JPH10210300A - Pseudo halftone picture encoding device and decoding device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve encoding efficiency of a pseudo halftone picture by dividing the pseudo halftone picture to be an encoding object into blocks including specified number of pixels to be an encoding unit, counting number of black pixels or white pixels indicating density regarding each of the divided blocks and encoding the counted value to a multilevel code. SOLUTION: The pseudo halftone picture consisting of pixels of two values, i.e., black and white inputted as picture information to be encoded into a unit of the blocks including a given number of pixels, e.g. 16 pixels of 4×4 by a block dividing means 601. Each block divided by the block dividing means 601 is successively inputted as the block under consideration and either of the number of the black pixels or the white pixels is counted as the counted value regarding the block under consideration by a pixel counting means 602. The counted value regarding each block counted by the pixel counting means 602 is encoded to the multilevel code as it is by a multilevel encoding means 603. Consequently, a processing by every block is repeated until completion of inputted image information.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像符号化装置及
び復号化装置に関し、特に、疑似中間調画像符号化装置
及び復号化装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image encoding device and a decoding device, and more particularly, to a pseudo halftone image encoding device and a decoding device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来のファクシミリ装置に代表される画
像符号化／復号化装置を備えた画像処理装置において
は、扱う画像が一般的には白黒２値画像であるために原
画の多値画像をスキャナー等で走査して２値画像に変換
した後に符号化して相手側に伝送したりしていた。2. Description of the Related Art In an image processing apparatus provided with an image encoding / decoding apparatus represented by a conventional facsimile apparatus, an image to be handled is generally a black and white binary image. The data is scanned by a scanner or the like, converted into a binary image, encoded, and transmitted to the other party.

【０００３】そのため、前記原画が階調を持つ写真画像
のような場合は、ディザマトリクスを利用して原画の多
階調の濃淡を一定面積中の黒画素の密度に変換するディ
ザマトリクス処理や、誤差拡散処理等によって、写真画
像をいったん、本質的には白黒２値画像である疑似中間
調画像に変換した後に符号化して相手側に伝送する場合
が多かった。For this reason, in the case where the original image is a photographic image having gradations, dither matrix processing for converting the density of the multi-gradation of the original image into the density of black pixels in a certain area using a dither matrix, In many cases, a photographic image is once converted into a pseudo-halftone image, which is essentially a black and white binary image, by an error diffusion process or the like, and then encoded and transmitted to the other party.

【０００４】疑似中間調処理された画像は、ある程度原
画の階調性を保存できているという利点がある反面、見
た目の解像度が、原画のそれに対して低下してしまうと
いう欠点がある。[0004] The pseudo-halftone processed image has the advantage that the gradation of the original image can be preserved to some extent, but has the disadvantage that the apparent resolution is lower than that of the original image.

【０００５】しかし、それより大きな問題として、疑似
中間調画像は符号化効率が非常に悪いということが挙げ
られる。例えば、ファクシミリの２値画像符号化方式で
あり、文字画像の符号化効率の向上に主眼をおいて採用
されたＭＨ，ＭＲ，ＭＭＲ方式を疑似中間調画像の符号
化に適用した場合、各ランレングスに割り当てられた符
号語が疑似中間調画像には適さないため、ほとんど情報
圧縮できないばかりか、逆に圧縮後の情報量の方が多く
なってしまうという逆転現象も起こり得てしまう。これ
はファクシミリにおいては伝送時間の増大につながり、
画像ファイリング装置等の画像蓄積装置においては、記
憶容量の増大につながる大きな問題である。However, a bigger problem is that the pseudo halftone image has a very low coding efficiency. For example, when the MH, MR, and MMR schemes, which are facsimile binary image encoding schemes and are employed with an emphasis on improving the encoding efficiency of character images, are applied to the encoding of pseudo halftone images, Since the code word assigned to the length is not suitable for a pseudo halftone image, not only can information be hardly compressed, but also the reverse phenomenon that the amount of information after compression becomes larger may occur. This leads to an increase in transmission time in facsimile,
In image storage devices such as image filing devices, this is a major problem that leads to an increase in storage capacity.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の２
値画像符号化方式では、符号化する２画像が疑似中間調
画像である場合には、符号化効率が十分ではないという
問題点があった。As described above, the conventional 2
The value image encoding method has a problem that the encoding efficiency is not sufficient when two images to be encoded are pseudo halftone images.

【０００７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、疑似中間調画像を高い符号化効率で符号化でき
る疑似中間調画像符号化装置及び復号化装置を提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a pseudo halftone image encoding device and a decoding device capable of encoding a pseudo halftone image with high encoding efficiency.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の疑似中間調画像符号化装置は、白黒
２値の画素から構成される符号化対象疑似中間調画像を
所定数の画素を含むブロック単位に分割するブロック分
割手段と、そのブロック分割手段で分割された各ブロッ
クを順次注目ブロックとして、その注目ブロック内に含
まれる黒画素数まはた白画素数を当該注目ブロックにつ
いての計数値として計数する画素計数手段と、その画素
計数手段が計数した計数値を多値符号化する多値符号化
手段とを備えたことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a pseudo-halftone image encoding apparatus for encoding a pseudo-halftone image to be encoded comprising a predetermined number of black and white binary pixels. A block dividing unit that divides the block into units including pixels, and sequentially sets each block divided by the block dividing unit as a target block, and calculates the number of black pixels or white pixels included in the target block for the target block. And a multi-level encoding means for multi-level encoding the count value counted by the pixel counting means.

【０００９】請求項２記載の疑似中間調画像符号化装置
は、白黒２値の画素から構成される符号化対象疑似中間
調画像を所定数の画素を含むブロック単位に分割するブ
ロック分割手段と、そのブロック分割手段で分割された
各ブロックを順次注目ブロックとして、その注目ブロッ
ク内に含まれる黒画素数まはた白画素数を当該注目ブロ
ックについての計数値として計数する画素計数手段と、
前記注目ブロックの所定範囲の周囲ブロックについての
前記計数値に基づいて、前記注目ブロックの計数値を予
測する計数予測手段と、前記画素計数手段により計数さ
れた前記注目ブロックについての計数値と、前記計数予
測手段により予測された当該注目ブロックについての予
測計数値とから予測誤差値を算出する予測誤差算出手段
と、その予測誤差算出手段が算出した予測誤差値を多値
符号化する多値符号化手段とを備えたことを特徴とす
る。A pseudo-halftone image coding apparatus according to a second aspect of the present invention comprises: a block dividing means for dividing a pseudo-halftone image to be encoded composed of black and white binary pixels into blocks each including a predetermined number of pixels; Pixel counting means for sequentially counting each block divided by the block dividing means as a target block, and counting the number of black pixels or white pixels included in the target block as a count value for the target block;
A count prediction unit that predicts a count value of the block of interest based on the count value of blocks around a predetermined range of the block of interest; a count value of the block of interest counted by the pixel counting unit; Prediction error calculation means for calculating a prediction error value from the prediction count value for the target block predicted by the count prediction means, and multi-level encoding for multi-level encoding the prediction error value calculated by the prediction error calculation means Means.

【００１０】請求項３記載の疑似中間調画像符号化装置
は、請求項２記載の疑似中間調画像符号化装置におい
て、前記計数予測手段は、前記注目ブロックの所定範囲
の周囲ブロックについての前記計数値の平均値に基づい
て、前記注目ブロックの計数値を予測することを特徴と
する。According to a third aspect of the present invention, in the pseudo halftone image encoding apparatus according to the second aspect, the counting and prediction means is configured to calculate the total number of blocks around a predetermined range of the target block. The count value of the block of interest is predicted based on an average value of numerical values.

【００１１】請求項４記載の疑似中間調画像符号化装置
は、請求項２または３のいずれかの記載の疑似中間調画
像符号化装置において、前記計数予測手段は、前記注目
ブロックの計数値を予測するために参照する前記注目ブ
ロックの所定範囲の周囲ブロックとして、既に符号化が
終了したブロックを参照することを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the pseudo halftone image encoding apparatus according to any one of the second and third aspects, the count predicting means calculates the count value of the block of interest. As a surrounding block of a predetermined range of the target block to be referred to for prediction, a block which has already been encoded is referred to.

【００１２】請求項５記載の疑似中間調画像符号化装置
は、請求項１、２、３または４のいずれかの記載の疑似
中間調画像符号化装置において、前記ブロック分割手段
は、前記符号化対象疑似中間調画像が多値原画像から疑
似中間調処理される際に使用されたマトリクスの大きさ
の整数倍のブロック単位に、前記符号化対象疑似中間調
画像を分割することを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the pseudo halftone image encoding apparatus according to any one of the first to third aspects, the block dividing means includes The encoding target pseudo halftone image is divided into block units of an integer multiple of the size of a matrix used when the target pseudo halftone image is subjected to pseudo halftone processing from a multi-valued original image. .

【００１３】請求項６記載の疑似中間調画像符号化装置
は、請求項１、２、３、４または５のいずれかの記載の
疑似中間調画像符号化装置において、前記多値符号化手
段は、前記ブロック分割手段で分割されるブロックの大
きさを、符号化単位ブロック情報として、出力する符号
列に付加することを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the pseudo halftone image encoding apparatus according to any one of the first, second, third, fourth and fifth aspects. The size of a block divided by the block dividing means is added to the output code string as coding unit block information.

【００１４】請求項７記載の疑似中間調画像符号化装置
は、請求項１、２、３、４または５のいずれかの記載の
疑似中間調画像符号化装置において、前記多値符号化手
段は、前記符号化対象疑似中間調画像が多値原画像から
疑似中間調処理される際に使用されたディザマトリクス
情報を、出力する符号列に付加することを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the pseudo halftone image encoding apparatus according to any one of the first, second, third, fourth, and fifth aspects, the multi-level encoding means includes: And adding dither matrix information used when the encoding target pseudo halftone image is subjected to pseudo halftone processing from a multilevel original image to a code string to be output.

【００１５】請求項８記載の疑似中間調画像復号化装置
は、与えられた符号列からブロック内の黒画素数または
白画素数を表す計数値を復号する多値復号手段と、その
多値復号手段で復号された計数値分だけの黒画素または
白画素を含むブロック画像を作成するブロック画像作成
手段と、そのブロック画像作成手段で作成されたブロッ
ク画像から全体の画像を作成するブロック画像結合手段
とを備えたことを特徴とする。According to a eighth aspect of the present invention, there is provided a pseudo halftone image decoding apparatus for decoding a count value representing the number of black pixels or white pixels in a block from a given code string, and the multilevel decoding means. Block image creating means for creating a block image including black pixels or white pixels by the count value decoded by the means, and block image combining means for creating an entire image from the block image created by the block image creating means And characterized in that:

【００１６】請求項９記載の疑似中間調画像復号化装置
は、与えられた符号列からブロック内の黒画素数または
白画素数の計数値の予測値との差を表す予測誤差値を復
号する多値復号手段と、既に復号された周囲ブロックの
計数値から注目ブロックの計数値を予測する計数予測手
段と、その計数予測手段で予測された計数値と前記多値
復号手段で復号された予測誤差値とから、前記注目ブロ
ックの計数値を算出する計数算出手段と、その計数算出
手段で算出された計数値分だけの黒画素または白画素を
含むブロック画像を作成するブロック画像作成手段と、
そのブロック画像作成手段で作成されたブロック画像か
ら全体の画像を作成するブロック画像結合手段とを備え
たことを特徴とする。According to a ninth aspect of the present invention, a pseudo halftone image decoding apparatus decodes a prediction error value representing a difference between a given code string and a predicted value of a count value of the number of black pixels or white pixels in a block. Multi-value decoding means, count prediction means for predicting the count value of the block of interest from the count values of the surrounding blocks already decoded, the count value predicted by the count prediction means, and the prediction value decoded by the multi-value decoding means. From the error value, a count calculation unit that calculates the count value of the block of interest, and a block image creation unit that creates a block image including black pixels or white pixels corresponding to the count value calculated by the count calculation unit,
Block image combining means for creating an entire image from the block image created by the block image creating means.

【００１７】請求項１０記載の疑似中間調画像復号化装
置は、請求項８または９のいずれかの記載の疑似中間調
画像復号化装置において、前記ブロック画像作成手段
は、前記与えられる符号列に符号化された符号化単位ブ
ロック情報から得られる大きさのブロック中に前記計数
値分だけの黒画素または白画素が含まれるブロック画像
を作成することを特徴とする。According to a tenth aspect of the present invention, in the pseudo halftone image decoding apparatus according to any one of the eighth and ninth aspects, the block image creating means includes a step of: A block image in which black blocks or white pixels corresponding to the count value are included in a block of a size obtained from the encoded coding unit block information is characterized.

【００１８】請求項１１記載の疑似中間調画像復号化装
置は、請求項８または９のいずれかの記載の疑似中間調
画像復号化装置において、前記ブロック画像作成手段
は、前記計数値分だけの黒画素または白画素を含むブロ
ック画像の作成を、前記与えられる符号列に付加された
ディザマトリクス情報に基づくディザ処理により行うこ
とを特徴とする。According to a twelfth aspect of the present invention, in the pseudo halftone image decoding apparatus according to any one of the eighth and ninth aspects, the block image generating means is configured to generate the block image only for the count value. A block image including black pixels or white pixels is created by dither processing based on dither matrix information added to the given code string.

【００１９】[0019]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の実施の形態を詳細に説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
An embodiment of the present invention will be described in detail.

【００２０】まず、本発明にかかる疑似中間調画像符号
化装置及び復号化装置を詳細に説明する前に、本発明に
かかる疑似中間調画像符号化装置及び復号化装置が具体
的に適用される場合の一例としてファクシミリ装置を例
にとって図１を参照して説明する。同図は、本発明にか
かる疑似中間調画像符号化装置及び復号化装置を適用で
きる、送信側及び受信側のファクシミリ装置のブロック
構成を示している。Before describing the pseudo halftone image encoding device and the decoding device according to the present invention in detail, the pseudo halftone image encoding device and the decoding device according to the present invention are specifically applied. An example of such a case will be described with reference to FIG. 1 taking a facsimile machine as an example. FIG. 1 shows a block configuration of a facsimile apparatus on a transmission side and a reception side to which a pseudo halftone image encoding apparatus and a decoding apparatus according to the present invention can be applied.

【００２１】先ず、送信側で画像読取り部１０１におい
てＣＣＤイメーゾセンサ等を用いて原稿を読み取り、続
く画像処理部１０２で送信データを適切なデータにする
ために処理を行い、最後に符号化部１０３において符号
化を行って作成された符号化データを伝送路へ送出す
る。一方、受信側で画像を再生するときは、伝送路から
の符号化データを複号化部１０４により復号し、画像処
理部１０５で出力装置に適した画像処理を行い、プロッ
タ等の画像出力部１０６に出力することでハードコピー
を得る。First, on the transmission side, an image reading unit 101 reads a document using a CCD image sensor or the like, and then performs processing to make transmission data appropriate data in an image processing unit 102. The encoded data created by encoding is transmitted to the transmission path. On the other hand, when an image is reproduced on the receiving side, the encoded data from the transmission path is decoded by the decoding unit 104, the image processing unit 105 performs image processing suitable for the output device, and the image output unit such as a plotter is used. A hard copy is obtained by outputting to 106.

【００２２】なお、画像処理部１０２、１０５で行われ
る処理の例としては、２値画像においては解像度変換、
サイズ変換等があり、カラーを含めた多値画像において
は色（色成分）変換，解像度変換，サイズ変換等が挙げ
られる。また、上記の符号化部１０３、復号化部１０４
で使われる符号化方式の従来例として、２値画像を対象
とするものでは従来のファクシミリ装置で使われている
ＭＨ、ＭＲ，ＭＭＲ方式やＪＢＩＧ方式があり、多値画
像を対象とするものではＪＰＥＧ方式がある。Examples of processing performed by the image processing units 102 and 105 include resolution conversion for a binary image,
There is a size conversion and the like, and in a multi-valued image including a color, a color (color component) conversion, a resolution conversion, a size conversion and the like can be mentioned. In addition, the above-described encoding unit 103 and decoding unit 104
As a conventional example of the encoding system used in the above, there are MH, MR, MMR system and JBIG system used in a conventional facsimile machine in the case of a binary image, and in the case of a multi-valued image, There is a JPEG system.

【００２３】それらの符号化方式のうち、本発明にかか
る疑似中間調画像符号化装置及び復号化装置と関連する
符号化方式として、既に標準化され、多階調（多値）画
像をロスレスに符号化することができるＪＰＥＧ／Ｓｐ
ａｔｉａｌ方式について簡単に説明する。なお、ＪＰＥ
Ｇの基本はＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ ＣｏｓｉｎｅＴ
ｒａｎｓｆｏｒｍ）を用いたＤＣＴ方式であるが、ＤＣ
Ｔ方式がロッシー符号化方式であるためにロスレス符号
化を実現する方法として２次元空間でＤＰＣＭ（Ｄｉｆ
ｆｅｒｅｎｔｉａｌ ＰＣＭ）を行うＪＰＥＧ／Ｓｐａ
ｔｉａｌ方式が設けられている。Among these encoding methods, the encoding method related to the pseudo halftone image encoding device and the decoding device according to the present invention has already been standardized and losslessly encodes a multi-tone (multi-valued) image. JPEG / Sp that can be converted
The atial method will be briefly described. In addition, JPE
G is based on DCT (Discrete CosineT).
transform), but the DCT method is used.
Since the T method is a lossy coding method, DPCM (Dif
JPEG / Spa for fermental PCM)
A tial system is provided.

【００２４】図２にＪＰＥＧ／Ｓｐａｔｉａｌ方式の基
本ブロック図を示す。ビット精度としては２ビットから
１６ビットの任意のビット数がとれる入力画像は、予測
器２０１に入力され、その予測器２０１で求められた予
測誤差信号がエントロピー符号器２０２によりエントロ
ピー符号化され圧縮された符号データが出力される。FIG. 2 shows a basic block diagram of the JPEG / Spatial system. An input image whose bit precision can take an arbitrary number of bits from 2 bits to 16 bits is input to a predictor 201, and a prediction error signal obtained by the predictor 201 is entropy-encoded and compressed by an entropy encoder 202. The encoded data is output.

【００２５】予測器２０１における予測演算式と、現在
符号化しようとしている注目画素ｙと予測に用いる周囲
３画素（ａ、ｂ、ｃ）との位置関係とを図３に示す。予
測演算式は、ｙ＝ａ、ｙ＝ｂ、ｙ＝ｃ、ｙ＝ａ＋ｂ−
ｃ、ｙ＝ａ＋（（ｂ−ｃ）／２）、ｙ＝ｂ＋（（ａ−
ｃ）／２）、ｙ＝（ａ＋ｂ）／２の中から選択可能にな
っており、注目画素ｙから上記各予測演算式により算出
された予測値を引くことによって予測誤差値を求める。FIG. 3 shows the prediction calculation formula in the predictor 201 and the positional relationship between the target pixel y to be coded at present and the three surrounding pixels (a, b, c) used for prediction. The prediction operation formula is as follows: y = a, y = b, y = c, y = a + b−
c, y = a + ((bc) / 2), y = b + ((a−
c) / 2) and y = (a + b) / 2, and a prediction error value is obtained by subtracting the prediction value calculated by each of the above prediction calculation expressions from the target pixel y.

【００２６】このように予測器２０１により算出された
予測誤差値は、エントロピー符号器２０２によりエント
ロピー符号化されるが、そのエントロピー符号化には、
ハフマン符号化と算術符号化がある。The prediction error value calculated by the predictor 201 is entropy-encoded by the entropy encoder 202. The entropy encoding includes
There are Huffman coding and arithmetic coding.

【００２７】ハフマン符号化の場合は、予測誤差値は、
先ず図４に示される表にしたがってグループ化される。
このグループ化によりグループ番号（ＳＳＳＳ）とグル
ープ内での予測誤差値を示す付加ビット（ビット数はＳ
ＳＳＳで示された値と同じ）に分けられる。そしてＳＳ
ＳＳは１次元のハフマン符号テーブルを用いて符号化さ
れ、各ハフマン符号の後に付加ビットが付けられるとい
うものである。In the case of Huffman coding, the prediction error value is
First, they are grouped according to the table shown in FIG.
By this grouping, a group number (SSSS) and an additional bit indicating the prediction error value within the group (the number of bits is S
SSS). And SS
The SS is encoded using a one-dimensional Huffman code table, and an additional bit is added after each Huffman code.

【００２８】一方、算術符号化の場合は、予測誤差値を
２値化した後に統計モデルを用いて算術符号化を行うも
のである。まず２値化であるが、その手順を次に示す。 （１）ゼロの判定 予測誤差がゼロの時０を、ゼロでない時１を出力する。 （２） サイン（正負符号）の判定 予測誤差が正の時０を、正でない時１を出力する。 （３） グループ番号 予測誤差の絶対値から１を減じたものとしてＳｚを定義
し、そのＳｚをグループｎ（ｎ＝０〜１５）に属してい
るかどうかの判定を行う。この判定はグループ番号の小
さい方から順に行い、Ｓｚが属するグループが見つかる
まで行う。この際、Ｓｚがグループｎに属していない場
合は１を出力し、グループｎの属する場合はｎを出力す
る。（図５参照） （４） 付加ビット グループ内の係数識別に用いる付加ビットをそのまま出
力する。On the other hand, in the case of arithmetic coding, after a prediction error value is binarized, arithmetic coding is performed using a statistical model. First, the binarization will be described below. (1) Judgment of zero Outputs 0 when the prediction error is zero, and outputs 1 when the prediction error is not zero. (2) Sign (sign) judgment Outputs 0 when the prediction error is positive, and outputs 1 when the prediction error is not positive. (3) Group number Sz is defined as a value obtained by subtracting 1 from the absolute value of the prediction error, and it is determined whether or not the Sz belongs to group n (n = 0 to 15). This determination is performed in ascending order of the group number until the group to which Sz belongs is found. At this time, if Sz does not belong to group n, 1 is output, and if Sz belongs to group n, n is output. (See FIG. 5) (4) Additional bits The additional bits used for identifying the coefficients in the group are output as they are.

【００２９】上記手順で２値化表現系列を算術符号化す
るときは、２値データの確率推定のために、図６に示す
ように各々の判定項目に対して状態分けして符号化す
る。同図中、５×５とあるのは，直上画素と直左画素の
予測誤差をその大きさと正負によりそれぞれ５通りに分
割しているためである。When arithmetically encoding a binary expression sequence in the above procedure, for the purpose of estimating the probability of binary data, encoding is performed by dividing the state of each decision item as shown in FIG. In the figure, the reason why there is 5 × 5 is that the prediction error of the pixel immediately above and the pixel immediately to the left is divided into five types according to the magnitude and the sign.

【００３０】算術符号化方式は図７に示すように、入力
された画像データのうち、符号化対象の画素情報は、算
術符号化回路４０２に入力され、符号化対象画素の周囲
の画素情報は、予測情報作成回路（テンプレートと呼ぶ
こともある）４０１に入力され、予測情報作成回路４０
１は、符号化する画素と周囲の画素との状況により情報
源のマルコフ分離を行った予測情報を作成し、その予測
情報をもとに算術符号化回路４０２で予測データを動的
に評価しながら符号化を行っている。In the arithmetic coding method, as shown in FIG. 7, pixel information to be coded among the input image data is input to an arithmetic coding circuit 402, and pixel information around the pixel to be coded is , Is input to a prediction information creation circuit (sometimes called a template) 401,
1 creates prediction information obtained by performing Markov separation of an information source according to the situation of a pixel to be coded and surrounding pixels, and dynamically evaluates prediction data in an arithmetic coding circuit 402 based on the prediction information. While encoding.

【００３１】上記算術符号化回路４０２で行われる算術
符号化方式は、従来のランレングス符号化方式（ＭＨ方
式，ＭＲ方式等）よりは一般的に符号化効率が良いもの
である。その符号化方法は、（０、１）の数直線上の対
応区間（２進少数で［０．０…０，０．１…１］）を各
シンボルの生起確率に応じて不等長に分割していき、対
象シンボル系列を対応する部分区間に割り当て、再帰的
に分割を繰り返していくことにより得られた区間内に含
まれる点の座標を、少なくとも他の区間と区別できる２
進小数で表現してそのまま符号とするものである。The arithmetic coding method performed by the arithmetic coding circuit 402 generally has higher coding efficiency than the conventional run-length coding method (MH method, MR method, etc.). The encoding method is to make the corresponding sections ([0.0 ... 0, 0.1 ... 1] in binary decimal number) on the number line of (0, 1) unequal length according to the occurrence probability of each symbol. The coordinates of the points included in the section obtained by dividing and assigning the target symbol sequence to the corresponding partial section and repeating the division recursively can be at least distinguished from other sections.
It is expressed as a decimal number and used as a code as it is.

【００３２】シンボル系列“０１００”を例に算術符号
化の概念を図８を参照して簡単に説明する。同図におい
て、まず第１シンボルの符号化時には全区間が０と１の
シンボルの生起確率の比に従ってＡ（０）とＡ（１）に
分割され、０の発生により区間Ａ（０）が選択される。
次に、第２シンボルの符号化の際にはその状態における
両シンボルの生起確率比によってＡ（０）がさらに分割
され、発生シンボル系列に対応する区間としてＡ（０
１）が選択される。このような分割と選択の処理の繰り
返しにより符号化が進んでいく。The concept of arithmetic coding will be briefly described with reference to FIG. 8 using the symbol sequence "0100" as an example. In the figure, first, when encoding the first symbol, the entire section is divided into A (0) and A (1) according to the ratio of the occurrence probabilities of the symbols 0 and 1, and the section A (0) is selected by the occurrence of 0. Is done.
Next, when encoding the second symbol, A (0) is further divided by the occurrence probability ratio of both symbols in that state, and A (0) is defined as a section corresponding to the generated symbol sequence.
1) is selected. Encoding proceeds by repeating such division and selection processes.

【００３３】そのように符号化された符号化データは、
算術復号化回路４０３に入力され、復号化された画像デ
ータは、復号化画素情報として出力される一方、次の符
号データの復号化のために予測情報作成回路４０４に入
力され、算術復号化回路４０３は、その予測情報作成回
路４０４からの予測情報にもとに符号化データを評価し
ながら復号化を行う。The coded data thus coded is
The image data input to the arithmetic decoding circuit 403 and decoded is output as decoded pixel information, and is input to the prediction information creating circuit 404 for decoding the next coded data. 403 performs decoding while evaluating the encoded data based on the prediction information from the prediction information creation circuit 404.

【００３４】その場合の復号化では符号化と全く逆の処
理を行い、符号が示す２進小数をもとにシンボルを再生
する。このとき重要なのは、シンボルの符号化を行う際
の数直線の幅であり、この数直線の幅が符号化開始時と
復号化開始時とで一致しないとシンボルを正確に再現で
きなくなってしまうため、普通はこの数直線の幅を符号
化側と復号化側で１としている。In the decoding in that case, a process completely opposite to the encoding is performed, and the symbol is reproduced based on the binary decimal number indicated by the code. What is important at this time is the width of the number line when encoding the symbol, and if the width of the number line does not match between the start of encoding and the start of decoding, the symbol cannot be accurately reproduced. Usually, the width of this number line is set to 1 on the encoding side and the decoding side.

【００３５】以上説明したＪＰＥＧ／Ｓｐａｔｉａｌ方
式に代表されるように、多値画像の段階においては高効
率な符号化／復号化方式が種々存在し、疑似中間調画像
を符号化／復号化の段階で多値画像として扱えるように
できたならば、疑似中間調画像についても高効率な符号
化／復号化が可能である。As represented by the JPEG / Spatial system described above, there are various high-efficiency encoding / decoding systems in the stage of multi-valued images, and the stage of encoding / decoding a pseudo halftone image. If it can be handled as a multi-valued image, it is possible to encode / decode the pseudo halftone image with high efficiency.

【００３６】以下説明する本発明の実施の形態に係る疑
似中間調画像符号化装置／復号化装置は、その点に着目
したものであり、疑似中間調画像を符号化／復号化段階
で実質的な多値画像として扱えるようにすることで、疑
似中間調画像の高効率符号化／復号化を実現しようとす
るものである。The pseudo halftone image coding apparatus / decoding apparatus according to the embodiment of the present invention described below focuses on this point, and the pseudo halftone image is substantially encoded and decoded in the encoding / decoding stage. It is intended to realize high-efficiency encoding / decoding of a pseudo halftone image by being able to handle as a multi-valued image.

【００３７】以下、本発明の実施の形態に係る疑似中間
調画像符号化装置として、図９に示す第１実施形態の疑
似中間調画像符号化装置、及び、その第１実施形態と別
構成の図１０に示す第２実施形態の疑似中間調画像符号
化装置について説明する。また、図９に示す第１実施形
態の疑似中間調画像符号化装置に対応する疑似中間調画
像復号化装置である、図１１に示す第３実施形態の疑似
中間調画像復号化装置と、図１０に示す第２実施形態の
疑似中間調画像符号化装置に対応する疑似中間調画像復
号化装置である、図１２に示す第４実施形態の疑似中間
調画像復号化装置についても説明する。Hereinafter, as a pseudo halftone image encoding device according to an embodiment of the present invention, a pseudo halftone image encoding device of the first embodiment shown in FIG. 9 and a configuration different from that of the first embodiment will be described. A pseudo halftone image encoding device according to the second embodiment shown in FIG. 10 will be described. 11 is a pseudo halftone image decoding device corresponding to the pseudo halftone image encoding device of the first embodiment shown in FIG. 9, and is a pseudo halftone image decoding device of the third embodiment shown in FIG. A pseudo halftone image decoding device according to the fourth embodiment shown in FIG. 12 which is a pseudo halftone image decoding device corresponding to the pseudo halftone image encoding device according to the second embodiment shown in FIG. 10 will also be described.

【００３８】先ず、第１実施形態に係る疑似中間調画像
符号化装置について、図９を参照して説明する。First, a pseudo halftone image encoding apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

【００３９】同図において、ブロック分割手段６０１
は、符号化すべき画情報として入力される、白黒２値の
画素から構成される疑似中間調画像を、所定数の画素を
含むブロック、例えば、４×４の１６画素を含むブロッ
ク単位に分割するものである。In the figure, block dividing means 601
Divides a pseudo halftone image composed of black and white binary pixels, which is input as image information to be encoded, into blocks each including a predetermined number of pixels, for example, blocks each including 4 × 4 16 pixels. Things.

【００４０】画素計数手段６０２は、ブロック分割手段
６０１で分割された各ブロックを順次注目ブロックとし
て入力し、その注目ブロック中に含まれる黒画素数また
は白画素数のいずれかを当該注目ブロックについての計
数値として計数するものである。The pixel counting means 602 sequentially inputs the blocks divided by the block dividing means 601 as a target block, and determines either the number of black pixels or the number of white pixels contained in the target block for the target block. It is counted as a count value.

【００４１】多値符号化手段６０３は、画素計数手段６
０２で計数された各ブロックについての計数値をそのま
ま多値符号化するものである。The multi-level encoding means 603 is provided with a pixel counting means 6
The value of each block counted in 02 is multi-valued encoded as it is.

【００４２】以上の構成で、符号化対象疑似中間調画像
として入力された画情報はブロック分割手段６０１で符
号化単位となる、所定の大きさ（含まれる画素数の多
さ）のブロックに分割される。なお、ブロックの大きさ
は、予め定められた任意の大きさにすることができる。
分割されたブロック単位の画情報は画素計数手段６０２
に入力され、ブロック内の黒画素数または白画素数のい
ずれかが計数される。With the above configuration, the image information input as the pseudo halftone image to be encoded is divided into blocks of a predetermined size (a large number of included pixels) serving as an encoding unit by the block dividing means 601. Is done. In addition, the size of the block can be set to any predetermined size.
The image information of the divided block unit is supplied to the pixel counting unit 602.
And either the number of black pixels or the number of white pixels in the block is counted.

【００４３】黒画素数または白画素数のいずれかとした
のは、前記ブロック中に含まれる画素の総数は、予め分
かっているため、黒画素数が分かれば、残りの白画素数
は（画素総数−黒画素数）であると分かり、逆に白画素
数が分かれば、残りの黒画素数は（画素総数−白画素
数）であると分かるためである。ただし、その場合どち
らを計数するかは復号側のことを考えて決めておく必要
はある。The reason why either the number of black pixels or the number of white pixels is used is that since the total number of pixels included in the block is known in advance, if the number of black pixels is known, the number of remaining white pixels is (the total number of pixels). This is because if the number of white pixels is known, the remaining number of black pixels is (the total number of pixels−the number of white pixels). However, in that case, it is necessary to decide which to count in consideration of the decoding side.

【００４４】ここで、所定の大きさのブロック中の黒画
素数または白画素数の持つ意味について考えると、それ
は、符号化対象疑似中間調画像として入力された画情報
が、図９に示す第１実施形態に係る疑似中間調画像符号
化装置に入力される前に、他の画像処理手段により、オ
リジナルの多値画像から、ディザ処理や、誤差拡散処理
等の疑似中間調処理により作成された際における、当該
オリジナルの多値画像の階調性を反映したものであると
いえる。つまり、図１に示したファクシミリ装置でいう
なら、符号化部１０３が、この第１実施形態の疑似中間
調画像符号化装置であり、画像読取り部１０１から入力
された多値画像を画像処理部１０２が疑似中間調処理し
て、符号化対象疑似中間調画像として符号化部１０３に
入力したと考えることができる。Here, considering the meaning of the number of black pixels or the number of white pixels in a block of a predetermined size, the image information input as the pseudo halftone image to be encoded is the same as the image information shown in FIG. Before being input to the pseudo halftone image encoding device according to one embodiment, the image is created from the original multilevel image by a pseudo halftone process such as dithering or error diffusion by another image processing means. It can be said that this reflects the gradation of the original multi-valued image. That is, in the facsimile apparatus shown in FIG. 1, the encoding unit 103 is the pseudo halftone image encoding device of the first embodiment, and the multi-valued image input from the image reading unit 101 is processed by the image processing unit. It can be considered that the pseudo-halftone processing 102 is input to the encoding unit 103 as a pseudo-halftone image to be encoded.

【００４５】ディザ処理は、微小面積（ブロック）内で
の黒画素（白画素）の密度を変化させることにより多階
調の濃淡を表現しようとするものであり、具体的には、
ｎ×ｎ画素（実用的にはｎ＝４）の正方ブロックを階調
表示の１単位として、その中のｎ×ｎ個の画素の白黒判
定しきい値を画素毎に変化させたディザマトリクスと、
前記ブロックの階調とを比較して、その比較結果に応じ
て各画素を白画素または黒画素とするものであり、各ブ
ロック中の黒画素数（白画素数）は、オリジナルの多値
画像をブロックの大きさ程度のマクロ的な視点で見た場
合の濃度を意味している。換言すれば、疑似中間調画像
における単位ブロックを、オリジナルの多値画像の１画
素と考えれば、疑似中間調画像における各ブロック中の
黒画素数（白画素数）は、オリジナルの多値画像の各画
素の濃度値を表しているといえる。The dither processing is to change the density of black pixels (white pixels) within a very small area (block) to express multi-tones.
a square block of n × n pixels (n = 4 for practical use) is used as one unit of gradation display, and a dither matrix in which the black and white judgment threshold value of n × n pixels is changed for each pixel. ,
Each pixel is compared with the gradation of the block, and each pixel is set as a white pixel or a black pixel according to the comparison result. The number of black pixels (the number of white pixels) in each block is determined based on the original multi-valued image. Means the density when viewed from a macro viewpoint of about the size of a block. In other words, if the unit block in the pseudo halftone image is considered as one pixel of the original multilevel image, the number of black pixels (the number of white pixels) in each block in the pseudo halftone image is It can be said that it represents the density value of each pixel.

【００４６】そのため、ブロック分割手段６０１で分割
した各ブロックについて、画素計数手段６０２が計数し
た計数値は、各ブロックを画素とみなした場合における
濃度値を示しており、各ブロック毎の計数値として、画
素計数手段６０２から出力される画像は、各ブロックを
画素（みなし画素）とする多値画像（みなし多値画像）
であるといえる。Therefore, for each block divided by the block dividing means 601, the count value counted by the pixel counting means 602 indicates a density value when each block is regarded as a pixel. The image output from the pixel counting means 602 is a multivalued image (deemed multivalued image) in which each block is a pixel (deemed pixel).
You can say that.

【００４７】したがって、画素計数手段６０２で各ブロ
ック（みなし画素）毎に計数された黒画素数（白画素
数）は、続く多値符号化手段６０３により、多値画像の
各画素の濃度値として、多値のまま符号化される。Therefore, the number of black pixels (the number of white pixels) counted for each block (deemed pixel) by the pixel counting means 602 is calculated by the subsequent multi-value coding means 603 as the density value of each pixel of the multi-valued image. , Are encoded as multi-valued.

【００４８】多値符号化手段６０３からみれば、入力さ
れる画像データは、見かけ上、一般の多値画像と変わる
ことはないため、多値符号化手段６０３においては、前
述のＪＰＥＧロスレス方式（ただし予測部分は除く）等
の、既に知られた多値画像符号方式を利用できる。From the viewpoint of the multi-level encoding means 603, the input image data is apparently the same as a general multi-valued image. However, a known multi-valued image coding method such as a prediction part can be used.

【００４９】このようにブロック単位の処理を入力画情
報の終了まで繰り返すことで入力画情報としての疑似中
間調画像に対する符号列が作成される。By repeating the processing in block units until the end of the input image information, a code string for the pseudo halftone image as the input image information is created.

【００５０】次に、第２実施形態に係る疑似中間調画像
符号化装置について、図１０を参照して説明する。Next, a pseudo halftone image coding apparatus according to a second embodiment will be described with reference to FIG.

【００５１】同図において、ブロック分割手段７０１
は、符号化すべき画情報として入力される、白黒２値の
画素から構成される疑似中間調画像を、所定数の画素を
含むブロック、例えば、４×４の１６画素を含むブロッ
ク単位に分割するものである。In the figure, block dividing means 701
Divides a pseudo halftone image composed of black and white binary pixels, which is input as image information to be encoded, into blocks each including a predetermined number of pixels, for example, blocks each including 4 × 4 16 pixels. Things.

【００５２】画素計数手段７０２は、ブロック分割手段
７０１で分割された各ブロックを順次注目ブロックとし
て入力し、その注目ブロック中に含まれる黒画素数また
は白画素数のいずれかを当該注目ブロックについての計
数値として計数するものである。The pixel counting means 702 sequentially inputs each of the blocks divided by the block dividing means 701 as a target block, and determines either the number of black pixels or the number of white pixels contained in the target block with respect to the target block. It is counted as a count value.

【００５３】計数予測手段７０３は、前記注目ブロック
の周囲ブロックの計数値からの前記注目ブロックの計数
値を予測するものである。The count predicting means 703 predicts the count value of the block of interest from the count values of the blocks surrounding the block of interest.

【００５４】予測誤差算出手段７０４は、前記画素計数
手段７０２により計数された前記注目ブロックについて
の計数値と前記計数予測手段７０３により予測された当
該注目ブロックについての予測計数値とから予測誤差を
算出するものである。多値符号化手段７０５は、その予
測誤差算出手段７０４が算出した予測誤差を多値符号化
するものである。The prediction error calculation means 704 calculates a prediction error from the count value of the target block counted by the pixel counting means 702 and the prediction count value of the target block predicted by the count prediction means 703. Is what you do. The multi-level coding unit 705 multi-codes the prediction error calculated by the prediction error calculation unit 704.

【００５５】以上の構成で、符号化対象疑似中間調画像
として入力された画情報はブロック分割手段７０１で符
号化単位となる、所定の大きさ（含まれる画素数の多
さ）のブロックに分割される。なお、ブロックの大きさ
は、予め定められた任意の大きさにすることができる。
分割されたブロック単位の画情報は画素計数手段７０２
に入力され、ブロック内の黒画素数または白画素数のい
ずれかが計数される。With the above configuration, the image information input as the pseudo halftone image to be encoded is divided into blocks of a predetermined size (a large number of included pixels) as a coding unit by the block dividing means 701. Is done. In addition, the size of the block can be set to any predetermined size.
The image information of the divided block unit is supplied to a pixel counting unit 702.
And either the number of black pixels or the number of white pixels in the block is counted.

【００５６】また、画素計数手段７０２による注目ブロ
ックの計数値の計数と並行して計数予測手段７０３によ
り注目ブロックの周囲ブロックの計数値を元に当該注目
ブロックの計数値が予測される。予測方法については後
述するとして、両者の値がそろうと、予測誤差算出手段
７０４により注目ブロックについての計数値に対する予
測誤差が算出される。予測誤差の算出は単にその差分を
出力することが最も簡単である。予測誤差値が算出され
ると続いて多値符号化手段７０５により、予測誤差値が
符号化される。In parallel with the counting of the count value of the target block by the pixel counting unit 702, the count prediction unit 703 predicts the count value of the target block based on the count values of the blocks surrounding the target block. As will be described later, the prediction method calculates the prediction error with respect to the count value of the block of interest by the prediction error calculation unit 704 when the values are the same. It is easiest to calculate the prediction error simply by outputting the difference. After the prediction error value is calculated, the prediction error value is encoded by the multi-level encoding unit 705.

【００５７】このようにブロック単位の処理を入力画情
報の終了まで繰り返すことで入力画情報としての疑似中
間調画像に対する符号列が作成される。By repeating the process in block units until the end of the input image information, a code string for the pseudo halftone image as the input image information is created.

【００５８】ここで、計数予測手段７０３における具体
的な予測方法例について説明する。Here, a specific example of the prediction method in the counting prediction means 703 will be described.

【００５９】先ず、第１の例としては、注目ブロックの
周囲ブロックの計数値の平均を予測値とすることが考え
られる。また、予測の際に参照する周囲ブロックとし
て、既に符号化の終了したブロックを使用して予測を行
うことにすれば、余分なメモリ等の記憶領域を必要とし
なくて済む。First, as a first example, it is conceivable that the average of the count values of the blocks around the target block is used as the predicted value. Also, if prediction is performed using a block that has already been encoded as a surrounding block to be referred to at the time of prediction, a storage area such as an extra memory is not required.

【００６０】また、ブロック分割手段７０１によるブロ
ック分割が、符号化対象疑似中間調画像として入力され
る画像が、オリジナルの多値原画像から疑似中間調処理
される際に使用されたマトリクスの大きさの整数倍にな
っていればブロック間の相関を最大限に利用できること
になり、予測効率を向上させることが可能になる。これ
は、図９に示した第１実施形態の疑似中間調画像符号化
装置のブロック分割手段６０１にも同様に適用できる。The size of the matrix used when the block division by the block dividing means 701 is performed when the image input as the pseudo halftone image to be encoded is subjected to pseudo halftone processing from the original multi-valued original image. If it is an integer multiple of, the correlation between blocks can be used to the utmost, and the prediction efficiency can be improved. This can be similarly applied to the block dividing means 601 of the pseudo halftone image encoding device of the first embodiment shown in FIG.

【００６１】また、第１及び第２実施形態の疑似中間調
画像符号化装置のいずれにおいても、多値符号化手段６
０３または７０５が、符号化対象疑似中間調画像として
入力された画情報を、ブロック分割手段６０１または７
０１がブロック分割する際のブロックの大きさを符号化
単位ブロック情報として、出力する符号列に付加するよ
うにすれば、復号化側で、符号化側での単位ブロックの
大きさを知ることができる。In each of the pseudo halftone image encoding devices of the first and second embodiments, the multi-level encoding means 6
03 or 705 divides the image information input as the pseudo halftone image to be encoded into block dividing means 601 or 7
If the size of the block when 01 is divided into blocks is added to the output code string as coding unit block information, the decoding side can know the size of the unit block on the coding side. it can.

【００６２】また、第１及び第２実施形態の疑似中間調
画像符号化装置のいずれにおいても、多値符号化手段６
０３または７０５が、符号化対象疑似中間調画像として
入力された画情報が、オリジナルの多値原画像から疑似
中間調処理される際に使用されたディザマトリクス情報
を、出力する符号列に付加するようにすれば、符号化側
でのディザマトリクス情報を、復号化側で知ることがで
き、その情報に基づいて、元の疑似中間調画像を、符号
化単位ブロックの大きさ（ディザマトリクスの大きさ）
のレベルよりもさらに細かい、画素のレベルで忠実に復
元することができる。In each of the pseudo halftone image coding apparatuses of the first and second embodiments, the multi-level coding means 6
03 or 705 adds the dither matrix information used when the image information input as the encoding target pseudo halftone image is subjected to pseudo halftone processing from the original multi-valued original image to the output code string By doing so, the dither matrix information on the encoding side can be known on the decoding side, and based on the information, the original pseudo-halftone image is converted to the size of the coding unit block (the size of the dither matrix). Sa)
Can be faithfully restored at the pixel level, which is finer than the pixel level.

【００６３】次に、図９に示した第１実施形態の疑似中
間調画像符号化装置により作成された符号から元の疑似
中間調画像を再生する、第３実施形態に係る疑似中間調
画像復号化装置について、図１１を参照して説明する。Next, the pseudo halftone image decoding according to the third embodiment, in which the original pseudo halftone image is reproduced from the code created by the pseudo halftone image encoding device of the first embodiment shown in FIG. The chemical conversion device will be described with reference to FIG.

【００６４】同図において、多値復号手段８０１、与え
られた符号列からブロック内の黒画素数または白画素数
を表す計数値を復号するものである。ブロック画像作成
手段８０２は、多値復号手段８０１で復号された計数値
分だけの黒画素または白画素を含むブロック画像を作成
するものである。ブロック画像結合手段８０３は、ブロ
ック画像作成手段８０２で作成されたブロック画像から
全体の画像を作成するものである。In the figure, a multi-level decoding means 801 decodes a count value representing the number of black pixels or white pixels in a block from a given code string. The block image creation unit 802 creates a block image including black pixels or white pixels corresponding to the count value decoded by the multi-level decoding unit 801. The block image combining unit 803 creates an entire image from the block images created by the block image creating unit 802.

【００６５】以上の構成で、入力された符号は順次多値
復号手段８０１によって、各ブロック毎の黒画素数また
は白画素数を表している計数値に復号される。復号され
た計数値は、ブロック画像作成手段８０２に入力され、
その計数値分だけ黒画素または白画素を含むブロック画
像が作成される。このときのブロック内に含まれる黒画
素の配置方法であるが、一例として乱数的に配置する方
法が挙げられる。また、復号された計数値を、ブロック
（みなし画素）の濃度値とみなして、所定のディザマト
リクス、例えば、一次網点形ディザマトリクスや、渦巻
形ディザマトリクス等、階調のなめらかさを優先するす
か、解像度を重視するかなどに応じた最適なディザマト
リクスを設定し、その設定したディザマトリクスにより
ディザ処理することで、前記計数値分の黒画素または白
画素をブロック内に配置することもできる。With the above arrangement, the input code is sequentially decoded by the multi-level decoding means 801 into a count value representing the number of black pixels or white pixels for each block. The decoded count value is input to the block image creation means 802,
A block image including black pixels or white pixels by the count value is created. The method of arranging the black pixels included in the block at this time is, for example, a method of randomly arranging the black pixels. The decoded count value is regarded as a density value of a block (deemed pixel), and priority is given to smoothness of a predetermined dither matrix, for example, a primary halftone dither matrix or a spiral dither matrix. By setting an optimal dither matrix according to whether the emphasis is placed on the resolution or the like, and performing dither processing using the set dither matrix, black pixels or white pixels corresponding to the count value can be arranged in the block. .

【００６６】また、与えられる符号列に、符号化側で付
加されたディザマトリクス情報が、含まれるときは、ブ
ロック画像作成手段８０２は、そのディザマトリクス情
報から得られる、ディザマトリクスの大きさをブロック
の大きさとして、当該ブロック中に含まる、復号された
計数値（みなし濃度値）を、当該ディザマトリクスによ
りディザ処理することで、符号化側で符号化された疑似
中間調画像をブロックレベルのより更に細かい画素レベ
ルで忠実に再生することができ、符号化側で符号化され
た疑似中間調画像が、オリジナルの多値原画像からディ
ザ処理により作成されたときに階調性優先で処理された
か、解像度重視で処理されたか等の画像特性までをも復
号再生できる。なお、与えられる符号列に、符号化側で
付加されたディザマトリクス情報は、ブロック毎にでは
なく、１画像につき、１つだけ付加すればよいため、符
号量を増大させることはない。When the given code string includes the dither matrix information added on the encoding side, the block image creating means 802 determines the size of the dither matrix obtained from the dither matrix information as a block size. By performing dither processing on the decoded count value (deemed density value) included in the block using the dither matrix as the size of the pseudo halftone image encoded on the encoding side at the block level. It can be faithfully reproduced at even finer pixel levels, and the pseudo-halftone image encoded on the encoding side is processed with priority on gradation when created by dither processing from the original multi-valued original image. It is also possible to decode and reproduce even image characteristics such as whether the image has been processed with emphasis on resolution. Note that the dither matrix information added on the encoding side to the given code string needs to be added only for one image, not for each block, so that the code amount does not increase.

【００６７】ブロック画像作成手段８０２で作成された
各ブロック毎の疑似中間調画像画像は、最終的にブロッ
ク画像結合手段８０３により、結合されて、全体の疑似
中間調画像が再生される。The pseudo halftone image image for each block created by the block image creating means 802 is finally combined by the block image combining means 803 to reproduce the entire pseudo halftone image.

【００６８】このように、符号化側に符号化対象疑似中
間調画像として入力された疑似中間調画像は、いったん
各ブロックを画素とみなした多値画像に変換されてから
多値符号化され、生成された符号列は、復号化側で、各
ブロックを画素とみなした多値画像に復号されから、再
度、各ブロック毎の黒画素数または白画素数の計数値の
集まりとして疑似中間調画像処理されて、最終的に少な
くともブロックの大きさ程度のマクロ的な視点での階調
性が再現された２値画像に再生でき、ディザマトリクス
情報が符号化側からの符号列に付加されていれば、画素
レベルでもほぼ完全な疑似中間調画像を再生できる。As described above, the pseudo halftone image input to the encoding side as the pseudo halftone image to be encoded is once converted into a multivalued image in which each block is regarded as a pixel, and then multivalued coded. The generated code sequence is decoded on the decoding side into a multi-valued image in which each block is regarded as a pixel, and again, as a set of count values of the number of black pixels or the number of white pixels for each block, a pseudo halftone image After being processed, it can be finally reproduced as a binary image in which the gradation characteristic from a macro viewpoint of at least about the size of a block is reproduced, and the dither matrix information is added to the code sequence from the coding side. For example, a pseudo halftone image can be reproduced almost completely at a pixel level.

【００６９】次に、図１０に示した第２実施形態の疑似
中間調画像符号化装置により作成された符号から元の疑
似中間調画像を再生する、第４実施形態に係る疑似中間
調画像復号化装置について、図１２を参照して説明す
る。Next, the pseudo halftone image decoding according to the fourth embodiment, in which the original pseudo halftone image is reproduced from the code created by the pseudo halftone image encoding device of the second embodiment shown in FIG. The chemical conversion device will be described with reference to FIG.

【００７０】同図において、多値画像復号手段９０１
は、与えられた符号列から、ブロック内の真の黒画素数
または白画素数と予測値との差を表す予測誤差値を復号
するものである。計数予測手段９０２は、符号化側と同
様な方法で、復号された周囲ブロックの計数値から注目
ブロックの計数値を予測するものである。計数算出手段
９０３は、計数予測手段９０２で予測された計数値と多
値復号手段で復号された予測誤差値とから、注目ブロッ
クの真の計数値を算出するものである。ブロック画像作
成手段９０４は、計数算出手段９０３で算出された計数
値分だけの黒画素または白画素を含むブロック画像を作
成するものである。ブロック画像結合手段９０５は、ブ
ロック画像作成手段９０４で作成されたブロック画像か
ら全体の画像を作成するものである。In the figure, a multi-valued image decoding means 901
Is to decode, from a given code string, a prediction error value indicating the difference between the true black pixel number or white pixel number in the block and the predicted value. The count predicting means 902 predicts the count value of the block of interest from the decoded count values of the surrounding blocks in the same manner as on the encoding side. The count calculation unit 903 calculates a true count value of the block of interest from the count value predicted by the count prediction unit 902 and the prediction error value decoded by the multi-level decoding unit. The block image creation unit 904 creates a block image including black pixels or white pixels corresponding to the count value calculated by the count calculation unit 903. The block image combining unit 905 creates an entire image from the block images created by the block image creating unit 904.

【００７１】以上の構成で、入力された符号は順次多値
復号手段９０１によってブロック内の実際の黒画素数ま
たは白画素数とその予測値との差を表している予測誤差
値に復号される。それと並行して計数予測手段９０２に
より符号化側と同様な方法で予測を行い予測値を算出す
る。両者の値は計数算出手段９０３に入力され、注目ブ
ロックに対する真の計数値が算出される。算出された真
の計数値はブロック画像作成手段９０４に入力され、そ
の計数値分だけ黒画素または白画素を含むブロック画像
が作成される。このときのブロック内に含まれる黒画素
の配置方法としては、図１１に示した、第３実施形態の
疑似中間調画像復号化装置のブロック画像作成手段８０
２における場合と同様の方法が適用できる。With the above arrangement, the input code is sequentially decoded by the multi-level decoding means 901 into a prediction error value representing the difference between the actual number of black or white pixels in the block and its predicted value. . At the same time, the prediction is performed by the count predicting means 902 in the same manner as on the encoding side, and a predicted value is calculated. Both values are input to the count calculation means 903, and the true count value for the block of interest is calculated. The calculated true count value is input to the block image creation unit 904, and a block image including black pixels or white pixels by the count value is created. As a method of arranging the black pixels included in the block at this time, the block image creating means 80 of the pseudo halftone image decoding apparatus of the third embodiment shown in FIG.
The same method as in the case of 2 can be applied.

【００７２】ブロック画像作成手段９０４で作成された
各ブロック毎の疑似中間調画像は、最終的にブロック画
像結合手段９０５により、結合されて、全体の疑似中間
調画像が再生される。The pseudo halftone images for each block created by the block image creating means 904 are finally combined by the block image combining means 905 to reproduce the entire pseudo halftone image.

【００７３】最後に、本発明に係る疑似中間調画像符号
化装置で作成されて、本発明に係る疑似中間調画像復号
化装置で復号処理される符号列について説明すると、符
号化側で分割するブロックの大きさは符号化側と復号側
で予め決めておけばよいが、符号列中に、その符号列に
変換された元の疑似中間調画像を符号化した際の単位ブ
ロックの大きさの情報を挿入できるようにすることで符
号化側でブロックの大きさを任意に決定しても、復号化
側がそれを知ることができるため、ブロック画像作成手
段８０２または９０２での計数値分の黒画素数または白
画素を配置すべきブロックの大きさを常に符号化側と同
一にでき、復号再生された疑似中間調画像のマクロ的な
濃度レベルが、符号化側でのそれとずれてしまうことが
なく、濃度補正処理等の余分な処理が不要となる利点が
ある。これはまた、符号化側で疑似中間調画像を作成す
る際のマトリクスを任意に変更可能にもなるため好都合
である。Finally, a description will be given of a code string generated by the pseudo halftone image encoding device according to the present invention and decoded by the pseudo halftone image decoding device according to the present invention. The size of the block may be determined in advance on the encoding side and the decoding side, but the size of the unit block when the original pseudo halftone image converted into the code sequence is coded in the code sequence. By allowing information to be inserted, even if the size of the block is arbitrarily determined on the encoding side, the decoding side can know the size. Therefore, the black value corresponding to the count value in the block image creation unit 802 or 902 is used. The number of pixels or the size of the block in which white pixels are to be arranged can always be the same as that on the encoding side, and the macro-level density level of the decoded and reproduced pseudo halftone image may deviate from that on the encoding side. No density correction There is an advantage that extra processing etc. becomes unnecessary. This is also advantageous because the matrix used to create the pseudo halftone image on the encoding side can be arbitrarily changed.

【００７４】なお、以上説明した実施の形態において
は、疑似中間調画像符号化装置及び復号化装置は、符号
化対象疑似中間調画像の元となったオリジナルの多値画
像についての情報まったく知らない場合にも対応できる
が、多値画像から疑似中間調画像を作成する際に使用さ
れたディザマトリクスなどのマトリクスの情報（マトリ
クスの各画素のしきい値やマトリクスサイズ）を、疑似
中間調画像に付加するようにすれば、そのようなマトリ
クス情報が付加された疑似中間調画像については、本発
明の疑似中間調画像符号化装置及び復号化装置は、常に
最適な大きさの単位ブロックで符号化／復号化でき、ま
た、復号されたみなし多値画像を、最適なディザマトリ
クスで疑似中間調処理できるため、図１に示したファク
シミリ装置の符号化部１０３や、復号化部１０４として
のみではなく、画像ファイルリング装置等、汎用的な応
用が可能である。In the above-described embodiment, the pseudo halftone image encoding device and the decoding device do not know any information about the original multi-valued image from which the pseudo halftone image to be encoded is based. In this case, the information of the matrix (threshold value and matrix size of each pixel in the matrix) such as a dither matrix used when creating the pseudo halftone image from the multi-valued image is converted to the pseudo halftone image. If the pseudo halftone image to which such matrix information is added is added, the pseudo halftone image encoding device and the decoding device of the present invention always encode the pseudo halftone image in a unit block having an optimal size. / Decoding can be performed, and a decoded half-valued image can be subjected to pseudo halftone processing with an optimal dither matrix, so that the facsimile apparatus shown in FIG. 103 and not only as a decoding unit 104, an image file ring device or the like, can be generic applications are.

【００７５】[0075]

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、疑似中間
調画像を符号化する際に、その符号化対象疑似中間調画
像を、前記ブロック分割手段により、符号化単位となる
所定数の画素を含むブロックに分割し、その分割した各
ブロックについての濃度を示す当該ブロック内の黒画素
数または白画素数を前記画素計数手段により計数して、
その計数値を前記多値符号化手段により多値符号化する
ため、前記符号化対象疑似中間調画像についての前記ブ
ロックを実質的な画素とする多値の原画像を符号化する
のと同程度の符号化効率で前記疑似中間調画像を符号化
できる。つまり、疑似中間調画像は符号化しようとする
注目画素とその周囲画素との相関がほとんどなく、画素
単位で符号化を行う符号化方式では符号化効率をそれほ
ど高くはできない。例えば、画素単位で予測を行うよう
な予測符号化方式を適用した場合では、前述したように
周囲画素との相関がほとんどないため、予測効率が悪く
なり符号化効率も悪くなる。また、ランレングスを利用
した符号化方式でも、疑似中間調画像では、各ランに規
則性（偏り）が無いために同様の結果になる。つまり、
疑似中間調画像においては画素単位の符号化は適してい
ないと言える。そこで、本発明では、所定数の画素を集
めたブロックを符号化の単位とすることで、そのブロッ
ク中の黒画素数または白画素数の計数値、すなわち、当
該ブロックにおける黒画素密度または白画素密度により
表現されている当該ブロックの濃度値を多値符号化する
ようにしている。これにより、疑似中間調画像の符号化
効率が良くなるという効果を得る。According to the first aspect of the present invention, when a pseudo halftone image is encoded, the encoding target pseudo halftone image is divided by the block dividing means into a predetermined number of encoding units. Divided into blocks including pixels, the number of black or white pixels in the block indicating the density of each divided block is counted by the pixel counting unit,
Since the count value is multi-level encoded by the multi-level encoding means, the same level as encoding a multi-level original image of the pseudo-halftone image to be encoded having the blocks as substantial pixels is used. The pseudo halftone image can be encoded with an encoding efficiency of That is, in the pseudo halftone image, there is almost no correlation between the target pixel to be coded and the surrounding pixels, and the coding method in which coding is performed on a pixel-by-pixel basis cannot increase coding efficiency so much. For example, in the case where a predictive coding method in which prediction is performed on a pixel-by-pixel basis is applied, as described above, there is almost no correlation with surrounding pixels, so that the prediction efficiency and coding efficiency deteriorate. Further, even in the coding method using run length, the pseudo-halftone image has the same result because each run has no regularity (bias). That is,
It can be said that encoding in pixel units is not suitable for a pseudo halftone image. Therefore, in the present invention, by using a block in which a predetermined number of pixels are collected as a unit of encoding, a count value of the number of black pixels or white pixels in the block, that is, a black pixel density or a white pixel in the block. The density value of the block represented by the density is multi-valued coded. As a result, the effect that the coding efficiency of the pseudo halftone image is improved is obtained.

【００７６】請求項２に係る発明によれば、疑似中間調
画像を符号化する際に、その符号化対象疑似中間調画像
を、前記ブロック分割手段により、符号化単位となる所
定数の画素を含むブロックに分割し、その分割した各ブ
ロックについての濃度を示す当該ブロック内の黒画素数
または白画素数を前記画素計数手段により計数する一
方、前記計数予測手段により前記注目ブロックの所定範
囲の周囲ブロックについての前記計数値に基づいて、前
記注目ブロックの計数値を予測し、前記予測誤差算出手
段が、前記画素計数手段により計数された前記注目ブロ
ックについての計数値と、前記計数予測手段により予測
された当該注目ブロックについての予測計数値とから予
測誤差値を算出して、その予測誤差値を、前記多値符号
化手段が、多値符号化するため、前記符号化対象疑似中
間調画像についての前記ブロックを実質的な画素とする
多値の原画像を、周囲画素の濃度から予測符号化するの
と同程度の符号化効率で前記疑似中間調画像を符号化で
きる。つまり、疑似中間調画像は、多値の原画像の階調
保存を目的として、当該多値原画像から変換されたもの
であるため、隣接画素毎の相関はほとんどないが、マク
ロ的、すなわち、前記所定数の画素を含むブロック単位
程度にマクロ的に捉えれば、すなわち、疑似中間調画像
中の特定位置で隣接する数画素を１つのブロックとして
考えれば、その特定位置のブロックの濃度を表す、当該
ブロックに含まれる黒画素数または白画素数は、当該特
定位置のブロックの近傍のブロックの黒画素数または白
画素数との間にある程度の相関が存在するといえる。そ
こで、本発明では、請求項１の発明では分割した各ブロ
ックの計数値を無記憶情報源として符号化を行うためま
だ符号化効率の向上の余地があることに鑑みて、符号化
する際には注目ブロックの計数値と、その注目ブロック
の周囲ブロックの計数値とに基づく予測誤差値を符号化
するようにしている。これにより、予測効率が高くなる
場合においては疑似中間調画像の符号化効率がいっそう
良くなるという効果を得る。According to the second aspect of the present invention, when a pseudo halftone image is encoded, the encoding target pseudo halftone image is divided by the block dividing means into a predetermined number of pixels as an encoding unit. And the number of black or white pixels in the block indicating the density of each of the divided blocks is counted by the pixel counting means, while the count prediction means surrounds a predetermined range of the target block. The prediction error calculating means predicts the count value of the target block based on the count value of the block, and the prediction error calculating means predicts the count value of the target block counted by the pixel counting means and the prediction value by the count prediction means. A prediction error value is calculated from the calculated prediction count value for the target block and the multi-level encoding means calculates the prediction error value by using a multi-level code. Therefore, the pseudo-halftone image of the encoding target pseudo-halftone image is converted into a pseudo-halftone image having substantially the same coding efficiency as that of predictive coding based on the density of surrounding pixels. Tonal images can be encoded. In other words, since the pseudo halftone image is converted from the multilevel original image for the purpose of preserving the gradation of the multilevel original image, there is almost no correlation between adjacent pixels. When viewed macroscopically in a block unit including the predetermined number of pixels, that is, when several pixels adjacent at a specific position in the pseudo halftone image are considered as one block, the density of the block at the specific position is represented. It can be said that the number of black pixels or white pixels included in the block has a certain degree of correlation with the number of black pixels or white pixels in a block near the block at the specific position. Therefore, in the present invention, in order to perform encoding using the count value of each divided block as a non-memory information source in the invention of claim 1, there is still room for improvement in encoding efficiency. Encodes a prediction error value based on the count value of the target block and the count values of blocks around the target block. As a result, there is an effect that the coding efficiency of the pseudo halftone image is further improved when the prediction efficiency is increased.

【００７７】請求項３に係る発明によれば、前記計数予
測手段は、前記注目ブロックの所定範囲の周囲ブロック
についての前記計数値の平均値に基づいて、前記注目ブ
ロックの計数値を予測するため、前記周囲ブロックの各
計数値の組合わせに応じた複雑な状態の場合分け等が不
要となり、前記注目ブロックの計数値を簡単な構成であ
りながら高精度で予測することができ、高効率な予測符
号化が可能となる。つまり、一般的に疑似中間調画像の
多値原画像となる写真画像においては急激な濃度変化が
ある部分は少ない。したがって、前記ブロックの大きさ
程度のマクロな視点では多値原画像から階調性を保存さ
れつつ変換される疑似中間調画像においても同様で、前
記ブロック間での急激な濃度変化すなわち、前記黒画素
数または白画素数の計数値の急激な変化は少なくなる。
本発明ではこの点に注目し、注目ブロックの計数値を予
測する際に、周囲ブロックの計数値の平均値を利用する
ことで、簡単な構成で精度の高い予測符号化が可能とな
る。これにより、疑似中間調画像の符号化効率がいっそ
う良くなるという効果を得る。According to a third aspect of the present invention, the count predicting means predicts a count value of the block of interest based on an average value of the count values of blocks around a predetermined range of the block of interest. It is not necessary to classify a complicated state according to a combination of the respective count values of the surrounding blocks, and the like, and the count value of the target block can be predicted with high accuracy while having a simple configuration. Predictive coding becomes possible. That is, in a photographic image which is generally a multi-valued original image of a pseudo halftone image, there are few portions where there is a sharp change in density. Accordingly, the same applies to a pseudo halftone image converted from a multi-valued original image while preserving the gradation from a macro viewpoint of about the size of the block, and the sharp density change between the blocks, that is, the black A sharp change in the count value of the number of pixels or the number of white pixels is reduced.
By paying attention to this point, the present invention uses the average value of the count values of the surrounding blocks when predicting the count value of the block of interest, thereby enabling highly accurate prediction coding with a simple configuration. As a result, an effect is obtained that the coding efficiency of the pseudo halftone image is further improved.

【００７８】請求項４に係る発明によれば、前記計数予
測手段は、前記注目ブロックの計数値を予測するために
参照する前記注目ブロックの所定範囲の周囲ブロックと
して、既に符号化が終了したブロックを参照するため、
余分な記憶領域を必要とすることなしに高効率な符号化
が可能となる。つまり、周囲ブロックの計数値の情報を
利用して注目ブロックの計数値の予測を行う場合、理想
的には注目ブロックに隣接する８つのブロックの計数値
の情報を利用するのが良い。しかし、その方法では、ま
だ符号化していない部分の画像情報を記憶する領域が必
要になるという問題が発生する。そこで、本発明ではそ
の点を改良するために、既に符号化を終了しているブロ
ックを前記注目ブロックの計数値を予測するために参照
する周囲ブロックとすることで、余分な記憶領域を不要
とすることができる効果が得られる。According to the fourth aspect of the present invention, the count predicting unit determines, as a peripheral block of a predetermined range of the target block to be referred to for predicting a count value of the target block, a block which has already been encoded. To refer to
Highly efficient encoding can be performed without requiring an extra storage area. That is, when predicting the count value of the target block using the information of the count values of the surrounding blocks, ideally, the information of the count values of eight blocks adjacent to the target block is preferably used. However, this method has a problem that an area for storing image information of a part that has not been encoded is required. Therefore, in the present invention, in order to improve the point, a block that has already been encoded is set as a surrounding block to be referred to for predicting the count value of the target block, thereby eliminating an unnecessary storage area. The effect that can be obtained is obtained.

【００７９】請求項５に係る発明によれば、前記ブロッ
ク分割手段は、前記符号化対象疑似中間調画像が多値原
画像から疑似中間調処理される際に使用されたマトリク
スの大きさの整数倍のブロック単位に、前記符号化対象
疑似中間調画像を分割するため、前記符号化対象疑似中
間調画像中に存在する前記マトリクス間での濃度の相関
を、前記ブロック間の計数値の相関として無駄なく取り
込め、前記符号化対象疑似中間調画像中の相関を最大限
利用して前記注目ブロックの計数値を符号化または予測
符号化でき、いっそう高効率な符号化または予測符号化
が可能となる。つまり、マトリクスを使って処理された
疑似中間調画像（例えばディザ処理された画像）は、マ
トリクス内の画素間には相関はほとんどないが、マトリ
クス単位での相関はある。これは予測を行う場合にマト
リクス内の画素を参照するよりはマトリクス外の画素を
参照する方が良いことを表しており、さらに言えば、マ
トリクス単位でのマクロ的な参照の方が相関が高いと言
える。したがって、前記符号化対象疑似中間調画像をブ
ロック分割してブロック単位で符号化または予測符号化
する際には、前記ブロックを前記マトリクスの大きさに
分割して、あるいは、前記ブロック中に、前記マトリク
スが縦横整数個含まれるように分割して、前記ブロック
と前記マトリクスとがずれないようにすることで、前記
マトリクス間の相関を最大限利用して符号化または予測
符号化する方が符号化効率は良くなる。本発明ではこの
点に注目して、ブロック分割する際に、符号化対象疑似
中間調画像が処理されたマトリクスの大きさの整数倍に
なるようにブロック分割を行い、マトリクス間での相関
を利用して注目ブロックの計数値を符号化または予測符
号化することで、疑似中間調画像の符号化効率がいっそ
う良くなるという効果を得る。According to the fifth aspect of the present invention, the block dividing means includes an integer of a size of a matrix used when the encoding target halftone image is subjected to pseudo halftone processing from a multilevel original image. In order to divide the encoding target pseudo-halftone image into double block units, the density correlation between the matrices present in the encoding target pseudo-halftone image is calculated as the correlation between the block count values. The count value of the block of interest can be coded or predicted by making full use of the correlation in the pseudo halftone image to be coded, thereby enabling more efficient coding or predictive coding. . In other words, in a pseudo halftone image processed using a matrix (for example, an image subjected to dither processing), there is almost no correlation between pixels in the matrix, but there is a correlation in units of a matrix. This indicates that it is better to refer to pixels outside the matrix than to refer to pixels inside the matrix when performing prediction, and furthermore, macro-based references in units of matrix have higher correlation. It can be said. Therefore, when the encoding target pseudo-halftone image is divided into blocks and encoded or predictively encoded in block units, the blocks are divided into the size of the matrix, or, in the blocks, Matrix is divided so as to include an integer number of rows and columns, so that the blocks and the matrices are not shifted, so that encoding or predictive coding is performed by making the most of the correlation between the matrices. Efficiency improves. Focusing on this point, the present invention performs block division such that the pseudo halftone image to be encoded is an integral multiple of the size of the processed matrix, and utilizes the correlation between the matrices. By encoding or predictively encoding the count value of the block of interest, the encoding efficiency of the pseudo halftone image is further improved.

【００８０】請求項６に係る発明によれば、前記多値符
号化手段は、前記ブロック分割手段で分割されるブロッ
クの大きさを、符号化単位ブロック情報として、出力す
る符号列に付加するため、本発明に係る疑似中間調画像
符号化装置から出力された符号列を復号化して疑似中間
調画像を再生する際に、符号化装置側での符号化処理に
おける単位ブロックの大きさを知ることができ、ブロッ
ク中の黒画素数または白画素の計数値が、何個の画素か
ら構成されるブロック中における計数値であるのかを正
確に知ることができ、復号誤りのない正確な復号化処理
を行うことができる利点がある。また、そのように、出
力する符号列に符号化単位ブロック情報を付加すること
で、符号化側及び復号化側て、ブロックの大きさを固定
しなくても、復号化側が正しく対応することができ符号
化処理側においてブロックの大きさを任意にすることが
できるという利点も得られる。According to the invention of claim 6, the multi-level encoding means adds the size of the block divided by the block dividing means to the output code string as encoding unit block information. When decoding a code string output from the pseudo halftone image encoding device according to the present invention to reproduce a pseudo halftone image, knowing the size of a unit block in the encoding process on the encoding device side It is possible to accurately know the number of black or white pixels in a block and the number of pixels in a block composed of pixels, and to perform accurate decoding processing without decoding errors. There are advantages that can be done. Also, by adding the coding unit block information to the output code string, the decoding side can correctly handle the coding side and the decoding side without fixing the block size. There is also obtained an advantage that the size of a block can be made arbitrary on the encoding processing side.

【００８１】請求項７に係る発明によれば、前記多値符
号化手段は、前記符号化対象疑似中間調画像が多値原画
像から疑似中間調処理される際に使用されたディザマト
リクス情報を、出力する符号列に付加するため、本発明
に係る疑似中間調画像符号化装置から出力された符号列
を復号化して疑似中間調画像を再生する際に、前記符号
化装置側で符号化された疑似中間調画像が多値原画像か
ら疑似中間調処理される際に使用されたディザマトリク
ス（しきい値マトリクス）を使用して、疑似中間調処理
を行うことができる。したがって、復号化側では、前記
単位ブロックレベルよりも更に細かい画素レベルで前記
符号化対象疑似中間調画像を再現できる。According to the seventh aspect of the present invention, the multi-level encoding means uses the dither matrix information used when the encoding target pseudo-halftone image is subjected to pseudo-halftone processing from a multilevel original image. In order to add to the output code sequence, when decoding the code sequence output from the pseudo halftone image coding device according to the present invention to reproduce the pseudo halftone image, the code sequence is coded on the coding device side. The pseudo halftone processing can be performed using the dither matrix (threshold matrix) used when the pseudo halftone image is subjected to the pseudo halftone processing from the multilevel original image. Therefore, the decoding side can reproduce the encoding target pseudo halftone image at a pixel level finer than the unit block level.

【００８２】請求項８に係る発明によれば、前記多値復
号手段により、請求項１に係る疑似中間調画像符号化装
置等から与えられた符号列からブロック内の黒画素数ま
たは白画素数を表す計数値を復号し、その多値復号手段
で復号された計数値分だけの黒画素または白画素を含む
ブロック画像をブロック画像作成手段により作成し、そ
のブロック画像作成手段で作成したブロック画像から、
ブロック画像結合手段により、全体の画像を作成するこ
とにより、疑似中間調画像の復号化が行えるため、高画
質でかつ復号誤りのない疑似中間調画像の再生が可能と
なる。つまり、疑似中間調画像においては、マトリクス
内の画素間には相関がないことがほとんどある。言い換
えればマトリクス内の画素は「無秩序なちらばり」であ
る可能性が高い。そのような場合、マトリクス内の画素
を人工的に乱数を使って配置しても、マトリクス全体の
レベル（黒画素または白画素の数）が保存されていれ
ば、元の画像とは画質的にはあまり差はない。本発明で
はこの点を利用して、請求項１の発明に係る疑似中間調
画像符号化装置等からの符号列から画像を再生する際
に、ブロック単位に乱数的に画素を配置した画像を作成
し、それらブロック画像を結合して画像を再生すること
で、ブロック単位で符号化された疑似中間調画像を復号
化して再生できる効果が得られる。According to an eighth aspect of the present invention, the number of black pixels or white pixels in a block is determined by the multi-level decoding means from a code string provided from the pseudo halftone image encoding apparatus according to the first aspect. Is decoded, the block image including the black pixels or the white pixels corresponding to the count value decoded by the multi-level decoding unit is created by the block image creating unit, and the block image created by the block image creating unit is created. From
Since the pseudo halftone image can be decoded by creating the entire image by the block image combining means, it is possible to reproduce the pseudo halftone image with high image quality and without decoding errors. That is, in the pseudo halftone image, there is almost no correlation between the pixels in the matrix. In other words, the pixels in the matrix are likely to be "disordered." In such a case, even if the pixels in the matrix are artificially arranged using random numbers, if the level of the entire matrix (the number of black pixels or white pixels) is preserved, the image quality is different from the original image. Is not very different. The present invention utilizes this point to create an image in which pixels are randomly arranged in block units when reproducing an image from a code sequence from the pseudo halftone image encoding device according to the first aspect of the present invention. Then, by combining the block images and reproducing the image, an effect of decoding and reproducing the pseudo halftone image encoded in block units is obtained.

【００８３】請求項９に係る発明によれば、前記多値復
号手段により、請求項２に係る疑似中間調画像符号化装
置等から与えられた符号列からブロック内の黒画素数ま
たは白画素数の計数値の予測値との差を表す予測誤差値
を復号し、前記計数予測手段により、既に復号された周
囲ブロックの計数値から注目ブロックの計数値を予測
し、その計数予測手段で予測された計数値と前記多値復
号手段で復号された予測誤差値とから、前記注目ブロッ
クの計数値を前記計数算出手段により算出し、その計数
算出手段で算出された計数値分だけの黒画素または白画
素を含むブロック画像を前記ブロック画像作成手段によ
り作成し、そのブロック画像作成手段で作成されたブロ
ック画像から全体の画像を前記ブロック画像結合手段に
より作成するため、高画質でかつ復号誤りのない疑似中
間調画像の再生が可能となる。つまり、符号化側で予測
を行い予測誤差を符号とした場合には復号側でも同様な
予測を行い予測誤差値から真の注目ブロックの計数値を
算出する必要がある。そこで、本発明では、請求項２の
発明に係る疑似中間調画像符号化装置等による符号列か
ら画像を再生する際に、符号化側と同様な予測により予
測値を求め、復号された予測誤差値とからブロックの真
の計数値を算出するすることで、ブロック単位で予測符
号化された疑似中間調画像を復号化して再生できる効果
が得られる。According to the ninth aspect of the present invention, the number of black pixels or the number of white pixels in a block is determined by the multi-level decoding means from a code string provided from the pseudo halftone image encoding apparatus according to the second aspect. The prediction error value representing the difference between the count value and the prediction value is decoded, and the count prediction unit predicts the count value of the target block from the already decoded count values of the surrounding blocks. From the calculated count value and the prediction error value decoded by the multi-level decoding means, the count value of the block of interest is calculated by the count calculation means, and only black pixels corresponding to the count value calculated by the count calculation means are calculated. A block image including white pixels is created by the block image creating unit, and an entire image is created by the block image combining unit from the block image created by the block image creating unit. Reproduction of the image quality is and no decoding error pseudo-halftone image becomes possible. That is, when prediction is performed on the encoding side and a prediction error is used as a code, it is necessary to perform similar prediction on the decoding side and calculate the count value of the true target block from the prediction error value. Therefore, according to the present invention, when an image is reproduced from a code sequence by the pseudo halftone image encoding device according to the second aspect of the present invention, a prediction value is obtained by the same prediction as that on the encoding side, and the decoded prediction error is calculated. By calculating the true count value of the block from the values, the pseudo halftone image predicted and encoded in block units can be decoded and reproduced.

【００８４】請求項１０に係る発明によれば、前記ブロ
ック画像作成手段は、前記与えられる符号列に付加され
た符号化単位ブロック情報から得られる大きさのブロッ
ク中に、前記計数値分だけの黒画素または白画素が含ま
れるブロック画像を作成するため、請求項６の発明に係
る疑似中間調画像符号化装置等からの、前記符号化単位
ブロック情報が符号化された符号列に対応することがで
きる。つまり、前記ブロック画像作成手段は、符号化側
で各ブロック毎に計数された計数値が、何個の画素から
構成されるブロック中における計数値であるのかを正確
に知ることができ、符号化側で符号化された疑似中間調
画像の階調性を維持したブロック画像の作成が可能とな
る利点がある。According to the tenth aspect of the present invention, the block image creating means includes only the count value in the block having the size obtained from the coding unit block information added to the given code string. In order to generate a block image including black pixels or white pixels, the coding unit block information from a pseudo halftone image coding device according to the invention of claim 6 or the like corresponds to a coded code string. Can be. In other words, the block image creation means can accurately know the count value counted for each block on the encoding side in a block composed of how many pixels, and There is an advantage that it is possible to create a block image while maintaining the gradation of the pseudo halftone image encoded on the side.

【００８５】請求項１１に係る発明によれば、前記ブロ
ック画像作成手段は、前記計数値分だけの黒画素または
白画素を含むブロック画像の作成を、前記与えられる符
号列に付加されたディザマトリクス情報に基づくディザ
処理により行うため、請求項７の発明に係る疑似中間調
画像符号化装置等からの前記ディザマトリクス情報が付
加された符号列に対応することができる。つまり、前記
ブロック画像作成手段は、符号化装置側で符号化された
疑似中間調画像が多値原画像から疑似中間調処理される
際に使用されたディザマトリクス（しきい値マトリク
ス）を使用した疑似中間調処理（ディザ処理）を行うこ
とができ、前記単位ブロックレベルでの階調性の維持は
もちろんのこと、更に細かい画素レベルで前記符号化対
象疑似中間調画像を再現したブロック画像の作成が可能
となる利点がある。According to the eleventh aspect of the present invention, the block image creating means converts the creation of a block image including black pixels or white pixels corresponding to the count value to a dither matrix added to the given code string. Since the dither processing is performed based on the information, it can correspond to a code string to which the dither matrix information is added from the pseudo halftone image coding apparatus according to the seventh aspect of the present invention. That is, the block image creation means uses a dither matrix (threshold matrix) used when the pseudo halftone image encoded by the encoding device is subjected to pseudo halftone processing from the multi-valued original image. Pseudo halftone processing (dither processing) can be performed, and not only maintenance of gradation at the unit block level, but also creation of a block image reproducing the pseudo halftone image to be encoded at a finer pixel level There is an advantage that becomes possible.

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

【図１】本発明に係る疑似中間調画像符号化装置及び復
号化装置が適用できるファクシミリ装置のブロック構成
を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a block configuration of a facsimile apparatus to which a pseudo halftone image coding apparatus and a decoding apparatus according to the present invention can be applied.

【図２】ＪＰＥＧ／Ｓｐａｔｉａｌ方式の基本ブロック
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing basic blocks of the JPEG / Spatial system.

【図３】注目画素ｙと予測に用いる周囲３画素（ａ、
ｂ、ｃ）との位置関係を示す図である。FIG. 3 shows a pixel of interest y and three surrounding pixels (a,
It is a figure which shows the positional relationship with b, c).

【図４】予測誤差値のグループ分けを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing grouping of prediction error values.

【図５】Ｓｚのグループ分けを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing grouping of Sz.

【図６】算術符号化によるロスレス符号化統計モデルを
示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a lossless encoded statistical model by arithmetic encoding.

【図７】算術符号化方式の一例を示すブロック構成図で
ある。FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of an arithmetic coding method.

【図８】算術符号化の概念図である。FIG. 8 is a conceptual diagram of arithmetic coding.

【図９】本発明の第１実施形態に係る疑似中間調画像符
号化装置のブロック構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a block configuration of a pseudo halftone image encoding device according to the first embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の第２実施形態に係る疑似中間調画像
符号化装置のブロック構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a block configuration of a pseudo halftone image encoding device according to a second embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の第３実施形態に係る疑似中間調画像
復号化装置のブロック構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a block configuration of a pseudo halftone image decoding device according to a third embodiment of the present invention.

【図１２】本発明の第４実施形態に係る疑似中間調画像
復号化装置のブロック構成を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a block configuration of a pseudo halftone image decoding device according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０１ 画像読取り部 １０２ 画像処理部 １０３ 符号化部 １０４ 復号部 １０５ 画像処理部 １０６ 画像出力部 ２０１ 予測器 ２０２ エントロピー符号器 ４０１ 予測情報作成回路 ４０２ 算術符号化回路 ４０３ 算術復号化回路 ４０４ 予測情報作成回路 ６０１ ブロック分割手段 ６０２ 画素計数手段 ６０３ 多値符号化手段 ７０１ ブロック分割手段 ７０２ 画素計数手段 ７０３ 計数予測手段 ７０４ 予測誤差算出手段 ７０５ 多値符号化手段 ８０１ 多値復号手段 ８０２ ブロック画像作成手段 ８０３ ブロック画像結合手段 ９０１ 多値復号手段 ９０２ 計数予測手段 ９０３ 計数算出手段 ９０４ ブロック画像作成手段 ９０５ ブロック画像結合手段 Reference Signs List 101 Image reading unit 102 Image processing unit 103 Encoding unit 104 Decoding unit 105 Image processing unit 106 Image output unit 201 Predictor 202 Entropy encoder 401 Prediction information creation circuit 402 Arithmetic encoding circuit 403 Arithmetic decoding circuit 404 Prediction information creation circuit 601 Block dividing means 602 Pixel counting means 603 Multi-level coding means 701 Block dividing means 702 Pixel counting means 703 Count prediction means 704 Prediction error calculating means 705 Multi-level coding means 801 Multi-level decoding means 802 Block image creation means 803 Block image Combining means 901 multi-value decoding means 902 count predicting means 903 count calculating means 904 block image creating means 905 block image combining means

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 白黒２値の画素から構成される符号化対
象擬似中間調画像を所定数の画素を含むブロック単位に
分割するブロック分割手段と、そのブロック分割手段で
分割された各ブロックを順次注目ブロックとして、その
注目ブロック内に含まれる黒画素数まはた白画素数を当
該注目ブロックについての計数値として計数する画素計
数手段と、その画素計数手段が計数した計数値を多値符
号化する多値符号化手段とを備えたことを特徴とする疑
似中間調画像符号化装置。1. A block dividing means for dividing a pseudo-halftone image to be encoded composed of black and white binary pixels into blocks each containing a predetermined number of pixels, and each of the blocks divided by the block dividing means is sequentially arranged. As a block of interest, a pixel counting unit that counts the number of black pixels or white pixels included in the block of interest as a count value for the block of interest, and a multi-level encoding of the count value counted by the pixel counting unit. And a multi-level encoding means. 【請求項２】 白黒２値の画素から構成される符号化対
象疑似中間調画像を所定数の画素を含むブロック単位に
分割するブロック分割手段と、そのブロック分割手段で
分割された各ブロックを順次注目ブロックとして、その
注目ブロック内に含まれる黒画素数まはた白画素数を当
該注目ブロックについての計数値として計数する画素計
数手段と、前記注目ブロックの所定範囲の周囲ブロック
についての前記計数値に基づいて、前記注目ブロックの
計数値を予測する計数予測手段と、前記画素計数手段に
より計数された前記注目ブロックについての計数値と、
前記計数予測手段により予測された当該注目ブロックに
ついての予測計数値とから予測誤差値を算出する予測誤
差算出手段と、その予測誤差算出手段が算出した予測誤
差値を多値符号化する多値符号化手段とを備えたことを
特徴とする疑似中間調画像符号化装置。2. A block dividing means for dividing an encoding target pseudo halftone image composed of black and white binary pixels into blocks each containing a predetermined number of pixels, and sequentially dividing the blocks divided by the block dividing means. A pixel counting unit that counts the number of black pixels or white pixels included in the block of interest as a count value for the block of interest, and the count value of blocks around a predetermined range of the block of interest. Based on the count prediction means for predicting the count value of the block of interest, the count value of the block of interest counted by the pixel counting means,
Prediction error calculation means for calculating a prediction error value from the prediction count value for the target block predicted by the count prediction means, and a multi-level code for multi-level encoding the prediction error value calculated by the prediction error calculation means Pseudo-halftone image encoding device, comprising: 【請求項３】 前記計数予測手段は、前記注目ブロック
の所定範囲の周囲ブロックについての前記計数値の平均
値に基づいて、前記注目ブロックの計数値を予測するこ
とを特徴とする請求項２記載の疑似中間調画像符号化装
置。3. The count predicting means predicts a count value of the block of interest based on an average value of the count values of blocks around a predetermined range of the block of interest. Pseudo-halftone image encoding device. 【請求項４】 前記計数予測手段は、前記注目ブロック
の計数値を予測するために参照する前記注目ブロックの
所定範囲の周囲ブロックとして、既に符号化が終了した
ブロックを参照することを特徴とする請求項２または３
のいずれかの記載の疑似中間調画像符号化装置。4. The method according to claim 1, wherein the counting prediction unit refers to a block that has already been encoded as a surrounding block of a predetermined range of the target block to be referred to for predicting a count value of the target block. Claim 2 or 3
The pseudo halftone image encoding device according to any one of the above. 【請求項５】 前記ブロック分割手段は、前記符号化対
象疑似中間調画像が多値原画像から疑似中間調処理され
る際に使用されたマトリクスの大きさの整数倍のブロッ
ク単位に、前記符号化対象疑似中間調画像を分割するこ
とを特徴とする請求項１、２、３または４のいずれかの
記載の疑似中間調画像符号化装置。5. The block dividing unit according to claim 1, wherein the encoding target pseudo halftone image is subjected to pseudo halftone processing from a multi-valued original image by a block unit of an integral multiple of the size of a matrix used. 5. The pseudo halftone image encoding device according to claim 1, wherein the pseudo halftone image to be converted is divided. 【請求項６】 前記多値符号化手段は、前記ブロック分
割手段で分割されるブロックの大きさを、符号化単位ブ
ロック情報として、出力する符号列に付加することを特
徴とする請求項１、２、３、４または５のいずれかの記
載の疑似中間調画像符号化装置。6. The method according to claim 1, wherein the multi-level coding unit adds the size of the block divided by the block dividing unit to a code string to be output as coding unit block information. The pseudo halftone image encoding device according to any one of 2, 3, 4, and 5. 【請求項７】 前記多値符号化手段は、前記符号化対象
疑似中間調画像が多値原画像から疑似中間調処理される
際に使用されたディザマトリクス情報を、出力する符号
列に付加することを特徴とする請求項１、２、３、４ま
たは５のいずれかの記載の疑似中間調画像符号化装置。7. The multi-level encoding means adds dither matrix information used when the encoding-target pseudo half-tone image is subjected to pseudo half-tone processing from a multi-level original image, to a code string to be output. The pseudo halftone image encoding device according to any one of claims 1, 2, 3, 4, and 5. 【請求項８】 与えられた符号列からブロック内の黒画
素数または白画素数を表す計数値を復号する多値復号手
段と、その多値復号手段で復号された計数値分だけの黒
画素または白画素を含むブロック画像を作成するブロッ
ク画像作成手段と、そのブロック画像作成手段で作成さ
れたブロック画像から全体の画像を作成するブロック画
像結合手段とを備えたことを特徴とする疑似中間調画像
復号化装置。8. A multi-level decoding means for decoding a count value representing the number of black pixels or white pixels in a block from a given code string, and black pixels corresponding to the count value decoded by the multi-level decoding means. Or a pseudo halftone comprising: a block image creating unit for creating a block image including white pixels; and a block image combining unit for creating an entire image from the block image created by the block image creating unit. Image decoding device. 【請求項９】 与えられた符号列からブロック内の黒画
素数または白画素数の計数値の予測値との差を表す予測
誤差値を復号する多値復号手段と、既に復号された周囲
ブロックの計数値から注目ブロックの計数値を予測する
計数予測手段と、その計数予測手段で予測された計数値
と前記多値復号手段で復号された予測誤差値とから、前
記注目ブロックの計数値を算出する計数算出手段と、そ
の計数算出手段で算出された計数値分だけの黒画素また
は白画素を含むブロック画像を作成するブロック画像作
成手段と、そのブロック画像作成手段で作成されたブロ
ック画像から全体の画像を作成するブロック画像結合手
段とを備えたことを特徴とする疑似中間調画像復号化装
置。9. A multi-level decoding means for decoding, from a given code string, a prediction error value representing a difference between a prediction value of a count value of the number of black pixels or white pixels in a block, and a peripheral block which has already been decoded. Count prediction means for predicting the count value of the block of interest from the count value of, and the count value of the block of interest from the count value predicted by the count prediction means and the prediction error value decoded by the multi-level decoding means. Counting calculation means for calculating, a block image creation means for creating a block image including black pixels or white pixels corresponding to the count value calculated by the count calculation means, and a block image created by the block image creation means. A pseudo halftone image decoding device, comprising: a block image combining unit that creates an entire image. 【請求項１０】 前記ブロック画像作成手段は、前記与
えられる符号列に符号化された符号化単位ブロック情報
から得られる大きさのブロック中に前記計数値分だけの
黒画素または白画素が含まれるブロック画像を作成する
ことを特徴とする請求項８または９のいずれかの記載の
疑似中間調画像復号化装置。10. The block image generating means includes black pixels or white pixels corresponding to the count value in a block having a size obtained from coding unit block information coded into the given code string. 10. The pseudo halftone image decoding device according to claim 8, wherein a block image is created. 【請求項１１】 前記ブロック画像作成手段は、前記計
数値分だけの黒画素または白画素を含むブロック画像の
作成を、前記与えられる符号列に付加されたディザマト
リクス情報に基づくディザ処理により行うことを特徴と
する請求項８または９のいずれかの記載の疑似中間調画
像復号化装置。11. The block image creation means performs creation of a block image including black pixels or white pixels corresponding to the count value by dither processing based on dither matrix information added to the given code string. 10. The pseudo halftone image decoding device according to claim 8, wherein: