JP2000125111A

JP2000125111A - 画像圧縮方法、画像復元方法、画像圧縮装置、画像読取装置、画像圧縮プログラム記憶媒体、および画像復元プログラム記憶媒体

Info

Publication number: JP2000125111A
Application number: JP10298496A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Ogawa; 信夫小川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1998-10-20
Filing date: 1998-10-20
Publication date: 2000-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、ディジタルデータであらわされる画
像の圧縮方法に関し、画像であるという特徴を生かし
て、ロスレス圧縮であって、かつ高圧縮率化を図る。【解決手段】複数ビットであらわされる画素値をもつ二
次元的に配列された複数の画素からなる画像を複数の局
所領域に分割したときの各局所領域ごとに、画素値をあ
らわす複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビッ
トであらわされるパレット値に関しランレングス符号化
を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタルデータ
であらわされる画像のデータ量を圧縮する画像圧縮方
法、圧縮画像データを元の画像データに戻す画像復元方
法、この画像圧縮方法を実現するための画像圧縮装置、
および、その画像圧縮装置を内蔵した画像読取装置、さ
らに、ディジタルデータであらわされる画像のデータ量
を圧縮するための画像圧縮プログラムが記憶されてなる
画像圧縮プログラム記憶媒体、および圧縮画像データを
元の画像データに戻すための画像復元プログラムが記憶
されてなる画像復元プログラム記憶媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】既存の、カラー画像の圧縮方式として
は、ＪＰＥＧ（ＪｏｉｎｔＰｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ
ＥｘｐｅｒｔＧｒｏｕｐ）やＧＩＦ／ＰＮＧといっ
た方式がある。

【０００３】前者のＪＰＥＣは、いわゆるＬｏｓｓｙ圧
縮（非可逆圧縮）に分類されるものであり、視覚特性を
考慮し、視認されにくい特徴部分では損失を認める代わ
りに圧縮率を向上させたものである。２次元ＤＣＴ（デ
ィジタルコサイン変換）を基本圧縮アルゴリズムとして
用いている。

【０００４】ＧＩＦ／ＰＮＧは、コンピュータネットワ
ークやインターネットにて標準化された画像圧縮方式で
あり、どちらもコンピュータ作成のアニメーション画像
を対象としている。圧縮アルゴリズムの基本には、それ
ぞれＬＺＷ／Ｆｌａｔｅ（ＬＺ７７／７８）といったユ
ニバーサル圧縮が用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】然るに、Ｌｏｓｓｙ圧
縮では，圧縮／復元を繰り返すたびに画質が劣化して行
くため、画像に修正を繰り返し加えていくような用途で
は使用できない。また、ＪＰＥＧ画像から文字認識処理
などを行なおうとするときに，前段階での二値化処理／
画像処理において２次元ＤＣＴのブロックが強調され文
字を鮮明に抽出することができないという欠点がある。

【０００６】一方、ＧＩＦ／ＰＮＧは、ｌｏｓｓｌｅｓ
ｓ（可逆）であるためこのような問題は生じないが、ユ
ニバーサル圧縮を用いており画像独特の特徴をもとにし
ているわけではないため、効率的な圧縮方式ではない。
さらに、ＰＮＧでは、簡単な前値予測、ランレングスを
用いて圧縮率の向上を図っているが、例えばイメージス
キャナを使用して入力した画像の場合、コンピュータ生
成の画像と比べノイズが多いこと、また印刷物では通常
網点により色／階調を表現しており、単純なランレング
ス／前値予測が適合しにくいという問題がある。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑み、画像の圧縮に
好適な画像圧縮方法、その画像圧縮方法により得られた
圧縮画像データからの画像の復元に好適な画像復元方
法、その画像圧縮方法の実施に適した画像圧縮装置、そ
の画像圧縮装置を内蔵した画像読取装置、本発明の画像
圧縮方法を実現するための画像圧縮プログラムが記憶さ
れてなる画像圧縮プログラム記憶媒体、および本発明の
画像復元方法を実現するための画像復元プログラムが記
憶されてなる画像復元プログラム記憶媒体を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の画像圧縮方法は、複数ビットであらわされる画素値
をもつ二次元的に配列された複数の画素からなる画像を
複数の局所領域に分割したときの各局所領域ごとに、画
素値をあらわす複数ビットのうちの上位側の１ビット以
上のビットであらわされるパレット値に関しランレング
ス符号化を行なうことを特徴とする。

【０００９】本発明の画像圧縮方法は、画素値をあらわ
す本来のビット幅のうちの上位ビットであらわされる値
を、ここではパレット値と称し、このパレット値につい
てランレングス符号化を行なうものであり、パレット値
という、本来のビット幅よりも狭いビット幅について圧
縮を行なうことにより画質劣化の無い圧縮を行なうこと
ができる。また、このパレット値を圧縮するにあたり、
ランレングス符号化の手法を用いており、近傍の画素ど
うしは近似した画素値を持つという画像の特徴を生か
し、ユニバーサル圧縮に比べて効率的な画像圧縮を実現
している。

【００１０】上位側の何ビットをパレット値とするか
は、画像の性質、特にその画像に含まれるノイズの大き
さに応じて定められる。例えばノイズをほとんど含まな
い、かつできるだけビット幅の広い上位側のビットをパ
レット値とすることが好ましい。

【００１１】上記本発明は、カラー画像についてもその
まま適用することができる。

【００１２】カラー画像について適用した本発明の画像
圧縮方法は、複数色それぞれについて複数ビットであら
わされる画素値を持つ二次元的に配列された複数の画素
からなる画像を複数の局所領域に分割したときの各局所
領域ごとに、画素値を構成する複数色それぞれをあらわ
す各複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビット
の上記複数色分の集合であらわされるカラーパレット値
に関しランレングス符号化を行なうことを特徴とする。

【００１３】以下では、主として、本発明をカラー画像
に適用した場合についての各種の態様について説明する
が、以下に説明するカラー画像に関する各種の態様は、
カラーである点を除き、白黒画像にもそのまま適用する
ことができる。

【００１４】上記本発明の画像圧縮方法は、上記各局所
領域ごとに、画素値を構成する複数色それぞれをあらわ
す各複数ビットのうちの、カラーパレット値を構成する
上位側ビットを除く下位側ビットに関しユニバーサル符
号化を行なうことが好ましい。

【００１５】下位側ビットは、上述のようにノイズ成分
である可能性が高く、ノイズ成分には画像の特徴とは無
関係なアルゴリズムを用いることで、上位ビットと下位
ビットそれぞれに適した圧縮が可能となる。

【００１６】さらに、上記本発明の画像圧縮方法におい
て、各局所領域内において各カラーパレット値の出現頻
度を求め、カラーパレット値に関しランレングス符号化
を行なうにあたり、出現頻度の高いカラーパレット値の
順に、各カラーパレット値ごとにランレングス符号化を
行なうことが好ましい。

【００１７】各カラーパレット値ごとにランレングス符
号化を行なうにあたり、出現頻度の高いカラーパレット
の順にランレングス符号化を行なうと、出現頻度の高い
カラーパレット値のランレングス符号化の際に符号化さ
れてしまい次の符号化の際に無視することのできる画素
が多く、より高速な符号化が可能となる。

【００１８】さらに、上記本発明の画像圧縮方法におい
て、隣接する複数の局所領域それぞれについて各カラー
パレット値の出現頻度を求め、出現頻度順に並べたカラ
ーパレット値の配列が同一あるいは所定の評価基準に従
って近似しているか否かを判定し、その配列が同一ある
いは近似していると判定された場合に、これら複数の局
所領域それぞれについてカラーパレット値のランレング
ス符号化を行なうことに代えて、これら複数の局所領域
を統合した拡大局所領域についてカラーパレット値のラ
ンレングス符号化を行なうことが好ましい。上記のよ
うな、いわば‘近似した'複数の局所領域を統合化する
と、ランレングスを記述しておくテーブルの数を削減す
ることができ、圧縮率の向上に寄与する。

【００１９】また、上記本発明の画像圧縮方法におい
て、カラーパレット値のランレングス符号化を行なうに
あたり、ヒルベルト曲線に沿った走査順に画素を走査す
ることが好ましい。

【００２０】前述したように、画像の場合、近傍の画素
は画素値の相関が高いことが知られており、ヒルベルト
曲線では、できるだけ相関の高い画素の順に画像が結ば
れる。したがってこのヒルベルト曲線に沿った走査順に
走査することにより、単純なラスタ走査等と比べ、一層
効率的な符号化を実現することができる。

【００２１】さらに、本発明の画像圧縮方法において、
二次元寸法が固定された局所領域ごとにカラーパレット
値のランレングス符号化を行なう場合に、圧縮対象の画
像の寸法が局所領域の寸法の整数倍から外れているとき
は、外れた領域を構成する各画素に所定の規則に基づい
て生成されるカラーパレット値を当て嵌めて、カラーパ
レット値のランレングス符号化を行なうことが好まし
い。

【００２２】このように、外れた領域にカラーパレット
値を当て嵌めてでも局所領域の二次元寸法を固定してお
くと、画像の寸法に合わせて局所領域の寸法を変化させ
る場合と比べ、演算が単純となり、演算速度の向上や、
その演算を行なうハードウェアを構成した場合のそのハ
ードウェア構成の簡単化を図ることができる。

【００２３】また、上記目的を達成する本発明の画像圧
縮方法は、複数色それぞれについて複数ビットであらわ
される画素値を持つ二次元的に配列された複数の画素か
らなる画像を複数の局所領域に分割したときの各局所領
域ごとに、画素値を構成する複数色それぞれをあらわす
各複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビットの
上記複数色分の集合であらわされるカラーパレット値の
出現頻度を求めるとともに、カラーパレット値に関し、
各局所領域ごと、かつ、各カラーパレット値ごとにラン
レングス符号化することにより得られた、カラーパレッ
ト値の出現頻度順の情報が付された圧縮画像から元の画
像を復元するにあたり、各局所領域について、カラーパ
レット値の出現頻度の高い順に復号化を行なうことを特
徴とする。

【００２４】本発明の画像復元方法では、画像の復元に
あたり、画像圧縮時においてカラーパレット値の出現頻
度が高かったカラーパレット値から順に復号化されるた
め、視覚的に重要な画素から順次復号されることにな
る。近年のコンピュータの高機能化に伴い、復号化は、
一般的に、ソフトウェアで処理されることが多いが、各
局所領域は独立処理を行なうことが可能なため、また、
近年、マルチプロセス／マルチスレッドの利用も容易に
なってきているため、本発明の画像復元方法を用いると
ともに並列処理を行なうことにより、プログレッシブ復
号化を実現することもできる。

【００２５】さらに、上記目的を達成する本発明の画像
圧縮装置は、複数色それぞれについて複数ビットであら
わされる画素データを持つ二次元的に配列された複数の
画素からなる画像をあらわす、画素データの集合であら
わされる画像データに、その画像を複数の局所領域に分
割したときの各局所領域内の画素の集合をあらわす画素
データ群ごとに圧縮処理を施す画像圧縮装置において、
画素データを構成する複数色それぞれをあらわす各複数
ビットのうちの上位側の１ビット以上の上記複数色分の
集合であらわされる、各画素に対応するカラーパレット
値の、局所領域内の出現頻度を求める頻度演算部と、出
現頻度の高いカラーパレット値の順に、各カラーパレッ
ト値ごとに、局所領域内のカラーパレット値のランレン
グス符号化を行なう符号化部とを備えたことを特徴とす
る。

【００２６】本発明の画像圧縮装置によれば、各局所領
域について、カラーパレット値の出現頻度順にカラーパ
レット値がランレングス符号化される。

【００２７】さらに、上記目的を達成する本発明の画像
読取装置は、画像を光電的に読み取って、画像を二次元
的に配列された複数の画素に分けたときの各画素に対応
する、複数色それぞれについて複数ビットであらわされ
る画素データを得る画像読取部と、画像を複数の局所領
域に分割したときの各局所領域ごとに、画素データを構
成する複数色それぞれをあらわす各複数ビットのうちの
上位側の１ビット以上の上記複数色分の集合であらわさ
れる、各画素に対応するカラーパレット値の出現頻度を
求める頻度演算部と、各局所領域に関するカラーパレ
ット値の出現頻度の高い順に、各局所領域ごと、かつ各
カラーパレット値ごとに、カラーパレット値のランレン
グス符号化を行なう符号化部とを備えたことを特徴とす
る。

【００２８】本発明の画像読取装置によれば、画像を読
み取って、その読み取った画像について、各局所領域ご
とに、カラーパレット値の出現頻度順にカラーパレット
値がランレングス符号化される。

【００２９】また、本発明の画像圧縮プログラム記憶媒
体は、複数ビットであらわされる画素値をもつ二次元的
に配列された複数の画素からなる画像を、画像を複数の
局所領域に分割したときの各局所領域ごとに圧縮する画
像圧縮プログラムであって、画素値をあらわす複数ビッ
トのうちの上位側の１ビット以上のビットであらわされ
るパレット値に関しランレングス符号化を行なうランレ
ングス符号化手段を有する画像圧縮プログラムが記憶さ
れてなることを特徴とする。

【００３０】本発明の画像圧縮プログラム記憶媒体に記
憶された画像圧縮プログラムによれば、パレット値とい
う、本来のビット幅よりも狭いビット幅について、ラン
レングス符号化の手法により圧縮を行なうことにより、
画質劣化の無い、かつ画像であることの特徴を生かした
効率的な画像圧縮を実現することができる。

【００３１】また、カラー画像について適用した画像圧
縮プログラムが記憶されてなる本発明の画像圧縮プログ
ラム記憶媒体は、複数色それぞれについて複数ビットで
あらわされる画素値を持つ二次元的に配列された複数の
画素からなる画像を、画像を複数の局所領域に分割した
ときの各局所領域ごとに圧縮する画像圧縮プログラムで
あって、画素値を構成する複数色それぞれをあらわす各
複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビットの複
数色分の集合であらわされるカラーパレット値に関しラ
ンレングス符号化を行なうランレングス符号化手段を有
する画像圧縮プログラムが記憶されてなることを特徴と
する。

【００３２】本発明は、前述したように、カラー画像に
ついてもそのまま適用することができる。

【００３３】ここで、上記の、カラー画像を圧縮する画
像圧縮プログラムが、各局所領域内における各カラーパ
レット値の出現頻度を求める出現頻度演算手段を有し、
上記ランレングス符号化手段が、各局所領域に関するカ
ラーパレット値の出現頻度の高い順に、各局所領域ご
と、かつ各カラーパレット値ごとに、カラーパレット値
のランレングス符号化を行なうものであることが好まし
い。

【００３４】前述したように、各カラーパレット値ごと
にランレングス符号化を行なうにあたり、出現頻度順に
ランレングス符号化を行なうと、より高速な符号化が可
能となる。

【００３５】また、本発明の画像復元プログラム記憶媒
体は、複数色それぞれについて複数ビットであらわされ
る画素値を持つ二次元的に配列された複数の画素からな
る画像を複数の局所領域に分割したときの各局所領域ご
とに、画素値を構成する複数色それぞれをあらわす各複
数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビットの上記
複数色分の集合であらわされるカラーパレット値の出現
頻度を求めるとともに、カラーパレット値に関し、各局
所領域ごと、かつ、各カラーパレット値ごとにランレン
グス符号化することにより得られた、カラーパレット値
の出現頻度順の情報が付された圧縮画像から元の画像を
復元する画像復元プログラムであって、各局所領域につ
いて、カラーパレット値の出現頻度の高い順に復号化を
行なう復号化手段を有する画像復元プログラムが記憶さ
れてなることを特徴とする。

【００３６】上記の画像復元プログラムによれば、画像
圧縮時において出現頻度が高かったカラーパレット値か
ら順に復号化されるため、視覚的に重要な画素から順次
復号化され、複数の局所領域について並列処理を行なう
ことにより、プログレッシブ復号化を実現することもで
きる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００３８】ここでは、以下のような画像の特徴に注目
する。

【００３９】（１）局所領域では、各画素は比較的近い
値を持つ。

【００４０】（２）解像度の高い画像でも色数としては
それ程多くは使われない。

【００４１】画像は画素の集まりで表現されるが、各画
素がそれぞれに一様に異なる画素値をとる場合は視覚的
にもノイズであり、このような画像で実用的なものはほ
とんどない。つまり、画像が画像として成り立つために
は、近い画素値を持つ画素がある程度の面積を占める必
要がある。網点のかかった画像では１画素毎に異なった
値をとるが、これは、もともと４色程度のインクで階調
を表現するためディザ処理を施してあるためであり、こ
の周期を考慮すると比較的近い値がある周期で連続して
いるといえる。

【００４２】現在、標準的なフルカラー画像とはＲＧＢ
各色を８ビット（２５６階調）で表現することをさす
が、この場合、色数としては１６７７万色になる。これ
に対しＡ４サイズの原稿を２００ｄｐｉで読み込んだ場
合の画素数は約４８０万画素であり、３色×８ビット＝
２４ビットで表現可能な色数の１／３以下でしかない。
このことは、現在の画像は二次元的な各座標位置（画素
位置）に色を割り当てているが、これとは逆に、各色に
対して画素位置を割り振った方が効率的であることを示
している。更に、１枚の原稿の各画素すべてが相互に異
なる色という訳ではなく、同一の色がかなりの高頻度で
出現するため、この効率は更に高まることになる。この
ことは、フルカラー画像においても各色の画素値の上位
ビット側の集合で表現されるカラーパレット値により指
定される近似した色の集合であるカラーパレットという
概念を効率的に使用できることを意味する。このこと
は、２５６色程度のパレット画像がフルカラーとほとん
ど遜色ない画像を表現できていることからも理解でき
る。

【００４３】図１は、カラーパレットの概念の説明図で
ある。

【００４４】ここには、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）
の各色それぞれについてｍ（＝２ｒ）階調（例えば各色
について８ビット（ｒ＝８）であらわされる２５６階
調）で表現した場合の色立体が示されている。各軸は、
それぞれＲ軸、Ｇ軸、Ｂ軸である。

【００４５】この色立体はｍ³色（例えば２５６×２５
６×２５６＝１６７７万色）を表現しているが、ここで
は、このｍ³色を、図１の（Ａ）と（Ｂ）とに分けて考
える。すなわち、図１（Ａ）では、近傍の、各色につい
てｎ（＝２^s）階調（例えば各色について４ビット（Ｓ
＝４）であらわされる１６階調）で表現される合計ｎ ³
色（例えば１６×１６×１６＝４０９６色）が１つの小
さな立方体で表現されており、図１（Ｂ）は、図（Ａ）
に示されている多数の立方体のうちの１つの立方体の中
身であって、図１（Ｂ）に示す小さな立方体は、図１
（Ａ）での１つの立方体の中身を構成するｎ³色のうち
の１つの色をあらわしている。

【００４６】ここでは、図１（Ａ）に示す多数Ｋ³（＝
ｍ／ｎ）³＝（２^(r-s)）³個）の立方体それぞれに対応
する色の群をそれぞれカラーパレットと称する。図１
（Ａ）の各立方体（各カラーパレット）は、ｎ³色を代
表していることになる。各カラーパレットは、Ｒ，Ｇ，
Ｂの各色ごとにｒビットであらわされる階調（画素値）
のうちの、上位側（ｒ−ｓ）ビットの、Ｒ，Ｇ，Ｂ三色
分の集合（これをカラーパレット値と称する）で指定す
ることができる。

【００４７】ここでは、各カラーパレットで画像の局所
領域をランレングス符号化する。

【００４８】図２は、処理対象となる原画像と、一回の
処理単位として採用される局所領域とを重ねて示すとと
もに、ｋ３個のカラーパレットとＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの
階調（画素値）と出現頻度とを示す概念図である。

【００４９】原画像１００を圧縮処理するにあたって
は、その原画像１００をｐ画素×ｑ画素からなる局所領
域１０１に分け、各局所領域を１つの処理単位として圧
縮処理を実行する。

【００５０】各カラーパレット値０，１，２，…，ｋ³
−１であらわされる各カラーパレットには、図２（Ｂ）
に示す色（画素値）が含まれている。すなわち、カラー
パレット値０のカラーパレットは、Ｒに関し、０〜ｎ−
１（例えばｎ＝２ｓ，ｓ＝４としたときは、０〜１５）
であらわされる各階調の集合であり、かつ、Ｇ，Ｂに関
しても、いずれも０〜ｎ−１であらわされる各階調の集
合であり、したがって、カラーパレット値０のカラーパ
レットには、ｎ³色（例えば１６×１６×１６＝４０９
６色）が含まれている。他のカラーパレットについても
同様である。

【００５１】ここで、今処理を行なおうとしている局所
領域１０１を構成するｐ×ｑ個の画素について、カラー
パレット値の出現頻度を調べる。これは、いわば各カラ
ーパレットの利用頻度であり、ここでは、この利用頻度
の高いカラーパレットから順にランレングスを形成す
る。図３は最大頻度のカラーパレットの符号化を示す模
式図である。ここでは、最大頻度のカラーパレットで、
ｐ×ｑ画素からなる局所領域の左上の画素から右下の画
素に向かってラスタ走査を行ない、走査に用いたカラー
パレットと同一のカラーパレットを持った画素である
（ヒット）か、それとも異なるカラーパレットを持った
画素である（ミスヒット）かが判定され、その判定結果
が符号化される。

【００５２】図３の右側の文字列が符号化された結果を
あらわしており、Ｈはヒット、Ｍはミスヒットであり、
それらＨあるいはＭに続く数値が、そのＨ、あるいはＭ
が続く長さ（ランレングス）をあらわしている。

【００５３】例えば、図３の左上の画素は、ここで符号
化しようとしている最大頻度のカラーパレット以外のカ
ラーパレットを持った画素であり、したがって最初はＭ
から始まることになる。次の画素、すなわち左上の画素
の右側に隣接する画素はここで符号化しようとしている
カラーパレットを持った画素であり、したがって‘Ｈ'
である。このためＭはランレングス１となり‘Ｍ１'と
なる。さらにその次の画素は‘Ｍ'であり、したがって
‘Ｍ１'に続く‘Ｈ'は‘Ｈ１'となる。今度の‘Ｍ'は１
０画素続くため‘Ｍ１０'となる。このような符号化を
行なうと、図３の右側に示した符号列が生成される。

【００５４】図４は、２番目の頻度のカラーパレットの
符号化を示す模式図である。

【００５５】ここでは、２番目の頻度のカラーパレット
に関する符号化であり、これよりも先に最大頻度のカラ
ーパレットの符号化は終了しており、その最大頻度のカ
ラーパレットでヒットした画素は削除して考える。ここ
では、先ずミスヒット‘Ｍ'が、最大頻度のカラーパレ
ットの符号化でヒットした画素を除いて１１画素続くた
め‘Ｍ１１'となり、その後、‘Ｈ１'，‘Ｍ２'，…と
続き、図４の右側に示した符号列が生成される。

【００５６】このようにして、頻度の高いカラーパレッ
トから順に符号化し、ヒットした画素は削除していく。
このような削除を行なうと、より高速な符号化が可能と
なる。このような符号化を繰り返し、カラーパレットの
頻度がゼロのものが現われたときは、今注目している局
所領域について全ての画素の符号化が完了したことにな
り、次の局所領域の処理に移る。ここで、１つの局所
領域の処理のためのカラーパレットのエントリ数（その
１つの局所領域に１つでも現われるカラーパレットの種
類（カラーパレット値）の数）は、最大ｐ×ｑ個（ある
いはｐ×ｑ＞ｋ ³のときはｋ³個）となる。使用可能なメ
モリ量などを考慮して局所領域の寸法ｐ×ｑと図１
（Ａ）の１つの立方体の寸法ｎ³を決定することによ
り、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色それぞれを１２ビットで
あらわすような高階調画像であっても、実用的なエント
リ数に押さえることができる。

【００５７】図５は、局所領域の符号化結果をあらわす
符号化テーブルを示した図である。

【００５８】ｐ，ｑ及びパレット番号と色小立体との対
応はあらかじめ符号化する側と復号化する側とで決定し
ておけば、符号化する必要はない。ランレングスはハフ
マン符号化により符号化できる。あるいはＧ３ＦＡＸ
で規定されているＭＨ符号を流用しても良い。この時は
ヒットが黒ラン、ミスヒットが白ランに相当する。ここ
では、以上のようにしてＲＧＢ各色について上位（ｒ−
ｓ）ビットが符号化される。

【００５９】残りの下位ｓビットはほぼノイズ成分であ
り、また逆にノイズ成分となるようにｓのビット数を極
力少なくなるように設定することが望ましく、その場
合、残りのｓヒットはランダムな値になる。値が完全に
ランダムである場合はこれ以上の圧縮は望むことができ
ないため、ここでは、そのまま出力する。

【００６０】このようにして一つの局所領域に対する圧
縮を行なう。以下、順次、各局所領域ごとに処理を行な
うことにより、画像全体が符号化される。

【００６１】上記のようにして符号化された画像を復号
化する場合は、上記の符号化の手順を逆に辿る。復号化
の際は、図５に示すような符号化テーブルを参照し、パ
レット番号で示されるカラーパレットを、ランレングス
で示されたｐ×ｑの局所領域のビットした位置にセット
する作業を、出現頻度の高いカラーパレットから順に繰
り返す。復号化では符号化されたパレットエントリ数を
知ることはできないが、局所領域の画素数ｐ×ｑは既知
であるので、この画素数分復号化したことで復号完了を
判定する。

【００６２】最後に下位ｓビットの成分を、復号化され
た局所領域内の各画素に加える、あるいはビット演算で
論理和をとることで局所領域の復号化を完了する。以下
同様にして、局所領域ごとに処理を繰り返し、全画像に
対して処理を完了する。

【００６３】このように頻度の高いカラーパレットから
順に復号化することで、局所領域内で視認性の高い画素
から再現されるため、一種のプログレッシブ符号化効果
がある。これは最後に下位のビットを加える作業におい
ても同様なことが言える。

【００６４】さらに、上記では、下位ｓビットについて
はそのまま出力する旨説明したが、符号化時に、下位の
ｓビットをそのまま出力せずに、例えばＺｉｖ−Ｌｅｍ
ｐｅｌ圧縮等のユニバーサル圧縮を用いて、下位ｓビッ
トに関しても圧縮処理を行なってもよい。Ｓ／Ｎ比の良
い画像では下位ビットにおいても有効な階調性が見られ
るため、また網点などの画像では明らかに周期性が現れ
るため、このような画像に関しては、例えば辞書型の圧
縮も有効となる。

【００６５】さらに、原画像を局所領域に分割して各局
所領域ごとに符号化するにあたり、原画像は局所領域ｐ
×ｑの整数倍の画素数で構成されていることが好まし
い。しかし、本方式では比較的広い局所領域を採用する
ことが好ましいため、局所領域を設定するにあたり、原
画像の寸法の整数分の１の局所領域とするために寸法の
小さい局所領域を設定するよりは、末端処理（右端や下
端での不整合の調整）を行う方が好ましい。

【００６６】図６は、末端処理の概念図である。

【００６７】ここでは、図６（Ａ）に示すように、二重
線で示した原画像１０の右側および下側に、一部分が原
画像１０から食み出した局所領域が存在する。そこでこ
こでは、図６（Ｂ）に示すように、食み出した部分につ
いて適当なカラーパレット、例えば全白を含むカラーパ
レット、あるいは、エントリされたパレット番号以外の
パレット番号を持つカラーパレット、あるいは、図６
（Ｂ）に示す、原画像の端末の有効画素Ｐｅｎｄが持つ
カラーパレットが当て嵌められる。

【００６８】こうすると、右端、あるいは下端で処理さ
れる局所領域の画素数は、ｐ×ｑとなり、本来必要な画
素以外の不必要な画素を含むことになるが、この不必要
な画素は原画像と局所領域数との誤差から算出できるた
め、その不必要な領域は採用しなければよい。

【００６９】特に、食み出した領域を、エントリされた
パレット番号以外のパレット番号を持つカラーパレット
で埋めたときは、復号化の際はその埋めたカラーパレッ
トについては復号化処理を行なわずに復号化処理を完了
することができ、復号速度の向上に役立つことになる。
図７はヒルベルトスキャン法の一例を示す図である。

【００７０】図３、図４を参照して説明した例で圧縮時
のランレングス形成の走査方法としてラスタ・スキャン
が採用されているが、画像の再帰性を考慮し、図７に示
すようにヒルベルト曲線でスキャンしても良い。これに
より、同じカラーパレットが連続する確率が高まり、ラ
ンレングス符号化の圧縮率の向上が期待できる。

【００７１】上記の説明では、各局所領域ごとに処理を
行なう旨説明したが、その場合、各局所領域ごとに符号
化テーブル（図５参照）が作成されることになる。そこ
で、もし隣接局所領域でパレットエントリが同じであれ
ば、一つにまとめて処理することにより符号化テーブル
が共有されることになり、その分圧縮率が向上する。ま
た、２つの局所領域に跨って、同一のカラーパレットが
連続することが期待されるため、この点も圧縮率の向上
に寄与する。

【００７２】ここで、隣接局所領域を統合するにあたっ
ては、隣接する複数の局所領域をそれぞれのパレットエ
ントリが完全には合致しなくとも、数エントリ程度の違
いならば効率は低下しないため、この場合も統合しても
良い。統合される隣接局所領域は左右に配列されていて
もよく、上下に配列されていてもよく、あるいは二次元
的に配列されていてもよい。

【００７３】図８は、局所領域の統合化の例を示す図で
ある。

【００７４】ここには、図８（Ａ）に示すように、原画
像上に互いに隣接する２つの局所領域が示されており、
これら２つの局所領域それぞれについてカラーパレット
の出現頻度を調べた結果、局所領域１では、頻度の最も
高いカラーパレットの番号（カラーパレット値）は２５
５、次に頻度の高いカラーパレット番号は２２８、以
下、順に、４，８であったとする。一方、これと同様
に、局所領域２に関しては、頻度順に２５５，２２８，
４，９であったとする。ここでは、カラーパレット値８
とカラーパレット値９との相違はあるがカラーパレット
値の配列は近似しているため、図８（Ｄ）に示すよう
に、図８（Ａ）に示す２つの局所領域１，２を統合して
拡大局所領域Ａを作成し、この拡大局所領域Ａについて
ランレングス符号化を行なう。こうすることにより、上
述したように、符号化テーブルの数の削減が図られ、ま
た同一のカラーパレットが連続することが期待され、圧
縮率の向上に役立つことになる。

【００７５】図９は、本発明の画像圧縮装置の一実施形
態と本発明の画像復元装置の一実施形態との双方を含む
装置の外観図である。

【００７６】この装置２００は、コンピュータシステム
で構成されており、ＣＰＵ、ＲＡＭメモリ、ハードディ
スク、モデム等を内蔵した本体部２０１、本体部２０１
からの指示により表示画面２０２ａに画面表示を行うＣ
ＲＴディスプレイ２０２、このコンピュータシステムに
オペレータの指示や文字情報を入力するためのキーボー
ド２０３、表示画面２０２ａ上の任意の位置を指定する
ことによりその位置に表示されていたアイコン等に応じ
た指示を入力するマウス２０４を備えている。

【００７７】本体部２０１は、さらに、外観上、フロッ
ピィディスク２１２（図９には図示せず；図１０参照）
やＣＤＲＯＭ２１０が装填されるフロッピィディスク装
填口２０１ａおよびＣＤＲＯＭ装填口２０１ｂを有して
おり、その内部には、装填されたフロッピィディスクや
ＣＤＲＯＭ２１０をドライブする、フロッピィディスク
ドライバ２２４、ＣＤＲＯＭドライバ２２５（図１０参
照）も内蔵されている。

【００７８】ここでは、ＣＤＲＯＭ２１０に、本発明に
いう画像圧縮プログラムの一例と画像復元プログラムの
一例との双方が記憶されている。このＣＤＲＯＭ２１０
がＣＤＲＯＭ装填口２０１ｂから本体部２０１内に装填
され、ＣＤＲＯＭドライバ２２５によりそのＣＤＲＯＭ
２１０に記憶された画像圧縮プログラムおよび画像復元
プログラムがこのコンピュータシステムのハードディス
ク内にインストールされる。このコンピュータシステム
のハードディスク内にインストールされた画像圧縮プロ
グラムが起動されると、このコンピュータシステムは、
本発明の画像圧縮装置の一実施形態として動作し、これ
と同様、このコンピュータシステムのハードディスク内
にインストールされた画像復元プログラムが起動される
と、このコンピュータシステムは、本発明の画像復元装
置の一実施形態として動作する。

【００７９】従って、これらのプログラムが記憶された
ＣＤＲＯＭ２１０は、本発明の画像圧縮プログラム記憶
媒体の一実施形態および画像復元プログラム記憶媒体の
一実施形態の双方に相当する。

【００８０】また、このＣＤＲＯＭ２１０に記憶された
プログラムは、上記のようにしてそのコンピュータシス
テムのハードディスク内にインストールされるが、その
プログラムがインストールされた状態のハードディスク
も、本発明の画像圧縮プログラム記憶媒体の一実施形態
および画像復元プログラム記憶媒体の一実施形態に相当
する。

【００８１】さらに、そのプログラムがフロッピィディ
スク等にダウンロードされるときは、そのダウンロード
されたプログラムを記憶した状態にあるフロッピィディ
スク等も、本発明の画像圧縮プログラム記憶媒体の一実
施形態および本発明の画像復元プログラムの一実施形態
に相当する。

【００８２】図１０は、図９に外観を示す装置（コンピ
ュータシステム）のハードウェア構成図である。

【００８３】ここには、中央演算処理装置（ＣＰＵ）２
２１、ＲＡＭ２２２、ハードディスクコントローラ２２
３、フロッピィディスクドライバ２２４、ＣＤＲＯＭド
ライバ２２５、マウスコントローラ２２６、キーボード
コントローラ２２７、ディスプレイコントローラ２２
８、およびモデム２２９が示されており、それらはバス
２２０で相互に接続されている。

【００８４】フロッピィディスクドライバ２２４、ＣＤ
ＲＯＭドライバ２２５は、図９を参照して説明したよう
に、フロッピィディスク２１２、ＣＤＲＯＭ２１０が装
填され、装填されたフロッピィディスク２１２、ＣＤＲ
ＯＭ２１０をアクセスするものである。

【００８５】モデム２２９は、電話回線網等のネットワ
ークに接続され、モデム２２９を介して、他の同様な装
置へ向けた画像の送信、および他の同様な装置から送ら
れてきた画像の受信が行われる。

【００８６】また、ここには、ハードディスクコントロ
ーラ２２３によりアクセスされるハードディスク２１
１、マウスコントローラ２２６により制御されるマウス
２０４、キーボードコントローラ２２７により制御され
るキーボード２０３、およびディスプレイコントローラ
２２８により制御されるＣＲＴディスプレイ２０２も示
されている。

【００８７】前述したように、ＣＤＲＯＭ２１０には画
像圧縮プログラムおよび画像復元プログラムが記憶され
ており、ＣＤＲＯＭドライバ２２５により、そのＣＤＲ
ＯＭ２１０からそれらのプログラムが読み込まれ、バス
２２０を経由し、ハードディスクコントローラ２２３に
よりハードディスク２１１内に格納される。実際の実行
にあたっては、そのハードディスク２１１内のプログラ
ムはＲＡＭ２２２上にロードされ、ＣＰＵ２２１により
実行される。

【００８８】図１１は、プログラム記憶媒体内に記憶さ
れたプログラムの構成を示す図である。

【００８９】この図１１に示すプログラム記憶媒体３０
０は、画像圧縮プログラムおよび画像復元プログラムが
記憶されてなるＣＤＲＯＭ２１０、それらのプログラム
がインストールされた状態のハードディスク２１１、お
よびそれらのプログラムがフロッピィディスクにダウン
ロードされたときの、そのダウンロードされたプログラ
ムを記憶した状態にあるフロッピィディスク２１２等を
代表的に示したものである。

【００９０】この図１１に示すプログラム記憶媒体３０
０には、画像圧縮プログラム３０１、画像復元プログラ
ム３０２、およびその他のプログラム３０３が記憶され
ている。ここで、画像圧縮プログラム３０１は、ランレ
ングス符号化手段３０１ａと出現頻度演算手段３０１ｂ
とを有し、画像復元プログラム３０２は、復号化手段３
０２ａを有する。その他のプログラム３０３は、図１１
では画像圧縮プログラム３０１および画像復元プログラ
ム３０２とは別のプログラムとして示されているが、そ
の形態に応じ、画像圧縮プログラム側に分類され、ある
いは画像復元プログラム側に分類される。

【００９１】ここで、本実施形態における画像圧縮プロ
グラム３０１は、複数色それぞれについて複数ビットで
あらわされる画素値を持つ二次元的に配列された複数の
画素からなる画像を、画像を複数の局所領域に分割した
ときの各局所領域ごとに圧縮する画像圧縮プログラムで
あり、そのうち、ランレングス符号化手段３０１ａは、
画素値を構成する複数色それぞれをあらわす各複数ビッ
トのうちの上位側の１ビット以上のビットの上記複数色
分の集合であらわされるカラーパレット値に関しランレ
ングス符号化を行なう手段である。

【００９２】また、出現頻度演算手段３０１ｂは、各局
所領域内における各カラーパレット値の出現頻度を求め
る手段である。この場合、上記のランレングス符号化手
段３０１ａでは、各局所領域に関するカラーパレット値
の出現頻度の高い順に、各局所領域ごと、かつ各カラー
パレット値ごとに、カラーパレット値のランレングス符
号化が行なわれる。

【００９３】また、本実施形態における画像復元プログ
ラム３０２は、複数色それぞれについて複数ビットであ
らわされる画素値を持つ二次元的に配列された複数の画
素からなる画像を複数の局所領域に分割したときの各局
所領域ごとに、画素値を構成する複数色それぞれをあら
わす各複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビッ
トの上記複数色分の集合であらわされるカラーパレット
値の出現頻度を求めるとともに、カラーパレット値に関
し、各局所領域ごと、かつ、各カラーパレット値ごとに
ランレングス符号化することにより得られた、カラーパ
レット値の出現頻度順の情報が付された圧縮画像、すな
わち、上記の出現頻度演算手段３０１ｂおよびランレン
グス符号化手段３０１ａを有する画像圧縮プログラム３
０１による画像圧縮処理により得られた圧縮画像から、
元の画像を復元する画像復元プログラムであり、復号化
手段３０２ａは、その圧縮画像から元の画像を復元する
にあたり、各局所領域について、カラーパレット値の出
現頻度の高い順に複合化を行なう手段である。

【００９４】ランレングス符号化手段３０１ａおよび出
現頻度演算手段３０１ｂを有する画像圧縮プログラム３
０１の詳細な作用については、図１〜図８を参照した画
像圧縮方法の説明として説明済であり、復号化手段３０
２ａを有する画像復元プログラム３０２の詳細な作用に
ついては、図１４を参照して後述するため、ここでは各
プログラムについての具体的な説明は省略する。尚、図
１〜図８を参照して説明した画像圧縮方法のうち、上述
したランレングス符号化手段３０１ａおよび出現頻度演
算手段３０１ｂから外れる態様は、図１１に示す、その
他のプログラム３０３により実現されている。

【００９５】ここでは、図９に示す装置２００は、本発
明の画像圧縮装置の一実施形態と本発明の画像復元装置
の一実施形態とを兼ねたものである旨説明したが、画像
復元装置あるいは画像圧縮装置の一方のみとして動作す
る装置として構成してもよい。例えば画像圧縮装置とし
て構成し、圧縮した画像をモデム２２９（図１０参照）
を介して他の装置に送信してもよく、あるいは画像復元
装置として構成し、他の装置から送られてきた圧縮画像
をモデム２２９を介して受信し、その受信した圧縮画像
を復元してもよい。

【００９６】図９に示す装置を画像圧縮装置のみあるい
は画像復元装置のみとして作用する装置として構成する
場合は、ＣＤＲＯＭ２１０には画像圧縮プログラムある
いは画像復元プログラムの一方のみ記憶されていてもよ
く、あるいはＣＤＲＯＭ２１０には双方が記憶されてい
ても、ハードディスク２１１（図１０参照）には、それ
らのうちの一方のみインストールすればよい。

【００９７】図１２は、本発明の画像読取装置の一例で
あるカラーイメージスキャナ装置のブロック図である。

【００９８】ここでは、ＣＣＤセンサ１により画像が読
み取られてＲ，Ｇ，Ｂ三色の画像信号が生成され、各色
Ｒ，Ｇ，Ｂの画像信号は、それぞれ、各Ａ／Ｄコンバー
タ２，３，４に入力されて各画素単位でサンプリングさ
れ、各色Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素に対応する画素データが生
成される。ここでは、画素データは、各色Ｒ，Ｇ，Ｂそ
れぞれについて８ビット（２５６階調）であらわされる
ものとする。Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素データは、各ラッチ回
路５，６，７に一旦ラッチされた後、Ｒ，Ｇ，Ｂの各８
ビットの画素データのうちの上位４ビットずつがバッフ
ァメモリ９に入力される。このバッファメモリ９に所望
の局所領域のカラーパレット値が貯えられると、その局
所領域全画素分のカラーパレット値が圧縮回路１１に各
画素ごとに順次に入力され、ランレングス符号化による
圧縮処理が行なわれる。バッファメモリ９へのカラーパ
レット値の入出力制御は、ＤＭＡコントローラ１０によ
って行なわれる。

【００９９】圧縮回路１１におけるランレングス符号化
により、図５の符号化テーブルに示すデータが得られる
が、このデータは、出力インターフェース１４を経由し
て、この図１２に示すカラーイメージスキャナ装置の外
部に出力される。

【０１００】また、各ラッチ回路５，６，７にラッチさ
れたＲ，Ｇ，Ｂの各８ビットの画素データのうちの、
Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれについての下位４ビットのデータ
は、バッファメモリ１２に一旦格納され、圧縮回路１１
による符号化の終了を持って、出力インターフェース１
４を経由して外部に出力される。このバッファメモリ１
２へのデータの入出力制御は、ＤＭＡコントローラ１３
により行なわれる。

【０１０１】図１３は、図１２に１つのブロックで示す
圧縮回路の内部構成を示すブロック図である。

【０１０２】図１２に示すバッファメモリ９に、今から
処理を行なおうとしている局所領域全画素分のカラーパ
レット値が格納されると、そのバッファメモリ９からそ
の局所領域（ここでは１６画素×１６画素の領域とす
る）のカラーパレット値が読み出されてデータクロック
と同期して図１３に示す圧縮回路１１に入力される。こ
の圧縮回路１１に入力されたパレット値データは先ずラ
ッチ回路１５に入力されてラッチされ、ゲート回路１７
を通って、ランレングス作成用ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ−
ｉｎＦｉｒｓｔ−ｏｕｔメモリ）２５に入力されて記
憶されると同時に、カラーパレットＲＡＭ１６のアドレ
スバスにも入力される。カラーパレットＲＡＭ１６は、
今回の局所領域の圧縮処理に先立って全ての記憶データ
がゼロにクリアされており、このカラーパレットＲＡＭ
１６のアドレスバスにある１つのカラーパレット値が入
力されると、そのカラーパレット値をアドレスとするワ
ードの記憶データが読み出され、インクリメンタ１８に
よって１が加算され、元のアドレスに書き戻される。し
たがってこの圧縮回路１１に１つの局所領域全画素分の
カラーパレット値が取り込まれると、カラーパレットＲ
ＡＭ１６内には、各カラーパレット値の出現頻度（度
数）が計数されていることになる。

【０１０３】また、この圧縮回路１１へカラーパレット
値が入力される際、アップダウンカウンタ６１でデータ
クロックがカウントアップされ、１つの局所領域に関す
るカラーパレット値の入力が完了したとき、このアップ
ダウンカウンタ６１のカウント値は、１つの局所領域を
構成する画素域（ここでは１６×１６＝２５６）をあら
わすカウント値となる。

【０１０４】次にカウンタ１９によるカウントアップが
行なわれ、このカウンタ１９のカウント値がカラーパレ
ットＲＡＭ１６のアドレスバスに入力される。すなわ
ち、このカラーパレットＲＡＭ１６内が順次スキャンさ
れる。このとき、このカラーパレットＲＡＭ１６から最
初に出力された頻度データがラッチ回路２２にラッチさ
れ、その後出力された頻度データは、比較器２３に入力
されてラッチ回路２２にラッチされる頻度データとの大
小比較が行なわれ、カラーパレットＲＡＭ１６から今回
出力された頻度データの方が大きければ、その今回出力
された頻度データが、ラッチ回路２２に、それまでラッ
チされていたデータに代えてラッチされる。また、ラッ
チ回路２２へ頻度データがラッチされるタイミングで、
ラッチ回路２０にはそのときのカウンタ１９のカウント
値、すなわちカラーパレット値がラッチされる。したが
って、カウンタ１９によるカラーパレットＲＡＭ１６の
スキャンが完了したタイミングでは、ラッチ回路２０に
は、最大頻度のカラーパレット値がラッチされ、ラッチ
回路２２には、その頻度をあらわす頻度データがラッチ
される。カウンタ１９によるカラーパレットＲＡＭ１６
のスキャンが完了すると、ラッチ回路２０にラッチされ
ている最大頻度のカラーパレット値がカラーパレットＲ
ＡＭ１６のアドレスバスに入力され、ゼロデータ発生器
２１からのゼロデータが、その最大頻度のカラーパレッ
ト値の頻度データが記憶されていたワードに書き込ま
れ、その頻度データが頻度ゼロにクリアされる。また、
ラッチ回路２０にラッチされている最大頻度のカラーパ
レット値は、ラッチ回路２４にも入力されラッチされ
る。

【０１０５】その後、ＦＩＦＯ２５から今回対象として
いる局所領域を構成する各画素のカラーパレット値が順
次に出力されて比較器２７に入力され、この比較器２７
では、ＦＩＦＯ２５から１つずつ出力されてその比較器
２７に入力されるカラーパレット値が、ラッチ回路２４
にラッチされている最大頻度のカラーパレット値と一致
する（ヒット）か、否（ミスヒット）かが判定され、比
較器２７からヒット／ミスヒット信号として出力され
る。

【０１０６】比較器２７からヒット／ミスヒット信号が
出力されると、そのヒット／ミスヒット信号は、以下に
説明する各回路ブロックに入力される。

【０１０７】比較器２７からヒット／ミスヒット信号が
出力されると、そのヒット／ミスヒット信号はゲート回
路２６に入力され、ヒットの場合、そのゲート回路２６
が閉じたままの状態に保たれる。すなわち、ＦＩＦＯ２
５に１つの局所領域のカラーパレット値が一旦記憶され
ると、その局所領域の処理が完了するまで入力側のゲー
トが閉じられ、ＦＩＦＯ２５からカラーパレット値が読
み出されるとその読み出されたカラーパレット値は比較
器２７に入力されるとともにゲート２６を経由して再び
ＦＩＦＯ２５に書き戻されるが、この書き戻しの際、比
較器２７でヒットが検出されるとゲート回路２６が閉じ
たままとなり、したがって、その最大頻度のカラーパレ
ット値はＦＩＦＯ２５には書き戻されず、比較器２７で
ミスヒットが検出されると、ゲート２６が開き、そのと
きにＦＩＦＯ２５から出力されている、最大頻度のカラ
ーパレット値以外のカラーパレット値がＦＩＦＯ２５に
書き戻される。これは、今回の最大頻度のカラーパレッ
ト値の処理に続く、次の頻度のカラーパレット値の処理
の準備のためである。図３、図４の説明の際、図３にお
ける最大頻度のカラーパレット値によるスキャンにおい
てヒットした最大頻度のカラーパレット値を持つ画素
は、図４における次の頻度のカラーパレット値のスキャ
ンの際は削除しておく旨説明したが、ゲート回路２６を
開閉しながらＦＩＦＯ２５にカラーパレット値を書き戻
す動作は、次の頻度のカラーパレット値によるスキャン
のために、今回ヒットした最大頻度のカラーパレット値
を持つ画素を削除することに相当する。

【０１０８】また、比較器２７からヒット／ミスヒット
信号が出力されると、その信号は、アップダウンカウン
タ６１にも入力され、そのヒット／ミスヒット信号がヒ
ット信号をあらわしている場合、そのアップダウンカウ
ンタ６１が１だけダウンカウントされる。このアップダ
ウンカウンタ６１のカウント値が比較器６２に入力され
る。この比較器６２には、ゼロデータも入力され、比較
器６２では、アップダウンカウンタ６１のカウント値が
ゼロにまでダウンカウントされたか否かかが判定され
る。アップダウンカウンタ６１のカウント値がゼロにま
でダウンカウントされたということは、この局所領域の
全画素についての処理が終了したことを意味し、比較器
６２の出力、すなわち、全画素の処理が終了したことを
あらわす信号が、出力回路３１を経由して、この圧縮回
路１１の外部に出力される。

【０１０９】さらに、比較器２７から出力されたヒット
／ミスヒット信号は、ラッチ回路２８に入力され、以下
に説明するタイミングでそのラッチ回路２８にラッチさ
れる。このラッチ回路２８の出力はＥＯＲ（Ｅｘｃｌｕ
ｓｉｖｅＯＲ）回路６３に入力される。また、比較器
２７から出力されたヒット／ミスヒット信号は、直接Ｅ
ＯＲ回路６３にも入力される。このタイミングではラッ
チ回路２８には、直前の画素に関するヒット／ミスヒッ
ト信号がラッチされており、ＥＯＲ回路６３では、直前
の画素と今回の画素との双方のヒット／ミスヒット信号
が一致しているか否かが判定され、このＥＯＲ回路６３
からは、前回の画素に関するヒット／ミスヒット信号と
今回の画素に関するヒット／ミスヒット信号とが不一致
のとき、すなわち、ヒット‘Ｈ'からミスヒット‘Ｍ'に
変化したか、あるいはミスヒット‘Ｍ'からヒット‘Ｈ'
に変化したときにクリア信号が出力されて、カウンタ２
９がクリアされる。またラッチ回路２８には、ＥＯＲ回
路６３による上記の判定の後、次の画素の処理のため
に、今回の画素に関するヒット／ミスヒット信号がラッ
チされる。

【０１１０】さらに、比較器２７から出力されたヒット
／ミスヒット信号はカウンタ２９にも入力され、このカ
ウンタ２９では、ＥＯＲ回路から出力されるクリア信号
を受けてクリアされた後、ヒット／ミスヒット信号がヒ
ットをあらわしているかミスヒットをあらわしているか
に拘らずヒット／ミスヒット信号がカウントアップされ
る。このカウンタ２９のカウント値は、ＥＯＲ回路６３
からの次の、カウンタ２９のクリア信号と兼用したエン
コード信号を受けてエンコーダ３０でエンコードされ、
出力回路３１を経由して出力される。

【０１１１】さらに、比較器２７から出力される、その
カラーパレット値に関するヒット／ミスヒット信号のう
ちの最初の比較結果をあらわすヒット／ミスヒット信号
は、出力回路３１に直接入力されて外部に出力される。
これは、今回のカラーパレット値のランレングス符号は
ヒット‘Ｈ'から始まっているかミスヒット‘Ｍ'から始
まっているかを示すためである。そのカラーパレット値
に関する最初のヒット／ミスヒット信号さえ出力すれ
ば、あとはヒットとミスヒットが交互にあらわれるた
め、その都度ヒット／ミスヒット信号を出力する必要は
ない。

【０１１２】以上の動作が終了した段階では、カラーパ
レットＲＡＭ１６中の、これまで最大頻度が計数されて
いたカラーパレット値の頻度はゼロにクリアされてお
り、ＦＩＦＯ２５にはこれまで最大頻度であったカラー
パレット値が消し去られたカラーパレット値が格納され
た状態となる。

【０１１３】したがって、カウンタ１９により再度カラ
ーパレットＲＡＭ１６をスキャンすると、今度は、前回
は２番目の頻度であったカラーパレット値が最大頻度の
カラーパレット値としてラッチ回路２０にラッチされ、
そのカラーパレット値の頻度がラッチ２２にラッチされ
る。また、カラーパレットＲＡＭ１６内の、そのカラー
パレット値の頻度がゼロクリアされる。ラッチ回路２０
にラッチされたカラーパレット値はラッチ回路２４に転
送されてラッチされる。その後、上記と同様にして、そ
のラッチ回路２４に新たにラッチされたカラーパレット
値についてランレングス符号化処理が行なわれる。

【０１１４】この処理を、カラーパレット値の頻度順に
各カラーパレット値について繰り返し、アップダウンカ
ウンタ６１のカウント値がゼロにまでダウンカウントさ
れると比較器６２から、今回の局所領域に関する処理が
終了したことをあらわす信号が出力される。

【０１１５】図１２、図１３に示す圧縮回路１１では、
以上の処理が、各局所領域について順次実行され、最終
的には原画像全域が圧縮処理される。

【０１１６】図１４は、図１３を参照して説明したよう
にして圧縮されたデータをコンピュータで復号するため
の復号化処理プログラムのフローチャートである。

【０１１７】ここでは、１つの局所領域の画素数Ｎは、
Ｎ＝６４×６４＝４０９６（画素）とし、１つの画素は
３２ビットであらわされるものとする。３２ビットの内
訳は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の階調がそれぞれ８ビットず
つ、合計８×３＝２４ビットが階調データであり、残り
の８ビットはαチャンネルであり、ここではこのαチャ
ンネルを、その画素に関する復号化が終了したか否かを
あらわすフラグとして使用することとする。

【０１１８】この図１４に示すフローチャートでは、先
ず、局所領域の画素数Ｎ（＝６４×６４＝４０９６）が
設定される（ステップａ）。

【０１１９】次に、復号化された画素データが格納され
るメモリ領域のうちの、今回復号化しようとしている局
所領域の画素データを格納する領域がクリアされる（ス
テップｂ）。ここでは、各画素３２ビットのうち、階調
データが格納される２４ビット部分については後で階調
データが格納されるため特にクリアする必要はなく、そ
の画素が復号化されたか否かをあらわすフラグとして使
用されるαチャンネルの部分のみクリアされる。図１４
のステップｂの、Ａ＝０はαチャンネルの部分をクリア
することをあらわしている。

【０１２０】以上の前準備のあと、復号化にあたり、先
ずは最大頻度のパレットコード（カラーパレット値）Ｐ
が読み込まれ（ステップｃ）、そのパレットコードＰが
逆にルックアップされて（ステップｄ）、これにより
Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素データの上位ビット部分が取得され
る。

【０１２１】次にランレングス・コードが読み取られ
（ステップｅ）、そのランレングス・コードがデコード
されて、メモリ内の、今回の局所領域に対応する部分が
スキャンされ、そのランレングス・コードにより示され
るヒットした画素に対応するメモリ領域にステップｄで
取得したＲ，Ｇ，Ｂが格納され、Ｎがデクリメントされ
る。

【０１２２】この操作を、図３、図４を参照して説明す
る。

【０１２３】図３は最大頻度のカラーパレット値に関す
るものである。復号化にあたっては、図３右側のランレ
ングス・コードが参照され、図３左側の、メモリ内の今
回の局所領域の画素値の格納部分がスキャンされ、ラン
レングス・コードのヒットに相当する画素に、図１４の
ステップｄで取得したＲ，Ｇ，Ｂの画素値が格納され、
そのＲ，Ｇ，Ｂの画素値が格納された画素のαチャンネ
ルに、Ｒ，Ｇ，Ｂの画素値が格納されたことをあらわす
‘０ｘＦＦ'が格納される。尚、ここで格納されるの
は、Ｒ，Ｇ，Ｂの画素値のうちのカラーパレット値をあ
らわす上位ビット部分であり、画素値の下位ビット部分
については、図１４に示すフローとは別にメモリ内の対
応する各画素領域に格納されるものとし、ここでは、上
位ビット部分についてのみ説明する。

【０１２４】最大頻度のカラーパレット値に関する復号
化が終了すると、図１４のステップｇにおいてＮが０に
までカウントダウンされているか否かが判定され、Ｎ＝
０でなければステップｃに戻り、次は、２番目の頻度の
カラーパレット値に関する復号化が行なわれる。

【０１２５】このときは、図４の右側に示す２番目の頻
度のカラーパレット値に関するランレングス・コードが
参照され、図４左側に示す、メモリ内の今回の局所領域
に相当する領域がスキャンされ、各画素毎にＲ，Ｇ，Ｂ
値が既に格納されているか否かが判定され（αチャンネ
ルに‘ＯｘＦＦ'が格納されているか否かが判定され
る）、Ｒ，Ｇ，Ｂ値が既に格納されている画素に関して
は、ランレングス・コードの解釈上は画素が存在しない
ものとしてスキップするという条件の下に、ランレング
ス・コードのヒットに相当する画素に、図１４のステッ
プｄで取得したＲ，Ｇ，Ｂの画素値が格納される。

【０１２６】以上の操作が、Ｎ＝０、すなわちその局所
領域内において、Ｒ，Ｇ，Ｂ値が格納されていない画素
がゼロになるまで、頻度の高いカラーパレット値の順に
繰り返され、ステップｇにおいてＮ＝０が判定される
と、その局所領域についての符号化処理を終了し、次の
局所領域の復号化処理に移る。以上を画像全域にわたる
全局所領域について繰り返すことにより、一枚の画像が
復元される。

【０１２７】図１５は、本発明の画像読取装置の別の実
施形態であるカラーイメージスキャナ装置のブロック図
である。図１２に示すカラーイメージスキャナ装置との
相違点について説明する。

【０１２８】図１２に示すカラーイメージスキャナ装置
では、下位ビットはバッファメモリ１２に一旦格納され
た後、圧縮は行なわれずにそのまま出力される旨説明し
たが、この図１５に示すカラーイメージスキャナ装置に
は、バッファメモリ１２の下流側にＬＺコーダ６４と、
ＤＭＡコントローラ６６により制御されるもう１つのバ
ッファメモリ６５が配置されている。ここでは、バッフ
ァメモリ１２に一旦格納された下位ビットのデータはＬ
Ｚコーダ６４に入力されてＺｉｐ−Ｌｅｍｐｅｌ圧縮が
施される。その圧縮後のデータはバッファメモリ６５に
一旦格納され、圧縮回路１１による符号化の終了を待っ
て、ＤＭＡコントローラ６６の制御により、出力インタ
ーフェース回路１４を経由してＤＭＡ出力される。尚、
ここでは説明の便宜上、バッファメモリ１２とＤＭＡコ
ントローラ１３とのペアと、バッファメモリ６５とＤＭ
Ａコントローラ６６とのペアを別々に備えた例を示した
が、２つのバッファメモリ１２，６５は１つに統合する
ことができ、したがってこれに伴って２つのＤＭＡコン
トローラ１３，６６も１つに統合することができる。

【０１２９】図１６は、圧縮回路の別の例を示すブロッ
ク図である。図１３に示した圧縮回路との相違点につい
て説明する。

【０１３０】この図１６に示す圧縮回路は、図６を参照
して説明した、局所領域が原画像の領域から食み出すこ
とがある場合の対策を含む圧縮回路である。

【０１３１】この図１６に示す圧縮回路を構成するブロ
ックのうち、図１３に示した圧縮回路には存在しなかっ
たブロックは、ＦＩＦＯ６７、ラッチ回路６８、データ
セレクト回路６９、カウンタ７０、コラムレジスタ７
１、比較器７２、ローレジスタ７３、比較器７４、およ
びオア回路７５の部分である。

【０１３２】図１６に示す圧縮回路中、コラムレジスタ
７１およびローレジスタ７３は、原画像から食み出した
局所領域に関する符号化を行なうに先立って、その局所
領域内の、それぞれ列内、行内の有効画素数（図６
（Ｂ）参照）が設定される。

【０１３３】また、この図１６に示す圧縮回路では、こ
の圧縮回路に入力されラッチ回路にラッチされたカラー
パレット値は、一旦ＦＩＦＯ６７に格納される。

【０１３４】カウンタ７０は、ＦＩＦＯ６７からのカラ
ーパレット値の読出しに同期してカウントアップされる
カウンタであり、そのカウンタ７０のカウント値のうち
の、列方向の読出位置をあらわす下位ビット部分が比較
器７２に入力される。この比較器７２にはコラムレジス
タ７１に格納されている列方向の有効画素数をあらわす
データも入力され、比較器７２ではそれらが比較され、
比較器７２からは、ＦＩＦＯ６７から列方向に並ぶ有効
画素のうちの最後の有効画素が読み出されたタイミング
で一致信号が出力され、オア回路７５を経由してラッチ
回路６８に制御信号として入力され、列方向の最後の有
効画素がラッチ回路６８にラッチされる。

【０１３５】また、カウンタ値のうちの、行方向読出位
置をあらわす上位ビット部分は、比較器７４に入力され
る。この比較器７４にはローレジスタ７３に格納されて
いる行方向の有効画素数をあらわすデータも入力され、
比較器７４ではそれらが比較され、比較器７４からは、
ＦＩＦＯ６７から、行方向に並ぶ有効画素のうちの最終
の有効画素が読み出されたタイミングで一致信号が出力
され、オア回路７５を経由してラッチ回路６８に制御信
号として入力され、列方向の最後の有効画素がラッチ回
路６８にラッチされる。

【０１３６】データセレクト回路６９は、有効画素の部
分についてはＦＩＦＯ６７から直接読み出されたカラー
パレット値を、ゲート１７を経由してＦＩＦＯ２５に送
り、有効画素から外れた部分については、ラッチ回路６
８にラッチされたカラーパレット値６８を、ゲート１７
を経由してＦＩＦＯ２５に送る。

【０１３７】この圧縮回路に入力されラッチ回路１５に
一旦ラッチされたカラーパレット値は、カラーパレット
ＲＡＭ１６のアドレスバスにも入力されカラーパレット
値の頻度が計数されるが、ここでは、有効画素のみに関
するカラーパレット値の頻度が計数される。

【０１３８】この図１６に示す圧縮回路のその後の動作
は、図１３に示した圧縮回路の動作と同一であり、重複
説明は省略する。

【０１３９】図１７は、圧縮回路のさらに異なる例を示
すブロック図である。図１３に示した圧縮回路との相違
点について説明する。この図１７に示す圧縮回路は、図
８を参照して説明した複数（ここでは２つ）の局所領域
を統合化する機能を備えた圧縮回路である。

【０１４０】ここには、カラーパレットＲＡＭおよびそ
の周辺回路がＡ，Ｂの２系統（２つの局所領域に対応す
る）備えられており、さらに２つの局所領域を統合した
拡大局所領域に対応するカラーパレットＲＡＭ３６およ
びその周辺回路も備えられている。

【０１４１】入力されたある１つの局所領域分のカラー
パレット値は、切替回路３５によって交互に切り替えら
れる、ゲート回路７６Ａあるいはゲート回路７６Ｂを経
由して、カラーパレットＲＡＭ１６Ａあるいはカラーパ
レットＲＡＭ１６Ｂのアドレスバスに入力され、カラー
パレットＲＡＭ１６ＡあるいはカラーパレットＲＡＭ１
６Ｂ内に、その局所領域のカラーパレット値の出現頻度
テーブルが作成される。またその１つの局所領域に続く
もう１つの局所領域のカラーパレット値が入力される際
は、切替回路３５により、２つのゲート回路７５Ａ，７
５Ｂのうちのそれまで開いていた一方のゲートが閉じら
れるとともにそれまで閉じられていたもう一方のゲート
が開かれ、その開かれたゲートに対応するカラーパレッ
トＲＡＭに、上記と同様に、カラーパレット値の出現頻
度テーブルが作成される。

【０１４２】２つのカラーパレットＲＡＭ１６Ａ，１６
Ｂのそれぞれに、隣接した２つの局所領域それぞれのカ
ラーパレット値の出現頻度テーブルが作成されると、図
１３を参照して説明した最大頻度の検出を行なう操作に
先立って、カウンタ３７をカウントアップしていき、こ
のカウンタ３７のカウント値により２つのカラーパレッ
トＲＡＭ１６Ａ，１６Ｂが走査され、加算器４２によ
り、読み出されたカラーパレット値の度数の和が求めら
れてカラーパレットＲＡＭ３６の対応するアドレスに書
き込まれる。これにより、カラーパレットＲＡＭ３６に
は、２つの局所領域を統合した拡大局所領域に関するカ
ラーパレット値の出現頻度テーブルが作成されたことに
なる。

【０１４３】また、カウンタ３６による走査により、各
カラーパレットＲＡＭ１６Ａ，１６Ｂから読み出された
各カラーパレット値ごとの出現頻度は、各比較器４８，
５０にそれぞれ入力され、出現頻度がゼロではない（少
なくとも１以上の出現頻度である）か否かが判定され、
各カウンタ４９，５１では登録エントリ数（出現頻度が
ゼロではない（少なくとも１以上の出現段階である）カ
ラーパレットの数）が計数される。エントリ数決定回路
５２は、２つのカウンタ４９，５１で計数された各局所
領域についてのエントリ数のうちの値の大きな方のエン
トリ数が選択され、エントリ数調整のためのしきい値加
算回路７７により、エントリ数決定回路５２で選択され
たエントリ数に、あるしきい値Ｔｈに相当するエントリ
数が加算されて比較器４５に入力される。

【０１４４】また、加算器４２から出力された２つの局
所領域の各カラーパレット値の度数の加算値は、カラー
パレットＲＡＭ３６に書き込まれる旨説明したが、その
加算値は、比較器４３にも入力され、上記の比較器４
８，５０とカウンタ４９，５１との組合せによるエント
リ数の算出と同様にして、かつそれらのエントリ数の算
出と同時に、カウンタ４４により、２つの局所領域を統
合した拡大局所領域についてのエントリ数が計数され、
その拡大局所領域のエントリ数ｇａ比較器４５に入力さ
れる。比較器４５には、上記のようにして、しきい値加
算回路７６を介して入力された、２つの局所領域のエン
トリ数のうちの大きな方のエントリ数にしきい値Ｔｈが
加算されたエントリ数と、２つの局所領域が結合された
拡大局所領域のエントリ数との双方が入力され、これら
入力された２つのエントリ数の大小が比較される。

【０１４５】もし２つの局所領域が画像としての特徴が
近似した領域であるときは、２つの局所領域それぞれの
エントリ数と拡大局所領域のエントリ数はほぼ等しく、
２つの局所領域が画像としての特徴上大きく異なってい
る領域であるときは、拡大局所領域のエントリ数は２つ
の局所領域それぞれのエントリ数よりもかなり大きな数
となる。

【０１４６】そこでここでは、比較器４５で、その比較
器４５に入力された２つのエントリ数が比較され、拡大
局所領域のエントリ数の方が小さいときは拡大局所領域
のカラーパレット値のランレングス符号化を行なうべく
カウンタ３８の動作を許可するとともにカウンタ１９
Ａ，１９Ｂは動作禁止とし、拡大局所領域のエントリ数
の方が大きいときは、２つの局所領域それぞれについて
別々にランレングス符号化を行なうべく、カウンタ３８
は動作禁止とするとともに、２つのカウンタ１９Ａ，１
９Ｂの動作を許可する。カウンタ３８の動作が許可され
ると、その後は、図１３を参照して説明した動作によ
り、２つの局所領域が統合された拡大局所領域について
ランレングス符号化が行なわれ、一方、カウンタ１９
Ａ，１９Ｂの動作が許可されると、その後は、やはり図
１３を参照して説明した動作により、２つの局所領域そ
れぞれについて別々に、かつ順次に、ランレングス符号
化が行なわれる。図１８は、カラーイメージスキャナ
装置の、さらに異なる例を示すブロックと、ルックアッ
プテーブルの内容を示す図である。図１２に示すカラー
イメージスキャナ装置との相違点について説明する。

【０１４７】この図１８（Ａ）に示すカラーイメージス
キャナ装置には、図１２に示すカラーイメージスキャナ
装置と比べ、バッファメモリ９とそのバッファメモリ９
を制御するＤＭＡコントローラ１０との間にルックアッ
プテーブル９１が配置され、それと同様に、バッファメ
モリ１２とそのバッファメモリ１２を制御するＤＭＡコ
ントローラ１３との間にルックアップテーブル９２が配
置されている。

【０１４８】図１２を参照して説明したように、ラッチ
回路５，６，７にラッチされた、それぞれが８ビットの
Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の階調データのうちの上位各４ビットの
データは、ＤＭＡコントローラ１０の制御のもとにバッ
ファメモリ９に格納され、これとともに、下位各４ビッ
トのデータは、ＤＭＡコントローラ１３の制御のもとに
バッファメモリ１２に格納されるが、これらのデータの
格納の際はルックアップテーブル９１，９２は参照され
ず、アドレス順に入力される。

【０１４９】一方、バッファメモリ９からデータを読み
出してそのデータを圧縮回路１１に渡すにあたっては、
ＤＭＡコントローラ１０から出力されたアドレス信号
は、図１８（Ｂ）に示すように変換されてバッファメモ
リ９のアドレスバスに供給される。図１８（Ｂ）のテー
ブルは、図７に示すヒルベルトスキャンをあらわしてお
り、図１８（Ｂ）に示すようにアドレス変換されて読み
出されることにより、圧縮回路１１には、図７に示すヒ
ルベルトスキャンの順にデータが供給され、したがって
圧縮回路１１では、そのヒルベルトスキャンを採用した
ときのランレングス符号化が行なわれる。

【０１５０】また、これと同様に、バッファメモリ１２
に格納されたデータを読み出すときは、ルックアップテ
ーブル９２が参照されてアドレス変換が行なわれる。こ
のルックアップテーブル９２の内容も、ルックアップテ
ーブル９１と同様、図１８（Ｂ）に示すヒルベルトスキ
ャンをあらわすものであり、これにより、下位ビットに
ついても、上位ビット側の画素の並び方と同一の並び方
に並べ変えられ、出力インターフェース１４を経由して
外部に出力される。

【０１５１】尚、上記各実施形態はＲ，Ｇ，Ｂの各色に
ついて階調データが存在するカラー画像の処理に関する
実施形態であるが、本発明はカラー画像にのみ適用され
るものではなく、単色についての階調データのみ存在す
る白黒画像や単色画像についても本発明を適用すること
ができる。

【０１５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像であるという特徴が考慮されて圧縮率が高められ、
かつ原画像が忠実に再現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラーパレットの概念の説明図である。

【図２】処理対象となる原画像と、一回の処理単位とし
て採用される局所領域とを重ねて示すとともに、ｋ３個
のカラーパレットとＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの階調（画素
値）と出現頻度とを示す概念図である。

【図３】最大頻度のカラーパレットの符号化を示す模式
図である。

【図４】２番目の頻度のカラーパレットの符号化を示す
模式図である。

【図５】局所領域の符号化結果をあらわす符号化テーブ
ルを示した図である。

【図６】末端処理の概念図である。

【図７】ヒルベルトスキャン法の一例を示す図である。

【図８】局所領域の統合化の例を示す図である。

【図９】本発明の画像圧縮装置の一実施形態と本発明の
画像復元装置の一実施形態との双方を含む装置の外観図
である。

【図１０】図９に外観を示す装置（コンピュータシステ
ム）のハードウェア構成図である。

【図１１】プログラム記憶媒体内に記憶されたプログラ
ムの構成を示す図である。

【図１２】本発明の画像読取装置の一例であるカラーイ
メージスキャナ装置のブロック図である。

【図１３】図１２に１つのブロックで示す圧縮回路の内
部構成を示すブロック図である。

【図１４】圧縮データをコンピュータで復号するための
復号化処理プログラムのフローチャートである。

【図１５】画像読取装置の別の実施形態であるカラーイ
メージスキャナ装置のブロック図である。

【図１６】圧縮回路の別の例を示すブロック図である。

【図１７】圧縮回路の、さらに異なる例を示すブロック
図である。

【図１８】カラーイメージスキャナ装置の、さらに異な
る例を示すブロック、およびルックアップテーブルの内
容を示す図である。

【符号の説明】

１局所領域２，３，４Ａ／Ｄコンバータ５，６，７ラッチ回路９バッファメモリ１０ＤＭＡコントローラ１１圧縮回路１２バッファメモリ１３ＤＭＡコントローラ１４出力インターフェース１５ラッチ回路１６，１６Ａ，１６ＢカラーパレットＲＡＭ１７ゲート回路１８インクリメンタ１９，１９Ａ，１９Ｂカウンタ２０ラッチ回路２１ゼロデータ発生器２２ラッチ回路２３比較器２４ラッチ回路２５ランレングス作成用ＦＩＦＯ２６ゲート回路２７比較器２８ラッチ回路２９カウンタ３０エンコーダ３１出力回路４２加算器４３比較器４４カウンタ４５比較器４８比較器４９カウンタ５０比較器５１カウンタ５２エントリ数決定回路６１アップダウンカウンタ６２比較器６３ＥＯＲ回路６４ＬＺコーダ６７ＦＩＦＯ６８ラッチ回路６９データセレクト回路７０カウンタ７１コラムレジスタ７２比較器７３ローレジスタ７４比較器７５オア回路７６Ａ，７６Ｂゲート回路７７しきい値加算回路９１ルックアップテーブル９２ルックアップテーブル１００原画像１０１局所領域２００装置（コンピュータシステム）２０１本体部２０１ａフロッピィディスク装填口２０１ｂＣＤＲＯＭ装填口２０２ＣＲＴディスプレイ２０２ａ表示画面２０３キーボード２０４マウス２１０ＣＤＲＯＭ２１１ハードディスク２１２フロッピィディスク２２０バス２２１中央演算処理装置（ＣＰＵ）２２２ＲＡＭ２２３ハードディスクコントローラ２２４フロッピィディスクドライバ２２５ＣＤＲＯＭドライバ２２６マウスコントローラ２２７キーボードコントローラ２２８ディスプレイコントローラ２２９モデム３００プログラム記憶媒体３０１画像圧縮プログラム３０１ａランレングス符号化手段３０１ｂ出現頻度演算手段３０２画像復元プログラム３０２ａ復号化手段３０３その他のプログラム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数ビットであらわされる画素値をもつ
二次元的に配列された複数の画素からなる画像を複数の
局所領域に分割したときの各局所領域ごとに、画素値を
あらわす複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビ
ットであらわされるパレット値に関しランレングス符号
化を行なうことを特徴とする画像圧縮方法。
【請求項２】複数色それぞれについて複数ビットであ
らわされる画素値を持つ二次元的に配列された複数の画
素からなる画像を複数の局所領域に分割したときの各局
所領域ごとに、画素値を構成する複数色それぞれをあら
わす各複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビッ
トの前記複数色分の集合であらわされるカラーパレット
値に関しランレングス符号化を行なうことを特徴とする
画像圧縮方法。
【請求項３】前記各局所領域ごとに、画素値を構成す
る複数色それぞれをあらわす各複数ビットのうちの、カ
ラーパレット値を構成する上位側ビットを除く下位側ビ
ットに関しユニバーサル符号化を行なうことを特徴とす
る請求項２記載の画像圧縮方法。
【請求項４】各局所領域内において各カラーパレット
値の出現頻度を求め、カラーパレット値に関しランレン
グス符号化を行なうにあたり、出現頻度の高いカラーパ
レット値の順に、各カラーパレット値ごとにランレング
ス符号化を行なうことを特徴とする請求項２記載の画像
圧縮方法。
【請求項５】隣接する複数の局所領域それぞれについ
て各カラーパレット値の出現頻度を求め、出現頻度順に
並べたカラーパレット値の配列が同一あるいは所定の評
価基準に従って近似しているか否かを判定し、該配列が
同一あるいは近似していると判定された場合に、これら
複数の局所領域それぞれについてカラーパレット値のラ
ンレングス符号化を行なうことに代えて、これら複数の
局所領域を統合した拡大局所領域についてカラーパレッ
ト値のランレングス符号化を行なうことを特徴とする請
求項２記載の画像圧縮方法。
【請求項６】カラーパレット値のランレングス符号化
を行なうにあたり、ヒルベルト曲線に沿った走査順に画
素を走査することを特徴とする請求項２記載の画像圧縮
方法。
【請求項７】二次元寸法が固定された局所領域ごとに
カラーパレット値のランレングス符号化を行なうもので
あって、圧縮対象の画像の寸法が局所領域の寸法の整数倍から外
れているときは、外れた領域を構成する各画素に所定の
規則に基づいて生成されるカラーパレット値を当て嵌め
て、カラーパレット値のランレングス符号化を行なうこ
とを特徴とする請求項２記載の画像圧縮方法。
【請求項８】複数色それぞれについて複数ビットであ
らわされる画素値を持つ二次元的に配列された複数の画
素からなる画像を複数の局所領域に分割したときの各局
所領域ごとに、画素値を構成する複数色それぞれをあら
わす各複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビッ
トの前記複数色分の集合であらわされるカラーパレット
値の出現頻度を求めるとともに、カラーパレット値に関
し、各局所領域ごと、かつ、各カラーパレット値ごとに
ランレングス符号化することにより得られた、カラーパ
レット値の出現頻度順の情報が付された圧縮画像から元
の画像を復元するにあたり、各局所領域について、カラ
ーパレット値の出現頻度の高い順に復号化を行なうこと
を特徴とする画像復元方法。
【請求項９】複数色それぞれについて複数ビットであ
らわされる画素データを持つ二次元的に配列された複数
の画素からなる画像をあらわす、前記画素データの集合
であらわされる画像データに、該画像を複数の局所領域
に分割したときの各局所領域内の画素の集合をあらわす
画素データ群ごとに圧縮処理を施す画像圧縮装置におい
て、画素データを構成する複数色それぞれをあらわす各複数
ビットのうちの上位側の１ビット以上の前記複数色分の
集合であらわされる、各画素に対応するカラーパレット
値の、局所領域内の出現頻度を求める頻度演算部と、出現頻度の高いカラーパレット値の順に、各カラーパレ
ット値ごとに、局所領域内のカラーパレット値のランレ
ングス符号化を行なう符号化部とを備えたことを特徴と
する画像圧縮装置。
【請求項１０】画像を光電的に読み取って、該画像を
二次元的に配列された複数の画素に分けたときの各画素
に対応する、複数色それぞれについて複数ビットであら
わされる画素データを得る画像読取部と、前記画像を複数の局所領域に分割したときの各局所領域
ごとに、画素データを構成する複数色それぞれをあらわ
す各複数ビットのうちの上位側の１ビット以上の前記複
数色分の集合であらわされる、各画素に対応するカラー
パレット値の出現頻度を求める頻度演算部と、前記各局所領域に関するカラーパレット値の出現頻度の
高い順に、各局所領域ごと、かつ各カラーパレット値ご
とに、カラーパレット値のランレングス符号化を行なう
符号化部とを備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項１１】複数ビットであらわされる画素値をも
つ二次元的に配列された複数の画素からなる画像を、該
画像を複数の局所領域に分割したときの各局所領域ごと
に圧縮する画像圧縮プログラムであって、画素値をあら
わす複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビット
であらわされるパレット値に関しランレングス符号化を
行なうランレングス符号化手段を有する画像圧縮プログ
ラムが記憶されてなることを特徴とする画像圧縮プログ
ラム記憶媒体。
【請求項１２】複数色それぞれについて複数ビットで
あらわされる画素値を持つ二次元的に配列された複数の
画素からなる画像を、該画像を複数の局所領域に分割し
たときの各局所領域ごとに圧縮する画像圧縮プログラム
であって、画素値を構成する複数色それぞれをあらわす
各複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビットの
前記複数色分の集合であらわされるカラーパレット値に
関しランレングス符号化を行なうランレングス符号化手
段を有する画像圧縮プログラムが記憶されてなることを
特徴とする画像圧縮プログラム記憶媒体。
【請求項１３】前記画像圧縮プログラムが、各局所領
域内における各カラーパレット値の出現頻度を求める出
現頻度演算手段を有し、前記ランレングス符号化手段が、各局所領域に関するカ
ラーパレット値の出現頻度の高い順に、各局所領域ご
と、かつ各カラーパレット値ごとに、カラーパレット値
のランレングス符号化を行なうものであることを特徴と
する請求項１２記載の画像圧縮プログラム記憶媒体。
【請求項１４】複数色それぞれについて複数ビットで
あらわされる画素値を持つ二次元的に配列された複数の
画素からなる画像を複数の局所領域に分割したときの各
局所領域ごとに、画素値を構成する複数色それぞれをあ
らわす各複数ビットのうちの上位側の１ビット以上のビ
ットの前記複数色分の集合であらわされるカラーパレッ
ト値の出現頻度を求めるとともに、カラーパレット値に
関し、各局所領域ごと、かつ、各カラーパレット値ごと
にランレングス符号化することにより得られた、カラー
パレット値の出現頻度順の情報が付された圧縮画像から
元の画像を復元する画像復元プログラムであって、各局
所領域について、カラーパレット値の出現頻度の高い順
に復号化を行なう復号化手段を有する画像復元プログラ
ムが記憶されてなることを特徴とする画像復元プログラ
ム記憶媒体。