JPH0261833B2 - - Google Patents
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- JPH0261833B2 JPH0261833B2 JP57096592A JP9659282A JPH0261833B2 JP H0261833 B2 JPH0261833 B2 JP H0261833B2 JP 57096592 A JP57096592 A JP 57096592A JP 9659282 A JP9659282 A JP 9659282A JP H0261833 B2 JPH0261833 B2 JP H0261833B2
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- JP
- Japan
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- value
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- line
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-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
本発明は、多レベルの階調を有するフアクシミ
リ信号を能率良く伝送しまたは蓄積するために有
効な符号化方式に関する。 写真の如く多レベルの階調を有する画像を人間
の目に濃淡が見えるように二値表現するために一
方法に、組織的デイザ法がある。この方法は濃淡
の度合を黒白画素の数の比率を変えて表わすもの
であり、第１図によつて原理を説明する。同図に
おいて、ａは入力画像の各画素PEの画素レベル、
ｂは画素毎の閾値、ｃは二値表示画像を示す。こ
の組織的デイザ法によれば、例えば入力画像が16
レベルの階調を有する場合、第１図ｂに太線で囲
んだ如く０〜15までの16種の閾値を或る規則に従
つて４×４のマトリクス中に配分してデイザマト
リクスDMとし、この基本となるデイザマトリク
スを縦方向及び横方向に繰返し並べて入力画像の
全画素に対する閾値を定め、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
われる。例えば第１図ａの入力画像で第２行第１
列の画素についていえば、この画素のレベルが７
なのに対しこれらの閾値は同図ｂでは12であるか
ら、その画素は黒即ち信号“１”となる。このよ
うな方法で求められた二値表示画像をデイザ画像
と呼ぶ。なお、デイザマトリクスにおける閾値の
配列は例えばベイヤ（Bayer）モデル、渦巻型モ
デル等の種々のモデルに従つた規則的配列であ
る。 一方、二値フアクシミリ信号の符号化方式の代
表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）方式がある。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、「変化画素」と称す。）
を符号化する際に、符号化を行う変化画素以前に
出現した同一走査線上の変化画素または前走査線
上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。したがつて、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
率が高いが、この方式でデイザ画像を符号化した
場合には階調表現されていない二値フアクシミリ
信号と比べて相当多くの変化画素があるため、こ
のままでは高い圧縮率を望めない。 本発明は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
できる符号化方式を提供するものである。以下、
本発明を説明する。 まず本発明の原理を説明する。多レベルの階調
をする画像を例えば４×４のデイザマトリクスを
用いて二値化する場合、第１図ｂから判るように
４画素おきに閾値の周期性が生ずる。本発明はこ
の閾値の周期性に着目したものであり、各走査線
上で順次４画素づつまとめて各まとまりを新たに
24値信号を有する一つのブロツクと見なすと、画
像を局部的に見ればレベル変化が殆んどないこと
及び前述の如く閾値に周期性があることにより、
ブロツク値の変化は画素値の変化よりも相当減少
する。そこで、走査線方向のブロツクの列をブロ
ツク列と呼び、ブロツク列上で直前のブロツクと
異なるブロツク値を有するブロツクを変化ブロツ
クと呼ぶことにすると、変化ブロツクのアドレス
及び当該変化ブロツクのブロツク値を符号化する
ことにより、階調表現されていない二値フアクシ
ミリ信号をMR方式で符号化する場合と同様に圧
縮率が高まる。 第２図〜第５図によつて本発明の符号化方式を
詳細に説明する。これらの図において、各小枠は
既に二値画素をまとめて新たに作つたブロツクを
示し、小枠内の値はブロツク値を示す。ここで各
ブロツクは０〜15の16レベルの値を取り得るもの
とする。なお、符号化ライン及び参照ラインを予
め説明しておくと、符号化ラインは符号化を行つ
ているラインそのものであり、参照ラインは既に
符号化されたラインのうち符号化ラインの符号化
に役立たせるラインで、デイザマトリクスにおけ
る閾値の垂直方向の周期性から選定され、４×４
のデイザマトリクスが用いられる場合は通常の４
つ前のラインとされる。 まず、変化ブロツクのアドレスa0，a1，b1，b2
を次のように定義する。 a0：符号化の出発点となる符号化ライン即ち符
号化を行つているブロツク列上の起点ブロツ
クのアドレス。 a0−１：a0の直前のアドレス。 a1：符号化ライン上でa0の位置の変化ブロツク
より後で最初に生起する変化ブロツクのアド
レス。 b1：参照ライン即ち符号化を行う際に参照とす
る既に符号化されたブロツク列上でa0の位置
のブロツクより後に最初に生起する変化ブロ
ツクのアドレス。 b1−１：b1の直前のアドレス。 b2：参照ライン上でのb1の位置の変化ブロツク
より後で最初に生起する変化ブロツクのアド
レス。 また、各ブロツクの値V1（Ｘ），V2（Ｘ）及びブ
ロツク間の相対的アドレスＹ−Ｚを次のように定
義する。 V1（Ｘ）：参照ライン上におけるＸの位置のブ
ロツクの値。 V2（Ｘ）：符号化ライン上におけるＸの位置の
ブロツクの値。 Ｙ−Ｚ：Ｚなるアドレスを基準にしたＹの相対
的なアドレス。 但し、Ｘ，ＹおよびＺはa0，a0−１，a1，b1，
b1−１及びb2の各値を取り得る。 符号化ライン上の変化ブロツクのアドレス及び
ブロツク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a0，a1，b1及びb2
を求める。 ｂ） V1（a0）とV2（a0−１）を比較し、V1（a0）
＝V2（a0−１）の場合だけb1をb2へ移動する。
即ちb2をb1と見なす。 ｃ） V1（b1−１）＝V2（a0）で且つ−M1≦a1−
b1≦M2（M1，M2は０又は正の整数）の場合
は、垂直方向の相関が強いから垂直モードで符
号化することを決め、a1−b1なる相対的アドレ
スの値によつて符号を割り当てる。但し、簡単
のためM1＝M2＝Ｍとして以下説明する。な
お、V2（a0）は既に符号化されている参照ライ
ンのV1（b1−１）と同じなのでブロツク値を符
号化する必要がない。例をあげると第２図の場
合は、V1（a0）＝７、V2（a0−１）＝15であるた
めV1（a0）≠V2（a0−１）であるが、V1（b1−
１）＝７、V2（a0）＝７であり且つＭ＝３とすれ
ば｜a1−b1｜＝１＜３であるから垂直モードの
符号化となる。この符号化はa1−b1＝１である
から例えば第１表より“011”とされる。第３
図の場合はV1（a0）＝15、V2（a0−１）＝15した
がつてV1（a0）＝V2（a0−１）であるからb1がb2
に移り、その結果V1（b1−１）＝７、V2（a0）＝
７となり且つ｜a1−b1｜＝１であるから垂直モ
ードの符号化となる。符号化はa1−b1＝−１で
あるから第１表によれば“010”とされる。第
２，３図いずれの場合もa1−b1の相対的アドレ
スの値だけが符号化されるが、V2（a0）＝V1（b1
−１）であるためV2（a0）は参照ラインのブロ
ツク値から自ずと求まり、特別に符号化する必
要は無い。またb1をb2へ移動したか否かの情報
も特別に符号化しなくとも、復号化に際して
V1（a0）とV2（a0−１）を比較しV1（a0）＝V2
（a0−１）のときにはb1をb2に移動して復号す
れば済む。以上の符号化が終ると次の符号化の
ために新しいa0をa1に移動する。 ｄ） 手順ｃ）の条件を満さない場合は、水平モ
ードで符号化することを決め、水平モードを示
す符号と、V2（a0−１）の値を基準とした相対
なV2（a0）の値を示す符号Pv2(a0-1)（V2（a0））
と、ランレングス（a1−a0）を示す符号Dv2(a0)
（a1−a0）とを割り当てる。例をあげると第４
図の場合は、V1（a0）＝５、V2（a0−１）＝15の
ためb1は変らず従つてV1（b1−１）＝５、V2
（a0）＝７、しかも｜a1−b1｜＝４であるから、
ｃ）の条件が満されない。従つて、例えば水平
モードを示す符号を“001”、第２表よりV1
（a0）の値を示す符号は“11101”、第３表より
ランレングスa1−a0を示す符号は“11111”と
なり、“0011110111111”と符号化される。この
符号化が終ると次の符号化のために新しいa0を
a1に移動する。なお、水平モードの符号化に際
し、V1（a0）＝V2（a0）の場合は垂直方向の相関
が幾分あるので、第２水平モードとし、このモ
ードを示す符号例えば“0001”と、V1（a0）を
考慮してランレングスa1−a0を示す符号Dv1(a0)
（a1−b0）を割り当てることもできる。第５図
がこの例に該当し、第３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。
リ信号を能率良く伝送しまたは蓄積するために有
効な符号化方式に関する。 写真の如く多レベルの階調を有する画像を人間
の目に濃淡が見えるように二値表現するために一
方法に、組織的デイザ法がある。この方法は濃淡
の度合を黒白画素の数の比率を変えて表わすもの
であり、第１図によつて原理を説明する。同図に
おいて、ａは入力画像の各画素PEの画素レベル、
ｂは画素毎の閾値、ｃは二値表示画像を示す。こ
の組織的デイザ法によれば、例えば入力画像が16
レベルの階調を有する場合、第１図ｂに太線で囲
んだ如く０〜15までの16種の閾値を或る規則に従
つて４×４のマトリクス中に配分してデイザマト
リクスDMとし、この基本となるデイザマトリク
スを縦方向及び横方向に繰返し並べて入力画像の
全画素に対する閾値を定め、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
われる。例えば第１図ａの入力画像で第２行第１
列の画素についていえば、この画素のレベルが７
なのに対しこれらの閾値は同図ｂでは12であるか
ら、その画素は黒即ち信号“１”となる。このよ
うな方法で求められた二値表示画像をデイザ画像
と呼ぶ。なお、デイザマトリクスにおける閾値の
配列は例えばベイヤ（Bayer）モデル、渦巻型モ
デル等の種々のモデルに従つた規則的配列であ
る。 一方、二値フアクシミリ信号の符号化方式の代
表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）方式がある。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、「変化画素」と称す。）
を符号化する際に、符号化を行う変化画素以前に
出現した同一走査線上の変化画素または前走査線
上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。したがつて、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
率が高いが、この方式でデイザ画像を符号化した
場合には階調表現されていない二値フアクシミリ
信号と比べて相当多くの変化画素があるため、こ
のままでは高い圧縮率を望めない。 本発明は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
できる符号化方式を提供するものである。以下、
本発明を説明する。 まず本発明の原理を説明する。多レベルの階調
をする画像を例えば４×４のデイザマトリクスを
用いて二値化する場合、第１図ｂから判るように
４画素おきに閾値の周期性が生ずる。本発明はこ
の閾値の周期性に着目したものであり、各走査線
上で順次４画素づつまとめて各まとまりを新たに
24値信号を有する一つのブロツクと見なすと、画
像を局部的に見ればレベル変化が殆んどないこと
及び前述の如く閾値に周期性があることにより、
ブロツク値の変化は画素値の変化よりも相当減少
する。そこで、走査線方向のブロツクの列をブロ
ツク列と呼び、ブロツク列上で直前のブロツクと
異なるブロツク値を有するブロツクを変化ブロツ
クと呼ぶことにすると、変化ブロツクのアドレス
及び当該変化ブロツクのブロツク値を符号化する
ことにより、階調表現されていない二値フアクシ
ミリ信号をMR方式で符号化する場合と同様に圧
縮率が高まる。 第２図〜第５図によつて本発明の符号化方式を
詳細に説明する。これらの図において、各小枠は
既に二値画素をまとめて新たに作つたブロツクを
示し、小枠内の値はブロツク値を示す。ここで各
ブロツクは０〜15の16レベルの値を取り得るもの
とする。なお、符号化ライン及び参照ラインを予
め説明しておくと、符号化ラインは符号化を行つ
ているラインそのものであり、参照ラインは既に
符号化されたラインのうち符号化ラインの符号化
に役立たせるラインで、デイザマトリクスにおけ
る閾値の垂直方向の周期性から選定され、４×４
のデイザマトリクスが用いられる場合は通常の４
つ前のラインとされる。 まず、変化ブロツクのアドレスa0，a1，b1，b2
を次のように定義する。 a0：符号化の出発点となる符号化ライン即ち符
号化を行つているブロツク列上の起点ブロツ
クのアドレス。 a0−１：a0の直前のアドレス。 a1：符号化ライン上でa0の位置の変化ブロツク
より後で最初に生起する変化ブロツクのアド
レス。 b1：参照ライン即ち符号化を行う際に参照とす
る既に符号化されたブロツク列上でa0の位置
のブロツクより後に最初に生起する変化ブロ
ツクのアドレス。 b1−１：b1の直前のアドレス。 b2：参照ライン上でのb1の位置の変化ブロツク
より後で最初に生起する変化ブロツクのアド
レス。 また、各ブロツクの値V1（Ｘ），V2（Ｘ）及びブ
ロツク間の相対的アドレスＹ−Ｚを次のように定
義する。 V1（Ｘ）：参照ライン上におけるＸの位置のブ
ロツクの値。 V2（Ｘ）：符号化ライン上におけるＸの位置の
ブロツクの値。 Ｙ−Ｚ：Ｚなるアドレスを基準にしたＹの相対
的なアドレス。 但し、Ｘ，ＹおよびＺはa0，a0−１，a1，b1，
b1−１及びb2の各値を取り得る。 符号化ライン上の変化ブロツクのアドレス及び
ブロツク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a0，a1，b1及びb2
を求める。 ｂ） V1（a0）とV2（a0−１）を比較し、V1（a0）
＝V2（a0−１）の場合だけb1をb2へ移動する。
即ちb2をb1と見なす。 ｃ） V1（b1−１）＝V2（a0）で且つ−M1≦a1−
b1≦M2（M1，M2は０又は正の整数）の場合
は、垂直方向の相関が強いから垂直モードで符
号化することを決め、a1−b1なる相対的アドレ
スの値によつて符号を割り当てる。但し、簡単
のためM1＝M2＝Ｍとして以下説明する。な
お、V2（a0）は既に符号化されている参照ライ
ンのV1（b1−１）と同じなのでブロツク値を符
号化する必要がない。例をあげると第２図の場
合は、V1（a0）＝７、V2（a0−１）＝15であるた
めV1（a0）≠V2（a0−１）であるが、V1（b1−
１）＝７、V2（a0）＝７であり且つＭ＝３とすれ
ば｜a1−b1｜＝１＜３であるから垂直モードの
符号化となる。この符号化はa1−b1＝１である
から例えば第１表より“011”とされる。第３
図の場合はV1（a0）＝15、V2（a0−１）＝15した
がつてV1（a0）＝V2（a0−１）であるからb1がb2
に移り、その結果V1（b1−１）＝７、V2（a0）＝
７となり且つ｜a1−b1｜＝１であるから垂直モ
ードの符号化となる。符号化はa1−b1＝−１で
あるから第１表によれば“010”とされる。第
２，３図いずれの場合もa1−b1の相対的アドレ
スの値だけが符号化されるが、V2（a0）＝V1（b1
−１）であるためV2（a0）は参照ラインのブロ
ツク値から自ずと求まり、特別に符号化する必
要は無い。またb1をb2へ移動したか否かの情報
も特別に符号化しなくとも、復号化に際して
V1（a0）とV2（a0−１）を比較しV1（a0）＝V2
（a0−１）のときにはb1をb2に移動して復号す
れば済む。以上の符号化が終ると次の符号化の
ために新しいa0をa1に移動する。 ｄ） 手順ｃ）の条件を満さない場合は、水平モ
ードで符号化することを決め、水平モードを示
す符号と、V2（a0−１）の値を基準とした相対
なV2（a0）の値を示す符号Pv2(a0-1)（V2（a0））
と、ランレングス（a1−a0）を示す符号Dv2(a0)
（a1−a0）とを割り当てる。例をあげると第４
図の場合は、V1（a0）＝５、V2（a0−１）＝15の
ためb1は変らず従つてV1（b1−１）＝５、V2
（a0）＝７、しかも｜a1−b1｜＝４であるから、
ｃ）の条件が満されない。従つて、例えば水平
モードを示す符号を“001”、第２表よりV1
（a0）の値を示す符号は“11101”、第３表より
ランレングスa1−a0を示す符号は“11111”と
なり、“0011110111111”と符号化される。この
符号化が終ると次の符号化のために新しいa0を
a1に移動する。なお、水平モードの符号化に際
し、V1（a0）＝V2（a0）の場合は垂直方向の相関
が幾分あるので、第２水平モードとし、このモ
ードを示す符号例えば“0001”と、V1（a0）を
考慮してランレングスa1−a0を示す符号Dv1(a0)
（a1−b0）を割り当てることもできる。第５図
がこの例に該当し、第３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。
【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を各走査線上で所定数
ｎの画素毎に区分して夫々2nの値をとり得るブロ
ツクに形成し、ブロツク列上で直前のブロツクと
異なる値を有するブロツクを変化ブロツクとし、
符号化すべきブロツク列即ち符号化ライン上の変
化ブロツクのアドレスa0とこの変化ブロツクの直
後の変化ブロツクのアドレスa1並びに既に符号化
されたブロツク列即ち参照ライン上でa0のアドレ
スの直後の変化ブロツクのアドレスb1とこの変化
ブロツクの直後の変化ブロツクのアドレスb2を求
め、参照ライン上のa0のアドレスにおけるブロツ
ク値V1（a0）と符号化ライン上のa0−１のアドレ
スにおけるブロツク値V2（a0−１）とを比較し、
V1（a0）＝V2（a0−１）の場合にはb2をb1に置き換
え、参照ライン上のb1−１のアドレスにおけるブ
ロツク値V1（b1−１）が符号化ライン上のa0のア
ドレスにおけるブロツク値V2（a0）に等しく且つ
相対的アドレスa1−b1が予め定めた範囲内にある
という条件を満足するか否かを判定し、この条件
が満足される場合はa1−b1なる相対的アドレスの
値を示す符号でa0の変化ブロツクを符号化し、上
記の条件が満足されない場合は条件を満さないこ
と、V2（a0）なるブロツク値及びa1−a0なるラン
レングスの値を示す符号でa0の変化ブロツクを符
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 上記変化ブロツクの符号化に用いる符号系列
がブロツク列ごとに選定されることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の多レベルの階調を
有する画像の符号化方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096592A JPS58213564A (ja) | 1982-06-05 | 1982-06-05 | 多レベルの階調を有する画像の符号化方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096592A JPS58213564A (ja) | 1982-06-05 | 1982-06-05 | 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 |
|---|---|
| JPS58213564A JPS58213564A (ja) | 1983-12-12 |
| JPH0261833B2 true JPH0261833B2 (ja) | 1990-12-21 |
Family
ID=14169170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57096592A Granted JPS58213564A (ja) | 1982-06-05 | 1982-06-05 | 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) | JPS58213564A (ja) |
-
1982
- 1982-06-05 JP JP57096592A patent/JPS58213564A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58213564A (ja) | 1983-12-12 |
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