブロックのそれぞれの第３の誤差画素値が算出される。対象サブ画素ブロック毎に算出された第３の誤差画素値と、対象サブ画素ブロック毎に算出された第３の予測画素値とに基づいて、対象サブ画素ブロックのそれぞれの第２の復元画素値が算出される。ここで、複数の参照画素ブロックうちの少なくとも一つは、対象画素ブロックの上下左右のいずれかにおいて隣接するサブ画素ブロックである。また、このサブ画素ブロックの第２の復元画素値が従前の処理サイクルによって既に算出されている場合、この算出された第２の復元画素値が第３の平均画素値として用いられる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、画素ブロック内の圧縮・伸張処理を復元するにあたり、画素ブロックに隣接するサブ画素ブロックの画素値を参照するので、交流成分予測による誤差画素値を小さくできる。また、このサブ画素ブロックの画素値が従前の処理サイクルで復元されたサブ画素ブロックの画素値を流用する。これにより、圧縮処理では向上させることができ、伸張処理では画質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（第１の実施形態：画像圧縮処理装置）
図１は、第１の実施形態に係る画像圧縮処理装置の構成図である。この画像圧縮処理装置は、フレームメモリ１と、画像圧縮処理部２と、バッファ３と、制御部４とを有する。フレームメモリ１は、少なくとも１フレームの画像データを格納している。画像圧縮処理部２は、２つの直流成分算出部２ａ，２ｂと、２つの交流成分予測部２ｃ，２ｄと、２つの減算器２ｅ，２ｇと、２つの加算器２ｆ，２ｈと、２つの復号化器５ａ，５ｂと、第１の直流成分処理部６とを有する。これらのユニット２ａ〜２ｈ，５ａ，５ｂ，６が協働することによって、画像データの圧縮処理における一連の処理が実行される。なお、本実施形態の説明上、これらのユニット２ａ〜２ｈ，５ａ，５ｂ、６は分割して設けられているが、実装上、同じ演算処理ごとにまとめてもよい。例えば、２つの交流成分予測部２ｃ，２ｄは、類似した演算処理を行っているため、同一の演算処理部とすることもができる。同様に、復元画素値を算出する段階ごとに演算処理部をまとめてもよく、後述する画像伸張処理装置の各演算処理部と共通させてもよい。
【００１０】
バッファ３は、画像データの圧縮過程において算出される値を一時的に保持する複数のバッファ領域３ａ〜３ｅを有する。各バッファ領域３ａ〜３ｅは、一時的に保持される画素値の種類に応じて、便宜上、保持する領域が区分されている。具体的に、バッファ３が格納・保持する画素値としては、以下の４種類が挙げられる。第１のバッファ領域３ａには、第１の直流成分算出部２ａによって算出された第１の平均画素値が格納される。第２のバッファ領域３ｂには、第２の直流成分算出部２ｂによって算出された第２の平均画素値が格納される。第３のバッファ領域３ｃには、第１の直流成分処理部６によって算出された復元平均画素値が格納される。第４のバッファ領域３ｄには、第１の加算器２ｆの出力値、すなわち第１の交流成分予測部２ｃによって算出された第１の予測画素値と、第１の符号化器５ａから生成される新たな第１の誤差画素値とを加算した第１の復元画素値が格納される。第５のバッファ領域３ｅには、第２の加算器２ｈの出力値、すなわち第２の交流成分予測部２ｄによって算出された第２の予測画素値と、第２の符号化部５ｂから生成される新たな第２の誤差画素値とを加算した第２の復元画素値が格納される。なお、各種画素値については後述する。制御部４は、フレームメモリ１、画像圧縮処理部２およびバッファ３の動作を制御するとともに、これらのユニット１〜３間におけるデータ転送も制御し、各画素ブロックに対する画像圧縮処理を行う。
【００１１】
図２は、符号化部５ａ（または５ｂ）の構成図である。第１の符号化部５ａおよび第２の符号化部５ｂは共に、同じ構成を有しており、それぞれサイズが異なる画素ブロックの画素値を符号化する。また、符号化部５ａ（または５ｂ）は、直交変換器であるアダマール変換器５ｃと、逆直変換器である逆アダマール変換器５ｇと、量子化器５ｄ、逆量子化器５ｆ、符号化器であるエントロピー符号化器５ｅとを有する。全体の流れとしては、まず減算器２ｅ，２ｇから入力された各値（誤差画素値）に対して、アダマール変換器５ｃによるアダマール変換と、量子化器５ｄによる量子化とが実行され、量子化データが生成される。そして、この量子化データの一方は、エントロピー符号化器５ｅによって符号化が実行され、圧縮データが生成される。また、量子化データのもう一方は、逆量子化器５ｆによって逆量子化と逆アダマール変換とが実行され、加算器２ｆ，２ｈへ出力される。なお、アダマール変換および逆アダマール変換の計算方法については後述する。
【００１２】
第１の直流成分処理部６は、後述する第１の平均画素値（直流成分値）から第１の圧縮データを生成するための処理部である。具体的には、第１のバッファ領域３ａに格納された第１の平均画素値に基づいて第１の圧縮データを生成する符号化と、この第１の圧縮データに基づいて復元平均画素値を生成する復号化とが行われる。本実施形態において、第１の平均画素値および第１の圧縮データに対して施す符号化および復号化は、ともにＤＰＣＭ（Differential Pulse Code Modulation部）とエントロピー符号化部（復号化部）とから構成される。ＤＰＣＭとは、差分パルス符号変調のことであり、近傍の画措置から符号化する画素（注目画素）の画素値を予測し、この画素値と実際の画素値との予測誤差を算出する。ＤＰＣＭの具体的な手法については、本発明の本旨ではないので説明を省略する。エントロピー符号化は、ハフマン符号化と算術符号化のいずれかである。
【００１３】
図３は、画素ブロックおよびサブ画素ブロックの説明図である。本実施形態の画像処理に用いる画像データは、１フレームの画像データによって規定される画像平面であり、この画像平面を行列に分割することによって得られる画素ブロックと、画素ブロックをさらに分割したサブ画素ブロックとを用いる。なお、以降の説明における画像処理は、この画像平面を基準にして行われ、制御部４は、各画素ブロック、各サブ画素ブロック、または各画素に対して、画像平面における位置を互い対応にさせるように制御する。同図（ａ）で示すように、本実施形態における画素ブロックは、点線で区切られた４×４画素サイズの領域として定義される。また、同図（ｂ）に示すように、第１の直流成分算出部２ａは、各画素ブロックに関する第１の平均画素値Ｓを算出し、第１のバッファ領域３ａへそれぞれ格納する。また、同図（ｃ）で示すように、本実施形態におけるサブ画素ブロックは、上述した画素ブロックよりも小さな領域、すなわち画素ブロック内をさらに分割した２×２画素サイズの領域として定義される。第２の直流成分算出部２ｂは、各サブ画素ブロックに関する第２の平均画素値ｓを算出し、第２のバッファ領域３ｂへ格納する。
【００１４】
図４は、画像処理のシフト図である。画像データの画像圧縮処理は、上記のように画像平面を所定のサイズ毎に分割した画素ブロックのそれぞれに対して、所定のシフト方向順に行う。同図（ａ）は、処理対象となる対象画像データを二次元的に展開した図である。ある画素ブロックの処理が終了すると、次回の処理は、これと横方向（例えば右方向）に隣接した画素ブロックの処理が開始され、一行分の画素ブロックの処理が終了すると、その直下に位置する行の画素ブロックの処理が開始される。同図（ｂ）は、処理が終了した復元画像データを二次元的に展開した図である。ある画素ブロックの処理が終了すると、復元画像データとして、この画素ブロックを分割したサブ画素ブロックの復元画素値がそれぞれ算出される。複数の復元画素値で構成された復元画像データは、対象画像データとは別のバッファ領域に格納される。１フレームの画像を構成する全画素ブロックの圧縮処理の終了にともない、一連の画像処理が完了する。なお、後述する画像伸張処理におけるシフトも、上記と同様であり、処理対象となる画素ブロック単位で順次シフトさせながら、画素ブロック単位で行い、１フレームの画像を構成する全画素ブロックの伸張処理が終了すると、画像伸張処理が完了する。
【００１５】
図１に記載された構成を用いて、原画像データの圧縮手順を以下に説明する。まず、制御部４は、圧縮対象となる画像データとしての原画像データがフレームメモリ１から、第１の直流成分算出部２ａおよび第２の直流成分算出部２ｂへ転送する。第１の直流成分算出部２ａは、原画像データを分割した複数の画素ブロックに関する各第１の平均画素値を算出し、第１のバッファ領域３ａに格納する。第２の直流成分算出部２ｂは、原画像データの画素ブロックを分割した複数のサブ画素ブロックに関する第２の平均画素値（直流成分値）を算出し、第２のバッファ領域３ｂに格納する。
【００１６】
そして、第１の直流成分処理部６により、第１のバッファ領域３ａに格納された第１の平均画素値に基づいて第１の圧縮データを生成する符号化と、この第１の圧縮データに基づいて復元平均画素値を生成する復号化とが行われる。ここで、生成された複数の復元平均画素値は、第３のバッファ領域３ｃへ出力され、第１の圧縮データは、バッファ３とは別の所定記憶媒体（図示せず）に格納される。
【００１７】
図５は、第１の交流成分予測部２ｃの説明図であり、同図（ａ）は第１の交流成分予測部２ｃにおける実行前の説明図である。第１の交流成分予測部２ｃは、対象画素ブロック上の各対象サブ画素ブロックに対する複数の第１の予測画素値を算出する。具体的には、制御部４の制御のもと、まず対象画素ブロックを中心とした複数の復元平均画素値が第３のバッファ領域３ｃから、複数の第１の復元画素値が第４のバッファ領域３ｄから第１の交流成分予測部２ｃへそれぞれ転送される。そして、第１の交流成分予測部２ｃによって、各復元平均画素値と各第１の復元画素値に基づいた交流成分予測が行われ、各対象サブ画素ブロックの第１の予測画素値が算出される。第１の予測画素値は、対象画素ブロック内をさらに分割したサブ対象画素ブロック（ここでは、２×２サイズの画素ブロック）における画素値である。
【００１８】
第１の交流成分予測部２ｃは、第１の予測画素値（４値）を求める。各第１の予測画素値は、対象画素ブロックの復元平均画素値（１値）と、その下と右とに隣接する画素ブロックの復元平均画素値（２値）と、上と左とに隣接するサブ画素ブロックの第１の復元画素値（４値）とに基づいて算出される。対象画素ブロックの平均画素値をＳとし、この対象画素ブロックの下と右に隣接する画素ブロックの復元平均画素値をそれぞれ、Ｂ、Ｒとする。また、対象画素ブロックの左に隣接するサブ画素ブロックの第１の復元画素値のそれぞれをｌ0，ｌ1とし、同様に上に隣接する第１の復元画素値をそれぞれｔ0，ｔ1とする。
【００１９】
図５（ｂ）は、第１の交流成分予測部２ｃの実行後の説明図である。従来の交流成分予測は、対象画素ブロックと、対象画素ブロックと上下左右に隣接した参照画素ブロックとの画素値（復元平均画素値）を用いる。あるサブ画素ブロックの第１の予測画素値の算出は、まず、このサブ画素ブロックと隣接する参照画素ブロックの復元平均画素値（２値）の合計から、これに隣接しない参照画素ブロックの復元平均画素値（２値）を減算する。そして、この減算した値を所定値で除算し、最後に対象画素ブロックの復元平均画素値（１値）を加算することで算出する。本実施形態の交流成分予測は、参照画素ブロックの一部として、対象画素ブロックに隣接するサブ画素ブロックの値を、参照画素ブロックの一部として参照する。具体的には、対象画素ブロックの上と左に隣接する参照画素ブロックを分割したサブ画素ブロックの値を利用する。このサブ画素ブロックの値は、従前の処理において、既に算出された第１の復元画素値（４値）である。本実施形態では、対象画素ブロックの左に隣接する参照画素ブロックの画素値は、左に隣接する２つの第１の復元画素値の平均値とし、同様に上の参照画素ブロックの画素値は、上の２つの第１の復元画素値の平均値として用いる。同図に示すとおり、画素ブロックＳをサブ画素ブロックに分割し、左斜め上の領域における第１の予測画素値をｃ00、右斜め上をｃ01、左斜め下をｃ10、および右斜め下をｃ11とすると、各第１の予測画素値（４値）は以下の式より算出される。
ｃ00＝Ｓ＋（（ｔ0＋ｔ1）／２−Ｂ＋（ｌ0＋ｌ1）／２−Ｒ）／８
ｃ01＝Ｓ＋（（ｔ0＋ｔ1）／２−Ｂ＋Ｒ−（ｌ0＋ｌ1）／２）／８
ｃ10＝Ｓ＋（Ｂ＋（ｔ0＋ｔ1）／２＋（ｌ0＋ｌ1）／２−Ｒ）／８
ｃ11＝Ｓ＋（Ｂ＋（ｔ0＋ｔ1）／２＋Ｒ−（ｌ0＋ｌ1）／２）／８
【００２０】
なお、圧縮対象のサブ画素ブロックが画像平面の端部に位置する場合には、上記の計算において、参照すべき周辺のサブ画素ブロックに復元平均画素値が存在しないものがある（"null"である）。この場合、第１の交流成分予測部２ｃは、復元平均画素値がない画素ブロックに、算出対象の画素ブロックと同値の復元平均画素値を代入した上で上記の計算を行う。そして、第１の減算器２ｅによって、画像平面上で同位置である第２の平均画素値（４値）と、第１の予測画素値（４値）との差である第１の誤差画素値（４値）が算出される。
【００２１】
図６はサブ画素ブロックに対するアダマール変換の説明図である。つぎに、第１の符号化部５ａは、第１の誤差画素値に基づいて、第２の圧縮データと、新たな第２の誤差画素値とを生成する。具体的には、まずアダマール変換器５ｃによって、第１の減算器２ｅより出力された変換処理前の第１の誤差画素値（４値）に対してアダマール変換が行われ、第１のアダマール係数が算出される。そして、量子化器５ｄによって、この第１のアダマール係数に対する量子化を行い、第１の量子化データが算出される。第１の量子化データの一方は、対象ブロックに対応する領域の画像伸張時に必要な情報であるため、エントロピー符号化器５ｅによって符号化が行われ、第２の圧縮データが生成され、バッファ３とは別に所定の記憶媒体に格納される。また、もう一方の第１の量子化データは、逆量子化器５ｆによって逆量子化が行われ、画質的に劣化した新たな第１のアダマール係数が算出される。そして、逆アダマール変換器５ｇによって、この劣化した新たな第１のアダマール係数に対して逆アダマール変換が行われ、変換処理後の新たな第１の誤差画素値（４値）を算出される。この新たな第１の誤差画素値は、第１の加算器２ｆに出力される。
【００２２】
アダマール変換器５ｃにおいて行われるアダマール変換は、第１の誤差画素値に基づいた３つの第１のアダマール係数を算出する。具体的には、アダマール変換器５ｃによって、対象ブロック内の４つのサブ画素ブロックのうち、ある１個の第１の誤差画素値と、さらにもう１個の第１の誤差画素値とが加算され、残りの２個の第１の誤差画素値がそれぞれ減算される。ここでは、図６（ａ）に示すとおり、１処理における対象ブロック内の各斜め（左斜め上、右斜め上、左斜め下、および右斜め下）のサブ画素ブロックを第１の誤差画素値（４値）として、それぞれ、Ｔ00、Ｔ01、Ｔ10およびＴ11とする。このとき、アダマール変換によって生成される第１のアダマール係数をＣ0、Ｃ1およびＣ2とすると、それぞれは以下の式から算出される。
Ｃ0＝Ｔ00＋Ｔ01−Ｔ10−Ｔ11
Ｃ1＝Ｔ00−Ｔ01＋Ｔ10−Ｔ11
Ｃ2＝Ｔ00−Ｔ01−Ｔ10＋Ｔ11
【００２３】
逆アダマール変換器５ｇにおいて行われる逆アダマール変換は、量子化によって画質的に劣化した３個の新たな第１のアダマール係数から、新たな第１の誤差画素値（４値）を算出する。具体的には、逆アダマール変換器５ｇによって、先に算出された劣化した新たな第１のアダマール係数（３値）と、上述の式の逆算とに基づいて、新たな第１の誤差画素値（４値）が算出される。劣化した新たな第１のアダマール係数をＣ0'、Ｃ1'、Ｃ2'とする。ここでは、図６（ｂ）に示すとおり、逆アダマール変換によって生成される画素ブロック内の各斜め（左斜め上、右斜め上、左斜め下、および右斜め下）のサブ画素ブロックを新たな第１の誤差画素値（４値）として、Ｕ00、Ｕ01、Ｕ10およびＵ11とすると、それぞれは以下の式より算出される。
Ｕ00＝Ｃ0'＋Ｃ1'＋Ｃ2'
Ｕ01＝Ｃ0'−Ｃ1'−Ｃ2'
Ｕ10＝−Ｃ0'＋Ｃ1'−Ｃ2'
Ｕ11＝−Ｃ0'−Ｃ1'＋Ｃ2'
【００２４】
そして、第１の加算器２ｆによって、画像平面上で同位置にある第１の予測画素値（４値）と、第１の誤差画素値（４値）とがそれぞれ加算され、第１の復元画素値（４値）が算出される。この第１の復元画素値は、対象画素ブロック上のサブ画素ブロックにおける画素値であり、第４のバッファ領域３ｄに格納されるとともに、上述したように今回以降の処理において、第１の予測画素値を算出するために利用される。また、第１の復元画素値は、後述する第２の交流成分予測部２ｄの入力値としても利用されるものであることに留意する。
【００２５】
以上により、原画像データを４×４サイズで分割した画素ブロックの平均画素値から、２×２サイズで分割したサブ画素ブロックの第１の復元画素値と、第１および第２の圧縮データが生成された。つぎに、この第１の復元画素値で構成された第１の復元画像データを入力として、再度、各画素ブロックに対して、順次シフトさせながら圧縮処理を行い、１×１サイズ（つまり画素そのもの）の第２の復元画素値と、第３の圧縮データを生成する。この圧縮処理は対象画素ブロックをさらに分割した対象サブ画素ブロックに中心に行う。
【００２６】
図７は、第２の交流成分予測部２ｄの説明図であり、同図（ａ）は第２の交流成分予測部２ｄにおける実行前の説明図である。第２の交流成分予測部２ｄは、第１の対象サブ画素ブロック上の各画素に対する第２の予測画素値を算出する。具体的には、まず制御部４の制御のもと、対象画素ブロックを中心とした複数の第１の復元画素値が第４のバッファ領域３ｄから、第２の復元画素値が第５のバッファ領域３ｅから第２の交流成分予測部２ｄへそれぞれ転送される。そして、第２の交流成分予測部２ｄによって、各第１の復元画素値と各第２の復元画素値に基づいて交流成分予測が行われ、各画素の第２の予測画素値が算出される。第２の予測画素値は、対象サブ画素ブロック内をさらに分割した画素における画素値である。第２の予測画素値は、対象サブ画素ブロック内をさらに分割した画素における画素値である。
【００２７】
第２の交流成分予測部２ｄは、第２の予測画素値（４値）を求める。各第２の予測画素値は、対象サブ画素ブロックの第１の復元画素値（１値）と、下と右とに隣接するサブ画素ブロックの第１の復元画素値（２値）と、上と左とに隣接するサブ画素ブロックの第２の復元画素値（４値）とに基づいて算出される。対象サブ画素ブロックの平均画素値をｓとし、この対象サブ画素ブロックの下と右に隣接するサブ画素ブロックの第１の復元画素値をそれぞれ、ｂ、ｒとする。また、対象サブ画素ブロックの左に隣接する画素の第２の復元画素値のそれぞれをｌ00，ｌ01とし、同様に上に隣接する第２の復元画素値をそれぞれｔ00，ｔ01とする。
【００２８】
図７（ｂ）は、第２の交流成分予測部２ｄの実行後の説明図である。従来の交流成分予測は、対象サブ画素ブロックと、対象サブ画素ブロックと上下左右に隣接した参照サブ画素ブロックとを用いる。対象サブ画素ブロック内の１画素の第２の予測画素値は、まず、この画素と隣接する参照サブ画素ブロックの第１の復元画素値（２値）の合計から、これに隣接しない参照サブ画素ブロックの第２の復元画素値（２値）を減算する。そして、この減算した値を所定値で除算し、最後に対象サブ画素ブロックの第１の復元画素値（１値）を加算することで算出する。本実施形態の交流成分予測は、参照サブ画素ブロックの一部として、対象サブ画素ブロックに隣接する画素の値を、参照サブ画素ブロックの一部として参照する。具体的には、対象サブ画素ブロックの上と左に隣接する参照サブ画素ブロックを分割した画素の値を利用する。この画素の値は、従前の処理において、既に算出された第２の復元画素値（４値）である。本実施形態では、対象サブ画素ブロックの左に隣接する参照サブ画素ブロックの値は、左に隣接する２つの第２の復元画素値の平均値として、同様に上の参照サブ画素ブロックの画素値は、上の２つの第２の復元画素値として用いる。同図に示すとおり、画素ブロックｓをサブ画素ブロックに分割し、左斜め上の領域における第１の予測画素値をｘ00、右斜め上をｘ01、左斜め下をｘ10、および右斜め下をｘ11とすると、各第２の予測画素値（４値）は以下の式より算出される。なお、第２の交流成分予測部２ｄは、対象サブ画素ブロックに含まれる各４画素に関して、第２の予測画素値を算出する。つまり、このサブ画素ブロックに関する第２の予測画素値は、このサブ画素ブロックに含まれる画素そのものの値（４値）に相当する。
ｘ00＝ｓ＋（（ｔ00＋ｔ01）／２−ｂ＋（ｌ00＋ｌ01）／２−ｒ）／８
ｘ01＝ｓ＋（（ｔ00＋ｔ01）／２−ｂ＋ｒ−（ｌ00＋ｌ01）／２）／８
ｘ10＝ｓ＋（Ｂ＋（ｔ00＋ｔ01）／２＋（ｌ00＋ｌ01）／２−ｒ）／８
ｘ11＝ｓ＋（Ｂ＋（ｔ00＋ｔ01）／２＋ｒ−（ｌ00＋ｌ01）／２）／８
【００２９】
なお、第１の交流成分予測部２ｃで行った計算と同様に、処理対象のサブ画素ブロックが画像データの端部に位置する場合には、上記の計算において、参照すべき周辺のサブ画素ブロックに第１の復元画素値が存在しないものがある（"null"である）。その場合、第２の交流成分予測部２ｄは、第１の復元画素値がない画素ブロックに、算出対象の画素ブロックと同値の第１の復元画素値を代入して上記の計算を行う。そして、第２の減算器２ｇによって、画像平面上で同位置である第２の予測画素値（１６値）と、原画像データの画素値（１６値）との差である第２の誤差画素値が算出される。
【００３０】
図８は画素に対するアダマール変換の説明図である。つぎに、第２の符号化部５ｂは、第２の誤差画素値に基づいて、第３の圧縮データと、新たな第２の誤差画素値とを生成する。具体的には、まず第２のアダマール変換器５ｃによって、第２の減算器２ｇより算出された変換処理前の第２の誤差画素値（１６値）の内、それぞれ４値づつに対してアダマール変換が行われ、第２のアダマール係数が算出される。そして、量子化器５ｄによって、この第２のアダマール係数に対する量子化を行い、第２の量子化データが生成される。第２の量子化データの一方は、対象ブロックに対応する領域の画像伸張時に必要な情報であるため、エントロピー符号化器５ｅによって符号化が行われ、第３の圧縮データが生成され、バッファ３とは別に所定の記憶媒体に格納される。また、もう一方の第２の量子化データは、逆量子化器５ｆによって逆量子化が行われ、画質的に劣化した新たな第２のアダマール係数が算出される。そして、逆アダマール変換器５ｇによって、この劣化した新たな第２のアダマール係数に対して逆アダマール変換が行われ、変換処理後の新たな第２の誤差画素値（４値）が算出される。この新たな第２の誤差画素値は、第２の加算器２ｈに出力される。
【００３１】
アダマール変換器５ｃにおいて行われるアダマール変換は、第２の誤差画素値に基づいた３つの第２のアダマール係数を算出する。具体的には、アダマール変換器５ｃは、対象サブ画素ブロックうち、ある１画素の第３の誤差画素値と、さらにもう１画素の第３の誤差画素値とを加算し、残りの２画素の第３の誤差画素値をそれぞれ減算する。ここでは、図８（ａ）に示すとおり、１処理における対象ブロック内の各斜め（左斜め上、右斜め上、左斜め下、および右斜め下）のサブ画素ブロックを第１のＡＣ差分値（４値）としてそれぞれ、ｔ00、ｔ01、ｔ10およびｔ11とする。このとき、アダマール変換によって生成される第２のアダマール係数をｃ0、ｃ1およびｃ2とすると、それぞれは以下の式で算出される。
ｃ0＝ｔ00＋ｔ01−ｔ10−ｔ11
ｃ1＝ｔ00−ｔ01＋ｔ10−ｔ11
ｃ2＝ｔ00−ｔ01−ｔ10＋ｔ11
【００３２】
なお、第２の交流成分予測部２ｄと同様に、対象画素ブロックに含まれる４つのサブ画素ブロックのそれぞれに関して、第３のアダマール係数ｃ0〜ｃ2が算出される。したがって、この処理で算出される第３のアダマール係数は、（１サブ画素ブロック当たり３値）×（４サブ画素ブロック）の計１２値となる。
【００３３】
逆アダマール変換器５ｇにおいて行われる逆アダマール変換は、量子化によって画質的に劣化した新たな３個の第２のアダマール係数から、新たな第２の誤差画素値（４値）を算出する。具体的には、逆アダマール変換器５ｇは、先に算出された劣化した新たな第２のアダマール係数（３値）と、上述の式の逆算とに基づいて、新たな第２の誤差画素値（４値）の復元を行う。劣化した新たな第２のアダマール係数をｃ0'、ｃ1'、ｃ2'とし、図８（ｂ）に示すとおり、逆アダマール変換によって生成される画素ブロック内の各斜め（左斜め上、右斜め上、左斜め下、および右斜め下）のサブ画素ブロックを新たな第２の誤差画素値（４値）として、ｕ00、ｕ01、ｕ10およびｕ11とすると、それぞれは以下の式より算出される。
ｕ00＝ｃ0'＋ｃ1'＋ｃ2'
ｕ01＝ｃ0'−ｃ1'−ｃ2'
ｕ10＝−ｃ0'＋ｃ1'−ｃ2'
ｕ11＝−ｃ0'−ｃ1'＋ｃ2'
【００３４】
なお、第２の交流成分予測部２ｄと同様に、対象画素ブロックに含まれる４つのサブ画素ブロックのそれぞれに関して、第２の誤差画素値ｕ00〜ｕ11が算出される。したがって、この処理で算出される劣化した新たな第２の誤差画素値は、（１サブ画素ブロック当たり４値）×（４サブ画素ブロック）の計１６値となる。
【００３５】
そして、第２の加算器２ｈによって、画像平面上で同位置にある第２の予測画素値（１６値）と、第２の誤差画素値（１６値）とがそれぞれ加算され、第２の復元画素値（１６値）が算出される。この第２の復元画素値は、第５のバッファ領域３ｅに格納されるとともに、上述したように今回以降の処理において、第２の予測画素値を算出するために利用される。また、この第２の復元画素値の集合は、例えば原画像データを参照（プレビュー）する場合には、原画像データに対する圧縮結果としての圧縮データが、補足的なデータとしても利用できる。
【００３６】
以上のようなプロセスを経て１処理が終了すると、圧縮対象となる画素ブロックが４画素分（１画素ブロック分）だけ水平方向（または垂直方向）シフトする。次回の処理では、シフトした画素ブロックを対象に上述したプロセスが実行される。そして、１フレームの画像を構成する全画素ブロックの処理の終了にともない、一連の画像圧縮処理が完了する。
【００３７】
本実施形態では、第１の交流成分予測部２ｃおよび、第２の交流成分予測部２ｄによる交流成分予測を、従前の処理によって生成された復元画素値を含めて処理を行っている。対象画素ブロック内の画素値を算出するにあたり、隣接するサブ画素ブロックの画素値を少なくとも用いることにより、より原画像データと比べて誤差の少ない画素値を得ることができるので、その差分を符号化した圧縮データを、従来より小さな容量にさせることができる。特に、このサブ画素ブロックの画素値の一部を従前の処理において生成された復元画素値を用いることによって、画像データをより一層圧縮させることことができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、参照画素ブロックとして、対象画素ブロックに隣接するサブ画素ブロックの復元画素値を用いていたが、本発明はこれに限らず、復元画素値とは異なるサブ画素ブロックで代用または、新たな参照画素ブロックとして追加することも可能である。
【００３９】
図９は、第１の実施形態の変形例に係る参照画素ブロックの説明図である。同図（ａ）は第１のバッファ領域３ａに格納されている対象画像データの画像平面であり、同図（ｂ）は第４のバッファ領域３ｄに格納されている復元画像データの画像平面である。このように、参照画素ブロックは、対象画素ブロック（斜線）の下側および右側のサブ画素ブロック（ｂ0，ｂ1，ｒ0，ｒ1）と、対象画素ブロックの上側および左側のサブ画素ブロックとすることもできる。このとき、対象画素ブロック外のサブ画素ブロック（ｂ0，ｂ1，ｒ0，ｒ1）における復元画素値は、対象画素ブロックとして圧縮処理が完了していない。そのため、これらの画素値は、これらを含む画素ブロックの平均画素値と、この画素ブロックの上下左右に隣接する画素ブロックの平均画素値とに基づいて、交流成分予測することで算出される予測画素値で代用する。ここで、対象画素ブロックの右側にあるサブ画素ブロックr0，ｒ1の予測画素値を求めるには、これらを含む画素ブロックの上側に隣接した復元画素値を用いて交流成分予測を行えばよい。
【００４０】
図１０は、図９とは異なる第１の実施形態の変形例に係る参照画素ブロックの説明図であり、上記と同様に、同図（ａ）は対象画像データの画像平面、同図（ｂ）復元画像データの画像平面である。このように、参照画素ブロックの画素値は、対象画素ブロックの上下左右および斜めに存在する画素ブロックを参照画素ブロックとすることもできる。このとき、上側、左側および上両斜めの参照画素ブロックの画素値として、従前の処理において、復元されたサブ画素ブロックの復元画素値が用いられる。
【００４１】
（第２の実施形態：画像伸張処理装置）
図１１は、画像伸張処理装置の構成図である。この画像伸張処理装置は、第１の実施形態で説明した画像圧縮処理装置によって、生成された第１から第３の圧縮データを復号化するための画像処理装置である。この画像伸張処理装置は、画像伸張処理部７と、バッファ８と、フレームメモリ９と、制御部１０とを有する。画像伸張処理部７は、第１の実施形態の画像圧縮処理装置によって、生成された第１から第３の圧縮データを復元し、もとの原画像データを生成する処理を行う。画像伸張処理装置は、２つの交流成分予測部７ａ，７ｂと、２つの加算器７ｃ，７ｄと、２つの復号化部１１ａ，１１ｂと、第２の直流成分処理部１２とを有する。これらのユニット７ａ〜７ｄ，１１ａ，１１ｂ，１２が協働することによって、画像データの伸張処理における一連の処理が実行される。なお、本実施形態の説明上、これらのユニット７ａ〜７ｄ，１１ａ，１１ｂ，１２は分割して設けられているが、実装上、各演算処理別にまとめてもよい。例えば、２つの交流成分予測部は７ａ，７ｂは、類似した演算処理を行っているため、同一の演算処理部とみなすこともできる。また、本実施形態に記載されていない各種定義については、第１の実施形態と同様につき、説明を省略する。
【００４２】
バッファ８は、画像データの伸張過程において算出される値を一時的に保持する複数のバッファ領域７ａ〜７ｃを有する。各バッファ領域７ａ〜７ｃは、一時的に保持される画素値の種類に応じて、便宜上、保持する領域が区分されている。具体的に、バッファ８に格納・保持する画素値としては、以下の３種類が挙げられる。第６のバッファ領域８ａには、第１の圧縮データをエントロピー復号化および逆量子化を行った複数の第３の平均画素値によって構成された画像データが格納される。第７のバッファ領域８ｂには、第３の加算器７ｃの出力値、すなわち、第３の交流成分予測部７ａによって算出された第３の予測画素値と、第１の復号化部１１ａから生成される新たな第３の誤差画素値とを加算した第３の復元画素値が格納される。第８のバッファ領域８ｃには、第４の加算器７ｄの出力値、すなわち、第４の交流成分予測部７ｂによって算出された第３の予測画素値と、第２の復号化部１１ｂから生成される新たな第４の誤差画素値とを加算した第４の復元画素値が格納される。フレームメモリ９には、少なくとも画像伸張処理部７によって復元された１フレームの画像データが格納されている。制御部１０は、画像伸張処理部７と、バッファ８およびフレームメモリ９を制御するとともに、これらのユニット６〜８間におけるデータ転送も制御することにより、各画素ブロックに対する画像伸張処理を行う。
【００４３】
図１２は、復号化部１１ａ（１１ｂ）の構成図である。第１の復号化部１１ａおよび第２の復号化部１１とも、同じ構成を有しており、それぞれサイズが異なる画素ブロックの画素値を復号化する。また、復号化部１１ａ（１１ｂ）は、復号化器であるｙエントロピー復号化器１１ｃと、逆量子化器１１ｄ、逆直変換器である逆アダマール変換器１１ｅとを有する。復号化部１１に、所定の記憶媒体から読みただされた圧縮データが入力されると、エントロピー復号化器１１ｃは、このデータに対して復号化が実行され、量子化データが生成される。そして、この量子化データに対して、逆量子化器１１ｄによる逆量子化と、逆アダマール変換器１１ｅによる逆アダマール変換とが実行され、複数の誤差画素値が生成される。生成された各誤差画素値は加算器７ｃ，７ｄへそれぞれ出力される。
【００４４】
第２の直流成分処理部１２は、第１の圧縮データから第３の平均画素値を生成するための処理部である。第２の直流成分処理部１２は、ＤＰＣＭ部とエントロピー復号化部とから構成されており、第１の圧縮データに基づいて、復元平均画素値を生成する復号化が行われる。
【００４５】
図１１に記載された構成を用いて圧縮データの伸張手順を以下に説明する。まず、制御部１０によって、伸張対象となる第１の圧縮データが所定の記憶媒体から第２の直流成分処理部１２に転送される。そして、第２の直流成分処理部１２により、この第１の圧縮データに基づいて復号化が施され、第３の平均画素値が生成される。生成された第３の平均画素値は、第６のバッファ領域８ａに格納される。
【００４６】
つぎに、縮小画像データのうち、今回の処理で伸張対象となる対象画素ブロックの第３の平均画素値と、対象画素ブロックに隣接する複数の参照画素ブロックの画素値とを参照して、複数の第３の予測画素値を生成する。このとき、参照画素ブロックの画素値は、第３の平均画素値と、第３の復元画素値とを有する。具体的には、制御部１０の制御下において、伸張対象となる複数の第３の平均画素値が、第６のバッファ領域８ａから、複数の第３の復元画素値が第７のバッファ領域８ｂから第３の交流成分予測部７ａへそれぞれ転送される。そして、第３の交流成分予測部によって、各第３の平均画素値と各第３の復元画素値とに基づいた交流成分予測が行われ、各対象画素ブロックの第３の予測画素値が算出される。この第３の予測画素値の算出方法は、上述した第１の交流成分予測部２ｃで実行される第１の予測画素値の算出方法と同様であり、その位置的関係は図５と対応している。このとき第３の平均画素値を、復元平均画素値とし、第３の復元画素値を、第１の復元画素値と見なす。
【００４７】
つぎに、第２の圧縮データに対して復号化を行うことによって、第２の量子化データを算出し、この第２の量子化データに逆量子化および逆直交変換を行うことによって、複数の第３の誤差画素値を算出する。具体的には、制御部１０によって、第２の圧縮データがバッファ３とは別の所定記憶媒体から第１の復号化部１１ａへ転送される。そして、第１の復号化部１１ａによって、第２の圧縮データはエントロピー復号化と、逆量子化および逆アダマール変換が実行され、複数の第３の誤差画素値が算出される。具体的な各第３の誤差画素値の算出方法は、上述した新たな第１の誤差画素値の算出方法と同様であり、その位置的な対応関係は図６と対応している。その場合、第３の誤差画素値を新たな第１の誤差画素値とみなす。
【００４８】
つぎに、第３の誤差画素値（４値）と、第３の予測画素値（４値）とに基づいて、対象サブ画素ブロックのそれぞれに対する複数の第３の復元画素値（４値）を算出する。具体的には、制御部１０の制御下において、各第３の誤差画素値と、各第３の予測画素値は、第３の加算器７ｃへそれぞれ転送される。そして、第３の加算器７ｃは、それぞれの値を加算して各第３の復元画素値が算出する。算出された各第３の復元画素値は、第７のバッファ領域８ｂへ格納される。
【００４９】
以上により、縮小画像データを４×４サイズで分割した画素ブロックの第３の平均画素値から、２×２サイズで分割したサブ画素ブロックの第３の復元画素値が生成される。つぎに、この第３の復元画素値で構成された第３の復元画像データを入力として、再度、各画素ブロックに対して、順次シフトさせながら圧縮処理を行い、１×１サイズ（つまり画素そのもの）の第４の復元画素値を生成する。
【００５０】
つぎに、第３の復元画素値のうち、今回の処理の伸張対象である対象サブ画素ブロックの第３の復元画素値と、対象サブ画素ブロックに隣接する複数の第２の参照サブ画素ブロックの画素値とを参照して、複数の第４の予測画素値を算出する。このとき、参照サブ画素ブロックの画素値は、第３の復元画素値と、第４の復元画素値とを有する。具体的には、制御部１０の制御下において、第３の復元画素値が、第７のバッファ領域８ｂから、第４の復元画素値が第８のバッファ領域８ｃから第４の交流成分予測部７ｂへそれぞれ転送される。第４の交流成分予測部７ｂは、第４の復元画素値を参照しながら第３の復元画素値に対して交流成分予測を行う。第４の交流成分予測部７ｂは、対象サブ画素ブロックの第３の復元画素値と、その下と右とに隣接する画素ブロックの第３の復元画素値と、上と左とに隣接するサブ画素ブロックの第４の復元画素値とに基づいて、第２の予測画素値が算出される。第４の予測画素値の算出方法は、上述した第２の交流成分予測部２ｄで実行される第１の予測画素値の算出方法と同様であり、その位置的な対応関係は図７と対応している。その場合、第３の平均画素値を、第１の復元画素値とし、第２の復元画素値を、第４の復元画素値とみなす。
【００５１】
つぎに、第３の圧縮データに対して復号化を行うことによって、第３の量子化データを算出し、この第３の量子化データに逆量子化および逆直交変換を行うことによって、複数の第４の誤差画素値を算出する。具体的には、制御部１０によって、第３の圧縮データがバッファ３とは別の所定記憶媒体から第２の復号化部１１ｂへ転送される。そして、第２の復号化部１１ｂによって、第３の圧縮データはエントロピー復号化と、逆量子化および逆アダマール変換が実行され、複数の第４の誤差画素値が算出される。具体的な各第４の誤差画素値の算出方法は、上述した新たな第１の誤差画素値の算出方法と同様であり、その位置的な対応関係は図８と対応している。その場合、第４の誤差画素値を新たな第２の誤差画素値とみなす。
【００５２】
つぎに、第４の誤差画素値（１６値）と、第４の予測画素値（１６値）とに基づいて、それぞれの画素に対する第４の復元画素値（１６値）を算出する。具体的には、制御部１０の制御下において、各第４の誤差画素値と、各第４の予測画素値は第４の加算器７ｄへそれぞれ転送される。そして、第４の加算器７ｄは、それぞれの値を加算し、各第４の復元画素値が算出する。算出された各第４の復元画素値は、第８のバッファ領域８ｃへ格納される。
【００５３】
以上のようなプロセスを経て１処理が終了すると、伸張対象となる画素ブロックが４画素分（１画素ブロック分）だけ水平方向（または垂直方向）シフトする。次回の処理では、シフトした画素ブロックを対象に上述したプロセスが実行される。そして、１フレームの縮小画像データを構成する全画素ブロックの処理の終了にともない、一連の画像伸張処理が完了する。
【００５４】
本実施形態では、第１の実施形態と同様に、第３の交流成分予測部７ａおよび、第４の交流成分予測部７ｂによる交流成分予測を、従前の伸張処理によって算出された復元画素値を含めて処理を行っている。対象画素ブロック内の画素値を算出するにあたり、隣接するサブ画素ブロックの画素値を少なくとも用いることにより、精緻な画素値を得ることができるので、これによって復号化された圧縮データを、従来より画質を向上させることができる。特に、このサブ画素ブロックの画素値の一部を従前の処理において生成された復元画素値を用いることによって、より画質の向上を実現させることができる。
【００５５】
また、本実施形態では、圧縮・伸張処理におけるバッファ領域のシフト処理をアダマール変換、交流成分予測、ＤＰＣＭを用いた画像処理装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、それ以外の圧縮処理に対しても適用可能である。例えば、周辺の画素ブロックをもとに処理を用いて、各演算部がそれぞれ独立して処理を行う計算（例えば、周波数変換を施すアダマール変換を離散コサイン変換に代替するなど）であってもよい。なお、本実施形態で用いた色空間の種類はグレースケールであったが、その他の色空間（例えば、ＲＧＢやＹＵＶなど）にも適用可能である。この場合、各要素値（例えば、ＲＧＢの場合、Ｒ・Ｇ・Ｂの３つの値）に対応したバッファ領域が設けられる。
【００５６】
なお、本実施形態は、図１または図１２における画像処理装置の機能を実現するプログラムを、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録し、この記憶媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに導入することでも実現可能である。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳやハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境あるいは表示環境を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータが読み取り可能な記憶媒体」は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどといった可搬媒体、およびハードディスクを指す。さらに、「コンピュータが読み取り可能な記憶媒体は、インターネットなどのネットワーク回線を介してプログラムが送信されるサーバや、コンピュータシステム内部の揮発性メモリも含まれる。また、「プログラム」は、このプログラムを記憶媒体に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により、他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線（通信線）のように、情報を一部実現するためのものであってもよい。またこれら機能をコンピュータシステムによって、すでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できる差分ファイルであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】画像圧縮処理装置の構成図
【図２】符号化部の構成図
【図３】画素ブロックおよびサブ画素ブロックの説明図
【図４】画像処理のシフト図
【図５】第１の交流成分予測の説明図
【図６】サブ画素ブロックに対するアダマール変換の説明図
【図７】第２の交流成分予測の説明図
【図８】画素に対するアダマール変換の説明図
【図９】第１の実施形態の変形例に係る参照画素ブロックの説明図
【図１０】第１の実施形態の変形例に係る参照画素ブロックの説明図
【図１１】画像伸張処理装置の構成図
【図１２】復号化部の構成図
【符号の説明】
【００５８】
１  フレームメモリ
２  画像圧縮処理部
２ａ  第１の直流成分算出部
２ｂ  第２の直流成分算出部
２ｃ  第１の交流成分予測部
２ｄ  第２の交流成分予測部
２ｅ  第１の減算器
２ｆ  第１の加算器
２ｇ  第２の減算器
２ｈ  第２の加算器
３  バッファ
３ａ  第１のバッファ領域
３ｂ  第２のバッファ領域
３ｃ  第３のバッファ領域
３ｄ  第４のバッファ領域
３ｅ  第５のバッファ領域
４  制御部
５ａ  第１の符号化部
５ｂ  第２の符号化部
５ｃ  アダマール変換器
５ｄ  量子化器
５ｅ  エントロピー符号化器
５ｆ  逆量子化器
５ｇ  逆アダマール変換器
６  第１の直流成分処理部
７  画像伸張処理部
７ａ  第３の交流成分予測部
７ｂ  第４の交流成分予測部
７ｃ  第３の加算器
７ｄ  第４の加算器
８  バッファ
８ａ  第６のバッファ領域
８ｂ  第７のバッファ領域
８ｃ  第８のバッファ領域
９  フレームメモリ
１０  制御部
１１ａ  第１の復号化部
１１ｂ  第２の復号化部
１１ｃ  エントロピー復号化器
１１ｄ  逆量子化器
１１ｅ  逆アダマール変換器
１２  第２の直流成分処理部
【図１】
2006295804.tif 000003
【図２】
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【図３】
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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１１】
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【図１２】
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【図４】
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【図９】
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【図１０】
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