JPS6348228B2 - - Google Patents
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- JPS6348228B2 JPS6348228B2 JP55046673A JP4667380A JPS6348228B2 JP S6348228 B2 JPS6348228 B2 JP S6348228B2 JP 55046673 A JP55046673 A JP 55046673A JP 4667380 A JP4667380 A JP 4667380A JP S6348228 B2 JPS6348228 B2 JP S6348228B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- value
- values
- image signal
- encoding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
- H04N19/93—Run-length coding
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
- G06T9/004—Predictors, e.g. intraframe, interframe coding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Description
本発明は多値画像信号を符号化によりデータ圧
縮し、伝送時間の短縮あるいは蓄積メモリ容量の
削減を行なう多値画像信号符号化装置に関する。 従来の多値画像信号の符号化法の一つに予測符
号化法がある。これは入力ずみの画像信号Sによ
り現在入力中の画像信号xを予測しその予測誤差
信号eを圧縮符号化するものである。予測誤差信
号としては種々考えられるがたとえばe=x−x^
とするものがある。ここでx^はxの予測値であ
る。このときは、予測誤差信号eが小さくなる確
率が高いほど圧縮符号化しやすくなり、効率的な
データ圧縮が可能となる。eを小さくするために
は各画像信号Sごとに最適な予測値x^を定める必
要がある。たとえばSが第2図に丸印で示された
4画素a,b,c,dからなるとしよう。 第2図において二重丸印で示された画素が注目
画像信号xである。第2図において点線は画像の
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の
左端から走査が続けられる。各画素は0からN−
1までのN通りのレベル{0,1,2,……,N
−1}をとり得るとしよう。すなわちN値画像信
号としよう。N値のときSの各画素a,b,c,
dは〔log2(N−1)〕+1ビツトで表現できる。
ここで記号〔 〕は〔 〕内の数を越えない最大
の整数を表わすとする。S=(a,b,c,d)
に基づきeを小さくする最適なx^を決定するには
一般には複雑な非線形演算をする必要がある。そ
れを回路で実現するには、a,b,c,dをアド
レスデータとして入力し演算結果x^をデータとし
て出力するROM(リードオンリーメモリ)を用
いればよい。このROMを以下予測ROMと呼ぶ。
N値のときa,b,c,d及びx^は〔log2(N−
1)〕+1ビツトで表わされるから4{〔log2(N−
1)〕+1}ビツトの入力アドレス及び〔log2(N
−1)〕+1ビツトの出力データを有する予測
ROMが必要である。たとえばN=64のとき入力
アドレスは24ビツト、出力データは6ビツトにな
る。10ビツトアドレス、3ビツト出力のROMを
用いてこの予測ROMを構成するためには
224-10・(6/3)=215=32768個も使用する必要があ
る。最適なx^を定めるためにはこのように大容量
のROMが必要であり、実用的でない。実用的な
予測回路を構成するためには必要なROMの容量
を大幅に減らす必要がある。 本発明の目的は、ほぼ最適な予測を小容量の
ROMで実現し、装置規模が小さくて効率のよい
多値画像信号符号化装置を提供するにある。 本発明によればN値画像信号xをn個のそれぞ
れ高々N1値,N2,…,No値の信号に分解し符号
化するとき、すでに符号化ずみのN値画像信号S
及びxをそれぞれ高々L1値の信号S1及びxの信
号値を大まかに指定する高々N1値の信号x1に変
換しS1に基づきx1を予測しその予測誤差信号e1を
発生する第1段目の予測符号化手段と、jが2か
らnまでについてS及びxをj―1個のx1,x2,
…,xj-1に基づき高々Lj値の信号Sj及びより細か
にxの信号値を指定する高々Nj値の信号xjに変
換しSjに基づきxjを予測しその予測誤差信号ejを
発生する第j段目の予測符号化手段と、前記第1
段目から第n段目までの予測符号化手段によつて
得られたn種類の予測誤差信号e1,e2,…,eoを
圧縮符号化する手段とを有することを特徴とする
多値画像信号符号化装置が得られる。 本発明によれば、ほぼ最適な予測を小容量の
ROMで実現し効率よく多値画像信号を符号化で
きる。以下図面を用いて本発明について詳細に説
明する。 第1図は本発明の符号化装置のブロツク図であ
る。予測符号化回路2は多値画像を光電変換して
得られる多値画像信号1を入力し、参照画像信号
Sに基づき現在入力中の画像信号xの予測を行な
いその予測誤差信号3を圧縮符号化回路4に送
る。参照画像信号Sの1例を第2図に示す。第2
図において点線は画像の主走査線を示し、これに
沿つ画像は左から右へ走査され、右端に到達する
とその下の主走査線の左端から走査が続けられ
る。丸印で示されたa,b,c,dは参照画像信
号Sを構成する4個の画素である。二重丸印で示
されたxは注目画像信号で、xはx以前に走査ず
みの参照画像信号S=(a,b,c,d)に基づ
き予測され、その予測誤差が圧縮符号化される。
第2図ではSを構成する画素は4個としたが5
個、6個と、もつと多くの画素からなるSでもよ
いし、またdを除いたa,b,c3個というように
もつと少ない画素からなるSでもよい。 ただSを構成する画素数を余り少なくすると符
号化効率が減少し、逆に多くすると予測符号化回
路の規模をいたずらに大きくする結果となる。以
下Sは第2図に示すようにxに隣接するa,b,
c,d4画素からなるとして説明を行なうことに
する。第1図に戻つて説明を続ける。圧縮符号化
回路4は予測誤差信号3を圧縮符号化し予測誤差
符号化信号5として出力する。制御回路6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。64値の多値画像信号に対する予測符号
化回路2の1例を第16図に示す。すでに述べた
ようにSは第2図の4画素a,b,c,dからな
るとする。もちろん本例を拡張してもつとも多数
の画素からなるSおよびさらに多くのレベルを有
する多値画像信号に対する回路を構成するのは容
易である。すでに説明したように、64値で参照画
像信号が4画素からなるときxに対する最適な予
測信号x^を得るためには、入力アドレス24ビツ
ト、出力データ6ビツトのROMが必要である。
このような大きな容量のROMを使用することは
あまり実用的でない。これをさけるため第16図
の予測符号化回路では、64値の画像信号の予測符
号化を2段の8値信号の予測符号化に分解して行
なう。もちろん後で詳しく説明するように64値の
分解の方法には、8値×8値の他にも16値×4
値、4値×4値×4値、8値×4値×2値など
種々考えられる。64個の信号値を0,1,2,
…,63とするとき第1段目の予測符号化は、注目
画像信号xがx<8,8x<16,16x<24,
24x<32,32x<40,40x<48,48x<
56,56xの8通りのいずれかであるかを予測符
号化するものであり、第2段目の予測符号化は第
1段目の予測符号化の後に、最終的にxの信号値
を指定するものである。たとえば第1段目の予測
符号化がx<8であれば0,1,2,3,4,
5,6,7の8通りのうちどれがxであるかを予
測符号化し、8x<16であれば8,9,10,
11,12,13,14,15の8通りのどれであるかを予
測符号化する。第1段目の予測符号化を行なうの
にS=(a,b,c,d)を用いれば最も効率的
であるが、入力アドレスが6ビツト×4=24ビツ
トの大容量ROMを用意せねばならず実用的でな
い。 そこで本予測符号化回路では、S=(a,b,
c,d)を第1表に示す。T1,1=8,T2,1=16,
T3,1=24,T4,1=32,T5,1=40,T6,1=48,T7,1=
56の7個の閾値によつて8値化して8値信号S1=
(a1,b1,c1,d1)としこのS1を用いて第1段目
の予測を行なう。こうすると入力アドレスが3ビ
ツト×4=12ビツトのROMでよい。xを前記の
7個の閾値T1,1,T2,1,…,T7,1で8値化したも
のをx1とすれば結局第1段目の予測はS1でx1を予
測するものであ。第3表と第4表の第1列と第2
列にxとx1,aとa1の関係を示す。bとb1,cと
c1,dとd1の関係は第4表のaとa1の関係と同様
である。第2段目の予測も第1段目と同様S=
(a,b,c,d)を用いれば最も効率的である
が、入力アドレスが6ビツト×4=24ビツトの大
容量ROMを用意せねばならず実用的でない。そ
こで本予測符号化回路では、S=(a,b,c,
d)をT1,2<T2,2<T3,2<T4,2<T5,2<T6,2<T7,2
の7個の閾値を選びこれらによつてS=(a,b,
c,d)を8値化して8値信号S2=(a2,b2,c2,
d2)としこのS2を用いて第2段目の予測符号化を
行なう。こうすると入力アドレスが3ビツト×4
=12ビツトのROMでよい。7個の閾値T1,2,
T2,2,…,T7,2は第2表のようにx1の値に基づき
定め、第2段目の予測符号化がS2によつて効率的
に行なえるようにする。第2表の閾値Ti,2
縮し、伝送時間の短縮あるいは蓄積メモリ容量の
削減を行なう多値画像信号符号化装置に関する。 従来の多値画像信号の符号化法の一つに予測符
号化法がある。これは入力ずみの画像信号Sによ
り現在入力中の画像信号xを予測しその予測誤差
信号eを圧縮符号化するものである。予測誤差信
号としては種々考えられるがたとえばe=x−x^
とするものがある。ここでx^はxの予測値であ
る。このときは、予測誤差信号eが小さくなる確
率が高いほど圧縮符号化しやすくなり、効率的な
データ圧縮が可能となる。eを小さくするために
は各画像信号Sごとに最適な予測値x^を定める必
要がある。たとえばSが第2図に丸印で示された
4画素a,b,c,dからなるとしよう。 第2図において二重丸印で示された画素が注目
画像信号xである。第2図において点線は画像の
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の
左端から走査が続けられる。各画素は0からN−
1までのN通りのレベル{0,1,2,……,N
−1}をとり得るとしよう。すなわちN値画像信
号としよう。N値のときSの各画素a,b,c,
dは〔log2(N−1)〕+1ビツトで表現できる。
ここで記号〔 〕は〔 〕内の数を越えない最大
の整数を表わすとする。S=(a,b,c,d)
に基づきeを小さくする最適なx^を決定するには
一般には複雑な非線形演算をする必要がある。そ
れを回路で実現するには、a,b,c,dをアド
レスデータとして入力し演算結果x^をデータとし
て出力するROM(リードオンリーメモリ)を用
いればよい。このROMを以下予測ROMと呼ぶ。
N値のときa,b,c,d及びx^は〔log2(N−
1)〕+1ビツトで表わされるから4{〔log2(N−
1)〕+1}ビツトの入力アドレス及び〔log2(N
−1)〕+1ビツトの出力データを有する予測
ROMが必要である。たとえばN=64のとき入力
アドレスは24ビツト、出力データは6ビツトにな
る。10ビツトアドレス、3ビツト出力のROMを
用いてこの予測ROMを構成するためには
224-10・(6/3)=215=32768個も使用する必要があ
る。最適なx^を定めるためにはこのように大容量
のROMが必要であり、実用的でない。実用的な
予測回路を構成するためには必要なROMの容量
を大幅に減らす必要がある。 本発明の目的は、ほぼ最適な予測を小容量の
ROMで実現し、装置規模が小さくて効率のよい
多値画像信号符号化装置を提供するにある。 本発明によればN値画像信号xをn個のそれぞ
れ高々N1値,N2,…,No値の信号に分解し符号
化するとき、すでに符号化ずみのN値画像信号S
及びxをそれぞれ高々L1値の信号S1及びxの信
号値を大まかに指定する高々N1値の信号x1に変
換しS1に基づきx1を予測しその予測誤差信号e1を
発生する第1段目の予測符号化手段と、jが2か
らnまでについてS及びxをj―1個のx1,x2,
…,xj-1に基づき高々Lj値の信号Sj及びより細か
にxの信号値を指定する高々Nj値の信号xjに変
換しSjに基づきxjを予測しその予測誤差信号ejを
発生する第j段目の予測符号化手段と、前記第1
段目から第n段目までの予測符号化手段によつて
得られたn種類の予測誤差信号e1,e2,…,eoを
圧縮符号化する手段とを有することを特徴とする
多値画像信号符号化装置が得られる。 本発明によれば、ほぼ最適な予測を小容量の
ROMで実現し効率よく多値画像信号を符号化で
きる。以下図面を用いて本発明について詳細に説
明する。 第1図は本発明の符号化装置のブロツク図であ
る。予測符号化回路2は多値画像を光電変換して
得られる多値画像信号1を入力し、参照画像信号
Sに基づき現在入力中の画像信号xの予測を行な
いその予測誤差信号3を圧縮符号化回路4に送
る。参照画像信号Sの1例を第2図に示す。第2
図において点線は画像の主走査線を示し、これに
沿つ画像は左から右へ走査され、右端に到達する
とその下の主走査線の左端から走査が続けられ
る。丸印で示されたa,b,c,dは参照画像信
号Sを構成する4個の画素である。二重丸印で示
されたxは注目画像信号で、xはx以前に走査ず
みの参照画像信号S=(a,b,c,d)に基づ
き予測され、その予測誤差が圧縮符号化される。
第2図ではSを構成する画素は4個としたが5
個、6個と、もつと多くの画素からなるSでもよ
いし、またdを除いたa,b,c3個というように
もつと少ない画素からなるSでもよい。 ただSを構成する画素数を余り少なくすると符
号化効率が減少し、逆に多くすると予測符号化回
路の規模をいたずらに大きくする結果となる。以
下Sは第2図に示すようにxに隣接するa,b,
c,d4画素からなるとして説明を行なうことに
する。第1図に戻つて説明を続ける。圧縮符号化
回路4は予測誤差信号3を圧縮符号化し予測誤差
符号化信号5として出力する。制御回路6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。64値の多値画像信号に対する予測符号
化回路2の1例を第16図に示す。すでに述べた
ようにSは第2図の4画素a,b,c,dからな
るとする。もちろん本例を拡張してもつとも多数
の画素からなるSおよびさらに多くのレベルを有
する多値画像信号に対する回路を構成するのは容
易である。すでに説明したように、64値で参照画
像信号が4画素からなるときxに対する最適な予
測信号x^を得るためには、入力アドレス24ビツ
ト、出力データ6ビツトのROMが必要である。
このような大きな容量のROMを使用することは
あまり実用的でない。これをさけるため第16図
の予測符号化回路では、64値の画像信号の予測符
号化を2段の8値信号の予測符号化に分解して行
なう。もちろん後で詳しく説明するように64値の
分解の方法には、8値×8値の他にも16値×4
値、4値×4値×4値、8値×4値×2値など
種々考えられる。64個の信号値を0,1,2,
…,63とするとき第1段目の予測符号化は、注目
画像信号xがx<8,8x<16,16x<24,
24x<32,32x<40,40x<48,48x<
56,56xの8通りのいずれかであるかを予測符
号化するものであり、第2段目の予測符号化は第
1段目の予測符号化の後に、最終的にxの信号値
を指定するものである。たとえば第1段目の予測
符号化がx<8であれば0,1,2,3,4,
5,6,7の8通りのうちどれがxであるかを予
測符号化し、8x<16であれば8,9,10,
11,12,13,14,15の8通りのどれであるかを予
測符号化する。第1段目の予測符号化を行なうの
にS=(a,b,c,d)を用いれば最も効率的
であるが、入力アドレスが6ビツト×4=24ビツ
トの大容量ROMを用意せねばならず実用的でな
い。 そこで本予測符号化回路では、S=(a,b,
c,d)を第1表に示す。T1,1=8,T2,1=16,
T3,1=24,T4,1=32,T5,1=40,T6,1=48,T7,1=
56の7個の閾値によつて8値化して8値信号S1=
(a1,b1,c1,d1)としこのS1を用いて第1段目
の予測を行なう。こうすると入力アドレスが3ビ
ツト×4=12ビツトのROMでよい。xを前記の
7個の閾値T1,1,T2,1,…,T7,1で8値化したも
のをx1とすれば結局第1段目の予測はS1でx1を予
測するものであ。第3表と第4表の第1列と第2
列にxとx1,aとa1の関係を示す。bとb1,cと
c1,dとd1の関係は第4表のaとa1の関係と同様
である。第2段目の予測も第1段目と同様S=
(a,b,c,d)を用いれば最も効率的である
が、入力アドレスが6ビツト×4=24ビツトの大
容量ROMを用意せねばならず実用的でない。そ
こで本予測符号化回路では、S=(a,b,c,
d)をT1,2<T2,2<T3,2<T4,2<T5,2<T6,2<T7,2
の7個の閾値を選びこれらによつてS=(a,b,
c,d)を8値化して8値信号S2=(a2,b2,c2,
d2)としこのS2を用いて第2段目の予測符号化を
行なう。こうすると入力アドレスが3ビツト×4
=12ビツトのROMでよい。7個の閾値T1,2,
T2,2,…,T7,2は第2表のようにx1の値に基づき
定め、第2段目の予測符号化がS2によつて効率的
に行なえるようにする。第2表の閾値Ti,2
【表】
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- 1 N値画像信号xをn(≧2)個のそれぞれ
高々N1値、N2値、……、No値の信号に分解して
符号化するとき、すでに符号化ずみのN値画像信
号Sを高々L1値の信号S1に変換し、xの信号値
を大まかに指定する高々N1値の信号x1にxを変
換し、S1に基づきx1を予測しその予測誤差信号e1
を発生する第1段目の予測符号化手段と、2から
nまでのjについてj−1個のx1,X2,……,
Xj-1に基づき高々Lj値の信号SjにSを変換し、
x1,x2,……,Xj-1に基づきより細かにxの信号
値を指定する高々Nj値の信号xjにxを変換し、Sj
に基づきxjを予測しその予測誤差信号ejを発生す
る第j段目の予測符号化手段と、前記第1段目か
ら第n段目までの予測符号化手段によつて得られ
た予測誤差信号e1,e2,……,eoを圧縮符号化す
る手段と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 (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4667380A JPS56143763A (en) | 1980-04-09 | 1980-04-09 | Encoder for multilevel picture signal |
| US06/207,500 US4344086A (en) | 1979-11-20 | 1980-11-17 | Encoder for encoding a multilevel pel signal sequence with probability representative mode codes allotted to prediction error codes for each pel signal and a decoder therefor |
| CA000365014A CA1165861A (en) | 1979-11-20 | 1980-11-19 | Encoder-decoder system for multilevel picture elements to prediction error codes for each pel signal and a decoder therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4667380A JPS56143763A (en) | 1980-04-09 | 1980-04-09 | Encoder for multilevel picture signal |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56143763A JPS56143763A (en) | 1981-11-09 |
| JPS6348228B2 true JPS6348228B2 (ja) | 1988-09-28 |
Family
ID=12753878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4667380A Granted JPS56143763A (en) | 1979-11-20 | 1980-04-09 | Encoder for multilevel picture signal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56143763A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2065047A1 (en) | 1995-01-27 | 2009-06-03 | Board of Regents, The University of Texas System | Methods of enhancing the therapeutic activity of NSAIDS and compositions of zwitterionic phospholipids useful therein |
-
1980
- 1980-04-09 JP JP4667380A patent/JPS56143763A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2065047A1 (en) | 1995-01-27 | 2009-06-03 | Board of Regents, The University of Texas System | Methods of enhancing the therapeutic activity of NSAIDS and compositions of zwitterionic phospholipids useful therein |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56143763A (en) | 1981-11-09 |
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