JPS6031423B2 - 圧縮デ−タ復元方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は圧縮データ復元方式に係り、特に高速復元処理
が可能な圧縮データ復元方式に係る。

従釆ファクシミリ信号を符号化する方式として主走査方
向（走査線方向）の相関に加え、副走査方向（走査線と
直角方向）の相関を利用した圧縮方式が提案されており
、特開昭５２一５８４０６号に記載の変化点アドレス符
号化方式はその一例である。この変化点アドレス符号化
方式では、符号化すべき走査線（画像信号）の白から黒
またはこの逆への各変化点に着目し（これらの変化点の
うちの今符号化しようとしている変化点をＱとする）上
記走査線の直前の走査線の同様な変化点と対比して、一
点Ｐｍが直前走査線上の対応変化点からのずれとして表
現できるなら（これは特定の条件を満たすか否かで判定
できる）該対応変化点のアドレスからの左・右ずれ量で
該変化点Ｑのアドレスを指定し、相関がなくて独立変化
点とすべきなら同じ走査線上の直前の逆方向変化点（Ｑ
が白から黒への変化点なら、黒から白への変化点）から
のランレングスで点Ｑのアドレスを指定するという方式
をとる。第１図はこの符号化の例を説明するための図で
、ハッチングのある小区画は黒画素を、ハッチングのな
い小区画は白画素を表わしている。

図中に示してあるＱ，Ｐｏ，Ｐ，，Ｐ２等は変化点であ
り、今変化点Ｐｏまでについては符号化したものとし、
変化点Ｑのアドレスを符号化するとものとする。まず最
初にずれ変化点を定義する。第１図でＰｏ，Ｐ，，Ｐ２
・・・・・・は符号化変化点Ｑについて次のように定め
らる。Ｐｏ：符号化変化点Ｑの直前の変化点で、もしこ
のような変化点がないときは、その走査線の最初の画素
とする。

Ｐ，：Ｑ，Ｐｏを含む走査線（符号化走査線）の直前の
走査線（これを参照走査線と呼ぶ）上で、Ｐｏより右側
にあり、Ｑと同一方向の情報変化を有している１番目の
変化点。

Ｐ２：Ｑと同一方向の情報変化を有しており、Ｐ，の次
の変化点。

Ｐ３：Ｑと同一方向の情報変化を有しており、Ｐ２の次
の変化点。

以下同様である。

ただしＰｉ（ｉＺＩ）に対してそのような変化点がない
場合にはその走査線の最後の画素の次の画素をＰｉとす
る。このようなＰｏ，Ｐ，，Ｐ２・・・…等の参照用の
変化点を符号化変化点Ｑについて定義し、これらの変化
点を参照変化点と呼ぶ。

次に符号化変化点をずれ変化点とその他の変化点すなわ
ち新規変化点に２分する。ずれ変化点は、同一情報が連
続している画素群をランと呼ぶことにして次のように定
義する。即ち、その変化点で始まるランと重なる同一情
報のランが直前の走査線上にあり、かっこの重なる同一
情報のランが、その符号化変化点を含むランの直前の同
一情報のランとは重なっていないような符号化変化点を
ずれ変化点と定義する。

例えば第１図の例でａ〜ｃの変化点Ｑはずれ変化点であ
るが、ｄの変化点Ｑは、それを含むランと重なる同一情
報のランが直前走査線上にないのでずれ変化点ではない
。またｅの変化点Ｑはそれを含むランと重なる同一情報
のランが直前走査線上にあるが、この重なる同一情報の
ランが変化点Ｑを含むランの直前の同一情報のランとも
重なっているのでやはりずれ変化点ではない。こうして
分類したずれ変化点に対しては、ずれ変化点のアドレス
情報を符号化するために基準変化点がＰ，，Ｐ２……Ｐ
ｎのうちのどの変化であるかを表わす数と、その基準変
化点からずれ変化点までの距離（画素数）が実際に符号
化される。

第１図ａ〜ｃの例ではａｌ，十・ ｂｌ，一２ ｃ ２，十１ となる。

ここで１，２等の符号なしの数字は基準変化点がそれぞ
れＰ，，Ｐ２であることを表わしており、次の十、また
は一付きの数字が距離を表わしている。ただし、十とは
変化点Ｑが基準変化点よりも右側または同じ位置にある
ことを示し、一とは変化点Ｑが基準変化点よりも左側に
あることを意味している。ずれ変化点でない変化点に対
しては、その基準変化点をＰｏと固定し、変化点Ｑのア
ドレス情報は変化点Ｐｏから変化点Ｑまでの距離（画素
数）を用いて符号化することとする。これは通常のラン
レングス符号化と同一である。以上、述べた方法では、
ずれ変化点の基準点をＰ，，Ｐ２…Ｐｉ（ｉ＞２）のう
ちから選んでいるが、これを簡略化して、Ｐ，に固定す
ることもできる。こうすると基準変化点を選択するアド
レス情報は不要となる。かかる圧縮符号化の復元を行う
には、従来は一般に復元済みの走査線をそのままシフト
レジスタに一時記憶させていたため、現在復元中の走査
線の変化点と対応するシフトレジスタに記憶させている
復元済みの走査線の基準変化点との相対アドレスを求め
る時間として、一走査線の復元では最低この復元済み走
査線データの全画素分をシフトするための時間が必要で
あった。

第２図はこの種の変化点相対アドレス方式を用いた圧縮
データ復元方式の従来例を示す。

同図において、圧縮データメモリーより上述の定義に基
づいて圧縮して可変長符号化されたファクシミリ画像デ
ータを符号等長化回路２に入れて処理を容易にするため
等長符号に変換するとともに、復元すべき変化点がずれ
変化点であるとき基準変化点を選択する情報とずれの長
さを、変化点が新規の変化点であるとき直前の変化点か
らの距離をそれぞれ出力する。

この場合、既に復元化された参照走査線を蓄えて双方向
にシフト可能な参照走査線シフトレジスタ３を設け、前
記ずれ変化点の情報によりシフトパルス発生回路６より
シフトパルスを発生して参照走査線シフトレジスタ３を
シフトさせる。この場合、参照走査線シフトレジス夕３
の出口の画素の情報が直前の画素の情報と異なる変化点
であることを変化検出回路５で検出するまでシフトパル
ス発生回路６を動作させる。従って、シフトパルス発生
器６の出力パルスを計数する参照走査線アドレス計数回
路４では出口における変化点のアドレスが計数される。
この参照走査線の変化点アドレスを等長化回路より得ら
れたずれの長さとともに加減算回路７に入れて加減算し
、復号走査線の次の変化点アドレスメモリ９に入れる。
一方、前述の新規変化点の情報については後述するよう
に符号化変化点の直前の変化点のアドレスを記憶する。
復号走査線アドレス計数回路１１からのアドレスととも
に加算回路８に入れて加算し、その結果を復号走査線の
次の変化点アドレスメモリ９に入れる。次にこの復号走
査線の次の変化点アドレスメモリ９の内容を復号走査線
書込み回路１０に書込み、この出力により、復号走査線
アドレス計数回路１１で前記参照走査線アドレス計数回
路４に対応したアドレス計数を行なうとともに、復号走
査線メモリ１２に復元された画像情報を蓄える。

この復号走査線メモリー２の内容は参照走査線シフトレ
ジスタ３にシフトされ、次の参照走査線の復元された画
像情報を与える。以上の構成では、参照走査線シフトレ
ジスタ３を設けているため少くともこの全画素分を完全
にシフトするだけの時間が毎回かかることは明らかであ
る。

本発明の目的は変化点相対アドレス方式で圧縮された画
像データに復元する時間を短縮した圧縮データ復元方式
を提供することである。

前記目的を達成するため、本発明の圧縮データ復元方式
は、原画の順次走査して得られる画素列における直前の
画素の情報と異なる情報を示す変化点が、前記画素列内
で１画素以上の間隔で検出される毎に、その変化点を同
一走査線上の直前の変化点または直前の走査線上の変化
点からの相対距離を表わす符号に変換された圧縮データ
を復元する圧縮データ復元方式において、１本の走査線
始端からの絶対距離で表わされる復元済みの変化点位置
を少なくとも２走査線にわたる変化点の個数分格納でき
るメモリと、該メモリから選択的に議出した復元済みの
変化点の絶対位置と上記符号が表わす相対距離とを加減
算して復元すべき変化点の絶対位置を発生すると共に発
生された絶対位置を上記〆モリに書込む絶対位置発生書
込手段を設けたことを特徴とするものである。

以下本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明する。

第３図は本発明の実施例の構成を示す説明図である。図
中５１は圧縮データメモリ、５２は符号等長化回路、５
３は参照走査線変化点アドレスメモリで、ここではＦＩ
Ｆ０（Ｆ船ｔｉｎＦｉｒｓｔ○山）動作を行うレジスタ
アレイである。

５４はマルチブレクサ、５５，５６はフリツプフロツプ
、５７は一致回路、５８はアンド回路、５９は比較回路
、６０，６１はそれぞれ変化点アドレスと基準点からの
長さを蓄えるレジスタ、６２は加減算回路、６３は参照
走査線変化点アドレスの議出し回路、６４は参照走査線
変化点アドレスの書込み回路、６５は復号走査線の次の
変化点アドレスを蓄えるレジスタ、６６は復号走査線ア
ドレス計数回路、６７は復号走査線書込み回路、６８は
復号走査線メモリである。

動作を説明すると、まず圧縮データが圧縮データメモリ
５１から謙出され、等長化回路５２によって逐次、新規
変化点か、ずれ変化点か判別され、また基準変化点から
の長さが等長化（ランレングス符号のような不等長の符
号を、その符号が示す２進数値に変換することであり、
例えば０を００……○、１を００……１、２を００……
１蛤等のようにすることである。

）される。こうして等長化された変化点情報が等長化回
路５２より出力されるごとにフリツプフロツプ５５は反
転され、これによって、復号走査線上での、この変化点
が白黒いずれであるかを表わす。

また、この変化点情報、すなわち、基準変化点からの長
さを表わす情報はしジスタ６１に蓄えられる。更にこの
とき、等長化回路５２から出力され、変化点がずれ変化
点と新規変化点とのうちのどちらであるかを示す信号が
マルチプレクサ５４に加えられる。

いま、仮りに新規変化点であることが示されるものとす
る。そうすると、マルチプレクサ５４はしジスタ６５の
側に切替えられ、レジスタ６５の内容がマルチプレクサ
を経てレジスタ６０に蓄えられる。レジスタ６５の内容
については、最初ゼロにクリアしておかれ、１走査線復
元することもクリアされる。次いで加減算回路６２にお
いてレジスタ６１と６０の内容を加算する。加算された
結果は、復号走査線上の変化点アドレスとなり、レジス
タ６５に蓄えられる。レジスタ６５に蓄えられた内容は
参照走査線変化点アドレス書込み回路６４によって参照
変化点アドレスメモリ５３に書込まれる。

同時にレジスタ６５の内容は、復号走査線書込み回路６
７に渡される。そして、復号走査線アドレス計数回路６
６を歩進させながら復号走査線メモリ６８に一連の画素
列が書込まれるとき、レジスタ６５の内容と復号走査線
アドレス計数回路６６の内容とが比較されて両者が一致
するまで画素列の書込みが継続される。以上の動作を終
えて、次に圧縮データメモリ５１から謙出される圧縮デ
ータがずれ変化点を示しているものとする。

すると、この圧縮データは等長化回路５２を経て等長化
符号に変換されレジスタ６１に蓄えられる。

それと共にマルチプレクサ５４は参照走査線変化点アド
レスメモリ５３側を選択し、また、このときフリップフ
ロップ５６が反転し、参照変化点における白黒情報を表
示する。次いで、参照走査線変化点アドレスメモリ５３
から既に復元された変化点のアドレス（走査始端からの
距離）が読出される。

このアドレスは参照走査線変化点アドレス読出回路６３
からのシフトアウト信号によって読出されるものであっ
て、直前の走査線における既に復元された変化点に対応
している。そして、謙出されたアドレスはマルチプレク
サ５４を経てレジスタ６０‘こ蓄えられ、一方、等長化
回路５２から出力された基準変化点から符号化変化点ま
での距離がレジスタ６１に蓄えられる。

これら両レジスタ６０，６１の内容は加減算回路６２に
おいて上言己距離が示す正または負の符号に基づいて加
算さたは減算されるためには、少なくともアンド回路５
８の出力が“１”となる必要がある。すなわち、第１の
条件として比較回路５９においてレジスタ６５の内容（
直前の変化点アドレス）としジスタ６０の内容（直前の
走査線上の変化点アドレス）とを比較してレジスタ６０
の内容の方が大であることが検出されなければならない
。

また、第２の条件としてフリップフロップ５５の出力（
符号化変化点の白黒情報）とフリップフロツプ５６の出
力（直前の走査線上の変化点の白黒情報）とが一致する
ことを一致回路５７が検出しなければならない。

これら第１、第２の条件が成立するとァンド回路５８の
出力は“１”となる。

このような出力が得られなければ、参照走査線変化点ア
ドレスメモリ５３から次の参照変化点アドレスが読出さ
れレジスタ６０に謙出され、上記第１、第２の条件が成
立するは否かが再び検査される。この検査が１回または
２回以上繰返されて、やがてアンド回路５８の出力が“
１”となったとするとこの出力“１”が参照走査線変化
点アドレス謙出回路６８に加えられる。その結果、この
読出回路６３は等長化回路５２から送られてきた情報に
より参照変化点の順位をデコードする。もし、参照変化
点の順位が“１”であればレジスタ６０の内容としジス
タ６１の内容とを加減算回路６２において加減算する。
そうでなく、この順位が“２”、“３”……“ｎ”であ
るときには、２回、４回、・・・・・・２（ｎ−１）回
だけシフトアウト信号が参照走査線変化点アドレス謙出
回路６８より送出される。すなわち、参照走査線アドレ
スメモリ５３から２個、４個、……２（ｎ−１）個の変
化点だけとびこした参照変化点のアドレスが読出されて
レジスタ６０に蓄えられる。かかる動作の後、加減算回
路６２の動作が開始され、レジス夕６５にレジスタ６０
の内容としジスタ６１の内容とを加減算した結果が蓄え
られる。

それ以後は新規変化点の場合と同機にレジスタ６５の内
容が復号走査線書込み回路６７及び参照走査線変化点ア
ドレスメモリ５３に送られる。そして、復号走査線メモ
リ６８においては、一連の画素列が追加生成され、参照
走査線変化点アドレスメモリ５３においては復元した変
化点アドレスが書込まれる。本実施例においては、以上
の動作が各変化点毎に行われる。

例えば、第４図に示す走査線を復元する場合、参照走査
線変化点アドレスメモリ５３の内容が第５図に示される
ものとすれば次のように行われる。なお、復元すべき変
化点はＱであり、第５図に示すメモリの各ワードＭ，，
Ｍ２，……Ｍｍには第４図に示す変化点Ｒ，，Ｒ２，Ｒ
３・・・・・・ＰｏのアドレスＡＲ，，ＡＲ２，ＡＲ３
，……ＡＡが順に記憶されている。まず、ワードＭ，に
記憶されている変化点アドレスＡＲ，と直前の変化点Ｐ
ｏのアドレスＡＰｏとが比較され、かつ変化点Ｑの画像
情報と読出された変化点アドレスＡＲ，に対応する変化
点Ｒ，の画素情報との一致、不一致が検査される。

この場合、画素情報しか条件を満さないので、次の変化
点アドレスＡＲ２が読出され、同様な検査が行われる。
今度は、両方の条件を満さない。従って、更に次の変化
点アドレスＡＲ３が謙出されるようになる。このような
検査を繰返してゆくと、遂には変化点アドレスＡＰ，を
講出したとき、前記２条件が満足されるようになる。そ
こで、このときには参照変化点の順位が何番目であるか
を検査する。

仮りに、この順位が“２”であるとすると、このとき謙
出した変化点アドレスの次の次にあたる変化点アドレス
ＡＰ２が読出される。復号すべき変化点Ｑのアドレスは
こうして謙出された基準変化点アドレスＡＰ２からの相
対距離で表わされており、図示の例では“一１”である
。その結果、基準変化点アドレスＡＰ２と“一１”とが
加算（実際にはＡＰ２から１を減算する）され変化点Ｑ
のアドレスＡＱ（＝ＡＰ２一１）が得られる。このアド
レスＡＱは第５図において、直前の変化点アドレスＡＰ
ｏが記憶されているワードＭｍの次のワードＭｍ十，に
書込まれる。なお、変化点をＰ，に固定するようにした
場合には、アンド回路５８の出力により直ちに符号変化
点ＱのアドレスＱを求めるようにする。このように本発
明は、参照走査線から基準変化点におけるアドレスを検
出する動作が、変化点毎に行われる。すなわち、複数個
の画素を跳び越している。従って、従来の画素毎の動作
に比較して格段の動作速度の改善が可能である。その結
果、例えばレーザ・プリンタ装置等の高速印刷装置にお
いて使用されるときには圧縮データとして種々の画像情
報を記憶しておき、これを高速に復元して印刷出力させ
ることができ、復元動作のためにＥＯ刷速度が低下させ
られるような不都合を回避できる。ところで、前記実施
例においては、一般にＲＡＣと称せられている圧縮方式
を例に挙げて、これに本発明を適用した場合について説
明したが、本発明はこの圧縮方式に限らず、直前の走査
線上の変化点を参照して圧縮を行う他の圧縮方式におい
ても同様に適用され得ることは明らかである。

例えばＥＤｉＣ，ＲＤＡＣと一般に称されている圧縮方
式もこのような直前走査線参照を行うもので、基準変化
点の選択方法および変化点を表わす符号形式を除研ぎ前
記実施例と同様である。

従って、等長化回路を各々の符号形式に応じて変形し、
また参照走査線変化点アドレスメモリから議出し方法を
基準変化点の選択方法に応じて変形すること等若千の変
更を要するのみである。このような変形は必要に応じて
容易になし得るものである。また、前記実施例において
は、参照走査線変化点アドレスメモリとして回路構成を
簡単にするためＦｉＦＯ動作のレジスタ・アレイを用い
た例を示したが、これに替ってＲＡＭ（ＲＡＮＤＯＭＡ
ＣＣＥＳＳＭＥＭＯＲＹ）を用いて構成することができ
る。

第６図はその一構成例を示しており、図示のようにメモ
リ３０‘こ対し変化点アドレスのリードとライトを行な
うアドレスを保持するアドレスカウンタ３１，３２をも
ち、復号走査線と参照走査線上における変化点のアドレ
スを１つのメモリに入れている。

メモリ３０の容量は復元する原稿の走査線中の最大の変
化点の個数より幾分多い変化点アドレスを格納できるよ
うにとればよい。リード、ライトのカウンタ３１，３２
は画像を復元する前にクリアしておき、以降、それぞれ
変化点アドレスをリード、ライトするごとに１つアップ
される。また、これらのカウンタはその内容が最大アド
レスレジスタ３５の内容より大きくなるときには比較回
路３３，３４の出力によってクリアされて、メモリの最
初のアドレスを示すようにしている。第７図は他の構成
例を示しており、復号走査線と参照走査線上の各変化点
アドレスを入れておく別々のメモリ３０，，３０２を有
している。

この場合、メモリ３０，，３０２ の容量は両方とも復
元する原稿の走査線中の最大個数の変化点アドレスが格
納できるようになっている。リード、ライトのアドレス
カウンタ３１，３２は、ともに１走査線復元することに
クリアされ、また、変化点アドレスをリード、ライトす
るごとに１つアップされる。そして１走査線復元するご
とに図中のフリツプフロップ３７を反転されてメモリＡ
，Ｂのリード／ライトの指定を相互に切替えるようにし
ている。このように参照走査線変化点アドレスメモリと
して、ＦＩＦＯ動作のレジスタ・アレイの代わりにＲＡ
Ｍを使った場合は、回路は複雑になるが、変化点アドレ
スを書込んでからＦＩＦＯのように伝播時間分待たされ
ることなく、即刻読出すことができる。つまり、走査線
の後半部分でのみ黒画素パターンが現われ、高速復元を
していれば、次の走査線の復元に移ったときＦｉＦＯ動
作のレジスタ・アレイにおいてみられる伝播時間による
無効時間が生じないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用され得るデータ圧縮方式の説明図
、第２図は従釆の復元方式の構成を示す図、第３図は本
発明の一実施例の構成を示す図、第４図および第５図は
第３図に示す実施例の動作を説明するための図、第６図
および第７図は本発明の他の実施例を示す図である。 ５１・…・・圧縮データメモリ、５２・・・・・・等長
化回路、５３……参照走査線変化点アドレス・メモリ、
５４……マルチプレクサ、５５〜５６……フリップフロ
ップ、５７・・・・・・一致回路、５８・・・・・・ア
ンド回路、５９・・・・・・比較回路、６０，６１・・
…・レジスタ、６２・・・・・・加減算回路、６３・…
・・参照走査線変化点アドレス藷出回路、６４・・・・
・・参照走査線変化点アドレス書込回路。 第１図 第２図 第６図 第７図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 原画を順次走査して得られる画素列における直前の
   画素の情報とは異なる情報を示す変化点が、前記画素列
   内で１画素以上の間隔で検出される毎に、その変化点を
   同一走査線上の直前の変化点または直前の走査線上の変
   化点からの相対距離を表わす符号に変換された圧縮デー
   タを復元する圧縮データ復元方式において、１本の走査
   線始端からの絶対距離で表わされる復元済みの変化点位
   置を少なくとも２走査線にわたる変化点の個数分格納で
   きるメモリと、該メモリから選択的に読出した復元済み
   の変化点の絶対位置と上記符号が表わす相対距離とを加
   減算して復元すべき変化点の絶対位置を発生すると共に
   発生された絶対位置を上記メモリに書込む絶対位置発生
   書込手段を設けたことを特徴とする圧縮データ復元方式
   。