(57)【要約】【課題】データフォーマットの互換性がないことによって生じるメモリの浪費を解決した画像処理装置及び方法を提供する。【解決手段】画像処理装置及びその方法を提供する。この画像処理装置は、メモリデバイス、及び第１及び第２画像データ変換部を含む。第１画像データをメモリデバイスに書き込み、メモリデバイスから読み出す。各画素値は第１データフォーマットを有する。第１データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。第１画像データ変換部は、第２画像データを第１画像データに変換する。第２画像データは、各々が第２データフォーマットを有する複数の画素値を含む。第２データフォーマットは、上記専用フォーマットと互換性がない。第２画像データ変換部は、第１画像データを第３画像データに変換する。第３画像データは、各々が第３データフォーマットを有する複数の画素値を含む。第３データフォーマットは、上記専用フォーマットと互換性がない。【選択図】図１
2011004383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリデバイスと；
このメモリデバイスに結合された第１画像データ変換部と；
前記メモリデバイスに結合された第２画像変換部とを具え、
複数の第１画素値から成る第１画素値を前記メモリデバイスに書き込み、前記メモリデバイスから読み出し、前記第１画素値の各々が第１データフォーマットを有し、この第１データフォーマットは、前記メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性があり、
前記第１画像データ変換部は、複数の第２画素値を含む第２画像データを受信して第１変換処理を行って、前記メモリデバイスに書き込む第１画像データを得るように構成され、前記第２画素値の各々が第２データフォーマットを有し、この第２データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、
前記第２データ変換部は、前記第１画像データを前記メモリデバイスから読み出して第２変換処理を行って、複数の第３画素値を含む第３画素データを得て、前記第３画素値の各々が第３データフォーマットを有し、この第３フォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、前記第２画素値は前記第３画素値にほぼ相当する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第１変換処理が、前記第２画素値の各々のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることを含み、ここにｐは０以上の整数であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
ｐが０、１、３または４であることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１変換処理が、前記第２画素値の各々を第１比率値で除算することを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１比率値が１、２、８または１６であることを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記第２変換処理が、前記第１画素の各々に第１比率値を乗算することを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記第１比率値が１、２、８または１６であることを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
さらに、前記第１画像データ変換部に結合された画像データ処理部を具え、この画像データ処理部は、複数の第４画素値を含む第４画像データを受信して画像データ処理を行って、前記第２画像データを得るように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記画像データ処理部が、
第１演算器と；
この第１演算器に結合された第２演算器と；
この第２演算器に結合された色変換器とを具え、
前記第１演算器は、前記第４画像データを受信し、前記第４画素の各々に第１比率値を乗算して、複数の第５画素値を含む第５画像データを得るように構成され、
前記第２演算器は、前記第５画像データを受信し、前記第５画素値の各々から第１の値を減算して、複数の第６画素値を含む第６画像データを得るように構成され、
前記色変換器は、前記第６画像データを受信して色変換処理を行って、前記第２画像データを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記第１比率値が８であることを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記第１の値が１２８または１０２４であることを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記画像データ処理部が、
演算器と；
この演算器に結合された色変換器とを具え、
前記演算器は、前記第４画像データを受信し、前記第４画素の各々に第１比率値を乗算して、複数の第５画素値を含む第５画像データを得るように構成され、
前記色変換器は、前記第５画像データを受信して色変換処理を行って、前記第２画像データを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記第１比率値が８であることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記画像データ処理部が、
演算器と；
この演算器に結合された色変換器とを具え、
前記演算器は、前記第４画像データを受信し、前記第４画素の各々から第１の値を減算して、複数の第５画素値を含む第５画像データを得るように構成され、
前記色変換器は、前記第５画像データを受信して色変換処理を行って、前記第２画像データを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記第１の値が１２８であることを特徴とする請求項１４に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
さらに、前記第２画像変換部に結合された画像エンコーダを具え、前記画像エンコーダは、前記第３画像データを受信し符号化して、ビットストリームを得るように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
前記画像エンコーダが、
前記第２画像データ変換部に結合された重複変換器と；
この重複変換器に結合された量子化器と；
この量子化器に結合された予測器と；
この予測器に結合されたエントロピーエンコーダとを具え、
前記重複変換器は、前記第３画像データに対して、２レベルの重複変換処理を行って、第１符号化データを得るように構成され、
前記量子化器は、前記第１符号化データを量子化して、第２符号化データを得るように構成され、
前記予測器は、前記第２符号化データに対して予測処理を行って第３符号化データを得るように構成され、
前記エントロピーエンコーダは、前記第３符号化データに対してエントロピー符号化処理を行って、前記ビットストリームを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
前記画像エンコーダが、
前記第２画像変換部に結合された色変換器と；
この色変換器に結合された重複変換器と；
この重複変換器に結合された量子化器と；
この量子化器に結合された予測器と；
この予測器に結合されたエントロピーエンコーダとを具え、
前記色変換器は、前記第３画像データに対して色変換処理を行って、第４符号化データを得るように構成され、
前記重複変換器は、前記第４符号化データに対して２レベルの重複変換処理を行って、第１符号化データを得るように構成され、
前記量子化器は、前記第１符号化データを量子化して第２符号化データを得るように構成され、
前記予測器は、前記第２符号化データに対して予測処理を行って、第３符号化データを得るように構成され、
前記エントロピーエンコーダは、前記第３符号化データに対してエントロピー符号化処理を行って、前記ビットストリームを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項１９】
前記画像エンコーダがＪＰＥＧ−ＸＲエンコーダであることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項２０】
複数の第１画素値を有する第１画像データを用意するステップであって、前記第１画素値の各々が第１データフォーマットを有し、この第１データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がないステップと；
前記第１画像データに対して第１変換を実行して、前記メモリデバイスに書き込む第２画像データを得るステップであって、前記第２画像データの各々が複数の第２画素値を有し、前記第２画素値の各々が第２データフォーマットを有し、この第２データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性があるステップと；
前記第２画像データを前記メモリデバイスから読み出す際に、前記第２画像データに対して第２変換を実行して、複数の第３画素値を含む第３画像データを得るステップであって、前記第３画素値の各々が第３データフォーマットを有し、この第３データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、前記第１画素値は前記第３画素値にほぼ相当するステップと
を具えていることを特徴とする画像処理方法。
【請求項２１】
前記第１変換が、前記第１画素値のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることを含み、ここにｐは０以上の整数であることを特徴とする請求項２０に記載の画像処理方法。
【請求項２２】
ｐが０、１、３または４であることを特徴とする請求項２１に記載の画像処理方法。
【請求項２３】
前記第１変換が、前記第１画素値の各々を第１比率値で除算することを含むことを特徴とする請求項２０に記載の画像処理方法。
【請求項２４】
前記第１比率値が１、２、８または１６であることを特徴とする請求項２３に記載の画像処理方法。
【請求項２５】
前記第２変換が、前記第２画素の各々に第１比率値を乗算することを含むことを特徴とする請求項２０に記載の画像処理方法。
【請求項２６】
前記第１比率値が１、２、８または１６であることを特徴とする請求項２５に記載の画像処理方法。
【請求項２７】
さらに、第３画像データを画像エンコーダに供給するステップを具えていることを特徴とする請求項２０に記載の画像処理方法。
【請求項２８】
メモリデバイスと；
第１演算器、及びこの第１演算器に結合された第１画像変換部を具えた画像データ演算変換部と；
前記メモリデバイスに結合された第２画像データ変換部とを具え、
複数の第１画素値から成る第１画素値を前記メモリデバイスに書き込み、前記メモリデバイスから読み出し、前記第１画素値の各々が第１データフォーマットを有し、この第１データフォーマットは、前記メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性があり、
前記第１演算器は、複数の第２画素値を含む第２画像データを受信して補正処理を行って、複数の第３画素値を含む第３画像データを得るように構成され、前記第３画素値の各々が第１所定範囲内にあり、前記第２画素値の各々が第２データフォーマットを有し、この第２データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、
前記第１画像データ変換部は、前記第３画像データを受信して第１変換処理を行って、前記メモリデバイスに書き込む第１画像データを得るように構成され、
前記第２画像データ変換部は、前記第１画像データを前記メモリデバイスから読み出して第２変換処理を行って、複数の第４画素値を含む第４画像データを得るように構成され、前記第４画素値の各々が第３データフォーマットを有し、この第３データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、前記第２画素値は前記第４画素値にほぼ相当する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２９】
前記第１変換処理が、前記第３画素値の各々のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることを含み、ここにｐは０以上の整数であることを特徴とする請求項２８に記載の画像処理装置。
【請求項３０】
ｐが３または４であることを特徴とする請求項２９に記載の画像処理装置。
【請求項３１】
前記第１変換処理が、前記第３画素値の各々を第１比率値で除算することを含むことを特徴とする請求項２８に記載の画像処理装置。
【請求項３２】
前記第１比率値が８または１６であることを特徴とする請求項３１に記載の画像処理装置。
【請求項３３】
前記第２変換処理が、前記第１画素の各々に第１比率値を乗算することを含むことを特徴とする請求項２８に記載の画像処理装置。
【請求項３４】
前記第１比率値が８または１６であることを特徴とする請求項３３に記載の画像処理装置。
【請求項３５】
さらに、前記第２画像データ変換部に結合された画像データ処理部を具え、この画像データ処理部は、前記第４画像データを受信して画像データ処理を行って、複数の第５画素値を含む第５画像データを得るように構成されていることを特徴とする請求項２８に記載の画像処理装置。
【請求項３６】
前記画像データ処理部が、
色変換器と；
この色変換器に結合された第２演算器と；
この第２演算器に結合された第３演算器と；
この第３演算器に結合された第４演算器とを具え、
前記色変換器は、前記第４画像データを受信して色変換処理を行って、複数の第６画素値を含む第６画像データを得るように構成され、
前記第２演算器は、前記第６画像データを受信し、前記第６画素値の各々に第１の値を加算して、複数の第７画素値を含む第７画像データを得るように構成され、
前記第３演算器は、前記第７画像データを受信して補正処理を行って、複数の第８画素値を含む第８画像データを得るように構成され、前記第８画素値の各々が第２所定範囲内にあり、
前記第４演算器は、前記第８画像データを受信し、前記第８画素値の各々を第１比率値で除算して、前記第５画像データを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項３５に記載の画像処理装置。
【請求項３７】
前記第１の値が１０２４であることを特徴とする請求項３６に記載の画像処理装置。
【請求項３８】
前記第１比率値が８であることを特徴とする請求項３６に記載の画像処理装置。
【請求項３９】
前記画像データ処理部が、
色変換器と；
この色変換器に結合された第２演算器と；
この第２演算器に結合された第３演算器とを具え、
前記色変換器は、前記第４画像データを受信して色変換処理を行って、複数の第６画素値を含む第６画像データを得るように構成され、
前記第２演算器は、前記第６画像データを受信して補正処理を行って、複数の第７画素値を含む第７画像データを得るように構成され、前記第７画素値の各々が第２所定範囲内にあり、
前記第３演算器は、前記第７画像データを受信し、前記第７画素値の各々を第１比率値で除算して第５画像データを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項３５に記載の画像処理装置。
【請求項４０】
前記第１比率値が８であることを特徴とする請求項３９に記載の画像処理装置。
【請求項４１】
さらに、前記画像データ演算変換部に結合された画像デコーダを具え、この画像デコーダは、ビットストリームを復号化して前記第２画像データを得るように構成されていることを特徴とする請求項２８に記載の画像処理装置。
【請求項４２】
前記画像デコーダが、
エントロピーデコーダと；
このエントロピーデコーダに結合された逆予測器と；
この逆予測器に結合された逆量子化器と；
この逆量子化器に結合された逆重複変換器とを具え、
前記エントロピーデコーダは、前記ビットストリームに対してエントロピー復号化処理を行って第１復号化データを得るように構成され、
前記逆予測器は、前記第１復号化データに対して逆予測処理を行って、第２復号化データを得るように構成され、
前記逆量子化器は、前記第２復号化データに対して逆量子化処理を行って、第３復号化データを得るように構成され、
前記逆重複変換器は、前記第３復号化データに対して２レベルの逆重複変換処理を行って、前記第２画像データを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項４１に記載の画像処理装置。
【請求項４３】
前記画像デコーダが、
エントロピーデコーダと；
このエントロピーデコーダに結合された逆予測器と；
この逆予測器に結合された逆量子化器と；
この逆量子化器に結合された逆重複変換器と；
この逆重複変換器に結合された色変換器とを具え、
前記エントロピーデコーダは、前記ビットストリームに対してエントロピー復号化処理を行って第１復号化データを得るように構成され、
前記逆予測器は、前記第１復号化データに対して逆予測処理を行って、第２復号化データを得るように構成され、
前記逆量子化器は、前記第２復号化データに対して逆量子化処理を行って、第３復号化データを得るように構成され、
前記逆重複変換器は、前記第３復号化データに対して２レベルの逆重複変換処理を行って、第４復号化データを得るように構成され、
前記色変換器は、前記第４復号化データに対して色変換処理を行って、前記第２画像データを得るように構成されている
ことを特徴とする請求項４１に記載の画像処理装置。
【請求項４４】
前記画像デコーダがＪＰＥＧ−ＸＲデコーダであることを特徴とする請求項４１に記載の画像処理装置。
【請求項４５】
複数の第１画素値を有する第１画像データを用意するステップであって、前記第１画素値の各々が第１データフォーマットを有し、この第１データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がないステップと；
前記第１画像データに対して補正処理を行って、複数の第２画素値を含む第２画像データを得るステップであって、前記第２画素値の各々が所定範囲内にあるステップと；
前記第２画像データに対して第１変換を実行して、前記メモリデバイスに書き込む第３画像データを得るステップであって、前記第３画像データの各々が複数の第３画素値を有し、前記第３画素値の各々が第３データフォーマットを有し、この第３データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性があるステップと；
前記第３画像データを前記メモリデバイスから読み出す際に、前記第３画像データに対して第２変換を実行して、複数の第４画素値を含む第４画像データを得るステップであって、前記第４画素値の各々が第４データフォーマットを有し、この第４データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、前記第１画素値は前記第４画素値にほぼ相当するステップと
を具えていることを特徴とする画像処理方法。
【請求項４６】
前記第１変換が、前記第２画素値のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることを含み、ここにｐは０より大きい整数であることを特徴とする請求項４５に記載の画像処理方法。
【請求項４７】
ｐが３または４であることを特徴とする請求項４６に記載の画像処理方法。
【請求項４８】
前記第１変換が、前記第２画素値の各々を第１比率値で除算することを含むことを特徴とする請求項４５に記載の画像処理方法。
【請求項４９】
前記第１比率値が８または１６であることを特徴とする請求項４８に記載の画像処理方法。
【請求項５０】
前記第２変換が、前記第３画素の各々に第１比率値を乗算することを含むことを特徴とする請求項４５に記載の画像処理方法。
【請求項５１】
前記第１比率値が８または１６であることを特徴とする請求項５０に記載の画像処理方法。
【請求項５２】
さらに、画像デコーダを通して前記第１画像データを供給するステップを具えていることを特徴とする請求項４５に記載の画像処理方法。
【請求項５３】
メモリデバイスと；
このメモリデバイスに結合された第１画像データ変換部と；
前記メモリデバイスに結合された第２画像データ変換部と；
第１演算器、及びこの第１演算器に結合された第３画像データ変換部を具えた画像データ演算変換部と；
前記メモリデバイスに結合された第４データ変換部とを具え、
複数の第１画素値から成る第１画素値を前記メモリデバイスに書き込み、前記メモリデバイスから読み出し、前記第１画素値の各々が第１データフォーマットを有し、この第１データフォーマットは、前記メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性があり、
前記第１画像データ変換部は、複数の第２画素値を含む第２画像データを受信して第１変換処理を行って、前記メモリデバイスに書き込む第１画像データを得るように構成され、前記第２画素値の各々が第２データフォーマットを有し、この第２データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、
前記第２画像データ変換部は、前記第１画像データを前記メモリデバイスから読み出して第２変換処理を行って、複数の第３画素値を含む第３画像データを得るように構成され、前記第３画素値の各々が第３データフォーマットを有し、この第３データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、前記第２画素値は前記第３画素値にほぼ相当し、
前記第１演算器は、複数の第４画素値を含む第４画像データを受信して補正処理を行って、複数の第５画素値を含む第５画像データを得るように構成され、前記第５画素値の各々が第１所定範囲内にあり、前記第４画素値の各々が第４データフォーマットを有し、この第４データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、
前記第３画像データ変換部は、前記第５画像データを受信して第３変換処理を行って、前記メモリデバイスに書き込む前記第１画像データを得るように構成され、
前記第４画像データ変換部は、前記第１画像データを前記メモリデバイスから読み出して第４変換処理を行って、複数の第６画素値を含む第６画像データを得るように構成され、前記第６画素値の各々が第６データフォーマットを有し、この第６データフォーマットは前記専用フォーマットと互換性がなく、前記第４画素値は前記第６画素値にほぼ相当する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項５４】
前記第１変換処理が、前記第２画素値の各々のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることを含み、ここにｐは０以上の整数であることを特徴とする請求項５３に記載の画像処理装置。
【請求項５５】
ｐが０、１、３または４であることを特徴とする請求項５４に記載の画像処理装置。
【請求項５６】
前記第１変換処理が、前記第２画素値の各々を第１比率値で除算することを含むことを特徴とする請求項５３に記載の画像処理装置。
【請求項５７】
前記第１比率値が１、２、８または１６であることを特徴とする請求項５６に記載の画像処理装置。
【請求項５８】
前記第２変換処理が、前記第１画素の各々に第１比率値を乗算することを含むことを特徴とする請求項５３に記載の画像処理装置。
【請求項５９】
前記第１比率値が１、２、８または１６であることを特徴とする請求項５８に記載の画像処理装置。
【請求項６０】
前記第３変換処理が、前記第５画素値の各々のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることを含み、ここにｐは０より大きい整数であることを特徴とする請求項５３に記載の画像処理装置。
【請求項６１】
ｐが３または４であることを特徴とする請求項６０に記載の画像処理装置。
【請求項６２】
前記第３変換処理が、前記第５画素値の各々を第１比率値で除算することを含むことを特徴とする請求項５３に記載の画像処理装置。
【請求項６３】
前記第１比率値が８または１６であることを特徴とする請求項６２に記載の画像処理装置。
【請求項６４】
前記第４変換処理が、前記第１画素の各々に第１比率値を乗算することを含むことを特徴とする請求項５３に記載の画像処理装置。
【請求項６５】
前記第１比率値が８または１６であることを特徴とする請求項５３に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、画像処理装置及びその方法に関するものであり、特に、画像圧縮（符号化）及び画像伸張（復号化）用の画像処理装置、及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
（関連技術の説明）
マルチメディア及びコンシューマ・エレクトロニクス（民生用電子機器）のうち、画像処理は通常、デジタルフォトフレーム、表示カード、及びデジタルカメラ上で実行される。現在の市場では、画像圧縮規格ＪＰＥＧが最も多く採用されている。技術の進歩と共に、ジョイント・フォトグラフィック・エキスパーツ・グループ（ＪＰＥＧ：Joint Photographic Experts Group：カラー静止画圧縮符号化方式標準化組織）は、次世代画像圧縮規格ＪＰＥＧ−ＸＲ（ＪＰＥＧエクステンデッド・レンジ（Extended Range））を標準化することを考えている。画像圧縮規格ＪＰＥＧ−ＸＲでは、種々の色空間、例えばｓＲＧＢ色空間またはｓｃＲＧＢの画像データをサポートしている。
【０００３】
ｓＲＧＢ色空間では、画像データを構成する画素値のデータフォーマットは８ビット・データフォーマットとすることができる。ｓｃＲＧＢ色空間では、画像データを構成する画素値のデータフォーマットは、１６ビット・データフォーマットとすることができる。詳細には、画像圧縮規格ＪＰＥＧ−ＸＲに基づく画像処理中に”Scaled_Flag”を調整することができ、このため画像圧縮規格ＪＰＥＧ−ＸＲに基づいて処理する画素値のデータフォーマットは必ずしも８ビットの倍数のデータフォーマットと互換性がない。その代わりに、画素値のデータフォーマットは、１１ビット・データフォーマット、１２ビット・データフォーマット、１９ビット・データフォーマット、または２０ビット・データフォーマット、等とすることができる。
【０００４】
従って、画像圧縮規格ＪＰＥＧ−ＸＲに基づく画像処理中には、こうした特別なデータフォーマットにより、メモリデバイスを効率的にアクセスすることができない。即ち、こうした特別なデータフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がなく、このため画像処理中にメモリの浪費が生じる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、関連技術における欠点を解決した画像処理装置及びその方法を提供する。本発明は、メモリデバイス、第１画像データ変換部、及び第２画像データ変換部を含む画像処理装置を提供する。複数の第１画素値から成る第１画素値をメモリデバイスに書き込み、メモリデバイスから読み出す。第１画素値の各々は第１データフォーマットを有し、第１データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。第１画像データ変換部はメモリデバイスに結合されている。第１画像データ変換部は、複数の第２画素値を含む第２画像データを受信して第１変換処理を行って、メモリデバイスに書き込む第１画像データを得るように構成されている。これに加えて、第２画素値の各々は第２データフォーマットを有し、第２データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。
【０００６】
第２画像データ変換部はメモリデバイスに結合されている。第２画像データ変換部は、第１画像データをメモリデバイスから読み出して第２変換処理を行って、複数の第３画素値を含む第３画像データを得るように構成されている。第３画素値の各々は第３データフォーマットを有し、第３データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。これに加えて、第２画素値は第３画素値にほぼ相当する。
【０００７】
本発明は、次のステップを含む画像処理方法を提供する。まず、第１画像データを用意し、第１画像データは複数の第１画素値を有する。第１画素値の各々は第１データフォーマットを有し、第１データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がない。次に、第１画像データに対して第１変換を実行し、これにより、メモリデバイスに書き込む第２画像データが得られる。第２画像データの各々は複数の第２画素値を有する。第２画素値の各々は第２データフォーマットを有し、第２データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がある。
【０００８】
最後に、第２画像データをメモリデバイスから読み出す際に、第２画像データに対して第２変換を実行し、これにより、複数の第３画素値を含む第３画像データが得られる。第３画素値の各々は第３データフォーマットを有し、第３データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。第１画素値は第３画素値にほぼ相当する。
【０００９】
本発明はさらに、他の画像処理装置を提供し、この画像処理装置は、メモリデバイス、画像データ演算変換部、及び第２画像データ変換部を含む。画像データ演算変換部は、第１演算器及び第１画像データ変換部を含む。複数の第１画素値を含む第１画素値をメモリデバイスに書き込み、メモリデバイスから読み出す。第１画素値の各々は第１データフォーマットを有し、第１データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００１０】
第１演算器は、複数の第２画素値を含む第２画像データを受信して補正処理を行うように構成されている。こうして、複数の第３画素値を含む第３画像データが得られ、第３画素値の各々は第１所定範囲内にある。第２画素値の各々は第２データフォーマットを有し、第２データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。第１画像データ変換部は第１演算器に結合されている。これに加えて、第１画像データ変換部は、第３画像データを受信して第１変換処理を行って、メモリデバイスに書き込む第１画像データを得るように構成されている。
【００１１】
第２画像データ変換部はメモリデバイスに結合されている。第２画像データ変換部は、第１画像データをメモリデバイスから読み出して第２変換処理を行って、複数の第４画素値を含む第４画像データを得るように構成されている。第４画素値の各々は第３データフォーマットを有し、第３データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。これに加えて、第２画素値は第４画素値にほぼ相当する。
【００１２】
本発明は、次のステップを含む他の画像処理方法を提供する。まず、第１画像データを用意し、第１画像データは複数の第１画素値を含む。第１画素値の各々は第１データフォーマットを有し、第１データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がない。次に、第１画像データに対して補正処理を実行し、これにより、複数の第２画素値を含む第２画像データが得られ、第２画素値の各々は所定範囲内にある。
【００１３】
そして、第２画像データに対して第１変換を実行し、これにより、メモリデバイスに書き込む第３画像データが得られる。第３画像データの各々は複数の第３画素値を有する。第３画素値の各々は第３データフォーマットを有し、第３データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用データフォーマットと互換性がある。最後に、第３画像データをメモリデバイスから読み出す際に、第３画像データに対して第２変換を実行し、これにより、複数の第４画素値を含む第４画像データが得られる。第４画素値の各々は第４データフォーマットを有し、第４データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。第１画素値は第４画素値にほぼ相当する。
【００１４】
本発明はさらに、他の画像処理装置を提供し、この画像処理装置は、メモリデバイス、第１画像データ変換部、第２画像データ変換部、画像データ演算変換部、及び第４画像データ変換部を含み、画像データ演算変換部は、第１演算器及び第３画像データ変換部を含む。複数の第１画素値を含む第１画素値をメモリデバイスに書き込み、メモリデバイスから読み出す。第１画素値の各々は第１データフォーマットを有し、第１データフォーマットは、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００１５】
第１画像データ変換部はメモリデバイスに結合されている。第１画像データ変換部は、複数の第２画素値を含む第２画像データを受信して第１変換処理を行うように構成されている。これに加えて、第２画素値の各々は第２データフォーマットを有し、第２データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。第２画像データ変換部はメモリデバイスに結合されている。第２画像データ変換部は、第１画像データをメモリデバイスから読み出して第２変換処理を行って、複数の第３画素値を含む第３画像データを得るように構成されている。第３画素値の各々は第３データフォーマットを有し、第３データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。これに加えて、第２画素値は第３画素値にほぼ相当する。
【００１６】
第１演算器は、複数の第４画素値を含む第４画素データを受信して補正処理を行うように構成されている。こうして、複数の第５画素値を含む第５画像データが得られ、第５画素値の各々は第１所定範囲内にある。第４画素値の各々は第４データフォーマットを有し、第４データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。第３画像データ変換部は第１演算器に結合されている。これに加えて、第３画像データ変換部は、第５画像データを受信して第３変換処理を行って、メモリデバイスに書き込む第１画像データを得るように構成されている。
【００１７】
第４画像データ変換部はメモリデバイスに結合されている。第４画像データ変換部は、第１画像データをメモリデバイスから読み出して第５変換処理を行って、複数の第６画素値を含む第６画像データを得るように構成されている。第６画素値の各々は第６データフォーマットを有し、第６データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。これに加えて、第４画素値は第６画素値にほぼ相当する。
【００１８】
従って、本発明の画像処理装置及び方法は、画像データの画素値のデータフォーマットがメモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がない際に、画像データのデータフォーマットがこの専用フォーマットに変換されるように、画像データに対する変換を実行する。そして、専用フォーマットを有する画像データを書き込むか読み出した後に、専用フォーマットを有するこの画像データに対して他の変換を実行し、これにより、変換後の画像データのデータフォーマットは変換前のデータフォーマットにほぼ相当する。
【００１９】
なお、以上の一般的説明及び以下の実施例は説明用であり、例として提示するに過ぎず、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【００２０】
図面は、本発明のさらなる理解を与えるために含め、本明細書に含まれ、その一部を構成する。これらの図面は本発明の実施例を例示し、その説明と共に本発明の原理を説明する働きをする。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の好適な実施例による画像処理装置のブロック図である。
【図２】図２Ａは、図１の画像データ処理部のブロック図であり、図２Ｂは、図１の画像データ処理部の他のブロック図であり、図２Ｃは、図１の画像データ処理部のブロック図である。
【図３】図１の画像エンコーダのブロック図である。
【図４】本発明の好適な実施例による画像処理方法のフローチャートである。
【図５】本発明の他の好適な実施例による画像処理装置のブロック図である。
【図６】図６Ａは、図５の画像データ処理部５１０のブロック図であり、図６Ｂは、図５の画像データ処理部５１０の他のブロック図である。
【図７】図５の画像デコーダ５０２のブロック図である。
【図８】本発明の他の好適な実施例による画像処理方法のフローチャートである。
【図９】本発明の他の好適な実施例による画像処理装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
画像処理装置及びその方法の実現形式によれば、本発明の好適な実施例は、画像圧縮（符号化）装置、画像圧縮方法、画像伸張（復号化）装置、画像伸張方法、及び画像圧縮／伸張装置を含む。これらの実現形式の各々によるいくつかの実施例を以下のように説明する。
【００２３】
図１は、本発明の好適な実施例による画像処理装置のブロック図である。図１を参照すれば、画像処理装置１００は、画像データ処理部１０２、画像データ変換部１０４及び１０８、メモリデバイス１０６（例えばＤＲＡＭであるが、本発明はこれに限定されない）、及び画像エンコーダ（符号化器）１１０（例えばＪＰＥＧ−ＸＲエンコーダであるが、本発明はこれに限定されない）を含む。画像データＤＡ１は、メモリデバイス１０６に書き込むことができ、そしてメモリデバイスから読み出すことができ、画像データＤＡ１は複数の画素値を含む。
【００２４】
本発明の好適な実施例は、３つの画素値ＤＡ１Ｙ、ＤＡ１Ｕ、及びＤＡ１Ｖを例として用い、画素値ＤＡ１Ｙ、ＤＡ１Ｕ、及びＤＡ１Ｖの各々のデータフォーマットは専用フォーマットであり、この専用データフォーマットはメモリデバイス１０６によってアクセス可能であり、例えば８ビット・データフォーマット、１６ビット・データフォーマット、あるいは８ビットの倍数のデータフォーマットである。
【００２５】
他方では、画像処理製品（例えばデジタルカメラであるが、本発明はこれに限定されない）は通常、画像データ処理部１０２を有する。画像データ処理部１０２は、画像データＤＡ４を受信して画像データ処理を行って、画像データＤＡ２を出力するように構成されている。画像データＤＡ２は複数の画素値を含む。本発明の好適な実施例は、３つの画素値ＤＡ２Ｙ、ＤＡ２Ｕ、及びＤＡ２Ｖを例として用いる。画像データ処理部１０２によって行われる画像データ処理は、色変換またはこれに関係する他の演算処理を含むことができ、画素値ＤＡ２Ｙ、ＤＡ２Ｕ、及びＤＡ２Ｖのデータフォーマットは通常、上記専用データフォーマットに適合しない。
【００２６】
上述した関連技術によれば、書き込むデータのデータフォーマットがメモリデバイス１０６によってアクセス可能なデータフォーマットと互換性がない際に、画像データ処理中にメモリの浪費が発生し得る。メモリの浪費を防ぐために、画像データＤＡ２をメモリデバイス１０６に書き込む際に、画像データＤＡ２の各画素値を、メモリデバイス１０６によってアクセス可能な専用フォーマットに変換する。そして、画像データＤＡ２をメモリデバイス１０６に書き込む。詳細には、画像データ変換部１０４は画像データＤＡ２に対して第１変換を行い、これにより画像データＤＡ１が得られる。画素値ＤＡ１Ｙ、ＤＡ１Ｕ、及びＤＡ１Ｖのデータフォーマットは、メモリデバイス１０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００２７】
これに加えて、画像データ変換部１０４は画像データＤＡ２に対する第１変換を完了しているので、画像データＤＡ１をメモリデバイス１０６から読み出す際に、メモリデバイス１０６に記憶された画像データＤＡ１のデータフォーマットを復元する必要がある。具体的には、画像データ変換部１０８は、メモリデバイス１０６から画像データＤＡ１を読み出した後に、画像データＤＡ１に対して第２変換処理を行い、これにより画像データＤＡ３が得られる。画像データＤＡ３は複数の画素値を含み、本発明の好適な実施例は、３つの画素値ＤＡ３Ｙ、ＤＡ３Ｕ、及びＤＡ３Ｖを例として用いる。各画素値ＤＡ３Ｙ、ＤＡ３Ｕ、及びＤＡ３Ｖのデータフォーマットは、上記専用データフォーマットと互換性がない。特に、画像データＤＡ２に対して第１変換及び第２変換を実行した後に、画像データＤＡ２の画素値は画像データＤＡ３の画素値にほぼ相当する。
【００２８】
他方では、画像処理装置１００によって得られた画像データＤＡ３に追加的処理を行うことができ、これらの処理は例えば、スクリーン上に表示する、記憶装置に書き込む、あるいは符号化処理である。好適な実施例の画像処理装置１００は画像エンコーダ１１０を含む。画像エンコーダ１１０は画像データＤＡ３を符号化して、ビットストリームＳＴＲ１を出力する。
【００２９】
従って、画像データ処理部１０２は画像データＤＡ４を受信し、画像データ処理を行って画像データＤＡ２を出力する。メモリの浪費を防ぐために、画像データ変換部１０４は、画像データＤＡ２に対して第１変換を行って画像データＤＡ１を得る。画像データＤＡ１の各画素値のデータフォーマットは、メモリデバイス１０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００３０】
これに加えて、画像データＤＡ２に対して第１変換を実行しているので、画像データＤＡ１を画像データ変換部１０８から読み出した後に第２変換を実行する必要があり、これにより、復元された画像データＤＡ３が得られる。画像データＤＡ２の画素値は画像データＤＡ３の画素値にほぼ相当する。詳細には、画像データＤＡ２のデータフォーマットと画像データＤＡ４のデータフォーマットとは、異なる種類のデータフォーマットを含み得る。異なる種類のデータフォーマットを適合させるために、画像データ変換部１０４によって行う第１変換処理もこれに応じて調整する。
【００３１】
図２Ａは、図１の画像データ処理部のブロック図である。図１及び図２Ａを共に参照すれば、画像データ処理部１０２は、演算器ＡＤＪ１、演算器ＡＤＪ２、及び色変換器（カラー・トランスデューサ）ＣＴ１を含む。画像データ処理部１０２が受信した画像データＤＡ４は、複数の画素値、即ち画素値ＤＡ４Ｒ、ＤＡ４Ｇ、及びＤＡ４Ｂを含む。本発明の好適な実施例では、画素値ＤＡ４Ｒ、ＤＡ４Ｇ、及びＤＡ４Ｂのデータフォーマットはすべて８ビット・データフォーマットであるものと仮定する。メモリデバイス１０６によってアクセス可能な専用フォーマットも８ビット・データフォーマットである。
【００３２】
従って、画像圧縮中に、画像圧縮規格ＪＰＥＧ−ＸＲによりScaled_Flagを調整し、例えばScaled_Flag＝１にすれば、処理する画素値のデータフォーマットは８ビットの倍数のデータフォーマットではない。特に、画像データＤＡ４は演算器ＡＤＪ１によって処理するので、これにより画像データＤＡ５が得られる。画像データＤＡ５の各データ値は８ビットの倍数のデータフォーマットではなく、例えば１１ビットまたは１２ビット・データフォーマット等である。
【００３３】
好適な実施例では、演算器ＡＤＪ１は、画像データＤＡ４の各画素値に第１比率値を乗算して画像データＤＡ５を得る。第１比率値は８とすることができ、画像データＤＡ５の各画素値のデータフォーマットは１１ビット・フォーマットである。次に、演算器ＡＤＪ２は、画像データＤＡ５の各画素値から第１の値を減算して画像データＤＡ６を得る。この第１の値は１０２４とすることができる。そして、色変換器ＣＴ１は、画像データＤＡ６に対して色変換処理を行って画像データＤＡ２を得る。この色変換では、ＲＧＢ色空間をＹＵＶ色空間に変換する。この時点では、画素値ＤＡ２Ｙは１１ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ２Ｕ及びＤＡ２Ｖは共に１２ビット・データフォーマットである。
【００３４】
画像データＤＡ２をメモリデバイス１０６に書き込む際のメモリの浪費を防ぐために、画像データ変換部１０４は画像データＤＡ２に対して第１変換処理を行う。この第１変換は、次の説明に従って行うことができる。例えば、第１変換では、処理する画素値を第２比率値で除算し、例えばＤＡ１Ｙ＝ＤＡ２Ｙ／８、ＤＡ１Ｕ＝ＤＡ２Ｕ／１６、及びＤＡ１Ｖ＝ＤＡ２Ｖ／１６とする。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値の結果を丸めることができる。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値を切り上げることができる。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値の結果を切り捨てることができる。第１変換では、処理する画素値のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることができる。例えば、画素値ＤＡ１Ｙは画素値ＤＡ２Ｙの３つのＬＳＢを切り捨てた結果であり、画素値ＤＡ１Ｕは画素値ＤＡ２Ｕの４つのＬＳＢを切り捨てた結果であり、画素値ＤＡ１Ｖは画素値ＤＡ２Ｖの４つのＬＳＢを切り捨てた結果である。従って、画素値ＤＡ１Ｙ、ＤＡ１Ｕ、及びＤＡ１Ｖのデータフォーマットは８ビット・フォーマットであり、上記専用フォーマットと互換性がある。他方では、メモリデバイス１０６から読み出した画像データＤＡ１を復元するために、画像データ変換部１０８は画像データＤＡ１に対して第２変換処理を行って、画像データＤＡ３を得る。この第２変換は、次の説明に従って行うことができる。例えば第２変換では、処理する画素値に第２比率値を乗算し、例えばＤＡ３Ｙ＝ＤＡ１Ｙ×８、ＤＡ３Ｕ＝ＤＡ１Ｕ×１６、及びＤＡ３Ｖ＝ＤＡ１Ｖ×１６とする。従って、画像データＤＡ２の各画素値は画像データＤＡ３の画素値にほぼ相当する。
【００３５】
図２Ｂは、図１の画像データ処理部の他のブロック図である。図１及び図２Ｂを共に参照すれば、画像データ処理部１０２は、演算器ＡＤＪ１及び色変換器ＣＴ１を含む。本発明の好適な実施例では、画素値ＤＡ４Ｒ、ＤＡ４Ｇ、及びＤＡ４Ｂはすべて１６ビット・データフォーマットであるものと仮定する。メモリデバイス１０６によってアクセス可能な専用フォーマットも１６ビット・データフォーマットである。
【００３６】
従って、”Scaled_Flag”＝１であれば、画像処理中には、画像データＤＡ５の各画素値は８ビット・データフォーマットの倍数ではない。詳細には、演算器ＡＤＪ１は、画像データＤＡ４の各画素値に第３比率値を乗算して画像データＤＡ５を得る。この第３比率値は８とすることができ、画像データＤＡ５の各画素値のデータフォーマットは１９ビット・データフォーマットである。そして、色変換器ＣＴ１は画像データＤＡ５に対して色変換処理を行って、画像データＤＡ２を得る。この色変換では、ＲＧＢ色空間をＹＵＶ色空間に変換する。この時点では、画素値ＤＡ２Ｙは１９ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ２Ｕ及びＤＡ２Ｖは共に２０ビット・データフォーマットである。
【００３７】
メモリの浪費を防ぐために、画像データ変換部１０４は、画像データＤＡ２に対して第１変換処理を行い、第１変換の実現は前述した通りである。換言すれば、画素値ＤＡ１Ｙ、ＤＡ１Ｕ及びＤＡ１Ｖのデータフォーマットは１６ビット・データフォーマットであり、メモリデバイス１０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。具体的には、メモリデバイス１０６から読み出した画像データＤＡ１を復元するために、画像データ変換部１０８は、画像データＤＡ１に対して第２変換処理を行って画像データＤＡ３を得る。この第２変換の実現は、上述した説明を参照することができる。その結果、画像データＤＡ２の各画素値は画像データＤＡ３の画素値にほぼ相当する。
【００３８】
図２Ｃは、図１Ｃの画像データ処理部の他のブロック図である。図１及び図２Ｃを共に参照すれば、画像データ処理部１０２は、演算器ＡＤＪ２及び色変換器ＣＴ１を含む。好適な実施例では、”Scaled_Flag”＝０であり、画素値ＤＡ４Ｒ、ＤＡ４Ｇ、及びＤＡ４Ｂのデータフォーマットはすべて８ビット・データフォーマットであるものと仮定する。これに加えて、上記専用フォーマットも８ビット・データフォーマットである。
【００３９】
従って、演算器ＡＤＪ２は、画像データＤＡ４の各画素値から第１の値を減算して画像データＤＡ６を得る。この第１の値は１２８とすることができる。そして、色変換器ＣＴ１は画像データＤＡ６に対して色変換処理を行って、画像データＤＡ２を得る。この色変換では、ＲＧＢ色空間をＹＵＶ色空間に変換する。この時点では、画素値ＤＡ２Ｙは８ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ２Ｕ及びＤＡ２Ｖは共に９ビット・データフォーマットである。
【００４０】
メモリの浪費を防ぐために、画像データ変換部１０４は、画像データＤＡ２に対して第１変換処理を行い、この第１変換の実現は、次の説明に従って行うことができる。例えば、第１変換では、処理する画素値を第２比率値で除算することができ、例えばＤＡ１Ｕ＝ＤＡ２Ｕ／２、ＤＡ１Ｖ＝ＤＡ２Ｖ／２、及びＤＡ１Ｙ＝ＤＡ２Ｙとする。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値の結果を丸めることができる。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値を切り上げることができる。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値の結果を切り捨てることができる。第１変換では、処理する画素値のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることができる。例えば、画素値ＤＡ１Ｕは画素値ＤＡ２Ｕの１つのＬＳＢを切り捨てた結果であり、画素値ＤＡ１Ｖは画素値ＤＡ２Ｖの１つのＬＳＢを切り捨てた結果であり、画素値ＤＡ１Ｙは画素値ＤＡ２ＹのＬＳＢを切り捨てない結果である。
【００４１】
従って、画素値ＤＡ１Ｙ、ＤＡ１Ｕ及びＤＡ１Ｖのデータフォーマットは８ビット・データフォーマットであり、メモリデバイス１０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００４２】
他方では、メモリデバイス１０６から読み出した画像データＤＡ１を復元するために、画像データ変換部１０８は画像データＤＡ１に対して第２変換処理を行って、画像データＤＡ３を得る。この第２変換は、次の説明に従って行うことができる。例えば第２変換では、処理する画素値に第２比率値を乗算することができ、例えばＤＡ３Ｕ＝ＤＡ１Ｕ×２、ＤＡ３Ｙ＝ＤＡ１Ｙ×２、及びＤＡ３Ｙ＝ＤＡ１Ｙとする。詳細には、画像データＤＡ２の画素値は画像データＤＡ３の画素値にほぼ相当する。
【００４３】
画像処理装置１００によって得られた画像データＤＡ３に追加的処理を行うことができ、これらの処理は例えば、スクリーン上に表示する、記憶装置に書き込む、あるいは符号化である。好適な実施例では、画像エンコーダ１１０は種々の画像圧縮規格で実現することができる。この画像エンコーダはＪＰＥＧ−ＸＲエンコーダとすることができる。
【００４４】
図３は、図１の画像エンコーダのブロック図である。図１及び図３を共に参照すれば、画像エンコーダ１１０は、色変換器ＣＴ２、重複（オーバーラップ）変換器３０２、量子化器３０４、予測器３０６、及びエントロピーエンコーダ（エントロピー符号化器）３０８を含む。色変換器ＣＴ２は、画像データＤＡ３に対して色変換処理を行って符号化データＥｎＤ４を出力する。重複変換器３０２は、符号化データＥｎＤ４に対して２レベルの重複変換処理を行って符号化データＥｎＤ１を出力する。量子化器３０４は、符号化データＥｍＤ１に対して量子化処理を行って符号化データＥｎＤ２を出力する。予測器３０６は、符号化データＥｎＤ２に対して予測処理を行って符号化データＥｎＤ３を出力する。エントロピーエンコーダ３０８は、符号化データＥｎＤ３に対してエントロピー符号化処理を行ってビットストリームを出力する。本発明の他の好適な実施例では、画像エンコーダ１１０の色変換器ＣＴ２は、実際の設計上の要求に基づいて省略することができる。ビットストリームＳＴＲ１は、画像データＤＡ３に対して符号化処理を行うことによって同様に得ることができる
【００４５】
図１の実施例の説明に基づいて、図４は、本発明の好適な実施例による画像処理方法のフローチャートである。図１及び図４を参照すれば、好適な実施例の画像処理方法は次のステップを含む。まず、画像データＤＡ２を用意し（ステップＳ４００）、画像データＤＡ２は複数の第２画素値を有する。第２画素値の各々は第２データフォーマットを有し、第２データフォーマットは、メモリデバイス１０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がない。次に、画像データＤＡ２に対して第１変換を実行し、これにより、メモリデバイス１０６に書き込む画像データＤＡ１が得られる（ステップＳ４０２）。各画像データＤＡ１は複数の第１画素値を有する。第１画素値の各々は第１データフォーマットを有し、第１データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。
【００４６】
そして、画像データＤＡ１をメモリデバイス１０６から読み出すと、画像データＤＡ１に対して第２変換を実行し、これにより複数の第３画素値を含む画像データＤＡ３が得られる（ステップＳ４０４）。第３画素値の各々は第３データフォーマットを有し、第３データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。第１画素値は第３画素値にほぼ相当する。最後に、画像データＤＡ３を画像エンコーダ１１０に対して出力する（ステップＳ４０６）。
【００４７】
好適な実施例では、それぞれステップＳ４０２及びＳ４０４で述べた上記第１及び第２変換の実現は、上述した実施例を参照することができる。従って、以下ではそれ以上の説明は提供しない。
【００４８】
図５は、本発明の他の好適な実施例による画像処理装置のブロック図である。図５を参照すれば、画像処理装置５００は、画像デコーダ（復号化器）５０２（例えばＪＰＥＧ−ＸＲデコーダであるが、本発明はこれに限定されない）、画像データ演算変換部５０４、メモリデバイス５０６（例えばＤＲＡＭであるが、本発明はこれに限定されない）、画像データ変換部５０８、及び画像データ処理部５１０を含み、画像データ演算変換部５０４は、演算器ＡＤＪ３及び画像データ変換部５１２を含む。
【００４９】
画像データＤＡ７は、メモリデバイス５０６に書き込み、メモリデバイス５０６から読み出すことができ、画像データＤＡ７は複数の画素値を含む。本発明の好適な実施例は、３つの画素値ＤＡ７Ｙ、ＤＡ７Ｕ、及びＤＡ７Ｖを例として用い、各画素値ＤＡ７Ｙ、ＤＡ７Ｕ、及びＤＡ７Ｖのデータフォーマットは専用フォーマットであり、この専用フォーマットはメモリデバイス５０６によってアクセス可能であり、例えば８ビット・データフォーマット、１６ビット・データフォーマット、あるいは８ビットの倍数のデータフォーマットである。
【００５０】
画像処理製品（例えばデジタルカメラであるが、本発明はこれに限定されない）は通常、画像でコーダ５０２を有する。これに加えて、画像でコーダ５０２は、ビットストリームＳＴＲ２を受信して画像復号化処理を行って、画像データＤＡ８を得るように構成されている。画像データＤＡ８は、複数の画素値、例えば画素値ＤＡ８Ｙ、ＤＡ８Ｕ及びＤＡ８Ｖを含む。画像デコーダ５０２は、画像圧縮規格ＪＰＥＧ−ＸＲに基づく画像伸張技術を用い、画像データＤＡ８の各画素値のデータフォーマットは通常、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がない。上述した関連技術によれば、書き込むデータのデータフォーマットがメモリデバイス５０６によってアクセス可能なデータフォーマットと互換性がない際に、画像データ処理中にメモリの浪費が発生し得る。画像データＤＡ８をメモリデバイス５０６に書き込む際のメモリの浪費を防ぐために、画像データ演算変換部５０４は画像データＤＡ８を事前に画像データＤＡ７に変換する。画像データＤＡ７のデータフォーマットは、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００５１】
規格ＪＰＥＧ−ＸＲに基づく画像伸張中には、量子化または逆量子化により、画像データＤＡ８は色空間に対応しないことがある。従って、好適な実施例では、演算器ＡＤＪ３によって画像データＤＡ８に対して補正処理を実行して、画像データＤＡ１１を得る。この補正処理は飽和処理とすることができる。換言すれば、画像データＤＡ８の画素値が第１所定範囲外にある際に、これらの画素値に対して補正プロセスを実行し、これにより画像データＤＡ１１の各画素値は第１所定範囲内になる。
【００５２】
演算器ＡＤＪ３が実行する補正処理に関しては、より具体的には、画像データＤＡ８の画素値ＤＡ８Ｙは１９ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ８Ｙは正（非負）の整数であり、０≦ＤＡ８Ｙ≦５２４２８７である。０以上かつ５２４２８７以下である正の整数が上記第１所定範囲内である。好適な実施例では、画像デコーダ５０２によって得られる画素値ＤＡ８Ｙは０より小さいか５２４２８７より大きいことがある。この時点では、演算器ＡＤＪ３は、第１所定範囲外にある画素値に対して補正処理を行い、これにより、演算器ＡＤＪ３が出力する画像データＤＡ１１の各画素値は第１所定範囲内に入る。しかし、第１所定範囲は０以上かつ５２４２８７以下である正（非負）の整数に限定されない。
【００５３】
詳細には、補正処理後に、画像データＤＡ１１の各画素値のデータフォーマットは通常、上記専用フォーマットと互換性がない。従って、画像データ変換部５１２は、画像データＤ１１に対して第１変換処理を行って画像データＤＡ７を得る。各画素値ＤＡ７Ｙ、ＤＡ７Ｕ及びＤＡ７Ｖは上記専用フォーマットである。
【００５４】
これに加えて、好適な実施例では、画像データＤＡ７に対して補正処理及び第１変換を実行しているので、画像データＤＡ７をメモリデバイス５０６から読み出した後に、画像データＤＡ７に対して復元処理を実行する。具体的には、画像データ変換部５０８は、メモリデバイス５０６から読み出した画像データＤＡ７に対して第２変換処理を行って画像データＤＡ９を得る。
【００５５】
本発明の好適な実施例における画素値は、例えばＤＡ９Ｙ、ＤＡ９Ｕ及びＤＡ９Ｖであり、画像データＤＡ９の画素値は画像データＤＡ８の画素値にほぼ相当する。特に、画像データ変換部５０８によって得られた画像データＤＡ９に追加的処理を行うことができ、これらの処理は例えば、スクリーン上に表示する、記憶装置に書き込む、あるいは他の処理である。好適な実施例では、画像処理装置５００は画像データ処理部５１０を含み、画像データ処理部５１０は、画像データＤＡ９を受信して画像データ処理を行って、画像データＤＡ１０を出力するように構成されている。
【００５６】
従って、画像デコーダ５０２はビットストリームＳＴＲ２を受信して画像復号化処理を行い、これにより画像データＤＡ８が得られる。メモリの浪費を防ぐために、画像データ変換部５０４は画像データＤＡ８に対して補正処理及び第１変換処理を行い、これにより画像データＤＡ７が得られる。画像データＤＡ７の各画素のデータフォーマットは、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００５７】
これに加えて、画像データＤＡ８に対して第１変換を実行しているので、画像データ変換部５０８が画像データＤＡ７をメモリデバイス５０６から読み出した後に、画像データＤＡ７に対して第２変換を実行する必要があり、これにより、復元された画像データＤＡ９が得られる。従って、画像データＤＡ９の画素値は画像データＤＡ８の画素値にほぼ相当する。これに加えて、異なる種類のデータフォーマットに適合するために、画像デコーダ５０２は、画像データを異なるデータフォーマットで出力することができ、画像データ変換部５０４によって行う第１変換処理もこれに応じて調整する。
【００５８】
図６Ａは、図５の画像データ処理部５１０のブロック図である。図５及び図６を共に参照すれば、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用フォーマットは８ビット・データフォーマットである。画素値ＤＡ８Ｙのデータフォーマットは１１ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ８Ｕ及びＤＡ８Ｖのデータフォーマットは１２ビット・データフォーマットであり、上記専用ドーマットと互換性がない。メモリの浪費を防ぐために、画像データＤＡ８をメモリデバイス５０６に書き込む際に、画像データ変換部５１２は画像データＤＡ１１に対して第１変換処理を行う。この第１変換は、次の説明に従って行うことができる。例えば、第１変換では、処理する画素値を第２比率値で除算し、例えばＤＡ７Ｙ＝ＤＡ１１Ｙ／８、ＤＡ７Ｕ＝ＤＡ１１Ｕ／１６、及びＤＡ７Ｖ＝ＤＡ１１Ｖ／１６とする。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値の結果を丸めることができる。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値を切り上げることができる。第１変換では、第２比率値で除算して処理した画素値の結果を切り捨てることができる。第１変換では、処理する画素値のｐ個の最下位ビット（ＬＳＢ）を切り捨てることができる。例えば、画素値ＤＡ７Ｙは画素値ＤＡ１１Ｙの３つのＬＳＢを切り捨てた結果であり、画素値ＤＡ７Ｕは画素値ＤＡ１１Ｕの４つのＬＳＢを切り捨てた結果であり、画素値ＤＡ７Ｖは画素値ＤＡ１１Ｖの４つのＬＳＢを切り捨てた結果である。
【００５９】
従って、画素値ＤＡ７Ｙ、ＤＡ７Ｕ及びＤＡ７Ｖのデータフォーマットは８ビット・データフォーマットであり、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００６０】
メモリデバイス５０６から読み出した画像データＤＡ７を復元するために、画像データ変換部５０８は画像データＤＡ７に対して第２変換処理を行う。この第２変換は、次の説明に従って行うことができる。例えば第２変換では、処理する画素値に第１比率値を乗算することができ、例えばＤＡ９Ｙ＝ＤＡ７Ｙ×８、ＤＡ９Ｕ＝ＤＡ７Ｕ×１６、及びＤＡ９Ｙ＝ＤＡ７Ｙ×１６とする。この時点では、画素値ＤＡ９Ｙのデータフォーマットは１１ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ９Ｕ及びＤＡ９Ｖのデータフォーマットは１２ビット・データフォーマットであり、画像データＤＡ９の画素値は画像データＤＡ８の画素値にほぼ相当する。
【００６１】
好適な実施例では、画像データＤＡ９の各画素値のデータフォーマットに応じて、画像データＤＡ９に追加的処理を行うことができ、これらの処理は例えば、スクリーン上に表示する、記憶装置に書き込む、あるいは他の処理である。図６Ａを参照すれば、画像データ処理部５１０は色変換器ＣＴ３及び演算器ＡＤＪ４〜ＡＤＪ６を含む。色変換器ＣＴ３は画像データＤＡ９に対して色変換処理を行って画像データＤＡ１２を出力する。この色変換では、ＹＵＶ色空間をＲＧＢ色空間に変換することができる。好適な実施例では、画像データＤＡ１２葉複数の画素値、例えば画素値ＤＡ１２Ｒ、ＤＡ１２Ｇ及びＤＡ１２Ｂを含む。画素値ＤＡ１２Ｒ、ＤＡ１２Ｇ、及びＤＡ１２Ｂのデータフォーマットはすべて１１ビット・データフォーマットである。
【００６２】
演算器ＡＤＪ４は、画像データＤＡ１２の各画素値に第１の値を加算して画像データＤＡ１３を出力し、ここで第１の値は１０２４とすることができる。演算器ＡＤＪ５は画像データＤＡ１３に対して補正処理を行い、これにより画像データＤＡ１４の各画素値は第２所定範囲内に入る。演算器ＡＤＪ６は、画像データＤＡ４の各画素値を第３比率値で除算して画像データＤＡ１０を得る。この第３比率値は８とすることができる。
【００６３】
演算器ＡＤＪ１５が実行する補正処理に関しては、より具体的には、画像データＤＡ１３は複数の画素値、例えば３つの画素値ＤＡ１３Ｒ、ＤＡ１３Ｇ、及びＤＡ１３Ｂを含むものと仮定する。これに加えて、画素値ＤＡ１３Ｒのデータフォーマットは１１ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ１３Ｒは正（非負）の整数であり、０≦ＤＡ１３Ｒ≦２０４７であるものと仮定する。これに加えて、０以上かつ２０４７以下の正の整数は第２所定範囲内である。好適な実施例では、演算器ＡＤＪ４によって得られる画素値ＤＡ１３Ｒは０より小さいか２０４７より大きいことがある。この時点では、演算器ＡＤＪ５は画素値ＤＡ１３Ｒに対して補正処理を行い、これにより、演算器ＡＤＪ５が出力する画像データＤＡ１４の各画素値は第２所定範囲内に入る。しかし、第２所定範囲は０以上かつ２０４７以下である正の整数に限定されない。
【００６４】
図６Ｂは、図５の画像データ処理部５１０の他のブロック図である。図５及び図６Ｂを共に参照すれば、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用フォーマットは１６ビット・データフォーマットである。画素値ＤＡ８Ｙのデータフォーマットは１９ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ８Ｕ及びＤＡ８Ｖのデータフォーマットは共に２０ビット・データフォーマットであり、上記専用フォーマットと互換性がない。
【００６５】
画像データＤＡ８をメモリデバイス５０６に書き込む際にメモリの浪費を防ぐために、画像データ変換部５１２は画像データＤＡ１１に対して第１変換処理を行い、この第１変換は前述した説明に従って行うことができる。換言すれば、画素値ＤＡ７Ｙ、ＤＡ７Ｕ及びＤＡ７Ｖはすべて１６ビット・データフォーマットであり、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がある。
【００６６】
より具体的には、メモリデバイス５０６から読み出した画像データＤＡ７を復元するために、画像データ変換部５０８は画像データＤＡ７に対して第２変換処理を行う。この第２変換処理の実現は、前述した説明を参照することができる。この時点では、画素値ＤＡ９Ｙのデータフォーマットは１９ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ９Ｕ及びＤＡ９Ｖのデータフォーマットは２０ビット・データフォーマットであり、画像データＤＡ９の画素値は画像データＤＡ８の画素値にほぼ相当する。
【００６７】
さらに、画像データＤＡ９の各画素値のデータフォーマットに応じて、画像データＤＡ９に追加的処理を行うことができる。図６Ｂを参照すれば、画像データ処理部５１０は、色変換器ＣＴ３、演算器ＡＤＪ５、及び演算器ＡＤＪ６を含む。色変換器ＣＴ３は画像データＤＡ９に対して色変換処理を行って画像データＤＡ１２を出力する。この色変換では、ＹＵＶ色空間をＲＧＢ色空間に変換することができる。画素値ＤＡ１２Ｒ、ＤＡ１２Ｇ、及びＤＡ１２Ｂのデータフォーマットはすべて１９ビット・データフォーマットである。さらに、演算器ＡＤＪ５は画像データＤＡ１２に対して補正処理を行い、これにより画像データＤＡ１４の画素値は第３所定範囲内に入る。演算器ＡＤＪ６は、画像データＤＡ１４の各画素値を第３比率値で除算して画像データＤＡ１０を得る。この第３比率値は８とすることができる。
【００６８】
演算器ＡＤＪ５が実行する補正処理に関しては、より具体的には、画素値ＤＡ１２Ｒのデータフォーマットは１９ビット・データフォーマットであり、画素値ＤＡ１２Ｒは整数であり、−２６２１４４≦ＤＡ１２Ｒ≦２６２１４３である。−２６２１４４以上かつ２６２１４３以下である整数は第３所定範囲内である。好適な実施例では、色変換ＶＴ３によって得られる画素値ＤＡ１２Ｒは、−２６２１４４より小さいか２６２１４３より大きいことがある。この時点では、演算器ＡＤＪ５は、第３所定範囲外にある画素値ＤＡ１２Ｒに対して補正処理を行い、これにより、演算器ＡＤＪ５が出力する画像データＤＡ１２の各画素値は第３所定範囲内に入る。しかし、第３所定範囲は、−２６２１４４以上かつ２６２１４３以下である整数に限定されない。
【００６９】
画像処理装置５００の画像データ５０２は、種々の画像圧縮規格を採用して画像復号化を達成することができる。画像デコーダ５０２はＪＰＥＧ−ＸＲでコーダとすることができる。図７は、図５の画像デコーダ５０２のブロック図である。図７を参照すれば、画像デコーダ５０２は、エントロピーデコーダ（エントロピー復号化器）７０２、逆予測器７０４、逆量子化器７０６、逆重複変換器７０８、及び色変換器ＣＴ４を含む。エントロピーデコーダ７０２は、ビットストリームＳＴＲ２に対してエントロピー復号化処理を行って復号化データＤｅＤ１を出力する。
【００７０】
逆予測器７０４は、復号化データＤｅＤ１に対して逆予測処理を行って、復号化データＤｅＤ２を出力する。逆量子化器７０６は、復号化データＤｅＤ２に対して逆量子化処理を行って復号化データＤｅＤ３を出力する。逆重複変換器７０８は、復号化データＤｅＤ３に対して２レベルの逆重複変換処理を行って復号化データＤｅＤ４を出力する。色変換器ＣＴ４は復号化データＤｅＤ４に対して色変換処理を行って画像データＤＡ８を出力する。
【００７１】
本発明の好適な実施例では、実際の設計上の要求に基づいて、画像デコーダ５０２の色変換器ＣＴ４を省略することができる。ビットストリームＳＴＲ２は、復号化データＤＡ８に対して復号化処理を行うことによって同様に得られる。
【００７２】
（画像伸張方法）
図５に対応する実施例の説明によれば、図８は、本発明の他の好適な実施例による画像処理方法のフローチャートである。図５及び図８を参照すれば、本発明の画像処理方法は次のステップを含む。まず、画像デコーダ５０２によって画像データＤＡ８を供給し（ステップＳ８００）、画像データＤＡ８は複数の第８画素値を有する。第８画素値の各々は第８データフォーマットを有し、第８データフォーマットは、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がない。次に、画像データＤＡ８に対して補正処理を実行し、これにより、複数の第１１画素値を含む画像データＤＡ１１が得られ（ステップＳ８０２）、第１１画素値の各々は所定範囲内である。そして、画像データＤＡ１１に対して第１変換を実行し、これにより、メモリデバイス５０６に書き込む画像データＤＡ７が得られる（ステップＳ８０４）。画像データＤＡ７の各々は複数の第７画素値を有する。第７画素値の各々は第７データフォーマットを有し、第７データフォーマットは、メモリデバイス５０６によってアクセス可能な専用データフォーマットと互換性がある。
【００７３】
最後に、画像データＤＡ７をメモリデバイス５０６から読み出す際に、画像データＤＡ７に対して第２変換を実行し、これにより、複数の第９画素値を含む画像データＤＡ９が得られる（ステップＳ８０６）。第９画素値の各々は第９データフォーマットを有し、第９データフォーマットは上記専用フォーマットと互換性がない。第８画素値は第９画素値にほぼ相当する。
【００７４】
好適な実施例では、ステップＳ８０４及びＳ８０６におけるそれぞれ第１及び第２変換の実現は、上述した実施例を参照することができる。以下ではその詳細を繰り返さない。
【００７５】
（画像圧縮／伸張装置）
画像処理製品は通常、エンコーダ、デコーダ、及び複数の画像データ処理部を含み、これにより種々の機能を有する。図９は、本発明の他の好適な実施例による画像処理装置のブロック図である。図９を参照すれば、画像圧縮用の画像処理装置９００は、画像データ処理部１０２、画像データ変換部１０４、画像データ変換部１０８、画像エンコーダ１１０、及びメモリデバイス１０６を含む。これに加えて、画像伸張用の画像処理装置９００は、画像デコーダ５０２、画像データ演算変換部５０４、画像データ変換部５０８、画像データ処理部５１０、及びメモリデバイス１０６を含む。画像データ演算変換部５０４はさらに、演算器ＡＤＪ３及び画像データ変換部５１２を含む。換言すれば、メモリデバイス１０６は一般に、画像圧縮のアプリケーション及び画像伸張のアプリケーションによって共用される。
【００７６】
従って、画像処理装置９００を画像圧縮に用いる際には、画像データ処理部１０２、画像データ変換部１０４及び１０８、画像エンコーダ１１０、メモリデバイス１０６、画像データＤＡ１〜ＤＡ３及びＤＡ７、及びビットストリームＳＴＲ１の実現は、図１に対応する実施例の説明を参照することができる。以下では詳細な説明を繰り返さない。
【００７７】
他方では、画像処理装置９００を画像伸張に用いる際には、画像デコーダ５０２、画像データ演算変換部５０４、画像データ変換部５０８及び５１０、メモリデバイス１０６、画像データＤＡ１、ＤＡ４〜ＤＡ６及びＤＡ８、及びビットストリームＳＴＲ２は、図５に対応する実施例の説明を参照することができる。以下では詳細な説明を繰り返さない。
【００７８】
画像処理装置９００は、画像圧縮（符号化）及び画像伸張（復号化）装置を含み、画像処理装置９００によって実行される画像圧縮及び画像伸張の関連するステップは、図４及び図８に対応する実施例の説明を参照することができる。従って、その関連する説明は省略する。
【００７９】
要約すれば、本発明が提供する画像処理装置は、複数の画像データ変換部を含む。画像データの画素値のフォーマットが、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットと互換性がない際は、画像データ変換部が画像データのデータフォーマットを、メモリデバイスによってアクセス可能な専用フォーマットに変換する。従って、画像データをメモリデバイスに書き込む際のメモリの浪費が回避される。これに加えて、メモリデバイスに記憶された画像データを読み出した後に、読み出した画像データに対して他の変換を実行し、この変換後の各画像データのデータフォーマットは、この変換前のデータフォーマットにほぼ相当する。本発明は上述した実施例を参照して説明しているが、本発明の範囲を逸脱することなしに、説明した実施例に変更を加え得ることは、当業者にとって明らかである。従って、本発明の範囲は、以上の詳細な説明ではなく請求項によって規定される。
【符号の説明】
【００８０】
１００  画像処理装置
１０２  画像データ処理部
１０４  画像データ変換部
１０６  メモリデバイス
１０８  画像データ変換部
１１０  画像エンコーダ
３０２  重複変換器
３０４  量子化器
３０６  予測器
３０８  エントロピーエンコーダ
５００  画像処理装置
５０２  画像デコーダ
５０４  画像データ演算変換部
５０６  メモリデバイス
５０８  画像データ変換部
５１０  画像データ処理部
５１２  画像データ変換部
７０２  エントロピーデコーダ
７０４  逆予測器
７０６  逆量子化器
７０８  逆重複変換器
９００  画像処理装置
ＡＤＪ１〜ＡＤＪ６  演算器
ＣＴ１〜ＣＴ４  色変換器
ＤＡ１〜ＤＡ１４  画像データ
ＳＴＲ１、ＳＴＲ２  ビットストリーム
ＥｎＤ１〜ＥｎＤ４  符号化データ
ＤｅＤ１〜ＤｅＤ４  復号化データ
【図１】
2011004383.tif 000003
【図２】
2011004383.tif 000004
【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】
2011004383.tif 000009
【図８】
2011004383.tif 000010
【図９】
2011004383.tif 000011
【外国語明細書】
2011004383000001.pdf