JPS63260271A - 画像デ−タ圧縮装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はディジタル画像データを通信、蓄積する際に
、データの通信効率や、蓄積効率を向上させるための画
像データ圧縮装置に関する。

〔従来の技術〕

最近のディジタル画像処理技術の進歩に伴い、印刷業界
においても画像をディジタルデータ化して、集版、レタ
ッチ作業を行なうトータルスキャナが導入され、活躍し
ている。ここで、画像のディジタルデータを通信、蓄積
する必要があり、種々の方式が試みられているが、最良
の方式は未だ発表されていない。これは、通常のディジ
タルデータに対して、画像のディジタルデータのデータ
量が膨大なものであるためである。−例として、Ａ４サ
イズの印刷画像１枚を１５本／■の解像度で４色の成分
で表現するためには、次式で示すように、５６Ｍ　Ｂｙ
ｔｅのデータが必要となる。ここでは、１画素を４　Ｂ
ｙｔｅ　（−８ｂｉｔ　　（Ｉ　Ｂｙｔｅ）　Ｘ　４　
（色））のデータで表わすとする。

２１０　ｍ１Ｘ２９７　ａａ＋Ｘ　（１５本／　ｍｓ）
　２Ｘ　４　Ｂｙｔｅ／点”＝、　５６Ｍ　Ｂｙｔｅ　
　　　　　　　　　　　　　−（１）このため、このＡ
４サイズの印刷画像１枚分のデータを通信する場合、通
常の公衆回線（９８００ｂｉｔ　／ｓｅｃ　）を利用す
ると、１３時間も必要であり、たとえ、高速ディジタル
回線（８４Ｋｂｉｔ　／ｓｅｃ　）を利用しても２時間
弱必要である。

また、データベースを構築するために画像データを蓄積
する場合でも、光ディスク（１〜２０　Ｂｙｔｅ）を利
用しても、前述のＡ４サイズの画像データは１８〜３６
枚分しか格納できず、画像データベースの構築を行なう
には画像の蓄積枚数が不足である。

そのため、画像データの通信効率や、蓄積効率を向上さ
せるために画像データの圧縮に関する方法が各種提案さ
れている。その中でも、直交変換を利用した画像データ
の圧縮が圧縮率の高さから見て最も優れているとされて
いる。ここで、画像データの圧縮方法を評価するポイン
トは３点あり、画質劣化の少なさ、圧縮率の高さ、計算
スピードである。この観点からいろいろある直交変換の
中でも、アダマール変換と２次元離散的コサイン変換の
２つが良好な結果を挙げている。前者はハードウェア化
が簡便なことから計算スピードにおいて他を圧しており
、後者は画質劣化を押えて圧縮率を高くすることが可能
である点が良いとされている。

直交変換を用いた画像データの圧縮の基本的な考え方は
原画像データのデータマトリクスを直交変換し、変換後
のデータマトリクス内の各データに対して画像の特徴に
応じた″所定のビット割当て（ＬＳＢから所定ビットま
で有効とし、上位ビットを切捨てる）を行なうことによ
って、原画像の復元に不要となるビットを切捨ててから
符号化を行ない、圧縮された符号化データ列を作成する
。

この際に、いかに最適なビット割当てを行なうかによっ
て、圧縮率と画質再現性が決定されるものである。

また、画像データの復元の際には、符号化の際に行なっ
たビット割当てに従って符号化データ列からマトリクス
データを再現して、マトリクスデータを逆変換すること
によって、原画像を復元する。

画像データの圧縮の際に画像データの有効なビットデー
タを全部残すようにビット割当てを行なえば、ディジタ
ル化に伴う量子化誤差を除いて完全に原画像データは復
元されるが、これでは高い圧縮率を得ることができない
。そのため、画質の劣化を押えつつ画像データのいずれ
かのとットデータを切捨ることかどうしても必要となる
。このビット割当てを高速に最適化することが直交変換
を利用した画像圧縮の最大のポイントである。

従来例として、日本電気株式会社製のＭｅｄｉｆｉｌｅ
ｌｏｏｏはレントゲン画像に対して２次元コサイン変換
を利用して優れた結果を得ている。ただし、レントゲン
画像はモノクロ画像であり、かつ解像度は印刷画像に対
して低く、扱うデータ量はカラー印刷画像に対して極め
て少ない。

このように、従来は、印刷用カラー画像のように大量な
画像データを効率良く圧縮する装置は発表されておらず
、その発表が待たれていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は上述した事情に対処すべくなされたもので、
印刷物のように大量のディジタル画像データを効率良く
高速に圧縮することを可能とするために、直交変換を利
用する画像圧縮において、最適なビット割当てを高速に
実行でき、かつ少ない部品点数の回路で実現される画像
データ圧縮装置を提供することをその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明による画像データ圧縮装置は各画素毎に割り当
てるビット長を表わすビット割当てパターンが複数個登
録されているビット割当てパターンメモリ６と、ビット
割当てパターンメモリ６内の複数個のビット割当てパタ
ーンの中の所定個数のビット割当てパターンからなるビ
ット割当てパターン群を圧縮の対象となる画像の種類に
応じて選択するビット割当てパターン組合わせ回路５と
、直交変換後の画像データとビット割当てパターン組合
わせ回路５により選択されたビット割当てパターン群を
構成するビット割当てパターンのそれぞれとの差分を行
なう差分回路１１−１〜１１−にと、ビット割当てパタ
ーン毎の差分値が許容範囲内にあるかどうかを判定する
比較回路１４−１〜１４−にと、選択されたビット割当
てパターン群の中の最適なビット割当てパターンを比較
回路１４−１−１４−にの比較結果に基づいて決定する
ビット割当てパターンセレクタ１７と、決定された最適
なビット割当てパターンに応じて直交変換後の画像デー
タを圧縮する圧縮符号化回路４とを具備する。

〔作用〕

この発明による画像データ圧縮装置によれば、予め登録
しである全ビット割当てパターンの中から画像の特徴に
応じて選択した所定個数のビット割当てパターンそれぞ
れの場合の圧縮率を計算し、最適なビット割当てパター
ンを選択することにより、高圧縮率で、しかも画質の劣
化の少ない画像データの圧縮を部品点数の少ない簡単な
回路で短時間に行なうことができる。

〔実施例〕

以下図面を参照してこの発明による画像データ圧縮装置
の一実施例を説明する。第１図はこの実施例の概略構成
を示すブロック図である。第２図はこの実施例の特徴で
ある最適なビット割当てパターンを選択する回路の構成
を示すブロック図である。第３図は選択されたビット割
当てパターンに基づいて直交変換後のデータの不要なビ
ットを切捨てるとともに、ビット割当てパターンのパタ
ーンコードを付加して符号化を行なう回路の構成を示す
ブロック図である。

第１図に示すように、この実施例はデータ正規化回路１
１直交変換回路２、ビット割当てパターン選択回路３、
圧縮符号化回路４、ビット割当てパターン組合わせ回路
５、ビット割当てパターンメモリ８、ビット割当てパタ
ーンテーブル送信回路７、画像情報入力部８からなる。

画像をＭＸＮの画素マトリクスで表わし、各画素を所定
ビットのデータで表わした原画像データＩ　Ｄ　（ｘ、
ｙ）が各画素（ｘ　、　ｙ）毎に順次データ正規化回路
１に入力される。ここで、説明の簡略化のため第１図で
は原画像データはモノクロデータとして１つしか示して
いないが、原画像データＩＤはカラー画像であれば各色
成分、例えばＩ　Ｄｒ　、　　Ｉ　Ｄｇ　、　　Ｉ　Ｄ
ｂのように赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）成分毎の明る
さを示す３つのデータとなり、第１図の各回路は各色成
分毎に処理することになる。

データ正規化回路１はＭｘＮマトリクスの原画像データ
Ｉ　Ｄ　（ｘ、ｙ）をｎＸｎ画素からなるブロック毎の
データに分割（正規化）し、ブロックデー’ｉｒ　Ｉ　
Ｄ　−（１，ｊ）を作成する。これは、原画像データＩ
　Ｄ　（ｘ、ｙ）全体に直交変換を行なうと、演算時間
がかかりすぎるために、ｎＸｎ画素のブロック毎に直交
変換を行なった方が効率が良いためである。ここで、ｎ
−８〜６４が適当であり、一般的には１Ｂ、または３２
がよく利用される。

第４図に原画像データＩＤ　（ｘ、ｙ）とブロックデー
タＩ　Ｄ　＝　（１，３）との関係の一例を示す。第４
図はＭ　＝　３２．　Ｎ　＝　４８．　　ｎ　−８の場
合であり、原画像データＩ　Ｄ　（ｘ、ｙ）は２４個の
ブロックデータＩＤ”（１，ｊ）に分割される。この各
ブロックデータＩ　Ｄ　−（１，ｊ）に順次以下に示す
処理を行なって、各ブロック毎にデータ圧縮を行なう。

ブロックデータＩ　Ｄ　−（１，ｊ）は直交変換回路２
へ供給される。直交変換回路２はブロックデータＩＤ″
（１，ｊ）に直交変換を施し、直交変換データＡ　Ｄ　
（１，ｊ）を生成する。一般に、直交変換には離散的フ
ーリエ変換、離散的コサイン変換、アダマール変換、バ
ール変換、スラント変換、Ｋ−Ｌ変換等がある。画像圧
縮による画質劣化の少なさでは、Ｋ−Ｌ変換、離散的コ
サイン変換が優位であるが、演算の負荷が大きく、演算
スピードを上げるためには、アダマール変換が優位であ
る。ここでは、直交変換の一例としてアダマール変換に
ついて説明する。

アダマール変換を行なう対象のデータマトリクスをＩＤ
−１変換後のデータマトリクスをＡＤとすると、両者の
関係は次式で与えられる。

ＡＤ−（１／ｎ）　　・Ｃ−ＩＤ”　・ＣＴ・・・（２
） ここで、Ｃはアダマール行列であり、アダマール行列は
＋１．−１の成分から構成される対角行列のため、アダ
マール行列の転置行列ｃＴ−ｃである。なお、逆変換は
次式で表わされる。

ＩＤ−−（１／ｎ）−Ｃ−ＡＤ−Ｃ−（３）アダマール
行列Ｃの一例を以下に示す。例は８×８のアダマール行
列である。

変換後のデータＡ　Ｄ　（ｉ、ｊ）はビット割当てパタ
ーン選択回路３へ転送され、データＡ　Ｄ　（ｉ、ｊ）
に最適なビット割当てパターンの選択が行われる。

第２図にビット割当てパターン選択回路３のブロック図
を示す。ビット割当てパターン選択回路３は入力バッフ
ァとしての先入れ先出しメモリ（ＦＩＦＯ）１０を具備
する。−例として、Ａ　Ｄ　（１，ｊ）がＩＢＸ　１Ｂ
のデータ配列とすると、ＦＩＦＯＩＯに入力された直交
変換データＡ　Ｄ　（ｉ、ｊ）は転送りロックＣＫに従
って、（１，１）　、　（１，２）　。

・・・、　（１６，１８）成分までの２５６個のデータ
が順次差分回路１１−ｋ　（ｋ　−１〜Ｋ）へと転送さ
れる。ここで、差分回路１１−にの個数には予め用意さ
れたビット割当てパターンの数りよりもはるかに少ない
。

例えば、ビット割当てパターンは通常ＩＢ〜２５６個位
用意されているが、差分回路１１−にの個数には４〜３
２個位である。この理由については、後述する。

Ｌ個のビット割当てパターンＢ　ＰＲ（１，ｊ）はビッ
ト割当てパターンメモリ６に記憶されている。

第５図にビット割当てパターンの一例を示す。

図示のビット割当てパターンは８Ｘ８の直交変換データ
に対するパターンであり、ここでは３種類のパターンを
示したが、実際には１θ〜２５θ個位のパターンが記憶
される。ここで、空白部は０である。ビット割当てパタ
ーンを構成するマトリクスデータは、画像データを圧縮
するために各画素データ（８ビツトデータ）の上位ビッ
トを切捨てる際の閾値を示している。例えば、閾値が８
であれば８ビット全部有効とし、６であればＬＳＢから
６ビツトだけを有効としく７，８ビツト目を無効として
切捨て符号化に使用しない）、０であれば全ビットが不
要であることを意味する。具体的には、８とあるのは８
ビツトすべてが“１″であり、パターンデータとしては
“１１１１１１１１″が格納されていて、６とあるのは
ＬＳＢから６ビツト目までが“１”であり、パターンデ
ータとしては“００１１１１１１°が格納されている。

ビット割当てパターンのマトリクスデータの総和は圧縮
後の画像データの全ビット長を示し、これが少ない程圧
縮率が高いことになる。

ビット割当てパターンＢ　ＰＮ　（ｉ、ｊ）がビット割
当てパターン組合わせ回路５に供給される。ビット割当
てパターン組合わせ回路５には画像情報入力部８も接続
される。画像情報とはデータ圧縮の対象である原画像デ
ータの特徴を示す情報であり、例えば女性のアップ、車
、カメラ、風景等の内容の分類に関する情報や、明るい
、暗い、コントラストの強い、弱い等の調子に関する情
報等が考えられる。これらの情報の入力はマニュアル入
力でもよいし、原画像データに適当な画像処理を行ない
抽出したパラメータに基づいて自動的に行なってもよい
。さらには、マニュアル入力の場合、先ず、画像情報の
大まかな分類を入力し順次細かな分類を入力するという
ような２分木、３分木等の木構造型の検索により画像情
報を入力してもよい。

ビット割当てパターン組合わせ回路５は画像情報入力部
８からの画像情報に応じてビット割当てパターンＢ　Ｐ
Ｎ　（１，ｊ）の中から所定個数（Ｋ）のビット割当て
パターンＢ　Ｐ　ｋ（１，ｊ）からなるビット割当てパ
ターン群を選択してビット割当てパターン選択回路３に
供給する。例えば、ビット割当てパターンメモリ６は０
〜２５５までの２５６個のビット割当てパターンを記憶
していて、ビット割当てパターン組合わせ回路５はその
中の８個のビット割当てパターンを選択するとすると、
ある画像情報が入力された場合は、１　、７　、２５．
８４．１２２　。

１２８　、２０７　、２４３番目のビット割当てパター
ンを組合わせてビット割当てパターン群として出力する
。なお、この選択されたビット割当てパターン群を示す
コードがパターンコードテーブルＰＣＴとしてビット割
当てパターンテーブル送信回路７に供給される。

第２図に戻り、ビット割当てパターン選択回路３に供給
されたに個のビット割当てパターンＢ　Ｐ　ｋ（ｉ、ｊ
）はビット割当てパターンバッファ１６に格納される。

１〜に番目のビット割当てパターンＢ　Ｐ　ｋ（ｉ、ｊ
）がそれぞれ差分回路１１−１〜１１−ｋに供給される
。ビット割当てパターンバッファ１Ｂの読出しアドレス
ＡＤＨはメモリコントローラ１５により発生される。メ
モリコントローラ１５には転送りロックＣＫも入力され
ていて、ＰＩＦＯＩＯからのデータ読出しと同期してそ
の読出しアドレスＡＤＨをコントロールしてやることに
より、直交変換データの各成分とそれに対応するビット
割当てパターンの成分を同時に差分回路１１−ｋに供給
することができる。

差分回路１１−にはＢ　Ｐ　ｋ（ｉ、ｊ）−Ａ　Ｄ　（
ｉ、ｊ）を演算する。ここで、データＡ　Ｄ　（ｉ、ｊ
）が正負の符号付きデータである場合は、ＢＰｋ（ｉ、
ｊ）−ＩＡＤ（１，ｊ）ｌを演算する。この差分値は直
交変換後の各画素データのデータｆｌ（ビット長）がビ
ット割当てパターンの割当て量（ビット長）を越えてい
る程度（不一致度）に相当し、ここでは、オーバフロー
値と称する。

差分回路１１−ｋから出力されるオーバーフロー値はそ
れぞれ重み付は回路１２−ｋに供給される。これは、オ
ーバフロー値に対して画素（マトリクス内の位置）によ
って異なる重みＷ（１，ｊ）を付けるものであり、乗算
器からなる。これは、後述するように、各画素毎のオー
バーフロー値をマトリクス全体について集計して、各画
像データマトリクス毎のオーバーフロー値を求め、ビッ
ト割当てパターンが適切か否かを判定するので、画像デ
ータの高周波成分（高次成分）の切捨てをより確実に行
なうためのものであり、必ずしも設ける必要はない。ア
ダマール変換においては、変換後のデータはマトリクス
内の左上成分（（１，１）成分）が最も低周波（空間周
波数）成分であり、右下成分（（ｎ、ｎ）成分）になる
につれて高周波成分になるので、オーバーフロー値を集
計する際に、低周波成分の重みを大きく、低周波成分の
重みを小さくすることにより、各画像データマトリクス
とビット割当てパターンとの不一致度を正確に求めるこ
とができる。

重み付は回路１２−ｋから出力される重み付はオーバー
フロー値はそれぞれオーバフローカウンタ１Ｂ−ｋに供
給され、集計される。この結果、オーバフローカウンタ
１３−には各ビット割当てパターンＢＰｋにより与えら
れる割当て量と各画像データＡＤのデータ量の不一致度
をオーバフローカウント値ＯＣｋとして検出する。

オーバフローカウンタ１３−にのオーバフローカウント
値ＯＣｋが比較回路１４−ｋにより適当な閾値ＴＨ□、
ＴＨ２の範囲にあるか否か判定される。

そして、次式を満たす場合に、当該ビット割当てパター
ンによるデータ圧縮が適当であることを示す信号ＣＰｋ
がビット割当てパターンセレクタ１７に供給される。

ＴＨ１≦ＯＣｋ≦ＴＨ２・・・（５） ここで、ＯＣｋ　＜ＴＨｌであれば、圧縮後のデータに
まだ冗長度があり、逆に、ＴＨ２＜ＯＣｋであれば、圧
縮のし過ぎであることを示す。なお、閾値ＴＨ１，ＴＨ
２は固定値でもよいし、各比較回路１４−に毎に異なる
値でもよい。

ビット割当てパターンセレクタ１７は比較回路１４−ｋ
から信号ＣＰｋを受けると、該当するデータ圧縮が適当
であるビット割当てパターンＢＰｋの中で圧縮率が最大
となるビット割当てパターンを決定し、そのパターンを
示すパターンコードＰＣを圧縮符号化回路４へ供給する
。このパターンコードＰＣはビット割当てパターン組合
わせ回路５で選択されたビット割当てパターン群の中で
のビット割当てパターンのコード（１〜Ｋ）である。

ビット割当てパターンメモリ６に記憶されている全ビッ
ト割当てパターンの中でのビット割当てパターンを特定
するには、このパターン組合ＮＰＣと、選択されたビッ
ト割当てパターン群を示すパターンコードテーブルＰＣ
Ｔが必要である。このため、パターンコードＰＣのビッ
ト長は、上述の例（Ｌ−２５６、Ｋ−８）の場合、８　
ｂｉｔ必要とせず３　ｂｉｔでよい。

圧縮率最大のビット割当てパターンの決定に際して、各
ビット割当てパターンＢＰＩ〜ＢＰＫは予めこの並び順
に圧縮率が大きくなる（または、小さくなる）ように決
めておけば、ＴＨ工≦ＯＣｋ≦ＴＨ２の条件を満たすｋ
の中でｋの最大値（または、最小値）をパターンコード
ＰＣとすればよく、選択が容易である。この結果、直交
変換データＡ　Ｄ　（ｉ、ｊ）と最適ビット割当てパタ
ーンのパターンコードＰＣとが圧縮符号化回路４へ供給
される。このように、各ビット割当てパターン毎の圧縮
率を求めて最適なビット割当てパターンを求める際に、
予め記憶しているＬ個のビット割当てパターンの全てに
ついて計算するのではなく、画像の特徴に応じて選択さ
れたに個（Ｋ＜Ｌ）のビット割当てパターンのみについ
て計算するので、差分回路１１から比較回路１４までの
回路の数を少なくでき、装置の簡単化、低コスト化につ
ながる。

第３図は圧縮符号化回路４のブロック図である。

データＡ　Ｄ　（ｉ、Ｄと、パターンコードＰＣがそれ
ぞれ遅延回路２０とバッファ２１に転送される。データ
Ａ　Ｄ　（ｉ、ｊ）は遅延回路２０にてパターンコード
ＰＣのデータ長（ビット割当てパターンが２５６個の場
合は８ビツト）に対応する時間だけ遅延されて、データ
セレクタ２２に転送される。一方、パターンコードＰＣ
はバッファ２１からデータセレクタ２２に転送されると
ともに、メモリコントローラ２３にも転送される。この
結果、データセレクタ２２は最初にパターンコードＰＣ
を、続いてデータＡ　Ｄ　（１，ｊ）を出力する。パタ
ーンコードＰＣのデータ長は固定であるので、データセ
レクタ２２は出力を切換えることによって、パターンコ
ードＰＣに連続してデータＡ　Ｄ　（１，ｊ）をシフト
レジスタ２８へ転送する。シフトレジスタ２６は並列人
力／直列出力である。

一方、メモリコントローラ２３はパターンコードＰＣに
基づいてデータ長格納メモリ２４から該当するデータ長
パターンを読出し、転送りロックジェネレータ２５にセ
ットする。データ長格納メモリ２４はビット割当てパタ
ーンメモリ６と同様にビット割当てパターンＢ　Ｐ　ｋ
（１，ｊ）を格納していて、パターンコードＰＣで指定
されたビット割当てパターンＢＰ、。（１，ｊ）を出力
する。

転送りロックジェネレータ２５はビット割当てパターン
ＢＰＰｃ（ｉ、ｊ）に基づいて転送りロックＣＫ−を発
生する。シフトレジスタ２Ｂは転送りロックＣＫ−が入
力された時だけデータをシフトしてバッファ２７に転送
を行なうため、転送りロックジェネレータ２５は最初に
パターンコードＰｃのビット長分の転送りロックＣＫ−
を発生した後、各画素データについては、画素データＡ
　Ｄ　（ｉ、ｊ）の８ビツトのデータのうち符号化に必
要なビット長に相当する期間だけ転送りロックＣＫ”を
発生する。この結果、パターンコードＰｃに続いて各画
素データのうちビット割当てパターンに応じた有効なと
ットデータのみがバッファ２７に転送され、ブロック毎
の圧縮された画像データ列ＣＤが生成される。

圧縮されたデータ列ＣＤの構造を第６図に示す。

第６図に示すように、先頭にパターンコードＰｃが書か
れており、ＰＣのビット長は固定である。

例えば、用意されたビット割当てパターンが２５８種類
であれば、パターンコードＰＣは８ビツト長となる。パ
ターンコードＰＣの後には画像データＡ　Ｄ　（１，ｊ
）が続く。ここで、画像データ全体のデータ長は可変で
あり、パターンコードＰＣと一対一に対応したデータ長
であり、予め決められている。−例として、第５図に示
したパターン２ではビット長（各データのビット長の総
和）は３７ビツトである。パターンコードＰＣの直後に
は画像データＡ　Ｄ　（１，ｊ）の（１，１）成分が書
かれている。前述のパターン２の例では、８ビツト長に
相当する。

次に、（１，２）成分が４ビツト長で書かれている。

以下同様に、画像データＡ　Ｄ　（１，ｊ）のうち、ビ
ット割当てパターンにより指定された有効なビット長の
成分を連続して書込むことにより、画像データの圧縮符
号化が達成される。パターン２のビット割当てパターン
の際には、パターンコードがＰＣが８ビツト長、データ
配列が３７ビツト長で、合計で４５ビツト長に原画像の
ブロックデータがデータ圧縮されたことになる。これは
、原画像の全データ長が８Ｘ８Ｘ８ビット−５１２ビツ
トであつたから、３７１５１２−７．２％にデータ圧縮
されたことを意味する。

圧縮データＣＤは通信回路、または蓄積回路に供給され
る。一方、ビット割当てパターンテーブル送信回路７は
データ通信の場合は、前述したビット割当てパターン群
を示すパターンコードテーブルＰＣＴをデータ復元回路
に送信し、データ蓄積の場合はパターンコードテーブル
ＰＣＴをデータ列の先頭に記録する。

以上の各ブロック毎の処理を（ＭＸＮ）／ｎ２回繰返し
実施することにより、全ての原画像データは圧縮された
データに変換されることになる。

逆に、圧縮されたデータ列を復元するためには、パター
ンコードＰＣとパターンコードテーブルＰＣＴとに従っ
て、ビット割当てパターンを呼出して、後に続くデータ
列をビット割当てパターンのデータ長に従って画素デー
タマトリクスに配分してから逆変換することによって、
ブロック毎の原画像データが求まる。この作業を同様に
（ＭＸＮ）／ｎ２回繰返せばよい。

このように、この実施例によれば、登録されている全ビ
ット割当てパターンの中から画像の特徴に応じて選択さ
れた所定個数のビット割当てパターンについてのみ、原
画像データとのオーバフロー分を演算することにより、
これを基に圧縮率を最大にでき、しかも必要なデータを
消失することのない最適なビット割当てパターンを短時
間で選択できる簡単な回路の画像データ圧縮装置が実現
される。

なお、アダマール変換では変換後のデータ配列において
（１、１）成分以外は正負の符号を有するために、原画
像データＡＤとしては符号ビットを１ビツト付加したデ
ータを用いてもよい。

以上、この発明の一実施例について説明を行なってきた
が、この発明は上述した実施例に限定されることなく、
種々変形が可能である。例えば、不要なビットを切捨て
るのにシフトレジスタを眉いたが、変換データの全ビッ
トデータに並列に作動するゲートを用いてもよい。また
、直交変換としてはアダマール変換に限定されず、他の
種類でもよい。さらに、上述の機能をプログラムしたマ
イクロコンピュータによりソフトウェア的に実現しても
よい。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、単純な演算の組
合わせだけで、直交変換後のデータ配列に対して最適な
ビット割当てを高速に行なうことができる簡単な構成の
画像データ圧縮装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による画像データ圧縮装置の一実施例
の概略構成を示すブロック図、第２図はビット割当てパ
ターン選択回路のブロック図、第３図は圧縮符号化回路
のブロック図、第４図は画像データの正規化の一例を示
す図、第５図はビット割当てパターンの一例を示す図、
第６図は圧縮後のデータ構造を示す図である。 ■・・・データ正規化回路、２・・・直交変換回路、３
・・・ビット割当てパターン選択回路、４・・・圧縮符
号化回路、５・・・ビット割当てパターン組合わせ回路
、６・・・ビット割当てパターンメモリ、７・・・ビッ
ト割当てパターンテーブル送信回路、８・・・画像情報
入力部、１１−１〜１１−ｋ・・・差分回路、１２−１
〜１２−ｋ・・・重み付は回路、１３−１〜１３−ｋ・
・・オーバフローカウンタ、１４−１〜１４−ｋ・・・
比較回路、１Ｂ・・・ビット割当てパターンバッファ、
１７・・・ビット割当てパターンセレクタ、２０・・・
遅延回路、２２・・・データセレクタ、２４・・・デー
タ長格納メモリ、２６・・・シフトレジスタ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 箒１　因 第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）直交変換を利用した画像データ圧縮装置において
   、各画素毎に割り当てるビット長を表わすビット割当て
   パターンが複数個登録されている記憶手段と、前記複数
   個のビット割当てパターンの中の所定個数のビット割当
   てパターンからなるビット割当てパターン群を圧縮の対
   象となる画像の種類に応じて選択する手段と、直交変換
   後の画像データと前記選択されたビット割当てパターン
   群を構成するビット割当てパターンのそれぞれとの差分
   を行なう演算手段と、前記ビット割当てパターン毎の差
   分値が許容範囲内にあるかどうかを判定する比較手段と
   、前記選択されたビット割当てパターン群の中の最適な
   ビット割当てパターンを前記比較手段の比較結果に基づ
   いて決定する手段と、決定された最適なビット割当てパ
   ターンに応じて直交変換後の画像データを圧縮する手段
   とを具備する画像データ圧縮装置。
2. （２）前記圧縮手段は圧縮後の画像データに前記選択さ
   れたビット割当てパターン群を示すコードデータと、前
   記ビット割当てパターン群中における前記最適なビット
   割当てパターンのコードデータとを付加して出力するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の画像デー
   タ圧縮装置。
3. （３）前記選択手段は対話式入力による木構造型検索に
   より画像の種類を決定し、決定した画像の種類によりビ
   ット割当てパターン群を選択することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の画像データ圧縮装置。