JPH06225155A - カラー画像符号化装置 - Google Patents

カラー画像符号化装置

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JPH06225155A
JPH06225155A JP5159811A JP15981193A JPH06225155A JP H06225155 A JPH06225155 A JP H06225155A JP 5159811 A JP5159811 A JP 5159811A JP 15981193 A JP15981193 A JP 15981193A JP H06225155 A JPH06225155 A JP H06225155A
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lightness
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Masafumi Wataya
雅文 綿谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 カラー画像情報を効率良く符号化する。 【構成】 入力された複数の色成分信号から明度信号と
色信号を分離し(302)、前記明度信号について所定
サイズのブロック毎に直交変換を行い変換係数を出力し
(304)、前記変換係数のうち直流成分を符号化し
(307)、前記変換係数のうち交流成分を符号化し
(309)、前記色信号について所定サイズのブロック
毎に代表値を抽出し(311、312)、抽出された色
信号の代表値を符号化する(313)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー原稿読み取り装
置又はカラーTVカメラ等により取り込まれた多値カラ
ー画像情報の符号化を行うカラー画像符号化装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、画像情報の伝送、蓄積の際に
は、その効率を考慮し、符号化により冗長度を抑圧する
のが一般的である。この様な符号化においては、その対
象となる画像情報は、2値の白/黒又はカラー情報が大
半であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、画像情
報の多値化が進み高精細化が計られており、さらにカラ
ーの多値化も行われている。
【0004】従って、多値カラー画像情報に対しても符
号化を行わなければならないのであるが、これまでは、
従来の白/黒用の手法を、R(レッド)、G(グリー
ン)、B(ブルー)の三原色各々に施したり、又、各画
素毎に、RGB3原色間の色相関を利用し量子化する等
が考えられている。前者の手法では、当然効率も悪く、
しかも場合によっては色ズレの原因ともなる。又、後者
の場合は色ズレは発生しにくいが、RGB3原色の相関
が強すぎる為、高効率は望めないものであった。
【0005】本発明は、上述従来例の欠点を除去する事
を目的とし、カラー画像情報を効率良く、しかも、カラ
ー再現性良く符号化することができるカラー画像符号化
装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段及び作用】上記課題を解決
するため、本発明のカラー画像符号化装置は、複数の色
成分信号を入力する入力手段と、前記入力手段から入力
された複数の色成分信号から明度信号と色信号を分離す
る分離手段と、前記明度信号について所定サイズのブロ
ック毎に直交変換を行い変換係数を出力する変換手段
と、前記変換係数のうち直流成分を符号化する第1の符
号化手段と、前記変換係数のうち交流成分を符号化する
第2の符号化手段と、前記色信号について所定サイズの
ブロック毎に代表値を抽出する抽出手段と、前記抽出手
段により抽出された色信号の代表値を符号化する第3の
符号化手段とを有することを特徴とする。
【0007】
【実施例】以下本発明を好ましい実施例を用いて詳細に
説明する。
【0008】まず、本発明によるカラー画像情報の符号
化の概要を述べると、R(レッド)、G(グリーン)、
B(ブルー)の3原色を信号間相関のより弱く、且つ、
明度情報と色情報に分離可能な信号形態に変換し、更
に、その信号を小ブロックに切り出し、このブロック毎
に、ブロック内明度、ブロック内のエッヂ等に関する構
造情報及びブロック内の色情報を表わす情報配列に符号
化するものである。
【0009】図1はカラー画像情報の符号化の基本的考
え方を示すものである。即ち、R、G、B信号を、まず
信号間相関のより小さい信号形態の一例としてCIE1
976均等色空間のL*** 信号に変換し、更に小
ブロック内の情報を図1に示すL(明度)、S(構造情
報)及びC(色情報)の3要素からなる情報形態に符号
化する。
【0010】図2は対象画像における、RGB→L*
** 変換及び4画素×4画素の正方形ブロックの切り
出しの様子を示している。201は原稿、202はブロ
ックであり、原稿の隅から順に4×4サイズでブロック
が切り出されて行く。また203は、そのブロックの内
の1つであり、ブロックにエッヂ部が含まれた場合を示
す。
【0011】図2(b)は、原稿201に書かれた文字
が赤文字であった場合のブロック203を構成する3原
色(R、G、B)の様子を示し、そのRGB3原色は図
の様にRにだけエッヂが現われる。
【0012】図2(c)は、図2(b)に示したRGB
信号をL*** に変換した場合を示す。
【0013】ここで、RGBからL*** 信号に変
換する変換式を以下に示す。
【0014】
【外1】 これより
【0015】
【外2】
【0016】図3は、図1に示した形態の符号化を達成
するための回路構成の実施例を示している。301はカ
ラースキャナ等から1ライン毎に順次入力されたRGB
信号を前述したブロックに切り出す為に一時蓄える4ラ
インバッファである。即ち一旦4ラインバッファ301
に蓄えられた4ライン分の信号を4×4のサイズで読み
出す事により4×4ブロックの切り出しを行う。302
はRGB→L*** 変換を行うL*** 変換部
であり、先に示した変換式に基づき変換動作する。
【0017】L*** 変換部302の具体例を示し
たのが、図4であり、L***への変換テーブルの
書込まれたメモリテーブル401、402、403をR
GB信号によりアクセスするルックアップテーブル方式
により実現される。このようにして、RGB信号は信号
間相関の小さいL*** 信号に変換される。
【0018】303は、L*** 変換部302か
ら、図2(c)のL* のブロックにおけるX11、X12
・・・X21、X22、・・・、X44の順に出力されるL*
信号である。304はL* 信号を直交変換する直交変換
部であり、その手法としてアダマール(Hadamar
d)変換、離散的CoS変換等がある。この直交変換は
ブロック毎に、ブロックに含まれるエッヂの形態を抽出
するために行うもので、これにより、後の量子化処理を
効率化せしめる。
【0019】以下に、直交変換の一例として2次のアダ
マール変換の式を示す。
【0020】2次アダマール変換は、
【0021】
【外3】 と表せる。ここで、
【0022】
【外4】 とすれば、上式は
【0023】
【外5】 となり、例えば、
【0024】
【外6】 となる。
【0025】図5は直交変換部304にアダマール変換
を用いた場合の具体例を示す。410はマトリクス演算
を行う際の行方向のアドレスを発生するアダマール・マ
トリクス・アドレス発生器である。411、412、4
13は上式において、Xijを入力してY11を発生するた
めの回路であって、411は入力Xijにアダマール行列
の係数を乗算して出力するルックアップテーブルであ
り、412はルックアップテーブル411の出力を加算
する加算器、413は加算器412の加算結果に1/4
を乗算する1/4除算器である。以下、415〜417
は同様に、Xijを入力してY44を発生する回路である。
そして、Xijを入力してY11〜Y14、Y21〜Y24、Y31
〜Y34及びY41〜Y44を出力するため回路が計16組存
在する。即ちYij毎に存在し、以下の様な演算が夫々実
行される。
【0026】
【外7】
【0027】図3中、305は直交変換部304の出力
の内のY11であり、このY11の値は、Yijのブロック毎
の平均値に近い直流成分を表し、これはブロックの明度
を代表する係数である。307は、このY11を量子化す
る量子化器で、10ビットのY11を8ビットに量子化
し、L(明度)308を出力する。
【0028】306は、Y11以外の15個のY12〜Y44
の係数であり、これはブロックに含まれるエッヂの構造
を代表する係数であり、量子化器309により12ビッ
トにコード化し、即ち、構造情報310として事前に定
めた409b種のパターンに丸められる事となる。これ
により、構造情報310は各ブロックに含まれるエッヂ
の形態を表わす。
【0029】311、312は各々L*** 変換部
302の出力であるa* 、b* の各ブロックにおける夫
々の平均a* 、b* をとる平均回路であり、加算器と除
算器で構成される。
【0030】313は、a** のブロック平均値をま
とめて量子化する量子化器であり、12ビットに量子化
する。これにより各ブロックの色情報314を形成す
る。
【0031】尚、307、309、313のいずれの量
子化器も通常ベクトリ量子化器で構成されれば効率が良
い事が知られている。
【0032】315は、これまで説明した様にして得ら
れるL(明度)308、S(構造)310、C(色情
報)314をブロック毎に一つの符号にまとめるマルチ
プレクサである。316はマルチプレクサ315の出力
信号、即ち、図1に示した符号化済コードである。
【0033】この様にしてカラースキャナ等から入力さ
れるRGB信号を所定サイズの単位ブロック毎に信号間
相関の小さいL*** 信号に変換し、このL**
*信号に基づいて、各ブロックの色画像を、明度、構
造及び色情報で表わす。
【0034】この様に符号化されたコードを復号して、
カラー画像を再現する場合には、構造情報による各ブロ
ックのエッヂで区切られる各領域を明度及び色情報によ
り表わされる色で塗り分ける。これによりカラー原稿画
像が良好に再現される。
【0035】尚、本実施例ではRGB信号をL**
* で示したが、L** ν* 、又はNTSCのYIQ、
PAL、YUV等でも対応可能である。
【0036】また、直交変換はアダマール変換で示した
が離散的COS変換、スラント変換等でも可能である。
【0037】また、量子化器はベクトル量子化と記した
が特に限定はしない。尚、L、S、Cのビット配分も実
施例に示したものに限らない。
【0038】また入力信号はRGBに限らず、センサに
よってはY(イエロ)G(グリーン)C(シアン)等の
入力も考えられる。
【0039】更にa** は平均値で代表したが、もっ
と詳細に保存しても良い。
【0040】
【効果】以上説明した様に、本発明のカラー画像符号化
装置によれば効率的な符号化を実現することが可能とな
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】符号化された後のデータ配列を示す図。
【図2】ブロック切り出しと信号変換の様子を示す図。
【図3】本発明の符号化を行うための一実施例のブロッ
ク図。
【図4】L*** 変換部の一構成例を示す図。
【図5】直交変換部の一構成例を示す図。
【符号の説明】
301 4ラインバッファ 302 L*** 変換部 304 直交変換部 311、312 平均回路 307、309、313 量子化器 315 マルチプレクサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の色成分信号を入力する入力手段
    と、 前記入力手段から入力された複数の色成分信号から明度
    信号と色信号を分離する分離手段と、 前記明度信号について所定サイズのブロック毎に直交変
    換を行い変換係数を出力する変換手段と、 前記変換係数のうち直流成分を符号化する第1の符号化
    手段と、 前記変換係数のうち交流成分を符号化する第2の符号化
    手段と、 前記色信号について所定サイズのブロック毎に代表値を
    抽出する抽出手段と、 前記抽出手段により抽出された色信号の代表値を符号化
    する第3の符号化手段とを有することを特徴とするカラ
    ー画像符号化装置。
JP5159811A 1993-06-30 1993-06-30 カラー画像符号化装置 Expired - Lifetime JPH07108018B2 (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61123280A (ja) * 1984-11-19 1986-06-11 Nec Corp 画像デ−タ圧縮装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61123280A (ja) * 1984-11-19 1986-06-11 Nec Corp 画像デ−タ圧縮装置

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