(57)【要約】【課題】ブロックノイズを低減することのできる画像符号化方法を提供する。【解決手段】画像を、１画素もしくは連続する複数画素で構成された２以上の離れた島からなる複数の画素集団に分割し、該画素集団を単位に符号化する。これにより、一塊の複数画素（たとえば、４×４画素などの矩形領域）を単位に符号化する場合に比べて、画素集団を構成する島と島の間に他の画素集団の島が入り込むようになり、画素集団相互の境界の連続性、規則性が希薄になってマクロ的には画素集団相互の境界が目立ち難くなり、いわゆる、ブロックノイズが低減される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を、１画素もしくは連続する複数画素で構成された２以上の離れた島からなる複数の画素集団に分割し、前記画素集団を単位に符号化する
ことを特徴とする画像符号化方法。
【請求項２】
前記画素集団は、島を構成する画素の並び方から定まるその島の方向成分が第１方向の島と該第１方向と異なる第２方向の島とを少なくとも含む
ことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化方法。
【請求項３】
前記画素集団は、該画素集団に属する隣接した島間の距離が一定でない
ことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化方法。
【請求項４】
属する画素の配置パターンが異なる複数種類の前記画素集団を使用して前記画像を分割する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像符号化方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像符号化方法によって画像を符号化する画像符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を所定領域毎に分割して符号化する画像符号化方法および画像符号化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像情報を符号化する方法として、符号化対象の画像を複数のブロックに分割し、ブロック毎に符号化するＢＴＣ（Block Truncation Coding）がある。一般に、ＢＴＣでは、画像情報をｎ×ｍ画素（たとえば、４×４画素）の矩形のブロックに分割し、各ブロックを、そのブロックに属する画素の階調値の分布範囲（たとえば、最大値と最小値などで表す）と、該分布範囲内においてブロック内の各画素の階調値を元画像の階調数（たとえば、２５６階調）より少ない階調数（たとえば、４階調）で量子化した符号データとによって表すように符号化する。
【０００３】
このようなブロック単位に符号化する場合、画像のエッジ（輪郭）部分などでブロックノイズと呼ばれるノイズが発生して画質の劣化を招くことがある。たとえば、上記ＢＴＣでは、文字の輪郭とその地色部分を含むブロックのようにブロック内にエッジがあると、ブロック内の画素が持つ階調値の分布範囲が広くなるので、量子化後の１階調が受け持つ元画像での階調範囲が広くなり、細かい階調差を再現できなくなる。一方、エッジのないブロック（たとえば、地色のみのブロック）では細かい階調差が再現される。このため、エッジのあるブロックとこれに隣接するエッジのないブロックとに跨って連続する地色の部分においてブロックの境界が浮き出してしまい、目立ち易くなっていた。
【０００４】
ブロックノイズの軽減法として、たとえば、８×８画素などの一定形状のブロックに分割した後、ブロック内の画素値（階調値）の分散が所定以上の場合は、偏差の大きい画素を隣接ブロックと画素交換する符号化方法がある（たとえば、特許文献１参照。）。この方法では、画素交換によりブロック内の階調値の分布範囲が小さくなると共に、ブロックの形状が一律でなくなることによってブロックノイズが軽減される。
【０００５】
また、隣接するブロックとの境界が凹凸を有するように画像を分割する（凹凸のある輪郭形状のブロックに分割する）ことで、ブロックの境界を目立たなくする符号化方法がある（たとえば、特許文献２、３参照。）。また千鳥格子状にブロックを構成する符号化方法も提案されている（たとえば、特許文献４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−７９５３３号公報
【特許文献２】特開平１−２２５２９３号公報
【特許文献３】特開平３−２４３０６６号公報
【特許文献４】特開平６−２２２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の先行技術文献に開示された符号化方法では、隣接ブロックとの境界が直線的になることや規則的になることを防ぐことでブロックノイズの軽減を図っているが、ノイズの低減効果としては十分でなく、より低減効果の高い符号化方法が望まれていた。
【０００８】
本発明は、上記の問題を解決しようとするものであり、ブロックノイズを低減することのできる画像符号化方法および画像符号化装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
【００１０】
［１］画像を、１画素もしくは連続する複数画素で構成された２以上の離れた島からなる複数の画素集団に分割し、前記画素集団を単位に符号化する
ことを特徴とする画像符号化方法。
【００１１】
上記発明では、画像を複数の画素集団に分割し、画素集団単位に符号化を行う。この際、符号化の単位となる画素集団を、複数の離れた島で構成された形状にしている。これにより、一塊の複数画素（たとえば、４×４画素などの矩形領域）を単位に符号化する場合に比べて、画素集団間の境界の連続性、規則性が希薄になって、マクロ的には画素集団相互の境界が目立ち難くなり、いわゆる、ブロックノイズを低減することができる。
【００１２】
［２］前記画素集団は、島を構成する画素の並び方から定まるその島の方向成分が第１方向の島と該第１方向と異なる第２方向の島とを少なくとも含む
ことを特徴とする［１］に記載の画像符号化方法。
【００１３】
上記発明では、１つの画素集団に含まれる島の方向成分が複数種類存在する。画素集団を構成する島の方向成分が複数種類存在することで、その画素集団全体として画素の並び方が特定の方向に統一される場合に比べて、画素の配列の規則性、連続性が希薄になって、ブロックノイズが低減される。
【００１４】
［３］前記画素集団は、該画素集団に属する隣接した島間の距離が一定でない
ことを特徴とする［１］に記載の画像符号化方法。
【００１５】
上記発明では、１つの画素集団に含まれる隣接した島間の距離が複数種類存在する。島間距離が複数種類存在することで、島間距離が一定の場合に比べて島の配列の規則性が弱まり、ブロックノイズが低減される。
【００１６】
［４］属する画素の配置パターンが異なる複数種類の前記画素集団を使用して前記画像を分割する
ことを特徴とする［１］乃至［３］のいずれか一項に記載の画像符号化方法。
【００１７】
上記発明では、１枚の画像は、画素の配置パターンが異なる複数種類の画素集団に分割されて符号化される。複数種類の画素集団を使用することで、符号化対象の画像の充填と画素の重複を防止したパターンの作成が容易になる。
【００１８】
［５］［１］乃至［４］のいずれか一項に記載の画像符号化方法によって画像を符号化する画像符号化装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る画像符号化方法によれば、画像を複数に分割して符号化する場合に生じるブロックノイズを視覚的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像符号化方法に対応した画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】画素集団の形状を例示した説明図である。
【図３】島間距離の説明図である。
【図４】第１分割法の画素集団における各島間距離を例示した説明図である。
【図５】図４の画素集団を縦横それぞれ４画素周期で配列することで、符号化対象の画像が充填されかつ重複する画素がない状態が形成されることを示した説明図である。
【図６】図４の画素集団を縦横４画素周期で配列した状態を部分的に示す説明図である。
【図７】島の方向成分の説明図である。
【図８】第２分割法による画素集団における島の方向成分を例示した説明図である。
【図９】図８に示す２種類の画素集団を配列することによって、符号化対象の画像が充填され、かつ重複する画素がない状態が形成されることを示した説明図である。
【図１０】図８に示す２種類の画素集団を縦横４画素周期で配列した状態を部分的に示したものである。
【図１１】図９のように画素集団を配列した状態における各島の方向成分を示す説明図である。
【図１２】図９、図１０に示すパターンＡで画像を分割して符号化・復号化した画像と、千鳥格子状のブロックに分割して符号化・復号化した画像とを対比して示す説明図である。
【図１３】画像の各画素のメモリ上での配置順序を示す説明図である。
【図１４】符号化対象画像の外周に沿ってダミー領域を設けた状態（符号化参照領域）を示す説明図である。
【図１５】符号化参照領域の左上の画素を基準点として配置される最初の画素集団の各画素の位置を示す説明図である。
【図１６】２番目の画素集団の基準点と該２番目の画素集団の各画素の位置とを示す説明図である。
【図１７】２段目の左端の画素集団の基準位置とその画素集団の各画素の位置とを示す説明図である。
【図１８】パターンＡの画素集団を使用して、符号化対象の画像の全画素の符号化が完了した状態を例示した説明図である。
【図１９】エンコーダ部が出力する符号化データのデータ構造を、符号化属性情報がある場合とない場合について示す説明図である。
【図２０】符号化属性情報を付加しない符号化データを生成する場合にエンコーダ部が行う処理の流れを示す流れ図である。
【図２１】符号化属性情報が付加された符号化データを生成する場合にエンコーダ部が行う処理の流れを示す流れ図である。
【図２２】符号化データをデコーダ部が復号化する際の処理の流れを示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像符号化方法によって画像の符号化・復号化を行う画像処理装置５の構成例を示している。画像処理装置５は、画像を符号化するエンコーダ部１０と、エンコーダ部１０で符号化されたデータを復号化するデコーダ部２０とから構成される。
【００２３】
エンコーダ部１０は、符号化対象の元画像の画像データを入力する画像入力部１１と、画像入力部１１によって入力した画像データを、複数画素で構成された画素集団に分割する分割部１２と、分割部１２によって分割された画素集団を単位に画像データを符号化するＢＴＣ符号化部１３とを備えて構成される。
【００２４】
画素集団は、１画素もしくは連続する複数画素で構成された２以上の離れた島から構成されている。ここでは、符号化対象の画像は、画素を縦横の格子状に配列して構成されているものとする。したがって、１つの島は、孤立した１画素もしくは縦横斜めに連続する複数の画素で構成される。
【００２５】
図２は、画素集団の例を示している。同図（ａ）に示す画素集団３０は、孤立した１画素の島３１が１２個と、連続した４画素の島３２が１個とで構成されている。同図（ｂ）に示す画素集団４０は、孤立した１画素の島４１が４個と、連続した３画素の島４２が４個とで構成されている。画素集団の構成の詳細については後述する。
【００２６】
図１に戻って説明を続ける。ＢＴＣ符号化部１３は、分割部１２で分割して得た画素集団を単位に画像をＢＴＣ方式によって符号化する。詳細には、ＢＴＣ符号化部１３は、１つの画素集団に属する画素を、階調値（もしくは色）を基準にして複数のグループに分割し、各画素にその画素が属するグループのグループ番号を付与すると共に、グループ毎にそのグループに属する画素の階調値を代表する代表階調値を与える。そして、１つの画素集団を、その画素集団に属するグループ毎の代表階調値とその画素集団を構成する画素毎のグループ番号とで表わして符号化する。
たとえば、１つの画素集団に属する画素の階調値の分布範囲を示す情報（たとえば、最大値と最小値）と、該分布範囲内において各画素の階調値を元の画像データの階調数（たとえば、２５６階調）より少ない階調数（たとえば、４階調…各画素２ビット）で正規化した符号データとで表わすように符号化する。ＢＴＣ方式は、従前より様々なものが提案されており、１つの画素集団を符号化する符号化方式としてそのいずれを採用してもかまわない。
【００２７】
デコーダ部２０は、ＢＴＣ符号化部１３の出力する符号化データを入力して復号化するＢＴＣ復号部２１と、ＢＴＣ復号部２１が出力する復号化された各画素の画像データを元画像内の対応する位置に配置して、１枚の画像に対する画像データを構成する再構成部２２と、再構成部２２によって１枚の画像に再構成された画像データを出力する画像出力部２３とを備えて構成される。
【００２８】
ＢＴＣ復号部２１は、ＢＴＣ符号化部１３で使用されたＢＴＣ方式に対応した復号化方式で符号化データを復号化する。画像出力部２３による画像データの出力は、たとえば、画像データに基づく画像の印刷出力、あるいは画像データの外部への送信、記録媒体への保存などである。
【００２９】
次に、分割部１２による画像の分割法について説明する。
【００３０】
分割の単位となる画素集団には以下の条件がある。  
［条件１］  画素集団は、１画素もしくは連続する複数画素で構成された２以上の離れた島から構成される。
［条件２］  １または２種類以上の画素集団を周期的に配列することで、符号化対象の画像を充填でき、かつ符号化対象の画像の各画素は複数の画素集団に重複して属することがない。
【００３１】
画素集団への分割法はこれらの条件１、２を満たすものでかまわないが、さらなる加重条件を満たした以下に示す複数種類の分割法がより好ましい。
【００３２】
＜第１分割法＞
第１分割法は、１つの画素集団に属する隣接した島間の距離が一定でない、ことを加重条件とする分割法である。図２の画素集団３０が第１分割法によって分割した画素集団の一例である。ここで、島間の距離とは、図３に示すように、２つの島５１、５２を構成する画素同士の距離（画素中心間の距離）を総当りで調べ、その最小距離Ｌをその２つの島５１、５２間の距離であると定義する。
【００３３】
図４に示すように、画素集団３０の場合、１つの画素集団内に、隣接する島間の距離として、距離Ｌ１〜Ｌ５の５種類が存在する。このように隣接する島間の距離が一定でないことにより、規則性が出難くなり、ブロックノイズが軽減される。
【００３４】
図５は、上記の画素集団３０を縦横それぞれ４画素周期で配列することによって、符号化対象の画像が充填され、かつ重複する画素がない状態が形成されることを例示したものである。同図では、各画素集団に属する画素にはその画素が属する画素集団に固有の文字を付してある。図５では、文字「Ｖ」の付された画素集団３０Ｖの各画素を太線で示すことで、充填された画像内での位置を示してある。図６は、画素集団３０を縦横４画素周期で配列した状態を部分的に示したものである。このような配列を繰り返すことによって図５に示すように画像が充填され、かつ重複した画素のない（１つの画素が複数の画素集団に属することのない）状態が形成される。
【００３５】
＜第２分割法＞
第２分割法は、１つの画素集団内に、方向成分が異なる２以上の島が含まれること、すなわち、第１方向の島と該第１方向と異なる第２方向の島とを少なくとも含む、ことを条件とする分割法である。図２の画素集団４０などが第２分割法によって分割した画素集団の一例である。ここで、島の方向成分とは、島を構成する画素の並び方から定まるその島の持つ方向であり、図７に示すように、島６１、６２を構成する各画素の中心点をプロットし(同図（ａ）)、それらプロットした点の近似直線６３、６４の方向を、その島の方向成分と定義する（同図（ｂ））。なお、孤立画素からなる島は、方向成分を持たない島とする。また、４つの画素が正方形状に配列されているような島も、方向成分を持たない島である。
【００３６】
図８に示すように、画素集団４０Ａの場合、１つの画素集団内に、島の方向成分として、方向Ｄ１Ａ〜Ｄ３Ａの３種類が存在する。また、画素集団４０Ｂの場合、１つの画素集団内に、島の方向成分として、方向Ｄ１Ｂ〜Ｄ４Ｂの４種類が存在する。このように、１つの画素集団に属する島の方向成分が複数種類（少なくとも２種類以上）あるので、画素集団内に存在する連続した複数画素の並び方が不統一となり、規則性が緩和されて、ブロックノイズが目立ち難くなる。
【００３７】
図９は、横（水平）方向には、上記の画素集団４０Ａと画素集団４０Ｂとを４画素周期で交互に配列し、縦（垂直）方向には、画素集団４０Ａ同士もしくは画素集団４０Ｂ同士が並ぶように配列することによって、符号化対象の画像６８が充填され、かつ重複する画素がない状態が形成されることを示したものである。各画素集団に属する画素にはその画素が属する画素集団に固有の文字を付してある。図９では、文字「Ｃ」の付された画素集団４０Ａの各画素と、文字「Ｄ」の付された画素集団４０Ｂの各画素を太線で示すことで、充填された画像内での各画素集団４０Ａ、４０Ｂの位置を例示してある。図１０は、図９と同じルールで画素集団４０Ａ、４０Ｂを縦横４画素周期で配列した状態を部分的に示したものである。このような配列を繰り返すことによって図９に示すように画像が充填され、かつ重複した画素のない状態が形成される。
【００３８】
図１１は、図９のように画素集団４０Ａと画素集団４０Ｂを配列した状態における各島の方向成分（図中の各矢印）を示したものである。このように、符号化対象の画像６８上において各島の方向成分は様々な方向になっていることがわかる。図１１では、隣接する島同士の方向成分が異なるので、これら隣接する島を構成する画素が直線的に長く連続することが回避され、テクスチャーとして現れ難くなって、ブロックノイズが軽減される。
【００３９】
図１２は、図９、図１０のような画素集団４０Ａ、４０Ｂの配列パターン（以下、パターンＡとする）で画像を画素集団単位に分割して符号化し、これを復号化した画像７０(同図（ａ）)と、従来提案されている千鳥格子状のブロックに分割して符号化・復号化した画像７１（同図（ｂ））とを対比して示している。画像７１にあるブロックの境界に比べて、画像７０では画素集団相互の境界における連続性、規則性が希薄であり、直線的なノイズが画像７１に比べて見え難くなっていることが分かる。
【００４０】
次に、符号化対象の画像を、画素集団に分割して符号化を行う際の手順をより詳細に説明する。ここでは、図９、図１０に示すように画素集団４０Ａと画素集団４０Ｂを配列したパターンＡで画像を分割し、符号化する場合を例に説明する。
【００４１】
＜符号化時のアドレス参照方法＞
符号化前の画像６８の画像データは、図１３に示すように、該画像６８の左上の画素から右下の画素まで、画像を水平方向に走査する順番でメモリに収められているものとする。
【００４２】
図９に示すように画素集団４０Ａと画素集団４０ＢをパターンＡで配列させた場合、その周縁近傍に画素を完全に充填できない部分が生じる。そこで、符号化対象の画像６８を完全に充填するためには、その外側にはみ出た所定エリアの画素についても符号化の対象にする必要がある。これは、画素集団単位で符号化するので、符号化対象の画像６８の中に画素集団内の１画素のみが含まれるような場合でも、その画素集団に含まれる全画素を対象として符号化する必要が生じることによる。
【００４３】
そこで、図１４に示すように、符号化対象の画像６８の外周に沿ってダミー領域８０（図中の斜線を施した領域）を設けて符号化を行う。何画素分のダミー領域８０を持たせればよいかは、パターンの形状によって決まる。
【００４４】
パターンＡを用いる場合には、符号化対象の画像６８の上および左の画像端に沿って幅４画素分のダミー領域８０をそれぞれ設ける。これは、パターンＡで画素集団を配列した場合に、その配列エリアの周縁部分に生じる、画素が完全に充填されていない部分の幅に応じて定められる。
【００４５】
右の画像端に設けるダミー領域８０の幅は、符号化対象の画像６８の水平方向の画素数をwidthとし、画素集団４０Ａ、４０Ｂの横方向（水平方向）の配列周期（この場合４画素）をＦとした場合に、widthをＦで除した余りの値に応じて定められる。パターンＡの場合、Ｆ＝４なので、widthを４で除した余りが０のときは、右の画像端に設けるダミー領域８０の幅を４画素とし、余りが３のときは５画素とし、余りが２のときは６画素とし、余りが１のときは７画素とする。
【００４６】
下の画像端に設けるダミー領域８０の幅は、符号化対象の画像６８の垂直方向の画素数をhightとし、画素集団４０Ａ、４０Ｂの縦方向（垂直方向）の配列周期（この場合４画素）をＧとした場合に、hightをＧで除した余りの値に応じて定められる。パターンＡの場合、Ｇ＝４なので、hightを４で除した余りが０のときは、下の画像端に設けるダミー領域８０の幅を４画素とし、余りが３のときは５画素とし、余りが２のときは６画素とし、余りが１のときは７画素とする。なお、width,hightによってダミー領域８０の幅を変えるのは、width,hightによって、画素を充填できない周縁部分の画素幅が変わるためである。
【００４７】
ここで、ダミー領域８０の各画素の階調値（もしくは色）は、その画素に最も近い、符号化対象の画像６８の周縁部分にある画素との間での階調値（もしくは色）の連続性が確保されるように設定するとよい。たとえば、ダミー領域８０の任意の画素の階調値を、符号化対象の画像６８内でこの画素に最も近い画素と同一の階調値にする、あるいは符号化対象の画像６８の周縁がグラデーションを有する場合には、そのグラデーションが連続的に続くようにダミー領域８０の各画素の階調値を定める、というように設定することが好ましい。
【００４８】
上記のように符号化対象の画像６８の周囲にダミー領域８０を設定した領域を、以後、符号化参照領域８２と呼ぶことにする。ダミー領域８０を設定した後、この符号化参照領域８２を対象に画素集団単位の符号化を順次行う。すなわち、まず、図１５に示すように、符号化参照領域８２の左上の画素を基準点Ｒとして、画素集団４０Ａの形状に対応する画素（Ａ１〜Ａ１６）を参照する。図１５は、符号化参照領域８２の左上部分の拡大図である。図１５に示すように、画素集団４０Ａの１番上の段の画素Ａ１、Ａ２は、基準点Ｒから右へ１画素目、３画素目の画素を参照する。画素集団４０Ａの２段目の画素Ａ３、Ａ４は、左端から４画素目と７画素目にあるが、基準点Ｒからは符号化参照領域８２の水平方向の幅の画素数（これを、ダミ-widthとする）を加えた位置になるので、メモリ上の参照アドレスはそれぞれ、基準点Ｒからダミーwidth＋４画素目、ダミーwidth＋7画素目となる。
【００４９】
同様に３段目以降もダミーwidthを考慮すれば、基準点Ｒから何画素目に当たるかを求めることができる。このようにして、基準点Ｒからの相対位置で画素集団４０Ａの形状になる箇所の画素値（階調値や色）を参照して最初の画素集団４０Ａに関する符号化を行う。
【００５０】
続いて、２番目の画素集団としては画素集団４０Ｂが使用される。その位置は、最初の画素集団４０Ａの右隣にされる。詳細には、図１６に示すように、２番目の画素集団４０Ｂは、最初の基準点Ｒから４画素右に移動した画素を基準点Ｒ１として、画素集団４０Ｂの形になる画素（Ｂ１〜Ｂ１６）を参照して符号化する。画素集団４０Ｂの１番上の段の画素Ｂ１、Ｂ２は基準点Ｒ１から１画素目、３画素目を参照する。画素集団４０Ｂの２段目の画素Ｂ３、Ｂ４は、基準点Ｒ１からダミーwidth＋４画素目とダミーwidth＋7画素目となる。なお、図中、白抜きかつ外形線が破線の画素は、既に符号化が終了した画素を示している。何画素分ずらせばよいかは画素集団の形状やその配列パターンによって決定される。
【００５１】
パターンＡの場合、このように基準点を４画素ずつ右へ移動しながら符号化していくと、（ダミーwidth÷４）個の画素集団を符号化したとき画像の右端に到達する（なお、ダミーwidthはその作成方法より、４で割り切れる数字になっている）。右端まで到達したら折り返して左端に戻ると共に、図１７に示すように、折り返す前の基準点Ｒに比べて４画素分下の画素を新たな基準点Ｒｎとする。４画素分ずらす理由は、パターンＡでは、４画素ずつずらして画素集団４０Ａ、４０Ｂを交互に配列することで画素が重複しないようにして画像を充填できることによる。
【００５２】
次に符号化する画素集団では、再び基準点を４画素分右に移動させる。この４画素ずつの移動を繰り返し、右端に到達したら再び左端へ折り返しかつ４画素分下に移動した画素を新たな基準点とする、という手順で、符号化対象の画像６８の全画素が符号化完了となるまで、符号化処理を繰り返す。図１８は、符号化対象の画像６８の全画素の符号化が完了した状態の一例を示している。
【００５３】
次に、上記のようにして符号化して得た符号化データのデータ構造（データパッキング）について説明する。
【００５４】
符号化時に使用された画素集団の形状やその周期などの情報（これを符号化属性情報とする）が予め符号化側と復号化側とで共有されている場合には、図１９（ａ）に示すような構造の符号化データ９０Ａを生成すればよい。すなわち、１つの画素集団を符号化して得たデータである単位符号化データ９１を、符号化を行った全画素集団についてその符号化順に先頭から連続させたデータ構造にすればよい。
【００５５】
一方、符号化時の符号化属性情報が予め符号化側と復号化側とで共有されていない場合は、符号化時の符号化属性情報を付加した符号化データ９０Ｂを生成する。図１９（ｂ）の符号化データ９０Ｂは、図１９（ａ）の符号化データ９０Ａの先頭に符号化属性情報９２を付加したデータ構造になっている。符号化属性情報９２は、符号化に使用された画素集団の形状、該画素集団の出現パターンを示す情報、ダミー領域のサイズ情報などで構成される。
【００５６】
画素集団の形状は、基準点に対する各画素の相対位置などで表わされる。さらに画素集団を構成する画素数を含めてもよい。画素集団の出現パターンは、画素集団を配列する水平方向および垂直方向の周期などで表わされる。なお、２種類以上の画素集団を使用する場合はその出現順序や出現周期を示す情報などが含まれる。ダミー領域のサイズ情報は画素集団の形状や周期などから導き出せるので符号化属性情報９２に含めなくてもよいが、含めることにより復号側の処理負担が軽減される。ダミー領域のサイズ情報は、上、右、左、下の各方向の画素数で表わすとよい。
【００５７】
図２０は、符号化属性情報９２を付加しない符号化データ９０Ａを生成する場合にエンコーダ部１０が行う処理の流れを示している。まず、エンコーダ部１０の分割部１２は、画像入力部１１から入力された符号化対象の画像の画像データにダミー領域を付加する（ステップＳ１０１）。続いて、最初の基準点を符号化参照領域８２の左上の画素に設定する(ステップＳ１０２)。
【００５８】
次に、その基準点から、使用する画素集団の形状に対応した相対位置に存在する各画素を参照して１画素集団分の画素を符号化する（ステップＳ１０３）。符号化に使用する画素集団の種類が２以上あるパターンを使用する場合は、今回の符号化で使用する画素集団の種類を、そのパターンに従って選択する。
【００５９】
１画素集団分の符号化が完了すると、画像の右端まで符号化したか否かを判断し（ステップＳ１０４）、右端に到達していない場合は（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、基準点をパターンに応じた水平方向の周期分だけ右に移動させ（ステップＳ１０５）、次の１画素集団分の符号化を行う(ステップＳ１０３)。
【００６０】
画像の右端に到達した場合は（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、画像の下端まで符号化したか否かを判断し（ステップＳ１０６）、下端に到達していない場合は（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、基準点をパターンに応じた垂直方向の周期分だけ下に移動させ、かつ左端に移動させ（ステップＳ１０７）、次の１画素集団分の符号化を行う(ステップＳ１０３)。
【００６１】
画像の下端まで符号化が完了した場合は（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００６２】
図２１は、符号化属性情報９２が付加された符号化データ９０Ｂを生成する場合にエンコーダ部１０が行う処理の流れを示している。図２０に示す処理と同一部分には同一のステップ番号を付してある。図２０に示す処理との相違はステップＳ１０８が付加される点である。ステップＳ１０７では、ステップＳ１０１〜Ｓ１０７にて作成されたデータの先頭に符号化属性情報９２を付加する。
【００６３】
図２２は、エンコーダ部１０によって生成された符号化データ９０Ａをデコーダ部２０が復号化する際の処理の流れを示している。デコーダ部２０のＢＴＣ復号部２１は、復号化した画像を配置するための領域の左上を基準点に設定する(ステップＳ２０１)。次に、入力された符号化データから１画素集団分の単位符号化データ９１を読み出して(ステップＳ２０２)、復号化する（ステップＳ２０３）。この読み出し及び復号化は、入力された符号化データの先頭から順に行う。
【００６４】
１画素集団分の復号化が完了すると、再構成部２２は、ＢＴＣ復号部２１によって復号化されたその画素集団に属する各画素を、当該画素集団内の対応する位置（基準点からの該当する相対位置）に配置する（ステップＳ２０４）。なお、復号化に使用する画素集団の種類が２以上あるパターンの場合は、今回の復号化で使用する画素集団の種類を、そのパターンに従って選択する。
【００６５】
１画素集団分の復号化が完了すると、画像の右端まで復号化したか否かを判断し（ステップＳ２０５）、右端に到達していない場合は（ステップＳ２０５；Ｎｏ）、基準点をパターンに応じた水平方向の周期分だけ右に移動させ（ステップＳ２０６）、次の１画素集団分の復号化を行う(ステップＳ２０２〜Ｓ２０４)。
【００６６】
画像の右端に到達した場合は（ステップＳ２０５；Ｙｅｓ）、画像の下端まで復号化したか否かを判断し（ステップＳ２０７）、下端に到達していない場合は（ステップＳ２０７；Ｎｏ）、基準点をパターンに応じた垂直方向の周期分だけ下に移動させかつ左端に移動させ（ステップＳ２０８）、次の１画素集団分の復号化を行う(ステップＳ２０２〜Ｓ２０４)。
【００６７】
画像の下端まで復号化が完了した場合は（ステップＳ２０７；Ｙｅｓ）、復号化して得た画像からダミー領域に対応する部分を除去し、有効な画像部分のみを残して（ステップＳ２０９）、本処理を終了する。
【００６８】
なお、デコーダ部２０は、符号化属性情報９２が付加された符号化データ９０Ｂを復号化する場合には、該符号化データ９０Ｂに付加されている符号化属性情報９２から画素集団の形状やパターンを認識して復号化を行う。
【００６９】
このように、本発明に係る画像符号化方法では、１つの画素集団を２以上の離れた島で構成したので、１つの画素集団を構成する島と島との間に他の画素集団の島（画素）が存在（混在）するようになり、画素集団相互の境界がマクロ的に見れば不明確になり、その境界部に生じるブロックノイズが目立ち難くなる。
【００７０】
なお、画素集団の形状を隣接する島間の距離が等間隔となるようにした場合においても、同一画素集団に属する島と島は、互いに接することなく少なくとも１画素分離れる。このため、島間に他の画素集団の画素が入り込む際の配置の自由度がある程度確保され、境界部の連続性を低減する配置が可能となり、いわゆる、ブロックノイズの低減を図ることができる。
【００７１】
また、第１分割法のように１つの画素集団に属する隣接する島間の距離が一定でないようにすれば、規則性が出難くなり、ブロックノイズがさらに軽減される。１つの画素集団に属する隣接島間の距離の種類は多い方が好ましい。
【００７２】
第２分割法のように１つの画素集団に属する島の方向成分が複数種類あるようにすれば、画素集団内に表れる連続した複数画素の並び方（方向性）が不統一になり、規則性が緩和されて、ブロックノイズが目立ち難くなる。１つの画素集団に属する島の方向成分の種類はより多いことが好ましい。
【００７３】
なお、１つの画素集団の外郭を繋いだ範囲（島が分散してる範囲）は、過度に広くないことが好ましく、たとえば、１つの画素集団が１６画素で構成される場合、８画素×８画素、もしくは１６画素×１６画素の程度の範囲に収まることが好ましい。第２分割法は島の方向成分を相違させるので、隣接する島間距離を相違させる第１分割法よりも１つの画素集団を狭い範囲に収め易い利点がある。
【００７４】
以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は実施の形態に示したものに限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００７５】
たとえば、画素集団の形状は実施の形態で例示したもの（画素集団３０、４０Ａ、４０Ｂ）に限定されるものではなく、実施の形態で列挙した条件１、２を満たす形状、もしくは第１分割法や第２分割法の条件を満たす形状であれば任意でかまわない。
【００７６】
実施の形態では、複数種類の画素集団を使用する例として画素集団４０Ａと画素集団４０Ｂの２種類を使用するパターンＡを例示したが、３種類以上の画素集団を使用したパターンであってもかまわない。
【００７７】
分割後の各画素集団を符号化する符号化方式は、複数画素を単位に符号化を行うものであれば、任意でよい。
【００７８】
エンコーダ部１０とデコーダ部２０は別の装置として構成されてもよいし、エンコーダ部１０とデコーダ部２０の双方を１つの装置が具備するように構成されてもよい。たとえば、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能、プリンタ機能などを備えた複合機にエンコーダ部１０とデコーダ部２０を設け、画像データをハードディスク装置などに保存する際にエンコーダ部１０で符号化してデータを圧縮して保存し、保存されている画像を出力する場合にデコーダ部２０で復号化するように構成されてもよい。
【００７９】
符号化対象の画像はモノトーンの画像に限定されず、カラー画像であってもかまわない。
【符号の説明】
【００８０】
５…画像処理装置
１０…エンコーダ部
１１…画像入力部
１２…分割部
１３…ＢＴＣ符号化部
２０…デコーダ部
２１…ＢＴＣ復号部
２２…再構成部
２３…画像出力部
３０…第１分割法による画素集団
３１…孤立した１画素の島
３２…連続する複数画素で構成された島
４０、４０Ａ、４０Ｂ…第２分割法による画素集団
５１、５２…島
６１、６２…島
６３、６４…島の方向成分(ベクトル)
６８…符号化対象の画像
７０…パターンＡで符号化・復号化した画像
７１…千鳥格子状のブロックに分割して符号化・復号化した画像
８０…ダミー領域
８２…符号化参照領域
９０Ａ…符号化データ
９０Ｂ…符号化属性情報を含む符号化データ
９１…単位符号化データ
９２…符号化属性情報
Ｒ、Ｒ１、Ｒｎ…基準点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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