JPH0214830B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0214830B2 JPH0214830B2 JP57141473A JP14147382A JPH0214830B2 JP H0214830 B2 JPH0214830 B2 JP H0214830B2 JP 57141473 A JP57141473 A JP 57141473A JP 14147382 A JP14147382 A JP 14147382A JP H0214830 B2 JPH0214830 B2 JP H0214830B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixel
- mode
- interest
- prediction
- signal
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/41—Bandwidth or redundancy reduction
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
- G06T9/004—Predictors, e.g. intraframe, interframe coding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は中間調画像信号の高効率伝送を行なう
ための画像符号化装置に関するものである。
ための画像符号化装置に関するものである。
従来、この種の画像符号化装置として、参照画
素のとる値を入力とし、注目画素のとるべき値の
予測順位を出力とする予測順位表を送受信側に備
え、注目画素信号レベルを予測順位値に変換して
符号化伝送する装置が知られている。
素のとる値を入力とし、注目画素のとるべき値の
予測順位を出力とする予測順位表を送受信側に備
え、注目画素信号レベルを予測順位値に変換して
符号化伝送する装置が知られている。
情報理論によれば、シンボルa0、…、ao-1の各
出現確率をP0、…、Po-1とすると、１シンボルあ
たりの情報量Ｈは Ｈ＝o-i −〓i=0 pilog2pi（ビツト） で与えられる。１画素当たりＨビツトというのが
情報理論に於ける縮約限界であり、これはシンボ
ルaiの符号語長liを li＝−log2pi（bit） とできる時に実現されるものである。
出現確率をP0、…、Po-1とすると、１シンボルあ
たりの情報量Ｈは Ｈ＝o-i −〓i=0 pilog2pi（ビツト） で与えられる。１画素当たりＨビツトというのが
情報理論に於ける縮約限界であり、これはシンボ
ルaiの符号語長liを li＝−log2pi（bit） とできる時に実現されるものである。
第１図は注目画素をＸとする時、注目画素Ｘと
参照する価値の高い近隣画素Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとの
相対位置関を示す図である。
参照する価値の高い近隣画素Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとの
相対位置関を示す図である。
同図において、１画素のとるレベルを０〜15の
16通りとし、参照画素としてＡ，Ｂの２画素を選
んだ時、Ａ，Ｂの濃度レベル値に対する注目画素
Ｘの濃度レベル値の頻度順位、及びその確率の一
部を第２図に示す。
16通りとし、参照画素としてＡ，Ｂの２画素を選
んだ時、Ａ，Ｂの濃度レベル値に対する注目画素
Ｘの濃度レベル値の頻度順位、及びその確率の一
部を第２図に示す。
第２図より、例えば濃度レベルがＡ＝０、Ｂ＝
０の状態では予測順位が０位でＸの濃度レベルが
０となる確率は約91％である。一方、濃度レベル
がＡ＝２、Ｂ＝８の状態では予測順位が０位の確
率は約25％である。
０の状態では予測順位が０位でＸの濃度レベルが
０となる確率は約91％である。一方、濃度レベル
がＡ＝２、Ｂ＝８の状態では予測順位が０位の確
率は約25％である。
このような予測符号化法では次の問題があつ
た。
た。
(1) 各予測順位の出現確率は参照画素のとる状態
によつて異なるため、状態によつて異なる符号
を用いるのが望ましいが、参照画素がとりうる
状態数はレベル数を2m、参照画素数をｎとして
2m×nあるため、すべての状態毎に異なる符号を
用いると、例えば第２図のＡ、Ｂの濃度として
2m×nの組合せを考慮しなければならず、装置は
極めて複雑になる。
によつて異なるため、状態によつて異なる符号
を用いるのが望ましいが、参照画素がとりうる
状態数はレベル数を2m、参照画素数をｎとして
2m×nあるため、すべての状態毎に異なる符号を
用いると、例えば第２図のＡ、Ｂの濃度として
2m×nの組合せを考慮しなければならず、装置は
極めて複雑になる。
(2) また、予測順位０〜15は４ビツトで表現され
るが、予測順位の上位のものの出現確率が高い
ことを考慮すると、予測順位の符号化に際し
て、上位の順位は１〜２ビツトで符号化し、下
位の順位はより多数のビツトで符号化する方法
が、すべての順位を同じビツト数で符号化する
方法よりも優れていると言える。
るが、予測順位の上位のものの出現確率が高い
ことを考慮すると、予測順位の符号化に際し
て、上位の順位は１〜２ビツトで符号化し、下
位の順位はより多数のビツトで符号化する方法
が、すべての順位を同じビツト数で符号化する
方法よりも優れていると言える。
本発明は上記のような従来のものの問題点(1)、
(2)に鑑みてなされたもので、問題点(1)に対しては
複数の参照画素間の濃度レベルの差によつて注目
画素の各予測順位値のとる確率が異なることに着
目し、参照画素のとりうる状態数より少ない数の
モードを考え、各状態が属すべきモードの情報は
送受両側で有し、各モード毎にそのモードに適し
た符号を用いて予測順位値を符号化することとし
た。問題点(2)に対しては、予測順位を示す複数ビ
ツトを一括して符号化することとした。これによ
り、情報源の性質に応じた符号化が可能となり短
い時間で伝送を行なうことのできる画像符号化装
置を提供することを目的としている。
(2)に鑑みてなされたもので、問題点(1)に対しては
複数の参照画素間の濃度レベルの差によつて注目
画素の各予測順位値のとる確率が異なることに着
目し、参照画素のとりうる状態数より少ない数の
モードを考え、各状態が属すべきモードの情報は
送受両側で有し、各モード毎にそのモードに適し
た符号を用いて予測順位値を符号化することとし
た。問題点(2)に対しては、予測順位を示す複数ビ
ツトを一括して符号化することとした。これによ
り、情報源の性質に応じた符号化が可能となり短
い時間で伝送を行なうことのできる画像符号化装
置を提供することを目的としている。
以下、本発明の一実施例を図について説明す
る。
る。
各状態に於ける各予測順位値の出現確率をしら
べると、注目画素に隣接するいくつかの参照画素
のとる値が等しいとかレベル差の小さい時は、画
像の平担部に当たつており、ここでは画素間の相
関が強く比較的１画素当たりのエントロピが小さ
い。一方、参照画素のとる値がばらついている時
は画素間の相関が弱く、比較的１画素当たりのエ
ントロピが大きい。
べると、注目画素に隣接するいくつかの参照画素
のとる値が等しいとかレベル差の小さい時は、画
像の平担部に当たつており、ここでは画素間の相
関が強く比較的１画素当たりのエントロピが小さ
い。一方、参照画素のとる値がばらついている時
は画素間の相関が弱く、比較的１画素当たりのエ
ントロピが大きい。
そのため、本発明の一実施例では注目画素の直
上画素Ｂとすぐ左の画素Ａの信号レベルとを比較
し、その差が０か或いは比較的小さい値であれば
そのモードをＳ（Strong；相関が強い）モードと
し、そうでない時をＷ（Weak；相関が弱い）モ
ードとしている。この両モードの境となるレベル
差は原信号のもつレベル数2mと関連があり、例え
ばｍ＝４であれば０とし、ｍ＝７であれば±３と
いうように設定する。また本発明の他の実施例で
は、更に注目画素の右斜め上の画素Ｄも考慮に入
れてモードを決定しているが、これは、画像の標
本化密度と関連しており、ある程度標本化密度が
細かいと、画素Ｄも考慮に入れる必要があること
を示している。
上画素Ｂとすぐ左の画素Ａの信号レベルとを比較
し、その差が０か或いは比較的小さい値であれば
そのモードをＳ（Strong；相関が強い）モードと
し、そうでない時をＷ（Weak；相関が弱い）モ
ードとしている。この両モードの境となるレベル
差は原信号のもつレベル数2mと関連があり、例え
ばｍ＝４であれば０とし、ｍ＝７であれば±３と
いうように設定する。また本発明の他の実施例で
は、更に注目画素の右斜め上の画素Ｄも考慮に入
れてモードを決定しているが、これは、画像の標
本化密度と関連しており、ある程度標本化密度が
細かいと、画素Ｄも考慮に入れる必要があること
を示している。
第３図は標本化密度８×８（本／mm）、ｍ＝４で
Ａ＝Ｂ＝ＤをＳモード、それ以外をＷモードとし
た時の両モードの各順位値の出現確率例であり、
この場合各モード毎に異なる符号を適用するとし
て、２モードに分離しない場合より約10％エント
ロピを低下させうる。
Ａ＝Ｂ＝ＤをＳモード、それ以外をＷモードとし
た時の両モードの各順位値の出現確率例であり、
この場合各モード毎に異なる符号を適用するとし
て、２モードに分離しない場合より約10％エント
ロピを低下させうる。
このように両モードに分離した場合、その符号
化信号の送出形式が問題となるが、まずランレン
グス符号化を行なわないのであれば、モードを示
すための信号は、その必要はなく、受信側では各
画素を復元するごとに次の画素の属するモードが
わかり、従つて使用されている符号もわかるた
め、次の符号語の復号が可能となる。また、ラン
レングス符号化を用いるには一方のモードの複数
の順位値が同時に符号化されることになるわけで
あるが、復号された画素を複数の長いレジスタに
蓄積すればまわりの画素の状態からモードが分か
り、やはり特に区別するための信号は不要であ
る。受信側では復号された複数の順位値をレジス
タ等に蓄積しておいて適宜設定すれば各画素を順
次復元でき、次の画素の属するモードもわかるた
め符号語の復号は常に可能となる。
化信号の送出形式が問題となるが、まずランレン
グス符号化を行なわないのであれば、モードを示
すための信号は、その必要はなく、受信側では各
画素を復元するごとに次の画素の属するモードが
わかり、従つて使用されている符号もわかるた
め、次の符号語の復号が可能となる。また、ラン
レングス符号化を用いるには一方のモードの複数
の順位値が同時に符号化されることになるわけで
あるが、復号された画素を複数の長いレジスタに
蓄積すればまわりの画素の状態からモードが分か
り、やはり特に区別するための信号は不要であ
る。受信側では復号された複数の順位値をレジス
タ等に蓄積しておいて適宜設定すれば各画素を順
次復元でき、次の画素の属するモードもわかるた
め符号語の復号は常に可能となる。
第４図は本発明における画像符号化装置を含む
送受信側のブロツク図を示す。図において、４１
は予測変換表を記憶している予測変換器で、注目
画素Ｘの濃度レベル信号を予測順位値Ｃに変換す
る。また４２はモード信号発生器であり、画素メ
モリ４３より出力される画像信号Ａ，Ｂ濃度パタ
ーンに応じて上記予測順位値の属するモードを示
す信号Ｍを発生する。４５はＳモードの符号器、
４６はＷモードの符号器であり、予測順位値Ｃは
上記モード信号Ｍに従つてそのいずれかに入力さ
れる。４７は伝送符号語選択器で、受信側で復号
可能なように上記モード信号Ｍに応じて両モード
の符号語送出順序を制御する。５１は受信信号バ
ツフアで、逐次入力されるモード指示信号M′に
従い、Ｓモード復号器５２、Ｗモード復号器５３
のどちらかへ受信信号を送る。５４は切換器で、
復号された予測順位値C′を予測逆変換器５５に送
り、該逆変換器５５で再生信号X′が得られる。
５７は画素メモリで、既に復元ずみの画素信号
A′，B′を予測逆変換器５５、及びモード信号発
生器５６に送る。両モード復号器５２，５３の内
部には復号された予測順位値を保つレジスタを有
しており、ランレングス符号化の場合も復号可能
としている。
送受信側のブロツク図を示す。図において、４１
は予測変換表を記憶している予測変換器で、注目
画素Ｘの濃度レベル信号を予測順位値Ｃに変換す
る。また４２はモード信号発生器であり、画素メ
モリ４３より出力される画像信号Ａ，Ｂ濃度パタ
ーンに応じて上記予測順位値の属するモードを示
す信号Ｍを発生する。４５はＳモードの符号器、
４６はＷモードの符号器であり、予測順位値Ｃは
上記モード信号Ｍに従つてそのいずれかに入力さ
れる。４７は伝送符号語選択器で、受信側で復号
可能なように上記モード信号Ｍに応じて両モード
の符号語送出順序を制御する。５１は受信信号バ
ツフアで、逐次入力されるモード指示信号M′に
従い、Ｓモード復号器５２、Ｗモード復号器５３
のどちらかへ受信信号を送る。５４は切換器で、
復号された予測順位値C′を予測逆変換器５５に送
り、該逆変換器５５で再生信号X′が得られる。
５７は画素メモリで、既に復元ずみの画素信号
A′，B′を予測逆変換器５５、及びモード信号発
生器５６に送る。両モード復号器５２，５３の内
部には復号された予測順位値を保つレジスタを有
しており、ランレングス符号化の場合も復号可能
としている。
次に動作について説明する。
以上のような構成になる本装置では、予測変換
器４１は参照画素Ａ，Ｂの濃度レベル信号に応じ
て注目画素Ｘの濃度レベル信号を予測順位値Ｃに
変換し、モード信号発生器４２は上記両画素Ａ，
Ｂの濃度パターンにより決まる予測順位値Ｃの属
するモードを示すモード信号Ｍを出力する。そし
て切換器４４はモード信号Ｍにより予測順位値Ｃ
をＳモード符号器４５又はＷモード符号器４６の
一方に入力し、符号語選択器４７は両モード符号
器４５，４６のうち一方の出力を伝送路１００に
送出する。
器４１は参照画素Ａ，Ｂの濃度レベル信号に応じ
て注目画素Ｘの濃度レベル信号を予測順位値Ｃに
変換し、モード信号発生器４２は上記両画素Ａ，
Ｂの濃度パターンにより決まる予測順位値Ｃの属
するモードを示すモード信号Ｍを出力する。そし
て切換器４４はモード信号Ｍにより予測順位値Ｃ
をＳモード符号器４５又はＷモード符号器４６の
一方に入力し、符号語選択器４７は両モード符号
器４５，４６のうち一方の出力を伝送路１００に
送出する。
一方、受信側では既に復号、逆変換済みの画素
信号A′，B′に応じてモード信号発生器５６はモ
ード信号M′を発生し、受信信号バツフア５１は
モード指示信号M′に従い受信信号をＳモード復
号器５２またはＷモード復号器５３のどちらかへ
送る。切換器５４は復号された予測順位値C′を予
測逆変換器５５に送り、該逆変換器５５で再生信
号X′が得られる。
信号A′，B′に応じてモード信号発生器５６はモ
ード信号M′を発生し、受信信号バツフア５１は
モード指示信号M′に従い受信信号をＳモード復
号器５２またはＷモード復号器５３のどちらかへ
送る。切換器５４は復号された予測順位値C′を予
測逆変換器５５に送り、該逆変換器５５で再生信
号X′が得られる。
以上のように本発明にすれば、参照画素パター
ンによつて注目画素の各予測順位値のとる確率が
異なることに着目し、参照画素のとりうる状態数
より少ない数のモードを考え、各状態が属すべき
モードの情報は送受両側で有し、各モード毎にそ
のモードに適した符号を用いて予測順位値を符号
化し、且つ予測順位値を示す複数ビツトを一括し
て符号化するようにしたので、情報源の性質に応
じた符号化が可能となり、伝送時間の短縮が可能
となる効果がある。
ンによつて注目画素の各予測順位値のとる確率が
異なることに着目し、参照画素のとりうる状態数
より少ない数のモードを考え、各状態が属すべき
モードの情報は送受両側で有し、各モード毎にそ
のモードに適した符号を用いて予測順位値を符号
化し、且つ予測順位値を示す複数ビツトを一括し
て符号化するようにしたので、情報源の性質に応
じた符号化が可能となり、伝送時間の短縮が可能
となる効果がある。
第１図は画素配置を示す図、第２図は参照画素
のとる値に対して予測順位の高い順にＸの値を並
べたもの及びその確率を示したものの一部の表を
示す図、第３図は両モードに於ける各予測順位値
の出現確率を示す図、第４図は本発明の一実施例
による画像符号化装置のブロツク図である。 ４１は予測変換器、４２はモード信号発生器、
４３は画素メモリ、４４は切換器、４５，４６は
Ｓモード符号器、Ｗモード符号器（複数の符号
器）、４７は伝送符号語選択器、５１は受信信号
バツフア、５２はＳモード復号器、５３はＷモー
ド復号器、５４は切換器、５５は予測逆変換器、
５６はモード信号発生器、５７は画素メモリ、Ｘ
は注目画素、Ａ，Ｂ，Ｄは参照画素である。なお
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
のとる値に対して予測順位の高い順にＸの値を並
べたもの及びその確率を示したものの一部の表を
示す図、第３図は両モードに於ける各予測順位値
の出現確率を示す図、第４図は本発明の一実施例
による画像符号化装置のブロツク図である。 ４１は予測変換器、４２はモード信号発生器、
４３は画素メモリ、４４は切換器、４５，４６は
Ｓモード符号器、Ｗモード符号器（複数の符号
器）、４７は伝送符号語選択器、５１は受信信号
バツフア、５２はＳモード復号器、５３はＷモー
ド復号器、５４は切換器、５５は予測逆変換器、
５６はモード信号発生器、５７は画素メモリ、Ｘ
は注目画素、Ａ，Ｂ，Ｄは参照画素である。なお
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数の参照画素の濃度レベル信号および注目
画素の濃度レベル信号に対して注目画素の予測順
位値を定めている予測順位表を有し該予測順位表
の内容に従つて上記注目画素の濃度レベル状態を
複数ビツトの予測順位値に変換する予測変換器
と、 上記複数の参照画素間の濃度レベルの差が一定
値以下であるか否かで異なるモード信号を発生す
るモード信号発生器と、 該モード信号発生器の出力が示すモードに応じ
各モードに適した符号を用いて上記予測順位値を
示す複数ビツトを一括して符号化する各モードに
対応して設けられた複数の符号器と 上記モード信号に応じて上記複数の符号器の符
号化出力のうち一つを選択して伝送路に送出させ
る伝送符号語選択器とを備えたことを特徴とする
画像符号化装置。 ２ 上記複数の参照画素は、上記注目画素の左隣
の画素と上記注目画素の真上の画素であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像符号
化装置。 ３ 上記複数の参照画素は、上記注目画素の左隣
の画素、上記注目画素の真上の画素及び上記注目
画素の右上の画素であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の画像符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57141473A JPS5930366A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 画像符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57141473A JPS5930366A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 画像符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5930366A JPS5930366A (ja) | 1984-02-17 |
| JPH0214830B2 true JPH0214830B2 (ja) | 1990-04-10 |
Family
ID=15292699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57141473A Granted JPS5930366A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 画像符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5930366A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997035422A1 (fr) | 1996-03-19 | 1997-09-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Codeur, decodeur, et procedes mis en oeuvre |
| US6636641B1 (en) | 1996-03-19 | 2003-10-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Encoding apparatus, decoding apparatus, encoding method and decoding method |
| US6744925B2 (en) | 1996-03-19 | 2004-06-01 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Encoding apparatus, decoding apparatus, encoding method, and decoding method |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5624877A (en) * | 1979-08-06 | 1981-03-10 | Nec Corp | Coder for multi-video signal |
| JPS5673975A (en) * | 1979-11-20 | 1981-06-19 | Nec Corp | Coding and decoding system for multivalue video signal and its device |
-
1982
- 1982-08-12 JP JP57141473A patent/JPS5930366A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5930366A (ja) | 1984-02-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1258994B1 (en) | Lossless encoding and decoding system | |
| KR100425613B1 (ko) | 화상 부호화 장치 및 그 방법과 기록 매체 | |
| US5861824A (en) | Encoding method and system, and decoding method and system | |
| JPS5831791B2 (ja) | 画像情報帯域圧縮伝送装置 | |
| JPH0137065B2 (ja) | ||
| JPS6145429B2 (ja) | ||
| JP2535932B2 (ja) | 中間調画像符号化装置 | |
| JPH0214830B2 (ja) | ||
| US5453789A (en) | Moving-image signal encoding apparatus | |
| US6091770A (en) | Image coding and decoding method and related apparatus | |
| JPH07162859A (ja) | 画像符号化装置及び画像復号化装置 | |
| JP2634793B2 (ja) | カラー画像信号の符号化装置 | |
| JPH0687578B2 (ja) | 画像符号化装置 | |
| JPS6358509B2 (ja) | ||
| JPH04178074A (ja) | 画像信号の符号化復号化方式とその装置 | |
| JPS5915553B2 (ja) | 予測符号化装置 | |
| JPH09135357A (ja) | カラー画像信号の復号化装置 | |
| JP3937471B2 (ja) | 符号化装置、復号化装置及び画像処理装置 | |
| JPH01158825A (ja) | 適応型符号化制御方式 | |
| JP2000092333A (ja) | 画像符号化復号装置 | |
| JP2000261812A (ja) | 画像符号化装置および復号装置 | |
| JPS63197172A (ja) | 予測符号化装置 | |
| JPH0813144B2 (ja) | 画像符号化方式 | |
| JPH0669812A (ja) | 情報圧縮符号化装置及び情報伸長復号化装置 | |
| JPS6233793B2 (ja) |