JP2003250053A - 画像符号化装置、画像復号装置、画像符号化方法、画像復号方法、プログラム、記憶媒体 - Google Patents
画像符号化装置、画像復号装置、画像符号化方法、画像復号方法、プログラム、記憶媒体Info
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- JP2003250053A JP2003250053A JP2002046434A JP2002046434A JP2003250053A JP 2003250053 A JP2003250053 A JP 2003250053A JP 2002046434 A JP2002046434 A JP 2002046434A JP 2002046434 A JP2002046434 A JP 2002046434A JP 2003250053 A JP2003250053 A JP 2003250053A
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Abstract
こと。 【解決手段】 高順位の上参照位置と一致する長さを求
め(S22)、COPYUP1コマンドに符号化する
(S24)。もしくは高順位の左参照位置と一致する長
さを求め(S26)、COPY LEFT1コマンドに
符号化する(S28)。もしくは低順位の上参照位置と
一致する長さを求め(S30)、COPYUP2コマン
ドに符号化し(S32)、高順位の上参照位置と低順位
の上参照位置を入れ替える(S33)。もしくは低順位
の左参照位置と一致する長さを求め(S35)、COP
Y LEFT2コマンドに符号化し(S37)、高順位
の左参照位置と低順位の左参照位置を入れ替える(S3
8)。もしくはRAWコマンドに符号化する(S3
9)。
Description
画像符号化装置、符号コマンドからなる符号データに基
づいて画像を復号する画像復号装置、画像符号化号方
法、画像復号方法、プログラム、記憶媒体に関するもの
である。
方向および垂直方向に同一の画素値を持つ画素が連続す
る傾向が高いことを利用して、注目位置との相関が高
い、直左または直上の位置を参照して符号化を行うこと
が一般的であった。
ザマトリクスによる減色処理を施した画像データである
場合には、減色処理を施す際に隣接した画素には異なっ
た演算が適用されるため、近隣の画素よりもむしろ減色
処理に使用したディザマトリクスの周期だけ離れた画素
との相関が高い。したがってこのような場合、減色処理
に使用したディザマトリックスの周期が既知である場合
には、注目位置からディザマトリクスの周期だけ離れ
た、左または上の位置を参照して符号化を行うという方
法がある。
法によれば、画像データの周期とディザマトリクスの周
期が異なる場合に、注目位置と参照位置の相関があまり
高くないために、効率よく圧縮を行うことができないと
いう欠点を有する。例えば、圧縮しようとする画像デー
タが、解像度が異なる原画像に解像度変換を施した後に
減色処理を施した画像データであるような場合に、この
ような問題が発生することがある。
あり、画像を効率よく、特に短い符号で符号化すること
を目的とする。
ために、例えば本発明の画像符号化装置は以下の構成を
備える。
置であって、注目データに続くデータ列と参照データに
続くデータ列とを比較し、一致する長さの当該注目デー
タに続くデータ列を、当該注目データと当該参照データ
との位置関係に応じた符号コマンドに符号化する符号化
手段と、前記注目データと前記参照データとが特定の位
置関係となった場合、前記符号化手段による符号化後、
当該特定の位置関係に対応する符号コマンドを符号の長
さがより短い符号コマンドに置き換える置き換え手段と
を備えることを特徴とする。
発明の画像復号装置は以下の構成を備える。
タに基づいて画像を復号する画像復号装置であって、復
号された画像のデータを格納する格納手段と、前記格納
手段において、符号コマンドに応じた位置に格納されて
いるデータを読み出すことで、当該データを当該符号コ
マンドに応じた復号データとして外部に出力する、各符
号コマンドに応じた複数の復号手段と、復号する符号コ
マンドに応じて変化する値を保持する保持手段とを備
え、前記複数の復号手段のうち、前記保持手段が保持す
る値に応じた復号手段により復号処理が行われることを
特徴とする。
発明の画像符号化方法は以下の構成を備える。
法であって、注目データに続くデータ列と参照データに
続くデータ列とを比較し、一致する長さの当該注目デー
タに続くデータ列を、当該注目データと当該参照データ
との位置関係に応じた符号コマンドに符号化する符号化
工程と、前記注目データと前記参照データとが特定の位
置関係となった場合、前記符号化手段による符号化後、
当該特定の位置関係に対応する符号コマンドを符号の長
さがより短い符号コマンドに置き換える置き換え工程と
を備えることを特徴とする。
発明の画像復号方法は以下の構成を備える。
タに基づいて画像を復号する画像復号方法であって、復
号された画像のデータを所定の格納手段に格納する格納
工程と、前記格納手段において、符号コマンドに応じた
位置に格納されているデータを読み出すことで、当該デ
ータを当該符号コマンドに応じた復号データとして外部
に出力する、各符号コマンドに応じた複数の復号工程
と、復号する符号コマンドに応じて変化する値を所定の
保持手段に保持する保持工程とを備え、前記複数の復号
工程のうち、前記保持手段が保持する値に応じた復号工
程で復号処理が行われることを特徴とする。
を好適な実施形態に従って詳細に説明する。
ける画像符号化装置として機能するコンピュータ1内の
各ソフトウェア群とプリンタ6との関係を示す図であ
る。
す基本構成を備える。図10はコンピュータ1の基本構
成を示すブロック図である。図10において1101は
CPUで、RAM1102やROM1103内に格納さ
れたプログラムやデータを用いて本装置全体の制御を行
うと共に、後述の画像符号化処理やプリンタに対してプ
リントコマンドを出力する出力制御処理などを行う。1
102はRAMで、外部記憶装置1104や記憶媒体ド
ライブ1109からロードされたプログラムやデータを
一時的に記憶するエリアを備えると共に、CPU101
が各種の処理を実行する際に用いるワークエリアも備え
る。1103はROMで、本装置全体の制御を行うプロ
グラムや設定データ等を格納する。
装置で、下記のソフトウェア群や符号化対象のデータを
ファイルとして保存することができる。1105、11
06は夫々キーボード、マウスで、ポインティングデバ
イスとして各種の指示を本装置に対して入力することが
できる。1107は表示装置で、CRTや液晶画面など
により構成されており、符号化対象のデータやアプリケ
ーションのGUIなどを表示することができる。110
8は画像入力装置で、スキャナやディジタルカメラな
ど、画像を本装置に対してディジタルデータとして入力
することができる装置により構成されており、入力した
画像はファイルとして外部記憶装置1104やRAM1
102に出力される。
OMやDVD−ROMなどの記憶媒体からプログラムや
データなどを読み込んで外部記憶装置1104に出力す
る。なお、下記のソフトウェア群や符号化対象のデータ
を上記記憶媒体に記憶しておき、記憶媒体ドライブ11
09からこれらを本装置に供給しても良い。1110は
I/F(インターフェース)でLANやインターネット
に接続するための、USBやパラレルポートなどにより
構成されており、本実施形態では後述のプリンタ6と接
続するためにパラレルポートとするが、これに限定され
るものではない。1111は上述の各部を繋ぐバスであ
る。
テムであり、コンピュータ1が備えるハードウェア、お
よびアプリケーション3、プリンタドライバ4、ポート
ドライバ5などのソフトウェアを管理する。アプリケー
ション3は、例えばワードプロセッサのようなアプリケ
ーションソフトウェアであり、操作者の指示に従って文
書の作成・印刷などを行う。4はプリンタドライバであ
り、アプリケーション3が発行した印刷指令をオペレー
ティングシステム2を経て受け取り、該印刷指令をプリ
ンタ6が解釈可能なプリンタコマンドに変換する。5は
ポートドライバであり、プリンタドライバ4が変換した
プリンタコマンドをオペレーティングシステム2を経て
受け取り、パラレルポートを経由してプリンタ6に送信
する。
ケーション3、プリンタドライバ4、ポートドライバ5
などのソフトウェア群は上述の通り、外部記憶装置11
04に保存されている。6はプリンタであり、ポートド
ライバ5から受信したプリンタコマンドに従って印刷を
行う。
して機能するプリンタ6の基本構成を示すブロック図で
ある。図中、11はパラレルポートであり、コンピュー
タ1からプリンタコマンドを受信する。12はFIFO
(ファーストインファーストアウト)メモリであり、パ
ラレルポート11が受信した符号化データを記憶し、記
憶したデータを先入れ先出しの順に復号回路13に出力
する。復号回路13は、FIFOメモリ12に記憶され
た符号列データを復号し、プリンタエンジン14に出力
する。プリンタエンジン14はレーザビームプリンタエ
ンジンであり、制御回路15の指示により、復号回路1
3が出力した画像データに従って印刷を行う。画像デー
タはシアン、マゼンタ、黄、黒の各色ごとに面順次で出
力される。15は制御回路であり、例えば1チップCP
Uで構成され、パラレルポート11、FIFOメモリ1
2、復号回路13、およびプリンタエンジン14の制御
を行う。
105やマウス1106を用いてアプリケーション3を
操作して印刷データを生成し、これを印刷指示すると、
アプリケーション3からオペレーティングシステム2を
経由してプリンタドライバ4に印刷指令が渡される。プ
リンタドライバ4はアプリケーション3から発行された
印刷指令に基づき、赤、緑、青の3色からなるRGB画
像データを作成し、次いでRGB画像データを、シア
ン、マゼンタ、黄、黒の4色からなるCMYK画像デー
タに変換する。この際同時に所定のディザマトリクスを
使用して減色処理を行う。そして、プリンタドライバ3
は、後述する符号化手順に基づき、作成した画像データ
から符号化データを生成し、用紙サイズ、ビットマップ
データのラインの長さとライン数などを指定する印刷制
御コマンドとともに出力する。ポートドライバ5は、プ
リンタドライバ3が作成した、印刷制御コマンドおよび
符号化データからなる一連のプリンタコマンドを、プリ
ンタ6に送信する。
してプリンタコマンドを受信する。受信したプリンタコ
マンドが印刷制御コマンドであれば、印刷制御のために
制御回路15の内部に保持する。また、受信したプリン
タコマンドが符号化データであった場合は、FIFOメ
モリ12に格納する。その後、ページ終了コマンドの受
信などにより、1ページを構成するプリンタコマンドの
受信が完了したことを検出したときに、制御回路15は
プリンタエンジン14に印刷の開始を指示する。
ジン14は給紙カセットから用紙を給紙し、用紙が所定
の位置に到達したときに、復号回路13に画像データの
出力を要求する。復号回路13は、あらかじめFIFO
メモリ12から符号化データを読み出し、復号した画像
データを内部のバッファに保持しておき、プリンタエン
ジン14から画像データの出力を要求されたときに、内
部のバッファに保持していた画像データを出力する。復
号回路13は、画像データを保持していたバッファに空
きができたときに、FIFOメモリ12から引き続く符
号化データを読み出し、復号して内部のバッファに保持
する。このようにして符号化データは順次復号されて画
像データとして出力され、1ページの画像データの出力
が全て終了すると、印刷が完了する。
照し、図1に示したプリンタドライバ3が生成する符号
について説明する。
が生成する符号化テーブルの一例を示す図である。本実
施形態で説明する符号は、ビット単位で可変長であり、
例えば2ビットから18ビットまでのビット列で表現さ
れる。各符号は、ハフマン符号と同様に、先頭から順に
調べることにより符号を識別することができるように構
成されている。
の左参照位置、および2箇所の上参照位置を参照するも
のとし、減色処理の際に使用されたディザマトリクスの
特性に合わせ、例えば左参照位置は、注目位置の1バイ
ト左、および4バイト左の位置が、また上参照位置は注
目位置の4ライン上、および2ライン上かつ2バイト左
の位置に決められている。
「1」で開始する場合はCOPY UP1コマンドであ
る。このコマンドは後述する長さを示す符号が後続し、
あらかじめ決定された高順位の上参照位置から、後続す
る符号が示す長さのバイト列を複写することを指示す
る。
する場合は、COPY UP2コマンドである。このコ
マンドは後述する長さを示す符号が後続し、あらかじめ
決定された低順位の上参照位置から、後続する符号が示
す長さのバイト列を複写し、かつ高順位の上参照位置と
低順位の上参照位置とを入れ替えることを指示する。
する場合はRAWコマンドである。このコマンドは生デ
ータを示す8ビットデータが後続し、後続する8ビット
のデータの値を持つ1バイトのデータを指定する。
する場合はCOPY LEFT1コマンドである。この
コマンドは後述する長さを示す符号が後続し、あらかじ
め決定された高順位の左参照位置位置から、後続する符
号が示す長さのバイト列を複写することを指示する。
始する場合はCOPY LEFT2コマンドである。こ
のコマンドは後述する長さを示す符号が後続し、あらか
じめ決定された低順位の左参照位置位置から、後続する
符号が示す長さのバイト列を複写し、かつ高順位の左参
照位置と低順位の左参照位置とを入れ替えることを指示
する。
合はEOBコマンドであり、符号ブロックの終了を指示
する。
合には、以後もその参照位置にてデータが一致する可能
性が高い。したがって低順位の参照位置を識別するより
長い符号を出力した際には、該参照位置の順位を上げて
以後より短い符号により識別されるようにすれば、その
後該参照位置にてデータが一致した場合に出力する符号
の長さは短くなる。よって、COPY UP2コマン
ド、COPY LEFT2コマンドを実行することで、
高順位の参照位置と低順位の参照位置とを入れ替え、今
後出力する符号の長さが短くなる。
ンド、COPY UP2コマンド、COPY LEFT
1コマンドあるいはCOPY LEFT2コマンドに後
続する、長さを示す符号の符号化テーブルの一例であ
る。
「1」である場合は1バイトの長さを指示する。
る場合は1ビットのデータが後続し、後続する1ビット
のデータに2を加えた長さ、すなわち2バイトまたは3
バイトの長さを指示する。
する場合は2ビットのデータが後続し、後続する2ビッ
トのデータに4を加えた長さ、すなわち4バイトから7
バイトまでの長さを指示する。
始する場合は3ビットのデータが後続し、後続する3ビ
ットのデータに8を加えた長さ、すなわち8バイトから
15バイトまでの長さを指示する。
開始する場合は4ビットのデータが後続し、後続する4
ビットのデータに16を加えた長さ、すなわち16バイ
トから31バイトまでの長さを指示する。
で開始する場合は5ビットのデータが後続し、後続する
5ビットのデータに32を加えた長さ、すなわち32バ
イトから63バイトまでの長さを指示する。
1」で開始する場合は6ビットのデータが後続し、後続
する6ビットのデータに64を加えた長さ、すなわち6
4バイトから127バイトまでの長さを指示する。
0」で開始する場合は7ビットのデータが後続し、後続
する7ビットのデータに128を加えた長さ、すなわち
128バイトから255バイトまでの長さを指示する。
画像データで各コマンドの出現頻度を求めておき、ハフ
マン符号と同様に、出現頻度の高いコマンドに短い符号
を、出現頻度の低いコマンドに比較的長い符号を割り当
てることにより圧縮率を高くすることができる。
処理について実例を挙げて説明する。図5(a)は符号
化対象の画像データを示し、図5(b)は符号化された
データを示す図である。図5(a)に示すように、最下
行には10バイトの画像データ(注目データ)00、0
0、12、34、56、78、00、BC、DE、00
が左から並んでおり、その2行上には画像データ12、
34、56、78、9A、BC、DE、00、00、0
0(参照データ)が左から並んでいる。現在符号化ある
いは復号しようとしている画像データは最下行であり、
またこの時点で高順位の左参照位置は1バイト左の位置
に(つまり低順位の左参照位置は4バイト左の位置
に)、低順位の上参照位置は2ライン上かつ2バイト左
の位置に(つまり高順位の上参照位置は4ライン上の位
置に)なっているものとする。
列001 00000000、すなわち生データ00を
示すRAWコマンドに符号化することができる。
1、すなわち1バイトの長さを高順位の左参照位置、
すなわち1バイト左の位置から複写するCOPY LE
FT1コマンドに符号化することができる。
6、78はビット列011 00100、すなわち4バ
イトの長さを低順位の上参照位置、すなわち2ライン上
かつ2バイト左の位置から複写するCOPY UP2コ
マンドに符号化することができる。この結果、上参照位
置の順位が入れ替わり、以後のCOPY UP1コマン
ドは低順位から高順位となった2ライン上かつ2バイト
左の位置を、またCOPY UP2コマンドは高順位か
ら低順位となった4ライン上の位置をそれぞれ参照す
る。
1 00000000、すなわち生データ00を示すR
AWコマンドに符号化することができる。
はビット列1 01 1、すなわち3バイトの長さを高
順位の上参照位置、すなわち2ライン上かつ2バイト左
の位置から複写するCOPY UP1コマンドに符号化
することができる。
ることができる。次に、図6に示すフローチャートを参
照し、プリンタドライバ4の処理の詳細を説明する。図
6はプリンタドライバ4が行う処理のフローチャートで
ある。このフローチャートに従ったプログラムはプリン
タドライバ4として上述のとおり外部記憶装置110
4、もしくは記憶媒体に格納されており、CPU101
により(記憶媒体の場合、記憶媒体ドライブ1109に
より)RAM1102に読み出され実行される。
ステム2から呼び出されると、まずステップS5にて呼
び出しの種類が描画指令であるか否かを判定する。呼び
出しの種類が描画指令であった場合は、ステップS6に
て描画処理を行い、処理を終了する。具体的には、オペ
レーティングシステム2を経由してアプリケーション3
から指示された、文字、図形またはビットマップ等を
赤、緑、青の3色を用いた各色8ビットの画像に変換
し、RAM1102に記録する。
令でなかった場合は、ステップS7にて呼び出しの種類
がページ終了指令であるか否かを判定する。呼び出しの
種類がページ終了指令であった場合には、ステップS8
にて色変換処理を行う。具体的にはステップS6にてR
AM1102に記録された赤、緑、青の3色を用いた各
色8ビットの画像を、所定のディザマトリックスを使用
して、シアン、マゼンタ、黄、黒の4色からなるたとえ
ば各色4ビットの画像に変換する。変換後の画像もRA
M1102に記憶しておく。
ンド、具体的には用紙サイズ、給紙カセット、解像度、
階調数、1ラインのバイト数、1ページのライン数など
印刷に必要な条件を指定するコマンドを出力する。
での各処理を、シアン、マゼンタ、黄、黒の各色に対し
て行い、各色毎の画像データコマンドを出力する。まず
ステップS10にて、ステップS8にて使用したディザ
マトリックスに応じた圧縮パラメタ、すなわち符号化時
に使用する、COPY UPコマンドおよびCOPYL
EFTコマンドが参照する位置(高順位の上参照位置、
低順位の上参照位置、高順位の左参照位置、低順位の左
参照位置)を出力する。次にステップS11にて、後述
する符号化手順に従い、画像データを符号化する。この
ときに、ステップS10にて出力した圧縮パラメタが指
定する、COPY UPコマンドおよびCOPY LE
FTコマンドが参照する位置を用いて符号化を行う。詳
細は後述する。
で符号化された画像データのサイズおよびライン数を指
定する画像データコマンドヘッダを出力する。次にステ
ップS13にて、ステップS11で符号化された画像デ
ータを出力する。次にステップS14にて、シアン、マ
ゼンタ、黄、黒の各プレーンの処理が全て終了したか否
かを判定する。シアン、マゼンタ、黄、黒の各プレーン
の処理が全て終了していない場合はステップS10に戻
り、色を変えて次のプレーンの処理を行う。こうしてシ
アン、マゼンタ、黄、黒の各プレーンの処理が全て終了
すると、ステップS14からステップS15に進み、ペ
ージの終了を指定する改ページコマンドを出力して処理
を終了する。
終了指令でなかった場合には、ステップS16にて、呼
び出しの種類に応じたその他の処理、例えばページ開始
指令あるいはプリンタ能力問い合わせ指令等に対応する
処理を行い、終了する。
処理について、同処理のフローチャートを示す図7を参
照して説明する。このフローチャートに従ったプログラ
ムは上記フローチャートのサブルーチンとしてプリンタ
ドライバ4に組み込まれている。
位置、低順位の上参照位置、高順位の左参照位置および
低順位の左参照位置をそれぞれ所定の初期値、すなわ
ち、上記ステップS10で求めた圧縮パラメタに従って
設定する。次にステップS20にて、現在の位置、すな
わち符号化する画像の位置を画像の先頭行左端に設定す
る。
応する高順位の上参照位置が有効な画像データを参照し
ているか否かを判定する。高順位の上参照位置が有効な
画像データを参照している場合には、ステップS22に
て、高順位の上参照位置と一致する長さを、現在の位置
から始まるバイト列と、高順位の上参照位置から始まる
バイト列を比較することにより求める。なおこの際に、
行末に達した場合および長さが255バイトに達した場
合には処理を打ち切るものとする。次にステップS23
にて、ステップS22にて求めた、高順位の上参照位置
と一致する長さが0であるか否かを判定する。0でない
場合にはCOPY UP1コマンドに符号化できるの
で、ステップS24にてCOPY UP1コマンド、す
なわち符号1とそれに後続するバイト数(ステップS2
2で求めた長さ)を示す符号を出力し、処理をステップ
S40に進める。
位置が無効であると判定された場合、ステップS23に
て、ステップS22で求めた、高順位の上参照位置と一
致する長さが0であると判定された場合は、いずれもス
テップS25にて、現在の位置に対応する高順位の左参
照位置が有効な画像データを参照しているか否かを判定
する。高順位の左参照位置が有効な画像データを参照し
ている場合には、ステップS26にて、高順位の左参照
位置と一致する長さを、現在の位置から始まるバイト列
と、高順位の左参照位置から始まるバイト列を比較する
ことにより求める。なおこの際に、行末に達した場合お
よび長さが255バイトに達した場合には処理を打ち切
るものとする。次にステップS27にて、ステップS2
6で求めた、高順位の左参照位置と一致する長さが0で
あるか否かを判定する。0でない場合にはCOPY L
EFT1コマンドに符号化できるので、ステップS28
にてCOPY LEFT1コマンド、すなわち符号01
0とそれに後続するバイト数(ステップS26で求めた
長さ)を示す符号を出力し、処理をステップS40に進
める。
無効であると判定された場合、ステップS27にて、ス
テップS26で求めた、高順位の左参照位置と一致する
長さが0であると判定された場合は、いずれもステップ
S29にて、現在の位置に対応する低順位の上参照位置
が有効な画像データを参照しているか否かを判定する。
低順位の上参照位置が有効な画像データを参照している
場合には、ステップS30にて、低順位の上参照位置と
一致する長さを、現在の位置から始まるバイト列と、低
順位の上参照位置から始まるバイト列を比較することに
より求める。なおこの際に、行末に達した場合および長
さが255バイトに達した場合には処理を打ち切るもの
とする。次にステップS31にて、ステップS30で求
めた、低順位の上参照位置と一致する長さが0であるか
否かを判定する。0でない場合にはCOPY UP2コ
マンドに符号化できる場合ので、ステップS32にてC
OPY UP2コマンド、すなわち符号011とそれに
後続するバイト数(ステップS30で求めた長さ)を示
す符号を出力し、次にステップS33にて高順位の上参
照位置と低順位の上参照位置を入れ替え、処理をステッ
プS40に進める。
無効であると判定された場合、およびステップS31に
て、ステップS30で求めた、低順位の上参照位置と一
致する長さが0であると判定された場合は、いずれもス
テップS34にて、現在の位置に対応する低順位の左参
照位置が有効な画像データを参照しているか否かを判定
する。低順位の左参照位置が有効な画像データを参照し
ている場合には、ステップS35にて、低順位の左参照
位置と一致する長さを、現在の位置から始まるバイト列
と、低順位の左参照位置から始まるバイト列を比較する
ことにより求める。なおこの際に、行末に達した場合お
よび長さが255バイトに達した場合には処理を打ち切
るものとする。次にステップS36にて、ステップS3
5で求めた、低順位の左参照位置と一致する長さが0で
あるか否かを判定する。0でない場合にはCOPY L
EFT2コマンドに符号化できるので、ステップS37
にてCOPY LEFT2コマンド、すなわち符号00
01とそれに後続するバイト数(ステップS35で求め
た長さ)を示す符号を出力し、次にステップS38にて
高順位の左参照位置と低順位の左参照位置を入れ替え、
処理をステップS40に進める。
無効であると判定された場合、およびステップS36に
て、ステップS35で求めた、低順位の左参照位置と一
致する長さが0であると判定された場合は、いずれもス
テップS39にて、RAWコマンド、すなわち符号00
1とそれに後続する現在の位置の1バイトのデータを出
力し、処理をステップS40に進める。
COPY UP2、COPY LEFT1、COPY
LEFT2あるいはRAWコマンドで処理されたバイト
数だけ現在の位置を進める。次にステップS41にて、
全ての画像データを処理したか否かを判定する。全ての
画像データを処理していない場合はステップS21に戻
り、符号化を続ける。全ての画像データを処理し終えた
場合は、ステップS42にてEOBコマンド、すなわち
符号0000を出力し、次にステップS43にて符号を
バイト境界に整列する。具体的には、出力した符号の総
ビット数が8の整数倍でない場合に、8の整数倍に達す
るまでビット0を出力する。このようにして符号化の処
理が終了すると復帰する。
す図8を用いて、同回路の詳細について説明する。図8
は、図2に示した復号回路13の基本構成を示すブロッ
ク図である。
FOメモリ12から読み出した符号データを格納する。
入力バッファ21は、少なくとも4バイトのデータを格
納することができ、バッファに空きが生じ、かつFIF
Oメモリ12にデータがある場合はFIFOメモリ12
からデータを読み出して格納する。入力バッファ21は
また、ビットカウンタ23に保持された、処理済ビット
数が8以上になった場合には、不要になった処理済デー
タを破棄する。
入力セレクタであり、入力バッファ21に格納された符
号データを、ビットカウンタ23が示す処理済ビット数
に従って選択することにより、コマンドデコード回路2
4が処理するために必要な、コマンドの開始位置合わせ
を行う。これは、入力バッファ21がバイト単位にデー
タを保持するのに対し、コマンドはビット単位の可変長
データであるため8箇所の開始位置があるために必要な
ものである。
に格納された符号データのうち処理済みのビット数を格
納する。ビットカウンタ23はまた、コマンドデコード
回路24から出力された、コマンドのビット数を加算す
ることによりビットカウンタに格納された値を更新す
る。ビットカウンタ23はまた、入力バッファが処理済
データを破棄した場合には、破棄したビット数を減算す
る。ビットカウンタ23はまた、コマンドデコード回路
24がEOBコマンドを復号したときに、コマンドデコ
ード回路24からEOB信号を受信し、バイト境界合わ
せの処理を行う。具体的には、ビットカウンタの下位3
ビットが全て0であれば何もせず、そうでなければ8を
加算するとともに下位3ビットをクリアする。
ドオンリーメモリ、あるいはワイヤードロジックにより
構成され、第一のセレクタ22によって位置合わせが行
われた、入力バッファ21に格納された符号データを復
号し、復号したコマンドがEOBコマンドの場合はビッ
トカウンタ23、上優先FF29および左優先FF30
に、復号したコマンドがCOPY UP1コマンドまた
はCOPY UP2コマンドの場合は第二のセレクタ2
5および第三のセレクタ26に、復号したコマンドがC
OPY LEFT1コマンドまたはCOPY LEFT
2コマンドの場合は第四のセレクタ27および第五のセ
レクタ28に、復号したコマンドがRAWコマンドの場
合は生データ出力回路36にそれぞれ信号を出力する。
コマンドデコード回路24はまた、COPY UP1、
COPY UP2、COPY LEFT1またはCOP
Y LEFT2コマンドを復号した場合は符号が示すバ
イト数をも復号し出力するとともに、RAWコマンドを
復号した場合には符号が示す8ビットデータをも復号し
て出力する。
29が0を保持する場合には、コマンドデコード回路2
4がCOPY UP1コマンドを復号したときに出力す
る信号を、また上優先FF29が1を保持する場合に
は、コマンドデコード回路24がCOPY UP2コマ
ンドを復号したときに出力する信号を出力する。
29が0を保持する場合には、コマンドデコード回路2
4がCOPY UP2コマンドを復号したときに出力す
る信号を、また上優先FF29が1を保持する場合に
は、コマンドデコード回路24がCOPY UP1コマ
ンドを復号したときに出力する信号を出力する。
30が0を保持する場合には、コマンドデコード回路2
4がCOPY LEFT1コマンドを復号したときに出
力する信号を、また左優先FF30が1を保持する場合
には、コマンドデコード回路24がCOPY LEFT
2コマンドを復号したときに出力する信号を出力する。
30が0を保持する場合には、コマンドデコード回路2
4がCOPY LEFT2コマンドを復号したことを示
す信号を、また左優先FF30が1を保持する場合に
は、コマンドデコード回路24がCOPY LEFT1
コマンドを復号したことを示す信号を出力する。
路31あるいは第二の上複写回路32のいずれが優先さ
れているかを示す値を保持する。上優先FF29はま
た、コマンドデコード回路24がCOPY UP2コマ
ンドを復号したときに、保持している値を反転する。
路33あるいは第二の左複写回路34のいずれが優先さ
れているかを示す値を保持する。左優先FF30はま
た、コマンドデコード回路24がCOPY LEFT2
コマンドを復号したときに、保持している値を反転す
る。
レクタ25から信号を受信したときに、複写すべきバイ
ト数をあわせて受信し、受信したバイト数に応じて、ラ
インバッファ35からデータを読み取り、読み取ったデ
ータを出力することを繰り返す。
レクタ26から信号を受信したときに、複写すべきバイ
ト数をあわせて受信し、受信したバイト数に応じて、ラ
インバッファ35からデータを読み取り、読み取ったデ
ータを出力することを繰り返す。
レクタ27から信号を受信したときに、複写すべきバイ
ト数をあわせて受信し、受信したバイト数に応じて、ラ
インバッファ35からデータを読み取り、読み取ったデ
ータを出力することを繰り返す。
レクタ28から信号を受信したときに、複写すべきバイ
ト数をあわせて受信し、受信したバイト数に応じて、ラ
インバッファ35からデータを読み取り、読み取ったデ
ータを出力することを繰り返す。
ンの復号データを保持するリングメモリとして動作し、
第一の上複写回路31、第二の上複写回路32、第一の
左複写回路33または第二の左複写回路34が出力する
アドレスに格納されたデータを出力するとともに、現在
アドレスレジスタ37が出力するアドレスに、復号され
たデータを格納する。
デコード回路24がRAWコマンドを復号したときに同
時に出力される生データを示す8ビットのデータを受信
し、受信したデータを出力する。
復号しようとしているデータの位置を示すアドレスを出
力するとともに、復号されたデータがラインバッファ3
5に格納される毎にカウントアップされる。
写回路32、第一の左複写回路33および第二の左複写
回路34には、第一の上複写位置、第二の上複写位置、
第一の左複写位置および第二の左複写位置をそれぞれ示
すアドレスが保持されており、現在アドレスレジスタ3
7がカウントアップされる毎に同様にカウントアップさ
れる。
P1コマンドをデコードすると、引き続くカウントをデ
コードし、第二のセレクタ25および第三のセレクタ2
6に信号を出力する。そして上優先FF29が保持する
値にしたがって、第二のセレクタ25または第三のセレ
クタ26のいずれか一方から信号が出力され、その信号
にしたがって第一の上複写回路31または第二の上複写
回路32のいずれか一方が動作する。
ある場合、COPY UP1コマンドがデコードされた
ときに第二のセレクタ25は信号を第一の上複写回路3
1に出力し、第三のセレクタ26は信号を出力しない。
第一の上複写回路31は、内部に保持する第一の上複写
位置を示すアドレスをラインバッファ35に出力し、ラ
インバッファ35に格納された第一の上複写位置のデー
タを読み込み、読み込んだデータを復号データとしてプ
リンタエンジン14に出力する。現在アドレスレジスタ
37は現在位置を示すアドレスを出力し、ラインバッフ
ァ35はそのアドレスに復号データを格納する。次に第
一の上複写回路31、第二の上複写回路32、第一の左
複写回路33および第二の左複写回路34の内部にそれ
ぞれ保持される、第一の上複写位置を示すアドレス、第
二の上複写位置を示すアドレス、第一の左複写位置を示
すアドレスおよび第二の左複写位置を示すアドレス、お
よび現在アドレスレジスタ37が保持する現在位置を示
すアドレスがカウントアップされる。この動作が指定さ
れたバイト数繰り返される。
P2コマンドをデコードすると、引き続くカウントをデ
コードし、第二のセレクタ25および第三のセレクタ2
6に信号を出力する。そして上優先FF29が保持する
値にしたがって、第二のセレクタ25または第三のセレ
クタ26のいずれか一方から信号が出力され、その信号
に従って第一の上複写回路31または第二の上複写回路
32のいずれか一方が動作する。
ある場合、COPY UP2コマンドがデコードされた
ときに第三のセレクタ26は信号を第二の上複写回路3
2に出力し、第二のセレクタ25は信号を出力しない。
第二の上複写回路32は、上述の第一の上複写回路31
の動作と同様に動作するが、上優先FF29は保持する
値が反転して1となるため、以後のCOPY UP1コ
マンドは第二の上参照位置に、またCOPY UP2コ
マンドは第一の上参照位置に、それぞれ対応するように
なる。
EFT1コマンドおよびCOPYLEFT2コマンドを
デコードした場合も、上述のCOPY UP1コマンド
およびCOPY UP2コマンドの動作と同様に動作す
る。
ドをデコードすると、引き続く8ビットデータをデコー
ドし、生データ出力回路36に信号を出力する。生デー
タ出力回路36は、受信した8ビットデータをそのまま
復号データとしてプリンタエンジン14に出力する。現
在アドレスレジスタ37は現在位置を示すアドレスを出
力し、ラインバッファ35はそのアドレスに復号データ
を格納する。次に第一の上複写回路31、第二の上複写
回路32、第一の左複写回路33および第二の左複写回
路34の内部にそれぞれ保持される、第一の上複写位置
を示すアドレス、第二の上複写位置を示すアドレス、第
一の左複写位置を示すアドレスおよび第二の左複写位置
を示すアドレス、 および現在アドレスレジスタ37が
保持する現在位置を示すアドレスがカウントアップされ
る。
ドをデコードすると、ビットカウンタ23は前述のごと
くバイト境界合わせの処理を行うとともに、上優先FF
29および左優先FF30は初期値、例えば0に初期化
される。
写回路32、第一の左複写回路33および第二の左複写
回路34の内部にそれぞれ保持される、第一の上複写位
置を示すアドレス、第二の上複写位置を示すアドレス、
第一の左複写位置を示すアドレスおよび第二の左複写位
置を示すアドレス、および現在アドレスレジスタ37が
保持する現在位置を示すアドレスには、あらかじめ制御
回路15により、圧縮パラメタ指定コマンドによって指
定された位置に基づいた初期値が設定されているものと
する。
として動作するため、第一の上複写回路31、第二の上
複写回路32、第一の左複写回路33および第二の左複
写回路34の内部にそれぞれ保持される、第一の上複写
位置を示すアドレス、第二の上複写位置を示すアドレ
ス、第一の左複写位置を示すアドレスおよび第二の左複
写位置を示すアドレス、 または現在アドレスレジスタ
37が保持する現在位置を示すアドレスがラインバッフ
ァ35の末尾のアドレスである場合には、カウントアッ
プの際にラップアラウンドしてラインバッファ35の先
頭のアドレスが格納されるものとする。
像符号化装置、画像復号装置によって、より長い符号に
符号化される参照位置が参照された場合に、参照位置と
符号の対応を入れ替えることにより、以後該参照位置が
参照された際により短い符号に符号化することが出来る
ため、データの周期にかかわらず効率よく圧縮を行うこ
とが出来る。
スの周期が異なる場合、注目位置の近隣でかつ減色処理
の際に注目位置にて適用される演算に近い演算が適用さ
れる位置との相関が高い傾向がある。このような位置は
少数の位置に限られ、またあらかじめディザマトリクス
を調べることにより、あるいはあらかじめさまざまな画
像データを用いて統計を取ることにより決定することが
できるので、このような位置およびディザマトリクスの
周期だけ離れた位置の中から参照位置として複数の位置
をあらかじめ選んでおくことにより、画像データの周期
にかかわらず効率的に符号化することができる。
である傾向がある。このため、低順位の参照位置にてデ
ータが一致した場合には、以後もその参照位置にてデー
タが一致する可能性が高い。したがって低順位の参照位
置を識別するより長い符号を出力した際に、該参照位置
の順位を上げて以後より短い符号により識別されるよう
になることにより、その後該参照位置にてデータが一致
した場合に出力する符号が短くなるため、順位の入れ替
えを行わない場合に較べて、効率的に符号化することが
できる。
では、復号をハードウェアで行っているが、これに代え
て復号をソフトウェアで行うようにしてもよい。
ータサイズは1バイトであったが、これに代えて他のサ
イズ、例えば1画素あるいは2バイトであってもよい。
の優先順位を切り替えているが、これに代えて3つ以上
の参照位置の優先順位を切り替えるようにしてもよい。
た実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム
コードを記録した記憶媒体(または記録媒体)を、シス
テムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置
のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納さ
れたプログラムコードを読み出し実行することによって
も、達成されることは言うまでもない。この場合、記憶
媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した
実施形態の機能を実現することになり、そのプログラム
コードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することにな
る。また、コンピュータが読み出したプログラムコード
を実行することにより、前述した実施形態の機能が実現
されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づ
き、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシ
ステム(OS)などが実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。
像を効率よく、特に短い符号で符号化することができ
る。
て機能するコンピュータ1内の各ソフトウェア群とプリ
ンタ6との関係を示す図である。
機能するプリンタ6の基本構成を示すブロック図であ
る。
号化テーブルの一例を示す図である。
PY UP2コマンド、COPY LEFT1コマンド
あるいはCOPY LEFT2コマンドに後続する、長
さを示す符号の符号化テーブルの一例を示す図である。
(b)符号化されたデータを示す図である。
トである。
ャートである。
ロック図である。
ある。
Claims (15)
- 【請求項1】 画像を符号化する画像符号化装置であっ
て、 注目データに続くデータ列と参照データに続くデータ列
とを比較し、一致する長さの当該注目データに続くデー
タ列を、当該注目データと当該参照データとの位置関係
に応じた符号コマンドに符号化する符号化手段と、 前記注目データと前記参照データとが特定の位置関係と
なった場合、前記符号化手段による符号化後、当該特定
の位置関係に対応する符号コマンドを符号の長さがより
短い符号コマンドに置き換える置き換え手段とを備える
ことを特徴とする画像符号化装置。 - 【請求項2】 前記符号化手段は、注目データに続くデ
ータ列と参照データに続くデータ列とを比較し、一致す
る長さが0の場合、当該注目データを、当該注目データ
を示す符号コマンドに符号化することを特徴とする請求
項1に記載の画像符号化装置。 - 【請求項3】 前記置き換え手段は、注目データと参照
データとが第1の位置関係となった場合、前記符号化手
段による符号化後、当該第1の位置関係に対応する第1
の符号コマンドと、第2の位置関係に対応する第2の符
号コマンドとを入れ替え、更に、前記第2の符号コマン
ドの符号の長さは前記第1の符号コマンドの符号の長さ
よりも短いことを特徴とする請求項1又は2に記載の画
像符号化装置。 - 【請求項4】 前記画像は原画像に対して所定のサイズ
のマトリクスを用いて減色処理を施した画像であること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画
像符号化装置。 - 【請求項5】 符号コマンドからなる符号データに基づ
いて画像を復号する画像復号装置であって、 復号された画像のデータを格納する格納手段と、 前記格納手段において、符号コマンドに応じた位置に格
納されているデータを読み出すことで、当該データを当
該符号コマンドに応じた復号データとして外部に出力す
る、各符号コマンドに応じた複数の復号手段と、 復号する符号コマンドに応じて変化する値を保持する保
持手段とを備え、 前記複数の復号手段のうち、前記保持手段が保持する値
に応じた復号手段により復号処理が行われることを特徴
とする画像復号装置。 - 【請求項6】 前記格納手段はリングバッファであるこ
とを特徴とする請求項5に記載の画像復号装置。 - 【請求項7】 前記画像復号装置はプリンタであること
を特徴とする請求項5又は6に記載の画像復号装置。 - 【請求項8】 前記複数の復号手段により復号された復
号データは順次前記格納手段に格納されることを特徴と
する請求項4乃至7のいずれか1項に記載の画像復号装
置。 - 【請求項9】 画像を符号化する画像符号化方法であっ
て、 注目データに続くデータ列と参照データに続くデータ列
とを比較し、一致する長さの当該注目データに続くデー
タ列を、当該注目データと当該参照データとの位置関係
に応じた符号コマンドに符号化する符号化工程と、 前記注目データと前記参照データとが特定の位置関係と
なった場合、前記符号化手段による符号化後、当該特定
の位置関係に対応する符号コマンドを符号の長さがより
短い符号コマンドに置き換える置き換え工程とを備える
ことを特徴とする画像符号化方法。 - 【請求項10】 符号コマンドからなる符号データに基
づいて画像を復号する画像復号方法であって、 復号された画像のデータを所定の格納手段に格納する格
納工程と、 前記格納手段において、符号コマンドに応じた位置に格
納されているデータを読み出すことで、当該データを当
該符号コマンドに応じた復号データとして外部に出力す
る、各符号コマンドに応じた複数の復号工程と、 復号する符号コマンドに応じて変化する値を所定の保持
手段に保持する保持工程とを備え、 前記複数の復号工程のうち、前記保持手段が保持する値
に応じた復号工程で復号処理が行われることを特徴とす
る画像復号方法。 - 【請求項11】 情報処理装置に読み込ませることで、
当該情報処理装置に請求項9に記載の画像符号化方法を
実行させるプログラム。 - 【請求項12】 情報処理装置に読み込ませることで、
当該情報処理装置を請求項1乃至4のいずれか1項に記
載の画像符号化装置として機能させるプログラム。 - 【請求項13】 情報処理装置に読み込ませることで、
当該情報処理装置に請求項10に記載の画像復号方法を
実行させるプログラム。 - 【請求項14】 情報処理装置に読み込ませることで、
当該情報処理装置を請求項5乃至8のいずれか1項に記
載の画像復号装置として機能させるプログラム。 - 【請求項15】 請求項11乃至14のいずれか1項に
記載のプログラムを格納し、コンピュータが読み取り可
能な記憶媒体。
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CNB02155529XA CN100397866C (zh) | 2001-12-06 | 2002-12-05 | 图像处理装置、图像处理方法 |
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CN 200810094578 CN101282405B (zh) | 2001-12-06 | 2002-12-05 | 图像处理装置、图像处理方法 |
CN2008100973975A CN101282407B (zh) | 2001-12-06 | 2002-12-05 | 图像处理装置、图像处理方法 |
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