(57)【要約】【課題】  途中階層まで符号化された画像を復号する場合であっても、良好な画質の画像を得ること。【解決手段】  画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する復号方法であって、前記符号化画像データを階層復号する復号工程と（Ｓ２０４）、前記復号工程で全階層の符号化画像データが復号されたかを判断する判断工程と（Ｓ２０５）、前記判断工程の結果が、全階層の符号化画像データが復号されなかった場合に、前記復号工程による復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理工程（Ｓ２０６）とを有する。【選択図】  図１３
2008228327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する復号方法であって、
前記符号化画像データを階層復号する復号工程と、
前記復号工程で全階層の符号化画像データが復号されたかを判断する判断工程と、
前記判断工程の結果が、全階層の符号化画像データが復号されなかった場合に、前記復号工程による復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理工程と
を有することを特徴とする復号方法。
【請求項２】
画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する復号方法であって、
前記符号化画像データを階層復号する復号工程と、
前記符号化画像データが符号化時に全階層を符号化して得た画像データかを判断する判断工程と、
前記判断工程の結果が、符号化時に全階層を符号化しなかった場合に、前記復号工程による復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理工程と
を有することを特徴とする復号方法。
【請求項３】
画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する復号装置であって、
前記符号化画像データを階層復号する復号手段と、
前記復号手段により全階層の符号化画像データが復号されたかを判断する判断手段と、
前記判断手段の結果が、全階層の符号化画像データが復号されなかった場合に、前記復号手段による復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理手段と
を有することを特徴とする復号装置。
【請求項４】
画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する復号装置であって、
前記符号化画像データを階層復号する復号手段と、
前記符号化画像データが符号化時に全階層を符号化して得た画像データかを判断する判断手段と、
前記判断手段の結果が、符号化時に全階層を符号化しなかった場合に、前記復号手段による復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理手段と
を有することを特徴とする復号装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像の解像度変換に関し、特に階層復号方式を用いて行う解像度変換に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータ及びネットワークの著しい発達に伴い、文字データ、画像データ、音声データ等、多種の情報が、コンピュータ内、ネットワーク間で蓄積されたり、伝送されたりするようになってきている。これらのデータの中で画像、特に多値画像は非常に多くの情報を含んでいるために、そのデータ量は膨大であり、蓄積・伝送する際にメモリや通信回線などのリソースを消耗してしまう問題がある。このため、画像の蓄積・伝送に際しては、画像の持つ冗長性を除いたり、画質の劣化が視覚的に認識し難い程度に画像の内容を変更することによってデ−タ量を削減する、高能率符号化がしばしば用いられる。
【０００３】
高能率符号化の方式としては、静止画像の国際標準符号化方式としてＩＳＯとＩＴＵ−Ｔにより勧告されたＪＰＥＧが広く用いられている。ＪＰＥＧは離散コサイン変換を基本とした方式であるが、圧縮率を高めるとブロック状の歪みが生じるという問題点があった。
【０００４】
一方、画像を入力あるいは出力する機器においては画質向上に対する要求から高解像度化が進んでいるため、従来にも増して高い圧縮率が求められている。このため、異なる変換方式としてサブバンド符号化がある。このサブバンド符号化は、例えばウェーブレット変換を行うためのフィルタ（以下、「ウェーブレット変換」という。）によって、ディジタル信号の帯域分割を行い、ディジタル信号の圧縮を行うものである。すなわち、サブバンド符号化は、入力された信号に対して、異なる通過帯域を有する複数のフィルタでフィルタリング処理を施した後、各周波数帯域に応じた間隔でダウンサンプリングを施し、各フィルタの出力信号のエネルギーの偏りを利用して圧縮を行うものである（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
このサブバンド符号化は階層符号化処理であり、復号処理時にすべての階層を復号処理すること無く、必要とする階層まで復号処理することができるので、効率の良い復号処理が容易に実現できる利点がある反面、エイリアスを含み画像が劣化してしまう。
【０００６】
一般に、ウェーブレット変換は、サブバンド符号化の下位概念とも改良とも言われているが、本発明の詳細な説明で単にウェーブレットと記述する場合は、ウェーブレット変換フィルタに限定されることなく、サブバンド符号化に適用されるフィルタを用いた技術を広く包含しているものとする。
【０００７】
図１６に、サブバンド符号化で用いられるフィルタ、例えばウェーブレット変換フィルタによる帯域分割、及び合成を行う装置の基本的な構成を示す。このウェーブレット変換フィルタは、直交ミラーフィルターを用いるのが一般的である。
【０００８】
図１６中、１１０１は画像データに対してプリ処理を行う画像入力処理部、１１０２は離散ウェーブレット変換器、１１０３は量子化器、１１０４はエントロピー符号化器、１１０５は伝送記録処理部、１１０６は受信再生処理部、１１０７はエントロピー復号化器、１１０８は逆量子化器、１１０９は逆離散ウェーブレット変換器、１１１０は画像出力部である。画像入力処理部１１０１から伝送記録処理部１１０５までが符号化装置となり、出力データを伝送や記録メディアを介して、受信再生処理部１１０６から画像出力部１１１０の復号装置により、画像が再生される。
【０００９】
まず、符号化処理について説明する。画像入力処理部１１０１で入力画像信号に対してγ処理や色変換等の処理がなされ、離散ウェーブレット変換器１１０２に入力される。離散ウェーブレット変換器１１０２では入力された画像信号に対して水平、垂直方向の離散ウェーブレット変換を行う。ウェーブレット変換処理は処理後の低域成分に対して再帰的にウェーブレット処理を行うことで多層の階層化処理するものである。離散ウェーブレット変換された画像データは量子化器１１０３に入力される。量子化器１１０３はウェーブレットデータを所定の特性で量子化することで、圧縮率や符号化レートを変える事ができる。量子化された画像データにはエントロピー符号化器１１０４により、データの冗長性を利用したデータの圧縮が行われる。伝送記録処理部１１０５では、符号化されたデータを伝送するための処理をしたり、またメディアに記録する場合はそのメディアに適応した変換処理を行う。以上の動作で画像は階層符号化され、出力データは伝送や記録メディアに記録される。
【００１０】
復号処理は符号時とは逆の順番で行われ、受信再生処理部１１０６で、伝送されたりメディアに記録された画像データを分離再生し、エントロピー復号器１１０７で復号され、逆量子化器１１０８で量子化前のデータに復号され、更に逆離散ウェーブレット変換器１１０９で元の画像データに復号される。その後、出力目的に合った画像データに画像出力部１１１０で変換され出力される。この時、階層符号化処理を利用して、逆ウェーブレット変換処理の途中階層までの画像から、必要とする小さな画像サイズの画像を得ることができる。ウェーブレット変換はオクターブ変換が一般的であるので、２のべき乗分の１で階層化された画像を得ることが容易に可能となる。
【００１１】
図１７及び図１８では符号化動作、図１９では復号化動作における離散ウェーブレット変換を中心に更に詳細に説明する。
【００１２】
図１７において、図１６と同じ構成には同じ参照番号を付す。画像データは帯域分割の為の分析用ＬＰＦ（分析ＬＰＦ）１２０３と、同じく帯域分割の為の分析用ＨＰＦ（分析ＨＰＦ）１２０１とに入力され、それぞれ低周波数帯域信号と高周波数帯域信号に分離される。それぞれの信号は帯域が半分になっているので、ダウンサンプラ１２０２、１２０４により間引処理がなされる。高域成分はそのまま量子化器１１０３へと出力される。低域成分は更に分析ＨＰＦ１２０５、分析ＬＰＦ１２０７、ダウンサンプラ１２０６、１２０８により回帰的に処理される。ここでは便宜上２レベルの処理による３階層出力を示している。その概念図を図２０に示す。水平・垂直２次元での処理により、図２０に示すように分析ＨＰＦ１２０１とダウンサンプラ１２０２でHL1、LH1、HH1に対応するデータが、分析ＬＰＦ１２０３とダウンサンプラ１２０４によりLL1が得られるが、LL1は回帰的に処理されるので分析ＨＰＦ１２０５とダウンサンプラ１２０６により図２０中HL2、LH2、HH2に対応するデータが、分析ＬＰＦ１２０７とダウンサンプラ１２０８により図２０中LL2に対応するデータがそれぞれ得られる。
【００１３】
それぞれの帯域のデータはそれぞれに対応した量子化器１１０３ａ〜１１０３ｃにより量子化され、それぞれの帯域でエントロピー符号化器１１０４で符号化されて、伝送記録処理部１１０５により出力される。
【００１４】
図１８は、離散ウェーブレット変換器１１０２の別の構成を示す例である。図１８において、図１７と同様の構成には同じ参照番号を付している。図１８に示す構成では、伝送記録処理部１１０５により、画像の全ての階層データが必要でない場合は、その情報を制御部１２０９に出力する。制御部１２０９は階層符号化のそれぞれのバンドのデータから不要な階層のデータを符号化しないように制御する。スイッチ１２１０は、高解像度の高域階層のデータが不要であれば、その高域階層に対応するスイッチをオープンにすることにより、エントロピー符号化器１１０４に符号化しない階層データが入力されないように動作する。この時、離散ウェーブレット変換器１１０２の一部やエントロピー符号化器１１０４の不要な処理を同時に停止させることで、処理能力の低減や消費電力の低減が図ることができる。
【００１５】
図１９において、図１６と同じ構成には同じ参照番号を付す。図２０に示す例ではHL1・LH1・HH1の階層データを量子化する量子化器１１０３ａに対応する逆量子化器１１０８ａ、HL2・LH2・HH2の階層データを量子化する量子化器１１０３ｂに対応する逆量子化器１１０８ｂ、低周波数帯域であるLL2の階層データを量子化する量子化器１１０３ｃに対応する逆量子化器１１０８ｃである。逆量子化された信号は、LL2の信号から順に逆ウェーブレット変換される。
【００１６】
まず、LL2はアップサンプラ１３０１によりゼロを内挿しアップサンプリングし、帯域合成のための合成用ＬＰＦ（合成ＬＰＦ）１３０２により補間処理され再生される。HL2・LH2・HH2も同様にアップサンプラ１３０４によりアップサンプリングし、帯域合成の為の合成用ＨＰＦ（合成ＨＰＦ）１３０５により補間再生され、LL2成分と加算器１３０３により加算されることによって合成され、LL１が復元される。復元されたLL１は更にアップサンプラ１３０６によりアップサンプリングし、合成ＬＰＦ１３０７により補間再生される。HL1・LH1・HH1もアップサンプラ１３０９によりアップサンプリングし、合成ＨＰＦ１３１０により補間再生され、LL１成分と加算器１３０８により加算することによって合成され、元の画像に復元される。
【００１７】
上述の処理過程の各階層データを画像出力部１１１０で選択出力することで、２のべき乗分の１の画像サイズを容易に出力することが可能となる。
【００１８】
サブバンド符号化、又はウェーブレット変換に基づいた従来の符号化方法では、その帯域分割にタップ数の多い例えばＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタを用いると、フィルタの阻止域におけるリップの発生範囲が広くなり、画像のエッジ等のレベル変化の大きい部分の周辺に、リンギング（ringing）が発生することがあった。特に、再帰的に複数回の帯域分割を行う際に、従来は全ての帯域分割に同じフィルタを用いていたため、ダウンサンプリングの影響で、帯域分割が進むほど相対的にフィルタのタップ数が増えることになっていた。この結果、画像のエッジ周辺の広い範囲にリンギングが発生することがあった。その為に、タップ数の少ないフィルタでブロードな特性のフィルタを用いて、リンギングの発生範囲を抑えるようにしている。このウェーブレット変換フィルタは、直交ミラーフィルターを用いるのが一般的である。
【００１９】
図２１は、近年提案されているJPEG2000に用いられている直交ミラーフィルターを用いた９×７フィルタの特性図である。ＬＰＦ、ＨＰＦ共にブロードであることが分る。しかし、ブロードである為に、帯域分割のフィルタリングのあとでダウンサンプリングをした時点で、エリアシングが発生する。ただし、量子化をせずに合成すれば、ＬＰＦとＨＰＦのそれぞれの通過域に含まれるエリアシングは、理論的にはキャンセルされるはずである。しかしながら、階層途中のLPFの信号を取出して画像信号として出力してしまうと、HPF成分が合成されないのでエリアシングをキャンセルすることができない。
【００２０】
この問題は、周波数分割された信号に対する復号時、完全再構成の条件が満足されなくなり、ＨＰＦとＬＰＦで生じるエリアシングを、互いにキャンセルできなくなることにある。
【００２１】
ＬＰＦ側のエリアシングの影響は、レベル差の大きなエッジ近辺にリンギングとなって現れる。これは、エッジが高周波数帯域の信号を含むが、HPF信号成分が無い為、ＬＰＦ側のエリアシングをキャンセルできなくなるものであり、高周波成分が低周波数成分にまでエイリアスとして影響を与え、それが画像上のなだらかに変化する領域においてノイズを発生させる。すなわち、低周波数成分の画質劣化となる。
【００２２】
階層途中の信号を取出す手法は、このLPF信号成分のみを抽出し、出力することになり、当然エイリアスを含んでおり、良好な画像は得られない。
【００２３】
それらＬＰＦとＨＰＦの特性は、規格に於いては定義されており、特性を変更して使用すると互換性が保てず、規格そのものを崩してしまうことになる。
【００２４】
一方、入力画像と出力画像の画像サイズが異なる場合に、符号化装置に入力する画像を予め解像度変換する方法がある。この場合、既存の解像度変換手段を用いればよいが、出力する解像度に会わせてその度にフィルタなどの設定を変更する必要があり、２次元フィルタの場合はそのメモリやハード量も大きなものとなってしまう。更に、出力対象が複数の解像度を同時に要求する場合においては、装置を複数台用意しそれぞれを出力対象に合わせて動作させる必要があった。
【００２５】
また、色の解像度変換を階層符号化で行うことも可能であり、例えば4:2:2の画像信号を4:2:0にする場合は、色の垂直成分を遮断もしくは同等の処理をすることで容易に可能となる。しかしこの場合も、上記従来の方法では高域成分を遮断するのでエイリアスがキャンセルできず、エイリアス成分が残って画像が劣化してしまう欠点があった。同様に、4:1:1は色の水平成分、4:1:0は色の垂直と水平成分の遮断により実現できるが、同様の欠点があった。
【００２６】
【非特許文献１】マーチン・ヴエターリ著、「ウェーブレット変換とサブバンド符号化」、電子情報通信学会誌、Vo1.74  No.12、 １９９１年１２月、Ｐ1275-1278
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、途中階層まで符号化された画像を復号する場合であっても、良好な画質の画像を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記目的を達成するために、画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する本発明の復号方法は、前記符号化画像データを階層復号する復号工程と、前記復号工程で全階層の符号化画像データが復号されたかを判断する判断工程と、前記判断工程の結果が、全階層の符号化画像データが復号されなかった場合に、前記復号工程における復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理工程とを有する。
【００２９】
また、画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する本発明の復号装置は、前記符号化画像データを階層復号する復号手段と、前記復号手段により全階層の符号化画像データが復号されたかを判断する判断手段と、前記判断手段の結果が、全階層の符号化画像データが復号されなかった場合に、前記復号手段による復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理手段とを有する。
【００３０】
また、本発明の別の一様態によれば、画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する本発明の復号方法は、前記符号化画像データを階層復号する復号工程と、前記符号化画像データが符号化時に全階層を符号化して得た画像データかを判断する判断工程と、前記判断工程の結果が、符号化時に全階層を符号化しなかった場合に、前記復号工程による復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理工程とを有する。
【００３１】
また、画像を階層的に符号化して得られた符号化画像データを復号する本発明の復号装置は、前記符号化画像データを階層復号する復号手段と、前記符号化画像データが符号化時に全階層を符号化して得た画像データかを判断する判断手段と、前記判断手段の結果が、符号化時に全階層を符号化しなかった場合に、前記復号手段による復号の後の復号画像データに対してエイリアス成分を抑圧するフィルタ処理を行うフィルタ処理手段とを有する。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明によれば、途中階層まで符号化された画像を復号する場合であっても、良好な画質の画像を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
【００３４】
本発明の実施の形態では、階層符号化処理を用いた符号化装置及び復号装置として実施され、特に途中階層の画像を出力する装置、また色の解像度を変換する装置に有効である。なお、本実施の形態では、階層符号化として、JPEG2000に準じた離散ウェーブレット変換方式を用いた場合を例にとって説明する。
【００３５】
＜第１の実施形態＞
本第１の実施形態における離散ウェーブレット変換器の構成について、図１のブロック図を用いて説明する。図中、従来例で説明した図１７及び図１８と同様の処理を行う構成には同じ参照番号を付し、説明を省略する。
【００３６】
１０１、１０３はプリフィルタとしてのＬＰＦ、１０２、１０４は減算器である。
【００３７】
以下、上記構成を有する離散ウェーブレット変換器の動作を、図２のフローチャートに沿って説明する。
【００３８】
入力画像信号はＬＰＦ１０１及び減算器１０２にそれぞれ入力する。ＬＰＦ１０１に入力した画像信号は帯域制限されて（ステップＳ１０１）、従来と同様のウェーブレット変換部の分析ＬＰＦ１２０３に入力される。分析ＬＰＦ１２０３はブロードな特性であるので後段のダウンサンプラ１２０４によるダウンサンプリングでエイリアスが発生するが、ＬＰＦ１０１がプリフィルタとして働き、そのエイリアスとなる周波数成分を予め抑圧する働きをする。ＬＰＦ１０１はその目的上、サンプリング定理によるエイリアスを発生させないように、ナイキスト周波数以上の帯域成分は抑圧し遮断する特性に設定される。この特性は、システム全体の画像特性に依存するので、最適な特性に合わせ込む必要がある。
【００３９】
一方、分析ＨＰＦ１２０１には、減算器１０２からの出力が入力される。減算器１０２は入力画像信号からＬＰＦ１０１の出力信号を減算して（1−プリフィルタ）信号を出力する（ステップＳ１０２）。この減算処理により、ＨＰＦと同様な効果を得ることができると共に、ＬＰＦ１０１の出力と合わせて、利得を有さず、また周波数特性もフラットな特性を実現することができる。
【００４０】
この特性の様子を図３に示す。図３はＬＰＦ１０１とＨＰＦ（１−ＬＰＦ１０１）を通過する信号がそれぞれバランス良くナイキスト周波数近辺で大きく低下する状態を示している。ＬＰＦ１０１のカットオフ周波数をさらに低域側に設定すると、低周波帯域のエイリアスは更に改善されるが、その分、高周波帯域にエイリアスが多く発生することになる。
【００４１】
分析ＬＰＦ１２０３を通過した低域成分の信号はダウンサンプラ１２０４でダウンサンプリングされ、１階層目の低域成分（LL1に対応するデータ）として出力される。一方、分析ＨＰＦ１２０１を通過した高域成分の信号はダウンサンプラ１２０２でダウンサンプリングされ、１階層目の高域成分（図２０中HL1、LH1、HH1に対応するデータ）として出力される（ステップＳ１０３）。
【００４２】
ステップＳ１０４では、予め設定された階層までウェーブレット変換処理されたかを判断し、ＮＯであればステップＳ１０１に戻り、上記と同様の処理を繰り返す。
【００４３】
図１に示す本第１の実施形態の構成では、上記処理を低域成分に対して回帰的に行うことで階層化が図られる。具体的には、ダウンサンプラ１２０４の出力（１階層目の低域成分、LL1に対応するデータ）はさらにプリフィルタであるＬＰＦ１０３に入力され（ステップＳ１０１）、その出力は２層目の分析ＬＰＦ１２０７に入力されて従来通りの処理がなされる。この時、ＬＰＦ１０３によって、エイリアスとなる成分は抑圧除去されるので、エイリアス成分は発生しない。ＬＰＦ１０３の周波数特性は当然ながら、分析ＬＰＦ１２０７とその後のダウンサンプラ１２０８によるエイリアスを抑圧除去する為の特性となる。
【００４４】
一方、分析ＨＰＦ１２０５には、減算器１０４からの出力が入力される。減算器１０４はダウンサンプラ１２０４からの低域信号からＬＰＦ１０３の出力信号を減算して出力する（ステップＳ１０２）。この減算処理により、ＨＰＦと同様な効果を得ることができると共に、ＬＰＦ１０３の出力と合わせて、利得を有さず、また周波数特性もフラットな特性を実現できる（ステップＳ１０３）。
【００４５】
その後、分析ＬＰＦ１２０７を通過した低域成分の信号はダウンサンプラ１２０８でダウンサンプリングされ、２階層目の低域成分（図２０中LL2に対応するデータ）として出力される。一方、分析ＨＰＦ１２０５を通過した高域成分の信号はダウンサンプラ１２０６でダウンサンプリングされ、２階層目の高域成分（図２０中HL2、LH2、HH2に対応するデータ）として出力される。
【００４６】
ステップＳ１０４で、予め設定された階層までのウェーブレット変換処理が終了したと判断すると、ステップＳ１０５に進み、それぞれの階層信号を量子化処理する。
【００４７】
ステップＳ１０５で量子化された階層符号データはその冗長度を利用して圧縮するエントロピー符号化処理が施され（ステップＳ１０６）、その後ステップＳ１０７では、出力フォーマットに従ってフォーマット化されて、伝送または記録系へと出力される（ステップＳ１０７）。
【００４８】
上記ステップＳ１０５〜Ｓ１０７の処理は、従来例で説明した図１６の量子化器１１０３、エントロピー符号化器１１０４、伝送記録処理部１１０５と同様の構成を用いて行うことができる。
【００４９】
オクターブ分割である本第１の実施形態では、ＬＰＦ１０１とＬＰＦ１０３のカットオフ周波数の関係もオクターブの関係となる。このことは、画像のサンプリング周波数がダウンサンプラ１２０４によりオクターブの関係になっているので、同一のFIRフィルタで構成可能であることを意味している。
【００５０】
しかし、画像に於ける、周波数帯域が異なるので、その帯域それぞれに対応して微妙な絵作りを行ったり、符号化効率の向上を図る上で、それぞれに最適なＬＰＦ特性を持たせる場合も考えられる。特に最上位階層（高周波成分）を符号化または復号化しない場合には、その低周波帯域特性を重視して設計することで、エイリアスの影響を最大限に抑圧除去することが可能となる。
【００５１】
このように、ナイキスト周波数以上のエイリアスとなる成分をウェーブレット変換前に抑圧除去することで、規格を守りながら、途中階層でエイリアスを含まない、より良好な画像を符号化し、ひいては符号化画像信号をより良好に復号することが可能となる。
【００５２】
即ち、本第１の実施形態によれば、画像を階層的に符号化する処理において、画像の画像信号の内、階層分離時にエイリアス発生の原因となる周波数成分を抑制し、抑制された画像信号を階層分離する。
【００５３】
より具体的には、周波数成分の抑制にあたって、入力画像信号の内、高周波数成分を抑制する処理と、入力画像信号の内、低周波数成分を抑制する処理とを行う。
【００５４】
更に具体的には、入力画像信号の内、高周波数成分を抑制するためにはＬＰＦを用い、低周波数成分を抑制するためには、入力画像信号からＬＰＦを通過した画像信号を差分する。
【００５５】
また、ＬＰＦにより抑制された画像信号を階層分離して得た画像信号に対して、階層分離時にエイリアス発生の原因となる周波数成分を抑制し、抑制された画像信号を階層分離する処理を所定階層分行う。
【００５６】
＜第１の実施形態の変形例＞
次に、上記第１の実施形態の変形例について説明する。本変形例では、図１に示すＬＰＦ、減算器、分析ＬＰＦ、分析ＨＰＦを回帰的に用いる場合について説明する。本変形例の離散ウェーブレット変換器の構成例を図４に示す。図４において、図１と同様の処理を行う構成には同じ参照番号を付し、説明を省略するが、スイッチ３０１とメモリ３０４が追加されているところが第１の実施形態と大きく異なる。
【００５７】
入力画像信号は、スイッチ３０１のａ端から入力し、ＬＰＦ３０２及び減算器３０３にそれぞれ入力される。ＬＰＦ３０２ではエイリアス成分を抑圧除去すべく帯域制限され、分析ＬＰＦ１２０３、ダウンサンプラ１２０４を介し低周波成分として出力される。
【００５８】
減算器３０３では、入力画像信号とＬＰＦ３０２からの出力との差分を取ることでＨＰＦの機能をし、その出力信号は分析ＨＰＦ１２０１、ダウンサンプラ１２０２を介して高周波成分として出力される。
【００５９】
ダウンサンプラ１２０２及び１２０４からの出力の内、高周波成分は高域階層として後段に出力される。低周波成分は回帰的処理に用いる為に一旦メモリ３０４に保持され、次の階層処理を行う場合には、メモリ３０４からスイッチ３０１のｂ端を介して再度ＬＰＦ３０２、減算器３０３に入力される。この回帰的繰返しを予め決められた階層まで行うことで、階層化処理が可能となる。
【００６０】
このように、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態について説明する。
【００６２】
図５は、第２の実施形態における離散ウェーブレット変換器の構成を示すブロック図である。上記第１の実施形態ではプリフィルタとしてＬＰＦを用いたが、本第２の実施形態では図５に示すようにＨＰＦを用いる構成である。図中、図１７、図１８、図１と同様の処理を行う構成には同じ参照番号を付し、説明を省略する。
【００６３】
４０２、４０４はプリフィルタとしてのＨＰＦ、４０１、４０３は減算器である。
【００６４】
本第２の実施形態における離散ウェーブレット変換器の動作を、第１の実施形態と同様に図２のフローチャートに沿って説明する。
【００６５】
入力画像信号はＨＰＦ４０２及び減算器４０１にそれぞれ入力する。ＨＰＦ４０２に入力した画像信号は帯域制限されて（ステップＳ１０１）、従来と同様のウェーブレット変換部の分析ＨＰＦ１２０１に入力される。分析ＨＰＦ１２０１はブロードな特性であるので後段のダウンサンプラ１２０２によるダウンサンプリングでエイリアスが発生するが、ＨＰＦ４０２がプリフィルタとして働き、エイリアスとなる周波数成分を予め抑圧する働きをする。ＨＰＦ４０２はその目的上、サンプリング定理によるエイリアスを発生させないように、ナイキスト周波数以下の帯域成分は抑圧し遮断する特性に設定される。この特性は、システム全体の画像特性に依存するので、最適な特性に合わせ込む必要がある。
【００６６】
一方、分析ＬＰＦ１２０３には、減算器４０１からの出力が入力される。減算器４０１は入力画像信号からＨＰＦ４０２の出力信号を減算して（1−プリフィルタ）信号を出力する（ステップＳ１０２）。この減算処理により、ＬＰＦと同様な効果を得ることができると共に、ＨＰＦ４０２の出力と合わせて、利得を有さず、また周波数特性もフラットな特性を実現することができる。
【００６７】
この特性の様子を図６に示す。図６はＬＰＦ（１−ＨＰＦ４０２）とＨＰＦ４０２を通過する信号がそれぞれバランス良くナイキスト周波数近辺で大きく低下する状態を示している。ＨＰＦ４０２のカットオフ周波数をさらに低域側に設定すると、低周波帯域のエイリアスは更に改善されるが、その分、高周波帯域にエイリアスが多く発生することになる。
【００６８】
分析ＨＰＦ１２０１を通過した高域成分の信号はダウンサンプラ１２０２でダウンサンプリングされ、１階層目の高域成分（図２０中HL1、LH1、HH1に対応するデータ）として出力される。一方、分析ＬＰＦ１２０３を通過した低域成分の信号はダウンサンプラ１２０４でダウンサンプリングされ、１階層目の低域成分（LL1に対応するデータ）として出力される（ステップＳ１０３）。
【００６９】
ステップＳ１０４では、予め設定された階層までウェーブレット変換処理されたかを判断し、ＮＯであればステップＳ１０１に戻り、上記と同様の処理を繰り返す。
【００７０】
図５に示す本第２の実施形態の構成では、上記処理を低域成分に対して回帰的に行うことで階層化が図られる。具体的には、ダウンサンプラ１２０４の出力（１階層目の低域成分、LL1に対応するデータ）はさらにプリフィルタであるＨＰＦ４０４に入力され（ステップＳ１０１）、その出力は２層目の分析ＨＰＦ１２０５に入力されて従来通りの処理がなされる。この時、ＨＰＦ４０４によって、エイリアスとなる成分は抑圧除去されるので、エイリアス成分は発生しない。ＨＰＦ４０４の周波数特性は当然ながら、分析ＨＰＦ１２０５とその後のダウンサンプラ１２０６によるエイリアスを抑圧除去する為の特性となる。
【００７１】
一方、分析ＬＰＦ１２０７には、減算器４０３からの出力が入力される。減算器４０３はダウンサンプラ１２０４からの低域信号からＨＰＦ４０４の出力信号を減算して出力する（ステップＳ１０２）。この減算処理により、ＬＰＦと同様な効果を得ることができると共に、ＨＰＦ４０４の出力と合わせて、利得を有さず、また周波数特性もフラットな特性を実現できる。
【００７２】
その後、分析ＨＰＦ１２０５を通過した高域成分の信号はダウンサンプラ１２０６でダウンサンプリングされ、２階層目の高域成分（図２０中HL2、LH2、HH2に対応するデータ）として出力される。一方、分析ＬＰＦ１２０７を通過した低域成分の信号はダウンサンプラ１２０８でダウンサンプリングされ、２階層目の低域成分（図２０中LL2に対応するデータ）として出力される（ステップＳ１０３）。
【００７３】
ステップＳ１０４でＹＥＳとなった以降の処理は、上記第１の実施形態で説明したものと同様であるので、説明を省略する。
【００７４】
オクターブ分割である本第２の実施形態では、ＨＰＦ４０２とＨＰＦ４０４のカットオフ周波数の関係もオクターブの関係となる。このことは、画像のサンプリング周波数がダウンサンプラ１２０４によりオクターブの関係になっているので、同一のFIRフィルタで構成可能であることを意味している。
【００７５】
しかし、画像に於ける、周波数帯域が異なるので、その帯域それぞれに対応して微妙な絵作りを行ったり、符号化効率の向上を図る上で、それぞれに最適なＨＰＦ特性を持たせる場合も考えられる。特に最上位階層（高周波成分）を符号化または復号化しない場合には、その低周波帯域特性を重視して設計することで、エイリアスの影響を最大限に抑圧除去する事が可能となる。
【００７６】
このように、プリフィルタとしてＬＰＦの代わりにＨＰＦを用いても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７７】
即ち、本第２の実施形態によれば、入力画像信号の内、低周波数成分を抑制するためにはＨＰＦを用い、高周波数成分を抑制するためには、入力画像信号からＨＰＦを通過した画像信号を差分する。
【００７８】
＜第２の実施形態の変形例＞
次に、上記第２の実施形態の変形例について説明する。本変形例では、図５に示すＨＰＦ、減算器、分析ＬＰＦ、分析ＨＰＦを回帰的に用いた場合について説明する。本変形例の離散ウェーブレット変換器の構成例を図７に示す。図７において、図５と同様の処理を行う構成には同じ参照番号を付し、説明を省略するが、スイッチ３０１とメモリ３０４が追加されているところが第２の実施形態と大きく異なる。
【００７９】
入力画像信号は、スイッチ３０１のａ端から入力し、ＨＰＦ６０１及び減算器６０２にそれぞれ入力される。ＨＰＦ６０１ではエイリアス成分を抑圧除去すべく帯域制限され、分析ＨＰＦ１２０１、ダウンサンプラ１２０２を介し、高域階層として後段に出力される。
【００８０】
減算器６０２では、入力画像信号とＨＰＦ６０１からの出力との差分を取ることでＬＰＦの機能をし、その出力信号は分析ＬＰＦ１２０３、ダウンサンプラ１２０４を介して低周波成分として出力される。
【００８１】
低周波成分は回帰的処理に用いる為に一旦メモリ３０４に保持され、次の階層処理を行う場合には、メモリ３０４からスイッチ３０１のｂ端を介して再度ＨＰＦ６０１、減算器６０２に入力される。この回帰的繰返しを予め決められた階層まで行うことで、階層化処理が可能となる。
【００８２】
このように、プリフィルタとしてＬＰＦの代わりにＨＰＦを用いても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８３】
＜第３の実施形態＞
次に第３の実施形態について説明する。
【００８４】
図８は、第３の実施形態における離散ウェーブレット変換器の構成を示すブロック図である。第１の実施形態ではプリフィルターとしてＬＰＦ、第２の実施形態ではＨＰＦを用いたが、本第３の実施形態では、図８に示すようにＬＰＦとＨＰＦを両方とも用いた構成である。図中、図１７及び図１８、図１、図５と同様の処理を行う構成には同一の番号を付し、説明を省略する。
【００８５】
７０１、７０３はプリフィルタとしてのＨＰＦ、７０２、７０４はＬＰＦである。
【００８６】
本第３の実施形態における離散ウェーブレット変換器の動作を、第１の実施形態と同様に図２のフローチャートに沿って説明する。
【００８７】
入力画像信号はＨＰＦ７０１により帯域制限されて（ステップＳ１０１）、従来と同様のウェーブレット変換部の分析ＨＰＦ１２０１に入力される。分析ＨＰＦ１２０１はブロードな特性であるので後段のダウンサンプラ１２０２によるダウンサンプリングでエイリアスが発生するが、ＨＰＦ７０１がプリフィルタとして働き、エイリアスとなる周波数成分を予め抑圧する働きをする。ＨＰＦ７０１はその目的上、サンプリング定理によるエイリアスを発生させないように、ナイキスト周波数以下の帯域成分は抑圧し遮断する特性に設定される。この特性は、システム全体の画像特性に依存するので、最適な特性に合わせ込む必要がある。
【００８８】
一方、入力画像信号はＬＰＦ７０２にも入力され、帯域制限されて（ステップＳ１０２における（１‐プリフィルタ）信号を取得するに相当）、従来と同様のウェーブレット変換部の分析ＬＰＦ１２０３に入力される。分析ＬＰＦ１２０３はブロードな特性であるので後段のダウンサンプラ１２０４によるダウンサンプリングでエイリアスが発生するが、ＬＰＦ７０２がプリフィルタとして働き、エイリアスとなる周波数成分を予め抑圧する働きをする。ＬＰＦ７０２はその目的上、サンプリング定理によるエイリアスを発生させないように、ナイキスト周波数以上の帯域成分は抑圧し遮断する特性に設定される。この特性は、システム全体の画像特性に依存するので、最適な特性に合わせ込む必要がある。
【００８９】
なお、上述した流れにおいて、ＬＰＦ７０２による帯域制限処理をステップＳ１０１と見なすことも可能であり、その場合、上記ＨＰＦ７０１による帯域制限処理をステップＳ１０２の（１−プリフィルタ）信号を取得する処理と見なすことができる。
【００９０】
このＨＰＦ７０１とＬＰＦ７０２の特性の様子を図９に示す。図はＬＰＦ７０２とＨＰＦ７０１を通過する信号がそれぞれバランス良くナイキスト周波数近辺で大きく低下する状態を示している。それぞれのカットオフ周波数をさらに低域側に設定すると、低周波帯域のエイリアスは更に改善されるが、その分、高周波帯域にエイリアスが多く発生することになる。
【００９１】
分析ＨＰＦ１２０１を通過した高域成分の信号はダウンサンプラ１２０２でダウンサンプリングされ、１階層目の高域成分（図２０中HL1、LH1、HH1に対応するデータ）として出力される。一方、分析ＬＰＦ１２０３を通過した低域成分の信号はダウンサンプラ１２０４でダウンサンプリングされ、１階層目の低域成分（LL1に対応するデータ）として出力される（ステップＳ１０３）。
【００９２】
ステップＳ１０４では、予め設定された階層までウェーブレット変換処理されたかを判断し、ＮＯであればステップＳ１０１に戻り、上記と同様の処理を繰り返す。
【００９３】
図８に示す本第３の実施形態の構成では、上記処理を低域成分に対して回帰的に行うことで階層化が図られる。具体的には、ダウンサンプラ１２０４の出力（１階層目の低域成分、LL1に対応するデータ）はさらにプリフィルタであるＨＰＦ７０３、ＬＰＦ７０４に入力され（ステップＳ１０１、Ｓ１０２）、ＨＰＦ７０３の出力は２層目の分析ＨＰＦ１２０５に入力され従来通りの処理がなされる。この時、ＨＰＦ７０３により、エイリアスとなる成分は抑圧除去されるので、エイリアス成分は発生しない。ＨＰＦ７０３の周波数特性は当然ながら、分析ＨＰＦ１２０５とその後のダウンサンプラ１２０６によるエイリアスを抑圧除去する為の特性となる。一方分析ＬＰＦ１２０７には、ＬＰＦ７０４からの出力が入力される。
【００９４】
その後、分析ＨＰＦ１２０５を通過した高域成分の信号はダウンサンプラ１２０６でダウンサンプリングされ、２階層目の高域成分（図２０中HL2、LH2、HH2に対応するデータ）として出力される。一方、分析ＬＰＦ１２０７を通過した低域成分の信号はダウンサンプラ１２０８でダウンサンプリングされ、２階層目の低域成分（図２０中LL2に対応するデータ）として出力される（ステップＳ１０３）。
【００９５】
オクターブ分割である本第３の実施形態では、ＨＰＦ７０１及び７０３、ＬＰＦ７０２及び７０４のカットオフ周波数の関係もオクターブの関係となる。このことは、画像のサンプリング周波数がダウンサンプラ１２０４によりオクターブの関係になっているので、同一のFIRフィルタで構成可能であることを意味している。
【００９６】
しかし、画像に於ける、周波数帯域が異なるので、その帯域それぞれに対応して微妙な絵作りを行ったり、符号化効率の向上を図る上で、それぞれに最適なフィルタ特性を持たせる場合も考えられる。特に最上位階層（高周波成分）を符号化または復号化しない場合には、その低周波帯域特性を重視して設計することで、エイリアスの影響を最大限に抑圧除去する事が可能となる。
【００９７】
このように、プリフィルタとしてＬＰＦ及びＨＰＦの両方用いて、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９８】
即ち、本第３の実施形態によれば、入力画像信号の内、高周波数成分を抑制するためにはＬＰＦを用い、低周波数成分を抑制するためにはＨＰＦを用いる。
【００９９】
＜第３の実施形態の変形例＞
次に、上記第３の実施形態の変形例について説明する。本変形例では、図８に示すＨＰＦ、ＬＰＦ、分析ＬＰＦ、分析ＨＰＦを回帰的に用いた場合について説明する。本変形例の離散ウェーブレット変換器の構成例を図１０に示す。図１０において、図８と同様の処理を行う構成には同じ参照番号を付し、説明を省略するが、スイッチ３０１とメモリ３０４が追加されているところが第３の実施形態と大きく異なる。
【０１００】
入力画像信号は、スイッチ３０１のａ端から入力し、ＨＰＦ９０１、ＬＰＦ９０２にそれぞれ入力される。ＨＰＦ９０１、ＬＰＦ９０２ではそれぞれエイリアス成分を抑圧除去すべく帯域制限される。ＨＰＦ９０１の出力は分析ＨＰＦ１２０１、ダウンサンプラ１２０２を介し、高域階層として後段に出力される。
【０１０１】
ＬＰＦ９０２の出力は、分析ＬＰＦ１２０３、ダウンサンプラ１２０４を介して低域成分として出力される。
【０１０２】
低域成分は回帰的処理に用いる為にメモリ３０４に保持され、次の階層処理を行う場合には、メモリ３０４からスイッチ３０１のｂ端を介して再度ＨＰＦ９０１、ＬＰＦ９０２に入力される。この回帰的繰返しを予め決められた階層まで行うことで、階層化処理が可能となる。
【０１０３】
このように、プリフィルタとしてＬＰＦ及びＨＰＦの両方用いて、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０４】
なお、上記第１乃至第３の実施形態及びそれらの変形例におけるＨＰＦ及び／又はＬＰＦ処理において、水平成分、垂直成分のどちらか、または両方を適宜用いても良い。
【０１０５】
また、画像信号が複数のコンポーネントを有する場合はすべてに適用しても良いし、効果のある輝度成分にのみ適応してもよい。色成分について用いると、４：２：２、４：１：１、４：２：０、４：１：０等の変換処理に応用することも可能となり、階層構造を用いて容易に実現できる。
【０１０６】
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態ついて説明する。
【０１０７】
図１１は本発明の第４の実施形態における復号器の構成を示すブロック図である。図中、従来例で説明した図１６と同様の処理を行う構成には同じ参照番号を付し、説明を省略する。
【０１０８】
２０２はエイリアス除去の為のサブサンプリングフィルタ、２０３はサブサンプリングフィルタ２０２の挿入を制御する制御部、２０４は出力画像処理部である。
【０１０９】
制御部２０３は、復号処理が全階層の符号化画像データについて行われたかを判断し、サブサンプリングフィルタ２０２をスルーさせるか挿入させるかを制御する。サブサンプリングフィルタ２０２は、ダウンサンプリングによるエイリアスを除去するためにプリフィルタ処理を含む処理を行う。出力画像処理部２０４は、画像を出力するための種々の処理、変換を行い、出力する。
【０１１０】
図１２に、サブサンプリングフィルタ２０２の内部構成を示す。全階層まで復号した場合は、サブサンプリングフィルタの挿入は不要となるので、そのままスルーとなる。なお、この時、意図的に画像サイズを縮小する為にサブサンプリングフィルタを用いることは可能である。全階層まで復号しない場合は、サブサンプリングフィルタ処理を行い、画像に含まれるエイリアス成分を除去することで、良好な画像として出力する。ただし、サムネール等の画質にこだわらない簡易画像として出力する場合はこの限りではない。
【０１１１】
次に、上記構成を有する復号器における本第４の実施形態の復号処理について図１３のフローチャートを用いて説明する。
【０１１２】
まずステップＳ２０１において、復号装置へ入力される画像の画像サイズや符号化階層情報等を含む入力画像情報を取得する。次にステップＳ２０２において、出力画像サイズ等を含む出力画像情報を取得し、ステップＳ２０３へ進む。
【０１１３】
ステップＳ２０３では、ステップＳ２０１とステップＳ２０２で得られた入力画像サイズと出力画像サイズ等の情報から、必要とする復号階層を判断し、ステップＳ２０４へ進む。ステップＳ２０４では、ステップＳ２０３で判断した復号階層まで復号処理を行う。次に、ステップＳ２０５でステップＳ２０４の復号処理により全階層の符号化画像データを復号したかどうかを判断し、ＹｅｓであればステップＳ２０７へ進み、ＮｏであればステップＳ２０６へ進む。
【０１１４】
全階層の符号化画像データが復号されたのではない場合、途中の階層まで復号されており、復号した画像信号はエイリアスを含むので、ステップＳ２０６ではサブサンプリングフィルタ２０２を用いて、画像信号に含まれるＨＰＦとの合成をしない為にキャンセルされないエイリアス成分を抑圧し、取除く。フィルタ処理後、ステップＳ２０７へ進む。
【０１１５】
一方、全階層の符号化画像データが復号された場合は、エイリアス成分が残らないためにステップＳ２０６の処理が必要ないので、ステップＳ２０６の処理を行わずにステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、得られた良好な画像を出力する対象に適したγ補正や色補正、フォーマット変換、オフセット処理等を施し、要求される良好な画像を出力する。
【０１１６】
上記の通り本第４の実施形態によれば、途中階層まで画像データを復号した場合であっても、サブサンプリングフィルタ２０２の挿入を制御することで、エイリアスを含まない良好な画像を得ることが可能となる。
【０１１７】
即ち、本第４の実施形態によれば、予め階層的に符号化された符号化画像データを復号する処理において、復号する符号化画像データの階層を判断し、判断された階層まで復号し、判断された階層が全ての階層であるかどうかを判定し、全ての階層ではない場合に、復号した復号画像データに対して、エイリアス発生の原因となる周波数成分を抑制する。
【０１１８】
＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本第５の実施形態の復号器は、図１１及び図１２に示すものと同様の構成を有するが、制御部２０３における処理が異なる。以下、図１４に示すフローチャートを参照して、復号動作について説明する。
【０１１９】
上記第４の実施形態では、復号処理においてどの階層まで復号するかを判断したが、本第５の実施形態では、符号化時に符号化された階層に基づいてサブサンプリングフィルタ２０２の挿入の有無を決定する。
【０１２０】
図１４において、ステップＳ３０１では、符号化データ全てを復号処理を行う。
【０１２１】
次にステップＳ３０２では、画像の符号化時に、階層分割後、全階層が符号化されたかどうかを示す符号化情報を取得する。ステップＳ３０３において、ステップＳ３０２で取得した情報を元に、符号化時に全階層を符号化したかどうかを判断する。ＮｏであればステップＳ２０６へ、ＹｅｓであればステップＳ２０７へ進む。
【０１２２】
符号化時に全階層が符号化されたのではない場合、復号した画像信号はエイリアスを含むので、ステップＳ２０６ではサブサンプリングフィルタ２０２を用いて、画像信号に含まれるＨＰＦとの合成をしない為にキャンセルされないエイリアス成分を抑圧し、取除く。フィルタ処理後、ステップＳ２０７へ進む。
【０１２３】
一方、符号化時に全階層が符号化されている場合は、エイリアス成分が残らないためにステップＳ２０６の処理が必要ないので、ステップＳ２０６の処理を行わずにステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、得られた良好な画像を出力する対象に適したγ補正や色補正、フォーマット変換、オフセット処理等を施し、要求される良好な画像を出力する。
【０１２４】
以上の動作により、符号化時に途中階層まで符号化された画像であっても、サブサンプリングフィルタ２０２の挿入を制御することで、エイリアスを含まない良好な画像を出力することが可能となる。
【０１２５】
なお、上記第５の実施形態では、符号化時に全階層の画像が符号化されたか否かによりサブサンプリングフィルタ２０２の挿入の有無を制御したが、この制御に加えて、上記第４の実施形態で説明したように、復号化時に復号した階層に応じた制御を行うようにしても良い。
【０１２６】
即ち、本第５の実施形態によれば、予め階層的に符号化された符号化画像データを復号する処理において、符号化画像データを全て復号し、符号化画像データが、全ての階層まで符号化されたものかどうかを判定し、全ての階層ではない場合に、復号した復号画像データに対して、エイリアス発生の原因となる周波数成分を抑制する。
【０１２７】
＜第６の実施形態＞
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。本第６の実施形態の復号器は、図１１及び図１２に示すものと同様の構成を有するが、制御部２０３における処理が異なる。以下、図１５に示すフローチャートを参照して、復号動作について説明する。
【０１２８】
上記第４の実施形態では復号処理時の階層を、第５の実施形態では符号化時の階層を判断したが、本第６の実施形態では画像データの受信またはメディア等からの再生時におけるサブサンプリングフィルタ２０２の挿入の有無の判断に関する。
【０１２９】
図１５において、ステップＳ４０１では、設定された復号階層まで画像データを受信またはメディア等から再生し、復号処理を行う。
【０１３０】
次にステップＳ４０２では、画像データの受信時やメディア等からの再生時に受信／再生した画像データが全階層のデータであるかを示す情報を取得し、ステップＳ４０３において、ステップＳ４０２で取得した情報を元に、全階層のデータを受信／再生したかどうかを判断する。ＮｏであればステップＳ２０６へ、ＹｅｓであればステップＳ２０７へ進む。
【０１３１】
全階層の符号化画像データを受信／再生したのではない場合、途中の階層まで復号されており、復号した画像信号はエイリアスを含むので、ステップＳ２０６ではサブサンプリングフィルタ２０２を用いて、画像信号に含まれるＨＰＦとの合成をしない為にキャンセルされないエイリアス成分を抑圧し、取除く。フィルタ処理後、ステップＳ２０７へ進む。
【０１３２】
一方、全階層の符号化画像データが受信／再生した場合は、エイリアス成分が残らないためにステップＳ２０６の処理が必要ないので、ステップＳ２０６の処理を行わずにステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、得られた良好な画像を出力する対象に適したγ補正や色補正、フォーマット変換、オフセット処理等を施し、要求される良好な画像を出力する。
【０１３３】
上記の通り本第６の実施形態によれば、途中階層まで画像データを受信／再生した場合であっても、サブサンプリングフィルタ２０２の挿入を制御することで、エイリアスを含まない良好な画像を得ることが可能となる。
【０１３４】
即ち、本第６の実施形態によれば、予め階層的に符号化された符号化画像データを復号する処理において、符号化画像データを外部から入力し、復号する符号化画像データの階層を判断し、判断された階層まで復号し、復号した階層が、入力した符号化画像データの全階層であるかどうかを判定し、全階層ではない場合に、復号した復号画像データに対して、エイリアス発生の原因となる周波数成分を抑制する。
【０１３５】
なお、上記第４乃至第６の実施形態では、途中階層まで画像データを復号した場合にサブサンプリングフィルタ２０２を挿入したが、サムネール等の画質にこだわらない簡易画像として出力する場合は、この限りではない。
【０１３６】
また、画像信号が複数のコンポーネントを有する場合はすべてに適用しても良いし、効果のある輝度成分にのみ適用してもよい。
【０１３７】
なお、上記本実施の形態では、階層符号化として２次元ウェーブレット変換として説明したが、本発明はこれに限るものでは無く、一次元ウェーブレット変換でも同様にして行うことができる。また、水平成分、垂直成分のいずれか一方であっても良いが、両成分を用いると更に良い。
【０１３８】
また、以上の実施の形態のソフト構成とハード構成は、適宜置き換えることができるものである。
【０１３９】
[他の実施形態]
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インターフェイス機器、スキャナ、ビデオカメラなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１４０】
また、本発明の目的は、前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（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。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を記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。ここでプログラムコードを記憶する記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯなどが考えられる。
【０１４１】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１４２】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明した図２または図１３乃至図１５のいずれかに示すフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０１４３】
【図１】本発明の第１の実施形態における離散ウェーブレット変換器の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における符号化処理を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態におけるフィルター特性を説明する図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の変形例における、回帰構成で実施した離散ウェーブレット変換器の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態における離散ウェーブレット変換器の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態におけるフィルター特性を説明する図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の変形例における、回帰構成で実施した離散ウェーブレット変換器の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３の実施形態における離散ウェーブレット変換器の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第３の実施形態におけるフィルター特性を説明する図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態の変形例における、回帰構成で実施した離散ウェーブレット変換器の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第４の実施形態における復号器の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態におけるサブサンプリングフィルタの内部構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態における復号処理を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の第５の実施形態における復号処理を説明するためのフローチャートである。
【図１５】本発明の第６の実施形態における復号処理を説明するためのフローチャートである。
【図１６】従来の符号・復号装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】従来の符号化部の詳細を説明するブロック図である。
【図１８】従来の別の符号化部の詳細を説明するブロック図である。
【図１９】従来の復号化部の詳細を説明するブロック図である。
【図２０】階層符号化における画像の階層の概念を示す図である。
【図２１】従来の９×７フィルタの特性を示す図である。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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