DE69131838T2

DE69131838T2 - Bildverarbeitungsverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE69131838T2
Application number: DE69131838T
Authority: DE
Inventors: Yuuichi Bannai; Yasuji Hirabayashi; Hidefumi Oosawa; Tadashi Yoshida
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-03-24
Filing date: 1991-03-22
Publication date: 2000-05-04
Anticipated expiration: 2011-03-23
Also published as: DE69131838D1; US5412486A; EP0449529B1; EP0449529A2; EP0738070A2; DE69124633D1; EP0449529A3; EP0738070A3; US5267052A; DE69124633T2; EP0738070B1

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft ein Bildverarbeitungsverfahren und eine Vorrichtung, die Bilddaten codiert und die die Verarbeitung unter Verwendung der codierten Bilddaten ausführt.

2. Beschreibung des Standes der Technik

In einem Bildkommunikationsendgerät mit einer externen Speichereinheit relativ großer Kapazität sind bisher empfangene Bilddaten in der externen Speichereinheit gemeinsam mit zusätzlicher Information gespeichert worden, die durch Zeichencodes dargestellt werden, wie beispielsweise der Name eines Bildes, das Datum und dergleichen. Die gespeicherten Daten werden erforderlichenfalls aus der externen Speichereinheit ausgelesen, und die ausgelesenen Daten wurden auf einer Bildoberfläche einer Anzeigeeinheit angezeigt oder unter Verwendung eines Druckers ausgegeben. Wenn eine große Anzahl empfangener Bilddaten anwesend ist, wurde eine Zusammenfassung zusätzlicher Informationen, wie beispielsweise die Namen von Bildern und dergleichen der empfangenen Bilddaten auf eine Anzeigeeinheit oder auf Papier zur Bestätigung der empfangenen Bilddaten ausgegeben.
Um bei dem zuvor beschriebenen Stand der Technik die gesamten Inhalte der empfangenen großen Anzahl von Bildern zu erfassen, kann jedoch nur die Zusammenfassung zusätzlicher durch Zeichencodes dargestellter Informationen verwendet werden, und es ist unmöglich gewesen, die Bilder unter Verwendung der Bilddaten zu bestätigen. Um von daher die Inhalte der Bilder zu bestätigen, ist es erforderlich gewesen, die gewünschten Bilddaten jedesmal auf der Anzeigeeinheit oder auf Papier auszugeben, wofür eine lange Zeit erforderlich sein kann.
Im Dokument JP-A-62-248375 (äquivalent zur Patentanmeldung mit Aktenzeichen Nr. 07/355 116, gemeinsam mit der vorliegenden Anmeldung übertragen) ist vorgeschlagen worden, eine Technik zu verwenden, bei der ein verkleinertes Bild eines Originalbildes in einem Indexbild gespeichert wird, und ein gewünschtes Originalbild aus einer Vielzahl von Indexbildern ausgewählt wird.
Bei der zuvor angegebenen Technik gibt es jedoch Raum für Verbesserungen bei der Effizienz der Bildspeicherung, da der Umfang an zu speichernden Daten immer noch groß ist.
Was das Codieren von Bilddaten in einem Faksimilegerät angeht, welches eine typisches Beispiel eines herkömmlichen Stehbild-Kommunikationsgerätes ist, ist ein Verfahren eingeführt worden, bei dem ein Bild sequentiell in Richtung des Rasters abgetastet, codiert und gesendet wird. Um bei diesem Verfahren die gesamten Inhalte des Bildes zu erfassen, ist es erforderlich, codierte Daten des gesamten Bildes zu senden. Daher ist hierzu eine lange Übertragungszeit erforderlich und es ist schwierig, das Verfahren für Bildkommunikationsdienste zu übernehmen, wie beispielsweise beim Bilddatenbank-Dienst, Videotext und dergleichen.
Um schnell die gesamten Inhalte eines Bildes zu erfassen, ist eine fortschreitende Codierung in Betracht gezogen worden.
Fig. 30 zeigt ein Beispiel einer herkömmlichen fortschreitenden Codierung.
In Fig. 30 speichern Bildspeicher 501-504 Bilder, deren Größe auf 1, 1/2, 1/4 bzw. 1/8 verkleinert ist. Verkleinerungseinheiten 505-507 stellen auf 1/2, 1/4, bzw. 1/8 verkleinerte Bilder bereit. Codierer 508-511 codieren auf 1/8, 1/4, bzw. 1/2, und 1 verkleinerte Bilder.
Die Verkleinerungseinheit 505 verkleinert ein Bild aus dem Bildspeicher 501, beispielsweise durch ein Verfahren zur Unterabtastung der Bilder auf 1/2, sowohl in Haupt- als auch in Nebenabtastrichtung, um ein 1/2-großes Bild zu erzeugen, und speichert das verkleinerte Bild in dem Bildspeicher 502. Das 1/2-große Bild wird von der Verkleinerungseinheit 506 weiter verkleinert, um ein 1/4-großes Bild zu erzeugen, und das verkleinerte Bild wird in dem Bildspeicher 503 gespeichert. In gleicher Weise wird ein 1/8-großes Bild geringer Auflösung von der Verkleinerungseinheit 507 bereitgestellt, und das verkleinerte Bild wird im Bildspeicher 504 gespeichert.
Durch sequentielle Codierung und Sendung der gespeicherten Bilder aus Bildern geringer Auflösung können grobe ganze Bilder unverzüglich erfaßt werden. In dem Beispiel von Fig. 30 wird ein Bild auf 1/2, 1/4, und 1/8 verkleinert, sowohl in Hauptabtast- als auch in Nebenabtastrichtung, die Codierung wird ausgeführt in der Reihenfolge von 1/8, 1/4, 1/2, und 1 (ein originalgroßes Bild), und die Sendung wird auch in letzterer Reihenfolge ausgeführt. Bei der Codierung des 1/8 Bildes wird das 1/8 Bild, in dem Bildspeicher 504 gespeichert, sequentiell abgetastet, und ein zu codierendes Zielbildeelement wird auf umgebende Bildelemente von dem Codierer 508 bezogen, um eine Entropiecodierung auszuführen, wie beispielsweise eine arithmetische Codierung oder dergleichen. Was das 1/4-Bild angeht, so führt der Codierer 509 die Codierung bezüglich Bildelementen aus dem Bildspeicher 503 aus, die das Zielbildelement umgeben, zu Bildelementen, die das 1/8-Bild aus dem Bildspeicher 504 umgeben. Die Codiereffizienz wird dadurch verbessert. In gleicher Weise führen die Codierer 510 und 511 die Codierung in Bezug auf das 1/2-Bild aus, das in dem Bildspeicher 502 gespeichert ist, und das originalgroße in dem Bildspeicher 501 gespeicherte Bild zu dem in dem Bildspeicher 503 gespeicherte 1/4-Bild, bzw. das in dem Bildspeicher 502 gespeicherte 1/2-Bild.
Um bei einem derartigen fortschreitenden Codierverfahren die Informationen von Bildern geringer Auflösung beizubehalten, werden verschiedene Verkleinerungsverfahren angewandt. Beispielsweise ein Verfahren, bei dem nach Durchlaufen eines Tiefpaßfilters ein Bild erneut der Binärcodierung unterzogen wird und eine Unterabtastung ausgeführt wird, ein Verfahren zur Vermeidung des Verschwindens eines spezifischen Bildes durch Bereitstellen von Ausnahmeverarbeitung bei der Filteroperation und andere Verfahren sind in Betracht gezogen worden.
Wie zuvor bei dem fortschreitenden Codierverfahren beschrieben wurde, ist es möglich, durch sequentielles Codieren und Senden verkleinerter Bilder aus Bildern geringen Auflösungsvermögen unverzüglich das gesamte Bild zu senden.
Um bei diesem Verfahren die Bildinformation geringer Bildauflösung beizubehalten, wird jedoch die Verkleinerung mehrere Male wiederholt. Da die Reihenfolge der Codierung und des Bildsendens umgekehrt zu der Reihenfolge der Verkleinerungsverarbeitung ist, müssen Bilder aller Stufen einschließlich eines Originalbildes in Speichern gespeichert werden. Im Ergebnis hat dieses Verfahren den Nachteil, daß der Umfang des Gerätes groß wird und die Verarbeitung kompliziert.
Des weiteren ist das fortschreitende Codierverfahren nicht geeignet für ein Verfahren zur sequentiellen Codierung und Sendung eines Bildes, beispielsweise in einem Faksimilegerät, und zwar aus folgenden Gründen.
Da bei der Faksimilekommunikation Papier üblicherweise als Aufzeichnungsträger verwendet wird, sind Bilder geringer Auflösung in Zwischenstufen an jeder Stelle überflüssig. Da außerdem ein billiges und weitverbreitetes Endgerät benutzt wird, ist die fortschreitende Codierung ungeeignet für die Faksimilekommunikation, die Bildspeicher erfordert.
Wenn die fortschreitende Codierung auf eine Bilddatenbank oder dergleichen angewandt wird, ist es möglich, das Einführen des Bildes geringster Auflösung als ein für das Datenbankwiederfinden zu verwendendes Piktogramm in Betracht zu ziehen. In diesem Falle werden andere Bilder als ein Originalbild sequentiell decodiert, um hauptsächlich nur als Zwischenträger zur Erzeugung eines Originalbildes verwendet zu werden. Also hat dieser Weg den Nachteil, daß überflüssige Bilder in der Datenbank gespeichert werden müssen und daß eine lange Zeit für die Decodieroperation erforderlich ist.
In der amerikanischen Patentschrift US-A-4 823 193 ist eine Technik offengelegt, bei der ein Teil des in Speichern gespeicherten Bildes auf der Sendeseite aufgezeichnet wird gemeinsam mit einer Information des Kommunikationspartners.
Bei dieser Technik ist es jedoch unmöglich, zu bestätigen, ob die in den Speichern gespeicherte Information denjenigen Inhalt hat, den die Bedienperson aktuell zu senden wünscht.
Das heißt, wenn beispielsweise ein Original mit mehreren Blättern von einer automatischen Zuführeinrichtung gelesen und in Speichern gespeichert wird, kann es zu dem Fall kommen, bei dem die Zuführeinrichtung zwei oder mehrere Blätter auf einmal transportiert, und die Information, bei der ein Teil des zu sendenden Originals fehlt, in den Speichern gespeichert wird.
In einem derartigen Falle ist es unmöglich, auf einfache Weise zu erkennen, welches Blatt des Originals fehlt.
Wenn des weiteren auf der Empfangsseite eine große Datenmenge empfangen worden ist, ist eine lange Zeit erforderlich, um alle empfangenen Bilder normal wiederzugeben, und es wird auch eine große Menge Papier benötigt.
Wenn insbesondere nur ein Teil der empfangenen Daten benötigt wird, kommt es vor, daß Zeit und Aufzeichnungspapier verschwendet werden.
Das Dokument EP-A-0357386 beschreibt ein Bildcodiergerät, bei dem der Grad der Glättung von Bilddaten und der Schwellwert für eine Binärcodieroperation variiert werden kann.
Das Dokument JP-A-01162479 beschreibt eine Scanneradaptereinrichtung für ein elektronisches Ablagesystem, bei dem gleichzeitig ein komprimiertes Bild und ein komprimiertes verkleinertes Bild erzeugt werden.
Das Dokument JP-A-61-108262 beschreibt ein Codiersystem, bei dem die Übertragungszeit durch mehrstufige unterschiedliche Kompressionscodierung reduziert wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist in Hinsicht auf die zuvor genannten Probleme entstanden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein effizientes Codierverfahren zu schaffen.
Nach der vorliegenden Erfindung ist eine Bildverarbeitungsvorrichtung vorgesehen, mit:
einem Eingabemittel zur Eingabe erster Bilddaten, die ein Originalbild darstellen;
einem ersten Speichermittel zum Speichern der vom Eingabemittel eingegebenen ersten Bilddaten;
einem Verkleinerungsmittel, das die Größe des durch die ersten Bilddaten dargestellten Bildes zur Ausgabe zweiter Bilddaten verkleinert;
einem zweiten Speichermittel zum Speichern der zweiten. Bilddaten; und mit
einem Codiermittel, das die Bilddaten codiert und codierte Bilddaten erzeugt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verkleinerungsmittel eingerichtet ist, die Größe des durch die ersten Bilddaten dargestellten Bildes zu verkleinern, bis eine gewünschte Größe des Bildes erzielt ist, um dann die gewünschte Bildgröße als zweite Bilddaten zum Speichern in einem zweiten Speichermittel auszugeben, wobei
das Codiermittel eingerichtet ist zum Codieren von aus dem zweiten Speichermittel ausgelesener Bilddaten in einem ersten Codiermodus, um dann die aus dem ersten Speichermittel ausgelesenen ersten Bilddaten in einem zweiten Codiermodus zu codieren.
Eine Bildverarbeitungsvorrichtung, die die vorliegende Erfindung verkörpert, kann effizientes Überwachen einer Vielzahl von Bildern aktivieren, kann ein Bildablagegerät mit einer exzellenten Handhabbarkeit schaffen, kann in effizienter Weise Bildinformationen senden, kann die Speicherkapazität reduzieren und deren Konfiguration vereinfachen und kann unnötige Zwischenstufenbilder bei der progressiven Codierung vermeiden, um einen schnellen Zugriff auf das gesamte Bild zu ermöglichen.
Diese und andere Gegenstände und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung sowie der anliegenden Patentansprüche deutlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 zeigt eine Bildübertragungsvorrichtung nach einem Beispiel zu veranschaulichenden Zecken, das nicht zum Schutzumfang der beanspruchten Erfindung gehört;
Fig. 2 veranschaulicht eine Bilddatenbank und die Art eines Speichers für empfangene Bilder;
Fig. 3(1) veranschaulicht ein Originalbild, und Fig. 3(2) veranschaulicht ein diesem entsprechendes verkleinertes Bild;
Fig. 4 zeigt ein Anzeigebeispiel einer bildzusammenfassenden Bildoberfläche;
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild einer Codiereinrichtung;
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer Decodiereinrichtung;
Fig. 7 zeigt eine Bildübertragungsvorrrichtung nach einem weiteren Beispiel zu veranschaulichenden Zwecken, das nicht zum Schutzumfang der beanspruchten Erfindung gehört;
Fig. 8 ist ein detailliertes Diagramm eines Operationsspeichers;
Fig. 9 ist ein Blockschaltbild, das eine Übersicht einer Codiereinrichtung einer Bildverarbeitungsvorrichtung zeigt, die die vorliegende Erfindung verkörpert;
Fig. 10 ist ein Blockschaltbild einer Verkleinerungseinheit;
Fig. 11 ist ein Diagramm, das Koeffizienten eines Tiefpaßfilters zeigt;
Fig. 12 ist ein Diagramm, das ein Unterabtastverfahren zeigt;
Fig. 13(a)-13(c) veranschaulichen, wie feine Linien durch das Tiefpaßfilter verschwinden;
Fig. 14 ist ein Blockschaltbild einer Ausnahmeverarbeitungseinheit;
Fig. 15 veranschaulicht ein statistisches Verarbeitungsverfahren;
Fig. 16(1) und 16(2) veranschaulichen Bezugsbildelemente bei der Ausnahmeverarbeitung;
Fig. 17(a) und 17(b) veranschaulichen ausgewählte Beispiele bei der Ausnahmeverarbeitung gemäß einer statistischen Verarbeitung;
Fig. 18 ist ein Blockschaltbild einer Codiereinheit;
Fig. 19 ist eine Blockschaltbild einer Zustandsvorhersageeinheit;
Figuren. 20(a) und 20(b) zeigen Beispiele von Positionen von Bezugsbildelementen;
Fig. 21 ist ein Blockschaltbild eines Codierers;
Fig. 22 ist ein Blockschaltbild einer Aktualisierungsschaltung;
Fig. 23 zeigt Codiereffizienzkurven;
Fig. 24 ist ein Blockschaltbild eines arithmetischen Codierers;
Fig. 25 ist ein Blockschaltbild einer Vorhersage- Umsetzschaltung;
Fig. 26 veranschaulicht eine Faksimileübertragungsvorrichtung, die die vorliegende Erfindung verkörpert;
Fig. 27 zeigt ein Ausgabebeispiel bei der Faksimileübertragung;
Fig. 28 veranschaulicht eine Übertragungsvorrichtung mit kontrastarmer Kopieübertragung; die die vorliegende Erfindung verkörpert;
Fig. 29 veranschaulicht eine Bilddatenbank, die die vorliegende Erfindung verkörpert; und
Fig. 30 veranschaulicht ein herkömmliches Beispiel.
Fig. 1 veranschaulicht den Aufbau eines Bildübertragungsendgerätes, das veranschaulichenden Zwecken dient und nicht zum Schutzumfang der beanspruchten Erfindung gehört. In Fig. 1 steuert eine Zentraleinheit (CPU) 1 die Arbeitsweise und das gesamte Bildübertagungsendgerät. Eine Tastatur 2 gibt verschiedene Arten von Betriebsbefehlen und Zeichencodedaten für die CPU 1 ein. Eine Anzeigeeinheit 3 zeigt Bilder und Zeichen an. Eine Bildeingabeeinrichtung 4 liest auf photoelektrischem Wege ein Bild eines Originals und gibt gelesene Daten ein. Eine Übertragungssteuereinheit 5 steuert Sendung/Empfang. Eine Bilddatenbank 6 speichert Bilddaten in Form von Dateien. Ein Speicher 7 für empfangene Bilder speichert empfangene Bilddaten in Form von Dateien. Eine Codiereinrichtung 3 codiert Bilddaten. Eine Decodiereinrichtung 9 decodiert die codierten Bilddaten. Ein Bildspeicher 10 zur Ausgabe hält auf der Anzeigeeinheit 3 anzuzeigende Bilddaten. Ein Speicher 11 für Operationen hält vorübergehend empfangene Bilddaten und verwendet die Daten für verschiedene Arten von Operationen. Daten werden übertragen zwischen dem Bildübertragungsendgerät und einem anderen Endgerät Übertragungsnetz 12. Die Arbeitsweise des vorliegenden Beispiels mit dem zuvor beschriebenen Aufbau wird nun anhand der Zeichnung erläutert.

(1) Bildeingabe

Dies ist die Verarbeitung zum Lesen eines Bildes eines Originals von der Bildeingabeeinrichtung 4 und zur Speicherung gelesener Daten in die Bilddatenbank 6.
Zuerst werden Bilddaten, die von der Bildeingabeeinrichtung 4 eingegeben werden, fortlaufend von dem Codierer 8 codiert und werden sequentiell in der Bilddatenbank als Bilddatei von Daten geringer Auflösung gespeichert. Zu dieser Zeit werden zusätzliche Informationen, wie beispielsweise über die Tastatur 2 eingegebene Namen von Bildern oder dergleichen, in der Datenbank 6 gemeinsam mit den codierten Bildern gespeichert, wie in Fig. 2 gezeigt.

(2) Bildausgabe

Dies ist die Verarbeitung zur Anzeige einer gewünschten Datei unter in der Bilddatenbank 6 oder im Speicher 7 für empfangene Bilder gespeicherten Bilddateien auf der Anzeigeeinheit 3.
Die gewünschte Bilddatei wird wiedergefunden auf der Grundlage der zusätzlichen Information, beispielsweise dem über die Tastatur 2 eingebenen Namen der Bilder oder dergleichen, wird aus der Bilddatenbank 6 oder dem Speicher 7 für empfangene Bilder gelesen, wird von der Decodiereinrichtung 9 decodiert, um in den Bildspeicher 10 zur Ausgabe geschrieben und auf der Anzeigeeinheit 3 angezeigt zu werden.

(3) Empfang

Gemäß einer vorbestimmten Übertragungssteuerprozedur empfängt die Übertragungssteuereinheit 5 Bilddaten, die von einem anderen Endgerät über das Übertragungsnetz 12 gesendet worden sind. Die Bilddaten enthalten eine Kopfabschnitt einschließlich zusätzlicher Information der Bilder und einen codierten Bildabschnitt, der der fortschreitenden Codierung unterzogen worden ist. Die Bilddaten werden im Speicher 11 für Operationen während des Empfangs gespeichert und werden im Speicher 7 für empfangene Bilder in der Fig. 2 dargestellten Form nach Abschluß des Empfangs gespeichert.

(4) Sendung

Zuerst wird durch Benennung einer gewünschten Bilddatei unter Verwendung der Tastatur die gewünschte Bilddatei aus der Bilddatenbank 6 gelesen und wird in dem Speicher 11 für Operationen gespeichert. Nachfolgend wird in Übereinstimmung mit einer durch die Übertragungssteuereinheit 5 vorbestimmten Übertragungssteuerprozedur die Bilddatei zu einem anderen Endgerät über das Übertragungsnetz 12 gesendet.

(5) Anzeige der Zusammenfassung empfangener Bilder

Dies ist eine Funktion zur Anzeige einer Zusammenfassung empfangener Bilder in verkleinerte Bilder von gesendeten Bildern. Fig. 3(1) veranschaulicht ein Originalbild, und Fig. 3(2) veranschaulicht ein verkleinertes Bild entsprechend dem in Fig. 3(1) gezeigten Originalbild. In dem in Fig. 3(2) gezeigten verkleinerten Bild können feine Zeichen nicht unterschieden werden, aber es ist möglich, große Bildunterschriften, den Umriß von Figuren und dergleichen zu selektieren.
Fig. 4 ist ein Beispiel einer bildzusammenfassenden Bildoberfläche, die von der Anzeigeeinheit 3 angezeigt wird. In Fig. 4 werden zugehörige Bildnamen unter verkleinerten Bildern angezeigt. Folglich ist es möglich, gleichzeitig die Kontur einer Vielzahl von Dateibildern auf einer derartigen Anzeige zu überwachen. Die Verarbeitung wird nun anhand Fig. 4 erläutert.
Zuerst werden codierte Daten für jede in dem Speicher 7 für empfangene Bilder gespeicherten codierten Bilder gelesen. Die gelesenen Bilder werden von der Decodiereinrichtung 9 decodiert, und Bilddaten mit dem geringsten Auflösungsvermögen werden durch ein Verfahren herausgenommen, welches später beschrieben werden wird. Die Bilddaten geringer Auflösung für ein verkleinertes Bild eines Originalbildes werden an einer vorbestimmten Stelle in dem Bildspeicher 10 zur Ausgabe gemeinsam mit dem zugehörigen Namen des Bildes gespeichert und werden auf der Anzeigeeinheit 3 angezeigt, wie in Fig. 4 dargestellt.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel des Aufbaus der Codiereinrichtung 8 zeigt.
In Fig. 5 sind Bildspeicher 31, 14 und 16 dargestellt, Verkleinerungsschaltungen 13 und 15, Codierer 17, 18 und 19. Zuerst werden Originalbilddaten, die fortlaufend zu codieren sind, von der Bildeingabeeinrichtung 4 abgegeben, in dem Bildspeicher 31 gespeichert. Die in dem Bildspeicher 31 gespeicherten Originalbilddaten werden umgesetzt in Daten eines auf 1/2 verkleinerten Bildes in Vertikal- und Horizontalrichtung durch die Verkleinerungsschaltung 13, und die Daten des verkleinerten Bildes werden in dem Bildspeicher 14 gespeichert. Das Verkleinerungsverfahren bei dieser Operation kann beispielsweise ein Verfahren zur Ausführung einer Abtastung auf 1/n (n ist in diesem Falle 2) sowohl in Vertikal- als auch in Horizontalrichtung, oder ein Verfahren zur Filterung unter Verwendung eines Tiefpaßfilters, eines Hochpaßfilters, eines Rekursivfilters oder dergleichen und zur Ausführung einer Unterabtastung nach Ausführung einer Schwellwertverarbeitung des gewonnenen Wertes. Dieses Verfahren ist nicht auf die beiden zuvor beschriebenen beschränkt.
In gleicher Weise werden 1/2-große Bilddaten im Bildspeicher 14 gespeichert, in Daten eines verkleinerten Bildes auf 1/2 in Vertikal- und Horizontalrichtung durch die Verkleinerungsschaltung 15 umgesetzt, und die verkleinerten Bilddaten werden im Bildspeicher 16 gespeichert. Daten eines auf 1/4 in Vertikal- und Horizontalrichtung verkleinerten Bildes eines in dem Bildspeicher 31 gespeicherten Bildes werden im Bildspeicher 16 gespeichert.
Der Codierer 17 führt eine Entropiecodierung bezüglich der in dem Bildspeicher 16 gespeicherten Bilddaten unter Verwendung beispielsweise eines arithmetischen Codierverfahrens aus und gibt codierte Daten 101 ersten Stadiums ab. Der Codierer 18 führt eine Entropiecodierung der in dem Bildspeicher 14 gespeicherten Bilddaten aus, wobei er sich auf das im Bildspeicher 16 gespeicherte Bild bezieht und gibt codierte Daten 102 zweiten Stadiums ab. In gleicher Weise führt der Codierer 19 eine Entropiecodierung der in dem Bildspeicher 31 gespeicherten Daten durch, wobei er sich auf im Bildspeicher 14 gespeicherte Daten bezieht, und gibt codierte Daten 103 dritten Stadiums ab. Die auf diese Weise fortlaufend codierten Bilddaten werden sequentiell in der Datenbank 6 aus Daten geringen Auflösungsvermögens aufgezeichnet.
Obwohl die Entropiecodierung als ein Codierverfahren vorgestellt worden ist, können auch andere Codierverfahren verwendet werden. Des weiteren ist es möglich, nicht nur fortschreitend codierte Bilddaten in der Datenbank zu speichern, sondern auch die Daten über das Übertragungsnetz zu einem anderen System zu übertragen.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild der Decodiereinrichtung. In Fig. 6 sind Decoder 20, 21 und 22 dargestellt, sowie Bildspeicher 23, 24 und 25. Zuerst werden codierte Daten 201 ersten Stadiums (geringe Auflösung) unter den codierten Daten (fortschreitend codierte Signale) in der Datenbank 6 in einem fortschreitend codierten Zustand gespeichert, werden dem Decoder 20 eingegeben, wo die Daten 201 decodiert werden. Die decodierten Daten werden in dem Bildspeicher 23 gespeichert, der decodierte Bilddaten 301 im ersten Stadium ausgibt. Wenn ein verkleinertes Bild zur Anzeige einer in Fig. 4 gezeigten Übersicht bereitgestellt ist, wird die Decodieroperation in diesem Stadium beendet, und die Bilddaten 301 werden an einer vorbestimmten Stelle es Bildspeichers 10 zur Ausgabe geschrieben.
Wenn das Originalbild bereitgestellt wird, wird die folgende Verarbeitung ausgeführt: codierte Daten 202 zweiten Stadiums unter codierten Daten (fortschreitend codierte Signale), die aus der Bilddatenbank 6 oder dem Speicher 7 für empfangene Bilder gelesen werden, werden dem Decoder 21 eingegeben. Der Decoder 21 decodiert die codierten Daten 202, wobei er sich auf die in dem Bildspeicher 23 bei der zuvor beschriebenen Decodieroperation ersten Stadiums gespeicherten Bilddaten bezieht. Die decodierten Daten werden in dem Bildspeicher 24 gespeichert, der decodierte Bilddaten 302 zweiten Stadiums abgibt. Codierte Daten 203 dritten Stadiums unter den gelesenen codierten Daten (fortschreitend codierte Signale) werden dem Decoder 22 eingegeben. Der Decoder 22 decodiert die codierten Daten 203, wobei er sich auf die in dem Bildspeicher 24 gespeicherten Bilddaten bezieht. Die decodierten Daten werden in dem Bildspeicher 25 gespeichert, der decodierte Bilddaten 303 dritten Stadiums abgibt. Zu dieser Zeit stellt das in dem Bildspeicher 25 gespeicherte Bilddatum das Originalbild dar, bevor es codiert worden ist.
Obwohl im vorliegenden Beispiel die Bilddaten ersten Stadiums unter fortschreitend codierten Bildern als verkleinertes Bild bei der Anzeige der Zusammenfassung empfangener Bilder verwendet werden, ist das anzuzeigende verkleinerte Bild nicht auf das Bild ersten Stadiums beschränkt, sondern ein Bild eines beliebigen anderen Stadiums kann ebenfalls verwendet werden. Während eine Erläuterung des Falles von fortschreitend codierten Bilder dritten Stadiums gegeben wurde, ist die Anzahl von Stadien des weiteren nicht auf drei beschränkt, sondern jede beliebige andere Zahl kann verwendet werden.
Obwohl im vorstehenden Beispiel ein Ausgangssignal auf der Anzeigeeinheit 3 angezeigt wird, kann ein Ausgangssignal unter Verwendung einer Druckeinrichtung auf Papier gedruckt werden. Wenn eine Anzeigeeinheit nicht zur Verfügung steht und eine Speichereinheit nicht die Kapazität besitzt, eine große Anzahl von Bilddaten zu halten, kann ein in Fig. 7 dargestellter Aufbau verwendet werden, der außerhalb des Schutzumfangs der beanspruchten Erfindung liegt.
Das heißt, eine Druckeinrichtung 30 wird anstelle der in Fig. 1 dargestellten Anzeigeeinheit 3 mit dem im vorstehenden Beispiel veranschaulichten Aufbau verwendet, und die Bilddatenbank 6 und der Speicher 7 für empfangene Bilder werden fortgelassen. Wenn bei einem derartigen Aufbau Bilddaten von einem anderen Endgerät empfangen sind, werden nur Bilddaten unter den fortschreitend codierten Bilddaten mit geringer Auflösung gehalten, und ein decodiertes Originalbild wird von der Druckeinrichtung 30 ausgegeben.
Nach Empfang einer Vielzahl von Bilddaten in der zuvor beschriebenen Weise wird die Ausgabe einer Zusammenfassung von empfangenen Bilddaten angewiesen. Eine Zusammenfassung von empfangenen Bilddaten wird dann von der Druckeinrichtung 30 in der in Fig. 4 dargestellten Form in Übereinstimmung mit den gehaltenen Bilddaten geringer Auflösung ausgegeben. Diese Operation wird anhand der Zeichnung erläutert.
Beim Empfang werden empfangene Bilddaten im Speicher 11 für Operationen wie in dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel gespeichert. Im vorliegenden Beispiel wird der Speicher 11 für in Fig. 8 gezeigte Operationen verwendet, so daß zusätzliche Informationen bezüglich der Vielzahl von Bildern geringer Auflösung unter fortschreitend codierten Bilddaten in einem Bildspeicherbereich des Speichers 11 für Operationen gespeichert werden. Das Auslesen der Daten geringer Auflösung aus codierten Bilddaten kann leicht ausgeführt werden, da Trennzeichen zwischen den fortschreitend codierten Daten vorgesehen sind, die verschiedene Auflösungen haben. Codierte Bilddaten höherer Stadien werden zur Decodiereinheit 9 gesendet, um decodiert zu werden. Die decodierten Daten werden zum Bildspeicher 10 zur Ausgabe übertragen, und werden von der Druckeinrichtung 30 abgegeben.
Bei der Ausgabe der Gesamtheit empfangener Bilder wird eine Vielzahl von in dem Speicherbereich des Speichers 1 für verkleinerte Bilder für Operationen gehaltener codierter Bilder (Bilder geringer Auflösung) zur Decodiereinheit 9 übertragen, um decodiert zu werden. Die decodierten Bilddaten werden in vorbestimmten Stellen des Bildspeichers 10 zur Ausgabe gemeinsam mit den Namen der Bilder in der zusätzlichen Information wie im Beispiel gemäß Fig. 1 ausgegeben und werden auf ein Aufzeichnungspapier von der Druckeinrichtung 30 in der in Fig. 4 dargestellten Form übertragen. Letztlich wird der Speicherbereich des Speichers 11 für Operationen für verkleinerte Bilder gelöscht, um die Verarbeitung abzuschließen.
Durch Bereitstellen der Funktion der Decodierung von Bilddaten geringer Auflösung unter empfangenen fortschreitend codierten Bilddaten und Anzeigen oder Ausgeben von Bildern geringer Auflösung durch Verkleinerung derselben ist es möglich, wie zuvor erläutert, leicht den Umfang einer großen Anzahl von Bilddaten als Bildinformation einer Bildoberfläche oder eines Blattes Papier zu bestätigen und die Steuerung und das Wiederauffinden von Bildern in effizienter Weise auszuführen.
Des weiteren ist es möglich, in effizienter Weise eine Vielzahl von Bildern unter Verwendung einer Speichereinheit mit einer geringen Kapazität zu überwachen.
Fig. 9 veranschaulicht eine binäre Bildcodiereinrichtung eines Bildverarbeitungsgerätes, das die vorliegende Erfindung verkörpert. In Fig. 9 speichert ein Bildspeicher FM1 41 ein Bild eines Originalbildes. Eine Bildverkleinerungseinheit 42 stellt verkleinerte Bilder bereit. Im vorliegenden Beispiel wird ein Bild auf 1/2, sowohl in Vertikal- als auch in Horizontalrichtung verkleinert. Ein Bildspeicher FM2 43 speichert das bereitgestellte verkleinerte Bild. Eine Codiereinheit 44 codiert das verkleinerte Bild durch die Bildverkleinerungseinheit 42 und das Originalbild unter Verwendung arithmetischer Codierung und überträgt codierte Daten.
Zuerst wird ein von einer Bildeingabeeinrichtung (nicht dargestellt) eingegebenes Bildsignal über Leitung 50 im Bildspeicher 41 gespeichert. Ein Bildsignal wird vom Bildspeicher 41 über Leitung 51 für jedes Raster abgegeben. Dieses Signal wird von einem Wähler 45 ausgewählt und wird in die Bildverkleinerungseinheit 42 über Leitung 58 eingegeben. Ein Bild wird in Vertikal- und Horizontalrichtung von der Bildverkleinerungseinheit 42 auf 1/2 verkleinert.
Der Wähler 45 wählt entweder ein Originalbild, das zu verkleinern ist, oder ein verkleinertes Bild aus, das in dem Bildspeicher 43 gespeichert ist, um weiter verkleinert zu werden. Wenn ein verkleinertes Bild (1/2 oder 1/4, Bild) vom Wähler 45 ausgewählt worden ist, wird ein Bildverkleinerungssignal vom Bildspeicher 43 auf Leitung 57 ausgegeben. Das Signal wird vom Wähler 45 ausgewählt und wird der Verkleinerungseinheit 42 über Leitung 58 zugeführt.
Daten für ein sowohl in Vertikal- als auch in Horizontalrichtung auf 1/2 von der Bildverkleinerungseinheit 42 verkleinertes Bild werden in den Bildspeicher 43 über Leitung 59 geleitet. Nach Speicherung der Daten des auf 1/2 des Originalbildes verkleinerten Bildes im Bildspeicher 43 gemäß dem vorstehenden Prozeß wird ein Bildsignal des auf 1/2 verkleinerten Bildes von den Bildspeicher auf Leitung 57 für jedes Raster abgegeben, und das Signal durchläuft den Wähler 45 auf Leitung 58. Ein auf 1/4 verkleinertes Bild wird durch den gleichen zuvor beschriebenen Vorgang bereitgestellt und wird in dem Bildspeicher 43 gespeichert. Nachfolgend wird die Bildverkleinerung auf 1/2 in Vertikal- und Horizontalrichtung in gleicher Weise wiederholt, so daß ein 1/8 Bild entsteht, ein 1/16 Bild usw., bis eine gewünschte Bildgröße letztlich gewonnen worden ist.
Wenn angenommen wird, daß die gewünschte Bildgröße 1/2 beträgt, wird ein letztlich gewonnenes Bild, verkleinert auf 1/2, zeitweilig in dem Bildspeicher 43 als ein Piktogrammbild gespeichert oder als ein Übertragungssteuerbild. Das Piktogrammbild wird dann der Codiereinheit 44 über Leitung 53 zur Codierung eingegeben, und codierte Daten werden auf Leitung 56 abgegeben. Die codierten Daten werden ein Piktogramm, das den Umfang des Originalbildes anzeigt, um aufeinanderfolgend codiert zu werden.
Nachfolgend werden die Daten des Originalbildes vom Bildspeicher 41 zur Codiereinheit 44 über Leitung 52 übertragen, um codiert zu werden. Da im vorliegenden Beispiel das Piktogrammbild und das Originalbild sequentiell unabhängig voneinander codiert werden, ist es nicht erforderlich, Bildspeicher für eine Vielzahl von fortlaufend codierten Bildern auf der Seite der Decodiereinheit bereitzustellen. Durch Decodierung des Piktogrammbildes in der Decodiereinheit ist es des weiteren möglich, unverzüglich einen rohen Umriß des Originalbildes zu erhalten. Wenn das Originalbild nach Decodierung des Piktogrammbildes nicht benötigt wird, ist es möglich, die Decodierung oder die Empfangsoperation an dieser Stelle abzubrechen.
Fig. 10 zeigt eine Einzelheit der Verkleinerungseinheit 42. In Fig. 10 sind Zeilenspeicher 210, 211 und 212 zur Speicherung von Bildelementen für eine Zeile gezeigt. Ausgangssignale aus den Zeilenspeichern 210, 211 und 212 werden einer Filtereinheit 220 über Leitungen 213, 214 bzw. 215 eingegeben. Die Einzelheiten der Filtereinheit 220 werden nun erläutert.
Fig. 11 zeigt die Koeffizienten von einem 3 · 3-Filter, das in der Filtereinheit 220 verwendet wird. Im vorliegenden Beispiel wird ein Tiefpaßfilter verwendet. Ein Richtungskoeffizient für ein Bildelement in der Mitte ist durch C bedeutet (C ist 4 im Standardfalle), und Richtungskoeffizienten, wie in Fig. 11 gezeigt, werden für umgebene Bildelemente bereitgestellt. Wenn der Wert der Dichte des Bildelementes in der Mitte dargestellt wird durch Di, j (i = 1-M, j = 1-N, wobei M und N die Größen des Bildes jeweils in Horizontal- und Vertikalrichtung angeben) kann die ausgegebene Dichte W dargestellt werden durch
W = (Di - 1, j - 1 + 2Di, j - 1 + Di + 1, j - 1 + 2Di - 1, j + CDi, j + 2Di + 1, j + Di -1, j + 1 + 2Di, j + 1 CDi + 1, j + 1 (1).
Das Ausgangssignal W 221 aus der Filtereinheit 220 ist binär codiert mit einem Schwellwert T (im vorliegenden Beispiel ist T = 8 im Normalfall) durch ein Vergleich 230. Die Binärcodierung wird so ausgeführt, daß
Ausgangssignal = 1, wenn W ≥ T
Ausgangssignal = 0, wenn W < T (2).
Das binär codierte Ausgangssignal wird von einem Wähler 240 ausgewählt und wird sowohl in Vertikal- als auch in Horizontalrichtung von einer Unterabtasteinheit 250 auf 1/2 verkleinert.
Fig. 12 veranschaulicht eine Unterabtastoperation. Durch Herausnehmen von Bildelementdaten, die durch Strichelung eines jeden anderen Bildelements in Hauptabtast- und Nebenabtastrichtung gekennzeichnet sind, wird ein unterabgetastetes Bild mit 1/2 Größe (1/4 in Fläche) gebildet. Diese Operation kann leicht realisiert werden durch zeitliche Zwischenspeicherung von Bildelementdaten. Ausgangssignale aus der Unterabtasteinheit 250 werden an den in Fig. 1 dargestellten Bildspeicher über einen Zeilenspeicher 270 ausgeben.
Wie zuvor beschrieben, wird die Dichte von umgebenen Bildelementen durch ein Tiefpaßfilter bewahrt (die Koeffizienten sind in Fig. 11 dargestellt), und die Größe des Bildes wird durch Unterabtastung auf 1/2 verkleinert. Jedoch kann ein Bildelement beispielsweise während einer gewissen Phase der unterabgetasteten Stelle verschwinden, wenn eine Zeile die Breite eines Bildelementes hat. Fig. 13(a)-13(c) veranschaulichen ein Beispiel eines solchen Falles und zeigen Ergebnisse für den Fall, daß nach Verwendung eines Tiefpaßfilters mit Werten von c = 4 und t = 8 in Ausdrücken (1) und (2) die Mitte von 3 · 3-Bildelementen unterabgetastet wird. Fig. 13(a) ist ein Fall, bei dem eine schwarze vertikale Linie nicht durch die Mitte des 3 · 3-Bildelements läuft. Das Ergebnis der Unterabtastung wird weiß, und die Linie verschwindet. In gleicher Weise verschwinden schräge schwarze Linien und eine mittlere weiße Linie, wie in den Fig. 13(b) und 13(c) jeweils dargestellt. Folglich ist es erforderlich, die Informationen zu bewahren, wie beispielsweise eine Linie oder dergleichen, unabhängig von der Abtastposition.
Durch Bereitstellen einer in Fig. 10 dargestellten Ausnahmeverarbeitungseinheit 260 und durch Ausführen einer Ausnahmeverarbeitung zusätzlich zu der Verkleinerungsverarbeitung durch Filtern und Unterabtasten, wird die Information, wie beispielsweise dünnlinige Kanten, isolierte Punkte und dergleichen erhalten bleiben. Fig. 14 zeigt den Aufbau der Ausnahmeverarbeitungseinheit 260.
Die Ausnahmeverarbeitungseinheit 260 enthält eine Verarbeitungseinheit 600 für statistische Beträge und eine Ausnahmemuster-Verarbeitungseinheit 610. Jeweilige Signalleitungen sind die gleichen wie die in Fig. 10 dargestellten Leitungen mit identischen Nummern. Die Verarbeitungseinheit 600 für statistische Beträge überprüft die Schwarz-Weiß-Verteilung von Bildelementen, die ein zu verkleinerndes Bildelement umgeben, gibt ein Ausnahmemuster- Auswahlsignal 601 an die Ausnahmemuster-Verarbeitungseinheit 610 und legt ein Ausnahmemuster fest. Fig. 15 zeigt ein Beispiel des Ausnahmemusters, wobei die Hauptabtastrichtung (die Horizontalrichtung) durch i dargestellt ist, die Unterabtastrichtung (die Vertikalrichtung) durch j dargestellt ist, und das zu verkleinernde Bildelement ist durch x (e, j) dargestellt.
Das Bildelement x(i, j) wird an dieselbe Stelle in den Mittelwert gesetzt (Di, j in Ausdruck (1)) des Bildelements, das der Filterung durch das Tiefpaßfilter 3 · 3 zu unterziehen ist. Im vorliegenden Beispiel wird der statistische Betrag (die Verteilung) von umgebenden 5 · 5 Bildelementen errechnet. Gemäß dem statistischen Betrag, der Eigenart des Bildes zum Beispiel, ob das Bild ein Zeichen, eine Linienzeichnung oder ein Phasenmodulationsbild oder ein positives oder ein negatives Bild ist, wird festgelegt, und ein eigenes Ausnahmemuster wird ausgewählt. Die Festlegung eines positiven oder negativen Bildes wird auf folgende Weise ausgeführt.
Wenn die Summe der Dichte von dem 5 · 5-Bildelementbereich dargestellt wird durch S. kann es ausgedruckt werden durch
wobei x(i, j) = 0 oder 1 (0 für ein weißes Bildelement und 1 für ein schwarzes Bildelement). Wenn S ≥ TN ( = 18) ist, kann das Bild als negatives Bild beurteilt werden, weil schwarze Bildelemente dominieren.
Ein Phasenmodulationsbild oder irgendein anderes Halbtonbild wird auf folgende Weise bestimmt. Das heißt, die 5 · 5 Bildelemente werden eingeteilt in fünf Streifen jeweils mit fünf Bildelementen in Vertikal- bzw. Horizontalrichtung, und die Wiederholfrequenz zwischen Schwarz und Weiß in jeweiligen Streifen wird gezählt. Wenn CN ≥ 16, wobei CN die Summe des Zählwertes ist, wird das Bild als ein Phasenmodulations- oder ein Halbtonbild beurteilt, da die Umkehrfrequenz hoch ist. Die Umkehrfrequenz zwischen Schwarz und Weiß kann in einfache Weise mit einem Zähler gemessen werden.
Die Ausnahmemuster-Verarbeitungseinheit 610 bezieht sich auf 3 · 3 Bildelemente in einem verkleinerten Bild, ausgegeben von den Zeilenspeichern 210-212 mit bereits verkleinerten drei Bildelementen, die von der Unterabtasteinheit 250 wurden und dem Zeilenspeicher 270 ausgegeben. Wenn das Ergebnis der Filterung unerwünscht ist, gibt die Ausnahmemuster-Verarbeitungseinheit 610 ein Ausnahmemustersignal 261 ab und ein Ausnahmemuster- Auswahlsignal 262. Der Wähler 240 kann dann ein Ausnahmemustersignal anstelle eines Filterausgangssignals abgeben.
Fig. 16(1) und 16(2) zeigen Bezugsbildelemente in der Ausnahmemuster-Verarbeitungseinheit 610. Fig. 16(1) zeigt ein Bild nach Verkleinerungsverarbeitung, und Fig. 16(2) zeigt ein Bild vor Verkleinerungsverarbeitung. In Fig. 16(2) stellt Symbol e ein Zielbildelement eines Bildes dar, das zu verkleinern ist, und Symbole a, b, c, d, f, g, h und i stellen umgebende Bildelemente dar, die die gleichen Bildelemente sind, die an die Filtereinheit 220 zu liefern sind. Die Bildelemente a, b, c, d, e, f, g, h und i werden von den Zeilenspeichern 210, 211 und 212 über Leitungen 213, 214 bzw. 215 abgegeben. In Fig. 16(1) ist Symbol X ein Bildelement als Ergebnis der Verkleinerung, und Symbole A, B und C sind bereits verkleinerte Bildelemente, die über Leitungen 251 und 271 eingegeben werden.
Fig. 17(a) und 17(b) zeigen Beispiele der Auswahl von Ausnahmemustern, die die Eigenschaft eines Bildes bereits durch die Verarbeitungseinheit 500 für statistische Beträge bestimmt haben. Jeweilige Muster in den Fig. 17(a) (1) bis (3) sind Beispiele, bei denen es vorzuziehen ist, verschiedene Ausgangssignale für den Fall eines positiven Bildes und für den Fall eines negativen Bildes für ein identisches Muster bereitzustellen. Für solche Muster ist es vorzuziehen, ein schwarzes verkleinertes Bild (4) im Falle eines positiven Zeichens oder einer Linienzeichnung bereitzustellen. Im Falle eines negativen Bildes ist ein weißes verkleinertes Bild (5) vorzuziehen. Für die in Fig. 17(a) gezeigten Muster gibt die Ausnahmemuster-Verarbeitungseinheit 610 Schwarz (1) im Falle eines positiven Bildes aus, und Weiß (0) im Falle eines negativen Bildes.
Zu dieser Zeit wird ein Signal als Ausnahmemuster- Auswahlsignal 262 ausgegeben, das die Ausnahme anzeigt. Der Wähler 240, dargestellt in Fig. 10, wählt das Ausnahmemustersignal 261 aus der Ausnahmeverarbeitungseinheit 260 aus, um ein verkleinertes Bild bereitzustellen (Bildelement x, gezeigt in Fig. 16).
Das in Fig. 17(b) dargestellte Muster (1) ist ein Beispiel, bei dem ein schwarzes verkleinertes Bild (2) im Falle eines phasenmodulierten Bildes aus dem Gesichtspunkt der Bewahrung der Dichte bevorzugt wird, aber ein weißes verkleinertes Bild (3) ist im Falle eines nicht-phasenmodulierten Bildes vorzuziehen, wie beispielsweise eine Linienzeichnung oder dergleichen. In jedem der in den Fig. 17(a) und 17(b) gezeigten Fälle kann das verkleinerte Bild c (Fig. 16) entweder weiß oder schwarz sein.
Beim Bildverkleinerungsverfahren, wie es zuvor gemäß dem vorliegenden Beispiel beschrieben worden ist, wird ein verkleinertes Bild durch Unterabtastung nach Filterverarbeitung unter Verwendung eines Ausnahmeverarbeitungsmusters korrigiert. Des weiteren wird ein Ausnahmemuster durch statistische Verarbeitung ausgewählt, und eine adaptive Verkleinerung in Übereinstimmung mit der Qualität eines Bildes wird ausgeführt.
Fig. 18 zeigt den Aufbau der Codiereinheit 44 (Fig. 9).
Ein Originalbild oder ein Piktogrammbild mit einem auf 1/2 reduzierten Bild werden aus den Leitungen 52 bzw. 53 abgegeben. Die Leitungen 52 und 53 sind identisch mit den Leitungen, die in Fig. 9 die gleichen Bezugszeichen tragen. Der Wähler 45 wählt die Art des zu codierenden Bildes aus, das heißt, ein Originalbild oder ein Piktogrammbild. Leitung 55 ist für ein Signal zur Auswahl der Art des Bildes.
Eine Zustandsvorhersageeinheit 76 bezieht sich auf Bildelemente, die ein Bild ein zu codierendes Bildelement umgeben und liefert einen Vorhersagezustand zur arithmetischen Codierung, die vom Codierer 47 auszuführen ist.
Fig. 19 ist ein detailliertes Blockschaltbild der Zustandsvorhersageeinheit 46. Ein zu codierendes Bildsignal wird über Leitung 400 eingegeben. Zeilenspeicher 48-1 und 48-2 speichern die Zustände von Bildelementen der vorhergehenden Zeile bzw. der Zeile vor der vorhergehenden Zeile. Zwischenspeicher 171-185 speichern Bildelemente, die das zu codierende Bildelement umgeben.
Das zu codierende Bildelement hat den in dem Zwischenspeicher 172 gespeicherten Wert. Werte auf Zeile 401 repräsentieren Ausgangszustände aus dem Zeilenspeicher 48-1, 48-2, und 13 Zwischenspeicher 173 bis 175, das heißt, die Zustände von Bildelementen, die das zu codierende Bildelement umgeben.
Die Informationen der zuvor beschriebenen 15 Bildelementen werden dem Wähler 186 eingegeben. Die eingegebene Information wird von dem Signal zur Auswahl der Bildart ausgewählt, und die ausgewählte Bildart wird abgegeben. Das heißt, der Wähler 186 wählt verschiedene Bezugsbildelemente für ein Originalbild und für ein Piktogrammbild. Beispiele der Bezugsbildelemente sind in den Fig. 20(a) und 20(b) dargestellt.
Im vorliegenden Beispiel enthält das Bezugsbildelement für ein Piktogrammbild 7 umgebende Bildelemente, wie in Fig. 20(a) dargestellt, und das die Bezugsbildelemente für ein Originalbild umfaßt 11 Bildelemente, wie in Fig. 20(b) dargestellt. Das heißt, da ein Piktogrammbild durch Verkleinerung eines Originalbildes gewonnen wird, hat ein Piktogrammbild eine geringe Korrelation mit umgebenden Bildelementen als ein Originalbild. Von daher ist die Anzahl von Bezugsbildelementen für ein Piktogrammbild geringer. Die Auswahl von Bezugsbildelementen wird vom Wähler 186 ausgeführt, der ein Zustandsvorhersagesignal St 406 bereitstellt, das einen Umgebungszustand anzeigt. Das Zustandsvorhersagesignal St 406 und ein Signal 403 für das zu codierende Bildelement werden dem Codierer 47 eingegeben (Fig. 10), der die Codierung entsprechend dieser Signale ausführt.
Fig. 21 ist ein Blockschaltbild eines Codierers 47.
Vor Erläuterung der Fig. 21 wird eine Erklärung einer arithmetischen Codierung gegeben, die im vorliegenden Beispiel angewandt wird.
Wie allgemein bekannt, ist die arithmetische Codierung ein Verfahren zur Bildung von Codes durch arithmetische Rechnungen, so daß ein eingebender Signalzug in Codes gewandelt wird, die durch gebrochene binäre Zahlen dargestellt werden. Dieses Verfahren ist beispielsweise veröffentlicht in "Compression of Black/White Images with Arithmetic Coding", IEEE Trans. Com. COM- 29, 6 (Juni 1981) von Langdon Rissanen et al., deren Veröffentlichung mitverwendet ist. Wenn gemäß dieser Literatur ein bereits codiertes Eingangssignalzug durch 5 dargestellt wird, wird die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines weniger starken Symbols (LPS) (das heißt, eine mit einer geringen Auftrittswahrscheinlichkeit) durch q dargestellt, der Rechenregistersummand wird durch A(S) dargestellt, und das Coderegister wird durch C(S) dargestellt, wobei die folgende Rechnung für jedes Eingangssignal ausgeführt wird:
A(S1) = A(S) · q &sim; A(S) · 2-Q (3)
A(S0) = < A(S) - A(S1) > l (4),
wobei < > l die Kürzung der signifikanten Zahl für 2 Bit darstellt, zeigt ungefähre Gleichheit an, und Q ist eine positive ganze Zahl,
C(S0) = C(S) (5)
C(S) = C(S) + A(S0) (6).
Wenn codierte Daten ein stärkeres Symbol (das heißt, eines mit höherer Auftrittswahrscheinlichkeit) (MPS, das im zuvor beschriebenen Beispiel 0 ist) enthalten, werden A(S0) und C(S0) zur Codierung der nachfolgenden Daten benutzt. Wenn codierte Daten ein schwächeres Symbol (LPS, das im zuvor beschriebenen Beispiel 1 ist) enthalten, werden A(S1) und C(S1) zur Codierung der nachfolgenden Daten benutzt.
Der neue Wert A wird mit 2 multipliziert (S ist eine ganze Zahl gleich oder größer als 0), um so einen Bereich innerhalb von 0,5 ≤ A < 1,0 festzulegen. Die Verarbeitung entspricht hardwaremäßig der S-fachen Verschiebung des arithmetischen Registers A. Die gleiche Anzahl der Verschiebungsoperationen wird ebenfalls für das Coderegister C ausgeführt, und ein Signal als Ergebnis der Verschiebungsoperation wird ein Code. Die zuvor beschriebene Operation wird zur Bildung von Codes wiederholt.
Wie in Ausdruck (3) gezeigt, wird durch Annäherung der Auftrittswahrscheinlichkeit q eines LPS mit der Hochzahl zu 2 (2-Q, wobei q eine ganze Zahl ist) eine Multiplikationsoperation von einer Schiebeoperation ersetzt. Um die Annäherung zu verbessern, wird q beispielsweise durch ein Polynom der Hochzahl zu 2 angenähert, wie in Ausdruck (7) dargestellt. Der schlechteste Punkt der Effizienz wird durch diese Annäherung verbessert.
q = 2-Q1 + 2-Q2 (7).
Da es bei der arithmetischen Codierung möglich ist, den Wert von q für jedes codierende Datum zu ändern, kann eine Wahrscheinlichkeits-Abschätzoperation von einer Codierung getrennt werden.
Wie zuvor beschrieben, wird im vorliegenden Beispiel ein dynamisches Verfahren angewandt, bei dem die Wahrscheinlichkeit während der Ausführung der Codierung abgeschätzt wird.
Eine Erläuterung wird nun anhand eines Blockschaltbildes eines Codierers zur Ausführung der oben beschriebenen arithmetischen in Fig. 21 dargestellt Codierung gegeben.
Das Zustandssignal St 406 aus der Zustandsvorhersageeinheit 46 wird in einen Zählerspeicher 38 und einen Speicher 34 zur Codierung von Bedingungen eingegeben.
Der Speicher 34 zur Codierung von Bedingungen speichert das stärkere Symbol MPS 108, welches ein zum Verschwinden geeignetes Symbol ist, und ein Index I 107, der die Bedingungen einschließlich der Möglichkeit des Auftretens des LSP bei der arithmetischen Codierung (wird später beschrieben) für jeden Zustand anzeigt, der durch das Zustandssignal St 406 dargestellt wird. Das MPS 108 wird in eine Vorhersagewandelschaltung 27 eingegeben, die ein YN-Signal 104 bildet, welches 0 wird, wenn das Bildelementesignal D 403 mit dem MPS 108 übereinstimmt. Das YN-Signal 104 wird einer Aktualisierungsschaltung 39 eingegeben, die die Zählung des zugehörigen Zustands unter den Zählungen inkrementiert, die in dem Zählerspeicher 38 gespeichert sind, wenn das YN-Signal gleich 0 ist. Wenn der Zählwert C 106, der in dem Zählerspeicher 38 gespeichert ist, mit einem eingestellten Wert MC 105 für ein Zähltabellen-ROM 29 übereinstimmt, wird der Wert in einer Richtung zur Erhöhung des Index I 107 aktualisiert (in einer Richtung zur Absenkung zur Auftrittswahrscheinlichkeit des LPS). Das MPS wird nicht invertiert.
Das Zähltabellen-Rom 29 liefert der Aktualisierungsschaltung 39 die Nummer MC 105 des MPS, dargestellt in Tabelle 1, die entsprechend dem Index I bestimmt wird, der die Auftrittswahrscheinlichkeit q des LPS repräsentiert.
Wenn das MPS 108 nicht mit dem Bildelementsignal D 403 übereinstimmt, das heißt, wenn das YN-Signal aus der Vorhersagewandelschaltung 27 gleich 1 ist, aktualisiert die Aktualisierungsschaltung 39 den Wert in einer Richtung zur Absenkung des Index I 107 (in einer Richtung zur Erhöhung der Auftrittswahrscheinlichkeit q des LPS). Wenn ein YN-Signal mit dem Wert 1 kommt und der Index gleich 1 ist, wird die Verarbeitung zum Invertieren des MPS ausgeführt (0 → 1 oder (1 → 0). Wenn I' 109 und MPS' 110 die Werte des Index nach der Aktualisierungsoperation sind, werden diese erneut im Speicher 34 für Codierungsbedingungen gespeichert.
Eine Codierparameter-Bestimmschaltung 26 stellt Codierparameter Q 111 zur arithmetischen Codierung in einem arithmetischen Codierer 28 gemäß dem Wert des Index I 107 ein. Der arithmetische Codierer 28 führt die arithmetische Codierung des YN-Signals 101 aus der Vorhersagewandelschaltung 27 unter Verwendung des Parameters Q 111 aus.
Durch Bereitstellen eines Anfangswertes für den Speicher 34 für Codierungsbedingungen und durch Nicht-Aktualisieren des MPS kann die statistische Codierung leicht ausgeführt werden.
Fig. 25 ist ein Blockschaltbild der Vorhersagewandelschaltung 27. Das Bildelementsignal D 403 und das MPS 108 werden einer EX-ODER-Schaltung 40 eingegeben. Das YN-Signal 104, welches 0 wird, wenn das Bildelementesignal D 403 mit dem MPS 108 übereinstimmt, und wird 1 wird, wenn die beiden Signale nicht übereinstimmen, werden entsprechend den logischen Ausdrücken ausgegeben, die in Tabelle 2 gezeigt sind.
Fig. 22 ist ein Blockschaltbild der Aktualisierungsschaltung 39. Wenn das YN-Signal 104 gleich 0 ist, wird der Zählwert C 106 aus dem Zählerspeicher 38 um 1 von einem Addierer 37 inkrementiert, um das Signal C/112 zu werden. Dieser Wert wird verglichen mit dem MC 105 aus dem Zähltabellen-ROM 29 durch einen Vergleicher 33. Wenn der Wert C" mit dem Wert MC übereinstimmt, wird ein Aktualisierungssignal UPA 113 eingestellt. Das YN-Signal 104 wird ein Aktualisierungssignal UPB 114, Die Signale UPA und UPB werden einer Indexwechselschaltung 35 eingegeben. Ein logisches Summen-ODER des UPA und UPB wird von einer ODER-Schaltung 31 gewonnen. Ein Ausgangssignal 150 aus der ODER-Schaltung 31 wird ein Umschaltsignal für einen Wähler 32. Der Wähler 32 wählt 0-Signal 119, um den Wert des Zählers zurückzusetzen, wenn das Signal 115 1 ist, und wählt ein Ausgangssignal C' 112 aus dem Addierer 37 für andere Fälle zur Eingabe dieses als Zähleraktualisierungssignal C" 116 und speichert dieses in den Zählerspeicher 38.
Ein Signal d 117 (d = 1 im Normalfall) zur Steuerung des Aktualisierungsschrittes des Index, der Signale UPA 113 und UPB 114 und des laufende Index I 107, ausgegeben vom Speicher 34 zur Codierung von Bedingungen, werden an die Indexwechselschaltung 35 abgegeben.
Tabelle 3 zeigt ein Verfahren zur Aktualisierung des Index durch die Indexwechselschaltung 35 (in Tabelle 3 ein Fall, bei dem der Aktualisierungsschritt d = 1 und d = 2 gezeigt ist).
Unter Bezug auf diese Tabelle mit dem Eingangssignal I mit der Bedingung d wird UPA und UPB, ein aktualisierter Index I' festgelegt. Wenn I = 1 und UPB = 1, wird ein EX-Signal 118 gesetzt. Wenn ein EX-Signal 1 ist, invertiert Inverter 36 das laufende Symbol MBS 108 (0-1 oder 1 - 0) zur Gewinnung eines aktualisierten MPS' 110. Wenn das EX-Signal 0, wird MPS' nicht geändert. Aktualisierte I' 109 und MPS' 110 werden im Speicher 34 für Codierbedingungen gespeichert, um als Index I und MPS für die nachfolgende Verarbeitung verwendet zu werden. Das in Tabelle 3 dargestellte Aktualisierungsverfahren kann durch eine Tabelle unter Verwendung eines ROM oder dergleichen verwirklicht werden oder durch eine Logik unter Verwendung von Addierern- Subtrahierern.
Wenn die erzeugten MPS mit der Nummer der MPS gemäß dem Wert des Index I übereinstimmen, der die Auftrittswahrscheinlichkeit q des LPS repräsentiert, angenähert durch das Polynom zweiter Ordnung, wird die Bedingung dem Index I hinzugefügt, wie zuvor beschrieben, um die Auftrittswahrscheinlichkeit q des bei der arithmetischen Codierung verwendeten LPS herabzusetzen. Wenn die LPS erzeugt werden, wird die Bedingung d vom Index I abgezogen, um die Auftrittswahrscheinlichkeit q des LPS zu erhöhen, das bei der arithmetischen Codierung verwendet wird. Wenn die LPS in einem Zustand erzeugt werden, bei dem Index I die Auftrittswahrscheinlichkeit q des LPS LSP darstellt, 0,5 ist, 1 ist, werden die MPS invertiert.
Somit kann durch Aktualisierung des Index und des MPS die arithmetische Codierung mit hoher Codiereffizienz erzielt werden, um zur Bildeingabe geeignet zu sein.
Fig. 23 zeigt Codierungseffizienzkurven arithmetischer Codierung, die im vorliegenden Beispiel verwendet wird. Der Wert des Index I wird nachstehend durch i dargestellt. Die Kurven werden ausgedrückt durch Ausdruck (8), wobei q die Auftrittswahrscheinlichkeit zur Zeit der Codierung ist. Die Zahlen 1, 2, 3, ... werden sequentiell dem Index I aus dem Index mit dem größten Wert der Auftrittswahrscheinlichkeit q des LPS für Indizes mit kleinen Werten zugewiesen.
η = {-qlog&sub2; q - (1 - q)log&sub2; (1 - q)}/ {-qlog&sub2; qei - (1 - q)log&sub2; (1 - gei), (8)
wobei der Zähler die Entropie darstellt und gei durch Gleichung (9) ausgedrückt wird.
qei = q&sub1; + q&sub2; (9).
Die Werte q&sub1; und q&sub2; werden angenähert durch Polynome zweiter Ordnung und sind in Tabelle 4 dargestellt. Diese Werte werden beispielsweise durch Gleichungen (10)- (12) ausgedrückt.
ge1' = 2&supmin;¹ (10)
qe2' = 2&supmin;¹ - 2&supmin;&sup4; (11)
ge3' = 2&supmin;² - 2&supmin;³ (12).
Der Wert gei an dem höchsten Punkt, wo die Effizienz η gleich 1,0 ist, wird dieser bei der zuvor beschriebenen Wahrscheinlichkeit nachstehend als die effektive Wahrscheinlichkeit bezeichnet. Ein Kreuzungspunkt der beiden Effizienzkurven wird als Grenzwahrscheinlichkeit qbi bezeichnet. Es ist offensichtlich, daß eine höhere Effizienz durch Ausführung der Codierung unter Verwendung der angrenzenden effektiven Wahrscheinlichkeitsgrenze aus der Grenzwahrscheinlichkeit qbi erzielt wird.
Im vorliegenden Beispiel wird die effektive Wahrscheinlichkeit q, dargestellt in Tabelle 4, aus der Wahrscheinlichkeit ausgewählt, die durch zwei in Gleichung (7) dargestellte Ausdrücke angenähert werden kann. Symbole Q&sub1;, Q&sub2; und Q&sub3; in Tabelle 4 werden Parameter Qc 111, um zum arithmetischen Codierer 28 gesandt zu werden. Das heißt, Symbole Q&sub1; und Q&sub2; sind Verschiebungsbeträge, um für Schieberegister vorgesehen zu sein. Die Rechnung mit der Hochzahl von 2 wird durch diese Verschiebeoperation ausgeführt. Symbol Q&sub3; stellt den Koeffizienten des zweiten Ausdrucks dar und führt die Umschaltung zwischen + und - durch.
Der Wert MC in Tabelle 1 wird auf folgende Weise festgelegt.
Das heißt, wenn die Anzahl der LPS dargestellt wird durch N und die Anzahl der MPS dargestellt wird durch N, dann wird die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung des LPS durch Gleichung (13) dargestellt.
q = NL/(NM + NL) (13).
Aus Gleichung (13) wird NM durch folgende Gleichung (14) ausgedrückt:
NM = [NL (1/q - 1)] (14),
wobei [x] den Anstieg des Dezimalpunktes anzeigt. Durch Substituieren von qbi in Fig. 23 für q in Gleichung (14) kann die Zahl NMi des stärksten Symbols (MPS) an diesem Punkt errechnet werden. Folglich kann die Zahl MC aus Gleichung (15) errechnet werden.
MCi = NMi + 1 - NMi (15).
Die Werte von den in Tabelle 1 gezeigten MC sind aus den Gleichungen (13), (14) und (15) unter der Bedingung NL = 2 errechnet worden.
Somit wird die Anzahl NMi der stärksten Symbole MPS entsprechend einem jeden Index I gemäß einem jedem Wert der Grenzwahrscheinlichkeit qbi gewonnen, gezeigt in Fig. 23, und die Differenz zwischen den stärkeren Symbolen NM der angrenzenden Indizes wird der Wert MC für jeden Index I gemacht.
Der Wert MC und die Zahl der erzeugten stärkeren Symbole werden miteinander verglichen, wie zuvor beschrieben. Wenn zwei Werte miteinander übereinstimmen, wird festgelegt, daß der Zustand ein geeigneter Zustand zur Codierung unter Verwendung des benachbarten Index I ist, und der Index I wird geändert. Somit wird der Index mit einer guten Zeitvorgabe gemäß der Anzahl der Erzeugungen von stärkeren Symbolen geändert, und die Codierung unter Verwendung des geeignetsten Index I kann in adaptiver Weise erreicht werden.
Fig. 24 ist ein Blockschaltbild des arithmetischen Codierers 28.
Aus Steuersignalen Qc 111 (Tabelle 4), bestimmt durch Codierparameter-Bestimmungsschaltung 26, werden Q&sub1;, Q&sub2; und Q&sub3; in die Schieberegister A 70 und B 71 eingegeben, bzw. in einen Wähler 72. Die Signale Q1 und Q2 weisen die Schieberegister A und B an, wie viele Bit ein Signal A 123 hat, das als Summandensignal dient, nach rechts verschoben werden müssen. Die Ergebnisse der Verschiebung werden die Signale 130 und 131.
Das Komplement des Signals 131 wird durch einen Inverter 76 bereitgestellt. Der Wähler 72 wählt das Signal 131 oder ein Ausgangssignal aus dem Inverter 76 gemäß dem Steuersignal Q, um ein Ausgangssignal 132 bereitzustellen. Ein Addierer 73 addiert das Signal 130 aus dem Schieberegister A 70 mit dem Signal 132 aus dem Wähler 72, um ein Signal AS1 124 abzugeben. Ein Subtrahierer 74 subtrahiert das Signal AS1 124 aus dem Signal As 123, um ein Signal AS0 125 abzugeben. Der Wähler 75 wählt entweder das Signal AS0 125 oder das Signal AS1 124 gemäß dem YN- Signal 104. Das heißt, wenn das nT-Signal gleich 1 ist, wird das Signal A das Signal A' 126. Wenn das YN-Signal gleich 0 ist, wird das Signal AS1 das Signal A' 126. Eine Schiebeschaltung 80 verschiebt das Signal A' nach links, bis das höchstwertige Bit des Signals A' gleich 1 wird, um ein Signal As' 127 bereitzustellen. Ein Schiebesignal 132 gemäß der Frequenz der Verschiebeoperationen wird einem Codierregister 79 eingegeben, welches Bits in sequentieller Weise von dem höchstwertigen Bit zur Bereitstellung von Codedaten 56 abgibt, deren Zahl der Frequenz der Verschiebeoperationen entspricht.
Die Codedaten 56 werden nach einem Bit- Verarbeitungsverfahren (nicht dargestellt) verarbeitet, so daß die Bit innerhalb einer endlichen Zahl sich fortsetzen und zur Seite der Decodiereinrichtung gesendet werden.
Ein Signal CR 128, das die Inhalte des Coderegisters 79 darstellt, wird dem Signal AS0 125 von einem Addierer 77 hinzugefügt, und das resultierende Signal wird an einen Wähler 78 abgegeben. Das Signal CR 128, zu dem das Signal AS0 125 nicht addiert wurde, wird ebenfalls dem Wähler 78 eingegeben. Ein Signal CR' 129 wird vom Wähler 78 abgegeben. Das Signal CR' = CR, wenn das YN-Signal 104 gleich 1 ist, und CR' = CR + A, wenn das YN-Signal gleich 0 ist. Die oben beschriebene Verschiebeverarbeitung wird für das Signal CR' von dem Codierregister 79 ausgeführt.
Wie zuvor beschrieben, werden die Piktogrammbilder und die Originalbilder unabhängig voneinander von der Codiereinheit 44 codiert, und die codierten Bilder werden nach außen übertragen oder in einer Speichereinheit in der Reihenfolge der Piktogrammbilder und dem Originalbild gespeichert.
Eine Erläuterung wird nun für einen Fall gegeben, bei dem das vorliegende Beispiel zur Übertragung von Bildern in einem Faksimilegerät oder dergleichen verwendet wird. Fig. 26 zeigt ein Beispiel eines solchen Falles. Eine Faksimilelesendeeinheit 318-1 sendet sequentiell die Piktogrammbilder und Originalbilder, die in dem vorliegendem Beispiel codiert wurden, an eine Faksimileempfangseinheit 312-2 über Übertragungsnetz 318-4. Die Faksimileempfangseinheit 318-2 decodiert die Originalbilder, empfangen nach Speicherung der zuvor empfangenen Piktogrammbilder, in einer Speichereinheit 318-3, und gibt die decodierten Bilder auf einen Träger ab, beispielsweise auf Papier oder dergleichen. Andererseits können die gespeicherten Piktogrammbilder in Form einer Zusammenfassung von empfangenen oder gesendeten Bildern gemeinsam mit Kommunikationsinformationen mit der Zeit der Übertragung, der Adresse der Empfangszeit, dem Namen des Senders oder dergleichen als Faksimilesteuerinformation ausgegeben werden, wie in Fig. 27 dargestellt.
Gemäß der ausgegebenen Zusammenfassung kann die Bedienperson gewünschte Bilder auswählen und nur die gewünschten Bilder ausdrucken.
Die Piktogrammbilder sind in ihrer Größe sehr klein und haben aufgrund der Codierung ein sehr geringe Datenmenge. Wenn das Piktogramm z. B. eine auf 1/32 verkleinerte Größe in Vertikal- und Horizontalrichtung hat, wird die Datenmenge auf 1/1024 derjenigen im unkomprimierten Zustand verringert. Wenn das Piktogramm codiert ist, wird der Umfang sehr klein. Von daher braucht eine Speichereinheit eines Endgerätes auf der Empfangsseite nur eine geringe Kapazität aufzuweisen.
Fig. 28 zeigt ein Beispiel, bei dem das vorliegende Beispiel für eine kontrastarme Kopieübertragung unter Verwendung einer Anzeigeeinheit als Medium verwendet werden, beispielsweise die Kommunikation zwischen Computerendgeräten. In Fig. 28 werden in einem Speicher 420-1 eines Endgerätes 420-2 Bilder gespeichert, an ein Endgerät 420-3 übertragen, und die empfangenen Bilder werden in einem Speicher 420-4 gespeichert. Piktogrammbilder und Originalbilder, codiert gemäß dem Verfahren des vorliegenden Beispiels, werden im Speicher 420-1 gespeichert. Zunächst werden die Piktogrammbilder vom Endgerät 420-2 an das Endgerät 420-3 über Leitung 420-5 gesendet. Da die Piktogramme eine sehr geringe Datenmenge benötigen, ist es möglich, die Bilder unverzüglich zu empfangen und die Bilder unverzüglich auf der Anzeigeeinheit anzuzeigen. Zu dieser Zeit können vergrößerte Bilder unter Verwendung von Interpolation oder dergleichen angezeigt werden.
Wenn in diesem Falle das empfangene Bild ein nicht gewünschtes ist, kann das Endgerät 420-3 die Übertragung vom Anschluß 420-2 vor Empfang der Bilddaten beenden. Es ist dadurch möglich, die Übertragung von unnötigen Daten aufgrund eines falschen Bildes oder dergleichen bei der Bildübertragung zu vermeiden.
Fig. 29 zeigt ein Exempel, bei dem die vorliegenden Beispiel auf eine Bilddatenbank angewandt werden. Eine Speichereinheit 421-1 speichert jedes codierte Datenpaar eines Piktogrammbildes und eines Originalbildes, das unter Verwendung des Verfahrens des vorliegenden Beispiels als Bilddatenbank gespeichert worden ist. Beim Wiederauffinden des Bildes werden nur Piktogrammbilder jeweiliger Bilder aus der Speichereinheit 421-1 gemäß einer Anzeige aus einer Tastatur 421-4 gelesen und werden auf einer Anzeigeeinheit 421-2 angezeigt. Da die Piktogrammbilder unter Verwendung des Verfahrens des vorliegenden Beispiels gebildet werden, haben sie nur einen geringen Datenumfang, und eine Kontur ihrer Inhalte kann leicht gewonnen werden. Da ein auf der Anzeigeeinheit 421-2 angezeigtes Originalbild von einem Piktogrammbild von einer Piktogrammbildverwaltung ausgewählt wird, wird es unabhängig von dem Piktogrammbild codiert, es wird decodiert mit hoher Geschwindigkeit und kann ausgedruckt werden unter Verwendung eines Druckers 421-3, falls erforderlich. Folglich ist es möglich, Verluste in der Bilddatenbank zu vermeiden, und ein Piktogrammbild und ein Originalbild unabhängig voneinander zu decodieren. Wenn die Bilddatenbank in einem Speicher eines anderen Endgerätes präsent ist, wie in Fig. 28 dargestellt, werden die Vorteile des vorliegenden Beispiels noch effektiver.
Obwohl in den vorliegenden Beispielen sowohl Piktogrammbilder als auch Originalbilder unter Verwendung des arithmetischen Codierverfahrens codiert werden, können die gleichen Wirkungen auch durch andere Entropiecodierverfahren erzielt werden, beispielsweise unter Verwendung der bekannten MH-Codes, MR-Codes, NMR-Codes oder dergleichen.
Wie zuvor erläutert, wird gemäß dem zuvor beschriebenen Beispiel ein verkleinertes Bild mit einer gewünschten Größe und ein Originalbild codiert. Es ist dadurch möglich, sequentiell Bilder zweier Stadien zu codieren und zu senden, das heißt, das verkleinerte Bild und das Originalbild, und die codierten Daten von unnötigen Bildern von Zwischenstadien wirtschaftlich zu gestalten. Im Ergebnis werden Bildspeicher zur Codierung und Decodierung von Bildern von zwischenstufigen Bildern nicht benötigt. Es ist daher möglich, ein kleines Gerät bereitzustellen.
Wenn das vorliegende Beispiel durch Speichern verkleinerter Bilder bei der Faksimileübertragung angewandt wird, kann die Faksimileübertragungssteuerung und dergleichen unter Verwendung verkleinerter Bilder ausgeführt werden. Wenn das vorliegende Beispiel auf eine Bilddatenbank unter Verwendung verkleinerter.
Bilder zum Bildwiederauffinden angewandt werden, ist es möglich, unverzüglich eine Wiederauffindoperation auszuführen. Des weiteren hat das vorliegende Beispiel die Wirkung, daß ein Originalbild direkt decodiert werden kann, ohne Decodieren unnötiger Bilder oder Zwischenstufenbilder in einer Decodieroperation, und es ist folglich möglich, die Datenmenge zu verringern und die Decodierzeit zu verkürzen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern Änderungen und Abwandlungen können innerhalb des wahren Umfangs der anliegenden Patentansprüche geändert werden.

Tabelle 1

I MC
1 2
2 1
3 1
4 1
5 2
6 4
7 5
8 8
9 11
10 15
11 22
12 30
13 43
14 61
15 87
16 120
17 174
18 241
19 348
20 483 Tabelle 2 Tabelle 3
(-) bedeutet: "egal" Tabelle 4

Claims

1. Bildverarbeitungsvorrichtung, mit:

einem Eingabemittel (50) zur Eingabe erster Bilddaten, die ein Originalbild darstellen;

einem ersten Speichermittel (41) zum Speichern der vom Eingabemittel eingegebenen ersten Bilddaten;

einem Verkleinerungsmittel (42, 43, 45, 57), das die Größe des durch die ersten Bilddaten dargestellten Bildes zur Ausgabe zweiter Bilddaten verkleinert;

einem zweiten Speichermittel (43) zum Speichern der zweiten Bilddaten; und mit

einem Codiermittel (44), das die Bilddaten codiert und codierte Bilddaten erzeugt,

dadurch gekennzeichnet, daß das Verkleinerungsmittel (42, 43, 45, 57) eingerichtet ist, die Größe des durch die ersten Bilddaten dargestellten Bildes zu verkleinern, bis eine gewünschte Größe des Bildes erzielt ist, um dann die gewünschte Bildgröße als zweite Bilddaten zum Speichern in einem zweiten Speichermittel (43) auszugeben, wobei

das Codiermittel (44) eingerichtet ist zum Codieren von aus dem zweiten Speichermittel (43) ausgelesener Bilddaten in einem ersten Codiermodus, um dann die aus dem ersten Speichermittel (41) ausgelesenen ersten Bilddaten in einem zweiten Codiermodus zu codieren.

2. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, deren Codiermittel (44) eingerichtet ist, ein vorbestimmtes Bezugspixel zur Zeit des Codierens eines aktuellen Pixels zu verwenden.

3. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, deren Codiermittel (44) eingerichtet ist, unterschiedliche vorbestimmte Bezugspixel im ersten und zweiten Codiermodus zu verwenden.

4. Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, deren Verkleinerungsmittel (42, 43, 45, 57) über ein Ausnahmeverarbeitungsmittel (260) verfügt, das eingerichtet ist, statistische Informationen der ein zu verkleinerndes Bildelement umgebenden Bildelemente zu verwenden, um feine Linienkanten, isolierte Punkte und dergleichen während des Verkleinerungsprozesses beizubehalten.

5. Faximilivorrichtung mit einer Bildverarbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4.

6. Verwendung eines Gerätes nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zum sequentiellen Erzeugen erster und zweiter codierter Bilddaten zur Übertragung an ein entferntes Endgerät oder zum Speichern in einer Datenbank.

7. Bildverarbeitungsverfahren, mit den Verfahrensschritten:

Bereitstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5;

Eingeben und Speichern erster Bilddaten, die ein Originalbild darstellen;

wiederholtes Verkleinern der Größe des von den ersten Bilddaten dargestellten Bildes zur Ausgabe zweiter Bilddaten einer gewünschten Bildgröße und Speichern der zweiten Bilddaten; und

unabhängiges Codieren der gespeicherten zweiten Bilddaten und der gespeicherten ersten Bilddaten.