JP2005141164A - Image display device and image display method - Google Patents

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幹夫 三浦
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image display device capable of improving the compression rate of image data to be stored into a video memory of an image display device. <P>SOLUTION: The image display device is equipped with a run length determination circuit capable of performing prompt coding of the image data for the purpose of storing the display data to be displayed on a display screen into a video memory, appropriately changing the display contents and using the same. The device promptly codes the data to be displayed on the display screen, stores the data into a video memory, and appropriately edits and uses the data of the video memory in changing the display contents. The image display device is so constituted as to count the number of appearances relating to all the data patterns of one piece of the image data, select a reference pattern which is a candidate from the counting result of the number of appearance of the pattern, perform compression actually by using the selected reference pattern, determine the reference pattern at which the finest compression rate is attained and store the reference pattern intrinsic to that image together with the coding data into a storage medium (a video memory). <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像処理装置、画像形成装置が有するCRT(Cathode・Ray・Tube)やLCDなどを使用した表示画面に表示する画像データの符号化/復号化を行う画像表示装置及び画像表示方法に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus, an image display apparatus for encoding / decoding image data to be displayed on a display screen using a CRT (Cathode / Ray / Tube) or an LCD included in the image forming apparatus, and an image display method. .

一般的に、画像表示装置には、表示用の画像データを蓄積するビデオメモリが備えられている。このビデオメモリは、表示データをビットマップデータとして格納するので、エントロピー的冗長度がメモリの消費量に影響することになる。例えば、640×480dotのVGA(Video Graphics Array)画面のモノクロ表示であれば、背景色となる白データまたは黒データが何ラインも続く場合、そのままビットマップデータとして格納すると640×(ライン数)のメモリを占有することになる。   Generally, an image display device is provided with a video memory for storing image data for display. Since this video memory stores display data as bitmap data, the entropy redundancy affects the memory consumption. For example, in the case of monochrome display of a 640 × 480 dot VGA (Video Graphics Array) screen, when the background data is white data or black data, if it continues as many lines, if stored as bitmap data as it is, 640 × (number of lines) It will take up memory.

このような表示用に限らず、一般に画像データの情報量は膨大であり、そのままの状態で取り扱って画像データを格納しようとすると、ビデオメモリに格納するデータ量が膨大となり、多くのメモリを必要とするのでコスト的に負担がかかってしまうことになる。   Not only for such display but generally the amount of information of image data is enormous, and when trying to store the image data as it is, the amount of data stored in the video memory becomes enormous and requires a lot of memory As a result, it will be costly.

そこで、画像データを格納する場合、符号化圧縮してデータ量を削減し、その符号化した状態で画像データを取り扱う符号化方式が提案されている。例えば、MH符号化方式またはMMR符号化方式、自然画像用としてJPEG、JBIGなどの変換符号化方式、算術符号化方式を含んだ圧縮方式などがある。   Therefore, when storing image data, an encoding method has been proposed in which the amount of data is reduced by encoding and compression, and the image data is handled in the encoded state. For example, there are an MH encoding method or an MMR encoding method, a conversion encoding method such as JPEG and JBIG for natural images, and a compression method including an arithmetic encoding method.

また、2値化された画像データを対象とする画像表示装置の符号化復号化装置において、画像データを固定長データごとに分割して、パターン一致比較処理を並列処理し、更に、一致比較結果からランレングスを判定してエントロピー符号化する即時符号化方式では、ビデオメモリに表示画像を格納して、復号化時には画像情報をランレングスより上記処理の逆変換によって元のビットマップデータに復号化し、表示データを形成する画像表示装置も提案されている。   Also, in the encoding / decoding device of the image display device for binarized image data, the image data is divided into fixed length data, pattern matching comparison processing is performed in parallel, and the matching comparison result In the immediate encoding method in which the run length is determined from the entropy encoding, the display image is stored in the video memory, and at the time of decoding, the image information is decoded into the original bitmap data by the inverse conversion of the above process from the run length. An image display device for forming display data has also been proposed.

また、2値化された画像データを対象とする画像表示装置の符号化復号化装置において、画像データを固定長データごとに分割して、パターン一致比較処理を並列処理し、更に、一致比較結果からランレングスを判定してエントロピー符号化を即時実行する画像表示装置において、データパターン比較手段に参照パターンを設定するレジスタを設けて、比較参照する所定の参照パターンの内容を外部からソフトウエアの処理によって変更し、実際に符号化圧縮されて格納されるデータ数を外部からソフトウエアの処理によってレジスタ経由で読み出せる構造を備える方法が提案されている。   Also, in the encoding / decoding device of the image display device for binarized image data, the image data is divided into fixed length data, pattern matching comparison processing is performed in parallel, and the matching comparison result In the image display device that immediately executes entropy coding by determining the run length from the data register, a register for setting the reference pattern is provided in the data pattern comparison means, and the contents of the predetermined reference pattern for comparison and reference are processed by software from the outside There has been proposed a method having a structure in which the number of data actually stored after being encoded and compressed can be read out via a register by software processing.

また、特許文献1では、用途に応じて複数のアルゴリズムを切り替えることができ、しかも高速で動作する画像の圧縮伸張装置を経済的に実現する技術について開示されている。それによると、装置全体の制御を司るホストCPUは、圧縮又は伸張処理のための制御情報を生成又は解釈し、ハードディスクに保存されている複数の画像処理装置用プログラムから適切なプログラムを選択し、符号化・復号を行う符号化・復号装置に転送する。符号化・復号装置は、それをダウンロードして実行する。次に、ホストCPUは、ハードディスクより画像又は圧縮データを取り出し、順次符号化・復号装置へと転送する。符号化・復号化装置は、先のプログラムに従い送られたデータの処理を行う。そしてホストCPUは、符号化・復号装置で処理されたデータを順次取り出し、ハードディスクへ出力するようにしている。
特開平5−316369号公報
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a technique that economically realizes an image compression / decompression apparatus that can switch between a plurality of algorithms according to applications and that operates at high speed. According to this, the host CPU that controls the entire apparatus generates or interprets control information for compression or expansion processing, selects an appropriate program from a plurality of image processing apparatus programs stored in the hard disk, The data is transferred to an encoding / decoding device that performs encoding / decoding. The encoding / decoding device downloads and executes it. Next, the host CPU extracts images or compressed data from the hard disk and sequentially transfers them to the encoding / decoding device. The encoding / decoding device processes the data sent according to the previous program. The host CPU sequentially takes out the data processed by the encoding / decoding device and outputs it to the hard disk.
JP-A-5-316369

しかしながら、従来の符号化圧縮方式は符号化の処理が複雑であり、判断処理や演算処理を行うので、例えば、算術符号化方式であるQM−Coderはプロセスが複雑で処理速度が遅いというように、符号化あるいは復号化の際に多くの処理時間を必要としていた。また、従来の符号化圧縮方式は、ファクシミリ装置などで画像を伝送する分野で発達して来た技術であるので、圧縮率を改善するためにページ単位の処理を前提としている傾向がある。これにより、格納した画像データを部分的に取り出して復号化したり、さらに編集して格納する場合などに目的のデータ以外に多くの画像データを復号化する必要が生じ、無駄な時間を費やすことになってしまい、任意の部分を復号化したり編集するのには適していなかった。   However, the conventional encoding and compression method has a complicated encoding process and performs a determination process and an arithmetic process. For example, QM-Coder, which is an arithmetic encoding method, has a complicated process and a low processing speed. Therefore, a lot of processing time is required for encoding or decoding. In addition, since the conventional encoding compression method has been developed in the field of transmitting images with a facsimile machine or the like, there is a tendency to presuppose processing in units of pages in order to improve the compression rate. As a result, when the stored image data is partially extracted and decoded, or further edited and stored, it is necessary to decode a lot of image data in addition to the target data, which wastes time. Therefore, it was not suitable for decoding or editing any part.

更に、従来の冗長度を改善する符号化方式では、同じデータパターンの連なり(ラン)の長さであるランレングスを逐次計数して符号化を行うため、ハードウェア化した符号化装置であっても、最適なパターンをソフトウェアで決定するには、多くの時間を必要としていた。1つのランレングスを決定するのに数クロックあるいは数十クロックもの時間を必要とする。このような従来の符号化復号化方式をビデオメモリへの表示データ(画像データ)の格納に適用すると、ビットマップデータとして格納し、編集する方式に比べると何十倍あるいは何千倍もの処理時間が必要となり、描画速度を遅らせる結果となる。   Furthermore, in the conventional encoding method for improving the redundancy, since the run length which is the length of the same data pattern (run) is sequentially counted and encoded, it is a hardware encoding apparatus. Even the software needed a lot of time to determine the optimal pattern. Several clocks or tens of clocks are required to determine one run length. When such a conventional encoding / decoding method is applied to storage of display data (image data) in a video memory, the processing time is tens or thousands of times longer than the method of storing and editing as bitmap data. Is required, resulting in a slow drawing speed.

また、2値化された画像データを対象とする画像表示装置の符号化復号化装置において、参照パターンの最適化は、カット・アンド・トライにより参照パターンを変更し、圧縮率を評価して決定する方法だった。つまり、設定した参照パターンのどれがどの程度、圧縮率の改善に寄与しているのかが判然としなかった。   Also, in the encoding / decoding device of the image display device for binarized image data, the optimization of the reference pattern is determined by changing the reference pattern by cut-and-try and evaluating the compression rate It was a way to do. In other words, it was unclear how much of the set reference pattern contributed to the improvement of the compression ratio.

また、特許文献1では、用途に応じて複数のアルゴリズムを切り替えて圧縮、伸張を行うもので、本発明とはその趣旨を異にするものである。   In Patent Document 1, compression and decompression are performed by switching a plurality of algorithms according to applications, and the gist of the present invention is different from that of the present invention.

本発明は、上記のような問題点に鑑み、表示画面に表示する表示データを格納手段(ビデオメモリ)に格納し、適宜表示内容を変更して使用する目的で、画像データの即時符号化が可能なランレングス判定回路を備えた即時符号化をおこなう画像表示装置において、1つのイメージデータ全てのケース(例えば8bitデータの場合256種類、4bitデータの場合16種類)のデータパターンに対して出現回数を計数し、パターンの出現回数の計数結果から、候補となる参照パターンを選出して、選出された参照パターンを用いて実際に圧縮を行い、圧縮率が最良となる参照パターンを決定して、そのイメージ固有の参照パターンを符号化データと共に格納手段(ビデオメモリ)に格納することにより、比較参照する所定のパターン(参照パターン)をイメージごとに最適化し、ビデオメモリに格納する画像データの圧縮率を改善することが可能な画像表示装置及び画像表示方法を提供することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention stores display data to be displayed on a display screen in a storage means (video memory), and performs immediate encoding of image data for the purpose of appropriately changing display contents. In an image display apparatus that performs immediate encoding with a possible run length determination circuit, the number of appearances for the data pattern of all cases of one image data (for example, 256 types for 8-bit data and 16 types for 4-bit data) From the count result of the number of occurrences of the pattern, select a reference pattern as a candidate, actually compress using the selected reference pattern, determine the reference pattern with the best compression rate, By storing the reference pattern unique to the image together with the encoded data in a storage means (video memory), a predetermined pattern (reference) for comparison and reference is stored. The pattern) optimized for each image, and an object thereof is to provide an image display device and an image display method capable of improving the compression rate of image data to be stored in the video memory.

請求項1に記載の発明は、画像データを受領する画像データ受領手段と、前記受領された画像データを、予め定められたデータ長を有する複数の固定長データに分割し、この各固定長データのデータパターンと参照パターンとが一致するかどうか判断し、一致すると判断された場合に真(1)を、それ以外の場合に偽(0)を比較結果として出力するデータパターン比較手段と、前記データパターン比較手段から出力される複数の固定長データのデータパターンの比較結果のうち、真が何回連続するか、又は、真が単独で存在するかどうかを判定する判定手段と、前記参照パターンを設定するレジスタと、前記参照パターンを設定するレジスタを用いて、比較参照する所定の参照パターンの内容を変更する参照パターン切換手段と、前記参照パターン切換手段により設定された参照パターンを用いて、一つのイメージデータ全てのケースのデータパターンに対して出現回数をカウントするデータパターン出現回数カウント手段と、前記パターン出現回数の計数結果から、候補となる参照パターンを選出する参照パターン選出手段と、前記参照パターン選出手段により選出された参照パターンを用いて実際に圧縮を行うデータ圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された結果に基いて、圧縮率が最良となる参照パターンを決定する参照パターン決定手段と、前記参照パターン決定手段を用いて、イメージデータ毎に最適化した参照パターンを、画像データと共に格納する手段と、前記画像データ格納手段に格納されている画像データを表示する画像表示手段とを具備する画像表示装置としたことを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, image data receiving means for receiving image data and the received image data are divided into a plurality of fixed length data having a predetermined data length, and each fixed length data Data pattern comparing means for determining whether the data pattern and the reference pattern match, and outputting true (1) as a comparison result when it is determined to match, and false (0) as a comparison result otherwise; A determination unit that determines whether or not true continues among the data pattern comparison results of a plurality of fixed-length data output from the data pattern comparison unit, or whether the true exists alone; and the reference pattern A reference pattern switching means for changing the contents of a predetermined reference pattern to be compared and referenced using the register for setting the reference pattern, and the reference Using the reference pattern set by the turn switching means, a data pattern appearance number counting means for counting the number of appearances for the data patterns of all cases of one image data, and from the result of counting the pattern appearance number, A reference pattern selection means for selecting a reference pattern, a data compression means for actually compressing using the reference pattern selected by the reference pattern selection means, and a compression rate based on the result of compression by the compression means A reference pattern determining means for determining the best reference pattern, a means for storing a reference pattern optimized for each image data using the reference pattern determining means, together with image data, and storing in the image data storing means Image display device comprising image display means for displaying stored image data Characterized in that it was.

請求項2記載の発明は、前記画像データ格納手段は、前記判定手段の判定結果に基いて、前記真が何回か連続又は単独で存在すると判断された各固定長データを、同じデータパターンの連なりであるランレングスの符号として格納する請求項1記載の画像表示装置としたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, the image data storage means converts each fixed-length data determined to have the true number of times consecutively or singly based on the determination result of the determination means into the same data pattern. The image display device according to claim 1, wherein the image display device stores the run length codes as a series.

請求項3記載の発明は、前記画像データ格納手段が、組合わせ回路のみで構成される請求項1又は2に記載の画像表示装置としたことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, the image data storage means is the image display device according to the first or second aspect, which comprises only a combinational circuit.

請求項4記載の発明は、画像データを受領する画像データ受領手段と、前記画像データ受領手段によって受領された画像データを符号化して格納する画像データ格納手段と、前記画像データ格納手段に格納されている画像データを復号化して表示する画像表示手段と、前記画像データを所定のデータ長の複数の固定長データに分割し、この各固定長データのデータパターンと所定の参照パターンとが一致するかどうか判断し、一致すると判断された場合に真(1)を、それ以外の場合に偽(0)を比較結果として出力するデータパターン比較手段と、前記データパターン比較手段から出力される複数の固定長データのデータパターンの比較結果のうち、真が何回連続するか、または真が単独で存在するかどうかを判定する判定手段と、前記判定手段が前記データパターン比較手段によって出力された比較結果に真が何回か連続または単独で存在すると判断した場合、前記画像データ格納手段は、前記真が何回か連続または単独で存在すると判断された各固定長データを同じデータパターンの連なりであるランレングスの符号として格納する処理を組合わせ回路のみで構成する手段と、前記データパターン比較手段に参照パターンを設定するレジスタを設けて、比較参照する所定の参照パターンの内容を変更する手段と、参照パターン切換機能を設けて、全てのケースのパターンの出現回数をカウントする手段と、前記計数結果から、候補となる参照パターンを選出して、選出された参照パターンを用いて実際に圧縮を行い、圧縮率が最良となる参照パターンを決定し、イメージごとに最適化した参照パターンをデータと共に格納する手段とを具備する画像表示装置としたことを特徴とする。   The invention according to claim 4 is stored in the image data receiving means for receiving the image data, the image data storing means for encoding and storing the image data received by the image data receiving means, and the image data storing means. Image display means for decoding and displaying the image data, and dividing the image data into a plurality of fixed length data of a predetermined data length, and the data pattern of each fixed length data and the predetermined reference pattern match A data pattern comparison unit that outputs true (1) as a comparison result when it is determined that they match, and false (0) as a comparison result otherwise, and a plurality of data pattern output from the data pattern comparison unit A determination means for determining whether or not true continues among the comparison results of data patterns of fixed-length data, or whether or not true exists alone; When the means determines that the true value exists several times continuously or singly in the comparison result output by the data pattern comparing means, the image data storage means determines that the true value exists several times continuously or singly. In addition, a method for storing each fixed length data as a run-length code that is a series of the same data pattern only by a combinational circuit and a register for setting a reference pattern in the data pattern comparison unit are provided for comparison reference. A means for changing the content of the predetermined reference pattern, a means for providing a reference pattern switching function, counting the number of appearances of patterns in all cases, and selecting a reference pattern as a candidate from the counting result, Perform actual compression using the selected reference pattern, determine the reference pattern with the best compression rate, Characterized in that the image display and means for storing together with data optimized reference pattern.

請求項5記載の発明は、画像データを受領する画像データ受領工程と、前記受領された画像データを、予め定められたデータ長を有する複数の固定長データに分割し、この各固定長データのデータパターンと参照パターンとが一致するかどうか判断し、一致すると判断された場合に真(1)を、それ以外の場合に偽(0)を比較結果として出力するデータパターン比較工程と、前記データパターン比較工程から出力される複数の固定長データのデータパターンの比較結果のうち、真が何回連続するか、又は、真が単独で存在するかどうかを判定する判定工程と、前記参照パターンを設定するレジスタを用いて、比較参照する所定の参照パターンの内容を変更する参照パターン切換工程と、前記参照パターン切換工程により設定された参照パターンを用いて、一つのイメージデータ全てのケースのデータパターンに対して出現回数をカウントするデータパターン出現回数カウント工程と、前記パターン出現回数の計数結果から、候補となる参照パターンを選出する参照パターン選出工程と、前記参照パターン選出工程により選出された参照パターンを用いて実際に圧縮を行うデータ圧縮工程と、前記圧縮工程により圧縮された結果に基いて、圧縮率が最良となる参照パターンを決定する参照パターン決定工程と、前記参照パターン決定工程を用いて、イメージデータ毎に最適化した参照パターンを画像データと共に格納する工程と、前記画像データ格納工程に格納されている画像データを表示する画像表示工程とを具備する画像表示方法としたことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, an image data receiving step for receiving image data, and the received image data are divided into a plurality of fixed length data having a predetermined data length. A data pattern comparing step of determining whether the data pattern and the reference pattern match, and outputting true (1) as a comparison result when it is determined to match, and false (0) as a comparison result otherwise; Among the comparison results of the data patterns of a plurality of fixed length data output from the pattern comparison step, a determination step for determining whether or not true is continuous, or whether true is present alone, and the reference pattern A reference pattern switching step for changing the contents of a predetermined reference pattern for comparison and reference using a register to be set; and a reference pattern set by the reference pattern switching step. A data pattern appearance count counting step for counting the number of appearances for the data patterns of all cases of one image data, and a reference pattern for selecting candidate reference patterns from the result of counting the number of pattern appearances A selection step, a data compression step for actually compressing using the reference pattern selected in the reference pattern selection step, and a reference pattern with the best compression ratio are determined based on the result of compression in the compression step. A reference pattern determining step, a step of storing a reference pattern optimized for each image data together with image data using the reference pattern determining step, and an image for displaying image data stored in the image data storing step An image display method comprising a display step.

請求項6記載の発明は、前記画像データ格納工程は、前記判定工程の判定結果に基いて、前記真が何回か連続又は単独で存在すると判断された各固定長データを、同じデータパターンの連なりであるランレングスの符号として格納する請求項5記載の画像表示方法としたことを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the image data storing step, each fixed length data determined that the true exists several times continuously or independently based on a determination result of the determination step is stored in the same data pattern. 6. The image display method according to claim 5, wherein the image display method stores the run-length codes as a series.

請求項7記載の発明は、前記画像データ格納工程は、組合わせ回路のみで実施される請求項5又は6に記載の画像表示方法としたことを特徴とする。   A seventh aspect of the invention is characterized in that the image data storing step is the image display method according to the fifth or sixth aspect, wherein the image data storing step is performed only by a combinational circuit.

本発明によれば、表示画面に表示する表示データをビデオメモリに格納し、適宜表示内容を変更して使用する目的で、画像データの即時符号化が可能なランレングス判定回路を備え、表示画面に表示するデータを即時符号化してビデオメモリに格納し、表示内容を変更する際は適宜ビデオメモリのデータを編集して使用する画像表示装置において、1つのイメージデータの全てのデータパターンに対して出現回数を計数し、パターンの出現回数の計数結果から、候補となる参照パターンを選出して、選出された参照パターンを用いて実際に圧縮を行い、圧縮率が最良となる参照パターンを決定して、そのイメージ固有の参照パターンを符号化データと共に格納手段(ビデオメモリ)に格納することにより、比較参照する所定のパターン(参照パターン)をイメージごとに最適化し、ビデオメモリに格納する画像データの圧縮率を改善する。したがって、ビデオメモリ容量を削減することができる。   According to the present invention, the display data to be displayed on the display screen is stored in the video memory, and the display screen is provided with a run length determination circuit capable of immediately encoding the image data for the purpose of changing the display contents as appropriate. In the image display device that uses the data of the video memory by appropriately encoding the data to be displayed in the video memory and storing it in the video memory, and changing the display contents as appropriate, all the data patterns of one image data are used. Count the number of appearances, select candidate reference patterns from the count results of pattern appearances, perform actual compression using the selected reference patterns, and determine the reference pattern with the best compression rate Then, by storing the reference pattern specific to the image together with the encoded data in the storage means (video memory), a predetermined pattern (reference) Optimize turn) for each image to improve the compression ratio of the image data stored in the video memory. Therefore, the video memory capacity can be reduced.

本発明に係る画像表示装置の一の実施形態は、画像データを受領する画像データ受領手段と、前記受領された画像データを、予め定められたデータ長を有する複数の固定長データに分割し、この各固定長データのデータパターンと参照パターンとが一致するかどうか判断し、一致すると判断された場合に真(1)を、それ以外の場合に偽(0)を比較結果として出力するデータパターン比較手段と、前記データパターン比較手段から出力される複数の固定長データのデータパターンの比較結果のうち、真が何回連続するか、又は、真が単独で存在するかどうかを判定する判定手段と、前記参照パターンを設定するレジスタと、前記参照パターンを設定するレジスタを用いて、比較参照する所定の参照パターンの内容を変更する参照パターン切換手段と、前記参照パターン切換手段により設定された参照パターンを用いて、一つのイメージデータ全てのケースのデータパターンに対して出現回数をカウントするデータパターン出現回数カウント手段と、前記パターン出現回数の計数結果から、候補となる参照パターンを選出する参照パターン選出手段と、前記参照パターン選出手段により選出された参照パターンを用いて実際に圧縮を行うデータ圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された結果に基いて、圧縮率が最良となる参照パターンを決定する参照パターン決定手段と、前記参照パターン決定手段を用いて、イメージデータ毎に最適化した参照パターンを画像データと共に格納する手段と、前記画像データ格納手段に格納されている画像データを表示する画像表示手段とを具備することを特徴とする。本実施形態によれば、画像表示装置の有するビデオメモリに格納する画像データの圧縮率が改善され、ビデオメモリ容量を削減することができる。   In one embodiment of the image display device according to the present invention, image data receiving means for receiving image data, the received image data is divided into a plurality of fixed length data having a predetermined data length, A data pattern that determines whether the data pattern of each fixed-length data matches the reference pattern, and outputs true (1) as a comparison result when it is determined that they match, and false (0) as a comparison result otherwise. A determination unit that determines whether or not true continues among the data pattern comparison results of a plurality of fixed-length data output from the comparison unit and the data pattern comparison unit, or whether true exists alone And a reference pattern cut-off for changing the content of a predetermined reference pattern for comparison and reference using the register for setting the reference pattern and the register for setting the reference pattern. Means, a data pattern appearance number counting means for counting the number of appearances for the data patterns of all cases of one image data using the reference pattern set by the reference pattern switching means, and counting the number of pattern appearances From the results, reference pattern selection means for selecting candidate reference patterns, data compression means for actually compressing using the reference patterns selected by the reference pattern selection means, and results compressed by the compression means A reference pattern determining means for determining a reference pattern with the best compression ratio, a means for storing a reference pattern optimized for each image data together with image data using the reference pattern determining means, and the image data Image display means for displaying image data stored in the storage means And wherein the Rukoto. According to this embodiment, the compression rate of the image data stored in the video memory included in the image display device is improved, and the video memory capacity can be reduced.

本発明を適用した実施例を、図1〜図31に基いて以下に詳細に説明する。VGA表示画面の画面サイズは水平640dot、垂直480dotであるが、本実施例では説明を簡略化するために一度に扱うデータ幅(1水平ラインのデータ)を64bitとし、符号化の最小単位を8bitとする。   An embodiment to which the present invention is applied will be described below in detail with reference to FIGS. The screen size of the VGA display screen is horizontal 640 dots and vertical 480 dots, but in this embodiment, the data width handled at one time (data of one horizontal line) is 64 bits and the minimum unit of encoding is 8 bits in order to simplify the description. And

図20は、本実施例の画像表示装置の全体の構成を示すブロック図である。また、図1は、本実施例のラインバッファを示した図である。また、図2は、本実施例のデータパターン比較手段(パターンコンパレータ)を示した図である。なお、本実施例の画像表示装置の画像データの符号化方式は、1水平ライン分のデータを一括して符号化するものとする。   FIG. 20 is a block diagram illustrating the overall configuration of the image display apparatus according to the present embodiment. FIG. 1 is a diagram showing the line buffer of this embodiment. FIG. 2 is a diagram showing data pattern comparison means (pattern comparator) of the present embodiment. It is assumed that the image data encoding method of the image display apparatus of this embodiment encodes data for one horizontal line at a time.

画像表示装置のソフトウェア処理によって外部のホストCPU(中央処理装置)によって描画された画像データは一旦、図1に示す64bitのラインバッファ2209に格納される。1水平ラインの画像データは、符号化の最小単位である8bitに区切られてLD1、LD2、・・・LD8として図2に示すパターンコンパレータに並列接続される。   Image data drawn by an external host CPU (central processing unit) by software processing of the image display device is temporarily stored in a 64-bit line buffer 2209 shown in FIG. Image data of one horizontal line is divided into 8 bits, which is the minimum unit of encoding, and is connected in parallel to the pattern comparator shown in FIG. 2 as LD1, LD2,.

本実施例では、4種類のパターンコンパレータ201〜204を使用している。動作説明の一例として、参照パターンレジスタ2212に設定されているパターンを元に、パターンコンパレータ201は8bitが全て0のパターンとの比較、パターンコンパレータ202は全て1のパターンとの比較、パターンコンパレータ203は10の繰り返しのパターンとの比較、パターンコンパレータ204は01の繰り返しのパターンとの比較を行っているものとする。   In this embodiment, four types of pattern comparators 201 to 204 are used. As an example of the operation explanation, based on the pattern set in the reference pattern register 2212, the pattern comparator 201 compares with a pattern in which all 8 bits are 0, the pattern comparator 202 compares with a pattern with all 1, and the pattern comparator 203 has It is assumed that the comparison with the 10 repeated patterns and the pattern comparator 204 compare with the 01 repeated pattern.

各パターンコンパレータ201〜204の出力PC01〜PC08、PC11〜PC18、PC21〜PC28、PC31〜PC38は、入力されたデータパターンが全て参照パターンと一致した場合に真(1)となり、それ以外は偽(0)となる。   The outputs PC01 to PC08, PC11 to PC18, PC21 to PC28, and PC31 to PC38 of the pattern comparators 201 to 204 are true (1) when all the input data patterns match the reference pattern, and false otherwise ( 0).

このパターンコンパレータの出力は、図20のランレングス判定前処理部2201に接続される。図3〜6に本実施例のランレングス判定前処理部の回路を示す。図3のランレングス判定前処理部は、全て0の参照パターンとの比較結果PC01〜PC08を入力する。図4のランレングス判定前処理部は、全て1の参照パターンとの比較結果PC11〜PC18を入力する。図5のランレングス判定前処理部は、10の繰り返しの参照パターンとの比較結果PC21〜PC28を入力する。図6のランレングス判定前処理部は、01の繰り返しの参照パターンとの比較結果PC31〜PC38を入力する。   The output of the pattern comparator is connected to the run length determination preprocessing unit 2201 in FIG. 3 to 6 show circuits of the run length determination preprocessing unit of the present embodiment. The run length determination pre-processing unit in FIG. 3 inputs comparison results PC01 to PC08 with reference patterns of all zeros. The run length determination pre-processing unit in FIG. 4 inputs the comparison results PC11 to PC18 with all 1 reference patterns. The run length determination pre-processing unit in FIG. 5 inputs comparison results PC21 to PC28 with 10 repeated reference patterns. The run length determination pre-processing unit in FIG. 6 inputs comparison results PC31 to PC38 with a reference pattern of 01 repetition.

図3〜6に示すようにランレングス判定前処理部は、隣接する行のコンパレータ出力のAND(論理積)をとり、そのAND出力の隣接する出力とANDをとる。このAND回路は1段階進む毎に1つ減少し、最後に1つのAND出力であるRL801〜RL831を得るようになっている。なお、本実施例では、図3〜6に示すような回路を収束連鎖型論理積回路と言うことにする。   As shown in FIGS. 3 to 6, the run length determination preprocessing unit takes an AND (logical product) of the comparator outputs of adjacent rows, and ANDs the adjacent outputs of the AND outputs. The AND circuit decreases by 1 every time one stage is advanced, and finally, one AND output RL801 to RL831 is obtained. In this embodiment, the circuits as shown in FIGS. 3 to 6 are referred to as a converged chain type AND circuit.

パターンコンパレータの出力および各段のAND出力は、同じデータパターンの連なり(ラン)が存在することを意味しているが、図3〜6の段階ではそのデータパターンの連なりであるランの長さ(ランレングス)を判別することはできない。   The output of the pattern comparator and the AND output of each stage means that there is a series (run) of the same data pattern, but in the stage of FIGS. The run length cannot be determined.

以上のようにして得られた、ランの存在を意味するパターンコンパレータの出力と図3〜6の各段のAND出力は、図20のランレングス判定回路2202に入力される。図7〜10は、ランレングス判定回路2202の内部回路構成をに示した図である。図7のランレングス判定回路は、全て0の参照パターンとの比較出力PC01〜PC08を入力して図3の前処理部から出力される信号2L01〜2L07、3L01〜3L06、4L01〜4L05、5L01〜5L04、6L01〜6L03、7L01〜7L02を入力する回路である。他の3種類の前処理部出力も同様に図8〜10に示すようなランレングス判定回路を設ける。   The output of the pattern comparator signifying the presence of a run and the AND output of each stage of FIGS. 3 to 6 obtained as described above are input to the run length determination circuit 2202 of FIG. 7 to 10 are diagrams showing the internal circuit configuration of the run length determination circuit 2202. The run length determination circuit of FIG. 7 receives signals 2L01 to 2L07, 3L01 to 3L06, 4L01 to 4L05, 5L01 to the comparison outputs PC01 to PC08 with all 0 reference patterns and output from the preprocessing unit of FIG. This circuit inputs 5L04, 6L01 to 6L03, and 7L01 to 7L02. Similarly, the other three types of pre-processing unit outputs are provided with run length determination circuits as shown in FIGS.

ランレングス判定回路2202は、入力されたランの存在を意味する信号の中から同一パターンの一致出力が何回連続するかを判定する。この判定は、単独で真である部分を判別することにより行われ、基本的に3入力のAND回路で注目する同じパターンの連なり(ラン)が真であり、隣接するランが偽であるとき同じパターンの連なりであるランの長さ(ランレングス)か確定するようになっている。   The run length determination circuit 2202 determines how many times the coincidence output of the same pattern continues from the input signal indicating the presence of the run. This determination is performed by determining a portion that is true alone, and basically the same pattern (run) of interest in a 3-input AND circuit is true and the same when an adjacent run is false. The run length (run length), which is a series of patterns, is determined.

図7〜10のランレングス判定出力RL101〜RL131、RL201〜RL231、RL301〜RL331、RL401〜RL431、RL501〜RL531、RL601〜RL631、RL701〜RL731および図3〜6の出力RL801〜RL831を「1行目のランレングス判定結果」とする。   The run length determination outputs RL101 to RL131, RL201 to RL231, RL301 to RL331, RL401 to RL431, RL501 to RL531, RL601 to RL631, RL701 to RL731, and the outputs RL801 to RL831 of FIGS. Eye run length determination result ”.

また、同様に、RL102〜RL132、RL202〜RL232、RL302〜RL332、RL402〜RL432、RL502〜RL532、RL602〜RL632、RL702〜RL732を「2行目のランレングス判定結果」、RL103〜RL133、RL203〜RL233、RL303〜RL333、RL403〜RL433、RL503〜RL533、RL603〜RL633を「3行目のランレングス判定結果」とする。   Similarly, RL102 to RL132, RL202 to RL232, RL302 to RL332, RL402 to RL432, RL502 to RL532, RL602 to RL632, RL702 to RL732 are referred to as “run length determination result of the second row”, RL103 to RL133, RL203 to RL233, RL303 to RL333, RL403 to RL433, RL503 to RL533, and RL603 to RL633 are set as “run length determination result in the third row”.

また、同様に、RL104〜RL134、RL204〜RL234、RL304〜RL334、RL404〜RL434、RL504〜RL534を「4行目のランレングス判定結果」、RL105〜RL135、RL205〜RL235、RL305〜RL335、RL405〜RL435を「5行目のランレングス判定結果」とする。   Similarly, RL104 to RL134, RL204 to RL234, RL304 to RL334, RL404 to RL434, and RL504 to RL534 are referred to as “run length determination result in the fourth row”, RL105 to RL135, RL205 to RL235, RL305 to RL335, and RL405 to RL405. The RL 435 is set to “run length determination result on the fifth row”.

また、同様に、RL106〜RL136、RL206〜RL236、RL306〜RL336を「6行目のランレングス判定結果」、RL107〜RL137、RL207〜RL237を「7行目のランレングス判定結果」、RL108〜RL138を「8行目のランレングス判定結果」とする。   Similarly, RL 106 to RL 136, RL 206 to RL 236, and RL 306 to RL 336 are “run length determination results on the sixth row”, RL 107 to RL 137, and RL 207 to RL 237 are “run length determination results on the seventh row”, RL 108 to RL 138. Is the “run-length determination result on the eighth line”.

この「任意の行のランレングス判定結果」の中で同時に真となるランレングス判定出力は存在せず、また、他の3種類のパターンコンパレータ出力に対する「同一行のランレングス判定結果」も同時に真となることはない。すなわち、任意の行の唯一の種類の中の唯一のランレングス判定出力が真になるか、又は、その行がどの種類のランレングスにも含まれない場合、その判定結果は全て偽になる。このようにしてランレングスが確定する。   There is no run-length determination output that is true at the same time among the “run-length determination results for any row”, and the “run-length determination results for the same row” for the other three types of pattern comparator outputs are also true at the same time. It will never be. That is, if the only run-length decision output in the only kind of any row is true, or if that row is not included in any kind of run-length, the decision results are all false. In this way, the run length is determined.

「その行がランレングスに含まれない場合」とは、その行に関する全ての種類のパターンコンパレータ出力が偽であるような場合である。ランレングスで表わす符号に属さないデータとは例えば、LD1のパターンコンパレータ出力PC01、PC11、PC21、PC31が全て偽の場合、すなわちLD1の画像データがどの参照パターンとも一致しなかった場合が該当し、本実施例ではこのような画像データはビットマップデータとしてそのままビデオメモリに格納することになる。   The case where the line is not included in the run length is a case where all kinds of pattern comparator outputs related to the line are false. The data not belonging to the code represented by the run length corresponds to, for example, the case where the pattern comparator outputs PC01, PC11, PC21, and PC31 of LD1 are all false, that is, the image data of LD1 does not match any reference pattern. In this embodiment, such image data is directly stored in the video memory as bitmap data.

このようにして得られたランレングス判定出力は図20のコード決定回路2204およびブランク行決定回路2205に接続される。   The run length determination output thus obtained is connected to the code determination circuit 2204 and the blank row determination circuit 2205 in FIG.

ビットマップデータを検出する目的で図20に示すBM判定回路2203を設けている。
図15にその内部回路を示す。例えば1行目がビットマップデータであるときBM1が真になる。
A BM determination circuit 2203 shown in FIG. 20 is provided for the purpose of detecting bitmap data.
FIG. 15 shows the internal circuit. For example, BM1 becomes true when the first row is bitmap data.

BM1〜BM8はランレングス判定結果の各行に対応しており、例えばBM1が真のときは1行目のランレングス判定結果は全て偽であるし、1行目のランレングス判定結果のどれかが真のときはBM1は偽である。従って、BM1が真のときはLD1のデータはそのままビットマップデータとしてビデオメモリに格納される。   BM1 to BM8 correspond to each row of the run length determination result. For example, when BM1 is true, all the run length determination results of the first row are false, and any of the run length determination results of the first row is When true, BM1 is false. Therefore, when BM1 is true, the data in LD1 is stored as it is in the video memory as bitmap data.

本実施例では、ランレングスを表す符号(ランレングスコード)とビットマップデータを識別するためのデータをMSBに1bit付加している。よって、格納するデータは各行9bitになる。この識別データは、コード決定回路2204の出力に対して識別データ付加回路2213で付加される。識別データ付加回路2213にはBM判定回路2203の出力BM1〜BM8が接続されている。例えばBM1が真のとき、LD1のデータのMSB側に“1”が付加される。BM1が偽の時は、ランレングスコードのMSB側に“0”が付加される。   In this embodiment, a code representing a run length (run length code) and data for identifying bitmap data are added to the MSB by 1 bit. Therefore, the data to be stored is 9 bits in each row. This identification data is added to the output of the code determination circuit 2204 by the identification data addition circuit 2213. Outputs BM1 to BM8 of the BM determination circuit 2203 are connected to the identification data addition circuit 2213. For example, when BM1 is true, “1” is added to the MSB side of the data of LD1. When BM1 is false, “0” is added to the MSB side of the run length code.

任意のj行目のラインに対応するデータLDjがそれより上位の行のランレングス判定結果に含まれる場合、j行のランレングス判定結果およびBMjは全て偽となり、j行に対応する符号は無いことになる。このようにして、ランレングスの存在する行とビットマップデータの存在する行の符号のみが識別データを付加されてビデオメモリに格納される。   When data LDj corresponding to an arbitrary j-th line is included in the run-length determination result of a higher-order line, all of the run-length determination result of j line and BMj are false, and there is no code corresponding to j-line. It will be. In this way, only the codes of the lines having run lengths and the lines having bitmap data are added with the identification data and stored in the video memory.

このようにして符号化した結果、格納するデータが何byteになるかは決まっていないので、符号化する段階で毎回ブランク行を除外してビットマップデータとランレングスコードを抽出しなければならない。そのためにブランク行の分布を示す信号を図20のコード決定回路2204に接続する。   As a result of encoding in this way, it is not determined how many bytes of data to store, and therefore, bitmap data and run-length codes must be extracted every time a blank line is excluded at the stage of encoding. For this purpose, a signal indicating the distribution of blank rows is connected to the code determination circuit 2204 in FIG.

まず、図20のランレングス判定回路2202の出力をブランク行決定回路2205に接続する。ブランク行決定回路2205は、図11〜14、及び、図16で構成されており、ランレングス判定回路2202の出力を図11〜14の各回路に接続する。図11〜14の各回路の出力は、各行にランレングスコードが存在する場合に真となる。図11〜14の出力は、図16の各回路に接続される。更にBM判定回路2203の出力BM1〜BM8も図16の各回路に接続する。   First, the output of the run length determination circuit 2202 in FIG. 20 is connected to the blank row determination circuit 2205. The blank row determination circuit 2205 is configured as shown in FIGS. 11 to 14 and FIG. 16, and connects the output of the run length determination circuit 2202 to the circuits shown in FIGS. The outputs of the circuits in FIGS. 11 to 14 are true when a run-length code exists in each row. The outputs of FIGS. 11 to 14 are connected to the circuits of FIG. Further, outputs BM1 to BM8 of the BM determination circuit 2203 are also connected to the respective circuits in FIG.

図16の出力nBMRL2〜nBMRL8は各行にランレングスコードが存在しなくて、且つ、その行のデータがビットマップデータでも無い場合に真となる。つまりその行が上位のランレングスコードに含まれていてブランクであることを示している。nBMRL2〜nBMRL8が偽の場合はその行にランレングスコードかビットマップデータが存在することを意味する。   The outputs nBMRL2 to nBMRL8 in FIG. 16 are true when there is no run-length code in each row and the data in that row is not bitmap data. That is, the line is included in the upper run-length code and is blank. When nBMRL2 to nBMRL8 is false, it means that run-length code or bitmap data exists in the row.

次に、図16の出力nBMRL2〜nBMRL8を図20のブランクランレングス判定前処理部2206に接続する。ブランクランレングス判定前処理部2206の回路構成を図17の収束連鎖型論理積回路、及び、図19の収束連鎖型論理和回路に示す。
図17の出力は、ランレングス判定前処理部2201と同様、ブランクの連なり(ラン)が存在することを意味している。この出力を図20のブランクランレングス判定回路2207に接続する。
Next, the outputs nBMRL2 to nBMRL8 in FIG. 16 are connected to the blank run length determination preprocessing unit 2206 in FIG. The circuit configuration of the blank run length determination preprocessing unit 2206 is shown in the converged chain logical product circuit in FIG. 17 and the converged chain logical sum circuit in FIG.
The output in FIG. 17 means that there is a series of blanks (runs) as in the run length determination preprocessing unit 2201. This output is connected to the blank run length determination circuit 2207 of FIG.

図19の出力でNCOR22は、2〜3行目にブランクが存在することを示している。同様にNCOR32は2〜4行目、NCOR42は2〜5行目、NCOR52は2〜6行目、NCOR62は2〜7行目、NCOR72は2〜8行目にブランクが存在することを示している。これらの出力は図20のコード決定回路2204に接続する。   In the output of FIG. 19, NCOR 22 indicates that there are blanks in the second and third lines. Similarly, NCOR32 has 2-4 lines, NCOR42 has 2-5 lines, NCOR52 has 2-6 lines, NCOR62 has 2-7 lines, and NCOR72 has 2-8 lines. Yes. These outputs are connected to the code determination circuit 2204 in FIG.

ブランクランレングス判定回路2207は、図18に示すような回路で、ランレングス判定回路2202と同様、入力されたブランクランの存在を意味する信号の中から、ブランクが何回連続するかを判定するものである。   The blank run length determination circuit 2207 is a circuit as shown in FIG. 18 and, like the run length determination circuit 2202, determines how many times the blank continues from the input signal indicating the presence of the blank run. Is.

次に、図20のブランク数決定回路2208にブランク行決定回路2205の出力とブランクランレングス判定前処理部2206の出力とブランクランレングス判定回路2207の出力を接続し、最終的な符号の並びを確定する為に必要な処理を行う。ブランク数決定回路2208は図21〜27で構成されている。   Next, the output of the blank row determination circuit 2205, the output of the blank run length determination preprocessing unit 2206, and the output of the blank run length determination circuit 2207 are connected to the blank number determination circuit 2208 of FIG. Perform the processing necessary to confirm. The blank number determination circuit 2208 is configured as shown in FIGS.

ブランク数決定回路2208は、2行目から該当行までに何行のブランクが存在するかを表わす信号NCODE3_1〜NCODE7_6を出力する。例えば、NCODE3_1は3行目までに1行だけブランクが存在することを意味しており、NCODE7_6では7行目までに6行のブランクが存在することを表わしている。   The blank number determination circuit 2208 outputs signals NCODE3_1 to NCODE7_6 indicating how many blanks exist from the second line to the corresponding line. For example, NCODE3_1 means that only one blank exists by the third line, and NCODE7_6 indicates that six blanks exist by the seventh line.

図21は、3行目までのブランクを表す信号NCODE3_1およびNCODE3_2を決定する論理回路NCODE3SEL(2301)とその真理値表である。ここで、NCODE3SEL(2301)に入力される信号のなかで、NCODE2_1はnBMRL2と同じ意味である。つまり、2行目までに1行だけブランクが存在していることを示す信号である。   FIG. 21 is a logic circuit NCODE3SEL (2301) for determining signals NCODE3_1 and NCODE3_2 representing blanks up to the third row and its truth table. Here, among the signals input to the NCODE3SEL (2301), NCODE2_1 has the same meaning as nBMRL2. That is, this signal indicates that there is only one blank before the second line.

図22は、4行目までのブランクを表す信号NCODE4_1、NCODE4_2およびNCODE4_3を決定する論理回路NCODE4SEL(2401)とその真理値表である。図23は、5行目までのブランクを表す信号NCODE5_1、NCODE5_2、NCODE5_3およびNCODE5_4と真理値表を決定する論理回路NCODE5SEL(2501)を表す。   FIG. 22 is a logic circuit NCODE4SEL (2401) for determining signals NCODE4_1, NCODE4_2, and NCODE4_3 representing blanks up to the fourth row and its truth table. FIG. 23 shows the signals NCODE5_1, NCODE5_2, NCODE5_3 and NCODE5_4 representing the blanks up to the fifth line and the logic circuit NCODE5SEL (2501) for determining the truth table.

図24は、6行目までのブランクを表す信号NCODE6_1〜NCODE6_5と真理値表を決定する論理回路NCODE6SEL(2601)を表す。図25は、7行目までのブランクを表す信号NCODE7_1〜NCODE7_6と真理値表を決定する論理回路NCODE7SEL(2701)を表す。   FIG. 24 shows signals NCODE6_1 to NCODE6_5 representing blanks up to the sixth line and a logic circuit NCODE6SEL (2601) for determining a truth table. FIG. 25 shows signals NCODE7_1 to NCODE7_6 representing blanks up to the seventh line and a logic circuit NCODE7SEL (2701) for determining a truth table.

図20のコード決定回路2204に、以上説明したラインバッファ2209、BM判定回路2203、ランレングス判定回路2202、ブランク行決定回路2205、ブランクランレングス判定前処理部2206、ブランク数決定回路2208の各出力を入力する。   The code determination circuit 2204 in FIG. 20 includes outputs of the line buffer 2209, the BM determination circuit 2203, the run length determination circuit 2202, the blank row determination circuit 2205, the blank run length determination preprocessing unit 2206, and the blank number determination circuit 2208 described above. Enter.

加えて、コードレジスタ2210において、外部から入力して制御するコード変換用の設定データ(all0rl1〜all0rl8、all1rl1〜all1rl8、all2rl1〜all2rl8、all3rl1〜all3rl8)を入力し、符号化データCODE1〜CODE8を得る。本実施例のコード決定回路2204は図26〜図31で構成されている。   In addition, the code register 2210 inputs code conversion setting data (all0rl1 to all0rl8, all1rl1 to all1rl8, all2rl1 to all2rl8, all3rl1 to all3rl8) that are input and controlled from the outside to obtain encoded data CODE1 to CODE8. . The code determination circuit 2204 of this embodiment is configured as shown in FIGS.

図26は、CODE1を決定する論理回路(ENCODE1SEL(2801)およびENCODE1LATCH(2802))であり、図27はその真理値表である。図28は、CODE5を決定する論理回路(ENCODE5SEL(3001)およびENCODE5LATCH(3002))、図29はその真理値表である。図30は、CODE8を決定する論理回路(ENCODE8SEL(2901)およびENCODE8LATCH(2902))、図31はその真理値表である。また、CODE2〜CODE4、CODE6およびCODE7を決定する回路は、入力される信号が異なるだけで構成としては図28、図29と同等のものであるので省略する。   FIG. 26 shows logic circuits (ENCODE1SEL (2801) and ENCODE1LATCH (2802)) for determining CODE1, and FIG. 27 is a truth table thereof. FIG. 28 is a logic circuit (ENCODE5SEL (3001) and ENCODE5LATCH (3002)) for determining CODE5, and FIG. 29 is a truth table thereof. FIG. 30 is a logic circuit (ENCODE8SEL (2901) and ENCODE8LATCH (2902)) for determining CODE8, and FIG. 31 is a truth table thereof. The circuits for determining CODE2 to CODE4, CODE6 and CODE7 are the same as those shown in FIGS.

次に、参照パターン切換回路2217で参照パターンを自動的に切換えて、参照パターンの最適化を自動化する機能を備えている。新規のイメージデータを格納する際には、外部のホストCPUはソフトウェアの処理により、参照パターン最適化モードを設定する。参照パターン最適化モードでは、1つのイメージデータに含まれる全てのデータパターンを全てのケースに対して計数する。   Next, the reference pattern switching circuit 2217 has a function of automatically switching the reference pattern to automate the optimization of the reference pattern. When storing new image data, the external host CPU sets the reference pattern optimization mode by software processing. In the reference pattern optimization mode, all data patterns included in one image data are counted for all cases.

更に、本発明の効果を実現するため、データパターン出現回数カウンタ2218とデータパターン出現回数レジスタ2219を設けている。比較するデータが8bitの場合は256種類のパターンがあるが、4種類ずつ参照パターンレジスタ2212に設定し、データパターン出現回数カウンタ2218で計数する。   Further, in order to realize the effect of the present invention, a data pattern appearance number counter 2218 and a data pattern appearance number register 2219 are provided. When the data to be compared is 8 bits, there are 256 types of patterns, but four types are set in the reference pattern register 2212 and counted by the data pattern appearance count counter 2218.

受領データのデータパターンと参照パターンの一致したときにパターンコンパレータ2211から出力される信号PC01〜PC08、PC11〜PC18、PC21〜PC28、PC31〜PC38をデータパターン出現回数カウンタ2218で計数する。データパターン出現回数カウンタ2218で計数された値は、データパターン出現回数レジスタ2219に格納される。   When the data pattern of the received data matches the reference pattern, the signals PC01 to PC08, PC11 to PC18, PC21 to PC28, and PC31 to PC38 output from the pattern comparator 2211 are counted by the data pattern appearance counter 2218. The value counted by the data pattern appearance number counter 2218 is stored in the data pattern appearance number register 2219.

また、格納データ数演算回路2215と格納データ数レジスタ2216を設けており、コード決定回路2204の出力である符号化データCODE1〜CODE8に対して識別データ付加回路2213で識別データを付加し、ビデオメモリ2214に格納されるデータを入力して、データ数を格納データ数演算回路2215に入力する。格納データ数演算回路2215では、圧縮されたコードから格納データ数を演算し、各パターンごとの格納データ数を格納データ数レジスタ2216に格納する。   Further, a stored data number calculation circuit 2215 and a stored data number register 2216 are provided, and identification data is added to the encoded data CODE1 to CODE8, which is the output of the code determination circuit 2204, by the identification data adding circuit 2213, and the video memory Data stored in 2214 is input, and the number of data is input to the stored data number calculation circuit 2215. The stored data number calculation circuit 2215 calculates the number of stored data from the compressed code, and stores the number of stored data for each pattern in the stored data number register 2216.

データパターン出現回数レジスタ2219に記憶された出現回数の大きな値のデータパターンから順に参照パターンとして参照パターンレジスタ2212に設定し、格納データ数演算回路2215の結果から圧縮データ数が最小となる組み合せを選定する。参照パターンの最適化処理が終ると、外部のホストCPUに対して割込信号を発生し、参照パターン最適化モードを終了する。   The data pattern having the largest number of appearances stored in the data pattern appearance number register 2219 is set in the reference pattern register 2212 as a reference pattern in order, and the combination that minimizes the number of compressed data is selected from the result of the stored data number calculation circuit 2215. To do. When the reference pattern optimization process is completed, an interrupt signal is generated for the external host CPU, and the reference pattern optimization mode is terminated.

この割込信号によりホストCPUは、参照パターンが決定されたことを認識し、通常の編集モードで、該当するイメージデータの書込み動作を開始する。このイメージデータを格納する際に、このイメージデータのヘッダーとして、イメージデータ識別符号といっしょに、今回決定された参照パターンを識別データ付加回路2213で付加する。   Based on this interrupt signal, the host CPU recognizes that the reference pattern has been determined, and starts the writing operation of the corresponding image data in the normal editing mode. When storing the image data, the identification data adding circuit 2213 adds the reference pattern determined this time together with the image data identification code as a header of the image data.

ビデオメモリからデータを読み出す場合は、まずそのイメージデータのヘッダーから参照パターンを取り込んで復号化処理を行う。更に編集して格納する際には、参照パターンレジスタ2212に取り込んでおいた参照パターンを使用して符号化処理を行い、符号化データをビデオメモリに格納する。   When data is read from the video memory, first, a reference pattern is fetched from the header of the image data and decoding processing is performed. When further editing and storing, encoding processing is performed using the reference pattern fetched in the reference pattern register 2212, and the encoded data is stored in the video memory.

本実施例では、8byteの表示データを8bit単位でパターン比較し符号化しているが、1ライン分のデータを128bit、256bitまたはそれ以外のbit数にしたり、符号化の最小単位を4bit、16bit、32bit、又は、それ以外のbit数にしても全く同じ方法で符号化することができる。1ライン分のbit数と符号化の最小単位のbit数は、ビデオメモリの構成や編集方法(ホストCPUからのアクセス方法)あるいは扱う表示データの特性に合わせて最適化する必要がある。   In this embodiment, 8-byte display data is pattern-compared and encoded in 8-bit units. However, data for one line is set to 128 bits, 256 bits, or the number of other bits, or the minimum encoding unit is 4 bits, 16 bits, Even if the number of bits is 32 bits or any other number, encoding can be performed in exactly the same manner. It is necessary to optimize the number of bits for one line and the minimum number of bits for encoding according to the configuration of the video memory, the editing method (access method from the host CPU), or the characteristics of the display data to be handled.

なお、本実施例では、表示画像データの符号化復号化方式を画像表示装置に適用する場合について説明してきたが、これに限られるものではなく、他の画像処理装置、画像形成装置の画像処理や画像形成の際の画像データの符号化復号化にも適用してもよい。   In this embodiment, the case where the encoding / decoding method of the display image data is applied to the image display device has been described. However, the present invention is not limited to this, and image processing of other image processing devices and image forming devices is performed. The present invention may also be applied to encoding / decoding of image data at the time of image formation.

本実施例のラインバッファの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the line buffer of a present Example. 本実施例のパターンコンパレータの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the pattern comparator of a present Example. 本実施例のランレングス判定前処理部の回路を示す図である。It is a figure which shows the circuit of the run length determination pre-processing part of a present Example. 本実施例のランレングス判定前処理部の回路を示す図である。It is a figure which shows the circuit of the run length determination pre-processing part of a present Example. 本実施例のランレングス判定前処理部の回路を示す図である。It is a figure which shows the circuit of the run length determination pre-processing part of a present Example. 本実施例のランレングス判定前処理部の回路を示す図である。It is a figure which shows the circuit of the run length determination pre-processing part of a present Example. 本実施例のランレングス判定回路の内部回路構成を示す図である。It is a figure which shows the internal circuit structure of the run length determination circuit of a present Example. 本実施例のランレングス判定回路の内部回路構成を示す図である。It is a figure which shows the internal circuit structure of the run length determination circuit of a present Example. 本実施例のランレングス判定回路の内部回路構成を示す図である。It is a figure which shows the internal circuit structure of the run length determination circuit of a present Example. 本実施例のランレングス判定回路の内部回路構成を示す図である。It is a figure which shows the internal circuit structure of the run length determination circuit of a present Example. 本実施例のブランク行決定回路を示す図である。It is a figure which shows the blank line determination circuit of a present Example. 本実施例のブランク行決定回路を示す図である。It is a figure which shows the blank line determination circuit of a present Example. 本実施例のブランク行決定回路を示す図である。It is a figure which shows the blank line determination circuit of a present Example. 本実施例のブランク行決定回路を示す図である。It is a figure which shows the blank line determination circuit of a present Example. 本実施例のビットマップ判定回路を示す図である。It is a figure which shows the bitmap determination circuit of a present Example. 本実施例のブランク行決定回路を示す図である。It is a figure which shows the blank line determination circuit of a present Example. 本実施例のブランクランレングス判定前処理部の回路を示す図である。It is a figure which shows the circuit of the blank run length determination pre-processing part of a present Example. 本実施例のブランクランレングス判定回路を示す図である。It is a figure which shows the blank run length determination circuit of a present Example. 本実施例のブランクランレングス判定前処理部の回路を示す図である。It is a figure which shows the circuit of the blank run length determination pre-processing part of a present Example. 本実施例の画像表示装置の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the image display apparatus of a present Example. 本実施例に係る3行目までのブランクを調べる内部回路NCODE3 SELの構成及び真理値表を示す図である。It is a figure which shows the structure and truth table of internal circuit NCODE3 SEL which investigates the blank to the 3rd line which concerns on a present Example. 本実施例に係る4行目までのブランクを調べる内部回路NCODE4 SELの構成および真理値表を示す図である。It is a figure which shows the structure and truth table of internal circuit NCODE4 SEL which investigates the blank to the 4th line which concerns on a present Example. 本実施例に係る5行目までのブランクを調べる内部回路NCODE5 SELの構成および真理値表を示す図である。It is a figure which shows the structure and truth table of internal circuit NCODE5 SEL which investigates the blank to the 5th line which concerns on a present Example. 本実施例に係る6行目までのブランクを調べる内部回路NCODE6 SELの構成および真理値表を示す図である。It is a figure which shows the structure and truth table of internal circuit NCODE6 SEL which investigates the blank to the 6th line concerning a present Example. 本実施例に係る7行目までのブランクを調べる内部回路NCODE7 SELの構成および真理値表を示す図である。It is a figure which shows the structure and truth table of internal circuit NCODE7 SEL which investigates the blank to the 7th line concerning a present Example. 本実施例に係るCODE1を決定する内部回路ENCODE1 SELのおよびENCODE1 LATCHを示す図である。It is a figure which shows the internal circuit ENCODE1 SEL which determines CODE1 which concerns on a present Example, and ENCODE1 LATCH. 本実施例に係る図26のCODE1を決定する内部回路ENCODE1 SELの真理値表を示す図である。FIG. 27 is a diagram showing a truth table of an internal circuit ENCODE1 SEL for determining CODE1 of FIG. 26 according to the present embodiment. 本実施例に係るCODE5を決定する内部回路ENCODE5 SELのおよびENCODE5 LATCHを示す図である。It is a figure which shows the internal circuit ENCODE5 SEL which determines CODE5 based on a present Example, and ENCODE5 LATCH. 本実施例に係るCODE5を決定する内部回路ENCODE5 SELの真理値表を示す図である。It is a figure which shows the truth table of internal circuit ENCODE5 SEL which determines CODE5 which concerns on a present Example. 本実施例に係るCODE8を決定する内部回路ENCODE8 SELのおよびENCODE8 LATCHを示す図である。It is a figure which shows the internal circuit ENCODE8 SEL which determines CODE8 which concerns on a present Example, and ENCODE8 LATCH. 本実施例に係るCODE8を決定する内部回路ENCODE8 SELの真理値表を示す図である。It is a figure which shows the truth table of internal circuit ENCODE8 SEL which determines CODE8 which concerns on a present Example.

Claims (6)

画像データを受領する画像データ受領手段と、
前記受領された画像データを、予め定められたデータ長を有する複数の固定長データに分割し、この各固定長データのデータパターンと参照パターンとが一致するかどうか判断し、一致すると判断された場合に真(1)を、それ以外の場合に偽(0)を比較結果として出力するデータパターン比較手段と、
前記データパターン比較手段から出力される複数の固定長データのデータパターンの比較結果のうち、真が何回連続するか、又は、真が単独で存在するかどうかを判定する判定手段と、
前記参照パターンを設定するレジスタと、
前記参照パターンを設定するレジスタを用いて、比較参照する所定の参照パターンの内容を変更する参照パターン切換手段と、
前記参照パターン切換手段により設定された参照パターンを用いて、一つのイメージデータ全てのケースのデータパターンに対して出現回数をカウントするデータパターン出現回数カウント手段と、
前記パターン出現回数の計数結果から、候補となる参照パターンを選出する参照パターン選出手段と、
前記参照パターン選出手段により選出された参照パターンを用いて実際に圧縮を行うデータ圧縮手段と、
前記圧縮手段により圧縮された結果に基いて、圧縮率が最良となる参照パターンを決定する参照パターン決定手段と、
前記参照パターン決定手段を用いて、イメージデータ毎に最適化した参照パターンを、符号化された画像データと共に格納する手段と、
前記画像データ格納手段に格納されている符号化された画像データを復号化して表示する画像表示手段とを具備することを特徴とする画像表示装置。
Image data receiving means for receiving image data;
The received image data is divided into a plurality of fixed length data having a predetermined data length, and it is determined whether or not the data pattern of each fixed length data matches the reference pattern, and it is determined that they match. Data pattern comparing means for outputting true (1) as a comparison result and false (0) as a comparison result in other cases;
Among the comparison results of the data patterns of a plurality of fixed-length data output from the data pattern comparison means, determination means for determining whether or not true is continuous, or whether true is present alone,
A register for setting the reference pattern;
Reference pattern switching means for changing the content of a predetermined reference pattern for comparison and reference using a register for setting the reference pattern;
A data pattern appearance number counting unit that counts the number of appearances for the data patterns of all cases of one image data using the reference pattern set by the reference pattern switching unit;
Reference pattern selection means for selecting a reference pattern as a candidate from the counting result of the number of pattern appearances;
Data compression means for actually compressing using the reference pattern selected by the reference pattern selection means;
A reference pattern determining means for determining a reference pattern having the best compression rate based on the result of compression by the compression means;
Means for storing a reference pattern optimized for each image data together with encoded image data using the reference pattern determining means;
An image display device comprising: image display means for decoding and displaying the encoded image data stored in the image data storage means.
前記画像データ格納手段は、前記判定手段の判定結果に基いて、前記真が何回か連続又は単独で存在すると判断された各固定長データを、同じデータパターンの連なりであるランレングスの符号として格納することを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。   The image data storage means, based on the determination result of the determination means, each fixed-length data determined to be true several times continuously or singly as a run-length code that is a series of the same data pattern. The image display device according to claim 1, wherein the image display device is stored. 前記画像データ格納手段は、該手段が実施する請求項2記載の処理を、組合わせ回路のみで実施すること特徴とする請求項2記載の画像表示装置。   3. The image display device according to claim 2, wherein the image data storage means performs the processing according to claim 2 performed by the means only by a combinational circuit. 画像データを受領する画像データ受領工程と、
前記受領された画像データを、予め定められたデータ長を有する複数の固定長データに分割し、この各固定長データのデータパターンと参照パターンとが一致するかどうか判断し、一致すると判断された場合に真(1)を、それ以外の場合に偽(0)を比較結果として出力するデータパターン比較工程と、
前記データパターン比較工程から出力される複数の固定長データのデータパターンの比較結果のうち、真が何回連続するか、又は、真が単独で存在するかどうかを判定する判定工程と、
前記参照パターンを設定するレジスタを用いて、比較参照する所定の参照パターンの内容を変更する参照パターン切換工程と、
前記参照パターン切換工程により設定された参照パターンを用いて、一つのイメージデータ全てのケースのデータパターンに対して出現回数をカウントするデータパターン出現回数カウント工程と、
前記パターン出現回数の計数結果から、候補となる参照パターンを選出する参照パターン選出工程と、
前記参照パターン選出工程により選出された参照パターンを用いて実際に圧縮を行うデータ圧縮工程と、
前記圧縮工程により圧縮された結果に基いて、圧縮率が最良となる参照パターンを決定する参照パターン決定工程と、
前記参照パターン決定工程を用いて、イメージデータ毎に最適化した参照パターンを、符号化された画像データと共に格納する工程と、
前記画像データ格納工程に格納されている符号化された画像データを復号化して表示する画像表示工程とを具備することを特徴とする画像表示方法。
An image data receiving process for receiving image data;
The received image data is divided into a plurality of fixed length data having a predetermined data length, and it is determined whether or not the data pattern of each fixed length data matches the reference pattern, and it is determined that they match. A data pattern comparison step of outputting true (1) in the case, false (0) in the other cases as a comparison result;
Among the comparison results of the data patterns of a plurality of fixed-length data output from the data pattern comparison step, a determination step of determining whether true is continuous or whether true is present alone,
A reference pattern switching step of changing the content of a predetermined reference pattern to be compared and referenced using a register for setting the reference pattern,
Using the reference pattern set by the reference pattern switching step, a data pattern appearance number counting step for counting the number of appearances for the data pattern of all cases of one image data,
From the counting result of the pattern appearance frequency, a reference pattern selection step of selecting a candidate reference pattern,
A data compression step of actually compressing using the reference pattern selected by the reference pattern selection step;
A reference pattern determining step for determining a reference pattern having the best compression rate based on the result of compression by the compression step;
Storing the reference pattern optimized for each image data together with the encoded image data using the reference pattern determination step;
An image display method comprising: an image display step of decoding and displaying the encoded image data stored in the image data storage step.
前記画像データ格納工程は、前記判定工程の判定結果に基いて、前記真が何回か連続又は単独で存在すると判断された各固定長データを、同じデータパターンの連なりであるランレングスの符号として格納することを特徴とする請求項4記載の画像表示方法。   In the image data storage step, each fixed length data determined to have the true number of times continuously or independently based on the determination result of the determination step is used as a run-length code that is a series of the same data pattern. 5. The image display method according to claim 4, wherein the image is stored. 前記画像データ格納工程は、該工程が実施する請求項2記載の処理を、組合わせ回路のみで実施すること特徴とする請求項5記載の画像表示方法。   6. The image display method according to claim 5, wherein in the image data storing step, the processing according to claim 2 performed by the step is performed only by a combinational circuit.
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