(57)【要約】【課題】画像圧縮に要する処理時間が短い画像圧縮方法、この画像圧縮方法を実現するための画像圧縮装置、およびコンピュータをこのような画像圧縮装置として動作させる画像圧縮プログラムを提供する。【解決手段】比較過程（ステップＳ０１）によって各単位領域内の画像を表わす単位画像データをパターン画像データと比較した結果両者が不一致であった場合には、その単位画像データに対して所定の演算処理を施すことによって処理済データを得、比較過程（ステップＳ０１）における比較結果が一致であった場合には、パターン画像データに対し、演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する既存の保存データを用いて処理済データを得る演算処理過程（ステップＳ０３）を備えた。【選択図】        図５
2005079952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域において該単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、前記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮方法において、
前記変換処理を施す過程は、
前記単位画像データを、前記単位領域と大きさおよび形状が同一のパターン画像を表わすパターン画像データと比較する比較過程と、
前記比較過程における比較結果が不一致であった場合には、前記単位画像データに対して所定の演算処理を施すことにより前記変換済データを得、比較結果が一致であった場合には、前記パターン画像データに対して前記演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する既存の保存データを用いて前記処理済データを得る演算処理過程とを備えたことを特徴とする画像圧縮方法。
【請求項２】
前記複数の画素それぞれが、濃度を表わす画素値を持つものであって、
前記演算処理過程が、前記比較過程における比較結果が不一致であった場合には、前記単位画像データを構成する複数の画素値の集合が表わす濃度分布に含まれる離散的な複数の空間周波数それぞれに対する周波数成分の強さを表わす複数の周波数成分値の集合を求める離散コサイン変換を該単位画像データに施すことによって前記処理済データを得、比較結果が一致であった場合には、前記処理済データとして、前記パターン画像データに前記離散コサイン変換を施して得られるデータと等価な既存の保存データを得るものであって、
この画像圧縮方法が、
前記演算処理過程によって前記複数の単位領域それぞれに対して得られた処理済データを用いてＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを得るものであることを特徴とする請求項１記載の画像圧縮方法。
【請求項３】
前記複数の画素それぞれが、濃度を表わす画素値を持つものであって、
前記演算処理過程が、
前記比較過程における比較結果が不一致であった場合には、
前記単位画像データを構成する複数の画素値の集合が表わす濃度分布に含まれる離散的な複数の空間周波数それぞれに対する周波数成分の強さを表わす複数の周波数成分値の集合を求める離散コサイン変換を、該単位画像データに施す離散コサイン変換過程と、
前記離散コサイン変換過程で得られた各周波数成分値に対し、その周波数成分値に対応する空間周波数に応じた所定単位による量子化を施す量子化過程と、
前記量子化過程によって量子化された各周波数成分値に対してハフマン符号化を実施するハフマン符号化過程とを経て、前記処理済データを得るものであって、さらに、
前記比較過程における比較結果が一致であった場合には、前記パターン画像データに前記離散コサイン変換と前記量子化とを施し、施した結果の一部に前記ハフマン符号化を実施して得られるデータと等価な既存の保存データを用いて、該一部に対する残りにハフマン符号化を実施することによって前記処理済データを得るものであって、
この画像圧縮方法が、
前記演算処理過程によって前記複数の単位領域それぞれに対して得られた処理済データを用いてＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを得るものであることを特徴とする請求項１記載の画像圧縮方法。
【請求項４】
画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域において該単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、前記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮装置において、
前記単位画像データを、前記単位領域と大きさおよび形状が同一のパターン画像を表わすパターン画像データと比較する比較部と、
前記比較部における比較結果が不一致であった場合には、前記単位画像データに対して所定の演算処理を施すことにより前記変換済データを得、比較結果が一致であった場合には、前記パターン画像データに対して前記演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する既存の保存データを用いて前記処理済データを得る演算処理部とを備えたことを特徴とする画像圧縮装置。
【請求項５】
コンピュータ内で実行され、該コンピュータを、画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域において該単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、前記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮装置として動作させる画像圧縮プログラムにおいて、
前記コンピュータを、
前記単位画像データを、前記単位領域と大きさおよび形状が同一のパターン画像を表わすパターン画像データと比較する比較部と、
前記比較部における比較結果が不一致であった場合には、前記単位画像データに対して所定の演算処理を施すことにより前記変換済データを得、比較結果が一致であった場合には、前記パターン画像データに対して前記演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する既存の保存データを用いて前記処理済データを得る演算処理部とを備えたことを特徴とする画像圧縮装置として動作させることを特徴とする画像圧縮プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域においてその単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、上記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮方法、この画像圧縮方法を実現するための画像圧縮装置、およびコンピュータをそのような画像圧縮装置として動作させる画像圧縮プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、いわゆるＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）によりビットマップに展開された印刷用の画像データが、フィルムプリンタに転送され、そのフィルムプリンタで印刷用フィルム原版が作成され、さらに、このフィルム原版から作成された刷版を用いて印刷機で印刷画像が形成されるという印刷システムが普及している。このような印刷システムでは、ＲＩＰからフィルムプリンタへの画像データの転送における転送時間を短縮するために、転送前に、この画像データに対して画像圧縮が施される。
【０００３】
従来、このような画像圧縮の方法としては、例えばＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔ  Ｇｒｏｕｐ）等といった方式が知られている。このＪＰＥＧ方式による画像圧縮方法には数種類の方式があるが、空間周波数が高い画像、つまり細かいピッチで繰り返される画像は、人間には認識されにくいという人間の視覚特性を利用し、このような画像を切り捨てることにより画像データを圧縮する方式が、上記の数種類の方式の中でも一般的に用いられている（例えば、非特許文献１参照。）。このような一般的なＪＰＥＧ方式では、複数の画素が二次元的に配列された画像を、例えば一辺が８ピクセルの正方形状の単位領域に分割し、各単位領域毎に、その単位領域内の画像を表わす単位画像データに対して以下に説明する演算処理を施す。
【０００４】
ここで、画像を構成する複数の画素それぞれは、濃度を表わす画素値を持つ。画像を表わす画像データとは、これら画素値の集合で画像を表わすものであり、上記の単位画像データも複数の画素値の集合である。これら単位画像データを構成する画素値の集合は、その単位画像データが表わしている単位領域内の画像における濃度分布を表わしており、そして、この濃度分布には、様々な空間周波数の周波数成分が含まれている。
【０００５】
まず、上記の濃度分布に含まれる離散的な複数の空間周波数それぞれに対する周波数成分の強さを表わす複数の周波数成分値の集合を求める離散コサイン変換が、各単位画像データに対して実施される。次に、求められた各周波数成分値に対して、その周波数成分値に対応する空間周波数に応じた所定単位による量子化が実施される。この量子化の単位は、元の画像データをどの程度圧縮するかという圧縮率と、圧縮の際、画像を部分的に切り捨てることによって生ずる画質の劣化をどの程度まで許容するかに基づいて決定される。各周波数成分値をある単位で量子化すると、その単位より小さな周波数成分値を有する空間周波数成分は切り捨てられることになる。ＪＰＥＧ方式では、人間に認識されにくい高い空間周波数の画像から順次切り捨てられる。各単位領域において、このような量子化を経て、切り捨てられずに残った各周波数成分値に対して、以下に説明するハフマン符号化が実施され、画像全体を表わす符号列が生成される。
【０００６】
まず、単位領域内の画像を表わす周波数成分値の集合が一列に配列される。そしてこの配列における各周波数成分値に対して、所定桁数の数値列で構成される符号が割り当てられる。ここで、ハフマン符号化では、配列中の出現頻度が高い周波数成分値から順に桁数の小さい数値列で構成される符号が割り当てられる。これにより、各単位領域内の画像を表わす上記の符号の配列全体、延いては画像全体を表わす符号の配列全体の桁数の抑制を図りつつ、符号化が実施される。
【０００７】
一般的なＪＰＥＧ方式では、以上説明した、離散コサイン変換、量子化、およびハフマン符号化といった処理を経て、画像データの圧縮と符号化が実施される。
【非特許文献１】ケイワーク著，「ＪＰＥＧ−概念からＣ＋＋による実装まで」，第２版，ソフトバンク株式会社，１９９８年１０月，ｐ．１２−ｐ．４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このようなＪＰＥＧ方式による画像圧縮方法は、画像を分割して得られた各単位領域内の画像を表わす画像データに対して、上記の離散コサイン変換、量子化、およびハフマン符号化といった処理が施されるために処理時間が長く問題である。
【０００９】
また、画像圧縮に要する処理時間が長いという上記の問題点は、上記のＪＰＥＧ方式による画像圧縮方法に限らず、画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域においてその単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、上記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮方法一般についても、画像データに処理を施す限り同様に生じ得る問題点である。
【００１０】
本発明は上記問題点を解決し、画像圧縮に要する処理時間が短い画像圧縮方法、この画像圧縮方法を実現するための画像圧縮装置、およびコンピュータをこのような画像圧縮装置として動作させる画像圧縮プログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の画像圧縮方法は、画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域においてその単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、上記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮方法において、
上記変換処理を施す過程は、
上記単位画像データを、上記単位領域と大きさおよび形状が同一のパターン画像を表わすパターン画像データと比較する比較過程と、
上記比較過程における比較結果が不一致であった場合には、上記単位画像データに対して所定の演算処理を施すことにより上記変換済データを得、比較結果が一致であった場合には、上記パターン画像データに対して上記演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する既存の保存データを用いて上記処理済データを得る演算処理過程とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
ここで、「一致する」とは、上記単位画像データと上記パターン画像データとが実質的に一致していることを意味し、完全一致に限るものではない。例えば、単位画像データとパターン画像データとの間で対応する位置にある画素の濃度値の差が、その単位画像データが表わす画像全体に亘って所定の閾値以下である場合や、単位画像データとパターン画像データとの間で濃度値が異なる位置の数が所定数以下である場合等は、上記単位画像データと上記パターン画像データとが実質的に一致している。
【００１３】
本発明の画像圧縮方法では、例えば空白等といった、繰り返し出現することが予測される典型的な画像を表わす画像データを上記パターン画像データとし、上記分割過程で画像を分割して求めた複数の単位領域それぞれを表わす単位画像データのうちこのパターン画像データと一致するものについては、上記保存データを用いて上記処理済データを求めることにより、この処理済データを求めるための演算処理の少なくとも途中までに至る処理が省略される。従って、本発明の画像圧縮方法によれば、短時間で画像データを圧縮することができる。
【００１４】
ここで、本発明の画像圧縮方法が、具体的には、
「上記複数の画素それぞれが、濃度を表わす画素値を持つものであって、
上記演算処理過程が、上記比較過程における比較結果が不一致であった場合には、上記単位画像データを構成する複数の画素値の集合が表わす濃度分布に含まれる離散的な複数の空間周波数それぞれに対する周波数成分の強さを表わす複数の周波数成分値の集合を求める離散コサイン変換をその単位画像データに施すことによって上記処理済データを得、比較結果が一致であった場合には、上記処理済データとして、上記パターン画像データに上記離散コサイン変換を施して得られるデータと等価な既存の保存データを得るものであって、
この画像圧縮方法が、
上記演算処理過程によって上記複数の単位領域それぞれに対して得られた処理済データを用いてＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを得るものである」
という形態であってもよい。
【００１５】
このような形態の画像圧縮方法によれば、画像を表わす画像データに対して、ＪＰＥＧ方式の画像圧縮を短時間で実施することができる。
【００１６】
また、本発明の画像圧縮方法が、具体的には、
「上記複数の画素それぞれが、濃度を表わす画素値を持つものであって、
上記演算処理過程が、
上記比較過程における比較結果が不一致であった場合には、
上記単位画像データを構成する複数の画素値の集合が表わす濃度分布に含まれる離散的な複数の空間周波数それぞれに対する周波数成分の強さを表わす複数の周波数成分値の集合を求める離散コサイン変換を、その単位画像データに施す離散コサイン変換過程と、
上記離散コサイン変換過程で得られた各周波数成分値に対し、その周波数成分値に対応する空間周波数に応じた所定単位による量子化を施す量子化過程と、
上記量子化過程によって量子化された各周波数成分値に対してハフマン符号化を実施するハフマン符号化過程とを経て、上記処理済データを得るものであって、さらに、
上記比較過程における比較結果が一致であった場合には、上記パターン画像データに上記離散コサイン変換と上記量子化とを施し、施した結果の一部に上記ハフマン符号化を実施して得られるデータと等価な既存の保存データを用いて、その一部に対する残りにハフマン符号化を実施することによって上記処理済データを得るものであって、
この画像圧縮方法が、
上記演算処理過程によって上記複数の単位領域それぞれに対して得られた処理済データを用いてＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを得るものである」
という形態であってもよい。
【００１７】
このような形態の画像圧縮方法によれば、画像を表わす画像データに対して、ＪＰＥＧ方式の画像圧縮を、さらに短時間で実施することができる。
【００１８】
ここで、本発明の画像圧縮装置は、画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域においてその単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、上記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮装置において、
上記単位画像データを、上記単位領域と大きさおよび形状が同一のパターン画像を表わすパターン画像データと比較する比較部と、
上記比較部における比較結果が不一致であった場合には、上記単位画像データに対して所定の演算処理を施すことにより上記変換済データを得、比較結果が一致であった場合には、上記パターン画像データに対して上記演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する既存の保存データを用いて上記処理済データを得る演算処理部とを備えたことを特徴とする。
【００１９】
このような本発明の画像圧縮装置によれば、上述した、画像圧縮に要する処理時間が短い画像圧縮方法を容易に実現することができる。
【００２０】
また、このような本発明の網点解析装置は、以下に説明する本発明の画像圧縮プログラムをコンピュータ内で実行することによっても得ることができる。
【００２１】
本発明の画像圧縮プログラムは、コンピュータ内で実行され、そのコンピュータを、画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域においてその単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、上記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮装置として動作させる画像圧縮プログラムにおいて、
上記コンピュータを、
上記単位画像データを、上記単位領域と大きさおよび形状が同一のパターン画像を表わすパターン画像データと比較する比較部と、
上記比較部における比較結果が不一致であった場合には、上記単位画像データに対して所定の演算処理を施すことにより上記変換済データを得、比較結果が一致であった場合には、上記パターン画像データに対して上記演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する既存の保存データを用いて上記処理済データを得る演算処理部とを備えたことを特徴とする画像圧縮装置として動作させることを特徴とする。
【００２２】
このような本発明の画像圧縮プログラムをコンピュータ内で実行することによって、本発明の画像圧縮装置を容易に実現することができる。
【００２３】
なお、本発明にいう画像圧縮装置と画像圧縮プログラムについては、ここではその基本形態のみを示すのにとどめるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明にいう画像圧縮装置と画像圧縮プログラムには、上記の基本形態のみではなく、前述した画像圧縮方法の各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【００２４】
また、上記本発明の画像圧縮装置と、上記画像圧縮プログラムとでは、それらを構成する構成要素名として、比較部や演算処理部といった互いに同一の名称を付しているが、画像圧縮プログラムの場合は、そのような作用をなすソフトウェアを指し、画像圧縮装置の場合は、ハードウェアを含んだものを指している。
【００２５】
また、本発明の画像圧縮プログラムが組み込まれるコンピュータシステムは、１台のコンピュータと周辺機器からなるものであってもよく、あるいは複数台のコンピュータを含むものであってもよい。
【００２６】
さらに、本発明の画像圧縮プログラムを構成する分割部などといった構成要素は、１つの構成要素の機能が１つのプログラム部品によって担われるものであってもよく、１つの構成要素の機能が複数のプログラム部品によって担われるものであってもよく、複数の構成要素の機能が１つのプログラム部品によって担われるものであってもよい。また、これらの構成要素は、そのような作用を自分自身で実行するものであってもよく、あるいは、コンピュータに組み込まれている他のプログラムやプログラム部品に指示を与えて実行させるものであっても良い。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、本発明の画像圧縮方法、画像圧縮装置、および画像圧縮プログラムによれば、短い処理時間で画像データを圧縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２９】
図１は、本発明の画像圧縮装置の一実施形態が組み込まれた画像読取−印刷システムの全体構成図である。
【００３０】
カラースキャナ１０では、原稿画像１１が読み取られて、その読み取った原稿画像１１を表わすＣＭＹ３色の色分解画像データが生成される。このＣＭＹの画像データはワークステーション２０に入力される。ワークステーション２０では、オペレータにより、入力された画像データに基づく、電子的な集版が行なわれ、印刷用の画像を表わす画像データが生成される。ここでは、電子的な集版によっていわゆるＰＤＬ（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述された記述言語データとして画像データが一旦生成され、その画像データが、いわゆるＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）により、ビットマップに展開されたＣＭＹＫ４色それぞれに対応した印刷用の画像データに変換される。
【００３１】
この印刷用の画像データは、フィルムプリンタ３０に入力され、フィルムプリンタ３０では、その入力された画像データに対応した、ＣＭＹＫ各版の印刷用フィルム原版が作成される。
【００３２】
この印刷用フィルム原版からは刷版が作成され、その作成された刷版が印刷機４０に装着される。この印刷機４０に装着された刷版にはインクが塗布され、その塗布されたインクが印刷用の用紙上に転移されてその用紙上に印刷画像４１が形成される。
【００３３】
ここで、この図１に示す画像読取−印刷システムにおける、本発明の一実施形態としての特徴は、ワークステーション２０の内部で実行される処理内容に関連があり、以下、先ず、このワークステーション２０について説明する。
【００３４】
このワークステーション２０では、ＲＩＰからフィルムプリンタへのＣＭＹＫ４色の印刷用の画像データの転送における転送時間を短縮するために、転送前に、これら画像データに対して画像圧縮が施される。ここで、この画像圧縮に関する説明は後に譲り、ここでは、次に、ワークステーション２０のハードウェア構成について説明する。
【００３５】
図２は、図１に１つのブロックで示すワークステーション２０の外観斜視図、図３は、そのワークステーション２０のハードウェア構成図である。
【００３６】
このワークステーション２０は、外観構成上、本体装置２１、その本体装置２１からの指示に応じて表示画面２２ａ上に画像を表示する画像表示装置２２、本体装置２１に、キー操作に応じた各種の情報を入力するキーボード２３、および、表示画面２２ａ上の任意の位置を指定することにより、その位置に表示された、例えばアイコン等に応じた指示を入力するマウス２４を備えている。この本体装置２１は、外観上、フレキシブルディスクを装填するためのフレキシブルディスク装填口２１ａ、およびＣＤ−ＲＯＭを装填するためのＣＤ−ＲＯＭ装填口２１ｂを有する。
【００３７】
本体装置２１の内部には、図３に示すように、各種プログラムを実行するＣＰＵ２１１、ハードディスク装置２１３に格納されたプログラムが読み出されＣＰＵ２１１での実行のために展開される主メモリ２１２、各種プログラムやデータ等が保存されたハードディスク装置２１３、フレキシブルディスク５１が装填されその装填されたフレキシブルディスク５１をアクセスするＦＤドライブ２１４、ＣＤ−ＲＯＭ５２が装填され、その装填されたＣＤ−ＲＯＭ５２をアクセスするＣＤ−ＲＯＭドライブ２１５、カラースキャナ１０（図１参照）と接続され、カラースキャナ１０から画像データを受け取るＩ／Ｏインタフェース２１６、フィルムプリンタ３０に画像データを送るプリンタインタフェース２１７が内蔵されており、これらの各種要素と、さらに図２にも示す画像表示装置２２、キーボード２３、マウス２４は、バス２５を介して相互に接続されている。
【００３８】
ここで、ＣＤ−ＲＯＭ５２には、このワークステーション２０を画像圧縮装置として動作させるための画像圧縮プログラムが記憶されている。このＣＤ−ＲＯＭ５２はＣＤ−ＲＯＭドライブ２１５に装填され、そのＣＤ−ＲＯＭ５２に記憶された、画像圧縮プログラムがこのワークステーション２０にアップロードされてハードディスク装置２１３に記憶される。
【００３９】
ここで、ＣＤ−ＲＯＭ５２に記憶されている画像圧縮プログラムが、本発明の画像圧縮プログラムの一実施形態に相当するものである場合には、このＣＤ−ＲＯＭ５２に記憶されている画像圧縮プログラムがハードディスク装置２１３にアップロードされて格納された場合であっても、更に、フレキシブルディスク５１にダウンロードされた場合であっても、いずれも本発明の画像圧縮プログラムの一実施形態に相当する。
【００４０】
ここで、上述したように、画像データの圧縮は、ワークステーション内２０のＲＩＰからフィルムプリンタ３０へのＣＭＹＫ４色の印刷用の画像データの転送の前にワークステーション２０内において実施される。
【００４１】
図４は、ＲＩＰからフィルムプリンタに至る構成を示すブロック図である。
【００４２】
図４には、ＰＤＬで記述された記述言語データとしての画像データを、ビットマップに展開されたＣＭＹＫ４色それぞれに対応した印刷用の画像データに変換するＲＩＰ６１０と、これら印刷用の画像データを写真や絵等といった自然画像データ６２１と例えば文字等といった非自然画像データ６２２とに分離する画像データ分離装置６２０と、自然画像データ６２１をＪＰＥＧ方式で圧縮するＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０と、非自然画像データ６２２を、その画像データに適合した、ＪＰＥＧ方式以外の圧縮方式で圧縮する非ＪＰＥＧ画像圧縮装置６４０とが示されている。ここで、ＲＩＰ６１０と、画像データ分離装置６２０と、ＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０と、非ＪＰＥＧ画像圧縮装置６４０とは、いずれも各装置に対応したプログラムに従ってワークステーション２０が動作することによって実現されるものである。
【００４３】
また、図４には、フィルムプリンタ３０が備えている、ＪＰＥＧ方式で圧縮された画像データを伸張するＪＰＥＧ伸張装置３１０と、ＪＰＥＧ方式以外の圧縮方式で圧縮された画像データを伸張する非ＪＰＥＧ伸張装置３２０とがさらに示されている。
【００４４】
ここで、図４に示すＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０が本発明の画像圧縮装置の一実施形態に相当し、ワークステーション２０をＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０として動作させるＪＰＥＧ画像圧縮プログラムが本発明の画像圧縮プログラムの一実施形態に相当し、ＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０で実行されるＪＰＥＧ画像圧縮方法が本発明の画像圧縮方法の一実施形態に相当する。
【００４５】
以下、これら本発明の画像圧縮方法、本発明の画像圧縮装置、および本発明の画像圧縮プログラムそれぞれの一実施形態について説明する。
【００４６】
図５は、本発明の画像圧縮方法の一実施形態であるＪＰＥＧ画像圧縮方法を示すフローチャートである。
【００４７】
このＪＰＥＧ画像圧縮方法は、図４に示す、自然画像データ６２１をＪＰＥＧ方式で圧縮するＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０で実行される画像圧縮方法であり、分割過程（ステップＳ０１）と比較過程（ステップＳ０２）と演算処理過程（ステップＳ０３）と圧縮画像データ作成過程（ステップＳ０４）を有する。
【００４８】
分割過程（ステップＳ０１）は、画像を、複数の単位領域に分割する過程である。
【００４９】
また、比較過程（ステップＳ０２）は、各単位領域内の画像を表わす単位画像データを、単位領域と大きさおよび形状が同一のパターン画像を表わすパターン画像データと比較する過程であり、本発明の画像圧縮方法における比較過程の一例に相当する。
【００５０】
また、演算処理過程（ステップＳ０３）は、比較過程（ステップＳ０２）における比較結果が不一致であった場合には、単位画像データに対してＪＰＥＧ方式の画像圧縮における後述の演算処理を施すことにより変換済データを得、比較結果が一致であった場合には、パターン画像データに対してＪＰＥＧ方式の画像圧縮における後述の演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する後述のデータ記憶部６３４に記憶されている既存の保存データを用いて処理済データを得る過程であり、本発明の画像圧縮方法における演算処理過程の一例に相当する。
【００５１】
また、圧縮画像データ作成過程（ステップＳ０４）は、演算処理過程（ステップＳ０３）によって複数の単位領域それぞれに対して得られた処理済データを用いてＪＰＥＧ圧縮画像データを作成する過程である。
【００５２】
これら各ステップの詳細な内容については後述する。
【００５３】
図６は、本発明の画像圧縮装置の一実施形態であるＪＰＥＧ画像圧縮装置の機能ブロック図である。
【００５４】
このＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０は、後述のＪＰＥＧ画像圧縮プログラムが、図１に示すワークステーション２０にインストールされて実行されることにより構成されるものである。
【００５５】
このＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０は、図４に示す自然画像データ６２１をＪＰＥＧ方式で圧縮することによってＪＰＥＧ圧縮画像データ６３５ａを生成するものであり、分割部６３１と比較部６３２と演算処理部６３３と処理済データ記憶部６３４と圧縮画像データ作成部６３５とから構成されている。また、これら構成要素のうち、分割部６３１、比較部６３２、演算処理部６３３、および圧縮画像データ作成部６３５において、それぞれ、図５に示すＪＰＥＧ画像圧縮方法における分割過程（ステップＳ０１）、比較過程（ステップＳ０２）、演算処理過程（ステップＳ０３）、および圧縮画像データ作成過程（ステップＳ０４）が実行される。
【００５６】
これらの要素のうち、比較部６３２および演算処理部６３３は、それぞれ、本発明の画像圧縮装置における、比較部および演算処理部の各一例に相当する。
【００５７】
図６のＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０を構成する分割部６３１では、画像が、複数の単位領域に分割される。
【００５８】
また、比較部６３２では、各単位領域内の画像を表わす単位画像データが、単位領域と大きさおよび形状が同一のパターン画像を表わすパターン画像データと比較される。
【００５９】
また、演算処理部６３３では、比較部６３２における比較結果が不一致であった場合には、単位画像データに対してＪＰＥＧ方式の画像圧縮における後述の演算処理を施すことにより変換済データが求められ、比較結果が一致であった場合には、パターン画像データに対してＪＰＥＧ方式の画像圧縮における後述の演算処理の少なくとも途中までを施したことに相当する後述のデータ記憶部６３４に記憶されている保存データを用いて処理済データが求められる。
【００６０】
また、処理済データ記憶部６３４には、パターン画像データに対してＪＰＥＧ方式の画像圧縮における後述の演算処理の先頭から少なくとも途中までに至る処理を施して得られたデータが記憶される。
【００６１】
また、圧縮画像データ作成部６３５では、演算処理部６３３によって複数の単位領域それぞれに対して得られた処理済データを用いてＪＰＥＧ圧縮画像データが作成される。
【００６２】
図７は、本発明の画像圧縮プログラムの一実施形態であるＪＰＥＧ画像圧縮プログラムを示す図である。ここでは、このＪＰＥＧ画像圧縮プログラム７００は、ＣＤ−ＲＯＭ５２に記憶されている。
【００６３】
このＪＰＥＧ画像圧縮プログラム７００は、図１に示すワークステーション２０内で実行され、そのワークステーション２０を、図４に示す、自然画像データ６２１をＪＰＥＧ方式で圧縮するＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０として動作させるものであり、分割部７１０と比較部７２０と演算処理部７３０と圧縮画像データ作成部７４０とを有する。
【００６４】
これら分割部７１０、比較部７２０、演算処理部７３０、および圧縮画像データ作成部７４０は、それぞれ、図５に示す分割過程（ステップＳ０１）、比較過程（ステップＳ０２）、演算処理過程（ステップＳ０３）、および圧縮画像データ作成過程（ステップＳ０４）を実行する役割を担っている。また、これらの要素のうち、比較部７２０および演算処理部７３０は、それぞれ、本発明のＪＰＥＧ画像圧縮プログラムにおける、比較部および演算処理部の各一例に相当する。
【００６５】
ここで、図７に示すＪＰＥＧ画像圧縮プログラム７００を構成する、分割部７１０、比較部７２０、演算処理部７３０、および圧縮画像データ作成部７４０は、図６に示すＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０を構成する分割部６３１、比較部６３２、演算処理部６３３、および圧縮画像データ作成部６３５にそれぞれ対応するが、図６の各要素は、図１に示すワークステーション２０のハードウェアとそのワークステーション２０で実行されるＯＳやアプリケーションプログラムとの組合せで構成されているのに対し、図７に示すＪＰＥＧ画像圧縮プログラム７００の各要素はそれらのうちのアプリケーションプログラムのみにより構成されている点が異なる。
【００６６】
以上、図５のＪＰＥＧ画像圧縮方法、図６のＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０、および図７のＪＰＥＧ画像圧縮プログラム７００について、それぞれ概要を説明したが、以下では、図５に示すＪＰＥＧ画像圧縮方法の各ステップの詳細を説明することによって、図６に示すＪＰＥＧ画像圧縮装置６３０の各要素と、図７に示すＪＰＥＧ画像圧縮プログラム７００の各要素も合わせて説明する。
【００６７】
図５を参照して説明したように、ＪＰＥＧ画像圧縮方法の演算処理過程（ステップＳ０３）において、比較過程（ステップＳ０２）で単位画像データをパターン画像データと比較した結果両者が一致した場合に処理済データを得るために用いる既存の保存データは、パターン画像データに対してＪＰＥＧ方式の画像圧縮における後述の演算処理の少なくとも途中までの処理を施して得られるデータと等価である。
【００６８】
以下では、図５に示すフローチャートを基本の形態とし、上記の保存データが、パターン画像データに対してＪＰＥＧ方式の画像圧縮における後述の演算処理の先頭からどの部分までを施して得られるデータと等価であるかが相互に異なる２つの実施形態について説明する。
【００６９】
図８は、第１のＪＰＥＧ画像圧縮方法を示すフローチャートである。
【００７０】
ここで、図８に示す分割過程および比較過程の処理内容は、それぞれ図５に示す分割過程（ステップＳ０１）および比較過程（ステップＳ０２）の処理内容と同じである。そこで、図８では、これら分割過程および比較過程には、それぞれ、図５に示す分割過程（ステップＳ０１）および比較過程（ステップＳ０２）の番号と同じ番号が付されている。これは、後述の第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法を示すフローチャートでも同様である。
【００７１】
第１のＪＰＥＧ画像圧縮方法では、分割過程（ステップＳ０１）において、画像を、複数の単位領域に分割する。
【００７２】
図１２は、画像を複数の単位領域に分割する様子を示す模式図であり、図１３は、１つの単位領域を示す模式図である。
【００７３】
分割過程（ステップＳ０１）では、画像Ａは、図１２および図１３に示すように、図中のＸ方向に８ピクセル、Ｙ方向に８ピクセルの正方形状の単位領域Ｂに分割される。１個の単位領域Ｂは、図１３に示すように６４個の画素からなる。これら６４個の画素が、それぞれ濃度を表わす画素値を有しており、単位領域Ｂの画像を表わす単位画像データはこれら画素値の集合で表わされる。
【００７４】
図８に示す比較過程（ステップＳ０２）において、分割過程（ステップＳ０１）で画像を分割して得られた複数の単位領域の中から、所定の優先順位に従って１つの単位領域が選択され、その単位領域内の画像を表わす単位画像データが、以下に説明する複数のパターン画像それぞれを表わす複数のパターン画像データと比較される。本実施形態では、パターン画像は単位領域と同様に一辺が８ピクセルの正方形状の領域の画像である。
【００７５】
本実施形態では、以下に説明する１７種類の典型的なパターン画像が、図示を省略した記憶部に記憶されている。
【００７６】
図１４は、第１から第１７のパターン画像を示す模式図である。
【００７７】
ここで、本実施形態において画像圧縮が施される画像データは図１に示すフィルムプリンタ３０に送られる前の、ＣＭＹＫ４それぞれに対応した印刷用の階調画像データ（例えば２５６階調）である。従って、上記の単位領域を構成する画素が有する画素値は階調画像データであり、図１４に示すパターン画像を構成する画素が有する画素値も階調画像データである。
【００７８】
図１４に示す第１パターン画像Ｃ１は、空白を表わす画像であり、この画像を表わす６４個の画素全てが無色に対応する画素値である「０」を有している。第２パターン画像Ｃ２は、１行目の８個の画素が有色に対応する画素値である「２５５」を有している画像であり、以下、第９パターン画像Ｃ９は、それぞれ有色となる行が異なる画像である。さらに、第１０パターン画像Ｃ１０は、１列目の８個の画素が有色に対応する画素値である「２５５」を有している画像であり、以下、第１７パターン画像Ｃ１７までは、有色となる列が異なる画像である。
【００７９】
図８に示す比較過程（ステップＳ０２）では、図１４に示す１７種類のパターン画像Ｃ１，……，Ｃ１７それぞれを表わす１７種類のパターン画像データと対象の単位領域内の画像を表わす単位画像データとが比較される。そして、これら１７種類のパターン画像データの中に、単位画像データと一致しているものがあるか否か判定される。ここで、１７種類全てのパターン画像データの中に、対象の単位画像データと一致していると判定されるパターン画像データが一つも存在しないときには、その単位画像データはパターン画像データとは不一致であると判定される。
【００８０】
比較過程（ステップＳ０２）において不一致であると判定された（ステップＳ０２においてＮｏ判定であった）場合には、その単位領域内の画像を表わす単位画像データにＪＰＥＧ方式の画像圧縮処理における一つの処理部分としての離散コサイン変換を施すことによって離散コサイン変換済データを求める離散コサイン変換過程（ステップＳ３１１）が実施される。また、比較過程（ステップＳ０２）において、対象の単位領域内の画像を表わす画像データがパターン画像データと一致していると判定された（ステップＳ０２においてＹｅｓ判定であった）場合には、１７種類のパターン画像データそれぞれに対して離散コサイン変換を予め施して求められ、処理済データ記憶部６３４に保存されている１７種類の既存の離散コサイン変換済データの中から、この対象の単位画像データと一致しているパターン画像データに対応する既存の離散コサイン変換済データが読み出される（ステップＳ３１２）。ここで、ステップＳ３１１およびステップＳ３１２の処理が図５に示す演算処理過程（ステップＳ０３）に対応し、本発明の画像圧縮方法における演算処理過程の一例を構成する。また、上記の離散コサイン変換済データが本発明にいう処理済データの一例に相当し、上記の既存の離散コサイン変換済データが、本発明にいう既存の保存データの一例に相当する。
【００８１】
図８に示す離散コサイン変換過程（ステップＳ３１１）では、対象の単位領域内の画像を表わす６４個の画素値の集合が表わす濃度分布に含まれる離散的な６４種類の空間周波数それぞれに対する周波数成分の強さを表わす６４個の周波数成分値の集合である離散コサイン変換済データが求められる。
【００８２】
図１５は、図８の離散コサイン変換過程で実施される離散コサイン変換を説明する模式図である。
【００８３】
図１５では、横軸が図１２および図１３中に示すＸ方向の空間周波数ｆｘに対応し、縦軸がＹ方向の空間周波数ｆｙに対応する。図１５では、Ｘ方向の空間周波数ｆｘおよびＹ方向の空間周波数ｆｙとして、それぞれ０から７まで１刻みの８種類の空間周波数が示されている。図１５において、例えばＸ方向の空間周波数ｆｘが４、Ｙ方向の空間周波数ｆｙが２である場合に対応する値ｎが、図１３の単位領域内の画像においてＸ方向に画素の画素値が４ピクセル毎、Ｙ方向に２ピクセル毎に周期的に変化する周波数成分値を表わす。また、Ｘ方向の空間周波数ｆｘが０、Ｙ方向の空間周波数ｆｙが０である場合に対応する値ＤＣは、その単位領域内の画像における直流成分値を表わす。図１５では、図中の左上隅に単位領域内の画像における直流成分値ＤＣが配置され、右下隅にその単位領域内の画像においてＸ方向にもＹ方向にも最も高周波の周波数成分値が配置されている。
【００８４】
図８の離散コサイン変換過程（ステップＳ３１１）では、単位領域内の画像の空間構造がＸ方向の空間周波数ｆｘおよびＹ方向の空間周波数ｆｙで分析され、図１５に示すＸ方向およびＹ方向の各空間周波数の組合せに対応した６４個の周波数成分値が算出されることにより、その単位領域に対して上記の離散コサイン変換済データが求められる。
【００８５】
前述したように、対象の単位領域内の画像を表わす単位画像データが、比較過程（ステップＳ０２）において不一致であると判定された（ステップＳ０２においてＮｏ判定であった）場合には、その単位画像データに対して以上説明した離散コサイン変換によって上記の離散コサイン変換済データが求められる。一方、比較過程（ステップＳ０２）において一致していると判定された（ステップＳ０２においてＹｅｓ判定であった）場合には、このような離散コサイン変換に関わる演算処理一切が省略され、処理済データ記憶部６３４に保存されている１７種類の既存の離散コサイン変換済データの中から、この対象の単位画像データと一致しているパターン画像データに対応する既存の離散コサイン変換済データが、その単位画像データに対する離散コサイン変換済データとして読み出される。ここで、上記の処理済データ記憶部６３４に記憶される離散コサイン変換済データは、上記の１７種類のパターン画像データそれぞれに対して、例えば、以下に説明するフローチャートに従って求められる。
【００８６】
図９は、１７種類のパターン画像データそれぞれに対する離散コサイン変換済データを求めるためのフローチャートを示す図である。
【００８７】
このフローチャートでは、まず、１７種類のパターン画像データの中に離散コサイン変換が未だ施されていない未変換のパターン画像データがあるか否か判定される（ステップＳ３１２ａ）。この判定の結果、１７種類全てのパターン画像データに対して既に離散コサイン変換済データが求められており未変換のパターン画像データがない（ステップＳ３１２ａにおいてＮｏ判定であった）場合、処理を終了する。
【００８８】
一方、未変換のパターン画像データがある（ステップＳ３１２ａにおいてＹｅｓ判定であった）場合、その未変換のパターン画像データの中から１つのパターン画像データが選択され、そのパターン画像データに対して離散コサイン変換を施す離散コサイン変換過程（ステップＳ３１２ｂ）が実施される。この過程で実施される離散コサイン変換は、図８を参照して説明した離散コサイン変換過程（ステップＳ３１１）で実施される離散コサイン変換と同じである。
【００８９】
次に、ステップＳ３１２ｃで求められた離散コサイン変換済データが処理済データ記憶部に記憶される（ステップＳ３１２ｃ）。
【００９０】
そして、もう一度ステップＳ３１２ａの処理が実行され、１７種類のパターン画像データの中に離散コサイン変換が未だ施されていない未変換のパターン画像データがあるか否か判定される。未変換のパターン画像データが無い場合には、処理を終了し、未変換のパターン画像データがある場合には、ステップＳ３１２ｂおよびステップＳ３１２ｃの処理が繰り返される。
【００９１】
この図９に示すフローチャートにより、１７種類のパターン画像データそれぞれに対して離散コサイン変換済データが求められ、これら１７種類の離散コサイン変換済データが処理済データ記憶部６３５に記憶される。
【００９２】
ここで、再び図８に戻る。
【００９３】
以上説明したように、対象の単位領域内の画像を表わす単位画像データが、比較過程（ステップＳ０２）において不一致であると判定された（ステップＳ０２においてＮｏ判定であった）場合には、離散コサイン変換過程（ステップＳ３１１）によってその単位画像データに対する離散コサイン変換済データが求められ、比較過程（ステップＳ０２）において一致していると判定された（ステップＳ０２においてＹｅｓ判定であった）場合には、図９に示すフローチャートに従って予め求められ処理済データ記憶部６３５に記憶された１７種類の既存の離散コサイン変換済データの中から、この対象の単位画像データと一致しているパターン画像データに対応する既存の離散コサイン変換済データが、その単位画像データに対する離散コサイン変換済データとして読み出される。
【００９４】
そして、ステップＳ３１１あるいはステップＳ３１２の処理によって得られた、対象の単位画像データに対する離散コサイン変換済データに対して以下に説明する量子化を施す量子化過程（ステップＳ４１１）が実施される。ここで、以下に説明するステップＳ４１１からステップＳ４１３に至る処理が、図５の圧縮画像データ作成過程（ステップＳ０４）に対応し、本発明の画像圧縮方法における圧縮画像データ作成過程の一例を構成する。
【００９５】
この量子化過程（ステップＳ４１１）では、ステップＳ３１１あるいはステップＳ４１１の処理によって得られた離散コサイン変換済データを構成する各周波数成分値に対し、その周波数成分値に対応する空間周波数に応じた所定単位による量子化が施される。この量子化では、各周波数成分値が上記の所定単位で除算され、小数点以下が切り捨てられる。離散コサイン変換済データを構成する６４個の周波数成分値の中では、前述したように、直流成分値が人間にとって最も認識しやすい重要な周波数成分値であり、Ｘ方向およびＹ方向の空間周波数が高くなるにつれ対応する周波数成分値における人間とっての重要度は下がっていく。この量子化過程（ステップＳ４１１）では、Ｘ方向およびＹ方向の空間周波数が高い程、対応する周波数成分値には大きな単位による量子化が施され、１未満の少数に変換される。その結果、人間とっての重要度が低い高周波の周波数成分値は切り捨てられて０になり、その分だけ、対象の単位画像データのデータ量が小さくなる。ただし、空間周波数が低く、人間にとって認識可能な周波数成分値まで０に置き換えてしまうと、画質が目立って劣化してしまう。そこで、本実施形態では、各周波数成分値に対応する単位をまとめた量子化テーブルが、複数種類、図示しない記憶部に記憶されており、量子化過程（ステップＳ４１１）では、ユーザが所望のデータ圧縮率と画質とを指定し、指定された所望のデータ圧縮率と画質とに対応する量子化テーブルが読み出されて量子化に用いられる。
【００９６】
この量子化過程（ステップＳ４１１）の結果、量子化テーブルに応じた範囲の周波数成分値が０に置き換えられる。この量子化を施された離散コサイン変換済データを、これ以降量子化済データと呼ぶ。
【００９７】
図１６は、量子化済データを示す図である。
【００９８】
図１６に示す量子化済データでは、左上隅に配置された直流成分値ＤＣを中心とした扇型の領域を除く、高い空間周波数に対応する周波数成分値が０に置き換えられている。
【００９９】
次に、この量子化過程（ステップＳ４１１）で得られた量子化済データに対して、以下に説明するハフマン符号化を施すハフマン符号化過程（ステップＳ４１２）が実施される。
【０１００】
まず、対象の単位領域内の画像を表わす量子化済データを構成する、２次元的に配置された０を含む６４個の周波数成分値が一列に配列される。本実施形態では、この配列の順序は、図１６中の矢印Ｒのように、２次元的な配置の中の左上隅の直流成分値ＤＣから出発し、各周波数成分値が、２次元的な配置における斜め方向に隣接するような順序となっている。このような配列の効果については後述する。
【０１０１】
そして、一列に配列された各周波数成分値に、所定桁数の数値列で構成される符号が割り当てられ、対象の単位領域内の画像を表わす符号列が求められる。
【０１０２】
ここで、量子化過程（ステップＳ４１１）で得られた量子化済データを構成する０を含む６４個の周波数成分値には、相互に同じ周波数成分値になるものが存在する可能性がある。ハフマン符号化過程（ステップＳ４１２）において、このような同じ周波数成分値値の周波数成分値には当然同じ符号が割り当てられるが、このときハフマン符号化過程（ステップＳ４１２）では、配列中の出現頻度が高い周波数成分値から順に桁数の小さい数値列で構成される符号が割り当てられる。
【０１０３】
さらに本実施形態では、値が０の周波数成分値が複数個互いに隣接して並ぶ場合には、０を表わす符号の後に、隣接する個数を表わす符号を付すことにより、これら複数の０の配列が一つの符号で表わされる。
【０１０４】
本実施形態では、前述したように、６４個の周波数成分値が図１６中の矢印Ｒに従って一列に配列される。ここで、図１６に示す量子化済データでは、右下に配置されている高周波に対応する周波数成分値が上記の量子化によって０に置き換えられている。その結果、６４個の周波数成分値が矢印Ｒに従って一列に配列されると、その配列の後部に０が並ぶことになる。そして、これら複数の０の配列が、上記のように一つの符号で表わされるので、対象の単位領域内の画像がより短い符号列で表わされる。
【０１０５】
以上説明した量子化過程（ステップＳ４１１）とハフマン符号化過程（ステップＳ４１２）により、対象の単位領域内の画像を表わす符号列が求められ、この符号列が圧縮データを構成する。
【０１０６】
次に、分割過程（ステップＳ０１）で得られた複数の単位領域の中に、ステップ０２からステップＳ４１２に至る処理が未だ施されていない未処理の単位領域があるか否かが判定される（ステップＳ４１３）。このステップＳ４１３の処理において、未処理の単位領域があると判定された（ステップＳ４１３においてＹｅｓ判定であった）場合には、ステップ０２からステップＳ４１２に至る処理が再度実行される。また、ステップＳ４１３の処理において、未処理の単位領域が無いと判定された（ステップＳ４１３においてＮｏ判定であった）場合には、処理を終了する。
【０１０７】
以上説明した、図８のフローチャートが示す第１のＪＰＥＧ画像圧縮方法では、図８のフローチャートにおいてステップＳ３１２を経て離散コサイン変換済データを得る場合には、離散コサイン変換が省略されるので、画像圧縮に要する処理時間が短くてすむ。従って、この第１のＪＰＥＧ画像圧縮方法によれば、画像を表わす画像データに対して、ＪＰＥＧ方式の画像圧縮を短時間で実施することができる。
【０１０８】
次に第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法について説明する。
【０１０９】
図１０は、第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法を示すフローチャートである。
【０１１０】
ここで、図１０のフローチャートにおける比較過程（ステップＳ０２）以降の処理のうち、離散コサイン変換過程（ステップＳ３２１）およびハフマン符号化過程（ステップＳ３２３）それぞれの処理内容は、図８のフローチャートにおける、離散コサイン変換過程（ステップＳ３１１）およびハフマン符号化過程（ステップＳ３１３）それぞれの処理内容と同じである。
【０１１１】
また、前述したように、図８のフローチャートにおける量子化過程（ステップＳ４１１）では、量子化に用いる量子化テーブルが複数用意されており、この中からユーザが指定した所望の圧縮率と所望の画質とに応じた量子化テーブルが選択される。これに対し、図１０のフローチャートにおける量子化過程（ステップＳ３２２）では、経験的に求められた１つの量子化テーブルが一意的に用いられる。
【０１１２】
図１０のフローチャートが示す第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法では、比較過程（ステップＳ０１）で、図１４に示す１７種類のパターン画像データの中に一致する画像データがあると判定された単位画像データに対しては、離散コサイン変換（ステップＳ３２１）、量子化（ステップＳ３２２）、およびハフマン符号化（ステップＳ３２３）を施す代わりに、処理済データ記憶部６３４から、その単位画像データと一致したパターン画像データに対応する、以下に説明する既存の保存データが読み出される（ステップＳ３２４）。
【０１１３】
第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法では、処理済データ記憶部６３４には、１７種類のパターン画像データそれぞれに離散コサイン変換と量子化とを施し、施した結果の一部にハフマン符号化を実施して得られた既存の保存データが記憶されている。ここで、離散コサイン変換によって得られる周波数成分値の集合は、１個の直流成分値と複数の交流成分値とから構成される。上記の既存の保存データは、パターン画像データに離散コサイン変換と量子化とを施して得られた、０を含む６４個の周波数成分値のうち、６３個の交流成分値に対してハフマン符号化を施して得られたデータである。これは、ＪＰＥＧ方式の画像圧縮方法では、ハフマン符号化において、対象の単位領域内の画像を表わす周波数成分値のうち交流成分値に対しては直接ハフマン符号化を施し、直流成分値に対しては元の画像においてこの単位領域と隣接する単位領域内の画像の直流成分値との差分に対してハフマン符号化を施すからである。
【０１１４】
図１１は、１７種類のパターン画像データそれぞれに対して処理済データを求めるためのフローチャートを示す図である。
【０１１５】
図１１のフローチャートでは、まず、このフローチャートにおける後述の量子化過程（ステップ３２４ｄ）で用いられる、予め経験的に求められた量子化テーブルが、図示を省略した記憶部から読み出される（ステップＳ３２４ａ）。次に、１７種類のパターン画像データの中に、以下に説明する処理を経て求められる保存データが未だ求められていない未処理のパターン画像データがあるか否か判定される（ステップＳ３２４ｂ）。この判定の結果、１７種類全てのパターン画像データに対して既に上記の保存データが求められており未処理のパターン画像データがない（ステップＳ３２４ａにおいてＮｏ判定であった）場合、処理を終了する。
【０１１６】
一方、未処理のパターン画像データがある（ステップＳ３２４ａにおいてＹｅｓ判定であった）場合、その未処理のパターン画像データの中から１つのパターン画像データが選択され、そのパターン画像データに対して離散コサイン変換を施す離散コサイン変換過程（ステップＳ３２４ｃ）と、ステップＳ３２４ｃの処理によって求められた離散コサイン変換済データを構成する各周波数成分値に対し、その周波数成分値に対応する空間周波数に応じた所定単位による量子化を施す量子化過程（ステップＳ３２４ｄ）とが実施される。
【０１１７】
次に、量子化過程（ステップＳ３２４ｄ）で求められた量子化済データを構成する、０を含む６４個の周波数成分値が、１個の直流成分値と６３個の交流成分値とに選別される（ステップＳ３２４ｅ）。そしてステップＳ３２４ｅの処理で選別された６３個の交流成分値それぞれにハフマン符号化を施すハフマン符号化過程（ステップＳ３２４ｆ）が実施される。
【０１１８】
そして、ステップＳ３２４ｅの処理で選別された１個の直流成分値と、ハフマン符号化過程（ステップＳ３２４ｆ）で求められた符号列とで構成される処理済データが処理済データ記憶部に記憶される。さらに、もう一度ステップＳ３２４ｂの処理が実行され、１７種類のパターン画像データの中に上記の未処理のパターン画像データがあるか否か判定される。未処理のパターン画像データが無い場合には、処理を終了し、未処理のパターン画像データがある場合には、ステップＳ３２４ｃからステップＳ３２４ｇに至る処理が繰り返される。
【０１１９】
図１０のフローチャートでは、ステップＳ３２４で読み出された既存の保存データの直流成分値に対して、元の画像においてこの単位領域と隣接する単位領域内の画像の直流成分値との差分が求められ、求められた差分にハフマン符号化が施される（ステップＳ３２５）。
【０１２０】
以上説明した、ステップＳ３２１からステップＳ３２３に至る処理、およびステップ３２４からステップＳ３２５に至る処理が、図５の演算処理過程（ステップＳ０３）に対応し、本発明の画像圧縮方法における演算処理過程の一例を構成する。また、ステップＳ３２１からステップＳ３２３に至る処理によって求められた、対象の単位領域内の画像を表わす符号列が本発明にいう処理済データの一例に相当し、ステップ３２４の処理によって求められた、対象の単位領域の画像を表わす、量子化された直流成分値とハフマン符号化された交流成分値とで構成された保存データが本発明にいう既存の保存データの一例に相当する。
【０１２１】
次に、分割過程（ステップＳ０１）で得られた複数の単位領域の中に、ステップ０２からステップＳ３２５に至る処理が未だ施されていない未処理の単位領域があるか否かが判定される（ステップＳ４２１）。このステップＳ４２１の処理において、未処理の単位領域があると判定された（ステップＳ４２１においてＹｅｓ判定であった）場合には、ステップ０２からステップＳ３２５に至る処理が再度実行される。また、ステップＳ４２１の処理において、未処理の単位領域が無いと判定された（ステップＳ４２１においてＮｏ判定であった）場合には、処理を終了する。このステップＳ４２１の判定処理が、図５における圧縮画像データ作成過程（ステップＳ０４）に対応し、本発明にいう圧縮画像データ作成過程の一例に相当する。
【０１２２】
以上説明した、図１０のフローチャートが示す第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法では、図１０のフローチャートにおいてステップＳ３２４からステップＳ３２５の処理を経て処理済データを得る場合には、離散コサイン変換、量子化、およびハフマン符号化の一部が省略されるので、画像圧縮に要する処理時間がさらに短くてすむ。従って、この第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法によれば、画像を表わす画像データに対して、ＪＰＥＧ方式の画像圧縮をさらに短時間で実施することができる。
【０１２３】
また、以上説明した第１および第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法では、従来のＪＰＥＧ方式の画像圧縮で得られる圧縮データと同じ圧縮データが得られる。従って、第１あるいは第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法で得られた圧縮データは、従来から用いられてきたＪＰＥＧ伸張方法で伸張することができる。つまり、図４に示すフィルムプリンタ３０に内蔵されるＪＰＥＧ伸張装置３１０として、従来から用いられてきたＪＰＥＧ伸張装置がそのまま使用できる。
【０１２４】
尚、以上説明した実施形態では、本発明をＪＰＥＧ方式の画像圧縮に適用した例を挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、本発明は、画像を複数の単位領域に分割し、各々の単位領域においてその単位領域内の画像を表わす単位画像データに変換処理を施すことにより変換済データを得、すべての単位領域において得られた変換済データを用いて、上記画像を表わす画像データよりもデータ量が低減された圧縮画像データを得る画像圧縮方法一般、さらにこのような画像圧縮方法を実現するための画像圧縮装置、およびコンピュータをこのような画像圧縮装置として動作させる画像圧縮プログラムに適用することができる。
【０１２５】
また、以上説明した第１および第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法では、本発明にいうパターン画像として、図１４に示す１７種類の典型的なパターン画像を挙げて説明したが、本発明にいうパターン画像はこれに限るものではない。本発明にいうパターン画像は、例えば、風景を表わす画像における空、また建物の壁等といった、画像に繰り返し出現することが予測される典型的な画像であればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明の画像圧縮装置の一実施形態が組み込まれた画像読取−印刷システムの全体構成図である。
【図２】図１に１つのブロックで示すワークステーション２０の外観斜視図である。
【図３】ワークステーション２０のハードウェア構成図である。
【図４】ＲＩＰからフィルムプリンタに至る構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の画像圧縮方法の一実施形態であるＪＰＥＧ画像圧縮方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の画像圧縮装置の一実施形態であるＪＰＥＧ画像圧縮装置の機能ブロック図である。
【図７】本発明の画像圧縮プログラムの一実施形態であるＪＰＥＧ画像圧縮プログラムを示す図である。
【図８】第１のＪＰＥＧ画像圧縮方法を示すフローチャートである。
【図９】１７種類のパターン画像データそれぞれに対する離散コサイン変換済データを求めるためのフローチャートを示す図である。
【図１０】第２のＪＰＥＧ画像圧縮方法を示すフローチャートである。
【図１１】１７種類のパターン画像データそれぞれに対して処理済データを求めるためのフローチャートを示す図である。
【図１２】画像を複数の単位領域に分割する様子を示す模式図である。
【図１３】１つの単位領域を示す模式図である。
【図１４】第１から第１７のパターン画像を示す模式図である。
【図１５】図８の離散コサイン変換過程で求められる離散コサイン変換済データを示す模式図である。
【図１６】量子化済データを示す図である。
【符号の説明】
【０１２７】
１０    カラースキャナ
１１    原稿画像
２０  ワークステーション
２１    本体装置
２１ａ    フレキシブルディスク装填口
２１ｂ    ＣＤ−ＲＯＭ装填口
２１１    ＣＰＵ
２１２    主メモリ
２１３    ハードディスク装置
２１４    ＦＤドライブ
２１５    ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２１６    Ｉ／Ｏインタフェース
２１７    プリンタインタフェース
２２    画像表示装置
２２ａ    表示画面
２３    キーボード
２４    マウス
２５    バス
３０    フィルムプリンタ
３１０    ＪＰＥＧ伸張装置
３２０    ＪＰＥＧ以外の伸張装置
４０    印刷機
４１    印刷画像
５１    フレキシブルディスク
５２    ＣＤ−ＲＯＭ
６１０    ＲＩＰ
６２０    画像データ分離装置
６２１    自然画像データ
６２２    非自然画像データ
６３０    ＪＰＥＧ画像圧縮装置
６３１    分割部
６３２    比較部
６３３    演算処理部
６３４    処理済データ記憶部
６３５    圧縮画像データ作成部
６３５ａ    ＪＰＥＧ圧縮画像データ
６４０    非ＪＰＥＧ画像圧縮装置
７００    ＪＰＥＧ画像圧縮プログラム
７１０    分割部
７２０    比較部
７３０    演算処理部
７４０    圧縮画像データ作成部
【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】
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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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