JPS61179675A

JPS61179675A - カラ−画像信号の符号化方法および装置

Info

Publication number: JPS61179675A
Application number: JP60019563A
Authority: JP
Inventors: Takao Omachi; 大町　隆夫
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1985-02-04
Filing date: 1985-02-04
Publication date: 1986-08-12
Anticipated expiration: 2012-07-30
Also published as: JP2634793B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明はカラー画像信号のデータ圧縮符号化方法および
装置に関する〇〔従来の技術〕従来、白と黒からなる文書１図面等をスキャナーで走置
して得られた白黒２値のファクシミリ信号をデジタル的
に圧縮符号化する方法としてランレングス符号化の方式
が知られている。このランレングス符号化方式は白、又
は黒画素の継続する長さ全符号化するもので、白および
黒画素が連続して発生する場合には、ラン数が全体とし
て少なくなるから圧縮効率が高い。通常の文書に対して
は、このランレングス符号化方式によると十分効率を高
くできるので、ファクシミリ符号化の国際標準方式とし
てモディファイド・八ツマン（Ｍｏｄ　ｉ　ｆ　ｉｅｄ
　　Ｈｕ　ｆ　ｆｍａｎｎ　　）方式やモディファイド
・リード（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ＲＥＡＤ　）方式が定め
られ、これが採用されている。

一方カラー画像の表示又は記録方法としては、ディスプ
レイ表示においてはＲ（赤）、Ｇ（緑）。

Ｂ（青）の加法３原色、プリンター記録においてはＣ（
シアン）２Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）の減法３原
色（黒を付加して４色とする場合もある）の各色成分画
像の重ね合わせで表現する。カラーの中間調を表現する
場合にはこれらの各色成分画像を有色画素（色のついた
画素）と無色画素（色のついていない画素）に２値化し
これらの画素の占める割合いで中間調を表現するカラ→
諒中間調方法（網目法やディザ−法が代表的な例である
）と、多値の色画素で表現するカラ一連続中間調方法が
おる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしカラー擬似中間調方法によれば、中間調画像信号
は周期的に変化する２値化闇値を用いて２値化されるた
め、有色画素と無色画素が周期的に繰返すパターンが多
く発生する。従って、ランレングスが短く、２ン数が多
いので、ランレングス符号化による圧縮効率は極めて悪
くなるという欠点があった〇また力２一連続中間調方法においても、差分符号化（Ｄ
ｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ＰＣＭ　）や変換符号化とい
う全く別の符号化方法が用いられておシ、国際標準方式
のランレングス符号化は適用できないという不都合があ
った。

本発明の目的は、カラー擬似中間調画像、カラ一連続中
間調画像を対象とし、簡単な前処理を施すだけでＭｏｄ
ｉｆｉｅｄ　Ｈｕｆｆｍａｎ　　（以下ＭＨと略す）な
どのランレングス符号化によ）能率良くデータ圧縮する
符号化方式および装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のカラー画像信号の符号化方法は、カラー画像を
色分解してとり出された複数の色成分画像信号の符号化
において、現在符号化中の色成分画像信号を既に符号化
済みの同色成分画像信号（現在符号化中の画像信号と同
じ色成分の画像信号）と他色成分画像信号（現在符号化
中の画像信号と異なる色成分の画像信号）を用いて予測
し、予測が適中したか否かを示す単数または複数の予測
誤差信号を発生すると共に、予測状態により前記予測誤
差信号を定められた規則に従りて配列変換し、配列変換
した予測誤差信号を予測はずれをランの区切勺としてラ
ンレングス符号化し、カラー画像の色成分画像信号の復
号化においてランレングス復合化した予測誤差信号ｔ−
２ンの区切りに応じて定められた規則に従って逆配列変
換し、現在復号化中の色成分画像信号を既に復号化済み
の同色成分画像信号と他色成分画像信号を用いて予測し
て予測信号と予測状態をもとめ、前記予測信号と予測状
態を用いて補記逆配列変換された予測誤差信号を元の色
成分画像信号に復号化することｔ−特徴とする。

また本発明のカラー画像信号の符号化装置は、現在符号
化中の色成分画像信号を既に符号化済みの同色成分画像
信号と他色成分画像信号を用いて予測し、予測が適中し
たか否かを示す単数または複数の予測誤差信号と対応す
る予測状態信号を発生する手段と、予測状態信号に従っ
て予測誤差信号をブロック毎に定められた規則により配
列変換する手段、と配列変換した予測誤差信号を予測は
ずれをランの区切シとしてランレングス符号化する手段
、とから構成されることを特徴とする〇また本発明のカ
ラー画像信号の復号化装置は。

ランレングス符号化された予測誤差信号をランレングス
復号化する手段と、ブロック毎にランレングス復号化し
た予測誤差信号をランの区切りに応じて定められた規則
により逆配列変換する手段と、現在復号化中の色成分画
像信号に対する予測信号と予測状態信号を既に復号化済
みの同色成分画像信号と他色成分画像信号を用いて発生
し、この予測信号と予測状態信号を用いて逆配列変換さ
れた予測誤差信号を元の色成分画像信号に復号元する手
段、とから構成されることを特徴とする〇〔作用〕次に本発明の力ｔ−ｍ像信号符号化方法および装置を図
面を参照して詳細に説明する。

以下Ｃ（シアン）Ｍ（マゼンダ）Ｙ（イエロー）の３つ
の色成分画像の符号化を対象として説明するが、Ｒ（赤
）Ｇ（緑）Ｂ（青）の色成分画像に対しても同じ方法で
符号化できる。

第１図は本発明の構成の一例を示すブロック図である０
図において端子１００にカラー画像の色成分画像信号Ｘ
（以下画像信号と略す）が入力される。色成分画像信号
Ｘの入力順序としてはカラー画像の同一走査ラインに対
するシアン、マゼンダ、イエローの各画像信号″Ｉｋｌ
？イン単位に入力してもよいしく例えばシアンの１ライ
ン、マゼンダの１ライン、イエローの１ラインの順番で
入力）、１画素単位に順に入力してもよい（例えばシア
ン１画素、マゼンダ１画素、イエロー１画素の順で入力
）。また画面単位で、ｔずシアンの１画面をすべて入力
した後でマゼンダ、イエローの１画面を順番に入力して
もよい。端子１０１にはタイミング信号が入力される。

タイミング信号としては画像信号に対する同期信号とク
ロックパルスの２つがある０このタイミング信号から現
在入力されている画像信号の色も区別する事ができる・
画像信号Ｘは予測変換回路１において、すでに符号化済
みの画像信号（画像信号Ｘと同じ色成分の画像信号と、
画像信号Ｘとは異なる色成分の画像信号との両方又は片
方）を参照画素として予測され、予測誤差信号Ｙと予測
状態信号Ｓに変換される。予測誤差信号Ｙは０，１から
なる１ビツトの信号で、予測当りのときＯ１予測はずれ
のとき１とする。予測状態信号は予測当中の度合を示す
１ビツトの信号で、確率的に予測が当シ易い状態のとき
’ｋＧＯＯＤ、逆の場合’ｔ”　ＢＡＤとして、それぞ
れｔ−０，１で表わす。したがって、予測状態信号によ
り予測誤差信号はＧＯＯＤ又はＢＡＤにラベル付けされ
る。

ここで予測変換回路の構成は符号化の対象となる画像信
号がカラー擬似中間調信号の場合と、多値のカラ一連続
中間調信号の場合とでは異なるが。

それらの具体的説明は後述する。

予測誤差信号Ｙは配列変換回路２によって、ブロック毎
に配列変換され、配列変換された予測誤差信号Ｕになる
。この配列変換は予測状態信号Ｓの制御の下に実行され
る。ｌブロックの例としてはシアン、マゼンダ、イエロ
ーの各１走査ラインに対応する予測誤差信号でもよいし
、これらを合わせた３ライン分をひとつのブロックとし
てもよい口配列変換の具体的方法は後述するが、基本的には予測誤
差信号ｔ−ＧＯＯＤとＢＡＤにラベル付けしたとき。

■　予測当りが続く間は同一ラベルが連続する。

■　予測はずれが生じる毎にラベルができるだけ変化す
る。

という規則の下に配列変換を行う〇配列変換された予測誤差信号Ｕは平滑化回路３によプ平
滑化信号Ｖに変換される。平滑化回路３は例えば、図中
破線内に示すようにレジスター３２と排他的論理和回路
３１とで構成され、信号Ｕに予測はずれが生じる毎に信
号Ｖの符号を１からＯまたは０から１の如く反転させる
働きをする。この変換−よシ、信号Ｕの予測はずれが生
じる間隔が信号ｖ’６白黒２値信号と見なしたときのラ
ンレングスに対応するようになる。

平滑化信号■はランレングス墾湊４によ）、白黒側のラ
ンレングス符号を用いてランレングス符号化される。ラ
ンレングス符号器としては国際標準のＭＨ符号器を用い
ることができる０このランレングス符号化においては、
ＧＯＯＤにラベル付けされた予測誤差信号系列が白のラ
ンレングス符号で符号化される確率が高＜、ＢＡＤにラ
ベル付けされた予測誤差信号系列が黒のランレングス符
号で符号化される確率が高くなるので、それぞれの統計
的性質に合りたランレングス符号を設計すれば効率的な
ランレングス符号化が実行される。

ランレングス符号化により得られた圧縮符号Ｃは伝送路
に送出されるかあるいはファイルメモリーに格納される
。参照数字５はこれらのいずれかを表わす・伝送路ある
いはファイルメモリーからとシ出された圧縮符号Ｃ１は
、参照数字６．７．８．９で構成される復号化装置によ
り符号化の逆変換処理を受は元の画像信号Ｘｌ１ＩＣ復
号され、端子２００に出力される・圧縮符号ＣＩは、まずランレングス復合器６によりラン
レノゲス復号され信号ｖ１に変換され、更に逆平滑化回
路７により白黒の変化点が抽出された信号Ｕ’に変換さ
れる。逆平滑化回路７は例えば図中破線内に示すように
、レジスター７２と排他的論理和７１で構成される。レ
ジスター７２の出力にはｌサンプル前の復号値が現われ
るので、排他的論理和出力では白黒の変化点が１とな９
％これが予測はずれに対応する０信号伊は更に配列逆変
換回路８により配列逆変換され予測誤差信号ソに変換さ
れる。配列逆変換回路は予測逆変換回路９から供給され
る予測状態信号ＳＩの制御のもとに動作し、符号化の逆
の論理によって、信号υ全配列逆変換し、予測誤差信号
Ｙｌに変換する０予測誤差−ｖは予測逆変換回路９によ
り、すでに復号化済みの画像信号（現在復号中の画像信
号と同じ色成分の画像信号と、異なる色成分の画像信号
との両方又は片方）により得られる予測値をもとにして
画像信号ＸＩに変換される０なお、−）ンレングス復号
器６からはタイミング信号が復号化装置の各部に供給さ
れると共に出力端子２０１にと）出される〇ここで、伝
送路やファイルメモリーに誤シがなければＣｌ＝Ｃでア
シ、符号化および復号化動作が正しく行われれば、Ｗ＝
：Ｖ、　ＵＩ＝Ｕ、　　Ｓ’＝Ｓ、　　Ｙｌ＝ｙ、　ｘ
’＝ｘとなる０〔実施例〕第３回国にカラー擬似中間調信号に対する予測変換回路
の実施例金示す。またカラー擬似中間調方法として網点
方法を使用し、画像信号ｘｔ−シアン、マゼンダ、イエ
ローの順に１−）インを単位として入力し符号化する場
合の参照画素配置の一例を第２図に示す０符号化画素（符号化しようとする画素）がシアンの場合
には符引−素を含む走査ライン上の他の色成分画像信号
（マゼンダ、イエロー）はまだ符号化していないので、
シアンの画像信号のみを参照画素として用いる０画素Ｘ
は符号化画素を示し、画素Ｈは画素Ｘと同一ライン上に
あり網点周期Ｌ（隣シあう網点の中心間の距離）だけは
なれている。画素Ｇ、　　Ｈ，Ｉ、　Ｊは画素Ｘと同一
ライン上の画素であシ、画素Ａ、　　Ｂ、　　Ｃ，Ｄ、
　　Ｂ、　Ｆはｌライン上の画素である。符号化画素が
マゼンダの場合は、すでに同一ライン上のシアンの画像
信号は符号化済みなので参照画素として用いる事ができ
るロシアンの参照画素にはマゼンダの符号化画素Ｘとも
とのカラー画像上で同一位置にある画素でｓｂ、ＮもＨ
と同一位置にある画素である。符号化画素がイエローの
場合は、同一ライン上のシアン、マゼンダの画像信号は
符号化済みなので参照画素として用いる事ができる。マ
ゼンダの参照画素Ｐは符号化画素Ｘと同一位置、ＱはＨ
と同一位置にある画素である０参照画素の数はどの場合
でも１０画素となっている０第２図の例では符号化画素がシアンの場合には参照画素
としてマゼンダ、イエローを用いず、マゼンダの場合に
は参照画素としてイエローを用いていないが、どちらの
場合でもひとつ前のライン上の画素はすべての色成分に
おいて符号化済みなので、この画素を参照画素として用
いる事もできる０またシアン、マゼンダ、イエローの順
に１画素単位で画像信号Ｘｆ：入力し符号化する場合に
は。

符号化画素と異なる色成分画素でも符号化画素と同一ラ
イン上にあり符号化画素よシ前に位置する画素はすべて
参照画素として用いる事ができる。

なおりラー擬似中間調方法としてディザ法を用いた場合
にはディザマ）　ＩＪフックス閾値に対応した参照画素
の選択を行なう。また参照画素の数も任意に設定する事
ができる。

第３図（Ａ）において画像信号Ｘは書込み切換回路１１
全通してＸの色に従って７アン用メモリー１２、マゼン
ダ用メモリー１３．　イエロー用メモリー１４に書き込
まれる。第２図の参照画素愛用いる時には各メモリーは
２ライン分の画像信号を記憶する容量が必要である。読
み出し切換回路１５は画像信号Ｘの色に従って第２図に
例示したような参照画素を各メモリーから読み出す。こ
れらの参照画素は予測ＲＯＭ　（Ｒｅａｄ　０ｎｌｙ　
Ｍｅｍｏｒｙ　）　１６に印加されて出力に予測信号交
と予測状態信号Ｓがとシ出される。

予測ＲＯＭの作９方は次のようにする。実際の各色成分
画像信号に対して参照画素のすべての組合わせ（第２図
の例では２　　＝１０２４通シ）のそれぞれに対する画
像信号Ｘの出現確率を求め、確率が５０％以上となる信
号レベルを予測値とする０また。予測状態信号Ｓは前記
出現確率から求まる予測適中率が例えば０．９４以上の
ものｆｔＧＯＯＤ。

以下のものをＢＡＤとなる様に統計的に定める０画像信
号Ｘは予測信号費によりＹ＝Ｘ■交　　　　　　　　　　　（１）の論理演算に
より予測誤差信号Ｙに変換される。

但し、■は排他的論理和を表わし、第３図（Ａ）におい
ては参照数字１６で排他的論理和回路が示されている０
なお、端子１０１から供給されるタイミング信号Ｔは書
込み切換回路や読み出し切換回路の切換およびメモリー
に対する書込み、読み出しクロックやメモリーの初期値
設定に用いられるＯ第３図（Ｂ）は第３図（蜀の予測変
換回路と対になる予測逆変換回路の実施例である。図に
おいて参照数字９１は書き込み切換回路、９５は読み出
し切換回路、９６は予測ＲＯＭ、９２，９３．９４はそ
れぞれシアン用メモリー、マゼンダ用メモリー、イエロ
ー用メモリであシ、予測変換回路で用いたものとそれぞ
れ同じ働きをする。

また、参照数字９７は排他的論理和回路である。

従って、復号信号Ｘ１は八　　１Ｘｔ＝　ＸＩ■Ｙ（２）で与えられる。

走査線の始まりにおいて、タイミング信号ＴＩによって
各メモリの初期状態が設定されると予測ＲＯＭ　９７に
より出力される予測信号処はか＝Ｑとなる。また、予測
誤差信号Ｙｌが正しく復号されればＹＩ＝Ｙである。従
りて、（１）式と（２）式よシＸ・＝交［株］Ｙ・＝交
■（ＸＯ交）＝Ｘ　　（３）となシ５元の画像信号Ｘが
復号される０復号済みの画像信号は読み出し切換回路９
５を通して予測Ｒ，ＯＭに印加貞れ、予測値９＋と予測
状親信号Ｓ号出なれば以下、Ｙ’＝ＹでめればＸ１＝Ｘ
と正しく復号化が進行する◎ 次に配列変換および配列逆変換について説明する。第４
図（Ａｌは配列変換回路の実施例を示すブロック図であ
る。図において、予測誤差信号Ｙは１走査線毎にメモリ
ー２１に一旦書き込まれ次に読み出され配列変換された
信号Ｕとして出力される。

配列変換はメモリーの書き込みと読み出しの過程で行う
ので、メモリーのアドレス制御が配列変換の方法と対応
する〇第５図に配列変換法の一例を示す。図において、ＡＩは
ｌ走査線の予測誤差信号の時系列を示す口この場合、簡
単の為ｌ走査線の画素数は１０としている。Ｙｉの添字
ｉは画素の時系列番号を示し、斜線は予測はずれを示す
。したがって、図においてＹ１〜Ｙ、　、　Ｙ、〜Ｙ、
、Ｙ、ｏはＯ−Ｙａ、Ｙｓｅ　Ｙｅは１である。Ａ２は
予測誤差信号Ｙに対応する予測状態信号Ｓの時系列を示
す。ＧはＧＯＯＤ、　　ＢはｆｌＤｔ示す。予測誤差信
号Ｙｉはこの予測状！１ｉｋＩ８　ｉによって、それぞ
れＧＯＯＤかＢＡＤかのいずれかに２ベル付けされる。

すなわち、図の例では、Ｙ１＋ｙ、　ｅ　Ｙ４　ｅ　Ｙ
６　ｊ　ｙ、　ｌ　ｙｓ９　Ｙ＠はＧＯＯＤ、　Ｙ、　
。

Ｙｌ＊Ｙｌ。はＢＡＤである。

第５図Ａ３はメモリーに曹き込んだ予測誤差信号を示す
。メモリーの番地は左端から順に１，２゜・・・１０番
地とする。そして書き込みにおいてはＧＯＯＤにラベル
付けされた予測誤差を１番地から順に書き込み、ＢＡＤ
にラベル付けされた予測誤差ｔ−１０番地（ｌ走査線の
最終番地）から逆向きに書き込む０このように書き込め
ば、メモリー内にＧＯＯＤとＢＡＤの予測誤差をそれぞ
れ分離して書き込むことができる１図において、メモリ
ーの１〜７番地にはＧＯＯＤの予測誤差、８〜ｌＯ番地
にはＢＡＤの予測誤差が書き込まれている。

次に、メモリー内の予測誤差信号を読み出すが、読み出
した時系列信号を第５図Ａ４に示す。まず、メモリーの
１番地から予測はずれが生じるまで順に読み出す０図の
例では３番地に書き込まれたＹ。

が予測はずれなので、ｙ、　ｊ　ｙ、　ｔ　ｙ、が読み
出される。予測はずれが生じると今度はメモリーの最終
番地から予測誤差をやはり予測はずれが生じるまで読み
出す０図の例では９番地のＹ、が予測はずれなのでＹ、
とＹ、が読み出される。次は再び、　ＧＯＯＤを読み出
すのでｓ　Ｙ６　ｓ　Ｙｔ　＊　”ｓ　ｔ　Ｙ＊が読み
出され、Ｙ、が予測はずれ′なので、次はＢＡＤのＹ、
。が読み出される。このようにして、配列変換が完了す
る。

配列変換された予測誤差信号Ｕは第５図Ａ４に示されて
いるが、同図Ａ５にはこれを平滑化した信号ｖｌ示して
いる。すなわち、予測はずれが生じる毎に白黒を反転さ
せる処理が施されている。

同図Ａ６には信号■を白黒側ランレングス符号化したと
きのランレングスを示している。図において、Ｗ２は白
のランレングス２を表わし、Ｂ２は黒のジンレングス２
を表わす。平滑化処理を施した信号の２／はＷ２．Ｂ２
．Ｗ４．Ｂ２（７）４つである。これに対して、平滑化
処理をせずに信号Ｕ（第５図Ａ４　）ｔ−直接ランレン
グス符号化したとすれば、ランはＷ２．Ｂｌ、Ｗｌ、Ｂ
ｌ、Ｗ３゜Ｂｌ、Ｗｌの７つとなるので、平滑化処理に
より大幅なラン数の削減が行われていることが分かる。

配列変換の規則は＋１）　　同一ラベルをできるだけ連続させること（２
）予測はずれ毎にラベルをできるだけ変化させることの２つの条件を満たすようにするのが、符号化能率の点
から得策である。勿論、配列逆変換により元に戻せるこ
とが前提条件であることは云うまでもない。ここで、「
できるだけ」という意味は「できない場合は逆変換が可
能な池の約束を用いる」ことを示す。例えば第５図に示
した例で、予測誤差信号はＡＩで与えられたが、予測状
態信号はＹ１〜Ｙ１０に対してすべてＧＯＯＤであった
場合を仮定しよう０そうすると、メモリには第５図８３
に示すようにＹ１〜Ｙ、。の順に予測誤差が書き込まれ
る。この場合、すべてのデータはＧＯＯＤ　＆Ｃ，？ベ
ル付けされているので、ＧＯＯＤの次にＢＡＤ’ｉ読み
出すことはできない。メモリーの読み出しを、前述の様
にアドレスの昇順と降順にとシ、予廁はずれ毎にこれら
を切換えることにすれば、配列変換後の予測誤差信号は
第５図８４に示すようになる。

この配列変換においては予測はずれ毎にラベルが変化し
ていないが、配列逆変換は可能であるから、本発明では
許される〇第４図（（転）に戻って配列変換回路の動作説明を行う
。図において、参照数字２３．２４はそれぞれ、昇順ア
ドレスカウンタ（アップカウンタ）および降順アドレス
カウンタ（ダウンカウンタ）である。

参照数字２２は論理回路で、書き込み時には予測状態信
号Ｓによ、り、　８＝０　（ＧＯＯＤ）のときはアップ
カウントパルスを線１２３に発生し、　８＝１（ＢＡＤ
　）のときはダウンカウントパルスを線１２４に発生す
る０また、マルチプレクサ−２５の切換信号を線１２２
に’通して供給する。この切換信号は書き込み時には予
測状態信号Ｓそのものである。

アップカウンタ２３およびダウンカウンタ２４は走査線
の始ｔｂにおいてタイミングパルスにより。

それぞれ、１および１０がロードされ、以後はカウント
パルスにより、メモリーアドレスｔ−１番地づつ増減さ
せるｏ２つのアドレスカウンタにより指定されたアドレ
スはマルチプレクサ−２５で切換えられて線１２１ｔ−
通してメモリー２１のアドレス線に供給される。このよ
うにして、メモリー２１にはＧＯＯＤ予測誤差が昇順に
、ＢＡＤ予測誤差が降順に書き込まれる。１走査線の書
き込みが終了すると、次の走査線の画像信号が到来する
前にメモリーの読み出しを行う。なお、次の走査線の画
像信号が連続して到来する場合は配列変換回路をダブル
にして交互に動作させればよい。読み出しにおいては読
み出した信号Ｕ’ｔ７リツプフロツプ２６に供給し、Ｕ
＝１になる毎に７リツプフロープを反転させる。７リツ
プ７０．プの出力は線１２６全通して論理回路２２に供
給し、読み出し時のアップカウントパルス、ダウンカウ
ントパルスおよびマルチプレクサ−の切換信号作成に用
いられる。

第４図（Ｂ）は第４図（Ａ）に示した配列変換回路に対
応する配列逆変換回路を示す口参照数字８１はメモリー
、８２は論理回路、８３はアップカウンタ、８４はダウ
ンカウンタ、８５はマルチプレクサ、８６はフリップフ
ロップで、これらは配列変換回路で用いたものと同じ機
能で同じ動作をする。ただし、書き込みと読み出しの動
作が配列変換回路とは逆になる。すなわち、配列変換さ
れた予測誤差信号ひがまず、メモＩＪ−８１に書き込ま
れるが。

書き込みアドレスの制御はＵ’＝　１になる毎に出力を
反転させるフリップフロップ８６の出力信号を用いて行
なう。また、読み出しアドレスの制御は予測逆変換回路
から供給される予測状態信号ｓ’を用いて行う。これら
のアドレス制御の方法は配列変換回路と同じである。

以上に配列変換とその逆変換動作を説明したが、配列変
換の方法および回路はメモリ一番地の昇順・降順による
もの以外にもいろいろ考えられる口例えばメモリーを２
個用意し、　ＧＯＯＤの予測誤差を第１のメモリーに、
ＢＡＤの予測誤差を第２のメモリーにＪ’ｌに格納し、
予測はずれが生じる毎に読み出すメモリｔ−交互に変え
ても良い。

以上説明したようにカラー擬似中間調信号は予測変換と
配列変換ならびに平滑化により、２ンレングスが長くな
ると共にラン数が大幅に削減されるので圧縮効率が大幅
に向上する０次に本発明を多値のカラ一連続中間調画像信号に適用し
た場合の実施例を示そう。第６図（Ａ）はカラー多値画
像信号用の予測変換回路の実施例を示す。図において端
末１００に印加された多値カラー画像信号（ｎ　ｂｉｔ
とする）はグレイ変換器Ｉｌｌによ、ｊ）　Ｂｉｎａｒ
ｙ　ＣｏｄｅからＧｒａｙ　Ｃｏｄｅに変換される。

Ｂｉｎａｒｙ−＋Ｇｒａｙ変換はデータ圧縮率をあげる
ために行うが、４　ｂｉｔの場合の変換表は以下に示す
ものである口Ｂｉｎａｒｙ　Ｃｏｄｅ　　　Ｇｒａｙ　Ｃｏｄｅｌｌ
ｌｌ　　　　１０００Ｇｒａｙ変換された多値カラー画像信号は書込み切換回
路に入力され、シアンの信号ならばシアン用メモ’）−
１１３に、マゼンダの信号ならばマゼンダ用メモリー１
１４に、イエローの信号ならばイエロー用メモＩＪ−１
１５に切シ換えて書き込まれる。

各メモリーは画像信号の各ｂｉｔ　（第１　ｂｉｔ〜第
ｎｂｉｔ）ｔそれぞれ別々に読み出せるように構成され
ている。沓き込まれた画像信号は各ビットプレーン毎に
順次読み出され、予Ｉｌｌ　Ｋ換が行なわれる。

っま９符号化画素読み出し回路１１６によってシアン、
マゼンダ、イエローの順にまず第１ｂｉｔが一走査線単
位で読み出され、次は第２ｂｉｔ、最後は第ｎｂｉｔの
信号が読み出される。符号化画素に対応する参照画素も
参照画素読み出し回路によりて順次読み出される０参照
画素の配置は各ピットプレーン毎に第２図に示した配置
を用いる事もできるが、すでに符号化済みの画素から任
意に設定する事もできる。これらの参照画素は予測ＲＯ
Ｍ１１８に印加されて出力に予創信号交と予測状態信号
Ｓがと９出される０また符号化画素信号Ｘは排他的論邸
回路１１９において予測信号Ｘと比較され、予測誤差信
号Ｙにに換される。予測誤差信号Ｙはカラー擬似中間調
信号の場合と同様に配列変換され、平滑化された後ラン
レングス符号化される。１足査線分のシアン、マゼンダ
、イエローノ第１　ｂａｔが符号化された後に第２　ｂ
ｉｔ最後に第ｎ　ｂｉｔが符号化されて一走萱線分の多
値信号の符号化が終了する。ただし各画素の符号化順序
に関してはメモリー（１１３，１１４，１１５）からの
読み出し順序によって決まるだけなので任意に設定でき
る。また予測ＲＯＭ１１８の内容はビアドブレーン毎に
別々に統計的手法によりて定めた方がすべてのプレーン
に共通に定めるよシも圧縮効率があがる。

第６図（Ｂｌはカラー多値画像信号用の予測逆変換回路
を示すもので、第６図（Ａ）の予測変換回路と対になる
ロ各ビットプレーン毎の予測誤差信号Ｙ１が排他的論理
和回路９９９に印加されると、対応する参照画素から予
測された予測信号全との演算によりビットプレーン信号
ｙが復号される。り）されたビットプレーン信号Ｘ社書
込み切シ換え回路によりて、シアンの場合にはシアン用
メモリー９９３、マゼンダの場合にはマゼンダ用メモリ
ー、イニルーの場合にはイエロー用メモリー内の対応す
るピッ）（１−ｒｔ）の部分に書き込まれる。第１から
第ｎビットプレーンについて予測逆変換が完了すると読
み出し切換回路９９２によりてシアン、マゼンダ、イエ
ローの順に一走査線単位でメモリーから第１〜第ｎｂｆ
ｔが読み出され、バイナリ−変換器９９１によってバイ
ナリ−信号に変換され、多値画像信号Ｘ、Ｉが端子２０
０にとシ出される。

本発明の原理と特徴を要約すれば次のようになる。まず
本発明において、まず画像信号の予測という手段により
、現在符号化中の色成分画像信号をすでに符号化済みの
画像信号（符号化画素と同じ色成分の画像信号と異なる
色成分の画像信号との両方又は片方）ｆ：用いて予測し
、予測誤差信号に変換する。この変換によって画像信号
の冗長度が削減される。符号化画素と同じ色成分の画像
信号のみを参照画素として用いるよシは異なる色成分の
画像信号も共に参照画素として用いた方が冗長度の削減
効率が高くよシ高い圧縮効率が得られる。冗長度が削減
された画像信号、すなわち予測誤差信号をできるだけ少
ないビット数の符号で表わすために、ランレングス符号
化を用いる。ここで、ランレングス符号化の方法として
はＭＨ符号化の如く、平均２ンレングスが比較的長い場
合に適合する白ラン用符号と平均ランレングスが比較的
短い場合に適合する黒ラン用符号の２種類のランレング
ス符号を用意し、白、黒、白、黒、・・・の如く用いる
ランレングス符号を交互に変化させる。

本発明においては、この様なランレングス符号化に適合
するように前述の予測誤差信号に変換を施す。変換には
２種の手段が含まれており、その第１は予測状態信号に
より予測誤差信号を予測が当シ易いグループ（ＧＯＯＤ
　）と予測の当りにくいグループ（ＢＡＤ）の２つのグ
ループにラベル付けし、配列変換する手段である口この
手段により　、　ＧＯＯＤは平均ランレングスが比較的
長いグループ、ＢＡＤは平均ランレングスが比較的短い
グループに分離することができる。第２の手段は予測誤
差信号を予測はずれをランの区切シとして符号化する手
段でアシ、具体的には予測誤差信号を予測はずれ毎に白
黒を反転させる平滑化処理を施す。ＧＯＯＤとＢＡＤ　
ｔ−予測はずれ毎に交互に読み出す配列変換と平滑化処
理によｆｉ、ＧＯＯＤのランは白のランレングス符号で
、ＢＡＤの２ンは黒のランレングス符号で符号化される
確率が高ま）、圧縮率を高くすることができるのである
。

（発明の効果）本発明によれば変換処理を標準のＭＨ符号器及び復号器
の前後で施すことにより、ＭＨ符号化アルゴリズムを何
ら変更せずに、カラー擬似中間調画像やカラー多値画像
の効率良いデータ圧縮が可能とな９１種々の目的に応用
可能である口

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は参照
画素配置の一例を示す略図、第３図（（転）および第３
図（Ｂ）はそれぞれカラー擬似中間調画像信号用の予測
変換回路および予測逆変換回路の−例を示すブロック図
、第４図（Ａｌおよび第４図（Ｂ）はそれぞれ配列変換
回路および配列逆変換回路の一例を示すブロック図、第
５図は配列変換動作の説明に供する略図、第６図（Ａ）
および第６図（日はそれぞれカラー多値画像信号用の予
測変換回路および逆変換回路の一例を示すブロック図で
ある。図において１・・・予測変換回路、２・・・配列変換回路、３用平
滑化回路、４・・・ランレングス符号器、５・・・ファ
イルメモリー又は伝送路、６・・・ランレノゲス復号器
、７・・・逆平滑化回路、８・・・配列逆変換回路、９
・・・予測逆変換回路、３１，７１ｊ　　１７，９７，
１１９９９９９・・・排他的論理和回路、３２．７２・
・・レジスター、１１．９１・・・書込み切換回路、１
５．９５・・・読み出し切換回路、１６．９６・・・予
測ＲＯＭ、　１２゜９２・・・シアン用メモリー、１３
．９３・・・マゼンダ用メモリー、１４．９４・・・イ
エロー用メモリー、２１．８１・・・メそリー、２２，
８２・・・論理回路、２３．８３・・・アップカウンタ
、２４．８４・・・ダウンカウンタｓ　２５ｔ　　ｇ　
５・・・マルチプレクサ、２６゜８６・・・７リツプ７
０ツブ、１１１・・・グレイ変換器、９９１・・・バイ
ナリ−変換器、１１２・・・書込み切換回路、９９６・
・・書込み切換回路、９９２・・・読み出し切換回路、
１１３，９９３・・・シアン用メモリー、１１４゜９９
４・・・マゼンダ用メモリー、１１５，９９５・・・イ
エロー用メモ’Ｊ＋、１１６・・・符号化画素読み出し
回路、１１７．９９７・・・参照画素読み出し回路、１
１８゜９９８・・・予測ＲＯＭである０（°−、理人〕ｔｒ：１：　内　原　　晋７１−２　　
図７３図　（Ａ）＋（Ｊｌ（Ｂ）７５図（Ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）カラー画像を色分解してとり出された複数の色成
分画像信号の符号化において、現在符号化中の色成分画
像信号を既に符号化済みの同色成分画像信号と他色成分
画像信号を用いて予測し、予測が適中したか否かを示す
単数または複数の予測誤差信号を発生すると共に、予測
状態により前記予測誤差信号を定められた規則に従って
配列変換し、配列変換した予測誤差信号を予測はずれを
ランの区切りとしてランレングス符号化し、カラー画像
の色成分画像信号の復号化においてランレングス復号化
した予測誤差信号をランの区切りに応じて定められた規
則に従って逆配列変換し、現在復号化中の色成分画像信
号を既に復号化済みの同色成分画像信号と他色成分画像
信号を用いて予測して予測信号と予測状態をもとめ、前
記予測信号と予測状態を用いて前記逆配列変換された予
測誤差信号を元の色成分画像信号に復号化することを特
徴とするカラー画像信号の符号化方法。
（２）現在符号化中の色成分画像信号を既に符号化済み
の同色成分画像信号と他色成分画像信号を用いて予測し
、予測が適中したか否かを示す単数または複数の予測誤
差信号と対応する予測状態信号を発生する手段と、予測
状態信号に従って予測誤差信号をブロック毎に定められ
た規則により配列変換する手段と、配列変換した予測誤
差信号を予測はずれをランの区切りとしてランレングス
符号化する手段、とから構成されることを特徴とするカ
ラー画像信号の符号化装置。
（３）ランレングス符号化された予測誤差信号をランレ
ングス復号化する手段と、ブロック毎にランレングス復
号化した予測誤差信号をランの区切りに応じて定められ
た規則により逆配列変換する手段と、現在復号化中の色
成分画像信号に対する予測信号と予測状態信号を既に復
号化済みの同色成分画像信号と他色成分画像信号を用い
て発生し、この予測信号と予測状態信号を用いて逆配列
変換された予測誤差信号を元の色成分画像信号に復号化
する手段、とから構成されることを特徴とするカラー画
像信号の復号化装置。