JPH07320056A - ベクトル画像符号化装置 - Google Patents

ベクトル画像符号化装置

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JPH07320056A
JPH07320056A JP10698794A JP10698794A JPH07320056A JP H07320056 A JPH07320056 A JP H07320056A JP 10698794 A JP10698794 A JP 10698794A JP 10698794 A JP10698794 A JP 10698794A JP H07320056 A JPH07320056 A JP H07320056A
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俊之 神谷
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06T9/00Image coding
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  • Image Processing (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 手書き入力などによるベクトルデータを、通
信、保存する際の符号化方式、特に差分符号化手法を用
いて圧縮を行う符号化方式において、より効率のよい符
号化装置を提供する。 【構成】 入力部401から符号化する数値が入力され
る。差分演算部402は直前の入力値との差分を求め
る。ベクトルサイズ予測部403は過去の入力列から以
後のベクトルのサイズを予測し、符号表選択部404は
予測されたベクトルのサイズから適当な符号表を選択す
る。ブロック・相対座標演算部405はベクトルデータ
をブロック番号、象限番号と相対座標に変換する。ブロ
ック差分演算部406は直前のブロック番号・象限番号
との差分を求める。差分符号化部407はブロック番号
の差分、象限番号の差分から符号語を選択する。符号語
選択部408は符号語と入力された数値自体のいずれを
出力部409に出力するかを選択する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、タブレット等による手
書き入力を通信回線を介して伝送するための画像符号化
装置、あるいは入力された座標系列によって構成される
画像データをディスクに記録するための装置等に使用す
るベクトル画像符号化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、タブレットなどによる手書き入
力座標系列によって構成される画像情報を伝送する場
合、あるいは画像を記録しておく場合においては、画像
の情報量が膨大であるのに対して、伝送に用いる回線の
回線速度やコストまた、記録媒体の容量やコスト等の点
から、画像情報を圧縮符号化して伝送したり記録したり
しなければならない。
【0003】その場合の圧縮率の高い画像情報の符号化
装置として、入力される座標系列をベクトルとして扱っ
たときの連続するベクトルの差分を用い、一般に手書き
等の入力では連続した入力ベクトル間の差分を取ること
によって得られる差分ベクトルの値が元のベクトルに比
べて絶対値が小さく、また連続するベクトル間では方向
がそれほど変化しないという性質を持つことを用いて符
号語を割り当てることで圧縮を行うことができる。この
ような手法を用いた符号化方式の例として例えばCCI
TT勧告T.150、日本国内におけるJT−T150
規格による符号化方式などが知られている。
【0004】図1を用いて従来手法について説明する。
入力部101、例えば手書き入力端末のタブレットなど
からの入力は連続した座標データとして入力される。連
続した座標データは、差分演算部102において次式の
ような演算によりベクトルデータに変換される。
【0005】Di =Pi −Pi-1 ここで、Pi はi番目の座標データ、Di はi番目のベ
クトルデータであり、iは整数である。得られたベクト
ルデータはブロック・相対座標演算部103に送られ、
ブロック番号、象限番号、及び相対座標の組による表現
に変換される。
【0006】図2は、ベクトルデータからブロック番
号、象限番号、相対座標への変換を説明する図である。
ベクトルデータは、まず図2の(a)に示す様な第1〜
第4象限のどれに含まれるかを判定する。象限の判定
後、ベクトルデータのX,Y各成分の絶対値について
は、図2(b)に示すようにベクトルの絶対値の属する
空間を距離と共に大きくなるように分けたブロックのう
ち、どのベクトルの先端がどのブロックに含まれるかを
求める。さらにブロック内のX,Yのそれぞれの座標が
最も小さい点、すなわちブロックの左下の点を原点とし
てベクトルの先端が含まれるブロック内でのベクトルの
先端の座標値を求め、相対座標とする。例えばベクトル
(7,3)は象限番号1、ブロック番号5、相対座標
(3,3)で表される。
【0007】得られた象限番号、ブロック番号、相対座
標は、ブロック差分演算部104に送られる。ブロック
差分演算部104では、下に示すような式によりブロッ
ク番号・象限番号の差分を求める。
【0008】BDi =Bi −Bi-1 QDi =Qi −Qi-1 ここでBDi はi番目のブロック番号の差分、Bi はi
番目のブロック番号、QDi はi番目の象限番号の差
分、Qi はi番目の象限番号であり、iは整数である。
得られたブロック番号の差分、象限番号の差分及び相対
座標は、差分符号化部105に送られる。
【0009】差分符号化部105では、ブロック番号の
差分と象限番号の差分の組み合わせに対する符号語を図
3に示すような符号語表から求め、符号語選択部106
に出力する。組み合わせが符号語表に含まれない場合
は、符号語表に含まれないことを示す特別な値を符号語
選択部106に出力する。
【0010】符号語選択部106においては、差分符号
化部105で符号語が存在した場合には、その符号語と
相対座標を出力部107に出力し、符号語が存在しない
場合は符号語の代わりに符号語が存在しないことを示す
符号系列を付加して入力部101における座標値をその
まま出力部107に出力する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】差分符号化が対象とす
る手書きタブレットからの入力のような場合には、個人
によって入力の速度が異なることにより、手書きタブレ
ットから入力される座標点間の平均の距離も異なる。ま
た、入力に用いる手書き入力デバイスの種類や、入力座
標値を通信、保存に用いる場合に、その最終的な用途に
よって必要とされる精度が異なる。
【0012】前述の従来例では、座標値の入力に用いた
入力デバイスのサンプリングレートや入力の速度、また
必要とされる出力の精度にかかわらず単に固定的な符号
語の組によって符号化するにすぎず、入力点の精度によ
ってより高い圧縮が可能となるような符号語の組を選択
し、伝送効率を高めることができないという問題があっ
た。
【0013】また、入力デバイスと表示用デバイスの表
示精度が異なる場合に、入力された時と同じ大きさで表
示するための情報が含まれていないという問題があっ
た。
【0014】そこで本発明では簡単な構成で、従来の符
号化方式よりも圧縮率が高くなるよう、入力されるデー
タによって符号表を変更し、符号化を行い、復号側で
は、符号化されたデータに含まれる情報と出力デバイス
に関する情報により適切な復号化を行えるベクトル画像
符号化装置を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、入力される座標系列を画像中の連続した
ベクトルとして扱うベクトル画像の符号化装置におい
て、入力されるベクトルの平均の大きさを予測するベク
トルサイズ予測手段と、前記ベクトルサイズ予測手段に
よって予測されたベクトルの平均の大きさに基づき符号
化に用いる表を決定する符号表決定手段と、前記符号表
決定手段によって決定された表に基づき符号化を行う符
号化手段とを有することを特徴とするベクトル画像符号
化装置である。
【0016】
【作用】ベクトルサイズ予測手段は、過去の入力列を蓄
積し、過去の入力列から以降に発生するベクトルの平均
的な距離を予想する。符号表決定手段は、ベクトルサイ
ズ予想手段の出力を受け取り、ベクトルサイズに応じて
定められた表から符号表として用いる表を決定する。
【0017】
【実施例】以下に、本発明の実施例について図面に基づ
いて説明する。
【0018】図4は本発明のベクトル画像符号化装置を
テレライティング端末装置に適用した場合の一実施例の
符号化部のブロック構成図である。この符号化部は、入
力部401と、差分演算部402と、ベクトルサイズ予
測部403と、符号表選択部404と、ブロック・相対
座標演算部405と、ブロック差分演算部406と、差
分符号化部407と、符号語選択部408と、出力部4
09とから構成される。
【0019】この符号化部において、入力部401から
入力された手書き入力座標は、差分演算部402におい
て直前の座標との差分をとり、ベクトル座標列に変換さ
れる。ベクトル座標列はベクトルサイズ予測部403に
送られ、以降のベクトルの大きさの予測に用いられる。
【0020】ベクトルサイズ予測部403では、過去の
入力ベクトル系列を保存しており、過去の値と現在の入
力から適当な補間演算、例えば線形補間を行うことによ
り、以降入力されるベクトルの大きさの予測を行い、予
測されるベクトルのサイズを符号表選択部404に出力
する。
【0021】符号表選択部404では、ベクトルサイズ
予測部403の予測を用いて、あらかじめ固定的に決定
されている複数の表、もしくはあらかじめ通信の最初に
送信側が受信側に送ることにより決定される複数の表の
中から、例えば図5のような基準に従って選択すること
により符号表を決定する。
【0022】図5において、表No.はベクトルの絶対
値からブロック番号決定に用いる表の番号であり、ベク
トルの大きさの範囲により図6のような従来例において
固定であったブロックサイズを可変とした場合の最小ブ
ロックサイズNを決定し、それに従って作成されたベク
トル絶対値からブロック番号への変換に用いる符号表を
選択する。図5の例では、平均のベクトルが大きい場合
に最終的に短い符号語長に変換されるブロック番号が小
さい領域の範囲を広げた表を選択する設定となってい
る。
【0023】選択された表が現在使用している表と異な
る場合には、ブロック・相対座標演算部405に対して
新たな表を通知し、また出力部409において符号表の
変更を示す符号を出力後、選択された表の番号が出力さ
れる。
【0024】ブロック・相対座標演算部405は、差分
演算部402から送られてくるベクトルデータを、符号
語選択部404により選択された符号表を用いてブロッ
ク番号、象限番号及びブロック内での相対座標値に変換
し、ブロック差分演算部406に出力する。
【0025】ブロック差分演算部406では、直前のブ
ロック番号、象限番号と新たに得られたブロック番号、
象限番号を用いてブロック番号の差分、及び象限番号の
差分を求める。求められたブロック番号は、差分符号化
部407に送られる。
【0026】差分符号化部407では、ブロック番号の
差分及び象限番号の差分の組に対して一つの符号語を選
択し符号選択部408に出力する。該当するブロック番
号の差分の値と象限番号の差分の組み合わせによる符号
語が定義されている場合には、その符号語を符号語選択
部408に送出するとともに、相対座標値をその後に続
けて送出する。該当する符号語が定義されていない場合
には、符号語が存在しないことを示す特別な符号列を符
号語選択部408に送出する。
【0027】符号語選択部408では、差分符号化部4
07の出力が符号語と相対座標から構成されるときは、
そのデータをそのまま出力部409に送出する。差分符
号化部408の出力が符号語が存在しないことを示す符
号列であった場合には、絶対座標を送出することを示す
符号列を出力部409に送出し、入力部401から得ら
れる絶対座標をその後に続けて送出する。
【0028】図7は、本発明のベクトル画像符号化装置
に基づくテレライティング端末装置の復号化部の一実施
例のブロック構成図である。この復号化部は、入力部7
01と、符号判定部702と、符号抽出部703と、象
限・ブロック算出部704と、ベクトル座標算出部70
5と、符号表選択部706と、絶対座標算出部707
と、出力部708とから構成されている。
【0029】この復号化部において、入力部701から
入力された符号列は、符号表判定部702において符号
化に用いられている符号表の判定を行う。符号表判定部
702では、入力部701からの符号列中に符号表の変
化を示す符号列が現れた場合、次に続く符号列から以降
の符号化に用いる符号表の番号を得る。得られた符号表
の番号は、符号表選択部705に送出する。符号表の変
更以外の符号列は、変更を行わず符号抽出部703に送
出する。
【0030】符号表選択部705では、符号判定部70
2から送られてくる符号表の番号と自端末の表示可能な
精度をもとに適当なブロックサイズを決定し、符号表を
選択する。
【0031】符号抽出部703では、入力符号列を順に
読み込み、まずデータの先頭の符号列から絶対座標によ
るデータであるか差分符号化による符号語であるかの判
定を行う。絶対座標によるデータである場合には、絶対
座標の算出を行い得られた結果を出力部708に送出す
る。差分符号化による符号語である場合は、符号語に対
する表を用いて象限番号の差分、ブロック番号の差分、
及び相対座標を算出し、象限・ブロック算出部704に
送出する。
【0032】象限・ブロック算出部704においては、
直前の象限番号・ブロック番号に符号抽出部703にお
いて算出した象限番号の差分、ブロック番号の差分をそ
れぞれ加えることによって新しい象限番号、ブロック番
号を求め、相対座標とともにベクトル座標算出部706
に送出する。
【0033】ベクトル座標算出部706では、象限・ブ
ロック算出部704から送られてくる値を符号表選択部
705において選択された符号表を用いて基準座標系に
おけるベクトル座標に変換する。
【0034】絶対座標算出部707では、ベクトル座標
算出部706によって得られたベクトルを直前の座標値
に加えることで新たな座標値を求め出力部710に出力
する。
【0035】
【発明の効果】本発明によるベクトル画像符号化装置で
は、入力されるベクトルデータの変化量に応じて符号化
に用いる符号を切り替えることにより、固定的な符号に
よる符号化に比べてより柔軟に符号化中に高い圧縮率を
得ることができる符号語の組を選択することができる。
【0036】また本発明を利用したベクトル画像符号化
装置をタブレット等を入力手段として用いる手書き入力
データ保存装置、手書き入力データの通信装置に適用す
ることにより端末の能力等に応じた適切な圧縮を行うこ
とができ効率のよい保存、通信が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のベクトル画像の符号化装置の構成例の説
明図である。
【図2】ブロック番号・象限番号の説明図である。
【図3】符号化に用いる符号表の例の説明図である。
【図4】本発明における一実施例の符号化装置のブロッ
ク構成図である。
【図5】ベクトルの大きさからブロックサイズを決定す
るための表である。
【図6】図5における最小ブロックサイズの説明図であ
る。
【図7】本発明における一実施例の復号化装置のブロッ
ク構成図である。
【符号の説明】
101 入力部 102 差分演算部 103 ブロック・相対座標演算部 104 ブロック差分演算部 105 差分符号化部 106 符号語選択部 107 出力部 401 入力部 402 差分演算部 403 ベクトルサイズ予測部 404 符号表選択部 405 ブロック・相対座標演算部 406 ブロック差分演算部 407 差分符号化部 408 符号語選択部 409 出力部 701 入力部 702 符号判定部 703 符号抽出部 704 象限・ブロック算出部 705 ベクトル座標算出部 706 符号表選択部 707 絶対座標算出部 708 出力部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 5/92 7/24 H04N 7/13 Z

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力される座標系列を画像中の連続したベ
    クトル系列として扱うベクトル画像の符号化装置におい
    て、 入力されるベクトルの平均の大きさを予測するベクトル
    サイズ予測手段と、 前記ベクトルサイズ予測手段によって予測されたベクト
    ルの平均の大きさに基づき符号化に用いる表を決定する
    符号表決定手段と、 前記符号表決定手段によって決定された表に基づき符号
    化を行う符号化手段と、を有することを特徴とするベク
    トル画像符号化装置。
  2. 【請求項2】前記ベクトルサイズ予測手段は、過去の入
    力ベクトル系列を保存しており、過去の値と現在の入力
    から適当な補間演算を行うことにより、以降入力される
    ベクトルの大きさの予測を行うことを特徴とする請求項
    1記載のベクトル画像符号化装置。
  3. 【請求項3】入力される座標系列を画像中の連続したベ
    クトル系列として扱うベクトル画像の符号化装置におい
    て、 符号化する数値を入力する入力部と、 前記入力部からの入力値と直前の入力値との差分をと
    り、ベクトル座標列に変換する差分演算部と、 過去のベクトル座標入力列からベクトルのサイズを予測
    するベクトルサイズ予測部と、 予測されたベクトルのサイズから適当な符号表を選択す
    る符号表選択部と、 前記差分演算部から送られてくるベクトル座標列を、前
    記符号語選択部により選択された符号表を用いてブロッ
    ク番号、象限番号及びブロック内での相対座標値に変換
    するブロック・相対座標演算部と、 直前のブロック番号、象限番号と新たに得られたブロッ
    ク番号、象限番号を用いてブロック番号の差分、および
    象限番号の差分を求めるブロック差分演算部と、 前記ブロック番号の差分、象限番号の差分から符号語を
    選択する差分符号化部と、 前記選択された符号語と、入力された前記数値自体のい
    ずれを出力するかを選択する符号選択部と、を有するこ
    とを特徴とするベクトル画像符号化装置。
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Cited By (3)

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