JPH03110975A - データ伸長方法及びその装置 - 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】 発明の目的； （産業上の利用分野） この発明は、圧縮されたデータを伸長するための方法及
び装置に関する。

（従来の技術） 印刷用画像や線画のデータを圧縮する方法として、例え
ば本出願人による特開昭６３−２７５２７４号。

特開昭８３−２７５２７５号に示されるようなものがあ
り、このような圧縮データを伸長する方法及び装置は従
来存在していなかった。上記公開公報に示されたデータ
圧縮方法は、網点画像を、網点を形成するしきい値の大
きさの順に網点を形成するデータを並べ換えて、その並
べ換えたデータは白部分、黒部分が前後に集中し、中間
部が白黒混合データとなり、白部分、黒部分のデータ数
を数えると共に中間部を符号化する方式である。

（発明が解決しようとする課題） 上述のような方式で圧縮された圧縮データを利用するに
は伸長しなければならず、従来はかかるデータの伸長方
法及び装置が存在していなかりた。したがりて、この発
明の目的は、上述のような圧縮データを確実に伸長だめ
の方法及び装置を１？供することにある。

発明の構成； （課題を解決するための手段） この発明は、１画素ｎビットで構成された２値画像を副
走査方向にｍ２画素のブロックに分けると共に、主走査
方向にｍ１画素毎に分け、ｍ１×ｍ２画素毎に前記ブロ
ック中の画素アドレス及び画素内データを一定の基準で
並べ換えをして後に符号化を行なった圧縮データを復元
するデータ伸長方法に関するもので、この発明の上記目
的は、前記圧縮データをｍ２画素毎の前記プロ、ツタ単
位で第１バッファに格納し、その後に前記第１バッファ
の格納データを所定ビット単位で読出し、当該読出デー
タをシフトして圧縮時の符号を導出すると共に前記並べ
換えを行なった画素データをデコード出力し、前記一定
の基準に対する逆変換を画素毎に画素内データに関して
行なってｍｌｘｍ２画素データを復元して第２バッファ
に格納し、前記＋ｍ１×ｍ２画素データをｎビット単位
で第３バッファに転送するとき、前記第３バッファへの
書込みをｎビット単位で制御できるようにしてｍ２画素
単位毎に２値画像を復元して伸長することによって達成
される。また、この発明の装置は、前記圧縮データなｍ
２画素毎の前記ブロック単位で格納する第１バッファと
、前記第１バッファの格納データを所定ビット単位で読
出し、当該読出データをシフトして圧縮時の符号を導出
すると共に、前記並べ換えを行なった画素データをデコ
ード出力するデコーダと、前記デコーダの出力データを
画素毎にかつＩＴ！ｉｉ素内について前記一定の基準に
対して逆変換し、ｍ１×ｍ２画素データを出力するデー
タアドレス変換手段と、前記データアドレス変換手段の
出力データを格納する第２バッファと、前記第２バッフ
ァからの１×１２画素データをｎビット単位に変換する
ビット変換手段と、前記ビット変換手段からのデータを
前記ｎビット単位で格納してＩ２画素単位毎に２値画を
復元して出力する第３バツフ２とを設けることによって
達成される。

（作用） 第２図は、画像データ！０を網点化回路１で網点化して
後に圧縮装置２でデータ圧縮し、圧縮されたデータをフ
ロッピーや磁気テープ等の記憶媒体に格納する（３）、
これら記憶媒体に格納された圧縮データを、この発明の
データ伸長装置（及び方法）１００で伸長して復元した
画像データＴＯ’を出力するものである。圧縮データは
圧縮前のデータ量に比ベデータ量が少ないので、記憶媒
体の容量は小さくて済む、また、圧縮データを直接転送
する場合は、データ転送量が少なく済む。

第３図は、網点画像（原画）１０を圧縮コードを形成す
る単位（伸長ブロック）１１から圧縮ユニッ）−１２を
形成し、圧縮ユニット１２の２値化データを並べ換え、
Ｗ（白）部、中間部、Ｂ（黒）部のデータを形成し、そ
の後に符号化を行なフて伸長ブロック単位のコード化を
行なう様子を示している。圧縮ユニット１２は、例えば
！５０線、４５度の圧縮時には主走査１０画素（４０ビ
ツト）、副走査１０画素（１０ビツト）を用いている。

なお、Ｗ部のコーディング方法は“ＯＯ“のバイト数を
コーディングし、コーディング長は網サイズによって異
なる。

また％Ｗ部が存在しない場合は“０”をコーディングす
る。′網サイズとコーディングビット長の関係は第９図
に示すようになっており、例えば網サイズｎ・７のとき
画素数は“４９“である、したがフて、バイト数は２５
で全てがＷ部としても５ビツトあればθ〜３１までの値
を表わすことかできるので、コーディングビット長は５
ビツトで良い、網サイズがｘＸｙのとき、コーディング
ビット長はＬ５２（ｘ−ｙ）で与えられる。

この発明は、上述のようにして圧縮された画像データを
、伸長装置１００で伸長して復元する場合の方法及びそ
の製蓋構成に関するものである。

（実施例） 第１図はこの発明のデータ伸長装置の一実施例を示して
おり、ＣＰ　ＵバスｌＯ１とイメージバス１０２どの間
に第１バッファ１１０　と、デコーダ１２０　と、デー
タアドレス変換回路１３０と、第２バッファ１４０と、
４７１６ビツト変換回路＋５０及び第３バッファ１６０
とが接続されている。第１バッファ１１０　、第２バッ
ファ１４０及び第３バッファ１６０はそれぞれ２系列の
バッファ１１３，１１４，１４３．１４４及び１６３．
１６４で構成されており、書込用及び続出用を切換スイ
ッチ１１１，１１２．１４１４４２及び１６１，１６２
で切換えるようになっている。たとえばバッファ１１３
を書込用にすればバッファ１１４は読出用になり、その
後にバッファ１１３が続出用にかつバッファ１１４が書
込用にそれぞれ切換スイッチ１１１及び１１２で切換え
られる。

上述のようなデータ伸長装置１００の構成において、デ
ィスクや磁気テープ、メそり等に格納された圧縮データ
は、ＣＰｕバス１０１のインターフェイス回路（図示せ
ず）を介してＣＰＩＩ（図示せず）の動作によって第１
バッファ１１０に転送されて来るこのインターフェイス
部は図示していないが、通常のＣＰＩＩと外部記憶装２
のインターフェイスとで構成されている。第１バッファ
１１０は２つのバッファ１１３及び１１４で構成されて
おり、一方のバッフ１がＣＰｕバス１０１から次の圧縮
データを転送して書込んでいる間、他方のバッファはデ
コーダ１２０に接続され、その他方のバッファに格納さ
れたデータが復元処理される。デコーダ１２０は圧縮デ
ータを１バイト単位で第１バッファ１１０から読出し、
順次圧縮フィーマットのシーケンスに基づいた前もって
決められた処理を行ないながら、その符号を解読してデ
ータを復元する。なお、この段階でのデータは、第３図
に示す圧縮手順のデータのうちで並べ１＾えを施した結
果に相当するもの、つまりＷ部、中間部及び８部で成る
データである。そのように並べ換えた結果のデータは、
画素単位のビット（１画素ｎビット）数毎に処理を行な
う、この処理は、前述の圧縮手順で示した画素間の画素
データ並べ換えの逆アドレス参照テーブルによって、又
画素内のビットデータの並べ換えも圧縮手順で示した画
素内データの逆アドレス参照テーブルによって、データ
アドレス変換回路１３０で行なう、なお、逆アドレス参
照テーブルはデータ圧縮時の並べ換えと逆の動作を行な
うように、圧縮方式に対応して予め用意されている。こ
こでは１画素４ビツト（ｎ＝４）の例を示しており、こ
のように画素間又は画素内の並べ換えを行なった画像デ
ータは、元の圧縮ユニットそのものを復元したことにな
る。この圧縮ユニット（通常は２１Ａ点ユニットの整数
倍）は、デコーダ１２０においてもデータ復元の基本単
位となるものであり、第２バッファ１４０はこの基本単
位のデータを一時的に格納しておくためのものである。

ここでは、４に画素を最大の圧縮ユニットとして構成し
ている。

第２バッファ１４０内のデータは第３図で示す圧縮ユニ
ット１２内のデータを復元したものであり、一方のバッ
ファ１４３又は１４４を、圧縮ユニット内のデータをデ
コーダ１２０及びデータアドレス変換回路１３０で生成
するときに用い、その後に第２バッファ１４０を切換え
ることにより、画素を伸長ブロックデータに復元する４
７１６ビツト変換回路１５０・に接続する。第３バッフ
ァ１６０では、スイッチ１０４を介して伸長ブロック単
位のデータが復元される。更に、第３図の原画ｌＯを再
生するには、第３バッファ１６０内のデータを順次イメ
ージバス１０２を通して、外部のメモリ（図示せず）又
はプリント装置にデータ出力する。高速化を実現するた
め、第３バッファ１６０の一方を切換スイッチ１６１を
介して４／１６ビツト変換回路１５０に接続し、他方の
バッフ１を切換スイッチ１６２を介してイメージバス１
０２に接続し、交互に切換えて用いるようにしている。

デコーダ１２０．データアドレス変換回路１３０，４７
１６ビツト変換回路１５０の切換えのタイミングを制御
する制御手段（図示せず）が、データ伸長装置の全体の
シーケンスを管理している。又、第１バッファ１１０へ
のデータの設定や制御手段の起動、イメージバス１０２
へのデータの送出はＣＰＩＩバス１０１のＣＰＩＩ装置
によって起動されるようになっている。

′ｆＳ４図は第１バッファ１１０の詳細な構成を示して
おり、２つのメモリ１１０１及び１１０２で構成され、
デコーダ１２０がアクセスする時はゲートＧｌ、Ｇ２又
はＧ３．Ｇ４を開いてデータバスＢＹＤ７〜０を用い、
ＣＰｕバス１０１がアクセスする時はゲートＧ５又はＧ
６を開いてデータバス）ＩＡＴＤ１５〜Ｏを用いる。デ
ータバス１（＾ＴＤ１５〜０はＣＰｕバス１０１のデー
タバスを示し、１６ビツト幅のアクセスである。又、デ
ータバス［１Ｙ０７〜０は１バイトのデータバスである
。これらの使用は切換回路を通してゲートＧ３．Ｇ４．
Ｇ５又はゲートＧｌ、Ｇ２．Ｇ６が動作中になるように
制御手段によって信号が形成される。また、ＣＰｕバス
１０１からのアクセス時は、第１バッファ１１０にアク
セスする毎にメモリ１１０１．１１０２のアドレスカウ
ンタ１１０４が２単位に更新され、そのときＣＰｕバス
１０１に接続されているメモリがアクセスされ、ｃＰｕ
は順次第！バッフｙｌｌＯＬ書込む毎にデー夕を第１バ
ッファ１１０に送り込むことができる。更に、デコーダ
１２０側から第１バッファ１１０のデータを読出すとき
、デコーダ１２Ｇが第１バッファ１１０をリードする毎
に７４１バッファ１１０のアドレスカウンタ１１０３が
“ｌ”ずつ更新され、デコーダ１２０側に接続されてい
るメモリから順次圧縮データを読出す。

更に、これらアドレスカウンタ１１０３及び１１０４の
値はいつでもＣＰｕからゲートＧ７及びＧ８を通して読
取ることができ、また、これらアドレスカウンタ１１０
３及び１１０４にはｃＰｕによって初期値を設定するこ
とができる０通常はゲー）Ｇ７を介してアドレスカウン
タ１１０３に初期値（アドレス値）を設定しておき、第
１バッファ１１０にデニタを送る場合はｌ伸長ブロック
分の圧縮コードを一時に送り込む。

そして、メモリ１１０１及び１１Ｇ２を切換えた後、デ
：’−タ１２０ｈ＜順次必要に応じて第１バッファ１１
０からデータを読出す、このとき、デコード開始時はア
ドレスカウンタ１１０３も伸長ブロックの圧縮データの
先頭を示すようにしてデコードをスタートさせる。伸長
ブロックに対応する圧縮データの大きさは前もってＣＰ
Ｕが分っているのが通常であり、ｌ伸長ブロックをデコ
ードした直後には、アドレスカウンタ１１０３は１伸長
ブロツクに対応するデータ量を第１バッファ１１０から
読出しており、アドレスカウンタ＋１０３をＣＰｕがリ
ードし、前もって分っている１伸長ブロツクに対応する
データ量だけアドレスカウンタ１１０３が更新されてい
るか否かで、正しくデコードされたか否かを判別するこ
とができ、伸長方式のエラー検出を行なうことができる
。

第５図はデコーダ１２０の詳細な構成を示しており、第
１バッファ１１０に入力された圧縮データを先ずラッチ
１２１．続いてラッチ１２２に取り込んだ後、次にバレ
ルシフタ１２３の初期値をｏ″に設定してからＷ部の画
素数をＷ部ラッチ１２４に設定パルスＰを与えて設定す
る。その後、ｍｌＸ＋＊２画素の圧縮ユニット毎に伸長
する画素カウンタ１２５をクロック八でインクレメント
する毎に、中間部コード発生部！２５からＷコード（白
）を４ビット単位にデコードデータとして発生し、この
デコードデータＤＩ）をデータアドレス変換回路１３０
に送る０画素カウンタ１２６はクリア信号Ｃ１４でクリ
アされ、画素カウンタ１２６をデコードデータＤＯの発
生の度毎にクロックＡで１インクレメントし、Ｗ部うッ
ヂ１２４の値と比較回路１２８で比較し、もしＷ部ラッ
チ１２４の値と画素カウンタ１２６の（【白とが一致し
たならば、その時点でＷコードのデコードデータＤＤの
発生を終える。

次に、バレルシフタ＋２３に対してＷ部設定ビット数だ
け加算した値をシフト値として設定する。

この時、シフト値が“８”を越えるならば、シフト値は
“８“を減算した値に設定し、第１バッファ１１０より
８ビワトデータをラッチ１２１及び１２２に読込む、そ
して、中間部コード発生部＋２５を通して、第１Ｏ図に
対応するビットパターン（８ビツト）を発生する。この
場合、４ビット単位で２回に分けて発生する。中間部コ
ードを（４ビツトｘ２）個発生する毎に画素カウンタ１
２６を２インクレメントし、ＣＰＵから送られて来る圧
縮ユニット画素数１２７と比較回路１２８で比較し、も
し圧縮ユニット画素数１２７と画素カウンタ１２６の値
とが一致するならば、そこでその！ｌｌｘｍ２画素の圧
縮ユニットが終ったことになり、次のＩ！１×ｍ２画素
の圧縮ユニットのデコードをバレルシフタ１２３の上記
動作より始める。また、上記比較で圧縮ユニット画素数
１２７　と画素カウンタ１２６の値とが一致していない
ならば、再びシフト値を“５“だ番づ現在の計数値に加
算して設定する。このときシフト値が“８“を越えるな
らば、上述と同様にシフト値は“８”だけ減算した値で
設定し、第１バッファｌｌＯよりラッチ１２１及び１２
２にデータを読込んで同様な動作を行なう、この場合、
第１Ｏ図に示すＥＮＤコードを検出したならば、中間部
コード発生部１２５にはＢコード（１１１１）を２回発
生し、画素カウンタ１２６を２インクレメントする。こ
の時、圧縮ユニット画素数１２７と画素カウンタ１２６
の値とが一致したならば、そのｍ１×ｍ２画素の圧縮ユ
ニットの伸長は終了する。

第６図はデータアドレス変換回路１３０の詳細な構成を
示しており、デコーダ１２０が発生したコードＤＤは画
素内データ変換回路１３３及び画素アドレス変換回路（
データ変換テーブル）１３２を通して、バッファ１３７
及び１３８へ入力されるアドレス及びデータ（４ビツト
）を変換する。この変換は、バッファ１３７及１３８へ
の画素アドレス［＋１１をデータ変換テーブル１３２で
設定することによって、画素カウンタ１３１の値を入力
として得られる。画素カウンタ１３１はクロックＤを計
数し、データ変換テーブル１３２はＣＰｕによって設定
され、データ変換テーブル１３２からの画素内データア
ドレスＤ＾は画素内データ変換回路１３３に入力される
。一方、画素内データ変換回路１３３は、画素内データ
変換を４ビツトのデコードデータＤＤのビット位置を、
データ変換テーブル１３２の内容に基づいて行なう、デ
ータ変換テーブル１３２内のデータは前もってＣＰｕか
ら設定されており、実際の伸長時は制御手段から送られ
て来る画素カウンタ１３１へのクロックＤによって制御
される。また、カウンタ１３４はクロックＣを計数し、
切換スイッチ＋３５及び１３６を介してバッファ１３７
及び１３１１に入力される。

’ｆ、７図は４／１６ビツト変換回路１５０の詳細構成
を示しており、＋ｉ１×ｍ２の画素数を有する圧縮ユニ
ットのデコードが一度終了すると、バッファア１３７及
び１３８の切換スイッチ１３５．１３６．１３９＾、１
３９Ｂが制御手段からの切換指令に基づいて切換えられ
、次のデコード、データアドレス変換は次のｍ１×ｍ２
画素数の圧縮ユニットに対して動作する。一方、主走査
（Ｘ）及び副走査（Ｙ）の位置を示ずカウンタ１３４に
基づいて出力側バッファのアドレスカウンタが動作し、
バッファ１３７，１３８内の４ビツトデータをラッチ回
路１５１″１’１６ビツトデータに変換し、切換スイッ
チ＋５３を介してバッファ１５４，１５５に１６ビツト
単位でデータが書込まれる。この時、バッファ１５４，
１５５は通常のダイナミックＲＡＭを示し、４ビツト毎
に書込可能状態を示し、結果的には画素単位で書込みが
できるようになっている。コントロール回路１５２は４
ビット単位で書込可能を行なうための手段で、バッファ
１５４，１５５には第８図に示すようなワード単位ＷＤ
で格納される。なお、■旧〜Ｗｒ１４は書込の単位を示
している。

発明の効果； 以上のようにこの発明のデータ伸長方法及びデータ伸長
装置によれば、圧縮された画像データを確実に伸長して
出力することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック構成図、第
２図は画像データの処理例を示すデータの流れを示す図
、第３図は原画と圧縮データの関係を説明するための図
、第４図はｉｌバッファの詳細構成を示すブロック構成
図、第５図はデコーダの詳細構成を示すブロック図、第
６図はデータアドレス変換回路の詳細構成を示すブロッ
ク図、第７図は４／１６ビツト変換回路の詳細構成を示
す図、第８図はバッファへの出力データ例を示す図、第
９図及び第１θ図はデータ圧縮を説明するための図であ
る。 １・・・網点化回路、２・・・圧縮装置、１００・・・
伸長装置、１０・・・網点画像、１１・・・圧縮コード
を形成する単位、１２・・・圧縮ユニット、１０１・・
・ＣＰＵバス、１０２・・・イメージバス、１１０・・
・第１バッファ、１２Ｇ・・・デコーダ、１３０・・・
データアドレス変換回路、１４０・・・第２バッファ、
１５０・・・４／１６ビツト変Ｉ＾回路、１６０・・・
第３バッファ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１画素ｎビットで構成された２値画像を副走査方向
   に１２画素のブロックに分けると共に、主走査方向に、
   ｍ１画素毎に分け、ｍ１×ｍ２画素毎に前記ブロック中
   の画素アドレス及び画素内データを一定の基準で並べ換
   えをして後に符号化を行なった圧縮データを復元するデ
   ータ伸長方法において、前記圧縮データをｍ２画素毎の
   前記ブロック単位で第１バッファに格納し、その後に前
   記第１バッファの格納データを所定ビット単位で読出し
   、当該誘出データをシフトして圧縮時の符号を導出する
   と共に前記並べ換えを行なった画素データをデコード出
   力し、前記一定の基準に対する逆変換を画素毎に画素内
   データに関して行なってｍ１×ｍ２画素データを復元し
   て第２バッファに格納し、前記ｍ１×ｍ２画素データを
   ｎビット単位で第３バッファに転送するとき、前記第３
   バッフアへの書込みをｎビット単位で制御できるように
   してｍ２画素単位毎に２値画像を復元して伸長するよう
   にしたことを特徴とするデータ伸長方法。 ２、１画素ｎビットで構成された２値画像を副走査方向
   にｍ２画素のブロックに分けると共に、主走査方向にｍ
   １画素毎に分け、ｍ１×ｍ２画素毎に前記ブロック中の
   画素アドレス及び画素内データを一定の基準で並べ換え
   をして後に符号化を行なった圧縮データを復元するデー
   タ伸長装置において、前記圧縮データをｍ２画素毎の前
   記ブロック単位で格納する第１バッファと、前記第１バ
   ッファの格納データを所定ビット単位で読出し、当該読
   出データをシフトして圧縮時の符号を導出すると共に、
   前記並べ換えを行なった画素データをデコード出力する
   デコーダと、前記デコーダの出力データを画素毎にかつ
   画素内について前記一定の基準に対して逆変換し、ｍ１
   ×ｍ２画素データを出力するデータアドレス変換手段と
   、前記データアドレス変換手段の出力データを格納する
   第２バッファと、前記第２バッファからのｍ１×ｍ２画
   素データをｎビット単位に変換するビット変換手段と、
   前記ビット変換手段からのデータを前記ｎビット単位で
   格納してｍ２画素単位毎に２値画を復元して出力する第
   ３バッファとを具備したことを特徴とするデータ伸長装
   置。