JPH0556282A - Image coder - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To realize the coding system in which the picture quality deterioration is small and the coding efficiency is large even when a block side is made large and the coding efficiency is increased. CONSTITUTION:An input image 1 blocked by a blocking device 2 is supplied to coders 4a-4c to perform the coding with the number of different gradations. Coding image information 5a-5c from respective coders 4a-4c are supplied commonly to a selector 6. A block deciding device 7 decides the extent of the density slope of an input block 3 and outputs a deciding result 8 to the selector 6. The selector 6 selects the coding image information 5a-5c in accordance with the block deciding result 8 and outputs them as selection coding image information 9. For example, when the density change is remarkable a coder 4a with the number of low gradations and high resolution is selected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、画像情報を符号化する
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for coding image information.

【０００２】[0002]

【従来の技術】例えば、ファクシミリ装置においては、
送信すべき画像或いは受信した画像はページメモリに蓄
積される。また、画像編集装置においては、編集の対象
となる画像或いは編集後の画像がやはりページメモリに
蓄積される。このページメモリに必要な容量は、画像サ
イズが大きくなるにつれ、また、解像度が高くなるにつ
れて増大する。更にカラー画像を蓄積する場合には、単
色画像の３倍の容量が必要となる。例えば、Ａ３サイズ
の４色フルカラー画像を、４００ｄｐｉ（ドット／イン
チ）の解像度で蓄積する場合にはメモリ容量は１２８Ｍ
バイトにも達する。このようにメモリ容量が増大する
と、ページメモリの価格が高くなると共に、画像データ
の読み出し／書き込みに時間がかかり処理時間が長くな
るという問題が生じる。2. Description of the Related Art For example, in a facsimile machine,
The image to be transmitted or the received image is stored in the page memory. In the image editing apparatus, the image to be edited or the edited image is also stored in the page memory. The required capacity of this page memory increases as the image size increases and as the resolution increases. Further, when a color image is stored, a capacity three times as large as that of a monochrome image is required. For example, when accumulating an A3 size four-color full-color image at a resolution of 400 dpi (dots / inch), the memory capacity is 128M.
Reach a part-time job. When the memory capacity increases in this way, the price of the page memory increases, and it takes time to read / write the image data, resulting in a long processing time.

【０００３】このような問題の解決策として、符号化デ
ータのまま編集可能な形で画像信号を高能率符号化し、
ページメモリ容量を削減することが検討されている。こ
のような符号化には、以下の３点の特性が要求される。As a solution to such a problem, an image signal is highly efficiently coded in a form in which the coded data can be edited as it is,
It is considered to reduce the page memory capacity. The following three characteristics are required for such encoding.

【０００４】第１は、圧縮率が一様であることである。
すなわち、ページメモリは有限の容量で構成されるた
め、画像に依存せずに予め設定された圧縮率で符号化で
きることが必要である。第２は、符号化データのままの
編集が可能であることである。すなわち、画像信号の２
次元的位置を符号化データから直接得るため、所定の単
位に分割された画像信号を一定の符号量で符号化できる
こと、及び、所定の単位毎に独立して符号化／復号可能
なことが必要である。第３は、符号化／復号処理が一様
であることである。すなわち、ページメモリ上で符号化
するため、高速、かつ、一定の速度で符号化／復号可能
であることが必要である。First, the compression rate is uniform.
That is, since the page memory has a finite capacity, it is necessary that the page memory can be encoded at a preset compression rate without depending on the image. Secondly, it is possible to edit the encoded data as it is. That is, 2 of the image signal
Since the dimensional position is directly obtained from the encoded data, it is necessary that the image signal divided into predetermined units can be encoded with a constant code amount and that each predetermined unit can be independently encoded / decoded. Is. Thirdly, the encoding / decoding process is uniform. That is, since encoding is performed on the page memory, it is necessary that encoding / decoding can be performed at high speed and at a constant speed.

【０００５】従来の蓄積・伝送用の画像符号化装置で
は、可能な限り画像信号の空間的・周波数的な冗長度を
抑圧する必要から、画像信号毎の冗長度の変動により圧
縮率が変動する。また、より高度な符号化処理を導入す
る傾向にあり、所定の画像分割単位毎に独立に符号化／
復号処理を行うことが困難である。更に、適応処理の導
入により、符号化／復号処理に要する演算量が画像信号
毎の冗長度の変動に従い大幅に変動する等の理由から、
前記の特性を満足することは困難であった。In the conventional image coding apparatus for storage / transmission, since it is necessary to suppress the spatial / frequency redundancy of the image signal as much as possible, the compression rate fluctuates due to the fluctuation of the redundancy for each image signal. .. In addition, there is a tendency to introduce more advanced coding processing, and the coding / coding is independently performed for each predetermined image division unit.
It is difficult to perform the decoding process. Furthermore, because of the introduction of the adaptive processing, the amount of calculation required for the encoding / decoding processing varies significantly according to the variation of the redundancy of each image signal.
It was difficult to satisfy the above characteristics.

【０００６】従来の符号化方式の一つとして、特開昭５
７−１７４９８４号公報に記載されているような、画像
信号をある大きさのブロック単位に分割し、各ブロック
毎にその形状を近似するＢＴＣ(Block Truncation Codi
ng) 符号化方式と呼ばれる方式がある。As one of the conventional encoding methods, Japanese Patent Laid-Open No.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 7-174984, an image signal is divided into blocks each having a certain size, and the shape of each block is approximated by a BTC (Block Truncation Codi).
ng) There is a method called encoding method.

【０００７】このＢＴＣ符号化方式の概略を述べると、
この方式は、図１６に示す画像を、図１７に示すＬ_i ×
Ｌ_j 画素のブロック単位に分割する。Ｌ＝Ｌ_i ＝Ｌ_j 、
ブロック内の画素濃度をそれぞれａ_ijとすると、ブロッ
ク全体の平均濃度Ｐ₀ は、Ｐ₀ ＝Σａ_ij ／Ｌ² とな
る。図１８に示すように、ブロック全体の平均濃度Ｐ₀
より小さい濃度の画素の平均濃度及び画素数をＰ₁ ，Ｎ
₁ とすると、The outline of this BTC encoding system is as follows:
In this method, the image shown in FIG. 16 is transformed into L _i × shown in FIG.
Divide into blocks of L _j pixels. L = L _i = L _j ,
If the pixel density in each block is a _ij , the average density P _{0 of the} entire block is P ₀ = Σa _ij / L ² . As shown in FIG. 18, the average density P _{0 of the} entire block
Let P ₁ , N be the average density and the number of pixels of the pixels of smaller density.
_{If 1} ,

【０００８】[0008]

【数１】 [Equation 1]

【０００９】となり、Ｐ₀ より濃度の大きい画素の平均
濃度及び画素数をＰ₂ 、Ｎ₂ とすると、When the average density and the number of pixels of pixels having a density higher than P ₀ are P ₂ and N ₂ ,

【００１０】[0010]

【数２】 [Equation 2]

【００１１】となる。ただし、ａ_ij≦Ｐ₀ のときφ_ij＝
０、ａ_ij＞Ｐ₀ のときφ_ij＝１という条件を満たす。[0011] However, when a _ij ≦ P ₀ , φ _ij =
When 0, a _ij > P ₀ , the condition φ _ij = 1 is satisfied.

【００１２】いま、Ｌ² 及び濃度の階調レベル数よりも
小さい整数ｍ及びｎを導入して、｜Ｐ₁ −Ｐ₂ ｜＜ｍ、
またはＮ₁ ＜ｎ、またはＮ₂ ＜ｎのときには、ブロック
内の濃度分布は一様と判断し、φ_ijを全て０として、図
１９に示すように濃度Ｐ₀ だけでブロック全体を代表す
る。また、｜Ｐ₁ −Ｐ₂ ｜≧ｍかつＮ₁ ≧ｎかつＮ₂ ≧
ｎのときには、ブロック内の濃度分布は一様でないと判
断し、図２０に示すように、濃度Ｐ₁ とＰ₂ でブロック
を表す。その場合、φ_ijが０のところにＰ₁ 、１のとこ
ろにＰ₂ を配置することに対応する。φ_ijを解像度情
報、Ｐ₀ またはＰ₁ 、Ｐ₂ を階調情報と呼ぶ。解像度情
報は数ライン分ずつまとめて既存の２値符号化方式で符
号化し、同じ情報値を持つブロックの連続する長さを既
存のランレングス符号化方式で符号化し、伝送する。こ
の符号化方式におけるパラメータｍ、ｎは、ｍは画像の
孤立的なノイズの除去、ｎはブロック内の濃度の微妙な
揺らぎの除去を行うための閾値の役割を持ち、ｍ、ｎ共
に大きい値を持つ程画像は平均化される。Now, by introducing integers m and n smaller than the number of gradation levels of L ² and density, | P ₁ -P ₂ | <m,
Alternatively, when N ₁ <n or N ₂ <n, it is determined that the density distribution in the block is uniform, φ _{ij is set} to 0, and the entire block is represented by only the density P _{0 as} shown in FIG. In addition, | P ₁ −P ₂ | ≧ m and N ₁ ≧ n and N ₂ ≧
When it is n, it is judged that the density distribution in the block is not uniform, and the blocks are represented by the densities P ₁ and P ₂ as shown in FIG. In that case, it corresponds to arranging P _{1 at} a position where φ _ij is 0 and P ₂ at a position where φ _ij is ₁ . φ _ij is called resolution information, and P ₀ or P ₁ and P ₂ are called gradation information. The resolution information is grouped by several lines and coded by the existing binary coding method, and the continuous lengths of blocks having the same information value are coded by the existing run length coding method and transmitted. The parameters m and n in this encoding method are such that m is a threshold value for removing isolated noise in an image, and n is a threshold for removing subtle fluctuations in density within a block, and both m and n are large values. The more the image has, the more the images are averaged.

【００１３】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
式は、ブロック内画素をたかだか２階調でしか表せない
ことから、符号化効率を上げるためにブロックサイズＬ
を大きくすると画質劣化が大きく、特に濃度勾配がなだ
らかな領域で劣化が激しいという問題がある。また、す
べてのブロックに対して解像度情報が均等に割当てられ
ているため冗長度が高いという欠点があった。このた
め、解像度情報を数ライン分まとめて２値符号化するこ
とでその冗長度を低くすることが行われているが、十分
ではなかった。However, in this method, since the pixels in the block can be represented by at most two gradations, the block size L is increased in order to improve the coding efficiency.
There is a problem in that the image quality is significantly deteriorated when is set to a large value, particularly in a region where the density gradient is gentle. Further, since the resolution information is evenly assigned to all blocks, there is a drawback that the redundancy is high. For this reason, it has been attempted to reduce the redundancy by collectively binarizing the resolution information for several lines, but this has not been sufficient.

【００１４】また、パラメータｍ，ｎの選択による符号
量の制御が困難であり、更に、符号化されたままでの画
像編集が困難であるという問題もあった。There is also a problem that it is difficult to control the code amount by selecting the parameters m and n, and it is also difficult to edit the image as it is encoded.

【００１５】本発明は、上記従来技術の欠点を取り除く
ために、画像の内容に応じて異なった複数の階調数を用
いてブロックを表現できるように拡張し、用いた階調数
に対応して必要な解像度情報のみを伝送することによっ
て、ブロックサイズを大きくして符号化効率を上げた場
合でも画質劣化が少なく、かつ冗長な解像度情報を伝送
しないために符号化効率が大きい符号化方式を実現する
ことを目的とする。In order to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art, the present invention is expanded so that a block can be expressed by using a plurality of gradation numbers different according to the contents of an image, and corresponds to the used gradation number. By transmitting only the necessary resolution information, the coding method has a large coding efficiency because the image quality is less deteriorated even when the block size is increased and the coding efficiency is improved and redundant resolution information is not transmitted. Aim to achieve.

【００１６】また、本発明は、入力画像信号をブロック
化した毎に特徴量分析手段によって波形／利得を分析し
て符号化モードを決定し、これに応じて後段のブロック
近似符号化手段によって適応的にブロック近似符号化を
実行することによって、予め符号化モードを決定してお
く必要なく、符号化モードの組合せを自由に変更できる
ようにすることを目的とする。Further, according to the present invention, every time the input image signal is divided into blocks, the feature quantity analyzing unit analyzes the waveform / gain to determine the coding mode, and the block approximation coding unit in the subsequent stage adapts accordingly. It is an object of the present invention to make it possible to freely change the combination of coding modes without having to determine the coding modes in advance by executing block approximate coding.

【００１７】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明の画像符号化装置
は、画像を標本化し複数の画素からなるｍ×ｎ画素
（ｍ，ｎは正整数）の入力ブロックに分割するブロック
化手段と、前記入力ブロックの階調と解像度を分類する
ブロック分類手段と、前記入力ブロック内の階調と解像
度の符号量が前記入力ブロック毎に所定の符号量となる
よう割り付けられた複数のブロック近似符号化手段とか
ら構成され、前記分類手段によって分類された結果に従
い前記複数のブロック近似符号化手段を適応的に切り替
えてブロック近似符号化を行うことを特徴とする。An image coding apparatus according to the present invention comprises a blocking means for sampling an image and dividing it into m × n pixel (m, n is a positive integer) input block consisting of a plurality of pixels. Block classification means for classifying the gradation and resolution of the input block, and a plurality of block approximate codings allocated so that the code amount of gradation and resolution in the input block becomes a predetermined code amount for each input block. The block approximation coding is performed by adaptively switching the plurality of block approximation coding means according to the result of classification by the classification means.

【００１８】また、本発明の画像符号化装置は、画像を
標本化し複数の画素からなるｍ×ｎ画素（ｍ，ｎは正整
数）のブロックに分割するブロック化手段と、前記入力
ブロック内の平均値を求める平均値算出手段と、前記入
力ブロック内の各画素から前記平均値算出手段で求めら
れた前記平均値を減算する平均値分離手段と、該平均値
分離手段によって得られる平均値分離ブロックの解像度
方向と階調方向の特徴量を分析する分析手段と、該分析
手段の結果から予め設定された複数の前記平均値分離ブ
ロック内の画素間引き形状と画素間引き比率、及び、前
記平均値分離ブロック内の画素の階調数を各々独立に決
定するモード決定手段と、該モード決定手段によって決
定された画素間引き形状と画素間引き比率に従って前記
平均値分離ブロック内の画素を間引く解像度近似手段
と、前記解像度近似手段によって間引かれた前記平均値
分離ブロック内の画素を前記モード決定手段で決定され
た階調数で量子化する階調近似手段と、前記平均値算出
手段からの前記平均値と前記モード決定手段の決定結果
と前記階調近似手段の出力を多重化して符号データを構
成する多重化手段とを備えていることを特徴とする。Further, the image coding apparatus of the present invention comprises a block forming means for sampling an image and dividing it into blocks of m × n pixels (m and n are positive integers) composed of a plurality of pixels, and in the input block. Average value calculating means for obtaining an average value, average value separating means for subtracting the average value obtained by the average value calculating means from each pixel in the input block, and average value separating means obtained by the average value separating means Analyzing means for analyzing the feature amount in the resolution direction and gradation direction of the block, pixel thinning shapes and pixel thinning ratios in the plurality of average value separation blocks preset from the result of the analyzing means, and the average value A mode determining means for independently determining the number of gradations of pixels in the separation block, and the average value separation block according to the pixel thinning shape and the pixel thinning ratio determined by the mode determining means. Resolution approximating means for thinning out pixels in the average value, gradation approximating means for quantizing the pixels in the average value separation block thinned out by the resolution approximating means by the number of gradations determined by the mode determining means, It is characterized by further comprising: multiplexing means for multiplexing the average value from the average value calculating means, the determination result of the mode determining means and the output of the gradation approximating means to form code data.

【００１９】[0019]

【作用】本発明においては、例えば、１或いは２階調か
ら２以上の階調数ｍまでの複数の階調数を用いてブロッ
クを表現できるように拡張し、用いた階調数に対応して
必要な解像度情報のみを伝送するようにしている。これ
によって、符号化効率を上げるために符号化のブロック
サイズを比較的大きくした場合でも画質劣化が少ない。
また、一般的にウェーバの法則で知られるように、濃度
勾配の平坦な画像領域ではわずかな階調の差が検出され
るが、濃度変化の激しい画像領域ではわずかな階調の差
が検出され難いという人間の視覚特性がある。そこで、
本発明では、濃度勾配の平坦な画像領域では、階調数を
増やすと同時に解像度を低下させ、逆に濃度変化の激し
い画像領域では、階調数を減らすと同時に解像度を高く
している。これにより、符号化による画質劣化が視覚的
に検出され難く、しかも冗長な階調情報及び解像度情報
を符号化することを避け符号化効率を上げている。In the present invention, the block is expanded so that the block can be expressed by using a plurality of gradation numbers from 1 or 2 gradations to 2 or more gradation numbers m, and corresponds to the used gradation number. Therefore, only the necessary resolution information is transmitted. As a result, even when the coding block size is made relatively large in order to improve the coding efficiency, the image quality is less deteriorated.
Also, as is generally known by Weber's law, a slight difference in gradation is detected in an image area with a flat density gradient, but a slight difference in gradation is detected in an image area with a sharp change in density. It has a human visual characteristic of being difficult. Therefore,
In the present invention, in an image area having a flat density gradient, the number of gradations is increased and at the same time, the resolution is lowered, and conversely, in an image area in which the density changes drastically, the number of gradations is reduced and the resolution is increased. This makes it difficult to visually detect deterioration in image quality due to encoding, and avoids encoding redundant gradation information and resolution information to improve encoding efficiency.

【００２０】また、本発明においては、画像が標本化さ
れ、ブロック化手段により複数の画素からなるｍ×ｎ画
素の入力ブロックに分割される。次に、分割された入力
ブロック内の平均値が平均値算出手段により求められる
と共に、平均値分離手段により入力ブロック内の各画素
から前記平均値が減算され平均値分離ブロックが得られ
る。つぎに、分析手段によりこの平均値分離ブロックの
解像度方向と階調方向の特徴量が分析される。この分析
結果に基づいて予め設定された複数の画素間引き形状と
画素間引き比率、及び、前記画素の階調数がモード決定
手段により決定される。前記平均値分離ブロック内の画
素は、モード決定手段によって決定された画素間引き形
状と画素間引き比率に従って解像度近似手段において間
引かれたのち、モード決定手段で決定された階調数で階
調近似手段において量子化される。前記平均値算出手段
からの前記平均値と、前記モード決定手段の決定結果
と、前記階調近似手段の出力は、多重化手段により多重
化され符号データが構成される。Further, in the present invention, an image is sampled and divided into m × n pixel input blocks composed of a plurality of pixels by the blocking means. Next, the average value in the divided input block is obtained by the average value calculating means, and the average value is subtracted from each pixel in the input block by the average value separating means to obtain the average value separating block. Next, the analyzing means analyzes the feature values in the resolution direction and the gradation direction of the average value separation block. Based on the analysis result, a plurality of pixel thinning shapes and pixel thinning ratios set in advance and the number of gradations of the pixels are determined by the mode determining means. The pixels in the average value separation block are thinned out by the resolution approximating means according to the pixel thinning-out shape and the pixel thinning-out ratio determined by the mode determining means, and then the gradation approximating means with the number of gradations determined by the mode determining means. Is quantized in. The average value from the average value calculation means, the determination result of the mode determination means, and the output of the gradation approximation means are multiplexed by the multiplexing means to form code data.

【００２１】[0021]

【実施例】以下、図面を参照しながら、実施例により本
発明の特徴を具体的に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The features of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings with reference to the drawings.

【００２２】本発明の画像符号化装置の概略の構成例を
図１に示す。FIG. 1 shows a schematic configuration example of the image coding apparatus of the present invention.

【００２３】まず、本実施例の画像符号化装置の動作の
概略について説明する。符号化されるべきディジタル化
画像情報（入力画像）１は、ブロック化器２により、ｍ
×ｎ（ｍ，ｎは、１以上の整数）画素毎にブロック化さ
れる。ブロック化された画像情報（入力ブロック）３
は、それぞれ異なった階調数で符号化を行う符号化器４
ａ〜４ｃに供給される。図１の例では、符号化器４ａは
１階調のブロック近似符号化を行い、同じく符号化器４
ｂは２階調の符号化を、符号化器４ｃはｍ階調の符号化
を行う。各符号化器４ａ〜４ｃからの符号化画像情報５
ａ〜５ｃは共通に選択器６に供給される。First, the outline of the operation of the image coding apparatus of this embodiment will be described. Digitized image information (input image) 1 to be encoded is converted by the blocker 2 into m
Blocking is performed for each pixel of × n (m and n are integers of 1 or more). Blocked image information (input block) 3
Is an encoder 4 that performs encoding with different gradation numbers.
a to 4c. In the example of FIG. 1, the encoder 4a performs block approximation encoding for one gradation, and the encoder 4a
b encodes two gradations, and the encoder 4c encodes m gradations. Encoded image information 5 from each of the encoders 4a to 4c
a to 5c are commonly supplied to the selector 6.

【００２４】ブロック判定器７は、入力ブロック３の濃
度勾配の度合いを判定し、その判定結果８を選択器６に
出力する。本実施例においては、選択器６は、濃度変化
が激しい場合には符号化器４ａ側を選択し、濃度勾配が
平坦である場合には、符号化器４ｃ側を選択する。なお
後述するように、解像度情報に関しては、１階調のブロ
ック近似符号化を行う符号化器４ａ側が多く、ｎ階調の
ブロック近似符号化を行う符号化器４ｃ側が少なくなる
ような符号化が行われる。したがって、濃度変化が激し
い場合には、階調情報が少なく解像度情報が多い状態で
符号化され、濃度勾配が平坦である場合には、階調情報
が多く解像度情報が少ない状態で符号化される。選択器
６は、符号化器４ａ〜４ｃの何れかで符号化された符号
化画像情報５ａ〜５ｃを、前記ブロック判定結果８に従
って選択し選択符号化画像情報９として出力する。The block determiner 7 determines the degree of the density gradient of the input block 3 and outputs the determination result 8 to the selector 6. In the present embodiment, the selector 6 selects the encoder 4a side when the density changes drastically, and selects the encoder 4c side when the density gradient is flat. As will be described later, with respect to the resolution information, there is a large amount of encoding on the side of the encoder 4a that performs block approximation encoding for one gradation and a small amount of encoding on the side of the encoder 4c that performs block approximate encoding for n gradations. Done. Therefore, when the density change is drastic, the gradation information is small and the resolution information is large, and when the density gradient is flat, the gradation information is large and the resolution information is small. .. The selector 6 selects the encoded image information 5a to 5c encoded by any of the encoders 4a to 4c according to the block determination result 8 and outputs it as the selected encoded image information 9.

【００２５】次に、上述の画像符号化装置の動作の詳細
について説明する。Next, details of the operation of the above-described image coding apparatus will be described.

【００２６】本実施例では、ブロックサイズを８画素×
８画素とし、図１の画像情報３は、８画素×８画素のブ
ロックごとに入力されるものとする。また、２階調、４
階調、１６階調の３種類のブロック近似符号化を行うも
のとする。ただし、ブロックサイズは他の値でもよい
し、ブロック形状も正方形に限らない。In this embodiment, the block size is 8 pixels ×
It is assumed that there are 8 pixels and the image information 3 in FIG. 1 is input for each block of 8 pixels × 8 pixels. Also, 2 gradations, 4
It is assumed that three types of block approximation encoding of gradation and 16 gradations are performed. However, the block size may be another value, and the block shape is not limited to the square.

【００２７】図１に示すブロック判定器７は、先に述べ
たように、ブロック内画素の濃度勾配が平坦であるの
か、濃度変化が激しいのか、或いはその中間的な濃度分
布であるのかを判定する。具体的には、ブロック内画素
濃度の分散を計算し、分散が大きい場合に濃度変化が激
しいと判定し、分散が小さい場合に濃度勾配が平坦であ
ると判定し、その中間の場合に中間的な濃度分布である
と判定する。ただし、上記手法に限るものではなく、例
えば画素濃度値を空間軸で微分し、極大値及び、或いは
極小値の数を判定基準にしてもよい。As described above, the block determiner 7 shown in FIG. 1 determines whether the density gradient of the pixels in the block is flat, the density change is drastic, or the density distribution is in between. To do. Specifically, the variance of pixel densities in a block is calculated, and when the variance is large, it is determined that the density change is large, when the variance is small, it is determined that the density gradient is flat, and when the variance is intermediate, It is determined that the concentration distribution is uniform. However, the method is not limited to the above method. For example, the pixel density value may be differentiated on the spatial axis, and the number of maximum values and / or minimum values may be used as the determination criterion.

【００２８】各符号化器４ａ〜４ｃの基本的構成は同一
であるので図２を参照して共通に説明する。Since the basic configurations of the encoders 4a to 4c are the same, they will be described in common with reference to FIG.

【００２９】ブロック化された画像情報３が入力される
と、量子化レベル算出器１０は、入力された画像情報３
から量子化レベル１１を算出する。これらの量子化レベ
ルの個数及び値は、各符号化器で異なっており、例えば
２階調ブロック近似符号化を行う符号化器４ｂでは、図
３（ａ）に示すように、量子化レベルはＱ１，Ｑ２の２
個である。また、４階調、１６階調の場合は、同図
（ｂ）、（ｃ）に示すように、量子化レベルはＱ１〜Ｑ
４（Ｑ２，Ｑ３は図示せず）の４個、Ｑ１〜Ｑ１６（Ｑ
２〜Ｑ１５は図示せず）の１６個である。When the blocked image information 3 is input, the quantization level calculator 10 determines the input image information 3
Quantization level 11 is calculated from The number and value of these quantization levels are different in each encoder. For example, in the encoder 4b that performs 2-gradation block approximate encoding, the quantization level is as shown in FIG. 2 of Q1, Q2
It is an individual. In the case of 4 gradations and 16 gradations, the quantization levels are Q1 to Q as shown in FIGS.
4 (Q2 and Q3 are not shown), Q1 to Q16 (Q
2 to Q15 are 16 (not shown).

【００３０】具体的には、図３に示すように、最大量子
化レベルＱ１と最小量子化レベルＱ２、或いはＱ４、或
いはＱ１６を決定し、その間を等間隔に分割し線形量子
化を行う。最大量子化レベルＱ１は、ブロック内画素濃
度の最大値ｍａｘから順にｎ画素分の濃度値の平均値と
する。同様に最小濃度値ｍｉｎからｎ画素分の平均値を
最小量子化レベルとする。ここで、ブロック内画素数を
Ｌ²、階調数をｌとすると、該パラメータｎは、およそ
ｎ＝Ｌ² ／ｌと表されるオーダの値とする。ただし、最
大量子化レベル及び最小量子化レベルの決めかたは上記
手法に限定されるものではなく、例えばブロック内最大
濃度値ｍａｘと最小濃度値ｍｉｎをそのまま使用しても
よい。さらに、最大量子化レベルと最小量子化レベルの
間を等間隔に線形量子化する場合に限らず、例えばＭＡ
Ｘの量子化（Ｊｏｅｌ Ｍａｘ，“Ｑｕａｎｔｉｚｉｎ
ｇ ｆｏｒ Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏ
ｎ”，ＩＲＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮ ＯＮ ＩＮＦ
ＯＲＭＡＴＩＯＮ ＴＨＥＯＲＹ，Ｍａｒｃｈ １９６
０，ｐｐ７−１２参照）のような非線形量子化を行って
もよい。すなわち、入力画像の確率密度関数を仮定して
それに最適な量子化器を設計すればよい。Specifically, as shown in FIG. 3, the maximum quantization level Q1 and the minimum quantization level Q2, Q4, or Q16 are determined, and the intervals are divided at equal intervals to perform linear quantization. The maximum quantization level Q1 is an average value of the density values of n pixels in order from the maximum value max of the pixel density in the block. Similarly, the average value of n pixels from the minimum density value min is set as the minimum quantization level. Here, when the number of pixels in the block is L ² and the number of gradations is 1, the parameter n is a value of the order represented by about n = L ² / l. However, the method of determining the maximum quantization level and the minimum quantization level is not limited to the above method, and for example, the maximum density value max and the minimum density value min in the block may be used as they are. Further, the linear quantization is not limited to the case where the maximum quantization level and the minimum quantization level are equally spaced.
Quantization of X (Joel Max, “Quantizin
g for Minimum Distortio
n ”, IRE TRANSACTION ON INF
FORMATION THEORY, March 196
0, pp7-12)). That is, a probability density function of the input image is assumed and an optimum quantizer may be designed.

【００３１】次に、階調情報符号化器１２は、上記量子
化レベル算出器１０が出力した量子化レベル１１を符号
化する。具体的には、図３に示すように最大量子化レベ
ルＱ１と最小量子化レベルＱ２、Ｑ４或いはＱ１６の平
均値をＬａとし、同じく両者の差をＬｄとし、これらの
値を出力する。本実施例では、入力された画像情報３が
画素当たり２５６階調を持ち、符号なし２進数表現で画
素当たり８ビットで表現されているとすると、図３に示
すＬａ及びＬｄもこれと同じ、或いは近い階調数で表現
し、合計１６ビット程度で表現する。ただし、量子化レ
ベル１２の符号化の手法はこれに限るものではなく、最
大量子化レベルと最小量子化レベルをそのまま割当てて
もよい。また、前記量子化レベル算出器１５で非線形量
子化を行った場合には、量子化ステップ（隣り合う量子
化レベルの差）の変化の仕方も符号化する必要がある。Next, the gradation information encoder 12 encodes the quantization level 11 output from the quantization level calculator 10. Specifically, as shown in FIG. 3, the average value of the maximum quantization level Q1 and the minimum quantization level Q2, Q4, or Q16 is La, and the difference between them is Ld, and these values are output. In the present embodiment, if the input image information 3 has 256 gradations per pixel and is represented by an unsigned binary number representation with 8 bits per pixel, La and Ld shown in FIG. Alternatively, it is expressed with a similar number of gradations, and expressed with about 16 bits in total. However, the coding method of the quantization level 12 is not limited to this, and the maximum quantization level and the minimum quantization level may be assigned as they are. Further, when the quantization level calculator 15 performs non-linear quantization, it is necessary to also encode the way of changing the quantization step (difference between adjacent quantization levels).

【００３２】また、量子化器１３は、量子化レベル１１
に従って前記入力された画像情報３を量子化し、その結
果を解像度情報１４として出力する。この場合、量子化
の閾値は、対応する量子化レベルの平均値とする。例え
ば、量子化レベルＱ１とＱ２の間の閾値は、（Ｑ１＋Ｑ
２）／２として表される。本実施例では、２階調、４階
調、或いは１６階調に量子化するので、量子化された解
像度情報１４は、画素当たり１ビット、２ビット、或い
は４ビットの情報となる。The quantizer 13 has a quantization level of 11
According to the above, the input image information 3 is quantized, and the result is output as resolution information 14. In this case, the quantization threshold is the average value of the corresponding quantization levels. For example, the threshold between the quantization levels Q1 and Q2 is (Q1 + Q
Expressed as 2) / 2. In the present embodiment, quantization is performed to 2 gradations, 4 gradations, or 16 gradations, so the quantized resolution information 14 is information of 1 bit, 2 bits, or 4 bits per pixel.

【００３３】次に、解像度情報選択器１５は、量子化器
１３で量子化された階調数に対応して、前記解像度情報
１４から視覚的に冗長な情報を取り除き、必要な解像度
情報１６を出力する。本実施例では、図４（ａ），
（ｂ），（ｃ）に示すように、２階調符号化の場合には
６４画素（＝８画素×８画素）すべての解像度情報を選
択し、４階調符号化の場合には３２画素（＝８画素×８
画素／２）の解像度情報を千鳥格子状に選択し、１６階
調符号化の場合には１６画素（＝８画素／２×８画素／
２）の解像度情報を直交格子状に選択する。図中、斜線
で示された部分が選択された画素を示す。ただし、解像
度情報の選択の仕方は上記例に限るものではなく、例え
ば、２階調符号化の場合に３２画素の解像度情報を千鳥
格子状に選択してもよい。ここで、重要なことは、ある
ブロックに階調情報を多く割当てた場合には解像度情報
の割当てを少なくし、逆に階調情報を少なく割当てた場
合には解像度情報の割当てを多くすることである。Next, the resolution information selector 15 removes visually redundant information from the resolution information 14 according to the number of gradations quantized by the quantizer 13, and obtains the necessary resolution information 16. Output. In the present embodiment, as shown in FIG.
As shown in (b) and (c), all resolution information of 64 pixels (= 8 pixels × 8 pixels) is selected in the case of 2-gradation encoding, and 32 pixels in the case of 4-gradation encoding. (= 8 pixels x 8
Pixel / 2) resolution information is selected in a zigzag pattern, and 16 pixels (= 8 pixels / 2 × 8 pixels /
The resolution information of 2) is selected in the form of an orthogonal grid. In the figure, the hatched portion indicates the selected pixel. However, the method of selecting the resolution information is not limited to the above example, and for example, in the case of 2-gradation encoding, the resolution information of 32 pixels may be selected in a zigzag pattern. Here, it is important to reduce the allocation of resolution information when a large amount of gradation information is allocated to a certain block, and conversely to increase the allocation of resolution information when a small amount of gradation information is allocated. is there.

【００３４】次に、解像度情報符号化器１７は、前記選
択された解像度情報１６を符号化する。本実施例では情
報論的な冗長度を抑圧するための符号化を採用しない
で、選択された解像度情報１６を符号なし２進数でその
まま表現して、符号化画像情報５ａ〜５ｃを出力する。Next, the resolution information encoder 17 encodes the selected resolution information 16. In the present embodiment, the selected resolution information 16 is expressed as it is by an unsigned binary number without using the encoding for suppressing the informational redundancy, and the encoded image information 5a to 5c is output.

【００３５】図１の選択器６は、前記ブロック判定結果
８に従って符号化器４ａ〜４ｃの出力する符号化画像情
報５ａ〜５ｃを選択して、これを出力する。The selector 6 in FIG. 1 selects the coded image information 5a to 5c output from the encoders 4a to 4c according to the block determination result 8 and outputs it.

【００３６】以上で、ブロックごとに入力された画像情
報３は、階調情報と解像度情報の組合せに符号化され、
符号化画像情報９として出力される。As described above, the image information 3 input for each block is encoded into a combination of gradation information and resolution information,
The encoded image information 9 is output.

【００３７】各階調のブロック近似符号化における階調
情報と解像度との関係を表１に示す。Table 1 shows the relationship between the gradation information and the resolution in the block approximation coding for each gradation.

【００３８】[0038]

【表１】 [Table 1]

【００３９】表１に示すように本実施例では、ブロック
判定の結果に依らず、ブロックごとに常に一定の情報
（８０ビット）を割当てて符号化している。復号の際に
どの符号化器が選択されたかを識別するために２ビット
のブロック選択情報をブロックごとに付加すると、本実
施例の符号化効率或いは圧縮率は、８画素×８画素×８
ビット／（８０ビット＋２ビット）＝６．２４４とな
る。As shown in Table 1, in the present embodiment, constant information (80 bits) is always assigned and encoded for each block regardless of the result of block determination. If 2-bit block selection information is added to each block in order to identify which encoder has been selected at the time of decoding, the coding efficiency or compression rate of this embodiment is 8 pixels × 8 pixels × 8.
Bit / (80 bits + 2 bits) = 6.244.

【００４０】なお、図２の階調情報符号化器１２及び解
像度情報符号化器１７では、情報論的な冗長度を抑圧す
るための符号化、例えばハフマン符号化や算術符号化な
どを用いないものとする。Note that the gradation information encoder 12 and the resolution information encoder 17 of FIG. 2 do not use encoding for suppressing informative redundancy, such as Huffman encoding or arithmetic encoding. I shall.

【００４１】次に、本実施例の復号の手順を簡単に説明
する。先ず、前記ブロック選択情報によって、図１の符
号化器４ａ〜４ｃの何れの符号化器が符号化の際に選択
されたかを識別し、図３に示す階調情報Ｌａ、Ｌｄ、及
び解像度情報を復号する。本実施例では、ハフマン符号
化のような符号化を採用していないので、予め決められ
た順序とビット長で並ぶ２進数を順次読めばよい。次
に、該階調情報Ｌａ、Ｌｄを用いて、Ｌａ＋Ｌｄ／２か
らＬａ−Ｌｄ／２までの間を等間隔に分割し、量子化レ
ベルＱ１、Ｑ２、・・・を算出する。得られた量子化レ
ベルと該解像度情報から画像情報を再現する。このと
き、解像度情報がたとえば水平或いは垂直方向等に選択
的に欠落している場合には、既に再現した周囲の画素濃
度値を用いて補間を施して、欠けた画素の濃度を再現す
る。以上の手順で、符号化された画像が復号される。Next, the decoding procedure of this embodiment will be briefly described. First, the block selection information identifies which of the encoders 4a to 4c in FIG. 1 was selected at the time of encoding, and the gradation information La, Ld and the resolution information shown in FIG. 3 are identified. Decrypt. In the present embodiment, since coding such as Huffman coding is not adopted, binary numbers arranged in a predetermined order and bit length may be sequentially read. Next, using the gradation information La and Ld, the range from La + Ld / 2 to La-Ld / 2 is divided at equal intervals, and the quantization levels Q1, Q2, ... Are calculated. Image information is reproduced from the obtained quantization level and the resolution information. At this time, if the resolution information is selectively missing, for example, in the horizontal or vertical direction, interpolation is performed using the already reproduced surrounding pixel density values to reproduce the density of the missing pixels. The encoded image is decoded by the above procedure.

【００４２】本発明の他の実施例を図５に示す。図１に
示す実施例と異なるのは、符号化器４ａ〜４ｃで同時に
符号化されたそれぞれの符号化画像情報５ａ〜５ｃを、
局部復号器１８に供給し、局部復号器１８の出力により
選択器６が制御される点である。局部復号器１８は、前
記符号化画像情報５ａ〜５ｃを復号し、ブロック判定器
７がそれぞれ符号化する以前の画像情報３と比較し、そ
の結果８に応じて選択器６が最も歪の少ない符号化画像
情報を選択して出力する。すなわち、ブロック判定器７
は歪計算手段として機能する。歪の尺度としては、２乗
誤差平均を用いてもよいし、差の絶対値の累積値などを
用いてもよい。Another embodiment of the present invention is shown in FIG. The difference from the embodiment shown in FIG. 1 is that each of the encoded image information 5a to 5c encoded simultaneously by the encoders 4a to 4c is
The point is that the selector 6 is supplied to the local decoder 18, and the output of the local decoder 18 controls the selector 6. The local decoder 18 decodes the coded image information 5a to 5c, compares the coded image information 5a to 5c with the image information 3 before being coded by the block determiner 7, and according to the result 8, the selector 6 has the least distortion. The encoded image information is selected and output. That is, the block determiner 7
Functions as a strain calculation means. As a measure of the distortion, a squared error average may be used, or a cumulative value of absolute values of differences may be used.

【００４３】図５に示す本発明の他の実施例では、ブロ
ックごとに入力された画像が、濃度勾配が比較的平坦な
ブロックなのか、濃度変化の激しいブロックなのか、或
いは両者の中間的なブロックなのかを判定する必要がな
い。ブロックごとに入力された画像情報が、前記複数の
符号化器の何れかで符号化されるのが視覚的に最も画質
劣化が少ないかを判定するために、図１に示す本実施例
ではブロック内画素濃度の分散値や、空間軸での微分係
数を用いたが、必ずしも最適な判定を行っているとは言
えない。これに対して図５に示す他の実施例では、少な
くとも２乗誤差平均や差の絶対値の累積などの歪尺度に
おいて、最適な判定を行っている。したがって、より画
質劣化の少ない符号化を行うことができる。In another embodiment of the present invention shown in FIG. 5, an image input for each block is a block having a relatively flat density gradient, a block having a sharp density change, or an intermediate value between the two. There is no need to determine if it is a block. In order to determine which of the plurality of encoders the image information input for each block is visually encoded is the least image quality deterioration, in the present embodiment shown in FIG. Although the variance value of the inner pixel density and the differential coefficient on the spatial axis are used, it cannot be said that the optimum determination is necessarily performed. On the other hand, in another embodiment shown in FIG. 5, optimal determination is performed on at least a distortion measure such as mean square error or accumulation of absolute difference values. Therefore, it is possible to perform encoding with less image quality deterioration.

【００４４】次に、本発明の更に他の実施例について、
図６を参照して説明する。図５に示す実施例と異なるの
は、符号化器４ａ〜４ｃで同時に符号化されたそれぞれ
の符号化画像情報５ａ〜５ｃを、符号化器４ａ〜４ｃの
それぞれに対応して設けられた局部復号器１８ａ〜１８
ｃにそれぞれ供給して復号し、各局部復号器１８ａ〜１
８ｃからの復号画像ブロック１９ａ〜１９ｃを入力画像
ブロック３と比較して、最も歪の少ない符号化画像情報
を選択している点である。すなわち、各局部復号器１８
ａ〜１８ｃからの復号画像ブロック１９ａ〜１９ｃを歪
量測定部２０に供給し、この歪量測定部２０において入
力画像部３に対する各復号画像ブロック１９ａ〜１９ｃ
の歪の量を求め、最も歪の少ないすなわち最も近似度が
高い復号画像ブロックが得られる符号化器を決定するモ
ード情報２１を出力し、このモード情報２１に基づい
て、選択器６により符号化画像情報５ａ〜５ｃの中の最
も歪の少ないものを選択する。選択後のＢＴＣ符号化デ
ータ２２は多重化部２３においてモード情報２１と多重
化され、入力画像ブロック３毎の符号化データ２４が得
られる。Next, regarding still another embodiment of the present invention,
This will be described with reference to FIG. The difference from the embodiment shown in FIG. 5 is that the respective encoded image information 5a to 5c simultaneously encoded by the encoders 4a to 4c are locally provided in correspondence with the respective encoders 4a to 4c. Decoders 18a-18
c for decoding and decoding, and each local decoder 18a to 18a
The point is that the decoded image blocks 19a to 19c from 8c are compared with the input image block 3 and the coded image information with the least distortion is selected. That is, each local decoder 18
The decoded image blocks 19a to 19c from a to 18c are supplied to the distortion amount measuring unit 20, and the decoded image blocks 19a to 19c for the input image unit 3 are supplied to the distortion amount measuring unit 20.
, The mode information 21 for determining the encoder that can obtain the decoded image block with the least distortion, that is, the highest degree of approximation, is output, and the selector 6 encodes based on this mode information 21. Of the image information 5a to 5c, the one with the least distortion is selected. The selected BTC coded data 22 is multiplexed with the mode information 21 in the multiplexing unit 23 to obtain coded data 24 for each input image block 3.

【００４５】次に動作について詳細に説明する。Next, the operation will be described in detail.

【００４６】ディジタル入力画像１がブロック化器２に
よってｍ×ｎ画素単位にブロック化される。これによっ
て得られた入力画像ブロック３毎にＢＴＣ符号化部４ａ
〜４ｃでモード１〜モードｋまでのｋ通りに符号化され
る。The digital input image 1 is divided into blocks of m × n pixels by the blocker 2. For each input image block 3 thus obtained, the BTC encoding unit 4a
4c are coded in k ways from mode 1 to mode k.

【００４７】このＢＴＣ符号化モードは、例えばｋ＝３
の場合で、 モード１：１／２サブサンプルと２レベル量子化の組合
せ モード２：１／４サブサンプルと４レベル量子化の組合
せ モード３：１／８サブサンプルと１６レベル量子化の組
合せ 等、解像度情報の近似を行うサブサンプルと階調情報の
近似を行う量子化の組合せを予め設定する。なお、サブ
サンプルとは画像の間引きを意味し、例えば、１／８サ
ブサンプルとは画素を間引いて画素数を１／８にするこ
とを意味する。This BTC coding mode is, for example, k = 3.
In the case of Mode 1: Combination of 1/2 sub-sample and 2-level quantization Mode 2: Combination of 1/4 sub-sample and 4-level quantization Mode 3: Combination of 1/8 sub-sample and 16-level quantization, etc. , A combination of sub-samples for approximating resolution information and quantization for approximating gradation information is set in advance. It should be noted that the subsample means thinning out an image, and, for example, the 1/8 subsample means thinning out pixels to reduce the number of pixels to 1/8.

【００４８】モードｉ（但し、１≦ｉ≦ｋ）のサブサン
プル比をｓｓ（ｉ），量子化レベル数をｑｌ（ｉ）と
し、入力画像ブロック３内の画素階調レベル数をＮとす
ると、圧縮率ｒは、 ｒ＝ｓｓ（ｉ）×ｌｏｇ₂ （ｑｌ（ｉ））／ｌｏｇ₂ （Ｎ） で与えられる。ここで、予めｒが一定となるサブサンプ
ル比ｓｓ（ｉ）と量子化レベル数、ｑｌ（ｉ）の組合せ
を設定しておけば、入力画像ブロック３を常に一定の符
号量で符号化し、更に、予め圧縮率を指定して符号化す
ることができる。When the sub-sample ratio of mode i (where 1 ≦ i ≦ k) is ss (i), the number of quantization levels is ql (i), and the number of pixel gradation levels in the input image block 3 is N. The compression ratio r is given by r = ss (i) × log ₂ (ql (i)) / log ₂ (N). Here, if the combination of the sub-sampling ratio ss (i) where r is constant, the number of quantization levels, and ql (i) is set in advance, the input image block 3 is always coded with a constant code amount, and It is possible to specify the compression rate in advance and perform encoding.

【００４９】次に、ＢＴＣ符号化部４ａ〜４ｃで得られ
たＢＴＣ符号化データ５ａ〜５ｃをｋ通りの局部復号部
１８ａ〜１８ｃに供給して各々ｋ種のＢＴＣ復号画像ブ
ロック１９ａ〜１９ｃを求め、この中から入力画像ブロ
ック３と最も近いＢＴＣ復号画像ブロックを歪量測定部
２０で求める。Next, the BTC encoded data 5a to 5c obtained by the BTC encoding units 4a to 4c are supplied to the k local decoding units 18a to 18c to obtain k kinds of BTC decoded image blocks 19a to 19c, respectively. The BTC decoded image block closest to the input image block 3 is obtained from the distortion amount measuring unit 20.

【００５０】ここで、入力画像ブロック内の各画素をｓ
_l （ｌ＝１，２，．．．，ｍ・ｎ），モードｉでＢＴＣ
符号化された後に局部復号されたＢＴＣ復号画像ブロッ
クの各画素をｘ_l （ｉ）（ｌ＝１，２，．．．，ｍ・
ｎ）とし、Ｓ＝｛ｓ₁ ，ｓ₂ ，．．．，ｓ_{m ・ n} ｝，Ｘ
（ｉ）＝｛ｘ₁ （ｉ），ｘ₂ （ｉ），．．．，ｘ_{m ・ n}
（ｉ）｝とすると、近似度を表す評価関数ｄ（Ｓ，Ｘ
（ｉ））は、 ｄ（Ｓ，Ｘ（ｉ））＝Σ｜ｓ_l −ｘ_l （ｉ）｜：Ｌ１−Ｎｏｒｍ または、 ｄ（Ｓ，Ｘ（ｉ））＝Σ（ｓ_l −ｘ_l （ｉ））² ：Ｌ２−Ｎｏｒｍ で与えられる。以下、これをモードｉに対する歪量と呼
ぶ。なお、Ｌ２−Ｎｏｒｍは、多次元座標軸上の二点間
の距離を示すユークリッド距離を示し、Ｌ１−Ｎｏｒｍ
は、この距離の近似解であるチェビシェフ距離を示す。Here, each pixel in the input image block is
_l (l = 1, 2, ..., Mn), BTC in mode i
Each pixel of the BTC-decoded image block that has been encoded and then locally decoded is x _l (i) (l = 1, 2, ..., M ·
n) and S = {s ₁ , s ₂ ,. ． ． , S _{m · n} }, X
(I) = {x ₁ (i), x ₂ (i) ,. ． ． , X _{m ・ n}
(I)}, the evaluation function d (S, X
(I)) is d (S, X (i)) = Σ | s _l −x _l (i) |: L1-Norm or d (S, X (i)) = Σ (s _l −x _l (I)) ² : Given by L2-Norm. Hereinafter, this is referred to as a distortion amount for mode i. Note that L2-Norm represents the Euclidean distance indicating the distance between two points on the multidimensional coordinate axis, and L1-Norm
Indicates the Chebyshev distance, which is an approximate solution of this distance.

【００５１】歪量測定部２０では、１〜ｋ迄の各モード
に対する歪量を求め、その歪量が最少となるモードを選
択して入力画像ブロックに対するＢＴＣ符号化モードを
決定する。この動作を表すと、全てのｉに対して、 ｍｏｄｅ＝ｍｉｎ｛ｄ（Ｓ，Ｘ（ｉ））｝ （１≦ｉ≦ｋ） となり、モードの総数がｋ種であるからｋ−１回、評価
関数ｄ（Ｓ，Ｘ（ｉ））を計算する。なお、ｍｏｄｅは
モードを示す変数である。The distortion amount measuring section 20 obtains the distortion amount for each mode from 1 to k, selects the mode having the smallest distortion amount, and determines the BTC coding mode for the input image block. This operation is expressed as mode = min {d (S, X (i))} (1 ≦ i ≦ k) for all i, and the total number of modes is k, so k−1 times, The evaluation function d (S, X (i)) is calculated. Note that mode is a variable indicating the mode.

【００５２】ここまでの処理により、歪量が最少となる
ＢＴＣ符号化モード（モード情報）２１が求められる。
最後に、ＢＴＣ符号化モード２１に対応するＢＴＣ符号
化データ２２を選択器６で選択した後、ＢＴＣ符号化モ
ード２１を多重部２３によって多重して最終的な入力画
像ブロックに対するＢＴＣ符号化データ２４を得る。By the processing up to this point, the BTC coding mode (mode information) 21 with the minimum distortion amount is obtained.
Finally, after the BTC coded data 22 corresponding to the BTC coded mode 21 is selected by the selector 6, the BTC coded mode 21 is multiplexed by the multiplexing unit 23 to obtain the BTC coded data 24 for the final input image block. To get

【００５３】図７は、このＢＴＣ符号化動作原理を説明
した図である。一般に、人間の視覚特性は、以下のよう
な性質を有している。FIG. 7 is a diagram explaining the principle of this BTC encoding operation. In general, human visual characteristics have the following properties.

【００５４】（ａ）平坦な画像領域：階調性に対する感
度が高く、解像度に対する感度が低い。(A) Flat image area: High sensitivity to gradation and low sensitivity to resolution.

【００５５】（ｂ）込み入った画像領域：解像度に対す
る感度が高く、階調性に対する感度が低い。(B) Complex image area: High sensitivity to resolution and low sensitivity to gradation.

【００５６】この性質はウェーバー則として知られてい
る。従って、２５６階調，４００ｄｐｉの原画像の持つ
有為な情報は、画像領域の特性に依存して必ずしも全て
のデータを保存する必要がない。そこで、図６に示す符
号化装置では、階調数と解像度を近似する組合せたＢＴ
Ｃ符号化モードを複数種類設定し、この中で最も入力画
像に近いモードによって近似符号化を行うものである。
例えば、濃度の変化が激しい画像を符号化する場合には
解像度を優先し、解像度を高くし階調数を減らして符号
化する。また、逆に濃度の変化が緩やかな画像を符号化
する場合には、階調性を優先し階調数を増加し、解像度
を低くして符号化する。このようにして符号長さを一定
にできる。固定長符号化は、このＢＴＣ符号化モードの
組合せを図７に示されるグラフ中の直線上に配置するこ
とに相当する。This property is known as Weber's law. Therefore, the significant information of the original image of 256 gradations and 400 dpi does not always need to be stored depending on the characteristics of the image area. Therefore, in the encoding device shown in FIG. 6, the combined BT that approximates the number of gradations and resolution is
A plurality of C coding modes are set, and approximate coding is performed in the mode closest to the input image.
For example, when encoding an image in which the density changes drastically, the resolution is prioritized, the resolution is increased and the number of gradations is reduced, and the image is encoded. On the contrary, when encoding an image with a gradual change in density, the gradation is prioritized, the number of gradations is increased, and the resolution is lowered to perform encoding. In this way, the code length can be made constant. Fixed length coding corresponds to arranging this combination of BTC coding modes on a straight line in the graph shown in FIG.

【００５７】上述した各実施例においては、画像の性質
に合わせて階調数に割り当てるビット数と解像度に割り
当てるビット数を動的に切り換えているので、一定ビッ
ト数で能率のよい圧縮処理を行うことができる。In each of the above-described embodiments, the number of bits assigned to the number of gradations and the number of bits assigned to the resolution are dynamically switched according to the nature of the image, so efficient compression processing is performed with a fixed number of bits. be able to.

【００５８】次に、符号化の性能を向上させる際の拡張
性及び実現性を改善し、また、視覚特性上最適なモード
を選択できるようにした本発明の更に他の実施例につい
て、図８を参照して説明する。Next, a further embodiment of the present invention in which the extensibility and the feasibility in improving the encoding performance are improved and the optimum mode in view of visual characteristics can be selected will be described with reference to FIG. Will be described.

【００５９】入力画像１は、ブロック化器２によってｍ
×ｎ画素から成る入力ブロック３に変換された後に、平
均値分離器２５に供給される。平均値分離器２５は、入
力ブロック３の平均値を算出し平均値情報２６として出
力すると共に、入力ブロック３から平均値を減算して平
均値分離ブロック２７として出力する。モード弁別器２
８は、平均値分離ブロック２７の統計的及び空間的な特
徴量を分析し、その結果に従って近似符号化に於ける近
似パラメータすなわちモード情報２９を得る。適応近似
符号化器３０は、モード情報２９に従って平均値分離ブ
ロック２７に対して解像度の近似及び階調の近似を行
い、近似ブロック３１を出力する。なお、モード弁別器
２８及び適応近似符号化器３０の詳細については後述す
る。The input image 1 is m by the blocker 2.
After being converted into the input block 3 consisting of × n pixels, it is supplied to the average value separator 25. The average value separator 25 calculates the average value of the input block 3 and outputs it as the average value information 26, and subtracts the average value from the input block 3 and outputs it as the average value separation block 27. Mode discriminator 2
8 analyzes the statistical and spatial features of the average value separation block 27, and obtains the approximate parameter in the approximate encoding, that is, the mode information 29 according to the result. The adaptive approximation encoder 30 performs resolution approximation and gradation approximation on the average value separation block 27 according to the mode information 29, and outputs an approximation block 31. The details of the mode discriminator 28 and the adaptive approximation encoder 30 will be described later.

【００６０】前記平均値分離器２５からの平均値情報２
６、モード弁別器２８からのモード情報２９及び適応近
似符号化器３０から近似ブロック３１は、多重化器３２
に供給されて多重化され、符号データ３３として出力さ
れる。Average value information 2 from the average value separator 25
6. The mode information 29 from the mode discriminator 28 and the adaptive approximation encoder 30 to the approximation block 31 are multiplexed by the multiplexer 32.
To be multiplexed and output as coded data 33.

【００６１】図８に示す前記モード弁別器２８の詳細に
ついて図９を参照して説明する。平均値分離器２５から
の平均値分離ブロック２７は、統計的及び空間的な特徴
量の内、波形情報を分析する波形分析器３４に供給され
る。Details of the mode discriminator 28 shown in FIG. 8 will be described with reference to FIG. The average value separation block 27 from the average value separator 25 is supplied to the waveform analyzer 34 which analyzes the waveform information among the statistical and spatial feature amounts.

【００６２】波形分析器３４は、代表的な波形情報を有
する代表ベクトルのセット（組）とｍ×ｎ画素から成る
ブロックである平均値分離ブロック２７とのパターン・
マッチングを行い、最も近い波形情報を持つ代表ベクト
ルを選んで選択された代表ベクトルを表すベクトル・イ
ンデックス３６を出力するパターン・マッチング器３５
と、ベクトル・インデックス３６から解像度近似に関す
るパラメータの候補値を得、波形情報３８として出力す
る波形マッピング・テーブル３７とを備えている。The waveform analyzer 34 includes a pattern (set) of representative vectors having representative waveform information and an average value separation block 27 which is a block composed of m × n pixels.
A pattern matching unit 35 that performs matching, selects a representative vector having the closest waveform information, and outputs a vector index 36 representing the selected representative vector.
And a waveform mapping table 37 that obtains candidate values of parameters related to resolution approximation from the vector index 36 and outputs them as waveform information 38.

【００６３】また、平均値分離ブロック２７は、統計的
及び空間的な特徴量の内、ｍ×ｎ画素から成るブロック
に於ける利得情報を分析する利得分析器３９にも供給さ
れる。利得分析器３９は、平均値分離ブロック２７のｍ
×ｎ画素の値の分散値４１を算出して出力する分散算出
器４０と、平均値分離ブロック２７のｍ×ｎ画素の値の
頻度分布を計数してヒストグラム情報４３として出力す
るヒストグラム計数器４２と、分散値４１及びヒストグ
ラム情報４３から階調近似に関するパラメータの候補値
を得て利得情報４５として出力する利得マッピング・テ
ーブル４４とを備えている。The average value separation block 27 is also supplied to a gain analyzer 39 which analyzes gain information in a block consisting of m × n pixels among the statistical and spatial feature amounts. The gain analyzer 39 uses m of the average value separation block 27.
A variance calculator 40 that calculates and outputs a variance value 41 of the values of × n pixels, and a histogram counter 42 that counts the frequency distribution of the values of m × n pixels of the average value separation block 27 and outputs it as histogram information 43. And a gain mapping table 44 that obtains candidate values of parameters related to gradation approximation from the variance value 41 and the histogram information 43 and outputs them as gain information 45.

【００６４】波形分析器３４の出力及び利得分析器３９
の出力は、モード判定器４６に供給され、波形情報３８
及び利得情報４５から近似パラメータであるモード情報
２９が得られる。Output of waveform analyzer 34 and gain analyzer 39
Of the waveform information 38 is supplied to the mode determiner 46.
Also, the mode information 29, which is an approximate parameter, is obtained from the gain information 45.

【００６５】次に、図８に示す前記適応近似符号化器３
０の詳細について図１０を参照して説明する。平均値分
離ブロック２７は、解像度近似のためにサブ・サンプリ
ングを行う適応サブ・サンプラ４７に供給され、サブ・
サンプル・パターン発生器４８から供給されるサブ・サ
ンプル・パターン４９に基づいて平均値分離ブロック２
７のｍ×ｎ画素がサブ・サンプリングされる。このサブ
・サンプリングに際しては、サブ・サンプル・パターン
発生器４８が、モード情報２９の内、解像度近似に関す
るパラメータに従って、サブ・サンプル・パターン４９
を制御する。適応サブ・サンプラ４７によってサブ・サ
ンプリングされたサブ・サンプル・ブロック５０は、適
応量子化器５１に供給される。適応量子化器５１は、モ
ード情報２９の内、階調近似に関するパラメータに従っ
て階調近似すなわち量子化を行い近似ブロック３１を出
力する。Next, the adaptive approximation encoder 3 shown in FIG.
Details of 0 will be described with reference to FIG. The average value separation block 27 is supplied to an adaptive sub-sampler 47 which performs sub-sampling for resolution approximation,
Average value separation block 2 based on sub-sample pattern 49 supplied from sample pattern generator 48
7 m × n pixels are sub-sampled. At the time of this sub-sampling, the sub-sample pattern generator 48 uses the sub-sample pattern 49 according to the parameter related to the resolution approximation in the mode information 29.
To control. The sub-sample block 50 sub-sampled by the adaptive sub-sampler 47 is supplied to the adaptive quantizer 51. The adaptive quantizer 51 performs tone approximation, that is, quantization, according to a parameter relating to tone approximation in the mode information 29, and outputs an approximation block 31.

【００６６】なお、この量子化の際には、先ず、平均値
分離ブロック内の画素値の最大値、最小値からダイナミ
ックレンジを求め、平均値分離ブロック内の画素値をこ
のダイナミックレンジで正規化した後、階調近似に関す
るパラメータに従って量子化を行う。また、平均値分離
ブロック内の画素値の最大値及び最小値は、所定の特性
で量子化された後、後述する符号データに付加される。
但し、最大値及び最小値は必ずしも量子化する必要はな
いことは言うまでもない。In this quantization, first, the dynamic range is calculated from the maximum and minimum pixel values in the average value separation block, and the pixel values in the average value separation block are normalized by this dynamic range. After that, quantization is performed according to the parameters related to the gradation approximation. Further, the maximum value and the minimum value of the pixel values in the average value separation block are quantized with a predetermined characteristic and then added to the code data described later.
However, it goes without saying that the maximum value and the minimum value do not necessarily have to be quantized.

【００６７】次に、図８〜図１０に示す実施例の動作に
ついて説明する。Next, the operation of the embodiment shown in FIGS. 8 to 10 will be described.

【００６８】図１１（ａ）に模式的に示すように、ラス
タ走査で入力された入力画像１は、ブロック化器２によ
って、同図（ｂ）に模式的に示すように、ｍ×ｎ画素か
らなる入力ブロック３に走査変換される。以後、符号化
処理は、全て入力ブロック３を単位としてブロック単位
に各々独立で行われる。As schematically shown in FIG. 11A, an input image 1 input by raster scanning is processed by a blocker 2 as shown in FIG. Are scan converted into an input block 3 consisting of After that, all the encoding processes are independently performed in block units with the input block 3 as a unit.

【００６９】入力ブロック３は平均値分離器２５に供給
される。平均値分離器２５は、入力ブロック３を構成す
るｍ×ｎ画素の値Ｓ_ij（ｉ＝１，２，・・・・，ｍ，ｊ
＝１，２，・・・・，ｎ）の平均値μすなわち平均値情
報２６を算出し、その後、入力ブロック３を構成するｍ
×ｎ画素それぞれの画素値から平均値μを減算し、平均
値分離されたｍ×ｎ画素の値Ｘ_ij（ｉ＝１，２，・・・
・，ｍ，ｊ＝１，２，・・・・，ｎ）から平均値分離ブ
ロック２７を算出する。ここで、Ｓ_ij、μ及びＸ_ijの関
係は以下の式で表される。The input block 3 is supplied to the mean value separator 25. The average value separator 25 uses the values S _ij (i = 1, 2, ..., M, j) of m × n pixels forming the input block 3.
= 1, 2, ..., N), the average value μ, that is, the average value information 26 is calculated, and then the input block 3 includes
The average value μ is subtracted from the pixel value of each of the × n pixels, and the average value separated value of the m × n pixels X _ij (i = 1, 2, ...
, M, j = 1, 2, ..., N) to calculate the average value separation block 27. Here, the relationship between S _ij , μ and X _ij is expressed by the following equation.

【００７０】[0070]

【数３】 [Equation 3]

【００７１】モード弁別器２８は、平均値分離ブロック
２７の統計的及び空間的特徴量を分析し、その結果に応
じて近似パラメータであるモード情報２９を出力する。The mode discriminator 28 analyzes the statistical and spatial features of the average value separation block 27 and outputs the mode information 29 which is an approximate parameter according to the result.

【００７２】図９に示すように、モード弁別器２８の構
成要素である波形分析器３４は、波形情報を分析し解像
度近似パラメータの候補値を得る。同じく利得分析器３
９は、利得情報を分析し階調近似パラメータの候補値を
得る。また、モード判定器４６は、解像度近似パラメー
タの候補値と階調近似パラメータの候補値から近似パラ
メータすなわちモード情報２９を得る。As shown in FIG. 9, the waveform analyzer 34, which is a constituent element of the mode discriminator 28, analyzes the waveform information and obtains candidate values of resolution approximation parameters. Similarly gain analyzer 3
9 analyzes gain information and obtains candidate values of gradation approximation parameters. Further, the mode determiner 46 obtains the approximation parameter, that is, the mode information 29 from the candidate value of the resolution approximation parameter and the candidate value of the gradation approximation parameter.

【００７３】波形分析器３４は、平均値分離ブロック２
７の階調変化の２次元的な方向、及び階調変化の複雑さ
を表す波形情報を分析し、その結果から平均値分離ブロ
ック２７の解像度を近似するための解像度近似パラメー
タの候補値を得る。The waveform analyzer 34 uses the mean value separation block 2
Waveform information representing the two-dimensional direction of the gradation change of 7 and the complexity of the gradation change is analyzed, and the candidate value of the resolution approximation parameter for approximating the resolution of the average value separation block 27 is obtained from the result. ..

【００７４】波形分析器３４内に設けられたパターン・
マッチング器３５は、予め用意された代表的な波形情報
を有する代表ベクトル・セットと、分析対象ブロック
（以後分析ブロックと呼ぶ）すなわち平均値分離ブロッ
ク２７とのパターン・マッチングにより波形情報分析を
行う。The pattern provided in the waveform analyzer 34
The matching unit 35 performs waveform information analysis by pattern matching between a representative vector set having representative waveform information prepared in advance and an analysis target block (hereinafter referred to as an analysis block), that is, an average value separation block 27.

【００７５】図１２は、予め用意される代表的な波形情
報を有する代表ベクトル・セットの内容について模式的
に示している。FIG. 12 schematically shows the contents of a representative vector set having representative waveform information prepared in advance.

【００７６】先ず、代表的な画像からなるトレーニング
用の入力ブロックのサンプルが正規化され、この正規化
されたサンプルは、単位超球面上に分布するサンプル群
と定義される。次に、正規化されたサンプルを２分割す
るための軸である主成分が求められる。上記単位超球面
上のサンプル群は、良く知られている主成分分析法を適
用し、最も寄与率の高い高いベクトル、すなわち、第１
主成分ベクトルで定義される超平面を用いて２分割され
る（図１２（ａ）参照）。この超平面は、代表ベクトル
３６を含む空間である。そして上記単位超球面上におけ
るサンプルの各ベクトルが上記主成分のどちら側に入っ
ているかを調べる。次に、図１２（ｂ１），（ｂ２），
（ｃ１）〜（ｃ４）に示されるように、分割した各空間
（分割空間＃１，＃２）における主成分ベクトルで定義
される超平面を用いて更に２分割される（分割空間＃
３，＃４、分割空間＃５，＃６）。上述の分割処理が所
定回数繰り返される。これをｎ回繰り返すとｎ段の２進
木状に代表ベクトル・セットが得られる。図１２（ｄ
１）〜（ｄ４）は、各分割空間＃３〜＃６に対応する重
心パターンを示している。図１２（ｄ１）〜（ｄ４）
は、階調変化の２次元的な変化を示す方向が、それぞれ
水平方向、垂直方向、左斜め方向、右斜め方向であるこ
とを示している。これが分析ブロックの方向ｖに対応す
る。各重心パターンに対応して予め図１２（ｅ１）〜
（ｅ４）に示すサブ・サンプリング・パターンが設定さ
れており、選択された重心パターンに応じてサブ・サン
プリング・パターンが決定される。このサブ・サンプリ
ング・パターンのサンプリング・レートがｒに対応して
いる。First, samples of a training input block consisting of a typical image are normalized, and the normalized samples are defined as a sample group distributed on a unit hypersphere. Next, the principal component that is the axis for dividing the normalized sample into two is obtained. The well-known principal component analysis method is applied to the sample group on the unit hypersphere, and the vector with the highest contribution rate, that is, the first vector
It is divided into two parts using a hyperplane defined by the principal component vector (see FIG. 12 (a)). This hyperplane is a space including the representative vector 36. Then, it is examined which side of the main component each vector of the sample on the unit hypersphere is. Next, FIG. 12 (b1), (b2),
As shown in (c1) to (c4), it is further divided into two using the hyperplane defined by the principal component vector in each divided space (divided spaces # 1 and # 2) (divided space #
3, # 4, divided spaces # 5, # 6). The above division process is repeated a predetermined number of times. When this is repeated n times, a representative vector set is obtained in a binary tree shape of n stages. Figure 12 (d
1) to (d4) show centroid patterns corresponding to the respective divided spaces # 3 to # 6. 12 (d1) to (d4)
Indicates that the directions indicating the two-dimensional change in gradation change are the horizontal direction, the vertical direction, the left diagonal direction, and the right diagonal direction, respectively. This corresponds to the direction v of the analysis block. FIG. 12 (e1)-
The sub-sampling pattern shown in (e4) is set, and the sub-sampling pattern is determined according to the selected centroid pattern. The sampling rate of this sub-sampling pattern corresponds to r.

【００７７】適応近似符号化器３０では入力ブロックと
代表ベクトル・セットの近似度を２進木探索によって求
め、最終段に到るまでのパスの履歴をもってインデック
スとし、このインデックスに対応する上記のサブ・サン
プリング・パターンから１種類、同様にこのインデック
スに対応する上記のサブ・サンプリング・レートから１
種類をそれぞれ選択する。２進木探索の手法としては、
例えば、Ａ．Ｂｕｚｏｅｔ ａｌ，：“Ｓｐｅｅｃｈ
ｃｏｄｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｕｐｏｎ ｖｅｃｔｏｒ
ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ， ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．
Ａｃｏｕｓｔ． Ｓｐｅｅｃｈ ＆ Ｓｉｇｎａｌ Ｐ
ｒｏｃｅｓｓ， ＡＳＳＰ−２８．５， ｐｐ．５２６
−５７４に開示されているような木探索法を採用するこ
とができる。また、探索動作の効率化を図るためには、
本出願人により平成３年６月２５日付けで出願された特
許出願「画像信号分析方式」の明細書で提案されている
ような手法を採用することが望ましい。In the adaptive approximation encoder 30, the degree of approximation between the input block and the representative vector set is obtained by a binary tree search, and the history of the paths leading to the final stage is used as an index. One from the sampling patterns, as well as one from the sub-sampling rates above corresponding to this index
Select each type. As a method of binary tree search,
For example, A. Buzo et al ,: "Speech
coding based upon vector
Quantization, IEEE Trans.
Accout. Speech & Signal P
processes, ASSP-28.5, pp. 526
The tree search method as disclosed in -574 can be adopted. Also, in order to improve the efficiency of the search operation,
It is desirable to adopt the method proposed in the specification of the patent application “Image Signal Analysis Method” filed by the applicant on June 25, 1991.

【００７８】上述の波形情報分析により、分析ブロック
の階調変化の方向及び複雑度が得られ、代表ベクトルの
インデックスから、ベクトル・インデックス３６が得ら
れる。By the above waveform information analysis, the direction and complexity of the gradation change of the analysis block can be obtained, and the vector index 36 can be obtained from the index of the representative vector.

【００７９】近似度を求める操作は、分析ブロックと代
表ベクトル・セットのパターン・マッチングによって行
われる。The operation for obtaining the degree of approximation is performed by pattern matching between the analysis block and the representative vector set.

【００８０】ｍ×ｎ画素の分析ブロックをｘ＝｛ｘ_i │
ｉ＝１，２，．．．，ｍ×ｎ｝、ｋ個の代表ベクトルか
らなる代表ベクトル・セットをｙ＝｛ｙ_i │ｉ＝１，
２，．．．，ｋ｝とすると、パターン・マッチングは以
下の式で定義できる。The analysis block of m × n pixels is x = {x _i │
i = 1, 2 ,. ． ． , M × n}, a representative vector set consisting of k representative vectors is y = {y _i | _i = 1,
2 ,. ． ． , K}, the pattern matching can be defined by the following equation.

【００８１】全てのｉに対して ｄ（ｘ，ｙ_p ）＝ｍｉｎ｛ｄ（ｘ，ｙ_i ）｝ （ｉ＝１，２，．．．．，ｋ） ここで、ｄ（ｘ，ｙ_i ）はｘとｙ_i との歪測度であり、
ユークリッド距離を表す２乗歪等で定義される。ｐは代
表ベクトルのインデックスすなわちベクトル・インデッ
クス３６であり、ｐの表す代表ベクトルｘ_p が、分析ブ
ロックに最も近い波形情報を持つ代表ベクトルとして選
択されたことを示している。このベクトル・インデック
ス３６は波形マッピング・テーブル３７に供給される。[0081] All i against _{d (x, y p) =} min {d (x, y i)} (i = 1,2, ...., k) where, d (x, y _i ) Is the distortion measure between x and y _i ,
It is defined by the square distortion or the like that represents the Euclidean distance. p is the index of the representative vector, that is, the vector index 36, and indicates that the representative vector x _p represented by _p is selected as the representative vector having the waveform information closest to the analysis block. This vector index 36 is supplied to the waveform mapping table 37.

【００８２】波形マッピング・テーブル３７は、ベクト
ル・インデックス３６から解像度近似パラメータの候補
値すなわち波形情報３８を出力する。解像度近似パラメ
ータの候補値は、階調変化の２次元的な方向を表す分析
ブロックの方向ｖ（ｐ）、及び階調変化の複雑さを表す
サブ・サンプルレートｒ（ｐ）から成る。The waveform mapping table 37 outputs the candidate value of the resolution approximation parameter from the vector index 36, that is, the waveform information 38. The candidate value of the resolution approximation parameter is composed of the direction v (p) of the analysis block indicating the two-dimensional direction of the gradation change and the sub-sample rate r (p) indicating the complexity of the gradation change.

【００８３】また、図９に示される利得分析器３９は、
平均値分離ブロック２７の振幅と画素値の頻度分布を表
す利得情報を分析し、その結果から平均値分離ブロック
２７の階調を近似するための階調近似パラメータの候補
値を得る。利得情報分析は、平均値分離ブロック２７を
構成するｍ×ｎ画素の値の分散値とヒストグラム（累積
頻度分布）を計数することで行う。Further, the gain analyzer 39 shown in FIG.
Gain information representing the frequency distribution of the amplitude and the pixel value of the average value separation block 27 is analyzed, and the candidate value of the gradation approximation parameter for approximating the gradation of the average value separation block 27 is obtained from the result. The gain information analysis is performed by counting the variance value of the values of m × n pixels forming the average value separation block 27 and the histogram (cumulative frequency distribution).

【００８４】利得分析器３９内に設けられた分散算出器
４０は、平均値分離ブロック２７を構成するｍ×ｎ画素
の値の分散値４１を算出する。平均値を分離したｍ×ｎ
画素の分散値は次式で定義される。The variance calculator 40 provided in the gain analyzer 39 calculates the variance value 41 of the m × n pixel values forming the average value separation block 27. M × n separated from the average value
The variance value of pixels is defined by the following equation.

【００８５】[0085]

【数４】 [Equation 4]

【００８６】或いは、Alternatively,

【００８７】[0087]

【数５】 [Equation 5]

【００８８】ここでは、以後、分散値σを用いて説明す
る。Here, the explanation will be given using the variance value σ.

【００８９】分散値σは１種以上の閾値、例えば、高，
中，低を弁別する二つの閾値と比較され、分散が大、
中、小のいずれに属しているかが判別され、判別結果が
前記階調方向の特徴量の一つとなる。The variance value σ is one or more threshold values, for example, high,
Compared with two thresholds that distinguish middle and low, the variance is large,
It is discriminated whether it belongs to medium or small, and the discrimination result becomes one of the feature amounts in the gradation direction.

【００９０】ヒストグラム計数器４２は、図１３に示す
ように、分散値σにより平均値分離ブロック２７を閾値
処理して頻度を計数する。すなわち、閾値を±σ／ａに
設定し、−σ／ａ未満、−σ／ａ以上かつσ／ａ以下、
σ／ａより大きい範囲の３か所で頻度を計数する。ここ
でａは、１以上の実数であり、本実施例では、例えばａ
＝３とする。３か所で計数した頻度値をそれぞれＨ_-1、
Ｈ₀ 、Ｈ₁ とする。図１３に示すように、Ｈ_-1、Ｈ₀ 、
Ｈ₁ から、ヒストグラムが単峰分布（同図（ａ）参照）
か或いは双峰分布（同図（ｂ）参照）かを判断し結果を
ヒストグラム情報４３として得る。例えば、Ｈ_-1≦
Ｈ₀ 、かつ、Ｈ₀ ≧Ｈ₁ の場合に単峰分布であり、その
他の場合に双峰分布であると判断する。As shown in FIG. 13, the histogram counter 42 thresholds the average value separation block 27 with the variance value σ to count the frequency. That is, the threshold value is set to ± σ / a, less than −σ / a, −σ / a or more and σ / a or less,
The frequency is counted at three points in the range larger than σ / a. Here, a is a real number of 1 or more, and in the present embodiment, for example, a
= 3. The frequency values counted at three locations are H _-1 , respectively.
Let H ₀ and H ₁ . As shown in FIG. 13, H ₋₁ , H ₀ ,
From H ₁ , the histogram has a unimodal distribution (see Figure (a))
It is determined whether or not it is a bimodal distribution (see FIG. 7B) and the result is obtained as histogram information 43. For example, H _-1 ≤
When H ₀ and H ₀ ≧ H ₁ , it is determined that the distribution is a single peak, and in other cases, it is a double peak distribution.

【００９１】このヒストグラム情報４３は、画像の種類
を判断するために利用される。すなわち、写真画像は単
峰分布となり文字画像は双峰分布となるので、分布状態
から画像の種類が判断できる。This histogram information 43 is used to judge the type of image. That is, since the photographic image has a single peak distribution and the character image has a double peak distribution, the type of image can be determined from the distribution state.

【００９２】ここで、−σ／ａによる閾値処理は、各入
力ブロックのダイナッミックレンジの差異の影響を除去
するために、平均値分離ブロック２７内の各画素を各々
前記分散値で除算して正規化した状態でヒストグラムを
求めることに相当する。Here, in the threshold processing by -σ / a, in order to remove the influence of the difference in the dynamic range of each input block, each pixel in the average value separation block 27 is divided by the variance value. This is equivalent to obtaining a histogram in a normalized state.

【００９３】次に、利得マッピング・テーブル４４は、
分散値４１及びヒストグラム情報４３から、階調近似パ
ラメータの候補値すなわち利得情報４５を得る。階調近
似パラメータの候補値は、階調近似すなわち量子化の特
性ｃ及びレベル数ｌからなる。なお、ここでの量子化の
特性ｃとは、ヒストグラムの分布の種類を示している。
例えば、分散値４１の大きいときは濃度分布の幅が広い
ことが予想されるので階調性を高めるためレベル数ｌが
多く設定されるが、ヒストグラム情報４３が双峰分布を
示しているとき、すなわち、文字画像であるときは分散
値４１が大きい場合でも階調数が減少され、文字が明確
に符号化されるようにする。Next, the gain mapping table 44 is
From the variance value 41 and the histogram information 43, the candidate value of the gradation approximation parameter, that is, the gain information 45 is obtained. The candidate value of the gradation approximation parameter is composed of the gradation approximation or quantization characteristic c and the number of levels 1. Note that the quantization characteristic c here indicates the type of histogram distribution.
For example, when the variance value 41 is large, the width of the density distribution is expected to be wide, and therefore the number of levels l is set to be large in order to enhance the gradation, but when the histogram information 43 indicates a bimodal distribution, That is, in the case of a character image, even if the variance value 41 is large, the number of gradations is reduced so that the character is clearly encoded.

【００９４】モード判定器４６は、解像度近似パラメー
タの候補値と階調近似パラメータの候補値から近似パラ
メータすなわちモード情報２９を得る。ｍ×ｎ画素毎に
一定の符号量に制御する固定長符号化を行う場合、符号
量に関係する解像度近似パラメータの候補値の内のサブ
・サンプルレートｒ、及び階調近似パラメータの候補値
の内のレベル数ｌを操作することによって、後述する適
応近似符号化器３０から出力される近似ブロック３１の
データ量を一定にする。ここで、近似ブロック３１のデ
ータ量は、ｐ・ｌｏｇ₂ ｌに比例するので、ｐ・ｌｏｇ
₂ ｌの値を一定に制御すればよい。制御を行った解像度
近似パラメータと階調近似パラメータを合わせてモード
情報２９として出力する。また、解像度近似パラメータ
の候補値と階調近似パラメータの候補値の各々を、その
ままモード情報２９とすれば、再生画質を一定に保つこ
とができる。The mode determiner 46 obtains the approximation parameter, that is, the mode information 29 from the resolution approximation parameter candidate value and the gradation approximation parameter candidate value. When performing fixed-length coding in which a fixed code amount is controlled for each m × n pixel, the sub-sample rate r of the candidate values of the resolution approximation parameter related to the code amount and the candidate value of the gradation approximation parameter are selected. By manipulating the number of levels l in the above, the data amount of the approximation block 31 output from the adaptive approximation encoder 30 described later is made constant. Here, since the data amount of the approximation block 31 is proportional to p · log ₂ l, p · log
The value of ₂ l may be controlled to be constant. The controlled resolution approximation parameter and gradation approximation parameter are combined and output as mode information 29. If the resolution approximation parameter candidate value and the gradation approximation parameter candidate value are directly used as the mode information 29, the reproduced image quality can be kept constant.

【００９５】図８に示される適応近似符号化器３０は、
モード情報２９に従って、平均値分離ブロック２７に対
して解像度の近似及び階調の近似を行う。The adaptive approximation encoder 30 shown in FIG.
According to the mode information 29, resolution approximation and gradation approximation are performed on the average value separation block 27.

【００９６】適応近似符号化器３０の動作の詳細につい
て図１０を参照して説明する。Details of the operation of the adaptive approximation encoder 30 will be described with reference to FIG.

【００９７】サブ・サンプル・パターン発生器４８は、
モード情報２９の内、解像度近似パラメータすなわち、
階調変化の２次元的な方向を表す分析ブロックの方向
ｖ、及び階調変化の複雑さを表すサブ・サンプルレート
ｒに応じて、平均値分離ブロック２７をサブ・サンプリ
ングするパターン４９を得る。パターン４９は、例え
ば、ｍ×ｎ画素から成るブロックを縦方向にのみ１／２
に間引くパターン（図１２（ｅ１）参照）、同じく横方
向にのみ１／２に間引くパターン（同図（ｅ２）参
照）、同じく縦及び横方向にそれぞれ１／２に間引くパ
ターン（同図（ｅ３），（ｅ４）参照）など方向ｖとレ
ートｒの組合せによって決まる。The sub sample pattern generator 48
Of the mode information 29, the resolution approximation parameter, that is,
A pattern 49 for sub-sampling the average value separation block 27 is obtained according to the direction v of the analysis block representing the two-dimensional direction of the gradation change and the sub-sample rate r representing the complexity of the gradation change. The pattern 49 is, for example, a block consisting of m × n pixels, which is ½ only in the vertical direction.
Pattern (see FIG. 12 (e1)), a pattern thinned to 1/2 only in the horizontal direction (see FIG. 12 (e2)), and a pattern thinned to 1/2 in the vertical and horizontal directions (see FIG. 12 (e3)). ), (E4)).

【００９８】適応サブ・サンプラ４７は、サブ・サンプ
リング・パターン４９に従って、平均値分離ブロック２
７をサブ・サンプリングする。The adaptive sub-sampler 47 follows the sub-sampling pattern 49 and separates the mean value separation block 2.
7. Sub-sample 7.

【００９９】適応量子化器５１は、モード情報２９の
内、階調近似パラメータすなわち、量子化の特性ｃ、及
び量子化レベル数ｌに従って、サブ・サンプル・ブロッ
ク５０を量子化する。量子化の特性ｃが図１３（ａ）に
示すような単峰分布を示す場合は単峰分布（例えば写真
画像）に最適な量子化器を、また、図１３（ｂ）に示す
ような双峰分布を示す場合は、双峰分布（例えば文字画
像）に最適な量子化器をそれぞれ選択的に用いる。ここ
で、量子化器としては、例えば、分布毎に前述したＭＡ
Ｘの最適量子化器等の非線形量子化器を用いれば良い。
すなわち、前述のＭＡＸの文献に開示されているよう
に、既知の分布に対して最適な量子化特性が設計できる
ので、その量子化特性を有する量子化器を用いれば良
い。量子化器は、量子化の特性ｃ及び量子化レベル数ｌ
の組合せに応じてそれぞれ用意する。例えば、単峰分布
と双峰分布の各々に適合した２、４、８、１６レベルの
量子化器を用意し、特性ｃとレベル数ｌに応じて選択す
る。The adaptive quantizer 51 quantizes the sub-sample block 50 according to the tone approximation parameter, that is, the quantization characteristic c and the quantization level number 1 in the mode information 29. When the quantization characteristic c shows a single peak distribution as shown in FIG. 13A, a quantizer most suitable for a single peak distribution (for example, a photographic image) is used, and a dual quantizer as shown in FIG. When the peak distribution is shown, the optimum quantizers for the bimodal distribution (for example, character image) are selectively used. Here, the quantizer may be, for example, the above-mentioned MA for each distribution.
A non-linear quantizer such as an X optimum quantizer may be used.
That is, as disclosed in the above-mentioned MAX document, an optimum quantization characteristic can be designed for a known distribution, so a quantizer having the quantization characteristic may be used. The quantizer has a quantization characteristic c and a quantization level number l.
Prepare each according to the combination of. For example, a 2, 4, 8, 16-level quantizer suitable for each of the unimodal distribution and the bimodal distribution is prepared, and selected according to the characteristic c and the number of levels 1.

【０１００】図８に示される多重化器１１は、上述のモ
ード弁別器２８から得られるモード情報２９、平均値分
離器２５から得られる平均値情報２６、及び適応近似符
号化器３０から得られる近似ブロック３１を多重化し、
図１４に示すような符号データ３３を作成する。なお、
先に述べたように、量子化の際に 平均値分離ブロック
内の画素値の最大値、最小値からダイナミックレンジを
求め、平均値分離ブロック内の画素値をダイナミックレ
ンジで正規化する場合には、最大値、最小値を所定の特
性で量子化して符号データ３３に付加する。The multiplexer 11 shown in FIG. 8 is obtained from the mode information 29 obtained from the mode discriminator 28, the average value information 26 obtained from the average value separator 25, and the adaptive approximation encoder 30. Multiplex the approximation block 31,
Code data 33 as shown in FIG. 14 is created. In addition,
As described above, when quantizing, the dynamic range is calculated from the maximum and minimum pixel values in the average value separation block, and when normalizing the pixel values in the average value separation block with the dynamic range, , The maximum value and the minimum value are quantized with predetermined characteristics and added to the code data 33.

【０１０１】上述した図８〜図１０に示される実施例に
よれば、下記の効果が得られる。According to the embodiment shown in FIGS. 8 to 10, the following effects can be obtained.

【０１０２】（１）モード判定器４６によって符号化モ
ードの組合せを自由に変更することができるため拡張性
に優れている。(1) Since the mode determiner 46 can freely change the combination of coding modes, it has excellent expandability.

【０１０３】（２）性能向上のため符号化モードの種別
を増やしても、処理量が増大しない。 （３）モード弁別器２８の判定基準すなわち波形マッピ
ング・テーブル３７、利得マッピング・テーブル４４、
及びモード判定器４６に、視覚特性を考慮した基準を設
定することにより、視覚特性上最適なモードを選択する
ことが可能である。(2) The processing amount does not increase even if the number of types of coding modes is increased to improve the performance. (3) Judgment criteria of the mode discriminator 28, that is, the waveform mapping table 37, the gain mapping table 44,
Further, by setting the reference in consideration of the visual characteristic in the mode determiner 46, it is possible to select the optimum mode in terms of the visual characteristic.

【０１０４】したがって、符号化処理の簡易さが求めら
れるページメモリ向けの符号化に適した符号化器を実現
できる。Therefore, it is possible to realize an encoder suitable for encoding for a page memory which requires a simple encoding process.

【０１０５】次に、本発明をカラー静止画符号化に適用
した実施例について説明する。Next, an embodiment in which the present invention is applied to color still image coding will be described.

【０１０６】カラー静止画符号化については、ＩＳＯ
（国際標準化機構）とＣＣＩＴＴ（国際電信電話諮問委
員会）の共同体であるＪＰＥＧ(Joint Photographic Ex
pertsGroup)によりＡＤＣＴ(Adaptive Discrete Cosine
Transform)方式が国際標準方式として勧告されてい
る。このＡＤＣＴ方式の機能は、基本的なアプリケーシ
ョンを実行するための必須機能と、より広い範囲のアプ
リケーションを実行するためのオプション機能とに分か
れており、オプション機能の一つとして順次再生符号化
がある。この順次再生符号化は、１画面分の画像情報を
１度に符号化するのではなく、先ず、解像度及び階調性
の低い画像情報を符号化し、これ以降に解像度及び階調
性の高い画像情報を順次符号化するものである。For color still image encoding, ISO
JPEG (Joint Photographic Ex), a joint body of the International Organization for Standardization and CCITT (International Telegraph and Telephone Advisory Committee)
ADCT (Adaptive Discrete Cosine) by perts Group
Transform) method is recommended as an international standard method. The function of the ADCT method is divided into an essential function for executing a basic application and an optional function for executing a wider range of applications. One of the optional functions is sequential reproduction coding. .. This sequential reproduction encoding does not encode image information for one screen at a time, but first encodes image information with low resolution and gradation, and thereafter encodes image with high resolution and gradation. The information is sequentially encoded.

【０１０７】この順次再生符号化を行う場合には、一度
の符号化によって再現しきれなかった画像成分すなわち
符号化誤差を、再び符号化する。符号化誤差を得るため
には、一度符号化された画像すなわち符号データを、符
号化器内部に設けた局部復号器で復号し、符号化前の画
像すなわち原画像との差分をとる。従って、一度の符号
化及び局部復号を行っている期間、原画像を符号化器内
部のメモリに保持しておく必要がある。このメモリに
は、少なくとも画像１枚分すべての画素値を一時記憶す
るため、大量のメモリが必要になる。』そこで以下に説
明する実施例においては、画像情報を符号化してメモリ
に記憶することにより、メモリ容量を削減している。In the case of performing this sequential reproduction encoding, the image component which could not be reproduced by one encoding, that is, the encoding error, is encoded again. In order to obtain a coding error, an image that has been coded once, that is, coded data, is decoded by a local decoder provided inside the encoder, and the difference from the image before coding, that is, the original image is taken. Therefore, it is necessary to hold the original image in the memory inside the encoder while the encoding and the local decoding are performed once. A large amount of memory is required in this memory because the pixel values of at least one image are temporarily stored. Therefore, in the embodiments described below, the memory capacity is reduced by encoding the image information and storing it in the memory.

【０１０８】図１５は、メモリ容量を削減した本発明の
実施例を示すブロック図である。FIG. 15 is a block diagram showing an embodiment of the present invention in which the memory capacity is reduced.

【０１０９】入力画像メモリ５２からの入力画像５３
は、解像度変換器５４及び減算器５５を介してＡＤＣＴ
符号化器５６に供給され、ＡＤＣＴ符号化器５６でｍ×
ｎ画素の画像ブロック単位で符号化され、ＡＤＣＴ符号
データ５７が得られる。なお、ＡＤＣＴ符号化器５６
は、ブロック化器を内蔵しているものとする。また、Ａ
ＤＣＴ符号データ５７は、ＡＤＣＴ復号器５８で復号さ
れた後、加算器５９を介して、たとえば、ｍ_l ×ｎ_l 画
素の画像ブロック単位（図１２（ｃ）参照）で符号化を
行う内部符号化器６０に供給され再度符号化され、内部
符号化されたＡＤＣＴ局部符号画像６１としてページメ
モリ６２に記憶される。なお、局部符号化器６０は、Ａ
ＤＣＴ符号化されるｍ×ｎ画素の画像ブロックから、内
部符号化されるｍ_l ×ｎ_l のブロックを得るブロック化
器を内蔵しているものとする。ページメモリ６２からの
内部符号化されたＡＤＣＴの局部符号データ６３は、内
部符号化器６０と逆の処理を行う内部復号器６４で復号
されてＡＤＣＴの局部復号画像情報６５が得られ、この
局部復号画像情報６５は、解像度変換器６６を介して減
算器５５に供給される。また、解像度変換器６６の出力
は、１ステージ分 (１画面分）の遅延を行う遅延回路６
７を介して加算器６０に供給される。Input image 53 from input image memory 52
Through the resolution converter 54 and the subtractor 55
It is supplied to the encoder 56, and the ADCT encoder 56 outputs m ×
The ADCT code data 57 is obtained by encoding in image block units of n pixels. The ADCT encoder 56
Shall have a built-in blocker. Also, A
The DCT code data 57 is decoded by the ADCT decoder 58, and then is coded through the adder 59, for example, in image block units of m _l × n _l pixels (see FIG. 12C). It is supplied to the digitizer 60, is encoded again, and is stored in the page memory 62 as the internally encoded ADCT local code image 61. The local encoder 60 is
It is assumed that a blocker that obtains an internally encoded block of m _l × n _l from a DCT encoded image block of m × n pixels is incorporated. The internal coded ADCT local code data 63 from the page memory 62 is decoded by an internal decoder 64 that performs a process reverse to that of the internal encoder 60 to obtain locally decoded image information 65 of ADCT. The decoded image information 65 is supplied to the subtractor 55 via the resolution converter 66. In addition, the output of the resolution converter 66 is a delay circuit 6 that delays one stage (one screen).
It is supplied to the adder 60 via 7.

【０１１０】次に、図１５に示す実施例の動作について
説明する。なお、原画像の画像情報は、低解像度から高
解像度へ向けて各ステージ毎に順次符号化される。Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 15 will be described. The image information of the original image is sequentially encoded for each stage from low resolution to high resolution.

【０１１１】入力画像メモリ５３には、原画像の画像情
報が記憶されており、解像度変換器５５により画像情報
の解像度が所定の解像度に変換される。最初のステージ
では、解像度変換器５５により画像情報は低解像度に変
換されるが、各ステージ毎に順次高解像度に変更され
る。The image information of the original image is stored in the input image memory 53, and the resolution of the image information is converted to a predetermined resolution by the resolution converter 55. In the first stage, the resolution converter 55 converts the image information into a low resolution, but the resolution is sequentially changed into a high resolution in each stage.

【０１１２】第１ステージでは、入力画像メモリ５２か
らの入力画像５３は解像度変換器５４により低解像度に
変換され、減算器５５の一方の入力端子に供給される。
このとき、減算器５５の他方の入力端子には入力がない
ので、解像度変換器５４の出力はそのまま符号化器５６
に供給されて符号化され、符号データ５７として出力さ
れる。この第１ステージでの符号データ５７は、低解像
度である。受信側 (図示せず) でこの低解像度の画像情
報の符号データ５７を復号すれば、低解像度の画像情報
が得られる。この低解像度の画像情報の符号データ５７
は復号器５８にも供給され、ここで復号されて加算器５
９の一方の入力端子に供給される。このとき、加算器５
９の他方の入力端子には入力がないので、復号器５８の
出力はそのまま内部符号化器６０に供給されて符号化さ
れて内部符号データ６１とされた後、ページメモリ６２
に記憶される。ここまで第１ステージの処理が終わる。In the first stage, the input image 53 from the input image memory 52 is converted into a low resolution by the resolution converter 54 and supplied to one input terminal of the subtractor 55.
At this time, since the other input terminal of the subtractor 55 has no input, the output of the resolution converter 54 is the encoder 56 as it is.
To be encoded and output as coded data 57. The code data 57 in the first stage has low resolution. When the receiving side (not shown) decodes the code data 57 of the low resolution image information, the low resolution image information can be obtained. Code data 57 of this low resolution image information
Is also supplied to the decoder 58, where it is decoded and added to the adder 5
9 is supplied to one of the input terminals. At this time, adder 5
Since the other input terminal of 9 has no input, the output of the decoder 58 is supplied to the internal encoder 60 as it is and encoded into the internal code data 61, and then the page memory 62.
Memorized in. The processing of the first stage is completed up to this point.

【０１１３】第２ステージでは、入力画像５３は解像度
変換器５４により今度は中解像度に変換され、減算器５
５の一方の入力端子に供給される。第２ステージにおい
ては、入力画像メモリ５２からの入力画像５３の読み出
しに同期して、ページメモリ６２から局部符号データ６
３が読み出され、内部復号器６４で復号されて内部復号
画像情報６５とされ、解像度変換器６６で中解像度に変
換されてから、減算器５５の他方の入力端子に供給され
るとと共に、遅延回路６７を介して加算器５９に供給さ
れる。減算器５５により減算された、第１ステージの符
号化画像と第２ステージで符号化されるべき画像の差分
の画像、すなわち、符号化誤差画像６８は、符号化器５
６に供給されて符号化され、符号データ５７として出力
される。この第２ステージでの符号データ５７は中解像
度である。受信側でこの中解像度の符号化誤差画像の符
号データ５７を復号し、先に復号した低解像度の画像情
報を中解像度に変換した画像に加算すれば中解像度の復
号画像情報が得られる。この中解像度の符号化誤差画像
の符号データ５７は、復号器５８にも供給され、ここで
復号されて加算器５９の一方の入力端子に供給される。
加算器５９により加算された中解像度の復号画像６９
は、内部符号化器６０により符号化され、符号データ６
１としてページメモリ６２に記憶される。ここまで第２
ステージの処理が終わる。In the second stage, the input image 53 is converted to the medium resolution by the resolution converter 54, and the subtracter 5
5 is supplied to one of the input terminals. In the second stage, the local code data 6 from the page memory 62 is synchronized with the reading of the input image 53 from the input image memory 52.
3 is read out, decoded by the internal decoder 64 to be the internal decoded image information 65, converted to medium resolution by the resolution converter 66, and then supplied to the other input terminal of the subtractor 55. It is supplied to the adder 59 via the delay circuit 67. The image of the difference between the coded image of the first stage and the image to be coded in the second stage, that is, the coding error image 68, which is subtracted by the subtractor 55, is
It is supplied to 6 and encoded, and is output as coded data 57. The code data 57 in the second stage has medium resolution. By decoding the coded data 57 of the medium-resolution coded error image on the receiving side and adding the previously decoded low-resolution image information to the image converted to the medium resolution, the medium-resolution decoded image information can be obtained. The coded data 57 of this medium-resolution coded error image is also supplied to the decoder 58, decoded here and supplied to one input terminal of the adder 59.
Medium resolution decoded image 69 added by the adder 59
Is encoded by the internal encoder 60, and the encoded data 6
It is stored in the page memory 62 as 1. Second up to here
Processing of the stage ends.

【０１１４】以下同様に、第３ステージでは、入力画像
５３はそのままの解像度で解像度変換器５４を通して減
算器５５の一方の入力端子に供給される。第３ステージ
においては、入力画像メモリ５２からの入力画像５３の
読み出しに同期してページメモリ６２から符号データ６
３が読み出され、内部復号器６４で復号されて内部符号
情報６５とされ、解像度変換器６６で高解像度に変換さ
れてから減算器５５の他方の入力端子に供給されると共
に、遅延回路６７を介して加算器５９に供給される。減
算器５５により減算された符号化誤差画像６９は、符号
化器５６に供給され符号化され、符号化データ５７とし
て出力される。この第３ステージでの符号データは、高
解像度である。受信側でこの高解像度の符号化誤差画像
の符号データ５７を復号し、先に復号した中解像度の画
像情報を高解像度に変換した画像に加算すれば高解像度
の復号画像情報が得られる。Similarly, in the third stage, the input image 53 is supplied to the one input terminal of the subtracter 55 through the resolution converter 54 with the same resolution. In the third stage, the code data 6 from the page memory 62 is synchronized with the reading of the input image 53 from the input image memory 52.
3 is read out, decoded by the internal decoder 64 to be the internal code information 65, converted to high resolution by the resolution converter 66, and then supplied to the other input terminal of the subtractor 55, and also the delay circuit 67. Is supplied to the adder 59 via. The encoded error image 69 subtracted by the subtractor 55 is supplied to the encoder 56, encoded, and output as encoded data 57. The code data in the third stage has high resolution. High-resolution decoded image information can be obtained by decoding the coded data 57 of this high-resolution encoded error image on the receiving side and adding the previously decoded medium-resolution image information to the image converted to high resolution.

【０１１５】図１５に示す実施例においては、局部符号
化器６０で画像を符号化してからページメモリ６２に記
憶することにより、ＡＤＣＴ方式の順次再生符号化器の
メモリの容量を削減することができる。この時、ＡＤＣ
Ｔ符号化器５６での画像ブロックと、局部符号化器６０
での画像ブロックの大きさが正整数比の関係に有るよう
に設定しておけば、何れか大である方の画像ブロック毎
に、局部符号化器６０の符号化・復号動作を行うことが
できる。なおこの場合、局部符号化器６０は、全画像を
符号化・復号した後、ＡＤＣＴ符号化器５６との画像デ
ータの入出力を行うことが不要となる。In the embodiment shown in FIG. 15, an image is encoded by the local encoder 60 and then stored in the page memory 62, thereby reducing the memory capacity of the ADCT sequential reproduction encoder. it can. At this time, ADC
The image block in the T encoder 56 and the local encoder 60
If the size of the image block is set to have a positive integer ratio, the encoding / decoding operation of the local encoder 60 can be performed for each larger image block. it can. In this case, the local encoder 60 does not need to input / output image data to / from the ADCT encoder 56 after encoding / decoding all images.

【０１１６】[0116]

【発明の効果】以上に述べたように、本発明においては （１）符号化効率を上げるために符号化のブロックサイ
ズを大きくした場合でも、２階調以上の符号化器を適応
的に使用するため、画質の劣化が少ない。As described above, according to the present invention, (1) even if the coding block size is increased in order to increase the coding efficiency, a coder having two or more gradations is adaptively used. Therefore, there is little deterioration in image quality.

【０１１７】（２）複数の符号化器を適応的に使用する
ため、文字／線画像などの解像度再現が視覚的に重要な
画像、人物／風景画像などの階調再現が視覚的に重要な
画像、及び両者の中間的な性質を持つ画像に対して、符
号化による画質劣化が視覚的に検出され難い。また、ハ
フマン符号化などの情報論的な冗長度を抑圧する符号化
を採用せずとも高い符号化効率を達成できる。(2) Since a plurality of encoders are adaptively used, reproduction of resolution of characters / line images is visually important, and gradation reproduction of people / landscape images is visually important. It is difficult to visually detect deterioration of image quality due to encoding for an image and an image having an intermediate property between the images. In addition, high coding efficiency can be achieved without using coding such as Huffman coding that suppresses information-based redundancy.

【０１１８】（３）ハフマン符号化などの情報論的な冗
長度を抑圧する符号化を採用しないでブロックごとに常
に符号化効率を一定にしているため、符号化画像情報を
ある一定容量のメモリに格納する場合や、同じく一定転
送速度の２次記憶装置で記憶／再生する場合などに、符
号化効率（符号量）の制御が不要となり、バッファメモ
リの容量を削減或いは省略することができる。また、あ
る画像単位で符号化された符号化画像情報のある一部分
だけをブロックサイズ単位に独立にアクセスすることが
できるので、符号化画像情報のままで画像の切り出し、
転記、移動、消去などの画像編集を高速に実行できる。(3) Since coding efficiency is always made constant for each block without using coding for suppressing informational redundancy such as Huffman coding, the coded image information is stored in a memory of a certain fixed capacity. In the case of storing the data in the memory, or in the case of storing / reproducing in the secondary storage device having the same transfer rate, the control of the coding efficiency (code amount) becomes unnecessary, and the capacity of the buffer memory can be reduced or omitted. Further, since only a part of the coded image information coded in a certain image unit can be independently accessed in the block size unit, the image is cut out with the coded image information as it is,
Image editing such as transcription, movement, and deletion can be executed at high speed.

【０１１９】更に、例えば、予め複数のブロック近似符
号化を実行することなく、ＢＴＣ符号化モードを決定す
るようにした場合には、 （４）予め符号化モードを決定しておく必要がないの
で、符号化モードの組合せを自由に変更することがで
き、拡張性が高い。Further, for example, when the BTC coding mode is determined without executing a plurality of block approximation coding in advance, (4) it is not necessary to determine the coding mode in advance. The combination of encoding modes can be freely changed, and the expandability is high.

【０１２０】（５）性能向上のため符号化モードの種別
を増やした場合でも、符号化／局部復号、歪量測定に要
する処理量が一定であるので、実現性が高い。(5) Even if the number of types of coding modes is increased to improve the performance, the processing amount required for coding / local decoding and distortion amount measurement is constant, and therefore the feasibility is high.

【０１２１】（６） 視覚特性上重要な特徴量を用い
て、符号化モードを切り換えているので同一圧縮率での
主観評価上の画質を大幅に向上することができる。ま
た、同一画質条件下では、圧縮率を向上させることがで
きる。さらに、前記特徴量を例えば、編集／印刷処理な
どの符号化後の副次的な処理に利用することが可能とな
る。(6) Since the coding mode is switched by using the characteristic amount which is important for the visual characteristics, the image quality in subjective evaluation at the same compression rate can be greatly improved. Further, under the same image quality condition, the compression rate can be improved. Further, it becomes possible to use the feature amount for secondary processing after encoding such as editing / printing processing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明にかかる画像符号化装置の概略の構成
図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image encoding device according to the present invention.

【図２】 同画像符号化装置における符号化器の概略の
構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an encoder in the image encoding device.

【図３】 複数の符号化器における量子化の状態を示す
説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing quantization states in a plurality of encoders.

【図４】 各符号化器における解像度情報の相違を示す
説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a difference in resolution information in each encoder.

【図５】 本発明の他の実施例の概略の構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of another embodiment of the present invention.

【図６】 本発明の更に他の実施例の概略の構成図であ
る。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of still another embodiment of the present invention.

【図７】 図６に示す実施例の動作原理を説明するため
のグラフである。FIG. 7 is a graph for explaining the operation principle of the embodiment shown in FIG.

【図８】 適応近似符号化器を使用した本発明の実施例
の構成図である。FIG. 8 is a block diagram of an embodiment of the present invention using an adaptive approximation encoder.

【図９】 図８に示す実施例において使用されるモード
弁別器の詳細を示す構成図である。9 is a configuration diagram showing details of a mode discriminator used in the embodiment shown in FIG. 8. FIG.

【図１０】 図８に示す実施例において使用される適応
近似符号化器の詳細を示す構成図である。10 is a configuration diagram showing details of an adaptive approximation encoder used in the embodiment shown in FIG.

【図１１】 画像の走査変換を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing scan conversion of an image.

【図１２】 波形情報分析の原理を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing the principle of waveform information analysis.

【図１３】 利得情報分析の原理を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the principle of gain information analysis.

【図１４】 符号データの構成例を示す説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram showing a configuration example of code data.

【図１５】 順次再生符号化器に本発明を適用した実施
例を示す構成図である。FIG. 15 is a configuration diagram showing an embodiment in which the present invention is applied to a sequential reproduction encoder.

【図１６】 複数ブロックに分割された画像を示す説明
図である。FIG. 16 is an explanatory diagram showing an image divided into a plurality of blocks.

【図１７】 一つのブロックの構造を示す説明図であ
る。FIG. 17 is an explanatory diagram showing the structure of one block.

【図１８】 符号化の際に基準となる濃度を示す説明図
である。FIG. 18 is an explanatory diagram showing densities that serve as a reference during encoding.

【図１９】 画像の濃度変化が平坦である場合の符号化
の状態を示す説明図である。FIG. 19 is an explanatory diagram showing a coding state when the density change of an image is flat.

【図２０】 画像の濃度変化が急激である場合の符号化
の状態を示す説明図である。[Fig. 20] Fig. 20 is an explanatory diagram showing a coding state when the density change of an image is abrupt.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 入力画像、２ ブロック化器、３ 入力ブロック、
４ａ〜４ｃ ＢＴＣ符号化器、５ａ〜５ｃ ＢＴＣ符号
化画像情報、６ 選択器、７ ブロック判定器、８ ブ
ロック判定結果、９ 選択された符号化画像情報、１０
量子化レベル算出器、１１ 量子化レベル、１２ 階
調情報符号化器、１３ 量子化器、１４解像度情報、１
５ 解像度情報選択器、１６ 選択された解像度情報、
１７ 解像度情報符号化器、１８，１８ａ〜１８ｃ 局
部復号器、１９ａ〜１９ｃ ＢＴＣ復号画像ブロック、
２０ 歪量測定部、２１ モード情報、２２ ＢＴＣ符
号化データ、２３ 多重化部、２４ 符号化データ、２
５ 平均値分離器、２６平均値情報、２７ 平均値分離
ブロック、２８ モード弁別器、２９ モード情報、３
０ 適応近似符号化器、３１ 近似ブロック、３２ 多
重化器、３３符号データ、３４ 波形分析器、３５ パ
ターン・マッチング器、３６ ベクトル・インデック
ス、３７ 波形マッピング・テーブル、３８ 波形情
報、３９利得分析器、４０ 分散算出器、４１ 分散
値、４２ ヒストグラム計数器、４３ ヒストグラム情
報、４４ 利得マッピング・テーブル、４５ 利得情
報、４６ モード判定器、４７ 適応サブ・サンプラ、
４８ サブ・サンプル・パターン発生器、４９ サブ・
サンプル・パターン、５０ サブ・サンプル・ブロッ
ク、５１ 適応量子化器、５２ 入力画像メモリ、５３
入力画像、５４，６６解像度変換器、５５ 減算器、
５６ 符号化器、５７ 符号データ、５８ 復号器、５
９ 加算器、６０ 内部符号化器、６１，６３ 内部符
号化されたＡＤＣＴの局部符号データ、６２ ページメ
モリ、６４ 内部復号器、６５ ＡＤＣＴの局部復号画
像情報、６７ 遅延回路、６８ 符号化誤差画像、６９
復号画像1 input image, 2 blocker, 3 input block,
4a to 4c BTC encoder, 5a to 5c BTC encoded image information, 6 selector, 7 block determiner, 8 block determination result, 9 selected encoded image information, 10
Quantization level calculator, 11 quantization level, 12 gradation information encoder, 13 quantizer, 14 resolution information, 1
5 resolution information selector, 16 selected resolution information,
17 resolution information encoder, 18, 18a to 18c local decoder, 19a to 19c BTC decoded image block,
20 distortion amount measuring unit, 21 mode information, 22 BTC encoded data, 23 multiplexing unit, 24 encoded data, 2
5 average value separator, 26 average value information, 27 average value separation block, 28 mode discriminator, 29 mode information, 3
0 adaptive approximation encoder, 31 approximation block, 32 multiplexer, 33 coded data, 34 waveform analyzer, 35 pattern matching device, 36 vector index, 37 waveform mapping table, 38 waveform information, 39 gain analyzer , 40 variance calculator, 41 variance value, 42 histogram counter, 43 histogram information, 44 gain mapping table, 45 gain information, 46 mode determiner, 47 adaptive sub-sampler,
48 sub sample pattern generator, 49 sub
Sample pattern, 50 sub-sample block, 51 adaptive quantizer, 52 input image memory, 53
Input image, 54, 66 resolution converter, 55 subtractor,
56 encoder, 57 coded data, 58 decoder, 5
9 adder, 60 inner encoder, 61, 63 inner coded ADCT local code data, 62 page memory, 64 inner decoder, 65 ADCT locally decoded image information, 67 delay circuit, 68 coding error image , 69
Decoded image

フロントページの続き (72)発明者 鈴木 一弘 神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロツ クス株式会社海老名事業所内Front page continued (72) Inventor Kazuhiro Suzuki 2274 Hongo, Ebina City, Kanagawa Prefecture Fuji Zero Tx Co., Ltd.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 画像を標本化し複数の画素からなるｍ×
ｎ画素（ｍ，ｎは正整数）の入力ブロックに分割するブ
ロック化手段と、前記入力ブロックの階調と解像度を分
類するブロック分類手段と、前記入力ブロック内の階調
と解像度の符号量が前記入力ブロック毎に所定の符号量
となるよう割り付けられた複数のブロック近似符号化手
段とから構成され、前記分類手段によって分類された結
果に従い前記複数のブロック近似符号化手段を適応的に
切り替えてブロック近似符号化を行うことを特徴とする
画像符号化装置。1. An image sampled from an image having a plurality of pixels m ×
Blocking means for dividing the input block into n pixels (m and n are positive integers), block classification means for classifying the gradation and resolution of the input block, and the code amount of the gradation and resolution in the input block are And a plurality of block approximation coding means allocated so that each input block has a predetermined code amount, and the plurality of block approximation coding means are adaptively switched according to the result of classification by the classification means. An image coding device characterized by performing block approximation coding. 【請求項２】 前記ブロック分類手段は、前記複数のブ
ロック近似符号化手段によって前記入力ブロックを同時
或いは順次符号化した複数の符号化情報を復号する局部
復号手段と、前記入力ブロックと前記局部復号手段から
得られる複数の局部復号ブロックとの近似度を求める歪
計算手段とから構成され、前記複数の局部復号ブロック
中で最小歪となるものから前記ブロックの分類結果を得
ることを特徴とする請求項１記載の画像符号化装置。2. The block classification means, a local decoding means for decoding a plurality of pieces of encoded information obtained by simultaneously or sequentially encoding the input blocks by the plurality of block approximation encoding means, the input block and the local decoding Distortion calculating means for obtaining the degree of approximation with a plurality of local decoding blocks obtained from the means, and obtaining the classification result of the block from the one having the minimum distortion among the plurality of local decoding blocks. The image coding device according to item 1. 【請求項３】 前記画像符号化装置の符号化情報を復号
する場合において、解像度情報が所定方向に選択的に欠
落している場合には、復号済みの周囲の画素から対応す
る画素を補間して再生することを特徴とする請求項１記
載の画像符号化装置。3. When decoding the coding information of the image coding apparatus, if the resolution information is selectively missing in a predetermined direction, the corresponding pixel is interpolated from the decoded surrounding pixels. The image encoding device according to claim 1, wherein the image encoding device reproduces the image. 【請求項４】 画像を標本化し複数の画素からなるｍ×
ｎ画素（ｍ，ｎは正整数）の入力ブロックに分割するブ
ロック化手段と、前記入力ブロック内の平均値を求める
平均値算出手段と、前記入力ブロック内の各画素から前
記平均値算出手段で求められた前記平均値を減算する平
均値分離手段と、該平均値分離手段によって得られる平
均値分離ブロックの解像度方向と階調方向の特徴量を分
析する分析手段と、該分析手段の結果から予め設定され
た複数の前記平均値分離ブロック内の画素間引き形状と
画素間引き比率、及び、前記平均値分離ブロック内の画
素の階調数を各々独立に決定するモード決定手段と、該
モード決定手段によって決定された画素間引き形状と画
素間引き比率に従って前記平均値分離ブロック内の画素
を間引く解像度近似手段と、前記解像度近似手段によっ
て間引かれた前記平均値分離ブロック内の画素を前記モ
ード決定手段で決定された階調数で量子化する階調近似
手段と、前記平均値算出手段からの前記平均値と前記モ
ード決定手段の決定結果と前記階調近似手段の出力を多
重化して符号データを構成する多重化手段とを備えてい
ることを特徴とする画像符号化装置。4. A sample of an image, m × consisting of a plurality of pixels.
Blocking means for dividing the input block into n pixels (m and n are positive integers), average value calculating means for obtaining an average value in the input block, and average value calculating means for each pixel in the input block An average value separating means for subtracting the obtained average value, an analyzing means for analyzing the feature values in the resolution direction and the gradation direction of the average value separating block obtained by the average value separating means, and a result of the analyzing means. A mode deciding unit that independently decides a preset pixel thinning shape and a pixel thinning ratio in the plurality of average value separation blocks, and a gradation number of pixels in the average value separation block, and the mode determination unit. Resolution approximation means for thinning out the pixels in the average value separation block according to the pixel thinning shape and the pixel thinning ratio determined by Gradient approximation means for quantizing the pixels in the uniform separation block with the number of gradations determined by the mode determination means, the average value from the average value calculation means, the determination result of the mode determination means, and the floor. An image coding apparatus comprising: a multiplexing unit configured to multiplex outputs of the key approximation unit to form coded data. 【請求項５】 前記分析手段において前記入力ブロック
の解像度方向の特徴量を分析する場合において、予め求
めたｍ×ｎ画素（ｍ，ｎは正整数）、或いは、その正整
数比ｊ（ｊは正整数）で分割した画素からなる複数の代
表形状ブロックの組の各々と前記平均値分離ブロックと
の近似度を求め、最も近似度の高い代表形状ブロックの
インデックス、或いは、ｊ個に分割されたブロック毎の
最も近似度の高い代表形状ブロックのインデックスの組
を前記入力ブロックの解像度方向の第１の特徴量とし、
少なくとも前記インデックス或いは得られたｊ個のイン
デックスの組が互いに一致する比率を前記平均値分離ブ
ロックの形状の複雑度を示すパラメータとし、この複雑
度を前記解像度方向の第２の特徴量とすることを特徴と
する請求項４記載の画像符号化装置。5. When analyzing the feature quantity in the resolution direction of the input block in the analyzing means, m × n pixels (m and n are positive integers) obtained in advance or a positive integer ratio j (j is The degree of approximation between each of the plurality of sets of representative shape blocks made up of pixels divided by (a positive integer) and the average value separation block is obtained, and the index of the representative shape block having the highest degree of approximation or j is divided. A set of indices of the representative shape block having the highest degree of approximation for each block is set as the first feature amount in the resolution direction of the input block,
At least the index or the ratio of the obtained j index pairs to each other is used as a parameter indicating the complexity of the shape of the average value separation block, and this complexity is used as the second feature amount in the resolution direction. The image coding apparatus according to claim 4, wherein: 【請求項６】 前記分析手段において前記入力ブロック
の階調方向の特徴量を分析する場合において、前記平均
値分離ブロック内の各画素値の自乗平均値、或いは、絶
対値を平均した値を前記入力ブロックの分散値とし、こ
の分散値を１種以上の閾値と比較した結果を前記階調方
向の第１の特徴量とし、前記平均値分離ブロック内の各
画素の累積頻度分布を求め、この累積頻度分布の形状を
予め設定した単一或いは複数の正規化された分布を前記
分散値に対応して補正したのち比較し、一致した或いは
最も近い分布のインデックスを前記階調方向の第２の特
徴量としたことを特徴とする請求項５記載の画像符号化
装置。6. When analyzing the feature amount of the input block in the gradation direction by the analyzing means, the root mean square value of the pixel values in the mean value separation block or the average value of the absolute values is calculated. The variance value of the input block is used, the result of comparing the variance value with one or more types of threshold values is used as the first feature amount in the gradation direction, and the cumulative frequency distribution of each pixel in the average value separation block is obtained. A single or a plurality of normalized distributions in which the shape of the cumulative frequency distribution is set in advance is corrected in accordance with the dispersion value and then compared, and the index of the coincident or closest distribution is the second in the gradation direction. The image coding apparatus according to claim 5, wherein the image data is a feature amount. 【請求項７】 前記モード決定手段によって前記入力ブ
ロック内の画素間引き形状、画素間引き比率、及び、階
調数を各々独立に決定する場合において、先ず、前記分
析手段で求められる前記入力ブロックの解像度方向の第
１及び第２の特徴量から予め用意された前記平均値分離
ブロック内の画素間引き形状と画素間引き比率の候補を
求め、これと独立に前記分析手段で求められる前記入力
ブロックの階調方向の第１及び第２の特徴量から予め用
意された前記平均値分離ブロック内の画素の階調数の候
補を求めた後、前記画素間引き形状と画素間引き比率の
候補と前記階調数の候補の組合せの中で予め設定された
一定の圧縮率となる組を選択して前記入力ブロック内の
画素間引き形状、画素間引き比率、及び、階調数を決定
することで、前記入力ブロック単位に一定の符号量に制
御することを特徴とする請求項６記載の画像符号化装
置。7. The resolution of the input block obtained by the analyzing means when the mode determining means independently determines the pixel thinning shape, the pixel thinning ratio, and the number of gradations in the input block. Gradients of the input block obtained by the analyzing means independently from the first and second feature values in the direction, the pixel thinning shape and the pixel thinning ratio candidate in the average value separation block prepared in advance are obtained. After obtaining the candidates of the gradation number of the pixels in the average value separation block prepared in advance from the first and second characteristic amounts of the direction, the candidate of the pixel thinning shape and the pixel thinning ratio and the gradation number By selecting a set having a preset constant compression ratio from among combinations of candidates and determining the pixel thinning shape, the pixel thinning ratio, and the number of gradations in the input block, the input The image coding apparatus according to claim 6, wherein the code amount is controlled to be a constant code amount in each power block unit. 【請求項８】 前記モード決定手段によって前記入力ブ
ロック内の画素間引き形状、画素間引き比率、及び、階
調数を各々独立に決定する場合において、先ず、前記分
析手段で求められる前記入力ブロックの解像度の第１及
び第２の特徴量から、予め用意された前記平均値分離ブ
ロック内の画素間引き形状と画素間引き比率の候補を求
め、これと独立に前記分析手段で求められる前記入力ブ
ロックの階調方向の第１及び第２の特徴量から予め用意
された前記平均値分離ブロック内の画素の階調数の候補
を求めた後、前記画素間引き形状と画素間引き比率の候
補と前記階調数の候補の組合せの中で予め設定された一
定の再生画像品質となる組を選択して前記入力ブロック
内の画素間引き形状、画素間引き比率、及び、階調数を
決定することで、前記入力ブロック単位に一定の再生画
像品質に制御することを特徴とする請求項６記載の画像
符号化装置。8. When the mode determining means independently determines the pixel thinning shape, the pixel thinning ratio, and the number of gradations in the input block, first, the resolution of the input block obtained by the analyzing means. From the first and second feature values of the above, a candidate of the pixel thinning shape and the pixel thinning ratio in the average value separation block prepared in advance is obtained, and independently of this, the gradation of the input block obtained by the analyzing means. After obtaining the candidates of the gradation number of the pixels in the average value separation block prepared in advance from the first and second characteristic amounts of the direction, the candidate of the pixel thinning shape and the pixel thinning ratio and the gradation number By selecting, from among the combinations of candidates, a set having a preset constant reproduction image quality and determining the pixel thinning shape, the pixel thinning ratio, and the number of gradations in the input block, 7. The image coding apparatus according to claim 6, wherein the quality of the reproduced image is controlled to be constant for each input block. 【請求項９】 前記モード決定手段によって、前記複数
の平均値分離ブロック内の画素間引き形状と画素間引き
比率を予め設定する場合において、前記代表形状ブロッ
クの組の各々の２次元空間上での形状の方向と直交する
方向に画素間引き形状の組を設定し、前記解像度方向の
第２の特徴量に応じて前記平均値分離ブロック内の画素
間引き比率の組を設定することを特徴とする請求項５記
載の画像符号化装置。9. The shape of each set of representative shape blocks in a two-dimensional space when the pixel thinning shape and the pixel thinning ratio in the plurality of average value separation blocks are preset by the mode determining means. 7. A set of pixel thinning shapes is set in a direction orthogonal to the direction, and a set of pixel thinning ratios in the average value separation block is set according to the second feature amount in the resolution direction. 5. The image encoding device according to item 5. 【請求項１０】 前記モード決定手段の決定結果から前
記階調近似手段によって前記平均値分離ブロック内の画
素を量子化する場合において、先ず、前記平均値分離ブ
ロック内の画素値の最大値、最小値からダイナミックレ
ンジを求め、前記平均値分離ブロック内の画素値をこの
ダイナミックレンジで正規化し、前記分析手段によって
得られた階調方向の第２の特徴量に応じて予め準備され
た複数の非線形量子化特性から１種類を選択し、前記モ
ード決定手段によって決定された階調数で前記正規化さ
れた前記平均値分離ブロック内の画素値を量子化すると
共に、前記平均値分離ブロック内の画素値の最大値、最
小値を所定の特性で量子化して前記符号データに付加す
ることを特徴とした請求項６から請求項８のいずれか１
項に記載の画像符号化装置。10. When the pixels in the average value separation block are quantized by the gradation approximating means based on the determination result of the mode determining means, first, the maximum value and the minimum value of the pixel values in the average value separation block are calculated. A dynamic range is obtained from the values, the pixel values in the average value separation block are normalized by this dynamic range, and a plurality of non-linearities prepared in advance according to the second characteristic amount in the gradation direction obtained by the analyzing means. One of the quantization characteristics is selected, and the normalized pixel value in the average value separation block is quantized by the number of gradations determined by the mode determining means, and the pixel value in the average value separation block is also quantized. 9. The maximum value and the minimum value of the values are quantized with a predetermined characteristic and added to the coded data, according to any one of claims 6 to 8.
The image encoding device according to the item. 【請求項１１】 画像を標本化し低解像度から高解像度
に向けて順次所定の解像度に変換する第１の解像度変換
手段と、該第１の解像度変換手段から供給される画像を
複数の画素からなるｍ×ｎ画素（ｍ，ｎは正整数）のブ
ロックに分割するブロック化手段と、該ブロック化手段
によってブロック化された入力ブロックを符号化する第
１のブロック符号化手段と、該第１のブロック符号化手
段で符号化された入力ブロックを局部復号する第１の局
部復号手段と、該第１の局部復号手段によって復号され
た局部復号ブロックを前記第１のブロック符号化手段に
おけるブロックの大きさと同一、或いは、整数比となる
ように設定された入力ブロック単位で前記第１のブロッ
ク符号化手段における符号化動作に同期して符号化する
第２のブロック符号化手段と、符号化された局部復号画
像を順次所定の解像度に変換された画像単位に記憶する
記憶手段と、該記憶手段に記憶された前記局部復号画像
を復号する第２の局部復号手段と、該第２の局部復号手
段からの局部復号画像を前記第１の解像度変換手段の解
像度に対応する解像度に変換する第２の解像度変換手段
と、前記第１の解像度変換手段と前記ブロック化手段と
の間に設けられ前記第１の解像度変換手段で変換された
画像から前記第２の解像度変換手段で変換された前記局
部復号画像を減じる減算手段とから構成され、前記第１
及び第２のブロック符号化手段として請求項４記載の画
像符号化装置を用いたことを特徴とする画像符号化装
置。11. A first resolution conversion means for sampling an image and converting it from a low resolution to a high resolution sequentially to a predetermined resolution, and an image supplied from the first resolution conversion means is composed of a plurality of pixels. Blocking means for dividing into blocks of m × n pixels (m and n are positive integers), first block coding means for coding the input block blocked by the blocking means, and the first block coding means. First local decoding means for locally decoding the input block coded by the block coding means, and the size of the block in the first block coding means for the locally decoded block decoded by the first local decoding means. And a second block code which is encoded in synchronization with the encoding operation in the first block encoding means in input block units set to have the same or an integer ratio. Means, storage means for storing the encoded locally decoded image in image units sequentially converted to a predetermined resolution, and second local decoding means for decoding the locally decoded image stored in the storage means, Second resolution conversion means for converting the locally decoded image from the second local decoding means to a resolution corresponding to the resolution of the first resolution conversion means, the first resolution conversion means and the blocking means And subtracting means for subtracting the locally decoded image converted by the second resolution converting means from the image converted by the first resolution converting means, provided between the
An image coding apparatus, wherein the image coding apparatus according to claim 4 is used as the second block coding means.