JPH04328960A - 画像データ伝送装置および画像データ伝送方法 - Google Patents

画像データ伝送装置および画像データ伝送方法

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JPH04328960A
JPH04328960A JP3098636A JP9863691A JPH04328960A JP H04328960 A JPH04328960 A JP H04328960A JP 3098636 A JP3098636 A JP 3098636A JP 9863691 A JP9863691 A JP 9863691A JP H04328960 A JPH04328960 A JP H04328960A
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、カラー画像のような
階調画像と文字などの２値画像とが混在する文書画面を
、通信回線を通じて伝送するための画像データ伝送装置
に関し、ファクシミリ装置や画像ファイル装置等に好適
なものである。
【０００２】
【従来の技術】ファクシミリ装置等の画像データ伝送装
置の符号化方式としては、従来からＭＨ、ＭＲ、ＭＭＲ
等の符号化方式が標準化方式として提案されており、Ｇ
３規格ファクシミリ装置の標準符号化方式としてはＭＨ
符号が、Ｇ４規格ファクシミリ装置の標準符号化方式と
してはＭＭＲ符号が、それぞれ実用化されている。
【０００３】また、最近では、ソフトコピー通信用の２
値画像符号化方式として、早い段階に大まかな全体画像
を表示し、その後、徐々にその画質を向上させるプログ
レッシブ・ビルドアップ表示が可能な符号化方式が提案
されている。また、連続階調画像の符号化方式としては
、ＤＣＴ（　ｄｉｓｃｒｅｔｅ　ｃｏｓｉｎｅ　ｔｒａ
ｎｓｆｏｒｍ；離散コサイン変換）を利用したカラー静
止画符号化方式が国際標準化方式として採用される予定
である。
【０００４】図８に、ＤＣＴを利用したカラー静止画符
号化方式の一種であるベースライン・システムの処理手
順を示す。このシステムは対象画像を１ブロックｎ×ｎ
画素（例えば、８×８画素）からなる複数ブロックに分
割し、各ブロック毎に２次元ＤＣＴ処理を施す（処理Ｐ
１）。そして、得られるｎ×ｎ個のＤＣＴ係数を、量子
化テーブルＴＡに格納されているｎ×ｎ個の閾値で除算
して量子化する（処理Ｐ２）。
【０００５】ＤＣＴ係数Ｆｕｖ（ｕ，ｖ＝０，１，２，
…，ｎ−１）は、１ブロック分の画像データを空間周波
数に分解した成分を表しており、係数Ｆ００はｎ×ｎ画
素の画像データの平均値に比例した値（ＤＣ成分）を表
し、他の係数は変数ｕ，ｖが大きくなるにつれて空間周
波数の高い成分（ＡＣ成分）を表す。
【０００６】量子化したＤＣＴ係数のうち、ＤＣ成分に
対しては前のブロックで量子化したＤＣ成分と差分を取
り（処理Ｐ３）、ハフマン符号表ＴＢを参照してハフマ
ン符号化する（処理Ｐ４）。ＡＣ成分は図９に示す順序
でジグザグスキャンを行って一次元の数列に変換し（処
理Ｐ５）、連続する零の個数をランレングス符号化して
得られるデータと有効係数のビット数とでハフマン符号
表ＴＢを参照して２次元ハフマン符号化を行う（処理Ｐ
６）。これら一連の処理を全ブロックに対して行うこと
により対象画像の符号化を終了する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、階調画像と
２値画像とが混在する文書画面を、圧縮符号化して伝送
する場合、階調性を重視する階調画像と解像性を重視す
る２値画像とを単一モードで符号化すると、符号化効率
および復元画像の品質の点で満足できないことが多い。 この発明は、伝送する画像の種類を判別して画像種に適
した圧縮符号化を行うことにより符号化効率および復元
画像の質的向上を図ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明による画像デー
タ伝送装置は、伝送する文書画面に含まれる画像の種類
を、所定の大きさのブロック毎に判別する画像種判別手
段と、前記画像種判別手段での判別結果に基づいて前記
文書画面を画像種別に分離する手段と、前記分離した画
像種別画面毎に異なる符号化方式で圧縮符号化する手段
とを備えることを特徴とする。また、画像種判別手段に
おける画像種の判別は、ブロック内の画像データに対し
て２次元離散コサイン変換を施し、得られる変換係数の
スペクトル分布を評価することで行う。
【０００９】
【作用】この発明による画像データ伝送装置においては
、伝送する文書画面の画像データを、１ブロックｍ×ｎ
画素の複数ブロックに分割し、このブロック単位に画像
種の判別を行う。画像種の判別はブロック毎に２次元離
散コサイン変換を施して得られる変換係数のスペクトル
分布を予め画像種毎に求めてあるスペクトル分布と比較
することで行う。
【００１０】次いで、判別した画像種毎に画面（プレー
ン）を形成し、画像種別画面毎に異なる圧縮符号化処理
を施して伝送する。画像種別画面が連続階調画像の場合
には、例えば、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を利用した
カラー静止画符号化方式を適用し、網点画像の場合には
、Ｑコーダによる圧縮符号化方式を適用し、文字画像の
場合には、ＭＨ，ＭＲ等の圧縮符号化方式を適用する。 こうして、伝送する文書画面を画像種別に分離して各画
像種に適した圧縮符号化処理を施すことにより、符号化
効率の向上と復号化後の再生画像の質的向上を図ること
が出来る。
【００１１】
【実施例】図１は、この発明による画像データ伝送装置
の一実施例を示すブロック図である。同図において、シ
ステムバス１上には、このシステム全体の動作を制御す
るためのシステム制御部２、電話回線３を通じて画像デ
ータの送受を行うＩＳＤＮインターフェイス構成の通信
制御部４、対象画像を光学的に読み取りディジタル画像
データに変換するためのスキャナ部５、各種の画像デー
タを蓄積する画像メモリ部６、画像データの符号／復号
化処理を行うコーデック部７、入力した画像または処理
した画像をプリント出力するためのプロッタ部８、入力
した画像または処理した画像を表示するためのＣＲＴデ
ィスプレイ部９がそれぞれ接続されている。
【００１２】また、システム制御部２には、このシステ
ムを制御するための操作子およびこのシステムの状態を
表示するための表示部が設けられた操作部１０および２
次記憶部１１がそれぞれ接続されている。コーデック部
７は画像種別に異なる符号／復号化処理を施すために複
数のコーデック部を備えており、連続階調画像用として
ＤＣＴを利用したカラー静止画符号化方式によるコーデ
ック部、網点画像用としてＱコーダによるコーデック部
、文字画像用としてＭＨ，ＭＲ等の符号化方式によるコ
ーデック部がそれぞれ設けられている。これらの各コー
デック部は既に一般的な技術であるので詳細説明は省略
する。
【００１３】次に、図２に示すフローチャートを参照し
てこの発明の送信時の動作について説明する。まず、シ
ステム制御部２が操作部１０からの送信指令を検知する
と（ステップＳ１）、制御部２はスキャナ部５に起動を
かけ（ステップＳ２）、これによってスキャナ部５は対
象画像の読み取りを開始する（ステップＳ３）。スキャ
ナ部５は３原色ＲＧＢ信号のそれぞれを各８ビットデー
タとして画像メモリ部６に記憶する（ステップＳ４）。 画像メモリ部６に記憶した画像はＣＲＴディスプレイ部
９に表示する。
【００１４】続いて、システム制御部２は画像メモリ部
６に記憶した画像データをコーデック部７に転送し、対
象画像を複数ブロックに分割して各ブロック毎に２次元
ＤＣＴ処理を施す（ステップＳ５）。次いで、各ブロッ
ク別に画像種判別処理を行って画像種別の画面（プレー
ン）を生成する（ステップＳ６）。
【００１５】図３に、コーデック部７における画像種判
別処理（ステップＳ６）の処理手順を示す。まず、ステ
ップＳ５でＤＣＴ処理を施した画像データに対してジグ
ザグスキャンを施し、ＡＣ成分のＤＣＴ係数を一次元の
数列に変換する（処理Ｐ１０）。この処理は前述したベ
ースライン・システムの処理Ｐ５と同様である。
【００１６】次いで、一次元化したＤＣＴ係数をΔ変換
し、変動幅判定テーブルＴＣに格納されている閾値を超
えた極性反転回数を周波数領域毎に計数して検出対象と
する変動の有無を判定する変動領域判定処理（処理Ｐ１
１）を行う。
【００１７】同時に、２次元ＤＣＴ処理を施した画像デ
ータに対してレベル判定テーブルＴＤに格納されている
閾値を参照しながら周波数領域毎にレベルを判定するレ
ベル判定処理を行い（処理Ｐ１２）、両判定処理（処理
Ｐ１１，１２）の結果から総合判定によって画像種を判
別する（処理Ｐ１３）。判別結果はコーデック部７内の
画像種属性メモリに記憶する（処理Ｐ１４）。判別した
画像が階調画像でＤＣＴによる圧縮符号化を実施する場
合は、前述したベースライン・システムの量子化テーブ
ルＴＡの中から画像種に適した閾値マトリクスを選定す
るために量子化テーブル選定処理を行う（処理Ｐ１５）
。
【００１８】図４は、画像種の異なる４種類の画像のＤ
ＣＴ係数（この例では画像毎の平均値）を一次元配列に
変換したスペクトル分布の例である。図（ａ）は典型的
な連続階調画像（人物写真）、図（ｂ）　は図（ａ）　
の擬似中間調画像（　網点写真）　、図（ｃ）は高周波
成分を多く含む複雑な図柄の階調画像、図（ｄ）　は文
字画像である。図中、左端は直流成分を意味し、右に行
くほど高周波域（厳密には正しい順序ではない）となっ
ている。このスペクトル分布から明らかなように、低周
波域での係数値の変動や高周波域でのレベルを検出する
ことによって画像種を判別できることが分かる。
【００１９】図２に戻り、ステップＳ６で判別された画
像データは、画像種別画面（プレーン）毎に圧縮符号化
し（ステップＳ７）、画面毎に通信制御部４に転送して
電話回線３を通じて伝送する（ステップＳ８）。全ての
画面の画像データの伝送が終了すると（ステップＳ９）
、システム制御部２は操作部１０に対して終了を通知し
、待機状態に戻って送信処理を終了する（ステップＳ１
０）。
【００２０】対象画像が文字画像の場合について詳説す
ると、対象画像が文字画像か否かの判定は輝度信号に変
換された画像データを用いて行う。画像種が文字と判別
されたときは色差データを参照し、無彩色に近いときは
黒、他の場合は比較的近い複数の特定色に分類する。こ
の判別は、図５に示すように、テーブル参照方式で容易
に実施することができ、色判定結果として得られる識別
カラーコードは画像種属性メモリに記憶する。
【００２１】次いで、画像種属性情報のうち文字に該当
するビットのみによるビットプレーンを展開し、文字ブ
ロック密度を検定して高密度となる領域を矩形状に大ブ
ロック化する。ここでの１ビットは元の画像の８×８画
素に対応しているので小容量のメモリでよい。大ブロッ
クの生成方法は、このビットプレーンをｐ×ｑ個のメッ
シュに分割し、例えば、１メッシュを４×４ビットとし
、メッシュ単位に該当ビットをカウントする。例えば、
８個以上あればメッシュ全体を文字ブロックを表すビッ
トに修正し、引き続き隣接メッシュの状態から当該メッ
シュの属性を修正すべくフィルタリングを施す。
【００２２】こうして大ブロック化した文字領域毎に色
属性をチェックし、色の分布が集中していれば平均的な
色ブロックを代表色とし、極端に異なる集合が含まれる
場合は別グループを色毎に形成すればよい。伝送の際は
識別コードと輝度コードを対にして送る。また、色毎の
プレーンは形成せず、伝送時には輝度データと識別カラ
ーコードとを対にして伝送してもよい。図６に文字プレ
ーンの２値化符号化の処理手順を示す。
【００２３】次に、図７に示すフローチャートを参照し
てこの発明の受信時の動作について説明する。受信時に
は、通信制御部４が電話回線３からの画像データの着信
を検知すると（ステップＳ２０）、受信動作を行いなが
らシステム制御部２にその旨を通知する（ステップＳ２
１）。システム制御部２は操作部１０に対して受信中で
ある旨の表示を指示し、コーデック部７に起動をかける
（ステップＳ２２）。コーデック部７では、通信制御部
４から画像種別画面（プレンーン）毎に転送されてくる
画像データの読み取りを開始し、画像種別に復号化して
（ステップＳ２３）、画像メモリ部６に展開する（ステ
ップＳ２４）。
【００２４】通信が終了し（ステップＳ２５）、全ての
画像データが画像種別画面毎に画像メモリ部６上に展開
されると、システム制御部２はプロッタ部８に起動を掛
け（ステップＳ２６）、画像メモリ部６に格納されてい
る画像データをプリントアウトさせる（ステップＳ２７
）。全画像データのプリントアウトが終了すると（ステ
ップＳ２８）、システム制御部２は操作部１０に対して
終了を通知し、待機状態に戻って受信処理を終了する（
ステップＳ２９）。
【００２５】
【発明の効果】この発明によれば、階調画像と２値画像
とが混在する文書画面を伝送する際にブロック毎に画像
種を判別して画像種に適した圧縮符号化を行うので、符
号化効率の向上と復号化後の再生画像の質的向上を図る
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】送信時の動作を説明するフローチャートである
。
【図３】画像種判別処理の処理手順を示す概略図である
。
【図４】ＤＣＴ係数のスペクトル分布を示す図である。
【図５】文字プレーンの伝送に関連する識別カラーコー
ド決定手順を示す図である。
【図６】文字プレーンの２値化符号化の処理手順を示す
図である。
【図７】受信時の動作を説明するフローチャートである
。
【図８】ベースライン・システムの処理手順を示す概略
図である。
【図９】ジグザグスキャンの順序を示すテーブルである
。
【符号の説明】
１　　　　　　システムバス ２　　　　　　システム制御部 ３　　　　　　電話回線 ４　　　　　　通信制御部 ５　　　　　　スキャナ部 ６　　　　　　画像メモリ部 ７　　　　　　コーデック部 ８　　　　　　プロッタ部 ９　　　　　　ＣＲＴディスプレイ部 １０　　　　操作部

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　伝送する文書画面に含まれる画像の種
    類を、所定の大きさのブロック毎に判別する画像種判別
    手段と、前記画像種判別手段での判別結果に基づいて前
    記文書画面を画像種別に分離する手段と、前記分離した
    画像種別画面毎に異なる符号化方式で圧縮符号化する手
    段とを備えることを特徴とする画像データ伝送装置。
  2. 【請求項２】　　請求項１において、前記画像種判別手
    段における画像種の判別は、前記ブロック内の画像デー
    タに対して２次元離散コサイン変換を施し、得られる変
    換係数のスペクトル分布を評価して行うことを特徴とす
    る画像データ伝送装置。
  3. 【請求項３】　　請求項１において、前記圧縮符号化手
    段における符号化方式は、離散コサイン変換を利用する
    静止画符号化方式を主たる方式とし、階調画面と文字画
    面とで異なる量子化テーブルを用いることを特徴とする
    画像データ伝送装置。
  4. 【請求項４】　　請求項１において、前記分離した画像
    種別画面が文字画面の場合は、この文字画面のデータを
    、輝度信号と識別カラーコードのみによって構成するこ
    とを特徴とする画像データ伝送装置。
  5. 【請求項５】　　請求項４において、前記文字画面デー
    タの伝送は、複数色の画像が混在する場合は、色毎に別
    画面に分離して伝送することを特徴とする画像データ伝
    送装置。
  6. 【請求項６】　　請求項４において、前記文字画面デー
    タは、一旦２値化したのち圧縮符号化し、識別カラーコ
    ードと共に伝送することを特徴とする画像データ伝送装
    置。
  7. 【請求項７】　　請求項１において、前記分離手段は、
    前記画像種判別手段によって所定のブロック単位に評価
    して得た文字ブロックの分布状態から文字領域を設定し
    、この文字領域を分離することで文字画面を形成するこ
    とを特徴とする画像データ伝送装置。
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