JPH04236574A - Picture coding system - Google Patents
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- JPH04236574A JPH04236574A JP3018473A JP1847391A JPH04236574A JP H04236574 A JPH04236574 A JP H04236574A JP 3018473 A JP3018473 A JP 3018473A JP 1847391 A JP1847391 A JP 1847391A JP H04236574 A JPH04236574 A JP H04236574A
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Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、電子ファイル等の画像
記録装置における画像符号化方式に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image encoding system for an image recording device such as an electronic file.
【０００２】0002
【従来の技術】近年、マルチ・メディア化の進展に伴い
、オフィス文書の中にもカラー画像で表現された文書が
増加しつつある。このようなカラー文書画像は、従来の
モノクロ２値の文書に比べてそのデータ量が非常に多く
、光ディスク等の大容量の記憶媒体を用いてもカラー文
書画像を蓄積する際には、データ量を削減するために圧
縮処理が必要となる。2. Description of the Related Art In recent years, with the development of multimedia, an increasing number of office documents are expressed in color images. Such color document images have a much larger amount of data than conventional monochrome binary documents, and even when storing color document images using a large-capacity storage medium such as an optical disk, the amount of data is extremely large. Compression processing is required to reduce this.
【０００３】ところで、一般的にカラー文書画像には、
文字領域の如き２値画像と絵柄の如き階調領域が混在し
ていて、しかもこれらの領域は、その画像の周波数特性
が異なるため、同一の符号化処理によって処理すると効
率が良くないので、従来は各領域に対してそれぞれ適し
た圧縮方法を用いることによってカラー文書データを圧
縮処理している。By the way, in general, color document images include:
Binary images such as character areas and gradation areas such as pictures coexist, and since these areas have different frequency characteristics, it is not efficient to process them using the same encoding process. compresses color document data by using a compression method suitable for each area.
【０００４】すなわち、文字を対象にした白黒２値画像
領域に対しては１次元符号化（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｈｕ
ｆｆｍａｎ符号化方式、ＭＨ）あるいは２次元逐次処理
符号化（ＭｏｄｉｆｉｅｄＭＲ 符号化方式、ＭＭＲ）
等の可逆圧縮を行い、２値画像一般に対してはＰＲＥＳ
＋算術符号で符号化し、自然静止画像領域に対してはＡ
ＤＣＴ（ＡｄａｐｔｉｖｅＤｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉ
ｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ、適用離散コサイン変換
）によって圧縮を行っている。[0004] That is, one-dimensional encoding (Modified Hu
ffman encoding system, MH) or two-dimensional sequential processing encoding (ModifiedMR encoding system, MMR)
For general binary images, PRES
+ encoded with arithmetic code, A for natural still image areas
DCT (Adaptive Discrete Cosi
Compression is performed using ne Transformer (applied discrete cosine transform).
【０００５】このように、一般に２値のエッジ成分の多
い画像に対しては可逆符号化方式を用い、階調成分の多
い画像に対しては非可逆の圧縮方式を用いている。斯る
符号化方式の特性の相違から、特性の異なる画像が混在
する所謂マルチメディア画像では、領域を分割し、各領
域毎に適応符号化処理を行っている。例えば、２値領域
として文字領域を抽出し、文字領域に対してＭＭＲで符
号化し、残余の領域に対してＡＤＣＴによって圧縮を行
う符号化方式が提案されている（平成２年度画像電子学
会全国大会予稿３１，Ｐ１３１−１３６）。[0005] As described above, in general, a reversible encoding method is used for an image having many binary edge components, and an irreversible compression method is used for an image having many tone components. Because of the differences in the characteristics of such encoding methods, in so-called multimedia images in which images with different characteristics coexist, the regions are divided and adaptive encoding processing is performed for each region. For example, an encoding method has been proposed in which a character region is extracted as a binary region, the character region is encoded by MMR, and the remaining region is compressed by ADCT (1990 National Conference of the Institute of Image Electronics Engineers). Proceedings 31, P131-136).
【０００６】上記した符号化方式における領域の分離方
法は、文字領域のみを対象として領域を分離しているた
めカタログのような複雑な画像の場合、文字と絵柄の分
離が困難になるという問題があった。これを解決する従
来の領域分離の手法として、例えばエッジ要素に注目し
てブロック属性を判定し、背景濃度に着目してブロック
属性を判定することにより、ブロックの統合を行い濃淡
領域を抽出するアルゴリズムがある（電子情報通信学会
論文誌‘８７／１ Ｖｏｌ．Ｊ７０−ＢＮｏ１ ｐｐ
８８−９５）。しかし、このアルゴリズムでは背景濃度
を用いているため、画像中に複数の色背景領域が存在し
ている場合、背景濃度を決定することが難しいという問
題があった。[0006] The region separation method in the above-mentioned encoding system separates regions only for text regions, so in the case of complex images such as catalogs, it becomes difficult to separate text and pictures. there were. Conventional region separation methods to solve this problem include, for example, an algorithm that focuses on edge elements to determine block attributes, focuses on background density to determine block attributes, and then integrates blocks to extract light and shade regions. (IEICE Transactions '87/1 Vol. J70-BNo1 pp
88-95). However, since this algorithm uses background density, there is a problem in that it is difficult to determine the background density when multiple color background regions exist in an image.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者は、
より高精度に階調領域を抽出する方法を既に提案した。
この方法によれば、局所領域におけるエッジ成分と濃淡
画像の近似平面の法線ベクトル方向を参照することによ
り入力画像から階調領域を抽出し、入力画像の内、階調
領域を除く非階調領域に対して限定色化処理を行い、階
調領域に対してはＡＤＣＴによって圧縮処理し、非階調
領域に対しては多値に拡張した算術符号を用いて符号化
するものである。[Problem to be solved by the invention] Therefore, the inventors of the present invention
We have already proposed a method for extracting tone regions with higher accuracy. According to this method, a gradation area is extracted from an input image by referring to the edge component in a local area and the normal vector direction of the approximate plane of the grayscale image, and non-gradation areas excluding the gradation area of the input image are A region is subjected to limited colorization processing, a gradation region is compressed by ADCT, and a non-gradation region is encoded using an arithmetic code expanded to multiple values.
【０００８】ところで、画像入力装置の特性及び入力原
稿の濃度むら等の影響によって、同一の文字の内部ある
いは同一のべた領域内であっても、濃度値が安定しない
ことがある。このような同一の文字の内部あるいは同一
のべた領域は、もともと一色で描かれたものであり、画
像の圧縮効率の点から、そのような濃度むらを除いて同
一領域内の画素値を一定値に置き換える限定色化処理が
必要になる。By the way, due to the characteristics of the image input device and the influence of uneven density of the input document, the density value may not be stable even within the same character or the same solid area. The inside of the same character or the same solid area was originally drawn in one color, and from the viewpoint of image compression efficiency, the pixel values in the same area are set to a constant value, excluding such density unevenness. It is necessary to perform limited color processing to replace it with .
【０００９】先に提案した限定色化処理は、非階調領域
全体の濃度分布を基に２５５色へマッピングしていた。
しかしながら、このマッピングによる処理は、２５５色
の固定された色数で限定色化しているために、同一のべ
た領域や文字を構成する画素の画素値が一定にならなか
ったり、あるいは異なる色の領域を同一の色の領域とし
て限定色化するという課題が残されていた。[0009] The previously proposed color limiting process maps to 255 colors based on the density distribution of the entire non-gradation area. However, since this mapping process is limited to a fixed number of 255 colors, the pixel values of pixels composing the same solid area or character may not be constant, or areas with different colors may occur. However, there remains the problem of limiting the colors to areas of the same color.
【００１０】本発明の目的は、非階調領域を更に一定色
ブロックとエッジブロックに分け、それぞれのブロック
に対して限定色化することによって高効率に符号化する
画像符号化方式を提供することにある。An object of the present invention is to provide an image encoding method that further divides a non-gradation area into a constant color block and an edge block, and encodes each block with limited color to achieve high efficiency encoding. It is in.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、入力画像から階調領域を
抽出する手段と、該階調領域に対して符号化する第１の
符号化手段と、前記入力画像の内、階調領域を除く領域
に対して限定色化する手段と、前記階調領域を所定の属
性値に設定する手段と、前記限定色化された領域と該属
性値に設定された階調領域を符号化する第２の手段とを
備えた画像符号化方式において、前記階調領域を除く領
域から一定色ブロックとエッジブロックを抽出する手段
と、該一定色ブロックを併合することにより一定色領域
を生成する手段と、該生成された一定色領域及びエッジ
ブロックに対して限定色化する手段とを備えたことを特
徴としている。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 includes means for extracting a gradation region from an input image, and a first method for encoding the gradation region. encoding means; means for applying limited color to an area of the input image other than the gradation area; means for setting the gradation area to a predetermined attribute value; and the limited color area. a second means for encoding a gradation area set to the attribute value; means for extracting a constant color block and an edge block from an area excluding the gradation area; The present invention is characterized by comprising means for generating a constant color area by merging color blocks, and means for restricting colors to the generated constant color area and edge block.
【００１２】請求項２記載の発明では、前記一定色ブロ
ックは、法線ベクトル計算可能な画素が所定の閾値以上
存在し、かつ前記法線ベクトルが全てＺ軸と平行なブロ
ックであることを特徴としている。[0012] In the invention according to claim 2, the constant color block is a block in which the number of pixels for which normal vectors can be calculated is greater than or equal to a predetermined threshold, and all of the normal vectors are parallel to the Z axis. It is said that
【００１３】請求項３記載の発明では、前記エッジブロ
ックは、法線ベクトル計算不可能な画素が所定の閾値以
上存在するブロックであることを特徴としている。[0013] In the invention as set forth in claim 3, the edge block is a block in which pixels for which normal vector calculation is not possible exist in a number equal to or greater than a predetermined threshold value.
【００１４】請求項４記載の発明では、前記限定色化す
る手段は、前記一定色領域内の平均濃度を代表色とし、
領域の全画素値を代表色の値に置き換えることにより限
定色化することを特徴としている。[0014] In the invention according to claim 4, the limited color means uses an average density within the constant color area as a representative color;
It is characterized by limited colors by replacing all pixel values of an area with the values of a representative color.
【００１５】請求項５記載の発明では、前記限定色化す
る手段は、エッジブロックの周辺のブロックが一定色ブ
ロックであるとき、該エッジブロック内の各画素値と該
一定色ブロックの代表色とを比較し、エッジブロックを
、最も近接している代表色に置き換えることにより限定
色化することを特徴としている。In the invention as set forth in claim 5, when the blocks surrounding the edge block are constant color blocks, the means for restricting colors is configured to combine each pixel value in the edge block with the representative color of the constant color block. The feature is that the colors are limited by comparing the colors and replacing the edge block with the closest representative color.
【００１６】[0016]
【作用】本発明の画像符号化方式によれば、入力画像信
号を色変換部によって輝度成分と色差成分に変換し、こ
の内、輝度成分のみが階調領域抽出部に入力されて、画
像データから階調領域を抽出し、抽出された階調領域に
対して、符号化部はＡＤＣＴによって圧縮処理する。入
力画像の内、階調領域を除く一定色領域とエッジブロッ
クに対して、限定色化してから、階調領域をフラグ処理
部で値０に設定し、限定色化された領域と値０に設定さ
れた階調領域を符号化部で多値に拡張した算術符号を用
いて符号化する。従って、本発明によれば、非階調領域
をエッジブロックと一定色領域に分けているので、本来
同一色となるべき一定色領域に対して同一の色を割り当
てることができ、高効率に符号化することが可能となる
。[Operation] According to the image encoding method of the present invention, the input image signal is converted into a luminance component and a color difference component by the color conversion section, and only the luminance component is inputted to the gradation region extraction section, and the image data is A gradation region is extracted from the gradation region, and the encoding unit performs compression processing on the extracted gradation region by ADCT. After converting the input image into limited color for constant color areas and edge blocks excluding gradation areas, the gradation area is set to a value of 0 in the flag processing section, and the limited color area and the edge block are set to a value of 0. The set gradation area is encoded using an arithmetic code expanded to multi-value in an encoding unit. Therefore, according to the present invention, since the non-gradation area is divided into edge blocks and constant color areas, the same color can be assigned to the constant color areas that should originally be the same color, and coding can be performed with high efficiency. It becomes possible to convert into
【００１７】また、周辺ブロックが一定色ブロックであ
るエッジブロックに対して限定色化処理を行っているの
で、べた背景の境界部やべた背景中の文字等のエッジの
再現性を損なうことなく高品質な画像を再生することが
できる。Furthermore, since limited colorization processing is performed on edge blocks whose surrounding blocks are constant color blocks, high resolution can be achieved without impairing the reproducibility of the boundaries of a solid background or the edges of characters, etc. in a solid background. It is possible to reproduce high-quality images.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体
的に説明する。図１は、本発明の一実施例に係る画像符
号化装置のブロック構成図である。入力画像は、多階調
の画像入力部１によって読み取られ、読み取られた画像
データはＲ、Ｇ、Ｂ信号に分解されて（各色が２５６階
調）、色変換部２に入力される。色変換部２では、Ｒ、
Ｇ、Ｂ信号を線形変換した輝度成分Ｙと色差成分Ｃｒ，
Ｃｂに変換する。この内、輝度成分Ｙのみが階調領域抽
出部３に入力されて、後述するように画像データから階
調領域と非階調領域（エッジブロックと一定色領域から
なる）を抽出する。このように、本発明では画像の階調
性に着目しているので輝度成分のみから階調領域を抽出
することができる。次いで、階調領域符号化部４におい
て、抽出された階調領域に対してラスタースキャンのよ
うに左上から右下に順にブロック単位にＡＤＣＴ方式で
符号化される。なお、階調領域の符号化方式であるＡＤ
ＣＴ方式では、８画素×８画素を１ブロックとして符号
化するが、色差成分Ｃｒ，Ｃｂは水平方向（または垂直
方向を含む）を１／２に間引きするため、符号化処理ブ
ロックの単位は１６画素×１６画素となる。従って、階
調領域の抽出単位も１ブロックが１６画素×１６画素と
なる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an image encoding device according to an embodiment of the present invention. An input image is read by a multi-gradation image input section 1, and the read image data is decomposed into R, G, and B signals (each color has 256 gradations) and input to a color conversion section 2. In the color conversion section 2, R,
Luminance component Y and color difference component Cr, which are obtained by linearly converting the G and B signals,
Convert to Cb. Of these, only the luminance component Y is input to the gradation area extracting section 3, which extracts gradation areas and non-gradation areas (consisting of edge blocks and constant color areas) from the image data as described later. In this way, since the present invention focuses on the gradation of an image, it is possible to extract a gradation region from only the luminance component. Next, in the gradation region encoding unit 4, the extracted gradation region is encoded block by block sequentially from the upper left to the lower right like raster scanning using the ADCT method. Note that AD, which is a gradation domain encoding method,
In the CT method, 8 pixels x 8 pixels are encoded as one block, but the color difference components Cr and Cb are thinned out to 1/2 in the horizontal direction (or vertical direction), so the unit of encoding processing block is 16. The number of pixels is 16 pixels. Therefore, one block has 16 pixels x 16 pixels in the extraction unit of the gradation region.
【００１９】一方、階調領域の符号化処理後に、非階調
領域に対して符号化処理を行うが、その前処理として、
原画像における非階調領域の限定色化処理と階調領域の
フラグ処理を行う。すなわち、前述したように同一の文
字の内部あるいは同一の背景における隣接する画素間で
あっても濃度値が安定していないので、限定色化処理部
５で非階調領域の限定色化を行う。On the other hand, after the encoding process of the gradation area, the encoding process is performed on the non-gradation area, but as pre-processing,
Performs color limiting processing for non-gradation areas and flag processing for gradation areas in the original image. That is, as mentioned above, since the density value is not stable even within the same character or between adjacent pixels on the same background, the limited color processing section 5 performs limited colorization of non-gradation areas. .
【００２０】ところで、非階調領域は画素間の相関が非
常に強いため一般に階調領域よりも高圧縮が可能であり
、画像全体を符号化しても符号化データ量は小さい。
そこで、本発明では、原画像全体を符号化し、ヘッダ情
報の増加を抑える。この時、先に抽出した階調領域を識
別するために、フラグ処理部６は階調領域の部分を属性
値０のフラグで置き換える。このようにして生成された
フラグ情報を含む非階調画像に対して、非階調符号化処
理部７は多値に拡張した算術符号（この符号については
、例えば、画像電子学会誌，１２，３ｐｐ２１９−２２
６ １９８３に記載されている）を用いて符号化する
。図２（ａ）は、写真等の階調領域を含む原画像を示し
、図２（ｂ）は、写真部をフラグ０に置き換えて全体が
非階調画像として符号化される画像である。By the way, since the correlation between pixels in a non-gradation area is very strong, it is generally possible to compress the area more highly than in a gradation area, and even if the entire image is encoded, the amount of encoded data is small. Therefore, in the present invention, the entire original image is encoded to suppress the increase in header information. At this time, in order to identify the previously extracted gradation area, the flag processing unit 6 replaces the gradation area with a flag having an attribute value of 0. For the non-gradation image containing flag information generated in this way, the non-gradation encoding processing unit 7 applies an arithmetic code expanded to a multi-value (this code is described in, for example, Journal of the Institute of Image Electronics Engineers, 12, 3pp219-22
6 1983). FIG. 2(a) shows an original image including a gradation area such as a photograph, and FIG. 2(b) shows an image in which the photograph part is replaced with flag 0 and the entire image is encoded as a non-gradation image.
【００２１】図３は、階調領域抽出部３における、本発
明の階調領域および非階調領域の抽出処理手順を示すフ
ローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing the steps of the gradation area and non-gradation area extraction process of the present invention in the gradation area extraction section 3.
【００２２】エッジ抽出（ステップ３１）；エッジの抽
出は、Ｓｏｂｅｌオペレータを用いて抽出する。エッジ
か否かを判定するための閾値を値２５０に設定すること
によって、べた文字あるいは背景のエッジが抽出される
。また、印刷物のように網点で表現される絵柄部分では
、スキャナーで入力した場合濃度変化があまり大きく現
われないため、ほとんどエッジを生じない。従って、印
刷物であっても、エッジ画素が多く存在している場合に
は、文字領域のような非階調領域である可能性が高いこ
とになる。Edge extraction (step 31): Edges are extracted using the Sobel operator. By setting the threshold value for determining whether or not an edge is an edge to a value of 250, edges of solid characters or background are extracted. Furthermore, in the case of a pattern expressed by halftone dots such as in a printed matter, when input using a scanner, density changes do not appear very large, so edges hardly occur. Therefore, even in a printed matter, if there are many edge pixels, there is a high possibility that it is a non-gradation area such as a character area.
【００２３】法線ベクトルの計算（ステップ３２）；上
記ステップで抽出されたエッジ画素以外の画素について
、法線ベクトルを求める。すなわち、輝度成分値による
濃淡画像を立体図形とみて、法線を求める点Ｐの接平面
に垂直な直線を点Ｐの法線といい、その方向ベクトルを
法線ベクトルという。濃淡画像における法線ベクトルは
、注目画素を取り囲む小領域を面素と考え、この小領域
を平面とみなすことによって近似される。そして、この
近似された平面の法線ベクトルをその面素における法線
ベクトルとする（図４）。具体的には、平面方程式をａ
ｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＝１とし、小領域中の画素の空間座標を
用いて最小二乗法によって近似する。なお、近似平面が
原点（０、０、０）付近を通ると推定誤差が増えるので
、空間座標値としては、ｘに画素の水平アドレス、ｙに
画素の垂直アドレス、ｚに輝度成分値＋２５６を用いて
、近似平面が原点を通らないように水平移動する。Calculation of normal vector (step 32); Normal vectors are calculated for pixels other than the edge pixels extracted in the above step. That is, considering a grayscale image based on luminance component values as a three-dimensional figure, a straight line perpendicular to the tangential plane of the point P for which the normal is to be found is called the normal to the point P, and its direction vector is called the normal vector. The normal vector in a grayscale image is approximated by considering a small region surrounding a pixel of interest as a surface element, and by regarding this small region as a plane. Then, the normal vector of this approximated plane is taken as the normal vector of that plane element (FIG. 4). Specifically, the plane equation is a
With x+by+cz=1, approximation is performed using the least squares method using the spatial coordinates of pixels in the small area. Note that the estimation error increases when the approximate plane passes near the origin (0, 0, 0), so the spatial coordinate values are: x is the horizontal address of the pixel, y is the pixel's vertical address, and z is the luminance component value + 256. to move the approximate plane horizontally so that it does not pass through the origin.
【００２４】階調ブロックの判定（ステップ３３）；上
記ステップで求められたエッジと法線ベクトルを参照し
て、ブロック毎に階調領域の判定を行う。すなわち、エ
ッジ画素の割合が所定の閾値以上の場合には、文字エッ
ジである可能性が高く、法線ベクトルが一様にＺ軸と平
行ならば、局所的に非階調領域と判定されることから、
ブロック内のエッジ画素の割合が例えば６％（すなわち
１５画素、これは実測値による）以下で、且つそのブロ
ック内の法線ベクトルとＺ軸との空間角度が５度以上傾
いていれば、そのブロックを階調領域と判定する。Determination of gradation block (step 33): With reference to the edges and normal vectors obtained in the above step, the gradation area is determined for each block. In other words, if the percentage of edge pixels is above a predetermined threshold, there is a high possibility that it is a character edge, and if the normal vector is uniformly parallel to the Z axis, it is determined that it is a locally non-gradation area. Therefore,
If the proportion of edge pixels in a block is, for example, 6% or less (that is, 15 pixels, based on actual measurements), and the spatial angle between the normal vector in that block and the Z axis is tilted by 5 degrees or more, then Determine the block as a gradation area.
【００２５】一定色ブロック、エッジブロックの判定（
ステップ３４）；従って、階調ブロック以外のブロック
すなわち非階調ブロックは、文字部やべた領域の境界の
ように法線ベクトルの計算ができない画素が多数存在す
るブロックであるか、あるいはべた領域や地肌領域のよ
うに法線ベクトルがＺ軸と平行なブロックである。そこ
で、ブロック内に法線ベクトル計算可能な画素が例えば
６０％以上存在し、それら法線ベクトルが全てＺ軸と平
行なブロックは、べた領域や地肌領域である可能性が高
いので、これを一定色ブロックと判定する。それ以外の
ブロックはエッジを多数含んでいる可能性が高いので、
エッジブロックと判定する。Determination of constant color blocks and edge blocks (
Step 34); Therefore, blocks other than gradation blocks, that is, non-gradation blocks, are blocks where there are many pixels for which normal vectors cannot be calculated, such as at the boundaries of text areas or solid areas, or blocks where there are many pixels for which normal vectors cannot be calculated, such as at the boundaries of text areas or solid areas. It is a block whose normal vector is parallel to the Z axis, like the background area. Therefore, if a block has, for example, 60% or more of pixels for which normal vectors can be calculated, and all of these normal vectors are parallel to the Z axis, there is a high possibility that this is a solid area or a background area, so it is necessary to keep this constant. Determined as a color block. Other blocks are likely to contain many edges, so
Determined as an edge block.
【００２６】大域的な判定（ステップ３５）；上記ステ
ップによってブロック単位での階調領域の抽出が行われ
るが、カラーの文書画像では広範囲にわたって緩やかな
グラジュエーションを持っている場合がある。そこで、
法線ベクトル計算可能な画素の割合が１ブロック内で６
０％以上で、しかも全ての法線ベクトルがＺ軸とほぼ平
行（空間角度で５度以内）である一定色ブロックを対象
として大域的に領域の属性を判定する。すなわち、一定
色ブロックの連結関係を調べることにより、一定色ブロ
ックの併合を行い、各ブロックを同一領域として併合し
ていく。このように併合された各領域毎の濃度ヒストグ
ラムの移動平均をとり、局所的には一定色ブロックであ
っても、全体的にグラジュエーションが存在するものを
階調領域に変更する。これにより、大域的な階調領域の
判定が行われる。Global determination (step 35): In the above steps, gradation regions are extracted in block units, but color document images may have gradual gradations over a wide range. Therefore,
The percentage of pixels for which normal vectors can be calculated is 6 within one block.
The attribute of the area is globally determined for blocks of a certain color that are 0% or more and all normal vectors are approximately parallel to the Z axis (within 5 degrees in spatial angle). That is, by checking the connection relationship of the fixed color blocks, the fixed color blocks are merged, and each block is merged as the same area. A moving average of the density histograms for each area merged in this way is taken, and even if the color block is locally constant, blocks in which gradation exists overall are changed to gradation areas. As a result, a global gradation area is determined.
【００２７】領域の統合（ステップ３６）；このステッ
プでは、同一のべた領域や地肌領域に含まれる一定色ブ
ロックは一つの一定色領域に統合する。また、階調領域
と非階調領域が細分化されすぎないように領域の統合を
行う。すなわち、４近傍を階調領域によって囲まれた非
階調領域を階調領域に変更することにより、統合処理す
る。そして、最終的に、画像は階調ブロックからなる階
調領域と、エッジブロックと一定色領域からなる非階調
領域に階層構造化される。Area integration (step 36): In this step, constant color blocks included in the same solid area or background area are integrated into one constant color area. Further, the areas are integrated so that the gradation area and the non-gradation area are not subdivided too much. That is, the integration process is performed by changing the non-gradation area surrounded by the gradation areas in the four neighborhoods to the gradation area. Finally, the image is hierarchically structured into a tone area made up of tone blocks and a non-tone area made up of edge blocks and constant color areas.
【００２８】本発明では、上記したように抽出されたエ
ッジブロックと一定色領域からなる非階調領域に対して
、限定色化処理部５で限定色化する。すなわち、一定色
領域に対しては、各領域内の平均濃度を代表色とし、領
域の全画素値を代表色の値に置き換えることにより、限
定色化する。エッジブロックに対しては、エッジブロッ
クの周辺のブロックが一定色ブロックである場合には、
エッジブロック内の各画素値と一定色ブロックの代表色
とを比較し、最も近接している代表色に置き換えること
により、限定色化する。但し、周辺のブロックが階調ブ
ロックである場合には、階調性のある背景の上に文字が
書かれている可能性があるので、この場合はエッジブロ
ックを階調ブロックとして処理し、従って限定色化を行
わない。In the present invention, the color-limiting processing section 5 performs color-limiting on the non-gradation area consisting of the edge block and constant color area extracted as described above. That is, for a constant color area, the average density in each area is used as a representative color, and all pixel values in the area are replaced with the values of the representative color, thereby limiting the colors. For edge blocks, if the blocks around the edge block are constant color blocks,
Each pixel value in the edge block is compared with the representative color of the fixed color block, and the colors are limited by replacing it with the closest representative color. However, if the surrounding blocks are gradation blocks, there is a possibility that characters are written on a gradation background, so in this case, the edge block is processed as a gradation block, and therefore Do not perform limited colorization.
【００２９】なお、この限定色化処理は、画像の左上の
ブロックから右下のブロックへと、ラスタースキャンさ
れる順番にブロック単位に行われる。Note that this limited color processing is performed block by block in the order of raster scanning from the upper left block to the lower right block of the image.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１、２、
４に記載の発明によれば、非階調領域をエッジブロック
と一定色領域に分けているので、本来同一色となるべき
一定色領域に対して同一の色を割り当てることができ、
高効率に符号化することが可能となる。また、請求項３
、５に記載の発明によれば、周辺ブロックが一定色ブロ
ックであるエッジブロックに対して限定色化処理を行っ
ているので、べた背景の境界部やべた背景中の文字等の
エッジの再現性を損なうことなく高品質な画像を再生す
ることができる。Effects of the Invention As explained above, claims 1, 2,
According to the invention described in item 4, since the non-gradation area is divided into an edge block and a constant color area, the same color can be assigned to the constant color area that should originally be the same color,
It becomes possible to encode with high efficiency. Also, claim 3
According to the invention described in , 5, limited colorization processing is performed on edge blocks whose surrounding blocks are constant color blocks, so that the reproducibility of boundaries of solid backgrounds and edges of characters, etc. in solid backgrounds is improved. High quality images can be played back without any loss.
【図１】本発明の一実施例に係る画像符号化装置のブロ
ック構成図である。FIG. 1 is a block diagram of an image encoding device according to an embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）は、写真等の階調領域を含む原画像を示
す。
（ｂ）は、写真部をフラグ０に置き換えて全体が非階調
画像として符号化される画像である。FIG. 2(a) shows an original image including a gradation area such as a photograph. (b) is an image in which the photographic part is replaced with flag 0 and the entire image is encoded as a non-gradation image.
【図３】本発明の階調領域抽出部における階調領域およ
び非階調領域の抽出処理手順を示すフローチャートであ
る。FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for extracting a gradation area and a non-gradation area in the gradation area extraction section of the present invention.
【図４】平面近似された平面の法線ベクトルを示す図で
ある。FIG. 4 is a diagram showing normal vectors of a plane approximated to a plane.
１ 画像入力部 ２ 色変換部 ３ 階調領域抽出部 ４ 階調領域符号化部 ５ 限定色化処理部 ６ フラグ処理部 ７ 非階調領域符号化部 1 Image input section 2 Color conversion section 3 Gradation area extraction part 4 Gradation domain encoding unit 5 Limited colorization processing section 6 Flag processing section 7 Non-gradation area encoding unit
Claims (5)
と、該階調領域に対して符号化する第１の符号化手段と
、前記入力画像の内、階調領域を除く領域に対して限定
色化する手段と、前記階調領域を所定の属性値に設定す
る手段と、前記限定色化された領域と該属性値に設定さ
れた階調領域を符号化する第２の手段とを備えた画像符
号化方式において、前記階調領域を除く領域から一定色
ブロックとエッジブロックを抽出する手段と、該一定色
ブロックを併合することにより一定色領域を生成する手
段と、該生成された一定色領域及びエッジブロックに対
して限定色化する手段とを備えたことを特徴とする画像
符号化方式。Claim 1: means for extracting a gradation region from an input image; first encoding means for encoding the gradation region; means for color limiting, means for setting the gradation area to a predetermined attribute value, and second means for encoding the color limited area and the gradation area set to the attribute value. an image encoding method comprising: means for extracting constant color blocks and edge blocks from the area excluding the gradation area; means for generating a constant color area by merging the constant color blocks; 1. An image encoding method, comprising means for applying limited color to a constant color area and an edge block.
計算可能な画素が所定の閾値以上存在し、かつ前記法線
ベクトルが全てＺ軸と平行なブロックであることを特徴
とする請求項１記載の画像符号化方式。2. The constant color block is a block in which the number of pixels for which normal vectors can be calculated is greater than or equal to a predetermined threshold, and the normal vectors are all parallel to the Z-axis. image encoding method.
計算不可能な画素が所定の閾値以上存在するブロックで
あることを特徴とする請求項１記載の画像符号化方式。3. The image encoding method according to claim 1, wherein the edge block is a block in which pixels for which a normal vector cannot be calculated are present at a predetermined threshold value or more.
領域内の平均濃度を代表色とし、領域の全画素値を代表
色の値に置き換えることにより限定色化することを特徴
とする請求項１記載の画像符号化方式。4. The limited coloring means sets the average density within the certain color region as a representative color, and performs limited coloring by replacing all pixel values of the region with values of the representative color. Image encoding method according to item 1.
ックの周辺のブロックが一定色ブロックであるとき、該
エッジブロック内の各画素値と該一定色ブロックの代表
色とを比較し、エッジブロックを、最も近接している代
表色に置き換えることにより限定色化することを特徴と
する請求項１記載の画像符号化方式。5. When the blocks surrounding the edge block are constant color blocks, the limited coloring means compares each pixel value in the edge block with a representative color of the constant color block, and 2. The image encoding method according to claim 1, wherein the limited colors are created by replacing the representative color with the closest representative color.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018473A JPH04236574A (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Picture coding system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018473A JPH04236574A (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Picture coding system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04236574A true JPH04236574A (en) | 1992-08-25 |
Family
ID=11972615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3018473A Pending JPH04236574A (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Picture coding system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04236574A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0685963A3 (en) * | 1994-05-31 | 1996-07-17 | Canon Kk | Image processing apparatus and method. |
| JP2006246374A (en) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Toshiba Corp | Image compressor, image compression method, and image compression program |
| JP2006323870A (en) * | 2006-07-26 | 2006-11-30 | Sharp Corp | Image subtractive color processing device, image encoding device, image decoding device, image subtractive color processing method, image encoding method and image decoding method |
| US7792388B2 (en) | 2005-08-23 | 2010-09-07 | Ricoh Company, Ltd. | Controlling format of a compound image |
-
1991
- 1991-01-18 JP JP3018473A patent/JPH04236574A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0685963A3 (en) * | 1994-05-31 | 1996-07-17 | Canon Kk | Image processing apparatus and method. |
| JP2006246374A (en) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Toshiba Corp | Image compressor, image compression method, and image compression program |
| US7792388B2 (en) | 2005-08-23 | 2010-09-07 | Ricoh Company, Ltd. | Controlling format of a compound image |
| JP2006323870A (en) * | 2006-07-26 | 2006-11-30 | Sharp Corp | Image subtractive color processing device, image encoding device, image decoding device, image subtractive color processing method, image encoding method and image decoding method |
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