JPS6124864B2

JPS6124864B2 -

Info

Publication number: JPS6124864B2
Application number: JP8819477A
Authority: JP
Inventors: Shoji Mizuno
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1977-07-21
Filing date: 1977-07-21
Publication date: 1986-06-12
Also published as: JPS5422712A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、フアクシミリなどの画像伝送装置お
よび文字パターンなどの画像蓄積装置における画
像復号化装置に関する。フアクシミリなどの画像伝送装置においては画
像情報のもつ相関性を利用して符号化し、伝送す
べき信号量を減少させて、伝送路の効率化をはか
る試みが多くなされている。この符号化において、従来は復号化により必ず
原画像と全く同一の受信画像を得ることができる
ことを前提としていた。しかし、例えば文書を送
るためには符号化及び復号化により多少文字が変
形しても明確に判読出来さえすればかまわないな
ど、送る画像の種類によつては受信画像が原画像
と細部で一致していなくともよいが、高い圧縮率
を得たい場合があり、この前提は必ずしも必要で
ない。この事情は、文字パターンなどの画像蓄積装置
においても同様で、蓄積符号量の大幅な圧縮を達
成するため、符号化及び復号化により多少文字パ
ターンが変形しても明確に判読できさえすればか
まわない。本発明の目的は、有効な画像修正機能を有する
画像符号化装置と対になつて使用される前記画像
修正機能に対応した適切な画像再正機能を有する
画像復号化装置を提供することにある。本発明では、黒画素を、周囲の白黒の配置に基
づいて白画素に変換する細め処理を行なつて原画
像（第１図Ａ）をほぼ線幅１に細めた（第１図
Ｂ）後、この細め画像信号を現主走査線である符
号化ラインの黒ラン信号と前主走査線である参照
ラインの黒ラン信号との連結状態を調べ前記符号
化ラインの黒ラン信号が、参照ラインの黒ラン信
号に対して左下側での連結、右下側での連結、真
下での連結およびこれら以外の状態のいずれかに
前記画像を分類して、帯減圧縮符号して得られる
符号化画像信号を入力し、前記入力した符号化画
像信号を前記分類ごとに復号化して細め画像信号
を得、前記細め画像信号に対し白画素を、その周
囲の画素の白黒の配置によつて定まる論理に基づ
いて黒画素に変換する太め処理を行ない、原画像
信号に近い再生画像信号を得て出力する。本発明によれば、細め処理機能を有する画像符
号化装置と対になつて実用上十分な画品質を保障
し、かつ高い圧縮率を得る画像伝送装置及び画像
蓄積装置を実現できる。次に図面を参照して本発明を詳細に説明する。第２図は本発明をフアクシミリの受信側に適用
した場合の構成を示すブロツク図である。入力さ
れる符号化画像信号２８を本発明の復号化回路１
および太め処理回路２で復号化および太め処理を
行つた後、記録変換回路３を用いて受信画像４を
得る。制御回路５は、クロツク、同期信号、制御
信号を発生し各回路を制御する。本発明における復号化回路１は、符号化の逆変
換を行なうもので、ランレングス復号化等公知の
符号化に対応したものでもよいが、ここでは特に
細め画像に合つた符号化に対応した復号化回路に
ついて説明する。本発明の復号化の説明に入る前に、第３図を用
いてそれに対応する符号化の説明をしておく。第３図でＡは細め画像信号（２ライン分）の１
例を、ＢはＡの符号化の１例を示す。本符号化に
おいては、符号化ライン上の画素は、次の５つの
状態に分類される。第１状態（S1）：符号化ラインの上の黒ラン信
号の右端が、参照ライン上の黒ラン信号の左端
と連結している。（第３図Ａのａ参照）第２状態（S2）：符号化ライン上の黒ラン信号
の左端が、参照ライン上の黒ラン信号の右端と
連結している。（第３図Ａのｂ参照）第３状態（S3）：符号化ライン上の黒ラン信号
が参照ライン上の黒ラン信号と全く同一でずれ
がない。（第３図Ａのｃ参照）第４状態（S4）：参照ライン上の黒ラン信号に
左端又は右端で連結する符号化ライン上の黒ラ
ン信号が全くない。左端又は右端以外では連結
してもよい。（第３図Ａのｄ参照）第５状態（S5）：符号化ライン上の黒ラン信号
に左端又は右端で連結する参照ライン上の黒ラ
ン信号が全くない。左端又は右端以外では連結
していてもよい。（第３図Ａのｅ参照）左端または右端いずれの連結でもないが上下で
連結する黒ラン信号は、第３図Ａのｆに示される
如く、たとえば（S4）と（S5）の組合せで表わ
せる。第３図Ａのｆでは、まず状態（S4）が検
出され、次に状態（S5）が検出される。そして
（S4）の右端から左方向２画素ずれたところが
（S5）の左端であることが符号Lp₂＝Lp（−２）
で示され、符号Lb₄＝Lb（３）で（S5）の長さが
３画素であることが示される。符号化ライン、参
照ラインともに全白の場合は、第３状態（S3）
とする。（S1）〜（S3）が左、右、真下の連結状態を
示し、（S4）が終端、（S5）が始端を示す。各状
態に対する符号割当の１例を第１表に示す。第
１、第２状態（S1）、（S2）は、状態符号と黒ラ
ンレングス符号Ｌ_bで符号化される（第３図Ｂの
ａ，ｂ）。第３、第４（S3）、（S4）状態は、状態
符号のみで符号化される（第３図Ｂのｃ，ｄ）。
第５状態（S5）は、状態符号と、直前に符号化
された黒ランの右端からのランレングス−Ｌ_pで
符号化される（第３図Ｂのｅ）。状態（S5）を符
号化するとき、Lpは正負の値をとり、今度符号
化すべき黒ランの左端が、直前の符号化黒ランの
右端からみてどちら向きかを指定する。すなわち
Lpが正のとき右向き、負のとき左向きであるこ
とを示す。そしてランレングス符号Lbを発生し
た後、その右端から次の符号化を再開する。状態
（S4）の黒ランを符号化するときは符号S4を発生
した後、その右端から次の符号化を再開する。状
態（S4）の黒ランの位置、長さは前ラインで符
号化ずみなので、現ラインで特に符号化する必要
はない。ランレングス符号Ｌ_b，Ｌ_pの１例が第２表に示
されている。ここでＦ（ｎ）はたとえばよく知ら
れたWyle符号（1961年９月発行、IRE Trans.on
Communications Systems Vol、CS−９、
pp.215−222）である。

【表】

【表】第３図における太い黒線は見方を変えれば、各
状態における符号化は、この太黒線で示される境
界を符号化していることを示す。次に本発明の復号化について説明する。第４図は第２図の復号化回路１の１例を示す。伝送されてきた符号化画像信号２８はバツフア
メモリ６に入力される。バツフアメモリ６の内容は、状態復号化回路１
１〜１５の制御の下で、状態符号検出回路８、Ｌ
_p復号化回路９、Ｌ_b復号化回路１０により読み出
されて復号化され、ラインメモリ１６に書き込ま
れる。ラインメモリ１６のすべてのアドレスに対
し画像信号書き込みが完了すると、ラインメモリ
制御回路１８の制御により、ラインメモリ１７の
内容が太め処理回路３（第１図）に送出され、そ
の後ラインメモリ１６の内容がラインメモリ１７
に転送される。ここでラインメモリ１６は現主走
査線の画像信号を、ラインメモリ１７は前主走査
線の画像信号を記憶するためのｎビツトメモリ
（ｎは１主走査線当り画素数）である。ラインメモリの内容の転送が終了するとメモリ
制御回路１８はラインメモリ１６，１７のアドレ
スを０にセツトし、転送終了信号３２を状態符号
検出回路８に送出し、再び複号化動作を開始させ
る。上記の動作を繰り返して全主走査線の符号化
画像信号を復号化する。以下に更に詳しく復号化回路の動作を説明す
る。状態符号検出回路８は、信号３２により起動さ
れバツフアメモリ６の内容を１ビツトずつ読み出
し状態符号（S₁〜S₅）を検出すると読み出し動作
をやめ、前記検出符号に基づきスタート信号２０
ａ〜２０ｅ（信号２０は２０ａ〜２０ｅの代表名
で、第５図により後で詳述する）のうち１個を発
し、第１〜第５状態復号化回路のうち１つを動作
開始させる。第１状態復号化回路１１は、信号２０ａにより
起動されメモリ制御回路１８の制御（信号３０）
により、ラインメモリ１７の内容（信号３１）を
アドレス順に読み出して前主走査線上の黒ラン信
号の位置（アドレス）を検出するとともに、前主
走査線の黒ラン信号の左下側に対応するアドレス
までラインメモリ１６のアドレスを進ませ、（信
号２７，２９）後にＬ_b復号化回路１０へスター
ト信号２５を送る。Ｌ_b復号化回路１０は信号２
５により起動されると、バツフアメモリ６の内容
を１ビツトずつ読み出しＬ_b符号を検出、復号し
黒ラン信号の長さを表わす２進数信号であるlb信
号２４を得て、記動元の第１状態復号化回路１１
へ転送する。第１状態復号化回路１１はlb信号２
４を入力すると、長さlbの現主走査線の黒ラン信
号２６をラインメモリ１６に書き込み、状態復号
化完了信号２１のうちの２１ａを状態検出回路８
に送出する。状態検出回路８は、信号２１により
起動され、バツフアメモリ６の内容を１ビツトず
つ読み出し始め上記の動作を繰り返す。第２状態復号化回路１２は、信号２０のうちの
２０ｂにより起動され、第１状態検出回路とほぼ
同様の動作を行なう。ただ前主走査線の黒ラン信
号の右下側（左下側ではない）に対応するアドレ
スまでラインメモリ６のアドレスを進ませ現主走
査線の黒ラン信号２６を書き込むところが異な
る。第３状態復号化回路１３は、信号２０の内の２
０ｃにより記動され、メモリ制御回路１８の制御
（信号３０）によりラインメモリ１７の内容（信
号３１）をアドレス順に読み出して前主走査線の
黒ラン信号位置（アドレス）を検出するととも
に、前主走査線の黒ラン信号の位置に対応するア
ドレスまでラインメモリ１６のアドレスを進ませ
（信号２７，２９による）前記黒ラン信号と同じ
長さの黒ラン信号２６を書き込み、状態復号化完
了信号２１の内の２１ｃを状態検出回路８に送出
する。第４状態復号化回路１４は、信号２０の内の２
０ｄにより起動され、メモリ制御回路１８の制御
（信号３０）を介してラインメモリ１７の内容を
アドレス順に読み出して前主走査線の黒ラン信号
の位置（アドレス）を検出するとともに、前主走
査線の黒ラン信号の位置に対応するアドレスまで
ラインメモリ１６のアドレスを進ませ（信号２
７，２９による）状態復号化完了信号２１の内の
２１ｄを状態検出回路８に送出する。（黒ラン信
号の書き込みなし）第５状態復号化回路１５は、信号２０の内の２
０ｅにより起動され、Ｌ_p復号化回路９へ動作開
始信号２３を送る。Ｌ_p復号化回路は信号２３に
より起動されると、バツフアメモリの内容を１ビ
ツトずつ読み出しＬ_p符号を検出、復号し、直前
の黒ランよりの距離を示す２進数信号であるlp信
号２２を得、第５状態復号化回路１５に転送す
る。第５状態復号化回路１５は、ｌ_p信号２２を
入力し、メモリ制御回路１８の制御（信号２９）
によりラインメモリ１６のアドレスをｌ_pだけ進
ませた後、Ｌ_b復号化回路１０にスタート信号２
５を送出する。Ｌ_b復号化回路１０は、信号２５
により起動されると、バツフアメモリ６の内容を
１ビツトずつ読み出しＬ_b符号を検出、復号しｌ_b
信号２４を得て、起動元の第５状態復号化回路１
５へ転送する。第５状態復号化回路は、ｌ_b信号２４を入力
し、メモリ制御回路１８の制御（信号２９）によ
りラインメモリ１６に長さｌ_bの黒ラン信号を書
き込み、状態復号化完了信号２１の内２１ｅを状
態検出回路８に送る。なお、第４図における信号
２１は信号２１ａ〜２１ｅの代表名である。第５図に第１状態復号化回路１１の詳細図を示
す。第１状態検出回路１１はスタート信号２０ａ
により起動される。信号２０ａはOR回路４８を
通じてパルス発生回路３６を起動してラインメモ
リアドレス制御パルス信号２７ｄを発生させると
ともに、ラインメモリ１６のアドレスアツプダウ
ン指定フリツプフロツプ３８をOR回路４３を通
じてセツトしてアツプモードにし、ラインメモリ
書き込み信号指定フリツプフロツプ３９をOR回
路４５を通じてリセツトして白信号モードにし、
ラインメモリ１６リードライトモード指定フリツ
プフロツプ４０をOR回路４７を通じてリセツト
してライトモードにする。パルス信号２７ｄは
OR回路４２を通じてラインメモリ１６アドレス
制御パルス信号２７ａとなりメモリ制御回路１８
（第４図）へ加えられる。パルス信号２７ｄ及び
フリツプフロツプ３８〜４０の出力２６ａ，２７
ｂ，２７ｃもメモリ制御回路１８へ加えられる。メモリ制御回路１８は、入力信号２６ａ，２７
ｂ，２７ｃに基づき、ラインメモリ１６に対して
信号２７ａを用いてアドレスアツプさせつつ白信
号を書き込み、ラインメモリ１７に対して信号２
７ｄを用いてアドレスアツプさせつつその内容を
読み出す。ラインメモリ１７の読み出し信号３１は、変化
点検出回路４１に入力される。変化点検出回路４
１は、白から黒への変化点を検出すると信号２３
ａを発生する。信号２３ａはOR回路４９を通じ
てパルス発生回路３６をストツプさせラインメモ
リ１６への白信号の書き込み、ラインメモリ１７
の読み出し動作を停止させるとともに、OR回路
４４，４６を通じてアドレスアツプダウン指定フ
リツプフロツプをリセツトしてダウンモードに、
リードライト指定フリツプフロツプ４０セツトし
てリードモードにし、更にＬ_b復号化回路１０
（第４図）をスタートさせる。（以上の動作でラインメモリ１６のアドレスは
前主走査線の黒ラン信号の左下側に対応するアド
レスまで進んだ。）Ｌ_b復号化回路が復号化を終了
し信号２４ｂを送出したならば、それを入力、復
号化信号ｌ_b（黒ラン信号の長さを表わす２進数
信号）をカウンター６３，３５にセツトするとと
もにラインメモリ１６アドレス制御パルス発生回
路３７をスタートさせる。パルス発生回路３７はOR回路４２を通じてラ
インメモリアドレス制御信号２７ａとなりメモリ
制御回路１８へ加えられる。メモリ制御回路１８は、信号２７ａ，２７ｂ，
２７ｃに基づきラインメモリ１６のアドレスをダ
ウンさせる。カウンター３４は、パルス発生回路
３７の出力をAND回路５１，NOT回路５０を通
して入力し、１発パルスを受け取る度にその内容
をダウンさせ０になると信号５２を発し、OR回
路４３，４７を通じてフリツプフロツプ３８，３
９をセツト、４０をリセツトして、ラインメモリ
をアドレスアツプ、黒信号書き込みモードにす
る。（以上の動作によりラインメモリ１６のアド
レスは前主走査線の黒ラン信号の左端からｌ_b画
素左方の画素に対応するアドレスとなる。）メモ
リ制御回路１８は信号２７ａ〜２７ｃ、信号２６
ａに基づきラインメモリ１６のアドレスをアツプ
させつつ黒信号を書き込む。カウンター３５は、
AND回路３３を通じてパルス発生回路３７の出
力を入力して、１発パルスを受けとるたびにその
内容をダウンさせ０になると信号５３を発し、
OR回路４５，４８を通じてフリツプフロツプ３
９をリセツトして白信号書き込みモードにし、パ
ルス発生回路３６をスタートさせ、メモリ１７の
読み出しをスタートさせる。（以上の動作によ
り、前主走査線の左下側に対応するラインメモリ
１６のアドレスに長さｌ_bの黒ラン信号の書き込
みが完了する。）変化点検出回路４１は、ライン
メモリの読み出し信号３１を入力し、黒から白へ
の変化点を検出すると信号２１ａを発生して、
OR回路４４，４５，４６，４９を通じてフリツ
プフロツプ３８，３９をリセツトし、４０をセツ
トしてラインメモリ１６をアドレスダウン、白信
号、読み出しモードにするとともにスタート信号
２１ａを状態符号検出回路８へ送出する。（以上
の動作により、前主走査線の黒ラン信号の真下に
対応するメモリ１６のアドレスに白信号が書き込
まれる。）これで第１状態復号化回路１１の説明を終る
が、第２〜第５状態復号化回路１２〜１５も同様
に、カウンター、パルス発生回路、フリツプフロ
ツプ、変化点検出回路、ゲート回路からなり、前
主走査線の黒ラン信号の両端を変化点検出回路で
とらえ、メモリ制御回路１８に、ラインメモリ１
６、アドレス制御パルス信号、ラインメモリ１
６、アドレスアツプダウン指定信号、ラインメモ
リ１６リードライトモード指定信号、ラインメモ
リ１６書き込み信号、ラインメモリ１７アドレス
制御パルス信号を加え、それぞれの機能に応じた
ラインメモリ１６への書き込み動作を行なう。なお、第５図における信号２０ａ，２１ａ，２
３ａ，２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２７ａ〜２７ｄ
は第４図における信号２０，２１，２３，２４，
２６，２７に対するものである。第４図における
信号名は正確には１個の信号に対するものでな
く、幾つかの信号からなるグループに与えられた
ものであるが、第５図における信号名は１個の信
号に対するものであることに注意されたい。第６図は、第２図第２の太めの処理回路を説明
するものである。第６図において、第４図復号化回路の出力３１
をNOT回路５４により白黒を反転させて2n＋３
ビツトのシフトレジスター７に取り込み、３×３
画素の中心画素i₁が最終点であるかを８近傍点a₁
〜h₁を用いてスケルトンROM１９により判定
し、最終点であれば信号k₁を出力する。ここでｎ
は１ラインの画素数であり、最終点とはその点を
白画素に変換すると画像の連結性が保存されない
点で白画素に変換不可能な点すなわち削除不可能
点である。論理積i₁・d₁＝１のときは、d₁＝１であるから
黒画素i₁の上方に白画素は隣接していない。また
論理積i₁・k₁＝１のときは、k₁＝１であるから黒
画素i₁は最終点である。結局OR回路５７の出力
i₁・d₁＋i₁・k₁は、上方に白画素の隣接している
境界黒画素のうち最終点でないものを除いたもの
である。このOR回路５７の出力は2n＋３ビツトシフト
レジスター５８の入力となる。同様にシフトレジ
スター５８、スケルトンROM５９、AND回路６
０，６１，OR回路６２を用いて左方に白画素の
隣接している境界黒画素のうち最終点でないもの
を削除する。図には示していないが、同様の回路
が更に２段続きそれぞれ下方、右方に白画素の隣
接している境界黒画素でかつ最終点でないものを
削除し、最後に白黒を反転して太め画像信号（再
成画像信号）を得る。さらに線幅を太めたい場合
には、シフトレジスター、スケルトンROMの接
続段数を増やせばよい。第７図は、ROM１９お
よび５９の構成の一例である。これらROMの高
位のアドレス４ビツトに第６図の画素ａ_i，ｂ_i，
ｃ_i，ｄ_i（ｉ＝１、２）、低位のアドレス４ビツト
に画素ｅ_i，ｆ_i，ｇ_i，ｈ_i，（ｉ＝１、２）を対応
させる。アドレス部の×印は０、１どちらでもよ
いビツトを示し、交点の実線で示す○印は、その
アドレスのデータＫ_i（ｉ＝１、２）が○であ
り、無印は１であることを示す。以上述べたように本発明によれば、細め処理機
能を有する画像符号化装置と対になつて実用上十
分な画品質を保障しかつ高い圧縮率を有する、画
像伝送装置及び画像蓄積装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、原画像とそれに対応する細め画像を
示す図、第２図は本発明をフアクシミリの受信側
に適用したときのブロツク図、第３図は、本発明
による画像復号化装置の入力信号の１例を説明す
る図、第４図は本発明の主要部分である復号化回
路の１例を示す図、第５図は復号化回路の主要部
分である状態復号化回路の１例を示す図、第６図
は本発明の一部である太め処理回路の１例を示す
図、第７図は細め処理回路のスケルトンROMの
構成図の１例である。図において、１……復号化回路、２……太め処
理回路、３……記録変換回路、４……受信画像、
５……制御回路、６……バツフアメモリ、７……
シフトレジスター、８……状態符号検出回路、９
……Ｌ_p復号化回路、１０……Ｌ_b復号化回路、１
１〜１５……第１〜第５状態復号化回路、１６…
…現主走査線信号ラインメモリ、１７……前主走
査線画信号ラインメモリ、１８……ラインメモリ
制御回路、１９……スケルトンROM、２０……
状態復号化回路スタート信号、２１……状態復号
化終了信号、２２……ｌ_p信号、２３……Ｌ_p復号
化回路スタート信号、２４……ｌ_b……信号、２
５……Ｌ_b復号化回路スタート信号、２６……現
主走査線画信号書き込み信号、２７……ラインメ
モリ制御回路制御信号、２８……符号化画像信
号、２９……現主走査線画信号ラインメモリ制御
信号、３０……前主走査線画信号ラインメモリ制
御信号、３１……復号化画像信号、３２……ライ
ンメモリ転送終了信号、３３……AND回路、３
４……ラインメモリ１６読み出し信号、３５……
カウンター、３６……ラインメモリ１７アドレス
制御パルス発生回路、３７……ラインメモリ１６
の読み出し（書き込み）用パルス発生回路、３８
……ラインメモリ１６アドレスアツプダウン指定
フリツプフロツプ、３９……ラインメモリ１６書
き込み信号指定フリツプフロツプ、４０……ライ
ンメモリ１６リードライト指定フリツプフロツ
プ、４１……変化点検出回路、４２〜４９……
OR回路、５０……NOT回路、５１……AND回
路、５２……カウンター６３“０”信号、５３…
…カウンター“０”信号、５４……NOT回路、
５５，５６，６０，６１……AND回路、５７，
６２……OR回路、５８……シフトレジスター、
５９……スケルトンROM、６３……カウンタ
ー、２０ａ……第１状態復号化回路スタート信
号、２１ａ……状態符号検出回路スタート信号、
２３ａ……Ｌ_b復号化回路スタート信号、２４ａ
……ｌ_b信号、２４ｂ……Ｌ_b復号化終了信号、２
６ａ……ラインメモリ１６書き込み画信号、２７
ａ……ラインメモリ１６アドレス制御パルス信
号、２７ｂ……ラインメモリ１６アドレスアツプ
ダウン指定信号、２７ｃ……ラインメモリ１６リ
ードライト指定信号、２７ｄ……ラインメモリ１
７アドレス制御パルス信号を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１第１および第２のレベルからなる２値画像信
号に対し、前記第１のレベルを白、前記第２のレ
ベルを黒と仮称したとき、黒画素をその周囲の画
素の白黒の配置によつて定まる論理に基づいて白
画素に変換する細め処理を行い。前記細め処理に
よつて得た画像信号を現主走査線である符号化ラ
インの黒ラン信号と前主走査線である参照ライン
の黒ラン信号との連結状態を調べ前記符号化ライ
ンの黒ラン信号が、参照ラインの黒ラン信号に対
して左下側での連結、右下側での連結、真下での
連結およびこれら以外の状態のいずれかに前記画
像を分類して帯域圧縮し符号化画像信号とした信
号を入力とする画像信号復号化装置において、前
記符号化画像信号を細め画像信号に前記分類ごと
に復号化する手段と、前記復号化によつて得られ
た細め画像信号に対して、白画素をその周囲の画
素の白黒の配置によつて定まる論理に基づいて黒
画素に変換する太め処理を行なう手段を有するこ
とを特徴とする画像復号化装置。