JP2000165678A - 電子デ―タ送信の速度及び効率の改善方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子データ送信において、複雑な画像データ
の連続したストリームを供給するための、効果的であり
ながらコスト効率の良い方法の提供。 【解決手段】 本発明の方法はa）画像の光強度を表す
入力画像データを入手するステップと、b）入力画像デ
ータを分割して複数の画像データブロックを形成するス
テップと、c）画像内容に基づいて、入力画像データブ
ロックを受信するためのモジュールを選択するステップ
と、d）モジュール内の受信画像データブロックを処理
するステップとを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、関連するモデムの
速度にデータ送信速度が適合するようにデジタル画像デ
ータを圧縮するための方法及び装置に関する。より詳細
には、本発明は、各々が異なる出力画質レベルで画像デ
ータを圧縮する、複数のコンプレッサ（圧縮プログラム
・圧縮器）を実現することによって、画像送信を達成す
る。本発明は、送信中ずっと、画像データをコンプレッ
サに送り続け、コンプレッサは、そのデータを適切な画
質レベルが保たれるように処理する一方で、同時に、画
像データを一定の速度で出力し、その結果、十分なシリ
アルデータ送信となる。

【０００２】

【従来の技術】ファクシミリ送信が成功するためには、
画像に適用されている圧縮速度と、送信しているファク
シミリ装置のＣＰＵ速度との、適正な対応が必要であ
る。別の言い方をすれば、圧縮速度が所与のＣＰＵ速度
に必要な速度よりも小さいと、ＣＰＵが速度を落とさね
ばならないか、又は、データの送信を待たなければなら
ないので、適切なサイズのバッファが必要となる。一
方、圧縮レベルが高いということは、生成されるビット
が非常に少なく、モデムを介して送らなければならない
データがより少ないことを意味する。ＣＰＵ速度に対し
て圧縮率が高いと、モデムはアイドル状態となって、Ｃ
ＰＵが画像処理を完了し、更なるデータを送信するのを
待つ。モデムは典型的にデータ送信中の大きな中断を送
信終了として検出するように構成されるので、この大き
なアイドル時間は、典型的にモデムを切断させる。従っ
て、送信中のファクシミリ装置から受信中のファクシミ
リ装置へのデータのストリームを継続させ、データスト
リーム中の切れ目をなくすことは、有利である。これを
行う１つの方法は、明らかに、たとえ高い圧縮速度が用
いられている場合でもモデムを介してデータを移動させ
続けることが可能な、より高速のＪＰＥＧコンプレッサ
を実現することである。しかし、この解決法はコストを
大きく増大させるので、実際的ではないかもしれない。

【０００３】クロック速度に対応して適正な圧縮速度を
維持する１つの方法は、デジタル画像データの部分が送
信される複数のコンプレッサを備えることである。画像
の処理中の部分が、高品質の再生を必要とする多くのピ
クトリアル（画像）データ又は他のデータを含む場合
は、そのデータは、最良の画質を与えるコンプレッサに
よって処理されるべきである。しかしながら、画像の処
理中の部分が、高品質の再生を必要としないテキストデ
ータ又は他のデータを含む場合は、その画像データを、
より品質の低い出力を生成するコンプレッサに送り、コ
ンプレッサによって生成される出力の品質が低いほど、
ずっと速い処理速度で処理できるという事実を利用する
ことができる。実際、テキスト又は他の単純なデータの
処理中、高品質出力を生成するプロセッサによって生成
された画質と、より品質の低い出力を生成するプロセッ
サによって生成された画質との違いは、肉眼ではほとん
どわからない。

【０００４】全てのピクセル、及びピクセルのブロック
は、特定の数のビットを用いて定められる。ベクトル量
子化（ＶＱ）として知られる画像処理演算では、Ｘ×Ｙ
個のピクセルのブロックは、原稿のブロックが必要とす
る数より少ない数のビットを用いて定められる単独の
“コードワード(Codeword)”にマッピングされる。コー
ドワードは、送信装置、受信装置、及び記憶装置に格納
されており、各コードワードは予め定められた１組の画
像データと関連づけられている。各ピクセルブロックが
マッピングされるコードワードは、そのピクセルブロッ
ク内の画像データと最もよく整合する画像データと関連
づけられているコードワードである。典型的なプロセス
は、ピクセルブロックをコードワードにマッピングする
ステップと、コードワードを格納するか又は受信装置に
送信するステップと、コードワードが記憶装置から取出
されるか又は受信装置で受信されたときに、そのコード
ワードをマッピングして画像データに戻すステップとを
含む。コードブックの格納及びコードワードの送信は、
原稿画像データを格納及び送信するよりも、必要な空間
及び時間が少ないので、このプロセスは原稿画像データ
を再生するために必要な資源を大いに削減する。

【０００５】典型的に、使用可能なコードワードよりも
遥かに多くのピクセルブロックの組合わせが存在し、
“量子化”という用語によって示されるように、複数の
入力ブロックを単独のコードワードにマッピングするこ
とが可能である。固定した数のコードワードに対して、
ピクセルブロックのサイズを増やすと、実際、同じ数の
コードワードにより多くの画像データがマッピングされ
なければならないので、マッピング及び再構成の質を低
下させる。ＶＱの短所としては、コードブックの設計が
しばしば非常に複雑であること、及び、コードブックを
くまなくサーチしてブロックを適切なコードワードに整
合させるのに、通常、長い時間を要することが挙げられ
る。コードブックの設計はオフラインで行うことができ
るが、ブロック整合サーチはオンラインで行わなければ
ならない。

【０００６】階層的ベクトル量子化（ＨＶＱ）では、１
度に２つのサンプルのブロック整合サーチが行われる。
従って、２つ以上のステージでＨＶＱを行うために、ル
ックアップテーブル（ＬＵＴ）を直接用いることができ
る。最初のステージでは、１つのコードワードに２つの
画像ピクセルがマッピングされ、サンプル数を２の因子
で削減する。次のステージではこの処理を繰返し、対に
なったコードワードを単独のコードワードにマッピング
する。好ましくは、コードワードは、前のレベルに用い
られたコードワードに対して垂直な方向にグループ化さ
れる。処理が続くにつれ、得られたコードワードは（に
は）更に大量のデータに（が）マッピングされる。

【０００７】ＨＶＱは、単純なルックアップテーブル演
算を用いた、各画像ブロックの内容の粗い近似計算を可
能にする。最終的なコードワードはブロック近似値を表
し、これにより、近似ブロックのブロックアクティビテ
ィなどの特定の特徴を記述する他の量に直接マッピング
できる。ＨＶＱコードブックの設計方法は標準ＶＱコー
ドブック設計アルゴリズムに従い、通常、１度に１つの
ステージのためのコードブックを設計することによって
行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、デジタル画
像処理システムで一般的な問題、即ち、送信中のファク
シミリ装置から受信中のファクシミリ装置に、複雑な画
像データの連続したストリームを供給するための、効果
的でありながらコスト効率の良い方法を得る問題を扱
う。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の１つの態様に従
い、電子データ送信の速度及び効率の改善方法を提供す
る。この方法は、画像の光強度を表す入力画像データを
入手するステップと、入力画像データを分割して複数の
画像データブロックを形成するステップと、画像の内容
に基づいて、入力画像データブロックを受信するモジュ
ールを選択するステップと、モジュール内の受信画像デ
ータブロックを処理するステップとを含む。

【００１０】本発明の別の態様に従い、電子データ送信
の速度及び効率の改善方法におけるモジュール選択ステ
ップは、画像データブロックを入手するステップと、少
なくとも１つのルックアップテーブルを用いて、この画
像データブロックを単独のコードワードにマッピングす
るステップと、画像データブロックをその単独のコード
ワードによって指定されているモジュールに送信するス
テップとを含む。

【００１１】本発明の更に別の態様に従い、電子データ
圧縮の速度及び効率を改善するための装置を提供する。
この装置は、原稿画像の光強度に対応する画像データを
複数の入力画像データブロックに分割する分割部と、各
々が分割された画像データブロックを処理可能な、分割
部と通信する複数の画像処理モジュールと、分割された
画像データブロックの内容に基づいて分割された画像デ
ータブロックの処理のためにモジュールの１つを指定す
るために、入力画像データブロック及びモジュールと通
信する画像解析部とを含む。

【００１２】本発明の更に別の態様に従い、電子データ
送信の速度及び効率を改善するための装置の画像解析部
は、ルックアップテーブルを用いて各画像データブロッ
クを１つのコードワードにマッピングする入力データマ
ッピング装置と、画像データブロックを１つのコードワ
ードによって指定されたモジュールに送信するディレク
ターとを含む。

【００１３】上記の問題を解決する１つの方法は、個々
に異なるデータ圧縮速度を有する複数のコンプレッサを
使用し、画像データブロックを処理するのに適切なコン
プレッサをブロック内に含まれる内容に基づいて選択す
ることを含む。詳細には、ブロック内のアクティビティ
が低い、即ち１つのブロック内のピクセル値の間にばら
つきが少ない場合は、その画像データは、たとえ画像の
質が幾分失われることがあっても、比較的高速でデータ
を処理するモジュールによって処理される。ブロックア
クティビティが高い場合は、そのデータは、たとえ速度
は遅くても最良の画質を生成するモジュールによって処
理される。再生された元の文書は、ところどころの領域
で精度のレベルが低くなるだろうが、出力されたファク
シミリ文書の全体的な品質は、大概の目的に十分なもの
であろう。

【００１４】

【発明の実施の形態】ここで図面を参照するが、図は本
発明の実施の形態を説明する目的であって、同一物に限
定するものではない。図１は、本発明に従ったファクシ
ミリ（ファックス）装置１０の実施の形態の構造を示す
ブロック図である。ファックス装置１０は、制御プロセ
ス及びファクシミリ送信制御手順を実行するためのＣＰ
Ｕ１２と、プログラムを制御するためのＲＡＭ１４と、
ファクシミリ装置を制御するための種々のボタン及び/
又はスイッチ並びにシステムの動作状態を確認するため
の複数のＬＣＤ又はＬＥＤを有するディスプレイコンソ
ール１６とを含む。原稿画像２８を取込んでその画像か
ら画像データを生成するために、スキャナ２０も含まれ
る。画像信号と送信されるコードとの間でコード化及び
デコード（圧縮及び伸張）処理を行う画像処理ユニット
２２も含まれる。本発明は、位置を特定する必要はない
が、典型的に画像処理ユニット２２内に存在することに
なる。本発明の目的のために重要だが、ファックス１０
は、電話線を介してもう一方のファクシミリ装置、プリ
ンタ、コンピュータ端末、又は類似の装置のような互換
性のある受信装置２６（図２参照）とピクチャ情報を送
受信するための、変調及び復調装置であるモデム２４を
含むか又はインタフェースで接続している。示されるよ
うに、送信ファックス１０を用いる走査は、この画像デ
ータを入手し得る１つの方法である。しかしながら、コ
ンピュータを用いてファイルを生成したり、記憶装置か
らデジタルファイルを取出すような他の方法も許容可能
であることを、当業者は認識するであろう。

【００１５】走査された画像２８は、原稿画像全体にわ
たって光の強度を示す画像データに変換される。好まし
い実施の形態では、この画像データは、一般に“ピクセ
ル”１２０（図２に示す）として知られる画像要素とし
て表されるデジタルデータであり、画像内の個々の位置
の光の強度を表す。例えば、黒インクで覆われた点はい
かなる光も反射しない。その位置では、ピクセル１２０
の値は典型的に最小値（即ち０）となる。一方、全くイ
ンクで覆われていない点は、画像が存在するページの色
を反射する。画像が配置されている用紙が白いとする
と、ピクセル１２０の測定される光の強度は、その点で
最大となろう。ピクセル強度値の範囲が０から255の間
であることは、各ピクセルの記述に８ビットが用いられ
ることを意味する。当該技術ではこのようなシステムが
一般的である。従って、最大ピクセル強度値は255であ
ることが多い。画像のカラー又は白黒ハーフトーン領域
を表す領域のようなグレー領域は、０と255との間のい
ずれかの値の光強度を有することになる。

【００１６】次に、図２に示されるように、取込まれた
画像全体を記述する画像データは複数の画像データブロ
ック１０２に分割される。本発明で、画像データブロッ
ク１０２を８×８ピクセルのマトリックスの形態で与え
るＪＰＥＧを用いると大変うまくいったが、本発明は、
他の圧縮技術を用いたり、他の大きさを有するデータブ
ロック１０２を用いて実施されてもよい。当業者は認識
するであろうが、画像をより詳細に又はより粗く保存す
ることが望まれるときは、より小さな又はより大きなブ
ロックサイズを選択してもよい。本明細書に述べる画像
データブロック１０２の実施の形態では、水平の大きさ
と垂直の大きさとが同一であるが、これは、実際には、
本発明を実施する上での要件ではないことを認識された
い。例えば、垂直方向と水平方向とで非対称の解像度を
処理する装置に合わせて画像が生成された場合は、正方
形ではないブロックが選択されてもよい。

【００１７】本発明は、画像データの内容が個々の画像
データブロック１０２ごとに変化するのに応じて、異な
る速度で画像データを圧縮することによって、送信ファ
ックス１０又は類似の装置が、関連づけられたモデムの
送信速度を維持することを可能にする。

【００１８】ここでも図２を参照し、本発明は複数の画
像処理モジュールＭ１からＭ４も含む。本明細書では４
つの画像処理モジュールを参照して本発明を述べるが、
少なくとも２つのモジュールが必要である一方、画像再
生精度にどの程度の変化の幅が望まれるかによって４つ
未満又は４つを越えるモジュールを使用でき、本明細書
は４つのモジュールの使用に限定されないことを、当業
者は認識するであろう。モジュールＭ１からＭ４は、典
型的に、各々のモジュールが異なる精度レベルでデータ
を処理することにより、それらのモジュールが異なる速
度で動作するコンプレッサである。例えば、Ｍ１が最高
品質の出力を生成し、Ｍ２、Ｍ３がそれに続き、Ｍ４が
最大データ損失を有すると仮定すると、Ｍ１は最も遅い
速度で動作し、ここでもＭ２、Ｍ３がそれに続き、Ｍ４
がもっとも速いということになる。全てのモジュールが
画像データを処理できるが、切断を防止するために、少
なくとも最高速のモジュールは、モデム速度よりも高速
で画像データを処理しなければならないことに留意され
たい。

【００１９】引き続き図２を参照し、本発明は、個々の
画像データブロック１０２の内容をチェックして、処理
に最も適したモジュールを選択する画像解析部１０４も
含む。次に、データは選択されたモジュールによって処
理され、ＲＬＣ/ＶＬＣ１１８を介し、モデム２４によ
って受信ファックス装置２６へと送信される。より詳細
には、画像解析部１０４は、まず、各ブロックを、最も
よく整合する画像データにリンクされたコードワードに
マッピングすることによって、ブロック内のアクティビ
ティ、即ちそこに含まれているピクセル間の光強度の変
化量が高いか低いかを決定する。ブロックアクティビテ
ィが高いということは、画像ブロック１０２がピクトリ
アルなマルチカラーデータ又は他の複雑なデータを含
み、Ｍ１又はＭ２のような高品質を生成するモジュール
によって再生されるべきであることを意味する。このタ
イプのデータが、より低い品質を出力するプロセッサに
よって処理されると、恐らく、文書の視覚的な外観に重
大な悪影響を有することになろう。ブロックアクティビ
ティが低い場合には、文書がテキスト、空白領域、又は
単色で覆われた領域を含むことが最も多い。このタイプ
のデータを、より低い品質の出力を生成し得るプロセッ
サを用いて再生しても、肉眼だけで見たときの文書の視
覚的な外観は損なわれない傾向がある。

【００２０】ベクトル量子化は画像処理技術であり、Ｂ
＜ＮＫであるとき、個々にＮ個のビットを有するＫ個の
シンボルが、単独のＢ個のビットのコードワードに割付
けられる。例えば、16個の８ビット入力列が１つの12ビ
ットコードワードに割付けられてもよい。従って、この
例では、16個の入力シンボルの最も代表的なブロック40
96（2¹²）個だけを表すのに、十分なコードワードが存
在することになる。ベクトルコード化によって生成され
るコードワードは、通常、別のロケーション又は装置に
格納又は送信され、その後、デコードされ、マッピング
されてＫ個のシンボルに戻される。

【００２１】本発明では、幾つかの画像データブロック
１０２が、入力データブロック１０２に元々含まれる画
像データの近似値である単独のコードワードにマッピン
グされる。コードワードは、記憶、送信、又は受信装置
内のコードブックに予め格納されており、各コードワー
ドは１組の所定の出力画像データと関連づけられてい
る。従って、入力データブロック１０２がマッピングさ
れるコードワードは、任意の妥当な距離尺度に従って、
入力データブロック１０２に含まれるデータと最も近い
データと関連づけられているコードワードである。ま
た、このマッピングは、各ブロック内のアクティビティ
のレベルを連続的に示す。

【００２２】コードワード、コードブック、及び全体的
なマッピングプロセスは、本発明の動作前に予め準備さ
れる。従って、動作中に必要な計算は、入力データブロ
ック１０２をコードブックと比較して適切なコードワー
ドを選択するための計算だけである。また、各コードワ
ードには、それと関連づけられた画像データの処理に、
どのモジュールが選択されるべきかの表示も添付されて
いる。例えば、ピクトリアルな高アクティビティの画像
データブロックがマッピングされるコードワードは、そ
のブロックの処理に、モジュールＭ１が選択されるべき
ことを示すデータを含む。単純な単色のテキストの解析
中に選択されるコードワードは、モジュールＭ４が選択
されるべきことを示すことになる。従って、各コードブ
ックには、全ての必要な情報及び指定が予め格納されて
いる。

【００２３】次に、図３に移り、階層ベクトル量子化
（ＨＶＱ:Hierarchical Vector Quantization）の概要
を述べると、一連のルックアップテーブル（ＬＵＴ）を
用いて、複数のＮビットシンボルが、単独のＢビットコ
ードワードにマッピングされる。図示されるように、２
つのＮビットシンボルが、第１レベルで2^2N個のエント
リを有するＬＵＴ２０４を用いて、１つの出力コードワ
ード２０６にマッピングされる。示されるように、各レ
ベルで入力の総数が２の因子で削減される。前述したよ
うに、この処理は、好ましくは、図４に示されるよう
に、コードワードを前のレベルで用いられたコードワー
ドに対して垂直方向にグループ化することによって、た
だ１つの出力が残るまで、繰返される。この処理を繰返
すと、更に大量の複数ブロックのデータが単独のコード
ワードにマッピングされる。

【００２４】図５は、画像解析部１０４の動作の詳細を
示すフロー図である。ステップ４０２で開始し、入力画
像データブロック１０２が、本発明の好ましい実施の形
態ではＨＶＱに基づいたシステムである画像解析部１０
４に入力される。ステップ４０４で示されるように、ル
ックアップテーブル２０４を用いて、Ｎビット入力２０
２の各対が単独のコードワード２０６にマッピングされ
る。

【００２５】好ましい実施の形態では、Ｎビット入力２
０２をグループ化して対にし、そこから単独のコードワ
ード２０６を出力するが、この構成の使用は本発明を実
施するための要件ではない。例えば、入力されたブロッ
クの形状又は選択されたビットの数が、３つ以上のＮビ
ット入力２０２のグループ化が望ましいことを示唆する
場合は、本発明をこの要求に合うように適応させてもよ
い。さらに、２つ以上の入力２０２がグループ化されて
いるときに、何らかの理由によって複数のコードワード
２０６の出力が有益である場合は、本発明をこのタスク
を行うように適応させてもよい。本発明の利益を完全に
得るのに必要なことは、入力２０２の数が、コードワー
ド２０６の数を越えることである。従って、５個のＮビ
ット入力２０２を３個のＮビットコードワード２０６に
マッピングするのは望ましいといえるが、３個のＮビッ
ト入力２０２を５個のＮビットコードワード２０６にマ
ッピングするのは、典型的に、最良のアプローチとはい
えないだろう。少しの間図３を参照し、画像データブロ
ック１０２の最初のステージの分割によって１つより多
くのコードワード２０６が生成されたとすると、この第
１ステージで生成されたコードワードは、グループ化さ
れて対にされなければならず、生じたコードワード２０
６の各対を第２ステージのコードワード２１０にマッピ
ングするために、第２のＬＵＴ２０８が用いられなけれ
ばならない。この２回目のマッピングはコードワード２
１０の数を、前のステージからのコードワード２０６の
数から、２の因子で削減する。対になったコードワード
の次のレベルの単独のコードワードへのマッピングは、
画像データブロック１０２を作っている全てのＮビット
入力を、最終レベルで単独のコードワードにマッピング
できるまで、階層的に続く。即ち、単独のコードワード
２１４が生成されるまで、前のステージから出力される
コードワードの各対に、ＬＵＴステージが階層的に適用
され続けなければならない。図５に戻ると、ステップ４
０４、４０６、及び４０８の間がループで示されてい
る。各ＨＶＱレベルにおけるマッピングには、異なるＬ
ＵＴが用いられることに留意されたい。第１レベルより
上の全レベルにおけるＬＵＴは、入力が画像データでは
なくコードワードであるように設計されている。これら
のより高いレベルのＬＵＴからの出力は、入力コードワ
ードを表すコードワードである。一旦、出力コードワー
ドの数が１まで削減されると、その最終コードワード２
０２が、画像データブロック１０２全体の近似値を表す
ために用いられる。

【００２６】各コードワードは１組の所定の画像データ
と関連づけることができ、そのコードワードは、この所
定の画像データが処理されるべき方法も示す。入力ブロ
ック２０２のコードワード２０６へのマッピングは、処
理中の入力サンプル２０２の内容と最も内容が似ている
所定の画像データの組を選択するためにＬＵＴ２０４を
用いて行われる。同様に、出力されたコードワードのよ
り高いレベルのコードワードへのマッピングは、任意の
所定の距離尺度に従って最も似ているように見える所定
の画像データの組を選択するためにＬＵＴ２０８及び２
１２を用いて行われる。肉眼で見たときの視覚的な近
さ、及び、ブロック内に含まれるデータのある形態の統
計的な解析は、２つの妥当な計測基準であるが、他の基
準も可能であり、本発明はこの実施の形態に限定される
ものではない。一旦、最も近い所定の画像データの組が
配置されると、そのデータと関連づけられた画像処理命
令を用いて、画像データブロック１０２を受信するモジ
ュールが選択される。言い換えれば、画像データブロッ
ク１０２は、それと最もよく整合する所定の画像データ
によって与えられる指示に従って、それを処理するモジ
ュールに送信される。従って、ＨＶＱに関係するＬＵＴ
演算の幾つかのステージの後、その画像データブロック
の圧縮に用いられるべきモジュールを指定する数値が出
力され、それにより、所望の圧縮方法を決定する。所定
の近似値が高周波数の情報及び細部を含む場合は、その
画像処理指示は、より高い品質を有するモジュールを選
択する。近似値が、さほど細部を有していないブロック
を記述している場合は、より低い品質のモジュールが選
択されてもよい。

【００２７】次に図６を参照し、好ましい実施の形態で
は、１つのモジュール（本明細書ではＭ１として述べら
れる）によって、画像データブロック１０２に標準ＪＰ
ＥＧ圧縮が適用され、最高画質を有する出力データを生
成する。従って、一旦、デジタル画像が８×８画像デー
タブロック１０２に分割されると、ステップ５０４で示
されるように、画像データブロック１０２は、離散コサ
イン変換（ＤＣＴ: Discrete Cosign Transformation）
を用いて１組の８×８係数５０６に変形される。最も周
波数が低いＤＣＴ係数をＤＣ係数（ＤＣＣ）と呼び、残
りの係数をＡＣ係数（ＡＣＣ）と呼ぶ。ステップ５０８
で、ＤＣＣ及びＡＣＣは、量子化(Quantitized)、即
ち、各係数が“ステップサイズ”と呼ばれる所定の値で
除算され、四捨五入して、０を含む正の整数にされ、次
に、ステップ５１２で示されるように、量子化された係
数の８×８ブロック５１０をくまなく通って、選択され
たパターン（通常は“ジグザグ”）が追われ、係数を所
望の順序で一次元ベクトル５１４に配置する。量子化さ
れたＤＣＣは、典型的に、ベクトル５１４の第１の値と
なり、実際のＤＣＣ値から前のブロックのＤＣＣ値を引
いた値として、差分的に表される。

【００２８】普通のＪＰＥＧ圧縮は、この後、ゼロでは
ないＡＣＣ以前にパスに存在するゼロＡＣＣの数をカウ
ントするランレングス計数（ＲＬＣ）演算のシーケンス
を介して、ベクトル５１４をビットストリームにコード
化することによって完了する。これらのＲＬＣ演算は、
ゼロではないＡＣＣに先行するゼロの数とＡＣＣの振幅
との組合わせを含むシンボルをコード化する可変長コー
ド（ＶＬＣ）と組にされる。このコード化手順によっ
て、複数の入力から１つの出力を選択してそのデータを
通信ラインを介して受信ファックス装置又は他の装置２
６に送る、マルチプレクサ１２２又は他の装置に送信可
能な、圧縮されたデータストリームが生成される。

【００２９】本発明の別の実施の形態では、最も品質が
低い出力を生成するモジュールＭ４は、ＪＰＥＧ圧縮の
最初のステップだけを行う。つまり、画像データブロッ
ク１０２に対してＤＣＴが行われる。その後、ＤＣＣだ
けが量子化され、その値がバッファ１１４に送られる。
この画像データは最も低い画質を有するが、最も速い速
度で生成されることに注意されたい。

【００３０】本発明の更に別の実施の形態では、本明細
書にＭ２及びＭ３として示されている残りのモジュール
は、“削減された”データの組、即ち、元々与えられた
８×８ブロックからサイズが削減されたデータの組にＪ
ＰＥＧ圧縮を行う。一般的に述べれば、Ｍ２及びＭ３は
両方とも、画像データブロック１０２内のピクセルの予
測値を与える近似データを生成する。次に、近似データ
から出力画像データが導出され、後でモデム２４を介し
て送信されるために、導出された出力画像データはバッ
ファ１１４に格納される。出力データは近似データから
導出されるので、これらのモジュールは、モジュールＭ
１によって生成される出力データよりも精度が低い、即
ち品質が低い、出力データを生成する。近似データを生
成するには、画像データブロックを複数の画像データサ
ブブロックに区分し、個々の画像データサブブロックを
近似データブロック内の１つの値として表すことが必要
である。この生成されたデータからの出力画像データの
導出は、この１組の近似データに標準ＪＰＥＧを適用す
ることによって行われる。

【００３１】図７に移り、Ｍ２の詳細を述べる。画像デ
ータブロック１０２は複数のサブブロック６１０に区分
されている。ここで、８×８画像データブロック１０２
が与えられる場合、本発明の好ましい実施の形態では、
画像データブロック１０２を、個々のサブブロックが２
×２のパターンに配列された４つのピクセル１２０を有
する４×４サブブロック６１０に区分することを含む。
次に、個々のサブブロック６１０を近似データブロック
６０２内において単独の値で表すことにより、各サブブ
ロックについて近似値が生成される。これらの単独の値
の近似値が、サブブロック内の４つのピクセル１２０を
平均又は加算するか、又は最小値、最大値、中央値、又
は何か他の指定された値を用いるなどの、多くの方法で
得られることは、当業者に認識されるであろう。Ｍ２に
よる残りの画像処理は、普通のＪＰＥＧ圧縮を用いて行
われる。即ち、近似データブロック６０２が１０４でＤ
ＣＴを用いて係数のブロック６０６に変形される。次
に、係数ブロック６０６は１０８で量子化され、量子化
された係数ブロック６１０は１次元ベクトル５１４に配
列され、ベクトル５１４はコード化されてビットストリ
ームになり、受信ファックス装置又は他の装置２６への
送信のために、マルチプレクサ１２２又は類似の単一出
力選択装置に送られる。

【００３２】次に、図８を参照する。Ｍ３はＭ２と大変
よく似た動作をするが、生じる近似の大きさが異なり、
それにより、出力画像の画質低下のレベルが異なる。示
されるように、画像データブロック１０２は、ここで
も、サブブロック７１０に区分されるが、ここでは８×
８画像データブロック１０２が、個々のサブブロックが
４×４のパターンに配列された16個のピクセル１２０を
有する２×２サブブロック７１０に区分される。この近
似は、より多くのデータ損失を生じ得るので、図６を参
照して上述された実施の形態よりも精度の低い画像再生
用に備えている。一方、処理は、増加された処理速度で
生じる。前に示されたように、モジュールＭ３による画
像処理は、Ｍ４よりも高い画質レベルとなるが、処理に
はより長い時間がかかる。各サブブロックについての近
似値は、個々のサブブロック７１０を近似データブロッ
ク７０２内において単独の値で表すことによって生成さ
れる。近似データブロック７０２は、１０４でＤＣＴを
用いて係数のブロック７０６に変形される。次に、係数
ブロック７０６は１０８で量子化され、量子化された係
数ブロック７１０は１次元ベクトル５１４に配列され、
ベクトル５１４はコード化されてビットストリームにな
り、受信ファックス装置又は他の装置２６への送信のた
めに、マルチプレクサ１２２又は類似の単一出力選択装
置に送られる。

【００３３】前に説明したように、本発明の1つの長所
は、ブロック及びサブブロックのサイズ及び形状を、ユ
ーザの必要に合わせる能力である。従って、送信中の画
像が全体的に多くの細部を有しており、近似によって失
われるデータが多すぎることが分かっている場合は、画
像データブロック１０２がモジュールＭ１又は潜在的に
モジュールＭ２に送信されるように固定することができ
る。一方、元の画像が普通紙を背景とするテキストだけ
を含む場合は、画像データブロック１０２がモジュール
Ｍ３又はＭ４に送信されるように固定することもできよ
う。ここでも、最も画質の低い出力を生成するモジュー
ルＭ４による処理が、望ましくないとは限らないことに
注目されたい。実際、元の画像が滑らかな画像データ又
は空白の均一な領域を含む場合は、画像が処理されたと
きに、より少ないビットが送信されるので、このモジュ
ールは頻繁に用いられるべきである。他の言い方をすれ
ば、処理されるべき画像データがより少なく、モジュー
ルＭ４で生じる近似がかなり正確な結果を生成するの
で、画像の質は失われない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に用いられてもよいファクシミリ
装置の一般的な態様を示す、一般化したブロック図であ
る。

【図２】本発明の種々の要素の概略を示す図である。

【図３】画像処理コンプレッサ及びその関連する閾値の
１つの実施の形態の詳細図である。

【図４】本発明で実施されてもよい普通のＪＰＥＧ圧縮
技術の模式図である。

【図５】本発明の決定論理デバイスの１つの実施の形態
に従って従うステップの詳細を示すフローチャートであ
る。

【図６】本発明で実施されてもよい近似値を用いるＪＰ
ＥＧ圧縮技術の模式図である。

【図７】本発明で実施されてもよい近似値を用いる別の
ＪＰＥＧ圧縮技術の模式図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態の模式図である。

【符号の説明】

２６ 受信ファックス装置 １０２ 画像データブロック １０４ 画像解析部 １１４ バッファ １２０ ピクセル １２２ マルチプレクサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子データ送信の速度及び効率の改善方
   法であって、 a）画像の光強度を表す入力画像データを入手するステ
   ップと、 b）前記入力画像データを分割して複数の画像データブ
   ロックを形成するステップと、 c）画像内容に基づいて、前記入力画像データブロック
   を受信するためのモジュールを選択するステップと、 d）前記モジュール内の前記受信画像データブロックを
   処理するステップと、を有する、電子データ送信の速度
   及び効率の改善方法。
2. 【請求項２】 電子データ送信の速度及び効率を改善す
   るための装置であって、 a）原稿画像の光強度に対応する画像データを複数の入
   力画像データブロックに分割する分割部と、 b）各々が分割された画像データブロックを処理可能
   な、前記分割部と通信する複数の画像処理モジュール
   と、 c）前記分割された画像データブロックの内容に基づい
   て、前記分割された画像データブロックの処理のために
   前記モジュールの１つを指定するために、前記入力画像
   データブロック及び前記モジュールと通信する画像解析
   部と、 を有する、電子データ送信の速度及び効率を改善するた
   めの装置。