JP3156853B2

JP3156853B2 - 復号化装置および符号化／復号化装置

Info

Publication number: JP3156853B2
Application number: JP13154891A
Authority: JP
Inventors: 昭宏浜道
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-06-04
Filing date: 1991-06-04
Publication date: 2001-04-16
Anticipated expiration: 2016-04-16
Also published as: JPH04357768A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ装置や電
子ファイル装置等における帯域圧縮符号化画像の再生あ
るいは画像信号の帯域圧縮符号化を行う装置に関し、特
に１台で二つ以上の復号化プロセスを実行可能な復号化
装置、および１台で符号化動作と復号化動作を同時に行
うことが可能な符号化／復号化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ファクシミリ装置の一般家庭への普及に
伴い、処理時間の短縮や装置の小型化あるいは多機能化
が進められている。従来の装置では、符号データを復号
化する際、１個の復号器を用い、符号データを順次先頭
ラインから入力していた。また、符号データは符号対象
画像によってデータ長が一定せず、可変長であった。こ
のため、処理時間を短縮することは難しかった。しか
し、異なる画情報ストリームを同時に符号化したい場合
がある。例えば、受信速度を速めるために受信画情報を
一旦メモリへ蓄積する装置では、受信の際、通常は圧縮
符号化状態の画情報をそのままメモリに蓄積するが、受
信エラーの判定等のためには受信圧縮画像の再生が必要
であり、また、メモリに蓄積された圧縮画像をプリント
アウトする際には圧縮符号化画像を再生する必要があ
る。従って、受信しながら蓄積画情報をプリントアウト
する場合には、これらの処理を同時に行う必要がある。
そこで、処理時間の短縮あるいは並列処理を効率的に行
うため、送受信、送信原稿のメモリへの蓄積、各種レポ
ート類の出力、コピー等の動作を、システムの資源の配
分上、可能な範囲で同時に複数実行するマルチアクセス
と呼ばれる動作形態が普及してきている。なお、この種
の装置として関連するものには、例えば、特公平２−１
７４３６８号、特公平２−８１５６７号等がある。この
他にも、例えば構成要素の共通化によって装置の規模を
小さくすることが考えられる。図２に示す符号化／復号
化装置では、圧縮に用いる構成要素と再生に用いる構成
要素とを共通化している。図２において、２４は並直変
換シフトレジスタＡ、２５はセレクタ、２６は直並変換
シフトレジスタＡ、２７はマルチプレクサ、２８は変化
点検出部、２９はペル再生部、３０はランレングスモー
ドレジスタ、３１は符号テーブル、３２は並直変換シフ
トレジスタＢ、３３は直並変換シフトレジスタＢ、３４
は各部を制御する制御部、３５はホストシステムバスで
ある。このような構成により、画像信号の符号化は次の
ように行われる。すなわち、ホストシステムより画像デ
ータが並直変換シフトレジスタＡ２４に入力され、ここ
でシリアルモードに変換される。このとき、セレクタ２
５は制御部３４によりａ出力側にセットされている。従
って、並直変換シフトレジスタＡ２４の出力は、ビット
シリアルに変化点検索部２８へ送られ、白黒の変化点の
検出が行われる。そして、変化点が検出されると、その
時点でランレングスまたは２次元符号化モードが確定
し、ランレングスモードレジスタ３０へ送られる。一
方、符号テーブル３１は、ランレングス用のコードテー
ブルと２次元符号化モード用のコードが１対１で対応す
るように構成されており、ここに入力されたランレング
スまたは２次元符号化モードは、制御部３４の制御によ
って、それに対応するコードが符号テーブル３１より選
ばれ、並直変換シフトレジスタＢ３２へ送られる。この
とき、マルチプレクサ２７は制御部３４によりｃ入力側
が選ばれており、並直変換シフトレジスタＢ３２で得ら
れるコードはホストシステムバス幅に合わせるため、シ
リアル変換されて、直並変換シフトレジスタＡ２６に送
られ、そのバス幅に等しいデータが入力されたところで
ホストに対してパラレルに出力される。また、復号化は
次のように行われる。すなわち、制御部３４により、セ
レクタ２５はｂ出力側が、マルチプレクサ２７はｄ入力
側が選択される。そして、ホストシステムより符号化画
像データが並直変換レジスタＡ２４に入力され、ここよ
りビットシリアルに直並変換レジスタＢ３３へ送られ
る。ここでは、制御部３４の制御で直並変換レジスタＢ
３３内のコードに対応するランレングスあるいは２次元
符号モードが符号テーブル３１より選択され、ランレン
グスモードレジスタ３０へ送出される。そして、ペル再
生部２９は、ランレングス／モードレジスタ３０内のデ
ータをもとに画像を再生し、マルチプレクサ２７を介し
て直並変換シフトレジスタＡ２６へシリアル出力する。
さらに、制御部３４は直並変換シフトレジスタＡ２６
にシリアル入力されるデータビット数を計測し、ホスト
システムバス幅と同じになったところで、ホストシステ
ムに対し、パラレル出力するように制御する。これによ
り、画像データの圧縮・再生の両方の機能を持ち合わせ
ながら、構成要素の共通化（特に符号テーブル３１の共
通化）によって装置構成を小規模化することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、マ
ルチアクセス形態を実現する場合、復号化プロセスは２
本同時に走ることになるため、従来のシンプルプロセス
を前提とした符号化装置では、２台の装置が必要にな
る。しかも、その片方は常時使用されるわけではなく、
効率に問題がある。また、圧縮に用いる構成要素と再生
に用いる構成要素とを共通化した装置では、符号化のと
きには符号専用機としてのみ機能し、復号化のときには
復号化専用機としてのみ機能する。つまり、取り扱う符
号が可変長符号であるため、符号化のときは出力される
符号化情報を、復号化のときは入力される信号を、ちょ
うどバス幅の整数倍の長さで区切ることができないた
め、同時に両機能を発揮することはできない。本発明の
目的は、このような問題点を改善し、１台で二つ以上の
復号化プロセスを実行可能な復号化装置を提供すること
にある。また、１台で符号化動作と復号化動作を同時に
行うことが可能な符号化／復号化装置を提供することに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の復号化装置は、入力された可変長符号化画
情報を所定単位で保持する手段（直並変換シフトレジス
タおよび並直変換シフトレジスタから構成された符号化
画情報導入系）を複数備え、外部ホストシステムの制御
に従い、復号化処理動作の開始に先立って制御部がそれ
らの系の何れかを指定することにより、プロセス切り換
え後に再び元の復号化プロセスに制御が戻った場合で
も、既に入力済みの情報に続けて符号化画情報を入力可
能なことに特徴がある。また、本発明の符号化／復号化
装置は、入力された符号化画情報および復号した画像情
報を所定単位で保持する復号化用レジスタ（復号用並直
変換シフトレジスタ、復号用直並変換シフトレジスタ）
と、符号化対象の画像情報および符号化画情報を所定単
位で保持する符号化用レジスタ（符号用並直変換シフト
レジスタ、符号用直並変換シフトレジスタ）と、その復
号用並直変換シフトレジスタおよび符号用直並変換シフ
トレジスタに保持されている情報のビット数を保持する
カウンタとを備え、外部ホストシステムからの制御に従
い、符号化および復号化処理動作の開始に先立って、制
御部が符号化用レジスタあるいは復号化用レジスタの何
れかを指定することにより、符号化プロセスと復号化プ
ロセスの制御を切り換え、後に元のプロセスへ制御を戻
した場合でも、連続した制御プロセスとして取り扱える
ことに特徴がある。

【０００５】

【作用】本発明においては、復号化装置を構成する際、
可変長コードで構成された符号化画情報の導入径路を複
数設ける。これにより、複数の復号化プロセスを切り換
える場合、前プロセスでの入力済み情報を保存できるの
で、プロセス切り換えが再び行われて元の復号化プロセ
スに制御が戻った場合でも、既に入力済みの情報に続け
て符号化画情報を入力することができる。従って、入力
された符号化画情報をライン単位に区切らなくても、ラ
イン単位の再生画像を得ることができる。また、符号化
／復号化装置を構成する際、入力用レジスタと出力用レ
ジスタを符号化用と復号化用に分けて設置することによ
り、符号化の１プロセスの終了時にプロセス最後のバス
幅に満たなかった符号化画情報およびそのビット数、あ
るいは復号化の１プロセスの終了時に入力されたまま復
号化されなかった符号化画情報およびそのビット数を保
持する。従って、符号化プロセスから復号化プロセス
へ、あるいは復号化プロセスから符号化プロセスへ制御
を切り換えたとしても、元のプロセスへ制御を戻したと
きには、連続した制御プロセスとして取り扱うことがで
きる。また、両プロセスを外部ホストシステムから独立
に制御することができる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。本実施例のファクシミリ装置では、画情報の符号化
方式として、国際規格で制定されているＭＨ(Modified
Huffman)、ＭＲ(Modified Relative element address d
esignate)、ＭＭＲ(Modified MR)の各符号化方式を用い
る。これは、交信性および互換性を確保するためであ
る。図１は、本発明の第１の実施例における復号化装置
の構成図である。図１において、１１は入力部、１２は
符号化画情報導入系Ａ、１３は符号化画情報導入系Ｂ、
１４は並直変換シフトレジスタＡ、１５は直並変換シフ
トレジスタＡ、１６は並直変換トフトレジスタＢ、１７
は直並変換シフトレジスタＢ、１８はマルチプレクサ、
１９はランレングスｏｒモード検索部、２０は元画像再
生部、２１は直並変換シフトレジスタＣ、２２は各部の
動作を制御する制御部、２３ａ，２３ｂはホストシステ
ムバスである。この直並変換シフトレジスタＡ１５およ
び直並変換シフトレジスタＢ１７は、１３ビットの容量
を有する。これは上記ＭＨ、ＭＲ、ＭＭＲ方式で変換さ
れる符号の最大長が１３ビットであることによる。ま
た、ランレングスｏｒモード検索部１９は、白ランレン
グスおよび黒ランレングスと符号の対応表および２次元
符号化モード（対象ラインの注目変化点と参照ライン上
の最寄りの変化点との相対位置関係を示すモード）と符
号との対応表を内蔵する。これらはＲＯＭ等で構成され
ている。特に、本実施例では、符号化情報の導入径路を
２種類（系Ａ１２、系Ｂ１３）設ける。これは入力され
る符号化情報は可変長コードで構成されているため、１
ラインの復号の終了は元画像再生部２０で再生される画
像の画素数でしか規定できず、また、元画像再生部２０
の再生画素が１ライン分に達した際、直並変換シフトレ
ジスタＡ１５（あるいはＢ１７）には、次ラインの符号
化情報が少くとも１３ビット入力済みの状態にあるた
め、二つの復号化プロセスを切り換える場合、前プロセ
スでの入力済み情報を保存する必要があることによる。
このような構成により、プロセス切り換えが再び行われ
て元の復号化プロセスに制御が戻ったとき、既に入力済
みの情報に続けて符号化画情報を入力することができ
る。すなわち、入力符号化画情報をライン単位に区切る
ことなく、連続した画情報として供給しても、ライン単
位の再生画像を得ることができる。

【０００７】ここで、復号化処理の手順について述べ
る。なお、本実施例では、制御部２２により系Ａ１２が
選択された場合について述べる。ホストシステムバス２
３ａから入力された符号化画情報は、系Ａ１２の並直変
換シフトレジスタＡ１４に入力される。この符号化画情
報は、シリアルモードに変換されて、ビットシリアルに
直並変換シフトレジスタＡ１５に送られる。一方、マル
チプレクサ１８は、制御部２２の制御により系Ａ１２側
の出力を選択する。これにより、直並変換シフトレジス
タＡ１５の出力はランレングスｏｒモード検索部１９へ
送られる。ランレングスｏｒモード検索部１９では、直
並変換シフトレジスタＡ１５の出力が上記対応表の何れ
の符号に一致するかを検索し、一致する符号が見つかれ
ば、それに対応するランレングスあるいは２次元符号化
モードを、白黒の別を示すカラー信号とともに元画像再
生部２０へ送出する。また、このときの符号の符号長を
制御部２２に送る。これにより、元画像再生部２０で
は、ランレングスが入力された場合、そのときのカラー
信号で示される色を、ランレングスで示される画素数分
再生する。また、２次元符号化モードが入力された場合
には、再生ラインの変化点と参照ラインの変化点との相
対位置関係がモードと一致するまで、カラー信号で示さ
れる色を再生する。一方、制御部２２では、その符号長
に応じて直並変換シフトレジスタＡ１２の内容をシフト
し、復号済みのコードを排出する。こうして再生された
画情報は直並変換シフトレジスタＣ２１を介し、ホスト
システムバス２３ｂのバス幅に揃えて出力される。な
お、本実施例では、二つの復号化プロセスを同時に動作
させる場合について述べたが、並直変換シフトレジスタ
および直並変換シフトレジスタで構成される符号化情報
導入系をプロセスの数だけ用意することにより、さらに
多くのプロセスを同時に動作させることができる。ま
た、本実施例では特に述べていないが、メモリに蓄積で
きる情報量をより大きくするため、メモリへの蓄積を圧
縮画情報のまま行わずに、受信した画情報を一度復号
し、さらに圧縮率の高い圧縮方法で符号化して蓄積する
方法も考えられる。

【０００８】図３は、本発明の第２の実施例における符
号化／復号化装置の構成図である。本実施例では、符号
化および復号化両プロセスを時分割的に切り替え、それ
ぞれを独立させて制御する方法について述べる。図３に
おいて、３６は入力部、３７はマルチプレクサ、３８は
復号用並直変換シフトレジスタＡ、３９は符号用並直変
換シフトレジスタＡ、４０は復号用直並変換シフトレジ
スタＡ、４１は符号用直並変換シフトレジスタＡ、４２
は変化点検出部、４３はペル再生部、４４はランレング
ス／モードレジスタ、４５はランレングス用のコードテ
ーブルと２次元符号化モード用のコードが１対１で対応
するように構成された符号テーブル、４６は並直変換シ
フトレジスタＢ、４７は直並変換シフドレジスタＢ、４
８はカウンタＡ、４９はカウンタＢ、５０は各部を制御
する制御部、５１はホストシステムバスである。この符
号用直並変換シフトレジスタＡ４１は、符号化処理にお
ける１プロセスが終了した時、そのプロセス最後のバス
幅に満たない符号化画情報を保持する。一方、復号用並
直変換シフトレジスタＡ３８は、復号処理における１プ
ロセスが終了した時、入力されたまま復号化されていな
い符号化画情報を保持する。また、カウンタＢ４９は、
符号用直並変換シフトレジスタＡ４１に保持されている
符号化画情報のビット数を保持し、カウンタＡ４８は、
復号用並直変換シフトレジスタＡ３８に保持されている
符号化画情報のビット数を保持するものである。従っ
て、符号化の際のプロセス最後の生成コード化画情報の
ワードがコードで満たされず、また、復号化の際のプロ
セス最後の入力コード化画情報のワードがコードの境界
で終了しない場合に、符号化プロセスと復号化プロセス
との間で切り替え制御が行われても、元のプロセスへ制
御を戻した時には、切り替え前から連続した制御プロセ
スとして扱うことができる。また、制御部５０は、ホス
トシステムバス５１とのインタフェースがとられてお
り、両方のカウンタ４８，４９を外部ホストシステムか
らそれぞれ独立にリセット可能とする。従って、符号化
プロセスと復号化プロセスの切り替え制御を外部ホスト
システムにより行うことができる。

【０００９】このような構成により、符号化の際の動作
は次のように行われる。すなわち、外部ホストシステム
より入力部３６を介して画像データは符号用並直変換シ
フトレジスタＡ３９にラッチされる。ここでシリアルモ
ードに変換された後、ビットシリアルに変化点検索部４
２へ送られ、白黒の変化点の検出が行われる。そして、
変化点が検出されると、その時点でランレングスまたは
２次元符号化モードが確定して、ランレングスモードレ
ジスタ４４へ送られ、さらに、符号テーブル４５へ入力
される。次に、制御部５０の制御により、そのランレン
グスまたは２次元符号化モードに対応するコードが符号
テーブル４５より選ばれて、並直変換シフトレジスタＢ
４６へ送られる。この並直変換シフトレジスタＢ４６で
得られたコードはホストシステムバス幅に合わせるた
め、シリアル変換されて、直並変換シフトレジスタＡ４
１に送られる。そして、マルチプレクサ３７はその内容
が出力されるように信号を選択し、ホストシステムバス
５１のバス幅に等しいデータがパラレルに出力される。
この後、復号化プロセスに切り替える場合には、ラスタ
スキャンニングにおける１ライン単位で行い、符号化プ
ロセスの切替時、バス幅に満たなかった符号化画情報を
符号用直並変換シフトレジスタＡ４１に保持するととも
に、その情報のビット数をカウンタＢ４９に保持する。
また、符号化画情報の復号化動作は次のように行われ
る。すなわち、制御部５０の制御により、入力部３６を
介して外部ホストシステムより符号化画像データが復号
用並直変換レジスタＡ３８にラッチされ、ここよりビッ
トシリアルに直並変換レジスタＢ４７へ送られる。ここ
で、直並変換レジスタＢ４７内のコードに対応するラン
レングスまたは２次元符号モードが符号テーブル４５よ
り選択され、ランレングスモードレジスタ４４へ送出さ
れる。そして、元画像再生部４３は、ランレングスモー
ドレジスタ４４内のデータをもとに画像を再生し、復号
用直並変換シフトレジスタＡ４０にシリアル入力する。
さらに、制御部５０は、復号用直並変換シフトレジスタ
Ａ４０の内容がホストシステムバス５１へ出力されるよ
うにマルチプレクサ３７を制御する。この後、符号化プ
ロセスに切り替える場合には、ラスタスキャンニングに
おける１ライン単位で行い、切替時に復号化されなかっ
たコード化画情報を復号用並直変換シフトレジスタＡ３
８に保持するとともに、その情報のビット数をカウンタ
Ａ４８に保持する。このように、入力用レジスタと出力
用レジスタを符号化用と復号化用に分けて設置すること
により、符号化プロセスと復号化プロセスの制御を切り
換えた後、元のプロセスへ制御を戻した場合でも、連続
した制御プロセスとして取り扱うことができる。また、
１台の装置でマルチ動作を行うことができるので効率的
であり、ハードウェア量の増大を抑制してコストダウン
をはかることができる。

【００１０】

【発明の効果】本発明によれば、１個の復号化装置によ
り、複数の復号化プロセスを同時に動作させることがで
きる。これにより、メモリ受信等により複数の復号化プ
ロセスを同時に動作させることが必要なファクシミリ等
のシステムを、より経済的に構成することが可能であ
る。また、符号化プロセスと復号化プロセスを時分割的
に切り換えて制御することにより、１台の符号化／復号
化装置で、符号化と復号化を同時に動作させることがで
きる。さらに、符号化プロセスと復号化プロセスを外部
から全く独立した制御プロセスとして柔軟に扱うことが
できる。

【００１１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における復号化装置の構
成図である。

【図２】従来の符号化／復号化装置の構成図である。

【図３】本発明の第２の実施例における符号化／復号化
装置の構成図である。

【符号の説明】

１１入力部１２符号化画情報導入系Ａ１３符号化画情報導入系Ｂ１４並直変換シフトレジスタＡ１５直並変換シフトレジスタＡ１６並直変換シフトレジスタＢ１７直並変換シフトレジスタＢ１８マルチプレクサ１９ランレングスｏｒモード検索部２０元画像再生部２１直並変換シフトレジスタＣ２２制御部２３ａホストシステムバス２３ｂホストシステムバス２４並直変換シフトレジスタＡ２５セレクタ２６直並変換シフトレジスタＡ２７マルチプレクサ２８変化点検出部２９元画像再生部３０ランレングス／モードレジスタ３１符号テーブル３２並直変換シフトレジスタＢ３３直並変換シフトレジスタＢ３４制御部３５ホストシステムバス３６入力部３７マルチプレクサ３８復号用並直変換シフトレジスタＡ３９符号用並直変換シフトレジスタＡ４０復号用直並変換シフトレジスタＡ４１符号用直並変換シフトレジスタＡ４２変化点検出部４３元画像再生部４４ランレングス／モードレジスタ４５符号テーブル４６並直変換シフトレジスタＢ４７直並変換シフトレジスタＢ４８カウンタＡ４９カウンタＢ５０制御部５１ホストシステムバス

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】可変長符号化方式で符号化された符号化
画情報の復号化を、２以上の復号化プロセスで並列に行
なう復号化装置であって、並直変換シフトレジスタと直並変換シフトレジスタとか
らなり、各々上記復号化プロセス別に、ホストシステム
バスから入力された符号化画情報をビットシリアルに変
換した後パラレル変換して保存する２以上の符号化画情
報導入手段と、上記ホストシステムバスからの符号化画情報を、上記復
号化プロセス別に、上記符号化画情報導入手段に入力す
る入力制御手段と、復号化する符号化画情報を上記符号化画情報導入手段か
ら上記復号化プロセス別に読み出す手段とを有すること
を特徴とする復号化装置。
【請求項２】画像信号の可変長符号化を行う符号化プ
ロセスと可変長符号化された符号化画情報の復号化を行
う復号化プロセスとを切り換えて行う符号化／復号化装
置であって、入力された符号化画情報を保持する第１の保持手段と、該第１の保持手段で保持された符号化画情報を復号化す
る復号化手段と、該復号化手段で復号化された画像情報を保持する第２の
保持手段と、入力された符号化対象の画像信号を保持する第３の保持
手段と、該第３の保持手段で保持された画像信号を可変長符号化
する符号化手段と、該符号化手段で符号化された符号化画情報を保持する第
４の保持手段と、該第４の保持手段に保持された符号化画情報と上記第２
の保持手段に保持された画像情報のいずれかを切り換え
てシステムバスにバス幅を合わせて出力する選択出力手
段と、上記符号化プロセスから上記復号化プロセスへの切り換
えの際に、上記選択出力手段での出力で上記システムバ
スのバス幅に満たず上記第４の保持手段に保持される符
号化画情報のビット数を保持する第１のカウンタ手段
と、上記復号化プロセスから上記符号化プロセスへの切り換
えの際に、上記復号化手段で復元されずに上記第１の保
持手段に保持される符号化画情報のビット数を保持する
第２のカウンタ手段と、該第２のカウンタ手段および上記第１のカウンタ手段で
保持した符号化画情報のビット数に基づき上記符号化プ
ロセスと上記復号化プロセスとの切り換え制御を行う手
段とを有し、上記符号化プロセスと上記復号化プロセスを切り換えて
元のプロセスに戻す際には連続した制御プロセスとして
取り扱うことを特徴とする符号化／復号化装置。
【請求項３】請求項２に記載の符号化／復号化装置で
あって、上記第１の保持手段に保持される符号化画情報および上
記第３の保持手段に保持される画像信号を外部システム
から入力する入力手段と、該外部システムからの制御に従い上記第１のカウンタ手
段および上記第２のカウンタ手段のそれぞれを独立に初
期化する手段と、上記外部システムからの制御に従い上記符号化プロセス
と上記復号化プロセスとを時分割的に切り換える手段と
を有することを特徴とする符号化／復号化装置。