CR2ファイルのRawデータを読み取ってみる　その７　Lossless JPEGのデコード1- DHT

４、Lossless JPEGデコード

4.1　CR2形式内のLossless JPEGの構造

　ここからはCR2形式内部のLossless JPEG（ロスレスJPEG）を読み解いていきます。
　理解を簡略化するために、CR2形式からLossless JPEG部分を抜き出したファイルで説明をします。
（IMG_2026_IFD3_JPEG.jpg 参照）

　CR2形式内のLossless JPEGは開始終了マーカーを除くと、大きく３つのセクションに分けることができます。

4.2　DHT - ハフマンテーブル定義

アドレス0x0000 0002 から2byte(0xFF 0xC4)は、DHTのMarkerです。
アドレス0x0000 0004 から2byte(0x00 0x42)は自身を含むセグメント長さ(Lh)です。このセグメント長さは66byteになります。
アドレス0x0000 0006 から1byte(0x00)のうち上位4bitはDC/ACいずれかに用いるテーブルかを示します。Lossless JpegではDC成分しかありませんので常に0です。(Tc)
下位4bitはハフマンテーブルのindexになります(Th)。サンプルは0ですので、今から記述するものはindex 0番のハフマンテーブルになります。
アドレス0x0000 0007から16byteは各bit長で表されるシンボルの数になります。

　つまり1bit長のシンボルは0個、2bit長のシンボルは1個、3bit長のシンボルは4個のようになります。

ここから具体的なハフマンツリーを構成していきます。
1bit長のシンボルは0個ですので、考慮不要です。
2bit長のシンボルは1個です。
ここで2bit長のシンボルは　00 01 10 11の４種類があります。この中で最も小さく、かつ今までの選択したものと重複しないものを選んでいきます。
よって 00 を選択します。
3bit長のシンボルは4個です。
ここで3bit長さのシンボルは 000 001 010 011 100 101 110 111 です。この中で 000 001 については、2bit長で選択した 00 と重複するため除外します。
結果として残りから4個を選びますので、010 011 100 101 になります。

これは木構造で簡単に表現できます。



頂点のRの丸を根、白色の丸が接点、黄色の丸を葉と呼びます。根から順にたどっていき、葉にたどり着いたらそこでその値を確定させます。
結果としてサンプルでは以下のようになります。

アドレス0x0000 0017からシンボルの個数byte分はハフマンツリーの葉に割り当てられる値を意味しています。
サンプルはシンボル数が15ですので、順に0x06,0x04,0x08....0x0Eと15byte分を、先ほどの表に割り当てます。

アドレス0x0000 0026は0x0000 0006と同様にTcおよびThが格納されています。
値は0x01ですので、これから記述するものはindex 1番のハフマンテーブルになります。
サンプルでは0番のハフマンテーブルとまったく同じ値ですので、同じテーブルが算定されることになります。

次ページ：Lossless JPEGのデコード2 - SOF3とSOS

前のページ 　[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 　次のページ