JP2643466B2 - 画像通信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像通信装置、特に通信手段あるいは各種画
像データ入出力手段の間で画像メモリを介して符号圧縮
された画像データを入出力する画像通信装置に関するも
のである。

［従来の技術］ たとえばファクシミリにおいて、MH符号、MR符号、MM
R符号、非圧縮符号などいずれの符号化系列によって符
号化された画像データでも受信可能である装置が知らて
いる。また、これらの画像データを画像メモリに蓄積可
能な装置も知られている。さらに、原稿を光学的に読み
取り、デジタル信号に変換した画像データをリアルタイ
ムで特定の符号化系列を用いて符号化し、当該画像メモ
リに蓄積した後読み出して送信する装置も知られてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記従来例では、通信相手が送信原稿画
像をその画像特性について最適な符号化系列を用いて送
信してくるとは限らず、そのまま画像メモリに格納する
のはメモリの利用効率を低下させる恐れがある。

また、上記従来例において原稿を光学的に読み取って
デジタル信号に変換した画像データをリアルタイムで特
定の符号化系列を用いて符号化した場合、その符号化系
列が当該画像データに対して最適であるとは限らず、そ
のまま画像メモリに格納するとメモリの利用効率を低下
させる恐れがある。

上記問題を解決するには、適当な符号化方式を決定
し、その符号化系列への符号変換を行ない、メモリデー
タを圧縮することが考えられるが、従来より知られてい
る方式では、符号変換を実行し、新たなメモリ領域に格
納された変換後のデータの情報量を演算することが必要
であり、圧縮そのもののために新たなメモリ領域が必要
であるという問題がある。

本発明の課題は、以上の問題を解決し、メモリ容量を
無駄に使用することなく、効率よく最適な符号化方式を
決定でき、メモリ効率を向上できるようにすることにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 以上の課題を解決するために、本発明においては、通
信手段あるいは各種画像データ入出力手段の間で画像メ
モリを介して符号圧縮された画像データを入出力する画
像通信装置において、前記画像メモリに対するデータ入
出力を制御するとともに、画像メモリに対する書き込み
処理の場合に書き込み終了アドレスを出力するメモリ制
御手段と、このメモリ制御手段の制御による画像メモリ
に対するデータ書き込みを禁止する手段と、前記画像メ
モリに格納された所定の符号化系列により符号化された
画像データを前記メモリ制御手段を介して読み出し、異
なる符号化系列を用いて符号化し、前記メモリ制御手段
を介して画像メモリに書き込ませる符号変換手段と、前
記データ書き込み禁止手段により前記画像メモリに対す
る書き込みを禁止した状態で、前記符号変換手段による
符号変換を行なわせ、その後前記メモリ制御手段から出
力される書き込み終了アドレスを用いて新たな符号化に
よる圧縮後の画像データの情報量を認識する制御手段を
設けた構成を採用した。

［作 用］ 以上の構成によれば、データ書き込み禁止手段により
前記画像メモリに対する書き込みを禁止した状態で、前
記符号変換手段による符号変換を行なわせ、その後前記
メモリ制御手段から出力された書き込み終了アドレスを
用いて新たな符号化による圧縮後の画像データの情報量
を認識することができるので、この情報量をもとのデー
タの情報量と比較することにより、新たなメモリ領域を
用いることなく符号化方式の有効性を判断できる。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づき、本発明を詳細に説
明する。

本発明をファクシミリに応用した例を第１図に示す。

図において符号１および２はそれぞれG3規格、G4規格
ファクシミリ通信に対応する回線性御ユニットのG3およ
びG4CCU（通信制御部）である。G3CCU1には電話回線な
どの回線N3、G4CCU2にはデジタル回線N4が接続されてい
る。

また、符号３は光学的に原稿を読み取ってデジタル信
号に変換するスキャナ、符号４は画像信号を印刷するプ
リンタ、符号５は画像データを蓄積するためのハードデ
ィスクである。

画像メモリ12は、半導体メモリなどから構成され、上
記各部間で転送される画像データのバッファとして使用
される。

以上の各部材、あるいは上記各部材間で画像メモリ12
を介して行われる画像データ入出力は公知のDMAコント
ローラなどから構成されたアドレスコントローラ11によ
り制御される。アドレスコントローラ11は、入出力する
画像データを上記各部の要求、あるいは後述のCPU13の
制御に応じて画像メモリ12の指定領域から書き込み、あ
るいは画像メモリ12の指定された領域から読み出す制御
を行なう。

アドレスコントローラ11と画像メモリ12の間では、デ
ータDAT、アドレスデータADR、リード（読み出し）信号
RD、ライト（書き込み）信号WRによりデータの読み書き
が制御される。なお、ライト信号WRはANDゲート14を介
して画像メモリ12に入力されるようになっており、アド
レスコントローラ11およびCPU13の両方の書き込み許可
があってはじめて画像メモリ12に書き込みが行なわれ
る。CPU13はゲート線Ｇを介してANDゲート14の開閉を制
御する。

アドレスコントローラ11によるデータ転送の際、エン
コーダ６、８、デコーダ７、９による符号化／復号化を
行なえるようにしてある。

まず、エンコーダ６は、スキャナ３の読み取り出力を
MMR符号化するもので、また、デコーダ７はプリンタ４
に出力されるMH、MR、あるいはMMRなど各種方式により
符号化された画像データを２値画像データに展開するた
めのものである。

デコーダ８は、MH、MR、あるいはMMRなど各種方式の
いずれかにより符号化された画像データを復号化するも
ので、その出力はエンコーダ９によりMH、MR、あるいは
MMRなど各種方式のいずれかにより再び符号化される。
デコーダ８、エンコーダ９はアドレスコントローラ11を
介して画像データが転送される際に必要な符号化変換を
行なうために使用される。

符号13は上記各部の動作制御やアドレスコントローラ
11に対する読み出しおよび書き込み領域を指定するマイ
クロプロセッサなどから構成された主制御部のCPUであ
る。CPU13はROM13aに格納された後述のプログラムに応
じて上記各部の間のデータ転送を制御する。また、その
制御の際、RAM13bがCPU13のワークエリアとして使用さ
れる。

次に以上の構成における動作につき第２図を参照して
説明する。第２図は、第１図の画像メモリ12のメモリマ
ップを示している。

まず、本構成の装置の一般的な動作について述べる。

今、G3回線に着信があり、MR符号化画像データを受信
したものとすると、CPU13はアドレスコントローラ11に
対して第２図の書き込み開始アドレスａを指定する。ア
ドレスコントローラ11はG3CCU1から画像データを受け取
ると画像メモリ12に対してアドレスADR、ライト信号W
R、画像データDATを出力し、画像メモリ12のアドレスａ
から受信画像データの書き込みを開始する。画像メモリ
12は書き込みが終了するとアドレスコントローラ11から
書き込み終了アドレスａ′を読み出し、CPU13に報知す
る。

第２図において、符号Ａは上記のようにしてG3CCU1に
より受信した画像データを格納した領域である。

G4方式の受信は、同様に行なわれ、G4CCU2が受信した
MMR符号化された画像データは領域Ｂに格納される。領
域Ｂの開始アドレスはｂ、終了アドレスｂ′である。

同様に、原稿をスキャナ３で読み取るとCPU13はエン
コーダ６に動作命令を出力し、アドレスコントローラ11
に書き込み開始アドレスｃを指定する。その結果、原稿
の画像データはエンコーダ６によりMMR符号化データに
変換されアドレスコントローラ11の制御を介して領域Ｃ
（アドレスｃ〜ｃ′）に書き込まれる。

次に、上記のようにしてG4回線で受信し、画像メモリ
12に格納（領域Ｂ）されたMMR符号化画像データをMR符
号に変換し、G3回線に送出する動作を説明する。

CPU13はアドレスコントローラ11に対して、第２図に
示す読み出し開始アドレスｂおよび書き込み開始アドレ
スｂを指定する。その後CPU13はデコーダ８にMMR方式
で復号を行なうように命令を出力し、同時にエンコーダ
９にMR符号化方式で符号化を行なうよう命令を出力す
る。

アドレスコントローラ11は、上記読み出しおよび書き
込みアドレスを指定するよう画像メモリ12に対してアド
レスADRおよびリード信号RDを出力し、第２図の領域Ｂ
の画像データを読み出してデコーダ８に出力する。

デコーダ８はMMR符号化系列にしたがって復号した画
像データをエンコーダ９に出力し、エンコーダ９は復号
化された画像データをMR符号化系列を用いて再び符号化
し、アドレスコントローラ11に出力する。

アドレスコントローラ11はエンコーダ９から入力した
符号化画像データをアドレスADR、データDAT、ライト信
号WRによってアドレスｂから画像メモリ12に書き込
む。したがって、アドレスコントローラ11は画像メモリ
12に対してリード／ライト動作を繰り返すことになる。

このようにして、画像メモリ12の領域ＢのMMR符号化
データは、MR符号に変換され、領域Ｂ″（アドレスｂ
〜）に格納される。

領域Ｂ″の書き込み終了後、CPU13はアドレスコント
ローラ11に対して読み出し開始アドレスｂを指定し、
続いてG3CCU1に送信動作開始命令を出力する。

これにより、アドレスコントローラ11の制御を介して
領域Ｂ″のMR符号化画像データがアドレスコントローラ
11を介してG3CCU1に出力され、G3CCU1は入力されたMR符
号化画像データをG3回線に送出する。

以上に述べたように、上記構成によってMMR符号化画
像データをMR符号化データに変換して送信することがで
きる。なお、上記のデータ転送において、画像メモリ12
に対する書き込みは、必要に応じてCPU13がANDゲート14
を介して許可するのはいうまでもない。

以上のような圧縮符号の変換により各種通信方式によ
る通信が行なえるが、本実施例ではさらに、画像メモリ
12の効率的な使用、あるいは画像メモリ12内のデータを
ハードディスク５に記憶する際のハードディスク５の記
憶領域の効率的な使用を可能とするために、次のような
データ圧縮制御を行なう。

第３図はCPU13のデータ圧縮制御プログラムを示して
おり、この手順は通信中以外の待機時などに自動的に実
行する。

ここでは、第２図の領域ＡにG3CCU1から入力したMR符
号化画像データが格納されており、このデータを圧縮す
る場合を考える。

第３図のステップS1において、CPU13は、当該MR符号
化画像データの情報量ＸMRを ＸMR＝ａ′−ａ なる簡単なアドレス演算により認識できるので、この情
報量ＸMRをRAM13bの所定領域に記憶する。

ステップS2では、ゲート信号Ｇを０にしてANDゲート1
4を閉じ、画像メモリ12へのデータ書き込みを禁止す
る。

次にCPU13は、ステップS3において、アドレスコント
ローラ11に対して画像メモリ12の書き込み開始アドレス
としてａ、読み出しアドレスとして同じａを指定し、デ
コーダ８にMR符号の復号化を、また、エンコーダ９にMM
R符号への符号化を命令し、符号変換を開始させる。

これにより、デコーダ８は、画像メモリ12の領域Ａの
MR符号化画像データを得て画像データに復号し、エンコ
ーダ９へ出力する。エンコーダ９はこの画像データをMM
R符号化系列を用いて符号化し、アドレスコントローラ1
1に出力する。

同時に、アドレスコントローラ11は当該MMR符号化画
像データを画像メモリ12のアドレスａから書き込む動作
を開始し、符号嗅画像データDAT、アドレスADR、ライト
信号WRを画像メモリ12に出力する。

しかし、前述のようにCPU13の制御でゲート信号Ｇに
よってANDゲート14が閉じられているためライト信号WR
は画像メモリ12に印加されず、このMMR符号化データは
画像メモリ12に書き込まれず、第２図Ａの領域にはMR符
号化データがそのまま保持される。

符号変換終了後、ステップS4においてCPU13はアドレ
スコントローラ11からMMR符号化データを画像メモリ12
に書き込んだと仮定した場合の書き込み終了アドレス
（ａ′）を読み出すことができるので、領域Ａの最終ア
ドレスａ′と（ａ′）を比較し、ａ′＞（ａ′）であれ
ば、領域Ａの画像データに対してはMR符号化よりMMR符
号化の方が圧縮率が高く、有効であることがわかる。

このようにして、データ圧縮に最も有効な符号化方式
を決定できる。また、上記構成によれば、ゲート14によ
り書き込みを禁止した状態でアドレス演算のみにより圧
縮後のデータ量を知ることができるため、圧縮後のデー
タ格納のための領域を必要とせず、メモリ効率が高いと
いう利点がある。

新たに選択した符号化方式（上の場合MMR）の方が圧
縮率が高いと判断された場合のみ、ステップS5において
ANDゲート14を開放し、ステップS3とほぼ同じ処理を行
なってステップS6において実際に符号化変換したデータ
を画像メモリ12に書き込む。ステップS5、S6の実際の符
号変換におけるアドレス制御に関しては後述する。

第３図では、MR方式とMMR方式のみについて考えた
が、MH方式に関しても同様の手順で圧縮率を検査でき、
デコーダ８、エンコーダ９の復号・符号化の可能な符号
化系列について、どの符号化系列で符号化するのが最適
かを判断することができる。３つ以上の符号化系列を検
査する場合には、ステップS3、S4の処理を繰り返して圧
縮率をそれぞれ調べればよい。

次に、第３図のステップS5、S6における圧縮動作をさ
らに詳細に説明する。

ここで、ステップS4において、領域Ａのデータは符号
化MMR符号に変換するのが最適であると判断されたとす
る。

この場合には、ステップS4で求められたMMR符号化に
よる情報量をアドレス演算（ａ′）−ａにより算出し、
この情報量を記憶できるだけの領域（アドレス″〜）を
画像メモリ12の最も高位のアドレス領域に確保する。

つまり、書き込み開始アドレスａ″、読み出し開始ア
ドレスａをアドレスコントローラ11に設定し、、デコー
ダ８にMR復号化、エンコーダ９にMMR符号化を命令し、
前述と同様にして符号変換を行なわせる。

このとき、ANDゲート14はゲート信号Ｇにより開放さ
れる（ステップS5）ので、実際の符号化変換されたデー
タは第２図の領域Ａ′に記憶される。

以上の動作によって、第２図の領域ＡのMR符号化画像
データを第２図の領域Ａ′の位置に圧縮して格納するこ
とができる。

同様にして、領域Ｂ、Ｃの画像データをメモリ最上部
に圧縮、転送することができ、その後、領域Ａ′、
Ｂ′、Ｃ′を除く画像メモリ12の全領域を空領域として
設定する。この場合には、実際にデータを消去する必要
はなく、空き領域を指定するポインタなどを初期化する
だけでよい。

これにより、第４図に示すように、画像メモリ12の使
用領域を著しく圧縮し、効率よく画像データを記憶でき
る。

また、ここで圧縮した領域Ａ′、Ｂ′、Ｃ′を第１図
のアドレスコントローラ11を介してハードディスク５に
蓄積すれば、ハードディスク５の記憶容量をも有効に利
用することができるのはいうまでもない。

以上では、符号化系列による符号化の変換について述
べたが、符号化しない画像データの情報量との比較も容
易に可能である。すなわち、デコーダ８内部にバイパス
を設け、デコーダ８によって復号した画像データをその
ままアドレスコントローラ11に出力して画像メモリ12に
書き込む動作（ANDゲートは閉じる）を行なえば、符号
化なしの画像データの容量を検知することができ、符号
化なしの場合の記憶効率も検出し圧縮制御に利用でき
る。

また、以上では、アドレスコントローラ11を介してデ
ータ転送を制御する構成を示したが、CPU13が直接デー
タ転送を制御する場合でも同様の制御が可能なのはいう
までもない。

［発明の効果］ 以上から明らかなように、本発明によれば、通信手段
あるいは各種画像データ入出力手段の間で画像メモリを
介して符号圧縮された画像データを入出力する画像通信
装置において、前記画像メモリに対するデータ入出力を
制御するとともに、画像メモリに対する書き込み処理の
場合に書き込み終了アドレスを出力するメモリ制御手段
と、このメモリ制御手段の制御による画像メモリに対す
るデータ書き込みを禁止する手段と、前記画像メモリに
格納された所定の符号化系列により符号化された画像デ
ータを前記メモリ制御手段を介して読み出し、異なる符
号化系列を用いて符号化し、前記メモリ制御手段を介し
て画像メモリに書き込ませる符号変換手段と、前記デー
タ書き込み禁止手段により前記画像メモリに対する書き
込みを禁止した状態で、前記符号変換手段による符号変
換を行なわせ、その後前記メモリ制御手段から出力され
る書き込み終了アドレスを用いて新たな符号化による圧
縮後の画像データの情報量を認識する制御手段を設けた
構成を採用しているので、データ書き込み禁止手段によ
り前記画像メモリに対する書き込みを禁止した状態で、
前記符号変換手段による符号変換を行なわせ、その後前
記メモリ制御手段から出力される書き込み終了アドレス
を用いて新たな符号化による圧縮後の画像データの情報
量を認識することができ、この情報量をもとのデータの
情報量と比較することにより、新たなメモリ領域を用い
ることなく符号化方式の有効性を判断し、さらに最適な
符号化方式を決定できるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を採用した画像通信装置の構成を示した
ブロック図、第２図は第１図の画像メモリのメモリ構成
を示したメモリマップ図、第３図は第１図のCPUによる
符号変換制御の概要を示したフローチャート図、第４図
は第３図の手順により開放された画像メモリを示すメモ
リマップ図である。 １……G3CCU、２……G4CCU ３……スキャナ、４……プリンタ ５……ハードディスク、６……エンコーダ ７……デコーダ、８……デコーダ ９……エンコーダ 11……アドレスコントローラ 12……画像メモリ 13……CPU、14……ANDゲート

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】通信手段あるいは各種画像データ入出力手
   段の間で画像メモリを介して符号圧縮された画像データ
   を入出力する画像通信装置において、 前記画像メモリに対するデータ入出力を制御するととも
   に、画像メモリに対する書き込み処理の場合に書き込み
   終了アドレスを出力するメモリ制御手段と、 このメモリ制御手段の制御による画像メモリに対するデ
   ータ書き込みを禁止する手段と、 前記画像メモリに格納された所定の符号化系列により符
   号化された画像データを前記メモリ制御手段を介して読
   み出し、異なる符号化系列を用いて符号化し、前記メモ
   リ制御手段を介して画像メモリに書き込ませる符号変換
   手段と、 前記データ書き込み禁止手段により前記画像メモリに対
   する書き込みを禁止した状態で、前記符号変換手段によ
   る符号変換を行なわせ、その後前記メモリ制御手段から
   出力される書き込み終了アドレスを用いて新たな符号化
   による圧縮後の画像データの情報量を認識する制御手段
   を設けたことを特徴とする画像通信装置。
2. 【請求項２】前記制御手段により認識された新たな符号
   化による圧縮後の画像データの情報量と、元の符号化画
   像データの情報量を比較することにより最適な符号化方
   式を決定することを特徴とする請求項第１項に記載の画
   像通信装置。
3. 【請求項３】決定された最適な符号化方式を用いて、前
   記データ書き込み禁止手段によるデータ書き込み禁止を
   解除した状態で、前記符号変換手段を動作させ、符号化
   変換された画像データを前記画像メモリの所定領域に格
   納し、元の画像データ記憶領域を解放することを特徴と
   する請求項第２項に記載の画像通信装置。