JP2980615B2

JP2980615B2 - 位置情報のコード符号化方法

Info

Publication number: JP2980615B2
Application number: JP1156314A
Authority: JP
Inventors: 正千嶋
Original assignee: ARUPUSU DENKI KK
Current assignee: ARUPUSU DENKI KK
Priority date: 1989-06-19
Filing date: 1989-06-19
Publication date: 1999-11-22
Anticipated expiration: 2014-11-22
Also published as: JPH0322628A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はディジタル信号群を圧縮する場合等に設定さ
れる区間点の有する位置情報をコード符号化する位置情
報のコード符号化方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、各種の産業分野において、任意の変化量を１
つの測値方向に対して値が変化する原ディジタル信号群
に変換し、この原ディジタル信号群を更に利用する場合
の効率向上を図るために、値の変化の傾向は原ディジタ
ル信号群に対応するが信号数は原ディジタル信号群の信
号数より少ない圧縮ディジタル信号群に圧縮変換するこ
とが行なわれている。

このような圧縮変換は、前記測値方向の基点から終点
までを複数の圧縮区間に分割し、各圧縮区間毎に分割さ
れた原ディジタル信号群を１つの圧縮ディジタル信号群
となるように圧縮することにより行なわれる。

ところが、このような圧縮変換を行なう場合に前記圧
縮区間を均等にすると、原ディジタル信号群が値が激し
く変化する高周波成分領域と、ゆるやかに変化する低周
波成分領域とを含む時には、高周波成分領域を前記原デ
ィジタル信号群に応答性よく変化するように圧縮するた
めに圧隙区間長を短く設定してしまう。すると、低周波
成分領域においては、必要以上に細かく圧縮区間を分割
したこととなり、必要以上に多くの圧縮ディジタル信号
を作成してしまう。従って、全体として余剰なデータを
含み圧縮効率の悪いものとなり、その後にその圧縮ディ
ジタル信号を処理するコンピュータ等の各種の制御処理
に大きな負担をかけてしまうこととなる。

そこで、本出願人は各圧縮区間の区間長さを不均等と
して圧縮変換することにより、１つの測値方向に値が変
化する原ディジタル信号群をその変化に応答性よく対応
して変化する圧縮ディジタル信号群となるように、しか
も、少ない圧縮区間で効率よく圧縮させることのできる
ディジタル信号群圧縮方法を提案している。

第４図は本出願人の提案に係る前記圧縮方法に従っ
て、原ディジタル信号群のデータを圧縮した結果を示し
ている。

図において、実線で示されているのは原データであ
る。同図破線で示されている再生圧縮ディジタル信号群
は、この実線の原データを、同図最下部に示すように複
数の区間点（黒丸または白丸）によって区間長さが不均
等な複数の圧縮区間に分割された各圧縮区間を用いて所
定の方式に従って圧縮されたものである。このようにし
て求められた再生圧縮ディジタル信号群は、原データに
応答性よく対応して変化しており、圧縮区間数すなわち
区間点も少なく、圧縮効率の高いものである。前記区間
点において、黒丸は単独のものであり、白丸は原データ
の変動が非常に大きく区間長さが“0"で、２つの区間点
が重複していることを示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

一方、区間長さが均等の場合と異なり、前記したよう
な区間長さが不均等な圧縮区間を採用した場合には、各
区間点の走査線上の位置情報をそれぞれコード符号化し
て、演算処理装置による圧縮変換を円滑に行なわせる必
要がある。

ところが、前記第４図の走査範囲すなわち基点から終
点までのサンプル点数を256とした場合に、単に各サン
プル点の位置に区間点が存在するか否かを２進数で表示
しようとすると、白丸の重複している区間点も有るた
め、その区間点の位置情報のコード符号化に対して512
ビットすなわち64バイトのコード符号化容量が必要とな
る。これでは、圧縮区間の区間長さを不均等にして再生
圧縮ディジタル信号群としてのデータ容量を低減した効
果が半減することとなってしまう。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、基
点と終点との間を区間長さが不均等な複数の区間に分割
する各区間点の位置情報を少ないコード符号化容量に圧
縮してコード符号化することができる位置情報のコード
符号化方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本発明の位置情報のコード
符号化方法は、基点と終点との間を区間長さが不均等な
複数の区間に分割する各区間点の位置情報を２進数によ
りコード符号化する位置情報のコード符号化方法におい
て、前記区間長さを２ドット以上Ｌ（ただし、2^k＜Ｌ＜
2^k＋2⁴でｋは１以上の正の整数）ドット以下とするとと
もに区間長さが０の場合を許容して前記各区間点の位置
を設定し、前記区間長さが2^kドット以上Ｌドット以下の
区間を区切る区間点を（2^k−１）ビットの２進数をもっ
てコード符号化し、前記区間長さが２ドット以上（2^k−
１）ドット以下の区間を区切る区間点を当該区間長さの
ドット数と等しいビット数の２進数をもってコード符号
化し、前記のようにコード符号化した区間点が区間長さ
０の区間点を兼ねる場合には更に１ビット加えた２進数
をもってコード符号化することを特徴とする。

〔作用〕

本発明によれば、基点と終点との間を区間長さが不均
等な複数の区間に分割する各区間点の位置情報を少ない
コード符号化容量に圧縮してコード符号化することがで
きる。

すなわち、本発明によれば、区間長さが０の場合を含
めて区間長さを２ドット以上Ｌドット以下の区間に区切
る区間点のうち、区間長さが2^kドット以上Ｌドット以下
の区間を区切る区間点を（2^k−１）ビットで表示すると
ともに、区間長さが０の場合の区間点を区間長さが２ド
ット以上の区間を区切る区間点を表示するビット数に更
に１ビットを加えて表示することとしているので、それ
により、それぞれ２進数によるコード符号化容量の低減
が図られ、そして区間長さが２ドット以上（2^k−１）ド
ット以下の区間を区切る区間点を含めた全区間点のコー
ド符号化容量を大きく削減して圧縮することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図から第３図について説
明する。

第１図は本発明の位置情報のコード符号化方法を行う
装置１を概略示している。

本実施例のコード化符号装置１は、入力されて来る位
置情報より各区間長さを求める区間長さ演算手段２と、
区間長さ演算手段２によって求めた各区間長さに応じて
各区間点の位置情報を表示するコード符号を求めるコー
ド符号化手段３と、コード符号化手段３によって求めら
れた各区間点のコード符号データを格納するデータ格納
手段４やこれらの各手段2,3,4を関連動作させるCPU5を
有している。

本実施例では、一例として区間長さを２ドット以上７
ドット以下とし、区切りの区間長さを８ドットに設定し
て説明する。

この区間長さ演算手段２に入力されて来る位置情報は
第２図に示すように形成されている。

例えば、原ディジタル信号群を圧縮するために、基点
（ドット数＝０）から終点（XSIZE）までの範囲を、複
数の区間点A₁,A₂…A_kによって各区間点間の区間B_iの長
さが不均等な複数の圧縮区間に分割している。この場合の
区間長さは、区間点A_i+1とA_iとの位置を示す各ドット数の差の絶
対値で示される。そして、この区間長さまたはの条件とされている。第２図では区間点A₃とA₄との間お
よび区間点A_K-2とA_K-1との間の各区間長さが“0"とさ
れ、白丸の重複した区間点（多重点と称する）として示
されている。

次に、本実施例の作用を第３図のフローチャートにつ
いて説明する。

コード符号化動作がスタートされると、先ずスステッ
プST₁に示すように、再生すべきデータのＹ方向の全ラ
インについてコード符号化が終了したか否かが判断され
る。終了していないNOの場合にはステップST₂に進行
し、区間長さ演算手段２において入力されて来るコード
符号化の対象となる位置情報の配列を一旦図示しないメ
モリに格納する。この場合の入力されて来る位置情報と
しては、第２図の各区間点A_iのＸ座標すなわち基点から
のドット数からなる。続いて、区間長さ演算手段２によ
りステップST₃に示すように、位置情報の差分値配列を
格納する。すなわち各区間B_iの大きさを各区間点A_iのＸ座標より算出し、これを図示しないメ
モリに格納する。

次に、コード符号化手段３によりコード符号化処理が
行なわれる。

このコード符号化処理は、基点にある区間点A₁から終
点方向に向けて順番に行なわれる。

第１の区間B₁の終点を規定する区間点A₂のビット列符
号化が行なわれる。すなわち、ステップST₄において、
区間B₁の区間長さが８ビット以上か否かの判断が行なわれ、NOの場合には
ステップST₅に進行して先頭フラグが“0"とされ、YESの
場合はステップST₆に進行して先頭フラグが“1"とされ
る。

続いて、ステップST₇に進行して、区間長さ演算手段
２において算出された区間B₁の区間長さに応じてビット
列符号化処理が行なわれる。

この場合、一般点な区間B₁を例にして説明すると、区
間B_iの区間長さがである場合には、７ビット数の２進数によってビット列
符号化処理が行なわれる。

すなわち、７ビット中の前の３ビットを“111"で表示
し、後の４ビットを区間B_iの区間長さから８を減した数を２進数で表示する。

例えばの場合の各ビット列表示は“111"と“1100",“1011"お
よび“1010"とを合せた“1111100",“1111011"および
“1111010"となる。

また、区間B₁の区間長さがである場合には、その区間長さのビット数と等しいビッ
ト数の２進数によってビット列符号化される。

すなわち、先頭にを表示する“1"を置き、次に区間長さのドット数から１
を減じた数と等しいビット数の各ビットを全て“0"とし
た２進数をもって表示される。

例えば、の場合の各ビット列表示は、先頭の“1"と“000",“00"
および“0"とを合せた“1000",“100"および“10"とな
る。

ここで先頭の区間B₁の終点を規制する区間点A₂につい
ては、前のステップST₄〜ST₆において先頭フラグを既に
決定しているので、区間長さを示す先頭部の“111"とを示す先頭部の“1"とはそれぞれ表示されない状態でビ
ット符号化される。

例えば、の場合には、“1100",“1011",“1010",“000",“00",
“0"となる。

次に、ステップST₈に進行して、区間点A₂が重複点で
あるか否かが判断され、重複点である場合（本実施例に
おいては、区間点A₃とA₄の組およびA_K-2とA_K-1の組）に
は、ステップST₇において作成したビット符号化データ
に更に１ビットの２進数を付加することにより、当該区
間点が重複点であることを表示させる。

この重複点表示を、先頭ではない途中の一般的な区間
B_iの終点を規制する区間点A_i+1の場合について説明す
る。

区間B_iの区間長さがの場合には、区間長さのドット数から８を減じた数を２
進数で示す４ビットの後に“0"を付加する。

例えば、の場合には、“111",“1100",“0"とを合せたコードの
“11111000"となる。この場合、先頭の区間B₁を示す時
には、先頭フラグが存在するため、“111"が不要とな
り、コードは“1100"と“0"とを合せた“11000"とな
る。

一方、区間B_iの区間長さがの場合には、区間長さが７以下であることを表示する先
頭のビットの“1"に“1"を付加する。

例えば、の場合には、“1"と“1"と“000"とを合せたコードの
“11000"となる。この場合、先頭の区間B₁を示す時に
は、先頭フラグが存在するため、区間長さが７以下であ
ることを表示する先頭のビットの“1"が不要となり、コ
ードは“1000"となる。

次に、ステップST₉に進行して、コード符号化手段３
によって求められた区間点A₂の２進数のコード符号化デ
ータがデータ格納手段４内に格納される。

次にステップST₁₀に進行し、基点から終点までの間の
全区間点についてのコード符号化が終了したか否かが判
断され、NOの場合にはステップST₁₁に進行し、YESの場
合にはステップST₁へ戻る。

本実施例においてはステップST₉において最初の区間B
₁の終点を規制する区間点A₂についてのコード符号化デ
ータをデータ格納手段４内に格納したばかりであるの
で、ステップST₁₀の判断はNOとされ、ステップST₁₁へ進
行する。

そして、各ステップST₁₁,ST₁₂,ST₁₃において、前記し
た各ステップST₇,ST₈,ST₉と同様にコード符号化処理お
よびコード符号化データの格納が各区間点について順に
行なわれた後に、再びステップST₁₀に戻る。

このステップST₁₁からステップST₁₀の各処理が最後の
区間点A_kまで繰返して行なわれ、再びステップST₁に戻
る。

そして、再生すべき原データについてＹ方向の全ライ
ンに対して前記したコード符号化処理が繰返し行なわれ
ると、ステップST₁においてYESと判断されて、コード符
号化処理が終了する。

次に、前記のようにして作成されたコード符号化デー
タの容量と、従前の方法により符号化したデータの容量
とを比較する。

今、基点と終点との距離が256ドットあり、その間を5
0個の区間点により区間長さが不均等な複数の区間に分
割するとする。詳しくは、区間長さが８ドット以上の区
間が10区間、区間長さが０の２重の重複点が10箇所、そ
の他平均ドット数が3.5の区間長さが７ドット以下の区
間が30区間とする。

この場合に、本発明方法で必要とされる容量は、区間
長さが８ドット以上の区間の表示に必要なビット数＝10
×７＝70と、重複点の表示に必要なビット数＝10と、区
間長さが７ドット以下の区間の表示に必要なビット数＝
30×3.5＝105との和の185ビット＝24バイトとなる。

これに対し、重複点を許容した256ビットを従前方法
で表示するには前述したように64バイトも必要となる。

従って、本発明方法によれば、基点と終点との間を区
間長さが不均等な複数の区間に分割する各区間点の位置
情報を、少ないコード符号化容量に圧縮してコード符号
化することができる。

なお、前記実施例においては、各区間の終点を規制す
る位置の区間点についてコード符号化を行なうようにし
たが、各区間の始点を規制する位置の区間点についてコ
ード符号化するようにしてもよい。

また、コード符号化する場合の各ビットの２進数の決
定方法は、各位置情報を明確に区別できることを条件と
して、前記実施例以外の方法を採用してもよい。

本実施例では区間の長さを２ドット以上、21ドット以
下とし、区切り区間長さを８ドットに設定した例を示し
たが、他の設定、例えば区間の長さを２ドット以上、31
ドット以下とし、区切り区間長さを16ビットに設定して
も同様の効果が得られるものである。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、必要に応じて種々に変更することができる。

〔発明の効果〕

このように本発明の位置情報のコード符号化方法は構
成され作用するものであるから、基点と終点との間を区
間長さが不均等な複数の区間に分割する各区間点の位置
情報を少ないコード符号化容量に圧縮してコード符号化
することができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の位置情報のコード符号化方法を行う装
置の一実施例を示し、第１図は本発明装置の一実施例を
示すブロック図、第２図は本発明によるコード符号化対
象である区間点を示す説明図、第３図は本発明方法に従
ったフローチャート、第４図は画像データを圧縮する場
合を示す線図である。１……コード化符号装置、２……区間長さ演算手段、３
……コード符号化手段、４……データ格納手段、５……
CPU。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基点と終点との間を区間長さが不均等な複
数の区間に分割する各区間点の位置情報を２進数により
コード符号化する位置情報のコード符号化方法におい
て、前記区間長さを２ドット以上Ｌ（ただし、2^k＜Ｌ＜
2^k＋2⁴でｋは１以上の正の整数）ドット以下とするとと
もに区間長さが０の場合を許容して前記各区間点の位置
を設定し、前記区間長さが2^kドット以上Ｌドット以下の
区間を区切る区間点を（2^k−１）ビットの２進数をもっ
てコード符号化し、前記区間長さが２ドット以上（2^k−
１）ドット以下の区間を区切る区間点を当該区間長さの
ドット数と等しいビット数の２進数をもってコード符号
化し、前記のようにコード符号化した区間点が区間長さ
０の区間点を兼ねる場合には更に１ビット加えた２進数
をもってコード符号化することを特徴とする位置情報の
コード符号化方法。
【請求項２】区間長さが2^kドット以上の区間を区切る区
間点は、区間長さの大きさを示すｋビットの２進数と、
区間長さのドット数から2^kを減した数を示す４ビットの
２進数とによって形成されており、区間長さが（2^k−
１）ドット以下の区間を区切る区間点は、区間長さの大
きさを示す１ビットの２進数と、区間長さのドット数か
ら１を減した数と等しいビット数の２進数とによって形
成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の位置情報のコード符号化方法。