JP3340014B2 - 画像データ符号化装置および符号化方法 - Google Patents
画像データ符号化装置および符号化方法Info
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Description
をブロック符号化によって圧縮して格納する画像データ
符号化装置および符号化方法に係り、特に、色情報の
内、画像部分の符号を削減した画像データ符号化装置お
よび符号化方法に関する。
タル信号として取り扱うデジタル複写機が知られてい
る。この手段のデジタル複写機の構成を簡単に示すと図
10のようになる。すなわち、スキャナ101で画像デ
ータを読み取り、A/D変換部102でデジタル信号に
変換し、画像処理部103でガンマ変換、画質補正など
の画像処理を行い、画像出力部104で画像データを紙
上に画素毎に印字して画像を出力する。
では、メモリに画像を蓄えておくことが可能である。画
像データをメモリに蓄えることができれば、一度取り込
んだ画像を何度も利用したり、また、入出力のアドレス
を変えて画像の回転などの加工や編集を行うことができ
る。ただし、画像の情報量は多く、そのままメモリに蓄
えると多くのメモリ容量が必要になり(例えば A4サ
イズの原稿を1画素256階調として読み取り解像度4
00dpiで読み取ると、約16メガバイトにな
る。)、メモリの単価は高いことから、全体のコストが
割高になってしまう。そこで、画像データをそのまま蓄
積するのではなく、一度符号化してデータ量を圧縮して
メモリに蓄える方法が一般的に採られている。すなわ
ち、データを圧縮してメモリに蓄えることができるよう
にし、必要なメモリ量を減らしてコストを抑えるように
している。
化方式は図11に示すように画像をブロックごとに分解
してブロック内の1バイトの階調値Lijを図12に示す
アルゴリズムで平均値La (1バイト)、階調幅指標L
d (1バイト)、画素ごとの符号φij(2ビット×16
画素)にデータの圧縮を行うものである。この符号化方
式により、図13に示すように画素の1バイトの4×4
画素ブロックのデータ量16バイトが6バイトになり、
3/8のデータ量に圧縮が行える。図12のQjは復号
時の量子化代表値で図14に示すように各符号が復号時
に割り当てられる濃度値である。
は、RGB各信号を各々1枚の画像データとして上記方
法で処理を行う。
圧縮して蓄え、さらにその符号データをハードディスク
に蓄える機能を有する複写機の概略構成を図1に示す。
この複写機は、スキャナ11、A/D変換部12、画像
処理部13、ハードディスク14、一時符号格納部1
5、信号切り替え部16および画像出力部17からな
る。通常の画像出力の場合は、まず、スキャナ11でR
GBのラインセンサによって画像データを画素毎のRG
B信号として読み込み、A/D変換部12で各々の信号
を8ビットのデジタル信号に変換し、画像処理部13で
ガンマ変換などの画像処理を行う。信号切り替え部16
をBに接続して画像出力部17にデータを送り、画像出
力部17ではこれらのデータを受けてカラー画像を出力
する。
像を出力するときには、スキャナ11、A/D変換部1
2、画像処理部13は通常出力の場合で、一時符号格納
部15以降を使用していないときと変わらない。画像処
理部13からのRGB各々のデータの濃度値は、前記ブ
ロック符号化方式によって符号化され、一時符号格納部
15に1ページ分の画像の符号データが格納される。1
ページ分のデータが格納された後、一時符号格納部15
から符号データは、ハードディスク14に転送される。
同様にして数枚の原稿がハードディスク14に転送され
る。所望の原稿枚数の符号データがハードディスク14
に転送された後、ハードディスク14から符号データを
読み出し、画像データを出力する。その際、ハードディ
スク14に格納されている先頭の画像の符号データを一
時符号格納部15に格納した後、復号して信号切り替え
部をAに接続し、画像出力部17に画像データを送り、
画像出力部17では、これを受けてカラー画像を出力す
る。ハードディスク14から画像の符号データを格納さ
れた順番に読み出し、上記動作を繰り返し、最後に格納
された画像の符号データを復号して出力することによっ
て1部のコピーが出力される。同様にして数部のコピー
を出力することもできる。
あると、カラー画像データはモノクロの画像データに比
べ、符号、データが1枚の画像データにつき、RGB3
枚分で3枚になり、大容量のハードディスクが必要とな
っていた。
は、符号量が少なくなるようにして記憶媒体に多くの画
像の符号データを記憶させることができるようにするこ
とにある。
め、第1の手段は、カラーのRGB多階調画像データを
RGB毎に所定数に分解してブロックデータを生成する
手段と、当該生成する手段が分解したブロック毎のRG
Bの濃度データを画素毎の符号と平均データと階調幅指
標からなる圧縮データとに符号化する手段と、当該符号
化する手段で求めたR信号の平均データとG信号の平均
データとB信号の平均データとを比較して、ブロックデ
ータがカラー情報を含まないモノクロブロックであるか
どうかを判定する手段と、当該判定する手段でモノクロ
ブロックと判定されたブロックについては、G信号のみ
の符号を記憶媒体に格納し、モノクロブロックと判定さ
れなかったブロックについてはRGB信号の符号を記憶
媒体に格納する手段と、前記判定する手段でモノクロブ
ロックと判定されたブロックの階調幅指標の最下位ビッ
トには「1」を、それ以外の場合には「0」を挿入して
識別できるようにする手段とを備えたことを特徴として
いる。
データを濃度信号と色信号に変換する手段と、前記濃度
信号と色信号とを各々所定数に分解してブロックデータ
を生成する手段と、当該データ分解手段が算定した濃度
信号と色信号のブロックデータを各々画素毎の符号と平
均データと階調幅指標からなる圧縮データに符号化する
手段と、当該符号化する手段によって求めた色信号の平
均データを評価してブロックデータがカラー情報を含ま
ないモノクロブロックであるかどうかを判定する手段
と、当該判定する手段によってモノクロブロックと判定
されたブロックについては、濃度信号のみの符号を記憶
媒体に格納し、それ以外の場合は、濃度信号と色信号の
符号を記憶媒体に格納する手段と、前記判定する手段に
よってモノクロブロックと判定されたブロックの階調幅
指標の最下位ビットには「1」を、それ以外の場合には
「0」を挿入して識別できるようにする手段とを備えた
ことを特徴としている。
データをRGB毎に所定数に分解してブロックデータを
生成する第1の工程と、分解されたブロック毎のRGB
の濃度データを画素毎の符号と平均データと階調幅指標
からなる圧縮データとに符号化する第2の工程と、符号
化によって求められたR信号の平均データとG信号の平
均データとB信号の平均データとを比較して、ブロック
データがカラー情報を含まないモノクロブロックである
かどうかを判定する第3の工程と、モノクロブロックと
判定されたブロックについては、G信号のみの符号を記
憶媒体に格納し、モノクロブロックと判定されなかった
ブロックについてはRGB信号の符号を記憶媒体に格納
する第4の工程と、モノクロブロックと判定されたブロ
ックの階調幅指標の最下位ビットには「1」を、それ以
外の場合には「0」を挿入する第5の工程とを備え、モ
ノクロブロックかどうかを識別できるようにしたことを
特徴とする。
データを濃度信号と色信号に変換する第1の工程と、前
記濃度信号と色信号とを各々所定数に分解してブロック
データを生成する第2の工程と、当該濃度信号と色信号
のブロックデータを各々画素毎の符号と平均データと階
調幅指標からなる圧縮データに符号化する第3の工程
と、符号化された色信号の平均データを評価してブロッ
クデータがカラー情報を含まないモノクロブロックであ
るかどうかを判定する第4の工程と、モノクロブロック
と判定されたブロックについては、濃度信号のみの符号
を記憶媒体に格納し、モノクロブロックと判定されない
ブロックについては、濃度信号と色信号の符号を記憶媒
体に格納する第5の工程と、モノクロブロックと判定さ
れたブロックの階調幅指標の最下位ビットには「1」
を、それ以外の場合には「0」を挿入する第6の工程と
を備え、モノクロブロックかどうか識別できるようにし
たことを特徴とする。
施の形態について説明する。
は、前述の図1に示した符号化装置の一時符号格納部1
5からハードディスク14に符号データを格納する部分
に特徴があるので、当該部分について詳しく説明する。
号格納部15では、RGB各信号に対して各々同様の処
理を行う。図2に示すように各信号、例えばR信号の濃
度値は4ラインFIFO23で一度4ライン分のデータ
が格納されてから4×4画素ブロック毎に符号化部22
で符号化され、La,Ld,φijのデータが符号メモ
リ21に格納される。このようにしてRGB画像信号の
符号データが格納された符号メモリを各々R符号メモリ
31、G符号メモリ32、B符号メモリ33とすると、
図3に示すようにこれらのメモリ31,32,33から
符号データを符号簡略部34に出力し、符号簡略部34
では、これらの符号データを比較して画像のブロック領
域がカラー画像を含んでいるかどうか判定し、この判定
結果に基づいて符号の削減を実行し、ハードディスク3
5に符号データを蓄える。
トに示す手順で符号を簡略化する。ここで、RGB各信
号の対応する位置のブロックの符号データをR信号、G
信号、B信号順に、 BKC(R):La(R),Ld(R),φij(R) BKC(G):La(G),Ld(G),φij(G) BKC(B):La(B),Ld(B),φij(B) と表す。La(G)とLa(R)の差分の絶対値を求
め、その値をΔLa1とし(ステップ41)、また、L
a(G)とLa(B)の差分の絶対値を求め、その値を
ΔLa2とする(ステップ42)。各Laの値はブロッ
ク内の信号の濃度の平均値を表し、RGB信号の各La
の値の差が少なければ、そのブロックの領域はカラー情
報を含まない領域であると考えらえる。そのため、ΔL
a1とΔLa2の値をあらかじめ設定された一定のしき
い値T1,T2と比較して(ステップ43)、 ΔLa1<T1 かつ ΔLa2<T2 ならば、最もモノクロ濃度データを含むG信号の符号デ
ータBKC(G)のみをハードディスク35(14)に
格納する(ステップ45)。それ以外の場合は、BKC
(R),BKC(G),BKC(B)がハードディスク
35(14)に格納される(ステップ46)。このよう
にして符号データは簡略化され、各ブロック毎に図5に
示すようにカラー情報を含むと判定されたブロックで
は、RGBに対応した符号が、カラー情報を含まないと
判定されたブロックでは、Gのみの符号となってハード
ディスク35(14)に記憶される。
35(14)に符号を格納すると、簡略化されたブロッ
クの符号とそうでないブロックの符号との区別がつかな
くなるので、図6に示すようにLdの最下位ビットを識
別用のフラグとする。図5において*で示す簡略化され
たブロックの符号では、この識別用のフラグを「1」に
し、それ以外のブロックの符号では、「0」とする。こ
のLdの最下位ビットを識別用のフラグに利用しても復
号時の画質への影響はほとんどない。このようにして符
号を簡略化してハードディスクに格納することによっ
て、情報量を削減することができるので、より多くの画
像の符号データを格納することが可能となる。
述の従来例と同等に構成されている。
法では、RGB信号でカラー画像の有無を調べるように
しているが、RGB信号をYCrCb信号に変換するこ
とによって、より高精度でカラー画像の有無を調べるこ
とができる。ただし、この場合には、RGB→YCrC
bに変換する演算回路が必要となる。以下、RGB→Y
CrCbに変換する実施形態について説明する。なお、
符号化装置自体は図1に示した従来例と同等に構成され
ているので、異なる点についてのみ説明する。
ように演算してYCrCb信号に変換する。このYCr
Cb信号では、Y信号は画像の濃度の濃さを表し、C
r,Cb信号は色情報の含まれる割合を示す。求められ
たYCrCb信号は、図2で前述したRGB信号の符号
化と同様の処理で、Y符号メモリ81、Cr符号メモリ
82、Cb符号メモリ83にそれぞれ格納される(図
8)。そして、同図に示すようにこれらのメモリから符
号データを符号簡略部84へ出力する。符号簡略部84
では、これらの符号データを比較して画像のブロック領
域にカラー画像が含まれるかどうか判定し、この判定に
基づいて符号の削減を行ってハードディスク85に符号
データを蓄える。
トを参照して説明する。ここで、YCrCb各信号が対
応する位置のブロックの符号データをY信号、Cr信
号、Cb信号順に、 BKC(Y) :La(Y), Ld(Y), φij(Y) BKC(Cr):La(Cr),Ld(Cr),φij(Cr) BKC(Cb):La(Cb),Ld(Cb),φij(Cb) と表す。前述のようにCr信号、Cb信号は色情報を表
すことから、符号簡略部84では、La(Cr)の絶対
値とLa(Cb)の絶対値を求め、各々求めた値とあら
かじめ設定された一定のしきい値S1,S2を比較し
(ステップ91)、 |La(Cr)|<S1 かつ |La(Cb)|<S2 ならば、そのブロックの領域はカラー情報を含まない領
域であると考えられるので、BKC(Y)のみがハード
ディスク85(14)に格納され(ステップ93)、そ
れ以外の場合はBKC(Y),BKC(Cr),BKC
(Cb)がハードディスク85(14)に格納される
(ステップ94)。RGB信号のときと同様に簡略化さ
れたブロックの符号とそうでないブロックの符号の区別
は、図6に示すようにLdの最下位ビットを識別用のフ
ラグとする。このようにして符号を簡略化してハードデ
ィスクに格納することによって、情報量を削減すること
ができるので、より多くの画像の符号データを格納する
ことが可能となる。
述の従来例および第1の実施形態と同等に構成されてい
る。
発明によれば、RGBの符号データからカラー情報の有
無を判別し、その判別結果がモノクロブロックであれば
色信号を削除することによって符号を削減するので、効
率の良いカラー画像の符号化を実現することができる。
信号の符号データからカラー画像の有無を判別し、その
判別結果がモノクロブロックであれば色信号を削除する
ことによって符号を削減するので、効率の良いカラー画
像の符号を実現することができる。
タ符号化装置の概略構成を示すブロック図である。
値に符号化して符号メモリに格納する構成を示すブロッ
ク図である。
簡略部で簡略化した後、ハードディスクに格納する構成
を示すブロック図である。
ャートである。
毎に示す説明図である。
説明図である。
b信号への変換式を示す説明図である。
毎に符号簡略部で簡略化した後、ハードディスクに格納
する構成を示すブロック図である。
ャートである。
ク図である。
式を示す説明図である。
式のアルゴリズムを示す説明図である。
ときの状態を示す説明図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 カラーのRGB多階調画像データをRG
B毎に所定数に分解してブロックデータを生成する手段
と、 当該生成する手段が分解したブロック毎のRGBの濃度
データを画素毎の符号と平均データと階調幅指標からな
る圧縮データとに符号化する手段と、 当該符号化する手段で求めたR信号の平均データとG信
号の平均データとB信号の平均データとを比較して、ブ
ロックデータがカラー情報を含まないモノクロブロック
であるかどうかを判定する手段と、 当該判定する手段でモノクロブロックと判定されたブロ
ックについては、G信号のみの符号を記憶媒体に格納
し、モノクロブロックと判定されなかったブロックにつ
いてはRGB信号の符号を記憶媒体に格納する手段と、 前記判定する手段でモノクロブロックと判定されたブロ
ックの階調幅指標の最下位ビットには「1」を、それ以
外の場合には「0」を挿入して識別できるようにする手
段と、 を備えてなる画像データ符号化装置。 - 【請求項2】 カラーのRGB多階調画像データを濃度
信号と色信号に変換する手段と、 前記濃度信号と色信号とを各々所定数に分解してブロッ
クデータを生成する手段と、 当該データ分解手段が算定した濃度信号と色信号のブロ
ックデータを各々画素毎の符号と平均データと階調幅指
標からなる圧縮データに符号化する手段と、 当該符号化する手段によって求めた色信号の平均データ
を評価してブロックデータがカラー情報を含まないモノ
クロブロックであるかどうかを判定する手段と、 当該判定する手段によってモノクロブロックと判定され
たブロックについては、濃度信号のみの符号を記憶媒体
に格納し、それ以外の場合は、濃度信号と色信号の符号
を記憶媒体に格納する手段と、 前記判定する手段によってモノクロブロックと判定され
たブロックの階調幅指標の最下位ビットには「1」を、
それ以外の場合には「0」を挿入して識別できるように
する手段と、と備えてなる画像データの符号化装置。 - 【請求項3】 カラーのRGB多階調画像データをRG
B毎に所定数に分解してブロックデータを生成し、 この分解されたブロック毎のRGBの濃度データを画素
毎の符号と平均データと階調幅指標からなる圧縮データ
とに符号化し、 符号化によって求められたR信号の平均データとG信号
の平均データとB信号の平均データとを比較して、ブロ
ックデータがカラー情報を含まないモノクロブロックで
あるかどうかを判定し、 モノクロブロックと判定されたブロックについては、G
信号のみの符号を記憶媒体に格納し、 モノクロブロックと判定されなかったブロックについて
はRGB信号の符号を記憶媒体に格納し、 モノクロブロックと判定されたブロックの階調幅指標の
最下位ビットには「1」を、それ以外の場合には「0」
を挿入し、モノクロブロックかどうかを識別できるよう
にしたことを特徴とする画像データ符号化方法。 - 【請求項4】 カラーのRGB多階調画像データを濃度
信号と色信号に変換し、 前記濃度信号と色信号とを各々所定数に分解してブロッ
クデータを生成し、 当該濃度信号と色信号のブロックデータを各々画素毎の
符号と平均データと階調幅指標からなる圧縮データに符
号化し、 符号化された色信号の平均データを評価してブロックデ
ータがカラー情報を含まないモノクロブロックであるか
どうかを判定し、 モノクロブロックと判定されたブロックについては、濃
度信号のみの符号を記憶媒体に格納し、 モノクロブロックと判定されないブロックについては、
濃度信号と色信号の符号を記憶媒体に格納し、 モノクロブロックと判定されたブロックの階調幅指標の
最下位ビットには「1」を、それ以外の場合には「0」
を挿入し、モノクロブロックかどうか識別できるように
したことを特徴とする画像データの符号化方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02265496A JP3340014B2 (ja) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | 画像データ符号化装置および符号化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
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JPH09214773A JPH09214773A (ja) | 1997-08-15 |
JP3340014B2 true JP3340014B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=12088838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02265496A Expired - Fee Related JP3340014B2 (ja) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | 画像データ符号化装置および符号化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3340014B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
JP5298381B2 (ja) * | 2011-12-20 | 2013-09-25 | 株式会社アクセル | 画像処理装置及び画像処理方法 |
CN111913523B (zh) * | 2020-06-19 | 2024-05-07 | 国网河南省电力公司焦作供电公司 | 一种双缓冲irig-b码产生方法 |
-
1996
- 1996-02-08 JP JP02265496A patent/JP3340014B2/ja not_active Expired - Fee Related
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