JPS6226226B2 - - Google Patents
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- JPS6226226B2 JPS6226226B2 JP54013567A JP1356779A JPS6226226B2 JP S6226226 B2 JPS6226226 B2 JP S6226226B2 JP 54013567 A JP54013567 A JP 54013567A JP 1356779 A JP1356779 A JP 1356779A JP S6226226 B2 JPS6226226 B2 JP S6226226B2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
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- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
Description
本発明は、画像の伝送あるいは蓄積に要する信
号量を符号化により大幅に削減する多値画像信号
符号化装置に関する。 多値画像信号の有力な符号化法として予測符号
化法がある。これは、すでに走査ずみの２n値の
画像信号Ｓ（以下単にＳあるいは参照画素信号と
呼ぶ）により現在走査中の２n値の画像信号を予
測しその誤差信号xe＝ｘ−ｘ（ｘはｘの予測信
号）を符号化するものである。従来ｘはＳの線形
結合による線形予測法が多く用いられていた。た
とえばＳとして第１図のａ，ｂ，ｃ，ｄ，f5画素
を用いたとき線型予測法は ＝c1・ａ＋c2・ｂ＋c3・ｃ＋c4・ｄ＋c5・ｆ
とする。ここでc1，c2，c3，c4，c5は定数で、そ
の大きさにより各画素のに対する相関の強さを
示す。また第１図において点線は画像信号の主走
査線を示しこれに沿つて画像は左から右へと走査
され、右端に到達するとその下の主走査線の左端
から走査を続ける。 線型予測法は簡単な構成であるため従来多く用
いられていたが、よりいつそう効果的な予測をす
るにはさらに詳しく参照画素信号のレベル配置を
調べ、線型にとらわれず非線型の予測をする必要
がある。このように考えると最適な予測法は各Ｓ
ごとに最適な予測信号ｘを定めてメモリに書き込
んでおく方法である。この最適予測法によれば、
Ｓの状態を詳しく調べてｘを定めるので、線型予
測法より小さな誤差信号ｅを得ることができる。
しかしＳが第１図のａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｆの５画素
で各画素が８レベルの信号値をとるとき、Ｓには
85＝32768の種類がありそれに対応したｘ（８レ
ベル）をすべて記憶するためには85×３ビツト＝
98304ビツトのメモリを必要とする。このように
大容量のメモリを必要とする最適予測法はあまり
実用的でなく、莫大な種類からなるＳをうまくグ
ループ化してメモリ容量を大幅に削減する必要が
ある。 本発明の目的は、ほぼ最適な予測を小容量のメ
モリで実現し、装置規模は小さいが効率のよい多
値画像信号符号化装置を提供するにある。 本発明は走査ずみの２n値の画像信号Ｓを閾値
T1で信号S1に２値化後、走査中の画像信号ｘの
T1に対する大小をS1により予測しその誤差信号e1
を発生する手段と、ｉが２からｎまでについてｘ
≧Ｔi-1のときはＴi＞Ｔi-1，ｘ＜Ｔi-1のときはＴi
＜Ｔi-1なる新たな閾値Ｔiを選びＳをＴiで信号Ｓi
に２値化後ｘのＴiに対する大小をＳiにより予測
しその誤差信号ｅiを発生する手段と、前記手段
により得られたｎ種類の予測誤差信号e1〜ｅoを
符号化する手段とを有する多値画像信号符号化装
置である。 以下図面を用いて本発明を詳細に説明する。第
３図は本発明をフアクシミリ画像伝送装置の送信
側に適用したときのブロツク図である。送信原画
像１は光電変換回路２により２n値（ｎビツト）
の電気信号に変換された予測回路３に送られる。
予測回路３ではＳに基づきｘの予測が行なわれ、
その予測誤差信号が符号化回路４に送られる。符
号化回路４は予測誤差信号を符号化し伝送路に送
出する。制御回路５は、クロツク信号、制御信
号、同期信号を送出し、各回路を制御する。ｍ＝
２すなわち４値（２ビツト）の光電変換回路に対
する予測回路３の１例を第４図に示す。 説明を簡単にするため本例では、予測に用いら
れる信号Ｓは第２図のａ，ｂ，ｃ，ｄの４画素か
らなり、被予測画素ｘおよびａ，ｂ，ｃ，ｄはす
べて３，２，１，０のレベルを有する４値（２ビ
ツト）の信号であるとした。もちろん本例を拡張
してもつと多数の画素からなるＳおよびさらに多
くの信号レベルを有する画像信号に対する回路を
構成するのは容易である。本予測回路は、すでに
走査ずみの画素ａ〜ｄを閾値T1＝1.5で信号a1〜
x1に２値化後、現在走査中の画素ｘのT1に対す
る大小をa1〜d1により予測しその誤差信号e1を発
生する。そしてｘ＞T1のときはT2＝2.5＞T1，ｘ
＜T1のときはT2＝0.5＜T1と新たな閾値T2を選
び、ａ〜ｄをT2により２値化し、その２値化信
号によりｘのT2に対する大小を予測し誤差信号
e2を発生する。e1はｘが1.5以上（２あるいは
３）か1.5以下（１あるいは０）であるかを定
め、e2はｘが1.5以上（２あるいは３）のときは
2.5との大小すなわち２か３かを定め、ｘが1.5以
下（１あるいは０）のときは0.5との大小すなわ
ち０か１かを定める。このようにe1，e2がわかれ
ばｘのレベルが定まるので、e1，e2の符号化がｘ
の符号化になる。第４図に従つて本予測回路の動
作をさらに詳しく説明しよう。第４図で、第３図
の光電変換回路２の出力信号（１画素当り２ビツ
ト）は２（＋２）ビツトシフトレジスタ６に入
力される。ここでは１主走査線当りの画素数で
ある。走査中の画素ｘは閾値回路６により３種の
閾値0.5，1.5，2.5により２値化されそれぞれx0，
x1，x2となる。第１表に２ビツトの信号ｘと信号
レベルおよびx0，x1，x2さらにT1，T2の関係を
示した。走査ずみのａ，ｂ，ｃ，ｄも同様に閾値
回路８，９，１０により３種の２値化を受け、ａ
i，ｂi，ｃi，ｄi（ｉ＝０〜２）となる。予測
ROM１３は、信号a1〜d1をアドレス信号として
入力しx1の予測信号x1をデータとして出力する。
いいかえればｘがT1＝1.5より大か小かをa1〜d1
を用いて予測する。ROM１３の内容の１例を第
２表に示す。第２表においてa1，b1，c1，d1はメ
モリのアドレス信号をx1はメモリの出力信号を示
す。ｐはx1がx1と一致する確率すなわち予測適中
率を示す。ｐの値は画像信号の性質により多少の
変化はあるがここでは代表的な一例をあげた。x1
は予測適中率ｐが高くなるように定める。一番右
欄のS1については後で説明する。
号量を符号化により大幅に削減する多値画像信号
符号化装置に関する。 多値画像信号の有力な符号化法として予測符号
化法がある。これは、すでに走査ずみの２n値の
画像信号Ｓ（以下単にＳあるいは参照画素信号と
呼ぶ）により現在走査中の２n値の画像信号を予
測しその誤差信号xe＝ｘ−ｘ（ｘはｘの予測信
号）を符号化するものである。従来ｘはＳの線形
結合による線形予測法が多く用いられていた。た
とえばＳとして第１図のａ，ｂ，ｃ，ｄ，f5画素
を用いたとき線型予測法は ＝c1・ａ＋c2・ｂ＋c3・ｃ＋c4・ｄ＋c5・ｆ
とする。ここでc1，c2，c3，c4，c5は定数で、そ
の大きさにより各画素のに対する相関の強さを
示す。また第１図において点線は画像信号の主走
査線を示しこれに沿つて画像は左から右へと走査
され、右端に到達するとその下の主走査線の左端
から走査を続ける。 線型予測法は簡単な構成であるため従来多く用
いられていたが、よりいつそう効果的な予測をす
るにはさらに詳しく参照画素信号のレベル配置を
調べ、線型にとらわれず非線型の予測をする必要
がある。このように考えると最適な予測法は各Ｓ
ごとに最適な予測信号ｘを定めてメモリに書き込
んでおく方法である。この最適予測法によれば、
Ｓの状態を詳しく調べてｘを定めるので、線型予
測法より小さな誤差信号ｅを得ることができる。
しかしＳが第１図のａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｆの５画素
で各画素が８レベルの信号値をとるとき、Ｓには
85＝32768の種類がありそれに対応したｘ（８レ
ベル）をすべて記憶するためには85×３ビツト＝
98304ビツトのメモリを必要とする。このように
大容量のメモリを必要とする最適予測法はあまり
実用的でなく、莫大な種類からなるＳをうまくグ
ループ化してメモリ容量を大幅に削減する必要が
ある。 本発明の目的は、ほぼ最適な予測を小容量のメ
モリで実現し、装置規模は小さいが効率のよい多
値画像信号符号化装置を提供するにある。 本発明は走査ずみの２n値の画像信号Ｓを閾値
T1で信号S1に２値化後、走査中の画像信号ｘの
T1に対する大小をS1により予測しその誤差信号e1
を発生する手段と、ｉが２からｎまでについてｘ
≧Ｔi-1のときはＴi＞Ｔi-1，ｘ＜Ｔi-1のときはＴi
＜Ｔi-1なる新たな閾値Ｔiを選びＳをＴiで信号Ｓi
に２値化後ｘのＴiに対する大小をＳiにより予測
しその誤差信号ｅiを発生する手段と、前記手段
により得られたｎ種類の予測誤差信号e1〜ｅoを
符号化する手段とを有する多値画像信号符号化装
置である。 以下図面を用いて本発明を詳細に説明する。第
３図は本発明をフアクシミリ画像伝送装置の送信
側に適用したときのブロツク図である。送信原画
像１は光電変換回路２により２n値（ｎビツト）
の電気信号に変換された予測回路３に送られる。
予測回路３ではＳに基づきｘの予測が行なわれ、
その予測誤差信号が符号化回路４に送られる。符
号化回路４は予測誤差信号を符号化し伝送路に送
出する。制御回路５は、クロツク信号、制御信
号、同期信号を送出し、各回路を制御する。ｍ＝
２すなわち４値（２ビツト）の光電変換回路に対
する予測回路３の１例を第４図に示す。 説明を簡単にするため本例では、予測に用いら
れる信号Ｓは第２図のａ，ｂ，ｃ，ｄの４画素か
らなり、被予測画素ｘおよびａ，ｂ，ｃ，ｄはす
べて３，２，１，０のレベルを有する４値（２ビ
ツト）の信号であるとした。もちろん本例を拡張
してもつと多数の画素からなるＳおよびさらに多
くの信号レベルを有する画像信号に対する回路を
構成するのは容易である。本予測回路は、すでに
走査ずみの画素ａ〜ｄを閾値T1＝1.5で信号a1〜
x1に２値化後、現在走査中の画素ｘのT1に対す
る大小をa1〜d1により予測しその誤差信号e1を発
生する。そしてｘ＞T1のときはT2＝2.5＞T1，ｘ
＜T1のときはT2＝0.5＜T1と新たな閾値T2を選
び、ａ〜ｄをT2により２値化し、その２値化信
号によりｘのT2に対する大小を予測し誤差信号
e2を発生する。e1はｘが1.5以上（２あるいは
３）か1.5以下（１あるいは０）であるかを定
め、e2はｘが1.5以上（２あるいは３）のときは
2.5との大小すなわち２か３かを定め、ｘが1.5以
下（１あるいは０）のときは0.5との大小すなわ
ち０か１かを定める。このようにe1，e2がわかれ
ばｘのレベルが定まるので、e1，e2の符号化がｘ
の符号化になる。第４図に従つて本予測回路の動
作をさらに詳しく説明しよう。第４図で、第３図
の光電変換回路２の出力信号（１画素当り２ビツ
ト）は２（＋２）ビツトシフトレジスタ６に入
力される。ここでは１主走査線当りの画素数で
ある。走査中の画素ｘは閾値回路６により３種の
閾値0.5，1.5，2.5により２値化されそれぞれx0，
x1，x2となる。第１表に２ビツトの信号ｘと信号
レベルおよびx0，x1，x2さらにT1，T2の関係を
示した。走査ずみのａ，ｂ，ｃ，ｄも同様に閾値
回路８，９，１０により３種の２値化を受け、ａ
i，ｂi，ｃi，ｄi（ｉ＝０〜２）となる。予測
ROM１３は、信号a1〜d1をアドレス信号として
入力しx1の予測信号x1をデータとして出力する。
いいかえればｘがT1＝1.5より大か小かをa1〜d1
を用いて予測する。ROM１３の内容の１例を第
２表に示す。第２表においてa1，b1，c1，d1はメ
モリのアドレス信号をx1はメモリの出力信号を示
す。ｐはx1がx1と一致する確率すなわち予測適中
率を示す。ｐの値は画像信号の性質により多少の
変化はあるがここでは代表的な一例をあげた。x1
は予測適中率ｐが高くなるように定める。一番右
欄のS1については後で説明する。
【表】
【表】
【表】
同様に予測ROM１２，１４はa2〜d2，a0〜d0を
用いてｘが2.5および0.5より大か小かを予測す
る。ROM１３と同様にROM１２，１４も予測適
中率が高くなるように出力を定める。 排他論理和ゲート１５，１７はそれぞれ、x2，
x0およびROM１２，１４から予測信号x2，x0を
入力しその誤差信号を出力する。 マルチプレクサ１８はこれらを入力しx1＝１の
ときはゲート１５、x1＝０のときはゲート１７か
らのものを選択し予測誤差信号e2として出力す
る。 すなわちROM１２，１４、ゲート１５，１７
のうち閾値T2による２値化信号を入力するもの
を選ぶ。 排他的論理和ゲート１６はx1およびROM１３
から予測信号x1を入力しその誤差信号e1を出力す
る。e1，e2はともに第３図の符号化回路４に送ら
れる。 本予測回路は４値信号の予測を、1.5より大か
小かを予測する一段目の予測と、もし1.5より大
きいときは2.5より大か小かもし1.5より小さいと
きは0.5より大か小かを予測する２段目の予測と
に分けて考えている。第１段目は大まかにレベル
を予測し、第２段目はそれを受けて細かに予測す
る。注目画素があるレベルより大か小かを予測す
るとき、周囲の画素がそのレベルより大か小かが
大きく影響し、どの程度そのレベルより大きいか
小さいかということはあまり影響しないと考えら
れる。それゆえ注目画素があるレベルＴより大か
小かと予測するときには、周囲の画素を閾値Ｔで
２値化した信号に基づいて行なつて充分である。
この考えに立つて、本予測回路の予測ROMはａ
〜ｄの２値化信号を入力として用い、最適予測法
では、44×２＝512ビツトのROMが必要のとこ
ろ、24×４＝64ビツトのROMですませた。参考
のためＳの大きさは４画素、画像信号は４値とい
う同じ条件のもとでの最適予測法の予測回路を第
５図に示す。第５図において１９は２（＋２）
ビツトのシフトレジスタ、２０は８ビツトアドレ
スと２ビツトデータのROM，２１，２２は排他
的論理和ゲートである。本発明の第４図に比較し
最適予測法の第５図は簡単な構成にみえるがすで
に述べたように大きな容量のROMが必要であ
る。 以上４値画像信号でＳが４画素からなる場合に
ついての構成を説明したが、もちろん本例を拡張
してもつと多数の画素からなるＳおよびさらに多
くの信号レベルを有する画像信号に対する回路を
構成することが容易にでき。 たとえば８値画像信号でＳが第１図の５画素
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｆからなる場合は、シフトレジ
スタ６として２（＋３）ビツトのものを用い画
素ｆをとりこむようにし、閾値回路は、0.5〜6.5
まで0.5きざみに７個の閾値を有するものとし、
新たにｆに対する閾値回路を設け、７個の閾値ご
とに予測ROMを設ける。ここで画像信号は０〜
７の８レベルをとるとした。 また画像信号は、１画素当り３ビツトで第３図
の光電変換回路２より送られてくるが、第３表に
３ビツトの信号ｘと信号レベルおよびx0〜x6さら
にT1，T2，T3の値を示した。x0〜x6は0.5〜6.5の
７個の閾値によるｘの２値化信号、T1〜T3は選
択される閾値を示す。ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｆも同様
に第３表に示すごとく２値化される。 T1は常に3.5と一定であるが、T2，T3はｘのレ
ベルが高ければ高く、低ければ低くなる。
用いてｘが2.5および0.5より大か小かを予測す
る。ROM１３と同様にROM１２，１４も予測適
中率が高くなるように出力を定める。 排他論理和ゲート１５，１７はそれぞれ、x2，
x0およびROM１２，１４から予測信号x2，x0を
入力しその誤差信号を出力する。 マルチプレクサ１８はこれらを入力しx1＝１の
ときはゲート１５、x1＝０のときはゲート１７か
らのものを選択し予測誤差信号e2として出力す
る。 すなわちROM１２，１４、ゲート１５，１７
のうち閾値T2による２値化信号を入力するもの
を選ぶ。 排他的論理和ゲート１６はx1およびROM１３
から予測信号x1を入力しその誤差信号e1を出力す
る。e1，e2はともに第３図の符号化回路４に送ら
れる。 本予測回路は４値信号の予測を、1.5より大か
小かを予測する一段目の予測と、もし1.5より大
きいときは2.5より大か小かもし1.5より小さいと
きは0.5より大か小かを予測する２段目の予測と
に分けて考えている。第１段目は大まかにレベル
を予測し、第２段目はそれを受けて細かに予測す
る。注目画素があるレベルより大か小かを予測す
るとき、周囲の画素がそのレベルより大か小かが
大きく影響し、どの程度そのレベルより大きいか
小さいかということはあまり影響しないと考えら
れる。それゆえ注目画素があるレベルＴより大か
小かと予測するときには、周囲の画素を閾値Ｔで
２値化した信号に基づいて行なつて充分である。
この考えに立つて、本予測回路の予測ROMはａ
〜ｄの２値化信号を入力として用い、最適予測法
では、44×２＝512ビツトのROMが必要のとこ
ろ、24×４＝64ビツトのROMですませた。参考
のためＳの大きさは４画素、画像信号は４値とい
う同じ条件のもとでの最適予測法の予測回路を第
５図に示す。第５図において１９は２（＋２）
ビツトのシフトレジスタ、２０は８ビツトアドレ
スと２ビツトデータのROM，２１，２２は排他
的論理和ゲートである。本発明の第４図に比較し
最適予測法の第５図は簡単な構成にみえるがすで
に述べたように大きな容量のROMが必要であ
る。 以上４値画像信号でＳが４画素からなる場合に
ついての構成を説明したが、もちろん本例を拡張
してもつと多数の画素からなるＳおよびさらに多
くの信号レベルを有する画像信号に対する回路を
構成することが容易にでき。 たとえば８値画像信号でＳが第１図の５画素
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｆからなる場合は、シフトレジ
スタ６として２（＋３）ビツトのものを用い画
素ｆをとりこむようにし、閾値回路は、0.5〜6.5
まで0.5きざみに７個の閾値を有するものとし、
新たにｆに対する閾値回路を設け、７個の閾値ご
とに予測ROMを設ける。ここで画像信号は０〜
７の８レベルをとるとした。 また画像信号は、１画素当り３ビツトで第３図
の光電変換回路２より送られてくるが、第３表に
３ビツトの信号ｘと信号レベルおよびx0〜x6さら
にT1，T2，T3の値を示した。x0〜x6は0.5〜6.5の
７個の閾値によるｘの２値化信号、T1〜T3は選
択される閾値を示す。ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｆも同様
に第３表に示すごとく２値化される。 T1は常に3.5と一定であるが、T2，T3はｘのレ
ベルが高ければ高く、低ければ低くなる。
【表】
【表】
そしてマルチプレクサで閾値T1，T2，T3に対
応する予測ROMの出力が選ばれその予測誤差
e1，e2，e3が第３図の予測誤差信号符号化回路４
に加えられる。また４値のときに示したと同様の
論法で８値のときはe1，e2，e3がわかればｘのレ
ベルが定まるので、e1，e2，e3の符号化がｘの符
号化になる。e1〜e3は第１段から第３段目までの
予測に対する誤差信号で、第１段は3.5より大か
小かの大まかな予測を行ないそれを受けて第２段
は5.5あるいは1.5より大か小かという細かな予
測、第３段は第２段を受けてさらに細かな予測を
行なつている。最適予測法では85×３＝98304ビ
ツトのROMが必要のところ、本例では25×５＝
160ビツトのROMでよい。さらに信号レベル数を
増加したいときは予測の段数を増やせばよく、Ｓ
を大きくとりたいときはシフトレジスタを長く
し、閾値回路の数を増せばよい。信号レベル数を
増し、Ｓを大きくすればするほど本発明と最適予
測法とでは必要になるメモリ容量の差は大きくな
る。 第４図の予測回路の出力e1，e2は第１図の符号
化回路４に加えられる。符号化回路４には、e1，
e2をペアにして符号化するものと別々に符号化す
るものとに分類できる。別々に符号化する場合に
はたとえば「予測当りのラン＋予測誤り画素」を
１個のランとしてそのラン長に対応したランレン
グス符号をe1，e2について別々に発生する。ペア
にして符号化する場合には、たとえば「e1，e2と
もに０のラン＋e1，e2の少なくともどちらかが１
の画素」を１個のランとする。このとき同じ長さ
のランでも３種類ある。第１はe1＝１，e2＝０で
終了したラン、第２はe1＝０，e2＝１、第３はe1
＝１，e2＝１で終了したランである。これに注意
して、ランの種類、ランの長さに対応したランレ
ングス符号を発生する。符号化回路４については
この他にも種々の例が考えられる。たとえばe1，
e2を別々に符号化する場合予測誤差信号を予測に
用いられる参照画素信号に応じていくつかのグル
ープに分割して符号化する方式例えば（特開昭52
−79610号公報、書画通信方式）を用いることが
考えられる。これは参照画素信号があるパターン
のときは、予測適中率は高く、あるパターンの場
合は低いということに注目し、予測誤差信号を参
照画素信号に基づきたとえば高い適中率のグルー
プと低い適中率のグループの二つに分け、それぞ
れのグループに合つた符号化を行ないより高い圧
縮率を実現するものである。このとき第４図の予
測回路３は、予測誤差e1，e2の他にそれらが上記
２グループのどちらに属するかを示すモード信号
s1，s2を出力する必要がある。それには第３図の
各ROMの出力データを２ビツトとし１ビツトは
予測信号、他の１ビツトはモード信号に割当てれ
ばよい。第２表のs1はROM１３についてそのモ
ード信号を示したもので、予測適中率0.9以上の
ときはs1＝１，0.9未満のときはs1＝０としてい
る。ROM１２，１４についても同様に予測適中
率に従つてモード信号を定める。このようにモー
ド信号を利用する場合、第３図の符号化回路４
は、Ｓi＝１（ｉ＝１，２）の予測誤差信号ｅiに
対しては、高い予測適中率を考慮に入れ長いラン
に対しても比較的短い符号を発生する。ｓi＝０
の予測誤差信号ｅiに対しては、低い予測適中率
を考慮に入れ、長いランに対して長い符号を発生
する。上記３個の符号化回路はともに最終的には
ランレングス符号化を用いているが、ブロツク符
号化など他の符号化を用いてもよい。４値画像信
号の場合について、符号化回路４を説明したが、
２m値の画像信号の場合、予測回路３には、e1〜
ｅoのｎ種類の出力がある。e1〜ｅoを別々に符号
化する場合には４値の場合と変わりはないが、e1
〜ｅoをいつしよに符号化する場合には、「e1〜ｅ
oのすべてが０のラン＋e1〜ｅoの少なくとも１個
が１の画素」を１個のランとすれば同様に考えら
れる。このときは同じ長さのランに対し２n−１
個種類のランがある。 以上述べたように本発明によれば、ほぼ最適な
予測を小容量のメモリを用いて行ない、装置規模
は小さいが効率のよい多値画像信号符号化装置を
実現できる。
応する予測ROMの出力が選ばれその予測誤差
e1，e2，e3が第３図の予測誤差信号符号化回路４
に加えられる。また４値のときに示したと同様の
論法で８値のときはe1，e2，e3がわかればｘのレ
ベルが定まるので、e1，e2，e3の符号化がｘの符
号化になる。e1〜e3は第１段から第３段目までの
予測に対する誤差信号で、第１段は3.5より大か
小かの大まかな予測を行ないそれを受けて第２段
は5.5あるいは1.5より大か小かという細かな予
測、第３段は第２段を受けてさらに細かな予測を
行なつている。最適予測法では85×３＝98304ビ
ツトのROMが必要のところ、本例では25×５＝
160ビツトのROMでよい。さらに信号レベル数を
増加したいときは予測の段数を増やせばよく、Ｓ
を大きくとりたいときはシフトレジスタを長く
し、閾値回路の数を増せばよい。信号レベル数を
増し、Ｓを大きくすればするほど本発明と最適予
測法とでは必要になるメモリ容量の差は大きくな
る。 第４図の予測回路の出力e1，e2は第１図の符号
化回路４に加えられる。符号化回路４には、e1，
e2をペアにして符号化するものと別々に符号化す
るものとに分類できる。別々に符号化する場合に
はたとえば「予測当りのラン＋予測誤り画素」を
１個のランとしてそのラン長に対応したランレン
グス符号をe1，e2について別々に発生する。ペア
にして符号化する場合には、たとえば「e1，e2と
もに０のラン＋e1，e2の少なくともどちらかが１
の画素」を１個のランとする。このとき同じ長さ
のランでも３種類ある。第１はe1＝１，e2＝０で
終了したラン、第２はe1＝０，e2＝１、第３はe1
＝１，e2＝１で終了したランである。これに注意
して、ランの種類、ランの長さに対応したランレ
ングス符号を発生する。符号化回路４については
この他にも種々の例が考えられる。たとえばe1，
e2を別々に符号化する場合予測誤差信号を予測に
用いられる参照画素信号に応じていくつかのグル
ープに分割して符号化する方式例えば（特開昭52
−79610号公報、書画通信方式）を用いることが
考えられる。これは参照画素信号があるパターン
のときは、予測適中率は高く、あるパターンの場
合は低いということに注目し、予測誤差信号を参
照画素信号に基づきたとえば高い適中率のグルー
プと低い適中率のグループの二つに分け、それぞ
れのグループに合つた符号化を行ないより高い圧
縮率を実現するものである。このとき第４図の予
測回路３は、予測誤差e1，e2の他にそれらが上記
２グループのどちらに属するかを示すモード信号
s1，s2を出力する必要がある。それには第３図の
各ROMの出力データを２ビツトとし１ビツトは
予測信号、他の１ビツトはモード信号に割当てれ
ばよい。第２表のs1はROM１３についてそのモ
ード信号を示したもので、予測適中率0.9以上の
ときはs1＝１，0.9未満のときはs1＝０としてい
る。ROM１２，１４についても同様に予測適中
率に従つてモード信号を定める。このようにモー
ド信号を利用する場合、第３図の符号化回路４
は、Ｓi＝１（ｉ＝１，２）の予測誤差信号ｅiに
対しては、高い予測適中率を考慮に入れ長いラン
に対しても比較的短い符号を発生する。ｓi＝０
の予測誤差信号ｅiに対しては、低い予測適中率
を考慮に入れ、長いランに対して長い符号を発生
する。上記３個の符号化回路はともに最終的には
ランレングス符号化を用いているが、ブロツク符
号化など他の符号化を用いてもよい。４値画像信
号の場合について、符号化回路４を説明したが、
２m値の画像信号の場合、予測回路３には、e1〜
ｅoのｎ種類の出力がある。e1〜ｅoを別々に符号
化する場合には４値の場合と変わりはないが、e1
〜ｅoをいつしよに符号化する場合には、「e1〜ｅ
oのすべてが０のラン＋e1〜ｅoの少なくとも１個
が１の画素」を１個のランとすれば同様に考えら
れる。このときは同じ長さのランに対し２n−１
個種類のランがある。 以上述べたように本発明によれば、ほぼ最適な
予測を小容量のメモリを用いて行ない、装置規模
は小さいが効率のよい多値画像信号符号化装置を
実現できる。
第１図と第２図は参照画素信号と被予測画素信
号の位置関係を示す図、第３図は本発明をフアク
シミリ画像伝送装置の送信側に適用したときのブ
ロツク図、第４図は本発明に用いられる予測回路
の一例を示す図、第５図は最適予測法を用いたと
きの予測回路の一例を示す図である。 １……送信原画像、２……光電変換回路、３…
…予測回路、４……符号化回路、５……制御回
路、６，１９……２（１＋２）ビツトシフトレジ
スタ、７，８，９，１１……閾値回路、１２，１
３，１４，２０……予測用ROM、１５，１６，
１７，２１，２２……排他的論理和ゲート、１８
……マルチプレクサ。
号の位置関係を示す図、第３図は本発明をフアク
シミリ画像伝送装置の送信側に適用したときのブ
ロツク図、第４図は本発明に用いられる予測回路
の一例を示す図、第５図は最適予測法を用いたと
きの予測回路の一例を示す図である。 １……送信原画像、２……光電変換回路、３…
…予測回路、４……符号化回路、５……制御回
路、６，１９……２（１＋２）ビツトシフトレジ
スタ、７，８，９，１１……閾値回路、１２，１
３，１４，２０……予測用ROM、１５，１６，
１７，２１，２２……排他的論理和ゲート、１８
……マルチプレクサ。
Claims (1)
- １ 走査ずみの２n値の画像信号Ｓを閾値T1で信
号S1に２値化後走査中の２n値の画像信号ｘのT1
に対する大小をS1により予測し、その誤差信号e1
を発生する手段と、ｉが２からｎまでについてｘ
＞Ｔi-1のときはＴi＞Ｔi-1，ｘ＜Ｔi-1のときはＴi
＜Ｔi-1なる閾値Ｔiを新たに選びＳをＴiで信号Ｓi
に２値化後ｘのＴiに対する大小をＳiにより予測
し、その誤差信号ｅiを発生する手段と、前記手
段により得られたｎ種類の予測誤差信号e1〜ｅo
を符号化する手段を有することを特徴とする多値
画像信号符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1356779A JPS55105474A (en) | 1979-02-08 | 1979-02-08 | Multi-value picture signal coding device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1356779A JPS55105474A (en) | 1979-02-08 | 1979-02-08 | Multi-value picture signal coding device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55105474A JPS55105474A (en) | 1980-08-13 |
| JPS6226226B2 true JPS6226226B2 (ja) | 1987-06-08 |
Family
ID=11836729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1356779A Granted JPS55105474A (en) | 1979-02-08 | 1979-02-08 | Multi-value picture signal coding device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55105474A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5762666A (en) * | 1980-10-03 | 1982-04-15 | Fujitsu Ltd | Picture data processing system |
| JPS6427369A (en) * | 1987-07-22 | 1989-01-30 | Sharp Kk | Picture signal compression device |
-
1979
- 1979-02-08 JP JP1356779A patent/JPS55105474A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55105474A (en) | 1980-08-13 |
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