JPH1132336A - 画像符号化方法および装置 - Google Patents
画像符号化方法および装置Info
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- JPH1132336A JPH1132336A JP18845997A JP18845997A JPH1132336A JP H1132336 A JPH1132336 A JP H1132336A JP 18845997 A JP18845997 A JP 18845997A JP 18845997 A JP18845997 A JP 18845997A JP H1132336 A JPH1132336 A JP H1132336A
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- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 単一の符号化方式でＰＤＬ／スキャンイン混
在画像を効率良く符号化する。 【解決手段】 ウィンドウ化手段１は、入力画像データ
７から、符号化対象画素値と、周辺画素値群８を切り出
して出力する。近似手段２は、周辺画素値群８から、複
数の手法で符号化対象画素を近似し、近似した結果を復
号画素値候補群９として出力する。近似手法選択手段３
は、復号画素値候補群９と符号化対象画素との誤差を算
出し、１画素の画素値そのものを予測値とする予測器群
のうち、誤差０のものがあれば、それらのなかで順位が
最小な予測器を選択する。そうでなければ、誤差最小の
近似手法を選択する。選択された予測器や近似手法は、
近似手法インデックス１０として出力され、順位／ラン
・レングス算出手段４によりシンボル化されたのちハフ
マン符号化されて出力される。
在画像を効率良く符号化する。 【解決手段】 ウィンドウ化手段１は、入力画像データ
７から、符号化対象画素値と、周辺画素値群８を切り出
して出力する。近似手段２は、周辺画素値群８から、複
数の手法で符号化対象画素を近似し、近似した結果を復
号画素値候補群９として出力する。近似手法選択手段３
は、復号画素値候補群９と符号化対象画素との誤差を算
出し、１画素の画素値そのものを予測値とする予測器群
のうち、誤差０のものがあれば、それらのなかで順位が
最小な予測器を選択する。そうでなければ、誤差最小の
近似手法を選択する。選択された予測器や近似手法は、
近似手法インデックス１０として出力され、順位／ラン
・レングス算出手段４によりシンボル化されたのちハフ
マン符号化されて出力される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、画像データを符
号化する技術に関し、とくにＰＤＬ（ページ記述言語）
画像データ等コンピュータ（以下、ＰＤＬ画像と総称す
る）で生成された人工画像データとスキャンイン（Ｓｃ
ａｎ−ｉｎ）画像データとの双方を効率よく圧縮するよ
うにしたものである。
号化する技術に関し、とくにＰＤＬ（ページ記述言語）
画像データ等コンピュータ（以下、ＰＤＬ画像と総称す
る）で生成された人工画像データとスキャンイン（Ｓｃ
ａｎ−ｉｎ）画像データとの双方を効率よく圧縮するよ
うにしたものである。
【０００２】
１．ＰＤＬ画像向け可逆符号化方式 本出願人は、ＰＤＬ画像向けの可逆符号化手法を提案し
ている（特願平８−３１０７４号、現在未公開）。この
提案に係る描画方向予測符号化方式は、オペイク・モデ
ルで記述されたＰＤＬ画像では同一画素値が連続する確
率が極めて高いことを利用して、ＰＤＬ画像を効率よく
可逆符号化する。すなわち、隣接画素を用いた予測手法
を複数用意し、予測が一致した予測手法のインデックス
を符号化するようにしている。しかし、スキャンイン画
像では、同一画素値が連続し難いため、この手法による
スキャンイン画像の圧縮率は低い。 ２．スキャンイン画像向け準可逆符号化方式 本出願人は、また、スキャンイン画像向けの準可逆符号
化手法も提案している（特願平９−１０４１３５号、現
在未公開）。この提案に係る符号化方式は、隣接画素を
用いた画素近似手法を複数用意し、もっとも小さな誤差
を生じる画素近似手法のインデックスを符号化するよう
にしている。この符号化手法によれば、先の特願平８−
３１０７４号のＰＤＬ画像向け可逆符号化方式と同じ枠
組みでスキャンイン画像を効率よく符号化することがで
きる。
ている（特願平８−３１０７４号、現在未公開）。この
提案に係る描画方向予測符号化方式は、オペイク・モデ
ルで記述されたＰＤＬ画像では同一画素値が連続する確
率が極めて高いことを利用して、ＰＤＬ画像を効率よく
可逆符号化する。すなわち、隣接画素を用いた予測手法
を複数用意し、予測が一致した予測手法のインデックス
を符号化するようにしている。しかし、スキャンイン画
像では、同一画素値が連続し難いため、この手法による
スキャンイン画像の圧縮率は低い。 ２．スキャンイン画像向け準可逆符号化方式 本出願人は、また、スキャンイン画像向けの準可逆符号
化手法も提案している（特願平９−１０４１３５号、現
在未公開）。この提案に係る符号化方式は、隣接画素を
用いた画素近似手法を複数用意し、もっとも小さな誤差
を生じる画素近似手法のインデックスを符号化するよう
にしている。この符号化手法によれば、先の特願平８−
３１０７４号のＰＤＬ画像向け可逆符号化方式と同じ枠
組みでスキャンイン画像を効率よく符号化することがで
きる。
【０００３】ところで、ＰＤＬ／スキャンイン混在画像
を符号化するためには、上記２つの方式を組み合せれば
良い。具体的に、描画方向予測器と画素値近似器とを設
けて、これらから適切な予測器あるいは近似器を選択す
る。しかし、上述の関連出願においては、予測器と近似
器を選択するときの規範が示されていない。
を符号化するためには、上記２つの方式を組み合せれば
良い。具体的に、描画方向予測器と画素値近似器とを設
けて、これらから適切な予測器あるいは近似器を選択す
る。しかし、上述の関連出願においては、予測器と近似
器を選択するときの規範が示されていない。
【０００４】また、ＰＤＬ／スキャンイン混在画像を符
号化するために、可逆と準可逆を切換える従来例があ
る。例えば、国際標準方式候補ＭＲＣ（Ｍｉｘｅｄ Ｒ
ａｓｔｅｒ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ、ＩＴＵ−Ｔｅｌｅｃｏ
ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉ
ｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｏｃｕｍ
ｅｎｔ １０２０／Ｒｅｖ．１）のように、ひとつの画
像を可逆符号化するプレーン、準可逆符号化するプレー
ン、および、両者を切り換えるＴＡＧプレーンの３つの
プレーンで表す方式がある。この手法は、以下の問題が
ある。 ２系統の符号化処理系が必要である。可逆符号化のプ
レーンと準可逆符号化のプレーンを符号化するために、
可逆と準可逆の２系統の符号化処理系が２つ必要であ
る。 ＴＡＧ符号化処理がオーバヘッドとなる。 ＴＡＧ符号データがオーバヘッドとなる。
号化するために、可逆と準可逆を切換える従来例があ
る。例えば、国際標準方式候補ＭＲＣ（Ｍｉｘｅｄ Ｒ
ａｓｔｅｒ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ、ＩＴＵ−Ｔｅｌｅｃｏ
ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉ
ｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｏｃｕｍ
ｅｎｔ １０２０／Ｒｅｖ．１）のように、ひとつの画
像を可逆符号化するプレーン、準可逆符号化するプレー
ン、および、両者を切り換えるＴＡＧプレーンの３つの
プレーンで表す方式がある。この手法は、以下の問題が
ある。 ２系統の符号化処理系が必要である。可逆符号化のプ
レーンと準可逆符号化のプレーンを符号化するために、
可逆と準可逆の２系統の符号化処理系が２つ必要であ
る。 ＴＡＧ符号化処理がオーバヘッドとなる。 ＴＡＧ符号データがオーバヘッドとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、以上の事
情を考慮してなされたものであり、（１）単一の符号化
方式でＰＤＬ／スキャンイン混在画像を効率良く符号化
する、（２）可逆／非可逆切換えＴＡＧにまつわるオー
バ・ヘッドをなくすことを目的としている。
情を考慮してなされたものであり、（１）単一の符号化
方式でＰＤＬ／スキャンイン混在画像を効率良く符号化
する、（２）可逆／非可逆切換えＴＡＧにまつわるオー
バ・ヘッドをなくすことを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、上述
の目的を達成するために、入力画像データを出力符号デ
ータに変換する画像符号化方法において、上記符号化対
象画素と同一値の隣接画素の方向を出力する方向予測手
法と、上記符号化対象画素の周辺に位置する画素群を符
号化したのち、さらに復号した値を用いて上記符号化対
象画素値を近似する１以上の近似手法とを利用して、上
記符号化対象画素値と同一値の隣接画素があればその方
向を出力し、同一値の隣接画素がなければ上記近似手法
で近似した近似値を出力するステップと、上記同一隣接
画素の方向を表すインデックス、もしくは、上記符号化
対象画素値と上記近似値との誤差が所定の許容誤差より
小さい近似手法を表すインデックスを出力するステップ
と、上記インデックスの順位を求め上記順位を出力する
ステップと、上記順位を情報源符号化するステップとを
実行するようにしている。
の目的を達成するために、入力画像データを出力符号デ
ータに変換する画像符号化方法において、上記符号化対
象画素と同一値の隣接画素の方向を出力する方向予測手
法と、上記符号化対象画素の周辺に位置する画素群を符
号化したのち、さらに復号した値を用いて上記符号化対
象画素値を近似する１以上の近似手法とを利用して、上
記符号化対象画素値と同一値の隣接画素があればその方
向を出力し、同一値の隣接画素がなければ上記近似手法
で近似した近似値を出力するステップと、上記同一隣接
画素の方向を表すインデックス、もしくは、上記符号化
対象画素値と上記近似値との誤差が所定の許容誤差より
小さい近似手法を表すインデックスを出力するステップ
と、上記インデックスの順位を求め上記順位を出力する
ステップと、上記順位を情報源符号化するステップとを
実行するようにしている。
【０００７】この構成においては、ＰＤＬ画像の場合に
は同一値の隣接画素の方向に基づいて高効率の圧縮が可
能となり、またスキャンイン画像に対しては近似手法に
よる圧縮が可能となる。しかも、可逆符号化および準可
逆符号化が同一の枠組みで実行でき、対象画素領域がど
のような性質を有するのか考慮する必要がない。すなわ
ち、異なる手法ごとのプレーンをタグにより切り替える
という従来の問題点が解決される。
は同一値の隣接画素の方向に基づいて高効率の圧縮が可
能となり、またスキャンイン画像に対しては近似手法に
よる圧縮が可能となる。しかも、可逆符号化および準可
逆符号化が同一の枠組みで実行でき、対象画素領域がど
のような性質を有するのか考慮する必要がない。すなわ
ち、異なる手法ごとのプレーンをタグにより切り替える
という従来の問題点が解決される。
【０００８】また、この発明によれば、上述の目的を達
成するために、画像符号化装置に、入力画像データから
符号化対象画素の値と、上記符号化対象画素の周辺に位
置する画素群を符号化したのち、さらに復号した値とを
合わせて出力する手段と、上記符号化対象画素と同一値
の隣接画素の方向を出力する方向予測手法と、上記符号
化対象画素の周辺に位置する画素群を符号化したのち、
さらに復号した値を用いて上記符号化対象画素値を近似
する１以上の近似手法とを利用して、上記符号化対象画
素値と同一値の隣接画素があればその方向を出力し、同
一値の隣接画素がなければ上記近似手法で近似した近似
値を出力する手段と、上記同一隣接画素の方向を表すイ
ンデックス、もしくは、上記符号化対象画素値と上記近
似値との間の誤差が所定の許容誤差より小さい近似手法
を表すインデックスを出力する手段と、上記インデック
スの順位を求めそれを出力する手段と、上記順位を情報
源符号化する手段とを設け、符号化対象画素値を同一隣
接画素の方向もしくは近似手法の順位として符号化する
ようにしている。
成するために、画像符号化装置に、入力画像データから
符号化対象画素の値と、上記符号化対象画素の周辺に位
置する画素群を符号化したのち、さらに復号した値とを
合わせて出力する手段と、上記符号化対象画素と同一値
の隣接画素の方向を出力する方向予測手法と、上記符号
化対象画素の周辺に位置する画素群を符号化したのち、
さらに復号した値を用いて上記符号化対象画素値を近似
する１以上の近似手法とを利用して、上記符号化対象画
素値と同一値の隣接画素があればその方向を出力し、同
一値の隣接画素がなければ上記近似手法で近似した近似
値を出力する手段と、上記同一隣接画素の方向を表すイ
ンデックス、もしくは、上記符号化対象画素値と上記近
似値との間の誤差が所定の許容誤差より小さい近似手法
を表すインデックスを出力する手段と、上記インデック
スの順位を求めそれを出力する手段と、上記順位を情報
源符号化する手段とを設け、符号化対象画素値を同一隣
接画素の方向もしくは近似手法の順位として符号化する
ようにしている。
【０００９】この構成においても、対象画素領域がどの
ような性質を有するのか判別する必要なしに、ＰＤＬ画
像およびスキャンイン画像双方を高効率で圧縮できる。
ような性質を有するのか判別する必要なしに、ＰＤＬ画
像およびスキャンイン画像双方を高効率で圧縮できる。
【００１０】また、この構成において、上記同一隣接画
素の方向および上記近似手法を表すインデックスの順位
を、１つまたは複数の符号化対象画素の符号化が終了し
た時点で、更新するようにしてもよい。
素の方向および上記近似手法を表すインデックスの順位
を、１つまたは複数の符号化対象画素の符号化が終了し
た時点で、更新するようにしてもよい。
【００１１】また、上記同一画素の方向および上記近似
手法を表すインデックスの順位を、直前に選択されたイ
ンデックスが最上位になるように更新してもよい。
手法を表すインデックスの順位を、直前に選択されたイ
ンデックスが最上位になるように更新してもよい。
【００１２】また、上記順位の出力系列はラン・レング
スとして表されてもよい。
スとして表されてもよい。
【００１３】また、上記同一画素の方向がなく、かつ、
上記近似手法の誤差が所定の許容誤差を上回る場合に
は、画素の値をインデックスに変えて出力するようにし
てもよい。
上記近似手法の誤差が所定の許容誤差を上回る場合に
は、画素の値をインデックスに変えて出力するようにし
てもよい。
【００１４】また、この発明によれば、上述の目的を達
成するために、画像符号化装置に、符号化対象画素の値
を予測する１以上の予測手段と、上記符号化対象画素の
値を近似する１以上の近似手段と、入力された符号化対
象画素の値に応じて上記１以上の予測手段および１以上
の近似手段のうちの１つを選択してそのインデックスを
出力する手段と、出力された上記インデックスに応じ
て、上記インデックスと上記インデックスの順位との間
の動的な対応関係に基づいて、対応する順位を出力する
手段と、出力された上記順位を符号化する手段とを設け
るようにしている。
成するために、画像符号化装置に、符号化対象画素の値
を予測する１以上の予測手段と、上記符号化対象画素の
値を近似する１以上の近似手段と、入力された符号化対
象画素の値に応じて上記１以上の予測手段および１以上
の近似手段のうちの１つを選択してそのインデックスを
出力する手段と、出力された上記インデックスに応じ
て、上記インデックスと上記インデックスの順位との間
の動的な対応関係に基づいて、対応する順位を出力する
手段と、出力された上記順位を符号化する手段とを設け
るようにしている。
【００１５】この構成においても、対象画素領域がどの
ような性質を有するのか判別する必要なしに、ＰＤＬ画
像およびスキャンイン画像双方を高効率で圧縮できる。
ような性質を有するのか判別する必要なしに、ＰＤＬ画
像およびスキャンイン画像双方を高効率で圧縮できる。
【００１６】
【発明の実施の態様】以下、この発明を詳細に説明す
る。
る。
【００１７】［概要］この発明の画像符号化装置におい
ては、描画方向予測器群および画素値近似器群の両方を
設け、描画方向予測が当たる場合は、予測器群から最適
な予測器（順位の最も小さな予測器）を選択し、可逆符
号化を行う。そうでない場合は、近似器群のなかから最
適な近似器（近似誤差が所定の許容誤差より小さく、か
つ順位が最小となる近似器）を選択し、非可逆符号化を
行う。ただし、近似誤差が許容誤差よりも大きな時は誤
差値そのものを可逆符号化する。
ては、描画方向予測器群および画素値近似器群の両方を
設け、描画方向予測が当たる場合は、予測器群から最適
な予測器（順位の最も小さな予測器）を選択し、可逆符
号化を行う。そうでない場合は、近似器群のなかから最
適な近似器（近似誤差が所定の許容誤差より小さく、か
つ順位が最小となる近似器）を選択し、非可逆符号化を
行う。ただし、近似誤差が許容誤差よりも大きな時は誤
差値そのものを可逆符号化する。
【００１８】［実施例１］つぎに、本発明の実施例１に
ついて説明する。図１は、実施例１の画像符号化装置を
全体として示しており、この図において、画像符号化装
置は、ウィンドウ化手段１、画素値近似手段２、誤差選
択手段３、順位／ラン・レングス算出手段４、情報源符
号化手段５、復号画素選択手段６を含んで構成されてい
る。
ついて説明する。図１は、実施例１の画像符号化装置を
全体として示しており、この図において、画像符号化装
置は、ウィンドウ化手段１、画素値近似手段２、誤差選
択手段３、順位／ラン・レングス算出手段４、情報源符
号化手段５、復号画素選択手段６を含んで構成されてい
る。
【００１９】ウィンドウ化手段１は、例えばラスタ・ス
キャン順に１画素づつ入力される入力画像データ７か
ら、符号化対象画素値と、その周辺に位置する既に符号
化、復号済みの画素値群、すなわち周辺画素値群８を切
り出して出力する。既に符号化、復号済みの画素値は、
復号画素値データ１３として受け取られる。
キャン順に１画素づつ入力される入力画像データ７か
ら、符号化対象画素値と、その周辺に位置する既に符号
化、復号済みの画素値群、すなわち周辺画素値群８を切
り出して出力する。既に符号化、復号済みの画素値は、
復号画素値データ１３として受け取られる。
【００２０】近似手段２は、周辺画素値群８から、複数
の手法で符号化対象画素を近似し、近似した結果を復号
画素値候補群９として出力する。複数の近似手法は、複
数の量子化手法、複数の補間手法、および周辺画素値群
８のうち１画素の画素値そのものを予測値とする手法か
らなる。
の手法で符号化対象画素を近似し、近似した結果を復号
画素値候補群９として出力する。複数の近似手法は、複
数の量子化手法、複数の補間手法、および周辺画素値群
８のうち１画素の画素値そのものを予測値とする手法か
らなる。
【００２１】近似手法選択手段３は、復号画素値候補群
９と符号化対象画素との誤差を算出し、１画素の画素値
そのものを予測値とする予測器群のうち、誤差０のもの
があれば、それらのなかで順位が最小な予測器を選択す
る。そうでなければ、量子化手法および補間手法のうち
誤差最小の近似手法を選択する。ただし、最小誤差が予
め設定された許容誤差よりも大きな場合は、近似誤差値
そのものを選択する。選択された予測器や近似手法は、
近似手法インデックス１０として出力される。
９と符号化対象画素との誤差を算出し、１画素の画素値
そのものを予測値とする予測器群のうち、誤差０のもの
があれば、それらのなかで順位が最小な予測器を選択す
る。そうでなければ、量子化手法および補間手法のうち
誤差最小の近似手法を選択する。ただし、最小誤差が予
め設定された許容誤差よりも大きな場合は、近似誤差値
そのものを選択する。選択された予測器や近似手法は、
近似手法インデックス１０として出力される。
【００２２】順位／ラン・レングス算出手段４は、選択
された近似手法の順位（確からしさ）を算出し、順位の
ラン・レングスを出力する。すなわち、誤差近似手法イ
ンデックス１０の順位１４が求められ、順位のラン・レ
ングスを計数し符号化シンボル１１として出力する。近
似手法と順位の対応は、例えば、ひとつの画素の符号化
が終了するごとに更新する。更新手法は、例えば、最も
最近に選択された近似手法の順位を１位とする、あるい
は、過去いくつかの画素の符号化の結果から最も選択頻
度の大きな近似手法を１位とするなど、確からしさの順
に番号を割り振るものである。
された近似手法の順位（確からしさ）を算出し、順位の
ラン・レングスを出力する。すなわち、誤差近似手法イ
ンデックス１０の順位１４が求められ、順位のラン・レ
ングスを計数し符号化シンボル１１として出力する。近
似手法と順位の対応は、例えば、ひとつの画素の符号化
が終了するごとに更新する。更新手法は、例えば、最も
最近に選択された近似手法の順位を１位とする、あるい
は、過去いくつかの画素の符号化の結果から最も選択頻
度の大きな近似手法を１位とするなど、確からしさの順
に番号を割り振るものである。
【００２３】情報源符号化手段５は、ラン・レングスか
らなる符号化シンボル１１を情報源符号化し、符号デー
タ１２を出力する。符号化は、例えば、ハフマン符号
化、あるいは、算術符号化など、符号化シンボルの統計
的冗長度を抑圧するものである。
らなる符号化シンボル１１を情報源符号化し、符号デー
タ１２を出力する。符号化は、例えば、ハフマン符号
化、あるいは、算術符号化など、符号化シンボルの統計
的冗長度を抑圧するものである。
【００２４】復号画素選択手段６は、復号画素値候補群
９のなかから誤差近似手法インデックス１０に対応する
近似画素値、すなわち復号画素値データ１３を選択す
る。
９のなかから誤差近似手法インデックス１０に対応する
近似画素値、すなわち復号画素値データ１３を選択す
る。
【００２５】復号装置は、符号化装置と対応する動作を
するものであり、詳細な説明を省略する。
するものであり、詳細な説明を省略する。
【００２６】［実施例２］つぎに、より詳細な実施例２
について説明する。図２は、実施例２の構成を示してお
り、この図において、実施例２の画像符号化装置は、ウ
ィンドウ化回路１０１、補間器Ｈ２０１、補間器Ｌ２０
２、量子化器Ｔ２０３、量子化器Ｓ２０４、量子化器Ｅ
２０５、予測器ａ２０６、予測器ｂ２０７、予測器ｃ２
０８、予測器ｄ２０９、誤差選択回路３０１、順位／ラ
ン・レングス算出回路４０１、順位更新回路４０２、ハ
フマン符号化回路５０１および復号画素選択回路６０１
を含んで構成されている。
について説明する。図２は、実施例２の構成を示してお
り、この図において、実施例２の画像符号化装置は、ウ
ィンドウ化回路１０１、補間器Ｈ２０１、補間器Ｌ２０
２、量子化器Ｔ２０３、量子化器Ｓ２０４、量子化器Ｅ
２０５、予測器ａ２０６、予測器ｂ２０７、予測器ｃ２
０８、予測器ｄ２０９、誤差選択回路３０１、順位／ラ
ン・レングス算出回路４０１、順位更新回路４０２、ハ
フマン符号化回路５０１および復号画素選択回路６０１
を含んで構成されている。
【００２７】ウィンドウ化回路１０１は、ラスタ・スキ
ャン順に１画素づつ入力される入力画像データ７０１を
符号化対象画素Ｘとし、図４に示すような周辺に位置す
る既に符号化、復号済みの画素値群Ｒ０〜Ｒ１１とを合
わせて周辺画素値群８０１として出力する。符号化対象
画素の符号化処理が終了した後、復号画素データ１３０
１を受け取り、これを符号化対象画素と置き換える。
ャン順に１画素づつ入力される入力画像データ７０１を
符号化対象画素Ｘとし、図４に示すような周辺に位置す
る既に符号化、復号済みの画素値群Ｒ０〜Ｒ１１とを合
わせて周辺画素値群８０１として出力する。符号化対象
画素の符号化処理が終了した後、復号画素データ１３０
１を受け取り、これを符号化対象画素と置き換える。
【００２８】ウィンドウ化回路１０１の動作を図３に示
す。図３の動作は以下のようになる。 ［ステップＳ１１］入力画像データ７０１をラスタ・ス
キャン順に１画素ずつ受け取り、これを新たな符号化対
象画素Ｘとする。 ［ステップＳ１２］符号化対象画素Ｘおよびその周辺に
位置する、すでに符号化・復号済みの画素群Ｒｉ｛０≦
ｉ≦Ｎ−１｝とを合わせて周辺画素値群８０１として出
力する。 ［ステップＳ１３］復号画素値データ１３０１を受け取
り、これを符号化対象画素値と置き換える。 ［ステップＳ１４］以上のステップをすべての画素につ
いて実行する。
す。図３の動作は以下のようになる。 ［ステップＳ１１］入力画像データ７０１をラスタ・ス
キャン順に１画素ずつ受け取り、これを新たな符号化対
象画素Ｘとする。 ［ステップＳ１２］符号化対象画素Ｘおよびその周辺に
位置する、すでに符号化・復号済みの画素群Ｒｉ｛０≦
ｉ≦Ｎ−１｝とを合わせて周辺画素値群８０１として出
力する。 ［ステップＳ１３］復号画素値データ１３０１を受け取
り、これを符号化対象画素値と置き換える。 ［ステップＳ１４］以上のステップをすべての画素につ
いて実行する。
【００２９】補間器Ｈ２０１、補間器Ｌ２０２、量子化
器Ｔ２０３、量子化器Ｓ２０４、量子化器Ｅ２０５、予
測器ａ２０６、予測器ｂ２０７、予測器ｃ２０８および
予測器ｄ２０９は、符号化対象画素を図５に示すような
近似手法で各々近似し、近似した画素値を復号画素値候
補９０１〜９０９として各々出力する（図６のステップ
Ｓ２１）。補間器Ｈ２０１、補間器Ｌ２０２、量子化器
Ｔ２０３、量子化器Ｓ２０４、量子化器Ｅ２０５、予測
器ａ２０６、予測器ｂ２０７、予測器ｃ２０８および予
測器ｄ２０９の処理はすべての画素に対して行われる
（図６のステップＳ２２）。
器Ｔ２０３、量子化器Ｓ２０４、量子化器Ｅ２０５、予
測器ａ２０６、予測器ｂ２０７、予測器ｃ２０８および
予測器ｄ２０９は、符号化対象画素を図５に示すような
近似手法で各々近似し、近似した画素値を復号画素値候
補９０１〜９０９として各々出力する（図６のステップ
Ｓ２１）。補間器Ｈ２０１、補間器Ｌ２０２、量子化器
Ｔ２０３、量子化器Ｓ２０４、量子化器Ｅ２０５、予測
器ａ２０６、予測器ｂ２０７、予測器ｃ２０８および予
測器ｄ２０９の処理はすべての画素に対して行われる
（図６のステップＳ２２）。
【００３０】誤差選択回路３０１は、復号画素値候補群
９０１〜９０２と符号化対象画素値との誤差を各々算出
し、近似手法と順位の対応１１０２を参考に、最適な予
測器あるいは近似器を選択し、結果を近似手法インデッ
クス１００１として出力する。ただし、近似誤差が予め
設定された許容誤差よりも大きな場合は、予測誤差値そ
のものを近似手法インデックス１００１として出力す
る。
９０１〜９０２と符号化対象画素値との誤差を各々算出
し、近似手法と順位の対応１１０２を参考に、最適な予
測器あるいは近似器を選択し、結果を近似手法インデッ
クス１００１として出力する。ただし、近似誤差が予め
設定された許容誤差よりも大きな場合は、予測誤差値そ
のものを近似手法インデックス１００１として出力す
る。
【００３１】誤差選択回路３０１の動作を図７に示す。
図７の動作は以下のとおりである。 ［ステップＳ３１］周辺画素値群８０１の中の符号化対
象画素Ｘと復号画素値候補群９０１〜９０９との間の誤
差を算出する。こののち、ステップＳ３２に進む。 ［ステップＳ３２］予測器ａ２０６〜予測器ｄ２０９の
予測誤差９０６〜９０９の中に０のものがあるかどうか
調べる。あれば、ステップＳ３３に進み、なければステ
ップＳ３４に進む。 ［ステップＳ３３］予測誤差が０である予測器が１つで
あれば、そのインデックス１００１を出力する。予測誤
差が０である予測器が複数ある場合には、そのうちの順
位が最小の予測器を選択し、そのインデックス１００１
を出力する。こののちステップＳ４０に進む。 ［ステップＳ３４］誤差が０の予測がない場合にはこの
ステップに進む。ここでは、順位１位の近似手法が誤差
が許容範囲かどうかを調べる。許容範囲内であればステ
ップＳ３５に進む。許容範囲を外れていればステップＳ
３６に進む。 ［ステップＳ３５］順位１位の近似手法を表すインデッ
クス１００１を出力する。こののちステップＳ４０に進
む。 ［ステップＳ３６］最も誤差の小さな近似手法を選択す
る。ただし、量子化器Ｅはこのステップでは選択しな
い。こののちステップＳ３７に進む。 ［ステップＳ３７］最小誤差が許容値以下か調べる。許
容値以下であればステップＳ３８に進み、許容値を超え
ていればステップＳ３９に進む。 ［ステップＳ３８］誤差最小の近似手法を表すインデッ
クス１００１を出力し、ステップＳ４０に進む。 ［ステップＳ３９］量子化器Ｅを選択して量子化器Ｈの
誤差値をそのままインデックス１００１として出力し、
ステップＳ４０に進む。 ［ステップＳ４０］すべての画素について以上のステッ
プを繰り返す。
図７の動作は以下のとおりである。 ［ステップＳ３１］周辺画素値群８０１の中の符号化対
象画素Ｘと復号画素値候補群９０１〜９０９との間の誤
差を算出する。こののち、ステップＳ３２に進む。 ［ステップＳ３２］予測器ａ２０６〜予測器ｄ２０９の
予測誤差９０６〜９０９の中に０のものがあるかどうか
調べる。あれば、ステップＳ３３に進み、なければステ
ップＳ３４に進む。 ［ステップＳ３３］予測誤差が０である予測器が１つで
あれば、そのインデックス１００１を出力する。予測誤
差が０である予測器が複数ある場合には、そのうちの順
位が最小の予測器を選択し、そのインデックス１００１
を出力する。こののちステップＳ４０に進む。 ［ステップＳ３４］誤差が０の予測がない場合にはこの
ステップに進む。ここでは、順位１位の近似手法が誤差
が許容範囲かどうかを調べる。許容範囲内であればステ
ップＳ３５に進む。許容範囲を外れていればステップＳ
３６に進む。 ［ステップＳ３５］順位１位の近似手法を表すインデッ
クス１００１を出力する。こののちステップＳ４０に進
む。 ［ステップＳ３６］最も誤差の小さな近似手法を選択す
る。ただし、量子化器Ｅはこのステップでは選択しな
い。こののちステップＳ３７に進む。 ［ステップＳ３７］最小誤差が許容値以下か調べる。許
容値以下であればステップＳ３８に進み、許容値を超え
ていればステップＳ３９に進む。 ［ステップＳ３８］誤差最小の近似手法を表すインデッ
クス１００１を出力し、ステップＳ４０に進む。 ［ステップＳ３９］量子化器Ｅを選択して量子化器Ｈの
誤差値をそのままインデックス１００１として出力し、
ステップＳ４０に進む。 ［ステップＳ４０］すべての画素について以上のステッ
プを繰り返す。
【００３２】順位／ラン・レングス算出回路４０１は、
近似手法と順位の対応１１０２にしたがって、誤差近似
手法インデックス１００１の順位を求め、これを符号化
シンボル１１０１として出力する。ただし、１位の順位
が連続する場合には、その連続長、すなわちラン・レン
グスを出力する。また、量子化器Ｅ２０５が選択されて
いるときは、誤差近似手法インデックス１００１として
受け取った近似誤差値をそのまま符号化シンボル１１０
１として出力する。
近似手法と順位の対応１１０２にしたがって、誤差近似
手法インデックス１００１の順位を求め、これを符号化
シンボル１１０１として出力する。ただし、１位の順位
が連続する場合には、その連続長、すなわちラン・レン
グスを出力する。また、量子化器Ｅ２０５が選択されて
いるときは、誤差近似手法インデックス１００１として
受け取った近似誤差値をそのまま符号化シンボル１１０
１として出力する。
【００３３】順位／ラン・レングス算出回路４０１の動
作を図９に示す。図９の動作は以下のとおりである。 ［ステップＳ５１］量子化器Ｅが選択されたかどうかを
調べる。選択された場合にはステップＳ６０へ進み。選
択されない場合にはステップＳ５２へ進む。 ［ステップＳ５２］近似手法と順位との対応１１０２に
基づいて誤差近似手法インデックス１００１の順位を求
める。つぎにステップＳ５３へ進む。 ［ステップＳ５３］順位が１位かどうか調べ、１位であ
ればステップＳ５４へ進み、１位でなければステップＳ
５７へ進む。 ［ステップＳ５４］１位の順位が連続する個数、すなわ
ちラン・レングスを計数し、ステップＳ５５へ進む。 ［ステップＳ５５］ラン・レングスが１３９以下かどう
かを調べ、１３９以下であればステップＳ６１へ進む。
１３９を超えていれば計数を止めてステップＳ５６へ進
む。 ［ステップＳ５６］１位のラン・レングスを符号化シン
ボル１１０１として出力し、計数を０に戻す。こののち
ステップＳ６１へ進む。 ［ステップＳ５７］一つ前の符号化対象画素の順位が１
位かどうか調べ、１位であればステップＳ５８へ進む。
１位でなければステップＳ５９へ進む。 ［ステップＳ５８］１位のラン・レングスを符号化シン
ボル１１０１として出力し、ステップＳ５９へ進む。 ［ステップＳ５９］順位を符号化シンボル１１０１とし
て出力する。 ［ステップＳ６０］インデックス１００１をそのまま符
号化シンボル１１０１として出力する。こののちステッ
プＳ６１へ進む。 ［ステップＳ６１］以上の処理をすべての画素について
実行する。
作を図９に示す。図９の動作は以下のとおりである。 ［ステップＳ５１］量子化器Ｅが選択されたかどうかを
調べる。選択された場合にはステップＳ６０へ進み。選
択されない場合にはステップＳ５２へ進む。 ［ステップＳ５２］近似手法と順位との対応１１０２に
基づいて誤差近似手法インデックス１００１の順位を求
める。つぎにステップＳ５３へ進む。 ［ステップＳ５３］順位が１位かどうか調べ、１位であ
ればステップＳ５４へ進み、１位でなければステップＳ
５７へ進む。 ［ステップＳ５４］１位の順位が連続する個数、すなわ
ちラン・レングスを計数し、ステップＳ５５へ進む。 ［ステップＳ５５］ラン・レングスが１３９以下かどう
かを調べ、１３９以下であればステップＳ６１へ進む。
１３９を超えていれば計数を止めてステップＳ５６へ進
む。 ［ステップＳ５６］１位のラン・レングスを符号化シン
ボル１１０１として出力し、計数を０に戻す。こののち
ステップＳ６１へ進む。 ［ステップＳ５７］一つ前の符号化対象画素の順位が１
位かどうか調べ、１位であればステップＳ５８へ進む。
１位でなければステップＳ５９へ進む。 ［ステップＳ５８］１位のラン・レングスを符号化シン
ボル１１０１として出力し、ステップＳ５９へ進む。 ［ステップＳ５９］順位を符号化シンボル１１０１とし
て出力する。 ［ステップＳ６０］インデックス１００１をそのまま符
号化シンボル１１０１として出力する。こののちステッ
プＳ６１へ進む。 ［ステップＳ６１］以上の処理をすべての画素について
実行する。
【００３４】ハフマン符号化回路５０１は、符号化シン
ボル１１０１をハフマン符号化し、出力符号データ１２
０１を出力する（図１０のステップＳ８１、Ｓ８２）。
ボル１１０１をハフマン符号化し、出力符号データ１２
０１を出力する（図１０のステップＳ８１、Ｓ８２）。
【００３５】復号画素選択回路６０１は、復号画素値候
補９０１〜９０５から誤差近似手法インデックス１００
１に対応するものを選択し、復号画素データ１３０１と
して出力する（図８のステップＳ４１、Ｓ４２）。
補９０１〜９０５から誤差近似手法インデックス１００
１に対応するものを選択し、復号画素データ１３０１と
して出力する（図８のステップＳ４１、Ｓ４２）。
【００３６】順位更新回路４０２は、近似手法と順位の
対応１１０２を出力する。ひとつの符号化対象画素の符
号化が終了した後、誤差近似手法インデックス１００１
に応じて順位の更新を行う。この順位更新回路４０２の
動作を図１０に示す。 ［ステップＳ７１］予め設定された近似手法と順位の対
応１１０２を出力する。 ［ステップＳ７２］誤差近似手法インデックス１００１
を受け取り、それに対応する近似手法の順位を１位に変
更する。 ［ステップＳ７３］その他の近似手法の順位は、順位の
肯定をかえることなく高い順に順位を再度振り直す。 ［ステップＳ７４］以上の処理をすべての画素に対して
実行する。
対応１１０２を出力する。ひとつの符号化対象画素の符
号化が終了した後、誤差近似手法インデックス１００１
に応じて順位の更新を行う。この順位更新回路４０２の
動作を図１０に示す。 ［ステップＳ７１］予め設定された近似手法と順位の対
応１１０２を出力する。 ［ステップＳ７２］誤差近似手法インデックス１００１
を受け取り、それに対応する近似手法の順位を１位に変
更する。 ［ステップＳ７３］その他の近似手法の順位は、順位の
肯定をかえることなく高い順に順位を再度振り直す。 ［ステップＳ７４］以上の処理をすべての画素に対して
実行する。
【００３７】以上で実施例の説明を終了する。最後に、
この発明の実施例を特願平９−１０４１３５号の手法と
比較した結果を図１２に示す。この図から符号化効率が
向上していることが理解できる。
この発明の実施例を特願平９−１０４１３５号の手法と
比較した結果を図１２に示す。この図から符号化効率が
向上していることが理解できる。
【００３８】なお、この発明は上述の実施例に限定され
るものではなく種々変更が可能である。たとえば、上述
の実施例では、近傍の画素にヒットするものがない場合
には、最も誤差の少ない近似手法を選択するようにして
いるが、所定の許容誤差範囲内の近似手法に１位の順位
が割り当てられているときには、その誤差より小さな誤
差の近似手法があっても現在１位の近似手法を選択する
ようにしてもよい。このようにすると誤差は大きくなる
が圧縮率を大きくできる。
るものではなく種々変更が可能である。たとえば、上述
の実施例では、近傍の画素にヒットするものがない場合
には、最も誤差の少ない近似手法を選択するようにして
いるが、所定の許容誤差範囲内の近似手法に１位の順位
が割り当てられているときには、その誤差より小さな誤
差の近似手法があっても現在１位の近似手法を選択する
ようにしてもよい。このようにすると誤差は大きくなる
が圧縮率を大きくできる。
【００３９】
【発明の効果】この発明によれば、以下の効果を実現で
きる。 １．単一の方式でＰＤＬ画像とスキャンイン画像を効率
よく符号化できる。 ２．可逆／非可逆切換えＴＡＧを別途符号化する必要が
ないため、処理負荷、および、符号量のオーバヘッドが
ない。 ３．近似手法を選択するとき、誤差最小規範だけでな
く、順位が１位の近似器を優先的に選択して１位のラン
・レングスを長くすることにより、符号化効率を改善す
ることができる。
きる。 １．単一の方式でＰＤＬ画像とスキャンイン画像を効率
よく符号化できる。 ２．可逆／非可逆切換えＴＡＧを別途符号化する必要が
ないため、処理負荷、および、符号量のオーバヘッドが
ない。 ３．近似手法を選択するとき、誤差最小規範だけでな
く、順位が１位の近似器を優先的に選択して１位のラン
・レングスを長くすることにより、符号化効率を改善す
ることができる。
【図１】 本発明の実施例１の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】 本発明の実施例２の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図３】 図２のウィンドウ回路１０１の処理を説明す
るフローチャートである。
るフローチャートである。
【図４】 図３のウィンドウの画素位置の例を示す図で
ある。
ある。
【図５】 図２の画素値近似回路２０１〜２０５の近似
手法の例を説明する図である。
手法の例を説明する図である。
【図６】 図２の画素値近似回路２０１〜２０５の処理
を説明するフローチャートである。
を説明するフローチャートである。
【図７】 図２の誤差選択回路３０１の処理を説明する
フローチャートである。
フローチャートである。
【図８】 図２の復号画素選択回路６０１の処理を説明
するフローチャートである。
するフローチャートである。
【図９】 図２の順位／ラン・レングス算出回路４０１
の処理を説明するフローチャートである。
の処理を説明するフローチャートである。
【図１０】 図２の順位更新回路４０２の処理を説明す
るフローチャートである。
るフローチャートである。
【図１１】 図２のハフマン符号化回路５０１の処理を
説明するフローチャートである。
説明するフローチャートである。
【図１２】 本発明の実施例の符号化効率を説明する図
である。
である。
１ ウィンドウ化手段 ２ 画素値近似手段 ３ 誤差選択手段 ４ 順位／ラン・レングス算出手段 ５ 情報源符号化手段 ６ 復号画素選択手段 ７ 入力画像データ ８ 周辺画素値群 ９ 復号画素値候補群 １０ 誤差近似手法インデックス １１ 符号化シンボル １２ 出力符号データ １３ 復号画素データ １０１ ウィンドウ化回路 ２０１ 補間器Ｈ ２０２ 補間器Ｌ ２０３ 量子化器Ｔ ２０４ 量子化器Ｂ ２０５ 量子化器Ｅ ２０６ 予測器ａ ２０７ 予測器ｂ ２０８ 予測器ｃ ２０９ 予測器ｄ ３０１ 誤差選択回路 ４０１ 順位／ラン・レングス算出回路 ４０２ 順位更新回路 ５０１ ハフマン符号化回路 ６０１ 復号画素選択回路 ７０１ 入力画像データ ８０１ 周辺画素値群 ９０１〜９０９ 復号画素値候補 １００１ 誤差近似手法インデックス １１０１ 符号化シンボル １１０２ 近似手法と順位の対応 １２０１ 出力符号データ
Claims (7)
- 【請求項１】 入力画像データを出力符号データに変換
する画像符号化方法において、 上記符号化対象画素と同一値の隣接画素の方向を出力す
る方向予測手法と、上記符号化対象画素の周辺に位置す
る画素群を符号化したのち、さらに復号した値を用いて
上記符号化対象画素値を近似する１以上の近似手法とを
利用して、上記符号化対象画素値と同一値の隣接画素が
あればその方向を出力し、同一値の隣接画素がなければ
上記近似手法で近似した近似値を出力するステップと、 上記同一隣接画素の方向を表すインデックス、もしく
は、上記符号化対象画素値と上記近似値との誤差が所定
の許容誤差より小さい近似手法を表すインデックスを出
力するステップと、 上記インデックスの順位を求め上記順位を出力するステ
ップと、 上記順位を符号化するステップとを有することを特徴と
する画像符号化方法。 - 【請求項２】 入力画像データから符号化対象画素の値
と、上記符号化対象画素の周辺に位置する画素群を符号
化したのち、さらに復号した値とを合わせて出力する手
段と、 上記符号化対象画素と同一値の隣接画素の方向を出力す
る方向予測手法と、上記符号化対象画素の周辺に位置す
る画素群を符号化したのち、さらに復号した値を用いて
上記符号化対象画素値を近似する１以上の近似手法とを
利用して、上記符号化対象画素値と同一値の隣接画素が
あればその方向を出力し、同一値の隣接画素がなければ
上記近似手法で近似した近似値を出力する手段と、 上記同一隣接画素の方向を表すインデックス、もしく
は、上記符号化対象画素値と上記近似値との間の誤差が
所定の許容誤差より小さい近似手法を表すインデックス
を出力する手段と、 上記インデックスの順位を求めそれを出力する手段と、 上記順位を符号化する手段とを備え、 符号化対象画素値を同一隣接画素の方向もしくは近似手
法の順位として符号化する画像符号化装置。 - 【請求項３】 上記同一隣接画素の方向および上記近似
手法を表すインデックスの順位を、１つまたは複数の符
号化対象画素の符号化が終了した時点で、更新するよう
にした請求項２記載の画像符号化装置。 - 【請求項４】 上記同一画素の方向および上記近似手法
を表すインデックスの順位を、直前に選択されたインデ
ックスが最上位になるように更新する請求項２記載の画
像符号化装置。 - 【請求項５】 上記順位の出力系列はラン・レングスと
して表される請求項２、３または４記載の画像符号化装
置。 - 【請求項６】 上記同一画素の方向がなく、かつ、上記
近似手法の誤差が所定の許容誤差を上回る場合には、画
素の値をインデックスに変えて出力する請求項２、３、
４または５記載の画像符号化装置。 - 【請求項７】 符号化対象画素の値を予測する１以上の
予測手段と、 上記符号化対象画素の値を近似する１以上の近似手段
と、 入力された符号化対象画素の値に応じて上記１以上の予
測手段および１以上の近似手段のうちの１つを選択して
そのインデックスを出力する手段と、 出力された上記インデックスに応じて、上記インデック
スと上記インデックスの順位との間の動的な対応関係に
基づいて、対応する順位を出力する手段と、 出力された上記順位を符号化する手段とを有することを
特徴とする画像符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18845997A JP3837850B2 (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 画像符号化方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18845997A JP3837850B2 (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 画像符号化方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1132336A true JPH1132336A (ja) | 1999-02-02 |
| JP3837850B2 JP3837850B2 (ja) | 2006-10-25 |
Family
ID=16224084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18845997A Expired - Fee Related JP3837850B2 (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 画像符号化方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3837850B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005262676A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Ricoh Co Ltd | 画像処理装置および画像処理方法、並びに画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
-
1997
- 1997-07-14 JP JP18845997A patent/JP3837850B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005262676A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Ricoh Co Ltd | 画像処理装置および画像処理方法、並びに画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3837850B2 (ja) | 2006-10-25 |
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