JPS6410153B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はどのような１ラインの長さ（１走査線
内の画素数）を有する画像信号（白画素と黒画素
よりなる２値画像、多値画像、あるいはカラー画
像）に対しても圧縮処理を行なう事ができる画像
信号圧縮装置を用いて符号化した圧縮符号化デー
タを任意の１ラインの長さを有する元の画像信号
に伸張する画像信号伸張装置に関するものであ
る。

画像圧縮装置にはフアクシミリのように画像入
力装置（スキヤナー等）と一体化している形のも
のと、画像処理システムの中で単独にコンピユー
タとつながつている形のものなどがある。従来の
フアクシミリのように画像入力装置の一走査線の
長さが固定のものに対しては、その中に組み込ま
れている画像圧縮装置の圧縮ブロツク長（圧縮装
置が圧縮符号化を施す１ブロツク又は１ラインの
画素数）も固定で問題はなかつた。しかし画像入
力装置の一走査線の長さを可変にでき、文書が図
面のサイズに従つて入力画像信号の１ブロツク画
素数（１ラインの画素数あるいは１ラインの中の
一部をとり出した場合の画素数）を変えられるよ
うにした場合には、画像圧縮装置も圧縮ブロツク
長が可変になるものが必要となる。一方画像処理
システムなどは取り扱う画像の大きさが一定では
なく、またある画像の一部分だけを取り出して圧
縮を施す事も行なわれる。よつてこのようなシス
テムにつながる画像圧縮装置としては圧縮ブロツ
ク長が可変であり、任意の１ブロツク画素数を有
する画像を圧縮できる事が要求される。しかしこ
の圧縮ブロツク長を入力画像信号の１ブロツク画
素数に合わせて可変長とした場合、圧縮装置の構
成が複雑になる。

本発明の目的は、任意の１ブロツク画素数を有
する入力画像信号に対する圧縮処理を固定の圧縮
ブロツク長をもつ簡単な構成で、かつ入力画像信
号の１ブロツク画素数に合わせて圧縮ブロツク長
を可変にした場合とほとんど同じ圧縮効率をもつ
画像信号圧縮装置を用いて符号化した圧縮符号化
データを任意の１ブロツク画素数を有する元の画
像信号に伸張復号化する画像信号伸張装置を提供
する事にある。

本発明の画像信号伸張装置は、１ブロツクＬ画
素の画像信号に対し画素数が圧縮ブロツク長Ｍ
（但しＬ≦Ｍとする）に一致するように（Ｍ−Ｌ）
個の画素を付加して圧縮した圧縮符号化データを
伸張復号化する手段と、この伸張復号化手段から
出力されるＭ画素の中から１ブロツクＬ画素の画
素の画像信号をとり出す信号抽出手段から構成さ
れる。

以下本発明について実施例を示す図面を参照し
て説明する。まず画像信号圧縮装置について説明
を行なう。

第１図は本発明の画像信号伸張装置に対応する
画像信号圧縮装置の基本構成を示すブロツク図で
ある。入力画像信号１は画像入力装置や画像処理
システム等から出力される１ブロツクＬ画素の画
像信号である。Ｌは例えばA4サイズを８本／mm
でスキヤンした場合は1728になる。画素信号付加
部２では入力画像信号１に対して、画素数が圧縮
部４の圧縮ブロツク長Ｍ（例えば2048）に一致す
るように（Ｍ−Ｌ）個の画素を付加し、合計Ｍ画
素の画像信号３を圧縮部４へ送る。但し、Ｌ≦Ｍ
とする。圧縮部４は圧縮ブロツク長に一致したＭ
画素の画像信号３に対して圧縮処理を施し、圧縮
符号化データ５を出力する。この基本構成に対し
て、画素信号付加部２の構成例が多種考えられる
ので以下にその実施例を示す。

はじめに入力画像信号が複数ブロツク連続して
入力する場合を除き、１つのブロツクのみ入力す
る場合を考え、２つの実施例を説明する。

第２図は画像信号圧縮装置の第１の実施例を示
すブロツク図である。構成は計数部６、クロツク
発生部７、オアー回路、画信号ゲート９、圧縮部
４からなり、信号として入力画像信号１、画信号
クロツク１０、Ｍ画素の画像信号３、圧縮符号化
データ５がある。次に動作を説明する。入力画像
信号１は１ブロツク分Ｌ画素の信号で画信号ゲー
ト９を通して圧縮部４へ送られ、画信号クロツク
１０は入力画像信号１に同期したクロツクであり
オアー回路８を通して圧縮部４へ送られる。画信
号ゲート９は入力画像信号１が圧縮部４へ送られ
ている間は開いている。計数部６では画信号クロ
ツク１０のクロツク数を計数しＬに達つした時点
でクロツク発生部７と画信号ゲート９へ制御信号
を送る。クロツク発生部７ではこの制御信号を受
けとると、圧縮部４の圧縮ブロツク長Ｍと入力画
像信号１の画素数Ｌとの差（Ｍ−Ｌ）個のクロツ
クを発生する。この（Ｍ−Ｌ）個のクロツクはオ
アー回路８を通して圧縮部４へ送られるので、圧
縮部へは画信号クロツクと合わせてＭ個のクロツ
クが送られる。画信号ゲート９は計数部６から制
御信号を受け取るとケートを閉じて、圧縮部４へ
は固定値を送出する。その結果圧縮部４へ送られ
るＭ画素の画像信号３は、最初のＬ画素は入力画
像信号１であり、残りの（Ｍ−Ｌ）画素は固定値
となる。圧縮部４は圧縮ブロツク長に一致したＭ
画素の画像信号３に対し圧縮処理を施し圧縮符号
化データ５を出力する。画信号ゲート９の出力す
る固定値は圧縮部４における圧縮効率が高くなる
ように選ぶ。入力画像信号１がフアクシミリ信号
のように白・黒の２値信号の場合には固定値を白
にした方がよい。これは一般にフアクシミリ信号
の場合１ラインの最後は白になる事が多く、圧縮
部４における圧縮符号化方式としてランレングス
符号化を用いた場合には最後の白ランの長さが少
し長くなるだけでランの個数は変わらない。その
ため圧縮符号化効率は、圧縮ブロツク長を可変に
し入力画像信号１のブロツク画素数Ｌと同じにし
た場合と比べてほとんど変わらなくなる。もしラ
ングレス符号化で圧縮ブロツクの最後のランを省
いて、符号化しない方式の場合には圧縮ブロツク
長を可変にした時とまつたく同じ圧縮符号化効率
が得られる。また本実施例においては計数部６に
おいてＬ画素の計数を行う事により入力画像信号
の終了を検知しているが、１ブロツクに対する同
期信号（位相信号）を受けとり、それによつて終
了を検知する事もできる。

第３図は画像信号圧縮装置の第２の実施例を示
すブロツク図である。この実施例も画像信号が１
ブロツクのみ入力する場合を考えている。構成は
入力バツフア１１、計数部６、画信号ゲート９、
圧縮部４からなり、信号として入力画像信号１、
画信号クロツク１０、Ｍ画素の画像信号３、読み
出しクロツク１２、圧縮符号化データ５がある。
次に動作を説明する。１ブロツクＬ画素の入力画
像信号１は画信号クロツク１０によつて入力バツ
フア１１に書き込まれる。入力画像信号１をＬ画
素全部入力バツフア１１に書き込み終わると、圧
縮部４はＭ個の読み出しクロツク１２を入力バツ
フア１１に送り入力画像信号をはじめから読み出
す。計数部６は読み出しクロツク１２を計数し、
その数がＬになつた時点で画信号ゲート９に制御
信号を送る。画信号ゲート９は入力画像信号が圧
縮部へ送られている間は開いているが、計数部６
から制御信号を受けとると閉じて圧縮部４へ固定
値を送る。その結果Ｍ画素の画像信号３は、はじ
めのＬ画素は入力画像信号であり、残りの（Ｍ−
Ｌ）画素は固定値になる。圧縮部４ではＭ画素の
画像信号３に対し圧縮処理を施し、圧縮符号化デ
ータ５を出力する。

以上、入力画像信号として１つのブロツクのみ
入力する場合について実施例を２つ説明したが、
次に画像信号が複数ブロツク入力する場合につい
て説明する。複数ブロツクの信号が入力する場
合、１つのブロツクの画像信号が入力されてから
次のブロツクの信号が入力されるまでの間に（Ｍ
−Ｌ）画素の信号を付加し圧縮処理を施すのに十
分な時間間隔があいている時には、前記の第１お
よび第２の実施例を用いても圧縮を行う事はでき
るが、そのような時間々隔がない場合には第１お
よび第２の実施例を用いる事はできない。以下画
像信号がＮブロツク連続して入力する場合に対す
る画像信号圧縮装置の実施例を説明する。

第４図は画像信号圧縮装置の第３の実施例を示
すブロツク図である。構成は入力バツフア１１、
アドレスコントローラ１３、計数部６、画信号ゲ
ート９、圧縮部４からなり、信号として入力画像
信号１、画信号クロツク１０、Ｍ画素の画像信号
３、読み出しクロツク１２、圧縮符号化データ５
がある。次に動作を説明する。１ブロツクＬ画素
の入力画像信号がＮブロツク連続して入力する
と、この信号は画信号クロツク１０によつて入力
バツフア１１の初期アドレス（例えばアドレス
０）から書き込まれる。計数部６では画信号クロ
ツク１０を計数し計数値がＬに達するごとにアド
レスコントローラ１３に制御信号を送る。アドレ
スコントローラ１３は制御信号を受けとると、圧
縮ブロツク長ＭとＬの差（Ｍ−Ｌ）だけ入力バツ
フア１１の書き込みアドレスをとばさせる。その
結果入力バツフア１１へはＬ画素の入力画像信号
が書き込まれるごとにアドレスが（Ｍ−Ｌ）だけ
とび、その次からまた入力画像信号が書き込まれ
る。第５図に入力バツフア１１の画像信号記憶領
域の一例を示す。なお、斜線にて示す部分は画像
信号が記憶されている領域を示すものである。Ｎ
ブロツクの入力画像信号１がすべて入力バツフア
１１に書き込まれた後、圧縮部４は読み出しクロ
ツク１２をＭ個づつＮブロツク分入力バツフア１
１へ送り、入力バツフア１１の初期アドレスから
画像信号を読み出す。この時点では計数部６は読
み出しクロツク１２をＭ個単位で繰り返し計数
し、計数値がＬを越えてからＭになるまでの（Ｍ
−Ｌ）個のクロツクを計数している間は画信号ゲ
ート９に制御信号を送る。画信号ゲート９では計
数部６から制御信号を受けとつている間だけゲー
トを閉じ圧縮部４へ固定値の信号を送るが、その
時以外はゲートを開く。その結果画信号ゲート９
は入力バツフア１１に書き込んだ１ブロツクＬ画
素の画像信号を読み出している間は、信号をその
まま圧縮部４へ送つているが、入力バツフア１１
への画像信号書き込み時にとばした（Ｍ−Ｌ）個
のアドレスの内容を読み出している間は固定値を
圧縮部４へ送るという動作を繰り返す。よつてＭ
画素の画像信号３はそれぞれＬ画素の入力画像信
号と（Ｍ−Ｌ）画素の固定値信号で構成され、圧
縮部４はこの信号をＮブロツク分圧縮し圧縮符号
化データ５を出力する。なお本実施例では入力バ
ツフア１１に対してＮブロツク分のデータの書き
込みと読み出しを分けて行なつているが、書き込
みと読み出しのアドレスカウンターを別にし、タ
イミングスロツトを分けて並行して動作できる様
にすれば、圧縮処理を入力バツフア１１の画像信
号の書き込みから遅れてスタートする事により、
画像信号の入力と圧縮処理を同時に行う事もでき
る。ただしこの場合は計数部６を画信号クロツク
１０の計数部と読出しクロツク１２の計数部に分
ける必要がある。

第６図は画像信号圧縮装置の第４の実施例を示
すブロツク図である。本実施例も入力画像信号が
Ｎブロツク連続して入力する場合を考えている。
構成は入力バツフア１１、計数部６、画信号ゲー
ト９、クロツクゲート１４、圧縮部４からなり、
信号として入力画像信号１、画信号クロツク１
０、Ｍ画素の画像信号３、読み出しクロツク１
２、圧縮符号化データ５がある。

１ブロツクＬ画素の入力画像信号１がＮブロツ
ク分入力すると、画信号クロツク１０によつて入
力バツフア１１の初期アドレス（例えばアドレス
０）からの連続したアドレス領域に入力画像信号
１がすべて書き込まれる。入力バツフア１１の画
像信号記憶領域の一例を第７図に示す。入力バツ
フア１１にブロツク分の入力画像信号が書き込ま
れると、圧縮部４は読み出しクロツク１２をＭ個
づつＮブロツク分入力バツフア１１へ送り、入力
バツフア１１の初期アドレスから画像信号を読み
出す。計数部６は読み出しクロツク１２をＭ個単
位で繰り返し計数し、計数値がＬを越えてからＭ
になるまでの（Ｍ−Ｌ）個のクロツクを計数して
いる間はクロツクゲート１４と画信号ゲート９に
制御信号を送る。クロツクゲート１４では計数部
６から制御信号が送られている間のみゲートを閉
じ、読み出しクロツク１２を入力バツフア１１へ
送らない。画信号ゲート９は計数部６から制御信
号が送られている間のみゲートを閉じ、圧縮部４
へ固定値の信号を送る。その結果圧縮部４からＭ
個の読み出しクロツクが出力されると、はじめの
Ｌ個に対しては入力バツフア１１のアドレスは順
番に増加し、蓄積された入力画像信号が圧縮部４
へ送られるが、残りの（Ｍ−Ｌ）個に対しては入
力バツフア１１のアドレスは変化せず、圧縮部４
へは固定値の信号が送られる。よつてＭ画素の画
像信号３はそれぞれＬ画素の画像信号と（Ｍ−
Ｌ）画素の固定値信号で構成され、圧縮部４はこ
の信号をＮブロツク分圧縮し、圧縮符号化データ
５を出力する。

本実施例においても、第３の実施例と同様に画
像信号の入力と圧縮処理を並行して行わせる事も
できる。

以上説明した画像信号圧縮装置の各実施例で
は、圧縮部へ送られるＭ画素の画像信号は、Ｌ画
素の画像信号の次に（Ｍ−Ｌ）画素の固定値信号
を付加した形になつているが、この（Ｍ−Ｌ）画
素の付加位置は対応する画像信号伸張装置との間
で規約を設けておけば、任意に選ぶ事もできる。

次に本発明の画像信号伸張装置に関して説明を
行なう。

第８図は本発明の画像信号伸張装置の基本構成
を示すブロツク図である。圧縮符号化データ２０
は１ブロツクＬ画素の画像信号に対し本発明の画
像信号圧縮装置により圧縮処理を施した圧縮ブロ
ツク長Ｍの符号化データである。伸張部２では圧
縮符号化２０を入力し、伸張処理を施した後Ｍ画
素の伸張信号２２を出力する。信号抽出部２３で
はこのＭ画素の中から圧縮を施す前の１ブロツク
Ｌ画素の出力画像信号２４を抽出する。この基本
構成に対して、信号抽出部の構成例がいくつか考
えられるので、以下にその実施例を示す。

はじめに１ブロツク分のみの圧縮符号化データ
を入力しＬ画素の出力画像信号を送出する場合を
考える。

第９図は本発明の画像信号伸張装置の第１の実
施例を示すブロツク図である。構成は伸張部２
１、出力バツフア２５、アドレスコントローラ２
６、からなり、信号としては圧縮符号化データ２
０、伸張信号２２、書き込みクロツク２７、出力
画像信号２４、画信号クロツク２８がある。次に
動作を説明する。伸張部２１では圧縮符号化デー
タ２０を入力し伸張処理を施した後圧縮ブロツク
長Ｍに等しい画素数の伸張信号２２を出力する。
このＭ画素の伸張信号２２はＬ画素の画像信号と
（Ｍ−Ｌ）画素の固定値信号からなり伸張部から
出力される書き込みクロツク２７により出力バツ
フア２５に書き込まれる。この書き込みが終了す
るとアドレスコントローラ２６によつて出力バツ
フア２５に蓄積されているＭ画素の信号の中で実
施の１ブロツクＬ画素の画像信号が記憶されてい
る初期アドレスに出力バツフア２５のアドレスが
設定される。この初期アドレスは画像信号圧縮装
置との間の規約により定められるが、アドレス０
とすると装置構成が簡単になる。この初期アドレ
ス設定が完了した後画信号クロツク２８がＬ画素
分入力すると、出力バツフア２５の初期アドレス
から１ブロツク分Ｌ画素の伸張した出力画像信号
２４が読み出される。

次に圧縮符号化データがＮブロツク分続けて入
力する場合について説明する。この場合１つのブ
ロツクに対する圧縮符号化データが入力してから
次のブロツクに対する圧縮符号化データが入力さ
れるまでの間に１ブロツクに対する伸張処理とＬ
画素の出力画像信号を抽出して送出するのに十分
な時間々隔があいている時には前記の第１の実施
例を用いても伸張を行う事はできるが、そのよう
な時間々隔がない場合には以下に述べる実施例を
用いなければならない。

第１０図は本発明の画像信号伸張装置の第２の
実施例を示すブロツク図である。構成は伸張部２
１、出力バツフア２５、アドレスコントローラ２
６、計数部２９からなり、信号としては圧縮符号
化データ２０、伸張信号２２、書き込みクロツク
２７、出力画像信号２４、画信号クロツク２８が
ある。次に動作を説明する。圧縮符号化データ２
０がＮブロツク分入力すると、伸張部２１は各ブ
ロツクに対して伸張処理を施しＮブロツク分の伸
張信号２２を書き込みクロツク２７によつて出力
バツフア２５のアドレス０から連続したアドレス
に書き込む。Ｍ画素の伸張信号２２の内最初のＬ
画素が画像信号で、残りの（Ｍ−Ｌ）画素が固定
値信号の場合、出力バツフア２５内の画像信号記
憶領域は第５図と等しくなる。Ｎブロツク分の伸
張処理が施された後、出力バツフア２５のアドレ
スは０に戻され出力バツフア２５に対して画信号
クロツク２８が入力すると出力画像信号２４が順
次読み出されていく。計数部２９は画信号クロツ
ク２８を計数し、Ｌ個カウントするごとにアドレ
スコントローラ２６にアドレス制御信号を送る。
アドレスコントローラ２６ではアドレス制御信号
を計数部２７から受け取るごとに出力バツフアの
アドレスを（Ｍ−Ｌ）だけ飛ばして次の画像信号
の蓄積されているアドレスに設定する。この操作
によりＬ画素の画像信号が読み出された後（Ｍ−
Ｌ）画素の画像信号以外のデータを読みとばし、
次の画像信号の部分を読み出す事になり、最終的
にＮブロツク分の画像信号のみが出力画像信号２
４として送出される事になる。

第１１図は本発明の画像信号伸張装置の第３の
実施例を示すブロツク図である。構成は伸張部２
１、計数部２９、クロツクゲート３０、出力バツ
フア２５からなり、信号としては圧縮符号化デー
タ２０、伸張信号２２、書き込みクロツク２７、
出力画像信号２４、画信号クロツク２８がある。
圧縮符号化データ２０はＮブロツク分連続して入
力する。伸張部２１では圧縮符号化データ２０に
対し圧縮ブロツクごとに伸張処理を施し、Ｍ画素
分の伸張信号２２と書き込みクロツク２３を送出
し出力バツフアのアドレスから伸張信号２２を書
き込む。この伸張信号２２の内はじめのＬ画素が
画像信号であるとする。計数部２９では書き込み
クロツク２７を計数し計数値がＬからＭになるま
での（Ｍ−Ｌ）個のクロツク間隔だけクロツクゲ
ート３０にゲート制御信号を送る操作を繰り返
す。クロツクゲート３０では通常は書き込みクロ
ツク２７をそのまま出力バツフアに送るが、計数
部２９からゲート制御信号が送られている間はク
ロツクを止め出力バツフア２５に送らなくする。
この結果出力バツフア２５には、はじめの有効な
Ｌ画素の画像信号は書き込まれるが、残りの（Ｍ
−Ｌ）画素は書き込まれずＮブロツク分の伸張処
理が伸張部２１において終了した時点で、出力バ
ツフアの画像信号記憶領域は第７図と同様に連続
した形になる。出力バツフアのアドレスが０に戻
された後画信号クロツク２８が入力すると、Ｎブ
ロツク分の出力画像信号２５が連続して読み出さ
れ送出される。

以上説明した第２、第３の画像信号伸張装置の
実施例ではＭ画素の伸張信号の内はじめのＬ画素
が有効な画信号である場合を示したが、このＬ画
素の画像信号がＭ画素の伸張データの中で他の位
置にある場合にも、計数部の計数初期点を変更す
る事により容易に有効な画像信号のみを取り出す
事ができる。

以上構成および動作を説明した画像信号圧縮装
置を用いる事により任意の１ブロツク画素数を有
する画像信号に対する圧縮処理が固定の圧縮ブロ
ツク長をもつ簡単な構成で可能になり、かつ画像
信号の１ブロツク画素数に合わせて圧縮ブロツク
長を可変にした場合とほとんど同じ圧縮効率が実
現できるという効果を有する。また画像信号伸張
装置を用いる事により画像信号圧縮装置により符
号化した圧縮符号化データを、任意の１ブロツク
画素数を有する元の画像信号に伸張復号化できる
という効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像信号伸張装置に対応する
画像信号圧縮装置の基本構成を示すブロツク図で
あり、第２図、第３図、第４図、第６図はそれぞ
れ画像信号圧縮装置の第１、第２、第３、第４の
実施例を示すブロツク図である。第５図と第７図
はそれぞれ第３および第４の実施例における入力
バツフアの内容を示す図である。第８図は本発明
の内画像信号伸張装置の基本構成を示すブロツク
図であり、第９図、第１０図、第１１図は画像信
号伸張装置の第１、第２、第３の実施例を示すブ
ロツク図である。図中の番号はそれぞれ次のもの
を示している。 １……入力画像信号、２……画素信号付加部、
３……Ｍ画素の画像信号、４……圧縮部、５……
出力圧縮符号化データ、６……圧縮装置の計数
部、７……クロツク発生部、８……オアー回路、
９……画信号ゲート、１０……圧縮装置の画信号
クロツク、１１……入力バツフア、１２……読み
出しクロツク、１３……圧縮装置のアドレスコン
トローラ、１４……圧縮装置のクロツクゲート、
２０……入力圧縮符号化データ、２１……伸張
部、２２……伸張信号、２３……信号抽出部、２
４……出力画像信号、２５……出力バツフア、２
６……伸張装置のアドレスコントローラ、２７…
…書き込みクロツク、２８……伸張装置の画信号
クロツク、２９……伸張装置の計数部、３０……
伸張装置のクロツクゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 任意の１ライン画素数を有する入力画像信号
   をデータ圧縮した圧縮符号化データを伸張する画
   像信号伸張装置において、前記任意の１ライン画
   素数Ｌの入力画像信号に対し、固定の１ライン画
   素数Ｍ（但しＬ≦Ｍとする）に画素数が一致する
   ように（Ｍ−Ｌ）個の固定レベル値の画素を付加
   してから圧縮した圧縮符号化データを伸張復号化
   しＭ画素の画像信号を得る手段と、このＭ画素の
   中から上記１ライン画素数Ｌの画像信号を取り出
   す信号抽出手段とを備えたことを特徴とする画像
   信号伸張装置。