JPH07336675A - 画像符号化および復号化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固定長のブロックトランケーション符号の状
態で画像合成を行っても、画像のレイアウトの仕方に関
わりなく所望の合成画像として復号化する。 【構成】 部分画像Ａ，Ｂについてブロック分割する起
点（原点）を合わせ、部分画像毎のレイアウト情報を保
持し、このレイアウト情報に基づいて画像を分割し、斜
線部分のブロックのようにブロック内に部分画像の端部
を含む場合は統計的パラメータのかわりにマーカーコー
ドｆｆｆｆをセットし、ブロックｂのようにブロック内
で部分画像が重ねられる場合は、上書きされる画素の量
子化レベルを書き換え符号化する。復号化時にマーカー
コードｆｆｆｆがある場合、レイアウト情報を参照し、
量子化レベル毎に該当する部分画像内で隣接する完全ブ
ロックａおよびｂ内の統計的パラメータＳａおよびＳｂ
を用いて復号化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は画像を符号化および復
号化する方法に関するもので、特に画像を符号化してデ
ータ量を圧縮した状態で画像の重ね合わせ編集が可能な
画像符号化および復号化方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像データを機器間で伝送したり、記憶
装置に蓄積したりするため、符号化してデータ量を削減
することが一般的に行われる。画像データの符号化に
は、対象とする画像の種類に応じて様々な方法が提案さ
れ実現されている。画素毎に中間調を持つ多値画像の場
合、特に写真のような自然画像に対しては、画像を正方
形のブロックに分割し、このブロック単位に符号化する
方式が多用される。

【０００３】ブロック毎に符号化する方式としては、ブ
ロックトランケーション符号化方式に分類されるいくつ
かの方式が提案されている。ＩＥＥＥ Trans., Vol. CO
M-27, No.9, Sep. 1979 記載された”Image compressio
n using Block Truncation Coding”、および、電子情
報通信学会論文誌 '87/1 Vol. J70-B No.1 に記載され
た”濃淡画像の差分適応ブロック符号化方式”などがこ
れに該当する。ブロックトランケーション符号化方式に
おいては、各ブロック毎にブロックの符号データを用い
て符号化する。この符号データは統計的なデータおよび
画素毎の分解能成分を計算した値とを符号化したデータ
である。

【０００４】ところで、画像をブロック化して複数のブ
ロックに分割すると、画像の端部に所定のブロック（完
全ブロック）よりも小さいブロック（不完全ブロック）
が生じることがある。この場合、不完全ブロックも符号
化し復号化して正常の画像が得られるようにする必要が
ある。

【０００５】また、複数の画像を組み合わせて合成画像
を作る場合には、メモリ上で部分画像を重ね合わせる処
理が行われる。中間調を持つ高精細な画像では、画像デ
ータを蓄積するためのメモリ容量を削減するために画像
データの符号化が多用されている。そこで、効率よくメ
モリを使用するには、画像データを符号化した状態で合
成することが必要になってくる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ブロックトランケーシ
ョン符号化方式等の画像データを所定の大きさの長方形
ブロックに分割し、ブロック毎にブロックを代表する統
計的パラメータと画素毎の量子化レベルとを取り出して
符号データに変換する符号化方法において、画像の合成
を行う場合、ブロック単位に符号化を行うため、画像を
重ねたときに上書き側の画像端部が先に書き込まれてい
た画像のブロックの一部分を覆うときの扱いが課題であ
る。上書きによりブロック全体を覆う場合は、そのブロ
ックに対応する符号データをメモリ上で書き換えればよ
い。しかし、同一ブロック中に別の画像データが混じる
場合、符号データを再生したときに元通り別の画像とし
て再現させることが困難となる。

【０００７】また、単一の画像の場合に符号化・復号化
を行う場合、画像端部に生じる不完全ブロックの符号化
をどのようにするかが問題となる。

【０００８】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、画像データを所定の大きさの長
方形ブロックに分割し、ブロック毎にブロックを代表す
る統計的パラメータと画素毎の量子化レベルとを取り出
して符号データに変換する符号化方法により、ブロック
トランケーション符号の状態で画像合成を行っても、各
画像のレイアウトの仕方に関わりなく所望の合成画像と
して復号化できる画像符号化および復号化方法を得るこ
とを目的とすると共に、単一の画像の場合、画像端部に
生ずる不完全ブロックの符号化および復号化を容易にで
きる画像符号化および復号化方法を得ることを目的とす
る。

【０００９】なお、先行技術文献として、特開平１−１
８１２８３号公報「カラー画像符号化方式」がある。こ
の公報に示される方式はカラー３種類の信号の符号ブロ
ックを、基準位置と更にこの基準位置に対しそれぞれブ
ロックの範囲でずらし、且つ、ブロック位置をずらした
時、画像端部に生じる未符号化画素を、この画素に最も
近い位置にある、既に符号化の済んだブロックの情報を
用いて符号化するものである。その効果は、Ｒ，Ｇ，Ｂ
の各色のブロックをずらすことにより、ブロックの境界
位置がずれてブロックノイズを低減し、画質を向上する
ものである。

【００１０】この公報の方式はこの発明と、最も近い位
置にあるブロックの情報を用いる点は類似点もあるが、
この発明はカラーに限らず、また、画像が１つの場合で
もよく、二つ以上の画像を合成する多画像の合成がで
き、また、ブロックの分割の仕方が異なり、その効果も
異なるものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る画像符号化方法は、画像データを所定の大きさの長方
形ブロックに分割し、ブロック毎にブロックを代表する
統計的パラメータと画素毎の量子化レベルとを取り出し
て符号データに変換する符号化方法において、画像の画
面上の配置をレイアウト情報として保持し、このレイア
ウト情報に基づいて画像を分割した際に画像の端部で上
記ブロックより小さい不完全ブロックが生じた場合、こ
の不完全ブロックの符号データに不完全ブロックを示す
情報を付与するようにしたものである。

【００１２】この発明の請求項２に係る画像符号化方法
は、請求項１において、不完全ブロックを示す情報は、
不完全ブロックの符号データ中の統計的パラメータ部
に、統計的パラメータの代わりに不完全ブロックを示す
マーカーコードを記入した情報としたものである。

【００１３】この発明の請求項３に係る画像符号化方法
は、請求項１において、符号データにフラッグを設け、
不完全ブロックを示す情報は、このフラッグの状態で不
完全ブロックを表わす情報としたものである。

【００１４】この発明の請求項４に係る画像復号化方法
は、請求項１〜３のいずれか１項の画像符号化方法で符
号化された符号データを復号する際、完全ブロックの場
合は、そのブロックの統計的パラメータと量子化レベル
に応じて復号し、不完全ブロックの場合は、その不完全
ブロックに隣接する完全なブロックの統計的パラメータ
を用いて復号するようにしたものである。

【００１５】この発明の請求項５に係る画像符号化方法
は、画像データを所定の大きさの長方形ブロックに分割
し、ブロック毎にブロックを代表する統計的パラメータ
と画素毎の量子化レベルとを取り出して符号データに変
換する符号化方法において、複数画像の重ね合わせがあ
る場合、全ての画像のブロック分割の起点は同一の起点
とし、この起点を用いて各々の画像の配置状態をレイア
ウト情報として保持し、このレイアウト情報に基づいて
画像を分割した際、各々の画像について、画像の端部で
上記ブロックより小さい不完全ブロックが生じた場合、
この不完全ブロックの符号データに不完全ブロックを示
す情報を付与し、上書きした画像のブロックが、先に書
き込まれた画像のブロックに完全に重なる部分は、上書
きしたブロックの符号データに書き換え、上書きした画
像のブロックが、先に書き込まれた画像のブロックに重
なり、且つ、上書きした画像の端部が不完全ブロックに
なる場合、不完全ブロックの符号データに不完全ブロッ
クを示す情報を付与すると共に、量子化レベルは上書き
される画素に対応する部分のみを書き換えるようにした
ものである。

【００１６】この発明の請求項６に係る画像符号化方法
は、請求項５において、不完全ブロックを示す情報は、
不完全ブロックの符号データ中の統計的パラメータ部
に、統計的パラメータの代わりに不完全ブロックを示す
マーカーコードを記入した情報としたものである。

【００１７】この発明の請求項７に係る画像符号化方法
は、請求項５において、符号データにフラッグを設け、
不完全ブロックを示す情報は、このフラッグの状態で不
完全ブロックを表わす情報としたものである。

【００１８】この発明の請求項８に係る画像復号化方法
は、請求項５〜７のいずれか１項の画像符号化方法で符
号化された符号データを復号する際、完全ブロックの場
合は、そのブロックの統計的パラメータと量子化レベル
に応じて復号し、不完全ブロックの場合は、各々の画像
に関するレイアウト情報を参照して、該当するブロック
内の各画素がどの画像に属するかを判定し、該当する画
像内で隣接する完全なブロックの統計的パラメータを用
いて復号するようにしたものである。

【００１９】この発明の請求項９に係る画像符号化方法
は、請求項１〜３、５〜７のいずれか１項において、レ
イアウト情報は、画像の左または右上隅画素の位置情
報、水平方向画素数、垂直方向画素数をレイアウト情報
とするか、或いは、画像の左または右上隅画素の位置情
報と右または左下隅画素の位置情報をレイアウト情報と
したものである。

【００２０】この発明の請求項１０に係る画像符号化方
法は、請求項２または６において、不完全ブロックを示
すマーカーコードの値が、統計的パラメータが取り得る
値と同一になる場合は、マーカーコードの値は変更せ
ず、上記統計的パラメータを上記マーカーコードの値の
近傍の値としたものである。

【００２１】

【作用】この発明の請求項１に係る画像符号化方法は、
画像の画面上の配置をレイアウト情報として保持し、こ
のレイアウト情報に基づいて画像を分割した際に画像の
端部で上記ブロックより小さい不完全ブロックが生じた
場合、この不完全ブロックの符号データに不完全ブロッ
クを示す情報を付与する。

【００２２】この発明の請求項２に係る画像符号化方法
は、不完全ブロックを示す情報は、不完全ブロックの符
号データ中の統計的パラメータ部に、統計的パラメータ
の代わりに不完全ブロックを示すマーカーコードを記入
した情報とする。

【００２３】この発明の請求項３に係る画像符号化方法
は、符号データにフラッグを設け、不完全ブロックを示
す情報は、このフラッグの状態で不完全ブロックを表わ
す情報とする

【００２４】この発明の請求項４に係る画像復号化方法
は、符号データを復号する際、完全ブロックの場合は、
そのブロックの統計的パラメータと量子化レベルに応じ
て復号し、不完全ブロックの場合は、その不完全ブロッ
クに隣接する完全なブロックの統計的パラメータを用い
て復号する。

【００２５】この発明の請求項５に係る画像符号化方法
は、複数画像の重ね合わせがある場合、全ての画像のブ
ロック分割の起点は同一の起点とし、この起点を用いて
各々の画像の配置状態をレイアウト情報として保持し、
このレイアウト情報に基づいて画像を分割した際、各々
の画像について、画像の端部で上記ブロックより小さい
不完全ブロックが生じた場合、この不完全ブロックの符
号データに不完全ブロックを示す情報を付与し、上書き
した画像のブロックが、先に書き込まれた画像のブロッ
クに完全に重なる部分は、上書きしたブロックの符号デ
ータに書き換え、上書きした画像のブロックが、先に書
き込まれた画像のブロックに重なり、且つ、上書きした
画像の端部が不完全ブロックになる場合、不完全ブロッ
クの符号データに不完全ブロックを示す情報を付与する
と共に、量子化レベルは上書きされる画素に対応する部
分のみを書き換える。

【００２６】この発明の請求項６に係る画像符号化方法
は、不完全ブロックを示す情報は、不完全ブロックの符
号データ中の統計的パラメータ部に、統計的パラメータ
の代わりに不完全ブロックを示すマーカーコードを記入
した情報とする。

【００２７】この発明の請求項７に係る画像符号化方法
は、符号データにフラッグを設け、不完全ブロックを示
す情報は、このフラッグの状態で不完全ブロックを表わ
す情報とする。

【００２８】この発明の請求項８に係る画像復号化方法
は、符号データを復号する際、完全ブロックの場合は、
そのブロックの統計的パラメータと量子化レベルに応じ
て復号し、不完全ブロックの場合は、各々の画像に関す
るレイアウト情報を参照して、該当するブロック内の各
画素がどの画像に属するかを判定し、該当する画像内で
隣接する完全なブロックの統計的パラメータを用いて復
号する。

【００２９】この発明の請求項９に係る画像符号化方法
は、レイアウト情報は、画像の左または右上隅画素の位
置情報、水平方向画素数、垂直方向画素数をレイアウト
情報とするか、或いは、画像の左または右上隅画素の位
置情報と右または左下隅画素の位置情報をレイアウト情
報とする。

【００３０】この発明の請求項１０に係る画像符号化方
法は、不完全ブロックを示すマーカーコードの値が、統
計的パラメータが取り得る値と同一になる場合は、マー
カーコードの値は変更せず、上記統計的パラメータを上
記マーカーコードの値の近傍の値とする。

【００３１】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１は単一の画像に対して４×４画素単位のブロ
ック分割を行い、右端部、下端部、右下端部（斜線部
分）に不完全ブロックが発生する例である。この例で
は、ブロック分割は左上を起点とする。なお、図１のよ
うにレイアウトにより余白部分を加える場合は、レイア
ウトの原点と画像の原点とは一致しない。

【００３２】図において、１は原画像、２は縦と横がそ
れぞれ４画素のブロック（完全ブロック）、３は不完全
ブロックで、この不完全ブロックは２×４画素の例であ
る。４は完全ブロックの符号データ、５は符号データを
構成する統計的パラメータ、６は同じく符号データを構
成する量子化レベル、７は不完全ブロックの符号化デー
タ、８は不完全ブロックの符号データを構成するマーカ
ーコード、９は符号データを格納するメモリである。

【００３３】統計的パラメータ５および不完全ブロック
３のマーカーコード８は同一符号長とし、ブロック内の
画素値に関わりなく固定長とする。また、完全ブロック
２の量子化レベル６および不完全ブロック３の量子化レ
ベル６も同一符号長でかつ固定長とする。つまり、不完
全ブロック３の場合、不足する画素部分にはダミーデー
タを書き込む。このダミーデータは任意の値でよく、例
えば零値等を入れる。なお、ブロック内の記号Ｘ₁₁，Ｘ
₁₂，…，Ｘ₄₄は各々の画素値を表し、量子化レベル
φ₁₁，φ₁₂，…，φ₄₄は各画素に対する値で、添字の同
じ画素値と量子化レベルが対応する。

【００３４】なお、図中には示さないが、原画像１の配
置を示すためにレイアウト情報も保持する。レイアウト
情報は、例えば、画像の左上隅画素の位置情報、水平方
向画素数、垂直方向画素数で構成するか、または、左上
隅画素の位置情報と右下隅画素の位置情報で構成し、メ
モリ上、または、他の記憶装置に保持しておく。

【００３５】まず、完全ブロックの扱いについて説明す
る。符号化方式の具体例として、図２に公知の固定長の
ブロックトランケーション符号化方式の原理を示す。こ
の図は、完全ブロック２部分の符号化手順を示してい
る。ブロック内の画素データＸ_ij（ｉ＝１，２，３，
４；ｊ＝１，２，３，４，）は符号化により、ブロック
の基準レベルＬａ、ブロックのレベル間隔Ｌｄ、各画素
データＸ_ijに対応する量子化レベルφ_ijに変換される。
このうち、ＬａとＬｄが統計的パラメータ５に相当す
る。

【００３６】表１に、図２における固定長ブロックトラ
ンケーション符号化および復号化の公知のアリゴリズム
を示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】この実施例では、画素データＸ_ijは各１バ
イトで構成された例を示す。原画像１を４×４画素毎の
ブロック２に分割し、ブロック毎に符号化する。以下の
演算は処理の効率化のため、全て整数型で、小数点以下
の値は切り捨てることにする。

【００３９】まず、ブロック内画素の最大値Ｌｍａｘと
最小値Ｌｍｉｎの間を４等分し、下から４分の１の値を
Ｐ１、上からの４分の１の値をＰ２とする。Ｌｍｉｎ以
上Ｐ１以下の画素値の平均値をＱ１、Ｐ２以上Ｌｍａｘ
以下の画素値の平均値をＱ４とする。そして、ブロック
の基準レベルＬａは Ｌａ＝（Ｑ１＋Ｑ４）／２ で、レベル間隔Ｌｄは Ｌｄ＝Ｑ４−Ｑ１ として求める。さらに、Ｌｄを４等分し、下から４分の
１の値をＬ１、上から４分の１の値をＬ２とする。そし
て、Ｌ１、Ｌａ、Ｌ２を閾値としてブロック内の１６画
素をそれぞれ４値に量子化する。 Ｌｍｉｎ≦Ｘ_ij≦Ｌ１の場合 φ_ij＝０１（２進値） Ｌ１＜Ｘ_ij≦Ｌａの場合 φ_ij＝００（２進値） Ｌａ＜Ｘ_ij≦Ｌ２の場合 φ_ij＝１０（２進値） Ｌ２＜Ｘ_ij≦Ｌｍａｘの場合 φ_ij＝１１（２進値）

【００４０】符号データとして、ＬａとＬｄにそれぞれ
１バイトで計２バイト、φ₁₁〜φ₄₄に２ビットずつ割り
当てると、２×１６画素＝３２ビット＝４バイトにな
り、１ブロック分の符号データ長は６バイトになる。こ
のように、各ブロックの符号長は６バイトの固定長にな
る。

【００４１】次に復号化動作について説明する。復号化
は、符号化同様にブロック単位で行う。図３のように符
号データはＬａ、Ｌｄ、φ_ijから構成されており、これ
らのパラメータから復号画素データｙ_ijを求める。量子
化レベルφ_ijにより、復号画素データ１２は次のように
なる。 φ_ij＝０１の場合 ｙ_ij＝Ｌａ−Ｌｄ／２ φ_ij＝００の場合 ｙ_ij＝Ｌａ−Ｌｄ／６ φ_ij＝１０の場合 ｙ_ij＝Ｌａ＋Ｌｄ／６ φ_ij＝１１の場合 ｙ_ij＝Ｌａ＋Ｌｄ／２

【００４２】この実施例で示した符号化・復号化方式
は、非可逆方式である。各画素毎の値Ｘ_ijは符号化によ
り４値のφ_ijに量子化され、復号化により各量子化範囲
の代表値ｙ_ijに再生される。 Ｌｍｉｎ≦Ｘ_ij≦Ｌ１の場合 ｙ_ij＝Ｌａ−Ｌｄ／２ Ｌ１＜Ｘ_ij≦Ｌａの場合 ｙ_ij＝Ｌａ−Ｌｄ／６ Ｌａ＜Ｘ_ij≦Ｌ２の場合 ｙ_ij＝Ｌａ＋Ｌｄ／６ Ｌ２＜Ｘ_ij≦Ｌｍａｘの場合 ｙ_ij＝Ｌａ＋Ｌｄ／２

【００４３】図１において、不完全ブロック３のマーカ
ーコード８は統計的パラメータ５に表れない値を選ぶ。
この場合の統計的パラメータ５はＬａとＬｄを合わせた
２バイトで、マーカーコード８も２バイトになる。表１
の符号化アルゴリズムにおいては、Ｌａ＝ｆｆ（１６進
数表現）でかつＬｄ＝ｆｆという組み合わせは有り得な
い。そこで、本実施例ではマーカーコード８として、ｆ
ｆｆｆを割り当てることにする。

【００４４】次に、不完全ブロック３の扱いを説明す
る。図１で、不完全ブロック３に対する符号化データ７
は、不完全ブロック３のマーカーコード８と量子化レベ
ル６から構成される。マーカーコード８は完全ブロック
２の統計的パラメータ５の部分に特定の値ｆｆｆｆをセ
ットしたものである。また、量子化レベル６部には実際
に存在する画素に対応するものだけをセットする。な
お、存在しない画素部分に入っている値は、復号化時に
レイアウト情報を参照することにより画像の領域外と判
定され、読み捨てられる。従って、存在しない画素部分
に入っている値は、任意の値であればよく、また、特に
入力しなくてもよい。

【００４５】このように、不完全ブロック３の符号化デ
ータ７もマーカーコード２バイト、量子化レベル４バイ
トが割り当てられ、完全ブロック２の符号化データ４と
同じ各ブロック６バイトの固定長に割り当てられ、メモ
リ９に書き込まれる。

【００４６】続いて、メモリ９に書き込まれた符号デー
タからの復号について説明する。メモリ９には、完全ブ
ロック２の符号化データ４と、不完全ブロック３の符号
化データ７が混在している。符号化に先立ち、先ず１ブ
ロック分の符号データを取り出し、統計的パラメータ５
を調べる。この値がｆｆｆｆの場合、不完全ブロックの
マーカーコード８と判定され、復号化しようとするブロ
ックが不完全ブロック３であると分かる。統計的パラメ
ータ５がｆｆｆｆ以外の場合は完全ブロック２と判定さ
れる。

【００４７】完全ブロック２の符号データ４は、表１の
符号化アルゴリズムをそのまま用いて復号できる。

【００４８】不完全ブロック３の符号データ７は、復号
化のためにマーカーコード８を実際の統計的パラメータ
に置き換えなければならない。このために、隣接する完
全ブロック２の統計的パラメータを用いる。また、不完
全ブロック３内に画像の境界が走るので、レイアウト情
報を参照することにより画像の境界を判別する。そし
て、画像内部の画素についてのみの量子化レベル６を用
いて復号化する。

【００４９】実施例２．２番目の実施例として、画像を
重ね合わせる場合の例を示す。図４は２つの部分画像か
ら符号状態で重ね合わせて合成画像を作成し、復号する
様子を示したものである。実施例１のように、ブロック
分割は４×４画素の正方形単位で、符号化と復号化は表
１の方式を使用する。

【００５０】図において、１０が部分画像、１１が合成
画像である。画像のレイアウトは、まず部分画像Ａが先
に書き込まれた後、部分画像Ｂが原点をずらした状態で
重ねられる場合を示し、部分画像Ａと部分画像Ｂの配置
状況はそれぞれレイアウト情報として別領域に保持す
る。図に示した斜線部のブロックは、部分画像Ａの符号
がメモリ９に書き込まれた段階では完全ブロック２であ
るが、部分画像Ｂの符号が書き込まれた段階では部分画
像Ａとして不完全ブロック３になり、同時に部分画像Ｂ
としても不完全ブロック３になる。この部分の処理を中
心に説明する。

【００５１】まず、部分画像Ａが符号化されたとき、斜
線部のブロックは完全ブロックとして１２のような符号
データに変換される。このとき、統計的パラメータ５の
値としてＳがセットされている。

【００５２】次に、部分画像Ａ全体の符号化が終了した
ところで部分画像Ｂの符号化をメモリ上で行う。部分画
像Ｂにおけるブロック分割の起点は、最初に符号化した
部分画像Ａと合わせる。これにより、部分画像Ｂの符号
化時におけるブロック分割方法は、部分画像Ａの時と同
じになる。

【００５３】図４の拡大図に示すように斜線部分のブロ
ックは、部分画像Ｂが下半分に覆い被さり、部分画像Ａ
として既にメモリ９に書き込まれた符号データを書き換
えることになる。まず、統計的パラメータ５部分は、不
完全ブロックとしてｆｆｆｆに書き換えられる。また、
量子化レベル６については、ブロックの上半分に当たる
部分は部分画像Ａのままであるので、最初の値をそのま
ま残す。ブロックの下半分は部分画像Ｂが覆い被さり、
部分画像Ｂとしての量子化レベル６に書き換える。この
時の符号データは１３のような状態になる。なお、この
拡大図のａおよびｂは、斜線部分のブロックに隣接する
ブロックである。

【００５４】なお、この部分画像Ｂとしての量子化レベ
ル６を計算するときには、上記表１の符号化アルゴリズ
ムを用いるには工夫がいる。表１の符号化アルゴリズム
は、完全ブロック２に相当する画素数の画素データが必
要である。そこで、不足する画素データを斜線ブロック
の真下に位置し隣接しているブロックｂの上から借りて
くるのが一つの方法である。即ち、４×４画素の場合、
ブロックｂの上の２行２×４画素分を借りてくる。勿
論、符号データ１３に書き込むための量子化レベルは、
斜線部ブロックに属する画素データを変換したものだけ
で、ブロックｂに由来するものは必要ない。

【００５５】また、ブロックｂのように、上書きした部
分画像Ｂのブロックデータのうちで、先に書き込まれた
部分画像Ａのブロックに完全に重なる部分は、そのブロ
ックの符号データを完全に書き換える。

【００５６】次に、復号化の手順を示す。復号化は、符
号化同様にブロック毎に行う。復号化の第１段階は、ブ
ロックの符号データから統計的パラメータ５の値を取り
出すことである。取りだした値がｆｆｆｆの場合はマー
カーコード８と認識され、該当ブロックが不完全ブロッ
クと判定される。マーカーコード以外の値の場合は、該
当ブロックが完全ブロックと判定される。

【００５７】完全ブロックと判定された場合は、表１の
復号化アルゴリズムに従い、符号データを復号化する。

【００５８】不完全ブロックと判定された場合は、次の
２種類の可能性がある。 （１）１つの部分画像端部を内部に含むブロック（図１
の不完全ブロック） （２）下層の部分画像上に、少なくとも１つの部分画像
の端部が覆い被さっているブロック（図４の斜線部分の
不完全ブロック）

【００５９】（１）、（２）とも同じ手順で復号化す
る。例として、（２）に該当する斜線部ブロックの場合
で説明する。各部分画像のレイアウト情報を参照して、
ブロック内の各画素がどの部分画像に属するかを判定
し、該当する部分画像内で隣接する完全ブロックの統計
的パラメータを用いて復号する。斜線部ブロックの場
合、上半分の画素は部分画像Ａに属すので隣接する完全
ブロックａの統計的パラメータＳａを使用し、下半分の
画素は部分画像Ｂに属するので隣接する完全ブロックｂ
の統計的パラメータＳｂを使用する。

【００６０】以上の復号化手続きにより、斜線部ブロッ
クは部分画像Ａに属する部分と部分画像Ｂに属する部分
が明確に分離されて所望の合成画像を得ることができ
る。この実施例では、部分画像Ａ，Ｂとの重ね合わせに
ついて説明したが、部分画像でなく、図４の合成画像１
１の全体に亘る全体画像どうしでもよく、また、全体画
像と部分画像との合成をする場合でもよい。

【００６１】実施例３．図５は３つの部分画像Ａ、Ｂ、
Ｃを合成する例である。最初にＡが書き込まれ、次に
Ｂ、最後にＣという順番で重ねられているとする。実施
例１と同様に、ブロック分割は４×４画素の正方形ブロ
ックで、符号化と復号化は表１のように行う。この例で
３つの部分画像が交差するブロックが図５のように存在
する場合を考える。

【００６２】まず、注目のブロック内では部分画像Ａは
右端部が縦に走る不完全ブロックになるので、符号化時
には不完全ブロックを示すマーカーコードｆｆｆｆが書
き込まれる。量子化レベルは実画素に相当する部分とし
て、φ₁₁，φ₁₂，φ₁₃，φ₂₁，φ₂₂，φ₂₃，φ₃₁，
φ₃₂，φ₃₃，φ₄₁，φ₄₂，φ₄₃の値がセットされる。次
に部分画像Ｂは注目ブロック内では上端部が横に走るの
で、量子化レベルはφ₂₁，φ₂₂，φ₂₃，φ₂₄，φ₃₁，φ
₃₂，φ₃₃，φ₃₄，φ₄₁，φ₄₂，φ₄₃，φ₄₄の値がセット
され、部分画像Ａに重なる部分は書き換えられる。マー
カーコードはそのままである。最後に部分画像Ｃは注目
ブロック内では右上隅が含まれることになるので、φ₄₁
が書き換えられる。この場合も、マーカーコードはその
ままである。

【００６３】復号化時は、実施例２のように処理され
る。マーカーコードを統計的パラメータに置き換える。
この統計的パラメータは、量子化レベルφ₁₁，φ₁₂，φ
₁₃については部分画像Ａ内の隣接完全ブロックとして、
左上のブロックａの値を使用する。量子化レベルφ₂₁，
φ₂₂，φ₂₃，φ₂₄，φ₃₁，φ₃₂，φ₃₃，φ₃₄，φ₄₂，φ
₄₃，φ₄₄については部分画像Ｂ内の隣接完全ブロックと
して、真下のブロックｇの値を使用する。量子化レベル
φ₄₁については部分画像Ｃ内の隣接完全ブロックとし
て、左下のブロックｆの値を使用する。

【００６４】以上の復号化手続きにより、注目ブロック
は部分画像Ａ、Ｂ、Ｃそれぞれに属する部分が明確に分
離され、所望の合成画像を得ることができる。

【００６５】実施例４．上記実施例１〜３では４×４画
素単位の正方形ブロックを用いたが、これ以外のサイズ
でもよく、一般に長方形（正方形を含む）であればよ
い。また、符号化方式としては固定長のブロックトラン
ケーション符号化方式に分類されるのであれば、表１に
示したのとは異なるアルゴリズムを用いてもよい。

【００６６】また、表１のアルゴリズムでは、統計的パ
ラメータがｆｆｆｆという値を取らないので、これをマ
ーカーコードに定義した。しかし、別のアルゴリズムで
統計的パラメータとして００００からｆｆｆｆまで全て
の値を取り得る場合がある。このとき、ｆｆｆｆをマー
カーコードに割り当てると、本来統計的パラメータとし
てのｆｆｆｆと重複し判別がつかなくなる場合が生じ
る。

【００６７】この対策として、マーカーコードとしてｆ
ｆｆｆとし、統計的パラメータｆｆｆｆをｆｆｆｅに縮
退させる値とする。統計的パラメータｆｆｆｆをｆｆｆ
ｅに縮退させても画像を再生したときに目視で認められ
る画質の劣化は小さいので画質低下の影響は少なくな
る。統計的パラメータの値の縮退は、また、マーカーコ
ードを００００にしたとき、統計的パラメータが０００
０の場合に０００１に縮退するようにしてもよい。即
ち、所定のマーカーコードの値の近傍の値を統計的パラ
メータとするようにすればよい。

【００６８】実施例５．上記実施例では、不完全ブロッ
クを表わす場合、ブロックの符号データ中の統計的パラ
メータ部に特定の値を入れ、この特定の値をマーカーコ
ードとしたが、統計的パラメータ部にマーカーコードの
ような不完全ブロックを表わす情報を入れずに、別の方
法で不完全ブロックを表わす情報を表してもよい。例え
ば、符号データとして統計的パラメータ、量子化レベル
以外にフラッグを１ビット設け、このフラッグの状態で
判別するようにしてもよい。「０」を完全ブロックと
し、「１」を不完全ブロックとすると容易に判別でき
る。

【００６９】

【発明の効果】この発明の請求項１によれば、不完全ブ
ロックの符号データに不完全ブロックを示す情報を付与
するようにしたので、不完全ブロックを容易に符号化す
るとこができ、また、復号化時に不完全ブロックの存在
を容易に判別することができる効果がある。

【００７０】この発明の請求項２および６によれば、不
完全ブロックの符号データとして、統計的パラメータの
代わりに不完全ブロックを示すマーカーコードを付与す
るようにしたので、不完全ブロックを容易に符号化する
とこができ、また、復号化時に不完全ブロックの存在を
容易に判別することができる効果がある。

【００７１】この発明の請求項３および７によれば、フ
ラッグの状態で不完全ブロックを表わす情報としたの
で、不完全ブロックを容易に符号化することができ、ま
た、復号化時に不完全ブロックの存在を容易に判別する
ことができる効果がある。

【００７２】この発明の請求項４によれば、符号化され
た符号データを復号する際、不完全ブロックの場合は、
その不完全ブロックに隣接する完全なブロックの統計的
パラメータを用いて復号するようにしたので、不完全ブ
ロックの復号化が容易にできる効果がある。

【００７３】この発明の請求項５によれば、画像の重な
りの部分の不完全ブロックの符号データは、統計的パラ
メータ部にマーカーコードを書き入れると共に、上書き
される部分のみその量子化レベルに書き換える符号デー
タとしたので、復号化時に不完全ブロックの存在が分か
った後にブロック内の各画素がどの画像に属するかが判
断でき、容易に復号化できる効果がある。

【００７４】この発明の請求項８によれば、符号化され
た符号データを復号する際、不完全ブロックの場合は、
各々の画像に関するレイアウト情報を参照して、該当す
るブロック内の各画素がどの画像に属するかを判定し、
該当する画像内で隣接する完全なブロックの統計的パラ
メータを用いて復号するようにしたので、不完全ブロッ
クの復号化が容易にできる効果がある。

【００７５】この発明の請求項９によれば、レイアウト
情報を、画像の左上隅画素の位置情報、水平方向画素
数、垂直方向画素数をレイアウト情報とするか、また
は、画像の左上隅画素の位置情報と右下隅画素の位置情
報としたので、画像レイアウトを明確にでき、特に複数
画像のレイアウトを明確にすることができる効果があ
る。

【００７６】この発明の請求項１０によれば、不完全ブ
ロックを示すマーカーコードの値が、統計的パラメータ
が取り得る値と同一になる場合は、マーカーコードの値
は変更せず、統計的パラメータをマーカーコードの値の
近傍の値としたので、復号時に目視による画質劣化が認
められないようする効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例による画像符号化方法で
単一の画像をブロック分割する状態と、ブロックの符号
化データの構成を示す図である。

【図２】 この発明の一実施例による画像符号化方法で
完全ブロックの符号化手順を示す図である。

【図３】 この発明の一実施例による画像符号化方法で
完全ブロックの復号化手順を示す図である。

【図４】 この発明の実施例２による２つの部分画像を
重ねる場合の符号化手順および復号化の手順を示す図で
ある。

【図５】 この発明の実施例３による３つの部分画像を
重ねる場合の符号化手順を示す図である。

【符号の説明】

１ 原画像、２ 完全ブロック、３ 不完全ブロック、
４ 完全ブロックの符号データ、５ 統計的パラメー
タ、６ 量子化レベル、７ 不完全ブロックの符号デー
タ、８ 不完全ブロックのマーカーコード、９ メモ
リ、１０ 部分画像、１１ 合成画像。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/415

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データを所定の大きさの長方形ブロ
   ックに分割し、ブロック毎にブロックを代表する統計的
   パラメータと画素毎の量子化レベルとを取り出して符号
   データに変換する符号化方法において、 画像の画面上の配置をレイアウト情報として保持し、 このレイアウト情報に基づいて画像を分割した際に画像
   の端部で上記ブロックより小さい不完全ブロックが生じ
   た場合、この不完全ブロックの符号データに不完全ブロ
   ックを示す情報を付与するようにしたことを特徴とする
   画像符号化方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、不完全ブロックを示
   す情報は、不完全ブロックの符号データ中の統計的パラ
   メータ部に、統計的パラメータの代わりに不完全ブロッ
   クを示すマーカーコードを記入した情報としたことを特
   徴とする画像符号化方法。
3. 【請求項３】 請求項１において、符号データにフラッ
   グを設け、不完全ブロックを示す情報は、このフラッグ
   の状態で不完全ブロックを表わす情報としたことを特徴
   とする画像符号化方法。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項の画像符号
   化方法で符号化された符号データを復号する際、完全ブ
   ロックの場合は、そのブロックの統計的パラメータと量
   子化レベルに応じて復号し、不完全ブロックの場合は、
   その不完全ブロックに隣接する完全なブロックの統計的
   パラメータを用いて復号するようにしたことを特徴とす
   る画像復号化方法。
5. 【請求項５】 画像データを所定の大きさの長方形ブロ
   ックに分割し、ブロック毎にブロックを代表する統計的
   パラメータと画素毎の量子化レベルとを取り出して符号
   データに変換する符号化方法において、 複数画像の重ね合わせがある場合、各々の画像のブロッ
   ク分割の起点は同一の起点とし、この起点を用いて各々
   の画像の配置状態をレイアウト情報として保持し、 このレイアウト情報に基づいて画像を分割した際、各々
   の画像について、画像の端部で上記ブロックより小さい
   不完全ブロックが生じた場合、この不完全ブロックの符
   号データに不完全ブロックを示す情報を付与し、 上書きした画像のブロックが、先に書き込まれた画像の
   ブロックに完全に重なる部分は、上書きしたブロックの
   符号データに書き換え、 上書きした画像のブロックが、先に書き込まれた画像の
   ブロックに重なり、且つ、上書きした画像の端部が不完
   全ブロックになる場合、不完全ブロックの符号データに
   不完全ブロックを示す情報を付与すると共に、量子化レ
   ベルは上書きされる画素に対応する部分のみを書き換え
   るようにしたことを特徴とする画像符号化方法。
6. 【請求項６】 請求項５において、不完全ブロックを示
   す情報は、不完全ブロックの符号データ中の統計的パラ
   メータ部に、統計的パラメータの代わりに不完全ブロッ
   クを示すマーカーコードを記入した情報としたことを特
   徴とする画像符号化方法。
7. 【請求項７】 請求項５において、符号データにフラッ
   グを設け、不完全ブロックを示す情報は、このフラッグ
   の状態で不完全ブロックを表わす情報としたことを特徴
   とする画像符号化方法。
8. 【請求項８】 請求項５〜７のいずれか１項の画像符号
   化方法で符号化された符号データを復号する際、完全ブ
   ロックの場合は、そのブロックの統計的パラメータと量
   子化レベルに応じて復号し、不完全ブロックの場合は、
   各々の画像に関するレイアウト情報を参照して、該当す
   るブロック内の各画素がどの画像に属するかを判定し、
   該当する画像内で隣接する完全なブロックの統計的パラ
   メータを用いて復号するようにしたことを特徴とする画
   像復号化方法。
9. 【請求項９】 請求項１〜３、５〜７のいずれか１項に
   おいて、レイアウト情報は、画像の左または右上隅画素
   の位置情報、水平方向画素数、垂直方向画素数をレイア
   ウト情報とするか、或いは、画像の左または右上隅画素
   の位置情報と右または左下隅画素の位置情報をレイアウ
   ト情報とすることを特徴とする画像符号化方法。
10. 【請求項１０】 請求項２または６において、不完全ブ
    ロックを示すマーカーコードの値が、統計的パラメータ
    が取り得る値と同一になる場合は、マーカーコードの値
    は変更せず、上記統計的パラメータを上記マーカーコー
    ドの値の近傍の値としたことを特徴とする画像符号化方
    法。