JPS63190474A - カラ−画像デ−タ符号化装置 - Google Patents
カラ−画像デ−タ符号化装置Info
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- JPS63190474A JPS63190474A JP62021847A JP2184787A JPS63190474A JP S63190474 A JPS63190474 A JP S63190474A JP 62021847 A JP62021847 A JP 62021847A JP 2184787 A JP2184787 A JP 2184787A JP S63190474 A JPS63190474 A JP S63190474A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、カラー画像データ符号化装置1.特にカラー
画像を隣接するブロックに分割し、符号化するブロック
符号化装置に関するものである。
画像を隣接するブロックに分割し、符号化するブロック
符号化装置に関するものである。
[従来の技術]
従来この種の装置は一種類の符号化方式により構成され
ていた。例えば、第2図(a)のように4×4の画素ブ
ロック(CO8〜C33)に含まれるカラー画像データ
を、そのブロックによって定まる2色の代表色(CA
、 CB )を決定した上で、各画素に対してこれらの
代表色に近似し、上記2色のいずれの代表色に分類され
たかを示す信号で置換えるという、符号化をしていた。
ていた。例えば、第2図(a)のように4×4の画素ブ
ロック(CO8〜C33)に含まれるカラー画像データ
を、そのブロックによって定まる2色の代表色(CA
、 CB )を決定した上で、各画素に対してこれらの
代表色に近似し、上記2色のいずれの代表色に分類され
たかを示す信号で置換えるという、符号化をしていた。
かかる符号化方式では、第2図(a)のように、ブロッ
ク内の画素の色にバラツキが少ない場合は問題ないが、
第2図(b)の如く例えば原画素ブロック内にcx +
c、+ czの3色が存在していた場合において、こ
のブロックが代表色CxC2°の2色に符号化された場
合は、C1はC2′に分類変換されてしまうので、再生
した画素ブロックには2色の信号しか再生されず、その
品質が悪いという欠点があった。そこで、代表色の数を
単純に増やすようにすれば、たしかに再生画像はより忠
実に再生されるが、逆に圧縮効率が低下してしまう。こ
のように、ブロック内に3色以上の多色が含まれるとい
うことは、例えば複数色の文字等の線画が含まれている
場合が特に相当する。
ク内の画素の色にバラツキが少ない場合は問題ないが、
第2図(b)の如く例えば原画素ブロック内にcx +
c、+ czの3色が存在していた場合において、こ
のブロックが代表色CxC2°の2色に符号化された場
合は、C1はC2′に分類変換されてしまうので、再生
した画素ブロックには2色の信号しか再生されず、その
品質が悪いという欠点があった。そこで、代表色の数を
単純に増やすようにすれば、たしかに再生画像はより忠
実に再生されるが、逆に圧縮効率が低下してしまう。こ
のように、ブロック内に3色以上の多色が含まれるとい
うことは、例えば複数色の文字等の線画が含まれている
場合が特に相当する。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明は上述従来例の欠点を除去するために提案された
ものでその目的は、ブロック内に多色の色信号が含まれ
ている場合であっても、効率良く圧縮符号化するカラー
画像データ符号化装置、更に、原画に忠実にその符号化
・再生が可能とし、同時に符号化効率の向上したカラー
画像データ符号化装置を提供するところにある。
ものでその目的は、ブロック内に多色の色信号が含まれ
ている場合であっても、効率良く圧縮符号化するカラー
画像データ符号化装置、更に、原画に忠実にその符号化
・再生が可能とし、同時に符号化効率の向上したカラー
画像データ符号化装置を提供するところにある。
[問題点を解決するための手段]
上記課題を実現するための本発明の構成は、二次元カラ
ー画像データを隣接する複数の画素よりなるブロックに
分割する分割手段と、このブロック化されたカラー画像
データから、代表する少なくとも一色の代表カラー画像
データを選び、当該ブロック内の各画素を前記少なくと
も一色の代表カラー画像データに対応づけることにより
第1の符号化コードに符号化する第1の符号化手段と、
当該ブロックのカラー画像データを代表する一色の代表
カラー画像データを選ぶと共に、当該ブロック内でのカ
ラー画像データ値の勾配を算出し、前記一色の代表カラ
ー画像データと勾配とを第2の符号化コードに符号化す
る第2の符号化手段とを具備する。
ー画像データを隣接する複数の画素よりなるブロックに
分割する分割手段と、このブロック化されたカラー画像
データから、代表する少なくとも一色の代表カラー画像
データを選び、当該ブロック内の各画素を前記少なくと
も一色の代表カラー画像データに対応づけることにより
第1の符号化コードに符号化する第1の符号化手段と、
当該ブロックのカラー画像データを代表する一色の代表
カラー画像データを選ぶと共に、当該ブロック内でのカ
ラー画像データ値の勾配を算出し、前記一色の代表カラ
ー画像データと勾配とを第2の符号化コードに符号化す
る第2の符号化手段とを具備する。
更に上記課題を達成するための本発明の他の構成は、二
次元カラー画像データを隣接する複数の画素よりなるブ
ロックに分割する分割手段と、このブロック化されたカ
ラー画像データから、代表する少なくとも一色の代表カ
ラー画像データを選び、当該ブロック内の各画素を前記
少なくとも一色の代表カラー画像データに対応づけるこ
とにより第1の符号化コードに符号化する第1の符号化
手段と、当該ブロックのカラー画像データを代表する一
色の代表カラー画像データを選ぶと共に、当該ブロック
内でのカラー画像データ値の勾配を算出し、前記一色の
代表カラー画像データと勾配とを第2の符号化コードに
符号化する第2の符号化手段と当該ブロック内の像域を
判断する判断手段と、該判断手段の判断結果を第3の符
号化コードに符号化する第3の符号化手段と、前記判断
結果に応じて、前記第1の符号化コード又は第2の符号
化コードを選択し、該選択された第1若しくは第2の符
号化コードと前記第3の符号化コードとを出力する選択
手段を備える。
次元カラー画像データを隣接する複数の画素よりなるブ
ロックに分割する分割手段と、このブロック化されたカ
ラー画像データから、代表する少なくとも一色の代表カ
ラー画像データを選び、当該ブロック内の各画素を前記
少なくとも一色の代表カラー画像データに対応づけるこ
とにより第1の符号化コードに符号化する第1の符号化
手段と、当該ブロックのカラー画像データを代表する一
色の代表カラー画像データを選ぶと共に、当該ブロック
内でのカラー画像データ値の勾配を算出し、前記一色の
代表カラー画像データと勾配とを第2の符号化コードに
符号化する第2の符号化手段と当該ブロック内の像域を
判断する判断手段と、該判断手段の判断結果を第3の符
号化コードに符号化する第3の符号化手段と、前記判断
結果に応じて、前記第1の符号化コード又は第2の符号
化コードを選択し、該選択された第1若しくは第2の符
号化コードと前記第3の符号化コードとを出力する選択
手段を備える。
[作用]
上記構成の本発明によると、第1の符号化手段は画像ブ
ロック内に複数の代表色がある場合はその代表色を失う
ことなく符号化し、第2の符号化手段は画像ブロック内
に1つの代表色で十分である場合はその代表色で符号化
するようにしている。
ロック内に複数の代表色がある場合はその代表色を失う
ことなく符号化し、第2の符号化手段は画像ブロック内
に1つの代表色で十分である場合はその代表色で符号化
するようにしている。
又本発明の他の構成によると、判断手段が画像ブロック
内の像域を認識して、その認識に応じて選択手段が第1
の符号化コードもしくは第2の符号化コードを選択する
ので、圧縮効率は向上し、かつ再生時の画像劣化はない
。
内の像域を認識して、その認識に応じて選択手段が第1
の符号化コードもしくは第2の符号化コードを選択する
ので、圧縮効率は向上し、かつ再生時の画像劣化はない
。
[実施例]
以下添付図面を参照しつつ本発明に係る実施例を詳細に
説明する。
説明する。
第を図は本発明を適用した実施例のカラー画像データ符
号化装置でその構成は、大きく分けて4つの構成部分か
らなる。その4つの構成部分とは、画像データを3x3
のブロックに分割するバッファメモリ1と、主に線画1
文字画等の二値性画像を符号化するのに適した二値性カ
ラー画像符号化回路100と、写真、絵画等の画像を符
号化するのに適した多値性カラー画像符号化回路101
と、前記ブロック内のカラー画像データの符号化が、二
値性カラー画像データ符号化回路100又は多値性カラ
ー画像データ符号化回路101のいずれで符号化するの
が最適かを判定し選択する判定選択回路102とからな
る。以下順に、これらの構成要素について説明する。
号化装置でその構成は、大きく分けて4つの構成部分か
らなる。その4つの構成部分とは、画像データを3x3
のブロックに分割するバッファメモリ1と、主に線画1
文字画等の二値性画像を符号化するのに適した二値性カ
ラー画像符号化回路100と、写真、絵画等の画像を符
号化するのに適した多値性カラー画像符号化回路101
と、前記ブロック内のカラー画像データの符号化が、二
値性カラー画像データ符号化回路100又は多値性カラ
ー画像データ符号化回路101のいずれで符号化するの
が最適かを判定し選択する判定選択回路102とからな
る。以下順に、これらの構成要素について説明する。
〈二値性カラー画像データ符号化回路〉この二値性カラ
ー画像データ符号化回路100の構成は、2種の代表色
を選ぶ代表色選択回路2と、ブロック内の各画素をこれ
らの代表色のいずれかに分類してその分類結果を二値と
して出力する二値化回路3と、上記代表色と前記分類結
果の二値符号とをブロック符号化する符号化回路4とか
らなる。
ー画像データ符号化回路100の構成は、2種の代表色
を選ぶ代表色選択回路2と、ブロック内の各画素をこれ
らの代表色のいずれかに分類してその分類結果を二値と
して出力する二値化回路3と、上記代表色と前記分類結
果の二値符号とをブロック符号化する符号化回路4とか
らなる。
この二値性カラー画像データ符号化回路100の概略動
作は以下のようである。今、第3図に示す3X3のブロ
ックについて符号化を行うものとする。第1図において
、バッファメモリ1によって3X3=9画素にまとめら
れたカラー画像データは、代表色選択回路2に人力され
、そこで2つの代表色が決定される。このように決定さ
れた2つの代表色のカラー画像データと、9画素のカラ
ー画像データとは、二値化回路3に人力される。
作は以下のようである。今、第3図に示す3X3のブロ
ックについて符号化を行うものとする。第1図において
、バッファメモリ1によって3X3=9画素にまとめら
れたカラー画像データは、代表色選択回路2に人力され
、そこで2つの代表色が決定される。このように決定さ
れた2つの代表色のカラー画像データと、9画素のカラ
ー画像データとは、二値化回路3に人力される。
この回路3では、代表色と各カラー画像データとのデー
タ距離を求めることにより、前記9つのカラー画像デー
タを2つの代表色のいずれかに分類する。そして、2つ
の代表色とこれらのいずれに分類されたかを示す二値符
号とは、符号化回路4によって1つのブロック符号とな
る。この二値符号は、もし代表色選択回路2が3色以上
の代表色を選択する場合は、それに合わせて多値となる
のは言うまでもない。
タ距離を求めることにより、前記9つのカラー画像デー
タを2つの代表色のいずれかに分類する。そして、2つ
の代表色とこれらのいずれに分類されたかを示す二値符
号とは、符号化回路4によって1つのブロック符号とな
る。この二値符号は、もし代表色選択回路2が3色以上
の代表色を選択する場合は、それに合わせて多値となる
のは言うまでもない。
く代表色選択回路2〉
この回路2について第4図に従って説明する。
ブロック化されたカラー画像データは信号分離回路41
によって成分分離される。ここでは、その分離された信
号成分をY(輝度)、1.Q(色差)とする。成分分離
され、整形されたカラー画像データはY、I、Q夫々に
ついての信号演算回路42,43.44に入力される。
によって成分分離される。ここでは、その分離された信
号成分をY(輝度)、1.Q(色差)とする。成分分離
され、整形されたカラー画像データはY、I、Q夫々に
ついての信号演算回路42,43.44に入力される。
信号演算回路42.43.44は回路的には同一なので
、以下Y信号演算回路42について説明する。このY信
号演算回路42は、Yカラー画像データについて、その
ブロック内の最大値YeaK、最小値Yl@ln、そし
て最大値・最小値の差等を算出保持するものである。
、以下Y信号演算回路42について説明する。このY信
号演算回路42は、Yカラー画像データについて、その
ブロック内の最大値YeaK、最小値Yl@ln、そし
て最大値・最小値の差等を算出保持するものである。
カラー画像データI、Qについても、Yと同様に、最大
値、最小値そしてそれらの差が夫々のラッチに保持され
る。Y信号、■信号、Q信号夫々についての最大値及び
最小値は、信号選択回路46に人力する。一方、各Y、
I、Q についての最大値と最小値との差は変換回路
45に入力する。変換回路45では、上記差信号が各々
適当な重みをかけられた後に比較され、これらのなかで
最大の差を与える成分を表す信号を出力する。
値、最小値そしてそれらの差が夫々のラッチに保持され
る。Y信号、■信号、Q信号夫々についての最大値及び
最小値は、信号選択回路46に人力する。一方、各Y、
I、Q についての最大値と最小値との差は変換回路
45に入力する。変換回路45では、上記差信号が各々
適当な重みをかけられた後に比較され、これらのなかで
最大の差を与える成分を表す信号を出力する。
信号演算回路42,43.44の出力(y−ax。
Y、、n、I□8・・・等)、および変換回路45の出
力は信号選択回路46に入力され、変換回路45の出力
が、Y、I、Qのうち最も変化の大きい成分についての
最大値・最小値を与えるカラー画像データとして出力す
る。即ち、代表色選択回路2は、9画素ブロックの各色
成分信号のなかから、最も色変化の大きい成分を決定し
、その色成分についての最大値及び最小値を出力するも
のである。決定されたこれらの最大値(以下、第1の代
表色と呼ぶ)、最小値(第2の代表色)が2色の代表色
となる。第2図の例で言えば、代表色をCAC6もしく
はax CY czとして出力することを意味する。
力は信号選択回路46に入力され、変換回路45の出力
が、Y、I、Qのうち最も変化の大きい成分についての
最大値・最小値を与えるカラー画像データとして出力す
る。即ち、代表色選択回路2は、9画素ブロックの各色
成分信号のなかから、最も色変化の大きい成分を決定し
、その色成分についての最大値及び最小値を出力するも
のである。決定されたこれらの最大値(以下、第1の代
表色と呼ぶ)、最小値(第2の代表色)が2色の代表色
となる。第2図の例で言えば、代表色をCAC6もしく
はax CY czとして出力することを意味する。
〈二値化回路3〉
二値化回路3の構成例を第5図に示す。二値化回路3は
、本実施例においては代表色が2色であることから、ブ
ロック内の各画素について、各画素が上記2つの代表色
のいずれにより近いかを決定し、その決定結果を二値と
して出力する。第5図において、51.52は、上述し
たブロック内の第1.第2の代表色のカラー画像データ
を各色成分について、夫々保持するレジスタである。
、本実施例においては代表色が2色であることから、ブ
ロック内の各画素について、各画素が上記2つの代表色
のいずれにより近いかを決定し、その決定結果を二値と
して出力する。第5図において、51.52は、上述し
たブロック内の第1.第2の代表色のカラー画像データ
を各色成分について、夫々保持するレジスタである。
減算回路53.54以降は、ブロック内の各画素につい
て、前記決定された2つの代表色のうちのいずれが色が
異なることが少ないかを決定するための回路である。即
ち、53.54はバッファメモリ1からのブロック内の
1画素のカラー画像データと、前記代表色との成分毎の
差をとる減算回路、55.56は前記差についての各成
分の重みをかける重み付は回路、57.58は平方和を
とる回路である。かくして、ブロック内の1画素のカラ
ー画像データと代表色との「画像データ距離」が計算さ
れる。1画素について、これと2つの代表色との画像デ
ータ距離に関する量が計算されると、比較回路59は距
離の少ない方、即ち平方和の小さい方の代表色を示す信
号を出力する。
て、前記決定された2つの代表色のうちのいずれが色が
異なることが少ないかを決定するための回路である。即
ち、53.54はバッファメモリ1からのブロック内の
1画素のカラー画像データと、前記代表色との成分毎の
差をとる減算回路、55.56は前記差についての各成
分の重みをかける重み付は回路、57.58は平方和を
とる回路である。かくして、ブロック内の1画素のカラ
ー画像データと代表色との「画像データ距離」が計算さ
れる。1画素について、これと2つの代表色との画像デ
ータ距離に関する量が計算されると、比較回路59は距
離の少ない方、即ち平方和の小さい方の代表色を示す信
号を出力する。
例えば、第1の代表色を選ぶのであれば°゛1゛。
を、第2の代表色を選ぶのであれば0”を出力する。以
上のシーケンスを各画素についてくり返し、ブロック内
のすべての画素について、代表色との対応がつけられる
。代表色のカラー画像データと、各画素のいずれの代表
色に分類されたかを示す符号とは、符号化回路4によっ
て不可分な符号として整形される。即ち、符号化回路4
の出力は第6図の如くになる。そのフォーマットは、第
1の代表色信号、第2の代表色信号、そして00゜+
CI O””” 22の画素に対する分類結果等である
。
上のシーケンスを各画素についてくり返し、ブロック内
のすべての画素について、代表色との対応がつけられる
。代表色のカラー画像データと、各画素のいずれの代表
色に分類されたかを示す符号とは、符号化回路4によっ
て不可分な符号として整形される。即ち、符号化回路4
の出力は第6図の如くになる。そのフォーマットは、第
1の代表色信号、第2の代表色信号、そして00゜+
CI O””” 22の画素に対する分類結果等である
。
〈多値性カラー画像符号化回路の概略〉第1図の101
は多値性カラー画像符号化回路である。この符号化回路
は色変化の少ないカラー画像を効率よく符号化するため
のものである。1ブロツク9つのカラー画像データは代
表色選択回路5に人力されて、1つ・の代表色が選択さ
れる。
は多値性カラー画像符号化回路である。この符号化回路
は色変化の少ないカラー画像を効率よく符号化するため
のものである。1ブロツク9つのカラー画像データは代
表色選択回路5に人力されて、1つ・の代表色が選択さ
れる。
この代表色は一例として、色変化の少ないカラー画像を
扱う故に、ブロック内の9つのカラー画像データ中の中
間色とする。9つのカラー画像データは勾配算出回路6
に入力され、第7図に示す4方向について、カラー画像
データレベルの変化が算出され、最も変化の大きい方向
の符号と変化量が出力される。もつとも、前記4方向全
てについて、符号化順序を決めておき夫々類に勾配を符
号化するようにしてもよい。こうして、符号化回路7で
、1つの代表色と、勾配算出回路6の出力する勾配が最
大である方向と勾配とが1つのブロック符号となる。以
上が多値性カラー画像データ符号化回路101の概略で
ある。
扱う故に、ブロック内の9つのカラー画像データ中の中
間色とする。9つのカラー画像データは勾配算出回路6
に入力され、第7図に示す4方向について、カラー画像
データレベルの変化が算出され、最も変化の大きい方向
の符号と変化量が出力される。もつとも、前記4方向全
てについて、符号化順序を決めておき夫々類に勾配を符
号化するようにしてもよい。こうして、符号化回路7で
、1つの代表色と、勾配算出回路6の出力する勾配が最
大である方向と勾配とが1つのブロック符号となる。以
上が多値性カラー画像データ符号化回路101の概略で
ある。
さらに細部にわたって説明する。先ず、代表色選択回路
5について説明する。
5について説明する。
〈代表色選択回路5〉
第8図は代表色選択回路5の構成例である。第8図にお
いて、1ブロツク9画素にブロック化されたカラー画像
データは、信号分離回路61によって3つの成分Y(輝
度)、1.Q(色差)に分離される。これらの分離され
たカラー画像データは夫々、演算回路62,63.64
において、夫々の成分の最大値(Y、、1.、、 □
8等)と最小値(Y +aln + I +nln等)
を検出され、それら最大値と最小値の中央値 (Y□8
÷Y1n/2)等 が与えられる。信号合成回路65は
、各成分毎の中央値を合成して、代表色としてのカラー
画像データとする。
いて、1ブロツク9画素にブロック化されたカラー画像
データは、信号分離回路61によって3つの成分Y(輝
度)、1.Q(色差)に分離される。これらの分離され
たカラー画像データは夫々、演算回路62,63.64
において、夫々の成分の最大値(Y、、1.、、 □
8等)と最小値(Y +aln + I +nln等)
を検出され、それら最大値と最小値の中央値 (Y□8
÷Y1n/2)等 が与えられる。信号合成回路65は
、各成分毎の中央値を合成して、代表色としてのカラー
画像データとする。
〈勾配算出回路〉
第9図は勾配算出回路6の構成例である。この回路はバ
ッファメモリlによって切出されたブロックのカラー画
像データの色の勾配の傾向を抽出するもので、71はブ
ロック化されたカラー画像データを、第8図の分離回路
61と同様の成分(例えば、YIQ)に分離する分離回
路、72゜73.74は各成分の勾配を求める演算回路
である。演算回路72,73.74は夫々、第7図に示
したようなブロックについての、横方向の傾き、縦方向
の傾き、右下がり方向の傾き、右上がり方向の傾きを演
算する演算回路75,76.77.78と、その出力か
らブロック内のカラー画像データの、その成分の勾配を
符号として出力する符号化回路79等とから成っている
。
ッファメモリlによって切出されたブロックのカラー画
像データの色の勾配の傾向を抽出するもので、71はブ
ロック化されたカラー画像データを、第8図の分離回路
61と同様の成分(例えば、YIQ)に分離する分離回
路、72゜73.74は各成分の勾配を求める演算回路
である。演算回路72,73.74は夫々、第7図に示
したようなブロックについての、横方向の傾き、縦方向
の傾き、右下がり方向の傾き、右上がり方向の傾きを演
算する演算回路75,76.77.78と、その出力か
らブロック内のカラー画像データの、その成分の勾配を
符号として出力する符号化回路79等とから成っている
。
先ず、1ブロツクの9つの画素の信号(Cao〜C2□
)は、信号分離回路71によって、Yについての成分(
c I。。 (l□。、・・・、C’22)と、■につ
いての成分(C2oo 、 C2+o 、 ・”、 C
22□)と、Qについての成分(C’Go + C31
0+ +C322)とに分離され、Yについての成分
は演算回路72へ、■についての成分は演算回路73へ
、Qについての成分は演゛算回路74へ、夫々人力され
る。各演算回路内部では、例として、Yの成分をとって
説明すると、第7図の記法に従って、 横方向の傾き((C’oo + C’or + C’0
2)−(C’2G + C’21 + C’z2)
) 、縦方向の傾き((C’oo + C’lo +
C’2G)−(C’02 + C’+2 + C
’22)) 、右下がり方向の傾き((c ’o。+
01゜、十C’、。)(C’22 + C’ +2 +
C’211)、右上り方向の傾き((C1゜2 +
C’or + C’+2)−(C’2o+ C’to
+ C’2+ )1が演算される。他のI、Q成分につ
いても同様である。これらの4つの傾き値によってブロ
ック内のカラー画像データの勾配の傾向を表現する。
)は、信号分離回路71によって、Yについての成分(
c I。。 (l□。、・・・、C’22)と、■につ
いての成分(C2oo 、 C2+o 、 ・”、 C
22□)と、Qについての成分(C’Go + C31
0+ +C322)とに分離され、Yについての成分
は演算回路72へ、■についての成分は演算回路73へ
、Qについての成分は演゛算回路74へ、夫々人力され
る。各演算回路内部では、例として、Yの成分をとって
説明すると、第7図の記法に従って、 横方向の傾き((C’oo + C’or + C’0
2)−(C’2G + C’21 + C’z2)
) 、縦方向の傾き((C’oo + C’lo +
C’2G)−(C’02 + C’+2 + C
’22)) 、右下がり方向の傾き((c ’o。+
01゜、十C’、。)(C’22 + C’ +2 +
C’211)、右上り方向の傾き((C1゜2 +
C’or + C’+2)−(C’2o+ C’to
+ C’2+ )1が演算される。他のI、Q成分につ
いても同様である。これらの4つの傾き値によってブロ
ック内のカラー画像データの勾配の傾向を表現する。
符号化回路79.80等は各々、上記4つの方向の勾配
のうち最大のものを選び符号化する。即ち、方向及び勾
配の符号化コードを出力する。従つて、勾配算出回路6
はYMQの3成分について、夫々勾配の最大の方向及び
その値を符号化したものが出力される。これらの符号化
コードは第1図の符号化回路7に出力される。この回路
7では、YIQの3成分を最終的な表色系のカラー画像
データに変換して、その表色系での勾配最大の方向及び
その勾配値を符号化し、更に第10図(a)に示す如く
、多値性カラー画像符号化回路によって符号化されたこ
とを示すユニークな識別コードと、そのブロック内の代
表色のカラー画像データデータ等を符号化する。
のうち最大のものを選び符号化する。即ち、方向及び勾
配の符号化コードを出力する。従つて、勾配算出回路6
はYMQの3成分について、夫々勾配の最大の方向及び
その値を符号化したものが出力される。これらの符号化
コードは第1図の符号化回路7に出力される。この回路
7では、YIQの3成分を最終的な表色系のカラー画像
データに変換して、その表色系での勾配最大の方向及び
その勾配値を符号化し、更に第10図(a)に示す如く
、多値性カラー画像符号化回路によって符号化されたこ
とを示すユニークな識別コードと、そのブロック内の代
表色のカラー画像データデータ等を符号化する。
尚、第10図(b)は4方向のうちから最大勾配方向の
ものを選ぶということなしに、4方向全てについて符号
化する変形例である。
ものを選ぶということなしに、4方向全てについて符号
化する変形例である。
これらの符号化コードが第1図の信号選択回路9に人力
される。
される。
以上のように、2つの符号回路100,101により、
異なる符号化法により別々に符号化した符号化コードが
2つ出力される。
異なる符号化法により別々に符号化した符号化コードが
2つ出力される。
〈符号化コードの選択〉
これらの符号化回路から出力されるのは、第6図又は第
10図の如き符号化コードであり、それらの−符号化コ
ードは信号選択回路9に入力される。第11図に、夫々
の符号化に従った再生像を模式的に表現したものを示す
。
10図の如き符号化コードであり、それらの−符号化コ
ードは信号選択回路9に入力される。第11図に、夫々
の符号化に従った再生像を模式的に表現したものを示す
。
さて、この2つのブロック符号化コードは符号化方式選
択回路8の出力する信号によってどちらかが選択される
。どちらが選択されたかを区別する情報は、信号選択回
路9の出力したブロック符号に付加される。
択回路8の出力する信号によってどちらかが選択される
。どちらが選択されたかを区別する情報は、信号選択回
路9の出力したブロック符号に付加される。
〈符号化方式判定回路〉
上記2つの符号化コードのいずれかを選ぶ選択信号12
は符号化方式判定回路8から出力される。この符号化方
式判定回路8は、ブロック内の画素の画調又は像域を判
定すべき回路である。即ち、そのブロックが二値性カラ
ー画像データ符号化回路100によって符号化されるべ
ぎか、又は多値性カラー画像データ符号化回路101に
よって符号化されるべぎかを判定する。
は符号化方式判定回路8から出力される。この符号化方
式判定回路8は、ブロック内の画素の画調又は像域を判
定すべき回路である。即ち、そのブロックが二値性カラ
ー画像データ符号化回路100によって符号化されるべ
ぎか、又は多値性カラー画像データ符号化回路101に
よって符号化されるべぎかを判定する。
この符号化判定回路はカラー画像データの分散σ2を演
算するものである。演算式は次の如くである。
算するものである。演算式は次の如くである。
σ2=Σα(CI −C’)・ (CI−C)/9ここ
で、CIはブロック内のi番目の画素のカラー画像ベク
トルで、RGB系で表わすと、C+=(RI、 G +
、 B I)となる。又、Cはカラー画像データのブ
ロック内平均値、αは重みづけための対角行列成分であ
る。もし輝度Yの分散02を求めるときは、 もし色差■またはQの分散o2を求めるときは、 と決めることができる。これは、RGB信号とNTSC
信号との関係を使って決定したものである。もっと容易
には、RGB信号のG成分を用いて分散を求める場合、
αを とすることもできる。
で、CIはブロック内のi番目の画素のカラー画像ベク
トルで、RGB系で表わすと、C+=(RI、 G +
、 B I)となる。又、Cはカラー画像データのブ
ロック内平均値、αは重みづけための対角行列成分であ
る。もし輝度Yの分散02を求めるときは、 もし色差■またはQの分散o2を求めるときは、 と決めることができる。これは、RGB信号とNTSC
信号との関係を使って決定したものである。もっと容易
には、RGB信号のG成分を用いて分散を求める場合、
αを とすることもできる。
符号化判定回路の一例を第11図に示す。第11図回路
においては、信号分離回路90によって例えばYIQに
分離されたカラー画像データの各成分について、分散演
算回路91,92.93が分散を演算する。これら3つ
の分散は比較回路95に入力され、その比較回路95に
おいて所定の閾値と比較される。この場合、比較回路9
5においては、例えばY(輝度)成分の分散値を重視す
るように重み付けする等して、選択信号12が生成され
る。分散はブロック内のカラー画像データのバラツキ度
合を示すものである。従って、線画等の二値性画像にお
いてはその値は大となり、逆ニ変化の少ない多値性カラ
ー画像においては小となるという性質をもつから、選択
信号12はブロック内を二値性画像か多値性画像かのい
ずれかに判定した結果を反映する。従って、この選択信
号12が信号選択回路9に入力して、選ばれた符号化コ
ードは、そのブロックの符号化に最も適した符号化法に
より符号化されたものである。
においては、信号分離回路90によって例えばYIQに
分離されたカラー画像データの各成分について、分散演
算回路91,92.93が分散を演算する。これら3つ
の分散は比較回路95に入力され、その比較回路95に
おいて所定の閾値と比較される。この場合、比較回路9
5においては、例えばY(輝度)成分の分散値を重視す
るように重み付けする等して、選択信号12が生成され
る。分散はブロック内のカラー画像データのバラツキ度
合を示すものである。従って、線画等の二値性画像にお
いてはその値は大となり、逆ニ変化の少ない多値性カラ
ー画像においては小となるという性質をもつから、選択
信号12はブロック内を二値性画像か多値性画像かのい
ずれかに判定した結果を反映する。従って、この選択信
号12が信号選択回路9に入力して、選ばれた符号化コ
ードは、そのブロックの符号化に最も適した符号化法に
より符号化されたものである。
尚、ブロック内の像域又は画調を判断する手法として、
分散を求める他に、隣接する2画素間のデータ距離を求
め、その距離がある閾値よりも大きくなる画素のベアが
、そのブロック内でいくつ存在するかを検出し、そのペ
ア個数の多小によって、当該ブロックの像域又は画調を
認識するという手法もある。
分散を求める他に、隣接する2画素間のデータ距離を求
め、その距離がある閾値よりも大きくなる画素のベアが
、そのブロック内でいくつ存在するかを検出し、そのペ
ア個数の多小によって、当該ブロックの像域又は画調を
認識するという手法もある。
〈復号化〉
次に復号化について簡単に説明する。復号化時は、復号
すべき符号化コードがどちらの符号化によって符号化さ
れたかは、第6図、第10図(a)又は(b)の識別コ
ードによって知る。二値性カラー画像データ符号化回路
100によって符号化されたのならば(第6図のコード
)、各画素を順にその種別コードに従って2つの代表色
のいずれかに振り分けて復号化する。多値性カラー画像
データ符号化回路101によって符号化されたのならば
(第10図のコード)、ブロックの中央画素(C++)
には代表色のカラー画像データを割当てる。中央の回り
の画素については、勾配を復号化して、その勾配から比
例配分して、夫々の画素のカラー画像データを得る。
すべき符号化コードがどちらの符号化によって符号化さ
れたかは、第6図、第10図(a)又は(b)の識別コ
ードによって知る。二値性カラー画像データ符号化回路
100によって符号化されたのならば(第6図のコード
)、各画素を順にその種別コードに従って2つの代表色
のいずれかに振り分けて復号化する。多値性カラー画像
データ符号化回路101によって符号化されたのならば
(第10図のコード)、ブロックの中央画素(C++)
には代表色のカラー画像データを割当てる。中央の回り
の画素については、勾配を復号化して、その勾配から比
例配分して、夫々の画素のカラー画像データを得る。
く変形例〉
前述した実施例では、信号分離回路41,61.71.
90において、YIQの表色系を用いていたが、これら
に限定されず、L*a*b*系又はL*u*v*系でも
よい。
90において、YIQの表色系を用いていたが、これら
に限定されず、L*a*b*系又はL*u*v*系でも
よい。
また、二値性カラー画像データ符号化回路100では、
2色の代表色を用いて説明したが、これは2色に限るわ
けではなく、n色として考えられる。同じ線画でも、背
景色の中に3色以上の線が存在することもあるからであ
る。
2色の代表色を用いて説明したが、これは2色に限るわ
けではなく、n色として考えられる。同じ線画でも、背
景色の中に3色以上の線が存在することもあるからであ
る。
また、二値性カラー画像データ符号化回路100におい
て、画素のカラー画像データを代表カラー画像データの
距離を平方和を用いて演算しているが、信号の性質によ
って、絶対値の和で済んでしまうことも考えられる。そ
の際は、回路構成が簡単になるという利点をもっている
。また、代表色を、成分の最大・最小がもつとも離えれ
ているものという判断基準を使っているが、画素をいく
つかのグループに分け、その内の平均を代表色としても
よい。
て、画素のカラー画像データを代表カラー画像データの
距離を平方和を用いて演算しているが、信号の性質によ
って、絶対値の和で済んでしまうことも考えられる。そ
の際は、回路構成が簡単になるという利点をもっている
。また、代表色を、成分の最大・最小がもつとも離えれ
ているものという判断基準を使っているが、画素をいく
つかのグループに分け、その内の平均を代表色としても
よい。
また、多値性カラー画像データ符号化回路101では、
代表色は各成分の中央値をとっていたが、これがブロッ
ク内の特定の位置の画素の値でもよい。
代表色は各成分の中央値をとっていたが、これがブロッ
ク内の特定の位置の画素の値でもよい。
前記2つの符号化方式では共に、3×3のブロック化を
行うこを前提に説明したが、これは4×4でもその他の
ブロック化を採用することも可能である。
行うこを前提に説明したが、これは4×4でもその他の
ブロック化を採用することも可能である。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、並列に動作し、異
なる符号化方式を採用した2つの符号化手段を具備する
ことにより、多色性をもつカラー画像データを効率良く
圧縮して符号化できる。
なる符号化方式を採用した2つの符号化手段を具備する
ことにより、多色性をもつカラー画像データを効率良く
圧縮して符号化できる。
又、他の発明によると、上記2つの符号化手段のいずれ
を用いて符号化すべきかを判断した上で符号化するので
、復号化時に原画に忠実に再生することができる。
を用いて符号化すべきかを判断した上で符号化するので
、復号化時に原画に忠実に再生することができる。
第1図は本発明に係る実施例の符号化装置の全体概要を
示した図、 第2図(a)、(b)は従来例の欠点を説明する図、 第3図は実施例に用いられる画像ブロックを説明する図
、 第4図は代表色選択回路2の構成図、 第5図は画素を代表色に対応づける二値化回路の構成図
、 第6図は二値性カラー画像データ符号化回路による符号
化コードのフォーマット図、 第7図は勾配算出回路6により算出される勾配の方向を
示す図、 第8図は勾配算出回路6の構成図、 第9図は多値性カラー画像データ符号化回路に用いる代
表色選択回路回路5の構成図、第10図(a)、(b)
は多値性カラー画像データ符号化回路により符号化され
た符号化コードのフォーマット例を示す図、 第11図は符号化判定回路の一例の回路図、第12図(
a)〜(C)は本実施例に用いられる2つの符号化方式
の違いを模式的に図示した図である。 図中、 1・・・バッファメモリ、2.5・・・代表色選択回路
、3・・・二値化回路、4・・・符号化回路、6・・・
勾配算出回路、7・・・符号化回路、8・・・符号化方
式判定回路、9・・・信号選択回路、10.11・・・
ブロック符号、12・・・選択信号である。 特許出願人 キャノン株式会社 ヒーミリ、・ 、冒 to ) 第10図
示した図、 第2図(a)、(b)は従来例の欠点を説明する図、 第3図は実施例に用いられる画像ブロックを説明する図
、 第4図は代表色選択回路2の構成図、 第5図は画素を代表色に対応づける二値化回路の構成図
、 第6図は二値性カラー画像データ符号化回路による符号
化コードのフォーマット図、 第7図は勾配算出回路6により算出される勾配の方向を
示す図、 第8図は勾配算出回路6の構成図、 第9図は多値性カラー画像データ符号化回路に用いる代
表色選択回路回路5の構成図、第10図(a)、(b)
は多値性カラー画像データ符号化回路により符号化され
た符号化コードのフォーマット例を示す図、 第11図は符号化判定回路の一例の回路図、第12図(
a)〜(C)は本実施例に用いられる2つの符号化方式
の違いを模式的に図示した図である。 図中、 1・・・バッファメモリ、2.5・・・代表色選択回路
、3・・・二値化回路、4・・・符号化回路、6・・・
勾配算出回路、7・・・符号化回路、8・・・符号化方
式判定回路、9・・・信号選択回路、10.11・・・
ブロック符号、12・・・選択信号である。 特許出願人 キャノン株式会社 ヒーミリ、・ 、冒 to ) 第10図
Claims (4)
- (1)二次元カラー画像データを隣接する複数の画素よ
りなるブロックに分割する分割手段と、このブロック化
されたカラー画像データから、代表する少なくとも一色
の代表カラー画像データを選び、当該ブロック内の各画
素を前記少なくとも一色の代表カラー画像データに対応
づけることにより第1の符号化コードに符号化する第1
の符号化手段と、 当該ブロックのカラー画像データを代表する一色の代表
カラー画像データを選ぶと共に、当該ブロック内でのカ
ラー画像データ値の勾配を算出し、前記一色の代表カラ
ー画像データと勾配とを第2の符号化コードに符号化す
る第2の符号化手段とを具備するカラー画像データ符号
化装置。 - (2)二次元カラー画像データを隣接する複数の画素よ
りなるブロックに分割する分割手段と、このブロック化
されたカラー画像データから、代表する少なくとも一色
の代表カラー画像データを選び、当該ブロック内の各画
素を前記少なくとも一色の代表カラー画像データに対応
づけることにより第1の符号化コードに符号化する第1
の符号化手段と、 当該ブロックのカラー画像データを代表する一色の代表
カラー画像データを選ぶと共に、当該ブロック内でのカ
ラー画像データ値の勾配を算出し、前記一色の代表カラ
ー画像データと勾配とを第2の符号化コードに符号化す
る第2の符号化手段と、 当該ブロック内の像域を判断する判断手段と、該判断手
段の判断結果を第3の符号化コードに符号化する第3の
符号化手段と、 前記判断結果に応じて、前記第1の符号化コード又は第
2の符号化コードを選択し、該選択された第1若しくは
第2の符号化コードと前記第3の符号化コードとを出力
する選択手段を備えたカラー画像データ符号化装置。 - (3)前記判断手段は、当該ブロック内のカラー画像デ
ータの分散度の値から、前記ブロックの像域が文字・線
画を表す第1の画像ブロックであるか、写真・絵画を表
わす第2の画像ブロックであるかを判断し、 前記選択手段は、前記判断手段が第1の画像ブロックと
判断したときは、前記第1の符号化コードを、第2の画
像ブロックと判断したときは前記第2の符号化コードを
選択する事を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のカ
ラー画像データ符号化装置。 - (4)前記判断手段は、当該ブロック内の隣接する2画
素であつて、そのカラー画像データ距離が所定の閾値よ
りも大であるところの画素の個数を判断し、 前記選択手段は上記画素の個数が大であるときは第1の
符号化コードを選択し、小であるときは第2の符号化コ
ードを選択する事を特徴とする特許請求の範囲第1項記
載のカラー画像データ符号化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62021847A JPS63190474A (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | カラ−画像デ−タ符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62021847A JPS63190474A (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | カラ−画像デ−タ符号化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63190474A true JPS63190474A (ja) | 1988-08-08 |
Family
ID=12066489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62021847A Pending JPS63190474A (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | カラ−画像デ−タ符号化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63190474A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02205982A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-15 | Canon Inc | カラー画像処理装置 |
JPH03254573A (ja) * | 1990-03-05 | 1991-11-13 | Canon Inc | カラー画像の符号化装置 |
JPH03291059A (ja) * | 1990-04-09 | 1991-12-20 | N T T Data Tsushin Kk | カラー画像符号化装置 |
EP0507601A2 (en) * | 1991-04-04 | 1992-10-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing method and apparatus |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5778278A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-15 | Ricoh Co Ltd | Video coding method |
-
1987
- 1987-02-03 JP JP62021847A patent/JPS63190474A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5778278A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-15 | Ricoh Co Ltd | Video coding method |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02205982A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-15 | Canon Inc | カラー画像処理装置 |
JPH03254573A (ja) * | 1990-03-05 | 1991-11-13 | Canon Inc | カラー画像の符号化装置 |
JPH03291059A (ja) * | 1990-04-09 | 1991-12-20 | N T T Data Tsushin Kk | カラー画像符号化装置 |
EP0507601A2 (en) * | 1991-04-04 | 1992-10-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing method and apparatus |
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