专利名称：图像处理设备和图像处理方法
技术领域：
本发明涉及图像处理设备和图像处理方法。
背景技术：
存在涉及编码的技术。例如，JP-A-04_048873(专利文献I)公开了一种图像数据记录方法，其中，为了在对多个静止图像数据进行压缩编码以及将多个静止图像数据记录在具有特定的存储容量的记录介质中时确保可记录图像的数量，通过改变每个目标图像的代码量控制参数来将每个目标图像的图像数据压缩为小于等于预定目标代码量，然后将其记录到记录介质上。具体地，公开了一种图像数据记录方法，用于使用正交变换和可变长度编码的组合来对单个屏幕的输入图像数据进行压缩编码，然后将该图像数据记录到记录介质上，所述方法包括在输入图像数据被压缩编码之前，对紧接输入图像数据的先前的其他输入图像数据进行压缩编码；测量通过对其他输入图像数据进行压缩编码所获得的代码 量，并且将其与单个屏幕的预定目标代码量进行比较；基于比较结果获得代码量控制参数，通过该代码量控制参数对输入图像数据进行压缩编码后的代码量小于等于目标代码量；以及使用所获得的代码量控制参数来对输入图像数据进行压缩编码，并将其结果记录到记录介质上。此外，例如，JP-A-2009_027664(专利文献2)公开了一种图像处理设备，其能够减少编码处理中的一直到实现目标代码量的再试(retrial)次数。具体地，输入图像被分为多个块，基于所有块的特征量分布和目标特征量来设置量化强度的选择标准，基于所设置的选择标准来选择施加到每个块的量化强度，并使用所选择的量化强度来对每个块的图像信息进行量化和编码。由于基于目标代码量来建立选择标准，因此可以减少编码处理中的再试次数。此外，例如，JP-A-2009_027580(专利文献3)公开了一种信息处理设备，其能够减少直到目标代码量的处理时间。具体地，该信息处理设备基于在对将被编码的输入目标信息的一部分进行编码时的最新代码量来估计总代码量，暂停编码处理并确定是否基于所估计的总代码量来更新编码系数。如果编码处理被暂停，则该信息处理设备使用更新了的编码系数从开始重新启动编码处理。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种图像处理设备和图像处理方法，其接收点序列图像，并使用受控代码量来生成平面序列图像的代码。根据本发明的第一方面，提供了一种图像处理设备，包括接收单元，其接收点序列图像；点-平面变换单元，其对接收单元所接收的图像执行点-平面变换处理；多个有损编码单元，其对使用点-平面变换单元所获得的点-平面变换图像执行有损编码处理；以及控制单元，其执行控制以使得从点-平面变换单元到有损编码单元的图像传输被控制为使多个有损编码单元的有损编码处理同步，并且每个有损编码单元基于该有损编码单元的处理结果的代码量来改变编码处理中所使用的处理变量。根据本发明的第二方面，在根据第一方面的图像处理设备中，在点-平面变换单元的点-平面变换处理中，可以针对每个颜色分量来将点序列图像变换为平面图像，多个有损编码单元中的每一个可以是对应于每个颜色分量的有损编码单元，并且控制单元可以基于每个颜色分量的代码量、每个颜色分量的代码量的和、或其二者执行控制，以改变有损编码单元中所使用的处理变量。根据本发明的第三方面，根据第一或第二方面的图像处理设备还可以包括存储单元，其存储每个有损编码单元的有损编码处理的结果的代码；以及解码单元，其对存储单元中存储的代码进行解码，其中存储单元和解码单元被设置为与每个有损编码单元匹配，并且有损编码单元基于控制单元的控制来执行有损编码处理，作为解码单元所解码的图像的目标。根据本发明的第四方面，根据第二或第三方面的图像处理设备还可以包括选择单 元，其根据颜色分量的数量从所述多个有损编码单元中选择一个有损编码单元，来执行有损编码处理。根据本发明的第五方面，在根据第一至第四方面的图像处理设备中，接收单元所接收的图像可以包括附加信息，并且该图像处理设备还可以包括无损编码单元，其对附加信息执行无损编码处理。根据本发明的第六方面，提供了一种图像处理方法，包括接收点序列图像；对所接收的图像执行点-平面变换处理；对点-平面变换图像执行有损编码处理；以及执行控制以使得从点-平面变换处理步骤到有损编码步骤的图像传输被控制为使有损编码步骤的各有损编码处理同步，并且有损编码步骤基于有损编码步骤的处理结果的代码量来改变编码处理步骤中所使用的处理变量。根据本发明的第一方面，可以接收点序列图像并且以受控代码量来生成平面序列图像的代码。根据本发明的第二方面，如果针对每个颜色分量来将图像代码输出到控制装置，则与不提供本发明的配置的情况相比，可以输出适合于输出目标装置的每个颜色分量的图像代码。根据本发明的第三方面，可以不执行点-平面变换处理而再次执行编码处理。根据本发明的第四方面，可以提供取决于图像颜色分量数量的配置。根据本发明的第五方面，可以对附加信息执行无损编码处理。根据本发明的第六方面，可以接收点序列图像并且以受控代码量来生成平面序列图像的代码。
以下将基于附图来详细描述本发明的示例实施例，附图中图I是示出根据第一示例实施例的示例配置的概念模块配置示图；图2是示出根据本示例实施例的示例系统配置的说明示图；图3是示出根据本示例实施例的示例系统配置的说明示图；图4是示出根据第一示例实施例的示例处理的流程图5是示出根据第一示例实施例的示例有损编码处理的流程图；图6是示出根据第一示例实施例的示例控制处理的流程图；图7是示出根据第一示例实施例的示例有损编码处理的流程图；图8是示出根据第一示例实施例的示例控制处理的流程图；图9是示出根据第二示例实施例的示例配置的概念模块配置示图；图10是示出根据第二示例实施例的示例有损编码处理的流程图；图11是示出根据第二示例实施例的示例再编码处理的流程图；图12是示出根据第二示例实施例的示例控制处理的流程图； 图13是示出根据第三示例实施例的示例配置的概念模块配置示图；图14是示出根据第四示例实施例的示例配置的概念模块配置示图；图15是示出示例再编码处理的说明示图；以及图16是示出根据本示例实施例的计算机的示例硬件配置的方框图。
具体实施例方式下文中将参照附图来详细描述本发明的各种示例实施例。第一示例实施例图I是示出根据第一示例实施例的示例配置的概念模块配置示图。在以下的描述中，“模块”通常表示可以逻辑分离的软件(计算机“ · ”程序)、硬件等组件。因此，根据本发明的示例实施例的模块是指作为计算机程序和硬件配置二者的模块。因此，本发明的示例实施例包括用作这种模块的计算机程序、系统、和方法(诸如用于执行计算机中每个序列的程序、用于使计算机作为每种装置的程序、以及用于执行计算机中的每个功能的程序)。但是，为了描述方便起见，尽管使用了短语“存储”、“被存储”、或其等价描述，但是在计算机程序的情况下，这种描述的含义是指“被存储在存储装置中”或“被控制来存储在存储装置中”。另外，尽管每个模块可以一对一地对应于每个功能，但是在安装方面，单个程序可以包括单个模块，单个程序可以包括多个模块，并且反过来，单个模块可以包括多个程序。另外，可以在单个计算机中执行多个模块，或者可以在分布式或并行计算机环境中的多个计算机中执行单个模块。此外，单个模块中可以包括另一模块。下文中，短语“连接”除了用于物理连接之外还可以用于逻辑连接(数据的交换、指令、数据间的参考关系等)。词语“预定”是指“在目标处理之前事先确定”，并且还包括取决于在根据本发明的示例实施例的处理被初始化之后以及根据本发明的示例实施例的处理被执行之前目标处理还没有终止的那个时刻或直到那个时刻为止的条件或状态而“被确定”的含义。另夕卜，描述“确定是否为A，以及如果确定为A，则执行B”是指“如果A，则B”。但是，并不排除确定是否为A并非必要的情况。系统或装置可以被实现为使用诸如网络之类的通信单元(包括一对一的通信连接)连接的多个计算机、多个硬件单元、以及多个装置，或者可以被实现为单个计算机、单个硬件单元、单个装置等。词语“装置”和“系统”被用作同义项。当然，“系统”不包括人为的社会“结构”(社会系统)。在模块执行的每个处理中或者每当每个模块执行处理时，从存储装置中读取目标信息，执行处理，然后将处理结果写入存储装置中。因此，将省略在处理之前从存储装置中读取信息以及在处理之后将信息写入存储装置中相关的描述。另外，存储装置可以包括硬盘、随机存取存储器(RAM)、外部存储介质、通过通信线路连接的存储装置、中央处理单元(CPU)中的寄存器等。根据第一示例实施例的图像处理设备对图像进行有损编码，并且如图I的示例中所示，该图像处理设备包括点-平面变换模块110、第一有损编码模块120、第二有损编码模块130、和控制模块140。点-平面变换模块110连接至第一有损编码模块120、第二有损编码模块130、和控制模块140。点-平面变换模块110接收点序列图像100并且对图像100执行点-平面变换处理。“接收图像”包括例如从扫描仪、相机等中读取图像；通过诸如传真之类的通信线路从外部装置接收图像；以及读取存储在(除了嵌入到计算机等中之外，通过网络连接的)硬盘等上的图像。图像可以是二值图像或多值图像(包括彩色图像)。所接收的图像可以 是单个或多个。图像内容可以包括商业中所使用的文档、用于广告的推销小册等。点-平面变换处理是指将点序列图像变换为平面序列图像的处理。点序列(也被称为点顺序)图像是指每个像素包括该像素的全部信息(例如，颜色分量的全部信息)的图像。平面序列(也被称为平面顺序)图像是指由针对像素的每种类型的信息(例如，颜色分量)定义的平面构成的单个图像。例如，如果一个像素包括三种类型的信息，则图像包括关于每一种类型的信息的三种类型的平面。例如，如果三种类型为颜色分量R、G、和B，则所述平面包括只有R分量的平面、只有G分量的平面、和只有B分量的平面。同时，点序列图像由包含单个像素中的R分量信息、G分量信息、和B分量信息的单个平面构成。可以使用处理(诸如读取处理、图像处理、和写入处理)的扫描次数来定义点序列或平面序列。即，点序列可以在单次扫描中处理，平面序列必须被扫描与信息类型数量一样多的次数来执行处理。使用点-平面变换模块110的点-平面变换处理可以是将点序列图像变换为针对每个颜色分量的平面图像的处理。即，基于颜色来分割点序列图像，并将其传输至对应于每个颜色的有损编码模块。例如，针对图像的诸如线或条之类的每个部分来执行该传输，并且通过下述控制模块140来控制操作定时。第一有损编码模块120和第二有损编码模块130都连接至点-平面变换模块110和控制模块140。第一有损编码模块120对使用点-平面变换模块110所获得的点-平面变换了的图像(平面序列图像)执行有损编码处理。另外，尽管在图I的示例中将有损编码模块的数量设置为两个，但是其可以为三个或更多个。多个有损编码模块可以是对应于每个颜色分量的有损编码模块。具体地，可以针对颜色分量使用适当的处理变量。第一有损编码模块120和第二有损编码模块130执行的有损压缩包括例如JPEG、MPEG等。尽管第一有损编码模块120和第二有损编码模块130彼此独立，但是它们都受控制模块140的控制。控制模块140连接至点-平面变换模块110、第一有损编码模块120、和第二有损编码模块130。控制模块140控制从点-平面变换模块110到第一有损编码模块120和第二有损编码模块130的图像传输，使第一有损编码模块120和第二有损编码模块130的有损编码处理同步，并且控制从第一有损编码模块120和第二有损编码模块130到下一处理装置(例如，打印机)的传输。控制模块140基于第一有损编码模块120和第二有损编码模块130的处理结果的代码量来控制第一有损编码模块120和第二有损编码模块130的编码处理中所使用的处理变量(也被称为编码参数、量化参数、和量化步长，下文中将其称为量化步长)。例如，比较每个有损编码模块的目标代码量和所生成的代码量。如果所生成的代码量大于目标代码量，则与之前相比，更稀疏地控制量化步长。当然，即使存在三个或更多个有损编码模块时，也类似于对第一有损编码模块120和第二有损编码模块130的控制来控制它们(类似地应用于以下描述)。控制模块140可以基于每个颜色分量的代码量、每个颜色分量的代码量的和、或其二者执行控制，以改变有损编码模块(例如，第一有损编码模块120和第二有损编码模块130)中所使用的量化步长。 图2是示出根据本示例实施例(本文中所描述的包括第二实施例等的示例实施例，类似地应用于以下描述)的示例系统配置的说明示图。该系统包括传递/绘图模块210、颜色变换模块220、点-平面变换模块230、和打印机240。传递/绘图模块210、颜色变换模块220、和点-平面变换模块230被称为打印机240的控制器部分。传递/绘图模块210连接至颜色变换模块220。传递/绘图模块210接收页面描述语言(PDL) 200的打印目标数据，分析TOL 200中的打印命令，并且基于分析结果执行绘图处理。该处理产生由RGB颜色空间构成的点序列图像。颜色变换模块220连接至传递/绘图模块210和点-平面变换模块230。颜色变换模块220将RGB点序列图像变换至作为打印机240可以处理的颜色空间的YMCK颜色空间。该处理产生由YMCK颜色空间构成的点序列图像。点-平面变换模块230连接至颜色变换模块220和打印机240。点-平面变换模块230将YMCK点序列图像变换为YMCK平面序列图像。即，由于打印机240对每个颜色分量(颜色板)进行重复打印，因此针对四种颜色分量中的每一种生成图像。每个颜色的图像根据打印机240的打印操作顺次传输到打印机240。打印机240连接至点-平面变换模块230。打印机240将YMCK点序列图像打印在纸张上。S卩，传递/绘图模块210和颜色变换模块220的处理是针对点序列图像执行的。为了在打印机240中执行平面序列输出，点-平面变换模块230执行点-平面变换。另外，打印机240可以采用YMCK系统、RGB系统(打印机240使用曝光)、或多色分离系统(例如，喷墨打印机240)。在这种系统中，考虑输出到打印机240的范围和容量之间的关系来应用代码量受控压缩。因此，本示例实施例可以结合到点-面变换模块230中。该情况下，在图I的示例中，除了第一有损编码模块120和第二有损编码模块130之外，还采用第三和第四有损编码模块，并且每个有损编码模块的输出成为Y、M、C和K平面图像。除了图2的示例系统之外，系统可以分析图像的频率，并且针对每个频率执行特定处理。图3是示出根据本示例实施例的示例系统配置的说明示图。该系统包括频率分析模块310、第一处理模块320、和第二处理模块330。
频率分析模块310连接至第一处理模块320和第二处理模块330。频率分析模块310接收图像300，分析频率，并且将频率分配给第一处理模块320和第二处理模块330，以针对每个频率执行适当的处理。第一处理模块320和第二处理模块330都连接至频率分析模块310。第一处理模块320和第二处理模块330中的每一个都对频率执行适当的处理。在这种系统中，优选地针对单个图像生成多个代码。因此，该示例实施例可以包含在频率分析模块310中。该情况下，第一有损编码模块120和第二有损编码模块130不针对每个颜色分量进行分割，而是针对每个频率来进行分割。图4是示出根据第一示例实施例的示例处理的流程图。为了方便起见，尽管将针对第一有损编码模块120的处理和第二有损编码模块130的处理顺序操作的情况来进行描述，但是也可以以相反的顺序来执行处理，或者可以并行操作。
在步骤S402中，点-平面变换模块110执行点-平面变换。在步骤S404中，第一有损编码模块120执行第一有损编码处理。下文将参照图5和图7中的流程图来对其进行描述。在步骤S406中，第二有损编码模块130执行第二有损编码处理。下文将参照图5和图7中的流程图来对其进行描述。在步骤S408中，控制模块140执行控制处理。下文将参照图6和图8中的流程图来对其进行描述。在步骤S410中，控制模块140确定是否对所有图像完成了处理。如果对所有图像完成了处理，则终止处理(步骤S499)。否则，执行从步骤S402开始的处理。图5是示出根据第一示例实施例(第一有损编码模块120和第二有损编码模块130)的示例有损编码处理的流程图。在步骤S502中，执行有损编码处理。例如，针对图像的每个颜色分量执行诸如JPEG之类的有损编码处理。图6是示出根据第一示例实施例(控制模块140)的示例控制处理的流程图。在步骤S602中，确定总代码量是否小于等于总目标代码量。如果确定总代码量小于等于总目标代码量，则处理前进到步骤S606。否则，处理前进到步骤S604。在步骤S604中，增大第一和第二量化步长。在步骤S606中，确定第一代码量是否小于等于第一目标代码量。如果确定第一代码量小于等于第一目标代码量，则处理前进到步骤S610。否则，处理前进到步骤S608。在步骤S608中，增大第一量化步长。在步骤S610中，确定第二代码量是否小于等于第二目标代码量。如果确定第二代码量小于等于第二目标代码量，则终止处理(步骤S699)。否则，处理前进到步骤S612。在步骤S612中，增大第二量化步长。在控制模块140的控制处理中，例如，可以监控每个颜色的量化步长，并且可以彼此协同地控制每个量化步长以不在其间产生显著差异(即，与代码量无关)。通过对量化步长的差异与预定值进行比较，如果量化步长之间的差异大于预定值，则检测到量化步长之间的显著差异。作为结合每个量化步长的控制方法，例如，各量化步长之间的差异可以被设置为小于等于预定值。
图7是示出根据第一示例实施例(第一有损编码模块120和第二有损编码模块130)的示例有损编码处理的流程图，作为不同于图5的处理示例。在步骤S702中，将图像分割为多个块。在步骤S704中，针对每个块计算特征量。在步骤S706中，选择量化。在步骤S708中，执行量化编码的处理。图8是示出根据第一示例实施例(控制模块140)的示例控制处理的流程图。在步骤S802中，确定总代码量是否为期望代码量。如果总代码量等于期望代码量，则处理前进到步骤S806。否则，处理前进到步骤S804。 在步骤S804中，执行第一有损编码的选择处理校正和第二有损编码的选择处理校正。在步骤S806中，确定第一代码量是否等于期望代码量。如果第一代码量等于期望代码量，则处理前进到步骤S810。否则，处理前进到步骤S808。在步骤S808中，执行第一有损编码的选择公式校正。在步骤S810中，确定第二代码量是否等于期望代码量。如果第二代码量等于期望代码量，则终止处理(步骤S899)。否则，处理前进到步骤S812。在步骤S812中，执行第二有损编码的选择公式校正。在图7和图8的示例处理中，有损编码处理计算每个块的特征量。通过使用特征量的选择处理，实现了量化方法的选择。该情况下，可以通过选择处理校正来控制代码量。以下将描述这种选择处理校正的示例。在应用量化方法QL的块中，假设可以预期平均代码量CL。在上述选择处理中，基于预定特征量来确定使用哪种量化方法QL来处理块。该情况下，可以以如下方式来估计代码量(总代码量估计)=ΣL { (Ql处理的块数量)X CJ (I)相反，如果公式(I)的左侧被设置为预定代码量，则可以计算Ql中将要处理的块数量。即，可以通过校正选择处理来获得预定代码量，从而获得块数量。例如，假设存在两种量化方法Q1和Q2,从而如果特征量大于阈值T，则选择Q1,否则选择q2。另外，各量化预期的平均代码量被设置为C1和C2，其中C1 >c2。该情况下，如果选择了小的T，则选择Q1的块数量增加，因此，代码量也增加。如果选择了大的T，则代码量减少。以此方式，可以通过校正阈值T来调整代码量。接下来，如果该示例中校正了阈值T，则即使具有相同特征量的图像也可以被处理为具有不同的量化结果，从而在校正之前使用Q1，而在校正之后使用Q2。在图像质量方面，由于图像质量在图像的中间发生改变，因此可能不令人满意。该情况下，可以使用诸如下述再编码之类的配置(第二示例实施例)针对整个图像来校正选择处理。第二示例实施例图9是示出根据第二示例实施例的示例配置的概念模块配置示图。根据第二示例实施例的图像处理设备对图像执行有损编码，并且如图9的示例中所示，该图像处理设备包括点-平面变换模块110、第一有损编码模块920、第二有损编码模块930、和控制模块940。从图像质量的角度来看，编码期间的量化步长的改变可能是不利的。该情况下，根据第二示例实施例，如果代码量大于预定量，则从图像的开始执行再编码。
另外，与上述示例实施例中相同或相似的参考标号表示相同或相似的部件,并且将不再重复对其进行描述(类似的应用于以下描述)。第一有损编码模块920包括量化模块922、编码模块924、代码存储器模块926、和解码模块928。第二有损编码模块930包括量化模块932、编码模块934、代码存储器模块936、和解码模块938。下文中，由于第二有损编码模块930的配置与第一有损编码模块920的配置类似，因此只描述第一有损编码模块920的配置。点-平面变换模块110连接至量化模块922、量化模块932、和控制模块940。量化模块922连接至点-平面变换模块110、编码模块924、解码模块928、和控制模块940。量化模块922使用控制模块940给出的量化步长来执行量化。另外，可以在量化模块922的前级或后级执行高效的压缩处理，例如频率变换、预测变换等。编码模块924连接至量化模块922和代码存储器模块926。编码模块924对量化模块922量化了的图像进行编码。 代码存储器模块926连接至编码模块924、解码模块928、和控制模块940。代码存储器模块926对编码模块924所进行的有损编码处理的结果代码进行存储。量化模块922和编码模块924通过控制模块940的控制对解码模块928所解码的目标图像执行有损编码处理。解码模块928连接至量化模块922和代码存储器模块926。解码模块928对存储在代码存储器模块926中的代码进行解码并且将该代码传输至量化模块922。控制模块940连接至点-平面变换模块110、量化模块922、代码存储器模块926、量化模块932、和代码存储器模块936。在第二示例实施例中，在以下的流程图中将仅描述对每个颜色的代码量执行控制的示例操作。由于第二示例实施例的整体操作与图4的操作类似，则不再重复对其进行描述。另外，尽管为了方便起见，在图12的控制处理中假设第一和第二再编码处理可以顺序操作，但是第一和第二再编码处理也可以以相反的顺序操作，或者可以并行操作。如果第一和第二再编码处理并行操作，则控制处理在两个再编码处理结束时终止。图10是示出根据第二示例实施例(第一有损编码模块920和第二有损编码模块930)的示例有损编码处理的流程图。在步骤S1002中，执行有损编码处理。在步骤S1004中，确定代码量是否小于等于目标代码量。如果确定代码量小于等于目标代码量，则终止处理(步骤S1099)。否则，处理前进到步骤S1006。在步骤S1006中，执行再编码处理。以下将参照图11的流程图来对其进行描述。图11是示出根据第二示例实施例(第一有损编码模块920和第二有损编码模块930)的示例再编码处理的流程图。另外，当执行再编码处理时，控制模块940停止其他处理。如果再编码处理终止，则被停止的处理恢复。在步骤S1102中，增大量化步长。在步骤S1104中，对代码存储器的代码进行解码，以增大的量化步长来对其进行再编码，并且将其再次存储在代码存储器中。在步骤S1106中，确定是否对所有图像完成了处理。如果确定对所有图像完成了处理，则终止处理(步骤S1199)。否则，执行从步骤S1104开始的处理。
图12是示出根据第二示例实施例(控制模块940)的示例控制处理的流程图。在步骤S1202中，确定总代码量是否小于等于总目标代码量。如果确定总代码量小于等于总目标代码量，则终止处理(步骤S1299)。否则，处理前进到步骤S1204。在步骤S1204中，执行第一再编码处理。在步骤S1206中，执行第二再编码处理。另外，再编码处理通常具有较长的处理时间，以从图像的开始执行再处理。当仅对几种颜色执行再编码时，各颜色之间的延迟时间具有显著差异。但是，由于控制模块940控制第二示例实施例中的同步，因此无需页存储器来执行处理。在使用根据第二示例实施例的控制模块940的控制中，考虑到再编码耗时的事实，例如，如果对具有任意颜色分量的图像执行再编码处理，则可以将未来可能需要进行再 编码处理的具有其他颜色分量的图像控制为事先被再编码。该情况下，由于可以并行执行再编码处理，因此可以消除由再编码引起的开销。通过对目前为止所获得的代码量与预定代码量进行比较，如果目前为止所获得的代码量大于预定量，则“未来可能需要进行再编码处理的具有其他颜色分量的图像”被确定为未来需要进行再编码处理。以下将参照主要示出了数据流的图15来描述根据第二示例实施例的包括再压缩处理的处理的控制顺序。在图15中，处理从上到下进行，代码存储器1521对应于图9中所示的代码存储器模块926，以及代码存储器1531对应于图9中所示的代码存储器模块936。另外，绘图处理是指使用图2中所示的传递/绘图模块210的处理。首先，在第一线条的绘图处理1500a中，绘图状态1510为“绘图处理”，第一颜色分量状态1520的代码存储器1521具有所生成的代码1522，并且第二颜色分量状态1530的代码存储器1531具有所生成的代码1532。S卩，线条I被绘制后，颜色变换模块220的颜色变换处理和点-平面变换模块230的点-平面变换处理被执行，第一和第二颜色分量中的每一个被第一有损编码模块920 (量化模块922和编码模块924)和第二有损编码模块930 (量化模块932和编码模块934)压缩，并且被存储在代码存储器模块926和936中。此时所有的量化参数都被设置为QO。随后，按线条2、3、…、N的顺序执行处理。在第N线条的绘图处理1500b中，绘图状态1510为“绘图处理”，第一颜色分量状态1520的代码存储器1521具有已有代码1523和所生成的代码1524，并且第二颜色分量状态1530的代码存储器1531具有已有代码1533和所生成的代码1534，从而所生成的代码1534不被代码存储器1531接收，并且产生溢出。S卩，线条N被绘制，此时，第二颜色分量的代码不被存储器接收，并且产生溢出。在绘图处理中断1500c中，绘图状态1510为“绘图处理中断”，第一颜色分量状态1520的代码存储器1521具有已有代码1525，并且第二颜色分量状态1530的代码存储器1531具有所生成的代码1535和已有代码1536。即，线条N的下一线条的绘制以及第一颜色分量的处理中断，第二颜色分量的再处理(解压缩/量化/再压缩模块1550的处理)开始。具体地，返回到图像的开始，对第二颜色分量的代码进行解压缩、量化、再压缩，然后将其再次存储在存储器中。即，从开始使用解压缩/量化/再压缩模块1550(在图9的示例中，使用解码模块928、量化模块922、和编码模块924)对代码存储器1531中的代码进行处理，并且将其再次存储在代码存储器1531中。此时的量化步长被设置为Q1，从而执行控制来获得比QO情况下更强的量化(量化步长Ql大于量化步长Q0)。因此，再存储的代码变得小于读取的代码。因此，如果读取和写入的开始位置匹配，则写入的终点不会超出读取的终点。即，再压缩的代码可以被重新写入代码存储器模块926中。在绘图处理中断1500d中，绘图状态1510为“绘图处理中断”，第一颜色分量状态1520的代码存储器1521具有已有代码1525，并且第二颜色分量状态1530的代码存储器1531具有已有代码1537和所生成的代码1538。S卩，已完成再处理。因此，第二颜色分量的代码被存储器接收。第一颜色分量的绘图和处理保持暂停一直到此时。这里，将描述线条N的处理。由于在线条N的处理期间产生了溢出，因此线条N的代码仅部分存储在第二颜色分量的存储器中。在图15的示例中，该状态被示为在第N线条的绘图处理1500b中，所生成的代码1534超过已有代码1533。因此，执行以下处理。
(I)针对线条N的处理，使用量化模块922和编码模块924以量化步长Ql对绘图结果进行再处理。(2)可以控制处理来防止溢出。具体地，检测下一线条中是否存在发生溢出(即，存储器的剩余量小于该线条的最大代码长度)的可能性。如果存在这种可能性，则控制可以返回到再处理。以此方式，可以可靠地将线条N保留在存储器中，从而在再处理中覆盖至线条N。该控制由控制模块940执行。(3)可替换地，对在线条N的编码结束时已存储在存储器中的代码进行再处理，并且基于绘图结果，使用量化模块922和编码模块924以量化步长Ql对溢出部分进行再处理。在第(N+1)线条的绘图处理1500e中，绘图状态1510为“绘图处理”，第一颜色分量状态1520的代码存储器1521具有已有代码1525和所生成的代码1526，并且第二颜色分量状态1530的代码存储器1531具有已有代码1539和所生成的代码1540。S卩，尽管第(N+1)线条的处理等同于第一线条的绘图处理1500a的处理，但是由于第二颜色分量的量化参数使用Ql处理，因此存在差异。第三示例实施例图13是示出根据第三示例实施例的示例配置的概念模块配置示图。根据第三示例实施例的图像处理设备对图像执行有损编码，并且如图13的示例所示，该图像处理设备包括点-平面变换模块110、选择器模块1320、第一有损编码模块1330、第二有损编码模块1340、第三有损编码模块1350、第四有损编码模块1360、以及控制模块1370。以下将描述对处理具有不同颜色数量的图像(例如，灰度图像、两种颜色的图像、四种颜色的图像、以及具有四种或更多种颜色的多色图像)的系统应用第三示例实施例的情况。由于根据第三示例实施例的有损编码模块可以单独操作，因此只准备了由系统处理的最多数量的颜色，并且根据目标图像来使用所需的部分。点-平面变换模块110连接至选择器模块1320、第一有损编码模块1330、第二有损编码模块1340、第三有损编码模块1350、第四有损编码模块1360、和控制模块1370。选择器模块1320连接至点-平面变换模块110、第一有损编码模块1330、第二有损编码模块1340、第三有损编码模块1350、和第四有损编码模块1360。选择器模块1320根据颜色分量的数量从多个有损编码模块中选择有损编码模块来执行有损编码处理。根据目标图像100的颜色数量，传输与所需有损编码模块对应的颜色的图像数据。该情况下，所述数据不会传输至不需要的有损编码模块。因此，在图13的示例配置示例中，例如，存在四个有损编码模块，从而可以对I至4种颜色的图像进行响应。第一有损编码模块1330、第二有损编码模块1340、第三有损编码模块1350、和第四有损编码模块1360都连接至点-平面变换模块110、选择器模块1320、和控制模块1370，并且执行的处理类似于上述有损编码模块(根据第一示例实施例的第一有损编码模块120和第二有损编码模块130、或者根据第二示例实施例的第一有损编码模块920和第二有损编码模块930)的处理。控制模块1370连接至点-平面变换模块110、第一有损编码模块1330、第二有损编码模块1340、第三有损编码模块1350、和第四有损编码模块1360。控制模块1370执行的处理类似于上述控制模块140或控制模块940的处理。但是，控制模块1370仅控制选择器模块1320所选择的有损编码模块。 第四示例实施例图14是示出根据第四示例实施例的示例配置的概念模块配置示图。如图14所示，在图像的有损编码中，根据第四示例实施例的图像处理设备包括点-平面变换模块110、有损编码模块1420、无损编码模块1430、和控制模块1440。目标图像中可以包括附加信息。例如，作为每个像素的附加信息，可以存在用来指示什么目标对应于该像素的属性信息(也被称为“标签信息”)、用于传输/合成的透明度信息等。这种附加信息可能不允许执行量化和有损编码。为此，根据第四示例实施例，在有损编码模块的组中另外提供了无损编码模块。点-平面变换模块110连接至有损编码模块1420、无损编码模块1430、和控制模块1440。点-平面变换模块110接收到的图像1400包括附加信息。有损编码模块1420连接至点-平面变换模块110和控制模块1440。当然，有损编码模块1420中包括上述示例实施例中的多个有损编码模块。有损编码模块1420执行的处理类似于上述第一有损编码模块120、第二有损编码模块130、第一有损编码模块920、第二有损编码模块930、第一有损编码模块1330、和第二有损编码模块1340的处理。无损编码模块1430连接至点-平面变换模块110和控制模块1440。无损编码模块1430对图像空间1400内的附加信息执行无损编码处理。控制模块1440连接至点-平面变换模块110、有损编码模块1420、和无损编码模块1430。控制模块1440执行的处理类似于上述点-平面变换模块110、控制模块940、和控制模块1370的处理。但是，由于在无损编码模块1430中不存在可控的量化步长，因此控制模块1440就操作的终止和所生成代码量的生成方面来监控无损编码模块1430。以下将参照图16来描述根据本示例实施例的图像处理设备的示例硬件配置。图16的配置被实现为例如个人计算机(PC)等，并且示出的示例硬件配置包括数据读取单元1617(例如扫描仪)和数据输出单元1618(例如打印机)。中央处理单元(CPU) 1601是控制单元，用于基于描述每个模块(例如上述示例实施例中所描述的每个模块，即，点-平面变换模块110、第一有损编码模块120、第二有损编码模块130、控制模块140、传递/绘图模块210、颜色变换模块220、点-平面变换模块230、第一频率分析模块310、第一处理模块320、第二处理模块330、量化模块922、编码模块924、解码模块928、量化模块932、编码模块934、解码模块938、选择器模块1320、第一有损编码模块1330、第二有损编码模块1340、第三有损编码模块1350、第四有损编码模块1360、有损编码模块1420、无损编码模块1430、控制模块1440等)的执行顺序的计算机程序来执行处理。只读存储器(ROM) 1602存储CPU 1601使用的程序或操作参数。随机存取存储器(RAM) 1603存储CPU 1601的执行中所使用的程序、该执行中适当改变的参数等。它们通过诸如CPU总线之类的主机总线1604互连。主机总线1604通过桥接器1605连接至诸如外设部件互连/接口(PCI)之类的外部总线1606。诸如键盘1608和鼠标之类的指示装置1609为操作员操纵的输入装置。显示器 1610包括液晶显示器、阴极射线管(CRT)等，并且以文本或图像信息显示各种信息。硬盘驱动器(HDD) 1611具有内置硬盘，其驱动该硬盘，并且记录或再现CPU 1601执行的程序或信息。接收到的图像、代码图像等存储在该硬盘上。另外，其中存储各种数据处理程序或各种计算机程序。驱动器1612读取安装的磁盘、光盘、磁光盘、或诸如半导体存储器之类的可移动记录介质1613中记录的数据或程序，并且将该数据或程序提供给通过接口 1607、外部总线1606、桥接器1605、和主机总线1604连接的RAM 1603。可移动记录介质1613可以被用作类似于硬盘的数据记录区。连接端口 1614是用于连接外部连接器1615的端口，并且包括诸如USB和IEEE1394之类的连接单元。连接端口 1614通过接口 1607、外部总线1606、桥接器1605、主机总线1604等连接至CPU1601。通信单元1616连接至通信线路，并且与外部执行数据通信处理。数据读取单元1617例如为扫描仪，并且执行文档的读取处理。数据输出单元1618例如为打印机,并且执行文档数据的输出处理。另外，图16的图像处理设备的硬件配置示出了单个配置示例。本示例实施例不限于图16的配置，而可以为本示例实施例中所描述的可执行的模块化配置。例如，一些模块可以包括专用硬件(例如，专用集成电路(ASIC))，一些模块可以位于使用通信线路连接的外部系统中，而且，多个图16的系统可以通过通信线路彼此连接并合作。另外，一些模块可以内置于复印机、传真机、扫描仪、打印机、和多功能外设(具有扫描仪、打印机、复印机、传真机等中的两种或更多种功能的图像处理设备)中。另外，在上述示例实施例的描述中，用于与预定值进行比较的表述“大于等于”、“小于等于”、“大于”、和“小于”分别可以被用作“大于”、“小于”、“大于等于”、和“小于等于”，
除非其组合中存在矛盾。另外，上述各种示例实施例可以组合(例如，任意示例实施例中的特定模块可以添加到其他示例实施例中或者可以使用其他示例实施例中的任意模块代替)。相关技术中描述的技术(即，专利文献2和3等)可以被用作每个模块的处理内容。特别地，传统技术可用于量化步长和再编码处理。例如，可以添加以下发明(手段)。另外，量化强度和编码系数为上述处理变量的示例。[Al]一种图像处理设备,包括
标准设置单元，其基于输入图像的特征量来设置选择标准，以选择量化强度；强度选择单元，其基于标准设置单元所设置的选择标准，关于输入图像的图像区域的每个部分来选择多个量化强度中的任何一方；以及量化单元，其使用强度选择单元所选择的量化强度来对图像区域的每个部分的图像信息进行量化。[A2]根据[Al]的图像处理设备，其中强度选择单元基于标准设置单元所设置的选择标准以及图像区域的每个部分的特征量来针对图像区域的每个部分选择量化强度。[A3]
根据[Al]的图像处理设备，其中标准设置单元使用图像区域的每个部分中所包含的灰度等级范围宽度作为特征量。[A4]根据[Al]的图像处理设备，还包括编码单元，其对量化单元量化了的图像信息进行编码；再量化确定单元，如果编码单元编码了的图像信息的代码量超出了上限，则再量化确定单元确定对输入图像进行再量化；其中，如果再量化确定单元确定进行再量化，则标准设置单元更新选择标准。[A5]根据[A2]的图像处理设备，还包括特征量计算单元，其针对图像区域的每个部分计算特征量；其中，标准设置单元基于特征量计算单元计算出的特征量的分布来设置选择标准，强度选择单元基于特征量计算单元计算出的图像区域的每个部分的特征量以及标准设置单元所设置的选择标准来选择量化强度。[BI]一种信息处理设备,包括编码单元，其使用默认编码系数对编码目标信息进行编码；确定单元，其确定在一些编码目标信息被编码单元编码的时刻是否改变编码系数；以及控制单元，如果确定单元确定改变编码系数，则控制单元控制编码单元使用另一编码系数再次执行编码处理。[B2]根据[BI]的信息处理设备，其中确定单元基于直到所述时刻为止的代码量来确定是否改变编码系数。[B3]根据[B2]的信息处理设备，其中确定单元基于直到所述时刻为止的代码量来估计总代码量。如果估计的总代码量处于默认范围之外，则确定改变编码系数。[B4]根据[B3]的信息处理设备，其中未编码的信息为图像信息，并且确定单元基于直到所述时刻为止的代码量、直到所述时刻为止编码了的图像大小、以及总的图像大小来估计总代码量。[B5]根据[B3]的信息处理设备，其中确定单元基于直到所述时刻为止的代码量、直到所述时刻为止使用其他编码系数编码了的代码量、以及使用其他编码系数编码了的总代码量来估计总代码量。[B6]所述信息处理设备还包括具有不同编码效率的多个编码单元； 选择单元，其在一些编码目标信息被每个编码单元编码之时选择多个编码单元中的编码单元来停止编码处理；以及控制单元，其控制来使选择单元所选择的编码单元的编码处理停止。另外，上述程序可以通过通信单元提供或者存储在记录介质中。在该情况下，上述程序可以被看作例如“记录程序的计算机可读记录介质”的发明。“记录程序的计算机可读记录介质”是指其中记录有程序的计算机可读记录介质，用于程序的安装、执行、和分发。另外，所述记录介质包括例如数字化通用磁盘(DVD) ( “DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM等”均为DVD论坛所建立的标准，“DVD+R、DVD+RW等”均为针对DVD+RW所建立的标准)、光盘(CD) (CD只读存储器(CD-ROM)、可记录CD(CD-R)、可重写CD(CD-RW)等)、蓝光盘(注册商标)、磁光盘(MO)、软盘(FD)、磁带、硬盘、只读存储器(ROM)、电可擦写可编程只读存储器(EEPR0M (注册商标))、闪存、随机存取存储器(RAM)、安全数字(SD)存储卡等。上述程序或其一部分可以记录在记录介质中，然后对其进行存储或分发。可以使用诸如有线网络(例如局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、因特网、内部网、外联网)、无线网络、传输介质、或其组合之类的通信线路或者通过载波来传输上述程序或其一部分。此外，所述程序可以为其他程序的一部分，或者可以与不同的程序一起记录在记录介质上。所述程序可以被分开记录在多个记录介质上。另外，可以以任意形式记录所述程序，只要其可以通过压缩、加密等恢复即可。本发明的上述示例实施例的描述仅用于说明和描述的目的。而不是穷尽本发明或者将本发明限制为所公开的精确形式。显然，许多变型和修改对于本领域技术人员来说是显而易见的。这些实施例的选择和描述是为了最佳地解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定用途的各种变型。本发明的范围由所附权利要求及其等价物限定。
权利要求
1.一种图像处理设备，包括 接收单元，其接收点序列图像； 点-平面变换单元，其对接收单元所接收的图像执行点-平面变换处理； 多个有损编码单元，其对使用点-平面变换单元所获得的点-平面变换图像执行有损编码处理；以及 控制单元，其执行控制以使得从点-平面变换单元到有损编码单元的图像传输被控制为使所述多个有损编码单元的各有损编码处理同步，并且每个有损编码单元基于该有损编码单元的处理结果的代码量来改变编码处理中所使用的处理变量。
2.根据权利要求I的图像处理设备，其中，在点-平面变换单元的点-平面变换处理中，针对每个颜色分量来将点序列图像变换为平面图像， 所述多个有损编码单元中的每一个是对应于每个颜色分量的有损编码单元， 控制单元基于每个颜色分量的代码量、每个颜色分量的代码量的和、或其二者来执行控制以改变有损编码单元中所使用的处理变量。
3.根据权利要求I或2的图像处理设备，还包括 存储单元，其存储每个有损编码单元的有损编码处理的结果的代码；以及 解码单元，其对存储单元中存储的代码进行解码， 其中存储单元和解码单元被设置为与每个有损编码单元匹配，并且有损编码单元基于控制单元的控制来执行有损编码处理，作为解码单元所解码的图像的目标。
4.根据权利要求2的图像处理设备，还包括 选择单元，其根据颜色分量的数量从所述多个有损编码单元中选择一个有损编码单元来执行有损编码处理。
5.根据权利要求I至3中任一项的图像处理设备，其中接收单元所接收的图像包括附加信息，并且 该图像处理设备还包括无损编码单元，其对附加信息执行无损编码处理。
6.—种图像处理方法,包括 接收点序列图像； 对所接收的图像执行点-平面变换处理； 对点-平面变换图像执行有损编码处理；以及 执行控制以使得从点-平面变换处理步骤到有损编码步骤的图像传输被控制为使有损编码步骤的各有损编码处理同步，并且有损编码步骤基于有损编码步骤的处理结果的代码量来改变编码处理步骤中所使用的处理变量。
全文摘要
提供了一种图像处理设备和图像处理方法，所述图像处理设备包括接收单元，其接收点序列图像；点-平面变换单元，其对接收单元所接收的图像执行点-平面变换处理；多个有损编码单元，其对使用点-平面变换单元所获得的点-平面变换图像执行有损编码处理；以及控制单元，其执行控制以使得从点-平面变换单元到有损编码单元的图像传输被控制为使多个有损编码单元的各有损编码处理同步，并且每个有损编码单元基于该有损编码单元的处理结果的代码量来改变编码处理中所使用的处理变量。
文档编号G06T9/00GK102984432SQ201210102018
公开日2013年3月20日 申请日期2012年4月9日 优先权日2011年9月5日
发明者横濑太郎 申请人:富士施乐株式会社