JPS6213165A

JPS6213165A - 画信号符号化方式

Info

Publication number: JPS6213165A
Application number: JP60151262A
Authority: JP
Inventors: Makoto Kobayashi; 誠小林
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1985-07-11
Filing date: 1985-07-11
Publication date: 1987-01-21

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】（発明の属する技術分野）本発明は、静止画、ファクシミリ等の多階調画信号を高
効率、高品質に圧縮符号化する画信号符号化方式に関す
るものである。

（従来の技術）　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　”□多階調画信号を高効率に圧縮符号化する方法
として、特願昭５６−５９５０５号「中間調ファクシミ
リ信号符号化・復号化方式」によるブロック単位の符号
化方式がある。

以下簡単に概略を説明すると、この方式は、画信号を一
辺り画素のブロック単位に分解する。

ブロック内の各画素の持つ濃度をそれぞれａｌｊとする
と、ブロック全体の平均濃度ｐ。は、ｐｏ＝Σａｚ／Ｌ
２となる。

Ｐａより淡い画面の平均濃度及び画素数をｐ、　、Ｎ。

とすると、Ｐｏより濃い画素の平均濃度及び画素数をＰ２１Ｎ２と
すると、Ｐｚ”Σ　　ａ　＋　；　／　Ｎ２　＋　　Ｎｚ−Σ　
φ１゜ａｔｊ＞ｐｏ　　　　　　　　　ｉｊただし、いま、Ｌ２及び濃度の階調レベル数よりも小さい整数ｍ
及びｎを導入して、ｌｐｔ　　Ｐ２１　＜　ｍ又はＮ１　（ｎ又はＮ２〈ｎ
のときはブロック内の濃度分布は一様と判断し、φ１．
を全てＯとしてＰ。だけでブロック全体を代表する。

また、ｌｐ、Ｐａｌ≧ｍかつＮ、≧ｎかつＮ２≧ｎのと
きはブロック内の濃度は一様でないと判断し、ｐ、とｐ
２でブロックを表す。その場合、φ１．がＯのところに
ｐｌ、１のところにｐ２を配置することに対３一応する。

φ１．を画素情報、Ｐｎ又はｐＨＰ２を階調情報と呼ぶ
。

画素情報は数ライン分ずつまとめて既存の２値符号化方
式（例えば、モデファイト・ＲＩＥＡＤ方式）で符号化
し、階調情報は同じ情報値を持つフロックの連続する長
さを既存のランレングス符号化方式（例えば、モデファ
イトハフマン符号あるいはワイル符号）で符号化し、伝
送する。

このモノクロ符号化方式におけるパラメータｍ。

ｎは、ｍは画面−Ｌの孤立的なノイズ画素の除去、ｎは
ブロック内の濃度の微妙な揺らぎの除去を行うための判
別閾値の役割を持ち、ｍ、ｎ共に大きい値を持つ程画面
は平均化される。

第３図は従来の方法による符号化の例を示すもので、３
１は原画の１つのブロック内の各画素の階調レベルを表
したもの、３２はさきに説明した３種の平均階調Ｐ。Ｉ
Ｐ＋１Ｐ２．３３は同じくφ１３．３４は復号側のブロ
ックの信号レベル値である。

しかし、この方式は高圧縮を達成できる一方、＝４− 画質の劣化を伴い、完全に忠実に画信号を伝送したいと
いう用途には使えないという欠点があった。

（発明の目的）本発明は、この欠点を除去し、従来の高圧縮な符号化伝
送に加え、画質劣化を全く含まない、あるいは、非常に
小さい劣化しか含まないモードを持つようにしたもので
、以下詳細に説明する。

（発明の構成）第１図は本発明の構成を示す一実施例のブロック図であ
って、１は画信号メモリ、２はρ。算出器、３はｐＨρ
２．φ１、算出器、４はｐ。、ｐ□、ｐ２．φ、１処理
器、５は階調情報符号器、６は分解能情報符号器、７は
マルチプレクサ、８はバッファメモリ、９は差信号算出
器、１０はブロック内差信号識別器、１１は差信号符号
器、１２はメモリ、１３はコントローラ、１４は階調情
報、１５は分解能情報、１６は原信号である。

ここで、Ａで囲んだρ。算出器２〜分解能情報符号器６
の部分は符号化部で、従来の構成と同じである。

画信号は画信号メモリ１から読出され、符号化部Ａのｐ
。算出器２でｐ。が、ｐｓ　ｌＰ２１φ１．算出器３で
Ｐｉ　ｌＰ２　ｖφ１、が算出される。

ｐｏ＋Ｐ、ｔＰｚ＋φ１、処理器４ではパラメータｍ、
ｎと比較し、ブロック内の濃度分布が一様か否かを判定
し処理する。

その後、階調情報符号器５で階調情報を、分解能情報符
号器６で分解能情報を符号化し、マルチプレクサ７で同
符号を合成し、バッファメモリ８に入力する。

本発明では、Ｐｏ＋Ｐ□、ｐ２．φ、、処理器４からの
出力である階調情報１４、分解能情報１５と、画信号メ
モリ１からの出力である原信号１６とで差信号算出器９
で差信号を算出し、ブロック内差信号識別器１０でブロ
ック内の差信号の絶対値と、閾値１，２との比較及び閾
値１，２の範囲内にある画素の数と閾値３との比較を行
い、そのブロックの差信号が許容値内か外かを判定し、
フラグを発生する。

差信号符号器１１では差信号が許容値外のブロックの差
信号を符号化し、メモリ１２にフラグと共に入力する。

コン１ヘローラ１３は、差信号符号を、符号化部Ａから
の符号の適当な場所に挿入するためのものである。

また、ブロック内差信号識別器１０で差信号が許容値内
外の判定の他に、差信号の絶対値を予め決められた値（
閾値４）と比較を行うことで、閾値４よりも絶対値が大
きいか、あるいは、小さい差信号だけを差信号符号器１
１へ送出することか可能である。

（実施例）第２図は本発明による符号化の例を示すもので、２１は
復号側ブロック、２２は原画ブロック、２３は差信号、
２４は差信号が許容値内の場合に送出する符号、２５は
差信号が許容値外の場合に送出する符号である。

ここで、差信号２３は各画素のレベル値と、階調情報と
の差、即ち、φ１、＝０の画素はＰｓ　　ａｉｊ、φ１．＝１
の画素はＰｚ　　ａｉｊ、ブロック全体がｐ。で代表されるブロックでは、Ｐａ　
　ａｉｊの値である。即ち、図中の復号側ブロック２１
と原画ブロック２２の差である。

差信号が許容値内の場合の符号２４は、閾値］＝０と、
閾値２−３と、閾値３＝１０の場合の例である。すなわ
ち、差信号の絶対値が予め決められた閾値１，２の範囲
内にある画素の数が、閾値３よりも大きい場合である。

差信号が許容値内の場合の符号２４では、絶対値がＯか
ら３の間にある差信号が１５あり、これは閾値３よりも
太きい。

この場合は、差信号が許容値内であることの符号２４を
送出するのみである。

差信号が許容値外の場合の符号２５は、閾値１＝１と、
閾値２＝２と、閾値３＝１０の場合の例である。これは
、絶対値が閾値１，２の間にある差信号が９あり、閾値
３よりも小さい。

この場合は、差信号が許容値外であることの符号と、差
信号の大きさを示す符号を各画素毎に送出する。

符号２５において、■は差０を示す符号、■は差−１を
示す符号、■は差２を示す符号、■は差１を示す符号、
■は差−３を示す符号である。

この場合、全ての差信号を送るのではなく、絶対値の大
きいもの、あるいは、小さいものを選択的に送出するこ
ともできる。その場合、送出しない差信号は、例えば、
値が０の差信号としておけば良い。

差信号が許容値内の場合の符号２４では、差信号を送出
しないから、受信側で得られる復号側ブロックは復号側
ブロック２１と同じである。

差信号が許容値外の場合の符号２５では、差信号を全て
送出しているので、受信側では原画ブロック２２と同じ
復号面が得られる。

差信号が許容値外の場合の符号２５で送出する差信号を
選択すれば、受信側では復号側ブロック２１と原画ブロ
ック２２の中間の画品質の復号面が得られる。

第３図に示す従来の符号化法によるものと、本発明によ
る第２図の方法を比較して明らかなように、本発明では
、従来の符号化法による信号に、原画からの差信号を付
加して伝送することで、高品質な復号面が得られる。

なお、閾値１，２．３を適当に設定すれば（例えば閾値
３を最大の値に設定すれば）原画と全く同じ復号面が得
られる。

また、他の適当な値に設定すれば、原画に忠実ではない
が従来よりも画質の良い復号面が得られる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、従来の方式に比
べ高品質な伝送が可能であり、差信号の符号の送出は、
従来の符号の送出が１画面分終ってから行っても良いし
、従来の符号伝送中の適当な途中で行っても良い。

前者の場合は、例えば、静止画像の検索のように大きな
画面で早く目的の画像を見つけ出し、その後忠実な両信
号を得るような場合に適している。

また、後者は、始めから高品質な画面を得たい場合に適
している。

差信号の絶対値が大きいもの、あるいは、小さいものを
選択的に符号化することは、以下の場合に効果がある。

即ち、小さいもののみを符号化する場合は、例えば、階
調数が少ない場合に受信画において生じ易い擬似的な輪
廓を目だたなくさせるのに有効である。

また、大きいもののみを符号化する場合は、受信画中の
画像エツジ部を際立たせ、シャープな感じの画像にする
のに有効である。

【図面の簡単な説明】

第１−図は本発明の構成を示す一実施例のブロック図、
第２図は本発明による符号化の例を示す図、第３図は従
来の方法による符号化の例を示す図である。１　・・・画信号メモリ、２　・・・Ｐｏ算出器、３・
・・ｐ工、ｐ２．φ１ｊ算出器、４　・・・Ｐｏ　＋Ｐ＋、　ｔＰｚ　＋φ１．処理器、
５　・・・階調情報符号器、６　・・・分解能情報符号器、７　・・・マルチプレクサ、８　・・・バッファメモリ
、９　・・・差信号算出器、１０・・・ブロック内差信号識別器、１１・・・差信号符号器、１２・・・メモリ、１３・・
・コン１−ローラ、１４・・・階調情報、１５・・・分
解能情報、１６・・・原信号、２１・・・復号価ブロッ
ク、２２・・・原画ブロック、２３・・・差信号、２４
・・・許容値内の場合の符号、２５・・・許容値外の場
合の符号、３１・・・原画のブロック、３２・・・平均階調ｐ。＋ｐ１＋Ｐｚ、３３　　・・　
φ１４．３４・・・復号側のブロック。特許出願人　日本電信電話株式会社吊普曽話

Claims

【特許請求の範囲】多階調画信号を数画素から成るブロックに分割し、ブロ
ックの階調を代表する１つまたは２つの階調レベル値を
示す第１の符号と、ブロック内の各画素が前記代表階調
レベル値のいずれに属すかを示す第２の符号とに分離し
て符号化する符号化方式において、各画素毎に、信号レベル値と、前記代表階調レベル値と
の差を差信号として算出し、１ブロック内で、前記差信号の絶対値が、予め決められ
た２つの値の範囲内にある画素の数が、予め決められた
数よりも大きい場合はそのブロックは差信号が許容値以
下であることを示す符号を、前記符号化方式の符号に加
えて送出し、予め決められた数よりも小さい場合は、差信号が許容値以上であることを示す符号と、各画素の
差信号のうち、その絶対値が予め決められた値よりも大
きいものだけ、あるいは、小さいものだけ、を選択して
符号化した符号とを、前記符号化方式の符号に加えて送
出することを特徴とする画信号符号化方式。