JPH09135441A

JPH09135441A - 画像の圧縮／再生方法及び装置

Info

Publication number: JPH09135441A
Application number: JP7291297A
Authority: JP
Inventors: Yoko Sanbonsugi; 陽子三本杉; Takashi Ida; 田孝井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-11-09
Filing date: 1995-11-09
Publication date: 1997-05-20

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、主に画像の圧縮／再生方法に用い
られる画像の圧縮／再生方法及び装置を提供することを
目的とする。【解決手段】本発明においては、画面を複数の区域に
分割し、各々の区域の、画面内の他の部分への位置の写
像の情報と、画面の一部分の重要領域の画素値の情報
と、を符号とする、または、上記符号を用いて画像を再
生する。または、写像点が具備する区域の写像を判定
し、前記写像点に対して前記判定された写像を施して写
像点を確定し、前記写像の判定と前記写像点の確定を繰
り返し、該写像点を含む領域を重要領域とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に画像の圧縮／
再生に用いられる方法及び装置に係り、特にフラクタル
符号化等の方式を用いて画像情報を符号化及び復号化す
る画像の圧縮／再生方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像の圧縮方式の一つにフラクタル符号
化があるが、例えば、平均値分離型のフラクタル符号化
（井田、駄竹「反復変換符号化による画像圧縮」、第５
回回路とシステム軽井沢ワークショップ、ｐｐ．１３７
−１４２、１９９２年４月）などの改良が提案されてい
る。図１７は平均値分離型のフラクタル符号化の符号化
の手順を表す図である。原画像を複数の符号化単位であ
るブロックに分割し、ブロック毎に画像パターンが相似
な領域を、同じ画像の他の部分から見つける。ブロック
に対し、相似なブロックのことを相似ブロックと呼ぶ。
ここで、二つのブロックが相似であるとは、一方のブロ
ックの画像データを輝度値方向の縮小や所定値の加減
算、あるいは画面内の縮小や位置の平行移動、回転など
の簡単な線形変換によって、他方のブロックの画像デー
タとほぼ等しくできる場合をいう。また、この線形変換
を他方のブロックに対応する相似変換と呼ぶ。例えば、
ブロックｉの画素位置（Ｘ，Ｙ）の変換後の画素値Ｚ
は、式（１）によって与えられる（ｘ，ｙ）の位置でサ
ンプリングした画素値ｚに、式（２）の演算を施すこと
によって得られる。

【０００３】

【数１】式（１）において、ｒi ，θi はブロックｉから相似ブ
ロックへ拡大率、回転角、（ｓi ，ｔi ）T は画面内の
位置の平行移動を表す。以下、これらを位置パラメータ
と呼ぶ。また、（２）式で、ｐi ，ｑi は画素値方向の
縮小率と、原画像のブロック内の画素値平均を表す。以
下これらを画素値パラメータと呼ぶ。ａｖR は相似ブロ
ック内の画素値平均である。

【０００４】ｚに関する変換は画像の再生を保証するた
めに縮小変換に限定されるため、０＜ｐi ＜１である。
相似ブロックは、例えば、その画像データがブロックの
画像データとの誤差をもっとも小さくできるものを選
ぶ。全てのブロックに対してそれぞれ求めた相似変換の
情報ｒi ，θi ，ｓi ，ｔi ，ｐi ，ｑi （ｉ＝１，・
・・，全ブロック数）が、フラクタル符号化の圧縮デー
タになる。ａｖR は再生途中の画像から得られるので、
圧縮データとして必要ない。復号は、任意の初期画像を
符号化の時と同様に複数のブロックに分割し、圧縮デー
タである相似変換の情報を用いて、相似ブロックを切り
出し、ブロックの画素値平均と画素値パラメータによっ
て変換を施して、ブロックと置き換える。全てのブロッ
クに対して、この変換を数回繰り返すことで画像が再生
される。

【０００５】また、ブロックの画素値平均を用いる、他
のフラクタル符号化の改良には、一部のブロックについ
ては式（２）の変換を、単に、Ｚ＝ｑi （３）として、必要な画素値パラメータの数を減らして符号化
効率を向上する方法もある（A.E.Jacquin,"Imagecoding
based on a fractal theory of iterated contractive
image transformations,"IEEE Trans. on Image Proce
ss., vol.1, no.1,Jan., 1992 ）。

【０００６】これらのように、従来のフラクタル符号化
では、全ブロックの位置パラメータと輝度値パラメータ
とが圧縮データとして必要であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来装置
では全てのブロックの位置変換係数と画素変換係数を送
らなくてはならず、圧縮データがあまり少なくならない
という問題点がある。そこで、本発明では、重要領域の
画素変換係数だけをおくり、より効率よく画像を圧縮す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る画像の圧
縮／再生装置は、画像情報を圧縮して出力する圧縮側に
おいては：１つの画面を複数の区域に分割するステップ
と；分割された各々の区域について同一画面内の他の部
分への位置の写像の情報を所定の変換式の係数とし、こ
の係数を符号語として出力するステップと；同一の画面
内で相似関係となる頻度の高い画素を含む重要領域にお
ける画素値を所定の変換式により画素値情報の符号語と
して出力するステップと；を含み：受け取った符号化画
像情報を復号して出力する再生側においては：１つの画
面を複数の区域に分割するステップと；同一画面内の他
の部分への位置の写像の情報と、同一の画面内で相似関
係となる頻度の高い画素を含む重要領域における画素値
の情報と、を符号語として入力するステップと；前記写
像の情報を用いて、同一画面内で相似関係となる頻度の
高い画素を含む重要領域の位置を決定するステップと；
位置の写像の情報から構成される所定の逆変換式を用い
て、分割された各々の区域について同一画面内の対応づ
けを得るステップと；決定された前記重要領域の位置に
前記画素値の情報から構成される所定の逆変換式を用い
て、前記重要領域の画素値の情報を得るステップと；を
含むことを特徴とする。

【０００９】この発明に係る画像圧縮再生装置は、画像
情報を圧縮して出力する圧縮側においては：一画面分の
画像情報を記憶する記憶手段と；前記画像情報を画面上
の面積が等しい多数の区域に分割し、この区域に基づい
て同一画面内の他の部分への位置の写像に関する位置写
像情報を決定する写像情報決定手段と；同一の画面内で
相似関係となる頻度の高い画素を含む重要領域における
画素値の情報を決定する画素値情報決定手段と；前記写
像情報決定手段より出力される前記写像情報に基づい
て、前記画素値決定手段より出力される前記画素値情報
の入力を切換える第１切換制御手段と；前記写像決定手
段により決定された前記位置写像情報を所定の変換式に
より符号化することにより写像情報符号列を生成すると
共に、前記所定の変換式により符号化することにより画
素値情報符号列を生成して、それぞれの符号列を出力す
る符号化手段と；を含む画像圧縮装置を備え：及び／又
は、再生側においては、同一画面内の他の部分への位置
の写像の情報を符号化した写像情報符号列を入力し、画
面内の画素に写像を施すことにより入力された写像情報
符号列を変換する変換手段と；同一画面内で相似関係と
なる頻度の高い画素を含む重要領域の位置に関する画素
値情報符号列を入力し、前記変換手段より出力される前
記写像情報符号列に基づいて、前記画素値情報符号列の
出力を切換える第２切換制御手段と；所定の逆変換式を
用いて前記写像情報符号列を復号化して分割された各々
の区域について同一画面内の他の部分への位置の写像の
情報を逆変換すると共に、所定の逆変換式を用いて、決
定された前記領域画素値符号列を復号化して前記重要領
域の画素値情報を逆変換することにより再生画像を生成
する再生手段と；前記再生手段により逆変換された前記
画素値情報を記憶し前記再生手段に出力すると共に、前
記再生手段により生成された再生画像を出力する記憶手
段と；を含む画像再生装置を備えることを特徴とする。

【００１０】本発明においては、画面を複数の区域に分
割し、各々の区域の、画面内の他の部分への位置の写像
の情報と、画面の一部分の重要領域の画素値の情報と、
を符号として出力する。

【００１１】または、上記符号を用いて画像を再生する
ことを特徴とする。

【００１２】または、任意の初期画像を入力し、画素が
重要領域に含まれるかどうかで切替える手段と、前記画
素を前記位置の写像で変換する変換手段と、前記区域内
の点を、画素が属する区域の写像を１回施した点の画素
値で置き換える第一の再生手段と、少なくとも前記画素
値の情報を使って前記画素の画素値を置き換える第二の
再生手段と、を有することを特徴とする。

【００１３】または、画素の位置を初期位置とする写像
点において、写像点が属する区域の前記位置の写像で、
該写像点を変換する変換手段と、該写像点が前記重要領
域に含まれるかどうか判定する判定手段と、該画素の再
生値を、該写像点の位置の画素値とする画素値決定手段
と、を有することを特徴とする。

【００１４】または、重要領域は画面内の点を初期位置
として所定回数写像を施した写像点を含む区域とし、か
つ、画素値の情報は該区域の画素値の平均とすることを
特徴とする。

【００１５】または、画素の位置を初期位置とする写像
点において、写像点が属する区域の前記位置の写像で、
該写像点を変換する変換手段と、該写像点を記憶する記
憶手段と、該写像点を用いて重要領域を決定する重要領
域決定手段と、を有することを特徴とする。

【００１６】または、区域と画像パターンが相似な相似
領域を探索する探索手段と、を有することを特徴とす
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像の圧縮／
再生方法および装置の好適な実施の形態について詳細に
説明する。

【００１８】まず、図１に従って第１の実施の形態に係
る画像の圧縮／再生装置の構成を説明する。図１におい
て、画像の圧縮／再生装置は、画像の圧縮装置１０と、
及び／又は、画像の再生装置２０と、を含んでいる。画
像の圧縮装置１０は、一画面分の画像情報を記憶する記
憶手段１１と；前記画像情報を画面上の面積が等しい多
数の区域に分割し、この区域に基づいて同一画面内の他
の部分への位置の写像に関する位置写像情報を決定する
写像情報決定手段１２と；同一の画面内で相似関係とな
る頻度の高い画素を含む重要領域における画素値の情報
を決定する画素値情報決定手段１３と；前記写像情報決
定手段１２より出力される前記写像情報に基づいて、前
記画素値決定手段１３より出力される前記画素値情報の
入力を切換える第１切換制御手段１４と；前記写像情報
決定手段１２により決定された前記位置写像情報を所定
の変換式により符号化することにより写像情報符号列を
生成すると共に、前記所定の変換式により符号化するこ
とにより画素値情報符号列を生成して、それぞれの符号
列を出力する符号化手段１７と；を備えている。なお、
第１切換制御手段１４は、前記位置写像情報に基づいて
画素値決定手段１３から符号化手段１７への画素値情報
の供給と遮断との切換えを制御する切換え制御部１５
と、この切換制御部１５の制御出力に基づいて前記画素
値情報の供給を切換える切換部１６と、を備えている。

【００１９】画像の再生装置２０は、同一画面内の他の
部分への位置の写像の情報を入力し、画面内の画素に入
力された写像情報によって構成される写像を施す変換手
段２１と、同一画面内で相似関係となる頻度の高い画素
を含む重要領域の画素値情報を入力し、前記変換手段よ
り出力される前記写像情報に基づいて、前記画素値情報
の再生手段への入力を切替える第２切替え制御手段２２
と、前記写像情報によって構成される所定の逆変換式を
用いて、分割された各々の区域内の画素について同一画
面内の他の部分への位置へ逆変換すると共に、前記重要
領域の画素値情報によって構成される所定の逆変換式を
用いて、区域内の画素値を逆変換することにより再生画
像を生成する再生手段２５と、前記再生手段２５により
逆変換された前記画素値を記憶し前記再生手段２５に出
力すると共に、前記再生手段２５により生成された再生
画像を出力する記憶手段２６と、を備えている。第２切
替制御手段２２は、変換手段２１により変換された写像
情報に基づいて画素値情報の再生手段２５への供給と遮
断との切替を制御する切替制御部２３と、この切替制御
部２３の制御出力に基づいて画素情報が再生手段２５に
供給されるように切替える切替部２４と、を備えてい
る。素値情報を記憶し前記再生手段２５に出力すると共
に、前記再生手段２５により生成された再生画像を出力
する記憶手段２６と；を備えている。第２切換制御手段
２２は、変換手段２１により変換された写像情報に基づ
いて画素値情報符号列の再生手段２５への供給と遮断と
の切換えを制御する切換制御部２３と、この切換制御部
２３の制御出力に基づいて画素値情報符号列が再生手段
２５に供給される用に切り換える切換部２４と、を備え
ている。

【００２０】以下、発明の作用について述べる。画像は
複数の区域に分割され、各々の区域から画像内の相似領
域への対応づけを表わす写像を求める。

【００２１】この写像を用いて、画面内画素の位置に配
置した点の初期座標を変換する。変換途中の点はそれが
含まれる区域に対応づけられた写像を用いて変換され
る。この変換された点を写像点と呼ぶ。変換を所定回数
繰り返して写像点の位置を決定する。写像点の変換され
てゆく様子を観測すると、図１８の点ａ0 から点ａ5 の
ように画面内を動き回る。例えば、点ａ0 から点ａ1 へ
の変換は、点線で囲まれる区域と相似領域の関係により
対応づけられる。他の点についても同様な対応づけによ
って変換される。途中の写像点と同じ位置の初期点は、
その後の変換で同じ挙動をすることは明らかである。ま
た、図１８の太線のように、相似領域が重なる場合は、
他の区域から変換されてくる写像点と重なり、画面内の
写像点の総数は減少する。

【００２２】次に、これらの写像点の位置についての画
素値情報を求める。この画素値情報により、最初の写像
点から、途中の写像点位置の画素値を対応づけることが
できる。先に述べた写像点の挙動と重なりは、相似関係
を表す変換を用いて起こるから、同じ写像点に変換され
るということは、相似関係にあるということになる。従
って、最終の写像点の位置にある画素値を基に、相似関
係を使って、写像点の挙動を逆に辿りながら、途中の写
像点の画素値を得ることができる。ここでは、この様に
画素値の基になる領域を重要領域とする。

【００２３】また、画像は複数の区域に分割され、各々
の区域から画像内の相似領域への対応づけを表す写像が
定義されている。この写像を用いて重要領域を検出す
る。この重要領域の画素値の情報が定義されている。そ
れぞれの区域の写像と、重要領域においては、画素値の
情報をも用いて、区域内の各画素値を再生する。

【００２４】従来のフラクタル符号化では、従来例で述
べたように、全区域の画素値パラメータを必要としてい
た。しかし、本発明によれば、画素値の情報（パラメー
タ）は一部の区域に与えるだけでよく、情報量の削減が
できる。

【００２５】以下、この発明の実施の形態に係る画像の
圧縮／再生方法及び装置のより具体的な内容について、
図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２６】まず、図２の概念図を用いて本発明に係る
画像の圧縮／再生方法を説明する。図２に示されるよう
に、画面は複数の区域Ｄi （ｉ＝１，…，全区域数）に
分割されている。一例として、区域は図２のように相互
に重ならない正方形とする。各々の区域において、画面
内の他の部分への位置の写像ＴDiが決められ、その位置
の写像の情報を符号とする。この位置の写像は、例え
ば、従来例で述べたフラクタル符号化の相似変換の式
である。以下、位置の写像は式により説明する。また、
画面の一部分に重要領域Ｉm （ｍ＝１，…，全重要領域
数）が決められており、各々の重要領域数において、画
素値の情報ｑIm が決められ、これを符号とする。

【００２７】次に、図３のブロック図を用いて、本発明
の画像の圧縮／再生装置の説明を述べる。図３におい
て、Ｂ０は圧縮部である。圧縮部Ｂ０は原画像０１０を
入力してこれを圧縮し、位置の写像の情報０１２と画素
値の情報０１４を符号として出力する。Ｂ１は再生部で
ある。再生部Ｂ１は、符号として位置の写像の情報の０
１２と画素値の情報０１４を入力し、再生して、再生画
像０１９を出力する。

【００２８】前記圧縮部Ｂ０において、フレームメモリ
００１は、原画像０１０を入力し、保持する。写像情報
決定部００２は、保持された画像０１１を入力し、位置
の写像の情報０１２を求めて出力する。画素値情報決定
部００４は、保持された画像００１と、制御部００３の
制御御信号０１３を入力し、重要領域の画素値の情報０
１４を求めて出力する。制御部００３は、位置の写像の
情報０１２を入力し、制御信号０２０で画素値情報決定
部００４を制御し、かつ制御信号０１３で画素値情報０
１４の出力を制御する。具体的には、対象画素が重要領
域であれば、制御信号０２０で、重要領域の画素値情報
を決定させ、制御信号０１３で、画素値情報を出力させ
る。重要領域でなければ出力しない。

【００２９】位置の対象の情報０１２と画素値の情報０
１４は符号として、００５で蓄積又は伝送される。

【００３０】前記再生部Ｂ１において、変換部００６
は、蓄積又は伝送された位置の写像の情報０１２と、制
御部００７の制御信号０１５を入力し、画面内の画素に
写像を施し、写像点０１６を出力する。

【００３１】制御部００７は、写像点０１６を入力し、
制御信号０１５で変換部００６を制御し、かつ制御信号
０２１で画素値の情報０１４の再生部００８への入力を
制御する。具体的には、写像点が重要領域であれば、制
御信号０１５で、変換部００６の変換を行うよう制御
し、制御信号０２１で、画素値情報０１４を再生部００
８に入力する。重要領域でなければ、入力しない。

【００３２】再生部００８は、写像点０１６と画素値の
情報０１４と、フレームメモリ００９に保持された画像
０１８を入力し、画素値を再生する。具体的には、位置
の写像の情報と画素値の情報を使って得た画素値で写像
点０１６の初期位置の画素値を置き換える。

【００３３】フレームメモリ００９は、再生部００８で
再生された画素値０１７を入力し、保持する。フレーム
メモリ００９は再生画像０１９を出力する。

【００３４】重要領域Ｉm の画素値の情報は、Ｉm 内の
点（ｘ，ｙ）に対して、例えば、Ｚ＝ｚ−ａｖR ＋ｑIm（ｘ，ｙ）ＸＩm （ｍ＝１，…，全重要領域数）…（４）のｑImと定めることができる。ここでａｖR は相似ブロ
ックの画素値の平均である。また、式（４）のかわり
に、式（２）や式（３）を使っても良い。

【００３５】次に、図４のフローチャートを使って、本
発明による画像の再生方法の説明をする。

【００３６】まず、ＳＴ６００２では、ブロックＤi か
ら相似ブロックへの対応づけを表す写像ＴDiで、ブロッ
クＤi 内の点６１０１を変換し、写像点６１０２を得
る。ここで、点６１０１が重要領域に属すれば、ＳＴ６
００３で画素値の情報を使って画素値を置き換え、重要
領域に属さなければ、ＳＴ６００４で写像点６１０２の
位置の画素値に置き換える。全てのブロックの画素値が
求まり、設定された回数、反復変換を行なうと、再生画
像６１０３を出力して終了する。

【００３７】図５は、図２の再生部Ｂ１の構成を表すブ
ロック図である。

【００３８】変換手段２００は位置の写像０１２を入力
し、写像点２１１を出力する。写像を施して得られる写
像点は、初期位置を画素の位置として与えられる。以下
の説明では、写像点はこのように与えられるとして説明
する。切替え手段２０１は、写像点２１１を入力とし、
変換手段２００と、再生手段００８の入力である画素値
の情報０１４を切替える、切替え手段２０１は、写像点
２１１が重要領域に含まれていれば、画素値情報０１４
を入力し、そうでなければ、入力しないよう切り替え
る。

【００３９】再生手段００８は、写像点２１１と、フレ
ームメモリ２０４に保持された画像２１２を入力し、対
象画素が属する区域の写像を１回施した写像点２１１の
画素値で対象画素の画素値を置き換え、出力する第１再
生手段２０２と；写像点２１１と画素値の情報０１４
の少なくとも一つを使って得る画素値で、対象画素の画
素値を置き換え、出力する第２再生手段２０３と；か
ら構成される。２つの再生手段は、切替手段２０１によ
り切替えられ、重要領域でない場合には、第１再生手段
２０２が実行され、重要領域である場合には第２再生手
段２０３が実行される。

【００４０】フレームメモリ２０４は、第１再生手段で
出力された画素値２１３または、第２再生手段で出力さ
れた画素値２１４を入力し、再生途中の画像２１５と再
生画像２１６を出力する。具体的には、第１再生手段２
０２では、写像点２１１の画素値を、フレームメモリ２
０４から入力される画像２１５から得て、写像点の初期
位置の画素値を置き換える。第２再生手段２０３では、
画素値の情報０１４と、フレームメモリ２０４から得る
画像２１５を使って得る画素値で写像点の初期位置の画
素値と置き換える。

【００４１】重要領域の画素値情報は、先述の式（４）
と同じように決められる。式（４）を重要領域かどうか
の切替を含めて数式化すれば、

【００４２】

【数２】となる。また、式（４）のかわりに、式（２）や式
（３）を使っても良い。

【００４３】従来例との違いは、重要領域かどうかによ
って画素値方向の変換が変わる点で、重要領域以外の画
素値パラメータを削減することで、符号化効率を向上で
きる。以下では、簡単のため、式（４）によって画素の
画素値が再生される場合について述べる。

【００４４】次に、図６に示されるフローチャートを用
いて、本発明による画像の再生方法を説明する。

【００４５】図６において、ステップＳＴ３０２では、
画素の位置３００を位置の写像で変換し、写像点３１２
を得る。ステップＳＴ３０３により写像点３１２が重要
領域に含まれるかどうか判定し、重要領域に含まれるま
でステップＳＴ３０２を繰り返す。写像点３１２が重要
領域の含まれていれば、写像点３１２の画素値を画素３
００の画素値として出力する。全ての画素について画素
値が決定すれば、再生画像３１３を出力して終了する。

【００４６】図７は、図２の再生部Ｂ１の詳細な構成を
表すブロック図である。

【００４７】変換手段４０４は位置の写像の情報０１２
と、制御手段４０１から出力された制御信号４１２を入
力し、写像点４１１を出力する。写像を施して得られる
写像点は、初期位置を画素の位置として与えられる。

【００４８】制御手段４０１は、写像点４１１を入力
し、制御信号４１２で変換手段４００を制御し、かつ制
御信号４１３で、画素値の情報の再生手段４０２への入
力を制御する。この制御手段４０１は、写像点４１１が
重要領域に含まれなければ、制御信号４１２で、変換手
段４００で写像点の変換を続けて行なう制御をし、制御
信号４１３で、画素値の情報０１４を再生手段４０２に
入力させる制御をする。そうでなければ入力させないよ
うに制御する。

【００４９】再生手段４０２は、写像点４１１と、画素
値の情報０１４と、フレームメモリ４０３に保持された
画像４１５を入力し、画素値４１４を求め、出力する。
具体的には、写像点４１１の画素値を、画素値の情報４
１３とフレームメモリ４０３から得る画像４１５を使っ
て得る、画素値に置き換える。フレームメモリ４０３は
画素値４１４を入力して保持し、再生途中の画像４１５
と再生画像４１６を出力する。再生画像は、所定回数の
画素値の再生の後で出力される。

【００５０】画像の再生は、基本的には従来のフラクタ
ル符号化の手順と同じであるが、違う点は、重要領域か
どうかによって画素値方向の変換を、式（５）のよう
に、切替える点である。

【００５１】次に、図８の概念図を用いて本発明の画像
の圧縮／再生方法を説明する。図８において、画面は複
数の区域Ｄi （ｉ＝１，．．．，全区域数）に分割され
ている。一例として、区域は図８のようにお互いに重な
らない正方形とする。各々の区域において、画面内の他
の部分への位置の写像ＴDiが決められ、その位置の写像
の情報を符号とする。この位置の写像は、例えば、従来
例で述べたフラクタル符号化の相似変換の（１）式であ
る。また、画面内の区域の一部が、重要領域Ｉm （ｍ＝
１，．．．，全重要領域数）と決められており、各々の
重要領域に決められた区域内の画素値の平均を画素値の
情報ｑImとして決められ、これを符号とする。

【００５２】図９のブロック図を用いて、本発明の画像
の圧縮／再生装置の説明をする。図９において、Ｂ００
は圧縮部である。圧縮部Ｂ００は、原画像００００を圧
縮して、位置の写像の情報０００２と画素値の情報００
０４を符号として出力する。Ｂ０１は再生部である。再
生部Ｂ０１は、符号として位置の写像の情報０００２と
画素値の情報０００４を入力し、再生して再生画像００
１０を出力する。

【００５３】圧縮部Ｂ００において、フレームメモリ０
１０１は、原画像００００を入力して保持する。写像情
報決定部０１０２は保持された画像０００１を入力し、
区域毎に位置の写像の情報０００２を求めて出力する。
画素値平均決定部０１０４は保持された画像０００１を
入力し、区域毎に区域内の画素値の平均０００４を求め
て出力する。判定手段０１０３は、位置の写像の情報０
００２を入力し、制御信号０００３で画素値の平均００
０４の出力を制御する。判定手段０１０３の制御は、各
区域が重要領域であるかどうか判定し、重要領域であれ
ば画素値の平均０００４を出力するように制御する。位
置の写像の情報０００２と画素値の平均０００４は符号
として、０１０５で蓄積又は伝送される。

【００５４】再生部Ｂ００において、変換部０１０６
は、蓄積又は伝送された位置の写像の情報０００２を入
力して、画面内の画素に写像を施し、写像点０００５を
出力する。判定手段０１０７は、写像点０００５を入力
し、制御信号０００６で画素値の平均０００４の再生手
段０１０８への入力を制御する。判定手段０１０７の制
御は、各区域が重要領域であるかどうか判定し、重要領
域であれば画素値の平均０００７を出力するように制御
する。

【００５５】再生部０１０８は、写像点０００５と画素
値の平均０００７と、フレームメモリ０１０９に保持さ
れた画像０００９を入力して、画素値を再生する。具体
的には、区域内の画素の画素値の置き換えを行なう。画
素が重要領域に含まれる場合（画素値の平均０００７が
ある場合）は、画素値の平均０００７で置き換え、そう
でない場合は、フレームメモリ０１０９に保持された画
像の中の、写像点０００５の位置の画素値で置き換え
る。

【００５６】フレームメモリ０１０９は、再生手段０１
０８で再生された画素値０００８を入力し、保持する。
フレームメモリ０１０９は再生画像００１０を出力す
る。

【００５７】以上の実施例において、重要領域でない場
合には、画素値のコピーを表す情報を、画素値の情報と
して送っても良い。例えば、第四に挙げた例のように重
要領域が区域単位に決まっている場合（Ｉm ＝ｉ）、従
来例の式（２）を用いて重要領域ではｐi ＝１、重要領
域以外ではｐi ＝０を、ｑi と共に送る。この場合、
従来のフラクタル再生器を用いて直接再生画像を得るこ
とができる。従って、本提案は従来のフラクタル符号化
と互換性を保っている。

【００５８】次に、図１０のフローチャートに従い、本
発明の画像の圧縮／再生装置に係る重要領域決定方法に
おける基本概念を説明する。

【００５９】図１０において、ステップＳＴ０は、予め
画像を複数の区域に分割し、各々の区域から相似領域へ
の対応づけを表す写像を求めるフラクタル符号化ステッ
プである。座標上には所定の属性によって、特定点とし
て初期点ａ0 が定義されている。ここで、所定の属性と
は、例えば画素位置や輝度のことをいい、また、特定点
とは、例えば、位置をＸＹ平面とし、輝度をＺ軸とした
ときの、ＸＹＺ空間内の点のことをいう。

【００６０】ステップＳＴ１は、前記区域から前記相似
領域への対応づけを表わす写像のうち、写像点ａn （ｎ
＝１，．．．，Ｎ：Ｎは所定回数）における、変換され
る点ａn-1 を含む区域から相似領域への写像を求める写
像判定ステップである。

【００６１】ステップＳＴ２は、ステップＳＴ１で定め
られた写像で点ａn-1 が変換されることにより、写像点
ａn （ｎ＝１，．．．，Ｎ）を求める写像点確定ステッ
プである。

【００６２】ステップＳＴ１とステップＳＴ２の処理
は、全ての写像点ａn （ｎ＝１，．．．，Ｎ）が確定す
るまでＮ回繰り返される。

【００６３】ステップＳＴ３は、前記複数の写像点ａn
を用いて、重要領域を決定する。重要領域とは、図１８
で説明したように、繰り返し変換を施すことによって幾
つかの写像点が重なった写像点を含む領域のことをい
う。具体的には、最終の写像点ａN の位置に対応する画
素の集合や、写像点が含まれている区域等のことを指
す。最終の写像点の決め方は、所定回数の変換を施した
写像点でもよいし、または重なりがこれ以上生じない状
態まで変換を施した写像点でも良い。

【００６４】以上を図１１のフローチャートを用いて、
詳細に説明する。

【００６５】まず、入力画像を複数の区域に分割し、各
々の区域から各々の相似領域への対応づけを表す写像１
００１を全ての領域について与えられ、ＳＴ１００１に
入力する。ＳＴ１００１で、入力画像内の各画素に対応
する初期点Ｐ_ｊ ^ｎを順次入力する。ＳＴ１００２では入
力１１０２の点Ｐ_ｊ ^ｎを変換する写像１１０３を求めて
ＳＴ１００４に入力し、ＳＴ１００３で変換する。ｎは
写像の繰り返しの回数を表し、繰り返しは全部でＮ回行
なわれる。Ｐ_ｊ ^ｎはｎ回写像点と呼ぶ。全ての初期点Ｐ
_ｊ ^ｎの繰り返し変換後、これら全ての写像点１１０４を
用いて、ＳＴ１００４で重要領域Ｉm （ｍ＝
０，．．．，Ｍ）を決定する。

【００６６】図１２は、本発明の画像の圧縮／再生装置
に係わる重要領域決定手段のブロック図を表わす。

【００６７】記憶手段３００２の点の座標３１０２と与
えられた写像３０００から写像のパラメータ３１００は
変換手段３００１に入力され、写像点の座標３１０１は
聞く手段３００２に保持される。写像３０００は、画像
を複数の区域に分け、各々の区域から各々の相似領域へ
の対応づけを表す写像である。点の座標３１０２は重要
領域決定手段３００３に入力され、重要領域決定結果３
１０３を出力する。

【００６８】以下、フラクタル符号化に合わせて、区域
をブロック、相似領域を相似ブロックと呼ぶ。

【００６９】次に、図１３のフローチャートを使って、
本発明による画像の圧縮方法の説明をする。

【００７０】ＳＴ４００１では入力画像４１００を、複
数のブロックＤi に分割する。ＳＴ４００２では分割さ
れたブロックＤi から相似ブロックへのに対応づけを表
す写像ＴDiを求め、全てのブロックについて求める。こ
の写像ＴDiはブロックと相似ブロックの位置の関係を表
し、例えば、従来例で述べたフラクタル符号化の相似変
換の（１）式を用いる。

【００７１】ＳＴ４００４では重要領域Ｉm の画素値の
情報ＴImを求め、全ての重要領域について求めた後、ブ
ロックから相似ブロックへの対応づけを表す写像ＴDi
と、重要領域の画素値の情報ＴImを出力して、終了す
る。

【００７２】一つの重要領域は、一つ以上の写像点を含
む一つのブロックと定めても良いし（第１の重要領域設
定法）、所定回数Ｎ回の一つの写像点と定めても良い
（第２の重要領域設定法）。第二の重要領域設定法の場
合、画素値の情報の総数は第１の重要領域設定法より増
えるが、再生画像の画質は第一の重要領域設定法より向
上する。

【００７３】また、周期的な挙動（以下周期軌道とよ
ぶ）に陥った写像点の集合を、１つの周期軌道に対し１
つの重要領域に設定する、第３の重要領域設定法もあ
る。各周期軌道に属する写像点の画素値の平均値を求
め、周期軌道毎に画素値の情報とする。

【００７４】図１４は、本発明による画像の圧縮装置を
表すブロック図である。画像５１００はフレームメモリ
５００１に入力され、保持される。保持された画像５１
０１は、写像決定手段５００２に入力され、画面を分割
した各々の区域５１０１から相似領域への対応づけを表
す写像５１０２を求め、出力する。重量領域５１０５と
画像５１０１は、画素値情報決定手段５００６に入力さ
れ、重要領域５１０１の画素値の情報５１０６を出力す
る。

【００７５】ブロック（区域）から相似ブロック（相似
領域）への対応づけを表す写像の求め方は、画面内に相
似ブロックを設定して、対応するブロックとの自乗誤差
がもっとも小さくなる相似ブロックへの写像を、試行錯
誤的に選ぶ。探索範囲をブロックの周囲に限定しても良
い。また、予め画像の簡単なエッジを検出し、それに合
わせた適応的な設定をしても良い。例えば、縦（横）方
向のエッジがあるブロックにおいては、縦（横）長の探
索範囲、複雑なテクスチャのブロックでは狭い探索範
囲、などである。簡単なエッジ検出の方法としては、従
来技術、例えば、B.Ramanurthi and A.Gersho,"Classif
ied vector quantization of images," (IEEE Trans.on
Commun.,vol.COM-34,No.11,Nov.,1989 ）で用いられる
エッジ検出を用いる。

【００７６】写像の決定には自乗誤差の他にフラクタル
次元や、分散などの他の統計量を用いても良い。

【００７７】以上述べた実施の形態において、画素値の
情報の数を減らして簡易的に行なえば、より圧縮でき
る。例えば、画素値の情報ｑImが同じ、または近い値を
とる重要領域があれば、同じ値（例えば二つの平均値な
ど）に置き換えて、画素値の情報を削減してもよい。ま
た、上述の第１の重要領域設定法において、含まれる写
像点の数が少ないブロックは重要領域に設定しない第３
の重要領域設定法においては、陥る写像点の数が少ない
周期軌道は、重要領域に設定しない等である。

【００７８】これまでに述べた実施例の方法及び装置は
組み合わせて用いることができる。

【００７９】以下、本発明の画像の圧縮／再生方法及び
装置において、これまでに述べた実施例を組み合わせて
用いる幾つかの例について述べる。

【００８０】次に、図１９のフローチャートを使って、
本発明による画像の圧縮方法の説明をする。この実施例
は、本発明の画像の圧縮方法において、重要領域は、Ｎ
回写像点を一つ以上含む区域、画素値の情報は、該ブロ
ックの画素値の平均、と定めたものである。需要領域が
ブロック単位で得られるので、重要領域決定は、点が含
まれる写像を判定するステップで、点毎に随時求めるこ
とができる。

【００８１】ＳＴ８００１では入力画像８１００を、複
数のブロックＤi ８１０１に分割する。ＳＴ８００２で
は分割されたブロックＤi ８１０１から相似ブロックへ
のに対応づけを表す写像８１０２を求め、全てのブロッ
クについて求める。この写像８１０２は、先に述べたの
と同様に、ブロックと相似ブロックの位置の関係を表
し、例えば、従来例で述べたフラクタル符号化の相似変
換の（１）式を用いる。

【００８２】ＳＴ８００３では、写像８１０２を入力し
て、画面上に配置された点を変換する。ＳＴ８００４で
は、変換された点８１０３を入力して、この点が含まれ
るブロックを判定する。ＳＴ８００３の変換とＳＴ８０
０４の判定は所定の回数Ｎ回まで繰り返される。ＳＴ８
００５では所定の回数Ｎ回の変換後の点８１０４が含ま
れるブロックを入力して、このブロックの画素値の平均
８１０５を求める。ブロックから相似ブロックへの対応
づけを表す写像８１０２と、所定の回数変換した点を含
む区域の画素値の平均８１０５を出力して、終了する。

【００８３】次に、図２０のフローチャートを使って、
本発明による画像の再生方法の説明をする。この実施例
は、本発明の画像の再生方法において、重要領域は、Ｎ
回写像点を一つ以上含む区域、画素値の情報は、該ブロ
ックの画素値の平均、と定めたものである。重要領域が
ブロック単位で決められているので、再生の処理がブロ
ック単位で行なえる。

【００８４】まず、与えられた圧縮データ９１００を入
力する。ＳＴ９００１では、圧縮データ９１００で与え
られる、位置の写像で点を変換する。ＳＴ９００２で
は、変換された点９１０１が含まれるブロックを検出し
て出力する。ＳＴ９００１の変換とＳＴ９００２の変換
は、所定の回数Ｎ回繰り返される。Ｎ回変換された点が
含まれるブロック９１０２が、全て求まった後、ＳＴ９
００３では、位置の写像で、ブロックに対応する相似ブ
ロック９１０３の位置を求める。ここで、ブロックが検
出したブロックであれば、ＳＴ９００４では、圧縮デー
タ９１００で与えられる輝度値の平均によって輝度値を
求め、そうでなければ、ＳＴ９００５で相似ブック９１
０３の画素値のコピーをする。全てのブロックの画素値
が求まり、設定された回数反復変換を行なうと、再生画
像９１０４を出力して終了する。

【００８５】以下、本発明を用いた幾つかの応用例につ
いて述べる。第１の応用例は、画像符号化として性能を
上げる方法を述べる。従来のフラクタル符号化に対して
削減できた画像値パラメータのビット分を、他のより効
果的なパラメータのビットに割り当てることができる。
例えば、位置パラメータｓi，ｔi のとり得る範囲の拡
張、などである。これにより同じ符号量で再生画像の画
質を向上することができる。

【００８６】第２の応用例として、重要領域を使った符
号化の他の利用法を述べる。

【００８７】通常、フラクタル符号化において、画素パ
ラメータｑi の値は量子化されることが多いが、本提案
を用いれば、適応的な量子化制御をすることもできる。

【００８８】図２１において、画像１００００はフレー
ムメモリ１０１０００に入力され、保持される。保持さ
れた画像１０００１は写像決定手段１０１０１に入力さ
れ、写像１０００２が決定され、出力される。また、記
憶手段１０１０３には点の座標１０００４が記憶され
る。写像１０００２と点の座標１０００４は、変換手段
１０１０２に入力され、写像点の座標１０００３を出力
し、再び記憶手段１０１０３に保持される。記憶手段１
０１０３から出力された点の座標１０００４は、重要領
域決定手段１０１０４に入力され、重要領域１０００５
が決定される。重要領域１０００５と区域１０００１
は、量子化手段１０１０５に入力され、量子化された画
素値１０００６を出力する。

【００８９】この場合の量子化制御は、具体的には、写
像点を含むブロックの平均値は細かい量子化を、その他
の領域の平均値は粗い量子化を行なう、の様に制御す
る。

【００９０】第３の応用例としては、本発明を実現する
装置を用いて、重要領域毎にラベルをつけると、そのラ
ベルはエッジで囲まれた領域毎に対応しているので、領
域分割ができる。図２２のブロック図は、本発明の画像
の圧縮／再生装置に係る重要領域決定部を備える、画像
の再生装置の例を表す。

【００９１】図２２において、記憶手段１１１０２の点
の座標１１００２と与えられた圧縮データ１１１００か
ら、写像のパラメータ１１０００は変換手段１１１０１
に入力され、写像点の座標１１００１は記憶手段１１１
０２に保持される。点の座標１１００２は重要領域決定
手段１１１０３に入力され、重要領域１１００３を得
る。重要領域１１００３と与えられた圧縮データ１１１
１００から、写像１１０００と画素値の情報１１００４
は輝度値再生手段１１１０４に入力され、最終出力であ
る再生画像１１００５を出力する。また、重要領域１１
１０３と、点の座標１１０２は、領域分割手段１１１０
５に入力され、領域分割結果１１００６を出力する。

【００９２】この装置を使えば、画像を圧縮する時に領
域分割を意識しなくても、圧縮データを使って、画像再
生と領域分割ができる。領域分割に必要な演算は、従来
に比べて非常に少なくて済む。

【００９３】第４の応用例として、自然画像を線画（白
黒の２値画）に変形する手法について述べる。本発明の
画像の圧縮／再生方法及び装置において、重要領域に例
えば白、その他の領域に例えば黒を割り当てて、フラク
タル変換を行なう。但し、多階調の画像を再生する必要
がないので、画素値方向の変換は、Ｚ＝ｚ（６）とする。重要領域は、先に述べた様に、ブロック単位で
設定しても良いし、周期軌道毎に設定しても良い。この
設定によって簡単な線画から詳細な線画に変えることが
できる。以下、ブロック単位で設定した場合について述
べる。また、画像再生で相似ブロックの輝度値をブロッ
クの画素値に割り当てる際、縮小変換（サブサンプリン
グ）を行なうが、これによって黒が割り当てられた画素
が消失しないような変換をする必要がある。例えば、２
×２画素を縮小して１画素に置き換える場合、２×２画
素のうち、ひとつでも黒の画素がある場合は、縮小した
１画素は黒で置き換える。画面内方向の変換と画素値方
向の変換を全てのブロックについて施し、これを繰り返
すと、線画像が再生できる。

【００９４】図２３はこの第４の応用例を示す流れ図で
ある。ブロックから相似ブロックへの対応づけを表す写
像１１１００を入力し、ＳＴ１１１１０では重要領域１
１１０１を決定する。ＳＴ１１１１１では、ブロックが
決定された重要領域かどうかを判定し、重要領域であれ
ばＳＴ１１１１２でブロックの初期画像を白にし、そう
でなければＳＴ１１１１３で黒にする。ＳＴ１１１１４
では、ＳＴ１１１１２とＳＴ１１１１３で作られた白黒
の初期画像１１１０２を用いて、全てのブロックについ
て変換を行なう。ここで、画素値方向の変換は式（６）
を用いる。以上の変換を所定回数繰り返した後、最終出
力である線画１１１０３を得る。重要領域が与えられる
場合には、重要領域を決定するＳＴ１１１１０は省略で
きる。

【００９５】第５の応用例は、平均値を与える単位であ
る重要領域の大きさを広げて（画素値を増やして）、重
要領域の数（与える平均値の数）を減らすと、再生画像
の画素値が徐々に簡単化され、アニメーションのような
画像を得ることができる。また、所望の色や階調を与え
ても良い。符号化する時にアニメーション画像に変えな
がら、符号化することもできるし、自然画像の圧縮デー
タを再生する時に、アニメーション画像として再生する
こともできる。

【００９６】図２４は、本発明の画像の圧縮装置で圧縮
した自然画像の圧縮データを使って、アニメーション画
像を再生する装置のブロック図を表す。この再生装置の
例は重要領域決定部を備えるものである。記憶手段１２
１０２の点の座標１２００２と与えられた圧縮データ１
２１００から写像のパラメータ１２０００は、変換手段
１２１０１に入力され、写像点の座標１２００１は記憶
手段１２１０２に保持される。点の座標１２００２は重
要領域決定手段１２１０３に入力され、重要領域１２０
０３を得る。重要領域１２００３と所望のアニメーショ
ン化の程度１２００４と、画素値の情報１２００６は、
色調制御手段１２１０４に入力され、所望の色調を表
す、変更された画素値の情報１２００５を出力する。変
更された画素値の情報１２００５と、写像１２０００
は、画素値決定手段１２１０５に入力され、最終的にア
ニメーション画像１２００７を出力する。重要領域が与
えられる場合、重要領域決定手段１２１０３は省略でき
る。

【００９７】本発明を用いて自然画像を符号化し、再生
の時に重要領域の設定を適当に合併する。合併した重要
領域の画素値の情報は、合併前の画素値の情報を使って
（例えば平均）再生する。または、所望の輝度や色を与
えて再生する。このように、本発明で符号化された自然
画像はアニメーション画像へ自由に変化させるできる。

【００９８】第６の応用例として、本発明を用いて第
３、第４の応用例を備えた画像合成ツールについて述べ
る。図１５は、画像合成ツールの一例を示す図である。
本発明を用いれば、圧縮データの合成で合成画像がで
き、かつ、同じ圧縮データで画像をアニメーション化す
ることができる。

【００９９】本発明により符号化された幾つかの圧縮画
像データがディスクに蓄積されている。ユーザーは必要
な画像データを読み込んで再生し、ディスプレイ上で表
示する。

【０１００】例えば、二つの画像の中から物体を特定し
て、新しい別の画像を作るとする。第３の応用例を用い
て、ユーザーが表示画面上をクリックした領域を抽出
し、この領域を覆うブロックを検出する。抽出した領域
を所望の位置に配置して、所望の画像を合成する。抽出
した領域は、領域を覆うブロックに対応づけられている
第１の写像と、領域に含まれる重要領域に対応づけられ
ている第２の写像があれば再生できる。合成画像の圧縮
データは、所望の位置に、これらの抽出領域の圧縮デー
タを書き込むだけで作られるため、合成画像を圧縮し直
す必要がない。

【０１０１】また、ある自然画像の線画を作るとき、第
四の応用例を用いれば、同じ圧縮データから線画を生成
することができる。重要領域の設定を変えれば、簡単な
線画や詳細な線画を自由に作成できる。

【０１０２】更に、例えば、ある自然画像のアニメーシ
ョン画像を作るとする。第五の応用例を用いて、どの程
度アニメーション化するか設定してアニメーション画像
を作成する。基の画像データと重要領域を統合する条件
だけあれば再生できるので、圧縮データを作り直す必要
はない。

【０１０３】第３ないし第５の応用例を組み合わせれ
ば、所望の画像の中から領域を設定して、その領域だけ
を線画やアニメーション画像にすることもできるし、線
画とアニメーション画像の混合した合成画像も作ること
ができる。

【０１０４】第７の応用例として、本発明を適用した無
線端末システムについて述べる。図１６は、本提案を使
った無線端末システムの一例を示す図である。無線通信
は有線通信に比べて送信可能な情報量が非常に少なく、
情報量の莫大な画像を圧縮する技術は不可欠である。お
互いの画像を送る場合、ここの端末で画像を圧縮して送
信し、お互いの画像圧縮データを受けとって、個々の端
末で画像再生する。画像の圧縮に本発明を用いれば、少
ないデータ量で画質の良い画像を送れるだけでなく、第
三の応用例を用いれば、特定の領域を抽出したり、送り
たい情報だけを圧縮／再生できる。また、一般に無線端
末は処理能力が低いため、圧縮／再生装置の他に、複雑
な計算やメモリを多く使う従来の画像加工ツールや装置
を装備できない。しかし、本提案を用いれば、圧縮／再
生装置に少しの計算を加えるだけで、第６の応用例に挙
げたような、自然画像のアニメーション化や線画化、画
像の切りとりができる。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
重要領域を表す情報が必要なく、かつ、画素パラメータ
を表す情報が削減でき、より効率良く画像の圧縮するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像の圧縮／再生装置の基本構成
を示すブロック図。

【図２】本発明に係る画像の圧縮／再生方法の原理を示
す説明図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る画像の圧縮／再生装
置の構成を示すブロック図。

【図４】本発明の実施の形態に係る画像の再生方法のア
ルゴリズムを表すフローチャート。

【図５】本発明の実施の形態に係る画像の再生装置の構
成を示すブロック図。

【図６】本発明の実施の形態に係る画像の再生方法のア
ルゴリズムを表すフローチャート。

【図７】本発明の実施の形態に係る画像の再生装置の構
成を示すブロック図。

【図８】本発明の実施の形態に係る画像の圧縮／再生方
法の原理を示す説明図。

【図９】本発明の実施の形態に係る画像の圧縮／再生装
置の構成を示すブロック図。

【図１０】本発明の実施の形態に係る画像の圧縮／再生
方法における重要領域決定方法の基本的なアルゴリズム
を示すフローチャート。

【図１１】本発明の実施の形態に係る画像の圧縮／再生
方法のアルゴリズムを表すフローチャート。

【図１２】本発明の実施の形態に係る画像の圧縮／再生
装置の構成を示すブロック図。

【図１３】本発明の実施の形態に係る画像の圧縮方法の
アルゴリズムを示すフローチャート。

【図１４】本発明の実施の形態に係る画像の圧縮装置の
構成を示すブロック図。

【図１５】本発明に係る画像の圧縮／再生方法および装
置を用いて、画像の加工を行なうツールを説明する図。

【図１６】本発明に係る画像の圧縮／再生方法および装
置を用いて、無線端末による画像通信を行なうシステム
の一例を説明する図。

【図１７】平均値分離型のフラクタル符号化／復号の原
理を示す説明図。

【図１８】本発明に係る画像の圧縮／再生方法および装
置における重要領域を示す図。

【図１９】本発明に係る画像の圧縮／再生方法における
重要領域を決定する方法を用いた画像の圧縮方法のアル
ゴリズムを示すフローチャート。

【図２０】本発明に係る画像の圧縮／再生方法における
重要領域を決定する方法を用いた画像の再生方法のアル
ゴリズムを示すフローチャート。

【図２１】本発明に係る画像の圧縮装置を用いて、量子
化制御を行なう画像圧縮装置の一例の構成を示すブロッ
ク図。

【図２２】本発明に係る画像の再生装置を用いて、画像
の再生と画像の領域分割を行なう装置の一例の構成を示
すブロック図。

【図２３】本発明に係る画像の再生方法を用いて、自然
画像から線画を作成する方法の一例を示すフローチャー
ト。

【図２４】本発明に係る画像の再生装置を用いて、自然
画像からアニメーション画像を作成する装置の一例を示
すブロック図。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１つの画面を複数の区域に分割するステッ
プと；分割された各々の区域について同一画面内の他の
部分への位置の写像の情報を所定の変換式の係数とし、
この係数を符号語として出力するステップと；同一の画
面内で相似関係となる頻度の高い画素を含む重要領域に
おける画素値を所定の変換式により画素値情報の符号語
として出力するステップと；を含むことを特徴とする画
像の圧縮方法。
【請求項２】１つの画面を複数の区域に分割するステッ
プと；同一画面内の他の部分への位置の写像の情報と、
同一の画面内で相似関係となる頻度の高い画素を含む重
要領域における画素値の情報と、を符号語として入力す
るステップと；前記写像の情報を用いて、同一画面内で
相似関係となる頻度の高い画素を含む重要領域の位置を
決定するステップと；位置の写像の情報から構成される
所定の逆変換式を用いて、分割された各々の区域につい
て同一画面内の対応づけを得るステップと；決定された
前記重要領域の位置に前記画素値の情報から構成される
所定の逆変換式を用いて、前記重要領域の画素値の情報
を得るステップと；を含むことを特徴とする画像の再生
方法。
【請求項３】画像情報を圧縮して出力する圧縮側におい
ては：１つの画面を複数の区域に分割するステップと；
分割された各々の区域について同一画面内の他の部分へ
の位置の写像の情報を所定の変換式の係数とし、この係
数を符号語として出力するステップと；同一の画面内で
相似関係となる頻度の高い画素を含む重要領域における
画素値を所定の変換式により画素値情報の符号語として
出力するステップと；を含み：受け取った符号化画像情
報を復号して出力する再生側においては：１つの画面を
複数の区域に分割するステップと；同一画面内の他の部
分への位置の写像の情報と、同一の画面内で相似関係と
なる頻度の高い画素を含む重要領域における画素値の情
報と、を符号語として入力するステップと；前記写像の
情報を用いて、同一画面内で相似関係となる頻度の高い
画素を含む重要領域の位置を決定するステップと；位置
の写像の情報から構成される所定の逆変換式を用いて、
分割された各々の区域について同一画面内の対応づけを
得るステップと；決定された前記重要領域の位置に前記
画素値の情報から構成される所定の逆変換式を用いて、
前記重要領域の画素値の情報を得るステップと；を含む
ことを特徴とする画像の圧縮／再生方法。
【請求項４】一画面分の画像情報を記憶する記憶手段
と；前記画像情報を複数の区域に分割し、この区域に基
づいて同一画面内の他の部分への位置の写像に関する位
置写像情報を決定する写像情報決定手段と；同一の画面
内で相似関係となる頻度の高い画素を含む重要領域にお
ける画素値の情報を決定する画素値情報決定手段と；前
記写像情報決定手段より出力される前記写像情報に基づ
いて、前記画素値決定手段より出力される前記画素値情
報の入力を切換える第１切換制御手段と；を含むことを
特徴とする画像の圧縮装置。
【請求項５】同一画面内の他の部分への位置の写像の情
報を入力し、画面内の画素に入力された写像情報によっ
て構成される写像を施す変換手段と；同一画面内で相似
関係となる頻度の高い画素を含む重要領域の画素値情報
を入力し、前記変換手段より出力される前記写像情報に
基づいて、前記画素値情報の出力を切換える第２切換制
御手段と；所定の逆変換式を用いて前記写像情報符号列
を復号化して分割された各々の区域について同一画面内
の他の部分への位置の写像の情報を逆変換すると共に、
所定の逆変換式を用いて、決定された前記領域画素値符
号列を復号化して前記重要領域の画素値情報を逆変換す
ることにより再生画像を生成する再生手段と；前記再生
手段により逆変換された前記画素値情報を記憶し前記再
生手段に出力すると共に、前記再生手段により生成され
た再生画像を出力する記憶手段と；を含むことを特徴と
する画像の再生装置。
【請求項６】一画面分の画像情報を記憶する記憶手段
と；前記画像情報を複数の区域に分割し、この区域に基
づいて同一画面内の他の部分への位置の写像に関する位
置写像情報を決定する写像情報決定手段と；同一の画面
内で相似関係となる頻度の高い画素を含む重要領域にお
ける画素値の情報を決定する画素値情報決定手段と；前
記写像情報決定手段より出力される前記写像情報に基づ
いて、前記画素値決定手段より出力される前記画素値情
報の入力を切換える第１切換制御手段と；を含む画像の
圧縮装置と：同一画面内の他の部分への位置の写像の情
報を入力し、画面内の画素に入力された写像情報によっ
て構成される写像を施す変換手段と；同一画面内で相似
関係となる頻度の高い画素を含む重要領域の画素値情報
を入力し、前記変換手段より出力される前記写像情報に
基づいて、前記画素値情報の出力を切換える第２切換制
御手段と；所定の逆変換式を用いて前記写像情報符号列
を復号化して分割された各々の区域について同一画面内
の他の部分への位置の写像の情報を逆変換すると共に、
所定の逆変換式を用いて、決定された前記領域画素値符
号列を復号化して前記重要領域の画素値情報を逆変換す
ることにより再生画像を生成する再生手段と；前記再生
手段により逆変換された前記画素値情報を記憶し前記再
生手段に出力すると共に、前記再生手段により生成され
た再生画像を出力する記憶手段と；を備えることを特徴
とする画像の圧縮／再生装置。