JPS6097778A - 画像デ−タ伸張装置 - 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】 −４−六ロロ１剛　曇↓校憔詰、ｌ”　１）　ｊ　Ｌ　
ｖ’ｖ丁丁μ廿７°ルーチンのごとく利用でき、計算機
からデータ圧縮された圧縮データを読み出し、伸張した
後計算機に画素データを戻す画像データ伸張装置に関す
るものである。

従来この種の復号化装置としては、例えば特許願昭５４
−１６３２６５号「画像データ伸張装置」の明細書に示
されている如く、計算機から圧縮データを受け取シ、圧
縮データを伸張し、得られた画素データを計算機に戻す
という動作を計算機からソフトウェア上あたかもサブル
ーチンの如く利用できる高速処理可能な画像データ伸張
装置がある。

しかし、この装置では、伸張部として１種類のデータ圧
縮符号化復号化方式を用いたデータ伸張装置が使われて
いる為、圧縮データが２値画像。

網点画像、ディザ画像、印影画像、指紋画像、カラー網
点画像というように変化した場合には、各々の画像に対
する最適な符号化方式が異なるため伸張部としてどれか
１つの画像に合わせると復号できないという欠点があっ
た。一方複数の伸張部をもち、圧縮データに合わせて、
選択する方式は、装置が複雑・高価になるという欠点が
あった。

本発明の目的は、上記欠点を改良することであり、デー
タ圧縮方式として予測符号化方式を用い、予測手段に使
われる予測テーブルおよび復号イヒ手段で使われる復号
テーブルをＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）に計算
機から変更できるようにすることで、種々の予測符号化
方式による圧縮データに対して復号可能であシ、簡単で
安価な装置を提供することにある。

本発明によれば、原画像信号より得られる予ｉ１１誤差
信号を符号化する画像データ圧縮装置で作られた符号を
復号する復号化装置において、受４言信号を復号化する
ことで予測誤差信号を得る手段と、前記予測誤差信号よ
シ原画像信号を得る手段と、すでに復号ずみの画像信号
よシ原画像信号を予演１１する手段と、前記予測手段よ
υ得られる予演１）信号と予測誤差信号よシ原画像を得
る手段と、前Ｓ己予測手段で使われる予測テーブルおよ
び前記復号イヒ手段で使われる復号テーブルを変更でき
るように制御する制御手段とを備えた画像データ伸張装
置が得られる。

本発明のこの構成によれば、圧縮データがあらかじめど
の画像であるかはつきシしていると、その画像に応じた
予測符号および復号化用符号が使えるので、２値画像、
網点画像、ディザ画像、印影画像、指紋画像、カラー網
点画像のどの画像を入れても復号可能という作用効果を
有する。

次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の画像データ伸張装置に対応する画像デ
ータ圧縮装置の一実施例を示すブロック図である。

計算機バスｌは計算機のＣＰＵとメモＩＪ−１ｘ１０装
置等をつなぐバスである。ドライブ、レシーブ回路２は
計算機バス１と本画像データ圧縮装置との間で画像デー
タ又はコントロールワード（１ラインの画素数、ライン
数、転送データ数を示すパラメータやデータ転送開始指
命等）を授受する時のデータドライブ及びデータレシー
ブの働きをする。符号化に先だち、圧縮部４には、計算
機バス１１ド２イブレシーブ回路２を通して、入力画像
に対応した予測テーブル、符号テーブルが書き込まれる
。ここで用いられる圧縮部４には、例えば特許願昭５３
−２０４５７号明細書「予測符号化装置」のように原画
素をすでに走査ずみの画像信号よシ予測し、予測信号と
現画素の誤差である予測誤差信号をランレングス符号化
する装置を利用し、その予測器の予測テーブルおよびラ
ンレングス符号器の符号テーブルのＲＯＭ（リードオン
リーメモプレシーブ回路２を通して送られてきた画像の
画りを書き込む。出力バッファ部５では圧縮部４から送
られてきた圧縮データを記憶する。

制御部６では計算機バス１、ドライブ・レシーブ回路２
を通してコントロールワードとしてｌライ＋７／１′Ｓ
ズ鹿釦二）〜ノ薪も＾朴ゴｈ匡扮半Ｒ番工専ギータの構
成を圧縮部４に伝え、計算機のメモリーから入力バッフ
ァ部３への画素データの転送、圧伸 細部４の圧縮処理の起動、停止、出力バラフシ１から計
算機のメモリーへの圧縮データの転送を制御し、さらに
入力バッファ部３への画素データの転送ワード数をあら
かじめ計算機から受け取シ、又出力バッファ部５からの
圧縮データの転送ワード数を転送に先だって計算機に知
らせる処理も施し、計算機と本画像データ圧縮装置の両
方におけるデータ数の管理を容易にしている。計数部７
ではデータ転送時の転送データ数の計数や圧縮部４から
出力バッファ部５へ送られる圧縮データのデータ数を計
数し、その結果を制御部６へ知らせる。

次にこの実施例の動作を説明する。なお説明を容易にす
るため第２図に計算機と本画像データ圧縮装置との接続
ブロック図の一例を示す。計算機バス１にＣＰＵ１０．
メモリ１１、画像データ圧縮装置１２がつながった形に
なっている。

まずＣＰＵｌ０から計算機バスｌを通して画像デーｌ座
詑肪［１２の庄錦貢バ４ヘコントロールワードとして、
予測テーブル、符号テーブルが送られ圧縮部４のＲＡＭ
上に書き込まれる。

次にＣＰＵｌ０から計算機バス１を通して画像データ圧
縮装置１２の制御部６へ、コントロールワードとして１
ラインの画素数、連続して圧縮処理を行うライン数、入
力バッファ部３に転送する画素データのワード数及びメ
モリー１１内の画素データの蓄積しである先頭番地を伝
えた後画素データの転送開始指命を送る。制御部６では
コントロールワードとして受け取った１ラインの画素数
とライン数から圧縮すべきデータの構成を圧縮部４に伝
え、画素データの転送開始指令を受け取ると、すでにコ
ントロールワードとして受け取っであるメモリー１１内
の先頭番地から転送ワード数分の画素データを読み出し
、ドライブ、レシーブ回路２を通して入力バッファ部３
へＤＭＡ　（ダイレクトメモリアクセス）転送する。こ
の転送の量計数部７では転送データ数を計数し転送ワー
ド数に達した時点で制御部６へ転送終了を指令する。制
御　・部６ではこの指令を受けた後画素データの転送を
終了させ、計算機に転送終了報告をすると共に圧縮部４
に圧縮処理のスタートを指令する。圧縮部４ではこのス
タート指令を受け取ると制御部６から受けた圧縮すべき
データの構成に従い入力バッファ部３から順次画素デー
タを読み出し、予測変換した後予測誤差信号をランレン
グスコーディング等の帯域圧縮符号化技術を用いてデー
タ圧縮を施した後圧縮データを出力バッファ部５へ書き
込む。

この圧縮処理において圧縮部４では圧縮すべきデータの
１ラインの画素数に従って、１ライン分の画素データの
入力バッファ部３からの読み出し量、１ラインに対する
圧縮処理画素数、１ラインの圧縮処理に資す時間等を変
え無駄のない、任意のライン長に対する圧縮処理を施し
ている。制御部６では入力バッファ部３に蓄積された全
画素データの圧縮処理が終了した事を、■入力バッファ
部３に蓄積された全画素データが読み出され、圧縮部４
に送られた事、■圧縮部４において圧縮された画素デー
タのライン数があらかじめコントロールワードとして送
られた圧縮すべきデータのライン数に達した事等から検
知し、圧縮部４に対し圧縮処理の停止指令を出す。圧縮
部４ではこの停止指令を受け取った事によシ圧縮処理を
停止するが、圧縮処理がビット単位であるため圧縮デー
タをワード単位に区切った場合最後の圧縮データが１ワ
ードに達しない場合がある。この様な時にはグミ伸張す
る時点で、元の画素データのライン数又は全圧縮データ
数がわからない場合でも伸張処理の終了がわかる様に最
後の圧縮データワードの後ろ縮データを格納する。計数
部７ではこの圧縮データのワード数をカウントし、圧縮
部４の圧縮処理が終了した時点で制御部６へ圧縮データ
の総ワード数を伝える。

制御部６ではこの圧縮データワード数を受け取ふと計算
機バス１を通しＣＰＵＩ　Ｏに圧縮処理の終了報告と共
に圧縮データワード数を知らせる。次にＣＰＵｌ０は圧
縮データを格納するメモリー１１の先頭番地を画像デー
タ圧縮装置１２０制御部６へ伝えた後圧縮データのメモ
リー１１への転送開始指命を送る。制御部６はこの指令
を受け取ると出力バッファ部５から圧縮データの総ワー
ド数分だけデータを読み出し、すでに受け取っている圧
縮データ格納先頭番地から順にメモ！Ｊ−１１へＤＭＡ
転送を行ない、計数部７では画素データの転送時と同様
転送データ数を計数し、総ワード数に達した時点で制御
部６へ転送終了指令を送る。

制御部６ではこの指令に従いＤＭＡ転送を終了させた後
ＣＰＵｌ０に転送終了を伝える。これでＣＰＵｌ０から
の指令によりメモリー１１から画像の画素データを読み
出し、圧縮した後に圧縮データをメモリー１１に戻すと
いう、本発明の画像データ圧縮装置１２の一過シの動作
が終了する。

以上説明した様に本発明は、符号化に先だち入力画像信
号に最適な予測テーブルおよび符号テープルを画像デー
タ圧縮装置に書き込めば、ＣＰＵは画像データ圧縮装置
に対して画素データの転送開始指命と圧縮データの転送
開始指命を送るだけでデータはメモリーからＤＭＡ転送
され専用ノ・−ドで圧縮された後にメモリーに戻される
ので、画を施す事が可能となる。さらにコントロール−
ワードとして１ラインの画素数とライン数を受け取る事
によシ任意のライン長及びライン数のデータを一度に圧
縮でき、また画素データのデータワード数と圧縮データ
のデータワード数をＣＰＵと画像データ圧縮装置の間で
データ転送に先がけて授受する事によｊ５ｃＰＵ内での
データ数の管理が容易となる。

なお上記実施例では画素データ及び圧縮データをＤＭＡ
転送する事によシデータの転送速度を上げ、バスの占有
率を下げると同時に転送時間内におけるＣＰＵ内部での
計算処理も可能にしているが、もちろんこれらの効果を
除外すればＣＰＵを介して転送する事も可能でおる。

第３図は本発明画像データ伸張装置の一実施例を示すブ
ロック図である。

計算機バス１、ドライブ・レシーブ回路２は第１図の画
像データ圧縮装置のものと同じである。

復号化に先たち、伸張部２４のＩＬＡＭ上には、計算機
バス１、ドライブレシーブ回路２を通して、圧縮データ
に対応した予測テーブル・復号テーブルが書き込まれる
。

入力バッファ部２３では計算機バス１、ドライブレシー
ブ回路２を通して送られてきた画像の圧縮データを制御
部２６の指示に従い記憶する。伸張管理部２８では伸張
部２４における伸張処理を起動させ、入力バッファ部２
からの圧縮データの読み出し数を監視し、入力バッファ
部２３に蓄積された全圧縮データが伸張された事を検知
した後伸張部の伸張処理を停止させる伸張部２４では入
力バッファ部２３に蓄えられた圧縮データを順次読み出
し、圧縮符号を復号伸張した後出力バッファ部２５に復
号画素データを書き込む。出力バッファ部２５では伸張
部２４から送られてきた画素データを記憶する。制御部
２６では計算機のメモリーから入力バッファ部２３への
圧縮データの転送、出力バッファ部２５から計算機のメ
モリーへの伸張後の画素データの転送を制御し、さらに
コントロールワードとして入力バッファ部２３への圧縮
データの転送ワード数をあらかじめ計算機側から受け取
ｐ人カバッファ部２３への圧縮データ転送時におけるデ
ータ数管理に役立てると共に伸張管理部２８に送シ伸張
処理の終了検知に用いる。又制御部２６では伸張後の画
素データの転送に先がけてコントロールワードとして計
算機から転送ワード数を受け取り、転送時におけるデー
タ数管理に役立てている。計数部２７ではデータ転送時
の転送データ数の計数を行い、その結果を制御部２６へ
知らせる。

次にこの実施例の動作を説明する。なお画像データ圧縮
装置の説明と同様第４図に計算機と本画像データ伸張装
置との接続ブロック図の一例を示す。計算機バス１にＣ
ＰＵｌ０１メモリ１１、画／１７＋−は−カノ由占乳壮
δ蓼１　り−ｄ１１鳴−請を一各１４Ｉｆｆも−イ晩へ
る。

まずＣＰＵｌ０から計算機バス１を通して画像データ伸
張装置１３の伸張部２４ヘコントロールワードとして、
予測テーブル・復号テーブルが送られ伸張部２４のＲＡ
Ｍ上に書き込まれる。

次にｃｐυ１０から計算機バス１を通して画像データ伸
張装置１３の制御部２６へ、コントロールワードとして
入力バッファ部２３に転送する圧縮データのワード数及
びメモリー１１内の圧縮データの蓄積しである先頭番地
を伝えた後、圧縮データの転送開始指命を送る。制御部
２６では圧縮データの転送開始指令を受け取ると、すで
にコントロールワードとして受け取っであるメモリー１
１内の先頭番地から転送ワード数分の圧縮データを読み
出し、ドライブ・レシーブ回路２を通して入力バッファ
部２３へＤＭＡ転送する。この転送の間計数部２７では
転送データ数を計数し、転送ワード数に達した時点で制
御部２６へ転送終了を指令する。制御部２６ではこの指
令を受けた後圧縮データの転送を終了させ計算機に転送
終了報告をする。伸張管理部２８では圧縮データの転送
が終了した後伸張部２４に対して伸張処理のスタートを
指令する。伸張部２４ではこのスタート指令を受け取る
と入力バッファ部２３から順次圧縮画素データを格納す
る。計数部２７ではこの伸張処理の間入カバッ７ア部２
３から読み出される圧縮データ数を計数し伸張管理部２
８へ送る。伸張管理部２８ではこの計数値が、先に制御
部が計算機からコントロールワードとして受け取った圧
縮データのワード数に達した時点で伸張処理の停止を伸
張部２４に指令する。制御部２６では伸張部２４の伸張
処理が停止した後ＣＰＵｌ０に伸張処理の終了報告を行
う。

次にＣＰＵｌ０は転送画素データ数と画素データを格納
するメモリー１１の先頭番地を画像データ伸張装置１３
の制御部２６へ伝えた後、画素データのメモリー１１へ
の転送開始指命を送る。制御部２６はこの指令を受け取
ると出力バッファ部２５から画素データの転送ワード数
分だけデータを読み出し、すでに受け取っている画素デ
ータ格納先頭番地から順にメモリー１１へＤＭＡ転送を
行ない計数部２７では転送データ数を計数し、転送ワー
ド数に達した時点で制御部２６へ転送終了を指令する。

制御部２６ではこの指令を受けた後画素データの転送を
終了させ、ＣＰＵｌ０に転送終了を伝える。これでＣＰ
ＵＩ　Ｏからの指令によシメモリ−１１から圧縮データ
を読み出し、伸張した後に画素データをメモリー１１に
戻すという本発明の画像データ伸張装置１３の−通りの
動作が終了する。

以上説明した様に画像データ圧縮装置と同様復号化に先
だち、符号化時に使用した予測テーブルおよび符号テー
ブルに対応した予測テーブルおよび復号テーブルを画像
データ伸張装置に書き込めば、ＣＰＵは画像データ伸張
装置に対して圧縮データ及び画素データの転送開始指令
を送るだけで圧縮データはメモリーからＤＭＡ転送され
専用ハードで伸張された後にメモリーに戻されるので、
画像データの種類にかかわらず計算機のソフトウェア上
あたかもサブルーチンのごとく圧縮データの伸張を施す
事が可能となる。さらにコントロールワードとして圧縮
データの総ワード数を受け取シ、伸張処理の終了を監視
する事によシ任意のライン長及びライン数のデータを一
度に伸張できる。

なお本実施例ではコントロールワードとして画像データ
伸張装置に対して１ラインの画素数は知らせなかった−
が、この１ラインの画素数がわからなければ伸張できな
い圧縮データ、例えばランレングスコーディングで１ラ
インの最終ランに対する符号を省略した圧縮データを対
象とした場合には、コントロールワードとしてこの数を
知らせる必要がある。まだ本実施例では伸張管理部にお
いて伸張処理の終了を検知するために計算機からコント
ロールワードとして受け取った圧縮データ数を用いたが
、別の方法として計算機からコントロールワードとして
伸張後のライン数を受け取り、伸張部において伸張した
画像のライン数がこの伸張後のライン数に達した時点で
伸張処理の停止を指令する事もできるし、もともとデー
タ圧縮時に圧縮データの最後に他の符号と区別できる圧
縮終了符号を付は加えておき、伸張管理部において、こ
の圧縮終了符号を検出した時点で伸張処理の停止を指令
する事もできる。本実施例では伸張処理後の画素データ
の転送数は計算機から指示される様になっているが、計
数部において伸張部から出力バッファへ送られる画素デ
ータ数を計数する様にすれば計算機から指示される必要
はなくなる。

又ＣＰＵから圧縮データの転送開始指命を出す前にメモ
リー内の圧縮データの先頭番地と一諸に画素データを格
納すべき先頭番地も伝え、データ伸張装置では伸張処理
が終了した後ＣＩ’Ｕからの画素データ転送開始指命を
持つ事なく画素データのメモリーへの格納を開始し、転
送が終了した後ＣＰＵに対して伸張処理終了報告を行う
事もできる。もちろん圧縮データ及び画素データの転送
はＤＭＡ転送でなく、ＣＰＵを介して転送する事も可能
である。

なおこれら画像データ圧縮装置と画像データ伸張装置の
両実施例においてデータ転送時のパリティ−１転送個数
誤シ等のエラー並びに圧縮、伸張処理時のエラー（たと
えば伸張時に１ラインの伸張後画素データ数がコントロ
ールワードとして受け取った１ラインの画素数を越えた
場合）等をステータス情報としてＣＰＵに対する報告時
にあわせて送る事もできる。

以上構成及び動作を説明した画像データ圧縮装置と画像
データ伸張装置を用いる事によシ計算機を中心とした画
像処理システム内で計算機のソフトウェア上サブルーチ
ンを使用するごとく容易に、高速でデータ圧縮処理及び
伸張処理を施す事が可能となシ、さらに計算機との間で
コントロールワードを授受する事によシ２値画像、網点
画像、ディザ画像、印影画像、指紋画像、カラー網点画
像などの種々の画像データを一度に連続して圧縮又は伸
張する事ができ、その上計算機におけるデータ数の管理
が容易になる。

第１図は本発明の画像データ伸張装置に対応した画像デ
ータ圧縮装置の一実施例を示すブロック図、第２図は計
算機と画像データ圧縮装置の位置関係を示すブロック図
、第３図は本発明の画像データ伸張装置の一実施例を示
すブロック図、第４図は計算機と画像データ伸張装置の
位置関係を示すブロック図である。

図において、 １・・・計算機バス、２・・・ドライブレシーブ回路、
３・・・圧縮装置の入力バッファ部、４・・・圧縮部、
５・・・圧縮装置の出力バッファ部、 ６・・・圧縮装置の制御部、７・・・圧縮装置の計数部
、１０・・・ＣＰＵ、１１・・・メモリ、１２・・・画
像データ圧縮装置、１３・・・画像データ伸張装置、 ２３−・・伸張装置の入力バッファ部、冴・・・伸張部
、２５・・・伸張装置の出力バッファ部、２６・・・伸
張装置の制御部、２７・・・伸張装置の計数部、２８・
・・伸張管理部をそれぞれ示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原画像信号よシ得られる予測誤差信号を符号化する画像
   データ圧縮装置で作られた符号を復号する復号化装置に
   おいて、受信信号を復号化することで予測誤差信号を得
   る手段と、前記予測誤差信号よシ原画像信号を得る手段
   と、すでに復号ずみの画像信号よシ原画像信号を予測す
   る手段と、前記予測手段よシ得られる予測信号と予測誤
   差信号よυ、原画像信号を得る手段と、前記予測手段で
   使われる予測テーブルおよび前記復号化手段で使われる
   符号テーブルが変更できるように制御する制御手段とか
   ら構成されることを特徴とする画像データ伸張装置。