JPH0275274A - Block coding device for multi-value picture - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To save the coding quantity by approximating a few representative levels if a block includes a contour line or the like even when a picture element level in the block is distributed over a wide level range. CONSTITUTION:A deviation DELTAL with respect to an average value AVE(Xi, j) of each picture element in a fetched block 602 is obtained. Moreover, an average DELTALav of the deviation DELTAL is obtained. The deviation average DELTALav is compared with a prescribed range, a representative level P0 is generated in response to the result of comparison or few representative levels P1, P2 are generated or lots of representative levels Q1-Q4 are generated. Even when the distribution range of the picture element level in the fetched block 602 is wide, when a contour line is included in the block, the two levels P1, P2 are generated as block representatives. Thus, the code quantity for resolution components phi1, phi2 is saved.

Description

【発明の詳細な説明】 ［目次］ 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 発明の効果 ［Ｐａ要］ 多値画像のブロック符号化を行なう装置に関し、輪郭線
の含まれる多値画像を効率良（圧縮できる装置の提供を
目的とし、 多値画像をブロック単位で取り込む手段、取込ブロック
の画素レベル平均値を求める手段、取込ブロックにおけ
る各画素レベルの画素レベル平均値に対する偏差を求め
る手段、各偏差の平均値を求める手段、取込ブロック代
表レベルの単数生成を偏差平均値が設定範囲以下のとき
に指示する手段、取込ブロック代表レベルの多数生成を
偏差平均値が設定範囲内のときに指示する手段、取込ブ
ロック代表レベルの少数生成を偏差平均値が設定範囲以
上のときに指示する手段、指示された数のブロック代表
レベルを生成する手段、取込ブロックの各画素レベルを
生成レベルのいずれかに量子化する手段、生成レベルの
最大変動量を求める手段、取込ブロックの標準的な画素
レベルを求める手段、取込ブロックの量子化内容と生成
レベルの最大変動ユと標準的な画素レベルとを符号化す
る手段、を存する、ことを特徴とする。[Detailed description of the invention] [Table of contents] Overview Industrial field of application Conventional technology Problems to be solved by the invention Means for solving the problems Effects of the invention [Pa required] Block coding of multivalued images The purpose of the present invention is to provide a device that can efficiently compress multivalued images containing contour lines, a means for capturing multivalued images in block units, a means for determining the average pixel level of the captured blocks, and a means for obtaining the average pixel level of the captured blocks. Means for determining the deviation of each pixel level in a block from the pixel level average value, means for determining the average value of each deviation, means for instructing generation of a single representative level of the acquisition block when the average deviation value is below a set range, acquisition Means for instructing the generation of a large number of block representative levels when the average deviation value is within a set range; Means for instructing generation of a small number of representative blocks to be taken in when the mean deviation value is greater than the set range; and the specified number of blocks. means for generating a representative level; means for quantizing each pixel level of the captured block to one of the generated levels; means for determining the maximum amount of variation in the generated level; means for determining the standard pixel level of the captured block; The present invention is characterized by comprising means for encoding the quantization contents of the included block, the maximum variation of the generation level, and the standard pixel level.

［産業上の利用分野コ 本発明は、多値画像のブロック符号化を行なう装置に関
するものである。[Industrial Field of Application] The present invention relates to an apparatus for block encoding multivalued images.

カラーのカメラやスキャナから入力された多値画像は多
レベルの画素により形成され、このため、その多値画像
のデータ量は数値や文字に比して膨大なものとなる。A multivalued image input from a color camera or scanner is formed by multilevel pixels, and therefore the amount of data in the multivalued image is enormous compared to numbers and characters.

したがって多値画像を転送したり電子計算機で処理する
ためには、これを効率良く符号化することが必要となる
。Therefore, in order to transfer a multilevel image or process it on a computer, it is necessary to encode it efficiently.

そこで、この種の装置により多値画像が符号化され、そ
のコンパクト化が図られている。Therefore, multivalued images are encoded using this type of apparatus in an effort to make them more compact.

［従来の技術］ この種の装置に関しては特願昭６２−１４２５０１号公
報などの提案が行なわれており、第６図では従来におけ
るブロック符号化処理の手順が説明されている（画像電
子学会研究会予稿　８６−０２−０５　　ｒ濃淡画像の
多階調型ブロツク符号化」参照）。[Prior art] Regarding this type of device, proposals have been made in Japanese Patent Application No. 142501/1983, and the procedure of conventional block encoding processing is explained in Fig. 6 (Research by the Institute of Image Electronics Engineers). 86-02-05 (Refer to ``Multi-gradation Block Coding of Grayscale Images'').

同図の多値画像６００は多数のブロック６０２に分割さ
れ、それらが装置に逐次取り込まれる。The multivalued image 600 in the figure is divided into a large number of blocks 602, and these blocks are sequentially imported into the apparatus.

これらのブロック６０２はＮＸＮ　（Ｎ＝４）個の（す
なわち１６個）画素による方形領域とされており、各画
素は２５６レベルのいずれかで表現されている。These blocks 602 are rectangular areas with N×N (N=4) (ie, 16) pixels, and each pixel is represented by one of 256 levels.

そしていずれかのブロック６０２が装置に取り込まれる
と、符号化パラメータＴＩ、　　Ｔ２（ＴＩＬＴ２）が
選択される。When any block 602 is loaded into the device, encoding parameters TI, T2 (TILT2) are selected.

さらに、装置内へ取り込まれたブロック６０２から最大
と最小の画素レベルＭＡＸ　　Ｌ、ＭＩＮ−Ｌがサーチ
され、それらの差が求められる。Furthermore, the maximum and minimum pixel levels MAX L and MIN-L are searched from the block 602 taken into the device, and the difference therebetween is determined.

次にこれらの最大画素レベルＭＡＸ−Ｌと最小画素レベ
ルＭＩＮ−Ｌとの差と符号化パラメータＴｌｌ　　Ｔ２
とが比較され、 ＭＡＸ−Ｌ−ＭＩＮ−Ｌ≦Ｔ１ の場合には、モードＡが選択され、ブロック内の全画素
レベルが単一のレベルＰａｌに量子化される。Next, the difference between these maximum pixel level MAX-L and minimum pixel level MIN-L and the encoding parameter Tll T2
If MAX-L-MIN-L≦T1, mode A is selected and all pixel levels in the block are quantized to a single level Pal.

また Ｔ　＋　＜　Ｍ　Ａ　Ｘ　　Ｌ　　Ｍ　Ｉ　Ｎ　−Ｌ≦
Ｔ２の場合には、モードＢが選択され、ブロック内の各
画素レベルが２つのレベルＰＩＴ　　Ｐ２のいずれかに
量子化される。Also, T + < M A X L M I N -L≦
For T2, mode B is selected and each pixel level within the block is quantized to one of two levels PIT P2.

そして Ｔ２＜ＭＡＸ　−Ｌ　　Ｍ　Ｉ　Ｎ　　Ｌの場合には、
モードＣが選択され、ブロック内の各画素レベルが４つ
のレベルＱ１．．　　Ｑ２．　　Ｑ：］＋　　Ｑ４のい
ずれかに量子化される。And if T2<MAX-L M I N L,
Mode C is selected and each pixel level in the block is divided into four levels Q1. ．． Q2. Q:]+Q4.

この画素レベル量子化が行なわれる際に使用する多値は
以下の式で理解される。The multi-value used when performing this pixel level quantization can be understood by the following equation.

くモードＡ〉 Ｐθ＝Ａ　Ｖ　Ｅ　（Ｘ　１ｊ） ＝Ｌａ （φ１）１」＝Ｏ１（φ２）１」＝０ （全ての１．ｊに対して） くモードＢ〉 Ｐｌ−ＡＶＥ（Ｘｉｊ≧（ＭＡＸ几＋Ｍ　Ｉ　Ｎ−Ｌ　
）／２　）Ｐ２＝ＡＶＥ　（Ｘｉｊ＜（ＭＡＸ−Ｌ＋Ｍ
　Ｉ　Ｎ−Ｌ）／２）Ｌａ−（Ｐ１＋Ｐ２）／２ Ｌ　ｄ　二Ｐ　Ｉ−Ｐ２ （φ＋）Ｉ＋”０ （Ｘｉｊ≧（ＭＡＸ−Ｌ＋ＭＩ　Ｎ−Ｌ）／２　の場合
）（φ１）１ｊ−１ （ＸｉＪ＜（ＭＡＸ、−Ｌ＋ＭＩＮ−Ｌ）／２の場合）
（φ２）ＩＪ−０ （全てのｂＪに対して） くモードＣ〉 ＱＩ−ＡＶＥ　（Ｘｉｊ≧（３ＭＡＸ−Ｌ＋Ｍ　Ｉ　Ｎ
−Ｌ）／４）Ｑａ＝ＡＶＥ　（Ｘｉｊ＜（ＭＡＸ−Ｌ＋
３Ｍ　Ｉ　Ｎ−Ｌ）／４）Ｌ　ａ＝（Ｑ＋＋Ｑ４）／２ Ｌ　ｄ　＝２　（Ｑ　Ｉ−Ｏ４）／３ （φ１）１ｊ：Ｏ２（φ２）ＩＪ＝Ｏ （Ｘｉｊ≧Ｌａ十Ｌｄ／２の場合） （φＩ）１ｊ−Ｏｌ　（φ２）よＩ＝１（Ｌ　ａ＋Ｌｄ
／２＞Ｘｉｊ≧Ｌａの場合）（φ＋）１＋１．＋　　（
φ２）１」：０（Ｌａ＞Ｘｉｊ＞＝Ｌａ−Ｌｄ／２の場
合）（φ１）１ｊ；１．（φの１」：１ （Ｌａ−Ｌｄ／２＞Ｘｉｊの場合） このように、取込ブロック６０２内の最大画素レベルＭ
ＡＪＬと最小画素レベルＭＩＮ−Ｌ、！：の差により画
素レベル量子化のレベル数が単数。Mode A〉 Pθ=A VE (X 1j) = La (φ1)1”=O1(φ2)1”=0 (for all 1.j) Mode B> Pl−AVE(Xij≧( MAX 几+M I N-L
)/2 )P2=AVE (Xij<(MAX-L+M
I N-L)/2) La-(P1+P2)/2 L d 2P I-P2 (φ+)I+”0 (If Xij≧(MAX-L+MIN-L)/2) (φ1)1j-1 (If XiJ<(MAX,-L+MIN-L)/2)
(φ2) IJ-0 (for all bJ) Mode C> QI-AVE (Xij≧(3MAX-L+M I N
-L)/4)Qa=AVE (Xij<(MAX-L+
3M I N-L)/4) L a=(Q++Q4)/2 L d =2 (Q I-O4)/3 (φ1) 1j:O2(φ2)IJ=O (Xij≧La+Ld/2 case) (φI)1j-Ol (φ2) so I=1(L a+Ld
/2>Xij≧La) (φ+)1+1. + (
φ2) 1'': 0 (when La>Xij>=La-Ld/2) (φ1) 1j; 1. (1 of φ): 1 (When La-Ld/2>Xij) In this way, the maximum pixel level M in the capture block 602
AJL and minimum pixel level MIN-L,! : The number of levels of pixel level quantization is singular due to the difference in .

少数（＝２）、　　多数（＝４）のいずれかに指定され
る。Specified as either a small number (=2) or a large number (=4).

なお、基準レベルＬａは前回のものと比較され、その差
分に対して可変長の符号化処理が行なわれる。Note that the reference level La is compared with the previous one, and variable length encoding processing is performed on the difference.

またレベル間隔Ｌｄに対しては、非線形量子化の後に可
変長の符号化処理が行なわれる。Further, variable length encoding processing is performed on the level interval Ld after nonlinear quantization.

さらに上記の量子化内容を示し分解能成分φ１゜φ２を
形成する一対のビットプレーンはＭＭＲ方式で符号化さ
れ、その符号信号と基準レベルＬａ＋レベル間隔Ｌｄの
符号信号は転送などのために合成される。Furthermore, a pair of bit planes representing the above-mentioned quantization contents and forming resolution components φ1°φ2 are encoded by the MMR method, and the encoded signal and the encoded signal of the reference level La + level interval Ld are combined for transfer etc. .

以上のように従来においては、取込ブロック６０２の最
大画素レベルＭＡＸ−Ｌと最小画素レベルＭＩＮ−Ｌと
の差のみからこのブロック６０２を代表するレベル数が
決定され、そのいずれかのレベルにブロック６０２内の
各画素レベルが量子化される。As described above, conventionally, the number of levels representing this block 602 is determined only from the difference between the maximum pixel level MAX-L and the minimum pixel level MIN-L of the acquisition block 602, and the block Each pixel level within 602 is quantized.

このため、ブロック内画素レベルの振幅がわずかなとき
にはすべての画素レベルがルベルで近似され、その振幅
が大きなときには多数のレベルで近似され、中間振幅の
ときには少数のレベルで一９＝ 近似される。Therefore, when the amplitude of the pixel level within a block is small, all pixel levels are approximated by Lebel, when the amplitude is large, it is approximated by a large number of levels, and when the amplitude is intermediate, it is approximated by a small number of levels.

［発明が解決しようとする課題］ 第７図では各ブロック内におけるレベル（階調）の変化
の様子が説明されており、同図における右側の山部分は
輝度や色相が徐々に変化するパターンなどと対応し、階
調が緩やかに変化している。[Problem to be solved by the invention] Figure 7 explains how the level (gradation) changes within each block, and the mountain on the right side of the figure shows a pattern in which brightness and hue gradually change. Correspondingly, the gradation changes gradually.

この部分では最大画素レベルＭＡＸ　　Ｌと最小画素レ
ベルＭＩＮ−Ｌとの差が大きなものとなっており、した
がって各画素レベルが多数のレベルに量子化される。In this part, the difference between the maximum pixel level MAX L and the minimum pixel level MIN-L is large, and therefore each pixel level is quantized into a large number of levels.

また同図における左側の山部分は輪郭線などに相当し、
階調が急峻に変化している。Also, the mountain part on the left side in the same figure corresponds to the contour line, etc.
The gradation changes rapidly.

その急峻な山部分でも最大画素レベルＭＡＸ−りと最小
画素レベルＭＩＮ−Ｌとの差が大きなものとなっている
ので、各画素レベルが多数のレベルに量子化される。Even in the steep mountain portion, the difference between the maximum pixel level MAX-RI and the minimum pixel level MIN-L is large, so each pixel level is quantized into a large number of levels.

ここで、図の左側の山部分が輪郭線などに相当するので
、それらを少数のレベルで量子化しても十分にこの部分
を復元でき、多数のレベルで近似する必要はない。Here, since the mountain portion on the left side of the figure corresponds to the contour line, this portion can be sufficiently restored even if it is quantized at a small number of levels, and there is no need to approximate it at a large number of levels.

したがって従来においては、復元時の画質が向上しない
にもかかわらず、輪郭線などに相当する分解能成分の符
号■が増加していた。Therefore, in the past, although the image quality at the time of restoration did not improve, the number of resolution components corresponding to contour lines, etc., increased.

本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、
その目的は、輪郭線などが含まれる多値画像を効率良く
圧縮できる装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems,
The purpose is to provide an apparatus that can efficiently compress multivalued images containing contour lines and the like.

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明にかかる装置は第１
図のように構成されている。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the device according to the present invention has the following features:
It is configured as shown in the figure.

第１図の画像（６００）は多レベル表現の画素により形
成され、ブロック（８０２）を単位として手段１０によ
り取り込まれる。The image (600) of FIG. 1 is formed by a multilevel representation of pixels and is captured by means 10 in blocks (802).

そして取込ブロック（６０２）の画素レベル平均値（Ａ
ＶＥ（Ｘｉｊ））が手段１２により求められる。Then, the pixel level average value (A
VE(Xij)) is determined by means 12.

さらに取込ブロック（６０２）における各画素レベルの
レベル平均値（Ａ　Ｖ　Ｅ　（Ｘ　１ｊ））に対する偏
差ＩＬ）が手段１４で求められ、各偏差（ΔＬ）の平均
値（ΔＬａｖ）が手段１６により求められる。Furthermore, the deviation IL of each pixel level in the capture block (602) from the level average value (A V E (X 1j)) is determined by the means 14, and the average value (ΔLav) of each deviation (ΔL) is determined by the means 16. Desired.

また手段１８では偏差平均値（ΔＬａｖ）が設定範囲（
ＴＩＬ−Ｔ２Ｌ）以下のときに取込ブロック（６０２）
の唯一代表となるレベル（Ｐ９）の生成が指示され、手
段２０では偏差平均値（ΔＬ　ａｙ）が設定範囲（ＴＩ
Ｌ−Ｔ２Ｌ）内のときに取込ブロック（６０２）の代表
となるレベル（ＱｌＩ　　Ｑ２．　　Ｑ３＋０４）の多
数生成が指示され、手段２２では偏差平均値（ΔＬ　ａ
ｙ）が設定範囲（ＴＩＬ−Ｔ２Ｌ）以上のときに取込ブ
ロック（６０２）の代表となるレベル（ＰＩ、　　Ｐ２
）の少数生成が指示される。Further, in the means 18, the deviation average value (ΔLav) is set within the setting range (
Import block (602) when below (TIL-T2L)
The generation of the only representative level (P9) is instructed, and the means 20 sets the average deviation value (ΔL ay) within the set range (TI
L-T2L), the generation of a large number of representative levels (QlI Q2.
y) is above the setting range (TIL-T2L), the representative level (PI, P2) of the acquisition block (602)
) is instructed to be generated in small numbers.

そしてこれらのいずれかで指示された数のブロック代表
レベル（Ｐ９．　　ＰＩ、　　Ｐ２ｔ　　Ｑｌ、　　Ｑ
２．　　Ｑ３゜Ｑ４）が手段２４で生成され、取込ブロ
ック（６０２）の代表レベル（Ｐ９．　　Ｐｌ、　　Ｐ
２．　　Ｑｌ、　　Ｑ２＋　　Ｑ３、　Ｑ４）が生成さ
れると、手段２６では取込ブロック（６０２）の各画素
レベルが生成レベル（Ｐｆｌ＋　ＰｌＩ　　Ｐ２．　　
Ｑｌ、　　Ｑ２．　　Ｑ３．　　Ｑ４）のいずれかに＝
１２− 量子化される。And the number of block representative levels indicated by any of these (P9. PI, P2t Ql, Q
2. Q3°Q4) are generated by the means 24, and the representative level (P9. Pl, P
2. Ql, Q2+ Q3, Q4) is generated, the means 26 converts each pixel level of the acquisition block (602) to the generated level (Pfl+PlI P2.
Ql, Q2. Q3. Q4) =
12- Quantized.

さらに手段３０では生成レベル（Ｐｉｌ、　　Ｐ＋、　
　Ｐ２、　Ｑｌｌ　　Ｑｌ！＋　　Ｑ３＋　　Ｑ４）の
最大変動量（Ｌｄ）力く求められ、手段２８では取込ブ
ロック（６０２）の標準的な画素レベル（Ｌａ）が求め
られる。Furthermore, the means 30 has generation levels (Pil, P+,
P2, Qll Ql! +Q3+Q4) is determined, and the means 28 determines the standard pixel level (La) of the acquisition block (602).

これら最大変動量（Ｌｄ）、　　標準的な画素レベル（
Ｌａ）及び取込ブロック（６０２）の量子化内容（φ１
．φ２）は手段３２により符号化される。These maximum variations (Ld), standard pixel level (
La) and the quantization content (φ1) of the acquisition block (602)
．． φ2) is encoded by means 32.

［作用］ 本発明では、取込ブロック（６０２）における各画素の
平均値（Ａ　Ｖ　Ｅ　（Ｘ　ｉＤ）に対する偏差（ΔＬ
）が求められ、それら偏差（ΔＬ）の平均値（ΔＬ　ａ
ｖ）がさらに求められる。[Operation] In the present invention, the deviation (ΔL
) is calculated, and the average value (ΔL a
v) is further required.

この偏差平均値（ΔＬａｖ）は所定の範囲（ＴＩＬ〜Ｔ
２Ｌ）と比較され、その比較結果に応じて一つの代表レ
ベル（Ｐ（Ｉ）が生成され、ある〜）は少数の代表レベ
ル（Ｐ＋、　　Ｐ２）が生成され、または多数の代表レ
ベル（Ｑｌ、　　Ｑ２．　　Ｑ３＋　　Ｑ４）が生成さ
れる。This average deviation value (ΔLav) is within a predetermined range (TIL~T
2L), and depending on the comparison result, one representative level (P(I), some ~) is generated, a small number of representative levels (P+, P2), or a large number of representative levels (Ql, Q2.Q3+Q4) is generated.

［実施例コ 以下、図面に基づいて本発明にかかる装置の好適な実施
例を説明する。[Embodiments] Hereinafter, preferred embodiments of the apparatus according to the present invention will be described based on the drawings.

第２図には実施例のブロック構成が示されており、バッ
ファメモリ２００には各画素が２５６レベルのいずれか
で表現された１枚分の画像６００がカメラやスキャナか
ら与えられる。FIG. 2 shows a block configuration of the embodiment, and a buffer memory 200 receives one image 600 in which each pixel is expressed at one of 256 levels from a camera or scanner.

そして階調変化検出回路２０２には４×４画素の方形領
域とされたブロック６０２がバッファメモリ２００から
取り込まれる。Then, the block 602, which is a rectangular area of 4×4 pixels, is taken into the gradation change detection circuit 202 from the buffer memory 200.

階調変化検出回路２０２ではその取込ブロック６０２に
おける画素レベルの最大値ＭＡＸ−Ｌと最小値ＭＩＮ−
Ｌがサーチされ、それらの差が求められる。The gradation change detection circuit 202 determines the maximum value MAX-L and the minimum value MIN- of the pixel level in the acquisition block 602.
L is searched and their difference is determined.

また階調変化検出回路２０２に取り込まれたブロック、
６０２における全画素のレベル平均値ＡＶＥ（Ｘｉｊ）
が平均値算出回路２０４により算出される。In addition, the blocks taken into the gradation change detection circuit 202,
Level average value AVE(Xij) of all pixels at 602
is calculated by the average value calculation circuit 204.

さらに偏差検出回路２０６では平均値算出回路２０４で
求められた平均値Ａ　Ｖ　Ｅ　（Ｘ　ｉＤに対する各画
素レベルの偏差ΔＬが求められ、次に各偏差ΔＬの平均
値ΔＬａｖが求められる。Furthermore, the deviation detection circuit 206 calculates the deviation ΔL of each pixel level with respect to the average value A VE (X iD calculated by the average value calculation circuit 204), and then calculates the average value ΔLav of each deviation ΔL.

そして現在取り込まれているブロック６０２の代表とな
るレベル（代表階調）が１つとなるモードＡを選択すべ
きか、または２つとなるモードＢを選択すべきか、ある
いは４つとなるモードＣを選択すべきか、がモード識別
回路２０８で判断される。Should I select mode A, which has one representative level (representative gradation) of the currently captured block 602, mode B, which has two representative levels, or mode C, which has four representative levels? , is determined by the mode identification circuit 208.

その判断条件は ΔＬ　ａｖ≦ＴＩＬ　　　　：　モードＡ（１階調）Ｔ
２Ｌ＜ΔＬ　ａ　Ｖ　　　　：　モードＢ（２階調）Ｔ
ＩしくΔＬ８Ｖ≦Ｔ２Ｌ：モードｃ（４階調）で示され
る。ただし、値ＴＩＬＩ　　Ｔ２Ｌは予め設定されてい
る。The judgment condition is ΔL av≦TIL: Mode A (1st gradation) T
2L<ΔL a V: Mode B (2 gradations) T
ΔL8V≦T2L: Indicated by mode c (4 gradations). However, the value TILI T2L is set in advance.

このようにして偏差検出回路２０６による偏差平均値Δ
Ｌａｖと設定範囲ＴＩＬ−Ｔ２Ｌとの比較によりモード
Ａ、　　Ｂ、　　Ｃのいずれがかモード識別回路２０８
で選択されると、そのモードで指定された数のレベルＰ
ｉｌ＋　　レベルＰＩ＋　　Ｐ２ｔ　　またはレベルＱ
ｌＩ　　Ｑ２＋　　Ｑａ１　　Ｑｔカ代表階調決定回路
２１０？生成される。なお、これらレベルＰｅｔ　　Ｐ
ｌＩ　　Ｐ２１Ｑｌ、Ｑ２．　　Ｑ３＋　　ＱＪは従来
と同様に前述した式に従って求められる。In this way, the deviation average value Δ determined by the deviation detection circuit 206
The mode identification circuit 208 determines which mode is A, B, or C by comparing Lav and the setting range TIL-T2L.
When selected, the number of levels P specified in that mode
il+ Level PI+ P2t or Level Q
lI Q2+ Qa1 Qt representative gradation determination circuit 210? generated. In addition, these levels Pet P
lI P21Ql, Q2. Q3+QJ is obtained according to the above-mentioned formula as in the conventional case.

さらに基準レベル発生回路２１２と差分値発生回路２１
４とにおいても、従来と同様に前述の式に従い基準レベ
ルＬａ、　　レベル間隔Ｌｄが各々求められる。Furthermore, a reference level generation circuit 212 and a difference value generation circuit 21
4, the reference level La and the level interval Ld are determined according to the above-mentioned formulas as in the conventional case.

そして基準レベルＬａは基準レベル符号化回路２１６及
びバッフ７メモリ２１８を介して、レベル間隔Ｌｄは差
分値符号化回路２２０及びバッファ２２２を介して信号
合成器２２４へ与えられる。Then, the reference level La is provided to the signal synthesizer 224 via the reference level encoding circuit 216 and the buffer 7 memory 218, and the level interval Ld is provided to the signal synthesizer 224 via the difference value encoding circuit 220 and the buffer 222.

なお、基準レベルＬａとレベル間隔Ｌｄとは従来と同様
に基準レベル符号化回路２１６と差分値符号化回路２２
０とにより各々符号化される。Note that the reference level La and the level interval Ld are defined by the reference level encoding circuit 216 and the difference value encoding circuit 22 as in the past.
0 and 0 respectively.

また、代表階調決定回路２１０で生成されたレベルＰＱ
＋　　レベルＰ＋＋　　Ｐ２＋　　またはレベルＱ＋、
　　Ｑ２１　Ｑａ１　　Ｑａはメモリ回路２２６を介し
て比較回路２２８に与えられる。In addition, the level PQ generated by the representative gradation determination circuit 210
+ Level P++ P2+ or Level Q+,
Q21 Qa1 Qa is provided to a comparison circuit 228 via a memory circuit 226.

比較器２２８ではブロック６０２内の各画素レベルと生
成レベルＰａｌ、　　レベルＰｌＩ　　Ｐ２＋　　また
はレベルＱｌＩ　　Ｑ２．　　Ｑ３．　　ＱＪとが比較
され、すべての画素レベルがいずれかの生成レベルＰｉ
ｅ、　　ＰｌＩ　　Ｐ２＋　ＱｌＩ　　Ｑ２＋　　Ｑ３
＋　　ＱＪに量子化される。The comparator 228 compares each pixel level in the block 602 with the generated level Pal, level PlI P2+ or level QlI Q2. Q3. QJ is compared, and all pixel levels are set to one of the generation levels Pi
e, PlI P2+ QlI Q2+ Q3
Quantized to +QJ.

これにより得られた分解能成分φ１．φ２はバッファメ
モリ２３０，２３２を各々介して符号化回路２３４に与
えられ、それらの符号化データはメモリ２３６，２３８
を各々介して信号合成器２２４に与えられる。The resolution component φ1. φ2 is given to the encoding circuit 234 via buffer memories 230 and 232, respectively, and the encoded data are sent to the memories 236 and 238.
are applied to the signal combiner 224 via the respective signals.

そして信号合成器２２４ではバッファメモリ２１８．２
２２及びメモリ２３６，２３８の符号データが従来と同
様にして合成され、それらの合成信号は転送などのため
に外部へ出力される。And in the signal combiner 224, the buffer memory 218.2
22 and memories 236 and 238 are combined in the same manner as in the past, and the combined signal is output to the outside for transfer or the like.

本実施例は以上の構成からなり、以下その作用を説明す
る。This embodiment has the above configuration, and its operation will be explained below.

第３図（Ａ）には輪郭線が含まれるブロック６０２の画
素レベル発生頻度が示されており、同図（Ｂ）には輝度
や色相が定方向へ徐々に変化する模様が含まれるブロッ
ク６０２の画素レベル発生頻度が示されている。FIG. 3(A) shows the pixel level occurrence frequency of a block 602 that includes an outline, and FIG. 3(B) shows a block 602 that includes a pattern in which brightness and hue gradually change in a fixed direction. The pixel level occurrence frequency of is shown.

そして第３図（Ａ）と同図（Ｂ）とでは画素レベルの最
大値ＭＡ、Ｘ−Ｌと最小値ＭＩＮ−Ｌが等しいものの、
同図（Ａ）では最大値ＭＡＸ、、Ｌと最小値ＭＩＪＬの
みに画素レベルが集中し、同図（Ｂ）ではそれら間で一
様に画素レベルが分布する。In FIG. 3(A) and FIG. 3(B), although the maximum pixel level value MA, XL and the minimum value MIN-L are equal,
In the figure (A), the pixel levels are concentrated only at the maximum values MAX, , L and the minimum value MIJL, and in the figure (B), the pixel levels are uniformly distributed between them.

したがって、第３図（Ａ）に示された輪郭線のときには
２つのレベル（最大値ＭＡＸ−Ｌ、Ａ小値Ｍ　Ｉ　Ｎ−
Ｌ’ｉＰ＋、　　Ｐ２）で十分に近似でき、同図（Ｂ）
のように輝度や色相が定方向へ徐々に変化する模様など
のときにのみ、多数のレベルＱ　＋　＋Ｑ２．　　Ｑ３
．　　ＱＪで近似することが好ましい。Therefore, for the contour line shown in FIG. 3(A), there are two levels (maximum value MAX-L, A minimum value MIN-
L'iP+, P2) can be sufficiently approximated, and the same figure (B)
Only in the case of a pattern in which the brightness or hue gradually changes in a fixed direction, such as in the case of a pattern in which a large number of levels Q + +Q2. Q3
．． It is preferable to approximate by QJ.

さらに輝度や色相が一定なブロックでは、画素レベルが
平均値ＡＶＥ　（Ｘｉｊ）　ｌ’７集中するので、この
平均値Ａ　Ｖ　Ｅ　（Ｘ　ｉ　ｊ　）　＝　Ｐ　ｌＩの
みにより全ての画素レベルを近似することが好ましい。Furthermore, in a block with constant brightness and hue, the pixel levels are concentrated at the average value AVE (Xij) l'7, so all pixel levels can be approximated only by this average value AVE (Xij) = PlI. is preferred.

これらのいずれかのパターンとなるブロック６０２が階
調変化検出回路２０２に取り込まれると、偏差検出回路
２０６では、例えば第４図のように、各画素レベルの平
均値ＡＶＥ　（Ｘｉｊ）に対する偏差ΔＬ＋＋　　Δ”
、　Ｊ　２　＋　　ΔＬ　ａ　＋　　ΔＬ４・拳ΦΔＬ
ｅｅが求められる。When a block 602 having one of these patterns is taken into the gradation change detection circuit 202, the deviation detection circuit 206 calculates the deviation ΔL++ Δ with respect to the average value AVE (Xij) of each pixel level, as shown in FIG. 4, for example. ”
, J 2 + ΔL a + ΔL4・Fist ΦΔL
ee is required.

第５図（Ａ）には輪郭線が含まれるプロ・ツク６０２に
おける偏差ΔＬの頻度分布が示されており、同図（Ｂ）
には輝度や色相が定方向へ徐々に変化する模様が含まれ
るブロック６０２における偏差ΔＬの頻度分布が示され
ている。FIG. 5(A) shows the frequency distribution of the deviation ΔL in the pro-tsuku 602 including the contour line, and FIG. 5(B)
shows the frequency distribution of the deviation ΔL in a block 602 that includes a pattern in which the brightness and hue gradually change in a fixed direction.

これらのうち第５図（Ａ）の場合では、偏差ΔＬ＝Ｏ付
近の画素レベルが存在しないので、偏差平均値ΔＬａｖ
は比較的大きな値となる。Among these, in the case of FIG. 5(A), there is no pixel level near the deviation ΔL=O, so the deviation average value ΔLav
is a relatively large value.

これに対して同図（Ｂ）の場合には、偏差ΔＬ＝Ｏの付
近で画素レベルが存在するので、偏差平均値ΔＬａｖは
同図（Ａ）の場合より小さな値となる。On the other hand, in the case of (B) in the same figure, the pixel level exists near the deviation ΔL=O, so the average deviation value ΔLav becomes a smaller value than in the case of (A) in the same figure.

なお、輝度や色相がほぼ一定なブロック６０２の場合に
は、偏差平均値ΔＬａｖが極めて小さな値となる。Note that in the case of the block 602 whose brightness and hue are substantially constant, the average deviation value ΔLav is an extremely small value.

第２図のモード識別回路２０８では偏差検出回路２０６
から与えられた偏差平均値ΔＬａｖが上述した王者のパ
ターン中で現在のブロック６０２がいずれに属するかが
判断され、代表階調決定回路２１．０では第５図（Ａ）
のパターンとなるブロック６０２の場合には２つのレベ
ルＰＩ、　　Ｐ２が生成される。In the mode identification circuit 208 of FIG.
It is determined to which of the above-mentioned champion patterns the deviation average value ΔLav given from the current block 602 belongs, and the representative gradation determination circuit 21.0 determines the deviation average value ΔLav as shown in FIG. 5(A).
In the case of block 602 having a pattern of , two levels PI and P2 are generated.

また、同図（Ｂ）のパターンとなるブロック６０２の場
合には４つのレベルＱｌＩ　　Ｑ２．　　Ｑ３．　　Ｑ
Ｊが生成される。In addition, in the case of block 602 which is the pattern shown in FIG. 10B, there are four levels QlI Q2. Q3. Q
J is generated.

なお、偏差平均値ΔＬａｖが極めて小さな値となるパタ
ーンのブロック６０２が取り込まれたときには、１つの
レベルＰ［ｌのみが生成される。Note that when a block 602 of a pattern in which the average deviation value ΔLav is an extremely small value is captured, only one level P[l is generated.

以上のように、取り込まれたブロック８０２内における
画素レベルの分布範囲が広い場合であっても、そのブロ
ックに輪郭線などが含まれるときには、ブロック代表と
して４つのレベルＱｌＩ　　Ｑ２１Ｑ３．　　ＱＪが生
成されず、２つのレベルＰｌＩ　　Ｐｌ！が生成される
ので、分解能成分φ１．φ２の符号量を削減できる。As described above, even if the pixel level distribution range within the captured block 802 is wide, if the block includes an outline or the like, four levels QlI Q21Q3 . QJ is not generated and two levels PlI Pl! is generated, so the resolution component φ1. The amount of code for φ2 can be reduced.

したがって本実施例によれば、多値画像のブロック符号
化をより効率良く高速に行なうことが可能となる。Therefore, according to this embodiment, it is possible to perform block encoding of a multivalued image more efficiently and at high speed.

しかも、輪郭線などは多数のレベルＱｌＩ　　Ｑ２＋Ｑ
３．　　Ｃ）４で近似する場合より２つのレベルＰ＋＋
　　Ｐ２がレベルで近似する場合の方が、より明瞭に画
像復元を行なえ、このため画像品質を高めることも可能
となる。Moreover, contour lines etc. have many levels QlI Q2+Q
3. C) Two levels P++ from the case of approximation by 4
When P2 is approximated by level, image restoration can be performed more clearly, and therefore image quality can be improved.

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、ブロック内の画素
レベルが広いレベル範囲に分布している場合であっても
、その分布が双峰特性となるときには、現在のブロック
中に輪郭線などが含まれているので、これが多数の代表
レベルで近似されることはなく、少数の代表レベルで近
似されるので、符号量を削減でき、このため、多値画像
のブロック符号化を効率良く高速に行なうことが可能と
なる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, even if the pixel levels within a block are distributed over a wide level range, when the distribution has a bimodal characteristic, the pixel levels within the current block are contains contour lines, etc., so it is not approximated by many representative levels, but by a small number of representative levels, so the amount of code can be reduced, and for this reason, block coding of multivalued images can be carried out efficiently and at high speed.

また本発明によれば、輪郭線などが少数の代表レベルで
近似されるほどその復元時における明瞭度が高められる
ので、多値画像の復元品質をより向上させることも可能
となる。Further, according to the present invention, the clarity of contour lines and the like at the time of restoration is improved as they are approximated by a smaller number of representative levels, so it is also possible to further improve the quality of restoration of a multivalued image.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は発明の原理説明図、 第２図は実施例の構成説明図、 第３図は画素レベルの発生頻度分布説明図、第４図は偏
差ΔＬの説明図、 第５図は偏差ΔＬの頻度分布説明図、 第６図は従来におけるブロック符号化処理の手順説明図
、 第７図は画素レベルの変化特性説明図、である。 ２００・・のバッファメモリ、 ２０２・−・階調変化検出回路、 ２０４拳・・平均値算出回路、 ２０６ｅ・・偏差検出回路、 ２０８・・・モード識別回路、 ２１０拳・φ代表階調決定回路、 ２１２・惨・基準レベル発生回路、 ２１４・のΦ差分値発生回路、 ２１６・・・基準レベル符号化回路、 ２１８０・・バッファメモリ、 ２２０・・拳差分値符号化回路、 ２２２ｅ・・バッファメモリ、 ２２４拳・・信号合成器、 ２２６ｅ・・メモリ回路、 ２２８・・・比較回路、 ２３０．２３２・・台バッファメモリ、２３４・・・符
号化回路、 ２３６．２３８ψ・・メモリ。 日　　積 ＠髄 無動 無郵　　　　　　　　− 襖　Δ　　　　　　　ま ′〈 Δ 盆剥　　　　　　　　−Fig. 1 is an explanatory diagram of the principle of the invention, Fig. 2 is an explanatory diagram of the configuration of the embodiment, Fig. 3 is an explanatory diagram of the pixel level occurrence frequency distribution, Fig. 4 is an explanatory diagram of the deviation ΔL, and Fig. 5 is an explanatory diagram of the deviation ΔL. FIG. 6 is an explanatory diagram of the procedure of conventional block encoding processing, and FIG. 7 is an explanatory diagram of pixel level change characteristics. 200... buffer memory, 202... gradation change detection circuit, 204 fist... average value calculation circuit, 206e... deviation detection circuit, 208... mode identification circuit, 210 fist φ representative gradation determination circuit , 212. Misery reference level generation circuit, 214. Φ difference value generation circuit, 216... Reference level encoding circuit, 2180... Buffer memory, 220... Fist difference value encoding circuit, 222e... Buffer memory. , 224...Signal synthesizer, 226e...Memory circuit, 228...Comparison circuit, 230.232...Buffer memory, 234...Encoding circuit, 236.238ψ...Memory. Daily accumulation @ marrow motionless mail − Fusuma Δ ma′〈 Δ Bon peel −

Claims (1)

【特許請求の範囲】 多レベル表現の画素により形成された画像をブロック単
位で取り込む手段（１０）と、 取込ブロックの画素レベル平均値を求める手段（１２）
と、 取込ブロックにおける各画素レベルの画素レベル平均値
に対する偏差を求める手段（１４）と、各偏差の平均値
を求める手段（１６）と、 取込ブロックの唯一代表となるレベルの生成を偏差平均
値が設定範囲以下のときに指示する手段（１８）と、 取込ブロックの代表となるレベルの多数生成を偏差平均
値が設定範囲内のときに指示する手段（２０）と、 取込ブロックの代表となるレベルの少数生成を偏差平均
値が設定範囲以上のときに指示する手段（２２）と、 指示された数のブロック代表レベルを生成する手段（２
４）と、 取込ブロックの各画素レベルを生成レベルのいずれかに
量子化する手段（２６）と、 生成レベルの最大変動量を求める手段（３０）と、 取込ブロックの標準的な画素レベルを求める手段（２８
）と、 取込ブロックの量子化内容と生成レベルの最大変動量と
標準的な画素レベルとを符号化する手段（３２）と、 を有する、ことを特徴とする多値画像のブロック符号化
装置。[Claims] Means (10) for capturing an image formed by pixels of multi-level representation in units of blocks; and means (12) for determining the pixel level average value of the captured blocks.
means (14) for determining the deviation of each pixel level from the pixel level average value in the acquisition block; means (16) for determining the average value of each deviation; means (18) for instructing when the average value is below a set range; means (20) for instructing generation of a large number of levels representative of the acquisition block when the deviation average value is within the set range; Means (22) for instructing the generation of a small number of representative levels when the average deviation value exceeds a set range; and Means (22) for generating the instructed number of block representative levels.
4), means (26) for quantizing each pixel level of the captured block to one of the generated levels, means (30) for determining the maximum amount of variation in the generated level, and a standard pixel level of the captured block. Means to find (28
); and means (32) for encoding the quantization content of the captured block, the maximum variation amount of the generation level, and the standard pixel level. .