JPH11103461A - 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 - Google Patents
画像処理装置及び方法及び記憶媒体Info
- Publication number
- JPH11103461A JPH11103461A JP26377397A JP26377397A JPH11103461A JP H11103461 A JPH11103461 A JP H11103461A JP 26377397 A JP26377397 A JP 26377397A JP 26377397 A JP26377397 A JP 26377397A JP H11103461 A JPH11103461 A JP H11103461A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- blocks
- division
- encoding
- sub
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 2値画像データ或いは多値画像データを効率
良く符号化することのできる新たな画像符号化方式を提
供する。特にブロック分割処理で発生するブロック分割
情報を効率良くエントロピー符号化する。 【解決手段】 符号化対象ブロック(例えば、サブブロ
ックb3)を含む複数のブロック(同じく、サブブロッ
クb0〜b3)を、更に複数個に分割したか否かを示す
分割情報(同じく、図4の5ビット目の「1」)を出力
する出力手段(同じく、ブロック分割回路103、50
5)と、符号化対象ブロックの近隣ブロック(同じく、
サブブロックb0〜b2)の分割状況に応じた推定確率
(同じく、状態S(8)〜S(15)の何れか)に基づ
いて、前記符号化対象ブロックに対応する分割情報(同
じく、図4のデータ列における5ビット目の「1」)を
エントロピー符号化するエントロピー符号化手段(同じ
く、算術符号化回路104、506)とを有する画像処
理装置。
良く符号化することのできる新たな画像符号化方式を提
供する。特にブロック分割処理で発生するブロック分割
情報を効率良くエントロピー符号化する。 【解決手段】 符号化対象ブロック(例えば、サブブロ
ックb3)を含む複数のブロック(同じく、サブブロッ
クb0〜b3)を、更に複数個に分割したか否かを示す
分割情報(同じく、図4の5ビット目の「1」)を出力
する出力手段(同じく、ブロック分割回路103、50
5)と、符号化対象ブロックの近隣ブロック(同じく、
サブブロックb0〜b2)の分割状況に応じた推定確率
(同じく、状態S(8)〜S(15)の何れか)に基づ
いて、前記符号化対象ブロックに対応する分割情報(同
じく、図4のデータ列における5ビット目の「1」)を
エントロピー符号化するエントロピー符号化手段(同じ
く、算術符号化回路104、506)とを有する画像処
理装置。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は画像の符号化を行う
画像処理装置及び方法及びこの方法を記憶した記憶媒体
に関するものである。
画像処理装置及び方法及びこの方法を記憶した記憶媒体
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、画像を複数のブロックに分割し、
各ブロック単位に符号化する方式が知られている。この
方式は、局所的に画像の性質が異なっている様な場合の
符号化に適しており、各ブロック内毎に適宜符号化方式
を切り換えることにより画質劣化を抑えつつ効率の良い
符号化を実行することが可能である。
各ブロック単位に符号化する方式が知られている。この
方式は、局所的に画像の性質が異なっている様な場合の
符号化に適しており、各ブロック内毎に適宜符号化方式
を切り換えることにより画質劣化を抑えつつ効率の良い
符号化を実行することが可能である。
【0003】従来から知られている代表的な画像符号化
方式としては、JPEG方式の符号化があり、この方式
によれば、多値画像データをブロック毎に周波数成分に
変換した後、エントロピー符号化することにより、局所
的に画像の性質が異なっている場合にも各ブロックに合
わせた符号化を実行できる。
方式としては、JPEG方式の符号化があり、この方式
によれば、多値画像データをブロック毎に周波数成分に
変換した後、エントロピー符号化することにより、局所
的に画像の性質が異なっている場合にも各ブロックに合
わせた符号化を実行できる。
【0004】一方、文字、線画等を示す2値画像データ
の符号化方式としてJBIG方式等が知られているが、
これらはブロック単位に符号化を実行するものではな
い。
の符号化方式としてJBIG方式等が知られているが、
これらはブロック単位に符号化を実行するものではな
い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
ら知られている2値画像データ、多値画像データの符号
化方式は全てのユーザーの要望を満たすものとはなって
いない。従って、更に画質或いは処理速度或いは符号化
効率を向上させるために新たな画像圧縮方式が提案され
続けている。
ら知られている2値画像データ、多値画像データの符号
化方式は全てのユーザーの要望を満たすものとはなって
いない。従って、更に画質或いは処理速度或いは符号化
効率を向上させるために新たな画像圧縮方式が提案され
続けている。
【0006】本発明は上記従来例に鑑みて成されたもの
であり、2値画像データ或いは多値画像データを効率良
く符号化することのできる新たな画像符号化方式を提供
することを目的とする。
であり、2値画像データ或いは多値画像データを効率良
く符号化することのできる新たな画像符号化方式を提供
することを目的とする。
【0007】具体的には、ブロック毎に画像を符号化す
る符号化方式において、圧縮率の高い符号化方式を提供
することを目的とする。
る符号化方式において、圧縮率の高い符号化方式を提供
することを目的とする。
【0008】特に本発明では、上記新たな画像符号化方
式の要素技術となるブロック分割処理で発生するブロッ
ク分割情報を効率良くエントロピー符号化することを目
的とする。
式の要素技術となるブロック分割処理で発生するブロッ
ク分割情報を効率良くエントロピー符号化することを目
的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明の画像処理装置によれば、符号化対象ブロッ
ク(例えば、本実施の形態のサブブロックb3に相当)
を含む複数のブロック(同じく、サブブロックb0〜b
3に相当)を、更に複数個に分割したか否かを示す分割
情報(同じく、図4のデータ列における5ビット目の
「1」に相当)を出力する出力手段(同じく、ブロック
分割回路103、505に相当)と、符号化対象ブロッ
クの近隣ブロック(同じく、サブブロックb0〜b2に
相当)の分割状況に応じた推定確率(同じく、状態S
(8)〜S(15)の何れかに相当)に基づいて、前記
符号化対象ブロックに対応する分割情報(同じく、図4
のデータ列における5ビット目の「1」に相当)をエン
トロピー符号化するエントロピー符号化手段(同じく、
算術符号化回路104、506に相当)とを有すること
を特徴とする画像処理装置。
めに本発明の画像処理装置によれば、符号化対象ブロッ
ク(例えば、本実施の形態のサブブロックb3に相当)
を含む複数のブロック(同じく、サブブロックb0〜b
3に相当)を、更に複数個に分割したか否かを示す分割
情報(同じく、図4のデータ列における5ビット目の
「1」に相当)を出力する出力手段(同じく、ブロック
分割回路103、505に相当)と、符号化対象ブロッ
クの近隣ブロック(同じく、サブブロックb0〜b2に
相当)の分割状況に応じた推定確率(同じく、状態S
(8)〜S(15)の何れかに相当)に基づいて、前記
符号化対象ブロックに対応する分割情報(同じく、図4
のデータ列における5ビット目の「1」に相当)をエン
トロピー符号化するエントロピー符号化手段(同じく、
算術符号化回路104、506に相当)とを有すること
を特徴とする画像処理装置。
【0010】
(第1の実施の形態)以下、本発明を代表する実施形態
について図面を用いて説明する。
について図面を用いて説明する。
【0011】図1は、本発明の第1の実施の形態を実行
する画像処理装置を示したものである。同図において、
101は画像入力部であり、102は符号化する画像
(画面)全体を格納するフレームメモリである。また、
103はブロック分割回路であり、104は算術符号化
回路である。
する画像処理装置を示したものである。同図において、
101は画像入力部であり、102は符号化する画像
(画面)全体を格納するフレームメモリである。また、
103はブロック分割回路であり、104は算術符号化
回路である。
【0012】本実施の形態では、「0」を背景の画素
値、「1」を前景の画素値とする、いわゆる2値画像を
符号化する。
値、「1」を前景の画素値とする、いわゆる2値画像を
符号化する。
【0013】以下、本実施の形態における各部の動作を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【0014】まず最初に、画像入力部から、符号化対象
となる画像(1画面分)を示す全ての画素データ(1又
は0)がラスタースキャン順に入力され、フレームメモ
リ102に格納される。
となる画像(1画面分)を示す全ての画素データ(1又
は0)がラスタースキャン順に入力され、フレームメモ
リ102に格納される。
【0015】この画像入力部は、例えばスキャナ、デジ
タルカメラ等の撮像装置、或いはネットワーク回線のイ
ンターフェイス等である。
タルカメラ等の撮像装置、或いはネットワーク回線のイ
ンターフェイス等である。
【0016】ブロック分割回路103は、フレームメモ
リ102に格納された画素データからなる1画面分の画
像を、異なるサイズのブロックが混在する様な特徴的な
ブロック分割方法を用いて、複数のブロックに分割す
る。
リ102に格納された画素データからなる1画面分の画
像を、異なるサイズのブロックが混在する様な特徴的な
ブロック分割方法を用いて、複数のブロックに分割す
る。
【0017】以下、このブロック分割方法を図面を用い
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【0018】このブロック分割は、符号化されるべき1
画面分の画像を、所定サイズのブロック(本実施の形態
では4×4画素として説明する)毎に切り出し、更にこ
のブロックを画素分布に基づいて再帰的に4分割するこ
とにより小ブロックを生成するものである。
画面分の画像を、所定サイズのブロック(本実施の形態
では4×4画素として説明する)毎に切り出し、更にこ
のブロックを画素分布に基づいて再帰的に4分割するこ
とにより小ブロックを生成するものである。
【0019】この分割処理された後に得られたビットデ
ータ列により、背景の画素と前景の画素の配置を完全に
表現する可逆符号化が可能となる。
ータ列により、背景の画素と前景の画素の配置を完全に
表現する可逆符号化が可能となる。
【0020】まず、この分割処理の手順を説明する。
【0021】図2はブロック分割回路103の処理の流
れを示すフローチャートである。
れを示すフローチャートである。
【0022】まず、ステップ201において、フレーム
メモリ102に格納された1画面分の画像をブロック単
位に読み出してくる。即ち、後段のブロック分割回路に
より、ブロック分割が行われる前に、予め所定サイズ
(4×4画素)のブロックに切り出しながら順次読み出
してくる。ブロック分割回路103は、この読み出され
た4×4画素ブロック毎に更にブロック分割を行ってゆ
く。
メモリ102に格納された1画面分の画像をブロック単
位に読み出してくる。即ち、後段のブロック分割回路に
より、ブロック分割が行われる前に、予め所定サイズ
(4×4画素)のブロックに切り出しながら順次読み出
してくる。ブロック分割回路103は、この読み出され
た4×4画素ブロック毎に更にブロック分割を行ってゆ
く。
【0023】図3の(a)は、順次読み出される4×4
画素ブロックの内のあるブロックの様子を示したもので
ある。以下このブロックを着目ブロックとし、この着目
ブロックを用いて説明してゆく。
画素ブロックの内のあるブロックの様子を示したもので
ある。以下このブロックを着目ブロックとし、この着目
ブロックを用いて説明してゆく。
【0024】まず、S201において、着目ブロック内
の全てが背景「0」であるかを調査する。即ち、4×4
画素の着目ブロック内に1つも前景「1」が無いか調査
する。
の全てが背景「0」であるかを調査する。即ち、4×4
画素の着目ブロック内に1つも前景「1」が無いか調査
する。
【0025】この結果、全ての画素が「0」であった場
合には、ステップ202へ進む。一方、1つでも「1」
が存在する場合にはステップ203に進む。
合には、ステップ202へ進む。一方、1つでも「1」
が存在する場合にはステップ203に進む。
【0026】ステップ202では、元の4×4画素を更
に分割しないことを示すビット「0」を中間符号として
出力し、この着目ブロックの分割処理を終了する。
に分割しないことを示すビット「0」を中間符号として
出力し、この着目ブロックの分割処理を終了する。
【0027】一方、ステップ203ではブロックを分割
することを示すビット「1」を中間符号として出力す
る。続いてステップ204ではこの着目ブロックのサイ
ズが予め定められている最小サイズ(本実施の形態では
2×2画素ブロックを最小ブロックとする)よりも大き
い場合にはステップ205へ進み、そうでない場合には
ステップ206へ進む。
することを示すビット「1」を中間符号として出力す
る。続いてステップ204ではこの着目ブロックのサイ
ズが予め定められている最小サイズ(本実施の形態では
2×2画素ブロックを最小ブロックとする)よりも大き
い場合にはステップ205へ進み、そうでない場合には
ステップ206へ進む。
【0028】なお、この最小ブロックのサイズはマニュ
アルで設定を変更することが可能である。
アルで設定を変更することが可能である。
【0029】ステップ205では、図8に示す様に着目
ブロックを4つのブロックb0〜b3(元の4×4画素ブ
ロックと区別するためにこれら4つの2×2画素ブロッ
クをサブブロックと呼ぶ)に分割する。ここで生成され
た各サブブロックb0、b1、b2、b3についても、先の
4×4ブロックと同様にS201からの手順に従って分
割処理が行われる。
ブロックを4つのブロックb0〜b3(元の4×4画素ブ
ロックと区別するためにこれら4つの2×2画素ブロッ
クをサブブロックと呼ぶ)に分割する。ここで生成され
た各サブブロックb0、b1、b2、b3についても、先の
4×4ブロックと同様にS201からの手順に従って分
割処理が行われる。
【0030】ステップ206では、ブロック内の画素値
(本実施の形態では2×2画素)を順に走査し、それぞ
れ「1」又は「0」の何れかを出力する。
(本実施の形態では2×2画素)を順に走査し、それぞ
れ「1」又は「0」の何れかを出力する。
【0031】図3(a)において、白画素は背景の画
素、即ち値「0」の画素を示し、黒は前景の画素、即ち
値「1」の画素を示す。この着目ブロックに対するブロ
ック分割回路103の具体的な分割処理を以下に示す。
素、即ち値「0」の画素を示し、黒は前景の画素、即ち
値「1」の画素を示す。この着目ブロックに対するブロ
ック分割回路103の具体的な分割処理を以下に示す。
【0032】まず、着目ブロック(図3(a)参照)
は、ステップ201の判定において、ブロック内の画素
は全て「0」ではないので、ブロック分割の情報を示す
中間符号として「1」が出力される(ステップ20
3)。また、ステップ204での最小ブロックサイズと
比較した結果、4×4画素の着目ブロックはこの2×2
画素よりも大きいのでステップ205に処理が進む。
は、ステップ201の判定において、ブロック内の画素
は全て「0」ではないので、ブロック分割の情報を示す
中間符号として「1」が出力される(ステップ20
3)。また、ステップ204での最小ブロックサイズと
比較した結果、4×4画素の着目ブロックはこの2×2
画素よりも大きいのでステップ205に処理が進む。
【0033】ステップ205では、着目ブロックは図3
(b)に示す様な4つの2×2画素のサブブロックb
0、b1、b2、b3に分割される。そして更にサブブロ
ックb0、b1、b2、b3のそれぞれについてステップ2
01からのブロック分割処理が行われる。
(b)に示す様な4つの2×2画素のサブブロックb
0、b1、b2、b3に分割される。そして更にサブブロ
ックb0、b1、b2、b3のそれぞれについてステップ2
01からのブロック分割処理が行われる。
【0034】サブブロックb0、b1、b2は何れもブロ
ック内の全ての画素値が「0」であるのでステップ20
1の判定の結果ステップ202へ処理が進む。そして、
各サブブロックb0、b1、b2に対する分割の情報とし
て中間符号「0」が出力された後、これら3つのブロッ
クの分割処理が終了する。
ック内の全ての画素値が「0」であるのでステップ20
1の判定の結果ステップ202へ処理が進む。そして、
各サブブロックb0、b1、b2に対する分割の情報とし
て中間符号「0」が出力された後、これら3つのブロッ
クの分割処理が終了する。
【0035】一方b3については、ブロック内の画素は
全て0になっていないので、ブロック分割の情報を示す
中間符号として「1」を出力する(ステップ203)。
その後、S204ではサブブロックb3は、最小ブロッ
クサイズ2×2に等しくなっているので、ステップ20
6に処理が進む。このステップ206では1画素毎に分
割し、ブロック内の4つの画素値「0」「1」「1」
「1」も中間符号として出力される。
全て0になっていないので、ブロック分割の情報を示す
中間符号として「1」を出力する(ステップ203)。
その後、S204ではサブブロックb3は、最小ブロッ
クサイズ2×2に等しくなっているので、ステップ20
6に処理が進む。このステップ206では1画素毎に分
割し、ブロック内の4つの画素値「0」「1」「1」
「1」も中間符号として出力される。
【0036】上述の分割処理を行なうことにより、図3
(a)に示す4×4画素の着目ブロックに相当する中間
符号として図4の様なビットデータ列「1000101
11」が出力されることになる。このビットデータ列の
1、2、3、4、5ビット目がブロックを分割したか否
かを示す分割情報であるといえる。
(a)に示す4×4画素の着目ブロックに相当する中間
符号として図4の様なビットデータ列「1000101
11」が出力されることになる。このビットデータ列の
1、2、3、4、5ビット目がブロックを分割したか否
かを示す分割情報であるといえる。
【0037】なお、復号化側でこの中間符号から着目ブ
ロックを復元する時には、まず最初の「1」により、こ
の着目ブロックが2×2ブロックに分割されていたこと
が分かり、続く「0」「0」「0」により最初の3つの
サブブロックb0〜b2は全画素「0」であることが分
かり復元できる。また続く「1」よりサブブロックb3
だけが更に分割されていることが分かり、このサブブロ
ックb3が最小ブロックであることから、続く「0」
「1」「1」「1」は、実際の画素値であることが分か
り全ての画素が復元される。
ロックを復元する時には、まず最初の「1」により、こ
の着目ブロックが2×2ブロックに分割されていたこと
が分かり、続く「0」「0」「0」により最初の3つの
サブブロックb0〜b2は全画素「0」であることが分
かり復元できる。また続く「1」よりサブブロックb3
だけが更に分割されていることが分かり、このサブブロ
ックb3が最小ブロックであることから、続く「0」
「1」「1」「1」は、実際の画素値であることが分か
り全ての画素が復元される。
【0038】この中間符号は、着目ブロック内のどの位
置に有意画素「1」が存在し、どの位置に「0」が存在
するのかを確実に示す可逆符号となっている。
置に有意画素「1」が存在し、どの位置に「0」が存在
するのかを確実に示す可逆符号となっている。
【0039】ブロック分割回路103から出力される中
間符号は算術符号化回路104により算術符号化され
る。本実施の形態では算術符号化の手法としてQM-Coder
を使用する。
間符号は算術符号化回路104により算術符号化され
る。本実施の形態では算術符号化の手法としてQM-Coder
を使用する。
【0040】このQM-Coderを用いる際に、ある状態Sで
発生した「1」か「0」の2値シンボルbを状態Sに応じ
て適応的に符号化する手順については、静止画像の国際
標準ITU-T T.81|ISO/IEC 10918-1勧告等に
詳細に説明されているので、ここでの説明は省略する。
なお、状態Sの分類方法には、2値の符号化画素の周辺
画素の状態等を用いる方法が知られている。
発生した「1」か「0」の2値シンボルbを状態Sに応じ
て適応的に符号化する手順については、静止画像の国際
標準ITU-T T.81|ISO/IEC 10918-1勧告等に
詳細に説明されているので、ここでの説明は省略する。
なお、状態Sの分類方法には、2値の符号化画素の周辺
画素の状態等を用いる方法が知られている。
【0041】しかしながら、本実施の形態は単に2値画
像の画素値を符号化するのではなく、ブロック分割の情
報を示す中間符号を符号化するものであり、公知の方法
とは異なる特有のものである。よって、状態Sの分類方
法については詳細に説明する。
像の画素値を符号化するのではなく、ブロック分割の情
報を示す中間符号を符号化するものであり、公知の方法
とは異なる特有のものである。よって、状態Sの分類方
法については詳細に説明する。
【0042】ブロック分割回路103から出力される2
値の中間符号は、ブロック分割情報(ブロックをサブブ
ロックに更に分割するか否かを示すビット)と分割処理
終了後のブロック内の実際の画素値(図4における最後
の4ビット「0」「1」「1」「1」)が混在してい
る。算術符号化回路104では、これら2つのビットを
別々の状態に分類して符号化する。特に、ブロック分割
情報を示すビットは、周辺のブロックのブロック分割状
況を考慮した詳細な状態Sに応じた算術符号化を行う。
値の中間符号は、ブロック分割情報(ブロックをサブブ
ロックに更に分割するか否かを示すビット)と分割処理
終了後のブロック内の実際の画素値(図4における最後
の4ビット「0」「1」「1」「1」)が混在してい
る。算術符号化回路104では、これら2つのビットを
別々の状態に分類して符号化する。特に、ブロック分割
情報を示すビットは、周辺のブロックのブロック分割状
況を考慮した詳細な状態Sに応じた算術符号化を行う。
【0043】以下、本発明の特徴であるブロック分割情
報のビットを算術符号化する場合について詳細に説明す
る。
報のビットを算術符号化する場合について詳細に説明す
る。
【0044】ブロック分割回路103の動作説明で説明
した様に、ブロック分割情報は所定のブロックを分割す
るか否かを表すものである。ブロックは最初に順次読み
出すブロック(図3(a)参照)を除けば、他のブロッ
ク(分割前のブロック)のサブブロックとなっている。
本実施の形態では、このことを考慮して効率良く算術符
号化するものである。
した様に、ブロック分割情報は所定のブロックを分割す
るか否かを表すものである。ブロックは最初に順次読み
出すブロック(図3(a)参照)を除けば、他のブロッ
ク(分割前のブロック)のサブブロックとなっている。
本実施の形態では、このことを考慮して効率良く算術符
号化するものである。
【0045】具体的には、サブブロックのブロック分割
情報を算術符号化する場合には、そのサブブロックの位
置(b0、b1、b2、b3の何れと同じ位置であるか)
と、分割前の元のブロックに含まれ既に分割処理済みの
他のサブブロック(例えばサブブロックb1であればb
0、サブブロックb2であればb0とb1、サブブロッ
クb3であればb0〜b2となり、サブブロックb0に
対しては無し)の内で分割されている数とに応じて状態
Sを分類する。
情報を算術符号化する場合には、そのサブブロックの位
置(b0、b1、b2、b3の何れと同じ位置であるか)
と、分割前の元のブロックに含まれ既に分割処理済みの
他のサブブロック(例えばサブブロックb1であればb
0、サブブロックb2であればb0とb1、サブブロッ
クb3であればb0〜b2となり、サブブロックb0に
対しては無し)の内で分割されている数とに応じて状態
Sを分類する。
【0046】例えば、サブブロックb0のブロック分割
情報(本実施の形態では「0」)を算術符号化する時に
は、このサブブロックに分割される前のブロック(本実
施の形態では図3(a)の着目ブロック)に含まれ既に
分割処理済みの他のサブブロックは存在しないので、こ
のサブブロックb0のブロック分割情報は状態S(1)
として算術符号化する。ここで状態S(n)はn番目の
状態を示す。
情報(本実施の形態では「0」)を算術符号化する時に
は、このサブブロックに分割される前のブロック(本実
施の形態では図3(a)の着目ブロック)に含まれ既に
分割処理済みの他のサブブロックは存在しないので、こ
のサブブロックb0のブロック分割情報は状態S(1)
として算術符号化する。ここで状態S(n)はn番目の
状態を示す。
【0047】また、サブブロックb1のブロック分割情
報(本実施の形態では「0」)を算術符号化する時に
は、このサブブロックに分割される前のブロック(本実
施の形態では図3(a)の着目ブロック)に含まれ既に
分割処理済みの他のサブブロックはb0の1つとなる。
よって、このサブブロックb0が分割されたか否か(即
ち、b0のブロック分割情報が「1」か「0」か)の2
つの状態S(2)、S(3)に分類できる。よって、サ
ブブロックb2のブロック分割情報を算術符号化する際
には、この状態S(2)、S(3)の何れかに基づいて
算術符号化が行われる。
報(本実施の形態では「0」)を算術符号化する時に
は、このサブブロックに分割される前のブロック(本実
施の形態では図3(a)の着目ブロック)に含まれ既に
分割処理済みの他のサブブロックはb0の1つとなる。
よって、このサブブロックb0が分割されたか否か(即
ち、b0のブロック分割情報が「1」か「0」か)の2
つの状態S(2)、S(3)に分類できる。よって、サ
ブブロックb2のブロック分割情報を算術符号化する際
には、この状態S(2)、S(3)の何れかに基づいて
算術符号化が行われる。
【0048】また、サブブロックb2のブロック分割情
報(本実施の形態では「0」)を算術符号化する時に
は、このサブブロックに分割される前のブロック(本実
施の形態では図3(a)の着目ブロック)に含まれ既に
分割処理済みの他のサブブロックはb0、b2の2つと
なる。よって、このサブブロックb0、b1が分割され
たか否か(即ち、b0、b1のブロック分割情報が
「1」か「0」か)の4つの状態S(4)〜S(7)に
分類できる。よって、サブブロックb2のブロック分割
情報を算術符号化する際には、この状態S(4)〜S
(7)の何れかに基づいて算術符号化が行われる。
報(本実施の形態では「0」)を算術符号化する時に
は、このサブブロックに分割される前のブロック(本実
施の形態では図3(a)の着目ブロック)に含まれ既に
分割処理済みの他のサブブロックはb0、b2の2つと
なる。よって、このサブブロックb0、b1が分割され
たか否か(即ち、b0、b1のブロック分割情報が
「1」か「0」か)の4つの状態S(4)〜S(7)に
分類できる。よって、サブブロックb2のブロック分割
情報を算術符号化する際には、この状態S(4)〜S
(7)の何れかに基づいて算術符号化が行われる。
【0049】また、サブブロックb3のブロック分割情
報(本実施の形態では「1」)を算術符号化する時に
は、このサブブロックに分割される前のブロック(本実
施の形態では図3(a)の着目ブロック)に含まれ既に
分割処理済みの他のサブブロックはb0〜b3の3つと
なる。よって、このサブブロックb0〜b3が分割され
たか否か(即ち、b0〜b3のブロック分割情報が
「1」か「0」か)の8つの状態S(8)〜S(15)
に分類できる。よって、サブブロックb3のブロック分
割情報を算術符号化する際には、この状態S(8)〜S
(15)の何れかに基づいて算術符号化が行われる。
報(本実施の形態では「1」)を算術符号化する時に
は、このサブブロックに分割される前のブロック(本実
施の形態では図3(a)の着目ブロック)に含まれ既に
分割処理済みの他のサブブロックはb0〜b3の3つと
なる。よって、このサブブロックb0〜b3が分割され
たか否か(即ち、b0〜b3のブロック分割情報が
「1」か「0」か)の8つの状態S(8)〜S(15)
に分類できる。よって、サブブロックb3のブロック分
割情報を算術符号化する際には、この状態S(8)〜S
(15)の何れかに基づいて算術符号化が行われる。
【0050】この様にして個々に分けられた状態S
(1)〜S(15)で、中間符号を順次QM-Coderにより
算術符号化する。QM-Coderでは各状態S毎に符号化済み
のシンボル列から次のシンボルの出現確率を推定してお
り、各状態でのシンボルの出現確率に応じた符号化が行
われる。
(1)〜S(15)で、中間符号を順次QM-Coderにより
算術符号化する。QM-Coderでは各状態S毎に符号化済み
のシンボル列から次のシンボルの出現確率を推定してお
り、各状態でのシンボルの出現確率に応じた符号化が行
われる。
【0051】以上の処理により、2値画像データの符号
化を効率良く実行することができる。
化を効率良く実行することができる。
【0052】(第2の実施の形態)上記第1の実施の形
態では、2値画像データを符号化する方式を提供した
が、本発明はこれに限らない。即ち、上記画像分割処理
を考慮した効率の良い算術符号化を実行することについ
ていえば、特に2値画像データの符号化でなくとも良
く、多値画像データを符号化する場合に適用することも
可能である。以下、その変形例を説明する。
態では、2値画像データを符号化する方式を提供した
が、本発明はこれに限らない。即ち、上記画像分割処理
を考慮した効率の良い算術符号化を実行することについ
ていえば、特に2値画像データの符号化でなくとも良
く、多値画像データを符号化する場合に適用することも
可能である。以下、その変形例を説明する。
【0053】図5は、本発明に係わる第2の実施の形態
のブロック図を示すものである。同図において501は
1画面分の多値画像データを入力する画像入力部であ
り、502はこの1画面分の多値画像データを格納する
フレームメモリである。第1の実施の形態と同様、この
画像入力部501は、例えばスキャナ、デジタルカメラ
等の撮像装置、或いはネットワーク回線のインターフェ
イス等である。
のブロック図を示すものである。同図において501は
1画面分の多値画像データを入力する画像入力部であ
り、502はこの1画面分の多値画像データを格納する
フレームメモリである。第1の実施の形態と同様、この
画像入力部501は、例えばスキャナ、デジタルカメラ
等の撮像装置、或いはネットワーク回線のインターフェ
イス等である。
【0054】503は多値画像データを離散ウェーブレ
ット変換する離散ウェーブレット変換回路であり、50
4は離散ウェーブレット変換により発生した複数のサブ
バンドを順次切り出すサブバンド切り出し回路である。
また、505は図1のブロック分割回路103と同様の
処理を行うブロック分割回路であり、506は算術符号
化回路である。
ット変換する離散ウェーブレット変換回路であり、50
4は離散ウェーブレット変換により発生した複数のサブ
バンドを順次切り出すサブバンド切り出し回路である。
また、505は図1のブロック分割回路103と同様の
処理を行うブロック分割回路であり、506は算術符号
化回路である。
【0055】本実施の形態では8ビットのモノクロ多値
画像データを符号化するものとして説明する。しかしな
がら本発明はこれに限らず、輝度Lとして8ビット多値
画像データ、色度aとbとして8ビット多値画像データ
を符号化する様なカラー多値画像符号化に適用する場合
も含む。また、画像データに限らず画像領域の各画素の
状態を示す多値情報を符号化する場合にも適用できる。
画像データを符号化するものとして説明する。しかしな
がら本発明はこれに限らず、輝度Lとして8ビット多値
画像データ、色度aとbとして8ビット多値画像データ
を符号化する様なカラー多値画像符号化に適用する場合
も含む。また、画像データに限らず画像領域の各画素の
状態を示す多値情報を符号化する場合にも適用できる。
【0056】まず、符号化される多値画像データが画像
入力部501から入力され、フレームメモリ502に格
納される。離散ウェーブレット変換回路503はフレー
ムメモリ502に格納された1画面分の多値画像データ
を所定サイズのブロック毎に読み出し、順次離散ウェー
ブレット変換を施す。この離散ウェーブレット変換によ
り元のブロックを図6に示す様な所定数の周波数帯域
(以降、サブバンドと呼ぶ)に分解する。本実施の形態
における画像データ列x(n)に対する離散ウェーブレッ
ト変換は次式によって行われる。
入力部501から入力され、フレームメモリ502に格
納される。離散ウェーブレット変換回路503はフレー
ムメモリ502に格納された1画面分の多値画像データ
を所定サイズのブロック毎に読み出し、順次離散ウェー
ブレット変換を施す。この離散ウェーブレット変換によ
り元のブロックを図6に示す様な所定数の周波数帯域
(以降、サブバンドと呼ぶ)に分解する。本実施の形態
における画像データ列x(n)に対する離散ウェーブレッ
ト変換は次式によって行われる。
【0057】 r(n)=《 (x(2n)+x(2n+1))/2 》 d(n)=x(2n)−x(2n+1) 《 x 》はxを越えない最大の整数 ここで、r(n)、d(n)は変換係数であり、r
(n)は低周波成分、d(n)は高周波成分である。
(n)は低周波成分、d(n)は高周波成分である。
【0058】本変換式は一次元のデータに対するもので
あるが、この変換を水平方向、垂直方向の順に行なうこ
とで図6(a)に示す様に、LL、HL、LH、HHの4つのサ
ブバンドに分割することができる。
あるが、この変換を水平方向、垂直方向の順に行なうこ
とで図6(a)に示す様に、LL、HL、LH、HHの4つのサ
ブバンドに分割することができる。
【0059】更に、LL成分に対して再度離散ウェーブレ
ット変換を施すことにより、図6(b)に示す様に7つ
のサブバンドに分割される。2次元の離散ウェーブレッ
ト変換を施す回数をレベル数と呼ぶものとし、各サブバ
ンドは成分を表すLL、HL、LH、HHにレベル数を付加し
て、LH3(3レベル目のLH成分)の様に表現して特定す
るものとする。本実施の形態では4レベルの変換を行
い、図6(c)に示す13個のサブバンドに分解する。
ット変換を施すことにより、図6(b)に示す様に7つ
のサブバンドに分割される。2次元の離散ウェーブレッ
ト変換を施す回数をレベル数と呼ぶものとし、各サブバ
ンドは成分を表すLL、HL、LH、HHにレベル数を付加し
て、LH3(3レベル目のLH成分)の様に表現して特定す
るものとする。本実施の形態では4レベルの変換を行
い、図6(c)に示す13個のサブバンドに分解する。
【0060】サブバンド切り出し回路504は離散ウェ
ーブレット変換回路503により13個のサブバンドに
分解された変換係数データから、LL4、HL4、LH4、HH
4、HL3、LH3、...、HH1の様に低周波帯域から順番
に特定の帯域のみを抜き出して後段の量子化回路507
に出力する。
ーブレット変換回路503により13個のサブバンドに
分解された変換係数データから、LL4、HL4、LH4、HH
4、HL3、LH3、...、HH1の様に低周波帯域から順番
に特定の帯域のみを抜き出して後段の量子化回路507
に出力する。
【0061】量子化回路507は、サブバンド切り出し
回路504により順次出力される各サブバンド内の全て
の変換係数の値を所定の量子化係数で除算することによ
り量子化を行なう。本実施の形態では量子化係数として
2を使用する。
回路504により順次出力される各サブバンド内の全て
の変換係数の値を所定の量子化係数で除算することによ
り量子化を行なう。本実施の形態では量子化係数として
2を使用する。
【0062】ブロック分割回路505は、量子化回路5
07により量子化された各サブバンド内の変換係数の値
を参照しながら、第1の実施の形態と同様のブロック分
割処理を再帰的に実行する。この方法については後述す
る。
07により量子化された各サブバンド内の変換係数の値
を参照しながら、第1の実施の形態と同様のブロック分
割処理を再帰的に実行する。この方法については後述す
る。
【0063】上記分割の結果、ブロック分割を示す情報
と予め定められている最小サイズ(本実施の形態では2
×2とする)以下になったブロックの変換係数の値(正
負符号と絶対値)を出力することにより中間符号を生成
する。
と予め定められている最小サイズ(本実施の形態では2
×2とする)以下になったブロックの変換係数の値(正
負符号と絶対値)を出力することにより中間符号を生成
する。
【0064】以下、本実施の形態におけるブロック分割
処理について説明する。
処理について説明する。
【0065】第1の実施の形態における2値のブロック
分割では、ブロック内に有意画素「1」があるか否かに
より対象となるブロックを分割するかどうか決定してい
るが、この点の考え方はほぼ同じである。具体的には、
ある一定濃度(一定の高さのビットプレーン)以上の画
素がブロック内に存在するか否かにより、更に4分割す
るか否かを決定する。また、2値のブロック分割の場合
には、分割を繰り返したサブブロックが最小のサイズと
なってしまった時には、そのサブブロック内の実際の画
素値「1」、「0」を出力していたが、本実施の形態で
は、多値のビットデータを出力する様にする。以下図面
を用いて説明する。
分割では、ブロック内に有意画素「1」があるか否かに
より対象となるブロックを分割するかどうか決定してい
るが、この点の考え方はほぼ同じである。具体的には、
ある一定濃度(一定の高さのビットプレーン)以上の画
素がブロック内に存在するか否かにより、更に4分割す
るか否かを決定する。また、2値のブロック分割の場合
には、分割を繰り返したサブブロックが最小のサイズと
なってしまった時には、そのサブブロック内の実際の画
素値「1」、「0」を出力していたが、本実施の形態で
は、多値のビットデータを出力する様にする。以下図面
を用いて説明する。
【0066】図7にブロック分割回路505が実行する
多値ブロックの分割処理の流れを示す。以下、同図を用
いてブロック分割回路505の処理を順に説明する。
多値ブロックの分割処理の流れを示す。以下、同図を用
いてブロック分割回路505の処理を順に説明する。
【0067】ブロック分割回路505によるブロック分
割処理に先立ち、着目するビットプレーンの番号nの初
期値を設定する。ビットプレーンの番号はLSBプレーン
を0とし、MSBプレーンに向けて値が1つずつ大きくな
るものとする。
割処理に先立ち、着目するビットプレーンの番号nの初
期値を設定する。ビットプレーンの番号はLSBプレーン
を0とし、MSBプレーンに向けて値が1つずつ大きくな
るものとする。
【0068】着目ビットプレーン番号nの初期値はブロ
ック分割回路505に入力されたサブバンド内の変換係
数の絶対値を表現するのに必要な理論上の最大ビット数
を与える。なお、この数は符号化される画像の1画素当
たりのビット数とウェーブレット変換後のビット数、更
には量子化後のビット数によって定まる。
ック分割回路505に入力されたサブバンド内の変換係
数の絶対値を表現するのに必要な理論上の最大ビット数
を与える。なお、この数は符号化される画像の1画素当
たりのビット数とウェーブレット変換後のビット数、更
には量子化後のビット数によって定まる。
【0069】本実施の形態の場合には、符号化される多
値画像は1画素8ビットで表現される。離散ウェーブレ
ット変換回路503の変換処理によって得られる変換係
数の絶対値のビット数は成分によって異なり、LL、HL、
LH成分は8ビット、HH成分は、9ビットとなる。
値画像は1画素8ビットで表現される。離散ウェーブレ
ット変換回路503の変換処理によって得られる変換係
数の絶対値のビット数は成分によって異なり、LL、HL、
LH成分は8ビット、HH成分は、9ビットとなる。
【0070】これらサブバンドは、更に量子化回路50
7により量子化係数2で除算されるため、nの初期値はL
L、HL、LH成分で7ビット、HH成分で8ビットとなる。
7により量子化係数2で除算されるため、nの初期値はL
L、HL、LH成分で7ビット、HH成分で8ビットとなる。
【0071】ブロック分割回路505は最初、サブバン
ド切り出し回路504により切り出されたサブバンド全
体を処理対象ブロック(着目ブロック)とする。まず、
ステップ701では着目ブロック内の係数の絶対値の最
大値Cmaxを求め、着目ビット数nから決まる閾値2n−
1と比較する。Cmaxが閾値よりも大きい場合にはステ
ップ705へ、そうでない場合にはステップ702へ処
理を移す。
ド切り出し回路504により切り出されたサブバンド全
体を処理対象ブロック(着目ブロック)とする。まず、
ステップ701では着目ブロック内の係数の絶対値の最
大値Cmaxを求め、着目ビット数nから決まる閾値2n−
1と比較する。Cmaxが閾値よりも大きい場合にはステ
ップ705へ、そうでない場合にはステップ702へ処
理を移す。
【0072】これは即ち、処理対象ブロック内の変換係
数の絶対値を自然二進表現してビットプレーンに分割
し、着目ビットプレーンが全て「0」であるか否かを判
断することに等しい。ステップ702では、ブロック分
割の情報である中間符号として当該ビットプレーンにお
いてはブロックを分割しないことを表す「0」を出力す
る。
数の絶対値を自然二進表現してビットプレーンに分割
し、着目ビットプレーンが全て「0」であるか否かを判
断することに等しい。ステップ702では、ブロック分
割の情報である中間符号として当該ビットプレーンにお
いてはブロックを分割しないことを表す「0」を出力す
る。
【0073】ステップ703ではnの値を調べ、nが0よ
り大きい場合にはステップ704へ処理を進め、そうで
ない場合には着目ブロックについての処理を終了する。
ステップ704ではnの値を1つ減らしてステップ70
1へと戻る。
り大きい場合にはステップ704へ処理を進め、そうで
ない場合には着目ブロックについての処理を終了する。
ステップ704ではnの値を1つ減らしてステップ70
1へと戻る。
【0074】一方、ステップ705ではブロック分割さ
れたことを示す中間符号「1」をブロック分割の情報と
して出力する。ステップ706では着目ブロックのサイ
ズを所定の最小ブロックサイズと比較し、最小ブロック
サイズよりも大きい場合にはステップ707に処理を進
め、そうでない場合にはステップ708へと処理を進め
る。
れたことを示す中間符号「1」をブロック分割の情報と
して出力する。ステップ706では着目ブロックのサイ
ズを所定の最小ブロックサイズと比較し、最小ブロック
サイズよりも大きい場合にはステップ707に処理を進
め、そうでない場合にはステップ708へと処理を進め
る。
【0075】ステップ707では着目ブロックを4つの
サブブロックに分割し、その各サブブロックについて着
目ビットプレーン番号の初期値を現在のnの値としてス
テップ701から処理を行なう。
サブブロックに分割し、その各サブブロックについて着
目ビットプレーン番号の初期値を現在のnの値としてス
テップ701から処理を行なう。
【0076】ステップ708では着目ブロック内の係数
についてラスタースキャン順に1つずつ、その絶対値を
nビットで自然二進表現して上位ビットから出力すると
共に、係数値が0でなければ正負符号(「+」ならば
「0」、「−」ならば「1」)も出力する。
についてラスタースキャン順に1つずつ、その絶対値を
nビットで自然二進表現して上位ビットから出力すると
共に、係数値が0でなければ正負符号(「+」ならば
「0」、「−」ならば「1」)も出力する。
【0077】以上の処理によりブロック分割回路505
に入力された各サブバンドは中間符号に変換され、出力
される。
に入力された各サブバンドは中間符号に変換され、出力
される。
【0078】算術符号化回路506はブロック分割回路
505から出力される中間符号を算術符号化し、最終的
な符号化データを出力する。本実施の形態においても第
1の実施の形態と同じくQM-Coderを用いることにより算
術符号化を行うものとする。
505から出力される中間符号を算術符号化し、最終的
な符号化データを出力する。本実施の形態においても第
1の実施の形態と同じくQM-Coderを用いることにより算
術符号化を行うものとする。
【0079】第1の実施の形態と同様、QM-Coderの処理
手順の詳細についてはここでは省略し、この算術符号化
に用いる状態Sの分類方法についてのみ説明する。ブロ
ック分割回路505から出力される中間符号にはブロッ
ク分割情報(ブロックを分割するか否かを示すビッ
ト)、多値の変換係数値(絶対値及び正負符号を示すビ
ット)が含まれている。第1の実施の形態と同様にこれ
らの情報は別々の状態Sに基づいて算術符号化される。
手順の詳細についてはここでは省略し、この算術符号化
に用いる状態Sの分類方法についてのみ説明する。ブロ
ック分割回路505から出力される中間符号にはブロッ
ク分割情報(ブロックを分割するか否かを示すビッ
ト)、多値の変換係数値(絶対値及び正負符号を示すビ
ット)が含まれている。第1の実施の形態と同様にこれ
らの情報は別々の状態Sに基づいて算術符号化される。
【0080】更に本実施の形態では、変換係数の絶対値
を表現するビットを算術符号化する際は、符号化される
ビットが属するビットプレーン番号により状態を分け
る。また、ブロック分割情報についても細かく状態を分
類する。なお、ブロックは最初の分割対象であるサブバ
ンドそのものを除いては、他のブロック(分割前の元の
ブロック)のサブブロックとなっていることを考慮して
算術符号化される。
を表現するビットを算術符号化する際は、符号化される
ビットが属するビットプレーン番号により状態を分け
る。また、ブロック分割情報についても細かく状態を分
類する。なお、ブロックは最初の分割対象であるサブバ
ンドそのものを除いては、他のブロック(分割前の元の
ブロック)のサブブロックとなっていることを考慮して
算術符号化される。
【0081】具体的には、サブブロックのブロック分割
情報を算術符号化する場合には、そのサブブロックの位
置(b0、b1、b2、b3の何れと同じ位置であるか)
と、分割前の元のブロックに含まれ既に分割処理済みの
他のサブブロック(例えばサブブロックb1であればb
0、サブブロックb2であればb0とb1、サブブロッ
クb3であればb0〜b2となり、サブブロックb0に
対しては無し)の内で分割されている数とに応じて状態
Sを分類する。
情報を算術符号化する場合には、そのサブブロックの位
置(b0、b1、b2、b3の何れと同じ位置であるか)
と、分割前の元のブロックに含まれ既に分割処理済みの
他のサブブロック(例えばサブブロックb1であればb
0、サブブロックb2であればb0とb1、サブブロッ
クb3であればb0〜b2となり、サブブロックb0に
対しては無し)の内で分割されている数とに応じて状態
Sを分類する。
【0082】例えば、サブブロックb0のブロック分割
情報を算術符号化する時には、このサブブロックに分割
される前のブロックに含まれ既に分割処理済みの他のサ
ブブロックは存在しないので、このサブブロックb0の
ブロック分割情報は状態S(1)として算術符号化す
る。ここで状態S(n)はn番目の状態を示す。
情報を算術符号化する時には、このサブブロックに分割
される前のブロックに含まれ既に分割処理済みの他のサ
ブブロックは存在しないので、このサブブロックb0の
ブロック分割情報は状態S(1)として算術符号化す
る。ここで状態S(n)はn番目の状態を示す。
【0083】また、サブブロックb1のブロック分割情
報を算術符号化する時には、このサブブロックに分割さ
れる前のブロックに含まれ既に分割処理済みの他のサブ
ブロックはb0の1つとなる。よって、このサブブロッ
クb0が分割されたか否か(即ち、b0のブロック分割情
報が「1」か「0」か)の2つの状態S(2)、S
(3)に分類できる。よって、サブブロックb2のブロ
ック分割情報を算術符号化する際には、この状態S
(2)、S(3)の何れかに基づいて算術符号化が行わ
れる。
報を算術符号化する時には、このサブブロックに分割さ
れる前のブロックに含まれ既に分割処理済みの他のサブ
ブロックはb0の1つとなる。よって、このサブブロッ
クb0が分割されたか否か(即ち、b0のブロック分割情
報が「1」か「0」か)の2つの状態S(2)、S
(3)に分類できる。よって、サブブロックb2のブロ
ック分割情報を算術符号化する際には、この状態S
(2)、S(3)の何れかに基づいて算術符号化が行わ
れる。
【0084】また、サブブロックb2のブロック分割情
報を算術符号化する時には、このサブブロックに分割さ
れる前のブロックに含まれ既に分割処理済みの他のサブ
ブロックはb0、b2の2つとなる。よって、このサブ
ブロックb0、b1が分割されたか否か(即ち、b0、b
1のブロック分割情報が「1」か「0」か)の4つの状
態S(4)〜S(7)に分類できる。よって、サブブロ
ックb2のブロック分割情報を算術符号化する際には、
この状態S(4)〜S(7)の何れかに基づいて算術符
号化が行われる。
報を算術符号化する時には、このサブブロックに分割さ
れる前のブロックに含まれ既に分割処理済みの他のサブ
ブロックはb0、b2の2つとなる。よって、このサブ
ブロックb0、b1が分割されたか否か(即ち、b0、b
1のブロック分割情報が「1」か「0」か)の4つの状
態S(4)〜S(7)に分類できる。よって、サブブロ
ックb2のブロック分割情報を算術符号化する際には、
この状態S(4)〜S(7)の何れかに基づいて算術符
号化が行われる。
【0085】また、サブブロックb3のブロック分割情
報を算術符号化する時には、このサブブロックに分割さ
れる前のブロックに含まれ既に分割処理済みの他のサブ
ブロックはb0〜b3の3つとなる。よって、このサブ
ブロックb0〜b3が分割されたか否か(即ち、b0〜
b3のブロック分割情報が「1」か「0」か)の8つの
状態S(8)〜S(15)に分類できる。よって、サブ
ブロックb3のブロック分割情報を算術符号化する際に
は、この状態S(8)〜S(15)の何れかに基づいて
算術符号化が行われる。
報を算術符号化する時には、このサブブロックに分割さ
れる前のブロックに含まれ既に分割処理済みの他のサブ
ブロックはb0〜b3の3つとなる。よって、このサブ
ブロックb0〜b3が分割されたか否か(即ち、b0〜
b3のブロック分割情報が「1」か「0」か)の8つの
状態S(8)〜S(15)に分類できる。よって、サブ
ブロックb3のブロック分割情報を算術符号化する際に
は、この状態S(8)〜S(15)の何れかに基づいて
算術符号化が行われる。
【0086】この様にして個々に分けられた状態S
(1)〜S(15)で、中間符号を順次QM-Coderにより
算術符号化する。QM-Coderでは各状態S毎に符号化済み
のシンボル列から次のシンボルの出現確率を推定してお
り、各状態でのシンボルの出現確率に応じた符号化が行
われる。
(1)〜S(15)で、中間符号を順次QM-Coderにより
算術符号化する。QM-Coderでは各状態S毎に符号化済み
のシンボル列から次のシンボルの出現確率を推定してお
り、各状態でのシンボルの出現確率に応じた符号化が行
われる。
【0087】以上の処理により、多値画像データの符号
化を効率良く実行することができる。
化を効率良く実行することができる。
【0088】(他の実施の形態)本発明は上述した実施
の形態に限定されるものではない。例えば、離散ウェー
ブレット変換は第2の実施の形態では2タップのフィル
タを用いたが、よりタップ数の多い他のフィルタを使用
しても良い。また算術符号化方法としてQM-Coderを使用
したが、Q-Coder、CJ-Coder等他の算術符号を使用して
も構わない。
の形態に限定されるものではない。例えば、離散ウェー
ブレット変換は第2の実施の形態では2タップのフィル
タを用いたが、よりタップ数の多い他のフィルタを使用
しても良い。また算術符号化方法としてQM-Coderを使用
したが、Q-Coder、CJ-Coder等他の算術符号を使用して
も構わない。
【0089】また、中間符号をエントロピー符号化する
方式は算術符号化に限らない。例えば、状態Sに応じて
方法を切り換えるハフマン符号化等を用いても良い。
方式は算術符号化に限らない。例えば、状態Sに応じて
方法を切り換えるハフマン符号化等を用いても良い。
【0090】なお、第1の実施の形態では、符号化され
る1画面分の画像は、単なる2値画像であるとして説明
したが、本発明はこれに限らない。即ち本発明は、上記
1画面分の2値画像を符号化する代わりに、1画面内の
写真領域の位置「1」と文字・線画領域の位置「0」を
示す1画面分の位置情報を符号化する際に適用する場合
も含む。
る1画面分の画像は、単なる2値画像であるとして説明
したが、本発明はこれに限らない。即ち本発明は、上記
1画面分の2値画像を符号化する代わりに、1画面内の
写真領域の位置「1」と文字・線画領域の位置「0」を
示す1画面分の位置情報を符号化する際に適用する場合
も含む。
【0091】また、第2の実施の形態では、符号化され
る1画面分の画像は、単なる多値画像であるとして説明
したが、本発明はこれに限らない。即ち本発明は、上記
1画面分の多値画像を符号化する代わりに、1画面内の
各位置に対する多値の識別情報を符号化する際に適用す
る場合も含む。
る1画面分の画像は、単なる多値画像であるとして説明
したが、本発明はこれに限らない。即ち本発明は、上記
1画面分の多値画像を符号化する代わりに、1画面内の
各位置に対する多値の識別情報を符号化する際に適用す
る場合も含む。
【0092】なお、本発明は、複数の機器(例えばホス
トコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリン
タ等)から構成されるシステムの1部として適用して
も、1つの機器(たとえば複写機、ファクシミリ装置)
からなる装置の1部に適用してもよい。
トコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリン
タ等)から構成されるシステムの1部として適用して
も、1つの機器(たとえば複写機、ファクシミリ装置)
からなる装置の1部に適用してもよい。
【0093】また、本発明は上記実施の形態を実現する
ための装置及び方法のみに限定されるものではなく、上
記システム又は装置内のコンピュータ(CPUあるいはMP
U)に、上記実施の形態を実現するためのソフトウエア
のプログラムコードを供給し、このプログラムコードに
従って上記システムあるいは装置のコンピュータが上記
各種デバイスを動作させることにより上記実施の形態を
実現する場合も本発明の範疇に含まれる。
ための装置及び方法のみに限定されるものではなく、上
記システム又は装置内のコンピュータ(CPUあるいはMP
U)に、上記実施の形態を実現するためのソフトウエア
のプログラムコードを供給し、このプログラムコードに
従って上記システムあるいは装置のコンピュータが上記
各種デバイスを動作させることにより上記実施の形態を
実現する場合も本発明の範疇に含まれる。
【0094】またこの場合、前記ソフトウエアのプログ
ラムコード自体が上記実施の形態の機能を実現すること
になり、そのプログラムコード自体、及びそのプログラ
ムコードをコンピュータに供給するための手段、具体的
には上記プログラムコードを格納した記憶媒体は本発明
の範疇に含まれる。
ラムコード自体が上記実施の形態の機能を実現すること
になり、そのプログラムコード自体、及びそのプログラ
ムコードをコンピュータに供給するための手段、具体的
には上記プログラムコードを格納した記憶媒体は本発明
の範疇に含まれる。
【0095】この様なプログラムコードを格納する記憶
媒体としては、例えばフロッピーディスク、ハードディ
スク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、磁気テー
プ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることがで
きる。
媒体としては、例えばフロッピーディスク、ハードディ
スク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、磁気テー
プ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることがで
きる。
【0096】また、上記コンピュータが、供給されたプ
ログラムコードのみに従って各種デバイスを制御するこ
とにより、上記実施の形態の機能が実現される場合だけ
ではなく、上記プログラムコードがコンピュータ上で稼
働しているOS(オペレーティングシステム)、あるいは他
のアプリケーションソフト等と共同して上記実施の形態
が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明
の範疇に含まれる。
ログラムコードのみに従って各種デバイスを制御するこ
とにより、上記実施の形態の機能が実現される場合だけ
ではなく、上記プログラムコードがコンピュータ上で稼
働しているOS(オペレーティングシステム)、あるいは他
のアプリケーションソフト等と共同して上記実施の形態
が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明
の範疇に含まれる。
【0097】更に、この供給されたプログラムコード
が、コンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接
続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された
後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡
張ボードや機能格納ユニットに備わるCPU等が実際の処
理の一部または全部を行い、その処理によって上記実施
の形態が実現される場合も本発明の範疇に含まれる。
が、コンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接
続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された
後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡
張ボードや機能格納ユニットに備わるCPU等が実際の処
理の一部または全部を行い、その処理によって上記実施
の形態が実現される場合も本発明の範疇に含まれる。
【0098】
【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、領域
分割処理を用いた新たな符号化方式を提供することよ
り、2値画像データ或いは多値画像データを効率良く符
号化することができる。
分割処理を用いた新たな符号化方式を提供することよ
り、2値画像データ或いは多値画像データを効率良く符
号化することができる。
【0099】特に、領域分割処理を実行することを考慮
にいれた効率の良いエントロピー符号化を実行するの
で、圧縮率の高い符号化を実行できる。
にいれた効率の良いエントロピー符号化を実行するの
で、圧縮率の高い符号化を実行できる。
【0100】特に本発明によれば、上記新たな画像符号
化方式の要素技術となるブロック分割処理で発生するブ
ロック分割情報を効率良くエントロピー符号化すること
ができる。
化方式の要素技術となるブロック分割処理で発生するブ
ロック分割情報を効率良くエントロピー符号化すること
ができる。
【図1】本発明に係わる第1の実施の形態でのブロック
図
図
【図2】ブロック分割回路103の処理の流れを示す図
【図3】着目ブロックの例とその分割の様子を示す図
【図4】図3に示す着目ブロックの例に対するビット列
を示す図
を示す図
【図5】本発明に係わる第2の実施の形態でのブロック
図を示す図
図を示す図
【図6】離散ウェーブレット変換回路503によるウェ
ーブレット変換の概要図
ーブレット変換の概要図
【図7】ブロック分割回路505の処理の流れを示す図
【図8】ブロック分割回路505によりブロックを更に
分割する様子を示す図
分割する様子を示す図
101 画像入力部 102 画像データを格納するフレームメモリ 103 ブロック分割回路 104 算術符号化回路 501 画像入力部 502 画像データを格納するフレームメモリ 503 離散ウェーブレット変換回路 504 サブバンド切り出し回路 505 ブロック分割回路 506 算術符号化回路 507 量子化回路
Claims (11)
- 【請求項1】 符号化対象ブロックを含む複数のブロッ
クを、更に複数個に分割したか否かを示す分割情報を出
力する出力手段と、 符号化対象ブロックの近隣ブロックの分割状況に応じた
推定確率に基づいて、前記符号化対象ブロックに対応す
る分割情報をエントロピー符号化するエントロピー符号
化手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項2】 前記エントロピー符号化は、算術符号化
であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装
置。 - 【請求項3】 前記出力手段は、前記符号化対象ブロッ
クを更に複数個に分割する分割手段を含むことを特徴と
する請求項1に記載の画像処理装置。 - 【請求項4】 前記分割手段は、前記符号化対象ブロッ
ク内に有意係数が存在するか否かに応じて、分割するか
否かを決定することを特徴とする請求項3に記載の画像
処理装置。 - 【請求項5】 前記符号化対象ブロックは複数の係数か
ら構成され、前記係数の各々は2値であることを特徴と
する請求項1に記載の画像処理装置。 - 【請求項6】 前記所定のブロックは複数の係数から構
成され、前記係数の各々は多値であることを特徴とする
請求項1に記載の画像処理装置。 - 【請求項7】 前記符号化対象ブロックは、初期ブロッ
クを少なくとも1度以上分割して得られた複数ブロック
の内の1つであることを特徴とする請求項1に記載の画
像処理装置。 - 【請求項8】 前記近隣ブロックは、前記初期ブロック
内に含まれていることを特徴とする請求項7に記載の画
像処理装置。 - 【請求項9】 前記複数のブロックは、ウェーブレット
変換後に得られたサブバンドの1つを構成していること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 【請求項10】 符号化対象ブロックを含む複数のブロ
ックを、更に複数個に分割したか否かを示す分割情報を
出力する出力ステップと、 符号化対象ブロックの近隣ブロックの分割状況に応じた
推定確率に基づいて、前記符号化対象ブロックに対応す
る分割情報をエントロピー符号化するエントロピー符号
化ステップとを有することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項11】 符号化対象ブロックを含む複数のブロ
ックを、更に複数個に分割したか否かを示す分割情報を
出力する出力ステップと、 符号化対象ブロックの近隣ブロックの分割状況に応じた
推定確率に基づいて、前記符号化対象ブロックに対応す
る分割情報をエントロピー符号化するエントロピー符号
化ステップとを有する画像処理プログラムをコンピュー
タから読み出し可能な状態に記憶した記憶媒体。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26377397A JPH11103461A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 |
EP98307738A EP0905651A3 (en) | 1997-09-29 | 1998-09-24 | Image processing apparatus and method |
US09/160,091 US6337929B1 (en) | 1997-09-29 | 1998-09-25 | Image processing apparatus and method and storing medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26377397A JPH11103461A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11103461A true JPH11103461A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=17394091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26377397A Pending JPH11103461A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11103461A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009194461A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | National Institute Of Information & Communication Technology | 超広帯域信号の送受信装置、ローカルエリアネットワーク、公報装置、および送受信方法 |
-
1997
- 1997-09-29 JP JP26377397A patent/JPH11103461A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009194461A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | National Institute Of Information & Communication Technology | 超広帯域信号の送受信装置、ローカルエリアネットワーク、公報装置、および送受信方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6917716B2 (en) | Image processing apparatus and method and storage medium | |
JP4365957B2 (ja) | 画像処理方法及びその装置及び記憶媒体 | |
Subramanya | Image compression technique | |
US6359928B1 (en) | System and method for compressing images using multi-threshold wavelet coding | |
US6847735B2 (en) | Image processing system, image processing apparatus, image input apparatus, image output apparatus and method, and storage medium | |
JP2000069292A (ja) | 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 | |
US6337929B1 (en) | Image processing apparatus and method and storing medium | |
JP3843581B2 (ja) | 画像符号化装置、画像復号化装置および画像処理装置、並びに画像符号化方法、画像復号化方法および画像処理方法 | |
JP2000115770A (ja) | 符号化装置及び方法 | |
JPH11284516A (ja) | デ―タ処理装置、デ―タ処理方法及び記憶媒体 | |
CN1497856A (zh) | 编码方法及***以及译码方法及*** | |
US7551788B2 (en) | Digital image coding device and method for noise removal using wavelet transforms | |
US7305138B2 (en) | Image encoding apparatus, image encoding method and program | |
EP4117289A1 (en) | Image processing method and image processing device | |
KR100412176B1 (ko) | 문자와 이미지가 포함된 문서의 압축, 복원 시스템 및방법 | |
JP4054430B2 (ja) | 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 | |
JPH11103461A (ja) | 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 | |
JP2003204439A (ja) | 画像符号化装置及び画像符号化方法 | |
JPH06178122A (ja) | カラー画像の適応符号化装置 | |
JPH11289461A (ja) | 画像符号化方法および画像符号化装置 | |
JPH06164941A (ja) | 画像データ符号化方法及び装置 | |
JP2001103315A (ja) | 画像符号化方法および画像符号化装置 | |
JP4743884B2 (ja) | 画像符号化装置及びその制御方法 | |
JP4719924B2 (ja) | 画像処理装置および画像処理方法 | |
JP2001197498A (ja) | 画像処理装置及び方法及び記憶媒体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060314 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060704 |