画像処理装置および方法
【課題】画像の符号化データのデータ量をより容易に低減させることができるようにする。
【解決手段】ハフマン復号部１０１は、JPEG規格に従い、ハフマン符号化されたJPEG画像を復号する。空白領域特定部１０２は、係数データから、復号画像に含まれる、注目領域でない空白領域を特定する。成分分離部１０３は、ハフマン復号結果に基づいてJPEG画像をAC成分符号とDC成分符号とに分離する。AC成分除去部１０４は、分離されたAC成分符号から、ROIマスクにおいて空白領域とされる領域のAC成分を除去する。トランスコード１００は、DC成分符号と、空白領域のAC成分が除去されたAC成分符号とを合成し、トランスコードされたJPEG画像として出力する。本発明は、例えば、画像処理装置に適用することができる。
【解決手段】ハフマン復号部１０１は、JPEG規格に従い、ハフマン符号化されたJPEG画像を復号する。空白領域特定部１０２は、係数データから、復号画像に含まれる、注目領域でない空白領域を特定する。成分分離部１０３は、ハフマン復号結果に基づいてJPEG画像をAC成分符号とDC成分符号とに分離する。AC成分除去部１０４は、分離されたAC成分符号から、ROIマスクにおいて空白領域とされる領域のAC成分を除去する。トランスコード１００は、DC成分符号と、空白領域のAC成分が除去されたAC成分符号とを合成し、トランスコードされたJPEG画像として出力する。本発明は、例えば、画像処理装置に適用することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および方法に関し、特に、画像の符号化データのデータ量をより容易に低減させることができるようにした画像処理装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
DPI（Digital Pathology Imaging）システムによる病理診断は、これまでの組織診に加え細胞診へも応用範囲を広げてきている。
【０００３】
組織診は、検査や手術等において病変部位をメスで切り取るなどして採取し、その病変部位を薄くスライスして染色して顕微鏡を使って観察する方法である。組織診においては、一般的に、細胞が集合として観察され、その細胞群中で、細胞の大きさ、形、並び方などに異常があるか否か、または、本来存在しない細胞が存在するか否か等が診断される。
【０００４】
これに対して、細胞診は、自然に剥がれ落ちた細胞（喀痰細胞診）、剥がした細胞（擦過細胞診）、若しくは、針を刺して吸引した細胞（吸引細胞診）等を染色し、顕微鏡を使って観察する方法である。細胞診においては、一般的に、少数の細胞が観察され、各細胞、または、その核の大きさや形状等に異常があるか否か等が診断される。
【０００５】
DPIシステムにおいては、これらの生体の組織や細胞の画像（顕微鏡を介しての観察画像）は、デジタルデータとして管理される。そのため、観察画像（デジタルデータ）には、適宜、用途等に応じて様々な画像処理を施すことができる。
【０００６】
一般的に、このような観察画像の画像データは、JPEG（Joint Photographic Experts Group）符号化方式等で符号化され、容量が削減される。
【０００７】
また、一般的に、JPEG符号化方式で符号化された符号化データに対して、さらに変換処理（トランスコード）を行い、さらに容量を削減する方法が提案されている（例えば、特許文献１乃至特許文献３参照）。
【０００８】
特許文献１乃至特許文献３に記載のトランスコードにおいては、DCT（Discrete Cosine Transform）係数を変換することにより、データ量を削減する。これらのトランスコードは、JPEG符号化方式で符号化された符号化データ全般に利用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許３８５６２９２号
【特許文献２】特許３９４８０２４号
【特許文献３】特許３９４８０２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１乃至特許文献３に記載の方法の場合、細胞診用の観察画像の特徴について考慮されておらず、十分にデータ量を低減させる事ができない恐れがあった。
【００１１】
DPIで扱う細胞病理デジタル画像や組織病理デジタル画像は、検体を透明なプレートに乗せ顕微鏡にて撮影するという理由から、一般的に、細胞も何も存在しない部分が多いという特徴を有する。特に、細胞診の観察画像の場合、観察される細胞数も少なく、観察画像に含まれる細胞が存在しない部分が多い。このような領域（空白領域）は、診断には使われないが、画像データにおいては、その空白領域にノイズが乗った状態で圧縮される。つまり、この空白領域もデータ量が発生するので、その分、無駄にデータ量が増大していることになる。
【００１２】
このような特徴を踏まえて、トランスコードを行うことにより、さらなるデータ量の削減が期待されるが、従来においては、そのようなトランスコードを行う方法は無く、十分にデータ量を低減させることができなかった。
【００１３】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、画像の符号化データのデータ量をより容易に低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一側面は、画像データから生成された係数データが符号化された符号化データを復号する復号手段と、前記復号手段により符号化が復号されて得られた係数データを用いて、前記画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域を特定する特定手段と、前記復号手段により符号化が復号されて得られた係数データをAC成分とDC成分とに分離する分離手段と、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から、前記特定手段により特定された空白領域を除去する除去手段と、前記除去手段により前記空白領域が除去された前記AC成分と、前記DC成分とを合成する合成手段とを備える画像処理装置である。
【００１５】
前記特定手段は、前記係数データから復号画像を生成する生成手段を備え、前記生成手段により生成された前記復号画像の空白領域を特定することができる。
【００１６】
前記特定手段は、前記生成手段により生成された前記復号画像を、前記復号画像の空白領域を示す情報であるROIマスクを生成する他の装置に供給し、前記他の装置が生成した前記ROIマスクを取得する取得手段をさらに備え、前記除去手段は、前記取得手段により取得された前記ROIマスクにより示される空白領域を、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から除去することができる。
【００１７】
前記特定手段は、前記係数データから一部の成分を抽出する抽出手段をさらに備え、前記生成手段は、前記抽出手段により抽出された一部の成分について前記復号画像を生成し、前記取得手段は、前記生成手段により生成された前記一部の成分についての復号画像を前記他の装置に供給し、前記他の装置が生成した前記一部の成分についての復号画像の空白領域を示すROIマスクを取得し、前記除去手段は、前記取得手段により取得された前記ROIマスクにより示される空白領域を、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から除去することができる。
【００１８】
前記特定手段は、前記生成手段により生成された前記復号画像から空白領域を検出する検出手段をさらに備え、前記除去手段は、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から、前記検出手段により検出された空白領域を除去することができる。
【００１９】
前記符号化データは、前記係数データがハフマン符号化されたものであるようにすることができる。
【００２０】
前記画像データは、生体の細胞若しくは組織の観察画像であるようにすることができる。
【００２１】
本発明の一側面は、また、画像処理装置の画像処理方法であって、復号手段が、画像データから生成された係数データが符号化された符号化データを復号し、特定手段が、符号化が復号されて得られた係数データを用いて、前記画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域を特定し、分離手段が、符号化が復号されて得られた係数データをAC成分とDC成分とに分離し、除去手段が、前記DC成分から分離された前記AC成分から、特定された空白領域を除去し、合成手段が、前記空白領域が除去された前記AC成分と、前記DC成分とを合成する画像処理方法である。
【００２２】
本発明の一側面においては、画像データから生成された係数データが符号化された符号化データが復号され、符号化が復号されて得られた係数データを用いて、画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域が特定され、符号化が復号されて得られた係数データがAC成分とDC成分とに分離され、DC成分から分離されたAC成分から、特定された空白領域が除去され、空白領域が除去されたAC成分と、DC成分とが合成される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、画像を処理することができる。特に、より容易に画像の符号化データのデータ量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用したトランスコーダの主な構成例を示すブロック図である。
【図２】データ変換とROIマスクの様子の例を説明する図である。
【図３】変換処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図４】本発明を適用したトランスコーダの他の構成例を示すブロック図である。
【図５】変換処理の流れの他の例を説明するフローチャートである。
【図６】本発明を適用したトランスコーダの、さらに他の構成例を示すブロック図である。
【図７】変換処理の流れの、さらに他の例を説明するフローチャートである。
【図８】本発明を適用したパーソナルコンピュータの主な構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（トランスコーダ）
２．第２の実施の形態（トランスコーダ）
３．第３の実施の形態（トランスコーダ）
４．第４の実施の形態（パーソナルコンピュータ）
【００２６】
＜１．第１の実施の形態＞
［トランスコーダ］
図１は、本発明を適用したトランスコーダの主な構成例を示すブロック図である。トランスコーダ１００は、画像データがJPEG符号化方式で圧縮された符号化データであるJPEG画像を、再圧縮するように変換処理（トランスコード）を行う装置である。
【００２７】
つまり、トランスコーダ１００は、入力されたJPEG画像を再圧縮し、データ量を削減させたJPEG画像を出力する。
【００２８】
このトランスコーダ１００は、例えば、DPIで扱う細胞病理デジタル画像や組織病理デジタル画像、つまり、細胞診や組織診の観察画像の特徴に適した方法でトランスコードを行う。より具体的には、トランスコーダ１００は、細胞診や組織診の観察画像（特に生体の細胞診の観察画像）に多く含まれる、細胞が存在しない領域であり、診断に不要な領域（観察対象でない領域）である空白領域のAC成分を除去し、DC成分のみとすることにより、容易に、データ量の大幅な削減を行うことができる。
【００２９】
図１に示されるように、トランスコーダ１００は、ハフマン復号部１０１、空白領域特定部１０２、成分分離部１０３、AC成分除去部１０４、および成分合成部１０５を有する。
【００３０】
ハフマン復号部１０１は、JPEG規格に従い、ハフマン符号化されたJPEG画像を復号し、復号された係数データを空白領域特定部１０２に供給する。また、ハフマン復号部１０１は、JPEG画像とハフマン復号結果とを成分分離部１０３に供給する。
【００３１】
空白領域特定部１０２は、供給された係数データから、復号画像に含まれる、注目すべきでない空白領域を特定する。例えば、細胞診や組織診の観察画像の場合、細胞等が存在しない領域が空白領域とされる。
【００３２】
空白領域特定部１０２は、供給された係数データから復号画像を生成し、外部のROI（Region Of Interest）検出装置１２１にその復号画像を提供し、注目すべきであるROI（注目領域）を検出させ、そのROIを指定するROIマスクを取得する。空白領域は注目領域でない領域であるので、ROIマスクは、注目領域を指定するとともに空白領域も指定する。
【００３３】
図１に示されるように、空白領域特定部１０２は、逆ジグザグスキャン部１１１、逆量子化部１１２、逆直交変換部１１３、およびROIマスク取得部１１４を有する。
【００３４】
逆ジグザグスキャン部１１１は、ハフマン復号された１次元配列の係数データを逆ジグザグスキャンし、２次元配列に変換し、それを逆量子化部１１２に供給する。
【００３５】
逆量子化部１１２は、２次元配列化された係数データを逆量子化し、それを逆直交変換部１１３に供給する。
【００３６】
逆直交変換部１１３は、係数データを逆直交変換し、復号画像を生成する。復号画像はROIマスク取得部１１４に供給される。
【００３７】
ROIマスク取得部１１４は、その復号画像を、トランスコーダ１００の外部のROI検出装置１２１に供給し、その復号画像の注目領域（つまり空白領域）を示すROIマスクを生成させる。
【００３８】
例えば、復号画像が図２Ａに示されるような画像１３０であるとする。画像１３０には、細胞１３１および細胞１３２が含まれる。画像１３０の各四角は、ROI検出の処理単位であるブロックである。図２Ａに示されるように、斜線が引かれたブロックには、細胞１３１および細胞１３２が含まれない。つまり、このブロックが空白領域１４１である。
【００３９】
ROI検出装置１２１は、この画像１３０から、例えば図２Ｂに示されるような２値のROIマスク１５１を生成する。図２Ｂに示されるROIマスク１５１において、各値は、画像１３０の各ブロックが注目領域であるか、若しくは空白領域であるかを示す。
【００４０】
図２Ｂの例の場合、値「０」が注目領域を示し、値「１」が空白領域を示している。つまり、値「１」がAC成分を除去する領域であることを示し、値「０」がAC成分を除去しない領域であることを示している。
【００４１】
ROIマスク１５１の生成方法は任意である。また、ROIマスク１５１は、上述した以外の情報を含んでいても良い。例えば、ROIマスク１５１が３値以上のデータであってもよい。
【００４２】
デコード画像のサイズを縦 X pixel 横 Y pixelとすると、INT((X+7)/8) * INT((Y+7)/8)ビットで表現される。色差成分に関しては、対応する輝度成分がすべてAC成分除去を指定されたとき、同様にAC成分を除去する。
【００４３】
ROIマスク取得部１１４は、ROI検出装置１２１が生成したROIマスクを取得すると、それをAC成分除去部１０４に供給する。
【００４４】
成分分離部１０３は、ハフマン復号部１０１から供給されたJPEG画像をハフマン復号結果に基づいてAC（交流）成分符号とDC（直流）成分符号とに分離する。成分分離部１０３は、分離したAC成分符号をAC成分除去部１０４に供給し、DC成分符号を成分合成部１０５に供給する。
【００４５】
AC成分除去部１０４は、成分分離部１０３から供給されるAC成分符号から、ROIマスク取得部１１４から供給されるROIマスクにおいて空白領域とされる領域（ブロック）のデータをEOB（End Of Block）に置き換える。EOBは、そのブロック内のAC成分が０であることを示す。このようにしてAC成分除去部１０４は、AC成分符号から空白領域のAC成分を除去する。
【００４６】
AC成分除去部１０４は、その空白領域がEOBに置き換えられたAC成分符号を成分合成部１０５に供給する。
【００４７】
成分合成部１０５は、成分分離部１０３から供給されたDC成分符号と、AC成分除去部１０４から供給される、その空白領域が除去されたAC成分符号とを合成し、トランスコードされたJPEG画像を生成する。このトランスコードされたJPEG画像は、トランスコーダ１００に入力されたトランスコード前のJPEG画像の空白領域のAC成分を除去したものである。成分合成部１０５は、このトランスコードされたJPEG画像を出力する。
【００４８】
［変換処理の流れ］
図３のフローチャートを参照して、トランスコーダ１００による変換処理の流れの例を説明する。JPEG画像（JPEGデータ）が入力されるとトランスコーダ１００は、変換処理を開始する。
【００４９】
変換処理が開始されると、ステップＳ１０１において、ハフマン復号部１０１は、入力されたJPEGデータ（ハフマン符号）に対して、ハフマン復号を行う。
【００５０】
ステップＳ１０２において、逆ジグザグスキャン部１１１は、ハフマン復号された係数データを逆ジグザグスキャンする。ステップＳ１０３において、逆量子化部１１２は、２次元配列に変換された係数データに対して逆量子化を行う。ステップＳ１０４において、逆直交変換部１１３は、逆量子化された係数データに対して逆直交変換を行い、復号画像を生成する。
【００５１】
ステップＳ１０５において、ROIマスク取得部１１４は、復号画像を使ってROI検出装置１２１からROIマスクを取得する。
【００５２】
ステップＳ１０６において、成分分離部１０３は、ステップＳ１０１のハフマン復号結果に基づいて、JPEGデータをAC成分符号とDC成分符号とに分離する。ステップＳ１０７において、AC成分除去部１０４は、ステップＳ１０６においてDC成分符号から分離されたAC成分符号の、ROIマスク取得部１１４から供給されるROIマスクにおいて空白領域に指定される領域（ブロック）をEOBに置き換えることにより、空白領域のAC成分を除去する。
【００５３】
ステップＳ１０８において、成分合成部１０５は、除去処理後のAC成分符号とDC成分符号とを合成し、変換後のJPEGデータを生成する。
【００５４】
ステップＳ１０９において、成分合成部１０５は、変換後のJPEGデータを出力し、変換処理を終了する。
【００５５】
以上のように、トランスコーダ１００は、JPEG画像から空白領域のAC成分を除去する。つまり、トランスコーダ１００は、画像の使用目的（例えば組織診や細胞診）にとって重要な注目領域の画質は低減させずに、不要な空白領域のみ、より多くのデータ量の削減することができる。
【００５６】
例えば組織診や細胞診において使用される電子顕微鏡などを用いた細胞や組織の観察画像の場合、一般的に、観察対象である細胞や組織が存在する部分と、何も存在しない部分が含まれることが多い。観察対象である細胞や組織等の部分は、診断に用いる重要な部分（注目領域）であるので、より高画質であることが求められるが、何も存在しない部分は基本的に診断に不要な部分（空白領域）である。
【００５７】
このような画像に対してトランスコーダ１００は、上述したように、観察対象である細胞や組織等の部分は画質を劣化させずに、何も存在しない部分のデータ量を低減させる。
【００５８】
したがって、トランスコーダ１００は、視覚的に画質の劣化が目立たないように、より多くのデータ量を削減することができる。つまり、トランスコーダ１００は、データ量削減による、画像としての価値（観察画像としての価値）の低減を抑制することができる。
【００５９】
このようなJPEG画像のトランスコードを、トランスコーダ１００は、AC成分を除去するだけで複雑な演算処理等を必要とせずに、より高速かつ低負荷に行うことができる。したがって、トランスコーダ１００は、コストの増大も抑制することができる。
【００６０】
つまり、トランスコーダ１００は、より容易に、より多くのデータ量の削減を行うことができる。
【００６１】
＜２．第２の実施の形態＞
［トランスコーダ］
以上においては、空白領域特定部１０２が、復号画像をROI検出装置１２１に提供するように説明したが、この復号画像は、例えば輝度信号等のように、画像情報の一部のみとしてもよい。
【００６２】
図４は、その場合のトランスコーダの主な構成例を示すブロック図である。図４に示されるトランスコーダ２００は、基本的に図１のトランスコーダ１００と同様の構成を有し、トランスコーダ１００と、同様のトランスコードを行う装置である。
【００６３】
つまり、トランスコーダ２００も、トランスコーダ１００と同様に、JPEG画像の空白領域を特定し、その空白領域のAC成分を除去することにより、JPEG画像のデータ量を削減するトランスコードを行う。
【００６４】
ただし、トランスコーダ２００は、空白領域特定部１０２の代わりに空白領域特定部２０２を有する。空白領域特定部２０２は、JPEG画像の輝度信号のみを復号し、生成した輝度信号の復号画像を外部のROI検出装置１２１に供給し、ROIマスクを生成させる。
【００６５】
例えば、エッジを検出したり、部分領域毎に画素値の分散を求めたりして注目領域を特定する場合、ROI検出装置１２１は、輝度信号の復号画像のみからでもROIマスクの生成は十分に可能である。
【００６６】
空白領域特定部２０２は、空白領域特定部１０２が有する構成（逆ジグザグスキャン部１１１乃至ROIマスク取得部１１４）に加え、輝度信号抽出部２１０を有する。輝度信号抽出部２１０は、ハフマン復号されて得られたJPEG画像の係数データから、輝度信号成分を抽出し、それを逆ジグザグスキャン部１１１に供給する。
【００６７】
逆ジグザグスキャン部１１１乃至逆直交変換部１１３は、抽出された輝度信号の復号画像を生成し、ROIマスク取得部１１４は、生成された輝度信号の復号画像をROI検出装置１２１に供給し、ROIマスクを生成させる。
【００６８】
［変換処理の流れ］
この場合の変換処理の流れの例を図５のフローチャートを参照して説明する。
【００６９】
ステップＳ２０１において、ハフマン復号部１０１がJPEG画像のハフマン符号を復号すると、ステップＳ２０２において、輝度信号抽出部２１０が係数データから輝度信号成分を抽出する。
【００７０】
ステップＳ２０３乃至ステップＳ２０６の各処理は、ステップＳ２０２において抽出された輝度信号を用いて、図３のステップＳ１０２乃至ステップＳ１０５の各処理と同様に実行される。
【００７１】
また、ステップＳ２０７乃至ステップＳ２１０の各処理は、図３のステップＳ１０６乃至ステップＳ１０９の各処理と同様に実行される。
【００７２】
以上のように、トランスコーダ２００は、ROIマスクを取得するために、復号画像を輝度信号についてのみ生成し、ROI検出装置１２１に供給する。したがって、トランスコーダ２００は、より容易にROIマスクを取得することができる。
【００７３】
つまり、トランスコーダ２００は、トランスコーダ１００の場合よりも容易にデータ量の削減を行うことができる。
【００７４】
なお、輝度成分の代わりに色差成分が復号され、ROIマスクの生成に利用されるようにしてもよい。ROI検出装置１２１に提供する情報は、ROI検出装置１２１がROIマスクを生成する事ができる情報であれば、どのような情報であってもよい。例えば、ハフマン復号されて得られる係数データをROI検出装置１２１に供給するようにしてもよい。その場合、逆ジグザグスキャン部１１１乃至逆直交変換部１１３を省略することができるので、トランスコーダは、より容易にデータ量の削減を行うことができる。
【００７５】
＜３．第３の実施の形態＞
［トランスコーダ］
以上においては、外部のROI検出装置１２１においてROIマスクが生成されるように説明したが、トランスコーダ自身がこのROIマスクを生成するようにしてもよい。
【００７６】
図６は、その場合のトランスコーダの主な構成例を示すブロック図である。図６に示されるトランスコーダ３００は、基本的に図１のトランスコーダ１００と同様の構成を有し、トランスコーダ１００と同様のトランスコードを行う装置である。
【００７７】
ただし、トランスコーダ３００は、トランスコーダ３００自身でROIマスクを生成する。図６に示されるようにトランスコーダ３００は、空白領域特定部１０２の代わりに空白領域特定部３０２を有する。
【００７８】
空白領域特定部３０２は、基本的に空白領域特定部１０２と同様の構成を有するが、ROIマスク取得部１１４の代わりにROI検出部３１４を有する。
【００７９】
ROI検出部３１４は、ROI検出装置１２１と同様に、逆直交変換部１１３により逆直交変換されて得られた復号画像について特徴解析を行い、注目領域（空白領域）を指定するROIマスクを生成する。
【００８０】
注目領域（空白領域）の検出方法は任意である。例えば、ROI検出部３１４が、復号画像からエッジ成分を検出し、そのエッジ成分を含む領域を注目領域とし、それ以外を空白領域として、ROIマスクを生成するようにしてもよい。
【００８１】
また、例えば、ROI検出部３１４が、復号画像に対して、部分領域毎に画素値の分散を求め、その分散の値が大きな領域を注目領域とし、それ以外を空白領域として、ROIマスクを生成するようにしてもよい。
【００８２】
ROI検出部３１４は、生成したROIマスクをAC成分除去部１０４に供給する。
【００８３】
［変換処理の流れ］
この場合の変換処理の流れの例を図７のフローチャートを参照して説明する。
【００８４】
ステップＳ３０１乃至ステップＳ３０４の各処理は、図３のステップＳ１０１乃至ステップＳ１０４の各処理と同様に行われる。
【００８５】
ステップＳ３０５において、ROI検出部３１４は、ステップＳ３０４の処理により生成された復号画像を用いて注目領域（ROI）を検出し、ROIマスクを生成する。
【００８６】
ステップＳ３０６の処理は、図３のステップＳ１０６の処理と同様に実行される。
【００８７】
ステップＳ３０７において、AC成分除去部１０４は、ステップＳ３０６においてDC成分符号から分離されたAC成分符号の、ステップＳ３０５において生成されたROIマスクにおいて空白領域に指定される領域（ブロック）をEOBに置き換えることにより、空白領域のAC成分を除去する。
【００８８】
ステップＳ３０８およびステップＳ３０９の各処理は、図３のステップＳ１０８およびステップＳ１０９の各処理と同様に実行される。
【００８９】
以上のように、トランスコーダ３００は、入力されたJPEG画像を復号し、その復号画像を用いてROIマスクを生成する。これにより、トランスコーダ３００は、ROI検出装置１２１を必要とせずに空白領域の特定を行うことができる。
【００９０】
つまり、トランスコーダ３００は、トランスコーダ３００のみで容易にデータ量の削減を行うことができる。
【００９１】
なお、このようにROIマスクをトランスコーダ自身で生成する場合においても、第２の実施の形態のように、例えば輝度信号のみ、若しくは色差信号のみ等、画像データの一部の情報のみを復号し、ROIマスクを生成するようにしてもよい。また、係数データからROIマスクを生成するようにしてもよい。さらに、逆直交変換処理を簡易化して、負荷を低減させるようにしてもよい。
【００９２】
以上においては、値が０と１の２値により構成されるROIマスクを用いて空白領域の特定を行うように説明したが、ROIマスクは空白領域を示す情報であればどのような情報であってもよく、例えば、０、１、２、・・・のように３値以上の値により構成されるようにしてもよい。
【００９３】
以上のようにトランスコードがより容易にJPEG画像のデータ量を低減させることができるので、例えば、DPIシステムにおいて、検体撮影直後はROIを検出せずそのまま圧縮し、後でそのJPEG画像をトランスコードするようにすることができる。このため、空白部分のノイズ削減処理を行うに当たって、検体撮影時の処理を軽減すること（撮影直後にROI判定をする必要がなくなる）が可能になる。検体撮影時の処理が高速に行えるようになることにより、ユーザは撮影後の画像を低レイテンシで確認することができる。また、上述したトランスコードを用いて、バックグラウンドでトランスコードを行うことも可能になり、データ量の削減処理を、より低負荷に行うことができる。
【００９４】
なお、以上においては、JPEG画像をトランスコードする場合について説明したが、これに限らず、本発明は、コードストリームのAC成分を除去することができるものであれば、どのような符号化方式で符号化された画像のトランスコードにも適用することができる。例えば、トランスコードされるデータは、ハフマン符号以外の符号化方式で符号化されたコードストリームであってもよい。
【００９５】
また、以上においては、JPEG画像の例として、細胞診や組織診に用いられる生体の細胞等の観察画像について説明したが、上述したような観察画像と同様の特徴、すなわち、画像内に注目領域と空白領域とを含むような画像であれば、どのような画像であってもよい。例えば、地図データ、航空写真、衛星写真等であってもよいし、その他の画像であってもよい。
【００９６】
＜４．第４の実施の形態＞
［パーソナルコンピュータ］
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。この場合、例えば、図８に示されるようなパーソナルコンピュータとして構成されるようにしてもよい。
【００９７】
図８において、パーソナルコンピュータ４００のCPU（Central Processing Unit）４０１は、ROM（Read Only Memory）４０２に記憶されているプログラム、または記憶部４１３からRAM（Random Access Memory）４０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM４０３にはまた、CPU４０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【００９８】
CPU４０１、ROM４０２、およびRAM４０３は、バス４０４を介して相互に接続されている。このバス４０４にはまた、入出力インタフェース４１０も接続されている。
【００９９】
入出力インタフェース４１０には、キーボード、マウスなどよりなる入力部４１１、CRT（Cathode Ray Tube）やLCD（Liquid Crystal Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部４１２、ハードディスクなどより構成される記憶部４１３、モデムなどより構成される通信部４１４が接続されている。通信部４１４は、インターネットを含むネットワークを介しての通信処理を行う。
【０１００】
入出力インタフェース４１０にはまた、必要に応じてドライブ４１５が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア４２１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部４１３にインストールされる。
【０１０１】
上述した一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０１０２】
この記録媒体は、例えば、図８に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを配信するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM（Compact Disc - Read Only Memory）,DVD（Digital Versatile Disc）を含む）、光磁気ディスク（MD（Mini Disc）を含む）、若しくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア４２１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに配信される、プログラムが記録されているROM４０２や、記憶部４１３に含まれるハードディスクなどで構成される。
【０１０３】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０１０４】
また、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１０５】
また、本明細書において、システムとは、複数のデバイス（装置）により構成される装置全体を表すものである。
【０１０６】
また、以上において、１つの装置（または処理部）として説明した構成を分割し、複数の装置（または処理部）として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置（または処理部）として説明した構成をまとめて１つの装置（または処理部）として構成されるようにしてもよい。また、各装置（または各処理部）の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置（または処理部）の構成の一部を他の装置（または他の処理部）の構成に含めるようにしてもよい。つまり、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１０７】
１００ トランスコーダ， １０１ ハフマン復号部， １０２ 空白領域特定部， １０３ 成分分離部， １０４ AC成分除去部， １０５ 成分合成部， １１１ 逆ジグザグスキャン部， １１２ 逆量子化部， １１３ 逆直交変換部， １１４ ROIマスク取得部， ２００ トランスコーダ， ２０２ 空白領域特定部， ２１０ 輝度信号抽出部， ３００ トランスコーダ， ３０２ 空白領域特定部， ３１４ ROI検出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および方法に関し、特に、画像の符号化データのデータ量をより容易に低減させることができるようにした画像処理装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
DPI（Digital Pathology Imaging）システムによる病理診断は、これまでの組織診に加え細胞診へも応用範囲を広げてきている。
【０００３】
組織診は、検査や手術等において病変部位をメスで切り取るなどして採取し、その病変部位を薄くスライスして染色して顕微鏡を使って観察する方法である。組織診においては、一般的に、細胞が集合として観察され、その細胞群中で、細胞の大きさ、形、並び方などに異常があるか否か、または、本来存在しない細胞が存在するか否か等が診断される。
【０００４】
これに対して、細胞診は、自然に剥がれ落ちた細胞（喀痰細胞診）、剥がした細胞（擦過細胞診）、若しくは、針を刺して吸引した細胞（吸引細胞診）等を染色し、顕微鏡を使って観察する方法である。細胞診においては、一般的に、少数の細胞が観察され、各細胞、または、その核の大きさや形状等に異常があるか否か等が診断される。
【０００５】
DPIシステムにおいては、これらの生体の組織や細胞の画像（顕微鏡を介しての観察画像）は、デジタルデータとして管理される。そのため、観察画像（デジタルデータ）には、適宜、用途等に応じて様々な画像処理を施すことができる。
【０００６】
一般的に、このような観察画像の画像データは、JPEG（Joint Photographic Experts Group）符号化方式等で符号化され、容量が削減される。
【０００７】
また、一般的に、JPEG符号化方式で符号化された符号化データに対して、さらに変換処理（トランスコード）を行い、さらに容量を削減する方法が提案されている（例えば、特許文献１乃至特許文献３参照）。
【０００８】
特許文献１乃至特許文献３に記載のトランスコードにおいては、DCT（Discrete Cosine Transform）係数を変換することにより、データ量を削減する。これらのトランスコードは、JPEG符号化方式で符号化された符号化データ全般に利用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許３８５６２９２号
【特許文献２】特許３９４８０２４号
【特許文献３】特許３９４８０２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１乃至特許文献３に記載の方法の場合、細胞診用の観察画像の特徴について考慮されておらず、十分にデータ量を低減させる事ができない恐れがあった。
【００１１】
DPIで扱う細胞病理デジタル画像や組織病理デジタル画像は、検体を透明なプレートに乗せ顕微鏡にて撮影するという理由から、一般的に、細胞も何も存在しない部分が多いという特徴を有する。特に、細胞診の観察画像の場合、観察される細胞数も少なく、観察画像に含まれる細胞が存在しない部分が多い。このような領域（空白領域）は、診断には使われないが、画像データにおいては、その空白領域にノイズが乗った状態で圧縮される。つまり、この空白領域もデータ量が発生するので、その分、無駄にデータ量が増大していることになる。
【００１２】
このような特徴を踏まえて、トランスコードを行うことにより、さらなるデータ量の削減が期待されるが、従来においては、そのようなトランスコードを行う方法は無く、十分にデータ量を低減させることができなかった。
【００１３】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、画像の符号化データのデータ量をより容易に低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一側面は、画像データから生成された係数データが符号化された符号化データを復号する復号手段と、前記復号手段により符号化が復号されて得られた係数データを用いて、前記画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域を特定する特定手段と、前記復号手段により符号化が復号されて得られた係数データをAC成分とDC成分とに分離する分離手段と、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から、前記特定手段により特定された空白領域を除去する除去手段と、前記除去手段により前記空白領域が除去された前記AC成分と、前記DC成分とを合成する合成手段とを備える画像処理装置である。
【００１５】
前記特定手段は、前記係数データから復号画像を生成する生成手段を備え、前記生成手段により生成された前記復号画像の空白領域を特定することができる。
【００１６】
前記特定手段は、前記生成手段により生成された前記復号画像を、前記復号画像の空白領域を示す情報であるROIマスクを生成する他の装置に供給し、前記他の装置が生成した前記ROIマスクを取得する取得手段をさらに備え、前記除去手段は、前記取得手段により取得された前記ROIマスクにより示される空白領域を、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から除去することができる。
【００１７】
前記特定手段は、前記係数データから一部の成分を抽出する抽出手段をさらに備え、前記生成手段は、前記抽出手段により抽出された一部の成分について前記復号画像を生成し、前記取得手段は、前記生成手段により生成された前記一部の成分についての復号画像を前記他の装置に供給し、前記他の装置が生成した前記一部の成分についての復号画像の空白領域を示すROIマスクを取得し、前記除去手段は、前記取得手段により取得された前記ROIマスクにより示される空白領域を、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から除去することができる。
【００１８】
前記特定手段は、前記生成手段により生成された前記復号画像から空白領域を検出する検出手段をさらに備え、前記除去手段は、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から、前記検出手段により検出された空白領域を除去することができる。
【００１９】
前記符号化データは、前記係数データがハフマン符号化されたものであるようにすることができる。
【００２０】
前記画像データは、生体の細胞若しくは組織の観察画像であるようにすることができる。
【００２１】
本発明の一側面は、また、画像処理装置の画像処理方法であって、復号手段が、画像データから生成された係数データが符号化された符号化データを復号し、特定手段が、符号化が復号されて得られた係数データを用いて、前記画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域を特定し、分離手段が、符号化が復号されて得られた係数データをAC成分とDC成分とに分離し、除去手段が、前記DC成分から分離された前記AC成分から、特定された空白領域を除去し、合成手段が、前記空白領域が除去された前記AC成分と、前記DC成分とを合成する画像処理方法である。
【００２２】
本発明の一側面においては、画像データから生成された係数データが符号化された符号化データが復号され、符号化が復号されて得られた係数データを用いて、画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域が特定され、符号化が復号されて得られた係数データがAC成分とDC成分とに分離され、DC成分から分離されたAC成分から、特定された空白領域が除去され、空白領域が除去されたAC成分と、DC成分とが合成される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、画像を処理することができる。特に、より容易に画像の符号化データのデータ量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用したトランスコーダの主な構成例を示すブロック図である。
【図２】データ変換とROIマスクの様子の例を説明する図である。
【図３】変換処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図４】本発明を適用したトランスコーダの他の構成例を示すブロック図である。
【図５】変換処理の流れの他の例を説明するフローチャートである。
【図６】本発明を適用したトランスコーダの、さらに他の構成例を示すブロック図である。
【図７】変換処理の流れの、さらに他の例を説明するフローチャートである。
【図８】本発明を適用したパーソナルコンピュータの主な構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（トランスコーダ）
２．第２の実施の形態（トランスコーダ）
３．第３の実施の形態（トランスコーダ）
４．第４の実施の形態（パーソナルコンピュータ）
【００２６】
＜１．第１の実施の形態＞
［トランスコーダ］
図１は、本発明を適用したトランスコーダの主な構成例を示すブロック図である。トランスコーダ１００は、画像データがJPEG符号化方式で圧縮された符号化データであるJPEG画像を、再圧縮するように変換処理（トランスコード）を行う装置である。
【００２７】
つまり、トランスコーダ１００は、入力されたJPEG画像を再圧縮し、データ量を削減させたJPEG画像を出力する。
【００２８】
このトランスコーダ１００は、例えば、DPIで扱う細胞病理デジタル画像や組織病理デジタル画像、つまり、細胞診や組織診の観察画像の特徴に適した方法でトランスコードを行う。より具体的には、トランスコーダ１００は、細胞診や組織診の観察画像（特に生体の細胞診の観察画像）に多く含まれる、細胞が存在しない領域であり、診断に不要な領域（観察対象でない領域）である空白領域のAC成分を除去し、DC成分のみとすることにより、容易に、データ量の大幅な削減を行うことができる。
【００２９】
図１に示されるように、トランスコーダ１００は、ハフマン復号部１０１、空白領域特定部１０２、成分分離部１０３、AC成分除去部１０４、および成分合成部１０５を有する。
【００３０】
ハフマン復号部１０１は、JPEG規格に従い、ハフマン符号化されたJPEG画像を復号し、復号された係数データを空白領域特定部１０２に供給する。また、ハフマン復号部１０１は、JPEG画像とハフマン復号結果とを成分分離部１０３に供給する。
【００３１】
空白領域特定部１０２は、供給された係数データから、復号画像に含まれる、注目すべきでない空白領域を特定する。例えば、細胞診や組織診の観察画像の場合、細胞等が存在しない領域が空白領域とされる。
【００３２】
空白領域特定部１０２は、供給された係数データから復号画像を生成し、外部のROI（Region Of Interest）検出装置１２１にその復号画像を提供し、注目すべきであるROI（注目領域）を検出させ、そのROIを指定するROIマスクを取得する。空白領域は注目領域でない領域であるので、ROIマスクは、注目領域を指定するとともに空白領域も指定する。
【００３３】
図１に示されるように、空白領域特定部１０２は、逆ジグザグスキャン部１１１、逆量子化部１１２、逆直交変換部１１３、およびROIマスク取得部１１４を有する。
【００３４】
逆ジグザグスキャン部１１１は、ハフマン復号された１次元配列の係数データを逆ジグザグスキャンし、２次元配列に変換し、それを逆量子化部１１２に供給する。
【００３５】
逆量子化部１１２は、２次元配列化された係数データを逆量子化し、それを逆直交変換部１１３に供給する。
【００３６】
逆直交変換部１１３は、係数データを逆直交変換し、復号画像を生成する。復号画像はROIマスク取得部１１４に供給される。
【００３７】
ROIマスク取得部１１４は、その復号画像を、トランスコーダ１００の外部のROI検出装置１２１に供給し、その復号画像の注目領域（つまり空白領域）を示すROIマスクを生成させる。
【００３８】
例えば、復号画像が図２Ａに示されるような画像１３０であるとする。画像１３０には、細胞１３１および細胞１３２が含まれる。画像１３０の各四角は、ROI検出の処理単位であるブロックである。図２Ａに示されるように、斜線が引かれたブロックには、細胞１３１および細胞１３２が含まれない。つまり、このブロックが空白領域１４１である。
【００３９】
ROI検出装置１２１は、この画像１３０から、例えば図２Ｂに示されるような２値のROIマスク１５１を生成する。図２Ｂに示されるROIマスク１５１において、各値は、画像１３０の各ブロックが注目領域であるか、若しくは空白領域であるかを示す。
【００４０】
図２Ｂの例の場合、値「０」が注目領域を示し、値「１」が空白領域を示している。つまり、値「１」がAC成分を除去する領域であることを示し、値「０」がAC成分を除去しない領域であることを示している。
【００４１】
ROIマスク１５１の生成方法は任意である。また、ROIマスク１５１は、上述した以外の情報を含んでいても良い。例えば、ROIマスク１５１が３値以上のデータであってもよい。
【００４２】
デコード画像のサイズを縦 X pixel 横 Y pixelとすると、INT((X+7)/8) * INT((Y+7)/8)ビットで表現される。色差成分に関しては、対応する輝度成分がすべてAC成分除去を指定されたとき、同様にAC成分を除去する。
【００４３】
ROIマスク取得部１１４は、ROI検出装置１２１が生成したROIマスクを取得すると、それをAC成分除去部１０４に供給する。
【００４４】
成分分離部１０３は、ハフマン復号部１０１から供給されたJPEG画像をハフマン復号結果に基づいてAC（交流）成分符号とDC（直流）成分符号とに分離する。成分分離部１０３は、分離したAC成分符号をAC成分除去部１０４に供給し、DC成分符号を成分合成部１０５に供給する。
【００４５】
AC成分除去部１０４は、成分分離部１０３から供給されるAC成分符号から、ROIマスク取得部１１４から供給されるROIマスクにおいて空白領域とされる領域（ブロック）のデータをEOB（End Of Block）に置き換える。EOBは、そのブロック内のAC成分が０であることを示す。このようにしてAC成分除去部１０４は、AC成分符号から空白領域のAC成分を除去する。
【００４６】
AC成分除去部１０４は、その空白領域がEOBに置き換えられたAC成分符号を成分合成部１０５に供給する。
【００４７】
成分合成部１０５は、成分分離部１０３から供給されたDC成分符号と、AC成分除去部１０４から供給される、その空白領域が除去されたAC成分符号とを合成し、トランスコードされたJPEG画像を生成する。このトランスコードされたJPEG画像は、トランスコーダ１００に入力されたトランスコード前のJPEG画像の空白領域のAC成分を除去したものである。成分合成部１０５は、このトランスコードされたJPEG画像を出力する。
【００４８】
［変換処理の流れ］
図３のフローチャートを参照して、トランスコーダ１００による変換処理の流れの例を説明する。JPEG画像（JPEGデータ）が入力されるとトランスコーダ１００は、変換処理を開始する。
【００４９】
変換処理が開始されると、ステップＳ１０１において、ハフマン復号部１０１は、入力されたJPEGデータ（ハフマン符号）に対して、ハフマン復号を行う。
【００５０】
ステップＳ１０２において、逆ジグザグスキャン部１１１は、ハフマン復号された係数データを逆ジグザグスキャンする。ステップＳ１０３において、逆量子化部１１２は、２次元配列に変換された係数データに対して逆量子化を行う。ステップＳ１０４において、逆直交変換部１１３は、逆量子化された係数データに対して逆直交変換を行い、復号画像を生成する。
【００５１】
ステップＳ１０５において、ROIマスク取得部１１４は、復号画像を使ってROI検出装置１２１からROIマスクを取得する。
【００５２】
ステップＳ１０６において、成分分離部１０３は、ステップＳ１０１のハフマン復号結果に基づいて、JPEGデータをAC成分符号とDC成分符号とに分離する。ステップＳ１０７において、AC成分除去部１０４は、ステップＳ１０６においてDC成分符号から分離されたAC成分符号の、ROIマスク取得部１１４から供給されるROIマスクにおいて空白領域に指定される領域（ブロック）をEOBに置き換えることにより、空白領域のAC成分を除去する。
【００５３】
ステップＳ１０８において、成分合成部１０５は、除去処理後のAC成分符号とDC成分符号とを合成し、変換後のJPEGデータを生成する。
【００５４】
ステップＳ１０９において、成分合成部１０５は、変換後のJPEGデータを出力し、変換処理を終了する。
【００５５】
以上のように、トランスコーダ１００は、JPEG画像から空白領域のAC成分を除去する。つまり、トランスコーダ１００は、画像の使用目的（例えば組織診や細胞診）にとって重要な注目領域の画質は低減させずに、不要な空白領域のみ、より多くのデータ量の削減することができる。
【００５６】
例えば組織診や細胞診において使用される電子顕微鏡などを用いた細胞や組織の観察画像の場合、一般的に、観察対象である細胞や組織が存在する部分と、何も存在しない部分が含まれることが多い。観察対象である細胞や組織等の部分は、診断に用いる重要な部分（注目領域）であるので、より高画質であることが求められるが、何も存在しない部分は基本的に診断に不要な部分（空白領域）である。
【００５７】
このような画像に対してトランスコーダ１００は、上述したように、観察対象である細胞や組織等の部分は画質を劣化させずに、何も存在しない部分のデータ量を低減させる。
【００５８】
したがって、トランスコーダ１００は、視覚的に画質の劣化が目立たないように、より多くのデータ量を削減することができる。つまり、トランスコーダ１００は、データ量削減による、画像としての価値（観察画像としての価値）の低減を抑制することができる。
【００５９】
このようなJPEG画像のトランスコードを、トランスコーダ１００は、AC成分を除去するだけで複雑な演算処理等を必要とせずに、より高速かつ低負荷に行うことができる。したがって、トランスコーダ１００は、コストの増大も抑制することができる。
【００６０】
つまり、トランスコーダ１００は、より容易に、より多くのデータ量の削減を行うことができる。
【００６１】
＜２．第２の実施の形態＞
［トランスコーダ］
以上においては、空白領域特定部１０２が、復号画像をROI検出装置１２１に提供するように説明したが、この復号画像は、例えば輝度信号等のように、画像情報の一部のみとしてもよい。
【００６２】
図４は、その場合のトランスコーダの主な構成例を示すブロック図である。図４に示されるトランスコーダ２００は、基本的に図１のトランスコーダ１００と同様の構成を有し、トランスコーダ１００と、同様のトランスコードを行う装置である。
【００６３】
つまり、トランスコーダ２００も、トランスコーダ１００と同様に、JPEG画像の空白領域を特定し、その空白領域のAC成分を除去することにより、JPEG画像のデータ量を削減するトランスコードを行う。
【００６４】
ただし、トランスコーダ２００は、空白領域特定部１０２の代わりに空白領域特定部２０２を有する。空白領域特定部２０２は、JPEG画像の輝度信号のみを復号し、生成した輝度信号の復号画像を外部のROI検出装置１２１に供給し、ROIマスクを生成させる。
【００６５】
例えば、エッジを検出したり、部分領域毎に画素値の分散を求めたりして注目領域を特定する場合、ROI検出装置１２１は、輝度信号の復号画像のみからでもROIマスクの生成は十分に可能である。
【００６６】
空白領域特定部２０２は、空白領域特定部１０２が有する構成（逆ジグザグスキャン部１１１乃至ROIマスク取得部１１４）に加え、輝度信号抽出部２１０を有する。輝度信号抽出部２１０は、ハフマン復号されて得られたJPEG画像の係数データから、輝度信号成分を抽出し、それを逆ジグザグスキャン部１１１に供給する。
【００６７】
逆ジグザグスキャン部１１１乃至逆直交変換部１１３は、抽出された輝度信号の復号画像を生成し、ROIマスク取得部１１４は、生成された輝度信号の復号画像をROI検出装置１２１に供給し、ROIマスクを生成させる。
【００６８】
［変換処理の流れ］
この場合の変換処理の流れの例を図５のフローチャートを参照して説明する。
【００６９】
ステップＳ２０１において、ハフマン復号部１０１がJPEG画像のハフマン符号を復号すると、ステップＳ２０２において、輝度信号抽出部２１０が係数データから輝度信号成分を抽出する。
【００７０】
ステップＳ２０３乃至ステップＳ２０６の各処理は、ステップＳ２０２において抽出された輝度信号を用いて、図３のステップＳ１０２乃至ステップＳ１０５の各処理と同様に実行される。
【００７１】
また、ステップＳ２０７乃至ステップＳ２１０の各処理は、図３のステップＳ１０６乃至ステップＳ１０９の各処理と同様に実行される。
【００７２】
以上のように、トランスコーダ２００は、ROIマスクを取得するために、復号画像を輝度信号についてのみ生成し、ROI検出装置１２１に供給する。したがって、トランスコーダ２００は、より容易にROIマスクを取得することができる。
【００７３】
つまり、トランスコーダ２００は、トランスコーダ１００の場合よりも容易にデータ量の削減を行うことができる。
【００７４】
なお、輝度成分の代わりに色差成分が復号され、ROIマスクの生成に利用されるようにしてもよい。ROI検出装置１２１に提供する情報は、ROI検出装置１２１がROIマスクを生成する事ができる情報であれば、どのような情報であってもよい。例えば、ハフマン復号されて得られる係数データをROI検出装置１２１に供給するようにしてもよい。その場合、逆ジグザグスキャン部１１１乃至逆直交変換部１１３を省略することができるので、トランスコーダは、より容易にデータ量の削減を行うことができる。
【００７５】
＜３．第３の実施の形態＞
［トランスコーダ］
以上においては、外部のROI検出装置１２１においてROIマスクが生成されるように説明したが、トランスコーダ自身がこのROIマスクを生成するようにしてもよい。
【００７６】
図６は、その場合のトランスコーダの主な構成例を示すブロック図である。図６に示されるトランスコーダ３００は、基本的に図１のトランスコーダ１００と同様の構成を有し、トランスコーダ１００と同様のトランスコードを行う装置である。
【００７７】
ただし、トランスコーダ３００は、トランスコーダ３００自身でROIマスクを生成する。図６に示されるようにトランスコーダ３００は、空白領域特定部１０２の代わりに空白領域特定部３０２を有する。
【００７８】
空白領域特定部３０２は、基本的に空白領域特定部１０２と同様の構成を有するが、ROIマスク取得部１１４の代わりにROI検出部３１４を有する。
【００７９】
ROI検出部３１４は、ROI検出装置１２１と同様に、逆直交変換部１１３により逆直交変換されて得られた復号画像について特徴解析を行い、注目領域（空白領域）を指定するROIマスクを生成する。
【００８０】
注目領域（空白領域）の検出方法は任意である。例えば、ROI検出部３１４が、復号画像からエッジ成分を検出し、そのエッジ成分を含む領域を注目領域とし、それ以外を空白領域として、ROIマスクを生成するようにしてもよい。
【００８１】
また、例えば、ROI検出部３１４が、復号画像に対して、部分領域毎に画素値の分散を求め、その分散の値が大きな領域を注目領域とし、それ以外を空白領域として、ROIマスクを生成するようにしてもよい。
【００８２】
ROI検出部３１４は、生成したROIマスクをAC成分除去部１０４に供給する。
【００８３】
［変換処理の流れ］
この場合の変換処理の流れの例を図７のフローチャートを参照して説明する。
【００８４】
ステップＳ３０１乃至ステップＳ３０４の各処理は、図３のステップＳ１０１乃至ステップＳ１０４の各処理と同様に行われる。
【００８５】
ステップＳ３０５において、ROI検出部３１４は、ステップＳ３０４の処理により生成された復号画像を用いて注目領域（ROI）を検出し、ROIマスクを生成する。
【００８６】
ステップＳ３０６の処理は、図３のステップＳ１０６の処理と同様に実行される。
【００８７】
ステップＳ３０７において、AC成分除去部１０４は、ステップＳ３０６においてDC成分符号から分離されたAC成分符号の、ステップＳ３０５において生成されたROIマスクにおいて空白領域に指定される領域（ブロック）をEOBに置き換えることにより、空白領域のAC成分を除去する。
【００８８】
ステップＳ３０８およびステップＳ３０９の各処理は、図３のステップＳ１０８およびステップＳ１０９の各処理と同様に実行される。
【００８９】
以上のように、トランスコーダ３００は、入力されたJPEG画像を復号し、その復号画像を用いてROIマスクを生成する。これにより、トランスコーダ３００は、ROI検出装置１２１を必要とせずに空白領域の特定を行うことができる。
【００９０】
つまり、トランスコーダ３００は、トランスコーダ３００のみで容易にデータ量の削減を行うことができる。
【００９１】
なお、このようにROIマスクをトランスコーダ自身で生成する場合においても、第２の実施の形態のように、例えば輝度信号のみ、若しくは色差信号のみ等、画像データの一部の情報のみを復号し、ROIマスクを生成するようにしてもよい。また、係数データからROIマスクを生成するようにしてもよい。さらに、逆直交変換処理を簡易化して、負荷を低減させるようにしてもよい。
【００９２】
以上においては、値が０と１の２値により構成されるROIマスクを用いて空白領域の特定を行うように説明したが、ROIマスクは空白領域を示す情報であればどのような情報であってもよく、例えば、０、１、２、・・・のように３値以上の値により構成されるようにしてもよい。
【００９３】
以上のようにトランスコードがより容易にJPEG画像のデータ量を低減させることができるので、例えば、DPIシステムにおいて、検体撮影直後はROIを検出せずそのまま圧縮し、後でそのJPEG画像をトランスコードするようにすることができる。このため、空白部分のノイズ削減処理を行うに当たって、検体撮影時の処理を軽減すること（撮影直後にROI判定をする必要がなくなる）が可能になる。検体撮影時の処理が高速に行えるようになることにより、ユーザは撮影後の画像を低レイテンシで確認することができる。また、上述したトランスコードを用いて、バックグラウンドでトランスコードを行うことも可能になり、データ量の削減処理を、より低負荷に行うことができる。
【００９４】
なお、以上においては、JPEG画像をトランスコードする場合について説明したが、これに限らず、本発明は、コードストリームのAC成分を除去することができるものであれば、どのような符号化方式で符号化された画像のトランスコードにも適用することができる。例えば、トランスコードされるデータは、ハフマン符号以外の符号化方式で符号化されたコードストリームであってもよい。
【００９５】
また、以上においては、JPEG画像の例として、細胞診や組織診に用いられる生体の細胞等の観察画像について説明したが、上述したような観察画像と同様の特徴、すなわち、画像内に注目領域と空白領域とを含むような画像であれば、どのような画像であってもよい。例えば、地図データ、航空写真、衛星写真等であってもよいし、その他の画像であってもよい。
【００９６】
＜４．第４の実施の形態＞
［パーソナルコンピュータ］
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。この場合、例えば、図８に示されるようなパーソナルコンピュータとして構成されるようにしてもよい。
【００９７】
図８において、パーソナルコンピュータ４００のCPU（Central Processing Unit）４０１は、ROM（Read Only Memory）４０２に記憶されているプログラム、または記憶部４１３からRAM（Random Access Memory）４０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM４０３にはまた、CPU４０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【００９８】
CPU４０１、ROM４０２、およびRAM４０３は、バス４０４を介して相互に接続されている。このバス４０４にはまた、入出力インタフェース４１０も接続されている。
【００９９】
入出力インタフェース４１０には、キーボード、マウスなどよりなる入力部４１１、CRT（Cathode Ray Tube）やLCD（Liquid Crystal Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部４１２、ハードディスクなどより構成される記憶部４１３、モデムなどより構成される通信部４１４が接続されている。通信部４１４は、インターネットを含むネットワークを介しての通信処理を行う。
【０１００】
入出力インタフェース４１０にはまた、必要に応じてドライブ４１５が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア４２１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部４１３にインストールされる。
【０１０１】
上述した一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０１０２】
この記録媒体は、例えば、図８に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを配信するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM（Compact Disc - Read Only Memory）,DVD（Digital Versatile Disc）を含む）、光磁気ディスク（MD（Mini Disc）を含む）、若しくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア４２１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに配信される、プログラムが記録されているROM４０２や、記憶部４１３に含まれるハードディスクなどで構成される。
【０１０３】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０１０４】
また、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１０５】
また、本明細書において、システムとは、複数のデバイス（装置）により構成される装置全体を表すものである。
【０１０６】
また、以上において、１つの装置（または処理部）として説明した構成を分割し、複数の装置（または処理部）として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置（または処理部）として説明した構成をまとめて１つの装置（または処理部）として構成されるようにしてもよい。また、各装置（または各処理部）の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置（または処理部）の構成の一部を他の装置（または他の処理部）の構成に含めるようにしてもよい。つまり、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１０７】
１００ トランスコーダ， １０１ ハフマン復号部， １０２ 空白領域特定部， １０３ 成分分離部， １０４ AC成分除去部， １０５ 成分合成部， １１１ 逆ジグザグスキャン部， １１２ 逆量子化部， １１３ 逆直交変換部， １１４ ROIマスク取得部， ２００ トランスコーダ， ２０２ 空白領域特定部， ２１０ 輝度信号抽出部， ３００ トランスコーダ， ３０２ 空白領域特定部， ３１４ ROI検出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データから生成された係数データが符号化された符号化データを復号する復号手段と、
前記復号手段により符号化が復号されて得られた係数データを用いて、前記画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域を特定する特定手段と、
前記復号手段により符号化が復号されて得られた係数データをAC成分とDC成分とに分離する分離手段と、
前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から、前記特定手段により特定された空白領域を除去する除去手段と、
前記除去手段により前記空白領域が除去された前記AC成分と、前記DC成分とを合成する合成手段と
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記特定手段は、
前記係数データから復号画像を生成する生成手段を備え、
前記生成手段により生成された前記復号画像の空白領域を特定する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記特定手段は、
前記生成手段により生成された前記復号画像を、前記復号画像の空白領域を示す情報であるROIマスクを生成する他の装置に供給し、前記他の装置が生成した前記ROIマスクを取得する取得手段をさらに備え、
前記除去手段は、前記取得手段により取得された前記ROIマスクにより示される空白領域を、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から除去する
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記特定手段は、
前記係数データから一部の成分を抽出する抽出手段をさらに備え、
前記生成手段は、前記抽出手段により抽出された一部の成分について前記復号画像を生成し、
前記取得手段は、前記生成手段により生成された前記一部の成分についての復号画像を前記他の装置に供給し、前記他の装置が生成した前記一部の成分についての復号画像の空白領域を示すROIマスクを取得し、
前記除去手段は、前記取得手段により取得された前記ROIマスクにより示される空白領域を、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から除去する
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記特定手段は、
前記生成手段により生成された前記復号画像から空白領域を検出する検出手段をさらに備え、
前記除去手段は、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から、前記検出手段により検出された空白領域を除去する
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記符号化データは、前記係数データがハフマン符号化されたものである
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記画像データは、生体の細胞若しくは組織の観察画像である
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
画像処理装置の画像処理方法であって、
復号手段が、画像データから生成された係数データが符号化された符号化データを復号し、
特定手段が、符号化が復号されて得られた係数データを用いて、前記画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域を特定し、
分離手段が、符号化が復号されて得られた係数データをAC成分とDC成分とに分離し、
除去手段が、前記DC成分から分離された前記AC成分から、特定された空白領域を除去し、
合成手段が、前記空白領域が除去された前記AC成分と、前記DC成分とを合成する
画像処理方法。
【請求項１】
画像データから生成された係数データが符号化された符号化データを復号する復号手段と、
前記復号手段により符号化が復号されて得られた係数データを用いて、前記画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域を特定する特定手段と、
前記復号手段により符号化が復号されて得られた係数データをAC成分とDC成分とに分離する分離手段と、
前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から、前記特定手段により特定された空白領域を除去する除去手段と、
前記除去手段により前記空白領域が除去された前記AC成分と、前記DC成分とを合成する合成手段と
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記特定手段は、
前記係数データから復号画像を生成する生成手段を備え、
前記生成手段により生成された前記復号画像の空白領域を特定する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記特定手段は、
前記生成手段により生成された前記復号画像を、前記復号画像の空白領域を示す情報であるROIマスクを生成する他の装置に供給し、前記他の装置が生成した前記ROIマスクを取得する取得手段をさらに備え、
前記除去手段は、前記取得手段により取得された前記ROIマスクにより示される空白領域を、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から除去する
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記特定手段は、
前記係数データから一部の成分を抽出する抽出手段をさらに備え、
前記生成手段は、前記抽出手段により抽出された一部の成分について前記復号画像を生成し、
前記取得手段は、前記生成手段により生成された前記一部の成分についての復号画像を前記他の装置に供給し、前記他の装置が生成した前記一部の成分についての復号画像の空白領域を示すROIマスクを取得し、
前記除去手段は、前記取得手段により取得された前記ROIマスクにより示される空白領域を、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から除去する
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記特定手段は、
前記生成手段により生成された前記復号画像から空白領域を検出する検出手段をさらに備え、
前記除去手段は、前記分離手段により前記DC成分から分離された前記AC成分から、前記検出手段により検出された空白領域を除去する
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記符号化データは、前記係数データがハフマン符号化されたものである
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記画像データは、生体の細胞若しくは組織の観察画像である
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
画像処理装置の画像処理方法であって、
復号手段が、画像データから生成された係数データが符号化された符号化データを復号し、
特定手段が、符号化が復号されて得られた係数データを用いて、前記画像データの画像の、注目すべきでない領域である空白領域を特定し、
分離手段が、符号化が復号されて得られた係数データをAC成分とDC成分とに分離し、
除去手段が、前記DC成分から分離された前記AC成分から、特定された空白領域を除去し、
合成手段が、前記空白領域が除去された前記AC成分と、前記DC成分とを合成する
画像処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２３６０５（Ｐ２０１２−２３６０５Ａ）
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６０５５９（Ｐ２０１０−１６０５５９）
【出願日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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