(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像データをブロックに分割するブロック分割手段と、
分割されたブロック毎に前記画像データを複数の圧縮パラメータに基づいて圧縮符号化し、各圧縮パラメータに対応する符号化データを出力する圧縮符号化手段と、
各圧縮パラメータにおいて、圧縮符号化済みのブロックの累積符号化データ量を算出する符号化データ量積算手段と、
入力された画像データの総符号化データ量の上限値を設定する上限値設定手段と、
算出された前記累積符号化データ量が最も大きい圧縮パラメータにおいて、一定のブロック数あたりの最大符号化データ量と、前記累積符号化データ量を基に、前記画像データを全て圧縮符号化したときの最大総符号化データ量の予測値を算出する最大総符号化データ量予測手段と、
前記最大総符号化データ量の予測値が前記上限値を超えない場合には、該最大総符号化データ量の予測値を算出するために用いられた圧縮パラメータよりも圧縮率の高い圧縮パラメータによる圧縮符号化処理を打ち切る処理を行う制御手段と
を備えることを特徴とする画像圧縮符号化装置。
【請求項２】
前記一定のブロック数あたりの最大符号化データ量は、前記入力画像の一定のブロック数あたりのデータ量であることを特徴とする請求項１に記載の画像圧縮符号化装置。
【請求項３】
前記一定のブロック数あたりの最大符号化データ量は、前記圧縮パラメータ毎に算出されることを特徴とする請求項１に記載の画像圧縮符号化装置。
【請求項４】
前記入力画像が前記圧縮符号化手段に入力される前の補正処理に応じて前記一定のブロック数あたりの最大符号化データ量が算出されることを特徴とする請求項１に記載の画像圧縮符号化装置。
【請求項５】
前記一定のブロック数あたりの最大符号化データ量は、前記入力画像の特徴に基づいて算出されることを特徴とする請求項１に記載の画像圧縮符号化装置。
【請求項６】
入力された画像データを圧縮符号化する装置の制御方法であって、
前記画像データをブロックに分割するブロック分割工程と、
分割されたブロック毎に前記画像データを複数の圧縮パラメータに基づいて圧縮符号化し、各圧縮パラメータに対応する符号化データを出力する圧縮符号化工程と、
各圧縮パラメータにおいて、圧縮符号化済みのブロックの累積符号化データ量を算出する符号化データ量積算工程と、
入力された画像データの総符号化データ量の上限値を設定する上限値設定工程と、
算出された前記累積符号化データ量が最も大きい圧縮パラメータにおいて、一定のブロック数あたりの最大符号化データ量と、前記累積符号化データ量を基に、前記画像データを全て圧縮符号化したときの最大総符号化データ量の予測値を算出する最大総符号化データ量予測工程と、
前記最大総符号化データ量の予測値が前記上限値を超えない場合に、該最大総符号化データ量の予測値を算出するために用いられた圧縮パラメータよりも圧縮率の高い圧縮パラメータによる圧縮符号化処理を打ち切る処理を行う制御工程と
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の制御方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のコンピュータプログラムをコンピュータから読み取り可能な状態に格納したことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力された画像のデータ量を好適に圧縮符号化する画像圧縮符号化装置及びその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、多くのディジタルイメージング機器に、静止画像に対する圧縮符号化処理機能が搭載されている。これらのディジタルイメージング機器の代表的なものが、いわゆるディジタルカメラの類である。また、ディジタルカラーコピー機も圧縮符号化処理機能を備えるディジタルイメージング機器の一つである。
【０００３】
ディジタルカラーコピー機では、原稿読み取り部から印刷部に対して、読み取られた原稿画像データを転送する際のデータ転送量を軽減する目的で、原稿読み取り部には、読み取られた原稿画像データに対する圧縮符号化処理機能が搭載されている。一方、印刷部には、圧縮符号化された原稿画像データ列に対する伸長復号化処理機能が搭載されている。
【０００４】
原稿読み取り部の後段に具備される圧縮符号化処理部によって生成される符号化された原稿画像データ列のデータ量は、圧縮符号化処理される前の原稿画像データ、すなわち読み取られたままの原稿画像データのデータ量に比べて、数分の一から十数分の一程度にまで低減され得る。
【０００５】
符号化された原稿画像データ列の圧縮符号化処理される前の原稿画像データに対するデータ量の低減度、すなわち圧縮率の上限値は、符号化歪みが伸長復号化処理によって得られる再構成画像データから容易に視認できない程度の値が、その許容される上限値として設定される。
【０００６】
一方、上記圧縮率の許容される下限値は、原稿読み取り部における単位時間当たりに読み込むことができる原稿画像データの最大データ量、及び、原稿読み取り部から印刷部に転送する際の圧縮符号化された原稿画像データ列の最大データ転送量といったような、そのシステムにおける各種システムパラメータによって一意に決定される。
【０００７】
このように圧縮率の許容される上限値及び下限値が設定されたとしても、供給されるすべての原稿画像データに対する圧縮率をその範囲内に収めるように圧縮符号化処理を行うことは容易ではない。その理由は、量子化テーブルに代表される符号化パラメータとして同一のものを用いて圧縮符号化処理を行った場合であっても、得られる符号化された原稿画像データ列のデータ量は、原稿画像データ毎に不定であるからである。言い換えるならば、読み取られた原稿画像データは、通常、原稿毎にその圧縮率が変わってしまう。
【０００８】
これは、読み取られた原稿画像データ毎に、その画像データが有する情報の空間周波数から見た偏り及びその度合いが異なっており、そのような原稿画像データに対する圧縮符号化処理において、値が０である変換係数に対するランレングス符号化及び可変長符号を用いたエントロピー符号化と言ったような被圧縮符号化画像データが持つ冗長性を、限りなく除去するための様々な手法が採用されているためである。
【０００９】
従って、すべての原稿画像データに対する圧縮率をその許容される上限値と下限値の間の範囲に収めるように圧縮符号化処理を施すためには、被圧縮符号化データ、すなわち供給される原稿画像データの各々に対して適用する符号化パラメータを適応的に変える必要がある。
【００１０】
一般に、圧縮率が一定になるように圧縮符号化処理を行うためには、いわゆる情報量制御あるいは符号量制御と称される符号化制御を実現しなければならない。上記情報量制御の具体的な実現手法として、大きく分けて、フィードフォワード手法とフィードバック手法の２つの手法が知られている。
【００１１】
フィードフォワード手法は、圧縮符号化処理を行う前に被圧縮符号化データとして入力される原画像データから別途ダイナミックレンジ、電力、各種統計情報を算出して、それらの算出値を基に最適な符号化パラメータを予測した後、その得られた符号化パラメータを用いて実際の圧縮符号化処理を行うものである。これに対して、フィードバック手法は、試行となる圧縮符号化処理を行うことによって得られた符号化データ量の実測値から最適な符号化パラメータを予測した後、その得られた符号化パラメータを用いて最終的な圧縮符号化処理を行うものである。
【００１２】
これらの２つの手法においては、圧縮符号化処理を試行することによって得られた符号化データ量の実測値から最適な符号化パラメータを予測するフィードバック手法の方が、実際に得られた符号化データ量を直接的に予測値算出に用いているという点で、フィードフォワード手法に比べて、より高い精度で目的とする符号化データ量を生成する符号化パラメータの予測値を得ることができる。しかし、このフィードバック手法には、原理的に、試行される圧縮符号化処理のために費やされる時間的なオーバーヘッドが余計にかかってしまうという欠点がある。
【００１３】
これに対して、一つの原画像データに対して目標とする圧縮率の符号化データ列が得られるまで何回も圧縮符号化処理を繰り返した場合であっても、その処理時間の増分が許容できるようなシステム、いわばリアルタイム性や性能が過度に要求されないシステムにおいて有限回繰り返し試行アルゴリズムを適用することも可能である（例えば、特許文献１参照）。
【００１４】
しかし、ディジタルカメラやディジタルカラーコピー機器のようなディジタルイメージング機器では、一般的にリアルタイム性及び性能が要求される。したがって、最適な符号化パラメータを予測するための試行となる圧縮符号化処理に費やされる時間的なオーバーヘッドは、限りなく小さく抑えることが課題とされ、さらにその予測精度として十分高いものが要求される。
【００１５】
ここで、フィードバック手法を用いた情報量制御における最適な符号化パラメータの予測精度を高めるためには、互いに異なる数多くの符号化パラメータを用いて試行となる圧縮符号化処理を複数回行い、それらの符号化パラメータと実際に得られた符号化データ量の実測値との組み合わせ数を増やすことが効果的であることは容易に考えられる。
【００１６】
しかし、その時間的なオーバーヘッドを最小限に抑えるためには、試行となる圧縮符号化処理の際に用いられる符号化パラメータの数と同数の演算回路あるいは処理回路を具備し、それらの回路を並列に動作させて、試行となる圧縮符号化処理を高速に行うような工夫が必要となる。そして、従来からこのような課題を解決するために、いくつかの技術が提案されている。その一例として、並列回路アーキテクチャの公知技術がある（例えば、非特許文献１参照）。
【００１７】
例えば、上記非特許文献１では、複数の符号化パラメータとしてＮ組の量子化テーブルを用いて、Ｎ個の量子化回路及びＮ個の発生符号量測定回路を具備する圧縮符号化装置から得られるＮ個の符号化データ量から曲線近似を行うことによって、最適な符号化パラメータ、すなわち最適な量子化テーブルを得ることが記載されている。
【００１８】
また、同様な構成でありながら回路規模の増大を抑える工夫をした例もある（例えば、特許文献２参照）。上記特許文献２では、３個の量子化回路を備えることによって試行となる圧縮符号化処理の際に、５組の量子化テーブルを用いた量子化を並列に行い、結果として５つの符号化データ量の値を算出することが記載されている。
【００１９】
また、一つの画像データを圧縮復号化処理するに当たって、符号化パラメータ、より具体的には、量子化テーブルに対するスケーリング値を適応的に変えながら順次圧縮符号化処理を進めることができる符号化方式を採用している動画像圧縮符号化では、画像圧縮符号化装置における符号化パラメータの逐次補正アルゴリズムを適用することもできる（例えば、特許文献３参照）。
【００２０】
上記特許文献３記載の従来例では、試行となる圧縮符号化処理の際に特定の量子化スケーリング値を用いて量子化して得られるブロック単位の符号化データ列のデータ量が算出される。そして、算出されたデータ量を基にＭ個の量子化スケール値で得られることが期待されるＭ個の符号化データ列のデータ量を予測し、前記Ｍ個の予測値から算出した目標符号化データ量と、実際に出力されている符号化データ列の現在までのデータ量の累積加算値との差分、すなわち予測誤差から実際に使用している量子化スケーリング値を逐次補正しながら圧縮符号化処理が進められている。
【００２１】
さらに、実際に生成された符号化データ量が予測に反して許容される上限値を超えることを回避する目的で、電子カメラ装置において、試行となる圧縮符号化処理の際に得られた符号化データ量から導出した量子化ステップ値を用いて実際に量子化及び可変長符号化して得られた符号化データ列のデータ量が、ブロック単位に割り当てたデータ量を超えてしまった場合に、そのブロックにおける可変長符号化を打ち切ること（有意の変換係数の情報を廃棄すること）が記載されている（例えば、特許文献４参照）。
【００２２】
上述したフィードバック手法を用いた情報量制御における従来例は、試行として行われる圧縮符号化処理によって得られた一つ、あるいは複数個の符号化データ量の実測値を基にして、最適な符号化パラメータ及びその符号化パラメータによって生成される符号化データ量の予測値を導出するという点でいずれも共通している。
【００２３】
また、一般的な静止画像圧縮符号化方式として今日広く採用されているＪＰＥＧ符号化方式においては、最も代表的な符号化パラメータの一つである量子化ステップ値行列、すなわち量子化テーブルについては、そのただ一つのテーブルの組み合わせが、一つの被圧縮符号化データを構成するすべてのブロックに対して共通に適用される。
【００２４】
【特許文献１】
特公平8-32037号公報
【特許文献２】
特許第2523953号公報
【特許文献３】
特許第2897563号公報
【特許文献４】
特許第3038022号公報
【非特許文献１】
「６０〜１４０Ｍｂｐｓ対応のＨＤＴＶコーデック」，映像情報，１９９２年１月号，ｐ．５１〜５８
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような符号化パラメータの自由度に制限のある静止画像圧縮符号化方式を採用することが前提になっている場合、どの従来技術を用いても、前述した符号化パラメータの逐次補正アルゴリズムを適用することができないという問題がある。
【００２６】
また、上述した特許文献４に記載されているアルゴリズムでは、ブロック単位に割り当てたデータ量を超えてしまった時点で、そのブロックに対する可変長符号化が打ち切られてしまう。従って、画像データを構成するすべてのブロックの圧縮符号化処理が終了した時点で得られた最終的な符号化データ列のデータ量が、許容される上限値を超えない場合でも、本来廃棄する必要がない有意の変換係数まで廃棄されてしまう。それゆえ、伸長復号化処理によって得られる再構成画像において、圧縮符号化歪みの局所的なばらつきが生じてしまうので、このような圧縮符号化処理をディジタルイメージング機器へ適用することは好ましいとは言えない。
【００２７】
これらのことから、ディジタルイメージング機器において、ＪＰＥＧ符号化方式のような符号化パラメータの自由度に制限のある静止画像圧縮符号化方式を採用する場合、許容範囲内の回路規模で並列化数を上げて、少しでも多くの、互いに異なる符号化パラメータによって圧縮符号化処理を同時に行い、得られた複数個の符号化データ列から、圧縮率の許容される範囲内で最も符号化歪みの小さい符号化データ列を出力とすることが最適である。しかし、並列化数が上がるほど、伝送路を経由して符号化データをメモリに転送し蓄積する際のオーバーヘッドが増大し、システムの性能低下に繋がってしまうという問題が生じる。
【００２８】
また、並列化数を上げるのではなく、圧縮率の許容範囲を超えた時点で新たな符号化パラメータを決定して、被符号化データの先頭から再び圧縮符号化処理をやり直して実現する方法もある。しかし、このやり直し、すなわち再符号化処理に費やされる時間は、そのままシステムの性能低下につながってしまうという問題が生じる。
【００２９】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、ディジタルイメージング機器のようにリアルタイム性及び性能が要求されるシステムにおいて、予測精度の高いフィードバック手法を用いた情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合、システムの性能低下を極力抑えつつ、結果的に許容される圧縮率の範囲内で最も符号化歪みの小さい符号化データ列を得ることができる画像圧縮符号化装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る１つの画像圧縮符号化装置によれば、入力された画像データをブロックに分割するブロック分割手段と、
分割されたブロック毎に前記画像データを複数の圧縮パラメータに基づいて圧縮符号化し、各圧縮パラメータに対応する符号化データを出力する圧縮符号化手段と、
各圧縮パラメータにおいて、圧縮符号化済みのブロックの累積符号化データ量を算出する符号化データ量積算手段と、
入力された画像データの総符号化データ量の上限値を設定する上限値設定手段と、
算出された前記累積符号化データ量が最も大きい圧縮パラメータにおいて、一定のブロック数あたりの最大符号化データ量と、前記累積符号化データ量を基に、前記画像データを全て圧縮符号化したときの最大総符号化データ量の予測値を算出する最大総符号化データ量予測手段と、
前記最大総符号化データ量の予測値が前記上限値を超えない場合には、該最大総符号化データ量の予測値を算出するために用いられた圧縮パラメータよりも圧縮率の高い圧縮パラメータによる圧縮符号化処理を打ち切る処理を行う制御手段と
を備えることを特徴とする。
尚、本発明における他の特徴については以下で明らかにされる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像圧縮符号化装置について、図面を参照して具体的に説明する。
【００４０】
＜第１の実施形態＞
図１６は、本発明の第１の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。本実施形態による画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部２１１（ブロック分割手段）、上限値設定部２１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部２１３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部２１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部２１５（データ量積算手段）、最小総符号化データ量予測部２１６（最小総符号化データ量予測部手段）、制御部２１７（制御手段）から構成される。
【００４１】
ブロック分割部２１１は、本実施形態の画像圧縮符号化装置に入力される原画像データ２２１を、所定の大きさのブロックに分割し、圧縮符号化部２１４に出力する。上限値設定部２１２には、ブロックに分割された原画像データの全てを符号化した際に得られる総符号化データ量の上限値が設定される。ブロック数設定部２１３には、原画像データの大きさとブロックの大きさに応じて決定されるブロックの数が画像サイズとして設定され保持される。
【００４２】
圧縮符号化部２１４は、複数の符号化パラメータ２２２ａ〜２２２ｎを用いて、ブロックに分割された原画像データを圧縮符号化し、複数の符号化データ列２２３ａ〜２２３ｎを出力する。データ量積算部２１５は、符号化データ列２２３ａ〜２２３ｎのデータ量を積算し、累積データ量を算出する。
【００４３】
最小総符号化データ量予測部２１６は、ブロック数設定部２１３に設定されたブロック数と、圧縮符号化部２１４によって符号化されたブロックの数から、未圧縮のブロック数Ｎを算出する。そして、１ブロックあたりの最小符号量Ｌと、前記未圧縮のブロック数Ｎと、データ量積算部２１５によって算出された累積データ量Ｄから、最小総符号化データ量予測値Ｐを式（１）を用いて求める。
【００４４】
Ｐ＝Ｄ＋Ｌ×Ｎ        （１）
ここで、最小総符号化データ量予測部２１６は、符号化パラメータ２２２ａ〜２２２ｎにそれぞれ対応する最小総符号化データ量予測値Ｐａ〜Ｐｎを算出する。
【００４５】
制御部２１７は、最小総符号化データ量予測部２１６で算出された最小総符号化データ量予測値Ｐａ〜Ｐｎと、上限値設定部２１２に設定された総符号化データ量の上限値を比較し、前記上限値を超えたものがあれば、該当する符号化データ列生成に用いた符号化パラメータでの圧縮符号化処理を打ち切る制御を圧縮符号化部２１４に対して行う。これは、最小総符号化データ量予測値が前記上限値を超えた場合、以後の原画像のタイルを符号化したときに符号化データの累積データ量が総符号化データ量上限値を超えることが明らかであるためである。
【００４６】
ここで、１ブロックあたりの最小符号量の算出方法を、静止画の圧縮符号化において広く用いられているＪＰＥＧ符号化方式を例にとって説明する。例えば、白画素のみから成る画像をＪＰＥＧ符号化した場合、ＤＣＴによって周波数変換されたときのＤＣ成分の隣接するブロックのＤＣ成分との差分値は０である。このときのハフマン符号は"００"の２ビットである。また、ＡＣ成分は全て０であり、ＥＯＢで表現され、ＥＯＢのハフマン符号は"１０１０"の４ビットである。従って、１ブロック当たりの最小符号量は６ビットとなる。
【００４７】
また、最小符号量は、ブロックに分割された原画像を構成しＪＰＥＧにおけるＤＣＴの単位となる小ブロックの１ブロック当たりの個数や、コンポーネント数、サブサンプル数にも依存する。さらにＪＰＥＧのＥＣＳ符号化部だけではなく、ＥＯＩマーカやリスタートマーカ、ヘッダなどのマーカコードの数にも依存する。あるいは、ブロックに分割され圧縮符号化されたデータをパケット化し、各々のパケットにヘッダを付加するような場合は、そのパケットの大きさも最小符号量に関わる。よって１ブロックの最小符号量は、６ビットよりも大きくなり、画像圧縮符号化装置を含むシステムの仕様に依存する。
【００４８】
図１７は、第１の実施形態による画像圧縮符号化装置における上限値設定部２１２で設定される総符号化データ量上限値と、圧縮符号化部２１４によって生成された符号化データの累積データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理されたブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を説明するためのグラフである。
【００４９】
図１７において、符号Ｔ１は、符号化データ列Ｃ１の累積データ量が総符号化データ量上限値に達した時点までに符号化処理がなされたブロック数を示す。Ｔ１’は、符号化データ列Ｃ１の最小総符号化データ量予測値が総符号化データ量上限値に達した時点までに符号化処理がなされたブロック数を示す。
【００５０】
本実施形態に係る画像圧縮符号化装置では、符号化データ列Ｃ１がブロックＴ１’まで生成され、最小総符号化データ量予測値が総符号化データ量上限値を超えたとき、Ｃ１の符号化処理が打ち切られる。すなわち、符号化データ列の累積データ量が総符号化データ量上限値を超えたときよりも早く符号化処理が打ち切られる。
【００５１】
図５は、第１の実施形態における画像圧縮符号化装置が、外部システムにおいて符号化データを格納するメモリに接続されている様子を説明するための概要図である。本実施形態の画像圧縮符号化装置１０から出力された符号化データ列２３ａ〜２３ｎは、バス制御部５２によって制御されるバスを介してメモリ５１へ転送される。本実施形態の画像圧縮符号化装置を備えるシステムは、符号化データ列の累積データ量が総符号化データ量上限値を超えず、かつ、総符号化データ量上限値に最も近い符号化データ列を、原画像の圧縮符号化データとしてメモリ５１に格納し、それ以外の符号化データは破棄する。
【００５２】
図５に示したシステムでは、符号化データ列が多いほどメモリへの転送時のオーバーヘッドが大きく、メモリ転送待ちの間、画像圧縮符号化装置は圧縮符号化を一時中断しなければならない。その結果として画像圧縮符号化に要する時間が増大する。ここで、上述したように１ブロック当たりの最小符号量と原画像におけるブロックの相対位置に基づいて算出した最小総符号化データ量予測値が、総符号化データ量上限値を超えた時点で符号化処理を打ち切ることにより、累積データ量が総符号化データ量上限値を超えることが自明な符号化データ列がメモリに転送されなくなる。従って、画像符号化装置外部へのデータ転送に伴うオーバーヘッドの低下を抑えることが可能となる。
【００５３】
以上説明したように、第１の実施形態における画像圧縮符号化装置は、１ブロック当たりの最小符号量と原画像におけるブロックの相対位置に基づいて算出した最小総符号化データ量予測値が、総符号化データ量上限値を超えた場合に、該当する圧縮符号化パラメータでの圧縮符号化処理が打ち切られるようにした。
【００５４】
従って、総符号化データ量上限値を超えることが自明な符号化データ列の累積データ量が総符号化データ量上限値を超える前に符号化処理が打ち切られるため、圧縮率の異なる符号化データ列を並列に出力し伝送路を介して外部メモリなどに転送した場合のオーバーヘッドを削減でき、情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合の処理速度が向上するという効果が得られる。
【００５５】
＜第２の実施形態＞
図１は、本発明の第２の実施形態による画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態における画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部１１（ブロック分割手段）、上限値設定部１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部１３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部１５（符号化データ量積算手段）、最大総符号化データ量予測部１６（最大総符号化データ量予測手段）及び制御部１７（制御手段）から構成される。
【００５６】
ブロック分割部１１は、本実施形態による画像圧縮符号化装置に入力される原画像データ２１を、所定の大きさのブロックに分割し、圧縮符号化部１４に出力する。また、上限値設定部１２には、ブロックに分割された原画像データの全てを符号化した際に得られる総符号化データ量上限値が設定される。さらに、ブロック数設定部１３では、原画像データの大きさとブロックの大きさに応じて決定されるブロックの数が画像サイズとして設定され保持される。
【００５７】
圧縮符号化部１４は、複数の符号化パラメータ２２ａ〜２２ｎを用いて、ブロックに分割された原画像データを圧縮符号化し、複数の符号化データ列２３ａ〜２３ｎを並列に出力する。データ量積算部１５は、圧縮符号化部１４から出力された符号化データ列２３ａ〜２３ｎのデータ量をそれぞれ計数して積算し、累積データ量を出力する。
【００５８】
最大総符号化データ量予測部１６は、ブロック数設定部１３で設定された総ブロック数と既に圧縮符号化されたブロック数とから得られる残りのブロック数と、１ブロック当たりの最大符号化データ量と、データ量積算部１５によって積算された符号化データ量積算値（累積データ量）が最も大きい符号化データ列の符号化データ量積算値を基に、残りのブロックを符号化した際にそれら全てのブロックの符号化データ量が最大であるときのデータ量である最大総符号化データ量予測値を算出する。
【００５９】
制御部１７は、データ量積算部１５によって積算された複数の符号化データ量積算値と、上限値設定部１２に設定された総符号化データ量上限値とを比較する。そして、上限値を超えたものがあれば、該当する圧縮符号化パラメータでの圧縮符号化処理を打ち切る処理が行われる。また、最大総符号化データ量予測値が、総符号化データ量の上限値を超えないと判断した時点で、該当する圧縮符号化パラメータ以外での圧縮符号化処理を打ち切る。
【００６０】
尚、本発明に係る画像圧縮符号化装置においては、１ブロック当たりの最大符号化データ量及びその算出方法は規定されない。
【００６１】
１ブロック当たりの最大符号化データ量は、ブロックの大きさ、圧縮符号化方式、圧縮符号化パラメータに依存する。一例として、圧縮符号化方式として静止画の代表的な圧縮符号化方式であるＪＰＥＧ符号化を本実施形態の画像圧縮符号化装置に用いた場合の、１ブロック当たりの最大符号化データ量について述べる。
【００６２】
ＪＰＥＧ符号化では、ＤＣＴによって得られる直交変換係数を量子化した後、エントロピー符号化が行われる。尚、エントロピー符号化として、ハフマン符号化方式が用いられる。最大符号化データ量は、量子化を行う際に用いられる量子化テーブルと、直交変換係数中のＤＣ成分の差分値及び無効係数のランレングスと有効係数の組のそれぞれに割り当てられるハフマン符号と付加ビット長に依存する。これらから理論上の最大符号化データ量を求める方法が考えられる。
【００６３】
また、ＪＰＥＧ符号化方式では、隣接する画素間の相関度が低い画像ほど圧縮率が悪くなるので、そのような画像をサンプルとしていくつか符号化処理を行い、その中で最も符号化データ量が大きかったものを最大符号化データ量として実測統計的に求める方法も考えられる。
【００６４】
図２は、第２の実施形態による画像圧縮符号化装置における上限値設定部１２で設定される総符号化データ量上限値と、圧縮符号化部１４によって生成され、データ量積算部１５によって積算された符号化データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理されたブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を説明するためのグラフである。また、図３は、図２に示されるブロックＴ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４の原画像データにおける相対位置を説明するための概要図である。
【００６５】
以下、図面を参照して、本実施形態による画像圧縮符号化装置の動作手順について説明する。図４は、第２の実施形態による画像圧縮符号化装置の動作手順について説明するためのフローチャートである。上述したように、本装置に入力された原画像データ２１は、ブロック分割部１１において、複数の所定の大きさのブロックに分割される（ステップＳ４１）。そして、圧縮符号化部１４では、分割されたブロックを複数の符号化パラメータを用いて圧縮符号化する（ステップＳ４２）。尚、本実施形態では５つのパラメータを用いて圧縮符号化がされる場合について説明する。
【００６６】
すなわち、本実施形態による画像圧縮符号化装置は、図３に示すブロックＴ０から圧縮符号化処理を開始し、各ブロックについて、図２に示す圧縮率の異なる５つの符号化データ列Ｃ１〜Ｃ５を出力する。そして、データ量積算部１５において、圧縮符号化部１４から出力された５つの符号化データ列のデータ量がそれぞれ計数して積算される（ステップＳ４４）。そして、制御部１７では、データ量積算部１５において積算された符号化データ量積算値と、上限設定部１２に設定された上限値とが比較される（ステップＳ４５）。
【００６７】
その結果、符号化データ量積算値が上限値を超える場合（Ｙｅｓ）、該当する符号化パラメータによる圧縮処理が打ち切られる（ステップＳ４６）。尚、以降のブロックの圧縮処理では、当該符号化パラメータ以外のものを用いて行われる。図２のグラフに示すように、本実施形態による画像圧縮符号化装置は、ブロックＴ１まで圧縮符号化処理を終えた時点で、符号化データ列Ｃ１の符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値を超えるので、符号化データ列Ｃ１の符号化処理が打ち切られる。すなわち、以降のブロックについては、Ｃ２〜Ｃ５の４つの符号化データ列を出力するようにする。また、ブロックＴ２まで圧縮符号化処理が終了した時点においても符号化データ列Ｃ２が総符号化データ量上限値を超えるので、符号化データ列Ｃ２の符号化処理が打ち切られる。すなわち、以降のブロックについては、Ｃ３〜Ｃ５の３つの符号化データ列を出力するようにする。
【００６８】
一方、積算値が上限値を超えない場合（Ｎｏ）、最大総符号化データ量予測部１６において、最大総符号化データ量予測値が算出される（ステップＳ４７）。そして、制御部１７では、当該最大総符号化データ量予測値と、上限設定部１２に設定されら上限値とが比較される（ステップＳ４８）。
【００６９】
その結果、最大総符号化データ量予測値が上限値を超える場合（Ｙｅｓ）、該当する符号化パラメータ以外による圧縮処理が打ち切られる（ステップＳ４９）。
【００７０】
例えば、ブロックＴ３まで圧縮符号化処理がされたとき、最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘが総符号化データ量上限値を超えないと判断されるので、制御部１７によってＣ３よりも圧縮率の高い符号化データ列Ｃ４〜Ｃ５での圧縮符号化処理が打ち切られる。すなわち、以降の処理については、符号化データ列Ｃ３のみが出力されるようになる。最終的に、ブロックＴ４まで圧縮符号化処理を終えた時点で、原画像を構成する全てのブロックに対する圧縮符号化処理が終了し、本実施形態の画像圧縮符号化装置の生成した符号化データ列はＣ３となる。
【００７１】
以上説明したように、本実施形態における画像圧縮符号化装置は、ブロックに分割された原画像データを圧縮符号化する際に、圧縮符号化処理を終えていない全てのブロックを符号化したときのデータ量が最大になるような画像であったとしても総符号化データ量上限値を超えないと判断した時点で、該当する符号化データ列の圧縮に用いた圧縮符号化パラメータ以外での圧縮符号化処理を打ち切り、当該符号化データ列を本実施形態における画像圧縮符号化装置が出力する圧縮符号化データとして選択する。
【００７２】
図５は、また、第２の実施形態における画像圧縮符号化装置が、外部システムにおいて符号化データを格納するメモリに接続されている様子を説明するための概要図である。図５に示すように、画像圧縮符号化装置１０から出力された符号化データ列２３ａ〜２３ｎは、バス制御部５２によって制御されるバスを介して、メモリ５１へ転送される。
【００７３】
図５に示すように、本実施形態の画像圧縮符号化装置を備えるシステムは、符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値を超えず、かつ、総符号化データ量上限値に最も近い符号化データ列を原画像の圧縮符号化データとしてメモリ５１に格納し、それ以外の符号化データは破棄する。図５に示したシステムでは、符号化データ列が多いほどメモリへの転送時のオーバーヘッドが大きく、メモリ転送待ちの間に画像圧縮符号化装置１０は、圧縮符号化処理を一時中断しなければならない。その結果として画像圧縮符号化に要する時間が増大してしまう。
【００７４】
ここで、上述したように、最大総符号化データ量予測値が総符号化データ量上限値を超えないと判断されたとき、該当する圧縮符号化パラメータ以外での圧縮符号化処理を打ち切ることにより、最終的にメモリ５１から破棄される符号化データ列が出力されなくなる。従って、画像圧縮符号化装置外部へのデータ転送に伴うオーバーヘッドの低下を抑えることが可能となる。
【００７５】
すなわち、本発明は、圧縮符号化された複数の符号化データを記憶する記憶手段（メモリ５１）と、制御手段（制御部１７）によって画像データの圧縮符号化処理が打ち切られた場合の圧縮率で圧縮符号化された符号化データを破棄する破棄手段（制御部１７）とをさらに備えることを特徴とする。
【００７６】
以上に説明したように、本実施形態による画像圧縮符号化装置は、原画像を構成する残りのブロックを符号化した際に、それら全てのブロックの符号化データ量が最大であるときの最大総符号化データ量予測値が、あらかじめ設定された総符号化データ量の上限値を超えなければ、該当する圧縮符号化パラメータ以外での圧縮符号化処理を打ち切るようにした。
【００７７】
従って、ブロックに分割された原画像を全て圧縮符号化したときの総符号化データ量が、上限値を超えないことが自明になった時点で、該当する符号化データ列以外の符号化データ列が出力されないため、符号化データ列の転送に伴うオーバーヘッドが削減され、情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合の処理時間を短縮することができるという効果が得られる。
【００７８】
尚、本実施形態の画像圧縮符号化装置においては、圧縮符号化部１４は、符号化されたブロックのデータ量が原画像のブロックのデータ量を超えた場合でも、当該ブロックの符号化データ列をそのまま出力する。しかし、他の実施形態によっては、原画像をそのまま出力することも可能である。この場合、ブロックの最大符号化データ量は、ブロックに分割された原画像のデータ量となる。このような実施形態による画像圧縮符号化装置では、総符号化データ量を一定値以内に抑えつつ圧縮符号化する処理をさらに効率よく行うことができる。
【００７９】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態に係る画像圧縮符号化装置について説明する。図６は、本発明の第３の実施形態による画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。図６に示すように、本実施形態の画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部３１（ブロック分割手段）、上限値設定部３２（上限値設定手段）、ブロック数設定部３３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部３４（圧縮符号化手段）、制御部３５（制御手段）、最大総符号化データ量予測部３６（最大総符号化データ量予測手段）、データ量積算部３７（符号化データ量積算手段）、メモリ３８（記憶手段）、再圧縮符号化部３９（再符号化手段）及び符号化データ入出力制御部４０（出力制御手段）から構成される。
【００８０】
以下、図６を参照して、本実施形態による画像圧縮符号化装置の詳細について説明する。ブロック分割部３１は、画像圧縮符号化装置に入力される原画像データ４１を、所定の大きさのブロックに分割し、圧縮符号化部３４に出力する。また、上限値設定部３２には、ブロックに分割された原画像データの全てを符号化した際に得られる総符号化データ量の上限値が設定される。さらに、ブロック数設定部３３には、原画像データの大きさとブロックの大きさに応じて決定されるブロックの数が画像サイズとして設定され保持される。
【００８１】
一方、圧縮符号化部３４は、圧縮符号化パラメータ４２ａ〜４２ｎのうち制御部３５によって指定された圧縮符号化パラメータを用いて、ブロック分割部３１によって所定の大きさのブロックに分割された原画像を圧縮符号化し、符号化データ列４３ａ及び４３ｂを出力する。尚、符号化データ列４３ｂは、符号化データ列４３ａよりも圧縮率が高いものとする。そして、符号化データ列４３ａは、画像圧縮符号化装置外部へ出力され、符号化データ列４３ｂはメモリ３８へ出力される。
【００８２】
再圧縮符号化部３９は、制御部３５からの指示により、メモリ３８に一時的に格納された符号化データ列を再圧縮符号化し、符号化データ列４４を出力する。また、データ量積算部３７は、符号化データ列４３ａ、４３ｂ及び４４のデータ量を計数し積算する。ここで、符号化データ列４３ｂ及び４４のデータ量積算値は合計されて、最大総符号化データ量予測部３６へ出力される。
【００８３】
また、最大総符号化データ量予測部３６は、ブロック数設定部３３で設定された総ブロック数と既に圧縮符号化されたブロック数とから得られる残りブロック数と、１ブロック当たりの最大符号化データ量と、符号化データ量積算部３７から得られる符号化データ列４３ｂ及び４４のデータ量積算値の合計値を基に、原画像を構成する残りのブロックを符号化した際に、それら全てのブロックの符号化データ量が最大であるときのデータ量である最大総符号化データ量予測値を算出する。
【００８４】
さらに、制御部３５は、データ量積算部３７によって積算された符号化データ列４３ａの符号化データ量積算値（累積データ量）と、上限値設定部３２に設定された総符号化データ量の上限値を比較し、上限値を超えていれば以下の処理を行う。
【００８５】
まず、最大総符号化データ量予測値が総符号化データ量の上限値を超えている場合、符号化データ列４３ａ及び４３ｂの生成に用いる圧縮符号化パラメータを変更し、再圧縮符号化部３９に対しメモリ３８に一時的に格納されている符号化データ列の再圧縮符号化処理を行う指示を出す。そして、符号化データ入出力制御部４０に対し、メモリ３８へ一時的に格納されていた符号化データ列を本実施形態による画像圧縮符号化装置外部へ出力する制御と、再圧縮符号化部３９へ符号化データ列を入出力する制御を行う旨の指示を出す。
【００８６】
一方、最大総符号化データ量予測値が総符号化データ量の上限値を超えていない場合、符号化データ列４３ａの生成に用いる圧縮符号化パラメータを変更し、符号化データ列４３ｂの生成を打ち切る。そして、符号化データ入出力制御部４０に対し、メモリ３８に一時的に格納されていた符号化データ列を本実施形態の画像圧縮符号化装置外部へ出力する旨の指示を出す。この場合、再圧縮符号化部３９は再圧縮符号化処理を行わない。
【００８７】
ここで、本実施形態の画像圧縮符号化装置が、原画像の圧縮符号化処理に要する時間について説明する。図７は、第３の実施形態による画像圧縮符号化装置が生成した符号化データ列の符号化データ量積算値（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を説明するためのグラフである。また、図８は、図７のグラフ上で示される時刻ｔ０、ｔ１、ｔ２及びｔ３の時点で圧縮符号化処理を終えたブロックの原画像データ上の相対位置Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２及びＴ３と、３つの分割領域Ａ、Ｂ及びＣを２次元的に表現された原画像データ上で表わした図である。
【００８８】
図７のグラフに示す時刻ｔ１までは符号化データ列Ｃ１が本実施形態による画像圧縮符号化装置外部へ出力され、符号化データ列Ｃ２が図２に示したメモリ３８に一時的に格納される。図８に示した原画像データのブロックＴ１まで圧縮符号化処理を終了した時点（すなわち、図６における時刻ｔ１の時点）で、符号化データ列Ｃ１の符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値を超える。
【００８９】
このとき、最大総符号化データ量予測部３６によって算出された符号化データ列Ｃ２の最大総符号化データ量予測値Ｃ２Ｍａｘが総符号化データ量上限値を超える。従って、最終的に、図８に示す原画像を全て符号化した際に得られる総符号化データ量は、総符号化データ量上限値を超える可能性があるものとする。
【００９０】
ここで、本実施形態による画像圧縮符号化装置の制御部３５は、符号化データ列Ｃ１を生成する圧縮符号化処理を打ち切ると同時に、ブロックＴ１の次のブロックからは符号化データ列Ｃ２及びＣ３を生成する圧縮符号化処理を開始する制御を行う。
【００９１】
さらに、再圧縮符号化部３９に対し、メモリ３８に格納されていた図８に示す領域Ａの原画像を符号化した符号化データ列Ｃ２を再圧縮符号化して、符号化データ列Ｃ３を生成し、再びメモリ３８に格納する旨の指示を出す。また、符号化データ入出力制御部４０は、メモリ３８に格納されていた図８における領域Ａの原画像を符号化した符号化データ列Ｃ２を、本実施形態による画像圧縮符号化装置外部へ出力する。尚、図７に示した時刻ｔ１以降は、符号化データ列Ｃ２は、本実施形態による画像圧縮符号化装置外部へ出力され、前記符号化データ列Ｃ３はメモリ３８に一時的に格納される。
【００９２】
時刻ｔ２において、図８に示したブロックＴ２まで符号化された時点で、図７の符号化データ列Ｃ２の符号化データ量積算値が、総符号化データ量上限値を超えるので、制御部３５は符号化データ列Ｃ２の生成を打ち切る。このとき、最大総符号化データ量予測部３６によって算出された最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘが、総符号化データ量上限値を超えない。従って、時刻ｔ２の時点で符号化処理を終えていない図８の領域Ｃを全て符号化したとしても、符号化データ列Ｃ３の総符号化データ量は総符号化データ量上限値を超えない。
【００９３】
従って、制御部３５は、図７に示す符号化データ列Ｃ４を生成する圧縮符号化処理の開始を指示せず、図８の領域Ａ及びＢを符号化した符号化データ列Ｃ３を再圧縮符号化処理する指示を行わない。また、符号化データ入出力制御部４０は、メモリ３８に一時的に格納されている前記領域Ａ及びＢの符号化データ列Ｃ３を出力する。
【００９４】
最終的に、ブロックＴ３まで圧縮符号化処理を終えた時点で、原画像を構成する全てのブロックに対する圧縮符号化処理が終了し、本実施形態の画像圧縮符号化装置の生成した符号化データ列はＣ３となる。
【００９５】
以上説明した処理がなされることにより、本実施形態による画像圧縮符号化装置は、総符号化データ量があらかじめ設定された上限値を超えないと判断した場合、該当する符号化データ列以外の符号化処理を打ち切る。従って、圧縮符号化部３４が出力する符号化データ列が減るので、図４で示した第２の実施形態による画像圧縮符号化装置と外部メモリとの接続で説明した場合と同様に、符号化データ列の画像圧縮符号化装置外部への転送に伴うオーバーヘッドが削減される。また、上記の場合には再圧縮符号化処理が行われないので、再符号化部３９とメモリ３８間の符号化データ列の転送が行われず、符号化データ列の出力に伴うオーバーヘッドが削減される。
【００９６】
尚、本実施形態の説明においては、画像データの圧縮符号化方式としてＪＰＥＧ圧縮符号化方式を取り上げたが、本発明の画像圧縮符号化装置は画像データの種類及びその圧縮符号化方式は限定されない。例えば、画像データとして、画像を構成する画素が文字であるか否か、有彩色か無彩色かなど、画像の属性を表すデータをランレングス圧縮符号化するような場合にも、本発明に係る画像圧縮符号化装置を適用することができる。
【００９７】
また、本発明の第３の実施形態による画像圧縮符号化装置は、原画像を構成する残りのブロックを符号化した際にそれら全てのブロックの符号化データ量が最大であるときの最大総符号化データ量予測値が、あらかじめ設定された総符号化データ量の上限値を超えなければ、該当する圧縮符号化パラメータ以外での圧縮符号化処理を打ち切り、再圧縮符号化処理が行われないようにした。
【００９８】
従って、符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値を超えたとき、ブロックに分割された原画像を全て圧縮符号化したときの総符号化データ量が前記上限値を超えないことが自明である場合、該当する圧縮符号化パラメータ以外での圧縮符号化処理と、メモリに格納された符号化データ列に対する再符号化処理を行わないため、符号化データ列の転送に伴うオーバーヘッドが削減され、情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合の処理時間を短縮できるという効果が得られる。
【００９９】
＜第４の実施形態＞
次に、本発明に係る第４の実施形態における画像圧縮符号化装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。図９は、本発明の第４の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。本実施形態による画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部１１１（ブロック分割手段）、ブロック数設定部１１２（ブロック数設定手段）、上限値設定部１１３（上限値設定手段）、圧縮符号化部１１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部１１５（データ量積算手段）、閾値算出部１１６（閾値算出手段）、制御部１１７（制御手段）から構成される。
【０１００】
ブロック分割部１１１は、本実施形態の画像圧縮符号化装置に入力される原画像データ１２１を、所定の大きさのブロックに分割し、圧縮符号化部１１４に出力する。ブロック数設定部１１２には、原画像データの大きさとブロックの大きさに応じて決定されるブロックの数が画像サイズとして設定され保持される。上限値設定部１１３には、ブロックに分割された原画像データの全てを符号化した際に得られる総符号化データ量の上限値が設定される。
【０１０１】
圧縮符号化部１１４は、複数の符号化パラメータ１２２ａ〜１２２ｎを用いて、ブロックに分割された原画像データを圧縮符号化し、複数の符号化データ列１２３ａ〜１２３ｎを出力する。データ量積算部１１５は、符号化データ列１２３ａ〜１２３ｎのデータ量を計数し、累積データ量を積算する。
【０１０２】
閾値算出部１１６は、ブロック数設定部１１２に設定されたブロック数と、圧縮符号化部１１４によって符号化されたブロックの原画像データにおける相対的な位置と、上限値設定部１１３に設定された上限値と、圧縮符号化方式に基づく理論上の最低符号量を基に、符号化データ量の閾値を算出する。本実施形態の画像圧縮符号化装置においては、１ブロックあたりの最小符号量を、圧縮符号化方式に基づく理論上の最小符号量とする。
【０１０３】
ここで、理論上の最低符号量を、静止画の圧縮符号化において広く用いられているＪＰＥＧ符号化方式を例にとって説明する。例えば、白画素のみから成る画像をＪＰＥＧ符号化した場合、ＤＣＴによって周波数変換されたときのＤＣ成分の隣接するブロックのＤＣ成分との差分値は０である。このときのハフマン符号は“００”の２ビットである。また、ＡＣ成分は全て０であり、ＥＯＢで表現され、ＥＯＢのハフマン符号は“１０１０”の４ビットである。従って、１ブロック当たりの最低符号量は６ビットとなる。
【０１０４】
また、最低符号量は、ブロックに分割された原画像を構成しＪＰＥＧにおけるＤＣＴの単位となる小ブロックの１ブロック当たりの個数や、コンポーネント数、サブサンプル数にも依存する。さらにＪＰＥＧのＥＣＳ符号化部だけではなく、ＥＯＩマーカやリスタートマーカ、ヘッダなどのマーカコードの数にも依存する。あるいは、ブロックに分割され圧縮符号化されたデータをパケット化し、各々のパケットにヘッダを付加するような場合は、そのパケットの大きさも最低符号量に関わる。よって１ブロックの最低符号量は、６ビットよりも大きくなり、画像圧縮符号化装置を含むシステムの仕様に依存する。
【０１０５】
本実施形態による画像圧縮符号化装置おける閾値を算出する方法の一例を次に示す。すなわち、１ブロック当たりの理論上の最低符号量をＬ、総符号化データ量の上限値をＨ、総ブロック数と原画像データにおけるブロックの相対位置情報から求められる符号化処理を終えていない残りのタイル数をＲとする。このとき、閾値Ｔは、
Ｔ＝Ｈ−Ｌ×Ｒ        （２）
で与えられる。
【０１０６】
本実施形態における画像圧縮符号化装置では、１ブロックの圧縮符号化処理が行われる毎に閾値が算出されるが、演算量を考慮して、複数タイルの圧縮符号化処理が行われた時点で上記閾値を算出するようにしてもよい。また、画像データの符号化処理を開始する前に初期の閾値を求め、１ブロックの圧縮符号化処理が行われる毎に、１ブロックの最低符号量を加算していく方法で閾値を算出する方法であってもよい。
【０１０７】
この場合、総ブロック数をＢとすると、初期の閾値Ｔ’は
Ｔ’＝Ｈ−Ｌ×Ｂ        （３）
で求められる。
【０１０８】
そして、初期の閾値Ｔ’に、１ブロックの圧縮符号化処理が行われる毎に最低符号量Ｌを累積加算していくことで、閾値Ｔを得られる。
【０１０９】
制御部１１７は、閾値算出部１１６で算出された閾値と、データ量積算部１１５で計数され積算された複数の符号化データ量積算値を比較し、閾値を超えたものがあれば、該当する符号化データ列生成に用いた符号化パラメータでの圧縮符号化処理を打ち切る制御を圧縮符号化部１１４に対して行う。これは、前述したように、算出された閾値を超えた場合、以後の原画像のタイルを符号化したときに符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値を超えることが明らかであるためである。
【０１１０】
図１０は、図９に示す上限値設定部１１３に設定された総符号化データ量上限値と、閾値算出部１１６によって算出された閾値と、圧縮符号化部１１４が生成しデータ量積算部１１５によって積算された符号化データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理がなされているブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を示すグラフである。
【０１１１】
図１０において、符号Ｔ１は、符号化データ列Ｃ１の符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値に達した時点までに符号化処理がなされたブロック数を示す。Ｔ１’は、符号化データ列Ｃ１の符号化データが閾値算出部１１６で算出された閾値に達した時点までに符号化処理がなされたブロック数を示す。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、符号化データ列Ｃ１がブロックＴ１’まで生成され符号化データ量積算値が閾値を超えたとき、Ｃ１の符号化処理が打ち切られる。また、Ｃ２が閾値を超えるブロックＴ２’においても同様に符号化処理が打ち切られる。このように、総符号化データ量上限値を超えたときよりも早くＣ１及びＣ２の符号化処理が打ち切られる。
【０１１２】
図１１は、第４の実施形態の画像圧縮符号化装置が、外部システムにおいて符号化データを格納するメモリに接続されている様子を示す図である。圧縮符号化装置１１０から出力された符号化データ列１２３ａ〜１２３ｎは、バス制御部１３２によって制御されるバスを介してメモリ１３１へ転送される。本実施形態の画像圧縮符号化装置を備えるシステムは、符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値を超えず、かつ、総符号化データ量上限値に最も近い符号化データ列を、原画像の圧縮符号化データとしてメモリ１３１に格納し、それ以外の符号化データは破棄する。
【０１１３】
図１１に示したシステムでは、符号化データ列が多いほどメモリへの転送時のオーバーヘッドが大きく、メモリ転送待ちの間、画像圧縮符号化装置は圧縮符号化を一時中断しなければならない。その結果として画像圧縮符号化に要する時間が増大する。ここで、上述したように１ブロック当たりの最低符号量と原画像におけるブロックの相対位置に基づいて算出した閾値を超えた時点で符号化処理を打ち切ることにより、総符号化データ量上限値を超えることが自明な符号化データ列がメモリに転送されなくなる。従って、画像符号化装置外部へのデータ転送に伴うオーバーヘッドの低下を抑えることが可能となる。
【０１１４】
以上説明したように、第４の実施形態における画像圧縮符号化装置は、あらかじめ設定された総符号化データ量の上限値と、圧縮符号化方式に基づく１ブロック当たりの理論上の最低符号化データ量と、ブロック数設定手段に設定された総ブロック数と、圧縮符号化手段により圧縮符号化されたブロックの画像データにおける相対位置情報を基に算出された閾値を、圧縮率の異なる複数の符号化データ列の符号化データ量積算値のうち上回ったものがあった場合に、該当する圧縮符号化パラメータでの圧縮符号化処理が打ち切られるようにした。
【０１１５】
従って、総符号化データ量上限値を超えることが自明な符号化データ列の符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値を超える前に符号化処理が打ち切られるため、圧縮率の異なる符号化データ列を並列に出力し伝送路を介して外部メモリなどに転送した場合のオーバーヘッドを削減でき、情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合の処理速度が向上するという効果が得られる。
【０１１６】
さらに、本発明の第１の実施形態と第４の実施形態を比較した場合、第２の実施形態において式（３）により初期閾値を算出した後、所定ブロック数の符号化が終了する毎に所定ブロック数の最小符号量を加算する方法によれば、演算量を削減できるという効果も得られる。
【０１１７】
＜第５の実施形態＞
次に、本発明に係る第５の実施形態による画像圧縮符号化装置を説明する。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、図９に示した第４の実施形態の画像圧縮符号化装置が備える圧縮符号化部１１４の内部が、図１２に示す画像圧縮符号化部１４１、再圧縮符号化部１４２、メモリ１４３、制御部１４４から構成されている点で異なる。すなわち、図１２は、第５の実施形態の画像圧縮符号化装置が、外部システムにおいて符号化データを格納するメモリに接続されている場合の様子を示すブロック図である。以下、図１２を参照して、本実施形態による画像圧縮符号化装置について詳細に説明する。
【０１１８】
画像圧縮符号化部１４１は、制御部１７によって指定された符号化パラメータを用い、ブロックに分割された原画像データを圧縮符号化する。バス制御部１４４は、符号化データ列を圧縮符号化部１１４の外部に出力し、同時にメモリ１４３に書き込む。データ量積算部１１５は圧縮符号化部１１４から出力された符号化データ列の符号化データ量を計数して積算し、累積データ量を算出する。
【０１１９】
閾値算出部１１６は、ブロック数設定部１１２に設定されたブロック数と、圧縮符号化部１１４によって符号化されたブロックの原画像データにおける相対的な位置と、上限値設定部１１３に設定された上限値と、１ブロックあたりの最小符号量を基に、累積データ量の閾値を算出する。
【０１２０】
制御部１１７は、符号化データ量積算値を閾値算出部１６によって算出された閾値と比較し、前記符号化データ量積算値が閾値を超えていれば、画像圧縮符号化部１４１に対し圧縮符号化処理停止の指示を出し、再圧縮符号化部１４３に対しメモリ１４３に蓄積されていた符号化データ列を再圧縮符号化する旨の指示を出す。制御部１４４は、メモリ１４３に蓄積されていた符号化データ列を再圧縮符号化部１４２に入力し、再圧縮符号化された符号化データ列を圧縮符号化部１１４の外部に出力し、同時にメモリ１４３に書き込む動作を開始する。
【０１２１】
そして、符号化データ量積算値が閾値を超えた時点までに符号化されたブロックの全てに対して再符号化処理を行った後、制御部１１７は再圧縮符号化部１４２に対して再圧縮符号化処理の停止を指示し、画像圧縮符号化部１４１に対し符号化パラメータを変更して圧縮符号化処理を再開する旨の指示を出す。尚、本実施形態における画像圧縮符号化装置においては、圧縮率の異なる複数の符号化データは並列には出力されない。
【０１２２】
図１３及び図１４は、第５の実施形態における画像圧縮符号化装置の圧縮符号化部１１４が生成しデータ量積算部１１５によって積算された符号化データ量積算値（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を表すグラフである。すなわち、図１３のグラフでは、符号化データ量積算値が総符号化データ量上限値で再符号化処理を開始した場合に、符号化処理及び再符号化処理に要した時間が示される。また、図１４のグラフでは、符号化データ量積算値が閾値を超えた時点で再符号化処理を開始した場合に、符号化処理及び再符号化処理に要した時間が示される。
【０１２３】
図１３及び図１４に示したグラフの比較から明らかなように、符号化データ量積算値が前記閾値を超えた時点で再符号化処理を開始した場合、総符号化データ量上限値で再符号化処理を開始した場合よりも再符号化処理時間が短縮される。従って、原画像データ全体の圧縮符号化処理に要する時間が削減される。
【０１２４】
以上説明したように、第５の実施形態における画像圧縮符号化装置は、あらかじめ設定された総符号化データ量の上限値と、圧縮符号化方式に基づく１ブロック当たりの理論上の最低符号化データ量と、ブロック数設定手段に設定された総ブロック数と、圧縮符号化手段により圧縮符号化されたブロックの画像データにおける相対位置情報を基に算出された閾値を、符号化データ列の符号化データ量積算値が上回った場合に、再圧縮符号化手段に再圧縮符号化の開始が指示されるようにした。従って、ある圧縮符号化パラメータを用いて圧縮された符号化データ列のデータ量が総符号化データ量上限値を超えることが明らかになった時点で即座に再圧縮符号化処理を開始するため、再符号化処理によるオーバーヘッドを削減でき、再圧縮符号化処理による情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合の処理速度が向上するという効果が得られる。
【０１２５】
＜第６の実施形態＞
次に、本発明に係る第６の実施形態の画像圧縮符号化装置について説明する。本実施形態の画像符号化装置は、複写機など光学読み取り装置を備える製品に搭載されることを想定している。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、図９に示した第４の実施形態の画像圧縮符号化装置と同一構成であるが、閾値算出部１１６が、画像の実測統計上の最低符号量に基づいて閾値を逐次算出する点で異なる。ここで、実測統計上の最低符号量とは、例えば、本実施形態の画像圧縮符号化装置が、複写機等の光学読み取り装置によってスキャンされた原画像の光学的なブレを考慮したものである。
【０１２６】
例えば、白画素のみから成る下地の画像をスキャンした場合でも、光学的なブレや雑音が入り得るので、実際は、全く無為のブロックが画像圧縮符号化装置に入力されるわけではない。そのため、原画像を構成するブロックを圧縮符号化した場合でも、その符号化データ量は圧縮符号化方式に基づく理論上の最低符号量よりも多いと考えられる。そこで、白画素のみから成る下地の原画像データが光学読み取り装置によって読み取られた場合の最低符号量を実測し統計を取り、本画像符号化装置が備える閾値算出部１１６が閾値を算出する際に、実測統計上の最低符号量を用いるようにする。
【０１２７】
本実施形態の画像圧縮符号化装置の構成を図９に示す。本実施形態の画像符号化装置は、ブロック分割部１１１（ブロック分割手段）、上限値設定部１１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部１１３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部１１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部１１５（データ量積算手段）、閾値算出部１１６（閾値算出手段）、制御部１１７（制御手段）から構成される。
【０１２８】
本実施形態の画像符号化装置のブロック分割部１１１（ブロック分割手段）、上限値設定部１１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部１１３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部１１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部１１５（データ量積算手段）の動作は、本発明の第４の実施形態においてそれぞれ対応するものと同じである。閾値算出部１１６は、ブロック数設定部１１３に設定されたブロック数と、圧縮符号化部１１４によって符号化されたブロックの原画像データにおける相対的な位置と、上限値設定部１１２に設定された上限値と、１ブロックあたりの最小符号量を基に、累積データ量の閾値を算出する。
【０１２９】
ここで、閾値算出部１１６は、原稿の種類、画像補正情報、読み取り雑音係数、画像特徴情報、符号化パラメータ１２２ａ〜１２２ｎを参照して前記最小符号量を算出する。以下、最小符号量の補正について説明する。
【０１３０】
原稿の種類１３１は、複写機のスキャナ部で読み取られる原稿の種類を表すパラメータである。原稿の質によって、スキャナから読み取られる画像の隣接する画素間の相関度が異なるため、符号化データ量も異なる。画像補正情報１３２は、ブロック分割部１１１に入力される原画像データに対して成された画像補正処理のパラメータである。エッジ強調処理を行なった場合は隣接する画素間の相関度が高くなるため符号量が増え、平滑化処理を行なった場合は隣接する画素間の相関度が低くなるため符号量が減る。読み取り雑音係数は、光学読み取り装置によってスキャンされた原画像の光学的なブレや雑音に基づくパラメータである。雑音が多いほど、隣接する画素間の相関度が高くなるため符号量が増える。画像特徴情報は、スキャナから読み取られた画像の特徴を抽出したものである。入力画像に文字が多い、網目模様の画像であるなどの情報が、画像圧縮符号化装置に入力される前に抽出される。文字や網目が多ければ符号量が増え、少なければ符号量が減る。閾値算出部１１６は、これらの情報を基に最小符号量を算出し、さらに、圧縮率の低い符号化パラメータに対応する最小符号化データ量を理論上の最小符号化データ量よりも大きく補正し、補正された最小符号化データ量を基に閾値を算出する。
【０１３１】
図１５は、本発明に係る第６の実施形態の画像圧縮符号化装置の閾値算出部１１６が算出した閾値と、本発明に係る第４の実施形態の画像圧縮符号化装置の閾値算出部１１６が算出した閾値との比較を示すグラフである。図１５のグラフから明らかなように、第４の実施形態の画像圧縮符号化装置では、ブロックＴ１まで符号化した時点で閾値に到達するが、第６の実施形態の画像圧縮符号化装置では、ブロックＴ１’まで符号化した時点で閾値に到達するので、符号化データ列Ｃ１の符号化処理を打ち切るタイミングが早まる。
【０１３２】
すなわち、本実施形態による画像圧縮符号化装置は、１ブロック当たりの実測統計上の最低符号化データ量に加えて、スキャナで読み取られる原稿の種類、画像補正情報、読み取り雑音係数及び画像特徴情報に基づいて閾値が算出されるようにしたので、第４の実施形態による画像圧縮符号化装置よりも、符号化データ量が総符号化データ量上限値を超えることが自明な符号化パラメータによる符号化処理の打ち切りをさらに早めることができるため、前述したオーバーヘッドをさらに削減でき、さらなる圧縮符号化処理速度の向上を図ることができるという効果が得られる。
【０１３３】
以上、第２から第６の実施形態で説明したように、本発明の各実施形態による画像圧縮符号化装置は、ディジタルイメージング機器のようにリアルタイム性及び性能が要求されるシステムにおいて、予測精度の高いフィードバック手法を用いた情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合、一つの原画像データに対する一連の圧縮符号化処理に費やされる処理時間、特に、再符号化処理に係わるオーバーヘッドを最小限に抑え、かつ、伸長復号化処理によって得られる再構成画像において圧縮符号化歪みの局所的なばらつきを抑えながら、結果的に許容される圧縮率の範囲内で最も符号化歪みの小さい符号化データ列を得ることができるという効果が得られる。
【０１３４】
＜第７の実施形態＞
図１８は、本発明の第７の実施形態による画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。図１８に示すように、本実施形態における画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部７１１（ブロック分割手段）、上限値設定部７１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部７１３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部７１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部７１５（符号化データ量積算手段）、最大総符号化データ量予測部７１６（最大総符号化データ量予測手段）、制御部７１７（制御手段）、画像補正情報７１８から構成される。
【０１３５】
本実施形態の画像符号化装置のブロック分割部７１１（ブロック分割手段）、上限値設定部７１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部７１３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部７１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部７１５（データ量積算手段）の動作は、本発明の第６の実施形態においてそれぞれ対応するものと同じである。
【０１３６】
画像補正情報７１８は、原画像データ７２１が入力される前に行なわれた画像補正処理のパラメータを表す。画像特徴情報７１９は、スキャナから読み取られた画像の特徴を抽出したものである。
【０１３７】
最大総符号化データ量予測部７１６は、画像補正情報７１８と、画像特徴情報７１９と、累積データ量が最も大きい符号化データの符号化パラメータを基に、１ブロックあたりの最大符号量を算出する。圧縮率の高い符号化パラメータの最大符号量は、圧縮率の低い符号化パラメータの最大符号量よりも小さくなるように算出される。また、画像に対し平滑化処理がなされている場合は、最大符号量を小さくし、エッジ強調処理が成されている場合は大きくする。入力画像に文字や網目が多ければ符号量が増え、少なければ符号量が減る。
【０１３８】
そして、前記１ブロックあたりの最大符号量と、ブロック数設定部７１３で設定された総ブロック数と既に圧縮符号化されたブロック数とから得られる残りのブロック数と、データ量積算部７１５によって算出された累積データ量が最も大きい符号化データ列の累積データ量と、残りのブロックを符号化した際にそれら全てのブロックの符号量が最大であるときのデータ量である最大総符号化データ量予測値を算出する。
【０１３９】
制御部７１７は、データ量積算部７１５によって算出された複数の累積データ量と、上限値設定部７１２に設定された総符号化データ量上限値とを比較する。そして、上限値を超えたものがあれば、該当する圧縮符号化パラメータでの圧縮符号化処理を打ち切る処理が行われる。また、最大総符号化データ量予測値が、総符号化データ量の上限値を超えないと判断した時点で、該当する圧縮符号化パラメータ以外での圧縮符号化処理を打ち切る。
【０１４０】
図１９は、第７の実施形態による画像圧縮符号化装置において算出される最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘ’と、本発明の第２の実施形態において算出される最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘを比較して説明するためのグラフである。
【０１４１】
ブロックＴ３まで符号化パラメータＣ３による符号化を終えた時点で算出される最大総符号化データ量予測値は、第２の実施形態においては総符号化データ量上限値を超える。一方、本実施形態においては、最大総符号化データ量予測値が符号化パラメータ及び画像補正情報に基づいて算出されるため、圧縮率の高いパラメータに対しては最大総符号化データ量が小さくなるので、図１９に示したグラフにおいては総符号化データ量上限値を超えない。従って、ブロックＴ３の符号化処理を終えた時点で、符号化パラメータＣ４及びＣ５による圧縮符号化処理が打ち切られるので、符号化データ列の出力に伴うオーバーヘッドが削減される。
【０１４２】
＜第８の実施形態＞
図２０は、本発明の第８の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、本発明の第２の実施形態の画像圧縮符号化装置と第４の実施形態の画像圧縮符号化装置を組み合わせた構成になっている。
【０１４３】
本実施形態による画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部８１１（ブロック分割手段）、上限値設定部８１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部８１３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部８１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部８１５（データ量積算手段）、最大総符号化データ量予測部８１６（最大符号化データ量予測手段）、制御部８１７（制御手段）、閾値算出部８１８（閾値算出手段）から構成される。
【０１４４】
ブロック分割部８１１は、本実施形態による画像圧縮符号化装置に入力される原画像データ８２１を、所定の大きさのブロックに分割し、圧縮符号化部８１４に出力する。また、上限値設定部８１２には、ブロックに分割された原画像データの全てを符号化した際に得られる総符号化データ量上限値が設定される。さらに、ブロック数設定部８１３では、原画像データの大きさとブロックの大きさに応じて決定されるブロックの数が画像サイズとして設定され保持される。
【０１４５】
圧縮符号化部８１４は、複数の符号化パラメータ８２２ａ〜８２２ｎを用いて、ブロックに分割された原画像データを圧縮符号化し、複数の符号化データ列８２３ａ〜８２３ｎを並列に出力する。データ量積算部８１５は、圧縮符号化部８１４から出力された符号化データ列８２３ａ〜８２３ｎのデータ量をそれぞれ計数し積算する。
【０１４６】
最大総符号化データ量予測部８１６は、ブロック数設定部８１３で設定された総ブロック数と既に圧縮符号化されたブロック数とから得られる残りのブロック数と、１ブロック当たりの最大符号量と、データ量積算部８１５によって算出された累積データ量が最も大きい符号化データ列の累積データ量を基に、残りのブロックを符号化した際にそれら全てのブロックの符号量が最大であるときのデータ量である最大総符号化データ量予測値を算出する。
【０１４７】
閾値算出部８１８は、ブロック数設定部８１３に設定されたブロック数と、圧縮符号化部８１４によって符号化されたブロックの原画像データにおける相対的な位置と、上限値設定部８１２に設定された上限値と、１ブロックあたりの最小符号量を基に、符号化データ量の閾値を算出する。
【０１４８】
制御部８１７は、データ量積算部８１５によって積算された複数の累積データ量と、閾値算出部８１８によって算出された符号化データ量の閾値を比較する。そして、閾値を超えたものがあれば、該当する圧縮符号化パラメータでの圧縮符号化処理を打ち切る処理が行われる。また、最大総符号化データ量予測値が、総符号化データ量の上限値を超えないと判断した時点で、該当する圧縮符号化パラメータよりも圧縮率が高いパラメータでの圧縮符号化処理を打ち切る。
【０１４９】
図２１は、図２０に示す上限値設定部８１２に設定された総符号化データ量上限値と、閾値算出部８１８によって算出された閾値と、圧縮符号化部８１４が生成しデータ量積算部８１５によって算出された累積データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理がなされているブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を示すグラフである。
【０１５０】
図２１において、Ｔ１は、符号化データ列Ｃ１の累積データ量が総符号化データ量上限値に達した時点までに符号化処理がなされたブロック数を示す。Ｔ１'は、符号化データ列Ｃ１の符号化データが閾値算出部８１８で算出された閾値に達した時点までに符号化処理がなされたブロック数を示す。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、符号化データ列Ｃ１がブロックＴ１’まで生成され累積データ量が閾値を超えたとき、Ｃ１の符号化処理が打ち切られる。また、Ｃ２が閾値を超えるブロックＴ２’においても同様に符号化処理が打ち切られる。このように、総符号化データ量上限値を超えたときよりも早くＣ１及びＣ２の符号化処理が打ち切られる。
【０１５１】
また、ブロックＴ３まで圧縮符号化処理がされたとき、最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘが総符号化データ量上限値を超えないと判断されるので、制御部８１７によってＣ３よりも圧縮率の高い符号化データ列Ｃ４〜Ｃ５での圧縮符号化処理が打ち切られる。すなわち、以降の処理については、符号化データ列Ｃ３のみが出力されるようになる。最終的に、ブロックＴ４まで圧縮符号化処理を終えた時点で、原画像を構成する全てのブロックに対する圧縮符号化処理が終了し、本実施形態の画像圧縮符号化装置の生成した符号化データ列はＣ３となる。
【０１５２】
以上説明したように、本実施形態の画像圧縮符号化装置においては、１ブロックあたりの最小符号量に基づいて算出した閾値を、累積データ量が上回った時点で、該当する圧縮符号化パラメータによる符号化処理を打ち切るようにした。また、１ブロックあたりの最大符号量に基づいて算出した最大総符号化データ量予測値が、総符号化データ量上限値を超えないと判断した時点で、該当するパラメータよりも圧縮率の高いパラメータによる符号化処理を打ち切るようにした。以上より、本実施形態の画像圧縮符号化装置においては、符号化データ列の出力に伴うオーバーヘッドが削減される。
【０１５３】
尚、本実施形態の説明においては、画像データの圧縮符号化方式としてＪＰＥＧ圧縮符号化方式を取り上げたが、本発明の画像圧縮符号化装置は画像データの種類及びその圧縮符号化方式は限定されない。例えば、画像データとして、画像を構成する画素が文字であるか否か、有彩色か無彩色かなど、画像の属性を表すデータをランレングス圧縮符号化するような場合にも、本発明に係る画像圧縮符号化装置を適用することができる。
【０１５４】
以上、第１から第８の実施形態で説明したように、本発明の各実施形態による画像圧縮符号化装置は、ディジタルイメージング機器のようにリアルタイム性及び性能が要求されるシステムにおいて、予測精度の高いフィードバック手法を用いた情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合、一つの原画像データに対する一連の圧縮符号化処理に費やされる処理時間、特に、再符号化処理に係わるオーバーヘッドを最小限に抑え、かつ、伸長復号化処理によって得られる再構成画像において圧縮符号化歪みの局所的なばらつきを抑えながら、結果的に許容される圧縮率の範囲内で最も符号化歪みの小さい符号化データ列を得ることができるという効果が得られる。
【０１５５】
＜第９の実施形態＞
図２２は、本発明の第９の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部９１１（ブロック分割手段）、上限値設定部９１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部９１３（ブロック数設定手段）、データ量積算部９１５（データ量積算手段）、最小総符号化データ量予測部９１６（最小総符号化データ量予測手段）、制御部９１７（制御手段）、画像圧縮部９１４から構成される。画像圧縮部９１４は、圧縮符号化部９４１（圧縮符号化手段）、再圧縮符号化部９４２（再圧縮符号化手段）、メモリ９４３、バス制御部９４４から構成される。以下、図２２を参照して、本実施形態による画像圧縮符号化装置について詳細に説明する。
【０１５６】
圧縮符号化部９４１は、制御部９１７によって指定された符号化パラメータを用い、ブロック分割部９１１によってブロックに分割された原画像データを圧縮符号化する。バス制御部９４４は、符号化データ列を画像圧縮部９１４の外部に出力し、同時にメモリ９４３に書き込む。データ量積算部９１５は画像圧縮部９１４から出力された符号化データ列の符号化データ量を計数して積算し、累積データ量を算出する。
【０１５７】
最小総符号化データ量予測部９１６は、本発明の第１の実施形態における画像圧縮符号化装置が備える最小総符号化データ量予測部１１６と同様の方法により、累積データ量の最小総符号化データ量予測値を算出する。
【０１５８】
制御部９１７は、前記最小総符号化データ量予測部９１６によって算出された最小総符号化データ量予測値と、上限値設定部９１２に設定された上限値を比較し、前記最小総符号化データ量予測値が前記上限値を超えていれば、画像圧縮符号化部９４１に対し圧縮符号化処理停止の指示を出し、再圧縮符号化部９４３に対しメモリ９４３に蓄積されていた符号化データ列を再圧縮符号化する旨の指示を出す。制御部９４４は、メモリ９４３に蓄積されていた符号化データ列を再圧縮符号化部３４２に入力し、再圧縮符号化された符号化データ列を画像圧縮部９１４の外部に出力し、同時にメモリ９４３に書き込む動作を開始する。
【０１５９】
そして、前記最小総符号化データ量予測値が前記上限値を超えた時点までに符号化されたブロックの全てに対して再符号化処理を行った後、制御部９１７は再圧縮符号化部９４２に対して再圧縮符号化処理の停止を指示し、画像圧縮符号化部９４１に対し符号化パラメータを変更して圧縮符号化処理を再開する旨の指示を出す。尚、本実施形態における画像圧縮符号化装置においては、圧縮率の異なる複数の符号化データは並列には出力されない。
【０１６０】
図１３及び図２３はまた、第９の実施形態における画像圧縮符号化装置の圧縮符号化部９４１が生成しデータ量積算部９１５によって算出された累積データ量（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を表すグラフである。すなわち、図１３のグラフでは、累積データ量が総符号化データ量上限値で再符号化処理を開始した場合に、符号化処理及び再符号化処理に要した時間が示される。また、図２３のグラフでは、最小総符号化データ量予測値が総符号化データ量上限値を超えた時点で再符号化処理を開始した場合に、符号化処理及び再符号化処理に要した時間が示される。
【０１６１】
図１３及び図２３に示したグラフの比較から明らかなように、最小総符号化データ量予測値が総符号化データ量上限値を超えた時点で再符号化処理を開始した場合、累積データ量が総符号化データ量上限値を越えた時点で再符号化処理を開始した場合よりも再符号化処理時間が短縮される。従って、原画像データ全体の圧縮符号化処理に要する時間が削減される。
【０１６２】
以上説明したように、第９の実施形態における画像圧縮符号化装置は、圧縮符号化方式に基づく１ブロックあたりの理論上の最小符号量を基に算出された最小総符号化データ量予測値が総符号化データ量上限値を上回った場合に、再圧縮符号化手段に再圧縮符号化の開始が指示されるようにした。従って、ある圧縮符号化パラメータを用いて圧縮された符号化データ列のデータ量が総符号化データ量上限値を超えることが明らかになった時点で即座に再圧縮符号化処理を開始するため、再符号化処理によるオーバーヘッドを削減でき、再圧縮符号化処理による情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合の処理速度が向上するという効果が得られる。
【０１６３】
＜第１０の実施形態＞
図２４は、本発明の第１０の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、本発明の第１の実施形態の画像圧縮符号化装置と第２の実施形態の画像圧縮符号化装置を組み合わせた構成になっている。
【０１６４】
本実施形態による画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部１０１１（ブロック分割手段）、上限値設定部１０１２（上限値設定手段）、ブロック数設定部１０１３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部１０１４（圧縮符号化手段）、データ量積算部１０１５（データ量積算手段）、最大総符号化データ量予測部１０１６（最大総符号化データ量予測手段）、制御部１０１７（制御手段）、最小総符号化データ量予測部１０１８（最小総符号化データ量予測算出手段）から構成される。
【０１６５】
ブロック分割部１０１１は、本実施形態による画像圧縮符号化装置に入力される原画像データ１０２１を、所定の大きさのブロックに分割し、圧縮符号化部１０１４に出力する。また、上限値設定部１０１２には、ブロックに分割された原画像データの全てを符号化した際に得られる総符号化データ量上限値が設定される。さらに、ブロック数設定部１０１３では、原画像データの大きさとブロックの大きさに応じて決定されるブロックの数が画像サイズとして設定され保持される。
【０１６６】
圧縮符号化部１０１４は、複数の符号化パラメータ１０２２ａ〜１０２２ｎを用いて、ブロックに分割された原画像データを圧縮符号化し、複数の符号化データ列１０２３ａ〜１０２３ｎを並列に出力する。データ量積算部１０１５は、圧縮符号化部１０１４から出力された符号化データ列１０２３ａ〜１０２３ｎのデータ量をそれぞれ計数し積算する。
【０１６７】
最大総符号化データ量予測部１０１６は、ブロック数設定部１０１３で設定された総ブロック数と既に圧縮符号化されたブロック数とから得られる残りのブロック数と、１ブロック当たりの最大符号量と、データ量積算部１０１５によって算出された累積データ量が最も大きい符号化データ列の累積データ量を基に、残りのブロックを符号化した際にそれら全てのブロックの符号量が最大であるときのデータ量である最大総符号化データ量予測値を算出する。
【０１６８】
最小総符号化データ量予測部１０１８は、本発明の第１の実施形態が備える最小総符号化データ量予測部１１６と同様の方法により、最小総符号化データ量予測値を算出する。
【０１６９】
制御部１０１７は、総符号化データ量上限値と、最小総符号化データ量予測部１０１８によって算出された最小総符号化データ量予測値を比較する。そして、上限値を超えたものがあれば、該当する圧縮符号化パラメータでの圧縮符号化処理を打ち切る処理が行われる。また、最大総符号化データ量予測値が、総符号化データ量の上限値を超えないと判断した時点で、該当する圧縮符号化パラメータよりも圧縮率が高いパラメータでの圧縮符号化処理を打ち切る。
【０１７０】
図２５は、図２４に示す上限値設定部１０１２に設定された総符号化データ量上限値と、最小総符号化データ量予測部１０１８によって算出された最小総符号化データ量予測値と、圧縮符号化部１０１４が生成しデータ量積算部１０１５によって算出された累積データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理がなされているブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を示すグラフである。
【０１７１】
図２５において、Ｔ１は、符号化データ列Ｃ１の累積データ量が総符号化データ量上限値に達した時点までに符号化処理がなされたブロック数を示す。Ｔ１'は、符号化データ列Ｃ１の符号化データが最小総符号化データ量予測部１０１８で算出された最小総符号化データ量予測値が上限値に達した時点までに符号化処理がなされたブロック数を示す。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、符号化データ列Ｃ１がブロックＴ１'まで生成され、最小総符号化データ量予測値が上限値を超えたとき、Ｃ１の符号化処理が打ち切られる。また、Ｃ２が閾値を超えるブロックＴ２'においても同様に符号化処理が打ち切られる。このように、総符号化データ量上限値を超えたときよりも早くＣ１及びＣ２の符号化処理が打ち切られる。
【０１７２】
また、ブロックＴ３まで圧縮符号化処理がされたとき、最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘが総符号化データ量上限値を超えないと判断されるので、制御部５１７によってＣ３よりも圧縮率の高い符号化データ列Ｃ４〜Ｃ５での圧縮符号化処理が打ち切られる。すなわち、以降の処理については、符号化データ列Ｃ３のみが出力されるようになる。最終的に、ブロックＴ４まで圧縮符号化処理を終えた時点で、原画像を構成する全てのブロックに対する圧縮符号化処理が終了し、本実施形態の画像圧縮符号化装置の生成した符号化データ列はＣ３となる。
【０１７３】
以上説明したように、本実施形態の画像圧縮符号化装置においては、１ブロックあたりの最小符号量に基づいて算出した最小総符号化データ量予測値が、総符号化データ量上限値を上回った時点で、該当する圧縮符号化パラメータによる符号化処理を打ち切るようにした。また、１ブロックあたりの最大符号量に基づいて算出した最大総符号化データ量予測値が、総符号化データ量上限値を超えないと判断した時点で、該当するパラメータよりも圧縮率の高いパラメータによる符号化処理を打ち切るようにした。以上より、本実施形態の画像圧縮符号化装置においては、符号化データ列の出力に伴うオーバーヘッドが削減される。
【０１７４】
＜第１１の実施形態＞
図２６は、本発明の第１１の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の画像圧縮符号化装置は、本発明の第３の実施形態の画像圧縮符号化装置と第５の実施形態の画像圧縮符号化装置を組み合わせた構成になっている。
【０１７５】
図２６に示すように、本実施形態の画像圧縮符号化装置は、ブロック分割部１１３１（ブロック分割手段）、上限値設定部１１３２（上限値設定手段）、ブロック数設定部１１３３（ブロック数設定手段）、圧縮符号化部１１３４（圧縮符号化手段）、制御部１１３５（制御手段）、最大総符号化データ量予測部１１３６（最大総符号化データ量予測手段）、データ量積算部１１３７（符号化データ量積算手段）、メモリ１１３８（記憶手段）、再圧縮符号化部１１３９（再符号化手段）、符号化データ入出力制御部１１４０（出力制御手段）及び閾値算出部１１５０（閾値算出手段）から構成される。
【０１７６】
以下、図２６を参照して、本実施形態による画像圧縮符号化装置の詳細について説明する。ブロック分割部１１３１は、画像圧縮符号化装置に入力される原画像データ１１４１を、所定の大きさのブロックに分割し、圧縮符号化部１１３４に出力する。また、上限値設定部１１３２には、ブロックに分割された原画像データの全てを符号化した際に得られる総符号化データ量の上限値が設定される。さらに、ブロック数設定部１１３３には、原画像データの大きさとブロックの大きさに応じて決定されるブロックの数が画像サイズとして設定され保持される。
【０１７７】
一方、圧縮符号化部１１３４は、圧縮符号化パラメータ１１４２ａ〜１１４２ｎのうち制御部１１３５によって指定された圧縮符号化パラメータを用いて、ブロック分割部１１３１によって所定の大きさのブロックに分割された原画像を圧縮符号化し、符号化データ列１１４３ａ及び１１４３ｂを出力する。尚、符号化データ列１１４３ｂは、符号化データ列１１４３ａよりも圧縮率が高いものとする。そして、符号化データ列１１４３ａは、画像圧縮符号化装置外部へ出力され、符号化データ列１１４３ｂはメモリ１１３８へ出力される。
【０１７８】
再圧縮符号化部１１３９は、制御部１１３５からの指示により、メモリ１１３８に一時的に格納された符号化データ列を再圧縮符号化し、符号化データ列１１４４を出力する。また、データ量積算部１１３７は、符号化データ列１１４３ａ、１１４３ｂ及び１１４４のデータ量を計数し積算して、累積データ量を算出する。ここで、符号化データ列１１４３ｂ及び１１４４の累積データ量は合計されて、最大総符号化データ量予測部１１３６へ出力される。
【０１７９】
また、最大総符号化データ量予測部１１３６は、ブロック数設定部１１３３で設定された総ブロック数と既に圧縮符号化されたブロック数とから得られる残りブロック数と、１ブロック当たりの最大符号化データ量と、符号化データ量積算部１１３７から得られる符号化データ列１１４３ｂ及び１１４４の累積データ量の合計値を基に、原画像を構成する残りのブロックを符号化した際に、それら全てのブロックの符号化データ量が最大であるときのデータ量である最大総符号化データ量予測値を算出する。
【０１８０】
閾値算出部１１５０は、本発明の第４の実施形態が画像圧縮符号化装置が備える閾値算出部１１６と同様の方法で、ブロック数設定部１１３３に設定されたブロック数と、圧縮符号化部１１３４によって符号化されたブロックの原画像データにおける相対的な位置と、上限値設定部１１３２に設定された上限値と、１ブロックあたりの最小符号量を基に、閾値を算出する。
【０１８１】
さらに、制御部１１３５は、データ量積算部１１３７によって算出された符号化データ列１１４３ａの累積データ量と、閾値算出部１１５０によって算出された閾値を比較し、累積データ量が閾値を超えていれば以下の処理を行う。
【０１８２】
まず、最大総符号化データ量予測値が総符号化データ量の上限値を超えている場合、符号化データ列１１４３ａ及び１１４３ｂの生成に用いる圧縮符号化パラメータを変更し、再圧縮符号化部１１３９に対しメモリ１１３８に一時的に格納されている符号化データ列の再圧縮符号化処理を行う指示を出す。そして、符号化データ入出力制御部１１４０に対し、メモリ１１３８へ一時的に格納されていた符号化データ列を本実施形態による画像圧縮符号化装置外部へ出力する制御と、再圧縮符号化部１１３９へ符号化データ列を入出力する制御を行う旨の指示を出す。
【０１８３】
一方、最大総符号化データ量予測値が総符号化データ量の上限値を超えていない場合、符号化データ列１１４３ａの生成に用いる圧縮符号化パラメータを変更し、符号化データ列１１４３ｂの生成を打ち切る。そして、符号化データ入出力制御部１１４０に対し、メモリ１１３８に一時的に格納されていた符号化データ列を本実施形態の画像圧縮符号化装置外部へ出力する旨の指示を出す。この場合、再圧縮符号化部１１３９は再圧縮符号化処理を行わない。
【０１８４】
ここで、本実施形態の画像圧縮符号化装置が、原画像の圧縮符号化処理に要する時間について説明する。図２７は、第１１の実施形態による画像圧縮符号化装置が生成した符号化データ列の累積データ量（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を説明するためのグラフである。図８は、また、図２７のグラフ上で示される時刻ｔ０、ｔ１、ｔ２及びｔ３の時点で圧縮符号化処理を終えたブロックの原画像データ上の相対位置Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２及びＴ３と、３つの分割領域Ａ、Ｂ及びＣを２次元的に表現された原画像データ上で表わした図である。
【０１８５】
図２７のグラフに示す時刻ｔ１までは符号化データ列Ｃ１が本実施形態による画像圧縮符号化装置外部へ出力され、符号化データ列Ｃ２が図２６に示したメモリ１１３８に一時的に格納される。図８に示した原画像データのブロックＴ１まで圧縮符号化処理を終了した時点（すなわち、図２７における時刻ｔ１の時点）で、符号化データ列Ｃ１の累積データ量が、閾値算出１１５０によって算出された閾値を超える。
【０１８６】
このとき、最大総符号化データ量予測部１１３６によって算出された符号化データ列Ｃ２の最大総符号化データ量予測値Ｃ２Ｍａｘが総符号化データ量上限値を超える。従って、最終的に、図８に示す原画像を全て符号化した際に得られる総符号化データ量は、総符号化データ量上限値を超える可能性があるものとする。
【０１８７】
ここで、本実施形態による画像圧縮符号化装置の制御部１１３５は、符号化データ列Ｃ１を生成する圧縮符号化処理を打ち切ると同時に、ブロックＴ１の次のブロックからは符号化データ列Ｃ２及びＣ３を生成する圧縮符号化処理を開始する制御を行う。
【０１８８】
さらに、再圧縮符号化部１１３９に対し、メモリ１１３８に格納されていた図８に示す領域Ａの原画像を符号化した符号化データ列Ｃ２を再圧縮符号化して、符号化データ列Ｃ３を生成し、再びメモリ１１３８に格納する旨の指示を出す。また、符号化データ入出力制御部１１４０は、メモリ１１３８に格納されていた図８における領域Ａの原画像を符号化した符号化データ列Ｃ２を、本実施形態による画像圧縮符号化装置外部へ出力する。尚、図２７に示した時刻ｔ１以降は、符号化データ列Ｃ２は、本実施形態による画像圧縮符号化装置外部へ出力され、前記符号化データ列Ｃ３はメモリ１１３８に一時的に格納される。
【０１８９】
時刻ｔ２において、図８に示したブロックＴ２まで符号化された時点で、図２７の符号化データ列Ｃ２の累積データ量が閾値を超えるので、制御部１１３５は符号化データ列Ｃ２の生成を打ち切る。このとき、最大総符号化データ量予測部１１３６によって算出された最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘが、総符号化データ量上限値を超えない。従って、時刻ｔ２の時点で符号化処理を終えていない図８の領域Ｃを全て符号化したとしても、符号化データ列Ｃ３の総符号化データ量は総符号化データ量上限値を超えない。
【０１９０】
従って、制御部１１３５は、図２７に示す符号化データ列Ｃ４を生成する圧縮符号化処理の開始を指示せず、図８の領域Ａ及びＢを符号化した符号化データ列Ｃ３を再圧縮符号化処理する指示を行わない。また、符号化データ入出力制御部１１４０は、メモリ１１３８に一時的に格納されている前記領域Ａ及びＢの符号化データ列Ｃ３を出力する。
【０１９１】
最終的に、ブロックＴ３まで圧縮符号化処理を終えた時点で、原画像を構成する全てのブロックに対する圧縮符号化処理が終了し、本実施形態の画像圧縮符号化装置の生成した符号化データ列はＣ３となる。
【０１９２】
以上説明した処理がなされることにより、本実施形態による画像圧縮符号化装置は、累積データ量が最小符号量を基に算出された閾値を超えた場合に、該当するパラメータによる符号化処理を打ち切り、再符号化処理を開始する。また、総符号化データ量があらかじめ設定された上限値を超えないと判断した場合、該当する符号化データ列以外の符号化処理を打ち切る。従って、圧縮符号化部１１３４が出力する符号化データ列が減るので、図５で示した第１の実施形態による画像圧縮符号化装置と外部メモリとの接続で説明した場合と同様に、符号化データ列の画像圧縮符号化装置外部への転送に伴うオーバーヘッドが削減される。また、上記の場合には再圧縮符号化処理が行われないので、再符号化部１１３９とメモリ１１３８間の符号化データ列の転送が行われず、符号化データ列の出力に伴うオーバーヘッドが削減される。
【０１９３】
尚、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ等）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置等）に適用してもよい。
【０１９４】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体（または記憶媒体）を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１９５】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１９６】
本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
【０１９７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ディジタルイメージング機器のようにリアルタイム性及び性能が要求されるシステムにおいて、予測精度の高いフィードバック手法を用いた情報量制御を実現しつつ圧縮符号化処理を行う場合、システムの性能低下を極力抑えつつ、結果的に許容される圧縮率の範囲内で最も符号化歪みの小さい符号化データ列を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第２の実施形態による画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第２の実施形態による画像圧縮符号化装置における上限値設定部１２で設定される総符号化データ量上限値と、圧縮符号化部１４によって生成され、データ量積算部１５によって積算された符号化データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理されたブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を説明するためのグラフである。
【図３】図２に示されるブロックＴ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４の原画像データにおける相対位置を説明するための概要図である。
【図４】第２の実施形態による画像圧縮符号化装置の動作手順について説明するためのフローチャートである。
【図５】第１又は第２の実施形態における画像圧縮符号化装置が、外部システムにおいて符号化データを格納するメモリに接続されている様子を説明するための概要図である。
【図６】本発明の第３の実施形態による画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図７】第３の実施形態による画像圧縮符号化装置が生成した符号化データ列の符号化データ量積算値（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を説明するためのグラフである。
【図８】図７又は図２７のグラフ上で示される時刻ｔ０、ｔ１、ｔ２及びｔ３の時点で圧縮符号化処理を終えたブロックの原画像データ上の相対位置Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２及びＴ３と、３つの分割領域Ａ、Ｂ及びＣを２次元的に表現された原画像データ上で表わした図である。
【図９】本発明の第４の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す上限値設定部１１３に設定された総符号化データ量上限値と、閾値算出部１１６によって算出された閾値と、圧縮符号化部１１４が生成しデータ量積算部１１５によって積算された符号化データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理がなされているブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を示すグラフである。
【図１１】第４の実施形態の画像圧縮符号化装置が、外部システムにおいて符号化データを格納するメモリに接続されている様子を示す図である。
【図１２】第５の実施形態の画像圧縮符号化装置が、外部システムにおいて符号化データを格納するメモリに接続されている様子を示すブロック図である。
【図１３】第５又は第９の実施形態における画像圧縮符号化装置の圧縮符号化部１１４が生成しデータ量積算部１１５によって積算された符号化データ量積算値（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を表すグラフである。
【図１４】第５の実施形態における画像圧縮符号化装置の圧縮符号化部１１４が生成しデータ量積算部１１５によって積算された符号化データ量積算値（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を表すグラフである。
【図１５】本発明に係る第６の実施形態の画像圧縮符号化装置の閾値算出部１１６が算出した閾値と、本発明に係る第４の実施形態の画像圧縮符号化装置の閾値算出部１１６が算出した閾値との比較を示すグラフである。
【図１６】本発明の第１の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】第１の実施形態による画像圧縮符号化装置における上限値設定部２１２で設定される総符号化データ量上限値と、圧縮符号化部２１４によって生成された符号化データの累積データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理されたブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を説明するためのグラフである。
【図１８】本発明の第７の実施形態による画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図１９】第７の実施形態による画像圧縮符号化装置において算出される最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘ’と、本発明の第６の実施形態において算出される最大総符号化データ量予測値Ｃ３Ｍａｘを比較して説明するためのグラフである。
【図２０】本発明の第８の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図２１】図２０に示す上限値設定部８１２に設定された総符号化データ量上限値と、閾値算出部８１８によって算出された閾値と、圧縮符号化部８１４が生成しデータ量積算部８１５によって算出された累積データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理がなされているブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を示すグラフである。
【図２２】本発明の第９の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図２３】第９の実施形態における画像圧縮符号化装置の圧縮符号化部９４１が生成しデータ量積算部９１５によって算出された累積データ量（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を表すグラフである。
【図２４】本発明の第１０の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図２５】図２４に示す上限値設定部１０１２に設定された総符号化データ量上限値と、最小総符号化データ量予測部１０１８によって算出された最小総符号化データ量予測値と、圧縮符号化部１０１４が生成しデータ量積算部１０１５によって算出された累積データ量（縦軸）と、その時点で既に圧縮符号化処理がなされているブロックの原画像データにおける相対位置（横軸）との関係を示すグラフである。
【図２６】本発明の第１１の実施形態における画像圧縮符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図２７】第１１の実施形態による画像圧縮符号化装置が生成した符号化データ列の累積データ量（縦軸）と、原画像の圧縮符号化処理に要した時間（横軸）との関係を説明するためのグラフである。
【符号の説明】
１１、３１、１１１、２１１、７１１、８１１  ブロック分割部
１２、３２、１１３、２１２、７１２、８１２  上限値設定部
１３、３３、１１２、２１３、７１３、８１３  ブロック数設定部
１４、３４、１１４、２１４、７１４、８１４  圧縮符号化部
１５、３７、１１５、２１５、７１５、８１５  データ量積算部
１６、３６、７１６、８１６  最大総符号化データ量予測部
１７、３５、１１７、２１７、７１７、８１７  制御部
３８、１４３  メモリ
３９、１４２  再圧縮符号化部
４０  符号化データ入出力制御部
１１６、８１８  閾値算出部
１４１  画像圧縮符号化部
１４４  バス制御部
２１６  最小総符号化データ量予測部
【図１】
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【図２】
0004047183.tif 000003
【図３】
0004047183.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0004047183.tif 000007
【図７】
0004047183.tif 000008
【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】
0004047183.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0004047183.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
0004047183.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
0004047183.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0004047183.tif 000026
【図２６】
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【図２７】
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