JPH05207301A - ファクシミリ符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力画像データに対応する可変長符号のデー
タが記述された符号テーブルを参照して画像圧縮処理し
た可変長符号の符号化データを得る際、バイトパック処
理が不要で、少ない処理量と処理時間で符号出力を得る
ファクシミリ符号化装置を得る。 【構成】 符号テーブルを８×２ⁿ⁺¹ （ｎ：０以外の整
数）ビット構成とし、符号テーブルの非符号部１２を
“０”ビットに特定すること、符号長１０を最下位８ビ
ットに配置することおよび符号語をＭＳＢ（最上位ビッ
ト）に詰めることにより、符号テーブル内容を右シフト
して出力符号列の最後の１バイトと論理和をとるだけで
符号化作業を実行できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ファクシミリ符号化
装置に係り、特に３２ビットのデータを同時処理する能
力をもつ中央演算処理装置を備えて高速に符号化を行う
ファクシミリ符号化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ファクシミリ符号化装置として、
例えば特開昭６１−２６５９７４号，特開昭６２−９１
０８０号，及び特開昭６２−９１０８１号公報に示すも
のがある。図５は上記先行技術と同様なファクシミリ符
号化装置を示す構成図である。図５において、ＣＰＵ１
は符号化を行う、つまり入力画像データに対応する可変
長符号のデータが記述された符号テーブルを用いて画像
圧縮処理した可変長の符号化データを出力するためのも
のであり、１２ビット以上のデータを同時に処理するこ
とができるものである。

【０００３】また、従来のファクシミリ符号化装置は、
入力ポート２と、出力ポート４、及びＣＰＵ１の動作を
あらかじめ記憶しておくと共に上記符号テーブルを備え
るメモリ３とを有している。

【０００４】図６は上記従来例において入力画像データ
をＭＨ符号（モディファイドハフマン符号）に符号化す
るときに使用する符号テーブルの一例を示す説明図であ
る。この図６において、上位４ビットはＭＨデータ長５
を表し、下位８ビットはＭＨ符号データの内容６を表し
ている。なお、図中×印はドントケア７を表す。

【０００５】次に、上記従来例の動作について図７に示
すフローチャートを参照して説明する。まず、画像デー
タを入力し（ＳＴ１）、その入力画像データの中の白あ
るいは黒のランレングスに対応するＭＨ符号と、そのＭ
Ｈ符号のデータ長を図６に示す符テーブルを参照して取
り出す（ＳＴ２）。このとき、入力画像データに対応す
るＭＨデータ長と同時にＭＨデータの内容を自動的に取
り出すことができる。

【０００６】従って、上記符号テーブルを用いて可変長
符号の符号化処理を迅速に行うことができるので、低速
のＣＰＵ１を用いても高速の符号化処理を実行できる。

【０００７】そして、上記ＳＴ２の後に、ＭＨデータを
１バイト単位に外部記憶装置へ出力するためのバイトパ
ック処理が行われ（ＳＴ３、ＳＴ４）、そのバイトパッ
クが完了した後に、図示しない外部装置へＭＨデータを
出力する（ＳＴ５）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のフ
ァクシミリ符号化装置では、ＭＨ符号とＭＨ符号のデー
タ長を図６の符号テーブルから同時に取り出した後、外
部装置へ出力するためには、ＭＨデータのバイトパック
処理を行うことが必要であった。また、図６の符号テー
ブルにおいて、ＭＨデータの非符号部はこれを指定しな
いドントケア７となっていたため、ビットマスク処理に
より不要な値が符号出力に混じらないようにする必要が
あり、符号化における処理量および処理時間が増加して
いた。

【０００９】さらに、図６の符号テーブルにおいて、符
号長がバイト境界でない上位ビットに配置され、符号デ
ータがバイト境界でない下位ビットに配置されていたた
め、バイトパック処理を行う際に右シフトあるいは左シ
フトによりバイト境界に符号の先頭を移動する必要があ
り、そのための演算処理やシフト方向の判定などの処理
量および処理時間が大となり、特にソフトウェアにより
符号化装置を実現するうえで障害となっていた。

【００１０】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、バイトパック処理が不要で、
不要な値が符号出力に混在するのを防ぐためのビットマ
スク処理等の特別な処理が不要で、符号化処理を減らし
て符号化における処理量及び処理時間を減少し高速に符
号化処理を実行できるファクシミリ符号化装置を得るこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係るファクシ
ミリ符号化装置は、入力画像データに対応する可変長符
号のデータが記述された符号テーブルを参照して画像圧
縮処理した可変長符号の符号化データを出力するファク
シミリ符号化装置において、上記符号テーブルを、可変
長符号及びその符号長からなる８×２ⁿ⁺¹ （ｎ：０以外
の整数）ビット長のデータ列の集合から構成し、符号語
を最上位ビットから順次詰めて配置すると共に符号語以
外の非符号部分を“０”ビットに設定し、かつ符号長を
最下位８ビットに配置したものである。

【００１２】また、上記構成のファクシミリ符号化装置
において、上記符号テーブルのデータ列と同一ビット幅
の演算レジスタを持つ中央処理装置と、上記符号テーブ
ルを有するメモリと、上記符号テーブルに記述された符
号長をもとに出力符号の末尾の位置を指示するカウンタ
と、符号化データを一時的に保存するバッファメモリを
備え、上記中央処理装置は、上記カウンタで示された符
号の末尾に次の符号語を上記バッファメモリ上のデータ
と論理和をとることにより出力するものである。

【００１３】また、上記構成のファクシミリ符号化装置
において、上記中央処理装置は、出力符号を各符号語に
ついて１回の書き込み操作で上記バッファメモリに書き
込み、符号化ラインの終了を示すライン終端符号の出力
時は“０”ビットを挿入することで各ラインの出力符号
の符号長を８ビットの整数倍とし、上記バッファメモリ
からの符号出力を８ビット単位で行うものである。

【００１４】さらに、上記構成のファクシミリ符号化装
置において、符号化された画像データのラインの先頭と
ライン同期符号の終端をバイト境界に配置するよう符号
化するものである。

【００１５】

【作用】この発明においては、１符号語に対する可変長
符号とその符号長のテーブルを８×２ⁿ⁺¹ （ｎ：０以外
の整数）ビットとし、符号テーブルの非符号部を“０”
ビットに特定すること、符号長を最下位８ビットに配置
することおよび符号語をＭＳＢ（最上位ビット）に詰め
ることにより、符号語の出力を論理和と右シフトだけで
実現でき、符号化処理を減らして符号化速度を上げる。

【００１６】また、符号テーブルよりレジスタに符号と
符号長を同時にロードし、最下位８ビットの符号長部分
を除いた上位ビットに記述された符号部分を８ビットの
範囲内でバイト境界化するのに必要な分だけ上記レジス
タを右シフトし、バッファメモリ上の既に出力された符
号列とは、その末尾にこれから出力する符号語を論理和
で追加するだけで符号出力処理が実行される。そして、
バッファメモリ上の出力符号の末尾の位置は、各符号語
出力時点で符号長をカウンタでカウントすることにより
求められる。

【００１７】また、出力符号を各符号語について１回の
書き込み操作でバッファメモリに書き込み、符号化ライ
ンの終了を示すライン終端符号の出力時は“０”ビット
を挿入することで各ラインの出力符号の符号長を８ビッ
トの整数倍とし、バッファメモリからの符号出力を８ビ
ット単位で行われる。

【００１８】さらに、符号化された画像データのライン
の先頭とライン同期符号の終端をバイト境界に配置する
よう符号化することにより、あらかじめ画像データを符
号化し、記憶装置に記憶した後、相手機と呼の設定を行
う場合、呼の設定によってＧ３ファクシミリ手順で定め
られた高解像度の半分の垂直解像度を持つＧ３ファクシ
ミリ手順で定められた低解像度で送信する際の１ライン
ごとの間引きの処理を容易にする。

【００１９】

【実施例】実施例１．以下、この発明の実施例を図面を
用いて説明する。図１は本実施例に係るファクシミリ符
号化装置のブロック図である。また、図２は本実施例に
よるＭＨ符号テーブルの説明図、図３は２４ビットのレ
ジスタからバッファメモリへＭＨ符号をセットする概念
図、図４は本実施例に係るＭＨ符号化の処理を示すフロ
ーチャートである。

【００２０】先ず、本実施例に係るファクシミリ符号化
装置において、メモリ３内に格納される符号テーブルと
しては、図２に示すように、ＭＨ符号９とＭＨ符号長１
０で構成され、各符号語は３２ビットからなる。ＭＨ符
号９はＭＳＢ１１から詰めて配置され、ＭＨ符号長１０
は最下位の１バイトに配置されている。また、ＭＨ符号
９およびＭＨ符号長１０の非符号部分１２は“０”ビッ
トで埋められている。

【００２１】また、図１に示す実施例において、図５に
示す従来例と異なる点としては、新たに、ＣＰＵ１内に
３２ビット幅の内部記憶装置（以下レジスタと称す）１
３を備えると共に、上記符号テーブルに記述された符号
長をもとに出力符号の位置を指示するための符号カウン
タ１６を備えている。

【００２２】図１に示す構成において、ＣＰＵ１として
は次のように動作する。まず、入力ポート２を介して入
力される画像データから白あるいは黒の画像要素の連続
（以後これをランと呼ぶ）を計測し、そのランレングス
から対応する符号語データをメモリ３内の符号テーブル
の中から抽出する。そして、その３２ビットデータを符
号テーブルから３２ビット幅のレジスタ１３に１回のア
クセスで読み込む。符号長は符号カウンタ１６を用いて
カウントされるが、符号テーブル内のＭＨ符号長を加算
して得られる。

【００２３】この符号カウンタ１６の下位３ビットはバ
イト境界からの符号ビット数を示し、カウンタのこの３
ビットを除く上位はバッファメモリ８の中の符号のバイ
ト数を示すことになる。この符号カウンタ１６の下位３
ビットを用いて符号語の右シフト数が決定される。そし
て、３２ビットのレジスタ１３に読み込まれたＭＨ符号
９とＭＨ符号長１０のうち２４ビットから構成されるＭ
Ｈ符号９と非符号部分１２を決定されたビット数だけ右
シフトし、バッファメモリ８から取り出された符号列末
尾の１バイトのデータと論理和をとることにより符号語
の追加は完了する。

【００２４】レジスタ１３の内容は３２ビット全てを符
号カウンタ１６の上位ビットが示す最終符号列（バイ
ト）の後にバッファメモリ８に書き込み出力が完了す
る。その後、今、符号化された符号語長を符号カウンタ
１６に加え符号化を終え、再びランレングスのカウント
の作業に戻る。

【００２５】以上に記したように、符号テーブルの構成
を３２ビットレジスタ１３での演算に適するように配置
することにより、ソフトウェアによる符号化の処理を軽
減し、汎用のＣＰＵでも符号化速度を上げることができ
る。

【００２６】次に、図３に示す概略図と図４に示すフロ
ーチャートに基づいて動作を詳細に説明する。まず、画
像データを入力ポート２から読み込み（図４ＳＴ１）、
読み込んだ画像データ中の黒あるいは白画像要素のラン
レングスに対応したＭＨ符号９およびＭＨ符号長１０を
符号テーブルから読み出す（図４ＳＴ２）。

【００２７】すなわち、上記ＭＨ符号９およびＭＨ符号
長１０を符号テーブルから３２ビットのレジスタ１３に
読み込み、このうち２４ビットにより構成されたＭＨ符
号９部分を必要な量（図３のＭ１４）だけレジスタ１３
内で右シフトし、バッファメモリ８の末尾の内容とシフ
トされた符号語すなわち符号長１０部分をゼロにクリア
して右シフトされたレジスタ１３の内容との論理和をと
って（図３のＭ１５）、レジスタ１３内の符号列を余分
な０ビットもともにバッファメモリ８に書き出す。

【００２８】一方、１ライン分の画像データに対応する
符号化が完了すると、ライ終端符号（以下ＥＯＬ符号と
称す）を末尾に追記するが、このとき、符号カウンタ１
６の値から出力符号のバイト境界までのビット数をａ、
挿入されるフィルビット（ビット“０”）をｂとする
と、ＥＯＬ符号の長さが１２ビットであることから、ａ
＋ｂ＋１２が８の倍数となるようフィルビットを挿入す
る。

【００２９】そして、ａ＋ｂビットＥＯＬ符号語を右に
シフトした後、他の場合と同じく出力処理を実行する。
この動作により、出力符号はバイト境界に揃えられた符
号が出力され、汎用のＣＰＵで処理しやすいデータとな
る。

【００３０】また、符号化された画像データのラインの
先頭とライン同期符号の終端をバイト境界に配置するよ
う符号化することにより、あらかじめ画像データを符号
化し、バッファメモリ８に記憶した後、相手機と呼の設
定を行う場合、呼の設定によってＧ３ファクシミリ手順
で定められた高解像度の半分の垂直解像度を持つＧ３フ
ァクシミリ手順で定められた低解像度で送信する際の、
１ラインごとの間引きの処理を容易にすることができ
る。

【００３１】すなわち、上記実施例のファクシミリ符号
化装置は、１符号語に対するＭＨ符号とＭＨ符号長の符
号テーブルを３２ビットとし、ＭＨ符号を符号テーブル
中のＭＳＢから詰めて配置し、ＭＨ符号長の最下位の１
バイトに配置し、さらにＭＨ符号およびＭＨ符号長の非
符号部分を“０”ビットと定めている。

【００３２】そして、中央処理装置１上の３２ビットの
レジスタ１３にＭＨ符号と符号長を同時にロードし、符
号化に関しては２４ビットから構成されるＭＨ符号と非
符号部分を、下位８ビットの符号長から符号カウンタ１
６を用いて算出したシフト量だけ右シフトし、バッファ
メモリ８上の出力符号の末尾データと論理和をとるよう
になされている。

【００３３】また、各ライン毎に、ＥＯＬ符号前にフィ
ル符号を挿入し、ＥＯＬ符号の最下位の１ビットがバイ
ト境界に来るよう符号語を右シフトすることで、出力符
号をバイト単位で処理できるようになされ、このとき、
ＥＯＬ符号はＭＨ符号の中では最長の１３ビットをして
いるが、バイト境界化のために符号語の右シフトを最大
７回行っても、符号語がＭＳＢに詰めて記述されている
ため符号語が失われることがないことが保証される。

【００３４】さらに、符号テーブルのＭＨ符号語の非符
号部分が“０”ビット列に指定されているため、右シフ
ト処理された符号語とバッファメモリ８上の符号末尾と
は論理和をとるだけで、符号に関係ないビットは“０”
を示すことが保証される。このため、符号出力をバッフ
ァメモリ８に出力する際にビットマスク処理等が不要と
なり、１符号語を１回の書き込み操作でバッファメモリ
８に記憶させることが可能である。

【００３５】従って、新符号語とすでに出力された符号
列との接続を、符号テーブル中の符号語をＭＳＢに詰め
て設定し、かつ非符号部を“０”ビットに指定すること
で、符号テーブル内容を右シフトして出力符号列の最後
の１バイトと論理和をだけで符号化作業を実行できるた
め、処理速度が向上し、汎用ＣＰＵにより高速な符号化
が可能となる。

【００３６】また、出力符号列をバイト境界で揃えるこ
とにより、出力された符号の処理が容易になる。例え
ば、連続する２バイトのデータ中で下位１２ビットがＥ
ＯＬ符号語と同一の場合を計数することによって、全符
号を復号することなく１ページ中のライン数を知ること
ができる。

【００３７】実施例２．上記実施例１では符号部分をバ
ッファメモリ８にセットする際にレジスタ１３に符号部
分と同時に読み込んだ符号長部分をクリアしているが、
符号長を符号カウンタ１６に加算するためだけに別途レ
ジスタに蓄えることも可能である。この場合、符号テー
ブルの符号長部分を“０”ビットに設定することで、符
号長部のゼロクリアを回避することができる。

【００３８】実施例３．上記実施例１および実施例２で
は、図１に示されるように、バッファメモリ８とメモリ
３が別に構成されているが、バッファメモリ８はメモリ
３に含まれる形であってもよい。また、上記構成は３２
ビットのデータ処理について述べたものであるが、これ
を６４ビットや１２８ビット構成のものに適用するよう
にしても良い。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、入力
画像データに対応する可変長符号のデータが記述された
符号化テーブルを参照して画像圧縮処理した可変長符号
の符号化データを得る際、上記テーブルを８×２ⁿ⁺¹
（ｎ：０以外の整数）ビット構成とし、符号テーブルの
非符号部を“０”ビットに設定すること、符号長を最下
位８ビットに配置することおよび符号語をＭＳＢ（最上
位ビット）に詰めることにより、符号テーブル内容を右
シフトして出力符号列の最後の１バイトと論理和をとる
だけで符号化作業を実行できるため、バイトパック処理
が不要であり、処理速度が向上し、汎用ＣＰＵにより高
速な符号化が可能となる。

【００４０】また、上記符号テーブルより中央処理装置
内のレジスタに符号と符号長を同時にロードし、最下位
８ビットの符号長部分を除いた上位ビットに記述された
符号部分を８ビットの範囲内でバイト境界化するのに必
要な分だけ上記レジスタを右シフトし、バッファメモリ
上の既に出力された符号列とは、その末尾にこれから出
力する符号語を論理和で追加するだけで符号出力処理が
実行され、符号に関係ないビットは“０”を示すことが
保証され、バッファメモリ上の出力符号の末尾の位置
は、各符号語出力時点で符号長をカウンタでカウントす
ることにより求められるようにしたので、符号出力をバ
ッファメモリに出力する際にビットマスタ処理等が不要
となり、１符号語を１回の書き込み操作でバッファメモ
リに記憶させることができ、符号化における処理量及び
処理時間を減少させて高速に符号処理できるファクシミ
リ符号化装置が得られる。

【００４１】また、出力符号を各符号語について１回の
書き込み操作でバッファメモリに書き込み、符号化ライ
ンの終了を示すライン終端符号の出力時は“０”ビット
を挿入することで各ラインの出力符号の符号長を８ビッ
トの整数倍とし、バッファメモリからの符号出力を８ビ
ット単位で行うようにしたので、符号語が失われること
なく８ビット単位（バイト単位）で符号化処理が実行さ
れて処理が容易で、かつ高速に行い得る。

【００４２】さらに、符号化された画像データのライン
の先頭とライン同期符号の終端をバイト境界に配置する
よう符号化することにより、あらかじめ画像データを符
号化し、記憶装置に記憶した後、相手機と呼の設定を行
う場合、呼の設定によってＧ３ファクシミリ手順で定め
られた高解像度の半分の垂直解像度を持つＧ３ファクシ
ミリ手順で定められた低解像度で送信する際の１ライン
ごとの間引きの処理が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるファクシミリ符号化装置のブロ
ック図である。

【図２】この発明に用いる符号テーブルのフォーマット
図である。

【図３】この発明によるバッファメモリへのＭＨ符号の
ＯＲセットの概念図である。

【図４】図１の符号化処理のフローチャートである。

【図５】従来のファクシミリ符号化装置のブロック図で
ある。

【図６】従来の符号テーブルのフォーマット図である。

【図７】図５の符号化処理のフローチャートである。

【符号の説明】

１ 中央処理装置（ＣＰＵ） ３ メモリ ８ バッファメモリ ９ ＭＨ符号 １０ ＭＨ符号長 １１ メモリ中のＭＳＢ １２ “０”ビットの非符号部分 １３ レジスタ １６ 符号カウンタ

【手続補正書】

【提出日】平成４年６月５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】一方、１ライン分の画像データに対応する
符号化が完了すると、ライン終端符号（以下ＥＯＬ符号
と称す）を末尾に追記するが、このとき、符号カウンタ
１６の値から出力符号のバイト境界までのビット数を
ａ、挿入されるフィルビット（ビット“０”）をｂとす
ると、ＥＯＬ符号の長さが１２ビットであることから、
ａ＋ｂ＋１２が８の倍数となるようフィルビットを挿入
する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】また、上記符号テーブルより中央処理装置
内のレジスタに符号と符号長を同時にロードし、最下位
８ビットの符号長部分を除いた上位ビットに記述された
符号部分を８ビットの範囲内でバイト境界化するのに必
要な分だけ上記レジスタを右シフトし、バッファメモリ
上の既に出力された符号列とは、その末尾にこれから出
力する符号語を論理和で追加するだけで符号出力処理が
実行され、符号に関係ないビットは“０”を示すことが
保証され、バッファメモリ上の出力符号の末尾の位置
は、各符号語出力時点で符号長をカウンタでカウントす
ることにより求められるようにしたので、符号出力をバ
ッファメモリに出力する際にビットマスク処理等が不要
となり、１符号語を１回の書き込み操作でバッファメモ
リに記憶させることができ、符号化における処理量及び
処理時間を減少させて高速に符号処理できるファクシミ
リ符号化装置が得られる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像データに対応する可変長符号の
   データが記述された符号テーブルを参照して画像圧縮処
   理した可変長符号の符号化データを出力するファクシミ
   リ符号化装置において、上記符号テーブルを、可変長符
   号及びその符号長からなる８×２ⁿ⁺¹ （ｎ：０以外の整
   数）ビット長のデータ列の集合から構成し、符号語を最
   上位ビットから順次詰めて配置すると共に符号語以外の
   非符号部分を“０”ビットに設定し、かつ符号長を最下
   位８ビットに配置したことを特徴とするファクシミリ符
   号化装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のファクシミリ符号化装置
   において、上記符号テーブルのデータ列と同一ビット幅
   の演算レジスタを持つ中央処理装置と、上記符号テーブ
   ルを有するメモリと、上記符号テーブルに記述された符
   号長をもとに出力符号の末尾の位置を指示するカウンタ
   と、符号化データを一時的に保存するバッファメモリを
   備え、上記中央処理装置は、上記カウンタで示された符
   号の末尾に次の符号語を上記バッファメモリ上のデータ
   と論理和をとることにより出力することを特徴とするフ
   ァクシミリ符号化装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載のファクシミリ符号化装置
   において、上記中央処理装置は、出力符号を各符号語に
   ついて１回の書き込み操作で上記バッファメモリに書き
   込み、符号化ラインの終了を示すライン終端符号の出力
   時は“０”ビットを挿入することで各ラインの出力符号
   の符号長を８ビットの整数倍とし、上記バッファメモリ
   からの符号出力を８ビット単位で行うことを特徴とする
   ファクシミリ符号化装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のファクシミリ符号化装置
   において、符号化された画像データのラインの先頭とラ
   イン同期符号の終端をバイト境界に配置するよう符号化
   することを特徴とするファクシミリ符号化装置。