(57)【要約】      （修正有）【課題】リコンフィギュラブルプロセッサで、コンフィギュレーションデータの切替回数を削減する。【解決手段】画像データの所定サイズのブロック単位で、当該画像データを第１符号化方式で符号化する第１符号化部１０２と、画像データの前記ブロック単位で、当該画像データを第１符号化方式とは異なる第２符号化方式で符号化する第２符号化部１０３と、第１及び第２符号化部１０２，１０３で符号化した符号化データの符号長と、先行するブロックで選択した符号化方式に応じた境界関数とに基づいて、現ブロックの符号化データとして、前記第１符号化部１０２或いは第２符号化部１０３で符号化された符号化データのいずれかを選択する識別ビット生成部１１０とを有する。【選択図】図２
2011004284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データの所定サイズのブロック単位で、当該画像データを第１符号化方式で符号化する第１符号化手段と、
画像データの前記ブロック単位で、当該画像データを前記第１符号化方式とは異なる第２符号化方式で符号化する第２符号化手段と、
前記第１及び第２符号化手段で符号化した符号化データの符号長と、先行するブロックで選択した符号化方式に応じた境界関数とに基づいて、現ブロックの符号化データとして、前記第１符号化手段或いは第２符号化手段で符号化された符号化データのいずれかを選択する選択手段と、
を有することを特徴とする画像符号化装置。
【請求項２】
前記境界関数は、前記第１及び第２符号化方式で得られた符号化データの符号長をそれぞれＬx，Ｌyとしたとき、点Ｐ（Ｌx，Ｌy）の位置が属している領域を判定するための関数で、先行する３ブロックで選択した符号化方式が、前記第１符号化方式であるか前記第２符号化方式であるかに応じて、前記関数が互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
【請求項３】
画像データの所定サイズのブロック単位で、当該画像データを第１符号化方式で符号化する第１符号化手段と、
画像データの前記ブロック単位で、当該画像データを前記第１符号化方式とは異なる第２符号化方式で符号化する第２符号化手段と、
前記第１及び第２符号化手段で符号化した符号化データの符号長に応じて、前記第１符号化方式或いは第２符号化方式のいずれかを仮に選択する仮の選択手段と、
前記仮の選択手段により、先行するブロックで選択した符号化方式とは異なる前記第１符号化方式が少なくともｎブロック連続して選択されると、前記第１符号化方式で符号化された符号化データを現ブロックの符号化データとして選択する第１選択手段と、
前記仮の選択手段により、先行するブロックで選択した符号化方式とは異なる前記第２符号化方式が少なくともｍ（≠ｎ）ブロック連続して選択されると、前記第２符号化方式で符号化された符号化データを現ブロックの符号化データとして選択する第２選択手段と、
を有することを特徴とする画像符号化装置。
【請求項４】
画像データの所定サイズのブロック単位で、当該画像データを第１符号化方式で符号化する第１符号化手段と、
画像データの前記ブロック単位で、当該画像データを前記第１符号化方式とは異なる第２符号化方式で符号化する第２符号化手段と、
前記第１及び第２符号化手段で符号化された符号化データをそれぞれ記憶する記憶手段と、
前記第１及び第２符号化手段で符号化した符号化データの符号長に応じて、前記第１符号化方式或いは第２符号化方式のいずれかを仮に選択する仮の選択手段と、
前記仮の選択手段により、先行するブロックで選択した符号化方式とは異なる前記第１符号化方式が少なくともｎブロック連続して選択されて始めて、前記記憶手段に記憶された前記ｎブロックの前記第１符号化方式で符号化された符号化データを当該ｎブロックの符号化データとして選択する第１選択手段と、
前記仮の選択手段により、先行するブロックで選択した符号化方式とは異なる前記第２符号化方式が少なくともｍ（≠ｎ）ブロック連続して選択されて始めて、前記記憶手段に記憶された前記ｍブロックの前記第２符号化方式で符号化された符号化データを当該ｍブロックの符号化データとして選択する第２選択手段と、
を有することを特徴とする画像符号化装置。
【請求項５】
画像符号化装置の制御方法であって、
前記画像符号化装置の第１符号化手段が、画像データの所定サイズのブロック単位で、当該画像データを第１符号化方式で符号化する第１符号化工程と、
前記画像符号化装置の第２符号化手段が、画像データの前記ブロック単位で、当該画像データを前記第１符号化方式とは異なる第２符号化方式で符号化する第２符号化工程と、
前記画像符号化装置の選択手段が、前記第１及び第２符号化工程で符号化した符号化データの符号長と、先行するブロックで選択した符号化方式に応じた境界関数とに基づいて、現ブロックの符号化データとして、前記第１符号化工程或いは第２符号化工程で符号化された符号化データのいずれかを選択する選択工程と、
を有することを特徴とする画像符号化装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データを符号化する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
像域判定技術を用いずに、文字線画、自然画が混在した画像を効率良く、また画質的にも優れた符号化を行う符号化方法が提案されている（特許文献１）。この特許文献１の符号化方法では、画像データを所定サイズの画素ブロック単位で入力し、非可逆符号化により符号化したデータサイズＬyと、可逆符号化により符号化したデータサイズＬxとをそれぞれ求めている。そして、Ｌy≧ｆ（Ｌx）かどうかにより出力する符号データを判別している。ここでｆ（）は、非線形の境界関数で、この条件が満たされると可逆符号化した符号データを選択し、一方、この条件が満たされないときは非可逆符号化した符号データを選択している。つまり上記技術を実装したシステムでは、２つの方式の符号化データが混在することになる。
【０００３】
一般に画像の符号化は、画像データのサイズを削減し、データの転送及び格納を容易にするためになされ、符号化されたデータは画像の表示や印刷等のために復号される。従って、復号の際に都合の良い形態となる符号化を行う符号化装置であるのが望ましい。
【０００４】
複数の異なる方式により符号化された複数の符号データを復号するためには、それぞれ専用の復号回路を用意するのが一般である。しかし、このような復号回路を備えることは実用的でなく、回路規模の削減と符号化方式に対する柔軟性を増すために再構成可能なロジック回路を用いることが提案されている。特に互いに異なる複数の符号化方法で符号化された複数の符号データに柔軟に対応でき、かつ高速に復号するために、リコンフィギュラブルロジックにより復号用の論理回路を構築する技術が提案されている（特許文献２）。
【０００５】
以上の技術を踏まえると、特許文献１の画像符号化装置により生成された可逆符号と非可逆符号とが混在した符号データは、特許文献２の復号化装置により復号できる。ここでリコンフィギュラブルプロセッサは、ＰＥ（Processor Element）と呼ばれる基本演算機能を持つ多機能素子から構成される回路構成面を複数備える。リコンフィギュラブルプロセッサの回路構成情報（コンフィギュレーションデータ）は、ＰＥを基本単位として構成される。そのため、論理ゲート単位で構成されるＦＰＧＡやＣＰＬＤのコンフィギュレーションデータと比較してデータ量が小さく、ＦＰＧＡやＣＰＬＤに比較してより短時間で回路の再構成ができる。リコンフィギュラブルロジックは、動的に複数の機能間で機能を切り替えることができる論理回路である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−８０７９２号公報（請求項１、図１）
【特許文献２】特開２００２−２４０３６８号公報（請求項６、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
リコンフィギュラブルプロセッサでは、ＦＰＧＡやＣＰＬＤと比較して、より短時間で回路の再構成ができる。しかしながらリコンフィギュラブルプロセッサでは、回路構成の変更は、回路構成の切替トリガの検出、回路動作の停止、コンフィギュレーションの切替、回路動作の再開、といった複数の手順を経て行われるため一定の時間を要する。そのため特許文献１の画像符号化装置において、符号化方法が頻繁に切り替わるとコンフィギュレーションデータの切替回数が増大する。その結果、コンフィグレーションデータの切替に伴う時間的オーバーヘッドが増大し、トータルの処理時間が遅くなるという問題が生じる。
【０００８】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決することにある。
【０００９】
本願発明の目的は、第１と第２符号化方式を切り替えて符号化する画像符号化装置において、符号化方式の切り替え回数を減らすことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の一態様に係る画像符号化装置は以下のような構成を備える。即ち、
画像データの所定サイズのブロック単位で、当該画像データを第１符号化方式で符号化する第１符号化手段と、
画像データの前記ブロック単位で、当該画像データを前記第１符号化方式とは異なる第２符号化方式で符号化する第２符号化手段と、
前記第１及び第２符号化手段で符号化した符号化データの符号長と、先行するブロックで選択した符号化方式に応じた境界関数とに基づいて、現ブロックの符号化データとして、前記第１符号化手段或いは第２符号化手段で符号化された符号化データのいずれかを選択する選択手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、第１と第２符号化方式を切り替えて符号化する画像符号化装置において、符号化方式の切り替え回数を従来の技術に比べて減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る複写機のブロック構成図。
【図２】本実施形態に係る符号化処理部のブロック図。
【図３】本実施形態１に係る識別ビット生成部の構成を説明するブロック図。
【図４】本実施形態の可逆符号と非可逆符号を選択する境界条件を説明する図。
【図５】実施形態１における符号識別ビットの出力例を説明する図。
【図６】実施形態でブロックの符号長をプロットした点が遷移する例を示す図。
【図７】本実施形態に係る符号化処理部の処理を説明するフローチャート。
【図８】実施形態２に係る識別ビット生成部の構成を説明する図。
【図９】本実施形態２に係る符号化処理部の処理を説明するフローチャート。
【図１０】図６のブロックｂ１〜ｂ１２が入力されたときの結果の一例を示す図。
【図１１】本実施形態３に係る符号化処理部の処理を説明するフローチャート。
【図１２】実施形態３の仮選択ビット信号と符号識別ビットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１４】
＜実施形態１＞
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る複写機のブロック構成図である。
【００１６】
図中、制御部１は、この複合機全体の制御を司っており、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を有している。操作部２は、液晶などの表示器や各種スイッチ、ボタン等を具備している。原稿読取部（イメージスキャナ）３は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）を搭載して、原稿を光学的に読み取って画像データを発生する。こうして得られた画像データは、ＲＧＢ各色成分毎に８ビット（２５６階調）のデジタルデータである。レンダリング部４は、不図示のインタフェース（ネットワークインタフェースを含む）を介して受信したＰＤＬ形式の印刷データに基づいて印刷画像を描画する。セレクタ５は、制御部１からの指示に従って、原稿読取部３及びレンダリング部４から出力されたイメージデータのいずれか一方を選択して符号化処理部６に出力する。符号化処理部６は、セレクタ５から出力されたイメージデータを符号化する。二次記憶装置７（実施形態ではハードディスク装置）は、符号化処理部６から出力された符号化データを格納する。復号処理部８は、二次記憶装置７に格納された符号化データを、その格納順に読出して復号する。復号処理部８は、復号を行うためのリコンフィギュラブルロジック８０１を有している。切替制御部８０２は、符号データの先頭に付加された符号化方式を示す符号識別ビットを読み取って、対応する構成情報でリコンフィギュラブルロジック８０１を構築する。構成情報１は、第１符号化方式に対応する復号回路の構成情報であり、構成情報２は第２符号化方式に対応する復号回路の構成情報である。画像処理部９は、復号処理部８からの復号画像を入力し、ＲＧＢ色空間を記録色空間であるＹＭＣへ変換し、ＵＣＲ（Under Color Removal）処理を行うと共に、画像データの補正処理を行う。プリンタエンジン部１０は、その印刷機構はレーザビームプリンタエンジンとしているが、インク液を吐出するインクジェットプリンタでも構わず、その種類は問わない。
【００１７】
以上の構成において、例えば、利用者が操作部２を操作して複写モードを選択し、原稿を原稿読取部３（ＡＤＦ）にセットして複写開始キーを押下することにより，複写が開始される。このとき原稿読取部３で読取られた原稿画像データは、ラスタ順に、セレクタ５を介して符号化処理部６に転送され、ここで圧縮符号化されて二次記憶装置７に格納される。また、外部より印刷データを受信した場合は、セレクタ５をレンダリング部４を選択するように設定し、レンダリング部４が生成した印刷データに基づく画像を圧縮符号化して二次記憶装置７に格納する。復号処理部８は、プリンタエンジン部１０の印刷速度に応じて、二次記憶装置７から符号化データを読み出して復号する。そして画像処理部９で復号した画像データからＹＭＣＫ成分の画像データを生成する。そして、その結果をプリンタエンジン部１０に出力して印刷する。
【００１８】
尚、二次記憶装置７への符号化データの格納処理と、復号して印刷するための読み出し処理は非同期である。つまり二次記憶装置７は、画像の符号化処理と復号処理との間に介在するバッファとして機能する。そして原稿の読取りと符号化処理は、復号と印刷（記録）処理に非依存なので、多数の原稿を高速に読取ることができ、次のジョブの原稿読取りに迅速に移行できる。以上、本実施形態における複合機全体の構成について説明した。次に、本複合機の特徴部分である符号化処理部６について説明する。
【００１９】
図２は、本実施形態に係る符号化処理部６のブロック図である。
【００２０】
入力部１０１は、複数ライン分のラインバッファメモリを内蔵し、前述したように、セレクタ５を介して、原稿読取部３或いはレンダリング部４からの画像データをラスタ順に入力する。そして内蔵しているラインバッファに画像データを格納し、所定サイズ（ここでは３２×３２画素）のブロック単位で出力する。第１符号化部１０２は非可逆符号化部で、入力部１０１より入力した画素ブロック単位に非可逆符号化処理を行い、その結果（符号化データ）を出力する。但し、符号化データの先頭には、第１符号化部１０２で符号化されたことを示す符号識別ビット「０」（非可逆符号を示す）を付加する。本実施形態に係る第１符号化部１０２は、ＪＰＥＧ符号化（非可逆符号化）を適用した例を説明する。つまり、８×８画素単位に相当する画像データを直交変換し、所定の量子化ステップで量子化し、ハフマン符号化処理を行う。ＪＰＥＧによる画像符号化は、自然画に適した技術として知られている。
【００２１】
第２符号化部１０３は、第１符号化部１０２と異なり可逆符号化部である。このため、その復号結果は符号化する前の画像と同じとなり原理的に画質の劣化は発生しない。但し、圧縮率に影響を与えるパラメータの設定も無い。本実施形態では、この第２符号化部１０３の符号化にＪＰＥＧ−ＬＳを用いた。ＪＰＥＧ−ＬＳは「ＪＰＥＧ」を冠するものの、第１符号化部１０２で採用している非可逆符号化ＪＰＥＧとはそのアルゴリズムは全く異なる。ＪＰＥＧ−ＬＳ符号化の特徴は、文字線画、コンピュータグラフィックスに適した技術であり、これらの画像の場合には、非可逆符号化であるＪＰＥＧよりも遥かに少ない符号データを生成することができる。
【００２２】
また第２符号化部１０３は、第１符号化部１０２と実質的に同じタイミングで、同じ画素ブロックに対して符号化を行って符号化データを出力する。また第２符号化部１０３は、符号化データを出力する際に、その符号化データの先頭に第２符号化部１０３で符号化されたことを示す符号識別ビットの「１」（可逆符号を示す）を付加する。
【００２３】
第１符号長検出部１０８は、第１符号化部１０２から出力される画素ブロックの符号化データ長（符号識別ビット（１ビット）を含む）を検出し、その検出した符号長を識別ビット生成部１１０に出力する。第２符号長検出部１０９は、第２符号化部１０３から出力される画素ブロックの符号化データ長（符号識別ビット（１ビット）を含む）を検出し、その検出した符号長を識別ビット生成部１１０に出力する。識別ビット生成部１１０は、本実施形態に係る符号化処理部６の制御を司るものである。その処理の１つとして、第１及び第２符号長検出部１０８，１０９からの符号長と、内蔵したＬＵＴ（ルックアップテーブル）１２０（図３）を用いて、符号化処理部６から出力する符号化データを決定する。符号メモリ１１１，１１２はそれぞれ、可逆符号化データと非可逆符号化データを格納する。セレクタ１２５は、識別ビット生成部１１０からの符号識別ビット１１３に従って、符号メモリ１１１或いは１１２に記憶されている符号化データを二次記憶装置７に出力する。
【００２４】
図３は、本実施形態１に係る識別ビット生成部１１０の構成を説明するブロック図である。尚、図２と共通する部分は同じ記号で示し、その説明を省略する。
【００２５】
ＬＵＴ１２０には、アドレスとして、第１符号長検出部１０８からの符号長、第２符号長検出部１０９からの符号長、及び、一つ前のブロックで選択された符号化の符号識別ビット１２３が供給される。この一つ前のブロックで選択された符号識別ビット１２３は、２つの境界条件関数ｆ1（）、ｆ2（）のテーブルを選択するための信号とみなすことができる。この符号識別ビット１２３は符号化制御部１３０より出力される。符号化制御部１３０は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等を具備し、符号識別ビット１２３の生成処理を含めて図７に示すフローチャートに従って符号化処理部６全体を統括制御する。
【００２６】
本実施形態では、第１符号化部１０２に非可逆符号化であるＪＰＥＧを採用し、第２符号化部１０３に可逆符号化であるＪＰＥＧ−ＬＳを採用する。ＪＰＥＧは周知の通り自然画の圧縮に適した符号化技術であるが文字線画等についての圧縮率は高くない。一方、ＪＰＥＧ−ＬＳは、文字線画（カラーを含む）や単調な棒グラフ等の画像の圧縮に好適なもので、可逆符号化であるために画像劣化は原理的に発生しない。但し、ＪＰＥＧ−ＬＳは自然画についての圧縮率は高くない。つまり、これら２つの符号化技術は互いに補う関係にある。
【００２７】
本実施形態に係る複写機が扱うと想定される画像を複数サンプリングして３２×３２画素ブロック単位に可逆符号化して得られた符号化データの符号長をＬx、同一画素ブロックを非可逆符号化で符号化して得られた符号化データの符号長をＬyとする。そのときＬx，Ｌyを座標とする点Ｐ（Ｌx，Ｌy）をプロットし、その点が発生する頻度が高い領域を示すのが図４である。
【００２８】
図４は、本実施形態における可逆符号と非可逆符号の一方を選択する際の境界条件を説明するための図である。
【００２９】
領域４０１は、文字線画などが主に存在する領域であり、領域４０３は自然画などに対応する領域である。ここで符号化データの圧縮効率の観点からすれば、符号化処理部６から出力する符号化データは次のような条件で決定するのが好ましい。
（１）Ｌy＜Ｌxの関係にあるとき、符号化処理部６は、第１符号化部１０２からの非可逆符号化データを出力する。
（２）Ｌy≧Ｌxの関係にあるとき、符号化処理部６は、第２符号化部１０３からの可逆符号化データを出力する。このようにすると、符号化データ量を最小にできる。
【００３０】
しかしながら、境界条件Ｌy＝Ｌxの場合は、図４に示す領域４０１が境界４０６で分断されることになり、非可逆符号化データと可逆符号化データが頻度の高い領域で混在するので好ましくない。そこで、領域４０１と領域４０３で符号化方式を別々に設定するのが好ましい。但し、両領域の間の領域についても頻度は低いものの確率的には必ず発生する。例えば自然画において局所的に線画の性質が強い部分は存在し、そのような部分を含むブロックは両領域の間に存在すると思われる。文字線画においても同様に局所的に自然画の性質の強い部分があり得る。そこで本実施形態では、実線４０７（ｆ1（ｘ））と境界線４０８（ｆ2（ｘ））で示される２つの非線形な境界条件を設定する。前述の境界関数ｆ1（）は実線４０７に相当し、境界関数ｆ2（）は境界線４０８に相当している。ここで比較の意味で従来技術における境界関数ついて言及すると、従来は図６の４０５示す破線のように１つの境界関数ｆ（）だけが設定されていた。
【００３１】
本実施形態では、境界関数ｆ1（）とｆ2（）の間の領域では、符号化処理部６は、先行する直前のブロックの符号化と同じ符号化データを選択する。即ち、前ブロックが領域４０１に存在していた場合は可逆符号化が選択されていたため符号識別ビットが「１」となって、境界関数ｆ2（）の境界が現ブロックの符号化選択に用いられる。また前ブロックが領域４０３にいた場合は非可逆符号が選択されていたため符号識別ビットが「０」となって、境界関数ｆ1（）が現ブロックの符号化選択に用いられる。
【００３２】
以上の前提を踏まえて、ＬＵＴ１２０は、例えば前ブロックにおいて第１符号化部１０２の出力である非可逆符号化データが選択されたときのために、ＬＵＴ１２０の、符号識別ビットが「０」であるアドレスの領域に１ビットの信号を予め格納しておく。ここで、Ｌy≧ｆ1（Ｌx）という関係にあるアドレス位置には「１」、Ｌy＜ｆ1（Ｌx）という関係にあるアドレス位置には「０」を格納する。
【００３３】
ここで、Ｌy≧ｆ2（Ｌx）という関係にあるアドレス位置には「１」を、Ｌy＜ｆ2（Ｌx）という関係にあるアドレス位置には「０」を格納する。そして、アドレスされた際にそのビットを符号識別ビット１１３として出力する。この符符号識別ビット１１３は、セレクタ１２５の選択信号として供給される。また、この符号識別ビット１１３は符号化制御部１３０に取り込まれて、前ブロックの符号識別ビット１２３としてＬＵＴ１２０に出力され、次のブロックのための境界条件関数の選択に使用される。
【００３４】
図７は、本実施形態に係る符号化処理部６の処理を説明するフローチャートである。このフローチャートは、前ブロックの符号識別ビットが「１」（可逆符号化）のときに処理されるＳ１００からＳ１０５までの処理と、前ブロックの符号識別ビットが「０」（非可逆符号化）のときに処理されるＳ１１０からＳ１１５とに分かれる。
【００３５】
画像の最初のブロックでは、文字線画の領域であると見なしてＳ１００から処理を開始する。Ｓ１００で、ページの最後かどうかを判断し、そうであれば処理を終了するが、そうでなければＳ１０１に進む。Ｓ１０１では、最初のブロックを第１符号化部１０２、第２符号化部１０３を用いて符号化する。こうして符号化を終了すると、第１及び第２符号長検出部１０８，１０９により、その符号化データの符号長が検出されてＬＵＴ１２０に入力される。また符号化制御部１３０は、前ブロックの符号識別ビット１２３に「１」を出力する（Ｓ１０２）。
【００３６】
これによりＬＵＴ１２０は、Ｓ１０３で、それらの入力に従ってＬy≧ｆ2（Ｌx）の関係が成立したかどうかを判定する。そしてＬy≧ｆ2（Ｌx）であればＳ１０４に進み、符号識別ビットとして「１」を出力し、現ブロックの符号化データとして第２符号化部１０３の可逆符号化データを出力してＳ１００に戻る。一方、Ｌy≧ｆ2（Ｌx）が成立しないときはＳ１０５に進み、符号識別ビットとして「０」を出力し、現ブロックの符号化データとして第１符号化部１０２の非可逆符号化データを出力してＳ１１０に進む。
【００３７】
Ｓ１１０では、Ｓ１００と同様にページの最後かどうかを判定し、最後でないときはＳ１１１に進み、次のブロックを符号化処理する。Ｓ１１１では、そのブロックを第１符号化部１０２、第２符号化部１０３を用いて符号化する。こうして符号化を終了すると、第１及び第２符号長検出部１０８，１０９により、その符号化データの符号長が検出されてＬＵＴ１２０に入力される。また符号化制御部１３０は、前ブロックの符号識別ビット１２３に「０」を出力する（Ｓ１１２）。ＬＵＴ１２０は、それらの入力に従ってＬy≧ｆ1（Ｌx）の関係が成立したかどうかを判定する（Ｓ１１３）。そしてＬy≧ｆ1（Ｌx）であればＳ１１４に進み、符号識別ビットとして「１」を出力し、現ブロックの符号化データとして第２符号化部１０３の可逆符号化データを出力してＳ１００に戻る。一方、Ｌy≧ｆ1（Ｌx）が成立しないときはＳ１１５に進み、符号識別ビットとして「０」を出力し、現ブロックの符号化データとして第１符号化部１０２の非可逆符号化データを出力してＳ１１０に進む。
【００３８】
以上、本実施形態１に係る符号化処理部６の大まかな処理内容について説明した。次に、実施形態１における識別ビット生成部１１０での、符号化データを決定する原理について説明する。
【００３９】
図５と図６は、本実施形態１で符号化方式の切替回数が減少する例を説明する図である。
【００４０】
図５は画像の一部を例に取り、３２×３２画素ブロック単位で、ブロックｂ１，ｂ２，ｂ３，…の順に符号化処理部６へ転送されるブロックが、それぞれどちらの符号化が選択されるかを示している。図において、５００は、本実施形態における符号識別ビット（符号化の切換えに相当）を示し、５０１は従来の符号化の切換えを示している。
【００４１】
また図６は、２種類の符号化による各ブロックの符号データ量をプロットした図である。
【００４２】
図５において、ブロックｂ１，ｂ２に対しては、第１方式である非可逆符号化が選択される。ブロックｂ３ではノイズの点で境界付近の領域に移っている。このため従来の選択方法では、境界線４０５で判断していたため、ブロックｂ３は第２符号化方法（可逆符号化）が選択される。これに対して本実施形態によれば、境界線４０８に基づいて判断されるため、ブロックｂ３は、図５に示すように、第１符号化（非可逆符号化）のままとなる。図５に示す本実施形態によれば、符号化の切換えが、従来と比べて２回減少することがわかる。
【００４３】
またブロックｂ４からｂ８では、図６からわかるように画像の性質が文字線画の領域４０１から自然画の領域４０３へ移行している。従来は境界線４０５で判定するため、ブロックｂ６から第２符号化方式（可逆符号化）に変更される。しかし本実施形態１では、境界線４０８に基づいて判定されるため、ブロックｂ６では第１符号化（非可逆符号化）が維持される。
【００４４】
同様にブロックｂ８からｂ１２までは、図６のから分かるように画像の性質が自然画の領域４０３から文字線画の領域４０１へ移行している。従来は、境界線４０５で判定するため、ブロックｂ９から第２符号化（可逆符号化）に変更される。しかし本実施形態１では、ブロックｂ９は境界線４０８に基づいて判断されるとため第１符号化（非可逆符号化）が維持される。このような符号化方法の切替による画質と圧縮効率に対する影響は、境界付近に限られるので限定的である。尚、以上の説明で、本実施形態の符号化方式をＬＵＴ１２０により選択したが、境界関数ｆ1（）、ｆ2（）を演算回路で構成するなどの技術を用いて行っても良い。
【００４５】
以上説明したように本実施形態１によれば、符号化方法の切換え回数を減らすことができるため、コンフィグレーションデータの切替に伴う時間的オーバーヘッドを減少させてトータルの符号化時間を短くできるという効果がある。
【００４６】
＜実施形態２＞
上記実施形態１では、直前のブロックの符号化方法を判定することにより、対象ブロックの判定に対して符号化方法が変化しない方向に重み付けるような境界関数を選んでいた。それにより例えば自然画の領域に局所的に文字線画的なブロックがノイズ的に発生しても符号化の切換え抑制していた。同様な効果を得る方法として、符号化方法が変化するためには、既定の回数、逆の判定が連続したときに初めて符号化方式を切り替える方法がある。以下、この切換え方法に係る実施形態２を説明する。尚、この実施形態２では、選択される符号が切り替わるために必要な、連続して発生するブロック数を予め定めておく。そして第１符号化方法から第２符号化方法に切り替るためには連続して２ブロック以上、第２符号化方法から第１符号化方法に切り替わるためには連続して３ブロック以上、逆の結果が得られることを条件（ヒステリシス特性をもたせる）としている。尚、本実施形態２に係る構成は、符号化処理部６の識別ビット生成部の構成が前述の実施形態１と異なるだけで、その他の構成は前述の実施形態１と同じである。よって、それらの構成の説明を省略する。
【００４７】
図８は、本発明の実施形態２に係る識別ビット生成部１１０ａの構成を説明する図である。
【００４８】
ＬＵＴ２２０には、アドレスとして、第１符号長検出部１０８からの符号長、第２符号長検出部１０９からの符号長が供給されている。前述の実施形態１では、２つの境界条件関数ｆ1（）、ｆ2（）のテーブルが用意されていたのに対し、本実施形態２では、図６の境界線４０５で示す境界関数１つのみとしている。これは従来の技術の境界関数と同じでよく、ｆ（）とする。またＬＵＴ２２０は仮選択ビット信号１２４を出力する。ここでＬＵＴ２２０には以下のようにデータを用意しておく。つまり、第１符号長をＬy、第２符号長をＬxとしたときＬy≧ｆ（Ｌx）という条件が成立するアドレス位置には「１」、それ以外には「０」を予め格納している。またＬＵＴ２２０から出力された仮選択ビット信号１２４は、符号化制御部１３０ａへ直接入力される。この符号化制御部１３０ａは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを具備し、符号処理部６の全体を制御すると共に仮選択ビット信号１２４に基づいて、図９のフローチャートに従って符号識別ビット１１３を生成する。
【００４９】
図９は、本実施形態２に係る符号化処理部６の処理を説明するフローチャートである。このフローチャートは、前ブロックの符号識別ビットが「１」のときに実行されるＳ２０１からＳ２０５までの処理と、前ブロックの符号識別ビットが「０」のときに実行されるＳ２１１からＳ２１５とに分かれる。
【００５０】
ここでも前述の図７と同様に、画像の最初のブロックでは、文字線画の領域であると見なしてＳ２０１から開始する。Ｓ２０１はページの最後かどうかを判定し、最後でないときはＳ２０２に進み、最初のブロックを第１符号化部１０２、第２符号化部１０３を用いて符号化する。こうして符号化を終了すると、第１符号長と第２符号長がＬＵＴ２２０に入力される。これによりＬＵＴ２２０は、それらの入力に従い、Ｌy≧ｆ（Ｌx）が成立したときは「１」を仮選択ビット信号１２４として出力する。符号化制御部１３０ａは、その入力した仮選択ビット信号１２４と、以前に入力した仮選択ビット信号を保持している。ここでページの最初は文字線画領域と仮定しているため、過去に入力された仮選択ビット信号は全て「１」とする。
【００５１】
Ｓ２０３で、符号化制御部１３０は現ブロックの仮選択ビット信号１２４を含めて２ブロック連続（ｎブロック連続）して「０」であるか判定する。そうであればＳ２０５に進み、符号識別ビット１１３として「０」を出力してＳ２１０に進む。一方、それ以外のときははＳ２０４に進み、符号識別ビット１１３として「１」を出力してＳ２０１に戻る。
【００５２】
Ｓ２１０では、ページの最後かどうかを判定し、最後以外のときはＳ２１１に進み、次のブロックを符号化する。この符号化が終了すると、第１符号長と第２符号長がＬＵＴ２２０に入力される。ＬＵＴ２２０は、それらの入力に従い、Ｌy≧ｆ（Ｌx）が成立したときは「１」を仮選択ビット信号１２４として出力する。符号化制御部１３０ａは、その入力された仮選択ビット信号１２４と、以前に入力された仮選択ビット信号を保持している。そしてＳ２１３で、符号化制御部１３０ａは、現ブロックの仮選択ビット信号を含めて３ブロック連続して「１」であるか判定する。そうであればＳ２１６に進み、符号識別ビット１１３として「１」を出力する。一方、それ以外のときはＳ２１５に進んで、符号識別ビット１１３として「０」を出力する。
【００５３】
このようにして、仮選択ビット信号１２４が３ブロック連続で「１」、即ち、第２符号化（可逆符号化）が３ブロック連続（ｍブロック連続）で仮選択されて初めて第２符号化が選択される。一方、仮選択信号が２ブロック連続で「０」、即ち２ブロック連続で第１符号化（非可逆）が仮選択されて初めて第１符号化が選択される。
【００５４】
このように実施形態２では、仮の選択ビット信号で、先行するブロックで選択した符号化方式とは異なる第１符号化方式が少なくともｎブロック連続して選択される。このとき、第１符号化方式で符号化された符号化データを現ブロックの符号化データとして選択する第１選択を行う、また仮の選択ビット信号で、先行するブロックで選択した符号化方式とは異なる第２符号化方式が少なくともｍ（≠ｎ）ブロック連続して選択される。このときは、第２符号化方式で符号化された符号化データを現ブロックの符号化データとして選択する第２選択を実行している。
【００５５】
図１０は、実施形態２において、図６に示したブロックｂ１からｂ１２の画像データが入力されたときの結果の一例を示す図である。
【００５６】
１０００で示す仮選択ビット信号は、ＬＵＴ２２０がブロックｂ１からｂ１２に対して生成した従来例に基づく結果を示し、図６の境界関数ｆ（ｘ）で表される破線４０５により決定されている。１００１は、本実施形態２に係る処理の結果を示している。
【００５７】
ブロックｂ３では、仮選択ビット信号１２４が「０」として１度だけしか出現していないので符号識別ビットは「１」になる。また仮選択ビット信号１２４が「１」から「０」に移行するブロックｂ５からｂ７では、「０」が２回続けて発生したブロックｂ７で初めて符号識別ビット１１３が「０」に変化している。また、仮選択ビット信号１２４が「０」から「１」に移行するブロックｂ８からｂ１２では、「１」が３回続けて発生したブロックｂ１１で初めて符号識別ビット１１３が「１」へ移行している。
【００５８】
このように本実施形態に２によれば、前述の実施形態１の効果に加えて、境界関数を１つだけしか使用しないので回路規模が小さくて済むという効果がある。
【００５９】
＜第３の実施形態＞
前述の実施形態１，２では、画像が文字線画と自然画との間を移行するとき符号識別ビットの切替が遅れるという性質を持つ。これによる影響は限定的であるが、これを解決するための形態を実施形態３として説明する。それは実施形態２において、仮選択ビット信号が変化したとき、それがノイズ的に発生したものか、異なる性質の画像領域へ移行したために発生したものか判明するまで符号化処理部６からの出力を止めるというものである。そして、それが判明した後に過去のブロックの判定をまとめて行う。
【００６０】
本実施形態３においても、実施形態２と同様に、第１符号化（非可逆）から第２符号化（可逆）に切り替わるために連続して２ブロック以上、第２符号化から第１符号化に切り替わるために連続して３ブロック以上の反対の仮選択ビット信号を必要とする。従って、実施形態３に係る装置構成は、前述の実施形態２と同じである。
【００６１】
図１１は、本実施形態３に係る符号化処理部６の制御処理を説明するフローチャートである。このフローチャートは、前ブロックの符号識別ビットが「１」のときに実行されるＳ３０１からＳ３１０までの処理と、前ブロックの符号識別ビットが「０」のときに実行されるＳ３１１からＳ３２３とに分かれる。
【００６２】
ここでも画像の最初のブロックが文字線画の領域であるとして処理を開始し、Ｓ３０１で、ページの最後かどうかを判定する。ページの最後でないときはＳ３０２に進み、最初のブロックを第１符号化部１０２、第２符号化部１０３を用いて符号化する。この符号化が終了すると、可逆及び非可逆の符号化データを符号メモリ１１１，１１２に格納する。尚、ここでは説明のために、Ｓ３０２で処理したブロックを第１ブロックとして、後段のステップで参照する。また第１及び第２符号長検出部１０８，１０９で検出された符号長がＬＵＴ２２０に入力される。ＬＵＴ２２０は、それらの入力に従いＬy≧ｆ（Ｌx）が成立したときは仮選択ビット信号１２４を「１」で出力する。次にＳ３０３に進み、符号化制御部１３０ａは、その入力した仮選択ビット信号１２４が「１」かどうかを判定し、「１」であればＳ３０４に進んで、現ブロックの符号識別ビットを「１」に決定する。そして符号処理部６から符号化データを出力してＳ３０１へ戻る。一方、Ｓ３０３で、仮選択ビット信号１２４が「０」であればＳ３０５に進み、画像の最後かどうかを判定し、最後であればＳ３０４へ、画像の最後でなければＳ３０６に進む。Ｓ３０６では、現ブロック（第１ブロック）の符号化データを符号メモリ１１１と符号メモリ１１２に保持させたまま、次のブロックの符号化を行う。尚、ここでは説明のため、Ｓ３０６で符号化したブロックを第２ブロックとして後段で参照する。
【００６３】
次にＳ３０７に進み、第２ブロックの仮選択ビット信号１２４が「１」かどうかを判定する。ここで「１」であると判定するとＳ３０８に進み、符号メモリ１１１，１１２に格納している第１ブロックと第２ブロックの符号化データに、符号識別ビットの「１」をそれぞれに付加して符号処理部６から出力する。一方、Ｓ３０７で、第２ブロックの仮選択ビット信号１２４が「０」であれば、前述のＳ３０３の判定に続いて２回連続して仮選択ビット信号１２４が「０」となる。このため第１ブロック、第２ブロックともに符号識別ビットを「０」として符号化処理部６から出力する。前述の実施形態２では、第２ブロックのみの符号識別ビットが「０」となっていたが、ここでは第１ブロック、第２ブロックともに「０」となる点が異なっている。
【００６４】
こうしてＳ３０９で符号識別ビット１１３が「０」で出力された後はＳ３１１に進み、画像の最後かどうかを判定し、最後でなければＳ３１２に進み、次のブロックの符号化処理を符号化制御部１３０ａによって行う。尚、ここでは説明のため、Ｓ３０２で処理したブロックを第１ブロックとして後段で参照する。
【００６５】
次にＳ３１３に進み、仮選択ビット信号１２４が「０」かどうかを判定し、「０」であればＳ３１４に進んで、符号化制御部１３０ａは第１ブロックに符号識別ビット１１３「０」を付加して符号化処理部６から出力する。尚、Ｓ３１３で、仮選択ビット信号１２４が「１」であればステップＳ３１５に進む。Ｓ３１５では、画像の最後かどうかを判定し、最後でなければステップ３１６に進み、現ブロック（第１ブロック）の符号化データを符号メモリ１１１と符号メモリ１１２に保持させたまま、次のブロックの符号化を行う。尚、ここでは説明のため、Ｓ３１６で符号化処理したブロックを第２ブロックとして後段のステップで参照する。
【００６６】
次にＳ３１７に進み、Ｓ３１３と同様に、第２ブロックの仮選択ビット信号１２４が「０」かどうかを判定する。ここで「０」であると判定するとＳ３１８に進み、符号メモリ１１１と符号メモリ１１２に保持している第１ブロックと第２ブロックの符号化データに、符号識別ビット１１３「０」をそれぞれに付加して符号処理部６から出力する。一方、Ｓ３１７で、仮選択ビット信号が「１」であればＳ３１９に進み、ページの最後かどうかを判定する。ここで最後でないと判定するとＳ３２０に進み、現ブロック（第２ブロック）の符号化データを符号メモリ１１１と符号メモリ１１２に保持させたまま、次のブロックの符号化を行う。尚、ここでは説明のため、Ｓ３２０で符号化処理したブロックを第３のブロックとして後段のステップで参照する。
【００６７】
次にＳ３２１に進み、Ｓ３１７と同様に、第３のブロックの仮選択ビット信号が「０」かどうかを判定する。ここで「０」であると判定されるとＳ３２２に進み、Ｓ３０８で保持した第１ブロックと第２ブロック及び第３のブロックの符号データに、符号識別ビット１１３「０」をそれぞれに付加して符号処理部６から出力する。一方、Ｓ３２１で、仮選択ビット信号１２４が「１」であれば３回連続して仮選択ビット信号が「１」となる。よって、符号メモリ１１１と符号メモリ１１２に保持している第１ブロックと第２ブロック及び第３のブロックの符号データに、符号識別ビット１１３「１」をそれぞれに付加して符号処理部６から出力する。前述の実施形態２では、第３のブロックのみ符号識別ビットが「０」となっていたのに対して、実施形態３では、第１ブロックと第２ブロック及び第３のブロックの符号識別ビットが「１」となる点が異なっている。
【００６８】
図１２は、実施形態３に係る符号化処理部６に、図６に示したブロックｂ１〜ｂ１２が入力されたときの仮選択ビット信号と符号識別ビットを示す図である。
【００６９】
１２００は、ＬＵＴ２２０が、ブロックｂ１からｂ１２のブロックに対して生成した仮選択ビット信号１２４を示している。この仮選択ビット信号１２４は、図６の境界関数ｆ（ｘ）で表される破線４０５により決定される。本実施形態３に係る結果を示す１２０１では、ブロックｂ３は仮選択ビット信号が「０」のブロックが１度だけ出現するため、ブロックｂ３の符号識別ビット１１３は「１」にとどまる。また、仮選択ビット信号１２４が「１」から「０」に移行するブロックｂ５からｂ７の過程では、ブロックｂ６を処理し、仮選択ビット信号１２４が「０」に１度だけなった時点では符号データを出力しない。そして次のブロックｂ７を処理して仮選択ビット信号１２４が「０」になって２回続けて「０」が発生した時点で、ブロックｂ６とｂ７の符号識別ビット１１３として「０」が選択されて出力される。
【００７０】
一方、仮選択ビット信号１２４が「０」から「１」に移行するブロックｂ８からｂ１２の過程では、ブロックｂ９とｂ１０が処理された時点では、２つともにその符号データは出力されない。そしてブロックｂ１１が処理されて、仮選択ビット信号１２４が「１」となって「１」が３回連続して発生する。これにより、ブロックｂ９，ｂ１０及びｂ１１ではそれぞれ符号識別ビット１１３が「１」となって出力される。
【００７１】
このようにして、仮選択ビット信号の変化点であるブロックｂ６とｂ９において、符号識別ビット１１３も同様に変化していることが分かる。
【００７２】
このように実施形態３では、仮の選択ビット信号で、先行するブロックで選択した符号化方式とは異なる第１符号化方式が少なくともｎブロック連続して選択される。これにより始めて、符号メモリに記憶されたｎブロックの第１符号化方式で符号化された符号化データを当該ｎブロックの符号化データとして選択する第１選択を行う。また仮の選択ビット信号で、先行するブロックで選択した符号化方式とは異なる第２符号化方式が少なくともｍ（≠ｎ）ブロック連続して選択される。これにより始めて、符号メモリに記憶されたｍブロック分の第２符号化方式で符号化された符号化データを、それらｍブロックの符号化データとして選択する第２選択を行う。
【００７３】
これにより本実施形態３では、前述の実施形態１及び２の効果に加えて、画像が文字線画と自然画との間を移行するとき符号識別ビットの切替が遅れることがなくなるという効果がある。
【００７４】
（他の実施形態）
本発明の目的は、以下の処理を実行することによっても達成される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。
【００７５】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【図１】
2011004284.tif 000003
【図２】
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【図３】
2011004284.tif 000005
【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】
2011004284.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2011004284.tif 000013
【図１２】
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