JPH07320067A - 情報損失を伴わないセグメント化画像符号化装置およびセグメント化画像符号化方法 - Google Patents
情報損失を伴わないセグメント化画像符号化装置およびセグメント化画像符号化方法Info
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- JPH07320067A JPH07320067A JP7063200A JP6320095A JPH07320067A JP H07320067 A JPH07320067 A JP H07320067A JP 7063200 A JP7063200 A JP 7063200A JP 6320095 A JP6320095 A JP 6320095A JP H07320067 A JPH07320067 A JP H07320067A
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- image
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- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 基本成分の符号と相補的符号とを組み合わ
せ、符号化前の元の画像を完全に復元する。 【構成】 セグメント化された画像を符号化したデータ
パケットから、セグメント化画像を再生する場合、チェ
イン符号器は、複数の画像セグメントがそれぞれのシー
ケンスの境界値として表現される形式へとセグメント化
画像を変換し、各境界値は、次の境界値への方向を表
す。画像は、各ペアの境界値が単一の別の境界値及び１
ペアの相補的符号となるように、さらに符号化される。
これらの別の境界値は、同様に処理されて、画像を表現
するのに必要な境界値の数をさらに低減する。画像が単
一のパケット内で符号化できるレベルにまで境界値の数
が低減されると、セグメント化画像を表現する符号とし
て生成されたこれらの境界値及びすべての相補的符号値
が与えられ、粗い画像及び元の画像を再構成できる。
せ、符号化前の元の画像を完全に復元する。 【構成】 セグメント化された画像を符号化したデータ
パケットから、セグメント化画像を再生する場合、チェ
イン符号器は、複数の画像セグメントがそれぞれのシー
ケンスの境界値として表現される形式へとセグメント化
画像を変換し、各境界値は、次の境界値への方向を表
す。画像は、各ペアの境界値が単一の別の境界値及び１
ペアの相補的符号となるように、さらに符号化される。
これらの別の境界値は、同様に処理されて、画像を表現
するのに必要な境界値の数をさらに低減する。画像が単
一のパケット内で符号化できるレベルにまで境界値の数
が低減されると、セグメント化画像を表現する符号とし
て生成されたこれらの境界値及びすべての相補的符号値
が与えられ、粗い画像及び元の画像を再構成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セグメント化された基
本画像を用いる画像圧縮システムに関する。本発明は特
にセグメント化画像を可逆的に(losslessly)符号化する
装置および方法に関する。
本画像を用いる画像圧縮システムに関する。本発明は特
にセグメント化画像を可逆的に(losslessly)符号化する
装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像分析および画像圧縮の分野におい
て、セグメント化画像（segmented image）は多くの用
途を有する。このような分野で用いられているセグメン
ト化画像は、それぞれが単一の色と単一の輝度とを有す
る複数の連続固定領域(contiguous solid areas)から構
成されている。そのような画像としては、例えば漫画的
線画(cartoon drawing)が挙げられる。このような線画
は、現実世界の画像を境界で囲まれた領域(bounded are
as)の集合体へと還元し、かつそれらの限定領域のそれ
ぞれをその平均値で置き換えることにより形成される、
現実世界の画像の低解像度バージョンである。
て、セグメント化画像（segmented image）は多くの用
途を有する。このような分野で用いられているセグメン
ト化画像は、それぞれが単一の色と単一の輝度とを有す
る複数の連続固定領域(contiguous solid areas)から構
成されている。そのような画像としては、例えば漫画的
線画(cartoon drawing)が挙げられる。このような線画
は、現実世界の画像を境界で囲まれた領域(bounded are
as)の集合体へと還元し、かつそれらの限定領域のそれ
ぞれをその平均値で置き換えることにより形成される、
現実世界の画像の低解像度バージョンである。
【０００３】このような画像は、別々のさまざまな目的
に有効に用いることができる。例えばロボットビジョン
における対象認識は、人間の視覚のいくつかの局面を、
それに極めて近似した手法により真似るものであり、そ
の際、対象を含んでいる場面は、セグメント化画像に単
純化される。また、画像をいくつかのサイクルで圧縮・
伸張する映像圧縮にもこのような画像は適用されうる。
この映像圧縮は、明確に規定されたエッジを有するセグ
メント化画像を基本成分として用いて画像を表現するこ
とにより効果的に達成されうる。
に有効に用いることができる。例えばロボットビジョン
における対象認識は、人間の視覚のいくつかの局面を、
それに極めて近似した手法により真似るものであり、そ
の際、対象を含んでいる場面は、セグメント化画像に単
純化される。また、画像をいくつかのサイクルで圧縮・
伸張する映像圧縮にもこのような画像は適用されうる。
この映像圧縮は、明確に規定されたエッジを有するセグ
メント化画像を基本成分として用いて画像を表現するこ
とにより効果的に達成されうる。
【０００４】セグメント化画像はまた、ディジタル画像
送信にも適用されうる。例えば、低帯域幅チャネルを通
して画像のデータベースをサーチすべき場合には、第１
段階として低解像度の画像を提供し、その後で細部を追
加することにより画像を完全に表現することが望ましか
ろう。この技術を用いれば、低解像度成分のみに基づい
て、サーチされた画像が見たいと思っていた画像である
かを素早く判別することが、使用者に可能になる。そう
でない場合には、チャネルを通して相当量のデータが送
信されてしまわないうちに、画像表示を中断することが
できる。
送信にも適用されうる。例えば、低帯域幅チャネルを通
して画像のデータベースをサーチすべき場合には、第１
段階として低解像度の画像を提供し、その後で細部を追
加することにより画像を完全に表現することが望ましか
ろう。この技術を用いれば、低解像度成分のみに基づい
て、サーチされた画像が見たいと思っていた画像である
かを素早く判別することが、使用者に可能になる。そう
でない場合には、チャネルを通して相当量のデータが送
信されてしまわないうちに、画像表示を中断することが
できる。
【０００５】セグメント化画像を形成するシステムは、
例えばVincentらによる"Watershedsin Digital Spaces:
An Efficient Algorithm Based on Immersion Simulat
ions" と題する論文(IEEE Transactions on Pattern An
alysis and Machine Intel-ligence、 vol. 13、 no. 6、
1991年6月、 第583-598頁)に開示されている。また、T.
Vlachosらによる"Graph Theoretical Approach to Colo
ur Picture Segmen-tation and Contour Classificatio
n"と題する論文 (IEE Proceedings-I、 Vol.140、 No.
1、, 1993年2月)にも開示されている。
例えばVincentらによる"Watershedsin Digital Spaces:
An Efficient Algorithm Based on Immersion Simulat
ions" と題する論文(IEEE Transactions on Pattern An
alysis and Machine Intel-ligence、 vol. 13、 no. 6、
1991年6月、 第583-598頁)に開示されている。また、T.
Vlachosらによる"Graph Theoretical Approach to Colo
ur Picture Segmen-tation and Contour Classificatio
n"と題する論文 (IEE Proceedings-I、 Vol.140、 No.
1、, 1993年2月)にも開示されている。
【０００６】これらの論文はそれぞれセグメント化画像
生成方法を記載しているが、そのような画像を有効に格
納するにはどのように符号化すればよいかについては、
いずれの論文も取り扱っていない。チェイン符号技術を
用いてセグメント化画像を符号化しうることは公知であ
る。８チェインの動作は、例えば、H. Freemanにより"C
omputer Processing of Line Drawings"と題する論文
(Computer Surveys、Vol.6、 No. 1、 第57-97頁、 1974年3
月)に記載されている。チェイン符号化に関するこの論
文の教示は、本願も参考までに取り入れている。この符
号器により作られる出力データは、１セットのリストで
ある。各リストは、セグメント化画像において一定の色
および一定の輝度を有する１つの領域を記述する。全セ
ットのリストがセグメント化画像全体を記述する。
生成方法を記載しているが、そのような画像を有効に格
納するにはどのように符号化すればよいかについては、
いずれの論文も取り扱っていない。チェイン符号技術を
用いてセグメント化画像を符号化しうることは公知であ
る。８チェインの動作は、例えば、H. Freemanにより"C
omputer Processing of Line Drawings"と題する論文
(Computer Surveys、Vol.6、 No. 1、 第57-97頁、 1974年3
月)に記載されている。チェイン符号化に関するこの論
文の教示は、本願も参考までに取り入れている。この符
号器により作られる出力データは、１セットのリストで
ある。各リストは、セグメント化画像において一定の色
および一定の輝度を有する１つの領域を記述する。全セ
ットのリストがセグメント化画像全体を記述する。
【０００７】アルゴリズムを行うに当たっては、１つの
画像は複数の個別の絵素（画素）から構成されていると
仮定される。チェイン符号を用いてセグメント化画像を
有効に符号化するためには、セグメント化画像は複数の
連続する画素値からなる複数の個別のセットから形成さ
れるのが望ましい。この個別のセットはそれぞれ、単一
の輝度値Ｙと、一対の色差値ＵおよびＶと、を有してい
る。画像を形成するに当たっては、何も特定の方法を前
提とするのではなく、画像をラスタ走査してもよいし、
ベクトルから画像を生成してもよい。
画像は複数の個別の絵素（画素）から構成されていると
仮定される。チェイン符号を用いてセグメント化画像を
有効に符号化するためには、セグメント化画像は複数の
連続する画素値からなる複数の個別のセットから形成さ
れるのが望ましい。この個別のセットはそれぞれ、単一
の輝度値Ｙと、一対の色差値ＵおよびＶと、を有してい
る。画像を形成するに当たっては、何も特定の方法を前
提とするのではなく、画像をラスタ走査してもよいし、
ベクトルから画像を生成してもよい。
【０００８】８チェイン符号アルゴリズムにより作られ
る各リストは、領域の規定を行うに際して、その領域お
よびその領域の輪郭に対する一対の色差値および輝度値
を用いる。この輪郭は単一の画素位置から始まり、その
同じ位置で終わる。この単一のスタート画素のアドレス
のみが、このリストに含まれている。このリストの輪郭
部におけるその他の要素はそれぞれ、現在の画素に対す
る方向、すなわち、次の境界画素を見いだすべき方向で
ある。この符号は８チェイン符号（eight-chain code）
と称しうるものである。なぜなら、輪郭リストにおける
各要素は、現在の画素からの８つの方向、すなわち、
上、右上、右、右下、下、左下、左、および左上のいず
れかでありうるからである。
る各リストは、領域の規定を行うに際して、その領域お
よびその領域の輪郭に対する一対の色差値および輝度値
を用いる。この輪郭は単一の画素位置から始まり、その
同じ位置で終わる。この単一のスタート画素のアドレス
のみが、このリストに含まれている。このリストの輪郭
部におけるその他の要素はそれぞれ、現在の画素に対す
る方向、すなわち、次の境界画素を見いだすべき方向で
ある。この符号は８チェイン符号（eight-chain code）
と称しうるものである。なぜなら、輪郭リストにおける
各要素は、現在の画素からの８つの方向、すなわち、
上、右上、右、右下、下、左下、左、および左上のいず
れかでありうるからである。
【０００９】８チェイン符号表現では、画像の各領域に
おける各境界画素に対して１つの要素が対応する。要す
るに、ラスタ走査されたセグメント化画像の８チェイン
符号表現を生成するために、境界画素が位置決めされる
までラスタ画像は走査される。この画素のアドレスはリ
ストに記録される。その後、周辺の複数の画素を所定の
順序で走査し、次の境界画素がどの方向に位置するかを
判別する。この方向はリストに記録される。識別された
次の画素はこうして現在の画素となり、さらにその周辺
の画素が走査されて、次の境界画素が位置決めされる。
周辺画素の走査は、時計回りまたは反時計回りのいずれ
かから選択される所定の回転方向で行われ、最後に走査
される画素が直前の境界画素であるようにする。隣接す
る領域同士においては、現在の境界を介して隣接してい
るそれぞれの側の画素は、画像をチェイン符号表現する
ための別々の輪郭リストに属している。
おける各境界画素に対して１つの要素が対応する。要す
るに、ラスタ走査されたセグメント化画像の８チェイン
符号表現を生成するために、境界画素が位置決めされる
までラスタ画像は走査される。この画素のアドレスはリ
ストに記録される。その後、周辺の複数の画素を所定の
順序で走査し、次の境界画素がどの方向に位置するかを
判別する。この方向はリストに記録される。識別された
次の画素はこうして現在の画素となり、さらにその周辺
の画素が走査されて、次の境界画素が位置決めされる。
周辺画素の走査は、時計回りまたは反時計回りのいずれ
かから選択される所定の回転方向で行われ、最後に走査
される画素が直前の境界画素であるようにする。隣接す
る領域同士においては、現在の境界を介して隣接してい
るそれぞれの側の画素は、画像をチェイン符号表現する
ための別々の輪郭リストに属している。
【００１０】各領域における各境界画素はチェイン符号
アルゴリズムにより符号化されるので、２つの領域の間
の境界は各領域について１回ずつ、すなわち２回符号化
される。したがって、画像のチェイン符号表現において
は、すべてのエッジを記述するのには、ほぼ２倍の数の
画素が必要となる。
アルゴリズムにより符号化されるので、２つの領域の間
の境界は各領域について１回ずつ、すなわち２回符号化
される。したがって、画像のチェイン符号表現において
は、すべてのエッジを記述するのには、ほぼ２倍の数の
画素が必要となる。
【００１１】クラック符号化システムは、例えば、A. R
osenfeldらにより"Digital PictureProcessing" (Acade
mic Press、 New York、 NY)と題する文献に記載されてい
る。クラック符号化に関するこの文献の教示は、本願も
参考までに取り入れている。クラック符号化システム
は、チェイン符号化システムと類似の動作を行う別種の
符号化システムである。クラック符号器は、隣接する領
域同士の境界、すなわちクラックを規定することにより
画像領域の輪郭を符号化し、これらの境界を上、右、下
および左の４つの方向において符号化する。
osenfeldらにより"Digital PictureProcessing" (Acade
mic Press、 New York、 NY)と題する文献に記載されてい
る。クラック符号化に関するこの文献の教示は、本願も
参考までに取り入れている。クラック符号化システム
は、チェイン符号化システムと類似の動作を行う別種の
符号化システムである。クラック符号器は、隣接する領
域同士の境界、すなわちクラックを規定することにより
画像領域の輪郭を符号化し、これらの境界を上、右、下
および左の４つの方向において符号化する。
【００１２】ある与えられた画像に対するクラック符号
表現は、確かにその画像のチェイン符号表現よりもコン
パクトではあるが、クラック符号表現は、ある種のディ
ジタル画像処理にはうまく適用しえない。例えば、前述
したように画像データベースに適用する際には、ネット
ワークを通して送信される単一のパケットまたは少数の
パケットに含まれるデータに基づいて、全画像の低解像
度バージョンを見ることができれば望ましい。チェイン
符号化またはクラック符号化によれば、確かに相当量の
データ削減が可能ではあるが、ある固定された量のデー
タからセグメント化画像を確実に再構成することは、い
ずれの技術を用いても達成しえない。
表現は、確かにその画像のチェイン符号表現よりもコン
パクトではあるが、クラック符号表現は、ある種のディ
ジタル画像処理にはうまく適用しえない。例えば、前述
したように画像データベースに適用する際には、ネット
ワークを通して送信される単一のパケットまたは少数の
パケットに含まれるデータに基づいて、全画像の低解像
度バージョンを見ることができれば望ましい。チェイン
符号化またはクラック符号化によれば、確かに相当量の
データ削減が可能ではあるが、ある固定された量のデー
タからセグメント化画像を確実に再構成することは、い
ずれの技術を用いても達成しえない。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術においては、次に示す問題があった。すなわ
ち、セグメント化画像を符号化するときに、限られた量
のデータだけでは、セグメント化画像を情報損失なしに
再構成することができないという問題があった。
従来技術においては、次に示す問題があった。すなわ
ち、セグメント化画像を符号化するときに、限られた量
のデータだけでは、セグメント化画像を情報損失なしに
再構成することができないという問題があった。
【００１４】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的とするところは、限られたデ
ータ量の範囲内で粗い輪郭を表現する基本成分の符号を
出力し、かつ符号化前の画像を復元するための、細かい
輪郭を表現する相補的符号を出力するセグメント化画像
符号化装置および符号化方法を提供することにある。
れたものであり、その目的とするところは、限られたデ
ータ量の範囲内で粗い輪郭を表現する基本成分の符号を
出力し、かつ符号化前の画像を復元するための、細かい
輪郭を表現する相補的符号を出力するセグメント化画像
符号化装置および符号化方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明のセグメント化画
像符号化装置は、セグメント化画像を符号化することに
よって、該セグメント化画像と実質的に整合する画像を
再生するように復号化できる出力符号化画像をつくる装
置であって、該セグメント化画像データを処理すること
によって、該画像を１シーケンスの符号化セグメント境
界として表現する、処理されたセグメント化画像データ
を作る手段であって、該境界のそれぞれが該境界周囲の
パスを規定する１シーケンスの変位により表現される手
段と、該処理されたセグメント化画像データを符号化す
ることによって、符号化されたセグメント化画像データ
を作る手段であって、該符号化されたセグメント化画像
データにおいて、該処理されたセグメント化画像の各シ
ーケンスにおけるＮ個の値（ただしＮは整数）からなる
各グループが、該符号化されたセグメント化画像データ
の単一のシーケンス値、および相補的符号値に符号化さ
れる、手段と、所定のセットの可変長符号を用いて、符
号化されたセグメント化画像データを処理することによ
って、該セグメント化画像を表現する可変長符号化デー
タを、出力された符号化画像として作る可変長符号化手
段と、を備えており、そのことにより上記目的が達成さ
れる。
像符号化装置は、セグメント化画像を符号化することに
よって、該セグメント化画像と実質的に整合する画像を
再生するように復号化できる出力符号化画像をつくる装
置であって、該セグメント化画像データを処理すること
によって、該画像を１シーケンスの符号化セグメント境
界として表現する、処理されたセグメント化画像データ
を作る手段であって、該境界のそれぞれが該境界周囲の
パスを規定する１シーケンスの変位により表現される手
段と、該処理されたセグメント化画像データを符号化す
ることによって、符号化されたセグメント化画像データ
を作る手段であって、該符号化されたセグメント化画像
データにおいて、該処理されたセグメント化画像の各シ
ーケンスにおけるＮ個の値（ただしＮは整数）からなる
各グループが、該符号化されたセグメント化画像データ
の単一のシーケンス値、および相補的符号値に符号化さ
れる、手段と、所定のセットの可変長符号を用いて、符
号化されたセグメント化画像データを処理することによ
って、該セグメント化画像を表現する可変長符号化デー
タを、出力された符号化画像として作る可変長符号化手
段と、を備えており、そのことにより上記目的が達成さ
れる。
【００１６】ある実施例では、前記セグメント化画像を
処理する手段が、前記セグメント化画像の８チェイン符
号表現を前記処理されたセグメント化画像として生成す
るチェイン符号器を備えていてもよい。
処理する手段が、前記セグメント化画像の８チェイン符
号表現を前記処理されたセグメント化画像として生成す
るチェイン符号器を備えていてもよい。
【００１７】ある実施例では、前記処理されたセグメン
ト化画像を符号化する手段が複数の符号器を備えてお
り、該符号器がそれぞれ結合されることによって、複数
のシーケンス値を受け取り、かつ、該複数のシーケンス
値を、単一のシーケンス値とそれぞれ複数の相補的符号
値とに符号化する装置において、該処理されたセグメン
ト化画像が該複数の符号器の中の１つの符号器に与えら
れ、かつ、該１つの符号器以外の該複数の符号器が、そ
れぞれ結合されることによって、該複数の符号器の中の
他の１つの符号器それぞれにより与えられる該シーケン
ス値を受け取るように、該複数の符号器が階層的に配置
されていてもよい。
ト化画像を符号化する手段が複数の符号器を備えてお
り、該符号器がそれぞれ結合されることによって、複数
のシーケンス値を受け取り、かつ、該複数のシーケンス
値を、単一のシーケンス値とそれぞれ複数の相補的符号
値とに符号化する装置において、該処理されたセグメン
ト化画像が該複数の符号器の中の１つの符号器に与えら
れ、かつ、該１つの符号器以外の該複数の符号器が、そ
れぞれ結合されることによって、該複数の符号器の中の
他の１つの符号器それぞれにより与えられる該シーケン
ス値を受け取るように、該複数の符号器が階層的に配置
されていてもよい。
【００１８】ある実施例では、前記複数の符号器のそれ
ぞれによって与えられた前記シーケンス値を監視する制
御手段であって、該複数の符号器のいずれか１つにより
与えられる該シーケンス値を、前記可変長符号化手段を
用いて符号化することによって、前記セグメント化画像
を所定の数の出力された符号化データ値として表現しう
るかを判別する制御手段と、該複数の符号器により与え
られる該シーケンス値を受け取るように結合されてお
り、かつ該制御手段に応答することによって該複数の符
号器の１つを該可変長符号化手段に結合する手段であっ
て、該結合された符号器が、可変長符号化時に該セグメ
ント化画像を所定の数の出力された符号化データ値とし
て表現するシーケンス値を作るように、該制御手段によ
り判別された該複数の符号器の１つである手段と、をさ
らに備えていてもよい。
ぞれによって与えられた前記シーケンス値を監視する制
御手段であって、該複数の符号器のいずれか１つにより
与えられる該シーケンス値を、前記可変長符号化手段を
用いて符号化することによって、前記セグメント化画像
を所定の数の出力された符号化データ値として表現しう
るかを判別する制御手段と、該複数の符号器により与え
られる該シーケンス値を受け取るように結合されてお
り、かつ該制御手段に応答することによって該複数の符
号器の１つを該可変長符号化手段に結合する手段であっ
て、該結合された符号器が、可変長符号化時に該セグメ
ント化画像を所定の数の出力された符号化データ値とし
て表現するシーケンス値を作るように、該制御手段によ
り判別された該複数の符号器の１つである手段と、をさ
らに備えていてもよい。
【００１９】ある実施例では、前記可変長符号化手段
が、各シーケンス値を直前のシーケンス値に対する差分
として表現する差分符号器と、該差分符号器により与え
られた該差分値を符号化することによって、前記出力さ
れた符号化画像を作る可変長符号化手段と、を備えてい
てもよい。
が、各シーケンス値を直前のシーケンス値に対する差分
として表現する差分符号器と、該差分符号器により与え
られた該差分値を符号化することによって、前記出力さ
れた符号化画像を作る可変長符号化手段と、を備えてい
てもよい。
【００２０】ある実施例では、前記符号化手段がそれぞ
れ、Ｎ個の相補的符号を単一の可変長符号値として表現
する可変長符号化手段を備えており、該符号値が、該符
号化手段に対して与えられる前記シーケンス値に応答す
る、該符号化手段により作られる単一のシーケンス値に
依存していてもよい。
れ、Ｎ個の相補的符号を単一の可変長符号値として表現
する可変長符号化手段を備えており、該符号値が、該符
号化手段に対して与えられる前記シーケンス値に応答す
る、該符号化手段により作られる単一のシーケンス値に
依存していてもよい。
【００２１】本発明のセグメント化画像符号化方法は、
セグメント化画像を符号化することによって、該セグメ
ント化画像と実質的に整合する画像を再生するように復
号化できる出力符号化画像をつくる方法であって、該セ
グメント化画像を処理することによって、１シーケンス
の符号化セグメント境界としての該画像の記述を作るス
テップであって、該境界のそれぞれが該境界周囲のパス
を規定する１シーケンスの変位により表現され、それに
よって処理されたセグメント化画像を作るステップと、
該処理されたセグメント化画像を符号化することによっ
て符号化されたセグメント化画像を作るステップであっ
て、該処理されたセグメント化画像の各シーケンスにお
けるＮ個の値（ただしＮは整数）からなる各グループ
が、単一のシーケンス値、および相補的符号値に符号化
されるステップと、所定のセットの可変長符号を用い
て、該相補的符号値と該単一のシーケンス値とを可変長
符号化することによって、該セグメント化画像を、該出
力された符号化画像として表現する可変長符号化データ
を作るステップと、を包含しており、そのことにより上
記目的が達成される。
セグメント化画像を符号化することによって、該セグメ
ント化画像と実質的に整合する画像を再生するように復
号化できる出力符号化画像をつくる方法であって、該セ
グメント化画像を処理することによって、１シーケンス
の符号化セグメント境界としての該画像の記述を作るス
テップであって、該境界のそれぞれが該境界周囲のパス
を規定する１シーケンスの変位により表現され、それに
よって処理されたセグメント化画像を作るステップと、
該処理されたセグメント化画像を符号化することによっ
て符号化されたセグメント化画像を作るステップであっ
て、該処理されたセグメント化画像の各シーケンスにお
けるＮ個の値（ただしＮは整数）からなる各グループ
が、単一のシーケンス値、および相補的符号値に符号化
されるステップと、所定のセットの可変長符号を用い
て、該相補的符号値と該単一のシーケンス値とを可変長
符号化することによって、該セグメント化画像を、該出
力された符号化画像として表現する可変長符号化データ
を作るステップと、を包含しており、そのことにより上
記目的が達成される。
【００２２】ある実施例では、前記処理されたセグメン
ト化画像を符号化するステップが、 a)該処理されたセグメント化画像の各ペアのセグメント
値を、解像度の低減された単一のシーケンス値と、１ペ
アの相補的符号値と、に符号化するステップと、 b)解像度の低減された各ペアのシーケンス値を、解像度
の低減された単一の別のシーケンス値と、別の１ペアの
相補的符号値と、に符号化するステップと、c)該１ペア
の相補的符号値を可変長符号値に可変長符号化するステ
ップと、d)該別の１ペアの相補的符号値を、別の可変長
符号値に可変長符号化するステップと、を包含していて
もよい。
ト化画像を符号化するステップが、 a)該処理されたセグメント化画像の各ペアのセグメント
値を、解像度の低減された単一のシーケンス値と、１ペ
アの相補的符号値と、に符号化するステップと、 b)解像度の低減された各ペアのシーケンス値を、解像度
の低減された単一の別のシーケンス値と、別の１ペアの
相補的符号値と、に符号化するステップと、c)該１ペア
の相補的符号値を可変長符号値に可変長符号化するステ
ップと、d)該別の１ペアの相補的符号値を、別の可変長
符号値に可変長符号化するステップと、を包含していて
もよい。
【００２３】ある実施例では、前記セグメント化画像を
処理することにより、１シーケンスの符号化されたセグ
メント化境界としての該画像の記述を作るステップが、
８チェイン符号により該セグメント化画像をチェイン符
号化するステップを包含してもよい。
処理することにより、１シーケンスの符号化されたセグ
メント化境界としての該画像の記述を作るステップが、
８チェイン符号により該セグメント化画像をチェイン符
号化するステップを包含してもよい。
【００２４】
【作用】本発明によれば、セグメント境界を規定する複
数のデータ値からなる複数のリストを有するように符号
化されているセグメント化画像を処理することによっ
て、画像の、サイズが固定された基底表現（fixed-size
base representation）を有する画像の階層符号化表現
を作る画像符号化装置および画像符号化方法が実現でき
る。
数のデータ値からなる複数のリストを有するように符号
化されているセグメント化画像を処理することによっ
て、画像の、サイズが固定された基底表現（fixed-size
base representation）を有する画像の階層符号化表現
を作る画像符号化装置および画像符号化方法が実現でき
る。
【００２５】本発明によれば、コントロールプロセッサ
が符号化された画像を分析することによって、所定のフ
ォーマット内に符号化された画像を表現するのに必要な
データ量を判別する。本発明による画像符号化装置はま
た、少なくとも１つの圧縮プロセッサを備えている。圧
縮プロセッサは、符号化画像の境界リストにおけるＮ個
の値をそれぞれ、単一のシーケンス値および相補的符号
値として符号化する。この圧縮プロセッサにより作られ
たシーケンスは、元の画像よりも低い解像度を有する画
像の符号化表現を規定する。このようにして符号化され
た画像を上記圧縮プロセッサに与えるか、または別の圧
縮プロセッサに与えることによって、さらに低い解像度
で符号化された別のバージョンの画像および別の相補的
符号を作る。上記プロセスの各ステップにおいて、生成
されたチェイン符号化画像はコントロールプロセッサに
与えられ、それによって、生成された画像がサイズ上の
制約を満たしているかを判別する。満たしている場合
は、画像の符号化が完成する。そうでない場合には、上
記符号化画像はもう一度圧縮プロセッサに与えられ、そ
れによって画像の低解像度バージョンを作る。
が符号化された画像を分析することによって、所定のフ
ォーマット内に符号化された画像を表現するのに必要な
データ量を判別する。本発明による画像符号化装置はま
た、少なくとも１つの圧縮プロセッサを備えている。圧
縮プロセッサは、符号化画像の境界リストにおけるＮ個
の値をそれぞれ、単一のシーケンス値および相補的符号
値として符号化する。この圧縮プロセッサにより作られ
たシーケンスは、元の画像よりも低い解像度を有する画
像の符号化表現を規定する。このようにして符号化され
た画像を上記圧縮プロセッサに与えるか、または別の圧
縮プロセッサに与えることによって、さらに低い解像度
で符号化された別のバージョンの画像および別の相補的
符号を作る。上記プロセスの各ステップにおいて、生成
されたチェイン符号化画像はコントロールプロセッサに
与えられ、それによって、生成された画像がサイズ上の
制約を満たしているかを判別する。満たしている場合
は、画像の符号化が完成する。そうでない場合には、上
記符号化画像はもう一度圧縮プロセッサに与えられ、そ
れによって画像の低解像度バージョンを作る。
【００２６】上記符号化動作が完成すると、基本セグメ
ント化画像の低解像度符号化表現が結果として可能にな
り、かつ、画像の基本表現と組み合わせることによって
元のセグメント化画像を復元しうる相補的符号のシーケ
ンスが得られる。
ント化画像の低解像度符号化表現が結果として可能にな
り、かつ、画像の基本表現と組み合わせることによって
元のセグメント化画像を復元しうる相補的符号のシーケ
ンスが得られる。
【００２７】本発明によれば、粗い輪郭を表現する基本
成分の符号と、細かい輪郭を表現する相補的符号とを生
成するステップを有する。これにより、基本成分の符号
だけにより粗い輪郭の情報を得ることができるととも
に、基本成分の符号と相補的符号とを組み合わせて符号
化前の元の画像を完全に復元（情報の損失なしに再生）
することも可能になる。
成分の符号と、細かい輪郭を表現する相補的符号とを生
成するステップを有する。これにより、基本成分の符号
だけにより粗い輪郭の情報を得ることができるととも
に、基本成分の符号と相補的符号とを組み合わせて符号
化前の元の画像を完全に復元（情報の損失なしに再生）
することも可能になる。
【００２８】
【実施例】本願は、"Segmentation Based Image Compre
esion System"と題する米国特許出願第08/178,948号(19
94年1月7日出願)の部分継続出願に基づく。
esion System"と題する米国特許出願第08/178,948号(19
94年1月7日出願)の部分継続出願に基づく。
【００２９】上述のように、図１に示す階層符号器（hi
erarchical coder）の目的は、単一のパケットまたは少
数のパケットに格納できる、セグメント化画像（segmen
tedimage）の符号化された表現を作ることである。この
パケットは、あとで取り出されて低解像度の画像を生成
する。
erarchical coder）の目的は、単一のパケットまたは少
数のパケットに格納できる、セグメント化画像（segmen
tedimage）の符号化された表現を作ることである。この
パケットは、あとで取り出されて低解像度の画像を生成
する。
【００３０】図１に示されるように、符号化されたセグ
メント化画像は、階層符号器の入力ポートにおいて８チ
ェイン符号器（eight-chain coder）110に与えられる。
得られたチェイン符号化画像（chain-coded image）
は、コントロールプロセッサ112に与えられる。コント
ロールプロセッサは、その画像を分析することにより、
標準的な可逆的（lossless）符号化技術を用いてその画
像を符号化することによって、単一のパケットに収まる
データ量になるかを判別する。本発明の実施例において
は、これらの可逆的符号化技術は、後述の差分符号器12
2によっておこなわれる。もしサイズの基準が満たされ
れば、コントロールプロセッサ112は、マルチプレクサ1
20が、チェイン符号器110の出力信号を差分符号器122に
送るようにする。もしサイズの基準が満たされなけれ
ば、セグメント化画像のチェイン符号化表現は、単一の
パケットに収まる粗い符号画像と、粗い符号画像と組み
合わされることによって、符号器110の入力ポートに与
えられたセグメント化画像を正確に再生する相補的符号
画像（相補的（comp.）符号０から相補的（comp.）符号
ｎ）のシーケンス（sequence、符号列）と、を展開(dev
elop)しうるように再び圧縮される。
メント化画像は、階層符号器の入力ポートにおいて８チ
ェイン符号器（eight-chain coder）110に与えられる。
得られたチェイン符号化画像（chain-coded image）
は、コントロールプロセッサ112に与えられる。コント
ロールプロセッサは、その画像を分析することにより、
標準的な可逆的（lossless）符号化技術を用いてその画
像を符号化することによって、単一のパケットに収まる
データ量になるかを判別する。本発明の実施例において
は、これらの可逆的符号化技術は、後述の差分符号器12
2によっておこなわれる。もしサイズの基準が満たされ
れば、コントロールプロセッサ112は、マルチプレクサ1
20が、チェイン符号器110の出力信号を差分符号器122に
送るようにする。もしサイズの基準が満たされなけれ
ば、セグメント化画像のチェイン符号化表現は、単一の
パケットに収まる粗い符号画像と、粗い符号画像と組み
合わされることによって、符号器110の入力ポートに与
えられたセグメント化画像を正確に再生する相補的符号
画像（相補的（comp.）符号０から相補的（comp.）符号
ｎ）のシーケンス（sequence、符号列）と、を展開(dev
elop)しうるように再び圧縮される。
【００３１】階層符号器の各段階は、入力画像の４つの
絵素（画素）を粗い出力画像の単一の画素にマッピング
することによって画像の解像度を低下させる。これら４
つの画素は２×２ブロックに配置されている。このマッ
ピングプロセスにおいて失われた細部は複数のペアのベ
クトルの中に維持される。各ペアのベクトルは、相補的
符号の要素を形成している。この相補的符号は、Huffma
n符号などの可変長符号を用いて多数のペアのベクトル
を符号化することによって、さらに圧縮される。 階層
符号器のある段階は、例えば図２に示す回路を用いて実
現することができる。図２において、単一の入力信号が
ルックアップテーブル(LUT)210に与えられる。ＬＵＴ21
0は、フィードバック信号POSもまた受信する。このフィ
ードバック信号は、粗い画像を作成している２×２ブロ
ックの１つにおける最後に符号化されたベクトルの位置
を表示する。これら２つの信号、現在のベクトル、およ
び２×２ブロックにおけるその出発点の位置は、アドレ
スとしてＬＵＴ210に与えられる。このアドレス値に応
答して、ＬＵＴ210は粗い符号、相補的符号および出発
点を次のベクトルに与える。以下に、このＬＵＴのプロ
グラム化をより詳細に説明する。
絵素（画素）を粗い出力画像の単一の画素にマッピング
することによって画像の解像度を低下させる。これら４
つの画素は２×２ブロックに配置されている。このマッ
ピングプロセスにおいて失われた細部は複数のペアのベ
クトルの中に維持される。各ペアのベクトルは、相補的
符号の要素を形成している。この相補的符号は、Huffma
n符号などの可変長符号を用いて多数のペアのベクトル
を符号化することによって、さらに圧縮される。 階層
符号器のある段階は、例えば図２に示す回路を用いて実
現することができる。図２において、単一の入力信号が
ルックアップテーブル(LUT)210に与えられる。ＬＵＴ21
0は、フィードバック信号POSもまた受信する。このフィ
ードバック信号は、粗い画像を作成している２×２ブロ
ックの１つにおける最後に符号化されたベクトルの位置
を表示する。これら２つの信号、現在のベクトル、およ
び２×２ブロックにおけるその出発点の位置は、アドレ
スとしてＬＵＴ210に与えられる。このアドレス値に応
答して、ＬＵＴ210は粗い符号、相補的符号および出発
点を次のベクトルに与える。以下に、このＬＵＴのプロ
グラム化をより詳細に説明する。
【００３２】本発明の実施例においては、ＬＵＴにより
生成された粗い符号は９つの値をとりうるものであり、
それら９つの値はそれぞれ別のベクトルの方向を表して
いる。すなわち、上、右上、右、右下、下、左下、左、
左上、および変化なしの９つである。この変化なしの値
は、境界画素位置におけるベクトルとして基礎となる変
化(underlying change)が１つの粗い画素を下回る場合
に、粗いブロックを規定するのに用いられる。
生成された粗い符号は９つの値をとりうるものであり、
それら９つの値はそれぞれ別のベクトルの方向を表して
いる。すなわち、上、右上、右、右下、下、左下、左、
左上、および変化なしの９つである。この変化なしの値
は、境界画素位置におけるベクトルとして基礎となる変
化(underlying change)が１つの粗い画素を下回る場合
に、粗いブロックを規定するのに用いられる。
【００３３】階層符号器の動作の３つの例をそれぞれ図
４、図５および図６に示す。これらの例において、破線
および実線に囲まれた部分は細かい（入力信号）レベル
の画素を規定しており、一方、実線のみに囲まれた部分
は粗いレベルの画素を規定している。これらの図に示さ
れるように、粗い画素はそれぞれ４つの細かい画素を含
んでいる。図２に示す階層符号器用のＬＵＴ210におい
て、粗い符号は上に列挙した９つの値のいずれか１つで
あり、一方、相補的符号は、粗い画素移動に対して細か
い画像における輪郭のパスを規定する、１ペアの細かい
画素移動である。粗い画素移動はそれぞれ１セットの可
変長符号を規定する。これらの可変長符号は、粗い移動
に対応するいくつかのペアからなる細かい画素移動を記
述するのに用いられる。
４、図５および図６に示す。これらの例において、破線
および実線に囲まれた部分は細かい（入力信号）レベル
の画素を規定しており、一方、実線のみに囲まれた部分
は粗いレベルの画素を規定している。これらの図に示さ
れるように、粗い画素はそれぞれ４つの細かい画素を含
んでいる。図２に示す階層符号器用のＬＵＴ210におい
て、粗い符号は上に列挙した９つの値のいずれか１つで
あり、一方、相補的符号は、粗い画素移動に対して細か
い画像における輪郭のパスを規定する、１ペアの細かい
画素移動である。粗い画素移動はそれぞれ１セットの可
変長符号を規定する。これらの可変長符号は、粗い移動
に対応するいくつかのペアからなる細かい画素移動を記
述するのに用いられる。
【００３４】多くの画像を処理することによって、それ
ぞれの粗い移動に対する各ペアの細かい画素移動の度数
分布を表にして、対応する確率分布に変換することがで
きる。各ペアの細かい移動を表すのに用いられる可変長
符号は、細かい移動のペアのうち、より確率の高いペア
がより短い長さの符号語に割り当てられるように、この
確率分布から生成される。粗い画素移動（階層符号器の
粗い出力）がそれぞれ別々の確率分布を規定しており、
したがって細かい画素移動の基礎となるペア（underlyi
ng pair）を解釈するのに用いられる別の可変長符号テ
ーブルを規定していることには注意すべきである。
ぞれの粗い移動に対する各ペアの細かい画素移動の度数
分布を表にして、対応する確率分布に変換することがで
きる。各ペアの細かい移動を表すのに用いられる可変長
符号は、細かい移動のペアのうち、より確率の高いペア
がより短い長さの符号語に割り当てられるように、この
確率分布から生成される。粗い画素移動（階層符号器の
粗い出力）がそれぞれ別々の確率分布を規定しており、
したがって細かい画素移動の基礎となるペア（underlyi
ng pair）を解釈するのに用いられる別の可変長符号テ
ーブルを規定していることには注意すべきである。
【００３５】符号化されて粗い相補的な符号に変換され
ることになる細かい画素ラインは、粗い画素ブロックに
おけるスタート画素位置と、細かい画素移動の２つの連
続する動作と、により規定される。これらの連続する２
つの動作は、エッジの２つのセグメントを規定してお
り、各セグメントは細かい画素１つ分の長さを有する。
例えば図４において、スタート位置は粗い画素ｘの右下
部分となり、また、２つの移動は右上および左となる。
便宜上、粗いブロックにおけるそれぞれの位置に対し
て、表１に示すような数を割り当てる。同様に、それぞ
れの移動方向に対しても、表２に示すような数を割り当
てる。
ることになる細かい画素ラインは、粗い画素ブロックに
おけるスタート画素位置と、細かい画素移動の２つの連
続する動作と、により規定される。これらの連続する２
つの動作は、エッジの２つのセグメントを規定してお
り、各セグメントは細かい画素１つ分の長さを有する。
例えば図４において、スタート位置は粗い画素ｘの右下
部分となり、また、２つの移動は右上および左となる。
便宜上、粗いブロックにおけるそれぞれの位置に対し
て、表１に示すような数を割り当てる。同様に、それぞ
れの移動方向に対しても、表２に示すような数を割り当
てる。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
【００３８】図２に示すように、粗いブロックにおける
位置を表す出力値は、出力から入力へとフィードバック
されて、次の変換のスタート位置として用いられる。符
号器210の入力値は、入力チェイン符号の輪郭リストか
らの、２つの連続する細かい移動の方向である。図１に
示すように、レベル０の階層符号器114により与えられ
る粗い出力値は、レベル１の階層符号器116に対する細
かい入力値となり、同様のことがレベルＮの階層符号器
まで続けられる。前述したように、粗い符号の１つがコ
ントローラ112およびマルチプレクサ120により、出力さ
れる粗い符号として選択される。選択された粗い出力値
は、差分符号器122に与えられる。差分符号器122は、所
定の可変長符号を用いてデータを符号化し、出力データ
ストリームを作る。８チェイン符号器110、あるいは階
層符号器114〜118のいずれか１つにより、単一のパケッ
トに収まる粗い符号画像が差分符号器122により作られ
る点までセグメント化画像データが処理されると、コン
トローラ112は、マルチプレクサ120が、その符号器によ
り与えられた出力データを差分符号器122の入力ポート
へと切り換えるようにする。コントローラ112はまた、
階層符号器114〜116を制御して、選択された符号器およ
びそれより低い階層の符号器だけが有効な相補的符号を
与えるようにする。粗い符号と有効な相補的符号との組
み合わせが１つでも存在すれば、それはセグメント化画
像を完全に規定する。
位置を表す出力値は、出力から入力へとフィードバック
されて、次の変換のスタート位置として用いられる。符
号器210の入力値は、入力チェイン符号の輪郭リストか
らの、２つの連続する細かい移動の方向である。図１に
示すように、レベル０の階層符号器114により与えられ
る粗い出力値は、レベル１の階層符号器116に対する細
かい入力値となり、同様のことがレベルＮの階層符号器
まで続けられる。前述したように、粗い符号の１つがコ
ントローラ112およびマルチプレクサ120により、出力さ
れる粗い符号として選択される。選択された粗い出力値
は、差分符号器122に与えられる。差分符号器122は、所
定の可変長符号を用いてデータを符号化し、出力データ
ストリームを作る。８チェイン符号器110、あるいは階
層符号器114〜118のいずれか１つにより、単一のパケッ
トに収まる粗い符号画像が差分符号器122により作られ
る点までセグメント化画像データが処理されると、コン
トローラ112は、マルチプレクサ120が、その符号器によ
り与えられた出力データを差分符号器122の入力ポート
へと切り換えるようにする。コントローラ112はまた、
階層符号器114〜116を制御して、選択された符号器およ
びそれより低い階層の符号器だけが有効な相補的符号を
与えるようにする。粗い符号と有効な相補的符号との組
み合わせが１つでも存在すれば、それはセグメント化画
像を完全に規定する。
【００３９】本発明の実施例においては、差分符号器12
2は、その入力ポートに与えられる各境界シーケンスに
対して差分シーケンスを生成する。この差分シーケンス
は、入力シーケンスにおける各要素から、そのシーケン
スにおける直前の要素を減算することにより生成され
る。その結果得られる差分シーケンスは、その後、所定
の可変長符号表を用いて符号化され、単一のデータパケ
ットにおいて符号化される画像の表現が作られる。
2は、その入力ポートに与えられる各境界シーケンスに
対して差分シーケンスを生成する。この差分シーケンス
は、入力シーケンスにおける各要素から、そのシーケン
スにおける直前の要素を減算することにより生成され
る。その結果得られる差分シーケンスは、その後、所定
の可変長符号表を用いて符号化され、単一のデータパケ
ットにおいて符号化される画像の表現が作られる。
【００４０】このデータは、図１に示す符号器とは逆の
（図示しない）システムを用いて復号化される。このシ
ステムにおいては、例えば図３に示す回路などの（図示
しない）一連の復号器回路が結合されて、ある入力ポー
トにおいて相補的符号を受け取り、第２の入力ポートに
おいては復号化された粗い移動の方向を受け取る。図３
に示す回路212においては、この粗い符号は、可変長符
号(VLC)復号器214の動作を判別する可変長符号を選択す
るのに用いられる。この可変長符号を用いて、復号器21
4は符号化された相補的符号値を復号し、２つの方向ベ
クトルを得る。これらの方向ベクトルは、図２に示す符
号器においては粗い符号値と相補的符号値とを生成した
元の方向ベクトルである。これらのベクトルが今度は、
１つ１つがそれぞれの相補的符号を備えている粗い符号
として、次のレベルの復号器に与えられる。初期レベル
の復号器（不図示）は、差分符号器122により与えられ
た符号化された粗い符号を受け取り、かつ、セグメント
化画像を単一のパケット内に圧縮するのに用いた、114
〜118のうち最も高いレベルＮの階層により生成される
相補的符号を処理する復号器回路に対して粗い符号の入
力値を作る。
（図示しない）システムを用いて復号化される。このシ
ステムにおいては、例えば図３に示す回路などの（図示
しない）一連の復号器回路が結合されて、ある入力ポー
トにおいて相補的符号を受け取り、第２の入力ポートに
おいては復号化された粗い移動の方向を受け取る。図３
に示す回路212においては、この粗い符号は、可変長符
号(VLC)復号器214の動作を判別する可変長符号を選択す
るのに用いられる。この可変長符号を用いて、復号器21
4は符号化された相補的符号値を復号し、２つの方向ベ
クトルを得る。これらの方向ベクトルは、図２に示す符
号器においては粗い符号値と相補的符号値とを生成した
元の方向ベクトルである。これらのベクトルが今度は、
１つ１つがそれぞれの相補的符号を備えている粗い符号
として、次のレベルの復号器に与えられる。初期レベル
の復号器（不図示）は、差分符号器122により与えられ
た符号化された粗い符号を受け取り、かつ、セグメント
化画像を単一のパケット内に圧縮するのに用いた、114
〜118のうち最も高いレベルＮの階層により生成される
相補的符号を処理する復号器回路に対して粗い符号の入
力値を作る。
【００４１】図１に示すように、セグメント化画像は２
つのステップにおいて圧縮され、まずラスタ画像がチェ
イン符号を用いて符号化される。その結果得られる符号
化画像は、チェイン符号を各レベルに階層的に分解する
プロセスを用いてさらに圧縮される。このそれぞれのレ
ベルは、連続的に粗さを増していく画像表現を示すもの
である。各レベルにおいて、現在のレベルのチェイン符
号と、このプロセスにおける次のレベルの粗い画像に対
するチェイン符号との間の差分を表す相補的符号が与え
られる。
つのステップにおいて圧縮され、まずラスタ画像がチェ
イン符号を用いて符号化される。その結果得られる符号
化画像は、チェイン符号を各レベルに階層的に分解する
プロセスを用いてさらに圧縮される。このそれぞれのレ
ベルは、連続的に粗さを増していく画像表現を示すもの
である。各レベルにおいて、現在のレベルのチェイン符
号と、このプロセスにおける次のレベルの粗い画像に対
するチェイン符号との間の差分を表す相補的符号が与え
られる。
【００４２】粗い符号と、すべての相補的符号との組み
合わせを考慮して、レベル０においてだけさらに圧縮が
行われる。それ以外のレベルでは、セグメント化画像の
圧縮率は僅かに低下するが、粗い符号画像を表現するの
に必要なビット数は大幅に低減される。
合わせを考慮して、レベル０においてだけさらに圧縮が
行われる。それ以外のレベルでは、セグメント化画像の
圧縮率は僅かに低下するが、粗い符号画像を表現するの
に必要なビット数は大幅に低減される。
【００４３】以上、本発明を実施例に基づいて記載した
が、添付の請求項の精神および範囲内で、本発明を概略
以上のように実施することは可能であると考えられる。
が、添付の請求項の精神および範囲内で、本発明を概略
以上のように実施することは可能であると考えられる。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、粗い輪郭を表現する基
本成分の符号と、細かい輪郭を表現する相補的符号とが
生成される。このことにより、少なくとも次の効果が得
られる。
本成分の符号と、細かい輪郭を表現する相補的符号とが
生成される。このことにより、少なくとも次の効果が得
られる。
【００４５】（１）基本成分の符号だけによって、粗い
輪郭の情報を、限られたデータ量を用いて得ることがで
きる。
輪郭の情報を、限られたデータ量を用いて得ることがで
きる。
【００４６】（２）基本成分の符号と相補的符号とを組
み合わせることによって、符号化前の元の画像を完全に
復元（情報の損失なしに再生）することができる。
み合わせることによって、符号化前の元の画像を完全に
復元（情報の損失なしに再生）することができる。
【図１】本発明による可逆的階層符号器(hierarchical
lossless encoder)の動作を示すブロック図である。
lossless encoder)の動作を示すブロック図である。
【図２】図１に示す符号器と共に用いるのに適した符号
化の１段分を示すブロック図である。
化の１段分を示すブロック図である。
【図３】図１に示す符号器と共に用いるのに適した復号
化の１段分を示すブロック図である。
化の１段分を示すブロック図である。
【図４】図１に示す符号器の動作を説明するのに有用な
画像の一部を示す図である。
画像の一部を示す図である。
【図５】図１に示す符号器の動作を説明するのに有用な
画像の一部を示す図である。
画像の一部を示す図である。
【図６】図１に示す符号器の動作を説明するのに有用な
画像の一部を示す図である。
画像の一部を示す図である。
１１０ ８チェイン符号器 １１２ コントロールプロセッサ １１４ レベル０の階層符号器 １１６ レベル１の階層符号器 １１８ レベルＮの階層符号器 １２０ マルチプレクサ １２２ 差分符号器
Claims (9)
- 【請求項１】 セグメント化画像を符号化することによ
って、該セグメント化画像と実質的に整合する画像を再
生するように復号化できる出力符号化画像をつくる装置
であって、 該セグメント化画像データを処理することによって、該
画像を１シーケンスの符号化セグメント境界として表現
する、処理されたセグメント化画像データを作る手段で
あって、該境界のそれぞれが該境界周囲のパスを規定す
る１シーケンスの変位により表現される手段と、 該処理されたセグメント化画像データを符号化すること
によって、符号化されたセグメント化画像データを作る
手段であって、該符号化されたセグメント化画像データ
において、該処理されたセグメント化画像の各シーケン
スにおけるＮ個の値（ただしＮは整数）からなる各グル
ープが、該符号化されたセグメント化画像データの単一
のシーケンス値、および相補的符号値に符号化される、
手段と、 所定のセットの可変長符号を用いて、符号化されたセグ
メント化画像データを処理することによって、該セグメ
ント化画像を表現する可変長符号化データを、出力され
た符号化画像として作る可変長符号化手段と、を備えて
いるセグメント化画像符号化装置。 - 【請求項２】 前記セグメント化画像を処理する手段
が、前記セグメント化画像の８チェイン符号表現を前記
処理されたセグメント化画像として生成するチェイン符
号器を備えている、請求項１に記載のセグメント化画像
符号化装置。 - 【請求項３】 前記処理されたセグメント化画像を符号
化する手段が複数の符号器を備えており、該符号器がそ
れぞれ結合されることによって、複数のシーケンス値を
受け取り、かつ、該複数のシーケンス値を、単一のシー
ケンス値とそれぞれ複数の相補的符号値とに符号化する
装置において、 該処理されたセグメント化画像が該複数の符号器の中の
１つの符号器に与えられ、かつ、該１つの符号器以外の
該複数の符号器が、それぞれ結合されることによって、
該複数の符号器の中の他の１つの符号器それぞれにより
与えられる該シーケンス値を受け取るように、該複数の
符号器が階層的に配置される、請求項１に記載のセグメ
ント化画像符号化装置。 - 【請求項４】 前記複数の符号器のそれぞれによって与
えられた前記シーケンス値を監視する制御手段であっ
て、該複数の符号器のいずれか１つにより与えられる該
シーケンス値を、前記可変長符号化手段を用いて符号化
することによって、前記セグメント化画像を所定の数の
出力された符号化データ値として表現しうるかを判別す
る制御手段と、 該複数の符号器により与えられる該シーケンス値を受け
取るように結合されており、かつ該制御手段に応答する
ことによって該複数の符号器の１つを該可変長符号化手
段に結合する手段であって、該結合された符号器が、可
変長符号化時に該セグメント化画像を所定の数の出力さ
れた符号化データ値として表現するシーケンス値を作る
ように、該制御手段により判別された該複数の符号器の
１つである手段と、をさらに備えている、請求項３に記
載のセグメント化画像符号化装置。 - 【請求項５】 前記可変長符号化手段が、 各シーケンス値を直前のシーケンス値に対する差分とし
て表現する差分符号器と、 該差分符号器により与えられた該差分値を符号化するこ
とによって、前記出力された符号化画像を作る可変長符
号化手段と、を備えている、請求項４に記載のセグメン
ト化画像符号化装置。 - 【請求項６】 前記符号化手段がそれぞれ、Ｎ個の相補
的符号を単一の可変長符号値として表現する可変長符号
化手段を備えており、 該符号値が、該符号化手段に対して与えられる前記シー
ケンス値に応答する、該符号化手段により作られる単一
のシーケンス値に依存している、請求項５に記載のセグ
メント化画像符号化装置。 - 【請求項７】 セグメント化画像を符号化することによ
って、該セグメント化画像と実質的に整合する画像を再
生するように復号化できる出力符号化画像をつくる方法
であって、 該セグメント化画像を処理することによって、１シーケ
ンスの符号化セグメント境界としての該画像の記述を作
るステップであって、該境界のそれぞれが該境界周囲の
パスを規定する１シーケンスの変位により表現され、そ
れによって処理されたセグメント化画像を作るステップ
と、 該処理されたセグメント化画像を符号化することによっ
て符号化されたセグメント化画像を作るステップであっ
て、該処理されたセグメント化画像の各シーケンスにお
けるＮ個の値（ただしＮは整数）からなる各グループ
が、単一のシーケンス値、および相補的符号値に符号化
されるステップと、 所定のセットの可変長符号を用いて、該相補的符号値と
該単一のシーケンス値とを可変長符号化することによっ
て、該セグメント化画像を、該出力された符号化画像と
して表現する可変長符号化データを作るステップと、を
包含するセグメント化画像符号化方法。 - 【請求項８】 前記処理されたセグメント化画像を符号
化するステップが、 a)該処理されたセグメント化画像の各ペアのセグメント
値を、解像度の低減された単一のシーケンス値と、１ペ
アの相補的符号値と、に符号化するステップと、 b)解像度の低減された各ペアのシーケンス値を、解像度
の低減された単一の別のシーケンス値と、別の１ペアの
相補的符号値と、に符号化するステップと、 c)該１ペアの相補的符号値を可変長符号値に可変長符号
化するステップと、 d)該別の１ペアの相補的符号値を、別の可変長符号値に
可変長符号化するステップと、を包含している、請求項
７に記載のセグメント化画像符号化方法。 - 【請求項９】 前記セグメント化画像を処理することに
より、１シーケンスの符号化されたセグメント化境界と
しての該画像の記述を作るステップが、８チェイン符号
により該セグメント化画像をチェイン符号化するステッ
プを包含する、請求項７に記載のセグメント化画像符号
化方法。
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