(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化方法において、
予め設定されている所定ビット数の複数下位ビットのビットプレーンの画像データは、縮小した後に所定の画像符号化方式により符号化圧縮して符号データを形成するとともに、
精細画質が指定されている場合には、上記所定ビット数の最上位ビットのビットプレーンの画像データは縮小せずに上記所定の画像符号化方式により符号化圧縮する一方、標準画質が指定されている場合には、上記所定ビット数の最上位ビットのビットプレーンの画像データも縮小した後に上記所定の画像符号化方式により符号化圧縮することを特徴とする多値画像データの符号化方法。
【請求項２】
前記符号データには、各ビットプレーン毎に原画像を縮小したか否かを表示する縮小フラグビットが設けられていることを特徴とする請求項１記載の多値画像データの符号化方法。
【請求項３】
１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化装置において、
多値画像データをおのおののビットプレーン毎に記憶するビットプレーンメモリ手段と、
上記ビットプレーンメモリ手段の所定桁数の下位ビットについて、所定の縮小率で原画像を縮小する縮小処理手段と、
上記縮小処理手段により縮小された画像データ、および、上記縮小処理手段により縮小されない画像データを、そのビットプレーン単位に所定の画像符号化方式により符号化圧縮する符号化処理手段を備え、
精細画質が指定されている場合には、上記縮小処理手段では上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンの画像データは縮小せずに符号化圧縮する一方、標準画質が指定されている場合には、上記縮小処理手段により上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンの画像データも縮小した後に符号化圧縮するようにしたことを特徴とする多値画像データの符号化装置。
【請求項４】
１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化装置において、
多値画像データをおのおののビットプレーン毎に記憶するビットプレーンメモリ手段と、
上記ビットプレーンメモリ手段の複数の桁数の下位ビットについて、所定の縮小率で原画像を縮小する縮小処理手段と、
上記縮小処理手段により縮小された画像データ、および、上記縮小処理手段により縮小されない画像データを、そのビットプレーン単位に所定の画像符号化方式により符号化圧縮するとともに、それぞれのビットプレーン単位の画像データには、その画像が縮小画像であるか否かを示す縮小フラグビットを付加する符号化処理手段を備え、
精細画質が指定されている場合には、上記縮小処理手段では上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンの画像データは縮小せずに符号化圧縮する一方、標準画質が指定されている場合には、上記縮小処理手段により上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンの画像データも縮小した後に符号化圧縮するようにしたことを特徴とする多値画像データの符号化装置。
【請求項５】
ビットプレーン毎に符号化圧縮されて形成された符号データを復号化して、元の多値画像データを形成する多値画像データの復号化装置において、
符号データのおのおののビットプレーンについて、所定の画像符号化方式による復号化処理を適用して原画像の画像データを形成する復号化処理手段と、
上記復号化処理手段から出力される画像データのうち、所定桁数の下位ビットのビットプレーンの画像データを、所定の倍率で拡大処理する拡大処理手段と、
上記拡大処理手段から出力される上記所定桁数の下位ビットのビットプレーンの画像データ、および、それ以外の上位ビットのビットプレーンの画像データをそれぞれ対応するビット位置のビットプレーンに記憶するビットプレーンメモリ手段と、
上記ビットプレーンメモリ手段に記憶された多値画像データを出力する画像データ出力手段を備え、
精細画質が指定されている場合には、上記拡大処理手段では、上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンについては拡大処理を行わない一方、標準画質が指定されている場合には、上記拡大処理手段では、上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンについても拡大処理を行うことを特徴とする多値画像データの復号化装置。
【請求項６】
ビットプレーン毎に符号化圧縮されて形成されるとともに、おのおののビットプレーンについて原画像を縮小したか否かをあらわす縮小フラグビットが付加された符号データを復号化して、元の多値画像データを形成する多値画像データの復号化装置において、
符号データのおのおののビットプレーンについて、所定の画像符号化方式による復号化処理を適用して原画像の画像データを形成するとともに、上記符号データのおのおののビットプレーンについて縮小フラグビットの値を判定する復号化処理手段と、
上記復号化処理手段から出力される画像データのうち、上記復号化処理手段が縮小画像であると判定した下位ビットの画像データを、所定の倍率で拡大処理する拡大処理手段と、
上記拡大処理手段から出力される上記所定桁数の下位ビットの画像データ、および、それ以外の上位ビットの画像データをそれぞれ対応するビット位置のビットプレーンに記憶するビットプレーンメモリ手段と、
上記ビットプレーンメモリ手段に記憶された多値画像データを出力する画像データ出力手段を備えたことを特徴とする多値画像データの復号化装置。
【請求項７】
１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化方法において、
予め設定されている所定ビット数の複数下位ビットのビットプレーンの画像データは、縮小した後に所定の画像符号化方式により符号化圧縮して符号データを形成するとともに、
原画像の中間調画像領域を判定し、
その判定された中間調画像領域については、上記所定ビット数の最上位ビットのビットプレーンの画像データは縮小せずに上記所定の画像符号化方式により符号化圧縮する一方、標準画質が指定されている場合には、上記所定ビット数の最上位ビットのビットプレーンの画像データも縮小した後に上記所定の画像符号化方式により符号化圧縮することを特徴とする多値画像データの符号化方法。
【請求項８】
前記中間調画像領域の判定は、多値画像データのストライプ単位に行うことを特徴とする請求項７記載の多値画像データの符号化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化方法、および、１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化装置、および、ビットプレーン毎に符号化圧縮されて形成された符号データを復号化して、元の多値画像データを形成する多値画像データの復号化装置、および、ビットプレーン毎に符号化圧縮されて形成されるとともに、おのおののビットプレーンについて原画像を縮小したか否かをあらわす縮小フラグビットが付加された符号データを復号化して、元の多値画像データを形成する多値画像データの復号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、１画素あたり複数ビットからなる白黒多階調画像、あるいは、複数の色成分からなるとともに１つの色成分が１画素あたり複数ビットからなるカラー多階調画像を、通信、あるいは、蓄積等したいという要求が出てきている。
【０００３】
ここで、周知のように、画像データのデータ量は非常に大きいため、これをそのままの状態でデータ処理すると、例えば、長大な通信時間が必要であったり、蓄積するために必要な記憶装置の容量が膨大になったり、データ処理に要する時間が過大になったりするので、通常、画像データを符号化圧縮してデータ量を削減した状態で、データ処理するようにしている。とくに、上述したような白黒多階調画像やカラー多階調画像は、１画素あたりのビット数が８ビットと多いので、より高能率に符号化圧縮できる符号化方式が要求されている。
【０００４】
そこで、例えば、白黒多階調画像を符号化圧縮するとき、白黒多階調画像で同一ビット順位のビットデータを画素毎に取り出して複数のビットプレーンを形成し、おのおののビットプレーン毎に二値符号化処理して、原画像を符号化圧縮するいわゆるビットプレーン方式の符号化方式（以下、ビットプレーン符号化方式という。）が実用されている。この場合の二値符号化処理としては、例えば、ＭＨ方式、ＭＲ方式、ＭＭＲ方式、ＪＢＩＧ方式などの適宜な二値画像符号化方式が採用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のビットプレーン符号化方式では、多値画像データをそのままの状態で符号化圧縮しているので、符号データのデータ量も大きく、そのために、さらなる符号化効率の向上が求められている。
【０００６】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、符号化効率を向上できる多値画像データの符号化方法および符号化装置および復号化装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化方法において、予め設定されている所定ビット数の複数下位ビットのビットプレーンの画像データは、縮小した後に所定の画像符号化方式により符号化圧縮して符号データを形成するとともに、精細画質が指定されている場合には、上記所定ビット数の最上位ビットのビットプレーンの画像データは縮小せずに上記所定の画像符号化方式により符号化圧縮する一方、標準画質が指定されている場合には、上記所定ビット数の最上位ビットのビットプレーンの画像データも縮小した後に上記所定の画像符号化方式により符号化圧縮するようにしたものである。また、前記符号データには、各ビットプレーン毎に原画像を縮小したか否かを表示する縮小フラグビットを設けたものである。
【０００８】
また、１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化装置において、多値画像データをおのおののビットプレーン毎に記憶するビットプレーンメモリ手段と、上記ビットプレーンメモリ手段の所定桁数の下位ビットについて、所定の縮小率で原画像を縮小する縮小処理手段と、上記縮小処理手段により縮小された画像データ、および、上記縮小処理手段により縮小されない画像データを、そのビットプレーン単位に所定の画像符号化方式により符号化圧縮する符号化処理手段を備え、精細画質が指定されている場合には、上記縮小処理手段では上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンの画像データは縮小せずに符号化圧縮する一方、標準画質が指定されている場合には、上記縮小処理手段により上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンの画像データも縮小した後に符号化圧縮するようにしたものである。
【０００９】
また、１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化装置において、多値画像データをおのおののビットプレーン毎に記憶するビットプレーンメモリ手段と、上記ビットプレーンメモリ手段の複数の桁数の下位ビットについて、所定の縮小率で原画像を縮小する縮小処理手段と、上記縮小処理手段により縮小された画像データ、および、上記縮小処理手段により縮小されない画像データを、そのビットプレーン単位に所定の画像符号化方式により符号化圧縮するとともに、それぞれのビットプレーン単位の画像データには、その画像が縮小画像であるか否かを示す縮小フラグビットを付加する符号化処理手段を備え、精細画質が指定されている場合には、上記縮小処理手段では上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンの画像データは縮小せずに符号化圧縮する一方、標準画質が指定されている場合には、上記縮小処理手段により上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンの画像データも縮小した後に符号化圧縮するようにしたものである。
【００１０】
また、ビットプレーン毎に符号化圧縮されて形成された符号データを復号化して、元の多値画像データを形成する多値画像データの復号化装置において、符号データのおのおののビットプレーンについて、所定の画像符号化方式による復号化処理を適用して原画像の画像データを形成する復号化処理手段と、上記復号化処理手段から出力される画像データのうち、所定桁数の下位ビットのビットプレーンの画像データを、所定の倍率で拡大処理する拡大処理手段と、上記拡大処理手段から出力される上記所定桁数の下位ビットのビットプレーンの画像データ、および、それ以外の上位ビットのビットプレーンの画像データをそれぞれ対応するビット位置のビットプレーンに記憶するビットプレーンメモリ手段と、上記ビットプレーンメモリ手段に記憶された多値画像データを出力する画像データ出力手段を備え、精細画質が指定されている場合には、上記拡大処理手段では、上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンについては拡大処理を行わない一方、標準画質が指定されている場合には、上記拡大処理手段では、上記所定桁数の最上位桁のビットプレーンについても拡大処理を行うようにしたものである。
【００１１】
また、ビットプレーン毎に符号化圧縮されて形成されるとともに、おのおののビットプレーンについて原画像を縮小したか否かをあらわす縮小フラグビットが付加された符号データを復号化して、元の多値画像データを形成する多値画像データの復号化装置において、符号データのおのおののビットプレーンについて、所定の画像符号化方式による復号化処理を適用して原画像の画像データを形成するとともに、上記符号データのおのおののビットプレーンについて縮小フラグビットの値を判定する復号化処理手段と、上記復号化処理手段から出力される画像データのうち、上記復号化処理手段が縮小画増であると判定した下位ビットの画像データを、所定の倍率で拡大処理する拡大処理手段と、上記拡大処理手段から出力される上記所定桁数の下位ビットの画像データ、および、それ以外の上位ビットの画像データをそれぞれ対応するビット位置のビットプレーンに記憶するビットプレーンメモリ手段と、上記ビットプレーンメモリ手段に記憶された多値画像データを出力する画像データ出力手段を備えたものである。
【００１２】
また、１画素あたり複数ビットからなる多値画像データをおのおののビットプレーン毎に符号化する多値画像データの符号化方法において、予め設定されている所定ビット数の複数下位ビットのビットプレーンの画像データは、縮小した後に所定の画像符号化方式により符号化圧縮して符号データを形成するとともに、原画像の中間調画像領域を判定し、その判定された中間調画像領域については、上記所定ビット数の最上位ビットのビットプレーンの画像データは縮小せずに上記所定の画像符号化方式により符号化圧縮する一方、標準画質が指定されている場合には、上記所定ビット数の最上位ビットのビットプレーンの画像データも縮小した後に上記所定の画像符号化方式により符号化圧縮するようにしたものである。また、前記中間調画像領域の判定は、多値画像データのストライプ単位に行うようにしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施例にかかる多値画像データの符号化装置を示している。なお、この場合、多値画像データは、１画素あたり８ビットのビット数をもつものを用いる。
【００１５】
同図において、多値画像データＰＤは、画像入力部１を介して入力され、画像入力部１によりビットプレーン展開され、各ビットプレーン毎にビットプレーンメモリ２に保存される。
【００１６】
ビットプレーンメモリ２に保存されるビットプレーンデータのうち、第８ビットプレーンデータＤＰ８、第７ビットプレーンデータＤＰ７、第６ビットプレーンデータＤＰ６、および、第５ビットプレーンデータＤＰ５は、符号化処理部３に加えられ、第４ビットプレーンデータＤＰ４、第３ビットプレーンデータＤＰ３、第２ビットプレーンデータＤＰ２、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１は、縮小処理部４に加えられている。
【００１７】
縮小処理部４は、第４ビットプレーンデータＤＰ４、第３ビットプレーンデータＤＰ３、第２ビットプレーンデータＤＰ２、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１の画像データを、それぞれのビットプレーン単位に所定の倍率（例えば、「０．５」）で縮小するものであり、その縮小後の第４ビットプレーンデータＤＰ４ａ、第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａは、それぞれ符号化処理部３に加えられる。
【００１８】
符号化処理部３は、それぞれ加えられる第８ビットプレーンデータＤＰ８、第７ビットプレーンデータＤＰ７、第６ビットプレーンデータＤＰ６、第５ビットプレーンデータＤＰ５、第４ビットプレーンデータＤＰ４ａ、第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａを、それぞれのビットプレーン単位に所定の符号化処理（例えば、ＭＨ符号化処理、あるいは、ＭＲ符号化処理、あるいは、ＭＭＲ符号化処理、あるいは、ＪＢＩＧ符号化処理など）を適用して、符号化圧縮するものであり、その処理結果得られた多値符号データＣＤは、次段装置に出力されている。
【００１９】
ここで、多値符号データＣＤは、図２（ａ）に示すように、第８ビットプレーンの符号データが先頭に配置され、以下、順次より下位ビットプレーンの符号データが配置されてなる。また、おのおののビットプレーンの符号データには、同図（ｂ）に示すように、そのビットプレーンが縮小されていることをあらわす縮小フラグが、その先頭に付加される。
【００２０】
この場合には、第４ビットプレーンデータＤＰ４ａ、第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａが縮小されているので、第４ビットプレーン、第３ビットプレーン、第２ビットプレーン、および、第１ビットプレーンの符号データの先頭に付されている縮小フラグは、その値がオン値（データ「１」）にセットされる。また、第８ビットプレーンデータＤＰ８、第７ビットプレーンデータＤＰ７、第６ビットプレーンデータＤＰ６、および、第５ビットプレーンデータＤＰ５は、縮小されていないので、第８ビットプレーン、第７ビットプレーン、第６ビットプレーン、および、第５ビットプレーンの符号データの先頭の付されている縮小フラグは、その値がオフ値（データ「０」）にセットされる。
【００２１】
この場合の多値符号データＣＤを復号化する多値画像データの復号化装置の一例を図３に示す。
【００２２】
同図において、多値符号データＣＤは、復号化処理部１１に加えられており、復号化処理部１１は、多値符号データＣＤの各ビットプレーンのデータを抽出して、そのビットプレーン単位に、所定の復号化処理を適用して、原画像データを形成するものであり、この復号化処理部１１から出力される原画像データのうち、第８ビットプレーンデータＥＰ８、第７ビットプレーンデータＥＰ７、第６ビットプレーンデータＥＰ６、および、第５ビットプレーンデータＥＰ５は、ビットプレーンメモリ１２に保存され、第４ビットプレーンデータＥＰ４、第３ビットプレーンデータＥＰ３、第２ビットプレーンデータＥＰ２、および、第１ビットプレーンデータＥＰ１は、拡大処理部１３に加えられている。ここで、復号化処理部１１が適用する復号化処理は、符号化処理部３が画像データの符号化の際に適用する符号化処理に対応した処理である。
【００２３】
拡大処理部１３は、第４ビットプレーンデータＥＰ４、第３ビットプレーンデータＥＰ３、第２ビットプレーンデータＥＰ２、および、第１ビットプレーンデータＥＰ１の画像データを、それぞれのビットプレーン単位に所定の倍率（例えば、「２．０」）で拡大するものであり、その拡大後の第４ビットプレーンデータＥＰ４ａ、第３ビットプレーンデータＥＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＥＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＥＰ１ａは、それぞれビットプレーンメモリ１２に保存される。
【００２４】
これにより、ビットプレーンメモリ１２には、第８ビットプレーン〜第１ビットプレーンの画像データが、ビットプレーン毎に保存される。画像出力部１４は、ビットプレーンメモリ１２に保存されている第８ビットプレーンデータ〜第１ビットプレーンデータについて、順次各画素のデータを抽出し、同一画素位置の８ビットのデータをまとめて多値画像データＰＤａを形成するものであり、その多値画像データＰＤａは、次段装置に出力される。
【００２５】
このようにして、本実施例では、８ビットの原画像データのうち、下位４ビットについては、原画像を縮小し、その縮小画像の画像データについてビットプレーン符号化しているので、下位４ビットのビットプレーンの画像データの画素数が減少し、その結果、この部分の符号データのデータ量が削減し、そのため、多値符号データＣＤのデータ量を大幅に削減することができる。
【００２６】
また、原画像を写真画像のような中間調画像であるとすると、８ビットの原画像データのビットプレーンのうち、上位ビットのビットプレーンの画像データほど画像の特徴をよく保存しているが、下位ビットの画像データほど画像の特徴が徐々に失われ、ノイズ状の画像になる。
【００２７】
本実施例では、画像の特徴をよく保存している上位ビットのビットプレーンについては、おのおののビットプレーン毎に符号化しているので、画像の特徴の大部分については失われずに多値符号データＣＤにあらわすことができている。
【００２８】
また、下位ビットのビットプレーンについては、原画像を縮小しているが、原画像の画像データがノイズ状のランダムデータに近いため、縮小画像の画像データも、ほぼノイズ状のデータとなり、結果的に、この下位ビットのビットプレーンについても、ほぼ原画像の特徴を多値符号データＣＤにあらわすことができている。
【００２９】
その結果、本実施例では、符号化圧縮率が大きく、多値符号データＣＤのデータ量が少ないにもかかわらず、画質の高い再生画像を得ることが可能となる。
【００３０】
また、原画像データの階調数は、そのまま保持されるので、画像の階調性が損なわれることはない。
【００３１】
なお、上述した実施例では、縮小率を「０．５」に規定しているが、この縮小率を可変にすることもできる。その場合、図２（ｃ）に示すように、多値画像データＣＤの各ビットプレーンの符号データに、縮小倍率を示す倍率データをセットすると良い。この場合、復号化装置側で、この倍率データの値に基づいて、拡大処理の倍率を設定することで、下位ビットのビットプレーンの縮小画像を元のサイズの画像に拡大することができる。
【００３２】
ところで、上述した実施例では、画像を縮小する下位ビットのビット数（この場合は、４ビット）が固定であったが、このビット数を画像の内容またはユーザの設定により変化させることができる。
【００３３】
この場合の多値画像データの符号化装置の一例を図４に示す。なお、同図において図１と同一部分および相当する部分には、同一符号を付している。
【００３４】
同図において、多値画像データＰＤは、画像入力部１を介して入力され、画像入力部１によりビットプレーン展開され、各ビットプレーン毎にビットプレーンメモリ２に保存される。
【００３５】
ビットプレーンメモリ２に保存されるビットプレーンデータのうち、第８ビットプレーンデータＤＰ８、第７ビットプレーンデータＤＰ７、第６ビットプレーンデータＤＰ６、および、第５ビットプレーンデータＤＰ５は、符号化処理部２０に加えられ、第４ビットプレーンデータＤＰ４は、切換器２１のコモン入力端２１ｃに加えられ、第３ビットプレーンデータＤＰ３、第２ビットプレーンデータＤＰ２、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１は、縮小処理部２２に加えられている。
【００３６】
切換器２１の常閉接点２１ｂは、切換器２３の常閉接点２３ｂに接続され、また、切換器２１の常開接点２１ａの出力信号は、縮小処理部２２に第４ビットプレーンデータＤＰ４として加えられている。
【００３７】
縮小処理部２２は、画質選択信号ＳＳの値が精細画質をあらわすデータ「０」の場合には、第３ビットプレーンデータＤＰ３、第２ビットプレーンデータＤＰ２、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１の画像データを、それぞれのビットプレーン単位に所定の倍率（例えば、「０．５」）で縮小するものであり、その縮小後の第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａは、それぞれ符号化処理部２０に加えられる。
【００３８】
また、縮小処理部２２は、画質選択信号ＳＳの値が標準画質をあらわすデータ「１」の場合には、第４ビットプレーンデータＤＰ４、第３ビットプレーンデータＤＰ３、第２ビットプレーンデータＤＰ２、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１の画像データを、それぞれのビットプレーン単位に所定の倍率で縮小するものであり、その縮小後の第４ビットプレーンデータＤＰ４ａは、切換器２３の常開接点２３ａに加えられているとともに、縮小後の第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａは、それぞれ符号化処理部２０に加えられる。
【００３９】
また、切換器２３のコモン出力端２３ｃの出力信号は、符号化処理部２０に、第４ビットプレーンデータＤＰａとして加えられている。
【００４０】
符号化処理部２０は、それぞれ加えられる第８ビットプレーンデータＤＰ８、第７ビットプレーンデータＤＰ７、第６ビットプレーンデータＤＰ６、第５ビットプレーンデータＤＰ５、第４ビットプレーンデータＤＰ４ａ、第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａを、それぞれのビットプレーン単位に所定の符号化処理（例えば、ＭＨ符号化方式、あるいは、ＭＲ符号化方式、あるいは、ＭＭＲ符号化方式、あるいは、ＪＢＩＧ符号化方式など）を適用して、符号化圧縮するものであり、その処理結果得られた多値符号データＣＤは、次段装置に出力されている。
【００４１】
また、符号化処理部２０は、画質選択信号ＳＳの値が精細画質をあらわすデータ「０」の場合には、多値符号データＣＤの各ビットプレーンの符号データに付加する縮小フラグのうち、第８〜第４ビットプレーンに付加するものの値を非縮小をあらわすオフ値にセットするとともに、第３〜第１ビットプレーンに付加するものの値をオン値にセットする。
【００４２】
また、符号化処理部２０は、画質選択信号ＳＳの値が標準画質をあらわすデータ「１」の場合には、多値符号データＣＤの各ビットプレーンの符号データに付加する縮小フラグのうち、第８〜第５ビットプレーンに付加するものの値を非縮小をあらわすオフ値にセットするとともに、第４〜第１ビットプレーンに付加するものの値をオン値にセットする。
【００４３】
この場合の多値符号データＣＤを復号化する多値画像データの復号化装置の一例を図５に示す。なお、同図において、図３と同一部分には、同一符号を付している。
【００４４】
同図において、多値符号データＣＤは、復号化処理部３１に加えられており、復号化処理部３１は、多値符号データＣＤの各ビットプレーンのデータを抽出して、そのビットプレーン単位に、所定の復号化処理を適用して、原画像データを形成するとともに、第４ビットプレーンの符号データに付加されている縮小フラグを参照し、その値がオン値である場合には、データ「１」の選択信号ＳＬを出力し、その縮小フラグの値がオフ値である場合には、データ「０」の選択信号ＳＬを出力する。ここで、復号化処理部３１が適用する復号化処理は、符号化処理部２０が適用する符号化処理に対応した処理である。
【００４５】
また、この復号化処理部３１から出力される原画像データのうち、第８ビットプレーンデータＥＰ８、第７ビットプレーンデータＥＰ７、第６ビットプレーンデータＥＰ６、および、第５ビットプレーンデータＥＰ５は、ビットプレーンメモリ１２に保存され、第４ビットプレーンデータＥＰ４は、切換器３２のコモン入力端３２ｃに加えられ、第３ビットプレーンデータＥＰ３、第２ビットプレーンデータＥＰ２、および、第１ビットプレーンデータＥＰ１は、拡大処理部３３に加えられている。
【００４６】
切換器３２の常閉接点３２ｂの出力信号は、切換器３４の常閉接点３４ｂに入力信号として加えられており、切換器３２の常開接点３２ａの出力信号は、第４ビットプレーンデータＥＰ４として拡大処理部３３に加えられている。
【００４７】
拡大処理部１３は、選択信号ＳＬがデータ「１」の場合には、第４ビットプレーンデータＥＰ４、第３ビットプレーンデータＥＰ３、第２ビットプレーンデータＥＰ２、および、第１ビットプレーンデータＥＰ１の画像データを、それぞれのビットプレーン単位に所定の倍率（例えば、「２．０」）で拡大し、その拡大後の第４ビットプレーンデータＥＰ４ａは、切換器３４の常開接点３４ａの入力信号として加えられ、また、拡大後の第３ビットプレーンデータＥＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＥＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＥＰ１ａは、それぞれビットプレーンメモリ１２に保存される。
【００４８】
また、拡大処理部１３は、選択信号ＳＬがデータ「０」の場合には、第３ビットプレーンデータＥＰ３、第２ビットプレーンデータＥＰ２、および、第１ビットプレーンデータＥＰ１の画像データを、それぞれのビットプレーン単位に所定の倍率で拡大し、その拡大後の第３ビットプレーンデータＥＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＥＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＥＰ１ａは、それぞれビットプレーンメモリ１２に保存される。
【００４９】
また、切換器３４のコモン出力端３４ｃの出力信号は、ビットプレーンメモリ１２に、第４ビットプレーンデータＤＰａとして保存される。
【００５０】
これにより、ビットプレーンメモリ１２には、第８ビットプレーン〜第１ビットプレーンの画像データが、ビットプレーン毎に保存される。画像出力部１４は、ビットプレーンメモリ１２に保存されている第８ビットプレーンデータ〜第１ビットプレーンデータについて、順次各画素のデータを抽出し、同一画素位置の８ビットのデータをまとめて多値画像データＰＤａを形成するものであり、その多値画像データＰＤａは、次段装置に出力される。
【００５１】
以上の構成で、例えば、ユーザが符号化の際に「高画質」、「画質優先」、あるいは、「写真画像」を指定した場合には、上位制御部（図示略）により、画質選択信号ＳＳの値は、精細画質をあらわすデータ「０」に設定される。なお、例えば、この符号化装置がファクシミリ装置に適用される場合には、上位制御部は、ファクシミリ装置のシステム制御部などが相当する。
【００５２】
これにより、切換器２１，２３はそれぞれ常閉接点２１ｂ，２３ｂ側に接続され、したがって、ビットプレーンメモリ２から出力される第４ビットプレーンデータＤＰ４は、切換器２１および切換器２３を介して、符号化処理部２０に加えられる。
【００５３】
それにより、この場合には、第４ビットプレーンの画像データは縮小されず、その結果、多値符号データＣＤにおいて、第４ビットプレーンの符号データに付加される縮小フラグはオフ値に設定される。
【００５４】
また、この多値符号データＣＤが復号化装置に加えられると、この場合には、第４ビットプレーンの符号データに付加される縮小フラグがオフ値なので、復号化処理部３１は、選択信号ＳＬの値をデータ「０」に設定する。
【００５５】
これにより、切換器３２，３４はそれぞれ常閉接点３２ｂ，３４ｂ側に接続され、したがって、復号化処理部３１から出力される第４ビットプレーンデータＥＰ４は、切換器３２および切換器３４を介して、ビットプレーンメモリ１２に保存される。
【００５６】
このようにして、この場合には、多値符号データＣＤの第４ビットプレーンの符号データが縮小されない画像データのものとなるので、この場合の再生画像の画質が良好なものとなる。
【００５７】
一方、例えば、ユーザが符号化の際に「標準画質」、「圧縮率優先」、あるいは、「文字画像」を指定した場合には、上位制御部により、画質選択信号ＳＳの値は、標準画質をあらわすデータ「１」に設定される。
【００５８】
これにより、切換器２１，２３はそれぞれ常閉接点２１ａ，２３ａ側に接続され、したがって、ビットプレーンメモリ２から出力される第４ビットプレーンデータＤＰ４は、縮小処理部２２で縮小された後に、符号化処理部２０に加えられる。
【００５９】
このようにして、この場合には、第４ビットプレーンの画像データが縮小されるので、その結果、多値符号データＣＤにおいて、第４ビットプレーンの符号データに付加される縮小フラグはオン値に設定される。
【００６０】
また、この多値符号データＣＤが復号化装置に加えられると、この場合には、第４ビットプレーンの符号データに付加される縮小フラグがオン値なので、復号化処理部３１は、選択信号ＳＬの値をデータ「１」に設定する。
【００６１】
これにより、切換器３２，３４はそれぞれ常開接点３２ａ，３４ａ側に接続され、したがって、復号化処理部３１から出力される第４ビットプレーンデータＥＰ４は、拡大処理部３３により拡大された後に、ビットプレーンメモリ１２に保存される。
【００６２】
このようにして、この場合には、多値符号データＣＤの第４ビットプレーンの符号データが縮小された画像データのものとなるので、この場合の多値符号データＣＤのデータ量を削減することができる。
【００６３】
なお、この場合、精細画像と標準画像とで、原画像を縮小するビット数を３ビットと４ビットに変化させているが、このビット数は、適宜な値に設定することができる。
【００６４】
ところで、図６に示すように、原画像データが記録された原稿ＤＣの大部分が文字の画像で、その一部に写真画像ＣＣが配置されている場合、この１ページ分の画像データを全て精細画像として処理すると、文字の画像部分の圧縮率が悪くなり、また、１ページ分の画像データを全て標準画像として処理すると、写真画像ＣＣの再生画像の画質が劣化するという事態を生じる。
【００６５】
この場合には、例えば、原稿ＤＣの画像データのストライプ単位に、写真画像ＣＣを含まない領域ＰＲ１，ＰＲ３と写真画像ＣＣを含む領域ＰＲ２に分割し、領域ＰＲ１，ＰＲ３については、原画像データを縮小するビットプレーンを下位４ビット分に設定し、領域ＰＲ２については、原画像データを縮小するビットプレーンを下位３ビット分に設定すると良い。
【００６６】
ここで、ストライプとは、原稿ＤＣの画像データを、短手方向に平行に１画素ライン分切り出してなるデータ単位をあらわす。
【００６７】
また、この場合には、図７（ａ）に示すように、各ビットプレーンの符号データを、分割した領域単位に区切り、おのおのの領域の符号データの先頭に、同図（ｂ）に示すように、その領域が写真画像の領域であることを示す写真フラグを付加すると良い。なお、この場合の符号データの分割数は、領域の分割数に一致し、したがって、１以上の適宜な数となる。
【００６８】
この場合の多値画像データの符号化装置の一例を図８に示す。なお、同図において、図１と同一部分には、同一符号を付している。
【００６９】
同図において、多値画像データＰＤは、画像入力部１を介して入力され、画像入力部１によりビットプレーン展開され、各ビットプレーン毎にビットプレーンメモリ４１に保存されるとともに、画像判定部４２に加えられる。
【００７０】
ビットプレーンメモリ４１に保存されるビットプレーンデータのうち、第８ビットプレーンデータＤＰ８、第７ビットプレーンデータＤＰ７、第６ビットプレーンデータＤＰ６、および、第５ビットプレーンデータＤＰ５は、符号化処理部４３に加えられ、第４ビットプレーンデータＤＰ４は、切換器４４コモン入力端４４ｃに加えられ、第３ビットプレーンデータＤＰ３、第２ビットプレーンデータＤＰ２、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１は、縮小処理部４５に加えられている。また、ビットプレーンメモリ４１は、出力している画像データのストライプ単位のアドレス情報ＰＬを画像判定部４２に出力する。
【００７１】
切換器４４の常閉接点４４ｂは、切換器４６の常閉接点４６ｂに接続され、また、切換器４４の常開接点４４ａの出力信号は、縮小処理部４５に第４ビットプレーンデータＤＰ４として加えられている。
【００７２】
画像判定部４２は、画像入力部１から加えられる８ビットプレーン分の画像データに基づき、画像データのストライプ単位に、そのストライプが含まれる画像の領域が写真画像を含むか否かを判定するとともに、ビットプレーンメモリ４１から加えられるアドレス情報ＰＬを参照して、そのアドレス情報ＰＬに対応したストライプが写真領域であるか否かをあらわす画像判定信号ＰＰを出力するものであり、この画像判定信号ＰＰは、切換器４４，４６、縮小処理部４５、および、符号化処理部４３に加えられている。ここで、画像判定信号ＰＰは、対象となるストライプが写真領域であると判定されている場合にはデータ「０」に設定され、対象となるストライプが写真領域でないと判定されている場合にはデータ「１」に設定される。
【００７３】
縮小処理部４５は、画像判定信号ＰＰの値が写真領域をあらわすデータ「０」の場合には、第３ビットプレーンデータＤＰ３、第２ビットプレーンデータＤＰ２、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１の画像データを、それぞれのビットプレーン単位に所定の倍率（例えば、「０．５」）で縮小するものであり、その縮小後の第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａは、それぞれ符号化処理部４３に加えられる。
【００７４】
また、縮小処理部４５は、画像判定信号ＰＰの値が非写真領域をあらわすデータ「１」の場合には、第４ビットプレーンデータＤＰ４、第３ビットプレーンデータＤＰ３、第２ビットプレーンデータＤＰ２、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１の画像データを、それぞれのビットプレーン単位に所定の倍率で縮小するものであり、その縮小後の第４ビットプレーンデータＤＰ４ａは、切換器４４の常開接点４４ａに加えられているとともに、縮小後の第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａは、それぞれ符号化処理部４３に加えられる。
【００７５】
また、切換器４６のコモン出力端４６ｃの出力信号は、符号化処理部４３に、第４ビットプレーンデータＤＰａとして加えられている。
【００７６】
符号化処理部４３は、それぞれ加えられる第８ビットプレーンデータＤＰ８、第７ビットプレーンデータＤＰ７、第６ビットプレーンデータＤＰ６、第５ビットプレーンデータＤＰ５、第４ビットプレーンデータＤＰ４ａ、第３ビットプレーンデータＤＰ３ａ、第２ビットプレーンデータＤＰ２ａ、および、第１ビットプレーンデータＤＰ１ａを、それぞれのビットプレーン単位に所定の符号化処理（例えば、ＭＨ符号化方式、あるいは、ＭＲ符号化方式、あるいは、ＭＭＲ符号化方式、あるいは、ＪＢＩＧ符号化方式など）を適用して、符号化圧縮するものであり、その処理結果得られた多値符号データＣＤは、次段装置に出力されている。
【００７７】
また、符号化処理部４３は、画像判定信号ＰＰの値に基づいて、画像データの写真領域をあらわすストライプ領域を判別して、１つの画像データを１つ以上の画像領域に分割する。次いで、多値符号データＣＤの各ビットプレーンに付加する符号データにのうち、第８〜第４ビットプレーンに付加するものの値を非縮小をあらわすオフ値にセットするとともに、第３〜第１ビットプレーンに付加するものの値をオン値にセットする。そして、写真領域と判定した画像領域については、写真フラグの値をオン値にセットし、非写真領域と判定した画像領域については、写真フラグの値をオフ値にセットする。
【００７８】
このようにして、本実施例では、画像の写真領域と非写真領域を判別し、それぞれ縮小する下位ビットのビットプレーン数を切り換えているので、文字の画像部分の圧縮率を向上できるとともに、写真画像の再生画像の画質の劣化を抑制できるようになる。
【００７９】
なお、この場合の復号化装置は、図５と同様の装置で実現できる。この場合、写真フラグの値により、選択信号ＳＬの値を設定することで、原画像を再生できる。
【００８０】
なお、上述した実施例では、写真画像の領域判定を画像のストライプ単位に行っているが、画素単位あるいは後続の符号化処理に適合するブロック単位に行うこともできる。例えば、符号化処理が画像ブロック領域単位に処理するものである場合には、その処理単位の画像ブロック単位に領域判定を行うことが好ましい。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、例えば、８ビットの原画像データのうち、下位４ビットについては、原画像を縮小し、その縮小画像の画像データについてビットプレーン符号化しているので、下位４ビットのビットプレーンの画像データの画素数が減少し、その結果、この部分の符号データのデータ量が削減し、そのため、多値符号データのデータ量を大幅に削減することができるという効果を得る。
【００８２】
また、画像の特徴をよく保存している上位ビットのビットプレーンについては、おのおののビットプレーン毎に符号化しているので、画像の特徴の大部分については失われずに、再生画像の画質の劣化を抑制できるという効果も得る。
【００８３】
また、原画像データの階調数は、そのまま保持されるので、画像の階調性が損なわれることはないという効果も得る。
【００８４】
また、画像の写真領域と非写真領域を判別し、それぞれ縮小する下位ビットのビットプレーン数を切り換えているので、文字の画像部分の圧縮率を向上できるとともに、写真画像の再生画像の画質の劣化を抑制できるという効果も得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる多値画像データの符号化装置の一例を示したブロック図。
【図２】多値符号データの信号形式の一例を示した概略図。
【図３】本発明の一実施例にかかる多値画像データの復号化装置の一例を示したブロック図。
【図４】本発明の他の実施例にかかる多値画像データの符号化装置の一例を示したブロック図。
【図５】本発明の他の実施例にかかる多値画像データの復号化装置の一例を示したブロック図。
【図６】写真画像と文字画像が混在している場合の原稿について説明するための概略図。
【図７】多値符号データの信号形式の他の例を示した概略図。
【図８】本発明のさらに他の実施例にかかる多値画像データの符号化装置の一例を示したブロック図。
【符号の説明】
１  画像入力部
２，１２，４１  ビットプレーンメモリ
３，２０，４３  符号化処理部
４，２２，４５  縮小処理部
１１，３１  復号化処理部
１３，３３  拡大処理部
１４  画像出力部
２１，２３，３２，３４  切換器
４２  画像判定部
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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