JPS63269869A - 符号化回路 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は２値画像情報の符号化回路に関し、特に符号化
するラインに対し参照ラインを定め、それらの２つのラ
イン間の相対的な変位量を符号化することによって２値
画像情報を符号化する符号化回路に関する。

［従来の技術］ ２値画像情報の符号化アルゴリズムとして、ファクシミ
リの国際基準であるＭＨ（モディファイド・ハフマン）
方式とＭＲ（モディファイド・リート）方式とがある。

ＭＨ方式は１ラインを単位とする符号化方式であり、連
続する「０」の画素数と「１」の画素数を求めることに
よって符号化を行う。従って、ＭＨ方式はイメージメモ
リに格納されている画像情報を一度読み出すだけで符号
化処理が実現できる。

これに対しＭＲ方式では、１ラインを符号化する場合（
このラインを符号化ラインと呼ぶ）、そのラインの１つ
前のライン（参照ラインと呼ぶ）を参照し、符号化ライ
ンと参照ラインとの相対的な変位を求めることによフて
符号化を行うので、画像情報をイメージメモリから２度
読み出すことによって符号化処理が実現される。

、従って、ＭＲ方式ではＭＨ方式に比べて２倍のメモリ
アクセス回数が必要となる。このようにメモリアクセス
回数がＭＨ方式に比べ２倍必要であるということは、符
号化処理時間自体がこのメモリアクセス時間以上には高
速にならないという難点を有することになる。

さらにＭＲ方式では外部のメモリへのアクセスが多いの
で、１つのプロセッサがこのメモリへ頻繁にアクセスし
ている間、他のプロセッサを待機させることになり、そ
の結果、システム全体としての性能を低下させるという
難点を有している。

このような難点の解決策として、ラインバッファを内蔵
したＭＲ符号化回路が考えられる。第３図にラインバッ
ファを内蔵したＭＲ符号化回路の回路例を示す。第３図
において３０１はメモリ・アクセス・コントローラ（Ｍ
Ａ　Ｃ’）であり、外部のメモリから２値画像データを
読み出し、該データをラインバッファ制御回路３０２と
符号化ライン変化点検出回路３０５とへ転送する。ライ
ンバッファ制御回路３０２は、メモリ・アクセス・コン
トローラ３０１から転送されたデータをラインバッファ
３０３に書き込む制御と、逆にラインバッファ３０３の
内容を読み出して参照ライン変化点検出回路３０４に渡
す制御とを実行する。ラインバッファ３０３は符号化ラ
インとして読み込まれたデータを１ライン分だけ格納し
ておき、次のラインの符号化のときに参照ラインのデー
タとして読み出す。参照ライン変化点検出回路３０４は
、ラインバッファ制御回路３０２を介して読み出された
ラインバッファ３０３内の画像データの画素が「１」か
らｒＱＪへ、または「０」から「１」へ変化する点を検
出し、その点の位置をＭＲ符号化回路３０６に渡す。符
号化ライン変化点検出回路３０５はメモリ・アクセス・
コントローラ３０１を介して読み出された画像データの
画素が「１」からｒＯＪへ、または「０」から「１」へ
変化する点を検出し、その点の位置をＭＲ符号化回路３
０６に渡す。ＭＲ符号化回路３０６は参照ライン変化点
検出回路３０４と符号化ライン変化点検出回路３０５か
ら送られてくるデータとに基づきＭＲ符号化を実行して
ＭＲコードを発生する。

このような第３図に示された回路においては１ラインの
符号化において必要とされる符号化ラインのデータは、
メモリ・アドレス・コントローラ３０１を用いて読み出
され、符号化ライン変化点検出回路３０５に渡されると
同時に、ラインバッファ制御回路３０２を介してライン
バッファ３０３に書き込まれ、次のラインの符号化のと
きには、このラインバッファ３０３の内容が参照ライン
変化点検出回路３０４に渡される。したがって、符号化
に必要なメモリ上のデータは一度しか読み出されること
がなく、従ってメモリアクセス回数をＭＨ方式と同じ回
数に減少させることができる。

［発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、上述した従来のラインバッファを内蔵し
た符号化回路では、１ライン分のデータを完全に格納す
るために、大容量のメモリを用意しなければならないと
いう問題点を有している。

即ち、例えば１□を１６本の分解能でスキャンする場合
、Ａ４版の画像なら１ライン３４５６ビツトのラインバ
ッファが必要となり、このような符号化回路をＬＳＩ化
する場合の大きな障害となっている。

［問題点を解決するための手段およびその作用］本発明
の符号化回路は、画素に対応する２値画像情報をライン
単位で符号化処理するために符号化するラインに対して
参照ラインを定め、符号化ラインの２値画像情報を参照
ラインの２値画像情報と比較して参照ラインの２値画像
情報と符号化ラインの２値画像情報との相対的変位を求
めることにより符号化を実行する符号化回路にして、外
部メモリに格納されている符号化するラインまたは参照
ラインの２値画像情報を読み出すためのアクセス手段と
、外部メモリから読み出された符号化するラインの２値
画像情報が「０」から「１」へ、または「１」から「０
」へ変化する画素の位置を検出して変化点位置情報を形
成する符号化ライン変化点検出手段と、外部メモリから
読み出された参照ラインの２値画像情報が「０」から「
１」へ、または「１」から「０」へ変化する画素の位置
を検出して変化点位置情報を形成する参照ライン変化点
検出手段と、上記符号化ライン変化点検出手段で検出さ
れた変化点位置を後続する符号化処理用の参照ラインの
変化点位置情報として記憶する記憶手段と、記憶手段に
記憶されている参照ラインの変化点位置情報に基づき上
記参照ライン変化点検出手段の動作を停止、または動作
開始させる制御手段とを備えたことを特徴としている。

したがって、上述して従来の符号化回路に対して、本発
明では、ラインバッファそのものを持つのではなく、符
号化ライン変化点検出器によって検出された変化点の位
置を記憶することにより、１ラインのラインバッファよ
りも少ない容量のメモリによって参照ラインを格納し、
ＭＲ方式による符号化時のメモリアクセス回数を減少さ
せるとともにハードウェアの減少を図るいう独創的内容
を有している。

口実施例コ 本発明の実施例について、図面を参照して説明する。

第」ｆｉ芝例 第１図は本発明の第１実施例の構成を示すブロック図で
ある。本実施例は図外の外部メモリから２値画像情報を
読み出すメモリ・アクセス・コントローラ（ＭＡＣ）１
０１と、このメモリ・アクセス・コントローラ１０１の
出力を人力する参照ライン変化点検出回路１０４および
符号化ライン変化点検出回路１０５と、参照ライン変化
点検出回路１０４、符号化ライン変化点検出回路１０５
の出力を人力とし、ＭＲ符号を出力するＭＲ符号化回路
１０６と、変化点アドレス格納メモリ１０３と、変化点
アドレス格納メモリ制御回路１０２とによって構成され
ている。

本実施例の特徴は、第１図に示されている変化点アドレ
ス格納メモリ１０３と変化点アドレス格納メモリ制御回
路１０２とを設けたことである。

本実施例では画像の１ラインの画素数を３４５６画素、
つまり３４５６ビツトとし、外部メモリ上に１６ビツト
を１ワードとして格納しているものとする。

次に、本実施例の動作について説明する。アクセス手段
としてのメモリ・アクセス・コントローラ１０１は、図
外の外部メモリ上の２値画像情報を１６画素単位で読み
出し、符号化ライン変化点検出回路１０５へ送る。また
、制御手段としての変化点アドレス格納メモリ制御回路
１０２０指令により外部メモリの内容を読み出し、参照
ライン変化点検出回路１０４へ送る。

符号化ライン変化点検出回路１０５はメモリ・アクセス
・コントローラ１０１から送られてくる符号化ラインの
２値画像情報をチェックし、画素の２値画像情報が「０
」から「１」、または「１」から「０」へ変化する点を
検出し、その画素位置を変化点アドレスとして出力する
。ここで変化点アドレスについて説明する。変化点アド
レスは変化した画素の位置を表すものであり、ラインの
先頭画素をアドレス１とし、ラインの最後の画素のアド
レスは１ラインの画素数と同数になる。従って、本実施
例の変化点アドレスに必要なデータ長は１２ビツトであ
る。

参照ライン変化点検出回路１０４は、変化点アドレス格
納メモリ制御回路１０２０指令によってメモリ・アクセ
ス・コントローラ１０１から送られてくる参照ラインの
データの変化点検出を開始する。この時、変化点アドレ
ス格納メモリ制御回路１０２からはラインのどの位置か
ら変化点検出を開始するかが指令される。符号化ライン
変化点検出回路１０５も参照ライン変化点検出回路１０
４も１ラインの変化点検出が終了したとき、最後に１ラ
インの画素数を表すデータを出力する。これが１ライン
の処理の終了を意味する。

記憶手段としての変化点アドレス格納メモリ１０３は、
変化点アドレス格納メモリ制御回路１０２の要求に従い
指定された位置にデータを書き込み、または読み出しす
る。変化点アドレス格納メモリ制御回路１０２は符号化
ライン変化点検出回路１０５から出力される変化点アド
レスを読み取り、変化点アドレス格納メモリ１０３の容
量に応じて順に読み取った変化点アドレスを変化点アド
レス格納メモリ１０３に書き込む。変化点アドレス格納
メモリ１０３への格納はメモリ容量がいっばいになった
ところで終了する。また同時に、変化点アドレス格納メ
モリ制御回路１０２は前ラインの符号化処理によって格
納された変化点アドレスを順に変化点アドレス格納メモ
リ１０３から読み出し、ＭＲ符号化回路１０６へ出力す
る。変化点アドレス格納メモリ１０３から変化点アドレ
スを読み出している間は参照ライン変化点検出回路１０
４を停止させておく。従って、変化点アドレス格納メモ
リ１０３に１ライン分の変化点アドレスが格納されてい
る場合には、そのラインの符号化において読み出しを外
部に対して行う必要がない。逆に、１ラインの途中まで
しか変化点アドレス格納メモリ１０３に格納されていな
い場合には、最後に格納されていた変化点アドレスが示
す画素以降の参照ライン画像データを外部メモリから読
み出すためにメモリ・アクセス・コントローラ１０１に
指令を与える。また、参照ライン変化点検出回路１０４
に対しては出力した最後の変化点アドレスを渡し、以降
の参照ラインの変化点アドレスを検出させるように指令
を与え、処理を開始させる。

ＭＲ符号化回路１０６は、符号化ライン変化点検出回路
１０５から送られてくる符号化ラインの変化点アドレス
と、参照ライン変化点検出回路１０４または変化点アド
レス格納メモリ制御回路１０２から送られてくる参照ラ
イン変化点アドレスとを受は取り、ＭＲ符号を発生する
。

１２里症り 次に、第２実施例について図面を参照して説明する。第
２図は本発明の第２実施例の構成を示すブロック図であ
る。本実施例は、図外の外部メモリより２値画像情報を
読みだすメモリ・アクセス・コントローラ（ＭＡＣ）２
０１と、このメモリ・アクセス・コントローラ２０１の
出力を入力とする参照ライン変化点検出回路２０５、お
よび符号化ライン変化点検出回路２０６と、参照ライン
変化点検出回路２０５および、符号化ライン変化点検出
回路２０６の出力を人力としてＭＲ符号な出力するＭＲ
符号化回路２０７と、第１変化点アドレスレジスタ２０
３と、第２変化点アドレスレジスタ２０４と、制御回路
２０２とによって構成されている。

本実施例においても第１実施例と同様に、２値画像情報
の１ラインの画素数を３４５６ビツトとし、外部メモリ
上に１６ビツトを１ワードとして格納されているものと
する。

次に、本実施例の動作について説明する。メモリ・アク
セス・コントローラ２０１は、図外の外部メモリ上の２
値画像情報を１６画素単位で読み出し、符号化ライン変
化点検出回路２０６へ送る。

また、制御回路２０２０指令により外部メモリの内容を
読み出し、参照ライン変化点検出回路２０５へ送る。

符号化ライン変化点検出回路２０６はメモリ・アクセス
・コントローラ２０１から送られてくるデータをチェッ
クし、画素に対応する２値画像情報が「０」から「１」
、または「１」から「０」へ変化する点を検出し、その
位置を変化点アドレスとして出力する。

参照ライン変化点検出回路２０５は、制御回路２０２０
指令によってメモリ・アクセス・コントローラ２０１か
ら送られてくる参照ラインのデータの変化点検出を開始
する。このとき、制御回路２０２からはラインのどの位
置から変化点検出を開始するかが指令される。

符号化ライン変化点検出回路も参照ライン変化点検出回
路も１ラインの変化点検出が終了したとき、最後に１ラ
インの画素数を出力する。これが１ラインの処理の終了
を意味する。

第１変化点アドレスレジスタ２０３は符号化ライン変化
点検出回路２０６から出力される符号化ラインの最初の
変化点アドレスを格納するためのものであり、第２変化
点アドレスレジスタ２０４は符号化ライン変化点検出回
路２０６から出力される符号化ラインの最後から２番目
の変化点アドレス、つまり１ラインの画素数を出力する
直前の変化点アドレスを格納するためのものである。ど
ちらの変化点アドレスレジスタも、２つずつ変化点アド
レスを格納するだけのスペースを持っている。

制御回路２０２は符号化ライン変化点検出回路２０６か
ら出力される最初の変化点アドレスを読み取り、第１変
化点アドレスレジスタ２０３に書き込む。そして次に出
力される変化点アドレスを第２変化点アドレスレジスタ
２０４に書き込む。

３番目以降の変化点アドレスについては、その変化点ア
ドレスが１ラインの画素数と一致していない場合に限り
読み取った変化点アドレスを第２変化点アドレスレジス
タ２０４に書き込み、データを更新する。読み取った変
化点アドレスが１ラインの画素数と一致していた場合に
は、第２変化点アドレスレジスタ２０４に対するデータ
の更新は行わない。

また同時に、前ラインの符号化処理によって第１変化点
アドレスレジスタに格納されたデータをＭＲ符号化回路
２０７へ出力する。そして、この変化点アドレスの示す
画素の位置から参照ライン画像データを外部メモリから
読み出すためにメモリ・アクセス・コントローラ２０１
に指令を与え、参照ライン変化点検出回路２０５に対し
ては、そこから参照ラインの変化点アドレスを検出させ
るように指令を与える。

これによって、ラインの最初の変化点までは参照ライン
を外部メモリから読み出す必要がなくなる。

更に、参照ライン変化点検出回路２０５から出力される
変化点アドレスを読み取り、第２変化点アドレスレジス
タ内の前ラインの処理のときに格納されたデータと比較
を行い、一致したときそれ以降の参照ラインについての
変化点検出を終了し、１ラインの画素数をＭＲ符号化回
路２０７に出力する。また、参照ライン変化点検出回路
２０５に対しては処理の終了を指令し、メモリ・アクセ
ス・コントローラ２０１に対しては参照ラインの読み出
しの終了を指令する。

これによって、ラインの最後まで参照ラインを外部メモ
リから読み出す必要がなくなる。

上記第２実施例では第１変化点アドレスレジスタ２０３
と第２変化点アドレスレジスタ２０４とは全体として記
憶手段を構成している。

ＭＲ符号化回路２０７は、符号化ライン変化点検出回路
２０６から送られてくる符号化ラインの変化点アドレス
と、参照ライン変化点検出回路２０５または制御回路２
０２から送られてくる参照ライン変化点アドレスとを受
は取り、ＭＲ符号を発生する。

本実施例によれば、１ラインにつき２つの変化点アドレ
スを格納するだけであるが、文書画像のような２値画像
情報の符号化を行う場合、文章の部分のみが参照ライン
として読み出され、その以外の空白部分は符号化ライン
として読み出すだけでよいことになり、またその空白部
分は文書画像に多く含まれているため、外部メモリとの
アクセス回数は大幅に減少すると考えられる。

以上、２つの実施例ではＭＲ方式の符号化のみについて
説明したが、本発明はＭＲ方式の復号化についても適用
されることは明かである。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明は、符号化する２値画像情報
の１ライン内の変化点位置を格納しておくことによって
メモリアクセス回数を減少させることができる。変化点
がレジスタの数を越えるような場合には越えた位置から
参照ラインを読み出さなくてはならないが、文書画像の
ような２値画像では、殆ど変化点を持たないラインが非
常に多く含まれているため、その部分については参照ラ
インとしてメモリをアクセスする必要がない。

つまり、１ライン分のバッファを持たなくとも、変化点
位置をある程度記憶できるだけの記憶容量があればメモ
リアクセス回数を減少させることができ、更に回路規模
を大幅に縮小することができる。

また、符号化ラインとして変化点アドレスを求めた後に
、その同じラインに対して参照ラインとして再び変化点
アドレスを求める必要もなくなり、処理量を軽減するこ
とにもなる。

従って、本発明によれば、ＬＳＩ化容易な符号化回路が
得られ、その効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の構成を示すブロック回路
図、 第２図は本発明の第２実施例の構成を示すブロック回路
図、 第３図は従来例を示すブロック回路図である。 １０１、、、メモリ・アクセス・コントローラ（アクセ
ス手段）、 １０２、、、変化点格納レジスタ（制御手段）、１０３
、、、変化点格納レジスタ（記憶手段）、１０４、、、
符号化ライン変化点検出回路、１０５、、、参照ライン
変化点検出回路、１０６、、、ＭＲ符号化回路、 ２０１、、、メモリ・アクセス・コントローラ（アクセ
ス手段）、 ２０２、、、制御回路（制御手段）、 ２０３、、、第１変化点アドレスレジスタ、２０４、、
、第２変化点アドレスレジスタ、２０５、、、参照ライ
ン変化点検出回路、２０６、、、符号化ライン変化点検
出回路、２０７、、、ＭＲ符号化回路部。 特許出願人　　日本電気株式会社 代理人　弁理士　　桑　井　清　− ＋０５ １１１　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画素に対応する２値画像情報をライン単位で符号化処理
   するために符号化するラインに対して参照ラインを定め
   、符号化ラインの２値画像情報を参照ラインの２値画像
   情報と比較して参照ラインの２値画像情報と符号化ライ
   ンの２値画像情報との相対的変位を求めることにより符
   号化を実行する符合化回路にして、 外部メモリに格納されている符号化するラインまたは参
   照ラインの２値画像情報を読み出すためのアクセス手段
   と、 外部メモリから読み出された符号化するラインの２値画
   像情報が「０」から「１」へ、または「１」から「０」
   へ変化する画素の位置を検出して変化点位置情報を形成
   する符号化ライン変化点検出手段と、 外部メモリから読み出された参照ラインの２値画像情報
   が「０」から「１」へ、または「１」から「０」へ変化
   する画素の位置を検出して変化点位置情報を形成する参
   照ライン変化点検出手段と、上記符号化ライン変化点検
   出手段で検出された変化点位置を後続する符号化処理用
   の参照ラインの変化点位置情報として記憶する記憶手段
   と、記憶手段に記憶されている参照ラインの変化点位置
   情報に基づき上記参照ライン変化点検出手段の動作を停
   止、または動作開始させる制御手段とを備えたことを特
   徴とする符号化回路。