JP2006049994A - Arithmetic coding and decoding device of drawing information - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an arithmetic coding device of drawing information which can apply the same coding system without changing the reference pixel position of a template. <P>SOLUTION: The arithmetic coding device of the drawing information includes at least an aspect ratio changing means for changing a ratio of an inputting image in a horizontal direction to a vertical direction; a prediction pixel storage means for storing the predicted pixel of a pixel with an interest for every ambient pixel information, and outputting the predicted pixel corresponding to the ambient pixel information; a prediction probability storage means for storing the appearance probability of the predicted pixel for every ambient pixel information, and outputting the appearance probability of the prediction pixel corresponding to the ambient pixel information; and an arithmetic coding means for performing arithmetic coding based on the prediction pixel, the pixel with the interest, and the appearance probability of the prediction pixel. The aspect ratio of the input image is changed by utilizing the characteristic of the image to be inputted. The predicted pixel of the pixel with the interest is decided from the ambient pixel information of the pixel with the interest to the image after a change from the predicted pixel storage means. Simultaneously, the appearance probability is decided from the prediction probability storage means. The arithmetic coding of the pixel with the interest is performed based on the appearance probability of the predicted pixel. If necessary, the stored predicted pixel and the prediction probability are changed. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像を扱う装置、特にディジタル複写機、ファクシミリ、ファイリング装置に好適な画情報の算術符号化装置及び画情報の算術復号化装置に関する。   The present invention relates to an image encoding arithmetic coding apparatus and an image decoding arithmetic decoding apparatus suitable for an image handling apparatus, particularly a digital copying machine, a facsimile machine, and a filing apparatus.

近年ディジタル複写機やファクシミリに代表されるディジタル画像を扱う機器では、解像度の向上や1画素あたりの情報量の増大により扱う情報量が増えてきており、必然的にデータ処理の高速化が進んできている。データ処理の高速化は、処理自体の高速化も重要であるが、加えて、それら大容量データの受け渡しに費やす時間を短縮することも重要である。特に後者は近年重要になってきており、その1つとして注目されているのが、データ自体を効率良く圧縮して転送データ量を減らす方法である。
またデータ圧縮方式として有名なものには、従来からファクシミリで使われているMH、MR、MMR符号化方式がある。これらはいずれもテキスト画像においては高い圧縮率で符号化が可能であるが、写真画像のような中間調処理した画像においてはほとんど圧縮できないという問題がある。
これに対し、どんな画像に対しても効率良く圧縮できる符号化方式として、算術符号化方式に代表されるエントロピー符号化方式がある。算術符号化方式の代表例としてはファクシミリの通信規格を決定しているITU−T及び国際標準化機構であるISOで標準化されたJBIG方式があり、ほぼ理論的に圧縮できる限界値に近い圧縮率で符号化が可能である。
JBIGで採用されている算術符号化方式はQM−Coderと呼ばれるもので、代表的な減算型算術符号化方式である。算術符号化方式は注目画素を予測して符号化するものであり、予測的中率が高いと圧縮率も向上する。しかし、その反面、予測的中率が悪いと圧縮率は低下する。
予測的中率を左右するのは算術符号化方式においてはテンプレートと呼ばれる予測器であり、通常、論理的なものをベースとして実験で最適化していく。テンプレートは対象となる画像の性質を反映して決定するので、対象画像の性質が変わった場合には、変更する必要があり、それを行わないと、圧縮率が低下するという問題が発生する。
JBIG方式に採用されているQM−Coderに代表される算術符号化方式は、画素が優勢シンボルまたは劣性シンボルであるかを判定して符号化を行う。その際、注目シンボル(シンボル:画像の場合には画素と同等)を予測し、予測したシンボルの出現確率を利用する。これらは符号化を行いながら統計的な情報を元に適応的に変化(更新)させ、より正確な予測シンボル、出現確率に近似させる(いわば学習しているようなもの)。
算術符号に関した従来技術として例えば以下の特許文献1がある。
特開平1−222576号公報
In recent years, in digital image processing devices such as digital copiers and facsimiles, the amount of information handled has increased due to the improvement in resolution and the increase in the amount of information per pixel, which inevitably increases the speed of data processing. ing. In addition to speeding up the data processing, it is important to speed up the processing itself. In addition, it is also important to reduce the time spent for transferring such large-volume data. In particular, the latter has become important in recent years, and one of the methods attracting attention is a method for reducing the amount of transferred data by efficiently compressing the data itself.
As well-known data compression methods, there are MH, MR, and MMR coding methods conventionally used in facsimiles. All of these can be encoded at a high compression rate in a text image, but there is a problem that compression is hardly possible in an image subjected to halftone processing such as a photographic image.
On the other hand, there is an entropy coding method typified by an arithmetic coding method as a coding method capable of efficiently compressing any image. Typical examples of arithmetic coding methods include the ITU-T, which determines the communication standard for facsimile, and the JBIG method, which is standardized by the ISO, the international standardization organization. Encoding is possible.
The arithmetic coding method employed in JBIG is called QM-Coder, and is a typical subtractive arithmetic coding method. The arithmetic encoding method predicts and encodes a pixel of interest, and the compression ratio is improved when the predictive mid ratio is high. On the other hand, if the predictive predictive value is bad, the compression ratio decreases.
The predictive predictive factor affects a predictor called a template in the arithmetic coding method, and is usually optimized by experiment based on a logical one. Since the template is determined by reflecting the property of the target image, it is necessary to change it when the property of the target image is changed. If this is not done, there is a problem that the compression rate is lowered.
The arithmetic coding system represented by QM-Coder adopted in the JBIG system performs coding by determining whether a pixel is a dominant symbol or a recessive symbol. At that time, the attention symbol (symbol: equivalent to a pixel in the case of an image) is predicted, and the appearance probability of the predicted symbol is used. These are adaptively changed (updated) based on statistical information while encoding, and are approximated to more accurate prediction symbols and appearance probabilities (like learning).
As a conventional technique related to arithmetic codes, for example, there is Patent Document 1 below.
JP-A-1-222576

予測シンボル及び出現確率を求める際に使用されるのがテンプレートと呼ばれる周囲画素情報を利用した情報列である。テンプレートは周囲画素の相関を利用したものであるため、画像の属性、特に解像度の影響を受けやすい。
例えば、300dpi画像に対して作成されたテンプレートを600dpi画像に適用すると、相対的に参照できる画素間の距離が変わるために、期待したとおりの性能を出せなくなってしまう問題がある。特に高解像度画像において顕著となる。これを解決するためにはテンプレートの形状を変更して周囲画素の参照位置を変更することが考えられるが、参照画素数が多い場合には非常に複雑になってしまうという問題につながる。
本発明は、上記問題を解決するもので、入力される画像の特性を利用して、入力画像の縦横比を変更し、どちらか一方向の参照画素間距離をテンプレートの想定画素間距離(設計値)と同じにすることとし、テンプレートの参照画素位置を変更することなく、同じ符号化方式を適用できる画情報の算術符号化装置を提供することを第1の目的とする。
また、上記の画情報の算術符号化装置で符号化された符号列から正確に元の画像を再現することが可能な画情報の算術復号化装置を提供することを第2の目的とする。
An information string using surrounding pixel information called a template is used when the predicted symbol and the appearance probability are obtained. Since the template uses correlation of surrounding pixels, it is easily affected by image attributes, particularly resolution.
For example, when a template created for a 300 dpi image is applied to a 600 dpi image, the distance between pixels that can be referred to relatively changes, so that the expected performance cannot be achieved. This is particularly noticeable in high-resolution images. In order to solve this, it is conceivable to change the reference position of the surrounding pixels by changing the shape of the template. However, when the number of reference pixels is large, it leads to a problem that it becomes very complicated.
The present invention solves the above-described problem. The aspect ratio of an input image is changed using the characteristics of an input image, and the reference inter-pixel distance in one direction is set as the assumed inter-pixel distance (design) of the template. The first object is to provide an image information arithmetic coding apparatus to which the same coding method can be applied without changing the reference pixel position of the template.
It is a second object of the present invention to provide an image information arithmetic decoding device capable of accurately reproducing an original image from a code string encoded by the image information arithmetic encoding device.

上記第1の目的を達成するために、請求項1記載の発明は、入力する画像の水平方向と垂直方向の比を変更する縦横比変更手段と、周囲画素情報毎に注目画素の予測画素を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素を出力する予測画素記憶手段と、周囲画素情報毎に予測画素の出現確率を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素の出現確率を出力する予測確率記憶手段と、予測画素、注目画素、予測画素の出現確率を元に算術符号化を行う算術符号化手段とを少なくとも有し、入力される画像の特性を利用して、前記縦横比変更手段により入力画像の縦横比を変更し、前記予測画素記憶手段により変更後の画像に対して注目画素の周囲画素情報から注目画素の予測画素を決定し、予測確率記憶手段により同時に予測画素の出現確率を決定し、前記算術符号化手段により前記予測画素の出現確率を元に注目画素の算術符号化を行い、必要であれば記憶している予測画素及び予測確率を変更することを特徴とする。
請求項2記載の発明は、入力する画像の水平方向と垂直方向の比を変更する縦横比変更手段と、該縦横比変更手段で変更された画像における注目画素の周囲画素状態を抽出する周囲画素情報決定手段と、該周囲画素情報決定手段で決定された周囲画素情報毎に注目画素の予測画素を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素を出力する予測画素記憶手段と、前記周囲画素情報決定手段で決定された周囲画素情報毎に予測画素の出現確率を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素の出現確率を出力する予測確率記憶手段と、該予測画素記憶手段で決定された予測画素と注目画素との結果を元に予測画素記憶手段で記憶されている予測画素を変更制御する予測画素制御手段と、前記予測画素記憶手段で決定された予測画素と注目画素との結果を元に予測確率記憶手段により記憶されている予測確率を変更制御する予測確率制御手段と、前記予測画素記憶手段で決定された予測画素と注目画素、前記予測確率記憶手段で決定された予測画素の出現確率とを元に算術符号化を行う算術符号化手段とを有し、入力される画像の特性を利用して、前記縦横比変更手段により入力画像の縦横比を変更し、前記予測画素記憶手段により変更後の画像に対して注目画素の周囲画素情報から注目画素の予測画素を決定し、前記予測確率記憶手段により同時に予測画素の出現確率を決定し、前記算術符号化手段により前記予測画素の出現確率を元に注目画素の算術符号化を行い、必要であれば記憶している予測画素及び予測確率を変更することを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1、2の画情報の算術符号化装置において、前記縦横比変更手段は、水平方向サンプル数を大きく、垂直方向サンプル数を少なくすることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項3の画情報の算術符号化装置において、前記縦横比変更手段は、前記周囲画素情報決定手段で想定した解像度m(参照画素間距離)と、実際に入力される解像度nとの比(n/m)に最も近い整数kを求め、水平方向サンプル数を元のサイズのk倍に、垂直方向サンプル数を(1/k)倍にすることを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかの画情報の算術符号化装置において、作成される符号には、縦横比に関する情報が挿入されている画情報の算術符号化装置を主要な特徴とする。
In order to achieve the first object, according to the first aspect of the present invention, there is provided an aspect ratio changing means for changing a ratio between a horizontal direction and a vertical direction of an input image, and a predicted pixel of a target pixel for each surrounding pixel information. A prediction pixel storing means for storing and outputting a prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information; a prediction probability for storing the appearance probability of the prediction pixel for each surrounding pixel information and outputting the appearance probability of the prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information At least storage means and arithmetic coding means for performing arithmetic coding based on the appearance probability of the prediction pixel, the target pixel, and the prediction pixel, and using the characteristics of the input image, the aspect ratio changing means The aspect ratio of the input image is changed, the predicted pixel of the target pixel is determined from the surrounding pixel information of the target pixel with respect to the changed image by the predicted pixel storage unit, and the appearance probability of the predicted pixel is simultaneously determined by the prediction probability storage unit. Decide Wherein performs arithmetic coding of the pixel of interest based on the probability of occurrence of predicted pixels, and changes the prediction pixel and the prediction probability stored if required by the arithmetic coding unit.
According to the second aspect of the present invention, aspect ratio changing means for changing the ratio between the horizontal direction and the vertical direction of an input image, and surrounding pixels for extracting the surrounding pixel state of the target pixel in the image changed by the aspect ratio changing means An information determination unit; a prediction pixel storage unit that stores a prediction pixel of a target pixel for each surrounding pixel information determined by the surrounding pixel information determination unit; and outputs a prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information; and the surrounding pixel information Prediction probability storage means for storing the appearance probability of the prediction pixel for each surrounding pixel information determined by the determination means, and outputting the appearance probability of the prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information, and the prediction determined by the prediction pixel storage means Prediction pixel control means for changing and controlling the prediction pixel stored in the prediction pixel storage means based on the result of the pixel and the attention pixel; and the result of the prediction pixel and the attention pixel determined by the prediction pixel storage means. The prediction probability control means for changing and controlling the prediction probability stored in the prediction probability storage means, the prediction pixel determined by the prediction pixel storage means and the target pixel, and the appearance of the prediction pixel determined by the prediction probability storage means Arithmetic coding means for performing arithmetic coding based on the probability, and using the characteristics of the input image, the aspect ratio of the input image is changed by the aspect ratio changing means, and the predicted pixel storage means To determine the predicted pixel of the target pixel from the surrounding pixel information of the target pixel with respect to the image after the change, determine the appearance probability of the predicted pixel at the same time by the prediction probability storage unit, and determine the prediction pixel of the predicted pixel by the arithmetic encoding unit. The pixel of interest is arithmetically coded based on the appearance probability, and the stored prediction pixel and prediction probability are changed if necessary.
According to a third aspect of the present invention, in the picture information arithmetic coding apparatus according to the first or second aspect, the aspect ratio changing means increases the number of horizontal samples and decreases the number of vertical samples.
According to a fourth aspect of the present invention, in the arithmetic coding apparatus for image information according to the third aspect, the aspect ratio changing means actually inputs the resolution m (distance between reference pixels) assumed by the surrounding pixel information determining means and the actual input. The integer k closest to the ratio (n / m) to the resolution n is obtained, the horizontal number of samples is k times the original size, and the vertical number of samples is (1 / k) times. To do.
According to a fifth aspect of the present invention, in the arithmetic coding apparatus for picture information according to any one of the first to fourth aspects, an arithmetic coding apparatus for picture information in which information relating to the aspect ratio is inserted in the generated code is provided. Main features.

上記第2の目的を達成するために、請求項6記載の発明は、請求項1、2に記載の画情報の算術符号化装置で作成される符号を復号して画像を再生する画情報の算術復号化装置において、復号対象画素の周囲画素状態を抽出する周囲画素情報決定手段と、該周囲画素情報決定手段で決定された周囲画素情報毎に注目画素の予測画素を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素を出力する予測画素記憶手段と、前記周囲画素情報決定手段で決定された周囲画素情報毎に予測画素の出現確率を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素の出現確率を出力する予測確率記憶手段と、前記予測画素の出現確率と予測画素を元に算術復号を行う算術復号手段と、前記予測画素記憶手段で決定された予測画素と復号された注目画素との結果を元に予測画素記憶手段で記憶されている予測画素を変更制御する予測画素制御手段と、前記予測画素決定手段で決定された予測画素と復号された注目画素との結果を元に予測確率記憶手段で記憶されている予測確率を変更制御する予測確率制御手段と、入力される画像の水平方向と垂直方向の比を変更して画像を出力する縦横比変更手段とを有し、復号対象画素の周囲画素情報から対象画素の予測画素を予測するのと同時にその出現確率を求め、与えられた符号から縦横比が変更されている場合には出力する画像の縦横比を変更して画像を再生することを特徴とする。   In order to achieve the second object described above, the invention described in claim 6 provides image information for reproducing an image by decoding a code created by the image information arithmetic coding device described in claims 1 and 2. In the arithmetic decoding apparatus, surrounding pixel information determining means for extracting a surrounding pixel state of a decoding target pixel, and a predicted pixel of a target pixel is stored for each surrounding pixel information determined by the surrounding pixel information determining means, and surrounding pixel information Prediction pixel storage means for outputting a prediction pixel corresponding to, and the appearance probability of the prediction pixel for each surrounding pixel information determined by the surrounding pixel information determination means is stored, and the appearance probability of the prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information is stored. The prediction probability storage means for outputting, the arithmetic decoding means for performing arithmetic decoding based on the appearance probability of the prediction pixel and the prediction pixel, the prediction pixel determined by the prediction pixel storage means and the decoded target pixel Original prediction pixel Prediction pixel control means for changing and controlling the prediction pixel stored in the memory means, and prediction probability storage means based on the result of the prediction pixel determined by the prediction pixel determination means and the decoded target pixel. Prediction probability control means for changing and controlling the prediction probability, and aspect ratio changing means for changing the ratio between the horizontal direction and the vertical direction of the input image and outputting the image, and from the surrounding pixel information of the decoding target pixel The prediction probability of the target pixel is predicted at the same time, and the appearance probability is obtained. When the aspect ratio is changed from the given code, the aspect ratio of the output image is changed and the image is reproduced. To do.

本発明によれば、入力される画像の特性を利用して、入力画像の縦横比を変更し、どちらか一方向の参照画素間距離をテンプレートの想定画素間距離(設計値)と同じにすることができるので、テンプレートの参照画素位置を変更することなく、同じ符号化方式を適用でき、簡単で高効率な符号化が可能となる。
また、水平方向サンプル数を多く、垂直方向サンプル数を少なくすることで縦横比を変えるので、データ並べ替え等の複雑な処理を必要なく、垂直方向の参照画素間距離をテンプレートの想定画素間距離(設計値)と同じにすることができ、簡単で高効率な符号化が可能となる。
また、テンプレートの想定した解像度と実際に入力される画像の解像度から縦横比を変え、その際、水平方向サンプル数を元のサンプル数の整数倍とするので、複雑な処理が必要なく、垂直方向の参照画素間距離をテンプレートの想定画素間距離(設計値)と同じにすることができ、簡単で高効率な符号化が可能となる。
また、作成される符号中に縦横比に関する情報(例えば、元の解像度情報と変更後の解像度情報、もしくは元の縦横比と変更後の縦横比、等)を挿入することで、復号側で誤り無く画像の再生が可能になる。
また、本発明の符号化装置で符号化された符号列から正確に元の画像を再現することが可能となる。
According to the present invention, the aspect ratio of the input image is changed using the characteristics of the input image so that the reference inter-pixel distance in one direction is the same as the assumed inter-pixel distance (design value) of the template. Therefore, the same encoding method can be applied without changing the reference pixel position of the template, and simple and highly efficient encoding is possible.
In addition, since the aspect ratio is changed by increasing the number of samples in the horizontal direction and decreasing the number of samples in the vertical direction, there is no need for complicated processing such as data rearrangement. (Design value) can be made the same, and simple and highly efficient encoding becomes possible.
In addition, the aspect ratio is changed from the assumed resolution of the template and the resolution of the image that is actually input. At that time, the number of horizontal samples is set to an integer multiple of the original number of samples, so no complicated processing is required. The reference inter-pixel distance can be made the same as the assumed inter-pixel distance (design value) of the template, and simple and highly efficient encoding becomes possible.
In addition, by inserting information about the aspect ratio (for example, the original resolution information and the changed resolution information, or the original aspect ratio and the changed aspect ratio, etc.) into the generated code, an error occurs on the decoding side. The image can be played without any problem.
In addition, the original image can be accurately reproduced from the code string encoded by the encoding apparatus of the present invention.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図1は本発明に係る画情報の算術符号化装置及び画情報の算術復号化装置を適用したファクシミリのブロック図である。
送信(符号化)側において、画像読取部101でCCDイメージセンサ等を用いて原稿を読み取り、続く画像処理部102で送信データを適切なデータにするために処理を行い、最後に符号化部103において符号化を行って生成された符号を伝送路へ送出する。
一方、受信(復号)側で画像を再生するときは、符号化データを復号部104により復号し、画像処理部105で出力装置に適した画像処理を行い、プロッター等の画像出力部106に出力することでハードコピーを得る。なお、画像処理部102、105で行われる処理の例としては、2値画像においては解像度変換、サイズ変換等があり、カラーを含めた多値画像においては色(色成分)変換、解像度変換、サイズ変換等が挙げられる。
符号化部103、復号部104で使われる符号化方式の例として、2値画像を対象とするものではファクシミリで使われているMH、MR、MMR方式や算術符号を用いたJBIG方式があり、多値画像を対象とするものでは適応離散コサイン変換を用いたJPEG方式、Wavelet変換を用いたJPEG2000方式がある。
図2は算術符号化方式の1つであるQM−Coderの基本ブロック図である。なお、QM−CoderはJBIG方式で採用されている算術符号化方式である。
QM−Coderはまずテンプレート201で符号化対象となる画素の周囲画素情報を作成し、その後テンプレート201で作成された周囲画素情報から注目画素の予測確率を確率評価器202で決定し、決定された予測確率を元に算術符号器203で算術符号化を行う。なお、確率評価器202では予測確率をより正確なものにするために算術符号器203からの情報を元に確率を更新する処理を行う。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of a facsimile to which an image information arithmetic coding apparatus and an image information arithmetic decoding apparatus according to the present invention are applied.
On the transmission (encoding) side, the image reading unit 101 reads a document using a CCD image sensor or the like, and the subsequent image processing unit 102 performs processing to make transmission data appropriate data, and finally the encoding unit 103. The code generated by encoding is sent to the transmission line.
On the other hand, when the image is reproduced on the reception (decoding) side, the encoded data is decoded by the decoding unit 104, the image processing unit 105 performs image processing suitable for the output device, and the image is output to the image output unit 106 such as a plotter. To get a hard copy. Examples of processing performed by the image processing units 102 and 105 include resolution conversion and size conversion for binary images, and color (color component) conversion, resolution conversion for multi-value images including colors. Size conversion etc. are mentioned.
Examples of encoding methods used in the encoding unit 103 and the decoding unit 104 include MH, MR, MMR methods used in facsimiles and JBIG methods using arithmetic codes for binary images. For multi-valued images, there are a JPEG method using adaptive discrete cosine transform and a JPEG2000 method using Wavelet transform.
FIG. 2 is a basic block diagram of QM-Coder which is one of arithmetic coding systems. QM-Coder is an arithmetic coding method adopted in the JBIG method.
The QM-Coder first creates surrounding pixel information of the pixel to be encoded by the template 201, and then determines the prediction probability of the target pixel from the surrounding pixel information created by the template 201 by the probability evaluator 202. Based on the prediction probability, the arithmetic encoder 203 performs arithmetic coding. Note that the probability evaluator 202 performs a process of updating the probability based on information from the arithmetic encoder 203 in order to make the prediction probability more accurate.

図3は本発明の実施の形態に係る画情報の算術符号化装置のブロック図である。本画情報の算術符号化装置は、入力する画像の水平方向と垂直方向の比を変更する縦横比変更手段301、縦横比変更手段301で変更された画像における注目画素の周囲画素状態を抽出する周囲画素情報決定手段302、周囲画素情報決定手段302で決定された周囲画素情報毎に注目画素の予測画素を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素を出力する予測画素記憶手段303を備える。
また、本画情報の算術符号化装置は、周囲画素情報決定手段302で決定された周囲画素情報毎に予測画素の出現確率を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素の出現確率を出力する予測確率記憶手段304、予測画素記憶手段303で決定された予測画素と注目画素、予測確率記憶手段304で決定された予測画素の出現確率を元に算術符号化を行う算術符号化手段305を備える。
また、本画情報の算術符号化装置は、予測画素記憶手段303で決定された予測画素と注目画素との結果を元に予測画素記憶手段303で記憶されている予測画素を変更制御する予測画素制御手段306、予測画素記憶手段303で決定された予測画素と注目画素との結果を元に予測確率記憶手段304で記憶されている予測確率を変更制御する予測確率制御手段307を備える。
FIG. 3 is a block diagram of an image information arithmetic coding apparatus according to an embodiment of the present invention. The arithmetic coding apparatus for main image information extracts an aspect ratio change unit 301 that changes a ratio between a horizontal direction and a vertical direction of an input image, and a surrounding pixel state of a target pixel in the image changed by the aspect ratio change unit 301. A surrounding pixel information determining unit 302 and a prediction pixel storing unit 303 that stores a prediction pixel of a target pixel for each surrounding pixel information determined by the surrounding pixel information determination unit 302 and outputs a prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information.
Further, the arithmetic coding apparatus for main image information stores the appearance probability of the predicted pixel for each piece of surrounding pixel information determined by the surrounding pixel information determination unit 302, and outputs the appearance probability of the predicted pixel corresponding to the surrounding pixel information. Prediction probability storage means 304, prediction pixel storage means 303, prediction pixel and attention pixel determined by prediction probability storage means 304, arithmetic coding means 305 for performing arithmetic coding based on the appearance probability of prediction pixels determined by prediction probability storage means 304. .
Also, the arithmetic coding device for main image information predicts a prediction pixel that changes and controls the prediction pixel stored in the prediction pixel storage unit 303 based on the result of the prediction pixel determined by the prediction pixel storage unit 303 and the target pixel. The control means 306 and the prediction probability control means 307 for changing and controlling the prediction probability stored in the prediction probability storage means 304 based on the result of the prediction pixel and the target pixel determined by the prediction pixel storage means 303 are provided.

次にその動作について説明する。まず縦横比変更手段301によって、入力画像の特性を利用して、入力画像の縦横比を変更するか否かを判断する。変更するか否かの判断の一例としては、周囲画素情報決定手段302で使用するテンプレートに対して、想定している入力画像であるかどうかが挙げられる。想定している入力画像でない場合には、想定している入力画像に近くなるように、縦横比を変更する。
変更された画像(変更されない場合もある)に対して、注目画素が周囲画素情報決定手段302に入力され、すでに記憶している周囲画素情報と注目画素との位置関係から、注目画素の周囲画素情報が決定される。周囲画素情報の作成例としては図4に示すように、‘×’で表される注目画素に対して‘○’で表される周囲画素の状態を情報とする方法が挙げられる。
周囲画素情報が作成されると、続いてその周囲画素情報に対応した注目画素の予測画素値及び予測登場確率が各々予測画素記憶手段303、予測確率記憶手段304から導き出される。予測画素値、予測登場確率、注目画素値が決定すると、それらは算術符号化手段305に入力され、算術符号化を行って符号が作成、出力される。注目画素の符号化が完了すると、予測画素制御手段306、予測確率制御手段307によって、必要であれば予測画素及び予測確率の変更を行う。
予測画素の変更方法の一例としては、予測画素と注目画素が一定回数以上、不一致が起こった際に予測画素を変更する方法が挙げられる。同様に、予測登場確率の変更方法の一例としては、予測画素と注目画素が不一致の場合には、予測登場確率を低く、そうでない場合には高くする方法が挙げられる。
Next, the operation will be described. First, the aspect ratio changing means 301 determines whether or not to change the aspect ratio of the input image using the characteristics of the input image. An example of determining whether or not to change is whether or not the input image is assumed for the template used by the surrounding pixel information determination unit 302. If the input image is not assumed, the aspect ratio is changed so as to be close to the assumed input image.
For a changed image (which may not be changed), the target pixel is input to the surrounding pixel information determination unit 302, and the surrounding pixel of the target pixel is determined based on the positional relationship between the stored surrounding pixel information and the target pixel. Information is determined. As an example of creation of surrounding pixel information, as shown in FIG. 4, there is a method in which the state of surrounding pixels represented by “◯” is used as information with respect to the target pixel represented by “×”.
When the surrounding pixel information is created, the prediction pixel value and the prediction appearance probability of the target pixel corresponding to the surrounding pixel information are subsequently derived from the prediction pixel storage unit 303 and the prediction probability storage unit 304, respectively. When the predicted pixel value, the predicted appearance probability, and the target pixel value are determined, they are input to the arithmetic encoding unit 305, and a code is generated and output by performing arithmetic encoding. When the encoding of the pixel of interest is completed, the prediction pixel control unit 306 and the prediction probability control unit 307 change the prediction pixel and the prediction probability if necessary.
As an example of the prediction pixel changing method, there is a method of changing the prediction pixel when a mismatch occurs between the prediction pixel and the target pixel a predetermined number of times or more. Similarly, as an example of a method of changing the predicted appearance probability, there is a method in which the predicted appearance probability is lowered when the predicted pixel and the target pixel do not match, and is increased otherwise.

ここで算術符号化方式について簡単に触れておく。算術符号化方式は、従来のランレングス符号化方式(MH、MR)よりは一般的に符号化効率が良いものである。その符号化方法は、[0、1]の数直線上の対応区間(2進小数で[0.0・・・・0,0.1・・・・1])を各シンボルの生起確率に応じて不等長に分割していき、対象シンボル系列を対応する部分区間に割り当て、再帰的に分割を繰り返していくことにより得られた区間内に含まれる点の座標を、少なくとも他の区間と区別できる2進小数で表現してそのまま符号とするものである。
シンボル系列‘0100’を例に、図5を使って算術符号化の概念を説明する。まず第1シンボルの符号化時には全区間が‘0’と‘1’のシンボル生起確率の比に従ってA(0)とA(1)に分割され、‘0’の発生により区間A(0)が選択される。
次に、第2シンボルの符号化の際にはその状態における両シンボルの生起確率比によってA(0)がさらに分割され、発生シンボル系列に対応する区間としてA(01)が選択される。このような分割と選択の処理の繰り返しにより符号化が進んでいくものである。一方、復号では符号化と全く逆の処理を行い、符号が示す2進小数を元にシンボルを再生するものである。
ここで重要なのは、シンボルの符号化を行う際の数直線の幅であり、この数直線の幅が符号化開始時と復号化開始時とで一致しないとシンボルを正確に再現できなくなってしまうということである。普通はこの数直線の幅を符号化側と復号側で1としている。
Here, the arithmetic coding method will be briefly described. The arithmetic coding scheme generally has better coding efficiency than the conventional run length coding scheme (MH, MR). The encoding method uses the corresponding interval on the number line [0, 1] ([0.0... 0, 0.1... 1] in binary decimal) as the occurrence probability of each symbol. Accordingly, the coordinates of the points included in the section obtained by dividing the unequal length, assigning the target symbol series to the corresponding partial section, and repeating the division recursively are set as at least other sections. It is expressed as a binary decimal number that can be distinguished and used as it is.
Taking the symbol sequence '0100' as an example, the concept of arithmetic coding will be described with reference to FIG. First, when the first symbol is encoded, the entire interval is divided into A (0) and A (1) according to the ratio of the occurrence probability of the symbols “0” and “1”, and the interval A (0) is generated by the occurrence of “0”. Selected.
Next, when the second symbol is encoded, A (0) is further divided by the occurrence probability ratio of both symbols in that state, and A (01) is selected as a section corresponding to the generated symbol sequence. Encoding proceeds by repeating such division and selection processing. On the other hand, in the decoding process, a process completely opposite to the encoding process is performed, and the symbol is reproduced based on the binary decimal number indicated by the code.
What is important here is the width of the number line at the time of encoding the symbol, and if the width of this number line does not match between the start of encoding and the start of decoding, the symbol cannot be accurately reproduced. That is. Normally, the width of this number line is set to 1 on the encoding side and the decoding side.

請求項1、2の発明によれば、周囲画素情報を利用するテンプレートに対し、入力される画像が想定された特性のものでない場合でも、縦横比を変更して、想定している入力特性に近づけることができるので、符号化効率を落とすことなく符号化が可能となる。この際、縦横比を変更するという簡単な作業だけで済むので、処理も複雑になることはない。
縦横比の変更の仕方であるが、入力画像がライン順次の画素並びになっている場合においては、請求項3に示す発明のように、水平方向サンプル数を大きく、垂直方向サンプル数を少なくする変更であれば、データを並べ替えのための作業領域を必要とすることなく、簡単に縦横比の変更が可能になる(図6参照)。
また、請求項4に示す発明のように、周囲画素情報決定手段で想定した解像度m(参照画素間距離)と、実際に入力される解像度nとの比(n/m)に最も近い整数kを求め、水平方向サンプル数を元のサイズのk倍に、垂直方向サンプル数を(1/k)倍にすることで、テンプレートの想定した解像度と実際に入力される画像の解像度から縦横比を変える際に、水平方向サンプル数を元のサンプル数の整数倍とするので、複雑な処理が必要なく、垂直方向の参照画素間距離をテンプレートの想定画素間距離(設計値)と同じにすることができる。テンプレートは周囲画素の相関を利用したものであるため、特に解像度の影響を受けやすい。
図7に示すように、例えば、300dpi画像におけるa、bの位置の画素は、600dpi画像では(a+b)/2、(c+d)/2の位置の画素に相当する。よって、本来のテンプレートが持っているb位置の意味がなくなってしまう。しかし、請求項4の発明を適用すれば、この問題も解決できる。
請求項に示す発明における符号化装置が出力する符号の一例について図8のブロック図を用いて説明する。本発明の符号化装置で出力する符号には、縦横比を変更した識別情報を、画像の属性を表す領域に挿入する。これにより、復号側で変更された縦横比を認識することができるため、正確な画像再生を保証できる。なお、例では画像の属性情報中に識別符号を挿入してあるが、符号情報中であっても構わない。
According to the first and second aspects of the present invention, even if the input image is not of the assumed characteristics for the template using the surrounding pixel information, the aspect ratio is changed to obtain the assumed input characteristics. Since they can be close to each other, encoding can be performed without reducing encoding efficiency. At this time, since only a simple operation of changing the aspect ratio is required, the processing is not complicated.
A method of changing the aspect ratio, but when the input image is line-sequential pixels, as in the invention shown in claim 3, the change is made to increase the number of horizontal samples and decrease the number of vertical samples. Then, the aspect ratio can be easily changed without requiring a work area for rearranging data (see FIG. 6).
Further, as in the invention described in claim 4, the integer k closest to the ratio (n / m) of the resolution m (reference pixel distance) assumed by the surrounding pixel information determination means and the resolution n actually input. The aspect ratio is calculated from the expected resolution of the template and the resolution of the actual input image by multiplying the number of horizontal samples by k times the original size and the number of vertical samples by (1 / k) times. When changing, the number of samples in the horizontal direction is an integer multiple of the original number of samples, so no complicated processing is required and the distance between the reference pixels in the vertical direction is the same as the assumed pixel distance (design value) of the template. Can do. Since the template uses the correlation of surrounding pixels, it is particularly susceptible to resolution.
As illustrated in FIG. 7, for example, pixels at positions a and b in a 300 dpi image correspond to pixels at positions (a + b) / 2 and (c + d) / 2 in a 600 dpi image. Therefore, the meaning of the b position possessed by the original template is lost. However, if the invention of claim 4 is applied, this problem can also be solved.
An example of the code output by the encoding device according to the invention described in the claims will be described with reference to the block diagram of FIG. In the code output by the encoding apparatus of the present invention, the identification information with the changed aspect ratio is inserted into an area representing the attribute of the image. Thereby, since the aspect ratio changed on the decoding side can be recognized, accurate image reproduction can be guaranteed. In the example, the identification code is inserted in the attribute information of the image, but it may be in the code information.

図9は本発明の実施の形態に係る画情報の算術復号化装置のブロック図である。本画情報の算術復号化装置は、復号対象画素の周囲画素状態を抽出する周囲画素情報決定手段901、周囲画素情報決定手段901で決定された周囲画素情報毎に注目画素の予測画素を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素を出力する予測画素記憶手段902を備える。
また、本画情報の算術復号化装置は、周囲画素情報決定手段901で決定された周囲画素情報毎に予測画素の出現確率を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素の出現確率を出力する予測確率記憶手段903、予測画素の出現確率と予測画素値を元に算術復号を行う算術復号手段904を備える。
また、本画情報の算術復号化装置は、予測画素記憶手段902で決定された予測画素と復号された注目画素との結果を元に予測画素記憶手段902で記憶されている予測画素を変更制御する予測画素制御手段905、予測画素記憶手段902で決定された予測画素と復号された注目画素との結果を元に予測確率記憶手段903で記憶されている予測確率を変更制御する予測確率制御手段906、入力される画像の水平方向と垂直方向の比を変更して画像を出力する縦横比変更手段907を備える。
次にその動作について説明する。まず復号される注目画素位置の情報が周囲画素情報決定手段901に入力され、注目画素位置の周囲画素情報が作成される。周囲画素情報が作成されると、続いてその周囲画素情報に対応した注目画素の予測画素値及び予測登場確率が各々予測画素記憶手段902、予測確率記憶手段903から導き出される。決定された予測画素値と予測出現確率、入力される符号情報を利用して、算術復号手段904で復号を行い、画情報を再生する。
画情報の復号後、必要であれば予測画素制御手段905及び予測確率制御手段906により、各々、予測画素値及び予測登場確率の変更が行われる。変更方法は符号化時と同様である必要があり、その例としては、請求項1、2の発明で説明した通りである。復号後の画像は縦横比変更手段907によって、符号中に挿入された縦横比に関する情報を元に、元の画像を再現する。
本発明によれば、符号化側で任意に縦横比を変更しても、符号中からそれを判断して復号後の画像の縦横比を変更できるので、誤り無く画像の再生が可能となる。
FIG. 9 is a block diagram of an image information arithmetic decoding apparatus according to an embodiment of the present invention. The arithmetic decoding device for main image information stores the predicted pixel of the target pixel for each surrounding pixel information determined by the surrounding pixel information determining unit 901 and the surrounding pixel information determining unit 901 that extract the surrounding pixel state of the decoding target pixel. A prediction pixel storage unit 902 that outputs a prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information is provided.
Also, the arithmetic decoding device for main image information stores the appearance probability of the predicted pixel for each piece of surrounding pixel information determined by the surrounding pixel information determination unit 901, and outputs the appearance probability of the predicted pixel corresponding to the surrounding pixel information. A prediction probability storage unit 903 and an arithmetic decoding unit 904 that performs arithmetic decoding based on the appearance probability of the prediction pixel and the prediction pixel value are provided.
Further, the arithmetic decoding apparatus for main image information changes and controls the prediction pixel stored in the prediction pixel storage unit 902 based on the result of the prediction pixel determined by the prediction pixel storage unit 902 and the decoded target pixel. Prediction pixel control means 905 for performing the prediction probability control means for changing and controlling the prediction probability stored in the prediction probability storage means 903 based on the result of the prediction pixel determined by the prediction pixel storage means 902 and the decoded target pixel 906 includes an aspect ratio changing unit 907 that changes the ratio between the horizontal direction and the vertical direction of the input image and outputs the image.
Next, the operation will be described. First, information on the target pixel position to be decoded is input to the surrounding pixel information determining unit 901, and surrounding pixel information on the target pixel position is created. When the surrounding pixel information is created, the prediction pixel value and the prediction appearance probability of the target pixel corresponding to the surrounding pixel information are subsequently derived from the prediction pixel storage unit 902 and the prediction probability storage unit 903, respectively. Using the determined predicted pixel value, predicted appearance probability, and input code information, decoding is performed by the arithmetic decoding means 904 to reproduce the image information.
After decoding the image information, if necessary, the prediction pixel control unit 905 and the prediction probability control unit 906 change the prediction pixel value and the prediction appearance probability, respectively. The changing method needs to be the same as that at the time of encoding, and examples thereof are as described in the first and second aspects of the invention. The decoded image is reproduced by the aspect ratio changing means 907 based on the information about the aspect ratio inserted in the code.
According to the present invention, even if the aspect ratio is arbitrarily changed on the encoding side, it is possible to change the aspect ratio of the image after decoding by determining it from the code, so that the image can be reproduced without error.

本発明に係る画情報の算術符号化装置及び画情報の算術復号化装置を適用したファクシミリのブロック図である。1 is a block diagram of a facsimile to which an image information arithmetic coding apparatus and an image information arithmetic decoding apparatus according to the present invention are applied. FIG. 算術符号化方式の1つであるQM−Coderの基本ブロック図である。It is a basic block diagram of QM-Coder which is one of arithmetic coding methods. 本発明の実施の形態に係る画情報の算術符号化装置のブロック図である。It is a block diagram of the arithmetic coding apparatus of the image information which concerns on embodiment of this invention. 周囲画素情報の作成例を示す図である。It is a figure which shows the creation example of surrounding pixel information. 算術符号化の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of arithmetic coding. 入力する画像の縦横比を変更する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the aspect ratio of the image to input is changed. 解像度が異なる場合のa、bの画素位置に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the pixel position of a and b in case resolutions differ. 出力する符号の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the code | symbol to output. 本発明の実施の形態に係る画情報の算術復号化装置のブロック図である。It is a block diagram of the arithmetic decoding apparatus of the image information which concerns on embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

301 縦横比変更手段
302 周囲画素情報決定手段
303 予測画素記憶手段
304 予測確率記憶手段
305 算術符号化手段
306 予測画素制御手段
307 予測確率制御手段
301 Aspect ratio changing means 302 Surrounding pixel information determining means 303 Predicted pixel storage means 304 Predictive probability storage means 305 Arithmetic encoding means 306 Predictive pixel control means 307 Predictive probability control means

Claims (6)

入力する画像の水平方向と垂直方向の比を変更する縦横比変更手段と、周囲画素情報毎に注目画素の予測画素を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素を出力する予測画素記憶手段と、周囲画素情報毎に予測画素の出現確率を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素の出現確率を出力する予測確率記憶手段と、予測画素、注目画素、予測画素の出現確率を元に算術符号化を行う算術符号化手段とを少なくとも有し、
入力される画像の特性を利用して、前記縦横比変更手段により入力画像の縦横比を変更し、前記予測画素記憶手段により変更後の画像に対して注目画素の周囲画素情報から注目画素の予測画素を決定し、予測確率記憶手段により同時に予測画素の出現確率を決定し、前記算術符号化手段により前記予測画素の出現確率を元に注目画素の算術符号化を行い、必要であれば記憶している予測画素及び予測確率を変更することを特徴とする画情報の算術符号化装置。
An aspect ratio changing unit that changes a ratio between a horizontal direction and a vertical direction of an input image; a prediction pixel storage unit that stores a prediction pixel of a target pixel for each piece of surrounding pixel information and outputs a prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information; A prediction probability storage means for storing a prediction pixel appearance probability for each surrounding pixel information and outputting a prediction pixel appearance probability corresponding to the surrounding pixel information; and an arithmetic operation based on the prediction pixel, the target pixel, and the prediction pixel appearance probability. And at least arithmetic encoding means for performing encoding,
Using the characteristics of the input image, the aspect ratio of the input image is changed by the aspect ratio changing unit, and the predicted pixel is predicted from the surrounding pixel information of the target pixel with respect to the changed image by the predicted pixel storage unit Determine the pixel, simultaneously determine the appearance probability of the prediction pixel by the prediction probability storage means, perform arithmetic encoding of the pixel of interest based on the appearance probability of the prediction pixel by the arithmetic encoding means, and store it if necessary An arithmetic coding apparatus for image information, wherein the prediction pixel and the prediction probability are changed.
入力する画像の水平方向と垂直方向の比を変更する縦横比変更手段と、該縦横比変更手段で変更された画像における注目画素の周囲画素状態を抽出する周囲画素情報決定手段と、該周囲画素情報決定手段で決定された周囲画素情報毎に注目画素の予測画素を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素を出力する予測画素記憶手段と、前記周囲画素情報決定手段で決定された周囲画素情報毎に予測画素の出現確率を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素の出現確率を出力する予測確率記憶手段と、該予測画素記憶手段で決定された予測画素と注目画素との結果を元に予測画素記憶手段で記憶されている予測画素を変更制御する予測画素制御手段と、前記予測画素記憶手段で決定された予測画素と注目画素との結果を元に予測確率記憶手段により記憶されている予測確率を変更制御する予測確率制御手段と、前記予測画素記憶手段で決定された予測画素と注目画素、前記予測確率記憶手段で決定された予測画素の出現確率とを元に算術符号化を行う算術符号化手段とを有し、
入力される画像の特性を利用して、前記縦横比変更手段により入力画像の縦横比を変更し、前記予測画素記憶手段により変更後の画像に対して注目画素の周囲画素情報から注目画素の予測画素を決定し、前記予測確率記憶手段により同時に予測画素の出現確率を決定し、前記算術符号化手段により前記予測画素の出現確率を元に注目画素の算術符号化を行い、必要であれば記憶している予測画素及び予測確率を変更することを特徴とする画情報の算術符号化装置。
Aspect ratio changing means for changing the ratio between the horizontal direction and the vertical direction of the input image, surrounding pixel information determining means for extracting the surrounding pixel state of the target pixel in the image changed by the aspect ratio changing means, and the surrounding pixels Predicted pixel storage means for storing a predicted pixel of the target pixel for each surrounding pixel information determined by the information determining means, and outputting a predicted pixel corresponding to the surrounding pixel information, and surrounding pixels determined by the surrounding pixel information determining means Prediction probability storage means for storing prediction pixel appearance probabilities for each information and outputting prediction pixel appearance probabilities corresponding to surrounding pixel information; results of prediction pixels determined by the prediction pixel storage means and target pixels; A prediction pixel control unit that changes and controls a prediction pixel that is originally stored in the prediction pixel storage unit, and a prediction probability storage unit that is based on the result of the prediction pixel and the target pixel determined by the prediction pixel storage unit Based on the prediction probability control means for changing and controlling the stored prediction probability, the prediction pixel determined by the prediction pixel storage means, the target pixel, and the appearance probability of the prediction pixel determined by the prediction probability storage means Arithmetic coding means for performing arithmetic coding;
Using the characteristics of the input image, the aspect ratio of the input image is changed by the aspect ratio changing unit, and the predicted pixel is predicted from the surrounding pixel information of the target pixel with respect to the changed image by the predicted pixel storage unit A pixel is determined, the appearance probability of the prediction pixel is simultaneously determined by the prediction probability storage means, and the target pixel is arithmetically encoded based on the appearance probability of the prediction pixel by the arithmetic encoding means, and stored if necessary. An arithmetic coding apparatus for image information, wherein the prediction pixel and the prediction probability are changed.
請求項1、2の画情報の算術符号化装置において、前記縦横比変更手段は、水平方向サンプル数を大きく、垂直方向サンプル数を少なくすることを特徴とする画情報の算術符号化装置。   3. The picture information arithmetic coding apparatus according to claim 1, wherein said aspect ratio changing means increases the number of horizontal samples and decreases the number of vertical samples. 請求項3の画情報の算術符号化装置において、前記縦横比変更手段は、前記周囲画素情報決定手段で想定した解像度m(参照画素間距離)と、実際に入力される解像度nとの比(n/m)に最も近い整数kを求め、水平方向サンプル数を元のサイズのk倍に、垂直方向サンプル数を(1/k)倍にすることを特徴とする画情報の算術符号化装置。   4. The image information arithmetic coding apparatus according to claim 3, wherein the aspect ratio changing means is a ratio between a resolution m (distance between reference pixels) assumed by the surrounding pixel information determining means and a resolution n actually inputted ( n / m) is determined as an integer k, and the number of horizontal samples is set to k times the original size, and the number of vertical samples is set to (1 / k) times. . 請求項1ないし4のいずれかの画情報の算術符号化装置において、作成される符号には、縦横比に関する情報が挿入されていることを特徴とする画情報の算術符号化装置。   5. The arithmetic coding apparatus for image information according to claim 1, wherein information relating to an aspect ratio is inserted into a generated code. 請求項1、2に記載の画情報の算術符号化装置で作成される符号を復号して画像を再生する画情報の算術復号化装置において、復号対象画素の周囲画素状態を抽出する周囲画素情報決定手段と、該周囲画素情報決定手段で決定された周囲画素情報毎に注目画素の予測画素を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素を出力する予測画素記憶手段と、前記周囲画素情報決定手段で決定された周囲画素情報毎に予測画素の出現確率を記憶し、周囲画素情報に対応する予測画素の出現確率を出力する予測確率記憶手段と、前記予測画素の出現確率と予測画素を元に算術復号を行う算術復号手段と、前記予測画素記憶手段で決定された予測画素と復号された注目画素との結果を元に予測画素記憶手段で記憶されている予測画素を変更制御する予測画素制御手段と、前記予測画素決定手段で決定された予測画素と復号された注目画素との結果を元に予測確率記憶手段で記憶されている予測確率を変更制御する予測確率制御手段と、入力される画像の水平方向と垂直方向の比を変更して画像を出力する縦横比変更手段とを有し、
復号対象画素の周囲画素情報から対象画素の予測画素を予測するのと同時にその出現確率を求め、与えられた符号から縦横比が変更されている場合には出力する画像の縦横比を変更して画像を再生することを特徴とする画情報の算術復号化装置。
The peripheral pixel information for extracting the peripheral pixel state of the pixel to be decoded in the arithmetic decoding device for image information for decoding an image generated by the image information arithmetic encoding device according to claim 1 and reproducing an image. Determining means; prediction pixel storage means for storing a prediction pixel of the target pixel for each surrounding pixel information determined by the surrounding pixel information determining means; and outputting a prediction pixel corresponding to surrounding pixel information; and the surrounding pixel information determination Prediction probability storage means for storing the appearance probability of the prediction pixel for each surrounding pixel information determined by the means, and outputting the appearance probability of the prediction pixel corresponding to the surrounding pixel information, based on the appearance probability and the prediction pixel of the prediction pixel A prediction pixel for performing change control on the prediction pixel stored in the prediction pixel storage unit based on the result of the arithmetic decoding unit that performs arithmetic decoding on the prediction pixel and the prediction pixel determined by the prediction pixel storage unit and the decoded target pixel And a prediction probability control means for changing and controlling the prediction probability stored in the prediction probability storage means based on the result of the prediction pixel determined by the prediction pixel determination means and the decoded target pixel. An aspect ratio changing means for changing the ratio between the horizontal direction and the vertical direction of the image and outputting the image,
At the same time as predicting the predicted pixel of the target pixel from the surrounding pixel information of the decoding target pixel, its appearance probability is obtained, and if the aspect ratio has been changed from the given code, the aspect ratio of the output image is changed. An arithmetic decoding apparatus for image information, which reproduces an image.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02143679A (en) * 1988-11-24 1990-06-01 Canon Inc Picture encoding method
JPH0564007A (en) * 1991-08-28 1993-03-12 Ricoh Co Ltd Method and device for encoding and decoding
JPH10198792A (en) * 1997-01-14 1998-07-31 Nec Corp Pattern matching coding method and coding device therefor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02143679A (en) * 1988-11-24 1990-06-01 Canon Inc Picture encoding method
JPH0564007A (en) * 1991-08-28 1993-03-12 Ricoh Co Ltd Method and device for encoding and decoding
JPH10198792A (en) * 1997-01-14 1998-07-31 Nec Corp Pattern matching coding method and coding device therefor

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