(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を含む画像データの符号化処理を実行する符号化処理装置であり、
画像を構成する分割画素領域をブロックとして設定するブロック分割手段と、
前記ブロック分割手段において設定されたブロック内に含まれる画素に対応する前記複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を構成する各信号成分相互の相関を判定する相関判定手段と、
前記ブロック分割手段の設定したブロックの画素値の最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得し、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して、前記複数の信号成分各々に対応する量子化データを生成する量子化処理手段であり、
前記相関判定手段において、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について量子化コード（Ｑコード）を共有化した共有型の量子化コードを含む符号化データと、
前記相関判定手段において他の信号成分と相関なしと判定された信号成分について、量子化コード（Ｑコード）を他の信号成分と共有しない非共有型の量子化コードを含む符号化データ、
を生成する量子化処理手段と、
を有することを特徴とする符号化処理装置。
【請求項２】
前記相関判定手段は、
前記複数の信号成分を構成する各信号成分について、異なる信号成分の組み合わせを選択し、選択した信号成分の量子化コードを共有化した複数の共有パターンにおける量子化データの復号画素値と元画素値との差分に基づくＳＮ比検証に基づいて各信号成分の相関を判定する構成であり、
前記量子化処理手段は、
前記ＳＮ比検証に基づいて相関ありと判定された信号成分の量子化コードを共有化した符号化データを生成する構成であることを特徴とする請求項１に記載の符号化処理装置。
【請求項３】
前記相関判定手段は、
前記複数の信号成分各々に対応するＡＤＲＣを適用して生成された量子化コードのビットパターン比較処理を実行し、ビットパターンが類似するものを相関ありと判定することで、各信号成分の相関を判定する構成であり、
前記量子化処理手段は、
前記ビットパターン比較処理に基づいて相関ありと判定された信号成分の量子化コードを共有化した符号化データを生成する構成であることを特徴とする請求項１に記載の符号化処理装置。
【請求項４】
前記符号化処理装置は、
複数の信号成分の量子化コードの共有パターンを識別する識別コードを付加した符号化データを出力する構成であることを特徴とする請求項１に記載の符号化処理装置。
【請求項５】
カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を含む画像データの符号化処理を実行する符号化処理装置であり、
画像を構成する分割画素領域をブロックとして設定するブロック分割手段と、
前記ブロック分割手段において設定されたブロック内に含まれる画素に対応する前記カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を構成する各信号成分相互の相関を判定する相関判定手段と、
前記ブロック分割手段の設定したブロックの画素値の最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得し、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して、前記複数の信号成分各々に対応する量子化データを生成する量子化処理手段であり、
前記相関判定手段において、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について、最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを共有化した符号化データを生成し、
前記相関判定手段において、他の信号成分と相関なしと判定された信号成分について、最小値（ＭＩＮ）およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を他の信号成分と共有化しない符号化データを生成する量子化処理手段と、
を有することを特徴とする符号化処理装置。
【請求項６】
前記相関判定手段は、
前記ブロック内に含まれる複数画素に対応する複数の信号成分各々についての少なくとも標準偏差の検証に基づいて、各信号成分の相関を判定する構成であり、
前記量子化処理手段は、
前記標準偏差検証に基づいて相関ありと判定された信号成分の最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを共有化した符号化データを生成する構成であることを特徴とする請求項５に記載の符号化処理装置。
【請求項７】
前記相関判定手段は、さらに、
前記ブロック内に含まれる複数画素に対応する複数信号成分の各々の成分値に基づいて算出されるダイナミックレンジ、または複数信号成分の各々の成分値に基づいて算出される平均値の検証に基づいて、各信号成分の相関を判定する構成であり、
前記量子化処理手段は、
前記ダイナミックレンジ、または平均値検証に基づいて相関ありと判定された信号成分の最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを共有化した符号化データを生成する構成であることを特徴とする請求項６に記載の符号化処理装置。
【請求項８】
前記量子化処理手段の適用する量子化処理は、
前記相関判定手段において、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について、共有化された最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）に基づいて量子化コードを算出する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項５に記載の符号化処理装置。
【請求項９】
前記符号化処理装置は、
量子化対象の信号成分の最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有したか否かを識別する識別コードを付加した符号化データを出力する構成であることを特徴とする請求項５に記載の符号化処理装置。
【請求項１０】
符号化画像データの復号処理を実行する復号処理装置であり、
前記符号化画像データは、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）の各信号成分についてＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して生成され、複数の異なる信号成分の符号化データ中の量子化コード（Ｑコード）を、複数の異なる信号成分間で共有化したデータを含む符号化データであり、
前記画像データを構成するブロック単位で前記符号化データを格納したブロック情報から、量子化コードがどの信号成分同士で共有されているかを示す識別コードを取得して、該識別コードに基づいて量子化コード共有パターンを識別する符号化データ解析手段と、
前記符号化データ解析手段における識別結果に基づいて、共有化された量子化コードに基づく復号処理を実行する復号処理手段と、
を有することを特徴とする復号処理装置。
【請求項１１】
前記復号処理手段の適用する復号処理は、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）に対応する逆量子化処理であり、前記ブロックに対応する最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）および量子化コードに基づいて復元画素値を算出する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項１０に記載の復号処理装置。
【請求項１２】
符号化画像データの復号処理を実行する復号処理装置であり、
前記符号化画像データは、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）の各信号成分についてＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して生成され、複数の異なる信号成分対応の符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを、複数の異なる信号成分間で共有化したデータを含む符号化データであり、
前記画像データを構成するブロック単位で前記符号化データを格納したブロック情報から、符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）がどの信号成分同士で共有されているかを示す識別コードを取得して、該識別コードに基づいて符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）がどの信号成分同士で共有されているかを識別する符号化データ解析手段と、
前記符号化データ解析手段における識別結果に基づいて、共有化された最小値またはダイナミックレンジに基づく復号処理を実行する復号処理手段と、
を有することを特徴とする復号処理装置。
【請求項１３】
前記復号処理手段の適用する復号処理は、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）に対応する逆量子化処理であり、前記最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）および量子化コードに基づいて復元画素値を算出する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項１２に記載の復号処理装置。
【請求項１４】
符号化処理装置において、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を含む画像データの符号化処理を実行する符号化処理方法であり、
ブロック分割手段が、画像を構成する分割画素領域をブロックとして設定するブロック分割ステップと、
相関判定手段が、前記ブロック分割ステップにおいて設定されたブロック内に含まれる画素に対応する前記複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を構成する各信号成分相互の相関を判定する相関判定ステップと、
量子化処理手段が、前記ブロック分割ステップにおいて設定したブロックの画素値の最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得し、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して、前記複数の信号成分各々に対応する量子化データを生成する量子化ステップであり、
前記相関判定ステップにおいて、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について量子化コード（Ｑコード）を共有化した共有型の量子化コードを含む符号化データと、
前記相関判定ステップにおいて他の信号成分と相関なしと判定された信号成分について、量子化コード（Ｑコード）を他の信号成分と共有しない非共有型の量子化コードを含む符号化データ、
を生成する量子化処理ステップと、
を有することを特徴とする符号化処理方法。
【請求項１５】
符号化処理装置において、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を含む画像データの符号化処理を実行する符号化処理方法であり、
ブロック分割手段が、画像を構成する分割画素領域をブロックとして設定するブロック分割ステップと、
相関判定手段が、前記ブロック分割ステップにおいて設定されたブロック内に含まれる画素に対応する前記複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を構成する各信号成分相互の相関を判定する相関判定ステップと、
量子化処理手段が、前記ブロック分割ステップにおいて設定したブロックの画素値の最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得し、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して、前記複数の信号成分各々に対応する量子化データを生成する量子化ステップであり、
前記相関判定ステップにおいて、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について、最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを共有化した符号化データを生成し、
前記相関判定ステップにおいて、他の信号成分と相関なしと判定された信号成分について、最小値（ＭＩＮ）およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を他の信号成分と共有化しない符号化データを生成する量子化ステップと、
を有することを特徴とする符号化処理方法。
【請求項１６】
復号処理装置において、符号化画像データの復号処理を実行する復号処理方法であり、
前記符号化画像データは、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）の各信号成分についてＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して生成され、複数の異なる信号成分の符号化データ中の量子化コード（Ｑコード）を、複数の異なる信号成分間で共有化したデータを含む符号化データであり、
符号化データ解析手段が、前記画像データを構成するブロック単位で前記符号化データを格納したブロック情報から、量子化コードがどの信号成分同士で共有されているかを示す識別コードを取得して、該識別コードに基づいて量子化コード共有パターンを識別する符号化データ解析ステップと、
前記符号化データ解析ステップにおける識別結果に基づいて、共有化された量子化コードに基づく復号処理を実行する復号処理ステップと、
を有することを特徴とする復号処理方法。
【請求項１７】
復号処理装置において、符号化画像データの復号処理を実行する復号処理方法であり、
前記符号化画像データは、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）の各信号成分についてＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して生成され、複数の異なる信号成分対応の符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを、複数の異なる信号成分間で共有化したデータを含む符号化データであり、
符号化データ解析手段が、前記画像データを構成するブロック単位で前記符号化データを格納したブロック情報から、符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）がどの信号成分同士で共有されているかを示す識別コードを取得して、該識別コードに基づいて符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）がどの信号成分同士で共有されているかを識別する符号化データ解析ステップと、
前記符号化データ解析ステップにおける識別結果に基づいて、共有化された最小値またはダイナミックレンジに基づく復号処理を実行する復号処理ステップと、
を有することを特徴とする復号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、符号化処理装置、復号処理装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。さらに詳細には、ブロック分割した画像信号の圧縮処理としてのＡＤＲＣを適用した符号化、復号化処理において、圧縮率の向上を実現した符号化処理装置、復号処理装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像信号は、例えば記録媒体への記録処理、データ転送処理等の際に情報量の削減を目的とした符号化処理が行なわれることが多い。デジタル画像信号の高能率符号化処理の１つとして、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）が知られている。
【０００３】
ＡＤＲＣは、例えば特開昭６１−１４４９８９号に開示されているように、画像領域をブロック分割し、分割したブロック内に含まれる複数の画素の持つ画素値としての最大値（ＭＡＸ）および最小値（ＭＩＮ）の差分によって規定されるダイナミックレンジ（ＤＲ）を算出し、算出したダイナミックレンジ（ＤＲ）に適応した符号化処理を行なうものであり、ダイナミックレンジ適応型の圧縮手法である。
【０００４】
ＡＤＲＣによる画像符号化処理について、図を参照して説明する。図２６は、画像データのＡＤＲＣによる符号化処理におけるブロック分割およびダイナミックレンジの算出処理を説明する図である。例えば動画像データの１フレームの画像信号を、複数画素領域のブロックに分割し、各ブロックに含まれる画素の信号レベルの最大値と最小値とを検出する。
【０００５】
なお、画素の信号レベルとは、例えば画像信号が白黒であれば輝度信号レベルが適用され、例えば０〜２５５の２５６階調の輝度レベルデータが適用される。また、カラー画像信号でＹＵＶ信号、すなわち輝度に関する輝度信号Ｙ、色に関する２つの色信号Ｕ，Ｖが用いられる場合は、Ｙ，Ｕ，Ｖそれぞれについて最大値と最小値とを検出し、それぞれの信号毎の量子化、すなわち符号化処理を行う。また、ＲＧＢ等の色信号を適用する場合は、ＲＧＢそれぞれについて最大値と最小値とを検出し、それぞれの信号毎の量子化処理を行うことになる。
【０００６】
小領域に区分けされたブロック内の画素の信号レベルは、画像の持つ相関性により近い値を持つことが多い。従って、各ブロック内の信号レベルの最大値と最小値との差を各ブロックにおけるダイナミックレンジとして定義することで、信号レベル方向の冗長度、すなわちブロック内最大信号レベル値より大きいレベルと、ブロック内最小信号レベル値より小さいレベルを取り除くことができ、各ブロック内の限定されたダイナミックレンジ内で効率のよい量子化が可能となる。
【０００７】
例えば図２６に示すように画像データ８０１を複数ブロックに分割する。次に、各ブロックに含まれる画素の持つ信号レベルを検出し、ブロック内の信号レベルデータを取得する。例えばブロック８０２に含まれる画素の持つ信号レベルは、信号レベルデータ８０３として取得される。次に、ブロック内に含まれる画素の信号レベルの最大値（ＭＡＸ）、最小値（ＭＩＮ）を選択し、その差分をダイナミックレンジ（ＤＲ）とする。
【０００８】
このダイナミックレンジ（ＤＲ）に基づいて、ブロック内の画素の値を量子化する。量子化処理について図２７を参照して説明する。量子化ビット数をｎとした場合、ブロック内の各画素値から最小値（ＭＩＮ）が減算され、その減算値をＤＲ／２nで除算し、除算値に対応するコードを量子化コード（Ｑコード）として設定する。
【０００９】
図２７の例では、ブロックＡとブロックＢの２つのブロックについて、ｎ＝１、すなわち１ビット量子化した場合の例を示している。各ブロックには８画素含まれ、各画素の信号レベルが図に示すように分布していたとする。ブロックＡのダイナミックレンジ（ＤＲ）は、ブロックＡに含まれる画素の最大値と最小値によって決定し、ブロックＢのダイナミックレンジ（ＤＲ）は、ブロックＢに含まれる画素の最大値と最小値によって決定する。
【００１０】
１ビット量子化する場合は、ダイナミックレンジを２分割し、例えば上部を［１］、下部を［０］として各画素の信号レベルに応じて量子化する。この結果、ブロックＡの量子化コードは、［１１１１１００１］として構成され、ブロックＢの量子化コード（Ｑコード）は、［００００１１１１］により構成される。例えば２ビット量子化の場合は、各画素について、［００］、［０１］、［１０］、［１１］の４値が設定可能となり、ダイナミックレンジが２2＝４分割されて、各画素にいずれかの量子化コード（Ｑコード）が割り当てられることになる。３ビット量子化の場合は、２3＝８分割されることになる。
【００１１】
図２８は、ＡＤＲＣ符号化処理を行なった場合の各ブロックのブロック情報の構成を示す図である。ブロック情報には、各ブロックに含まれる画素の信号レベルの最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、及び、上述した処理で算出した量子化コード（Ｑコード）が含まれる。例えば信号レベルが０〜２５５である場合、最小値（ＭＩＮ）を８ビット、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を８ビット、量子化コード（Ｑコード）をｋ×ｎビットとして構成することができる。ただし、ｎは量子化ビット数、ｋはブロック内の画素数である。
【００１２】
ＡＤＲＣによる符号化（エンコード）処理および復号（デコード）処理の手順を図２９に示す。
【００１３】
ＡＤＲＣ符号化処理では、ステップＳ８０１において画像データをブロック分割し、ステップＳ８０２において、ブロック内の最大値（ＭＡＸ）、最小値（ＭＩＮ）を検出する。次にステップＳ８０３で、各分割ブロック内のダイナミックレンジ（ＤＲ）を求め、ステップＳ８０４で、各ブロックの画素値−最小値（ＭＩＮ）を算出し、ステップＳ８０５において、予め定められた量子化ビット数＝ｎに基づいて、各画素値の量子化を実行し、ステップＳ８０６で、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、量子化コード（Ｑコード）からなるブロック情報（図２８参照）を生成する。
【００１４】
具体的なＡＤＲＣ処理による量子化コード（Ｑコード）の生成は、下式に従って実行される。
【００１５】
【数１】
ＤＲ＝ＭＡＸ−ＭＩＮ＋１
Δ＝ＤＲ／２n
Ｑ＝（ｘ−ＭＩＮ＋０．５）／Δ    （ＤＲ≧２nの場合）
＝（ｘ−ＭＩＮ）    （ＤＲ＜２nの場合）
【００１６】
上記式において、ＤＲ：ダイナミックレンジ、ＭＡＸ：最大値、ＭＩＮ：最小値、Ｑ：量子化コード（Ｑコード）、ｘ：画素値、Δ：量子化ステップ幅、ｎ：量子化ビット数である。ＤＲ＜２nの場合の量子化コード：Ｑの算出においては、Δ：量子化ステップ幅による除算を行なうことなく、各ブロックの画素値−最小値（ｘ−ＭＩＮ）そのものを量子化コードとして適用する。（ｘ−ＭＩＮ）の値そのものがｎビット以下のコードとして表現可能となるからである。また、ＤＲ＝ＭＡＸ−ＭＩＮ＋１における［＋１］は、ＭＡＸ＝ＭＩＮの場合において、ＤＲ＝１と設定するための処理である。
【００１７】
一方、ＡＤＲＣによる符号化（エンコード）によって生成されたブロック情報に基づく復号（デコード）処理の手順について図２９を参照して説明する。復号処理では、ステップＳ８１１において、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、量子化コード（Ｑコード）からなるブロック情報を取得する。
【００１８】
ステップＳ８１２において、ブロック情報に基づく復号（デコード）処理を実行する。デコード処理の具体的処理は復元画素値をｘ’とすると、以下の、ｘ’算出式として示される。
【００１９】
【数２】
ｘ’＝（Ｑ＋０．５）×Δ＋ＭＩＮ（ＤＲ≧２nの場合）
ｘ’＝（Ｑ＋ＭＩＮ）    （ＤＲ＜２nの場合）
【００２０】
上記式において、ｘ’：復元画素値、ＭＩＮ：最小値、Ｑ：量子化コード（Ｑコード）、Δ：量子化ステップ幅、ｎ：量子化ビット数である。
【００２１】
ステップＳ８１３において、上記式において算出された画素値ｘ’に基づいて各画素値を決定して画像再生を実行する。
【００２２】
なお、前述したように、画素値は、例えば画像信号が白黒であれば、輝度信号レベル値が適用され、カラーの画像信号では、例えばＹＵＶなどの、輝度に関する輝度信号Ｙ、並びに色に関する２つの色信号Ｕ，Ｖが画素値として用いられ、Ｙ，Ｕ，Ｖそれぞれの値についての符号化処理、復号処理が実行されることになる。
【００２３】
上述したＡＤＲＣによる量子化（符号化）処理、復号処理は、各ブロック内の画素値に適用する符号化ビット数を同一とした例である。例えば量子化ビット数：ｎ＝１として設定した場合であれば、すべてのブロックにおいて１ビットの量子化処理を行ない、量子化ビット数：ｎ＝２として設定した場合であれば、すべてのブロックにおいて２ビットの量子化処理を行なう構成例である。
【００２４】
しかし、量子化ビット数をすべてのブロックにおいて共通化すると、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の大きいブロックにおいても、また、小さいブロックにおいても、同一のビット数の量子化が行われることになり、ダイナミックレンジの大きいブロックにおける量子化ステップ幅が大きくなり、復号処理の際に元の画素値と復元画素値との差が大きくなる場合がある。
【００２５】
そこで、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の大きいブロックにおける量子化ビット数と、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の小さいブロックにおける量子化ビット数を異ならせて、符号化処理を行なう可変長ＡＤＲＣが考案された。
【００２６】
可変長ＡＤＲＣの基本的考え方は、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の大きいブロックにおける量子化ビット数を大きくし、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の小さいブロックにおける量子化ビット数を小さくするものであり、例えば特開昭６２−１２８６２１号にその基本構成が示されている。
【００２７】
具体的には、例えばダイナミックレンジ（ＤＲ）の大きいブロックにおける量子化ビット数を３ビットとして、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の小さいブロックにおける量子化ビット数を１ビットとするなどの処理が行なわれる。このような処理を行なうことで、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の小さいブロックにおいては、ＤＲ／２1として、ダイナミックレンジを２つに区分した量子化ステップ幅：Δを設定した量子化がなされ、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の大きいブロックでは、ＤＲ／２3として８つに区分した量子化ステップ幅：Δ設定による量子化が実行可能となり、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の大きいブロックにおいても、より細かい量子化ステップ幅：Δの設定が可能となるので元の画素値と復号処理後の画素値との誤差を小さくすることが可能となる。
【００２８】
可変長ＡＤＲＣによる符号化（エンコード）処理および復号（デコード）処理の手順を図３０に示す。
【００２９】
可変長ＡＤＲＣ符号化処理では、ステップＳ８２１において画像データをブロック分割し、ステップＳ８２２において、ブロック内の最大値（ＭＡＸ）、最小値（ＭＩＮ）を検出する。次にステップＳ８２３で、各分割ブロック内のダイナミックレンジ（ＤＲ）を求め、ステップＳ８２４で、求めたダイナミックレンジ（ＤＲ）に基づいて、量子化ビット数を決定する。
【００３０】
量子化ビット数は、例えば、予め定められた下記の量子化ビット数設定条件式に基づいて決定される。
０≦ＤＲ＜ｔｈ１  →０ビット
ｔｈ１≦ＤＲ＜ｔｈ２  →１ビット
ｔｈ２≦ＤＲ＜ｔｈ３  →２ビット
：
ｔｈｎ≦ＤＲ≦ｔｈｎ＋１  →ｎビット
【００３１】
上記条件式において、ＤＲは、各ブロックのダイナミックレンジであり、ｔｈ１〜ｔｈｎは、予め定められた閾値である。すなわち、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の大きいブロックほど多くのビット数が量子化ビット数として割り当てられ、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の大きいブロックにおける量子化ステップ幅：Δが過大になることを防止している。
【００３２】
各ブロックのダイナミックレンジ（ＤＲ）に基づく量子化ビット数が決定されると、次に、ステップＳ８２５で、各ブロックの画素値−最小値（ＭＩＮ）を算出し、ステップＳ８２６において、ステップＳ８２４で決定した量子化ビット数＝０〜ｎに基づいて、各画素値の量子化を実行し、ステップＳ８２７で、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、量子化コード（Ｑコード）からなるブロック情報（図２８参照）を生成する。
【００３３】
一方、可変長ＡＤＲＣによる符号化（エンコード）によって生成されたブロック情報に基づく復号（デコード）処理の手順について図３０を参照して説明する。復号処理では、ステップＳ８３１において、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、量子化コード（Ｑコード）からなるブロック情報を取得する。
【００３４】
ステップＳ８３２では、ブロック情報から取得した各ブロックのダイナミックレンジ（ＤＲ）に基づいて量子化ビット数を算出する。復号側においても、上述の量子化ビット数設定条件式を保有、あるいは、符号化処理装置から取得し、量子化ビット数設定条件式に基づいて量子化ビット数を算出する。
【００３５】
次に、ステップＳ８３３において、ブロック情報に基づく復号（デコード）処理を実行し、ステップＳ８３４において、デコードにより算出された画素値ｘ’に基づいて各画素値を決定して画像再生を実行する。
【００３６】
前述したように、カラー画像信号でＹＵＶ信号、すなわち輝度に関する輝度信号Ｙ、色に関する２つの色信号Ｕ，Ｖが用いられる場合は、Ｙ，Ｕ，Ｖそれぞれについて最大値と最小値とを検出し、それぞれの信号毎の量子化、すなわち符号化処理を行う。また、ＲＧＢ等の色信号を適用する場合は、ＲＧＢそれぞれについて最大値と最小値、ダイナミックレンジを検出し、それぞれの信号毎の量子化処理を行うことになる。
【００３７】
例えばＲＧＢのデータについて上述した量子化処理を実行すると、図３１に示すように、ＲＧＢそれぞれについて、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、量子化コード（Ｑコード）からなるブロック情報が必要となる。
【００３８】
このようにカラー画像においては、データ量が増加するため、データ量の削減手法が例えば特許２５９０８８４において提案されている。本特許において開示されている構成について、図３２、図３３を参照して説明する。
【００３９】
図３２に示すように、例えばＲＧＢおよび輝度値（Ｙ）を画素値として有するカラー画像の量子化を行なう場合、連続する２つの画素（ｐ１，ｐ２）についての各値の差分データ、
ΔＲ＝Ｒ（ｐ２）−Ｒ（ｐ１）、
ΔＧ＝Ｇ（ｐ２）−Ｇ（ｐ１）、
ΔＢ＝Ｂ（ｐ２）−Ｂ（ｐ１）、
ΔＹ＝Ｙ（ｐ２）−Ｙ（ｐ１）、
を取得する。
【００４０】
これらの差分データ中、最も差分の大の画素値についてのみ、画素（ｐ２）の量子化処理を実行する。量子化されていない成分については、画素（ｐ１）の値をそのまま、画素（ｐ２）の値として用いる。
【００４１】
この処理により、図３３に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｙ中のいずれか1成分のみの画素値に基づいて量子化コードを生成し、さらに、どの値を量子化したかを識別する符号化成分識別データを付加する。識別データは、４成分のいずれかを識別可能であればよいから［００］，［０１］，［１０］，［１１］のいずれかをＲＧＢＹのいずれかに対応するデータとして設定可能であり、２ビットでよく、全体として、１成分の量子化コード：８ビットと、識別データ：２ビットのみのデータ量となる。
【００４２】
このように、カラー画像のように複数の成分を持つデータの量子化処理において、選択された成分値のみを量子化コード生成対象とすることで、符号化データ量の削減が実現される。
【００４３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のデータ削減処理は、ＲＧＢ各色成分の相関を考慮したものとはなっていない。画像信号の色成分の変化は、ＲＧＢ間で類似した変化をもたらす部分が多くある。しかし、上述のデータ削減処理構成では、ＲＧＢ等、各色成分から、１つのみを量子化データとして設定し、他の色データは、隣接画素値をそのまま適用するものであり、隣接画素において、他の色成分の差か小さくない場合には、復号後の画素値が元の画素値と大きく異なる場合が発生する。
【００４４】
本発明は、上述のようなＲＧＢ，ＹＵＶ等，複数の異なる信号レベルを持つ画像信号の量子化処理において、各成分値の相関を考慮して、各成分についての選択的な量子化処理を実行することにより、画像信号符号化処理における圧縮率の向上、画質の向上を実現する符号化処理装置、復号処理装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供するものである。
【００４５】
さらに、カラー画像等、複数の信号成分を有するデータは、各成分値が共通の変化を持つ画像領域を多く有する。図３４に示すように、特定の画像領域のＲＧＢの各信号レベルの比較を実行すると、（ａ）に示すようにＲＧＢ共、波形パターンがほぼ共通する領域、（ｂ）のようにダイナミックレンジがほぼ共通となる領域、また、（ｃ）ダイナミックレンジ、最小値がほぼ共通となる領域がある。このような領域においては、ＡＤＲＣ符号化処理において生成するブロック情報を構成する最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）等を、ＲＧＢ，ＹＵＶ等，各成分値において共通化して設定し、共通データに基づく復号を行なった場合においても復号後の画素値の誤差は抑制できることになる。
【００４６】
本発明は、上述のようなＲＧＢ，ＹＵＶ等，複数の異なる信号レベルを持つ画像信号の量子化処理において、ＡＤＲＣ符号化処理において生成するブロック情報を構成する最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）等のデータを、ＲＧＢ，ＹＵＶ等，各成分値において共通化したデータとして設定することで、画像信号符号化処理における圧縮率の向上、画質の向上を実現する符号化処理装置、復号処理装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供するものである。
【００４７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の側面は、
カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を含む画像データの符号化処理を実行する符号化処理装置であり、
画像を構成する分割画素領域をブロックとして設定するブロック分割手段と、
前記ブロック分割手段において設定されたブロック内に含まれる画素に対応する前記複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を構成する各信号成分相互の相関を判定する相関判定手段と、
前記ブロック分割手段の設定したブロックの画素値の最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得し、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して、前記複数の信号成分各々に対応する量子化データを生成する量子化処理手段であり、
前記相関判定手段において、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について量子化コード（Ｑコード）を共有化した共有型の量子化コードを含む符号化データと、
前記相関判定手段において他の信号成分と相関なしと判定された信号成分について、量子化コード（Ｑコード）を他の信号成分と共有しない非共有型の量子化コードを含む符号化データ、
を生成する量子化処理手段と、
を有することを特徴とする符号化処理装置にある。
【００４８】
さらに、本発明の符号化処理装置の一実施態様において、前記相関判定手段は、前記複数の信号成分を構成する各信号成分について、異なる信号成分の組み合わせを選択し、選択した信号成分の量子化コードを共有化した複数の共有パターンにおける量子化データの復号画素値と元画素値との差分に基づくＳＮ比検証に基づいて各信号成分の相関を判定する構成であり、前記量子化処理手段は、前記ＳＮ比検証に基づいて相関ありと判定された信号成分の量子化コードを共有化した符号化データを生成する構成であることを特徴とする。
【００４９】
さらに、本発明の符号化処理装置の一実施態様において、前記相関判定手段は、前記複数の信号成分各々に対応するＡＤＲＣを適用して生成された量子化コードのビットパターン比較処理を実行し、ビットパターンが類似するものを相関ありと判定することで、各信号成分の相関を判定する構成であり、前記量子化処理手段は、前記ビットパターン比較処理に基づいて相関ありと判定された信号成分の量子化コードを共有化した符号化データを生成する構成であることを特徴とする。
【００５２】
さらに、本発明の符号化処理装置の一実施態様において、前記符号化処理装置は、複数の信号成分の量子化コードの共有パターンを識別する識別コードを付加した符号化データを出力する構成であることを特徴とする。
【００５４】
さらに、本発明の第２の側面は、
カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を含む画像データの符号化処理を実行する符号化処理装置であり、
画像を構成する分割画素領域をブロックとして設定するブロック分割手段と、
前記ブロック分割手段において設定されたブロック内に含まれる画素に対応する前記カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を構成する各信号成分相互の相関を判定する相関判定手段と、
前記ブロック分割手段の設定したブロックの画素値の最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得し、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して、前記複数の信号成分各々に対応する量子化データを生成する量子化処理手段であり、
前記相関判定手段において、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について、最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを共有化した符号化データを生成し、
前記相関判定手段において、他の信号成分と相関なしと判定された信号成分について、最小値（ＭＩＮ）およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を他の信号成分と共有化しない符号化データを生成する量子化処理手段と、
を有することを特徴とする符号化処理装置にある。
【００５５】
さらに、本発明の符号化処理装置の一実施態様において、前記相関判定手段は、前記ブロック内に含まれる複数画素に対応する複数の信号成分各々についての少なくとも標準偏差の検証に基づいて、各信号成分の相関を判定する構成であり、前記量子化処理手段は、前記標準偏差検証に基づいて相関ありと判定された信号成分の最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを共有化した符号化データを生成する構成であることを特徴とする。
【００５６】
さらに、本発明の符号化処理装置の一実施態様において、前記相関判定手段は、さらに、前記ブロック内に含まれる複数画素に対応する複数信号成分の各々の成分値に基づいて算出されるダイナミックレンジ、または複数信号成分の各々の成分値に基づいて算出される平均値の検証に基づいて、各信号成分の相関を判定する構成であり、前記量子化処理手段は、前記ダイナミックレンジ、または平均値検証に基づいて相関ありと判定された信号成分の最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを共有化した符号化データを生成する構成であることを特徴とする。
【００５７】
さらに、本発明の符号か処理装置の一実施態様において、前記量子化処理手段の適用する量子化処理は、前記相関判定手段において、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について、共有化された最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）に基づいて量子化コードを算出する処理を実行する構成であることを特徴とする。
【００５８】
さらに、本発明の符号化処理装置の一実施態様において、前記符号化処理装置は、量子化対象の信号成分の最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有したか否かを識別する識別コードを付加した符号化データを出力する構成であることを特徴とする。
【００６０】
さらに、本発明の第３の側面は、
符号化画像データの復号処理を実行する復号処理装置であり、
前記符号化画像データは、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）の各信号成分についてＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して生成され、複数の異なる信号成分の符号化データ中の量子化コード（Ｑコード）を、複数の異なる信号成分間で共有化したデータを含む符号化データであり、
前記画像データを構成するブロック単位で前記符号化データを格納したブロック情報から、量子化コードがどの信号成分同士で共有されているかを示す識別コードを取得して、該識別コードに基づいて量子化コード共有パターンを識別する符号化データ解析手段と、
前記符号化データ解析手段における識別結果に基づいて、共有化された量子化コードに基づく復号処理を実行する復号処理手段と、
を有することを特徴とする復号処理装置にある。
【００６１】
さらに、本発明の復号処理装置の一実施態様において、前記復号処理手段の適用する復号処理は、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）に対応する逆量子化処理であり、前記ブロックに対応する最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）および量子化コードに基づいて復元画素値を算出する処理を実行する構成であることを特徴とする。
【００６３】
さらに、本発明の第４の側面は、
符号化画像データの復号処理を実行する復号処理装置であり、
前記符号化画像データは、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）の各信号成分についてＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して生成され、複数の異なる信号成分対応の符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを、複数の異なる信号成分間で共有化したデータを含む符号化データであり、
前記画像データを構成するブロック単位で前記符号化データを格納したブロック情報から、符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）がどの信号成分同士で共有されているかを示す識別コードを取得して、該識別コードに基づいて符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）がどの信号成分同士で共有されているかを識別する符号化データ解析手段と、
前記符号化データ解析手段における識別結果に基づいて、共有化された最小値またはダイナミックレンジに基づく復号処理を実行する復号処理手段と、
を有することを特徴とする復号処理装置にある。
【００６４】
さらに、本発明の復号処理装置の一実施態様において、前記復号処理手段の適用する復号処理は、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）に対応する逆量子化処理であり、前記最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）および量子化コードに基づいて復元画素値を算出する処理を実行する構成であることを特徴とする。
【００６６】
さらに、本発明の第５の側面は、
符号化処理装置において、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を含む画像データの符号化処理を実行する符号化処理方法であり、
ブロック分割手段が、画像を構成する分割画素領域をブロックとして設定するブロック分割ステップと、
相関判定手段が、前記ブロック分割ステップにおいて設定されたブロック内に含まれる画素に対応する前記複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を構成する各信号成分相互の相関を判定する相関判定ステップと、
量子化処理手段が、前記ブロック分割ステップにおいて設定したブロックの画素値の最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得し、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して、前記複数の信号成分各々に対応する量子化データを生成する量子化ステップであり、
前記相関判定ステップにおいて、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について量子化コード（Ｑコード）を共有化した共有型の量子化コードを含む符号化データと、
前記相関判定ステップにおいて他の信号成分と相関なしと判定された信号成分について、量子化コード（Ｑコード）を他の信号成分と共有しない非共有型の量子化コードを含む符号化データ、
を生成する量子化処理ステップと、
を有することを特徴とする符号化処理方法にある。
【００６７】
さらに、本発明の第６の側面は、
符号化処理装置において、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を含む画像データの符号化処理を実行する符号化処理方法であり、
ブロック分割手段が、画像を構成する分割画素領域をブロックとして設定するブロック分割ステップと、
相関判定手段が、前記ブロック分割ステップにおいて設定されたブロック内に含まれる画素に対応する前記複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）を構成する各信号成分相互の相関を判定する相関判定ステップと、
量子化処理手段が、前記ブロック分割ステップにおいて設定したブロックの画素値の最小値（ＭＩＮ）、およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得し、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して、前記複数の信号成分各々に対応する量子化データを生成する量子化ステップであり、
前記相関判定ステップにおいて、相関ありと判定された複数の異なる信号成分の各々について、最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを共有化した符号化データを生成し、
前記相関判定ステップにおいて、他の信号成分と相関なしと判定された信号成分について、最小値（ＭＩＮ）およびダイナミックレンジ（ＤＲ）を他の信号成分と共有化しない符号化データを生成する量子化ステップと、
を有することを特徴とする符号化処理方法にある。
【００６８】
さらに、本発明の第７の側面は、
復号処理装置において、符号化画像データの復号処理を実行する復号処理方法であり、
前記符号化画像データは、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）の各信号成分についてＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して生成され、複数の異なる信号成分の符号化データ中の量子化コード（Ｑコード）を、複数の異なる信号成分間で共有化したデータを含む符号化データであり、
符号化データ解析手段が、前記画像データを構成するブロック単位で前記符号化データを格納したブロック情報から、量子化コードがどの信号成分同士で共有されているかを示す識別コードを取得して、該識別コードに基づいて量子化コード共有パターンを識別する符号化データ解析ステップと、
前記符号化データ解析ステップにおける識別結果に基づいて、共有化された量子化コードに基づく復号処理を実行する復号処理ステップと、
を有することを特徴とする復号処理方法にある。
【００６９】
さらに、本発明の第８の側面は、
復号処理装置において、符号化画像データの復号処理を実行する復号処理方法であり、
前記符号化画像データは、カラー画像信号を構成する複数の信号成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または（Ｕ，Ｖ）の各信号成分についてＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）を適用して生成され、複数の異なる信号成分対応の符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）の少なくともいずれかを、複数の異なる信号成分間で共有化したデータを含む符号化データであり、
符号化データ解析手段が、前記画像データを構成するブロック単位で前記符号化データを格納したブロック情報から、符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）がどの信号成分同士で共有されているかを示す識別コードを取得して、該識別コードに基づいて符号化データ中の最小値（ＭＩＮ）またはダイナミックレンジ（ＤＲ）がどの信号成分同士で共有されているかを識別する符号化データ解析ステップと、
前記符号化データ解析ステップにおける識別結果に基づいて、共有化された最小値またはダイナミックレンジに基づく復号処理を実行する復号処理ステップと、
を有することを特徴とする復号処理方法にある。
【００７８】
【作用】
本発明においては、複数の信号成分を有するデータの符号化処理において、各信号成分の相関に基づいて、符号化データ中の量子化コード、または最小値、またはダイナミックレンジを共有する構成とし、符号化データのデータ量を削減し、圧縮率の向上を実現するものである。また、複数の信号成分を有するデータの符号化処理における量子化コードの共有処理を実行する際、各信号成分の量子化コードを共有した場合における復号画素値と元画素値との差分、すなわちＳＮ比を検証して共有の可否を判定する構成とすることで、相関の高い成分についてのみ量子化コードの共有を実行し、共有処理による画質劣化防止、データ量削減を実現する。
【００７９】
また、複数の信号成分を有するデータの符号化処理における量子化コードの共有処理を実行する際、各信号成分の量子化コードのビットパターン比較により共有の可否を判定する構成とすることで、相関の高い成分についてのみ量子化コードの共有を実行し、共有処理による画質劣化防止、データ量削減を実現する。また、複数の信号成分を有するデータの符号化処理における最小値、またはダイナミックレンジの共有処理を実行する際、各信号成分の標準偏差およびダイナミックレンジ、または標準偏差および平均値の比較により共有の可否を判定する構成とすることで、相関の高い成分についてのみ最小値、またはダイナミックレンジの共有を実行し、共有処理による画質劣化の防止、データ量の削減を実現する。
【００８０】
なお、本発明のコンピュータ・プログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な汎用コンピュータ・システムに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体、例えば、ＣＤやＦＤ、ＭＯなどの記憶媒体、あるいは、ネットワークなどの通信媒体によって提供可能なコンピュータ・プログラムである。このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、コンピュータ・システム上でプログラムに応じた処理が実現される。
【００８１】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施例や添付する図面に基づく、より詳細な説明によって明らかになるであろう。なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
【００８２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の符号化処理装置、復号処理装置、および方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００８３】
［符号化処理装置構成例１］
図１は、本発明の符号化処理装置の構成例を示すブロック図である。図１に示す符号化処理装置構成について説明する。符号化処理対象となる画像データは、まず、ブロック分割部１０１に入力され、符号化対象の画像領域をブロック分割する。
【００８４】
ブロック分割部１０１は、符号化対象の画像領域を予め定められたｍ×ｌ＝ｋ画素のブロックに分割する。すなわちＡＤＲＣ符号化（量子化）を実行する単位領域としてのブロックである。
【００８５】
ブロック分割部１０１において、処理対象画像のブロック分割が完了すると、各ブロックにおける画素値のダイナミックレンジ（ＤＲ）、最小値（ＭＩＮ）がＤＲ、最小値（ＭＩＮ）検出部１０２において、検出された後、量子化（符号化）処理部１０３において量子化処理が実行される。
【００８６】
ＤＲ、最小値（ＭＩＮ）検出部１０２において検出する画素値、また量子化（符号化）処理部１０３において量子化処理を実行する画素値は、画像信号が白黒であれば輝度信号レベル、例えば０〜２５５の２５６階調の輝度レベルデータであるが、カラー画像信号であれば、各成分信号各々の値となる。例えばＹＵＶ信号、すなわち輝度に関する輝度信号Ｙ、色に関する２つの色信号Ｕ，Ｖが用いられる場合は、Ｙ，Ｕ，Ｖそれぞれについての信号レベルとなる。また、ＲＧＢ等の色信号を適用する場合は、ＲＧＢそれぞれについての信号レベルとなる。
【００８７】
本発明の構成は、例えばＲＧＢあるいはＹＵＶ等、複数の異なる成分値を持つデータ処理を実行する符号化処理装置であり、以下の実施例では、複数の信号成分の一例としてＲＧＢ信号を持つデータ処理構成について説明する。ただし、以下に説明する構成は、ＹＵＶ他、異なる種類の信号からなるデータに対しても適用可能である。
【００８８】
ＤＲ、最小値（ＭＩＮ）検出部１０２では、ブロック分割部１０１において分割されたブロック内の画素についての各成分値、本例ではＲ，Ｇ，Ｂの各成分毎のダイナミックレンジ（ＤＲ）、および最小値（ＭＩＮ）検出を実行する。
【００８９】
ＤＲ、最小値（ＭＩＮ）検出部１０２で取得したＲ，Ｇ，Ｂの各成分毎のダイナミックレンジ（ＤＲ）、および最小値（ＭＩＮ）データは、信号成分相関判定および量子化（符号化）処理部１０３に入力され、各信号成分の相関についての判定処理が実行される。信号成分相関判定および量子化（符号化）処理部１０３の構成、処理について、以下、複数の例を説明する。
【００９０】
（信号成分相関判定処理構成例１）
図２に、信号成分相関判定および量子化（符号化）処理部１０３の第1の構成例を示す。第1の構成例は、ＲＧＢの各信号成分の量子化コードを異なるパターンで共通化した符号化データを生成し、符号化データ生成の後、復号処理を実行して、元画像データとの差分を取得し、取得した差分に基づいて、最適な量子化コード共有パターンを選択するものである。
【００９１】
量子化コードの共有パターンには複数ある。図３を参照して複数の量子化コード共有パターンについて説明する。
【００９２】
図３（ａ）に示すように、ＡＤＲＣ量子化処理により生成するブロック毎の符号化情報には、各ブロックに含まれる画素の信号レベルの最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、及び、量子化コード（Ｑコード）が含まれる。ＲＧＢの各信号成分が含まれる場合、各成分毎にブロック情報が生成され、（ｂ）に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、及び、量子化コード（Ｑコード）が生成される。
【００９３】
本発明の符号化処理装置においては、これら３種類の信号成分の量子化コードを各成分の相関に基づいて共有することでデータ量削減を図るものである。共有パターンは、（ｃ１）〜（ｃ９）に示す各パターンがある。（ｃ１）〜（ｃ３）は、ＲＧＢいずれか１つの量子化コード（Ｑコード）を選択して、ＲＧＢすべての量子化コードとして、選択した１つの量子化コードを適用する構成、３成分共有型である。（ｃ４）〜（ｃ９）は、２つの量子化コード、ＲＧ，ＲＢ，またはＧＢのいずれか２つのコードを選択し、選択したいずれかのコードを選択されない成分のコードとして適用する構成、２成分共有型である。（ｃ１０）は、従来と、同様の量子化コードの共有を行なわないパターン、非共有型である。
【００９４】
本発明の符号化処理装置においては、ＲＧＢ各信号成分の相関に基づいて、これら（ｃ１）〜（ｃ１０）のいずれのパターンを適用するかを決定する。
【００９５】
図２に示す信号成分相関判定および量子化（符号化）処理部１０３の構成例は、ＲＧＢの各信号成分の量子化コードを異なるパターンで共通化した符号化データを生成し、符号化データ生成の後、復号処理を実行して、元画像データとの差分を取得し、取得した差分に基づいて、最適な量子化コード共有パターンを選択する処理を実行する。
【００９６】
元画像と、量子化後復号した画素の画素値との差分の指標値としてＳＮ比（ＳＮＲ：Signal-to Noise-Ratio）を適用する。ＳＮＲは、下記式によって定義される。
【００９７】
【数３】
ＳＮＲ＝２０×ｌｏｇ（２５５／σ）
ただし、σ（標準偏差）は、下式で与えられる。
（Σ（Ｉｍ（ｘ）−Ｏｒｇ（ｘ））2）1/2
……（数式ａ１）
【００９８】
上記式において、Ｉｍ（ｘ）は、量子化後復号した画素の画素値、Ｏｒｇ（ｘ）は元画像の画素値を示している。
【００９９】
図２に示す信号成分相関判定および量子化（符号化）処理部１０３の量子化処理部１２１では、ＲＧＢそれぞれのブロック情報を生成する。
【０１００】
ＤＲ、最小値（ＭＩＮ）検出部１０２が、処理対象ブロック内の画素値に基づいて、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれのダイナミックレンジ（ＤＲ）、および最小値（ＭＩＮ）を算出し、量子化（符号化）処理部１２１が、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、および最小値（ＭＩＮ）、および各画素の画素値に基づいて、量子化コード（Ｑコード）を算出する。量子化（符号化）処理部１２１において実行する量子化コード（Ｑコード）算出は、下式に従った処理として実行される。
【０１０１】
【数４】
Δ＝ＤＲ／２n
Ｑ＝（ｘ−ＭＩＮ＋０．５）／Δ    （ＤＲ≧２nの場合）
＝（ｘ−ＭＩＮ）    （ＤＲ＜２nの場合）
……（数式ａ２）
【０１０２】
上記式において、ｘ：画素値、Δ：量子化ステップ幅、ｎ：量子化ビット数である。ＤＲは、各ブロックに対応するダイナミックレンジ（ＤＲ）であり、ＤＲ、最小値（ＭＩＮ）算出部１０２が、各ブロック内の画素値に基づいて、取得した情報が適用される。ＭＩＮは、各ブロックに対応する最小値（ＭＩＮ）であり、これも各ブロック内の画素値に基づいて取得した情報が適用される。
【０１０３】
また、可変長ＡＤＲＣを適用した処理を実行する場合は、各ブロックのダイナミックレンジ（ＤＲ）に対応して予め設定された量子化ビット数に応じた量子化処理により、各画素の量子化コード（Ｑコード）が設定されることになる。可変長ＡＤＲＣの場合の量子化ビット数は、例えば、予め定められた下記の量子化ビット数設定条件式に基づいて決定される。
【数５】
０≦ＤＲ＜ｔｈ１  →０ビット
ｔｈ１≦ＤＲ＜ｔｈ２  →１ビット
ｔｈ２≦ＤＲ＜ｔｈ３  →２ビット
：
ｔｈｎ≦ＤＲ≦ｔｈｎ＋１  →ｎビット
……（数式ａ３）
【０１０４】
上記条件式（数式ａ３）において、ＤＲは、各ブロックのダイナミックレンジであり、ＤＲ、最小値（ＭＩＮ）検出部１０２において検出するＲ，Ｇ，Ｂそれぞれのダイナミックレンジ（ＤＲ）である。ｔｈ１〜ｔｈｎは、予め定められた閾値である。
【０１０５】
共有パターン生成部１２２は、図３を参照して説明した（ｃ１）〜（ｃ９）の量子化コード共有パターンを順次生成する。復号処理部１２３は、共有パターン生成部１２２の生成した量子化コード共有パターンからなる様々な共有パターンからなるブロック情報を、順次復号する。
【０１０６】
復号処理部１２３は、ブロック情報内の量子化コード（Ｑコード）と、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）とに基づいて、復号処理を実行する。復号処理は、復元画素値をｘ’として、下式に従ってｘ’を算出する処理として実行する。
【０１０７】
【数６】
ｘ’＝（Ｑ＋０．５）×Δ＋ＭＩＮ（ＤＲ≧２nの場合）
ｘ’＝（Ｑ＋ＭＩＮ）    （ＤＲ＜２nの場合）
……（数式ａ４）
【０１０８】
上記式において、ｘ’：復元画素値、ＭＩＮ：最小値、Ｑ：量子化コード（Ｑコード）、Δ：量子化ステップ幅、ｎ：量子化ビット数、ＤＲ：ダイナミックレンジであり、ＤＲ、およびＭＩＮは、ブロック情報から取得したダイナミックレンジ（ＤＲ）および最小値（ＭＩＮ）である。
【０１０９】
このようにして、様々な量子化コード共有パターンからなるブロック情報に基づいて、各画素の復元画素値ｘ’が求められる。
【０１１０】
ＳＮ判定部１２４では、様々な量子化コード共有パターンからなるブロック情報を復号して得た画素値と、元画像の画素値との差分、すなわちＳＮ判定を行なう。ＳＮ判定は、前述の（数式ａ１）のＳＮＲを算出することによって行われる。
【０１１１】
共有パターン決定部１２５は、ＳＮ判定部１２４の算出した複数の量子化コード共有パターンのＳＮＲに基づいて、最適な共有パターンを選択して、符号化データ（ブロック情報）として出力する。
【０１１２】
ＳＮ判定部１２４、共有パターン決定部１２５で実行する処理手順について、図4以下のフローチャートを参照しながら説明する。
【０１１３】
図４のステップＳ１０１では、初期設定として最大ＳＮ比（ＳＮＲｍａｘ）＝０の設定を行なう。ステップＳ１０２において、ＲＧＢ中、Ｒの量子化コードをＲＧＢそれぞれで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｒｒｒを算出する。ステップＳ１０３において、ＳＮＲｒｒｒ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、ステップＳ１０５に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１０４で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｒｒとして設定した後、ステップＳ１０５に進む。
【０１１４】
ステップＳ１０５では、ＲＧＢ中、Ｇの量子化コードをＲＧＢそれぞれで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｇｇｇを算出する。ステップＳ１０６において、ＳＮＲｇｇｇ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、ステップＳ１０８に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１０７で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｇｇｇとして設定した後、ステップＳ１０８に進む。
【０１１５】
ステップＳ１０８では、ＲＧＢ中、Ｂの量子化コードをＲＧＢそれぞれで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｂｂｂを算出する。ステップＳ１０９において、ＳＮＲｂｂｂ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、ステップＳ１１１に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１１０で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｂｂｂとして設定した後、ステップＳ１１１に進む。
【０１１６】
ステップＳ１１１では、ＳＮＲｍａｘ＞ＳＮＲ閾値か否かを判定する。ＳＮＲ閾値は、あらかじめ定めた許容ＳＮＲの最大値である。ＳＮＲｍａｘ＞ＳＮＲ閾値であるＹｅｓの場合は、図５に示す処理に進み、Ｎｏである場合は、図６に示す処理に進む。
【０１１７】
図５の処理フローについて説明する。ステップＳ１２１において、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｒｒであるか否かが判定され、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ１２２に進み、Ｒ成分の量子化コードをＲＧＢすべてにおいて共有したパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１１８】
ステップＳ１２１において、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｒｒでないと判定された場合はステップＳ１２３に進み、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｇｇｇであるか否かが判定される。Ｙｅｓである場合は、ステップＳ１２４に進み、Ｇ成分の量子化コードをＲＧＢすべてにおいて共有したパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。ステップＳ１２３において、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｇｇｇでないと判定された場合はステップＳ１２５に進み、Ｂ成分の量子化コードをＲＧＢすべてにおいて共有したパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。図５に示す処理フローにおいて決定される共有パターンは３成分共有型となる。
【０１１９】
次に、図４に示すステップＳ１１１で、ＳＮＲｍａｘ＞ＳＮＲ閾値がＹｅｓと判定された場合の処理について、図６以下の処理フローを参照して説明する。この処理は、３成分共有パターンのＳＮＲが許容できない場合に２成分共有型の最適パターンについて検討する処理として実行されるものである。
【０１２０】
図６のステップＳ１３１では、初期設定としてＳＮＲｍａｘ＝０の設定がなされ、ステップＳ１３２において、ＲＧＢ中、Ｒの量子化コードをＲ、ＧＢの量子化コードをＧの量子化コードで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｒｇｇを算出する。ステップＳ１３３において、ＳＮＲｒｇｇ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、ステップＳ１３５に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１３４で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｇｇとして設定した後、ステップＳ１３５に進む。
【０１２１】
ステップＳ１３５では、ＲＧＢ中、Ｒの量子化コードをＲ、ＧＢの量子化コードをＢの量子化コードで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｒｂｂを算出する。ステップＳ１３６において、ＳＮＲｒｂｂ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、ステップＳ１３８に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１３７で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｂｂとして設定した後、ステップＳ１３８に進む。
【０１２２】
ステップＳ１３８では、ＲＧＢ中、Ｇの量子化コードをＧ、ＲＢの量子化コードをＲの量子化コードで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｒｇｒを算出する。ステップＳ１３９において、ＳＮＲｒｇｒ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、図７のステップＳ１５１に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１４０で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｇｒとして設定した後、ステップＳ１５１に進む。
【０１２３】
ステップＳ１５１では、ＲＧＢ中、Ｇの量子化コードをＧ、ＲＢの量子化コードをＢの量子化コードで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｂｇｂを算出する。ステップＳ１５２において、ＳＮＲｂｇｂ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、ステップＳ１５４に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１５３で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｂｇｂとして設定した後、ステップＳ１５４に進む。
【０１２４】
ステップＳ１５４では、ＲＧＢ中、Ｂの量子化コードをＢ、ＲＧの量子化コードをＲの量子化コードで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｒｒｂを算出する。ステップＳ１５５において、ＳＮＲｒｒｂ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、ステップＳ１５７に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１５６で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｒｂとして設定した後、ステップＳ１５７に進む。
【０１２５】
ステップＳ１５７では、ＲＧＢ中、Ｂの量子化コードをＢ、ＲＧの量子化コードをＧの量子化コードで共有した量子化データを復号して取得した画素値と、元画素の画素値とのＳＮ比であるＳＮＲｇｇｂを算出する。ステップＳ１５８において、ＳＮＲｇｇｂ＞ＳＮＲｍａｘか否かを判定し、Ｎｏであれば、ステップＳ１６０に進み、Ｙｅｓであれば、ステップＳ１５９で、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｇｇｂとして設定した後、ステップＳ１６０に進む。
【０１２６】
ステップＳ１６０では、ＳＮＲｍａｘ＞ＳＮＲ閾値か否かを判定する。ＳＮＲｍａｘ＞ＳＮＲ閾値でない、Ｎｏの場合は、共有化処理を実行せず、ＲＧＢそれぞれの量子化コードをＲＧＢそれぞれのブロック情報として適用する。ＳＮＲｍａｘ＞ＳＮＲ閾値である、Ｙｅｓの場合は、図８に示す処理に進む。
【０１２７】
図８の処理フローについて説明する。ステップＳ１７１では、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｇｇであるか否かが判定され、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ１７２に進み、ＲにはＲ成分の量子化コードを適用し、ＧＢには、Ｇ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１２８】
ステップＳ１７１において、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｇｇでないと判定された場合はステップＳ１７３に進み、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｇｂｂであるか否かが判定される。Ｙｅｓである場合は、ステップＳ１７４に進み、ＲにはＲ成分の量子化コードを適用し、ＧＢには、Ｂ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１２９】
ステップＳ１７３において、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｇｂｂでないと判定された場合はステップＳ１７５に進み、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｇｒであるか否かが判定される。Ｙｅｓである場合は、ステップＳ１７６に進み、ＧにはＧ成分の量子化コードを適用し、ＲＢには、Ｒ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１３０】
ステップＳ１７５において、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｇｒでないと判定された場合はステップＳ１７７に進み、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｂｇｂであるか否かが判定される。Ｙｅｓである場合は、ステップＳ１７８に進み、ＧにはＧ成分の量子化コードを適用し、ＲＢには、Ｂ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１３１】
ステップＳ１７７において、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｂｇｂでないと判定された場合はステップＳ１７９に進み、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｒｂであるか否かが判定される。Ｙｅｓである場合は、ステップＳ１８０に進み、ＢにはＢ成分の量子化コードを適用し、ＲＧには、Ｒ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１３２】
ステップＳ１７９において、ＳＮＲｍａｘ＝ＳＮＲｒｒｂでないと判定された場合はステップＳ１８１に進み、ＢにはＢ成分の量子化コードを適用し、ＲＧには、Ｇ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１３３】
上述した一連の処理によって、各共有パターンの中から、ＳＮＲの優れた共有パターンが選択されて符号化データとして出力される。
【０１３４】
（信号成分相関判定処理構成例２）
図９に、信号成分相関判定および量子化（符号化）処理部１０３の第２の構成例を示す。第1の構成例は、ＲＧＢの各信号成分の量子化コードを異なるパターンで共通化した符号化データを生成し、符号化データ生成の後、復号処理を実行して、元画像データとの差分を取得し、取得した差分に基づいて、最適な量子化コード共有パターンを選択するものであったが、量子化データの復号処理が必要となるため処理時間を要するという問題がある。そこで、第２の構成例では、復号処理を不要とし、各ＲＧＢ量子化コードのビットパターンを直接比較して、最適な共有パターンを選択する。
【０１３５】
図９に示す信号成分相関判定および量子化（符号化）処理部１０３の量子化処理部１３１では、ＲＧＢそれぞれのブロック情報を生成する。
【０１３６】
ＤＲ、最小値（ＭＩＮ）検出部１０２が、処理対象ブロック内の画素値に基づいて、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれのダイナミックレンジ（ＤＲ）、および最小値（ＭＩＮ）を算出し、量子化（符号化）処理部１３１が、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、および最小値（ＭＩＮ）、および各画素の画素値に基づいて、量子化コード（Ｑコード）を算出する。量子化（符号化）処理部１３１において実行する量子化コード（Ｑコード）算出は、前述した数式ａ２に従った処理として実行される。可変長ＡＤＲＣを適用した処理を実行する場合は、各ブロックのダイナミックレンジ（ＤＲ）に対応して予め設定された量子化ビット数に応じた量子化処理により、各画素の量子化コード（Ｑコード）が設定されることになる。可変長ＡＤＲＣの場合の量子化ビット数は、例えば、予め定められた前述の数式ａ３に示す量子化ビット数設定条件式に基づいて決定される。
【０１３７】
量子化コード比較部１３２は、量子化処理部１３１の生成したＲＧＢ各成分の量子化コードの比較を実行し、共有パターン決定部１３３が、比較結果に基づいて、最適共有パターンを選択する。量子化コード比較部１３２は、量子化処理部１３１の生成したＲＧＢ各成分の量子化コードの比較をＲＧＢ各量子化コードの排他論理和（ｘｏｒ）を算出する処理を実行する。すなわちＲＧ，ＧＢ，ＢＲそれぞれの２つの量子化コードの組についての排他論理和（ｘｏｒ）を計算し、その計算結果に基づいてＲＧＢ各量子化コードの相関を判定する。
【０１３８】
図１０以下の処理フローを参照して、本構成例における量子化コード共有パターン決定処理について説明する。
【０１３９】
ステップＳ２０１では、初期化処理としてＱｍａｘ＝０の設定を行なう。Ｑｍａｘは、ＲＧ，ＧＢ，またはＢＲの量子化コードの排他論理和の結果として算出される値の最大値として設定される値であり、初期値を０に設定した後、処理を開始する。
【０１４０】
ステップＳ２０２では、ＲＧＢのブロック情報のＲおよびＧの量子化コードについての排他論理和に含まれるビット１の総数：ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）と、予め定めた閾値：εとの比較判定処理：ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）＞ε、が実行される。なお、ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）は、ＲＧそれぞれの２つの量子化コードの組についての対応ビットの排他論理和（ｘｏｒ）結果に含まれるビット１の総数を算出する演算として定義する。
【０１４１】
閾値：εは、相関の有無を判定する閾値として予め設定される値である。例えば、ＲＧ，ＧＢ，およびＢＲの量子化コードの排他論理和に含まれるビット１の総数がすべて閾値：εを超えないとき、ＲＧＢの相関が高いと判定され、３成分共有型の量子化コード共有パターンが選択される。ＲＧ，ＧＢ，およびＢＲの量子化コードの排他論理和に含まれるビット１の総数のいずれかが閾値：εを超えない場合は、ＲＧ，ＧＢ，またはＢＲの量子化コードの排他論理和に含まれるビット１の総数が最も少ないものが最適共有パターンとして選択され、ＲＧ，ＧＢ，およびＢＲの量子化コードの排他論理和に含まれるビット１の総数のいずれもが閾値：εを超える場合は、共有処理はなされず、ＲＧＢそれぞれの量子化コードが適用されたブロック情報が出力される。
【０１４２】
ステップＳ２０２の比較処理、ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）＞εが成立、すなわちＹｅｓである場合は、Ｂの処理、すなわち後段で図１２を参照して説明する２成分共有型パターン選択処理に進む。ステップＳ２０２の比較処理、ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）＞εが不成立、すなわちＮｏである場合は、ステップＳ２０３に進み、ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）＞Ｑｍａｘが成立するか否かが判定され、Ｎｏの場合は、ステップＳ２０５に進み、Ｙｅｓの場合は、ステップＳ２０４において、Ｑｍａｘ＝ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）の設定の後、ステップＳ２０５に進む。
【０１４３】
ステップＳ２０５では、ＲＧＢのブロック情報のＧおよびＢの量子化コードについての排他論理和：ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）と、予め定めた閾値：εとの比較判定処理：ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＞ε、が実行される。ステップＳ２０５の比較処理、ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＞εが成立、すなわちＹｅｓである場合は、Ｂの処理、すなわち後段で図１２を参照して説明する２成分共有型パターン選択処理に進む。ステップＳ２０５の比較処理、ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＞εが不成立、すなわちＮｏである場合は、ステップＳ２０６に進み、ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＞Ｑｍａｘが成立するか否かが判定され、Ｎｏの場合は、ステップＳ２０８に進み、Ｙｅｓの場合は、ステップＳ２０７において、Ｑｍａｘ＝ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）の設定の後、ステップＳ２０８に進む。
【０１４４】
ステップＳ２０８では、ＲＧＢのブロック情報のＢおよびＲの量子化コードについての排他論理和：ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）と、予め定めた閾値：εとの比較判定処理：ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＞ε、が実行される。ステップＳ２０８の比較処理、ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＞εが成立、すなわちＹｅｓである場合は、Ｂの処理、すなわち後段で図１２を参照して説明する２成分共有型パターン選択処理に進む。ステップＳ２０８の比較処理、ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＞εが不成立、すなわちＮｏである場合は、ステップＳ２０９に進み、ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＞Ｑｍａｘが成立するか否かが判定され、Ｎｏの場合は、処理Ａ、すなわち、図１１に示す処理に進み、Ｙｅｓの場合は、ステップＳ２１０において、Ｑｍａｘ＝ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）の設定の後、処理Ａ、すなわち、図１１に示す処理に進む。
【０１４５】
図１１の処理フローについて説明する。ステップＳ２２１において、Ｑｍａｘ＝ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）であるか否かが判定され、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２２２に進み、Ｂ成分の量子化コードをＲＧＢすべてにおいて共有したパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１４６】
ステップＳ２２１において、Ｑｍａｘ＝ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）でないと判定された場合はステップＳ２２３に進み、Ｑｍａｘ＝ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）であるか否かが判定される。Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２２４に進み、Ｒ成分の量子化コードをＲＧＢすべてにおいて共有したパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。ステップＳ２２３において、Ｑｍａｘ＝ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）でないと判定された場合はステップＳ２２５に進み、Ｇ成分の量子化コードをＲＧＢすべてにおいて共有したパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。図１１に示す処理フローにおいて決定される共有パターンは３成分共有型となる。
【０１４７】
次に、図１０に示す処理で、ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）＞ε、またはｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＞ε、またはｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＞εのいずれかが成立（Ｙｅｓ）と判定された場合の処理を図１２に示す処理フローを参照して説明する。
【０１４８】
まず、ステップＳ２５１において、Ｑｍｉｎ＝ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）の初期設定が実行される。ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）は、ＲおよびＧの量子化コードの排他論理和の算出値である。Ｑｍｉｎは、本フローにおいて各算出排他論理和値を比較するために用いられる指標値である。
【０１４９】
ステップＳ２５２では、ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）＞εか否かが判定され、Ｎｏである場合は、ステップＳ２５３に進み、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２５４に進む。ステップＳ２５３では、ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＞εの判定がなされ、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２５７に進み、Ｎｏである場合は、ステップＳ２５５に進む。
【０１５０】
ステップＳ２５４では、ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＞εか否かが判定され、Ｎｏである場合は、ステップＳ２５６に進み、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２５８に進む。ステップＳ２５５では、ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＜Ｑｍｉｎか否かが判定され、Ｎｏである場合は、ステップＳ２５７に進み、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２５６に進む。
【０１５１】
ステップＳ２５６では、Ｑｍｉｎ＝ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）の設定処理を行なう。ステップＳ２５７では、ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＞εか否かが判定され、Ｎｏである場合は、ステップＳ２５９に進み、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２６２に進む。ステップＳ２５８では、ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＞εか否かが判定され、Ｎｏである場合は、ステップＳ２６０に進み、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２６１に進む。ステップＳ２６１では、量子化コードの共有化処理を行なわない、すなわちＲＧＢそれぞれの量子化コードを適用するものとして処理を終了する。これは、ｘｏｒ（Ｂ，Ｇ）＞ε、かつｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）＞ε、かつｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＞εが成立する場合の処理であり、ＲＧＢとも量子化コードの相関が低いと判断された場合の処理である。
【０１５２】
ステップＳ２５９では、ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）＜Ｑｍｉｎか否かが判定され、Ｎｏである場合は、ステップＳ２６０に進み、Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２６２に進む。ステップＳ２６０では、Ｑｍｉｎ＝ｘｏｒ（Ｂ，Ｒ）の設定処理を行なう。
【０１５３】
ステップＳ２６２では、Ｑｍｉｎ＝ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）か否かが判定され、Ｙｅｓの場合は、ステップＳ２６３に進み、ＢにはＢ成分の量子化コードを適用し、ＲＧには、Ｒ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１５４】
ステップＳ２６２において、Ｑｍｉｎ＝ｘｏｒ（Ｒ，Ｇ）でないと判定された場合はステップＳ２６４に進み、Ｑｍｉｎ＝ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）であるか否かが判定される。Ｙｅｓである場合は、ステップＳ２６５に進み、ＲにはＲ成分の量子化コードを適用し、ＧＢには、Ｇ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１５５】
ステップＳ２６４において、Ｑｍｉｎ＝ｘｏｒ（Ｇ，Ｂ）でないと判定された場合はステップＳ２６６に進み、ＧにはＧ成分の量子化コードを適用し、ＲＢには、Ｂ成分の量子化コードを適用した２成分共有型のパターンを出力パターンとして選択し、処理を終了する。
【０１５６】
上述した一連の処理によって、ＲＧＢの量子化コードに基づいて、相関ありと判定された量子化コードが共有され、各共有パターンの中から最適な共有パターンが選択されて符号化データとして出力される。
【０１５７】
上述したＳＮＲに基づく量子化コードの共有パターン選択処理、あるいはビットパターンの比較に基づく量子化コードの共有パターン選択処理によって最終的に出力される符号化データ構成例を図１３に示す。
【０１５８】
図１３に示す例は、（ａ）がＲＧＢの３成分の量子化コードを共有した構成であり、Ｒ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、Ｇ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、Ｂ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、およびＲＧＢ共有量子化コード、さらに、共有タイプを示す識別コードから構成される。（ｂ）は、ＲＧＢのいずれか２成分の量子化コードを共有した構成であり、Ｒ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、Ｇ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、Ｂ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、識別コード、および２成分共有量子化コード、および非共有の量子化コードが格納される。（ｃ）は、量子化コードを共有しない構成であり、Ｒ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、Ｇ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、Ｂ成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）、識別コード、およびＲＧＢ各成分の量子化コードが格納される。
【０１５９】
識別コードの構成例を図１４に示す。図１４に示す例は、量子化コードを共有せず、ＲＧＢそれぞれの量子化コードを格納する場合の識別コードを［０００］とし、３成分共有型、すなわちＲまたはＧまたはＢの量子化コードをすべての成分において共有する場合は、［００１］、Ｒのみ非共有、ＧＢで共有する場合は［０１０］、Ｇのみ非共有、ＲＢで共有する場合は［０１１］、Ｂのみ非共有、ＲＧで共有する場合は［１００］の設定とした例である。
【０１６０】
復号処理を実行する場合は、この識別コードに従って、量子化コードの判別を行なった後、量子化コードの復号、画素値復元を実行することになる。
【０１６１】
上述したように、本実施例における符号化処理装置では、ＲＧＢ等複数の成分信号を持つデータの符号化処理において、各成分の相関を判定して、量子化コードの共有を行なう構成としたので、符号化データのデータ削減が可能となり、圧縮率が高まることになる。また、共有する量子化コードは、ＳＮＲまたは量子化コードのビットパターンに基づいて高い相関があるものと判定されたものであるので、量子化の後、復号した場合の画素値に、元の画素値との大きなずれの発生する可能性が低減され、画質の向上が実現される。
【０１６２】
［符号化処理装置構成例２］
上述した符号化処理装置構成例１は、複数の信号成分において、量子化コードを共有してデータ量の削減を実現した例であった。次に、ブロック情報中の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を複数の信号成分において共有する処理を実行して符号化データとしてのブロック情報を生成する符号化処理装置構成例について説明する。
【０１６３】
本実施例における符号化処理装置構成は、図１５に示す構成を持つ。符号化処理対象となる画像データは、まず、ブロック分割部２０１に入力され、符号化対象の画像領域をブロック分割する。ブロック分割部２０１は、符号化対象の画像領域を予め定められたｍ×ｌ＝ｋ画素のブロックに分割する。すなわちＡＤＲＣ符号化（量子化）を実行する単位領域としてのブロックである。
【０１６４】
ブロック分割された後、各ブロック毎のデータは、ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２において、ブロック毎の信号成分の画素値解析により相関判定がなされ、判定結果に基づいて、量子化（符号化）処理部２０３において符号化処理が実行される。量子化（符号化）処理部２０３において実行する量子化処理は、先に説明したと同様の固定長ＡＤＲＣ符号化処理、あるいは可変長ＡＤＲＣ処理による符号化である。
【０１６５】
（相関判定処理例１）
ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２において実行する相関判定処理について説明する。図１６は、ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２の構成を示す図である。
【０１６６】
画素値解析部２３１は、ブロック内の画素値について信号成分、本例ではＲＧＢ毎の画素値解析を行なう。標準偏差算出部は、ＲＧＢ各画素値の分布状況に基づいて、標準偏差：Ｒσ，Ｇσ，Ｂσを算出する。
【０１６７】
ＲＧＢ信号は、例えば図１７に示すような画素値分布となる。図１７はＲＧＢ信号の１つの画素レベル分布例を示した図である。Ｘ軸が画素レベルを示し、縦軸が画素数を示している。図に示す画素分布に沿った曲線は、σ：標準偏差、ｍ：平均値を用いて、ｅｘｐ｛−（ｘ−ｍ）／σ｝として示される。
【０１６８】
ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２は、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの分布状況に基づき標準偏差：Ｒσ，Ｇσ，Ｂσを算出し、予め定めた標準偏差閾値：ｔｈσと比較を行ない、Ｒσ≦ｔｈσ，Ｇσ≦ｔｈσ，Ｂσ≦ｔｈσが成立するか否かを判定する。標準偏差閾値：ｔｈσは予め定めた閾値であり、例えばｔｈσ＝５０として設定される。
【０１６９】
さらに、ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２は、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの分布状況に基づく共有ダイナミックレンジを求める。図１８に共有ダイナミックレンジについて説明する図を示す。図１８は、あるブロックの画素値分布をＲＧＢ各成分毎に示した図である。ここで、ＲＧＢ全体の信号レベルの最小値と、最大値の差分を共有ダイナミックレンジ（ＤＲ）と定義する。ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２は、共有ダイナミックレンジ（ＤＲ）を予め定めたダイナミックレンジ閾値：ｔｈＤＲと比較し、ＤＲ≦ｔｈＤＲが成立するか否かを判定する。ダイナミックレンジ閾値：ｔｈＤＲは、予め定めた閾値であり、例えばｔｈＤＲ＝１００として設定される。
【０１７０】
ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２は、Ｒσ≦ｔｈσ，Ｇσ≦ｔｈσ，Ｂσ≦ｔｈσが成立するか否か、ＤＲ≦ｔｈＤＲが成立するか否かを判定し、ＲＧＢの相関の有無を判定する。
【０１７１】
ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２の実行する相関判定処理手順を図１９に示すフローを参照して説明する。
【０１７２】
ステップＳ３０１において、ブロック毎の画素情報を入力し、ステップＳ３０２において、ブロック内の画素についての信号成分ＲＧＢについての標準偏差：Ｒσ，Ｇσ，Ｂσを算出する。ステップＳ３０３において、ＲＧＢの画素値に基づいて、最大値、最小値に基づいて共有ダイナミックレンジ（ＤＲ）を求める。
【０１７３】
ステップＳ３０４において、ステップＳ３０２，Ｓ３０３で求めた標準偏差：Ｒσ，Ｇσ，Ｂσ、共有ダイナミックレンジ（ＤＲ）と、あらかじめ定めた標準偏差閾値：ｔｈσ、およびダイナミックレンジ閾値：ｔｈＤＲと比較を行なう。すなわち、Ｒσ≦ｔｈσ，Ｇσ≦ｔｈσ，Ｂσ≦ｔｈσ、ＤＲ≦ｔｈＤＲがすべて成立するか否かを判定する。すべて成立する場合は、ステップＳ３０５に進み、ＲＧＢ各信号成分の相関ありと判定し、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有とした量子化処理の実行処理に移行する。ステップＳ３０４の判定がＮｏの場合は、ステップＳ３０６に進み、ＲＧＢ各信号成分の相関なしと判定し、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を非共有とした量子化処理の実行処理に移行する。
【０１７４】
（相関判定処理例２）
上述した相関判定処理は、ＲＧＢ各信号成分の標準偏差：Ｒσ，Ｇσ，Ｂσと、共有ダイナミックレンジ（ＤＲ）を適用してＲＧＢ信号の相関有無を判定するものであったが、次に、ＲＧＢ各信号成分の標準偏差：Ｒσ，Ｇσ，Ｂσと、平均値Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍとに基づいてＲＧＢ信号の相関有無を判定する処理例について説明する。
【０１７５】
ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部２０２の実行する相関判定処理手順を図２０に示すフローを参照して説明する。
【０１７６】
ステップＳ３２１において、ブロック毎の画素情報を入力し、ステップＳ３２２において、ブロック内の画素についての信号成分ＲＧＢについての標準偏差：Ｒσ，Ｇσ，Ｂσを算出する。ステップＳ３２３において、ＲＧＢの画素値に基づいて、平均値Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍを求める。
【０１７７】
ステップＳ３２４において、ステップＳ３２２，Ｓ３２３で求めた標準偏差：Ｒσ，Ｇσ，Ｂσ、平均値Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍと、あらかじめ定めた標準偏差閾値：ｔｈσ、および平均値閾値：ｔｈｍと比較を行なう。すなわち、Ｒσ≦ｔｈσ，Ｇσ≦ｔｈσ，Ｂσ≦ｔｈσ、｜Ｒｍ−Ｇｍ｜≦ｔｈｍ、｜Ｇｍ−Ｂｍ｜≦ｔｈｍ、｜Ｂｍ−Ｒｍ｜≦ｔｈｍがすべて成立するか否かを判定する。すべて成立する場合は、ステップＳ３２５に進み、ＲＧＢ各信号成分の相関ありと判定し、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有とした量子化処理の実行処理に移行する。ステップＳ３２４の判定がＮｏの場合は、ステップＳ３２６に進み、ＲＧＢ各信号成分の相関なしと判定し、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を非共有とした量子化処理の実行処理に移行する。
【０１７８】
上述した最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有した場合における出力符号化データ構成例を図２１に示す。
【０１７９】
図２１に示す例は、（ａ）がＲＧＢの３成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を非共有とした従来と同様のデータを持つブロック情報構成であり、（ｂ）が、ＲＧＢの３成分の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有としたブロック情報構成である。本実施例では、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有する場合と共有しない場合を相関に基づいて区別してブロック情報を生成することになり、（ａ）の形式のブロック情報と（ｂ）の形式のブロック情報が混在することになる。
【０１８０】
従って、それぞれのブロック情報に識別コードを付加し、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有しているか否かを示す構成を持つ。例えば、識別コードが［１］の場合は、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有していることを示し、［０］の場合は、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有していないことを示す。復号処理装置では、この識別コードに基づいて、共有状況を判別して復号処理を実行して、画素値の出力を行なう。
【０１８１】
上述したように、本実施例における符号化処理装置では、ＲＧＢ等複数の成分信号を持つデータの符号化処理において、各成分の相関を判定して、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の共有を行なう構成としたので、符号化データのデータ削減が可能となり、圧縮率が高まることになる。また、共有する最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）は、ＲＧＢ各信号成分に基づいて高い相関があるものと判定されたものであるので、量子化の後、復号した場合の画素値に、元の画素値との大きなずれの発生する可能性が低減され、画質の向上が実現される。なお、上述した実施例では、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の両データの共有化処理構成例を説明したが、最小値（ＭＩＮ）、またはダイナミックレンジ（ＤＲ）のいずれか一方のみのデータの共有化処理構成としてもよい。
【０１８２】
また、上述した実施例では、量子化コードを共有する例としての符号化処理装置構成と、最小値、ＤＲを共有する例としての符号化処理装置構成とを区別して記載したが、これらの共有処理を合わせて実行する構成としてもよい。なお、この場合には、識別コードは、量子化コード共有パターンと、最小値、ＤＲの共有、非共有をそれぞれ区別可能な識別コードとして設定する。
【０１８３】
［復号処理装置］
次に、上述した符号化処理装置において符号化されたデータに基づく復号処理を実行する復号処理装置について説明する。
【０１８４】
（復号処理装置構成例１）
まず、図２２を参照して上述の符号化処理装置構成例１、すなわち、量子化コードの共有処理を行なった符号化データに対する復号処理構成について説明する。復号処理対象となる符号化データとしてのブロック情報の構成は、図２２に示す構成を有し、ＲＧＢ各成分値に対する最小値、ダイナミックレンジ、および共有、または非共有型の量子化コードが格納され、さらに、共有パターンを示す識別コードが付加された構成を持つ。
【０１８５】
符号化データ解析部３０１は、識別コードを参照し、量子化コードの持つ共有パターンを識別する。識別コードと共有パターンの対応は、先に図１４を参照して説明した通りであり、符号化データ解析部３０１は、識別コードに基づいて、ブロック情報に格納された量子化コードが、ＲＲＲ等の３成分共有型、ＲＲＢ等の2成分共有型、ＲＧＢ等の非共有型である等の識別を行なう。
【０１８６】
最小値取得部３０２は、ブロック情報中から最小値（ＭＩＮ）を取得する。この最小値は、信号成分毎の最小値であり、ＲＧＢ信号成分毎の最小値である。ＤＲ取得部３０３は、ブロック情報中からダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得する。このダイナミックレンジ（ＤＲ）は、信号成分毎のダイナミックレンジ（ＤＲ）であり、ＲＧＢ信号成分毎のダイナミックレンジ（ＤＲ）である。復号（逆量子化）処理部３０４は、ブロック情報内の量子化コード（Ｑコード）と、最小値取得部３０２の取得した最小値（ＭＩＮ）、ＤＲ取得部３０３の取得したダイナミックレンジ（ＤＲ）とに基づいて、復号処理を実行する。
【０１８７】
復号処理は、ＲＧＢ成分毎に実行される。符号化データ解析部３０１が識別コードに基づいて取得した共有パターン情報に基づいて、ＲＧＢ信号成分に対応する量子化コードが特定されて、各信号成分に対する画素値が決定される。例えばＲＲＢ型の共有もパターンであれば、図２２に示す（ｂ）の形式であり、ＲとＧに対しては、２成分共有量子化コードがＲ，Ｇの信号レベルに対応する量子化コードとして選択され、この量子化コードに基づく復号がなされ、信号成分Ｂについては、非共有量子化コードに基づく復号がなされる。
【０１８８】
復号処理は、復元画素値をｘ’として、下式に従ってｘ’を算出する処理として実行する。
【０１８９】
【数７】
ｘ’＝（Ｑ＋０．５）×Δ＋ＭＩＮ（ＤＲ≧２nの場合）
ｘ’＝（Ｑ＋ＭＩＮ）    （ＤＲ＜２nの場合）
……（数式ａ５）
【０１９０】
上記式において、ｘ’：復元画素値、ＭＩＮ：最小値、Ｑ：量子化コード（Ｑコード）、Δ：量子化ステップ幅、ｎ：量子化ビット数、ＤＲ：ダイナミックレンジであり、ＤＲ、およびＭＩＮは、ブロック情報から取得したダイナミックレンジ（ＤＲ）および最小値（ＭＩＮ）である。量子化コードは、共有型または非共有型の量子化コードであり、識別コードに基づいて、各適用量子化コードが選択される。
【０１９１】
このようにして、ブロック情報に基づいて、各画素の信号成分毎の復元画素値ｘ’が求められ、復元画素値に基づいて画像データが再生される。
【０１９２】
次に、図２３に示すフローチャートを参照して、本実施例に係る復号処理装置の処理手順について説明する。
【０１９３】
ステップＳ５０１において、復号処理対象となるブロック情報を含む符号化データを入力する。ステップＳ５０２では、ブロック情報内の識別コードに基づいて、量子化コードの共有パターンを識別する。ステップＳ５０３では、入力ブロック情報から、各ブロックに対応して設定された各信号成分（ＲＧＢ）毎の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の各値を取得し、ステップＳ５０４において、ブロック情報から取得する共有型または非共有型の量子化コード（Ｑコード）と、ブロック情報中の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）とに基づいて、復号処理を実行する。復号処理は、上述の（数式ａ５）に従って復元画素値ｘ’を算出する処理として実行され、ステップＳ５０５において、ブロック内画素値の出力を実行する。
【０１９４】
上述したように、本実施例の構成では、ブロック内の複数の信号成分（ＲＧＢ）の相関に基づいてデータ量を削減した符号化データの復号において、ブロック情報に含まれる識別コードに基づいて量子化コードの共有パターンを判別して、復号を実行する構成とした。量子化コードを共有した信号成分は、相関が高いものであるため、復号した画素値の信号レベルが元の画素値と大きなずれを発生させることなく、良好な画質が保たれる。
【０１９５】
（復号処理装置構成例２）
次に、図２４を参照して上述の符号化処理装置構成例２、すなわち、最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の共有処理を行なった符号化データに対する復号処理構成について説明する。復号処理対象となる符号化データとしてのブロック情報の構成は、図２４に示す構成を有し、ＲＧＢ各成分値に対する最小値、ダイナミックレンジが共有、または非共有データとして格納され、各信号成分毎の量子化コードが格納され、さらに、最小値、ダイナミックレンジが共有か非共有かを示す識別コードが付加された構成を持つ。
【０１９６】
符号化データ解析部４０１は、識別コードを参照し、最小値、ダイナミックレンジが共有か非共有かを識別する。
【０１９７】
最小値取得部４０２は、ブロック情報中から最小値（ＭＩＮ）を取得する。最小値、ダイナミックレンジが共有されている場合は、１つの格納最小値をすべての信号成分（ＲＧＢ）に対応する最小値として処理する。最小値取得部４０２は、復号（逆量子化）処理部４０４における各信号成分の復号時に、各復号対象信号成分の最小値（ＭＩＮ）として共有最小値（ＭＩＮ）を復号（逆量子化）処理部４０４に提供する。
【０１９８】
ダイナミックレンジ（ＤＲ）取得部４０２は、ブロック情報中からダイナミックレンジ（ＤＲ）を取得する。最小値、ダイナミックレンジが共有されている場合は、１つの格納ダイナミックレンジ（ＤＲ）をすべての信号成分（ＲＧＢ）に対応するダイナミックレンジ（ＤＲ）として処理する。ダイナミックレンジ（ＤＲ）取得部４０２は、復号（逆量子化）処理部４０４における各信号成分の復号時に、各復号対象信号成分のダイナミックレンジ（ＤＲ）として共有ダイナミックレンジ（ＤＲ）を復号（逆量子化）処理部４０４に提供する。
【０１９９】
復号（逆量子化）処理部４０４は、ブロック情報内の量子化コード（Ｑコード）と、最小値取得部４０２の取得した最小値（ＭＩＮ）、ＤＲ取得部４０３の取得したダイナミックレンジ（ＤＲ）とに基づいて、復号処理を実行する。
【０２００】
復号処理は、ＲＧＢ成分毎に実行される。最小値取得部４０２から提供される共有または非共有型の最小値（ＭＩＮ）、ＤＲ取得部４０３から提供される共有または非共有型のダイナミックレンジ（ＤＲ）とＲＧＢ信号成分に対応する量子化コードに基づいて、先の（数式ａ５）に従って、復元画素値をｘ’を算出する処理として実行する。
【０２０１】
このようにして、ブロック情報に基づいて、各画素の信号成分毎の復元画素値ｘ’が求められ、復元画素値に基づいて画像データが再生される。
【０２０２】
次に、図２５に示すフローチャートを参照して、本実施例に係る復号処理装置の処理手順について説明する。
【０２０３】
ステップＳ６０１において、復号処理対象となるブロック情報を含む符号化データを入力する。ステップＳ６０２では、ブロック情報内の識別コードに基づいて、最小値、ダイナミックレンジが共有されているか否かを判定する。
【０２０４】
ステップＳ６０３では、識別コードに基づいて判別された各信号成分（ＲＧＢ）毎の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）の各値を取得し、ステップＳ６０４において、ブロック情報から取得する量子化コード（Ｑコード）と、各信号成分（ＲＧＢ）毎の最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）とに基づいて、復号処理を実行する。復号処理は、上述の（数式ａ５）に従って復元画素値ｘ’を算出する処理として実行され、ステップＳ６０５において、ブロック内画素値の出力を実行する。
【０２０５】
上述したように、本実施例の構成では、ブロック内の複数の信号成分（ＲＧＢ）の相関に基づいてデータ量を削減した符号化データの復号において、ブロック情報に含まれる識別コードに基づいて最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）が共有されているか否かを判別して、復号を実行する構成とした。最小値（ＭＩＮ）、ダイナミックレンジ（ＤＲ）を共有した信号成分は、相関が高いものであるため、復号した画素値の信号レベルが元の画素値と大きなずれを発生させることなく、良好な画質が保たれる。
【０２０６】
なお、上述した実施例では、量子化コードを共有した場合の符号化データの復号処理装置構成と、最小値、ＤＲを共有した場合の符号化データの復号処理装置構成とを区別して記載したが、これらの共有処理を合わせて実行した符号化データの復号を実行する復号処理装置構成としてもよい。なお、この場合には、識別コードに基づいて、量子化コード共有パターンと、最小値、ＤＲの共有、非共有をそれぞれ区別した後、上述した復号処理を実行することになる。
【０２０７】
以上、特定の実施例を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本発明の要旨を判断するためには、冒頭に記載した特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
【０２０８】
なお、明細書中において説明した一連の処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。ソフトウェアによる処理を実行する場合は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールして実行させるか、あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。
【０２０９】
例えば、プログラムは記録媒体としてのハードディスクやＲＯＭ（Read Only Memory)に予め記録しておくことができる。あるいは、プログラムはフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)，ＭＯ(Magneto optical)ディスク，ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体に、一時的あるいは永続的に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。
【０２１０】
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送したり、ＬＡＮ(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介する等して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。
【０２１１】
なお、明細書に記載された各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。
【０２１２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明の構成によれば、複数の信号成分を有するデータの符号化処理において、各信号成分の相関に基づいて、符号化データ中の量子化コード、または最小値、またはダイナミックレンジを共有する構成としたので、符号化データのデータ量が削減され、圧縮率の向上を実現することが可能となる。
【０２１３】
また、本発明の構成おいて、複数の信号成分を有するデータの符号化処理における量子化コードの共有処理を実行する際、各信号成分の量子化コードを共有した場合における復号画素値と元画素値との差分、すなわちＳＮ比を検証して共有の可否を判定する構成としたので、相関の高い成分についてのみ量子化コードの共有が実行されることになり、共有処理による画質劣化が防止され、画質を維持したままデータ量の削減、すなわち圧縮率を向上させることが可能となる。
【０２１４】
また、本発明の構成おいて、複数の信号成分を有するデータの符号化処理における量子化コードの共有処理を実行する際、各信号成分の量子化コードのビットパターン比較により共有の可否を判定する構成としたので、相関の高い成分についてのみ量子化コードの共有が実行されることになり、共有処理による画質劣化が防止され、画質を維持したままデータ量の削減、すなわち圧縮率を向上させることが可能となる。
【０２１５】
また、本発明の構成おいて、複数の信号成分を有するデータの符号化処理における最小値、またはダイナミックレンジの共有処理を実行する際、各信号成分の標準偏差およびダイナミックレンジ、または標準偏差および平均値の比較により共有の可否を判定する構成としたので、相関の高い成分についてのみ最小値、またはダイナミックレンジの共有が実行されることになり、共有処理による画質劣化が防止され、画質を維持したままデータ量の削減、すなわち圧縮率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の符号化処理装置（実施例１）の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の符号化処理装置における信号成分相関判定および量子化処理部（例１）の構成を示す図である。
【図３】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有処理における共有パターンを説明する図である。
【図４】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有パターン決定のためのＳＮ比判定によるパターン決定処理フローを示す図である。
【図５】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有パターン決定のためのＳＮ比判定によるパターン決定処理フローを示す図である。
【図６】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有パターン決定のためのＳＮ比判定によるパターン決定処理フローを示す図である。
【図７】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有パターン決定のためのＳＮ比判定によるパターン決定処理フローを示す図である。
【図８】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有パターン決定のためのＳＮ比判定によるパターン決定処理フローを示す図である。
【図９】本発明の符号化処理装置における信号成分相関判定および量子化処理部（例２）の構成を示す図である。
【図１０】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有パターン決定のためのビットパターン比較によるパターン決定処理フローを示す図である。
【図１１】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有パターン決定のためのビットパターン比較によるパターン決定処理フローを示す図である。
【図１２】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有パターン決定のためのビットパターン比較によるパターン決定処理フローを示す図である。
【図１３】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有の結果、生成されるブロック情報の構成例を示す図である。
【図１４】本発明の符号化処理装置において実行する量子化コードの共有の結果、生成されるブロック情報に格納される識別コードについて説明する図である。
【図１５】本発明の符号化処理装置（実施例２）の構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の符号化処理装置（実施例２）におけるＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部の構成を示す図である。
【図１７】信号成分の画素レベルの分布例を示す図である。
【図１８】複数の信号成分の画素レベルの分布と共有ダイナミックレンジについて説明する図である。
【図１９】本発明の符号化処理装置において実行するＤＲ，最小値共有のための相関判定処理フローを示す図である。
【図２０】本発明の符号化処理装置において実行するＤＲ，最小値共有のための相関判定処理フローを示す図である。
【図２１】本発明の符号化処理装置において実行するＤＲ，最小値の共有の結果、生成されるブロック情報の構成例を示す図である。
【図２２】量子化コードを共有した符号化データの復号処理装置構成を示す図である。
【図２３】量子化コードを共有した符号化データの復号処理フローを示す図である。
【図２４】ＤＲ，最小値を共有した符号化データの復号処理装置構成を示す図である。
【図２５】ＤＲ，最小値を共有した符号化データの復号処理フローを示す図である。
【図２６】ＡＤＲＣ処理の概要を説明する図である。
【図２７】ＡＤＲＣ処理における量子化処理の概要を説明する図である。
【図２８】ＡＤＲＣ処理において生成するブロック情報の構成を説明する図である。
【図２９】固定長ＡＤＲＣ処理の手順を説明するフロー図である。
【図３０】可変長ＡＤＲＣ処理の手順を説明するフロー図である。
【図３１】従来の複数信号成分（ＲＧＢ）についてのブロック情報構成を示す図である。
【図３２】従来の複数信号成分（ＲＧＢ）についてのブロック情報データ削減処理例を示す図である。
【図３３】従来の複数信号成分（ＲＧＢ）についてのブロック情報データ削減処理例を示す図である。
【図３４】複数信号成分（ＲＧＢ）についての各信号成分比較例を示す図である。
【符号の説明】
１０１  ブロック分割部
１０２  ＤＲ,最小値（ＭＩＮ）検出部
１０３  信号成分相関判定および量子化（符号化）処理部
１２１  量子化処理部
１２２  共有パターン生成部
１２３  復号処理部
１２４  ＳＮ判定部
１２５  共有パターン決定部
１３１  量子化処理部
１３２  量子化コード比較部
１３３  共有パターン決定部
２０１  ブロック分割部
２０２  ＤＲ，最小値検出および信号成分相関判定部
２０３  量子化（符号化）処理部
２３１  画素値解析部
２３２  標準偏差算出部
２３３  ダイナミックレンジ取得部
２３４  相関判定部
３０１  符号化データ解析部
３０２  最小値取得部
３０３  ＤＲ取得部
３０４  復号（逆量子化）処理部
４０１  符号化データ解析部
４０２  最小値取得部
４０３  ＤＲ取得部
４０４  復号（逆量子化）処理部
８０１  画像データ
８０２  ブロック
８０３  信号レベルデータ
【図１】
0004061917.tif 000002
【図２】
0004061917.tif 000003
【図３】
0004061917.tif 000004
【図４】
0004061917.tif 000005
【図５】
0004061917.tif 000006
【図６】
0004061917.tif 000007
【図７】
0004061917.tif 000008
【図８】
0004061917.tif 000009
【図９】
0004061917.tif 000010
【図１０】
0004061917.tif 000011
【図１１】
0004061917.tif 000012
【図１２】
0004061917.tif 000013
【図１３】
0004061917.tif 000014
【図１４】
0004061917.tif 000015
【図１５】
0004061917.tif 000016
【図１６】
0004061917.tif 000017
【図１７】
0004061917.tif 000018
【図１８】
0004061917.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
0004061917.tif 000021
【図２１】
0004061917.tif 000022
【図２２】
0004061917.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
0004061917.tif 000029
【図２９】
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【図３０】
0004061917.tif 000031
【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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