JPH06326875A - 画像データの圧縮および復元装置 - Google Patents
画像データの圧縮および復元装置Info
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- JPH06326875A JPH06326875A JP29541493A JP29541493A JPH06326875A JP H06326875 A JPH06326875 A JP H06326875A JP 29541493 A JP29541493 A JP 29541493A JP 29541493 A JP29541493 A JP 29541493A JP H06326875 A JPH06326875 A JP H06326875A
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- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧縮率を向上させる。
【構成】 本発明は画像データの圧縮および復元に関す
るもので既存の方式等が画像の統計的な特性を根本に一
律的に圧縮を試みたこととは異なり、画像を一定領域に
分割して各領域においての画像構成に従って異なる圧縮
技法を適用した後、復元するように構成され圧縮効率を
向上させるように設計される。
るもので既存の方式等が画像の統計的な特性を根本に一
律的に圧縮を試みたこととは異なり、画像を一定領域に
分割して各領域においての画像構成に従って異なる圧縮
技法を適用した後、復元するように構成され圧縮効率を
向上させるように設計される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル画像データの
圧縮および復元（compressing ＆decompressing）装置
に関するもので、より具体的には画質の損傷を最小化し
ながら情報量を減縮して復元する装置に関するものであ
る。
圧縮および復元（compressing ＆decompressing）装置
に関するもので、より具体的には画質の損傷を最小化し
ながら情報量を減縮して復元する装置に関するものであ
る。
【０００２】画像データを圧縮するにおいて通常的に画
像の統計的性質を利用して圧縮する方式等が採用されて
いるが、これらの中で代表的なものを上げると、空間領
域（spatial domain）から周波数領域（frequency doma
in）にデータ形態を変換（transform)した後周波数領域
でデータの重複性（redundancy）を除去するＤＣＴ（Di
screte Cosine Transform）、ＤＳＴ（Discrete Sine T
ransform）等がある。これらは画像の重要な成分を一カ
所にまとめる特性があるため画像圧縮において普遍的に
用いられている。
像の統計的性質を利用して圧縮する方式等が採用されて
いるが、これらの中で代表的なものを上げると、空間領
域（spatial domain）から周波数領域（frequency doma
in）にデータ形態を変換（transform)した後周波数領域
でデータの重複性（redundancy）を除去するＤＣＴ（Di
screte Cosine Transform）、ＤＳＴ（Discrete Sine T
ransform）等がある。これらは画像の重要な成分を一カ
所にまとめる特性があるため画像圧縮において普遍的に
用いられている。
【０００３】
【従来の技術】図６は従来技術の構成を概略的に示した
ブロック図であり、これを参照しながら従来技術に対し
て簡略に説明する。
ブロック図であり、これを参照しながら従来技術に対し
て簡略に説明する。
【０００４】画像メモリ（１）から与えられる画像デー
タを８×８ブロック単位にブロックメモリ（２）に貯蔵
した後これを読出し圧縮処理を行うことになるが、圧縮
部（３）は通常ＤＣＴ方式により空間領域から周波数領
域へ変換した後、画像の統計的特性により一括的にデー
タを圧縮する。
タを８×８ブロック単位にブロックメモリ（２）に貯蔵
した後これを読出し圧縮処理を行うことになるが、圧縮
部（３）は通常ＤＣＴ方式により空間領域から周波数領
域へ変換した後、画像の統計的特性により一括的にデー
タを圧縮する。
【０００５】データの圧縮は量子化（quantization）に
よりなされる。
よりなされる。
【０００６】このように圧縮処理された画像データは転
送部（４）によりチャネル（channel）を介して受信部
（５）に与えられる。
送部（４）によりチャネル（channel）を介して受信部
（５）に与えられる。
【０００７】復元部（６）は受信部（５）から与えられ
る圧縮データを元来の８×８ブロック単位に復元してブ
ロックメモリ（７）に与える。
る圧縮データを元来の８×８ブロック単位に復元してブ
ロックメモリ（７）に与える。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上のようにＤＣＴに
よりデータを空間領域から周波数領域へ変換した後量子
化（quantization）を行うが、低い圧縮率で量子化を行
うと圧縮によるデータの歪みがないけれども、圧縮率を
高めるため量子化値を高めると、画像の境界成分が歪む
とか、カラー画像の場合色が散る現象が現れる。
よりデータを空間領域から周波数領域へ変換した後量子
化（quantization）を行うが、低い圧縮率で量子化を行
うと圧縮によるデータの歪みがないけれども、圧縮率を
高めるため量子化値を高めると、画像の境界成分が歪む
とか、カラー画像の場合色が散る現象が現れる。
【０００９】なお、従来には画像全体に対して一括的に
量子化が行われるようにするため画像成分の変化が少な
い平坦領域に対しても、量子化一々行われるようにする
ことにより、不要な処理に伴い圧縮効率が低下された。
量子化が行われるようにするため画像成分の変化が少な
い平坦領域に対しても、量子化一々行われるようにする
ことにより、不要な処理に伴い圧縮効率が低下された。
【００１０】本発明は、このような従来の問題点を解決
するためになされたもので、画質の損傷を最小化しなが
ら画像情報の量を減縮して、これを元来の情報形態に復
元する装置を提供することを目的とする。
するためになされたもので、画質の損傷を最小化しなが
ら画像情報の量を減縮して、これを元来の情報形態に復
元する装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、１フレームの
画像データを貯蔵する画像メモリ（１，８）と、チャネ
ルを通じてデータ送受信する転送部（４）および受信部
（５）を含む画像送受信装置において、前記画像メモリ
（１）から所定ブロック単位に前記画像データを受入れ
て貯蔵する第１ブロックメモリ（１０１）と、前記第１
ブロックメモリ（１０１）から与えられる前記所定ブロ
ックの前記画像データを画像の形態に従って所定のサブ
ブロックに区分するブロック領域化部（１０２）と、前
記ブロック領域化部（１０２）から与えられるデータが
複雑な画像に該当するデータであるか否かに従って伝達
経路を切換える第１スイッチング部（１０３）と、前記
第１スイッチング部（１０３）を通じて受入れたデータ
を互いに異なる方式で各々圧縮処理して前記転送部
（４）へ与える第１圧縮部（１０４）および第２圧縮部
（１０５）と、前記ブロック領域化部（１０２）により
区分された所定ブロックの画像データが前記第１圧縮部
（１０４）または前記第２圧縮部（１０５）により圧縮
処理されたかを表す付加情報を生成して前記転送部
（４）へ与える付加情報生成部（１０６）と、前記受信
部（５）から与えられる前記付加情報に従って圧縮デー
タの伝達経路を切換える第２スイッチング部（１０７）
と、前記第２スイッチング部（１０７）から与えられる
前記圧縮データを元来の画像データに復元するが圧縮方
式に相応するように互いに異なった復元を行う第１復元
部（１０８）および第２復元部（１０９）と、前記第１
復元部（１０８）または前記第２復元部（１０９）から
順次に与えられる前記所定のサブブロックを前記所定の
ブロック単位に合成するブロック合成部（１１０）と、
前記ブロック合成部（１１０）から与えられる前記所定
のブロック単位の画像データを前記画像メモリ（８）に
書入れるため順次に受入れて貯蔵する第２ブロックメモ
リ（１１１）とを含むことを特徴とする画像データの圧
縮および復元装置である。
画像データを貯蔵する画像メモリ（１，８）と、チャネ
ルを通じてデータ送受信する転送部（４）および受信部
（５）を含む画像送受信装置において、前記画像メモリ
（１）から所定ブロック単位に前記画像データを受入れ
て貯蔵する第１ブロックメモリ（１０１）と、前記第１
ブロックメモリ（１０１）から与えられる前記所定ブロ
ックの前記画像データを画像の形態に従って所定のサブ
ブロックに区分するブロック領域化部（１０２）と、前
記ブロック領域化部（１０２）から与えられるデータが
複雑な画像に該当するデータであるか否かに従って伝達
経路を切換える第１スイッチング部（１０３）と、前記
第１スイッチング部（１０３）を通じて受入れたデータ
を互いに異なる方式で各々圧縮処理して前記転送部
（４）へ与える第１圧縮部（１０４）および第２圧縮部
（１０５）と、前記ブロック領域化部（１０２）により
区分された所定ブロックの画像データが前記第１圧縮部
（１０４）または前記第２圧縮部（１０５）により圧縮
処理されたかを表す付加情報を生成して前記転送部
（４）へ与える付加情報生成部（１０６）と、前記受信
部（５）から与えられる前記付加情報に従って圧縮デー
タの伝達経路を切換える第２スイッチング部（１０７）
と、前記第２スイッチング部（１０７）から与えられる
前記圧縮データを元来の画像データに復元するが圧縮方
式に相応するように互いに異なった復元を行う第１復元
部（１０８）および第２復元部（１０９）と、前記第１
復元部（１０８）または前記第２復元部（１０９）から
順次に与えられる前記所定のサブブロックを前記所定の
ブロック単位に合成するブロック合成部（１１０）と、
前記ブロック合成部（１１０）から与えられる前記所定
のブロック単位の画像データを前記画像メモリ（８）に
書入れるため順次に受入れて貯蔵する第２ブロックメモ
リ（１１１）とを含むことを特徴とする画像データの圧
縮および復元装置である。
【００１２】また本発明の前記ブロック領域化部（１０
２）は、前記所定のサブブロックに属する画素等と対応
するデータ値の合により画像の変化度を判定し、前記変
化度に従って前記画像の領域を区分する情報を保管する
ためクォドトリーを利用することを特徴とする。
２）は、前記所定のサブブロックに属する画素等と対応
するデータ値の合により画像の変化度を判定し、前記変
化度に従って前記画像の領域を区分する情報を保管する
ためクォドトリーを利用することを特徴とする。
【００１３】また本発明の前記付加情報生成部（１０
６）は、前記ブロック領域化部（１０２）により区分さ
れた領域を表示するためビット列の情報を発生させるこ
とを特徴とする。
６）は、前記ブロック領域化部（１０２）により区分さ
れた領域を表示するためビット列の情報を発生させるこ
とを特徴とする。
【００１４】また本発明の前記第２圧縮部（１０５）
は、直ぐ前に圧縮された領域の上部と左側の縁に存在す
る画素と対応したデータ（ｘ’11，ｘ’12，ｘ’21，
ｘ’22）と圧縮されるべき領域の縁に存在する画素と対
応するデータ（ｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22）を参照して圧
縮するが、前記圧縮されるべき領域の周囲に境界領域が
存在すれば前記データ（ｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22）を全
部前記転送部（４）へ与え、 （│ｘ'11−ｘ11│＜Ｔ）∩（│ｘ'12−ｘ12│＜Ｔ）∩
（│ｘ'21−ｘ21│＜Ｔ） であれば前記データ（ｘ22）のみを前記転送部（４）へ
与えることを特徴とする。
は、直ぐ前に圧縮された領域の上部と左側の縁に存在す
る画素と対応したデータ（ｘ’11，ｘ’12，ｘ’21，
ｘ’22）と圧縮されるべき領域の縁に存在する画素と対
応するデータ（ｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22）を参照して圧
縮するが、前記圧縮されるべき領域の周囲に境界領域が
存在すれば前記データ（ｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22）を全
部前記転送部（４）へ与え、 （│ｘ'11−ｘ11│＜Ｔ）∩（│ｘ'12−ｘ12│＜Ｔ）∩
（│ｘ'21−ｘ21│＜Ｔ） であれば前記データ（ｘ22）のみを前記転送部（４）へ
与えることを特徴とする。
【００１５】
【作用】このような目的を達成するために本発明は第１
画像メモリから所定ブロック単位に画像データを受入れ
て貯蔵する第１ブロックメモリと、前記第１ブロックメ
モリから与えられる前記所定ブロックの前記画像データ
を画像の形態により所定のサブブロックに区分するブロ
ック領域化部と、前記ブロック領域化部から与えられる
データが複雑な画像に該当するデータか否かによりデー
タ伝達経路を切換える。
画像メモリから所定ブロック単位に画像データを受入れ
て貯蔵する第１ブロックメモリと、前記第１ブロックメ
モリから与えられる前記所定ブロックの前記画像データ
を画像の形態により所定のサブブロックに区分するブロ
ック領域化部と、前記ブロック領域化部から与えられる
データが複雑な画像に該当するデータか否かによりデー
タ伝達経路を切換える。
【００１６】第１スイッチング部と、前記第１スイッチ
ング部を介して受入れたデータを互いに異なる方式で各
々圧縮処置して転送部へ与える第１圧縮部および第２圧
縮部と、前記ブロック領域化部により区分された所定ブ
ロックの画像データが前記第１圧縮部または前記第２圧
縮部により圧縮処理されたかを表す付加情報を生成して
前記転送部へ与える付加情報生成部と、受信部から与え
られる前記付加情報に従い圧縮データの伝達経路を切換
える第２スイッチング部と、前記第２スイッチング部か
ら与えられる前記圧縮データを元来の画像データに復元
するが圧縮方式に相応するように互いに異なる復元を行
う第１復元部および第２復元部と、前記第１復元部また
は前記第２復元部から順次に与えられる前記所定のサブ
ブロックを前記所定のブロック単位に合成するブロック
合成部および前記ブロック合成部から与えられる前記所
定ブロック単位の画像データを第２画像メモリに書入れ
るため順次に受入れて貯蔵する第２ブロックメモリを含
むことをが特徴である。
ング部を介して受入れたデータを互いに異なる方式で各
々圧縮処置して転送部へ与える第１圧縮部および第２圧
縮部と、前記ブロック領域化部により区分された所定ブ
ロックの画像データが前記第１圧縮部または前記第２圧
縮部により圧縮処理されたかを表す付加情報を生成して
前記転送部へ与える付加情報生成部と、受信部から与え
られる前記付加情報に従い圧縮データの伝達経路を切換
える第２スイッチング部と、前記第２スイッチング部か
ら与えられる前記圧縮データを元来の画像データに復元
するが圧縮方式に相応するように互いに異なる復元を行
う第１復元部および第２復元部と、前記第１復元部また
は前記第２復元部から順次に与えられる前記所定のサブ
ブロックを前記所定のブロック単位に合成するブロック
合成部および前記ブロック合成部から与えられる前記所
定ブロック単位の画像データを第２画像メモリに書入れ
るため順次に受入れて貯蔵する第２ブロックメモリを含
むことをが特徴である。
【００１７】本発明の他の特徴によれば、前記ブロック
領域化部は前記所定のサブブロックに属する画素等と対
応するデータ値の合致により画像の変化度を判定し、前
記変化度に従い、前記画像の領域を区分する情報を保管
するためクォドトリーを利用するものである。
領域化部は前記所定のサブブロックに属する画素等と対
応するデータ値の合致により画像の変化度を判定し、前
記変化度に従い、前記画像の領域を区分する情報を保管
するためクォドトリーを利用するものである。
【００１８】
【実施例】これから添付された図面を参照しながら本発
明に対して詳細に記述する。
明に対して詳細に記述する。
【００１９】図１は本発明の好ましい実施例を示したブ
ロック図であり、参照番号１００で表した部分は本発明
の要旨に該当する部分であり、画像を所定の領域等に分
割して各領域においての画像構成に相応して少なくとも
２種の方式以上の中で選択された１つの方式により圧縮
がなされるようにした後、これを元来の画像に復元す
る。
ロック図であり、参照番号１００で表した部分は本発明
の要旨に該当する部分であり、画像を所定の領域等に分
割して各領域においての画像構成に相応して少なくとも
２種の方式以上の中で選択された１つの方式により圧縮
がなされるようにした後、これを元来の画像に復元す
る。
【００２０】本発明の構成をよく見ると、参照番号１０
１および１１１で表したものは、３２×３２ブロックメ
モリであり、参照番号１０２で表したものはブロックメ
モリ（１０１）から与えられるデータが画像の形態と関
連してデータ値の変化が激しい複雑な領域に該当するデ
ータであるか、その変化が相対的に激しくない平坦な領
域に該当するデータであるかを区分してブロックを領域
化（segmentation）させるブロック領域化部で、このブ
ロック領域化部（１０２）は３２×３２ブロック単位の
画像データを画像の形態（または画像の複雑度）により
１６×１６または８×８のサブブロック単位に分割して
クォドトリー（Quad-tree）形態をなすようにする。参
照番号１０３で表したものは第１スイッチング部で、ブ
ロック領域化部（１０２）から与えられるデータが複雑
な画像に該当するデータであるかそうでないデータであ
るかに従ってデータが伝達される経路を切換える。
１および１１１で表したものは、３２×３２ブロックメ
モリであり、参照番号１０２で表したものはブロックメ
モリ（１０１）から与えられるデータが画像の形態と関
連してデータ値の変化が激しい複雑な領域に該当するデ
ータであるか、その変化が相対的に激しくない平坦な領
域に該当するデータであるかを区分してブロックを領域
化（segmentation）させるブロック領域化部で、このブ
ロック領域化部（１０２）は３２×３２ブロック単位の
画像データを画像の形態（または画像の複雑度）により
１６×１６または８×８のサブブロック単位に分割して
クォドトリー（Quad-tree）形態をなすようにする。参
照番号１０３で表したものは第１スイッチング部で、ブ
ロック領域化部（１０２）から与えられるデータが複雑
な画像に該当するデータであるかそうでないデータであ
るかに従ってデータが伝達される経路を切換える。
【００２１】本実施例は参照番号１０４と１０５で各々
表した２つの圧縮部が構成されるが、第１圧縮部（１０
４）は複雑な領域に該当するデータを圧縮処理し、第２
圧縮部（１０５）は平坦な領域に対するデータを圧縮処
理する。
表した２つの圧縮部が構成されるが、第１圧縮部（１０
４）は複雑な領域に該当するデータを圧縮処理し、第２
圧縮部（１０５）は平坦な領域に対するデータを圧縮処
理する。
【００２２】第１圧縮部（１０４）または第２圧縮部
（１０５）により圧縮処理されたデータ転送部（４）へ
与えられてチャネルを介して、受信側の受信部（５）へ
伝達される。このとき、付加情報生成部（１０６）はブ
ロック領域化部（１０２）により区分された所定のブロ
ックのデータが第１圧縮部（１０４）または第２圧縮部
（１０５）により圧縮処理されたかを表す情報を転送部
（４）へ与えて圧縮処理されたデータとともに受信側へ
転送する。受信部（５）はチャネルを介して受信した圧
縮データと付加情報を参照番号１０７で表した第２スイ
ッチング部へ与える。第２スイッチング部（１０７）は
受信部（５）から与えられる付加情報に従って圧縮デー
タの伝達経路を切換える。
（１０５）により圧縮処理されたデータ転送部（４）へ
与えられてチャネルを介して、受信側の受信部（５）へ
伝達される。このとき、付加情報生成部（１０６）はブ
ロック領域化部（１０２）により区分された所定のブロ
ックのデータが第１圧縮部（１０４）または第２圧縮部
（１０５）により圧縮処理されたかを表す情報を転送部
（４）へ与えて圧縮処理されたデータとともに受信側へ
転送する。受信部（５）はチャネルを介して受信した圧
縮データと付加情報を参照番号１０７で表した第２スイ
ッチング部へ与える。第２スイッチング部（１０７）は
受信部（５）から与えられる付加情報に従って圧縮デー
タの伝達経路を切換える。
【００２３】すなわち、第２スイッチング部（１０７）
は受信された圧縮データが、前記した第１圧縮部（１０
４）により圧縮された場合には参照番号１０８で表した
第１復元部へデータが与えられるようにして、前記した
第２圧縮部（１０５）により圧縮された場合には参照番
号１０９で表した第２復元部へ与えられるようにする。
参照番号（１１０）で表したものはブロック合成部で、
第１復元部（１０８）または第２復元部（１０９）によ
り元来の形態に復元されたデータサブブロック（１６×
１６または８×８）等を合成して３２×３２のブロック
単位に第２ブロックメモリ（１１１）へ順次に与える。
本実施例では、ブロック領域化のためにブロック間の類
似度判定方式を用いる。ブロック領域化されたデータの
伝送のためには、先に説明したようにクォドトリーが利
用される。
は受信された圧縮データが、前記した第１圧縮部（１０
４）により圧縮された場合には参照番号１０８で表した
第１復元部へデータが与えられるようにして、前記した
第２圧縮部（１０５）により圧縮された場合には参照番
号１０９で表した第２復元部へ与えられるようにする。
参照番号（１１０）で表したものはブロック合成部で、
第１復元部（１０８）または第２復元部（１０９）によ
り元来の形態に復元されたデータサブブロック（１６×
１６または８×８）等を合成して３２×３２のブロック
単位に第２ブロックメモリ（１１１）へ順次に与える。
本実施例では、ブロック領域化のためにブロック間の類
似度判定方式を用いる。ブロック領域化されたデータの
伝送のためには、先に説明したようにクォドトリーが利
用される。
【００２４】第１圧縮部（１０４）は公知のＤＣＴおよ
び量子化によりデータを圧縮し、第２圧縮部（１０５）
は代表値による画素複写技法を利用する。
び量子化によりデータを圧縮し、第２圧縮部（１０５）
は代表値による画素複写技法を利用する。
【００２５】受信側の第１および第２復元部（１０８，
１０９）とブロック合成部（１１０）は前記した圧縮部
の域処理を行うように構成される。
１０９）とブロック合成部（１１０）は前記した圧縮部
の域処理を行うように構成される。
【００２６】以上のような構成を有する本実施例の動作
原理に対して詳細に記述すれば次のとおりである。
原理に対して詳細に記述すれば次のとおりである。
【００２７】図１に図示されたように、画像メモリ
（１）に貯蔵された１フレーム(frame）の画像データは
圧縮のために３２×３２のブロック単位にメモリ（１０
１）に書入れられる。
（１）に貯蔵された１フレーム(frame）の画像データは
圧縮のために３２×３２のブロック単位にメモリ（１０
１）に書入れられる。
【００２８】メモリ（１０１）に貯蔵されたブロックデ
ータは図２に図示されたように８×８サブブロックを基
本単位として画像の状態を判断するブロック領域化部
（１０２）へ与えられる。
ータは図２に図示されたように８×８サブブロックを基
本単位として画像の状態を判断するブロック領域化部
（１０２）へ与えられる。
【００２９】図２においてハッチング部分のように画像
の境界成分が存在すると仮定すれば、各々のサブ領域
（または、サブブロック）（１）〜（１６）に対して次
のような式を適用することになる。
の境界成分が存在すると仮定すれば、各々のサブ領域
（または、サブブロック）（１）〜（１６）に対して次
のような式を適用することになる。
【００３０】
【数１】
【００３１】上の式において、Ｍはクォドトリーをなす
各ノードデータ（図３参照）の上位レベルＬ１（例に、
３２×３２のブロックの場合３２×３２個）の画素デー
タを全部加えた値で、Ｍk は上位レベルＬ１の子ノード
に該当するレベルＬ２（１６×１６のサブブロック）の
画素データを加えた値である。また、ｘ（ｉ，ｊ）は上
位レベルのブロックに該当する画素の座標を表し、ｘk
（ｐ，ｑ）は下位レベルのサブブロックに該当する画素
の座標を表し、ｋ＝０，１，２，３である。したがっ
て、第１レベル（Ｌ１）の場合、Ｍの値は３２×３２個
の画素と対応するデータ値と同じく、Ｍk の値はＭの値
を求めた領域内で４つの１６×１６領域をなす画素等と
対応するデータ値を加えたものと同じである。すなわ
ち、Ｍ0 は図２（１），（２），（５），（６）でなる
１６×１６サブブロックのデータ値と同じである。これ
と同様に、Ｍ1 は（３），（４），（７），（８）、Ｍ
2 は（９），（１０），（１３），（１４）、Ｍ3 は
（１１），（１２），（１５），（１６）でなる１６×
１６サブブロックのデータ値と同じである。第２レベル
（Ｌ２）の場合、Ｍの値は１６×１６領域のデータ合で
あり、Ｍk は４つの８×８領域のデータ合である。
各ノードデータ（図３参照）の上位レベルＬ１（例に、
３２×３２のブロックの場合３２×３２個）の画素デー
タを全部加えた値で、Ｍk は上位レベルＬ１の子ノード
に該当するレベルＬ２（１６×１６のサブブロック）の
画素データを加えた値である。また、ｘ（ｉ，ｊ）は上
位レベルのブロックに該当する画素の座標を表し、ｘk
（ｐ，ｑ）は下位レベルのサブブロックに該当する画素
の座標を表し、ｋ＝０，１，２，３である。したがっ
て、第１レベル（Ｌ１）の場合、Ｍの値は３２×３２個
の画素と対応するデータ値と同じく、Ｍk の値はＭの値
を求めた領域内で４つの１６×１６領域をなす画素等と
対応するデータ値を加えたものと同じである。すなわ
ち、Ｍ0 は図２（１），（２），（５），（６）でなる
１６×１６サブブロックのデータ値と同じである。これ
と同様に、Ｍ1 は（３），（４），（７），（８）、Ｍ
2 は（９），（１０），（１３），（１４）、Ｍ3 は
（１１），（１２），（１５），（１６）でなる１６×
１６サブブロックのデータ値と同じである。第２レベル
（Ｌ２）の場合、Ｍの値は１６×１６領域のデータ合で
あり、Ｍk は４つの８×８領域のデータ合である。
【００３２】以上のように求められたデータ値が次の式
を満たすならば平坦な領域と判断して４つの領域をまと
めるが、そうでなければ複雑な領域と判断することにな
る。
を満たすならば平坦な領域と判断して４つの領域をまと
めるが、そうでなければ複雑な領域と判断することにな
る。
【００３３】 （│Ｍ／４−Ｍ0│＜σ）∩（│Ｍ／４−Ｍ1│＜σ）∩ （│Ｍ／４−Ｍ2│＜σ）∩（│Ｍ／４−Ｍ3│＜σ） …（３） すなわち、４つの領域各々のデータ合と全体ブロック
（３２×３２）のデータ合を４で割ってその差を求めた
後、その絶対値が所定の臨界値（σ）より小さい場合に
は平坦な領域として判明される。このような方式により
図３のハッチングした８×８サブブロック等（すなわ
ち、（１），（２），（６），（７），（８），（１
２））は複雑な領域として判明され、残りのサブブロッ
ク等は平坦な領域として判明される。平坦な領域（平坦
部）中（９），（１０），（１３），（１４）は再び１
つの１６×１６領域としてまとめられることになる。こ
れをクォドトリー形態に示したものが図４であり、図３
でハッチングした円で示されたノードは下位レベルに分
割するべきものでハッチングしていない円で示されたノ
ードは、それ以上分割する必要がないことを表す。つま
り、各領域のブロック化された情報は次のようなビット
列（bit stream）で構成される。
（３２×３２）のデータ合を４で割ってその差を求めた
後、その絶対値が所定の臨界値（σ）より小さい場合に
は平坦な領域として判明される。このような方式により
図３のハッチングした８×８サブブロック等（すなわ
ち、（１），（２），（６），（７），（８），（１
２））は複雑な領域として判明され、残りのサブブロッ
ク等は平坦な領域として判明される。平坦な領域（平坦
部）中（９），（１０），（１３），（１４）は再び１
つの１６×１６領域としてまとめられることになる。こ
れをクォドトリー形態に示したものが図４であり、図３
でハッチングした円で示されたノードは下位レベルに分
割するべきものでハッチングしていない円で示されたノ
ードは、それ以上分割する必要がないことを表す。つま
り、各領域のブロック化された情報は次のようなビット
列（bit stream）で構成される。
【００３４】 １ １１０１ １１０１ ００１１ ０１００ Ｌ１ Ｌ２ Ｌ３ 上のビット列において‘１’は複雑な領域を表し、
‘０’は平坦な領域を表す。
‘０’は平坦な領域を表す。
【００３５】以上のようにブロック領域化部（１０２）
により各々のブロック特性が決められたら、複雑な領域
に該当するデータは公知のＤＣＴおよび量子化を実施す
る第１圧縮部（１０４）により圧縮され、平坦な領域に
該当するデータは第２圧縮部（１０５）により図４のよ
うに直前に圧縮部された領域（Ａ，Ｂ）の上部と左側縁
に存在する画素に対応するデータ値（ｘ’11，ｘ’12，
ｘ’21）と今度圧縮しようとする領域（Ｃ）の縁の画素
と対応するデータ値（ｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22）等の中
で適切なものを代表値として選択して受信側へ送ること
になる。
により各々のブロック特性が決められたら、複雑な領域
に該当するデータは公知のＤＣＴおよび量子化を実施す
る第１圧縮部（１０４）により圧縮され、平坦な領域に
該当するデータは第２圧縮部（１０５）により図４のよ
うに直前に圧縮部された領域（Ａ，Ｂ）の上部と左側縁
に存在する画素に対応するデータ値（ｘ’11，ｘ’12，
ｘ’21）と今度圧縮しようとする領域（Ｃ）の縁の画素
と対応するデータ値（ｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22）等の中
で適切なものを代表値として選択して受信側へ送ること
になる。
【００３６】第２圧縮部（１０５）が平坦な領域のデー
タを圧縮するため、以前に圧縮が行われたブロックのデ
ータを選択する条件は次のとおりである。
タを圧縮するため、以前に圧縮が行われたブロックのデ
ータを選択する条件は次のとおりである。
【００３７】第１、領域Ｃの周囲に境界領域が存在する
ならばｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22を受信側へ転送する。
ならばｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22を受信側へ転送する。
【００３８】第２、（│ｘ’11−ｘ11│＜Ｔ）∩（│
ｘ’12−ｘ12│＜Ｔ）∩（│ｘ’21−ｘ21│＜Ｔ）を満
たすならばｘ22のみを転送する。ここでＴは所定の臨界
値を表す。本実施例でｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22は画像に
存在するインパルス雑音（impulse noise）を減らすた
め、各々の位置で４×４領域の画像データ値等の平均値
になる。
ｘ’12−ｘ12│＜Ｔ）∩（│ｘ’21−ｘ21│＜Ｔ）を満
たすならばｘ22のみを転送する。ここでＴは所定の臨界
値を表す。本実施例でｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22は画像に
存在するインパルス雑音（impulse noise）を減らすた
め、各々の位置で４×４領域の画像データ値等の平均値
になる。
【００３９】以上のような過程を通じて３２×３２ブロ
ックに対する圧縮を完了すれば転送部（４）では圧縮さ
れたデータのビット列と、クォドトリーのビット列を組
合わせて転送し、同時に画像メモリ（１）から３２×３
２ブロックデータを順次的にブロックメモリ（１０１）
へ読入れながら上述した過程を繰返して画像全体を圧縮
する。受信側ではビット列を与えられたスイッチング部
（１０７）がクォドトリーのビット列を解釈して圧縮の
とき用いられた圧縮方式と対応する復元方式により画像
の復元がなされえるようにデータの伝達経路を切換え
る。したがって、第１圧縮部（１０４）により圧縮され
たデータは第１復元部（１０８）により復元されるよう
にして、第２圧縮部（１０５）により圧縮されたデータ
は第２復元部（１０９）により復元がなされる。
ックに対する圧縮を完了すれば転送部（４）では圧縮さ
れたデータのビット列と、クォドトリーのビット列を組
合わせて転送し、同時に画像メモリ（１）から３２×３
２ブロックデータを順次的にブロックメモリ（１０１）
へ読入れながら上述した過程を繰返して画像全体を圧縮
する。受信側ではビット列を与えられたスイッチング部
（１０７）がクォドトリーのビット列を解釈して圧縮の
とき用いられた圧縮方式と対応する復元方式により画像
の復元がなされえるようにデータの伝達経路を切換え
る。したがって、第１圧縮部（１０４）により圧縮され
たデータは第１復元部（１０８）により復元されるよう
にして、第２圧縮部（１０５）により圧縮されたデータ
は第２復元部（１０９）により復元がなされる。
【００４０】
【発明の効果】以上で説明されたように本発明は、画像
の構成形態に従って互いに相違する圧縮方法を用いるこ
とにより不要な演算の遂行を減らすことができるのでデ
ータ処理効率を高めることができるし、圧縮による画像
境界部分の歪みを防止して圧縮されたデータ量を最小化
させることができる。色相が単純な画像の場合、圧縮効
果は一層向上される。
の構成形態に従って互いに相違する圧縮方法を用いるこ
とにより不要な演算の遂行を減らすことができるのでデ
ータ処理効率を高めることができるし、圧縮による画像
境界部分の歪みを防止して圧縮されたデータ量を最小化
させることができる。色相が単純な画像の場合、圧縮効
果は一層向上される。
【図１】本発明の好ましい実施例を示したブロック図で
ある。
ある。
【図２】３２×３２ブロックを構成する１６個の８×８
サブブロック等のデータ構成状態を示した図である。
サブブロック等のデータ構成状態を示した図である。
【図３】図２の画像をクォドトリー（Quad-Tree）形態
に示した図である。
に示した図である。
【図４】画素データの変化が激しくない８×８サブブロ
ック画像の圧縮に必要な画素を示した図である。
ック画像の圧縮に必要な画素を示した図である。
【図５】本発明による画像の領域別複雑度を区分した状
態を例に示したもので、（ａ）は元来の画像、（ｂ）は
領域の複雑度を示した画像である。
態を例に示したもので、（ａ）は元来の画像、（ｂ）は
領域の複雑度を示した画像である。
【図６】従来技術の構成を簡略に示したブロック図であ
る。
る。
１０１，１１１ ブロックメモリ １０２ ブロック領域化部 １０３，１０７ スイッチング部 １０４，１０５ 圧縮部 １０６ 付加情報生成部 １０８，１０９ 復元部 １１０ ブロック合成部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年６月３０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】本発明による画像の領域別複雑度を区分した状
態を例に示したもので、（ａ）は元来の画像のディスプ
レー上の表示例、（ｂ）は領域の複雑度を示した画像の
ディスプレー上の表示例である。
態を例に示したもので、（ａ）は元来の画像のディスプ
レー上の表示例、（ｂ）は領域の複雑度を示した画像の
ディスプレー上の表示例である。
Claims (4)
- 【請求項１】 １フレームの画像データを貯蔵する画像
メモリ（１，８）と、 チャネルを通じてデータ送受信する転送部（４）および
受信部（５）を含む画像送受信装置において、 前記画像メモリ（１）から所定ブロック単位に前記画像
データを受入れて貯蔵する第１ブロックメモリ（１０
１）と、 前記第１ブロックメモリ（１０１）から与えられる前記
所定ブロックの前記画像データを画像の形態に従って所
定のサブブロックに区分するブロック領域化部（１０
２）と、 前記ブロック領域化部（１０２）から与えられるデータ
が複雑な画像に該当するデータであるか否かに従って伝
達経路を切換える第１スイッチング部（１０３）と、 前記第１スイッチング部（１０３）を通じて受入れたデ
ータを互いに異なる方式で各々圧縮処理して前記転送部
（４）へ与える第１圧縮部（１０４）および第２圧縮部
（１０５）と、 前記ブロック領域化部（１０２）により区分された所定
ブロックの画像データが前記第１圧縮部（１０４）また
は前記第２圧縮部（１０５）により圧縮処理されたかを
表す付加情報を生成して前記転送部（４）へ与える付加
情報生成部（１０６）と、 前記受信部（５）から与えられる前記付加情報に従って
圧縮データの伝達経路を切換える第２スイッチング部
（１０７）と、 前記第２スイッチング部（１０７）から与えられる前記
圧縮データを元来の画像データに復元するが圧縮方式に
相応するように互いに異なった復元を行う第１復元部
（１０８）および第２復元部（１０９）と、 前記第１復元部（１０８）または前記第２復元部（１０
９）から順次に与えられる前記所定のサブブロックを前
記所定のブロック単位に合成するブロック合成部（１１
０）と、 前記ブロック合成部（１１０）から与えられる前記所定
のブロック単位の画像データを前記画像メモリ（８）に
書入れるため順次に受入れて貯蔵する第２ブロックメモ
リ（１１１）とを含むことを特徴とする画像データの圧
縮および復元装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記ブロック領域化部（１０２）は、 前記所定のサブブロックに属する画素等と対応するデー
タ値の合により画像の変化度を判定し、 前記変化度に従って前記画像の領域を区分する情報を保
管するためクォドトリーを利用することを特徴とする画
像データの圧縮および復元装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 前記付加情報生成部（１０６）は、 前記ブロック領域化部（１０２）により区分された領域
を表示するためビット列の情報を発生させることを特徴
とする画像データの圧縮および復元装置。 - 【請求項４】 請求項１において、 前記第２圧縮部（１０５）は、 直ぐ前に圧縮された領域の上部と左側の縁に存在する画
素と対応したデータ（ｘ’11，ｘ’12，ｘ’21，
ｘ’22）と圧縮されるべき領域の縁に存在する画素と対
応するデータ（ｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22）を参照して圧
縮するが、前記圧縮されるべき領域の周囲に境界領域が
存在すれば前記データ（ｘ11，ｘ12，ｘ21，ｘ22）を全
部前記転送部（４）へ与え、 （│ｘ'11−ｘ11│＜Ｔ）∩（│ｘ'12−ｘ12│＜Ｔ）∩
（│ｘ'21−ｘ21│＜Ｔ） であれば前記データ（ｘ22）のみを前記転送部（４）へ
与えることを特徴とする画像データの圧縮および復元装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930001214A KR100276427B1 (ko) | 1993-01-30 | 1993-01-30 | 화상데이타의 압축 및 복원장치 |
| KR1993P1214 | 1993-01-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06326875A true JPH06326875A (ja) | 1994-11-25 |
| JP2656897B2 JP2656897B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=19350168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29541493A Expired - Lifetime JP2656897B2 (ja) | 1993-01-30 | 1993-11-25 | 画像データの圧縮および復元装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5455680A (ja) |
| JP (1) | JP2656897B2 (ja) |
| KR (1) | KR100276427B1 (ja) |
| DE (1) | DE4339753C2 (ja) |
| FR (1) | FR2701186B1 (ja) |
| GB (1) | GB2274754B (ja) |
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