(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに対して画素の間引きを施して、該画像データの圧縮を行なう画像圧縮装置であって、前記画素の間引き位置に関し、水平・垂直方向のどちらか一方である方向の各前記画素の間引き位置に対して、もう一方である他方向の各前記画素の間引き位置が、互いに依存して決定され、
前記画素の間引きが実施される単位領域を、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロックとし、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックにおいて、圧縮後の画素のみからなる圧縮ブロックを構成しない残りの画素を、間引きブロックとして、間引く画像圧縮装置において、
前記画素の間引きの対象となる前記元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、前記間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、前記圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合において、水平方向に間引く前記画素数ｘが、
ｘ＜（１／２）×ｍ
の関係にある時、前記間引きブロックの各間引き位置に関し、水平方向においては、等間隔の位置に配置され、かつ、垂直方向においては、互いに隣接しない位置に配置されていることを特徴とする画像圧縮装置。
【請求項２】
画像データに対して画素の間引きを施して、該画像データの圧縮を行なう画像圧縮装置であって、前記画素の間引き位置に関し、水平・垂直方向のどちらか一方である方向の各前記画素の間引き位置に対して、もう一方である他方向の各前記画素の間引き位置が、互いに依存して決定され、
前記画素の間引きが実施される単位領域を、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロックとし、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックにおいて、圧縮後の画素のみからなる圧縮ブロックを構成しない残りの画素を、間引きブロックとして、間引く画像圧縮装置において、
前記画素の間引きの対象となる前記元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、前記間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、前記圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合において、水平方向に間引く前記画素数ｘが、
ｘ＞（１／２）×ｍ
の関係にある時、前記圧縮ブロックの配置位置に関し、水平方向においては、等間隔の位置に配置され、かつ、垂直方向においては、互いに隣接しない位置に配置されていることを特徴とする画像圧縮装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像圧縮装置を用いて画素を間引くことによって、圧縮された圧縮ブロックを元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長装置であって、前記伸長の際、間引かれた前記画素からなる間引きブロックの各画素を、前記圧縮ブロックの最も近傍に位置する画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像伸長装置において、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、間引かれる前に前記間引きブロックが属していた前記元の画像ブロック内を構成する圧縮ブロックの画素と、間引かれる前に前記間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成する圧縮ブロックの画素との両者が存在する場合、間引かれる前に前記間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の画像伸長装置において、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、前記間引きブロックの短辺側に隣接する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長装置。
【請求項６】
請求項３乃至５のいずれか１に記載の画像伸長装置において、前記間引きブロックを構成する長辺方向の画素数が３画素以上の画素からなる場合、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、前記間引きブロックの短辺側に接して配置される画素に関しては、前記間引きブロックの短辺側に隣接する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させ、前記間引きブロックの短辺側に接して配置されていない画素に関しては、該画素に最も近傍の位置にある隣接の圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長装置。
【請求項７】
請求項３乃至６のいずれか１に記載の画像伸長装置において、元の画像ブロックに伸長させた後の画像出力の際に、更に画素数変換がなされる場合、該画素数変換の程度を示す変換率が、あらかじめ定められた第１の閾値よりも大きな値となる場合には、前記最近傍法の代わりに、前記間引きブロックに隣接する複数の各圧縮ブロックを構成する画素のうち、最も近傍にある各画素の画像データに基づいて線形補間させる線形補間法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長装置。
【請求項８】
請求項３乃至７のいずれか１に記載の画像伸長装置において、元の画像ブロックに伸長させた後の画像出力の際に、更に画素数変換がなされる場合、該画素数変換の程度を示す変換率が、あらかじめ定められた前記第１の閾値を超えて更に大きい第２の閾値よりも大きな値となる場合には、前記最近傍法及び前記線形補間法の代わりに、前記間引きブロックに隣接するすべての圧縮ブロックの各画素の画像データに基づいて、あらかじめ定められた３次元の計算式により補間画像データ値を算出する３次補間法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長装置。
【請求項９】
請求項１または２に記載の画像圧縮装置を用いて画素を間引くことによって、圧縮された圧縮ブロックを元の画像ブロックの画素数に伸長させることができることを特徴とする画像伸長装置。
【請求項１０】
画像データに対して画素の間引きを施して、該画像データの圧縮を行なう画像圧縮方法であって、前記画素の間引き位置に関し、水平・垂直方向のどちらか一方である方向の各前記画素の間引き位置に対して、もう一方である他方向の各前記画素の間引き位置が、互いに依存して決定され、
前記画素の間引きが実施される単位領域を、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロックとし、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックにおいて、圧縮後の画素のみからなる圧縮ブロックを構成しない残りの画素を、間引きブロックとして、間引く画像圧縮方法において、
前記画素の間引きの対象となる前記元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、前記間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、前記圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合において、水平方向に間引く前記画素数ｘが、
ｘ＜（１／２）×ｍ
の関係にある時、前記間引きブロックの各間引き位置に関し、水平方向においては、等間隔の位置に配置され、かつ、垂直方向においては、互いに隣接しない位置に配置されていることを特徴とする画像圧縮方法。
【請求項１１】
画像データに対して画素の間引きを施して、該画像データの圧縮を行なう画像圧縮方法であって、前記画素の間引き位置に関し、水平・垂直方向のどちらか一方である方向の各前記画素の間引き位置に対して、もう一方である他方向の各前記画素の間引き位置が、互いに依存して決定され、
前記画素の間引きが実施される単位領域を、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロックとし、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックにおいて、圧縮後の画素のみからなる圧縮ブロックを構成しない残りの画素を、間引きブロックとして、間引く画像圧縮方法において、
前記画素の間引きの対象となる前記元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、前記間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、前記圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合において、水平方向に間引く前記画素数ｘが、
ｘ＞（１／２）×ｍ
の関係にある時、前記圧縮ブロックの配置位置に関し、水平方向においては、等間隔の位置に配置され、かつ、垂直方向においては、互いに隣接しない位置に配置されていることを特徴とする画像圧縮方法。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の画像圧縮方法を用いて画素を間引くことによって、圧縮された圧縮ブロックを元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長方法であって、前記伸長の際、間引かれた前記画素からなる間引きブロックの各画素を、前記圧縮ブロックの最も近傍に位置する画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像伸長方法において、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、間引かれる前に前記間引きブロックが属していた前記元の画像ブロック内を構成する圧縮ブロックの画素と、間引かれる前に前記間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成する圧縮ブロックの画素との両者が存在する場合、間引かれる前に前記間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長方法。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の画像伸長方法において、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、前記間引きブロックの短辺側に隣接する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長方法。
【請求項１５】
請求項１２乃至１４のいずれか１に記載の画像伸長方法において、前記間引きブロックを構成する長辺方向の画素数が３画素以上の画素からなる場合、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、前記間引きブロックの短辺側に接して配置される画素に関しては、前記間引きブロックの短辺側に隣接する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させ、前記間引きブロックの短辺側に接して配置されていない画素に関しては、該画素に最も近傍の位置にある隣接の圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長方法。
【請求項１６】
請求項１２乃至１５のいずれか１に記載の画像伸長方法において、元の画像ブロックに伸長させた後の画像出力の際に、更に画素数変換がなされる場合、該画素数変換の程度を示す変換率が、あらかじめ定められた第１の閾値よりも大きな値となる場合には、前記最近傍法の代わりに、前記間引きブロックに隣接する複数の各圧縮ブロックを構成する画素のうち、最も近傍にある各画素の画像データに基づいて線形補間させる線形補間法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長方法。
【請求項１７】
請求項１２乃至１６のいずれか１に記載の画像伸長方法において、元の画像ブロックに伸長させた後の画像出力の際に、更に画素数変換がなされる場合、該画素数変換の程度を示す変換率が、あらかじめ定められた前記第１の閾値を超えて更に大きい第２の閾値よりも大きな値となる場合には、前記最近傍法及び前記線形補間法の代わりに、前記間引きブロックに隣接するすべての圧縮ブロックの各画素の画像データに基づいて、あらかじめ定められた３次元の計算式により補間画像データ値を算出する３次補間法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させることを特徴とする画像伸長方法。
【請求項１８】
請求項１０または１１に記載の画像圧縮方法を用いて画素を間引くことによって、圧縮された圧縮ブロックを元の画像ブロックの画素数に伸長させることができることを特徴とする画像伸長方法。
【請求項１９】
請求項１０または１１に記載の画像圧縮方法、及び／又は、請求項１２乃至１８のいずれか１又は複数に記載の画像伸長方法を、コンピュータにより実施させるためのプログラムとして記録せしめたことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像データに関する画像圧縮・伸長方法、該画像圧縮・伸長方法を実現する画像圧縮・伸長装置、及び、該画像圧縮・伸長方法を実行するプログラムの情報記録媒体に関する。
本発明に係る画像圧縮・伸長技術は、画像関連アプリケーションプログラムや、プリンタドライバ等のデバイスドライバ、更には、その他カラー画像を扱う画像関連機器にも応用することができる。
【０００２】
【従来の技術】
画像圧縮及び画像伸長技術に関しては、従来、各種の発明が行なわれてきている。そのうち、カラー画像データに関する画像圧縮技術として、画素の間引き処理を行なう次のごとき画像圧縮技術が開示されている。即ち、特開平７−２２１９９３号公報「カラー画像データの間引き方法及び装置、並びにカラー画像データの圧縮方法」において開示されている画像圧縮技術は、画像メモリ上の小さな画像ブロックサイズ毎のカラー画像データについて、色成分を示すＵデータ及びＶデータに関する変化率に応じて、間引を行なう画素の大きさを変化させ、該変化率が大きい場合は、小さな間引きを行ない、該変化率が小さい場合は、大きな間引きを行なうことにより、エッジ部分の途切れを低減させるものである。
而して、人間の目の特性を利用して、８×８や１６×１６ピクセル等からなる画像ブロック毎に、色の変化の度合いに応じて、適合する色成分の間引き率を選択することにより、見かけ上の画質劣化が少ない効果的な画像圧縮を実現しているものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平７−２２１９９３号公報「カラー画像データの間引き方法及び装置、並びにカラー画像データの圧縮方法」に開示されている画像圧縮方法においては、カラー画像データについて、画像ブロック毎に、色成分を示すＵデータ、Ｖデータの変化率を計算する必要があるために、処理速度が遅くなってしまう問題を有している。
【０００４】
また、一般に、自然画は、水平・垂直方向の細線やエッジが多く、斜めの細線やエッジが少ない。したがって、特開平７−２２１９９３号公報「カラー画像データの間引き方法及び装置、並びにカラー画像データの圧縮方法」に開示されている画像圧縮方法にて示されているごとく、単純に、画素の間引き位置を、図１０のハッチング部に示すように、垂直方向にある列単位に、すべての画素を間引きしてしまうと、細線やエッジが、自然画に多く存在する垂直方向で完全に欠損することが生じてしまう。
【０００５】
そこで、図１１のハッチング部に示すように、画素の間引き位置を斜めにずらすことにより、自然画に多い垂直・水平方向の細線やエッジの欠損の発生を防止することができる。
また、同一の画素間引き数であっても、図１２のハッチング部に示すごとき画素の間引き位置よりも、図１３のハッチング部に示すごとき画素の間引き位置の方が、垂直方向で見る限り、画素の間引き位置間の間隔が広くなるため、途切れが目立ちにくい。
また、かかる斜め方向の間引き処理を実現する方法としては、特開平７−２２１９９３号公報に示されているような色成分を示すＵデータ、Ｖデータの変化率に依存させることなく、あらかじめ定められた規則に応じて、各画像ブロック毎の間引き画素位置（複数からなる間引き画素からなる場合には、間引きブロック位置）を互いの画像ブロック間においては水平・垂直方向に隣接せしめないように、配置することにより達成せしめることができる。即ち、かかる隣接させない位置での画素の間引き処理がなされることにより、実効的に斜め方向の間引き処理を実現することが可能であり、該実現方法をコンピュータによるプログラムとして実施する場合においても、より簡易な実装となり、高速な画像処理が可能となる。
【０００６】
本発明に係る画像圧縮・伸長技術は、一般に、細線やエッジが水平・垂直方向には多く、斜め方向には少ない自然画に対して、各画像ブロック毎の画素の間引き位置を斜めに傾斜させることにより、水平・垂直方向の細線やエッジの途切れを低減させることを可能とすると共に、Ｕデータ、Ｖデータの変化率を算出するような複雑な演算処理を行なわずに、画素の間引き処理を実現することにより、画像処理の高速化を可能とすることを目的としているものである。
本発明に係る画像圧縮・伸長技術の目的を更に詳細に説明すると、以下の通りである。
【００１１】
本発明に係る第１の目的は、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロック単位に画素の間引き処理を行なう際に、水平方向に間引く画素数が、対象とする画像ブロックの水平方向の画素数の半分（即ち、１／２）よりも少ない場合は、間引き処理がなされる画素からなる間引きブロックの位置が、水平方向には等間隔で、かつ、垂直方法には各画像ブロック毎に互いに隣接させないことにより、水平・垂直方向の細線やエッジの途切れを連続的に生じさせずに、途切れ部を低減させ、高い画質を維持させることにある。
【００１２】
本発明に係る第２の目的は、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロック単位に画素の間引き処理を行なう際に、水平方向に間引く画素数が、対象とする画像ブロックの水平方向の画素数の半分（即ち、１／２）よりも多い場合は、圧縮間引き処理が施された後の画素からなる圧縮ブロックの配置位置が、水平方向には等間隔で、かつ、垂直方向には各画像ブロック毎に互いに隣接させないことにより、水平・垂直方向の細線やエッジの途切れを連続的に生じさせずに、途切れ部を低減させ、高い画質を維持させることにある。
【００１４】
本発明に係る第３の目的は、圧縮ブロックを伸長する際に、圧縮時の間引きブロックの位置を考慮し、各間引き画素の位置に最も近傍に位置している画素の画素データに基づいて補間させる最近傍法を用いることにより、画質をある程度高く維持させ、また、画像伸長処理の高速化を図ることにある。
【００１５】
本発明に係る第４の目的は、最近傍法により補間する際に、最も近傍に位置する画素が複数個存在する場合に、対象とする間引きブロックが属していた元の画像ブロックではない他の隣接画像ブロックを構成している圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させることにより、当該間引きブロックの各画素の補間方向を、水平・垂直方向のいずれかに固定させずに、水平・垂直方向の両方の細線やエッジを考慮に入れた画像伸長を行なうことを可能とし、高い画質を維持させることにある。
【００１６】
本発明に係る第５の目的は、最近傍法により補間する際に、間引きブロックの水平・垂直方向いずれか短辺側の方向に隣接した位置にある圧縮ブロックの画素の画像データを用いて補間させることにより、例え、水平・垂直方向の細線やエッジに途切れが生じたとしても、該細線やエッジの画像データを有する途切れ画素数を少なく済ませることにある。
【００１７】
本発明に係る第６の目的は、間引きブロックの長辺方向の画素数が３画素以上からなる場合に最近傍法により補間する際に、間引きブロックの水平・垂直方向いずれか短辺側に接した位置にある画素に関しては、該短辺側に隣接した位置にある圧縮ブロックの画素の画像データを用いて補間させ、一方、短辺側に接していない位置にある画素に関しては、該画素の最近傍にある隣接圧縮ブロックの画素の画像データを用いて補間させることにより、当該間引きブロックの各画素の補間方向を、水平・垂直方向のいずれかに固定させずに、例え、水平・垂直方向の細線やエッジに途切れが生じたとしても、途切れ画素を少なく済ませることができ、高い画質を維持させることにある。
【００１８】
本発明に係る第７の目的は、画像出力時の変倍により画素数変換がなされる場合には、該画素数変換率に応じた画素補間方法を用いるべく、第１の閾値よりも大きくなる時、前記最近傍法の代わりに線形補間法を用いることにより、前記最近傍法に比べて、より高い画質を維持させることにある。
【００１９】
本発明に係る第８の目的は、画像出力時の変倍により画素数変換がなされる場合には、該画素数変換率に応じた画素補間方法を用いるべく、前記第１の閾値より更に大きい第２の閾値よりも大きな変換率となる時、前記最近傍法，前記線形補間法の代わりに、３次補間法を用いることにより、前記最近傍法，前記線形補間法に比べて、更に高い画質を維持させることにある。
【００２０】
本発明に係る第９の目的は、前記第１または２の目的を実現している画像圧縮技術に対応した画像伸長技術を用いることにより、高い画質を維持させ、かつ、画像伸長処理の高速化を図ることにある。
【００２１】
本発明に係る第１０の目的は、前記第１または２の目的を実現する画像圧縮技術、及び／又は、前記第３乃至第９のいずれか、又は、複数の目的を実現する画像伸長技術をコンピュータにより実施させるためのプログラムとして記録せしめるコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体とすることにより、画素を間引く位置を、適応的に変化せしめることを可能とし、高い画質を維持させ、かつ、画像処理の高速化を図ることを可能とする画像処理システムを提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、画像データに対して画素の間引きを施して、該画像データの圧縮を行なう画像圧縮装置であって、前記画素の間引き位置に関し、水平・垂直方向のどちらか一方である方向の各前記画素の間引き位置に対して、もう一方である他方向の各前記画素の間引き位置が、互いに依存して決定され、前記画素の間引きが実施される単位領域を、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロックとし、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックにおいて、圧縮後の画素のみからなる圧縮ブロックを構成しない残りの画素を、間引きブロックとして、間引く画像圧縮装置において、前記画素の間引きの対象となる前記元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、前記間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、前記圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合において、水平方向に間引く前記画素数ｘが、
ｘ＜（１／２）×ｍ
の関係にある時、前記間引きブロックの各間引き位置に関し、水平方向においては、等間隔の位置に配置され、かつ、垂直方向においては、互いに隣接しない位置に配置されていることを特徴とするものである。
【００２７】
請求項２に記載の発明は、画像データに対して画素の間引きを施して、該画像データの圧縮を行なう画像圧縮装置であって、前記画素の間引き位置に関し、水平・垂直方向のどちらか一方である方向の各前記画素の間引き位置に対して、もう一方である他方向の各前記画素の間引き位置が、互いに依存して決定され、前記画素の間引きが実施される単位領域を、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロックとし、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックにおいて、圧縮後の画素のみからなる圧縮ブロックを構成しない残りの画素を、間引きブロックとして、間引く画像圧縮装置において、前記画素の間引きの対象となる前記元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、前記間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、前記圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合において、水平方向に間引く前記画素数ｘが、
ｘ＞（１／２）×ｍ
の関係にある時、前記圧縮ブロックの配置位置に関し、水平方向においては、等間隔の位置に配置され、かつ、垂直方向においては、互いに隣接しない位置に配置されていることを特徴とするものである。
【００２９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像圧縮装置を用いて画素を間引くことによって、圧縮された圧縮ブロックを元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長装置であって、前記伸長の際、間引かれた前記画素からなる間引きブロックの各画素を、前記圧縮ブロックの最も近傍に位置する画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長装置とすることを特徴とするものである。
【００３０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像伸長装置において、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、間引かれる前に前記間引きブロックが属していた前記元の画像ブロック内を構成する圧縮ブロックの画素と、間引かれる前に前記間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成する圧縮ブロックの画素との両者が存在する場合、間引かれる前に前記間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長装置とすることを特徴とするものである。
【００３１】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の画像伸長装置において、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、前記間引きブロックの短辺側に隣接する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長装置とすることを特徴とするものである。
【００３２】
請求項６に記載の発明は、請求項３乃至５のいずれか１に記載の画像伸長装置において、前記間引きブロックを構成する長辺方向の画素数が３画素以上の画素からなる場合、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、前記間引きブロックの短辺側に接して配置される画素に関しては、前記間引きブロックの短辺側に隣接する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させ、前記間引きブロックの短辺側に接して配置されていない画素に関しては、該画素に最も近傍の位置にある隣接の圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長装置とすることを特徴とするものである。
【００３３】
請求項７に記載の発明は、請求項３乃至６のいずれか１に記載の画像伸長装置において、元の画像ブロックに伸長させた後の画像出力の際に、更に画素数変換がなされる場合、該画素数変換の程度を示す変換率が、あらかじめ定められた第１の閾値よりも大きな値となる場合には、前記最近傍法の代わりに、前記間引きブロックに隣接する複数の各圧縮ブロックを構成する画素のうち、最も近傍にある各画素の画像データに基づいて線形補間する線形補間法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長装置とすることを特徴とするものである。
【００３４】
請求項８に記載の発明は、請求項３乃至７のいずれか１に記載の画像伸長装置において、元の画像ブロックに伸長させた後の画像出力の際に、更に画素数変換がなされる場合、該画素数変換の程度を示す変換率が、あらかじめ定められた前記第１の閾値を超えて更に大きい第２の閾値よりも大きな値となる場合には、前記最近傍法及び前記線形補間法の代わりに、前記間引きブロックに隣接するすべての圧縮ブロックの各画素の画像データに基づいて、あらかじめ定められた３次元の計算式により補間画像データ値を算出する３次補間法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長装置とすることを特徴とするものである。
【００３５】
請求項９に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像圧縮装置を用いて画素を間引くことによって、圧縮された圧縮ブロックを元の画像ブロックの画素数に伸長させることができる画像伸長装置とすることを特徴とするものである。
【００３６】
請求項１０に記載の発明は、画像データに対して画素の間引きを施して、該画像データの圧縮を行なう画像圧縮方法であって、前記画素の間引き位置に関し、水平・垂直方向のどちらか一方である方向の各前記画素の間引き位置に対して、もう一方である他方向の各前記画素の間引き位置が、互いに依存して決定され、前記画素の間引きが実施される単位領域を、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロックとし、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックにおいて、圧縮後の画素のみからなる圧縮ブロックを構成しない残りの画素を、間引きブロックとして、間引く画像圧縮方法において、前記画素の間引きの対象となる前記元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、前記間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、前記圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合において、水平方向に間引く前記画素数ｘが、
ｘ＜（１／２）×ｍ
の関係にある時、前記間引きブロックの各間引き位置に関し、水平方向においては、等間隔の位置に配置され、かつ、垂直方向においては、互いに隣接しない位置に配置されていることを特徴とするものである。
【００４１】
請求項１１に記載の発明は、画像データに対して画素の間引きを施して、該画像データの圧縮を行なう画像圧縮方法であって、前記画素の間引き位置に関し、水平・垂直方向のどちらか一方である方向の各前記画素の間引き位置に対して、もう一方である他方向の各前記画素の間引き位置が、互いに依存して決定され、前記画素の間引きが実施される単位領域を、あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロックとし、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックにおいて、圧縮後の画素のみからなる圧縮ブロックを構成しない残りの画素を、間引きブロックとして、間引く画像圧縮方法において、前記画素の間引きの対象となる前記元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、前記間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、前記圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合において、水平方向に間引く前記画素数ｘが、
ｘ＞（１／２）×ｍ
の関係にある時、前記圧縮ブロックの配置位置に関し、水平方向においては、等間隔の位置に配置され、かつ、垂直方向においては、互いに隣接しない位置に配置されていることを特徴とするものである。
【００４３】
請求項１２に記載の発明は、請求項１０または１１に記載の画像圧縮方法を用いて画素を間引くことによって、圧縮された圧縮ブロックを元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長方法であって、前記伸長の際、間引かれた前記画素からなる間引きブロックの各画素を、前記圧縮ブロックの最も近傍に位置する画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長方法とすることを特徴とするものである。
【００４４】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の画像伸長方法において、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、間引かれる前に前記間引きブロックが属していた前記元の画像ブロック内を構成する圧縮ブロックの画素と、間引かれる前に前記間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成する圧縮ブロックの画素との両者が存在する場合、間引かれる前に前記間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長方法とすることを特徴とするものである。
【００４５】
請求項１４に記載の発明は、請求項１２または１３に記載の画像伸長方法において、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、前記間引きブロックの短辺側に隣接する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長方法とすることを特徴とするものである。
【００４６】
請求項１５に記載の発明は、請求項１２乃至１４のいずれか１に記載の画像伸長方法において、前記間引きブロックを構成する長辺方向の画素数が３画素以上の画素からなる場合、前記間引きブロックの各画素を補間させる前記最も近傍に位置する画素として、前記間引きブロックの短辺側に接して配置される画素に関しては、前記間引きブロックの短辺側に隣接する圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させ、前記間引きブロックの短辺側に接して配置されていない画素に関しては、該画素に最も近傍の位置にある隣接の圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させる最近傍法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長方法とすることを特徴とするものである。
【００４７】
請求項１６に記載の発明は、請求項１２乃至１５のいずれか１に記載の画像伸長方法において、元の画像ブロックに伸長させた後の画像出力の際に、更に画素数変換がなされる場合、該画素数変換の程度を示す変換率が、あらかじめ定められた第１の閾値よりも大きな値となる場合には、前記最近傍法の代わりに、前記間引きブロックに隣接する複数の各圧縮ブロックを構成する画素のうち、最も近傍にある各画素の画像データに基づいて線形補間させる線形補間法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長方法とすることを特徴とするものである。
【００４８】
請求項１７に記載の発明は、請求項１２乃至１６のいずれか１に記載の画像伸長方法において、元の画像ブロックに伸長させた後の画像出力の際に、更に画素数変換がなされる場合、該画素数変換の程度を示す変換率が、あらかじめ定められた前記第１の閾値を超えて更に大きい第２の閾値よりも大きな値となる場合には、前記最近傍法及び前記線形補間法の代わりに、前記間引きブロックに隣接するすべての圧縮ブロックの各画素の画像データに基づいて、あらかじめ定められた３次元の計算式により補間画像データ値を算出する３次補間法を用いて、元の画像ブロックの画素数に伸長させる画像伸長方法とすることを特徴とするものである。
【００４９】
請求項１８に記載の発明は、請求項１０または１１に記載の画像圧縮方法を用いて画素を間引くことによって、圧縮された圧縮ブロックを元の画像ブロックの画素数に伸長させることができる画像伸長方法とすることを特徴とするものである。
【００５０】
請求項１９に記載の発明は、請求項１０または１１に記載の画像圧縮方法、及び／又は、請求項１２乃至１８のいずれか１又は複数に記載の画像伸長方法を、コンピュータにより実施させるためのプログラムとして記録せしめたコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体とすることを特徴とするものである。
【００５１】
【発明の実施の形態】
本発明に係る画像圧縮・伸長方法を実現する画像圧縮・伸長装置に関し、以下に図面を参照しながら、説明する。なお、かかる画像圧縮・伸長方法は、コンピュータによるプログラムとして実施させることができるように記録せしめた情報記録媒体としても実現することができる。
ここに、図１は、本発明に係る画像圧縮・伸長方法を実現する画像圧縮・伸長装置の構成に関する実施形態の一例を示す回路ブロック構成図である。
【００５２】
図１に示すように、本発明に係る画像圧縮・伸長装置は、オリジナルの画像データを蓄積しているハードディスク装置ＨＤＤ１０、画像圧縮処理を実行するパーソナルコンピュータＰＣ２０及び画像処理された画像を印刷出力するプリンタ装置３０とが、データバス４０を介して、相互接続されて構成されている。
パーソナルコンピュータＰＣ２０は、画像圧縮を行なうために、ハードディスク装置ＨＤＤ１０に蓄積されている画像データを読み書きするランダムアクセスメモリＲＡＭ１  ２１と、パーソナルコンピュータＰＣ２０全体の制御を司るＣＰＵ１  ２２とから構成されている。
また、プリンタ装置３０は、圧縮された画像データを伸長させるために、画像データを読み書きするランダムアクセスメモリＲＡＭ２  ３１と、プリンタ装置３０全体の制御を司るＣＰＵ２  ３２とから構成されている。
【００５３】
ここで、ハードディスク装置ＨＤＤ１０に格納されているオリジナル画像データをプリンタ装置３０にプリントアウトする場合、パーソナルコンピュータＰＣ２０により、該オリジナル画像データは圧縮され、圧縮された圧縮画像データが、データバス４０を介して、プリンタ装置３０に送信される。かかる画像圧縮処理により、プリンタ装置３０への送信データ量が低減されるため、送信時間が短縮され、オリジナル画像データの画像圧縮・画像伸長に要する時間を加味しても、高速なプリントアウトが実現可能になる。
【００５４】
まず、ハードディスク装置ＨＤＤ１０上に記録格納されているオリジナル画像データは、パーソナルコンピュータＰＣ２０のＣＰＵ１  ２２からの命令によって、パーソナルコンピュータ２０内のランダムアクセスメモリＲＡＭ１  ２１上の読込領域２１ａに読み込まれる。
ＣＰＵ１  ２２は、ランダムアクセスメモリＲＡＭ１  ２１上の読込領域２１ａに読み込まれたオリジナル画像データを逐次読み出して、画像圧縮処理を行なう。
ＣＰＵ１  ２２は、圧縮された圧縮画像データを、ランダムアクセスメモリＲＡＭ１  ２１上の別の領域即ち圧縮領域２１ｂに書き込んで、一時保存する。
その後、ＣＰＵ１  ２２からの命令によって、圧縮後の圧縮画像データは、ランダムアクセスメモリＲＡＭ１  ２１の圧縮領域２１ｂから、データバス４０を介して、プリンタ装置３０内のランダムアクセスメモリＲＡＭ２  ３１上の転送領域３１ａに、転送されて記録される。
【００５５】
プリンタ装置３０内のＣＰＵ２  ３２は、転送されてきた圧縮後の圧縮画像データを、ランダムアクセスメモリＲＡＭ２  ３１上の転送領域３１ａから読み出して、復号値を獲得して、圧縮画像データの画像伸長処理を行ない、元の画像データの画素数に相当する伸長画像データに復元する。
ＣＰＵ２  ３２は、画像伸長処理がなされた伸長画像データを、ランダムアクセスメモリＲＡＭ２  ３１上の別の領域即ち伸長領域３１ｂに書き込んで、一時保存する。
その後、プリンタ装置３０内のＣＰＵ２  ３２は、伸長された伸長画像データを、ランダムアクセスメモリＲＡＭ２  ３１上の伸長領域３１ｂから読み出して、所定の手順に則って、プリント用紙にプリントアウトさせる。
ここに、該所定の手順としては、たとえば、プリントアウトの際の出力画素数を更に変換するいわゆる「変倍」の指定がなされている場合の画素数変換処理などが該当する。
【００５６】
次に、パーソナルコンピュータ２０にて実施される画像圧縮処理、及び、プリンタ装置３０にて実施される画像伸長処理について、図２に基づいて説明する。
図２は、本発明に係る画像圧縮技術と画像伸長技術の一例を説明するための模式図である。
【００５７】
図２（Ａ）は、２×３画素のブロックを２×２画素の圧縮ブロックに圧縮する場合の概念を説明する模式図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）と同じ圧縮処理を施した際の細線Ａ及び細線Ｂに対する影響を説明するための模式図である。
ここに、図２においては、画素の間引きの対象となる元の画像ブロックが、垂直方向にｎ個の画素数、かつ、水平方向にｍ個の画素数からなる（ｎ×ｍ）画素数のブロックであり、該元の画像ブロックから画素を間引く間引きブロックが、垂直方向に間引く画素数がｎ個、かつ、水平方向に間引く画素数がｘ個からなる（ｎ×ｘ）画素数のブロックであり、該間引き処理後である圧縮後の圧縮ブロックが、垂直方向に画素数がｎ個、かつ、水平方向に画素数が（ｍ−ｘ）個からなる｛ｎ×（ｍ−ｘ）｝画素数のブロックである場合を示している。
【００５８】
即ち、図２（Ａ）においては、カラー画像データについて画像を圧縮する際に、画素の間引きの対象となる単位領域である元の画像ブロックは、２×３画素の画像ブロックとし、かかる元の画像ブロック毎に、画素の間引き処理が実行されている。ここで、図２（Ａ）にて各元の画像ブロックの白色部分で示す２×２画素が、画像圧縮後の圧縮ブロックとして抽出され、各元の画像ブロックの右端、または、左端のハッチング部で示す２×１画素が、間引きされた画素からなる間引きブロックであり、該間引きブロックを構成している各画素が間引きされて、当該２×１画素が間引きブロックとなり、圧縮結果として削除される。
【００５９】
而して、２×３画素の画像ブロック単位で圧縮して行く際、それぞれ２×１画素の間引きブロックの位置は、対象とする画像ブロックの水平方向においては、等間隔に配置されており、一方、垂直方向においては、上下に互いに隣り合う隣接２×３画素の画像ブロック間では、間引きブロックの位置が、隣接していない位置にある２×１画素が用いられるように、間引き処理がなされる。従って、垂直方向に一つ上側の行に位置する元の画像ブロックの右端にある画素を間引きしている場合、当該行の元の画像ブロックに関しては、上側の間引き位置と重ならないように、左端にある画素が間引きされる。かかるごとき間引き処理を、各行の元の画像ブロックに対して、規則的に繰り返していくことにより、垂直方向には互いに間引きブロックが隣接しない位置に配置されていることになる。
【００６０】
なお、本実施例においては、対象とする元の画像ブロック毎に、水平方向に等間隔の画素を列方向に間引き処理をし、かつ、垂直方向には相互に隣接していない位置の画素を間引き処理する例を示しているが、水平・垂直方向を逆にして、水平方向には隣接しない画素であり、かつ、垂直方向には等間隔の画素を行方向に間引き処理をすることとしても、もちろん構わない。即ち、水平・垂直方向のどちらか一方の方向の画素の間引き位置と、もう一方の方向の画素の間引き位置とが、互いに依存し合って決定され、あらかじめ定められた所定の関係を保つように、間引きブロックが規則的に配置（即ち、互いに隣接しない位置に配置）されるようにすれば、水平・垂直方向のいずれの方向の間引きブロックの位置を等間隔に配置することとしても良い。
【００６１】
隣り合う位置にある隣接２×３画素の画像ブロック間では、各間引きブロックが互いに隣接しないことにより、画像データの水平・垂直方向の画素が、１列・１行のすべてについて間引きされて、削除されてしまうことがなく、水平・垂直方向のいずれの方向にある細線やエッジについても途切れる程度が低減され、高い画質を維持することが可能となる。
ここで、圧縮後の２×２画素の圧縮ブロックは、周知の圧縮手段である損失を伴って圧縮がなされるロッシー（ｌｏｓｓｙ）な圧縮手段ＢＴＣ（Ｂｌｏｃｋ  Ｔｒｕｎｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｉｎｇ）を用いて圧縮することにより、画像の圧縮率を更に向上させることとしている。
【００６２】
次に、前述のごとき間引き処理により画像圧縮された圧縮ブロックを画像伸長させる場合の画像補間処理方法について説明する。
図２（Ａ）に示す２×２画素の圧縮ブロックとして圧縮された画像を伸長して、元の画像ブロックの２×３画素のブロックにする際に、２×１画素からなる前記間引きブロックの各画素の画像データは、間引きブロックの短辺側に隣接している各圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、最近傍法によって補間される。
たとえば、図２（Ａ）において、２×１の間引きブロックａｂは、画素ａと画素ｂとからなっていて、該間引きブロックａｂの上側の短辺に隣接している２×２画素の圧縮ブロックｇｊは、画素ｇと画素ｈと画素ｉと画素ｊとからなり、該間引きブロックａｂの下側の短辺に隣接している２×２の圧縮ブロックｋｎ1は、画素ｋと画素ｌと画素ｍ1と画素ｎ1とからなっている。かかる場合において、圧縮画像を伸長する際に、間引きブロックａｂの画素ａは、短辺である上側で隣接している画素ｈの画像データを、また、間引きブロックａｂの画素ｂは、同じく短辺である下側で隣接している画素ｋの画像データを、そのまま用いて、補間される。
【００６３】
而して、図２（Ｂ）に示すように、例えば、垂直方向の細線Ａが、画素ｇ，ｈ，ａ，ｂ，ｋ，ｌ上に存在している場合、画素ａが、画素ｈの画像データを、画素ｂが、画素ｋの画像データを用いて補間されるとすると、２画素ａ，ｂとも、細線Ａを正しく復元できる。
一方、間引きブロックａｂの長辺に隣接している２×２画素の圧縮ブロックの画像データを用いて、最近傍法によって補間させるようにした場合、画素ａが、画素ｅの画像データを、画素ｂが、画素ｆの画像データを用いて補間されることとなり、細線Ａは、画素ａ，ｂの２画素分も途切れてしまうことになる。
【００６４】
ここに、最近傍法により、補間画素を決定する場合、たとえば、画素ａに対しては、画素ｅもしくは画素ｏのいずれも等しい距離にあり、また、画素ｂに対しては、画素ｆもしくは画素ｐのいずれも等しい距離にあるが、かかる場合においては、間引きブロックが属していない隣接の元の画像ブロックを構成している圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、補間がなされることとし、画素ａが、画素ｅの画像データを、画素ｂが、画素ｆの画像データを用いて補間される。
【００６５】
一方、水平方向の細線Ｂが、画素ｃ，ｅ，ａ，ｏ，ｑ上に存在している場合、逆に、間引きブロックａｂの長辺に隣接している２×２画素の圧縮ブロックの画像データを用いて、最近傍法によって補間させるようにして、画素ａが、画素ｅの画像データを、画素ｂが、画素ｆの画像データを用いて補間されるとすると、細線Ｂの１画素分の画像データを正しく復元することができるが、前述のように、間引きブロックａｂの短辺側に隣接している２×２画素の圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、最近傍法によって補間されることとして、画素ａが、画素ｈの画像データを、画素ｂが、画素ｋの画像データを用いて補間されるとすると、水平方向の細線Ｂは、画素ａの１画素分途切れることになる。しかし、途切れる長さは、短辺側の長さ分の画素数、即ち、図２（Ｂ）の場合は、１画素分だけで済む。
【００６６】
即ち、間引きブロックの短辺側に隣接した圧縮ブロックの画素の画像データを用いて補間することとすれば、例え、細線やエッジに途切れが発生したとしても、途切れ画素数を少なく済ませることができる。
また、間引き方法を工夫しているため、最近傍法を用いたとしても、ある程度高い画質を維持することができ、かつ、高速に、補間処理を施すことができる。
【００６７】
ここで、伸長後の画像の出力の際に、画像出力時の画像変倍処理がなされる場合、たとえば、ＣＲＴ等により画像が拡大されて表示されるごとき場合等、あらかじめ画素数変換がなされることが分かっている場合においては、かかる画素数の変換率が、あらかじめ定められた所定の基準値即ち第１の閾値（例えば、１倍）よりも大きい場合、画像の伸長時に前記最近傍法の代わりに線形補間法を用いて画素の補間がなされることとし、画質の向上を図っている。即ち、例えば、図２（Ａ）において、２×２画素の前記圧縮ブロックとして圧縮された画像を伸長する際に、２×１画素からなる前記間引きブロックの各画素が、間引きブロックの短辺に隣接している各圧縮ブロックの画像データを用いて、最近法を用いて補間されるという前述の画像伸長方法の代わりに、前記間引きブロックに隣接する複数の各圧縮ブロックを構成する画素のうち、最も近傍にある各画素の画像データに基づいて線形補間する線形補間法を用いて補間させることとする。
【００６８】
例えば、図２（Ａ）において、間引きブロックａｂの画素ａ，ｂは、間引きブロックａｂの長辺に隣接している２つの圧縮ブロックｃｆ，ｏｒの隣接画素の画像データを用いて、線形補間法によって補間される。
即ち、間引きブロックａｂの画素ａは、画素ｅと画素ｏとの平均値｛（ｅ＋ｏ）／２｝の画像データを、また画素ｂは、画素ｆと画素ｐとの平均値｛（ｆ＋ｐ）／２｝の画像データを、用いて補間される。
【００６９】
かくのごとき線形補間法を用いる理由は、画素数変換率が、あらかじめ定められた第１の閾値（例えば、１）よりも大きい場合においては、前記最近傍法によって、間引きブロックの短辺側に隣接している圧縮ブロックの１画素の画像データのみを用いて補間される際に、目視によっても、補間の不自然さが認識されるようになってしまい、高い画質が維持できなくなるためである。従って、画像出力の際に、変倍処理がなされることがあらかじめ分かっている場合で、かつ、前記第１の閾値よりも、画素数変換率が大きい場合においては、最近傍法に代えて、線形補間法を用いることとしている。
【００７０】
さらに、伸長後の画像の出力の際に、更に大きく拡大されて出力表示される場合、即ち、画素数の前記変換率が、前記第１の閾値を更に超えて、あらかじめ定められた別の所定の基準値、即ち、第２の閾値（例えば、２倍）よりも大きくなることがあらかじめ分かっている場合においては、更に補間画素の不自然さを低減させるために、前記最近傍法及び前記線形補間法の代わりに、前記間引きブロックに隣接するすべての圧縮ブロックの各画素の画像データに基づいて、あらかじめ定められた３次元の計算式により補間画像データ値を算出する３次補間法を用いて補間させることとする。
【００７１】
例えば、図２（Ａ）において、２×２画素の前記圧縮ブロックとして圧縮された画像を伸長する際に、２×１画素からなる間引きブロックａｂのうちの画素ａに関する画像データを補間する場合について、以下に示す。
図２（Ａ）において、２×１画素の間引きブロックａｂの画素ａが補間される場合、該間引きブロックａｂと隣接するすべて（４個）の２×２画素の圧縮ブロックｃｆ，ｇｊ，ｋｎ1，ｏｒにあるすべて（１６個）の画素の画像データを用いて、３次元計算を行なうことにより、間引き画素ａに関する補間画像データの値が算出される。
【００７２】
画素ａの周辺に位置している前記１６個の画素ｃ乃至画素ｒの画像データを用いて、画素ａに関する補間画像データｆ(ａ)を算出する３次元の計算式の一例を、下記の式（１）に示す。
0004118030.tif 000002
ここに、式（１）は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各成分毎に使用されるものである。
また、式（１）において、ｆ(ｃ)，ｆ(ｄ)，…，ｆ(ｑ)，ｆ(ｒ)は、それぞれ各画素ｃ，ｄ，…，ｑ，ｒにおける画像データであり、ｘａ，ｙａは、画素ａにおけるそれぞれ色度座標ｘ値，ｙ値であり、（ｘｃ，ｘｄ，…ｘｑ，ｘｒ），（ｙｃ，ｙｄ，…ｙｑ，ｙｒ）はそれぞれ画素ｃ，ｄ，…，ｑ，ｒにおけるそれぞれ色度座標ｘ値，ｙ値である。
【００７３】
また、C(ｔ)は、サンプリング定理を構成する関数｛ｓｉｎπｔ／πｔ｝の近似式であり、変数ｔの値により、次の式（２）乃至式（４）のいずれかの式が適用される。
0≦|t|<1の場合            C(t)=  1-2t2+|t|3          …式（２）
1≦|t|<2の場合            C(t)=  4-8|t|+5t2−|t|3    …式（３）
2≦|t|の場合              C(t)=  0                    …式（４）
【００７４】
かくのごとき３次補間法によって、間引きブロックの画素の画像データが補間される場合、該画素の周辺に位置するすべての圧縮ブロックにおける複数個（図２（Ａ）においては、１６個）の画素の画像データを用いて補間計算を行なうこととするため、前記線形補間法を用いる場合よりも、補間処理速度は落ちるが、前記線形補間法を用いる場合よりも、更に高画質とすることができる。
【００７５】
尚、前記所定の基準値、即ち、第１の閾値，第２の閾値は、適用される画像圧縮・伸長装置の画像表示能力や観察距離等の条件によって、決定されるものであり、前記に例示した値（例えば、１倍、２倍など）は、単なる例にすぎない。
【００７６】
また、図６及び図７は、前述した画像圧縮・伸長方法の処理の流れを示したフローチャートである。即ち、図６は、画像圧縮技術における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートであり、図７は、画像伸長技術における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。
【００７７】
まず、図６に示す画像圧縮処理の流れについて、説明する。
間引き処理の対象単位領域を構成する２×３画素からなる元の画像ブロックを水平方向に圧縮するために、２×１画素の間引きブロックを間引きしていく場合は、該間引きブロックが元の画像ブロック内に所在する位置は、水平方向（即ち、行方向）に配置されている２×３画素からなる元の各画像ブロックとも、同一位置（例えば、右端の位置）にある２×１画素を、間引きブロックとして、間引いていく（ステップＳ１）。
【００７８】
次に、２×３画素からなる元の各画像ブロックを垂直方向に圧縮するために、２×１画素の間引きブロックを間引いていく場合は、該間引きブロックが元の画像ブロック内に所在する位置は、垂直方向に一つ前（上）の行にある２×３画素からなる元の各画像ブロック内における間引きブロックの位置と隣接しない位置（例えば、一つ前の行にある元の画像ブロックでは、右端の位置であれば、左端の位置）にある２×１画素を、間引きブロックとして、間引いていく（ステップＳ２）。
更に、２×３画素からなる元の各画像ブロックのうち、２×１画素の間引きブロックを間引いた後の２×２画素からなる圧縮ブロックは、ＢＴＣ法に基づいて、ロッシーな圧縮がなされる（ステップＳ３）。
【００７９】
すべての２×３画素からなる元の画像ブロックに対して、まだ間引き処理が施されていない場合は（ステップＳ４のＮＯ）、ステップＳ１に戻って、間引き処理が施され、すべてについて、間引き処理が施された場合は（ステップＳ４のＹＥＳ）、画像圧縮処理が終了となる。
【００８０】
次に、図７に示す画像伸長処理の流れについて、説明する。
まず、各圧縮ブロックである２×２画素の画像データを読み込む（ステップＳ１１）。
次に、画像出力の際の画素数変換率αの大きさを判定する（ステップＳ１２）。
画素数変換率αが、第１の閾値である例えば１倍以下であれば、間引きブロックの各画素は、間引きブロックの短辺側に隣接している各圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、最近傍法によって補間される（ステップＳ１３）。
【００８１】
また、画素数変換率αが、第１の閾値である例えば１倍よりも大きく、かつ、第２の閾値である例えば２倍以下であれば、間引きブロックの各画素は、間引きブロックに隣接する複数の各圧縮ブロックを構成する画素のうち、最も近傍にある各画素の画像データ、例えば、間引きブロックの長辺に隣接している２つの圧縮ブロックの各画素の画像データを用いて、線形補間法によって補間される（ステップＳ１４）。
【００８２】
また、画素数変換率αが、第２の閾値である例えば２倍よりも大きい場合は、間引きブロックの各画素は、該間引きブロックに隣接するすべての圧縮ブロックにある各画素の画像データに基づいて、あらかじめ定められた３次元の計算式により補間画像データ値を算出する３次補間法によって補間される（ステップＳ１５）。
【００８３】
次に、図３を用いて、画像伸長技術について、特に、間引きブロックの長辺方向の画素数が３個以上に及ぶ場合における画素の補間技術に関する画像伸長技術について更に説明する。
ここに、図３は、本願請求項３，４，６，１２，１３，１５に係る画像伸長技術の一例を更に説明するための模式図である。
【００８４】
図３においては、カラー画像データについて画像を圧縮する際に、画素の間引きの対象となる単位領域である元の画像ブロックは、３×３画素の画像ブロックとし、かかる元の画像ブロック毎に、画素の間引き処理が実行されている。ここで、図３にある各元の画像ブロックの白色部分で示す３×２画素が、画像圧縮後の圧縮ブロックとして抽出され、各元の画像ブロックの右端、または、左端のハッチング部で示す３×１画素が、間引きされた画素からなる間引きブロックであり、該間引きブロックを構成している各画素が間引きされて、圧縮結果として削除される。
【００８５】
而して、３×３画素の元の画像ブロック単位で圧縮して行く際、それぞれ３×１画素の間引きブロックの位置は、対象とする元の画像ブロックの水平方向においては、等間隔に配置されており、一方、垂直方向においては、互いに隣り合う隣接３×３画素の元の画像ブロック間では、間引きブロックの位置が、隣接していない位置にある３×１画素が用いられるように、間引き処理がなされる。従って、垂直方向に一つ上側の行に位置する元の画像ブロックの右端にある画素を間引きしている場合、当該行の元の画像ブロックに関しては、上側の間引き位置と重ならないように、左端にある画素が間引きされる。かかるごとき間引き処理を、各行の元の画像ブロックに対して、規則的に繰り返していくことにより、互いに間引きブロックが隣接しない位置に配置されていることになる。
【００８６】
なお、本実施例においては、対象とする元の画像ブロック毎に、水平方向に等間隔の画素を列方向に間引き処理をする例を示しているが、水平・垂直方向を逆にして、垂直方向に等間隔の画素を行方向に間引き処理をすることとしても構わない。
【００８７】
隣り合う位置にある隣接３×３画素の元の画像ブロック間では、各間引きブロックが互いに隣接しないことにより、画像データの水平・垂直方向の画素がすべて間引きされて、削除されてしまうことがなく、水平・垂直方向のいずれの方向にある細線やエッジについても途切れる程度が低減され、高い画質を維持することが可能となる。
ここで、圧縮後の２×２画素の圧縮ブロックは、周知の圧縮手段である損失を伴って圧縮がなされるロッシー（ｌｏｓｓｙ）な圧縮手段ＢＴＣ（Ｂｌｏｃｋ  Ｔｒｕｎｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｉｎｇ）を用いて圧縮されることにより、画像の圧縮率を更に向上させることとしている。
【００８８】
次に、前述のごとき間引き処理により画像圧縮された圧縮ブロックを画像伸長させる場合の画像補間処理方法について説明する。
例えば、図３に示すように、３×２画素の前記圧縮ブロックとして圧縮された画像を伸長して、元の画像ブロックの３×３画素のブロックにする際に、３×１画素からなる前記間引きブロックが、長辺である画素が３画素であるため、前記間引きブロックの両端の画素の画像データは、間引きブロックの短辺側に隣接している各圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、最近傍法によって補間され、一方、中間にある画素は、長辺側に隣接した圧縮ブロックであり、かつ、元の画像ブロックに属していない圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、最近傍法によって補間される。
【００８９】
即ち、図３において、３×１の間引きブロックａｃは、画素ａ，ｂ，ｃからなっていて、該間引きブロックａｃの上側の短辺に隣接している３×２画素の圧縮ブロックｊｏは、画素ｊ，ｋ，ｌ，ｍ1，ｎ1，ｏからなり、該間引きブロックａｃの下側の短辺に隣接している３×２の圧縮ブロックｐｕは、画素ｐ，ｑ，ｒ，ｓ，ｔ，ｕからなり、また、該間引きブロックａｃの長辺に隣接した圧縮ブロックであり、かつ、元の画像ブロックに属していない３×２画素の圧縮ブロックｄｉは、画素ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉからなっている。
【００９０】
かかる場合において、圧縮画像を伸長する際に、間引きブロックａｃの上端の画素ａは、上側で隣接している画素ｌの画像データを、また、間引きブロックａｃの下端の画素ｃは、下側で隣接している画素ｐの画像データを、間引きブロックａｃの中間に位置する画素ｂは、左側の長辺で隣接している画素ｈを、それぞれそのまま用いて補間される。
【００９１】
而して、図２（Ｂ）に示した場合と同様に、間引きブロックの短辺側に接する画素は、該間引きブロックの短辺側に隣接した圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、最近傍法を用いて補間されることにより、例え、細線やエッジに途切れが発生したとしても、途切れ画素数を少なく済ませることができる。
また、間引きブロックの短辺側に接する画素以外の画素は、短辺側に接する画素の補間方法とは異なる方向にあり、かつ、間引き画素に最も近い画素の画像データを用いて補間される。即ち、間引きブロックの各画素の補間方向を、水平・垂直方向のいずれかに固定させずに、各画素が補間されることにより、画質を維持することができる。
また、間引き方法を工夫しているため、最近傍法を用いたとしても、ある程度高い画質を維持することができ、かつ、高速に、補間処理を施すことができる。
【００９２】
また、図３に示した画像伸長技術における処理の流れと、該画像伸長技術を説明するための前述した画像圧縮技術における処理の流れは、前記図７及び図６の場合と同様であり、ただ、元の画像ブロックが、３×３画素からなるブロックであり、間引きブロックが、３×１画素からなるブロックであり、かつ、圧縮ブロックが、３×２画素からなるブロックである場合として読み変えることとなる。
【００９３】
但し、図７に示す画像伸長技術の処理における画素変換率αが１倍以下の直近傍法においては、間引きブロックを構成する画素数が３個以上となるため、図７に関する前述の説明とは異なる。即ち、間引きブロックの短辺側に隣接している各圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、間引きブロックの短辺側に接する各画素が補間され、更に、短辺側に接していない画素は、隣接する圧縮ブロックの画素で、かつ、元の画像ブロックとは異なるブロックに属する画素の画像データにより、補間されることになる。
【００９４】
図４は、間引きブロックの水平方向の画素数と、元の画像ブロックの水平方向の画素数の半分（即ち、１／２）とが等しくなる場合（即ち、圧縮後の圧縮ブロックの水平方向の画素数とが等しくなる場合）における画像圧縮技術と画像伸長技術の例を説明するための模式図である。
図４においては、カラー画像データについて画像を圧縮する際に、画素の間引きの対象となる単位領域である元の画像ブロックは、２×４画素の画像ブロックとし、かかる元の画像ブロック毎に、画素の間引き処理が実行されている。ここで、図４にある各元の画像ブロックの白色部分で示す２×２画素が、画像圧縮後の圧縮ブロックとして抽出され、各元の画像ブロックの右半分、または、左半分のハッチング部で示す２×２画素が、間引きされた画素からなる間引きブロックであり、該間引きブロックを構成している各画素が間引きされて、圧縮結果として削除される。
【００９６】
而して、２×４画素の画像ブロック単位で圧縮して行く際、それぞれ２×２画素の間引きブロックの位置は、対象とする画像ブロックの水平方向においては、等間隔に配置されており、一方、垂直方向においては、互いに隣り合う隣接２×４画素ブロック間では、間引きブロックの位置が、隣接していない位置にある２×２画素が用いられるように、間引き処理がなされる。従って、垂直方向に一つ上側の行に位置する元の画像ブロックの右側半分にある画素を間引きしている場合、当該行の元の画像ブロックに関しては、上側（即ち、前の行）の間引き位置と重ならないように、間引きブロックの位置を、上側の行にある画像ブロックとは、画像ブロックの水平方向の画素数の（１／２）に相当する画素数ずつ水平方向にずらすことにより、左側半分にある画素が間引きされる。かかるごとき間引き処理を、各行の元の画像ブロックに対して、規則的に繰り返していくことにより、互いに間引きブロックが隣接しない位置に配置されていることになる。
【００９７】
隣り合う位置にある隣接２×４画素の画像ブロック間では、各間引きブロックが互いに隣接しないことにより、画像データの水平・垂直方向の画素がすべて間引きされて、削除されてしまうことがなく、水平・垂直方向のいずれの方向にある細線やエッジについても途切れる程度が低減され、高い画質を維持することが可能となる。
ここで、圧縮後の２×２画素の圧縮ブロックは、周知の圧縮手段である損失を伴って圧縮がなされるロッシー（ｌｏｓｓｙ）な圧縮手段ＢＴＣ（Ｂｌｏｃｋ  Ｔｒｕｎｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｉｎｇ）を用いて圧縮されることにより、画像の圧縮率を更に向上させることとしている。
【００９８】
次に、前述のごとき間引き処理により画像圧縮された圧縮ブロックを画像伸長させる場合の画像補間処理方法について説明する。
例えば、図４に示すように、２×２画素の前記圧縮ブロックとして圧縮された画像を伸長して、元の画像ブロックの２×４画素のブロックにする際に、２×２画素からなる前記間引きブロックは、前記間引きブロックの短辺側に隣接している各圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、最近傍法によって補間される。
【００９９】
即ち、図４において、２×２の間引きブロックａｄは、画素ａ，ｂ，ｃ，ｄからなっていて、該間引きブロックａｄの上側の短辺に隣接している２×２画素の圧縮ブロックｉｌは、画素ｉ，ｊ，ｋ，ｌからなり、該間引きブロックａｄの下側の短辺に隣接している２×２の圧縮ブロックｍ1ｐは、画素ｍ1，ｎ1，ｏ，ｐからなっている。
【０１００】
かかる場合において、圧縮画像を伸長する際に、間引きブロックａｄの左上端の画素ａは、上側で隣接している画素ｊの画像データを、また、間引きブロックａｄの左下端の画素ｂは、下側で隣接している画素ｍ1の画像データを、また、間引きブロックａｄの右上端の画素ｃは、上側で隣接している画素ｌの画像データを、また、間引きブロックａｄの右下端の画素ｄは、下側で隣接している画素ｏの画像データを、それぞれそのまま用いて補間される。
【０１０１】
而して、図２（Ｂ）に示した場合と同様に、間引きブロックの各画素は、該間引きブロックの短辺側に隣接した圧縮ブロックの画素の画像データを用いて補間されることにより、例え、細線やエッジに途切れが発生したとしても、途切れ画素数を少なく済ませることができる。
また、間引き方法を工夫しているため、最近傍法を用いたとしても、ある程度高い画質を維持することができ、かつ、高速に、補間処理を施すことができる。
【０１０２】
また、図８は、前述した画像圧縮技術における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。また、図８に示す画像圧縮技術により圧縮された圧縮ブロックを伸長する場合の画像伸長技術における処理の流れは、前述の図７と同様であり、ただ、元の画像ブロックが２×４画素からなるブロックであり、間引きブロックが、２×２画素からなるブロックであり、かつ、圧縮ブロックが、２×２画素からなるブロックである場合として読み変えることとなる。
【０１０３】
次に、図８に示す画像圧縮技術における処理の流れについて、説明する。
間引き処理の対象単位領域を構成する２×４画素からなる元の画像ブロックを水平方向に圧縮するために、２×２画素の間引きブロックを間引きしていく場合は、該間引きブロックが元の画像ブロック内に所在する位置は、水平方向（即ち、行方向）に配置されている２×４画素からなる元の各画素ブロックとも、同一位置（例えば、右側半分の位置）にある２×２画素を、間引きブロックとして、間引いていく（ステップＳ２１）。
【０１０４】
次に、２×４画素からなる元の各画像ブロックを垂直方向に圧縮するために、２×２画素の間引きブロックを間引いていく場合は、該間引きブロックが元の画像ブロック内に所在する位置は、垂直方向に一つ前（上）の行にある２×４画素からなる元の各画像ブロック内における間引きブロックの位置と隣接しない位置（例えば、一つ前の行にある元の画像ブロックでは、右半分の位置であれば、左半分の位置）にある２×２画素を、間引きブロックとして、間引いていく。即ち、垂直方向に１つ前（上）の行にある２×２画素の間引きブロックの位置とは、２×４画素からなる元の画像ブロックの半分（即ち、１／２）の画素数分ずらした位置にある２×２画素を、間引きブロックとして、間引いていく（ステップＳ２２）。
更に、２×４画素からなる元の各画像ブロックのうち、２×２画素の間引きブロックを間引いた後の２×２画素からなる圧縮ブロックは、ＢＴＣ法に基づいて、ロッシーな圧縮がなされる（ステップＳ２３）。
【０１０５】
すべての２×４画素からなる元の画像ブロックに対して、まだ間引き処理が施されていない場合は（ステップＳ２４のＮＯ）、ステップＳ２１に戻って、間引き処理が施され、すべてについて、間引き処理が施された場合は（ステップＳ２４のＹＥＳ）、画像圧縮処理が終了となる。
【０１０６】
次に、図５を用いて、本発明に係る画像圧縮技術と画像伸長技術について、更に説明する。特に、間引きブロックの水平方向の画素数が、元の画像ブロックの水平方向の画素数の半分（即ち、１／２）よりも大きくなる場合における画像圧縮技術に関する画像圧縮技術について説明する。
【０１０７】
ここに、図５は、本発明に係る画像圧縮技術と画像伸長技術の例を更に説明するための模式図である。
【０１０８】
図５においては、カラー画像データについて画像を圧縮する際に、画素の間引きの対象となる単位領域である元の画像ブロックは、２×３画素の画像ブロックとし、かかる元の画像ブロック毎に、画素の間引き処理が実行されている。ここで、図５にある各元の画像ブロックの白色部分で示す２×１画素が、画像圧縮後の圧縮ブロックとして抽出され、各元の画像ブロックの右側、または、左側のハッチング部で示す２×２画素が、間引きされた画素からなる間引きブロックであり、該間引きブロックを構成している各画素が間引きされて、圧縮結果として削除される。
【０１０９】
而して、２×３画素の画像ブロック単位で圧縮して行く際、それぞれ２×１画素の圧縮ブロックの位置は、対象とする画像ブロックの水平方向においては、等間隔に配置されており、一方、垂直方向においては、互いに隣り合う隣接２×３画素ブロック間では、圧縮ブロックの位置が、隣接していない位置にある２×１画素が用いられるように、間引き処理がなされる。即ち、間引きブロックの水平方向の画素数が元の画像ブロックにおける水平方向の画素数の半分を超えるような場合においては、前述の場合と異なり、間引きブロックを用いる代わりに、間引き処理後の圧縮ブロックを構成する要素が互いに隣り合う位置にない画素を用いるように間引き処理がなされる。
【０１１０】
従って、垂直方向に一つ上側の行に位置する元の画像ブロックの右側にある画素を間引きして、左端側に圧縮ブロックの位置がある場合、当該行の元の画像ブロックに関しては、上側（即ち、前の行）の圧縮ブロック位置と重ならないように、左側にある画素が間引きされ、右端側に圧縮ブロックの位置が来るように間引き処理がなされる。かかるごとき間引き処理を、各行の元の画像ブロックに対して、規則的に繰り返していくことにより、互いに圧縮ブロックが隣接しない位置に配置されていることになる。
【０１１１】
隣り合う位置にある隣接２×３画素の画像ブロック間では、各圧縮ブロックが互いに隣接しないことにより、画像データの水平・垂直方向の画素がすべて間引きされて、削除されてしまうことがなく、例え、細線やエッジに途切れが発生したとしても、水平・垂直方向のいずれの方向においても、途切れる程度が低減され、高い画質を維持することが可能となる。
ここで、圧縮後の２×２画素の圧縮ブロックは、周知の圧縮手段である損失を伴って圧縮がなされるロッシー（ｌｏｓｓｙ）な圧縮手段ＢＴＣ（Ｂｌｏｃｋ  Ｔｒｕｎｃａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｉｎｇ）を用いて圧縮されることにより、画像の圧縮率を更に向上させることとしている。
【０１１２】
次に、前述のごとき間引き処理により画像圧縮された圧縮ブロックを画像伸長させる場合の画像補間処理方法について説明する。
例えば、図５に示すように、２×１画素の前記圧縮ブロックとして圧縮された画像を伸長して、元の画像ブロックの２×３画素のブロックにする際に、２×２画素からなる前記間引きブロックは、前記間引きブロックの短辺側に隣接している各圧縮ブロックの画素の画像データを用いて、最近傍法によって補間される。
【０１１３】
即ち、図５において、２×２の間引きブロックａｄは、画素ａ，ｂ，ｃ，ｄからなっていて、該間引きブロックａｄの左上側において、短辺が隣接している２×１画素の圧縮ブロックｇｈは、画素ｇ，ｈからなり、また、該間引きブロックａｄの左側において、長辺が隣接している２×１画素の圧縮ブロックｅｆは、画素ｅ，ｆからなり、また、該間引きブロックａｄの左下側において、短辺が隣接している２×１の圧縮ブロックｉｊは、画素ｉ，ｊからなり、また、該間引きブロックａｄの右側において、長辺が隣接している２×１画素の圧縮ブロックｋｌは、画素ｋ，ｌからなっている。
【０１１４】
かかる場合において、圧縮画像を伸長する際に、間引きブロックａｄの左上端の画素ａは、上側で隣接している画素ｈの画像データを、また、間引きブロックａｄの左下端の画素ｂは、下側で隣接している画素ｉの画像データを、また、間引きブロックａｄの右上端の画素ｃは、右側で隣接している画素ｋの画像データを、また、間引きブロックａｄの右下端の画素ｄは、右側で隣接している画素ｌを、それぞれそのまま用いて、最近傍法により補間される。
【０１１５】
而して、図２（Ｂ）に示した場合と同様に、間引きブロックの各画素は、該間引きブロックに、短辺が隣接している圧縮ブロックの画像データを用いて補間されると共に、隣り合う画素が、互いに異なる方向にある隣接する画素の画像データにより補間されることにより、例え、細線やエッジに途切れが発生したとしても、途切れ画素数を少なく済ませることができる。
また、間引き方法を工夫しているため、最近傍法を用いたとしても、ある程度高い画質を維持することができ、かつ、高速に、補間処理を施すことができる。
【０１１６】
また、図９は、前述した本発明に係る画像圧縮技術における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。また、図９に示す画像圧縮技術により圧縮された圧縮ブロックを伸長する場合の画像伸長技術における処理の流れは、前述の図７と同様であり、ただ、元の画像ブロックが２×３画素からなるブロックであり、間引きブロックが、２×２画素からなるブロックであり、かつ、圧縮ブロックが、２×１画素からなるブロックである場合として読み変えることとなる。
【０１１７】
次に、図９に示す画像圧縮技術における処理の流れについて、説明する。
間引き処理の対象単位領域を構成する２×３画素からなる元の画像ブロックを水平方向に圧縮するために、２×２画素の間引きブロックを間引きしていく場合は、該間引きブロックが元の画像ブロック内に所在する位置は、水平方向（即ち、行方向）に配置されている２×３画素からなる元の各画像ブロックとも、同一位置（例えば、右側の位置）にある２×２画素を、間引きブロックとして、間引いていく（ステップＳ３１）。
【０１１８】
次に、２×３画素からなる元の各画像ブロックを垂直方向に圧縮するために、２×２画素の間引きブロックを間引いていく場合は、画素が間引かれた後の２×１画素からなる圧縮ブロックが元の画像ブロック内に所在する位置は、垂直方向に一つ前（上）の行にある２×３画素からなる元の各画像ブロック内における圧縮ブロックの位置と隣接しない位置（例えば、一つ前の行にある元の画像ブロックでは、左側の位置であれば、右側の位置）にある２×１画素を、圧縮ブロックとして残存するように、間引いていく（ステップＳ３２）。
更に、２×３画素からなる元の各画像ブロックのうち、２×２画素の間引きブロックを間引いた後の２×１画素からなる圧縮ブロックは、ＢＴＣ法に基づいて、ロッシーな圧縮がなされる（ステップＳ３３）。
【０１１９】
すべての２×３画素からなる元の画像ブロックに対して、まだ間引き処理が施されていない場合は（ステップＳ３４のＮＯ）、ステップＳ３１に戻って、間引き処理が施され、すべてについて、間引き処理が施された場合は（ステップＳ３４のＹＥＳ）、画像圧縮処理が終了となる。
【０１２０】
なお、本願請求項９に記載の画像伸長装置、あるいは、本願請求項１８に記載の画像伸長方法に係る発明は、本願請求項１または２に記載された画像圧縮装置、あるいは、本願請求項１０または１１に記載された画像圧縮方法を用いて、画素を間引くことによって圧縮された圧縮ブロックを伸長させることができることを特徴とする発明であり、前述の各実施例に示した例により容易に実施させることができることは明らかである。
また、本願請求項１９に係る発明は、請求項１０乃至１８に記載の画像圧縮方法・画像伸長方法に関する図６乃至図９に示すごとき各処理ステップを、コンピュータにより実行させるプログラムとして記録せしめた、コンピュータが読み取り可能な情報記録媒体に係る発明であり、前述の各実施例に基づいて、容易に実施させることができることは明らかである。
【０１２５】
【発明の効果】
（請求項１に記載の発明に対する作用効果）
あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロック単位に画素の間引き処理を行なう際に、水平方向に間引く画素数が、対象とする画像ブロックの水平方向の画素数の半分（即ち、１／２）よりも少ない場合は、間引き処理がなされる画素からなる間引きブロックの位置が、水平方向には等間隔で、かつ、垂直方向には各画像ブロック毎に互いに隣接させないことにより、水平・垂直方向の細線やエッジの途切れを連続的に生じさせずに、途切れ部を低減させ、高い画質を維持させることができる。
【０１２６】
（請求項２に記載の発明に対する作用効果）
あらかじめ定められた画素数からなる画像ブロック単位に画素の間引き処理を行なう際に、水平方向に間引く画素数が、対象とする画像ブロックの水平方向の画素数の半分（即ち、１／２）よりも多い場合は、圧縮間引き処理が施された後の画素からなる圧縮ブロックの位置が、水平方向には等間隔で，かつ、垂直方向には各画像ブロック毎に互いに隣接させないことにより、水平・垂直方向の細線やエッジの途切れを連続的に生じさせずに、途切れ部を低減させ、高い画質を維持させることができる。
【０１２８】
（請求項３，１２に記載の発明に対する作用効果）
圧縮ブロックを伸長する際に、圧縮時の間引きブロックの位置を考慮し、各間引き画素の位置に最も近傍に位置している画素の画素データに基づいて補間させる最近傍法を用いることにより、画質をある程度高く維持させ、また、画像伸長処理の高速化を図ることができる。
【０１２９】
（請求項４，１３に記載の発明に対する作用効果）
最近傍法により補間する際に、最も近傍に位置する画素が複数個存在する場合に、対象とする間引きブロックが属していた元の画像ブロックではない他の隣接画像ブロックを構成している圧縮ブロックの画素の画像データにより補間させることにより、当該間引きブロックの各画素の補間方向を、水平・垂直方向のいずれかに固定させずに、水平・垂直方向の両方の細線やエッジを考慮に入れた画像伸長を行なうことを可能とし、高い画質を維持させることができる。
【０１３０】
（請求項５，１４に記載の発明に対する作用効果）
最近傍法により補間する際に、間引きブロックの水平・垂直方向いずれか短辺側の方向に隣接した位置にある圧縮ブロックの画素の画像データを用いて補間させることにより、例え、水平・垂直方向の細線やエッジに途切れが生じたとしても、該細線やエッジの画像データを有する途切れ画素数を少なく済ませることができる。
【０１３１】
（請求項６，１５に記載の発明に対する作用効果）
間引きブロックの長辺方向の画素数が３画素以上からなる場合に最近傍法により補間する際に、間引きブロックの水平・垂直方向いずれか短辺側に接した位置にある画素に関しては、該短辺側に隣接した位置にある圧縮ブロックの画素の画像データを用いて補間させ、一方、短辺側に接していない位置にある画素に関しては、該画素の最近傍にある隣接圧縮ブロックの画素の画像データを用いて補間させることにより、当該間引きブロックの各画素の補間方向を、水平・垂直方向のいずれかに固定させずに、例え、水平・垂直方向の細線やエッジに途切れが生じたとしても、途切れ画素を少なく済ませることができ、より高い画質を維持させることができる。
【０１３２】
（請求項７，１６に記載の発明に対する作用効果）
画像出力時の変倍により画素数変換がなされる場合には、該画素数変換率に応じた画素補間方法を用いるべく、第１の閾値よりも大きくなる時、前記最近傍法の代わりに線形補間法を用いることにより、前記最近傍法に比べて、より高い画質を維持させることができる。
【０１３３】
（請求項８，１７に記載の発明に対する作用効果）
画像出力時の変倍により画素数変換がなされる場合には、該画素数変換率に応じた画素補間方法を用いるべく、前記第１の閾値より更に大きい第２の閾値よりも大きな変換率となる時、前記最近傍法，前記線形補間法の代わりに、３次補間法を用いることにより、前記最近傍法，前記線形補間法に比べて、更に高い画質を維持させることができる。
【０１３４】
（請求項９，１８に記載の発明に対する作用効果）
前記請求項１または２に記載の画像圧縮装置、あるいは、前記請求項１０または１１に記載の画像圧縮方法を実現させる画像圧縮技術に対応した画像伸長技術を用いることにより、高い画質を維持させ、かつ、画像伸長処理の高速化を図ることができる。
【０１３５】
（請求項１９に記載の発明に対する作用効果）
前記請求項１０または１１に記載の画像圧縮方法、及び／又は、前記第１２乃至第１８のいずれか、又は、複数に記載の画像伸長方法をコンピュータにより実施させるためのプログラムとして記録せしめるコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体とすることにより、画素を間引く位置を、適応的に変化せしめることを可能とし、高い画質を維持させ、かつ、画像処理の高速化を図ることを可能とする画像処理システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る画像圧縮・伸長方法を実現する画像圧縮・伸長装置の構成に関する実施形態の一例を示す回路ブロック構成図である。
【図２】  本発明に係る画像圧縮技術と、画像伸長技術の一例を説明するための模式図である。
【図３】  本発明に係る画像伸長技術の例を更に説明するための模式図である。
【図４】  本発明に係る画像圧縮技術と画像伸長技術の例を更に説明するための模式図である。
【図５】  本発明に係る画像圧縮技術と画像伸長技術の例を更に説明するための模式図である。
【図６】  本発明に係る画像圧縮技術における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。
【図７】  本発明に係る画像伸長技術における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。
【図８】  本発明に係る画像圧縮技術における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。
【図９】  本発明に係る画像圧縮技術における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。
【図１０】  従来の画像圧縮方法の例を説明するための模式図である。
【図１１】  従来の画像圧縮方法における問題を解決する一例を説明するための模式図である。
【図１２】  従来の画像圧縮方法における問題を解決する他の例を説明するための模式図である。
【図１３】  従来の画像圧縮方法における問題を解決する更なる他の例を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１０…ハードディスク装置ＨＤＤ、２０…パーソナルコンピュータＰＣ、２１…ランダムアクセスメモリＲＡＭ１、２１ａ…読込領域、２１ｂ…圧縮領域、２２…ＣＰＵ１、３０…プリンタ装置、３１…ランダムアクセスメモリＲＡＭ２、３１ａ…転送領域、３１ｂ…伸長領域、３２…ＣＰＵ２、４０…データバス。
【図１】
0004118030.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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