JPS6189774A - 画像デ−タの復号化装置 - 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】 本発明はファクシミリや画像ファイル等に用いられる画
像データの復号化装置に関するものであり、特に符号化
データをリアルタイムで復号化しプリンタ等の出力機器
に出力可能な復号化装置に関するものである。

画像データの符号化方式としてはＣＣＩ　ＴＴ勧告のＭ
Ｈコード、ＭＲコード、ＭＭＲコード等がファクシミリ
用として用いられている。この場合の適用回線は公衆電
話網等が用いられており伝送速度は最大でも９８００ｂ
ｐｓ程度であった。従って生の画像データから上記コー
ドへの変換はソフトウェア処理で十分間に合っていた。

近年デジタル回線網が各国でサービスされているが、こ
の場合の伝送速度は４８　Ｋｂｐｓ　、　６４Ｋｂｐｓ
など従来の公衆電話網を用いたファクシミリに較べて桁
違いに高速になってきている。そこで従来のように単純
にコードデータから生データを復号化しようとすると、
ソフトウェアでは処理が追いつかなくなり、大規模なハ
ードウェアによる復号化をせざるを得なくなる。

また、従来の符号化方式によると符号化されたデータ量
の方が復号後のデータ量より大となることもあり、この
様な場合には符号化データの復号化回路への取込みがプ
リンタ等の出力に追随できずプリンタ等を間欠的に動作
せねばならなかった。

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、高速伝送に
も充分対応可能な画像データの復号化装置を提供するこ
とを目的とする。

また、本発明の他の目的はプリンタ等の出力機器に対し
て切れ目なく復号した画像データを供給可能な画像デー
タの復号化装置を提供するものである。

また、本発明の他の目的は、システム内部の復号化動作
のための中間コード処理に最適であって、ＭＨコード、
ＭＲコード、ＭＭＲコード等のＣＣＩＴＴ勧告のコード
の復号に際し、中間コードの復号化装置として用いるこ
との可能な復号化装置を提供することである。

以下、本発明を図面に用いて更に詳細に説明する。

第１図は本発明を適用したファクシミリシステムの構成
例であって、第１図（ａ）は画像データの送信装置、第
１図（ｂ）は画像データの受信装置を示す。

第１図（ａ）において、１は送信すべき原稿画像をＣＯ
Ｄ等の撮像素子によって読取り走査し、原稿画像の各画
素の白／黒を示す２僅の画像データＶＤを１ライン毎に
シリアルに１ペ一ジ分連続して出力するスキャナである
。２はスキャナ１からの画像データＶＤを取り込み伝送
効率を向上せしめるべく符合化動作し、８ビツトのパラ
レルなコードデータＰｖＤに変換する符合化回路である
。尚、ここで８ビツトデータとしたのは、デーダ処理分
野における処理に適したビ・ント数だからである。符合
化回路２にはスキャナ１から画像データに同期したクロ
ック信号及び画像データの１ラインの出力期間を示すマ
スク信号とし−てラインイネプル信号ＬＥＮが供給され
る。３は符合化回路２よりパラレルに出力されたコード
データＰＶＤをデータストローブ信号ＳＴＢに従って上
担格納し、タイミングをとってシリアルなコードデータ
ＳＶＤとして出力するバッファメモリである。４はバッ
ファメモリ３よりシリアルに出力されたコードデータＳ
ＶＤを伝送ラインに：よる伝送に適した形態の変調デー
タＭＶＤに変調する変調器であり、変調器４からの変調
データＭｖＤは伝送ラインを介して受信装置に伝送され
る。

第１図（ｂ）において、５は送信装置から伝送ラインを
介して受信した変調データＭＶＤをシリアルなコードデ
ータＳｖＤ′に復調する復調器である。６は復調器５か
らのシリアルなコードデータＳＶＤ　’を一担格納し、
８ビツトのパラレルなコードデータＰＶＤ　”として出
力するバッファメモリである。７はバッファメモ□　リ
６からのパラレルなコードデータＰＶＤ　”を取込み、
それを符合化して白／黒を示す２値の画像データＶＤ′
に変換する復号化回路である。尚、バッファメモリ６は
復号化回路７からのストローブ信号ＳＴＢ′に従ってコ
ードデータＰＶＤ　′を出力する。８は復合化回路７か
らの２値の画像データＶＤ′に基づいて、記録材上に１
ライン毎に１ページの画像を連続的に記録するプリンタ
である。復合化回路７は画像データｖＤ′に同期したク
ロック信号ＣＬＫ”及び画像の１ライン毎の記録開始タ
イミングを示すラインスタート信号ＬＳＴをプリンタ８
より入力する。

以上の様にして、送信装置で原稿画像を読取って得た画
像データは符合化され、伝送ラインを介して受信装置に
伝送され、受信装置では符合化データを復号しそれに基
づいて画像記録を行う。尚、送信装置と受信装置とが比
較的近距離に設置され、伝送データに乱れを生じる心配
が無い場合等には送信装置の変調器と受信装置の復調器
とを省略することもできる。

また、第１図示の例ではラインレングスデータをそのま
ま伝送したが、符合化回路２は基本的にラインレングス
コードを用いた符合化を行コ なうので、符合化回路２の出力する笈−ドデータを中間
コードとして用いＣＣＩＴＴ勧告のＭＨコード、ＭＲコ
ード或いはＭＭＲコード等の周知の更なる符合化データ
に変換することも可能である。この場合には送信側及び
受信側に夫々変換テーブルを格納したＲＯＭ等からなる
更なる符合化回路、復号化回路がパックアメモリと変、
復調器の間に設けられる。

そして、送信側では符合化回路２からのコードデータＰ
、ＶＤがＭＨコード化等の更なる符合化のための中間コ
ードとして用いられ、一方、受信側ではＭＨコード等を
復号したデータを中間コードとして復号化回路７により
更に復号し、必要な画像データｖＤ′を得るものである
。これによると、ＣＣＩＴＴ勧告の圧縮符合方式への変
換が、生データから直接性なう場合に較べ高速となり、
伝送効率の向上に寄与するものである。

第１図（ａ）の符合化回路２における符合化動作を説明
する。第１表は符合化回路２から出力される８ビツトの
パラレルなコードデータＰＶＤのコード表である。８ビ
ツトのコードデータＰｖＤの」１位２ビット（ｂ７．ｂ
ｅ）はデータの特性を示すモードデータである。

符合化回路２ではスキャナｌより入力する画像データＶ
Ｄに対して６ビツト（６画素）のウィンドウをかけてチ
ェックする。そして、６ビツト中に白から黒又は黒から
白への変化点が少なくとも１つ存在すれば、その６ビツ
トのデータに対して冗長度抑圧のための圧縮動作を実行
せず、非圧縮データとして符合化する。この符合化をビ
デオモードと呼び、ビデオモードによるコード化データ
であることを上位２ビツト（ｂ７．ｂｅ）のモードデー
タを（ｏ　、　ｉ）にセットすることにより示し、それ
に続く６ビツト（ｂ５〜ｂｏ）に入力したデータをその
ままセットする。尚、画像データを６ビツト中位でウィ
ンドウをかけるのは、符合化回路２の出力は前述の通り
データ処理に適した８ビツトパラレルデータであり、且
つ、そのうちの２ビツトはモードデータとして用いられ
るので、非圧縮データのセット可能ビットが６ビツトで
あるからである。従って、処理形態に応じそのビット数
は加減してもかまわないものである。

−ブ〕、ウィンドウのかけられた６ビツＩ・中に変化点
が存在しなければ、引き続きデータ長のカウント続行し
、次の変化点までのカウント値をランレングス符合化す
る。この符合化をランレングスモードと呼ぶ。即ち、ラ
ン長が６３以下の場合にはｂ５〜ｂＯビットに各ラン長
を示すターミネートコードをセットするとともに、」１
位２ビット（ｂ７．ｂｅ）のモードデータにはデータの
色を示すべく白データには（１，０）又黒データには（
１、１）をセットする。また、ラン長が６４以上の場合
にはメークアップコードと前述のターミネートコードの
組合せでそのラン長を表現し、メークアップコードであ
ることを上位２ビツト（ｂ７．ｂｓ）のモードに（０、
０）をセットすることにより示し、続く６ビツト　（ｂ
ｓ〜ｂｅ）に６４〜４０３２迄のラン長を６４の倍数と
して表わした場合のその倍数を２進数でセットする。尚
、メークアップコードにはデータの白／黒の区別は行な
わない。また、ターミネートコードがメークアップコー
ドより先に出力される。

一ラインの画像データＶＤが全て白又は黒の場合、或い
は１ラインの途中からそのラインの終りまで全て同じ色
のデータの場合には、その色に対応して、色ラインエン
ド信号（ＷＥＯＬ）又は黒ラインエンド信号（Ｂ　Ｅ　
ＯＬ）によりそれを表現する。また、１ページの画像デ
ータの終りにはページエンド信号（ＥＯＰ）を付加する
。

犬１　　　−ｓ−二じ麦 第２図に第１図（ａ）に図示した符合化回路２の詳細な
構成例を示す。また、第３図は第２図回路の動作を示す
タイムチャートである。第２図、第３図を用いて符号化
回路の動作説明を行なう。

前述した様に、符号化回路２はビデオモ）−ドとランレ
ングスモードの２通りの符号化動作を入力する画像デー
タの内容に応じて選択的に行なう。

尚、■ラインの画像データＶＤの入力開始時においては
、符号化回路２はビデオモードによる符号化を実行する
。

スキャナｌからの画像データＶＤは変化点検出回路１１
及び６ビツトのシフトレジスタ１３信号Ｌ　Ｅ　Ｎはモ
ードコントロール回＆’８１６に夫々入力される。

変化点検出回路１１は入力する画像データＶＤに白から
黒又は黒から白への変化点を検出するとモードコントロ
ール回路１６に変化点信号ＴＲ，Ｐを出力する。モード
コントロール回路１６は変化点検出信号ＴＲＰを入力す
るとランレングスカウンター４にランレングスクリア信
号ＲＣＬを出力し　そのカウンタを初期化する。ランレ
ングスカウンター４は１２ビツトのカラ・ンタであって
ラインネーブル信号ＬＥＮの立上りから入力するクロッ
ク信号ＣＬＫのカウントを行なう。ランレングスカウン
ター４のカウント値その下位６ビツトがターミネートコ
ード、上位６ビツトがメークアップコードとして用い・
られ、夫々マルチプレクサ２０に印加される。う・ンレ
ングスカウンター４の下位６ビツト、即ちターミネート
コードはデコーダ１５にド も入力され、それによりデコー気される。デコーダ１５
はターミネートコードの値が５になるとモード変更信号
ＣＭＳを、また、６３になるとメークアップ信号ＭＴＣ
を夫々モードコントロール回路１６に出力する。

前述の如く、ランレングスカウンター４は入力する画像
データＶＤに変化点があった場合には、そのカウンタ値
がクリアされる。従って、モード変更信号ＣＭＳは同色
の画像データが５ビツト以上続いた場合にデコーダ１５
より出力される。モードコントロール回路１６はモード
変更信号ＣＭＳが入力し、且つ、６ビツト目に変化点が
無ければ６ビツトの画像データＶＤ中に変化点が存在し
ていないとして、前述したランレングスモードに移行す
る。一方、モート変更信号ＣＭＳが入力されない場合は
同色の画像データが５ビツト以上連続していない場合で
あり、この場合には前述したビデオモードによる符号化
を行なう。

６進カウンタ１２はラインネーブル信号ＬＥＮの立上り
から入力するクロック信号ＣＬＫのカウントを行なう。

また、ランレングスモードによる符号化動作中に変化点
検出がなされた場合にはそのカウント値はモードコント
ロール回路１６からのカウンタクリア信号ＣＣＬにより
ア クリ嘔される。ビデオモードにおいて６進カウンタ１２
にキャリが生じた場合にはモードコンＹ トロール回路１６はそのキャリ信号ＣＲ丸を入子 力するとランレングスカウンター４のクリ外を行なうと
ともに、ビデオストローブ信号ＶＤＳを ＴＢマルチプレクサ２０に出力する。

△ このビデオストローブ信号ＶＤＳＴＢの出力によりシフ
トレジスター３に格納されている６ビツトの画像データ
ＶＤがパラレルにマルチプレクサ２０に取込まれる。従
って、ビデオモードにおいて６進カウンター２のキャリ
の発生時にシフトレジスター３に格納されていた６ビツ
トの画像データＶＤがそのままマルチプレクサ２０を介
して出力される。この時、モードコントロール回路１６
はビデオモードによる符号化データであることを示す２
ビツトのモードデータをマルチプレクサ２０からの６ビ
ツトデータとともに出力し、これらをまとめた８ビツト
のパラレルな画像データＰＶＤがバッファメモリ３にモ
ードコントロール回路１６からのデータストローブ信号
ＳＴＢにより格納される。

一方、前述の如くランレングスモードに移行した後には
、次の変化点検知まで６進カウンタ１２のキャリ信号は
無視され、次の変化点検知がなされた場合に、モードコ
ントロール回路１６は変化点検出回路１１からの変化点
信号ＴＲＰによりランレングスストローブ信号ＲＬＳＴ
Ｂをマルチプレクサ２０に出力する。

このランレングスストローブ信号ＲＬｓＴＢの出力によ
りランレングスカウンタ１２のカウント値をパラレルに
マルチプレクサ２０は取込む。従って、ランレングスモ
ードにおいて、変化点の発生までにランレングスカウン
タ１２によってカウンタされたカラントイ直（ターミネ
ートコード、メークアップコード）がマルチプレクサ２
０を介して出力される。また、この時も、モードコント
ロール回路１６はランレングスモードによる符号化デー
タであることを示す２ビツトのモードデータを出力する
。尚、画像データが６３を超える場合には、デコーダ１
５からのメークアップ信号ＭＴＣによりモートコントロ
ール回路１６　バランレングスストローブ信号ＲＬＳＴ
Ｂを２回出力し、マルチプレクサ２０によりターミネー
トコード、メークアップコードの順にデータを出力せし
める。この様にして、マルチプレクサ２０からの６ビツ
トデータとともに２ビツトのモードデータをまとめたパ
ラレルな画像データＰＶＤがバッファメモリ３にモード
コントロール回路１６からのデータストローブ信号ＳＴ
Ｂにより格納される。

以上の様にして、連続して入力する画像データＶＤの変
化点の発生状態に応じて、ビデオモードとランレングス
モードとによる２通りの符号化が１ライン中において混
在して実行される。

尚、１ラインの画像データの終りを示すラインネーブル
信号ＬＥＮの立下りによりモードコントロール回路１６
はサルチプレクサ２０を動作して、その終りの画像デー
タの色に応じて、黒データ終了コード発生器１８又は白
データ終了コード発生器１９のいずれかの出力を選択し
白 て黒ラインエンド信号（Ｂ　Ｅ　ＯＬ）又はちラインエ
ンド信号（ＷＥＯＬ）を出力せしめる。また、１ページ
の画像データの終了時にはマルチプレクサ２０によりペ
ージ終了コード発生器１７の出力を選択し、前述の黒又
は白ラインエンド信号に続いてページエンド信号（ＥＯ
Ｐ）を出力し、符号化動作を終了する。

以上の様に符号化され伝送ラインを介して受信した画像
データを復号するための第１図（ｂ）の復号化回路７の
詳細な構成例を第４図に示す。また、第５図は第４図示
回路の動作を示すタイムチャートである。第４図、第５
図を用いて復号イヒ回路の動作説明を行なう。

バッファメモリ６に格納されている前述の様に符号化さ
れたモードデータを含む８ビツトのパラレルな画像デー
タＰＶＤ　”はラインスタート信号Ｌ’ＳＴの入力に従
ったモード判定回路２１からのストローブ信号ＳＴＢ′
により復号化回路に取込まれる。画像データＰＶＤ　′
はモード判定回路２１において８ビツトデータに含才れ
るモードデータ及びそれに続く６ビツトデータとにより
内容判別される。

、入力された画像データＰＶＤ　′がビデオモードによ
る符号化データであったならば、モード判定回路２１は
ビデオロード信号ＶＬＤ及びビデオモード信号ＶＭＳを
出力する。ビデオロード信号ＶＬＤにより６ビツトのシ
フトレジスタ２４は入力した画像データＰＶＤ　′のう
ち２ビツトのモードデータ以外のデータをパラレルに取
込む。また、６進カウンタ２５は同じビデオロード信号
ＶＬＤによりリセットされる。シフトレジスタ２４は取
込んだ６ビツトのデータをプリンタ８からのクロック信
号ＣＬＫ′に同期して１ビツトずつシリアルにアンドゲ
ート２９に出力する。このとき、アンドゲート２９の他
の入力にはビデオモード信号ＶＭＳが印加されているの
で、シフトレジスタ２４からのシリアルデータはアンド
ゲート２９を通ってオアゲート３０に入力し、更に画像
データｖＤ′としてプリンタ８に出力される。

ビデオロード信号ＶＬＤによりクリアされている６進カ
ウンタ２５はシフトレジスタ２４からの画像データのシ
フトに用いるクロック信号ＣＬＫをカウントし、シフト
レジスタ２４からの６ビツトデータのシリアルアウト終
了時に６進カウンタ２５のキャリ信号ＣＲＹ　′をモー
ド判定回路２１に出力する。キャリ信号ＣＲＹ　′を入
力したモード判定回路はストローブ信号ＳＴＢ′をバッ
ファメモリ６に対して発生し、次の８ビツトの画像デー
タＰＶＤ　′の取込みを行なう。

一方、バッファメモリ６より取込んだ画像データＰＶＤ
　′がランレングスモードによる符号化データであった
ならば、モード判定回路２１はランレングスロード信号
ＲＬＤ及びランレングスモード信号ｐ　Ｍ　、Ｓを出力
する。また、更にランレングスモードにおけるターミネ
ートコードであったならばメークアップ信号Ｒ／Ｔをロ
ーレベルとする。

これにより、入力した画像データＲＶＤ　′のうち２ビ
ツトのモードデータ以外の６ビツトのターミネートコー
ドがテン、レングスカウンタ２３のターミネート部にロ
ードされる。このとき、モード判定回路２１からは画像
の色を示す色信号Ｂ／Ｗがアンドゲート３１に出力され
る。

テンレングスカウンタ２３にセットされた値はクロック
信号ＣＬＫ’の１クロツク毎にデクリメントされる。ラ
ンレングスカウンタ２３の値はデコーダ２２にてデコー
ドされ、その値が１となったときにカウントエンド信号
ＣＢＳがデコーダ２２よりモード判定回路２１に印加さ
れる。モード判定回路２１はこのカウントエンド信号ｃ
Ｅｓに同期してランレングスモード信号ＲＭＳの出力を
停止するとともに、バッファメモリ６に対してストロー
ブ信号ＳＴＢ′を発生する。

従って、ランレングスカウンタ２３に取込まれたターミ
ネートコードの示す画素性の出力期間に渡って、アンド
ゲート３１から黒又は白の画像データの出力がなされ、
これがオアゲート３０を介して画像データＶＤ”として
プリンタ８に出力される。また、ストローブ信号ＳＴＢ
′により前述と同様にバッファメモリ６より新たな画像
データＰｖＤ′の取込みがなされる。

また、バッファメモリ６よりメークアップコードが取込
まれた場合には、モード判定回路２１はメークアップ信
号Ｗ／Ｔをハイレベルとし、入力した画像データＰｖＤ
′のうち２ビツトのモードデータ以外の６ビツトのメー
クアップコードがランレングスカウンタ２３のメークア
ップ部にロードされる。その後、前述の如くクロック信
号ＣＬＫによりランゲスカウンタ２３は１クロツク毎に
デクリメントされ、ｌとなったときにデコーダ２２より
カウントエンド信号信号ＣＥＳがモード判定回路２１に
出力される。尚、このときの画像データの色信号Ｂ／Ｗ
は前に入力されたターミネートコードの色を使用する。

以上の様にして伝送されたビデオモードとランレングス
モードの各行はの混在した１ラインの画像データは夫々
の符号化モードに応じて復号化され、プリンタ８からの
クロック信号ＣＬＫ′に同期してきれ目のない連続した
１ラインの画像データｖＤ′としてプリンタ８に出力さ
れることになる。尚、第４図において、２６．２７はア
ンドゲート、２８はインバータである。

尚、モード判定回路２１はデータＯを示すターミネート
コードが入力した場合には直ちにストローブ信号ＳＴＢ
′を出力し、新たな画像データＰＶＤ　′の取込みを実
行する。また、ラインエンド（ｒｊ号を入力した場合に
はそのラインの複合処理を終了し、プリンタ８からのラ
インスタート信号ＬＳＴを待って次のラインの復号化を
実行する。また、ページエンド信号ＥＯＰを入力したな
らば復号化動作を停止せしめる。

以上、本発明をファクシミリシステムに適用した例を説
明したが、本発明は画像ファイル笠における画像データ
の符号化、復号化にも適用することが可能である。また
、画像データの入力機器としてスキャナ以外にワードプ
ロセッサやオフィスコンピュータ等を用いることもでき
、画像の出力機器としてはプリンタ以外にディスプレイ
等を用いることもできる。

更に、前述した様に符号化コードのビット数は８ビツト
に限るものではなく、システム構成に応じて増減される
ものであり、また、これに伴って、画像データのウィン
ドウ量も６ビツＩ・以外のビット数となる。

以上説明した様に、本発明によるとコード化されて入力
する画像データをその内容に応じ最適な復号化動作を高
速に行なうことができる。また、ＭＨ、ＭＲ、ＭＭＲ等
のＣＣＩＴＴ勧告の圧縮符号の復号に際し、中間コード
の復号化に用いることにより、従来の如く、上述の圧縮
符号をそのまま復号する場合に較べ、高速な復号化動作
を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は本発明を適用したファクシミリ
システムの構成例を示す図、第２図は符号化回路の詳細
な構成例を示す図、第３図は第２図示の符号化回路の動
作を示すタイムチャート図、第４図は復号化回路の詳細
な構成例を示す図、第５図は第４図示復号化回路の動作
を示すタイムチャート図であり、ｌはスキャナ、２は符
号化回路、３．６はバッファメモリ、７は復号化回路、
８はプリンタ、１１は変化点検出回路、１２．２５は６
進カウンタ、１３．２４はシフトレジスタ′、１４．２
３はランレングスカウンタである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 各画素に対応した画像データ若しくはランレングスデー
   タとを示す所定ビットのコードデータを入力する手段と
   、画像データを示すコードデータを復号する手段と、ラ
   ンレングスデータを示すコードデータを復号する手段と
   、上記入力手段から入力するコードデータの内容を判別
   する手段とを有し、上記判別手段の判別に応じ入力する
   コードデータをいずれかの復号手段にて復号しきれめの
   ない１ライン毎の画像データを出力することを特徴とす
   る画像データの復号化装置。