JPH0275276A - 画像復元装置 - Google Patents

画像復元装置

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JPH0275276A
JPH0275276A JP63226927A JP22692788A JPH0275276A JP H0275276 A JPH0275276 A JP H0275276A JP 63226927 A JP63226927 A JP 63226927A JP 22692788 A JP22692788 A JP 22692788A JP H0275276 A JPH0275276 A JP H0275276A
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JP63226927A
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Tsuguo Noda
嗣男 野田
Masahiro Fukuda
昌弘 福田
Takashi Morihara
隆 森原
Shigeru Yoshida
茂 吉田
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [目次コ 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 発明の効果 [概要] 多値画像がブロック単位で符号化されたデータな復号化
処理して画像の階層的な復元を行なう装置に関し、 メモリ容量の削減が可能となる装置の提供を目的とし、 多値画像を分割したブロック内の各画素レベルが近似表
現されるブロック代表値を示す2値データとブロック代
表値の分布幅とブロック内各画素レベルの標準値とが各
々内容となる成分を符号データから分離抽出する手段と
、分離抽出された対応成分の復号化処理により前記標準
値を再生する手段と、再生された1画像分の前記標準値
を格納する手段と、分離抽出された対応成分の復号化処
理により前記分布幅を再生する手段と、再生された1画
像分の前記分布幅を格納する手段と、分離抽出された対
応成分の復号化処理により前記2値データを再生する手
段と、再生された1画像分の前記2値データを格納する
手段と、前記2値データの格納内容により各ブロックに
ついて前記ブロック代表値の数を求める手段と、各格納
内容と前記ブロック代表値の数とを適宜使用して各画素
レベルな前記ブロック代表値のいずれかで近似表現する
手段と、を有する、ことを特徴としている。
[産業上の利用分野コ 本発明は、多値画像がブロック単位で符号化されたデー
タな復号化処理して画像の階層的な復元を行なう装置に
関する。
カラーのカメラやスキャナから入力された多値画像は多
レベルの画素により形成され、このため、その多値画像
のデータ量は数値や文字に対して膨大なものとなる。
したがって多値画像を転送するためには、その多値画像
を転送元で効率良く符号化し、転送先でそのデータな復
号化することか必要となる。
[従来の技術] 多値画像の符号化に関しては特願昭62−142501
号公報なとて示される提案が行なわれており、第4図で
は多値画像の符号化手順が説明されている(画像電子学
会研究会予稿 86−02−〇5 「濃淡画像の多階調
型ブロツク符号化」参照)。
同図の多値画像400は多数のブロック402に分割さ
れ、それらが転送元において逐次取り込まれる。
これらのブロック402はNXN個(ここては、N=4
、すなわち16個)の画素による方形領域とされており
、各画素は256レベルのいずれかて表現されている。
そしていずれかのブロック402か取り込まれると、符
号化パラメータTll  T2(TI<T2)が選択さ
れる。
次に取込ブロック402から最大と最小の画素レベルL
m a x、  Lm i nがサーチされ、それらの
差が求められる。
ざらに最大画素レベルLmaxと最小画素レベルLmi
nとの差と符号化パラメータT、、T2とが比較され、 Lmax−Lmjn≦T1 の場合には、モー1’ Aか選択されて取込ブロック4
02内の全画素レベルが単一のレベルp e (= L
a)に量子化される。
また T、<Lmax−Lmi n≦T2 の場合にはモーF’ Bが選択され、取込ブロック40
2内の各画素レベルが2つのレベルP、、P2のいずれ
かに量子化される。
そして T2<Lmax−Lmin の場合にはモートCが選択され、取込ブロック402内
の各画素レベルが4つのレベルQ4.Q2゜Q3.Q4
のいずれかに量子化される。
その結果、各画素レベルとレベルPi1+  レベルP
1、P2またはレベルQl、Q2.Q3.  Qlとの
文寸応関係が分解能成分φ1.φ2によりビットマツプ
形式で同図のように表現される。
以上の画素レベル量子化で使用される各レベル及び量子
化内容は くモートA〉 P 8=A V E (X 1j) =La (φ+)::=0.  (φ2)1.二〇(全ての1.
jに対して) くモーF’ B > P + =A V E (X i 、i≧(MAX−L
+MIN  L)/2)P a−A V E (X i
J< (MA X −L 十M  I  N −L )
/2 )L a =(P + + P 2)/ 2Ld
二PI−P2 (φ1)::”0 (X ij≧(MA X j−+M I N jL )
/2の場合)(φ、 ): 、= 1 (Xij<(MAX−L+MI N−L)/2の場合)
(φの1.=0 (全ての1.Jに文すして) Pl: φ、=O P2: φ、=1 くモードC〉 Q、:AVE(XIJ≧(3HAX j−+M I N
 −L )/4 )Qn:AVE(Xij<(MAX−
L+3hi I N−L)/4)L a=(QI+Q4
)/2 L d”2(Q+−Q4)/3 (φ+)::”o、(φ2): :=Q(Xi、i≧L
a+Ld/2の場合) (φ+)::”0+ (φ2)::”1(La+Ld/
2>Xij≧Laの場合)(φ+)::l+ (φ2)
、 :=Q(L a > X ij>=L a −L 
d /2の場合)(φ+)::=1.(φ2)、、=1 (La−Ld/2>Xijの場合) Q、:(φ+)::”O+ (φ2〉、、二〇Q2: 
(φ+)::”o、(φ2)::=1Q3: (φ+)
::”1+  (φ2)l :=QQ、: (φ、)、
、=1.(φ2)、:=iて示される。
そして分解能成分φ7.φ2.レベル間隔Ld(レベル
P、、P2、レベルQl、Q2.Q3.Qaの分布幅)
及び基準レベルLa(ブロック402の標準的な画素レ
ベル)が符号化される。
ただし、分解能成分φ1.φ2はMMR符号のデータに
変換され、レベル間隔Ldは可変長形式で符号化され、
基準レベルLaは前回との差分が可変長形式で符号化さ
れる。
それらの符号データは第3図の画像復元装置に転送ライ
ンを介して転送される。
第3図の信号分配部300には基準レベルLaを示すデ
ータ、レベル間隔Ldを示すデータ、分解能成分φ1.
φ2を示すデータの順で符号データが与えられ、基準値
Laのデータは基準値復号部302に、レベル間隔Ld
のデータは差分値復号部304に、分解能成分φ7.φ
2のデータは分解能成分復号部306に順次分配される
最初に、基準値復号部302へ基準値Laのデータが信
号分配部300から分配されると、そのデータの復号化
処理が行なわれ、基準値Laが再生される。
そして基準値復号部302て再生された基準値L aは
該当ブロック402の全画素に対する画像信号S、(S
、=La)として画像メモリ308に与えられる。
したがって多値画像400の全ブロック402に対する
基準値データの復号化処理か基準値復号部302て完了
すると、画像メモリ308ては各ブロック402の画素
レベルか基準値しa(=P2)のみて近似表現される1
枚の復元画像が組み立てられており、このため、その復
元画像はモザイク状に表現される。
このモザイク画像は、専用の画像表示装置や一般の処理
装置に与えられ、デイスプレィ表示される。
以上のように1画像分の全ブロック402に関する基準
値Laの符号データが転送されると、モザイク状となる
概略的な粗画像が画像メモリ308で組み立てられる(
検索モードの復元)。
また、基準レベルLaの次にレベル間隔Ldのデータが
信号分配部300から差分値復号部304に分配される
と、そのデータに対する復号化処理が差分値復号部30
4で行なわれる。
これにより差分値復号部304てレベル間隔Ldが再生
され、そのレベル間隔Ldは差分値格納部310に11
1α次格納される。
さらに分解能成分φ、のデータが信号分配部300から
分解能成分復号部306に分配されると、そのデータに
対する復号化処理で分解能成分φ1が再生される。
この分解能成分復号部3013で再生された分解能成分
φ、は分解能成分格納部312に格納され、分解能成分
φ、の格納はブロック402の1行となる4ライン分の
分解能成分φ、を最小の単位として行なわれる。
そして分解能成分格納部312に少なくとも1ブロック
行の分解能成分φ、が格納されると、モード検出部31
4に各ブロック402の全分解能成分φ1か読み出され
、値1となる分解能成分φ、がサーチされる。
その際に値10分解能成分φ1かサーチされなかったと
きには、第4図から理解されるように、このブロック4
02でモードAの選択されていたことが確認される。
また、値1の分解能成分φ、がサーチされたときには、
第4図から理解されるように、このブロック402てモ
ーF’ BまたはCの選択されていたことが確認される
このモード検出部314ごこよる各ブロック402のモ
ード確認内容は分散値算出部316に与えられる。
そして分散値算出部316には画像メモリ308から各
ブロック402の画像信号S1か読み込まれ、モードへ
のブロック4−02に関する画像信号S、はそのまま画
像信号S2となる(S2=SI)。
たたし、画像メモリ308ではモー1’ Aのブロック
402に関する画像信号S、は書き替えられない。
またモートBまたはCのブロック402に関しては、ま
ず差分値格納部310から対応のレベル間隔Ldが読み
出され、分散値(=1/2Ld)が求められる。
次に分解能成分φ、=0. 1の画素について52=S
、十分数値 S、、=S、−分散値 の演算が各々行なわれ、これにより得られた画像信号S
2に画像メモリ308の画像信号S、が書き替えられる
以上の処理は1画像分の全ブロック402に対して繰り
返され、したがってモートB、Cのブロック402にお
ける各画素が2レベル(p、、p2)のいずれかで近似
表現される。
すなわち、それまではモザイク状となっていた復元画像
が各画素しJ\ルの2レベル近似表現てより細密なもの
となる。
最後に分解能成分φ2のデータが信号分配部300から
分解能成分復号部306へ分配されると、分解能成分φ
、の場合と同様tこ分解能成分φ2が分解能成分復号部
306により再生され、分解能成分格納部312に格納
される。
そしてモード検出部314では各ブロック402で値1
の分解能成分φ2がサーチされ、値1の分解能成分φ2
かサーチされなかったブロック4.02に関しては、第
4図から理解されるように、モードBの選択されていた
ことが確認される。
また、値1の分解能成分φ2がサーチされたブロック4
02に関しては、第4図から理解されるように、モート
Cの選択されていたことが確認される。
その確認内容が分散値検出部316に与えられると、画
像メモリ308から画像信号S、か読み出される。
分散値算出部316ではモー1’ Bのブロック402
における画像信号S2が同内容の画像信号S3とされ、
画像メモリ308の画像信号s1はそのままの内容とさ
れる。
また、モードCが選択されていたブロック402の場合
乙こは、まず分散値(=1/4Ld)が求められる。
次に分解能成分φ2=0.1の画素について53=S2
十分散値 53=S2−分散値 の演算が各々行なわれる。
これにより画像信号S2が画像信号S3に変更されると
、画像メモリ308の対応した画像信号S、がこれに書
き替えられる。
以上の処理は画像1枚分の全ブロック402に対して繰
り返され、したがって、それまでは2レヘルのいずれか
で近似表現されていた画像が、4レヘル(レベルQl、
Q2.Q3.Q−)のいずれかで近似表現される(以上
、標準モー1この復元)。
このため、復元画像は最も細密なものとなり、その結果
、原画像400に忠実な画像が明瞭にフルカラーで表示
される。
以上説明した従来の画像復元装置によれば、再生画像が
まずモザイク状にルベルで近似表現され、次に2レヘル
て近似表現され、最後に4レヘルて近似表現される階層
的な画像復元が行なわれるので、復元画像の表示開始ま
でに必要となる待ち時間を大幅に短縮でき、不要な画像
表示を途中で早期にキャンセルすることも可能となる。
したがって、画像のデータヘース検索が行なわれる端末
の操作性を高めることができる。
[発明か解決しようとする課題] ここで従来においては、画像1枚分の容量を有する画像
メモリ308が階層的な画像復元に使用されている。
したがって回路が大規模化し、このため画像復元装置か
大型化する。
また画像メモリ308か高速動作の可能な素子て構成さ
れるので、画像復元装置の製造コストが上昇する。
本発明は」二記従来の課題に鐵みてなされたものであり
、その目的は、メモリ容量を大幅に削減することか可能
となる画像復元装置を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、本発明にかかる装置は第1
図のように構成されている。
同図の手段100(信号分配部300)には符号データ
(第3図参照)が与えられ、手段100ては符号データ
の標準値(基準値La)成分1分布幅(レベル間ILd
)成分、2値データ(分解能成分φ4.φ2)成分が分
離抽出される。
そして手段100により分離抽出された標準値成分は手
段102(標準値復号部302)に与えられ、手段10
2ではその復号化処理により標準値(基準値La)が再
生される。
ざらに手段102で再生された標準値は手段104(基
準値格納部200)に与えられ、手段J04では1画像
分の標準値が格納される。
また手段100により分離抽出された分布幅成分は手段
106(差分値復号部3o4)に与えられ、差分値復号
部304では分布幅(レベル間隔Ld)が再生される。
この手段106で再生された分布幅は手段108(差分
値格納部310)に与えられ、手段108では1画像分
の分布幅か格納される。
そして手段100により分離抽出された2値デ一タ成分
は手段1】0(分解能成分復号部306)に与えられ、
手段110ては2値テータ(分解能成分φ7.φ2)が
再生される。
この手段110て再生された2値テータは手段112(
分解、化成分格納部312)に与えられ、手段112て
は1画像分の2値データか格納される。
さらに手段312の2値テータ格納内容は手段114(
モート検出部314)に与えられ、手段114ては2値
テータ格納内容によりブロック代表値(レベルPe、 
 PII  P2. 01.  Q、2.Q3.Q4)
の数(モートA、B、C)が各ブロック(ブロック40
2)について求められる。
また手段116(代表階調値検出部200)では、手段
104,108,112の格納内容及び手段114によ
るブロック代表値数の適宜使用で、各画素レベルがブロ
ック代表値のいずれかで近似表現される。
[作用] 本発明では、多値画像のブロック符号化で得られたコン
パクトな符号データの各成分が手段104.108,1
12に格納され、手段104..108.112の格納
内容及び手段1】4のブロック代表値数が手段116に
おいて適宜使用されることにより、各画素レベルがいず
れかのブロック代表値で近似表現される。
したがって、階層的な画像復元を行なうために画像(多
値画像400)1枚分の全画素について近似表現用のレ
ベル(ブロック代表値)を格納することが不要となり、
コンパクト化された符号データの各成分を1画像分格納
する容量のみが階層的な画像復元に必要とされる。
[実施例コ 以下、図面に基ついて本発明にかかる装置の好適な実施
例を説明する。
第2図では実施例の構成か説明されており、基準値La
、  レベル間隔Ld、分解成分分φヨ、φ2の成分順
で符号データが信号分配部300に与えられると、それ
らの成分データが基準値復号部302、差分値復号部3
041分解鮨成分復号部306へ順に各々分配される。
そして基準値復号部302では各ブロック402の基準
値Laか再生され、その基4値Laは基準値格納部20
0に逐次格納される。
この基準値格納部200に画像1枚分の基準値Laか格
納されると、それらは代表階調値算出部202に読み出
される。
代表階調値算出部200ては各ブロック402の画像信
号S + (;I−a )か逐次生成され、これらの画
像信号S1が順に出力される。
その結果、ブロック単位でモザイク状となる粗画像が表
示される(検索モートの復元)。
次に差分値復号部304て各ブロック402のレベル間
隔Ldが逐次再生され、差分値格納部310に1画面分
のレベル間隔Ldが格納されると、分解能成分復号部3
06で分解能成分φ、の再生が開始される。
この分解能成分φ、は分解能成分格納部312に格納さ
れ、1画面分の分解能成分φ、が分解能成分格納部31
2に格納されると、各ブロック402Zこついてモー1
’ Aが選択されていたか、モー1’ BまたはCが選
択されていたか、がモード検出部314で判断される。
この判断は前述の従来例と同様にして行なわれ、モード
検出部314により値1となる分解能成分φ、かまずサ
ーチされる。
そして値1の分解能成分φ1がサーチされなかったとき
にはそのブロック402でモードAの選択されていたこ
とが確認され、値1の分解能成分φ1がサーチされたと
きにはそのブロック402でモートBまたはCの選択さ
れていたことが確認される。
モート検出部314の判断結果は代表階調値算出部20
2に与えられ、代表階調値算出部202ては各ブロック
402の全画素について画像信号S2を求める演算が行
なわれる。
その演算内容は、 ・モー1’ Aのブロック402ζこおける全画素の画
素信号52 S2=La ・モートB、Cのブロック402において分解能成分φ
1が値Oとなる画素の画像信号52S2=La十分散値 分散値= 1 / 2 L d ・モー1’B、Cのブロック402において分解能成分
φ、が値1となる画素の画像信号5232=La−分散
値 て示される。
これらの処理は1画像分に対して繰り返され、したがっ
てルヘルで近似表現されたモザイク状の表示画像は2レ
ベルで近似表現されるものに更新される。
そして、最後の分解能成分φ2のデータが分解能成分復
号部306に信号分配部300から分配さ=22− れると、分解能成分復号部306で分解能成分φ2が逐
次再生され、1画像分の分解能成分φ2が分解能成分格
納部312に格納される。
このモート検出部314では各ブロック402てモート
A、、  B、  Cのいずれが迷択されていたかが分
解能成分φ2.φ2を用いてTM認される。
すなわち、分解能成分φ1.φ2の全てが値0となると
きには、そのブロック402てモートAの選択されてい
たことが確認される。
また値1の分解能成分φ、がサーチされ、分解能成分φ
2の全てが値0となるときには、そのブロック402て
モー1’ Bの選択されていたことか確認される。
さらに値1の分解能成分φ1.φ2がサーチときには、
そのブロック402てモートCの選択されていたことが
確認される。
このモート検出部314の判断結果は代表階調値検出部
202に与えられ、代表階調値検出部202ては全画素
について画像信号S3が演算される。
その演算内容は、 ・モートAのブロック402における全画素の画像信号
53 S3=1−a ・モー1’ Bのブロック402において分解能成分φ
1か値0となる画素の画像信号53 S3=I−a+第1分散値 第1公散値=1/2L(ト モートBのブロック402乙こおいて分解能成分φ、か
値1となる画素の画像信号53 S3=La−第1分散値 ・モートCのブロック402において分解能成分φ、が
値Oとなり、かつ、分解能成分φ2の値が0となる画素
の画像信号53 S3==La+第1分散値十第2分散値第2分散値=1
/4Ld ・モートCのブロック402において分解能成分φ1が
値1となり、かつ、分解能成分φ2か値Oとなる画素の
画像信号53 S3=La−第1分散値十第2分散値 ・モードCのブロック402において分解能成分φ1が
値0となり、かつ、分解能成分φ2が値1となる画素の
画像信号53 S3=La十第1分散値−第2分散値 ・モートCのブロック402において分解能成分φ、が
値1となり、かつ、分解能成分φ2が値1となる画素の
画像信号53 S3=La−第1分散値−第2分散値 で示される。
これらの処理は代表階調値算出部202において1画像
分に対して繰り返され、その結果、2レベルで近似表現
されていたそれまでの表示画像が4レベルで近似表現さ
れたものに更新される(以上、標準モートの復元)。
以上説明したように本実施例によれば、ブロック符号化
で圧縮された符号データの各成分が基準値格納部200
.差分値格納部3101分解能成2s− 分格納部312に格納され、それらの格納内容の適宜使
用により階層的な画像復元が行なわれるので、画像1枚
分の各画素に対して近似表現レベルを格納することが不
要となり、このため、階層的な画像復元に必要なメモリ
容量を大幅に削減できる。
したがって、画像復元装置を小型化することが可能とな
る。
そして階層的な画像復元に必要なメモリ容量が大幅に削
減されるので、画像復元装置の製造コストを著しく引き
下げることも可能となる。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれは、多値画像のブロッ
ク符号化で得られたコンパクトな符号データの各成分を
1画像分格納する容量のみが階層的な画像復元に必要と
なるので、装置を小型かつ安価に構成することが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
26一 第1図は発明の原理説明図、 第2図は実施例の構成説明図、 第3図は従来例の構成説明図、 第4図は多値画像の符号化手順説明図である。 200・・・基準値格納部、 202・・・代表階調値算出部、 300・・・信号分配部、 302・・・基準値復号部、 304・・・差分値復号部、 306・・・分解能成分復号部、 310・・・差分値格納部、 312・・・分解能成分格納部、 314・・・モート検出部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 多値画像を分割したブロック内の各画素レベルが近似表
    現されるブロック代表値を示す2値データとブロック代
    表値の分布幅とブロック内各画素レベルの標準値とが各
    々内容となる成分を符号データから分離抽出する手段(
    100)と、 分離抽出された対応成分の復号化処理により前記標準値
    を再生する手段(102)と、 再生された1画像分の前記標準値を格納する手段(10
    4)と、 分離抽出された対応成分の復号化処理により前記分布幅
    を再生する手段(106)と、 再生された1画像分の前記分布幅を格納する手段(10
    8)と、 分離抽出された対応成分の復号化処理により前記2値デ
    ータを再生する手段(110)と、再生された1画像分
    の前記2値データを格納する手段(112)と、 前記2値データの格納内容により各ブロックについて前
    記ブロック代表値の数を求める手段(114)と、 各格納内容と前記ブロック代表値の数とを適宜使用して
    各画素レベルを前記ブロック代表値のいずれかで近似表
    現する手段(116)と、 を有する、ことを特徴とする画像復元装置。
JP63226927A 1988-09-09 1988-09-09 画像復元装置 Pending JPH0275276A (ja)

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