(57)【要約】【課題】ウェーブレット変換などの符号化方式によって符号化データを伸張して、指定されたサイズの画像を得るという処理を実行する際に、その処理に用いるメモリの数乃至容量を従来よりも低減させる。【解決手段】伸張部１２は、記憶部１１に記憶されている符号化データにおいて、指定された画像サイズ以下で且つ最も大きい階層（ｉ＋１）、および、指定された画像サイズ以上で且つ最も小さい階層（ｉ）を満たす階層数（整数値）ｉを求める。伸張部１２は、階層数ｉを求めると、符号化データの最上位階層から、（ｉ＋１）階層までに存在する階層について逆ウェーブレット変換を施して画像を伸張してから、それを縮小する。よって、画像の拡大に必要なページメモリやラインメモリを必要としない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像のサイズを指定する指定手段と、
複数の階層によって構成される符号化データを記憶する記憶手段と、
前記符号化データを構成する複数の階層のうち、最も大きいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層から、前記指定手段によって指定されたサイズ以上で且つ最も小さいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層に至るまでの各階層に属する符号化データを伸張して画像データを生成する伸張手段と、
前記伸張手段によって生成された画像データが表す画像が前記指定手段によって指定されたサイズとなるように当該画像を縮小する縮小手段と、
前記縮小手段によって縮小された画像を出力する出力手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記符号化データは、ウェーブレット変換方式又はサブバンド変換方式によって画像データが符号化されたデータであることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
画像のサイズを指定するステップと、
複数の階層によって構成される符号化データを記憶手段から読み出し、読み出した符号化データを構成する複数の階層のうち、最も大きいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層から、指定された前記サイズ以上で且つ最も小さいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層に至るまでの各階層に属する符号化データを伸張して画像データを生成するステップと、
生成された前記画像データが表す画像が指定された前記サイズとなるように当該画像を縮小するステップと、
縮小された画像を出力するステップと
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーブレット（Wavelet）変換などの符号化方式によって符号化データから任意のサイズの画像を得るための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
階層型のウェーブレット（Wavelet）変換方式は、画像データの低周波数成分と高周波数成分を分離し、複数の階層によって構成される符号化データを生成する点が特徴である。この階層型ウェーブレット変換方式による符号化データから任意のサイズの画像を得る場合、全ての階層に属する画像データをウェーブレット逆変換で伸張し、さらにこの伸張した画像データを所望のサイズの画像になるように変倍する、という手順を踏む。ところが、このような伸張・変倍処理には相当の時間を要するという問題がある。
【０００３】
そこで、特許文献１では、最も大きいサイズの画像を表す符号化データに相当する最上位階層から、ユーザの指定した画像サイズの直情階層＋１の階層までに存在する階層のウエーブレット変換係数（符号化データ）のサイズを、伸張画像の画像サイズとして決定するようにしている。これにより、ユーザが指定した画像サイズに最も近く且つその画像サイズよりも小さい伸張画像を得ることができるから、この伸張画像を指定された画像サイズに拡大すればよく、処理に要する時間を短縮することができる。
【特許文献１】特開２００２−３４４７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された方法では、伸張画像を拡大する際に、その画像に含まれる画素を２次元に展開するためのページメモリや、画素を１ラインずつ展開するためのラインメモリが必要となる。そのため、コストが嵩むと共に、これらのメモリの実装スペースが必要となってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した背景に鑑みてなされたものであり、ウェーブレット変換などの階層型の符号化方式によって符号化データを伸張し、指定されたサイズの画像を得る処理において、その処理に用いるメモリの数乃至容量を従来よりも低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、画像のサイズを指定する指定手段と、複数の階層によって構成される符号化データを記憶する記憶手段と、前記符号化データを構成する複数の階層のうち、最も大きいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層から、前記指定手段によって指定されたサイズ以上で且つ最も小さいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層に至るまでの各階層に属する符号化データを伸張して画像データを生成する伸張手段と、前記伸張手段によって生成された画像データが表す画像が前記指定手段によって指定されたサイズとなるように当該画像を縮小する縮小手段と、前記縮小手段によって縮小された画像を出力する出力手段とを備えることを特徴とする画像処理装置を提供する。
【０００７】
この画像処理装置によれば、符号化された各階層の画像のうち、最も大きいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層から、指定されたサイズ以上で且つ最も小さいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層に至るまでの各階層に属する符号化データを伸張し、それを縮小するから、画像の拡大処理に必要なページメモリやラインメモリを必要としない。よって、ウェーブレット変換などの階層型の符号化方式によって符号化データを伸張し、指定されたサイズの画像を得る処理において、従来よりもメモリの数乃至容量を従来よりも低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、本発明の実施形態に係る画像処理装置１の構成を示す図である。
図１に示すように、画像処理装置１は、画像サイズ指定部１０と、記憶部１１と、伸張部１２と、縮小部１３と、出力部１４とを有している。この画像処理装置１は、画像データに基づいて画像を記録材に形成する画像形成装置に内蔵されるものであってもよいし、その画像形成装置に接続されたコンピュータであってもよいし、或いは、スタンドアロン型のコンピュータであってもよい。
【０００９】
図１において、記憶部１１は例えばハードディスクであり、符号化された画像データ（以下、符号化データという）を記憶している。この符号化データは、階層型のウェーブレット変換方式によって符号化されて複数の階層からなるものであり、ウェーブレット変換方式における「ウェーブレット変換係数」に相当するものである。画像サイズ指定部１０は、例えばキーボードやマウスなどの操作子であり、ユーザはこの画像サイズ指定部１０を用いて任意の画像サイズを指定することができる。伸張部１２は、記憶部１１から符号化データを読み出し、これを伸張する。縮小部１３は、伸張部１２によって伸張された符号化データを、画像サイズ指定部１０において指定された画像サイズとなるように縮小する。出力部１４は、縮小部１３によって縮小された画像データを、画像データに基づいて画像を表示する表示装置に出力したり、画像データに基づいて画像を記録材に形成する画像形成装置に出力する。
【００１０】
次に図２は、画像処理装置１が、記憶部１１に記憶された符号化データから、ユーザが指定したサイズの画像（ビットマップ画像）を得るまでの処理の流れを示すフローチャートである。図２において、まず、ユーザは所望の画像サイズを画像サイズ指定部１０によって指定し、画像サイズ指定部１０はこのサイズを記憶する（ステップＳ１）。伸張部１２は、記憶部１１に記憶されている符号化データの各階層を参照し、指定された画像サイズ以下で且つ最も大きい画像に相当する階層（ｉ＋１）、および、指定された画像サイズ以上で且つ最も小さい画像に相当する階層（ｉ）を満たす階層数（整数値）ｉを求める（ステップＳ２）。即ち、伸張部１２は、（符号化前の画像サイズ）／２（ｉ＋１）≦指定された画像サイズ＜（符号化前の画像サイズ）／２ｉを満たす整数値ｉを計算により求める。
【００１１】
伸張部１２は、階層数ｉを求めると、符号化データの最上位階層から（ｉ＋１）階層までに存在する階層について逆ウェーブレット変換を施し、伸張された画像データ（以下、伸張画像データという）を得る（ステップＳ３）。つまり、伸張部１２は、符号化データを構成する複数の階層のうち、最も大きいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層から、指定されたサイズ以上で且つ最も小さいサイズの画像を表す符号化データに相当する階層に至るまでの各階層に属する符号化データを伸張して伸張画像データを得るというわけである。
【００１２】
次に、縮小部１３は、この伸張画像データが表す画像を、画像サイズ指定部１０において指定されたサイズの画像へと縮小する（ステップＳ４）。この画像データ縮小技術としては、従来からよく知られているものを適用し得る。例えば画像を構成する画素を間引くことで画像全体を縮小してもよい。このような間引き処理は、画像データから一定の基準に従って画素を次々と間引いていくだけであるから、ページメモリやラインメモリのような大容量のメモリを必要としない。
【００１３】
また、縮小部１３は、２点間補間法によって画像サイズを縮小してもよい。２点間補間法とは、縮小（変倍）前の画素の位置と、縮小後の画素が配置されるであろう位置とを比較し、縮小後の画素を挟む縮小前の２つの画素の濃度を、縮小後の画素とこれら２つの画素との距離によって逆加重平均化して縮小後の画素を決定する、というものである。図３は、この２点間補間法を説明するための概念図である。図３において例えば入力画素（縮小前の画素）ＤＩＮ１，ＤＩＮ２によって挟まれる位置にある出力画素（縮小後の画素）ＤＯＵＴ１に着目すると、出力画素ＤＯＵＴ１の濃度値は、入力画素ＤＩＮ１の濃度値×（１−０．２５）＋入力画素ＤＩＮ２の濃度値×０．２５、という計算式によって求めることができる。なお、出力画素ＤＯＵＴ１と入力画素ＤＩＮ１との距離：出力画素ＤＯＵＴ１と入力画素ＤＩＮ２との距離＝０．２５：０．７５とする。このような２点補間法は、乗算器及び加算器からなる畳み込み演算器を用いて実現されるから、ページメモリやラインメモリのような大容量のメモリを必要としない。
【００１４】
そして、図２において、出力部１４は、縮小部１３によって縮小された画像データを図示せぬ表示装置や画像形成装置に出力する（ステップＳ５）。
【００１５】
以上説明した実施形態によれば、階層型ウェーブレット変換係数の最上位階層から（ｉ＋１）階層までに存在する階層について、逆ウェーブレット変換によって伸張してから、指定の画像サイズへと縮小する。つまり、伸張画像を縮小するだけでよいから、拡大処理に必要なページメモリやラインメモリのような比較的大容量のメモリが不要となる。よって、ウェーブレット変換という階層型の符号化方式によって符号化データを伸張し、指定されたサイズの画像を得る処理において、従来よりもメモリの数乃至容量を従来よりも低減させることができる。
【００１６】
なお、上述した実施形態を次のように変形してもよい。
サブバンド変換による符号化方式は、上述したウェーブレット変換による符号化方式と比較すると、各階層において低周波成分だけでなく高周波成分も順次成分分解して持つという点が相違しているだけである。したがって、実施形態で用いたウェーブレット変換に代えてサブバンド変換を用いたとしても、上記の実施形態と同様の方法により、指定されたサイズの画像を得ることが可能である。
上述した画像処理に関わる伸張部１２や縮小部１３の機能をコンピュータに実行させることのできるプログラムを、磁気媒体や光記録媒体或いは半導体メモリなどの記録媒体に書き込んで流通させることも可能である。コンピュータは、この記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、その手順に従って上述した動作を実行する。また、インターネットなどのネットワークに接続されたサーバから上記プログラムを画像処理装置（コンピュータ）にダウンロードしてインストールさせるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態である画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態に係る画像処理装置の実行手順を示すフローチャートである。
【図３】２点補間法を説明する図である。
【符号の説明】
【００１８】
１…画像処理装置、１０…画像サイズ指定部、１１…記憶部、１２…伸張部、１３…縮小部、１４…出力部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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