JPH01278176A - 画像信号符号化回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像信号符号化回路に係り、特に大量の印刷
出力を行うために比較的高速な復号化を必要とする画像
出力装置向けの画像入力装置に好適な画像信号符号化回
路に関するものである。

〔従来の技術］ 画像信号の符号化方式としては数多くの方式が存在する
が、ファクシミリ送信器、電子ファイリングシステムな
どで一般的に使用されている２値ディジタル画像信号の
符号化手法としては、１次元符号化、２次元符号化があ
る。

これらのうち、１次元符号化は白に対応する“０”°ま
たは黒に対応する°“１”の一連の長さ、すなわちラン
レングスを、第８図にその一部を示した１次元符号ラン
レングスー符号対応表により１次元符号に変換するもの
である。

他方２次元符号化は、符号化を行う符号化ラインと、こ
の符号化ラインの直前の参照ラインの色（白または黒、
すなわちＯまたは１）に変化点の位置関係を符号化する
ものである。変化点とは第２図（ａ）に矢印で示すよう
にＯから１，１からＯへの変化する場所を意味する。こ
こで、いくつかの変化点に、仮に次のような名称をつけ
ることとする。

ａｏ：符号化ライン上にあり、他の変化点の基準となる
点で符号化が終了する度に符号化ライン上で移動してい
く。

ａｌ：符号化ライン上で、　ａｏの次に現れる変化点。

ａ２：符号化ライン上で＋　ａｌの次に現れる変化点。

ｂ、：参照ライン上で、ａｏより右に現れるａｏと反対
色の最初の変化点。

ｂｔ＝参照ライン上で、ｂｌの次に現れる変化点。

第２図０））〜（ｄ）に例を各々示す。同図では、上側
が参照ラインで下側が符号化ラインであり、１は黒。

０は白を表わす。

次に２次元符号化の方法を、これらの例によって説明す
る。２次元符号化では、変化点の位置関係によってパス
モード、垂直モード、水平モードの３つのモードに分類
した後に符号化が行われる。まず、第２図（ｂ）はバス
モードの例で、ｂ２がａ。

の左側にあることがこの条件である。この場合は、第９
図の図表に示した２次元符号モードと符号との対応表に
より、符号“０００１　”が得られる。

次に、第２図（Ｃ）は垂直モードの例で、ａ、がす、の
左右７ビツト以内にあることがこの条件である。

この場合、ａ、　＞ｂ、でｒａ、−ｂ、＝　３４である
から、第９図に示した２次元符号モード対符号との対応
表によれば、符号“”０００００１１”が得られる。

次に、同図（ｄ）は水平モードの例で、ｂ２がａｌの左
側になり、ａ、がｂｌの左右７ビツト以内にないことが
この条件である。全場合、第９図に示した２次元符号モ
ードと符号との対応表によれば、“００１　＋　（ａｏ
ａｔの１次元符号）　＋　（ａｌａｚの１次元符号）′
°であり、ａ、ａ、は３ビツトの０、すなわち３画素の
白、ａｌａ、は５ビツトの１、すなわち５画素の黒であ
るから、第８図の図表によれば、００１＋１０００＋Ｏ
Ｏ１１’が得られる。

以上説明したように、１次元符号化は符号化するライン
の情報のみで符号化が行えるが、２次元符号化は符号化
するライン以外に参照ラインが必要で、直前のラインの
情報がなければ符号化が勧められない。このことは復号
化に関しても同様である。

ゆえに、１画像全部を２次元符号化して伝送路上に送り
出し、そこで符号誤りが発生した場合、その符号を受信
して復号していくと、符号誤りの箇所以降は誤りっばな
しになってしまうという欠点がある。

このため、２次元符号何ラインか毎に１次元符号を行う
場合があり、このライン数をにパラメータと呼んでいる
。Ｋパラメータは１〜００（無限大）の値をとりうる。

しかしながら伝送路上で符号誤りが発生しない場合や、
符号誤りの発生しない状況下で使用する時には、Ｋパラ
メータをＯｏで符号化する方が一般的には圧縮効率が高
いため、１画像全体を２次元符号化することが望ましい
。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したように、１画像全体を２次元符号化すると、符
号を受信して復号する復号化回路では、参照ラインがな
いと復号できない。従って、受信した符号の先頭から順
次復号せねばならず、復号して得られるバイナリー・イ
メージデータを印刷機構部の印刷速度が速い場合には、
復号回路での復号が追従でいないことがあり、復号速度
が印刷性能の限界となることがあった。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、印刷
に必要なバイナリー・イメージデータを高速で発生して
、高速の印刷を行うことができる画像信号符号化回路を
提供することを、その目的をするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、画像のバイナリー・イメージ信号を、符号
化回路よって符号化して圧縮するとともに符号メモリに
格納、この符号メモリから読出して復号側に転送する画
像信号符号化回路おいて、バイナリー・イメージ信号を
格納するイメージメモリ手段と、複数に分割された画像
の各ブロック毎に、イメージメモリ手段か適当なバイナ
リー・イメージ信号を選択して読出するとともに、これ
を、復号時の参照信号として符号メモリに格納する処理
制御手段とを備えるという構成を採っている。これによ
って前述した目的を達成しようとするものである。

（作　用〕 この発明によれば、画像は、複数のブロックに分割され
て処理される。各ブロックに含まれるバイナリー・イメ
ージ信号にうち、適当なものがイメージメモリ手段から
選択、読出され、符号転送用の符号メモリに格納される
。

すなわち、各ブロック毎に符号化のための参照信号が用
意される。従って、符号化は、各ブロックごとに独立に
、並列に行われる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図には、本発明の一実施例の回路ブロック図が示さ
れている。同図において、原稿走査機構１が発生するク
ロック信号ａとバイナリー・イメージ信号すとは、２次
元符号化回路２とラインメモリ４に各々入力されており
、さらにクロック信号ａは、クロック信号カウント回路
５に入力されている。

これらのクロック信号ａとバイナリー・イメージ信号す
とは、第３図（Ｃ）に示すように、クロック信号ａの一
周期に対してバイナリー・イメージ１画素が対応してお
り、完全な同期関係にある。

また、クロック信号ａは、バイナリー・イメージ信号す
が有効な期間しか発生しない。

次に、２次元符号化回路２は、バイナリー・イメージ信
号すを２次元符号化する回路で、符号信号Ｃ２符号長信
号ｄ、符号発生信号ｅ、１ライン符号化終了信号ｆを各
々発生するものである。

これらのうち、符号信号Ｃは符号化制御回路６に、符号
長信号ｄは符号長カウント回路３と符号化制御回路６と
に、符号発生信号ｅは符号長カウント回路３に、１ライ
ン符号化終了信号ｆは符号化制御回路６に各々入力され
るようになっている。

符号信号Ｃは、バイナリー・イメージ信号すの何画素か
を符号化した信号で、符号長信号ｄは、この符号信号Ｃ
のビット数を表す信号である。また、符号発生信号ｅは
、この符号毎に発生する信号で、１ライン符号化終了信
号ｆは１走査線分のバイナリー・イメージ信号すを符号
化した時に発生する信号である。

また、符号長カウント回路３は、符号発生信号ｅが発生
した時の符号長信号ｄを計数して１画像分の符号長を累
計する回路で、符号長累計信号ｇを発生する。この符号
長累計信号ｇは、符号化制御回路６に人力される信号で
、符号の先頭からの符号長の累計を表す。

次に、ラインメモリ４は、少なくとも１走査線分のバイ
ナリー・イメージ信号すを記憶しうる容量を有するメモ
リで、ラインメモリ・データ出力信号りを発生する。こ
のラインメモリ・データ出力信号りは、符号化制御回路
６に入力される信号で、ラインメモリ４に記憶された１
走査線分のバイナリー・イメージ信号すのうち符号化制
御回路６が発生するラインメモリアドレス信号１に応じ
たデータを出力する。

次に、クロック信号カウント回路５は、クロック信号ａ
を累計して１走査線分のクロック信号をカウントする回
路で、クロックカウント信号ｉを出力する（第３図（Ｃ
）参照照）。このクロックカウント信号ｉは、符号化制
御回路６に入力されている。

次に、符号化制御回路６は、マイクロプロセッサのごと
きシーセンス制御回路で、本実施例の符号化回路の全体
を制御する。この符号化制御回路６に符号信号Ｃ１符号
長信号ｄ、符号発生信号ｅ。

１ライン符号化終了信号ｆ、符号長累計信号ｇ。

ラインメモリ・データ出力信号り、クロックカウント信
号ｉが各々入力されており、カウント・リセット信号ｊ
、に、およびラインメモリ・アドレス信号ｌが各々出力
されるようになっている。

これらのうち、カウント・リセット信号ｊは、符号長カ
ウント回路３に入力され、１画像の符号化開始時または
符号化終了時に符号長の累計値をリセットする。次に、
カウント・リセット信号には、クロック信号カウント回
路５に入力され、１走査線の符号化開始時または符号化
終了時にクロックのカウント値をリセットする。更に、
ラインメモリ・アドレス信号ｌは、ラインメモリ４に入
力され、符号化制御回路６がラインメモリ４の記憶値を
読み出す際の記憶番地を発生する。

なお、符号化制御回路６には、符号メモリ７が接続され
ており、符号化制御回路６に入力される符号信号Ｃ，ラ
インメモリ・データ出力信号り等が符号化制御回路６に
よって書き込まれるようになっている。

以上の各部について、更に詳細に説明すると、まず、２
次元符号化回路２の入出力の関係は、例えば第３図（ａ
）に示すようになる。この例は、第２図（ｂ）、　（Ｃ
）、　（ｄ）に各々示すバイナリー・イメージを２次元
符号化した場合に符号信号Ｃ１符号長信号ｄを、２進数
で表したものである。

次に、符号長カウント回路３の入出力の関係は、例えば
第３図（ｂ）に示すようになる。この例は、符号長信号
ｄが４．７．１１と順に与えられた場合、それ以前の累
計値がＸであったとすると、Ｘ＋４゜ｘ＋４＋７．ｘ＋
４＋７＋１１と順に累計されていくことを２進数で表し
たものである。

次に、ラインメモリ４は、上述したように、バイナリー
・イメージ信号すをクロック信号ａに同期して順にメモ
リに記憶していくものである。第３図（Ｃ）に示すよう
に、バイナリー・イメージ信号すとクロック信号ａとは
完全に同期しているので、クロック信号ａの１周期毎に
１ビツトのバイナリー・イメージ信号すが、ラインメモ
リ４に書き込まれる。

次に、クロック信号カウント回路５は、■走査線分のク
ロック信号ａを計数するもので、第３図（Ｃ）に示す例
では、クロックカウント信号ｉは、クロック信号カウン
ト回路５の１周期毎にカウント・アップされる。

次に、符号化制御回路６は、符号発生信号ｅを検出する
と、符号信号Ｃを読み符号メモリ７のＡ番地に書き込む
とともに、符号長信号ｄを符号化制御回路６内部のレジ
スタ等の一時記憶手段に格納しておき、次に符号発生信
号ｅを検出すると、Ａ番地に先にレジスタ等の一時記憶
手段に格納しておいた符号長信号ｄを加算した番地に、
今回読み出した符号信号Ｃを書き込む機能を存するもの
である。

更に符号化制御回路６は、第４図に示すように、画像の
バイナリー・イメージ全体ＢＩをＬライン毎にＮブロッ
クに分割し、各ブロックの先頭のバイナリー・イメージ
を符号メモリ７に格納する機能も有する。

詳述すると、第５図に符号メモリ７の内容の状態を示す
ように、先ず第１ラインの符号が符号メモリ７に書き込
まれる。第１ラインは第１ブロツクの先頭ラインである
ことから、第１ラインのバイナリー・イメージも符号メ
モリ７に書き込まれる。第２ラインはブロックの先頭ラ
インではないので、符号のみが符号メモリ７に書き込ま
れる。

以下同様に、符号については毎ラインを、バイナリー・
イメージについては第２．第３．・・・第Ｎブロックの
先頭ラインである第り、第２Ｌ、・・・第（Ｎ−１）Ｌ
ラインのみが、符号メモリ７に書き込まれる。

次に、第６図を参照しながら、復号回路について説明す
る。同図において、復号回路は、Ｎ個の２次元符号復号
回路８とＮ個の復号後のバイナリー・イメージを記憶す
るバイナリー・イメージメモリ９を各々有している。バ
イナリー・イメージメモリ９の各出力側は、印刷制御回
路１０の入力側に接続されている。そして、この印刷制
御回路１０の出力側は、印刷機構１１の入力側に接続さ
れている。

以上のような復号回路では、Ｎブロックに分割された符
号及び各ブロックの先頭ラインのバイナリー・イメージ
が各々受信されて、各個が各々独立に復号化されるよう
になっており、復号化されてバイナリー・イメージは、
印刷制御回路１０によってバイナリー・イメージメモリ
９から印刷機構１１に転送されるようになっている。

次に、以上のような実施例の全体的動作について第７図
のフローチャートを参照しながら説明する。

まず、原稿走査機構１によって原稿（図示せず）の走査
、読取りが行われる（第７図ステップＳＡ参照）。そし
て、原稿の内容に対応するバイナリー・イメージ信号す
に対して２次元符号化回路２により２次元符号化が行わ
れる（ステップＳＢ参照）。

このとき、符号長カウント回路３では符号長のカウント
が、クロック信号カウント回路５ではクロックａ信号の
カウントが各々行われる（同ステップＳＢ参照）。

更に、ラインメモリ４では、１走査分のバイナリー・イ
メージの格納が行われる（ステップＳＢ参照）。

次に、符号化制御回路６によって、１走査ないし１ライ
ン分の２次元符号が、符号メモリ７に格納される（ステ
ップＳＣ参照）。

また、符号化制御回路６において、ラインメモリ４内の
バイナリー・イメージが画像の各ブロックの先頭である
か否かが判断され（ステップＳＣ参照）、先頭の場合に
は、符号メモリ７にその格納が行われる（ステップＳＣ
参照）。

以上の動作が各走査ラインについて行われ（ステップＳ
Ｃ参照）、符号メモリ７には第４図ないし第５図に示し
たようにデータが格納される。

この時、符号長累計信号ｇは、クロックカウント信号ｉ
の値に基づいて、符号、バイナリー・イメージが各々記
憶されている番地、データの長さも累計されて、符号メ
モリ７に各々書き込まれる。

次に、復号例の処理について説明すると、第６図の復号
回路には、符号メモリ７に格納された符号、バイナリー
・イメージ、これらの番地、データの長さの情報が各々
転送される。そして、Ｎ個の２次元符号復号回路８にお
いて、各ブロック毎に、先頭のバイナリー・イメージを
参照ラインとして復号化が独立に行われ、復号後のバイ
ナリー・イメージはバイナリー・イメージメモリ９に各
々格納される。

次に、バイナリー・イメージメモリ９に格納されたバイ
ナリー・イメージは、印刷制御回路１０によって読み出
され、印刷機構１１に送られて印刷される。

以上のように、この実施例によれば、画像全体を２次元
符号化し、さらにこれを復号化する場合において、画像
全体をＮブロックに分割するともに、各々ブロックの先
頭ラインを参照ラインとして用いることとしたので、各
ブロック毎に独立。

平行に復号化を実施することができ、Ｋパラメータが■
の２次元符号であっても、高速で復号を行っても印刷に
必要なバイナリー・イメージを得ることができる。

なお、本発明は何ら上記実施例に限定されるものではな
く、例えば参照ラインを各ブロックの先頭ライン以外の
ラインとして設定するようにてもよい。

また、この発明の適用例としては、高速印刷出力のファ
クシミリ装置、電子ファイリングシステムなどがある。

〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明によれば、Ｋパラメータ
がωであっても、その符号の復号化を高速で行って、バ
イナリー・イメージを高速に発生することができるとい
う従来にない優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路ブロック図、第
２図は２次元符号の説明図、第３図は実施例の動作説明
図、第４図及び第５図は符号メモリに対するデータの格
納の説明図、第６図は復号化回路の例を示す説明図、第
７図実施例の動作を示すフローチャート、第８図は１次
元符号ランレングスと符号との関係を示す図表、第９図
は２次元符号モードと符号との関係を示す図表である。 １・・・・・・原稿走査機構、２・・・・・・２次元符
号化回路、３・・・・・・符号長カウント回路、４・・
・・・・ラインメモリ、５・・・・・・クロック信号カ
ウント回路、６・・・・・・符号化制御回路、７・・・
・・・符号メモリ、８・・・・・・２次元符号復号回路
、９バイナリー・イメージ、１０・・・・・・印刷制御
回路、１１・・・・・・印刷機構、ａ・・・・・・クロ
ック信号、ｂ・・・・・・バイナリー・イメージ信号、
Ｃ符号信号、ｄ・・・・・・符号長信号、ｅ・・・・・
・符号発生信号、ｆ・・・・・・１ライン符号化終了信
号、ｇ・・・・・・符号長累計信号、ｈ・・・・・・ラ
インメモリ・データ出力信号、ｉ・・・・・・クロック
カウント信号、ｊ・・・・・・カウント・リセット信号
、ｋ・・・・・・カウント・リセット信号、ｌ・・・・
・・ラインメモリアドレス信号。 特許出願人　　日　本　電　気　株式会社代理人　弁理
士　　　高　　橋　　　勇第１図 第３図 （Ｃ） ［クロノ７侶う・（ａ）　’Ｊ 第５図 第７図 會 （転ｆ復ｑｕ埋） 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、画像のバイナリー・イメージ信号を、符号化回
   路によって符号化して圧縮するとともに符号メモリに格
   納し、この符号メモリから読出して復号側に転送する画
   像信号符号化回路において、前記バイナリー・イメージ
   信号を格納するイメージメモリ手段と、複数に分割され
   た前記画像ブロック毎に前記メモリ手段から適当なバイ
   ナリー・イメージ信号を選択して読出するとともに、こ
   れを、復号時に参照信号として前記符号メモリに格納す
   る処理制御手段とを備えたことを特徴とする画像信号符
   号化回路。