專利名稱：Jpeg壓縮文件的生成方法、jpeg壓縮文件的生成裝置以及圖象處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及用于生成規(guī)定的文件大小(file size)的JPEG壓縮文件的JPEG壓縮文件的生成方法、JPEG壓縮文件的生成裝置以及圖象處理裝置的發(fā)明。
背景技術(shù)：
以往，在JPEG壓縮文件裝置中生成JPEG文件時，需要使該生成的JPEG壓縮文件的文件大小與預(yù)先確定的規(guī)定的文件大小相等。
在壓縮圖象數(shù)據(jù)生成JPEG文件時使用量化表，但如果把固定的表作為該量化表采用，則在單純的圖象數(shù)據(jù)和復(fù)雜的圖象數(shù)據(jù)中，作為生成的JPEG壓縮文件的文件大小，容易產(chǎn)生2倍以上的文件大小差。
但是，作為現(xiàn)有技術(shù)，預(yù)先準(zhǔn)備作為基準(zhǔn)的量化表，根據(jù)被壓縮的圖象數(shù)據(jù)的種類變換該量化表，使用該被變換后的量化表進(jìn)行圖象數(shù)據(jù)的壓縮處理的技術(shù)被記載在以下專利文獻(xiàn)中。
特開平10-66004號公報(bào)該現(xiàn)有技術(shù)是為了得到規(guī)定文件大小的JPEG壓縮文件，把壓縮前的圖象數(shù)據(jù)的一部分進(jìn)行一次JPEG壓縮，把作為其結(jié)果得到的壓縮數(shù)據(jù)的大小作為評價值，以該評價值為基礎(chǔ)計(jì)算用于JPEG壓縮圖象數(shù)據(jù)全體的量化表的技術(shù)。
具體地說，當(dāng)JPEG壓縮一部分?jǐn)?shù)據(jù)的情況下，使用預(yù)先準(zhǔn)備的固定的量化表。以下，用該固定的量化表，把JPEG壓縮圖象數(shù)據(jù)的一部分時的數(shù)據(jù)大小的結(jié)果作為評價值H求得。
以下，以評價值H為基礎(chǔ)，用q＝M×H-N的計(jì)算式計(jì)算用于JPEG壓縮圖象數(shù)據(jù)全體的量化表的文件q。在此，M和N是規(guī)定的系數(shù)，對于每個希望的文件大小，是通過實(shí)驗(yàn)預(yù)先確定的系數(shù)。
進(jìn)而，在上述現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例中，在計(jì)算式q＝M×H-N中的系數(shù)M，如果評價值H增大則有增大的傾向。因而，采取根據(jù)評價值H把系數(shù)M轉(zhuǎn)換為M1、M2這2個階段的方法。
但是，在上述已有技術(shù)的JPEG壓縮文件生成裝置中，在最終JPEG壓縮處理圖象數(shù)據(jù)整體前對于圖象的一部分需要進(jìn)行JPEG壓縮處理，因?yàn)樾枰?次的JPEG處理，所以實(shí)際在制成JPEG壓縮文件前，需要相當(dāng)多的時間，處理本身也復(fù)雜化。
另外，系數(shù)M、N的值對每個作為JPEG壓縮文件所希望的文件大小，因?yàn)樾枰ㄟ^實(shí)驗(yàn)預(yù)先求得，所以當(dāng)需要設(shè)置多個希望的文件大小的情況下，存在必須進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)的問題。
進(jìn)而，在上述計(jì)算式中系數(shù)M依賴于評價值H的值，但在現(xiàn)有技術(shù)中，因?yàn)橥ㄟ^只切換2階段，只不過保證該評價值H的依賴性，所以不能高精度地反映評價值H的依賴性，其結(jié)果不能高精度地求得量化表的因子q。
因此，在根據(jù)該因子q得到的，由量化表生成的JPEG壓縮文件大小，和在處理前希望的文件大小之間產(chǎn)生大的差異。
因而，本發(fā)明的目的在于提供一種以簡單、短時間的處理，就可以高精度地生成規(guī)定的尺寸的JPEG壓縮文件的JPEG壓縮文件生成方法、JPEG壓縮文件的生成裝置以及圖象處理裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的JPEG壓縮文件的生成方法，使用根據(jù)量化數(shù)據(jù)系數(shù)值和作為基準(zhǔn)的第一量化表而得到的第二量化表，從圖象數(shù)據(jù)中生成JPEG壓縮文件，包括(a)從JPEG壓縮前的上述圖象數(shù)據(jù)中導(dǎo)出圖象特征量的步驟；(b)根據(jù)上述圖象特征量來確定規(guī)定的系數(shù)值的步驟；(c)對于包含上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值和上述規(guī)定的系數(shù)的、表示JPEG壓縮文件的文件大小的關(guān)系式，把由上述步驟(b)確定的值適用在上述規(guī)定的系數(shù)中，作為上述JPEG壓縮文件的文件大小，通過設(shè)定所希望的文件大小來導(dǎo)出上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值的步驟。


圖1是表示本發(fā)明的JPEG壓縮文件的生成方法的處理步驟的流程圖。
圖2是用于說明圖象特征量的導(dǎo)出方法的圖。
圖3是用于說明表示系數(shù)值和文件大小關(guān)系的近似式的有效性的圖。
圖4是用于說明系數(shù)C與圖象特征量的關(guān)系的式子的有效的圖。
圖5是用于說明系數(shù)D與圖象特征量的關(guān)系的式子的有效的圖。
圖6是表示實(shí)施基于本發(fā)明的JPEG壓縮文件的生成方法時的結(jié)果的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)表示其實(shí)施方式的附圖具體地說明本發(fā)明。
實(shí)施方式1圖1是用于說明在本實(shí)施方式的JPEG壓縮文件的生成方法中的、JPEG壓縮處理步驟的流程圖。該處理也可以通過被預(yù)先編程的計(jì)算機(jī)實(shí)施。
在圖1中，步驟S11是從JPEG壓縮前的圖象數(shù)據(jù)中導(dǎo)出圖象特征量的處理。
以下，步驟S12是根據(jù)在步驟S11中導(dǎo)出的圖象特征量，導(dǎo)出表示把上述圖象數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù)時的JPEG壓縮文件的文件大小Sjf，和相對成為基準(zhǔn)的第一量化表的量化數(shù)據(jù)系數(shù)值(以下，只稱為系數(shù)值)Aqt之間的關(guān)系的近似式的處理。
具體地說，在步驟S12中把預(yù)先準(zhǔn)備的近似式Sjf＝(系數(shù)C)×Aqt(系數(shù)D)……(1)中的系數(shù)C以及系數(shù)D，根據(jù)在步驟S11中導(dǎo)出的圖象特征量確定。在此，如果通過被導(dǎo)出的近似式(1)例如確定文件大小Sjf，則可以唯一導(dǎo)出系數(shù)值A(chǔ)qt。
以下，步驟S13是作為上述近似式(1)的Sjf設(shè)定所希望的規(guī)定的文件大小的值，是根據(jù)近似式(1)導(dǎo)出系數(shù)值A(chǔ)qt的處理。
以下，步驟S14是通過在成為基準(zhǔn)的第一量化表中乘算在步驟S13中導(dǎo)出的系數(shù)值A(chǔ)qt，導(dǎo)出第二量化表的處理。
最后，步驟S15是通過使用該第二量化表對圖象數(shù)據(jù)實(shí)施JPEG壓縮處理，生成所希望的規(guī)定的文件大小的JPEG壓縮文件的處理。
以下，說明具體的處理內(nèi)容以及近似式(1)的有效性。
首先，說明圖1的步驟S11中的圖象特征量的導(dǎo)出方法。圖2是用于說明把圖象數(shù)據(jù)1分割為8[點(diǎn)]×8[點(diǎn)]單位的每個單位塊2。
而在本發(fā)明的實(shí)施方式的JPEG壓縮文件生成裝置中，通過以下的式子導(dǎo)出第一圖象特征量Va和第二圖象特征量Vb。進(jìn)而，壓縮前的圖象數(shù)據(jù)1是RGB形式。
Va＝∑(|G00-G11|)i/(單位塊數(shù)×3) ……(2)Vb＝∑{|G00-G33|/+(|R00-R33|+|B00-B33|)/2}i/(單位塊數(shù)×3) ……(3)在此，G00、R00，B00如圖2所示(最左上的象素假設(shè)位于0行0列。)，是位于各單位塊2的第0行0列的象素的(綠·紅·蘭)的象素值。另外，G11是位于各單位塊2的第1行1列的象素的綠的象素值。另外，G33、R33，B33如圖2所示，是位于各單位塊2的第3行3列的象素的(綠·紅·蘭)的象素值。
另外，在上述式(2)、(3)中，∑是與被分割的單位塊2的數(shù)i有關(guān)的和。因而，例如當(dāng)圖象數(shù)據(jù)1以橫160[點(diǎn)]×縱120[點(diǎn)]的圖象構(gòu)成的情況下，對300個單位塊2計(jì)算|G00-G11|的和。另外，(單位塊數(shù))在上述例子的情況下是300。
如式(2)、(3)所示，第一圖象特征量Va可以在橫方向只偏離1，在縱方向上只偏離1的兩個象素(可以掌握位于第一距離范圍中的兩個象素)的象素值的差表示。另外，第二象素特征量Vb可以在橫方向只偏離3，在縱方向上只偏離3的兩個象素(可以掌握位于第二距離范圍中的兩個象素)的象素值的差表示。
在此，JPEG壓縮處理是被分成亮度成分、色差成分進(jìn)行處理，特別是在亮度成分中分配多的數(shù)據(jù)量。然后，因?yàn)楹驮摿炼瘸煞窒嚓P(guān)性高的顏色是“綠”，所以上述式(2)只計(jì)算G的象素值。
另外，R、B的象素值雖然不象G象素值那樣，但因?yàn)閷PEG文件有影響，所以在式(3)中導(dǎo)出關(guān)于R、G、B的值。另外，在上述式(3)中，分子除算的2引起相對亮度成分相關(guān)高的G，R和B的影響小。
通過以上可知，由上述式(2)得到的第一象素特征量Va表示在圖象數(shù)據(jù)1中表示象素值的集聚變化的，高的頻率成分。另外還知道，通過上述式(3)得到的第二圖象特征量Vb與第一圖象特征量Va相比表示在圖象數(shù)據(jù)1中的表示象素值的緩慢變化的，低的頻率成分。
進(jìn)而，從式(2)、(3)可知，圖象特征量Va、Vb的導(dǎo)出因?yàn)閮蓚€象素的象素值差的絕對值的和占大半，所以通過非常簡單的計(jì)算就可以進(jìn)行該圖象特征量Va、Vb的導(dǎo)出。
進(jìn)而，所謂在此的頻率意味著考慮象素值的變化是波的情況下的頻率。
以下，說明在步驟S13中的處理。
在步驟S13中，雖然是從外部把希望的JPEG壓縮文件的規(guī)定的文件大小設(shè)定為近似式(1)的Sjf，根據(jù)在步驟S12中導(dǎo)出的近似式(1)和該規(guī)定的文件大小導(dǎo)出系數(shù)值A(chǔ)qt，但在步驟S13中，進(jìn)行以下所示的Sjf的換算，把該換算出的文件大小Sjf’代入近似式(1)的Sjf，導(dǎo)出計(jì)數(shù)值A(chǔ)qt。
Sjf’＝{(被設(shè)定的規(guī)定的文件大小Sjf)-(不依賴于圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)部分的大小)}×160×120/(實(shí)際圖象橫的點(diǎn)數(shù)×實(shí)際圖象縱的點(diǎn)數(shù)) ……(4)在上述式(4)中，通過×160×120/(實(shí)際圖象橫的點(diǎn)數(shù)×實(shí)際圖象縱的點(diǎn)數(shù))，Sjf被換算為160[點(diǎn)]×120[點(diǎn)]的象素大小的文件大小。
因而，通過換算，不管圖象縱橫的大小都可以使用同一近似式(1)進(jìn)行JPEG壓縮處理。即，在對不同大小的圖象數(shù)據(jù)1進(jìn)行JPEG壓縮處理時，如果不進(jìn)行該換算，則需要準(zhǔn)備與不同大小的每個象素?cái)?shù)據(jù)1對應(yīng)的近似式，而因?yàn)橥ㄟ^該換算把不同大小的圖象數(shù)據(jù)1通常換算為同一大小的圖象數(shù)據(jù)1(當(dāng)前是160×120的象素?cái)?shù)據(jù)1的大小)的文件，所以準(zhǔn)備的近似式(1)一個就夠，可以根據(jù)同一近似式(1)處理不同大小的圖象數(shù)據(jù)1。
另外，在式(5)中，通過(換算前的JPEG壓縮文件的文件大小)-(不依賴于圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)部分的大小)，Sjf被換算為除去不依賴于壓縮前的圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)部分大小的文件大小。
因而，通過該換算可以更高精度的生成等于所希望文件大小的尺寸的JPEG壓縮文件。即，如后述那樣近似式(1)的系數(shù)C、D是依賴于圖象數(shù)據(jù)1特征量的量。因而，作為文件大小Sjf如果包含不依賴于量化表的部分等壓縮前的圖象數(shù)據(jù)1的數(shù)據(jù)部分，則近似式(1)的近似精度下降。因而，通過該換算從設(shè)定的文件大小中減去不依賴于圖象數(shù)據(jù)1的數(shù)據(jù)部分的數(shù)據(jù)量，通過把值作為Sjf使用，變?yōu)橐蕾囉趫D象數(shù)據(jù)1的圖象特征的系數(shù)C、D，和依賴于圖象數(shù)據(jù)1的圖象特征的Sjf’之間的關(guān)系，可以提高近似式(1)的精度。
以下說明近似式(1)的有效性。
近似式(1)是從以下所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中得到的實(shí)驗(yàn)式。圖3是表示在實(shí)際的JPEG壓縮處理中的、系數(shù)值A(chǔ)qt和換算后的JPEG壓縮文件的文件大小Sjf’的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
在圖3中縱軸表示換算后的JPEG壓縮文件大小Sjf’，橫軸表示系數(shù)Aqt。另外，在該實(shí)驗(yàn)中，針對人為設(shè)定的幾個系數(shù)值A(chǔ)qt，對二種橫640[點(diǎn)]、縱480[點(diǎn)]的未被壓縮的圖象數(shù)據(jù)1實(shí)際上進(jìn)行JPEG壓縮。
在此，分別用方形的曲線和圓形曲線區(qū)分對二種圖象數(shù)據(jù)1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在本實(shí)施中，設(shè)定5點(diǎn)的系數(shù)值A(chǔ)qt，對該設(shè)定的系數(shù)值A(chǔ)qt，實(shí)際上進(jìn)行JPEG壓縮，觀測壓縮后的文件大小Sjf，通過求用式(4)換算了該Sjf的Sjf’進(jìn)行。
另外，在圖3所示的實(shí)驗(yàn)中，作為成為基準(zhǔn)的第一量化表，即第一亮度信號用量化表，以及第一色差信號用量化表，分別使用以ISO/IEC 10918-11993(E)的AnnexK表示的，TableK.1以及TableK.2。
對圖3所示的兩種曲線，在圖3中用實(shí)線表示實(shí)施最小自乘法得到的近似曲線。進(jìn)而，在上述的近似處理時得到的近似曲線的函數(shù)式一并記載在圖3中。
這樣判明通過圖3所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到的實(shí)驗(yàn)式可以以式(1)的函數(shù)形式高精度地近似。
另外，在圖3中一并記載的函數(shù)形式中，相對在一方的圖象中系數(shù)C是2.66，系數(shù)D是-0.574，因?yàn)樵诹硪环綀D象中系數(shù)C變?yōu)?.91，系數(shù)D變?yōu)?0.602，所以還判明系數(shù)C以及系數(shù)D因圖象數(shù)據(jù)1的種類不同其值有很大不同。
因此，系數(shù)C、D可以推測為依賴于表示圖象特征的各圖象特征量Va、Vb。即，可以推測把系數(shù)C、D作為各圖象特征量Va、Vb的函數(shù)表示。
因而，如果適當(dāng)?shù)剡x擇依賴于系數(shù)C、D的圖象特征量Va、Vb的函數(shù)形式，把在圖1的步驟S12中得到的圖象特征量Va、Vb代入該函數(shù)形式，則可以得到適當(dāng)每個圖象數(shù)據(jù)1的系數(shù)C、D，作為結(jié)果可以得到高精度的近似式(1)。
在本發(fā)明的JPEG壓縮文件生成方法中，作為系數(shù)C、D的函數(shù)形式，采用可以以多個圖象數(shù)據(jù)1為基礎(chǔ)通過統(tǒng)計(jì)得到的，以下的式子。
C＝0.222×Va+0.033×Vb+0.499……(5)D＝0.019×Va-0.001×Vb-0.676……(6)從上式(5)、(6)可知，與系數(shù)D有關(guān)的圖象特征量Vb的作用和其他量相比小。
以下，通過圖4、圖5所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來說明上式(5)、(6)是適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)形式。
在此，圖4是研究式(5)的有效性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，圖5是研究式(6)的有效性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。另外，該實(shí)驗(yàn)是把13種圖象數(shù)據(jù)1作為對象進(jìn)行。
另外，圖4的橫軸表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的系數(shù)C的值，縱軸表示通過根據(jù)式(5)的計(jì)算導(dǎo)出的系數(shù)C的值。另外，圖5的橫軸表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的系數(shù)D的值，縱軸表示通過根據(jù)式(6)的計(jì)算導(dǎo)出的系數(shù)D的值。
該實(shí)驗(yàn)首先對1個樣品進(jìn)行用圖3來說明的實(shí)驗(yàn)，使用最小自乘法導(dǎo)出近似式，從該近似式中觀測系數(shù)C以及系數(shù)D的值。這些是圖4的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的系數(shù)C，圖5的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的系數(shù)D。
另一方面，對于同一樣品，實(shí)施在圖1的步驟S11中說明的處理，確定對該樣品的圖象數(shù)據(jù)1的圖象特征量Va、Vb，通過該圖象特征量Va、Vb和式(5)、(6)導(dǎo)出系數(shù)C以及D。這些是通過圖4的計(jì)算導(dǎo)出的系數(shù)C的值，通過圖5的計(jì)算導(dǎo)出的系數(shù)D的值。
然后，在圖4中曲線表示相對上述觀測到的系數(shù)C的值的、上述導(dǎo)出的系數(shù)C的值。另外，在圖5中曲線表示相對上述觀測的系數(shù)D的值的，上述導(dǎo)出的系數(shù)D的值。
把該處理對13種樣品分別實(shí)施，把該實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4、5所示各自曲線表示。另外，在圖4中，虛線表示觀測到的系數(shù)C的值與導(dǎo)出的系數(shù)C的值相等的情況，在圖5中，虛線表示觀測到的系數(shù)D的值與導(dǎo)出的系數(shù)D的值相等的情況。
從圖4可知，虛線相對13個標(biāo)繪位置(plot)為高精度的近似線。這就意味著式(5)作為確定系數(shù)C的函數(shù)是有效的。
另外，從圖5可知，虛線作為相對13個標(biāo)繪位置的近似線，其精度與系數(shù)C的情況相比會稍許下降。但是，式(6)的近似如后述的測定結(jié)果所示，知道如果是圖5中所示的系數(shù)D的近似誤差，則高精度充分高。
進(jìn)而，當(dāng)不需要那么高的作為目標(biāo)的精度的情況下，可以考慮還可以用固定值處理系數(shù)D。
以下，從以上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，實(shí)際上使用表示了其有效性的上述各式實(shí)施JPEG壓縮處理。
該壓縮處理根據(jù)以下順序進(jìn)行。
首先，在圖1的步驟S11中，如圖2所示，把作為RGB形式壓縮前的圖象數(shù)據(jù)1分割為8[點(diǎn)]×8[點(diǎn)]單位的每單位塊2。然后，對于該被分割的各單位塊2，根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的式(2)、(3)，進(jìn)行JPEG壓縮之前的圖象數(shù)據(jù)1的圖象特征量Va、Vb的導(dǎo)出。
以下，在步驟S12中，用預(yù)先準(zhǔn)備的式(5)、(6)，和在上述步驟S11中導(dǎo)出的圖象特征量Va、Vb導(dǎo)出系數(shù)C、D。然后，把導(dǎo)出的系數(shù)C、D代入預(yù)先準(zhǔn)備的式(1)，導(dǎo)出表示JPEG壓縮文件的文件大小Sjf，和相對成為基準(zhǔn)的第一量化表的系數(shù)值A(chǔ)qt之間關(guān)系的近似式。
以下，在步驟S13中，設(shè)定所希望的JPEG壓縮文件的規(guī)定的文件大小Sjf，用式(4)導(dǎo)出被換算后的文件大小Sjf’。然后，向在步驟S12中導(dǎo)出的近似式(1)的Sjf代入換算后的文件大小Sjf’，導(dǎo)出第一量化表導(dǎo)出用的系數(shù)值A(chǔ)qt。
以下，在步驟S14中，在預(yù)先的，成為基準(zhǔn)的第一量化表中，乘算在步驟S13中導(dǎo)出的系數(shù)值A(chǔ)qt，導(dǎo)出為了壓縮圖象數(shù)據(jù)1而使用的第二量化表。
最后，在步驟S15中，使用在步驟S14中導(dǎo)出的第二量化表，實(shí)際對圖象數(shù)據(jù)實(shí)施JPEG壓縮處理，生成上述被設(shè)定的，與規(guī)定的文件大小大致相等的文件大小的JPEG壓縮文件。
對13個圖象數(shù)據(jù)1實(shí)施上述一連串的JPEG壓縮處理。進(jìn)而，該JPEG壓縮處理在把所希望的JPEG壓縮文件的文件大小設(shè)定為4.49[k字節(jié)]和3.23[k字節(jié)(byte)]的情況下進(jìn)行。圖6表示該JPEG壓縮處理的結(jié)果。
從圖6可知，對于某一所希望的文件大小(4.49k字節(jié)，或者3.23k字節(jié))，都可以以高精度得到相當(dāng)于該所希望的文件大小的JPEG壓縮文件大小。
這樣在本發(fā)明中，因?yàn)閺膱D象特征量Va、Vb中導(dǎo)出求文件大小Sjf和量化數(shù)據(jù)系數(shù)值A(chǔ)qt的關(guān)系的近似式(1)，從該近似式(1)中導(dǎo)出相對成為希望的文件大小Sjf的量化數(shù)據(jù)系數(shù)值A(chǔ)qt，所以只準(zhǔn)備一個近似式(1)，可以進(jìn)行任意設(shè)定的文件大小的壓縮處理。即，不預(yù)先實(shí)施如現(xiàn)有技術(shù)那樣對每個設(shè)定的文件大小的龐大的實(shí)驗(yàn)即可。
進(jìn)而，在現(xiàn)有技術(shù)中，在JPEG壓縮圖象數(shù)據(jù)的一部分后，進(jìn)行圖象數(shù)據(jù)整體的JPEG壓縮處理，在二次的JPEG壓縮處理中耗費(fèi)的時間巨大。但是，在本發(fā)明中因?yàn)橐砸淮蔚腏PEG處理完成，所以處理時間縮短。
另外，如用圖2說明那樣，在導(dǎo)出圖象特征量Va、Vb時，因?yàn)橥ㄟ^把象素值的差加在各單位塊2的每個上導(dǎo)出，所以該導(dǎo)出處理因?yàn)橹饕约铀恪p算進(jìn)行，所以可以短時間導(dǎo)出圖象特征量Va、Vb。
另外，在導(dǎo)出兩個圖象特征量Va、Vb時，因?yàn)橛锰幱诘谝痪嚯x范圍的兩個象素的象素值的差，和處于第二距離范圍的兩個象素的象素值的差導(dǎo)出，所以可以特定使用在圖象數(shù)據(jù)1中的象素值的變化的低頻率成分和高頻率成分的圖象特征量Va、Vb，可以以更高精度地把圖象數(shù)據(jù)的特征作為特征量Va、Vb表現(xiàn)。進(jìn)而，這些如式(5)、(6)所示那樣，還可以從圖象特征量Va、Vb的系數(shù)不是零，變?yōu)橛幸饬x的程度的值知道。
另外，作為預(yù)先準(zhǔn)備的近似式，因?yàn)椴捎檬?1)的形式，所以通過確定適當(dāng)?shù)南禂?shù)C、D，可以高精度地生成JPEG壓縮文件(即可以最小限度地抑制所生成的文件大小與希望的文件大小的差)。這也可以從圖3所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果而得知，近似式(1)高精度地再現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
另外，因?yàn)楦鶕?jù)圖象數(shù)據(jù)Va、Vb導(dǎo)出式(1)的系數(shù)C、D，所以與把一方的系數(shù)設(shè)置為固定值相比，還可以導(dǎo)出精度高的近似式。即，如圖4、5所示，系數(shù)C以及系數(shù)D因?yàn)槎己蛨D象特征量Va、Vb相關(guān)，所以與忽略該相關(guān)而把一方的系數(shù)設(shè)為固定的值相比，可以導(dǎo)出精度優(yōu)良的近似式。
進(jìn)而，作為JPEG壓縮文件生成裝置，由于其構(gòu)成是可以通過例如使用了計(jì)算機(jī)的軟件處理來實(shí)施上述處理，據(jù)此，就可以提供處理時間快且能生成精度優(yōu)良的JPEG壓縮文件的、JPEG壓縮文件生成裝置。
另外，也可以在進(jìn)行包含圖象數(shù)據(jù)的壓縮的規(guī)定的圖象處理的圖象處理裝置中組裝入該JPEG壓縮文件生成裝置。
進(jìn)而，也可以把安裝有該JPEG壓縮文件生成裝置的圖象處理裝置搭載在便攜終端裝置例如手機(jī)等中。
本發(fā)明的JPEG壓縮文件的生成方法，使用根據(jù)量化數(shù)據(jù)系數(shù)值和成為基準(zhǔn)的第一量化表得到的第二量化表，從圖象數(shù)據(jù)中生成JPEG壓縮文件，包括(a)從JPEG壓縮前的上述圖象數(shù)據(jù)中導(dǎo)出圖象特征量的步驟；(b)根據(jù)上述圖象特征量確定規(guī)定的系數(shù)值的步驟；(c)對于包含上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值以及上述規(guī)定的系數(shù)的、表示JPEG壓縮文件的文件大小的關(guān)系式，在上述規(guī)定的系數(shù)中適用由上述步驟(b)確定的值，作為上述JPEG壓縮文件的文件大小，通過設(shè)定所希望的文件大小來導(dǎo)出上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值的步驟。因此，被導(dǎo)出的關(guān)系式對任意設(shè)定的文件大小都是有效的，所以只要準(zhǔn)備一個關(guān)系式就可以進(jìn)行所希望的任意文件大小的壓縮處理。即不用如現(xiàn)有技術(shù)那樣預(yù)先實(shí)施每個所希望的文件大小的龐大的實(shí)驗(yàn)即可。
權(quán)利要求
1.一種JPEG壓縮文件的生成方法，使用根據(jù)量化數(shù)據(jù)系數(shù)值和作為基準(zhǔn)的第一量化表而得到的第二量化表，從圖象數(shù)據(jù)中生成JPEG壓縮文件，其特征在于包括(a)從JPEG壓縮前的上述圖象數(shù)據(jù)中導(dǎo)出圖象特征量的步驟；(b)根據(jù)上述圖象特征量來確定規(guī)定的系數(shù)值的步驟；(c)對于包含上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值和上述規(guī)定的系數(shù)的、表示JPEG壓縮文件的文件大小的關(guān)系式，在上述規(guī)定的系數(shù)中適用由上述步驟(b)確定的值，通過設(shè)定所希望的文件大小作為上述JPEG壓縮文件的文件大小，來導(dǎo)出上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值的步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的JPEG壓縮文件的生成方法，其特征在于上述步驟(a)包括(a-1)把上述圖象數(shù)據(jù)分割為多個單位塊的步驟；(a-2)對上述各單位塊求出規(guī)定位置之象素的象素值的差的步驟；(a-3)通過分別加上在上述步驟(a-2)中求得的各象素值的差來導(dǎo)出上述圖象特征量的步驟。
3.如權(quán)利要求2所述的JPEG壓縮文件的生成方法，其特征在于在上述步驟(a)中導(dǎo)出的上述圖象特征量是兩個，第一圖象特征量使用處于第一距離范圍的兩個象素的象素值的差來導(dǎo)出，第二圖象特征量使用處于第二距離范圍的兩個象素的象素值的差來導(dǎo)出。
4.如權(quán)利要求1所述的JPEG壓縮文件的生成方法，其特征在于在上述步驟(c)中，當(dāng)把上述JPEG壓縮文件的文件大小設(shè)為Sjf，把上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值設(shè)為Aqt，把上述規(guī)定的系數(shù)設(shè)為C、D時，上述關(guān)系式為Sjf＝(系數(shù)C)×Aqt(系數(shù)D)
5.如權(quán)利要求4所述的JPEG壓縮文件的生成方法，其特征在于上述步驟(b)是根據(jù)上述圖象特征量來確定上述系數(shù)C和系數(shù)D的值的步驟。
6.如權(quán)利要求1所述的JPEG壓縮文件的生成方法，其特征在于上述步驟(c)是使用對于上述設(shè)定的所希望的文件大小換算成了相當(dāng)于規(guī)定的圖象大小的文件大小的值作為上述JPEG壓縮文件的文件大小，來導(dǎo)出上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值的步驟。
7.如權(quán)利要求1所述的JPEG壓縮文件的生成方法，其特征在于上述步驟(c)是使用從上述設(shè)定的所希望的文件大小中除去了不依賴于上述圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)部分的大小后得到的值作為上述JPEG壓縮文件的文件大小，來導(dǎo)出上述量化數(shù)據(jù)系數(shù)值的步驟。
8.一種JPEG壓縮文件的生成裝置，能實(shí)施權(quán)利要求1所述的JPEG壓縮文件的生成方法。
9.一種圖象處理裝置，其特征在于包括權(quán)利要求8所述的JPEG壓縮文件生成裝置。
10.一種便攜終端裝置，其特征在于包括權(quán)利要求9所述的圖象處理裝置。
全文摘要
從圖象數(shù)據(jù)中導(dǎo)出圖象特征量Va、Vb，根據(jù)該圖象特征量Va、Vb確定系數(shù)C、D，導(dǎo)出以JPEG壓縮文件的文件大小Sfj和量化數(shù)據(jù)系數(shù)值A(chǔ)qt表示的近似式。然后，通過根據(jù)上述近似式設(shè)定所希望的JPEG壓縮文件的文件大小，來導(dǎo)出量化數(shù)據(jù)系數(shù)值A(chǔ)qt，通過使該量化數(shù)據(jù)系數(shù)值A(chǔ)qt與作為基準(zhǔn)的第一量化表進(jìn)行乘法運(yùn)算來得到第二量化表。然后，使用該第二量化表對圖象數(shù)據(jù)實(shí)際進(jìn)行JPEG壓縮。
文檔編號H04N1/41GK1698345SQ20048000000
公開日2005年11月16日 申請日期2004年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月13日
發(fā)明者安藤重男, 前田泰雄, 吉永光伸, 池田加奈惠, 南賢司, 吉本恭輔, 木村亞紀(jì) 申請人:三菱電機(jī)株式會社