JP3339256B2 - フラクタル画像圧縮データの復元装置 - Google Patents
フラクタル画像圧縮データの復元装置Info
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Description
タル理論に基づいて画像圧縮したフラクタル画像圧縮デ
ータの復元装置に関する。
ノロジーとして画像圧縮技術が挙げられる。現在におけ
る画像圧縮技術としてJPEGが連想されるが、最近特
に注目されている画像圧縮技術の一つに、Barnsl
eyらにより提案されたフラクタル画像圧縮がある。フ
ラクタル画像圧縮は、自然画像の中にある部分的自己相
似性を利用した手法である。つまり、ある原画像につい
て、その原画像の一部を取り出した場合に、取り出した
画像とよく似た別の画像が原画像の中に異なる大きさで
存在すると考えられる。このような部分的自己相似性を
利用して、原画像を複数のブロックに分割しこれらブロ
ック間の相似性により画像を符号化して画像圧縮を行
い、これとは逆に反復的に画像を再生して画像の復元を
行う。フラクタル画像圧縮は、他の圧縮方法と異なって
画像内の異なるサイズのブロック間の部分的な自己相似
性を利用することから、復元時に解像度に依存しないと
いう利点がある。これは、解像度の異なる機器に出力す
る際に画質の劣化が目立たないという他の圧縮方法には
ない利点を示すものであり、マルチメディア時代におい
て特に望まれる有利な点である。
を示す図である。図9において、原画像GFは、複数の
値域ブロックBR(ブロックサイズK×L)に分割さ
れ、また、値域ブロックBRよりもサイズの大きい複数
の変域ブロックBD(ブロックサイズM×N:M>K,
N>L)に分割される。変域ブロックBDを縮小変換す
ることにより、値域ブロックBRと同じサイズの縮小パ
ターンBDP1が作成される。縮小パターンBDP1に
対し、0度、90度、180度、270度の回転変換を
それぞれ行い、且つそれぞれにより得られた縮小パター
ンBDP1〜4に対して濃度反転変換を行うことによ
り、合計8種類の縮小パターンBDP1〜8が得られ
る。
変域ブロックBDについての各縮小パターンBDP1〜
8との比較を行って誤差を算出し、その中で誤差が最小
となる変域ブロックBDとその縮小パターンBDPを選
択する。選択された変域ブロックBDの原画像GF中に
おける位置に関する情報、及び縮小パターンBDPの変
換パラメータに関する情報を、その値域ブロックBRの
符号データとして出力する。また、復元時における初期
画像を生成するために、各値域ブロックBRの濃度の平
均値を算出して符号データに含めておく。このような処
理を全部の値域ブロックBRについて行うことにより、
原画像GFについて圧縮された符号データが得られる。
元の際には、符号データに含まれる変域ブロックの位置
にある任意の初期画像に対して、符号データに含まれる
変換パラメータに応じた変換を行うことによって、初期
画像よりも原画像に近い復号化された値域ブロックBR
の画像が得られる。この処理を画像全体に対して何度も
繰り返すことによって、原画像に近い画像が復元され
る。
献としては、例えば特開平6−98310号公報が挙げ
られる。
タル画像圧縮においては、原画像GFに対し文字領域や
写真領域の区別なく同一の処理による圧縮が行われてい
る。したがって、領域に応じて画質の劣化を防ぐための
特別な処理を行うことができず、特に画像の復元時に画
質の劣化が生じてしまうという問題があった。
ックBRのサイズを小さくしておくのが好ましいが、値
域ブロックBRのサイズを小さくすると、それだけデー
タ量が増大するので圧縮率の向上が図れない。したがっ
て、ある程度の圧縮率を得るために画質の劣化が生じる
のを避けることができなかった。
ので、画像の復元時に値域ブロックの領域判別結果に応
じた適切な処理を行うことにより、画質の劣化を少なく
することのできるフラクタル画像圧縮データの復元装置
を提供することを目的とする。
置は、多値の原画像を分割して得られる複数の変域ブロ
ックに対し縮小変換を含むアフィン変換を行うことによ
ってそれぞれ複数の縮小パターンを作成し、前記原画像
を分割して得られる前記変域ブロックよりもサイズの小
さい値域ブロックがエッジ領域であるか否かの領域判別
を行いその領域判別の結果に応じて当該値域ブロックを
再分割し、値域ブロック又は再分割後の値域ブロックに
対して誤差が最小となる前記縮小パターン及び前記変域
ブロックを求めてその変換パラメータと変域ブロックの
位置情報を含む符号データを作成することによって画像
圧縮が行われたフラクタル画像圧縮データの復元装置で
あって、復元画像が格納される画像メモリと、前記値域
ブロックに対応する前記変域ブロックの画像データを前
記画像メモリから取り出して前記変換パラメータに基づ
く変換処理を行う変換手段と、前記変換パラメータに含
まれる前記縮小変換における縮小率に基づいて、当該値
域ブロックがエッジ領域であるか否かの領域判別を行う
領域判別手段と、前記変換手段による変換処理が行われ
た画像データに対してエッジ再現処理を行う第1処理手
段と、前記変換手段による変換処理が行われた画像デー
タに対してスムージング処理を行う第2処理手段と、前
記領域判別手段による領域判別の結果がエッジ領域であ
るときに前記第1処理手段から出力される画像データを
選択し、エッジ領域ではないときに前記第2処理手段か
ら出力される画像データを選択して前記画像メモリの当
該値域ブロックに対応する位置に書き込む画像データ選
択手段と、を有してなる。
復元の開始時においては、例えば符号データに含まれた
値域ブロックの濃度の平均値に基づいて初期画像が生成
され、画像メモリに書き込まれる。
ロックの位置情報に基づいて、値域ブロックに対応する
変域ブロックの画像データを画像メモリから取り出し、
符号データに含まれる変換パラメータに基づいて変換処
理を行う。この変換処理は、圧縮時に変域ブロックに対
して行った変換処理と同じものであり、例えば、縮小変
換、回転変換、濃度反転変換、鏡反転変換などがある。
関する情報に基づいて当該値域ブロックの領域判別を行
う。サイズに関する情報として、例えば変換パラメータ
に含まれる縮小率が用いられる。つまり、圧縮時におい
て、値域ブロックの領域の判別結果に応じて再分割の有
無が決定され、それによって縮小率が決定されるので、
縮小率は値域ブロックのサイズを示すとともに領域判別
の結果を示す情報でもある。例えば値域ブロックが文字
領域(エッジ領域)であるか写真領域であるかについて
領域判別し、文字領域である場合には当該値域ブロック
を4つに再分割したとすると、文字領域については縮小
率が写真領域の4分の1となる。
が行われた画像データに対して例えばエッジ再現処理を
行い、第2処理手段は、変換手段による変換処理が行わ
れた画像データに対して例えばスムージング処理を行
う。
手段は、第1処理手段の出力と第2処理手段の出力との
いずれかを選択して画像メモリに画像データを書き込
む。したがって、領域判別手段によって例えば文字領域
であると判別されたときにエッジ再現処理の行われた画
像データを選択すると、文字の再現性が良好となり、写
真領域であると判別されたときにスムージング処理の行
われた画像データを選択すると、写真の再現性が良好と
なり、いずれの場合も画質の向上が図られる。
の出力との選択に当たって、第1処理手段及び第2処理
手段の両方を動作させておき、それらの出力する画像デ
ータを切り換えることによって選択してもよく、また、
第1処理手段又は第2処理手段のいずれか一方による処
理のみが行われるようにしておき、処理の内容を切り換
えることによって選択してもよい。
ハードウェアを用いた回路により又はMPUなどを用い
たソフトウェアによって実現される。本発明において、
アフィン変換には、縮小変換、回転変換、濃度反転変
換、鏡変換、平行移動変換など、種々の変換が含まれ
る。
像圧縮の原理について説明する。図1は本発明に係るフ
ラクタル画像圧縮の概略を示す図、図2はフラクタル画
像圧縮された画像データの画像復元の概略を示す図、図
8は原画像GFにおける変域ブロックBDと値域ブロッ
クBRとの関係を示す図である。なお、図1において、
図9と同一の部分については従来の技術の項で説明した
ので、ここでの説明は省略し又は簡略化する。
ブロックBR(ブロックサイズK×L)に分割される
が、分割された値域ブロックBRについて領域判別が行
われる。領域判別によって、その値域ブロックBRがエ
ッジ領域である場合には、値域ブロックBRの再分割が
行われる。つまり、当該値域ブロックBRに含まれる画
素の最大濃度値Cmax と最小濃度値Cmin との差(Cma
x −Cmin )が一定の基準値Aを越える場合にエッジ領
域であるとされる。エッジ領域であるか否かによって、
文字領域であるか又は写真領域であるかが判別されるこ
ととなる。
BRを再分割することによって得られた値域ブロックB
R(これを「再分割値域ブロックBRR」ということが
ある)について、最小誤差が算出される。エッジ領域で
ない場合には、再分割する前の値域ブロックBRについ
て、最小誤差が算出される。また、値域ブロックBR
(値域ブロックBR又は再分割値域ブロックBRR)に
ついて、その濃度の平均値VMが算出され、算出された
平均値VM、最小誤差の変域ブロックBDの位置情報、
及び縮小パターンBDP1〜8についての変換情報(変
換パラメータ)である縮小率(縮小変換係数)α、回転
角度(回転変換係数)θ、及び濃度変換の有無Zに基づ
いて、符号データDCが作成される。なお、値域ブロッ
クBRは、通常正方形とされることが多く、例えば8×
8画素、4×4画素などとされる。変域ブロックBDは
値域ブロックBRよりもサイズが大きく、それらは互い
に相似形とされることが多い。
が繰り返されるにしたがって原画像GFに近づくように
復元(伸長)される画像であり、復元処理の開始時にお
いては初期画像が生成される。初期画像として、例えば
符号データDCに含まれる各値域ブロックBRの平均値
VMが設定される。復元処理において、最初の符号デー
タDCに含まれる変域ブロックBDの位置情報に基づい
て、復元画像RFから変域ブロックBDが抽出される。
抽出された変域ブロックBDに対して、符号データDC
に含まれる縮小率αを用いて縮小変換を行って縮小変換
画像BDFを得る。縮小変換画像BDFに対して、回転
角度θを用いて回転変換を行い、濃度反転変換の有無Z
に応じた変換を行って回転変換画像BDGを得る。回転
変換画像BDGに対して、エッジ再現処理及びスムージ
ング処理を行って値域ブロックBRについての復元画像
である値域復元画像RFR1,2を得る。
素とは異なる1つの画素がある場合に、その1つの画素
の濃度を周囲の画素の濃度に合わせた上、各画素の濃度
を閾値によって2値の濃度とする。これによって、文字
のエッジ部分が再現され又は強調される。スムージング
処理は、例えば隣接する画素間の濃度の変化が滑らかに
なるように、各画素の濃度値を設定する。これによっ
て、写真画像の階調性が良好となる。
のサイズを検出し、その値域ブロックBRがエッジ領域
の再分割値域ブロックBRRである場合にエッジ再現処
理が行われた値域復元画像RFR1を選択し、エッジ領
域でない値域ブロックBRである場合にスムージング処
理された値域復元画像RFR2を選択し、選択した値域
復元画像RFR1又は2によって、該当する値域ブロッ
クBRについて復元画像RFを更新する。全部の値域ブ
ロックBRについて、つまり符号データDCの全部につ
いて、上述の処理を1回行うことによって、復元画像R
Fが1回更新される。この処理を何回も繰り返すことに
よって、原画像GFに近い復元画像RFが得られる。こ
のように、反復変換符号化法によって画像の圧縮と復元
が行われる。
像伸長装置2の構成及び動作について説明する。図3は
本発明に係る画像圧縮装置1のブロック図、図4は第2
ブロック分割回路23の構成を示す図、図5は本発明に
係る画像復元装置2のブロック図である。
路20、画像メモリ21、第1ブロック分割回路22、
第2ブロック分割回路23、領域判別回路24、平均値
算出回路25、縮小/回転変換回路26、誤差算出回路
27、比較回路28、最小誤差算出回路29、及び符号
データ作成回路30などからなる。
された原画像GFについての画像データDGを1ページ
単位で格納する。画像メモリ21に格納された画像デー
タDGは、第1ブロック分割回路22及び第2ブロック
分割回路23によって、ブロック単位で読み出される。
つまり、図8に示されるように、原画像GFの画像デー
タDGは、第1ブロック分割回路22によって変域ブロ
ックBD毎に読み出され、第2ブロック分割回路23に
よって値域ブロックBR毎に読み出される。
21から画像データDGを変域ブロックBD毎に読み出
し、読み出した1つの変域ブロックBD分の画像データ
DGを格納する。第1ブロック分割回路22は、格納し
た変域ブロックBDの画像データDGを、縮小/回転変
換回路26に対して出力する。また、格納している変域
ブロックBDの原画像GF中における位置情報(これを
「ブロック位置情報」ということがある)を、符号デー
タ作成回路30に対して出力し、符号データ作成回路3
0はそのブロック位置情報を内蔵したメモリに記憶す
る。ブロック位置情報は、例えば原画像GF中における
変域ブロックBDの番号又は座標などである。
1から画像データDGを値域ブロックBR毎に読み出
し、読み出した1つの値域ブロックBR分の画像データ
DGを格納する。図4に示されるように、第2ブロック
分割回路23は、値域ブロック読出し部231、値域ブ
ロックメモリ232、及び再分割部233を有する。値
域ブロック読出し部231は、画像メモリ21から値域
ブロックBR毎に画像データDGを読み出し、値域ブロ
ックメモリ232は読み出した値域ブロックBRの画像
データDGを格納し、再分割部233は、領域判別回路
24の判別結果に応じて値域ブロックBRを再分割して
読み出す。
232に格納されている値域ブロックBRについて、領
域判別を行う。領域判別は、値域ブロックBRに画像の
エッジが含まれているエッジ領域であるか否かを判断す
ることによって行う。その判断に当たっては、当該値域
ブロックBRに含まれる画素の最大濃度値Cmax と最小
濃度値Cmin との差(Cmax −Cmin )が一定の基準値
Aを越える場合にエッジ領域であると判断する。例え
ば、濃度が256階調(8bit)である場合に、差
(Cmax −Cmin )が64以上であればエッジ領域であ
ると判断する。エッジ領域である場合には、その値域ブ
ロックBRは文字の一部であることが多く、エッジ領域
でない場合には、その値域ブロックBRは写真の一部で
あることが多い。つまり、エッジ領域であるか否かによ
って、文字領域であるか写真領域であるかを判別するも
のである。
て、再分割部233は、エッジ領域である場合に、値域
ブロックBRをさらに4分割する。エッジ領域において
は、再分割部233によって4分割されたそれぞれの領
域を値域ブロックBRとする。なお、上述したように、
再分割部233によって再分割されたそれぞれの値域ブ
ロックBRを、再分割されない値域ブロックBRと区別
するために「再分割値域ブロックBRR」ということが
ある。したがって、第2ブロック分割回路23は、画像
メモリ21から読み出した値域ブロックBRがエッジ領
域でない場合には値域ブロックメモリ232に格納され
た値域ブロックBRの画像データDGを1回出力し、エ
ッジ領域であった場合には再分割部233によって再分
割した再分割値域ブロックBRRの画像データDGを4
回にわたって出力する。
回路23から出力される値域ブロックBR及び再分割値
域ブロックBRRの画像データDGの平均値VMを算出
する。平均値VMとして、例えば画像データDGの濃度
値の単純平均値の他、濃度値の基準値からの誤差の平均
値などが用いられる。算出された平均値VMは符号デー
タ作成回路30に出力され、そのメモリに記憶される。
平均値VMは、画像の復元の際の初期画像として用いら
れる。
分割回路22から出力される変域ブロックBDの画像デ
ータDGに対して、指定された縮小率αで縮小変換を行
い、縮小パターンBDP1を得る。縮小変換では、画像
データDGの画素を単純に間引く方法、又は2つ以上の
画素の平均値を算出した後に画素を間引く方法など、種
々の方法が用いられる。縮小率αは、変域ブロックBD
を値域ブロックBR又は再分割値域ブロックBRRのサ
イズに縮小するに必要な値である。したがって、値域ブ
ロックBRがエッジ領域であるか否かによって縮小率α
の値が異なる。例えば、エッジ領域でない場合には縮小
率αは4分の1であり、エッジ領域である場合には縮小
率αは16分の1である。
さらに指定された回転角度θで回転変換を行う。回転角
度θは、0度、90度、180度、270度の4種類で
あるので、回転変換によって4つの縮小パターンBDP
1〜4を得る。これらの縮小パターンBDP1〜4のそ
れぞれに対して、さらに濃度反転変換を行い、縮小パタ
ーンBDP5〜8を得る。濃度反転変換は白黒を反転さ
せる変換である。これによって、合計8つの縮小パター
ンBDP1〜8を得る。得られた縮小パターンBDP1
〜8は、作成された順に誤差算出回路27に出力され
る。縮小/回転変換回路26で用いられた縮小率α、回
転角度θ、濃度反転の有無Zは、変換係数(変換パラメ
ータ)として符号データ作成回路30に出力され、その
メモリに記憶される。なお、縮小変換、回転変換、濃度
反転変換は、それぞれアフィン変換の一態様として行わ
れる。
26から出力される縮小パターンBDP1〜8のそれぞ
れに対して、第2ブロック分割回路23から出力される
値域ブロックBRとの誤差δを算出して出力する。この
誤差δは、例えば対応する各画素についての濃度差の2
乗平均を算出することにより得られる。
力される誤差δBと前回までの誤差の最小値δAとを比
較し、今回の誤差δBが最小値δAよりも小さい場合
に、「1」の信号を出力する。
ら信号が出力されたときに、誤差算出回路27から入力
される誤差δの値を最小値δAとして記憶するととも
に、次回からその最小値δAを比較回路28に出力す
る。
路25から出力される平均値VM、比較回路28から出
力される信号、第1ブロック分割回路22から出力され
るブロック位置情報、縮小/回転変換回路26から出力
される変換係数に基づいて、符号データDCを算出して
出力する。符号データDCは、各値域ブロックBRにつ
いて作成され、作成された順に出力される。したがっ
て、値域ブロックBRの位置に関する情報は、全体の符
号データDCの中の当該値域ブロックBRの符号データ
DCの順位によって得られる。符号データ作成回路30
から出力される符号データDCが、原画像GFの画像圧
縮データである。
制御信号S1を出力して画像メモリ21の読み書きを制
御し、第1ブロック分割回路22及び第2ブロック分割
回路23にブロック分割信号S2,3を出力してそれぞ
れの読み出し動作を制御し、縮小/回転変換回路26に
変換命令信号S4を出力して変換動作を制御し、符号デ
ータ作成回路30に符号データ出力命令信号S5を出力
して符号データDCの作成及び出力を制御する。その
他、画像圧縮装置1の全体を制御する。
路40、画像メモリ41、符号データメモリ42、変域
ブロック読出し回路43、変換手段としての縮小/回転
変換回路44、領域判別手段としての領域判別回路4
5、第1処理手段としてのエッジ再現処理回路46、第
2処理手段としてのスムージング処理回路47、及び画
像データ選択手段としての選択回路48などから構成さ
れている。
の復元画像RFの画像データDHを格納するメモリであ
る。画像メモリ41には、初期画像として符号データメ
モリ42に格納される各値域ブロックBRの平均値VM
が書き込まれる。
に入力される符号データDCを格納するメモリである。
復元処理の開始時には、符号データDCに含まれる平均
値VMによって画像メモリ41に初期画像を生成する
が、その後は、各値域ブロックBRについての符号デー
タDCを順次読み出して処理を行う。
タDCに含まれる変域ブロックBDの位置情報に基づい
て、画像メモリ41からその変域ブロックBDの画像デ
ータDHを読み出し、縮小/回転変換回路44に出力す
る。
変域ブロックBDの画像データDHに対して、符号デー
タDCに含まれる縮小率αを用いて縮小変換を行い、回
転角度θを用いて回転変換を行い、濃度反転変換の有無
Zに応じて濃度反転変換を行い、これら変換処理を行っ
た後の回転変換画像BDGについての画像データDHを
エッジ再現処理回路46及びスムージング処理回路47
に出力する。
転変換画像BDGの画像データDHに対し、エッジ再現
処理を施して値域復元画像RFR1についての画像デー
タDHを出力する。スムージング処理回路47は、入力
された回転変換画像BDGの画像データDHに対し、ス
ムージング処理を施して値域復元画像RFR2について
の画像データDHを出力する。
まれる縮小率αによって値域ブロックBRのサイズを検
出し、そのサイズによってエッジ領域であったか否かを
判別してその結果を選択回路48に出力する。例えば、
縮小率αが4分の1である場合にはエッジ領域でないと
判別し、縮小率αが16分の1である場合にはエッジ領
域であると判別する。
力される判別結果がエッジ領域である場合に、エッジ再
現処理回路46から出力される画像データDHを選択
し、エッジ領域でない場合にスムージング処理回路47
から出力される画像データDHを選択し、選択した画像
データDHを画像メモリ41に書き込む。
ータDCの全部について、上述の処理を1回行うことに
よって、画像メモリ41に格納された復元画像RFが1
回更新される。この処理を何回も繰り返すことによっ
て、原画像GFに近い復元画像RFが画像メモリ41に
書き込まれる。
御する。なお、制御回路40を画像圧縮装置1に設けら
れた制御回路20と共通にしてもよい。次に、画像圧縮
装置1及び画像復元装置2の処理動作をフローチャート
に基づいて説明する。
(符号化処理)を示すフローチャート、図7は復元処理
(復号化処理)を示すフローチャートである。図6にお
いて、符号化対象画像である原画像GFを値域ブロック
BRに分割し、分割した1つの値域ブロックBRを取り
出す(#21)。分割した値域ブロックBRの領域判別
を行い(#22)、エッジ領域と判別された場合に(#
23でイエス)、値域ブロックBRを再分割する(#2
4)。
分割して取り出し(#25)、取り出した変域ブロック
BDに対して縮小変換、回転変換、濃度反転変換を行っ
て8つの縮小パターンBDP1〜8を得る(#26)。
値域ブロックBRと縮小パターンBDP1〜8との誤差
δを算出し(#27)、誤差δが最小となる縮小パター
ンBDP1〜8を選択して変域ブロックBDの位置情報
と変換パラメータを記憶する(#28)。これらの処理
を総ての変域ブロックBDについて行い(#29)、値
域ブロックBRとの誤差δが最小となる変域ブロックB
Dの位置情報及び変換パラメータを原画像GFの全体か
ら1つ選択し、選択したそれらの情報をその値域ブロッ
クBRの符号データDCとして記憶する(#28)。領
域判別の結果がエッジ領域である場合には、再分割され
た再分割値域ブロックBRRに対してそれらの処理を繰
り返す(#30,32)。総ての値域ブロックBRにつ
いて上述の符号化処理を行う(#31)。
イズの初期画像を復元画像RFとして与え(#41)、
復元画像RFを複数の値域ブロックBRに分割する(#
42)。次に、値域ブロックBRに対応する符号データ
DCに含まれる縮小率αから値域ブロックBRのサイズ
を調べる(#43)。サイズが再分割されたものであ
り、したがってエッジ領域であった場合には(#44で
イエス)、値域ブロックBRを再分割する(#45)。
Cに含まれる変域ブロックBDの位置にある画像データ
を復元画像RFから取り出し(#46)、符号データD
Cに含まれる縮小率α、回転角度θ、濃度反転の有無Z
に基づく変換処理を施す(#47)。さらに、ステップ
#43で調べた結果によってエッジ領域であると判断さ
れた場合には(#48でイエス)、エッジ再現処理を施
し(#50)、そうでない場合には(#48でノー)、
スムージング処理を施す(#49)。
像RFRを値域ブロックBRと置き換えることによって
値域ブロックBRを更新し(#51)、エッジ領域であ
った場合には再分割された値域ブロックBR(再分割値
域ブロックBRR)に対して上述の処理を繰り返す(#
52,46)。総ての値域ブロックBRについて上述の
処理を実行する(#53)。これによって、初期画像よ
りも原画像GFに近い復元画像RFが得られる。上述の
処理を設定された回数だけ繰り返して行う(#54)。
繰り返し回数は、例えば10〜20回に設定される。上
述の処理によって、原画像GFにより近い復元画像RF
が得られる。
がエッジ領域である場合、つまり文字領域である場合
に、値域ブロックBRをさらに4分割することによって
値域ブロックBRのサイズを小さくする。これによって
多くの値域ブロックBRはエッジを含まなくなるので、
画像の再現性が良好となり、特に文字領域の画質の劣化
が抑えられる。しかも、エッジ領域でない領域、つまり
写真領域については、値域ブロックBRを再分割しない
ので、無用に値域ブロックBRが小さくなることがな
く、したがって圧縮データ量が余り増大することがな
く、圧縮率を高くすることができるとともに、処理に要
する時間を短縮することができる。
トラストなどの画像の特徴が異なるのであるが、従来に
おいてはそれぞれの領域に合った値域ブロックのサイズ
を選択することができなかった。つまり、文字領域はコ
ンストラストがはっきりしておりエッジを含んでいるの
で、値域ブロックのサイズを小さくすることが望まし
く、これに対して写真領域はエッジをほとんど含んでい
ないので値域ブロックのサイズがある程度大きくても構
わない。本実施例においては、画質の向上に必要なエッ
ジを含む部分についての値域ブロックBRのサイズを小
さくし、エッジを含まない部分については値域ブロック
BRを小さくしないことによって、画質の向上を図り且
つ高い圧縮率を得ることができたのである。
ックBRのサイズを異ならせるので、値域ブロックBR
のサイズ又は縮小率αによって領域判別の結果を知るこ
とができる。したがって、領域判別の結果の情報を、圧
縮データ量を増大することなく符号データDCに付加す
ることができる。
て、値域ブロックBRがエッジ領域であるか否かを検出
し、エッジ領域である場合にはエッジ再現処理を施し、
エッジ領域でない場合にはスムージング処理を施して値
域復元画像RFRを得ているので、これによって画質の
一層の向上を図ることができる。しかも、エッジ領域で
あるか否かの判別を、特別のデータを用いることなく、
符号データDCに含まれた縮小率αによって行っている
ので、領域判別が簡単であり且つ確実である。
て、復元画像RFから変域ブロックBDを読み出すよう
にしたが、復元画像RFから変域ブロックBDを読み出
すことなく、変域ブロックBDとして用いるための種々
の濃度パターンを別途参照用のメモリに格納しておき、
参照用のメモリから変域ブロックBDの濃度パターンを
読み出すようにしてもよい。このような濃度パターンと
して、例えば文字領域(エッジ領域)のために32種類
の2値の濃度パターンを設けておくのが良い。そうする
と、濃度反転によって64種類のパターンが得られるの
で、値域ブロックBRのサイズが8×8画素である場合
に、値域ブロックBRとの誤差δが零となるパターンが
1つ存在することとなる。これは、1回の復元処理によ
って値域ブロックBRを完全に復元した値域復元画像R
FRが得られるということであり、これによって復元処
理に要する時間が大幅に短縮されるとともに、画質の向
上が図られる。
Rを4分割することによって再分割値域ブロックBRR
を得ているが、2分割、3分割、6分割、又は8分割な
どでもよい。変換処理によって8つの縮小パターンBD
P1〜8を作成しているが、7つ以下又は9つ以上の縮
小パターンBDPを作成してもよい。変換処理として鏡
反転処理を行ってもよい。値域ブロックBR及び変域ブ
ロックBDのサイズは上述以外の種々のサイズとしても
よい。その他、画像圧縮装置1及び画像伸長装置2の全
体又は各部の構成、処理の内容、順序、及び処理のタイ
ミングなどは、本発明の主旨に沿って適宜変更すること
ができる。
に値域ブロックの領域判別結果に応じた適切な処理を行
うことにより、画質の劣化の少ない復元画像を得ること
ができる。また、変換パラメータに含まれる縮小率に基
づいて値域ブロックの領域判別を行うので、圧縮データ
量を増大することなく領域判別の結果の情報を符号デー
タに付加することができるとともに、領域判別が簡単で
あり且つ確実である。
図である。
略を示す図である。
る。
る。
ャートである。
の関係を示す図である。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】多値の原画像を分割して得られる複数の変
域ブロックに対し縮小変換を含むアフィン変換を行うこ
とによってそれぞれ複数の縮小パターンを作成し、前記
原画像を分割して得られる前記変域ブロックよりもサイ
ズの小さい値域ブロックがエッジ領域であるか否かの領
域判別を行いその領域判別の結果に応じて当該値域ブロ
ックを再分割し、値域ブロック又は再分割後の値域ブロ
ックに対して誤差が最小となる前記縮小パターン及び前
記変域ブロックを求めてその変換パラメータと変域ブロ
ックの位置情報を含む符号データを作成することによっ
て画像圧縮が行われたフラクタル画像圧縮データの復元
装置であって、 復元画像が格納される画像メモリと、 前記値域ブロックに対応する前記変域ブロックの画像デ
ータを前記画像メモリから取り出して前記変換パラメー
タに基づく変換処理を行う変換手段と、前記変換パラメータに含まれる前記縮小変換における縮
小率に基づいて、当該値域ブロックがエッジ領域である
か否かの 領域判別を行う領域判別手段と、 前記変換手段による変換処理が行われた画像データに対
してエッジ再現処理を行う第1処理手段と、 前記変換手段による変換処理が行われた画像データに対
してスムージング処理を行う第2処理手段と、 前記領域判別手段による領域判別の結果がエッジ領域で
あるときに前記第1処理手段から出力される画像データ
を選択し、エッジ領域ではないときに前記第2処理手段
から出力される画像データを選択して前記画像メモリの
当該値域ブロックに対応する位置に書き込む画像データ
選択手段と、 を有してなることを特徴とするフラクタル画像圧縮デー
タの復元装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17200095A JP3339256B2 (ja) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | フラクタル画像圧縮データの復元装置 |
US08/659,246 US5838833A (en) | 1995-06-30 | 1996-06-07 | Fractal image compression method and device and fractal image restoration method and device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17200095A JP3339256B2 (ja) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | フラクタル画像圧縮データの復元装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0923428A JPH0923428A (ja) | 1997-01-21 |
JP3339256B2 true JP3339256B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=15933671
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17200095A Expired - Fee Related JP3339256B2 (ja) | 1995-06-30 | 1995-07-07 | フラクタル画像圧縮データの復元装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3339256B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998054905A1 (en) | 1997-05-30 | 1998-12-03 | Sony Corporation | Image mapping device and method, and image generating device and method |
EP0921686A4 (en) * | 1997-06-20 | 2000-07-26 | Sony Corp | DEVICE AND METHOD FOR CODING IMAGES BY ITERATIVE CONVERSION, DEVICE AND METHOD FOR DECODING IMAGES BY ITERATIVE CONVERSION, AND PRODUCTION OF A MEDIUM |
-
1995
- 1995-07-07 JP JP17200095A patent/JP3339256B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPH0923428A (ja) | 1997-01-21 |
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