(57)【要約】【課題】小規模なデバイス（例えば、ＦＰＧＡやデジタル回路等）へのハードウェア実装を容易化することができる画像圧縮装置を提供する。【解決手段】画像圧縮装置１は、画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成するブロック生成部１１と、前記ブロック生成部１１により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する離散コサイン変換部１２と、前記離散コサイン変換部１２により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成するデータ調整部１３と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2013051522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成するブロック生成部と、
前記ブロック生成部により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する離散コサイン変換部と、
前記離散コサイン変換部により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成するデータ調整部と、
を備えることを特徴とする画像圧縮装置。
【請求項２】
画像の所定の一部を切り抜く切り抜き部を備え、
前記ブロック生成部は、前記切り抜き部により切り抜かれた画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像圧縮装置。
【請求項３】
画像を上方の部分と下方の部分とに分離する上下分離部と、
前記上下分離部により分離された上方の部分の画像を圧縮する第１の画像圧縮部と、
前記上下分離部により分離された下方の部分の画像を圧縮する第２の画像圧縮部と、
前記第１の画像圧縮部により生成された前記上方の部分の画像の圧縮データと前記第２の画像圧縮部により生成された前記下方の部分の画像の圧縮データとを合成する上下合成部と、を備え、
前記第１の画像圧縮部は、前記上下分離部により分離された上方の部分の画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成する第１のブロック生成部と、前記第１のブロック生成部により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する第１の離散コサイン変換部と、前記第１の離散コサイン変換部により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成する第１のデータ調整部と、を含み、
前記第２の画像圧縮部は、前記上下分離部により分離された下方の部分の画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成する第２のブロック生成部と、前記第２のブロック生成部により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する第２の離散コサイン変換部と、前記第２の離散コサイン変換部により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成する第２のデータ調整部と、を含み、
前記第１の画像圧縮部に含まれる前記第１のデータ調整部により限定する周波数領域と、前記第２の画像圧縮部に含まれる前記第２のデータ調整部により限定する周波数領域とが異なる、
ことを特徴とする画像圧縮装置。
【請求項４】
車載用のカメラにより撮像された画像を圧縮する、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像圧縮装置。
【請求項５】
ブロック生成部が、画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成し、
離散コサイン変換部が、前記ブロック生成部により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成し、
データ調整部が、前記離散コサイン変換部により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成する、
ことを特徴とする画像圧縮方法。
【請求項６】
ブロック生成部が、画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成するブロック生成手順と、
離散コサイン変換部が、前記ブロック生成手順により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する離散コサイン変換手順と、
データ調整部が、前記離散コサイン変換手順により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成するデータ調整手順と、
をコンピュータに実行させるための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、画像圧縮装置、画像圧縮方法および画像圧縮プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像圧縮技術としてＪＰＥＧなどが普及している。
参考として、特許文献１では、「画像データ圧縮伸長方法および情報処理機器並びに画像データ圧縮伸長処理プログラムを記憶した記憶媒体」を開示しており、その中で、ＪＰＥＧについて言及している（特許文献１の段落００１７−００２４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３２２７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に画像圧縮技術として普及しているＪＰＥＧでは、画質は高精細ではあるが、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）やデジタル回路等のハードウェアに実装すると、回路リソースが大きくなり、小規模なデバイス（ＦＰＧＡやデジタル回路等）へのハードウェア実装が困難であった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮して為されたものであり、小規模なデバイス（例えば、ＦＰＧＡやデジタル回路等）へのハードウェア実装を容易化することができる画像圧縮装置、画像圧縮方法および画像圧縮プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）上述した課題を解決するために、本発明に係る画像圧縮装置は、画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成するブロック生成部と、前記ブロック生成部により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する離散コサイン変換部と、前記離散コサイン変換部により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成するデータ調整部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
（２）本発明に係る画像圧縮装置は、画像の所定の一部を切り抜く切り抜き部を備え、前記ブロック生成部は、前記切り抜き部により切り抜かれた画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成する、ことを特徴とする（１）に記載の画像圧縮装置である。
【０００８】
（３）上述した課題を解決するために、本発明に係る画像圧縮装置は、画像を上方の部分と下方の部分とに分離する上下分離部と、前記上下分離部により分離された上方の部分の画像を圧縮する第１の画像圧縮部と、前記上下分離部により分離された下方の部分の画像を圧縮する第２の画像圧縮部と、前記第１の画像圧縮部により生成された前記上方の部分の画像の圧縮データと前記第２の画像圧縮部により生成された前記下方の部分の画像の圧縮データとを合成する上下合成部と、を備え、前記第１の画像圧縮部は、前記上下分離部により分離された上方の部分の画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成する第１のブロック生成部と、前記第１のブロック生成部により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する第１の離散コサイン変換部と、前記第１の離散コサイン変換部により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成する第１のデータ調整部と、を含み、前記第２の画像圧縮部は、前記上下分離部により分離された下方の部分の画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成する第２のブロック生成部と、前記第２のブロック生成部により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する第２の離散コサイン変換部と、前記第２の離散コサイン変換部により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成する第２のデータ調整部と、を含み、前記第１の画像圧縮部に含まれる前記第１のデータ調整部により限定する周波数領域と、前記第２の画像圧縮部に含まれる前記第２のデータ調整部により限定する周波数領域とが異なる、ことを特徴とする。
【０００９】
（４）本発明に係る画像圧縮装置は、車載用のカメラにより撮像された画像を圧縮する、ことを特徴とする（１）から（３）のいずれか１つに記載の画像圧縮装置である。
【００１０】
（５）上述した課題を解決するために、本発明に係る画像圧縮方法は、ブロック生成部が、画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成し、離散コサイン変換部が、前記ブロック生成部により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成し、データ調整部が、前記離散コサイン変換部により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成する、ことを特徴とする。
【００１１】
（６）上述した課題を解決するために、本発明に係る画像圧縮プログラムは、ブロック生成部が、画像を所定のサイズを有するブロックに分割し、複数のブロックのデータを生成するブロック生成手順と、離散コサイン変換部が、前記ブロック生成手順により生成された前記複数のブロックのデータについて、ブロック単位で離散コサイン変換を行って、画像の周波数領域のデータを生成する離散コサイン変換手順と、データ調整部が、前記離散コサイン変換手順により生成された前記画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出して、圧縮データを生成するデータ調整手順と、をコンピュータに実行させるための画像圧縮プログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、小規模なデバイス（例えば、ＦＰＧＡやデジタル回路等）へのハードウェア実装を容易化することができる画像圧縮装置、画像圧縮方法および画像圧縮プログラムを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像圧縮装置の構成を示すブロック図である。
【図２】限定した周波数領域の成分のみを抽出する処理のイメージを示す図であり、（Ａ）は入力画像を８画素×８画素のブロックに分割したブロックを示す図であり、（Ｂ）は離散コサイン変換で周波数領域へ変換したブロックにおける周波数抽出ブロックを示す図である。
【図３】データ調整部により行われる処理のイメージを示す図であり、（Ａ）は入力画像を８画素×８画素のブロックに分割したブロックを示す図であり、（Ｂ）は離散コサイン変換で周波数領域へ変換したブロックを示す図であり、（Ｃ）は離散コサイン変換で周波数領域へ変換したブロックにおいて周波数抽出ブロックを使用して抽出する周波数領域を限定したブロックを示す図であり、（Ｄ）は抽出する周波数領域を限定したブロックにおいて所定の除算を行ったブロックを示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る画像圧縮装置の構成を示すブロック図である。
【図５】画像の切り抜きと画像のリサイズ（縮小）を比較するための図であり、（Ａ）は画像の切り抜きを行う場合の一例を示す図であり、（Ｂ）は画像のリサイズ（縮小）を行う場合の一例を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る画像圧縮装置２において行われる処理の概略的な手順の例を示すフローチャートである。
【図７】画像の切り抜きの代わりに画像のリサイズ（縮小）を行う場合において行われる処理の概略的な手順の例を示すフローチャートである。
【図８】圧縮画像の画質の例を示す図であり、（Ａ）は図６に示される圧縮処理における圧縮前の画像の例を示す図であり、（Ｂ）は図６に示される圧縮処理における圧縮後の画像の例を示す図であり、（Ｃ）は図７に示される圧縮処理における圧縮前の画像の例を示す図であり、（Ｄ）は図７に示される圧縮処理における圧縮後の画像の例を示す図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る画像圧縮装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る画像圧縮装置において行われる処理の概略を示す図であり、（Ａ）は画像における上部枠の例を示す図であり、（Ｂ）は圧縮後における上部枠の画像の例を示す図であり、（Ｃ）は画像における下部枠の例を示す図であり、（Ｄ）は圧縮後における下部枠の画像の例を示す図であり、（Ｅ）は圧縮後における上部枠の画像と下部枠の画像を合成した画像を示す図である。
【図１１】ＪＰＥＧエンコーダの構成を示すブロック図である。
【図１２】ＪＰＥＧエンコーダにより行われる処理のイメージを示す図であり、（Ａ）は入力画像を８画素×８画素のブロックに分割したブロックを示す図であり、（Ｂ）は離散コサイン変換で周波数領域へ変換したブロックを示す図であり、（Ｃ）は量子化テーブルを使用して除算したブロックを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第１実施形態］
本実施形態では、車載用の画像処理装置に設けられる画像圧縮装置１を例として示す。
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像圧縮装置１の構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る画像圧縮装置１は、ブロック生成部１１と、離散コサイン変換部１２と、データ調整部１３と、圧縮データ格納部１４を備える。
【００１５】
画像圧縮装置１において行われる動作を説明する。
画像圧縮装置１に入力された画像は、ブロック生成部１１に入力される。
ブロック生成部１１は、入力された画像を８画素（水平方向（横方向））×８画素（垂直方向（縦方向））のブロックに分割し、これにより生成した複数のブロックのデータを離散コサイン変換部１２に出力する。
【００１６】
離散コサイン変換部１２は、ブロック生成部１１から入力された複数のブロックのデータについて、そのブロック単位で離散コサイン変換（ＤＣＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を行うことで、画像を空間領域から周波数領域へ変換し、これにより得られた画像の周波数領域のデータをデータ調整部１３に出力する。
【００１７】
データ調整部１３は、離散コサイン変換部１２から入力された画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出し、抽出した成分に対して所定の除算を行い、これにより得られた圧縮データを圧縮データ格納部１４に出力する。
ここで、限定した周波数領域の成分のみを抽出することで、例えば、高周波成分を丸めることができ、全体の情報量を落とすことができる。
また、所定の除算を行うことで、丸めを行うことができる。また、所定の除算としては、例えば、シフト演算を用いることができる。
【００１８】
圧縮データ格納部１４は、データ調整部１３から入力された圧縮データを格納（記憶）し、その圧縮データを出力する。本実施形態では、圧縮データ格納部１４は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を用いて構成されており、限定した周波数領域の成分のみを当該ＲＡＭに格納する。この圧縮率は、（抽出する周波数領域の部分）／（全体）となる。
圧縮データ格納部１４から出力される圧縮データは、圧縮画像として、画像圧縮装置１から出力される。
【００１９】
図２は、限定した周波数領域の成分のみを抽出する処理のイメージを示す図であり、（Ａ）は入力画像を８画素×８画素のブロックに分割したブロックを示す図であり、（Ｂ）は離散コサイン変換で周波数領域へ変換したブロックにおける周波数抽出ブロック１０１を示す図である。
【００２０】
図２（Ａ）に示されるブロックは、ブロック生成部１１により生成されるブロックの一例である。
このブロックは、空間領域のものであり、水平（横）方向に８画素、垂直（縦）方向に８画素の計６４画素から構成されている。各画素のマスには、画素値を示してある。
なお、このブロックでは、水平方向の位置の座標値は右へ行くほど高くなり、垂直方向の位置の座標値は下へ行くほど高くなる。
【００２１】
図２（Ｂ）に示されるブロックは、離散コサイン変換部１２により生成されるブロックの一例である。
このブロックは、周波数領域のものであり、水平（横）方向に８マス、垂直（縦）方向に８マスの計６４マスから構成されている。各マスには、各マスに対応した周波数成分の値を示してある。
なお、このブロックでは、水平方向周波数は右へ行くほど高くなり、垂直方向周波数は下へ行くほど高くなる。
【００２２】
また、図２（Ｂ）に示されるブロックに対して、データ調整部１３は、ブロックを構成するマスの数（本実施形態では、６４マス）より少ない数のマスから構成される所定の周波数抽出ブロック１０１を設定する。そして、データ調整部１３は、このブロックについて、設定した周波数抽出ブロック１０１の内側に限定した周波数領域の成分のみを抽出する。
【００２３】
例えば、図２（Ｂ）に示される周波数抽出ブロック１０１のように、８×８のマスのうち、４×４のマスだけ情報を残す場合には、データ量を２５％（＝１６／６４）にする圧縮が可能である。ここで、周波数抽出ブロック１０１の内側以外にある残りの周波数領域については全て値が０であるとみなす。
本実施形態では、圧縮データ格納部１４は、周波数抽出ブロック１０１の内側にある周波数領域（特定の周波数領域）の情報のみをメモリ（本実施形態では、ＲＡＭ）に格納する。図２（Ｂ）の例では、圧縮率は、（抽出する周波数領域のマス数）／６４となる。
【００２４】
図３は、データ調整部１３により行われる処理のイメージを示す図であり、（Ａ）は入力画像を８画素×８画素のブロックに分割したブロックを示す図であり、（Ｂ）は離散コサイン変換で周波数領域へ変換したブロックを示す図であり、（Ｃ）は離散コサイン変換で周波数領域へ変換したブロックにおいて周波数抽出ブロック１１１を使用して抽出する周波数領域を限定したブロックを示す図であり、（Ｄ）は抽出する周波数領域を限定したブロックにおいて所定の除算を行ったブロックを示す図である。
【００２５】
図３（Ａ）に示されるブロックは、ブロック生成部１１により生成されるブロックの一例である。
このブロックは、空間領域のものであり、水平（横）方向に８画素、垂直（縦）方向に８画素の計６４画素から構成されている。各画素のマスには、画素値を示してある。
なお、このブロックでは、水平方向の位置の座標値は右へ行くほど高くなり、垂直方向の位置の座標値は下へ行くほど高くなる。
【００２６】
図３（Ｂ）に示されるブロックは、離散コサイン変換部１２により生成されるブロックの一例である。
このブロックは、周波数領域のものであり、水平（横）方向に８マス、垂直（縦）方向に８マスの計６４マスから構成されている。各マスには、各マスに対応した周波数成分の値を示してある。
なお、このブロックでは、水平方向周波数は右へ行くほど高くなり、垂直方向周波数は下へ行くほど高くなる。
【００２７】
図３（Ｃ）に示されるブロックは、データ調整部１３において、図２（Ｂ）に示されるブロックに対して設定した周波数抽出ブロック１１１の内側に限定した周波数領域の成分のみを抽出したブロックの一例である。
周波数抽出ブロック１１１の内側のマスの値はそのままとし、他のマス（周波数抽出ブロック１１１の外側のマス）の値は全て０としている。
【００２８】
図３（Ｄ）に示されるブロックは、データ調整部１３において、図３（Ｃ）に示されるブロックに対して所定の除算（本実施形態では、所定のシフト演算）を行うことで丸めを行ったブロックの一例である。
この例では、図３（Ｂ）に示されるブロックにおける周波数領域の値を得るときに、５ビット（＝３２）だけ値を大きくするようにシフトしており、そして、図３（Ｄ）に示されるブロックにおける周波数領域の値を得るときに、５ビット（＝３２）だけ値を小さくするようにシフトして戻している。
【００２９】
ここで、本実施形態では、空間領域において、ブロック生成部１１により８画素×８画素のブロックを生成する場合を示したが、他の大きさのブロックを生成する構成が用いられてもよい。
具体的には、ＮとＭをそれぞれ１以上の整数として、Ｎ又はＭの少なくともいずれかが２以上であるとして、空間領域において、ブロック生成部１１によりＮ画素（水平方向）×Ｍ画素（垂直方向）のブロックを生成する構成を用いることができる。ＮとＭは、同一であってもよく、或いは、異なってもよい。
【００３０】
なお、空間領域におけるＮ画素（水平方向）×Ｍ画素（垂直方向）のブロックを離散コサイン変換すると、周波数領域におけるＮマス（水平方向周波数）×Ｍマス（垂直方向周波数）のブロックが生成される。
離散コサイン変換では、数式上は、正方形（Ｎ×Ｎ）に限らず、任意の矩形（Ｎ×Ｍ：Ｎ≠Ｍ）でも計算が可能である。
【００３１】
また、データ調整部１３により使用する周波数抽出ブロック（図２（Ｂ）に示される周波数抽出ブロック１０１や図３（Ｃ）に示される周波数抽出ブロック１１１）の領域としては、任意の形状の領域が用いられてもよく、例えば、概略的には、水平方向周波数や垂直方向周波数が低い方の領域を含む一方で、水平方向周波数や垂直方向周波数が高い方の領域を除外するような形状の領域が用いられる。但し、必ずしも、周波数抽出ブロックに含まれる全ての領域が当該周波数抽出ブロックから除外された全ての領域に対して周波数が低いこと、が成り立たなくてもよい。
なお、データ調整部１３により使用する周波数抽出ブロックの領域は、圧縮データ格納部１４に情報を格納する領域に相当する。
【００３２】
また、データ調整部１３により使用する周波数抽出ブロック（図２（Ｂ）に示される周波数抽出ブロック１０１や図３（Ｃ）に示される周波数抽出ブロック１１１）の領域としては、一例として、あらかじめ定められて、データ調整部１３などのメモリに記憶されてもよく、あるいは、他の一例として、ユーザ（人）などによる所定の操作部の操作を受け付けて、受け付けた操作の内容に従って周波数抽出ブロックの領域を設定または切り替えする構成が用いられてもよい。
【００３３】
また、本実施形態では、データ調整部１３は、離散コサイン変換部１２から入力された画像の周波数領域のデータについて、限定した周波数領域の成分のみを抽出する処理を行った後に、抽出した成分に対して所定の除算を行う構成を示したが、他の構成例として、データ調整部１３は、離散コサイン変換部１２から入力された画像の周波数領域のデータについて、所定の除算を行った後に、限定した周波数領域の成分のみを抽出する処理を行ってもよい。
【００３４】
以上のように、本実施形態に係る画像圧縮装置１では、小規模なデバイス（例えば、ＦＰＧＡやデジタル回路等）へのハードウェア実装を容易化することができる。
【００３５】
本実施形態に係る画像圧縮装置１では、例えば、ＪＰＥＧと比較すると、ＪＰＥＧにおける量子化部およびエントロピー符号化部（ハフマン符号化等）の処理を使用せず、本実施形態では、離散コサイン変換（ＤＣＴ）の演算結果の周波数領域を限定する。本実施形態に係る画像圧縮装置１では、離散コサイン変換（ＤＣＴ）の演算結果の周波数領域を限定する処理を行い、ＪＰＥＧにおけるエントロピー符号化処理を削除したことにより、演算量の削減および全体回路規模の縮小を実現することができる。また、本実施形態に係る画像圧縮装置１では、エントロピー符号化処理を使用しないため、圧縮後のデータサイズが固定となり、これにより、データの格納が容易になり、実装容易性を向上させることができる。
【００３６】
ここで、ＪＰＥＧの特性は、人間の目では誤差が認知されにくい高周波数領域を丸める点にある。また、高周波成分に連続するデータが多いほど、エントロピー符号化で情報量を小さくすることができる。
しかしながら、例えば、圧縮後の画像が低画質で良い場合には、メモリへ格納する周波数領域（例えば、量子化後などにメモリへ格納する周波数領域）を制限することで、エントロピー符号化を行わずに情報量を削減することが可能である。この場合、周波数領域を制限することで、高周波数領域の情報を切り捨てる。このような構成では、エントロピー符号化を行わないため、圧縮画像のデータサイズを固定とすることができ、これにより、メモリの格納が容易となるため、ハードウェア実装の容易性を向上させることができ、また、量子化を行う必要をなくすことが可能である。
【００３７】
本実施形態に係る画像圧縮装置１により画像を圧縮する構成は、一例として、圧縮後の画像によって、道路や建物や他の自動車などの状況がある程度分かればよいような精度が求められる車載用の画像処理装置に適用することができ、自動車などの前方などに搭載されたカメラにより撮像された画像を画像圧縮装置１に入力して圧縮し、圧縮した画像を使用して画像処理装置により様々な画像処理を実行することができる。この場合、例えば、画像の画質が多少低下しても、装置のリソースを削減することが実現される。なお、画像圧縮装置１は、画像処理装置の一部として含まれてもよく、あるいは、画像処理装置とは別の装置として構成されてもよい。
【００３８】
［第２実施形態］
本実施形態では、車載用の画像処理装置に設けられる画像圧縮装置２を例として示す。
図４は、本発明の第２実施形態に係る画像圧縮装置２の構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る画像圧縮装置２は、切り抜き部２１と、ブロック生成部１１と、離散コサイン変換部１２と、データ調整部１３と、圧縮データ格納部１４を備える。
【００３９】
ここで、本実施形態に係る画像圧縮装置２は、概略的には、図１に示される第１実施形態に係る画像圧縮装置１におけるブロック生成部１１の入力側に切り抜き部２１を備えた構成を有している。このため、図４では、図１に示されるものと同様な処理部には同一の符号を付してあり、本実施形態では、主に、第１実施形態とは異なる部分について詳しく説明し、第１実施形態と同様な部分については説明を省略あるいは簡略化する。
【００４０】
画像圧縮装置２において行われる動作を説明する。
画像圧縮装置２に入力された画像は、切り抜き部２１に入力される。
切り抜き部２１は、入力された画像について、その画像の所定の一部を切り抜き、切り抜いた画像をブロック生成部１１に出力する。
ブロック生成部１１は、切り抜き部２１から入力された画像を８画素×８画素のブロックに分割し、これにより生成したブロックのデータを離散コサイン変換部１２に出力する。
このブロック生成部１１と、それに後続する離散コサイン変換部１２と、データ調整部１３と、圧縮データ格納部１４は、それぞれ、図１に示される第１実施形態の場合と同様な処理を行う。
【００４１】
ここで、切り抜き部２１により元の画像から所定の一部の画像部分を切り抜く場合における当該元の画像に対する当該所定の一部の画像部分の位置関係としては、一例として、あらかじめ定められて、切り抜き部２１などのメモリに記憶されてもよく、あるいは、他の一例として、ユーザ（人）などによる所定の操作部の操作を受け付けて、受け付けた操作の内容に従って元の画像に対する所定の一部の画像部分の位置関係を設定または切り替えする構成が用いられてもよい。
【００４２】
次に、画像の切り抜きと画像のリサイズについて説明する。
ここでは、画像のサイズを変更するリサイズとして、元の画像のサイズが大き過ぎるために、元の画像の全体を縮小する処理を考える。このようなリサイズの具体例としては、元の画像を構成する画素を１／４等に間引くことにより画像のサイズを１／４等にする処理、あるいは、元の画像を構成する画素を４画素分等ずつ平均化して１画素分とすることにより画像のサイズを１／４等にする処理などが考えられる。
【００４３】
例えば、図１に示される画像圧縮装置１により画像を圧縮する前に当該画像のリサイズ（縮小）を行う構成では、当該画像圧縮装置１の入力前のところで画像のリサイズ（縮小）を行う構成となり、または図４に示される切り抜き部２１のところで画像の切り抜きの代わりに画像のリサイズ（縮小）を行う構成となる。しかしながら、このように画像のリサイズ（縮小）を行う構成では、画像のリサイズ（縮小）を行わない構成と比べて、８画素×８画素のブロックの画像が複雑なパターンになり、８画素×８画素のブロックの画像における高周波成分の重要性が高くなる。このようなことは、特に、元の画像のサイズが小さい場合には、より顕著となる。
【００４４】
だが、本実施形態のように、高周波数領域の情報を切り捨てるように周波数領域を制限することで画像を圧縮する構成では、８画素×８画素のブロックの画像における高周波成分の重要性が低い方が好ましい。
そこで、図４に示される本実施形態に係る画像圧縮装置２では、入力画像に対してリサイズ（縮小）を行わずに、このようなリサイズ（縮小）が行われる場合と比べて、当該入力画像のサイズを大きいままとすることで、８画素×８画素のブロックの画像における高周波成分の重要性を低くする。本実施形態に係る画像圧縮装置２では、切り抜き部２１により入力画像の所定の一部を切り抜き、切り抜いた画像について後続する圧縮処理を実行する。これにより、画像のリサイズ（縮小）を行う構成と比べて、８画素×８画素のブロックの画像が単純なパターンになり、８画素×８画素のブロックの画像における高周波成分の重要性が低くなり、少ない低周波成分の情報で画像を再現することができるようになる。
【００４５】
図５は、画像の切り抜きと画像のリサイズ（縮小）を比較するための図であり、（Ａ）は画像の切り抜きを行う場合の一例を示す図であり、（Ｂ）は画像のリサイズ（縮小）を行う場合の一例を示す図である。
【００４６】
図５（Ａ）は、リサイズ（縮小）していない画像１２１の一例を示す。８画素×８画素のブロックの画像における高周波成分の重要性を考えるときには、画像の切り抜きを行う場合には、図５（Ａ）に示される画像１２１を圧縮処理する場合と同様になる。
図５（Ｂ）は、図５（Ａ）に示す画像１２１をリサイズ（縮小）した画像１３１の一例を示す。
【００４７】
ここで、図５（Ａ）に示す画像１２１における８画素×８画素のブロック１２２の画像は、図５（Ｂ）に示すリサイズ（縮小）後の画像１３１における８画素×８画素のブロック１３２の画像と比べて、実質的に画像サイズが拡大されていると考えることができ、より複雑でなく、より単純なパターンの画像となる。
この例では、図５（Ａ）に示す画像１２１における８画素×８画素のブロック１２２の画像では、自動車の画像の一部分しか含んでおらず、より単純なパターンとなっている。一方、図５（Ｂ）に示すリサイズ（縮小）後の画像１３１における８画素×８画素のブロック１３２の画像では、自動車の画像の大部分を含んでおり、より複雑なパターンとなっている。
【００４８】
図６は、本発明の第２実施形態に係る画像圧縮装置２において行われる処理の概略的な手順の例を示すフローチャートである。なお、この例で示す各種の値は、一例であり、この例に限定されない。
この例では、６４０画素（水平方向）×４００画素（垂直方向）のサイズを有する画像が画像圧縮装置２に入力される（ステップＳ１）。
切り抜き部２１は、画像圧縮装置２に入力された画像から、所定の一部の画像部分として、４８０画素（水平方向）×２６４画素（垂直方向）のサイズを有する画像を切り抜き（ステップＳ２）、切り抜いた画像をブロック生成部１１に出力する。なお、本実施形態では、この入力画像（元の画像）と、そこから切り抜く画像とで、中心の位置を同一の位置（または、同一の位置が不可能な場合には近い位置）とする。
【００４９】
ブロック生成部１１、離散コサイン変換部１２、およびデータ調整部１３は、切り抜き部２１からブロック生成部１１に入力された画像に対して圧縮処理を行い、圧縮後の画像のデータ（圧縮データ）を圧縮データ格納部１４に出力する（ステップＳ３）。
【００５０】
なお、この圧縮処理では、入力する画像のサイズも、出力する画像のサイズも、４８０（水平方向）×２６４（垂直方向）のサイズとなる。入力する画像のサイズは画素の単位であり、出力する画像のサイズは周波数領域のマスの単位である。
また、本実施形態では、各周波数領域の１マスのビット（ｂｉｔ）幅（各周波数成分あたりのビット幅）は８ビットである。
【００５１】
ここで、図６に示される例では、図６に示されるように４／６４のみの周波数成分を抽出する周波数抽出ブロック１４１を使用し、これにより抽出する周波数成分のパターンは圧縮データ格納部１４（本実施形態では、ＲＡＭ）に格納する周波数領域のパターンとなる。
図６に示される周波数抽出ブロック１４１は、８マス（水平方向の周波数）×８マス（垂直方向の周波数）のうちで、（水平方向の位置、垂直方向の位置）が（１、１）、（２、１）、（１、２）、（２、２）となる４個の周波数領域（マス）の成分のみを抽出する。
【００５２】
図６に示される例では、２０枚の画像については、圧縮後の画像のサイズは、次のようになる。
圧縮後の画像のサイズ（２０枚分）＝４８０×２６４×８ｂｉｔ×４／６４×２０＝１２３７Ｋｂｉｔ
【００５３】
図７は、画像の切り抜きの代わりに画像のリサイズ（縮小）を行う場合において行われる処理の概略的な手順の例を示すフローチャートである。なお、この例で示す各種の値は、一例であり、この例に限定されない。
この例では、６４０画素（水平方向）×４００画素（垂直方向）のサイズを有する画像が画像圧縮装置に入力される（ステップＳ１１）。この例では、画像のリサイズを行うリサイズ部を備える画像圧縮装置が用いられる。
リサイズ部は、画像圧縮装置に入力された画像をリサイズする（ステップＳ１２）。この例のリサイズでは、画像の横と縦をそれぞれ１／４、約１／４に縮小し、１６０画素（水平方向）×９６画素（垂直方向）のサイズを有する画像に縮小する。なお、この例では、この入力画像（元の画像）と、そこからリサイズされた画像とで、中心の位置を同一の位置（または、同一の位置が不可能な場合には近い位置）とする。
【００５４】
次に、リサイズされた画像に対して圧縮処理を行う（ステップＳ１３）。この例では、この圧縮処理は、図４に示されるブロック生成部１１、離散コサイン変換部１２、およびデータ調整部１３と同様な処理部により行う。
【００５５】
なお、この圧縮処理では、入力する画像のサイズも、出力する画像のサイズも、１６０（水平方向）×９６（垂直方向）のサイズとなる。入力する画像のサイズは画素の単位であり、出力する画像のサイズは周波数領域のマスの単位である。
また、この例では、各周波数領域の１マスのビット（ｂｉｔ）幅（各周波数成分あたりのビット幅）は８ビットである。
【００５６】
ここで、図７に示される例では、図７に示されるように２４／６４のみの周波数成分を抽出する周波数抽出ブロック１５１を使用し、これにより抽出する周波数成分のパターンは、図４に示される圧縮データ格納部１４と同様な処理部（この例では、ＲＡＭ）に格納する周波数領域のパターンとなる。
図７に示される周波数抽出ブロック１５１は、８マス（水平方向の周波数）×８マス（垂直方向の周波数）のうちで、水平方向の位置が１〜４および垂直方向の位置が１〜４の１６個の周波数領域（マス）の成分と、（水平方向の位置、垂直方向の位置）が（５、１）、（６、１）、（５、２）、（１、５）、（１、６）、（２、５）、（５、５）、（６、６）となる８個の周波数領域（マス）の成分からなる、計２４個の周波数領域（マス）の成分のみを抽出する。
【００５７】
図７に示される例では、２０枚の画像については、圧縮後の画像のサイズは、次のようになる。
圧縮後の画像のサイズ（２０枚分）＝１６０×９６×８ｂｉｔ×２４／６４×２０＝９００Ｋｂｉｔ
【００５８】
図８は、圧縮画像の画質の例を示す図であり、（Ａ）は図６に示される圧縮処理における圧縮前の画像１６１の例を示す図であり、（Ｂ）は図６に示される圧縮処理における圧縮後の画像１６２の例を示す図であり、（Ｃ）は図７に示される圧縮処理における圧縮前の画像１７１の例を示す図であり、（Ｄ）は図７に示される圧縮処理における圧縮後の画像１７２の例を示す図である。
【００５９】
以上のように、本実施形態に係る画像圧縮装置２では、画像の切り抜きを行うことにより、例えば、画像のリサイズ（縮小）を行う構成と比べて、所定のサイズ（本実施形態では、８画素×８画素）のブロックの画像が単純なパターンになり、このブロックの画像における高周波成分の重要性が低くなり、少ない低周波成分の情報で画像を再現することができるようになる。
また、本実施形態に係る画像圧縮装置２では、第１実施形態の場合と同様に、小規模なデバイス（例えば、ＦＰＧＡやデジタル回路等）へのハードウェア実装を容易化することができる。
【００６０】
［第３実施形態］
本実施形態では、車載用の画像処理装置に設けられる画像圧縮装置３を例として示す。
図９は、本発明の第３実施形態に係る画像圧縮装置３の構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る画像圧縮装置３は、上下分離部３１と、第１の画像圧縮部３２ａと、第２の画像圧縮部３２ｂと、上下合成部３３と、合成圧縮データ格納部３４を備える。
第１の画像圧縮部３２ａは、ブロック生成部１１ａと、離散コサイン変換部１２ａと、データ調整部１３ａと、圧縮データ格納部１４ａを備える。
第２の画像圧縮部３２ｂは、ブロック生成部１１ｂと、離散コサイン変換部１２ｂと、データ調整部１３ｂと、圧縮データ格納部１４ｂを備える。
【００６１】
画像圧縮装置３において行われる動作を説明する。
画像圧縮装置３に入力された画像は、上下分離部３１に入力される。
上下分離部３１は、入力された画像を、縦方向について、上方の部分と下方の部分とに分離し、分離した上方の部分の画像を第１の画像圧縮部３２ａに出力し、分離した下方の部分の画像を第２の画像圧縮部３２ｂに出力する。
【００６２】
第１の画像圧縮部３２ａは、上下分離部３１から入力された上方の部分の画像に対して、第１の周波数抽出ブロックを使用して、図１に示される第１実施形態に係る画像圧縮装置１と同様な動作により、圧縮処理を行い、圧縮後のデータ（圧縮データ）を上下合成部３３に出力する。
ここで、第１の画像圧縮部３２ａに備えられたブロック生成部１１ａと、離散コサイン変換部１２ａと、データ調整部１３ａと、圧縮データ格納部１４ａは、それぞれ、図１に示される第１実施形態に係る画像圧縮装置１に備えられたものと同様な動作を行う。
【００６３】
第２の画像圧縮部３２ｂは、上下分離部３１から入力された下方の部分の画像に対して、第２の周波数抽出ブロックを使用して、図１に示される第１実施形態に係る画像圧縮装置１と同様な動作により、圧縮処理を行い、圧縮後のデータ（圧縮データ）を上下合成部３３に出力する。
ここで、第２の画像圧縮部３２ｂに備えられたブロック生成部１１ｂと、離散コサイン変換部１２ｂと、データ調整部１３ｂと、圧縮データ格納部１４ｂは、それぞれ、図１に示される第１実施形態に係る画像圧縮装置１に備えられたものと同様な動作を行う。
【００６４】
上下合成部３３は、第１の画像圧縮部３２ａから入力された上方の部分の画像の圧縮データと、第２の画像圧縮部３２ｂから入力された下方の部分の画像の圧縮データとを合成し、合成した圧縮データを合成圧縮データ格納部３４に出力する。
【００６５】
合成圧縮データ格納部３４は、上下合成部３３から入力された合成後の圧縮データを格納（記憶）し、その合成後の圧縮データを出力する。本実施形態では、合成圧縮データ格納部３４は、ＲＡＭを用いて構成されており、元の画像の上方の部分と下方の部分のそれぞれについて限定した周波数領域の成分を合成したものを当該ＲＡＭに格納する。この圧縮率は、（上方の部分と下方の部分で抽出する周波数領域の部分）／（全体）となる。
合成圧縮データ格納部３４から出力される圧縮データは、圧縮画像として、画像圧縮装置３から出力される。
【００６６】
ここで、本実施形態では、上方の部分の画像領域と下方の部分の画像領域について、それぞれの画像領域に合わせて、抽出する周波数成分を変更することで、圧縮後の画像の画質を変更する。
本実施形態では、例えば、自動車などの前方などに搭載されたカメラにより撮像された画像を画像圧縮装置３で圧縮する。このため、圧縮対象となる画像において、画像の上方の部分は、遠景となり、他の自動車や構造物などが小さく映り、高周波数成分が重要となるのに対して、画像の下方の部分は、近景となり、他の自動車や構造物などが大きく映り、低周波数成分が重要となる。
【００６７】
そこで、本実施形態では、第１の画像圧縮部３２ａに備えられたデータ調整部１３ａで使用する第１の周波数抽出ブロックは、上方の部分の画像領域の特徴に対応して、より高周波成分を抽出するパターンとし、また、第２の画像圧縮部３２ｂに備えられたデータ調整部１３ｂで使用する第２の周波数抽出ブロックは、下方の部分の画像領域の特徴に対応して、より低周波成分のみを抽出するパターンとする。
【００６８】
図１０は、本発明の第３実施形態に係る画像圧縮装置３において行われる処理の概略を示す図であり、（Ａ）は画像２０１における上部枠２０２の例を示す図であり、（Ｂ）は圧縮後における上部枠の画像２１１の例を示す図であり、（Ｃ）は画像２０１における下部枠２０３の例を示す図であり、（Ｄ）は圧縮後における下部枠の画像２２１の例を示す図であり、（Ｅ）は圧縮後における上部枠の画像２１１と下部枠の画像２２１を合成した画像２３１を示す図である。
【００６９】
この例では、３２０画素（水平方向）×４００画素（垂直方向）のサイズを有する画像２０１が画像圧縮装置３に入力される。
また、この例では、各周波数領域の１マスのビット（ｂｉｔ）幅（各周波数成分あたりのビット幅）は８ビットである。
【００７０】
図１０（Ａ）は、画像圧縮装置３に入力される画像２０１に設定された上部枠２０２を示す。この上部枠２０２は上下分離部３１により設定され、上下分離部３１は上部枠２０２の範囲の画像部分を上方の部分の画像として分離する。
図１０（Ｃ）は、画像圧縮装置３に入力される画像２０１に設定された下部枠２０３を示す。この下部枠２０３は上下分離部３１により設定され、上下分離部３１は下部枠２０３の範囲の画像部分を下方の部分の画像として分離する。
【００７１】
ここで、本実施形態では、画像２０１に設定された上部枠２０２と下部枠２０３は、それぞれ、当該画像２０２を１／２に分離する。つまり、上部枠２０２は画像２０１の垂直方向の最上部から１／２までの画像部分を抽出し、下部枠２０３は画像２０１の垂直方向の１／２から最下部までの画像部分を抽出する。
【００７２】
図１０（Ｂ）は、画像２０１の上方の部分の画像（上側の半分の画像）について、第１の画像圧縮部３２ａにおいて、データ調整部１３ａにより所定の周波数抽出ブロック（第１の周波数抽出ブロック）２１２に含まれる周波数成分のみを抽出することで圧縮した画像２１１を示す。
この例で使用する上方の部分の画像２１１に対する周波数抽出ブロック２１２は、８マス（水平方向の周波数）×８マス（垂直方向の周波数）のうちで、水平方向の位置が１〜２および垂直方向の位置が１〜２の４個の周波数領域（マス）の成分と、（水平方向の位置、垂直方向の位置）が（３、１）、（３、２）、（１、３）、（２、３）となる４個の周波数領域（マス）の成分からなる、計８個の周波数領域（マス）の成分のみを抽出する。
【００７３】
ここで、圧縮した上方の部分の画像２１１は、３２０（水平方向）×４００／２（垂直方向）のサイズを有する。
この例では、１０枚の画像については、圧縮後の上方の部分の画像２１１のサイズは、次のようになる。
圧縮後の上方の部分の画像２１１のサイズ（１０枚分）＝（３２０×４００／２）×８ｂｉｔ×８／６４×１０＝６２５．０Ｋｂｉｔ
【００７４】
図１０（Ｄ）は、画像２０１の下方の部分の画像（下側の半分の画像）について、第２の画像圧縮部３２ｂにおいて、データ調整部１３ｂにより所定の周波数抽出ブロック（第２の周波数抽出ブロック）２２２に含まれる周波数成分のみを抽出することで圧縮した画像２２１を示す。
この例で使用する下方の部分の画像２２１に対する周波数抽出ブロック２２２は、８マス（水平方向の周波数）×８マス（垂直方向の周波数）のうちで、水平方向の位置が１〜２および垂直方向の位置が１〜２の４個の周波数領域（マス）の成分のみを抽出する。
【００７５】
ここで、圧縮した下方の部分の画像２２１は、３２０（水平方向）×４００／２（垂直方向）のサイズを有する。
この例では、１０枚の画像については、圧縮後の下方の部分の画像２２１のサイズは、次のようになる。
圧縮後の下方の部分の画像２２１のサイズ（１０枚分）＝（３２０×４００／２）×８ｂｉｔ×４／６４×１０＝３１２．５Ｋｂｉｔ
【００７６】
図１０（Ｅ）は、圧縮した上方の部分の画像２１１と圧縮した下方の部分の画像２２１とを合成した画像（全体の画像）２３１を示す。
この例では、１０枚の画像については、圧縮後の全体の画像２３１のサイズは、次のようになる。
圧縮後の全体の画像２３１のサイズ（１０枚分）＝６２５．０＋３１２．５＝９３７．５Ｋｂｉｔ
【００７７】
この合成後の全体の画像２３１では、上方の部分の画像２１１と下方の部分の画像２２１とを比較すると、上方の部分の画像２１１については、データのサイズがより大きくなり、下方の部分の画像２２１については、データのサイズがより小さくなる。
例えば、元の画像２０１の全体について、上方の部分の画像２１１と同じ周波数抽出ブロック２１２を使用して圧縮処理を行うと、圧縮後の全体の画像のサイズ（１０枚分）は１２５０．０（＝６２５．０×２）Ｋｂｉｔとなるが、本実施形態では、圧縮後の全体の画像２３１のサイズ（１０枚分）は９３７．５Ｋｂｉｔとなる。このため、使用するバッファの容量によっては、本実施形態を実施しない場合には圧縮後の全体の画像のデータがバッファの容量を超えて当該画像のデータをバッファに格納することができないが、本実施形態を実施する場合には圧縮後の全体の画像２３１のデータがバッファの容量以下となり当該画像２３１のデータをバッファに格納することができる、といったことがあり得る。
【００７８】
以上のように、本実施形態に係る画像圧縮装置３では、画像を上下で分割し、高周波成分が重要になる画像の上部領域（遠景）については抽出する周波数領域を大きくとり、逆に、高周波成分が遠景ほど重要でない画像の下部領域（近景）については抽出する周波数領域を小さくとる。本実施形態に係る画像圧縮装置３では、このように、画像領域に応じて抽出する周波数領域を変更することで、画像の画質を維持したまま、圧縮後の画像のデータのサイズを縮小することができる。
また、本実施形態に係る画像圧縮装置３では、第１実施形態の場合と同様に、小規模なデバイス（例えば、ＦＰＧＡやデジタル回路等）へのハードウェア実装を容易化することができる。
【００７９】
ここで、本実施形態では、圧縮対象の画像を上方の１／２の部分と下方の１／２の部分とに分けたが、他の例として、ｎ、ｍをそれぞれ任意の値（ｎとｍは異なってもよい）として、圧縮対象の画像の上方の部分と下方の部分とをｎ対ｍで分けてもよい。
【００８０】
また、このように圧縮対象の画像の上方の部分と下方の部分とを分ける割合（ｎ対ｍ）としては、一例として、あらかじめ定められて、上下分離部３１などのメモリに記憶されてもよく、あるいは、他の一例として、ユーザ（人）などによる所定の操作部の操作を受け付けて、受け付けた操作の内容に従って当該割合を設定または切り替えする構成が用いられてもよい。
【００８１】
また、第１の画像圧縮部３２ａにおけるデータ調整部１３ａにより使用する第１の周波数抽出ブロックの領域や、第２の画像圧縮部３２ｂにおけるデータ調整部１３ｂにより使用する第２の周波数抽出ブロックの領域としては、一例として、あらかじめ定められて、データ調整部１３ａ、１３ｂなどのメモリに記憶されてもよく、あるいは、他の一例として、ユーザ（人）などによる所定の操作部の操作を受け付けて、受け付けた操作の内容に従って第１の周波数抽出ブロックの領域や第２の周波数抽出ブロックの領域を設定または切り替えする構成が用いられてもよい。
【００８２】
また、例えば、図４に示される第２実施形態に係る画像圧縮装置２に備えられた切り抜き部２１と同様な処理部を、図９に示される本実施形態に係る画像圧縮装置３に備えられた上下分離部３１の前段に備えることも可能であり、この構成では、第２実施形態の場合と同様な効果を得ることができる。
【００８３】
また、本実施形態では、図９に示される画像圧縮装置３における第１の画像圧縮部３２ａや第２の画像圧縮部３２ｂに圧縮データ格納部１４ａ、１４ｂを備える構成を示したが、他の例として、第１の画像圧縮部３２ａや第２の画像圧縮部３２ｂに圧縮データ格納部１４ａ、１４ｂを備えない構成が用いられてもよい。
【００８４】
［ＪＰＥＧアルゴリズムの概要］
ここでは、画像の圧縮処理に関する技術の例として、ＪＰＥＧアルゴリズムの概要について説明する。
ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）では、画像を８画素×８画素のブロックに分割し、ブロック毎に圧縮を行う。
ＪＰＥＧの画像圧縮処理は、大別すると、離散コサイン変換（ＤＣＴ）処理と、量子化処理と、エントロピー符号化処理という３つの処理に分けられる。
【００８５】
図１１は、ＪＰＥＧエンコーダ５０１の構成を示すブロック図である。
このＪＰＥＧエンコーダ５０１は、８×８ブロック生成部５１１と、離散コサイン変換部５１２と、量子化部５１３と、エントロピー符号化部５１４と、符号化データ格納部５１５を備える。
【００８６】
ＪＰＥＧエンコーダ５０１において行われる動作を説明する。
ＪＰＥＧエンコーダ５０１に入力された画像は、８×８ブロック生成部５１１に入力される。
８×８ブロック生成部５１１は、入力された画像を８画素×８画素のブロックに分割し、これにより生成したブロックのデータを離散コサイン変換部５１２に出力する。
【００８７】
離散コサイン変換部５１２は、８×８ブロック生成部５１１から入力されたブロックのデータについて、そのブロック単位で離散コサイン変換（ＤＣＴ）を行うことで、画像を空間領域から周波数領域へ変換し、これにより得られた画像の周波数領域のデータを量子化部５１３に出力する。この画像の周波数領域のデータは、各周波数成分の波の重ね合わせとして画像を表現する。
【００８８】
量子化部５１３は、離散コサイン変換部５１２から入力された画像の周波数領域のデータについて、量子化テーブルを使用して量子化を行い、量子化後のデータをエントロピー符号化部５１４に出力する。量子化は、人間の目が高周波成分の誤差を認識しづらいという特性を利用して高周波成分を丸めることができ、全体の情報量を落とすことができる。
【００８９】
エントロピー符号化部５１４は、量子化部５１３から入力された量子化後のデータについて、ハフマン符号によるエントロピー符号化を行い、これにより得られた符号化データを符号化データ格納部５１５に出力する。エントロピー符号化は、連続するデータ（ＪＰＥＧでは特に０が連続するデータ）を探して、全体の符号長を短くする処理を行い、量子化後の結果に連続するデータが多いほど圧縮率が高くなる。
【００９０】
符号化データ格納部５１５は、エントロピー符号化部５１４から入力された符号化データを格納（記憶）し、その符号化データを出力する。
符号化データ格納部５１５から出力される符号化データは、圧縮画像として、ＪＰＥＧエンコーダ５０１から出力される。
【００９１】
図１２は、ＪＰＥＧエンコーダ５０１により行われる処理のイメージを示す図であり、（Ａ）は入力画像を８画素×８画素のブロックに分割したブロックを示す図であり、（Ｂ）は離散コサイン変換で周波数領域へ変換したブロックを示す図であり、（Ｃ）は量子化テーブルを使用して除算したブロックを示す図である。
【００９２】
図１２（Ａ）に示されるブロックは、８×８ブロック生成部５１１により生成されるブロックの一例である。
このブロックは、空間領域のものであり、水平（横）方向に８画素、垂直（縦）方向に８画素の計６４画素から構成されている。各画素のマスには、画素値を示してある。
なお、このブロックでは、水平方向の位置の座標値は右へ行くほど高くなり、垂直方向の位置の座標値は下へ行くほど高くなる。
【００９３】
図１２（Ｂ）に示されるブロックは、離散コサイン変換部５１２により生成されるブロックの一例である。
このブロックは、周波数領域のものであり、水平（横）方向に８マス、垂直（縦）方向に８マスの計６４マスから構成されている。各マスには、各マスに対応した周波数成分の値を示してある。
なお、このブロックでは、水平方向周波数は右へ行くほど高くなり、垂直方向周波数は下へ行くほど高くなる。
【００９４】
図１２（Ｃ）に示されるブロックは、量子化部５１３により生成されるブロックの一例である。
このブロックは、図１２（Ｂ）に示されるブロックの各値を量子化したものである。
一般に、高周波数領域は、量子化で０に丸められやすい。
【００９５】
［以上の実施形態についてのまとめ］
ここで、以上の実施形態では、図１に示される画像圧縮装置１や図４に示される画像圧縮装置２や図９に示される画像圧縮装置３を車載用として自動車などに設ける構成を示したが、他の任意の用途に使用してもよい。
【００９６】
なお、図１に示される画像圧縮装置１におけるブロック生成部１１や離散コサイン変換部１２やデータ調整部１３の機能や、図４に示される画像圧縮装置２における切り抜き部２１やブロック生成部１１や離散コサイン変換部１２やデータ調整部１３の機能や、図９に示される画像圧縮装置３における上下分離部３１や第１の画像圧縮部３２ａや第２の画像圧縮部３２ｂや上下合成部３３の機能に関し、このような機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、処理を行ってもよい。ここで言う「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（或いは、表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことを言う。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステムの内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００９７】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことを言う。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。更に、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００９８】
以上、本発明の各実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００９９】
１…画像圧縮装置  １１…ブロック生成部  １２…離散コサイン変換部
１３…データ調整部  １４…圧縮データ格納部
２…画像圧縮装置  ２１…切り抜き部
３…画像圧縮装置  ３１…上下分離部  ３２ａ…画像圧縮部  ３２ｂ…画像圧縮部
３３…上下合成部  ３４…合成圧縮データ格納部
１１ａ…ブロック生成部  １２ａ…離散コサイン変換部  １３ａ…データ調整部
１４ａ…圧縮データ格納部
１１ｂ…ブロック生成部  １２ｂ…離散コサイン変換部  １３ｂ…データ調整部
１４ｂ…圧縮データ格納部
【図１】
2013051522.tif 000003
【図２】
2013051522.tif 000004
【図３】
2013051522.tif 000005
【図４】
2013051522.tif 000006
【図５】
2013051522.tif 000007
【図６】
2013051522.tif 000008
【図７】
2013051522.tif 000009
【図９】
2013051522.tif 000010
【図１０】
2013051522.tif 000011
【図１１】
2013051522.tif 000012
【図１２】
2013051522.tif 000013
【図８】
2013051522.tif 000014