JPH07143349A - 画像符号化装置 - Google Patents

画像符号化装置

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JPH07143349A
JPH07143349A JP28954593A JP28954593A JPH07143349A JP H07143349 A JPH07143349 A JP H07143349A JP 28954593 A JP28954593 A JP 28954593A JP 28954593 A JP28954593 A JP 28954593A JP H07143349 A JPH07143349 A JP H07143349A
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JP
Japan
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block
monochromatic
pseudo
data
encoding
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JP28954593A
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Inventor
Yoshiyuki Ono
義之 小野
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Seiko Epson Corp
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Seiko Epson Corp
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】多値画像データ11でブロックに分割し、ブロ
ック毎に符号化を行う画像符号化装置であって、ブロッ
ク内の画素の値によって、ブロック検出回路15により
ブロック内のすべての画素を1色で近似するブロック1
4と、2色で近似するブロック13に分類し、前者はフ
ラグビットと代表値のみで符号化し、後者はフラグビッ
ト、2個の代表値、および、識別データで符号化する。
また、代表値には予測符号化を行う。 【効果】画質の劣化を抑えつつ、高い圧縮率で画像を符
号化できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多値画像データをブロ
ックに分割し、ブロック毎に符号化を行う画像符号化装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】多値画像データをブロックに分割し、ブ
ロック毎に符号化を行うブロック符号化方式が知られて
いる(電子通信学会論文誌 ’79/1 Vol.J6
2−BNo.1)。
【0003】図6にブロック符号化方式を用いた画像符
号化装置の一例のブロック図を示す。図6において、6
1はブロック化回路、62は2値化回路、63は符号化
回路である。
【0004】画像データは図6のブロック化回路61に
よって任意の大きさのブロックに分割される。画素当た
り3ビット(値0〜値7)の濃淡を持つ画像データが、
図6のブロック化回路61によって、4×4画素のブロ
ックに分割された例を図2に示す。
【0005】図6のブロック化回路61によって得られ
たブロックデータは、図6の2値化回路62によって2
値化される。平均値を利用する2値化回路の一例の流れ
図を図3に示す。また、図3の2値化回路によって2値
化されたデータの例を図4に示す。
【0006】図6の2値化回路62によって得られた2
値データは、図6の符号化回路63によって符号化され
る。符号化回路63では、2値化回路62によって得ら
れた2個の平均値をそれぞれ代表値として符号化し、ブ
ロック内のM×N画素については、どちらの代表値に等
しい値を持っているかを示す識別データ(通常、0また
は1の1ビットで表わす)として符号化する。図4の2
値データを符号化回路13によって符号化した例を図5
に示す。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像符号化方式では、前述の例の場合、符号化前のビッ
ト数である1ブロック当たり48ビット(=3ビット×
16画素)に対し、符号化後は1ブロック当たり22ビ
ット固定(=フラグビット3ビット×2+識別データ1
6ビット)となり、符号長が固定であるという利点があ
る反面、符号長が固定である必要がない場合に圧縮率が
十分ではないという問題を有していた。
【0008】本発明の目的は、かかる従来技術の問題を
改善して、高い圧縮率を持つ画像符号化方式を提供する
ものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の画像符号化装置
は、ブロック内のM×N画素のデータがすべて同じ値を
持っているブロック(単色ブロック)を検出する単色ブ
ロック検出手段と、前記単色ブロック検出手段によって
単色ブロックであると判定されたブロックを、単色ブロ
ックであることを示すフラグと1個の代表値で符号化す
る単色ブロック符号化手段とを有することを特徴とす
る。
【0010】また、ブロック内のM×N画素のデータが
異なるいくつかの値を持っているブロックにおいて、予
め決められた条件に基づいて擬似単色ブロックであると
検出する擬似単色ブロック検出手段と、前記擬似単色ブ
ロック検出手段によって擬似単色ブロックであると判定
されたブロックを、単色ブロックであることを示すフラ
グと1個の代表値で符号化する擬似単色ブロック符号化
手段、とを有することを特徴とする。
【0011】また、符号化手段の出力である2個の代表
値、および、単色ブロック符号化手段の出力である1個
の代表値を予測符号化する予測符号化手段を有すること
を特徴とする。
【0012】また、符号化手段の出力である2個の代表
値、および、擬似単色ブロック符号化手段の出力である
1個の代表値を予測符号化する予測符号化手段を有する
ことを特徴とする。
【0013】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。本文および図面中において、単色ブロックとは、ブ
ロック内のM×N画素のデータがすべて同じ値を持って
いるブロックを、擬似単色ブロックとは、ブロック内の
M×N画素のデータが異なるいくつかの値を持っている
ブロックを、(擬似)単色ブロックとは、単色ブロック
および擬似単色ブロックを意味する。
【0014】図1は本発明の一実施例を示すブロック図
である。図1において、11はブロック化回路、12は
2値化回路、13は符号化回路、14は(擬似)単色ブ
ロック符号化回路、15は(擬似)単色ブロック検出回
路である。
【0015】画像データは図1のブロック化回路11に
よって任意の大きさのブロックに分割される。画素当た
り3ビット(値0〜値7)の濃淡を持つ画像データが、
図1のブロック化回路11によって、4×4画素のブロ
ックに分割された例を図2に示す。
【0016】図1のブロック化回路11によって得られ
たブロックデータは、図1の2値化回路12によって2
値化される。平均値を利用する2値化回路の一例の流れ
図を図3に示す。また、図3の2値化回路によって2値
化されたデータの例を図4に示す。
【0017】図1の2値化回路12によって得られた2
値データは、図1の(擬似)単色ブロック検出回路15
によって(擬似)単色ブロックとして扱うか否か決定さ
れる。単色ブロック検出回路の一例の流れ図を図7に、
擬似単色ブロック検出回路の一例の流れ図を図8に示
す。
【0018】(擬似)単色ブロックとして扱わない場合
は、図1の符号化回路13によって従来技術と同様の方
法で符号化される。ただし、(擬似)単色ブロックでな
いことを示すフラグビット(例えば値0)を符号の先頭
に付加する。符号化回路13では、2値化回路12によ
って得られた2個の平均値をそれぞれ代表値として符号
化し、ブロック内のM×N画素については、どちらの代
表値に等しい値を持っているかを示す識別データ(通
常、0または1の1ビットで表わす)として符号化す
る。図4の2値データを符号化回路13によって符号化
し、フラグビットを付加した例を図9に示す。
【0019】(擬似)単色ブロック検出回路15により
(擬似)単色ブロックとして扱うことが決定された場合
は、図1の(擬似)単色ブロック符号化回路14によっ
て符号化される。(擬似)単色ブロック符号化回路14
では、(擬似)単色ブロックであることを示すフラグビ
ット(例えば値1)に続いて、1個の代表値が符号とし
て出力される。代表値には、(a)ブロック内のM×N
画素の値の平均値、または、(b)2値化回路62によ
って決定された2個の平均値のうち画素数の多い方の
値、などを用いることができる。前記(b)の方法を用
いて符号化された符号の例を図10に示す。
【0020】以上の符号化を行うことにより、前述の例
の場合、符号化前のビット数である1ブロック当たり4
8ビット(=3ビット×16画素)に対し、符号化後は
1ブロック当たり最小で4ビット(=フラグビット1ビ
ット+代表値3ビット)となり、圧縮率が向上してい
る。
【0021】さらに、以上の符号化法に加えて、出力さ
れた符号中の代表値に対して予測符号化を行うことによ
って、圧縮率を高めることが可能となる。予測符号化の
予測値としては、隣接するブロックの代表値や、同一ブ
ロック内のもう一方の代表値などが利用できる。2個の
代表値を持ったブロックの予測の方法の例を図11に、
(擬似)単色ブロックのように1個の代表値を持ったブ
ロックの予測の方法の例を図12に示す。
【0022】図11の(1)〜(3)は2個の代表値を
持った隣接ブロックからの予測である。線111は予測
する方向を表し、(1)では2個の代表値はそれぞれ対
応する隣接ブロックの代表値から予測される。(2)で
は、代表値Aは隣接ブロックの代表値Aから、代表値B
は同一ブロックの代表値Aから予測される。(3)で
は、2個の代表値をベクトルとみなして隣接ブロックの
同様のベクトルから予測する。
【0023】図11の(4)〜(6)は(擬似)単色ブ
ロックからの予測の方法の例である。(4)では隣接ブ
ロックの代表値から注目ブロックの2個の代表値を予測
し、(5)では、代表値Aを隣接ブロックの代表値か
ら、代表値Bは同一ブロックの代表値Aから予測する。
(6)では、隣接ブロックの代表値を2個ならべてベク
トルとみなして、注目ブロックの代表値のベクトルを予
測する。
【0024】なお、図11の(2)および(5)では、
隣接ブロックからの予測は代表値Bとし、同一ブロック
内で代表値Bから代表値Aを予測してもよい。
【0025】図12の(1)、(2)は2個の代表値を
持った隣接ブロックからの予測である。線113は予測
する方向を表し、演算121は平均値を求める演算を表
す。(1)では、注目ブロックの代表値は、隣接ブロッ
クの2個の代表値の平均値から予測される。(2)で
は、注目ブロックの代表値は、隣接ブロックの代表値A
から予測される。(3)は、隣接ブロックが(擬似)単
色ブロックの時の予測である。隣接ブロックの代表値か
ら注目ブロックの代表値を予測する。
【0026】なお、図12の(2)では、注目ブロック
の代表値を隣接ブロックの代表値Bから予測してもよ
い。
【0027】図11および図12の方法によって予測値
を決定すると、実際の値と予測値との差(予測残差)を
求め、これを符号化する。符号には例えば図13の符号
を用いることができる。
【0028】以上の予測符号化を行うことにより、前述
の例の場合、符号化前のビット数である1ブロック当た
り48ビット(=3ビット×16画素)に対し、符号化
後は1ブロック当たり最小で2ビット(=フラグビット
1ビット+予測残差1ビット)となり、圧縮率が向上し
ている。
【0029】
【発明の効果】本発明により、画像符号化における圧縮
率が大きく改善できる。画像データの保存や伝送などを
行う場合、本発明の符号化装置を用いることによって、
保存するために使用する記憶装置の容量や、伝送に使用
する通信時間などを節約することが可能となる。例え
ば、小型の液晶テレビや情報端末機器に画像を記憶する
ためのメモリを内蔵して画像を記憶・再生・加工する場
合に、少ないメモリで多くの画像データを扱うことが可
能となる。また、公衆電話回線などの通信回線を利用し
て画像データを送受信する装置では、短時間で画像を送
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を表すブロック図。
【図2】ブロック分割の例を示す図。
【図3】2値化手段の一例を表す流れ図。
【図4】2値化されたデータの例を示す図。
【図5】従来のブロック符号化方式を用いた画像符号化
装置によって出力された符号の例を示す図。
【図6】従来のブロック符号化方式を用いた画像符号化
装置を表すブロック図。
【図7】単色ブロック検出手段の一例を表す流れ図。
【図8】擬似単色ブロック検出手段の一例を表す流れ
図。
【図9】本発明において、(擬似)単色ブロック以外の
ブロックを符号化した場合の符号の例を示す図。
【図10】本発明において、(擬似)単色ブロックを符
号化した場合の符号の例を示す図。
【図11】2個の代表値を持つブロックを予測符号化す
る時の予測の方向を示す図。
【図12】1個の代表値を持つブロックを予測符号化す
る時の予測の方向を示す図。
【図13】予測符号化の時に用いる符号の一例を示す
図。
【符号の説明】 11…ブロック化回路 12…2値化回路 13…符号化回路 14…(擬似)単色ブロック符号化回路 15…(擬似)単色ブロック検出回路 16…符号化方式選択回路 17…予測符号化回路 18…遅延回路 21…入力画像データ 22…ブロックデータ 23…2値化データ 24…符号化データ 25…(擬似)単色ブロック符号化データ 26…符号化方式選択信号 27…選択された符号化データ 28…符号ビット列 31…画像データ 32…ブロックデータ 41…元のブロックデータ 42…グループに分類されたブロックデータ 43…2値化されたブロックデータ 51…2値化されたブロックデータ 52…出力された符号 61…ブロック化回路 62…2値化回路 63…符号化回路 64…入力画像データ 65…ブロックデータ 66…2値化データ 67…符号ビット列 71…2個の平均値の比較行程 72…単色ブロック決定行程 73…非単色ブロック決定行程 81…2個の平均値の差の大きさによる擬似単色ブロッ
ク検出行程 82…各グループの画素数による擬似単色ブロック検出
行程 83…単色ブロック決定行程 84…非単色ブロック決定行程 91…2値化されたブロックデータ 92…出力された符号(非単色ブロック) 101…2値化されたブロックデータ 102…出力された符号(単色ブロック) 111…予測する方向 112…1個の代表値 113…2個の代表値を組みにしたベクトル 114…1個の代表値を複製して作成したベクトル 121…平均値を求める演算 122…1個の代表値 123…予測する方向

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多値画像データをM×N(M、N:整
    数)画素の2次元ブロックに分割するブロック化手段
    と、前記ブロック化手段の出力であるM×N画素のブロ
    ックデータを2値で代表させる2値化手段と、前記2値
    化手段の出力であるM×N個の2値データを2個の代表
    値とM×N個の識別データで符号化する符号化手段を有
    する画像符号化装置において、 ブロック内のM×N画素のデータがすべて同じ値を持っ
    ているブロック(単色ブロック)を検出する単色ブロッ
    ク検出手段と、 前記単色ブロック検出手段によって単色ブロックである
    と判定されたブロックを、単色ブロックであることを示
    すフラグと1個の代表値で符号化する単色ブロック符号
    化手段、 とを有することを特徴とする画像符号化装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の画像符号化装置におい
    て、 ブロック内のM×N画素のデータが異なるいくつかの値
    を持っているブロックにおいて、予め決められた条件に
    基づいて擬似単色ブロックであると検出する擬似単色ブ
    ロック検出手段と、 前記擬似単色ブロック検出手段によって擬似単色ブロッ
    クであると判定されたブロックを、単色ブロックである
    ことを示すフラグと1個の代表値で符号化する擬似単色
    ブロック符号化手段、 とを有することを特徴とする画像符号化装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の画像符号化装置におい
    て、 符号化手段の出力である2個の代表値、および、単色ブ
    ロック符号化手段の出力である1個の代表値を予測符号
    化する予測符号化手段、 を有することを特徴とする画像符号化装置。
  4. 【請求項4】 請求項2記載の画像符号化装置におい
    て、 符号化手段の出力である2個の代表値、および、擬似単
    色ブロック符号化手段の出力である1個の代表値を予測
    符号化する予測符号化手段、 を有することを特徴とする画像符号化装置。
JP28954593A 1993-11-18 1993-11-18 画像符号化装置 Pending JPH07143349A (ja)

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JP28954593A JPH07143349A (ja) 1993-11-18 1993-11-18 画像符号化装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6486981B1 (en) 1993-07-27 2002-11-26 Canon Kabushiki Kaisha Color image processing method and apparatus thereof

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6486981B1 (en) 1993-07-27 2002-11-26 Canon Kabushiki Kaisha Color image processing method and apparatus thereof

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