JPH1066072A - Image encoding device and image encoding/decoding method - Google Patents
Image encoding device and image encoding/decoding methodInfo
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- JPH1066072A JPH1066072A JP21894296A JP21894296A JPH1066072A JP H1066072 A JPH1066072 A JP H1066072A JP 21894296 A JP21894296 A JP 21894296A JP 21894296 A JP21894296 A JP 21894296A JP H1066072 A JPH1066072 A JP H1066072A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は静止画及び動画を符
号化しかつ復号化する画像符号化装置及び画像符号化復
号化方法に関し，より詳細には，固定長で画像圧縮を行
うことが必要な装置や高速で画像圧縮処理を行うことが
必要な装置，例えば画像の編集処理を行う複写機やプリ
ンタ等に適用可能な画像符号化装置及び画像符号化復号
化方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image encoding apparatus and an image encoding / decoding method for encoding and decoding a still image and a moving image, and more particularly to a method for performing image compression with a fixed length. The present invention relates to an image encoding apparatus and an image encoding / decoding method applicable to an apparatus or an apparatus that requires high-speed image compression processing, such as a copying machine or a printer that performs image editing processing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】データ圧縮，つまりデータ符号化手法に
は，大別して可逆符号化手法と非可逆符号化手法との２
種類の手法がある。可逆符号化手法は，無雑音圧縮とも
呼ばれ，圧縮によってもデータ自身が保護されるため，
ファイルや文書等の圧縮に利用される。非可逆符号化手
法は，有雑音圧縮とも呼ばれ，圧縮データ列を復元して
も原データに近いものが得られるものの，原データ列自
身が完全に復元されるわけでないというものである。こ
のため，非可逆的符号化手法は，利用者が僅かなひずみ
を許容できるデータ，例えば音声や画像データ等に対し
て利用される。2. Description of the Related Art Data compression, that is, data encoding methods, are roughly classified into two types: lossless encoding methods and irreversible encoding methods.
There are different approaches. The lossless encoding method is also called noiseless compression, and the data itself is protected by compression.
Used to compress files, documents, etc. The irreversible coding method is also called noise compression, and although a compressed data sequence is restored, a data close to the original data is obtained, but the original data sequence itself is not completely restored. For this reason, the irreversible encoding method is used for data to which the user can tolerate a slight distortion, for example, audio and image data.
【０００３】画像データを圧縮する場合には，一般に非
可逆的符号化による圧縮手法が用いられる。この画像符
号化には，コサイン変換とエントロピー符号化を利用し
たものが広く用いられている。コサイン変換を利用する
のは，一般的に自然画像の周波数成分に片寄りがあるこ
とを利用して，重要な情報と重要でない情報に分けるた
めである。つまり，周波数空間上に原画像を写像してデ
ータに片寄りを持たせ，重要な部分に対し多くの符号量
を持たせるためである。エントロピー符号化は，前処理
として量子化がなされたコサイン変換後のデータを効率
良く符号化するものである。多くの場合，Ｈｕｆｆｍａ
ｎ符号化がエントロピー符号化として用いられている。When compressing image data, a compression method using irreversible coding is generally used. As the image coding, a method using cosine transform and entropy coding is widely used. The reason why the cosine transform is used is to separate important information from insignificant information by using the fact that frequency components of a natural image are generally biased. In other words, this is because the original image is mapped on the frequency space so that the data has a bias, and important portions have a large code amount. The entropy coding is for efficiently coding the data after the cosine transform, which has been quantized as preprocessing. In many cases, Huffma
N coding is used as entropy coding.
【０００４】また，非可逆的符号化手法として，ＢＴＣ
（Ｂｌｏｃｋ Ｔｒｕｎｃａｔｉｏｎ Ｃｏｄｉｎｇ）
がある。このＢＴＣは，ブロック単位内の近傍画素間で
の高相関性を利用した圧縮方法である。他の方法よりも
ＢＴＣの圧縮効率は低いが，アルゴリズムが簡単で実装
に便利なため，適応的に画素の階調数やブロックサイズ
を変化させる方法や符号部に他の符号化手法を組み合わ
せたもの等の種々の方法が検討されている。As an irreversible encoding method, BTC
(Block Trunking Coding)
There is. This BTC is a compression method utilizing high correlation between neighboring pixels in a block unit. Although the compression efficiency of BTC is lower than other methods, the algorithm is simple and convenient for implementation. Therefore, the method of adaptively changing the number of gradations and block size of pixels and the coding part combined with other coding methods Various methods such as those have been studied.
【０００５】更に，プリンタ等の出力装置での画像圧縮
には，高速処理・回転・変倍・切り出し等の編集処理が
不可欠な要素であるため，ＧＢＴＣ（Ｇｅｎｅｒａｌｉ
ｚｅｄ ＢＴＣ）を用いた固定長符号化手法が提案され
ている。Further, high-speed processing, rotation, scaling, cutout, and other editing processes are indispensable elements for image compression in an output device such as a printer.
A fixed-length coding method using a fixed BTC (Zed BTC) has been proposed.
【０００６】ＧＢＴＣは，画像をｎ×ｎ画素のブロック
に分割して符号化する符号化技術である。分割画素数ｎ
は，一般的に４が用いられている。分割したブロック毎
に各色の濃度の最大値と最小値とを求め，その範囲内で
濃度レベルの階調数をｍに落とす処理（量子化）を行
う。濃度レベルの量子化を行った後，一般のＧＢＴＣで
は更に可変長符号化を施すが，編集可能な固定長符号化
にするため，量子化値がそのまま符号に用いられる。復
号時には，濃度の最大値と最小値間の上位１／４の平均
値と下位１／４の平均値との差と平均値とを利用して各
濃度に再生する。再生された濃度数は，各ブロック内で
はｍ階調である。以下に，このＧＢＴＣを更に詳細に説
明する。[0006] GBTC is an encoding technique for dividing an image into blocks of nxn pixels for encoding. Number of divided pixels n
Is generally used as 4. The maximum value and the minimum value of the density of each color are obtained for each of the divided blocks, and a process (quantization) of reducing the number of density level tones to m within the range is performed. After quantizing the density level, in general GBTC, variable length coding is further performed, but in order to obtain editable fixed length coding, the quantized value is directly used for the code. At the time of decoding, reproduction is performed for each density using the difference between the average value of the upper 1/4 and the average value of the lower 1/4 between the maximum value and the minimum value of the density and the average value. The reproduced density number is m gradation in each block. Hereinafter, the GBTC will be described in more detail.
【０００７】ＧＢＴＣ固定長符号化では，一般に４×４
画素から構成されるブロックに画像を分割し，画素値を
４段階のビットプレーン情報に符号化する。つまり，１
画素当たり２ビット長のビットプレーン情報になる。[0007] In GBTC fixed-length coding, generally 4 × 4
The image is divided into blocks composed of pixels, and the pixel values are encoded into four levels of bit plane information. That is, 1
It becomes bit plane information of 2 bits per pixel.
【０００８】ここで，ビットプレーン情報を１画素当た
り１ビット長で符号化する場合を考えると，ブロック内
（ｉ，ｊ）の画素値ｘ（ｉ，ｊ）を２段階に分けて符号
化することになる。このときのビットプレーン情報Ｔ
（ｉ，ｊ）は以下のようになる。[0008] Considering the case where bit plane information is encoded with one bit length per pixel, the pixel value x (i, j) in the block (i, j) is encoded in two stages. Will be. Bit plane information T at this time
(I, j) is as follows.
【０００９】[0009]
【数１】 (Equation 1)
【００１０】ここで，レベルを分ける閾値Ｌａは，ブロ
ック内での画素値の最大値Ｌｍａｘと最小値Ｌｍｉｎ間
の上位１／４平均値Ｑ1 と下位１／４平均値Ｑ4 の平均
値である。[0010] Here, the threshold La is to divide the level, the average value of the upper quarter average Q 1, the lower 1/4 average value Q 4 between the maximum value Lmax and the minimum value Lmin of the pixel values in the block is there.
【００１１】復号画像ｙ（ｉ，ｊ）は，符号化データＴ
（ｉ，ｊ）から次式を用いて求められる。[0011] The decoded image y (i, j) is the encoded data T
It is obtained from (i, j) using the following equation.
【００１２】[0012]
【数２】 (Equation 2)
【００１３】符号長は，画像情報の中央値Ｌa と差分値
Ｌd とをそれぞれ８ビット長とした場合，１画素当たり
２ビットの符号長となる。[0013] code length, when the center value of the image information and L a difference value L d and each 8-bit length, a 2-bit code length per pixel.
【００１４】なお，上述したＧＢＴＣにおいて，４階調
（３／８圧縮）と２階調（２／８圧縮）のアルゴリズム
を図６〜図９に示すと共に，図６〜図９に示すＧＢＴＣ
の説明図を図１０に示す。ここで，図６は３／８圧縮の
場合の符号化アルゴリズムを，図７は２／８圧縮の場合
の符号化アルゴリズムを，図８は３／８圧縮の場合の復
号化アルゴリズムを，図９は２／８圧縮の場合の復号化
アルゴリズムをそれぞれ示している。また，図９中のα
は２〜６の間の数字であり，実験から最適値α＝２．７
５を得ている。In the above-mentioned GBTC, algorithms for 4 gradations (3/8 compression) and 2 gradations (2/8 compression) are shown in FIGS. 6 to 9 and the GBTC shown in FIGS.
10 is shown in FIG. Here, FIG. 6 shows an encoding algorithm in the case of 3/8 compression, FIG. 7 shows an encoding algorithm in the case of 2/8 compression, FIG. 8 shows a decoding algorithm in the case of 3/8 compression, and FIG. Indicates a decoding algorithm in the case of 2/8 compression. Also, α in FIG.
Is a number between 2 and 6, and from experiments, the optimal value α = 2.7
I got 5.
【００１５】上述したＧＢＴＣでは，画像圧縮する際の
符号長として１画素当たり３ビットになるようにする
と，良い復元画像を得ることができることが一般的に知
られている。In the above-mentioned GBTC, it is generally known that a good restored image can be obtained if the code length at the time of image compression is set to 3 bits per pixel.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，圧縮率
を上げるために１画素２ビット符号長のＧＢＴＣを用い
た場合，１ブロック中の画像値を２段階で表すことにな
るため，復号画像にブロック状のひずみ（疑似輪郭）が
現れ，高品質な再生画像を得ることができないという問
題があった。このようにエッジ部分等でブロック状のひ
ずみ（疑似輪郭）が現れる理由は，ブロック内を表現す
るビットプレーンの階調数が不足しているためであると
考えられる。However, when a GBTC having a code length of 2 bits per pixel is used to increase the compression ratio, the image value in one block is represented in two stages, so that the decoded image has a block size. A shape distortion (pseudo contour) appears, and there is a problem that a high-quality reproduced image cannot be obtained. The reason why the block-like distortion (pseudo-contour) appears at the edge portion or the like is considered to be due to the lack of the number of gradations of the bit plane representing the inside of the block.
【００１７】本発明は上記に鑑みてなされたものであっ
て，ブロック内の画素信号間の偏差が広い場合に，ビッ
トプレーン情報に多くの情報量を割り当てることによ
り，ブロック状のひずみ（疑似輪郭）の発生を防止する
ことを目的とする。The present invention has been made in view of the above, and when a deviation between pixel signals in a block is wide, a large amount of information is allocated to bit plane information, so that block-like distortion (pseudo contour) is obtained. ) Is to be prevented.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め，本発明の請求項１に係る画像符号化装置は，ｎ×ｎ
画素からなるブロックに分割された画像信号を入力し，
前記ブロック中の画素信号の平均値を求め，所定の情報
量の平均値信号を生成する平均値信号生成手段と，前記
ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号を入
力し，前記ブロック中の画素信号の偏差を求め，所定の
情報量の偏差信号を生成する偏差信号生成手段と，前記
ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号，平
均値信号及び偏差信号を入力し，前記平均値信号及び偏
差信号に基づいて前記ブロック内の画素信号の情報量を
削減し，所定の情報量のビットプレーン情報信号を生成
するビットプレーン情報生成手段と，前記平均値信号，
偏差信号及びビットプレーン情報信号を入力し，前記平
均値信号及び偏差信号に基づいて前記ビットプレーン情
報信号を復号化する復号化手段と，を備えた画像符号化
装置において，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定
の閾値を超えるか否かを判定し，判定信号を生成する判
定手段と，前記判定信号を入力し，前記ブロック中の画
素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，前記平均値信
号及び偏差信号の少なくとも一方の情報量を削減する情
報量削減手段と，を備え，前記ビットプレーン情報生成
手段が，前記判定信号を入力し，前記ブロック中の画素
信号の偏差が所定の閾値を超える場合，生成する前記ビ
ットプレーン情報信号に割り当てる情報量を増加するも
のである。According to a first aspect of the present invention, there is provided an image encoding apparatus comprising:
Input the image signal divided into blocks consisting of pixels,
An average value signal generating means for obtaining an average value of the pixel signals in the block and generating an average value signal of a predetermined information amount; and an image signal divided into blocks of the n × n pixels, A deviation signal generating means for determining a deviation of a pixel signal in the image signal and generating a deviation signal having a predetermined information amount; and inputting an image signal, an average value signal and a deviation signal divided into blocks each including the n × n pixels, A bit plane information generating means for reducing the information amount of the pixel signal in the block based on the average value signal and the deviation signal to generate a bit plane information signal having a predetermined information amount;
A decoding means for receiving a deviation signal and a bit plane information signal, and decoding the bit plane information signal based on the average value signal and the deviation signal; Determining whether the deviation of the pixel signal exceeds a predetermined threshold, and generating a determination signal; and inputting the determination signal. When the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, An information amount reducing unit that reduces an information amount of at least one of a signal and a deviation signal, wherein the bit plane information generating unit receives the determination signal, and a deviation of a pixel signal in the block is set to a predetermined threshold. If it exceeds, the amount of information allocated to the generated bit plane information signal is increased.
【００１９】また，本発明の請求項２に係る画像符号化
装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前記
平均値信号，偏差信号及びビットプレーン情報信号の情
報量の合計が常に一定であるものである。According to a second aspect of the present invention, in the image encoding apparatus according to the first aspect, the sum of the information amounts of the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal is always constant. It is something that is.
【００２０】また，本発明の請求項３に係る画像符号化
装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前記
平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，前記ブロ
ック中の画素信号の最大値と最小値とから前記平均値及
び偏差をそれぞれ求めるものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided the image encoding apparatus according to the first aspect, wherein the average value signal generation means and the deviation signal generation means are adapted to generate a pixel signal of the block. The average value and the deviation are obtained from the maximum value and the minimum value, respectively.
【００２１】また，本発明の請求項４に係る画像符号化
装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前記
平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，前記ブロ
ック中の画素信号の上位画像信号の平均と下位画像信号
の平均とから前記平均値及び偏差をそれぞれ求めるもの
である。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the image encoding apparatus according to the first aspect, wherein the average value signal generating means and the deviation signal generating means are adapted to generate a pixel signal in the block. The average value and the deviation are obtained from the average of the upper image signal and the average of the lower image signal.
【００２２】また，本発明の請求項５に係る画像符号化
装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前記
平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，前記ブロ
ック中の画素信号の上位画像信号の統計値と下位画像信
号の統計値とから前記平均値及び偏差をそれぞれ求める
ものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an image encoding apparatus according to the first aspect, wherein the average value signal generating means and the deviation signal generating means are adapted to generate a pixel signal in the block. The average value and the deviation are obtained from the statistical value of the upper image signal and the statistical value of the lower image signal.
【００２３】また，本発明の請求項６に係る画像符号化
装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前記
平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，前記ブロ
ック中の画素信号の最大値と最小値間の偏差の上位に入
る画像信号の平均と下位に入る画像信号の平均とから前
記平均値及び偏差を求めるものである。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the image encoding apparatus according to the first aspect, wherein the average value signal generation means and the deviation signal generation means are adapted to generate a pixel signal in the block. The average value and the deviation are obtained from the average of the image signals falling in the upper part of the deviation between the maximum value and the minimum value and the average of the image signals falling in the lower part.
【００２４】また，本発明の請求項７に係る画像符号化
装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前記
平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，前記ブロ
ック中の画素信号の最大値と最小値間の偏差の上位に入
る画像信号の統計値と下位に入る画像信号の統計値とか
ら前記平均値及び偏差を求めるものである。According to a seventh aspect of the present invention, in the image encoding apparatus according to the first aspect, the average value signal generating means and the deviation signal generating means are adapted to generate a pixel signal in the block. The average value and the deviation are obtained from the statistical value of the image signal falling in the upper part of the deviation between the maximum value and the minimum value and the statistical value of the image signal falling in the lower part.
【００２５】また，本発明の請求項８に係る画像符号化
装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前記
判定手段が，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割さ
れた画像信号を入力し，前記ブロック中の画素信号の偏
差を求め，前記偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定
するものである。According to an eighth aspect of the present invention, in the image encoding apparatus of the first aspect, the judging means converts the image signal divided into blocks of n × n pixels. The input is used to determine the deviation of the pixel signals in the block, and determine whether the deviation exceeds a predetermined threshold.
【００２６】また，本発明の請求項９に係る画像符号化
装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前記
判定手段が，前記偏差信号生成手段で生成された前記偏
差信号を入力し，前記偏差が所定の閾値を超えるか否か
を判定するものである。According to a ninth aspect of the present invention, in the image encoding apparatus according to the first aspect, the judging means inputs the deviation signal generated by the deviation signal generating means. , To judge whether the deviation exceeds a predetermined threshold value.
【００２７】また，本発明の請求項１０に係る画像符号
化装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前
記情報量削減手段が，前記平均値信号及び偏差信号の情
報量を削減し，かつ前記平均値信号及び偏差信号から削
減する情報量のうち，一方が他方より多いものである。According to a tenth aspect of the present invention, in the image encoding apparatus of the first aspect, the information amount reducing means reduces the information amount of the average signal and the deviation signal. , And one of the information amounts to be reduced from the average value signal and the deviation signal is larger than the other.
【００２８】また，本発明の請求項１１に係る画像符号
化装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前
記ビットプレーン情報生成手段が，前記偏差に基づい
て，前記ビットプレーン情報信号の情報量を数段階に変
化させるものである。According to an eleventh aspect of the present invention, in the image encoding apparatus according to the first aspect, the bit plane information generating means outputs the bit plane information signal based on the deviation. The amount of information is changed in several steps.
【００２９】また，本発明の請求項１２に係る画像符号
化装置は，請求項１記載の画像符号化装置において，前
記ビットプレーン情報生成手段が，第１の情報量を持つ
ビットプレーン情報信号を生成する第１の生成手段と，
前記第１の情報量より多い第２の情報量を持つビットプ
レーン情報信号を生成する第２の生成手段と，前記ブロ
ック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，前
記第２の生成手段で生成されたビットプレーン情報信号
を選択する選択手段と，を備えるものである。According to a twelfth aspect of the present invention, in the image encoding apparatus according to the first aspect, the bit plane information generating means converts the bit plane information signal having the first information amount. First generating means for generating;
A second generation unit configured to generate a bit plane information signal having a second information amount larger than the first information amount; and a second generation unit configured to execute the second generation when a deviation of a pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold. Selecting means for selecting the bit plane information signal generated by the means.
【００３０】また，本発明の請求項１３に係る画像符号
化装置は，請求項１２記載の画像符号化装置において，
前記復号化手段が，前記第１の情報量を持つものとして
前記ビットプレーン情報信号を復号化し，前記ｎ×ｎ画
素からなるブロックに分割された画像信号を再生する第
１の再生手段と，前記第２の情報量を持つものとして前
記ビットプレーン情報信号を復号化し，前記ｎ×ｎ画素
からなるブロックに分割された画像信号を再生する第２
の再生手段と，前記判定信号を入力し，前記ブロック中
の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，前記第２
の再生手段で再生された前記画像信号を選択する選択手
段と，を備えるものである。According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided an image encoding apparatus according to the twelfth aspect, wherein
A first reproducing means for decoding the bit plane information signal as having the first information amount and reproducing an image signal divided into blocks of n × n pixels; Decoding the bit-plane information signal as having a second information amount, and reproducing the image signal divided into blocks of the n × n pixels;
Inputting the determination signal, and when the deviation of the pixel signals in the block exceeds a predetermined threshold,
And selecting means for selecting the image signal reproduced by the reproducing means.
【００３１】また，本発明の請求項１４に係る画像符号
化装置は，請求項１２記載の画像符号化装置において，
前記復号化手段が，前記第１の情報量を持つものとして
前記ビットプレーン情報信号を復号化し，前記ｎ×ｎ画
素からなるブロックに分割された画像信号を再生する第
１の再生手段と，前記第２の情報量を持つものとして前
記ビットプレーン情報信号を復号化し，前記ｎ×ｎ画素
からなるブロックに分割された画像信号を再生する第２
の再生手段と，前記偏差信号を入力し，前記偏差が所定
の閾値を超えるか否かを判定し，判定信号を生成する判
定手段と，前記判定信号を入力し，前記ブロック中の画
素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，前記第２の再
生手段で再生された画像信号を選択する選択手段と，を
備えるものである。According to a fourteenth aspect of the present invention, in the image encoding apparatus according to the twelfth aspect,
A first reproducing means for decoding the bit plane information signal as having the first information amount and reproducing an image signal divided into blocks of n × n pixels; Decoding the bit-plane information signal as having a second information amount, and reproducing the image signal divided into blocks of the n × n pixels;
A reproducing means for inputting the deviation signal, judging whether or not the deviation exceeds a predetermined threshold, and generating a judgment signal; and inputting the judgment signal, And selecting means for selecting an image signal reproduced by the second reproducing means when the deviation exceeds a predetermined threshold value.
【００３２】また，本発明の請求項１５に係る画像符号
化復号化方法は，ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割さ
れた画像信号を入力し，前記ブロック中の画素信号の平
均値を求め，所定の情報量の平均値信号を生成する平均
値信号生成ステップと，前記ｎ×ｎ画素からなるブロッ
クに分割された画像信号を入力し，前記ブロック中の画
素信号の偏差を求め，所定の情報量の偏差信号を生成す
る偏差信号生成ステップと，前記ｎ×ｎ画素からなるブ
ロックに分割された画像信号，平均値信号及び偏差信号
を入力し，前記平均値信号及び偏差信号に基づいて前記
ブロック内の画素信号の情報量を削減し，所定の情報量
のビットプレーン情報信号を生成するビットプレーン情
報生成ステップと，前記平均値信号，偏差信号及びビッ
トプレーン情報信号を入力し，前記平均値信号及び偏差
信号に基づいて前記ビットプレーン情報信号を復号化す
る復号化ステップと，を含む画像符号化復号化方法にお
いて，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を
超えるか否かを判定し，判定信号を生成する判定ステッ
プと，前記判定信号を入力し，前記ブロック中の画素信
号の偏差が所定の閾値を超える場合，前記平均値信号及
び偏差信号の少なくとも一方の情報量を削減する情報量
削減ステップと，を含み，前記ビットプレーン情報生成
ステップが，前記判定信号を入力し，前記ブロック中の
画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，生成する前
記ビットプレーン情報信号に割り当てる情報量を増加す
るものである。Also, in the image encoding / decoding method according to claim 15 of the present invention, an image signal divided into blocks of n × n pixels is inputted, and an average value of pixel signals in the blocks is obtained. An average value signal generating step of generating an average value signal having a predetermined information amount; inputting the image signal divided into blocks each including the n × n pixels; calculating a deviation of pixel signals in the block; A deviation signal generating step of generating a deviation signal of an amount, inputting an image signal, an average value signal and a deviation signal divided into the block of n × n pixels, and inputting the block based on the average value signal and the deviation signal. Generating a bit plane information signal having a predetermined information amount by reducing the information amount of the pixel signal in the pixel signal, and the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal. And decoding the bit-plane information signal based on the average signal and the deviation signal, wherein the deviation of the pixel signal in the block is a predetermined threshold value. A judgment step of judging whether or not to exceed the threshold value, and generating a judgment signal; and inputting the judgment signal, and when a deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, at least one of the average value signal and the deviation signal An information amount reducing step of reducing the information amount of the bit plane information, wherein the bit plane information generating step receives the determination signal, and generates a bit if a deviation of a pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold. This is to increase the amount of information allocated to the plane information signal.
【００３３】また，本発明の請求項１６に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記平均値信号，偏差信号及びビットプレ
ーン情報信号の情報量の合計が常に一定であるものであ
る。According to a sixteenth aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the information amount of the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal are reduced. The sum is always constant.
【００３４】また，本発明の請求項１７に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の最大値と
最小値とから前記平均値及び偏差をそれぞれ求めるもの
である。According to a seventeenth aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the step of generating the average value signal and the step of generating the deviation signal are performed in the block. The average value and the deviation are respectively obtained from the maximum value and the minimum value of the pixel signal.
【００３５】また，本発明の請求項１８に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の上位画像
信号の平均と下位画像信号の平均とから前記平均値及び
偏差をそれぞれ求めるものである。According to a still further aspect of the present invention, there is provided the image encoding / decoding method according to the present invention, wherein the average value signal generating step and the deviation signal generating step are performed in the block. The average value and the deviation are respectively obtained from the average of the upper image signals and the average of the lower image signals of the pixel signals.
【００３６】また，本発明の請求項１９に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の上位画像
信号の統計値と下位画像信号の統計値とから前記平均値
及び偏差をそれぞれ求めるものである。According to a nineteenth aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the step of generating the average signal and the step of generating the deviation signal are performed in the block. The average value and the deviation are respectively obtained from the statistical value of the upper image signal and the statistical value of the lower image signal of the pixel signal.
【００３７】また，本発明の請求項２０に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の最大値と
最小値間の偏差の上位に入る画像信号の平均と下位に入
る画像信号の平均とから前記平均値及び偏差を求めるも
のである。According to a twentieth aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the step of generating the average value signal and the step of generating the deviation signal are performed in the block. The average value and the deviation are obtained from the average of the image signals falling in the upper part of the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signal and the average of the image signals falling in the lower part.
【００３８】また，本発明の請求項２１に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の最大値と
最小値間の偏差の上位に入る画像信号の統計値と下位に
入る画像信号の統計値とから前記平均値及び偏差を求め
るものである。According to a twenty-first aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the step of generating the average value signal and the step of generating the deviation signal are performed in the block. The average value and the deviation are obtained from the statistical value of the image signal falling in the higher order of the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signal and the statistical value of the image signal falling in the lower order.
【００３９】また，本発明の請求項２２に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記判定ステップが，前記ｎ×ｎ画素から
なるブロックに分割された画像信号を入力し，前記ブロ
ック中の画素信号の偏差を求め，前記偏差が所定の閾値
を超えるか否かを判定するものである。In the image encoding / decoding method according to a twenty-second aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the judging step is divided into blocks each including the n × n pixels. The input image signal is input, a deviation of a pixel signal in the block is obtained, and it is determined whether the deviation exceeds a predetermined threshold.
【００４０】また，本発明の請求項２３に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記判定ステップが，前記偏差信号生成ス
テップで生成された前記偏差信号を入力し，前記偏差が
所定の閾値を超えるか否かを判定するものである。According to a twenty-third aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the determining step includes the step of generating the deviation signal generated in the deviation signal generating step. A signal is input to determine whether or not the deviation exceeds a predetermined threshold.
【００４１】また，本発明の請求項２４に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記情報量削減ステップが，前記平均値信
号及び偏差信号の情報量を削減し，かつ前記平均値信号
及び偏差信号から削減する情報量のうち，一方が他方よ
り多いものである。According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the information amount reducing step includes the steps of: One of the information amounts to be reduced and the information amount to be reduced from the average value signal and the deviation signal is larger than the other.
【００４２】また，本発明の請求項２５に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記ビットプレーン情報生成ステップが，
前記偏差に基づいて，前記ビットプレーン情報信号の情
報量を数段階に変化させるものである。According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the fifteenth aspect, the bit plane information generating step includes:
The information amount of the bit plane information signal is changed in several steps based on the deviation.
【００４３】また，本発明の請求項２６に係る画像符号
化復号化方法は，請求項１５記載の画像符号化復号化方
法において，前記ビットプレーン情報生成ステップが，
第１の情報量を持つビットプレーン情報信号を生成する
第１の生成ステップと，前記第１の情報量より多い第２
の情報量を持つビットプレーン情報信号を生成する第２
の生成ステップと，前記ブロック中の画素信号の偏差が
所定の閾値を超える場合，前記第２の生成ステップで生
成されたビットプレーン情報信号を選択する選択ステッ
プと，を含むものである。Also, in the image encoding / decoding method according to claim 26 of the present invention, in the image encoding / decoding method according to claim 15, the bit plane information generating step includes:
A first generation step of generating a bit plane information signal having a first information amount;
To generate a bit plane information signal having the information amount of
And a selecting step of selecting the bit plane information signal generated in the second generating step when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold.
【００４４】また，本発明の請求項２７に係る画像符号
化復号化方法は，請求項２６記載の画像符号化復号化方
法において，前記復号化ステップが，前記第１の情報量
を持つものとして前記ビットプレーン情報信号を復号化
し，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像
信号を再生する第１の再生ステップと，前記第２の情報
量を持つものとして前記ビットプレーン情報信号を復号
化し，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画
像信号を再生する第２の再生ステップと，前記判定信号
を入力し，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾
値を超える場合，前記第２の再生ステップで再生された
前記画像信号を選択する選択ステップと，を含むもので
ある。According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the image coding / decoding method according to the twenty-sixth aspect, the decoding step has the first information amount. A first reproducing step of decoding the bit plane information signal and reproducing an image signal divided into blocks of n × n pixels; and decoding the bit plane information signal as having the second information amount. A second reproducing step of reproducing the image signal divided into the block of n × n pixels, and inputting the determination signal, and when a deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, A selecting step of selecting the image signal reproduced in the second reproducing step.
【００４５】更に，本発明の請求項２８に係る画像符号
化復号化方法は，請求項２６記載の画像符号化復号化方
法において，前記復号化ステップが，前記第１の情報量
を持つものとして前記ビットプレーン情報信号を復号化
し，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像
信号を再生する第１の再生ステップと，前記第２の情報
量を持つものとして前記ビットプレーン情報信号を復号
化し，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画
像信号を再生する第２の再生ステップと，前記偏差信号
を入力し，前記偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定
し，判定信号を生成する判定ステップと，前記判定信号
を入力し，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾
値を超える場合，前記第２の再生ステップで再生された
画像信号を選択する選択ステップと，を含むものであ
る。Further, in the image encoding / decoding method according to claim 28 of the present invention, in the image encoding / decoding method according to claim 26, the decoding step has the first information amount. A first reproducing step of decoding the bit plane information signal and reproducing an image signal divided into blocks of n × n pixels; and decoding the bit plane information signal as having the second information amount. A second reproduction step of reproducing the image signal divided into blocks of n × n pixels, receiving the deviation signal, determining whether the deviation exceeds a predetermined threshold value, and determining a determination signal. And a determination step of inputting the determination signal, and when the deviation of the pixel signals in the block exceeds a predetermined threshold, selecting the image signal reproduced in the second reproduction step. And a selecting step.
【００４６】[0046]
【発明の実施の形態】従来技術の問題点で指摘したよう
に，画像信号の圧縮率を上げるために１画素２ビット符
号長のＧＢＴＣを用いた場合，１ブロック中の画像値を
２段階で表すことになるため，復号画像にブロック状の
ひずみ（疑似輪郭）が現れ，高品質な再生画像を得るこ
とができないという問題がある。このようにエッジ部分
等でブロック状のひずみ（疑似輪郭）が現れる理由は，
ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号を表
現するビットプレーン情報の階調数が不足しているため
であると考えられる。したがって，ブロック状のひずみ
を除去するためには，ｎ×ｎ画素からなるブロック内の
階調数，つまりビットプレーン情報の符号長を増加すれ
ば良い。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As pointed out in the problem of the prior art, when using a 2-bit code length GBTC per pixel to increase the compression ratio of an image signal, the image value in one block can be obtained in two stages. Therefore, block-like distortion (pseudo contour) appears in the decoded image, and there is a problem that a high-quality reproduced image cannot be obtained. The reason why block-like distortion (pseudo-contour) appears at the edge part is as follows.
It is considered that this is because the number of gradations of the bit plane information expressing the image signal divided into blocks of n × n pixels is insufficient. Therefore, in order to remove the block-like distortion, it is only necessary to increase the number of gradations in the block composed of n × n pixels, that is, the code length of the bit plane information.
【００４７】そこで，本発明の画像符号化装置及び画像
符号化復号化方法は，ｎ×ｎ画素からなるブロック中の
画素信号の偏差がある閾値より大きいブロックにブロッ
ク状のひずみが発生するものとし，符号時にこの偏差と
閾値とを比較し，ブロック毎に階調数を適応的に変化さ
せ（ビットプレーン情報の符号長を増加），符号を生成
することにしたものである。Therefore, the image coding apparatus and the image coding / decoding method of the present invention are based on the assumption that block-like distortion occurs in a block having a deviation of a pixel signal larger than a threshold value in a block composed of n × n pixels. This difference is compared with a threshold value at the time of code, and the number of gradations is adaptively changed for each block (the code length of bit plane information is increased) to generate a code.
【００４８】一方，ブロックの階調数を増加するとビッ
トプレーン情報の符号量が多くなり，その結果，ブロッ
ク全体の符号量が多くなってしまうことになる。例え
ば，プリンタ等の出力装置に本発明に係る画像符号化装
置及び画像符号化復号化方法を適用する場合，画像編集
のために固定長符号化手法を用いる必要がある。そのた
め，本発明の画像符号化装置及び画像符号化復号化方法
は，ブロックの階調数を増加する場合，ビットプレーン
情報以外の符号部分，即ち平均値と偏差の符号長を短く
することとし，固定長符号化を可能としたものである。
つまり，本発明においては，平均値信号，偏差信号及び
ビットプレーン情報信号の情報量の合計値が常に一定に
なるようにしている。On the other hand, when the number of gradations of the block is increased, the code amount of the bit plane information is increased, and as a result, the code amount of the entire block is increased. For example, when the image encoding device and the image encoding / decoding method according to the present invention are applied to an output device such as a printer, it is necessary to use a fixed-length encoding method for image editing. Therefore, the image encoding apparatus and the image encoding / decoding method of the present invention, when increasing the number of gray levels of a block, reduce the code length other than the bit plane information, that is, the code length of the average and the deviation, This enables fixed-length encoding.
That is, in the present invention, the total value of the information amounts of the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal is always kept constant.
【００４９】以下，［実施の形態１］・［実施の形態
２］に基づいて，本発明に係る画像符号化装置及び画像
符号化復号化方法を詳細に説明する。Hereinafter, the image encoding apparatus and the image encoding / decoding method according to the present invention will be described in detail based on [Embodiment 1] and [Embodiment 2].
【００５０】［実施の形態１］図１は，本発明の実施の
形態１に係る画像符号化装置の符号化器の構成図であ
る。図１に示す符号化器は，４×４画素からなるブロッ
クに分割された画像信号を入力し，ブロック中の画素信
号の平均値を求め，所定の情報量の平均値信号を生成す
る平均値信号生成手段としてのブロック内画素信号平均
値抽出器１０と，４×４画素からなるブロックに分割さ
れた画像信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏差を
求め，所定の情報量の偏差信号を生成する偏差信号生成
手段としてのブロック内画素信号差抽出器１１と，４×
４画素からなるブロックに分割された画像信号を入力
し，ブロック中の画素信号の偏差を求め，偏差が所定の
閾値を超えるか否かを判定し，セレクタ信号を生成する
判定手段としての信号判定器１２と，平均値信号及びセ
レクタ信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏差が所
定の閾値を超える場合，平均値信号の情報量を削減する
情報量削減手段としての第１の情報量削減器１３と，偏
差信号及びセレクタ信号を入力し，ブロック中の画素信
号の偏差が所定の閾値を超える場合，偏差信号の情報量
を削減する情報量削減手段としての第２の情報削減器１
４と，４×４画素からなるブロックに分割された画像信
号をそれぞれ入力すると共に，第１及び第２の情報量削
減器１３，１４を介して平均値信号及び偏差信号をそれ
ぞれ入力し，平均値信号及び偏差信号に基づいてブロッ
ク内の画素信号の情報量を削減し，第１の情報量を割り
当てたビットプレーン情報信号を生成する第１の生成手
段としての第１の階調削減処理器１５と，第１の情報量
より多い第２の情報量を割り当てたビットプレーン情報
信号を生成する第２の生成手段としての第２の階調削減
処理器１６と，セレクタ信号を入力し，ブロック中の画
素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，第２の階調削
減処理器１６で生成されたビットプレーン情報信号を選
択する選択手段としてのセレクタ１７と，から構成され
る。なお，第１及び第２の階調削減処理器１５，１６並
びにセレクタ１７は，ビットプレーン情報信号生成手段
を構成する。[Embodiment 1] FIG. 1 is a configuration diagram of an encoder of an image encoding apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The encoder shown in FIG. 1 receives an image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels, calculates an average value of pixel signals in the block, and generates an average value signal for generating an average value signal of a predetermined information amount. An intra-block pixel signal average value extractor 10 as a signal generating means and an image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels are inputted, a deviation of a pixel signal in the block is obtained, and a deviation signal of a predetermined information amount is obtained. And an intra-block pixel signal difference extractor 11 as a deviation signal generating means for generating the
An image signal divided into blocks of four pixels is input, a deviation of pixel signals in the block is determined, it is determined whether the deviation exceeds a predetermined threshold, and signal determination is performed as determination means for generating a selector signal. The first information amount reduction means as an information amount reduction means for reducing the information amount of the average value signal when the deviation of the pixel signal in the block exceeds the predetermined threshold value when the average value signal and the selector signal are input to the detector 12 A second information reducer 1 as an information amount reducing means for reducing the information amount of the deviation signal when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value.
4 and an image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels, respectively, and an average signal and a deviation signal are input via the first and second information amount reducers 13 and 14, respectively. A first tone reduction processor as first generating means for reducing the information amount of pixel signals in a block based on the value signal and the deviation signal and generating a bit plane information signal to which a first information amount is assigned 15, a second tone reduction processor 16 as second generation means for generating a bit plane information signal to which a second information amount larger than the first information amount is allocated, and a selector signal, When the deviation of the middle pixel signal exceeds a predetermined threshold, a selector 17 is provided as a selecting means for selecting the bit plane information signal generated by the second gradation reduction processor 16. The first and second tone reduction processors 15 and 16 and the selector 17 constitute a bit plane information signal generating means.
【００５１】ブロック内画素信号平均値抽出器１０とブ
ロック内画素信号差抽出器１１とは，４×４画素からな
るブロックに分割された画像信号をそれぞれ入力し，次
の方法で各ブロック毎に画素信号の平均値と偏差とを求
め，平均値信号と偏差信号とをそれぞれ生成する。The intra-block pixel signal average value extractor 10 and the intra-block pixel signal difference extractor 11 each receive an image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels, and apply the following method to each of the blocks. An average value and a deviation of the pixel signal are obtained, and an average value signal and a deviation signal are generated.
【００５２】第１の方法は，ブロック中の画素信号の最
大値と最小値とから平均値及び偏差をそれぞれ求めると
いうものである。The first method is to obtain an average value and a deviation from the maximum value and the minimum value of the pixel signal in the block, respectively.
【００５３】第２の方法は，ブロック中の画素信号の上
位画像信号の平均と下位画像信号の平均とから平均値及
び偏差をそれぞれ求めるというものである。In the second method, an average value and a deviation are obtained from the average of the upper image signals of the pixel signals in the block and the average of the lower image signals, respectively.
【００５４】第３の方法は，ブロック中の画素信号の上
位画像信号の統計値と下位画像信号の統計値とから平均
値及び偏差をそれぞれ求めるというものである。The third method is to calculate an average value and a deviation from the statistical value of the upper image signal of the pixel signal in the block and the statistical value of the lower image signal, respectively.
【００５５】第４の方法は，ブロック中の画素信号の最
大値と最小値間の偏差の上位に入る画像信号の平均と下
位に入る画像信号の平均とから平均値及び偏差を求める
というものである。The fourth method is to obtain the average value and the deviation from the average of the image signals falling in the upper part of the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signal in the block and the average of the image signals falling in the lower part. is there.
【００５６】第５の方法は，ブロック中の画素信号の最
大値と最小値間の偏差の上位に入る画像信号の統計値と
下位に入る画像信号の統計値とから平均値及び偏差を求
めるというものである。The fifth method is to calculate an average value and a deviation from the statistical value of the image signal falling in the upper part of the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signal in the block and the statistical value of the image signal falling in the lower part. Things.
【００５７】信号判定器１２は，４×４画素からなるブ
ロックに分割された画像信号を入力し，ブロック中の画
素信号の偏差を求め，偏差が所定の閾値を超えるか否か
を判定し，セレクタ信号を生成するものである。前述し
たように，本発明では，ブロック中の画素信号の偏差が
所定の閾値を超える場合，ビットプレーン情報の符号長
を増加し，かつ平均値信号及び偏差信号の符号長を短く
するという処理が実行される。この信号判定器１２は，
ブロック中の画素信号の偏差と所定の閾値とを比較し，
比較結果をセレクタ信号として出力することにより，ビ
ットプレーン情報の符号長を増加し，かつ平均値信号及
び偏差信号の符号長を減少する場合の指標を与えるもの
である。The signal determiner 12 receives the image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels, calculates the deviation of the pixel signals in the block, and determines whether the deviation exceeds a predetermined threshold. This is to generate a selector signal. As described above, in the present invention, when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, the processing of increasing the code length of the bit plane information and shortening the code lengths of the average value signal and the deviation signal is performed. Be executed. This signal determiner 12
Comparing the deviation of the pixel signal in the block with a predetermined threshold,
By outputting the comparison result as a selector signal, an index is provided for increasing the code length of the bit plane information and decreasing the code lengths of the average value signal and the deviation signal.
【００５８】第１及び第２の情報削減器１３，１４は，
平均値信号，偏差信号及びセレクタ信号を入力し，ブロ
ック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，平
均値信号及び偏差信号の情報量をそれぞれ削減するもの
である。実施の形態１の符号化器においては，第１及び
第２の情報削減器１３，１４で平均値信号及び偏差信号
の両者の情報量を削減することにしているが，平均値信
号の情報量のみを削減することにしても良く，また，偏
差信号の情報量のみを削減することにしても良い。ま
た，平均値信号及び偏差信号の両者の情報量を削減する
場合であっても，平均値信号及び偏差信号から削減する
情報量のうち，一方が他方より多くなるようにすること
もできる。何れにせよ，ビットプレーン情報の情報量を
増加させた場合に，平均値信号及び偏差信号の情報量を
減少させ，ブロック全体の情報量を一定に保つことがで
きれば良い。The first and second information reducers 13 and 14 are:
When the average signal, the deviation signal, and the selector signal are input and the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, the information amounts of the average signal and the deviation signal are reduced. In the encoder according to the first embodiment, the first and second information reducers 13 and 14 reduce the information amount of both the average value signal and the deviation signal, but the information amount of the average value signal is reduced. May be reduced, or only the information amount of the deviation signal may be reduced. Further, even when the information amount of both the average value signal and the deviation signal is reduced, one of the information amounts to be reduced from the average value signal and the deviation signal may be made larger than the other. In any case, when the information amount of the bit plane information is increased, the information amount of the average value signal and the deviation signal may be reduced and the information amount of the entire block may be kept constant.
【００５９】第１及び第２の階調削減処理器１５，１６
は，４×４画素からなるブロックに分割された画像信号
をそれぞれ入力すると共に，第１及び第２の情報量削減
器１３，１４を介して平均値信号及び偏差信号をそれぞ
れ入力し，平均値信号及び偏差信号に基づいてブロック
内の画素信号の情報量を削減し，第１の情報量を割り当
てたビットプレーン情報信号と，第１の情報量より多い
第２の情報量を割り当てたビットプレーン情報信号とを
それぞれ生成する。すなわち，第１及び第２の階調削減
処理器１５，１６は，ブロック内の画素信号の情報量を
削減，つまりブロック内の階調数を減少させるものであ
る。実施の形態１においては，第１の階調削減処理器が
階調数Ａとなるようにブロック内の階調数を減少させ，
第２の階調削減処理器が階調数Ｂとなるようにブロック
内の階調数を減少させる。なお，階調数は，Ａ＜Ｂの関
係にあるものとする。First and second tone reduction processors 15 and 16
Inputs an image signal divided into blocks each composed of 4 × 4 pixels, and inputs an average signal and a deviation signal via first and second information amount reducers 13 and 14, respectively. A bit plane information signal to which the information amount of the pixel signal in the block is reduced based on the signal and the deviation signal, and a bit plane information signal to which a second information amount larger than the first information amount is allocated. And an information signal. That is, the first and second gradation reduction processors 15 and 16 reduce the information amount of the pixel signals in the block, that is, reduce the number of gradations in the block. In the first embodiment, the number of gradations in the block is reduced so that the first gradation reduction processor has the number of gradations A,
The second tone reduction processor reduces the number of tones in the block so that the number of tones becomes B. It is assumed that the number of gradations has a relationship of A <B.
【００６０】セレクタ１７は，セレクタ信号を入力し，
ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場
合，第２の階調削減処理器１６で生成されたビットプレ
ーン情報信号を選択する。復号画像中に発生するブロッ
ク状のひずみ（疑似輪郭）をなくすためには，ブロック
中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合よりブロ
ック内の階調数を増加，即ちビットプレーン情報に割り
当てる情報を増加させる必要がある。よって，セレクタ
１７は，ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超
えるか否かを基準に，第１及び第２の階調削減処理器１
５，１６の何れかで生成されたビットプレーン情報を選
択する。The selector 17 inputs a selector signal,
When the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, the bit plane information signal generated by the second gradation reduction processor 16 is selected. In order to eliminate the block-like distortion (pseudo contour) occurring in the decoded image, the number of gradations in the block is increased, that is, assigned to the bit plane information, when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold. Information needs to be increased. Therefore, the selector 17 sets the first and second gradation reduction processors 1 based on whether or not the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold.
The bit plane information generated by one of 5 and 16 is selected.
【００６１】ここで，１画素２ビット符号長，プレーン
情報に２０ビット長を用いたときの平均値信号及び偏差
信号との符号長は，両方合わせて８ビットとなる。これ
は，ブロック内の階調数が２の場合よりも８ビット少な
いことになる。図２は，偏差信号の符号長を３〜５ビッ
トとした場合の偏差信号への閾値とＳＮ比との関係を示
す説明図である。図２に示す評価画像はＬｅｎａである
が，ＳＣＩＤ画像のチャートＮ１〜８でもほぼ同様の結
果を得た。図２により，偏差信号の符号長が４ビットの
とき，最も良いＳＮ比を示すことがわかる。また，偏差
の閾値が３２のとき，ＳＮ比が最大値をとる。Here, the code length of both the average signal and the deviation signal when using a 2-bit code length per pixel and a 20-bit length for plane information is 8 bits in total. This means that the number of gradations in the block is 8 bits less than when the number of gradations is 2. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the threshold value for the deviation signal and the SN ratio when the code length of the deviation signal is 3 to 5 bits. Although the evaluation image shown in FIG. 2 is Lena, almost the same results were obtained in the SCID image charts N1 to N8. FIG. 2 shows that the best SN ratio is obtained when the code length of the deviation signal is 4 bits. When the threshold value of the deviation is 32, the SN ratio takes the maximum value.
【００６２】次に，図１に基づいて，実施の形態１に係
る符号化器の動作を説明する。まず，ブロック内画素信
号平均値抽出器１０が，４×４画素からなるブロックに
分割された画像信号を入力し，ブロック中の画素信号の
平均値を求め，所定の情報量の平均値信号を生成する。Next, the operation of the encoder according to the first embodiment will be described with reference to FIG. First, an intra-block pixel signal average value extractor 10 inputs an image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels, obtains an average value of pixel signals in the block, and outputs an average signal of a predetermined information amount. Generate.
【００６３】また，ブロック内画素信号差抽出器１１
が，４×４画素からなるブロックに分割された画像信号
を入力し，ブロック中の画素信号の偏差を求め，所定の
情報量の偏差信号を生成する。The intra-block pixel signal difference extractor 11
Inputs an image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels, calculates a deviation of pixel signals in the block, and generates a deviation signal of a predetermined information amount.
【００６４】更に，信号判定器１２が，４×４画素から
なるブロックに分割された画像信号を入力し，ブロック
中の画素信号の偏差を求め，偏差が所定の閾値を超える
か否かを判定し，セレクタ信号を生成する。Further, the signal judging unit 12 inputs the image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels, obtains the deviation of the pixel signals in the block, and judges whether or not the deviation exceeds a predetermined threshold. Then, a selector signal is generated.
【００６５】第１の情報量削減器１３は，平均値信号及
びセレクタ信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏差
が所定の閾値を超える場合，平均値信号の情報量を削減
する。一方，第２の情報量削減器１４は，偏差信号及び
セレクタ信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏差が
所定の閾値を超える場合，偏差信号の情報量を削減す
る。The first information amount reducer 13 receives the average value signal and the selector signal, and reduces the information amount of the average value signal when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold. On the other hand, the second information amount reducer 14 receives the deviation signal and the selector signal, and reduces the information amount of the deviation signal when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold.
【００６６】第１の階調削減処理器１５は，４×４画素
からなるブロックに分割された画像信号を入力すると共
に，第１及び第２の情報量削減器１３，１４を介して平
均値信号及び偏差信号をそれぞれ入力し，平均値信号及
び偏差信号に基づいてブロック内の画素信号の情報量を
削減し，ビットプレーン情報信号を生成する。すなわ
ち，第１の階調削減処理器１５は，ブロック内の階調数
をＡに削減する。The first gradation reduction processor 15 receives the image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels and receives the average value via the first and second information amount reduction units 13 and 14. A signal and a deviation signal are input, and the information amount of the pixel signal in the block is reduced based on the average value signal and the deviation signal to generate a bit plane information signal. That is, the first gradation reduction processor 15 reduces the number of gradations in the block to A.
【００６７】同様に，第２の階調削減処理器１６は，４
×４画素からなるブロックに分割された画像信号を入力
すると共に，第１及び第２の情報量削減器１３，１４を
介して平均値信号及び偏差信号をそれぞれ入力し，平均
値信号及び偏差信号に基づいてブロック内の画素信号の
情報量を削減し，ビットプレーン情報信号を生成する。
すなわち，第２の階調削減処理器１６は，ブロック内の
階調数をＡより多いＢに削減する。Similarly, the second gradation reduction processor 16
An image signal divided into blocks of × 4 pixels is input, and an average signal and a deviation signal are input via the first and second information amount reducers 13 and 14, respectively. , The information amount of the pixel signal in the block is reduced, and a bit plane information signal is generated.
That is, the second gradation reduction processor 16 reduces the number of gradations in the block to B, which is larger than A.
【００６８】そして，セレクタ１７は，信号判定器１２
からセレクタ信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏
差が所定の閾値を超える場合，第２の階調削減処理器１
６で生成されたビットプレーン情報信号を選択し，ま
た，偏差が所定の閾値を超えない場合，第１の階調削減
処理器１７で生成されたビットプレーン情報信号を選択
する。The selector 17 is connected to the signal decision unit 12
And if the deviation of the pixel signals in the block exceeds a predetermined threshold, the second gradation reduction processor 1
6, the bit plane information signal generated by the first gradation reduction processor 17 is selected when the deviation does not exceed a predetermined threshold value.
【００６９】その後，平均値信号，偏差信号，セレクタ
信号及びビットプレーン情報信号は，固定長符号化とし
てそのまま蓄積・転送される。また，それらの信号に対
し，更に圧縮を行うことも可能である。After that, the average value signal, deviation signal, selector signal and bit plane information signal are stored and transferred as they are as fixed length coding. Further, it is possible to further compress these signals.
【００７０】図３は，本発明の実施の形態１に係る画像
符号化装置の復号化器の構成図である。図３に示す復号
化器は，平均値信号，偏差信号及びビットプレーン情報
信号を入力し，平均値信号及び偏差信号に基づいてビッ
トプレーン情報信号を復号化し，４×４画素からなるブ
ロックに分割された画像信号を再生する再生手段として
の第１及び第２の階調復元器３０，３１と，セレクタ信
号を入力し，第１及び第２の階調復元器３０，３１で再
生された画像信号を選択する選択手段としてのセレクタ
３２とを備えている。FIG. 3 is a configuration diagram of a decoder of the image coding apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The decoder shown in FIG. 3 receives the average value signal, the deviation signal and the bit plane information signal, decodes the bit plane information signal based on the average value signal and the deviation signal, and divides the signal into 4 × 4 pixel blocks. First and second tone reconstructors 30 and 31 as reproducing means for regenerating the reproduced image signal, and a selector signal input thereto, and the images reproduced by the first and second tone reconstructors 30 and 31 A selector 32 is provided as a selecting means for selecting a signal.
【００７１】次に，図３に示す復号化器の動作を説明す
る。第１の階調復元器３０は，平均値信号，偏差信号及
びビットプレーン情報信号を入力し，ブロック内の階調
数がＡになるようにビットプレーン情報信号の情報量が
削減されているものとして，４×４画素からなるブロッ
クに分割された画像信号を再生する。Next, the operation of the decoder shown in FIG. 3 will be described. The first gradation restorer 30 receives the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal, and reduces the information amount of the bit plane information signal so that the number of gradations in the block becomes A. To reproduce an image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels.
【００７２】一方，第２の階調復元器３１は，平均値信
号，偏差信号及びビットプレーン情報信号を入力し，ブ
ロック内の階調数がＢになるようにビットプレーン情報
信号の情報量が削減されているものとして，４×４画素
からなるブロックに分割された画像信号を再生する。On the other hand, the second gradation restoration unit 31 receives the average value signal, the deviation signal and the bit plane information signal, and reduces the information amount of the bit plane information signal so that the number of gradations in the block becomes B. Assuming that the image signal has been reduced, an image signal divided into blocks of 4 × 4 pixels is reproduced.
【００７３】セレクタ３２は，セレクタ信号を入力し，
ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場
合，第２の階調復元器３１で再生された画像信号を選択
する。その結果，ブロック中の画素信号の偏差が所定の
閾値を超える場合，階調数がＢとなるように第２の階調
削減処理器１６で生成されたビットプレーン情報から正
確に４×４画素からなるブロックに分割された画像信号
が再生される。The selector 32 inputs a selector signal,
When the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, the image signal reproduced by the second gradation restoration unit 31 is selected. As a result, when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value, 4 × 4 pixels are accurately extracted from the bit plane information generated by the second gradation reduction processor 16 so that the number of gradations becomes B. The image signal divided into blocks composed of
【００７４】一方，セレクタ３２は，ブロック中の画素
信号の偏差が所定の閾値を超えない場合，第１の階調復
元器３０で再生された画像信号を選択する。その結果，
ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超えない場
合，階調数がＡとなるように第２の階調削減処理器１５
で生成されたビットプレーン情報から正確に４×４画素
からなるブロックに分割された画像信号が再生される。On the other hand, when the deviation of the pixel signals in the block does not exceed the predetermined threshold, the selector 32 selects the image signal reproduced by the first gradation restorer 30. as a result,
When the deviation of the pixel signal in the block does not exceed the predetermined threshold, the second gradation reduction processor 15 sets the gradation number to A.
An image signal divided into blocks of exactly 4 × 4 pixels is reproduced from the bit plane information generated in step (1).
【００７５】セレクタ３２で選択され出力された４×４
画素からなるブロックに分割された画像信号は，統合さ
れ，復元画像として出力される。4 × 4 selected and output by selector 32
The image signal divided into blocks of pixels is integrated and output as a restored image.
【００７６】次に，本発明の画像符号化復号化方法と従
来のＧＢＴＣとの比較のため，１画素当たりの符号長を
２ビットと３ビットとした２種類の復号画像のＳＮ比を
計算した。評価画像はＬｅｎａとＳＣＩＤのＮ１〜Ｎ８
番の画像を用いた。Ｌｅｎａは５１２×５１２のＲＧＢ
カラー，ＳＣＩＤ画像は２０４８×２５６０（Ｎ１〜
２，Ｎ５）及び２５６０×２０４８（Ｎ３〜４，Ｎ６〜
８）のＹＭＣＫカラーである。各々の画像の各プレーン
は８ビットの深さである。結果を表１に示す。Next, in order to compare the image encoding / decoding method of the present invention with the conventional GBTC, the SN ratios of two types of decoded images having a code length per pixel of 2 bits and 3 bits were calculated. . Evaluation images are Lena and SCID N1-N8
The numbered image was used. Lena is 512x512 RGB
Color and SCID images are 2048 x 2560 (N1
2, N5) and 2560 × 2048 (N3 ~ 4, N6 ~
8) YMCK color. Each plane of each image is 8 bits deep. Table 1 shows the results.
【００７７】[0077]
【表１】 [Table 1]
【００７８】表１に示すように，１画素２ビット符号長
での比較において，本発明の画像符号化復号化方法は，
ＧＢＴＣに対して約３〜４ｄＢ程度の改善がみられ，１
画素３ビット符号長での比較においては，約１ｄＢ程度
の改善がみられた。As shown in Table 1, in the comparison with the 2-bit code length per pixel, the image encoding / decoding method of the present invention is as follows.
About 3 to 4 dB improvement over GBTC was observed.
In comparison with the 3-bit code length of the pixel, an improvement of about 1 dB was found.
【００７９】このことから，ＢＴＣ処理において，ブロ
ック内の偏差に注目して階調表現数，即ちビットプレー
ン情報に割り当てる情報量を増減させる処理を行うこと
の有効性が示された。主観評価では，ＧＢＴＣより本発
明の画像符号化復号化方法の方がブロック状のひずみ
（疑似輪郭）が生じにくいことが目視により確認され
た。From this, the effectiveness of performing the process of increasing or decreasing the number of gradation representations, that is, the amount of information allocated to bit plane information, by paying attention to the deviation in the block in the BTC process has been shown. In the subjective evaluation, it was visually confirmed that the image coding / decoding method of the present invention was less likely to generate block-like distortion (pseudo contour) than the GBTC.
【００８０】このように，実施の形態１に係る画像符号
化装置及び画像符号化復号化方法においては，ブロック
状のひずみ（疑似輪郭）が発生するブロックはブロック
中の画素信号の偏差が大きいものであると仮定し，各ブ
ロック中の画像信号の偏差を所定の閾値と比較し，比較
結果に基づいてブロック内の階調数を適応的に変化させ
ることにした。その結果，１画素２ビットの場合，固定
長ＧＢＴＣと比べて客観評価では約３〜４ｄＢ程度画質
を改善することができた。また，主観評価においても，
ブロック状のひずみ（疑似輪郭）の低減を確認すること
ができた。As described above, in the image coding apparatus and the image coding / decoding method according to the first embodiment, a block in which block-like distortion (pseudo contour) occurs has a large deviation of pixel signals in the block. The deviation of the image signal in each block is compared with a predetermined threshold value, and the number of gradations in the block is adaptively changed based on the comparison result. As a result, in the case of 2 bits per pixel, the image quality could be improved by about 3 to 4 dB in the objective evaluation as compared with the fixed-length GBTC. Also, in the subjective evaluation,
Reduction of block-like distortion (pseudo contour) was confirmed.
【００８１】なお，上述した実施の形態１においては，
選択する階調数としてＡとＢの２つを用いたが，Ｎ個の
階調数を用いても良い。また，画像信号が分割されるブ
ロックのサイズとして，４×４画素からなるブロックを
用いたが，その他の大きさであっても良い。In the first embodiment described above,
Although two of A and B are used as the number of tones to be selected, N number of tones may be used. In addition, as the size of the block into which the image signal is divided, a block composed of 4 × 4 pixels is used, but another size may be used.
【００８２】［実施の形態２］次に，本発明の画像符号
化装置及び画像符号化復号化方法の実施の形態２を説明
する。なお，実施の形態２に係る画像符号化装置及び画
像符号化復号化方法の説明においては，上述した実施の
形態１に係る画像符号化装置及び画像符号化復号化方法
と異なる点のみ説明する。[Second Embodiment] Next, a second embodiment of the image coding apparatus and the image coding / decoding method of the present invention will be described. In the description of the image coding apparatus and the image coding / decoding method according to the second embodiment, only points different from the image coding apparatus and the image coding / decoding method according to the above-described first embodiment will be described.
【００８３】図４は，本発明の実施の形態２に係る画像
符号化装置の符号化器の構成図である。実施の形態２の
符号化器においては，判定手段としての信号判定器４０
が，ブロック内画素信号差抽出器１１に接続されてい
る。そして，信号判定器４０は，ブロック内画素信号差
抽出器１１で生成された偏差信号を入力し，ブロック中
の画素信号の偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定
し，セレクタ信号を生成する。このセレクタ信号は，上
述した実施の形態１の場合と同様に，第１及び第２の情
報量削減器１３，１４での平均値信号及び偏差信号の情
報量の削減のための指標として用いられると共に，セレ
クタ１７でのビットプレーン情報信号の選択に用いられ
る。FIG. 4 is a configuration diagram of an encoder of an image encoding apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In the encoder according to the second embodiment, a signal decision unit 40 as decision means is used.
Are connected to the intra-block pixel signal difference extractor 11. The signal determiner 40 receives the deviation signal generated by the intra-block pixel signal difference extractor 11, determines whether the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, and generates a selector signal. I do. This selector signal is used as an index for reducing the information amount of the average value signal and the deviation signal in the first and second information amount reducers 13 and 14 as in the case of the first embodiment. In addition, the selector 17 is used to select a bit plane information signal.
【００８４】図５は，本発明の実施の形態２に係る画像
符号化装置の復号化器の構成図である。実施の形態２の
復号化器は，セレクタ３２が第１及び第２の階調復元器
３０，３１の何れで再生された画像信号を選択するかの
基準となるセレクタ信号を生成する判定手段としての信
号判定器５０を備えている。すなわち，実施の形態１の
復号化器では，符号化器側で生成されたセレクタ信号を
復号化器側でも用いていたのに対し，実施の形態２の復
号化器では，セレクタ信号を復号化器側で生成すること
にしている。FIG. 5 is a configuration diagram of a decoder of an image coding apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. The decoder according to the second embodiment serves as a determination unit that generates a selector signal that is used as a reference by which the selector 32 selects an image signal reproduced by one of the first and second tone restoration units 30 and 31. Is provided. That is, in the decoder of the first embodiment, the selector signal generated on the encoder side is also used on the decoder side, whereas in the decoder of the second embodiment, the selector signal is decoded. It is decided to generate on the container side.
【００８５】信号判定器５０は，偏差信号を入力し，ブ
ロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超えるか否か
を判定し，セレクタ信号を生成する。なお，セレクタ信
号の生成手法として，偏差信号の情報量を基準としてセ
レクタ信号を生成することにしても良い。すなわち，偏
差信号の情報量が削減されている場合は，ブロック中の
画素信号の偏差が所定の閾値を超えている場合で，ビッ
トプレーン情報信号の情報量が増加されている場合を意
味するからである。The signal determiner 50 receives the deviation signal, determines whether the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, and generates a selector signal. As a method for generating the selector signal, the selector signal may be generated based on the information amount of the deviation signal. That is, when the information amount of the deviation signal is reduced, it means that the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, and that the information amount of the bit plane information signal is increased. It is.
【００８６】このように，実施の形態２に係る画像符号
化装置及び画像符号化復号化方法によれば，実施の形態
１に係る画像符号化装置及び画像符号化復号化方法の効
果に加え，ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を
超えるか否かの判定にブロック内画素信号差抽出器１１
で生成された偏差信号を用いることにしたため，信号判
定器４０の構成を簡素化することができる。また，復号
化器にも信号判定器５０を設けたため，平均値信号，偏
差信号及びビットプレーン情報信号と共に符号化器側で
生成されたセレクタ信号を一時保存等する必要をなくす
ことができるため，装置のメモリ容量を削減することが
できる等の効果を得ることができる。As described above, according to the image coding apparatus and the image coding / decoding method according to the second embodiment, in addition to the effects of the image coding apparatus and the image coding / decoding method according to the first embodiment, The intra-block pixel signal difference extractor 11 determines whether or not the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold.
Since the deviation signal generated in step (1) is used, the configuration of the signal determiner 40 can be simplified. Further, since the signal decision unit 50 is provided in the decoder, it is not necessary to temporarily store the selector signal generated on the encoder side together with the average value signal, the deviation signal and the bit plane information signal. It is possible to obtain effects such as a reduction in the memory capacity of the device.
【００８７】[0087]
【発明の効果】以上説明したように，本発明に係る画像
符号化装置（請求項１）によれば，ブロック中の画素信
号の偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定し，判定信
号を生成する判定手段と，判定信号を入力し，ブロック
中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，平均値
信号及び偏差信号の少なくとも一方の情報量を削減する
情報量削減手段とを備え，ビットプレーン情報生成手段
が，判定信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏差が
所定の閾値を超える場合，生成するビットプレーン情報
信号に割り当てる情報量を増加するため，ブロック中の
画素信号の偏差に応じてブロック内の階調数を変化させ
ることができ，復号画像に発生するブロック状のひずみ
（疑似輪郭）を減少させることができる。As described above, according to the image encoding apparatus of the present invention (claim 1), it is determined whether or not the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, and the determination signal is determined. And an information amount reducing unit that receives the determination signal and reduces the information amount of at least one of the average value signal and the deviation signal when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold. If the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value, the bit plane information generating means inputs the determination signal and increases the amount of information allocated to the generated bit plane information signal. The number of gradations in the block can be changed according to the deviation, and block-like distortion (pseudo contour) occurring in the decoded image can be reduced.
【００８８】本発明に係る画像符号化装置（請求項２）
によれば，請求項１記載の画像符号化装置において，平
均値信号，偏差信号及びビットプレーン情報信号の情報
量の合計が常に一定であるため，固定長符号化を実現す
ることができる。An image coding apparatus according to the present invention (Claim 2)
According to the image encoding apparatus of the first aspect, since the sum of the information amounts of the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal is always constant, fixed-length encoding can be realized.
【００８９】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項３）によれば，請求項１記載の画像符号化装置におい
て，平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，ブロ
ック中の画素信号の最大値と最小値とから平均値及び偏
差をそれぞれ求めるため，容易に平均値及び偏差を求め
ることができ，処理の高速化を図ることができる。Further, according to the image coding apparatus of the present invention, the average value generating means and the deviation signal generating means are arranged so that the average value signal generating means and the deviation signal generating means have the pixel signal in the block. Since the average value and the deviation are respectively obtained from the maximum value and the minimum value of, the average value and the deviation can be easily obtained, and the processing can be speeded up.
【００９０】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項４）によれば，請求項１記載の画像符号化装置におい
て，平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，ブロ
ック中の画素信号の上位画像信号の平均と下位画像信号
の平均とから平均値及び偏差をそれぞれ求めるため，容
易に平均値及び偏差を求めることができ，処理の高速化
を図ることができる。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention, the average signal generating means and the deviation signal generating means are arranged so that the average value signal generating means and the deviation signal generating means have the pixel signal in the block. Since the average value and the deviation are respectively obtained from the average of the upper image signal and the average of the lower image signal, the average value and the deviation can be easily obtained, and the processing can be speeded up.
【００９１】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項５）によれば，請求項１記載の画像符号化装置におい
て，平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，ブロ
ック中の画素信号の上位画像信号の統計値と下位画像信
号の統計値とから平均値及び偏差をそれぞれ求めるた
め，容易に平均値及び偏差を求めることができ，処理の
高速化を図ることができる。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention, the average value signal generating means and the deviation signal generating means are provided with a pixel signal in a block. Since the average value and the deviation are respectively obtained from the statistical value of the upper image signal and the statistical value of the lower image signal, the average value and the deviation can be easily obtained, and the processing can be speeded up.
【００９２】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項６）によれば，請求項１記載の画像符号化装置におい
て，平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，ブロ
ック中の画素信号の最大値と最小値間の偏差の上位に入
る画像信号の平均と下位に入る画像信号の平均とから平
均値及び偏差を求めるため，容易に平均値及び偏差を求
めることができ，処理の高速化を図ることができる。Further, according to the image coding apparatus of the present invention, the average value signal generating means and the deviation signal generating means are provided with a pixel signal in a block. Since the average value and the deviation are obtained from the average of the image signals falling in the high order and the average of the image signals falling in the low order, the average value and the deviation can be easily obtained. Can be achieved.
【００９３】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項７）によれば，請求項１記載の画像符号化装置におい
て，平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，ブロ
ック中の画素信号の最大値と最小値間の偏差の上位に入
る画像信号の統計値と下位に入る画像信号の統計値とか
ら平均値及び偏差を求めるため，容易に平均値及び偏差
を求めることができ，処理の高速化を図ることができ
る。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention, the average value signal generating means and the deviation signal generating means are provided with a pixel signal in a block. Since the average value and the deviation are obtained from the statistical value of the image signal falling in the high order and the statistical value of the image signal falling in the low order, the average value and the deviation can be easily obtained. Can be speeded up.
【００９４】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項８）によれば，請求項１記載の画像符号化装置におい
て，判定手段が，ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割さ
れた画像信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏差を
求め，偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定するた
め，ビットプレーン情報信号に割り当てる情報量を増加
させ，平均値及び偏差信号に割り当てる情報量を減少さ
せる場合の判断基準を容易に得ることができる。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention, the judging means comprises an image signal divided into blocks of n × n pixels. Is input, the deviation of the pixel signals in the block is determined, and the amount of information allocated to the bit plane information signal is increased to determine whether the deviation exceeds a predetermined threshold. Can be easily obtained in the case of reducing.
【００９５】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項９）によれば，請求項１記載の画像符号化装置におい
て，判定手段が，偏差信号生成手段で生成された偏差信
号を入力し，偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定す
るため，ビットプレーン情報信号に割り当てる情報量を
増加させ，平均値及び偏差信号に割り当てる情報量を減
少させる場合の判断基準を容易に得ることができる。ま
た，閾値との比較に偏差信号生成手段で生成された偏差
信号を用いることにしたため，改めてブロック中の画素
信号の偏差を求める必要がなく，判定手段の構成の簡素
化と処理の高速化を図ることができる。According to the image encoding apparatus of the present invention, the judging means inputs the deviation signal generated by the deviation signal generating means. In order to determine whether the deviation exceeds a predetermined threshold value, it is possible to easily obtain a criterion for increasing the amount of information allocated to the bit plane information signal and decreasing the amount of information allocated to the average value and the deviation signal. it can. Further, since the deviation signal generated by the deviation signal generation means is used for comparison with the threshold value, it is not necessary to newly calculate the deviation of the pixel signal in the block, and the configuration of the judgment means is simplified and the processing speed is increased. Can be planned.
【００９６】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１０）によれば，請求項１記載の画像符号化装置にお
いて，情報量削減手段が，平均値信号及び偏差信号の情
報量を削減し，かつ平均値信号及び偏差信号から削減す
る情報量のうち，一方が他方より多くしたため，ビット
プレーン情報信号の情報量を増加させる分，確実に平均
値信号及び偏差信号から情報量を削減することができ
る。According to the image encoding apparatus of the present invention, the information amount reducing means reduces the information amount of the average signal and the deviation signal. In addition, since one of the information amounts to be reduced from the average value signal and the deviation signal is larger than the other, the information amount is surely reduced from the average value signal and the deviation signal by the increase in the information amount of the bit plane information signal. be able to.
【００９７】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１１）によれば，請求項１記載の画像符号化装置にお
いて，ビットプレーン情報生成手段が，偏差に基づい
て，ビットプレーン情報信号の情報量を数段階に変化さ
せるため，ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画
像信号毎に最適な処理を行うことができる。Further, according to the image coding apparatus of the present invention, the bit plane information generating means can generate the bit plane information signal based on the deviation. Since the amount of information is changed in several steps, optimal processing can be performed for each image signal divided into blocks of n × n pixels.
【００９８】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１２）によれば，請求項１記載の画像符号化装置にお
いて，ビットプレーン情報生成手段が，第１の情報量を
割り当てたビットプレーン情報信号を生成する第１の生
成手段と，第１の情報量より多い第２の情報量を割り当
てたビットプレーン情報信号を生成する第２の生成手段
と，ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える
場合，第２の生成手段で生成されたビットプレーン情報
信号を選択する選択手段とを備えるため，情報量の異な
る複数のビットプレーン情報信号を容易に生成できると
共に，複数のビットプレーン情報信号から１つのビット
プレーン情報信号を容易に選択することができる。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention, the bit plane information generating means is arranged such that the bit plane information generating means allocates the first information amount to the bit plane. A first generation unit for generating an information signal; a second generation unit for generating a bit plane information signal to which a second information amount larger than the first information amount is assigned; And a selecting means for selecting the bit plane information signal generated by the second generating means when the threshold value exceeds the threshold value, so that a plurality of bit plane information signals having different amounts of information can be easily generated and a plurality of bit plane information signals can be easily generated. One bit plane information signal can be easily selected from the information signals.
【００９９】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１３）によれば，請求項１２記載の画像符号化装置に
おいて，復号化手段が，第１の情報量が割り当てられた
ものとしてビットプレーン情報信号を復号化し，ｎ×ｎ
画素からなるブロックに分割された画像信号を再生する
第１の再生手段と，第２の情報量が割り当てられたもの
としてビットプレーン情報信号を復号化し，ｎ×ｎ画素
からなるブロックに分割された画像信号を再生する第２
の再生手段と，判定信号を入力し，ブロック中の画素信
号の偏差が所定の閾値を超える場合，第２の再生手段で
再生された画像信号を選択する選択手段とを備えるた
め，正確な復号画像を得ることができる。Further, according to the image coding apparatus of the present invention, the decoding means determines that the first information amount is assigned to the bit information. The plane information signal is decoded, and n × n
First reproducing means for reproducing an image signal divided into blocks of pixels, and decoding of a bit plane information signal assuming that a second amount of information is allocated, and division into a block of n × n pixels Second for reproducing image signal
And decoding means for inputting the determination signal and selecting the image signal reproduced by the second reproducing means when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value. Images can be obtained.
【０１００】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１４）によれば，請求項１２記載の画像符号化装置に
おいて，復号化手段が，第１の情報量が割り当てられた
ものとしてビットプレーン情報信号を復号化し，ｎ×ｎ
画素からなるブロックに分割された画像信号を再生する
第１の再生手段と，第２の情報量が割り当てられたもの
としてビットプレーン情報信号を復号化し，ｎ×ｎ画素
からなるブロックに分割された画像信号を再生する第２
の再生手段と，偏差信号を入力し，偏差が所定の閾値を
超えるか否かを判定し，判定信号を生成する判定手段
と，判定信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏差が
所定の閾値を超える場合，第２の再生手段で再生された
画像信号を選択する選択手段とを備えるため，正確な復
号画像を得ることができる。According to the image coding apparatus of the present invention, the decoding means determines whether the first information amount has been allocated by using a bit. The plane information signal is decoded, and n × n
First reproducing means for reproducing an image signal divided into blocks of pixels, and decoding of a bit plane information signal assuming that a second amount of information is allocated, and division into a block of n × n pixels Second for reproducing image signal
And a decision means for receiving a deviation signal, determining whether the deviation exceeds a predetermined threshold value, and generating a determination signal, and receiving the determination signal, and determining whether the deviation of the pixel signal in the block is a predetermined value. When the threshold value is exceeded, a selecting means for selecting an image signal reproduced by the second reproducing means is provided, so that an accurate decoded image can be obtained.
【０１０１】また，本発明に係る画像符号化復号化方法
（請求項１５）によれば，ブロック中の画素信号の偏差
が所定の閾値を超えるか否かを判定し，判定信号を生成
する判定ステップと，判定信号を入力し，ブロック中の
画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，平均値信号
及び偏差信号の少なくとも一方の情報量を削減する情報
量削減ステップとを含み，ビットプレーン情報生成ステ
ップが，判定信号を入力し，ブロック中の画素信号の偏
差が所定の閾値を超える場合，生成するビットプレーン
情報信号に割り当てる情報量を増加するため，ブロック
中の画素信号の偏差に応じてブロック内の階調数を変化
させることができ，復号画像に発生するブロック状のひ
ずみ（疑似輪郭）を減少させることができる。Further, according to the image encoding / decoding method according to the present invention (claim 15), it is determined whether or not the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value, and a determination signal is generated. A step of inputting a determination signal and an information amount reducing step of reducing the information amount of at least one of the average value signal and the deviation signal when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value; In the generating step, when the determination signal is input and the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, the amount of information allocated to the generated bit-plane information signal is increased. The number of gradations in a block can be changed, and block-like distortion (pseudo contour) occurring in a decoded image can be reduced.
【０１０２】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１６）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，平均値信号，偏差信号及びビットプレー
ン情報信号の情報量の合計が常に一定であるため，固定
長符号化を実現することができる。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention, in the image encoding / decoding method according to the present invention, the information amount of the average value signal, the deviation signal and the bit plane information signal can be reduced. Since the sum is always constant, fixed-length coding can be realized.
【０１０３】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１７）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，平均値信号生成ステップ及び偏差信号生
成ステップが，ブロック中の画素信号の最大値と最小値
とから平均値及び偏差をそれぞれ求めるため，容易に平
均値及び偏差を求めることができ，処理の高速化を図る
ことができる。According to the image encoding apparatus of the present invention, the average value signal generating step and the deviation signal generating step are performed in the block. Since the average value and the deviation are respectively obtained from the maximum value and the minimum value of the pixel signal, the average value and the deviation can be easily obtained, and the processing can be speeded up.
【０１０４】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１８）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，平均値信号生成ステップ及び偏差信号生
成ステップが，ブロック中の画素信号の上位画像信号の
平均と下位画像信号の平均とから平均値及び偏差をそれ
ぞれ求めるため，容易に平均値及び偏差を求めることが
でき，処理の高速化を図ることができる。According to the image encoding apparatus of the present invention, the average value signal generating step and the deviation signal generating step include the steps of: Since the average value and the deviation are respectively obtained from the average of the upper image signal and the average of the lower image signal of the pixel signal, the average value and the deviation can be easily obtained, and the processing can be speeded up.
【０１０５】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項１９）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，平均値信号生成ステップ及び偏差信号生
成ステップが，ブロック中の画素信号の上位画像信号の
統計値と下位画像信号の統計値とから平均値及び偏差を
それぞれ求めるため，容易に平均値及び偏差を求めるこ
とができ，処理の高速化を図ることができる。According to the image encoding apparatus of the present invention, the average value signal generating step and the deviation signal generating step are performed in a block. Since the average value and the deviation are respectively obtained from the statistical value of the upper image signal and the statistical value of the lower image signal of the pixel signal, the average value and the deviation can be easily obtained, and the processing can be speeded up.
【０１０６】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２０）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，平均値信号生成ステップ及び偏差信号生
成ステップが，ブロック中の画素信号の最大値と最小値
間の偏差の上位に入る画像信号の平均と下位に入る画像
信号の平均とから平均値及び偏差を求めるため，容易に
平均値及び偏差を求めることができ，処理の高速化を図
ることができる。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention, the average value signal generating step and the deviation signal generating step include the steps of: Since the average value and the deviation are obtained from the average of the image signals falling in the upper part of the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signal and the average of the image signals falling in the lower part, the average value and the deviation can be easily obtained. Can be speeded up.
【０１０７】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２１）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，平均値信号生成ステップ及び偏差信号生
成ステップが，ブロック中の画素信号の最大値と最小値
間の偏差の上位に入る画像信号の統計値と下位に入る画
像信号の統計値とから平均値及び偏差を求めるため，容
易に平均値及び偏差を求めることができ，処理の高速化
を図ることができる。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention, the average value signal generating step and the deviation signal generating step are performed in a block. Since the average value and the deviation are obtained from the statistical value of the image signal falling in the high order of the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signal and the statistical value of the image signal falling in the low order, the average value and the deviation can be easily obtained. Thus, the processing speed can be increased.
【０１０８】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２２）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，判定ステップが，ｎ×ｎ画素からなるブ
ロックに分割された画像信号を入力し，ブロック中の画
素信号の偏差を求め，偏差が所定の閾値を超えるか否か
を判定するため，ビットプレーン情報信号に割り当てる
情報量を増加させ，平均値及び偏差信号に割り当てる情
報量を減少させる場合の判断基準を容易に得ることがで
きる。According to the image coding apparatus of the present invention, the determining step is divided into blocks of n × n pixels. The image signal is input, the deviation of the pixel signal in the block is determined, and the amount of information allocated to the bit plane information signal is increased to determine whether the deviation exceeds a predetermined threshold, and the information amount is allocated to the average value and the deviation signal. It is possible to easily obtain a criterion for reducing the amount of information.
【０１０９】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２３）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，判定ステップが，偏差信号生成ステップ
で生成された偏差信号を入力し，偏差が所定の閾値を超
えるか否かを判定するため，ビットプレーン情報信号に
割り当てる情報量を増加させ，平均値及び偏差信号に割
り当てる情報量を減少させる場合の判断基準を容易に得
ることができる。また，閾値との比較に偏差信号生成ス
テップで生成された偏差信号を用いることにしたため，
改めてブロック中の画素信号の偏差を求める必要がな
く，処理の高速化を図ることができる。Further, according to the image coding apparatus of the present invention (claim 23), in the image coding / decoding method according to claim 15, the judging step includes the step of determining the deviation signal generated in the deviation signal generating step. In order to determine whether or not the deviation exceeds a predetermined threshold value, it is easy to obtain a criterion for increasing the amount of information allocated to the bit plane information signal and decreasing the amount of information allocated to the average value and the deviation signal. be able to. Also, since the deviation signal generated in the deviation signal generation step is used for comparison with the threshold value,
There is no need to obtain the deviation of the pixel signal in the block again, and the processing can be speeded up.
【０１１０】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２４）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，情報量削減ステップが，平均値信号及び
偏差信号の情報量を削減し，かつ平均値信号及び偏差信
号から削減する情報量のうち，一方が他方より多くした
ため，ビットプレーン情報信号の情報量を増加させる
分，確実に平均値信号及び偏差信号から情報量を削減す
ることができる。According to the image encoding apparatus of the present invention, the information amount reducing step includes the step of reducing the information amount of the average signal and the deviation signal. And the amount of information to be reduced from the average signal and the deviation signal, one of which is larger than the other, so that the amount of information of the bit plane information signal is increased and the amount of information from the average signal and the deviation signal is surely reduced. Can be reduced.
【０１１１】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２５）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，ビットプレーン情報生成ステップが，偏
差に基づいて，ビットプレーン情報信号の情報量を数段
階に変化させるため， ｎ×ｎ画素からなるブロックに
分割された画像信号毎に最適な処理を行うことができ
る。Further, according to the image coding apparatus of the present invention, in the image coding / decoding method according to the present invention, the bit plane information generating step includes the step of generating the bit plane information based on the deviation. Since the information amount of the signal is changed in several steps, the optimum processing can be performed for each image signal divided into blocks of n × n pixels.
【０１１２】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２６）によれば，請求項１５記載の画像符号化復号化
方法において，ビットプレーン情報生成ステップが，第
１の情報量を割り当てたビットプレーン情報信号を生成
する第１の生成ステップと，第１の情報量より多い第２
の情報量を割り当てたビットプレーン情報信号を生成す
る第２の生成ステップと，ブロック中の画素信号の偏差
が所定の閾値を超える場合，第２の生成ステップで生成
されたビットプレーン情報信号を選択する選択ステップ
とを含むため，情報量の異なる複数のビットプレーン情
報信号を容易に生成できると共に，複数のビットプレー
ン情報信号から１つのビットプレーン情報信号を容易に
選択することができる。According to the image coding apparatus of the present invention, the bit plane information generating step allocates the first information amount. A first generation step of generating a bit plane information signal;
A second generation step of generating a bit plane information signal to which the information amount is assigned, and selecting the bit plane information signal generated in the second generation step when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value Therefore, a plurality of bit plane information signals having different amounts of information can be easily generated, and one bit plane information signal can be easily selected from the plurality of bit plane information signals.
【０１１３】また，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２７）によれば，請求項２６記載の画像符号化復号化
方法において，復号化ステップが，第１の情報量が割り
当てられたものとしてビットプレーン情報信号を復号化
し，ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号
を再生する第１の再生ステップと，第２の情報量が割り
当てられたものとしてビットプレーン情報信号を復号化
し，ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号
を再生する第２の再生ステップと，判定信号を入力し，
ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場
合，第２の再生ステップで再生された画像信号を選択す
る選択ステップとを含むため，正確な復号画像を得るこ
とができる。According to the image coding apparatus of the present invention, the decoding step is such that the first information amount is assigned to the decoding step. Decoding a bit plane information signal and decoding an image signal divided into blocks of n × n pixels, and decoding the bit plane information signal assuming that a second information amount is assigned. , A second reproduction step of reproducing an image signal divided into blocks of n × n pixels, and a determination signal,
When the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold, the method includes a selecting step of selecting the image signal reproduced in the second reproducing step, so that an accurate decoded image can be obtained.
【０１１４】更に，本発明に係る画像符号化装置（請求
項２８）によれば，請求項２６記載の画像符号化復号化
方法において，復号化ステップが，第１の情報量が割り
当てられたものとしてビットプレーン情報信号を復号化
し，ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号
を再生する第１の再生ステップと，第２の情報量が割り
当てられたものとしてビットプレーン情報信号を復号化
し，ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号
を再生する第２の再生ステップと，偏差信号を入力し，
偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定し，判定信号を
生成する判定ステップと，判定信号を入力し，ブロック
中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，第２の
再生ステップで再生された画像信号を選択する選択ステ
ップとを含むため，正確な復号画像を得ることができ
る。Further, according to the image encoding apparatus of the present invention (claim 28), in the image encoding / decoding method according to claim 26, the decoding step includes the step of assigning the first information amount. Decoding a bit plane information signal and decoding an image signal divided into blocks of n × n pixels, and decoding the bit plane information signal assuming that a second information amount is assigned. , A second reproduction step of reproducing an image signal divided into blocks of n × n pixels, and a deviation signal,
A determination step of determining whether the deviation exceeds a predetermined threshold and generating a determination signal; and inputting the determination signal. If the deviation of the pixel signal in the block exceeds the predetermined threshold, the second reproduction step And selecting a reproduced image signal, so that an accurate decoded image can be obtained.
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像符号化装置を
構成する符号化器の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an encoder included in an image encoding device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】偏差信号の符号長を３〜５ビットとした場合の
偏差信号への閾値とＳＮ比との関係を示す説明図であ
る。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a relationship between a threshold value for a deviation signal and an SN ratio when the code length of the deviation signal is 3 to 5 bits.
【図３】本発明の実施の形態１に係る画像符号化装置を
構成する復号化器の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a decoder included in the image encoding device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図４】本発明の実施の形態２に係る画像符号化装置を
構成する符号化器の構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of an encoder included in an image encoding device according to Embodiment 2 of the present invention.
【図５】本発明の実施の形態２に係る画像符号化装置を
構成する復号化器の構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a decoder included in an image encoding device according to Embodiment 2 of the present invention.
【図６】ＧＢＴＣにおいて，３／８圧縮の場合の符号化
アルゴリズムを示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing an encoding algorithm in the case of 3/8 compression in GBTC.
【図７】ＧＢＴＣにおいて，２／８圧縮の場合の符号化
アルゴリズムを示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing an encoding algorithm in the case of 2/8 compression in GBTC.
【図８】ＧＢＴＣにおいて，３／８圧縮の場合の復号化
アルゴリズムを示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a decoding algorithm in the case of 3/8 compression in GBTC.
【図９】ＧＢＴＣにおいて，２／８圧縮の場合の復号化
アルゴリズムを示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a decoding algorithm in the case of 2/8 compression in GBTC.
【図１０】図６〜図９に示すＧＢＴＣの説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of the GBTC shown in FIGS. 6 to 9;
１０ ブロック内画素信号平均値抽出器 １１ ブロック内画素信号差抽出器 １２，４０，５０ 信号判定器 １３ 第１の情報量削減器 １４ 第２の情報削減器 １５ 第１の階調削減処理器 １６ 第２の階調削減処理器 １７，３２ セレクタ ３０ 第１の階調復元器 ３１ 第２の階調復元器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 In-block pixel signal average value extractor 11 In-block pixel signal difference extractor 12, 40, 50 Signal discriminator 13 First information amount reducer 14 Second information reducer 15 First gradation reduction processor 16 Second gradation reduction processing unit 17, 32 Selector 30 First gradation restoration unit 31 Second gradation restoration unit
Claims (28)
た画像信号を入力し，前記ブロック中の画素信号の平均
値を求め，所定の情報量の平均値信号を生成する平均値
信号生成手段と，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分
割された画像信号を入力し，前記ブロック中の画素信号
の偏差を求め，所定の情報量の偏差信号を生成する偏差
信号生成手段と，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分
割された画像信号，平均値信号及び偏差信号を入力し，
前記平均値信号及び偏差信号に基づいて前記ブロック内
の画素信号の情報量を削減し，所定の情報量のビットプ
レーン情報信号を生成するビットプレーン情報生成手段
と，前記平均値信号，偏差信号及びビットプレーン情報
信号を入力し，前記平均値信号及び偏差信号に基づいて
前記ビットプレーン情報信号を復号化する復号化手段
と，を備えた画像符号化装置において，前記ブロック中
の画素信号の偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定
し，判定信号を生成する判定手段と，前記判定信号を入
力し，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を
超える場合，前記平均値信号及び偏差信号の少なくとも
一方の情報量を削減する情報量削減手段と，を備え，前
記ビットプレーン情報生成手段が，前記判定信号を入力
し，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超
える場合，生成する前記ビットプレーン情報信号に割り
当てる情報量を増加することを特徴とする画像符号化装
置。1. An average value signal generating means for receiving an image signal divided into blocks of n × n pixels, obtaining an average value of pixel signals in the block, and generating an average value signal of a predetermined information amount. And a deviation signal generating means for inputting the image signal divided into the block of n × n pixels, calculating a deviation of the pixel signal in the block, and generating a deviation signal of a predetermined information amount; An image signal, an average signal, and a deviation signal divided into blocks each including n pixels are input,
Bit plane information generating means for reducing the information amount of the pixel signal in the block based on the average value signal and the deviation signal and generating a bit plane information signal of a predetermined information amount; A decoding means for inputting a bit plane information signal and decoding the bit plane information signal based on the average value signal and the deviation signal, wherein the deviation of the pixel signal in the block is A determination means for determining whether or not a value exceeds a predetermined threshold and generating a determination signal; and inputting the determination signal, wherein when the deviation of the pixel signals in the block exceeds a predetermined threshold, the average value signal and the deviation Information reduction means for reducing the information amount of at least one of the signals, wherein the bit plane information generation means receives the determination signal and If the deviation Motoshingo exceeds a predetermined threshold, the image coding apparatus characterized by increasing the amount of information to be assigned to the bit plane information signal to be generated.
て，前記平均値信号，偏差信号及びビットプレーン情報
信号の情報量の合計が常に一定であることを特徴とする
画像符号化装置。2. The image encoding apparatus according to claim 1, wherein the sum of the information amounts of the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal is always constant.
て，前記平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，
前記ブロック中の画素信号の最大値と最小値とから前記
平均値及び偏差をそれぞれ求めることを特徴とする画像
符号化装置。3. The image encoding apparatus according to claim 1, wherein said average value signal generation means and said deviation signal generation means comprise:
An image coding apparatus, wherein the average value and the deviation are respectively obtained from a maximum value and a minimum value of the pixel signals in the block.
て，前記平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，
前記ブロック中の画素信号の上位画像信号の平均と下位
画像信号の平均とから前記平均値及び偏差をそれぞれ求
めることを特徴とする画像符号化装置。4. The image encoding apparatus according to claim 1, wherein said average value signal generation means and said deviation signal generation means comprise:
An image coding apparatus, wherein the average value and the deviation are obtained from an average of upper image signals and an average of lower image signals of pixel signals in the block.
て，前記平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，
前記ブロック中の画素信号の上位画像信号の統計値と下
位画像信号の統計値とから前記平均値及び偏差をそれぞ
れ求めることを特徴とする画像符号化装置。5. The image encoding apparatus according to claim 1, wherein the average value signal generation means and the deviation signal generation means comprise:
An image coding apparatus, wherein the average value and the deviation are obtained from a statistical value of an upper image signal of a pixel signal in the block and a statistical value of a lower image signal, respectively.
て，前記平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，
前記ブロック中の画素信号の最大値と最小値間の偏差の
上位に入る画像信号の平均と下位に入る画像信号の平均
とから前記平均値及び偏差を求めることを特徴とする画
像符号化装置。6. An image encoding apparatus according to claim 1, wherein said average value signal generation means and said deviation signal generation means comprise:
An image coding apparatus, wherein the average value and the deviation are obtained from the average of the image signals falling in the higher order of the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signals in the block and the average of the image signals falling in the lower order.
て，前記平均値信号生成手段及び偏差信号生成手段が，
前記ブロック中の画素信号の最大値と最小値間の偏差の
上位に入る画像信号の統計値と下位に入る画像信号の統
計値とから前記平均値及び偏差を求めることを特徴とす
る画像符号化装置。7. The image coding apparatus according to claim 1, wherein said average value signal generation means and said deviation signal generation means comprise:
Image coding, wherein the average value and the deviation are obtained from the statistical value of the image signal falling in the upper order of the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signal in the block and the statistical value of the image signal falling in the lower order. apparatus.
て，前記判定手段が，前記ｎ×ｎ画素からなるブロック
に分割された画像信号を入力し，前記ブロック中の画素
信号の偏差を求め，前記偏差が所定の閾値を超えるか否
かを判定することを特徴とする画像符号化装置。8. The image coding apparatus according to claim 1, wherein said determining means inputs the image signal divided into blocks each including said n × n pixels, and obtains a deviation of pixel signals in said blocks. An image encoding device, wherein it is determined whether or not the deviation exceeds a predetermined threshold.
て，前記判定手段が，前記偏差信号生成手段で生成され
た前記偏差信号を入力し，前記偏差が所定の閾値を超え
るか否かを判定することを特徴とする画像符号化装置。9. An image coding apparatus according to claim 1, wherein said determination means inputs said deviation signal generated by said deviation signal generation means, and determines whether said deviation exceeds a predetermined threshold value. An image encoding device characterized by:
て，前記情報量削減手段が，前記平均値信号及び偏差信
号の情報量を削減し，かつ前記平均値信号及び偏差信号
から削減する情報量のうち，一方が他方より多いことを
特徴とする画像符号化装置。10. An image coding apparatus according to claim 1, wherein said information amount reducing means reduces the information amount of said average value signal and said deviation signal and reduces the information amount of said average value signal and said deviation signal. An image encoding apparatus characterized in that one of them is more than the other.
て，前記ビットプレーン情報生成手段が，前記偏差に基
づいて，前記ビットプレーン情報信号の情報量を数段階
に変化させることを特徴とする画像符号化装置。11. An image encoding apparatus according to claim 1, wherein said bit plane information generating means changes the information amount of said bit plane information signal in several steps based on said deviation. Encoding device.
て，前記ビットプレーン情報生成手段が，第１の情報量
を持つビットプレーン情報信号を生成する第１の生成手
段と，前記第１の情報量より多い第２の情報量を持つビ
ットプレーン情報信号を生成する第２の生成手段と，前
記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場
合，前記第２の生成手段で生成されたビットプレーン情
報信号を選択する選択手段と，を備えることを特徴とす
る画像符号化装置。12. The image encoding device according to claim 1, wherein said bit plane information generating means generates a bit plane information signal having a first information amount, and said first information A second generation means for generating a bit plane information signal having a second information amount greater than the amount, and a second generation means for generating the bit plane information signal when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value. An image coding apparatus comprising: a selection unit that selects a bit plane information signal.
いて，前記復号化手段が，前記第１の情報量を持つもの
として前記ビットプレーン情報信号を復号化し，前記ｎ
×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号を再生
する第１の再生手段と，前記第２の情報量を持つものと
して前記ビットプレーン情報信号を復号化し，前記ｎ×
ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号を再生す
る第２の再生手段と，前記判定信号を入力し，前記ブロ
ック中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，前
記第２の再生手段で再生された前記画像信号を選択する
選択手段と，を備えることを特徴とする画像符号化装
置。13. The image encoding apparatus according to claim 12, wherein said decoding means decodes said bit plane information signal as having said first information amount, and
A first reproducing means for reproducing an image signal divided into blocks of × n pixels, and decoding the bit plane information signal having the second information amount,
a second reproducing unit that reproduces an image signal divided into blocks each including n pixels; and a second reproducing unit that receives the determination signal and determines that a deviation of a pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold. Selecting means for selecting the image signal reproduced in step (a).
いて，前記復号化手段が，前記第１の情報量を持つもの
として前記ビットプレーン情報信号を復号化し，前記ｎ
×ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号を再生
する第１の再生手段と，前記第２の情報量を持つものと
して前記ビットプレーン情報信号を復号化し，前記ｎ×
ｎ画素からなるブロックに分割された画像信号を再生す
る第２の再生手段と，前記偏差信号を入力し，前記偏差
が所定の閾値を超えるか否かを判定し，判定信号を生成
する判定手段と，前記判定信号を入力し，前記ブロック
中の画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，前記第
２の再生手段で再生された画像信号を選択する選択手段
と，を備えることを特徴とする画像符号化装置。14. The image encoding apparatus according to claim 12, wherein said decoding means decodes said bit plane information signal as having said first information amount, and
A first reproducing means for reproducing an image signal divided into blocks of × n pixels, and decoding the bit plane information signal having the second information amount,
a second reproducing unit for reproducing an image signal divided into blocks of n pixels, and a judging unit for inputting the deviation signal, judging whether the deviation exceeds a predetermined threshold, and generating a judgment signal And selecting means for inputting the determination signal and selecting an image signal reproduced by the second reproducing means when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value. Image encoding device.
れた画像信号を入力し，前記ブロック中の画素信号の平
均値を求め，所定の情報量の平均値信号を生成する平均
値信号生成ステップと，前記ｎ×ｎ画素からなるブロッ
クに分割された画像信号を入力し，前記ブロック中の画
素信号の偏差を求め，所定の情報量の偏差信号を生成す
る偏差信号生成ステップと，前記ｎ×ｎ画素からなるブ
ロックに分割された画像信号，平均値信号及び偏差信号
を入力し，前記平均値信号及び偏差信号に基づいて前記
ブロック内の画素信号の情報量を削減し，所定の情報量
のビットプレーン情報信号を生成するビットプレーン情
報生成ステップと，前記平均値信号，偏差信号及びビッ
トプレーン情報信号を入力し，前記平均値信号及び偏差
信号に基づいて前記ビットプレーン情報信号を復号化す
る復号化ステップと，を含む画像符号化復号化方法にお
いて，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾値を
超えるか否かを判定し，判定信号を生成する判定ステッ
プと，前記判定信号を入力し，前記ブロック中の画素信
号の偏差が所定の閾値を超える場合，前記平均値信号及
び偏差信号の少なくとも一方の情報量を削減する情報量
削減ステップと，を含み，前記ビットプレーン情報生成
ステップが，前記判定信号を入力し，前記ブロック中の
画素信号の偏差が所定の閾値を超える場合，生成する前
記ビットプレーン情報信号に割り当てる情報量を増加す
ることを特徴とする画像符号化復号化方法。15. An average value signal generating step of inputting an image signal divided into blocks of n × n pixels, obtaining an average value of pixel signals in the block, and generating an average signal of a predetermined information amount. A deviation signal generating step of inputting an image signal divided into blocks of the n × n pixels, calculating a deviation of pixel signals in the block, and generating a deviation signal of a predetermined information amount; An image signal, an average value signal, and a deviation signal divided into blocks each including n pixels are input, and the information amount of pixel signals in the block is reduced based on the average value signal and the deviation signal, and a predetermined information amount is reduced. A bit plane information generating step of generating a bit plane information signal; and inputting the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal, and generating the bit plane information signal based on the average value signal and the deviation signal. A decoding step of decoding a bit plane information signal, comprising: determining whether a deviation of a pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value, and generating a determination signal. And an information amount reducing step of inputting the determination signal and reducing an information amount of at least one of the average value signal and the deviation signal when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value. The bit plane information generating step is characterized in that the amount of information allocated to the generated bit plane information signal is increased when the determination signal is input and the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold. Image encoding / decoding method.
法において，前記平均値信号，偏差信号及びビットプレ
ーン情報信号の情報量の合計が常に一定であることを特
徴とする画像符号化復号化方法。16. The image coding / decoding method according to claim 15, wherein the sum of the information amounts of the average value signal, the deviation signal, and the bit plane information signal is always constant. Method.
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の最大値と
最小値とから前記平均値及び偏差をそれぞれ求めること
を特徴とする画像符号化復号化方法。17. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein said average value signal generation step and said deviation signal generation step are performed based on a maximum value and a minimum value of a pixel signal in said block. Are obtained respectively.
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の上位画像
信号の平均と下位画像信号の平均とから前記平均値及び
偏差をそれぞれ求めることを特徴とする画像符号化復号
化方法。18. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein the average value signal generating step and the deviation signal generating step are performed by calculating an average of upper image signals and an average of lower image signals of pixel signals in the block. And calculating the average value and the deviation from the image encoding and decoding methods, respectively.
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の上位画像
信号の統計値と下位画像信号の統計値とから前記平均値
及び偏差をそれぞれ求めることを特徴とする画像符号化
復号化方法。19. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein the average value signal generation step and the deviation signal generation step include a statistical value of an upper image signal and a statistical value of a lower image signal of a pixel signal in the block. And calculating the average value and the deviation from the values.
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の最大値と
最小値間の偏差の上位に入る画像信号の平均と下位に入
る画像信号の平均とから前記平均値及び偏差を求めるこ
とを特徴とする画像符号化復号化方法。20. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein the average value signal generation step and the deviation signal generation step are positioned higher than the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signals in the block. An image encoding / decoding method, wherein the average value and the deviation are obtained from the average of the image signals and the average of the image signals falling below.
法において，前記平均値信号生成ステップ及び偏差信号
生成ステップが，前記ブロック中の画素信号の最大値と
最小値間の偏差の上位に入る画像信号の統計値と下位に
入る画像信号の統計値とから前記平均値及び偏差を求め
ることを特徴とする画像符号化復号化方法。21. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein the average value signal generation step and the deviation signal generation step are positioned higher than the deviation between the maximum value and the minimum value of the pixel signals in the block. An image encoding / decoding method, wherein the average value and the deviation are obtained from a statistical value of an image signal and a statistical value of an image signal falling below.
法において，前記判定ステップが，前記ｎ×ｎ画素から
なるブロックに分割された画像信号を入力し，前記ブロ
ック中の画素信号の偏差を求め，前記偏差が所定の閾値
を超えるか否かを判定することを特徴とする画像符号化
復号化方法。22. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein said judging step inputs an image signal divided into blocks of said n × n pixels and calculates a deviation of pixel signals in said block. And determining whether said deviation exceeds a predetermined threshold value.
法において，前記判定ステップが，前記偏差信号生成ス
テップで生成された前記偏差信号を入力し，前記偏差が
所定の閾値を超えるか否かを判定することを特徴とする
画像符号化復号化方法。23. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein the determining step receives the deviation signal generated in the deviation signal generating step, and determines whether the deviation exceeds a predetermined threshold. And an image encoding / decoding method.
法において，前記情報量削減ステップが，前記平均値信
号及び偏差信号の情報量を削減し，かつ前記平均値信号
及び偏差信号から削減する情報量のうち，一方が他方よ
り多いことを特徴とする画像符号化復号化方法。24. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein the information amount reducing step reduces the information amount of the average value signal and the deviation signal and reduces the information amount from the average value signal and the deviation signal. An image encoding / decoding method characterized in that one of the information amounts is larger than the other.
法において，前記ビットプレーン情報生成ステップが，
前記偏差に基づいて，前記ビットプレーン情報信号の情
報量を数段階に変化させることを特徴とする画像符号化
復号化方法。25. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein said bit plane information generating step comprises:
An image encoding / decoding method, characterized in that the information amount of the bit plane information signal is changed in several steps based on the deviation.
法において，前記ビットプレーン情報生成ステップが，
第１の情報量を持つビットプレーン情報信号を生成する
第１の生成ステップと，前記第１の情報量より多い第２
の情報量を持つビットプレーン情報信号を生成する第２
の生成ステップと，前記ブロック中の画素信号の偏差が
所定の閾値を超える場合，前記第２の生成ステップで生
成されたビットプレーン情報信号を選択する選択ステッ
プと，を含むことを特徴とする画像符号化復号化方法。26. The image encoding / decoding method according to claim 15, wherein the bit plane information generating step comprises:
A first generation step of generating a bit plane information signal having a first information amount;
To generate a bit plane information signal having the information amount of
And a selecting step of selecting the bit plane information signal generated in the second generating step when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold. Encoding / decoding method.
法において，前記復号化ステップが，前記第１の情報量
を持つものとして前記ビットプレーン情報信号を復号化
し，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像
信号を再生する第１の再生ステップと，前記第２の情報
量を持つものとして前記ビットプレーン情報信号を復号
化し，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画
像信号を再生する第２の再生ステップと，前記判定信号
を入力し，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾
値を超える場合，前記第２の再生ステップで再生された
前記画像信号を選択する選択ステップと，を含むことを
特徴とする画像符号化復号化方法。27. The image coding / decoding method according to claim 26, wherein said decoding step decodes said bit plane information signal as having said first information amount and comprises said n × n pixels. A first reproducing step of reproducing an image signal divided into blocks, and decoding the bit plane information signal as having the second information amount, to thereby obtain an image signal divided into blocks of n × n pixels. A second reproduction step of reproducing the image signal, and selecting the image signal reproduced in the second reproduction step when the deviation of the pixel signal in the block exceeds a predetermined threshold value. And an image encoding / decoding method.
法において，前記復号化ステップが，前記第１の情報量
を持つものとして前記ビットプレーン情報信号を復号化
し，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画像
信号を再生する第１の再生ステップと，前記第２の情報
量を持つものとして前記ビットプレーン情報信号を復号
化し，前記ｎ×ｎ画素からなるブロックに分割された画
像信号を再生する第２の再生ステップと，前記偏差信号
を入力し，前記偏差が所定の閾値を超えるか否かを判定
し，判定信号を生成する判定ステップと，前記判定信号
を入力し，前記ブロック中の画素信号の偏差が所定の閾
値を超える場合，前記第２の再生ステップで再生された
画像信号を選択する選択ステップと，を含むことを特徴
とする画像符号化復号化方法。28. The image encoding / decoding method according to claim 26, wherein said decoding step decodes said bit plane information signal as having said first information amount, and comprises said n × n pixels. A first reproducing step of reproducing an image signal divided into blocks, and decoding the bit plane information signal as having the second information amount, to thereby obtain an image signal divided into blocks of n × n pixels. A second reproduction step of reproducing the deviation, inputting the deviation signal, judging whether or not the deviation exceeds a predetermined threshold value, and generating a judgment signal; inputting the judgment signal; A step of selecting the image signal reproduced in the second reproduction step when the deviation of the pixel signal in the medium exceeds a predetermined threshold value. Method of.
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|---|---|---|---|
| JP21894296A JP3658096B2 (en) | 1996-08-20 | 1996-08-20 | Image coding apparatus and image coding / decoding method |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7668383B2 (en) | 2005-03-30 | 2010-02-23 | Nec Corporation | Image processing, compressing, decompressing, transmitting, sending and receiving devices and methods, programs thereof and displaying device |
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| US8254703B2 (en) | 2008-02-27 | 2012-08-28 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Image compression apparatus and image compression method |
-
1996
- 1996-08-20 JP JP21894296A patent/JP3658096B2/en not_active Expired - Fee Related
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| US8385668B2 (en) | 2008-06-30 | 2013-02-26 | Renesas Electronics Corporation | Image processing circuit, and display panel driver and display device mounting the circuit |
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