JPH082083B2 - 多値画像のブロック符号化装置 - Google Patents
多値画像のブロック符号化装置Info
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- JPH082083B2 JPH082083B2 JP62142501A JP14250187A JPH082083B2 JP H082083 B2 JPH082083 B2 JP H082083B2 JP 62142501 A JP62142501 A JP 62142501A JP 14250187 A JP14250187 A JP 14250187A JP H082083 B2 JPH082083 B2 JP H082083B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、多値画像を複数画素で構成されるブロック
に分割し、該ブロック内の最大階調値と最小階調値の差
分を閾値と比較して、ブロック内の代表階調値を求めて
多値画像をブロック毎に符号化する符号化方式におい
て、前記閾値を前記ブロック内の階調値の空間分布に応
じて設定することで、ノイズの符号化量を低減しつつ階
調差の小さいエッジ部分の復元を可能にした。
に分割し、該ブロック内の最大階調値と最小階調値の差
分を閾値と比較して、ブロック内の代表階調値を求めて
多値画像をブロック毎に符号化する符号化方式におい
て、前記閾値を前記ブロック内の階調値の空間分布に応
じて設定することで、ノイズの符号化量を低減しつつ階
調差の小さいエッジ部分の復元を可能にした。
本発明は、多値画像のブロック符号化方式に係り、特
に、ノイズの符号化量を低減しつつ階調差の小さいエッ
ジ部分の復元を可能にできる多値画像のブロック符号化
方式に関する。
に、ノイズの符号化量を低減しつつ階調差の小さいエッ
ジ部分の復元を可能にできる多値画像のブロック符号化
方式に関する。
数値データに比べて情報量が桁違いに大きい画像デー
タ、特に、中間調画像やカラーの画像のデータを蓄積
し、あるいは、高速、高品質で伝送するためには、画素
毎の階調値を高能率に符号化する必要がある。
タ、特に、中間調画像やカラーの画像のデータを蓄積
し、あるいは、高速、高品質で伝送するためには、画素
毎の階調値を高能率に符号化する必要がある。
従来、上記の課題を解決するための手段として、既に
ブロック符号化方式が以下に示す通り提案されている。
ブロック符号化方式が以下に示す通り提案されている。
(1) 電子情報通信学会論文誌 1987年1月号,Vol.J70−B,No.1 「濃淡画像の差分適応ブロック符号化」 (2) 画像電子学会研究予稿 86-02-05 「濃淡画像の多階調型ブロック符号化」 (3) 電子情報通信学会 昭和62年総合全国大会予稿 1359 「カラー画像の可変ブロックサイズ符号化方式」 これらの方式は、多値画像を、隣接する所定の複数画
素からなるブロックに分割し、このブロック内の画情報
を、そのブロックを代表する少数の階調(階調成分)
と、そのブロック内において上記の代表階調がどのよう
に配置されているかを示す情報(分解能成分)によって
表し、符号化する方式である。上記(1),(2),
(3)の方式は、ブロックを表現する代表階調数の与え
方と、代表階調値の求め方が異なる。
素からなるブロックに分割し、このブロック内の画情報
を、そのブロックを代表する少数の階調(階調成分)
と、そのブロック内において上記の代表階調がどのよう
に配置されているかを示す情報(分解能成分)によって
表し、符号化する方式である。上記(1),(2),
(3)の方式は、ブロックを表現する代表階調数の与え
方と、代表階調値の求め方が異なる。
以下では、画像信号が256階調(8bit/画素)で、4×
4画素にブロックをとった場合について説明する。
4画素にブロックをとった場合について説明する。
(1)の方式 この方式は、画像をm×m画素の大きさのブロックに
分割してブロック内の最大階調値と最小階調値の間を2n
レベルに線形量子化し、これをビットプレーン形式で伝
送するものである。
分割してブロック内の最大階調値と最小階調値の間を2n
レベルに線形量子化し、これをビットプレーン形式で伝
送するものである。
画像情報を基準レベル、差分値、分解能成分(ビット
プレーン情報)の3成分に分けることを特徴とする。
プレーン情報)の3成分に分けることを特徴とする。
m=4,n=2の場合について説明すると、各ブロック
の階調値の最大値Lmaxと最小値Lminの間を第6図に示す
ように等分割する。
の階調値の最大値Lmaxと最小値Lminの間を第6図に示す
ように等分割する。
LA,LD,Pi,Qjは次式で与えられる。
基準レベル:LA=(Lmax+Lmin)/2 … 差分値 :LD=(Lmax−Lmin/2 … 濃淡画像では、階調変化の小さいブロック程、少ない
階調数で近似表現し得る。
階調数で近似表現し得る。
そこで、第7図に示すように、LDを閾値T1,T2と比較
し、ブロック内の階調変化の大きさに応じて、1,2、4
階調で近似表現する。
し、ブロック内の階調変化の大きさに応じて、1,2、4
階調で近似表現する。
最大4階調(階調成分)を用いるため、ブロック内で
階調を指定するには、画素毎に最大2bitの情報(分解能
成分)が必要である。2bitの分解能成分Φ1,Φ2はそれ
ぞれビットプレーン形式で符号化される。
階調を指定するには、画素毎に最大2bitの情報(分解能
成分)が必要である。2bitの分解能成分Φ1,Φ2はそれ
ぞれビットプレーン形式で符号化される。
(2)の方式 この方式は、画像をm×m画素のブロックに分割した
後、ブロック内の最大値と最小値の大きさに応じて1,2,
3・・・と階調数を与え、非線形量子化し、これをビッ
トプレーン形式で伝送するものである。
後、ブロック内の最大値と最小値の大きさに応じて1,2,
3・・・と階調数を与え、非線形量子化し、これをビッ
トプレーン形式で伝送するものである。
ブロック内の表示階調数を閾値T1,T2・・・と比較し
て決定するのは同様であるが、代表階調とその代表階調
の配置を、例えば、K平均アルゴリズムを用いて決定
し、代表階調を非等間隔にとることを特徴とする。
て決定するのは同様であるが、代表階調とその代表階調
の配置を、例えば、K平均アルゴリズムを用いて決定
し、代表階調を非等間隔にとることを特徴とする。
第8図に4階調Q1,Q2,Q3,Q4を表す場合の例を示
す。
す。
(3) の方式 この方法は、画像をm×m画素のブロックに分割した
後、ブロック内の階調Xijを次式により3つのモードに
分けて代表階調を求め近似表現している。
後、ブロック内の階調Xijを次式により3つのモードに
分けて代表階調を求め近似表現している。
1階調表現:MAX{Xij}−MIN{Xij}≦T1 1≦i,j≦m … 多階調表現:上記以外か、且つ,又は以外の条件
のとき ただし、MAX{・},MIN{・}は最大値,最小値を表
わし、 はそれぞれ平均値より大きい階調と、平均値より小さい
階調を表す。
のとき ただし、MAX{・},MIN{・}は最大値,最小値を表
わし、 はそれぞれ平均値より大きい階調と、平均値より小さい
階調を表す。
代表階調として、1階調表現の時は平均値、2階調表
現の時は の平均値、多階調表現の時は1/2サブサンプリングした
後、予測誤差信号を3ビット非線形量子化(DPCM)を適
用する。
現の時は の平均値、多階調表現の時は1/2サブサンプリングした
後、予測誤差信号を3ビット非線形量子化(DPCM)を適
用する。
T1,T2は閾値であり、この方式では、T1として第9図
に示すように、ブロック平均値により可変の閾値T1を用
いることと、同一階調数のブロックが隣接するとき、そ
れらのブロックの領域が所定の形状に含まれる場合に限
り、領域統合し、複数個のブロックを接続した領域を、
少数の階調で近似表現することを特徴とする。
に示すように、ブロック平均値により可変の閾値T1を用
いることと、同一階調数のブロックが隣接するとき、そ
れらのブロックの領域が所定の形状に含まれる場合に限
り、領域統合し、複数個のブロックを接続した領域を、
少数の階調で近似表現することを特徴とする。
また、上記の方式とは別に、雑音が乗った画像のよう
な特性を持つ網点写真をブロック符号化するとき、圧縮
率を向上させるため、前処理法が次の文献で提案されて
いる。
な特性を持つ網点写真をブロック符号化するとき、圧縮
率を向上させるため、前処理法が次の文献で提案されて
いる。
・電子情報通信学会論文誌 1987年2月号 Vol.No.J70−B,No.2 「網点写真の識別処理方法」 この方法では、短い周期で白黒が変化する網点領域の
識別を次の手順で行なっている。
識別を次の手順で行なっている。
第10図に識別処理のフローを示す。
(1) 画像信号をN×N画像からなるブロックに分割
する。
する。
(2) ブロック内画信号の最大レベルMAXLと最小レベ
ルMINLを求める。
ルMINLを求める。
(3) 予め定められた基準値Pと比較して、以下の判
定を行なう。
定を行なう。
MAXL−MINL<Pであれば、非網点ブロックと判定す
る。
る。
MAXL−MINL≧Pであれば、(4)以下の処理を行な
う。
う。
(4) ブロック内画信号の平均値で、各画素を2値化
する。
する。
(5) ブロック内の主走査方向に連続する画素間で発
生する0/1変化の回数KHを求める。
生する0/1変化の回数KHを求める。
また、同様に副走査方向についても0/1変化の回数KV
を求める。
を求める。
(6) 予め定められた基準値Tと比較して、以下の判
定を行なう。
定を行なう。
KH≧TかつKV≧Tであれば、網点ブロックと判定す
る。
る。
KH<TまたはKV<Tであれば、非網点ブロックと判
定する。
定する。
そして、網点領域と判定されたブロックには、網点構
造を除去するため、3×3画素のマスクの平滑化フィル
タをかけていた。
造を除去するため、3×3画素のマスクの平滑化フィル
タをかけていた。
そして、平滑化処理がされたブロックに対して符号化
処理していた。
処理していた。
従来技術のブロック符号化方法においては、ブロック
に割り当てる代表階調数を、単にブロック内の階調レベ
ル差に応じて与えていたため、雑音とエッジの区別がで
きず、雑音を含む画像では、階調差の小さいエッジまで
再現しようとすると、符号量が増大するという問題があ
った。
に割り当てる代表階調数を、単にブロック内の階調レベ
ル差に応じて与えていたため、雑音とエッジの区別がで
きず、雑音を含む画像では、階調差の小さいエッジまで
再現しようとすると、符号量が増大するという問題があ
った。
更に、上記(1),(2)の符号化方式では、代表階
調を固定閾値T1,T2と比較して決定するため、階調変化
の小さなエッジや模様を低い符号量で再現することが難
しかった。
調を固定閾値T1,T2と比較して決定するため、階調変化
の小さなエッジや模様を低い符号量で再現することが難
しかった。
これに対して上記(3)の符号化方式では、可変閾値
を用いるため、中間のレベルの平均階調を持つブロック
では、階調差の小さいエッジも再現することができた。
しかし、雑音を含む画像では、符号量が増大するという
問題があった。
を用いるため、中間のレベルの平均階調を持つブロック
では、階調差の小さいエッジも再現することができた。
しかし、雑音を含む画像では、符号量が増大するという
問題があった。
また、従来の網点写真の識別処理方法におていは、網
点画像を符号化するとき圧縮率を高めるのに有効であっ
た。しかし、通常の自然画像では、雑音のある領域が網
点ブロック、エッジのあるブロック非網点ブロックに対
応させても、網点ブロックを平滑化するだけでなく、分
解能成分が劣化し、良好な画像が得られなかった。
点画像を符号化するとき圧縮率を高めるのに有効であっ
た。しかし、通常の自然画像では、雑音のある領域が網
点ブロック、エッジのあるブロック非網点ブロックに対
応させても、網点ブロックを平滑化するだけでなく、分
解能成分が劣化し、良好な画像が得られなかった。
本発明の目的は、前述した従来の問題に鑑み、ノイズ
の符号化量を低減しつつ階調差の小さいエッジ部分の復
元を可能にできる多値画像のブロック符号化方式を提供
することにある。
の符号化量を低減しつつ階調差の小さいエッジ部分の復
元を可能にできる多値画像のブロック符号化方式を提供
することにある。
そして、この目的は、複数の画素からなるブロックに
分割された多値画像の該ブロック内の最大階調値と最小
階調値とを求める手段と、該ブロック内の最大階調値と
最小階調値との差分と、予め定められた閾値とを比較し
て、該ブロック内の代表階調数を求める手段と、該代表
階調数に基づいて、前記最大階調値と最小階調値との範
囲内を量子化して代表階調値を求める手段と、該ブロッ
ク内の代表階調値の分布範囲を示す差分値と、該分布範
囲内に設定される基準値と、該ブロック内の各画素の階
調値が前記代表階調値のうちいずれの値であるかを示す
分解能成分とを算出する手段とを備え、前記算出した基
準値と、差分値と、分解能成分とをそれぞれ符号化し、
更に該ブロック内の階調値が、該ブロック内の画素の階
調値の平均値を横切る回数を算出する算出手段と、前記
算出手段の算出結果に応じて前記閾値を異なる値に設定
する閾値設定手段とを設け、該閾値に基づいて前記代表
階調値を求めて前記差分値及び分解能成分を算出するこ
とを特徴とする多値画像のブロック符号化装置により達
成される。
分割された多値画像の該ブロック内の最大階調値と最小
階調値とを求める手段と、該ブロック内の最大階調値と
最小階調値との差分と、予め定められた閾値とを比較し
て、該ブロック内の代表階調数を求める手段と、該代表
階調数に基づいて、前記最大階調値と最小階調値との範
囲内を量子化して代表階調値を求める手段と、該ブロッ
ク内の代表階調値の分布範囲を示す差分値と、該分布範
囲内に設定される基準値と、該ブロック内の各画素の階
調値が前記代表階調値のうちいずれの値であるかを示す
分解能成分とを算出する手段とを備え、前記算出した基
準値と、差分値と、分解能成分とをそれぞれ符号化し、
更に該ブロック内の階調値が、該ブロック内の画素の階
調値の平均値を横切る回数を算出する算出手段と、前記
算出手段の算出結果に応じて前記閾値を異なる値に設定
する閾値設定手段とを設け、該閾値に基づいて前記代表
階調値を求めて前記差分値及び分解能成分を算出するこ
とを特徴とする多値画像のブロック符号化装置により達
成される。
すなわち、本発明にあっては、ブロック内の多値画像
の階調値の分布状態を識別することで、ブロック内の多
値画像がランダム雑音を有するものであるのか、または
構造的なエッジが存在するのかを判定し、そして、この
判定結果に応じて、代表階調値を定める閾値を可変して
いるので、意味のあるエッジを再現することが可能とな
り、且つ雑音の符号化を抑制することができる。
の階調値の分布状態を識別することで、ブロック内の多
値画像がランダム雑音を有するものであるのか、または
構造的なエッジが存在するのかを判定し、そして、この
判定結果に応じて、代表階調値を定める閾値を可変して
いるので、意味のあるエッジを再現することが可能とな
り、且つ雑音の符号化を抑制することができる。
第1図は本発明に係る多値画像のブロック符号化方式
の実施例のブロック図である。
の実施例のブロック図である。
図において、端子1から入力された多値画像データ
は、バッファメモリ2に1ブロックライン分蓄積され、
そして、このバッファメモリ2より1ブロックずつ多値
画像データXijが読出される。
は、バッファメモリ2に1ブロックライン分蓄積され、
そして、このバッファメモリ2より1ブロックずつ多値
画像データXijが読出される。
すなわち、第2図(b)に示されるように原画像を4
×4画素で構成されるブロックに分割し、このうちの1
ブロック(第2図(a)に示す)の多値画像データXij
が順々に読出される。
×4画素で構成されるブロックに分割し、このうちの1
ブロック(第2図(a)に示す)の多値画像データXij
が順々に読出される。
階調値変化量検出部3は入力された多値画像データX
ijから最大階調値Lmaxと最小階調値Lminを検出して出力
する。
ijから最大階調値Lmaxと最小階調値Lminを検出して出力
する。
次に、空間分布測定部20を構成する中間値計算部4は
最大階調値及び最小階調値Lmax,Lminに基づいて、中間
値(Lmax+Lmin)/2を計算して出力する。例えば、ブロ
ック内の多値画像の階調値が第2図(a)に示すような
場合には、Lmaxが「63」,Lminが「51」であるため、中
間値は、「57」となる。そして、2値化部5は、階調値
変化量検出部3からの多値画像データXijと中間値「5
7」とを比較してこの多値画像データXijを2値化する。
この2値化された結果を第3図に示す。2値化データ格
納部6は、この2値化されたデータλijを1ブロック分
蓄積する。そして、変化回数計数部7は2値化データ格
納部6から2値化データλijを水平方向と垂直方向に夫
々順々に読出して、夫々の“1",“0"の変化回数R1及びR
2を計数する。第3図に示す例では、水平方向の変化回
数R1は「4」,垂直方向の変化回数R2は「2」である。
最大階調値及び最小階調値Lmax,Lminに基づいて、中間
値(Lmax+Lmin)/2を計算して出力する。例えば、ブロ
ック内の多値画像の階調値が第2図(a)に示すような
場合には、Lmaxが「63」,Lminが「51」であるため、中
間値は、「57」となる。そして、2値化部5は、階調値
変化量検出部3からの多値画像データXijと中間値「5
7」とを比較してこの多値画像データXijを2値化する。
この2値化された結果を第3図に示す。2値化データ格
納部6は、この2値化されたデータλijを1ブロック分
蓄積する。そして、変化回数計数部7は2値化データ格
納部6から2値化データλijを水平方向と垂直方向に夫
々順々に読出して、夫々の“1",“0"の変化回数R1及びR
2を計数する。第3図に示す例では、水平方向の変化回
数R1は「4」,垂直方向の変化回数R2は「2」である。
このようにして、1ブロック内の空間分布を、ブロッ
ク内の“1",“0"の変化回数R1とR2を計数することで測
定する。
ク内の“1",“0"の変化回数R1とR2を計数することで測
定する。
そして、閾値選択部8では、変化回数計数部7からの
計数結果R1とR2が入力され、この計数結果R1とR2が入力
され、この計数結果R1とR2を予め与えられた閾値Sと比
較することにより、R1≧SかつR2≧Sならば、代表階調
数判定の閾値T1について、大きい値T1Hを選択するよう
に階調数決定部9に指示する。
計数結果R1とR2が入力され、この計数結果R1とR2が入力
され、この計数結果R1とR2を予め与えられた閾値Sと比
較することにより、R1≧SかつR2≧Sならば、代表階調
数判定の閾値T1について、大きい値T1Hを選択するよう
に階調数決定部9に指示する。
一方、R1<SまたはR2<Sならば、代表階調数判定の
閾値T1について、小さい値T1Lを選択するように階調数
決定部9に指示する。
閾値T1について、小さい値T1Lを選択するように階調数
決定部9に指示する。
つまり、両方向の変化回数がともに、所定の閾値Sよ
り大きい場合、そのブロックはランダム雑音を持つもの
と判定し、閾値T1の値を大きくして、1階調量子化の発
生確率を高くする。逆にいずれか1方向でも回数が少な
い場合は、構造的なエッジがブロック内に存在するもの
と判定し、閾値T1の値を小さくして、2階調量子化の発
生確率を高くするものである。
り大きい場合、そのブロックはランダム雑音を持つもの
と判定し、閾値T1の値を大きくして、1階調量子化の発
生確率を高くする。逆にいずれか1方向でも回数が少な
い場合は、構造的なエッジがブロック内に存在するもの
と判定し、閾値T1の値を小さくして、2階調量子化の発
生確率を高くするものである。
この方法は、下記のように定式化される。
λij=0 Xij≧(Lmax+Lmin)/2 λij=1 Xij<(Lmax+Lmin)/2 thenT1=T1H elseT2=T1L(T1H>T1L) 次に、階調数決定部9では、階調変化量検出部3から
のブロック内最大階調値Lmaxと最小階調値Lminに基づい
て、差分値Lmax−Lminを求める。
のブロック内最大階調値Lmaxと最小階調値Lminに基づい
て、差分値Lmax−Lminを求める。
そして、閾値選択部8よりの指示に基づいて選択した
代表階調数判定の閾値T1と差分値とを比較し、代表階調
数を1にするか、または2以上をとるかを決定する。更
に、代表階調数が2以上と判定したときは、求めた差分
値を、予め与えられた第2の閾値T2と比較し、代表階調
数が2か、あるいは4以上かを決定する。
代表階調数判定の閾値T1と差分値とを比較し、代表階調
数を1にするか、または2以上をとるかを決定する。更
に、代表階調数が2以上と判定したときは、求めた差分
値を、予め与えられた第2の閾値T2と比較し、代表階調
数が2か、あるいは4以上かを決定する。
続いて、代表階調値決定部10は、得られた代表階調数
に応じて、ブロック内の階調を線形量子化、または、非
線形量子化により求める。
に応じて、ブロック内の階調を線形量子化、または、非
線形量子化により求める。
つまり、代表階調数が「1」の場合には、第4図
(a)に示すように、ブロック内の平均値を求めてこの
値を代表階調値O1とすると共に、基準値LAとする。そし
て、分解能成分Φ1,Φ2として第5図(a)に示すよう
に、夫々全画素に固定値「0」を割り当てる。
(a)に示すように、ブロック内の平均値を求めてこの
値を代表階調値O1とすると共に、基準値LAとする。そし
て、分解能成分Φ1,Φ2として第5図(a)に示すよう
に、夫々全画素に固定値「0」を割り当てる。
また、代表階調数が「2」の場合には、第4図(b)
に示すように、まず、(最大階調Lmax+最小階調Lmin)
÷2=LMを中間値として求めると共に、次いで、中間値
LM〜最大階調値Lmaxの範囲内の階調値を有する各画素の
階調値の平均値と、同様に、中間値LM〜最小階調値Lmin
の範囲の平均値とを求め、夫々の平均値を、それぞれの
代表階調値P1,P2とすると共に、上記平均値間の差分値
LDを求める。基準値LAはP1,P2の平均値(P1+P2)/2と
して求める。
に示すように、まず、(最大階調Lmax+最小階調Lmin)
÷2=LMを中間値として求めると共に、次いで、中間値
LM〜最大階調値Lmaxの範囲内の階調値を有する各画素の
階調値の平均値と、同様に、中間値LM〜最小階調値Lmin
の範囲の平均値とを求め、夫々の平均値を、それぞれの
代表階調値P1,P2とすると共に、上記平均値間の差分値
LDを求める。基準値LAはP1,P2の平均値(P1+P2)/2と
して求める。
分解能成分は、第5図(b)に示すように、Φ2が全
画素にはおいて「0」となり、また、代表階調がP1なら
ば、Φ1=0,代表階調がP2ならば、Φ1=1となる。
画素にはおいて「0」となり、また、代表階調がP1なら
ば、Φ1=0,代表階調がP2ならば、Φ1=1となる。
更に、代表階調数が「4」の場合には、第4図(c)
に示すように、まず、最大階調値Lmaxと最小階調値Lmin
の間を4等分し、最大階調値Lmaxから1/4の範囲内の階
調値を有する画素の階調値の平均値と、同様にして、最
小階調値Lminから1/4の範囲内の階調値を有する画素の
階調値の平均値とを求める。そして、基準LAを両平均値
の平均値として求める。また、両平均値間の差分値LDを
求めると共に、両平均値間を3等分する。
に示すように、まず、最大階調値Lmaxと最小階調値Lmin
の間を4等分し、最大階調値Lmaxから1/4の範囲内の階
調値を有する画素の階調値の平均値と、同様にして、最
小階調値Lminから1/4の範囲内の階調値を有する画素の
階調値の平均値とを求める。そして、基準LAを両平均値
の平均値として求める。また、両平均値間の差分値LDを
求めると共に、両平均値間を3等分する。
このようにして求めた両平均値と平均値間に存在する
2つの等分値とを代表階調値とする。
2つの等分値とを代表階調値とする。
代表階調値Q1,Q2,Q3,Q4は、第4図(c)に示すよ
うに割り当てる。
うに割り当てる。
一方、分解能成分は、第5図(c)に示すように、代
表階調値がQ1の場合、Φ1=0,Φ2=0、代表階調値がQ2
の場合、Φ=1,Φ2=0、代表階調値がQ3の場合、Φ1=
1,Φ2=0、代表階調値がQ4の場合、Φ1=1,Φ2=1と
なる。
表階調値がQ1の場合、Φ1=0,Φ2=0、代表階調値がQ2
の場合、Φ=1,Φ2=0、代表階調値がQ3の場合、Φ1=
1,Φ2=0、代表階調値がQ4の場合、Φ1=1,Φ2=1と
なる。
以上の処理を行なうことで、ブロック内の代表階調
値、基準値、及び差分値を算出する。
値、基準値、及び差分値を算出する。
そして、階調値格納部12は、このようにして求めた対
象ブロックの代表階調値を格納する。
象ブロックの代表階調値を格納する。
比較部13は、対象ブロックの多値画像データXijを1
画素ずつ再度読出して階調値格納部12に格納された代表
階調値と比較し、最も誤差の小さい代表階調値に対応す
る分解能成分Φ1,Φ2を出力する。
画素ずつ再度読出して階調値格納部12に格納された代表
階調値と比較し、最も誤差の小さい代表階調値に対応す
る分解能成分Φ1,Φ2を出力する。
この分解能成分Φ1,Φ2は夫々分解能成分格納バッフ
ァ14a,14bに格納される。
ァ14a,14bに格納される。
そして、このバッファ14a,14bの内容が符号化部15a,1
5bによって読出され、それぞれ公知のMMR符号化処理が
行なわれて冗長度を抑圧した後、分解能成分格納部16a,
16bに格納される。
5bによって読出され、それぞれ公知のMMR符号化処理が
行なわれて冗長度を抑圧した後、分解能成分格納部16a,
16bに格納される。
一方、代表階調決定部10で得られた基準値LA,差分値
LDは、符号発生部11a,11bによって可変長符号化されて
夫々バッファメモリ17a,17bに格納される。
LDは、符号発生部11a,11bによって可変長符号化されて
夫々バッファメモリ17a,17bに格納される。
そして、1画面の処理が終了すると、LA,LD,Φ1,
Φ2の符号化信号は夫々マルチプレクサ18を介して順次
選択して読出されて、上記の順で受信側へ送出される。
Φ2の符号化信号は夫々マルチプレクサ18を介して順次
選択して読出されて、上記の順で受信側へ送出される。
尚、本実施例においては、最大階調値Lmaxと最小階調
値Lminの差分値をT1と比較したが、比較する値は、差分
値である必要はなく、ブロック内の階調値の変化量を表
すものであればよく、例えば、線形量子化した2階調表
現の代表階調の差分値P1−P2を閾値T2と比較するように
してもよい。
値Lminの差分値をT1と比較したが、比較する値は、差分
値である必要はなく、ブロック内の階調値の変化量を表
すものであればよく、例えば、線形量子化した2階調表
現の代表階調の差分値P1−P2を閾値T2と比較するように
してもよい。
さらに、空間分布測定部においては、2値化の閾値と
して、最大階調値と最小階調値の平均値を用いたが、2
値化の閾値としては、これ以外にブロック内の全画素の
階調値の平均値を使用するようにしてもよい。
して、最大階調値と最小階調値の平均値を用いたが、2
値化の閾値としては、これ以外にブロック内の全画素の
階調値の平均値を使用するようにしてもよい。
さらにまた、1階調量子化と2階調量子化を区別する
代表階調数判定の閾値T1を空間分布測定結果に応じて変
化させるようにしているが、同様にT2,T3,・・・を変
化させることができる他、前記ブロック内の平均値によ
り閾値T1を変化させるなど、他の判定と組合せてもよ
い。
代表階調数判定の閾値T1を空間分布測定結果に応じて変
化させるようにしているが、同様にT2,T3,・・・を変
化させることができる他、前記ブロック内の平均値によ
り閾値T1を変化させるなど、他の判定と組合せてもよ
い。
以上説明したように、本発明によれば、ブロック毎に
階調値の空間分布を測定してブロック内の画素の階調値
の状態を判定することで、ブロック内の画素がランダム
雑音を有するのか、意味のあるエッジが存在するのかを
判定して、代表階調数に関する閾値を変化させているた
め、エッシの再現性が向上すると共に、雑音の符号化を
抑制することが可能となり、良好な画像を低い符号量で
伝送することが可能となる。
階調値の空間分布を測定してブロック内の画素の階調値
の状態を判定することで、ブロック内の画素がランダム
雑音を有するのか、意味のあるエッジが存在するのかを
判定して、代表階調数に関する閾値を変化させているた
め、エッシの再現性が向上すると共に、雑音の符号化を
抑制することが可能となり、良好な画像を低い符号量で
伝送することが可能となる。
第1図は本発明に係る多値画像のブロック符号化方式の
実施例のブロック図、第2図は多値画像のブロック分割
の説明図、第3図は空間分布測定の説明図、第4図は代
表階調値の算出方法の説明図、第5図は分解能成分の説
明図、第6図は画信号の階調範囲の線形量子化の説明
図、第7図はブロック階調数と符号化情報の説明図、第
8図は画信号の階調範囲の非線形量子化の説明図、第9
図は可変閾値の説明図、第10図は網点ブロック識別方式
の処理フロー図である。 図において、2はバッファメモリ、3は階調値変化量検
出部、8は閾値選択部、9は階調数決定部、10は代表階
調決定部、11は符号発生部、12は階調値格納部、13は比
較部、14は分解能成分格納バッファ、15は分解能成分符
号化部、16は分解能成分格納部、17はバッファメモリ、
18はマルチプレクサ、20は空間分布測定部である。
実施例のブロック図、第2図は多値画像のブロック分割
の説明図、第3図は空間分布測定の説明図、第4図は代
表階調値の算出方法の説明図、第5図は分解能成分の説
明図、第6図は画信号の階調範囲の線形量子化の説明
図、第7図はブロック階調数と符号化情報の説明図、第
8図は画信号の階調範囲の非線形量子化の説明図、第9
図は可変閾値の説明図、第10図は網点ブロック識別方式
の処理フロー図である。 図において、2はバッファメモリ、3は階調値変化量検
出部、8は閾値選択部、9は階調数決定部、10は代表階
調決定部、11は符号発生部、12は階調値格納部、13は比
較部、14は分解能成分格納バッファ、15は分解能成分符
号化部、16は分解能成分格納部、17はバッファメモリ、
18はマルチプレクサ、20は空間分布測定部である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安部 文隆 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 越智 宏 神奈川県横須賀市武1丁目2356番地 日本 電信電話株式会社複合通信研究所内 (72)発明者 小林 誠 神奈川県横須賀市武1丁目2356番地 日本 電信電話株式会社複合通信研究所内 (72)発明者 茨木 久 神奈川県横須賀市武1丁目2356番地 日本 電信電話株式会社複合通信研究所内 (72)発明者 南 敏 東京都東大和市清水3丁目861番地13 (72)発明者 中村 納 東京都杉並区善福寺2丁目2番4号
Claims (3)
- 【請求項1】複数の画素からなるブロックに分割された
多値画像の該ブロック内の最大階調値と最小階調値とを
求める手段と、 該ブロック内の最大階調値と最小階調値との差分と、予
め定められた閾値とを比較して、該ブロック内の代表階
調数を求める手段と、 該代表階調数に基づいて、前記最大階調値と最小階調値
との範囲内を量子化して代表階調値を求める手段と、 該ブロック内の代表階調値の分布範囲を示す差分値と、
該分布範囲内に設定される基準値と、該ブロック内の各
画素の階調値が前記代表階調値のうちいずれの値である
かを示す分解能成分とを算出する手段と、を備え、 前記算出した基準値と、差分値と、分解能成分とをそれ
ぞれ符号化する多値画像のブロック符号化装置であっ
て、更に、 該ブロック内の階調値が、該ブロック内の画素の階調値
の平均値を横切る回数を算出する算出手段と、 前記算出手段の算出結果に応じて前記閾値を異なる値に
設定する閾値設定手段と、 を設け、該閾値に基づいて前記代表階調値を求めて前記
差分値及び分解能成分を算出することを特徴とする多値
画像のブロック符号化装置。 - 【請求項2】前記ブロック内の画素の階調値の平均値
は、該ブロック内の最大階調値と最小階調値との平均値
であることを特徴とする、特許請求の範囲(1)記載の
多値画像のブロック符号化装置。 - 【請求項3】前記ブロック内の画素の階調値の平均値
は、該ブロック内の全画素の階調値の平均値であること
を特徴とする、特許請求の範囲(1)記載の多値画像ブ
ロック符号化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62142501A JPH082083B2 (ja) | 1987-06-08 | 1987-06-08 | 多値画像のブロック符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62142501A JPH082083B2 (ja) | 1987-06-08 | 1987-06-08 | 多値画像のブロック符号化装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63305672A JPS63305672A (ja) | 1988-12-13 |
JPH082083B2 true JPH082083B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=15316807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62142501A Expired - Lifetime JPH082083B2 (ja) | 1987-06-08 | 1987-06-08 | 多値画像のブロック符号化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH082083B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06149990A (ja) * | 1992-11-02 | 1994-05-31 | Fujitsu Ltd | 画像圧縮方法及び画像処理装置 |
KR100393038B1 (ko) * | 1996-05-31 | 2003-11-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | 화상표시방법및장치 |
JP3432104B2 (ja) * | 1997-01-29 | 2003-08-04 | 株式会社リコー | 画像復号装置及び画像復号方法 |
JPH11308466A (ja) * | 1998-04-21 | 1999-11-05 | Hitachi Ltd | カラー画像の符号化処理方法 |
JP2006041850A (ja) * | 2004-07-27 | 2006-02-09 | Naltec Inc | データ生成方法およびデータ処理装置 |
JP5181916B2 (ja) * | 2008-08-13 | 2013-04-10 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 画像処理装置、圧縮方法及び伸張方法 |
-
1987
- 1987-06-08 JP JP62142501A patent/JPH082083B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63305672A (ja) | 1988-12-13 |
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