JPS6318384B2 - - Google Patents

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JPS6318384B2
JPS6318384B2 JP17083279A JP17083279A JPS6318384B2 JP S6318384 B2 JPS6318384 B2 JP S6318384B2 JP 17083279 A JP17083279 A JP 17083279A JP 17083279 A JP17083279 A JP 17083279A JP S6318384 B2 JPS6318384 B2 JP S6318384B2
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JP
Japan
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pixel
target pixel
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image
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Application number
JP17083279A
Other languages
English (en)
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JPS5693483A (en
Inventor
Yasunori Maezawa
Kenji Kono
Yasushi Inamoto
Yasuhiko Yasuda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP17083279A priority Critical patent/JPS5693483A/ja
Publication of JPS5693483A publication Critical patent/JPS5693483A/ja
Publication of JPS6318384B2 publication Critical patent/JPS6318384B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/41Bandwidth or redundancy reduction
    • H04N1/411Bandwidth or redundancy reduction for the transmission or storage or reproduction of two-tone pictures, e.g. black and white pictures
    • H04N1/413Systems or arrangements allowing the picture to be reproduced without loss or modification of picture-information
    • H04N1/417Systems or arrangements allowing the picture to be reproduced without loss or modification of picture-information using predictive or differential encoding

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、網点画像の相関特性を利用した予測
符号化方式に関する。 印刷業界では、原稿の持つ階調性(濃淡又は明
暗)を印刷物に表現するのに、網点形成という手
法を用いている。これは、小さな基本単位面積
(網点)毎に、印刷する黒い点(ドツト)の大き
さを変化させることで階調性を現わすもので、現
在、この方法が印刷業務に広く採用されている。 係る階調性のある印刷物をコンピユータにより
編集作成する場合には、原画を画像信号に変換す
る必要があるが、一般に画像信号の情報量とは非
常に大きなもので、例えば新聞一紙面のデータ量
は約10メガバイトにもなる。そこで画像信号の冗
長度を除去し、データ量を減少させることは情報
伝送及び転送効率の向上、蓄積メモリ容量の削減
等の効果がある。 画像信号の冗長度を除去する1手法として冗長
度除去符号化方式が数多く研究開発され実用化さ
れているものも多くある。前記した網点画像に対
してもその冗長度を除去しデータ量を削減する要
望は近年高まつており、特に網点画像の相関特性
を利用した冗長度除去符号化方式が提案されてい
る。 従来の係る相関特性を利用した予測符号化方式
として、現在予測符号化しようとしている対象画
素に対し、その近傍画素と、1つ離れた網点の対
象画素と同一の位相を有する画素及びその近傍画
素との組合せによつて当該対象画素を予測する予
測符号化方式が提案されている。(例えば、1978
年10月発行の電子通信学会技報IE78−55「新聞の
適応予測データ圧縮」参照の事)係る既提案の予
測符号化方式においては、予測信号と原信号との
誤差信号を得て、この誤差信号列をランレングス
符号化するので冗長度除去に有用である。 係る方式においては、当然その原理から予測誤
差が少なければ少ない程冗長度除去の効果がある
が、従来提案の予測符号化方式では充分な冗長度
除去の効果が得られていなかつた。 本発明は、上述の点に鑑み、網点画像の相関特
性を最大限に利用して冗長度を更に除去すること
を目的とするものである。 この目的の達成のため、本発明網点画像の符号
化方式は、画像を網点区分し、該網点内の対象画
素の予測符号を網点の相関特性を利用して得、該
予測符号と対象画素との予測誤差信号を符号化す
る網点画像の符号化方式において、 該対象画素の参照画素として、 該対象画素の属する網点の近傍に存在する複数
個の網点に各々属し、且つ該対象画素と同位相の
位置にある複数の画素を用いて該予測符号を発生
する手段を設けたことを特徴とする。 以下、本発明を図面に従い詳細に説明する。 第1図は本発明の原理説明図であり、図中点線
で囲まれた部分が画素、実線で囲まれた部分が網
点を示す。 1つの網点は、これに限られるものではない
が、32画素で構成されており、画像は図の横方向
に走査され、画像信号に変換されて、更に予測符
号化処理されるものとする。 1つの網点内の画素Xを予測対象画素とする
と、本発明ではその参照画素を、近傍の網点の同
一位相位置にある画素a,c,dの内2つを最低
限用いる。 このような近傍網点の同一位相位置にある画素
を複数用いることによる効果を次に説明する。 第2図は本発明による参照網点数の条件付エン
トロピーを示す図である。 第2図において、測定条件として参照画素は12
画素とし、参照網点数(即ち同位相の画素数)を
変化させた場合の条件付エントロピーH(Z)を
求めたものである。 条件付エントロピーH(Z)は次の様にして求
めた。 予測対象画素Xの参照画素r(y)の状態S
(Z)(Zは参照画素数)を(1)式の如く定義する。 S(Z)=Zy=1 2y-1・r(y) (1) 但し、 y=1.2…,Z r(y)=0又は1とする。 状態S(Z)の予測対象画素Xが0となる確率
をPsw(Z)、状態S(Z)の出現率をPs(Z)と
すると、条件付エントロピーH(Z)は(2)式とな
る。 H(Z)=−2-1s=0 Ps(Z){Psw(Z)log2Psw(Z) +(1−Psw(Z))log2(1−Psw(Z))} (2) そして、前述の如くZ(参照画素数)を12に制
限し、同位相画素数(参照網点数)をnとし、参
照画素とし、更に残り(12−n)個の参照画素は
H(12)が最も小さな値をとる予測対象画素そし
てその同位相画素に隣接する画素を用いた時のH
(12)を求めたものが第2図である。 例えばn=0の場合は対象画素Xと同一網点中
の該当画素Xの周囲の12画素を参照画素とし、n
=1の場合は前述の従来の符号化方式のものか
ら、同位相の画素Xとその周囲の6画素、対象画
素Xの周囲の5画素を参照画素とし、n=2の場
合は同位相の画素c及びdと各々の周囲の4画
素、対象画素Xの周囲の2画素を参照画素とし、
n=3の場合は同位相の画素a,c及びdと、該
画素c,dの周囲の2画素、画素aの周囲の1画
素、及び対象画素Xの周囲の4画素を参照画素と
して、以下同様に対象画素を採用した。 第2図より明らかな如く、同位相画素数n=3
で最小値を取つている。 即ちn=0及びn=1(前述の従来技術)では
充分網点の特質を利用しておらず、n=2以降に
おいて若干の上下はあるが最小の条件付エントロ
ピー値H(12)を得ることが出来る。 尚、周知の如く条件付エントロピーの逆数が圧
縮率の上限を示し、冗長度除去効率の目安とな
り、条件付エントロピーが低い程冗長度除去の効
果が大きい。 特にn=3では従来のn=1に比べ1.77倍の圧
縮効果が得られることがわかる。 又、逆にn=1の場合隣接画素を多くとるのみ
では、圧縮効果が上昇しないこともわかる。この
ことは参照画素数を12から増加しても減少しても
同一の態様である。 上述の説明では、同位相画素間の距離が予じめ
判明しているものについて説明したが、判明して
いない場合もありうる。このため以下の様な画素
間の相関特性によりその距離をえることができ
る。 第3図は本発明における最適参照画素の説明図
である。図中、n=3、参照画素数=10とし、参
照画素の対象画素Xとの相対位置が示され、a,
c,dが対象画素Xと同位相の参照画素であり、
α,β,γはその距離である。 Xの座標(x,y)を(0,0)とすれば、
a,c,dの座標はそれぞれ(−α,0)、(−
β,γ)、(β.γ)である。 α,β,γが整数である場合はd,e,hは実
際に走査描出した画素に一致している。もし一致
していなければd,e,hに最も近い位置にある
走査描出した画素を参照画素とする。 網点の大きさが分かつていれば、α,β,γは
求まり参照画素は決定する。しかし網点の大きさ
が分からない場合も少なくない、その場合には網
点画像信号の次の性質より求まる。 対象画素と同一位相を有する画素はその網点内
の他の画素に比較して対象画素と同一の情報を有
する確率が高い。ここで例えば次に示す手法によ
り対象画素と同一の位相の画素を求めることがで
きる。 即ち、各画素の2次元アドレスをl,mとし、
a(l,m)をそのアドレスの画素状態(0又は
1)と定義する。 そして、次式によりY(β,γ)を求める。 Y(β,γ)=n 〓 〓=1 l-〓 〓i=1 a(i,1)a(i+β,γ) (3) 但し:排他的論理和とする。 この値よりY(β,γ)が極少値を取る(±β,
±γ)が、対象画素と同一位相を有する画素の対
象画素に対する座標である。 参照画素基本パターンを例えば図2の様に決め
ておけば、復号器にe,h,dの座標(β,γ)
を制御情報として与えてやれば、任意の網点画像
に本方式を適用することができる。 一例として、β=±5、γ=−5の場合が最小
であつた。 このようにして、β;γを求め、同一位相アド
レスを知ることができる。 次に、本発明の実施例について説明する。 第1図の配置図において、予測対象画素Xを参
照画素a,b,c,dの値によつて予測する。表
1は予測値を求めるための予測値Xと参照画素値
a,b,c,dの関係を表わした一例である。 予測誤差信号Yは原信号値xと表1より対応付
けられた予測値Xとの排他的論理和である。 Y=Xx ……(4)
【表】 例えば、a=b=1、c=d=0、x=0の場
合、表1よりX=0であるのでY=0となり予測
が正しかつたことを示す。 第4図aは上述で示された網点の大きさを有す
る原信号の一例である。 そこで参照画素a,b,c,dそして表1及び
式(4)を用いて誤差信号Yを求めたものが第4図b
である。 第4図bを見ると1〜4ラインに予測誤りが集
中しているが、これは原信号外の参照画素値を0
としているためである。 一般的に網点画像信号の情報量は非常に大きな
ものであり、1〜4ライン程度の予測誤りは無視
できるものとなる。したがつて5ライン以降の様
に予測誤りは極めて少なくなり網点画像の冗長性
を効率良く除去することができる。 この効果は第2図に示されたとうりである。 第5図は、本発明の1実施例を示すブロツク図
である。網点画像を走査して得られた各画素の2
値化信号はレジスタ2及びランダム・アクセス・
メモリ(読書両用メモリ)に入力される。 メモリ2からは画素の入力の毎に参照画素情報
a,b,c,dが読出されレジスタ3(直列−並
列変換用)に入力される。レジスタ1及びレジス
タ3の出力は例えば図4の参照画素値a,b,
c,d及び対象画素値xに対応している。これら
の値が4のリード.オンリー.メモリ(読出し専
用メモリ)に入力され、例えば表1及び(4)式で求
められる誤差信号が出力される。 誤差信号は5の符号器に入力され符号化出力信
号として出力される。符号器5はランレングス符
号器等の任意の符号器が使用できる。 以上の様に、網点画像信号の符号化対象画素の
参照画素として、対象画素の近傍画素及び現在符
号化している網点の近傍に存在するn個(nは2
以上)の網点中、対象画素と同位相の画素とそれ
ぞれの画素の近傍に存在する画素それぞれを用い
て、対象画素を予測する手段と予測誤差信号を符
号化する手段とからなる予測符号化方式は任意の
網点画像信号を第2図に示す様に非常に効率良く
符号化することができる。 なお入力信号が網点画像信号の他に文字等の信
号が混存する場合は網点画像信号の特質である
“(1)式のY′(β,γ)=0を満足する(β,γ)が
存在しY′(−β,−γ)=0をも満たすことにより
網点画像信号を他の信号と分離することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図、第2図は本発明
による参照網点数と条件付エントロピー関係図、
第3図は本発明による最適参照画素の検知説明
図、第4図は本発明による誤差信号結果を示す
図、第5図は本発明の一実施例ブロツク図を示
す。 図中、1はランダムアクセスメモリ、2,3は
レジスタ、4はリードオンリーメモリ、5は符号
器を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 画像を網点区分し、該網点内の対象画素の予
    測符号を網点の相関特性を利用して得、該予測値
    と対象画素値との予測誤差信号を符号化する網点
    画像の符号化方式において、該対象画素の参照画
    素として、該対象画素の属する網点の近傍に存在
    する複数個の網点に各々属し、かつ該対象画素と
    同位相の位置にある複数の画素を用いて該予測符
    号を発生する手段を設けたことを特徴とする網点
    画像の符号化方式。 2 前記対象画素の参照画素として、更に該対象
    画素の近傍画素を該発生手段が用いることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の網点画像の符
    号化方式。 3 前記対象画素の参照画素として、更に該同位
    相の位置にある画素の近傍画素を該発生手段が用
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項また
    は第2項記載の網点画像の符号化方式。
JP17083279A 1979-12-27 1979-12-27 Coding system of mesh picture Granted JPS5693483A (en)

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JPS5693483A JPS5693483A (en) 1981-07-29
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4567799B2 (ja) * 1999-12-20 2010-10-20 本田 正 イメージデータ圧縮方法及び復元方法
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4832419A (ja) * 1971-08-27 1973-04-28
JPS6053983A (ja) * 1983-09-03 1985-03-28 株式会社ヌ−ベル絵具研究所 油ねんど組成物

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