(57)【要約】【課題】効率的に復号処理を行う復号装置を提供する。【解決手段】開始位置情報復号部３３２は、開始位置情報符号を復号し、ブロックの開始位置情報を取得する。直流成分復号部３３４は、開始位置情報復号部３３２によって復号された開始位置情報に基づいて、直流成分を復号し、その直流成分の符号長をデータ構成単位復号部３６に対して出力する。交流成分先頭位置算出部３６２は、復号されたブロックの開始位置情報と、直流成分の符号長とに基づいて、交流成分の先頭位置を算出する。交流成分復号部３６４は、算出された交流成分の先頭位置に基づいて、それぞれ１つのブロックに含まれるデータ構成単位符号を可変長復号する。ＩＤＣＴ処理部３６６は、可変長復号された直流成分および交流成分に対し、逆離散コサイン変換処理を行い、処理したブロックに対応する部分の画像データを復元する。【選択図】図５
2011019097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを構成する複数のデータ構成単位をそれぞれ含む複数の処理単位間で相互に相関する相関情報を復号する相関情報復号手段と、
符号化された前記複数のデータ構成単位を複数のデータ構成単位復号手段に分配する分配手段と、
前記相関情報復号手段によって復号された相関情報に基づいて、前記分配されたデータ構成単位それぞれを並列に復号する前記複数のデータ構成単位復号手段と
を有する復号装置。
【請求項２】
前記相関情報復号手段は、前記複数の処理単位それぞれの開始位置に関する情報を復号し、
前記データ構成単位復号手段は、前記復号された開始位置情報に基づいて、前記処理単位内におけるデータ構成単位の開始位置を算出する
請求項１に記載の復号装置。
【請求項３】
前記相関情報復号手段は、処理対象の前記処理単位と隣接する前記処理単位との差分に関する情報を復号し、
前記データ構成単位復号手段は、前記復号された差分情報に基づいて、前記データ構成単位を復号する
請求項１または２に記載の復号装置。
【請求項４】
前記相関情報復号手段は、処理対象の前記処理単位について、複数の他の前記処理単位のうちのどの処理単位を参照して符号化するかを示す予測方式情報を復号し、
前記データ構成単位復号手段は、前記復号された予測方式情報に基づいて、前記データ構成単位を復号する
請求項１または２に記載の復号装置。
【請求項５】
前記相関情報復号手段は、処理対象の前記処理単位について、処理済みの前記処理単位に対応する前記相関情報に応じて前記予測方式情報を復号する
請求項４に記載の復号装置。
【請求項６】
処理対象のデータを構成する複数のデータ構成単位と、前記複数のデータ構成単位を含む複数の処理単位間で相互に相関する相関情報とを符号化するデータ符号化手段と、
前記複数の処理単位それぞれの開始位置に関する情報を符号化する開始位置符号化手段と
を有する符号化装置。
【請求項７】
処理対象のデータを構成する複数のデータ構成単位と、前記複数のデータ構成単位を含む処理単位に隣接する処理単位との差分に関する情報とを符号化するデータ符号化手段と、
前記複数の処理単位それぞれの開始位置に関する情報を符号化する開始位置符号化手段と
を有する符号化装置。
【請求項８】
処理対象のデータを、複数のデータ構成単位をそれぞれ含む複数の処理単位に分割する分割手段と、
前記分割された処理単位それぞれについて、複数の他の前記処理単位のうちのどの処理単位を参照して符号化するかを示す予測方式情報を符号化する予測方式符号化手段と、
前記複数のデータ構成単位それぞれについて、前記予測方式情報に基づいて予測誤差を算出する予測誤差算出手段と、
前記算出された予測誤差を符号化する予測誤差符号化手段と、
前記処理単位の開始位置情報を符号化する開始位置情報符号化手段と
を有する符号化装置。
【請求項９】
前記予測方式符号化手段は、処理対象の前記処理単位について、処理済みの前記処理単位に対応する前記相関情報に応じて前記予測方式情報を符号化する
請求項８に記載の符号化装置。
【請求項１０】
画像データを構成する複数のデータ構成単位をそれぞれ含む複数の処理単位間で相互に相関する相関情報を復号する相関情報復号手段と、
符号化された前記複数のデータ構成単位を複数のデータ構成単位復号手段に分配する分配手段と、
前記相関情報復号手段によって復号された相関情報に基づいて、前記分配されたデータ構成単位それぞれを並列に復号する前記複数のデータ構成単位復号手段と、
前記データ構成単位復号手段によって復号された前記複数のデータ構成単位に基づいて前記画像データを出力する画像出力手段と
を有する画像処理装置。
【請求項１１】
データを構成する複数のデータ構成単位をそれぞれ含む複数の処理単位間で相互に相関する相関情報を復号する相関情報復号ステップと、
符号化された前記複数のデータ構成単位を分配する分配ステップと、
前記復号された相関情報に基づいて、前記分配されたデータ構成単位それぞれを並列に復号するデータ構成単位復号ステップと
をコンピュータに実行させる復号プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、復号装置、符号化装置、画像処理装置およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、符号化信号列を特定固定長符号から次の特定固定長符号までの複数の信号列として分解し、夫々分解された信号列を複数のバッファメモリに一旦書き込み、時系列に複数のバッファメモリから複数の信号列を読み出す符号復号装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２１５００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、効率的に復号処理を行う復号装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［復号装置］
請求項１にかかる本発明は、データを構成する複数のデータ構成単位をそれぞれ含む複数の処理単位間で相互に相関する相関情報を復号する相関情報復号手段と、符号化された前記複数のデータ構成単位を複数のデータ構成単位復号手段に分配する分配手段と、前記相関情報復号手段によって復号された相関情報に基づいて、前記分配されたデータ構成単位それぞれを並列に復号する前記複数のデータ構成単位復号手段とを有する復号装置である。
【０００６】
請求項２にかかる本発明は、前記相関情報復号手段は、前記複数の処理単位それぞれの開始位置に関する情報を復号し、前記データ構成単位復号手段は、前記復号された開始位置情報に基づいて、前記処理単位内におけるデータ構成単位の開始位置を算出する請求項１に記載の復号装置である。
【０００７】
請求項３にかかる本発明は、前記相関情報復号手段は、処理対象の前記処理単位と隣接する前記処理単位との差分に関する情報を復号し、前記データ構成単位復号手段は、前記復号された差分情報に基づいて、前記データ構成単位を復号する請求項１または２に記載の復号装置である。
【０００８】
請求項４にかかる本発明は、前記相関情報復号手段は、処理対象の前記処理単位について、複数の他の前記処理単位のうちのどの処理単位を参照して符号化するかを示す予測方式情報を復号し、前記データ構成単位復号手段は、前記復号された予測方式情報に基づいて、前記データ構成単位を復号する請求項１または２に記載の復号装置である。
請求項５にかかる本発明は、前記相関情報復号手段は、処理対象の前記処理単位について、処理済みの前記処理単位に対応する前記相関情報に応じて前記予測方式情報を復号する請求項４に記載の復号装置である。
【０００９】
［符号化装置］
請求項６にかかる本発明は、処理対象のデータを構成する複数のデータ構成単位と、前記複数のデータ構成単位を含む複数の処理単位間で相互に相関する相関情報とを符号化するデータ符号化手段と、前記複数の処理単位それぞれの開始位置に関する情報を符号化する開始位置符号化手段とを有する符号化装置である。
【００１０】
請求項７にかかる本発明は、処理対象のデータを構成する複数のデータ構成単位と、前記複数のデータ構成単位を含む処理単位に隣接する処理単位との差分に関する情報とを符号化するデータ符号化手段と、前記複数の処理単位それぞれの開始位置に関する情報を符号化する開始位置符号化手段とを有する符号化装置である。
【００１１】
請求項８にかかる本発明は、処理対象のデータを、複数のデータ構成単位をそれぞれ含む複数の処理単位に分割する分割手段と、前記分割された処理単位それぞれについて、複数の他の前記処理単位のうちのどの処理単位を参照して符号化するかを示す予測方式情報を符号化する予測方式符号化手段と、前記複数のデータ構成単位それぞれについて、前記予測方式情報に基づいて予測誤差を算出する予測誤差算出手段と、前記算出された予測誤差を符号化する予測誤差符号化手段と、前記処理単位の開始位置情報を符号化する開始位置情報符号化手段とを有する符号化装置である。
請求項９にかかる本発明は、前記予測方式符号化手段は、処理対象の前記処理単位について、処理済みの前記処理単位に対応する前記相関情報に応じて前記予測方式情報を符号化する請求項８に記載の符号化装置である。
【００１２】
［画像処理装置］
請求項１０にかかる本発明は、画像データを構成する複数のデータ構成単位をそれぞれ含む複数の処理単位間で相互に相関する相関情報を復号する相関情報復号手段と、符号化された前記複数のデータ構成単位を複数のデータ構成単位復号手段に分配する分配手段と、前記相関情報復号手段によって復号された相関情報に基づいて、前記分配されたデータ構成単位それぞれを並列に復号する前記複数のデータ構成単位復号手段と、前記データ構成単位復号手段によって復号された前記複数のデータ構成単位に基づいて前記画像データを出力する画像出力手段とを有する画像処理装置である。
【００１３】
［復号プログラム］
請求項１１にかかる本発明は、データを構成する複数のデータ構成単位をそれぞれ含む複数の処理単位間で相互に相関する相関情報を復号する相関情報復号ステップと、符号化された前記複数のデータ構成単位を分配する分配ステップと、前記復号された相関情報に基づいて、前記分配されたデータ構成単位それぞれを並列に復号するデータ構成単位復号ステップとをコンピュータに実行させる復号プログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る本発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、効率的に復号処理を行う復号装置を提供することができる。
【００１５】
請求項２に係る本発明によれば、請求項１に係る本発明により得られる効果に加えて、本構成を有していない場合と比較して、データ構成単位の並列復号処理を効率的に行うことができる。
【００１６】
請求項３に係る本発明によれば、請求項１または２に係る本発明により得られる効果に加えて、各処理単位内において出現頻度の高いデータ構成単位に短い符号を割り当てる符号化方式で符号化された符号化情報を復号できる。
【００１７】
請求項４に係る本発明によれば、請求項１または２に係る本発明により得られる効果に加えて、隣接するデータ構成単位との差分を利用した符号化方式で符号化された符号化情報を復号できる。
請求項５に係る本発明によれば、請求項４に係る本発明により得られる効果に加えて、予測方式の順位を符号化する際により高い順位に対して短い符号を割り当てる符号化方式で符号化された符号化情報を復号できる。
【００１８】
請求項６に係る本発明によれば、データの復号の際に、処理単位ごとに復号処理を並列化できる。
【００１９】
請求項７に係る本発明によれば、データの復号の際に、各処理単位内において出現頻度の高いデータ構成単位に短い符号を割り当てる符号化方式で符号化された符号化情報を復号できる。
【００２０】
請求項８に係る本発明によれば、データの復号の際に、隣接するデータ構成単位との差分を利用した符号化方式で符号化された符号化情報を復号できる。
請求項９に係る本発明によれば、請求項８に係る本発明により得られる効果に加えて、本構成を有していない場合と比較して、データの圧縮率を向上できる。
【００２１】
請求項１０に係る本発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、効率的に復号処理を行う画像処理装置を提供することができる。
【００２２】
請求項１１に係る本発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、効率的に復号処理を行う復号プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態にかかる画像処理装置のハードウェア構成を例示する図である。
【図２】図１に示した画像処理装置において動作する処理プログラムである。
【図３】第１の実施形態にかかる符号化プログラムの構成を示す図である。
【図４】画像データ符号を例示する図である。
【図５】第１の実施形態にかかる復号プログラムの構成を示す図である。
【図６】第１の実施形態にかかる復号プログラムの処理を例示する図である。
【図７】第２の実施形態にかかる符号化プログラムの構成を示す図である。
【図８】予測方式を例示する図であり、（Ａ）はブロック化された画素列の一例を示し、（Ｂ）は直前ブロックを参照する予測方式を示し、（Ｃ）は本実施形態で使用される予測方式を示す。
【図９】予測方式順位符号化部の処理を例示する図であり、（Ａ）は予測方式／順位対応表を例示し、（Ｂ）はブロック＃１に対する処理を例示し、（Ｃ）はブロック＃２に対する処理を例示する。
【図１０】第２の実施形態にかかる符号プログラムが出力する符号化情報を例示する図である。
【図１１】第２の実施形態にかかる復号プログラムの構成を示す図である。
【図１２】第２の実施形態にかかる復号プログラムの処理を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
［第１実施形態］
まず、第１の実施形態における画像処理装置２のハードウェア構成を説明する。
図１は、本実施形態にかかる画像処理装置２のハードウェア構成を例示する図である。
図１に例示するように、画像処理装置２は、ＣＰＵ等の演算部２１２及びメモリ等の記憶部２１４などを含む制御装置２１と、通信装置２２と、記録装置２４と、ユーザインターフェース装置（ＵＩ装置）２５と、印刷装置２６と、画像読取装置２７とから構成される。
【００２５】
ＵＩ装置２５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）表示装置あるいはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）表示装置等の表示装置およびキーボード・タッチパネルなどを含む。
印刷装置２６は、例えばプリンタ等であって、文字データまたは画像データ等を用紙等の記録媒体に印刷する。
画像読取装置２７は、例えばスキャナ等であって、記録媒体から画像等を読み取って画像データに変換する。
つまり、画像処理装置２は、情報処理および他の画像処理装置又は端末との通信が可能なコンピュータとしてのハードウェア構成部分を有している。
また、以下の各図において、実質的に同じ構成部分および処理には同じ番号が付される。
【００２６】
図２は、図１に示した画像処理装置２において動作する処理プログラム３である。
図２に示すように、処理プログラム３は、符号化プログラム３０および復号プログラム３２から構成される。
処理プログラム３は、たとえば、記憶媒体２４０（図１）を介して画像処理装置２に供給され、記憶部２１４にロードされ、画像処理装置２にインストールされたＯＳ（図示せず）上で、画像処理装置２のハードウェア資源を具体的に利用して実行される（以下に示す各ソフトウェアについても同様）。
なお、本実施形態においては、符号化プログラム３０および復号プログラム３２は、ソフトウェアで実現されるとしているが、符号化プログラム３０および復号プログラム３２の全部又は一部は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアで実現されてもよい。
【００２７】
処理プログラム３において、符号化プログラム３０は、入力された画像データに対して符号化（圧縮）処理を行って、符号化情報を生成する。
復号プログラム３２は、符号化情報に対して復号（伸張）処理を行い、復号画像を生成する。
【００２８】
図３は、図２に示した符号化プログラム３０の構成を示す図である。
図３に示すように、符号化プログラム３０は、画像受付部３０２、画像データ符号化部３０４、開始位置符号化部３０６、画像データ符号出力部３０８、および開始位置符号出力部３１０から構成される。
画像受付部３０２は、例えば画像読取装置２７（図１）によって読み取られた画像の画像データを受け付けて、画像データ符号化部３０４に対して出力する。
【００２９】
画像データ符号化部３０４は、例えばＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）形式等の画像圧縮方式によって画像データを符号化して、画素単位（データ構成単位）の符号である交流（ＡＣ）成分符号（データ構成単位符号）、および、この交流成分符号を含むブロックに隣接するブロックとの間で相互に相関する直流（ＤＣ）成分符号（ブロック間相関情報）を生成する。
ここで、ブロックとは、画像データを符号化（圧縮）処理する際の処理単位であり、すなわち、このブロック単位で符号化処理がなされる。
例えば、画像データ符号化部３０４は、画像データを固定サイズ（例えば８×８画素）のブロックに分割し、このブロック単位で、離散コサイン変換（ＤＣＴ：Discrete Cosine Transform）等を用いて、空間領域から周波数領域へ変換する。
さらに、画像データ符号化部３０４は、変換されたデータに対し、量子化によって情報量を落としてから、ハフマン符号化等によるエントロピー符号化を施して圧縮する。
【００３０】
直流成分は、そのブロックの輝度などに関する情報を含み、隣のブロックと相関が高い。したがって、例えばＤＰＣＭ（differential pulse code modulation：差分パルス符号変調）等によって直前のブロックとの差分を符号化することによって、直流成分符号が生成される。 
また、交流成分の符号化については、交流成分がジグザグスキャンによって一列の信号系列に並べられ、ハフマン符号化等の可変長符号化方式で符号化される。 
【００３１】
開始位置符号化部３０６は、画像データ符号化部３０４から、ブロックの位置情報を取得し、ブロックの開始位置に関する情報（開始位置情報）を符号化する。
例えば、開始位置符号化部３０６は、ブロックの開始アドレス（オフセット）を符号化し、またはブロックの符号長を符号化する。
【００３２】
画像データ符号出力部３０８は、画像データ符号化部３０４によって生成された交流成分符号および直流成分符号を、復号プログラム３２に対して出力する。
開始位置符号出力部３１０は、開始位置符号化部３０６によって符号化された開始位置情報（開始位置符号）を、復号プログラム３２に対して出力する。
なお、直流成分および開始位置情報は、上述のように、他のブロックと相関するので、本実施形態においてこれらを相関情報と総称することがある。
【００３３】
図４は、画像データ符号を例示する図である。
図４に示すように、画像データ符号は、直流成分符号とデータ構成単位符号とを含む。
データ構成単位符号は、交流成分符号＃１〜＃Ｍ（Ｍは１以上の整数。ただし、Ｍが常に同じ数を示すとは限らない）を含む。
また、画像データ符号は可変長符号化されており、その符号長は各ブロックで異なるが、上述の開始位置符号を用いて、復号プログラム３２は、各ブロックの開始位置を判断する。
なお、本実施形態においては、交流成分符号および直流成分符号と開始位置符号とは、それぞれ別々の経路で出力されるとしたが、纏めて出力するように構成してもよい。
【００３４】
図５は、図２に示した復号プログラム３２の構成を示す図である。
図５に示すように、復号プログラム３２は、画像データ符号受付部３２２、開始位置符号受付部３２４、相関情報復号部３３、分配部３４０、緩衝部３４２−１〜３４２−Ｎ（Ｎは１以上の整数。ただし、Ｎが常に同じ数を示すとは限らない）、データ構成単位復号部３６−１〜３６−Ｎ、および、画像出力部３７０から構成される。
なお、以下、データ構成単位復号部３６−１〜３６−Ｎなど、複数ある構成部分のいずれかを特定せずに示すときには、単に、データ構成単位復号部３６などと略記することがある。
【００３５】
復号プログラム３２において、画像データ符号受付部３２２は、符号プログラム３０から画像データ符号を受け付けて、相関情報復号部３３に対して出力する。
開始位置符号受付部３２４は、符号プログラム３０からの開始位置符号を受け付けて、相関情報復号部３３に対して出力する。
【００３６】
相関情報復号部３３は、開始位置情報復号部３３２および直流成分復号部３３４から構成される。
相関情報復号部３３は、これらの構成部分により、直流成分および開始位置情報（相関情報）を復号する。
【００３７】
開始位置情報復号部３３２は、開始位置符号受付部３２４からの開始位置情報符号を復号し、ブロックの開始位置情報（開始オフセット）を取得する。
直流成分復号部３３４は、開始位置情報復号部３３２によって復号された開始位置情報に基づいて、直流成分を復号し、その直流成分の符号長をデータ構成単位復号部３６に対して出力する。
直流成分復号部３３４は、ＤＣ差分係数をハフマン復号等によって可変長復号し、直前のブロックの直流成分と加算処理することによって、直流成分の係数を復号する。
【００３８】
分配部３４０は、各ブロックに含まれるデータ構成単位符号を、緩衝部３４２−１〜３４２−Ｎに分配する。
緩衝部３４２は、例えばバッファ等であって、下流であるデータ構成単位復号部３６の処理が終了するまで、分配されたデータ構成単位符号を一時的に記憶する。
【００３９】
データ構成単位復号部３６−１〜３６−Ｎは、それぞれ、交流成分先頭位置算出部３６２、交流成分復号部３６４およびＩＤＣＴ処理部３６６から構成される。
例えば、データ構成単位復号部３６−１は、交流成分先頭位置算出部３６２−１、交流成分復号部３６４−１およびＩＤＣＴ処理部３６６−１から構成され、データ構成単位復号部３６−２は、交流成分先頭位置算出部３６２−２、交流成分復号部３６４−２およびＩＤＣＴ処理部３６６−２（図示せず）から構成される。
データ構成単位復号部３６−１〜３６−Ｎは、これらの構成部分により、相関情報復号部３３によって復号された相関情報に基づいて、データ構成単位符号を、各ブロックごとに並列に復号し、元の画像データを復元する。
つまり、各データ構成単位復号部３６は、それぞれ１つのブロックに含まれるデータ構成単位符号を処理する。
【００４０】
データ構成単位復号部３６において、交流成分先頭位置算出部３６２は、復号されたブロックの開始位置情報と、直流成分の符号長とに基づいて、交流成分の先頭位置（オフセット）を算出する。
交流成分復号部３６４は、算出された交流成分の先頭位置に基づいて、それぞれ１つのブロックに含まれるデータ構成単位符号を、例えばハフマン復号等によって可変長復号する。
ＩＤＣＴ処理部３６６は、可変長復号された直流成分および交流成分に対し、逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ：Inverse Discrete Cosine Transform）処理を行い、処理したブロックに対応する部分の画像データ（画素値）を復元する。
【００４１】
画像出力部３７０は、復元された各ブロックの画像データを統合して元の画像データを作成し、ＵＩ装置２５または印刷装置２６等に出力する。
【００４２】
図６は、復号プログラム３２の処理を例示する図である。
なお、図６においては、説明の具体化および明確化のため、データ構成単位復号部３６の個数を２（つまりＮ＝２）とした場合が例示されており、直流成分復号部３３４、交流成分復号部３６４−１，３６４−２、ＩＤＣＴ処理部３６６−１，３６６−２における処理が例示されている。
【００４３】
直流成分復号部３３４は、ブロック＃１（図４）の直流成分符号＃１を可変長復号し、直前のブロックの直流成分との復元加算をして、直流成分＃１の復号が完了する。
その後、同様にして、直流成分復号部３３４は、ブロック＃２の直流成分符号＃２を可変長復号し、直前のブロック（ブロック＃１）の直流成分との復元加算をして、直流成分＃２の復号が完了する。
【００４４】
交流成分復号部３６４−１は、直流成分復号部３３４によって直流成分符号＃１が可変長復号されると、交流成分符号＃１−１を可変長復号し、以下同様に、交流成分符号＃１−２〜＃１−Ｍを可変長復号する。
なお、このとき、交流成分先頭位置算出部３６２−１によって交流成分の先頭位置が算出されているので、交流成分の符号の切り出しは可能である。
一方、交流成分復号部３６４−２は、直流成分復号部３３４によって直流成分符号＃２が可変長復号されると、交流成分符号＃２−１を可変長復号し、以下同様に、交流成分符号＃２−２〜＃２−Ｍを可変長復号する。
【００４５】
ＩＤＣＴ処理部３６６−１は、交流成分復号部３６４−１によって交流成分符号＃１−Ｍが可変長復号されると、復号された交流成分＃１−１〜＃１−Ｍと、既に復号された直流成分＃１と対して、逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）処理を行う。
一方、ＩＤＣＴ処理部３６６−２は、交流成分復号部３６４−２によって交流成分符号＃２−Ｍが可変長復号されると、復号された交流成分＃２−１〜＃２−Ｍと、既に復号された直流成分＃２と対して、逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）処理を行う。
【００４６】
本実施形態においては、図６に示すように、ブロック＃１に対する処理とブロック＃２に対する処理とが並列化され、直流成分復号部３３４、交流成分復号部３６４およびＩＤＣＴ処理部３６６の処理がパイプライン化されている。
【００４７】
なお、第１実施形態では、処理単位をブロックとしたが、ブロックを１つ以上含むＭＣＵ（Minimum Coded Unit：最小符号化単位）を処理単位としてもよい。
この場合、開始位置符号化部３０６は、ＭＣＵの開始アドレス（オフセット）またはＭＣＵの符号長を符号化し、開始位置情報復号部３３２は、開始位置情報符号を復号して、ＭＣＵの開始位置情報（開始オフセット）を取得する。
【００４８】
［第２実施形態］
次に、第２の実施形態を説明する。
本実施形態の処理プログラムは、上記で説明した第１の実施形態の処理プログラムにおいて、符号化プログラム３０を符号化プログラム４０に、復号プログラム３２を復号プログラム４２に、それぞれ置き換えた構成となっている。
【００４９】
図７は、第２の実施形態にかかる符号化プログラム４０の構成を示す図である。
図７に示すように、符号化プログラム４０は、画像受付部３０２、ブロック分割部４０４、予測方式符号化部４０６、予測誤差符号化部４０８、開始位置情報符号化部４１０および符号出力部４１２から構成される。
【００５０】
ブロック分割部４０４は、画像受付部３０２からの画像データを、符号化処理の処理単位であるブロックに分割する。
このブロックは、所定の数の画素（データ構成単位）を含む（たとえばサイズが１×４画素であれば４個の画素を含む）。
【００５１】
予測方式順位符号化部４０６は、各ブロックについて、そのブロックに含まれる画素の値を、複数の予測方式で予測し、符号長が最も小さくなる（つまり圧縮率が最良となる）予測方式を決定する。
また、予測方式順位符号化部４０６は、予め設定された予測方式／順位対応表を参照して、決定された予測方式に対応する順位（予測方式順位）を特定し、その順位を符号化して、予測方式順位符号を生成する。
さらに、予測方式順位符号化部４０６は、決定された予測方式で、各画素に対して差分パルス符号変調（ＤＰＣＭ：differential pulse code modulation）処理を行い、予測誤差（差分）を算出する。
ここで、ＤＰＣＭ処理とは、処理対象の画素と、これと隣接する（例えば直前の）画素との差分をとり、冗長性を削除する方法である。
さらに、予測方式順位符号化部４０６は、採用した予測方式に基づいて、予測方式／順位対応表を更新する。
【００５２】
以下、予測方式順位符号化部４０６の処理について、図８および図９を用いてさらに説明する。
図８は、予測方式を例示する図である。
図８（Ａ）に示した例では、Ｘ１〜Ｘ４が注目画素を示し、Ｙ１〜Ｙ４、Ａ１〜Ａ４、Ｃ１〜Ｃ４が予測誤差算出の際に使用される画素を示している。
図８（Ｂ）に示すような、直前ブロックを参照する予測方式Ｘにおいては、例えば、Ｘ１における予測誤差はＰ（Ｘ１）＝Ｘ１−Ａ３と算出され、Ｘ２における予測誤差はＰ（Ｘ２）＝Ｘ２−Ｘ１と算出される。
ここで、本実施形態では、後述するように、復号プログラム４２において各ブロックに対する復号処理が並列化されるので、この予測方式Ｘを採用すると、各ブロックの先頭の画素については、その処理対象のブロックを復号するときに、直前のブロックの最終画素に対する処理が終了していない可能性があるため、予測誤差を算出することができない可能性がある。
したがって、本実施形態においては、図８（Ｃ）に例示するような予測方式を使用して、予測誤差を算出してもよい。
【００５３】
例えば、予測方式Ａにおいては、先頭の画素Ｘ１における予測誤差はＰ（Ｘ１）＝Ｘ１−Ｙ１と算出され、上のブロックの対応する位置の画素を参照する。
また、予測方式Ｂにおいては、先頭の画素Ｘ１における予測誤差はＰ（Ｘ１）＝Ｘ１−（Ａ３＋Ｙ１−Ｃ３）と算出され、斜め上ブロックの対応する位置の画素を参照する。
また、予測方式Ｃにおいては、先頭の画素Ｘ１における予測誤差はＰ（Ｘ１）＝Ｘ１−Ａ１と算出され、直前のブロックの先頭の画素を参照する。
また、予測方式Ｄにおいては、先頭の画素Ｘ１における予測誤差はＰ（Ｘ１）＝Ｘ１−Ｙ１と算出され、画素Ｘ２における予測誤差もＰ（Ｘ２）＝Ｘ２−Ｙ２と算出され、全ての画素について上のブロックの対応する画素を参照する。
【００５４】
図９は、予測方式順位符号化部４０６の処理を例示する図である。
例えば、図９（Ａ）に例示するように、順位１に予測方式Ａ、順位２に予測方式Ｂ、順位３に予測方式Ｃ、順位４に予測方式Ｄが割り当てられた予測方式／順位対応表が設定されている。
【００５５】
まず、図９（Ｂ）に示すように、予測方式順位符号化部４０６は、ブロック＃１に対して、予測方式Ａ〜Ｄで予測誤差を算出し、符号長が最も小さくなる予測方式を決定する。
ここで、例えば、予測方式Ｂが最良であった場合、予測方式順位符号化部４０６は、図９（Ａ）に例示した予測方式／順位対応表を参照し、予測方式Ｂが順位２に対応することを特定する。
そして、予測方式順位符号化部４０６は、特定した順位２を符号化する。
さらに、予測方式順位符号化部４０６は、図９（Ｂ）に示すように、予測方式／順位対応表を更新し、ブロック＃１に対する処理で採用した予測方式Ｂを順位１とし、元々上位にあった予測方式Ａの順位を落とし、順位２とする。
【００５６】
次に、図９（Ｃ）に示すように、予測方式順位符号化部４０６は、ブロック＃２に対して、予測方式Ａ〜Ｄで予測誤差を算出し、符号長が最も小さくなる予測方式を決定する。
ここで、例えば、予測方式Ｂが最良であった場合、予測方式順位符号化部４０６は、図９（Ｂ）の更新された予測方式／順位対応表を参照し、予測方式Ｂが順位１に対応することを特定する。
そして、予測方式順位符号化部４０６は、特定した順位１を符号化する。
さらに、予測方式順位符号化部４０６は、図９（Ｃ）に示すように、予測方式／順位対応表を更新する（ただし、順位１に対応する予測方式が採用されたので、順位の変更はされない）。
なお、順位の符号化の際、上位の順位には小さいビット数が割り当てられる（例えば１位は「０」、２位は「０１」など）ので、上位の順位に対応する予測方式が採用されれば、全体の符号長は短くなり、圧縮率が向上する。
【００５７】
予測誤差符号化部４０８（図７）は、予測方式符号化部で４０６で決定された予測方式で得られた予測誤差を可変長符号化し、予測誤差符号を生成する。
開始位置情報符号化部４１０は、分割された各ブロックの先頭アドレスを符号化し、先頭位置符号を生成する。
符号出力部４１２は、予測方式符号化部４０６によって生成された予測方式順位符号、予測誤差符号化部４０８によって生成された各画素の予測誤差符号、および、開始位置情報符号化部４１０によって生成された先頭位置符号を復号プログラム４２に対して出力する。
【００５８】
図１０は、符号プログラム４０が出力する情報（符号化情報）を例示する図である。
図１０に示すように、符号化情報は、ヘッダ情報と、各ブロックに対応する相関情報およびデータ構成単位符号とを含む。
ここで、ヘッダ情報は、図９（Ａ）で示した、更新前の予測方式／順位対応表に対応する情報を含む。
【００５９】
また、相関情報とは、他のブロックと相関する情報であり、開始位置符号と予測方式順位符号とを含む。
また、データ構成単位符号とは、各ブロックに含まれる画素（データ構成単位）についての予測誤差符号の集合であり、予測誤差符号＃１〜＃Ｍを含む。
ここで、Ｍは、例えば、１つのブロックに含まれる画素の数（例えば１×４画素の場合は４個）である。
また、予測誤差情報は可変長符号化されており、その符号長は各ブロックで異なるが、上述の開始位置符号を用いて、復号プログラム４２は、各ブロックの開始位置を判断する。
なお、本実施形態においては、予測方式順位符号、開始位置符号、および予測誤差符号は、それぞれ同一の経路で出力されるとしたが、別々の経路で出力するように構成してもよい。
【００６０】
図１１は、復号プログラム４２の構成を示す図である。
図１１に示すように、復号プログラム４２は、符号受付部４２２、相関情報復号部４３、分配部３４０、緩衝部３４２−１〜３４２−Ｎ、データ構成単位復号部４６−１〜４６−Ｎ、および、画像出力部３７０から構成される。
復号プログラム４２において、符号受付部４２２は、符号プログラム４０からの符号化情報を受け付けて、相関情報復号部４３に対して出力する
【００６１】
相関情報復号部４３は、開始位置情報復号部４３２および予測方式順位復号部４３４から構成される。
相関情報復号部４３は、これらの構成部分により、予測方式順位情報および開始位置情報を復号する。
開始位置情報復号部４３２は、符号受付部４２２からの開始位置符号を復号し、各ブロックの開始位置情報（開始アドレス）を取得する。
予測方式順位復号部４３４は、開始位置情報に基づいて、符号受付部４２２からの予測方式順位符号を復号し、その予測方式順位情報の符号長をデータ構成単位復号部４６に対して出力する。
処理対象が先頭のブロック（図１０の例ではブロック＃１）の場合、予測方式順位復号部４３４は、図１０に示したヘッダ情報に含まれる予測方式／順位対応表を参照して、復号した順位に対応する予測方式情報を取得し、データ構成単位復号部４６に対して出力する。
さらに、予測方式順位復号部４３４は、取得した予測方式情報に基づいて、予測方式／順位対応表を更新する。
また、処理対象が先頭以外のブロック（図１０の例ではブロック＃２以降のブロック）の場合、予測方式順位復号部４３４は、更新された予測方式／順位対応表を参照して、復号した順位に対応する予測方式情報を取得し、データ構成単位復号部４６に対して出力する。
さらに、予測方式順位復号部４３４は、上記と同様に、取得した予測方式情報に基づいて、予測方式／順位対応表を更新する。
このように、予測方式順位復号部４３４は、直前の処理済みのブロックに対する処理で更新された予測方式／順位対応表を参照して、処理対象のブロックに関する予測方式情報を取得する。
【００６２】
データ構成単位復号部４６−１〜４６−Ｎは、それぞれ、予測誤差先頭位置算出部４６２、予測誤差復号部４６４およびＩＤＰＣＭ処理部４６６から構成される。
例えば、データ構成単位復号部４６−１は、予測誤差先頭位置算出部４６２−１、予測誤差復号部４６４−１およびＩＤＰＣＭ処理部４６６−１から構成され、データ構成単位復号部４６−２は、予測誤差先頭位置算出部４６２−２、予測誤差復号部４６４−２およびＩＤＰＣＭ処理部４６６−２から構成される。
データ構成単位復号部４６−１〜４６−Ｎは、これらの構成部分により、相関情報復号部４３によって復号された相関情報に基づいて、データ構成単位符号を、各ブロックごとに並列に復号し、元の画像データを復元する。
【００６３】
データ構成単位復号部４６において、予測誤差先頭位置算出部４６２は、復号された開始位置情報および予測方式順位情報の符号長に基づいて、予測誤差符号の先頭位置（先頭アドレス）を算出する。
予測誤差復号部４６４は、算出された予測誤差符号の先頭位置に基づいて、それぞれ１つのブロックに含まれる各画素の予測誤差を可変長復号する。
ＩＤＰＣＭ処理部４６６は、予測方式順位復号部４３４からの予測方式情報に対応する予測方式で、復号された予測誤差に対して、逆差分パルス符号変調（ＩＤＰＣＭ：Inverse differential pulse code modulation）処理を行い、各画素（データ構成単位）の値を算出し、処理したブロックに対応する部分の画像データ（画素値）を復元する。
【００６４】
図１２は、復号プログラム４２の処理を例示する図である。
なお、図１２においては、説明の具体化および明確化のため、データ構成単位復号部４６の個数を２（つまりＮ＝２）とした場合が例示されており、予測方式順位復号部４３４、予測誤差復号部４６４−１，４６４−２、ＩＤＰＣＭ処理部４６６−１，４６６−２における処理が例示されている。
【００６５】
予測方式順位復号部４３４は、先頭のブロックであるブロック＃１（図１０）の予測方式順位符号を復号して予測方式順位情報を取得し、ヘッダ情報に含まれる予測方式／順位対応表を参照して、復号した順位に対応する予測方式情報を復元する。
さらに、予測方式順位復号部４３４は、復元した予測方式情報に基づいて、予測方式／順位対応表を更新する。
その後、同様にして、予測方式順位復号部４３４は、ブロック＃２の予測方式順位符号を復号して予測方式順位情報を取得する。
また、予測方式順位復号部４３４は、ブロック＃１に対する処理で更新された予測方式／順位対応表を参照して、復号した順位に対応する予測方式情報を復元し、この予測方式情報に基づいて、予測方式／順位対応表を更新する。
【００６６】
予測誤差復号部４６４−１は、予測方式順位復号部４３４によってブロック＃１に対応する予測方式順位符号が復号されると、予測誤差符号＃１−１を復号し、以下同様に、予測誤差符号＃１−２〜＃１−Ｍを復号する。
なお、このとき、予測誤差先頭位置算出部４６２−１によって予測誤差符号の先頭位置が算出されているので、予測誤差の符号の切り出しは可能である。
一方、予測誤差復号部４６４−２は、予測方式順位復号部４３４によってブロック＃２に対応する予測方式順位符号が復号されると、予測誤差符号＃２−１を復号し、以下同様に、予測誤差符号＃２−２〜＃２−Ｍを復号する。
【００６７】
ＩＤＰＣＭ処理部４６６−１は、予測誤差復号部４６４−１によって予測誤差符号＃１−１〜＃１−Ｍが復号されると、復号された予測誤差に対して、復元された予測方式情報に対応する予測方式で、逆差分パルス符号変調（ＩＤＰＣＭ：Inverse differential pulse code modulation）処理を行う。
一方、ＩＤＰＣＭ処理部４６６−２は、予測誤差復号部４６４−２によって予測誤差符号＃２−１〜＃２−Ｍが復号されると、復号された予測誤差に対して、復元された予測方式情報に対応する予測方式で、逆差分パルス符号変調（ＩＤＰＣＭ：Inverse differential pulse code modulation）処理を行う。
【００６８】
この場合、図１２に示すように、ブロック＃１に対する処理とブロック＃２に対する処理とが並列化され、予測方式順位復号部４３４、予測誤差復号部４６４およびＩＤＰＣＭ処理部４６６の処理がパイプライン化されている。
なお、上述の第２の実施形態では、予測方式の順位を符号化（または復号）するとしたが、予測方式情報自体を符号化（または復号）するように構成してもよい。
【００６９】
以下、本実施形態の作用を説明する。
各処理単位（ブロック）ごとにデータを効率よく圧縮しようとする場合、上述したように、各処理単位に相互に関連する相関情報に基づいて符号化することが行われるが、従来例では、復号器を単純に並列化するのみでは、各処理単位ごとに処理を並列化する際に相関情報を利用してデータを符号化および復号することができない。
【００７０】
一方、本実施形態においては、各処理単位に相互に関連する相関情報を復号する相関情報復号部と、データ構成単位復号部とを分離させ、複数のデータ構成単位復号部を並列化させるように構成したので、相関情報を利用した符号化および復号を実現でき、したがって効率的に復号処理を行うことができる。
さらに、本実施形態においては、相関情報復号部は並列化しないので、実装規模の増大を防止できる。
また、本実施形態においては、各処理単位の開始位置情報を復号してデータ構成単位の先頭位置を特定できるので、符号化情報にＥＯＢ符号を挿入することなく復号処理を並列化できる。
【符号の説明】
【００７１】
２・・・画像処理装置，
３・・・処理プログラム，
３０・・・符号化プログラム，
３０２・・・画像受付部，
３０４・・・画像データ符号化部，
３０６・・・開始位置符号化部，
３０８・・・画像データ符号出力部，
３１０・・・開始位置符号出力部，
３２・・・復号プログラム，
３２２・・・画像データ符号受付部，
３２４・・・開始位置符号受付部，
３３・・・相関情報復号部，
３３２・・・開始位置情報復号部，
３３４・・・直流成分復号部，
３４０・・・分配部，
３４２・・・緩衝部，
３６・・・データ構成単位復号部，
３６２・・・交流成分先頭位置算出部，
３６４・・・交流成分復号部，
３６６・・・ＩＤＣＴ処理部，
３７０・・・画像出力部，
４０・・・符号化プログラム，
４０４・・・ブロック分割部，
４０６・・・予測方式符号化部，
４０８・・・予測誤差符号化部，
４１０・・・開始位置情報符号化部，
４１２・・・符号出力部，
４２・・・復号プログラム，
４２２・・・符号受付部，
４３・・・相関情報復号部，
４３２・・・開始位置情報復号部，
４３４・・・予測方式順位復号部，
４６・・・データ構成単位復号部，
４６２・・・予測誤差先頭位置算出部，
４６４・・・予測誤差復号部，
４６６・・・ＩＤＰＣＭ処理部，
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011019097.tif 000009
【図８】
2011019097.tif 000010
【図９】
2011019097.tif 000011
【図１０】
2011019097.tif 000012
【図１１】
2011019097.tif 000013
【図１２】
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