JPH0787497A - 画像の符号化方法および符号化装置 - Google Patents
画像の符号化方法および符号化装置Info
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- JPH0787497A JPH0787497A JP5224302A JP22430293A JPH0787497A JP H0787497 A JPH0787497 A JP H0787497A JP 5224302 A JP5224302 A JP 5224302A JP 22430293 A JP22430293 A JP 22430293A JP H0787497 A JPH0787497 A JP H0787497A
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
- G06T9/004—Predictors, e.g. intraframe, interframe coding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 疑似中間調画像などを効率よく符号化する画
像の符号化方法および符号化装置を提供する。 【構成】 符号化ビットと、該符号化ビットを含むビッ
トプレーンの周辺ビットとの相関ＳAから、該符号化ビ
ットの値を予測した場合の予測一致率ＣAと、該符号化
ビットと、該符号化ビットを含むビットプレーンの周辺
ビットと、該ビットプレーン以外のビットプレーンのビ
ットとの相関ＳBから、該符号化ビットの値を予測した
場合の予測一致率ＣBとを比較する。比較結果がＣA＞Ｃ
Bの場合は相関ＳAを選択し、比較結果がＣA＜ＣBの場合
は相関ＳBを選択し、比較結果がＣA＝ＣBの場合は直前
の選択状態を継続して、選択した相関に基づいて該符号
化ビットを符号化する。
像の符号化方法および符号化装置を提供する。 【構成】 符号化ビットと、該符号化ビットを含むビッ
トプレーンの周辺ビットとの相関ＳAから、該符号化ビ
ットの値を予測した場合の予測一致率ＣAと、該符号化
ビットと、該符号化ビットを含むビットプレーンの周辺
ビットと、該ビットプレーン以外のビットプレーンのビ
ットとの相関ＳBから、該符号化ビットの値を予測した
場合の予測一致率ＣBとを比較する。比較結果がＣA＞Ｃ
Bの場合は相関ＳAを選択し、比較結果がＣA＜ＣBの場合
は相関ＳBを選択し、比較結果がＣA＝ＣBの場合は直前
の選択状態を継続して、選択した相関に基づいて該符号
化ビットを符号化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は画像の符号化方法および
符号化装置に関し、例えば、カラー静止画像の伝送装置
における画像の符号化方法および符号化装置に関する。
符号化装置に関し、例えば、カラー静止画像の伝送装置
における画像の符号化方法および符号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、安価なカラープリンタの登場によ
って、カラー画像、とくにＲＧＢまたはＣＭＹ各１ビッ
トからなる二値カラー画像の伝送方法が提案され、この
ような二値カラー画像の符号化方式として、予測符号化
方式が提案されている。予測符号化方式は、符号化画素
の周囲画素、および、符号化済みの他色画素を参照する
ことによって、符号化画素の値（‘０’または‘１’）
を予測して、予測結果を算術符号化するもので、色の相
関情報を利用し、最適なパラメタで符号化する動的算術
符号化を用いることによって、ランレングス符号化など
に比べて、画像データを１.５〜３倍に圧縮することが
可能である。
って、カラー画像、とくにＲＧＢまたはＣＭＹ各１ビッ
トからなる二値カラー画像の伝送方法が提案され、この
ような二値カラー画像の符号化方式として、予測符号化
方式が提案されている。予測符号化方式は、符号化画素
の周囲画素、および、符号化済みの他色画素を参照する
ことによって、符号化画素の値（‘０’または‘１’）
を予測して、予測結果を算術符号化するもので、色の相
関情報を利用し、最適なパラメタで符号化する動的算術
符号化を用いることによって、ランレングス符号化など
に比べて、画像データを１.５〜３倍に圧縮することが
可能である。
【０００３】また、多値画像データの圧縮においては、
ビットプレーン間の相関を利用して、予測符号化するこ
とが有効であることが知られている。
ビットプレーン間の相関を利用して、予測符号化するこ
とが有効であることが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようする課題】しかし、上記従来例にお
いては、次のような問題点があった。すなわち、上記従
来例においては、色プレーン間（またはビットプレーン
間）の相関よりも、周囲画素との相関が強い疑似中間調
画像などを符号化した場合は、符号化効率が劣化する欠
点があった。
いては、次のような問題点があった。すなわち、上記従
来例においては、色プレーン間（またはビットプレーン
間）の相関よりも、周囲画素との相関が強い疑似中間調
画像などを符号化した場合は、符号化効率が劣化する欠
点があった。
【０００５】
【問題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決することを目的としたもので、前記の課題を解決す
る一手段として、以下の構成を備える。すなわち、複数
のビットプレーンから構成される画像の符号化方法であ
って、符号化ビットと該符号化ビットを含むビットプレ
ーンの周辺ビットとの相関を検出する第１の検出行程
と、前記第１の検出行程の検出結果から前記符号化ビッ
トの値を予測した場合の予測一致率ＣAを演算する第１
の予測行程と、前記符号化ビットと該符号化ビットを含
むビットプレーンの周辺ビットと該ビットプレーン以外
のビットプレーンのビットとの相関を検出する第２の検
出行程と、前記第２の検出行程の検出結果から前記符号
化ビットの値を予測した場合の予測一致率ＣBを演算す
る第２の予測行程と、前記予測一致率ＣAと前記予測一
致率ＣBとを比較する比較行程と、前記比較手段の比較
結果に応じて前記符号化ビットを符号化する符号化行程
とを備えたことを特徴にする。
解決することを目的としたもので、前記の課題を解決す
る一手段として、以下の構成を備える。すなわち、複数
のビットプレーンから構成される画像の符号化方法であ
って、符号化ビットと該符号化ビットを含むビットプレ
ーンの周辺ビットとの相関を検出する第１の検出行程
と、前記第１の検出行程の検出結果から前記符号化ビッ
トの値を予測した場合の予測一致率ＣAを演算する第１
の予測行程と、前記符号化ビットと該符号化ビットを含
むビットプレーンの周辺ビットと該ビットプレーン以外
のビットプレーンのビットとの相関を検出する第２の検
出行程と、前記第２の検出行程の検出結果から前記符号
化ビットの値を予測した場合の予測一致率ＣBを演算す
る第２の予測行程と、前記予測一致率ＣAと前記予測一
致率ＣBとを比較する比較行程と、前記比較手段の比較
結果に応じて前記符号化ビットを符号化する符号化行程
とを備えたことを特徴にする。
【０００６】また、複数のビットプレーンから構成され
る画像の符号化装置であって、符号化ビットと該符号化
ビットを含むビットプレーンの周辺ビットとの相関を検
出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段の検出結
果から前記符号化ビットの値を予測した場合の予測一致
率ＣAを演算する第１の予測手段と、前記符号化ビット
と該符号化ビットを含むビットプレーンの周辺ビットと
該ビットプレーン以外のビットプレーンのビットとの相
関を検出する第２の検出手段と、前記第２の検出手段の
検出結果から前記符号化ビットの値を予測した場合の予
測一致率ＣBを演算する第２の予測手段と、前記予測一
致率ＣAと前記予測一致率ＣBとを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に応じて前記符号化ビットを符
号化する符号手段とを備えたことを特徴にする。
る画像の符号化装置であって、符号化ビットと該符号化
ビットを含むビットプレーンの周辺ビットとの相関を検
出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段の検出結
果から前記符号化ビットの値を予測した場合の予測一致
率ＣAを演算する第１の予測手段と、前記符号化ビット
と該符号化ビットを含むビットプレーンの周辺ビットと
該ビットプレーン以外のビットプレーンのビットとの相
関を検出する第２の検出手段と、前記第２の検出手段の
検出結果から前記符号化ビットの値を予測した場合の予
測一致率ＣBを演算する第２の予測手段と、前記予測一
致率ＣAと前記予測一致率ＣBとを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に応じて前記符号化ビットを符
号化する符号手段とを備えたことを特徴にする。
【０００７】
【作用】以上の構成によって、符号化ビットと該符号化
ビットを含むビットプレーンの周辺ビットとの相関から
該符号化ビットの値を予測した場合の予測一致率ＣA
と、該符号化ビットと該符号化ビットを含むビットプレ
ーンの周辺ビットと該ビットプレーン以外のビットプレ
ーンのビットとの相関から該符号化ビットの値を予測し
た場合の予測一致率ＣBとを比較して、その比較結果に
応じて、該符号化ビットを符号化する画像の符号化方法
および符号化装置を提供でき、例えば、色プレーン間
（またはビットプレーン間）の相関よりも、周囲画素と
の相関が強い疑似中間調画像などを符号化する場合で
も、効率のよい符号化を行うことができる。
ビットを含むビットプレーンの周辺ビットとの相関から
該符号化ビットの値を予測した場合の予測一致率ＣA
と、該符号化ビットと該符号化ビットを含むビットプレ
ーンの周辺ビットと該ビットプレーン以外のビットプレ
ーンのビットとの相関から該符号化ビットの値を予測し
た場合の予測一致率ＣBとを比較して、その比較結果に
応じて、該符号化ビットを符号化する画像の符号化方法
および符号化装置を提供でき、例えば、色プレーン間
（またはビットプレーン間）の相関よりも、周囲画素と
の相関が強い疑似中間調画像などを符号化する場合で
も、効率のよい符号化を行うことができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明に係る一実施例の画像伝送装置
を図面を参照して詳細に説明する。図１は本実施例の構
成例を示すブロック図である。同図において、１００は
イメージスキャナで、読取った画像の例えば８ビットの
ディジタルＲＧＢデータを出力する。
を図面を参照して詳細に説明する。図１は本実施例の構
成例を示すブロック図である。同図において、１００は
イメージスキャナで、読取った画像の例えば８ビットの
ディジタルＲＧＢデータを出力する。
【０００９】１０１は二値化回路で、イメージスキャナ
１００から入力された多値ＲＧＢデータを、各色１ビッ
トのＲＧＢデータに二値化する。１０２はメモリで、二
値化回路１０１から出力されたＲＧＢデータを記憶す
る。１０６は予測符号部で、メモリ１０２から入力され
たＲＧＢデータを、動的算術符号化する。
１００から入力された多値ＲＧＢデータを、各色１ビッ
トのＲＧＢデータに二値化する。１０２はメモリで、二
値化回路１０１から出力されたＲＧＢデータを記憶す
る。１０６は予測符号部で、メモリ１０２から入力され
たＲＧＢデータを、動的算術符号化する。
【００１０】１０７は伝送器で、予測符号部１０６から
入力された符号を、‘１’の連続が有限個以内になるよ
うにビット処理して、例えば通信回線などへ送出する。
図２は予測符号部１０６の詳細な構成例を示すブロック
図である。同図において、１０は順次変換器で、入力さ
れたＲＧＢデータを、例えばＲＧＢの順に１ビットずつ
画像データＤとして出力する。
入力された符号を、‘１’の連続が有限個以内になるよ
うにビット処理して、例えば通信回線などへ送出する。
図２は予測符号部１０６の詳細な構成例を示すブロック
図である。同図において、１０は順次変換器で、入力さ
れたＲＧＢデータを、例えばＲＧＢの順に１ビットずつ
画像データＤとして出力する。
【００１１】１１,１２はそれぞれ状態予測器で、順次
変換器１０から入力された例えば１４個の画素を参照し
て、それぞれ状態データＳAと状態データＳBを出力す
る。１３,１４はそれぞれインデックス更新回路で、状
態データＳA,ＳBと画像データＤに応じて、符号化状況
に適した符号化パラメタテーブルを示すインデックスＩ
A,ＩBと、予測一致データＹA,ＹBとをそれぞれ出力す
る。なお、予測一致データＹA,ＹBは、一致の場合は
‘０'に、不一致の場合は‘１'になる。
変換器１０から入力された例えば１４個の画素を参照し
て、それぞれ状態データＳAと状態データＳBを出力す
る。１３,１４はそれぞれインデックス更新回路で、状
態データＳA,ＳBと画像データＤに応じて、符号化状況
に適した符号化パラメタテーブルを示すインデックスＩ
A,ＩBと、予測一致データＹA,ＹBとをそれぞれ出力す
る。なお、予測一致データＹA,ＹBは、一致の場合は
‘０'に、不一致の場合は‘１'になる。
【００１２】各状態における優勢シンボルをＭＰＳ、劣
勢シンボルをＬＰＳとすると、インデックス更新回路１
３,１４は、画像データＤがＭＰＳかＬＰＳかを判定し
て、ＭＰＳが所定数連続した場合はインデックス値を大
きくし、逆に、ＬＰＳが発生するとインデックス値を小
さくする。各インデックスには、後述するように、ＬＰ
Ｓの出現確率の大きい順に例えば２１個の代表点が示さ
れていて、インデックス値を増減することによって、各
状態の予測一致率を、実際の予測一致率に近似させるこ
とができる。
勢シンボルをＬＰＳとすると、インデックス更新回路１
３,１４は、画像データＤがＭＰＳかＬＰＳかを判定し
て、ＭＰＳが所定数連続した場合はインデックス値を大
きくし、逆に、ＬＰＳが発生するとインデックス値を小
さくする。各インデックスには、後述するように、ＬＰ
Ｓの出現確率の大きい順に例えば２１個の代表点が示さ
れていて、インデックス値を増減することによって、各
状態の予測一致率を、実際の予測一致率に近似させるこ
とができる。
【００１３】１５,１６はカウンタで、予測一致データ
ＹA,ＹBによって、それぞれ予測一致回数をカウントし
て、それぞれ所定期間における予測一致回数（以下「予
測一致率」という）ＣA,ＣBを出力する。すなわち、状
態予測器ａ１１，インデックス更新器ａ１３，カウンタ
ａ１５は、図３（ａ）に一例を示すように、符号化済み
の他色画素を含む例えば１４個の周辺画素から符号化画
素Ｄの値（‘０’または‘１’）を予測し、また、状態
予測器ｂ１２，インデックス更新器ｂ１４，カウンタｂ
１６は、図３（ｂ）に一例を示すように、他の色画素を
含まない例えば１４個の周辺画素から符号化画素Ｄの値
を予測する。なお、図３において×印を付した画素は符
号化のための参照画素である。
ＹA,ＹBによって、それぞれ予測一致回数をカウントし
て、それぞれ所定期間における予測一致回数（以下「予
測一致率」という）ＣA,ＣBを出力する。すなわち、状
態予測器ａ１１，インデックス更新器ａ１３，カウンタ
ａ１５は、図３（ａ）に一例を示すように、符号化済み
の他色画素を含む例えば１４個の周辺画素から符号化画
素Ｄの値（‘０’または‘１’）を予測し、また、状態
予測器ｂ１２，インデックス更新器ｂ１４，カウンタｂ
１６は、図３（ｂ）に一例を示すように、他の色画素を
含まない例えば１４個の周辺画素から符号化画素Ｄの値
を予測する。なお、図３において×印を付した画素は符
号化のための参照画素である。
【００１４】１７は比較器で、予測一致率ＣAとＣBを比
較して、選択データＳを出力する。１８はセレクタで、
選択端子Ｓへ比較器１７から入力されたデータに応じ
て、インデックスＩAとＩBの何れか一方をデータＩEと
して、予測一致データＹA,ＹBの何れか一方をデータＹE
として、それぞれ選択して出力する。本実施例は、ＣA
＜ＣBの場合、状態予測器ｂ１２の方が予測一致率が高
いということであるから、セレクタ１８によって、イン
デックスＩBと予測一致データＹBとを選択して、それぞ
れデータＩEとＹEとして出力する。
較して、選択データＳを出力する。１８はセレクタで、
選択端子Ｓへ比較器１７から入力されたデータに応じ
て、インデックスＩAとＩBの何れか一方をデータＩEと
して、予測一致データＹA,ＹBの何れか一方をデータＹE
として、それぞれ選択して出力する。本実施例は、ＣA
＜ＣBの場合、状態予測器ｂ１２の方が予測一致率が高
いということであるから、セレクタ１８によって、イン
デックスＩBと予測一致データＹBとを選択して、それぞ
れデータＩEとＹEとして出力する。
【００１５】また、本実施例は、ＣA＞ＣBの場合、状態
予測器ａ１１の方が予測一致率が高いということである
から、セレクタ１８によって、インデックスＩAと予測
一致データＹAとを選択して、それぞれデータＩEとＹE
として出力する。また、本実施例は、ＣA＝ＣBの場合
は、選択データＳを直前の状態に維持するので、セレク
タ１８は直前に選択した側のデータの出力を継続する。
予測器ａ１１の方が予測一致率が高いということである
から、セレクタ１８によって、インデックスＩAと予測
一致データＹAとを選択して、それぞれデータＩEとＹE
として出力する。また、本実施例は、ＣA＝ＣBの場合
は、選択データＳを直前の状態に維持するので、セレク
タ１８は直前に選択した側のデータの出力を継続する。
【００１６】なお、カウンタ１５,１６は、予測一致デ
ータＹA,ＹBによって、予測不一致率をカウントしても
よい。１９はパラメタ決定器で、データＩEに応じて、
算術符号化パラメタであるスキューＱを決定する。２０
は符号器で、パラメータ決定器から入力されたスキュー
Ｑと、セレクタ１８から入力されたデータＹEとに基づ
いて、画素データＤを算術符号化する。
ータＹA,ＹBによって、予測不一致率をカウントしても
よい。１９はパラメタ決定器で、データＩEに応じて、
算術符号化パラメタであるスキューＱを決定する。２０
は符号器で、パラメータ決定器から入力されたスキュー
Ｑと、セレクタ１８から入力されたデータＹEとに基づ
いて、画素データＤを算術符号化する。
【００１７】符号器２０から出力された符号は、前述し
たように、伝送器１０７によって伝送され、インデック
ス更新器１３,１４と同じインデックス更新器を備えた
受信機で復号される。図４はインデックス更新回路１
３,１４の詳細な構成例を示すブロック図である。
たように、伝送器１０７によって伝送され、インデック
ス更新器１３,１４と同じインデックス更新器を備えた
受信機で復号される。図４はインデックス更新回路１
３,１４の詳細な構成例を示すブロック図である。
【００１８】同図において、４０はカウントメモリ、４
１は条件メモリで、状態データＳを入力する。カウント
メモリ４０は、それまでのＭＰＳのカウント値ＮMを出
力し、また、条件メモリ４１は、インデックスＩとＭＰ
ＳのシンボルＭとを出力する。４３はカウントテーブル
で、例えばＲＯＭで構成され、条件メモリ４１から入力
されたインデックスＩによって、インデックス更新に必
要なＭＰＳ数である更新数ＭＣと、各インデックス毎に
決められた更新時のインデックス増減量Inc/Decとを出
力する。
１は条件メモリで、状態データＳを入力する。カウント
メモリ４０は、それまでのＭＰＳのカウント値ＮMを出
力し、また、条件メモリ４１は、インデックスＩとＭＰ
ＳのシンボルＭとを出力する。４３はカウントテーブル
で、例えばＲＯＭで構成され、条件メモリ４１から入力
されたインデックスＩによって、インデックス更新に必
要なＭＰＳ数である更新数ＭＣと、各インデックス毎に
決められた更新時のインデックス増減量Inc/Decとを出
力する。
【００１９】４２はインデックス更新判定器で、カウン
トテーブル４３から入力された更新数ＭＣと、後述の予
測変換器４４から入力された予測一致データＹEとに応
じて、カウントメモリ４０から入力されたカウント値Ｎ
Mに１を加えた更新データＮM'、またはリセットして０
にした更新データＮM'を出力する。インデックス更新判
定器４２から出力された更新データＮM'は、カウントメ
モリ４０へ記憶される。また、インデックス更新判定器
４２は、カウントテーブル４３から入力された更新数Ｍ
Ｃに応じて、条件メモリ４１から入力されたインデック
スＩとシンボルＭとを、それぞれ更新したデータＩ',
Ｍ'を出力する。更新データＩ',Ｍ'は、条件メモリ４１
へ記憶される。
トテーブル４３から入力された更新数ＭＣと、後述の予
測変換器４４から入力された予測一致データＹEとに応
じて、カウントメモリ４０から入力されたカウント値Ｎ
Mに１を加えた更新データＮM'、またはリセットして０
にした更新データＮM'を出力する。インデックス更新判
定器４２から出力された更新データＮM'は、カウントメ
モリ４０へ記憶される。また、インデックス更新判定器
４２は、カウントテーブル４３から入力された更新数Ｍ
Ｃに応じて、条件メモリ４１から入力されたインデック
スＩとシンボルＭとを、それぞれ更新したデータＩ',
Ｍ'を出力する。更新データＩ',Ｍ'は、条件メモリ４１
へ記憶される。
【００２０】４４は予測変換器で、入力されたシンボル
Ｍと画像データＤとを比較して、予測一致データＹを出
力する。なお、予測一致データＹは、Ｍ＝Ｄの場合は
‘０'、Ｍ≠Ｄの場合は‘１'になる。図５はインデック
ス更新判定器４２の処理手順の一例を示すフローチャー
トである。
Ｍと画像データＤとを比較して、予測一致データＹを出
力する。なお、予測一致データＹは、Ｍ＝Ｄの場合は
‘０'、Ｍ≠Ｄの場合は‘１'になる。図５はインデック
ス更新判定器４２の処理手順の一例を示すフローチャー
トである。
【００２１】同図において、インデックス更新判定器４
２は、ステップＳ６０で、予測一致データＹEを判定し
て、ＹE＝‘０'であればステップＳ６１へ進み、また、
ＹE≠‘０'であればステップＳ６４へ進む。ＹE＝‘０'
であった場合、インデックス更新判定器４２は、ステッ
プＳ６１でＭＰＳのカウント値ＮMに１を加えた値を更
新値ＮM'とし、ステップＳ６２でＮM'と更新数ＭＣとを
比較して、ＮM'≠ＭＣの場合はステップＳ６０へ戻り、
また、ＮM'＝ＭＣの場合はステップＳ６３へ進んで、同
ステップで、インデックスＩにインデックス増量Incを
加え、ＮＭ'＝０にリセットした後、ステップＳ６０へ
戻る。
２は、ステップＳ６０で、予測一致データＹEを判定し
て、ＹE＝‘０'であればステップＳ６１へ進み、また、
ＹE≠‘０'であればステップＳ６４へ進む。ＹE＝‘０'
であった場合、インデックス更新判定器４２は、ステッ
プＳ６１でＭＰＳのカウント値ＮMに１を加えた値を更
新値ＮM'とし、ステップＳ６２でＮM'と更新数ＭＣとを
比較して、ＮM'≠ＭＣの場合はステップＳ６０へ戻り、
また、ＮM'＝ＭＣの場合はステップＳ６３へ進んで、同
ステップで、インデックスＩにインデックス増量Incを
加え、ＮＭ'＝０にリセットした後、ステップＳ６０へ
戻る。
【００２２】一方、ＹE≠‘０'であった場合、インデッ
クス更新判定器４２は、ステップＳ６４で、インデック
スＩを判定して、Ｉ＝１であればステップＳ６６へ進
み、また、Ｉ≠１であればステップＳ６５へ進む。Ｉ＝
１であった場合、インデックス更新判定器４２は、ステ
ップＳ６６で、更新シンボルＭ'にシンボルＭの反転値
（１−Ｍ）をセットし、ＮＭ'＝０にリセットした後、
ステップＳ６０へ戻る。
クス更新判定器４２は、ステップＳ６４で、インデック
スＩを判定して、Ｉ＝１であればステップＳ６６へ進
み、また、Ｉ≠１であればステップＳ６５へ進む。Ｉ＝
１であった場合、インデックス更新判定器４２は、ステ
ップＳ６６で、更新シンボルＭ'にシンボルＭの反転値
（１−Ｍ）をセットし、ＮＭ'＝０にリセットした後、
ステップＳ６０へ戻る。
【００２３】Ｉ≠１であった場合、インデックス更新判
定器４２は、ステップＳ６５で、インデックスＩからイ
ンデックス減量Decを引き、ＮＭ'＝０にリセットした
後、ステップＳ６０へ戻る。図６は本実施例の算術符号
の符号化効率曲線の一例を示す図、この曲線は、ＬＰＳ
の出現確率をｑ、符号化時の近似確率をｑ'としたとき
に以下の式で表される。
定器４２は、ステップＳ６５で、インデックスＩからイ
ンデックス減量Decを引き、ＮＭ'＝０にリセットした
後、ステップＳ６０へ戻る。図６は本実施例の算術符号
の符号化効率曲線の一例を示す図、この曲線は、ＬＰＳ
の出現確率をｑ、符号化時の近似確率をｑ'としたとき
に以下の式で表される。
【００２４】 η=Ｈ/{-ｑ・log2ｑi'-(１-ｑ)log2(１-ｑi')} …（１） ただし、Ｈは無記憶情報源のエントロピで、 Ｈ=-ｑ・log2ｑ-(１-ｑ)log2(１-ｑ) …（２） また、ｑi'は次式で二項近似され、 ｑi'=２-q1＋K・２-q2 …（３） K=±１ 効率ηが１になる確率ｑi'は実効確率ｑeと呼ばれ、ま
た、二つの効率曲線の交点の確率は境界確率と呼ばれ、
本実施例は、境界確率を越えると推定される場合は、隣
接する効率曲線のスキューＱで符号化を実行する。
た、二つの効率曲線の交点の確率は境界確率と呼ばれ、
本実施例は、境界確率を越えると推定される場合は、隣
接する効率曲線のスキューＱで符号化を実行する。
【００２５】図７は本実施例が選択する実効効率の一例
を表す図で、本実施例は、二つの多項式から近似される
確率ｑi'から、インデックスＩに対応する実効確率ｑe
を例えば２１点選んでいる。同図において、Ｑ1,Ｑ2,Ｑ
3は算術符号化パラメタであり、Ｑ1,Ｑ2はシフトレジス
タに与えるシフト量で、シフト演算によって２のべき乗
の演算を行う。また、Ｑ3は第２項の係数Kを示し、＋１
と−１を切替える。
を表す図で、本実施例は、二つの多項式から近似される
確率ｑi'から、インデックスＩに対応する実効確率ｑe
を例えば２１点選んでいる。同図において、Ｑ1,Ｑ2,Ｑ
3は算術符号化パラメタであり、Ｑ1,Ｑ2はシフトレジス
タに与えるシフト量で、シフト演算によって２のべき乗
の演算を行う。また、Ｑ3は第２項の係数Kを示し、＋１
と−１を切替える。
【００２６】本実施例は、更新数ＭＣを次のように決定
する。ＬＰＳの数をＮL、ＭＰＳの数をＮMとすると、Ｌ
ＰＳの発生確率ｑは次式で与えられる。 ｑ=ＮL/(ＮL+ＮM) …（４） 従って、 ＮM=ＮL(１/ｑ-１) …（５） （５）式のｑにｑbiを与えることによって、そこでの優
勢シンボルの数ＮMiが計算される。さらに各ＮMiの差を
次式から計算して、各インデックスの更新に必要なＭＰ
Ｓの数（更新数ＭＣ）を算出する。
する。ＬＰＳの数をＮL、ＭＰＳの数をＮMとすると、Ｌ
ＰＳの発生確率ｑは次式で与えられる。 ｑ=ＮL/(ＮL+ＮM) …（４） 従って、 ＮM=ＮL(１/ｑ-１) …（５） （５）式のｑにｑbiを与えることによって、そこでの優
勢シンボルの数ＮMiが計算される。さらに各ＮMiの差を
次式から計算して、各インデックスの更新に必要なＭＰ
Ｓの数（更新数ＭＣ）を算出する。
【００２７】 ＭＣi=ＮM(i+1)-ＮMi …（６） 図８は本実施例の更新数ＭＣの一例を示す図で、ＮL＝
２として算出したものである。図９は符号器２０の詳細
な構成例を示すブロック図である。同図において、７
０,７１はシフトレジスタで、入力された符号化パラメ
タＱ1,Ｑ2で指示されるビット数で、別途入力された画
素データＤをそれぞれシフトする。
２として算出したものである。図９は符号器２０の詳細
な構成例を示すブロック図である。同図において、７
０,７１はシフトレジスタで、入力された符号化パラメ
タＱ1,Ｑ2で指示されるビット数で、別途入力された画
素データＤをそれぞれシフトする。
【００２８】７６はインバータで、シフトレジスタｂ７
１から入力されたデータを反転する。７２はセレクタａ
で、選択端子Ｓに入力された符号化パラメタＱ3に応じ
て、シフトレジスタｂ７１から入力されたデータと、イ
ンバータ７６から入力された補数データとの一方を選択
して出力する。
１から入力されたデータを反転する。７２はセレクタａ
で、選択端子Ｓに入力された符号化パラメタＱ3に応じ
て、シフトレジスタｂ７１から入力されたデータと、イ
ンバータ７６から入力された補数データとの一方を選択
して出力する。
【００２９】７３は加算器ａで、シフトレジスタａ７０
から入力されたデータと、セレクタ７２から入力された
データとを加算して、加算結果をデータＡS1として出力
する。７４は減算器で、画素データＤからデータＡS1を
減算して、減算結果をデータＡS0として出力する。
から入力されたデータと、セレクタ７２から入力された
データとを加算して、加算結果をデータＡS1として出力
する。７４は減算器で、画素データＤからデータＡS1を
減算して、減算結果をデータＡS0として出力する。
【００３０】７５はセレクタｂで、選択端子Ｓへ入力さ
れた予測一致データＹEに応じて、加算器７３から入力
されたデータＡS1と、減算器７４から入力されたデータ
ＡS0との一方を選択して、選択結果をデータＡ'として
出力する。すなわち、セレクタｂ７５は、予測一致デー
タＹE＝‘０’の場合はＡ'＝ＡS0を、予測一致データＹ
E＝‘１’の場合はＡ'＝ＡS1を選択し出力する。
れた予測一致データＹEに応じて、加算器７３から入力
されたデータＡS1と、減算器７４から入力されたデータ
ＡS0との一方を選択して、選択結果をデータＡ'として
出力する。すなわち、セレクタｂ７５は、予測一致デー
タＹE＝‘０’の場合はＡ'＝ＡS0を、予測一致データＹ
E＝‘１’の場合はＡ'＝ＡS1を選択し出力する。
【００３１】８０はシフト器で、最上位ビット（以下
「ＭＳＢ」という）が‘１’になるまで、データＡ'を
左シフトして、シフト結果をデータＡS'として、シフト
数をデータＮSとして出力する。７９はコードレジスタ
で、記憶するコードＣＲを、そのＭＳＢからデータＮS
で示されるビット数分、順番に出力する。なお、コード
レジスタ７９から出力されたデータは、符号データとし
て伝送器１０７へ入力される。
「ＭＳＢ」という）が‘１’になるまで、データＡ'を
左シフトして、シフト結果をデータＡS'として、シフト
数をデータＮSとして出力する。７９はコードレジスタ
で、記憶するコードＣＲを、そのＭＳＢからデータＮS
で示されるビット数分、順番に出力する。なお、コード
レジスタ７９から出力されたデータは、符号データとし
て伝送器１０７へ入力される。
【００３２】７７は加算器ｂで、コードレジスタ７９の
コードＣＲと、データＡS0とを加算する。７８はセレク
タｃで、選択端子Ｓへ入力された予測一致データＹEに
応じて、コードレジスタ７９から入力されたコードＣＲ
と、加算器ｂ７７から入力された加算結果との一方を選
択して、更新コードＣＲ'として出力する。すなわち、
セレクタｃ７８は、予測一致データＹE＝‘０’の場合
はＣＲを、予測一致データＹE＝‘１’の場合はＣＲ＋
ＡS0を、更新コードＣＲ'として出力する。
コードＣＲと、データＡS0とを加算する。７８はセレク
タｃで、選択端子Ｓへ入力された予測一致データＹEに
応じて、コードレジスタ７９から入力されたコードＣＲ
と、加算器ｂ７７から入力された加算結果との一方を選
択して、更新コードＣＲ'として出力する。すなわち、
セレクタｃ７８は、予測一致データＹE＝‘０’の場合
はＣＲを、予測一致データＹE＝‘１’の場合はＣＲ＋
ＡS0を、更新コードＣＲ'として出力する。
【００３３】セレクタｃ７８から出力された更新コード
ＣＲ'は、コードレジスタ７９に入力され、コードレジ
スタ７９が記憶するコードＣＲが更新される。なお、上
述の説明および図においては、１ビットプレーンからな
るカラー画像データの例を説明したが、本実施例はこれ
に限定されるものではなく、例えば２〜１０ビット程度
の多値のビットプレーンからなる画像データにも適用で
きる。
ＣＲ'は、コードレジスタ７９に入力され、コードレジ
スタ７９が記憶するコードＣＲが更新される。なお、上
述の説明および図においては、１ビットプレーンからな
るカラー画像データの例を説明したが、本実施例はこれ
に限定されるものではなく、例えば２〜１０ビット程度
の多値のビットプレーンからなる画像データにも適用で
きる。
【００３４】図１０は多値ビットプレーンに本実施例を
適用する際の一例を説明する図である。例えば、多値ビ
ットプレーンからなる画像データの場合は、他のビット
プレーンの画素値との相関が強い場合（主にＭＳＢ側）
と、周辺画素との相関が強い場合（主にＬＳＢ側）とが
あり、予測一致率の高い方の予測状態に応じて、符号化
を切替えることによって、画像データの圧縮率を向上す
ることができる。なお、図１０において×印を付した画
素は符号化のための参照画素である。
適用する際の一例を説明する図である。例えば、多値ビ
ットプレーンからなる画像データの場合は、他のビット
プレーンの画素値との相関が強い場合（主にＭＳＢ側）
と、周辺画素との相関が強い場合（主にＬＳＢ側）とが
あり、予測一致率の高い方の予測状態に応じて、符号化
を切替えることによって、画像データの圧縮率を向上す
ることができる。なお、図１０において×印を付した画
素は符号化のための参照画素である。
【００３５】以上説明したように、本実施例によれば、
色プレーン間（またはビットプレーン間）との相関から
符号化画素を予測した場合の予測一致率と、周辺画素と
の相関から符号化画素を予測した場合の予測一致率とを
比較して、予測一致率が高い方の相関に基づいて予測符
号化を行うことによって、例えば、色プレーン間（また
はビットプレーン間）の相関よりも、周囲画素との相関
が強い疑似中間調画像などを符号化する場合でも、効率
のよい符号化を行うことができる。
色プレーン間（またはビットプレーン間）との相関から
符号化画素を予測した場合の予測一致率と、周辺画素と
の相関から符号化画素を予測した場合の予測一致率とを
比較して、予測一致率が高い方の相関に基づいて予測符
号化を行うことによって、例えば、色プレーン間（また
はビットプレーン間）の相関よりも、周囲画素との相関
が強い疑似中間調画像などを符号化する場合でも、効率
のよい符号化を行うことができる。
【００３６】なお、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適
用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置
にプログラムを供給することによって達成される場合に
も適用できることはいうまでもない。
るシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適
用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置
にプログラムを供給することによって達成される場合に
も適用できることはいうまでもない。
【００３７】
【発明の効果】以上、本発明によれば、符号化ビットと
該符号化ビットを含むビットプレーンの周辺ビットとの
相関から該符号化ビットの値を予測した場合の予測一致
率ＣAと、該符号化ビットと該符号化ビットを含むビッ
トプレーンの周辺ビットと該ビットプレーン以外のビッ
トプレーンのビットとの相関から該符号化ビットの値を
予測した場合の予測一致率ＣBとを比較して、その比較
結果に応じて、該符号化ビットを符号化する画像の符号
化方法および符号化装置を提供でき、例えば、色プレー
ン間（またはビットプレーン間）の相関よりも、周囲画
素との相関が強い疑似中間調画像などを符号化する場合
でも、効率のよい符号化を行うことができる効果があ
る。
該符号化ビットを含むビットプレーンの周辺ビットとの
相関から該符号化ビットの値を予測した場合の予測一致
率ＣAと、該符号化ビットと該符号化ビットを含むビッ
トプレーンの周辺ビットと該ビットプレーン以外のビッ
トプレーンのビットとの相関から該符号化ビットの値を
予測した場合の予測一致率ＣBとを比較して、その比較
結果に応じて、該符号化ビットを符号化する画像の符号
化方法および符号化装置を提供でき、例えば、色プレー
ン間（またはビットプレーン間）の相関よりも、周囲画
素との相関が強い疑似中間調画像などを符号化する場合
でも、効率のよい符号化を行うことができる効果があ
る。
【図１】本発明にかかる一実施例の画像伝送装置の構成
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図２】図１の予測符号部の詳細な構成例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】本実施例の参照画素の一例を示す図である。
【図４】図２のインデックス更新回路の詳細な構成例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図５】図４のインデックス更新判定器の処理手順の一
例を示すフローチャートである。
例を示すフローチャートである。
【図６】本実施例の算術符号の符号化効率曲線の一例を
示す図である。
示す図である。
【図７】本実施例が選択する実効効率の一例を表す図で
ある。
ある。
【図８】本実施例の更新数ＭＣの一例を示す図である。
【図９】図２の符号器の詳細な構成例を示すブロック図
である。
である。
【図１０】本実施例を多値ビットプレーンに適用する際
の一例を説明する図である。
の一例を説明する図である。
１００ イメージスキャナ １０１ 二値化回路 １０２ メモリ １０６ 予測符号部 １０７ 伝送器
Claims (4)
- 【請求項１】 複数のビットプレーンから構成される画
像の符号化方法であって、 符号化ビットと該符号化ビットを含むビットプレーンの
周辺ビットとの相関を検出する第１の検出行程と、 前記第１の検出行程の検出結果から前記符号化ビットの
値を予測した場合の予測一致率ＣAを演算する第１の予
測行程と、 前記符号化ビットと該符号化ビットを含むビットプレー
ンの周辺ビットと該ビットプレーン以外のビットプレー
ンのビットとの相関を検出する第２の検出行程と、 前記第２の検出行程の検出結果から前記符号化ビットの
値を予測した場合の予測一致率ＣBを演算する第２の予
測行程と、 前記予測一致率ＣAと前記予測一致率ＣBとを比較する比
較行程と、 前記比較手段の比較結果に応じて前記符号化ビットを符
号化する符号化行程とを有することを特徴とする画像の
符号化方法。 - 【請求項２】 前記符号化行程は、 前記比較行程の比較結果がＣA＞ＣBの場合は前記第１の
検出行程によって検出された相関を選択し、前記比較行
程の比較結果がＣA＜ＣBの場合は前記第２の検出行程に
よって検出された相関を選択し、前記比較行程の比較結
果がＣA＝ＣBの場合は直前の選択状態を継続する選択行
程を含み、 前記選択行程によって選択された相関に基づいて前記符
号化ビットを算術符号化することを特徴とする請求項１
記載の画像の符号化方法。 - 【請求項３】 複数のビットプレーンから構成される画
像の符号化装置であって、 符号化ビットと該符号化ビットを含むビットプレーンの
周辺ビットとの相関を検出する第１の検出手段と、 前記第１の検出手段の検出結果から前記符号化ビットの
値を予測した場合の予測一致率ＣAを演算する第１の予
測手段と、 前記符号化ビットと該符号化ビットを含むビットプレー
ンの周辺ビットと該ビットプレーン以外のビットプレー
ンのビットとの相関を検出する第２の検出手段と、 前記第２の検出手段の検出結果から前記符号化ビットの
値を予測した場合の予測一致率ＣBを演算する第２の予
測手段と、 前記予測一致率ＣAと前記予測一致率ＣBとを比較する比
較手段と、 前記比較手段の比較結果に応じて前記符号化ビットを符
号化する符号手段とを有することを特徴とする画像の符
号化装置。 - 【請求項４】 前記符号手段は、 前記比較手段の比較結果がＣA＞ＣBの場合は前記第１の
検出手段によって検出された相関を選択し、前記比較手
段の比較結果がＣA＜ＣBの場合は前記第２の検出手段に
よって検出された相関を選択し、前記比較手段の比較結
果がＣA＝ＣBの場合は直前の選択状態を継続する選択手
段を含み、 前記選択手段によって選択された相関に基づいて前記符
号化ビットを算術符号化することを特徴とする請求項３
記載の画像の符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5224302A JPH0787497A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 画像の符号化方法および符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5224302A JPH0787497A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 画像の符号化方法および符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0787497A true JPH0787497A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=16811644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5224302A Withdrawn JPH0787497A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 画像の符号化方法および符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0787497A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018050301A (ja) * | 2015-04-15 | 2018-03-29 | シンボリック アイオー コーポレーション | 高密度ハイパーｉｏデジタル保持のための方法及び装置 |
-
1993
- 1993-09-09 JP JP5224302A patent/JPH0787497A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018050301A (ja) * | 2015-04-15 | 2018-03-29 | シンボリック アイオー コーポレーション | 高密度ハイパーｉｏデジタル保持のための方法及び装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001128 |