JPH0261831B2 - - Google Patents
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- JPH0261831B2 JPH0261831B2 JP56212624A JP21262481A JPH0261831B2 JP H0261831 B2 JPH0261831 B2 JP H0261831B2 JP 56212624 A JP56212624 A JP 56212624A JP 21262481 A JP21262481 A JP 21262481A JP H0261831 B2 JPH0261831 B2 JP H0261831B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- encoding
- pixels
- value
- scanning line
- 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
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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
- H04N1/4105—Bandwidth or redundancy reduction for halftone screened pictures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
Description
本発明は、多レベルの階調を有するフアクシミ
リ信号を能率よく伝送または蓄積するために有効
な符号化方式に関するものである。 写真などのような多レベルの階調のある画像を
二値化する際に、人間の目には濃淡が見えるよう
に二値表現するための一方法に組識的デイザ法が
ある。これは濃淡の度合を黒白画素の面積比率を
変えて表わすものである。第１図にその原理を示
す。図において、ａは入力画像の各画素ETの画
素レベル、ｂは閾値、ｃは二値表示画像を示す。
この方法によれば、例えば、ある画像が16レベル
の階調（０〜15）を有する場合、第１図ｂは太線
により囲んで示すように０から15まで16種の閾値
をデイザマトリツクスといわれる４×４のマトリ
ツクス中に、例えばベイヤ（Bayer）モデル又は
渦巻型モデルによつたある規則に従つて配分しこ
の基本となるデイザマトリツクスを縦方向と横方
向に繰り返し並べ、多レベルの階調のある画像の
全画素に対して閾値を定め、各画素のレベルとそ
の画素に対する閾値とを比較し、閾値の方が大で
あればその画素を黒（信号“１”）、そうでなけれ
ば白（信号“０”）と表現することにより二値表
示が行なわれる。例えば、第１図の入力画像ａの
第２行第１列の画素に対するｂに示す閾値は12、
画素の値は７であるから、二値表示画像の第２行
第１列は“１”（黒）となる。この方法で求めら
れる二値表示画像をデイザ画像と呼ぶ。 他方、従来、二値フアクシミリ信号の符号化方
式の代表的な例として国際電信電話諮問委員会
（CCITT）で標準化されたモデイフアイド・リー
ド（Modified Read：MR）方式である。この方
式は情報変化画素（白から黒または黒から白に変
化した画素のことで以下これを「変化画素」と称
す）を符号化する際に符号化を行なう変化画素以
前に出現する同一走査線上の変化画素または前走
査線の変化画素からの相対的アドレスを符号化す
るものである。この方式は、階調表現されていな
い二値フアクシミリ信号に対しては圧縮率は高
い。しかしながら、この方式で前述のデイザ画像
を符号化した場合には、デイザ画像は階調表現さ
れていない二値フアクシミリ信号と比較してかな
り多くの変化画素を有するために、このままでは
デイザ画像に対して高い圧縮率を望めない。 本発明は、以上の点を考慮し、デイザ画像の如
く多レベルの階調を有するフアクシミリ信号に対
して高い圧縮率が期待でき、伝送時間の短縮と蓄
積容量の減少化が期待できる多レベル階調を有す
る画像の符号化方式を提供するものである。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明の原理は、たとえば、多レベルの階調の
ある画像を４×４のデイザマトリツクスを用いて
二値化する場合、４画素おきに閾値の周期性が生
ずることに注目し、各走査線上で順次４画素ずつ
まとめ、それぞれを新たに24値（後述のブロツク
の値）信号を有する一つのブロツクとみなし、走
査線に沿う方向のそのブロツク系列上で変化ブロ
ツクのアドレスおよびそのブロツクの値を符号化
する。 たとえば、第１図ｄのような原画像信号列を第
１図ｅのようなデイザマトリツクス閾値列を用い
て二値化した結果第１図ｆのようなデイザ画像信
号列が得られる。このデイザ画像信号列をそのま
まモデイフアイドリードのような従来の符号化方
式を用いて符号化すると、変化画素の数が多いの
で高い圧縮率は望めない。しかし、第１図ｆのよ
うに４画素ごとに画素をまとめ、それぞれを１つ
のブロツクとし、走査線に沿うブロツク列を構成
すると、そのブロツク列上で直前のブロツクと異
なるブロツクの値を有する情報変化ブロツク（以
下これを変化ブロツクと呼ぶ）の数が、変化画素
の数と比較して著るしく減少する。たとえば、第
１図ｆを例にすれば、変化画素の数は30である
が、ブロツク化を行なつた後の変化ブロツクの数
は１となる。よつて、デイザ画像信号列をそのま
ま従来のモデイフアイド・リード方式のような方
式で符号化するよりは、デイザ画像信号列をブロ
ツク化して得られるブロツク列に対して符号化を
行なつた方がはるかに効率がよい。しかし、ブロ
ツク列を符号化するには、変化ブロツクの位置
と、変化ブロツクの値を符号化する必要があり、
従来の符号化方式をそのまま適用できない。そこ
で、効率よくブロツク列を符号化する方式のいく
つかの例として以下のような方式が考えられる。 (1) 変化ブロツクの値と位置とを符号化する際に
変化ブロツクの値と走査開始点からの位置を符
号化する。従来、二値フアクシミリ信号の符号
化方式として、走査開始点からの変化画素の位
置を符号化する方式があるが、デイザ画像信号
は多くの変化画素があるため高い圧縮率は望め
ない。しかし、上記の符号化方式を用いること
により、さらに効率のよい符号化が可能とな
る。 (2) 変化ブロツクの値と位置とを符号化する際
に、連続して同じ値を有するブロツクの長さ
（ランレングス）を求め、このランレングスと
その値とを符号化する。従来、二値フアクシミ
リ信号の符号化方式としてCCITTで標準化さ
れたモデイフアイド・ハフマン（Modified
Huffman）方式のように、変化ブロツクの位
置をランレングスによつて符号化する方式があ
るが、デイザ画像信号は多くの変化画素がある
ため、高い圧縮率は望めない。しかし、上記の
符号化方式を用いることにより、さらに効率の
よい符号化が可能となる。 第２図、第３図、第４図は符号化の具体例を説
明する図で、各小枠はすでに二値画素をまとめて
新たに作られたブロツクを示し、小枠内の値はそ
のブロツクの値を示す。ここでは各ブロツクは16
レベル（０〜15）の値を取り得ることとする。ま
ず、変化ブロツクのアドレスa0，a1，b1を次のよ
うに定義する。（参照第２図） a0：符号化の出発点となる符号化ライン上の起点
ブロツクのアドレス、 a1：符号化ライン上のa0の位置のブロツクより後
に生起する変化ブロツクのアドレス、 b1：参照ライン上でa0の直上の位置のブロツクよ
り後に生起する変化ブロツクのアドレス、 また、説明を簡単にするためにV1（a0），V2
（a0）ｙ−ｚを次のように定義する。 V1（a0）：参照ライン上でa0の直上の位置のブロ
ツクの値 V2（a0）：符号化ライン上のa0の位置のブロツク
の値 ｙ−ｚ：ｚのアドレスを基準にしたｙの相対的な
アドレス ただし、ｙおよびｚはa0，a1ならびにb1の値を
取り得る。 符号化ライン上の変化ブロツクのアドレスおよ
びブロツクの値を次の手順に従つて符号化する。 ａ） 変化ブロツクのアドレスa1，b1を求める。 ｂ） ｜a1−b1｜≦３かつV1（a0）＝V2（a0）の場
合（第２図参照） この条件が成立したときは垂直モードで符号
化することを決定し、a1−b1の値によつて符号
を割り当てる。たとえば、第２図のような場合
a1−b1＝２であるから、第１表より“000011”
と符号化される。 ｃ） ｂ）の条件を満さない場合 以下の条件でいずれかの符号化モードを選択
採用する。 ｃ−１） V1（a0）＝V2（a0）の場合（第３図参
照） この条件が成立したときは水平モード１で符
号化することを決定し、このモードを示すモー
ド符号とランレングスa1−a0を示す符号DV2
（a0）（a1−a0）を割り当てる。たとえば、第３
図のような場合、第１表より水平モード１を示
すモード符号は“0001”、第２表よりランレン
グスa1−a0を示す符号は“11111”であるから、
“000111111”と符号化される。 ｃ−２） V1（a0）≠V2（a0）の場合（第４図参
照） この条件が成立したときは水平モード２で符
号化することを決定し、このモードを示すモー
ド符号とV2（a0）の値を示す符号PV1（a0）（V2
（a0））とランレングスa1−a0を示す符号DV2
（a0）（a1−a0）を割り当てる。たとえば、第３
図のような場合、第１表より水平モード２を示
す符号は“0001”、第３表よりV1（a0）の値を
示す符号は“110”、第２表よりランレングスa1
−a0を示す符号は“11111”であるから
“000111011111”と符号化される。 ｄ） a0をa1のアドレスへ移動する 以上の手順を符号化ラインの開始画素から逐
次行ない符号化を行なう。 以上は符号化のいくつかの例を示したもの
で、本発明はこれらの符号化に限定されるもの
ではなく、変化ブロツクの値と各走査線上の位
置が再生側で再生し得る符号化であれば、一次
元、二次元を問わず用い得るものである。 本発明の本質を規定するものではないが、境
界条件として各ラインの終端ブロツクの次に仮
想的に変化ブロツクがあるものとして符号化を
行なう。 本発明の原理を実現するための装置例を以下
に示す。
リ信号を能率よく伝送または蓄積するために有効
な符号化方式に関するものである。 写真などのような多レベルの階調のある画像を
二値化する際に、人間の目には濃淡が見えるよう
に二値表現するための一方法に組識的デイザ法が
ある。これは濃淡の度合を黒白画素の面積比率を
変えて表わすものである。第１図にその原理を示
す。図において、ａは入力画像の各画素ETの画
素レベル、ｂは閾値、ｃは二値表示画像を示す。
この方法によれば、例えば、ある画像が16レベル
の階調（０〜15）を有する場合、第１図ｂは太線
により囲んで示すように０から15まで16種の閾値
をデイザマトリツクスといわれる４×４のマトリ
ツクス中に、例えばベイヤ（Bayer）モデル又は
渦巻型モデルによつたある規則に従つて配分しこ
の基本となるデイザマトリツクスを縦方向と横方
向に繰り返し並べ、多レベルの階調のある画像の
全画素に対して閾値を定め、各画素のレベルとそ
の画素に対する閾値とを比較し、閾値の方が大で
あればその画素を黒（信号“１”）、そうでなけれ
ば白（信号“０”）と表現することにより二値表
示が行なわれる。例えば、第１図の入力画像ａの
第２行第１列の画素に対するｂに示す閾値は12、
画素の値は７であるから、二値表示画像の第２行
第１列は“１”（黒）となる。この方法で求めら
れる二値表示画像をデイザ画像と呼ぶ。 他方、従来、二値フアクシミリ信号の符号化方
式の代表的な例として国際電信電話諮問委員会
（CCITT）で標準化されたモデイフアイド・リー
ド（Modified Read：MR）方式である。この方
式は情報変化画素（白から黒または黒から白に変
化した画素のことで以下これを「変化画素」と称
す）を符号化する際に符号化を行なう変化画素以
前に出現する同一走査線上の変化画素または前走
査線の変化画素からの相対的アドレスを符号化す
るものである。この方式は、階調表現されていな
い二値フアクシミリ信号に対しては圧縮率は高
い。しかしながら、この方式で前述のデイザ画像
を符号化した場合には、デイザ画像は階調表現さ
れていない二値フアクシミリ信号と比較してかな
り多くの変化画素を有するために、このままでは
デイザ画像に対して高い圧縮率を望めない。 本発明は、以上の点を考慮し、デイザ画像の如
く多レベルの階調を有するフアクシミリ信号に対
して高い圧縮率が期待でき、伝送時間の短縮と蓄
積容量の減少化が期待できる多レベル階調を有す
る画像の符号化方式を提供するものである。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明の原理は、たとえば、多レベルの階調の
ある画像を４×４のデイザマトリツクスを用いて
二値化する場合、４画素おきに閾値の周期性が生
ずることに注目し、各走査線上で順次４画素ずつ
まとめ、それぞれを新たに24値（後述のブロツク
の値）信号を有する一つのブロツクとみなし、走
査線に沿う方向のそのブロツク系列上で変化ブロ
ツクのアドレスおよびそのブロツクの値を符号化
する。 たとえば、第１図ｄのような原画像信号列を第
１図ｅのようなデイザマトリツクス閾値列を用い
て二値化した結果第１図ｆのようなデイザ画像信
号列が得られる。このデイザ画像信号列をそのま
まモデイフアイドリードのような従来の符号化方
式を用いて符号化すると、変化画素の数が多いの
で高い圧縮率は望めない。しかし、第１図ｆのよ
うに４画素ごとに画素をまとめ、それぞれを１つ
のブロツクとし、走査線に沿うブロツク列を構成
すると、そのブロツク列上で直前のブロツクと異
なるブロツクの値を有する情報変化ブロツク（以
下これを変化ブロツクと呼ぶ）の数が、変化画素
の数と比較して著るしく減少する。たとえば、第
１図ｆを例にすれば、変化画素の数は30である
が、ブロツク化を行なつた後の変化ブロツクの数
は１となる。よつて、デイザ画像信号列をそのま
ま従来のモデイフアイド・リード方式のような方
式で符号化するよりは、デイザ画像信号列をブロ
ツク化して得られるブロツク列に対して符号化を
行なつた方がはるかに効率がよい。しかし、ブロ
ツク列を符号化するには、変化ブロツクの位置
と、変化ブロツクの値を符号化する必要があり、
従来の符号化方式をそのまま適用できない。そこ
で、効率よくブロツク列を符号化する方式のいく
つかの例として以下のような方式が考えられる。 (1) 変化ブロツクの値と位置とを符号化する際に
変化ブロツクの値と走査開始点からの位置を符
号化する。従来、二値フアクシミリ信号の符号
化方式として、走査開始点からの変化画素の位
置を符号化する方式があるが、デイザ画像信号
は多くの変化画素があるため高い圧縮率は望め
ない。しかし、上記の符号化方式を用いること
により、さらに効率のよい符号化が可能とな
る。 (2) 変化ブロツクの値と位置とを符号化する際
に、連続して同じ値を有するブロツクの長さ
（ランレングス）を求め、このランレングスと
その値とを符号化する。従来、二値フアクシミ
リ信号の符号化方式としてCCITTで標準化さ
れたモデイフアイド・ハフマン（Modified
Huffman）方式のように、変化ブロツクの位
置をランレングスによつて符号化する方式があ
るが、デイザ画像信号は多くの変化画素がある
ため、高い圧縮率は望めない。しかし、上記の
符号化方式を用いることにより、さらに効率の
よい符号化が可能となる。 第２図、第３図、第４図は符号化の具体例を説
明する図で、各小枠はすでに二値画素をまとめて
新たに作られたブロツクを示し、小枠内の値はそ
のブロツクの値を示す。ここでは各ブロツクは16
レベル（０〜15）の値を取り得ることとする。ま
ず、変化ブロツクのアドレスa0，a1，b1を次のよ
うに定義する。（参照第２図） a0：符号化の出発点となる符号化ライン上の起点
ブロツクのアドレス、 a1：符号化ライン上のa0の位置のブロツクより後
に生起する変化ブロツクのアドレス、 b1：参照ライン上でa0の直上の位置のブロツクよ
り後に生起する変化ブロツクのアドレス、 また、説明を簡単にするためにV1（a0），V2
（a0）ｙ−ｚを次のように定義する。 V1（a0）：参照ライン上でa0の直上の位置のブロ
ツクの値 V2（a0）：符号化ライン上のa0の位置のブロツク
の値 ｙ−ｚ：ｚのアドレスを基準にしたｙの相対的な
アドレス ただし、ｙおよびｚはa0，a1ならびにb1の値を
取り得る。 符号化ライン上の変化ブロツクのアドレスおよ
びブロツクの値を次の手順に従つて符号化する。 ａ） 変化ブロツクのアドレスa1，b1を求める。 ｂ） ｜a1−b1｜≦３かつV1（a0）＝V2（a0）の場
合（第２図参照） この条件が成立したときは垂直モードで符号
化することを決定し、a1−b1の値によつて符号
を割り当てる。たとえば、第２図のような場合
a1−b1＝２であるから、第１表より“000011”
と符号化される。 ｃ） ｂ）の条件を満さない場合 以下の条件でいずれかの符号化モードを選択
採用する。 ｃ−１） V1（a0）＝V2（a0）の場合（第３図参
照） この条件が成立したときは水平モード１で符
号化することを決定し、このモードを示すモー
ド符号とランレングスa1−a0を示す符号DV2
（a0）（a1−a0）を割り当てる。たとえば、第３
図のような場合、第１表より水平モード１を示
すモード符号は“0001”、第２表よりランレン
グスa1−a0を示す符号は“11111”であるから、
“000111111”と符号化される。 ｃ−２） V1（a0）≠V2（a0）の場合（第４図参
照） この条件が成立したときは水平モード２で符
号化することを決定し、このモードを示すモー
ド符号とV2（a0）の値を示す符号PV1（a0）（V2
（a0））とランレングスa1−a0を示す符号DV2
（a0）（a1−a0）を割り当てる。たとえば、第３
図のような場合、第１表より水平モード２を示
す符号は“0001”、第３表よりV1（a0）の値を
示す符号は“110”、第２表よりランレングスa1
−a0を示す符号は“11111”であるから
“000111011111”と符号化される。 ｄ） a0をa1のアドレスへ移動する 以上の手順を符号化ラインの開始画素から逐
次行ない符号化を行なう。 以上は符号化のいくつかの例を示したもの
で、本発明はこれらの符号化に限定されるもの
ではなく、変化ブロツクの値と各走査線上の位
置が再生側で再生し得る符号化であれば、一次
元、二次元を問わず用い得るものである。 本発明の本質を規定するものではないが、境
界条件として各ラインの終端ブロツクの次に仮
想的に変化ブロツクがあるものとして符号化を
行なう。 本発明の原理を実現するための装置例を以下
に示す。
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 多レベルの階調を有する原信号を二値化処理
して得られる二値符号系列の各走査線の画素をそ
の配列順を変更しないで所定数ｎの画素毎に区分
してそれぞれ2nの値をとり得るブロツクを順次形
成し、該各ブロツクの該配列順の二値符号により
表示される前記2nの値が各走査線上で変化したブ
ロツクの該2nの値と前記各走査線上の位置を再生
側で再生できるように各走査線について符号化す
ることを特徴とする多レベルの階調を有する画像
の符号化方式。 ２ 前記の二値化処理がｎ個の相異なる閾値を所
定の法則に従つて配分したマトリツクスを用いて
行われることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の多レベルの階調を有する画像の符号化方
式。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56212624A JPS58111487A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 多レベルの階調を有する画像の符号化方式 |
| US06/449,186 US4511213A (en) | 1981-12-24 | 1982-12-13 | Coding method for multilevel-gradated picture signal |
| DE3247334A DE3247334C2 (de) | 1981-12-24 | 1982-12-21 | Verfahren zum Kodieren eines n-stufig graduierten Bildelementes |
| GB08236530A GB2112608B (en) | 1981-12-24 | 1982-12-22 | Coding method for multilever-gradated picture signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56212624A JPS58111487A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 多レベルの階調を有する画像の符号化方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58111487A JPS58111487A (ja) | 1983-07-02 |
| JPH0261831B2 true JPH0261831B2 (ja) | 1990-12-21 |
Family
ID=16625755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56212624A Granted JPS58111487A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 多レベルの階調を有する画像の符号化方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58111487A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6930410B2 (en) | 2001-04-27 | 2005-08-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Mobile receptacle, power feeding gate device, server device and power usage management system for efficiently delivering electric power |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57148473A (en) * | 1981-03-11 | 1982-09-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | System for changing dither picture information into redundancy suppressing code |
-
1981
- 1981-12-24 JP JP56212624A patent/JPS58111487A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6930410B2 (en) | 2001-04-27 | 2005-08-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Mobile receptacle, power feeding gate device, server device and power usage management system for efficiently delivering electric power |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58111487A (ja) | 1983-07-02 |
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