JPS6128264B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カラー画像符号化処理方式、特にカ
ラー画像を効率的に伝送あるいは記憶蓄積するた
めの符号化処理方式に関するものである。

従来、カラー画像を伝送あるいは記憶蓄積する
ための符号化処理方式として例えばDPCM符号化
方式が良く知られているが、DPCM符号化方式に
よりカラーテレビジヨン１画面分をデイジタル符
号化した場合、１画面あたり100万ないし125万ビ
ツト程度（１画素あたり４ないし５ビツト程度）
のデータ量となり符号化効率の点で問題があつ
た。

本発明は、色の種類や精細度がある程度限定さ
れたカラー画像を、該カラー画像を細分化して得
られる各領域の局所的性質に応じて高能率に符号
化を行なう処理方式を提供することを目的とする
もので、以下、図面を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明が対象とするカラー画像の一例
を模式的に示したものであり、比較的色の種類が
少なくまた同一の色が継続する領域が比較的大き
な割合いを占めるカラー画像の場合についての一
例を示したものである。いま、第１図においては
画像の背景部分１０１が青色、三角形の部分１０
２が赤色、四角形の部分１０３が緑色に着手され
ているものとする。

第２図は本発明におけるカラー画像のデイジタ
ル符号化の一実施例を示すもので、第２図ａはカ
ラー画像をあらかじめ定めた大きさに分割した領
域（ブロツク）がほぼ同一の色の画素から成りか
つ隣接するブロツクとはブロツク内の画素群の色
構成が異なるブロツク（単色孤立ブロツク）の符
号化例を示すもので、２０１は該当ブロツクが単
色孤立ブロツクであることを示す情報、２０２は
当該単色孤立ブロツク内の画素を示す情報であ
る。第２図ｂはブロツクがほぼ同一の色の画素か
ら成りかつ隣接するブロツクとブロツク内の画素
群の色構成がほぼ等しいブロツク（単色連続ブロ
ツク）の符号化例を示すもので、２０３は当該ブ
ロツクが単色連続ブロツクであることを示す情
報、２０４は当該単色連続ブロツク内の画素の色
を示す情報、２０５は当該単色連続ブロツクの連
続個数を示す情報である。第２図ｃはブロツクが
色の異なる２種以上の画素群より構成されている
ブロツク（複色ブロツク）の符号化例を示すもの
で、２０６は当該ブロツクが複色ブロツクである
ことを示す情報、２０７と２０８とはそれぞれ当
該複色ブロツク内の色の異なる２種の画素群の色
種類を示す情報、２０９は当該複色ブロツク内に
おける前記情報２０７と２０８とによつて示され
る色に対応する色別画素分布を示す情報である。
第２図ｄは前記複色サブブロツクの符号化の別の
一例を示すもので、２０１は当該ブロツクが複色
ブロツクであることと当該ブロツクを第２図ｄの
形式に符号化することを示す情報、２１１と２１
２とはそれぞれ当該複色ブロツク内の異なる２種
の画素群の色の種類を示す情報、２１３は当該複
色ブロツク内における色の異なる２種類の画素群
の色別画素分布を示すのに予め定めてある複数種
類の画素個数のうちのどの画素個数を単位として
色別画素分布を示すかの情報（以下、分解能情報
と呼ぶ）、２１４は前記情報２１３によつて示さ
れた画素個数の画素群を単位とする当該ブロツク
内の色別画素分布（以下、色別画素分布情報と呼
ぶ）を示す情報である。

第３図は第２図に示した符号化方法を第１図の
画像例に適用する場合の一例を示すもので、第３
図中の符号３２１は青色の画素群より成る背景部
分であつて第１図図示の符号化１０１に対応する
もの、３２２は赤色の画素群より成る三角形部分
であつて第１図図示の符号１０２に対応するも
の、３２５は緑色の画素群より成る四角形部分で
あつて第１図図示の符号１０３に対応するものを
示し、３０１〜３１５は第３図の画像をあらかじ
め定めた一定の大きさの領域に分割した場合の各
領域（ブロツク）を示す。第３図の画像を第２図
に示した符号化法を用いて符号化する場合、第３
図図示のブロツク３０１，３１５はそれぞれ第２
図ａの形式で符号化を行ない、第３図図示のブロ
ツク３０３，３０４，３０５は第２図ｂの形式で
符号化を行ない、第３図のブロツク３０２，３０
６，３０７，３０８，３０９，３１０，３１１，
３１２，３１３，３１４はそれぞれ第２図のｃ又
はｄの形式で符号化を行なうことができる。

第４図は第３図のブロツク３０２を第２図ｃの
形式で符号化する場合をさらに詳細に説明する説
明図である。いま、第３図図示のブロツク３０２
を微視的にみた場合、第４図ａに示すように横方
向１０個、縦方向10個の画素群よりブロツク３０
２が構成されており、かつブロツク３０２内の画
素は青色の画素群４０１と赤色の画素群４０２よ
り成る。第４図ａ図示のブロツクを第２図ｃの形
式に符号化する場合、第２図ｃの色別画素分布情
報２０９は、第４図ｂに示すように、第４図ａの
各画素対応にして各画素の色が青であれば例えば
数値０、各画素の色が赤であれば例えば数値１を
対応させ、該第４図ｂの数値列をあらかじめ定め
た一定の順序で配列しておくことにより符号化す
るようにされる。

第５図は第３図のブロツク３０９を第２図ｄの
形式で符号化する場合をさらに詳細に説明するた
めの説明図である。いま第３図図示のブロツク３
０９を微視的にみた場合、第５図ａに示すように
横方向10個、縦方向10個の画素群よりブロツク３
０９が構成されており、かつブロツク３０９内の
画素群は青色画素群５０１と緑色画素群５０２よ
り成る。第５図ａに示されるブロツクは第４図で
説明したのと同様に第５図ａの各画素の色対応に
数値０又は１と対応させた数値列である第５図ｂ
を用いて第２図ｃの形式に符号化できることは明
らかである。しかし、第５図ａは第５図ｃに示す
ように横方向２個、縦方向２個の画素群（以下、
単位画素群と呼ぶ）を１つの単位として青色の単
位画素群５０３と緑色の単位画素群５０４とから
構成されていると看做すことができる。したがつ
て第３図のブロツク３０９を第２図ｄの形式で符
号化する場合には第２図ｄの２１３には上記単位
画素群が横方向２個、縦方向２個の画素群から成
ることを示す数値情報を置数し、第２図ｄの情報
２１４には、第５図ｄに示すように第５図ｃに示
した単位画素群が青色の単位画素群５０３である
か又は緑色の単位画素群５０４であるかによつて
数値０又は１を対応させることによつて得られる
数値列をあらかじめ定めた一定順序で置数するこ
とにより符号化を行なうようにされる。

第６図は本発明の一実施例であり、６０１は与
えられたカラー画像に対し、ブロツク毎に画素の
色情報を出力するブロツク抽出部、６０２は抽出
されたブロツクが単色孤立ブロツク、単色連続ブ
ロツク、複色ブロツクの何れであるかを選択する
ブロツク種別選択部、６０３はブロツク種別選択
部の指示により３種の異なつた符号化データを発
生する符号化部であり、本実施例では、ブロツク
抽出部は画像情報を記憶する画像メモリ６０４
と、画像メモリに対し、ブロツク毎に画素色情報
の読出しを指示するブロツク読出部６０５とか
ら、また、ブロツク種別選択部は、ブロツク内画
素が全て単色であるか否かを判定する色判定部６
０６と、直前のブロツクの色状態と、当該ブロツ
クの色状態とを比較する色比較部６０７と、直前
のブロツクの色状態を一時的に記憶する色レジス
タ６０８とから、さらに、符号化部は、第２図に
示した符号化データａを発生する単色符号化６０
９と、同じく符号化データｂを発生する単色連続
符号化部６１０と、同じく符号化データｃまたは
ｄを発生する複色符号化部６１１とから成つてい
る。なお、６１２は符号化データを記憶するため
の符号化データメモリである。

以下、本実施例について、その動作を述べる。

まず、ブロツク読出し部６０５の指示により、
画像メモリ６０４より第１のブロツクに対応する
画素の色情報群が出力される。色判定部６０６で
は、読出された色情報群が全て同一色（単色ブロ
ツク）か否かを判定し、その結果を色比較部６０
７に出力する。色比較部では、単色ブロツクの場
合は単色符号化部６０９に対する符号化指示を、
また非単色ブロツクの場合は、複色符号化部６１
１に対する符号化指示を、符号化部６０３に対し
出力する。同時に、該ブロツクが単色か否か、単
色の場合にはその色と連続数（＝１）を色レジス
タ６０８に記憶する。符号化部６０３では、指示
された符号化データを発生し、符号化データメモ
リ６１２に書き込む。

以降、ブロツク抽出部６０１から順次出力され
た色情報群に対し色判定部６０６では単色か否か
を識別する。色比較部６０７ではその結果が単色
の場合には、色レジスタ６０８の内容との比較を
行ない、両者が異なる色の時には単色符号化指示
を出力し、両者が同色の時には、色レジスタに記
載された色連続数に１を加えた値を付加して単色
連続符号化指示を出力する。同時に新しい色およ
び色連続数を色レジスタに記憶する。また、色判
定部の結果が複色の場合は、複色符号化指示を出
力するとともに色レジスタには複色である旨を記
憶する。

一方、符号化部では、指示された内容が単色符
号化または複色符号化の場合には、発生した符号
化データを符号化データメモリの書込アドレスを
更新しつつ書き込み、単色連続指示の場合には書
込アドレスを更新することなく、前回と同一アド
レスに符号化データを書き込む。

以上を画像メモリ全体に対して実行する。

第７図は以上述べた実施例における符号化処理
を流れ図の形で表わしたものである。第７図図中
の符号７０１は与えられたカラー画像情報の中か
らブロツクに対応した画素の情報を順次抽出する
ブロツク抽出処理、７０２はブロツク抽出処理７
０１から抽出されたブロツクが単色ブロツクであ
るか複色ブロツクであるかを識別する色判定処
理、７０３は色判定処理７０２における判定結果
により次に行なう処理を選択する単色・複色選択
処理、７０４は抽出されたブロツクが単色ブロツ
クである場合に該ブロツクより１つ前のブロツク
が同じ色の単色ブロツクであるか否かにより次に
行なう処理を選択する孤立・連続選択処理、７０
５は当該ブロツクを第２図ａの形式に符号化する
形式ａ符号化処理、７０６は当該ブロツクを第２
図ｂの形式に符号化する形式ｂ符号化処理、７０
７は当該ブロツクを第２図ｃ又はｄの形式に符号
化する形式ｃ or ｄ符号化処理、７０８はブロ
ツク抽出処理７０１におけるブロツク抽出にもと
づきカラー画像のすべてのブロツクの符号化が終
了しているか否かを判断する終了判定処理であ
る。

次に第７図にもとづき本発明による符号化処理
方式の流れを詳細に説明する。

先ずブロツク抽出処理７０１において与えられ
たカラー画像から第１のブロツク内の画素情報を
抽出する。次いで色判定処理７０２において該ブ
ロツクが単色ブロツクか複色ブロツクかを識別す
る。単色・複色選択処理７０３では色判定処理７
０２における識別結果の情報により次の処理手順
を選択する。いま、該ブロツクが複色ブロツクで
あれば符号化処理７０７において第２図ｃ又はｄ
の形式に当該ブロツクの符号化が行なわれる。ま
た、該ブロツクが単色ブロツクであれば孤立・連
続選択処理７０４において該ブロツクより１つ前
のブロツクが該ブロツクと同じ色の単色ブロツク
であつたか否かにより次に行なう処理を選択し、
１つ前のブロツクが同じ色の単色ブロツクでなけ
れば符号化処理７０５において第２図ａの形式に
符号化を行ない、１つ前のブロツクが同じ色の単
色ブロツクであれば符号化処理７０６において１
つ前のブロツクの符号化情報を次のように書き換
える。すなわち１つ前のブロツクの符号化情報が
第２図ａの形式であれば第２図ｂの形式（連続個
数情報＝２）に書き換え、１つ前のブロツクの符
号化形式が第２図ｂの形式であれば該符号の連続
個数情報２０５を更新する。上記の各符号化理７
０５，７０６，７０７の次に、終了判定処理７０
８においては前記ブロツク抽出処理７０１におけ
るブロツク抽出処理手順よりの情報にもとづき与
えられたカラー画像のすべてのブロツクの符号化
が終了したか否かを判断し、未だ終了していなけ
ればブロツク抽出処理７０１の処理に戻り、終了
していれば処理の実行を中止する。

以上説明したように、本発明によれば、比較的
色の種類や精細度の限られたカラー画像を比較的
少ない数値列情報で高能率にデイジタル符号化す
ることが可能となる。またデイジタル処理装置に
よつて符号化する場合を考慮する際にも、処理が
簡単になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が対象とするカラー画像の一例
を模式的に示した説明図、第２図は本発明におけ
るカラー画像のデイジタル符号化の一実施例、第
３図は第２図に示した符号化を第１図のカラー画
像に適用する場合の領域（ブロツク）分割例を示
す説明図、第４図ａは第３図の領域３０２を微視
的にみた場合の模式図、第４図ｂは第４図ａにお
ける各画素に色別に異なる数値「０」、「１」を対
応させた場合の色別画素分布情報例、第５図ａは
第３図の領域３０９を微視的に見た場合の模式
図、第５図ｂは第５図ａにおける各画素に色別に
異なる数値「０」、「１」を対応させた場合の色別
画素分布情報例、第５図ｃは第５図ａの画像例を
横方向２画素、縦方向２画素から成る４画素の単
位画素群によつて構成されているとみなした場合
の模式図、第５図ｄは第５図ｃにおける単位画素
群に色別に異なる数値「０」、「１」を対応させた
場合の色別単位画素群分布情報例、第６図は本発
明によるカラー画像符号化処理方式の一実施例、
第７図は、第６図に示した実施例の処理の流れを
示す。 図中１０１は背景部分、１０２は三角形部分、
１０３は四角形部分、２０１ないし２１４は夫々
情報、３０１ないし３１５は夫々ブロツク、６０
１はブロツク抽出部、６０２はブロツク種別選択
部、６０３は符号化部を表わす。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カラー画像がそれぞれ単一の色を有する小領
   域（以下、画素と呼ぶ）から構成されていると看
   做し得る場合において、該カラー画像をあらかじ
   め定めたほぼ一定数ａ×ｂ個の画素から成る面積
   領域（以下、ブロツクと呼ぶ）に細分化して各ブ
   ロツク内画素の色情報を順次読み出すブロツク抽
   出部と、該各ブロツクがほぼ同一の色の画素群か
   らなりかつ隣接するブロツクとはブロツク内の画
   素群の色構成が異なる単色孤立ブロツクであるか
   前記各ブロツクがほぼ同一の色の画素群からなり
   かつ隣接するブロツクとブロツク内の画素群の色
   構成がほぼ等しい単色連続ブロツクであるか前記
   各ブロツクが色の異なる２種以上の画素群なる複
   色ブロツクであるかを判別するブロツク種別選択
   部と、該ブロツク種別選択部での選択結果によ
   り、前記当該ブロツクを単色孤立ブロツク、単色
   連続ブロツクおよび複色ブロツクのいずれかに分
   けてそれぞれ固有にデイジタル符号化する符号化
   部とを備えることにより、カラー画像を符号化す
   ることを特徴とするカラー画像符号化処理方式。