JPH07221992A - 画像圧縮装置 - Google Patents

画像圧縮装置

Info

Publication number
JPH07221992A
JPH07221992A JP6012431A JP1243194A JPH07221992A JP H07221992 A JPH07221992 A JP H07221992A JP 6012431 A JP6012431 A JP 6012431A JP 1243194 A JP1243194 A JP 1243194A JP H07221992 A JPH07221992 A JP H07221992A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
prediction
signal
pixel
predictor
prediction error
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.)
Pending
Application number
JP6012431A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Hayashi
林  和夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP6012431A priority Critical patent/JPH07221992A/ja
Publication of JPH07221992A publication Critical patent/JPH07221992A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00Image coding
    • G06T9/004Predictors, e.g. intraframe, interframe coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 参照画素領域を拡大した場合でもLUTにて
構成した予測器のROMの容量の大幅な削減を可能に
し、かつ、予測的中率、圧縮率を向上させる。 【構成】 既知の画像信号を用いて予測処理を施し予測
対象画素の予測値を出力する複数個の予測器1−1〜1
−4と、予測器より出力される予測値と入力された予測
対象画素との間で同一プレーンのビット毎に排他的論理
和処理を施して予測誤差信号を得る複数個の排他的論理
和回路2−1〜2−4と、各排他的論理和回路から出力
される予測誤差信号から最も予測的中率の高い予測誤差
信号を選択する選択回路3と、選択回路で選択された予
測誤差信号を符号化処理する符号化回路4とを具備す
る。参照画素領域を大きく取った場合にも、参照画素領
域の小さな複数個のLUTにて予測器を構成し、予測器
に用いるROMの容量の増大を抑えると共に、予測的中
率、圧縮率を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル画像信号を
効率良く伝送し、蓄積するために用いられる画像圧縮装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5はLUT(Look Up Table) にて構成
された予測器を用いた画像圧縮装置の従来例を示す図、
図6は予測器の参照画素配置の一例を示す図である。図
中、A,B,Cは参照画素、Xは符号化対象画素、XX
は次に符号化対象となる画素、L0は前ラインの走査
線、L1は現ラインの走査線、10、11、12、14
はレジスタ、13はFIFO(First In First Out) レ
ジスタ、15はROM(Read Only Memory) 、16はE
X−OR(Exclusive-OR:排他的論理和) 回路、17は
符号化回路を示す。
【0003】以下、1画素当たりの情報量が4ビットで
ある画像信号の例により動作を説明する。図5におい
て、レジスタ10に4ビットで1画素分の入力画素信号
がセットされると、これに同期してそれまでレジスタ1
0内に格納されていた次に符号化対象となる画素信号X
Xは、レジスタ11にセットされると共に、次のライン
の走査線の参照情報として使用するために、FIFOレ
ジスタ13に書き込まれる。さらに、次に符号化対象と
なる画素信号XXがレジスタ11に書き込まれると、そ
れまでレジスタ11内に格納されていた符号化対象画素
信号Xがレジスタ12にセットされる。同様にして、符
号化対象画素信号Xがレジスタ12にセットされると、
それまでレジスタ12内に格納さていた参照画素信号A
が予測処理に用いるためROM15のアドレスに入力さ
れる。また、FIFOレジスタ13に次に符号化対象と
なる画素信号XXが書き込まれると、参照画素信号Cが
FIFOレジスタ14にセットされると共に、予測処理
に用いるためROM15のアドレスに入力される。さら
に、レジスタ14に参照画素信号Cがセットされると、
それまでレジスタ14に格納されていた参照画素信号B
が予測処理に用いるためROM15のアドレスに入力さ
れる。上記のようにして、図6に示す符号化対象画素X
に対して参照画素A,B,Cの信号がそれぞれROM1
5のアドレスに入力される。
【0004】ROM15は、符号化対象画素Xの予測値
Pとして参照画素A,B,Cの各状態に対応して最も出
現する確率の高い値を書き込んだものであり、入力され
た参照画素A,B,Cの信号をアドレスとしてこれらの
各状態に対応した予測値Pが出力される。EX−OR回
路16は、ROM15から読み出された予測値Pと共に
符号化対象画素Xを入力し、予測値Pと符号化対象画素
Xとの間で、同一プレーンのビット毎にEX−OR処理
を施して予測誤差信号Erを出力するものである。符号
化回路17は、EX−OR回路16から出力された予測
誤差信号Erを入力してハフマン符号化等の符号化方式
を用いて圧縮処理し、圧縮符号信号を出力するものであ
る。このような従来のLUTにて構成した予測器を用い
画像圧縮を行う予測符号化方式においては、参照画素領
域を大きく取ることによって予測的中率が向上し、圧縮
率を高めることが可能なことが知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の予測符号化方式において、参照画素領域を大きく取
ることは、LUTとして用いるROMの容量の増加につ
ながり、ROMの容量によって参照画素領域のサイズが
制限されてしまう。例えば、1画素当たりの情報量が4
ビットである画像信号の場合、図6に示されるような参
照画素領域の予測器をLUTにて構成すると、(24)3
×4ビット=2048バイトとなる。
【0006】図7は参照画素領域を拡大した従来の画像
圧縮装置の構成例を示す図、図8は図7の画像圧縮装置
に適用される参照画素領域を示す図である。図8に示す
ように前ラインの3画素C,B,Eと現ラインの直前2
画素A,Dの5画素に参照画素領域を拡大し図7に示す
ように参照画素領域A〜Eの予測器をLUTにて構成す
ると(24)5 ×4ビット=524288となり、大容量
のROMが必要となってしまう。
【0007】このように従来の技術においては、大容量
のROMを用いたLUTにて予測器を構成しこれを用い
れば、予測的中率、圧縮率は向上するが、ハードウェア
の規模が大きくなり、また、ROMの容量を削減するた
めに参照画素領域を縮小した場合には、予測的中率が低
下し、圧縮率が低下してしまうという欠点がある。
【0008】上述のような画像圧縮装置の欠点の改善を
目的とした画像圧縮装置の従来技術としては、特開昭6
0ー22875号公報に開示されたものがある。図9は
従来の改善型画像圧縮装置の構成例を示す図、図10は
図9の画像圧縮装置に適用される参照画素領域を示す図
である。この改善型画像圧縮装置の場合には、参照画素
領域中の同一走査線上の隣接する2画素間の濃度差(D
−A)、(B−C)、(E−B)を求め、その結果を用
いて現在処理対象となっている画素とその直前の画素間
の濃度差(A−X)を予測するものである。このように
することによりLUTにて構成した予測器に用いるRO
Mの容量の増大を防止しながら参照画素領域を拡大し、
予測的中率、圧縮率の向上を図っている。したがって、
この改善型画像圧縮装置は、図8に示されるような参照
画素領域の予測器をLUTにて構成したのと同様の効果
を、図5に示されるような参照画素領域の予測器をLU
Tにて構成した場合と同じ容量のROM((24)3 ×4
ビット=2048バイト)で実現可能になる。
【0009】しかしながら、上記従来の改善型画像圧縮
装置においても、例えば、図8に示されるような参照画
素領域の予測器をLUTにて構成したのと同様の効果を
得るためには、(24)3 ×4ビット=2048バイトの
容量のROMを用いる必要がある。
【0010】本発明は、上記の課題を解決するものであ
り、その目的は、参照画素領域を拡大した場合でもLU
Tにて構成した予測器に用いるROMの容量の大幅な削
減を可能にし、かつ、予測的中率、圧縮率を向上させる
ことにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、複数の走査線からなる入力画像信号を
符号化圧縮処理する画像圧縮装置において、既知の画像
信号を用いて予測処理を施し予測対象画素の予測値を出
力する複数個の予測器と、予測器より出力される予測値
と入力された予測対象画素との間で同一プレーンのビッ
ト毎に排他的論理和処理を施して予測誤差信号を得る複
数個の排他的論理和回路と、各排他的論理和回路から出
力される予測誤差信号から最も予測的中率の高い予測誤
差信号を選択する選択回路と、選択回路で選択された予
測誤差信号を符号化処理する符号化回路とを具備するこ
とを特徴とするものである。
【0012】
【作用】本発明の画像圧縮装置では、既知の画像信号を
用いて予測処理を施し予測対象画素の予測値を出力する
複数個の予測器と、予測器より出力される予測値と入力
された予測対象画素との間で同一プレーンのビット毎に
排他的論理和処理を施して予測誤差信号を得る複数個の
排他的論理和回路と、各排他的論理和回路から出力され
る予測誤差信号から最も予測的中率の高い予測誤差信号
を選択する選択回路と、選択回路で選択された予測誤差
信号を符号化処理する符号化回路とを具備するので、参
照画素領域を大きく取った場合にも、参照画素領域の小
さな複数個のLUTにて予測器を構成し、予測器に用い
るROMの容量の増大を抑えると共に、予測的中率、圧
縮率を向上させることができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図1は本発明に係る画像圧縮装置の1実施例を
示す図、図2は本発明に係る複数のLUTにて構成され
た予測器の参照画素配置の1例を示す図、図3は本発明
に係る予測処理に用いるための参照画素に対応する画素
信号を生成する回路の構成例を示す図である。図中、1
−1〜1−4はROM、2−1〜2−4はEX−OR回
路、3は予測器選択部、4は符号化回路、10、12、
14、21、22はレジスタ、13はFIFOレジス
タ、A,B,C,D,Eは参照画素、Xは符号化対象画
素、XXは次に圧縮対象となる画素、LO は前ラインの
走査線、L1は現ラインの走査線を示す。
【0014】図1において、ROM1−1〜1−4は、
符号化対象画素Xについて図8に示した参照画素A〜E
の信号から図2に示す各組み合わせの状態に対応して最
も出現する確率の高い予測値を書き込んだものであり、
2つの参照画素の信号をアドレスとしLUTにて構成さ
れた予測器である。すなわちROM1−1は、図2の
(a)に示す参照画素A,Dの配置に対応するLUTに
て構成された予測器、ROM1−2は、図2の(b)に
示す参照画素A,Eの配置に対応するLUTにて構成さ
れた予測器、ROM1−3は、図2の(c)に示す参照
画素B,Eの配置に対応するLUTにて構成された予測
器、ROM1−4は、図2の(d)に示す参照画素B,
Cの配置に対応するLUTにて構成された予測器であ
り、これら参照画素の信号をアドレスとして入力される
と、各参照画素の状態に対応して最も出現する確率の高
い予測値が読み出される。
【0015】EX−OR回路2−1は、ROM1−1か
ら出力された参照画素A,Dの信号の各状態に対応した
予測値P1 と符号化対象画素Xとを入力し、同一プレー
ンのビット毎にEX−OR処理を施し、予測誤差PE1
を出力するものである。同様に、EX−OR回路2−2
は、ROM1−2から出力された参照画素A,Eの信号
の各状態に対応した予測値P2 と符号化対象画素Xとを
入力し、EX−OR回路2−3は、ROM1−3から出
力された参照画素B,Eの信号の各状態に対応した予測
値P3 と符号化対象画素Xとを入力し、EX−OR回路
2−4は、ROM1−4から出力された参照画素B,C
の信号の各状態に対応した予測値P4 と符号化対象画素
Xとを入力して同一プレーンのビット毎にEX−OR処
理を施し、予測誤差PE1 を出力するものである。予測
器選択部3は、EX−OR回路2−1〜2−4から予測
誤差PE1 〜PE4 を入力してこれらを比較し、最も予
測的中率の高い結果を選択して信号37により予測誤差
Erとして出力するものである。符号化回路4は、予測
器選択部3から出力された予測誤差Erの信号37を入
力してハフマン符号化等の符号化方式を用いて圧縮処理
し、圧縮符号信号38を出力するものである。
【0016】ROM1−1〜1−4に入力する参照画素
A〜Eの画素信号を生成する回路の構成例を示したのが
図3である。図3において、1画素分の入力画像信号
(4ビット)がレジスタ10にセットされると、これに
同期してレジスタ10にそれまで格納されていた次に圧
縮対象となる画素信号XXがレジスタ11にセットされ
ると共に、次のラインの走査線の参照情報として使用す
るためにFIFOレジスタ13にセットされる。そし
て、レジスタ11に次に符号化対象となる画素信号XX
が書き込まれると、レジスタ11にそれまで格納されて
いた符号化対象画素信号Xがレジスタ12にセットさ
れ、レジスタ12にそれまで格納されていた画素信号が
レジスタ21にセットされると共に、レジスタ12、2
1にそれまで格納されていた画素信号が予測処理に用い
るための参照画素A,Dに対応する画素信号として出力
される。同様に、FIFOレジスタ13に画素信号が書
き込まれると、FIFOレジスタ13から前の走査線L
O 上の1画素分の画素信号が読み出され、レジスタ14
にセットされると共に、予測処理に用いるための参照画
素Cに対応する画素信号として出力される。さらに、レ
ジスタ14に画素信号が書き込まれると、レジスタ14
にそれまで格納されていた画素信号がレジスタ22にセ
ットされると共に、レジスタ14、22にそれまで格納
されていた画素信号が予測処理に用いるための参照画素
B,Eに対応する画素信号として出力される。上記の回
路により、図2の参照画素A,B,C,D,Eに対応す
る画素信号が図1の各予測処理回路に出力される。
【0017】次に、予測選択処理部について説明する。
図4は予測選択処理部の構成例を示す図である。図1に
おいて、複数の予測処理部(1−1〜1−4、2−1〜
2−4)による予測処理の結果得られた予測誤差信号P
1 〜PE4 は、図4に示すように予測選択処理部3の
予測外れ計数部241〜244とセレクタ26に入力さ
れる。このうち、予測外れ計数部241〜244は、予
測誤差信号PE1 〜PE4 中の“0”、“1”のビット
列中の“1”のビットの数を計数し、その計数した予測
外れの個数を予測外れ計数データEC1 〜EC4 として
出力するものである。比較器25は、予測外れ計数部2
41〜244から出力された予測外れ計数データEC1
〜EC4 の値を比較し、最小値を選択してその最小値の
予測外れ計数データEC1 〜EC4 を出力した予測器に
対応する予測器選択信号SELを出力するものである。
セレクタ26は、比較器25から出力された予測器選択
信号SELに基づき最小値となった予測外れ計数データ
EC1 〜EC4 に対応する予測誤差信号PE1 〜PE4
を選択して符号化予測誤差信号Erを出力するものであ
る。このようにして得られた予測器選択信号SEL及び
符号化予測誤差信号Erが符号化処理される信号として
図1の符号化回路4に出力される。
【0018】なお、本発明は、上記の実施例に限定され
るものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記
の実施例では、符号化回路4において予測器選択信号S
ELを符号化予測誤差信号Erと共にハフマン符号化等
の符号化方式によって圧縮処理し、圧縮符号信号を生成
しているが、例えば特開昭60−96964号公報に開
示されているように符号化/復号化処理部で同一の方法
で予測処理を行う(過去の予測的中率を調査する)こと
によって、予測出力として符号化のために複数の予測器
のいずれを用いたかを示すアドレスコードを付加しない
で符号化してもよい。この場合には、図1の予測器選択
部3の予測器選択信号SEL(図4の比較器の予測器選
択信号SEL)が符号化回路4に出力されない。
【0019】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の画像圧縮装置によれば、参照画素領域を大きくとった
場合に、それらを複数の予測器で組み合わせて予測する
ので、LUTにて構成した予測器に用いるROMの容量
の増大を抑えると共に、予測的中率、圧縮率を向上させ
ることが可能となる。因みに図8に示されるような参照
画素領域の予測器をLUTにて構成した場合、従来は
(24)5 ×4ビット=524288バイトの容量のRO
Mが必要であったが、本発明によれば(24 2 ×4ビ
ット×4個=512バイトの容量のROMを用いれば良
いので、LUTを構成するためのROMの容量を大幅に
削減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る画像圧縮装置の1実施例を示す
図である。
【図2】 本発明に係る複数のLUTにて構成された予
測器の参照画素配置の1例を示す図である。
【図3】 本発明に係る予測処理に用いるための参照画
素に対応する画素信号を生成する回路の構成例を示す図
である。
【図4】 予測選択処理部の構成例を示す図である。
【図5】 LUT(Look Up Table) にて構成された予測
器を用いた画像圧縮装置の従来例を示す図である。
【図6】 予測器の参照画素配置の一例を示す図であ
る。
【図7】 参照画素領域を拡大した従来の画像圧縮装置
の構成例を示す図である。
【図8】 図7の画像圧縮装置に適用される参照画素領
域を示す図である。
【図9】 従来の改善型画像圧縮装置の構成例を示す図
である。
【図10】 図9の画像圧縮装置に適用される参照画素
領域を示す図である。
【符号の説明】
1−1〜1−4…ROM、2−1〜2−4…EX−O
R、3…予測選択器、4…符号化回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の走査線からなる入力画像信号を符
    号化圧縮処理する画像圧縮装置において、既知の画像信
    号を用いて予測処理を施し予測対象画素の予測値を出力
    する複数個の予測器と、予測器より出力される予測値と
    入力された予測対象画素との間で同一プレーンのビット
    毎に排他的論理和処理を施して予測誤差信号を得る複数
    個の排他的論理和回路と、各排他的論理和回路から出力
    される予測誤差信号から最も予測的中率の高い予測誤差
    信号を選択する選択回路と、選択回路で選択された予測
    誤差信号を符号化処理する符号化回路とを具備すること
    を特徴とする画像圧縮装置。
JP6012431A 1994-02-04 1994-02-04 画像圧縮装置 Pending JPH07221992A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6012431A JPH07221992A (ja) 1994-02-04 1994-02-04 画像圧縮装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6012431A JPH07221992A (ja) 1994-02-04 1994-02-04 画像圧縮装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07221992A true JPH07221992A (ja) 1995-08-18

Family

ID=11805106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6012431A Pending JPH07221992A (ja) 1994-02-04 1994-02-04 画像圧縮装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07221992A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6798833B2 (en) Video frame compression/decompression hardware system
US6008745A (en) Variable length decoding using lookup tables
KR100241792B1 (ko) 이미지데이터를 부호화하고 해독하는 방법 및 장치
EP0245621A2 (en) Compression of multilevel signals
JPH0645950A (ja) 信号生成装置とその方法
EP0138529A2 (en) Adaptive prediction of image data
JP3621512B2 (ja) ディジタル情報符号化装置、ディジタル情報復号化装置、ディジタル情報符号化・復号化装置、ディジタル情報符号化方法、及びディジタル情報復号化方法
JP3231800B2 (ja) 画像符号化装置及び画像符号化方法
JP3238571B2 (ja) 可変長復号化装置
JPS6192073A (ja) 画像デ−タ圧縮方式
JPH08274650A (ja) ハフマン符号を表すデータ構造を生成する方法およびハフマン符号を生成する方法およびその装置
JPH07221992A (ja) 画像圧縮装置
WO2000018133A1 (fr) Dispositif et procede de codage et de decodage
US6987891B2 (en) Image display device
EP0699001A2 (en) Image data signal compression/transmission method and image data signal compression/transmission system
JP2809161B2 (ja) 予測符号化装置
JP3235510B2 (ja) 符号化方法及び符号化装置、復号化方法及び復号化装置
JP3247052B2 (ja) 画像データ変換処理方法及び装置
JP2891818B2 (ja) 符号化装置
JP2004179752A (ja) ハフマンデコーダ
JPH11177828A (ja) 画像処理方法及び装置
JPS5930366A (ja) 画像符号化装置
JPH11284864A (ja) 画像復号装置
JP3108243B2 (ja) 符号化及び復号化装置
JP3128014B2 (ja) 画像圧縮伸張装置