JP2005269323A - 画像処理装置、プログラムおよび記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 特定情報に対するアクセスの高速化を図る。
【解決手段】 画像データを読み込む画像読込手段３０と、この画像読込手段３０で読み込まれた画像データの圧縮処理を行い、ヘッダ情報及び符号データを生成する圧縮処理手段３１と、この圧縮処理手段３１で生成されたヘッダ情報と、符号データと、ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての記録位置を設定するデータ位置設定手段３３と、圧縮処理手段３１で生成された特定情報を、データ位置設定手段３３により設定された記録位置に応じて配置した圧縮データを生成する符号構成手段３２と、を備える。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、画像処理装置、プログラムおよび記憶媒体に関する。

JPEG2000圧縮方式に代表されるような、位置、周波数成分、色成分、画質のうち少なくとも１つの成分に関して、スケーラビリティを有する画像圧縮方式においては、従来のような画像をデータの先頭から順次伸長していく方法では、高速に要求するデータを獲得できない。

また、近年、急速に普及しているインターネットを介した画像の通信、編集などを行う際には、要求する成分のみを高速に抽出し、処理を行う必要がある。

そこで、このような要求を満たすためには、画像データ中にどのような成分のデータが、どの位置に存在するか把握する必要がある。そこで、従来においては、画像データを固定長に分割し圧縮するようにしている。例えば、特許文献１には、ウェーブレット変換後のサブバンドのデータ量を、固定長にする技術が記載されている。より詳細には、所望のサイズを超える場合には、データを打ち切り、所望のデータに足りない場合は、ダミーデータを付加し、サブバンド毎のデータのサイズを整えるものである。

特開２００２−３４０４３公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術によれば、ロスレス圧縮を行う場合でも、固定長にするためにデータを一部破棄するため、ロスレスではなくなってしまう。なお、ロスレスを維持するためにサブバンドのデータ毎の量をすべて求めて最も大きいサイズに合わせて固定長にする方法も考えられるが、その場合、ダミーデータが増え、大幅に圧縮率が低下してしまう。

また、特許文献１に開示された技術は、サブバンド毎の符号長を設定するものであり、周波数成分以外の成分のデータの高速アクセスは考慮されていない。

さらに、特許文献１に開示された技術は、符号長の調整を行うものであり、ヘッダ部分などを含めた画像データ中の符号の位置が決められるものではない。

本発明は、特定情報に対するアクセスの高速化を図ることを目的とする。

本発明は、圧縮率の低下を招くことなく、所望の特定情報を所望の位置に配置することを目的とする。

請求項１記載の発明の画像処理装置は、画像データを圧縮符号化して画像の圧縮データを生成する画像処理装置において、前記画像データを読み込む画像読込手段と、この画像読込手段で読み込まれた前記画像データの圧縮処理を行い、ヘッダ情報及び符号データを生成する圧縮処理手段と、この圧縮処理手段で生成された前記ヘッダ情報と、前記符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての記録位置を設定するデータ位置設定手段と、前記圧縮処理手段で生成された前記特定情報を、前記データ位置設定手段により設定された記録位置に応じて配置した圧縮データを生成する符号構成手段と、を備える。

したがって、ヘッダ情報またはヘッダ情報に含まれる特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録可能であるため、特定情報に対するアクセスの高速化を図ることが可能になる。また、特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録することから、特定情報を配置の順序を変換することにより実現しているため、圧縮データ中にダミーデータを付加する必要がないことから、圧縮率の低下を招くことなく、所望の特定情報を所望の位置に配置することも可能である。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像処理装置において、前記圧縮処理手段は、前記データ位置設定手段による前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置をヘッダ情報に記録する。

したがって、ヘッダ情報には画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であるため、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟な画像圧縮データの構成が可能である。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の画像処理装置において、前記圧縮処理手段で生成された前記符号データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成される。

したがって、圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータに高速にアクセス可能であるため、所望の画像が高速に獲得可能である。

請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の画像処理装置において、前記圧縮処理手段で生成された前記符号データは、JPEG2000方式の圧縮符号である。

したがって、JPEG2000フォーマットで圧縮された画像圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータを、JPEG2000標準で規定された、タイル、デコンポジション・レベル、プレシンクト、コード・ブロック、コンポーネント、レイヤを用いて高速にアクセス可能であるため、汎用的であり、かつ、所望の画像が高速に獲得可能である。

請求項５記載の発明の画像処理装置は、圧縮データを変換する画像処理装置において、前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データの解析処理を行い、ヘッダ情報及び符号データを抽出する圧縮データ解析手段と、この圧縮データ解析手段で抽出された前記ヘッダ情報と、前記符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての記録位置を設定するデータ位置設定手段と、前記圧縮データ解析手段で抽出された前記特定情報を、前記データ位置設定手段により設定された記録位置に応じて配置した圧縮データを生成する符号構成手段と、を備える。

したがって、ヘッダ情報またはヘッダ情報に含まれる特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録可能であるため、特定情報に対するアクセスの高速化を図ることが可能になる。また、特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録することから、特定情報を配置の順序を変換することにより実現しているため、圧縮データ中にダミーデータを付加する必要がないことから、圧縮率の低下を招くことなく、所望の特定情報を所望の位置に配置することも可能である。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の画像処理装置において、前記圧縮データ解析手段は、前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置を前記データ位置設定手段から取得し、前記圧縮データ中の読み出し位置を求め、その記録位置からデータを読み出し、前記圧縮データの解析処理を行なう。

したがって、ヘッダには画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であるため、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟な画像圧縮データの構成が可能である。

請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の画像処理装置において、前記圧縮データ解析手段で抽出される前記符号データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成される。

したがって、圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータに高速にアクセス可能であるため、所望の画像が高速に獲得可能である。

請求項８記載の発明は、請求項５又は６記載の画像処理装置において、前記圧縮データ解析手段で抽出される前記符号データは、JPEG2000方式の圧縮符号である。

したがって、JPEG2000フォーマットで圧縮された画像圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータを、JPEG2000標準で規定された、タイル、デコンポジション・レベル、プレシンクト、コード・ブロック、コンポーネント、レイヤを用いて高速にアクセス可能であるため、汎用的であり、かつ、所望の画像が高速に獲得可能である。

請求項９記載の発明の画像処理装置は、圧縮データを伸長する画像処理装置において、前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データに含まれているヘッダ情報と、符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての読み出し位置を計算するデータ位置計算手段と、圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データから、前記データ位置計算手段により計算された読み出し位置に応じて前記特定情報を読み出し、伸長処理を施して画像データを生成する伸長処理手段と、を備える。

したがって、任意の特定情報の記録位置を獲得し、その結果を元に、例えば、ヘッダ情報の記録位置から高速にヘッダを読み出し、画像情報を高速に獲得することが可能である。また、任意の必要とする符号データの記録位置を獲得し、その結果をもとに、特定領域の画像を高速に伸長することなどが可能である。

請求項１０記載の発明の画像処理装置は、圧縮データからのデータ抽出する画像処理装置において、前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データに含まれているヘッダ情報と、符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての読み出し位置を計算するデータ位置計算手段と、圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データから、前記データ位置計算手段により計算された読み出し位置に応じて前記特定情報を読み出し、前記特定情報を抽出するデータ抽出手段と、を備える。

したがって、任意の必要とする特定情報の記録位置を獲得し、その結果を元に、例えば、ヘッダ情報の記録位置から高速にヘッダを読み出し、画像情報を高速に獲得することが可能である。

請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の画像処理装置において、前記圧縮データ読込手段は、前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置を前記データ位置計算手段により計算し、その記録位置の前記圧縮データを読み込む。

したがって、ヘッダには画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であるため、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟な画像圧縮データの構成が可能である。

請求項１２記載の発明は、請求項９ないし１１の何れか一記載の画像処理装置において、前記圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成される。

したがって、圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータに高速にアクセス可能であるため、所望の画像が高速に獲得可能である。

請求項１３記載の発明は、請求項９ないし１１の何れか一記載の画像処理装置において、前記圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データは、JPEG2000方式の圧縮符号である。

したがって、JPEG2000フォーマットで圧縮された画像圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータを、JPEG2000標準で規定された、タイル、デコンポジション・レベル、プレシンクト、コード・ブロック、コンポーネント、レイヤを用いて高速にアクセス可能であるため、汎用的であり、かつ、所望の画像が高速に獲得可能である。

請求項１４記載の発明のプログラムは、請求項１ないし１３の何れか一記載の画像処理装置における各手段の機能を当該画像処理装置が備えるコンピュータに実行させる。

したがって、請求項１ないし１３記載の発明と同様の作用を奏する。

請求項１５記載の発明のコンピュータに読取り可能な記憶媒体は、請求項１４記載のプログラムを記憶している。

したがって、請求項１４記載の発明と同様の作用を奏する。

請求項１記載の発明の画像処理装置によれば、画像データを圧縮符号化して画像の圧縮データを生成する画像処理装置において、前記画像データを読み込む画像読込手段と、この画像読込手段で読み込まれた前記画像データの圧縮処理を行い、ヘッダ情報及び符号データを生成する圧縮処理手段と、この圧縮処理手段で生成された前記ヘッダ情報と、前記符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての記録位置を設定するデータ位置設定手段と、前記圧縮処理手段で生成された前記特定情報を、前記データ位置設定手段により設定された記録位置に応じて配置した圧縮データを生成する符号構成手段と、を備えることにより、ヘッダ情報またはヘッダ情報に含まれる特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録可能であるため、特定情報に対するアクセスの高速化を図ることができる。また、特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録することから、特定情報を配置の順序を変換することにより実現しているため、圧縮データ中にダミーデータを付加する必要がないことから、圧縮率の低下を招くことなく、所望の特定情報を所望の位置に配置することもできる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の画像処理装置において、前記圧縮処理手段は、前記データ位置設定手段による前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置をヘッダ情報に記録することにより、ヘッダ情報には画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であり、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟に画像圧縮データを構成することができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の画像処理装置において、前記圧縮処理手段で生成された前記符号データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成されることにより、圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータに高速にアクセス可能であるため、所望の画像を高速に獲得することができる。

請求項４記載の発明によれば、請求項１又は２記載の画像処理装置において、前記圧縮処理手段で生成された前記符号データは、JPEG2000方式の圧縮符号であることにより、JPEG2000フォーマットで圧縮された画像圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータを、JPEG2000標準で規定された、タイル、デコンポジション・レベル、プレシンクト、コード・ブロック、コンポーネント、レイヤを用いて高速にアクセス可能であるため、汎用的であり、かつ、所望の画像を高速に獲得することができる。

請求項５記載の発明の画像処理装置によれば、圧縮データを変換する画像処理装置において、前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データの解析処理を行い、ヘッダ情報及び符号データを抽出する圧縮データ解析手段と、この圧縮データ解析手段で抽出された前記ヘッダ情報と、前記符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての記録位置を設定するデータ位置設定手段と、前記圧縮データ解析手段で抽出された前記特定情報を、前記データ位置設定手段により設定された記録位置に応じて配置した圧縮データを生成する符号構成手段と、を備えることにより、ヘッダ情報またはヘッダ情報に含まれる特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録可能であるため、特定情報に対するアクセスの高速化を図ることができる。また、特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録することから、特定情報を配置の順序を変換することにより実現しているため、圧縮データ中にダミーデータを付加する必要がないことから、圧縮率の低下を招くことなく、所望の特定情報を所望の位置に配置することもできる。

請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の画像処理装置において、前記圧縮データ解析手段は、前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置を前記データ位置設定手段から取得し、前記圧縮データ中の読み出し位置を求め、その記録位置からデータを読み出し、前記圧縮データの解析処理を行なうことにより、ヘッダには画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であり、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟に画像圧縮データを構成することができる。

請求項７記載の発明によれば、請求項５又は６記載の画像処理装置において、前記圧縮データ解析手段で抽出される前記符号データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成されることにより、圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータに高速にアクセス可能であるため、所望の画像を高速に獲得することができる。

請求項８記載の発明によれば、請求項５又は６記載の画像処理装置において、前記圧縮データ解析手段で抽出される前記符号データは、JPEG2000方式の圧縮符号であることにより、JPEG2000フォーマットで圧縮された画像圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータを、JPEG2000標準で規定された、タイル、デコンポジション・レベル、プレシンクト、コード・ブロック、コンポーネント、レイヤを用いて高速にアクセス可能であるため、汎用的であり、かつ、所望の画像を高速に獲得することができる。

請求項９記載の発明の画像処理装置によれば、圧縮データを伸長する画像処理装置において、前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データに含まれているヘッダ情報と、符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての読み出し位置を計算するデータ位置計算手段と、圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データから、前記データ位置計算手段により計算された読み出し位置に応じて前記特定情報を読み出し、伸長処理を施して画像データを生成する伸長処理手段と、を備えることにより、任意の特定情報の記録位置を獲得し、その結果を元に、例えば、ヘッダ情報の記録位置から高速にヘッダを読み出し、画像情報を高速に獲得することができる。また、任意の必要とする符号データの記録位置を獲得し、その結果をもとに、特定領域の画像を高速に伸長することなどができる。

請求項１０記載の発明の画像処理装置によれば、圧縮データからのデータ抽出する画像処理装置において、前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データに含まれているヘッダ情報と、符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての読み出し位置を計算するデータ位置計算手段と、圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データから、前記データ位置計算手段により計算された読み出し位置に応じて前記特定情報を読み出し、前記特定情報を抽出するデータ抽出手段と、を備えることにより、任意の必要とする特定情報の記録位置を獲得し、その結果を元に、例えば、ヘッダ情報の記録位置から高速にヘッダを読み出し、画像情報を高速に獲得することができる。

請求項１１記載の発明によれば、請求項１０記載の画像処理装置において、前記圧縮データ読込手段は、前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置を前記データ位置計算手段により計算し、その記録位置の前記圧縮データを読み込むことにより、ヘッダには画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であり、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟に画像圧縮データを構成することができる。

請求項１２記載の発明によれば、請求項９ないし１１の何れか一記載の画像処理装置において、前記圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成されることにより、圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータに高速にアクセス可能であるため、所望の画像を高速に獲得することができる。

請求項１３記載の発明によれば、請求項９ないし１１の何れか一記載の画像処理装置において、前記圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データは、JPEG2000方式の圧縮符号であることにより、JPEG2000フォーマットで圧縮された画像圧縮データの特定の位置、周波数成分、周波数成分領域での位置、色成分、画質で分類されたデータを、JPEG2000標準で規定された、タイル、デコンポジション・レベル、プレシンクト、コード・ブロック、コンポーネント、レイヤを用いて高速にアクセス可能であるため、汎用的であり、かつ、所望の画像を高速に獲得することができる。

請求項１４記載の発明のプログラムによれば、請求項１ないし１３の何れか一記載の画像処理装置における各手段の機能を当該画像処理装置が備えるコンピュータに実行させることにより、請求項１ないし１３記載の発明と同様の効果を奏する。

請求項１５記載の発明のコンピュータに読取り可能な記憶媒体によれば、請求項１４記載のプログラムを記憶していることにより、請求項１４記載の発明と同様の効果を奏する。

［JPEG2000について］
最初に、本発明の前提となる「階層符号化アルゴリズム」及び「JPEG2000アルゴリズム」の概要について説明する。

図１は、JPEG2000方式の基本となる階層符号化アルゴリズムを実現するシステムの機能ブロック図である。このシステムは、色空間変換・逆変換部１０１、２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０２、量子化・逆量子化部１０３、エントロピー符号化・復号化部１０４、タグ処理部１０５の各機能ブロックにより構成されている。

このシステムが従来のJPEGアルゴリズムと比較して最も大きく異なる点の一つは変換方式である。JPEGでは離散コサイン変換（ＤＣＴ：Discrete Cosine Transform）を用いているのに対し、この階層符号化アルゴリズムでは、２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０２において、離散ウェーブレット変換（ＤＷＴ：Discrete Wavelet Transform）を用いている。ＤＷＴはＤＣＴに比べて、高圧縮領域における画質が良いという長所を有し、この点が、JPEGの後継アルゴリズムであるJPEG2000でＤＷＴが採用された大きな理由の一つとなっている。

また、他の大きな相違点は、この階層符号化アルゴリズムでは、システムの最終段に符号形成を行うために、タグ処理部１０５の機能ブロックが追加されていることである。このタグ処理部１０５で、画像の圧縮動作時には圧縮データが符号列データとして生成され、伸長動作時には伸長に必要な符号列データの解釈が行われる。そして、符号列データによって、JPEG2000は様々な便利な機能を実現できるようになった。例えば、ブロック・ベースでのＤＷＴにおけるオクターブ分割に対応した任意の階層（デコンポジション・レベル）で、静止画像の圧縮伸長動作を自由に停止させることができるようになる（後述する図３参照）。

原画像の入出力部分には、色空間変換・逆変換１０１が接続される場合が多い。例えば、原色系のＲ（赤）／Ｇ（緑）／Ｂ（青）の各コンポーネントからなるＲＧＢ表色系や、補色系のＹ（黄）／Ｍ（マゼンタ）／Ｃ（シアン）の各コンポーネントからなるＹＭＣ表色系から、ＹＵＶあるいはＹＣｂＣｒ表色系への変換又は逆変換を行う部分がこれに相当する。

次に、JPEG2000アルゴリズムについて説明する。

カラー画像は、一般に、図２に示すように、原画像の各コンポーネント１１１（ここではＲＧＢ原色系）が、矩形をした領域によって分割される。この分割された矩形領域は、一般にブロックあるいはタイルと呼ばれているものであるが、JPEG2000では、タイルと呼ぶことが一般的であるため、以下、このような分割された矩形領域をタイルと記述することにする（図２の例では、各コンポーネント１１１が縦横４×４、合計１６個の矩形のタイル１１２に分割されている）。このような個々のタイル１１２（図２の例で、Ｒ００，Ｒ０１，・・・，Ｒ１５／Ｇ００，Ｇ０１，・・・，Ｇ１５／Ｂ００，Ｂ０１，・・・，Ｂ１５）が、画像データの圧縮伸長プロセスを実行する際の基本単位となる。従って、画像データの圧縮伸長動作は、コンポーネント毎、また、タイル１１２毎に、独立に行われる。

画像データの符号化時には、各コンポーネント１１１の各タイル１１２のデータが、図１の色空間変換・逆変換部１０１に入力され、色空間変換を施された後、２次元ウェーブレット変換部１０２で２次元ウェーブレット変換（順変換）が施されて、周波数帯に空間分割される。

図３には、デコンポジション・レベル数が３の場合の、各デコンポジション・レベルにおけるサブバンドを示している。すなわち、原画像のタイル分割によって得られたタイル原画像（０ＬＬ）（デコンポジション・レベル０）に対して、２次元ウェーブレット変換を施し、デコンポジション・レベル１に示すサブバンド（１ＬＬ，１ＨＬ，１ＬＨ，１ＨＨ）を分離する。そして引き続き、この階層における低周波成分１ＬＬに対して、２次元ウェーブレット変換を施し、デコンポジション・レベル２に示すサブバンド（２ＬＬ，２ＨＬ，２ＬＨ，２ＨＨ）を分離する。順次同様に、低周波成分２ＬＬに対しても、２次元ウェーブレット変換を施し、デコンポジション・レベル３に示すサブバンド（３ＬＬ，３ＨＬ，３ＬＨ，３ＨＨ）を分離する。図３では、各デコンポジション・レベルにおいて符号化の対象となるサブバンドを、網掛けで表してある。例えば、デコンポジション・レベル数を３としたとき、網掛けで示したサブバンド（３ＨＬ，３ＬＨ，３ＨＨ，２ＨＬ，２ＬＨ，２ＨＨ，１ＨＬ，１ＬＨ，１ＨＨ）が符号化対象となり、３ＬＬサブバンドは符号化されない。

次いで、指定した符号化の順番で符号化の対象となるビットが定められ、図１に示す量子化・逆量子化部１０３で対象ビット周辺のビットからコンテキストが生成される。

この量子化の処理が終わったウェーブレット係数は、個々のサブバンド毎に、「プレシンクト」と呼ばれる重複しない矩形に分割される。これは、インプリメンテーションでメモリを効率的に使うために導入されたものである。図４に示したように、一つのプレシンクトは、空間的に一致した３つの矩形領域からなっている。更に、個々のプレシンクトは、重複しない矩形の「コード・ブロック」に分けられる。これは、エントロピー・コーディングを行う際の基本単位となる。

ウェーブレット変換後の係数値は、そのまま量子化し符号化することも可能であるが、JPEG2000では符号化効率を上げるために、係数値を「ビットプレーン」単位に分解し、画素あるいはコード・ブロック毎に「ビットプレーン」に順位付けを行うことができる。

ここで、図５はビットプレーンに順位付けする手順の一例を示す説明図である。図５に示すように、この例は、原画像（３２×３２画素）を１６×１６画素のタイル４つで分割した場合で、デコンポジション・レベル１のプレシンクトとコード・ブロックの大きさは、各々８×８画素と４×４画素としている。プレシンクトとコード・ブロックの番号は、ラスター順に付けられており、この例では、プレンシクトが番号０から３まで、コード・ブロックが番号０から３まで割り当てられている。タイル境界外に対する画素拡張にはミラーリング法を使い、可逆（５，３）フィルタでウェーブレット変換を行い、デコンポジション・レベル１のウェーブレット係数値を求めている。

また、タイル０／プレシンクト３／コード・ブロック３について、代表的な「レイヤ」構成の概念の一例を示す説明図も図５に併せて示す。変換後のコード・ブロックは、サブバンド（１ＬＬ，１ＨＬ，１ＬＨ，１ＨＨ）に分割され、各サブバンドにはウェーブレット係数値が割り当てられている。

レイヤの構造は、ウェーブレット係数値を横方向（ビットプレーン方向）から見ると理解し易い。１つのレイヤは任意の数のビットプレーンから構成される。この例では、レイヤ０，１，２，３は、各々、１，３，１，３のビットプレーンから成っている。そして、ＬＳＢ（Least Significant Bit：最下位ビット）に近いビットプレーンを含むレイヤ程、先に量子化の対象となり、逆に、ＭＳＢ（Most Significant Bit：最上位ビット）に近いレイヤは最後まで量子化されずに残ることになる。ＬＳＢに近いレイヤから破棄する方法はトランケーションと呼ばれ、量子化率を細かく制御することが可能である。

図１に示すエントロピー符号化・復号化部１０４では、コンテキストと対象ビットから確率推定によって、各コンポーネント１１１のタイル１１２に対する符号化を行う。こうして、原画像の全てのコンポーネント１１１について、タイル１１２単位で符号化処理が行われる。最後にタグ処理部１０５は、エントロピー符号化・復号化部１０４からの全符号化データを１本の符号列データに結合するとともに、それにタグを付加する処理を行う。

図６には、この符号列データの１フレーム分の概略構成を示している。この符号列データの先頭と各タイルの符号データ（bit stream）の先頭にはヘッダ（メインヘッダ（Main header）、タイル境界位置情報等であるタイルパートヘッダ（tile part header））と呼ばれるタグ情報が付加され、その後に、各タイルの符号化データが続く。なお、メインヘッダ（Main header）には、符号化パラメータや量子化パラメータが記述されている。そして、符号列データの終端には、再びタグ（end of codestream）が置かれる。また、図７は、符号化されたウェーブレット係数値が収容されたパケットをサブバンド毎に表わしたコード・ストリーム構造を示すものである。図７に示すように、タイルによる分割処理を行っても、あるいはタイルによる分割処理を行わなくても、同様のパケット列構造を持つことになる。

一方、符号化データの復号化時には、画像データの符号化時とは逆に、各コンポーネント１１１の各タイル１１２の符号列データから画像データを生成する。この場合、タグ処理部１０５は、外部より入力した符号列データに付加されたタグ情報を解釈し、符号列データを各コンポーネント１１１の各タイル１１２の符号列データに分解し、その各コンポーネント１１１の各タイル１１２の符号列データ毎に復号化処理（伸長処理）を行う。このとき、符号列データ内のタグ情報に基づく順番で復号化の対象となるビットの位置が定められるとともに、量子化・逆量子化部１０３で、その対象ビット位置の周辺ビット（既に復号化を終えている）の並びからコンテキストが生成される。エントロピー符号化・復号化部１０４で、このコンテキストと符号列データから確率推定によって復号化を行い、対象ビットを生成し、それを対象ビットの位置に書き込む。このようにして復号化されたデータは周波数帯域毎に空間分割されているため、これを２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０２で２次元ウェーブレット逆変換を行うことにより、画像データの各コンポーネントの各タイルが復元される。復元されたデータは色空間変換・逆変換部１０１によって元の表色系の画像データに変換される。

以上が、「JPEG2000アルゴリズム」の概要である。

[第一の実施の形態]
以下、本発明の第一の実施の形態について図８ないし図１３に基づいて説明する。なお、ここでは、JPEG2000を代表とする画像圧縮伸長技術に関する例について説明するが、言うまでもなく、本発明は以下の説明の内容に限定されるものではない。

本実施の形態のサーバコンピュータ及びクライアントコンピュータは、そのコンピュータにインストールされるか、あるいは解釈されて実行される画像処理プログラムによって動作制御されて画像処理を実行する。本実施の形態では、そのような画像処理プログラムを記憶する記憶媒体も紹介する。

図８は、本実施の形態におけるシステム構築例を示す模式図である。

本実施の形態の画像データ処理システムでは、画像処理装置であるサーバコンピュータ２にＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク３を介してクライアントコンピュータ４が複数台接続されたサーバクライアントシステム１を想定する。このサーバクライアントシステム１は、スキャナやデジタルカメラ等の画像入力装置５及びプリンタ等の画像出力装置６をネットワーク３上でシェアし得る環境が整えられている。また、ネットワーク３上には、マルチファンクションペリフェラルと称されるＭＦＰ７が接続され、このＭＦＰ７が画像入力装置５や画像出力装置６として機能するように環境が構築されていても良い。

このようなサーバクライアントシステム１は、例えばイントラネット８を介して別のサーバクライアントシステム１とのデータ通信可能に構築され、インターネット通信網９を介して外部環境とデータ通信可能に構築されている。

サーバコンピュータ２は、概略的には、符号データを保存しておき、クライアントコンピュータ４に配信するものである。

以下においては、本発明の特長的な機能を発揮する画像処理装置であるサーバコンピュータ２について説明する。

図９は、本実施の形態における画像処理装置としてのサーバコンピュータ２のモジュール構成図である。サーバコンピュータ２は、情報処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、情報を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）１２及びＲＡＭ（Random Access Memory）１３等の一次記憶装置１４、後述する圧縮符号を記憶する記憶部であるＨＤＤ（Hard Disk Drive）１５等の二次記憶装置１６、情報を保管したり外部に情報を配布したり外部から情報を入手するためのＣＤ−ＲＯＭドライブ等のリムーバブルディスク装置１７、ネットワーク３を介して画像入力装置５や外部の他のコンピュータと通信により情報を伝達するためのネットワークインターフェース１８、処理経過や結果等を操作者に表示するＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示装置１９、並びに操作者がＣＰＵ１１に命令や情報等を入力するためのキーボード２０、マウス等のポインティングディバイス２１等から構成されており、これらの各部間で送受信されるデータをバスコントローラ２２が調停して動作する。

このようなサーバコンピュータ２では、ユーザが電源を投入するとＣＰＵ１１がＲＯＭ１２内のローダーというプログラムを起動させ、ＨＤＤ１５よりオペレーティングシステムというコンピュータのハードウェアとソフトウェアとを管理するプログラムをＲＡＭ１３に読み込み、このオペレーティングシステムを起動させる。このようなオペレーティングシステムは、ユーザの操作に応じてプログラムを起動したり、情報を読み込んだり、保存を行ったりする。オペレーティングシステムのうち代表的なものとしては、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、ＵＮＩＸ（登録商標）等が知られている。これらのオペレーティングシステム上で走る動作プログラムをアプリケーションプログラムと呼んでいる。

ここで、クライアントコンピュータ４は、アプリケーションプログラムとして、画像処理プログラムをＨＤＤ１５に記憶している。この意味で、ＨＤＤ１５は、画像処理プログラムを記憶する記憶媒体として機能する。

また、一般的には、サーバコンピュータ２のＨＤＤ１５等の二次記憶装置１６にインストールされる処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の光情報記録メディアやＦＤ等の磁気メディア等に記録され、この記録された処理プログラムがＨＤＤ１５等の二次記憶装置１６にインストールされる。このため、ＣＤ−ＲＯＭ等の光情報記録メディアやＦＤ等の磁気メディア等の可搬性を有する記憶媒体も、画像処理プログラムを記憶する記憶媒体となり得る。さらには、画像処理プログラムは、例えばネットワークインターフェース１８を介して外部から取り込まれ、ＨＤＤ１５等の二次記憶装置１６にインストールされても良い。

サーバコンピュータ２は、オペレーティングシステム上で動作する画像処理プログラムが起動すると、この画像処理プログラムに従い、ＣＰＵ１１が各種の演算処理を実行して各部を集中的に制御する。サーバコンピュータ２のＣＰＵ１１が実行する各種の演算処理のうち、本実施の形態の特長的な処理について以下に説明する。

図１０は、サーバコンピュータ２の機能構成を示すブロック図である。図１０に示すように、サーバコンピュータ２は、画像データを読み込む画像読込手段である画像読込部３０と、画像データをJPEG2000規格に圧縮符号化する圧縮処理手段である圧縮処理部３１と、符号構成手段である符号構成部３２と、データ位置設定手段であるデータ位置設定部３３とを備えている。すなわち、概略的には、画像読込部３０で読み込まれた画像データは、圧縮処理部３１でJPEG2000規格に圧縮符号化される。詳細には、圧縮処理部３１では、画像データの圧縮処理が行われ、画像情報や圧縮条件などを示すヘッダと、符号データとが生成される。続く符号構成部３２においては、ヘッダ及び符号データを合成して圧縮データを生成するが、データ位置設定部３３によりデータ記録位置を設定する画像の特定情報の設定及びそのデータ記録位置が設定されることにより、符号構成部３２はこの設定に応じて符号データ及びヘッダを圧縮データ中に配置する。この場合、画像の圧縮データは、位置による分割、周波数成分による分割、周波数成分による分割後の位置による分割、色成分による分割、画質による分割の少なくとも何れか１つをなされたあとに、その分割データに対して圧縮処理を施されたものを意味し、特定の位置、周波数成分、周波数成分分解後の位置、色成分、画質のデータを抽出可能なデータであり、上記特定情報とは、それらの成分の少なくとも１つ以上の組み合わせを意味する。つまり、データ位置設定部３３は、設定された特定情報からそれらの成分の組み合わせに該当するデータを、設定された記録位置に記録する。例えば、画像を矩形領域に分割してあった場合、中心の４つの矩形を、圧縮データの先頭から、ｎ３バイトに記録というような設定が可能である。また、周波数成分に分割された符号を、それぞれ、ＤＬ１、ＤＨ１とした場合、データＤＬ１を先頭からｎＤＬ１バイトに記録、データＤＨ１を先頭からｎＤＨ１バイトに記録といったような設定が可能である。

また、画像の特定情報とは、圧縮データ中の少なくとも１つのヘッダ又は当該ヘッダ中に記載される少なくとも１つの画像情報を意味する。例えば、特定情報として、JPEG2000規格にて規定されている、タイル、デコンポジション・レベル、コンポーネント、プレシンクト、コード・ブロック、レイヤというパラメータを設定することにより、タイルＴ１のデコンポジション・レベルＤ１のコンポーネントＣ１のプレシンクトＰ１のレイヤＬ０を位置ｎ４に記録するというような設定が可能である。

ここで、サーバコンピュータ２により生成される符号データについて説明する。画像データはヘッダ及び符号データによって構成されているが、本方式を実施して生成される符号データは、図１１（ａ）に示すように、データ位置設定部３３にて設定されたデータ記録位置にヘッダを記述される。これにより、ヘッダ情報を符号データ中の所定の位置に記録することが可能になるので、データアクセス時に高速に所望のデータを得ることが可能となる。また、図１１（ｂ）に示すように、データ位置設定部３３にて設定されたデータ記録位置にヘッダ情報に記載された特定の情報を記述することも可能である。これにより、ヘッダ情報に記載された特定の情報を、符号データ中の所定の位置に記録することが可能になるので、特定の情報の読み取り位置が常に固定されることから、必要な情報を高速に取得することが可能となる。さらに、本方式を実施して生成される符号データは、図１１（ｃ）に示すように、圧縮フォーマットによっては複数のヘッダ情報及び複数の符号データを含んでいるものもあり、そのような場合の特定のヘッダ情報の位置を設定することにも利用できる。

より具体的には、ヘッダ位置の調整及びヘッダ中の情報の調整は、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、無効データを挿入することにより実現することが可能である。また、図１２（ｃ）に示すように、ヘッダに記載された複数の情報の配置順序を変更することによって実現することも可能である。さらに、図１２（ｄ）に示すように、ヘッダ及び符号データの配置順序を変更して実現することも可能である。

データ位置設定部３３におけるヘッダの位置の設定方法としては、ヘッダの位置を正確にデータ中の先頭から何バイトと設定できる。この場合、特定の情報の記録位置が、完全に限定可能であるため、特定の情報に高速にアクセスできる。また、ヘッダの位置をＰＣでよく利用される４byte境界に配置するというような、特定の数値の倍数位置に設定するという設定も可能である。この場合、例えば、ＰＣやＨＤＤなどでアクセス可能なメモリのサイズを境界として設定することにより、所望のデータが常に特定の境界に配置され、高速にアクセスすることが可能である。さらに、先頭からＮ１バイト、及び先頭からＮ２バイトの間に記録するというような設定も可能である。この場合、特定の情報が記録されている位置が、特定の幅の範囲に限定されるため、やはり、特定情報のアクセスを高速にできる。

ここに、ヘッダ情報またはヘッダ情報に含まれる特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録可能であるため、特定情報に対するアクセスの高速化を図ることが可能になる。また、特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録することから、特定情報を配置の順序を変換することにより実現しているため、圧縮データ中にダミーデータを付加する必要がないことから、圧縮率の低下を招くことなく、所望の特定情報を所望の位置に配置することも可能である。

なお、本実施の形態においては、特定情報の記録位置を、すべてデータの先頭からのサイズ設定で説明してあるが、本発明の動作を利用すれば、当然、特定情報の位置を、他の特定情報との相対位置で設定することも容易に可能である。
また、図１３に示すように、圧縮処理部３１で画像データをJPEG2000規格に圧縮符号化する際に、データ位置設定部３３によりデータ記録位置を設定する画像の特定情報の設定及びそのデータ記録位置を設定するようにし、ヘッダ情報に画像の特定情報や特定情報の記録位置を記録するようにしても良い。これにより、ヘッダ情報には画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であるため、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟な画像圧縮データの構成が可能である。

［第二の実施の形態］
本発明の第二の実施の形態を図１４及び図１５に基づいて説明する。なお、前述した第一の実施の形態と同一部分は同一符号で示し説明も省略する（以降の実施の形態についても同様）。本実施の形態は、前述した第一の実施の形態とは、データ位置設定部３３によりデータ記録位置が設定される画像の特定情報が異なるものである。

本実施の形態における画像の特定情報とは、圧縮データ中の少なくとも１つの符号データ、若しくは、当該符号データを構成する少なくとも１つのパケットなどの伸長可能な圧縮データ、または、複数のパケットが集まって構成される圧縮データ（以後、パケット）を意味する。

ここで、サーバコンピュータ２により生成される符号データについて説明する。画像データはヘッダ及び符号データによって構成されているが、本方式を実施して生成される符号データは、図１４（ａ）に示すように、データ位置設定部３３にて設定されたデータ記録位置に記述される。これにより、符号データアクセス時に高速に所望のデータを得ることが可能となる。また、図１４（ｂ）に示すように、データ位置設定部３３にて設定されたデータ記録位置に符号データの特定のパケット（パケットＡ）を記述することも可能である。このようにパケットＡを設定した位置に記録することにより、特定の情報の読み取り位置が常に固定されることから、必要な情報を高速に取得することが可能となる。さらに、図１４（ｃ）に示すように、本方式を実施して生成される符号データは、圧縮フォーマットによっては複数の符号データ及び複数のパケットを含んでいるものもあり、そのような場合の特定の符号及びパケットの位置を設定することにも利用できる。

より具体的には、符号データ位置の調整及びパケットデータの位置の調整は、図１５（ａ）に示すように、無効データを挿入することにより実現することが可能である。また、図１５（ｂ）に示すように、符号データ中のパケット配置順序を変更することによって実現することも可能である。さらに、図１５（ｄ）に示すように、符号データの配置順序を変更して実現することも可能である。

データ位置設定部３３における符号の位置の設定方法としては、符号の位置を正確にデータ中の先頭から何バイトと設定できる。この場合、特定の情報の記録位置が、完全に限定可能であるため、特定の情報に高速にアクセスできる。また、符号の位置をＰＣでよく利用される４byte境界に配置するというような、特定の数値の倍数位置に設定するという設定も可能である。この場合、例えば、ＰＣやＨＤＤなどでアクセス可能なメモリのサイズを境界として設定することにより、所望のデータが常に特定の境界に配置され、高速にアクセスすることが可能である。さらに、先頭からＮ１バイト、及び先頭からＮ２バイトの間に記録するというような設定も可能である。この場合、特定の情報が記録されている位置が、特定の幅の範囲に限定されるため、やはり、特定情報のアクセスを高速にできる。

なお、本実施の形態においては、特定情報の記録位置を、すべてデータの先頭からのサイズ設定で説明してあるが、本発明の動作を利用すれば、当然、特定情報の位置を、他の特定情報との相対位置で設定することも容易に可能である。

［第三の実施の形態］
本発明の第三の実施の形態を図１６及び図１７に基づいて説明する。本実施の形態は、前述した第一の実施の形態とは、サーバコンピュータ２の機能構成が異なるものである。

図１６は、サーバコンピュータ２の機能構成を示すブロック図である。図１６に示すように、サーバコンピュータ２は、画像圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段である圧縮データ読込部４０と、画像圧縮データの解析を行う圧縮データ解析手段である圧縮データ解析部４１と、符号構成手段である符号構成部４２と、データ位置設定手段であるデータ位置設定部４３とを備えている。すなわち、概略的には、圧縮データ読込部４０で読み込まれた画像圧縮データは、圧縮データ解析部４１で解析される。詳細には、圧縮データ解析部４１では、画像圧縮データの解析処理が行われ、画像情報や圧縮条件などを示すヘッダと、符号データとが抽出される。続く符号構成部４２においては、ヘッダ及び符号データを合成して圧縮データを生成するが、データ位置設定部４３によりデータ記録位置を設定する画像の特定情報の設定及びそのデータ記録位置が設定されることにより、符号構成部４２はこの設定に応じて符号データ及びヘッダを圧縮データ中に配置する。ここで、画像の特定情報とは、圧縮データ中の少なくとも１つのヘッダ又は当該ヘッダ中に記載される少なくとも１つの画像情報を意味する。

ここで、サーバコンピュータ２により生成される符号データについては、第一の実施の形態の図１１及び図１２で説明した符号データと何ら変わるものではないので、その説明は省略する。

ここに、ヘッダ情報またはヘッダ情報に含まれる特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録可能であるため、特定情報に対するアクセスの高速化を図ることが可能になる。また、特定情報を圧縮データ中の任意の位置に記録することから、特定情報を配置の順序を変換することにより実現しているため、圧縮データ中にダミーデータを付加する必要がないことから、圧縮率の低下を招くことなく、所望の特定情報を所望の位置に配置することも可能である。

なお、本実施の形態においては、画像の特定情報は、圧縮データ中の少なくとも１つのヘッダ又は当該ヘッダ中に記載される少なくとも１つの画像情報を意味するものとして説明したが、これに限るものではない。例えば、画像の特定情報とは、圧縮データ中の少なくとも１つの符号データ、若しくは、当該符号データを構成する少なくとも１つのパケットなどの伸長可能な圧縮データ、または、複数のパケットが集まって構成される圧縮データ（以後、パケット）を意味するものであっても良い。この場合、サーバコンピュータ２により生成される符号データについては、第二の実施の形態の図１４及び図１５で説明した符号データと何ら変わるものではないので、その説明は省略する。

また、図１７に示すように、圧縮データ解析部４１で画像圧縮データの解析処理を行なう際に、データ位置設定部４３からデータ記録位置を設定する画像の特定情報の設定及びそのデータ記録位置を取得し、圧縮データ中の読み出し位置を求め、その記録位置からデータを読み出し、画像圧縮データの解析処理を行なうようにしても良い。これにより、ヘッダには画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であるため、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟な画像圧縮データの構成が可能である。

［第四の実施の形態］
本発明の第四の実施の形態を図１８に基づいて説明する。本実施の形態は、前述した第一の実施の形態とは、サーバコンピュータ２の機能構成が異なるものである。

図１８は、サーバコンピュータ２の機能構成を示すブロック図である。図１８に示すように、サーバコンピュータ２は、画像圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段である圧縮データ読込部５０と、データの伸長処理を行なう伸長処理手段である伸長処理部５１と、データ位置計算手段であるデータ位置計算部５２とを備えている。すなわち、概略的には、圧縮データ読込部５０で読み込まれた画像圧縮データは、伸長処理部５１にてデータの伸長処理を施される。詳細には、データ位置計算部５２により画像の特定情報のデータの記録位置を計算し、圧縮データ中の読み出し位置を求め、その記録位置からデータを読み出し、伸長処理部５１にてデータの伸長処理を施し、画像データを生成する。ここで、画像の特定情報とは、圧縮データ中の少なくとも１つのヘッダ又は当該ヘッダ中に記載される少なくとも１つの画像情報を意味する。

これにより、任意の特定情報の記録位置を獲得し、その結果を元に、例えば、ヘッダ情報の記録位置から高速にヘッダを読み出し、画像情報を高速に獲得することが可能である。また、任意の必要とする符号データの記録位置を獲得し、その結果をもとに、特定領域の画像を高速に伸長することなどが可能である。

［第五の実施の形態］
本発明の第五の実施の形態を図１９及び図２０に基づいて説明する。本実施の形態は、前述した第一の実施の形態とは、サーバコンピュータ２の機能構成が異なるものである。

図１９は、サーバコンピュータ２の機能構成を示すブロック図である。図１９に示すように、サーバコンピュータ２は、画像圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段である圧縮データ読込部６０と、データの抽出処理を行なうデータ抽出手段であるデータ抽出部６１と、データ位置計算手段であるデータ位置計算部６２とを備えている。すなわち、概略的には、圧縮データ読込部６０で読み込まれた画像圧縮データは、データ抽出部６１にてデータの抽出処理を施される。詳細には、データ位置計算部６２により画像の特定情報のデータの記録位置を計算し、圧縮データ中の読み出し位置を求め、データ抽出部６１にてその記録位置からデータを読み出し、データを抽出する。この場合、画像の圧縮データは、位置による分割、周波数成分による分割、周波数成分による分割後の位置による分割、色成分による分割、画質による分割の少なくとも何れか１つをなされたあとに、その分割データに対して圧縮処理を施されたものを意味し、特定の位置、周波数成分、周波数成分分解後の位置、色成分、画質のデータを抽出可能なデータであり、上記特定情報とは、それらの成分の少なくとも１つ以上の組み合わせを意味する。つまり、データ位置計算部６２は、設定された特定情報から、それらの成分の組み合わせに該当するデータの記録位置を計算する。例えば、画像を矩形領域に分割してあった場合、中心の４つの矩形の記録位置を獲得し、中心の４つの領域を高速に処理することが可能である。また、周波数成分に分割された符号を、それぞれ、ＤＬ１、ＤＨ１とした場合、それぞれのデータの記録位置を獲得し、特定周波数成分のみを高速に抽出することが可能である。

ここで、画像の特定情報とは、圧縮データ中の少なくとも１つのヘッダを意味する。これにより、任意の必要とする特定情報の記録位置を獲得し、その結果を元に、例えば、ヘッダ情報の記録位置から高速にヘッダを読み出し、画像情報を高速に獲得することが可能である。

また、画像の特定情報が、当該ヘッダ中に記載される少なくとも１つの画像情報を意味する場合には、任意の必要とする特定情報の記録位置を獲得し、その結果を元に、例えば、ヘッダ中の特定情報の記録位置から高速に画像情報を読み出し、画像情報を高速に獲得することが可能である。

さらに、画像の特定情報とは、圧縮データ中の少なくとも１つの符号データ、若しくは、当該符号データを構成する少なくとも１つのパケットなどの伸長可能な圧縮データ、または、複数のパケットが集まって構成される圧縮データ（以後、パケット）を意味するものであっても良い。これにより、任意の必要とする特定情報の記録位置を獲得し、その結果を元に、例えば、ある特定位置の符号の獲得が可能であるため、高速に必要な領域のみの符合を獲得することが可能である。

例えば、特定情報として、JPEG2000規格にて規定されている、タイル、デコンポジション・レベル、コンポーネント、プレシンクト、コード・ブロック、レイヤというパラメータを設定することにより、タイルＴ１のデコンポジション・レベルＤ１のコンポーネントＣ１のプレシンクトＰ１のレイヤＬ０の位置を抽出するというような設定が可能である。

なお、図２０に示すように、圧縮データ読込部６０で画像圧縮データを読み込む際に、データ位置計算部６２によりデータ記録位置を設定する画像の特定情報の記録位置を計算するようにし、その記録位置の圧縮データを読み込むようにしても良い。これにより、ヘッダには画像データの特定情報や特定情報の記録位置を記録してあるため、画像データを利用する画像処理装置はその情報をもとに、特定情報の記録位置が容易に確認可能であるため、データを作成する装置と、データを利用する装置とで、常に固定の位置を、申し合わせておく必要はなく、柔軟な画像圧縮データの構成が可能である。

本発明の前提となるJPEG2000方式の基本となる階層符号化アルゴリズムを実現するシステムの機能ブロック図である。 原画像の各コンポーネントの分割された矩形領域を示す説明図である。 デコンポジション・レベル数が３の場合の、各デコンポジション・レベルにおけるサブバンドを示す説明図である。 プレシンクトを示す説明図である。 ビットプレーンに順位付けする手順の一例を示す説明図である。 符号列データの１フレーム分の概略構成を示す説明図である。 符号化されたウェーブレット係数値が収容されたパケットをサブバンド毎に表わしたコード・ストリーム構造を示す説明図である。 本発明の第一の実施の形態のシステム構築例を示す模式図である。 画像処理装置としてのサーバコンピュータのモジュール構成図である。 サーバコンピュータの機能構成を示すブロック図である。 サーバコンピュータにより生成される符号データのデータ構成を示す模式図である。 ヘッダ位置の調整及びヘッダ中の情報の調整の手法を示す模式図である。 サーバコンピュータの機能構成の変形例を示すブロック図である。 本発明の第二の実施の形態のサーバコンピュータにより生成される符号データのデータ構成を示す模式図である。 ヘッダ位置の調整及びヘッダ中の情報の調整の手法を示す模式図である。 本発明の第三の実施の形態のサーバコンピュータの機能構成を示すブロック図である。 サーバコンピュータの機能構成の変形例を示すブロック図である。 本発明の第四の実施の形態のサーバコンピュータの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第五の実施の形態のサーバコンピュータの機能構成を示すブロック図である。 サーバコンピュータの機能構成の変形例を示すブロック図である。

符号の説明

２ 画像処理装置
３０ 画像読込手段
３１ 圧縮処理手段
３２，４２ 符号構成手段
３３，４３ データ位置設定手段
４０，５０，６０ 圧縮データ読込手段
４１ 圧縮データ解析手段
５１ 伸長処理手段
５２，６２ データ位置計算手段
６１ データ抽出手段

Claims (15)

1. 画像データを圧縮符号化して画像の圧縮データを生成する画像処理装置において、
   前記画像データを読み込む画像読込手段と、
   この画像読込手段で読み込まれた前記画像データの圧縮処理を行い、ヘッダ情報及び符号データを生成する圧縮処理手段と、
   この圧縮処理手段で生成された前記ヘッダ情報と、前記符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての記録位置を設定するデータ位置設定手段と、
   前記圧縮処理手段で生成された前記特定情報を、前記データ位置設定手段により設定された記録位置に応じて配置した圧縮データを生成する符号構成手段と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記圧縮処理手段は、前記データ位置設定手段による前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置をヘッダ情報に記録する、
   ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記圧縮処理手段で生成された前記符号データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成される、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像処理装置。
4. 前記圧縮処理手段で生成された前記符号データは、JPEG2000方式の圧縮符号である、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像処理装置。
5. 圧縮データを変換する画像処理装置において、
   前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、
   この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データの解析処理を行い、ヘッダ情報及び符号データを抽出する圧縮データ解析手段と、
   この圧縮データ解析手段で抽出された前記ヘッダ情報と、前記符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての記録位置を設定するデータ位置設定手段と、
   前記圧縮データ解析手段で抽出された前記特定情報を、前記データ位置設定手段により設定された記録位置に応じて配置した圧縮データを生成する符号構成手段と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
6. 前記圧縮データ解析手段は、前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置を前記データ位置設定手段から取得し、前記圧縮データ中の読み出し位置を求め、その記録位置からデータを読み出し、前記圧縮データの解析処理を行なう、
   ことを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
7. 前記圧縮データ解析手段で抽出される前記符号データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成される、
   ことを特徴とする請求項５又は６記載の画像処理装置。
8. 前記圧縮データ解析手段で抽出される前記符号データは、JPEG2000方式の圧縮符号である、
   ことを特徴とする請求項５又は６記載の画像処理装置。
9. 圧縮データを伸長する画像処理装置において、
   前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、
   この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データに含まれているヘッダ情報と、符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての読み出し位置を計算するデータ位置計算手段と、
   圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データから、前記データ位置計算手段により計算された読み出し位置に応じて前記特定情報を読み出し、伸長処理を施して画像データを生成する伸長処理手段と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
10. 圧縮データからのデータ抽出する画像処理装置において、
    前記圧縮データを読み込む圧縮データ読込手段と、
    この圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データに含まれているヘッダ情報と、符号データと、前記ヘッダ情報に含まれる少なくとも画像情報又は圧縮情報のいずれか一方と、前記符号データを構成する少なくとも１つのパケットと、の少なくともいずれか１つの特定情報についての読み出し位置を計算するデータ位置計算手段と、
    圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データから、前記データ位置計算手段により計算された読み出し位置に応じて前記特定情報を読み出し、前記特定情報を抽出するデータ抽出手段と、
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
11. 前記圧縮データ読込手段は、前記特定情報や当該特定情報のデータ記録位置を前記データ位置計算手段により計算し、その記録位置の前記圧縮データを読み込む、
    ことを特徴とする請求項１０記載の画像処理装置。
12. 前記圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データは、位置、周波数成分、色成分、画質の少なくとも何れか１つによって分類された符号から構成される、
    ことを特徴とする請求項９ないし１１の何れか一記載の画像処理装置。
13. 前記圧縮データ読込手段で読み込まれた前記圧縮データは、JPEG2000方式の圧縮符号である、
    ことを特徴とする請求項９ないし１１の何れか一記載の画像処理装置。
14. 請求項１ないし１３の何れか一記載の画像処理装置における各手段の機能を当該画像処理装置が備えるコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
15. 請求項１４記載のプログラムを記憶していることを特徴とするコンピュータに読取り可能な記憶媒体。
    

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