JP3073072B2

JP3073072B2 - 画像データ圧縮及び復元方式

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Publication number: JP3073072B2
Application number: JP30495391A
Authority: JP
Inventors: 広隆千葉; 佳之岡田; 茂吉田; 泰彦中野
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-11-20
Filing date: 1991-11-20
Publication date: 2000-08-07
Anticipated expiration: 2015-08-07
Also published as: JPH05145772A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像データ圧縮及び復元
方式に係わり、特に複数種類の画像で構成される符号化
対象画像を効率よくユニバーサル符号化して圧縮する画
像データ圧縮及び復元方式に関する。

【０００２】近年、ＯＡ（オフィスオートメイション）
が発展し、画像を白黒階調画像情報として計算機で扱う
ことが増えている。これらの画像情報のデータ量は１枚
当り数Ｍバイトになり非常に大きい。従って、蓄積や伝
送等では画像情報を効率よく扱うには、効率的なデータ
圧縮を加えることでデータ量を減らすことが必須となっ
ている。

【０００３】

【従来の技術】このため、データ圧縮及び復元化のため
に、ユニバーサル符号が実用化されている。ユニバーサ
ル符号は、情報保存型のデータ圧縮方法であり、データ
圧縮時に情報源の統計的な性質を予め仮定しないため、
種々のタイプ（文字コード、オブジェクトコードなど）
のデータに適用することができる。文書画像では、文字
の輪郭等や文字間隔に類似性があり、又、網点画像は網
点周期性、網点形状の同一性等が類似している。この類
似性の持つ冗長性をユニバーサル符号化により削減し、
有効な圧縮を行うことができる。尚、以下では、情報理
論で用いられている呼称を踏襲し、データの１ワード単
位を文字と呼び、データが任意ワードつながったものを
文字列と呼ぶことにする。

【０００４】ユニバーサル符号の代表的な方法として、
ジブ−レンペル(Ziv-Lempel)符号がある。例えば、宗像
「Ziv-Lempelのデータ圧縮法」、情報処理、Vol.26,No.
1,1985年参照。このZiv-Lempel符号では、ユニバーサ
ル型と、増分分解型(Incremental parsing) の2つの
アルゴリズムが提案されており、ユニバーサル型アルゴ
リズムを用いた実用的な方法として、ＬＺＳＳ符号(T.
C. Bell,"Better OMP/LText Compression", IEEE Tran
s. on Commun., Vol. COM-34, No.12, Dec.1986)があ
り、又、増分分解型アルゴリズムを用いた実用的な方法
として、ＬＺＷ（Lempel- Ziv- Welch)符号がある(T.A.
Welch, " A Technique for High-Performance Data Co
mpression" , Computer, June 1984)。

【０００５】ＬＺＳＳ符号化ユニバーサル型アルゴリズムを用いた実用的な方法とし
てのＬＺＳＳ符号化においては、既に出現して符号化済
の入力データを記憶部（Ｐバッファ）に記憶すると共
に、符号化済みデータの任意の位置から始まる部分デー
タ列より入力データ列と最大長に一致する部分データ列
を捜し、該一致部分データ列の先頭文字の記憶部（Ｐバ
ッファ）におけるアドレスと一致長とを示す情報によ
り、入力データ列を符号化する。このＬＺＳＳ符号化に
おいては、演算量は多いが、高圧縮率が得られる。

【０００６】図１１はかかるＬＺＳＳ符号化の説明図で
あり、１はＱバッファ、２はＰバッファである。Ｑバッ
ファ１は例えば４ビットのインデックス情報（アドレ
ス）を持ち、これから符号化する１６（＝２⁴）個の文
字列を格納するもの、Ｐバッファ２は例えば１２ビット
のインデックス情報（アドレス）を持ち、最新に符号化
された４０９６（＝２¹²）個の文字列を格納するもので
ある。

【０００７】図示しないユニバーサル符号化部は、Ｑバ
ッファ１の先頭からの文字列とＰバッファ２の任意の位
置から始まる文字列とを照合して最大長一致部分文字列
３を求め、「該部分文字列のＰバッファにおける一致開
始位置ｐ₁」と「部分文字列の一致長ｑ₁」とを用いてＱ
バッファの部分文字列３′を符号化して記憶する。しか
る後、ユニバーサル符号化部はＱバッファ１内の符号化
した文字列３′をＰバッファ２に移すと共に該文字列数
分の最も古い符号化済み文字列をＰバッファ２から捨
て、かつ符号化した文字列３′の文字数分の新たな文字
列をＱバッファ１内に入力し、以後、前述の符号化処理
を継続する。尚、最大一致長が１の場合には、符号化せ
ず、Ｑバッファ１の先頭文字データ（生データという）
をそのまま記憶する。これは、符号化データとして２バ
イト必要であるが、生データは１バイトで済むからであ
る。

【０００８】そして、８個の符号化データ又は生データ
が記憶されれば、図１１(b)に示すように、符号化デー
タと生データの識別を表示するための８個のフラグビッ
トより成る識別データを先頭に付加し（”０”は符号デ
ータ、”１”は生データ）、この一組のデータを順次出
力する。

【０００９】ＬＺＷ符号化増分分解型アルゴリズムを用いた実用的な方法としての
ＬＺＷ符号化においては、書き換え可能な辞書を設け、
入力文字列を相異なる文字列に分け、この文字列を出現
した順に番号を付けて辞書に登録すると共に、現在入力
している文字列を辞書に登録してある最長一致文字列の
辞書番号だけで表して符号化する。このＬＺＷ符号化に
よれば、圧縮率はＬＺＳＳ符号化より劣るが、シンプル
で、計算も容易で、高速処理ができることから記憶装置
のファイル圧縮、データ伝送などで使われるようになっ
ている。

【００１０】図１２はＬＺＷ符号化説明図、図１３は辞
書構成の説明図、図１４はＬＺＷ符号化処理の流れ図で
ある。尚、説明を簡単にするために、ａ，ｂ，ｃ３文字
からなる文字列をＬＺＷ符号化してデータ圧縮するもの
とする。予め、全文字につき一文字からなる文字列
（ａ，ｂ，ｃ）に登録番号を付して辞書に初期登録する
と共に、辞書の登録数Ｎを文字種数Ｍとする（Ｍ→
Ｎ）。・・ステップ１０１

【００１１】かかる状態で、最初の文字Ｋを入力し、該
文字の登録番号を参照番号ωとし、これを語頭文字列(p
refix string)とする（ステップ１０２）。ついで、入
力データの次の文字Ｋを読み込み（ステップ１０３）、
ステップ１０２で求めた語等文字列ωにステップ１０３
で読み込んだ文字Ｋを加えた文字列（ωＫ）が現在の辞
書にあるか否かを検索する（ステップ１０４）。

【００１２】文字列（ωＫ）が辞書に存在すれば、文字
列（ωＫ）をωに置き換え（ステップ１０５）、しかる
後、入力データが終了したか判断し（ステップ１０
６）、データが終了してなければステップ１０３に戻り
以降の処理を繰返し、文字列（ωＫ）が辞書から捜せな
くなるまで最大一致長文字列の検索を続ける。一方、ス
テップ１０６において、入力データが終了していれば、
参照番号ωを符号語 code（ω）として出力して（ステ
ップ１０７）、符号化処理を終了する。

【００１３】最長一致文字列の検索が続行して、ステッ
プ１０４において、文字列（ωＫ）が辞書に存在しなく
なれば、参照番号ωを符号語 code（ω）として出力
し、又、文字列（ωＫ）に新たな登録番号Ｎを付加して
辞書に登録し、更にステップ１０３で読み込んだ文字Ｋ
の登録番号を参照番号ωに置き換えると共に、辞書アド
レスＮを１インクリメントする（ステップ１０８）。次
いで、ステップ１０６により入力データが終了したか判
断し、判断結果に応じて以降の処理を繰り返す。

【００１４】図１２及び図１３を参照してＬＺＷ符号化
を具体的に説明すると、以下のようになる。すなわち、
図１２の入力データを左から右に向けて１文字づつ読み
込む。最初の文字ａを読み込んだ時、辞書にはａの他に
一致する文字列はないから、ａの登録番号「１」（参照
番号ω＝１）を符号語（code（ω））として出力する。
そして、拡張した文字列ａｂに登録番号４を付けて辞書
に登録する。実際の登録は文字列「１ｂ」の形となる。
続いて、２番目の文字ｂが入力文字列の先頭になる。辞
書にはｂの他に一致する文字列がないので、ｂの登録番
号（参照番号）２を符号語として出力し、拡張した文字
列ｂａを実際には２ａの形で登録番号５を付けて辞書に
登録する。

【００１５】以上により、３番目の文字ａが入力文字列
の先頭になる。辞書には先頭文字ａが存在するから、該
文字の登録番号１に次の文字ｂを付した文字列「１ｂ」
が存在するか調べる。文字列「１ｂ」が存在するから、
該文字列の登録番号４に次の文字ｃを付した文字列「４
ｃ」が存在するか調べる。文字列「４ｃ」は存在しない
から、最長一致文字列「１ｂ」の登録番号「４」を符号
語として出力し、拡張した文字列「４ｃ」に登録番号６
を付して辞書部登録し、以後同様に符号化と辞書登録を
繰り返して全入力文字のＬＺＷ符号化処理を実行する。

【００１６】図１５はＬＺＷ復号化処理の流れ図であ
り、復号化処理では、符号化の逆の操作が行われる。す
なわち、復号化に際しては、符号化と同様に、全文字に
つき一文字からなる文字列（ａ，ｂ，ｃ）に登録番号を
付して辞書に初期登録すると共に、辞書の登録数Ｎを文
字種数Ｍとする（Ｍ→Ｎ）。・・ステップ２０１ついで、最初の符号CODEを読み込み、該符号CODEをOLDc
odeとする。又、最初の符号は既に辞書に登録された一
文字の登録番号のいずれかに該当することから、入力符
号CODE(＝登録番号)が示す文字Ｋを出力する。又、出力
した文字Ｋは後の例外処理のためにcharとして設定す
る。・・以上ステップ２０２

【００１７】しかる後、次の符号CODEを読み込んでNEWc
odeとしてセットすると共に(ステップ２０３）、符号CO
DE(＝登録番号)が辞書に定義(登録)されているか否かを
チェックする(ステップ２０４）。通常、入力した符号C
ODE(＝登録番号)は前回までの処理で辞書に登録されて
いるから、ステップ２０４において「ＮＯ」となるか
ら、次に、符号CODE(＝登録番号)が指示する辞書の登録
文字列が（ωＫ）か判断する。すなわち、符号CODEが指
示する辞書の登録文字列が（ωＫ）のように、参照番号
ωと文字Ｋの結合文字列であるか判断する（ステップ２
０５）。

【００１８】参照番号ωと文字Ｋの結合文字列であれ
ば、文字Ｋを一時的にスタックし、参照番号ωの符号語
code（ω）（実際にはcode（ω）＝ω）を新たなCODEと
し、かつ文字数Ｃを１カウントアップし（ステップ２０
６）、ステップ２０５に戻る。以後、ステップ２０５、
２０６の処理をCODEが示す登録文字列が一文字に至るま
で再帰的に繰り返す。

【００１９】ステップ２０５において、CODEが示す文字
列が一文字の場合には、すなわち、符号CODEが指示する
辞書の登録文字列が（Ｋ）の場合には、Ｋを出力し、し
かる後、スタックしたＣ個の文字列をＬＩＦＯ（Last i
n Fast Out)形式でポップアップして出力する。又、前
回の復号化において使用した符号OLDcodeに、今回復号
した文字列の先頭文字Ｋを付加した文字列（OLDcode，
Ｋ）を登録番号Ｎを付して辞書に登録し、Ｎを１インク
リメントする（Ｎ＋１→Ｎ）。更に、復号文字列の先頭
文字Ｋをcharとし、かつNEWcodeをOLDcodeとする。・・
以上ステップ２０７

【００２０】以後、符号入力が終了したか判断し（ステ
ップ２０８）、終了してなければステップ２０３に戻り
次の符号を読み込んで復号処理を繰り返す。ところで、
符号化処理においては、ある文字列の符号化と、該文字
列に次の先頭文字を付加した文字列の辞書登録とを同時
に行うため、次の符号化処理において直前に符号化した
文字列の符号語を使用できる。しかし、復号化処理にお
いては、直前に復号した文字列に、今回復号した文字列
の先頭文字列を付加した文字列を辞書登録するため、辞
書登録が符号化処理に比べて１回遅れる。このため、符
号化処理において、直前に符号化した文字列の符号語を
使用すると、復号化処理において、該符号語が登録（定
義）されていない場合を生じる。この場合がステップ２
０４においてCODEが定義されていない状態になり、「Ｙ
ＥＳ」となる。

【００２１】例えば、図１６に示すように符号化に際し
て、文字列「ａ・・・ｚ」に対してOLDcodeを出力する
と共に、文字列「ａ・・・ｚａ」をNEWcodeとして辞書
登録し、次の文字列「ａ・・・ｚａ」をNEWcodeで出力
し、文字列「ａ・・・ｚａｂ」を辞書登録する。さて、
復号側で符号語NEWcodeを読み込んだ時、該符号語は復
号側で辞書登録されていないので、復号ができない。し
かし、NEWcodeとOLDcodeを比較すると、以下の関係 NEWcodeの文字列＝OLDcodeの文字列＋OLDcodeの文字列
の先頭文字（char) がある。このため、ステップ２０４で「ＮＯ」となれ
ば、セットされているcharをスタックすると共に、OLDc
odeをCODEとみなし、かつ、OLDcodeにcharを付加した文
字列をNEWcodeとし(ステップ２０９）、以後CODEを用い
てステップ２０５以降の処理を行う。

【００２２】図１７を参照して復号化処理を具体的に説
明すると以下のようになる。最初の入力符号は「１」で
あり、一文字ａ，ｂ，ｃについては既に登録番号１、
２、３として辞書登録されているから（図１３と同
様）、辞書の参照により符号「１」に一致する登録番号
の文字列ａに置き換えて出力する。次に、符号「２」に
ついても同様にして文字ｂに置き換えて出力する。この
時、前回処理した符号「１」と今回復号した最初の一文
字ｂとを組み合わせた「１ｂ」に新たな登録番号４を付
加して辞書に登録する。

【００２３】３番目の符号「４」は辞書の検索により、
「１ｂ」から「ａｂ」と置き換えて文字列「ａｂ」を出
力する。同時に、前回処理した符号「２」と今回復号し
た１番目の文字ａとを組み合わせた文字列「２ａ（＝ａ
ｂ）」に新たな登録番号を付加して辞書に登録する。以
下、同様に、復号処理を繰り返す。尚、図１５のステッ
プ２０９の例外処理は、第６番目の入力符号「８」の復
号で生じる。符号「８」は復号時に辞書に定義されてお
らず、復号できない。この場合には、前回処理した符号
「５」に前回復号した文字列「ｂａ」の最初の一文字ｂ
を加えた文字列「５ｂ」を求め、更に「２ａｂ」、「ｂ
ａｂ」と置き換えられて出力される。そして、前回の符
号語「５」に今回復号した文字列の文字ｂを加えた文字
列「５ｂ」に登録番号「８」を付加して辞書登録する。

【００２４】以上のユニバーサル符号を用いてデータ圧
縮し、圧縮したデータを記憶あるいは伝送する装置とし
て画像編集装置がある。この画像編集装置は複数の網点
画像、文字画像等を編集して紙面データを作成し、作成
した紙面データをユニバーサル符号により圧縮して二次
記憶部に記憶し、あるいは他の装置に伝送する。図１８
は画像編集装置の構成図である。スキャナ等の画像入力
部１から取り込まれた画像データ（網点画）は、画像デ
ータ保持部２に保持される。画像データ処理部３は、取
り込まれた画像データに拡大縮小変換、輝度特性変換、
網点変換などの画像処理を施す。又、文字入力部４から
入力された文字データ（文字コード）は文字データ保持
部５に記憶される。これら紙面を構成するデータが揃う
と、編集処理が開始される。

【００２５】紙面構成データ入力部６は、紙面を構成す
る個々の画像データ、文字データを紙面に割り付ける処
理を行う。尚、割り付け処理においては、紙面上の場所
の指定、原画像データの拡大縮小、文字データのフォン
トサイズの指定等が含まれる。紙面構成データ入力部６
から割り付け指示された画像データ、文字データ等の紙
面構成データは、紙面構成データ保持部７に保持され
る。

【００２６】紙面データ展開部８は、紙面構成データ保
持部７からの紙面構成情報をもとにデータ入力部９に入
力要求を出し、画像データ保持部２の画像データや文字
データ保持部５の文字データを読み出し、紙面データ保
持部１０に紙面を構成する。尚、紙面データ展開部８は
文字データ（文字コード）に応じたフォントデータをフ
ォントデータ保持部１１より読み出して紙面データ保持
部１０に入力する。

【００２７】このようにして出来上がった紙面データは
紙面表示部１２や紙面印字部１３により出力され、構成
の修正を繰り返し、最終的な編集済み紙面データが完成
する。そして、紙面データ保持部１０に完成した紙面
（画像データ）はユニバーサル符号化部１４により圧縮
処理が行われ、伝送部１５により伝送されて他の編集装
置の入力画像データとなったり、あるいは紙面画像デー
タとして、圧縮された状態で二次記憶部１６に保存さ
れ、復元して再利用される。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】紙面等の画像データを
符号化対象とする場合、図１９(b)に示すように、画像
データの種類には文字画,、網点画,、文字画と
網点画の混在画,が存在する。従来、かかる紙面等
の画像データをユニバーサル符号化する場合、図１９
(a)に示すように走査線方向に順次ユニバーサル符号化
を行って紙面一面の符号化を行っている。

【００２９】しかし、ユニバーサル符号化は符号化対象
の性質を学習して符号化を行うため、紙面が各種類の画
像で構成されている場合には、複数種類の画像データの
性質を学習しながら辞書に登録することになり、同一の
大きさの単一種類の画像データを符号化する場合に比べ
て、データ圧縮率が効率的に行えない問題があった。す
なわち、紙面が各種類の画像で構成されている場合、従
来の画像データ圧縮方式では高い圧縮率が得られない問
題があった。

【００３０】以上から本発明の目的は、符号化対象画像
が各種類の画像で構成されている場合であっても効率よ
く、画像データの圧縮、復元ができるデータ圧縮及び復
元方式を提供することである。本発明の別の目的は、１
つの符号器または復号器を用いて各種類の画像データで
構成された符号化対象画像を効率よく、圧縮、復元がで
きるデータ圧縮及び復元方式を提供することである。本
発明の更に別の目的は、画像の種類に応じて符号器又は
復号器を設けて並列的に効率よく符号化、復号化処理を
行えるデータ圧縮及び復元方式を提供することである。

【００３１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。ＰＩＭは紙面等の符号化対象画像であり、文
字画,、網点画,、文字画と網点画の混在画,
を有している。ＬＯＤは紙面等の画面構成データ（紙
面構成データ）であり、紙面を構成する網点画、文字
画、混在画毎にナンバーＮＯ．を付し、該ナンバーに対
応させて画像の種類、画像の紙面上の位置（分割デー
タ）等を有している。３４は符号器であり、３４ａは制
御情報作成・指示部、３４ｂはユニバーサル符号化部、
３４ｃは圧縮データ出力部である。

【００３２】

【作用】制御情報作成・指示部３４ａは、画面構成デー
タＬＯＤを用いて種類同一の部分画、（以上網点
画）；、（以上文字画）；、（以上混在画）が
連続するようにまとめて一連データとすると共に、各部
分画毎に制御データＣＤＴｉ（ｉ＝１，２，）を作成
し、種類同一の最後の部分画，，の制御データに
よりユニバーサル符号化部３４ｂにおける辞書情報のク
リアを指示させる。ユニバーサル符号化部３４ｂは、順
番に種類同一の部分画を連続して符号化すると共に、種
類同一の部分画の最後の部分画に付加されている制御デ
ータにより、辞書をクリアし、以後、別の種類の一連の
部分画を符号化し、圧縮データ出力部３４ｃは圧縮デー
タに画面構成データと制御データを付加して出力する。
このように、種類同一の部分画をまとめて符号化すると
共に、別の種類の部分画を符号化する際に辞書部をクリ
アしてから符号化するようにしたから、辞書部には１つ
の種類の画像データの性質を学習することになり、符号
化対象画像が各種類の画像で構成されている場合であっ
ても効率よく、画像データの圧縮ができる

【００３３】又、復号に際して、圧縮データに付加され
ている制御データと画面構成データを分離すると共に、
該制御データに基づいて種類同一の一連データ毎にユニ
バーサル復号化の辞書情報をクリアして各部分画のユニ
バーサル復号化を行い、画面構成データに基づいて１画
面分の画像を編集するようにすれば、圧縮した画像デー
タを効率よく復元して１画面の画像を編集することがで
きる。

【００３４】更に、符号化対象画像を、画像の種類に基
づいて複数の部分画データに分割し、種類同一の部分画
データが連続してユニバーサル符号化されるようにまと
めて一連データとすると共に、画像の種類毎にユニバー
サル符号化部を設け、各ユニバーサル符号化部により、
対応する種類の部分画データの符号化を行い、圧縮した
部分画データの種類を特定するデータを圧縮データに付
加して出力するようにすれば、画像種類毎に並列して符
号化することができ、高速符号化ができる。

【００３５】又、画像の種類毎にユニバーサル復号化部
を設け、各ユニバーサル復号化部により対応する種類の
部分画データのユニバーサル復号化を行い、画面構成デ
ータに基づいて１画面分の画像を編集するようにすれ
ば、圧縮した画像データを並列的に、効率よく復元して
１画面の画像を編集することができる。

【００３６】

【実施例】図２は本発明に係わる画像データ圧縮及び復
元方式を用いる画像編集装置の構成図である。スキャナ
等の画像入力部２１から取り込まれた紙面を構成する各
画像データ（網点画）は、部分画データとして画像デー
タ保持部２２に保持される。このとき、画像データ処理
部２３は、取り込まれた画像データに拡大縮小変換、輝
度特性変換、網点変換などの画像処理を施す。尚、画像
データ保持部２２は、図３に示すように、部分画データ
（画像データ）のデータ番号に対応させて画像の種類
（画像／文字の別）、画像の大きさ等を含む付属情報及
び実際の画像データ列を保持する。

【００３７】又、文字入力部２４から入力された紙面を
構成する各文字データ（文字画）は部分画データとして
文字データ保持部２５に記憶される。文字データ保持部
２５は画像データと同様に、図３に示すように、部分画
データ（文字データ）のデータ番号に対応させて、画像
の種類（画像／文字の別）、フォントの大きさ等を含む
付属情報、及び実際の文字データ列を保持する。

【００３８】これら紙面を構成する部分画データが揃う
と、編集処理が開始される。紙面構成データ入力部２６
は、紙面を構成する個々の部分画データ（画像データ、
文字データ）を紙面に割り付ける処理を行う。尚、割り
付け処理においては、紙面を構成する画像データ、文字
データの紙面上の場所の指定、原画像データの拡大縮
小、文字データのフォントサイズの指定等が含まれる。
紙面構成データ入力部２６から割り付け指示された各部
分画（画像データ、文字データ等）の紙面構成データ
は、紙面構成データ保持部２７に保持される。尚、紙面
構成データ保持部２６は図４に示すように、部分画に対
応して１つの紙面構成データを有し、各紙面構成データ
には、データ番号、画像の種類（画像／文字の別）、分
割データ（開始アドレス、大きさ）、その他付属情報
（拡大縮小、フォント情報等）が含まれている。

【００３９】紙面データ展開部２８は、紙面構成データ
保持部２７からの紙面構成情報ＬＯＤに基づいてデータ
入出力部２９に入力要求を出し、画像データ保持部２２
の画像データや文字データ保持部２５の文字データを読
み出し、紙面データ保持部３０に画像情報として紙面を
構成する。尚、紙面データ展開部２８は文字データ（文
字コード）に応じたフォントデータをフォントデータ保
持部３１より読み出して紙面データ保持部３０に入力す
る。

【００４０】このようにして出来上がった紙面データは
紙面表示部３２や紙面印字部３３により出力され、構成
の修正を繰り返し、最終的な編集済み紙面データが完成
する。そして、紙面データ保持部３０に完成した紙面
（画像データ）は符号器３４により圧縮処理が行われ、
伝送部３５により伝送されて他の編集装置の入力画像デ
ータとなったり、あるいは紙面画像データとして、圧縮
された状態で二次記憶部３６に保存され、復元して再利
用される。符号器３４は、符号化対象画像を画像の性質
（網点画、文字画）、もしくは構成種類（画像は網点の
角度、大きさなどにより更に細分化できる）に応じて複
数の部分画データに分割し、同一種類の部分画データを
まとめて符号化し、別の種類の部分画を符号化する際に
辞書部をクリアしてから符号化する。

【００４１】符号器図５は符号器３４の構成図であり、３４ａは制御情報作
成・指示部、３４ｂはＬＺＷ符号化を行うユニバーサル
符号化部、３４ｃは圧縮データ出力部である。制御情報
作成・指示部３４ａは、制御情報作成部34a-1と、制御
データを各部に指示する制御データ指示部34a-2を有し
ている。尚、図２と同一部分には同一符号を付してい
る。

【００４２】符号器の動作画像データ保持部２２は符号化対象となる複数の部分画
データ（画像データ）を保持し、文字データ保持部２５
は複数の部分画データ（画像を構成する文字画部分の文
字データ）を保持する。尚、文字データは文字コードで
あるが、文字画像データであってもよい。制御情報作成
部34a-1は各部分画の紙面構成データＬＯＤを用いて種
類同一の紙面構成データが連続するように配列すると共
に、紙面構成データに辞書をクリアするか否かを示す制
御データ（辞書クリア情報）を付加して制御情報を作成
する（図６参照）。

【００４３】図７は制御情報作成処理の流れ図であり、
紙面構成データＬＯＤより網点画（画像データ）のデー
タ番号を検索し（ステップ３０１）、網点画のデータ番
号が存在すれば、最後の網点画であるか調べ（ステップ
３０２）、最後でなければ、該網点画の紙面構成データ
に辞書クリアデータ「ＮＯ」を付加してなる制御情報Ｃ
ＤＴｉを作成し、１つ前の制御情報の後に配列し（ステ
ップ３０３）、以後、次の網点画を検索して同様の処理
を繰り返す。

【００４４】一方、ステップ３０２において、最後の網
点画であれば、該網点画の紙面構成データに辞書クリア
データ「ＹＥＳ」を付加した制御情報ＣＤＴｉを作成
し、１つ前の制御情報の後に配列する（ステップ３０
４）。

【００４５】ついで、紙面構成データＬＯＤより文字画
（文字データ）のデータ番号を検索し（ステップ３０
５）、文字画のデータ番号が存在すれば、最後の文字画
であるか調べ（ステップ３０６）、最後でなければ、該
文字画の紙面構成データに辞書クリアデータ「ＮＯ」を
付加してなる制御情報ＣＤＴｉを作成し、１つ前の制御
情報の後に配列し（ステップ３０７）、次の文字画を検
索して同様の処理を繰り返す。一方、ステップ３０６に
おいて、最後の文字画であれば、該文字画の紙面構成デ
ータに辞書クリアデータ「ＹＥＳ」を付加した制御情報
ＣＤＴｉを作成し、１つ前の制御情報の後に配列し（ス
テップ３０８）、制御情報作成処理を終了する。尚、以
上では、画像種類を網点画、文字画としたが、別の種類
の画像があれば、該別の種類の画像に対しても同様の処
理を繰り返す。

【００４６】制御データ指示部34a-2は、作成された制
御情報ＣＤＴｉに基づいてデータ入出力部２９に対し
て、画像保持部２２もしくは文字データ保持部２５内の
部分画データを入力する順序及び大きさを指示する。デ
ータ入出力部２９は指示された順に各データ保持部から
符号化対象の部分画データを読み出してユニバーサル符
号化部３４ｂに渡す。又、制御データ指示部34a-2は、
制御情報ＣＤＴｉの辞書クリア情報を監視し、辞書クリ
ア「ＹＥＳ」の場合にはユニバーサル符号化部３４ｂに
辞書クリアを指示して辞書の内容をクリアさせる。

【００４７】ユニバーサル符号化部３４ｂは、辞書クリ
ア指示に従って辞書内容をクリアすると共に、データ入
力部から入力された部分画データをＬＺＷ符号化して圧
縮データ出力部３４ｃに出力する。すなわち、ユニバー
サル符号化部３４ｂは、種類同一の部分画データを連続
して符号化すると共に、種類同一の部分画データの最後
の部分画データの符号化完了により辞書をクリアし、以
後、別の種類の一連の部分画データを符号化して圧縮デ
ータ出力部３４ｃに出力する。

【００４８】圧縮データ出力部３４ｃは、圧縮データの
先頭に制御情報を付加して出力する。すなわち、まず、
制御情報指示部34a-2からの制御情報を伝送部３５や二
次記憶部３６に書き出し、以後、ユニバーサル符号化３
４ｂから出力される圧縮データを書き出す。

【００４９】復号処理図８は復号器の構成図である。圧縮データ入力部４１ａ
は伝送部３５や二次記憶部３６から、まず、制御情報を
読み出して制御情報指示部４１ｂに渡し、ついで、圧縮
データをユニバーサル復号化部４１ｃに渡す。

【００５０】制御情報指示部４１ｂは、制御情報に含ま
れる辞書クリア情報を監視し、辞書クリア「ＹＥＳ」の
場合にはユニバーサル復号化部４１ｃに辞書クリアを指
示して辞書の内容をクリアさせる。ユニバーサル復号化
部４１ｃは、辞書クリア指示に従って辞書内容をクリア
すると共に、圧縮データ入力部４１ａから入力された圧
縮データをＬＺＷ復号化してデータ入出力部２９に入力
する。すなわち、ユニバーサル復号化部４１ｃは、種類
同一の部分画データを連続して復号化すると共に、種類
同一の部分画データの復号化完了により辞書をクリア
し、以後、別の種類の一連の部分画データを復号化す
る。

【００５１】データ入出力部２９は制御情報指示部４１
ｂから指示される圧縮データの種別データに基づいて、
復号された部分画データを所定のデータ保持部２２、２
５に送出して順次記憶させる。又、制御データ指示部４
１ｂは制御情報より部分画の紙面構成データを分離して
（辞書クリア情報を除去して）紙面構成データ保持部２
７に書き込む。以上により、復号された各部分画データ
と紙面構成データに基づいて紙面を編集して表示あるい
は印刷することができる。

【００５２】符号器及び復号器の別の実施例以上では１つのユニバーサル符号化部、復号化部を設
け、該ユニバーサル符号化部、復号化部で同一種類の部
分画データをまとめて符号化、復号化し、別の種類の部
分画データの符号化、復号化に際して辞書をクリアする
ものである。しかし、画像の種類毎にユニバーサル符号
化部、復号化部を設けて符号化、復号化処理を並列に行
うように構成することもできる。

【００５３】図９はかかる符号器の別の構成図であり、
図５と同一部分には同一符号を付している。図５の実施
例と異なる点は、(1) 第１、第２のユニバーサル符号化
部34b-1,34b-2が設けられ、それぞれが網点画(画像デー
タ)、文字画(文字データ)の符号化のみに用いられる
点、及び(2) 制御情報より辞書クリアの制御データを除
去し、各ユニバーサル符号化部の辞書をクリアしない点
である。

【００５４】すなわち、符号化対象画像を、画像の種類
に基づいて複数の部分画データに分割し、制御情報作成
部34a-1で種類同一の部分画データが連続してユニバー
サル符号化されるようにまとめて一連データとすると共
に、画像の種類毎にユニバーサル符号化部34b-1,34b-2
を設け、各ユニバーサル符号化部により対応する種類の
部分画データの符号化を並列的に行い、画面構成データ
(部分画データの種類を特定するデータを含む)を圧縮デ
ータの先頭に付加して出力する。

【００５５】図１０は復号器の別の構成図であり、図８
と同一部分には同一符号を付している。図８の実施例と
異なる点は、(1) 第１、第２のユニバーサル符号化部41
c-1,41c-2が設けられ、それぞれを網点画(画像デー
タ)、文字画(文字データ)の復号化のみに用いる点、(2)
圧縮入力部４１ａが圧縮データの種別を識別して所定
のユニバーサル符号化部41c-1,41c-2に入力する点、(3)
各ユニバーサル復号化部の辞書をクリアしない点であ
る。

【００５６】すなわち、画像の種類毎にユニバーサル復
号化部41c-1,41c-2を設け、各ユニバーサル復号化部に
より対応する種類の部分画データのユニバーサル復号化
を行い、紙面構成データに基づいて１画面分の画像を編
集する。

【００５７】以上では、紙面データを圧縮する場合につ
いて説明したが、本発明は、紙面に限るものではない。
又、以上ではユニバーサル符号化部、復号化部において
ＬＺＷ符号化及び符号化する場合について説明したが、
ＬＺＳＳ符号化、復号化する場合にも適用でき、この場
合にはＰバッファの内容が辞書に相当する。以上、本発
明を実施例により説明したが、本発明は請求の範囲に記
載した本発明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本
発明はこれらを排除するものではない。

【００５８】

【発明の効果】以上本発明によれば、種類同一の部分画
データをまとめて符号化すると共に、別の種類の部分画
データを符号化する際に辞書部をクリアしてから符号化
するように構成したから、辞書部には１つの種類の画像
データの性質を学習することになり、符号化対象画像が
各種類の画像で構成されている場合であっても効率よ
く、画像データの圧縮ができる

【００５９】又、本発明によれば、復号に際して、圧縮
データに付加されている制御データと画面構成データを
分離すると共に、該制御データに基づいて種類同一の一
連データ毎にユニバーサル復号化の辞書情報をクリアし
て各部分画のユニバーサル復号化を行い、画面構成デー
タに基づいて１画面分の画像を編集するように構成した
から、圧縮した画像データを効率よく復元して１画面の
画像を編集することができる。

【００６０】更に、本発明によれば、符号化対象画像
を、画像の種類に基づいて複数の部分画データに分割
し、種類同一の部分画データが連続してユニバーサル符
号化されるようにまとめて一連データとすると共に、画
像の種類毎にユニバーサル符号化部を設け、各ユニバー
サル符号化部により対応する種類の部分画データの符号
化を行い、圧縮した部分画データの種類を特定するデー
タを圧縮データに付加して出力するように構成したか
ら、画像種類毎に並列してを符号化することができ、高
速符号化ができる。

【００６１】又、本発明によれば、画像の種類毎にユニ
バーサル復号化部を設け、各ユニバーサル復号化部によ
り対応する種類の部分画データのユニバーサル復号化を
行い、画面構成データに基づいて１画面分の画像を編集
するように構成したから、圧縮した画像データを並列的
に、効率よく復元して１画面の画像を編集することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明によるデータ圧縮及び復元方式を用いる
画像編集装置の構成図である。

【図３】画像・文字データの説明図表である。

【図４】紙面構成データの説明図表である。

【図５】符号器の構成図である。

【図６】制御情報の説明図である。

【図７】制御情報作成処理の流れ図である。

【図８】復号器の構成図である。

【図９】ユニバーサル符号化部を画像種類毎に設けた符
号器の構成図である。

【図１０】ユニバーサル復号化部を画像種類毎に設けた
復号器の構成図である。

【図１１】ＬＺＳＳ符号化の説明図である。

【図１２】ＬＺＷ符号化説明図である。

【図１３】辞書構成の説明図である。

【図１４】ＬＺＷ符号化のフローチャートである。

【図１５】ＬＺＷ復号化のフローチャートである。

【図１６】ＬＺＷ復号化の例外時における説明図であ
る。

【図１７】ＬＺＷ復号化説明図である。

【図１８】従来の画像編集装置の構成図である。

【図１９】従来の紙面画像データ圧縮方式及びその問題
点の説明図である。

【符号の説明】

ＬＯＤ・・画面構成データ（紙面構成データ）ＰＩＭ・・符号化対象画像３４・・符号器３４ａ・・制御情報作成・指示部３４ｂ・・ユニバーサル符号化部３４・・圧縮データ出力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中野泰彦神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (56)参考文献特開平３−70268（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/41 - 1/419 G06T 9/00 G06F 5/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】画面構成データ(LOD)に基づいて編集さ
れる符号化対象画像(PIM)をユニバーサル符号化して圧
縮する画像データ圧縮方式において、符号化対象画像(PIM)を画像の種類に基づいて複数の部
分画データに分割し、種類同一の部分画データが連続してユニバーサル符号化
されるようにまとめて一連データとすると共に、各部分画データ毎にユニバーサル符号化の辞書情報をク
リアするか否かを指示する制御データを作成し、一連デ
ータの最後の部分画データの制御データによりユニバー
サル符号化の辞書情報のクリアを指示し、種類同一の一連の部分画データ毎に辞書をクリアしてユ
ニバーサル符号化を行い、画面構成データ及び辞書クリアの制御データを圧縮デー
タに付加して出力することを特徴とする画像データ圧縮
方式。
【請求項２】前記画像の種類は網点画、文字画であ
り、文字画に対応する部分画データは文字コードで構成
されていることを特徴とする請求項１記載の画像データ
圧縮方法。
【請求項３】圧縮データに付加されている制御データ
と画面構成データを分離すると共に、該制御データに基
づいて種類同一の一連データ毎にユニバーサル復号化の
辞書情報をクリアして各部分画データのユニバーサル復
号化を行い、前記画面構成データに基づいて１画面分の画像を編集す
ることを特徴とする請求項１記載の画像データ復元方
式。
【請求項４】画面構成データ(LOD)に基づいて編集さ
れる符号化対象画像(PIM)をユニバーサル符号化して圧
縮する画像データ圧縮方式において、符号化対象画像を、画像の種類に基づいて複数の部分画
データに分割し、種類同一の部分画データが連続してユ
ニバーサル符号化されるようにまとめて一連データとす
ると共に画像の種類毎にユニバーサル符号化部(34b-1,3
4b-2)を設け、各ユニバーサル符号化部により、それぞれに対応する種
類の部分画データの符号化を行い、圧縮した部分画データの種類を特定するデータを含む画
面構成データを圧縮データに付加して出力することを特
徴とする画像データ圧縮方式。
【請求項５】画像の種類毎にユニバーサル復号化部(4
1c-1,41c-2)を設け、各ユニバーサル復号化部により、
それぞれに対応する種類の部分画データのユニバーサル
復号化を行い、圧縮データより分離された画面構成デー
タに基づいて１画面分の画像を編集することを特徴とす
る請求項４記載の画像データ復元方式。