(57)【要約】【課題】画像の符号化又は復号化に必要な回路の規模を小さくする。【解決手段】画像を符号化する符号化方法であって、前記画像の１ラインである基準ラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第１画素群について、前記第１画素群の画素値とその第１画素群の画素数とを対応させて出力し、前記画像の前記基準ライン以外のラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第２画素群について、前記第２画素群の画素値と同じ値の画素を含む前記第１画素群の画素数と、前記第２画素群の画素数との間の差を求め、前記第１画素群の画素値との対応がわかるように前記差を出力し、前記第１画素群の画素値ごとに、前記差を表現するために必要なビット数を前記第１画素群の画素値に対応させて出力する。【選択図】図１
2012175165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を符号化する符号化方法であって、
前記画像の１ラインである基準ラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第１画素群について、前記第１画素群の画素値とその第１画素群の画素数とを対応させて出力し、
前記画像の前記基準ライン以外のラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第２画素群について、前記第２画素群の画素値と同じ値の画素を含む前記第１画素群の画素数と、前記第２画素群の画素数との間の差を求め、前記第１画素群の画素値との対応がわかるように前記差を出力し、
前記第１画素群の画素値ごとに、前記差を表現するために必要なビット数を前記第１画素群の画素値に対応させて出力する
符号化方法。
【請求項２】
請求項１に記載の符号化方法において、
前記画像の前記基準ライン以外のラインにおける処理を複数のラインについて行い、前記複数のラインのいずれについても前記差を表現するために必要なビット数を、前記第１画素群の画素値に対応させて出力する
符号化方法。
【請求項３】
請求項２に記載の符号化方法において、
前記第１画素群のそれぞれの画素値として、対応するインデックスを用い、
前記第２画素群のそれぞれの画素値として、その第２画素群の画素値と同じ値の画素を含む前記第１画素群に対応するインデックスを用いる
符号化方法。
【請求項４】
画像を符号化する符号化装置であって、
前記画像の入力画素値とその直前の入力画素値とを比較し、比較結果を出力する比較器と、
前記比較器に画素値が入力されるごとにカウントを行い、入力画素値がその直前の入力画素値と一致しないことを前記比較結果が示すときにカウンタ値を所定値にセットするカウンタと、
前記カウンタがセットをする直前のカウンタ値を用いて処理を行う符号化処理部とを備え、
前記符号化処理部は、
前記画像の１ラインである基準ラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第１画素群について、前記第１画素群の画素値と前記カウンタがセットをする直前のカウンタ値として得られたその第１画素群の画素数とを対応させて出力し、
前記画像の前記基準ライン以外のラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第２画素群について、前記第２画素群の画素値と同じ値の画素を含む前記第１画素群の画素数と、前記カウンタがセットをする直前のカウンタ値として得られた前記第２画素群の画素数との間の差を求め、前記第１画素群の画素値との対応がわかるように前記差を出力し、
前記第１画素群の画素値ごとに、前記差を表現するために必要なビット数を前記第１画素群の画素値に対応させて出力する
符号化装置。
【請求項５】
請求項４に記載の符号化装置において、
前記符号化処理部は、
前記画像の前記基準ライン以外のラインにおける処理を複数のラインについて行い、前記差を前記複数のラインのいずれについても表現するために必要なビット数を、前記第１画素群の画素値に対応させて出力する
符号化装置。
【請求項６】
請求項５に記載の符号化装置において、
前記符号化処理部は、
前記第１画素群のそれぞれの画素値として、対応するインデックスを用い、
前記第２画素群のそれぞれの画素値として、その第２画素群の画素値と同じ値の画素を含む前記第１画素群に対応するインデックスを用いる
符号化装置。
【請求項７】
符号化された画像を復号化する復号化方法であって、
複数の第１画素値のそれぞれについて、前記第１画素値、対応する画素数、及び対応するビット数を受け取り、その第１画素値を対応する前記画素数だけ連続して、前記画像の１ラインである基準ラインの画素値として出力し、
前記第１画素値に対応する前記ビット数で表された、前記第１画素値と同じ値の第２画素値に対応する画素数差を受け取り、前記第１画素値に対応する前記画素数に前記画素数差を加算し、得られた和だけ連続して、前記第２画素値を前記画像の前記基準ライン以外のラインの画素値として出力する
復号化方法。
【請求項８】
請求項７に記載の復号化方法において、
前記第１画素値としてインデックスを受け取り、前記インデックスを対応する画素値に置き換える
復号化方法。
【請求項９】
符号化された画像を復号化する復号化装置であって、
復号化処理部と、
カウンタと、
画素出力制御部とを備え、
前記復号化処理部は、
複数の第１画素値のそれぞれについて、前記第１画素値、対応する画素数、及び対応するビット数を受け取り、その第１画素値に対応する前記画素数を出力し、
前記第１画素値に対応する前記ビット数で表された、前記第１画素値と同じ値の第２画素値に対応する画素数差を受け取り、前記第１画素値に対応する前記画素数に前記画素数差を加算し、得られた和を出力し、
前記カウンタは、１画素に相当する時間ごとにカウントを行い、カウンタ値が前記第１画素値に対応する前記画素数又は前記和に達すると、一致したことを示す値を出力し、
前記画素出力制御部は、前記カウンタが一致したことを示す値を出力するまで、前記復号化処理部で受け取られた前記第１画素値又は前記第２画素値を出力する
復号化装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の復号化装置において、
前記復号化処理部は、前記第１画素値としてインデックスを受け取り、前記インデックスを対応する画素値に置き換える
復号化装置。
【請求項１１】
主画像を処理して出力する画像処理回路と、
符号化された副画像を復号化して出力する請求項９の復号化装置と、
前記画像処理回路の出力に前記復号化装置の出力を重畳して出力する重畳回路とを備える
画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像の符号化及び復号化に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば登録商標や、動作中であることを示す簡単な記号を画像に重畳して表示することが多くなってきている。重畳される記号等の種類は年々増加してきているので、重畳される記号等をそのままメモリに格納するのではなく、符号化により圧縮してから格納することが望まれる。一方、符号化されたデータを復号化するために必要な回路の規模は小さいことが望まれる。特にポータブル機器や車載機器等では、消費電力を抑えることも重要である。
【０００３】
例えば特許文献１には、４つの符号化方法を適応的に切り替えて用いて、画像を圧縮する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２０３４５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、符号化方法の選択のためには各方法により得られる符号の量を比較する必要があり、回路規模が比較的大きいという問題がある。また、ライン内における符号化のみを行うので、符号化効率を向上させることは難しいと考えられる。
【０００６】
本発明は、画像の符号化又は復号化に必要な回路の規模を小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態による符号化方法は、画像を符号化する符号化方法であって、前記画像の１ラインである基準ラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第１画素群について、前記第１画素群の画素値とその第１画素群の画素数とを対応させて出力し、前記画像の前記基準ライン以外のラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第２画素群について、前記第２画素群の画素値と同じ値の画素を含む前記第１画素群の画素数と、前記第２画素群の画素数との間の差を求め、前記第１画素群の画素値との対応がわかるように前記差を出力し、前記第１画素群の画素値ごとに、前記差を表現するために必要なビット数を前記第１画素群の画素値に対応させて出力する。
【０００８】
本発明の実施形態による符号化装置は、画像を符号化する符号化装置であって、前記画像の入力画素値とその直前の入力画素値とを比較し、比較結果を出力する比較器と、前記比較器に画素値が入力されるごとにカウントを行い、入力画素値がその直前の入力画素値と一致しないことを前記比較結果が示すときにカウンタ値を所定値にセットするカウンタと、前記カウンタがセットをする直前のカウンタ値を用いて処理を行う符号化処理部とを有する。前記符号化処理部は、前記画像の１ラインである基準ラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第１画素群について、前記第１画素群の画素値と前記カウンタがセットをする直前のカウンタ値として得られたその第１画素群の画素数とを対応させて出力し、前記画像の前記基準ライン以外のラインにおける、それぞれが、連続する同一画素値の画素を含む複数の第２画素群について、前記第２画素群の画素値と同じ値の画素を含む前記第１画素群の画素数と、前記カウンタがセットをする直前のカウンタ値として得られた前記第２画素群の画素数との間の差を求め、前記第１画素群の画素値との対応がわかるように前記差を出力し、前記第１画素群の画素値ごとに、前記差を表現するために必要なビット数を前記第１画素群の画素値に対応させて出力する。
【０００９】
本発明の実施形態による復号化方法は、符号化された画像を復号化する復号化方法であって、複数の第１画素値のそれぞれについて、前記第１画素値、対応する画素数、及び対応するビット数を受け取り、その第１画素値を対応する前記画素数だけ連続して、前記画像の１ラインである基準ラインの画素値として出力し、前記第１画素値に対応する前記ビット数で表された、前記第１画素値と同じ値の第２画素値に対応する画素数差を受け取り、前記第１画素値に対応する前記画素数に前記画素数差を加算し、得られた和だけ連続して、前記第２画素値を前記画像の前記基準ライン以外のラインの画素値として出力する。
【００１０】
本発明の実施形態による復号化装置は、符号化された画像を復号化する復号化装置であって、復号化処理部と、カウンタと、画素出力制御部とを有する。前記復号化処理部は、複数の第１画素値のそれぞれについて、前記第１画素値、対応する画素数、及び対応するビット数を受け取り、その第１画素値に対応する前記画素数を出力し、前記第１画素値に対応する前記ビット数で表された、前記第１画素値と同じ値の第２画素値に対応する画素数差を受け取り、前記第１画素値に対応する前記画素数に前記画素数差を加算し、得られた和を出力する。前記カウンタは、１画素に相当する時間ごとにカウントを行い、カウンタ値が前記第１画素値に対応する前記画素数又は前記和に達すると、一致したことを示す値を出力する。前記画素出力制御部は、前記カウンタが一致したことを示す値を出力するまで、前記復号化処理部で受け取られた前記第１画素値又は前記第２画素値を出力する。
【００１１】
本発明の実施形態による画像処理装置は、主画像を処理して出力する画像処理回路と、符号化された副画像を復号化して出力する前記復号化装置と、前記画像処理回路の出力に前記復号化装置の出力を重畳して出力する重畳回路とを有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の実施形態によれば、比較的簡単な処理を行うので、画像の符号化又は復号化に必要な回路の規模を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る符号化装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】符号化対象の画像の例を示す説明図である。
【図３】図１の符号化装置で符号化された画像データの例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る復号化装置の構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図面において同じ参照番号で示された構成要素は、同一の又は類似の構成要素である。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る符号化装置の構成例を示すブロック図である。図１の符号化装置１００は、比較器１２と、カウンタ１４と、符号化処理部１６と、記憶部１８とを有する。図２は、符号化対象の画像の例を示す説明図である。図３は、図１の符号化装置１００で符号化された画像データの例を示す図である。
【００１６】
図２では、横１５画素×縦３画素の画像を示している。横方向の画素の並びをラインとする。図２の画像の例えば１行目のラインでは、左から順に、色Ｗの画素が連続して４個、色Ｒｄの画素が連続して４個、色Ｇｒの画素が１個、色Ｂｌの画素が連続して４個、色Ｔｐの画素が連続して２個存在している。
【００１７】
これらの色（画素値）は、例えばそれぞれが８ビットの値であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、及びアルファブレンド値αによって表すことができる。ここでは、例として、各色は次のような値で表される色であるとする。色Ｗは、Ｒ＝２３５、Ｇ＝２３５、Ｂ＝２３５、α＝２５５で表される。色Ｒｄは、Ｒ＝２３５、Ｇ＝０、Ｂ＝０、α＝２５５で表される。色Ｇｒは、Ｒ＝０、Ｇ＝２３５、Ｂ＝０、α＝２５５で表される。色Ｂｌは、Ｒ＝０、Ｇ＝０、Ｂ＝２３５、α＝２５５で表される。色Ｔｐは、空白（透明）を表し、Ｒ＝０、Ｇ＝０、Ｂ＝０、α＝０で表される。Ｒ、Ｇ、Ｂ、及びαの値は、８ビット以外の値であってもよく、例えばそれぞれ１０ビットの値であってもよい。αを省略してもよい。画素の色を、Ｒ、Ｇ、Ｂとは異なる表現で表してもよく、例えば輝度信号と色差信号とで表してもよい。
【００１８】
比較器１２及び符号化処理部１６には、符号化対象の画像ＩＶが入力される。画像ＩＶとして、例えば、図２における最も上の行から順に、各行においては左端の画素から順に、画素値が入力される。比較器１２は、図２の画像の例えば１行目のラインを基準ラインとする。比較器１２は、所定の他のラインを基準ラインとしてもよいし、前フレームの同一ラインを基準ラインとしてもよい。
【００１９】
比較器１２は、画像ＩＶの入力画素値とその直前の入力画素値とを比較し、比較結果を出力する。例えば、比較器１２は、入力された画素値がその直前に入力された画素値と一致するときには値０を、一致しないときには値１を、比較結果として出力する。図２の１行目のラインの最初の画素が入力されると、比較器１２は値１を出力する。このラインの２番目の画素から４番目の画素までの色は、色Ｗである。各画素値が直前に入力された画素値と一致するので、これらの画素が入力されると比較器１２は値０を出力する。このラインの５番目の画素の色は、色Ｒｄである。画素値が直前に入力された画素値と一致しないので、この画素が入力されると比較器１２は値１を出力する。このラインの６番目の画素から８番目の画素までの色は、色Ｒｄである。各画素値が直前に入力された画素値と一致するので、これらの画素が入力されると比較器１２は値０を出力する。
【００２０】
このラインの９番目の画素の色は、色Ｇｒである。画素値が直前に入力された画素値と一致しないので、この画素が入力されると比較器１２は値１を出力する。このラインの１０番目の画素の色は、色Ｂｌである。画素値が直前に入力された画素値と一致しないので、この画素が入力されると比較器１２は値１を出力する。このラインの１１番目の画素から１３番目の画素までの色は、色Ｂｌである。各画素値が直前に入力された画素値と一致するので、これらの画素が入力されると比較器１２は値０を出力する。このラインの１４番目の画素の色は、色Ｔｐである。画素値が直前に入力された画素値と一致しないので、この画素が入力されると比較器１２は値１を出力する。このラインの１５番目の画素の色は、色Ｔｐである。画素値が直前に入力された画素値と一致するので、この画素が入力されると比較器１２は値０を出力する。以下のラインについても、同様である。
【００２１】
カウンタ１４は、比較器１２の出力が値１になると、カウンタ値を１にセットする。カウンタ１４は、比較器１２の出力が値０であるときには、クロックに同期して、比較器１２に１画素が入力されるごとに１ずつカウントアップする。カウンタ１４は、カウンタ値を符号化処理部１６に出力する。例えば、図２の１行目のラインの１〜１５番目の画素が入力されると、カウンタ１４のカウンタ値は、１，２，３，４，１，２，３，４，１，１，２，３，４，１，２のように変化する。１ラインが入力された後、カウンタ１４は、カウンタ値を１にセットする。
【００２２】
図２の上から１番目のラインの処理について説明する。符号化処理部１６は、このラインを基準ラインとして処理する。基準ライン内の左から１〜４番目の画素を含む画素群Ａ１は、連続する同一画素値（色Ｗ）の画素を含んでいる。同様に、基準ライン内の左から５〜８番目の画素を含む画素群Ｂ１、基準ライン内の左から９番目の画素を含む画素群Ｃ１、基準ライン内の左から１０〜１３番目の画素を含む画素群Ｄ１、及び基準ライン内の左から１４〜１５番目の画素を含む画素群Ｅ１も、それぞれ、連続する同一画素値の画素を含んでいる。
【００２３】
符号化処理部１６は、各色を、画素値（Ｒ、Ｇ、Ｂ、及びαの値）をそのまま用いて表してもよいが、符号化効率を高めるため、基準ラインの各画素群のそれぞれの画素値として、対応するインデックスを用いる。例えば、符号化処理部１６は、色Ｗ，Ｒｄ，Ｇｒ，Ｂｌ，及びＴｐの画素値を、インデックス０，１，２，３，及び４にそれぞれ置き換える。インデックス０，１，２，３，及び４を、例えばそれぞれ数０，１，２，３，及び４で表してもよいし、これらを符号化して用いてもよい。この符号化により、更に符号化効率を向上させることができる。
【００２４】
比較器１２の出力が１になると、符号化処理部１６は、入力された基準ラインの画素の値を、画素値ごとに（画素の色ごとに）、基準画素値として記憶部１８に格納させる。具体的には、符号化処理部１６は、画素群Ａ１の画素値（インデックス０、色Ｗ）と連続する同一色の画素数（連続同一色画素数）４とを、第１パラメータとして記憶部１８に格納させる。符号化処理部１６は、比較器１２の出力が値１になりカウンタ１４が値をセットする直前のカウンタ値を、連続同一色画素数（画素群の画素数）として受け取る。
【００２５】
同様に、符号化処理部１６は、画素群Ｂ１の画素値（インデックス１、色Ｒｄ）と連続同一色画素数４とを、第２パラメータとして記憶部１８に格納させる。符号化処理部１６は、画素群Ｃ１の画素値（インデックス２、色Ｇｒ）と連続同一色画素数１とを、第３パラメータとして記憶部１８に格納させる。符号化処理部１６は、画素群Ｄ１の画素値（インデックス３、色Ｂｌ）と連続同一色画素数４とを、第４パラメータとして記憶部１８に格納させる。符号化処理部１６は、画素群Ｅ１の画素値（インデックス４、色Ｔｐ）と連続同一色画素数２とを、第５パラメータとして記憶部１８に格納させる。
【００２６】
符号化処理部１６は、基準ライン以外のラインである図２の２番目以降のライン（通常ライン）の処理の際には、各ラインと基準ラインとの間の特徴の差を求めて格納する。２番目のラインの処理について説明する。
【００２７】
２番目のライン内の左から１〜４番目の画素を含む画素群Ａ２は、連続する同一画素値（色Ｗ）の画素を含んでいる。同様に、２番目のライン内の左から５〜７番目の画素を含む画素群Ｂ２、２番目のライン内の左から８〜１０番目の画素を含む画素群Ｃ２、２番目のライン内の左から１１〜１３番目の画素を含む画素群Ｄ２、及び２番目のライン内の左から１４〜１５番目の画素を含む画素群Ｅ２も、それぞれ、連続する同一画素値の画素を含んでいる。
【００２８】
符号化処理部１６は、通常ラインの各画素群のそれぞれの画素値としても、基準ラインの場合と同様に、対応するインデックスを用いる。例えば、符号化処理部１６は、色Ｗ，Ｒｄ，Ｇｒ，Ｂｌ，及びＴｐの画素値を、前述のインデックス０，１，２，３，及び４にそれぞれ置き換える。
【００２９】
符号化処理部１６は、２番目のラインの画素群Ａ２の画素値（インデックス０、色Ｗ）と同じ値の画素を含む基準ラインの画素群Ａ１の画素数と、画素群Ａ２の画素数との差を求める。具体的には、符号化処理部１６は、記憶部１８から第１パラメータを読み出し、比較器１２の出力が１になる直前におけるカウンタ値４（画素群Ａ２の画素数）と入力画像ＩＶの画素値（インデックス０、色Ｗ）から、画素群Ａ２の画素値と画素群Ａ１の画素値とが一致することを確認する。更に、符号化処理部１６は、カウンタ値４から第１パラメータの連続同一色画素数４（画素群Ａ１の画素数）を減算して、連続する同一色の画素数差（連続同一色画素数差）０を求め、記憶部１８に格納させる。
【００３０】
符号化処理部１６は、記憶部１８から第２パラメータを読み出し、比較器１２の出力が１になる直前におけるカウンタ値３（画素群Ｂ２の画素数）と入力画像ＩＶの画素値（インデックス１、色Ｒｄ）から、画素値が一致することを確認する。更に、符号化処理部１６は、カウンタ値３から第２パラメータの連続同一色画素数４（画素群Ｂ１の画素数）を減算して、連続同一色画素数差−１を求め、記憶部１８に格納させる。
【００３１】
以下同様にして、符号化処理部１６は、第３〜第５パラメータを読み出して、画素群Ｃ２，Ｄ２，及びＥ２について、同じ値の画素を含む基準ラインの画素群の画素数と２番目のラインの画素群の画素数との差を求め、記憶部１８に格納させる。画素群Ｃ２，Ｄ２，及びＥ２について求められる連続同一色画素数差は、それぞれ＋２，−１，０である。
【００３２】
符号化処理部１６は、図２の３番目のラインについても、２番目のラインと同様に処理を行う。３番目のラインの画素群について求められる連続同一色画素数差は、順に０，−２，＋４，−２，０である。
【００３３】
例として、３ラインをセットとして処理するので、ここで、符号化処理部１６は、連続同一色画素数差を図２の２番目のライン及び３番目のラインのいずれについても表すために必要なビット数（以下では画素数差のビット数と称する）を算出する。インデックス０（色Ｗ）とインデックス４（色Ｔｐ）については、連続同一色画素数は、２番目及び３番目のラインにおいても基準ラインの場合と変わらない。符号化処理部１６は、連続同一色画素数差が０であるので、これを表すためのビットを省略し、画素数差のビット数を０ビットにする。
【００３４】
インデックス１（色Ｒｄ）とインデックス３（色Ｂｌ）については、連続同一色画素数は、２番目及び３番目のラインにおいては、基準ラインの場合を基準として−１〜−２の範囲で変動する。マイナス符号を表す必要があるので、符号化処理部１６は、インデックス１及び３に、画素数差のビット数として３ビットを割り当てる。
【００３５】
インデックス２（色Ｇｒ）については、連続同一色画素数は、２番目及び３番目のラインにおいては、基準ラインの場合を基準として＋２〜＋４の範囲で変動する。マイナス符号を表す場合を考慮して、符号化処理部１６は、インデックス２に、画素数差のビット数として４ビットを割り当てる。このように、連続同一色画素数をそのまま表すためのビット数を割り当てたが、＋２と＋４とでは差が２だけなので、符号化すれば、更に圧縮することができる。
【００３６】
以上の処理により、符号化処理部１６は、図３の符号化された画像データＣＶを出力する。画像データＣＶは、画像ヘッダデータと、基準ラインデータと、通常ラインデータとを有する。画像ヘッダデータには、基準ラインで用いられる全ての色のそれぞれを表す画素値が含まれる。各画素値は、例えば３２ビットで表される。図３では、色Ｗ，Ｒｄ，Ｇｒ，Ｂｌ，及びＴｐを表す画素値が画像ヘッダデータに含まれる。前述のように、色Ｗ，Ｒｄ，Ｇｒ，Ｂｌ，及びＴｐは、インデックス０，１，２，３，及び４にそれぞれ対応している。
【００３７】
基準ラインデータには、基準ラインヘッダと、基準ライン内の色数と、インデックス０〜４に関するデータとが含まれる。基準ラインヘッダは、基準ラインデータの開始を示す所定の数である。インデックス０に関するデータには、インデックス０、このインデックス０に対応する、画素数差のビット数０及び連続同一色画素数４が含まれる。インデックス１に関するデータには、インデックス１、このインデックス１に対応する、画素数差のビット数３及び連続同一色画素数４が含まれる。インデックス２に関するデータには、インデックス２、このインデックス２に対応する、画素数差のビット数４及び連続同一色画素数１が含まれる。インデックス３に関するデータには、インデックス３、このインデックス３に対応する、画素数差のビット数３及び連続同一色画素数４が含まれる。インデックス４に関するデータには、インデックス４、このインデックス４に対応する、画素数差のビット数０及び連続同一色画素数２が含まれる。
【００３８】
通常ラインデータには、基準ライン以外のデータ、ここでは図２の２番目のライン及び３番目のラインのデータが含まれる。２番目のラインのデータとしては、インデックス１〜３に関するデータが含まれる。インデックス１に関するデータには、インデックス１に対応する連続同一色画素数差−１が含まれる。インデックス２に関するデータには、インデックス２に対応する連続同一色画素数差＋２が含まれる。インデックス３に関するデータには、インデックス３に対応する連続同一色画素数差−１が含まれる。符号化処理部１６は、インデックス１〜３に対応する連続同一色画素数差を、基準ラインデータのインデックス１〜３との対応がわかるように出力する。例えば、符号化処理部１６は、インデックス１〜３に対応する連続同一色画素数差を、基準ラインデータのインデックス１〜３の順序と同じ順序で出力する。
【００３９】
３番目のラインのデータとしては、インデックス１〜３に関するデータが含まれる。インデックス１に関するデータには、インデックス１に対応する連続同一色画素数差−２が含まれる。インデックス２に関するデータには、インデックス２に対応する連続同一色画素数差＋４が含まれる。インデックス３に関するデータには、インデックス３に対応する連続同一色画素数差−２が含まれる。ここで、インデックス０及び４に関しては、連続同一色画素数差が０であるので、符号化処理部１６は、インデックス０及び４に関するデータを、２番目及び３番目のラインのデータには含めず、出力しない。
【００４０】
どのラインを基準ラインとするかについては、画像全体で最適化を図ることができる。常に同じ数のラインを単位にして処理する必要はなく、全ラインを処理してから、同じ基準ラインを用いて処理する通常ラインの最適な数を算出してもよい。基準ラインとの差分では表現できないラインを、新たな基準ラインとして処理してもよい。通常ラインデータとして、ある色（インデックス）についての連続同一色画素数差を、２つ以上含むようにしてもよい。すると、画素数差のビット数が大きい場合と同等の表現が可能になる。各値について差分符号化などを適用してもよく、更に符号化効率を高めることができる。更に、閾値を用いて所定の範囲の画素値を一定にすれば、完全可逆符号ではなくなるが、連続同一色画素数が増加するので符号化効率を大幅に高くできる可能性がある。また、連続同一色画素数差を、基準ラインと通常ラインとの間で求める場合について説明したが、通常ライン間で求めるようにしてもよい。
【００４１】
フォーマットについても様々なバリエーションが考えられる。例えば、基準ラインのパラメータに続いて通常ラインのパラメータが続くようにする以外は順不同にしても問題はない。基準ラインの色又はインデックスを符号化データに含む場合について説明したが、予め符号化と復号化との間で決めておけば、必ずしも含む必要はない。例えば、基準ラインの１番目のラインの色の順を画像ヘッダの色の順と同じにしてもよく、この場合には更に符号化効率を高めることができる。基準ラインの１番目のラインにある色が出現しない場合は、その色についての連続同一色画素数を０にすればよい。また、処理範囲の始点及び終点の座標が画像ヘッダに含まれるようにしてもよい。この場合には、必要な部分のみに処理範囲を限定することができる。
【００４２】
図４は、本発明の実施形態に係る復号化装置の構成例を示すブロック図である。図４の復号化装置２００は、符号化データメモリ３２と、メモリ制御回路３４と、復号化処理部３６と、カウンタ３８と、画素出力制御部４２とを有する。
【００４３】
符号化データメモリ３２には、図１の符号化装置１００で生成された、符号化された画像データＣＶが入力される。ここでは例として、図３のデータが入力される場合について説明する。符号化データメモリ３２は、画像データＣＶを格納する。復号化処理部３６は、メモリ制御回路３４を介して、符号化データメモリ３２から符号化された画像データＣＶを読み出す。復号化処理部３６は、まず、画像ヘッダデータを読み出し、画像ヘッダデータに含まれる画素値（色）に入力順にインデックスを割り当てる。これにより、各インデックスとインデックスが示すべき例えば３２ビットの画素値との関連付けができる。
【００４４】
復号化処理部３６は、その後に続く基準ラインデータを読み出す。基準ラインヘッダが入力されると、復号化処理部３６は、基準ライン処理を開始する。色数５が入力されると、復号化処理部３６は、インデックスと画素数差のビット数と連続同一色画素数とのセットが５セット続くことを理解する。
【００４５】
次に復号化処理部３６は、インデックス０（又は画素値）、並びに、これに対応する、画素数差のビット数０及び連続同一色画素数４を順に受け取る。復号化処理部３６は、インデックス０を、インデックス０に対応する画素値（色Ｗ）に置き換えて画素出力制御部４２に出力し、連続同一色画素数４をカウンタ３８及び画素出力制御部４２に出力する。カウンタ３８は、連続同一色画素数４が入力されるとリセットされ、１画素に相当する時間ごとに（画素出力制御部４２が１画素の画素値を出力するごとに）カウントアップし、カウンタ値が入力された画素数４に達すると、一致したことを示す値を画素出力制御部４２に出力する。
【００４６】
画素出力制御部４２は、連続同一色画素数４が入力されてから一致したことを示す値をカウンタ３８から受け取るまで、入力された色Ｗの画素値を復号化画像データＤＶとして出力する。したがって、画素出力制御部４２は、色Ｗの画素を４画素出力する。復号化処理部３６及びカウンタ３８は、同様の動作をインデックス１からインデックス４について繰り返す。
【００４７】
次に読み出されるラインのデータには基準ラインヘッダが含まれていないので、復号化処理部３６は、通常ライン処理に移行する。復号化処理部３６は、読み出しに用いられた、基準ラインデータが格納されているアドレスを格納しておく。復号化処理部３６は、格納したアドレスを用いて、基準ラインデータに含まれる、インデックス０に対応する画素値、画素数差のビット数０、及び連続同一色画素数４を、再度、符号化データメモリ３２から読み出す。
【００４８】
インデックス０については、画素数差のビット数が０であるので、連続する画素数は基準ラインと同一の４画素であることがわかる。そこで復号化処理部３６は、通常ラインの連続同一色画素数として４をカウンタ３８に出力し、インデックス０に対応する画素値（色Ｗ）を画素出力制御部４２に出力する。
【００４９】
カウンタ３８は、連続同一色画素数４が入力されるとリセットされ、１画素に相当する時間ごとにカウントアップし、カウンタ値が入力された画素数４に達すると、一致したことを示す値を画素出力制御部４２に出力する。画素出力制御部４２は、連続同一色画素数４が入力されてから、一致したことを示す値をカウンタ３８から受け取るまで、入力された画素値（色Ｗ）を復号化画像データＤＶとして出力する。したがって、画素出力制御部４２は、色Ｗの画素を４画素出力する。
【００５０】
次に、復号化処理部３６は、格納したアドレスを用いて、基準ラインデータに含まれる、インデックス１に対応する画素値、画素数差のビット数３、及び連続同一色画素数４を、再度、符号化データメモリ３２から読み出す。復号化処理部３６は、通常ラインデータのアドレスを用いて、インデックス１に対応する画素数差のビット数３で表された連続同一色画素数差“−１”を、符号化データメモリ３２から読み出して受け取る。復号化処理部３６は、基準ラインデータの、インデックス１に対応する連続同一色画素数４に画素数差“−１”を加算し、通常ラインの連続同一色画素数として３を得て、カウンタ３８に出力する。復号化処理部３６は、インデックス１に対応する画素値（色Ｒｄ）を画素出力制御部４２に出力する。
【００５１】
このように、基準ラインデータにアクセスした際に用いられた、基準ラインデータが格納されているアドレスを格納することにより、次に使用するインデックスや画素数差のビット数を格納する必要がなくなる。これにより、１ライン上で画素値が何回変化しても対応できる。アドレスを格納することにより、回路規模はその分増加するが、メモリへのアクセス回数を削減でき、消費電力の削減に寄与できる。
【００５２】
カウンタ３８は、連続同一色画素数３が入力されるとリセットされ、１画素に相当する時間ごとにカウントアップし、カウンタ値が入力された画素数３に達すると、一致したことを示す値を画素出力制御部４２に出力する。画素出力制御部４２は、連続同一色画素数３が入力されてから、一致したことを示す値をカウンタ３８から受け取るまで、入力された画素値（色Ｒｄ）を復号化画像データＤＶとして出力する。したがって、画素出力制御部４２は、色Ｒｄの画素を３画素出力する。以下、同様の動作が繰り返し行われ、画素出力制御部４２は、色Ｇｒの画素を３画素、色Ｂｌの画素を３画素、色Ｔｐの画素を２画素出力する。
【００５３】
復号化処理部３６は、次のラインのデータを読み出す。読み出されたデータには基準ラインヘッダが含まれていないので、復号化処理部３６は、通常ラインの処理を続ける。このラインの処理においても、基準ラインデータが格納されているアドレスを引き続き活用する。以下、同様に、基準ラインデータを用いて通常ラインの処理が行われる。
【００５４】
このように、復号化処理部３６が、格納された基準ラインのインデックス値を用いるので、通常ラインのインデックス値を省略し、復号化することが可能になっている。なお、基準ラインに対応する通常ラインの数を一定にすれば、基準ラインヘッダが削減可能になる。
【００５５】
図５は、本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成例を示すブロック図である。図５の画像処理装置は、画像処理回路５２と、重畳回路５４と、復号化装置２００とを有する。画像処理回路５２は、入力された主画像の画像データに所定の処理を行い、処理後の画像データを出力する。復号化装置２００には、符号化された副画像の画像データＣＶが入力される。復号化装置２００は、前述のような処理を行って画像データＣＶを復号化し、得られた復号化画像データＤＶを出力する。重畳回路５４は、画像処理回路５２の出力と復号化画像データＤＶとを同期させて前者に後者を重畳し、重畳された画像を出力する。
【００５６】
画像だけではなく、音声も含めて処理するようにしてもよい。画像及び音声は、テレビジョン放送や、ＤＶＤ及びブルーレイディスク等のメディアから得られたものであってもよい。時分割で入力された画像と副画像とを分離して、画像処理回路５２及び復号化装置２００にそれぞれ出力する回路を図５の画像処理装置が有するようにしてもよい。
【００５７】
以上の実施形態によると、差分符号化、直交変換、及び可変長符号化等の複雑な処理を行わないので、符号化及び復号化のための回路の規模を大幅に削減できる。また、完全に可逆な符号化を行うことができる。
【００５８】
なお、符号化処理部１６及び復号化処理部３６は、連続同一色画素数、画素数差のビット数、及び連続同一色画素数差として、対応するインデックスを用いてもよい。
【００５９】
本明細書における各機能ブロックは、典型的にはハードウェアで実現され得る。例えば各機能ブロックは、ＩＣ（集積回路）の一部として半導体基板上に形成され得る。ここでＩＣは、ＬＳＩ（large-scale integrated circuit）、ＡＳＩＣ（application-specific integrated circuit）、ゲートアレイ、ＦＰＧＡ（field programmable gate array）等を含む。代替としては各機能ブロックの一部又は全ては、ソフトウェアで実現され得る。例えばそのような機能ブロックは、プロセッサ及びプロセッサ上で実行されるプログラムによって実現され得る。換言すれば、本明細書で説明される各機能ブロックは、ハードウェアで実現されてもよいし、ソフトウェアで実現されてもよいし、ハードウェアとソフトウェアとの任意の組合せで実現され得る。
【００６０】
本発明の多くの特徴及び優位性は、記載された説明から明らかであり、よって添付の特許請求の範囲によって、本発明のそのような特徴及び優位性の全てをカバーすることが意図される。更に、多くの変更及び改変が当業者には容易に可能であるので、本発明は、図示され記載されたものと全く同じ構成及び動作に限定されるべきではない。したがって、全ての適切な改変物及び等価物は本発明の範囲に入るものとされる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、処理に必要な回路の規模を抑えることができるので、本発明は、符号化方法及び装置、復号化方法及び装置、並びに画像処理装置等について有用である。
【符号の説明】
【００６２】
１２  比較器
１４，３８  カウンタ
１６  符号化処理部
３６  復号化処理部
４２  画素出力制御部
５２  画像処理回路
５４  重畳回路
１００  符号化装置
２００  復号化装置
【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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