JPH0946236A - 符号化方法 - Google Patents

符号化方法

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JPH0946236A
JPH0946236A JP7190083A JP19008395A JPH0946236A JP H0946236 A JPH0946236 A JP H0946236A JP 7190083 A JP7190083 A JP 7190083A JP 19008395 A JP19008395 A JP 19008395A JP H0946236 A JPH0946236 A JP H0946236A
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JP7190083A
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Yuji Minami
裕治 南
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大容量のメモリを必要とせず、高速に符号化
を行える。 【解決手段】 データ入力部1より入力された画像デー
タに基づいてプレエンコード部2で変化点を抽出し、抽
出された変化点に応じて符号化モードを判定し、水平モ
ードの第一区間であることを区別できる中間コードに変
換し、中間コード用FiFo3に格納する。そして、メ
インエンコード部4で中間コードより実コードに変換す
る場合、水平モードの第一区間の最初のランレングス符
号化であれば、水平コードを付加することにより、入力
データの転送レートと同等のスピードでMH,MR,M
MR符号化を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、MH,MR,MM
R方式により入力データを符号化する符号化方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、MH,MR,MMRの符号化で
は、入力された画像データより変化点を検出した後、そ
のモードに対応する符号コードを逐次読み出し、順次1
クロック毎にシフトしながら連続したコード列に変換
し、変換が終了するまで入力を停止させながら符号化を
行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の符号化では、水平モードが検出された場合、まず
水平モードを示す“001”コードを作成し、その後ラ
ンレングス符号を作成していた。従って、水平モード+
白1+黒1のコードを作成する場合、少なくとも3回の
参照ROMへのアクセスが必要であり、入力のデータの
クロックレートに符号化速度が間に合わず、入力を停止
させるか、入力データを一次的に保存しておくための大
容量のメモリが必要であった。
【0004】本発明は、上記課題を解決するために成さ
れたもので、大容量のメモリを必要とせず、高速に符号
化を行える符号化方法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】上記目的を達成するため
に、本発明の符号化方法は以下の工程を有する。
【0006】即ち、入力データに基づいて符号化モード
を判定する判定工程と、前記判定工程により判定された
モードに応じて中間コードにデータを変換する変換工程
と、前記変換工程により変換された中間コードに基づい
て符号化を行う符号化工程とを有する。
【0007】上記構成において、入力データに基づいて
符号化モードを判定し、判定されたモードに応じて中間
コードにデータを変換し、変換された中間コードに基づ
いて符号化を行うように動作する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
に係る実施の形態を詳細に説明する。
【0009】図1は、実施形態における符号化装置の構
成を示す図である。同図において、1はデータ入力部で
あり、画像データ等のエンコードすべきデータを入力す
る。2はプレエンコード部であり、データ入力部1に接
続され、入力データに応じてエンコードのモードを判定
し中間コードに変換する。3は中間コード用FiFoで
あり、プレエンコード部2に接続され、中間コードを一
時的に保存する。4はメインエンコード部であり、中間
コード用FiFo3に接続され、中間コードを実際のエ
ンコードデータに変換する。5はデータ出力部であり、
メインエンコード部4に接続され、外部へエンコードデ
ータとして出力する。
【0010】図2は、プレエンコード部2の構成を示す
ブロック図である。同図において、6はデータ遅延回路
であり、1ラインのデータを遅延させる。7は変換点抽
出部であり、データ入力部1とデータ遅延回路6に接続
され、各々のデータより変化点を抽出する。8は走査ラ
インカウンタであり、データ入力部1に接続され、走査
ライン数を計測する。9はK−パラメータ判定部であ
り、走査ラインカウンタ8に接続され、MR符号化時に
一次元符号化か二次元符号化かを判定する。10はエン
コードモード判定部であり、変化点抽出部7及びKーパ
ラメータ判定部9の結果より、エンコードモードを判定
する。11はエンコードモードアトリビュート発生部で
あり、エンコードモードの判定結果より、更に細かいモ
ード種別を区分させる。12はデータ変換部であり、エ
ンコードモード判定部10及びエンコードモードアトリ
ビュート発生部11に接続され、各々の信号から中間コ
ード用FiFo3へのデータに変換する。
【0011】図3は、メインエンコード部3の構成を示
すブロック図である。同図において、13は参照ROM
アドレス作成部であり、中間コード用FiFo3からコ
ードを読み出し、後述する参照ROMのアドレスを発生
する。14はタイミング発生部であり、中間コード用F
iFo3のコード蓄積状態及び読み出されたコードによ
りメインエンコード4の動作タイミング用クロックを発
生する。15は参照ROMアクセス部であり、参照RO
Mアドレス作成部13に接続され、参照ROMをアクセ
スし、エンコードデータを得る。16は参照ROMであ
り、参照ROMアクセス部15に接続され、各エンコー
ドモードに従ったエンコードデータが格納されている。
17は水平モード付加部であり、MR及びMMR符号化
時に水平モードに相当する“001”コードを追加す
る。18はパッキング処理部であり、得られた可変長デ
ータ列を、例えば16bit毎にパッキング処理する。
【0012】図4は、上述のデータ入力部1からプレエ
ンコード部2へ送られる画像データ等のエンコードすべ
きデータを示す図である。ここで、1枚のドキュメント
等の原稿を例にとると、ページ(Page)区間は紙の先端
から終端までを示す信号であり、H区間は各1ラインの
走査を示す信号に相当する。各走査ラインのデータはク
ロックに同期した形式でプレエンコード部2へ送られ
る。以降、画像データ等のエンコードすべきデータを
「画像データ」と略す。この画像データは、変化点抽出
部7と、データ遅延回路6に送られる。
【0013】データ遅延回路6は、1ラインに相当する
遅延を行う。通常、回路の構成は、FiFoRAMを用
いることにより簡易に構成できるが、一般的なRAMを
用いても、或いはCCD等の遅延素子を用いても良い。
データ遅延回路6からの出力は、変化点抽出部7へ送ら
れる。従って、変換点抽出部7には、画像データと、1
ライン前の画像データ(以降、「遅延画像データ」と呼
ぶ)が送られることになる。
【0014】図5は、変化点抽出部7の動作の一例を示
す図である。図示するように、変化点抽出部7では、画
像データより1→0及び0→1の変化を示す変化点デー
タを、遅延画像データより1→0の変化を示す1→0の
変化点データと0→1の変化を示す0→1変化点データ
を発生させる。ここで、これらのデータはエンコードモ
ード判定部10へ送られるが、1ラインを示す区間以外
は変化点有りとしておくと、ラインの始端及び終端にお
ける仮想変化点の処理が行い易い。
【0015】次に、データ入力部1より入力された画像
データは、更に走査ラインカウンタ8へも送られる。走
査ラインカウンタ8では、1ライン区間毎にカウントさ
れ、カウント値がKパラメータ判定回路9に送られる。
Kパラメータ判定回路9では、予め設定されたKパラメ
ータの値により比較を行い、MR符号化における一次元
符号化ラインと二次元符号化ラインの区分を示す信号を
作成する。更に、MMR符号化における先頭ラインを示
す信号も同時に作成し、これらの信号はエンコードモー
ド判定部10へ送られる。
【0016】尚、実施形態におけるエンコードモード判
定部10では、図6に従って各信号を用いてモードの判
定を行う。また、各符号化方式における判別すべきモー
ドの種別を図7に示す。MH及びMRの一次元符号化の
場合、画像データの変化点のみに注目すれば良く、変化
点データの“1”区間が全てエンコードモードに相当す
る。
【0017】図8は、実施形態におけるMH及び水平モ
ードのランレングス発生回路の構成を示す図である。同
図において、21はnカウンタ(CNTE:0〜n)で
あり、メークアップ符号の繰り返しをカウントする。2
2は41カウンタ(CNTM:0〜40)であり、メー
クアップ符号をカウントする。23は64カウンタ(C
NTT:0〜63)であり、ターミネート符号をカウン
トする。
【0018】各モードが発生すると、まず各カウンタ2
1〜23はクリアされ、次の変化点までカウントされ
る。モード切換はMH及びMRの一次元符号化の場合、
EOL発生タイミング及び変化点データをNORで入力
しておく。従って、変化点から変化点までのランレング
スが変化点毎にメークアップ符号(2560の繰り返
し)、メークアップ符号、ターミネート符号に相当する
カウント数がラッチ24〜26から出力される。
【0019】当然のことながら、走査区間外で作動停止
や後述するMR二次元符号化或いはMMR符号化タイミ
ングに合せ使用する変化点データは実際の値より数クロ
ック遅らせておく必要がある。
【0020】次に、MR二次元符号化やMMR符号化に
おけるエンコードモード判定の一例を説明する。
【0021】まず、一般的な各モードの判定方法につい
て説明する。ここで、C0 を符号化すべき画像データの
起点となる画素、C1 を符号化すべき画像データのC0
より右の最初の変化点、C2 を符号化すべき画像データ
のC1 より右の最初の変化点、R1 を参照すべき前ライ
ンの画像データのC0 より右でC0 と反対色になる最初
の変化点、R2 を参照すべき前ラインの画像データのR
1 より右の最初の変化点とすると、各モードは以下のよ
うに判定することが可能である。 (1)パスモード R1 が検出され、C1 が検出される前のR2 が検出され
たとき (2)垂直モード R1 とC1 の相対距離が“3”以内のとき (3)水平第一モード パスモード、垂直モードで符号化されない場合のC0 か
らC1 の区間 (4)水平第ニモード 水平第一モード後のC1 からC2 の区間 従って、以下のように表現することが可能である。 (1)パスモード R1 が既に検出されており、R2 が検出されたときC1
が検出されていなく、かつ、水平の第ニ区間でないこと (2)垂直モード R2 が検出される前でC1 が検出され、その前後±3画
素以内にR1 が検出されており、かつ、水平の第ニ区間
でないこと (3)水平第一モード 既にR2 が検出されているか、前3画素のR1 がなく
(既にR1 が検出されている)又は、R2 が検出されて
いないか後3画素及び現画素にR1 がなく、かつ、R1
が検出されていない状態で、水平第ニモード区間でない
とき (4)水平第ニモード 水平第一モードが検出された直後の次の変化点まで 図9は、上述した各モードを判定するモード判定回路の
構成を示す図である。この回路では、変化点抽出7より
得られた各変化点のデータをシフトレジスタ31〜34
を介して注目画素に対して前後3データを抽出し、R1
検出回路37、VR3区間検出回路38、モード検出回路
39、水平区間保持回路40により、各モードを検出し
ている。また、各セレクタ35、36は色情報発生回路
41での色の状態により、前参照ラインデータの変化点
を1→0又は0→1と切り換え、以降のR1 ,R2 、検
出を同一回路とするためのものである。
【0022】このように構成することで、1データ毎に
シフトしていき、各モードの判定を行うことができる。
【0023】次に、エンコードモードアトリビュート発
生部11では、上述したエンコードモード判定部10と
同期して垂直モードのVL3〜VL1,V0 ,VR1〜VR3の
情報、水平モード及びMH,MRの一次元符号化時のラ
ンレングス,EOLの区分(MH,MR一次元、MR二
次元)RTCの区分(MH,MR,MMR及びEOL個
数等)を発生させる。この垂直モードについては、R1
の変化点の位置により発生させることが可能であり、ラ
ンレングスは上述のカウンタ21〜23により発生でき
る。また、EOL,RTCについてはMH,MR,MM
R個数等を予め指定しておくだけで良いし、MRの一次
元・二次元の区分はK−パラメータ判定部9より得るこ
とができる。
【0024】そして、データ変換部12では、エンコー
ドモード判定部10及びエンコードアトリビュート発生
部11において検出されたタイミング及びアトリビュー
トデータに基づき中間コード用FiFo3へのデータに
変換する。この中間コードの形式については、各モード
及び細い区別が可能でリアルタイム性を保証するため
に、1クロックでFiFo3へ書き込めるデータ形式で
あれば、どのような形式であってもかまわない。
【0025】図10及び図11は、各モードにおける中
間コードの形式を示す図である。
【0026】まず、MR,MMR符号化における水平モ
ードは、2つのランレングス符号の先頭に“001”コ
ードを付加した構造であり、“001”+第一のランレ
ングスを水平第一区間、次の変化点までのランレングス
を水平第ニ区間とすると、各々のモード検出時に、水平
第一区間か水平第ニ区間かを識別できる中間コードにし
ておく。MH符号化及びMR一次元符号化の場合、水平
第ニ区間の中間コードと同一にしておくと良い。もちろ
ん、このコードでなくてもよいが、少なくとも第1区間
の中間コードと識別できることが後の処理で必要とな
る。
【0027】次に、パスモード及び垂直モード(VL3〜
VL1,V0,VR1〜VR3)は、各々に対し、実際のコー
ドも一義的に決定されるので、各々最低一つのコードを
割り当てれば良い。そして、EOL,RTCについて
は、RTCは複数のEOLより構成されるため、EOL
の個数を与える構成にしておき、更にMH,MR一次
元,MR二次元,MMRの区別を入れておくようにする
のが良い。
【0028】このような構成により、モード判定後、中
間コード用FiFo3へ1クロックで書き込みが可能と
なる。尚、これらの中間コードの発生はROMテーブル
や、セレクタを用いて構成可能である。
【0029】次に、中間コードから実際のコードへ変換
する方法について説明する。
【0030】始めに、通常MH符号、MR一次元符号及
びMR、MMR符号化の水平モードでは、64画素以上
の連続の場合、64以上を表すメークアップ符号(以
下、Mコードと呼ぶ)とターミネート符号(以下、Tコ
ードと呼ぶ)で表現されることが規定されている。従っ
て、Mコードの最大(2560)+Tコードの最大(6
3)=2623が最長画素の連続となる。それ以上の画
素の連続については先頭に2560のMコードを付加す
ることで拡張している(以下、この拡張コードをEコー
ドと呼ぶ)。例えば、10000画素の連続では、Eコ
ード+Eコード+Eコード+Mコード(2304)+T
コード(16)と表現される。従って、参照ROM16
をこの全ての組合わせに対応させておくことで、簡易に
本来のコードが引き出せることは理解できる。
【0031】しかし、この方法では、参照ROM16の
テーブル容量はかなり大きくなり、現実的ではない。従
って、実施形態では、参照ROM16の容量を小さくす
ると共に、リアルタイムにエンコード可能な方法につい
て説明する。
【0032】前述したように、中間コードの構造を、
(1)パスモード、(2)垂直モード、(3)EOL、
(4)RTC、(5)MH、(6)水平第一区間、
(7)水平第ニ区間に分割したものを考える。もちろ
ん、RTCはEOLの繰り返しなので、同一のコード形
式でEOLの繰り返し回数を与えるものでも良く、MH
とMR、MMRの水平第二区間を同一のものとしても良
いのは言うまでもない。
【0033】水平モードの第一区間は、最初のランレン
グスコードに“001”を付加しさえすれば第二区間と
のアクセス方法に差異はない。従って、MH及びMR一
次元及び水平第一区間及び水平第二区間を参照ROM1
6より、Eコードアクセス(繰り返し回数分)、Mコー
ドアクセス、Tコードアクセスの順に行わせる。もちろ
ん、EコードがなければMコード、Tコードのアクセス
だけとなり、Eコード及びMコードがなければTコード
のアクセスだけとなる。
【0034】また、水平第一区間であると認識されたと
き(中間コードで判定可能)、最初のコードのみ“00
1”を先頭に追加することにより、MH,MR一次元,
MR二次元及びMMRの水平モードの符号化を同一手順
で行うことが可能である。この場合のアクセスの回数の
最大は、Eコードの繰り返し回数をnとして、n+2回
となることがわかる。
【0035】ところで、他のモードについては、RTC
は最終コードなので、何クロックかかっても良いが、パ
スモード、垂直モード、EOLについては、1:1の対
応でコードが決定されるため、全て1クロックで参照R
OM16をアクセス可能である。
【0036】水平モードについては、白1、黒1の繰り
返しが参照ROM16へのアクセス頻度が最大となる場
合であるが、これらは全て、画素1に対し1回のアクセ
スで可能であるため、中間コード用FiFo3へデータ
が蓄積され続けることはない。E,Mコードが存在する
場合、その前には必ず64クロック分以上の余裕が有
り、もし、最大のEコード繰り返し回数が62回以下な
らば、FiFoのネストは増加しないことになる。従っ
て、中間コード用FiFo3の深さは、この水平コード
を処理するのに必要な最大値に規定すれば、全てのコー
ドに対してリアルタイム性を保証することが可能とな
る。つまり、Eモードの繰り返し回数をn回とすると、
1回のFiFo3へのアクセスに対する参照ROM16
へのアクセス回数の最大値はn+2(Eコード+Mコー
ド+Tコード)回となり、FiFo3のネストの深さは
n+2以上であれば良いことになる。
【0037】以上のように、参照ROM16をアクセス
する場合、ROMの容量は白コードターミネート符号、
黒コードターミネート符号、白コードメークアップ符
号、黒コードメークアップ符号、パスモード、垂直モー
ド7種、EOL3種(RTCにも対応可能)が必要なた
め、 64種+64種+41種+41種+1種+7種+3種=
221種 となる。また、データは可変長データであるため、デー
タ長が必要であるが、水平コードを後付けする構成であ
ればデータの最大長は13bitより4bitで表せ
る。更に、コードについても8bitを超えるデータは
先頭部分は“0”であるから、この部分を圧縮した場
合、コード長(4bit)+コード(8bit)の12
bitデータとなり、256×12bitの参照ROM
16があれば良いことがわかる。
【0038】図12及び図13は、実施形態による参照
ROM16の構成を示す図である。図12のアドレス0
0〜3Fは白コードターミネート符号であり、アドレス
41〜68は白コードメークアップ符号である。また図
13のアドレス80〜BFは黒コードターミネート符号
であり、アドレスC1〜E8は黒コードメークアップ符
号である。
【0039】図14は、実施形態における水平モード付
加回路17の構成を示す図である。同図においては簡単
のため、参照ROM16からのデータをコード長(4b
it)+コード(13bit:MSBづめ)であるもの
としている。
【0040】水平モード第一区間の最初の参照ROM1
6のアクセスの場合のみ、コード長に“3”を加え、コ
ードを3bitシフトし、上位に001を加えるだけで
良いことがわかる。従って、動作クロックを消費せずに
水平モード“001”を加えることが可能となる。
【0041】このようにして、水平モード付加回路17
からは、コード長5bit+コード16bitで示され
るエンコード結果が出力される。
【0042】そして、パッキング処理部18は、水平モ
ード付加回路17からの出力が可変長データであるた
め、例えば16bitデータの一般的なデータにパック
処理を行うものである。もし、この部分の動作クロック
を他と同一のクロックで動かす場合、1クロックにおけ
るデータの最大長は16bitであるので、少なくとも
16bitへのパッキング処理を行うのであればリアル
タイム性を損ねることはない。このパック処理には、例
えばバレルシフタ等を用いれば良い。
【0043】以上のように、水平モード、MH、及びM
R一次元符号におけるランレングスのEコードの最大許
容繰り返し回数をnとし、中間コード用FiFo3をn
+2段以上として、更に水平モードの付加処理を加える
ことにより、シリアル入力の画像データをクロックに同
期させてリアルタイムにMH,MR,MMR符号化が可
能となる。
【0044】上述の実施形態において、水平モード“0
01”の付加はシフタ及び加算器を用いたが、参照RO
Mを図15に示す構造にしておくことで、追加されたコ
ードを読み出すことができる。
【0045】また、データ入力部にパラ−シリ変換を接
続することで、パラレル入力の画像データに対しても同
様の効果が得られる。
【0046】尚、本発明は、ホストコンピュータ、イン
ターフェース、プリンタ等の複数の機器から構成される
システムに適用しても、複写機等の1つの機器から成る
装置に適用しても良い。また、本発明は記憶媒体に格納
されたプログラムをシステム或いは装置に供給すること
によって達成される場合にも適用できることは言うまで
もない。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クロックに同期した入力データの転送レートに同等の符
号化スピードが得られる。また、入力用に一時的な画像
データ保存用のメモリが不要になり、コスト及び回路規
模を小さくする効果がある。
【0048】
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態における符号化装置の構成を示す図で
ある。
【図2】図1に示すプレエンコード部2の構成を示すブ
ロック図である。
【図3】図1に示すメインエンコード部3の構成を示す
ブロック図である。
【図4】データ入力部1からプレエンコード部2へ送ら
れる画像データ等のエンコードすべきデータを示す図で
ある。
【図5】図2に示す変化点抽出部7の動作の一例を示す
図である。
【図6】エンコードモードと判定用データとの関係を示
す図である。
【図7】各符号化方式における判別すべきモードの種別
を示す図である。
【図8】MH及び水平モードのランレングス発生回路の
構成を示す図である。
【図9】各モードを判定するモード判定回路の構成を示
す図である。
【図10】各モードにおける中間コードのフォーマット
を示す図である。
【図11】各モードにおける中間コードのフォーマット
を示す図である。
【図12】実施形態における参照ROMの構成を示す図
である。
【図13】実施形態における参照ROMの構成を示す図
である。
【図14】実施形態による水平モード付加回路17の構
成を示す図である。
【図15】変形例における参照ROMの構成を示す図で
ある。
【符号の説明】
1 データ入力部 2 プレエンコード部 3 中間コード用FiFo 4 メインエンコード部 5 データ出力部 6 データ遅延回路 7 変化点抽出部 8 走査ラインカウンタ 9 Kパラメータ判定部 10 エンコードモード判定部 11 エンコードモードアトリビュート発生部 12 データ変換部 13 参照ROMアドレス作成部 14 タイミング発生部 15 参照ROMアクセス部 16 参照ROM 17 水平モード付加部 18 パッキング処理部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力データに基づいて符号化モードを判
    定する判定工程と、 前記判定工程により判定されたモードに応じて中間コー
    ドにデータを変換する変換工程と、 前記変換工程により変換された中間コードに基づいて符
    号化を行う符号化工程とを有することを特徴とする符号
    化方法。
  2. 【請求項2】 前記中間コードは、MR,MMR符号化
    時の水平第一モードと、MR,MMR符号化時の水平第
    二モード及びMH符号化モードとを区別できるコードで
    あることを特徴とする請求項1記載の符号化方法。
  3. 【請求項3】 更に、出力する可変長のコードを1クロ
    ックで複数ビット分シフト可能なシフタを用いて連続し
    たデータに変換する変換工程を有することを特徴とする
    請求項1記載の符号化方法。
  4. 【請求項4】 前記水平第一モードの中間コードをデー
    タに変換する際に、この第一区間に対応するランレング
    ス符号に水平モードを示すコードを付加する構成にした
    ことを特徴とする請求項2記載の符号化方法。
  5. 【請求項5】 前記水平第一モード、水平第二モード及
    びMH符号化モードの中間コードをデータに変換する際
    に、同一のランレングス符号変換手段を用いることを特
    徴とする請求項4記載の符号化方法。
JP7190083A 1995-07-26 1995-07-26 符号化方法 Withdrawn JPH0946236A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7039249B2 (en) 2001-09-06 2006-05-02 Fuji Xerox Co., Ltd. Code converter, encoder, image output device and method thereof

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US7039249B2 (en) 2001-09-06 2006-05-02 Fuji Xerox Co., Ltd. Code converter, encoder, image output device and method thereof

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