專利名稱：圖像處理設(shè)備和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及一種圖像處理設(shè)備和控制方法。特別地，本發(fā)明涉及一種從設(shè) 備外部獲取數(shù)字圖像數(shù)據(jù)、并且處理并輸出該數(shù)據(jù)的圖像處理設(shè)備和控制方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)已經(jīng)廣泛使用的、代表例子包括復(fù)印機(jī)和多功能外圍設(shè)備的圖像處理設(shè) 備具有高分辨率讀取單元和高分辨率記錄單元、從而生成高質(zhì)量圖像，并且能夠處理高 分辨率圖像。因此，圖像處理設(shè)備必須處理的圖像數(shù)據(jù)的量變得非常大。圖像處理設(shè)備 必須存儲(chǔ)大量的圖像數(shù)據(jù)，但由于這些圖像處理設(shè)備所具有的內(nèi)存量有限，因此它們難 以存儲(chǔ)大量的圖像數(shù)據(jù)。另外，即使當(dāng)圖像處理設(shè)備嘗試進(jìn)行高速處理時(shí)，由于數(shù)據(jù)的 量大，因此對(duì)設(shè)備中設(shè)置的電路的數(shù)據(jù)總線施加了負(fù)擔(dān)，從而使數(shù)據(jù)傳送變慢。因此， 難以進(jìn)行高速處理?？紤]到該情況，日本特開2008-42687提出了用于在如此大量的圖 像數(shù)據(jù)的情況下縮減數(shù)據(jù)量而不使圖像質(zhì)量下降的方法。根據(jù)日本特開2008-42687所 公開的方法，將圖像數(shù)據(jù)分割成塊，并且基于各塊的圖像數(shù)據(jù)的內(nèi)容將這些塊分類成兩 組，即，即使在圖像質(zhì)量下降時(shí)也未產(chǎn)生問(wèn)題的塊的組和圖像質(zhì)量必須維持在高水平的 塊的組。然后，使用提供高壓縮率但降低了圖像質(zhì)量的壓縮系數(shù)或壓縮方案，來(lái)對(duì)即使 在圖像質(zhì)量下降時(shí)也未產(chǎn)生問(wèn)題的塊進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。作為對(duì)比，使用提供低壓縮率但提 供了高圖像質(zhì)量的壓縮系數(shù)或壓縮方案，來(lái)對(duì)圖像質(zhì)量需要維持在高水平的塊進(jìn)行數(shù)據(jù) 壓縮。即，已經(jīng)提出了通過(guò)針對(duì)各類型的塊改變處理方法，來(lái)在使圖像質(zhì)量的下降最小 化時(shí)縮減圖像數(shù)據(jù)的大小。
將圖像數(shù)據(jù)分割成塊、將這些塊分類成高圖像質(zhì)量塊和低圖像質(zhì)量塊、并且根 據(jù)塊的類型來(lái)改變壓縮方法和壓縮率系數(shù)的上述方案在數(shù)據(jù)縮減方面，非常有效。然 而，該方案存在以下問(wèn)題。在對(duì)塊進(jìn)行諸如抖動(dòng)處理或?yàn)V波處理等的、需要與關(guān)注像素 的周圍像素有關(guān)的信息的圖像處理的情況下，使用編碼壓縮數(shù)據(jù)，并且因此需要進(jìn)行解 壓縮處理。由于該原因，當(dāng)進(jìn)行如上所述的圖像處理時(shí)，在輸入圖像數(shù)據(jù)和在存儲(chǔ)器中 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之間的時(shí)間期間，需要多次進(jìn)行解壓縮處理，并且在圖像處理之后，需要再次 進(jìn)行壓縮處理。結(jié)果，由于重復(fù)進(jìn)行壓縮和解壓縮，因此需要長(zhǎng)的處理時(shí)間，并且因而 不適合生成高速數(shù)據(jù)路徑。相反，還可以考慮在輸入圖像數(shù)據(jù)和在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)圖像數(shù) 據(jù)之間的時(shí)間期間不對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮、并且對(duì)原始圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的方案。 然而，在該方案中，當(dāng)輸入圖像是具有高質(zhì)量和高分辨率的數(shù)據(jù)時(shí)，該數(shù)據(jù)通過(guò)圖像處 理模塊之間的數(shù)據(jù)總線流動(dòng)，因此對(duì)數(shù)據(jù)總線施加非常沉重的負(fù)擔(dān)。因此，即使該方案 也難以應(yīng)對(duì)高速數(shù)據(jù)路徑。可以通過(guò)在對(duì)各塊進(jìn)行壓縮處理的情況下、僅進(jìn)行分辨率降 低處理而不進(jìn)行編碼處理來(lái)解決該問(wèn)題。例如，可以使用以下方案將塊分類成兩組， 即圖像質(zhì)量可以降低的塊的組和圖像質(zhì)量需要維持在高水平的塊的組，并且對(duì)圖像質(zhì)量 可以降低的塊進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)在垂直方向和水平方向上均被間隔剔除為一半的間隔剔除處 理。由于僅分辨率降低，因此已經(jīng)經(jīng)過(guò)了分辨率降低的圖像是原始圖像數(shù)據(jù)，并且由此可以進(jìn)行如上所述的諸如抖動(dòng)處理或?yàn)V波處理等的圖像處理。然而， 該技術(shù)也存在問(wèn)題。該問(wèn)題是不能通過(guò)使用一般的編碼方案來(lái)對(duì)混合有 分辨率不同的塊的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。普通的編碼方案在圖像的所有像素均具有相同的 權(quán)重時(shí)工作。因此，在如上所述的一個(gè)圖像數(shù)據(jù)中混合有分辨率不同的塊/像素時(shí)，不 能簡(jiǎn)單地進(jìn)行圖像編碼。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種圖像處理設(shè)備，包括分辨率壓縮單元，用 于通過(guò)對(duì)具有比第一大小大的第二大小的單位塊圖像的像素進(jìn)行間隔剔除，來(lái)進(jìn)行分辨 率壓縮；登記單元，用于將由所述分辨率壓縮單元生成的塊圖像登記在塊管理表中； 以及編碼壓縮單元，用于對(duì)由所述登記單元登記的各塊圖像進(jìn)行編碼壓縮處理，其中， 所述分辨率壓縮單元針對(duì)具有所述第二大小的單位塊圖像確定壓縮級(jí)別，并且利用與所 確定的壓縮級(jí)別相應(yīng)的壓縮率來(lái)對(duì)各個(gè)具有所述第二大小的單位塊圖像進(jìn)行壓縮，以及 所述登記單元將根據(jù)所確定的壓縮級(jí)別壓縮后的塊圖像分割成具有所述第一大小的塊圖 像，并且按所述第二大小為單位將分割成的塊圖像登記在所述塊管理表中。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種圖像處理設(shè)備的控制方法，包括以下步驟 分辨率壓縮步驟，用于通過(guò)對(duì)具有比第一大小大的第二大小的單位塊圖像的像素進(jìn)行間 隔剔除，來(lái)進(jìn)行分辨率壓縮；登記步驟，用于由所述圖像處理設(shè)備的登記單元將在所述 分辨率壓縮步驟中生成的塊圖像登記在塊管理表中；以及編碼壓縮步驟，用于由所述 圖像處理設(shè)備的編碼壓縮單元對(duì)在所述登記步驟中登記的各塊圖像進(jìn)行編碼壓縮處理， 其中，所述分辨率壓縮步驟包括針對(duì)具有所述第二大小的單位塊圖像確定壓縮級(jí)別，并 且利用與所確定的壓縮級(jí)別相應(yīng)的壓縮率來(lái)對(duì)各個(gè)具有所述第二大小的單位塊圖像進(jìn)行 壓縮，以及所述登記步驟包括將根據(jù)所確定的壓縮級(jí)別壓縮后的塊圖像分割成具有所述 第一大小的塊圖像，并且按所述第二大小為單位將分割成的塊圖像登記在所述塊管理表 中。根據(jù)本發(fā)明，可以對(duì)混合分辨率的原始圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和壓縮。利用本發(fā) 明，可以通過(guò)在不使高分辨率圖像的圖像質(zhì)量下降的情況下部分降低分辨率，來(lái)縮減并 保持?jǐn)?shù)據(jù)量。還可以對(duì)分辨率壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行抖動(dòng)處理等的處理，并且因此可以實(shí)現(xiàn) 減輕對(duì)圖像數(shù)據(jù)路徑的負(fù)荷。另外，可以對(duì)分辨率壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼壓縮，結(jié)果， 可以進(jìn)一步縮減并保持?jǐn)?shù)據(jù)量，并且可以減輕對(duì)存儲(chǔ)器的負(fù)荷。通過(guò)以下參考附圖對(duì)典型實(shí)施例的說(shuō)明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)的示例的圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理單元的內(nèi)部模塊的結(jié)構(gòu)的示例的圖。圖3是例示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮單位塊的圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮處理的基本流程圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的執(zhí)行期間的塊管理表的生成的示例的圖。圖6示出表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分辨率壓縮處理的操作的流程圖。
圖7示出表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的塊管理表登記的操作的流程圖。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的塊管理表元素的結(jié)構(gòu)的示例的圖。圖9A 9C是例示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的針對(duì)不同的壓縮率的分辨率壓縮操作的 圖。圖10示出表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的編碼壓縮處理的操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式在下文，將參考附圖來(lái)說(shuō)明用于執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式。將說(shuō)明使用多功能外 圍設(shè)備作為圖像處理設(shè)備的例子。圖1中示出多功能外圍設(shè)備的例子。CPU 101是控制 整個(gè)設(shè)備的系統(tǒng)控制單元。ROM 102存儲(chǔ)CPU用的控制程序。SRAM 103存儲(chǔ)操作員 所登記的設(shè)置值、設(shè)備的管理數(shù)據(jù)和各種工作緩沖器等。DRAM 104存儲(chǔ)程序控制變量 等。讀取單元105是讀取圖像數(shù)據(jù)、并將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成二值數(shù)據(jù)的裝置，利用讀取單元 105來(lái)讀取發(fā)送用的原稿。記錄單元106是將圖像數(shù)據(jù)輸出到記錄紙張上的裝置。顯示單 元107是顯示該設(shè)備的內(nèi)部信息的、與用戶的接口單元。圖像處理單元108 (CODEC (編 碼解碼器))對(duì)通信控制器所處理的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。網(wǎng)絡(luò)單元109連接至網(wǎng)絡(luò) 線路。使用如上所述配置成的如下多功能外圍設(shè)備作為根據(jù)本實(shí)施例的圖像處理設(shè)備的 例子該多功能外圍設(shè)備具有將由讀取單元105讀取的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)的功能、以 及將經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)單元109接收到的圖像數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)在SRAM 103中并通過(guò)使用記錄單元 106來(lái)打印該數(shù)據(jù)的功能。通過(guò)CPU 101將ROM 102等中存儲(chǔ)的控制程序讀取至RAM 中來(lái)執(zhí)行通過(guò)以下給出的流程圖所述的處理。在如上所述的多功能外圍設(shè)備中，經(jīng)由數(shù)據(jù)總線110連接這些控制單元，并且 通過(guò)數(shù)據(jù)總線110傳送圖像數(shù)據(jù)。在該多功能外圍設(shè)備中，通過(guò)讀取單元105或網(wǎng)絡(luò)單元 109輸入圖像數(shù)據(jù)，并且將該圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在SRAM 103中。之后，由圖像處理單元108 等處理該圖像數(shù)據(jù)，然后將其輸出至記錄單元106或顯示單元107。因而，當(dāng)向多功能外 圍設(shè)備輸入圖像并從多功能外圍設(shè)備輸出圖像時(shí)，需要多次傳送圖像數(shù)據(jù)。因此，在處 理高分辨率圖像的情況下，對(duì)數(shù)據(jù)總線施加了非常沉重的負(fù)擔(dān)。為了進(jìn)行高速處理，需 要減輕對(duì)數(shù)據(jù)總線的負(fù)擔(dān)。在本實(shí)施例中，將說(shuō)明為此的技術(shù)。圖2更詳細(xì)地示出根據(jù)本實(shí)施例的用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)量進(jìn)行有效壓縮的圖像處理 單元108。編碼器201和解碼器202是分別能夠?qū)鈻艌D像進(jìn)行編碼壓縮和解壓縮的處理 單元。分辨率轉(zhuǎn)換單元203是對(duì)后面將說(shuō)明的各單位塊進(jìn)行圖像縮小處理的處理單元。 包管理單元204是生成用于整頁(yè)管理由分辨率轉(zhuǎn)換單元203分割成塊的圖像的表的處理 單元。將說(shuō)明用于使用如上配置成的圖像處理單元108來(lái)進(jìn)行高效的圖像數(shù)據(jù)壓縮的技 術(shù)。圖像數(shù)據(jù)壓縮圖3示出根據(jù)本實(shí)施例的進(jìn)行壓縮處理所依據(jù)的單位。在根據(jù)本實(shí)施例的圖像 壓縮處理時(shí)，將圖像分割成單位塊，并進(jìn)行處理。在根據(jù)本實(shí)施例的方案中，首先確定 進(jìn)行分辨率壓縮的單位。在該例子中，進(jìn)行分辨率壓縮的單位塊具有128X128個(gè)像素， 并且在下文，該單位塊將被稱為“分辨率壓縮塊”。接著，針對(duì)各分辨率壓縮單位塊，對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。保持基于圖像的內(nèi)容判斷為要按高圖像質(zhì)量水平保存的數(shù)據(jù)而不進(jìn)行分辨率壓縮，但對(duì)即使圖像質(zhì)量下降也 未產(chǎn)生問(wèn)題的塊進(jìn)行分辨率壓縮，或者換言之，進(jìn)行對(duì)圖像的像素進(jìn)行間隔剔除的圖像 縮小處理。因此，基于分辨 率壓縮塊的圖像的內(nèi)容確定進(jìn)行分辨率壓縮的程度。在該 例子中，如下定義分辨率壓縮所使用的壓縮率。不對(duì)需要高圖像質(zhì)量的分辨率壓縮塊進(jìn) 行壓縮。對(duì)需要近似中等圖像質(zhì)量的分辨率壓縮塊進(jìn)行分辨率壓縮，直至1/2X1/2的 大小，并且對(duì)即使當(dāng)圖像質(zhì)量低時(shí)也未產(chǎn)生問(wèn)題的分辨率壓縮塊進(jìn)行分辨率壓縮，直至 1/4X1/4的大小。作為最后的定義，當(dāng)按低壓縮級(jí)別對(duì)分辨率壓縮塊進(jìn)行壓縮時(shí)、作為使分辨率 壓縮塊縮小為最小的結(jié)果所獲得的塊被稱為“基本壓縮塊”。在該例子中，由于低圖 像質(zhì)量的分辨率壓縮塊被壓縮為處于最小大小的分辨率壓縮塊的大小的1/4X1/4，因此 具有128X128個(gè)像素的分辨率壓縮塊被縮小為具有32X32個(gè)像素的塊。因此，該具有 32X32個(gè)像素的圖像塊是基本壓縮塊。在圖3所示的壓縮的例子的情況下，高圖像質(zhì)量 的分辨率壓縮塊被看作為包括16個(gè)基本壓縮塊的圖像。中等圖像質(zhì)量的塊被壓縮為4個(gè) 基本壓縮塊，并且低圖像質(zhì)量的塊被壓縮為1個(gè)基本壓縮塊。在這種前提下進(jìn)行壓縮處 理。更具體地，在本實(shí)施例中，作為單位塊，第一大小的單位塊(基本壓縮塊)為32X32 個(gè)像素，并且第二大小的單位塊(分辨率壓縮塊)為128X 128個(gè)像素。第一大小小于或 等于第二大小。應(yīng)當(dāng)注意，以上所述的壓縮率和壓縮塊大小僅是例子，并且本發(fā)明不局 限于此。壓縮處理首先，在圖5中示出塊管理表的生成的例子。這是在后面將說(shuō)明的圖4中生成 表的S402中所生成的表的例子。進(jìn)行計(jì)算，以獲得當(dāng)基于基本壓縮塊大小將所取出的 圖像數(shù)據(jù)分割成塊時(shí)的塊數(shù)，并且生成包括該數(shù)量的元素的表。圖5的例子示出輸入了 512X768像素圖像的情況，并且由于基本壓縮塊為32X32個(gè)像素的塊，因此該圖像被分 割成16個(gè)塊X24個(gè)塊。結(jié)果，生成用于管理384個(gè)塊的元素列表。圖4是例示根據(jù)本實(shí)施例的壓縮處理方法的流程圖。將參考該流程圖來(lái)說(shuō)明壓 縮處理的流程。將通過(guò)讀取單元105或網(wǎng)絡(luò)單元109輸入的圖像數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)在SRAM 103中。在S401中，響應(yīng)于來(lái)自CPU 101的指令，取出存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)。在 S402中，在對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之前生成塊管理表。接著，在S403中，將所獲取的輸 入圖像數(shù)據(jù)切割成分辨率壓縮單位塊。進(jìn)行該切割步驟的原因是按分辨率壓縮單位塊為 單位進(jìn)行以下的分辨率壓縮處理。然后，在S404中，對(duì)分辨率壓縮塊的圖像進(jìn)行分辨率 壓縮處理。后面將參考圖6來(lái)說(shuō)明該分辨率壓縮處理。接著，在S405中，將已經(jīng)經(jīng)過(guò)了分辨率壓縮的圖像數(shù)據(jù)登記在塊管理表中。后 面將參考圖7來(lái)說(shuō)明塊管理表登記處理。接著，在S406中，判斷是否所有的塊均已經(jīng)經(jīng) 過(guò)了 S403 S405的處理。如果所有的塊均已經(jīng)經(jīng)過(guò)了該處理，則過(guò)程進(jìn)入步驟S407。 如果并非所有的塊均經(jīng)過(guò)了該處理，則過(guò)程返回至S403。在S407中，將分辨率壓縮數(shù) 據(jù)和塊管理表保存在存儲(chǔ)器中。接著，利用JPEG或JPEGLS等的編碼方法對(duì)至此為止所 創(chuàng)建的分辨率壓縮圖像進(jìn)行再壓縮。在S408中，從存儲(chǔ)器取出至此為止所創(chuàng)建的分辨率 壓縮數(shù)據(jù)和塊管理表。然后，在S409中，對(duì)各塊應(yīng)用編碼壓縮處理。后面將參考圖10 來(lái)說(shuō)明應(yīng)用于各塊的編碼壓縮處理。然后，在S410中，將在S409中創(chuàng)建的編碼壓縮數(shù)據(jù)和塊管理表保存在存儲(chǔ)器中，并且該流程圖結(jié)束。分辨率壓縮處理圖6是詳細(xì)例示分辨率壓縮處理的流程圖。在該分辨率壓縮處理中，首先，在 S601中，基于所輸入的分辨率壓縮塊(128X128個(gè)像素)的內(nèi)容確定壓縮級(jí)別。這可以 基于分辨率壓縮塊的原始數(shù)據(jù)、根據(jù)顏色數(shù)量和變化量來(lái)確定，或者可以通過(guò)使用諸如 各像素的屬性數(shù)據(jù)等的除圖像因素以外的因素來(lái)確定。通常，在分辨率壓縮塊由相同顏 色(一種顏色)構(gòu)成的情況下，圖像質(zhì)量可能低，但在分辨率壓縮塊由多種顏色構(gòu)成的情 況下，圖像質(zhì)量高。例如，在將表示字符和圖形的屬性添加至塊的大多數(shù)像素、作為與 分辨率壓縮塊相對(duì)應(yīng)的像素的屬性數(shù)據(jù)的情況下，為了實(shí)現(xiàn)字符的邊緣的良好再現(xiàn)，期 望高圖像質(zhì)量。然而，在添加了表示圖片和自然色圖像的屬性的情況下，圖像質(zhì)量可能 低?？梢允褂靡阎夹g(shù)進(jìn)行該處理，并且因而這里省略對(duì)該處理的說(shuō)明。然后，在S602 中，基于在S601中獲得的結(jié)果改變壓縮級(jí)別。如果判斷為所輸入的分辨率壓縮塊是即使當(dāng)按高壓縮級(jí)別對(duì)塊進(jìn)行壓縮時(shí)、圖 像質(zhì)量也未產(chǎn)生問(wèn)題的塊，則在S603中，如圖3所定義的，所輸入的128X128像素分辨 率壓縮塊在垂直方向和水平方向上均被縮小至1/4。如果判斷為按中等壓縮級(jí)別對(duì)所輸入 的分辨率壓縮塊進(jìn)行壓縮，則在S604中，以相同方式將該塊縮小至1/2。如果判斷為不 使圖像質(zhì)量下降，則在S605中，不對(duì)分辨率壓縮塊進(jìn)行縮小處理。這樣，通過(guò)對(duì)輸入圖 像數(shù)據(jù)的各單位塊進(jìn)行這種判斷，可以在使圖像質(zhì)量的下降最小化時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。塊管理表登記處理圖7是示出用于將已經(jīng)經(jīng)過(guò)了分辨率壓縮的圖像數(shù)據(jù)登記在塊管理表中的流程 圖的圖。首先，在S701中，判斷在S601中進(jìn)行了分辨率壓縮的分辨率壓縮單位塊的圖 像的壓縮級(jí)別(高、中等和低)。如果已經(jīng)按高壓縮級(jí)別對(duì)分辨率壓縮塊進(jìn)行了壓縮、并 且該分辨率壓縮塊在垂直方向和水平方向上均已縮小至1/4，則過(guò)程進(jìn)入步驟S702，并 且在不分割成塊的情況下以相同的大小保持該塊。然后，在S703中，將用于鏈接至該縮 小后的32X32像素圖像塊的地址保存在后面將說(shuō)明的、如圖9A 9C所示的塊管理表的 16個(gè)相應(yīng)的表元素各自中。之后，過(guò)程進(jìn)入S708。在S601中按中等壓縮級(jí)別壓縮后的 圖像的情況下，已經(jīng)通過(guò)分辨率壓縮使圖像在垂直方向和水平方向上均縮小至1/2。艮口， 由于圖像被縮小為64X64像素塊，因此過(guò)程從S701進(jìn)入S704，在S704中，將64X64像 素塊分割成基本壓縮塊，具體地，分割成4個(gè)32X32像素塊。之后，保存用于將塊管理 表的4個(gè)相應(yīng)的表元素鏈接到各個(gè)分割成的基本壓縮單位塊的地址。作為對(duì)各個(gè)分割成 的基本單位塊進(jìn)行該處理的結(jié)果，獲得后面將說(shuō)明的、如圖9B所示的針對(duì)按中等壓縮級(jí) 別壓縮后的圖像的塊管理表。然后，過(guò)程進(jìn)入S708。在S601中按低壓縮級(jí)別壓縮后的 圖像的情況下，未通過(guò)分辨率壓縮使圖像縮小，并且因而圖像具有128X128像素塊。在 S706中，該圖像被分割成基本壓縮塊，具體地，分割成16個(gè)32X32像素塊。然后，在 S707中，將用于鏈接至16個(gè)分割成的基本壓縮單位塊各自的地址保存在塊管理表的16個(gè) 表元素中。之后，過(guò)程進(jìn)入S708。最終，在S708中，將各塊的位置信息和分辨率信息 添加至登記有圖像數(shù)據(jù)地址的相應(yīng)的表元素中。通過(guò)以上過(guò)程，進(jìn)行了塊管理表登記。
塊管理表圖8示出塊管理表的各表元素的信息頭的示例。表編號(hào)801是表示塊管理表中的表元素的順序的編號(hào)。表坐標(biāo)802是表示塊管理表中的圖像的位置的位置信息。前一 表的地址803和后一表的地址804是針對(duì)從各塊管理表元素到前一表元素或后一表元素的 存取所保持的信息。圖像數(shù)據(jù)的地址805是表示由表元素所管理的基本壓縮塊大小的圖 像數(shù)據(jù)的實(shí)際圖像數(shù)據(jù)的地址信息。圖像數(shù)據(jù)分辨率806表示該表元素中登記的圖像數(shù) 據(jù)所壓縮至的分辨率。圖像數(shù)據(jù)位置信息807是表示由于 如后面將說(shuō)明的、在具有低分辨率的圖像數(shù) 據(jù)的情況下登記了比基本壓縮塊大的圖像、因此需要所登記的圖像數(shù)據(jù)的哪部分的參 數(shù)。最終，圖像數(shù)據(jù)壓縮狀態(tài)808是表示該表元素中登記的圖像數(shù)據(jù)是否已經(jīng)經(jīng)過(guò)編碼 壓縮的信息。通過(guò)使用以上所述的塊管理表元素，按塊為單位來(lái)管理圖像數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)注 意，這里所示的塊管理表的結(jié)構(gòu)僅是例子，并且可以包括其它構(gòu)成元素。壓縮操作圖9A 9C是針對(duì)各壓縮級(jí)別示出從分辨率壓縮處理到塊管理表登記的一系列 處理的圖。首先，作為圖9A中的901，將說(shuō)明分辨率壓縮塊是需要按高壓縮級(jí)別進(jìn)行壓 縮的塊的情況。在要按高壓縮級(jí)別進(jìn)行壓縮的塊的情況下，在S603中，128 X 128像素分 辨率壓縮塊被壓縮為32X32像素塊。接著，當(dāng)將該塊登記在塊管理表中時(shí)，在S702中， 由于被壓縮至1/4大小的塊具有與基本壓縮塊的大小相同的大小(32X32個(gè)像素)，因此 不對(duì)該塊進(jìn)行再分割。在塊管理表中，由于針對(duì)基本壓縮單位塊提供表元素，因此將表 示相同的圖像的地址登記在各表元素中。這與結(jié)合圖8所述的圖像數(shù)據(jù)的地址805相對(duì) 應(yīng)。此時(shí)，還將表示對(duì)所登記的圖像進(jìn)行分辨率壓縮的級(jí)別的信息登記在各表元素中。 這與圖8的圖像數(shù)據(jù)分辨率806相對(duì)應(yīng)。此外，還添加有表示所登記的圖像數(shù)據(jù)的哪部 分與該表元素相對(duì)應(yīng)的位置信息。這與圖8的圖像數(shù)據(jù)位置信息807相對(duì)應(yīng)。因而，當(dāng) 將圖像數(shù)據(jù)解壓縮成光柵圖像時(shí)，可以通過(guò)參考信息頭的分辨率數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)來(lái)恢復(fù) 該圖像數(shù)據(jù)。將采用圖像數(shù)據(jù)分辨率806為300dpi、并且圖像數(shù)據(jù)位置信息807為χ 1，y 2的表元素作為具體例子，來(lái)給出說(shuō)明。首先，由于圖像已被壓縮至1/4大小，因此將所 登記的圖像數(shù)據(jù)從300dpi放大4倍直至1200dpi。在這種情況下，各表元素管理基本壓 縮塊(32X32個(gè)像素)圖像，但當(dāng)放大了 4倍時(shí)，獲得128X128像素圖像。接著，參考 圖像數(shù)據(jù)位置信息807，并且判斷需要切出并獲取放大后的128X128像素圖像數(shù)據(jù)的哪 部分。例如，χ: 1，y: 2的情況表示該表元素保持位于放大后的128X128像素圖像的 第1行和第2列中的32X32像素塊(基本壓縮單位塊)。將壓縮至1/4大小的圖像數(shù)據(jù) 登記在各表元素中，并且向各表元素添加分辨率信息和位置信息，以使得可以保持上述 狀態(tài)。這同樣適用于要按中等壓縮級(jí)別進(jìn)行壓縮的塊。作為圖9B中的902，將說(shuō)明按 中等壓縮級(jí)別對(duì)分辨率壓縮塊進(jìn)行壓縮的情況。在S604中，將128 X 128像素分辨率壓縮 塊壓縮為64X64像素塊。接著，當(dāng)將該塊登記在塊管理表中時(shí)，首先，在S704中，對(duì) 已經(jīng)經(jīng)過(guò)了分辨率壓縮的塊進(jìn)行再分割。在要按中等壓縮級(jí)別進(jìn)行壓縮的塊的情況下， 由于存在與4個(gè)基本壓縮塊(4個(gè)32X32像素塊)有關(guān)的數(shù)據(jù)，因此將塊再分割成4個(gè)如 同圖9B的902所示的“十字正方形”形狀。將各個(gè)再分割成的圖像登記在各個(gè)表元素 中。同樣在這種情況下，如同要按高壓縮級(jí)別進(jìn)行壓縮的塊的情況一樣，添加分辨率信息和位置信息。當(dāng)恢復(fù)圖像數(shù)據(jù)時(shí)，由于圖像數(shù)據(jù)已被壓縮至1/2大小，因此所登記的 數(shù)據(jù)從600dpi放大兩倍直至1200dpi。這之后的處理與要按高壓縮級(jí)別進(jìn)行壓縮的塊的 處理相同。作為圖9C中的903，將說(shuō)明按低壓縮級(jí)別對(duì)分辨率壓縮塊進(jìn)行壓縮的情況。在 S605中，不對(duì)128X128像素分辨率壓縮塊進(jìn)行壓縮。在這種情況下，當(dāng)將該塊登記在塊 管理表中時(shí)，首先，在S706中，對(duì)沒(méi)有經(jīng)過(guò)分辨率壓縮的塊進(jìn)行再分割。在該例子中， 將塊分割成16個(gè)基本壓縮塊(16個(gè)32X32像素塊)。將各個(gè)再分割成的圖像登記在各個(gè) 表元素中。同樣在這種情況下，如同要按高壓縮級(jí)別進(jìn)行壓縮的塊的情況一樣，添加分 辨率信息和位置信息。當(dāng)恢復(fù)圖像數(shù)據(jù)時(shí)，由于該圖像數(shù)據(jù)未被壓縮，因此在無(wú)需放大 的情況下使用該數(shù)據(jù)。在要按低壓縮級(jí)別進(jìn)行壓縮的塊的情況下，塊管理表的圖像數(shù)據(jù) 位置信息807總是為χ: 1，y: 1。以這種方式，可以管理混合有不同的分辨率級(jí)別的圖 像。將簡(jiǎn)要說(shuō)明對(duì)壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮(解碼)。當(dāng)將壓縮后的圖像恢復(fù)為原始數(shù) 據(jù)時(shí)，可以通過(guò)反向執(zhí)行以上處理來(lái)執(zhí)行解碼。具體地，基于分辨率數(shù)據(jù)中保持的壓縮 級(jí)別來(lái)放大所登記的基本壓縮塊。例如，在要按高壓縮級(jí)別進(jìn)行壓縮的塊的情況下，將 該塊放大16倍。基于位置數(shù)據(jù)中保持的信息從放大后的表元素中選擇圖像數(shù)據(jù)。通過(guò) 重復(fù)該處理，可以對(duì)所有的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮。編碼壓縮處理
圖10是示出與圖4的S409相對(duì)應(yīng)的編碼壓縮的過(guò)程的流程圖。首先，在S1001 中，從表元素獲取基本壓縮塊的圖像數(shù)據(jù)。接著，在S1002中，檢查是否已經(jīng)對(duì)所獲取 的基本壓縮塊應(yīng)用了編碼處理并且對(duì)所獲取的基本壓縮塊進(jìn)行了編碼壓縮。換言之，有 可能已將結(jié)合圖6和7所述的分辨率壓縮和塊管理表登記應(yīng)用于圖像數(shù)據(jù)，并且結(jié)果，在 高壓縮(S702)和中等壓縮(S704)的情況下，將相同的圖像數(shù)據(jù)多次登記在表元素中。 因此，進(jìn)行檢查，以使得對(duì)于已經(jīng)應(yīng)用了編碼壓縮處理一次的塊圖像，跳過(guò)該處理。因 此，如果已經(jīng)對(duì)塊進(jìn)行了編碼壓縮(S1002中為“是”)，則省略編碼處理，并且過(guò)程進(jìn) 入S1007。如果未對(duì)塊進(jìn)行編碼壓縮(S1002中為“否”)，則過(guò)程進(jìn)入S1003，在S1003 中，檢查表元素中登記的圖像塊的壓縮狀態(tài)。如果作為檢查結(jié)果、壓縮狀態(tài)為高壓縮狀 態(tài)，則過(guò)程進(jìn)入S1004，在S1004中，使用高壓縮系數(shù)(第一量化標(biāo)度)來(lái)進(jìn)行編碼處理 (例如，JPEG)。如果壓縮狀態(tài)為中等壓縮狀態(tài)，則過(guò)程進(jìn)入S1005，在S1005中，使用 中等壓縮系數(shù)(比第一量化標(biāo)度大的第二量化標(biāo)度)來(lái)進(jìn)行編碼處理。同樣，如果壓縮 狀態(tài)為低壓縮狀態(tài)，則過(guò)程進(jìn)入S1006，在S1006中，使用低壓縮系數(shù)(比第二量化標(biāo)度 大的第三量化標(biāo)度)來(lái)進(jìn)行編碼處理。此時(shí)，當(dāng)在S1004、S1005和S1006中應(yīng)用編碼處 理時(shí)，將表示已經(jīng)應(yīng)用了壓縮的信息添加至圖8所示的信息頭的圖像數(shù)據(jù)壓縮狀態(tài)808。 此時(shí)，可以將表示已經(jīng)應(yīng)用了壓縮的信息統(tǒng)一添加至重復(fù)登記的基本壓縮塊。這樣，可 以更加高效地降低編碼量。當(dāng)S1004、S1005和S1006中的編碼處理完成時(shí)，過(guò)程進(jìn)入 S1007。在S1007中，判斷是否已對(duì)所有的基本壓縮塊進(jìn)行了處理。如果尚未處理所有 的基本壓縮塊(S1007中為“是”)，則過(guò)程返回至S1001，在S1001中，對(duì)未處理的基 本壓縮塊重復(fù)進(jìn)行處理。如果已經(jīng)處理了所有的基本壓縮塊(S1007中為“否”)，則該 流程圖結(jié)束。在S1004、S1005和S1006中進(jìn)行的壓縮方法可以是任意的編碼壓縮方法， 并且因此這里省略對(duì)該壓縮方法的詳細(xì)說(shuō)明。因此，以上所述的圖像系數(shù)等的值依賴于所應(yīng)用的編碼壓縮方法。在以上所述的實(shí)施例中，可以對(duì)混合分辨率的原始圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼壓縮處 理。另外，對(duì)于高分辨率圖像，通過(guò)在不存在圖像質(zhì)量下降的情況下部分降低分辨率， 可以縮減并保持?jǐn)?shù)據(jù)量。還可以對(duì)已 經(jīng)經(jīng)過(guò)了分辨率壓縮的圖像進(jìn)行顏色轉(zhuǎn)換處理等的 處理，并且因此可以減輕對(duì)圖像數(shù)據(jù)路徑的負(fù)擔(dān)。此外，由于可以對(duì)已經(jīng)經(jīng)過(guò)了分辨率 壓縮的圖像進(jìn)行編碼壓縮，因此可以進(jìn)一步縮減數(shù)據(jù)量，并且因而可以將數(shù)據(jù)保存在內(nèi) 部存儲(chǔ)器中，并且可以減輕設(shè)備的內(nèi)存。其它實(shí)施例還可以通過(guò)讀出并執(zhí)行存儲(chǔ)裝置上所記錄的程序以進(jìn)行上述實(shí)施例的功能的系 統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)(或者CPU或MPU等的裝置)以及通過(guò)以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方 面，其中，由系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)通過(guò)例如讀出并執(zhí)行存儲(chǔ)裝置上所記錄的程序以進(jìn)行 上述實(shí)施例的功能，來(lái)進(jìn)行該方法的步驟。為了該目的，例如，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者從用作存 儲(chǔ)裝置的各種類型的記錄介質(zhì)(例如，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì))向計(jì)算機(jī)提供該程序。盡管已經(jīng)參考典型實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所公開 的典型實(shí)施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改以及等同 結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理設(shè)備，包括分辨率壓縮單元，用于通過(guò)對(duì)具有比第一大小大的第二大小的單位塊圖像的像素進(jìn) 行間隔剔除，來(lái)進(jìn)行分辨率壓縮；登記單元，用于將由所述分辨率壓縮單元生成的塊圖像登記在塊管理表中；以及編碼壓縮單元，用于對(duì)由所述登記單元登記的各塊圖像進(jìn)行編碼壓縮處理，其中，所述分辨率壓縮單元針對(duì)具有所述第二大小的單位塊圖像確定壓縮級(jí)別，并 且利用與所確定的壓縮級(jí)別相應(yīng)的壓縮率來(lái)對(duì)各個(gè)具有所述第二大小的單位塊圖像進(jìn)行 壓縮，以及所述登記單元將根據(jù)所確定的壓縮級(jí)別壓縮后的塊圖像分割成具有所述第一大小的 塊圖像，并且按所述第二大小為單位將分割成的塊圖像登記在所述塊管理表中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于，所述編碼壓縮單元判斷是否已經(jīng)對(duì)由所述登記單元登記在所述塊管理表中的各個(gè) 具有所述第一大小的塊圖像應(yīng)用了編碼壓縮，并且如果判斷為尚未對(duì)塊圖像應(yīng)用編碼壓 縮，則所述編碼壓縮單元對(duì)該塊圖像進(jìn)行編碼壓縮。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于，所述塊管理表包括各個(gè)具有所述第一大小的塊的圖像、各個(gè)具有所述第一大小的塊 在具有所述第二大小的塊中的位置信息和分辨率信息、以及壓縮狀態(tài)信息，其中，所述 編碼壓縮單元基于所述壓縮狀態(tài)信息判斷是否已經(jīng)應(yīng)用了編碼壓縮。
4.一種圖像處理設(shè)備的控制方法，包括以下步驟分辨率壓縮步驟，用于通過(guò)對(duì)具有比第一大小大的第二大小的單位塊圖像的像素進(jìn) 行間隔剔除，來(lái)進(jìn)行分辨率壓縮；登記步驟，用于由所述圖像處理設(shè)備的登記單元將在所述分辨率壓縮步驟中生成的 塊圖像登記在塊管理表中；以及編碼壓縮步驟，用于由所述圖像處理設(shè)備的編碼壓縮單元對(duì)在所述登記步驟中登記 的各塊圖像進(jìn)行編碼壓縮處理，其中，所述分辨率壓縮步驟包括針對(duì)具有所述第二大小的單位塊圖像確定壓縮級(jí) 別，并且利用與所確定的壓縮級(jí)別相應(yīng)的壓縮率來(lái)對(duì)各個(gè)具有所述第二大小的單位塊圖 像進(jìn)行壓縮，以及所述登記步驟包括將根據(jù)所確定的壓縮級(jí)別壓縮后的塊圖像分割成具有所述第一大 小的塊圖像，并且按所述第二大小為單位將分割成的塊圖像登記在所述塊管理表中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圖像處理設(shè)備和控制方法。該圖像處理設(shè)備包括分辨率壓縮單元，用于通過(guò)對(duì)具有比第一大小大的第二大小的單位塊圖像的像素進(jìn)行間隔剔除，來(lái)進(jìn)行分辨率壓縮；登記單元，用于將由分辨率壓縮單元生成的塊圖像登記在塊管理表中；以及編碼壓縮單元，用于對(duì)由登記單元登記的各塊圖像進(jìn)行編碼壓縮處理，其中，分辨率壓縮單元針對(duì)具有第二大小的單位塊圖像確定壓縮級(jí)別，并且利用與所確定的壓縮級(jí)別相應(yīng)的壓縮率來(lái)對(duì)各個(gè)具有第二大小的單位塊圖像進(jìn)行壓縮，以及登記單元將根據(jù)所確定的壓縮級(jí)別壓縮后的塊圖像分割成具有第一大小的塊圖像，并且按第二大小為單位將分割成的塊圖像登記在塊管理表中。
文檔編號(hào)H04N7/26GK102025987SQ20101028775
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者生野貴生 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社