JPH0581419A - 画信号符号化処理方法 - Google Patents
画信号符号化処理方法Info
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- JPH0581419A JPH0581419A JP3239482A JP23948291A JPH0581419A JP H0581419 A JPH0581419 A JP H0581419A JP 3239482 A JP3239482 A JP 3239482A JP 23948291 A JP23948291 A JP 23948291A JP H0581419 A JPH0581419 A JP H0581419A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は，画信号を符号化する際に発生する
文字品質劣化・符号化効率劣化を軽減し，高能率，高品
質で，文字・自然画混在画を符号化することを目的とし
ている。 【構成】 画信号中から，文字領域を検出する文字領域
検出手段（101)と，画信号の濃度レベルを変換する画信
号変換手段（102)と，文字に対応する画信号の濃度レベ
ルを変換した結果の画信号について符号化する符号化手
段（103)とをもつ。
文字品質劣化・符号化効率劣化を軽減し，高能率，高品
質で，文字・自然画混在画を符号化することを目的とし
ている。 【構成】 画信号中から，文字領域を検出する文字領域
検出手段（101)と，画信号の濃度レベルを変換する画信
号変換手段（102)と，文字に対応する画信号の濃度レベ
ルを変換した結果の画信号について符号化する符号化手
段（103)とをもつ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，連続的な濃度変化を有
する自然画像と白黒の濃度を有する文字画像とが混在す
る画信号を，高能率，高品質で符号化するための画信号
符号化処理方法に関するものである。
する自然画像と白黒の濃度を有する文字画像とが混在す
る画信号を，高能率，高品質で符号化するための画信号
符号化処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来，連続的な濃度変化を有する自然画
像と白黒の濃度を有する文字画像とが混在する画信号
を，高能率，高品質で符号化する方法として，（ａ）１
９９１年電子情報通信学会春期全国大会，Ｄ−３３６，
「白領域を考慮した文字・写真混在文書の符号化効率の
改善の一検討」，（ｂ）１９９１年電子情報通信学会春
期全国大会，Ｄ−３１９，「ＡＤＣＴ符号化における先
の画質改善のためのセグメンテーション」，等がある。
像と白黒の濃度を有する文字画像とが混在する画信号
を，高能率，高品質で符号化する方法として，（ａ）１
９９１年電子情報通信学会春期全国大会，Ｄ−３３６，
「白領域を考慮した文字・写真混在文書の符号化効率の
改善の一検討」，（ｂ）１９９１年電子情報通信学会春
期全国大会，Ｄ−３１９，「ＡＤＣＴ符号化における先
の画質改善のためのセグメンテーション」，等がある。
【０００３】（ａ）は，文字・自然画の混在する画信号
中からブロック単位で文字部分を抽出し，文字部分の信
号のみを別途算術符号化し，文字を除去した画信号部分
は，回りの画信号の平均値で置換してから自然画用の符
号化を施すものである。（ｂ）は画信号中から，線画等
の部分をブロック単位で抽出し，その部分の圧縮を他の
部分より小さくすることにより線画等の品質を向上させ
るものである。
中からブロック単位で文字部分を抽出し，文字部分の信
号のみを別途算術符号化し，文字を除去した画信号部分
は，回りの画信号の平均値で置換してから自然画用の符
号化を施すものである。（ｂ）は画信号中から，線画等
の部分をブロック単位で抽出し，その部分の圧縮を他の
部分より小さくすることにより線画等の品質を向上させ
るものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前者の場合，文字部分
を画信号中から抽出する精度が低いと，誤判定が生じた
文字部分で不連続な文字となり品質劣化が発生したり，
また，自然画符号化の他に，特別な文字用の符号化方式
を持つ必要があり，品質劣化，装置規模の増大等の面で
問題があった。
を画信号中から抽出する精度が低いと，誤判定が生じた
文字部分で不連続な文字となり品質劣化が発生したり，
また，自然画符号化の他に，特別な文字用の符号化方式
を持つ必要があり，品質劣化，装置規模の増大等の面で
問題があった。
【０００５】また後者では，直接文字には言及していな
いものの，容易に文字・自然画混在画像への適用が可能
と考えられる。この場合は，線画（文字部分）の圧縮効
果を犠牲にし，線画（文字部分）の品質を向上させてい
るため，符号化効率の劣化を招く等の問題があった。
いものの，容易に文字・自然画混在画像への適用が可能
と考えられる。この場合は，線画（文字部分）の圧縮効
果を犠牲にし，線画（文字部分）の品質を向上させてい
るため，符号化効率の劣化を招く等の問題があった。
【０００６】本発明は，画信号を符号化する際に発生す
る文字品質劣化・符号化効率劣化を軽減し，高能率，高
品質で，文字・自然画混在画を符号化することを目的と
している。
る文字品質劣化・符号化効率劣化を軽減し，高能率，高
品質で，文字・自然画混在画を符号化することを目的と
している。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
図を示す。図中の符号１０１は文字領域検出手段であっ
て，入力される画信号における文字存在領域を検出す
る。
図を示す。図中の符号１０１は文字領域検出手段であっ
て，入力される画信号における文字存在領域を検出す
る。
【０００８】符号１０２は画信号変換手段であって入力
される画信号について，文字領域に対応する画信号（文
字画信号）の信号濃度レベルを変換する。符号１０３は
ＤＣＴ符号化手段（離散コサイン変換手段）を表わして
いる。
される画信号について，文字領域に対応する画信号（文
字画信号）の信号濃度レベルを変換する。符号１０３は
ＤＣＴ符号化手段（離散コサイン変換手段）を表わして
いる。
【０００９】
【作用】本発明の場合，ＤＣＴ符号化手段によって符号
化するに先立って，文字領域を検出し，当該文字領域内
の画信号（文字画信号）の信号濃度レベルを変換するよ
うにする。
化するに先立って，文字領域を検出し，当該文字領域内
の画信号（文字画信号）の信号濃度レベルを変換するよ
うにする。
【００１０】
【実施例】図２は，ＤＣＴ（離散コサイン変換）符号化
回路を含む要部構成を示す。入力画信号はｎ×ｎのブロ
ックに分割されブロック信号ｉとしてＤＣＴ変換回路Ａ
に入力される。ＤＣＴ変換回路Ａでは，信号ｉにＤＣＴ
変換を施し，ＤＣＴ係数ブロックａを得て量子化回路Ｂ
へ送る。量子化回路Ｂでは，予め定められたしきい値で
ＤＣＴ係数ブロックａを量子化し，量子化インデックス
ブロックｂを構成し，可変長符号化回路Ｃに送る。可変
長符号化回路Ｃでは，量子化インデックスブロックｂの
各インデックスを可変長符号化し，符号化ビット系列ｃ
を構成する。
回路を含む要部構成を示す。入力画信号はｎ×ｎのブロ
ックに分割されブロック信号ｉとしてＤＣＴ変換回路Ａ
に入力される。ＤＣＴ変換回路Ａでは，信号ｉにＤＣＴ
変換を施し，ＤＣＴ係数ブロックａを得て量子化回路Ｂ
へ送る。量子化回路Ｂでは，予め定められたしきい値で
ＤＣＴ係数ブロックａを量子化し，量子化インデックス
ブロックｂを構成し，可変長符号化回路Ｃに送る。可変
長符号化回路Ｃでは，量子化インデックスブロックｂの
各インデックスを可変長符号化し，符号化ビット系列ｃ
を構成する。
【００１１】この符号化方式で用いられるＤＣＴとは，
図３に示すような基底ベクトルセットを用いたブロック
内の各画信号上のパワーの分計であり，通常よく用いら
れるフーリエ変換と同様の概念である。ＤＣＴを用いる
と，各基底ベクトル上でパワーが集中し，量子化誤差が
目だたない誤差の与え方が容易となる。また，一般にｎ
＝８が用いられる。
図３に示すような基底ベクトルセットを用いたブロック
内の各画信号上のパワーの分計であり，通常よく用いら
れるフーリエ変換と同様の概念である。ＤＣＴを用いる
と，各基底ベクトル上でパワーが集中し，量子化誤差が
目だたない誤差の与え方が容易となる。また，一般にｎ
＝８が用いられる。
【００１２】図４は文字信号を模擬した信号をそのまま
符号化回路に入力した場合の８ビット精度出力信号例を
示す。文字信号部分は白黒の濃度を持つものであるから
本来図中の三角印で示すように０レベルと２５５レベル
とになるべき所であるが，カメラやスキャナ等で読み込
まれた場合には，そのように明確に分れたレベルになら
ない。そして図中の白抜き四角印や，×印や，黒四角印
で示すように，出力信号（符号化再生信号）は，図中の
三角印で示した原入力信号に対応するものにくらべて大
きく異なったものとなる。なお，図中の白抜き四角印の
場合や，×印の場合や，黒四角印の場合は，量子化しき
い値ＱＴを変更した夫々の場合に対応している。
符号化回路に入力した場合の８ビット精度出力信号例を
示す。文字信号部分は白黒の濃度を持つものであるから
本来図中の三角印で示すように０レベルと２５５レベル
とになるべき所であるが，カメラやスキャナ等で読み込
まれた場合には，そのように明確に分れたレベルになら
ない。そして図中の白抜き四角印や，×印や，黒四角印
で示すように，出力信号（符号化再生信号）は，図中の
三角印で示した原入力信号に対応するものにくらべて大
きく異なったものとなる。なお，図中の白抜き四角印の
場合や，×印の場合や，黒四角印の場合は，量子化しき
い値ＱＴを変更した夫々の場合に対応している。
【００１３】なお量子化しきい値としては，一例とし
て，例えば輝度信号用として， ２ ７ １０ １６ ２４ ４０ ５１ ６１ ７ １２ １４ １９ ２６ ５８ ６０ ５５ １４ １３ １６ ２４ ４０ ５７ ６９ ５６ １４ １７ ２２ ２９ ５１ ８７ ８０ ６２ １８ ２２ ３７ ５６ ６８ １０９ １０３ ７７ ２４ ３５ ５５ ６４ ８１ １０４ １１３ ９２ ４９ ６４ ７８ ８７ １０３ １２１ １２０ １０１ ７２ ９２ ９５ ９８ １１２ １００ １０３ ９９ の如きものが用いられる。
て，例えば輝度信号用として， ２ ７ １０ １６ ２４ ４０ ５１ ６１ ７ １２ １４ １９ ２６ ５８ ６０ ５５ １４ １３ １６ ２４ ４０ ５７ ６９ ５６ １４ １７ ２２ ２９ ５１ ８７ ８０ ６２ １８ ２２ ３７ ５６ ６８ １０９ １０３ ７７ ２４ ３５ ５５ ６４ ８１ １０４ １１３ ９２ ４９ ６４ ７８ ８７ １０３ １２１ １２０ １０１ ７２ ９２ ９５ ９８ １１２ １００ １０３ ９９ の如きものが用いられる。
【００１４】上記図４に示した如きレベルのみだれが画
品質劣化を生じることとなっている。図５は文字信号を
模擬した信号の白黒レベルが０レベルと２５５レベルと
をもつものとした理想的な読込みが生じた場合について
の，図４と同様な信号例を示す。図中の三角印の場合が
理想的な入力信号のレベルを表わし，図中の白抜き四角
印や×印や黒四角印は図４と同様に量子化しきい値ＱＴ
を変更した夫々に対応している。
品質劣化を生じることとなっている。図５は文字信号を
模擬した信号の白黒レベルが０レベルと２５５レベルと
をもつものとした理想的な読込みが生じた場合について
の，図４と同様な信号例を示す。図中の三角印の場合が
理想的な入力信号のレベルを表わし，図中の白抜き四角
印や×印や黒四角印は図４と同様に量子化しきい値ＱＴ
を変更した夫々に対応している。
【００１５】図６は本発明の第一の実施例構成を示す。
スキャナＤで読み込まれた文字・自然画混在画信号はメ
モリＥに一時蓄えられ，モニタ・ディスプレイＦに表示
される。
スキャナＤで読み込まれた文字・自然画混在画信号はメ
モリＥに一時蓄えられ，モニタ・ディスプレイＦに表示
される。
【００１６】ディスプレイＦ上で，操作者がポインティ
ングデバイスＧにより画信号中の文字領域を指定する。
ポインティングデバイスＧにより指定された領域の画信
号（文字部分）は，画信号変換回路Ｈにより０レベルに
近い値は強制的に０レベルに，２５５レベルに近い値は
強制的に２５５レベルに変換され，再度メモリＥに蓄積
される。その後，メモリＥの画信号が８×８画素のブロ
ック信号ｉとしてＤＣＴ変換回路Ａに送られ処理され
る。以降の符号化処理については，図２に関連して述べ
た説明と同様に処理されるので説明を省略する。
ングデバイスＧにより画信号中の文字領域を指定する。
ポインティングデバイスＧにより指定された領域の画信
号（文字部分）は，画信号変換回路Ｈにより０レベルに
近い値は強制的に０レベルに，２５５レベルに近い値は
強制的に２５５レベルに変換され，再度メモリＥに蓄積
される。その後，メモリＥの画信号が８×８画素のブロ
ック信号ｉとしてＤＣＴ変換回路Ａに送られ処理され
る。以降の符号化処理については，図２に関連して述べ
た説明と同様に処理されるので説明を省略する。
【００１７】本構成を用いれば，画信号中の文字領域の
信号レベルは図５で説明したように理想的な信号レベル
となっており，ＤＣＴ符号化による文字部分の画品質劣
化は小さい。また，自然画部分については，通常のＤＣ
Ｔ符号化が施されるため，高品質，高能率で符号化が可
能となる。本構成を用いれば，文字・自然画混在画信号
を自然画用の符号化方式のみで高能率・高品質で符号化
処理することが可能となる。
信号レベルは図５で説明したように理想的な信号レベル
となっており，ＤＣＴ符号化による文字部分の画品質劣
化は小さい。また，自然画部分については，通常のＤＣ
Ｔ符号化が施されるため，高品質，高能率で符号化が可
能となる。本構成を用いれば，文字・自然画混在画信号
を自然画用の符号化方式のみで高能率・高品質で符号化
処理することが可能となる。
【００１８】図７は本発明の第二の実施例構成を示す。
文字・自然画混在画信号の８×８画素ブロック信号ｉ
は，まず，ブロックメモリＪに蓄積されるとともに，ブ
ロック内最大レベル検出回路Ｋとブロック内最小レベル
検出回路Ｌとに送られる。ブロック内最大レベル検出回
路Ｋでは，ブロック信号内の最大のレベル値がＬ maxと
して検出され，ブロック内最小レベル検出回路Ｌでは，
ブロック信号内の最小のレベル値がＬ minとして検出さ
れる。検出されたＬ max，Ｌ minは減算回路ＭによりＬ
max−Ｌ minが計算され，コンパレータＮによりＬ max
−Ｌ minと予め定められた定数Ｏが比較される。比較結
果がＬ max−Ｌ min＞Ｏであれば，画信号変換回路Ｐに
よりブロックメモリＪのブロック信号が図６の本発明の
第一の実施例と同様に，０レベルに近い値は０レベル
に，２５５レベルに近い値は２５５レベルに変換され，
ＤＣＴ変換回路Ａに送られる。また，Ｌmax−Ｌ min≦
Ｏであれば，ブロックメモリＪのブロック信号は，その
ままＤＣＴ変換回路Ａに送られる。ＤＣＴ変換回路Ａ以
降の処理については，図２と同様であるので省略する。
文字・自然画混在画信号の８×８画素ブロック信号ｉ
は，まず，ブロックメモリＪに蓄積されるとともに，ブ
ロック内最大レベル検出回路Ｋとブロック内最小レベル
検出回路Ｌとに送られる。ブロック内最大レベル検出回
路Ｋでは，ブロック信号内の最大のレベル値がＬ maxと
して検出され，ブロック内最小レベル検出回路Ｌでは，
ブロック信号内の最小のレベル値がＬ minとして検出さ
れる。検出されたＬ max，Ｌ minは減算回路ＭによりＬ
max−Ｌ minが計算され，コンパレータＮによりＬ max
−Ｌ minと予め定められた定数Ｏが比較される。比較結
果がＬ max−Ｌ min＞Ｏであれば，画信号変換回路Ｐに
よりブロックメモリＪのブロック信号が図６の本発明の
第一の実施例と同様に，０レベルに近い値は０レベル
に，２５５レベルに近い値は２５５レベルに変換され，
ＤＣＴ変換回路Ａに送られる。また，Ｌmax−Ｌ min≦
Ｏであれば，ブロックメモリＪのブロック信号は，その
ままＤＣＴ変換回路Ａに送られる。ＤＣＴ変換回路Ａ以
降の処理については，図２と同様であるので省略する。
【００１９】本発明におけるＬ max−Ｌ minによる画信
号変換回路のＯＮ／ＯＦＦ方法は，文字・自然画混在画
信号の２値化処理に用いられるもので，文字・自然画混
在画信号より，精度良く文字領域を検出できることが知
られている。本構成を用いれば，図６のような操作者の
介在なしに文字・自然画混在画信号を高能率，高品質で
自然画用符号化方式のみで符号化することが可能であ
り，また，ブロック単位で文字部分の画信号を分離し，
符号化することがないので，文字領域の誤判定があった
場合でも，文字の不連続等による著しい文字品質の劣化
等は発生しない。本構成例で用いたＬ max−Ｌ minによ
る文字部分の検出方法は一例であり，もちろんこれ以外
の文字部分検出法を用いて画信号変換を施しても良い。
号変換回路のＯＮ／ＯＦＦ方法は，文字・自然画混在画
信号の２値化処理に用いられるもので，文字・自然画混
在画信号より，精度良く文字領域を検出できることが知
られている。本構成を用いれば，図６のような操作者の
介在なしに文字・自然画混在画信号を高能率，高品質で
自然画用符号化方式のみで符号化することが可能であ
り，また，ブロック単位で文字部分の画信号を分離し，
符号化することがないので，文字領域の誤判定があった
場合でも，文字の不連続等による著しい文字品質の劣化
等は発生しない。本構成例で用いたＬ max−Ｌ minによ
る文字部分の検出方法は一例であり，もちろんこれ以外
の文字部分検出法を用いて画信号変換を施しても良い。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
文字・自然画混在画信号を自然画用の符号化方式のみで
高能率・高品質で符号化することが可能である。また，
本発明では，文字部分に相当する画信号を若干強制的に
変換するのみの処理であるため，誤判定があっても，誤
判定による画品質劣化は少なく，実用上で非常に効果的
である。さらに，文字用の特別な符号化方式が必要でな
いため，回路規模の面でも有利である他，文字部分につ
いて，特別に符号化ビットを割り当てることがないので
高能率で符号化することが可能である。
文字・自然画混在画信号を自然画用の符号化方式のみで
高能率・高品質で符号化することが可能である。また，
本発明では，文字部分に相当する画信号を若干強制的に
変換するのみの処理であるため，誤判定があっても，誤
判定による画品質劣化は少なく，実用上で非常に効果的
である。さらに，文字用の特別な符号化方式が必要でな
いため，回路規模の面でも有利である他，文字部分につ
いて，特別に符号化ビットを割り当てることがないので
高能率で符号化することが可能である。
【図１】本発明の原理構成図を示す。
【図２】ＤＣＴ符号化回路を含む要部構成を示す。
【図３】ＤＣＴ基底ベクトルを説明する図である。
【図４】ＤＣＴ符号化出力信号例（理想的でない場合）
を示す。
を示す。
【図５】ＤＣＴ符号化出力信号例（理想的な場合）を示
す。
す。
【図６】本発明の一実施例構成を示す。
【図７】本発明の他の実施例構成を示す。
１０１ 文字領域検出手段 １０２ 画信号変換手段 １０３ ＤＣＴ符号化手段 ｉ： ブロック信号 ａ： ＤＣＴ係数ブロック ｂ： 量子化インデックスブロック ｃ： 符号化ビット系列 Ａ： ＤＣＴ変換回路 Ｂ： 量子化回路 Ｃ： 可変長符号化回路 Ｄ： スキャナ Ｅ： メモリ Ｆ： ディスプレイ Ｇ： ポインティングデバイス Ｈ： 画信号変換回路 Ｊ： ブロックメモリ Ｋ： ブロック内最大レベル検出回路 Ｌ： ブロック内最小レベル検出回路 Ｍ： 減算回路 Ｎ： コンパレータ Ｏ： 定数 Ｐ： 画信号変換回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/413 Ｄ 8839−5Ｃ
Claims (1)
- 【請求項１】 文字・自然画が混在する可能性のある画
信号を符号化する画信号符号化処理方法において， 画信号中から，文字領域を検出する文字領域検出手段
と， 画信号中の各レベルを判定し，最大レベルに近いものは
最大レベルに変換，最小レベルに近いものは最小レベル
に変換する画信号変換手段と， 自然画像信号を符号化するための符号化手段と， を有し，入力された画信号から，前記文字領域検出手段
によって文字領域を検出し，該検出された文字領域の画
信号を前記画信号変換手段によって変換し，その後，前
記符号化手段によって符号化することを特徴とする画信
号符号化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3239482A JPH0581419A (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 画信号符号化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3239482A JPH0581419A (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 画信号符号化処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0581419A true JPH0581419A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17045434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3239482A Pending JPH0581419A (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 画信号符号化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0581419A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0622745A2 (en) * | 1993-04-28 | 1994-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Character image encoding/decoding system |
-
1991
- 1991-09-19 JP JP3239482A patent/JPH0581419A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0622745A2 (en) * | 1993-04-28 | 1994-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Character image encoding/decoding system |
| EP0622745A3 (en) * | 1993-04-28 | 1995-01-25 | Tokyo Shibaura Electric Co | Coding / decoding system of character images. |
| US5532752A (en) * | 1993-04-28 | 1996-07-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Character image encoding/decoding system |
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