(57)【要約】  本発明により、画像より低い解像度の一連の擬似ビデオフレームに画像を圧縮するための方法であって、空間または時間圧縮の少なくとも１つに適合するビデオ符号器を提供するステップと、画像を提供するステップと、画像を複数のパーティションに分割するステップと、パーティションを符号器によって擬似ビデオフレームに符号化するステップとを含む方法が開示される。また、画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスにおける画像圧縮のための装置も開示される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像より低い解像度の一連の擬似ビデオフレームに画像を圧縮するための方法であって、
（ａ）空間または時間圧縮の少なくとも１つに適合するビデオ符号器を提供するステップと、
（ｂ）画像を提供するステップと、
（ｃ）画像を複数のパーティションに分割するステップと、
（ｄ）パーティションを符号器によって擬似ビデオフレームに符号化するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
空間または時間圧縮の少なくとも１つが、空間および時間圧縮を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
分割するステップは、プロセッサを用いて画像を分割することを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
プロセッサは符号器の少なくとも一部分を構成する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
符号器およびプロセッサは集積回路の一部分を構成する、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
集積回路は既存のビデオ圧縮装置またはその一部分を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
集積回路はシステムオンチップを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
集積回路は市販のビデオ圧縮装置またはその一部分を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
符号器はＨ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他の標準方式の少なくとも１つに準拠する、請求項１または５に記載の方法。
【請求項１０】
画像より低い解像度のフレームをビデオ符号化するための装置または設計の少なくとも１つに画像圧縮機能を組み込むための方法であって、
（ａ）プログラムを実行するように構成されたプロセッサを含むビデオ符号化装置を提供するステップと、
（ｂ）装置による静止画像の圧縮を容易化するように装置を変更するステップと、
を含む方法。
【請求項１１】
変更するステップは、画像圧縮のためのプログラムを変更することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
変更するステップは、画像圧縮のためのコードを追加することを含む、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
変更するステップは、データの経路を変更することを含む、請求項１０〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
変更するステップは、メモリ割当てを変更することを含む、請求項１０〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
変更するステップは、要素の追加、要素の変更、要素の削除、または要素の置換の少なくとも１つを含む、請求項１０〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
変更するステップは装置の当初のビデオ圧縮機能を維持する、請求項１０〜１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
装置はシステムオンチップの一部分である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
少なくとも装置または設計は、Ｈ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他のビデオ標準方式の少なくとも１つに準拠する、請求項１０または１７に記載の方法。
【請求項１９】
装置は携帯電話機、ハンドセット、カメラ、スキャナ、または画像取得が可能な任意の機器の少なくとも１つの一部分である、請求項１０または１８に記載の方法。
【請求項２０】
擬似ビデオシーケンスのフレームに圧縮された画像を伸張するための機能をビデオ復号器に組み込むための方法であって、
（ａ）格納されたプログラミングコードを含むビデオ復号器を提供するステップと、
（ｂ）復号されたビデオフレームからの画像伸張を容易化するようにコードを変更するステップと、
を含む方法。
【請求項２１】
コードを変更するステップは、復号器の動作を管理するためのコードを追加することを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
コードを変更するステップは、フレーム特性を識別するためのコードを追加することを含む、請求項２０または２１に記載の方法。
【請求項２３】
コードを変更するステップは、復号されたフレームをタイリングすることによって伸張画像を構築するためのコードを追加することを含む、請求項２０〜２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２４】
復号器は復号器の設計である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
復号器は既存の復号器である、請求項２０または２４のいずれかに記載の方法。
【請求項２６】
画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスにおける画像圧縮のための装置であって、
（ａ）一連の圧縮されたフレームにおいて少なくとも空間的にまたは時間的に複数のピクチャを符号化するように構成されたビデオ符号器と、
（ｂ）格納されたプログラムまたはその一部分を実行するように構成されたプロセッサと、
を備え
（ｃ）プログラムは符号器によって画像を圧縮するように構成されて成る、
装置。
【請求項２７】
プログラムは、画像を符号器による符号化に適した構造のピクチャに分割するように構成されたコードを含む、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
構造は、符号器による符号化に適した分解能を含む、請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
プログラムは、符号器にピクチャを提供するように構成されたコードを含む、請求項２７に記載の装置。
【請求項３０】
プログラムは、フレームのシーケンスに関連する符号器情報によって符号化されるように構成されたコードを含む、請求項２６または２９に記載の装置。
【請求項３１】
情報は、符号化されたピクチャから画像を伸張するために使用される、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
装置はシステムオンチップを含む、請求項２６に記載の装置。
【請求項３３】
符号器はＨ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他のビデオ標準方式の少なくとも１つに準拠する、請求項２６または３２に記載の装置。
【請求項３４】
装置はビデオレコーディング用に構成される、請求項２６、３２、および３３のいずれかに記載の装置。
【請求項３５】
装置は携帯機器で少なくとも実現されるかまたは実現に適している、請求項２６および３２〜３４のいずれかに記載の装置。
【請求項３６】
装置は携帯電話機、ハンドセット、カメラ、スキャナ、または画像取得が可能な任意の機器の少なくとも１つの一部分である、請求項２６および３２〜３５のいずれかに記載の装置。
【請求項３７】
装置は、画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスに圧縮された画像の画像伸張のための装置を含む、請求項２６および３２〜３６のいずれかに記載の装置。
【請求項３８】
画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスに圧縮された画像の画像伸張のための装置であって、
（ａ）圧縮されたフレームの擬似ビデオシーケンスからフレームをピクチャに復号するように構成されたビデオ復号器と、
（ｂ）格納されたプログラムまたはその一部分を実行するように構成されたプロセッサと、
を備え、
（ｃ）格納されたプログラムは、復号器によって画像を復号するように構成されて成る、
装置。
【請求項３９】
プログラムは、復号器によってフレームをピクチャに復号するコードを含む、請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
プログラムは、復号器によってフレームをピクチャに復号するコードを含む、請求項３８または３９のいずれかに記載の装置。
【請求項４１】
プログラムは、ピクチャを伸張画像に構築するコードを含む、請求項３８〜４０のいずれかに記載の装置。
【請求項４２】
画像は、圧縮されたフレームの擬似ビデオシーケンスから抽出された情報に基づいて構築される、請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】
装置はシステムオンチップを含む、請求項３８に記載の装置。
【請求項４４】
装置は携帯機器で少なくとも実現されるかまたは実現に適している、請求項３８または４３に記載の装置。
【請求項４５】
装置はビデオディスプレイ用に構成される、請求項３８、４３、および４４のいずれかに記載の装置。
【請求項４６】
装置は携帯機器で少なくとも実現されるかまたは実現に適している、請求項３８および４３〜４５のいずれかに記載の装置。
【請求項４７】
装置は携帯電話機、ハンドセット、カメラ、スキャナ、または画像取得が可能な任意の装置の少なくとも１つの一部分である、請求項３８および４３〜４５のいずれかに記載の装置。
【請求項４８】
装置は、画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスの画像圧縮のための装置を含む、請求項３８および４３〜４７のいずれかに記載の装置。
【請求項４９】
復号器はＨ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他のビデオ標準方式の少なくとも１つに準拠する、請求項３８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本出願は、「ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＮＧ  ＨＩＧＨ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＩＭＡＧＥＳ  ＩＮ  Ａ  ＬＯＷ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＶＩＤＥＯ」という名称の米国特許出願第１１／８８２８１１号（２００７年８月６日出願）からの優先権を主張する。
【０００２】
後者の出願は、「Ａ  ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＮＧ  ＨＩＧＨ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＳＴＩＬＬ  ＩＭＡＧＥＳ  ＯＶＥＲ  ＬＯＷＥＲ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＶＩＤＥＯ  ＥＮＣＯＤＥＲＳ，ＦＯＲ  ＨＡＮＤＳＥＴＳ，ＣＡＭＥＲＡＳ，ＣＡＭＣＯＲＤＥＲＳ，ＡＮＤ  ＣＡＭＥＲＡ  ＥＱＵＩＰＰＥＤ  ＰＯＲＴＡＢＬＥ  ＭＥＤＩＡ  ＰＬＡＹＥＲＳ」という名称の米国特許仮出願第６０／８７８０６３号（２００７年１月３日出願）の米国特許法第１１９条（ｅ）項に基づく特典を主張する。
【０００３】
本出願はまた、「ＥＮＴＲＯＰＹ  ＤＥＦＩＣＩＥＮＣＹ  ＢＡＳＥＤ  ＩＭＡＧＥ  ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」という名称の米国特許出願第１１／９８７６３９号（２００７年１２月３日出願）にも関連する。
【０００４】
後者の出願は、「Ａ  ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＥＮＴＲＯＰＹ  ＤＥＦＩＣＩＥＮＣＹ  ＤＣＴ  ＢＡＳＥＤ  ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ−ＤＥＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ  ＯＦ  ＩＭＡＧＥＳ」という名称の米国特許仮出願第６０／８７８０６２号（２００７年１月３日出願）の米国特許法第１１９条（ｅ）項に基づく特典を主張する。
【０００５】
本出願は、以下の米国継続出願と同時に出願される：
−  代理人整理番号３７６３４  名称「ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ  ＦＯＲ  ＩＭＡＧＥ  ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ  ＩＮ  Ａ  ＶＩＤＥＯ  ＨＡＲＤＷＡＲＥ」。
【０００６】
本出願は、以下のＰＣＴ特許出願と同時に出願される：
−  代理人整理番号３７６３６  名称「ＥＮＴＲＯＰＹ  ＤＥＦＩＣＩＥＮＣＹ  ＢＡＳＥＤ  ＩＭＡＧＥ  ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」。
−  代理人整理番号４２９７５  名称「ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＮＧ  ＨＩＧＨ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＩＭＡＧＥＳ  ＡＳ  Ａ  ＬＯＷ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＶＩＤＥＯ」。
【０００７】
全ての引用された出願の開示は、参考として本明細書中に援用される。
【０００８】
（発明の分野）
本発明は、その一部の実施形態では、画像圧縮および伸張に関する。一部の実施形態は、ビデオシーケンスとしての画像の圧縮およびその伸張の方法に関する。
【背景技術】
【０００９】
スキャナ、デジタルカムコーダ（ビデオカメラ）、デジタルカメラ、およびカメラ搭載型モバイルハンドセットのような機器の現代の市場は、数メガ画素から数百メガ画素＋の範囲のますます増大する解像度のデジタル画像取込み能力を呈している。
【００１０】
機器によって取り込まれた画像は一般的に、表示、処理、印字、解析、または共有のような作業のために、ハンドセット、電話機、ＰＣ、またはサーバのような他の機器に転送しなければならない。
【００１１】
マルチメガ画素の画像の転送には、大量の伝送および機器およびエネルギ消費が要求される。多くの場合、画像取込み機器は携帯型であり、バッテリの容量およびサイズに関して制限される。
【００１２】
画像取込み機器の多くは低ビットレートのＪＰＥＧ静止画圧縮を提供し、ハイエンド機器は印字品質のＴＩＦＦまたはＲＡＷ（非圧縮）取込を提供する。２４ビットカラー画像の場合、１ビット当たり６ビットのＪＰＥＧが妥当な印字品質と考えられ、機器の大部分は２〜６ｂｐｐ（２４ｂｐｐのＲＡＷフォーマットに対し１：４ないし１：１２の比）のＪＰＥＧ取込みを提供する。
【００１３】
画像取込み機器の多くは、オープンスタンダードフォーマットを用いて映像を記録することができる。一般的に映像は、専用ハードウェアまたは何らかのメディアプロセッサを用いて適切な標準（例えばＨ．２６４、ＷＭ９、ＤｉｖＸ、またはＶＰ６）に圧縮された後、記録される。
【００１４】
最近の傾向は、例えばＨ．２６４能力を含む携帯電話機用に新しい標準３Ｇ−３２４Ｍの仕様を設定した日本国のＮＴＴ−ＤｏＣｏＭｏ、ならびにそれぞれの標準をＨ．２６４に適応させたＤｉｖＸおよびＶＰのように、映像にＨ．２６４標準を採用する。
【００１５】
例えば、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｅｎｉｕｓｄｖ．ｃｏｍ／ｗｅｂｌｏｇ／ａｒｃｈｉｖｅｓ／ｏｎ２＿ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ＿ａｎｎｏｕｎｃｅｓ＿ｈ２６４＿ｓｕｐｐｏｒｔ＿ｉｎ＿ｆｌｉｘ．ｐｈｐ、ｈｔｔｐ：／／ｎｗｅｔｅｅｖｅｅ．ｃｏｍ／２００７／１１／１６／ｄｉｖｘ−ｍａｉｎｃｏｎｃｅｐｔ−ｈ２６４／、およびｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｅｎｅｓａｓ．ｃｏｍ／ｆｍｗｋ．ｊｓｐ？ｃｎｔ＝ｐｒｅｓｓ＿ｒｅｌｅａｓｅ２００７０２２２．ｈｔｍ＆ｆｐ＝／ｃｏｍｐａｎｙ＿ｉｎｆｏ／ｎｅｗｓ＿ａｎｄ＿ｅｖｅｎｔｓ／ｐｒｅｓｓ＿ｒｅｌｅａｓｅｓ。
【００１６】
引用された文献は、参考として本明細書中に援用される。全ての商標は、それぞれの所有者の財産である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一部の例示的実施形態の一態様は、擬似ビデオストリームにおけるそれらの一連のパーティションとしての画像の圧縮に関する。
【００１８】
本発明の一部の例示的実施形態の一態様は、擬似ビデオストリームにおけるそれらのパーティションとして圧縮された画像の伸張に関する。
【００１９】
本発明の一部の実施形態では、既存のハードウェアおよび／もしくはソフトウェア、またはそれらの設計が、画像の圧縮および／または伸張のために利用される。
【００２０】
本明細書および請求の範囲では、別途指定しない限り、用語「ソフトウェア」、「プログラム」、「プロシージャ」もしくは「モジュール」、または「コード」は互換可能に使用され、（コンピュータ、プロセッサ、またはデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のような）演算装置によって実行可能な１つ以上の命令を表す。
【００２１】
本明細書および請求の範囲では、別途指定しない限り、用語「擬似ビデオストリーム」、「擬似ビデオシーケンス」、または「擬似ビデオ」は、ピクチャおよび／または他のデータから空間的にかつ／または時間的に符号化されたビデオフォーマットの一連のフレームを表す。擬似ビデオの文脈では、用語「時間的」およびその語形変化は、ピクチャがあたかもビデオレコーディングにおける時間的に連続したピクチャであるかのように、連続的ピクチャを符号化することに関連する。
【００２２】
本発明の一部の実施形態の一態様では、画像より低い解像度の一連の擬似ビデオフレームに画像を圧縮するための方法であって、
（ａ）空間または時間圧縮の少なくとも１つに適合するビデオ符号器を提供するステップと、
（ｂ）画像を提供するステップと、
（ｃ）画像を複数のパーティションに分割するステップと、
（ｄ）パーティションを符号器によって擬似ビデオフレームに符号化するステップと、
を含む方法を提供する。
【００２３】
本発明の一部の実施形態では、空間または時間圧縮の少なくとも１つが、空間および時間圧縮を含む。
【００２４】
本発明の一部の実施形態では、分割するステップは、プロセッサを用いて画像を分割することを含む。
【００２５】
本発明の一部の実施形態では、プロセッサは符号器の少なくとも一部分を構成する。
【００２６】
本発明の一部の実施形態では、符号器およびプロセッサは集積回路の一部分を構成する。
【００２７】
本発明の一部の実施形態では、集積回路は既存のビデオ圧縮装置またはその一部分を含む。
【００２８】
本発明の一部の実施形態では、集積回路はシステムオンチップを含む。
【００２９】
本発明の一部の実施形態では、集積回路は市販のビデオ圧縮装置またはその一部分を含む。
【００３０】
本発明の一部の実施形態では、符号器はＨ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他の標準方式の少なくとも１つに準拠する。
【００３１】
本発明の一部の実施形態の一態様では、画像より低い解像度のフレームをビデオ符号化するための装置または設計の少なくとも１つに画像圧縮機能を組み込むための方法であって、
（ａ）プログラムを実行するように構成されたプロセッサを含むビデオ符号化装置を提供するステップと、
（ｂ）装置による静止画像の圧縮を容易化するように装置を変更するステップと、
を含む方法を提供する。
【００３２】
本発明の一部の実施形態では、変更するステップは、画像圧縮のためのプログラムを変更することを含む。
【００３３】
本発明の一部の実施形態では、変更するステップは、画像圧縮のためのコードを追加することを含む。
【００３４】
本発明の一部の実施形態では、変更するステップは、データの経路を変更することを含む。
【００３５】
本発明の一部の実施形態では、変更するステップは、メモリ割当てを変更することを含む。
【００３６】
本発明の一部の実施形態では、変更するステップは、要素の追加、要素の変更、要素の削除、または要素の置換の少なくとも１つを含む。
【００３７】
本発明の一部の実施形態では、装置はシステムオンチップの一部分である。
【００３８】
本発明の一部の実施形態では、変更するステップは装置の当初のビデオ圧縮機能を維持する。
【００３９】
本発明の一部の実施形態では、少なくとも装置または設計は、Ｈ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他のビデオ標準方式の少なくとも１つに準拠する。
【００４０】
本発明の一部の実施形態では、装置は携帯電話機、ハンドセット、カメラ、スキャナ、または画像取得が可能な任意の機器の少なくとも１つの一部分である。
【００４１】
本発明の一部の実施形態の一態様では、擬似ビデオシーケンスのフレームに圧縮された画像を伸張するための機能をビデオ復号器に組み込むための方法であって、
（ａ）格納されたプログラミングコードを含むビデオ復号器を提供するステップと、
（ｂ）復号されたビデオフレームからの画像伸張を容易化するようにコードを変更するステップと、
を含む方法を提供する。
【００４２】
本発明の一部の実施形態では、コードを変更するステップは、復号器の動作を管理するためのコードを追加することを含む。
【００４３】
本発明の一部の実施形態では、コードを変更するステップは、フレーム特性を識別するためのコードを追加することを含む。
【００４４】
本発明の一部の実施形態では、コードを変更するステップは、復号されたフレームをタイリングすることによって伸張画像を構築するためのコードを追加することを含む。
【００４５】
本発明の一部の実施形態では、復号器は復号器の設計である。
【００４６】
本発明の一部の実施形態では、復号器は既存の復号器である。
【００４７】
本発明の一部の実施形態の一態様では、画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスにおける画像圧縮のための装置であって、
（ａ）一連の圧縮されたフレームにおいて少なくとも空間的にまたは時間的に複数のピクチャを符号化するように構成されたビデオ符号器と、
（ｂ）格納されたプログラムまたはその一部分を実行するように構成されたプロセッサと、
を備え
（ｃ）プログラムは符号器によって画像を圧縮するように構成されて成る、
装置を提供する。
【００４８】
本発明の一部の実施形態では、プログラムは、画像を符号器による符号化に適した構造のピクチャに分割するように構成されたコードを含む。
【００４９】
本発明の一部の実施形態では、構造は、符号器による符号化に適した分解能を含む。
【００５０】
本発明の一部の実施形態では、プログラムは、符号器にピクチャを提供するように構成されたコードを含む。
【００５１】
本発明の一部の実施形態では、プログラムは、フレームのシーケンスに関連する符号器情報によって符号化されるように構成されたコードを含む。
【００５２】
本発明の一部の実施形態では、情報は、符号化されたピクチャから画像を伸張するために使用される。
【００５３】
本発明の一部の実施形態では、装置はシステムオンチップを含む。
【００５４】
本発明の一部の実施形態では、符号器はＨ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他のビデオ標準方式の少なくとも１つに準拠する。
【００５５】
本発明の一部の実施形態では、装置はビデオレコーディング用に構成される。
【００５６】
本発明の一部の実施形態では、装置は携帯機器で少なくとも実現されるかまたは実現に適している。
【００５７】
本発明の一部の実施形態では、装置は携帯電話機、ハンドセット、カメラ、スキャナ、または画像取得が可能な任意の機器の少なくとも１つの一部分である。
【００５８】
本発明の一部の実施形態では、装置は、画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスに圧縮された画像の画像伸張のための装置を含む。
【００５９】
本発明の一部の実施形態の一態様では、画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスに圧縮された画像の画像伸張のための装置であって、
（ａ）圧縮されたフレームの擬似ビデオシーケンスからフレームをピクチャに復号するように構成されたビデオ復号器と、
（ｂ）格納されたプログラムまたはその一部分を実行するように構成されたプロセッサと、
を備え、
（ｃ）格納されたプログラムは、復号器によって画像を復号するように構成されて成る、
装置を提供する。
【００６０】
本発明の一部の実施形態では、プログラムは、復号器によってフレームをピクチャに復号するコードを含む。
【００６１】
本発明の一部の実施形態では、プログラムは、復号器によってフレームをピクチャに復号するコードを含む。
【００６２】
本発明の一部の実施形態では、プログラムは、ピクチャを伸張画像に構築するコードを含む。
【００６３】
本発明の一部の実施形態では、画像は、圧縮されたフレームの擬似ビデオシーケンスから抽出された情報に基づいて構築される。
【００６４】
本発明の一部の実施形態では、装置はシステムオンチップを含む。
【００６５】
本発明の一部の実施形態では、装置は携帯機器で少なくとも実現されるかまたは実現に適している。
【００６６】
本発明の一部の実施形態では、復号器はＨ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他のビデオ標準方式の少なくとも１つに準拠する。
【００６７】
本発明の一部の実施形態では、装置はビデオディスプレイ用に構成される。
【００６８】
本発明の一部の実施形態では、装置は携帯機器で少なくとも実現されるかまたは実現に適している。
【００６９】
本発明の一部の実施形態では、装置は携帯電話機、ハンドセット、カメラ、スキャナ、または画像取得が可能な任意の装置の少なくとも１つの一部分である。
【００７０】
本発明の一部の実施形態では、装置は、画像より低い解像度のフレームの擬似ビデオシーケンスの画像圧縮のための装置を含む。
【００７１】
本明細書では本発明のいくつかの実施形態を単に例示し添付の図面を参照して説明する。特に詳細に図面を参照して、示されている詳細が例示として本発明の実施形態を例示考察することだけを目的としていることを強調するものである。この点について、図面について行う説明によって、本発明の実施形態を実施する方法は当業者には明らかになるであろう。
【００７２】
添付の図において、２つ以上の図に現れる同一および／または同等および／または類似の構造、要素、または部分は、それらが現れる全ての図で、一般的に同一符号を付す。図に示す構成要素および特徴の大きさは、提示を簡便かつ分かり易くするために選択されたものであって、必ずしも縮尺通りに示されていない。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１は、本発明の例示的実施形態に適したビデオ取込みおよび圧縮のための典型的な装置を概略的に示す。
【図２】図２は、本発明の例示的実施形態に従って、ビデオ圧縮装置を使用して画像を圧縮するための装置を概略的に示す。
【図３】図３は、本発明の例示的実施形態に従って、ビデオ圧縮装置を使用して画像を圧縮するためのｉＭＸ３１装置を概略的に示す。
【図４】図４は、本発明の例示的実施形態に従って、ビデオ圧縮装置を使用して画像を圧縮するためのＴＭＳ３２０ＤＭ６４４６装置を概略的に示す。
【図５】図５は、本発明の例示的実施形態に従ってタイル状に構成された行（または列）を含む画像の略図であり、図５Ａは、本発明の例示的実施形態に従って、複数の行を並行して符号化する複数の装置を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００７４】
本発明の一部の実施形態の一態様は、ビデオ圧縮装置および／またはその設計への画像圧縮（符号化）機能の組込みに関する。
【００７５】
本発明の一部の実施形態では、圧縮機能は、擬似ビデオストリームにおけるフレームとしての画像のパーティションの圧縮を含む。
【００７６】
本発明の一部の実施形態の一態様は、ビデオ伸張装置および／またはその設計への伸張（復号）機能の組込みに関する。
【００７７】
本発明の一部の実施形態では、伸張機能は、画像のパーティションとしての擬似ビデオフレームの復号（伸張）を含む。
【００７８】
本発明の一部の実施形態では、圧縮および／または伸張装置および／またはその設計は、任意選択的に市販されている既存の装置および／または設計を任意選択的に含むソフトウェアおよび／またはハードウェアを含む。
【００７９】
本発明の一部の実施形態では、圧縮および／または伸張機能の組込みはソフトウェアの変更および／または追加を含む。任意選択的に、組込みはメモリ割当てまたは役割の変更を含む。任意選択的に組込みはデータ経路の変更および／または追加を含む。任意選択的に、組込みはハードウェア変更および／または追加を含む。一部の実施形態では、組込み改変は、画像取得、画像分割、および既存の装置または設計への適応の少なくとも１つに関係する。本発明の一部の実施形態では、画像圧縮および／または伸張の追加的機能の組込みは、装置またはその設計の元の能力を維持する。
【００８０】
本発明の一部の実施形態では、ビデオ装置は、携帯電話機、ハンドセット（例えばＰＤＡ、パーソナルデジタルアシスタント）、またはデジタルカメラのような携帯機器に実現される。一部の実施形態では、機器はスキャナのように必ずしも携帯型ではない。
【００８１】
明細書および請求の範囲では、別途指定しない限り、ビデオ圧縮装置が実現される機器、またはそのような実現に適した機器を「ビデオ機器」と表す。
【００８２】
明細書および請求の範囲では、別途指定しない限り、用語「静止画像」は、ビデオ動画に対立するものとして１つ以上の静止画像を表す。
【００８３】
明細書および請求の範囲では、別途指定しない限り、用語「解像度」は、画像またはその一部もしくは変換のｎ×ｍ画素（「ｎ列×ｍ行、またはその逆）のような画素数および／またはアスペクト比を表す。
【００８４】
以下の説明では、別途指定しない限り、用語「ビデオ装置」または「装置」は、空間および／または時間符号化によってビデオ圧縮が可能なハードウェアおよび／またはソフトウェアを含む装置またはその設計に関係する。
【００８５】
以下の説明では、別途指定しない限り、用語「汎用プロセッサ」は、ｘ８６またはＡＲＭｘ（非公式にはそれぞれＩｎｔｅｌ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎおよびＡＲＭ  Ｌｔｄ．に関連する）のような多用途の命令セットを含むプロセッサに関係する。
【００８６】
本明細書で使用する非限定的な節の見出しは単なる便宜上のものであって、必ずしも発明の範囲を限定するものとみなすべきではない。
【００８７】
ビデオ装置の概要
本発明の一部の実施形態では、ビデオ装置は、ビデオフレームを空間的にかつ／または時間的に圧縮する（ビデオ符号化）ハードウェアおよび／またはソフトウェアを含む。本発明の一部の実施形態では、ビデオアーキテクチャおよび装置は少なくとも部分的に、Ｈ．２６４、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４、ＤｉｖＸ、ＶＰ、ＱＴ、ＷＭ、もしくはＶＣ方式、または他のビデオ標準方式のような標準ビデオ圧縮方式を実現する。
【００８８】
本発明の一部の実施形態では、ビデオ装置は、専用ＩＣ（集積回路）および／またはＡＳＩＣ（特定用途向けＩＣ）および／またはＡＳＳＰ（特定用途向け標準製品）および／またはＦＰＧＡおよび／またはＳｏＣ（システムオンチップ）のような１つ以上のＩＣを含む。
【００８９】
本発明の一部の実施形態では、装置は、任意選択的にＡＳＩＣまたはＳｏＣ内でセル等として実現されるプロセッサのコアのような、ＡＳＩＣまたはＳｏＣの一部として、１つ以上のプロセッサを含む。任意選択的に、プロセッサは汎用プロセッサである。任意選択的に、または代替的に、プロセッサは、ビデオ圧縮または画像処理または信号処理（例えばＤＳＰ）のような特定の動作を増強するように設計される。任意選択的に、装置は、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、揮発性メモリ（例えばＲＡＭ）、またはアドオンメモリ（例えばメモリカード）のようなメモリを含む。任意選択的に、メモリの少なくとも一部はプロセッサの回路に実現される。任意選択的に、メモリはプロセッサ動作および／またはデータ格納のためのプログラムを含む。
【００９０】
本発明の一部の実施形態では、装置は、ビデオ画像を一連の空間および／または時間圧縮されたフレームに変換するビデオ符号器を含む。任意選択的に、プロセッサを含むＡＳＩＣまたはＳｏＣは、符号器またはその一部分をも含む。本発明の一部の実施形態では、符号器は符号化プログラムに従って動作するプロセッサを含む。場合によっては、プロセッサは埋込み型コアのような汎用プロセッサであり、あるいはプロセッサは汎用ＤＳＰまたは少なくとも部分的に符号化（および／または復号）専用のプロセッサである。場合によっては、プロセッサは、任意選択的に効率的かつ／または高速符号化、例えば高密度圧縮および／または高速圧縮が可能でありかつ／またはそれに適応された回路構成または命令セットを備えた別のプロセッサを利用する。場合によっては、プロセッサは効率的かつ／または高速符号化に適応されたハードウェアおよび／またはファームウェアコンポーネントを利用する。場合によっては、符号器は、任意選択的に効率的かつ／または高速符号化に適応されたハードウェアおよび／またはファームウェアコンポーネントを含む。
【００９１】
本発明の一部の実施形態では、装置は、ＣＣＤデバイスまたはＣＭＯＳデバイスのような画像取込み装置（「イメージャ」）から直接画像を取り込むように構成される。任意選択的に、または代替的に、画像は中間装置を介して得られる。任意選択的に装置は、任意選択的にＡＳＩＣまたはＳｏＣの一部としてＣＭＯＳイメージャのようなイメージャを含む。
【００９２】
本発明の一部の実施形態では、装置は、例えば画像を異なるフォーマットに変換するために、またはイメージャとインタフェースするために、画像処理ユニット（ＩＰＵ）を含む。任意選択的にＩＰＵはＡＳＩＣまたはＳｏＣの一部である。任意選択的に装置は、制御ユニット、またはイメージャまたはビデオ機器とインタフェースするための周辺インタフェースのような他のユニットを含む。
【００９３】
本発明の一部の実施形態では、装置の１つ以上のＩＣは既存のビデオ装置またはその一部分を含む。任意選択的に、装置のＩＣは、市販のビデオ圧縮装置またはその一部分を含む。
【００９４】
本発明の一部の実施形態では、装置は、鮮鋭化、画像のガンマ（輝度比）の変更、または輝度もしくはコントラストの修正のような操作によって画像を前処理する。任意選択的に、装置は画像フォーマットを符号器に適したフォーマットに、例えばＢＡＹＥＲカラーフォーマット（緑−赤−緑−青画素セルなど）からＹＵＶ（４：２：２または４：２：０の輝度カラー画素セル）に変更する。任意選択的に、前処理は、画像処理プログラムを使用するプロセッサによって、またはＩＰＵのような専用ユニットによって実行される。
【００９５】
画像およびビデオの解像度
本発明の一部の実施形態では、ビデオ機器内のビデオ装置は、Ｄ１解像度（およそ標準ＴＶ解像度、後述参照）またはＣＩＦ（３５２×２８８）の画像を処理することができ、または任意選択的にそれらに限定される。任意選択的に、解像度は、１／２Ｄ１もしくは２／３Ｄ１もしくはＱＣＩＦ（１７６×１４４）のようにＤ１またはＣＩＦより低い。任意選択的に、解像度はＨＤＴＶのようにＤ１より高い。一般的に、ビデオ装置はテレビ受像機のような市販のディスプレイ機器と互換性のある解像度に拘束されるが、それに制限されない。
【００９６】
本発明の一部の実施形態では、ビデオ機器に実現される静止画像の解像度は、３Ｍ、５Ｍ、１０Ｍまたは中間値のように１Ｍ画素以上である。任意選択的に、画像の解像度は１０Ｍ画素超であり、例えば１００Ｍ画素以上（スキャナの場合など）、または１０Ｍ画素と１００Ｍ画素との間の任意の値である。場合によっては、装置は画像の解像度またはアスペクト比を変更し、例えば画像の解像度を補間によって増大させる。画像の変更は画像処理プログラムを用いるプロセッサによって、または専用ユニット、例えばＩＰＵによるなど、他の方法で実行することができる。
【００９７】
本発明の一部の実施形態では、一般的に、静止画像の解像度は、ビデオ解像度より任意選択的にビデオの解像度の１桁以上高いが、それに制限されない。
【００９８】
動作の概要
静止画像とビデオ画像との間の解像度ギャップを考慮して、本発明の一部の実施形態の独自の特徴は、高解像度の静止画像を圧縮および／または伸張するためにビデオ圧縮および伸張のための効率的な装置を提供する際に産業界が払った努力を利用することを含む。本発明の一部の実施形態では、利用は、一般的に（制限することなく）、メモリ、処理時間、大きさ、および／または電力消費などに関して装置の資源の消費を最小限に留めながら、かつ既存の装置の性能に対する認識可能な影響無く、既存のビデオ装置または設計にプログラムコードおよび／またはハードウェアユニットを組み込みかつ／または変更することを含む。
【００９９】
本発明の一部の実施形態では、ビデオ装置は任意選択的にプロセッサを使用して画像を複数のパーティション、または部分画像、またはピクチャ（以下、「タイル」という）に分割する。一般的に、制限することなく、タイルの解像度は、ビデオ装置の能力、例えばＤ１またはＣＩＦ解像度に適合するように適応される。各タイルまたはそのコピーはビデオ符号器に提供され、例えば空間および／または時間圧縮されたフレームとしてそれをビデオシーケンス内に組み込むビデオ符号器に転送され、またはそれによって読み取られる。好ましくは、制限することなく、ビデオ装置は業界標準方式（例えばＨ．２６４）に従ってタイルを構成しそれを一連のフレームに符号化して、擬似ビデオストリームを提供し、それは標準復号器（例えばＨ．２６４復号器または互換性復号器）によって少なくとも部分的に復号することができる。
【０１００】
本発明の一部の実施形態では、擬似ビデオシーケンスは、Ｉフレーム（空間圧縮される）を含むＧＯＰ（ピクチャ群）を含む。任意選択的に、ＧＯＰはＩＰシーケンス、すなわち空間圧縮されたフレームの後に（前のフレームに対して）時間圧縮されたフレームが続くシーケンスを含む。任意選択的に、ＩＰＰまたはＩＰＰＰまたはＩＰＢＰ（ここでＢフレームは前後のフレームに基づいて時間圧縮される）のような他のシーケンス、または当業界で公知の他のシーケンスが使用される。任意選択的にＧＯＰ構造は、任意選択的にプロセッサによる符号器内の設定または符号器に対する設計に従う。一般的に、制限することなく、連続するタイル間の類似性によっては、時間圧縮は空間圧縮より良好な圧縮をもたらす。しかし、本発明の一部の実施形態では、ＧＯＰの構造について、符号化および／または復号の時間または資源（例えば比較のためのフレームまたはタイルのバッファリング）、あるいは復号器の動作または復号安定性（例えば破損フレーム後に次のＩフレームまでスキップすること）など、他の事項が考慮される。
【０１０１】
本発明の一部の実施形態では、符号器にタイルが２回以上提供され、それぞれの符号化された画像タイル（レイヤ）の洗練度を高めたフレームが生成される。例えばタイルが符号器に提供され、符号器はそれを任意選択的に不可逆Ｉフレームとして空間圧縮する。その後、同じタイルが再び符号器に提供され、符号器はタイルと復号されたＩフレームとの間の差分を評価し、差分はＩフレームの後に続くＰフレームに符号化され（時間圧縮）、こうして洗練度または画質を高めたＩＰフレームシーケンスを含む２レイヤＧＯＰ（ピクチャ群）が提供される（Ｐフレーム内の符号化された差分は、初期圧縮Ｉフレームを越える洗練度または画質の向上である）。タイルを再び符号器に提供し、符号器によりタイルとＩフレームおよびＰフレームの復号された和との間の差分を評価し、差分を前のＰフレームの後に続くＰフレーム内に符号化し、ＩＰＰフレームシーケンスを含む３レイヤＧＯＰを提供することによって、さらに高い洗練または画質レイヤが得られる。同様に、より多くの画質レイヤによりマルチレイヤ圧縮を達成することができる。
【０１０２】
一般的に制限することなく、符号器は、提供される情報の内容に関係なく、生成されるＧＯＰの構造のために設定されるので、空間および／または時間圧縮および洗練レイヤは符号器の本来の動作によって達成されることに注目されたい。
【０１０３】
本発明の一部の実施形態では、イメージャまたは装置が分離した行もしくは列または個別の画素を取り込むことができる場合、装置はコンテンツを構成するタイルを形成することができ、それはその後の圧縮および／または画質を高めることができる。
【０１０４】
例えば、画素を組み立てて同一または類似の内容（例えば色）のタイルを形成することにより、画素の変動が小さいため、符号器が高い空間圧縮比または充分な圧縮による高い視覚的品質を達成することが可能になる。別の例として、画素を組み立てて類似の内容のタイルを形成し、タイルを連続的に符号器に提供することにより、タイル間の小さい（「時間的」）差分のため、符号器は高い時間圧縮比を達成することが可能になる。
【０１０５】
ビデオシーケンスの画像を圧縮するための方法は、任意選択的に少なくとも部分的に、「ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＮＧ  ＨＩＧＨ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＩＭＡＧＥＳ  ＩＮ  Ａ  ＬＯＷ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＶＩＤＥＯ」と称する２００７年８月６日出願の米国特許出願第１１／８８２８１１号、および「ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＮＧ  ＨＩＧＨ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＩＭＡＧＥＳ  ＩＮ  Ａ  ＬＯＷ  ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＶＩＤＥＯ」と称するＰＣＴ出願代理人整理番号第４２９７５号に記載されており、これらの開示を参照によって本明細書に援用する。
【０１０６】
概略的ビデオ装置
図１は、本発明の例示的実施形態に適したビデオ取込みおよび圧縮のための典型的な装置１００を図式的に示す。装置１００またはその変形例は、カメラ、携帯電話機、またはハンドセットのようなビデオ機器に見ることができる。
【０１０７】
本発明の一部の実施形態では、ビデオ機器の一部またはアドオンもしくは接続機器とすることのできるビデオカメラ１０２は、ＣＭＯＳまたはＣＣＤのような型のイメージャ１０４を含む。画像処理ユニット（ＩＰＵ）１１６は画像（フレーム）のシーケンスをイメージャ１０４から取り込み、任意選択的に画像の前処理後に、画像を（破線矢印１３０で示す通り）フレームバッファ１１４に転送する。一部の実施形態では、ビデオ符号器１０６は（破線矢印１２８で示す通り）バッファ１１４の画像を読み出し、（破線矢印１２６で示す通り）フレームを空間的にかつ／または時間的に圧縮（符号化）フレーム１１２に圧縮する。一部の実施形態では、プロセッサ１０８は、装置１００に含まれかつ／または装置１００に接続されたコードを用いて、（破線矢印１２４で示す通り）圧縮されたフレーム１１２を読み出し、かつ（破線矢印１２２によって示す通り）圧縮されたフレーム１１２をビデオシーケンス１１０に組み立てる。一部の実施形態では、バッファ１１４を読み出す符号器１０６の代わりに、プロセッサ１０８がバッファ１１４の画像を符号器１０６に提供する。
【０１０８】
一部の実施形態では、プロセッサ１０８は装置１００の設計に従って、画像の解像度の設定、ＧＯＰ構造（例えばＩＩＩ．．．またはＩＰ．．．またはＩＰＰ．．．等）の設定、圧縮パラメータまたは他の制御の設定など、符号器１０６を制御する。場合によっては、おそらくプロセッサ１０８を使用する装置１００の制御は、装置１００が実現されるビデオ機器における例えば携帯電話機の数値キーボードによるユーザ入力によって影響される。一部の実施形態では、フレームバッファ１１４内のフレームの解像度は、カメラ１０２もしくはイメージャ１０４によって、またはＤ１もしくはＣＩＦのような符号器１０６の能力によって制限される。場合によっては、フレームバッファ１１４内のフレームの解像度は、イメージャ１０４の解像度よりおそらく低いかまたは高い解像度のカメラ１０２からの前処理された画像による。
【０１０９】
一部の実施形態では、ＩＰＵ１１６は存在せず、プロセッサ１０８がイメージャ１０４から画像を取り込む。代替的に、場合によっては、画像はイメージャ１０４から符号器１０６によって取り込まれる。代替的に、画像はプロセッサ１０８および符号器１０６によってイメージャ１０４から取り込まれる。場合によっては、機器１００はフレームバッファ１１４を含まない。一部の実施形態では、符号器１０６およびおそらく他のコンポーネント（図示せず）は、装置１００または装置１００の外部に格納されたコードを用いてプロセッサ１０８によって制御される。
【０１１０】
一部の実施形態では、プロセッサ１０８は符号器１０６またはその一部分を含む。あるいは符号器１０６がプロセッサ１０８を含む。場合によっては、符号器１０６およびプロセッサ１０８は同一の演算ユニットである。
【０１１１】
装置１００のコンポーネントは動作のシーケンスを説明するように意図されたものであり、装置１００は他のコンポーネントを含むかもしれず、また種々の仕方で形成することができる。例えばプロセッサ１０８および符号器１０６は、同一ＩＣ内に形成されるかもしれず、あるいはプロセッサ１０８は、汎用プロセッサ（例えばＲＩＳＣ  ＣＩＳＣアーキテクチャ）、画像処理プロセッサ、またはＤＳＰのような複数のプロセッサを含み得る。
【０１１２】
本発明の一部の実施形態では、記載した動作の全てまたは大部分が、プロセッサまたは複数のプロセッサ１０８によって制御される。
【０１１３】
ビデオ装置における画像圧縮の概略的組込み
図２は、本発明の例示的実施形態に従ってビデオ圧縮装置を用いて画像を圧縮するための装置２００を図式的に示す。
【０１１４】
本発明の一部の実施形態では、装置２００は図１のビデオ圧縮装置１００と同様であるか、あるいはその変形例であり、データ経路の一部の変更は肉太の矢印によって示され、破線矢印は装置１００と一致する。
【０１１５】
本発明の一部の実施形態では、静止画像サイズ（解像度）は前述の通りビデオフレームバッファのサイズより高く、フレームバッファ１１４のサイズは画像を格納するのに充分ではない。本発明の一部の実施形態では、静止画像を格納するために追加メモリバッファ２１８が加えられまたは割り当てられる。一部の実施形態では、これはビデオ装置のアーキテクチャを維持するために使用される。
【０１１６】
本発明の一部の実施形態では、ビデオ機器の一部またはアドオンもしくは接続機器とすることのできる静止画カメラ２０２は、ＣＭＯＳまたはＣＣＤ技術のようなイメージャ２０４を含む。任意選択的に、カメラ２０２および／またはイメージャ２０４は、さらに下述する通り、それぞれカメラ１０２および／またはイメージャ１０４と同一であるか、同一ユニットの一部である。
【０１１７】
画像処理ユニット（ＩＰＵ）２１６はイメージャ２０４から画像を取り込み、画像を画像バッファ２１８に転送する（矢印１３２によって示す通り）。
【０１１８】
プロセッサ１０８は画像バッファ２１８の画像を読み出し（矢印１３４によって示す通り）、画像を符号器１０８と互換可能なサイズのタイルに分割する。各タイルは、ビデオカメラから取り込まれるフレームを模倣して、フレームバッファ１１４に格納される（矢印１３６によって示す通り）。
【０１１９】
本発明の例示的実施形態では、フレームバッファ１１４内のタイルはここで、上述した通り装置１００に従ってフレームとして処理され、装置１００について上述した通り、少なくとも部分的に装置２００の設定に従って（通常のビデオストリームではなく）擬似ビデオシーケンス１１０のフレームとして圧縮される。
【０１２０】
本発明の一部の実施形態では、イメージャ２０４およびイメージャ１０４は相互に互換可能であるので、イメージャ１０４および２０４の両方に同一インタフェース（例えばＩＰＵ１１６）を使用することができる。任意選択的に、イメージャ１０４および２０４は同一ユニットの一部であるか、同一であるか、あるいは全く同一ユニットとして実現される。例えばビデオ画像はイメージャサイズ／解像度の一部分だけを含み、あるいはイメージャから取り込まれた画像は、例えばサブサンプリングおよび任意補間によって、符号器１０６の能力に適合するように縮小される。そのような場合、任意選択的に、画像バッファ２１８およびフレームバッファ１１４は同一ユニットを構成する。例えばフレームバッファ２１８は静止画像用のパーティションおよびビデオフレーム用のパーティションにより区切られ、追加画像バッファ２１８は不要になる。任意選択的に、ＩＰＵ１１６のような要素は、イメージャ２０４および／または１０４との互換性を持つように変更されるかＩＰＵ２１６と置換される。
【０１２１】
本発明の一部の実施形態では、イメージャ２０４から直接タイルを得るために、イメージャ２０４は例えばプロセッサ１０８によって直接アクセスすることができるので、画像バッファ２１８は存在せず、かつ／または使用されない。任意選択的に、ＩＰＵ１１６はイメージャ２０４から静止画像を取り込むことができる。任意選択的に、ＩＰＵ１１６はＩＰＵ２１６と同様または同一であり、あるいはイメージャ２０４との互換性があるので、ＩＰＵ２１６は存在しない。任意選択的に、例えばプロセッサ１０８がイメージャ２０４にアクセスする場合、ＩＰＵは存在しない。
【０１２２】
本発明の一部の実施形態では、符号器１０６およびプロセッサ１０８は、装置１００と装置２００との間で変更されない。また、本発明の一部の実施形態では、ビデオ処理のためのコードは、ビデオ圧縮のための装置１００と静止画像圧縮のための装置２００との間で維持される。任意選択的に、装置１００のプロセッサ１０８の既存のコードは、例えばコードセクションを書き換えるかまたはコードを追加して、装置２００の画像分割およびタイル処理のための追加コードと協働または同調するように、修正または適応される。したがって、装置１００のビデオ処理は、装置１００の装置２００への改変または既存の装置１００への静止画像圧縮の組込みに実質的に無関係である。本発明の一部の実施形態では、装置１００の装置２００への改変は、少なくとも静止画像圧縮が作動しないときには装置１００の（ビデオレコーディングのような）ビデオ動作の能力を妨げないことが好ましいが、それに制限されない。本発明の一部の実施形態では、装置１００の装置２００への改変は、装置１００が実現されるかまたは実現することのできるビデオ機器における装具のサイズを増大させず、あるいは著しく増大させず、かつエネルギ消費は（ビデオ動作の通常の動作と一般的に同様である）画像圧縮の動作以上に増大しないことが好ましいが、それに制限されない。
【０１２３】
本発明の一部の実施形態では、例えば装置１００の処理能力が、静止画像圧縮に関係する動作にとって充分でなく、かつ／または追加動作または考えられるアドオン機能にとって充分ではないかもしれない場合、静止画像圧縮を実行かつ／または管理かつ／または同調させるために、ビデオ装置内のプロセッサ（例えば１０８）は、より高能力のもの（例えば任意選択的に追加メモリを持つアップグレードされたプロセッサコア）と置換される。任意選択的に、または代替的に、追加プロセッサコア（任意選択的に追加メモリを持つ）はビデオ装置のＩＣ内に実現され、あるいは追加プロセッサ（任意選択的に追加メモリを持つ）はビデオ装置に接続される。追加コンポーネントはインタフェースポート（図示せず）を介して装置１００に接続することができる。
【０１２４】
上述した変形例および代替例は、静止画像圧縮の機能をもたらすようにビデオ装置１００を適応させるための種々の実施形態を例証するものである。任意選択的に、装置１００の能力および限界ならびに／または静止画像圧縮の機能の要求に従って、他の変形例を使用してもよい。
【０１２５】
好ましくは、制限されることなく、本発明の一部の実施形態では、装置１００における静止画像圧縮の組込みは、コードの追加および／または変更、ならびに任意選択的に異なるメモリ割当てまたは追加メモリのような軽微な装置の調整または追加のみを含み得ることに留意されたい。
【０１２６】
好ましくは、制限されることなく、本発明の一部の実施形態では、装置１００における静止画像圧縮の組込みは、例えばメモリおよびエネルギ消費の観点から、高速動作および／または効率的な資源利用のためのソフトウェア技術を含み得ることに留意されたい。例えば、コピーするのではなくポインタを用いてデータにアクセスする（例えば符号器がポインタを用いてイメージャから直接タイルを読み出す）か、循環バッファまたは交代バッファを使用してメモリ空間を節約するか、あるいはプロセッサ命令セットを使用して、バイト単位またはプロセッサワード単位ではなく、塊でデータを移動させる。
【０１２７】
本発明の一部の実施形態では、ビデオ装置への静止画像圧縮の組込みに関する議論は少なくとも部分的に、実際の装置またはコンポーネントよりむしろ設計段階に関係する。例えばＦＰＧＡプログラムを変更し、あるいはその後の生産のための電子回路図を変更する。
【０１２８】
本発明の一部の実施形態では、静止画像の圧縮のための追加コードは、擬似ビデオシーケンス１１０におけるフレームの構造および順序付けに関する情報のみならず、画像に関する追加データをも提供するコードを含む。例えば、ナビゲーションのためおよび擬似ビデオシーケンス１１０内のセクションまたは特定のデータを識別するためのヘッダ、画像におけるそれらの位置によるタイルの指標付け、または（例えば特定の解像度または洗練度での復号のため）特定レイヤのタイルにアクセスすることができるようにレイヤのタグ付けがある。追加情報は、符号化されたタイルと区別するために、「メタデータ」と表される。本発明の一部の実施形態では、符号器１０６がメタデータを圧縮し、任意選択的にタイルが画像またはその一部ではないという事実に関係なく、プロセッサ１０８がメタデータを擬似ビデオシーケンス１１０におけるフレームとして組み立てるように、メタデータはタイルフォーマットで配列される。任意選択的にメタデータタイルは、例えば圧縮されたデータの将来のプレビューのための静止画像のサムネイル画像を含む。
【０１２９】
擬似ビデオシーケンス１１０は別の機器に送信または転送することができる。任意選択的に、または代替的に、擬似ビデオシーケンス１１０は、後述するようにＨＭＰファイルのようなファイルに格納することができる。擬似ビデオシーケンス１１０はその後、任意選択的に下述の通りそこに埋め込まれたメタデータタイルに従って復号され、伸張画像を提供する。
【０１３０】
代替的画像ソース
本発明の一部の実施形態では、装置１００のようなビデオ装置は、装置２００のように静止画像圧縮を組み込むように改変することができ、そこで静止画像入力はイメージャ１０４または２０４のようなイメージャからではなく、他のソースから到来する。
【０１３１】
本発明の一部の実施形態では、画像ソースは、ビットマップ（ＲＡＷ）フォーマットまたは他の画像プレゼンテーションフォーマット（例えばＴＩＦＦまたはＢＭＰ、ＪＰＥＧ）のようなファイルである。任意選択的に、ファイルはビデオ装置と同一機器に格納される。任意選択的に、ファイルはアドオンまたは接続格納媒体（例えばメモリカード、ＵＳＢ記憶デバイス、可搬型ハードディスク）に格納される。本発明の一部の実施形態では、装置２００のようなビデオ装置は、ファイルシステムに対して既存のまたは装備されたインタフェース、例えば実時間カーネル、ＲＴＯＳ（実時間オペレーティングシステム）、または他のオペレーティングシステムのＡＰＩ（アプリケーション・プログラミング・インタフェース）を介して、ファイルにアクセスするようにプロセッサ（例えばプロセッサ１０８）プログラムを任意選択的に適応させることによって構成される。
【０１３２】
本発明の一部の実施形態では、画像ソースは、インターネットまたは他の何らかのワイヤレスリンクのような伝送リンクを経由してアクセスされる。本発明の一部の実施形態では、装置２００のようなビデオ装置は、基礎を成すハードウェア−ソフトウェアレイヤ（例えば仮想ポート、ソケット）に対して既存のまたは設けられたインタフェース、例えば実時間カーネル、ＲＴＯＳ（実時間オペレーティングシステム）、または他のオペレーティングシステムのＡＰＩ（アプリケーション・プログラミング・インタフェース）を介して、通信リンクにアクセスするようにプロセッサ（例えばプロセッサ１０８）プログラムを任意選択的に適応させることによって構成される。任意選択的に、画像は通信リンクの中間バッファからアクセスされる。
【０１３３】
本発明の一部の実施形態では、装置２００のようなビデオ装置は、複数の画像入力用に構成される。例えば、装置はイメージャもしくはファイル、またはイメージャもしくはリンク、またはファイルおよびリンク、または他の組合せの両方にアクセスすることができる。
【０１３４】
組込み技術
上記の説明に従って、少なくとも部分的に、種々の技術を使用して、静止画像圧縮機能を既存のビデオ装置または設計に組み込むことができる。
【０１３５】
本発明の一部の実施形態では、組込みは、プロセッサの動作のためのプログラムを変更すること、例えば新しいプログラムをＰＲＯＭコンポーネントに「焼き付ける」こと、またはプログラムをＥＥＰＲＯＭ内にダウンロードすることを含む。任意選択的に、プログラムの変更は、メモリユニットを、新しいプログラムを含む新しいユニットに交換することを含む。
【０１３６】
本発明の一部の実施形態では、組込みは、ビデオ装置の既存の設計を変更すること、例えばメモリ、レジスタを追加かつ／または変更すること、データ経路および／もしくはコントロールを変更すること、またはイメージャ・インタフェース・ユニットすなわちＩＰＵのような他のユニットを変更かつ／または追加することを含む。任意選択的に設計は、ビデオレコーディングおよび画像圧縮の両方のための機能を含むカスタム設計または元の設計である。任意選択的に、または代替的に、設計は回路図および／または設計図のような従前の設計に基づく。
【０１３７】
本発明の一部の実施形態では、装置がＦＰＧＡまたは他のプログラマブルデバイスを含む場合、組込みは任意選択的に、ＶｅｒｉｌｏｇまたはＶＨＤＬのような論理プログラムまたは高水準プログラム（ＨＤＬ）を変更することによって設計を変更し、かつその結果として変更を含む装置を製造することを含む。
【０１３８】
本発明の一部の実施形態では、組込みは装置および／またはその設計の軽微な変更を含み、実現はＩＣの新バージョンの製作の軽微な部分とすることができ、プログラマブルデバイスの場合、変更は主として設計プログラムの変更およびコンパイルを含む。
【０１３９】
本発明の一部の実施形態では、設計は、携帯電話機のようなビデオ機器の新製品（または新モデル）の設計に実現することができる。任意選択的に、または代替的に、設計は既存の設計またはビデオ機器を変更するために使用することができる。本発明の一部の実施形態では、既存のビデオ機器は、（チップセットのような）ユニットの交換、プログラムの変更、および／またはユニット（上述）の追加によって、またはアドオンユニットによって静止画像圧縮を含むようにアップグレードされる。
【０１４０】
本発明の一部の実施形態では、変更は少なくとも部分的にビデオ装置またはビデオ機器のコンポーネントのアクセシビリティに支配または指示される。それは例えば、ビデオ機能を含むチップセット（少なくとも費用効率が高く取外し可能である）を含むか否か、あるいはコンポーネントを追加または交換するのに適した場所があるか否か、あるいは追加または代替ユニットを接続するためのｉ／ｏピンまたは接点を持つインタフェースが存在するか否か、あるいはプロセッサコードが再プログラム可能であるか否か（例えばＥＥＰＲＯＭ）を含む。
【０１４１】
ビデオ装置例Ｉ
図３は、本発明の例示的実施形態に従って、ビデオ圧縮装置を使用して画像を圧縮するためのｉＭＸ３１装置３００のＦｒｅｅｓｃａｌｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ社の実現を図式的に示す。装置３００は、「Ｆｒｅｅｓｃａｌｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｉ．ＭＸ３１  ａｎｄ  ｉ．ＭＸ３１Ｌ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔ  Ｂｒｉｅｆ」（文書番号：ＭＣＩＭＸ３１ＰＢ  Ｒｅｖ．１、０２／２００６）に記載されたデバイスを簡素化したものであり、その開示内容を参照によって本明細書に援用する。
【０１４２】
ｉＭＸ３１のアーキテクチャは、ＡＲＭ１１（ＲＩＳＣプロセッサ）コア３０８と、フレームをＤ１またはより低い解像度で符号化することのできるＨ．２６４ビデオ符号器３０６を含む。
【０１４３】
図１および２の装置１００および２００ならびにそれらのそれぞれの動作に関連して、かつそれらと比較して、本発明の一部の実施形態では、ＡＲＭ１１コア３０８がＣＭＯＳ（またはＣＣＤ）イメージャ３０４から高解像度静止画像を受け取る。画像は、ＢＡＹＥＲフォーマットまたはＹＵＶフォーマットでＡＲＭ１１コア３０８に受け取られる。ＡＲＭ１１コア３０８は画像を、４：２：２または４：２：０プレーナ編成のようなＨ．２６４符号器３０６に適したフォーマットに変換する。
【０１４４】
静止画像の高解像度はＨ．２６４の解像度との互換性が無いので、ＡＲＭ１１コア３０８は高解像度の画像を、各々最大Ｄ１解像度のタイルに分割する。任意選択的に、ＩＭＸ３１システムのメモリが限定される場合、ｉＭＸ３１装置３００におけるタイルの記憶場所を縮小するために、タイルは１／２Ｄ１のような低分解能で構築される。
【０１４５】
ＡＲＭ１１コア３０８によって分割されたタイルは、符号器３０６によって擬似ビデオフレームとして符号化され、ＡＲＭ１１コア３０８に返され、そこで擬似ビデオシーケンスファイル３１０に組み立てられる。
【０１４６】
本発明の一部の実施形態では、符号器３０６はＡＲＭ１１コア３０８によってＩフレームだけを使用するように設定される。任意選択的に、Ｈ．２６４符号器３０６は、任意選択的に上述の通りより高い時間圧縮を達成するために、ＩＰＩＰまたはＩＰＰＰＩＰＰまたは他のＧＯＰ構造のような他のＧＯＰ（ピクチャ群）用に設定される。
【０１４７】
本発明の一部の実施形態では、例えば限定された資源またはディスプレイ解像度を持つ機器に対しスケーラブル解像度を提供するために、マルチレイヤビデオシーケンス（異なる洗練度を持つ複数のフレーム）が要求される場合、ＡＲＭ１１コア３０８はＨ．２６４符号器３０６にタイルの複製を供給し、Ｈ．２６４符号器３０６は、上述の通りそれらを擬似ビデオストリームの差分フレームとして構築する。例えば二重レイヤが要求される場合、ＡＲＭ１１コア３０８はＨ．２６４符号器３０６に各ファイルを２回提供し、Ｈ．２６４符号器３０６はそれらを（空間圧縮された）１つのＩフレームおよび（時間および／または空間圧縮された）１つのＰフレームとして構築する。三重レイヤが要求される場合、ＡＲＭ１１コア３０８はＨ．２６４符号器３０６に各タイルを３回供給し、Ｈ．２６４符号器３０６はタイルを１つのＩフレームおよび２つのＰフレームとして構築する。
【０１４８】
本発明の一部の実施形態では、ＡＲＭ１１コア３０８は、（図２に関連して）上述したメタデータを含むタイルを追加する。任意選択的に、擬似ビデオストリームはファイルとして、任意選択的にＥＸＩＦ（例えばＥＸＩＦ２．２）ファイルまたは同様の交換可能なフォーマットとして格納される（下記も参照されたい）。
【０１４９】
ビデオ装置例ＩＩ
図４は、本発明の例示的実施形態に従って、ビデオ圧縮装置を使用して画像を圧縮するためのＴｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＴＭＳ３２０ＤＭ６４４６（「ＤＭ６４４６」）装置４００を図式的に示す。装置４００は、「Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＴＭＳ３２０ＤＭ６４４６  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｅｄｉａ  ＳＹＳＴＥＭ‐ｏｎ‐Ｃｈｉｐ（ＳＰＲＳ２８３Ｅ‐Ｄｅｃｅｍｂｅｒ  ２００５‐Ｒｅｖｉｓｅｄ  Ｍａｒｃｈ  ２００７）」に記載された機器を簡素化したものであり、その開示内容を参照によって本明細書に援用する。
【０１５０】
ＤＭ６４４６のアーキテクチャは、ＡＲＭ９（ＲＩＳＣプロセッサ）コア４０８、Ｃ６４＋ＤＳＰコア４１２、ならびにビデオおよび撮像コプロセッサ（ＶＩＣＰ）４１４を含む。
【０１５１】
図１および２の装置１００および２００ならびにそれらのそれぞれの動作に関連して、かつそれらと比較して、本発明の一部の実施形態では、ＡＲＭ９コア４０８がＣＭＯＳ（またはＣＣＤ）イメージャ４０４から高解像度静止画像を受け取る。ＡＲＭ９コア４０８は画像をタイルに分割し、それらは圧縮された擬似ビデオシーケンスに符号化するためにＤＳＰコア４１２に送られ、そこでＤＳＰコア４１２はＶＩＣＰ４１２を利用して符号化を加速させる。
【０１５２】
ＤＳＰコア４１２およびＶＩＣＰ４１２によってビデオフレームとして符号化されたタイルはＡＲＭ９コア４０８に返され、そこでそれらは擬似ビデオシーケンスファイル４１０に組み立てられる。
【０１５３】
図３の装置３００について説明した選択肢、変換および能力は、例えば取り込まれた画像またはマルチレイヤ擬似ビデオのフォーマット化など、少なくとも部分的に装置４００に適用可能であり、簡潔に分かり易くするために繰り返さない。
【０１５４】
スキャナ
本発明の一部の実施形態では、大きいかつ／または高解像度の画像を１行ずつ（または一度に数行ずつ）提供するスキャナのような行（または列）指向の機器は、画像および／または提供された行（もしくは列）を格納またはバッファリングするための高価なメモリ空間を節約または低減しながら、提供された大きい静止画像をビデオ圧縮装置により圧縮するように適応される。下述する「オンザフライ」行圧縮を使用することにより、場合によっては数キロバイトないし数十キロバイトまたは数百キロバイトを含むことのある格納領域が節約される。
【０１５５】
以下の説明では、スキャナはデータを漸次提供する他の機器をも表す。
【０１５６】
図１または２のそれぞれの装置１００または２００に関連して、スキャナが画像上を前進するにつれて、それは行を装置に提供する。装置は例えばプロセッサを使用して、行またはその一部分を「折り重ねて」タイル状にし、タイルはその後、上述の通り例えば符号器１０６によって圧縮するために画像バッファ１１４に格納することによって圧縮される。
【０１５７】
図５は、本発明の例示的実施形態に従って、タイル５１０状に構成された、行５０４（または列５１４）を含む画像５０２の略図である。図示した行５０４（または列５１４）は、分かり易くするために数百画素または数千画素の典型的な長さに比較して短く、後述するように、残りの部分（残余）は行（または列）の残りが処理された後で示すことができる。
【０１５８】
スキャナが行５０４に画素５０６を提供するにつれて、プロセッサ、例えばプロセッサ１０８は画素５０６を折り重ねて、符号器１０６と互換性のある対応する画素５０８から成るタイル５１０を形成する。（標識「ａ」〜「ｄ」は画素の対応性を示す）。任意選択的に、行５０４は符号器１０６に適するより多数の画素を含み、したがって行５１０はタイル５１０に構築され、複数の連続作業で符号化される。任意選択的に、行またはその残余は以前の画素の処理後に、矩形のタイルを形成するには不充分な画素を含むので、タイルは非矩形の形状で符号器１０６に供給され、あるいは代替的にタイル１０６には不可視画素が埋め込まれ、あるいは埋込み画素が（上述した）メタデータ内に、または後続の単数または複数の行からの追加画素によって示される。
【０１５９】
本発明の一部の実施形態では、スキャナは一度に複数の行を提供することができるので、スキャナは対応する個数の圧縮装置を具備することができる（任意選択的にプロセッサのような一部のコンポーネントを共有する）。任意選択的に、各圧縮装置は別個の行を並行作業で処理する。対応する行からの複数のタイルは、例えばプロセッサ１０８または追加プロセッサによって、擬似ビデオシーケンスに連続的に配列され、あるいは任意選択的に、または代替的に、メタデータがその後の伸張のために順序を追跡する。
【０１６０】
任意選択的に、または代替的に、装置がスキャン速度に対して充分に高速である場合、１つの装置を使用して複数の行またはその一部分を圧縮することができる。例えばスキャナが一度に８行を提供する場合、装置を２回使用し、各回で４行を処理することができる。上述と同様に圧縮装置は複数の行を折り重ねてタイルを形成し、メタデータはその後の適正な復号のためにタイルの編成を追跡する。
【０１６１】
本発明の一部の実施形態では、行５１０に対して説明した動作は、行の代わりに列を提供する機器で列５１２に対しても適用される。
【０１６２】
図５Ａは、本発明の例示的実施形態に従って複数の行５１０ａ〜５１０ｃを並行して符号化する、図１の装置１００と同様の複数の装置１００ａ〜１００ｃを図式的に示す。スキャナが行５１０ａ〜５１０ｃを提供すると、１００ａ〜１００ｃのプロセッサ（または他の単数もしくは複数のプロセッサ）は行５１０ａ〜５１０ｃのセクションを折り重ねて、タイル５１０ａ〜５１０ｃをそれぞれ形成し、ビデオ装置１００ａ〜１００ｃでそれぞれ符号化するためのタイルを提供する。符号化されたタイル５１０ａ〜５１０ｃ（フレーム）はシーケンサ５１２に供給され、それは、図１または２の装置１００または２００それぞれの擬似ビデオシーケンスと同様または同等の擬似ビデオシーケンス１１０におけるフレームの適切な順序付けを取り扱う。
【０１６３】
本発明の一部の実施形態では、上述した動作は少なくとも部分的に、行（または列）を別々に提供するかまたは提供できる他の機器にも適用される。例えばＣＣＤは一般的に画像を１行ずつ順次提供し、ＣＭＯＳイメージャの画像はランダムにアクセスすることができ、一連の行または列を取り込むことが可能になる。
【０１６４】
上述した装置および動作は、携帯型スキャナまたは同様の機器に役立ち得る。
【０１６５】
ｎ×ｎ画素のブロックに働く現代の画像圧縮法は、８×８のブロックに作用し８行を格納する必要のあるＪＰＥＧのように、少なくともｎ行を得て格納する必要があるが、上述した方法は、数キロバイトないし数十キロバイトまたは数百キロバイトに達するかもしれないそのような大きくかつ高価な格納場所を不要にすることができることに注目されたい。
【０１６６】
擬似ビデオ（ＨＭＰ）ファイル
本発明の一部の実施形態では、タイルはシーケンシャルフレームとして、画像におけるタイルの位置（指標付け）を追跡するメタデータと共に格納される。マルチレイヤ圧縮が使用される場合、メタデータはフレームがどのレイヤに属するかについても追跡する。任意選択的に、メタデータは画像またはその一部分のサムネイルを任意選択的に複数の解像度で含む。
【０１６７】
本発明の一部の実施形態では、メタデータは、情報の型およびシーケンスにおけるそれぞれの位置を識別する１つ以上のヘッダを含む。例えば、既知の位置（例えば第１フレームまたは一定数の第１フレーム）に、一連の画像フレームがどのフレームで始まるかを識別するヘッダ、あるいはシーケンス内のレイヤの数を識別しかつ／またはその後にさらなるメタデータフレームが配置される最後の画像フレームの位置を識別するヘッダが存在する。
【０１６８】
本発明の一部の実施形態では、擬似ビデオシーケンスは、ＥＸＩＦまたはＸＭＰまたはＩＰＣＴまたは他の交換可能なフォーマットのような構造、またはそれらに類似した構造のファイル（「ＨＭＰ」ファイル）に格納され、それは追加メタデータを含む。
【０１６９】
復号（伸張）
本発明の一部の実施形態では、ＨＭＰファイルに格納されるような擬似ビデオシーケンスは復号（伸張、抽出）され、ＤＶＤプレーヤー、プリンタ、または携帯電話機のようなプレゼンテーション機器に提示される。
【０１７０】
本発明の一部の実施形態では、Ｈ．２６４復号器またはＤｉｖＸ復号器のような既存のビデオ復号器が使用される。任意選択的にハードウェアおよび／またはソフトウェアを含む復号器はビデオフレームを、対応する伸張されたタイルおよびメタデータに復号させる。
【０１７１】
本発明の一部の実施形態では、既存の復号器が、復号器（「デシーケンサ（ｄｅ‐ｓｅｑｕｅｎｃｅｒ）」）の動作を管理または制御するソフトウェアおよび／またはハードウェアを含む追加装置と一体化または同調される。例えば第１フレームが符号化されたメタデータヘッダである場合、デシーケンサは第１フレームだけを復号するように符号器に指示し、復号されたヘッダは任意選択的に別個に、例えばバッファに格納される。その結果、擬似ビデオシーケンスにおけるメタデータフレームの位置のようなヘッダの内容に基づき、復号器は、タイルの標識付けおよびレイヤの識別のようなメタデータを保持するフレームを復号し、任意選択的にそれらをメモリに格納するように制御される。
【０１７２】
本発明の一部の実施形態では、フレームを特徴付けるメタデータに基づき、デシーケンサは、画像タイルフレームを対応する伸張されたタイルに復号するように復号器を制御する。デシーケンサは、復号されたタイルを画像内のそれらの対応する位置に配列し（またはタイリングするか、結合するか、構築し）、タイルのフォーマットを最適に変更し、こうしてＲＧＢビットマップまたはＹＵＶのような所望のフォーマットで伸張画像を構築する。任意選択的に、復号器または随伴するソフトウェアおよび／もしくはハードウェアは、デブロッキング、鮮鋭化、または平滑化のような動作を用いて伸張画像を事後処理する。
【０１７３】
本発明の一部の実施形態では、デシーケンサを含みかつハードウェアおよび／またはソフトウェアを含むカスタム復号器を使用して、画像をＨＭＰファイルに伸張する。
【０１７４】
本発明の一部の実施形態では、デシーケンサ装置は、上述の通り静止画像圧縮装置がビデオ装置に組み込まれるのと同様の方法で、例えば復号器の設計またはコードを変更し、復号器がＦＰＧＡを含む場合はプログラムまたは論理を変更し、あるいはメモリ割当てを変更し、あるいはメモリを追加して、既存の復号器に組み込むことができる。
【０１７５】
本発明の一部の実施形態では、デシーケンサまたはカスタム復号器は小型または小容量であり、ＡＳＩＣおよび／またはファームウェア（例えばセルとしてＲＯＭまたはＰＲＯＭおよび／またはプロセッサコア）に実現することができる。任意選択的に、デシーケンサソフトウェアはプレゼンテーションデバイスに含まれるプロセッサで実行することができる。任意選択的に、カスタム復号器は、プレゼンテーション機器のアドオンユニットとして使用することができる。
【０１７６】
本発明の一部の実施形態では、圧縮装置および復号装置は同一ユニットまたはシステムに、例えば同一ＳｏＣまたは同一プログラムに含まれる。
【０１７７】
本発明の一部の実施形態では、ＨＭＰファイル復号器は、ＴＶ受像機、ＴＶセットトップボックス、ＤＶＤプレーヤー、デジタルカメラ、携帯電話機、ハンドセット、プリンタのようなプレゼンテーション機器内に、またはコンピュータモニタ上に画像を表示させるためにコンピュータ内に実現することができる。
【０１７８】
潜在的利点
本発明の一部の実施形態では、擬似ビデオシーケンスにおける符号化された静止画像は、任意選択的にＨ．２６４のようなビデオ方式の擬似時間および／または擬似動画圧縮のため、効率的に圧縮される。一般的にシーケンスは、同様の視覚的品質のＪＰＥＧ（または任意選択的にＪＰＥＧ２０００のような他の方式）に対してより小さい容量を有し、あるいは同様の容量のＪＰＥＧ（または任意選択的にＪＰＥＧ２０００のような他の方式）と比較してより優れた視覚的品質を有する。
【０１７９】
任意選択的に（ＨＭＰファイルのような）ファイルに格納された擬似ビデオシーケンスの圧縮画像は低ビットレートまたは狭帯域幅で伝送され、適切かつ／または充分な視覚的品質を提供することができる。他方、ＪＰＥＧまたはＪＰＥＧ２０００の圧縮画像は、匹敵する時間および／または視覚的品質で画像を送信するために、より高いビットレートリンクを必要とし、あるいは代替的により長い時間を必要とし、かつ／またはより低い視覚的品質を提供する。
【０１８０】
通信リンクで送信されるデータは、リンクまたは受信側のエラーの結果、データ項目（例えばバイトまたはパケット）の１つ以上が損傷するかもしれない。ＪＰＥＧまたはＪＰＥＧ２０００のような方法で圧縮された静止画像は、１つ以上のエラーのため破損するが、Ｈ．２６４などに従って擬似ビデオに圧縮された静止画像は頑健であり、伝送された画像の視覚的品質に対する影響無く、または微小な影響で、エラーに耐えかつそれを克服し、あるいはエラーを隠すことができる。
【０１８１】
一般的に、ビデオストリームの伝送のための技術は成熟しており、多くの場合、静止画像に関連する製品および技術の利用可能性および品質に反して、ＤＲＭ（デジタル権利管理）の組込みをはじめ、種々の実現および他の製品の組込みを提供する。
【０１８２】
以上に鑑み、本発明の一部の実施形態では、擬似ビデオストリームに静止画像を圧縮することは、伝送の信頼性および／またはセキュリティの点で、ＪＰＥＧまたはＪＰＥＧ２０００のような他の圧縮より有利であると言える。
【０１８３】
本発明の一部の実施形態では、符号化（圧縮）のための装置は、携帯電話機、デジタルカメラ、およびカムコーダのような多くのビデオ機器で容易に利用可能である（かつ普及すると予想される）。ビデオ装置の利用可能性により、静止画像を既存の機器に組み込むには、機器のコストおよび／またはサイズおよび／または容積を増大させない（または増大しても無視できるほどわずかである）小さい変更が必要なだけである。任意選択的に、場合によっては、静止画像圧縮装置および／またはソフトウェアは機器へのアドオンユニットとして実現することができるので、機器は影響を受けない。任意選択的に、または代替的に、将来の機器は、効率的なビデオおよび静止画圧縮を利用できるように、本発明の実施形態のような変更またはそれと同様の変更により実現することができる。
【０１８４】
本発明の一部の実施形態では、マルチレイヤ方式で画像を圧縮することにより、機器および／または伝送リンクに適したサイズおよび／または解像度で画像を送信または提示することが可能になる。例えば小型の低解像度スクリーン付きの携帯電話機は、スクリーンの解像度に適合する縮小されたより高度の量子化レイヤの（例えば空間圧縮されただけの）画像を提示することができる。加えて、本発明の一部の実施形態では、画像は漸進的に伝送（または提示）することができる。すなわち、低画質レイヤが（高画質レイヤの５％〜１５％のような）短時間に伝送かつ／または提示される。画像を見る人が高画質を好む場合、差分をそれぞれの復号されたベースタイル（復号Ｉフレーム）に加えることによって、復号された差分フレーム（Ｐフレーム）から（低い量子化の）より高画質のレイヤの画像が構築され、結合されたタイルは、その後伝送かつ／または提示される画像におけるそれらのそれぞれの位置に配列される。
【０１８５】
本発明の一部の実施形態では、ビデオ機器は携帯型であり、任意選択的に限定された帯域幅およびメモリを有する。ビデオ装置は、小サイズおよび／または低エネルギ消費用に産業界によって最適化される（おそらくそうなるであろう）。ビデオ装置におけるソフトウェア変更または小さいＩＣ（上述の通り）のような最小限の変化で静止画像圧縮を組み込むことにより、圧縮された高解像度画像を小さいメモリに格納し、かつ／または少量のバッテリ容量および／または帯域幅を使用しながら高品質の画像を送信することが可能になる。
【０１８６】
（現在および／または将来の）典型的なビデオ符号器はプロセッサを含むので、任意選択的に静止画像圧縮のためのメモリを割り当てかつ／または追加して、静止画像圧縮用に符号器を補強するために符号器のコードをいかに変更するかは、当業者および／または電子機器業界および／またはソフトウェア業界には理解されるであろう。
【０１８７】
本発明の一部の実施形態では、静止画像圧縮のために既存のビデオ装置を適応させることは、映像の取込みまたは符号化またはビデオレコーディングのような機器の通常のビデオ動作に影響しないことに注目されたい。
【０１８８】
エントロピー欠損（Ｅｎｔｒｏｐｙ  Ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ）による符号化
本発明の一部の実施形態では、タイル複雑度（ｔｉｌｅ  ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ）が決定され（例えば画素値の標準偏差）、プロセッサはタイル複雑度または対応するエントロピー欠損に応答して符号器を量子化係数に設定する。タイルのエントロピー欠損（または対応する複雑度）は、通信リンクのビットレートまたは所望の圧縮比に適応された量子化係数を決定することを可能にする。係数の決定に従って、複雑度の低いタイルは画像の小さい漸淡度を維持して低い係数で量子化される一方、特定の複雑度より高い複雑度のタイルは高い係数で量子化され、高い圧縮比になるので、適正な視覚的品質で高度圧縮が達成される。量子化係数を決定する方法は、少なくとも部分的に、２００４年１２月３日に出願された「ＥＮＴＲＯＰＹ  ＤＥＦＩＣＩＥＮＣＹ  ＢＡＳＥＤ  ＩＭＡＧＥ  ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」と称する米国特許出願第１１／９８７６３９号、および「ＥＮＴＲＯＰＹ  ＤＥＦＩＣＩＥＮＣＹ  ＢＡＳＥＤ  ＩＭＡＧＥ  ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ」と称するＰＣＴ出願代理人整理番号第３７６３６号に記載されており、それらの開示内容を参照によって本明細書に援用する。
【０１８９】
Ｄ１
Ｄ１は、ＴＶおよび同様の機器のための解像度標準（任意選択的に多少のばらつきがある）である。
【０１９０】
ＮＴＳＣシステムではフルＤ１は７２０×４８０画素であり、ＰＡＬおよびＳＥＣＡＭシステムでは、フルＤ１は７２０×５７６である。他の解像度は往々にしてＤ１に対して記載される。例えばＳＶＣＤ解像度は２／３Ｄ１（４８０×ＮＮ）であり、１／２Ｄ１は３５２×ＮＮである（ここでＮＮは行数である）。ｈｔｔｐ：／／ｔａｎｇｅｎｔｓｏｆｔ．ｎｅｔ／ｖｉｄｅｏ／ｇｌｏｓｓａｒｙ．ｈｔｍｌから、その開示内容を参照によって本明細書に援用する。
【０１９１】
一般
別途定義されない限り、本明細書中で使用されるすべての技術的用語および／または科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書中に記載される方法および材料と類似または同等である方法および材料を本発明の実施または試験において使用することができるが、例示的な方法および／または材料が下記に記載される。矛盾する場合には、定義を含めて、本特許明細書が優先する。加えて、材料、方法および実施例は例示にすぎず、限定であることは意図されない。
【０１９２】
本発明の方法および／またはシステムを実行することは、選択されたタスクを、手動操作で、自動的にまたはそれらを組み合わせて実行または完了することを含んでいる。さらに、本発明の装置、方法および／またはシステムの実施形態の実際の機器や装置によって、いくつもの選択されたステップを、ハードウェア、ソフトウェア、またはファームウェア、あるいはオペレーティングシステムを用いるそれらの組合せによって実行できる。
【０１９３】
例えば、本発明の実施形態による選択されたタスクを実行するためのハードウェアは、チップまたは回路として実施されることができる。ソフトウェアとして、本発明の実施形態により選択されたタスクは、コンピュータが適切なオペレーティングシステムを使って実行する複数のソフトウェアの命令のようなソフトウェアとして実施されることができる。本発明の例示的な実施形態において、本明細書中に記載される方法および／またはシステムの例示的な実施形態による１つ以上のタスクは、データプロセッサ、例えば複数の命令を実行する計算プラットフォームで実行される。任意選択的に、データプロセッサは、命令および／またはデータを格納するための揮発性メモリ、および／または、命令および／またはデータを格納するための不揮発性記憶装置（例えば、磁気ハードディスク、および／または取り外し可能な記録媒体）を含む。任意選択的に、ネットワーク接続もさらに提供される。ディスプレイおよび／またはユーザ入力装置（例えば、キーボードまたはマウス）も、任意選択的にさらに提供される。
【０１９４】
本明細書中で使用される場合、用語「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ、ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ、ｉｎｃｌｕｄｅｓ、ｉｎｃｌｕｄｉｎｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、およびそれらの同根語は、「含むが、それらに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」ことを意味する。用語「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」は、「含み、かつそれらに限定される（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ａｎｄ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」ことを意味する。用語「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」は、さらなる成分、工程および／または部分が、特許請求される組成物、方法、または構造の基本的かつ新規な特徴を実質的に変化させない場合にだけ、組成物、方法、または構造がさらなる成分、工程および／または部分を含み得ることを意味する。
【０１９５】
本明細書中で使用される場合、単数形態（「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」）は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数の参照物を包含する。例えば、用語「手順（ａ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）」または用語「少なくとも１つの手順」は、その混合物を含めて、複数の手順を包含し得る。
【０１９６】
本開示を通して、本発明の様々な実施形態が範囲形式で提示され得る。範囲形式での記載は単に便宜上および簡潔化のためであり、本発明の範囲に対する柔軟性のない限定として解釈すべきでないことを理解しなければならない。従って、範囲の記載は、具体的に開示された可能なすべての部分範囲、ならびに、その範囲に含まれる個々の数値を有すると見なさなければならない。例えば、１〜６などの範囲の記載は、具体的に開示された部分範囲（例えば、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６など）、ならびに、その範囲に含まれる個々の数値（例えば、１、２、３、４、５および６）を有すると見なさなければならない。このことは、範囲の広さにかかわらず、適用される。数値範囲が本明細書中で示される場合には常に、示された範囲に含まれる任意の言及された数字（分数または整数）を含むことが意味される。第１の示された数字および第２の示された数字「の範囲である／の間の範囲」という表現、および、第１の示された数字「から」第２の示された数「まで及ぶ／までの範囲」という表現は、交換可能に使用され、第１の示された数字と、第２の示された数字と、その間のすべての分数および整数とを含むことが意味される。
【０１９７】
本発明は、本発明の実施形態の詳細な説明を用いて記載されてきたが、それは例示のために提供され、本発明の範囲を必ずしも限定することが意図されない。記載された実施形態は異なる特徴を含み、それらの全てが全ての発明の実施形態において必要とされるわけではない。本発明のいくつかの実施形態は、特徴のいくつかのみ、または特徴の考えられうる組合せを利用する。代替的にまたは追加的に、単一の単位として記載され／示される本発明の部分は、記載され／示される機能を実行するために合わせて作用する２つ以上の別個の物理的実体に存在することができる。代替的にまたは追加的に、２つ以上の別個の物理的実体として記載され／示される本発明の部分は、記載され／示される機能を実行するための単一の物理的実体に統合されることができる。記載される本発明の実施形態の変形、および記載された実施形態において示される特徴の異なる組合せを含む本発明の実施形態は、１つの実施形態の文脈において記載される特徴の使用に限定されない、任意の実施形態の文脈における全ての考えられうる組合せに組合せられることができる。
【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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【国際調査報告】
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