JPH0239676A - ２値画像の順次再生符号化方式 - 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】 （発明の技術分野） 本発明は、再生画像の品質を受信側で自由に選択できる
ようにした２値画像の順次再生符号化方式に関する。

（従来技術とその問題点） ファクシミリ画像などの２値画像通信の多様化に伴い、
会話形の画像通信や画像データベースの検索などを行う
ために、デイスプレィ装置を備えた画像通信端末を利用
することが考えられる。

このような会話形の画像信号では、円滑な会話形の通信
を実現するために、情報量の多い図形情報は従来通りの
画像再生符号化方式、即ち走査線に従って画像の」二か
ら下へ逐次完全な画像を再生するのではなく、なるべく
早い時点でデイスプレィに大まかな全体の画像を表示し
、その後次第に画質を向上させるといった順次再生符号
化方式の方が有効である。

順次再生符号化方式では、大まかな画像を得た段階でそ
の情報が希〒するものであるかどうかを受信者が判断出
来るため、不要であれば送信を停止させて以降の無駄な
情報伝送を省く事ができる。

一方、その情報が希望するものであれば満足出来るまで
画質を向上させ、必要ならばその時点の画像のハードコ
ピーをとることも出来る。このように、順次再生符号化
方式は画質の選択、迅速な検索１通信コストの削減がで
き、会話形の画像通信に適した符号化方式であることか
ら、種々の提案がなされている。

例えば、２値画像としてファクシミリ画像信号を順次再
生符号化する場合の代表例としては、同一出願人により
、特許出廓がなされている［２値画像の順次再生符号化
方式」（特願昭６３−９６５８号）がある。

その符号化方式は、 〔２値画像を構成する画素のうち、大まかに該２値画像
を表示するに必要な画素を符号化し、必要に応じて順次
前記２値画像の画質を向上させるための画素を符号化す
る２値画像の順次再生符号化方式において、 前記２値画像を構成する画素のうちからΔＹ（ΔＹ＝２
′″でｎは正の整数）ライン毎のライン上からΔＸ（Δ
Ｘ＝２ｎでｎは正の整数）画素おきに画素を抽出し、そ
の統計的性質を用いてこれらの画素を符号化するモード
０工程と、該モードＯ工程により符号化された４つの画
素と、該４つの画素に囲まれた中心の位置の符号化すべ
き符号化画素から同一ライン上で前記ΔＸ画素前のすで
に符号化された第１の参照画素と該符号化画素及び該第
１の参照画素から前記ΔＹシライン前のすでに符号化さ
れた第２及び第３の参照画素のうち少なくとも第１及び
第２の参照画素とを参照し、かつこれらの参照画素の２
値情報の組み合わせに従って符号化画素を分類すると共
に該分類された符号化画素ごとの統計的性質を用いて前
記符号化画素を符号化するモード１工程と、前記モード
Ｏ及び該モード１の工程によって符号化された４つの画
素と、該４つの画素が上部。

下部、左部、右部に位置する関係にある符号化画素の上
部に位置する前記画素の左右ΔＸ／２画素だけ離れてす
でに符号化された第４及び第５の参照画素と該符号化画
素と同一ライン上で左にΔＸ画素だけ離れてすでに符号
化された第６の参照画素のうち少なくとも第４及び第５
の参照画素とを参照し、かつこれらの参照画素の２値情
報の組み合わせに従って符号化画素を分類すると共に該
分類された符号化画素ごとの統計的性質を用いて前記符
号化画素を符号化するモード２工程とを有し、前記ΔＸ
とΔＹの初期値として前記モード０゜モード１及びモー
ド２の符号化を行い、この後は前記ΔＸとΔＹとの値を
２分して前記モードｌ及びモード２の符号工程を繰り返
す］ ように構成されている。

しかし、上述した従来の２値画像の順次再生符号化方式
では、サブサンプリングの間隔が一定であるため、伝送
の早い時点での画質があまり良（ないという問題点があ
った。

従って、伝送の早い時点での画質の良い２値画像の順次
再生符号化方式が強く望まれていたが、今まで何ら開示
されていなかった。

（発明の目的） 本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するだめに
なされたもので、画像伝送の早い時点で高い画質が得ら
れる２値画像の順次再生符号化方式を提供することを目
的とする。

（発明の構成） この目的を達成するために、本発明による２値画像の順
次再生符号化方式は、 〔２値画像を構成する画素のうち、大まかに該２値画像
を表示するに必要な画素を符号化し、必要に応じて順次
前記２値画像の画質を向上させるための画素を符号化す
る２値画像の順次再生符号化方式において、 前記２値画像を構成する画素のうちからΔＹ（ΔＹ＝２
ｎでｎは正の整数）ライン毎のライン上からΔＸ（ΔＸ
＝２ｎでｎは正の整数）画素おきに画素を抽出しこれら
の抽出された画素を符号化するモードＯ工程と、 該モードＯの工程中で、符号化すべき画素とその直前に
符号化されかつ該符号化すべき画素からΔＸ画素だけ左
の画素とさらにこれら２つの画素の上方でΔＹライン前
のすでに符号化された２つの画素の値を参照し、これら
４つの画素の値の組合せでその部分が画像の変化が大き
い部分であると判断された場合には、該４つの画素の中
心に位置する画素を前記モードＯ工程で符号化された画
素に続けて符号化するモード０工程と、前記モードＯに
より符号化された４つの画素と、該４つの画素に囲まれ
た中心の位置の画素であって該モード０工程によって符
号化されていない画素を、該符号化されていない画素か
ら同一ライン上で前記△Ｘ画素だけ前のすでに符号化さ
れた第１の参照画素と該符号化されていない画素及び第
１の参照画素から前記ΔＹシライン前のすでに符号化さ
れた第２及び第３の参照画素のうち少なくとも第１及び
第２の参照画素とを参照して、符号化するモード１工程
と、 該モードｌ工程中で、該符号化されていない画素と第１
の参照画素の中点に位置する画素及び該符号化されてい
ない画素と第２の参照画素の中点に位置する画素が各々
のまわりのすでに符号化された画素の値の組み合わせに
よって画像変化の大きい部分であると判断された場合に
は、その判断された画素を該モード１工程で符号化され
た画素に続けて符号化するモード１工程と、 前記モードＯ及び該モードｌによって符号化された前記
４つの画素と、該４つの画素が上部、下部、左部、右部
に位置する関係にあって該モード１゛によって符号化さ
れていない画素を、該符号化されていない画素の上部に
位置し該符号化されていない画素の左右△Ｘ／２画素だ
け離れてすでに符号化された第４及び第５の参照画素と
該符号化されていない画素と同一ライン上で該符号化さ
ていない画素から左に△Ｘ画素だけ離れてずでに符号化
された第６の参照画素のうち少なくとも第４及び第５の
参照画素とを参照して、符号化するモード２工程と、 該モード２工程中で前記符号化されていない画素と第４
の参照画素の中点に位置する画素及び該符号化されてい
ない画素と第５の参照画素の中点に位置する画素が、各
々のまわりのすでに符号化された画素の値の組み合わせ
によって画像変化の大きい部分であると判断された場合
には、その判断された画素をモード２工程で符号化され
た画素に続けて符号化するモード２゛工程と、前記△Ｘ
とΔＹの初期値として前記モード０とモード０１．モー
ド１とモード１＋、及びモード２とモード２°の符号化
を行い、この後は前記ΔＸとΔＹとの値を２分して前記
モード１とモード１°及びモード２とモード２゛の符号
工程を繰り返すことを特徴とする。〕 ように構成されている。

さらに、前記のモードＯ工程、モード０゛工程。

モード１工程、モードｌ゛工程、モード２工程。

モード２゛工程において、抽出された画素の統計的性質
を用いて符号化すれば、符号化効率を向上させることが
できる。

以下に、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

（発明の原理） 第２図と第３図は本発明の順次再生符号化方式のモード
ｌ及びモード２に用いる参照画素を概念的に示した図で
ある。なお、参照画素の抽出においては、さらに第１図
を用いて説明する。第１図は画素信号のある部分から９
ライン分（１１〜Ｑ□２．）を抽出して示したものであ
る。

本発明による符号化の手順は、以下の（ｉ）〜（ｖ）に
従って行われる。

（ｉｔ　　先ず、横方向（走査線上）に△Ｘ＝２ｎ（ｎ
＝１．２．３・）画素、縦方向に△Ｙ＝２ｎ（ｎ＝１．
２．３・・・）画素離れた図中◎印を付した画素を抽出
し、符号化していく。このとき、符号化すべき該符号化
画素とその左方、上方、左上方向に位置する計４つの◎
印画素の値の組み合わせによって、その部分が画像の変
化の大きい部分であると判断される場合には、それら４
つの画素の中央に位置する×印の画素を該符号化画素に
続けて符号化する。画像の変化が大きいと判断される場
合とは、例えば、４つの画素のうち２つが白で残りの２
つが黒となった場合である。

第１図はｎ＝２の例を示したもので、４画素毎、４ライ
ンおきに画素を抽出している。

このように、参照画素を用いて後述するカテゴリに分類
されない符号化モードを「モード０」と呼び、そのモー
ド中で画像の変化が大きい部分と判断されてさらに中央
の画素を符号化するモードを「モード０゛」と呼ぶ。

（ｉｉ）　　次に、図中×印を付した画素を符号化する
。

このとき前モード０゛ですでに符号化されているものは
、再符号化はしない。×印の画素で符号化していない画
素を符号化するとき第２図に示すように、横方向にΔＸ
／２．縦方向にΔＹ／２離れて存在するすでに符号化さ
れた４つの◎印画素及び直前に符号化した×°印画素（
第１の画素）と前ライン（符号化すべき×印画素からΔ
Ｙライン前で符号化した直上の×゛印画素（第２の画素
）の合計６つの画素を参照する。さらに必要に応じて参
照画素を増加して７つとする場合は、符号化すべきＸ印
画素からΔＹライン及び△Ｘ画素前の画素である×”印
画素（第３の画素）を追加しても良い。

上述の６つの画素を参照画素とした場合、それぞれの画
素が白又は黒の２値をとるため、合計２６＝６４通りの
組合わせが存在する。従って、符号化しようとするＸ印
の画素は６４種類のカテゴリ（組み合わせ）に分類され
る。そして、その符号化画素が白となるか、あるいは黒
となるかの統計的性質は、分類されたカテゴリごとに異
なっている。統計的性質とは、例えばすべての参照画素
が白というカテゴリの場合、符号化画素は白となる確率
が非常に高く、また参照画素がすべて黒というカテゴリ
の場合は符号化画素は黒となる確率が非常に高くなると
いったことである。このように統計的性質の異なるカテ
ゴリに分類された符号化画素を符号化する。

このとき第２図における△印画素の上、下。

左、右に位置する×”印画素、×印画素と２つの◎印画
素、及び２つの◎印画素、×　印画素と×印画素の値の
組み合わせによって、その部分が画像の変化の大きい部
分であると判断される場合には、該符号化画素に続けて
Δ印画素を符号化する。

参照画素を７つとした場合には、符号化しようとする×
印の画素は２ｎ＝１２８種類のカテゴリに分類されるた
め、予測の当たる確率がより高くなる。

ここで、第２図に示す画素×＋、×”、×゛を参照画素
とする画素×の符号化モードを「モード１」と呼ぶこと
とし、そのモード中で、画像の変化が大きい部分と判断
されてさらにΔ印画素を符号化するモードを「モード１
゛」と呼ぶ。

［１ｉｉ１　　次に第１図にΔ印で示す画素を符号化す
る際、第３図（ａ）、　（ｂ）に示すように、符号化し
ようとするΔ印画素からΔχ／２及び△Ｙ／２だけ上下
及び左右に離れた◎印及びＸ印の４つの画素と、前ライ
ン（ΔＹ／２ライン上）で符号化した左上、右上の△゛
印画素（第４の画素）、へ゛印画素（第５の画素）の合
計６つの画素を参照する。

さらに必要に応じて参照画素を増加して７つとする場合
には、同一モードで直前に符合し化されたΔ′印画素（
第６の画素）を追加する。

前述したモード１と同様に、前モード中、モード１゛で
すでに符号化されている△印画素はとばすが、参照画素
が６つの場合には符号化しようとするΔ印画素は６４種
類のカテゴリに分類され、参照画素が７つの場合は１２
８種類のカテゴリに分類される。そして各カテゴリに分
類された符号化画素は、それぞれ異なる統計的性質をも
ち、その性質を利用して符号化画素を符号化する。

このとき、第３図（ａ）における○印画素の左上。

右上、左下、右下に位置する△゛印画素、◎印画素、×
印画素七△印画素、及び◎部画素、Δパ印画素、△印画
素と×印画素の値の組み合わせによって、その部分が画
像の変化の大きい部分であると判断される場合には、該
符号化画素に続けて○印画素を符号化する。第３図（ｂ
）においても同様である。

ここで、第３図（ａ）　（ｔ））に示す画素を参照画素
とする符号化モードをモード２と呼び、そのモード中で
、画像の変化が大きい部分であると判断されてさらに○
印画素を符号化するモードを「モード２°」と呼ぶ。

Ｇｖ）ｌ　　次に、第１図で○印を付した画素で符号化
されていない画素を符号化する。このとき◎印。

Ｘ印、Δ印の画素及びモード２゛によって符号化された
○印の画素はすでに符号化されており、符号化されてい
ない○印の画素は、（１ｊ）で示したモードｌの手順を
、△Ｘ、△Ｙの値を半分にすることによってそのまま符
号化する。

Ｍ　　最後に第１図の空白の画素を符号化する。この時
、他の印のついた画素及び前モード中のモード１゛によ
って符号化された画素、すなわち空白の画素で画像の変
化が大きい部分であると判断された画素はすでに符号化
されており、残余の符号化されていない空白の画素は、
６１０で示したモード２の手順を、ΔＸ、ΔＹの値を半
分にすることによってそのまま符号化する。

以上のように、モード１．モード２（モード１゛モード
２“を含む）の符号化を一連の手順として、これを参照
画素の抽出距離を２にしながら繰返し、抽出距離が２１
となれば全ての画素の符号化が終了したことになる。

なお、第１図の例では△ＸとΔＹを２２−４としたが、
２ｎにおいてｎを任意に選択できる。また△Ｘと△Ｙを
等しく設定することは必須ではなく、参照画素の抽出距
離が２になったときその方向の距離を２に固定し、他方
が２になるまでモード１．モード２の符号化を行えばよ
い。

また、符号化画素が、画像の周辺部に近い場合、参照画
素が画像の外側になってしまう場合がある。

その場合には予め画像の周辺に作業領域として適当な広
さの白画素領域を用意するか、または作業領域に相当す
る参照画素を白画素と定義して用いれば良い。

（実施例） 手順ｌ：△Ｘ、△Ｙを２ｎ（ｎ−１，２，３，４・・・
）で定める。

手順２：モードＯの符号化を行う画素の座標をＰとする
とき、Ｐ（Ｘ・ΔＸＸｌ、Ｙ・△Ｙ＋１）（Ｘ、Ｙ＝０
．１・・・）を画面の左から右へ、更に上から下へ順に
算術符号化を行う。その際１つ前に符号化された画素Ｐ
（（Ｘ−１）・ΔＸ＋１．Ｙ・△Ｙ＋１）と符号化画素
Ｐ及びそれら２つの画素のΔＹライン前位置する２つの
画素Ｐ（（Ｘ−１）４Ｘ＋１．Ｙ−ΔＹ＋１）、Ｐ　（
Ｘ・ΔＸ＋１゜（Ｙ−１）・△Ｙ＋１）のうち２画素が
白で残りの２画素が黒の場合、これら４つの画素の組み
合わせによって６種類のカテゴリに分類し、各々のカテ
ゴリに対応した統計量を用いて中央の画素Ｐ　（（Ｘ　
−’Ａ）・Δχ＋１．　（Ｙ−′／２）・ΔＹ＋１）を
算術符号化する。

手順３−１：モード１の符号化を行う。−画面内のモー
ド１に適合する参照画素によって６４種類又は１２８種
類のカテゴリに分類された各画素をそれぞれが属するカ
テゴリの統計量を用いて算術符号化を行う。

その際、１つ前の手順ですでに符号化を行っている場合
はその画素の符号化は行わない。カテゴリ分類のために
抽出した画素の中で、Ｐ（ｘ・△ＸＸｌ、　　（’１−
１）・ΔＹ＋１）、Ｐ（（Ｘ　−ｙ２Ｌ△ｘ＋ｔ、　　
（Ｙ　　！４）・△Ｙ＋１）、Ｐ（（Ｘ＋＋Ａ）ΔＸ＋
１．（Ｙ　　％）・Δｙ＋１）及び符号化画素Ｐの４つ
の画素のうち２画素が白で残りの２画素が黒の場合、こ
れらの組み合わせによって６種類のカテゴリに分類し、
各々のカテゴリに対応した統計量を用いて中央の画素Ｐ
（Ｘ・△Ｘ（−１，（Ｙ’Ａ＞・△Ｙ千１）を算術符号
化する。また、Ｐ（（Ｘｌ）・△Ｘ＋１．Ｙ・△Ｙ＋１
）、Ｐ（（Ｘ　　％）・△Ｘ＋１．　　（Ｙ−Ｚ）・Δ
Ｙ＋１）、Ｐ（（Ｘ−Ｘ）・△Ｘ、（Ｙ＋′／２）・Δ
Ｙ＋　１）及び符号化画素Ｐの４つの画素のうち２画素
が白で残りの２画素が黒の場合、同様にＰ（（Ｘ　　％
）・△Ｘ＋１．Ｙ・△Ｙ＋１）を算術符号化する。

このときのカテゴリ分類は６種類に限らず、符号化画素
Ｐのカテゴリ分類との合成による分類としてもよい。

手順３−２：モード２の符号化を行う。−画面内のモー
ド２に適合する参照画素によって６４種類又は１２８種
類のカテゴリに分類された各画素をそれぞれが属するカ
テゴリの統計量を用いて算術符号化を行う。

その際、１つ前の手順ですでに符号化を行っている場合
はその画素の符号化は行わない。カテゴリ分類のために
抽出した画素の中で、Ｐ（Ｘ・△Ｘ＋１．　　（Ｙ　　
％）・△Ｙ＋１）、Ｐ（（Ｘ−ＩＡ）・△Ｘ＋１．　　
（Ｙ−％）、△Ｙ＋１）、Ｐ（（Ｘ−ＩＡ）、△Ｘ＋１
．Ｙ・△Ｙ±１）及び符号化画素Ｐの４つの画素のうち
２画素が白で残りの２画素が黒の場合、これらの組み合
わせによって６種類のカテゴリに分類し、各々のカテゴ
リに対応した統計量を用イテ中央（７）ｉｉｌｊ素ＰＣ
（Ｘ　　％Ｌ△Ｘ−１−１．　　（Ｙ−ｙ４）・△Ｙ＋
１）を算術符号化する。また、Ｐ　（（Ｘ＋’ｌ、・△
Ｘ＋１．　Ｙ　・△Ｙ＋　１　）　、　　Ｐ（（Ｘ＋Ｉ
／２）・△ＸＸｌ、（Ｙ−ｙ２）・△Ｙ±１）、Ｐ（Ｘ
・△ｘ＋ｌ　　（Ｙ−ｙ２）・ΔＹ＋１）及び符号化画
素Ｐの４つの画素のうち２画素が白で残りの２画素が黒
の場合、同様にＰ（（Ｘ　＋−ｙ４）−△Ｘ＋　１．（
Ｘ−％）・△Ｙ±１）を算術符号化する。

このときのカテゴリ分類は６種類に限らず、符号化画素
Ｐのカテゴリ分類との合成による分子ｎとしてもよい。

手順４：△Ｘを△Ｘ／２とし、△Ｙを△Ｙ／２とする。

手順５：ΔＸ、ΔＹが共に１　（手順３−２終了時は２
）であれば符号化終了。そうでなければ手順３−１へ進
む。

手順２及び手順３で用いた算術符号化は、シンボル（白
又は黒）の出現確率を利用してビット列を圧縮する公知
の符号化方式であり、本実施例では、そのシンボル出現
確率に対応する統計量を適応的に変化させることのヤき
る算術符号化方式であるＱ−Ｃｏｄｅｒを適用した（Ｍ
ｉｃｈｅｌｌ、Ｊ、Ｌ、ａｎｄ　Ｗ。

Ｂ、Ｐｅｎｎｅｂａｋｅｒ、”Ｓｏｆｔｗａｒｅ　　Ｉ
ｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　　ｔｈｅＱ−Ｃｏ
ｄｅｒ”ｊＢＭ　Ｉ？ｅｓｅａｒｃｈ　Ｒｅｐｏｒｔ、
ＲＣ１２６６０，１９８７ｂ）。

Ｑ−Ｃｏｄｅｒは、参照画素によって６４又は１２８種
類に分類された各々のカテゴリに対して別々の統計量を
用い、更にそれらの統計量を別々に適応的に更新させる
ことができる。従って、文字と絵が混在するような、統
計的性質の変化する画像に対しても効率よく符号化でき
る。

なお、本実施例では符号化手段としても最も符号化効率
の良い算術符号化を用いたが、ランレングス符号化等信
の符号化方式にも適用可能である。

次に本発明の符号化方式を実現する回路構成例を第４図
、第５図により説明する。

第４図は本発明による符号化部のブロック図であり、１
は符号化すべき画像を蓄積する一画面メモリ、２は符号
化を制御する符号化モード制御回路、３はΔＸ、△Ｙの
値を蓄積するΔＸ、ΔＹメモリ、４，５はモードＯの符
号化画素と参照画素を一画面メモリ抽出するモードＯ参
照画素抽出回路及びモード０符号化画素抽出回路、６．
７はそれぞれモードｌの参照画素及び符号化画素を抽出
するモード１参照画素抽出回路及びモードｌ符号化画素
抽出回路、８，９は同様にモード２の参照画素１符号化
画素を抽出するモード２参照画素抽出回路及びモード２
符号化画素抽出回路、１０−１６は参照画素を記憶する
参照画素メモリ、１７は符号化画素を記憶する符号化画
素メモリ（Ａ）、１８．１９゜２０はそれぞれモード０
°、モード１°、モード２゛を行うかどうかを判定する
判定回路、２１．２２．２３は一画面メモリ１よりモー
ド０＋、モード１゛。

モード２゛の符号化画素を抽出する画素抽出回路、２４
は符号化画素を記憶する符号化画素メモＩＪ（Ｂ）、２
５〜３０はゲート回路、３１．３２は参照画素の値より
カテゴリの分類を行うカテゴリ分類回路（Ａ）、（Ｂ）
、３３は算術符号化を行う算術符号化器、３４は出力端
子を示している。

以下第４図の回路の動作を詳細に説明する。初期状態と
して符号化を行う画像が一画面メモリ１に記憶される。

この際、白画素は「０」、黒画素はｒｌＪと表現される
。また、ΔＸ、△Ｙメモリ３には、符号化モード制御回
路２より、最初の△Ｘ及びΔＹの値が記憶される。

まず手順２（モード０）の符号化が次のように行われる
。符号化モード制御回路２は、ゲート０回路２５を開（
。これにより、ΔＸ、ΔＹメモリ３の内容がモード０符
号化画素抽出回路５に転送される。モードＯ符号化画素
抽出回路５は一画面メモリｌから手順２（モード０）で
符号化される画素の値を順次読み出し、符号化画素メモ
リ（Δ〇７を通して算術符号化器２３に転送する。カテ
ゴリ分類回路（Ａ）３１はモードＯ参照画素抽出回路４
の出力を蓄積した参照画素メモリの値によりカテゴリを
算術符号化器３３に転送する。算術符号化器３３はこの
カテゴリ分類に従って符号化画素を符号化する。

それと同時にモード０゛判定回路１８により、モードＯ
°を行うか否かを判定し、行うと判断されたならばゲー
ト０゛回路２８が開いてモードｌ符号化画素抽出回路２
１により画素が抽出され符号化画素メモＩＪ（Ｂ）２４
に送られる。算術符号化器３３はカテゴリ分類回路（Ｂ
）３２の出力をもとに符号化画素メモリ（Ｂ）２４の値
を符号化する。

手順２（モードＯ）の符号化が終了すると、符号化モー
ド制御回路２によりゲート１回路２６が開かれ、モード
１参照画素抽出回路６とモード１符号化画素抽出回路７
に△Ｘ、ΔＹの値が転送される。モード１参照画素抽出
回路６は、一画面メモリ１より手順３−１　（モード１
）で符号化される画素の参照画素を順次読み出し、参照
画素メモリ（１）〜（７）１０〜１６を通してカテゴリ
分類回路（Ａ）３１に転送する。

モード１符号化画素抽出回路７は、一画面メモリ１より
手順３−１　（モード１）で符号化される画素を順次読
み出し、符号化画素メモリ（ＡＨ７を通して算術符号化
器３３に送る。算術符号化器３３に送られた符号化画素
は、カテゴリ分類回路（Ａ）３１の出力により分類され
、その画素の属するカテゴリの統計量を用いて符号化さ
れる。

それと同時にモード１°判定回路１９により、モードビ
を行うか否かを判定し、行うと判断されたならばゲート
０゛回路２９が開いてモードＯ゛符号化画素抽出回路２
２により画素が抽出され符号化画素メモリ（Ｂ）２４に
送られる。算術符号化器３３はカテゴリ分類回路（Ｂ）
３２の出力をもとに符号化画素メモリ（Ｂ）２４の値を
符号化する。

手順３−１（モード１）の符号化が終了すると、同様に
符号化モード制御回路２によりゲート２回路２７が開か
れ、手ｔｕｆｔ　３−２の（モード２）符号化が行われ
る。

手順３−２が終了すると再び符号化モード制御回路２に
より手順４が実行され△Ｘ、△Ｙメモリ３の値が更新さ
れる。そして手順５により△Ｘ。

ΔＹの値が判定され、再び手順３のモード１及びモード
２を実行するか、又は符号化を終了する。

第５図は本発明による復号化回路のブロック図であり、
５１は復号化した画素を蓄積する一画面メモリ、５２は
復号を制御する復号化モード制御回路、５３はΔＸ、△
Ｙの値を蓄積する△Ｘ、ΔＹメモリ、５４はモード０の
参照画素を一画面メモリ５１から抽出するモードＯ参照
画素抽出回路、５５はモード０の復号化画素のアドレス
を決定するモード′０復号画素アドレス決定回路、５６
．５７はそれぞれモード１の参照画素を一画面メモリ５
１から抽出するモード１参照画素抽出回路及び復号化画
素のアドレスを決定するモード１復号画素アドレス決定
回路、５８、５９は同様にモード２のモード２参照画素
抽出回路及びモード２復号画素アドレス決定回路、６０
〜６６は参照画素を記憶する参照画素メモリ、６７は復
号化画素を記憶する復号化画素メモＩＪ（Ａ）、６８６
９、７０はそれぞれモード０゛　モードｌ゛　モード２
゛を行うかどうかを判定する判定回路、７１゜７２、７
３は復号化画素メモリ（Ｂ）７４の値を一画面メモリ５
１上のどこに入れるかを決定する復号画素アドレス決定
回路、７５〜８０はゲート回路、８１．８２は参照画素
の値よりカテゴリ分類を行うカテゴリ分類回路、８３は
算術符号化の復号化を行う算術復号化器、８４は入力端
子を示している。

以下第５図の回路の動作を詳細に説明する。初期状態と
して復号化モード制御回路５２より△Ｘ△Ｙメモリ５３
には、最初の△Ｘ及びΔＹの値が記憶される。

まず、モードＯに対応する復号化が以下のように行われ
る。復号化モード制御回路５２は、ゲート０回路７５を
開（。ΔＸ、ΔＹメモリ５３の内容がモードＯ復号画素
アドレス決定回路５５に転送される。

同時に、△Ｘ、ΔＹメモリ５３の内容がモードＯ参照画
素抽出回路５４に送られ、一画面メモリ５１から参照画
素メモリ（１）〜（７）６０〜６６に画素値が転送され
る。カテゴリ分類回路（Ａ）８１はこれらの参照画素メ
モリ６０〜６６の値によりカテゴリ分類を行い、算術復
号化器８３に送る。算術復号化器８３はそれをもとに入
力端子８４からの信号を復号化し、復号化画素メモリ（
Ａ）６７に転送する。モード０復号画素アドレス決定回
路５５は△Ｘ、△Ｙメモリ５３の内容をもとに、復号化
画素メモリ（Ａ）６７の内容を一画面メモリ５１上に書
き込む。

モードＯ゛判定回路６８は参照画素メモリ６０〜６６及
び復号化画素メモリ（Ａ）６７の内容を取り込んでモー
ド０゛を行うか否かを判定し、行うと判断されたならば
、ゲート０゛回路７８が開いてモードＯ゛復号画素アド
レス決定回路７１に△Ｘ、△Ｙメモリ５３の内容が転送
され、カテゴリ分類回路（Ｂ）８２による分類に従って
復号化された復号化画素メモリ（Ｂ）７４の内容を一画
面メモリ５１上に書き込む。

モード９の復号化が終了すると、復号化モード御回路５
２によってゲート１回路７６が開かれ、モード１に対応
した復号が終了すると、同様にゲート２回路７７が開か
れ、モード２に対応する復号化が行われる。

モード２に対応した復号が終了すると、再び復号化モー
ド制御回路５２により、符号化時の手順４に対応する復
号が実行され、△Ｘ、△Ｙメモリ５３の値が更新される
。そして、手順に対応する復号により、△Ｘ、△Ｙの値
が判定され、再びモード１及びモード２に対応する復号
を実行するか、又は復号化を終了する。

以上、本発明の一実施例を説明したが、ここでは手順２
及び手順３−１．　３−２で得られた符号化画素を、算
術符号化方式を用いて符号化した。

しかしながら、本発明でカテゴリ分けされた画素列の統
計的性質を用いて符号化する方式であれば、算術符号化
に限らず、他の符号化方式を用いても良い。

（発明の効果） 以上のように、本発明は従来サブサンプル間隔を一定に
して符号化していたものを符号化時の参照画素を利用し
てその部分が画像の変化の大きいところであるかどうか
を判定し、そうであるならば−段階サンプル間隔を縮め
ることに対応する画素を符号化し７て伝送することによ
り、早い段階で画質を向−ヒさせることができるため、
画像データヘース検索等に極めて有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の順次再生符号化方式に用いる参照画素
の抽出パターンを示す略図、第２図及び第３図は本発明
の順次再生符号化方式に用いる参照画素の抽出パターン
をさらに詳細に示す略図、第４図は本発明による順次再
生符号化方式を実施するだめの符号化部のブロック図、
第５図は本発明による順次再生符号化方式により伝送さ
れた信号を復号化するための復号化部のブロック図であ
る。 特許出願人　　国際電信電話株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）２値画像を構成する画素のうち、大まかに該２値
   画像を表示するに必要な画素を符号化し、必要に応じて
   順次前記２値画像の画質を向上させるための画素を符号
   化する２値画像の順次再生符号化方式において、 前記２値画像を構成する画素のうちからΔＹ（△Ｙ＝２
   ＾ｎでｎは正の整数）ライン毎のライン上からΔＸ（△
   Ｘ＝２＾ｎでｎは正の整数）画素おきに画素を抽出しこ
   れらの抽出された画素を符号化するモード０工程と、 該モード０の工程中で、符号化すべき画素とその直前に
   符号化されかつ該符号化すべき画素からΔＸ画素だけ左
   の画素とさらにこれら２つの画素の上方でΔＹライン前
   のすでに符号化された２つの画素の値を参照し、これら
   ４つの画素の値の組合せでその部分が画像の変化が大き
   い部分であると判断された場合には、該４つの画素の中
   心に位置する画素を前記モード０工程で符号化された画
   素に続けて符号化するモード０＾＋工程と、 前記モード０により符号化された４つの画素と、該４つ
   の画素に囲まれた中心の位置の画素であって該モード０
   ＾＋工程によって符号化されていない画素を、該符号化
   されていない画素から同一ライン上で前記ΔＸ画素だけ
   前のすでに符号化された第１の参照画素と該符号化され
   ていない画素及び第１の参照画素から前記ΔＹライン前
   のすでに符号化された第２及び第３の参照画素のうち少
   なくとも第１及び第２の参照画素とを参照して、符号化
   するモード１工程と、該モード１工程中で、該符号化さ
   れていない画素と第１の参照画素の中点に位置する画素
   及び該符号化されていない画素と第２の参照画素の中点
   に位置する画素が各々のまわりのすでに符号化された画
   素の値の組み合わせによって画像変化の大きい部分であ
   ると判断された場合には、その判断された画素を該モー
   ド１工程で符号化された画素に続けて符号化するモード
   １＾＋工程と、 前記モード０及び該モード１によって符号化された前記
   ４つの画素と、該４つの画素が上部、下部、左部、右部
   に位置する関係にあって該モード１＾＋によって符号化
   されていない画素を、該符号化されていない画素の上部
   に位置し該符号化されていない画素の左右ΔＸ／２画素
   だけ離れてすでに符号化された第４及び第５の参照画素
   と該符号化されていない画素と同一ライン上で該符号化
   さていない画素から左にΔＸ画素だけ離れてすでに符号
   化された第６の参照画素のうち少なくとも第４及び第５
   の参照画素とを参照して、符号化するモード２工程と、 該モード２工程中で前記符号化されていない画素と第４
   の参照画素の中点に位置する画素及び該符号化されてい
   ない画素と第５の参照画素の中点に位置する画素が、各
   々のまわりのすでに符号化された画素の値の組み合わせ
   によって画像変化の大きい部分であると判断された場合
   には、その判断された画素をモード２工程で符号化され
   た画素に続けて符号化するモード２＾＋工程と、 前記ΔＸとΔＹの初期値として前記モード０とモード０
   ＾＋、モード１とモード１＾＋、及びモード２とモード
   ２＾＋の符号化を行い、この後は前記ΔＸとΔＹとの値
   を２分して前記モード１とモード１＾＋及びモード２と
   モード２＾＋の符号工程を繰り返すことを特徴とする２
   値画像の順次再生符号化方式。
2. （２）前記モード０とモード０＾＋、モード１とモード
   １＾＋及びモード２とモード２＾＋の符号化が算術符号
   化であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ２値画像の順次再生符号化方式。
3. （３）２値画像を構成する画素のうち、大まかに該２値
   画像を表示するに必要な画素を符号化し、必要に応じて
   順次前記２値画像の画質を向上させるための画素を符号
   化する２値画像の順次再生符号化方式において、 前記２値画像を構成する画素のうちからΔＹ（ΔＹ＝２
   ＾ｎでｎは正の整数）ライン毎のライン上からΔＸ（Δ
   Ｘ＝２＾ｎでｎは正の整数）画素おきに画素を抽出し、
   その統計的性質を用いてこれらの抽出された画素を符号
   化するモード０工程と、 そのモード０工程中で、符号化すべき画素とその直前に
   符号化されかつ該符号化すべき画素からΔＸ画素だけ左
   の画素とさらにこれら２つの画素の上方でΔＹライン前
   のすでに符号化された２つの画素の値を参照し、これら
   ４つの画素の値の組合せでその部分が画素の変化が大き
   い部分であると判断された場合には、該４つの画素の中
   心に位置する画素を前記モード０工程で符号化された画
   素に続けて抽出し、統計的性質を用いて符号化するモー
   ド０＾＋工程と、前記モード０により符号化された４つ
   の画素と、該４つの画素に囲まれた中心の位置の画素で
   あって該モード０＾＋工程によって符号化されていない
   画素を、該符号化されていない画素から同一ライン上で
   前記△Ｘ画素だけ前のすでに符号化された第１の参照画
   素と該符号化されていない画素及び該第１の参照画素か
   ら前記ΔＹライン前のすでに符号化された第２及び第３
   の参照画素のうち少なくとも第１及び第２の参照画素と
   を参照し、かつ、これらの参照画素の２値情報の組み合
   わせに従って該符号化されていない画素を分類すると共
   に該分類された符号化されていない画素ごとの統計的性
   質を用いて、符号化するモード１工程と、 該モード１工程中で、該符号化されていない画素と第１
   の参照画素の中点に位置する画素及び該符号化されてい
   ない画素と第２の参照画素の中点に位置する画素が各々
   のまわりのすでに符号化された画素の値の組み合わせに
   よって画像変化の大きい部分であると判断された場合に
   は、その判断された画素を該モード１工程で符号化され
   た画素に続けて抽出し、同様に統計的性質を用いて符号
   化するモード１＾＋工程と、前記モード０及び該モード
   １によって符号化された前記４つの画素と、該４つの画
   素が上部、下部、左部、右部に位置する関係にあって該
   モード１＾＋によって符号化されていない画素を、該符
   号化されていない画素の上部に位置し該符号化されてい
   ない画素の左右ΔＸ／２画素だけ離れてすでに符号化さ
   れた第４及び第５の参照画素と該符号化されていない画
   素と同一ライン上で該符号化されていない画素から左に
   ΔＸ画素だけ離れてすでに符号化された第６の参照画素
   のうち少なくとも第４及び第５の参照画素とを参照し、
   かつ、これらの参照画素の２値情報の組み合わせに従っ
   て符号化されていない画素を分類すると共に該分類され
   た符号化されていない画素ごとの統計的性質を用いて、
   符号化するモード２工程と、 該モード２工程中で、前記符号化されていない画素と第
   ４の参照画素の中点に位置する画素及び該符号化されて
   いない画素と第５の参照画素の中点に位置する画素が各
   々のまわりのすでに符号化された画素の値の組み合わせ
   によって画像変化の大きい部分であると判断された場合
   には、その判断された画素を該モード２工程で符号化さ
   れた画素に続けて抽出し、同様に統計的性質を用いて符
   号化するモード２＾＋工程と、前記ΔＸとΔＹの初期値
   として前記モード０とモード０＾＋、モード１とモード
   １＾＋及びモード２とモード２＾＋の符号化を行い、こ
   の後は前記ΔＸとΔＹとの値を２分して前記モード１と
   モード１＾＋及びモード２とモード２＾＋の符号化工程
   を繰り返すことを特徴とする２値画像の順次再生符号化
   方式。
4. （４）前記モード０とモード０＾＋、モード１とモード
   １＾＋及びモード２とモード２＾＋の符号化が算術符号
   化であることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の
   ２値画像の順次再生符号化方式。