JPS61136379A - 符号化方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は符号化方式に係り、さらに詳細には画像濃度デ
ータなどのアナログ量データを符号化する符号化方式に
関するものである。

［従来技術］ 現在、ファクシミリ装置あるいは電子ファイル装置など
における画像処理では原稿画像を一定密度の画素に分割
し、その画素の濃度を白黒ｚ値化して伝送なり記録する
方式が採用されている。この方式では周知のように濃度
データを扱わないので、中間調画像を処理しようとする
場合にはディザ法などの擬似的な中間調画像処理が用い
られている。

現在ファクシミリ装置などにおいてよく用いられている
方式は、原稿画像を上記のディザ法などにより白黒ｚ値
の網点データに変換した後、通常の白黒ｚ値化における
白黒画素の出現確率に応じて割り当てた符号表を用いて
符号化を行なって冗長度圧縮を行なうものである。しか
し、この方式によると、網点データへの変換を行なった
後では網点データに白黒の変化点が多く、確率分布の異
なる通常の符号化表を用いると符号化の効率が悪いとい
う欠点がある。

［目　的］ 本発明は以上の問題点に鑑みてなされたもので、画像濃
度データなどのアナログ量を効果的に冗長度圧縮できる
符号化方式を提供することを目的とする。

［発明の構成］ 本発明では以上の目的を達成するために、所定のアナロ
グ量データをその確率分布に応じて定めた符号に変換す
る手段と、前記アナログ量データの連続長をその確率分
布に応じて定めた符号に変換する手段を設けた構成を採
用した。

〔実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づき本発明の詳細な説明す
る。

ここで、本発明におけるアナログ量符号化に用いる符号
の一例としてハフマン符号の確率に応じた割り当て方法
を示す。

現在、ファクシミリ装置、あるいは電子ファイ、　ル装
置などの種々の画像処理装置などにおいて、伝送時間の
短縮あるいは記録媒体の情報占有容量の減少を目的とし
、種々の符号化圧縮方式が使用されている。中でも１次
元符号化方式としてファクシミリ装置などに広く用いら
れているものにＭＨ（モディファイドハフマン）符号化
方式がある。

ハフマン符号はＯまたはｌの符号によりある事象を表現
し、事象の起る確率にしたがってビット数が少なくなる
よう、すなわちよく生じる事象はど少ない情報量で表現
できるように、符号化される事象の統計的性質により扱
われる事象に関して決定される。第１図はある事象をハ
フマン符号へ変換する場合の符号の割り当て方法を示し
ている。

ここでは２捗象としてファクシミリなどの画像処理にお
けるランレングス情報の符号化を例示している。ランレ
ングスは周知のように画像情報の白または黒の連続した
画素数である。ここでは簡略化のため、便宜上画像読み
取りなどの処理により１〜７個までの画素の連続のみが
生じるものとして示しである。

第１図の表部分の中央列は確率の大きな順に並べたラン
レングス１〜７を、そして最左列は各ランレングスが発
生する確率を示しており、これらの総計は１．００とな
っている。また、表部分の最左列は１〜７の各ランレン
グスに対して、以下　□に示すようにして割り当てられ
るハフマン符号の一例を示している。

第１図の右半分は各ランレングスに対する符号割り当て
方法を示している。この処理を以下に箇条書にして示す
、−膜化して考える場合には下記の「ランレングス」を
「事象」と読みかえればよい。

（１）ランレングスを出現確率の順に並べる。

第１図の表部分はこの処理の完了した状態を示している
。

（２）確率がもっとも小さい２つのランレングスの確率
和を計算する。また同時にこのとき確率の大きい方のラ
ンレングスに０を、小さい方に１をそれぞれ割り当てる
。第１図の場合、まずランレングス７と６の確率０．Ｏ
ｌと０．１０を加算することになる。この処理は符号Ｐ
１で示されている。

（３）（２）で求めた確率和を処理した２つの確率に代
るものとして並べ直す。

（４）上記の（２）、（３）を確率和が１になるまで繰
り返す、第１図では繰り返しの２回目の処理が符号Ｐ２
で示されている。処理Ｐ２では確率和か最大確率を有す
るランレングス２の確率よりも大きくなっているので、
それよりも上位に新しい確率が並べ直されている。

（５）各段階で割り当てた０、１の符号を表側からたど
って、これを逆に並べ直したものが各ランレングスを表
現するハフマン符号である。第１図ではランレングス７
．３および２のハフマン符号を符号Ｃ７，Ｃ３およびＣ
２でそれぞれ示しである。

以上のようにして、確率に応じて出現頻度の多いランレ
ングスはど少ない情報量で表現できるので、符号化され
たランレングス情報はある所定ビット数で各ランレング
スを表現するよりも圧縮されたより少ない情報量で表現
が可能になる。

ファクシミリ装置などで用いられるＭＨ符号では、標準
的な原稿画像を８ｐｅｌ（１ｍｍあたり８ドツト）で読
み取った白黒ｚ値化情報に対してランレングス符号が決
定されている。ファクシミリなどでもっとも多く用いら
れる文字原稿では白ランレングスと黒ランレングスの出
現頻度が異なっているので白黒別々に符号が割り占てら
れているのは周知のとおりである。ファクシミリで一般
に用いられているＭＨ符号は１〜１７２８のランレング
スに対して前記のようにして確率分布にしたがい符号を
割り当てている。θ〜６３のランレングスはターミネイ
ティングコードで表現される。

後の６４〜１７２８づつのランレングスは各６４個づつ
のブロックに分けられる。これらについてはメイクアッ
プコード（不図示）とよばれる符号が定められ、このメ
イクアップコードとターミネイティングコードの組み合
わせにより６４〜１７２８のランレングスが表現される
ようになっている。

ここで第２図に本発明による符号化装置のブロック図を
示す、第２図において符号２１で示されているものはＡ
／Ｄ変換器で、たとえばファクシミリ装置などの画像処
理装置においてはある画素の濃度（階調）などのアナロ
グ量を入力する。

ここでは以下ファクシミリ装置などにおける中間調画像
処理を例に説明する。

Ａ／Ｄ変換器２１はこのアナログ量を複数レベルのデジ
タルな濃度信号に変換する。たとえば第３図に示すよう
に、入力された所定範囲の階調レベルがＯ〜７の８レベ
ルに分割されるとすると、このレベル値を）７）１図に
示した符号割り当て方法における「事象」として扱い、
第３図の右側に示すようなハフマン符号を濃度レベルの
出現確率分布に応じて定めておく。

第３図に示した第１の符号化表により、まず、符号化装
置２２はＡ／Ｄ変換器２１の出力信号を符号化する０次
に符号化装置２２は同一階調の連続長または、第１の符
号化により得られた符号列の連続する長さを計数する。

ここでは同一符号の連続時間または連続データ数をカウ
ンタなどを用いて計測すればよい。

続いて符号化装置ｔ２２は階調データの連続長を前記の
ランレングスと同様に扱い、第２の符号化を行なう、こ
こでは第４図に示すような、階調データ連続長の出現確
率に応じて第３図の表とは別に定めた符号化表をあらか
じめ割り当ててお以上のようにして、２つの符号化によ
り階調値符号と、その連続長符号が得られるので、これ
らを伝送または記録することにより冗長度圧縮が行なえ
る。

符号化装置２２によって以上に示したような階調とＪｌ
続長の出現確率分布に応じて定めた符号表を用いて２段
階の符号化を行なうことにより、従来の網点データを白
黒２僅の出現頻度により応じ・て定めた既製の符号化表
を用いて圧縮する方式よりも効果的な中間調データの冗
長度圧縮を行なうことができる。

符号化装置２２の符号化動作を階調レベルに限定せず、
他のアナログ量処理にまで拡張すると、次のような手順
になる。

１）ある入力アナログ量をｎレベルのデジタル値に変換
する。

２）上で得られたデジタル値の出現確率に応じてあらか
じめ情報量を定めた符号に上記デジタル値を変換する。

３）続いて同一デジタル値の連続量を計測する。

４）得られた連続量の出現確率に応じてあらかじめ情報
量を定めた第２の符号に上記の連続量を変換する。

５）上記を繰り返し、得られたアナログ量符号化データ
と、その連続長符号化データを出力する。

このようにして任意のアナログ量を効果的に冗長度圧縮
できる。

ここで第２図の中間調画像符号化処理装置に戻り、その
動作を詳細に説明しておく。

今符号化装置２２の入力信号として第５図左側に示され
た階調値がＡ／Ｄ変換器２１の出力に得られたとする。

符号化装置２２はこの階調値からその連続長値を形成し
、さらにこれらを第３図、第４図に示した符号化表を用
いて符号化を行なうことにより画素ごとに第６図に示す
ような階調符号と、ｍ＆Ａ！長符号が得られる。これを
１次元的に並べると、第７図に示すようなシリアルデー
タが得られる。無論階調符号と連続長符号はシリアルデ
ータとして出力するだけでなく、別々の信号線を用いて
並列に伝送するなどの方法も考えらる。

特に以上に示した階調データの符号化の場合、階調レベ
ルは符号化しても大したビット数にはならないので、従
来方式に比して圧縮効果は非常に高い。

復号に関しては、階調値あるいは連続長に対して特定の
確率分布に応じて符号が定めであるので、符号ビット列
を順次調べてゆくことにより特定の階調および連続長に
到達できる。

［効　果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、所定
のアナログ量データをその確率分布に応じてあらかじめ
割り当てた符号に変換する手段と、前記アナログ量デー
タの連続長をその確率分布に応−じてあらかじめ割り当
てた符号に変換する手段を設けた構成を採用しているた
め、簡単な構成により画像濃度データなどのアナログ量
を効果的に冗長度圧縮することができる優れた符号化方
式を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は符号化方式の一例としてＭＨ符号の定め方を示
す説明図、第２図は本発明による符号化装置の構成を示
すブロック図、第３図は画像の階調の符号割り当てを説
明する表図、第４図は階調の連続長の符号割り当てを説
明する表図、第５図は第２図の装置に入力される階調値
とその連続長値を示した表図、第６図は符号化された階
調値と連続長値を示した表図、第７図は階調符号とその
連続長符号を１次元的に並べた説明図である。 Ｐｌ、Ｐ２・・・処理 Ｃ２、Ｃ３、Ｃ７・・・ハフマン符号 ２１・・・Ａ／Ｄ変換器 ２２・・・符号化装置 第３図　　　　　　　第４図 第５図　　　　　　　第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定のアナログ量データをその確率分布に応じてあらか
   じめ割り当てた符号に変換する手段と、前記アナログ量
   データの連続長をその確率分布に応じてあらかじめ割り
   当てた符号に変換する手段を設けたことを特徴とする符
   号化方式。