JPH01176165A - 画像信号の符号化方式とその装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は白画素と黒画素からなる２値画像信号の伝送時
間を短縮する、あるいは蓄積記憶容量を削減するための
画像信号符号化方式およびその装置に関する。

（従来の技術） 従来より、白画素と黒画素からなる２値画像信号の符号
化方式としては、モディファイド・ハフマン（以下、Ｍ
Ｈと略す）符号化方式とモディファイド、リード（以下
、ＭＲと略す）とが標準方式として用いられている。こ
れらの方式の詳細は、文献１：吹抜敬彦著、「画ｆ象の
ディジタル信号処理Ｊ（日刊工業新聞社列）、第１２章
に記載されているち（発明が解決しようとする問題点） 従来のＭＨやＭＲといった２値画（象の符号化方式は、
行を単位とした符号化方式となっている。

従って、伝送誤りが生じた場合に、誤りが生じた位置か
らその行の残りのすべての画素に対して誤りが波及して
しまうという問題点かある。さらに、ＭＲ方式の場合に
は数行にわたって誤りが波及してしまうという問題点が
ある。

また、最近では１つのシステムで多値画像の符号化処理
と２値画像の符号化処理の両方を実現できるものが要求
されている。しかし多値面ｆ象の符号化処理と２値画像
の符号化処理の両方を実現できるものが要求されている
。しかし多値画像の符号化方式は、ディスクリート・コ
サイン変換符号化方式やブロック・トランケーション符
号化方式のように、正方形や矩形のブロックを単位とし
て符号化する場合が多い。ところが、従来のＭＨやＭＲ
といった２値画像の符号化方式は、行を単位とした符号
化方式である。従って、両者に共通に利用できるハード
ウェアは非常に少ない。その結果、多値画像と２値画像
の両方を符号化できるシステムのバードウｔア量が膨大
となってしまうという問題点もある。

本発明は、２値画像についてもブロックを単位とした符
号化を行うことにより、誤りが波及する領域を少なくし
、同時に多値画像の符号化のためのハードウェアの多く
の部分を２値画像の符号化においても共通に利用するこ
とができる、画像信号の符号化方式とその装置を提供す
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明の画像信号の符号化方式は、白画素と黒画素から
なる２値画像信号を符号化するに当たり、複数の画素か
らなるブロック内の画素のすべての組み合わせに対して
それぞれ個別の可変長符号をあらかじめ定めておき、上
記ブロック単位で画ｆｉ信号を読み出し、上記ブロック
単位の画１象信号にＸ’ｆ６する可変長符号を出力する
ことを特徴とする。

また、本発明の画ｆ象信号の符号化装置は、各画素を１
ピントで表現する２値画像信号を符号化するに当たり、
複数の画素からなるブロック内の画素のすべての組み合
わせに対してそれぞれ個別の可変長符号の情報を記憶し
上記ブロック単位の画像信号が読み出しアドレスとして
与えられた場合に対応する可変長符号の情報を出力する
符号記憶部と、上記ブロック単位で画像信号を読み出し
て記憶し上記符号記憶部の読み出しアドレスとして出力
するブロック読み出し部と、上記符号記憶部から出力さ
れる可変長符号の情報を受けて上記可変長符号を出力す
る符号化部とで構成される。

（作用） 本発明の画像信号の符号化方式として説明する。

まず、白画素と黒画素からなる２値画像信号の符号化を
行う前に、複数の画素からなるブロックの大きさを決め
ておく。ここでは、ブロックとしてｍＸｎ画素からなる
長方形のブロックを用いるものとして説明する。

このブロック内の各画素は白画素か黒画素のどちらか一
方である。従って、ブロック内の各画素の組み合わせと
しては、２の（ｍＸｎ）乗通りの組み合わせが存在する
。そこで、それぞれの組み合わせに対して個別の可変長
符号を定義する。その場合に、各組み合わせの発生確率
を考慮して、発生確率の高い組み合わせに対しては短い
符号を割り当て、発生確率の低い組み合わせに対しては
長い符号を割り当てる。

例えば通常の文書のような２値画像は白い部分が多いの
で、すべての画素が白画素からなる組み合わせの発生確
率は非常に高い。そこで、このような組み合わせには符
号長が１ピント程度の非常に短い符号を割り当てる。こ
のように発生確率から生成される可変長符号としては、
ハフマン符号が良く知られている。

そして、実際の符号化を行うに当たり、まずブロック単
位で画像信号を読み出す。このブロック単位の画ｆ象信
号に対応する可変長符号を各ブロック毎に出力すること
により、符号化が実現できる。

また、このブロック単位の画ｆ象信号を多値画像の１つ
の画素の値と考えれば、ここで行っている。

符号化は多値画像の符号化処理と同様となる。

従って、多値側１象の符号化のためのハードウェアの多
くの部分を、２値画像の符号化においても共通に利用す
ることが可能となる。

（実施例） 以下、図面により本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明の画像信号の符号化方式を実現する符号
化装置の一例を示すブロック図である。なお、以下の説
明では複数の画素からなるブロックとして２×２画素の
正方形のブロックを用いているが、異なるサイズのブロ
ックや長方形のブロックを用いることも可能である。

第１図に示すように、ブロック読み出し部１はブロック
単位に白画素と黒画素からなる画像信号を読み出す。す
なわち、画像信号を縦２画素、横２画素の計４画素を１
ブロツクとして読み出して記憶する。ここで、各画素は
１ビットで表現されているので、ブロック読み出し部１
は４ビットを記憶することになる。

第２図は、ブロック内の画素の組み合わせを示す説明図
である。第２図に示すように、各ブロックは４画素から
なり各画素は白画素または黒画素であるから、組み合わ
せとしては２の４乗、すなわち１６通りの組み合わせが
存在する。

第３図は符号記憶部２に記憶する可変長符号の情報を示
す説明図である。第２図に示すようなブロック内画素の
組み合わせに対して、第３図に示すような個別の可変長
符号とその符号長とをそれぞれ定義し、各組み合わせを
示す４ビットのアドレスに対応して、可変長符号の情報
として符号記憶部２に記憶する。

ただし、各アドレスに対Ｇして異なる符号長の可変長符
号をそのまま記憶するのは困難なので、不要なビットも
含めてすべての可変長符号を固定のビット数で記憶する
。例えば第３図に示すような場合は、最大の符号長が８
なので、この符号長よりも短い符号については後に０を
挿入して記憶する。

このような記憶方法を用いても、各可変長符号の符号長
を記憶しているので、正しく可変長符号を読み出すこと
ができる。

なお、符号の後に付加された不要ビットは、符号化部３
において取り除かれて伝送路へ出力される。この符号化
部３の構成例については、特開昭５７−１９９３７９号
公報の第３図に記載されている。

また、第３図に示すように各組み合わせの発生確率を考
慮して可変長符号の定義を行う。例えば、ブロック内が
すべて白画素のような発生確率の高い組み合わせに対し
ては、短い符号を割り当てる。また、白画素と黒画素と
が交互に存在するような発生確率の低い組み合わせに対
しては、長い符号を割り当てる。このような可変長符号
の定義を行うことにより、情報量の圧縮が実現できる。

この符号記憶部２の読み出しアドレスとして、ブロック
読み畠し部１に記憶されたブロック単位の画ｆｔ信号が
入力されている。従って、符号記憶部２は各ブロック単
位の画像信号に対応する可変長符号とその符号長とを出
力する。これらを受けた符号化部３は、符号長で示され
る長さの可変長符号を、符号化出力として出力する。

このような符号化処理において、ブロック読み出し部１
に記憶されたブロック単位の画像信号を多値側１象の１
つの画素の値と考えれば、ここで行っている符号化は多
値画像の符号化処理と同様になる。従って、符号記憶部
２や符号化部３は多値画像の符号化の符号化においても
共通に利用することができる。

（発明の効果） 以上述べたように本発明の画像信号の符号化方式および
その装置を用いることにより、ブロック単位に２値画像
を符号化することが可能となる。これにより、従来の行
単位の符号化方式と比べて伝送誤りに強い符号化方式を
実現できる。また２値画像の符号化方式において、多値
画像の符号化方式と多くのハードウェアを共通に利用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画１象信号の符号化方式を実現する符
号化装置の一例を示すブロック図、第２図は、ブロック
内の画素の組み合わせを示す説明図、第３図は符号記憶
部２に記憶する可変長符号の情報を示す説明図である。 図において、 １・・・ブロック読み出し部、２・・・符号記・億部、
３・・・符号化部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）白画素と黒画素からなる２値画像信号を符号化す
   るに当たり、複数の画素からなるブロック内の画素のす
   べての組み合わせに対してそれぞれ個別の可変長符号を
   あらかじめ定めておき、上記ブロック単位で画像信号を
   読み出し、上記ブロック単位の画像信号に対応する可変
   長符号を出力することを特徴とする画像信号の符号化方
   式。
2. （２）各画素を１ビットで表現する２値画像信号を符号
   化するに当たり、複数の画素からなるブロック内の画素
   のすべての組み合わせに対してそれぞれ個別の可変長符
   号の情報を記憶し上記ブロック単位の画像信号が読み出
   しアドレスとして与えられた場合に対応する可変長符号
   の情報を出力する符号記憶部と、上記ブロック単位で画
   像信号を読み出して記憶し上記符号記憶部の読み出しア
   ドレスとして出力するブロック読み出し部と、上記符号
   記憶部から出力される可変長符号の情報を受けて上記可
   変長符号を出力する符号化部とを有することを特徴とす
   る画像信号符号化装置。