JPH1098623A

JPH1098623A - ２値画像符号化方法

Info

Publication number: JPH1098623A
Application number: JP26916096A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Nomizu; 泰之野水
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-09-20
Filing date: 1996-09-20
Publication date: 1998-04-14

Abstract

(57)【要約】【課題】ＭＭＲ符号化方式で符号化された符号化デー
タにおいても、任意の位置に制御符号を挿入することが
できる２値画像符号化方法を提供すること。【解決手段】符号化データに挿入し得る制御符号を予
め定めておく一方、ＭＭＲ符号化方式で符号化された符
号化データをバイト単位の符号として順次出力し、その
出力される符号が前記符号化データ中に挿入され得る前
記制御符号と同一の符号である場合には、当該符号に続
けて、当該符号が実際の符号であることを判別するため
の所定の実符号判別符号を出力することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２値画像符号化方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、Ｇ３／Ｇ４ファクシミリで使用さ
れている標準の２値画像符号化方式は３種類あり、各々
ＭＨ（ＭｏｄｉｆｉｅｄＨｕｆｆｍａｎ），ＭＲ（Ｍ
ｏｄｉｆｉｅｄＲｅａｄ），ＭＭＲ（Ｍｏｄｉｆｉｅ
ｄＭＲ）符号化方式と称されている。

【０００３】ＭＨ符号化方式が参照ラィンを必要としな
い１次元モデルの符号化方式であるのに対し、ＭＲ、Ｍ
ＭＲ符号化方式は参照ラィンを用いた２次元モデルを用
いた符号化方式である。一般的に文字画像においては、
ＭＭＲ、ＭＲ、ＭＨ符号化方式の順に符号化効率は高く
なる。

【０００４】ＭＨ、ＭＲ符号化方式は、Ｇ３ファクシミ
リ用に規格化されたもので、伝送中に符号化データが欠
落しても、その影響が次ライン以降に次々に伝搬するの
を防ぐために、ＭＨ符号化方式においては、１ライン毎
に、ＭＲ符号化方式においては、所定の複数ライン毎に
ライン同期符号が挿入されている。

【０００５】これに対してＭＭＲ符号化方式はＧ４ファ
クシミリ用に規格化されたもので、エラーフリーな伝送
を前提にして、ライン同期符号の挿入を省き、すべての
ラインを２次元符号化することで、符号化効率を向上さ
せた符号化方式である。

【０００６】最近のＧ３ファクシミリ装置においても、
Ｇ３ファクシミリのオプション機能として追加された、
ＥＣＭというエラーフリー伝送を実現する誤り再送方式
を採用することで、符号化効率の最も良いＭＭＲ符号化
方式を使用可能な装置がほとんどである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ＭＭＲ方式をはじめと
する従来のファクシミリの符号化方式においては、符号
化によって出力される符号化データが、基本的にはビッ
ト単位で出力され、かつ、これら符号は可変長符号であ
るために次のような大きな問題が存在する。

【０００８】すなわち、符号化データ中に任意の符号を
挿入するのが困難である。また、たとえ挿入できても瞬
時にその符号を検索するのは困難である。また、ＭＭＲ
符号化方式では、符号化データ中のどの位置がラインの
区切りになっているかを瞬時に判定するのが困難であ
る。

【０００９】ＭＨ、ＭＲ符号化方式ではライン同期符
号、すなわち、ＥＯＬ（ＥｎｄｏｆＬｉｎｅ）符号
（“０００００００００００１”）を利用することであ
る程度の解決はできる。それは、ＥＯＬ符号は“０”が
１１ビット続くために、符号化データを８ビット、すな
わち、１バイトずつに区切った場合、ＥＯＬ符号の部分
では必ず０ｘ００（０ｘは、１６進数を表す接頭辞）、
すなわち、２進数で表現すれば、“０００００００
０”、または、０ｘ？０、０ｘ０？（？は０ないしｆの
いずれかの１６進数）、すなわち、２進数で表現すれ
ば、“？？？？００００”、“００００？？？？”（？
は１または０のいずれかの２進数）というバイト列が発
生するからであり、その特有のバイト列により、符号化
データ中のどの位置がラインの区切りになっているかを
ある程度判定できる。

【００１０】これに対しＭＭＲ符号化方式では、符号化
データ中にＥＯＬ符号のようなライン同期符号が存在し
ないため、結局は符号化データを復号して元の画データ
に戻してからでないと、ラインの区切り等を判定できな
いことになってしまい、これは非常に大きな問題であ
る。

【００１１】一方、最新の符号化方式であるＪＰＥＧや
ＪＢＩＧ符号化方式では、符号化データはバイト単位で
出力されるために上記のような問題は起こらない。ま
た、ＪＰＥＧやＪＢＩＧではマーカコードと呼ばれる制
御符号を符号列中に任意に挿入でき、非常に有効に利用
している。例えば、任意のライン数で同期を取りたい場
合や、途中で符号化パラメータを変更したい場合等に利
用している。

【００１２】しかし、ＪＰＥＧやＪＢＩＧ符号化方式
は、いずれの方式ともＭＨ、ＭＲ、ＭＭＲ符号化方式に
比べると符号化処理が非常に複雑であり、コスト的に不
利であるという問題がある。

【００１３】本発明は係る事情に鑑みてなされたもので
あり、ＭＭＲ符号化方式で符号化された符号化データに
おいても、任意の位置に制御符号を挿入することができ
る２値画像符号化方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の２値画像符号化方法は、符号化デー
タに挿入し得る制御符号を予め定めておく一方、ＭＭＲ
符号化方式で符号化された符号化データをバイト単位の
符号として順次出力し、その出力される符号が前記符号
化データ中に挿入され得る前記制御符号と同一の符号で
ある場合には、当該符号に続けて、当該符号が実際の符
号であることを判別するための所定の実符号判別符号を
出力することを特徴とする。

【００１５】請求項２記載の２値画像符号化方法は、符
号化データに挿入し得る識別符号を１６進数“００”と
予め定めておく一方、ＭＭＲ符号化方式で符号化された
符号化データをバイト単位の符号として順次出力し、そ
の出力される符号が前記符号化データ中に挿入され得る
前記識別符号と同一の符号である場合には、当該符号に
続けて、当該符号が実際の符号であることを判別するた
めの所定の実符号判別符号を出力して、前記識別符号に
続けて任意の制御符号の挿入を可能としたことを特徴と
する。

【００１６】請求項３記載の２値画像符号化方法は、請
求項２記載の２値画像符号化方法において、前記実符号
判別符号は、前記識別符号と同一であることを特徴とす
る。

【００１７】請求項４記載の２値画像符号化方法は、請
求項１、２または３のいずれかの記載の２値画像符号化
方法において、前記制御符号または識別符号を前記符号
化データに挿入する際に、直前の１バイト分の符号が確
定していない場合には、当該１バイト中の未確定の分の
ビットを０で埋めて、当該１バイト分の符号を確定して
から、前記制御符号または識別符号を挿入することを特
徴とする。

【００１８】

【発明の実施形態】以下添付図面を参照しながら本発明
の実施の形態について詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明の実施の形態に係る２値画
像符号化方法が適用されるファクシミリ装置間で、伝送
路を介して画像伝送する場合のブロック構成を示してい
る。

【００２０】同図において、先ず送信側で画像読取り部
１においてＣＣＤイメージセンサ等を用いて原稿を読み
取り、続く画像処理部２で送信データを適切なデータに
するための処理を行い、最後に符号化部３において符号
化を行って作成された符号化データを伝送路を介して受
信側へ送出する。

【００２１】一方、受信側で画像を再生するときは、符
号化データを複号部４により複号し、画像処理部５で出
力装置に適した画像処理を行い、プロッター等の画像出
力部６に出力することでハードコピーを得る。なお、画
像処理部２または５で行われる処理の例としては、解像
度変換、サイズ変換等が挙げられる。

【００２２】上記の符号化部３、復号部４で使われる符
号化方式の例としては従来からのＭＨ、ＭＲ、ＭＭＲ符
号化方式や最新のＪＢＩＧ方式等がある。本発明は、そ
れらのうち、ＭＭＲ符号化方式に関連するものである
が、ＭＭＲ符号化方式自体は、ＩＴＵ−Ｔの標準勧告書
等により既によく知られたものであるため、以後の説明
では、本発明と関連する点以外の詳細な説明は省略す
る。

【００２３】次にＧ３ファクシミリにおける通信手順を
図２を参照して簡単に説明する。同図において、送信側
が受信側に発呼すると、受信側は受信状態になったこと
を知らせる信号（ＣＥＤ）を送信側に返す。続いて受信
側は、メーカー仕様（ＮＳＦ）や受信側の持っている機
能（ＣＳＩ、ＤＩＳ）を送信側に知らせる。送信側は受
信側から受け取った受信側の機能を参照して送信側モー
ド（ＴＳＩ、ＤＣＳ）を決定し受信側に伝える。

【００２４】続いて、受信側のモデムを準備（ＴＲＡＩ
ＮＩＮＧ）させて通信スピードテスト（ＴＣＦ）を行
う。通信テストがうまく完了すると受信側は送信側に通
信テストが完了（ＣＦＲ）したことを伝える。送信側は
画情報の伝送のために受信側のモデムを再度準備（ＲＥ
ＴＲＡＩＮ）させた後に画情報の伝送（ＭＥＳＳＡＧ
Ｅ）を開始する。このとき伝送されるのが、符号化部３
で符号化されたデータである。

【００２５】面情報の伝送が終了すると送信側は受信側
に対して送信終了を伝える信号（ＥＯＰ）を送出する。
受信側は画像がうまく受け取れたことを確認した後に送
信側に対して画情報の伝送が正常に終了（ＭＣＦ）した
ことを伝える。以上の手続きが終了すると送信側が受信
側に回線を切る（ＤＣＮ）ことを伝えて回線を切断す
る。このようにして送受信装置間で符号化データとして
の画情報の伝送が行われる。

【００２６】次に、符号化部３において行われる、本発
明に係る２値画像符号化方法について、図３を参照して
説明する。なお、同図に示す処理手順の前提なるのは、
符号化部３が画像処理部２からの画像データを、内部的
に従来と同様のＭＭＲ符号化方式で符号化することによ
り、符号化データをビット単位で内部的に出力し、その
内部的に出力されるビット単位の符号化データを、図３
に示す手順により処理するということである。

【００２７】以上の前提で、図３において、符号化部３
は、画像処理部２からの画像データのＭＭＲ符号化方式
による符号化が終了したかを判断し（判断１０１）、終
了した場合（判断１０１のＹｅｓ）は、終端符号、すな
わち、ＩＴＵ−Ｔ勧告に規定されたファクシミリブロッ
ク終端（ＥＯＦＢ）符号（２進数では、“００００００
０００００１０００００００００００１”、バイト単位
の１６進数では、“０ｘ００”“０ｘ１０”“０ｘ０
１”の３バイト）を出力して処理を終了する。

【００２８】終了していない場合（判断１０１のＮｏ）
は、ＭＭＲ符号化を続行し（処理１０２）、符号が１バ
イト分になるまで、ＭＭＲ符号化を繰り返す（判断１０
３のＮｏループ）、符号が１バイト分になると（判断１
０３のＹｅｓ）、ラインの同期を取る等の目的のため
に、制御符号を挿入するかを判断する（判断１０４）。

【００２９】制御符号を挿入しない場合（判断１０４の
Ｎｏ）は、１バイト分の符号が“０ｘ００”かを判断し
（判断１０５）、“０ｘ００”でない場合（判断１０５
のＮｏ）は、そのまま、その１バイト分の符号を出力す
る（処理１０８）。“０ｘ００”である場合（判断１０
５のＹｅｓ）は、そのまま、その１バイト分の符号、す
なわち、“０ｘ００”を出力し（処理１０６）、さら
に、その１バイト分の符号“０ｘ００”が、実際の符号
であることを示す、実符号判別符号としての“０ｘ０
０”を出力する（処理１０７）。

【００３０】制御符号を挿入する場合（判断１０４のＹ
ｅｓ）は、１バイト分の符号が“０ｘ００”かを判断し
（判断１０９）、“０ｘ００”でない場合（判断１０９
のＮｏ）は、識別符号としての“０ｘ００”を出力して
から（処理１１０）、制御バイト、すなわち、制御符号
を出力する（処理１１１）。

【００３１】１バイト分の符号が“０ｘ００”である場
合（判断１０９のＹｅｓ）は、そのまま、その１バイト
分の符号、すなわち、“０ｘ００”を出力し（処理１１
２）、さらに、その１バイト分の符号“０ｘ００”が、
実際の符号であることを示す、実符号判別符号としての
“０ｘ００”を出力し（処理１１３）、更に、識別符号
としての“０ｘ００”を出力してから（処理１１４）、
制御バイト、すなわち、制御符号を出力する（処理１１
５）。

【００３２】処理１０７、１０８、１１１または１１５
の後は、判断１０１に戻る。

【００３３】以上説明したように、図３に示す手順の本
実施の形態に係る符号化方法は、基本的に従来のＭＭＲ
符号化方式と同じであるが、符号をバイト単位で出力す
るためにバイトになったかどうかを判断している点（判
断１０３）と、制御符号を挿入する場合を考慮して制御
符号を挿入する際の識別符号（“０ｘ００”）と実際の
符号とを区別するための処理（処理１０７、処理１１
３）が加わっている点が特徴である。

【００３４】なお、図３に示す手順においては、識別符
号として“０ｘ００”、実際の符号と識別符号が同じで
あった場合に識別符号の後に付加する実符号判別符号と
して、“０ｘ００”を採用しているが、これは予め定め
られたものであれば任意の値で構わない。ただし、実符
号判別符号を識別符号と同じにすることで、余分な判定
を必要とせずに、効率の良い符号化を実現可能である。
また、“０ｘ００”は、発明者の確認によれば、ＩＴＵ
−Ｔの標準チャート＃１（Ａ４、２００ｄｐｉ）を符号
化した場合には、バイトに区切った符号化データ中に４
バイトしか登場しない符号であるため、制御符号を挿入
するための識別符号として、最も実際の符号化データ中
に登場しにくいバイトを用いていることになり、実際の
符号が識別符号と同じである場合に、実符号判別符号が
付加される機会をほとんどなくすことで、冗長性を低く
して、効率の良い符号化が実現可能である。

【００３５】図４に、本実施の形態に係る符号化方法で
作成される符号列の例を従来のＭＭＲ符号化方式との比
較で示す。

【００３６】同図においては、符号が丁度バイト境界で
区切れる場合、符号が丁度バイト境界で区切れない場
合、及び、通常の符号で“０ｘ００”が出てきた場合に
ついて示している。なお、同図において、Ｐが差し示す
符号列は、Ｐａｓｓモードに対する符号であり、Ｖ
（０）、ＶＲ（１）、ＶＲ（２）またはＶＬ（１）が差
し示す符号列は、各垂直モードに対する符号を示してい
る。

【００３７】符号が丁度バイト境界で区切れる場合に示
されるように、本発明のＭＭＲ符号化では、制御符号
（この場合は、“０ｘｆｆ”）が、識別符号（“０ｘ０
０”）と共に符号列に挿入されている。

【００３８】また、符号が丁度バイト境界で区切れない
場合に示されるように、本発明のＭＭＲ符号化では、制
御符号（この場合は、“０ｘｆｆ”）が、識別符号
（“０ｘ００”）と共に符号列に挿入されるのに先立っ
て、図３に示した手順においては、説明をしなかった
が、１バイト分の符号を確定するために、この場合は、
挿入ビットとして６個の連続する“０”を追加すること
で、すでに確定していた３ビットの符号列ＶＬ（１）
（“０１０”）の後部の２ビットの（“１０”）が、８
ビット、すなわち、１バイトの符号として確定する。な
お、“０”を追加しても符号としては問題は生じない。

【００３９】また、通常の符号で“０ｘ００”が出てき
た場合には、本発明のＭＭＲ符号化では、その実際の符
号である“０ｘ００”の後に、その“０ｘ００”が識別
符号ではなく、実際の符号であることを示すための実符
号判別符号としての“０ｘ００”が挿入されている。

【００４０】以上のように本発明の実施の形態に係る符
号化方法においては、ＭＭＲ符号化方式の符号出力に追
加の処理を行うことで、従来からの問題である、符号列
中に任意の符号を挿入するのが困難である点や、たとえ
挿入されても瞬時にその符号を検索するのは困難である
点、ラインの区切りを瞬時に見つけられない点等の問題
を解決できる。また、任意の制御符号を挿入し、かつそ
の符号を瞬時に検索することが可能であるので、広範囲
なアプリケーションを実現できる可能性を持っている。

【００４１】なお、以上説明した実施の形態において
は、本発明に係る２値画像符号化方法をファクシミリ装
置に適用した例について説明したが、本発明は、それに
限らず、画像ファイリング装置や、その他の画像を扱う
装置に対しても同様に適用可能なものである。

【００４２】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、ＪＰＥＧ
やＪＢＩＧ符号化方式において使用可能なマーカコード
のように、ＭＭＲ符号化方式で符号化された符号化デー
タに対しても、制御符号を任意に挿入できるように符号
をバイト単位で出力し、さらに、制御符号と実際の符号
とが同じであった場合に、それが実際の符号であること
を区別するために所定の実符号判別符号を続けて出力す
るため、復号時に誤りのない再生画像を得ることができ
る。また、符号化データの任意の位置に制御符号を挿入
できるために、扱いやすく、かつ応用範囲の広い符号化
を実現できる。

【００４３】請求項２に係る発明によれば、文字画像等
をＭＭＲ符号化方式で符号化して得られた符号化データ
をバイト単位の符号に区切った場合、その１バイトの符
号が、１６進数“００”になる機会が非常に少ないこと
に着目して、制御符号を挿入するための識別符号とし
て、最も実際の符号化データ中に登場しにくいバイトを
用いることで、実際の符号が前記識別符号と同じ場合で
ある場合に、前記実符号判別符号が付加される機会をほ
とんどなくし、冗長性を低くして、効率の良い２値画像
符号化が実現できる。実際、ＩＴＵ−Ｔの標準チャート
＃１（Ａ４、２００ｄｐｉ）を符号化した場合には、バ
イトに区切った符号化データ中には、１６進数“００”
のバイトは、４バイトしか登場しないということを発明
者は確認している。また、前記符号化データ中に何らか
の制御符号が挿入されていることは、その前に置かれた
前記識別符号により判断できるため、前記符号化データ
中の任意の位置に任意の制御符号を挿入でき、扱いやす
く、かつ、応用範囲の広い符号化を実現できる。

【００４４】請求項３に係る発明によれば、制御符号を
挿入する際の識別符号に最も実際の符号で登場しにくい
バイト（１６進数“００”）を用いることに加え、実際
の符号が識別符号と同じ場合である場合において出力す
る前記実符号判別符号を前記識別符号と同じにすること
で、余分な判定を必要とせずに、効率の良い符号化を実
現できる。また、前記識別符号以外のバイトを制御符号
とすることが可能となるため、更に広範囲な応用が可能
になる。

【００４５】請求項４に係る発明によれば、前記制御符
号または識別符号をライン終了時等に挿入する場合にお
いては、符号がまだバイトとして確定されていない場合
が考えられが、その際には残りビットを確定して符号出
力することで制御符号や識別符号を挿入することができ
る。残りビットを“１”または“０”のどららで埋める
かについては、“１”は既に符号として予約されている
ため、必然的に“０”用いなければならないが、“０”
で埋めても符号としては問題は生じない。このように、
符号がまだ１バイト分確定していなくても、“０”で残
りビットを埋めて符号を確定することで、何の問題もな
く制御符号や識別符号を挿入でき、広範囲な応用が可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る２値画像符号化方法
が適用されるファクシミリ装置間で、伝送路を介して画
像伝送する場合をブロック構成を示す図である。

【図２】Ｇ３ファクシミリにおける通信手順を示す図で
ある。

【図３】符号化部において行われる本発明に係る２値画
像符号化方法の手順を示すフローチャートである。

【図４】本発明の実施の形態に係る２値画像符号化方法
で作成される符号列の例を従来のＭＭＲ符号化方式との
比較で示す図である。

【符号の説明】

１画像読取り部２画像処理部３符号化部４復号部５画像処理部６画像出力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】符号化データに挿入し得る制御符号を予
め定めておく一方、ＭＭＲ符号化方式で符号化された符
号化データをバイト単位の符号として順次出力し、その
出力される符号が前記符号化データ中に挿入され得る前
記制御符号と同一の符号である場合には、当該符号に続
けて、当該符号が実際の符号であることを判別するため
の所定の実符号判別符号を出力することを特徴とする２
値画像符号化方法。
【請求項２】符号化データに挿入し得る識別符号を１
６進数“００”と予め定めておく一方、ＭＭＲ符号化方
式で符号化された符号化データをバイト単位の符号とし
て順次出力し、その出力される符号が前記符号化データ
中に挿入され得る前記識別符号と同一の符号である場合
には、当該符号に続けて、当該符号が実際の符号である
ことを判別するための所定の実符号判別符号を出力し
て、前記識別符号に続けて任意の制御符号の挿入を可能
としたことを特徴とする２値画像符号化方法。
【請求項３】前記実符号判別符号は、前記識別符号と
同一であることを特徴とする請求項２記載の２値画像符
号化方法。
【請求項４】前記制御符号または識別符号を前記符号
化データに挿入する際に、直前の１バイト分の符号が確
定していない場合には、当該１バイト中の未確定の分の
ビットを０で埋めて、当該１バイト分の符号を確定して
から、前記制御符号または識別符号を挿入することを特
徴とする請求項１、２または３のいずれかの記載の２値
画像符号化方法。