JP3259989B2 - ２値と多値の混在符号化画像データ復元方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像を走査し画素単位
にサンプリングして得られる多値画像データを高能率符
号化して蓄積あるいは伝送するための多値画像データの
符号化方法および装置を前提として、それに関連した２
値と多値の混在符号化画像データ復元方法および装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多値画像データの符号化方法としては、
ビット・プレーン符号化法やブロック符号化法などがよ
く知られている。ビット・プレーン符号化法は、多値画
像の２次元データ圧縮の一方法で、各画素の濃度レベル
を２進符号で表現し、その２進符号列の同位ビットにつ
いて２次元のＭＲ（モディファイド・リード）符号化を
行う。この符号化の方法は、上位ビットの２次元的相関
は高いが、低位ビットの相関は少なく、圧縮率は余り良
くない。

【０００３】ブロック符号化法は、多階調画像の１次元
または２次元のデータ圧縮の一方法であり、画像を一定
の区間（１次元圧縮のとき）または一定の領域（２次元
圧縮のとき）に分割し、区間毎または領域毎にその平均
濃度レベルと各画素の濃度レベルとの差を順次符号化す
る。

【０００４】この方法は、画像の変化特性と無関係に区
間または領域を設定するため、分割境界の前後で画像特
性に相関が有ってもそれを生かせず、圧縮効率は必ずし
も良くない。また、他の多値画像の符号化方法として
は、量子化された符号化ラインの階調レベルの境界を、
参照ラインの境界位置との位置関係を２値画像の符号化
によく使用されるＭＲ（モディファイド・リード）方式
で符号化する方法がある。

【０００５】しかし、この方法は、前述のＭＲ方式を適
用するため符号化ラインの階調レベルの境界の一方側の
レベルと、参照ラインの境界の対応する一方側のレベル
が等しい場合の境界位置を垂直符号で符号化する。よっ
て、階調レベルの境界（階調レベルの変化する変化点と
もいえる）位置が参照ラインに対して、位置的にも階調
レベル（濃度レベル）的にも頻度高く変化する多値画像
に対しては、必ずしも高い符号化効率は得られない。

【０００６】関連する多値画像の符号化方法としては、
特公平４−７８７１号公報、特公平３−２２７５２号公
報記載の方法などがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の点を考慮して、写真等の多値画像を含む文書などの多
値画像の高能率符号化に適する多値画像データの符号化
方法および装置を前提として、それに関連した２値と多
値の混在符号化画像データ復元方法および装置を提供す
るにある。

【０００８】具体的には、画像の主走査方向のみなら
ず、副走査方向についても濃度レベルの相関を利用した
符号化を行うことにより、再現性を損なうことなく、高
い符号化効率が期待でき、伝送時間の短縮と蓄積容量の
減少が期待できる多値画像データの符号化方法および装
置を前提として、それに関連した２値と多値の混在符号
化画像データ復元方法および装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、２値で符号化された２値画像データ及び Ｍ
階調（但しＭは整数）で符号化された多値画像データか
らなる２値と多値の混在符号化画像データを記録媒体或
いは伝送媒体を介して取り込み、混在符号化画像を復元
する混在符号化画像データ復元装置において、 前記２値
画像データを復号する２値復号化手段（８５）及び前記
多値画像データを復号する多値復号化手段（６８）と、
２値に対応する濃度を復元する濃度復元手段（８７）
と、Ｍ階調の復号化された多値画像をＮ階調（但しＮは
整数で、Ｎ≦Ｍ）に再量子化し、その際の再量子化画素
周辺の平均濃度が量子化前のそれと等しくなるようにす
るＮ値誤差拡散手段（６９）と、を有することとした。

【００１０】

【作用】本発明においては、復元した画像を画素あたり
の階調表現数ｎｄ（但しｎｄ＜Ｍ）のディスプレイで表
示する場合は、前記Ｎ値誤差拡散手段の再量子化階調数
Ｎをｎｄとし、復元した画像を画素あたりの階調表現数
ｎｄ（但しｎｄ＜Ｍ）のディスプレイで表示する場合
は、前記Ｎ値誤差拡散手段の再量子化階調数Ｎをｎｄと
する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は、本発明の前提としての多値画像データ符号
化装置の構成を示すブロック図である。同図において、
１は多値画像データの入力端子、２は多値画像データを
取り込むための多値画像データの入力タイミングに同期
した同期信号入力端子、３は多値画像データを少なくと
も１ライン分記憶する多値画像ラインメモリ、４は多値
画像データより濃度の変化する変化点（変化画素）のラ
イン上の位置とその濃度レベルを検出する変化点検出
部、である。

【００１２】５は符号化ラインの符号化する変化点a0,a
1,a2の位置と濃度レベルを記憶する符号化変化点メモリ
部、６は変化点検出部５で検出された符号化ラインの変
化点の情報を一時記憶する符号化ライン変化点メモリ、
７はすでに符号化された参照ラインの変化点の情報を記
憶する参照ライン変化点メモリ、８は変化点a0を基準に
して、参照ライン変化点メモリ７より参照ラインの参照
変化点b1,b2 を検出するb1b2検出部、９は参照変化点b
1,b2 の情報を記憶する参照変化点メモリ部、である。

【００１３】１０は変化点a1とb2の位置関係よりパスモ
ードか否かを判別するパスモード判別部、１１は垂直モ
ード符号化部、１２から１５は垂直モード符号化部１１
を構成する要素で、１２は変化点a1とb1の位置関係及び
距離を検出するa1b1距離検出部、１３は変化点a1とb1の
濃度レベルの差を検出するa1b1レベル差検出部、１４は
a1b1距離検出部１２とa1b1レベル差検出部１３の検出結
果をもとに垂直モードか否かを判別する垂直モード判別
部、１５はa1b1距離検出部１２とa1b1レベル差検出部１
３の検出結果をもとに、この２次元的変位に対応した符
号を出力する垂直モード符号テーブル、である。

【００１４】１６は水平モード符号化部、１７から２４
は水平モード符号化部１６を構成する要素で、１７は変
化点a0とa1の距離を検出するa0a1距離検出部、１８は変
化点a0とa1の濃度レベル差を検出するa0a1レベル差検出
部、１９は変化点a1とa2の距離を検出するa1a2距離検出
部、２０は変化点a1とa2の濃度レベル差を検出するa1a2
レベル差検出部、２１と２２はセレクタ、２３は２つの
変化点間の距離（ラン長に対応）に対応した符号を出力
するラン長符号テーブル、２４は２つの変化点間の濃度
レベル差に対応した符号を出力するレベル差符号テーブ
ル、である。

【００１５】２５は２次元符号化データ列の先頭を示す
符号EOL0を出力するEOL0符号発生部、２６はパスモード
を示す符号Ｐを出力するＰ符号発生部、２７は水平モー
ドを示す符号Ｈを出力するＨ符号発生部、２８は１次元
符号化データ列の先頭を示す符号EOL1を出力するEOL1符
号発生部、２９はパスモード判別部１０と垂直モード判
別部１４の判別結果に対応して１５、２３、２４、２
５、２６および２７より出力される各符号を選択的に取
り込み、所定の順に配列して出力する２次元符号合成
部、である。

【００１６】３０はラン長符号テーブル２３とレベル差
符号テーブル２４およびEOL1符号発生部２８より出力さ
れる符号を取り込み、所定の順に配列して出力する１次
元符号合成部、３１は２次元符号合成部２９と１次元符
号合成部３０の出力の一方を選択して出力するセレク
タ、３２は本符号化装置の出力端子、３３はセレクタ、
３４は多値画像ラインメモリのアドレスを制御するアド
レス制御部、３４は各部の動作を制御する制御部、３６
は同期信号入力端子２の同期信号をもとに符号化したラ
イン数を計数するＫラインカウンタ、３７はＫラインカ
ウンタの値をもとに、１次元か２次元かの符号化方法を
切り替える符号化切替部である。

【００１７】次に、この多値画像データ符号化装置の動
作を図１を参照して説明する。この符号化装置は、多値
画像データ入力端子１より供給されるライン単位の多値
画像データを、画素単位毎に端子２に供給される同期信
号をもとに、多値画像ラインメモリ３の所定のエリアに
一時記憶する。

【００１８】ライン上の先頭画素からの位置ｉにおける
画素の濃度レベルをＮ（ｉ）とすると、アドレス制御部
３４はラインの先頭でアドレス値を０にし、１画素取り
込むごとに１インクリメントして、ライン上の画素の配
列順に対応して記憶すべきエリアのアドレス値を発生
し、多値画像ラインメモリ３に１ライン分の各画素の濃
度レベルを記憶する。

【００１９】本符号化装置は、この多値画像ラインメモ
リ３に記憶された１ライン分の多値画像データを符号化
ラインとして後述の符号化方法で符号化し、符号化が完
了すると、入力端子１より新たな符号化すべきラインの
多値画像データを取り込む。

【００２０】ｋラインカウンタ３６はこの入力ライン数
を計数し、符号化法切替部３７によって先頭ラインを含
めｋライン毎に符号化方法を切り替える。つまり、先頭
のラインを１次元符号化し、後続の（ｋ−１）ラインを
２次元符号化し、再び次のラインを１次元符号化すると
いうように、ｋライン毎に１次元符号化処理を行う。

【００２１】１次元符号化結果は１次元符号合成部３０
よりセレクタ３１を介して出力端子３２に出力される。
２次元符号化結果は２次元符号合成部２９よりセレクタ
３１を介して出力端子３２に出力される。１ページ分の
ラインの符号化が完了すると、１次元符号合成部３０は
EOL1符号発生部２８よりEOL1符号を取り込み、この符号
の６連続符号（ページの終了を示すＲＴＣ符号）をセレ
クタ３１を介して出力端子３２に出力する。

【００２２】（１次元符号化動作） まず、１次元符号化の動作について説明する。変化点検
出部４は多値画像ラインメモリ３からラインの先頭画素
より読み出し、濃度レベルの変化する画素を変化点とし
て検出し、その変化点の位置ｉ（アドレス制御部３４よ
り供給されるアドレス値）と濃度レベルＮ（ｉ）を符号
化変化点メモリ部５に供給する。例えば、画素位置（ｉ
−１）とｉの画素の濃度レベルＮ（ｉ−１）とＮ（ｉ）
が異なる場合、画素位置ｉの画素を変化点として検出す
る。

【００２３】ただし、変化点検出部４はラインの先頭画
素の直前に白（最小濃度レベル）画素が仮想的に存在す
るものとして、上記変化点を検出する。また、ラインの
最後の画素の直後に白（最小濃度レベル）画素が存在す
るものとして、この仮想画素はラインの最後の画素の濃
度レベルに依存せず、仮想変化画素（仮想変化点）とし
て検出する。

【００２４】図２に変化点検出部４の変化点検出の様子
を示す。この図では、説明の便宜上、１ラインの画素数
を１４画素としている。各小枠は１つの画素を示し、枠
内の数値はその画素の濃度レベルを示している。０は白
を意味し、濃度レベルの数値が大きくなるほど黒いこと
を意味する。枠上部の数値は各画素の位置を示し、ｓは
ラインの先頭画素の直前に設けた仮想白画素、ｅはライ
ンの最後の画素の直後に設けた仮想変化画素（点）であ
る。

【００２５】図２の（１）の場合は、矢印で示したよう
に画素位置３、４、５、８、９及び仮想変化画素ｅが変
化点として検出される。図２の（２）の場合は、画素位
置０、３、９及び仮想変化画素ｅが変化点として検出さ
れる。

【００２６】変化点検出部４で検出された変化点を各ラ
インの先頭より cj， j=1,2,,N （但し、N は検出変化点の数） とすると、各変化点cjの位置Ｐj と濃度レベルＮ（Ｐj
）の情報がペアになって順に符号化変化点メモリ部５
に供給される。

【００２７】以後、変化点cjを cj= （Ｐj,Ｎ（Ｐj ）） と表現する。

【００２８】符号化変化点メモリ部５は、符号化変化点
a0メモリ、a1メモリおよびa2メモリで構成され、a0,a1,
a2メモリの順で記憶する変化点のアドレス値（位置Ｐj
）が大きくなるような関係で、入力される変化点情報
を記憶する。つまり、変化点a0メモリの変化点がcjの場
合、変化点a1メモリには変化点cj+1が、変化点a2メモリ
には変化点cj+2が記憶される。

【００２９】１次元符号化の場合は、変化点a0メモリと
変化点a1メモリが使用され、上記の変化点の位置関係
で、入力の変化点情報が２つのメモリに記憶される。な
を、ラインの最初の変化点c1の情報は、a1メモリに記憶
され、a0メモリはラインの先頭画素の直前の位置しラン
長０で濃度レヘ゛ル ０（白）とした仮想白画素を仮想変化
点とするために初期化される。つまり、位置Ｐ0 ＝０
（ライン先頭画素と同じ位置）、濃度レヘ゛ル Ｎ（Ｐ0 ）
＝０（白）の様に、初期化される。

【００３０】よって、a0メモリには変化点cjが、a1メモ
リには変化点cj+1（j=0,1,2,,N:Nは検出変化点の数、た
だしc0は上記仮想変化点）が、変化点が入力される毎に
記憶される。この様子を図３に示している。図中の符号
化変化点メモリ部５への入力変化点c1,c2,,,c6は、図２
の（１）で示した符号化ラインに於いて検出した変化点
c1,c2,,,c6である。

【００３１】水平モード符号化部１６は１次元符号化時
の場合は、符号化変化点メモリ部５のa0メモリおよびa1
メモリより出力される検出順的に隣接する変化点情報を
もとに、順次、水平モードの符号化をする。a0メモリ出
力の変化点をcj,a1 メモリ出力の変化点をcj+1とし cj = ｛Ｐj, Ｎ( Ｐj)｝ cj+1= ｛Ｐj+1,Ｎ( Ｐj+1)｝ ただし、｛a,N(a)｝の a はライン上の位置を示し、N
(a)はライン上位置aの画素の濃度レベル値を示す。

【００３２】 Ｐj<Ｐj+1 とすると、a0a1距離検出部１７は（Ｐj+1 −Ｐj ）の演
算を行い、変化点cjからcj+1までの距離Δａj を検出す
る。 Δａj ＝Ｐj+1 −Ｐj つまり、変化点cjから変化点cj+1の直前の画素まで連続
する同一濃度レベルの画素列のラン長Δａj を検出す
る。

【００３３】a0a1レベル差検出部１８は、Ｎ( Ｐj+1)−
Ｎ( Ｐj)の演算を行い、変化点cjと変化点cj+1の画素の
濃度レベル差Δｎj を検出する。 Δｎj ＝Ｎ( Ｐj+1)−Ｎ( Ｐj) 多値画像データの濃度レベル値を最小０（白）から最大
ｎ（黒）とすれば、濃度レベル差は−ｎからｎの値を取
り得る。

【００３４】図４は、１次元符号化時の水平モード符号
化部１６（図１）の変化点間のラン長と濃度レベル差の
検出の動作および１次元符号化コード列を示す説明図で
ある。図４の（１），（２）のそれぞれの(b) に、図１
のa0a1距離検出部１７による変化点間のラン長と、a0a1
レベル差検出部１８による変化点間の濃度レベル差の検
出結果の様子を示す。なを、変化点列は、図２で示した
符号化ラインにおいて検出した変化点列である。

【００３５】a0a1距離検出部１７で検出された変化点間
のラン長Δａ0 は、順次、セレクタ２１を介してラン長
符号化テーブル２３に供給され、ラン長Δａ0 に対応し
た符号Ｒ（Δａ0 ）に変換される。符号Ｒ（Δａ0 ）
は、ファクシミリで用いられるＭＨ（モテ゛ィファイト゛・ハフマン）
符号などの様に、発生頻度の高いラン長に対して短い符
号語を割り当てた符号によって構成する。ＭＨ符号の様
にメイクアップ符号とターミネイト符号とで構成しても
良い。

【００３６】a0a1レベル差検出部１８で検出された変化
点間の濃度レベル差Δｎ0 は、順次、セレクタ２２を介
してレベル差符号化テーブル２４に供給され、レベル差
Δｎ0 に対応した符号Ｌ（Δｎ0 ）に変換される。符号
Ｌ（Δｎ0 ）も上記と同様に、発生頻度の高いレベル差
に対して短い符号を割り当てた符号によって構成する。

【００３７】つまり、１次元符号化は、変化点を、隣接
する変化点間のラン長Δａ0 と濃度レベル差Δｎ0 にそ
れぞれ対応する符号Ｒ（Δａ0 ）と符号Ｌ（Δｎ0 ）の
両者で、Ｒ（Δａ0 ）＋Ｌ（Δｎ0 ）の如く符号化す
る。

【００３８】ラン長符号テーブル２３の出力符号Ｒ（Δ
ａ0 ）とレベル差符号テーブル２４の出力符号Ｌ（Δｎ
0 ）は、１次元符号合成部３０に供給される。１次元符
号合成部３０は、１次元符号化ラインの先頭にてEOL1符
号発生部２８からの符号EOL1を取り込み、以後順次供給
される符号Ｒ（Δａ0 ）とＬ（Δｎ0 ）を取り込み、所
定の配列にして出力する。

【００３９】図４の(c) に、１次元符号化合成部３０よ
り出力される１次元符号化列の例を示す。図４の(d)
に、ラン長符号語を、図１０の（２）に示すように、Ｍ
Ｈ符号の黒ランレングス符号語、レベル差符号語を、図
１０の（１）に示す符号語とした場合の符号化データ列
を示す。また、図４の(b) に示した様に、１ラインの符
号Ｒ（Δａ0 ）によるラン長の総和は１ラインの画素数
に対応し、１ラインの符号Ｌ（Δｎ0 ）の総和は最小濃
度レベルの０（白）になる。

【００４０】これは、１ラインを復号化した時、両者を
チェックすることにより伝送時、あるいは記憶再生時の
誤りを検出するためである。１次元符号合成部３０より
出力される１次元符号列は、セレクタ３１を介して本符
号化装置の出力端子である３２より出力され、伝送ある
いは記憶装置などに記憶される。セレクタ３１は、前述
の符号化法切替部３７によって、１次元符号化時には１
次元符号合成部３０からの符号列が選択されるように制
御される。

【００４１】また、セレクタ２１、２２は、符号化切替
部３７と制御部３５によって制御される（制御線は図示
していない）。１次元符号化時には、セレクタ２１はa0
a1距離検出部１７の出力を選択するように、セレクタ２
２はa1a2距離検出部１９の出力を選択するように制御さ
れる。

【００４２】（２次元符号化動作） 上記の様に１次元符号化が行われると、次の連続する
（ｋ−１）個のラインは２次元符号化が行われる。２次
元符号化に先だって、符号化されたライン（１次元符号
化ラインも含めて）の変化点情報（各変化点の位置ｉと
その画素の濃度レベルＮ（ｉ））は符号化ライン変化点
メモリ６を介して、次ラインの符号化に際し、参照ライ
ン変化点メモリ７に供給され記憶される。つまり、参照
ライン変化点メモリ７には、符号化すべきラインの直前
に符号化された参照ラインの変化点の情報が記憶され
る。

【００４３】図５に、図２の（１）に示した符号化ライ
ンに於いて検出した変化点の、参照ライン変化点メモリ
７に於ける記憶の様子を示す。図中のＡj はラインの先
頭より検出したj 番目の変化点情報を記憶するメモリの
アドレス値を示す。このアドレス値は変化点毎に所定値
増加させて次の変化点情報を対応するエリアに記憶す
る。

【００４４】また、EOF （エンド・オブ・ファイル）は
参照ライン変化点情報の終了を示すコードである。よっ
て、b1b2検出手段８は、先頭アドレス値Ａ1 より所定値
毎にアドレス値を増加させることによって、対応する変
化点の情報（位置と濃度レベル）を読み出す。また、読
み出した情報がEOF コードであれば、以後その参照ライ
ンには変化点が存在しないことを検知する。

【００４５】これらのアドレス制御は図示しない参照ラ
イン変化点メモリ・アドレス制御部によって制御され
る。符号化ライン変化点メモリ６も同様な形式で検出し
た符号化ラインの変化点情報を記憶する。

【００４６】２次元符号化は、多値画像ラインメモリ３
の新たな符号化ラインを、参照ライン変化点メモリ７に
記憶されている変化点情報をもとに符号化する。まず、
２次元符号化の原理を説明する。２次元符号化の場合
は、符号化ライン上の変化点である符号化変化点a0,a1,
a2および参照ライン上の変化点である参照変化点b,b2を
次のように定義する。

【００４７】（用語の定義） 変化点・・・ ライン上で画素の濃度レベルが直前の画素の
濃度レベルと異なる画素。符号化変化点a0・・・ 符号化ラ
イン上の変化点で、他の変化点を定義する点。ラインの
先頭に於いては、ライン先頭画素の直前に配置した仮想
画素。その後のa0の位置は直前の符号化モード（後述す
る）により定義される。

【００４８】符号化変化点a1・・・ 符号化ライン上の変化
点で前記a0より右の最初の変化点。符号化変化点a2・・・
符号化ライン上の変化点で前記a1より右の最初の変化
点。参照変化点b1・・・ 参照ライン上で前記a0より右にあ
りa0と濃度レベルの異なる画素で、存在する場合はその
最初の変化点、存在しない場合は参照ライン上の最後の
画素の直後の仮想変化点。参照変化点b2・・・ 参照ライン
上で前記b1より右にある変化点で、存在する場合はその
最初の変化点、存在しない場合は参照ライン上の最後の
画素の直後の仮想変化点。

【００４９】上記に対応する変化点情報を、多値画像ラ
インメモリ３の符号化ラインの画素列より、変化点検出
部４によって、符号化変化点a0,a1,a2を検出し、参照ラ
イン変化点メモリ７に記憶されている参照ラインの変化
点情報より、b1b2検出部８によって、参照変化点b,b2を
検出し、符号化変化点メモリ部５および参照変化点メモ
リ部９の対応するメモリに記憶する。これらの参照変化
点との位置および濃度レベル差に応じて符号化変化点を
次の手順によって符号化して行く。

【００５０】（手順Ａ） a1の左側にb2が存在する場合はパスモード符号化を行
い、a0をb2の直下の符号化ライン上の画素位置に移行さ
せる。なを、a1の直上にb2が存在する場合は、パスモー
ド符号化を行わないで手順Ｂに移行する。

【００５１】（手順Ｂ） a1の左側にb2が存在しない場合は、a1とb1の距離Δa
と、a1とb1の濃度レベル差Δn を、 Δa ＝Ｐa1−Ｐb1 Δn ＝Ｎ（Ｐa1）−Ｎ（Ｐb1） によって検出し、位置の差Δａと濃度レベル差Δｎの２
次元的変位（Δａ, Δｎ）が所定の範囲内にある場合、
垂直モード符号化を行って a0 をa1の位置に移行させ
る。２次元的変位（Δａ, Δｎ）が所定の範囲内にない
場合、水平モード符号化を行ってa0をa2の位置に移行さ
せる。

【００５２】（始端画素・終端画素の処理）は次のよう
にする。各符号化ラインの最初のa0は、仮想的に最初の
画素の直前に置き、白画素（最小濃度レベル）とする。
また、各符号化ラインの符号化は、最後の実在の画素の
直後に位置する仮想変化画素（最小濃度レベル）の位置
が符号化されるまで続ける。

【００５３】パスモード符号化は、パスモードを示す符
号P を出力するのみで変化点の符号化はしない。即ち、
パスモード符号語：P 垂直モード符号化は、符号化変化点a1と参照変化点b1の
距離Δa と、濃度レベル差Δn の２次元的変位（Δa,Δ
n ）に対応した符号Ｖ（Δa,Δn ）で符号化変化点a1を
符号化する。即ち、垂直モード符号語：V(Δa,Δn)

【００５４】水平モード符号化は、水平モード符号化を
示す符号H と、符号化変化点a0からa1までのラン長Δａ
0 を示す符号Ｒ（Δａ0 ）と、a0とa1の濃度レベル差Δ
ｎ0を示す符号Ｌ（Δｎ0 ）と、符号変化点a1からa2ま
でのラン長Δａ1 を示す符号Ｒ（Δａ1 ）と、a1とa2の
濃度レベル差Δｎ1 を示す符号Ｌ（Δｎ1 ）とで、符号
化変化点a1,a2 を符号化する。 即ち、水平モード符号語：H+R(Δa0)+L(Δn0)+R(Δa1)+
L(Δn1)

【００５５】図６に、本符号化装置の符号化手順のフロ
ー、特に２次元符号化手順のフローを示している。図６
に於いては、符号化変化点a2を垂直モードの判定が否定
的な場合に検出するようにしているが、a1検出時に、引
き続きa2を予め検出するようにしてもよい。

【００５６】上記の２次元符号化を具体例を用いて、そ
の動作を説明する。すでに符号化された参照ラインの画
素列と、新たに符号化する符号化ラインの画素列を、図
７の(1-2) と(2) のような画素列とすると、２次元符号
化は、すでに検出され参照ライン変化点メモリ７に記憶
されている参照ライン変化点情報をもとに、符号化ライ
ンを次の様にして符号化する。

【００５７】なを、図７の(1-2) の参照ラインの画素列
は、図２の(1) 、図４の(1) と同じで、参照ライン変化
点メモリには、図５および図７の(1-1) に示す変化点情
報が記憶されている。

【００５８】変化点検出部４は、１次元符号化で説明し
た様に、濃度レベルの変化する画素を変化点として検出
する。図７の符号化ラインの場合は、まず最初に画素位
置３の画素が変化点として検出される。その次には画素
位置４の画素が変化点として検出される。

【００５９】この２つの変化点が、符号化変化点メモリ
部５に供給されると、符号化変化点メモリ部５は、最初
の変化点情報をa1メモリに、次の変化点情報をa2メモリ
に記憶する。また、ラインの先頭に於いては、２次元符
号化の場合、a0メモリは、ラインの先頭の直前に仮想的
に設けた最小濃度レベル（白）の仮想画素の位置および
濃度レベルとなるように初期化される。

【００６０】つまり、ラインの先頭においては、符号化
変化点メモリ部５のa0メモリはラインの先頭画素の直前
に配置した仮想画素の情報が、a1メモリには第１（最初
に検出した）の変化点情報、a2メモリには第２（次に検
出した）の変化点情報が記憶される。

【００６１】b1b2検出部８は、このa0メモリの変化点の
位置情報をもとに、この変化点より右（アドレス的に大
きい）にある参照ライン上の最初の変化点b1（参照変化
点b1）とその右にある変化点b2（参照変化点b2）を参照
ライン変化点メモリ７より検出し、参照変化点メモリ部
９に供給する。この場合、a0メモリの変化点の位置がs=
-1なので、 bi= （Ｐj , Ｎ（Ｐj ） とすると、参照
変化点b1=(3,2)、参照変化点b2=(4,3)が検出され、b1は
参照変化点メモリ部９のb1メモリに、b2は参照変化点メ
モリ部９のb2メモリに記憶される。

【００６２】この時の符号化変化点メモリ部５のa0,a1,
a2メモリと、参照変化点メモリ部９のb1,b2 メモリの各
符号化変化点a0,a1,a2と、参照変化点b1,b2 の画素位置
の関係を図７の（３）の1)に示す。1)の場合は

【００６３】 a0=(0,0) a1=(3,1) b1=(3,2) a2=(4,2) b2=(4,3) となる。

【００６４】パスモード判別部１０は、符号化変化点メ
モリ部５のa1メモリの符号化変化点a1と、参照変化点メ
モリ９のb2メモリの参照変化点b2の位置関係より、パス
モードか否かを判別する。つまり、参照変化点b2が符号
化変化点a1の位置の左側（アドレス的に小さい）にある
か否かを検出する。図７の（３）の1)の場合は、b2はa1
の右側にあるのでパスモードには該当しない。このパス
モード判別部１０の否定的判別結果は２次元符号合成部
２９に供給される。

【００６５】垂直モード符号化部１１は、符号化変化点
a1と参照変化点b1の情報をもとに垂直モードか否かを判
別後、垂直モードに該当する場合、符号化変化点a1を垂
直モード符号で符号化する。a1の位置をＰa1, 濃度レベ
ルをＮ（Ｐa1）、b1の位置をＰb1, 濃度レベルをＮ（Ｐ
b1）とし、 符号化変化点a1= （Ｐa1，Ｎ（Ｐa1）） 参照変化点 b1= （Ｐb1，Ｎ（Ｐb1）） すると、

【００６６】a1b1距離検出部１２は、a1とb1の位置的距
離（方向を含む）Δa として、Δa＝Ｐa1−Ｐb1 を検
出する。a1b1レベル差検出部１３は、a1とb1の濃度レベ
ル差Δn として、Δn ＝Ｎ（Ｐa1）−Ｎ（Ｐb1） を検
出する。

【００６７】図７の（３）の1)の場合は、a1=(3,1),b1=
(3,2) なので、 距離Δa ＝3-3=0 レベル差Δn ＝1-2=-1 ２次元的変位（Δa,Δn ）=(0,-1) となる。

【００６８】垂直モード判別部１４は、a1b1距離検出部
１２の検出結果Δa と、a1b1レベル差検出部１３の検出
結果Δn の２次元的変位（Δa,Δn ）が所定の範囲内に
あるか否かを判別する。

【００６９】a1とb1の距離Δa と濃度レベル差Δn の２
次元的変位（Δa,Δn ）に対して、どこまでを垂直モー
ドとするかによって、２次元符号化時の符号化効率が異
なってくる。多値画像に対して、２次元的変位（Δa,Δ
n ）の発生頻度の高いものを垂直モードにして、発生頻
度順に短い符号語を割当て、発生頻度の低いものは水平
モードで符号化すべきである。

【００７０】でないと、発生頻度の低い２次元的変位ま
で垂直モードに含め、垂直モードの場合数を多くする
と、発生頻度の低い変位は符号語長が長くなり、水平モ
ード符号化より符号語長が長くなり、符号化効率が低下
する。垂直モードで符号化する２次元的変位（Δa,Δn
）の領域は、様々な設定が可能である。その例を図８
に示す。

【００７１】図８の(a) は、垂直モードで符号化する２
次元的変位の領域を、距離Δa が-3から3 の範囲でかつ
濃度レヘ゛ル 差Δn が-3から3 の範囲の領域としたもので
ある。この場合は、距離Δa と濃度レベル差Δn が独立
に変化する場合を想定したものである。(b) は、距離Δ
a の絶対値が大きくなると濃度レベル差は小さいという
確率が高い場合を想定したものである。

【００７２】図８の(c) は、距離Δa と濃度レベル差Δ
n は、一方が大きければ他方は小さいという確率が高い
場合を想定したものである。なを図８では、-3から3 ま
での範囲としたが、この数値に限定されるものではな
く、図８はあくまで、垂直モードで符号化する２次元的
変位の領域の形状を示したものである。ここでは、説明
の便宜上、図８の(b) に示す領域を垂直モードで符号化
する領域として以後説明する。つまり、距離Δa が-1か
ら1 の範囲でかつ濃度レベル差Δn が-1から1 までの範
囲と、Δa が-3から3 の範囲でかつΔn=0 の範囲におい
て、符号化変化点a1を垂直モードで符号化する。

【００７３】図７の（３）の1)の場合は、距離Δa ＝0
、レベル差Δn ＝-1で、２次元的変位（0,-1）は上記
の垂直モードの符号化領域内にあるので、垂直モード判
別結果は肯定的となる。よって、２次元的変位（0,-1）
は垂直モード符号テーブル１５で対応する符号語Ｖ（0,
-1）に符号化される。また、垂直モード判別結果は２次
元符号合成部２９に供給される。

【００７４】垂直モード符号テーブル１５は、上記距離
Δa と濃度レベル差Δn の２次元的変位（Δa,Δn ）を
入力にして、この入力の２次元的変位（Δa,Δn ）に対
応した符号Ｖ（Δa,Δn ）を出力し、２次元符号合成部
２９に供給する。

【００７５】図７の（３）の1)の場合は、符号Ｖ（0,-
1）を出力する。垂直モード符号化は、図８の(b) に示
した垂直モード領域において、発生頻度の高い順に短い
符号語を割当た符号構成で、たとえば２値のＭＲ符号化
方式における垂直モード符号と同様なもので構成する。

【００７６】符号化変化点a1が上記のように垂直モード
で符号化されると、新たな符号化変化点a0を先のa1の画
素に修正し、この新たなa0を基準にa1,a2 及びb1,b2 を
変化点検出部４およびb1b2検出部８によって検出し、符
号化変化点メモリ部５および参照変化点メモリ部９の所
定のメモリに記憶する。この新たな符号化変化点と参照
変化点の位置関係を図７の（３）の2)に示す。

【００７７】2)の場合は a0=(3,1) a1=(4,2) b1=(4,3) a2=(5,4) b2=(5,4) となる。

【００７８】この2)の場合も、パスモード判別部１０の
判別結果はb2はa1の右側に位置するので否定的となり、 a1b1距離Δa=4-4=0 a1b1レベル差Δn=2-3=-1 ２次元的変位（Δa,Δn ）=(0,-1) となり、２次元的変位は垂直モード符号化領域内なので
垂直モードで符号化され、符号Ｖ（0,-1）が２次元符号
合成部２９に供給される。

【００７９】垂直モードでa1が符号化されたので、同様
にして、新たなa0を先のa1の位置に修正し、符号化変化
点と参照変化点を更新する。更新結果を図７の（３）の
3)に示す。3)の場合は a0=(4,2) a1=(5,4) b1=(5,4) a2=(10,0) b2=(8,2) となる。

【００８０】この3)の場合もパスモード判別部１０の判
別結果は、b2はa1の右側に位置するので否定的となり、 a1b1距離Δa=5-5=0 a1b1レベル差Δn=4-4=0 ２次元的変位（Δa,Δn ）=(0,0) となり、この3)の場合も垂直モードでＶ（0,0 ）に符号
化される。

【００８１】さらに次の符号化変化点および参照変化点
は、図７の（３）の4)のようになる。4)の場合は a0=(5,4) a1=(10,0) b1=(8,2) a2=(14,0) b2=(9,0) となる。

【００８２】この場合、b2がa1の左側に位置するのでパ
スモードとなり、パスモード判別部１０の判別結果が２
次元符号合成部２９に供給される。パスモード符号化後
は、新たなa0は、先のb2の位置に修正され、このa0を基
準に符号化変化点および参照変化点が更新される。更新
結果を図７の（３）の5)に示す。

【００８３】5)の場合は a0=(9,4) a1=(10,0) b1=(14,0) a2=(14,0) （b2=(14,0) ） となる。

【００８４】この場合もパスモード判別部１０の判別結
果は、b2はa1の右側に位置するので否定的となり、 a1b1距離Δa=10-14=-4 a1b1レベル差Δn=0-0=0 ２次元的変位（Δa,Δn ）= （-4,0） となり、２次元的変位は垂直モード符号化領域外となる
ので、その旨の垂直モード判別部１４の否定的判別結果
が２次元符号合成部２９に供給される。

【００８５】そして、水平モード符号化部１６におい
て、符号化変化点a1とa2が水平モードで符号化される。
水平モード符号化部１６は、まずa0a1距離検出部１７に
てa0とa1の距離Δa0として、 Δa0= Ｐa1- Ｐa0=10-9=
1 つまり、a0からa1の直前の画素まで連続する同一濃
度レベルの画素列のラン長を検出し、セレクタ２１を介
してラン長符号テーブル２３に供給する。

【００８６】ラン長符号テーブル２３は、１次元符号化
と同じく、入力のラン長Δa0に対応した符号Ｒ（Δa0）
= Ｒ（1 ）を出力する。a0a1レベル差検出部１８は、a0
とa1の濃度レベル差Δn0として、Δn0= Ｎ（a1）- Ｎ
（a0）＝0-4=-4 を検出し、セレクタ２２を介してレベ
ル差符号テーブル２４に供給する。レベル差符号テーブ
ル２４は、１次元符号化と同じく、入力の濃度レベル差
Δn0に対応した符号Ｌ（Δn0）= Ｌ（-4）を出力する。

【００８７】ラン長符号テーブル２３とレベル差符号テ
ーブル２４の出力符号Ｒ（1 ）とＬ（-4）は、２次元符
号合成部２９にそれぞれ供給される。さらに、a1a2距離
検出部１９は、a1とa2の距離Δa1として、Δa1= Ｐa2-
Ｐa1=14-10=4 つまり、a1からa2の直前の画素まで連続
する同一濃度レベルの画素列のラン長を検出し、セレク
タ２１を介してラン長符号テーブル２３に供給する。

【００８８】ラン長符号テーブル２３は、このラン長に
対応した符号Ｒ（Δa1）＝Ｒ（4 ）を出力する。また、
a1a2レベル検出部２０は、a1とa2の濃度レベル差Δn1と
して、Δn1= Ｎ（a2）- Ｎ（a1）=0-0=0 を検出し、セ
レクタ２２を介してレベル差符号テーブル２４に供給す
る。レベル差符号テーブル２４は、入力の濃度レベル差
Δn1に対応した符号Ｌ（Δn1）= Ｌ（0 ）を出力する。
これらのラン長符号Ｒ（4 ）とレベル差符号Ｌ（0 ）
は、それぞれ２次元符号合成部２９に供給される。

【００８９】つまり、２次元符号化時の水平モード符号
化部１６は、符号化変化点a1とa2を、a0とa1間のラン長
Δa0と濃度レベル差Δn0と、a1とa2間のラン長Δa1と濃
度レベル差Δn1を対応する符号で、 Ｒ（Δa0）＋Ｌ
（Δn0）＋Ｒ（Δa1）＋Ｌ（Δn1）のように符号化す
る。

【００９０】5)の場合は、 Ｒ（1 ）＋Ｌ（-4）＋Ｒ（4 ）＋Ｌ（0 ）となる。 この水平モード符号化が終了すると、新たなa0は先のa2
の位置に修正される。この時、新たなa0の位置が終端部
の仮想画素位置に対応するので、この符号化ラインの符
号化は終了となる。

【００９１】２次元符号合成部２９は、各２次元符号化
ラインの先頭に於いて、以後の符号列が２次元符号化さ
れた符号列である旨を示すEOL0符号を、EOL0符号発生部
２５より取り込む。

【００９２】そして、以後パスモード判別部１０と垂直
モード判別部１４の判別結果に応じて、Ｐ符号発生部２
６からのパスモードを示すＰ符号、垂直モード符号化部
１１より出力される垂直符号Ｖ（Δa,Δn ）、Ｈ符号発
生部２７からの水平モードを示すＨ符号、および水平モ
ード符号化部１６より出力される水平符号R(Δa0）+L(
Δn0)+R(Δa1）+L( Δn1) （ただし、Δa0はa0とa1の距
離、Δn0はa0とa1の濃度レベル差、Δa1はa1とa2の距
離、Δn1はa1とa2の濃度レベル差）を選択的に取り込
み、符号化順に各符号を配列し、セレクタ３１を介し
て、本符号化装置の出力端３２より出力する。

【００９３】具体的には０）２次元符号化ラインの先頭
において、EOL0符号発生部２５からの符号ＥＯＬ０を取
り込む。 １）パスモード判別部１０の判別結果が肯定的な場合
は、Ｐ符号発生部２６からの符号Ｐを取り込む。

【００９４】２）パスモード判別部１０の判別結果が否
定的で垂直モード判別部１４の判別結果が肯定的な場合
は、垂直モード符号化部１１からの垂直符号Ｖ（Δa,Δ
n ）を取り込む。 ３）パスモード判別部１０と垂直モード判別部１４の判
別結果がともに否定的な場合は、Ｈ符号発生部２７から
の符号Ｈと水平モード符号化部１６からの水平符号R(Δ
a0）+L( Δn0)+R(Δa1）+L( Δn1) を取り込む。

【００９５】図７の(1-2) の参照ラインに対する(2) の
符号化ラインの２次元符号化結果の２次元符号列を図７
の(4) に示す。

【００９６】図９に、２次元符号化における各符号化モ
ードと対応する符号語をまとめて示す。垂直モードの符
号語は、垂直モードの２次元的変位（Δa,Δn ）の領域
を図８の(b) の領域にした場合で、符号語自身はその１
例である。ここでは、濃度レベル差Δn ＝０における垂
直符号語 V(-3,0),V(-2,0),V(-1,0),V(0,0),V(1,0),
V(2,0),V(3,0) は、ＭＲ符号化方式の垂直モード符号語 Ｖ-3, Ｖ-2, Ｖ-1, Ｖ0,Ｖ1,Ｖ2,Ｖ3 に一致させている。

【００９７】これによって、従来のファクシミリの符号
化装置との共用化をはかり、多値画像の符号化装置の規
模の増大を避けるとともに、従来ファクシミリへの適用
の容易化を図っている。

【００９８】図１０の（１）に、濃度レベル差符号Ｌ
（Δn)の１例を示す。この符号語は濃度レベル差Δn の
絶対値が大きいほど、発生頻度が少ないとして割当た符
号語で、これに限定されるものでない。例えば、濃度レ
ベル差Δn の絶対値が所定値以上の場合は、レベル差そ
のものを２進符号で符号化するようにしてもよい。この
場合、２進符号の旨を示す符号を２進符号の前に付加す
ることによって、通常の符号か２進符号かを区別すれば
よい。図７の(5) に、図９、図１０で示した符号語の場
合の符号化データ列を示す。

【００９９】以上説明したように、本発明の前提として
の多値画像符号化装置は、写真などの多値画像において
は、画素単位における濃度レベルの変化は緩やかで、注
目画素の濃度レベルはその周辺画素の濃度レベルとほぼ
等しく、差があってもわずかであるという性質を利用し
たものである。

【０１００】つまり、本発明の前提としての多値画像符
号化装置は、符号化ライン上の濃度が変化する変化点の
位置は、すでに符号化された参照ライン上の変化点の位
置の近傍に存在し、しかも両変化点の濃度レベル差も小
さいという性質を利用し、参照ライン上の変化点と符号
化ラインの変化点の位置の差Δa と、濃度レベルの差Δ
n の２次元的変位（Δa,Δn ）を、発生頻度の高いもの
ほど符号語長の短い符号語を割当、符号化変化点を符号
化することによって、再現性を損なうことなく、高い圧
縮率を期待することができる。

【０１０１】また、本符号化方式は、従来のファクシミ
リにおける白黒２値のＭＲ符号化方式を基本に、多値画
像に拡張したものであるので、従来のＭＲ方式と親和性
が高く、多値画像を多値レベルのまま符号化して伝送す
るファクシミリ機能を追加する上で、それほど装置規模
を増大させることなく、実現できる利点がある。

【０１０２】また、以上の説明では、色情報を含まない
画像情報の場合について説明したが、カラー画像にも
Ｒ、Ｇ、ＢあるいはＹ、Ｉ、Ｑの個々の色成分ごとに、
あるいは特定の色成分のみに、前述の多値符号化方法を
適用すれば、カラー画像の高能率符号化あるいは高能率
伝送が可能となる。

【０１０３】（参考例） 図１１は、本発明の実施例の理解に役立つ参考例の構成
を示すブロック図である。この参考例は、文字・線画や
写真などの多値画像を読取り符号化して蓄積あるいは伝
送する画像伝送装置（例えばファクシミリ装置）に適用
したものである。

【０１０４】図１１において、５０は原稿を読み取る１
次元読取センサ、５１は読取センサ５０の出力をディジ
タル化するＡＤＣ（アナログ・ディジタル・コンバー
タ）、５２は読取センサ５０の画素感度のバラツキおよ
び原稿を照射する光源のムラを補正するシェーディング
補正部、５３はシェーディング補正後の少なくとも１ラ
イン分の画像データを一時記憶する前ライン多値画像メ
モリ、５４はシェーディング補正部５２の出力の画像デ
ータより原稿の白ピーク値を検出する白ピーク検出部、
である。

【０１０５】５５は現ラインの注目画素とその前後周辺
の画素および前ライン多値画像メモリ５３より供給され
る周辺画素の濃度レベルをもとに、線画のエッジ部を強
調するエッジ強調部、５６は注目画素とその前後周辺の
画素および前ライン多値画像メモリ５３より供給される
周辺画素の濃度レベルをもとに、注目画素の濃度レベル
を平滑化処理をする平滑化部、５７は平滑化後の濃度レ
ベルをそのレベルに応じて所定のレベルに変換するガン
マ補正部、である。

【０１０６】５８は現ラインの注目画素とその前後周辺
の画素および前ライン多値画像メモリ５３より供給され
る周辺画素の濃度レベルをもとに、注目画素が文字・線
画などの２値画像の領域の画素か、写真などの多値画像
の領域の画素かを判別する像域判別部、５９は２値／多
値量子化部、６０と６１は２値／多値量子化部５９を構
成する要素で、６０はエッジ強調部５５の出力値を白ピ
ーク検出部５４の検出値におうじて２値量子化（最大濃
度レベルか最小濃度レベルかに）する２値量子化部、６
１は２値量子化部６０とガンマ補正部５７の出力のいず
れかを像域判別部５８に判別結果に応じて選択し出力す
るセレクタ、である。

【０１０７】６２はセレクタ６１より出力される画像デ
ータを一時記憶するラインバッファメモリ、６３は前述
の第１の実施例の多値画像データ符号化装置（図１に示
した）の機能を有する多値符号化部、６６は多値符号化
部６３の出力端子３２より出力される多値符号化データ
を蓄積する蓄積メモリである。６４は蓄積メモリの多値
符号化データを変調して回線６５に送出するモデムであ
る。

【０１０８】６８は回線６５より受信しモデム６４で復
調され蓄積メモリ６６一時記憶された受信多値符号化デ
ータを、多値符号化部６３とは逆の復号化を行い多値画
像を復元する多値復号化部、６９は復号化された多値画
像データの各画素の濃度レベルをＮ値に量子化し、量子
化時の誤差を周辺の画素に拡散し、入力の平均濃度レベ
ルとＮ値量子化後の平均濃度レベルをほぼ一致させるＮ
値誤差拡散部、７０はＮ値誤差拡散結果の画像を表示す
るディスプレイ、７１はＮ値誤差拡散結果を印字するプ
リンタ、７２はディスプレイ７０とプリンタ７１の画素
当たりの表示階調数ｎに対応して、それぞれ表示、印字
のためのＮ値誤差拡散部６９のＮ値を可変するＮ値制御
部である。

【０１０９】この参考例は、読取センサ５０で読み取っ
た画像信号を、像域判別部５８で、注目画素が文字・線
画などの２値画像の領域に属するか、写真など多値画像
の領域に属するかを検出し、２値画像領域に属する場合
は、注目画素の濃度レベルに応じて、注目画素を白（最
小濃度レベル）あるいは黒（最大濃度レベル）に２値量
子化し、

【０１１０】多値画像領域に属する場合は、注目画素の
濃度レベルをそのまま出力する２値／多値量子化部５９
によって選択的に２値量子化し、この選択的に２値量子
化された画像データに対して、先に示した多値符号化を
行う多値符号化部６３によって多値符号化するものであ
る。そして、蓄積メモリ６６に一時記憶あるいはモデム
６３を介して回線６５より相手受信装置に送信するもの
である。

【０１１１】また、多値符号化された画像データを受信
した場合は、多値復号化部６８で復号化後、Ｎ値誤差拡
散部６９において、ディスプレイ７０およびプリンタ７
１の階調表現能力数ｎに対応して、画素当たりｎ値の階
調を持たせた疑似中間調化を行い、表示あるいは印字を
行うものである。

【０１１２】参考例の動作を説明する。読取センサ５０
は原稿をライン単位で読取り、画素単位にその読取レベ
ル（アナログ値）を動作タイミング制御部６７からの読
取クロックに同期して出力する。ＡＤＣは読取クロック
に同期して、各画素の読取レベルをディジタルに量子化
し、シェーディング補正部５２に供給する。

【０１１３】シェーディング補正部５２は、読取センサ
５０の画素の感度バラツキおよび原稿を照射する光源の
ムラを補正する。このため、シェーディング補正部５２
は、予め、読取センサ５０で白基準原稿を読み取り量子
化された１ライン分の画像データ（シェーディング波形
と称す）を記憶しておき、このシェーディング波形をも
とに、原稿のライン上（主走査上）の位置に対応して、
読取画素の量子化値（濃度レベル）を補正する。

【０１１４】このシェーディング補正結果は白ピーク検
出部５４、エッジ強調部５５、平滑化部５６、前ライン
多値画像メモリ５３および像域判定部５８に供給され
る。各部の画素データの取り込みは図示しない制御タイ
ミング信号に同期して取り込む。

【０１１５】前ライン多値画像メモリ５３は、シェーデ
ィング補正結果を順次取り込み、現ラインの入力に対し
て、それ以前の少なくとも１ライン分の画像データを一
時記憶する。この前ライン多値画像メモリ５３は、現ラ
インの注目画素の位置に対応して、前ラインの注目画素
周辺の画素のデータをエッジ強調部５５、平滑化部５６
および像域判定部５８に供給する。

【０１１６】エッジ強調部５５は、図１２の（１）に示
すように、ハッチを施した現ラインの注目画素と、その
周辺画素の濃度レベルに対して、図のように重み係数a,
b,c,d,e,f を掛け、その総和として注目画素の濃度レベ
ルを決定する。重み係数は周辺画素に対しては、負の値
(a,b,c,d,f) を、注目画素には正の値(e) を与え、重み
係数の総和が１となるように配分する。

【０１１７】これによって、注目画素と周辺画素の濃度
レベルの差が大きいとその差をより強調し、結果として
線画などの白黒変化境界部が強調されることになる。こ
のエッジ強調結果は、２値／多値量子化部５９を構成す
る２値量子化部６０に供給され、２値（最大濃度レベル
あるいは最小濃度レベル）に量子化される。

【０１１８】白ピーク検出部５４は、入力の画素の濃度
レベルより、白側のピーク値（濃度レベルでは最小値）
を検出する。検出の応答性は白側への変化には速く、検
出ピーク値より黒側の濃度レベルの場合は緩やかに黒側
にピーク値を変化させる特性を持つ。この白ピーク検出
結果は２値量子化部５９に供給される。

【０１１９】２値量子化部６０は白ピーク検出部５４の
検出結果の白ピーク値に応じて、２値化のいき値を変
え、エッジ強調された画像データを２値量子化する。つ
まり、白ピーク値が最小濃度レベル値（純白）の場合
は、いき値は純白と純黒の中間的濃度レベルとし、白ピ
ーク値が黒側に変化した場合はいき値も所定の割合で黒
側に変化させる。これは、原稿の地濃度を白とみなし、
地濃度上にある文字・線画を２値化するためである。

【０１２０】２値量子化部６０の２値量子化結果はセレ
クタ６１の一方の入力端子に供給される。平滑化部５６
は、図１２の（２）に示すように、ハッチを施した現ラ
インの注目画素と、その周辺画素の濃度レベルに対し
て、図のように重み係数a,b,c,d,e,f を掛け、その総和
として注目画素の濃度レベルを決定する。重み係数は注
目画素および周辺画素に対して正の値を与え、重み係数
の総和が１となるように配分する。これによって、画素
単位の濃度レベルの変化を平滑化する。平滑化の度合い
は重み係数の与え方によって異なる。

【０１２１】なを、平滑化用のフィルタの周辺画素の領
域は、図１２の（２）に限定されるものではなく、網点
よりなる多値画像の場合は、その網点の周期をカバーす
る周辺画素領域を用いて、網点周期内の平均濃度を検出
するように平滑化する必要がある。ここでは、説明の便
宜上、原理を示すため、図のような３＊２画素領域とし
た。

【０１２２】この平滑化後の画像データはガンマ補正部
５７によって、図１２の（３）に示すように、入力の濃
度レベルに応じて、濃度レベルが補正さる。図では３種
の補正特性を示している。これは、多値画像の濃度特性
を記録特性や、記録後の画像のメリハリを考慮して行
う。ガンマ補正部５７の補正結果はセレクタ６１の他方
の入力端子に供給される。

【０１２３】像域判定部５８は、図１３の（１）に示す
ように、現ラインの注目画素（H ）と現ラインの周辺画
素（F,G,I,J ）と前ラインの周辺画素（A,B,C,D,E ）の
濃度レベルをもとに、注目画素が文字・線画などの２値
画像領域に属するか、写真（網点画像も含む）などの多
値画像領域に属するかを検出する。

【０１２４】判別方法は、図１３の（２）、（３）およ
び（４）に示すように、図１２の（２）に示したのと等
価な平滑化フィルタを画素単位に移動させ、それぞの平
滑化結果の濃度レベルN(G),N(H) 、およびN(I)を求め、
N(H)とN(G)の差、N(H)とN(I)の差のいずれかが所定値以
上の場合は、注目画素は２値画像領域に属すると判定
し、そうでない場合は、多値画像領域に属すると判定す
る。

【０１２５】平滑化後の濃度レベルをもとに判定するの
は、網点画像の網点の黒と網点間の白の濃度レベル変化
を２値画像領域と誤判定するのを避けるためである。よ
って、ここでの平滑化フィルタも平滑化部５６の平滑化
フィルタと同様に、網点周期内の平均的濃度レベルを検
出するものである。

【０１２６】なを、像域判定は、上記の方法に限定され
るものではなく、各種の判定方法を用いることができ
る。例えば、特開平２−２９２９５６号公報、特公平３
−６２３５５号公報記載のように、網点の周期性に着目
し、まず網点画像領域を検出し、その後、特開昭５８−
１１５９７５号公報記載のように、線画と写真（網点画
像を除く）の濃度レベル変化量と変化の頻度の差を利用
して、線画と写真画に判別し、結果として、文字・線画
の２値画像領域と写真（網点画像を含む）などの多値画
像領域とを判別するようにしてもよい。

【０１２７】このようにして、注目画素の領域を判別す
ると、その判別結果はセレクタ６１の制御端子に供給さ
れる。セレクタ６１は、像域判別結果が２値画像領域の
場合、２値量子化部６０の２値量子化結果を選択し、ラ
インバッファメモリ６２に供給する。像域判別結果が多
値画像領域の場合は、ガンマ補正部５７の補正結果を選
択し、ラインバッファメモリ６２に供給する。

【０１２８】ラインバッファメモリ６２は、読取センサ
５０の読取速度と多値符号化部６３およびモデム６４の
回線６５への送出速度との差を吸収するバッファ的役割
をはたすメモリである。このラインバッファメモリ６２
の記憶量が一定量以上になると、動作タイミング制御部
６７は読取センサ５０のライン読取を一時停止し、多値
符号化部６３で符号化されラインバッファメモリ６２の
記憶量が一定値以下になると読取を再開する。

【０１２９】ラインバッファメモリ６２への記憶および
読み出しは動作タイミング制御部６７の制御タイミング
によって制御される。読み出しの制御タイミングは多値
符号化部６３にも供給される。ラインバッファメモリ６
２の出力画像データは、多値符号化部６３に供給され多
値符号化される。多値符号化部６３の符号化方法は、先
に説明した符号化方法である。多値符号化部６３の構成
は、図１に示した構成である。

【０１３０】２値画像領域を最小濃度レベル（白）と最
大濃度レベル（黒）に２値量子化しているので、２値画
像領域では、変化点は、白から黒への変化画素および黒
から白への変化画素となる。濃度レベルの変化は正負の
最大値となる。１次元符号化時の濃度レベル差および２
次元符号化時の水平モード符号化時の濃度レベル差に対
応する符号を、この最大濃度レベル変化の発生頻度に対
応して、符号語長を設定すれば、従来の２値のＭＲ符号
化とほぼ同等の高い符号化効率で符号化することができ
る。

【０１３１】また、２次元符号化時の垂直モード符号化
においては、符号化ラインの白（黒）への変化点a1を、
参照ラインの白（黒）への参照変化点b1との位置の差と
濃度レベルの差で符号化するが、濃度レベルの差は０で
あるので、結果的には位置の差に対応する符号語で符号
化される。これは従来のＭＲ符号化方法と一致すること
になる。

【０１３２】これらの各符号化モードにおける符号化テ
ーブルの符号語は、扱う画像、２値画像領域をどの程度
含んだ画像かによって、各符号語の発生頻度は異なる。
扱う画像に対応して、また、ある程度扱う画像を想定し
て、そのときの発生頻度に対応して、符号語の符号語長
を決めるようにしておけば良い。これによって、２値画
像領域では、従来のＭＲ符号化とほぼ同じ高い符号化効
率で符号化することができる。

【０１３３】また、多値画像領域は、前述したように、
濃度レベルの変化する変化点を参照ラインの参照変化点
との位置の差と濃度レベルの差の２次元的変位に対応し
た符号語で符号化するので、濃度変化の緩やかな多値画
像を高い符号化効率で符号化することができる。多値符
号化結果は、蓄積メモリ６６に一時蓄積されモデム６４
を介して回線６５に送出される。以上が参考例の読取、
画像処理、符号化、蓄積、伝送の動作である。

【０１３４】次に多値符号化された画像の受信時の動作
を説明する。回線６５より受信されモデム６４で復調さ
れた多値符号化データは、蓄積メモリ６６を介して多値
復号化部６８にて多値画像データに復号化される。この
復号化方法は多値符号化部６３の符号化方法に対する復
号化方法である。

【０１３５】図１４は、多値復号化部６８の構成を示す
ブロック図である。同図において、６８０１は、多値復
号化部６８の多値符号化データ入力端子、６８０２は多
値符号化データをビット単位に記憶するシフトレジス
タ、６８０３はEOL1符号とEOL0符号を検出するEOL1/0符
号検出部、である。

【０１３６】６８０４は２次元符号化における符号化モ
ードを示すP 符号とH 符号を検出する２次元符号化モー
ド符号検出部、６８０５は垂直モード符号化データＶ
（Δa,Δn ）を検出し復号化する垂直モード復号部、６
８０６は水平モード符号化データＲ（Δa0）, Ｌ（Δn
0）, Ｒ（Δa1）, Ｌ（Δn1）を、Ｒ（Δa0）, Ｌ（Δn
0）, Ｒ（Δa1）, Ｌ（Δn1）の順で検出し、それぞれ
復号化する水平モード復号部、である。

【０１３７】６８０７は復号化ラインの復号の基準とな
る基準変化点a0を記憶する基準変化点a0メモリ、６８１
０は前ライン変化点メモリ６８１１より、参照変化点b
1,b2を基準変化点a0に対応して検出するb1b2検出部、６
８０９は参照変化点b1とb2を一時記憶する参照変化点b1
b2メモリ、６８０８は基準変化点a0、参照変化点b1,b2
および２次元符号化モード検出部６８０４の検出結果と
その結果に対応して出力される垂直モード復号部６８０
５と水平モード復号部６８０６の復号化結果をもとに、
変化点a1、a2を算出する変化点算出部、である。

【０１３８】６８１２は変化点算出部６８０８で算出し
た現ライン（復号化ライン）の変化点を一時記憶する現
ライン変化点メモリ、６８２４は復号化ラインのライン
の終了を検出するライン終了検出部、６８１５は１次元
符号化ラインの受信エラーを検出する受信エラー検出
部、６８１６から６８２１は受信エラー検出部６８１５
を構成する要素で、６８１６は１次元符号化ラインの各
ラン長の総和を検出するラン長総和検出部、６８１７は
前記ラン長の総和値と１ラインの所定画素数値ｒとの一
致を検出する一致検出部、６８１９は１次元符号化ライ
ンの各変化点間の濃度レヘ゛ル 差の１ライン分の総和を検
出するレベル差総和検出部、６８２０は前記レベル差総
和値が０か否かを検出する一致検出部、６８２１は前記
一致検出部６８１７と６８２０の検出結果がともに肯定
的か否かを検出するアンド論理部、である。

【０１３９】６８１３は現ライン変化点メモリ６８１２
の変化点情報をもとに、復号化ラインの多値画素列を復
元する画素復元部、６８１４は復元された復号化ライン
の多値画素列を記憶する多値画像ラインメモリ、６８２
２は多値復号化部６８の出力端子、６８２３は各部の動
作を制御する制御部である。

【０１４０】次に、この多値復号化部６８の動作を、図
１５から図１９の動作フロー図を参照しながら説明す
る。図１５は、多値復号化部６８の全体動作を示したフ
ロー図である。

【０１４１】多値復号化部６８は、多値符号化データの
入力端子６８０１より供給される多値符号シフトレジス
タ６８０２にビット単位で取り込む。EOL1/0検出部６８
０３は、EOL1符号とEOL0符号を多値符号シフトレジスタ
６８０２の出力より検出する。このいずれかの符号を検
出するまで、多値符号シフトレジスタ６８０２の内部デ
ータをビット単位でシフトし、同時に入力端子６８０１
より新たなデータを取り込んで行く。

【０１４２】EOL1/0検出部６８０３でEOL1符号を検出す
ると、多値復号化部６８は、EOL1符号に続く１ライン分
の符号化データを１次元復号化処理を行う。１次元復号
化処理後、この１次元復号化処理に於いて、受信エラー
が無く、またＲＴＣ符号（ページ終了符号）が検出され
ない場合（ページの終了でない場合）は、再び、EOL1/0
検出部６８０３にて、EOL1符号とEOL0符号を検出する。

【０１４３】検出した符号がEOL0符号の場合は、引き続
く符号化データを２次元復号化処理を行う。このEOL1符
号、EOL0符号を各ラインの先頭として、ライン単位の復
号化処理を、ページ終了信号（ＲＴＣ符号）を検出する
まで行う。ＲＴＣ符号検出は図１１には図示していない
がＲＴＣ検出部によって行う。

【０１４４】１次元復号化処理および２次元復号化処理
において、受信エラーなどのエラーを検出した場合は、
所定のエラー処理を行い、EOL1/0検出部６８０３にて、
EOL1符号を検出するまで、符号化データ入力端子より新
たな符号化データを取り込む。

【０１４５】EOL1符号を検出すると、１次元符号化処理
を行う。このエラーに対応する処理は、２次元符号化処
理は前ライン（参照ライン）の変化点を基準に符号化ラ
インの変化点を符号化しているので、１次元符号化ライ
ンの復号および２次元符号化ラインの復号化において、
エラーがあると、このエラーが次のラインに伝搬するこ
とになるので、次の１次元符号化ラインを検出するまで
は、正しく復号化された最後のラインを繰り返し出力す
るようにして、エラーによる表示・印字を避ける処理を
行う。このような処理は、各部のエラー検出結果をもと
に動作制御部６８２３の制御によって行われる。

【０１４６】（１次元復号化処理） 次に、EOL1符号検出後の１次元復号化処理の動作を説明
する。図１６に１次元復号化処理の動作手順を示す。

【０１４７】EOL1/0検出部６８０３は、EOL1符号を検出
すると、１次元符号化ラインの１次元復号化処理に先だ
って、基準変化点a0メモリ６８０７、ラン長総和検出部
６８１６およびレベル差総和検出部６８１９を初期化す
る。基準変化点a0メモリ６８０７は、画素位置をＰj 、
画素位置Ｐj の濃度レベルをＮ（Ｐj ）とすると、記憶
値a0は a0＝（Ｐ0 、Ｎ（Ｐ0 ））＝（０、０） のように、仮想変化画素に初期化される。

【０１４８】なを、j は復号化ラインの先頭からj 番目
の変化点を意味する。ラン長総和検出部６８１６は、検
出値suma=0に、レベル差総和検出部６８１９は検出値su
mn=0に初期化される。また、EOL1/0検出部６８０３は、
水平モード復号部６８０６に１次元復号化処理の開始を
指示する。

【０１４９】１次元復号化処理における水平モード復号
部６８０６は、多値符号化シフトレジスタ６８０２よ
り、符号化データを取り込み、まず、ラン長符号Ｒ（Δ
aj）を検出する。ここで、Δajは、j 番目とj+1 番目の
変化点間のラン長である。この検出は、各ラン長符号と
対応するラン長とを入力と出力に対応させたラン長復号
テーブル（図１０の(2) ）をもとに、多値符号シフトレ
ジスタ６８０３からのビット単位の符号列より、ラン長
復号テーブルに存在するラン長符号Ｒ（Δaj）を検出
し、対応するラン長Δajを得る。そして、得られたラン
長Δajを変化点算出部６８０８に供給する。

【０１５０】次に、水平モード復号部６８０６は、ラン
長符号検出後の符号化データ列より、同様にして、図１
０の（１）に示したレベル差復号テーブルをもとに、レ
ベル差符号Ｌ（Δnj）を検出し、対応するレベル差Δnj
を変化点算出部６８０８に供給する。Δnjは、j 番目と
j+1 番目の変化点間の濃度レベル差である。

【０１５１】このように、ラン長Δajとレベル差Δnjの
検出をペアでラインの終了まで繰り返し行う。このラン
長とレベル差の検出に於いて、各テーブルに該当するラ
ン長符号あるいはレベル差符号が検出できなかった場合
は、受信時あるいは蓄積メモリへの記憶・再生時に符号
誤りを生じたものと判断し、エラーフラグをセットして
この１次元復号化処理を終了する。

【０１５２】具体的には、水平モード復号部６８０６は
このエラーの旨を動作制御部６８２３に知らせ、動作制
御部６８２３が、図１５の手順のようにエラー時の全体
の動作を制御する。ここで、１次元符号化ラインの符号
データ列を、図４の（１）の(d) に示した符号データ列
とすると、水平モード復号部６８０６は、EOL1符号後
の"10"をラン長符号として、引き続く"0011"をレベル差
符号として検出し、対応するラン長Δa1＝3 、レベル差
Δn1=2を変化点算出部６８０８に供給する。

【０１５３】この検出を順次繰り返して検出結果を変化
点算出部６８０８に供給する。この符号列の場合は、ラ
ン長とレベル差の検出結果は、図４の（１）の(b) のよ
うになる。変化点算出部６８０８は、水平モード復号部
６８０６よりペアで供給されるラン長Δajとレベル差Δ
njをもとに、順次変化点を算出していく。

【０１５４】具体的には、最初に供給されるラン長Δa1
とレベル差Δn1と基準変化点a0メモリの基準画素の位置
Ｐ0 と濃度レベルＮ（Ｐ0 ）より、最初の算出変化点C1
の位置Ｐ1 と濃度レベルＮ（Ｐ1 ）を Ｐ1 ＝Ｐ0 ＋Δa1 Ｎ（Ｐ1 ）＝Ｎ（Ｐ0 ）＋Δn1 C1＝（Ｐ1 ，Ｎ（Ｐ1 ）） のように算出する。

【０１５５】そして、この算出変化点の情報を現ライン
変化点メモリ６８１２に供給するとともに、基準変化点
a0メモリ６８０７の記憶値a0を a0=C1 のように、更新する。

【０１５６】このように、変化点算出部６８０８は、順
次、水平モード復号部６８０６よりペアで供給されるラ
ン長Δajとレベル差Δnjと、基準変化点a0メモリの記憶
値a0 a0＝（Ｐj ，Ｎ（Ｐj ）） より、j+1 番目の変化点Cj+1を Ｐj+1 ＝Ｐj ＋Δaj Ｎ（Ｐj+1 ）＝Ｎ（Ｐj ）＋Δnj Cj+1＝（Ｐj+1 ，Ｎ（Ｐj+1 ）） のように算出し、結果を現ライン変化点メモリ６８１２
に供給するとともに、基準変化点a0メモリ６８０７をCj
+1の変化点情報に更新する。

【０１５７】この変化点算出は、ライン終了検出部６８
２４にて、基準変化点a0メモリ６８０７の記憶変化点の
位置Ｐj が１ラインの所定画素数ｒ以上かを検出し、検
出結果が肯定的になるまで継続する。あるいは、図１６
のフロー図に示したようにラン長の総和値sumaがｒ以上
になった時をライン終了と判断するようにしてもよい。

【０１５８】この１ライン分の変化点Cjの算出の結果、
図４の（１）の(d) の符号列に対しては、現ライン変化
点メモリ６８１２には、図５に示したように、各変化点
Cjの位置Ｐj と濃度レベルＮ（Ｐj ）がペアで記憶され
ることになる。画素復元部６８１３は、後述の受信エラ
ー検出部６８１５にてエラーが無いと検出された現ライ
ン変化点メモリ６８１２の変化点情報をもとに、復号化
ラインの多値画素列を多値画像ラインメモリ６８１４上
に復元する。

【０１５９】現ライン変化点メモリ６８１２の記憶変化
点情報を図５とすると、つぎのように多値画素列を復元
する。まず、ラインの先頭から、最初の変化点C1= （Ｐ
1 ，Ｎ（Ｐ1 ））=(3,2)の位置Ｐ1=３の直前の画素まで
を、濃度レベル０の画素列にする。変化点C1位置Ｐ1=３
から次の変化点C2=(4,3)の位置Ｐ2 ＝４の直前の画素ま
でを、濃度レベルＮ（Ｐ1 ））= ２の画素にし、変化点
C2位置Ｐ2 ＝４から変化点C3位置Ｐ3 ＝５の直前の画素
までを、濃度レベルＮ（Ｐ2 ））= ３の画素にする。

【０１６０】このように、順次、変化点Cj＝（Ｐj ，Ｎ
（Ｐj ））の位置Ｐj から変化点Cj+1＝（Ｐj+1 ，Ｎ
（Ｐj+1 ））の位置Ｐj+1 の直前の画素までを、濃度レ
ベルＮ（Ｐj ）の画素で復元する。この画素復元部６８
１３による画素復元結果は、図４の(a) のようになる。

【０１６１】受信エラー検出部６８１５は、１次元復号
化処理中の水平モード復号部６８０６より出力される各
変化点間のラン長Δajとレベル差Δnjをもとに、１次元
符号化データ列中の誤りをつぎのように検出する。ラン
長総和検出部６８１６は、ライン先頭にて初期化された
ラン長総和検出値sumaにΔajを順次加算して１ライン分
のラン長の総和を検出する。また、レベル差総和検出部
６８１９は、ライン先頭にて初期化されたレベル差総和
検出値sumnにΔnjを順次加算して１ライン分のレベル差
の総和を検出する。

【０１６２】一致検出部６８１７は、ラン長総和検出値
sumaと１ラインの所定画素数ｒとの一致を検出し、一致
検出部６８２０は、レベル差総和検出値sumnが０か否か
を検出する。１次元符号化時において、ラインの先頭の
直前に配置した白の仮想画素とラインの終端直後の白の
仮想変化点を含めて、変化点間の距離（ラン長）と濃度
レベル差を符号化しているので、ラン長総和は、１ライ
ンの画素数ｒに、濃度レベル差の総和は０になるはずで
ある。

【０１６３】よって、少なくとも１つの一致検出値の検
出結果が否定的の場合、１次元符号化データ中に誤りが
あると判断し、この旨を動作制御部６８２３に知らせ
る。動作制御部６８２３は、次の受信エラーのない１次
元復号化ラインの変化点算出が完了するまで、画素復元
部６８１３の動作を停止せしめる。つまり、画素復元部
はエラーのない復号化ラインの画素を多値画像ラインメ
モリ６８１４上に復元する。

【０１６４】復号化ラインの画素復元が完了すると、現
ライン変化点メモリ６８１２の変化点情報は、次の符号
化ラインの復号化のために前ライン変化点メモリ６８１
１に転送され、同様な形式で記憶される。

【０１６５】（２次元復号化処理） 次に、EOL0符号検出後の２次元復号化処理の動作を説明
する。図１７に２次元復号化処理の動作手順を示す。

【０１６６】EOL1/0検出部６８０３は、EOL0符号を検出
すると、２次元符号化ラインの２次元復号化処理に先だ
って、基準変化点a0メモリの記憶値a0を、１次元復号化
処理と同様に、 a0＝（Ｐa0、Ｎ（Ｐa0））＝（０、
０） のように、仮想変化画素に初期化する。

【０１６７】b1b2検出部６８１０は、多値符号化部６３
のb1b2検出部８と同様に、基準変化点a0メモリの変化点
a0を基準に、参照変化点b1とb2を前ライン変化点メモリ
６８１１より検出し、その変化点情報を参照変化点b1b2
メモリ６８０９のb1メモリ、b2メモリに記憶する。ま
た、EOL1/0検出部６８０３は、EOL0符号を検出すると、
２次元符号化モード符号検出部６８０４の動作開始を指
示する。２次元符号化モード符号検出部６８０４は、EO
L0符号に引き続く符号列が、P 符号（パスモードを示す
符号）かH 符号（水平モードを示す符号）か、それ以外
（垂直モードで符号化された垂直符号語）かを検出す
る。

【０１６８】以下、２次元符号化モード符号検出部６８
０４が、（１）Ｐ符号を検出した場合、（２）Ｈ符号を
検出した場合、および（３）Ｐ、Ｈ符号でない場合の動
作について説明する。（１）Ｐ符号を検出した場合は、
その旨を変化点算出部６８０８にしらせる。変化点算出
部６８０８は、Ｐ符号を検出した場合（パスモード復号
の場合）、基準変化点a0と参照変化点b2を a0= （Ｐa0，Ｎ（Ｐa0）） b2= （Ｐb2，Ｎ（Ｐb2））

【０１６９】とすると、新たな基準変化点a0を a0= （Ｐb2，Ｎ（Ｐa0）） のように、濃度レベルは旧a0と同じくし、位置をb2の位
置にして、基準変化点a0メモリ６８０７の記憶値を更新
する。（これは、図１７の"a0=b2の直下" に相当する処
理である）

【０１７０】（２）Ｈ符号を検出した場合は、図１８に
示す水平モード復号化手順で水平モード復号化処理を行
い、基準変化点a0を後述するa2で更新する。具体的に
は、２次元符号化モード符号検出部６８０４は、水平モ
ード復号部６８０６の動作開始を指示する。水平モード
復号部６８０６は、H 符号に引き続く符号列より、１次
元復号化処理時と同様に、ラン長符号Ｒ（Δa0）とレベ
ル差符号Ｌ（Δn0）をラン長復号テーブル、およびレベ
ル差復号テーブルをもとに検出し、対応するラン長Δa
0、レベル差Δn0を変化点算出部６８０８に供給する。

【０１７１】上記と同様に、引き続く符号列よりラン長
符号Ｒ（Δa1）とレベル差符号Ｌ（Δn1）を検出し、ラ
ン長Δa1とレベル差Δn1を変化点算出部６８０８に供給
する。変化点算出部６８０８は、Ｈ符号を検出した場合
（水平モード復号の場合）、基準変化点a0即ち、a0=
（Ｐa0，Ｎ（Ｐa0）） と、Δa0およびΔn0より、変化
点a1を a1= （Ｐa0＋Δa0，Ｎ（Ｐa0）＋Δn0）＝（Ｐa1，Ｎ（Ｐa1）） のように算出し、

【０１７２】さらにa1と、Δa1およびΔn1より、変化点
a2を、a2= （Ｐa1＋Δa1，Ｎ（Ｐa1）＋Δn1）＝（Ｐa
2，Ｎ（Ｐa2）） のように算出する。この算出結果
は、現ライン変化点メモリ６８１２に供給されるととも
に、変化点a2情報は、新たな基準変化点a0として、基準
変化点a0メモリ６８０７に記憶される。

【０１７３】（３）Ｐ、Ｈ符号でない場合は、図１９に
示す垂直モード復号化手順で垂直モード復号化処理を行
い、基準変化点a0を後述するa1で更新する。具体的に
は、２次元符号化モード符号検出部６８０４は、垂直モ
ード復号部６８０５の動作開始を指示する。垂直モード
復号部６８０５は、符号化データ列より、図９に示した
垂直符号Ｖ（Δa ，Δn ）と２次元的変位（Δa ，Δn
）を対応させた垂直復号テーブルをもとに、垂直符号
を検出し、対応する２次元的変位（Δa ，Δn ）を変化
点算出部６８０８に供給する。

【０１７４】変化点算出部６８０８は、Ｐ、Ｈ符号でな
い場合（垂直モード復号の場合）、参照変化点b1として b1= （Ｐb1，Ｎ（Ｐb1）） と、Δa およびΔn より、変化点a1を a1= （Ｐb1＋Δa ，Ｎ（Ｐb1）＋Δn ）＝（Ｐa1，Ｎ（Ｐa1）） のように算出する。

【０１７５】この変化点a1情報は、現ライン変化点メモ
リ６８１２に供給されるとともに、新たな基準変化点a0
として、基準変化点a0メモリ６８０７に記憶される。以
上のように、２次元復号化処理は、２次元符号化モード
符号検出部６８０４で符号化モードを検出し、対応する
復号化処理を行い、変化点を算出し、これを現ライン変
化点メモリ６８１２に記憶するとともに基準変化点a0を
更新し、このa0に対応して、b1b2検出部６８１０は参照
変化点b1,b2 を検出し、次の復号化処理の準備をする。
この繰り返しを、ライン終了検出部６８２４にて、基準
変化点a0の位置が１ラインの所定画素数ｒ以上になるま
で行う。

【０１７６】水平モード復号部６８０６および垂直モー
ド復号部６８０５において対応する符号を検出できなか
った場合は、符号化データ列の受信エラーを生じたもの
として、その旨を動作制御部６８２３に知らせる。動作
制御部６８２３は、このエラーのない復号化ラインの現
ライン変化点メモリ６８１２に記憶されている変化点情
報をもとに、画素復元部６８１３により、多値画像ライ
ンメモリ６８１４上に画素列を復元させる。

【０１７７】２次元符号化ラインの符号化データ列を図
７の(5) 、参照ラインの変化点を図中の(1-1) とする
と、上記の２次元復号化処理により、図中の(2) に示す
画素列が復元されることになる。以上のようにして、多
値復号化部６８によって復元された多値画像は、ライン
単位にＮ値誤差拡散部６９に供給され、ディスプレイ７
０およびプリンタ７１の画素当たりの階調表示能力ｎに
対応して、ｎ値量子化される。

【０１７８】図２０はＮ値誤差拡散部６９の構成を示す
ブロック図である。同図において、６９０１はＮ値誤差
拡散部６９の多値画像データの入力端子、６９０２は量
子化数Ｎを制御するｎ値制御信号入力端子、６９０３は
加算部、６９０４はＮ値量子化部、６９０５はＮ値量子
化部６９０４の入力濃度レベル値と量子化後の濃度レベ
ル値の差を算出する誤差算出部、である。

【０１７９】６９０６は誤差拡散フィルタ部、６９０７
から６９１３は誤差拡散フィルタ部６９０６を構成する
要素で、６９０７はすくなくとも１ライン分の各画素の
量子化誤差を記憶する誤差ラインメモリ、６９０８、６
９０９はタイミング合わせ用のディレイ手段、６９１
０、６９１１および６９１２は各入力の量子化誤差値に
対応した補正値を出力する重み付け部、６９１３は重み
付け部６９１０と６９１２および６９１３の各出力を加
算する加算部、６９１４はＮ値誤差拡散部６９の出力端
子である。

【０１８０】Ｎ値誤差拡散部６９は、多値画像データ入
力端子６９０１より多値画像データXi,j（i は副走査方
向位置、j は主走査方向位置）を取り込み、加算部６９
０３にて、誤差拡散フィルタ部６９０６の出力値ESi,j
と加算してＮ値量子化部６９０４に供給する。Ｎ値量子
化部６９０４は、ｎ値制御信号入力端子６９０２より供
給されるｎ値制御値ｎに対応して、入力値Di,jをｎ値に
量子化する。

【０１８１】誤差算出部６９０５はＮ値量子化部６９０
４の入力値Di,jと量子化後の値Yi,jの差Ei,jを、 Ei,j
=Di,j-Yi,j のように算出し、誤差拡散フィルタ部６９
０６に供給する。この量子化誤差Ei,jは、ディレイ６９
０８を介して重み付け部６９１０に供給されるととも
に、誤差ラインメモリ６９０７に供給され一時記憶され
る。

【０１８２】誤差ラインメモリ６９０７は、入力画素値
Xi,jの画素位置j に対応して前ラインの量子化誤差Ei-
1,jとEi-1,j+1を出力し、Ei-1,jをディレイ６９０９を
介して重み付け部６９１１に、Ei-1,j+1を重み付け部６
９１２に供給する。重み付け部６９１０、６９１１およ
び６９１２は各入力の量子化誤差値に補正係数a,b,c を
乗算した補正値を出力する。これらの各重み付け部の出
力値は、加算部６９１３で加算され、加算部６９０３で
入力値Xi,jに加算される。

【０１８３】誤差拡散フィルタ６９０６の出力値（加算
部６９１３の出力値）をESi,j とすると、 ESi,j=a*Ei,j-1 + b*Ei-1,j + c*Ei-1,j+1 ただし、a+b+c ≦1 となり、加算部６９０３の出力値Di,jは Di,j=Xi,j + Ei,j となる。このDi,jがＮ値量子化部６９０４でｎ値に量子
化され、量子化値Yi,jが出力端子６９１４より出力され
る。

【０１８４】図２１は、このＮ値誤差拡散部６９の動
作、特に誤差拡散フィルタ部６９０６の誤差の拡散の様
子を示す説明図で、i は副走査方向位置、j は主走査方
向位置を示す。図中（ａ）に示すように、量子化する注
目画素をSi,j（×印）とすると、(1) に示す前ラインの
画素Si-1,jの量子化誤差（誤差ラインメモリに記憶され
ている値）Ei-1,jが補正係数ｂで補正され注目画素Si,j
の濃度レベルに加算される。

【０１８５】同様に、前ラインの画素Si-1,j+1の量子化
誤差Ei-1,j+1が補正係数ｃで補正され注目画素に加算さ
れる。さらに、現ラインの注目画素の直前の画素Si,j-1
の量子化誤差Ei,j-1が注目画素に加算される。言い替え
ると、図中（ｂ）に示すように注目画素（×印）の量子
化誤差が補正係数a,b,c で補正されたものが周辺の画素
に配分される。このように、量子化誤差を周辺画素に拡
散していくので、Ｎ値量子化前後の画像の平均濃度を一
致させることができる。

【０１８６】図２２は、Ｎ値量子化部６９０４の構成を
示すブロック図である。同図において、６９０４１はＮ
値量子化部６９０４の入力端子、６９０４２は入力端子
６９０４１の入力値Di,jを２値に量子化する２値量子化
テーブル、６９０４３はDi,jを３値に量子化する３値量
子化テーブル、６９０４４はDi,jをＮ値に量子化するＮ
値量子化テーブル、６９０４５は各テーブルの量子化出
力をｎ値制御値入力端子６９０２の値ｎに対応したｎ値
量子化テーブルの量子化出力を選択し、出力するセレク
タ、６９１４はＮ値量子化部６９の出力端子である。

【０１８７】図では２、３およびＮ値量子化テーブルの
みを示しているが、実際には２からＮまでの複数の量子
化テーブルを有する。量子化入力値Di,jは、各量子化テ
ーブルに入力され各ｎ値量子化値がセレクタ６９０４５
に供給される。例えば、量子化入力値を０〜２５５とす
ると、３値量子化テーブル６９０４３は、入力値に対応
して３値（０、１２８、２５５）のいずれかの値を出力
する。セレクタ６９０４５はｎ値制御値ｎに対応してｎ
値量子化テーブルの量子化値Yi,jを選択し、出力端子６
９１４に出力する。

【０１８８】ｎ値制御値ｎは、Ｎ値制御部７２より供給
される。Ｎ値制御部７２は、接続されているディスプレ
イ７０とプリンタ７１の１画素当たりの階調表現能力に
応じて、ｎ値を出力する。

【０１８９】例えば、ディスプレイ７０の階調数をｎd
、プリンタ７１の階調数をｎp 、Ｎ値誤差拡散部６９
の入力階調数をｎi とし、 ｎp ＜ｎd ≦ｎi とすると、ディスプレイ７０で多値画像を再現表示する
場合は、制御値ｎをｎdにし、プリンタ７１で多値画像
を再現印字する場合は、制御値ｎをｎp に設定する。

【０１９０】このように、ディスプレイ、プリンタの階
調数に合わせて量子化し、多値画像を再現するので、デ
ィスプレイ７０、プリンタ７１の表示、印字能力を最大
限生かした多値画像を得ることができる。（参考例の効
果）

【０１９１】以上説明したように、本発明の参考例で
は、(1) 文字・線画などの２値画像領域の画素をその画
素の濃度レベルに応じて白（最小濃度レベル）あるいは
黒（最大濃度レベル）に２値化するので、この領域で
は、変化点は白から黒への変化画素と黒から白への変化
画素の２種類となり、濃度レベル差符号Ｌ（Δn ）の内
Δn の正負の最大値に対する符号語を短い符号長の符号
語に割り当てることにより、この２値画像領域は、先に
説明した多値画像符号化方法で従来のＭＲ符号とほぼ同
じ符号化効率で符号化できる。

【０１９２】つまり、多値画像領域の高い符号化効率を
期待できるとともに、２値画像領域は、エッジ強調によ
り鮮明な２値画にされ、しかも従来とほぼ同じ高い符号
化効率を得ることができる。また、(2) 多値符号化され
た画像あるいは受信された多値画像は、ディスプレイ、
プリンタの表示・印字階調数ｎに対応して、Ｎ値誤差拡
散法によりｎ値に量子化し、多値画像を表示・印字する
ので、表示・印字階調能力を生かした最良の多値画像を
得ることができる。

【０１９３】（実施例） 図２３は、本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。この実施例は、文字・線画や写真などの多値画像
を読取り符号化して蓄積あるいは伝送する画像伝送装置
（例えばファクシミリ装置）である。

【０１９４】具体的には、図２４の（１）に示すよう
に、２値画像領域と多値画像領域が混在する多値画像原
稿を読取り、（２）に示す多値画像領域を白化した２値
画像と（３）に示す２値画像領域を白化した多値画像の
２面に分離し、分離された２値画像面を従来のＭＲ符号
化で、分離された多値画像面を先の参考例で示した多値
画像符号化方法で符号化し、２値ＭＲ符号化ラインデー
タと多値符号化ラインデータをペアにして１ライン分を
構成し、伝送するようにしたものである。

【０１９５】図２３において、図１１の参考例と同一の
機能を有するものは同一の番号を付している。８０は、
像域判定部５８による注目画素の像域判定結果が２値画
像の場合、２値量子化部６０の２値量子化値を選択出力
し、判定結果が多値画像の場合、最小濃度レベル（白）
を選択出力するセレクタ、８１は像域判定結果が、２値
の場合、最小濃度レベル（白）を選択出力し、判定結果
が多値画像の場合、ガンマ補正部５７の補正結果を選択
出力するセレクタ、である。

【０１９６】８２はセレクタ８０の出力値を画素単位に
一時記憶する２値ラインバッファメモリ、８３は２値ラ
インバッファメモリ８２からの出力を従来のＭＲ符号化
法（２値ＭＲ符号化と称す）で符号化する２値ＭＲ符号
化部、８４は２値ＭＲ符号化部８３の符号化結果と多値
符号化結果を選択して出力するセレクタ、８５は蓄積メ
モリ６６からの２値ＭＲ符号化データを復号化する２値
ＭＲ復号化部、８６は２値ＭＲ復号化部の復号化結果を
少なくとも１ライン分記憶する（１画素当たり１ビット
で）２値ラインメモリ、である。

【０１９７】８７は２値ラインメモリ８６の出力値（１
／０）に対応し、最大濃度レベルあるいは最小濃度レベ
ルを出力する濃度復元部、８８は濃度復元部８７の出力
濃度レベル値とＮ値誤差拡散部６９の出力濃度レベル値
を画素単位に加算して出力する濃度加算部である。

【０１９８】本実施例の動作を説明する。ここでは、先
の参考例の動作と異なる部分を主に説明する。原稿を読
取センサ５０で読取り、Ａ／Ｄ変換後シェーディング補
正された読取ラインの濃度レベルを、図２５の（１）と
し、この読取ラインと前ラインの読取結果をもとにした
像域判定部５８の判定結果を、図２５の（２）示す判定
結果とすると、セレクタ８０とセレクタ８１は、この像
域判定結果に対応して、次のように制御される。

【０１９９】セレクタ８０は、図２５の（３）に示すよ
うに、像域判定結果が２値画像領域の時、エッジ強調部
５５でエッジ強調され２値量子化部６０で２値量子化さ
れた結果を選択し出力する。像域判定結果が多値画像領
域の時は、白（濃度レベル最小値）を選択し出力する。
つまり、セレクタ８０は、多値画像領域を白化した２値
画像データ（１画素当たり１ビット）を出力する。

【０２００】セレクタ８１は、図２５の（４）に示すよ
うに、像域判定結果が２値画像領域の時、白（濃度レベ
ル最小値）を選択し出力する。像域判定結果が多値画像
領域の時は、平滑化部５６で平滑化されガンマ補正部５
７で濃度補正された結果を選択し出力する。つまり、セ
レクタ８１は２値画像領域を白化した多値画像データ
（１画素当たり複数ビット）を出力する。

【０２０１】セレクタ８０の出力は２値ラインバッファ
メモリに一時記憶され、セレクタ８１の出力はラインバ
ッファメモリ６２に一時記憶される。２値ＭＲ符号化部
８３は、２値ラインバッファメモリ８２より出力される
２値画像データをライン単位にＭＲ符号化する。ＭＲ
（モディファイド・リード）符号化は、ファクシミリな
どで一般的に使用される２値画像の符号化方法で、ここ
では説明を割愛する。

【０２０２】多値符号化部６３は、ラインバッファメモ
リ６２より出力される多値画像データをライン単位に多
値符号化する。符号化方法は先に説明した符号化方法で
ある。図２３の（４）と（５）に、各読取ラインに対す
る２値ＭＲ符号化と多値符号化の様子を示す。（４）が
２値ＭＲ符号化、（５）が多値符号化の１／２次元符号
化のラインを示している。図ではｋファクター値＝４の
場合を示している。

【０２０３】図に示すように、ラインｉの２値画像デー
タを２値ＭＲ符号化における１次元符号化（いわゆるＭ
Ｈ符号化）をし、多値画像データを多値符号化における
１次元符号化をする。次のラインｉ＋１，ｉ＋２、ｉ＋
３の２値画像データを２値ＭＲ符号化における２次元符
号化（ＭＲ）をし、多値画像データを多値符号化におけ
る２次元符号化をする。上記４ラインの処理を繰り返し
ていく。

【０２０４】図２６の（１）に示すように、各読取ライ
ンｉの２値ＭＲ符号化部８３による２値ＭＲ符号化デー
タ（ａ）と多値符号化部６３による多値符号化データ
（Ａ）は、セレクタ８４を介して、図２６の（２）に示
すような順で、蓄積メモリ６６に供給される。つまり、
読取ライン毎に、２値ＭＲ符号化データに引き続き多値
符号化データがセレクタ８４を介して蓄積メモリ６６に
一時記憶される。

【０２０５】図中のEOL1は２値ＭＲ符号化において、引
き続く符号化データ列が１次元符号化された符号化デー
タ列であることを示す符号、EOL0は２値ＭＲ符号化にお
いて、引き続く符号化データ列が２次元符号化された符
号化データ列であることを示す符号、EOLM1 は多値符号
化において、引き続く符号化データ列が１次元符号化さ
れた符号化データ列であることを示す符号、EOLM0 は多
値符号化において、引き続く符号化データ列が２次元符
号化された符号化データ列であることを示す符号であ
る。

【０２０６】これらの符号化された符号化データ列は、
伝送の場合は、蓄積メモリ６６より、図２６の（２）に
示した順でモデム６４を介して回線６５に送出される。
上記の様に符号化された多値画像を受信した場合は、受
信符号化データは蓄積メモリ６６を介して、復号化のた
めに２値ＭＲ符号化部８５と多値復号化部６８に図２６
の（２）の順で供給される。

【０２０７】また、自身の装置で画像を符号化し、一旦
蓄積メモリ６６に記憶し、オフラインで復元（いわゆる
オフラインのＣＯＰＹ動作）の場合も、同様に（２）の
順で蓄積メモリ６６より読み出し、２値ＭＲ符号化部８
５と多値復号化部６８に供給される。

【０２０８】２値ＭＲ復号化部８５は、EOL1符号および
EOL0符号を検出し、引き続く符号化データ列を２値ＭＲ
復号化を行う。EOL1符号を検出後は、引き続く符号化デ
ータ列を、１次元復号化処理（いわゆるＭＨ復号）を行
い、EOL0符号を検出後は、引き続く符号化データ列を、
２次元復号化処理（ＭＲ復号）を行う。復号化結果は２
値ラインメモリ８６にライン単位で一時記憶される。

【０２０９】２値ラインメモリ８６の２値画像データ
（１画素当たり１ビットで、白／黒を表現）は、濃度復
元部８７にて、各画素の記憶値に対応して、最小濃度レ
ベル値（白）あるいは最大濃度レベル値（黒）が復元さ
れる。この最小濃度レベル値と最大濃度レベル値は、多
値画像の符号化における最小濃度レベル値、最大濃度レ
ベル値と同じ値で、例えば、多値画像を濃度レベル０
（白）から濃度レベル６３（黒）で符号化した場合は、
最小濃度レベル値は０、最大濃度レベル値は６３とな
る。濃度復元部８７の２値画像の濃度復元結果は、濃度
加算部８８に供給される。

【０２１０】多値復号化部６８は、EOLM1 符号およびEO
LM0 符号を検出し、（図１４に示した多値復号化部６８
のEOL1/0符号検出部６８０３の検出符号を、EOL1符号を
EOLM1 符号に、EOL0符号をEOLM0 符号に変更して）引き
続く符号化データ列を多値復号化を行う。EOLM1 符号を
検出後は、引き続く符号化データ列を１次元復号化処理
を行い、EOLM0 符号を検出後は、引き続く符号化データ
列を２次元復号化処理を行う。

【０２１１】多値復号化部６８にて多値復号化された結
果は、Ｎ値誤差拡散部６９において、Ｎ値制御部７２か
らのｎ値制御値ｎに対応して、ｎ値に再量子化され濃度
加算部８８に供給される。濃度加算部８８では、Ｎ値誤
差拡散部６９からのｎ値量子化された復号化ラインｉの
多値画像データ（最小濃度レベルから最大濃度レベルま
での値を取り得る）と、２値ラインメモリ８６に一時記
憶され、濃度復元部８７で濃度復元された復号化ライン
ｉの２値画像データ（最小濃度レベルか最大濃度レベル
かのいずれかの値をとる）が、対応する画素単位に加算
される。

【０２１２】これによって、２値画像と多値画像が分離
され、独自に符号化されていたものが、ここで合成さ
れ、読取画像あるいは受信画像が復元される。濃度加算
部８８の出力は、ディスプレイ７０あるいはプリンタ７
１に供給され画像が再現される。

【０２１３】図２７に２値画像と多値画像の復号化後か
ら、両者の合成に至る様子を示す。（１）は２値ＭＲ復
号化結果で、各画素は白画素か黒画素かを示す１ビット
で表現されている。図では黒画素を１で、白画素を０で
示している。（２）は濃度復元結果で、黒画素の場合は
最大濃度レベル値、白画素の場合は最小濃度レベル値と
なる。（３）はＮ値誤差拡散結果で、（４）は濃度加算
部８８による（２）の２値画像領域と（３）の多値画像
領域の濃度加算結果である。

【０２１４】図２７の（５）は、Ｎ値誤差拡散部６９に
おけるｎ値を（３）の場合より小さく（粗く）した場合
の多値画像の再量子化結果で、（６）は先の（２）の２
値画像と（５）の多値画像を濃度加算して、両者を合成
した結果である。

【０２１５】（実施例の効果） 以上説明したように、本実施例では、２値画像と多値画
像の混在する画像を２値画像領域と多値画像領域に分離
し、多値画像領域を白化した２値画像面と２値画像領域
を白化した多値画像面を、それぞれ画像の性質に対応し
た符号化効率の高い符号化方法で符号化できるので、ト
ータルとして高い符号化効率が期待でき、画像の蓄積に
おけるメモリ容量の低減を図ることができるとともに、
画像伝送においても伝送時間の短縮化を図ることができ
る。

【０２１６】特に、白化領域の符号化においては、変化
点が存在しないので、２次元符号化時にはこの白化領域
による符号量の増大は無い。１次元符号化時に、この白
領域のラン長を表現する符号が必要となるが、ｋファク
タ値を大きくすることにより増加の割合は微小にするこ
とができる。むしろ、それぞれ画像の性質に対応した符
号化方法をとることによってトータルの符号化効率の向
上を図ることが期待できる。

【０２１７】また、２値画像領域と多値画像領域を分離
して、蓄積あるいは伝送するので、画像復元時に多値画
像の濃度特性（いわゆるガンマ特性）を、受信側におい
て、ディスプレイ７０あるいはプリンタ７１の濃度特性
に合わせるように、あるいは受信側の好みに応じて、加
工修正することも可能になる。また、２値画像の濃度も
多値画像とは独立に白、黒の濃度、色を変化させること
も可能となる。このように、性質の異なる画像を分離し
て蓄積、伝送するので、画像復元時に、２値画像と多値
画像を独立に、様々な修正加工が可能となる。

【０２１８】多値符号化、多値復号化方法は前述の符号
化方法に限定されるものではなく、様々な多値符号化方
法を用いることができる。例えば、ＤＣＴ（ディスクリ
ート・コサイン・トランスフォーム）などのように、８
＊８画素を単位にした符号化方法を用いて、多値画像領
域を符号化してもよい。

【０２１９】図２８は、２値画像領域を前述の２値ＭＲ
符号化で符号化し、多値画像領域をＤＣＴで符号化する
場合の読取ラインの符号化の様子を示している。ＤＣＴ
による多値画像符号化は（２）に示すように、例えば、
８ラインを大きな単位にして、このなかの画素群を８＊
８の単位でＤＣＴ符号化し、この８ライン分のＤＣＴ符
号化結果を（３）に示すように、２値符号化の８ライン
分の符号化データに続き、対応する８ライン分のＤＣＴ
符号化データを蓄積、伝送するようにしても、同様な効
果を得ることができる。

【０２２０】（変形実施例） 前述の実施例に関連した説明では、多値画像領域を白化
した２値画像面と２値画像領域を白化した多値画像面の
２面に分離したが、１つの読取面で２値画像領域と多値
画像領域で符号化方法を変えるようにしても、同様な効
果を期待することができる。

【０２２１】図２９はこの符号化方法を示す図で、
（１）の２値と多値画像の混在画像に対して、図２９の
（２）のように、像域判定結果に応じて対応する符号化
処理をライン内で変え、符号化処理をする。ここでは、
ｋファクタ値＝４の場合を示しており、ラインｉとｉ＋
４．．のように４ライン毎にそれぞれ１次元符号化を行
う。

【０２２２】図２９の（２）のラインｉ＋１では、多値
符号化処理が１次元符号化処理を経ずにいきなり２次元
符号化処理から始まることになるが、（前ラインが１次
元符号化処理するラインであったが、多値画像領域が存
在しなかったのでこういう状況が発生した。）、２次元
多値符号化は、前ラインの２値画像の２値化処理後（最
小濃度レベルか最大濃度レベルかに量子化されたデー
タ）の値をもとに、対応する参照変化点b1,b2 を求め、
現ラインｉ＋１を多値符号化する。

【０２２３】また、ラインｉ＋６のように前ラインの多
値画像領域が終了して、現ラインでは２値画像領域にな
り、これを２値の２次元符号化をする場合は、２値の２
次元符号化では、変化点間の多値の濃度レベル差の概念
はないので、垂直符号化はできないが、対応する画素列
を水平モードで符号化することによって２値の２次元符
号化を行うことができる。

【０２２４】このようにして符号化処理した各ラインの
符号化データ列の例を、図２９の（３）に示す。図中の
EOL1,EOL0 符号は、引き続く符号化データ列が２値の１
次元、２次元符号化データ列であり、かつ新たなライン
の先頭であることを示す符号。EOL1-C,EOL0-C 符号は、
引き続く符号化データ列が２値の１次元、２次元符号化
データ列であるが、新たなラインの先頭ではないことを
示す符号。EOLM1,EOLM0 符号は、引き続く符号化データ
列が多値の１次元、２次元符号化データ列であり、かつ
新たなラインの先頭であることを示す符号。EOLM1-C,EO
LM0-C 符号は、引き続く符号化データ列が２値の１次
元、２次元符号化データ列であるが、新たなラインの先
頭ではないことを示す符号である。

【０２２５】これらの符号化データ列は、図２９の
（３）のように、読取ライン順に蓄積あるいは伝送す
る。この符号化された画像データの復号化は、EOL1、EO
L0、EOLM1、およびEOLM0 符号を検出することにより、
新たなラインの復号化を開始し、各種のEOL 符号を検出
し対応する復号化方法で復号化処理を行う。

【０２２６】２値画像領域は最小濃度レベルか最大濃度
レベルのいずれかの値に濃度復元し、多値領域は復号化
された濃度レベルそのままにした復号化ラインの画像デ
ータをＮ値誤差拡散部でｎ値に再量子化してディスプレ
イあるいはプリンタに表示・印字して画像を再現する。
２値画像領域は最小濃度レベルか最大濃度レベルかに２
値量子化され、濃度復元されているのでＮ値誤差拡散処
理をしても量子化誤差は発生せず入力２値化画像は変化
しない。多値画像領域の画像がｎ値量子化されるのみで
ある。

【０２２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２値画像と多値画像の混在する画像を、２値画像領域と
多値画像領域に分離し、多値画像領域を白化した２値画
像面と２値画像領域を白化した多値画像面を、それぞれ
画像の性質に対応した符号化効率の高い符号化方法で符
号化できるので、トータルとして高い符号化効率が期待
でき、画像の蓄積におけるメモリ容量の低減を図ること
ができるとともに、画像伝送においても伝送時間の短縮
化を図ることができる。

【０２２８】また性質の異なる画像を分離して蓄積、伝
送するので、画像復元時に、２値画像と多値画像を独立
に、様々な修正加工が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前提としての多値画像符号化装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】図１の変化点検出部４の変化点検出動作を説明
する説明図である。

【図３】１次元符号化時の符号化変化点メモリ部５のa
0,a1 メモリの変化点情報の記憶動作を示す説明図であ
る。

【図４】１次元符号化時の水平モード符号化部１６の変
化点間のラン長と濃度レベル差の検出の動作および１次
元符号化コード列を示す説明図である。

【図５】参照ライン変化点メモリおよび符号化ライン変
化点メモリの変化点情報の記憶方法を示す説明図であ
る。

【図６】本発明の前提としての１次元および２次元符号
化の動作の手順を示すフローチャートである。

【図７】本発明の前提としての２次元符号化の動作およ
び２次元符号化コード列を示す説明図である。

【図８】垂直モードで符号化する２次元的変位の領域例
を示す説明図である。

【図９】２次元符号化時の符号化モードと符号化される
画素および符号語を示す説明図である。

【図１０】本発明の前提としての濃度レベル差符号の例
を示す説明図である。

【図１１】本発明の参考例を含む多値画像電送装置の構
成を示すブロック図である。

【図１２】図１１のエッジ強調部５５、平滑化部５６お
よびガンマ補正部５７の動作を説明する説明図である。

【図１３】図１１の像域判定部５８の動作を説明する説
明図である。

【図１４】図１１の多値復号化部６８の構成を示す説明
図である。

【図１５】多値復号化部６８の多値復号化手順を示すフ
ローチャートである。

【図１６】多値復号化部６８の１次元復号化手順を示す
フローチャートである。

【図１７】多値復号化部６８の２次元復号化手順を示す
フローチャートである。

【図１８】多値復号化部６８の水平モード復号化手順を
示すフローチャートである。

【図１９】多値復号化部６８の垂直モード復号化手順を
示すフローチャートである。

【図２０】図１１のＮ値誤差拡散部６９の構成を示すブ
ロック図である。

【図２１】量子化誤差の拡散様子を示す説明図である。

【図２２】Ｎ値量子化部６９０４の構成を示すブロック
図である。

【図２３】本発明の一実施例を含む多値画像電送装置の
構成を示すブロック図である。

【図２４】２値画像領域と多値画像領域を分離し２値画
像と多値画像面の２面に読取画像を分離する様子と各面
に対する符号化方法を示す説明図である。

【図２５】読取ラインを像域判定結果によって２値画像
面と多値画像面に分離する様子を示す説明図である。

【図２６】２値画像面と多値画像面の符号化データ例と
その蓄積および伝送の順を示す説明図である。

【図２７】２値画像面の復号化ラインの復号化結果と多
値画像面の復号化ラインの復号化結果とその濃度加算に
よる合成の様子を示す説明図である。

【図２８】２値画像面をＭＲ符号化、多値画像面をＤＣ
Ｔ符号化するときの符号化の様子と各符号化結果の蓄積
あるいは伝送時の伝送順を示す説明図である。

【図２９】読取ライン内で２値画像領域と多値画像領域
で符号化方法を変えた場合の符号化の方法と符号化結果
の伝送時に符号化方法を識別する識別符号を付加する様
子を示す説明図である。

【符号の説明】

１・・・ 多値画像入力端子、３・・・ 多値画像ラインメモ
リ、４・・・ 変化点検出部、５・・・ 符号化変化点メモリ
部、７・・・ 参照ライン変化点メモリ、８・・・ b1b2検出
部、９・・・ 参照変化点メモリ部、１０・・・ パスモード判
別部、１１・・・ 垂直モード符号化部、１４・・・ 垂直モー
ド判別部、１２・・・ a1b1距離検出部、１３・・・a1b1レベ
ル差検出部、１５・・・ 垂直モード符号テーブル、１６・・
・ 水平モード符号化部、１７・・・ a0a1距離検出部、１８
・・・ a0a1レベル差検出部、２３・・・ ラン長符号テーブ
ル、２４・・・ レベル差符号テーブル、２５・・・ EOL0符号
発生部、２６・・・ P 符号発生部、２７・・・ H 符号発生
部、２８・・・ EOL1符号発生部、２９・・・ ２次元符号合成
部、３０・・・ １次元符号合成部、３２・・・ 多値符号化装
置の出力端子、５０・・・ 読取センサ、５２・・・ シェーデ
ィング補正部、５３・・・ 前ライン多値画像メモリ、５４
・・・ 白ピーク検出部、５５・・・ エッジ強調部、５６・・・
平滑化部、５７・・・ ガンマ補正部、５８・・・ 像域判定
部、５９・・・ ２値／多値量子化部、６０・・・ ２値量子化
部、６１・・・ セレクタ、６３・・・ 多値符号化部、６６・・
・ 蓄積メモリ、６４・・・ モデム、６８・・・ 多値復号化
部、６９・・・ Ｎ値誤差拡散部、７０・・・ ディスプレイ、
７１・・・ プリンタ、７２・・・ Ｎ値制御部、６８０３・・・
EOL1/0符号検出部、６８０４・・・ ２次元符号化モード符
号検出部、６８０５・・・ 垂直モード復号部、６８０６・・
・ 水平モード復号部、６８０７・・・ 基準変化点a0メモ
リ、６８０８・・・ 変化点算出部、６８０９・・・ 参照変化
点b1b2メモリ、６８１０・・・ b1b2検出部、６８１１・・・
前ライン変化点メモリ、６８１３・・・ 画素復元部、６８
１５・・・ 受信エラー検出部、６８１６・・・ ラン長総和検
出部、６８１９・・・ レベル差総和検出部、６９０４・・・
Ｎ値量子化部、６９０５・・・誤差算出部、６９０７・・・
誤差ラインメモリ、６９０３、６９１３・・・ 加算部、６
９１０、６９１１、６９１２・・・ 重み付け部、６９０４
２・・・ ２値量子化テーブル、６９０４３・・・ ３値量子化
テーブル、６９０４４・・・ Ｎ値量子化テーブル、６９０
２・・・ ｎ値制御値入力端子、６９０４５・・・ セレクタ、
８０、８１・・・セレクタ、８３・・・ ２値ＭＲ符号化部、
８５・・・ ２値ＭＲ復号部、８７・・・ 濃度復元部、８８・・
・ 濃度加算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/41 - 1/419 G09G 5/00 H04N 1/40 - 1/409

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２値で符号化された２値画像データ及び
   Ｍ階調（但しＭは整数）で符号化された多値画像データ
   からなる２値と多値の混在符号化画像データを記録媒体
   或いは伝送媒体を介して取り込み、混在符号化画像を復
   元する混在符号化画像データ復元方法において、前記２値画像データを２値復号化手段（８５）により復
   号する段階と、前記多値画像データを多値復号化手段
   （６８）により復号する段階と、２値に対応する濃度を
   濃度復元手段（８７）により復元する段階と、Ｎ値誤差
   拡散手段（６９）により、Ｍ階調の復号化された多値画
   像をＮ階調（但しＮは整数で、Ｎ≦Ｍ）に再量子化し、
   その際の再量子化画素周辺の平均濃度が量子化前のそれ
   と等しくなるようにする段階と、を含み、 復元した画像を画素あたりの階調表現数ｎｄ（但しｎｄ
   ＜Ｍ）のディスプレイで表示する場合は、前記Ｎ値誤差
   拡散手段の再量子化階調数Ｎをｎｄとし、画素あたりの
   階調表現数ｎｐ（但しｎｐ≠ｎｄ）のプリンタに印刷す
   る場合は、前記Ｎ値誤差拡散手段の再量子化階調数Ｎを
   ｎｐとして多値画像を復元し、２値画像と合成して表示
   或いは印刷を可能にしたことを特徴とする混在符号化画
   像データ復元方法。
2. 【請求項２】 ２値で符号化された２値画像データ及び
   Ｍ階調（但しＭは整数）で符号化された多値画像データ
   からなる２値と多値の混在符号化画像データを記録媒体
   或いは伝送媒体を介して取り込み、混在符号化画像を復
   元する混在符号化画像データ復元装置において、 前記２値画像データを復号する２値復号化手段（８５）
   及び前記多値画像データを復号する多値復号化手段（６
   ８）と、 ２値に対応する濃度を復元する濃度復元手段（８７）
   と 、Ｍ階調の復号化された多値画像をＮ階調（但しＮは整数
   で、Ｎ≦Ｍ）に再量子化し、その際の再量子化画素周辺
   の平均濃度が量子化前のそれと等しくなるようにするＮ
   値誤差拡散手段（６９）と、を有し、 復元した画像を画素あたりの階調表現数ｎｄ（但しｎｄ
   ＜Ｍ）のディスプレイで表示する場合は、前記Ｎ値誤差
   拡散手段の再量子化階調数Ｎをｎｄとし、画素あたりの
   階調表現数ｎｐ（但しｎｐ≠ｎｄ）のプリンタに印刷す
   る場合は、前記Ｎ値誤差拡散手段の再量子化階調数Ｎを
   ｎｐとして多値画像を復元し、２値画像と合成して表示
   或いは印刷を可能にしたことを特徴とする混在符号化画
   像データ復元装置。