JPS60176365A - 画像信号の圧縮方法 - Google Patents
画像信号の圧縮方法Info
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- JPS60176365A JPS60176365A JP59033296A JP3329684A JPS60176365A JP S60176365 A JPS60176365 A JP S60176365A JP 59033296 A JP59033296 A JP 59033296A JP 3329684 A JP3329684 A JP 3329684A JP S60176365 A JPS60176365 A JP S60176365A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
この発明はカラースキャナ等の画像走査記録装置のよう
にカラー原画を走査して得たディジタル画像信号を圧縮
する方法に関する。 (ロ)従来技術 カラー濃淡画像は一般に豊富な階調表現が要求され、デ
ィジタル化された場合においても光の三原色である赤■
、緑0.青■の各色もしくはファン0.マゼンタへ勺、
イエロー(1)ブラックも)の各インキ色にそれぞれ約
200階調以上(8ビツト)の表現能力が必要であると
言われている。 このようにカラー濃淡画像においては、1画素あたりに
必要なビット数が多いt二め1例えばその走査領域すべ
てにわたって走査領域内の画素を各分解色毎にメモリ装
置に記憶すると、該メモリ装置のメモリ容量は膨大なも
のとなる。そこで総メモリ容量をできるだけ節約するた
めに、カラー濃淡i1!if像では画像信号作成時のサ
ンプリングピッチを人間の視覚にあわせて、不自然に感
じないギリキリのところまで大きく(粗く)シている。 したがって、各隣接画素間の相関性は極めて高いものと
はいえず9例えば色分解されたR、G、BもしくはC,
M、Y、にの各色版画像ごとに画像信号の圧縮を施した
としても、当該画像を再生した時に大きな不具合を感じ
させないでその圧縮率を高めることは通常困難である、
かかる問題点に立脚し、メモリ容量を大幅に低減して視
覚上の品質も損うことがほとんどないカラーfi!1i
ffJの記録方法が特開昭55−22708(特願昭5
3−94507)として本出願人によって提案されてい
る。この方法は1人間の視覚が微小部分における明暗の
変化に対しては、非常に敏感な識別能力を有する反面、
微小部分における色彩の変化に対しては明暗の変化に対
する程敏感な識別能力を持ち合わせていないことを利用
してカラー画像の二次元圧縮及び再生を行なうようにし
たものである。 すなわち色分解されt二番色ll!Ii@信号のうち少
なくとも1つ(一般には、明度を代表する諒)を残して
、各画素における他のディジタル画f象信号を所定の関
係をもって省略し、メモリ装置に記憶する圧縮方法及び
再生方法に関するものである。以下前記特開昭55−2
2708でも言及したC、 M、 Y、 K各色版信号
を圧縮する場合を1例について説明する。第1図は、C
,M、 Y、 K4色版信号のうち、比較的人間の明視
の感度に近いものとしてM色版信号を明度値に代用し、
他のC,Y、 K色版信号については、圧縮単位領域2
X2画素のうちの代表面素にあみ持たせ、それ以外の画
素ではC,Y、に各色版信号を省略して、明度値に相当
する■色版信号のみを全画素に持たせた場合の模式図で
ある。 この場合の明度値に相当するM色版信号は代表面素でも
その他の画素でも8ビツトの情報を持つとされている。 また、この場合代表面素以外の画素で省略さhた(”、
Y、 K色版信号を再生するための計算式は、添字(
oo)、 (oz)、 (10)、 (11)がそれぞ
れの代表面素との位置関係を示すものとすれば9例えば
(01)の画素位置については。 (Fol’= Coo +BJot −Mo。 爾o l= Mo t =Mo o十へ4ot Mo。 You =Yog+Mot −Mo。 Ko1=Koo +Mo+ −Mo。 としてめることができる。このような町生法では9色彩
の変化に対しては、圧縮単位領域ごとにしか対応できな
いが、上記の4式に共通なMa r −Mo oは両画
素位置の明度差なので、明度の変化には最小画素単位ご
とに対応できる利点がある。 なお、上記式においてはCod You、 Ko+を計
算するに際して1代表面素の(’oo、 Yoo、 K
ooを代用する場合を示したが、前記特開昭55−22
708にも記載した如く請求めたい画素近傍4隅の代表
面素の値に基づいて補間値をめ。 該補間値により代用して良いことは勿論である。しかし
ながら、かかる点は本発明の要旨ではないため詳細な説
明は省略する。 この方法によれば9色彩IPI報は各圧縮即位領域の代
表面素についてのみ持たせ、他の画素では省略すること
により大幅にメモリ容量を節約することができる。具体
的には、圧縮単位領域2×2画素について8ビツトの情
報をもつC,M、 Y、 Kすべで記憶するときは2×
2画素×4色=16バイトのメモリ容量が必要であるが
、 C,Y、 Kの画像信号を代表面素以外で省略する
ことにより2×2画素X明度値+3色=7バイトのメモ
リ容量で済むことになる。 しかし、この方法でも(’、 Y、 K版の画像信号は
上記例についてみれば4分の1(3X3画素を圧縮単位
領域とする場合は9分の1)に省略されるものの、明度
を担うM版の画像信号はあいかわらず全画素詳細に持つ
ため。 (1,M、 y、 K版のlI!iI像信号全体として
の圧縮率は今一つ不充分であった。 f勺 本発明の目的 この発明は、上記特開昭55−22708に開示した「
カラー画f埃の記舷方法」において、大幅にメモリ容量
の低減を図れるにもかかわらず、明度畝は全画素で詳細
に持つ必要があるため、全体としての圧縮率が不充分で
ある難点をさらに改善するためになされたものであり、
再生されたカラー複製画像に不具合を感じさせないこと
を保障した上で、圧縮単位領域内の明度を担う信号の画
素当9の平均ビット数を削減しつるll1Il像信号の
圧縮方法の提供を目的とする。 に)本発明の構成 この発明に係る画像信号の圧縮方法は9色分解された画
像信号について、明度を担う信号(以下明度値と言う)
は省略せず、他の信号は所定の関係をもって省略する圧
縮方法を前提として構成されるもdであり、サンプリン
グピッチを人間の視覚にあわせて不自然に感じないギリ
ギリのところまで大きくしているとは簀え、子線単位領
域内の複数の画素における各明度値には相互に相関性(
冗長性)が強く残っていることに着目し、この明度値に
画素当りの平均ビット数を低減するための符号化を施し
、圧縮した画1象信号とすることを要旨とするものであ
る。 すなわち、隣接する画素間では急激な明度の変化はなく
、仮りに急激な変化があった場合でも圧縮前の画像と圧
縮杓生後の画像とは厳密な同一性が要求されないとして
、I線単位領域内の明度値に割当てられた総ビット数を
削減するようにしたものである。 (ホ)実施例 以下図面に基づいてこの発明に係る画像信号の圧縮方法
の実施例について説明する。この発明は上記したように
、r+縮を施す単位領域内の祷数の明度値相互間の冗長
性に着目して、明度値についても圧縮を行なうようにし
たもので、第2図はこの発明に係る方法に基づIいて圧
縮された画像信号の状態を模式的に示したものである。 同図において、各圧縮単位領域における代表面素のC,
M、 Y、 Kについては第1図に示すと同様従来方法
と同じである。また、第1図と同様、添字(00)、
(01)。 (103,(11)がそれぞれの代表面素との位置関係
を示し1代表面素以外では各画素の明度値と代表面素の
明度値との差をとり、これに非線形な量子化特性を与え
て圧縮するようにしたものである。すなわち、mQl−
Not Moo。 mlo ””M+o権00+ mxs=Mn−Nooと
して各画素についてまず差分信号をとる。これらは予測
誤差にあたるものであり、 MH,1Mo+、 M+o
+Fvl+を間に冗長性があれば、 mH,rnlQ、
mliは極端に小さい値をとることが多い。そこでこ
れらmQl、 mlo、 mllの予測誤差に対して非
線形量子化を施したrn’H,rnlo、m’11の形
に圧縮している。 なお、このような場合可父長の符号化方式をとることも
多いが、ここでは原画j象に対して任怠位置からの切り
出しを大変重要な要素と考えているので、固定長の符号
化を例にとって説明する。 第3図は、非線形量子化のための変換特性を示す図であ
り、予測誤差信号mol、 muo、 nll lが0
に近(゛ときはきめ細かく、oから離れるに従って粗い
段差で代表値m’Ql、 ”’IO+ In’Hfc準
備するものである。このとき代表値のステップの合計は
全体階調値よジはるかに少なく。 それだけビット数が削減できることになる。 このような非線形の量子化が採用された場合の再生につ
いて第4図に基づいて説明する。 図中ゆるやかな階調変化をしている部分(A)では、予
7111誤差が小さいため準備される代表値も極め細か
く正確な再現ができる。一方急激に階調が変化している
部分[F])では予測誤差が大きくなるため、もよりの
代表値とのズレが大きくなる場合があり、そのときlt
’=は再生された複製画像は原画像と多少違ったものに
なる。また、予測誤差が大きくなりすぎると。 代表値が準備されていない場合があり、そのときのズレ
は一層大きくなる。しかし、第3図に示す非線形量子化
特性の図では1代表値mQlとm l Qを5ビツト(
32レベル)1代表値rri’+t ’c 6ビツト(
64レベル)程度としており。 この時m’Q l 、 rn’l Qでは予測誤差の絶
対値が極端に大きいときは代表値が一定の値で打ち切り
となるが、圧縮単位領域における(11)位置に比べて
、 (011,(101位置は代表面素の位置(00)
に近いため、まずそのようなことは生じない。 したがって1代表面素以外の明度値Mot+’Mto、
Mt+を圧縮しない形では、それぞれ各8ビツト要し
聡ビット数3バイト必要になるのが、この符号化により
m’Q、(5ビツト)、m1′g(5ビツト)、m’H
(6ビツト)に圧縮され2バイトで済ますことができる
。 次に別の実施例として変換符号化により2行2列のアダ
マール変換を明度値の圧縮に適用した場合について第5
図に基づいて説明する。Mを変換前の明度値9mを変換
後の明度値とし、上記と同様に添字はそれぞれ圧縮単位
領域(2X2!uii素)の代表面素の位置(oo )
に対する位置関係を表わすものとすれば、2次元アダマ
ール変換は下記のような1次元アダマール変換に縮退で
きることが知られている。 このようにして計算される新しい明度値m(oo)、
m(ox)、 m(+o)、 m(lt)については、
もとのM(oo ’)、M (ot )、 M (+o
)、 M(Is )相互に強い相関がある場合に限り、
m(oo )、 m(ot )、 m(+o )、
m(+ r )を表現するために必要なビット数の総合
計がM(oo)、M(ot)、M(to)、′M(+t
)を表現するt二めに必要なビット数の総合計より少な
くすることができることが知られている。どれほど少な
くできるかは、 M(00)、M(ol)、M(+o)
、M(+t)相互の相関の強さによるが、印刷製版用カ
ラースキャナで採用されているサンプリングピッチで読
み取られたカラー濃淡Ii!IIi家では、相関係数は
常に高いとはいえないので、実用に耐える画質を得るた
めには、 m(oo)に8ビツト。 m(lt)に6ビツト+ m(Ot)、rn(+o)に
各5ビット程度は必要となる。この場合でも、Bビット
数を1バイト低減することができる。 このようにして圧縮されたm(oo )、 rn(Ot
)、 rn(+o)、m(++)をもとに、もとのM
(00)、 IM(01)、 M(+o )、 M(t
t )を再生するには、アダマール変換に使用されたW
alsh関数の直交性から。 として簡単にめることができる。 なお、上記した実施例では、 (’+ M+ y、 K
の4色版信号の場合について記載したが9本発明に係る
方法はかかる色版信号に限定されるものではなく 、
R,G、 Bの3色分解信号にも適用でき、かかる場合
には明度を担う信号としてはG色分解(D号が使用され
る。 また、上記した実施例においては、a:縮単位領域f:
2x2p+素の場合について記載したが、 3X3i[
!if素、4×4画素・・・にしても良いことは勿論で
ある。 第6図は1本発明に係る方法を1例えばレイアウトスキ
ャナシステムに適用した場合のブロック図であり、ここ
では原画走査部(1)と記録部(2)が分離されたタイ
プのシステムが示されている 同図中の原画走査部(1)は、原画シリンダ(3)と。 該原画シリンダ(3)を主走査方向に回転させるための
モータ(4)と、当該原画シリンダ(3)の回転角度を
検出するための回転角度エンコーダ+51 (!: 、
当該原画シリンダ(3)の1回転を検出するための1回
転エンコーダ(6)と、原画シリンダ(3)に装着され
tニカラー原画を走査する走査ヘッド(7)と、該走査
ヘッド(7)を副走査方向へ移動させるための送りネジ
(81と、該送りネジ18)を回転駆動するための送り
モータ(9)とを備えている。 一方、記録部(2)も原画走査部(1)と同様の構成で
あって、記録シリンダtil+と、該記録シリンダt1
01を主走査方向に回転させるためのモータ(111と
、当該記録シリンダ(101の回転角度を検出するため
の回転角度エンコーダ+12と、当該記録シリンダα0
)の1回転を検出するための1回転エンコーダ(131
と、記録シリンダtlO1に装着されたフィルム等に複
製rl!ll像を記録するための記録ヘッド+141と
、該記録ヘッドt141を副走査方向へ移動するための
送りネジ(151と、該送りネジ(151を回転駆動す
るための送9モータσ0とを備えている。 走査ヘッド(7)には色分解装置αりが装備されており
、該色分解装置Uηは、カラー原画を走査して得られる
画像信号を9、例えば赤…)、緑0青0の3色分解信号
およびアンシャープ信号0として出力する。該色分解装
置(17+からの3色分解信号およびアンシャープ信号
0は1次に公知のカラースキャナに使用されている色調
演算回路(181に入力され、対数変換9色修正階調補
正、ディテール強調、(倍率変換1等必要な処理がなさ
れた後、カラー原画の色調を印刷物で表現するための各
色インキ量に対応するシアン0.マゼンタM、イエロー
菌。 ブラック翰の4色刷信号として出力される。 一方、タイミングパルス発生回路のは9回転角度エンコ
ーダ(5)および1回転エンコータ(6)からのパルス
信号に基づいて、主走査方向のサンプリング画素に相当
するタイミングパルス(Pl)と1回転パルス(P2)
をそれぞれ発生しても)る。 今、最初の走査線に相当するM版信号が色調演算回路0
81から出力されると、主走査画素ピッチに相当するタ
イミングパルス(Pl)に応じてA/D変換器(19)
によシデジタル化された後、スイッチ(211を介して
バッファメモリ(F工FO)@に順次書込まれる。 一方9色調演算回路篩から出力されるc、 y。 K版信号は9M版信号の場合の2倍の周期でA/D変換
器のによってデジタル化され、後段のマルチプレクサ−
1241に入力されるが1M版信号がバッフ1メモリ■
に書込まれている冊、1回転パルス(P2)によりマル
チプレクサ−(241が作動しないように制御されてい
るため、当該走査線1本分に相当するC、 Y、 K版
信号は捨てられることになる。 次に、2木目の走査線に対応するM版信号が色調演算回
路(181からA/D変換器(191を介して出力され
ると、スイッチ(21)が1回転パルス(P2)によシ
切換っているため1M版信号は後述する圧縮回路困に直
接入力される。この時、バッファメモリ(支)に書込ま
れている1本前の走査線のM版信号は、書込まれた順に
、しかも現在、Uf:、縮回路のに入力されているK版
信号と同期して当該圧縮回路(2)に入力されることに
なり9両走査線の副走査方向に隣接する一対の画素に相
当するM版信号が対になって圧縮回路のに入力される。 このEEM回路のでは前記した圧縮単位領域に相当する
9例えば2X2@I素のM版信号が揃うたびに非線型量
子化もしくはアダマール変換を利用して符号化を行い、
圧縮された画1象信号(ホ)としてマルチプレクサ−例
に入力される。 一方、C,Y、に版信号は、走査画素ピッチの2倍の周
期でマルチプレクサ−内に入力されているため、該マル
チプレクサ−(2)からは圧縮単位領域ごとにひとまと
めにされた画像信号がMoo、 mob、 m’lQ、
m’11. Coo、 Yoo、 Koo、のセット
もしくはm(QO)、 m(1)1)、m(t(1)、
m(ll)、 C(oo)。 Yoo、 Kooのセットとして出方され、順次バッフ
ァメモリ□□□を介して磁気ディスク等の画像メモリ■
に書込まれる。 第7図は、前記した非線型量子化によりlf!il像信
信号音信信号る場合の1実施例を示すブロック図である
。 今、バッファメモリ(支))およびA/D変換器(19
1からスイッチ(211を介して圧縮回路のに並列入力
されたM版信号は、それぞれデータセレクタ(401)
および(402)に入力され、これらデータセレクタ(
40,)およびC402)からは。 各圧縮単位領域のM版信号Moo、 Not、’へ4□
。1M11が並列的に出力される。かかるM版信号は。 次に加算器(41]χ(412)、 (41g)にそれ
ぞれ入力され、予測誤差信号値(Mu Moo )、
(M+o−Moo)(Mot −Moo )が演算され
る。この時、データセレクタ(401)、 (402)
はそれぞれ走査画素ピッチに応じたタイミングてパ切換
えられるため各M版信号Moo Mott M+o+
Millは全て同時に出力されないが、それによる不都
合は、サンプルホールド回路もしくは遅延素子を図示し
たデータセレクタ(401)、 (40g )に適宜付
設しておくことにより解消し得る。 加り:器(411+)、 (41z’)、 (413)
から出力される予狙1誤差信号値(Mu権oo)、 (
N+o−N1oo)、 (Mot −Moo)は1次に
それぞれテーブルメモリ(42,)(42□)C423
)にアドレス信号として入力され、各テーブルメモリ(
42+ L (422)、 C42s )からは、第3
図で説明した如き代表値m’11. rn:g、 m1
0t が出力される。 こレラの代表値は、前記した如< 【n’llは6ビツ
ト+ rn’o l 、 Il’l Oはそれぞれ5ビ
ツトで表現さオ]ているもので、これら代表値mal、
mho、 malとサンプルホールド回路(43)か
らのM。o(=8ビット)とは1次にマルチプレクサ(
441に入力され、該マルチプレクサ(44)からは1
IJra単位領域のピッチに相当するタイミングで9合
計24ビット(=3バイト)の圧縮された画像信号6旬
が出力される。 第8図は、前記したアダマール変換により画f象信号を
圧縮する場合の1実施例を示すブロック図である。 バッフ7メモリ器およびAID変換器119)からスイ
ッチ121)を介して圧縮回路c!3)のデータセレク
タ(451)、 (45z )に並列入力されたM版信
号は、第7図におけると同様、データセレクタ(451
)、 (4’52 )から各圧縮単位領域のM版信号M
(oo)、M(o1/)、1M(IoへM(tt)とし
て出力される@これらのM版信号は、それぞれ2つずつ
組合わされて加(減)算器(以下、加算器と弥する)(
461)〜(464)に入力され、各加算器(461)
〜(464)からは、それぞれ(M(to)−M(u)
)。 (M(1o )十′M(tt ) )、 (M(oo
)−M(or ) )、 (M(oo )−1−N (
ot ) )の信号値が出力される。かかる出力信号値
はさらに2つずつ組合わされて加算器(47,)〜(4
7,)に入力され、各加算器(471)〜(474)か
らは、それぞれ、 M(oo)−M(ot)M(to)
−1n(tt)(:2111(tt ) )、 M(O
o )嘲(ot )+M(ro )−M(tt ) (
=2m(os )’)M(oo )+M(ol)−M(
Io )−N(tt ) (= 2 m (to )
)+ M(oo )+M(or )本’kAbn)+M
(11)(=2rn((1(1))なる信号値が出力さ
れる。 この場合、 M(oo )、 M(ot )、 M(I
o ’)、 M(tt )はそれぞれ8ビツトの画像信
号であるため、これらの値を忠実に加(減)算した値は
それぞれ10ビツトの値となっている。 ところでm(oo) =’ (M(Oo州(ot)十M
(to)+M(o))はM(oo)・M(or)・M(
1G)、 M(11)がそれぞれ有する階調の平均階調
に相当するため、少なくとも原信号程度の階調表現能力
が必要である。 そのために次のビット低減化回路(4B、 )で下位ビ
ットを切捨てて上位8ビツトがm(oo)としてマルチ
プレクサ(49)に出力される。また残りのm(at)
、 m(at)、 m(10)、 m(++/) につ
いては。 いずれも、 M(oo)、 N(ox)、 M(to)
、 M(tt)のうちのいずれか2個が加算され、残り
の2個が減算処理されているため、本発明に係る方法が
適用される分野のようにM(oo)、 M(ol)、、
M(to)。 M(tt)の間に相当な相関性が存在する場合にはあま
り大きな値となることはない。 したがってここではrn((H)、 m(+6)+ U
n(t+’) が。 万−1一定の値より大きくなった時には当該一定値で代
用する処理をした上で上位ビットを切捨て、ビット低減
化回路(481)、 (4B□)では下位5ビツトをそ
れぞれm(、□)1m(。1)としてマルチプレクサ(
49)に出力し、ビット低減化回路(483)では下位
6ビツトをm(to)としてマルチプレクサ+49)に
出力している。なお、かかるm(11)、 m((、、
)の下位5ビツト、 m(、。)の下位6ビツトへのビ
ット数低減は、′M(oo’)、 M(ot)λ’!(
to)、 M(tt)間の相関度に応じて決まるもので
M(oo )、 M(ox )、 M(to )、 M
(xt )を加減算した演算結果が10ビツトである場
合+ l1l(’tt)、 m(ot)を例えば下位1
ビツトおよび上位4ビツトを切捨て、中位5ビツトとす
ることも勿論あり得る。またm(ol)、 m(、。)
、m(1□)の値が一定値より大きくなった時に、前記
説明では当該一定値を単純に代用する旨記載したが、前
記第1の実施例と同様非線型化テーブルメモリを使用し
てビットの低減化をはかるようにしても良い。 以上のようにして子線単位領域qとに圧縮され9画像メ
モリ匈に書込まれた複数の原画の画像信号は1次に図示
を省略した編集装置によって当該画像メモリ127)上
もしくは別の画像メモリ上でレイアウト指定に基づいて
各絵柄ごとに出力位置に応じた画像データの再配置等が
行なわれる。 かかる如くして編集済みの画像データが書込まれたrI
!lImメモリ哨′を出力側にセットし、所定の複製i
I!ll像の記録が開始される。 すなわち1画1象メモリ啼からバッファメモリfaO1
を介して読出された圧縮単位領域ごとの画像信号は、デ
マルチプレクサ(31)によりC,Y。 K版信号と圧縮された画像信号にふり分けられ、 C,
Y、 K版信号は直接分解版演算回路■に、圧縮された
画像信号(ホ)は後述する再生装置■を介して分解版演
算回路(33)に入力される。 この分解版演算回路(33)では、圧縮単位領域を構成
する各画素にそれぞれC,M、 Y、 Kの4色信号が
割りふられ、走査画素ピッチに相当するタイミングで9
例えば走査線2本分に相当する4色版信号が並列的にバ
ッファメモリ(341に入力される。バッファメモリ(
34)は少なくとも2本のラインメモリ(FIFO)で
描成すれ記録すべき走査線に対応する画素の4色版信号
はそのまま出力制御回路Ci5+に出力され9次に記録
すべき走査線に対応する画素の4色版信号はいったんバ
ッファメモリ(341に書込まれるようになっている。 第9図および第10図は、前記し1こ第7図および第8
図に対応する再生装置(321の実施例を示すもので、
以下に簡単に説明する。 第9図において、24ビツト(3バイト)に圧縮】され
た画像信号iが入力されると、データ士しクタのにより
′Mo。信号と前記代表値に相当するrn’l、、 r
n:@、 rn、、の各信号にふりわけられ7次にIn
1l + Ink′o、 m6’1の各信号はそれぞれ
アドレス信号としてテーブルメモリ(511)、 (5
12)。 (51g)に入力される。これらテーブルメモリ(51
1)、 (512)、 (51,)からはそれぞれIイ
18.nl′1o。 rrfo1ニ対応する予測誤差信号(Mll−Mo。)
。 (M、、−M、。’1. (Not Moo)が出力さ
れ9次段の加算器(521)、 (522)、 (52
3)において、それぞれM oo倍信号加算され+ N
or M+o+ Nlo++ Mooに相当する信号値
が出力される。 第10図において、24ビット(3バイト)に圧縮され
た画像信号に)が入力すると、データセ′クタ(53)
によ’) m(+t >、 In(to)、 m(ol
)、 nl(oO)の各信号にふりわけられ、該各信号
與1、)。 rn(IQ )、 rn(Ql )、 rn(QQ )
は9次段の再生テーブルメモリ(541)、 (542
)、 (54,)、 (544)のχドレス信号として
入力されるか、あるいは当該各信号m(+t ) In
(to % In(ot )+ m(oo )に上位ビ
ットもしぐ1よ下位ヒツト、さらにはその両ヒツトが付
加されていずれも8ビツトの信号に便換されて出力サレ
ル。しかる後、再生テーブルメモリ(541)〜(54
4)からの出力信号は加(減)算器(55l)〜(55
4)、 (561)〜(564)で加減算されることに
よりそれぞれM(+t l、 M(to )、 M(o
、)、 M(oo )として再生される。 なお、この場合m(。。)信号は、前記した如くM(G
o)、 N(01)、 M(+c+ 1. M(tt
)の各信号値の平均値として8ビツトの階調をもたして
いるため再生されたM(Go)、 M(01)、M(1
0)、 M(11)にも8ビツトの階調をもたせるべく
加減算の過程でビットの低減に関する吟味がなされてい
ることはいうまでもない。 (へ)効果 この発明に係る画f象信号の圧縮方法は、従来方法にお
いては、カラー画像の全画素で詳細に持たせていた明度
を担う画像信号について、実用に耐えうる画質を保障し
tコ上で圧縮し。 明度を担う信号音をさらに低減できるため。 画像信号全体としての圧縮率をより一層高めることがで
きる。 すなわち、従来法では上記実施例を例にとれば、圧縮単
位領域を4画素として1Mo。 Mol 、MIO,Ml、を各8ビツト、合計4バイト
で記録することになる。これに対し本発明を実施した場
合では、予測符号化を適用しt二場合にM、。に8ピッ
−F r −m’ 。1+ rn’16G(各5ビツト
。 m’1. lこ6ビツトで合計3バイト、変換符号化を
適用した場合に與。。)に8ビツト+ rn(tt)に
6ビツト、 m(61)、 rTl(1o)に各5ビツ
トで合計3バイトで済むことになり、明度値全体で従来
法に比べ3/41こ圧縮できることになる。 しかも、かかる圧縮は明gtm以外の画像信号が大幅に
省略された上、さらに明度値に対して行なわれるため、
その効果は極めて大きいものである。 さら瘉こ、このような圧縮は、隣接しt二■素の明度値
の相関性に基づいて行なっているので。 圧縮単位領域内のディテールを損なうおそれは少なく9
階調についても正確な再現ができるので、再生された複
製画像はIQijiJt鍬に極めて近いものとなる。 また、圧縮再生は各圧縮単位領域毎に独立なので、原画
像から圧縮単位領域を基本相位として任意の図形を切り
出してもその部分からだけでその部分の正確な再生像が
得られるのは従来法通りであるが、圧縮単位領域を編集
作業上の画像最小単位とすれば、圧縮率に応じて編集速
度があげられる利点も有するものである。
にカラー原画を走査して得たディジタル画像信号を圧縮
する方法に関する。 (ロ)従来技術 カラー濃淡画像は一般に豊富な階調表現が要求され、デ
ィジタル化された場合においても光の三原色である赤■
、緑0.青■の各色もしくはファン0.マゼンタへ勺、
イエロー(1)ブラックも)の各インキ色にそれぞれ約
200階調以上(8ビツト)の表現能力が必要であると
言われている。 このようにカラー濃淡画像においては、1画素あたりに
必要なビット数が多いt二め1例えばその走査領域すべ
てにわたって走査領域内の画素を各分解色毎にメモリ装
置に記憶すると、該メモリ装置のメモリ容量は膨大なも
のとなる。そこで総メモリ容量をできるだけ節約するた
めに、カラー濃淡i1!if像では画像信号作成時のサ
ンプリングピッチを人間の視覚にあわせて、不自然に感
じないギリキリのところまで大きく(粗く)シている。 したがって、各隣接画素間の相関性は極めて高いものと
はいえず9例えば色分解されたR、G、BもしくはC,
M、Y、にの各色版画像ごとに画像信号の圧縮を施した
としても、当該画像を再生した時に大きな不具合を感じ
させないでその圧縮率を高めることは通常困難である、
かかる問題点に立脚し、メモリ容量を大幅に低減して視
覚上の品質も損うことがほとんどないカラーfi!1i
ffJの記録方法が特開昭55−22708(特願昭5
3−94507)として本出願人によって提案されてい
る。この方法は1人間の視覚が微小部分における明暗の
変化に対しては、非常に敏感な識別能力を有する反面、
微小部分における色彩の変化に対しては明暗の変化に対
する程敏感な識別能力を持ち合わせていないことを利用
してカラー画像の二次元圧縮及び再生を行なうようにし
たものである。 すなわち色分解されt二番色ll!Ii@信号のうち少
なくとも1つ(一般には、明度を代表する諒)を残して
、各画素における他のディジタル画f象信号を所定の関
係をもって省略し、メモリ装置に記憶する圧縮方法及び
再生方法に関するものである。以下前記特開昭55−2
2708でも言及したC、 M、 Y、 K各色版信号
を圧縮する場合を1例について説明する。第1図は、C
,M、 Y、 K4色版信号のうち、比較的人間の明視
の感度に近いものとしてM色版信号を明度値に代用し、
他のC,Y、 K色版信号については、圧縮単位領域2
X2画素のうちの代表面素にあみ持たせ、それ以外の画
素ではC,Y、に各色版信号を省略して、明度値に相当
する■色版信号のみを全画素に持たせた場合の模式図で
ある。 この場合の明度値に相当するM色版信号は代表面素でも
その他の画素でも8ビツトの情報を持つとされている。 また、この場合代表面素以外の画素で省略さhた(”、
Y、 K色版信号を再生するための計算式は、添字(
oo)、 (oz)、 (10)、 (11)がそれぞ
れの代表面素との位置関係を示すものとすれば9例えば
(01)の画素位置については。 (Fol’= Coo +BJot −Mo。 爾o l= Mo t =Mo o十へ4ot Mo。 You =Yog+Mot −Mo。 Ko1=Koo +Mo+ −Mo。 としてめることができる。このような町生法では9色彩
の変化に対しては、圧縮単位領域ごとにしか対応できな
いが、上記の4式に共通なMa r −Mo oは両画
素位置の明度差なので、明度の変化には最小画素単位ご
とに対応できる利点がある。 なお、上記式においてはCod You、 Ko+を計
算するに際して1代表面素の(’oo、 Yoo、 K
ooを代用する場合を示したが、前記特開昭55−22
708にも記載した如く請求めたい画素近傍4隅の代表
面素の値に基づいて補間値をめ。 該補間値により代用して良いことは勿論である。しかし
ながら、かかる点は本発明の要旨ではないため詳細な説
明は省略する。 この方法によれば9色彩IPI報は各圧縮即位領域の代
表面素についてのみ持たせ、他の画素では省略すること
により大幅にメモリ容量を節約することができる。具体
的には、圧縮単位領域2×2画素について8ビツトの情
報をもつC,M、 Y、 Kすべで記憶するときは2×
2画素×4色=16バイトのメモリ容量が必要であるが
、 C,Y、 Kの画像信号を代表面素以外で省略する
ことにより2×2画素X明度値+3色=7バイトのメモ
リ容量で済むことになる。 しかし、この方法でも(’、 Y、 K版の画像信号は
上記例についてみれば4分の1(3X3画素を圧縮単位
領域とする場合は9分の1)に省略されるものの、明度
を担うM版の画像信号はあいかわらず全画素詳細に持つ
ため。 (1,M、 y、 K版のlI!iI像信号全体として
の圧縮率は今一つ不充分であった。 f勺 本発明の目的 この発明は、上記特開昭55−22708に開示した「
カラー画f埃の記舷方法」において、大幅にメモリ容量
の低減を図れるにもかかわらず、明度畝は全画素で詳細
に持つ必要があるため、全体としての圧縮率が不充分で
ある難点をさらに改善するためになされたものであり、
再生されたカラー複製画像に不具合を感じさせないこと
を保障した上で、圧縮単位領域内の明度を担う信号の画
素当9の平均ビット数を削減しつるll1Il像信号の
圧縮方法の提供を目的とする。 に)本発明の構成 この発明に係る画像信号の圧縮方法は9色分解された画
像信号について、明度を担う信号(以下明度値と言う)
は省略せず、他の信号は所定の関係をもって省略する圧
縮方法を前提として構成されるもdであり、サンプリン
グピッチを人間の視覚にあわせて不自然に感じないギリ
ギリのところまで大きくしているとは簀え、子線単位領
域内の複数の画素における各明度値には相互に相関性(
冗長性)が強く残っていることに着目し、この明度値に
画素当りの平均ビット数を低減するための符号化を施し
、圧縮した画1象信号とすることを要旨とするものであ
る。 すなわち、隣接する画素間では急激な明度の変化はなく
、仮りに急激な変化があった場合でも圧縮前の画像と圧
縮杓生後の画像とは厳密な同一性が要求されないとして
、I線単位領域内の明度値に割当てられた総ビット数を
削減するようにしたものである。 (ホ)実施例 以下図面に基づいてこの発明に係る画像信号の圧縮方法
の実施例について説明する。この発明は上記したように
、r+縮を施す単位領域内の祷数の明度値相互間の冗長
性に着目して、明度値についても圧縮を行なうようにし
たもので、第2図はこの発明に係る方法に基づIいて圧
縮された画像信号の状態を模式的に示したものである。 同図において、各圧縮単位領域における代表面素のC,
M、 Y、 Kについては第1図に示すと同様従来方法
と同じである。また、第1図と同様、添字(00)、
(01)。 (103,(11)がそれぞれの代表面素との位置関係
を示し1代表面素以外では各画素の明度値と代表面素の
明度値との差をとり、これに非線形な量子化特性を与え
て圧縮するようにしたものである。すなわち、mQl−
Not Moo。 mlo ””M+o権00+ mxs=Mn−Nooと
して各画素についてまず差分信号をとる。これらは予測
誤差にあたるものであり、 MH,1Mo+、 M+o
+Fvl+を間に冗長性があれば、 mH,rnlQ、
mliは極端に小さい値をとることが多い。そこでこ
れらmQl、 mlo、 mllの予測誤差に対して非
線形量子化を施したrn’H,rnlo、m’11の形
に圧縮している。 なお、このような場合可父長の符号化方式をとることも
多いが、ここでは原画j象に対して任怠位置からの切り
出しを大変重要な要素と考えているので、固定長の符号
化を例にとって説明する。 第3図は、非線形量子化のための変換特性を示す図であ
り、予測誤差信号mol、 muo、 nll lが0
に近(゛ときはきめ細かく、oから離れるに従って粗い
段差で代表値m’Ql、 ”’IO+ In’Hfc準
備するものである。このとき代表値のステップの合計は
全体階調値よジはるかに少なく。 それだけビット数が削減できることになる。 このような非線形の量子化が採用された場合の再生につ
いて第4図に基づいて説明する。 図中ゆるやかな階調変化をしている部分(A)では、予
7111誤差が小さいため準備される代表値も極め細か
く正確な再現ができる。一方急激に階調が変化している
部分[F])では予測誤差が大きくなるため、もよりの
代表値とのズレが大きくなる場合があり、そのときlt
’=は再生された複製画像は原画像と多少違ったものに
なる。また、予測誤差が大きくなりすぎると。 代表値が準備されていない場合があり、そのときのズレ
は一層大きくなる。しかし、第3図に示す非線形量子化
特性の図では1代表値mQlとm l Qを5ビツト(
32レベル)1代表値rri’+t ’c 6ビツト(
64レベル)程度としており。 この時m’Q l 、 rn’l Qでは予測誤差の絶
対値が極端に大きいときは代表値が一定の値で打ち切り
となるが、圧縮単位領域における(11)位置に比べて
、 (011,(101位置は代表面素の位置(00)
に近いため、まずそのようなことは生じない。 したがって1代表面素以外の明度値Mot+’Mto、
Mt+を圧縮しない形では、それぞれ各8ビツト要し
聡ビット数3バイト必要になるのが、この符号化により
m’Q、(5ビツト)、m1′g(5ビツト)、m’H
(6ビツト)に圧縮され2バイトで済ますことができる
。 次に別の実施例として変換符号化により2行2列のアダ
マール変換を明度値の圧縮に適用した場合について第5
図に基づいて説明する。Mを変換前の明度値9mを変換
後の明度値とし、上記と同様に添字はそれぞれ圧縮単位
領域(2X2!uii素)の代表面素の位置(oo )
に対する位置関係を表わすものとすれば、2次元アダマ
ール変換は下記のような1次元アダマール変換に縮退で
きることが知られている。 このようにして計算される新しい明度値m(oo)、
m(ox)、 m(+o)、 m(lt)については、
もとのM(oo ’)、M (ot )、 M (+o
)、 M(Is )相互に強い相関がある場合に限り、
m(oo )、 m(ot )、 m(+o )、
m(+ r )を表現するために必要なビット数の総合
計がM(oo)、M(ot)、M(to)、′M(+t
)を表現するt二めに必要なビット数の総合計より少な
くすることができることが知られている。どれほど少な
くできるかは、 M(00)、M(ol)、M(+o)
、M(+t)相互の相関の強さによるが、印刷製版用カ
ラースキャナで採用されているサンプリングピッチで読
み取られたカラー濃淡Ii!IIi家では、相関係数は
常に高いとはいえないので、実用に耐える画質を得るた
めには、 m(oo)に8ビツト。 m(lt)に6ビツト+ m(Ot)、rn(+o)に
各5ビット程度は必要となる。この場合でも、Bビット
数を1バイト低減することができる。 このようにして圧縮されたm(oo )、 rn(Ot
)、 rn(+o)、m(++)をもとに、もとのM
(00)、 IM(01)、 M(+o )、 M(t
t )を再生するには、アダマール変換に使用されたW
alsh関数の直交性から。 として簡単にめることができる。 なお、上記した実施例では、 (’+ M+ y、 K
の4色版信号の場合について記載したが9本発明に係る
方法はかかる色版信号に限定されるものではなく 、
R,G、 Bの3色分解信号にも適用でき、かかる場合
には明度を担う信号としてはG色分解(D号が使用され
る。 また、上記した実施例においては、a:縮単位領域f:
2x2p+素の場合について記載したが、 3X3i[
!if素、4×4画素・・・にしても良いことは勿論で
ある。 第6図は1本発明に係る方法を1例えばレイアウトスキ
ャナシステムに適用した場合のブロック図であり、ここ
では原画走査部(1)と記録部(2)が分離されたタイ
プのシステムが示されている 同図中の原画走査部(1)は、原画シリンダ(3)と。 該原画シリンダ(3)を主走査方向に回転させるための
モータ(4)と、当該原画シリンダ(3)の回転角度を
検出するための回転角度エンコーダ+51 (!: 、
当該原画シリンダ(3)の1回転を検出するための1回
転エンコーダ(6)と、原画シリンダ(3)に装着され
tニカラー原画を走査する走査ヘッド(7)と、該走査
ヘッド(7)を副走査方向へ移動させるための送りネジ
(81と、該送りネジ18)を回転駆動するための送り
モータ(9)とを備えている。 一方、記録部(2)も原画走査部(1)と同様の構成で
あって、記録シリンダtil+と、該記録シリンダt1
01を主走査方向に回転させるためのモータ(111と
、当該記録シリンダ(101の回転角度を検出するため
の回転角度エンコーダ+12と、当該記録シリンダα0
)の1回転を検出するための1回転エンコーダ(131
と、記録シリンダtlO1に装着されたフィルム等に複
製rl!ll像を記録するための記録ヘッド+141と
、該記録ヘッドt141を副走査方向へ移動するための
送りネジ(151と、該送りネジ(151を回転駆動す
るための送9モータσ0とを備えている。 走査ヘッド(7)には色分解装置αりが装備されており
、該色分解装置Uηは、カラー原画を走査して得られる
画像信号を9、例えば赤…)、緑0青0の3色分解信号
およびアンシャープ信号0として出力する。該色分解装
置(17+からの3色分解信号およびアンシャープ信号
0は1次に公知のカラースキャナに使用されている色調
演算回路(181に入力され、対数変換9色修正階調補
正、ディテール強調、(倍率変換1等必要な処理がなさ
れた後、カラー原画の色調を印刷物で表現するための各
色インキ量に対応するシアン0.マゼンタM、イエロー
菌。 ブラック翰の4色刷信号として出力される。 一方、タイミングパルス発生回路のは9回転角度エンコ
ーダ(5)および1回転エンコータ(6)からのパルス
信号に基づいて、主走査方向のサンプリング画素に相当
するタイミングパルス(Pl)と1回転パルス(P2)
をそれぞれ発生しても)る。 今、最初の走査線に相当するM版信号が色調演算回路0
81から出力されると、主走査画素ピッチに相当するタ
イミングパルス(Pl)に応じてA/D変換器(19)
によシデジタル化された後、スイッチ(211を介して
バッファメモリ(F工FO)@に順次書込まれる。 一方9色調演算回路篩から出力されるc、 y。 K版信号は9M版信号の場合の2倍の周期でA/D変換
器のによってデジタル化され、後段のマルチプレクサ−
1241に入力されるが1M版信号がバッフ1メモリ■
に書込まれている冊、1回転パルス(P2)によりマル
チプレクサ−(241が作動しないように制御されてい
るため、当該走査線1本分に相当するC、 Y、 K版
信号は捨てられることになる。 次に、2木目の走査線に対応するM版信号が色調演算回
路(181からA/D変換器(191を介して出力され
ると、スイッチ(21)が1回転パルス(P2)によシ
切換っているため1M版信号は後述する圧縮回路困に直
接入力される。この時、バッファメモリ(支)に書込ま
れている1本前の走査線のM版信号は、書込まれた順に
、しかも現在、Uf:、縮回路のに入力されているK版
信号と同期して当該圧縮回路(2)に入力されることに
なり9両走査線の副走査方向に隣接する一対の画素に相
当するM版信号が対になって圧縮回路のに入力される。 このEEM回路のでは前記した圧縮単位領域に相当する
9例えば2X2@I素のM版信号が揃うたびに非線型量
子化もしくはアダマール変換を利用して符号化を行い、
圧縮された画1象信号(ホ)としてマルチプレクサ−例
に入力される。 一方、C,Y、に版信号は、走査画素ピッチの2倍の周
期でマルチプレクサ−内に入力されているため、該マル
チプレクサ−(2)からは圧縮単位領域ごとにひとまと
めにされた画像信号がMoo、 mob、 m’lQ、
m’11. Coo、 Yoo、 Koo、のセット
もしくはm(QO)、 m(1)1)、m(t(1)、
m(ll)、 C(oo)。 Yoo、 Kooのセットとして出方され、順次バッフ
ァメモリ□□□を介して磁気ディスク等の画像メモリ■
に書込まれる。 第7図は、前記した非線型量子化によりlf!il像信
信号音信信号る場合の1実施例を示すブロック図である
。 今、バッファメモリ(支))およびA/D変換器(19
1からスイッチ(211を介して圧縮回路のに並列入力
されたM版信号は、それぞれデータセレクタ(401)
および(402)に入力され、これらデータセレクタ(
40,)およびC402)からは。 各圧縮単位領域のM版信号Moo、 Not、’へ4□
。1M11が並列的に出力される。かかるM版信号は。 次に加算器(41]χ(412)、 (41g)にそれ
ぞれ入力され、予測誤差信号値(Mu Moo )、
(M+o−Moo)(Mot −Moo )が演算され
る。この時、データセレクタ(401)、 (402)
はそれぞれ走査画素ピッチに応じたタイミングてパ切換
えられるため各M版信号Moo Mott M+o+
Millは全て同時に出力されないが、それによる不都
合は、サンプルホールド回路もしくは遅延素子を図示し
たデータセレクタ(401)、 (40g )に適宜付
設しておくことにより解消し得る。 加り:器(411+)、 (41z’)、 (413)
から出力される予狙1誤差信号値(Mu権oo)、 (
N+o−N1oo)、 (Mot −Moo)は1次に
それぞれテーブルメモリ(42,)(42□)C423
)にアドレス信号として入力され、各テーブルメモリ(
42+ L (422)、 C42s )からは、第3
図で説明した如き代表値m’11. rn:g、 m1
0t が出力される。 こレラの代表値は、前記した如< 【n’llは6ビツ
ト+ rn’o l 、 Il’l Oはそれぞれ5ビ
ツトで表現さオ]ているもので、これら代表値mal、
mho、 malとサンプルホールド回路(43)か
らのM。o(=8ビット)とは1次にマルチプレクサ(
441に入力され、該マルチプレクサ(44)からは1
IJra単位領域のピッチに相当するタイミングで9合
計24ビット(=3バイト)の圧縮された画像信号6旬
が出力される。 第8図は、前記したアダマール変換により画f象信号を
圧縮する場合の1実施例を示すブロック図である。 バッフ7メモリ器およびAID変換器119)からスイ
ッチ121)を介して圧縮回路c!3)のデータセレク
タ(451)、 (45z )に並列入力されたM版信
号は、第7図におけると同様、データセレクタ(451
)、 (4’52 )から各圧縮単位領域のM版信号M
(oo)、M(o1/)、1M(IoへM(tt)とし
て出力される@これらのM版信号は、それぞれ2つずつ
組合わされて加(減)算器(以下、加算器と弥する)(
461)〜(464)に入力され、各加算器(461)
〜(464)からは、それぞれ(M(to)−M(u)
)。 (M(1o )十′M(tt ) )、 (M(oo
)−M(or ) )、 (M(oo )−1−N (
ot ) )の信号値が出力される。かかる出力信号値
はさらに2つずつ組合わされて加算器(47,)〜(4
7,)に入力され、各加算器(471)〜(474)か
らは、それぞれ、 M(oo)−M(ot)M(to)
−1n(tt)(:2111(tt ) )、 M(O
o )嘲(ot )+M(ro )−M(tt ) (
=2m(os )’)M(oo )+M(ol)−M(
Io )−N(tt ) (= 2 m (to )
)+ M(oo )+M(or )本’kAbn)+M
(11)(=2rn((1(1))なる信号値が出力さ
れる。 この場合、 M(oo )、 M(ot )、 M(I
o ’)、 M(tt )はそれぞれ8ビツトの画像信
号であるため、これらの値を忠実に加(減)算した値は
それぞれ10ビツトの値となっている。 ところでm(oo) =’ (M(Oo州(ot)十M
(to)+M(o))はM(oo)・M(or)・M(
1G)、 M(11)がそれぞれ有する階調の平均階調
に相当するため、少なくとも原信号程度の階調表現能力
が必要である。 そのために次のビット低減化回路(4B、 )で下位ビ
ットを切捨てて上位8ビツトがm(oo)としてマルチ
プレクサ(49)に出力される。また残りのm(at)
、 m(at)、 m(10)、 m(++/) につ
いては。 いずれも、 M(oo)、 N(ox)、 M(to)
、 M(tt)のうちのいずれか2個が加算され、残り
の2個が減算処理されているため、本発明に係る方法が
適用される分野のようにM(oo)、 M(ol)、、
M(to)。 M(tt)の間に相当な相関性が存在する場合にはあま
り大きな値となることはない。 したがってここではrn((H)、 m(+6)+ U
n(t+’) が。 万−1一定の値より大きくなった時には当該一定値で代
用する処理をした上で上位ビットを切捨て、ビット低減
化回路(481)、 (4B□)では下位5ビツトをそ
れぞれm(、□)1m(。1)としてマルチプレクサ(
49)に出力し、ビット低減化回路(483)では下位
6ビツトをm(to)としてマルチプレクサ+49)に
出力している。なお、かかるm(11)、 m((、、
)の下位5ビツト、 m(、。)の下位6ビツトへのビ
ット数低減は、′M(oo’)、 M(ot)λ’!(
to)、 M(tt)間の相関度に応じて決まるもので
M(oo )、 M(ox )、 M(to )、 M
(xt )を加減算した演算結果が10ビツトである場
合+ l1l(’tt)、 m(ot)を例えば下位1
ビツトおよび上位4ビツトを切捨て、中位5ビツトとす
ることも勿論あり得る。またm(ol)、 m(、。)
、m(1□)の値が一定値より大きくなった時に、前記
説明では当該一定値を単純に代用する旨記載したが、前
記第1の実施例と同様非線型化テーブルメモリを使用し
てビットの低減化をはかるようにしても良い。 以上のようにして子線単位領域qとに圧縮され9画像メ
モリ匈に書込まれた複数の原画の画像信号は1次に図示
を省略した編集装置によって当該画像メモリ127)上
もしくは別の画像メモリ上でレイアウト指定に基づいて
各絵柄ごとに出力位置に応じた画像データの再配置等が
行なわれる。 かかる如くして編集済みの画像データが書込まれたrI
!lImメモリ哨′を出力側にセットし、所定の複製i
I!ll像の記録が開始される。 すなわち1画1象メモリ啼からバッファメモリfaO1
を介して読出された圧縮単位領域ごとの画像信号は、デ
マルチプレクサ(31)によりC,Y。 K版信号と圧縮された画像信号にふり分けられ、 C,
Y、 K版信号は直接分解版演算回路■に、圧縮された
画像信号(ホ)は後述する再生装置■を介して分解版演
算回路(33)に入力される。 この分解版演算回路(33)では、圧縮単位領域を構成
する各画素にそれぞれC,M、 Y、 Kの4色信号が
割りふられ、走査画素ピッチに相当するタイミングで9
例えば走査線2本分に相当する4色版信号が並列的にバ
ッファメモリ(341に入力される。バッファメモリ(
34)は少なくとも2本のラインメモリ(FIFO)で
描成すれ記録すべき走査線に対応する画素の4色版信号
はそのまま出力制御回路Ci5+に出力され9次に記録
すべき走査線に対応する画素の4色版信号はいったんバ
ッファメモリ(341に書込まれるようになっている。 第9図および第10図は、前記し1こ第7図および第8
図に対応する再生装置(321の実施例を示すもので、
以下に簡単に説明する。 第9図において、24ビツト(3バイト)に圧縮】され
た画像信号iが入力されると、データ士しクタのにより
′Mo。信号と前記代表値に相当するrn’l、、 r
n:@、 rn、、の各信号にふりわけられ7次にIn
1l + Ink′o、 m6’1の各信号はそれぞれ
アドレス信号としてテーブルメモリ(511)、 (5
12)。 (51g)に入力される。これらテーブルメモリ(51
1)、 (512)、 (51,)からはそれぞれIイ
18.nl′1o。 rrfo1ニ対応する予測誤差信号(Mll−Mo。)
。 (M、、−M、。’1. (Not Moo)が出力さ
れ9次段の加算器(521)、 (522)、 (52
3)において、それぞれM oo倍信号加算され+ N
or M+o+ Nlo++ Mooに相当する信号値
が出力される。 第10図において、24ビット(3バイト)に圧縮され
た画像信号に)が入力すると、データセ′クタ(53)
によ’) m(+t >、 In(to)、 m(ol
)、 nl(oO)の各信号にふりわけられ、該各信号
與1、)。 rn(IQ )、 rn(Ql )、 rn(QQ )
は9次段の再生テーブルメモリ(541)、 (542
)、 (54,)、 (544)のχドレス信号として
入力されるか、あるいは当該各信号m(+t ) In
(to % In(ot )+ m(oo )に上位ビ
ットもしぐ1よ下位ヒツト、さらにはその両ヒツトが付
加されていずれも8ビツトの信号に便換されて出力サレ
ル。しかる後、再生テーブルメモリ(541)〜(54
4)からの出力信号は加(減)算器(55l)〜(55
4)、 (561)〜(564)で加減算されることに
よりそれぞれM(+t l、 M(to )、 M(o
、)、 M(oo )として再生される。 なお、この場合m(。。)信号は、前記した如くM(G
o)、 N(01)、 M(+c+ 1. M(tt
)の各信号値の平均値として8ビツトの階調をもたして
いるため再生されたM(Go)、 M(01)、M(1
0)、 M(11)にも8ビツトの階調をもたせるべく
加減算の過程でビットの低減に関する吟味がなされてい
ることはいうまでもない。 (へ)効果 この発明に係る画f象信号の圧縮方法は、従来方法にお
いては、カラー画像の全画素で詳細に持たせていた明度
を担う画像信号について、実用に耐えうる画質を保障し
tコ上で圧縮し。 明度を担う信号音をさらに低減できるため。 画像信号全体としての圧縮率をより一層高めることがで
きる。 すなわち、従来法では上記実施例を例にとれば、圧縮単
位領域を4画素として1Mo。 Mol 、MIO,Ml、を各8ビツト、合計4バイト
で記録することになる。これに対し本発明を実施した場
合では、予測符号化を適用しt二場合にM、。に8ピッ
−F r −m’ 。1+ rn’16G(各5ビツト
。 m’1. lこ6ビツトで合計3バイト、変換符号化を
適用した場合に與。。)に8ビツト+ rn(tt)に
6ビツト、 m(61)、 rTl(1o)に各5ビツ
トで合計3バイトで済むことになり、明度値全体で従来
法に比べ3/41こ圧縮できることになる。 しかも、かかる圧縮は明gtm以外の画像信号が大幅に
省略された上、さらに明度値に対して行なわれるため、
その効果は極めて大きいものである。 さら瘉こ、このような圧縮は、隣接しt二■素の明度値
の相関性に基づいて行なっているので。 圧縮単位領域内のディテールを損なうおそれは少なく9
階調についても正確な再現ができるので、再生された複
製画像はIQijiJt鍬に極めて近いものとなる。 また、圧縮再生は各圧縮単位領域毎に独立なので、原画
像から圧縮単位領域を基本相位として任意の図形を切り
出してもその部分からだけでその部分の正確な再生像が
得られるのは従来法通りであるが、圧縮単位領域を編集
作業上の画像最小単位とすれば、圧縮率に応じて編集速
度があげられる利点も有するものである。
第1図は従来の画像信号圧縮方法を説明するための模式
図、第2図はこの発明の第1の実施例である予測符号化
方法を適用した画像信号の圧縮方法を説明するための模
式図、第3図は予測誤差信号をと、す、非線形量子化を
施すための変換特性の1例を示す図、第4図は第3図に
示す如き変換特性を使用して画像を再生する場合を説明
するための図、第5図は第2の実施例で2行2列のアダ
マール変換を適用する場合を説明するための図、第6図
は本発明に係る圧縮方法を実施するための1例を示すブ
ロック図、第7図は非線型量子化による圧縮回路の1実
施例、第8図はアダマール変換を使用した圧縮回路の1
実施例、第9図および第10図は第7図および第8図に
対応する再生回路の各実施例を示す。 Coo、 Moo、 Yo。* Ko、・・・圧縮単位
領域内の代表面素における各色版信号 Mot 1M5o 1M□1・・・M版信号を明度を担
う信号とした場合の、圧縮単位領域内の代表面 素以外の画素での明度値 m〜m1゜m% 、・・・予測符号化によりM版信号を
圧縮した場合の各画素の位置における 明度値 m(00)、 m(Ql)、 m(IQ)、 m(13
) ”’アダ7−ル変換によ!7M版信号を圧縮した場
合の、各画素位置における明度値 第9図 第10図
図、第2図はこの発明の第1の実施例である予測符号化
方法を適用した画像信号の圧縮方法を説明するための模
式図、第3図は予測誤差信号をと、す、非線形量子化を
施すための変換特性の1例を示す図、第4図は第3図に
示す如き変換特性を使用して画像を再生する場合を説明
するための図、第5図は第2の実施例で2行2列のアダ
マール変換を適用する場合を説明するための図、第6図
は本発明に係る圧縮方法を実施するための1例を示すブ
ロック図、第7図は非線型量子化による圧縮回路の1実
施例、第8図はアダマール変換を使用した圧縮回路の1
実施例、第9図および第10図は第7図および第8図に
対応する再生回路の各実施例を示す。 Coo、 Moo、 Yo。* Ko、・・・圧縮単位
領域内の代表面素における各色版信号 Mot 1M5o 1M□1・・・M版信号を明度を担
う信号とした場合の、圧縮単位領域内の代表面 素以外の画素での明度値 m〜m1゜m% 、・・・予測符号化によりM版信号を
圧縮した場合の各画素の位置における 明度値 m(00)、 m(Ql)、 m(IQ)、 m(13
) ”’アダ7−ル変換によ!7M版信号を圧縮した場
合の、各画素位置における明度値 第9図 第10図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ill 複数の画素から成る圧縮単位領域を設定し、該
圧縮単位領域の代表面素には、カラー画像を再生する際
に必要な色彩信号に対応する複数のii!II像信号全
てをもたせ、当該圧縮単位領域の代表面素以外の各画素
には、前記複数の画像信号のうちの明度信号に対応する
画f象信号のみをもたせることにより、カラー画像を走
査して得られる画像信号全体のビット数を低減するよう
にする画像信号の圧縮方法において、各圧縮単位領域の
少なくとも代表面素以外の画素にもたせるべき明度信号
に対応する画像信号の値を、符号化された値とすること
を特徴とする画像信号の圧縮方法。 12+ 各圧縮単位領域の代表面素の明度信号に対応す
る画像信号と当該画素の明度信号に対応する画像信号と
の差に基づいて非線形量子化を行ない、符号化するよう
にする特許請求の範囲第1項記載の画像信号の圧縮方法
。 (3) 各圧縮単位領域の全画素の明度信号に対応する
画像信号を使用してアダマール変換することによシ符号
化するようにする特許請求の範囲第1項記載の画像信号
の圧縮方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59033296A JPS60176365A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 画像信号の圧縮方法 |
FR8502182A FR2559979B1 (fr) | 1984-02-22 | 1985-02-15 | Procede de condensation d'un signal d'image |
DE19853505796 DE3505796A1 (de) | 1984-02-22 | 1985-02-20 | Verfahren zum verdichten von bildsignalen |
GB08504425A GB2154826B (en) | 1984-02-22 | 1985-02-21 | A method and apparatus for condensing image signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59033296A JPS60176365A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 画像信号の圧縮方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60176365A true JPS60176365A (ja) | 1985-09-10 |
JPH0423869B2 JPH0423869B2 (ja) | 1992-04-23 |
Family
ID=12382578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59033296A Granted JPS60176365A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 画像信号の圧縮方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60176365A (ja) |
DE (1) | DE3505796A1 (ja) |
FR (1) | FR2559979B1 (ja) |
GB (1) | GB2154826B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4905079A (en) * | 1986-10-28 | 1990-02-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Color image processing apparatus for processing separated color signals |
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JPH0824341B2 (ja) * | 1985-10-28 | 1996-03-06 | 株式会社日立製作所 | 画像データ符号化方法 |
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JP2545969B2 (ja) * | 1989-03-15 | 1996-10-23 | 日本ビクター株式会社 | 画像信号の雑音軽減回路 |
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US5856832A (en) * | 1997-01-13 | 1999-01-05 | Hewlett-Packard Company | System and method for parsing multiple sets of data |
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Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1951681C2 (de) * | 1969-01-15 | 1982-06-24 | International Business Machines Corp., 10504 Armonk, N.Y. | Einrichtung zur datenkomprimierten Codierung farbiger Dokumente |
GB2067047A (en) * | 1979-07-06 | 1981-07-15 | Indep Broadcasting Authority | Method and apparatus for data-rate reduction |
NL8003873A (nl) * | 1980-07-04 | 1982-02-01 | Philips Nv | Werkwijze voor het digitaliseren van een tijd-discreet videosignaal met toepassing van een beeld-transformatie. |
-
1984
- 1984-02-22 JP JP59033296A patent/JPS60176365A/ja active Granted
-
1985
- 1985-02-15 FR FR8502182A patent/FR2559979B1/fr not_active Expired
- 1985-02-20 DE DE19853505796 patent/DE3505796A1/de active Granted
- 1985-02-21 GB GB08504425A patent/GB2154826B/en not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS526413A (en) * | 1975-07-07 | 1977-01-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Colour picture recorder and reproducer |
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US4905079A (en) * | 1986-10-28 | 1990-02-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Color image processing apparatus for processing separated color signals |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3505796A1 (de) | 1985-09-05 |
GB2154826B (en) | 1988-01-13 |
DE3505796C2 (ja) | 1988-05-26 |
FR2559979A1 (fr) | 1985-08-23 |
FR2559979B1 (fr) | 1989-06-02 |
GB8504425D0 (en) | 1985-03-27 |
JPH0423869B2 (ja) | 1992-04-23 |
GB2154826A (en) | 1985-09-11 |
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