JPH1093826A - 画像圧縮伸長装置 - Google Patents
画像圧縮伸長装置Info
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- JPH1093826A JPH1093826A JP8250432A JP25043296A JPH1093826A JP H1093826 A JPH1093826 A JP H1093826A JP 8250432 A JP8250432 A JP 8250432A JP 25043296 A JP25043296 A JP 25043296A JP H1093826 A JPH1093826 A JP H1093826A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮率と画質の両方を向上させる。
【解決手段】 8ビットの入力画像データが符号化処理
部4−1により1バイトのブロック内平均階調指標符号
LAと、1バイトのブロック内階調分散指標符号LDと
4バイトの量子化値符号Φijより成る6バイトの符号化
データ「1」に圧縮され、次いで量子化値符号Φijの下
位1ビットが削除された4バイトの符号化データ「2」
に圧縮されてフレームメモリ4−2に記憶される。画像
出力時にフレームメモリ4−2から読み出された4バイ
トの符号化データ「2」の量子化値符号Φijの下位1ビ
ットに対して、データセレクタ435により信号「0」
(文字モード時)または「1」(写真モード時)が挿入
され、次いで符号化処理部4−1により復号される。
部4−1により1バイトのブロック内平均階調指標符号
LAと、1バイトのブロック内階調分散指標符号LDと
4バイトの量子化値符号Φijより成る6バイトの符号化
データ「1」に圧縮され、次いで量子化値符号Φijの下
位1ビットが削除された4バイトの符号化データ「2」
に圧縮されてフレームメモリ4−2に記憶される。画像
出力時にフレームメモリ4−2から読み出された4バイ
トの符号化データ「2」の量子化値符号Φijの下位1ビ
ットに対して、データセレクタ435により信号「0」
(文字モード時)または「1」(写真モード時)が挿入
され、次いで符号化処理部4−1により復号される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像データを固定
長ブロック圧縮方式で圧縮する画像圧縮伸長装置に関
し、例えばデジタル複写機に好適な画像圧縮伸長装置に
関する。
長ブロック圧縮方式で圧縮する画像圧縮伸長装置に関
し、例えばデジタル複写機に好適な画像圧縮伸長装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、デジタル複写機のスキャナから
出力される1画素の画像データは例えば8ビット(=2
56階調)の多値データであり、これを処理してプリン
タに出力される画像データは1ビット(=2値)のデー
タである。このような多値の画像データをメモリに取り
込む方法としては、例えば特開昭63−244244号
公報に示すように多値データを圧縮することなくそのま
まの状態で記憶する方法が記載されている。しかしなが
ら、この方法では、8ビット状態で記憶すると2値デー
タを記憶する場合より8倍のデータ量のメモリが必要に
なり、コストアップとなる。そこで、多値画像データを
メモリに記憶させる場合にはメモリコストを低減するた
めに、多値圧縮を行って圧縮データを記憶させることに
よりデータ量を低減する方法が一般的である。
出力される1画素の画像データは例えば8ビット(=2
56階調)の多値データであり、これを処理してプリン
タに出力される画像データは1ビット(=2値)のデー
タである。このような多値の画像データをメモリに取り
込む方法としては、例えば特開昭63−244244号
公報に示すように多値データを圧縮することなくそのま
まの状態で記憶する方法が記載されている。しかしなが
ら、この方法では、8ビット状態で記憶すると2値デー
タを記憶する場合より8倍のデータ量のメモリが必要に
なり、コストアップとなる。そこで、多値画像データを
メモリに記憶させる場合にはメモリコストを低減するた
めに、多値圧縮を行って圧縮データを記憶させることに
よりデータ量を低減する方法が一般的である。
【0003】多値画像データの圧縮方法としては、例え
ば”日本印刷学会誌、第27巻第3号(1990)、
「ハードコピー装置に適した画像圧縮法」”に示すよう
な固定長ブロック圧縮方式が知られている。この方法で
は、多値画像データをnライン×n画素のブロック単位
で固定長の圧縮を行い、ブロック内平均階調指標符号
と、ブロック内で画素毎の階調値がどれだけばらついて
いるかを示す指標となるブロック内階調分散指標符号
と、ブロック内の1画素の階調値を4レベルに量子化し
て各画素の階調値がどのレベルに相当するかを示す2ビ
ットの量子化符号から成る3つの符号データに符号化す
る。
ば”日本印刷学会誌、第27巻第3号(1990)、
「ハードコピー装置に適した画像圧縮法」”に示すよう
な固定長ブロック圧縮方式が知られている。この方法で
は、多値画像データをnライン×n画素のブロック単位
で固定長の圧縮を行い、ブロック内平均階調指標符号
と、ブロック内で画素毎の階調値がどれだけばらついて
いるかを示す指標となるブロック内階調分散指標符号
と、ブロック内の1画素の階調値を4レベルに量子化し
て各画素の階調値がどのレベルに相当するかを示す2ビ
ットの量子化符号から成る3つの符号データに符号化す
る。
【0004】この方法によれば、例えば4ライン×4画
素単位のブロックで処理すると、8ビット(256階
調)の多値画像データの16バイトが ・ブロック内平均階調指標符号(記号LA)が1バイト ・ブロック内階調分散指標符号(記号LD)が1バイト ・量子化値符号(記号Φij)が各画素2ビット、16画
素分で4バイト の合計6バイトに圧縮される。すなわち、この場合に
は、元の16バイトが6バイトに圧縮されるので圧縮率
は3/8となり、元の16バイトデータに必要なメモリ
のデータ量が32Mバイトとするとこの方法によれば1
2Mバイトで済むことになる。
素単位のブロックで処理すると、8ビット(256階
調)の多値画像データの16バイトが ・ブロック内平均階調指標符号(記号LA)が1バイト ・ブロック内階調分散指標符号(記号LD)が1バイト ・量子化値符号(記号Φij)が各画素2ビット、16画
素分で4バイト の合計6バイトに圧縮される。すなわち、この場合に
は、元の16バイトが6バイトに圧縮されるので圧縮率
は3/8となり、元の16バイトデータに必要なメモリ
のデータ量が32Mバイトとするとこの方法によれば1
2Mバイトで済むことになる。
【0005】更に、この方法を用いて量子化値符号Φij
の2ビット中の上位ビットのみを画像メモリに記憶し、
復号時に下位ビットは0又は1のどちらかに固定する方
法も考えられている。この場合のデータ量は ・ブロック内平均階調指標符号LAが1バイト ・ブロック内階調分散指標符号LDが1バイト ・量子化値符号Φijが各画素1ビットの16画素分で2
バイト の合計4バイトに圧縮される。すなわち、この場合に
は、元の16バイトが4バイトに圧縮されるので圧縮率
は1/4となり、元の16バイトデータに必要なメモリ
のデータ量が32Mバイトとするとこの方法によれば8
Mバイトで済むことになる。
の2ビット中の上位ビットのみを画像メモリに記憶し、
復号時に下位ビットは0又は1のどちらかに固定する方
法も考えられている。この場合のデータ量は ・ブロック内平均階調指標符号LAが1バイト ・ブロック内階調分散指標符号LDが1バイト ・量子化値符号Φijが各画素1ビットの16画素分で2
バイト の合計4バイトに圧縮される。すなわち、この場合に
は、元の16バイトが4バイトに圧縮されるので圧縮率
は1/4となり、元の16バイトデータに必要なメモリ
のデータ量が32Mバイトとするとこの方法によれば8
Mバイトで済むことになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
1/4に圧縮して伸長する方法では、2ビットの量子化
値符号Φijの下位1ビットを間引き、伸長時に下位ビッ
トを0又は1のどちらかに固定するので、上記の3/8
に圧縮する方法と比べて画像の劣化が目立つという問題
点がある。
1/4に圧縮して伸長する方法では、2ビットの量子化
値符号Φijの下位1ビットを間引き、伸長時に下位ビッ
トを0又は1のどちらかに固定するので、上記の3/8
に圧縮する方法と比べて画像の劣化が目立つという問題
点がある。
【0007】本発明は上記従来の問題点に鑑み、圧縮率
と画質の両方を向上させることができる画像圧縮伸長装
置を提供することを目的とする。
と画質の両方を向上させることができる画像圧縮伸長装
置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】第1の手段は上記目的を
達成するために、多値画像データをNライン×M画素の
ブロック単位でブロック内平均階調指標符号と、ブロッ
ク内で画素毎にどれだけばらついているかを示すブロッ
ク内階調分散指標符号と、ブロック内の1画素の多値画
像データを2ビットに量子化した量子化値符号を含む第
1の符号化データに符号化する符号化手段と、前記符号
化手段により符号化された第1の符号化データを前記ブ
ロック内平均階調指標符号と、前記ブロック内階調分散
指標符号と、前記2ビットの量子化値符号の下位1ビッ
トを間引いた1ビットの量子化値符号を含む第2の符号
化データに圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧
縮された第2の符号化データを記憶する記憶手段と、前
記記憶手段から読み出された第2の符号化データ内の量
子化値符号の間引かれた下位ビットに対して、文字モー
ドか又は写真モードかに応じて「0」又は「1」の1ビ
ットデータを付加することにより第2の符号化データを
第1の符号化データに伸長する伸長手段とを備えたこと
を特徴とする。
達成するために、多値画像データをNライン×M画素の
ブロック単位でブロック内平均階調指標符号と、ブロッ
ク内で画素毎にどれだけばらついているかを示すブロッ
ク内階調分散指標符号と、ブロック内の1画素の多値画
像データを2ビットに量子化した量子化値符号を含む第
1の符号化データに符号化する符号化手段と、前記符号
化手段により符号化された第1の符号化データを前記ブ
ロック内平均階調指標符号と、前記ブロック内階調分散
指標符号と、前記2ビットの量子化値符号の下位1ビッ
トを間引いた1ビットの量子化値符号を含む第2の符号
化データに圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧
縮された第2の符号化データを記憶する記憶手段と、前
記記憶手段から読み出された第2の符号化データ内の量
子化値符号の間引かれた下位ビットに対して、文字モー
ドか又は写真モードかに応じて「0」又は「1」の1ビ
ットデータを付加することにより第2の符号化データを
第1の符号化データに伸長する伸長手段とを備えたこと
を特徴とする。
【0009】第2の手段は、多値画像データをNライン
×M画素のブロック単位でブロック内平均階調指標符号
と、ブロック内で画素毎にどれだけばらついているかを
示すブロック内階調分散指標符号と、ブロック内の1画
素の多値画像データを2ビットに量子化した量子化値符
号を含む第1の符号化データに符号化する符号化手段
と、前記符号化手段により符号化された第1の符号化デ
ータを前記ブロック内平均階調指標符号と、前記ブロッ
ク内階調分散指標符号の1ビットをそのブロックが文字
領域か又は写真領域かを示す領域判定ビットに置き換え
たブロック内階調分散指標符号と、前記2ビットの量子
化値符号の下位1ビットを間引いた1ビットの量子化値
符号を含む第2の符号化データに圧縮する圧縮手段と、
前記圧縮手段により圧縮された第2の符号化データを記
憶する記憶手段と、前記記憶手段から読み出された第2
の符号化データ内の量子化値符号の間引かれた下位ビッ
トに対して、前記領域判定ビットに応じて「0」又は
「1」の1ビットデータを付加することにより第2の符
号化データを第1の符号化データに伸長する伸長手段と
を備えたことを特徴とする。
×M画素のブロック単位でブロック内平均階調指標符号
と、ブロック内で画素毎にどれだけばらついているかを
示すブロック内階調分散指標符号と、ブロック内の1画
素の多値画像データを2ビットに量子化した量子化値符
号を含む第1の符号化データに符号化する符号化手段
と、前記符号化手段により符号化された第1の符号化デ
ータを前記ブロック内平均階調指標符号と、前記ブロッ
ク内階調分散指標符号の1ビットをそのブロックが文字
領域か又は写真領域かを示す領域判定ビットに置き換え
たブロック内階調分散指標符号と、前記2ビットの量子
化値符号の下位1ビットを間引いた1ビットの量子化値
符号を含む第2の符号化データに圧縮する圧縮手段と、
前記圧縮手段により圧縮された第2の符号化データを記
憶する記憶手段と、前記記憶手段から読み出された第2
の符号化データ内の量子化値符号の間引かれた下位ビッ
トに対して、前記領域判定ビットに応じて「0」又は
「1」の1ビットデータを付加することにより第2の符
号化データを第1の符号化データに伸長する伸長手段と
を備えたことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1は本発明に係る画像圧縮伸長
装置の一実施形態が適用されたデジタル複写機を示す構
成図、図2は図1の複写機の原稿走査方向を示す説明
図、図3は図1のデジタル複写機の同期信号を示す説明
図、図4は図1の記憶部を詳細に示すブロック図、図5
は図4の記憶部の符号化データを示す説明図、図6は図
4の符号化処理部の符号化アルゴリズムと復号化アルゴ
リズムを示す説明図、図7は8ビット画像データと、ブ
ロック内平均階調指標符号、ブロック内階調分散指標符
号及び量子化値符号の関係を示す説明図、図8は図4の
メモリ制御部を詳細に示すブロック図、図9は第2の実
施形態のメモリ制御部を詳細に示すブロック図である。
施の形態を説明する。図1は本発明に係る画像圧縮伸長
装置の一実施形態が適用されたデジタル複写機を示す構
成図、図2は図1の複写機の原稿走査方向を示す説明
図、図3は図1のデジタル複写機の同期信号を示す説明
図、図4は図1の記憶部を詳細に示すブロック図、図5
は図4の記憶部の符号化データを示す説明図、図6は図
4の符号化処理部の符号化アルゴリズムと復号化アルゴ
リズムを示す説明図、図7は8ビット画像データと、ブ
ロック内平均階調指標符号、ブロック内階調分散指標符
号及び量子化値符号の関係を示す説明図、図8は図4の
メモリ制御部を詳細に示すブロック図、図9は第2の実
施形態のメモリ制御部を詳細に示すブロック図である。
【0011】先ず、図1に示すデジタル複写機の読み取
り部10の読み取りプロセスと像形成部20の像形成プ
ロセスを簡単に説明する。読み取り部10では図2に示
すような原稿11を、原稿台12の面に沿って副走査方
向に移動可能な露光ランプ13によりスキャン露光を行
い、その反射光をミラー14により反射してCCDイメ
ージセンサ15により光電変換し、光の強弱に応じた電
気信号に変換する。
り部10の読み取りプロセスと像形成部20の像形成プ
ロセスを簡単に説明する。読み取り部10では図2に示
すような原稿11を、原稿台12の面に沿って副走査方
向に移動可能な露光ランプ13によりスキャン露光を行
い、その反射光をミラー14により反射してCCDイメ
ージセンサ15により光電変換し、光の強弱に応じた電
気信号に変換する。
【0012】次いでその信号に対してIPU(イメージ
・プロセシング・ユニット)16によりA/D変換した
後に、シェーディング補正、変倍等の処理を行い、図3
に示すような画像同期信号と共にセレクタ41を介して
像形成部20または図4に詳しく示す記憶部42に送
る。スキャナ制御部17はこのような読み取りプロセス
を実行するために、システム制御部44の制御に基づい
て各種センサの検知、駆動モータ等の制御を行い、ま
た、IPU16に対して各種パラメータを設定する。
・プロセシング・ユニット)16によりA/D変換した
後に、シェーディング補正、変倍等の処理を行い、図3
に示すような画像同期信号と共にセレクタ41を介して
像形成部20または図4に詳しく示す記憶部42に送
る。スキャナ制御部17はこのような読み取りプロセス
を実行するために、システム制御部44の制御に基づい
て各種センサの検知、駆動モータ等の制御を行い、ま
た、IPU16に対して各種パラメータを設定する。
【0013】像形成部20では読み取り部10または記
憶部42からセレクタ41を介して入力する画像データ
に対して、更にIPU21によりディザ処理等の加工処
理を施した後に書き込み部22に送り、書き込み部22
によりレーザ光を画像データに応じて変調することによ
り感光体23上に潜像を形成する。感光体23の回りに
は帯電チャージャ24、書き込み部22、現像装置2
5、転写チャージャ26、分離チャージャ27、クリー
ニング装置28及び除電チャージャ29が配置され、公
知の電子写真プロセスにより感光体23上の潜像がトナ
ーにより現像されてトナー像が用紙に転写される。
憶部42からセレクタ41を介して入力する画像データ
に対して、更にIPU21によりディザ処理等の加工処
理を施した後に書き込み部22に送り、書き込み部22
によりレーザ光を画像データに応じて変調することによ
り感光体23上に潜像を形成する。感光体23の回りに
は帯電チャージャ24、書き込み部22、現像装置2
5、転写チャージャ26、分離チャージャ27、クリー
ニング装置28及び除電チャージャ29が配置され、公
知の電子写真プロセスにより感光体23上の潜像がトナ
ーにより現像されてトナー像が用紙に転写される。
【0014】用紙は給紙トレイ30から給紙コロ31、
レジストローラ32、転写チャージャ26、分離チャー
ジャ27、定着装置34、排紙コロ35を介して排紙ト
レイ36に排出される。プロッタ制御部37はこのよう
な像形成プロセスを実行するために、システム制御部4
4の制御に基づいて各種センサの検知、駆動モータ等の
制御を行う。
レジストローラ32、転写チャージャ26、分離チャー
ジャ27、定着装置34、排紙コロ35を介して排紙ト
レイ36に排出される。プロッタ制御部37はこのよう
な像形成プロセスを実行するために、システム制御部4
4の制御に基づいて各種センサの検知、駆動モータ等の
制御を行う。
【0015】システム制御部44はオペレータの操作部
45に対する入力状態を検知し、読み取り部10と像形
成部20に対する各種パラメータの設定、プロセス実行
指示等を通信により行い、また、システム全体の状態を
操作部45に表示させる。システム制御部44に対する
指示はオペレータが操作部45をキー入力することによ
り行う。セレクタ41はシステム制御部44からの指示
に基づいて、像形成部20に対する画像データのソース
として読み取り部10または記憶部42を選択する。記
憶部42は本発明に係る画像圧縮伸長装置を構成してお
り、また、読み取り部10から入力する1原稿分の画像
データを記憶する。また、この記憶部42はシステム制
御部44からの指示に基づいてリピートコピー、回転コ
ピー等の複写アプリケーションにも用いられる。
45に対する入力状態を検知し、読み取り部10と像形
成部20に対する各種パラメータの設定、プロセス実行
指示等を通信により行い、また、システム全体の状態を
操作部45に表示させる。システム制御部44に対する
指示はオペレータが操作部45をキー入力することによ
り行う。セレクタ41はシステム制御部44からの指示
に基づいて、像形成部20に対する画像データのソース
として読み取り部10または記憶部42を選択する。記
憶部42は本発明に係る画像圧縮伸長装置を構成してお
り、また、読み取り部10から入力する1原稿分の画像
データを記憶する。また、この記憶部42はシステム制
御部44からの指示に基づいてリピートコピー、回転コ
ピー等の複写アプリケーションにも用いられる。
【0016】次に、図3を参照して画像同期信号につい
て説明する。フレームゲート信号(/FGATE)は副走査方
向の画像有効範囲を示す信号であり。ローレベルの場合
に画像データが有効(アクティブ)になる。また、フレ
ームゲート信号(/FGATE)はのライン同期信号(/LSYN
C)の立ち上がりエッジでアサートまたはネゲートされ
る。
て説明する。フレームゲート信号(/FGATE)は副走査方
向の画像有効範囲を示す信号であり。ローレベルの場合
に画像データが有効(アクティブ)になる。また、フレ
ームゲート信号(/FGATE)はのライン同期信号(/LSYN
C)の立ち上がりエッジでアサートまたはネゲートされ
る。
【0017】ライン同期信号(/LSYNC)は画素同期信号
(PCLK)の立ち上がりエッジで所定クロック数(=8)
だけアサートされ、ライン同期信号(/LSYNC)の立ち上
がり後から所定クロック数(=8)後に主走査方向の画
像データが有効となる。読み取り部10から像形成部2
0に対して送られてくる画像データは、画素同期信号
(PCLK)の1周期に対して1つであり、また、図2の矢
印で示す点を先頭として400dpiの解像度でラスタ
形式のデータである。なお、画像データの副走査方向の
有効範囲は通常、転写紙のサイズによって決まる。
(PCLK)の立ち上がりエッジで所定クロック数(=8)
だけアサートされ、ライン同期信号(/LSYNC)の立ち上
がり後から所定クロック数(=8)後に主走査方向の画
像データが有効となる。読み取り部10から像形成部2
0に対して送られてくる画像データは、画素同期信号
(PCLK)の1周期に対して1つであり、また、図2の矢
印で示す点を先頭として400dpiの解像度でラスタ
形式のデータである。なお、画像データの副走査方向の
有効範囲は通常、転写紙のサイズによって決まる。
【0018】次に、図4を参照して記憶部42の構成を
説明する。符号化処理部4−1はCPU及びロジック回
路で構成され、メモリ制御部4−3と通信を行うことに
よりコマンドを受信してそのコマンドに応じた動作、設
定を行い、また、状態を知らせるためにステータス情報
を送信する。IPU16、21との間で画像データの入
出力に使用されるデータ線は8ビットである、また、符
号化処理部4−1はシリアルで入力した画像データを4
ライン×4画素のブロックに変換するために入出力部に
ラインメモリ(FIFO)を有し、画像入力コマンドを
受けた場合には、入力画像データを入力画像同期信号に
従って内部のラインメモリに取り込み、この4ライン×
4画素のブロック単位でラインメモリから読み出して符
号化し、ブロック単位の符号化データをメモリアクセス
信号と共にメモリ制御部4−3に随時出力する。また、
画像出力コマンドを受けた場合には、フレームメモリ4
−2においてブロック単位で記憶されている符号化デー
タをメモリアクセス信号によりメモリ制御部4−3を介
して読み出して復号し、その画像データを出力画像同期
信号に同期してセレクタ41側に出力する。なお、この
実施形態においては、4ライン×4画素のブロックを例
示しているが、例えば5ライン×3画素等、Nライン×
M画素でもよい。
説明する。符号化処理部4−1はCPU及びロジック回
路で構成され、メモリ制御部4−3と通信を行うことに
よりコマンドを受信してそのコマンドに応じた動作、設
定を行い、また、状態を知らせるためにステータス情報
を送信する。IPU16、21との間で画像データの入
出力に使用されるデータ線は8ビットである、また、符
号化処理部4−1はシリアルで入力した画像データを4
ライン×4画素のブロックに変換するために入出力部に
ラインメモリ(FIFO)を有し、画像入力コマンドを
受けた場合には、入力画像データを入力画像同期信号に
従って内部のラインメモリに取り込み、この4ライン×
4画素のブロック単位でラインメモリから読み出して符
号化し、ブロック単位の符号化データをメモリアクセス
信号と共にメモリ制御部4−3に随時出力する。また、
画像出力コマンドを受けた場合には、フレームメモリ4
−2においてブロック単位で記憶されている符号化デー
タをメモリアクセス信号によりメモリ制御部4−3を介
して読み出して復号し、その画像データを出力画像同期
信号に同期してセレクタ41側に出力する。なお、この
実施形態においては、4ライン×4画素のブロックを例
示しているが、例えば5ライン×3画素等、Nライン×
M画素でもよい。
【0019】図5は4ライン「00」〜「30」×4画
素「00」〜「03」より成る1ブロック分の各画素
「00」〜「33」を示し、符号化処理部4−1は図6
に示す符号化アルゴリズムに基づいて、元の16バイト
の画像データを以下のように合計6バイトの符号化デー
タ「1」に変換する。
素「00」〜「03」より成る1ブロック分の各画素
「00」〜「33」を示し、符号化処理部4−1は図6
に示す符号化アルゴリズムに基づいて、元の16バイト
の画像データを以下のように合計6バイトの符号化デー
タ「1」に変換する。
【0020】・ブロック内平均階調指標符号LAが1バ
イト ・ブロック内階調分散指標符号LDが1バイト ・量子化値符号Φijが各画素2ビットの16画素分で4
バイト ここで、図7に示すようにブロック内平均階調指標符号
LAはブロック内の各画素の階調値の平均値であり、ブ
ロック内階調分散指標符号LDはブロック内の各画素の
バラツキを表す。量子化値符号Φijはブロック内の各画
素に対して2ビットが割り当てられてその画素の階調値
を4レベル(2ビット) レベル「4」→データ「10」 レベル「3」→データ「11」 レベル「2」→データ「01」 レベル「1」→データ「00」 で示す。ここで、レベル「4」はデータ「11」ではな
くデータ「10」であり、レベル「3」はデータ「1
0」ではなくデータ「11」である。なお、図5に示す
符号化データ「1」「2」は第1の実施形態のデータ構
造(図示)を示し、符号化データ「3」「4」は第2
の実施形態のデータ構造(図示)を示している。
イト ・ブロック内階調分散指標符号LDが1バイト ・量子化値符号Φijが各画素2ビットの16画素分で4
バイト ここで、図7に示すようにブロック内平均階調指標符号
LAはブロック内の各画素の階調値の平均値であり、ブ
ロック内階調分散指標符号LDはブロック内の各画素の
バラツキを表す。量子化値符号Φijはブロック内の各画
素に対して2ビットが割り当てられてその画素の階調値
を4レベル(2ビット) レベル「4」→データ「10」 レベル「3」→データ「11」 レベル「2」→データ「01」 レベル「1」→データ「00」 で示す。ここで、レベル「4」はデータ「11」ではな
くデータ「10」であり、レベル「3」はデータ「1
0」ではなくデータ「11」である。なお、図5に示す
符号化データ「1」「2」は第1の実施形態のデータ構
造(図示)を示し、符号化データ「3」「4」は第2
の実施形態のデータ構造(図示)を示している。
【0021】フレームメモリ4−2は8Mバイトの容量
を有するDRAM等の半導体記憶素子で構成され、書き
込みと読み出しがメモリ制御部4−3により制御され
る。メモリ制御部4−3はCPUとロジック回路で構成
され、システム制御部44と通信を行うことによりコマ
ンドを受信してそのコマンドに応じた動作、設定を行
い、また、記憶部42の状態を知らせるためにステータ
ス情報をシステム制御部44に送信する。システム制御
部44からの動作コマンドとしては、画像入力コマン
ド、画像出力コマンド等であり、この2つのコマンドは
符号化処理部4−1にも送信される。符号化処理部4−
1とメモリ制御部4−3の間は、48(=8×6)ビッ
トのデータバス4−4と制御線を介して接続され、メモ
リ制御部4−3とフレームメモリ4−2の間は、32
(=8×4)ビットのデータバス4−5と制御線を介し
て接続されている。
を有するDRAM等の半導体記憶素子で構成され、書き
込みと読み出しがメモリ制御部4−3により制御され
る。メモリ制御部4−3はCPUとロジック回路で構成
され、システム制御部44と通信を行うことによりコマ
ンドを受信してそのコマンドに応じた動作、設定を行
い、また、記憶部42の状態を知らせるためにステータ
ス情報をシステム制御部44に送信する。システム制御
部44からの動作コマンドとしては、画像入力コマン
ド、画像出力コマンド等であり、この2つのコマンドは
符号化処理部4−1にも送信される。符号化処理部4−
1とメモリ制御部4−3の間は、48(=8×6)ビッ
トのデータバス4−4と制御線を介して接続され、メモ
リ制御部4−3とフレームメモリ4−2の間は、32
(=8×4)ビットのデータバス4−5と制御線を介し
て接続されている。
【0022】次に、図8を参照してメモリ制御部4−3
について詳細に説明する。メモリアクセス制御部431
は符号化処理部4−1からの入出力メモリアクセス信号
に基づいてフレームメモリ制御信号をフレームメモリ4
−2に出力する。入出力画像アドレスカウンタ432は
符号化処理部4−1からの入出力メモリアクセス信号に
基づいてカウントアップするカウンタであり、ブロック
単位で符号データが格納されるエリアを示す21ビット
(2M空間)のメモリアドレスをフレームメモリ4−2
に出力する。
について詳細に説明する。メモリアクセス制御部431
は符号化処理部4−1からの入出力メモリアクセス信号
に基づいてフレームメモリ制御信号をフレームメモリ4
−2に出力する。入出力画像アドレスカウンタ432は
符号化処理部4−1からの入出力メモリアクセス信号に
基づいてカウントアップするカウンタであり、ブロック
単位で符号データが格納されるエリアを示す21ビット
(2M空間)のメモリアドレスをフレームメモリ4−2
に出力する。
【0023】MPU(マイクロ・プロセシング・ユニッ
ト)433はCPU、SCI(シリアル通信I/F)、
入出力ポートを有し、入出力画像アドレスカウンタ43
2に対するフレームメモリ4−2へのライト又はリード
先頭アドレスを示すパラメータを8ビットでCPUバス
上に設定する。符号化処理部4−1との双方向バッファ
434aとフレームメモリ4−2との双方向バッファ4
34bは共にスリーステートであり、データの方向はM
PU433により設定される。
ト)433はCPU、SCI(シリアル通信I/F)、
入出力ポートを有し、入出力画像アドレスカウンタ43
2に対するフレームメモリ4−2へのライト又はリード
先頭アドレスを示すパラメータを8ビットでCPUバス
上に設定する。符号化処理部4−1との双方向バッファ
434aとフレームメモリ4−2との双方向バッファ4
34bは共にスリーステートであり、データの方向はM
PU433により設定される。
【0024】双方向バッファ434aと双方向バッファ
434bの間は各々16ビットのデータバスA、Bを介
して接続され、また、双方向バッファ434aとデータ
セレクタ435の間は16ビットのデータバスCを介し
て接続されている。なお、データバスA〜Cは双方向バ
ッファ434aから双方向バッファ434bへの方向
(画像入力時)を示し、データバスA’〜C’は双方向
バッファ434bとデータセレクタ435から双方向バ
ッファ434aへの方向(画像出力時)を示している。
データバスCは画像入力時には用いられず、画像出力時
にはデータセレクタ435はMPU433から印加され
る選択信号に基づいて、16ビットのデータバスC’の
全てに信号「0」(文字モード時)または「1」(写真
モード時)を選択して出力する。
434bの間は各々16ビットのデータバスA、Bを介
して接続され、また、双方向バッファ434aとデータ
セレクタ435の間は16ビットのデータバスCを介し
て接続されている。なお、データバスA〜Cは双方向バ
ッファ434aから双方向バッファ434bへの方向
(画像入力時)を示し、データバスA’〜C’は双方向
バッファ434bとデータセレクタ435から双方向バ
ッファ434aへの方向(画像出力時)を示している。
データバスCは画像入力時には用いられず、画像出力時
にはデータセレクタ435はMPU433から印加され
る選択信号に基づいて、16ビットのデータバスC’の
全てに信号「0」(文字モード時)または「1」(写真
モード時)を選択して出力する。
【0025】このような構成において、先ず、原稿の読
み込み前にシステム制御部44からMPU433に対し
て画像処理モードとして「文字モード」または「写真モ
ード」を示す情報が送られる。次いで原稿が読み込まれ
ると、入力画像データが符号化処理部4−1により圧縮
されて1バイトのブロック内平均階調指標符号LAと、
1バイトのブロック内階調分散指標符号LDと4バイト
の量子化値符号Φijより成る6バイトの符号化データ
「1」がデータバス4−4を介して双方向バッファ43
4aに入力する。
み込み前にシステム制御部44からMPU433に対し
て画像処理モードとして「文字モード」または「写真モ
ード」を示す情報が送られる。次いで原稿が読み込まれ
ると、入力画像データが符号化処理部4−1により圧縮
されて1バイトのブロック内平均階調指標符号LAと、
1バイトのブロック内階調分散指標符号LDと4バイト
の量子化値符号Φijより成る6バイトの符号化データ
「1」がデータバス4−4を介して双方向バッファ43
4aに入力する。
【0026】そして、この符号化データ「1」は図5に
示すように、量子化値符号Φijの2ビット中の下位1ビ
ットが削除された4バイトの符号化データ「2」に圧縮
され、この4バイトの符号化データ「2」が双方向バッ
ファ434aからデータバスA、B、双方向バッファ4
34b、データバス4−5を介してフレームメモリ4−
2に転送される。
示すように、量子化値符号Φijの2ビット中の下位1ビ
ットが削除された4バイトの符号化データ「2」に圧縮
され、この4バイトの符号化データ「2」が双方向バッ
ファ434aからデータバスA、B、双方向バッファ4
34b、データバス4−5を介してフレームメモリ4−
2に転送される。
【0027】これに対し、画像出力時には、フレームメ
モリ4−2から読み出された4バイトの符号化データ
「2」がデータバス4−5、双方向バッファ434b、
データバスA’、B’を介して双方向バッファ434a
に転送されると共に、データセレクタ435により16
ビットのデータバスC’の全てに信号「0」(文字モー
ド時)または「1」(写真モード時)が転送される。
モリ4−2から読み出された4バイトの符号化データ
「2」がデータバス4−5、双方向バッファ434b、
データバスA’、B’を介して双方向バッファ434a
に転送されると共に、データセレクタ435により16
ビットのデータバスC’の全てに信号「0」(文字モー
ド時)または「1」(写真モード時)が転送される。
【0028】そして、双方向バッファ434aではフレ
ームメモリ4−2から読み出された符号化データ「2」
の量子化値符号Φijの2ビット中の下位1ビットに対し
て信号「0」(文字モード時)または「1」(写真モー
ド時)が挿入された6バイトの符号化データ「1」が生
成され、この符号化データ「1」がデータバス4−4を
介して符号化処理部4−1に転送され、この結果、復号
された後に紙上に出力される。
ームメモリ4−2から読み出された符号化データ「2」
の量子化値符号Φijの2ビット中の下位1ビットに対し
て信号「0」(文字モード時)または「1」(写真モー
ド時)が挿入された6バイトの符号化データ「1」が生
成され、この符号化データ「1」がデータバス4−4を
介して符号化処理部4−1に転送され、この結果、復号
された後に紙上に出力される。
【0029】次に、図9を参照して第2の実施形態につ
いて説明する。ここで、図1に示すIPU16から入力
する画像データ内には、各画素毎に「文字領域」か又は
「写真領域」かを示す領域判定信号がセットされてい
る。そこで、符号化処理部4−1ではこのIPU16か
らの入力画像データ内の領域判定信号に基づいて、4ラ
イン×4画素のブロック毎に文字領域か又は写真領域か
を示す領域判定ビットを生成する。この場合、文字領域
と写真領域の画素が混在したブロックについては、画像
劣化が目立たない写真領域を示す領域判定ビットとす
る。
いて説明する。ここで、図1に示すIPU16から入力
する画像データ内には、各画素毎に「文字領域」か又は
「写真領域」かを示す領域判定信号がセットされてい
る。そこで、符号化処理部4−1ではこのIPU16か
らの入力画像データ内の領域判定信号に基づいて、4ラ
イン×4画素のブロック毎に文字領域か又は写真領域か
を示す領域判定ビットを生成する。この場合、文字領域
と写真領域の画素が混在したブロックについては、画像
劣化が目立たない写真領域を示す領域判定ビットとす
る。
【0030】そして、符号化処理部4−1からメモリ制
御部4−3に対しては、図5に示すように1バイトのブ
ロック内平均階調指標符号LAと、1バイトのブロック
内階調分散指標符号LDに対して領域判定ビットを置き
換えた1バイトデータと、4バイトの量子化値符号Φij
より成る6バイトの符号化データ「3」がデータバス4
−4を介して双方向バッファ434aに入力する。次い
で、第1の実施形態と同様に、量子化値符号Φijの下位
1ビットが削除された4バイトの符号化データ「4」が
双方向バッファ434aからデータバスA、B、双方向
バッファ434b、データバス4−5を介してフレーム
メモリ4−2に転送される。
御部4−3に対しては、図5に示すように1バイトのブ
ロック内平均階調指標符号LAと、1バイトのブロック
内階調分散指標符号LDに対して領域判定ビットを置き
換えた1バイトデータと、4バイトの量子化値符号Φij
より成る6バイトの符号化データ「3」がデータバス4
−4を介して双方向バッファ434aに入力する。次い
で、第1の実施形態と同様に、量子化値符号Φijの下位
1ビットが削除された4バイトの符号化データ「4」が
双方向バッファ434aからデータバスA、B、双方向
バッファ434b、データバス4−5を介してフレーム
メモリ4−2に転送される。
【0031】これに対し、画像出力時には、フレームメ
モリ4−2から読み出された4バイトの符号化データ
「4」がデータバス4−5、双方向バッファ434b、
データバスA’、B’を介して双方向バッファ434a
に転送されると共に、データセレクタ435がデータバ
スA’上の領域判定ビットを判定し、判定結果に応じて
16ビットのデータバスC’の全てに信号「0」(文字
モード時)または「1」(写真モード時)が転送され
る。
モリ4−2から読み出された4バイトの符号化データ
「4」がデータバス4−5、双方向バッファ434b、
データバスA’、B’を介して双方向バッファ434a
に転送されると共に、データセレクタ435がデータバ
スA’上の領域判定ビットを判定し、判定結果に応じて
16ビットのデータバスC’の全てに信号「0」(文字
モード時)または「1」(写真モード時)が転送され
る。
【0032】そして、双方向バッファ434aではフレ
ームメモリ4−2から読み出された符号化データ「4」
の量子化値符号Φijの2ビット中の下位1ビットに対し
て信号「0」(文字モード時)または「1」(写真モー
ド時)が挿入された6バイトの符号化データ「3」が生
成され、この符号化データ「1」がデータバス4−4を
介して符号化処理部4−1に転送され、この結果、復号
された後に紙上に出力される。
ームメモリ4−2から読み出された符号化データ「4」
の量子化値符号Φijの2ビット中の下位1ビットに対し
て信号「0」(文字モード時)または「1」(写真モー
ド時)が挿入された6バイトの符号化データ「3」が生
成され、この符号化データ「1」がデータバス4−4を
介して符号化処理部4−1に転送され、この結果、復号
された後に紙上に出力される。
【0033】ここで、図7を参照して説明すると、復号
時に文字モードにおいて量子化値符号Φijの2ビット中
の下位1ビットに「0」を挿入するとレベル「1」又は
「4」となるので、ブロック内のデータ値の差が激しく
エッジが強調されたデータとなる。これに対し、写真モ
ードにおいて量子化値符号Φijの2ビット中の下位1ビ
ットに「1」を挿入するとレベル「2」又は「3」とな
るので、ブロック内のデータ値の差が少なく中間調の再
現性がよいデータとなる。したがって、2ビットの量子
化値符号Φijの下位1ビットを間引いてフレームメモリ
4−2に記憶しても、圧縮率と画質の両方を向上させる
ことができる。
時に文字モードにおいて量子化値符号Φijの2ビット中
の下位1ビットに「0」を挿入するとレベル「1」又は
「4」となるので、ブロック内のデータ値の差が激しく
エッジが強調されたデータとなる。これに対し、写真モ
ードにおいて量子化値符号Φijの2ビット中の下位1ビ
ットに「1」を挿入するとレベル「2」又は「3」とな
るので、ブロック内のデータ値の差が少なく中間調の再
現性がよいデータとなる。したがって、2ビットの量子
化値符号Φijの下位1ビットを間引いてフレームメモリ
4−2に記憶しても、圧縮率と画質の両方を向上させる
ことができる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の発明
によれば、2ビットの量子化値符号の下位1ビットを間
引いて記憶し、読み出し時に文字モードか又は写真モー
ドかに応じて「0」又は「1」のデータを量子化値符号
の下位1ビットに付加するようにしたので、圧縮率と画
質の両方を向上させることができる。
によれば、2ビットの量子化値符号の下位1ビットを間
引いて記憶し、読み出し時に文字モードか又は写真モー
ドかに応じて「0」又は「1」のデータを量子化値符号
の下位1ビットに付加するようにしたので、圧縮率と画
質の両方を向上させることができる。
【0035】請求項2記載の発明によれば、ブロック内
階調分散指標符号の1ビットをそのブロックが文字領域
か又は写真領域かを示す領域判定ビットに置き換えると
共に2ビットの量子化値符号の下位1ビットを間引いて
記憶し、読み出し時に領域判定ビットに応じて「0」又
は「1」のデータを量子化値符号の下位1ビットに付加
するようにしたので、圧縮率と画質の両方を向上させる
ことができる。
階調分散指標符号の1ビットをそのブロックが文字領域
か又は写真領域かを示す領域判定ビットに置き換えると
共に2ビットの量子化値符号の下位1ビットを間引いて
記憶し、読み出し時に領域判定ビットに応じて「0」又
は「1」のデータを量子化値符号の下位1ビットに付加
するようにしたので、圧縮率と画質の両方を向上させる
ことができる。
【図1】本発明に係る画像圧縮伸長装置の一実施形態が
適用されたデジタル複写機を示す構成図である。
適用されたデジタル複写機を示す構成図である。
【図2】図1の複写機の原稿走査方向を示す説明図であ
る。
る。
【図3】図1のデジタル複写機の同期信号を示す説明図
である。
である。
【図4】図1の記憶部を詳細に示すブロック図である。
【図5】図4の記憶部の符号化データを示す説明図であ
る。
る。
【図6】図4の符号化処理部の符号化アルゴリズムと復
号化アルゴリズムを示す説明図である。
号化アルゴリズムを示す説明図である。
【図7】8ビット画像データと、ブロック内平均階調指
標符号、ブロック内階調分散指標符号及び量子化値符号
の関係を示す説明図である。
標符号、ブロック内階調分散指標符号及び量子化値符号
の関係を示す説明図である。
【図8】図4のメモリ制御部を詳細に示すブロック図で
ある。
ある。
【図9】第2の実施形態のメモリ制御部を詳細に示すブ
ロック図である。
ロック図である。
4−1 符号化処理部 4−2 フレームメモリ 4−3 メモリ制御部 433 MPU 434a,434b 双方向バッファ 435 データセレクタ
Claims (2)
- 【請求項1】 多値画像データをNライン×M画素のブ
ロック単位でブロック内平均階調指標符号と、ブロック
内で画素毎にどれだけばらついているかを示すブロック
内階調分散指標符号と、ブロック内の1画素の多値画像
データを2ビットに量子化した量子化値符号を含む第1
の符号化データに符号化する符号化手段と、 前記符号化手段により符号化された第1の符号化データ
を前記ブロック内平均階調指標符号と、前記ブロック内
階調分散指標符号と、前記2ビットの量子化値符号の下
位1ビットを間引いた1ビットの量子化値符号を含む第
2の符号化データに圧縮する圧縮手段と、 前記圧縮手段により圧縮された第2の符号化データを記
憶する記憶手段と、 前記記憶手段から読み出された第2の符号化データ内の
量子化値符号の間引かれた下位ビットに対して、文字モ
ードか又は写真モードかに応じて「0」又は「1」の1
ビットデータを付加することにより第2の符号化データ
を第1の符号化データに伸長する伸長手段と、を備えた
画像圧縮伸長装置。 - 【請求項2】 多値画像データをNライン×M画素のブ
ロック単位でブロック内平均階調指標符号と、ブロック
内で画素毎にどれだけばらついているかを示すブロック
内階調分散指標符号と、ブロック内の1画素の多値画像
データを2ビットに量子化した量子化値符号を含む第1
の符号化データに符号化する符号化手段と、 前記符号化手段により符号化された第1の符号化データ
を前記ブロック内平均階調指標符号と、前記ブロック内
階調分散指標符号の1ビットをそのブロックが文字領域
か又は写真領域かを示す領域判定ビットに置き換えたブ
ロック内階調分散指標符号と、前記2ビットの量子化値
符号の下位1ビットを間引いた1ビットの量子化値符号
を含む第2の符号化データに圧縮する圧縮手段と、 前記圧縮手段により圧縮された第2の符号化データを記
憶する記憶手段と、 前記記憶手段から読み出された第2の符号化データ内の
量子化値符号の間引かれた下位ビットに対して、前記領
域判定ビットに応じて「0」又は「1」の1ビットデー
タを付加することにより第2の符号化データを第1の符
号化データに伸長する伸長手段と、を備えた画像圧縮伸
長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8250432A JPH1093826A (ja) | 1996-07-24 | 1996-09-20 | 画像圧縮伸長装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19470496 | 1996-07-24 | ||
| JP8-194704 | 1996-07-24 | ||
| JP8250432A JPH1093826A (ja) | 1996-07-24 | 1996-09-20 | 画像圧縮伸長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1093826A true JPH1093826A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=26508672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8250432A Pending JPH1093826A (ja) | 1996-07-24 | 1996-09-20 | 画像圧縮伸長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1093826A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010154485A (ja) * | 2008-05-13 | 2010-07-08 | Canon Inc | 画像符号化装置及び画像復号装置、並びにそれらの制御方法 |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP8250432A patent/JPH1093826A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010154485A (ja) * | 2008-05-13 | 2010-07-08 | Canon Inc | 画像符号化装置及び画像復号装置、並びにそれらの制御方法 |
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