JPS6366113B2

JPS6366113B2 -

Info

Publication number: JPS6366113B2
Application number: JP5742080A
Authority: JP
Inventors: Takao Oomachi
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1980-04-30
Filing date: 1980-04-30
Publication date: 1988-12-19
Also published as: JPS56154875A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はどのような１ラインの長さ（１走査線
内の画素数）を有する画像信号（白画素と黒画素
よりなる２値画像、多値画像、あるいはカラー画
像）に対しても圧縮処理を行なう事ができる画像
信号圧縮装置に関するものである。

画像圧縮装置にはフアクシミリのように画像入
力装置（スキヤナー等）と一体化している形のも
のと、画像処理システムの中でコンピユータとつ
ながつている形のものなどがある。従来のフアク
シミリのように画像入力装置の一走査線の長さが
固定のものに対しては、その中に組み込まれてい
る画像圧縮装置の圧縮ブロツク長（圧縮装置が圧
縮符号化を施す１ブロツク又は１ラインの画素
数）も固定で問題はなかつた。しかし画像入力装
置の一走査線の長さを可変にでき、文書や図面の
サイズに従つて入力画像信号の１ブロツク画素数
（１ラインの画素数あるいは１ラインの中の一部
をとり出した場合の画素数）を変えられるように
した場合には、画像圧縮装置も圧縮ブロツク長が
可変になるものが必要となる。一方画像処理シス
テムなどは取り扱う画像の大きさが一定ではな
く、またある画像の一部分だけを取り出して圧縮
を施す事も行なわれる。よつてこのようなシステ
ムにつながる画像圧縮装置としては圧縮ブロツク
長が可変であり、任意の１ブロツク画素数を有す
る画像を圧縮できる事が要求される。しかしこの
圧縮ブロツク長を入力画像信号の１ブロツク画素
数に合わせて可変長とした場合、圧縮装置の構成
が複雑になる。

本発明の目的は、任意の１ブロツク画素数を有
する入力画像信号に対する圧縮処理を固定の圧縮
ブロツク長をもつ簡単な構成で、かつ入力画像信
号の１ブロツク画素数に合わせて圧縮ブロツク長
を可変にした場合とほとんど同じ圧縮効率をもつ
画像信号圧縮装置を提供する事にある。

本発明の画像信号圧縮装置は、１ブロツクＬ画
素の入力画像信号に対し、画素数が圧縮ブロツク
長Ｍ（但しＬ≦Ｍとする）に一致するように（Ｍ
−Ｌ）個の画素を付加する画素信号付加手段と、
前記画素信号付加手段から出力されるＭ個の画素
を圧縮し圧縮符号化データを出力する圧縮手段か
ら構成される。

以下本発明について実施例を示す図面を参照し
て説明する。まず画像信号圧縮装置について説明
を行なう。

第１図は本発明の画像信号圧縮装置の基本構成
を示すブロツク図である。入力画像信号１は画像
入力装置や画像処理システム等から出力される１
ブロツクＬ画素の画像信号である。Ｌは例えば
A4サイズを８本／mmでスキヤンしたフアクシミ
リの場合は1728になる。画素信号付加部２では入
力画像信号１に対して、画素数が圧縮部４の圧縮
ブロツク長Ｍ（例えば2048）に一致するように
（Ｍ−Ｌ）個の画素を付加し、合計Ｍ画素の画像
信号３を圧縮部４へ送る。但し、Ｍ≧Ｌとする。
圧縮部４は圧縮ブロツク長に一致したＭ画素の画
像信号３に対して圧縮処理を施し、圧縮符号化デ
ータ５を出力する。この基本構成に対して、画素
信号付加部２の構成例が多種考えられるので以下
にその実施例を示す。

はじめに入力画像信号が複数ブロツク連続して
入力する場合を除き、１つのブロツクのみ入力す
る場合を考え、２つの実施例を説明する。

第２図は本発明の画像信号圧縮装置の第１の実
施例を示すブロツク図である。構成は計数部６、
クロツク発生部７、オアー回路８、画信号ゲート
９、圧縮部４からなり、信号として入力画像信号
１、画信号クロツク１０、Ｍ画素の画像信号３、
圧縮符号化データ５がある。次に動作を説明す
る。入力画像信号１は１ブロツク分Ｌ画素の信号
で画信号ゲート９を通して圧縮部４へ送られ、画
信号クロツク１０は入力画像信号１に同期したク
ロツクでありオアー回路８を通して圧縮部４へ送
られる。画信号ゲート９は入力画像信号１が圧縮
部４へ送られている間は開いている。計数部６で
は画信号クロツク１０のクロツク数を計数しＬに
達つした時点でクロツク発生部７と画信号ゲート
９へ制御信号を送る。クロツク発生部７ではこの
制御信号を受けとると、圧縮部４の圧縮ブロツク
長Ｍと入力画像信号１の画素数Ｌとの差（Ｍ−
Ｌ）個のクロツクを発生する。この（Ｍ−Ｌ）個
のクロツクはオアー回路８を通して圧縮部４へ送
られるので、圧縮部へは画信号クロツクと合わせ
てＭ個のクロツクが送られる。画信号ゲート９は
計数部６から制御信号を受け取るとゲートを閉じ
て、圧縮部４へは固定値を送出する。その結果圧
縮部４へ送られるＭ画素の画像信号３は、最初の
Ｌ画素は入力画像信号１であり、残りの（Ｍ−
Ｌ）画素は固定値となる。圧縮部４は圧縮ブロツ
ク長に一致したＭ画素の画像信号３に対し圧縮処
理を施し圧縮符号化データ５を出力する。画信号
ゲート９の出力する固定値は圧縮部４における圧
縮効率が高くなるように選ぶ。入力画像信号１が
フアクシミリ信号のように白・黒の２値信号の場
合には固定値を白にした方がよい。これは一般に
フアクシミリ信号の場合１ラインの最後は白にな
る事が多く、圧縮部４における圧縮符号化方式と
してランレングス符号化を用いた場合には最後の
白ランの長さが少し長くなるだけでランの個数は
変わらない。そのため圧縮符号化効率は、圧縮ブ
ロツク長を可変にし入力画像信号１のブロツク画
素数Ｌと同じにした場合と比べてほとんど変わら
なくなる。もしランレングス符号化で圧縮ブロツ
クの最後のランを省いて、符号化しない方式の場
合には圧縮ブロツク長を可変にした時とまつたく
同じ圧縮符号化効率が得られる。また本実施例に
おいては計数部６においてＬ画素の計数を行う事
により入力画像信号の終了を検知しているが、１
ブロツクに対する同期信号（位相信号）を受けと
り、それによつて終了を検知する事もできる。

第３図は本発明の画像信号圧縮装置の第２の実
施例を示すブロツク図である。この実施例も画像
信号が１ブロツクのみ入力する場合を考えてい
る。構成は入力バツフア１１、計数部６、画信号
ゲート９、圧縮部４からなり、信号として入力画
像信号１、画信号クロツク１０、Ｍ画素の画像信
号３、読み出しクロツク１２、圧縮符号化データ
５がある。次に動作を説明する。１ブロツクＬ画
素の入力画像信号１は画信号クロツク１０によつ
て入力バツフア１１に書き込まれる。入力画像信
号１をＬ画素全部入力バツフア１１に書き込み終
わると、圧縮部４はＭ個の読み出しクロツク１２
を入力バツフア１１に送り入力画像信号をはじめ
から読み出す。計数部６は読み出しクロツク１２
を計数し、その数がＬになつた時点で画信号ゲー
ト９に制御信号を送る。画信号ゲート９は入力画
像信号が圧縮部４へ送られている間は開いている
が、計数部６から制御信号を受けると閉じて圧縮
部４へ固定値を送る。その結果Ｍ画素の画像信号
３は、はじめのＬ画素は入力画像信号であり、残
りの（Ｍ−Ｌ）画素は固定値になる。圧縮部４で
はＭ画素の画像信号３に対し圧縮処理を施し、圧
縮符号化データ５を出力する。

以上、入力画像信号として１つのブロツクのみ
入力する場合について実施例を２つ説明したが、
次に画像信号が複数ブロツク入力する場合につい
て説明する。複数ブロツクの信号が入力する場
合、１つのブロツクの画像信号が入力されてから
次のブロツクの信号が入力されるまでの間に（Ｍ
−Ｌ）画素の信号を付加し圧縮処理を施すのに十
分な時間間隔があいている時には、前記の第１お
よび第２の実施例を用いても圧縮を行う事はでき
るが、そのような時間間隔がない場合には第１お
よび第２の実施例を用いる事はできない。以下画
像信号がＮブロツク連続して入力する場合に対す
る画像信号圧縮装置の実施例を説明する。

第４図は本発明の画像信号圧縮装置の第３の実
施例を示すブロツク図である。構成は入力バツフ
ア１１、アドレスコントローラ１３、計数部６、
画信号ゲート９、圧縮部４からなり、信号として
入力画像信号１、画信号クロツク１０、Ｍ画素の
画像信号３、読み出しクロツク１２、圧縮符号化
データ５がある。

次に動作を説明する。１ブロツクＬ画素の入力
画像信号がＮブロツク連続して入力すると、この
信号は、画信号クロツク１０によつて入力バツフ
ア１１の初期アドレス（例えばアドレス０）から
書き込まれる。計数部６では画信号クロツク１０
を計数し計数値がＬに達つするごとにアドレスコ
ントローラ１３に制御信号を送る。アドレスコン
トローラ１３は制御信号を受けとると、圧縮ブロ
ツク長ＭとＬの差（Ｍ−Ｌ）だけ入力バツフア１
１の書き込みアドレスをとばさせる。その結果入
力バツフア１１へはＬ画素の入力画像信号が書き
込まれるごとにアドレスが（Ｍ−Ｌ）だけとび、
その次からまた入力画素信号が書き込まれる。第
５図に入力バツフア１１の画像信号記憶領域の一
例を示す。なお、斜線にて示す部分は画像信号が
記憶されている領域を示すものである。Ｎブロツ
クの入力画像信号１がすべて入力バツフア１１に
書き込まれた後、圧縮部４は読み出しクロツク１
２をＭ個づつＮブロツク分入力バツフア１１へ送
り、入力バツフア１１の初期アドレスから画像信
号を読み出す。この時点では計数部６は読み出し
クロツク１２をＭ個単位で繰り返し計数し、計数
値がＬを越えてからＭになるまでの（Ｍ−Ｌ）個
のクロツクを計数している間は画信号ゲート９に
制御信号を送る。画信号ゲート９では計数部６か
ら制御信号を受けとつている間だけゲートを閉じ
圧縮部４へ固定値の信号を送るが、その時以外は
ゲートを開く。その結果画信号ゲート９は入力バ
ツフア１１に書き込んだ１ブロツクＬ画素の画像
信号を読み出している間は、信号をそのまま圧縮
部４へ送つているが、入力バツフア１１への画像
信号書き込み時にとばした（Ｍ−Ｌ）個のアドレ
スの内容を読み出している間は固定値を圧縮部４
へ送るという動作を繰り返す。よつてＭ画素の画
像信号３はそれぞれＬ画素の入力画像信号と（Ｍ
−Ｌ）画素の固定値信号で構成され、圧縮部４は
この信号をＮブロツク分圧縮し圧縮符号化データ
５を出力する。

なお本実施例では入力バツフア１１に対してＮ
ブロツク分のデータの書き込みと読み出しを分け
て行なつているが、書き込みと読み出しのアドレ
スカウンターを別にし、タイミングスロツトを分
けて並行して動作できる様にすれば、圧縮処理を
入力バツフア１１への画像信号の書き込みから遅
れてスタートする事により、画像信号の入力と圧
縮処理を同時に行う事もできる。ただしこの場合
は計数部６を画信号クロツク１０の計数部と読出
しクロツク１２の計数部に分ける必要がある。

第６図は本発明の画像信号圧縮装置の第４の実
施例を示すブロツク図である。本実施例も入力画
像信号がＮブロツク連続して入力する場合を考え
ている。構成は入力バツフア１１、計数部６、画
信号ゲート９、クロツクゲート１４、圧縮部４か
らなり、信号として入力画像信号１、画信号クロ
ツク１０、Ｍ画素の画像信号３、読み出しクロツ
ク１２、圧縮符号化データ５がある。

１ブロツクＬ画素の入力画像信号１がＮブロツ
ク分入力すると、画信号クロツク１０によつて入
力バツフア１１の初期アドレス（例えばアドレス
０）からの連続したアドレス領域に入力画像信号
１がすべて書き込まれる。入力バツフア１１の画
像信号記憶領域の一例を第７図に示す。入力バツ
フア１１にＮブロツク分の入力画像信号が書き込
まれると、圧縮部４は読み出しクロツク１２をＭ
個づつＮブロツク分入力バツフア１１へ送り、入
力バツフア１１の初期アドレスから画像信号を読
み出す。計数部６は読み出しクロツク１２をＭ個
単位で繰り返し計数し、計数値がＬを越えてから
Ｍになるまでの（Ｍ−Ｌ）個のクロツクを計数し
ている間はクロツクゲート１４と画信号ゲート９
に制御信号を送る。クロツクゲート１４では計数
部６から制御信号が送られている間のみゲートを
閉じ、読み出しクロツク１２を入力バツフア１１
へ送らない。画信号ゲート９は計数部６から制御
信号が送られている間のみゲートを閉じ、圧縮部
４へ固定値の信号を送る。その結果圧縮部４から
Ｍ個の読み出しクロツクが出力されると、はじめ
のＬ個に対しては入力バツフア１１のアドレスは
順番に増加し、蓄積された入力画像信号が圧縮部
４へ送られるが、残りの（Ｍ−Ｌ）個に対しては
入力バツフア１１のアドレスは変化せず、圧縮部
４へは固定値の信号が送られる。よつてＭ画素の
画像信号１３はそれぞれＬ画素の画像信号と（Ｍ
−Ｌ）画素の固定値信号で構成され、圧縮部４は
この信号をＮブロツク分圧縮し、圧縮付号化デー
タ５を出力する。

本実施例においても、第３の実施例と同様に画
像信号の入力と圧縮処理を並行して行わせる事も
できる。

以上説明した画像信号圧縮装置の各実施例で
は、圧縮部へ送られるＭ画素の画像信号は、Ｌ画
素の画像信号の次に（Ｍ−Ｌ）画素の固定値信号
を付加した形になつているが、この（Ｍ−Ｌ）画
素の付加位置は対応する画像信号伸張装置との間
で規約を設けておけば、任意に選ぶ事もできる。

次に画像信号伸張装置に関して説明を行なう。

第８図は本発明の画像信号圧縮装置に対応する
画像信号伸張装置の基本構成を示すブロツク図で
ある。圧縮符号化データ２０は１ブロツクＬ画素
の画像信号に対し本発明の画像信号圧縮装置によ
り圧縮処理を施した圧縮ブロツク長Ｍの符号化デ
ータである。伸張部２１では圧縮符号化データ２
０を入力し、伸張処理を施した後Ｍ画素の伸張信
号２２を出力する。信号抽出部２３ではこのＭ画
素の中から圧縮を施す前の１ブロツクＬ画素の出
力画像信号２４を抽出する。この基本構成に対し
て、信号抽出部の構成例がいくつか考えられるの
で、以下にその実施例を示す。

はじめに１ブロツク分のみの圧縮符号化データ
２０を入力しＬ画素の出力画像信号を送出する場
合を考える。

第９図は画像信号伸張装置の第１の実施例を示
すブロツク図である。構成は伸張部２１、出力バ
ツフア２５、アドレスコントローラ２６からな
り、信号としては圧縮符号化データ２０、伸張信
号２２、書き込みクロツク２７、出力画像信号２
４、画信号クロツク２８がある。

次に動作を説明する。伸張部２１では圧縮符号
化データ２０を入力し伸張処理を施した後圧縮ブ
ロツク長Ｍに等しい画素数の伸張信号２２を出力
する。このＭ画素の伸張信号２２はＬ画素の画像
信号と（Ｍ−Ｌ）画素の固定値信号からなり伸張
部から出力される書き込みクロツク２７により出
力バツフア２５に書き込まれる。この書き込みが
終了するとアドレスコントローラ２６によつて出
力バツフア２５に蓄積されているＭ画素の信号の
中で実際の１ブロツクＬ画素の画像信号が記憶さ
れている初期アドレスに出力バツフア２５のアド
レスが設定される。この初期アドレスは画像信号
圧縮装置との間の規約により定められるが、アド
レス０とすると装置構成が簡単になる。この初期
アドレス設定が完了した後画信号クロツク２８が
Ｌ画素分入力すると、出力バツフア２５の初期ア
ドレスから１ブロツク分Ｌ画素の伸張した出力画
像信号２４が読み出される。

次に圧縮符号化データがＮブロツク分続けて入
力する場合について説明する。この場合１つのブ
ロツクに対する圧縮符号化データが入力してから
次のブロツクに対する圧縮符号化データが入力さ
れるまでの間に１ブロツクに対する伸張処理とＬ
画素の出力画像信号を抽出して送出すのに十分な
時間々隔があいている時には前記の第１の実施例
を用いても伸張を行う事はできるが、そのような
時間々隔がない場合には以下に述べる実施例を用
いなければならない。

第１０図は画像信号伸張装置の第２の実施例を
示すブロツク図である。構成は伸張部２１、出力
バツフア２５、アドレスコントローラ２６、計数
部２９からなり、信号としては圧縮符号化データ
２０、伸張信号２２、書き込みクロツク２７、出
力画像信号２４、画信号クロツク２８がある。次
に動作を説明する。圧縮符号化データ２０がＮブ
ロツク分入力すると、伸張部２１は各ブロツクに
対して伸張処理を施しＮブロツク分の伸張信号２
２を書き込みクロツク２７によつて出力バツフア
２５のアドレス０から連続したアドレスに書き込
む。Ｍ画素の伸張信号２２の内最初のＬ画素が画
像信号で、残りの（Ｍ−Ｌ）画素が固定値信号の
場合、出力バツフア２５内の画像信号記憶領域は
第５図と等しくなる。Ｎブロツク分の伸張処理が
施された後、出力バツフア２５のアドレスは０に
戻され出力バツフア２５に対して画信号クロツク
２８が入力すると出力画像信号２４が順次読み出
されていく。計数部２９は画信号クロツク２８を
計数し、Ｌ個カウントするごとにアドレスコント
ローラ２６にアドレス制御信号を送る。アドレス
コントローラ２６ではアドレス制御信号を計数部
２７から受け取るごとに出力バツフアのアドレス
を（Ｍ−Ｌ）だけ飛ばして次の画像信号の蓄積さ
れているアドレスに設定する。この操作によりＬ
画素の画像信号が読み出された後（Ｍ−Ｌ）画素
の画像信号以外のデータを読みとばし、次の画像
信号の部分を読み出す事になり、最終的にＮブロ
ツク分の画像信号のみが出力画像信号２４として
送出される事になる。

第１１図は画像信号伸張装置の第３の実施例を
示すブロツク図である。構成は伸張部２１、計数
部２９、クロツクゲート３０、出力バツフア２５
からなり、信号としては圧縮符号化データ２０、
伸張信号２２、書き込みクロツク２７、出力画像
信号２４、画信号クロツク２８がある。圧縮符号
化データ２０はＮブロツク分連続して入力する。
伸張部２１では圧縮符号化データ２０に対し圧縮
ブロツクごとに伸張処理を施し、Ｍ画素分の伸張
信号２２と書き込みクロツク２３を送出し出力バ
ツフアのアドレス０から伸張信号２２を書き込
む。この伸張信号２２の内はじめのＬ画素が画像
信号であるとする。計数部２９では書き込みクロ
ツク２７を計数し計数値がＬからＭになるまでの
（Ｍ−Ｌ）個のクロツク間隔だけクロツクゲート
３０にゲート制御信号を送る操作を繰り返す。ク
ロツクゲート３０では通常は書き込みクロツク２
７をそのまま出力バツフアに送るが、計数部２９
からゲート制御信号が送られている間はクロツク
を止め出力バツフア２５に送らなくする。この結
果出力バツフア２５には、はじめの有効なＬ画素
の画像信号は書き込まれるが残りの（Ｍ−Ｌ）画
素は書き込まれずＮブロツク分の伸張処理が伸張
部２１において終了した時点で、出力バツフアの
画像信号記憶領域は第７図と同様に連続した形に
なる。出力バツフアのアドレスが０に戻された後
画信号クロツク２８が入力すると、Ｎブロツク分
の出力画像信号２５が連続して読み出され送出さ
れる。

以上説明した第２、第３の画像信号伸張装置の
実施例ではＭ画素の伸張信号の内はじめのＬ画素
が有効な画像信号である場合を示したが、このＬ
画素の画像信号がＭ画素の伸張データの中で他の
位置にある場合にも、計数部の計数初期点を変更
する事により容易に有効な画像信号のみを取り出
す事ができる。

以上構成および動作を説明した画像信号圧縮装
置を用いる事により任意の１ブロツク画素数を有
する画像信号に対する圧縮処理が固定の圧縮ブロ
ツク長をもつ簡単な構成で可能になり、かつ画像
信号の１ブロツク画素数に合わせて圧縮ブロツク
長を可変にした場合とほとんど同じ圧縮効率が実
現できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像信号圧縮装置の基本構成
を示すブロツク図であり、第２図、第３図、第４
図、第６図はそれぞれ本発明の画像信号圧縮装置
の第１、第２、第３、第４の実施例を示すブロツ
ク図である。第５図と第７図はそれぞれ第３およ
び第４の実施例における入力バツフアの内容を示
す図である。第８図は本発明の画像信号圧縮装置
に対応する内画像信号伸張装置の基本構成を示す
ブロツク図であり、第９図、第１０図、第１１図
は画像信号伸張装置の第１、第２、第３の実施例
を示すブロツク図である。図中の番号はそれぞれ
次のものを示している。１……入力画像信号、２……画素信号付加部、
３……Ｍ画素の画像信号、４……圧縮部、５……
出力圧縮符号化データ、６……圧縮装置の計数
部、７……クロツク発生部、８……オアー回路、
９……画信号ゲート、１０……圧縮装置の画信号
クロツク、１１……入力バツフア、１２……読み
出しクロツク、１３……圧縮装置のアドレスコン
トローラ、１４……圧縮装置のクロツクゲート、
２０……入力圧縮符号化データ、２１……伸張
部、２２……伸張信号、２３……信号抽出部、２
４……出力画像信号、２５……出力バツフア、２
６……伸張装置のアドレスコントローラ、２７…
…書き込みクロツク、２８……伸張装置の画信号
クロツク、２９……伸張装置の計数部、３０……
伸張装置のクロツクゲート。

Claims

【特許請求の範囲】

１任意の１ライン画素数Ｌを有する入力画像信
号をデータ圧縮する画像信号圧縮装置において、
前記任意の１ライン画素数Ｌの入力画像信号に対
し固定の１ライン画素数Ｍ（但しＬ≦Ｍとする）
に画素数が一致するように（Ｍ−Ｌ）個の固定レ
ベル値の画素を付加する画素信号付加手段と、前
記画素信号付加手段から出力される１ラインＭ画
素の画像信号を圧縮し圧縮符号化データを出力す
る圧縮手段とを備えたことを特徴とする画像信号
圧縮装置。