JPH09214955A - 画像データのエンコード／デコードシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビットマップデータに対し、各ライン単位
で、画素データをランレングス圧縮する際に、同一画素
データの種類として５種類以上の色指定や背景画素や強
調画素やパターン画素等を設定することができる。 【解決手段】 ランレングス符号化方法に基づき複数連
続画素のビット列を圧縮するものにおいて、１圧縮単位
のラン情報が、同一画素データブロックの連続数を示す
ラン長情報または継続画素数と、前記画素を５種類以上
の色指定や背景画素や強調画素やパターン画素等の設定
を区別して示す３ビット構成の画素データとを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像データを圧
縮符号化するエンコード方法とその圧縮符号化されたデ
ータを復合化するデコード方法からなる画像データのエ
ンコード／デコードシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビットマップデータに対し、各ラ
イン単位で、画素データをランレングス圧縮する際に、
同一画素データの種類を示す画素データを付与して圧縮
するようになっている。

【０００３】しかしこのような、ランレングス圧縮で
は、同一画素データの種類として５種類以上を設定する
ことができないという欠点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、ビッ
トマップデータに対し、各ライン単位で、画素データを
ランレングス圧縮する際に、同一画素データの種類とし
て５種類以上を設定することができないという欠点を除
去するもので、ビットマップデータに対し、各ライン単
位で、画素データをランレングス圧縮する際に、同一画
素データの種類として５種類以上を設定することができ
る画像データのエンコード／デコードシステムを提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明のエンコード方
法は、所定ビット数で定義される画素データが複数集ま
って形成される情報集合体のうち、同一画素データが連
続するデータブロックを１圧縮単位として圧縮するもの
において、上記情報集合体のうち、上記１圧縮単位のデ
ータブロックを特定する圧縮データ特定ステップと、上
記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素データ
連続数に対応した符号化ヘッダと、この同一画素データ
連続数を示す継続画素数データと、上記１圧縮単位のデ
ータブロックにおける同一画素データ自体を示す３ビッ
ト以上のデータとによって、圧縮された単位データブロ
ックを生成する圧縮データ生成ステップから構成されて
いる。

【０００６】この発明のエンコード方法は、複数ビット
数で定義される画素データが複数集まって形成される情
報集合体のうち、同一画素データが連続するデータブロ
ックを１圧縮単位として圧縮するものにおいて、上記情
報集合体のうち、上記１圧縮単位のデータブロックを特
定する第１ステップと、上記１圧縮単位のデータブロッ
クにおける同一画素データ連続数のデータ長が第１の所
定数以下の場合はビットが割り当てられず、上記１圧縮
単位のデータブロックにおける同一画素データ連続数の
データ長が上記第１の所定数よりも大きく第２の所定数
以下の場合は２ビット以上所定ビット以下が割り当てら
れる符号化ヘッダと、この同一画素データ連続数を示す
継続画素数データと、上記１圧縮単位のデータブロック
における同一画素データ自体の種類を示す３ビット以上
のデータとによって、圧縮された単位データブロックを
生成する第２ステップと、上記情報集合体が有限ビット
長のデータライン上に配列されており、上記１圧縮単位
のデータブロックにおける同一画素データが上記データ
ラインのラインエンドまで連続している場合に、同一画
素データが上記ラインエンドまで続いていることを示す
特定ビット数で上記符号化ヘッダを構成する第３ステッ
プと、上記情報集合体が有限ビット長のデータライン上
に配列されている場合において、このデータライン上の
全データに対する圧縮単位データブロックの生成が終了
した時点で上記圧縮単位データブロック全体のビット長
が８ビットの整数倍でない場合に、この全体ビット長が
８ビットの整数倍となるようなダミービットデータを追
加する第４ステップとから構成されている。

【０００７】この発明のデコード方法は、所定ビット数
で定義される画素データが複数集まって形成される情報
集合体のうち、同一画素データが連続するデータブロッ
クを１単位として圧縮されたビット列を伸張するもので
あって、上記データブロックが、上記同一画素データの
連続数に対応した継続画素数データ、または上記同一画
素データおよびその継続画素数データを指す符号化ヘッ
ダを含む場合において、上記情報集合体のうち、上記１
圧縮単位のデータブロックから、上記符号化ヘッダを取
り出す符号化ヘッダ取出ステップと、上記符号化ヘッダ
取出ステップにおいて取り出された符号化ヘッダの内容
に基づいて、上記１圧縮単位のデータブロックから、上
記継続画素数データを取り出す継続画素数取出ステップ
と、上記１圧縮単位のデータブロックから、上記符号化
ヘッダ取出ステップにおいて取り出された符号化ヘッダ
と、上記継続画素数取出ステップにおいて取り出された
継続画素数データとを差し引いた残り３ビット以上で定
義される画素データに基づいて、上記１圧縮単位のデー
タブロックを構成していた圧縮上の画素データの内容を
決定する画素データ決定ステップと、上記画素データ決
定ステップにより決定された内容のビットデータを、上
記継続画素数取出ステップにおいて取り出された継続画
素数データが示すビット長分並べて、上記１圧縮単位に
おける圧縮上の画素パターンを復元する画素パターン復
元ステップから構成されている。

【０００８】この発明のデコード方法は、所定ビット数
で定義される画素データが複数集まって形成される情報
集合体のうち、同一画素データが連続するデータブロッ
クを１単位として圧縮されたビット列を伸張するものに
おいて、上記情報集合体のうち、上記１圧縮単位のデー
タブロックから、符号化ヘッダを取り出す第１ステップ
と、上記第１ステップにおいて取り出された符号化ヘッ
ダにビットが割り当てられていない場合、その直後の所
定ビット数を上記継続画素数データとして取り出す第２
ステップと、上記第１ステップにおいて取り出された符
号化ヘッダにビットが割り当てられている場合、取り出
された符号化ヘッダの内容に基づいて、上記１圧縮単位
のデータブロックから、このデータブロックの上記継続
画素数データを取り出す第３ステップと、上記１圧縮単
位のデータブロックから、上記第１ステップにおいて取
り出された符号化ヘッダと、上記第２または第３ステッ
プにおいて取り出された継続画素数データとを差し引い
た残り３ビット以上で定義される画素データに基づい
て、上記１圧縮単位のデータブロックを構成していた圧
縮上の画素データの内容を決定する第４ステップと、上
記第４ステップにより決定された内容のビットデータ
を、上記第２または第３ステップにおいて取り出された
継続画素数データが示すビット長分並べて、上記１圧縮
単位における圧縮上の画素パターンを復元する第５ステ
ップと、上記情報集合体が有限ビット長のデータライン
上に配列されており、同一画素データがこのデータライ
ンのラインエンドまで続いていることを示す特定ビット
数で上記符号化ヘッダが構成される場合において、この
符号ヘッダに続く所定ビット数の内容を上記ラインエン
ドまで並べる第６ステップと、上記情報集合体が有限ビ
ット長のデータライン上に配列されている場合におい
て、このデータライン上の全ての圧縮単位データブロッ
クの復元が上記第５ステップにより実行されたとき、デ
ータライン上のすべての圧縮単位データブロックのビッ
ト長が８の整数倍とならない場合に、この全体ビット長
が８の整数倍となるようにビット長調整を行なう第７ス
テップとから構成されている。

【０００９】この発明のシステムは、所定ビット数で定
義される画素データが複数集まって形成される情報集合
体のうち、同一画素データが連続するデータブロックを
１圧縮単位として圧縮し、圧縮されたビット列を伸張す
るものであって、エンコード処理とデコード処理とを組
み合わせたものにおいて、上記エンコード処理が、上記
１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素データ連
続数に対応した符号化ヘッダと、この同一画素データ連
続数を示す継続画素数データと、上記１圧縮単位のデー
タブロックにおける同一画素データ自体を示す３ビット
以上のデータとによって、圧縮された単位データブロッ
クを生成するステップとから構成され、上記デコード処
理が、上記エンコード処理によって生成された上記１圧
縮単位のデータブロックから、上記継続画素数データ、
または上記継続画素数データおよび上記同一画素データ
の集合体を指す上記符号化ヘッダを取り出す符号化ヘッ
ダ取出ステップと、上記符号化ヘッダを取り出した後、
このデータブロックの上記継続画素数データを取り出す
継続画素数取出ステップと、上記１圧縮単位のデータブ
ロックから、上記符号化ヘッダ取出ステップにおいて取
り出された符号化ヘッダと、上記継続画素数取出ステッ
プにおいて取り出された継続画素数データとを差し引い
た残り３ビット以上で定義される画素データに基づい
て、上記１圧縮単位のデータブロックを構成していた圧
縮上の画素データの内容を決定する画素データ決定ステ
ップと、上記画素データ決定ステップにより決定された
内容のビットデータを、上記継続画素数取出ステップに
おいて取り出された継続画素数データが示すビット長分
並べて、上記１圧縮単位における圧縮上の画素パターン
を復元する画素パターン復元ステップとから構成されて
いる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の一実施の形態に係るエンコード方法およびデコード方
法を説明する。なお、重複説明を避けるために、複数の
図面に渡り機能上共通する部分には共通の参照符号が用
いられている。

【００１１】図１〜図２４は、この発明の一実施の形態
に係る画像情報のエンコード／デコードシステムを説明
するための図である。

【００１２】図１は、この発明を適用できる情報保持媒
体の一例としての光ディスクＯＤの記録データ構造を略
示している。

【００１３】この光ディスクＯＤは、たとえば片面約５
Ｇバイトの記憶容量をもつ両面貼合せディスクであり、
ディスク内周側のリードインエリアからディスク外周側
のリードアウトエリアまでの間に多数の記録トラックが
配置されている。各トラックは多数の論理セクタで構成
されており、それぞれのセクタに各種情報（適宜圧縮さ
れたデジタルデータ）が格納されている。

【００１４】図２は、図１の光ディスクに記録されるデ
ータの論理構造を例示している。すなわち、図１の複数
論理セクタの集合体の中に、ディスクＯＤで使用される
システムデータを格納するシステムエリアと、ボリュー
ム管理情報エリアと複数ファイルエリアが、形成され
る。

【００１５】上記複数のファイルエリアのうち、たとえ
ばファイル１は、主映像情報（図中のＶＩＤＥＯ）、主
映像に対して補助的な内容を持つ副映像情報（図中のＳ
ＵＢ−ＰＩＣＴＵＲＥ）、音声情報（図中のＡＵＤＩ
Ｏ）、再生情報（図中のＰＬＡＹＢＡＣＫ ＩＮＦ
Ｏ．）等を含んでいる。

【００１６】図３は、図２で例示したデータ構造のう
ち、エンコード（ランレングス圧縮）された副映像情報
のパックの論理構造を例示している。

【００１７】図３の上部に示すように、ビデオデータに
含まれる副映像情報の１パックはたとえば２０４８バイ
トで構成される。この副映像情報の１パックは、先頭の
パックのヘッダのあとに、１以上の副映像パケットを含
んでいる。第１の副映像パケットは、そのパケットのヘ
ッダのあとに、ランレングス圧縮された副映像データ
（ＳＰ ＤＡＴＡ１）を含んでいる。同様に、第２の副
映像パケットは、そのパケットのヘッダのあとに、ラン
レングス圧縮された副映像データ（ＳＰ ＤＡＴＡ２）
を含んでいる。

【００１８】このような複数の副映像データ（ＳＰ Ｄ
ＡＴＡ１、ＳＰ ＤＡＴＡ２、…）をランレングス圧縮
の１ユニット（１単位）分集めたもの、すなわち副映像
データユニット３０に、副映像ユニットヘッダ３１が付
与される。この副映像ユニットヘッダ３１のあとに、１
ユニット分の映像データ（たとえば２次元表示画面の１
水平ライン分のデータ）をランレングス圧縮した画素デ
ータ３２が続く。

【００１９】換言すると、１ユニット分のランレングス
圧縮データ３０は、１以上の副映像パケットの副映像デ
ータ部分（ＳＰ ＤＡＴＡ１、ＳＰ ＤＡＴＡ２、…）
の集まりで形成されている。この副映像データユニット
３０は、副映像表示用の各種パラメータが記録されてい
る副映像ユニットヘッダ３１と、ランレングス符号から
なる表示データ（圧縮された画素データ）３２とで構成
されている。

【００２０】図４は、図３で例示した１ユニット分のラ
ンレングス圧縮データ３０のうち、副映像ユニットヘッ
ダ３１の内容を例示している。ここでは、主映像（たと
えば映画の映像本体）とともに記録・伝送（通信）され
る副映像（たとえば主映像の映画のシーンに対応した字
幕）のデータに関して、説明を行なう。

【００２１】図４に示すように、副映像ユニットヘッダ
３１には、副映像の画素データ（表示データ）３２の開
始アドレスＳＰＤＤＡＤＲと、画素データ３２の終了ア
ドレスＳＰＥＤＡＤＲと、画素データ３２のＴＶ画面上
での表示開始位置および表示範囲（幅と高さ）ＳＰＤＳ
ＩＺＥと、システムから指定された背景色ＳＰＣＨＩ
と、システムから指定された副映像色ＳＰＣＩＮＦＯ
と、システムから指定された強調色のパレット色番号Ｓ
ＰＡＤＪＩＮＦＯと、副映像画素データ３２の修飾情報
としての副映像モード情報ＳＰＭＯＤと、主映像（Ｍ
Ｐ）に対する副映像（ＳＰ）の混合比ＳＰＣＯＮＴと、
副映像の開始タイミング（主映像のフレーム番号に対
応）ＳＰＤＳＴと、各ラインおきのデコードデータの開
始アドレスＳＰＬｉｎｅ１〜ＳＰｌｉｎｅＮとが、記録
されている。

【００２２】もう少し具体的にいうと、副映像ユニット
ヘッダ３１には、図４の下部に示すように、以下の内容
を持つ種々なパラメータ（ＳＰＤＤＡＤＲなど）が記録
されている： （１）このヘッダに続く表示データ（副映像の画素デー
タ）の開始アドレス情報（ＳＰＤＤＡＤＲ：ヘッダの先
頭からの相対アドレス）と； （２）この表示データの終了アドレス情報（ＳＰＥＤＡ
ＤＲ：ヘッダの先頭からの相対アドレス）と； （３）この表示データのモニタ画面上における表示開始
位置および表示範囲（幅および高さ）を示す情報（ＳＰ
ＤＳＩＺＥ）と； （４）システムにより指定された背景色（ストーリィ情
報テーブルまたは表示制御シーケンステーブルで設定し
た１６色カラーパレットの番号）を示す情報（ＳＰＣＨ
Ｉ）と； （５）システムにより指定された副映像色（ストーリィ
情報テーブルまたは表示制御シーケンステーブルで設定
した１６色カラーパレットの番号）を示す情報（ＳＰＣ
ＩＮＦＯ）と； （６）システムにより指定された副映像強調色（ストー
リィ情報テーブルまたは表示制御シーケンステーブルで
設定したカラーパレットの番号）を示す情報（ＳＰＡＪ
ＤＮＦＯ）と； （７）システムにより指定され、ノンインターレースの
フィールドモードかインターレースのフレームモードや
カラーの色の指定や背景画素やパターン画素や強調画素
等を示す副映像画像モード情報（ＳＰＭＯＤ）と（圧縮
対象の画素データが種々なビット数で構成されるとき
は、画素データが何ビット構成（たとえば０ビット〜３
ビット）であるかをこのモード情報の内容で特定でき
る。）； （８）システムにより指定された副映像と主映像の混合
比を示す情報（ＳＰＣＯＮＴ）と； （９）副映像の表示開始タイミングを、主映像のフレー
ム番号（たとえばＭＰＥＧのＩピクチャフレーム番号）
により示す情報（ＳＰＤＳＴ）と； （１０）副映像の１ライン目の符号化データの開始アド
レス（副映像ユニットヘッダの先頭からの相対アドレ
ス）を示す情報（ＳＰｌｉｎ１）と； （１１）副映像のＮライン目の符号化データの開始アド
レス（副映像ユニットヘッダの先頭からの相対アドレ
ス）を示す情報（ＳＰｌｉｎＮ）。

【００２３】なお、上記副映像と主映像の混合比を示す
情報ＳＰＣＯＮＴは、（システム設定値）／２５５によ
り副映像の混合比を表し、（２５５−設定値）／２５５
により主映像の混合比を表すようになっている。

【００２４】この副映像ユニットヘッダ３１には、各ラ
インおきのデコードデータの開始アドレス（ＳＰＬｉｎ
ｅ１〜ＳＰｌｉｎｅＮ）が存在する。このため、デコー
ド開始ラインの指定をデコーダ側のマイクロコンピュー
タ（ＭＰＵまたはＣＰＵ）などからの指示で変えること
により、表示画面における副映像のみのスクロールを実
現することができる。

【００２５】上記副映像画像モード情報（ＳＰＭＯＤ）
は、８ビット構成で、２ビットの画素幅と１ビットの解
像度とから構成されている。２ビットの画素幅により、
たとえば、“００”の場合０ビットモード（画素データ
なし）、“０１”の場合１ビットモード、“１０”の場
合２ビットモード、“１１”の場合３ビットモードを示
している。１ビットの解像度により、たとえば、“０”
の場合ノンインターレースモード、“１”の場合インタ
ーレースモードを示している。

【００２６】たとえば、図６に示すように、画素データ
の画素幅が１ビットの場合、“０”は背景画素を示し、
“１”はパターン画素を示し、画素データの画素幅が２
ビットの場合、“００”は背景画素を示し、“０１”は
パターン画素を示し、“１０”は強調画素１を示し、
“１１”は強調画素２を示し、画素データの画素幅が３
ビットの場合、“０００”は背景画素を示し、“００
１”はパターン画素を示し、“０１０”は強調画素１を
示し、“０１１”は強調画素２を示し、“１００”は背
景強調画素を示し、“１０１”はパターン強調画素を示
し、“１１０”は強調画素３を示し、“１１１”は強調
画素４を示している。

【００２７】また、画素データが異なった色等が指定で
きるものであっても良い。

【００２８】ところで、副映像ユニットヘッダ３１に
は、副映像がＮＴＳＣ方式のＴＶフィールド／フレーム
にどのように対応するかを示すフィールド／フレームモ
ード副映像画像モード情報（ＳＰＭＯＤ）の解像度を記
録することができるようになっている。

【００２９】通常、この副映像画像モード情報（ＳＰＭ
ＯＤ）の解像度にはビット”０”が書き込まれている。
このような副映像データユニット３０を受信したデコー
ダ側では、このビット”０”によりフレームモード（ノ
ンインターレースモード）であることが判定され、受信
した符号データはライン毎にデコードされる。すると、
図１３の左下に例示するようなデコードしたままの画像
がデコーダから出力され、これがモニタまたはテレビジ
ョン（ＴＶ）のような表示画面に表示される。

【００３０】一方、副映像画像モード情報（ＳＰＭＯ
Ｄ）の解像度にビット”１”が書き込まれている場合
は、デコーダ側はフィールドモード（インターレースモ
ード）であると判定する。この場合は、符号データがラ
イン毎にデコードされたあと、図１３の右下に例示する
ように、同じデータが２ライン分連続出力される。する
と、ＴＶのインターレースモードに対応した画面が得ら
れる。これにより、フレームモード（ノンインターレー
スモード）よりも画質は荒くなるが、フレームモードと
同じデータ量でその２倍の量の画像を表示できるように
なる。

【００３１】図７の（ａ）（ｂ）（ｃ）を用いて、ラン
レングスデータの圧縮方法のアルゴリズムについて説明
する。すなわち、同一データ継続数により画素の変化点
を表現し、画素データにより、あらかじめ決められた種
類のデータから表示されるべきデータを選択するランレ
ングスデータの記録方法において、同一データ継続数の
範囲により分類し、バイトアライン対応にして記録する
ランレングスデータの圧縮方法のアルゴリズムを示す。

【００３２】（１）画素データをＮビットとする。４
（Ｘ−１）≦４Ｘ，４Ｘ−Ｎ≧１となる最小の整数Ｘを
求める。ここで、（４Ｘ−Ｎ）ビットで表現できる同一
データ継続数の圧縮方式を図７の（ａ）に示すように決
定する。

【００３３】次に現在の継続画素数のビット幅分の
“０”を次の圧縮方式のデータの頭に設定する。また、
現在の継続画素数ビット幅より大きく、さらに全ビット
幅がバイトアラインになるように、次の継続画素数ビッ
ト幅を決定する。即ち、 現在の継続画素数ビット幅＜４Ｙ−現在の継続画素数ビット幅−画素データビ ット幅 …Ａ式 を満たすような最小の整数Ｙを求め、この式の右辺が次
の継続画素数ビット幅となる。

【００３４】以下、この方式で次の圧縮方式を決定す
る。例を図７の（ｂ）（ｃ）に示す。

【００３５】最大継続数が表現可能な継続画素数ビット
幅に達したところで、この方式を終了させる。

【００３６】（２）４Ｘ−Ｎ＜４Ｙ−（４Ｘ−Ｎ）−Ｎ
となる最小の整数Ｙを求める。ここで、４Ｙ−（４Ｘ−
Ｎ）−Ｎ＝４（Ｙ−Ｘ）ビットで表現できる同一データ
継続数の圧縮方式を図７の（ｂ）に示すように決定す
る。

【００３７】（３）４（Ｙ−Ｘ）＜４Ｚ−４（Ｙ−Ｘ）
−Ｎとなる最小の整数Ｚを求める。ここで４Ｚ−４（Ｙ
−Ｘ）−Ｎ＝４（Ｚ−Ｙ＋Ｘ）−Ｎビットで表現できる
同一データ継続数の圧縮方式を図７の（ｃ）に示すよう
に決定する。

【００３８】（４）ラインの終りまでに同一画素が続く
場合は、最大継続数のビット幅分の“０”と画素データ
だけで記録する。

【００３９】次に、上記図７に示す計算式に基づく、画
素データが０ビットの場合のアルゴリズム（規則）を、
図８の（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。

【００４０】すなわち、画素データが０ビット（Ｎ＝
０）、最大継続画素数２５５のランレングス圧縮方法を
示す。

【００４１】 ４（Ｘ−１）≦０≦４Ｘ、４Ｘ−０≧１ これを満たす、最小の整数Ｘを求める。 Ｘ＝１ 同一画素が１〜１５続く場合、４ビットを１単位として
その４ビットを継続画素数とする。（符号化ヘッダ０ビ
ット） 図８の（ａ）に示すカテゴリー（圧縮規則１）であり、
この場合、継続画素数が１〜１５なので、４ビットのす
べてが“０”となることはない。

【００４２】Ａ式により、４＜４Ｙ−４−０ これを満たす、最小の整数Ｙを求める。 Ｙ＝３ 同一画素が１６〜２５５続く場合、１２ビットを１単位
として最初の４ビットを“００００”（符号化ヘッダ４
ビット）、続く８ビットを継続画素数とする。

【００４３】図８の（ｂ）に示すカテゴリー（圧縮規則
２）であり、この場合、継続画素数が１６以上なので、
上位８ビットのすべてが“０”となることはない。

【００４４】上位８ビットのすべてが“０”であれば、
上記のいずれのカテゴリーでないことが分かる。この場
合、画素データも含めて４の倍数となるよう、８ビット
を１単位として“００００００００”（符号化ヘッダ８
ビット）とする。図８の（ｃ）に示すカテゴリー（圧縮
規則３）である。

【００４５】バイトアライン用は、図８の（ｄ）に示す
カテゴリー（圧縮規則４）である。

【００４６】次に、上記図７に示す計算式に基づく、画
素データが１ビットの場合のアルゴリズム（規則）を、
図９の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。

【００４７】すなわち、画素データが１ビット（Ｎ＝
１）、最大継続画素数２５５のランレングス圧縮方法を
示す。

【００４８】４（Ｘ−１）≦１≦４Ｘ、４Ｘ−１≧１ これを満たす、最小の整数Ｘを求める。 Ｘ＝１ 同一画素が１〜７続く場合、４ビットを１単位として最
初の３ビットを継続画素数、続く１ビットを画素データ
とする。（符号化ヘッダ０ビット） 図９の（ａ）に示すカテゴリー（圧縮規則５）であり、
この場合、継続画素数が１〜７なので、上位３ビットの
すべてが“０”となることはない。

【００４９】Ａ式により、３＜４Ｙ−３−１ これを満たす、最小の整数Ｙを求める。 Ｙ＝２ 同一画素が８〜１５続く場合、８ビットを１単位として
最初の３ビットを“０００”（符号化ヘッダ３ビッ
ト）、続く４ビットを継続画素数、次に続く１ビットを
画素データとする。

【００５０】図９の（ｂ）に示すカテゴリー（圧縮規則
６）であり、この場合、継続画素数が８以上なので、上
位４ビットのすべてが“０”となることはない。

【００５１】Ａ式により、４＜４Ｚ−４−１ これを満たす、最小の整数Ｚを求める。 Ｚ＝３ 同一画素が１６〜１２７続く場合、１２ビットを１単位
として最初の４ビットを“００００”（符号化ヘッダ４
ビット）、続く７ビットを継続画素数、次に続く１ビッ
トを画素データとする。

【００５２】図９の（ｃ）に示すカテゴリー（圧縮規則
７）であり、この場合、継続画素数が１６以上なので、
上位５ビットのすべてが“０”となることはない。

【００５３】Ａ式により、７＜４Ｑ−７−１ これを満たす、最小の整数Ｑを求める。 Ｑ＝４ 同一画素が１２８〜２５５続く場合、１６ビットを１単
位として最初の７ビットを“０００００００”（符号化
ヘッダ７ビット）、続く８ビットを継続画素数、次に続
く１ビットを画素データとする。

【００５４】図９の（ｄ）に示すカテゴリー（圧縮規則
８）であり、この場合、継続画素数が１２８以上なの
で、上位８ビットのすべてが“０”となることはない。

【００５５】ラインの終りまで同一画素が連続する場
合、上位８ビットのすべてが“０”であれば、上記のい
ずれのカテゴリーでないことが分かる。この場合、画素
データも含めて４の倍数となるよう、１６ビットを１単
位として最初の１５ビットを“０００００００００００
００００”（符号化ヘッダ１５ビット）、続く１ビット
を画素データとする。図９の（ｅ）に示すカテゴリー
（圧縮規則９）である。

【００５６】バイトアライン用は、図９の（ｆ）に示す
カテゴリー（圧縮規則１０）である。

【００５７】次に、上記図７に示す計算式に基づく、画
素データが２ビットの場合のアルゴリズム（規則）を、
図１０の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。

【００５８】すなわち、画素データが２ビット（Ｎ＝
２）、最大継続画素数２５５のランレングス圧縮方法を
示す。

【００５９】４（Ｘ−１）≦２≦４Ｘ、４Ｘ−２≧１ これを満たす、最小の整数Ｘを求める。 Ｘ＝１ 同一画素が１〜３続く場合、４ビットを１単位として最
初の２ビットを継続画素数、続く２ビットを画素データ
とする。（符号化ヘッダ０ビット）図１０の（ａ）に示
すカテゴリー（圧縮規則１１）であり、この場合、継続
画素数が１〜３なので、上位２ビットのすべてが“０”
となることはない。

【００６０】Ａ式により、２＜４Ｙ−２−２ これを満たす、最小の整数Ｙを求める。 Ｙ＝２ 同一画素が４〜１５続く場合、８ビットを１単位として
最初の２ビットを“００”（符号化ヘッダ２ビット）、
続く４ビットを継続画素数、次に続く２ビットを画素デ
ータとする。

【００６１】図１０の（ｂ）に示すカテゴリー（圧縮規
則１２）であり、この場合、継続画素数が４以上なの
で、上位４ビットのすべてが“０”となることはない。

【００６２】Ａ式により、４＜４Ｚ−４−２ これを満たす、最小の整数Ｚを求める。 Ｚ＝３ 同一画素が１６〜６３続く場合、１２ビットを１単位と
して最初の４ビットを“００００”（符号化ヘッダ４ビ
ット）、続く６ビットを継続画素数、次に続く２ビット
を画素データとする。

【００６３】図１０の（ｃ）に示すカテゴリー（圧縮規
則１３）であり、この場合、継続画素数が１６以上なの
で、上位５ビットのすべてが“０”となることはない。

【００６４】Ａ式により、６＜４Ｑ−６−２ これを満たす、最小の整数Ｑを求める。 Ｑ＝４ 同一画素が６４〜２５５続く場合、１６ビットを１単位
として最初の６ビットを“００００００”（符号化ヘッ
ダ６ビット）、続く８ビットを継続画素数、次に続く２
ビットを画素データとする。

【００６５】図１０の（ｄ）に示すカテゴリー（圧縮規
則１４）であり、この場合、継続画素数が６４以上なの
で、上位７ビットのすべてが“０”となることはない。

【００６６】ラインの終りまで同一画素が連続する場
合、上位７ビットのすべてが“０”であれば、上記のい
ずれのカテゴリーでないことが分かる。この場合、画素
データも含めて４の倍数となるよう、１６ビットを１単
位として最初の１４ビットを“０００００００００００
０００”（符号化ヘッダ１４ビット）、続く２ビットを
画素データとする。図１０の（ｅ）に示すカテゴリー
（圧縮規則１５）である。

【００６７】バイトアライン用は、図１０の（ｆ）に示
すカテゴリー（圧縮規則１６）である。

【００６８】次に、上記図７に示す計算式に基づく、画
素データが３ビットの場合のアルゴリズム（規則）を、
図１１の（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。

【００６９】すなわち、画素データが３ビット（Ｎ＝
３）、最大継続画素数２５５のランレングス圧縮方法を
示す。

【００７０】４（Ｘ−１）≦３≦４Ｘ、４Ｘ−３≧１ これを満たす、最小の整数Ｘを求める。 Ｘ＝１ 同一画素が１続く場合、４ビットを１単位として最初の
１ビットを継続画素数、続く３ビットを画素データとす
る。（符号化ヘッダ０ビット） 図１１の（ａ）に示すカテゴリー（圧縮規則１７）であ
り、この場合、継続画素数が１なので、上位１ビットは
常に“１”となっている。

【００７１】Ａ式により、１＜４Ｙ−１−３ これを満たす、最小の整数Ｙを求める。 Ｙ＝２ 同一画素が２〜１５続く場合、８ビットを１単位として
最初の１ビットを“０”（符号化ヘッダ１ビット）、続
く４ビットを継続画素数、次に続く３ビットを画素デー
タとする。

【００７２】図１１の（ｂ）に示すカテゴリー（圧縮規
則１８）であり、この場合、継続画素数が２以上なの
で、上位４ビットのすべてが“０”となることはない。

【００７３】Ａ式により、１＜４Ｚ−４−３ これを満たす、最小の整数Ｚを求める。 Ｚ＝３ 同一画素が１６〜３１続く場合、１２ビットを１単位と
して最初の４ビットを“００００”（符号化ヘッダ４ビ
ット）、続く５ビットを継続画素数、次に続く３ビット
を画素データとする。

【００７４】図１１の（ｃ）に示すカテゴリー（圧縮規
則１９）であり、この場合、継続画素数が１６以上なの
で、上位５ビットのすべてが“０”となることはない。

【００７５】Ａ式により、１＜４Ｑ−５−３ これを満たす、最小の整数Ｑを求める。 Ｑ＝４ 同一画素が３２〜２５５続く場合、１６ビットを１単位
として最初の５ビットを“０００００”（符号化ヘッダ
５ビット）、続く８ビットを継続画素数、次に続く３ビ
ットを画素データとする。

【００７６】図１１の（ｄ）に示すカテゴリー（圧縮規
則２０）であり、この場合、継続画素数が３２以上なの
で、上位８ビットのすべてが“０”となることはない。

【００７７】ラインの終りまで同一画素が連続する場
合、上位８ビットのすべてが“０”であれば、上記のい
ずれのカテゴリーでないことが分かる。この場合、画素
データも含めて４の倍数となるよう、１２ビットを１単
位として最初の９ビットを“０００００００００”（符
号化ヘッダ９ビット）、続く３ビットを画素データとす
る。図１１の（ｅ）に示すカテゴリー（圧縮規則２１）
である。

【００７８】バイトアライン用は、図１１の（ｆ）に示
すカテゴリー（圧縮規則２２）である。

【００７９】また、画素データが４ビット以上の場合も
上記同様に対応するカテゴリー（圧縮規則）を設定する
ことができるようになっている。

【００８０】図３または図４に示す副映像の画素データ
（ランレングスデータ）３２は、図８から図１１に示す
ランレングス圧縮規則１〜４、５〜１０、１１〜１６、
１７〜２２のいずれの規則が適用されるかによって、そ
の１単位のデータ長（可変長）が決まる。そして、決ま
ったデータ長でエンコード（ランレングス圧縮）および
デコード（ランレングス伸張）が行われる。

【００８１】図８の規則１〜４は圧縮対象の画素データ
が０ビット構成である場合に使用され、図９の規則５〜
１０は圧縮対象の画素データが１ビット構成である場合
に使用され、図１０の規則１１〜１６は圧縮対象の画素
データが２ビット構成である場合に使用され、図１１の
規則１７〜２２は圧縮対象の画素データが３ビット構成
である場合に使用される。

【００８２】ランレングス圧縮規則１〜４、５〜１０、
１１〜１６、１７〜２２のどれが使用されるかは、副映
像ユニットヘッダ３１内のパラメータとしての副映像モ
ード情報ＳＰＭＯＤ（図４の下部の表の中央付近参照）
の画素幅の内容（ビット幅フラグなど）によって決める
ことができる。たとえば、副映像モード情報ＳＰＭＯＤ
のビット幅フラグが“００”の場合は、ランレングス圧
縮対象の画素データが０ビットデータであり、図８の規
則１〜４が使用される。副映像モード情報ＳＰＭＯＤの
ビット幅フラグが“０１”の場合は、ランレングス圧縮
対象の画素データが１ビットデータであり、図９の規則
５〜１０が使用される。副映像モード情報ＳＰＭＯＤの
ビット幅フラグが“１０”の場合は、ランレングス圧縮
対象の画素データが２ビットデータであり、図１０の規
則１１〜１６が使用される。副映像モード情報ＳＰＭＯ
Ｄのビット幅フラグが“１１”の場合は、ランレングス
圧縮対象の画素データが３ビットデータであり、図１１
の規則１７〜２２が使用される。

【００８３】また、副映像モード情報ＳＰＭＯＤの画素
幅が３ビット構成以上の複数ビット構成であっても良
く、たとえば３ビット構成の場合、０〜１５ビットまで
の１６種類の画素幅が設定できる。

【００８４】図１０の（ａ）〜（ｆ）は、図４で例示し
た副映像画素データ（ランレングスデータ）３２部分が
複数ビット（ここでは２ビット）の画素データで構成さ
れる場合において、この発明のエンコード方法で採用さ
れるランレングス圧縮規則１１〜１６を説明するもので
ある。

【００８５】また、図１４は、図４で例示した副映像画
素データ（ランレングスデータ）３２部分が２ビットの
画素データで構成される場合において、上記圧縮規則１
１〜１６を具体的に説明するための図である。

【００８６】図１０の（ａ）に示す規則１１では、同一
画素が１〜３個続く場合、４ビットデータでエンコード
（ランレングス圧縮）のデータ１単位を構成する。この
場合、最初の２ビットで継続画素数を表し、続く２ビッ
トで画素データ（画素の色情報など）を表す。

【００８７】たとえば、図１４の上部に示される圧縮前
の映像データＰＸＤの最初の圧縮データ単位ＣＵ０１
は、２個の２ビット画素データｄ０、ｄ１＝（０００
０）ｂを含んでいる（ｂはバイナリであることを指
す）。この例では、同一の２ビット画素データ（００）
ｂが２個連続（継続）している。

【００８８】この場合、図１４の下部に示すように、継
続数「２」の２ビット表示（１０）ｂと画素データの内
容（００）ｂとを繋げたｄ０、ｄ１＝（１０００）ｂ
が、圧縮後の映像データＰＸＤのデータ単位ＣＵ０１＊
となる。

【００８９】換言すれば、規則１１によってデータ単位
ＣＵ０１の（００００）ｂがデータ単位ＣＵ０１＊の
（１０００）ｂに変換される。この例では実質的なビッ
ト長の圧縮は得られていないが、たとえば同一画素（０
０）ｂが３個連続するＣＵ０１＝（００００００）ｂな
らば、圧縮後はＣＵ０１＊＝（１１００）ｂとなって、
２ビットの圧縮効果が得られる。

【００９０】図１０の（ｂ）に示す規則１２では、同一
画素が４〜１５個続く場合、８ビットデータでエンコー
ドのデータ１単位を構成する。この場合、最初の２ビッ
トで規則１２に基づくことを示す符号化ヘッダを表し、
続く４ビットで継続画素数を表し、その後の２ビットで
画素データを表す。

【００９１】たとえば、図１４の上部に示される圧縮前
の映像データＰＸＤの２番目の圧縮データ単位ＣＵ０２
は、５個の２ビット画素データｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ
５、ｄ６＝（０１０１０１０１０１）ｂを含んでいる。
この例では、同一の２ビット画素データ（０１）ｂが５
個連続（継続）している。

【００９２】この場合、図１４の下部に示すように、符
号化ヘッダ（００）ｂと、継続数「５」の４ビット表示
（０１０１）ｂと画素データの内容（０１）ｂとを繋げ
たｄ２〜ｄ６＝（０００１０１０１）ｂが、圧縮後の映
像データＰＸＤのデータ単位ＣＵ０２＊となる。

【００９３】換言すれば、規則１２によってデータ単位
ＣＵ０２の（０１０１０１０１０１）ｂ（１０ビット
長）がデータ単位ＣＵ０２＊の（０００１０１０１）ｂ
（８ビット長）に変換される。この例では実質的なビッ
ト長圧縮分は１０ビットから８ビットへの２ビットしか
ないが、継続数がたとえば１５（ＣＵ０２の０１が１５
個連続するので３０ビット長）の場合は、これが８ビッ
トの圧縮データ（ＣＵ０２＊＝００１１１１０１）とな
り、３０ビットに対して２２ビットの圧縮効果が得られ
る。つまり、規則１２に基づくビット圧縮効果は、規則
１１のものよりも大きい。しかし、解像度の高い微細な
画像のランレングス圧縮に対応するためには、規則１１
も必要となる。

【００９４】図１０の（ｃ）に示す規則１３では、同一
画素が１６〜６３個続く場合、１２ビットデータでエン
コードのデータ１単位を構成する。この場合、最初の４
ビットで規則１３に基づくことを示す符号化ヘッダを表
し、続く６ビットで継続画素数を表し、その後の２ビッ
トで画素データを表す。

【００９５】たとえば、図１４の上部に示される圧縮前
の映像データＰＸＤの３番目の圧縮データ単位ＣＵ０３
は、１６個の２ビット画素データｄ７〜ｄ２２＝（１０
１０１０………１０１０）ｂを含んでいる。この例で
は、同一の２ビット画素データ（１０）ｂが１６個連続
（継続）している。

【００９６】この場合、図１４の下部に示すように、符
号化ヘッダ（００００）ｂと、継続数「１６」の６ビッ
ト表示（０１００００）ｂと画素データの内容（１０）
ｂとを繋げたｄ７〜ｄ２２＝（０００００１００００１
０）ｂが、圧縮後の映像データＰＸＤのデータ単位ＣＵ
０３＊となる。

【００９７】換言すれば、規則１３によってデータ単位
ＣＵ０３の（１０１０１０………１０１０）ｂ（３２ビ
ット長）がデータ単位ＣＵ０３＊の（０００００１００
００１０）ｂ（１２ビット長）に変換される。この例で
は実質的なビット長圧縮分は３２ビットから１２ビット
への２０ビットであるが、継続数がたとえば６３（ＣＵ
０３の１０が６３個連続するので１２６ビット長）の場
合は、これが１２ビットの圧縮データ（ＣＵ０３＊＝０
０００１１１１１１１０）となり、１２６ビットに対し
て１１４ビットの圧縮効果が得られる。つまり、規則１
３に基づくビット圧縮効果は、規則１２のものよりも大
きい。

【００９８】図１０の（ｄ）に示す規則１４では、同一
画素が６４〜２５５個続く場合、１６ビットデータでエ
ンコードのデータ１単位を構成する。この場合、最初の
６ビットで規則１４に基づくことを示す符号化ヘッダを
表し、続く８ビットで継続画素数を表し、その後の２ビ
ットで画素データを表す。

【００９９】たとえば、図１４の上部に示される圧縮前
の映像データＰＸＤの４番目の圧縮データ単位ＣＵ０４
は、６９個の２ビット画素データｄ２３〜ｄ９１＝（１
１１１１１………１１１１）ｂを含んでいる。この例で
は、同一の２ビット画素データ（１１）ｂが６９個連続
（継続）している。

【０１００】この場合、図１４の下部に示すように、符
号化ヘッダ（００００００）ｂと、継続数「６９」の８
ビット表示（００１００１０１）ｂと画素データの内容
（１１）ｂとを繋げたｄ２３〜ｄ９１＝（００００００
００１００１０１１１）ｂが、圧縮後の映像データＰＸ
Ｄのデータ単位ＣＵ０４＊となる。

【０１０１】換言すれば、規則１４によってデータ単位
ＣＵ０４の（１１１１１１………１１１１）ｂ（１３８
ビット長）がデータ単位ＣＵ０４＊の（０００００００
０１００１０１１１）ｂ（１６ビット長）に変換され
る。この例では実質的なビット長圧縮分は１３８ビット
から１６ビットへの１２２ビットであるが、継続数がた
とえば２５５（ＣＵ０１の１１が２５５個連続するので
５１０ビット長）の場合は、これが１６ビットの圧縮デ
ータ（ＣＵ０４＊＝００００００１１１１１１１１１
１）となり、５１０ビットに対して４９４ビットの圧縮
効果が得られる。つまり、規則１４に基づくビット圧縮
効果は、規則１３のものよりも大きい。

【０１０２】図１０の（ｅ）に示す規則１５では、エン
コードデータ単位の切換点からラインの終わりまで同一
画素が続く場合に、１６ビットデータでエンコードのデ
ータ１単位を構成する。この場合、最初の１４ビットで
規則１５に基づくことを示す符号化ヘッダを表し、続く
２ビットで画素データを表す。

【０１０３】たとえば、図１４の上部に示される圧縮前
の映像データＰＸＤの５番目の圧縮データ単位ＣＵ０５
は、１個以上の２ビット画素データｄ９２〜ｄｎ＝（０
０００００………００００）ｂを含んでいる。この例で
は、同一の２ビット画素データ（００）ｂが有限個連続
（継続）しているが、規則１５では継続画素数が１以上
いくつでも良い。

【０１０４】この場合、図１４の下部に示すように、符
号化ヘッダ（００００００００００００００）ｂと、画
素データの内容（００）ｂとを繋げたｄ９２〜ｄｎ＝
（００００００００００００００００）ｂが、圧縮後の
映像データＰＸＤのデータ単位ＣＵ０５＊となる。

【０１０５】換言すれば、規則１５によってデータ単位
ＣＵ０５の（００００００………００００）ｂ（不特定
ビット長）がデータ単位ＣＵ０５＊の（０００００００
０００００００００）ｂ（１６ビット長）に変換され
る。規則１５では、ラインエンドまでの同一画素継続数
が１６ビット長以上あれば、圧縮効果が得られる。

【０１０６】図１０の（ｆ）に示す規則１６では、エン
コード対象データが並んだ画素ラインが１ライン終了し
た時点で、１ライン分の圧縮データＰＸＤの長さが８ビ
ットの整数倍でない（すなわちバイトアラインでない）
場合に、４ビットのダミーデータを追加して、１ライン
分の圧縮データＰＸＤがバイト単位になるように（すな
わちバイトアラインされるように）している。

【０１０７】たとえば、図１４の下部に示される圧縮後
の映像データＰＸＤのデータ単位ＣＵ０１＊〜ＣＵ０５
＊の合計ビット長は、必ず４ビットの整数倍にはなって
いるが、必ずしも８ビットの整数倍になっているとは限
らない。

【０１０８】たとえばデータ単位ＣＵ０１＊〜ＣＵ０５
＊の合計ビット長が１０２０ビットでありバイトアライ
ンとするために４ビット不足しているなら、図１４の下
部に示すように、４ビットのダミーデータＣＵ０６＊＝
（００００）ｂを１０２０ビットの末尾に付加して、バ
イトアラインされた１０２４ビットのデータ単位ＣＵ０
１＊〜ＣＵ０６＊を出力する。

【０１０９】なお、２ビット画素データは、必ずしも４
種類の画素色を表示するものに限定されない。たとえ
ば、図６に示すように、画素データ（００）ｂで副映像
の背景画素を表し、画素データ（０１）ｂで副映像のパ
ターン画素を表し、画素データ（１０）ｂで副映像の第
１強調画素を表し、画素データ（１１）ｂで副映像の第
２強調画素を表わすようにしても良い。

【０１１０】画素データの構成ビット数がもっと多けれ
ば、より他種類の副映像画素を指定できる。たとえば図
６に示すように、画素データが３ビットの（０００）ｂ
〜（１１１）ｂで構成されているときは、ランレングス
エンコード／デコードされる副映像データにおいて、最
大８種類の画素色＋画素種類（強調効果）等を指定でき
るようになる。

【０１１１】図９の（ａ）〜（ｆ）は、図４で例示した
副映像画素データ（ランレングスデータ）３２部分が１
ビットの画素データで構成される場合において、この発
明のエンコード方法で採用されるランレングス圧縮規則
５〜１０を説明するものである。

【０１１２】図９の（ａ）に示す規則５では、同一画素
が１〜７個続く場合、４ビットデータでエンコード（ラ
ンレングス圧縮）のデータ１単位を構成する。この場
合、最初の３ビットで継続画素数を表し、続く１ビット
で画素データ（画素種類の情報など）を表す。たとえば
１ビット画素データが”０”なら副映像の背景画素を示
し、それが”１”なら副映像のパターン画素を示す。

【０１１３】図９の（ｂ）に示す規則６では、同一画素
が８〜１５個続く場合、８ビットデータでエンコードの
データ１単位を構成する。この場合、最初の３ビットで
規則１２に基づくことを示す符号化ヘッダ（たとえば０
００）を表し、続く４ビットで継続画素数を表し、その
後の１ビットで画素データを表す。

【０１１４】図９の（ｃ）に示す規則７では、同一画素
が１６〜１２７個続く場合、１２ビットデータでエンコ
ードのデータ１単位を構成する。この場合、最初の４ビ
ットで規則７に基づくことを示す符号化ヘッダ（たとえ
ば００００）を表し、続く７ビットで継続画素数を表
し、その後の１ビットで画素データを表す。

【０１１５】図９の（ｄ）に示す規則８では、同一画素
が１２８〜２５５個続く場合、１６ビットデータでエン
コードのデータ１単位を構成する。この場合、最初の７
ビットで規則８に基づくことを示す符号化ヘッダ（たと
えば０００００００）を表し、続く８ビットで継続画素
数を表し、その後の１ビットで画素データを表す。

【０１１６】図９の（ｅ）に示す規則９では、エンコー
ドデータ単位の切換点からラインの終わりまで同一画素
が続く場合に、８ビットデータでエンコードのデータ１
単位を構成する。この場合、最初の１５ビットで規則９
に基づくことを示す符号化ヘッダ（たとえば０００００
００００００００００）を表し、続く１ビットで画素デ
ータを表す。

【０１１７】図９の（ｆ）に示す規則１０では、エンコ
ード対象データが並んだ画素ラインが１ライン終了した
時点で、１ライン分の圧縮データＰＸＤの長さが８ビッ
トの整数倍でない（すなわちバイトアラインでない）場
合に、４ビットのダミーデータを追加して、１ライン分
の圧縮データＰＸＤがバイト単位になるように（すなわ
ちバイトアラインされるように）している。

【０１１８】次に、図１２を参照して画像符号化方法
（ランレングス圧縮符号化を用いたエンコード方法）を
具体的に説明する。

【０１１９】図１２は、図４で例示した副映像画素デー
タ（ランレングスデータ）３２を構成する画素データ
が、たとえば第１〜第９ラインで構成され、各ライン上
に２ビット構成の画素（最大４種類の内容を持つ）が並
んでおり、各ライン上の２ビット画素により文字パター
ン「Ａ」および「Ｂ」が表現されている場合を示してい
る。この場合において、各ラインの画素データが、どの
ようにエンコード（ランレングス圧縮）されるかを具体
的に説明する。

【０１２０】図１２の上部に例示するように、ソースと
なる画像は、３種類（最大４種類）の画素データで構成
されている。すなわち、２ビット画像データ（００）ｂ
で副映像の背景の画素色が示され、２ビット画像データ
（０１）ｂで副映像内の文字「Ａ」および「Ｂ」の画素
色が示され、２ビット画像データ（１０）ｂで副映像文
字「Ａ」および「Ｂ」に対する強調画素色が示されてい
る。

【０１２１】文字「Ａ」および「Ｂ」を含む原画像がス
キャナなどにより走査されると、これらの文字パターン
は、走査ライン毎に左から右へ向かって、１画素単位で
読み取られる。こうして読み取られた映像データは、こ
の発明に基づくランレングス圧縮を行なうエンコーダ
（後述する図１５の実施形態では２００）に入力され
る。

【０１２２】このエンコーダは、図１０で説明した規則
１１〜規則１６に基づくランレングス圧縮を実行するソ
フトウエアが動作するマイクロコンピュータ（ＭＰＵま
たはＣＰＵ）で構成できる。このエンコーダソフトウエ
アについては、図１８および図１９のフローチャートを
参照して後述する。

【０１２３】以下、１画素単位で読み取られた文字パタ
ーン「Ａ」および「Ｂ」の順次（sequential）ビット列
をランレングス圧縮するエンコード処理について、説明
する。

【０１２４】図１２の例では、ソース画像の画素色が３
つの場合を想定しているので、エンコード処理対象の映
像データ（文字パターン「Ａ」および「Ｂ」の順次ビッ
ト列）は、背景画素色「・」を２ビット画素データ（０
０）ｂで表し、文字画素色「＃」を２ビット画素データ
（０１）ｂで表し、強調画素色「ｏ」を２ビット画素デ
ータ（１０）ｂで表している。この画素データ（００、
０１など）のビット数（＝２）は、画素幅と呼ぶことも
ある。

【０１２５】なお、単純化のために、図１２の例では、
エンコード処理対象映像データ（副映像データ）の表示
幅を１６画素とし、走査ライン数（表示の高さ）は９ラ
インとしている。

【０１２６】まず、スキャナから得られた画素データ
（副映像データ）は、マイクロコンピュータにより、一
旦、圧縮前のランレングス値に変換される。

【０１２７】すなわち、図１２の上部の１ライン目を例
に取れば、３個の連像「・・・」は（・＊３）に変換さ
れ、その後の１個の「ｏ」は（ｏ＊１）に変換され、そ
の後の１個の「＃」は（＃＊１）に変換され、その後の
１個の「ｏ」は（ｏ＊１）に変換され、その後の３連像
「・・・」は（・＊３）に変換され、その後の１個の
「ｏ」は（ｏ＊１）に変換され、その後の４連像「＃＃
＃＃」は（＃＊４）に変換され、その後の１個の「ｏ」
は（ｏ＊１）に変換され、最後の１個の「・」は（・＊
１）に変換される。

【０１２８】その結果、図１２の中部に示すように、１
ライン目の圧縮前ランレングスデータは、「・＊３／ｏ
＊１／＃＊１／ｏ＊１／・＊３／ｏ＊１／＃＊４／ｏ＊
１／・＊１」のようになる。このデータは、文字画素色
などの画像情報と、その連続数を示す継続画素数との組
み合わせにより、構成されている。

【０１２９】以下同様に、図１２上部の２ライン〜９ラ
イン目の画素データ列は、図１２中部の２ライン〜９ラ
イン目に示すような圧縮前ランレングスデータ列にな
る。

【０１３０】ここで、１ライン目のデータに注目する
と、ラインのスタートから背景画素色「・」が３個続い
ているので、図１０の圧縮規則１１が適用される。その
結果、１ライン目の最初の「・・・」すなわち（・＊
３）は、「３」を表す２ビット（１１）と背景画素色
「・」を表す（００）とを組み合わせた（１１００）に
エンコードされる。

【０１３１】１ライン目の次のデータは、「ｏ」が１個
なのでやはり規則１１が適用される。その結果、１ライ
ン目の次の［ｏ」すなわち（ｏ＊１）は、「１」を表す
２ビット（０１）と強調画素色「ｏ」を表す（１０）と
を組み合わせた（０１１０）にエンコードされる。

【０１３２】さらに次のデータは、「＃」が１個なので
やはり規則１１が適用される。その結果、１ライン目の
次の［＃」すなわち（＃＊１）は、「１」を表す２ビッ
ト（０１）と文字画素色「＃」を表す（０１）とを組み
合わせた（０１０１）にエンコードされる。（この＃に
関する部分は、図１２の中部および下部では破線で囲っ
て図示してある。） 以下同様に、（ｏ＊１）は（０１１０）にエンコードさ
れ、（・＊３）は（１１００）にエンコードされ、（ｏ
＊１）は（０１１０）にエンコードされる。

【０１３３】１ライン目のその後のデータは、「＃」が
４個なので、図１０の圧縮規則１２が適用される。その
結果、１ライン目のこの［＃」すなわち（＃＊４）は、
規則１２が適用されたことを示す２ビットヘッダ（０
０）と、継続画素数「４」を表す４ビット（０１００）
と、文字画素色「＃」を表す（０１）とを組み合わせた
（０００１０００１）にエンコードされる。（この＃に
関する部分は、破線で囲って図示してある。）１ライン
目のさらにその後のデータは、「ｏ」が１個なので規則
１１が適用される。その結果、この［ｏ」すなわち（ｏ
＊１）は、「１」を表す２ビット（０１）と強調画素色
「ｏ」を表す（１０）とを組み合わせた（０１１０）に
エンコードされる。

【０１３４】１ライン目最後のデータは、「・」が１個
なので規則１１が適用される。その結果、この［・」す
なわち（・＊１）は、「１」を表す２ビット（０１）と
背景画素色「・」を表す（００）とを組み合わせた（０
１００）にエンコードされる。 以上のようにして、１
ライン目の圧縮前ランレングスデータ「・＊３／ｏ＊１
／＃＊１／ｏ＊１／・＊３／ｏ＊１／＃＊４／ｏ＊１／
・＊１」は、（１１００）（０１１０）（０１０１）
（０１１０）（１１００）（０１１０）（０００１００
０１）（０１１０）（０１００）のようにランレングス
圧縮され、１ライン目のエンコードが終了する。

【０１３５】以下同様にして、８ライン目までエンコー
ドが進行する。９ライン目では、１ライン全てが同一の
背景画素色「・」で占められている。この場合は、図１
０の圧縮規則１５が適用される。その結果、９ライン目
の圧縮前ランレングスデータ「・＊１６」は、同一の背
景画素色「・」がラインエンドまで続いていることを示
す１４ビットのヘッダ（０００００００００００００
０）と、背景画素色「・」を示す２ビット画素データ
（００）とを組み合わせた、１６ビットの（０００００
０００００００００００）にエンコードされる。

【０１３６】なお、上記規則１５に基づくエンコード
は、圧縮対象データがラインの途中から始まりラインエ
ンドまで続いている場合にも適用される。

【０１３７】図１５は、この発明に基づきエンコードさ
れた画像情報を持つ高密度光ディスクの、量産からユー
ザサイドにおける再生までの流れを説明するとともに；
この発明に基づきエンコードされた画像情報の、放送／
ケーブル配信からユーザ／加入者における受信／再生ま
での流れを説明するブロック図である。

【０１３８】たとえば図１２の中部に示すような圧縮前
ランレングスデータが図１５のエンコーダ２００に入力
されると、エンコーダ２００は、たとえば図１０の圧縮
規則１１〜１６に基づくソフトウエア処理により、入力
されたデータがランレングス圧縮（エンコード）され
る。

【０１３９】図１に示すような光ディスクＯＤに図２に
示すような論理構成のデータが記録される場合は、図１
５のエンコーダ２００によるランレングス圧縮処理（エ
ンコード処理）は、図３の副映像データに対して実施さ
れる。

【０１４０】図１５のエンコーダ２００には、上記光デ
ィスクＯＤを完成させるに必要な種々なデータも入力さ
れる。これらのデータは、たとえばＭＰＥＧ（Mortion
Picture Expert Group）の規格に基づき圧縮され、圧縮
後のデジタルデータがレーザカッティングマシン２０２
または変調器／送信器２１０に送られる。

【０１４１】レーザカッティングマシン２０２におい
て、図示しないマザーディスクにエンコーダ２００から
のＭＰＥＧ圧縮データがカッティングされて、光ディス
クマスタ２０４が製造される。

【０１４２】２枚貼合せ高密度光ディスク量産設備２０
６では、このマスタ２０４を雛形にして、たとえば厚さ
０．６ミリのポリカーボネート基板上のレーザ光反射膜
に、マスタの情報が転写される。それぞれ別のマスタ情
報が転写された大量２枚のポリカーボネート基板は、張
り合わされて、厚さ１. ２ミリの両面光ディスク（ある
いは片面読み取り形両面ディスク）となる。

【０１４３】設備２０６で量産された貼合せ高密度光デ
ィスクＯＤは各種市場に頒布され、ユーザの手元に届
く。

【０１４４】頒布されたディスクＯＤは、ユーザの再生
装置３００で再生される。この装置３００は、エンコー
ダ２００でエンコードされたデータを元の情報に復元す
るデコーダ１０１を備えている。デコーダ１０１でデコ
ードされた情報は、たとえばユーザのモニタＴＶに送ら
れ、映像化される。こうして、エンドユーザは大量頒布
されたディスクＯＤから、元の映像情報を観賞すること
ができるようになる。

【０１４５】一方、エンコーダ２００から変調器／送信
器２１０に送られた圧縮情報は、所定の規格に沿って変
調され、送信される。たとえば、エンコーダ２００から
の圧縮映像情報は、対応する音声情報とともに衛星放送
（２１２）される。あるいは、エンコーダ２００からの
圧縮映像情報は、対応する音声情報とともにケーブル伝
送（２１２）される。

【０１４６】放送あるいはケーブル伝送された圧縮映像
／音声情報は、ユーザあるいは加入者の受信器／復調器
４００で受信される。この受信器／復調器４００は、エ
ンコーダ２００でエンコードされたデータを元の情報に
復元するデコーダ１０１を備えている。デコーダ１０１
でデコードされた情報は、たとえばユーザのモニタＴＶ
に送られ、映像化される。こうして、エンドユーザは放
送あるいはケーブル伝送された圧縮映像情報から、元の
映像情報を観賞することができるようになる。

【０１４７】図１６は、この発明に基づく画像デコード
（ランレングス伸張）を実行するデコーダハードウエア
の一実施形態（ノンインターレース仕様）を示すブロッ
ク図である。ランレングス圧縮された副映像データＳＰ
Ｄ（図３のデータ３２相当）をデコードするデコーダ１
０１（図１５参照）は、図１６のように構成することが
できる。

【０１４８】以下、図１６を参照しながら、図４に示す
ようなフォーマットのランレングス圧縮された画素デー
タを含む信号をランレングス伸張する副映像データデコ
ーダについて、説明する。

【０１４９】図１６に示すように、この副映像デコーダ
１０１は、副映像データＳＰＤが入力されるデータＩ／
Ｏ１０２と；副映像データＳＰＤを保存するメモリ１０
８と；このメモリ１０８の読み書き動作を制御するメモ
リ制御部１０５と；メモリ１０８から読み出された符号
データ（ランレングス圧縮された画素データ）のラン情
報から１単位（１ブロック）の継続コード長（符号化ヘ
ッダ）を検知し、その継続コード長の切り分け情報を出
力する継続コード長検知部１０６と；この継続コード長
検知部１０６からの情報にしたがって１ブロック分の符
号データを取り出す符号データ切分部１０３と；この符
号データ切分部１０３から出力されるものであって１圧
縮単位のラン情報を示す信号と、継続コード長検知部１
０６から出力されるものであってデータビットの「０」
が１ブロック分の符号データの先頭から幾つ連続してい
るかという「０」ビット連続数を示す信号（期間信号）
とを受け取り、これらの信号から１ブロックの継続画素
数を計算するラン長設定部１０７と；符号データ切分部
１０３からの画素色情報とラン長設定部１０７から出力
された期間信号とを受け取り、その期間だけ色情報を出
力する画素色出力部１０４（Fast-in/Fast-outタイプ）
と；メモリ１０８から読み出された副映像データＳＰＤ
中のヘッダデータ（図４参照）を読み込み、読み込んだ
データに基づき各種処理設定および制御を行なうマイク
ロコンピュータ１１２と；メモリ１０８の読み書きアド
レスを制御するアドレス制御部１０９と；ラン情報が存
在しないラインに対する色情報がマイクロコンピュータ
１１２により設定される不足画素色設定部１１１と；Ｔ
Ｖ画面などに副映像を表示するときの表示エリアを決定
する表示有効許可部１１０などで、構成されている。

【０１５０】上記説明を別の言い方で再度説明すると、
次のようになる。すなわち、図１６に示すように、ラン
レングス圧縮された副映像データＳＰＤは、データＩ／
Ｏ１０２を介して、デコーダ１０１内部のバスに送り込
まれる。バスに送り込まれたデータＳＰＤは、メモリ制
御部１０５を介してメモリ１０８へ送られ、そこに記憶
される。また、デコーダ１０１の内部バスは、符号デー
タ切分部１０３と、継続コード長検知部１０６と、マイ
クロコンピュータ（ＭＰＵまたはＣＰＵ）１１２とに接
続されている。

【０１５１】メモリ１０８から読み出された副映像デー
タの副映像ユニットヘッダ３１は、マイクロコンピュー
タ１１２により読み取られる。マイクロコンピュータ１
１２は、読み出したヘッダ３１から、図４に示す各種パ
ラメータに基づいて、アドレス制御部１０９にデコード
開始アドレス（ＳＰＤＤＡＤＲ）を設定し、表示有効許
可部１１０に副映像の表示開始位置と表示幅と表示高と
の情報（ＳＰＤＳＩＺＥ）を設定し、符号データ切分部
１０３に副映像の表示幅（ライン上のドット数）を設定
する。設定された各種情報は各部（１０９、１１０、１
０３）の内部レジスタに保存される。それ以後、レジス
タに保存された各種情報は、マイクロコンピュータ１１
２によりアクセスできるようになる。

【０１５２】アドレス制御部１０９は、レジスタに設定
されたデコード開始アドレス（ＳＰＤＤＡＤＲ）に基づ
き、メモリ制御部１０５を介しメモリ１０８にアクセス
して、デコードしようとする副映像データの読み出しを
開始する。こうしてメモリ１０８から読み出された副映
像データは、符号データ切出部１０３および継続コード
長検知部１０６に与えられる。

【０１５３】ランレングス圧縮された副映像データＳＰ
Ｄの符号化ヘッダ（図９の（ａ）〜（ｆ）の規則５〜１
０では３〜１５ビット、図１０の（ａ）〜（ｆ）の規則
１１〜１６では２〜１４ビット、あるいは図１１の
（ａ）〜（ｆ）の規則１７〜２２では１〜９ビット）は
継続コード長検知部１０６により検出され、データＳＰ
Ｄ内における同一画素データの継続画素数が継続コード
長検知部１０６からの信号を基にラン長設定部１０７に
より検出される。

【０１５４】すなわち、継続コード長検知部１０６は、
メモリ１０８から読み込んだデータの”０”ビットの数
を数えて、符号化ヘッダを検知する。この検知部１０６
は、検知した符号化ヘッダの値にしたがって、符号デー
タ切分部１０３に切り分け情報ＳＥＰ．ＩＮＦＯ．を与
える。

【０１５５】符号データ切分部１０３は、与えられた切
り分け情報ＳＥＰ．ＩＮＦＯ．にしたがって、継続画素
数（ラン情報）をラン長設定部１０７に設定するととも
に、画素データ（ＳＥＰＡＲＡＴＥＤ ＤＡＴＡ；ここ
では画素色）をＦＩＦＯタイプの画素色出力部１０４に
設定する。その際、符号データ切分部１０３は、副映像
データの画素数をカウントし、画素数カウント値と副映
像の表示幅（１ラインの画素数）とを比較している。

【０１５６】１ライン分のデコードが終了した時点でバ
イトアラインされていない（つまり１ライン分のデータ
ビット長が８の倍数でない）場合は、符号データ切分部
１０３は、そのライン上の末尾４ビットデータをエンコ
ード時に付加されたダミーデータであるとみなして、切
り捨てる。

【０１５７】ラン長設定部１０７は、前記継続画素数
（ラン情報）と画素ドットクロック（ＤＯＴＣＬＫ）と
水平／垂直同期信号（Ｈ−ＳＹＮＣ／Ｖ−ＳＹＮＣ）と
に基づいて、画素色出力部１０４に、画素データを出力
させるための信号（ＰＥＲＩＯＤ ＳＩＧＮＡＬ）を与
える。すると、画素色出力部１０４は、画素データ出力
信号（ＰＥＲＩＯＤ ＳＩＧＮＡＬ）がアクティブであ
る間（つまり同じ画素色を出力する期間中）、符号デー
タ切分部１０３からの画素データを、デコードされた表
示データとして出力する。

【０１５８】その際、マイクロコンピュータ１１２から
の指示によりデコード開始ラインが変更されている場合
には、ラン情報のないラインが存在することがある。そ
の場合には、不足画素色設定部１１１が、予め設定され
た不足の画素色のデータ（ＣＯＬＯＲ ＩＮＦＯ．）を
画素色出力部１０４に与える。すると、ラン情報のない
ラインデータが符号データ切分部１０３に与えられてい
る間、画素色出力部１０４は、不足画素色設定部１１１
からの不足画素色データ（ＣＯＬＯＲ ＩＮＦＯ．）を
出力する。

【０１５９】すなわち、図１６のデコーダ１０１の場
合、入力された副映像データＳＰＤ中に画像データがな
いと、マイクロコンピュータ１１２はその分不足する画
素色情報を不足画素色設定部１１１に設定するようにな
っている。

【０１６０】この画素色出力部１０４へは、図示しない
モニタ画面上のどの位置にデコードされた副映像を表示
させるかを決定する表示許可（Display Enable）信号
が、副映像画像の水平／垂直同期信号に同期して、表示
有効許可部（Display Activator ）１１０から与えられ
る。また、マイクロコンピュータ１１２からの色情報指
示に基づいて、許可部１１０から出力部１０４へ、色切
換信号が送られる。

【０１６１】アドレス制御部１０９は、マイクロコンピ
ュータ１１２による処理設定後、メモリ制御部１０５、
継続コード長検知部１０６、符号データ切分部１０３お
よびラン長設定部１０７に対して、アドレスデータおよ
び各種タイミング信号を送出する。

【０１６２】データＩ／Ｏ部１０２を介して副映像デー
タＳＰＤのパックが取り込まれ、それがメモリ１０８に
格納される際、このデータＳＰＤのパックヘッダの内容
（デコード開始アドレス、デコード終了アドレス、表示
開始位置、表示幅、表示高さなど）がマイクロコンピュ
ータ１１２により読み取られる。マイクロコンピュータ
１１２は、読み取った内容に基づいて、表示有効許可部
１１０に、デコード開始アドレス、デコード終了アドレ
ス、表示開始位置、表示幅、表示高さなどを設定する。
このとき、圧縮された画素データが何ビット構成である
か（ここでは画素データ２ビットとしている）は、図４
の副映像ユニットヘッダ３１の内容で決定できるように
構成できる。

【０１６３】以下、圧縮された画素データが３ビット構
成（使用規則は図１１の（ａ）〜（ｆ）の規則１７〜２
２）の場合について、図１６のデコーダ１０１の動作を
説明する。

【０１６４】マイクロコンピュータ１１２によりデコー
ドスタートアドレスが設定されると、アドレス制御部１
０９は、メモリ制御部１０５に対応するアドレスデータ
を送るとともに、継続コード長検知部１０６に読込開始
信号を送る。

【０１６５】継続コード長検知部１０６は、送られてき
た読込開始信号に応答してメモリ制御部１０５にリード
信号を送って符号化データ（圧縮された副映像データ３
２）を読み込む。そして、この検知部１０６において、
読み込んだデータのうち上位１ビットが「１」かどうか
がチェックされる。

【０１６６】それが「１」である場合は、圧縮単位のブ
ロック長が４ビットであると判定される（図１１の
（ａ）に示す規則１７参照）。

【０１６７】その（上位１ビット）が「０」であれば、
さらに続く３ビット（上位４ビット）がチェックされ
る。それらが「００００」でない場合は、圧縮単位のブ
ロック長が８ビットであると判定される（図１１の
（ｂ）に示す規則１８参照）。

【０１６８】それら（上位４ビット）が「００００」で
あれば、さらに続く１ビット（上位５ビット）がチェッ
クされる。それらが「０００００」でない場合は、圧縮
単位のブロック長が１２ビットであると判定される（図
１１の（ｃ）に示す規則１９参照）。

【０１６９】それら（上位５ビット）が「０００００」
であれば、さらに続く４ビット（上位９ビット）がチェ
ックされる。それらが「０００００００００」でない場
合は、圧縮単位のブロック長が１６ビットであると判定
される（図１１の（ｄ）に示す規則２０参照）。

【０１７０】それら（上位９ビット）が「００００００
０００」であれば、圧縮単位のブロック長が１２ビット
であるとともに、ラインエンドまで同じ画素データが連
続していると判定される（図１１の（ｅ）に示す規則２
１参照）。

【０１７１】また、ラインエンドまで読み込んだ画素デ
ータのビット数が８の整数倍であればそのままとし、８
の整数倍でなければ、バイトアラインを実現するため
に、読み込んだデータの末尾に４ビットのダミーデータ
が必要であると判定される（図１１の（ｆ）に示す規則
２２参照）。

【０１７２】また、圧縮された画素データが１ビット構
成（使用規則は図１０の（ａ）〜（ｆ）の規則５〜１
０）の場合について、図１６のデコーダ１０１の動作を
説明する。

【０１７３】マイクロコンピュータ１１２によりデコー
ドスタートアドレスが設定されると、アドレス制御部１
０９は、メモリ制御部１０５に対応するアドレスデータ
を送るとともに、継続コード長検知部１０６に読込開始
信号を送る。

【０１７４】継続コード長検知部１０６は、送られてき
た読込開始信号に応答してメモリ制御部１０５にリード
信号を送って符号化データ（圧縮された副映像データ３
２）を読み込む。そして、この検知部１０６において、
読み込んだデータのうち上位２ビット全てが「００」か
どうかがチェックされる。

【０１７５】それらが「００」でない場合は、圧縮単位
のブロック長が４ビットであると判定される（図１０の
（ａ）に示す規則１１参照）。

【０１７６】それら（上位２ビット）が「００」であれ
ば、さらに続く２ビット（上位４ビット）がチェックさ
れる。それらが「００００」でない場合は、圧縮単位の
ブロック長が８ビットであると判定される（図１０の
（ｂ）に示す規則１２参照）。

【０１７７】それら（上位４ビット）が「００００」で
あれば、さらに続く２ビット（上位６ビット）がチェッ
クされる。それらが「００００００」でない場合は、圧
縮単位のブロック長が１２ビットであると判定される
（図１０の（ｃ）に示す規則１３参照）。

【０１７８】それら（上位６ビット）が「０００００
０」であれば、さらに続く８ビット（上位１４ビット）
がチェックされる。それらが「０００００００００００
０００」でない場合は、圧縮単位のブロック長が１６ビ
ットであると判定される（図１０の（ｄ）に示す規則１
４参照）。

【０１７９】それら（上位１４ビット）が「０００００
０００００００００」であれば、圧縮単位のブロック長
が１６ビットであるとともに、ラインエンドまで同じ画
素データが連続していると判定される（図１０の（ｅ）
に示す規則１５参照）。

【０１８０】また、ラインエンドまで読み込んだ画素デ
ータのビット数が８の整数倍であればそのままとし、８
の整数倍でなければ、バイトアラインを実現するため
に、読み込んだデータの末尾に４ビットのダミーデータ
が必要であると判定される（図１０の（ｆ）に示す規則
１６参照）。

【０１８１】また、圧縮された画素データが１ビット構
成（使用規則は図９の（ａ）〜（ｆ）の規則５〜１０）
の場合について、図１６のデコーダ１０１の動作を説明
する。

【０１８２】マイクロコンピュータ１１２によりデコー
ドスタートアドレスが設定されると、アドレス制御部１
０９は、メモリ制御部１０５に対応するアドレスデータ
を送るとともに、継続コード長検知部１０６に読込開始
信号を送る。

【０１８３】継続コード長検知部１０６は、送られてき
た読込開始信号に応答してメモリ制御部１０５にリード
信号を送って符号化データ（圧縮された副映像データ３
２）を読み込む。そして、この検知部１０６において、
読み込んだデータのうち上位３ビット全てが「０００」
かどうかがチェックされる。

【０１８４】それらが「０００」でない場合は、圧縮単
位のブロック長が４ビットであると判定される（図９の
（ａ）に示す規則５参照）。

【０１８５】それら（上位３ビット）が「０００」であ
れば、さらに続く１ビット（上位４ビット）がチェック
される。それらが「００００」でない場合は、圧縮単位
のブロック長が１２ビットであると判定される（図９の
（ｂ）に示す規則６参照）。

【０１８６】それら（上位４ビット）が「００００」で
あれば、さらに続く３ビット（上位７ビット）がチェッ
クされる。それらが「０００００００」でない場合は、
圧縮単位のブロック長が１６ビットであると判定される
（図９の（ｃ）に示す規則７参照）。

【０１８７】それら（上位７ビット）が「００００００
０」であれば、さらに続く８ビット（上位１５ビット）
がチェックされる。それらが「０００００００００００
００００」でない場合は、圧縮単位のブロック長が１６
ビットであると判定される（図９の（ｄ）に示す規則８
参照）。

【０１８８】それら（上位１５ビット）が「０００００
００００００００００」であれば、圧縮単位のブロック
長が１６ビットであるとともに、ラインエンドまで同じ
画素データが連続していると判定される（図９の（ｅ）
に示す規則９参照）。

【０１８９】また、ラインエンドまで読み込んだ画素デ
ータのビット数が８の整数倍であればそのままとし、８
の整数倍でなければ、バイトアラインを実現するため
に、読み込んだデータの末尾に４ビットのダミーデータ
が必要であると判定される（図９の（ｆ）に示す規則１
０参照）。

【０１９０】符号データ切分部１０３は、継続コード長
検知部１０６による上記判定結果に基づいて、メモリ１
０８から副映像データ３２の１ブロック分（１圧縮単
位）を取り出す。そして、切分部１０３において、取り
出された１ブロック分データが、継続画素数と画素デー
タ（背景画素や強調画素や画素の色情報７など）に切り
分けられる。切り分けられた継続画素数のデータ（ＲＵ
Ｎ ＩＮＦＯ．）はラン長設定部１０７に送られ、切り
分けられた画素データ（ＳＥＰＡＲＡＴＥＤ ＤＡＴ
Ａ）は画素色出力部１０４に送られる。

【０１９１】一方、表示有効許可部１１０は、マイクロ
コンピュータ１１２から受け取った表示開始位置情報、
表示幅情報および表示高情報にしたがい、装置外部から
供給される画素ドットクロック（ＰＩＸＥＬーＤＯＴ
ＣＬＫ）、水平同期信号（Ｈ−ＳＹＮＣ）および垂直同
期信号（Ｖ−ＳＹＮＣ）に同期して、副映像表示期間を
指定する表示許可信号（イネーブル信号）を生成する。
この表示許可信号は、ラン長設定部１０７に出力され
る。

【０１９２】ラン長設定部１０７には、継続コード長検
知部１０６から出力されるものであって現在のブロック
データがラインエンドまで連続するかどうかを示す信号
と、符号データ切分部１０３からの継続画素データ（Ｒ
ＵＮ ＩＮＦＯ．）とが送られる。ラン長設定部１０７
は、検知部１０６からの信号および切分部１０３からの
データに基づいて、デコード中のブロックが受け持つ画
素ドット数を決定し、このドット数に対応する期間中、
画素色出力部１０４へ表示許可信号（出力イネーブル信
号）を出力するように構成されている。

【０１９３】画素色出力部１０４は、ラン長設定部１０
７からの期間信号受信中イネーブルとなり、その期間
中、符号データ切分部１０３から受け取った画素色情報
を、画素ドットクロック（ＰＩＸＥＬーＤＯＴ ＣＬ
Ｋ）に同期して、デコードされた表示データとして、図
示しない表示装置などへ送出する。すなわち、デコード
中ブロックの画素パターン連続ドット数分の同じ表示デ
ータが、画素色出力部１０４から出力される。

【０１９４】また、継続コード長検知部１０６は、符号
化データがラインエンドまで同じ画素色データであると
判定すると、符号データ切分部１０３へ継続コード長１
６ビット用の信号を出力し、ラン長設定部１０７にはラ
インエンドまで同じ画素色データであることを示す信号
を出力する。

【０１９５】ラン長設定部１０７は、検知部１０６から
上記信号を受け取ると、水平同期信号Ｈ−ＳＹＮＣが非
アクティブになるまで符号化データの色情報がイネーブ
ル状態を保持し続けるように、画素色出力部１０４へ出
力イネーブル信号（期間信号）を出力する。

【０１９６】なお、マイクロコンピュータ１１２が副映
像の表示内容をスクロールさせるためにデコード開始ラ
インを変更した場合は、予め設定していた表示領域内に
デコード使用とするデータラインが存在しない（つまり
デコードラインが不足する）可能性がある。

【０１９７】図１６のデコーダ１０１は、このような場
合に対処するために、不足したラインを埋める画素色デ
ータを予め用意している。そして、実際にライン不足が
検知されると、不足画素色データの表示モードに切り換
えられる。具体的にいえば、データエンド信号がアドレ
ス制御部１０９から表示有効許可部１１０に与えられる
と、許可部１１０は画素色出力部１０４に色切換信号
（ＣＯＬＯＲ ＳＷ ＳＩＧＮＡＬ）を送る。画素色出
力部１０４は、この切換信号に応答して、符号データか
らの画素色データのデコード出力を、不足画素色設定部
１１０からの色情報（ＣＯＬＯＲ ＩＮＦＯ．）のデコ
ード出力に切り換える。この切換状態は、不足ラインの
表示期間中（ＤＩＳＰＬＡＹ ＥＮＡＢＬＥ＝アクティ
ブ）、維持される。

【０１９８】なお、上記ライン不足が生じた場合、不足
画素色データを用いる代わりに、その間、デコード処理
動作を中止することもできる。

【０１９９】具体的には、例えばデータエンド信号がア
ドレス制御部１０９から表示有効許可部１１０へ入力さ
れたときに、許可部１１０から画素色出力部１０４へ表
示中止を指定する色切換信号を出力すればよい。する
と、画素色出力部１０４は、この表示中止指定色切換信
号がアクティブの期間中、副映像の表示を中止するよう
になる。

【０２００】図１３は、図１２の例でエンコードされた
画素データ（副映像データ）のうち、文字パターン
「Ａ」がどのようにデコードされるかを、２例（ノンイ
ンターレース表示およびインターレース表示）説明する
ものである。

【０２０１】図１６のデコーダ１０１は、図１３の上部
で示すような圧縮データを図１３の左下部に示すような
ノンインターレース表示データにデコードする場合に用
いることができる。

【０２０２】これに対し、図１３の上部で示すような圧
縮データを図１３の右下部に示すようなインターレース
表示データにデコードする場合は、同一画素ラインを二
度スキャンするラインダブラ（たとえば、奇数フィール
ドのライン＃１と同じ内容のライン＃１０を、偶数フィ
ールドにおいて再スキャンする；Ｖ−ＳＹＮＣ単位の切
換）が必要になる。

【０２０３】また、インターレース表示と同等の画像表
示量をノンインターレース表示する場合は、別のインダ
ブラ（たとえば、図１３右下部のライン＃１と同じ内容
を持つライン＃１０をライン＃１に連続させる；Ｈ−Ｓ
ＹＮＣ単位の切換）が必要になる。

【０２０４】図１７は、上記ラインダブラの機能を持つ
デコーダハードウエアの実施形態（インターレース仕
様）を説明するブロック図である。図１５のデコーダ１
０１は、図１７の構成のデコーダで構成することもでき
る。

【０２０５】図１７の構成において、マイクロコンピュ
ータ１１２は、副映像の水平／垂直同期信号に基づい
て、インターレース表示の奇数フィールドと偶数フィー
ルドの発生タイミングを検知している。

【０２０６】奇数フィールドを検知すると、マイクロコ
ンピュータ１１２は選択信号生成部１１８に「現在奇数
フィールドである」ことを示すモード信号を与える。す
ると、選択信号生成部１１８からセレクタ１１５へ、デ
コーダ１０１からのデコードデータを選択させる信号が
出力される。すると、奇数フィールドのライン＃１〜＃
９の画素データ（図１３の右下部参照）が、デコーダ１
０１からセレクタ１１５を介して、ビデオ出力として外
部へ送出される。このとき、これら奇数フィールドのラ
イン＃１〜＃９の画素データは、一旦、ラインメモリ１
１４に格納される。

【０２０７】偶数フィールドに移ったことを検知する
と、マイクロコンピュータ１１２は選択信号生成部１１
８に「現在偶数フィールドである」ことを示すモード信
号を与える。すると、選択信号生成部１１８からセレク
タ１１５へ、ラインメモリ１１４に格納されたを選択さ
せる信号が出力される。すると、偶数フィールドのライ
ン＃１０〜＃１８の画素データ（図１３の右下部参照）
が、ラインメモリ１１４からセレクタ１１５を介して、
ビデオ出力として外部へ送出される。

【０２０８】こうして、奇数フィールドのライン＃１〜
＃９の副映像画像（図１３の例では文字「Ａ」）と、偶
数フィールドのライン＃１０〜＃１８の副映像画像（図
１３の文字「Ａ」）とが合成されて、インターレース表
示が実現される。

【０２０９】ところで、図４に示した副映像データの副
映像ユニットヘッダ３１には、ＴＶ画面のフレーム表示
モード／フィールド表示モードを示すパラメータビット
（ＳＰＭＯＤ）が設けられている。

【０２１０】インターレース表示と同等の画像表示量を
ノンインターレース表示する場合は、たとえば以下のよ
うになる。

【０２１１】図１７のマイクロコンピュータ１１２は、
副映像ユニットヘッダ３１を読み込んだとき、上記パラ
メータＳＰＭＯＤの設定値（アクティブ＝「１」；非ア
クティブ＝「０」）から、インターレースモード（アク
ティブ「１」）であるかノンインターレースモードであ
るか（非アクティブ「０」）を判断できる。

【０２１２】図１７の構成において、パラメータＳＰＭ
ＯＤがアクティブ＝「１」であると、マイクロコンピュ
ータ１１２はインターレースモードであることを検知
し、インターレースモードを示すモード信号を選択信号
生成部１１８に送る。このモード信号を受けた生成部１
１８は、水平同期信号Ｈ−ＳＹＮＣの発生毎に、切換信
号をセレクタ１１５に与える。すると、セレクタ１１５
は、副映像デコーダ１０１からの現在フィールドのデコ
ード出力（ＤＥＣＯＤＥＤ ＤＡＴＡ）と、ラインメモ
リ１１４に一時記憶された現在フィールドのデコード出
力とを、水平同期信号Ｈ−ＳＹＮＣの発生毎に交互に切
り換えて、ビデオ出力を外部ＴＶなどに送出する。

【０２１３】以上のようにして、現在のデコードデータ
とラインメモリ１１４内のデコードデータとがＨ−ＳＹ
ＮＣ毎に切り換え出力されると、ＴＶ画面上には、元の
画像（デコードされたデータ）の２倍の密度（水平走査
線が２倍）を持つ映像が、インターレースモードで表示
される。

【０２１４】このような構成の副映像デコーダ１０１で
は、データが１ライン分読み込まれてからデコード処理
されるのではなく、順次入力されるビットデータが、デ
コードデータ単位ブロックの初めから１ビットづつカウ
ントされつつ２〜１６ビット読み込まれ、デコード処理
される。この場合、デコードデータ１単位のビット長
（４ビット、８ビット、１２ビット、１６ビットなど）
はデコード直前に検知される。そして、検知されたデー
タ長単位で、圧縮された画素データが、たとえば３種類
の画素（図１２の例では「・」、「ｏ」、「＃」）に、
リアルタイムで復元（再生）されて行く。

【０２１５】たとえば、図８から図１１のいずれかの規
則にしたがってエンコードされた画素データをデコード
するにあたり、副映像デコーダ１０１は、ビットカウン
タと比較的小容量のデータバッファ（ラインメモリ１１
４など）を備えておればよい。換言すれば、副映像デコ
ーダ１０１の回路構成は比較的単純なものとすることが
でき、このエンコーダを含む装置全体を小型化できるこ
とになる。

【０２１６】すなわち、この発明エンコーダは、従来の
ＭＨ符号化方法のようにデコーダ内に大掛かりなコード
表を必要とせず、また算術符号化方法のようにエンコー
ド時にデータを二度読みする必要もなくなる。さらに、
この発明のデコーダは、掛算器のよな比較的複雑なハー
ドウエアを必要とせず、カウンタおよび小容量バッファ
などの簡単な回路の追加で具現できる。

【０２１７】この発明によれば、多種類の画素データ
（３ビット構成では最大８種類）のランレングス圧縮／
エンコードおよびそのランレングス伸張／デコードを、
比較的簡単な構成で実現できるようになる。

【０２１８】図１８は、この発明の一実施の形態に係る
画像エンコード（ランレングス圧縮）を実行するもので
あって、たとえば図１５のエンコーダ（２００）により
実行されるソフトウエアを説明するフローチャートであ
る。

【０２１９】図１０のランレングス圧縮規則１１〜１６
に基づく一連のエンコード処理は、図１５に示すエンコ
ーダ２００内部のマイクロコンピュータにより、ソフト
ウエア処理として、実行される。エンコーダ２００によ
るエンコード全体の処理は図１８のフローにしたがって
行うことができ、副映像データ中の画素データのランレ
ングス圧縮は図１９のフローにしたがって行うことがで
きる。

【０２２０】この場合、エンコーダ２００内部のコンピ
ュータは、まず、キー入力などによって画像データのラ
イン数とドット数が指定されると（ステップＳＴ８０
１）、副映像データのヘッダ領域を用意し、ラインカウ
ント数を「０」に初期化する（ステップＳＴ８０２）。

【０２２１】そして画素パターンが１画素づつ順次入力
されると、エンコーダ２００内部のコンピュータは、最
初の１画素分の画素データ（ここでは２ビット）を取得
して、その画素データを保存し、画素カウントを「１」
に設定するとともに、ドットカウント数を「１」に設定
する（ステップＳＴ８０３）。

【０２２２】続いて、エンコーダ２００の内部コンピュ
ータは、次の画素パターンの画素データ（２ビット）を
取得し、１つ前に入力された保存中の画素データと比較
する（ステップＳＴ８０４）。

【０２２３】この比較の結果、画素データが等しくない
場合は（ステップＳＴ８０５のノー）、エンコード変換
処理１が行われ（ステップＳＴ８０６）、現在の画素デ
ータが保存される（ステップＳＴ８０７）。そして画素
カウント数が＋１インクリメントされ、これに対応して
ドットカウント数も＋１インクリメントされる（ステッ
プＳＴ８０８）。

【０２２４】なお、ステップＳＴ８０４での比較の結
果、画素データが等しい場合は（ステップＳＴ８０５イ
エス）、ステップＳＴ８０６のエンコード変換処理１は
スキップされステップＳＴ８０８に移る。

【０２２５】画素カウント数およびドットカウント数の
インクリメント（ステップＳＴ８０８）の後、エンコー
ダ２００の内部コンピュータは、現在エンコード中の画
素ラインが終端であるかどうかチェックする（ステップ
ＳＴ８０９）。ラインエンドであれば（ステップＳＴ８
０９イエス）、エンコード変換処理２が行われる（ステ
ップＳＴ８１０）。ラインエンドでなければ（ステップ
ＳＴ８０９ノー）、ステップＳＴ８０４に戻り、ステッ
プＳＴ８０４〜ステップＳＴ８０８の処理が反復され
る。

【０２２６】ステップＳＴ８１０のエンコード変換処理
２が済むと、エンコーダ２００内部のコンピュータは、
エンコード後のビット列が８ビットの整数倍（バイトア
ラインされた状態）であるかどうかチェックする（ステ
ップＳＴ８１１Ａ）。バイトアラインされていなければ
（ステップＳＴ８１１Ａノー）、エンコード後のビット
列の末尾に４ビットのダミーデータ（００００）が追加
される（ステップＳＴ８１１Ｂ）。このダミー追加処理
後、あるいはエンコード後のビット列がバイトアライン
されていれば（ステップＳＴ８１１Ａイエス）、エンコ
ーダ内コンピュータのラインカウンタ（マイクロコンピ
ュータ内部の汎用レジスタなど）が＋１インクリメント
される（ステップＳＴ８１２）。

【０２２７】ラインカウンタのインクリメント後、最終
ラインに到達していなければ（ステップＳＴ８１３ノ
ー）、ステップＳＴ８０３に戻り、ステップＳＴ８０３
〜ステップＳＴ８１２の処理が反復される。

【０２２８】ラインカウンタのインクリメント後、最終
ラインに到達しておれば（ステップＳＴ８１３イエ
ス）、エンコード処理（ここでは２ビット画素データの
ビット列のランレングス圧縮）が終了する。

【０２２９】図１９は、図１８のエンコード変換処理１
の内容の一例を説明するフローチャートである。

【０２３０】図１８のエンコード変換処理１（ステップ
ＳＴ８０６）では、エンコード対象画素データが２ビッ
ト幅であることを想定しているので、図１０のランレン
グス圧縮規則１１〜１６が適用される。

【０２３１】これらの規則１１〜１６に対応して、画素
カウント数が０（ステップＳＴ９０１）であるか、画素
カウント数が１〜３（ステップＳＴ９０２）であるか、
画素カウント数が４〜１５（ステップＳＴ９０３）であ
るか、画素カウント数が１６〜６３（ステップＳＴ９０
４）であるか、画素カウント数が６４〜２５５（ステッ
プＳＴ９０５）であるか、画素カウント値がラインエン
ド（ステップＳＴ９０６）を示しているか、画素カウン
ト数が２５６以上であるか（ステップＳＴ９０７）の判
断が、コンピュータソフトウエアにより行われる。

【０２３２】エンコーダ２００の内部コンピュータは、
上記判断結果に基づいて、ランフィールドのビット数
（同一種類の画素データの１単位長）を決定し（ステッ
プＳＴ９０８〜ステップＳＴ９１３）、副映像ユニット
ヘッダ３１の後に、このランフィールドビット数分の領
域を確保する。こうして確保されたランフィールドに継
続画素数が出力され、画素フィールドに画素データが出
力され、エンコーダ２００内部の記憶装置（図示せず）
に記録される（ステップＳＴ９１４）。

【０２３３】図２０は、この発明の一実施の形態に係る
画像デコード（ランレングス伸張）を実行するものであ
って、たとえば図１６あるいは図１７のマイクロコンピ
ュータ１１２により実行されるソフトウエアを説明する
フローチャートである。

【０２３４】また、図２１は、図２０のソフトウエアで
使用されるデコードステップ（ＳＴ１００５）の内容の
一例を説明するフローチャートである。

【０２３５】すなわち、マイクロコンピュータ１１２
は、ランレングス圧縮された副映像データ（画素データ
は２ビット構成）の初めのヘッダ３１部分を読み込ん
で、その内容（図４参照）を解析する。そして、解析さ
れたヘッダの内容に基づいて、デコードされるがそうデ
ータのライン数およびドット数が指定される。これらラ
イン数およびドット数が指定されると（ステップＳＴ１
００１）、ラインカウント数およびドットカウント数が
「０」に初期化される（ステップＳＴ１００２〜ステッ
プＳＴ１００３）。

【０２３６】マイクロコンピュータ１１２は、副映像ユ
ニットヘッダ３１の後に続くデータビット列を順次取り
込んで行き、ドット数およびドットカウント数を計数す
る。そしてドット数からドットカウント数を引き算し
て、継続画素数を算出する（ステップＳＴ１００４）。

【０２３７】こうして継続画素数が算出されると、マイ
クロコンピュータ１１２は、この継続画素数の値に応じ
てデコード処理を実行する（ステップＳＴ１００５）。

【０２３８】ステップＳＴ１００５のデコード処理後、
マイクロコンピュータ１１２はドットカウント数と継続
画素数とを加算し、これを新たなドットカウント数とす
る（ステップＳＴ１００６）。

【０２３９】そして、マイクロコンピュータ１１２はデ
ータを順次とりこんではステップＳＴ１００５のデコー
ド処理を実行し、累積したドットカウント数が初めに設
定したライン終了数（ラインエンドの位置）と一致した
とき、１ライン分のデータについてのデコード処理を終
了する（ステップＳＴ１００７イエス）。

【０２４０】次に、デコードしたデータがバイトアライ
ンされておれば（ステップＳＴ１００８Ａイエス）、ダ
ミーデータ分を取り除く（ステップＳＴ１００８Ｂ）。
そしてラインカウント数を＋１インクリメントし（ステ
ップＳＴ１００９）、最終ラインに到達するまで（ステ
ップＳＴ１０１０ノー）、ステップＳＴ１００２〜ステ
ップＳＴ１００９の処理を反復する。最終ラインに到達
すれば（ステップＳＴ１０１０イエス）、デコードは終
了する。

【０２４１】図２０のデコード処理ステップＳＴ１００
５の処理内容は、たとえば図２１に示すようになってい
る。

【０２４２】この処理では、初めから２ビットを取得し
ては、そのビットが「０」か否かを判定する織りを繰り
返す（ステップＳＴ１１０１〜ステップＳＴ１１０
９）。これにより、図１０のランレングス圧縮規則１１
〜１６に対応した継続画素数、つまりラン連続数が決定
される（ステップＳＴ１１１０〜ステップＳＴ１１１
３）。

【０２４３】そしてラン連続数が決定された後、そのあ
とに続けて読み込んだ２ビットが画素パターン（画素デ
ータ；画素の色情報）とされる（ステップＳＴ１１１
４）。

【０２４４】画素データ（画素の色情報）が決まると、
インデックスパラメータ「ｉ」を０とし（ステップＳＴ
１１１５）、パラメータ「ｉ」がラン連続数と一致する
まで（ステップＳＴ１１１６）、２ビット画素パターン
を出力しては（ステップＳＴ１１１７）、パラメータ
「ｉ」を＋１インクリメントし（ステップＳＴ１１１
８）、同じ画素データの１単位分の出力を終えて、デコ
ード処理を終了する。

【０２４５】このように、この副映像データのデコード
方法によれば、副映像データのデコード処理が、数ビッ
トの判定処理とデータブロックの切り分け処理とデータ
ビットの計数処理だけという、簡単な処理で済む。この
ため、従来のＭＨ符号化方法などで使用される大掛かり
なコード表は必要なくなり、エンコードされたビットデ
ータを元の画素情報にデコードする処理・構成が簡単に
なる。

【０２４６】なお、上記実施の形態では、データデコー
ド時に最大１６ビットのビットデータを読み取れば、同
じ画素の１単位分の符号ビット長を決定できるものとし
たが、この符号ビット長はこれに限定されない。たとえ
ばこの符号ビット長は３２ビットでも６４ビットでもよ
い。ただしビット長が増えれば、その分容量の大きなデ
ータバッファが必要になる。

【０２４７】また、上記実施の形態では画素データ（画
素の色情報）を、たとえば１６色のカラーパレットから
選択された３色の色情報としたが、これ以外に、色の３
原色（赤成分Ｒ、緑成分Ｇ、青成分Ｂ；または輝度信号
成分Ｙ、クロマ赤信号成分Ｃｒ、クロマ青信号成分Ｃｂ
など）それぞれの振幅情報を、２ビットの画素データで
表現することもできる。つまり、画素データは特定種類
の色情報に限定されることはない。

【０２４８】また、上記例では、画素データが２ビット
構成であったが、１ビット構成、３ビット構成の場合も
同様に実施できる。

【０２４９】図２２は、この発明に基づくエンコードお
よびデコードが実行される光ディスク記録再生装置の概
要を説明するブロック図である。

【０２５０】図２２において、光ディスクプレーヤ３０
０は、基本的には従来の光ディスク再生装置（コンパク
トディスクプレーヤあるいはレーザディスクプレーヤ）
と同様な構成を持つ。ただし、この光ディスクプレーヤ
３００は、挿入された光ディスクＯＤ（この発明に基づ
きランレングス圧縮された副映像データを含む画像情報
が記録されたもの）から、ランレングス圧縮された画像
情報をデコードする前のデジタル信号（エンコードされ
たままのデジタル信号）を出力できるようになってい
る。このエンコードされたままのデジタル信号は圧縮さ
れているので、必要な伝送帯域幅は非圧縮データを伝送
する場合に比べて少なくて良い。

【０２５１】光ディスクプレーヤ３００からの圧縮デジ
タル信号は変調器／送信器２１０を介してオンエアさ
れ、または通信ケーブルに送出される。

【０２５２】オンエアされた圧縮デジタル信号、あるい
はケーブル送信された圧縮デジタル信号は、受信者ある
いはケーブル加入者の受信器／復調器４００により、受
信される。この受信器４００は、たとえば図１６あるい
は図１７に示すような構成のデコーダ１０１を備えてい
る。受信器４００のデコーダ１０１は、受信し復調した
圧縮デジタル信号をデコードして、エンコードされる前
の原副映像データを含む画像情報を出力する。

【０２５３】図２２の構成において、送受信の伝送系が
およそ５Ｍビット／秒以上の平均ビットレートを持つも
のであれば、高品位なマルチメディア映像・音声情報の
放送ができる。

【０２５４】図２３は、この発明に基づきエンコードさ
れた画像情報が、通信ネットワーク（インターネットな
ど）を介して、任意の２コンピュータユーザ間で送受さ
れる場合を説明するブロック図である。

【０２５５】図示しないホストコンピュータで管理する
自己情報＃１を持つユーザ＃１はパーソナルコンピュー
タ５００１を所有しており、このパーソナルコンピュー
タ５００１には、種々な入出力機器５０１１および種々
な外部記憶装置５０２１が接続されている。また、この
パーソナルコンピュータ５００１の内部スロット（図示
せず）には、この発明に基づくエンコーダおよびデコー
ダが組み込まれ、通信に必要な機能を持つモデムカード
５０３１が装着されている。

【０２５６】同様に、別の自己情報＃Ｎを持つユーザ＃
Ｎはパーソナルコンピュータ５００Ｎを所有しており、
このパーソナルコンピュータ５００Ｎには、種々な入出
力機器５０１Ｎおよび種々な外部記憶装置５０２Ｎが接
続されている。また、このパーソナルコンピュータ５０
０Ｎの内部スロット（図示せず）には、この発明に基づ
くエンコーダおよびデコーダが組み込まれ、通信に必要
な機能を持つモデムカード５０３Ｎが装着されている。

【０２５７】いま、あるユーザ＃１がコンピュータ５０
０１を操作し、インターネットなどの回線６００を介し
て別のユーザ＃Ｎのコンピュータ５００Ｎと通信を行な
う場合を想定してみる。この場合、ユーザ＃１およびユ
ーザ＃Ｎは双方ともエンコーダおよびデコーダが組み込
まれたモデムカード５０３１および５０３Ｎを持ってい
るので、この発明により効率よく圧縮された画像データ
を短時間で交換できる。

【０２５８】図２４は、この発明に基づきエンコードさ
れた画像情報を光ディスクＯＤに記録し、記録された情
報をこの発明に基づきデコードする記録再生装置の概要
を示している。

【０２５９】図２４のエンコーダ２００は、図１５のエ
ンコーダ２００と同様なエンコード処理（図１８〜図１
９に対応する処理）を、ソフトウエアあるいはハードウ
エア（ファームウエアあるいはワイアードロジック回路
を含む）で実行するように構成されている。

【０２６０】エンコーダ２００でエンコードされた副映
像データその他を含む記録信号は、変調器／レーザドラ
イバ７０２において、たとえば（２、７）ＲＬＬ変調さ
れる。変調された記録信号は、レーザドライバ７０２か
ら光ヘッド７０４の高出力レーザダイオードに送られ
る。この光ヘッド７０４からの記録用レーザにより、記
録信号に対応したパターンが、光磁気記録ディスクまた
は相変化光ディスクＯＤに、書き込まれる。

【０２６１】ディスクＯＤに書き込まれた情報は、光ヘ
ッド７０６のレーザピックアップにより読み取られ、復
調器／エラー訂正部７０８において復調され、かつ必要
に応じてエラー訂正処理を受ける。復調されエラー訂正
された信号は、音声／映像用データ処理部７１０におい
て種々なデータ処理を受けて、記録前の情報が再生され
る。

【０２６２】このデータ処理部７１０は、図１６のデコ
ーダ１０１に対応するデコード処理部を含んでいる。こ
のデコード処理部により、図２０〜図２１に対応するデ
コード処理（圧縮された副映像データの伸張）が実行さ
れる。

【０２６３】上記したように、ランレングス符号化方法
に基づき複数連続画素のビット列を圧縮するものにおい
て、１圧縮単位のラン情報が、同一画素データブロック
の連続数を示すラン長情報または継続画素数と、上記画
素を５種類以上の色指定や背景画素や強調画素やパター
ン画素等の設定を区別して示す３ビット構成の画素デー
タとを含むようにしたものである。

【０２６４】これにより、ビットマップデータに対し、
各ライン単位で、画素データをランレングス圧縮する際
に、同一画素データの種類として５種類以上の色指定や
背景画素や強調画素やパターン画素等を設定することが
できる。

【０２６５】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、ビットマップデータに対し、各ライン単位で、画素
データをランレングス圧縮する際に、同一画素データの
種類として５種類以上を設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を適用できる情報保持媒体の一例とし
ての光ディスクの記録データ構造を略示する図。

【図２】図１の光ディスクに記録されるデータの論理構
造を例示する図。

【図３】図２で例示したデータ構造のうち、エンコード
（ランレングス圧縮）される副映像パックの論理構造を
例示する図。

【図４】図３で例示した副映像パックのうち、この発明
の一実施の形態に係るエンコード方法が適用される副映
像データ部分の内容を例示する図。

【図５】図４で例示した副映像モード情報ＳＰＭＯＤの
構成例を示す図。

【図６】画素データの各画素幅ごとの画素の種類を説明
するための図。

【図７】ランレングスデータの圧縮方法のアルゴリズム
を説明するための図。

【図８】図４で例示した副映像データ部分を構成する画
素データが０ビットで構成される場合において、この発
明のエンコード方法で採用される圧縮規則１〜４を説明
する図。

【図９】図４で例示した副映像データ部分を構成する画
素データが１ビットで構成される場合において、この発
明のエンコード方法で採用される圧縮規則５〜１０を説
明する図。

【図１０】図４で例示した副映像データ部分を構成する
画素データが２ビットで構成される場合において、この
発明のエンコード方法で採用される圧縮規則１１〜１６
を説明する図。

【図１１】図４で例示した副映像データ部分を構成する
画素データが３ビットで構成される場合において、この
発明のエンコード方法で採用される圧縮規則１７〜２２
を説明する図。

【図１２】図４で例示した副映像データ部分を構成する
画素データが、たとえば第１〜第９ラインで構成され、
各ライン上に２ビット構成の画素（最大４種類）が並ん
でおり、各ライン上の２ビット画素により文字パターン
「Ａ」および「Ｂ」が表現されている場合において、各
ラインの画素データが、どのようにエンコード（ランレ
ングス圧縮）されるかを具体的に説明する図。

【図１３】図１２の例でエンコードされた画素データ
（副映像データ）のうち、文字パターン「Ａ」がどのよ
うにデコードされるかを、２例（ノンインターレース表
示およびインターレース表示）説明する図。

【図１４】図４で例示した副映像データ部分を構成する
画素データが２ビットで構成される場合において、この
発明の一実施の形態に係るエンコード方法で採用される
圧縮規則１１〜１６を具体的に説明する図。

【図１５】この発明に基づきエンコードされた画像情報
を持つ高密度光ディスクの、量産からユーザサイドにお
ける再生までの流れを説明するとともに；この発明に基
づきエンコードされた画像情報の、放送／ケーブル配信
からユーザ／加入者における受信／再生までの流れを説
明するブロック図。

【図１６】この発明に基づく画像デコード（ランレング
ス伸張）を実行するデコーダハードウエアの一実施形態
（ノンインターレース仕様）を説明するブロック図。

【図１７】この発明に基づく画像デコード（ランレング
ス伸張）を実行するデコーダハードウエアの他実施形態
（インターレース仕様）を説明するブロック図。

【図１８】この発明の一実施の形態に係る画像エンコー
ド（ランレングス圧縮）を実行するものであって、たと
えば図１５のエンコーダ（２００）により実行されるソ
フトウエアを説明するフローチャート図。

【図１９】図１８のソフトウエアで使用されるエンコー
ドステップ１（ＳＴ８０６）の内容の一例を説明するフ
ローチャート図。

【図２０】この発明の一実施の形態に係る画像デコード
（ランレングス伸張）を実行するものであって、たとえ
ば図１６あるいは図１７のＭＰＵ（１１２）により実行
されるソフトウエアを説明するフローチャート図。

【図２１】図２０のソフトウエアで使用されるデコード
ステップ（ＳＴ１００５）の内容の一例を説明するフロ
ーチャート図。

【図２２】この発明に基づきエンコードされた画像情報
を持つ高密度光ディスクから再生された圧縮データがそ
のまま放送またはケーブル配信され、放送またはケーブ
ル配信された圧縮データがユーザまたは加入者側でデコ
ードされる場合を説明するブロック図。

【図２３】この発明に基づきエンコードされた画像情報
が、通信ネットワーク（インターネットなど）を介し
て、任意の２コンピュータユーザ間で送受される場合を
説明するブロック図。

【図２４】この発明に基づくエンコードおよびデコード
が実行される光ディスク記録再生装置の概要を説明する
ブロック図。

【符号の説明】

３０…圧縮された副映像データユニット ３１…副映像ユニットヘッダ ３２…圧縮された副映像画素データ ＯＤ…光ディスク（記録媒体）。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定ビット数で定義される画素データが
   複数集まって形成される情報集合体のうち、同一画素デ
   ータが連続するデータブロックを１圧縮単位として圧縮
   するものにおいて、 上記情報集合体のうち、上記１圧縮単位のデータブロッ
   クを特定する圧縮データ特定ステップと、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ連続数に対応した符号化ヘッダと、この同一画素デー
   タ連続数を示す継続画素数データと、上記１圧縮単位の
   データブロックにおける同一画素データ自体を示す３ビ
   ット以上のデータとによって、圧縮された単位データブ
   ロックを生成する圧縮データ生成ステップと、 を備えたことを特徴とする情報集合体のエンコード方
   法。
2. 【請求項２】 上記圧縮データ生成ステップが、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ自体を示すデータが３ビットで、上記１圧縮単位のデ
   ータブロックにおける同一画素データ連続数のデータ長
   が１の場合は上記符号化ヘッダにビットを割り当てず、
   上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ連続数のデータ長が２以上で所定数以下の場合は上記
   符号化ヘッダに１ビット以上所定ビット以下を割り当て
   るステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のエ
   ンコード方法。
3. 【請求項３】 複数ビット数で定義される画素データが
   複数集まって形成される情報集合体のうち、同一画素デ
   ータが連続するデータブロックを１圧縮単位として圧縮
   するものにおいて、 上記情報集合体のうち、上記１圧縮単位のデータブロッ
   クを特定する第１ステップと、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ連続数のデータ長が第１の所定数以下の場合はビット
   が割り当てられず、上記１圧縮単位のデータブロックに
   おける同一画素データ連続数のデータ長が上記第１の所
   定数よりも大きく第２の所定数以下の場合は２ビット以
   上所定ビット以下が割り当てられる符号化ヘッダと、こ
   の同一画素データ連続数を示す継続画素数データと、上
   記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素データ
   自体の種類を示す３ビット以上のデータとによって、圧
   縮された単位データブロックを生成する第２ステップ
   と、 上記情報集合体が有限ビット長のデータライン上に配列
   されており、上記１圧縮単位のデータブロックにおける
   同一画素データが上記データラインのラインエンドまで
   連続している場合に、同一画素データが上記ラインエン
   ドまで続いていることを示す特定ビット数で上記符号化
   ヘッダを構成する第３ステップと、 上記情報集合体が有限ビット長のデータライン上に配列
   されている場合において、このデータライン上の全デー
   タに対する圧縮単位データブロックの生成が終了した時
   点で上記圧縮単位データブロック全体のビット長が８ビ
   ットの整数倍でない場合に、この全体ビット長が８ビッ
   トの整数倍となるようなダミービットデータを追加する
   第４ステップと、 を備えたことを特徴とする情報集合体のエンコード方
   法。
4. 【請求項４】 上記１圧縮単位のデータブロックにおけ
   る同一画素データ自体を示すデータが３ビットの際に、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ連続数のデータ長が１の場合は上記符号化ヘッダにビ
   ットが割り当てられず、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ連続数のデータ長が２以上で１５以下の場合は上記符
   号化ヘッダに１ビットが割り当てられ、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ連続数のデータ長が１６以上で３１以下の場合は上記
   符号化ヘッダに４ビットが割り当てられ、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ連続数のデータ長が３２以上で２５５以下の場合は上
   記符号化ヘッダに５ビットが割り当てられ、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タが上記データラインのラインエンドまで連続している
   場合は上記符号化ヘッダに９ビットが割り当てられるこ
   とを特徴とする請求項３に記載のエンコード方法。
5. 【請求項５】 所定ビット数で定義される画素データが
   複数集まって形成される情報集合体のうち、同一画素デ
   ータが連続するデータブロックを１単位として圧縮され
   たビット列を伸張するものであって、上記データブロッ
   クが、上記同一画素データの連続数に対応した継続画素
   数データ、または上記同一画素データおよびその継続画
   素数データを指す符号化ヘッダを含む場合において、 上記情報集合体のうち、上記１圧縮単位のデータブロッ
   クから、上記符号化ヘッダを取り出す符号化ヘッダ取出
   ステップと、 上記符号化ヘッダ取出ステップにおいて取り出された符
   号化ヘッダの内容に基づいて、上記１圧縮単位のデータ
   ブロックから、上記継続画素数データを取り出す継続画
   素数取出ステップと、 上記１圧縮単位のデータブロックから、上記符号化ヘッ
   ダ取出ステップにおいて取り出された符号化ヘッダと、
   上記継続画素数取出ステップにおいて取り出された継続
   画素数データとを差し引いた残り３ビット以上で定義さ
   れる画素データに基づいて、上記１圧縮単位のデータブ
   ロックを構成していた圧縮上の画素データの内容を決定
   する画素データ決定ステップと、 上記画素データ決定ステップにより決定された内容のビ
   ットデータを、上記継続画素数取出ステップにおいて取
   り出された継続画素数データが示すビット長分並べて、
   上記１圧縮単位における圧縮上の画素パターンを復元す
   る画素パターン復元ステップと、 を備えたことを特徴とする情報集合体のデコード方法。
6. 【請求項６】 上記符号化ヘッダ取出ステップにおいて
   取り出された符号化ヘッダにビットが割り当てられてい
   ない場合、上記継続画素数取出ステップが、その直後の
   所定ビット数を上記継続画素数データとして取り出すこ
   とを特徴とする請求項５に記載のデコード方法。
7. 【請求項７】 所定ビット数で定義される画素データが
   複数集まって形成される情報集合体のうち、同一画素デ
   ータが連続するデータブロックを１単位として圧縮され
   たビット列を伸張するものにおいて、 上記情報集合体のうち、上記１圧縮単位のデータブロッ
   クから、符号化ヘッダを取り出す第１ステップと、 上記第１ステップにおいて取り出された符号化ヘッダに
   ビットが割り当てられていない場合、その直後の所定ビ
   ット数を上記継続画素数データとして取り出す第２ステ
   ップと、 上記第１ステップにおいて取り出された符号化ヘッダに
   ビットが割り当てられている場合、取り出された符号化
   ヘッダの内容に基づいて、上記１圧縮単位のデータブロ
   ックから、このデータブロックの上記継続画素数データ
   を取り出す第３ステップと、 上記１圧縮単位のデータブロックから、上記第１ステッ
   プにおいて取り出された符号化ヘッダと、上記第２また
   は第３ステップにおいて取り出された継続画素数データ
   とを差し引いた残り３ビット以上で定義される画素デー
   タに基づいて、上記１圧縮単位のデータブロックを構成
   していた圧縮上の画素データの内容を決定する第４ステ
   ップと、 上記第４ステップにより決定された内容のビットデータ
   を、上記第２または第３ステップにおいて取り出された
   継続画素数データが示すビット長分並べて、上記１圧縮
   単位における圧縮上の画素パターンを復元する第５ステ
   ップと、 上記情報集合体が有限ビット長のデータライン上に配列
   されており、同一画素データがこのデータラインのライ
   ンエンドまで続いていることを示す特定ビット数で上記
   符号化ヘッダが構成される場合において、この符号ヘッ
   ダに続く所定ビット数の内容を上記ラインエンドまで並
   べる第６ステップと、 上記情報集合体が有限ビット長のデータライン上に配列
   されている場合において、このデータライン上の全ての
   圧縮単位データブロックの復元が上記第５ステップによ
   り実行されたとき、データライン上のすべての圧縮単位
   データブロックのビット長が８の整数倍とならない場合
   に、この全体ビット長が８の整数倍となるようにビット
   長調整を行なう第７ステップとを備えたことを特徴とす
   る情報集合体のデコード方法。
8. 【請求項８】 所定ビット数で定義される画素データが
   複数集まって形成される情報集合体のうち、同一画素デ
   ータが連続するデータブロックを１単位として圧縮され
   たビット列を伸張するものにおいて、 上記第２ステップが、 上記符号化ヘッダにビットが割り当てられていない場合
   は、上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素
   データ連続数のデータ長が１であると判定し、 上記符号化ヘッダが１ビットにセットされている場合
   は、上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素
   データ連続数のデータ長が２以上で１５であると判定
   し、 上記符号化ヘッダが４ビットにセットされている場合
   は、上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素
   データ連続数のデータ長が１６以上で３１以下であると
   判定し、 上記符号化ヘッダが５ビットにセットされている場合
   は、上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素
   データ連続数のデータ長が３２以上で２５５以下である
   と判定し、 上記符号化ヘッダが９ビットにセットされている場合
   は、上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素
   データが上記データラインのラインエンドまで連続して
   いると判定するものであり、 上記第４ステップが、上記１圧縮単位のデータブロック
   から、上記第１ステップにおいて取り出された符号化ヘ
   ッダと、上記第２または第３ステップにおいて取り出さ
   れた継続画素数データとを差し引いた残り３ビットで定
   義される画素データに基づいて、上記１圧縮単位のデー
   タブロックを構成していた圧縮上の画素データの内容を
   決定するものであることを特徴とする請求項７に記載の
   デコード方法。
9. 【請求項９】 所定ビット数で定義される画素データが
   複数集まって形成される情報集合体のうち、同一画素デ
   ータが連続するデータブロックを１圧縮単位として圧縮
   し、圧縮されたビット列を伸張するものであって、エン
   コード処理とデコード処理とを組み合わせたシステムに
   おいて、 上記エンコード処理が、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
   タ連続数に対応した符号化ヘッダと、この同一画素デー
   タ連続数を示す継続画素数データと、上記１圧縮単位の
   データブロックにおける同一画素データ自体を示す３ビ
   ット以上のデータとによって、圧縮された単位データブ
   ロックを生成するステップとを含み、 上記デコード処理が、 上記エンコード処理によって生成された上記１圧縮単位
   のデータブロックから、上記継続画素数データ、または
   上記継続画素数データおよび上記同一画素データの集合
   体を指す上記符号化ヘッダを取り出す符号化ヘッダ取出
   ステップと、 上記符号化ヘッダを取り出した後、このデータブロック
   の上記継続画素数データを取り出す継続画素数取出ステ
   ップと、 上記１圧縮単位のデータブロックから、上記符号化ヘッ
   ダ取出ステップにおいて取り出された符号化ヘッダと、
   上記継続画素数取出ステップにおいて取り出された継続
   画素数データとを差し引いた残り３ビット以上で定義さ
   れる画素データに基づいて、上記１圧縮単位のデータブ
   ロックを構成していた圧縮上の画素データの内容を決定
   する画素データ決定ステップと、 上記画素データ決定ステップにより決定された内容のビ
   ットデータを、上記継続画素数取出ステップにおいて取
   り出された継続画素数データが示すビット長分並べて、
   上記１圧縮単位における圧縮上の画素パターンを復元す
   る画素パターン復元ステップとを含むことを特徴とする
   システム。
10. 【請求項１０】 上記エンコード処理が、 上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一画素デー
    タ連続数が１の場合は上記符号化ヘッダにビットを割り
    当てず、上記１圧縮単位のデータブロックにおける同一
    画素データ連続数が２以上で所定数以下の場合は上記符
    号化ヘッダに１ビット以上所定ビット以下を割り当てる
    処理を含み、 上記デコード処理の上記継続画素数取出ステップが、 上記符号化ヘッダにビットが割り当てられていない場
    合、その直後の所定ビット数を上記継続画素数データと
    して取り出す処理を含むことを特徴とする請求項９に記
    載のシステム。