JPS628662A - デ−タ復元回路 - Google Patents

デ−タ復元回路

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JPS628662A
JPS628662A JP14807585A JP14807585A JPS628662A JP S628662 A JPS628662 A JP S628662A JP 14807585 A JP14807585 A JP 14807585A JP 14807585 A JP14807585 A JP 14807585A JP S628662 A JPS628662 A JP S628662A
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JP
Japan
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data
bits
shifter
output
input
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JP14807585A
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Masaaki Nishiyama
西山 雅昭
Takashi Monno
孝史 門野
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Minolta Co Ltd
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Minolta Co Ltd
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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】 [産業上の利用分野] この発明はレーザプリンタやLEDプリンタ等の電子写
真方式のプリンタ等において圧縮された画像データを復
元するデータ復元回路に関する。
[従来技術とその問題点] 一般に、レーザプリンタを出力装置として使用する場合
、ワードプロセッサ等のホストコンピュータ装置から送
られるデータの転送形態として文字コード等のコード情
報で送る場合と、画像をドツトデータとして送る場合と
がある:コード情報によるものではビットマツプ方式お
よびキャラクタマツプ方式があり、このうちでもビット
マツプ方式は、任意位置に任意文字を印字することがで
き、又、フルグラフィック等の機能を有するが、プリン
タの動作を途中で停止させることができないのでメモリ
として最低1頁分のデータを記憶する容量が必要となる
ので高価である。又、ドツトデータによる転送方式にお
いて、コンピュータ装置からの転送速度を制御して、プ
リンタの印字ドツトデータの出力速度と完全に一致させ
た場合には、コンピュータ装置からのデータをそのまま
印字データとして出力することができるが、一般にはコ
ンピュータ装置側の処理速度がプリンタに比べて遅く又
、データ転送の同期がとれない等の理由から、コンピュ
ータ装置のデータ転送速度とは無関係にプリンタ側で印
字できるようにする必要がある。しかし、この場合にお
いても、電子写真方式によるプリンタでは感光体の感度
や現像、転写等の特性により、一定のプロセス速度があ
り、例えば感熱プリンタの様に紙送り速度を可変にして
コンピュータ装置とのデータ転送のタンミングに合わせ
るといった手法を用いることはできないので、プリンタ
側にバッファメモリを設け、コンピュータ装置から送ら
れてくる1頁分程度のドツトデータを記憶する必要があ
り、やはり、大容量のメモリを必要とし、高価なものと
なった。
そこで、コンピュータ装置から送られてくるデータを符
号化することによりデータを圧縮させた後、メモリに記
憶させるようにすれば前記メモリ容量を少なくすること
ができるが、この場合、圧縮された符号を元の信号に復
元する必要がある。
特開昭58−170280号公報にその復元方法が記載
されているので、以下、第8図のブロック図を用いて簡
単に説明する。
cpuc中央処理装置)21により、コンピュータ装置
等からのラスターデータは圧縮され、メモリ22が書き
込まれる。メモリ22に書き込まれたデータはシフター
23に取り込まれた後、デコーダ24で圧縮データは復
元され、プリンタ駆動部のエンジン25に出力される。
このシフター23にはメモリ22からのシリアルデータ
が入力されていて、デコーダ24からのシフト信号によ
り1ビットづつデータを取り込んでいる。
従って、メモリ22から出力されるデータがnピットで
あれば、1回シフトさせる必要があり、一つのデータを
取り込むのにn個のクロックパルスを必要とし、このた
めの処理時間が長くなり、プリンタのシステム速度に同
期して画像信号を出力することができなくなるといった
欠点があった。
[発明の目的] この発明は上述した問題点をなくすためになされたしの
であり、圧縮されたデータを高速に復元処理できるデー
タ復元回路を提供することを目的とする。
[発明の構成] この発明のデータ復元回路は、画像データのラン長を符
号化して記憶するメモリと、このメモリから所定のビッ
ト数で出力されたデータを適宜シフトさせろことにより
、次に復元されるラン長符号がデータの先頭となるよう
にして出力するシフター回路と、前記シフター回路から
出力されたラン長符号を復元し、そのラン長をバイナリ
−コードで出力する復元メモリとから構成されるデータ
復元回路であって、前記シフターにパラレルシフターを
用いたことを特徴とする。
[発明の概要] 第1図はこの発明のデータ復元回路を用いたプリンクの
ブロック図の概略を示している。シフター26は、画像
データのラン長を符号化して記憶するメモリ22から出
力される所定ビットのパラレルデータを取り込み、そし
て、次に復元されるラン長符号がデータの先頭となるよ
うに適宜シフトさせている。
これによりメモリ22から出力されるデータは1回のソ
フト動作によりシフター26に取り込むことができ、デ
ータの復元を高速に処理する。
[実施例] 先づ、この発明に必要となるデータの圧縮及び復元につ
いて説明する。圧縮には理論的に最高の圧縮率が得られ
るハフマン符号をモディファイ化したモディファイドハ
フマン(Ml()方式を用いていて、次表で示すように
白又は黒ドツトの続く長さくラン長)が白黒のドツト別
に符号化されている。
モディファイドハフマン符号表 ラン長   白ラン     黒ラン 1   (100+11     0104   to
ll       011128  1001F   
   0000110010001728  0100
+1011    0000001100101EOL
   000000000001  00000000
0001この圧縮処理はCPU内の圧縮変換用テーブル
によりなされていて、CPU2 +は外部から送られて
くるラスターデータを取り込みながら白ランから黒ラン
の変化点を検出し、変化点までのドツト数に対応する白
ラン長のMH符号を圧縮変換テーブルから検索し、メモ
リ22に書き込み、更に続いてデータを取り込み、今度
は黒ランから白ランへの変化点を検出し、この変化点ま
での黒ドツト数に対応する黒ラン長のMH符号を同様に
して検索してメモリ22に書き込んでいる。ラスターデ
ータで送られてくる各ラインは必ず白ランが始まる様に
取り決められていて、黒ランから始まる場合には“0”
長の白ランが挿入されている。
従って、入力されるラスターデータに対応して圧縮変換
されるよう、この圧縮変換用テーブル内にはMH符号と
、このMH符号の符号長とがそれぞれ格納されている。
ところで、変換されるコード長は、白ランが4ビットな
いし9ビット、黒ランが2ビットないし13ビット、白
黒共通ランが11ビットないし12ビットとなっている
。従って、一つのラン長に対するデータは第2図で示す
ように、2つのアドレスに格納された16ビットからな
る2バイト構成としていて、第1のアドレスの上位4ビ
ットにMH符号のコード長がバイナリ−で格納され、っ
づく12ビットにMll符号が左詰めで格納されている
。ただし、13ヒツト長の黒ランの場合には上位1ビッ
トの0を省いて12ビットとして格納される。この構成
により、変換頻度の高い4ビット長までのコードは1バ
イトのアクセスにより圧縮変換することができる。この
ように符号化されたビット配列によるデータがメモリ2
2のアドレスに1バイトである8ビット単位に書き込ま
れる。
この場合、第3図に示すように、バイトの境界は無視し
、ビットをつめてリニアアドレスとして書き込む。尚、
l走査におけるラインが全て白ドツトの場合、1ライン
分の白ラン長を圧縮コード化するのではなく、単にEO
L(エンドオブライン)コードのみを入れるようにし、
又、l走査のライン中の有効画像エリア内において途中
から白ドツトのみになった場合もEOLコードを入れる
又、上記デコーダにはデータ復元用として復元用テーブ
ルメモリたとえばROMが用いられていて、メモリに書
き込まれていたMH符号によるデータの内容をROMの
アドレスとして格納している。このMH符号によるデー
タは最長で13ビットとなり、又、格納されるときにデ
ータの最上位ビットは白ランテーブルと黒ランテーブル
の切換用とする必要があり、格納されるデータは14ヒ
ツトになる。従って、上記復元用テーブルROMにはア
ドレスラインとして14本のらのを用いている。この復
元用テーブルから出力すべきデータは、第4図で示すよ
うに、ラン長2560まで表わすに必要なバイナリ−デ
ータの12ビット及び最長13ビットの符号長を表わす
に必要なバイナリ−データ4ビットの計16ビットとな
り、この2バイトの信号を出力できるように上記復元用
テーブルROMを2個用いている。
第5図はこの発明の1実施例を示している。以下、構成
及び作用について説明する。
外部インタフェースlは、ラスターデータ出力方式のコ
ンピュータ装置と接続される部分であり、具体的にはセ
ントロニクス等のパラレルインタフェースやR9232
C,r(S422等のシリアルインタフェースである。
CPU2は、マイクロプロセノザ、プロクラムメモリ、
システムラムメモリ及び」二足インタフェース1からの
ラスターデータをソフトウェアによりM H符号に圧縮
変換するテーブルメモリからなり、M I−1符号化さ
れたデータは既述したように定められた手順により画像
バッファ3に書き込まれろ。画像バッファ3は、RAM
からなるメモリで構成されていて、書き込み時には16
ピントΔ0〜15のアドレスバスと8ビットDO〜7の
データバスによりCPU1と接続され、CPUIからの
1頁分のデータがメモリに書き込まれ、プリント時には
画像バッファ3は、CPUIと切り離され、17ビット
MAO−16のアドレスバスによりアドレスカウンタ4
と接続され、そして、16ビットの13FOUTO〜1
5のデータバスによりシフター5と接続される。アドレ
スカウンタ4は、アドレスバスを介して画像バッファ3
内のメモリを読み出すためのアドレスを発生ずる回路で
あり、発生したアドレスは画像バッファ3のラッチ回路
、hに保持される。このアドレスカウンタ4のアクセス
により所定のアドレスにあるデータは読み出され、デー
タバスを介して16ビット単位でシフター5に送出され
ろ。シフター5は、入力された16ビットのデータをこ
のシフター5内のラッチ回路5aに取り込み、後述する
デコードテーブル6から出力される信号C0DEO〜3
で示される数だけシフトさせて信号C0DE15〜0と
して出力する。
第6図はシフター5の回路図を示している。2個の16
ビットのラッチ回路1.2と、16本の入力端子DO〜
DI5から1本のみを選択して出力する16個のセレク
タ0〜15からなっている。
ラッチ回路2の出力端子はラッチ回路1の入力端子に接
続され、ラッチ回路1及び2の32本の出力端子から連
続した16本の出力端子を順次1本づつずらすようにし
て16組取り出し、この取り出した各々の出力端子はセ
レクタ0〜15の入力端子にそれぞれ接続される。各セ
レクタ0〜■5の選択端子A、B、C,Dにはそれぞれ
前記シフト量を示す信号C0DEO〜3がバイナリ−で
入力されていて、各出力端子YO〜Y15から信号C0
DEO〜15として出力される。制御線7丁PEIがラ
ッチ回路1.2に接続されていて、後述するようにPI
PEIの1回目の立下がりにより、画像バッファ3から
の第1のコードデータBFOUTo〜15がラッチ回路
2に取り込まれ、信号Sr3.16〜SB31として出
力される。このとき、ランチ回路2の入力端子には第2
のコードデータが表われていて、2回目の立下がりによ
り、第2のコードデータがラッチ回路2に5BI6〜S
B31として出力され、又、第1のコードデータがラッ
チ回路1の出力端子にSBO〜5B15として出力され
る。
このようにラッチ回路1.2の出力端子にはSBO〜S
B31の32ビットからなる第1のコードデータと第2
のコードデータとが同時に出力される。選択端子A、B
、C,Dにはシフト量を示ず信号C0DEO〜3が入力
されていて、例えばシフト量として“3”が入力される
と、各セレクタ15〜0の入力端子D3の入力信号SB
3.SB4゜・・・Si217.S[318がそれぞれ
出力端子Yr5〜YOに出力される。従って、32ビッ
トからなるSBO〜SB31の先頭から3ビットソフト
させた16ビットの信号SB3〜SB+8か出力される
次表は選択端子A、B、C,Dに入力される4ビットの
バイナリ−数値に対して入力端子Do−D+5を選択す
るためのデコード表である。
尚、この回路図では16ビットのラッチ回路を2個用い
て32ビット構成としたか、32ビットのラッチ回路を
1個用いてもよい。
デコードテーブル6は、シフター5から出力されるMl
l符号による信号C0DE 15〜0を復元オろための
復元回路であり、このデコードテーブル6内の復元用テ
ーブルflOMにより、ラン長としてRLJ N O〜
11のバイナリ−データで1j1力するとともに、この
入力されたMl−1符号のコート長をCOD E O〜
3のバイナリ−データで面記シフター5に送出している
。従って、シフター5内のデータは、デコートテーブル
6で解読したM I■符号長と等しいビット数だけノッ
トされた後、出力されるので、デコードテーブル6に入
力されろ信号C0DE15〜0の上位ビットのC0DE
 I 5に次に解読されるMH符号の先頭が位置するよ
うになる。
ラン長カウンタ7は、デコードテーブル6から入力され
たバイナリ−のラン長データをシリアルの黒又は白の信
号BLK/Wl(Tとして出力するととらに、一連のシ
リアルデータを出力する毎に[3L K /W II 
’I’の信号を反転していて、デコードテーブル6から
のデータはこのラン長カウンタ7のラッチ回路7aにラ
ッチされる。
EOL検知回路8は、シフター5からEOL符号が出力
されたとき、これを検知して、その−行を全て白の信号
するための制御線EOLを制御する。
出力制御部9は、ラン長カウンタ7からのシリアルデー
タ、或いはEOL検知回路8からのEOL信号を所定の
8ビットのパラレル信号LDDATAO〜7に変換した
後、プリンタのエンジンと接続されるエンジンインタフ
ェースlOに送出している。パイプ信号発生回路12は
上述した各ブロックを制御するため信号を発生する回路
であり、CPU2.ラン長カウンタ7、出力制御部9及
びエンジンインタフェースIOから制御線INPRド「
丁を制御する。
次に上記構成によるブロック図の動作を第7図のタイム
チャートとともに説明する。
CPU2からの制御線[NPRNTが“■]”、即ちノ
ンアクティブになったとき、画像バッファ3は、CPU
2と接続され、CPUIで圧縮されたMH符号が次々に
画像バッファ3に書き込まれる。
このCPUモードにおいては、パイプ信号発生回路12
゜アドレスカウンタ4.シフター5.ラン長カウンタ7
及び出力制御部9は初期状態になっている。画像バッフ
ァ3に1頁分のデータが書き込まれると、CPU2は、
制御線を介してエンジンインタフェース10に起動をか
け、更に、T「P RN T = L、即ちアクティブ
にすると、画像バッファ3は、CPU2と切り離されて
アドレスカウンタ4及びシフター5と接続され、又、画
像バッファ3以降の各ブロックは動作状態になり、プリ
ントモードとなる。
次に外部エンジンからの1ラインの走査スタート同期信
号がエンジンインタフェースIOに入力されると、制御
線了谷丁はパルス状に立下がる。
これにより、出力制御部9からの制御線ENP lPE
2が“L”、即ち、アクティブになり、パイプ信号発生
回路12からの制御線PIPEI、PIPE2には一定
時間間隔で立下がるパルスが発生する。又、ラン長カウ
ンタ7からの制御線ENPIPEIは制御線PIPEI
のみをイネーブルにさせるための制御線である。PIP
EIは、アドレスカウンタ41画像バッファ3.シフタ
ー5.デコードテーブル6及びラン長カウンタ7に接続
され、又、P[’E2はラン長カウタ7及び出力制御部
9に接続されていて、各ブロックは、PIPEl、PI
PE2に発生するパルスの間隔以内に各々のブロック゛
に割り当てられている処理を完了するようにしている。
このプリントモードにおいてアドレスカウンタ4は、P
IPEIの立下がり毎に、カウントしたアドレスをMA
O〜16の17ビットで順次画像バッファ3に送出して
、画像バッファ3のアドレスをアクセスして、メモリに
書き込まれていたデータを読み取り、シフター5にBF
OUTO〜I5の16ビットとして出力させる。尚、シ
フター5からの制御線C0UNTENが“H″のときは
、PIPEIが立下がってもアドレスカウンタ4からは
カウントしたアドレスが送出されないようになっている
シフター5では。既述したように入力されるデータを取
り込むとともに出力されるC0DE 15〜0の16ビ
ットの上位ビットに次に解読されるMH符号の先頭が来
るようにシフトさせて、デコードテーブル6に送出する
。デコードテーブル6でMII符号はラン長がRUNL
O〜11の12ビットのバイナリ−データとして復元さ
れ、ラン長カウンタ7に送出される。このラン長カウン
タ7からは白又は黒の長さを示すデータがシリアルに出
力され、又白又は黒のシリアルデータを出力する毎に、
白又は黒を示す信号BLK/WHTを反転している。前
記制御線「1丁の立下がりでBLK/WHTはi〜Iレ
ベルに設定されている。次にPIPEIの立下がりによ
り入力されたラン長の値がラン長カウンタ内にプリセッ
トされる。このプリセット値がOのときBLK/WHT
は反転し、又、IのときはPIPE2の立下がりにBL
K/WHTが反転する。このプリセット値が2以上のと
きは、ENPIPElをノンアクティブにしてPIPE
Iの立下がりを禁止してラン長カウンタ部までの動作を
停止させる。そして、PIPE2の立下がりごとに前記
プリセット値を減じ、このプリセット値が1になったと
きにBLK/WH〒が反転し、又、ENP I PEI
をアクティブに復帰させている。出力制御部9は、yσ
了立下がり時に“8”にセットされるカウンタを有し、
V丁V「丁の立下がり毎にラン長カウンタ7からのシリ
アルデータをこの出力制御部9内のラッチ回路9aに取
り込むとともに前記設定された数値がカウントにより1
づつ減じられる。このカウント値が0になると、カウン
ト値を再び8に設定するとともに、ENP I PE2
はノンアクティブとなり、PIPEIとP I PE2
の立下がりが禁止され、各ブロック3,4,5,6,7
.9における動作が停止する。このとき上記ラッチ回路
9aには8ビットのデータがラッチされていて、エンジ
ンインタフェースIOからの制御線LDREQがパルス
状に立下がると、出力制御部9からデータがパラレルの
8ビットLDDATAO〜7としてエンジンインタフェ
ース10を介してエンジンに送出され、このとき、EN
r’1PE2はアクティブに復帰する。出力制御部9に
EOL信号が入力されると無条件でENPrPE2はノ
ンアクティブとなり、この場合、次のスσ「の立下がり
でENP I PE丁はアクティブに戻る。このEOL
信号の発生後、LDREQの立上がりから「1丁の立下
がりまでラン長カウンタ7からの信号を無効にする。
以上説明したようにこの実施例では、信号の処理を各ブ
ロックで段階的に行なうのではなく、各ブロックを同一
のパイプ信号によるクロックパルスで制御することによ
り、各ブロックでそれぞれ割り当てられた信号処理を前
記クロックのパルス間隔内で並行して行なっている。即
ち、アドレスカウンタ4の発生するアドレスが、制御線
PIPElによるパルスにより、a−+b→C+d→e
→rと変化していくとき、fのアドレスを発生した時点
L1では画像バッファ3はeのアドレスを取り込み、次
のパルスが発生ずる時点【tまでにeのアドレスに対応
するデータを出力として準備する。シフタ−5は時点t
1でdのアドレスにより発生した画像バッファ3の出力
BFOUTO〜15を取り込み、時点t2までにdのア
ドレスに対応するRLINO〜11を出ノ〕として準備
する。ラン長カウンタ7は時点t1でCのアドレスによ
りデコードテーブル6から発生したRUNLO〜11を
取り込み、又、出力制御部9はbのアドレスによりラン
長カウンタ7で発生したBLK/WH〒を取り込んでい
る。
このように各ブロックはそれぞれ異なる別のデータに対
する処理を同一のタイミング内で行なうので、上述のブ
ロック図において高速に信号を処理することができる。
又、シフター5はパラレルシフターとしたので1回のシ
フト動作により最大16ビットのデータがシフトでき圧
縮データの復元が高速になる。尚、上記実施例は画像形
成装置として電子写真方式を利用したプリンタについて
記載したが、本発明は一般に副走査方向の速度がかえら
れない画像形成装置、例えばCRT表示装置にも適用で
きる。
[発明の効果] この発明によるデータ復元回路は、画像データの圧縮デ
ータを記憶しているメモリと、圧縮データを復元する復
元用テーブルの間にパラレル信号を受けろパラレルシフ
ターを設けて、上記圧縮データのメモリと復元用テーブ
ルとの間のデータの授受をパラレル処理するようにした
ので、1回のシフト動作でメモリからの所定の圧縮デー
タを前記パラレルシフターに入力して処理することがで
き、たとえば画像データをプリンタに転送するためのイ
ンタフェースにおいて圧縮データを高速に復元処理する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明を適用したプリンタの概要を示すブロ
ック図、第2図は圧縮変換テーブル内に格納されている
変換用データのビット配列図、第3図はメモリに書き込
まれるMH符号の配列図、第4図は復元用テーブルRO
Mから出力されるバイナリ−による復元データの配列図
、第5図はこの発明の1実施例を示すブロック図、第6
図は第5図におけるシフターの配線図、第7図は第5図
のブロック図における動作を示すタイムチャート、第8
図は従来の復元方式を示すブロック図である。 l・・・外部インタフェース、  2・・・CPU。 3・・・画像バッファ、 4・・・アドレスカウンタ、
5・・・シフター、  6・・・デコードテーブル、7
・・・ラン長カウンタ、  8・・EOL検出回路、9
・・出力制御部、lO・・・エンジンインタフェース、
11・・・ダイナミックラム制御部、 12・・パイプ信号発生回路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)画像データのラン長を符号化して記憶するメモリ
    と、このメモリから所定のビット数で出力されたデータ
    を適宜シフトさせることにより、次に復元されるラン長
    符号がデータの先頭となるようにして出力するシフター
    回路と、前記シフター回路から出力されたラン長符号を
    復元し、そのラン長をバイナリーコードで出力する復元
    メモリとから構成されるデータ復元回路であって、前記
    シフターにパラレルシフターを用いたことを特徴とする
    データ復元回路。
  2. (2)上記シフターは、2nビットBI_1〜BI_2
    nを入力として2nビットBO_1〜BO_2nを出力
    とするラッチ回路と、nビットを入力とし、このnビッ
    トに中から1ビットのみをセレクト用入力端子So−S
    mの状態により選択して出力するn個のセレクタとで構
    成され、第1のセレクタにはBO_1〜BOnのnビッ
    トが入力され、第2のセレクタにはBO_2〜BOn_
    +_1が入力され、このように2nビットのBO_1〜
    BO_2nから連続したnビットが順次1ビットづつず
    れて入力されるように接続され、更に各セレクタのセレ
    クト用入力端子は相互に接続されている特許請求の範囲
    第1項記載のデータ復元回路。
  3. (3)上記シフターのラッチ回路は、nビットの2個の
    ラッチ回路からなり、第1のラッチ回路の出力を第2の
    ラッチ回路の入力とし、第1のラッチ回路のnビットの
    出力と、第2のラッチ回路のnビットの出力とで2nビ
    ットの出力となるように構成し、第1のラッチ回路には
    nビットBI_1〜BInを入力し、第1のラッチタイ
    ミングでBI_1〜BInをラッチし、BO_1〜BO
    nとして出力し、第2のラッチタイミングでは第1のラ
    ッチ回路の入力に表われるBIn_+_1〜BI_2n
    をラッチしてBOn_+_1〜BO_2nとして出力す
    るとともに、第1のラッチタイミングで、第1のラッチ
    回路でラッチされた出力データBO_1〜BOnをラッ
    チし、BO_1〜BO_2nの2nビットとして出力す
    る特許請求の範囲第2項記載のデータ復元回路。
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