JP5086777B2 - 画像符号化装置及びその制御方法、コンピュータプログラム並びにコンピュータ可読記憶媒体 - Google Patents
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2値画像データを符号化する画像符号化装置であって、
複数の画素を含む画素ブロックを単位に、2値画像データを入力する入力手段と、
前記入力手段で入力した画素ブロック内の各画素データを、前記画素ブロックに含まれる画素数の1/K(Kは2以上の整数)の画素数で構成されるK個のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)のいずれかに分配する分配手段と、
前記分配手段の分配処理で作成されたサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)の画像データ列をそれぞれ同一の符号化方法で符号化し、得られた符号化データを前記画素ブロックの符号化データとして出力する符号化手段と、
前記符号化手段で前記画素ブロックの符号化データとして出力された、複数種類の符号化データのデータ量を比較することにより、最小符号量となる符号化データを特定する比較手段と、
前記最小符号量となる符号化データと前記比較結果を示す識別情報とを出力する出力手段とを備え、
前記分配手段は、着目画素ブロック内の各画素データから、互いに異なるアルゴリズムの分配処理を用いて、複数種類のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)の画像データ列を作成し、
前記符号化手段は、前記複数種類の画像データ列のそれぞれを独立に符号化することにより、複数種類の符号化データを、前記画素ブロックの符号化データとして出力することを特徴とする。
図1は第1の実施形態における可逆画像符号化装置のブロック構成図である。
SB0(x,y)←B(2x,2y)
SB1(x,y)←B(2x+1,2y)
SB2(x,y)←B(2x,2y+1)
SB3(x,y)←B(2x+1,2y+1) …(1)
ここでx、yは0乃至7の整数である。
SB1’←XOR{SB0(x,y),SB1(x,y)}
SB2’←XOR{SB0(x,y),SB2(x,y)}
SB3’←XOR{SB0(x,y),SB3(x,y)} …(2)
ここでXOR{a,b}は、値a,bのビット同士の排他的論理和演算を表わす。
SB0(x,y)←B(x,y)
SB1(x,y)←B(x+8,y)
SB2(x,y)←B(x,y+8)
SB3(x,y)←B(x+8,y+8) …(3)
ここでx、yは0乃至7の整数である。
SB1’←XOR{SB0(x,y),SB1(x,y)}
SB2’←XOR{SB0(x,y),SB2(x,y)}
SB3’←XOR{SB0(x,y),SB3(x,y)} …(4)
SB1←XOR{SB0(x,y),SB1’(x,y)}
SB2←XOR{SB0(x,y),SB2’(x,y)}
SB3←XOR{SB0(x,y),SB3’(x,y)} …(5)
B(x,y) ← SB0(x,y)
B(x+8,y) ← SB1(x,y)
B(x,y+8) ← SB2(x,y)
B(x+8,y+8)← SB3(x,y)
ここで、x,yは0乃至7の整数である。
B(2x,2y) ← SB0(x,y)
B(2x+1,2y) ← SB1(x,y)
B(2x,2y+1) ← SB2(x,y)
B(2x+1,2y+1)← SB3(x,y)
ここで、x,yは0乃至7の整数である。
以下、本発明に係る第2の実施形態を説明する。
SB0(x,y)←B(3x,3y)
SB1(x,y)←B(3x+1,3y)
SB2(x,y)←B(3x+2,3y)
SB3(x,y)←B(3x,3y+1)
SB4(x,y)←B(3x+1,3y+1)
SB5(x,y)←B(3x+2,3y+1)
SB6(x,y)←B(3x,3y)+2
SB7(x,y)←B(3x+1,3y+2)
SB8(x,y)←B(3x+2,3y+2) …(6)
ここでx、yは0乃至3の整数である。
SB1’(x,y)←XOR{SB0(x,y),SB1(x,y)}
SB2’(x,y)←XOR{SB0(x,y),SB2(x,y)}
SB3’(x,y)←XOR{SB0(x,y),SB3(x,y)}
SB4’(x,y)←XOR{SB0(x,y),SB4(x,y)}
SB5’(x,y)←XOR{SB0(x,y),SB5(x,y)}
SB6’(x,y)←XOR{SB0(x,y),SB6(x,y)}
SB7’(x,y)←XOR{SB0(x,y),SB7(x,y)}
SB8’(x,y)←XOR{SB0(x,y),SB8(x,y)}
SB1←XOR{SB0(x,y),SB1’(x,y)}
SB2←XOR{SB0(x,y),SB2’(x,y)}
SB3←XOR{SB0(x,y),SB3’(x,y)}
SB4←XOR{SB0(x,y),SB4’(x,y)}
SB5←XOR{SB0(x,y),SB5’(x,y)}
SB6←XOR{SB0(x,y),SB6’(x,y)}
SB7←XOR{SB0(x,y),SB7’(x,y)}
SB8←XOR{SB0(x,y),SB8’(x,y)} …(7)
B(x,y) ← SB0(x,y)
B(x+6,y) ← SB1(x,y)
B(x,y+6) ← SB2(x,y)
B(x+6,y+6)← SB3(x,y)
ここで、x,yは0乃至5の整数である。
B(2x,2y) ← SB0(x,y)
B(2x+1,2y) ← SB1(x,y)
B(2x,2y+1) ← SB2(x,y)
B(2x+1,2y+1)← SB3(x,y)
ここで、x,yは0乃至5の整数である。
B(3x,3y) ← SB0(x,y)
B(3x+1,3y) ← SB1(x,y)
B(3x+2,3y) ← SB2(x,y)
B(3x,3y+1) ← SB3(x,y)
B(3x+1,3y+1)← SB4(x,y)
B(3x+2,3y+1)← SB5(x,y)
B(3x,3y+2) ← SB6(x,y)
B(3x+1,3y+2)← SB7(x,y)
B(3x+2,3y+2)← SB8(x,y)
ここで、x,yは0乃至3の整数である。
第3の実施形態を説明する。本第3の実施形態は、先に示した第1の実施形態の2値画像用の符号化装置を組み込んだ、固定長符号化データを生成する画像符号化装置を例に説明する。なお、2値画像用の符号化装置として、第2の実施形態を適用しても構わないことは以下の説明から明らかであることを付言しておく。
Ave=ΣΣP(i,j)×(1−I(i,j))/N
ここで、ΣΣは、変数i,jの取り得る範囲(0乃至15)での合算関数である。
そして、置換色算出部2109は、算出したAveを置換色データとしてセレクタ2110に出力する。なお、着目ブロック内に、画素識別情報が“0”となる個数が0の場合、つまり、N=0となる場合には上記算出は行なわず、適当な値を出力して構わない。理由は、N=0の場合、セレクタ2110は、ブロック化部2101からの256個の画素データを選択し、出力するからである。
以上説明した第1乃至第3の実施形態は、コンピュータ内のマイクロプロセッサが読込み実行するコンピュータプログラムでもって実現しれも構わない。この場合、コンピュータプログラムは、図1、図2、図14、図17、図18に示す各処理部に相当する関数プログラムをマージして構成すれば良い。また、通常、コンピュータプログラムは、CD−ROM等のコンピュータ可読記憶媒体に格納されており、それをコンピュータが有する読取り装置(CD−ROMドライブ等)にセットし、システムにコピーもしくはインストールすることで実行可能になる。従って、かかるコンピュータ可読記憶媒体も本発明の範疇に入ることは明らかである。
Claims (8)
- 2値画像データを符号化する画像符号化装置であって、
複数の画素を含む画素ブロックを単位に、2値画像データを入力する入力手段と、
前記入力手段で入力した画素ブロック内の各画素データを、前記画素ブロックに含まれる画素数の1/K(Kは2以上の整数)の画素数で構成されるK個のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)のいずれかに分配する分配手段と、
前記分配手段の分配処理で作成されたサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)の画像データ列をそれぞれ同一の符号化方法で符号化し、得られた符号化データを前記画素ブロックの符号化データとして出力する符号化手段と、
前記符号化手段で前記画素ブロックの符号化データとして出力された、複数種類の符号化データのデータ量を比較することにより、最小符号量となる符号化データを特定する比較手段と、
前記最小符号量となる符号化データと前記比較結果を示す識別情報とを出力する出力手段とを備え、
前記分配手段は、着目画素ブロック内の各画素データから、互いに異なるアルゴリズムの分配処理を用いて、複数種類のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)の画像データ列を作成し、
前記符号化手段は、前記複数種類の画像データ列のそれぞれを独立に符号化することにより、複数種類の符号化データを、前記画素ブロックの符号化データとして出力することを特徴とする画像符号化装置。 - 前記分配手段は、互いに異なるアルゴリズムの分配処理を行う複数の画素分配手段で構成されることを特徴とする請求項1に記載の画像符号化装置。
- 前記複数の画素分配手段の1つは、
前記Kがp×q(p、及び、qはいずれも1以上の整数であって、いずれか一方は2以上の整数)で表わせ、前記画素ブロックを水平方向にp等分、垂直方向にq等分した場合の各分割領域を前記サブブロックSB(0)乃至SB(K−1)として、前記画素ブロック内の画素データを分配し、
前記複数の画素分配手段のもう1つは、
前記画素ブロック内の座標(x,y)の画素データを、xをpで除算したときの余りと、y座標をqで除算したときの余りで示されるサブブロックの1つに分配する
ことを特徴とする請求項2に記載の画像符号化装置。 - 2値画像データを符号化する画像符号化装置の制御方法であって、
入力手段が、複数の画素を含む画素ブロックを単位に、2値画像データを入力する入力工程と、
分配手段が、前記入力工程で入力した画素ブロック内の各画素データを、前記画素ブロックに含まれる画素数の1/K(Kは2以上の整数)の画素数で構成されるK個のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)のいずれかに分配する分配工程であって、互いに異なるアルゴリズムに従って分配を行なう複数の分配工程と、
符号化手段が、前記分配工程の分配処理で生成されたサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)の画像データ列をそれぞれ同一の符号化方法で符号化し、得られた符号化データを前記画素ブロックの符号化データとして出力する、前記複数の分配工程それぞれに対応する複数の符号化工程と、
比較手段が、前記複数の符号化工程で出力された複数種類の符号化データのデータ量を比較することにより、最小符号量となる符号化データを特定する比較工程と、
出力手段が、前記最小符号量となる符号化データと前記比較結果を示す識別情報とを出力する出力工程と
を有することを特徴とする画像符号化装置の制御方法。 - 2値画像データを符号化する画像符号化装置であって、
複数の画素を含む画素ブロックを単位に、2値画像データを入力する入力手段と、
前記入力手段で入力した着目画素ブロックの画像データを符号化し、得られた符号化データを前記画素ブロックの符号化データとして出力する第1乃至第4の符号化処理手段と、
前記第1乃至第4の符号化処理手段で得られたそれぞれの符号化データを比較し、最小となった符号化データを前記着目画素ブロックの符号化データとして出力する出力手段とを備え、
前記第1乃至第4の符号化処理手段における第1の符号化処理手段、第2の符号化処理手段、第3の符号化処理手段、並びに、第4の符号化処理手段のそれぞれは、前記着目画素ブロックに含まれる各画素データを、当該着目画素ブロックに含まれる画素数の1/K(Kは2以上の整数)の画素数で構成されるK個のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)のいずれかに分配する分配手段を有し、
ここで、前記第1の符号化処理手段及び前記第2の符号化処理手段のそれぞれが有する分配手段は、前記第3の符号化処理手段及び前記第4の符号化処理手段それぞれが有する分配手段とは異なるアルゴリズムを用いて、複数種類のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)の画像データ列を作成し;
前記第2の符号化処理手段及び前記第4の符号化処理手段のそれぞれは、それぞれが有する前記分配手段で得られたK個のサブブロックの1つを参照用のサブブロックとして出力し、残るK−1個のサブブロックについては前記参照用のサブブロック内の画素値を予測値とする予測差分値で構成されるサブブロックとして出力する差分予測手段を有し、
前記第1の符号化処理手段及び前記第3の符号化処理手段のそれぞれは、それぞれが有する前記分配手段で得られたK個のサブブロックを圧縮符号化し、
前記第2の符号化処理手段及び前記第4の符号化処理手段のそれぞれは、それぞれが有する前記差分予測手段で得られたK個のサブブロックを同一の符号化方法で圧縮符号化する圧縮手段とを有する
ことを特徴とする画像符号化装置。 - 2値画像データを符号化する画像符号化装置の制御方法であって、
入力手段が、複数の画素を含む画素ブロックを単位に、2値画像データを入力する入力工程と、
第1乃至第4の符号化処理手段が、前記入力工程で入力した着目画素ブロックの画像データを符号化し、得られた符号化データを前記画素ブロックの符号化データとして出力する第1乃至第4の符号化処理工程と、
出力手段が、前記第1乃至第4の符号化処理工程で得られたそれぞれの符号化データを比較し、最小となった符号化データを前記着目画素ブロックの符号化データとして出力する出力工程とを備え、
前記第1乃至第4の符号化処理工程における第1の符号化処理工程、第2の符号化処理工程、第3の符号化処理工程、並びに、第4の符号化処理工程のそれぞれは、前記着目画素ブロックに含まれる各画素データを、当該着目画素ブロックに含まれる画素数の1/K(Kは2以上の整数)の画素数で構成されるK個のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)のいずれかに分配する分配工程を有し、
ここで、前記第1の符号化処理工程及び前記第2の符号化処理工程のそれぞれが有する分配工程は、前記第3の符号化処理工程及び前記第4の符号化処理工程のそれぞれが有する分配工程とは異なるアルゴリズムを用いて、複数種類のサブブロックSB(0)乃至SB(K−1)の画像データ列を作成し;
前記第2の符号化処理工程及び前記第4の符号化処理工程のそれぞれは、それぞれが有する前記分配工程で得られたK個のサブブロックの1つを参照用のサブブロックとして出力し、残るK−1個のサブブロックについては前記参照用のサブブロック内の画素値を予測値とする予測差分値で構成されるサブブロックとして出力する差分予測工程を有し、
前記第1の符号化処理工程及び前記第3の符号化処理工程のそれぞれは、それぞれが有する前記分配工程で得られたK個のサブブロックを圧縮符号化し、
前記第2の符号化処理工程及び前記第4の符号化処理工程のそれぞれは、それぞれが有する前記差分予測工程で得られたK個のサブブロックを同一の符号化方法で圧縮符号化するための圧縮工程とを有する
ことを特徴とする画像符号化装置の制御方法。 - コンピュータが読込み実行することで、前記コンピュータを、請求項1乃至3、5のいずれか1項に記載の画像符号化装置の各手段として機能させるコンピュータプログラム。
- 請求項7に記載のコンピュータプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。
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