JP2941843B2 - Apparatus and method for reducing image signal - Google Patents
Apparatus and method for reducing image signalInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は原画像を表わす画像信号を縮小処理すること
により原画像の縮小画像を表わす縮小画像信号を形成す
る画像信号の形成装置及び方法に関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image signal forming apparatus and method for forming a reduced image signal representing a reduced image of an original image by reducing an image signal representing the original image. Things.
従来の静止画像通信装置の代表的な例であるフアクシ
ミリ装置においては、画像をシーケンシヤルに走査し、
符号化伝送していく方式がとられている。この方式で
は、画像の全体象を把握するには、画像のデータのすべ
てを伝送する必要があるため伝送時間が長くかかり、画
像データベースサービス、ビデオテツクス等の迅速に画
像を判断することが必要とされる画像通信サービスへの
適用は困難であった。このサービスを実現するためにフ
アクシミリで採用されている方法とは異なり一枚の画像
を伝送するにあたり、大まかな画像情報を最初に送り、
その後追加情報を伝送し、詳細な画像データを生成して
いく、順次再生符号化方式(遠藤、山崎“会話型画像通
信に適したフアクシミリ信号の順次再生符号化方式”、
信学論(B)、J67−B.12,pp1462−1469(1984))など
の方式が提案されている。In a facsimile device that is a typical example of a conventional still image communication device, an image is scanned sequentially,
An encoding transmission method is used. In this method, it is necessary to transmit all of the image data in order to grasp the entire image of the image, so it takes a long transmission time, and it is necessary to quickly determine the image using an image database service, video tex, etc. However, it has been difficult to apply the technology to the image communication service. Unlike the method used by facsimile to realize this service, when transmitting a single image, rough image information is sent first,
After that, additional information is transmitted and detailed image data is generated. The sequential reproduction coding method (Endo, Yamazaki, “Sequential reproduction coding method of facsimile signal suitable for conversational image communication”,
Methods such as IEICE (B), J67-B.12, pp1462-1469 (1984)) have been proposed.
〔発明が解決しようとしている課題〕 しかしながら、上記従来例では、最初に送るべき大ま
かな画像情報は、原画像から特定間隔の画素を間引いて
縮小画像を生成しているために、画像の種類によって
は、最初の段階で有効な画像情報を伝送できない場合、
たとえば、一画素幅の直線等が消えてしまうというよう
な問題点があった。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above-described conventional example, rough image information to be transmitted first generates a reduced image by thinning out pixels at specific intervals from the original image. Will not be able to transmit valid image information in the first place,
For example, there is a problem that a straight line having a width of one pixel disappears.
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、原画像を
表わす画像信号から原画像を主走査及び副走査方向の夫
々に関して1/2に縮小した縮小画像を表わす縮小画像信
号を出力する画像信号の縮小装置において、縮小すべき
原画像を表わす画像信号を入力する入力手段と、前記入
力手段により入力された画像信号を主走査及び副走査方
向の夫々に関して1/2に縮小処理することにより縮小画
像信号を形成して出力する形成手段とを有し、 前記形成手段は、以下の(a)〜(c)で規定される
複数画素の画像信号、即ち、 (a)前記入力手段により入力された縮小すべき原画像
中の注目画素X(i,j)の画像信号、 (b)前記入力手段により入力された注目画素X(i,
j)の周辺の8画素X(i−1,j−1),X(i−1,j),X
(i−1,i+1),X(i,j−1),X(i,j+1),X(i+
1,j−1),X(i+1,j),X(i+1,j+1)の各画像信
号、及び、 (c)前記形成手段により画像信号を主走査及び副走査
方向の夫々に関して1/2に縮小処理することにより形成
された注目画素X(i,j)の近傍の複数の縮小画素の各
縮小画像信号、 に、所定のフィルタリング係数を用いた縮小処理を行
うこことにより注目画素X(i,j)に対応する縮小画像
信号を形成して出力するとともに、前記(a)〜(c)
で規定される複数画素の画像信号のパターンが、前記所
定のフィルタリング係数を用いた縮小処理を不適合の場
合には、前記所定のフィルタリング係数を用いた縮小処
理によって形成される縮小画像信号とは異なる値を持つ
縮小画像信号を出力する画像信号の縮小装置を提供する
ものである。The present invention has been made in view of the above points, and provides an image that outputs a reduced image signal representing a reduced image obtained by reducing the original image by half in the main scanning and sub-scanning directions from an image signal representing the original image. In a signal reduction device, input means for inputting an image signal representing an original image to be reduced, and reducing the image signal input by the input means by half in each of the main scanning and sub-scanning directions Forming means for forming and outputting a reduced image signal, wherein the forming means comprises: (a) an image signal of a plurality of pixels defined by the following (a) to (c): The image signal of the target pixel X (i, j) in the original image to be reduced, (b) the target pixel X (i, j,
j) eight pixels X (i-1, j-1), X (i-1, j), X
(I−1, i + 1), X (i, j−1), X (i, j + 1), X (i +
1, j-1), X (i + 1, j), X (i + 1, j + 1) image signals, and (c) the forming means halves the image signals in the main scanning direction and the sub-scanning direction, respectively. A reduction process using a predetermined filtering coefficient is performed on each of the reduced image signals of a plurality of reduced pixels in the vicinity of the pixel of interest X (i, j) formed by the reduction process. , j), forming and outputting a reduced image signal corresponding to (a) to (c).
When the pattern of the image signal of a plurality of pixels defined by the above is not suitable for the reduction processing using the predetermined filtering coefficient, it is different from the reduced image signal formed by the reduction processing using the predetermined filtering coefficient. It is an object of the present invention to provide an image signal reducing device that outputs a reduced image signal having a value.
また、本発明は、原画像を表わす画像信号を主走査及
び副走査方向の夫々に関して1/2に縮小処理することに
より原画像を主走査及び副走査方向の夫々に関して1/2
に縮小した縮小画像を表わす縮小画像信号を出力する画
像信号の縮小方法であって、 以下の(a)〜(c)で規定される複数画素の画像信
号、即ち、 (a)縮小すべき原画像中の注目画素X(i,j)の画像
信号、 (b)原画像中の注目画素X(i,j)の周辺の8画素X
(i−1,j−1),X(i−1,i),X(i−1,j+1),X
(i,j−1),X(i,j+1),X(i+1,j−1),X(i+
1,j),X(i+1,j+1)の各画像信号、及び、 (c)原画像を表わす画像信号を主走査及び副走査方向
の夫々に関して1/2に縮小処理することにより形成され
た注目画素X(i,j)の近傍の複数の縮小画素の各縮小
画像信号、 に、所定のフィルタリング係数を用いた縮小処理を行
うことにより注目画素X(i,j)に対応する縮小画像信
号を形成して出力するとともに、前記(a)〜(c)で
規定される複数画素の画像信号のパターンが、前記所定
のフィルタリング係数を用いた縮小処理に不適合の場合
には、前記所定のフィルタリング係数を用いた縮小処理
によって形成される縮小画像信号とは異なる値を持つ縮
小画像信号を出力する画像信号の縮小方法を提供するも
のである。Also, the present invention reduces the image signal representing the original image by half in each of the main scanning and sub-scanning directions, thereby reducing the original image by half in each of the main scanning and sub-scanning directions.
This is a method of reducing an image signal for outputting a reduced image signal representing a reduced image reduced to a plurality of pixels, the image signal having a plurality of pixels defined by the following (a) to (c): An image signal of the pixel of interest X (i, j) in the image; (b) eight pixels X around the pixel of interest X (i, j) in the original image
(I−1, j−1), X (i−1, i), X (i−1, j + 1), X
(I, j-1), X (i, j + 1), X (i + 1, j-1), X (i +
(J), X (i + 1, j + 1) image signals and (c) an image signal formed by reducing the image signal representing the original image by half in the main scanning direction and the sub-scanning direction, respectively. By performing a reduction process using a predetermined filtering coefficient on each of the reduced image signals of the plurality of reduced pixels near the pixel X (i, j), a reduced image signal corresponding to the target pixel X (i, j) is obtained. When the pattern of the image signal of a plurality of pixels defined in the above (a) to (c) is incompatible with the reduction processing using the predetermined filtering coefficient, the predetermined filtering coefficient The present invention provides a method for reducing an image signal that outputs a reduced image signal having a value different from that of a reduced image signal formed by a reduction process using the image processing.
〔実施例1〕 第1図は、本発明を適用した縮小回路の構成を表わす
図面である。まず、各画素が白か黒かを表わす2値の原
画データはフレームメモリ1に画面分記憶される。フレ
ームメモリ1のデータは、フイルタリング回路2、第1
の補正回路6a、第2の補正回路6b、第3の補正回路6cお
よび画像属性検知手段5に入力される。Embodiment 1 FIG. 1 is a drawing showing a configuration of a reduction circuit to which the present invention is applied. First, binary original image data indicating whether each pixel is white or black is stored in the frame memory 1 for each screen. The data in the frame memory 1 is stored in the filtering circuit 2, the first
, The second correction circuit 6b, the third correction circuit 6c, and the image attribute detection means 5.
フイルタリング回路2では、入力されたデータに対し
てローパスフイルタリングが行なわれ、その出力は比較
的3に入力される。本実施例では、フイルタとしてロー
パスフイルタを用いたが、これに限らず、ハイパスフイ
ルタや再帰型フィルタなどでもよい。比較器3では、フ
イルタリング回路2より出力された値としきい値T(こ
こではT=8)とが比較され、しきい値よりも大きけれ
ば‘1'、小さければ、‘0'が出力される。サブサンプリ
ング回路4では、比較器3から出力された信号を、縦横
1/2に間引く処理が行われる。In the filtering circuit 2, low-pass filtering is performed on the input data, and the output is relatively input to 3. In this embodiment, a low-pass filter is used as a filter. However, the present invention is not limited to this, and a high-pass filter or a recursive filter may be used. The comparator 3 compares the value output from the filtering circuit 2 with a threshold value T (here, T = 8), and outputs "1" if the value is larger than the threshold value and "0" if it is smaller than the threshold value. You. In the sub-sampling circuit 4, the signal output from the comparator 3 is
The process of thinning out to 1/2 is performed.
画像属性検知回路5では、フレームメモリ1から読み
出された信号により、画像の属性を判断し、その判断に
もとずいてセレクタ7の出力を切り替える。The image attribute detection circuit 5 determines the attribute of the image based on the signal read from the frame memory 1 and switches the output of the selector 7 based on the determination.
補正回路6a−6cはそれぞれROM(リードオンリメモ
リ)で構成されており、その入力部へは、フレームメモ
リ1からの信号(原画像データ)と、後述するフレーム
メモリ9(縮小画像データ)からの信号が入力される。
第1の補正回路6aには文字・線画などのポジ画像に重点
を置いた補正値が格納されている。また、第2の補正回
路6bには、文字・線画などのネガ画像に重点を置いた補
正値が格納されており、第3の補正回路6cにはデイザ処
理などがなされたハーフトーン画像に重点を置いた補正
値が格納されている。Each of the correction circuits 6a-6c is constituted by a ROM (Read Only Memory), and its input section receives a signal (original image data) from the frame memory 1 and a signal from a frame memory 9 (reduced image data) to be described later. A signal is input.
The first correction circuit 6a stores correction values emphasizing positive images such as characters and line drawings. The second correction circuit 6b stores correction values focusing on negative images such as characters and line drawings, and the third correction circuit 6c focuses on halftone images subjected to dither processing or the like. Is stored.
セレクタ7は、画像属性検知回路5からの出力によ
り、補正回路6a−6cの出力の一つを選択し、出力する。
その出力値はセレクタ8に入力され、サブサンプリング
部から出力された信号とその反転信号のどちらかを選ぶ
かの切り替え信号となっている。セレクタ8からの出力
信号はフレームメモリ9に格納される。The selector 7 selects one of the outputs of the correction circuits 6a-6c based on the output from the image attribute detection circuit 5, and outputs the selected one.
The output value is input to the selector 8 and serves as a switching signal for selecting either the signal output from the sub-sampling unit or its inverted signal. The output signal from the selector 8 is stored in the frame memory 9.
以上のように、画像の属性を検知し、その検知出力に
応じて画像の特性にあった補正処理を選択し、サブサン
プリングした画像に対し、補正処理を行うことにより最
適な縮小画像を得ることができる。As described above, the optimum reduced image can be obtained by detecting the attributes of the image, selecting a correction process suitable for the characteristics of the image according to the detection output, and performing the correction process on the sub-sampled image. Can be.
以下、第1図の各部の詳細を説明する。 Hereinafter, the details of each unit in FIG. 1 will be described.
第2図はフイルタリング回路2において用いられる3
×3画素サイズのローパスフイルタのフイルタ係数を示
し、中心画素の重み係数をC(ここではC=4)とし、
中心画素に、最も近い4画素に2、次に近い画素に1の
重み係数を与えている。FIG. 2 is a circuit diagram of a filter 3 used in the filtering circuit 2.
A filter coefficient of a low-pass filter having a size of 3 pixels is shown, and a weight coefficient of a center pixel is C (here, C = 4).
The center pixel is given a weighting factor of 2 for the nearest 4 pixels, and 1 for the next closest pixel.
これにより中心画素の値をDi,j(i=1〜M、j=
1〜N:M,Nは横方向、縦方向の画素サイズ)とすると、
平均濃度Wは、 W=(Di−1,j−i+2Di,j−1+Di+1,j−1+ 2Di−1,j+CDi,j+2Di+1,j+ Di−1,j+1+2Di,j+1+Di+1,j+1) となる。この平均濃度Wがフイルタリング回路2の出力
となり、これを比較器3においてしきい値 で2値化する。Thus the value of the center pixel D i, j (i = 1~M , j =
1 to N: M and N are horizontal and vertical pixel sizes)
The average density W is: W = (D i−1, j−i + 2D i, j−1 + D i + 1, j−1 + 2D i−1, j + CD i, j + 2D i + 1, j + D i−1, j + 1) + 2D i, j + 1 + D i + 1, j + 1 ). This average density W becomes the output of the filtering circuit 2, To binarize.
のような対応関係をつけられている。 The corresponding relationship is given.
第3図はローパスフイルタのブロツク図である。入力
信号はラツチ11a,b,cにそれぞれ1画素クロツクの遅延
で保持される。また、ラインメモリ10−a,bにはそれぞ
れ1ライン遅延された入力信号が保持され、ラツチ11d,
e,fまたはラツチ11g,h,iにおいてラツチa,b,cと画素位
置が対応した信号が得られる。これにより第2図に示し
た9画素のデータが得られることになる。ラツチ11a,c,
g,iからの出力信号は加算器12aで総和がとられ、乗算器
13aで定数倍(×1)の演算が行われる。FIG. 3 is a block diagram of a low-pass filter. The input signals are held in the latches 11a, 11b, 11c with a delay of one pixel clock. The line memories 10-a and 10-b hold input signals delayed by one line, respectively, and latches 11d and 11d.
In e, f or the latches 11g, h, i, signals corresponding to the latches a, b, c and the pixel positions are obtained. As a result, data of nine pixels shown in FIG. 2 is obtained. Latch 11a, c,
The output signals from g and i are summed by an adder 12a,
An operation of a constant multiple (× 1) is performed in 13a.
またラツチ11b,d,f,hからの出力信号は、加算器12bで
総和がとられ、乗算器13bで定数倍(×2)される。ま
た、中央値であるラツチ11eからの出力信号は、乗算器1
3cにより定数倍(×C)される。このCの値は、外部よ
り設定が可能である。The output signals from the latches 11b, d, f, and h are summed by an adder 12b and multiplied by a constant (× 2) by a multiplier 13b. The output signal from the latch 11e, which is the median, is
Multiplied by a constant (× C) by 3c. The value of C can be set from outside.
乗算器13a,b,cの出力信号は加算器14で総和(=平均
濃度W)がとられ出力される。この信号は第1図中の比
較器3でしきい値Tと比較され、総和がしきい値Tより
大きい時1、小さい時は0の信号を得る。このしきい値
Tも外部から設定可能であるが、標準値としてT=(12
+C)/2の値をとる。The output signals of the multipliers 13a, 13b and 13c are summed by the adder 14 (= average density W) and output. This signal is compared with the threshold value T by the comparator 3 in FIG. 1, and a signal of 1 is obtained when the sum is larger than the threshold value T, and a signal of 0 is obtained when the sum is smaller than the threshold value T. This threshold value T can be set from the outside, but T = (12
+ C) / 2.
第4図はサブサンプリング回路4の動作説明図であ
る。主走査、副走査方向にそれぞれ1つおきのタイミン
グで図の斜線で示した画素データを取り出すことにより
1/2サイズ(面積で1/4)のサブサンプリング画像が形成
される。これは画像データのラツチタイミングの調整で
容易に実現可能である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the operation of the sub-sampling circuit 4. By taking out pixel data indicated by oblique lines in the figure at every other timing in the main scanning and sub-scanning directions,
A sub-sampled image of 1/2 size (1/4 in area) is formed. This can be easily realized by adjusting the latch timing of the image data.
次に、画像属性検知回路5の説明を行なう。ここで言
う画像の属性とは、例えば、文字・線画(ポジ画像)、
あるいはネガ画像、あるいはデイザ画像といったような
区別の事である。Next, the image attribute detection circuit 5 will be described. The image attributes referred to here include, for example, characters and line drawings (positive images),
Alternatively, it is a distinction such as a negative image or a dither image.
ところで、画像の属性を知る一番簡単な方法は、フレ
ームメモリに原画像を読み込むとき同時に画像の属性を
読み込む事である。例えば、入力が画像データベースな
どの場合は、ヘツダー情報としてこの主の属性を持って
いる事が多いので、そこから情報を読み取ればよいが、
ヘツダー情報などがない場合は、外部から入力するか、
本実施例の如く次の様に検知を行なう。By the way, the easiest way to know the attributes of an image is to read the attributes of the image at the same time as reading the original image into the frame memory. For example, when the input is an image database or the like, the main attribute is often included as header information, so the information may be read from there.
If there is no header information, enter it from outside or
Detection is performed as follows as in the present embodiment.
即ち、画像の局所的な領域において画像の属性を検知
する方法として、処理中の画素を中心とした5×5画素
を考える。これを第5図に示す。That is, as a method of detecting the attribute of an image in a local region of the image, 5 × 5 pixels centering on the pixel being processed are considered. This is shown in FIG.
ここでX(i,j)は注目画素を示す。5×5画素領域
の濃度の総和をSにすると、 と表わせる。Here, X (i, j) indicates a target pixel. When the sum of the densities of the 5 × 5 pixel area is S, Can be expressed as
ここでフレームメモリ1へ入力される画像データは白
を0,黒を1とする2値画像であるのでS≧TN(ここでは
TN=18)ならば、全体的に黒画素が多い、ネガ画像であ
ると判断する。また、ポジ、ネガ画像の判断基準となっ
ているしきい値TNをここでは18にとっているが、もっと
精度を上げるためには、この値を大きくすればよく、こ
の値に限らない。Here, the image data input to the frame memory 1 is a binary image in which white is 0 and black is 1, so S ≧ TN (here,
If TN = 18), it is determined that the image is a negative image having many black pixels as a whole. Although the threshold value TN, which is used as a criterion for determining whether the image is a positive or negative image, is set at 18, here, this value may be increased to further increase the accuracy, and is not limited to this value.
次に、デイザ画像は黒画素が1画素置きに表われる性
質を利用し、デイザ画像の区別のために、画素の反転率
Hを次のように定義する。Next, in the dither image, the property that black pixels appear every other pixel is used, and in order to distinguish the dither image, the pixel inversion rate H is defined as follows.
デイザ画像の場合、文字・線画に比べてHの値が大き
くなる。したがってH≧TD(ここではTD=30)ならば、
デイザ画像と判断する。ここで、しきい値TDは30に限ら
ず、他の値でもよい。 In the case of a dither image, the value of H is larger than that of a character or a line drawing. Therefore, if H ≧ TD (TD = 30 in this case),
Judge as a dither image. Here, the threshold value TD is not limited to 30, and may be another value.
画像属性検知回路5においては、以上の演算結果に基
づいてデイザ画像と判断されたならば、出力信号として
2ビツトの信号“11"をセレクタ7に出力する。またデ
イザ画像でなく、かつポジであると判断されたならば、
2ビツトの信号“00"を出力し、デイザ画像でなく、か
つネガ画像であると判断されたならば2ビツトの信号
“01"をセレクタ7に出力する。The image attribute detection circuit 5 outputs a 2-bit signal "11" to the selector 7 as an output signal if it is determined that the image is a dither image based on the above calculation result. If it is not a dither image and it is determined to be positive,
A 2-bit signal "00" is output, and if it is determined that the image is not a dither image and a negative image, a 2-bit signal "01" is output to the selector 7.
セレクタ7では、画像属性検知回路5から入力された
信号が、“00"ならば第1の補正回路6aからの出力を選
択し、入力された信号が“01"ならば第2の補正回路6b
からの出力を選択し、入力された信号が“11"ならば第
3の補正回路6cからの出力を選択し、セレクタ8に出力
する。即ち、画像属性に適した補正用の切替信号がセレ
クタ7に選択される。The selector 7 selects the output from the first correction circuit 6a if the signal input from the image attribute detection circuit 5 is "00", and selects the output from the second correction circuit 6b if the input signal is "01".
And if the input signal is "11", the output from the third correction circuit 6c is selected and output to the selector 8. That is, the selector switching signal suitable for the image attribute is selected by the selector 7.
セレクタ8では、セレクタ9より入力された切替信号
が“0"ならばサブサンプリング回路4から出力された信
号をそのままフレームメモリ9に出力し、“1"ならばサ
ブサンプリング回路4から出力された信号を反転したも
のをフレームメモリ9に出力する。即ち、サブサンプリ
ングされた画素が画像属性に合わない場合には、その値
を反転し、画像属性に合わせる操作をセレクタ8によっ
て行なう。In the selector 8, if the switching signal input from the selector 9 is "0", the signal output from the sub-sampling circuit 4 is directly output to the frame memory 9, and if "1", the signal output from the sub-sampling circuit 4 is output. Is output to the frame memory 9. That is, when the sub-sampled pixel does not match the image attribute, the selector 8 performs an operation of inverting the value and matching the image attribute with the image attribute.
第6図に補正回路6a−6cに入力される画像信号の位置
を示す。a−iまでは、原画像の面であり、j−は縮
小画像の面である。即ち、サブサンプルされる注目画素
を含む9画素と、先にサブサンプルされた結果を用いて
各画像属性に合った切替信号を出力する。つまりeは注
目画素eを表している。または注目画素をサブサンプ
リングして得られる縮小画面の画素に対応し、jは画素
bの真上の画素、kは画素dの左の画素を夫々サブサン
プリングして得られた縮小画面の画素に対応している。FIG. 6 shows the positions of the image signals input to the correction circuits 6a-6c. Up to a-i are the planes of the original image, and j- are the planes of the reduced image. That is, a switching signal suitable for each image attribute is output using the nine pixels including the pixel of interest to be subsampled and the result of the previously subsampled. That is, e represents the target pixel e. Or, corresponding to the pixel of the reduced screen obtained by sub-sampling the pixel of interest, j is the pixel immediately above the pixel b, and k is the pixel of the reduced screen obtained by sub-sampling the pixel to the left of the pixel d. Yes, it is.
フレームメモリ1からの入力は、a−iまでの9画素
の値であり、フレームメモリ9からの入力はj,kの2画
素の値である。第1〜第3の補正回路6a〜6cはこれら画
素によってアドレスされて切替信号を出力する補正テー
ブルを有する。The input from the frame memory 1 is the value of nine pixels from a to i, and the input from the frame memory 9 is the value of two pixels j and k. Each of the first to third correction circuits 6a to 6c has a correction table which is addressed by these pixels and outputs a switching signal.
第7〜第9図を用いて次に補正テーブルの作り方を示
す。尚、第7図〜第9図で斜線で示した画素は黒画素を
示す。第7図に示すようなパターンの場合、注目画素e
をサブサンプルしたサブサンプリング回路4の出力は
“1"(黒)である。今、文字や線画のポジ画像であれば
縮小画像は黒のほうが望ましい。従って、サブサンプリ
ング回路4からの出力をそのまま出力するように、第1
の補正回路6aからは切替信号として“0"を出力する様に
構成する必要がある。しかし、ネガ画像の場合は、黒地
中の白情報が重要であり、白情報を保存するために縮小
画像は白が望ましいので、サブサンプリング回路4から
の出力を反転して、出力するように、第2の補正回路6b
からは切替信号として“1"を出力する様に構成する必要
がある。Next, a method of creating a correction table will be described with reference to FIGS. 7 to 9 indicate black pixels. In the case of the pattern as shown in FIG.
Is "1" (black). Now, if it is a positive image of a character or a line drawing, the reduced image is preferably black. Therefore, the first signal is output so that the output from the sub-sampling circuit 4 is output as it is.
The correction circuit 6a needs to be configured to output "0" as a switching signal. However, in the case of a negative image, the white information in a black background is important, and the reduced image is desirably white in order to save the white information. Therefore, the output from the sub-sampling circuit 4 is inverted and output. Second correction circuit 6b
Therefore, it is necessary to configure so as to output “1” as the switching signal.
また第8図(A),(B)に示されたパターンはとも
に、第7図のパターンと同様にポジ画像であれば注目画
素eをサブサンプリングして得られる縮小画像は黒であ
るが、ネガ画像であれば縮小画像を白にしたほうが望ま
しいパターンである。従って、第2の補正回路6bからは
切替信号として“1"を出力する様に構成する。In both the patterns shown in FIGS. 8A and 8B, the reduced image obtained by sub-sampling the pixel of interest e is black if it is a positive image as in the pattern of FIG. In the case of a negative image, it is desirable that the reduced image be white. Therefore, the second correction circuit 6b is configured to output "1" as a switching signal.
また、第9図に示すようなパターンの場合、サブサン
プリング回路4の出力は“0"であり、通常の画像(デイ
ザ画像でない画像)ならば縮小画像は白にすべきであ
る。しかしながら、デイザ画像ならば縮小画像を黒にし
てデイザパターンを構成するドツトを表現すべきであ
る。従って、第3の補正回路6cからは切替信号として
“1"を出力する様に構成する。このように、補正回路6a
−6cには、それぞれの属性にあった補正値を出力する様
な補正テーブルが格納されている。In the case of the pattern as shown in FIG. 9, the output of the sub-sampling circuit 4 is "0", and if the image is a normal image (an image that is not a dither image), the reduced image should be white. However, in the case of a dither image, the dots constituting the dither pattern should be expressed by making the reduced image black. Therefore, the third correction circuit 6c is configured to output "1" as a switching signal. Thus, the correction circuit 6a
In −6c, a correction table for outputting a correction value corresponding to each attribute is stored.
以上示したように、画像の属性を検知する画像属性検
知回路5と、画像の属性にあっては複数の補正回路6a〜
6cを備え、画像属性検知回路5からの信号に応じて複数
の補正回路6a〜6cの一つを選択し、それを用いてサブサ
ンプリング回路4からの出力値を補正することにより、
画像属性に応じて保存すべき画像の消失を防止し、画質
のよい縮小画像を得ることができる。As described above, the image attribute detecting circuit 5 for detecting the attribute of the image and the plurality of correction circuits 6a to 6
6c, one of a plurality of correction circuits 6a to 6c is selected according to a signal from the image attribute detection circuit 5, and the output value from the sub-sampling circuit 4 is corrected using the selected one.
It is possible to prevent the loss of the image to be stored according to the image attribute, and to obtain a reduced image with good image quality.
〔実施例2〕 第10図は第1図示の縮小回路を階層的符号化に応用し
た場合のブロツク図である。[Embodiment 2] FIG. 10 is a block diagram when the reduction circuit shown in FIG. 1 is applied to hierarchical coding.
15,17,19はフレームメモリ、16,18は第1図示の構成
の縮小回路、20,22,24は参照画素決定回路、21,23,25は
符号器である。Reference numerals 15, 17, and 19 denote frame memories, reference numerals 16 and 18 denote reduction circuits having the configuration shown in FIG. 1, reference numerals 20, 22, and 24 denote reference pixel determination circuits, and reference numerals 21, 23, and 25 denote encoders.
まず、2値画像信号の原画データIは、フレームメモ
リ15に記憶される。次に縮小回路16により縮小され、フ
レームメモリ17に記憶される。このときに記憶される信
号は原画の1/2に縮小されたものとなっている。同様
に、フレームメモリ17から読み出された信号は、縮小回
路18によって原画の1/4の画像に縮小されフレームメモ
リ19に記憶される。First, the original image data I of the binary image signal is stored in the frame memory 15. Next, the image data is reduced by the reduction circuit 16 and stored in the frame memory 17. The signal stored at this time is reduced to half of the original image. Similarly, the signal read from the frame memory 17 is reduced to a quarter of the original image by the reduction circuit 18 and stored in the frame memory 19.
参照画素決定回路20,22,24はそれぞれフレームメモリ
19,17,15に記憶されている画像データのサイズ(画素
数)を検出し、符号化時の最適な参照画素数、及び参照
画素位置を設定する。Reference pixel determination circuits 20, 22, and 24 are frame memories, respectively.
The size (number of pixels) of the image data stored in 19, 17, and 15 is detected, and the optimal number of reference pixels and the reference pixel position at the time of encoding are set.
符号器21では参照画素決定回路20により設定された参
照画素を用いてフレームメモリ19に記憶された信号が符
号化され、第1段階の信号107として出力される。同様
に符号器23,25ではそれぞれ参照画素決定回路22,24より
設定された参照画素を用いてそれぞれフレームメモリ1
7,15に記憶された信号が符号化され、それぞれ第2段階
の信号108、第3段階の信号109として出力される。The encoder 21 encodes the signal stored in the frame memory 19 using the reference pixel set by the reference pixel determination circuit 20, and outputs the encoded signal as a first-stage signal 107. Similarly, the encoders 23 and 25 use the reference pixels set by the reference pixel determination circuits 22 and 24, respectively, to
The signals stored in 7 and 15 are encoded and output as a second-stage signal 108 and a third-stage signal 109, respectively.
このように第1段階から第3段階までの画像データを
解像度の低い画像データから順に符号化伝送することに
より、画像の全体像をいち早く識別し、もし、そのデー
タが不要の場合には、以後の伝送を停止させることが可
能となる。これにより効率のよい画像通信サービスが可
能となる。By encoding and transmitting the image data from the first stage to the third stage in order from the image data having the lower resolution in this way, the entire image of the image can be identified quickly, and if the data is unnecessary, Can be stopped. This enables an efficient image communication service.
また。ここでは、第3段階までしか述べなかったが、
任意の段階に容易に拡張する事が可能である事は言うま
でもない。Also. Although we have only described here up to the third stage,
It goes without saying that it can be easily extended to any stage.
符号器21,23,25における符号化動作を説明する。本実
施例では算術符号を用いた符号化を行なう。The encoding operation in the encoders 21, 23, 25 will be described. In this embodiment, encoding using an arithmetic code is performed.
算術符号は、周辺画素から注目画素の値を予測し、予
測が一致した時のシンボルを優勢シンボル(1)、はず
れた時のシンボルを劣勢シンボル(0)、または劣勢シ
ンボルの発生確率をPとし、この情報により符号化を行
うものである。(吹抜著「FAXとOAのための画像の信号
処理」日刊工業) 符号系列Sに対する2進算術符号C(S)、補助量A
(S)とすると、 の算術演算により符号化を進めていくものである。The arithmetic code predicts the value of the pixel of interest from neighboring pixels, and sets the symbol when the prediction matches to the superior symbol (1), the symbol when the prediction is out of order to the inferior symbol (0), or the probability of occurrence of the inferior symbol to P. , And performs encoding based on this information. (Fukibuki, "Signal Processing of Images for FAX and OA," Nikkan Kogyo) Binary arithmetic code C (S) for code sequence S, auxiliary amount A
(S) The encoding is advanced by the arithmetic operation of.
P(S)=2-Q(S)と近似することにより、算術を2進
数のシフトのみで済ませている。QはSkew Valueと呼ば
れ、このパラメータを変化させる事により算術符号を動
的に使用することができる。By approximating P (S) = 2- Q (S) , the arithmetic can be performed only by the binary shift. Q is called a skew value, and an arithmetic code can be dynamically used by changing this parameter.
復号は2値信号列S=S′xS″とし、S′まで復元さ
れた時にC(S)とC(S′)+A(S′0)を比較
し、C(S)>C(S′)+A(S′0)の時1、そう
でなければ0を復号する。In decoding, the binary signal sequence S = S'xS ", C (S) is compared with C (S ') + A (S'0) when restored to S', and C (S)> C (S ' ) + A (S'0), 1 is decoded, otherwise 0 is decoded.
第11図は参照画素決定回路20,22,24における注目画素
を予測する回路のブロツク図である。FIG. 11 is a block diagram of a circuit for predicting a pixel of interest in the reference pixel determination circuits 20, 22, and 24.
フレームメモリ26は、符号化する画像データが記憶さ
れているメモリである。またフレームメモリ27は、1段
階前に送られる画像で1/2にサブサンプリングされた画
像データが記憶されている。それぞれのメモリは2次元
メモリで構成される。xアドレスのクロツクをφ1、y
アドレスのクロツクをφ2とすると、フレームメモリA
にはφ1,φ2,フレームメモリBには1/2の周波数の1/2φ
1,1/2φ2が与えられ、フレームメモリBの1画素に対
し、フレームメモリAの画素は2×2の4画素に対応す
る。The frame memory 26 is a memory that stores image data to be encoded. Further, the frame memory 27 stores image data which is sub-sampled by 1/2 with the image sent one stage before. Each memory is composed of a two-dimensional memory. The clock of the x address is φ 1 , y
When the clock of the address and phi 2, the frame memory A
, Φ 1 , φ 2 , and フ レ ー ム
1 , 1 / 2φ 2 is given, and one pixel of the frame memory A corresponds to four 2 × 2 pixels for one pixel of the frame memory B.
それぞれのデータはラインメモリ28,29において1ラ
インずつ遅延されたデータとなり、ラツチ30,31に入力
される。このラツチにおいては1画素ずつ遅延したデー
タが保持されることになる。各ラツチの出力を第12図の
画素位置と対応をとると、注目画素(*)はラツチ30d
の出力、第12図のNo.1はラツチ30eの出力、No.2はラツ
チ30bの出力なり、以下同様にNo.3はラツチ30a、No.4は
ラツチ30cの出力となる。Each data is delayed by one line in the line memories 28 and 29, and is input to the latches 30 and 31. In this latch, data delayed one pixel at a time is held. When the output of each latch corresponds to the pixel position in FIG. 12, the pixel of interest (*) is the latch 30d.
12, No. 1 is the output of the latch 30e, No. 2 is the output of the latch 30b, and similarly, No. 3 is the output of the latch 30a, and No. 4 is the output of the latch 30c.
また第13図の画素位置は、No.5はラツチ31b、No.6は
ラツチ31a、No.7はラツチ31d、No.8はラツチ31c、No.9
はラツチ31eの出力となる。The pixel positions in FIG. 13 are as follows: No. 5: Latch 31b, No. 6: Latch 31a, No. 7: Latch 31d, No. 8: Latch 31c, No. 9
Is the output of the latch 31e.
尚、第13図のNo.5の画素は注目画素を含む画素であ
り、注目画素がNo.5のいずれの位置か(左上、右上、左
下、右下の4状態)を識別する2bitの信号をカウンタ32
によりφ1,φ2から生成する。33a〜kはAND素子であ
る。ここでは図示されていないコントローラによりセツ
トされた信号201〜211とラツチ30a〜c,e、ラツチ31a〜
e、カウンタ32の出力との論理積がとられ、注目画素の
予測した状態信号300が出力される。この部分の動作を
以下に記述する。Note that the No. 5 pixel in FIG. 13 is a pixel including the target pixel, and is a 2-bit signal for identifying which position of the target pixel is No. 5 (upper left, upper right, lower left, lower right). The counter 32
Generated from φ 1 and φ 2 . 33a to 33k are AND elements. Here, signals 201 to 211 set by controllers (not shown) and latches 30a to c, e and latches 31a to 31a are shown.
e, AND operation with the output of the counter 32 is performed, and the predicted state signal 300 of the target pixel is output. The operation of this part is described below.
一般に、符号化を動的に行う場合、周囲画素の状態か
ら注目画素を予測し、その予測の的中確率を演算しなが
ら、Skew Valueを更新していく。従って、符号化される
べきシンボル列の統計的な性質をSkew Valueに反映させ
るには、各状態においてそれぞれのシンボル列の統計的
性質をつかむための相当数のシンボルが必要となる。た
とえば、シンボルの合計が65536個の場合、状態数を211
個とると1状態あたりに割りあてられるシンボル数の平
均は32個となり、各状態におけるシンボル列の統計的性
質をつかむことで困難である。In general, when encoding is performed dynamically, a pixel of interest is predicted from the state of surrounding pixels, and the Skew Value is updated while calculating a hit probability of the prediction. Therefore, in order to reflect the statistical property of the symbol sequence to be encoded in the skew value, a considerable number of symbols are required in each state to grasp the statistical property of each symbol sequence. For example, if the total number of symbols is 65536, the number of states is 2 11
If the number of symbols is taken, the average number of symbols allocated per state becomes 32, and it is difficult to grasp the statistical properties of the symbol sequence in each state.
そこで、符号化すべきシンボル数に応じて、図示され
ていないコントローラにより予測の状態数を制御する。
具体的には階層的符号化においては、各層毎に縮小され
ていくので符号化されるシンボル数は第1段階が一番少
なく、第2、第3段階と回数が上るにつれシンボル数は
多くなる。そこでシンボル数が少ない時には状態数を少
なくするために、信号201〜211のうちの203,209,211を
“1"、残りを“0"としておけば状態数として3ビツト
(8状態)がとれる。シンボル数が多くなるにつれ信号
201〜211にセツトする“1"の値を多くしていけば、状態
数を増やすことができる。Therefore, the controller (not shown) controls the number of states of prediction according to the number of symbols to be coded.
More specifically, in hierarchical coding, the number of symbols to be coded is the smallest in the first stage because the size is reduced for each layer, and the number of symbols increases as the number increases in the second and third stages. . Therefore, when the number of symbols is small, to reduce the number of states, if 203, 209, 211 of the signals 201 to 211 are set to "1" and the rest are set to "0", three bits (8 states) can be obtained as the number of states. Signal as the number of symbols increases
The number of states can be increased by increasing the value of "1" set in 201 to 211.
第20図に、本実施例における信号201〜211の値の一例
を示す。これはあくまでも一例であり、状態のとり方も
セツトされる信号もこれに限るものではない。FIG. 20 shows an example of the values of the signals 201 to 211 in this embodiment. This is merely an example, and the state setting and the signal to be set are not limited to this.
第14図は、参照画素決定回路20,22,24から出力された
状態信号G300と注目画素D301に基づいて符号化動作する
符号器21,23,25における動的にSkew Value Qおよび劣勢
シンボルを変化させるための回路のブロツク図である。
状態信号G300および注目画素D301は、それぞれ状態発生
頻度カウンタ40および付勢シンボルカウンタ41に入力さ
れている。このカウンタは状態の数だけ用意されてお
り、状態信号Gにより切りかえられる。FIG. 14 is a diagram illustrating dynamically the skew value Q and the inferior symbol in the encoders 21, 23, and 25 that perform the encoding operation based on the state signal G300 output from the reference pixel determination circuits 20, 22, and 24 and the target pixel D301. FIG. 4 is a block diagram of a circuit for changing the circuit.
The state signal G300 and the target pixel D301 are input to the state occurrence frequency counter 40 and the energizing symbol counter 41, respectively. The number of the counters is equal to the number of states, and is switched by the state signal G.
発生頻度カウンタ40は、その状態が何回発生したかを
カウントするもので設定値Sを越えると更新信号303を
出力する。この間に発生した劣勢シンボルの数C304が
カウンタ41でカウントされている。つまり、Sケの状態
のうちCケが劣勢シンボルということになる。以降の
説明では、S=16の状態を代表して説明する。The occurrence frequency counter 40 counts how many times the state has occurred, and outputs an update signal 303 when it exceeds a set value S. The number C 304 of inferior symbols generated during this time is counted by the counter 41. That is, out of the states of S, C is the inferior symbol. In the following description, the state of S = 16 will be described as a representative.
LUT42の中には、Cケの劣勢シンボルの発生に対
し、次の符号化パラメータであるQG305およびmps(優勢
シンボル)の反転信号306およびゼロカウント(CT)307
と称するデータがあらかじめ記憶されている。In the LUT 42, the following coding parameters Q G 305 and inverted signal 306 of mps (dominant symbol) and zero count (CT) 307 are generated in response to the occurrence of C inferior symbols.
Is stored in advance.
ゼロカントとは、劣勢シンボルCがSケ中で0の状
態が過去何回あったかを表わす値である。すなわち原理
的には、初期をCT=0にしておくと、Sケ中Cが0の
状態が生じると、CT=1に更新され、その後2回、3回
続くとCT=2、CT=3と更新されていくものである。The zero cant is a value indicating the number of times in the past that the inferior symbol C is 0 in the S key. That is, in principle, if CT = 0 is initially set, CT is updated to 1 when the state of C in S is 0, and then CT = 2, CT = 3 if it is repeated twice and three times thereafter. It will be updated.
第21図は、LUTの中の一例を示している。 FIG. 21 shows an example in the LUT.
初期状態はCT=0に設定されていて、それぞれCの
値により、新しいQG、次のCTの値が求まる。In the initial state, CT = 0 is set, and a new Q G and a next CT value are obtained from the values of C , respectively.
例えばCT=0でC=0の時はQG=4、CT=1とな
る。次に更新信号303が来る時は、CT=1でC=0の
時はQG=5、CT=2となる。For example, when CT = 0 and C = 0, Q G = 4 and CT = 1. Next, when an update signal 303 comes, when CT = 1 and C = 0, Q G = 5 and CT = 2.
またCT=0でC=1の時は、QG=4、CT=1に更新
される。このテーブルを作る演算式は、 但し、C=0の場合はC=1として計算する。Also when C = 1 in CT = 0 is updated to Q G = 4, CT = 1 . The formula to create this table is However, when C = 0, calculation is performed assuming that C = 1.
但し、N[x]は最も近い整数値を表わす。 Here, N [x] represents the closest integer value.
(2)式はSケの状態が(CT+1)ケ続いた時に発生
する劣勢シンボルの発生確率を2のべき乗で近似した時
の指数部をQGとしている。Equation (2) uses Q G as the exponent when the occurrence probability of the inferior symbol that occurs when the S state continues for (CT + 1) times is approximated by a power of two.
また(3)式でCTは、劣勢シンボルの発生を1/2QGと
仮定した時、SケのC=0の組の数を再計算している
ものである。2QG−1が優勢シンボルの数となるのでこ
れをSで割った値がCTとなる。またCT=0で の場合は特殊なケースとして扱い、従来の劣勢シンボル
としていた値を反転(ツマリ01)とする操作を行
う。それ以降の状態がCT=0、 以外の時は、劣勢シンボルが変化したまま、通常に符号
化処理を行う。In the equation (3), CT assumes that the occurrence of inferior symbols is 1/2 QG, and recalculates the number of S = 0 pairs of C = 0. Since 2 QG −1 is the number of dominant symbols, a value obtained by dividing this by S is CT. And if CT = 0 Is treated as a special case, and an operation of inverting the value which has been used as the conventional inferior symbol (summer 01) is performed. After that, CT = 0, In other cases, the encoding process is performed normally with the inferior symbol changed.
第14図において、ラツチ43は以前のQG305、mps反転信
号306、CT307を保持しておく所で、更新信号303により
新しい状態に更新される。In FIG. 14, the latch 43 holds the previous Q G 305, mps inverted signal 306, and CT 307, and is updated to a new state by the update signal 303.
LUT42の入力には劣勢シンボルのカウント信号Cと
以前のCT値307が入力され、第21図に従って更新されたQ
G、mps反転信号化時に使われている優勢シンボルが保持
されており、この状態はmps反転信号により更新され
る。The count signal C of the inferior symbol and the previous CT value 307 are input to the input of the LUT 42, and the Q value updated according to FIG.
G , the dominant symbol used at the time of converting the mps inverted signal is retained, and this state is updated by the mps inverted signal.
保持器44の重力であるmps/▲▼信号は、劣勢シ
ンボルカウンタに送られる。The mps / ▲ ▼ signal indicating the gravity of the cage 44 is sent to the inferior symbol counter.
ここで決定されたQGおよびmps/▲▼により符号
化が行われることになる。Here determined the Q G and mps / ▲ ▼ the coding is to be performed.
第15図は、符号器21,23,25においてQG及びmps/▲
▼により算術符号を行なう算術符号器のブロツク図で
ある。Skew ValueをQG305とするとQGおよびmap/▲
▼信号308を与えることにより、式(1)で示した算
術演算が符号器で行われ符号化データ401が得られる。FIG. 15, Q G and mps at the encoder 21, 23, 25 / ▲
FIG. 3 is a block diagram of an arithmetic encoder for performing an arithmetic code by ▼. If the skew value is Q G 305, Q G and map / ▲
By giving signal 308, the arithmetic operation shown in equation (1) is performed by the encoder, and encoded data 401 is obtained.
第16図は符号器のブロツク図である。復号側にも符号
器と同様な予測回路(第11図に示したもの)および動的
適応回路が用意されており、復号器側のSkew ValueをQD
321とLUTからの劣勢シンボルLPSD322および受信データ3
23により復号器46では復号演算がなされ、復号データ40
2を得る。FIG. 16 is a block diagram of the encoder. A prediction circuit similar to the encoder (shown in FIG. 11) and a dynamic adaptation circuit are prepared on the decoding side, and the skew value on the decoder side is set to Q D
LPS D 322 with inferior symbol from 321 and LUT and received data 3
The decoding operation is performed in the decoder 46 by 23, and the decoded data 40
Get two.
第17図は、復号器の実施例である。 FIG. 17 shows an embodiment of the decoder.
第1段階信号107は、復号器47により復号され、フレ
ームメモリ50に記録される。この信号は、補間器53によ
り4倍の補間処理により高解像度データに変換された
後、セレクタ55をコントローラ59が切りかえてビデオメ
モリ56に記録される。ビデオメモリ56は、2ポートメモ
リで構成されている。したがって受信側で得らた画像は
随時モニタ57に表示される。また第2段階信号108は、
フレームメモリ50のデータを参照しながら復号器48によ
り復号処理され、フレームメモリ51に記録される。また
このデータは補間器54により2倍の補間処理がなされ、
セレクタ55を切り換えてビデオメモリ56に記録される。The first stage signal 107 is decoded by the decoder 47 and recorded in the frame memory 50. This signal is converted into high-resolution data by a quadruple interpolation process by an interpolator 53, and is then recorded in a video memory 56 by switching a selector 55 by a controller 59. The video memory 56 is composed of a two-port memory. Therefore, the image obtained on the receiving side is displayed on the monitor 57 at any time. The second stage signal 108 is
The data is decoded by the decoder 48 while referring to the data in the frame memory 50, and is recorded in the frame memory 51. This data is interpolated twice by the interpolator 54.
The data is recorded in the video memory 56 by switching the selector 55.
同様に第3段階の信号109が復号処理された後、モニ
タ57に表示される。Similarly, after the signal 109 at the third stage is decoded, it is displayed on the monitor 57.
一方、第3段階の復号画像信号であるフレームメモリ
52の信号は、プリンタ58に出力され、ハードコピーが得
られる。On the other hand, a frame memory which is a decoded image signal of the third stage
The signal at 52 is output to a printer 58 to obtain a hard copy.
実施例3 以上の実施例においては、サブサンプル前のフイルタ
リング回路2において3×3サイズのローパスフイルタ
の係数の中央値の重み係数により、平滑化度を調整する
方式をとったが別のサブサンプリングの実施例として、
第18図に示すように、原画像データDA,DB,DC,DDより変
換データWを決定する場合、 W=α1DA+α2DB+α2DC+α2DDとした時のα1とα2
の係数値をかえることにより平滑化度と符号化効率の調
整を行うことが可能である。Embodiment 3 In the above embodiment, a method of adjusting the smoothing degree by the weighting coefficient of the median of the coefficients of the low-pass filter of 3 × 3 size in the filtering circuit 2 before sub-sampling was adopted. As an example of sampling,
As shown in FIG. 18, when the conversion data W is determined from the original image data D A , D B , D C , D D , W = α 1 D A + α 2 D B + α 2 D C + α 2 D D Α 1 and α 2 when
It is possible to adjust the degree of smoothing and the coding efficiency by changing the coefficient value of.
W≧Tの時は1 W<Tの時は0とする。 1 is set when W ≧ T, and 0 when W <T.
α1》α2の時は DAで決定する割合が大きくなり、符
号化効率は向上する。When α 1 "α 2 increases the proportion be determined by D A, the coding efficiency is improved.
α1=α2の時は 画像に対する平滑化効果が向上す
る。When α 1 = α 2, the smoothing effect on the image is improved.
実施例4 第21図の内容を決定する別の方法として、S画素中の
劣勢シンボルCの数よりC/Sを求めて、第22図から
新しいQGを決定する方式もある。初期値はQG=1とし、
C/Sの値によりQGを更新していく。2回目以降は更新
されたQGおよびC/Sを使い順次QGを決定していく。更
新時の値QG′は などの計算式により演算し、テーブルに格納しておく。Another method of determining the content of Example 4 Figure 21 is seeking C / S than the number of inferior symbol C in S pixels, also a system for determining a new Q G from Figure 22. The initial value is Q G = 1,
Q G is updated with the value of C / S. The second and subsequent continue to determine the sequence Q G to use the Q G and C / S that has been updated. The updated value Q G ′ is Calculation is performed using a calculation formula such as that described above and stored in a table.
またQ=1の時には、C/S>1/2の時(第20図の50
0)は、優勢・劣勢シンボルを反転させる。When Q = 1, C / S> 1/2 (50 in FIG. 20)
0) reverses the superior / inferior symbol.
第19図はこの場合の実施例で、QG信号305をLUT42に入
力し更新するQGを決定していく。In the embodiment of FIG. 19 in this case, will determine the Q G to update inputs the Q G signal 305 to the LUT 42.
実施例5 第2実施例では、各段階毎にとりうる状態数を制御し
ていったが、同じ段階でも、符号化すべき画像サイズに
応じて状態数のコントロールができる。たとえば、第3
段階の画像サイズが1024×1024画素の場合に27状態、30
72×4096画素のときは、211状態というようにコントロ
ールする事も可能である。また、さらに細分化して画像
サイズ毎に参照画素位置及び参照画素数を変える事も可
能である。Embodiment 5 In the second embodiment, the number of states that can be taken at each stage is controlled. However, the number of states can be controlled at the same stage according to the size of an image to be encoded. For example, the third
2 7 state when step image size is 1024 × 1024 pixels, 30
The 72 × 4096 when the pixel, it is possible to control so that 2 11 state. It is also possible to further subdivide and change the reference pixel position and the number of reference pixels for each image size.
あらかじめデータの種類(たとえば、文字画やハーフ
トーン等)がわかっている時には、それに適した参照画
素位置を設定し、符号化する事ができる。When the type of data (for example, a character image or halftone) is known in advance, a reference pixel position suitable for the type can be set and encoded.
また、第1図示の画像属性検知回路5からの出力を保
持しておき、これをもとに参照画像数や参照画素位置を
設定することも可能である。It is also possible to hold the output from the image attribute detection circuit 5 shown in FIG. 1 and set the number of reference images and the reference pixel position based on the output.
実施例6 第1図中のフイルタリング回路2におけるローパスフ
イルタをたとえば、再帰型フイルタに変更してもよい。
再帰型フイルタの係数の一例を第23図に示す。この例で
は注目画素の係数に4を与え、最も近い4画素に2を与
え、他に1を与えている。また、この縮小画像の上隣と
左隣に−3の係数を与えている。ただし、図中の*のつ
いた画素は、注目画素に対応する位置関係にある。Embodiment 6 The low-pass filter in the filtering circuit 2 in FIG. 1 may be changed to, for example, a recursive filter.
FIG. 23 shows an example of the coefficient of the recursive filter. In this example, 4 is given to the coefficient of the target pixel, 2 is given to the nearest 4 pixels, and 1 is given to the other. Further, a coefficient of -3 is given to the upper side and the left side of the reduced image. However, the pixels marked with * in the figure have a positional relationship corresponding to the pixel of interest.
このような再帰型フイルタにおいても、文字・線画
用、デイザ画像用、ネガ画像用の補正手段を設けること
により、品質のよい縮小画像を得る事が可能である。Even in such a recursive filter, a high-quality reduced image can be obtained by providing correction means for a character / line image, a dither image, and a negative image.
実施例7 前述した第1図示の実施例ではサブサンプリング回路
4の2値出力をそのまま出力するか、反転して出力する
かにより縮小画像の補正を行なったが、本実施例7では
フイルタリング回路2の出力に対して増減処理を画像の
属性に応じて行なうことにより縮小画像の補正を行な
う。Seventh Embodiment In the above-described first embodiment, the reduced image is corrected by outputting the binary output of the sub-sampling circuit 4 as it is or by inverting the binary output. In the seventh embodiment, a filtering circuit is used. The reduced image is corrected by performing increase / decrease processing on the output of No. 2 according to the attribute of the image.
そのために、第1図のセレクタ8を省き、更に第1〜
第3の補正回路6a〜6c及びセレクタ7に代って、第1〜
第3の補正回路61a〜61c及びセレクタ62、加算器63を儲
ける。尚、他の構成は第1図のものと同一である。For this purpose, the selector 8 shown in FIG.
Instead of the third correction circuits 6a to 6c and the selector 7, first to first
The third correction circuits 61a to 61c, the selector 62, and the adder 63 are provided. The other configuration is the same as that of FIG.
そして、第1〜第3の補正回路61a〜61cには補正テー
ブルとして、前述した“1"又は“0"の代りにフイルタリ
ング回路2の出力値を増減するための値を夫々画像の属
性に応じて書込んでおく。Then, values for increasing or decreasing the output value of the filtering circuit 2 instead of “1” or “0” are used as the correction tables in the first to third correction circuits 61a to 61c as image attributes. Write it in accordingly.
そして、第1〜第3の補正回路61a〜61cは第1図実施
例と同様と、フレームメモリ1及び9から読出されデー
タに従って補正データを出力する。The first to third correction circuits 61a to 61c output correction data according to the data read from the frame memories 1 and 9, as in the embodiment of FIG.
画像属性検知回路5は第1図の実施例と同様に、画像
の属性を検知し、セレクタ62に選択信号を出力する。The image attribute detecting circuit 5 detects the attribute of the image and outputs a selection signal to the selector 62, as in the embodiment of FIG.
これによって、画像の属性に合った補正鋭データがセ
レクタ62でセレクされ加算器63に印加される。As a result, the corrected sharp data that matches the attribute of the image is selected by the selector 62 and applied to the adder 63.
従って、フイルタリング回路2の出力にはセレクタ62
から出力される補正データが加算又は減算され、その後
比較器3に入力する。例えば、比較器のTから8の場
合、フイルタリング回路2の出力に8以上の値を加算す
れば、比較器3の出力を強制的に“1"とすることがで
き、また逆に8以上の値を減算すれば、比較器3の出力
を強制的に“0"とすることができる。Therefore, the output of the filtering circuit 2 is
Are added or subtracted, and then input to the comparator 3. For example, in the case of T to 8, the output of the comparator 3 can be forcibly set to "1" by adding a value of 8 or more to the output of the filtering circuit 2, and conversely, 8 or more. Is subtracted, the output of the comparator 3 can be forcibly set to "0".
以上により、第1図示の実施例と同様に、画像属性に
応じて保存すべき画像の消失を防止し、画質のよい縮小
画像を得ることができる。As described above, similarly to the embodiment shown in FIG. 1, it is possible to prevent the loss of the image to be stored according to the image attribute, and to obtain a reduced image with good image quality.
実施例8 実施例7では、フイルタリング回路2の出力を増減す
ることにより、縮小画像の補正を行なったが、フイルタ
リング回路2の出力を2値化するためのしきい値Tを増
減させることによっても同様の補正が実行できる。Eighth Embodiment In the seventh embodiment, the reduced image is corrected by increasing or decreasing the output of the filtering circuit 2. However, the threshold T for binarizing the output of the filtering circuit 2 is increased or decreased. Can perform the same correction.
即ち、第25図の如く、第1〜第3の補正回路64a〜64c
には補正テーブルとして前述した“1"又は“0"の代り
に、比較器66へ印加すべきしきい値を夫々の属性に応じ
て書き込んでおく。That is, as shown in FIG. 25, the first to third correction circuits 64a to 64c
The threshold value to be applied to the comparator 66 is written as a correction table in place of “1” or “0” described above according to each attribute.
そして、第1図及び第25図の実施例と同様にして画像
属性検知回路5の出力に応じてセレクタ65を動作し、画
像の属性に合ったしきい値を比較器66に印加せしめる。Then, the selector 65 is operated according to the output of the image attribute detecting circuit 5 in the same manner as in the embodiment of FIGS. 1 and 25, and a threshold value matching the attribute of the image is applied to the comparator 66.
従ってフイルタリング回路2の出力はセレクタ65から
のしきい値によって、2値化される。例えば、しきい値
としてフイルタリング回路2の最大値又は最大値に近い
値を印加すれば比較器66の出力を強制的に“0"とするこ
とができ、また逆にフイルタリング回路2の最小値又は
最小値に近い値を印加すれば、比較器66の出力を強制的
に“1"とすることができる。Therefore, the output of the filtering circuit 2 is binarized by the threshold value from the selector 65. For example, if the maximum value or a value close to the maximum value of the filtering circuit 2 is applied as the threshold value, the output of the comparator 66 can be forcibly set to “0”. If a value or a value close to the minimum value is applied, the output of the comparator 66 can be forcibly set to “1”.
以上により、第1図示及び第24図示の実施例と同様
に、画像の属性に応じて保存すべき画像の消失を防止
し、画質のよい縮小値を得ることができる。As described above, similarly to the embodiment shown in FIGS. 1 and 24, it is possible to prevent the loss of the image to be stored according to the attribute of the image, and to obtain a reduced value with good image quality.
[発明の効果] 以上説明した様に、本発明によると、原画像を表わす
画像信号から原画像を主走査及び副走査方向の夫々に関
して1/2に縮小した縮小画像を表わす縮小画像信号を出
力するに際し、縮小すべき原画像中の注目画素並びにそ
の周囲の8画素の各画像信号、そして、原画像を表わす
画像信号を主走査及び副走査方向の夫々に関して1/2に
縮小処理することにより形成された注目画素の近傍の複
数の縮小画素の各縮小画像信号に、所定のフィルタリン
グ係数を用いた縮小処理を行うことにより注目画素X
(i,j)に対応する縮小画像信号を形成して出力するの
で、その縮小画像信号に縮小画像における他の縮小画素
の状態が反映されたものとなり、従って、縮小画像から
細線等の有効な画像情報が消失してしまうことを良好に
防止することが可能となるとともに、更に、注目画素並
びにその周囲の8画素の各画像信号及び注目画素の近傍
の複数の縮小画素の各縮小画像信号のパターンが、所定
のフィルタリング係数を用いた縮小処理に不適合の場合
には、所定のフィルタリング係数を用いた縮小処理によ
って形成される縮小画像信号とは異なる値を持つ縮小画
像信号を出力するので、所定のフィルタリング係数を用
いて縮小処理では原画像の内容が縮小画像に反映されな
い画像に対しても、原画像の内容が反映された縮小画像
を良好に得ることが可能となる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a reduced image signal representing a reduced image obtained by reducing the original image by half in the main scanning and sub-scanning directions from the image signal representing the original image is output. At this time, the image signal of the pixel of interest in the original image to be reduced and the eight pixels surrounding the pixel of interest, and the image signal representing the original image are reduced by half in each of the main scanning and sub-scanning directions. By performing reduction processing using a predetermined filtering coefficient on each reduced image signal of a plurality of reduced pixels in the vicinity of the formed target pixel, the target pixel X
Since the reduced image signal corresponding to (i, j) is formed and output, the reduced image signal reflects the state of the other reduced pixels in the reduced image. It is possible to satisfactorily prevent the loss of the image information, and furthermore, the image signal of the pixel of interest and its surrounding eight pixels and the reduced image signals of a plurality of reduced pixels in the vicinity of the pixel of interest are further reduced. If the pattern does not conform to the reduction processing using the predetermined filtering coefficient, a reduced image signal having a value different from the reduced image signal formed by the reduction processing using the predetermined filtering coefficient is output. It is possible to satisfactorily obtain a reduced image that reflects the contents of the original image even for an image in which the contents of the original image are not reflected in the reduced image using the filtering coefficient of The ability.
第1図は本発明を適用した縮小回路のブロツク図、 第2図はローパスフイルタの係数を示す図、 第3図はローパスフイルタの実施例のブロツク図、 第4図はサブサンプリングの説明図、 第5図は画像属性検知回路の説明図、 第6図は強制回路に入力される画像信号を説明するため
の図、 第7図,第8図,及び第9図は補正テーブルの内容を説
明するための図、 第10図は縮小回路を階層符号化に適用した場合のブロツ
ク図、 第11図は参照画素決定回路のブロツク図、 第12図は符号面上の参照画素の説明図、 第13図は一段階前の画像の参照画素の説明図、 第14図は動的にSekw Value Qを変更する回路のブロツク
図、 第15図は算術符号の符号器を示す図、 第16図は算出符号の復号器を示す図、 第17図は復号器のブロツク図、 第18図は平滑度効化の調整のための別の実施例を示す
図、 第19図は動的にQを変更するための別の実施例を示す
図、 第20図は階層的符号化における各段階の参照画素の一例
を示す図、 第21図は算術符号パラメータ決定のためのテーブルの一
例を示す図、 第22図は実施例3で使用するテーブルの一例を示す図、 第23図は縮小回路で使用するフイルタの一例を示す図、 第24図及び第25図は縮小回路の他の構成例を示すブロツ
ク図であり、 2……フイルタリング回路、 3……比較器、 4……サブサンプリング回路、 5……画像属性検知回路、 6a〜6c……補正回路、 7,8……セレクタである。FIG. 1 is a block diagram of a reduction circuit to which the present invention is applied, FIG. 2 is a diagram showing coefficients of a low-pass filter, FIG. 3 is a block diagram of an embodiment of the low-pass filter, FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram of an image attribute detecting circuit, FIG. 6 is a diagram for explaining an image signal input to a compulsory circuit, and FIGS. 7, 8, and 9 explain the contents of a correction table. FIG. 10 is a block diagram when a reduction circuit is applied to hierarchical coding, FIG. 11 is a block diagram of a reference pixel determination circuit, FIG. 12 is an explanatory diagram of reference pixels on a code plane, and FIG. FIG. 13 is an explanatory diagram of a reference pixel of an image one stage before, FIG. 14 is a block diagram of a circuit for dynamically changing Sekw Value Q, FIG. 15 is a diagram showing an encoder of an arithmetic code, and FIG. FIG. 17 is a diagram showing a decoder for calculating codes, FIG. 17 is a block diagram of the decoder, and FIG. FIG. 19 is a diagram showing another embodiment for dynamically changing Q, and FIG. 20 is an example of reference pixels at each stage in hierarchical coding. FIG. 21, FIG. 21 shows an example of a table for determining arithmetic code parameters, FIG. 22 shows an example of a table used in the third embodiment, and FIG. 23 shows an example of a filter used in a reduction circuit. FIGS. 24 and 25 are block diagrams showing another example of the structure of the reduction circuit. 2... Filtering circuit, 3... Comparator, 4... Sub-sampling circuit, 5. Detection circuits, 6a to 6c... Correction circuits, 7, 8.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 正 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−57880(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 1/393 G06T 3/40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Tadashi Yoshida 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (56) References JP-A-64-57880 (JP, A) (58) Survey Field (Int.Cl. 6 , DB name) H04N 1/393 G06T 3/40
Claims (2)
査及び副走査方向の夫々に関して1/2に縮小した縮小画
像を表わす縮小画像信号を出力する画像信号の縮小装置
において、 縮小すべき原画像を表わす画像信号を入力する入力手段
と、 前記入力手段により入力された画像信号を主走査及び副
走査方向の夫々に関して1/2に縮小処理することにより
縮小画像信号を形成して出力する形成手段とを有し、 前記形成手段は、以下の(a)〜(c)で規定される複
数画素の画像信号、即ち、 (a)前記入力手段により入力された縮小すべき原画像
中の注目画素X(i,j)の画像信号、 (b)前記入力手段により入力された注目画素X(i,
j)の周辺の8画素X(i−1,j−1),X(i−1,j),X
(i−1,i+1),X(i,j−1),X(i,j+1),X(i+
1,j−1),X(i+1,j),X(i+1,j+1)の各画像信
号、及び、 (c)前記形成手段により画像信号を主走査及び副走査
方向の夫々に関して1/2に縮小処理することにより形成
された注目画素X(i,j)の近傍の複数の縮小画素の各
縮小画像信号、 に、所定のフィルタリング係数を用いた縮小処理を行う
ことにより注目画素X(i,j)に対応する縮小画像信号
を形成して出力するとともに、 前記(a)〜(c)で規定される複数画素の画像信号の
パターンが、前記所定のフィルタリング係数を用いた縮
小処理に不適合の場合には、前記所定のフィルタリング
係数を用いた縮小処理によって形成される縮小画像信号
とは異なる値を持つ縮小画像信号を出力することを特徴
とする画像信号の縮小装置。An image signal reducing device for outputting a reduced image signal representing a reduced image obtained by reducing an original image by half in each of a main scanning direction and a sub-scanning direction from an image signal representing the original image is to be reduced. Input means for inputting an image signal representing an original image; and reducing and forming the reduced image signal by reducing the image signal input by the input means by half in each of the main scanning and sub-scanning directions. Forming means, the forming means comprising: a plurality of pixel image signals defined by the following (a) to (c): (a) an image signal in the original image to be reduced input by the input means; The image signal of the pixel of interest X (i, j); (b) the pixel of interest X (i, j,
j) eight pixels X (i-1, j-1), X (i-1, j), X
(I−1, i + 1), X (i, j−1), X (i, j + 1), X (i +
1, j-1), X (i + 1, j), X (i + 1, j + 1) image signals, and (c) the forming means halves the image signals in the main scanning direction and the sub-scanning direction, respectively. By performing a reduction process using a predetermined filtering coefficient on each of the reduced image signals of a plurality of reduced pixels near the target pixel X (i, j) formed by the reduction process, the target pixel X (i, j) is obtained. j) forming and outputting a reduced image signal corresponding to (j), wherein the pattern of the image signal of a plurality of pixels defined in (a) to (c) is incompatible with the reduction processing using the predetermined filtering coefficient. In this case, the image signal reduction device outputs a reduced image signal having a value different from a reduced image signal formed by the reduction process using the predetermined filtering coefficient.
査方向の夫々に関して1/2に縮小処理することにより原
画像を主走査及び副走査方向の夫々に関して1/2に縮小
した縮小画像を表わす縮小画像信号を出力する画像信号
の縮小方法であって、 以下の(a)〜(c)で規定される複数画素の画像信
号、即ち、 (a)縮小すべき原画像中の注目画素X(i,j)の画像
信号、 (b)原画像中の注目画素X(i,j)の周辺の8画素X
(i−1,j−1),X(i−1,i),X(i−1,j+1),X
(i,j−1),X(i,j+1),X(i+1,j−1),X(i+
1,j),X(i+1,j+1)の各画像信号、及び、 (c)原画像を表わす画像信号を主走査及び副走査方向
の夫々に関して1/2に縮小処理することにより形成され
た注目画素X(i,j)の近傍の複数の縮小画素の各縮小
画像信号、 に、所定のフィルタリング係数を用いた縮小処理を行う
ことにより注目画素X(i,j)に対応する縮小画像信号
を形成して出力するとともに、 前記(a)〜(c)で規定される複数画素の画像信号の
パターンが、前記所定のフィルタリング係数を用いた縮
小処理に不適合の場合には、前記所定のフィルタリング
係数を用いた縮小処理によって形成される縮小画像信号
とは異なる値を持つ縮小画像信号を出力することを特徴
とする画像信号の縮小方法。2. A reduced image obtained by reducing an image signal representing an original image by half in each of the main scanning and sub-scanning directions, thereby reducing the original image by half in each of the main scanning and sub-scanning directions. And a method for reducing an image signal that outputs a reduced image signal representing: (a) an image signal of a plurality of pixels defined by the following (a) to (c): (a) a pixel of interest in an original image to be reduced X (i, j) image signal, (b) 8 pixels X around target pixel X (i, j) in original image
(I−1, j−1), X (i−1, i), X (i−1, j + 1), X
(I, j-1), X (i, j + 1), X (i + 1, j-1), X (i +
(J), X (i + 1, j + 1) image signals and (c) an image signal formed by reducing the image signal representing the original image by half in the main scanning direction and the sub-scanning direction, respectively. By performing a reduction process using a predetermined filtering coefficient on each of the reduced image signals of the plurality of reduced pixels near the pixel X (i, j), a reduced image signal corresponding to the target pixel X (i, j) is obtained. When the pattern of the image signal of a plurality of pixels defined in the above (a) to (c) is incompatible with the reduction processing using the predetermined filtering coefficient, the predetermined filtering coefficient And outputting a reduced image signal having a value different from the reduced image signal formed by the reduction process using the image signal.
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