JP4971881B2 - 画像符号化装置及び画像復号装置、並びにそれらの制御方法 - Google Patents
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Description
1画素が複数ビットで表わされる多値の画像データを符号化する画像符号化装置であって、
複数画素で構成されるブロックを単位に画像データを入力する入力手段と、
着目ブロック内の画素値の平均値AVEを算出し、算出した前記平均値AVE以下の値を持つ画素群を第1グループ、前記平均値AVEよりも大きい値を持つ画素群を第2グループとしたとき、前記第1グループ、前記第2グループのそれぞれの画素値の平均値を、前記着目ブロックの代表画素値C0、C1として抽出する抽出手段と、
前記着目ブロック内の各画素が前記代表画素値C0、C1のいずれに属するかを示すための2値の識別情報を生成する識別情報生成手段と、
前記代表画素値C0、C1の予め設定された一方の画素値の最下位ビット、及び、前記代表画素値C0、C1それぞれの最下位ビットを除くC0’、C1’のデータを生成する生成手段と、
前記一方の画素値の最下位ビット、前記C0’、C1’、及び、前記識別情報をまとめて前記着目ブロックの符号化データを生成し、出力する出力手段とを備え、
前記出力手段は、前記代表画素値C0、C1の他方の代表画素値の最下位ビットの値に応じて、前記符号化データに配置する前記C0’、C1’の順番を、C0’、C1’、又は、C1’、C0’のいずれかにして出力することを特徴とする。
・代表色C1のビット0が“0”の場合:
代表色C0のビット0+C0’+C1’
・代表色C1のビット0が“1”の場合:
代表色C0のビット0+C1’+C0’
そこから2つの代表色C0、C1を決定し、8×8画素の1ブロックの符号化データを復元できる。
上記実施形態と同様の処理を、コンピュータプログラムによって実現する例を以下に説明する。コンピュータプログラムは、例えばパーソナルコンピュータで良く、そのハードウェア資源はCPU、ROM、RAM、HDD、表示装置(表示制御部)、及び、画像入力装置(イメージスキャナ)で構成すれば良く、その説明は不要であろう。そこで、以下では、符号化、復号を行なうアプリケーションプログラムによる処理手順を図面に従って説明する。
上記第1の実施形態、及び、その変形例では、2つの符号化データのいずれかを選択するための基準を、代表色C0、C1の差が閾値Th以下であるか否かに従うものとしたが、これによって本発明が限定されるものではない。
D1=Σ|X(i,j)−Y(i,j)|
D2=Σ|X(i,j)−Z(i,j)|
なお、|p|は値pの絶対値を示し、Σはi,j=0,1、…7の合算を示している。また、画素間の差の絶対値を求めるのではなく、次式のように画素間の差を2乗和を求めても構わない。
D1=Σ{X(i,j)−Y(i,j)}^2
D2=Σ{X(i,j)−Z(i,j)}^2
(P^2は、Pの2乗を示す)
Claims (11)
- 1画素が複数ビットで表わされる多値の画像データを符号化する画像符号化装置であって、
複数画素で構成されるブロックを単位に画像データを入力する入力手段と、
着目ブロック内の画素値の平均値AVEを算出し、算出した前記平均値AVE以下の値を持つ画素群を第1グループ、前記平均値AVEよりも大きい値を持つ画素群を第2グループとしたとき、前記第1グループ、前記第2グループのそれぞれの画素値の平均値を、前記着目ブロックの代表画素値C0、C1として抽出する抽出手段と、
前記着目ブロック内の各画素が前記代表画素値C0、C1のいずれに属するかを示すための2値の識別情報を生成する識別情報生成手段と、
前記代表画素値C0、C1の予め設定された一方の画素値の最下位ビット、及び、前記代表画素値C0、C1それぞれの最下位ビットを除くC0’、C1’のデータを生成する生成手段と、
前記一方の画素値の最下位ビット、前記C0’、C1’、及び、前記識別情報をまとめて前記着目ブロックの符号化データを生成し、出力する出力手段とを備え、
前記出力手段は、前記代表画素値C0、C1の他方の代表画素値の最下位ビットの値に応じて、前記符号化データに配置する前記C0’、C1’の順番を、C0’、C1’、又は、C1’、C0’のいずれかにして出力することを特徴とする画像符号化装置。 - 前記抽出手段は、前記着目ブロック内の全画素の画素値が同一であった場合、前記画素値を一方の代表画素値として決定し、他方の代表画素値として前記一方の代表画素値と異なるダミーの値を抽出することを特徴とする請求項1に記載の画像符号化装置。
- 前記ブロックは8m×8n(m、nは1以上の整数)画素で構成され、前記出力手段が出力する符号化データのビット数をL−1ビットと定義したとき、
更に、
前記着目ブロック内の8×8画素のサブブロックを単位にJPEG符号化をm×n回行なうことで、JPEG符号化データを生成し、1つのサブブロックのJPEG符号化データをL/(m×n)−1ビット、それ以外のサブブロックのJPEG符号化データをL/(m×n)ビットの固定長にすることで、前記着目ブロックからL−1ビットのJPEG符号化データを生成するJPEG符号化手段と、
前記出力手段が出力する符号化データと、前記JPEG符号化手段で生成されたJPEG符号化データのいずれか一方を選択すると共に、選択した符号化データがいずれの符号化データであるかを示す1ビットの符号化種別情報に後続して、選択した符号化データを出力する選択手段と
を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像符号化装置。 - 前記選択手段は、
前記代表画素値C1とC0との差と、予め設定された閾値とを比較し、前記差が前記閾値以下であった場合、前記JPEG符号化手段で生成された符号化データを選択し、前記差が前記閾値より大きい場合に前記出力手段が出力する符号化データを選択することを特徴とする請求項3に記載の画像符号化装置。 - 前記選択手段は、
前記JPEG符号化手段で生成される符号化データを復号した結果の画像と、符号化前の前記着目ブロックの画像の各画素間の画素値の差分の合計である誤差D1を算出し、
前記出力手段から出力される符号化データを復号した結果の画像と、符号化前の前記着目ブロックの画像の各画素間の画素値の差分の合計である誤差D2を算出し、
D2≦D1
の関係にあるとき、前記出力手段が出力する符号化データを選択し、
D2>D1の関係にあるとき、前記JPEG符号化手段で生成された符号化データを選択する
ことを特徴とする請求項3に記載の画像符号化装置。 - 1画素が複数ビットで表わされる多値の画像データを符号化する画像符号化装置の制御方法であって、
入力手段が、複数画素で構成されるブロックを単位に画像データを入力する入力工程と、
抽出手段が、着目ブロック内の画素値の平均値AVEを算出し、算出した前記平均値AVE以下の値を持つ画素群を第1グループ、前記平均値AVEよりも大きい値を持つ画素群を第2グループとしたとき、前記第1グループ、前記第2グループのそれぞれの画素値の平均値を、前記着目ブロックの代表画素値C0、C1として抽出する抽出工程と、
識別情報生成手段が、前記着目ブロック内の各画素が前記代表画素値C0、C1のいずれに属するかを示すための2値の識別情報を生成する識別情報生成工程と、
生成手段が、前記代表画素値C0、C1の予め設定された一方の代表画素値の最下位ビット、及び、前記代表画素値C0、C1それぞれの最下位ビットを除くC0’、C1’のデータを生成する生成工程と、
出力手段が、前記一方の画素値の最下位ビット、前記C0’、C1’、及び、前記識別情報をまとめて前記着目ブロックの符号化データを生成し、出力する出力工程とを備え、
前記出力工程は、前記代表画素値C0、C1の他方の代表画素値の最下位ビットの値に応じて、前記符号化データに配置する前記C0’、C1’の順番を、C0’、C1’、又は、C1’、C0’のいずれかにして出力することを特徴とする画像符号化装置の制御方法。 - コンピュータが読み込み実行することで、前記コンピュータを、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の各手段として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
- 請求項1に記載の画像符号化装置で生成された符号化データを、復号する画像復号装置であって、
1ブロック分の符号化データを単位に入力する入力手段と、
入力した符号化データ中の予め設定された位置から、1ビットのデータ、及び、ブロックの代表画素値C0、C1の最下位ビットを除いたデータV0,V1、及び、ブロック内の各画素が前記代表画素値C0、C1のいずれに属するのかを示す識別情報を抽出する抽出手段と、
前記データV0とV1とを比較することで決まる前記データV0、V1の一方の最下位ビットに、前記1ビットのデータを追加することで、前記代表画素値C0、C1の一方の代表画素値を復元し、
前記データV0とV1の値の大小の並び順に従って、前記代表画素値C0、C1の他方の代表画素値を復元する代表画素値復元手段と、
前記識別情報の値に従って、前記代表画素値復元手段で復元された代表画素値C0、C1のいずれか一方を選択し、出力することで、複数の画素で構成されるブロックの画像を復元する画像復元手段と
を備えることを特徴とする画像復号装置。 - 請求項1に記載の画像符号化装置で生成された符号化データを、復号する画像復号装置の制御方法であって、
入力手段が、1ブロック分の符号化データを単位に入力する入力工程と、
抽出手段が、入力した符号化データ中の予め設定された位置から、1ビットのデータ、及び、ブロックの代表画素値C0、C1の最下位ビットを除いたデータV0,V1、及び、ブロック内の各画素が前記代表画素値C0、C1のいずれに属するのかを示す識別情報を抽出する抽出工程と、
復元手段が、前記データV0とV1とを比較することで決まる前記データV0、V1の一方の最下位ビットに、前記1ビットのデータを追加することで、前記代表画素値C0、C1の一方の代表画素値を復元し、
前記データV0とV1の値の大小の並び順に従って、前記代表画素値C0、C1の他方の代表画素値を復元する代表画素値復元工程と、
画像復元手段が、前記識別情報の値に従って、前記代表画素値復元工程で復元された代表画素値C0、C1のいずれか一方を選択し、出力することで、複数の画素で構成されるブロックの画像を復元する画像復元工程と
を備えることを特徴とする画像復号装置の制御方法。 - コンピュータが読み込み実行することで、前記コンピュータを請求項8に記載の各手段として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
- 請求項7又は請求項10に記載のコンピュータプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。
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