JPH05130413A - 画像データの符号化装置と復号装置および符号化方法と復号方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像データを圧縮し，復号する装置に関し，
画像データのダイナミックレンジの大小に関係なく，画
質を一定レベルに保つとともに高圧縮率とすることを目
的とする。 【構成】 多値画像データのダイナミックレンジを計測
するダイナミックレンジ計測部１０と，ダイナミックレ
ンジ計測部１０の計測結果に基づいて画像データを所定
のダイナミックレンジに拡大するダイナミックレンジ正
規化部１１と，拡大された正規化画像データを符号化す
る符号化部１２と，ダイナミックレンジ計測部１０で計
測したレンジ情報と符号化された符号化データを出力す
る送信部１３とを備え，画像データを所定のダイナミッ
クレンジに拡大した後に符号化し，符号化データとレン
ジ情報を送信データとして出力する構成を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，多値の画像データを符
号化して圧縮する装置，および圧縮された画像データか
ら元の画像を復元する装置に関する。

【０００２】多値の画像データは，数値データに比較し
て情報量が多く，特に情報量の多いポートレート写真画
像やカラー画像等を高速にデータ伝送を行うときは，高
能率な符号化が要求される。画像データの高能率な圧縮
方式としては例えば，適応離散コサイン変換符号化方式
がある。

【０００３】適応離散コサイン変換符号化方式は，画像
を８×８画素からなるブロックに分割し，各ブロックの
画信号を二次元離散コサイン変換（以後，ＤＣＴ変換と
称する）により空間周波数分布の係数に変換し，係数を
視覚に適応した閾値で量子化し，求められた量子化係数
を統計的に求めたハフマンテーブルにより可変長符号化
するものである。

【０００４】

【従来の技術】図６は従来の符号化装置および復号化装
置を示す。図(a) は符号化装置の構成である。図におい
て，１００は符号化装置，１１０は二次元のＤＣＴ変換
部であって，画像データを直交変換を用いたＤＣＴ変換
により空間周波数分布の係数に変換するもの，１１１は
量子化部であって，ＤＣＴ変換された係数データを視覚
に適応した量子化閾値で量子化するものである。１１２
は量子化閾値テーブルであって視覚に適応した量子化閾
値を外部の量子化閾値入力部１１５より入力されて持つ
ものである。１１３は可変長符号化部であって，量子化
部１１１で求めた量子化係数をハフマン符号表１１４を
参照して可変長符号に変換するものである。１１４はハ
フマン符号表である。１１５は量子化閾値入力部であっ
て，量子化閾値テーブル１１２に量子化閾値を入力する
ものである。

【０００５】図(b) は復号化装置の構成である。図にお
いて，１２０は復号化装置，１２１は可変長復号部であ
って，符号化データをハフマン符号表１２２を参照して
復号化するものである。１２２はハフマン符号表，１２
３は逆量子化部であって，可変長復号部１２１で復号し
た量子化係数を量子化閾値テーブル１２４を参照して逆
量子化するものである。１２４は量子化閾値テーブルで
あって，量子化閾値入力部１２６より入力された量子化
閾値をもつものである。１２５は二次元の逆ＤＣＴ変換
部であって，逆量子化部１２３で逆量子化されたＤＣＴ
係数を逆ＤＣＴ変換し復号画像データを得るものであ
る。１２６は量子化閾値入力部であって，量子化閾値テ
ーブル１２４に量子化閾値を入力するものである。

【０００６】図７は画像データにおける画素レベル分布
の例を示す。図はポートレート写真の場合である。横軸
は画素レベル，縦軸は画素数を表す。図示の例において
は，画素レベルの最小値は１０，最大値は１９７であ
り，画素レベルの１６０付近に画素数の大きいピークを
持つ。ポートレート写真のように大きい中間調の多い画
像データの場合には，図の例のように，ダイナミックレ
ンジ（画素レベルの最小値と最大値の差）が小さく，画
素レベルの中間付近に画素数のピークを持つ傾向を示
す。

【０００７】これに対して，文字データのように白と黒
の違いの明瞭な画像データの場合には，ダイナミックレ
ンジが大きく（画素レベルが最小値０付近，最大値２５
０付近まで分布する），画素レベルの最小値付近と最大
値付近の両方に画素数のピークを持ち，画素レベルの中
間付近の画素数が少ない傾向を示す（文字画像の場合の
画素レベルの分布については図示されてない）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】多値の画像データを二
次元ＤＣＴ変換により符号化して圧縮する場合，量子化
閾値を小さくして符号化すれば，良質な復号画像が得ら
れるが圧縮率が低下する。反対に，量子化閾値を大きく
すれば圧縮率は向上するが復号画像の質が低下する。

【０００９】文字画像のように白と黒の明瞭な画像デー
タでは，大きい量子化閾値で符号化しても良好な復号画
像が得られるが，ポートレート写真のようなダイナミッ
クレンジが小さくて中間調の多い画像データのような場
合には，小さい量子化閾値で符号化しないと良質な復号
画像が得られない。

【００１０】そのため，文字画像とポートレート写真等
のように画像の性質が異なる画像データに対して，それ
ぞれに適切な量子化閾値があり，従来は，画像の性質に
応じて，量子化閾値を選択して設定し，設定した量子化
閾値が最適であるかどうか，画像を復号して確認してい
た。

【００１１】本発明は，画像データの性質に応じて量子
化閾値を変更することなく，画質を一定レベルに保つと
ともに高圧縮率の画像データの符号化ができる符号化装
置と復号装置および符号化方法と復号方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は，多値の画像デ
ータを符号化する場合，画像データのダイナミックレン
ジを求め，画像データのダイナミックレンジを所定のダ
イナミックレンジに拡大し（例えば，符号化装置の最大
ダイナミックレンジ（装置の扱い得る画素レベルの最大
値と最小値の差）に拡大する），拡大された画像データ
について符号化するようにした。

【００１３】図１は，本発明の基本構成を示す。図(a)
は符号化装置の基本構成である。図において，１は符号
化装置，２は入力部，１０はダイナミックレンジ計測部
であって，画像データの画素レベルの最大値と最小値を
求めダイナミックレンジを算出するものである。１１は
ダイナミックレンジ正規化部であって，ダイナミックレ
ンジ計測部１０の計測値に基づいて，画像データのダイ
ナミックレンジを所定のダイナミックレンジとするもの
である（例えば，最大ダイナミックレンジに拡大す
る）。１２は符号化部であって，ダイナミックレンジ正
規化部１１で拡大した正規化画像データを符号化するも
のであって，図６において説明した従来の符号化装置と
同じ構成のものである。１３は送信部であって，ダイナ
ミックレンジ計測部１０の計測したレンジ情報（例え
ば，画素の最大値と最小値，あるいは最大値もしくは最
小値とダイナミックレンジの幅等のダイナミックレンジ
についての情報）と符号化部１２の符号化した符号化デ
ータを送信データとして出力するものである（例えば，
先頭１バイトに最大値，続く１バイトに最小値，その後
に可変長の符号化データを付加して送信データとす
る）。

【００１４】図(b) は復号装置の基本構成である。図に
おいて，３は復号装置，１５は受信データ分離部であっ
て，受信データをレンジ情報と符号化データに分離する
ものである。１６は分離されたレンジ情報を保持するレ
ンジ情報保持部である。例えば，レンジ情報が画素の最
大値と最小値により構成されている場合には，最大値と
最小値を保持するものである。１７は符号化データ復号
部であって，受信データ分離部１５で分離された符号化
データを復号し，復号正規化画像データを生成するもの
である（符号化データ復号部１７は図６の従来の復号装
置の構成と同じである）。１８はレンジ復元部であっ
て，レンジ情報保持部１６の保持するのレンジ情報と符
号化データ復号部１７の復号した復号正規化画像データ
に基づいて，拡大されたダイナミックレンジを縮小し，
画像データを復元するものである。２０は復号装置３で
復号された復号画像データを表す。

【００１５】

【作用】図１の基本構成の動作を説明する。以下の説明
においては，画像データのダイナミックレンジを最大ダ
イナミックレンジに拡大して符号化および復号する場合
を例として説明する。

【００１６】（１） 符号化装置 図 (a)の構成において，まず， 入力部２に保持され
ている画像データは，一回目のスキャン（プレスキャ
ン）によりダイナミックレンジ計測部１０に入力され
る。次いで， 入力部２に保持されている画像データ
が２回目のスキャンによりダイナミックレンジ正規化部
１１に入力される。なお，スキャンのタイミングを制御
し，画像データをダイナミックレンジ計測部１０および
ダイナミックレンジ正規化部１１に入力する手段は図で
は省略されている。

【００１７】ダイナミックレンジ計測部１０は，プレス
キャンにより入力された画像データにおける画素レベル
の最大値と最小値を検出し，それぞれ計測値をダイナミ
ックレンジ正規化部１１に入力する。

【００１８】次いで，ダイナミックレンジ正規化部１１
は画素レベルの最大値と最小値とにより，画像データを
最大ダイナミックレンジに拡大する拡大率を求め，算出
した拡大率に従って２回目のスキャンで入力した画像デ
ータのダイナミックレンジを最大ダイナミックレンジま
で拡大する。

【００１９】符号化部１２はダイナミックレンジ正規化
部１１で拡大された画像データ（正規化画像データ）を
受け取ると，正規化画像データをＤＣＴ変換し，量子化
閾値で量子化して量子化係数を求め，ついで，量子化係
数をハフマン符号等で符号化して可変長の符号化データ
を生成する。符号化データは送信部１３に入力される。
そして，送信部１３はレンジ情報と符号化データに基づ
いて送信データを作成する。例えば，送信データの先頭
１バイトに最大値，続く１バイトに最小値，それに続け
て可変長の符号化データを付加する等により送信データ
を構成する。

【００２０】（２） 復号装置 符号化装置１で作成された送信データは復号装置３に入
力される（図 (b)参照）。

【００２１】復号装置３において，送信データは，受信
データ分離部１５に入力され，レンジ情報と符号化デー
タに分離される。さらに，受信データ分離部１５におい
て，分離されたレンジ情報はレンジ情報保持部１６に保
持される。

【００２２】分離された符号化データは符号化データ復
号部１７に入力され，復号される。復号は，例えば，符
号がハフマン符号であればハフマン符号表を参照し，正
規化画像データ（拡大された画像データ）に復号し，量
子化閾値を参照して逆量子化変換により逆量子化係数を
得る。さらに，求めた逆量子化係数を逆ＤＣＴ変換し
て，復号正規化画像データを求める。ついで，復号正規
化画像データはレンジ復元部１８に入力される。レンジ
復元部１８はレンジ情報保持部１６に保持されているレ
ンジ情報に基づいて，縮小率を算出し，復号正規化画像
データ（拡大された画像データ）を縮小し，画像データ
を復号する。そして，復号画像データ２０を出力する。

【００２３】本発明によれば，ダイナミックレンジが小
さくしかも中間調の多い画像データでも，ダイナミック
レンジを拡大し，隣り合う画素レベルの間隔を広げて量
子化するようにしたので，大きい量子化閾値で量子化し
ても，中間調の画素レベルの画像データが確実に量子化
される。そして，そのような中間調の情報量の多い符号
化データの復号において，ダイナミックレンジを縮小す
ることにより隣り合う画素レベルの間隔を狭めているの
で，中間調の緻密な復号画像が得られる。

【００２４】

【実施例】図２は，本発明の符号化装置の実施例（１）
を示す。図において，２５は符号化装置，３０は入力部
であって，一画面分の画像データを入力し，保持するも
のである。３１はダイナミックレンジ計測部であって，
一画面の画像データにおける画素レベルの最大値と最小
値を計測するものである。３２は画素レベルの最大値検
出部，３３は画素レベルの最小値検出部である。３４は
ダイナミックレンジ正規化部であって，画像のダイナミ
ックレンジを最大ダイナミックレンジまで拡大する（正
規化する）ものである。３５はレンジ検出部であって，
画素レベルの最大値と最小値からダイナミックレンジを
検出するものである。３６は拡大率算出部であって，ダ
イナミックレンジと最大ダイナミックレンジの比から拡
大率を算出するものである。３７は減算部であって，一
画像分の全画素について，画素レベルから最小値検出部
３３の求めた最小値を減算するものである（最小レベル
が０となるように一画面全体の画素レベルを下げる）。
３８はレンジ拡大部であって，減算部３７で求めた減算
結果と拡大率算出部３６の算出した拡大率を入力し，減
算結果に拡大率を乗算し，拡大した画像データ（正規化
画像データ）を生成するものである。３９は符号化部で
あって，レンジ拡大部３８の出力する正規化画像データ
を符号化するもである。４０は送信データ出力部であっ
て，最大値検出部３２の検出した画素レベルの最大値と
最小値検出部３３の検出した画素レベルの最小値をデー
タとするレベル情報と，符号化部３９の作成した符号化
データとを送信データとして送出するものである。タイ
ミング制御部４１は入力部３０で保持されている一画面
分の画像データをダイナミックレンジ計測部３１および
ダイナミックレンジ正規化部３４に送出するタイミング
制御を行うものである。

【００２５】図の構成の動作を説明する。必要に応じ
て，図７を参照する。一画面分の画像データが入力部３
０に入力される。タイミング制御部４１に制御されて，
一回目のスキャン（プレスキャン）により入力部３０の
一画面分の画像データが最大値検出部３２と最小値検出
部３３に入力される。

【００２６】最大値検出部３２は，入力された一画面分
全画素から画素レベルの最大値を検出する。例えば，図
７の画素レベルの分布の場合，最大値１９７を検出す
る。同時に，最小値検出部３３は画素レベルの最小値を
検出する。例えば，図７の画素レベルの分布では最小値
１０を検出する。

【００２７】次にレンジ検出部３５は最大値検出部３２
の検出した最大値と最小値検出部３３の検出した最小値
を入力し，その差からダイナミックレンジを算出する
（図７の画素レベルの分布の場合１９７−１０＝１８
７）。そして，拡大率算出部３６は最大ダイナミックレ
ンジ（例えば２５５とする）とレンジ検出部３５の検出
したダイナミックレンジとの比をとり，拡大率を算出す
る（例えば，図７の画素レベルの分布の場合２５５／１
８７＝１．３６）。

【００２８】次に，タイミング制御部４１は，拡大率の
算出が終了した時点で，符号化の開始を入力部３０に指
示する。即ち，タイミング制御部４１は２回目のスキャ
ン制御を行い，入力部３０の画像データを減算部３７に
入力する。

【００２９】減算部３７は，最小値検出部３３の検出し
た最小値により，入力された全画素について，画素レベ
ルから最小値を減算する（即ち，最小画素レベルが０に
なるように全体の画素レベルを下げる）。レンジ拡大部
３８は減算部３７の算出した減算結果に拡大率算出部の
算出した拡大率を乗算し，画像データのダイナミックレ
ンジを最大ダイナミックレンジまで拡大する。

【００３０】符号化部３９は，レンジ拡大部３８が生成
して拡大された画像データ（正規化画像データ）を，二
次元ＤＣＴ変換等により符号化する。送信データ出力部
４０は最大値検出部３２の検出した画素レベルの最大値
および最小値検出部３３の検出した画素レベルの最小値
をレベル情報として入力して，符号化部３９の生成した
符号化データと共に送信する。

【００３１】図３は本発明の復号装置実施例（１）を示
す。図において，４５は復号装置，５０はタイミング制
御部，５１は受信データ分離部であって，受信した送信
データから最大値と最小値，および符号化データを分離
するものである。５２はレンジ情報保持部，５３は最大
値保持部であって，受信データ分離部５１で分離したレ
ベル情報から画素レベルの最大値を保持するものであ
る。５４は最小値保持部であって，受信データ分離部５
１で分離したレベル情報から画素レベルの最小値を保持
するものである。５５はレンジ検出部であって，最大値
保持部５３の保持する最大値と最小値保持部５４の保持
する最小値とによりダイナミックレンジ（符号化される
前の画像データのダイナミックレンジ）を算出するもの
ある。５６は縮小率算出部であって，レンジ検出部５５
の検出したダイナミックレンジと装置の最大ダイナミッ
クレンジとの比により縮小率を算出するものである。５
７は符号化データ復号部であって，受信データ分離部５
１の分離した符号化データを復号するものである。５８
はレンジ復元部，５９はレンジ縮小部であって，縮小率
算出部５６の算出した縮小率に基づいて，符号化データ
復号部の復号した画像データ（復号正規化画像データ）
を縮小するものである。６０は加算部であって，レンジ
縮小部５９の復元したデータに最小値保持部５４の保持
する最小値を加算するものである（レンジ縮小部５９で
縮小された画像データは画素レベルの最小値が０に下げ
られているので，画像データの最小値がもとの値になる
ように全体の画素のレベルを引き上げる）。

【００３２】図３の構成の動作を説明する。必要に応じ
て図７を参照する。符号化装置から送出される送信デー
タが受信データ分離部５１に入力される。受信データ分
離部５１は，送信データからレンジ情報と符号化データ
を分離する。レンジ情報保持部５２では，最大値保持部
５３がレンジ情報から最大値を検出し（図７の画素デー
タの分布の場合最大値１９７）を保持する。同時に最小
値保持部５４はレンジ情報から検出した最小値（図７の
画素データの分布の場合最小値１０）を保持する。レン
ジ検出部５５は最大値保持部５３と最小値保持部５４の
保持する画素レベルの最大値と最小値とから，符号化前
の画像データのダイナミックレンジ（図７の画素データ
の分布の場合１８７）を検出する。縮小率算出部５６は
最大ダイナミックレンジ（２５５）とレンジ検出部５５
の検出したダイナミックレンジの比（１８７／２５５）
を取り縮小率として０．７３を算出する。

【００３３】タイミング制御部５０は縮小率が算出され
たことを検出すると，符号化データ復号部５７に復号の
開始を指示する。符号化データ復号部５７は符号化デー
タを逆ＤＣＴ変換し，復号する。次いで，レンジ縮小部
５９は符号化データ復号部５７の復号したデータ（復号
正規化画像データ）に，縮小率算出部５６の算出した縮
小率（０．７３）を乗算し，ダイナミックレンジを縮小
する。レンジ縮小部５９で縮小された画像データは画素
レベルの最小値が０レベルに引き下げられているもので
あるから加算部６０において，元の画像データの最小値
（図７の画素データの分布の場合最小値１０）を加算
し，全体の画素レベルを引き上げ，復号画像データを生
成し，出力する。

【００３４】図４は本発明の符号化装置の実施例(2) を
示す。図はカラー画像に本発明を適用した場合の符号化
装置の実施例である。図において，６０は符号化装置で
ある。７０は画像データ保持部であって，カラー信号の
輝度信号成分Ｙ，色信号成分Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙを保持する
ものである。７１は色信号分離部であって，画像データ
を輝度信号成分と色信号成分に分離するものである。７
２は輝度信号成分入力部，７３はダイナミックレンジ計
測部であって，輝度信号成分の最大値と最小値を検出
し，それぞれの検出値をダイナミックレンジ正規化部７
４に送出するとともに，レンジ情報として輝度信号成分
の送信データ出力部７７に出力するものである。７４は
ダイナミックレンジ正規化部，７５は輝度信号成分の符
号化部，７６は色信号成分の符号化部，７７は輝度信号
成分の送信データ出力部，７８はカラー画像の送信デー
タ出力部，７９はカラー信号成分の切り替え制御部であ
って，画像データ保持部７０に保持されているカラー画
像データの輝度信号成分（Ｙ）と色信号成分（Ｒ−
Ｙ），（Ｂ−Ｙ）を色信号分離部７１に入力と，カラー
画像の送信データ出力部７８の送信データの出力のタイ
ミングをとるものである。また，成分切り替え制御部７
９は画像データの輝度信号成分，色信号成分を選択して
色信号分離部７１に入力するタイミング制御を行うもの
である。８０はタイミング制御部であって，輝度信号成
分の復号において，動作タイミングの制御を行うもので
ある。

【００３５】図の構成の動作を説明する。カラー画像デ
ータは輝度信号成分Ｙ，色信号成分（Ｒ−Ｙ），（Ｂ−
Ｙ）毎に画像データ保持部７０に保持される。成分切り
替え制御部７９はそれぞれの信号成分を選択して色信号
分離部７１に入力する。色信号分離部７１は輝度信号成
分（Ｙ）については輝度信号成分入力部７２に入力し，
色信号成分（Ｒ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）については符号化部
７６に入力する。

【００３６】輝度信号成分入力部７２は，タイミング制
御部８０に制御されて，プレスキャン（一回目のスキ
ャン）において，輝度信号成分をダイナミックレンジ計
測部７３に入力し，二回目のスキャンにおいて，ダイ
ナミックレンジ正規化部７４に入力する。

【００３７】ダイナミックレンジ計測部７３は，プレス
キャンにより，輝度信号成分が入力され，その最大値と
最小値を検出し，ダイナミックレンジ正規化部７４に入
力する。次いで，ダイナミックレンジ正規化部７４はダ
イナミックレンジ計測部７３の計測した最大値と最小値
に基づいて拡大率を算出する。そして，タイミング制御
部８０に制御されて，二回目のスキャンで一画面分の画
素の輝度信号成分を入力し，輝度信号成分のダイナミッ
クレンジを最大ダイナミックレンジまで拡大する。そし
て，ダイナミックレンジ正規化部７４で拡大された輝度
信号成分は，符号化部７５に入力され，ＤＣＴ変換され
て符号化される。そして，輝度信号成分の送信データ出
力部７７はダイナミックレンジ計測部７３の出力するレ
ンジ情報（輝度信号成分の最大値と最小値のデータ）と
符号化部７５の出力する符号化データを入力し，符号化
データとともにレンジ情報を輝度信号成分の送信データ
として出力する。

【００３８】一方，色信号成分を入力する符号化部７６
は入力された色信号成分をダイナミックレンジを拡大す
ることなく符号化する。カラー画像の送信データ出力部
７８は輝度信号成分の送信データ出力部７７の作成した
符号化データと符号化部７６の作成した符号化データを
入力し，圧縮されたカラー画像送信データを出力する。

【００３９】なお，上記のカラー画像の符号化装置で作
成されたカラー画像送信データは，復号装置に入力さ
れ，輝度信号成分の送信データと色信号成分の送信デー
タに分離され，それぞれに復号処理され，画像データを
復元する。

【００４０】図５は本発明の復号装置の実施例(2) を示
す。図は，図４の符号化装置において作成されたカラー
画像の圧縮データを受信し，カラー画像データを復号す
る装置の構成である。

【００４１】図において，８４は輝度信号成分復号部で
あって，カラー画像データの輝度信号成分を復号するも
のである。８５は受信データ入力部であって，カラー画
像の圧縮データ（送信データ）を受信し，保持するもの
である。８６は受信データ分離部であって，受信データ
入力部８５から送信データのうちの輝度信号成分の圧縮
データを分離して入力し，さらに，レンジ情報と符号化
データとによる輝度信号成分の圧縮データをレンジ情報
と符号化データに分離してそれぞれレンジ情報保持部８
７と符号化データ復号部８８に出力するものである。８
７はレンジ情報保持部であって，輝度信号成分のレンジ
情報（最大値と最小値）を検出するとともに，圧縮率を
算出するものである。符号化データ復号部８８は輝度信
号成分の圧縮データのうちの符号化データ部分を入力
し，復号正規化データとして復号するものである。８９
はレンジ復元部であって，復号正規化データとレンジの
圧縮率を入力し，レンジを復元して復号された輝度信号
成分の画像データを出力するものである。９０はタイミ
ング制御部であって，受信データ分離部８６に入力され
る輝度信号成分の圧縮データからレンジ情報部分と符号
化データ部分を分離してそれぞれレンジ復元部８９と符
号化データ復号部８８に入力するタイミングを制御する
ものである。

【００４２】９１は符号化データ復号部であって，受信
データ入力部８５に入力された圧縮データから色信号成
分の符号化データを入力し，復号するものである。９２
は入出力制御部であって，符号化装置からの送信データ
を入力するタイミングと復号された画像データを出力す
るタイミング制御および，送信データから輝度信号成分
と色信号成分を分離して，それぞれ受信データ分離部８
６と符号化データ復号部９１に入力するタイミング制御
を行うものである。９３は復号画像データ出力部であっ
て，レンジ復元部８９で復号された画像データの輝度信
号成分と符号化データ復号部９１で復号された色信号成
分の画像データを復号画像データとして出力するもので
ある。

【００４３】上記の構成において，輝度信号成分復号部
８４の動作は図３の復号装置と同様であるので説明は省
略する。なお，上記実施例においては，カラー画像信号
は輝度信号成分Ｙと色信号成分Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの場合に
ついて説明したが，他の信号成分により構成されるカラ
ー信号の場合にも，本発明は適用できる。

【００４４】なお，本発明は，テレビ電話におけるよう
に，中央部に中間調が偏っている（中央部に中間調の多
い顔が撮像され，背景に変化が少ない）ような場合に
は，画像の中央部分の画像に適用する等部分画像に適用
することにより，一層高精度の符号化を行うことができ
る。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば，文字画像のようにダイ
ナミックレンジの大きい画像と，ポートレート写真画像
のようにダイナミックレンジが狭い上に中間調の多い画
像とで，量子化閾値を変更することなく高圧縮率で，良
質な復号画像を得ることのできる符号化が可能になる。

【００４６】そのため，本発明によれば，画像データの
性質に応じて量子化閾値を選択して設定し，復号して画
質を確認する作業を行なわなくともよいので，能率的に
画像データの符号化の作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示す図である。

【図２】本発明の符号化装置の実施例(1) を示す図であ
る。

【図３】本発明の復号装置の実施例(1) を示す図であ
る。

【図４】本発明の符号化装置の実施例(2) を示す図であ
る。

【図５】本発明の復号装置の実施例(2) を示す図であ
る。

【図６】従来の符号化装置および復号装置を示す図であ
る。

【図７】画素レベル分布の例を示す図である。

【符号の説明】

１ ：符号化装置 ２ ：入力部 ３ ：復号装置 １０：ダイナミックレンジ計測部 １１：ダイナミックレンジ正規化部 １２：符号化部 １３：送信部 １５：受信データ分離部 １６：レンジ情報保持部 １７：符号化データ復号部 １８：レンジ復元部 ２０：復号画像データ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データを符号化してデータ圧縮する
   画像データの符号化装置において， 多値の画像データの入力部(2) と，多値の画素レベルの
   最大値と最小値の差で定められるダイナミックレンジを
   計測するダイナミックレンジ計測部(10)と， ダイナミックレンジ計測部(10)の計測結果と，入力部
   (2) からの画像データに基づいて画像データを所定のダ
   イナミックレンジに拡大することにより正規化するダイ
   ナミックレンジ正規化部(11)と， ダイナミックレンジ正規化部(11)で正規化された正規化
   画像データを符号化する符号化部(12)とを有し， ダイナミックレンジ計測部(10)で計測した画像データの
   ダイナミックレンジに関するレンジ情報と該符号化部(1
   2)で符号化された符号化データを送出することを特徴と
   する画像データの符号化装置。
2. 【請求項２】 多値の画素レベルのダイナミックレンジ
   を拡大して符号化された符号化データと該ダイナミック
   レンジに関するレンジ情報よりなる圧縮データを復号す
   る画像データの復号装置(3) において， 圧縮データを入力してレンジ情報と符号化データに分離
   する受信データ分離部(15)と， 受信データ分離部(15)の分離した符号化データを復号し
   て復号正規化画像データを生成する符号化データ復号部
   (17)と， 受信データ分離部(15)の分離したレンジ情報を保持する
   レンジ情報保持部(16)と， 上記復号正規化画像データをレンジ情報に基づいて縮小
   し，画像データを復元するレンジ復元部(18)を備えたこ
   とを特徴とする画像データの復号装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の画像データ符号化装置
   によりカラー画像データを圧縮する方法において， 画像データ符号化装置はカラー画像データを色信号成分
   と輝度信号成分に分離する色信号分離部を備え， カラー画像データを入力して輝度信号成分と色信号成分
   に分離し， 輝度信号成分については所定のダイナミックレンジに拡
   大して符号化することにより符号化データとダイナミッ
   クレンジに関するレンジ情報とにより輝度信号成分の圧
   縮データを構成し， 色信号成分についてはもとのままのダイナミックレンジ
   で符号化することを特徴とする画像データの符号化方
   法。
4. 【請求項４】 請求項２の復号装置により，カラー画像
   データの圧縮データを入力して復号する方法において， 該圧縮データにおける輝度信号成分はダイナミックレン
   ジを拡大されて符号化されたものであって，符号化デー
   タとダイナミックレンジに関するレンジ情報とよりな
   り，色信号成分はダイナミックレンジを拡大されること
   なく符号化されたものであり， 復号装置は，色信号成分の圧縮データと輝度信号成分の
   圧縮データを分離する受信データ入力部を備え， 入力された圧縮データを輝度信号成分の圧縮データと色
   信号成分の圧縮データに分離し， 輝度信号成分については，符号化データを復号すること
   によりダイナミックレンジを拡大された復号画像データ
   である復号正規化画像データを復号し， 該復号正規化画像データをレンジ情報に基づいて縮小す
   ることにより画像データの輝度信号成分を復号し， 色信号成分については，符号化データだけを復号するこ
   とを特徴とする画像データの復号方法。