JPS6122499B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、文字・パターンなどの画像格納装置
における画像復号化装置に関するものである。

画像処理の分野で取り扱われる画像データは、
処理の容易さからほとんどがデイジタルデータで
ある。データが二次元構造をもち、しかも濃度情
報をもつため、その構成要素であるビツト数はか
なりのものになる。さらに、画像に規模、解像
度、階調度などに高度なものを求めるとビツト数
は飛躍的に増大する。したがつて、このような画
像の格納には、容量の大きな格納装置が必要とな
る。それには、現在ある磁気デイスク、磁気テー
プ等が供されるわけであるが、画像の格納枚数の
増大をはかり、アクセス時間の短縮を求めれば画
像データの情報密度をあげることを考えねばなら
ない。そこで、２値画像について、現在画像伝送
装置、特にフアクシミリの分野で画像データの伝
送量軽減のために用いられているデータ圧縮を情
報密度向上に利用することが考えられる。ここで
いうデータ圧縮には、いくつから符号化方式が開
発されているが、その中でも複数のラインに相関
のある符号化方式が特に線画のような白地（又は
黒地）の多い画像に対する圧縮に有効であり、こ
の方式を用いれば情報密度の高い画像データの格
納が可能となる。ところが、この方式はライン単
位で完結する符号化方式ではないため一度符号化
された画像を部分的に切出し、処理を行ないたい
時、直接関係のない画像データまでも多量に復号
化しなければならず、情報密度は高くなつたが、
処理の面で極めて効率が悪くなるという欠点が生
じた。

本発明の目的は、以上述べた欠点を除去し、高
い情報密度を有しているにもかかわらず、アクセ
ス時間が短く、効率のよい画像データの部分切り
出し機能を有する符号化画像切出装置を提供する
ことにある。

本発明によれば、２値化された二次元画像デー
タを先頭ラインから順にｎ本ずつのセグメントに
分割して、各セグメントの最初のラインは１ライ
ンで完結する符号化方式で符号化を行ない、前記
セグメントの残りのラインはセグメント単位で複
数のラインに相関のある符号化方式を用いて符号
化を行なつた符号化画像データと、１ラインで完
結する符号化方式で符号化を行なつたラインの先
頭アドレス（符号化画像データ上）である各セグ
メントの先頭アドレスを順を成してデータとした
アドレステーブルとの２種のデータを格納する格
納装置１と、前記格納装置１に格納されている符
号化画像データの符号化前の原画像データ上で指
定切り出し部分画像の先頭ラインの位置を与える
ことによつて、部分画像の先頭ラインが含まれる
セグメントと、そのセグメント内での部分画像先
頭ラインの位置を演算、出力するパラメータ演算
装置２と、前記格納装置１に格納されている符号
化画像データとアドレステーブルを各々バツフア
メモリに読み出し、前記パラメータ演算装置２か
ら得られるセグメントの値によつてアドレステー
ブルを参照し、指定切り出し部分画像の先頭ライ
ンを含むセグメントの符号画像データ上での先頭
アドレスを得、該アドレスからバツフアの内容で
ある符号化画像データを順次出力する第１切出装
置３と前記第１切出装置３より出力される符号化
画像データを解読することにより１ラインで完結
する符号化方式による符号化データか、複数のラ
インにわたつて相関のある符号化方式による符号
化データかの判定を行ない、判定結果により復号
化回路を選択し、符号化画像データを選択された
復号化回路で復号する復号化装置４と、前記復号
化装置４より出力される復号化画像データの先頭
部に指定切り出し部分画像以外のデータが含まれ
る場合、指定切り出し部分画像の先頭ラインが入
力されるまでデータの出力を停止し、先頭ライン
が入力されると順次次段の画像出力装置６にデー
タを出力する第２切出装置５と、前記第２切出装
置５より入力された復号化データを遂次あるいは
１ライン分一括して出力し、画像を構成する画像
出力装置６を有し、圧縮（符号化）画像データを
復号化する際、任意の１ラインで完結する符号化
ラインの先頭から復号化することが可能である。

次に図面を参照しながら本発明について説明す
る。第１図にブロツク図を示し、本発明の構成を
説明する。格納装置１は、磁気デイスク、磁気テ
ープ等の記憶装置を利用でき、符号化画像データ
および符号化画像データ上での各セグメントの先
頭アドレス（アドレステーブル）を格納する装置
である。パラメータ演算装置２は、演算回路から
成り、切り出したい部分画像の原画像データ上で
の先頭ラインが外部から与えられると、その先頭
ラインが含まれるセグメントと、そのセグメント
内での先頭ライン位置を算出する演算装置であ
る。演算パラメータ２７は１セグメントあたりの
ライン数３０と部分画像の原画像データ上での先
頭位置３１の２つのパラメータ指定を示す。第１
切出装置３は、２つのバツフアメモリとその制御
部から成り、切出開始信号３２により起動され、
前記格納装置１から符号化画像データとアドレス
テーブルを読み出し、前記パラメータ演算装置２
より得られるセグメント値をもとにアドレステー
ブルを参照し、符号化画像データの途中のセグメ
ントより、データをアクセスできるようにした装
置である。復号化装置４は、符号化方式検出回路
と２つの復号化回路からなり、符号化画像データ
を１ラインで完結する符号化方式による符号化デ
ータと、複数のラインに相関のある符号化方式に
よる符号化データとの選択を行ない、それぞれの
復号化回路で復号化する装置である。第２切出装
置５は、カウンタから成り、前記復号化装置４か
ら入力された復号化画像データのうち、パラメー
タ演算装置２の演算結果と外部からの部分画像の
総ライン数３３をもとにして必要なラインから次
段に出力する装置である。画像出力装置６はドツ
トプリンタ、Ｆ−AX等のイメージ出力装置を利
用することができる。

本発明の詳細なブロツク説明にはいる前に、第
１切出装置３のバツフアメモリに入力された符号
化画像データおよびアドレステーブルと、原画像
データ（符号化前データ）、復号化画像データ
（原画像データと同じ）との対応について模式的
に説明する。第２図ａに原画像データ、ｂ，ｃに
第１切出装置３のバツフアメモリ上の符号化画像
データとアドレステーブル、ｄに符号化画像デー
タが復号化された復号化画像データを示す。

ここで、あらかじめ作成された格納装置に格納
されている符号化画像データ１２とアドレステー
ブル１９の作成について説明する。符号化画像デ
ータ１２は、原画像データ７を先頭ラインから順
にｎ本ずつのセグメント８，９に分割して各セグ
メントの最初のライン１０，１１は１ラインで完
結する符号化方式（例えばランレングス符号化方
式）で符号化を行ない、残りのラインはセグメン
ト単位で複数のラインに相関のある符号化方式
（例えば遂次符号化方式）で符号化することによ
つて作成することができる。複数のラインに相関
のある符号化方式の例としては、遂次符号化方式
として特願昭52−82247号明細書画像符号化装置
がある。この方式は原理的には、画像の現走査線
である符号化ラインの黒ラン信号と前走査線であ
る参照ラインの黒ラン信号との連結状態を調べ、
それを符号化する方式である。

以上のようにして作成された符号化画像データ
１２は、第２図ｂのようになる。一般に符号化さ
れたデータは、同じ長さのデータを符号化しても
データ内容によつて長さが変わるので、符号化デ
ータ上では各セグメント１３，１４の先頭アドレ
ス１５，１７、即ちランレングス符号化されたラ
イン１６，１８の先頭アドレス１５，１７には規
則性がない。

アドレステーブル１９は、このようにして得ら
れた符号化画像データ１２上での各セグメントの
先頭アドレス１５，１７をセグメント順にバツフ
アメモリに格納することにより作成することがで
きる。以上述べた符号化画像データおよびアドレ
ステーブルの作成方法としては、例えば、同一出
願人による特願昭52−132346号明細書符号化画像
格納装置がある。

次に以上のようにしてできた符号化画像データ
とアドレステーブルを用いて本発明の主要部分で
ある画像の部分切り出しについて説明する。切り
出したい部分画像の原画像データ上での先頭ライ
ンが与えられると該先頭ラインが含まれるセグメ
ントおよび該セグメント内でのライン位置を次式
にしたがつて算出する。

Ｓ＝（Ｌｏ−１／ｎの商）＋１ (1) ｋ＝（Ｌｏ−１／ｎの余り）＋１ (2) ここで、Ｓは切り出したい部分画像の先頭ライ
ンが含まれるセグメント値、ｋは部分画像の先頭
ラインを含むセグメント内での該先頭ラインのラ
イン位置、Loは原画像データ上での切り出した
部分画像の先頭ライン、ｎはセグメント内のライ
ン数である。

次にアドレステーブルから(1)式によるセグメン
ト値に対応するアドレスの内容を取りだすと、そ
れは符号化画像データ上でのセグメントの先頭ア
ドレスを示しているから、符号化画像データ上の
そのアドレスからデータを順次取り出し復号化し
ていけば不要な部分を先頭部に含むかもしれない
が、第１次の部分画像切り出し、即ち第１切出装
置３の動作が終了する。次に(2)式にしたがつて計
算されたもうひとつの値、即ち部分画像の先頭ラ
インの該当セグメント内でのライン位置を利用す
れば、先に第１次切り出しの際復号化画像データ
の先頭部に含まれるかもしれなかつた不要データ
を除去し、必要となるラインからの復号化画像デ
ータを取りだす第２次部分画像切り出し、即ち第
２切出装置５の動作が完了する。

次に、本発明をより詳細に述べるために主な装
置について実施例を用いて説明する。

第３図にパラメータ演算装置２のブロツク図を
示す。あらかじめ外部から与えられている原画像
データ上での切り出したい部分画像の先頭ライン
位置３１から、減算器２００により１減算した値
をあらかじめ与えられている１セグメント当りの
ライン数３０で、除算器２０１により除算する
し、その商２０１１に加算器２０２により１加算
すると、部分画像の先頭ラインが含まれるセグメ
ント値２０２１が出力され、剰余２０１２に加算
器２０３により１加算すると、セグメント内での
部分画像先頭ラインの位置２０３１が出力され
る。以上の計算は、第１切出装置３からの演算開
始信号３０１２で起動し、計算が終了すると
ANDゲート２０４より両加算器２０２，２０３
の演算終了を検知し、第１切出装置３に演算終了
信号２０４１を転送する。

第４図に第１切出装置３のブロツク図を示す。
外部からの切出開始信号３２をアドレステーブル
バツフア３００に入力すると、アドレステーブル
バツフア３００はアドレステーブル要求信号３０
０１を出力し、格納装置１よりアドレステーブル
信号１００１〔第２図Ｃの１９〕とそのクロツク
信号１００２を受けとる。全アドレステーブルを
アドレステーブルバツフア３００に転送終了する
と、アドレステーブル転送終了信号３００２をデ
ータバツフア３０１に送る。データバツフア３０
１ではこれを受けてアドレステーブルの時と同じ
要領で全符号画像データ信号１００３〔第２図
ｂ〕をクロツク信号１００４と共にデータバツフ
ア３０１に転送する。転送が終了すると、符号化
画像データ転送終了信号（演算開始信号）３０１
２をパラメータ演算装置２に送る。次にパラメー
タ演算装置２で、演算が終了し演算終了信号２０
４１がアドレステーブルバツフア３００に転送さ
れると、パラメータ演算装置２の出力である、原
画像データ上での部分画像の先頭ラインの含まれ
るセグメント値の示すアドレスをもとに、アドレ
ステーブルバツフア３００をアクセスし、符号化
画像データ上での該セグメント先頭アドレスをア
ドレスカウンタ３０２に前記演算終了信号２０４
１を遅延回路３０３により遅延させたアドレスラ
ツチ信号３０３１によりラツチする。次に、この
アドレスラツチ信号３０３１を用いてフリツプフ
ロツプ３０５をセツトし、クロツク発振器３０４
を動作させ、そのクロツク信号３０４１を用いて
符号化画像データの入力されているデータバツフ
ア３０１の内容３０１３を、アドレスカウンタ３
０２の現アドレスから順次読み出し遅延回路３０
６に遅延されたクロツク信号３０６１と共に次段
に出力する。

第５図に復号化回路４のブロツク図を示す。前
記第１切出装置３より出力された符号化画像デー
タ信号３０１３とクロツク信号３０６１はシフト
レジスタ４００に入力される。符号化画像データ
のライン区切りには、符号化の際あらかじめライ
ン同期信号（符号化画像データの中でＯがｋ個連
続するライン同期信号）とそのすぐ後にモード信
号（ランレングス符号化の時は１→０、遂次符号
化の時は１→１）を挿入してあるので、これらの
信号をANDゲート４０９，４１２とインバータ
（４１０−１，…，４１０−ｋ，４１１−０，４
１１−１，…，４１１−ｋ）を用いて解読しフリ
ツプフロツプ４０１をセツト、リセツトすること
により、マルチプレクサ４０３を制御し、シフト
レジスタ４００を通過してくる符号化画像データ
をスイツチングして復号化回路（ランレングス復
号化回路４０５、遂次符号化回路４０６）に転送
する。各復号化回路４０５，４０６は、データと
同様にシフトレジスタ４０２で遅延、マルチプレ
クサ４０４でスイツチングされたクロツクに同期
して復号化動作を行なう。各復号化回路の出力
（データ、クロツク）は、前記マルチプレクサ４
０３によるスイツチングにより、いずれか一方し
かでないため、単にORゲート４０７，４０８を
介して次段に復号化画像データ４０７１、クロツ
ク４０８１を出力される。

第６図に第２切出装置５のブロツク図を示す。
復号化装置４によつて復号化された画像データ
は、セグメントの先頭から復号化しているため、
先頭部に不要のデータを含んでいることがある。
そのため、画素（正確にはクロツク）をカウント
するデータカウンタ５００が１ライン分の画素を
カウントすると出力するキヤリイをカウントし
て、入力ライン数を数えるラインカウンタ５０１
の内容と、前記パラメータ演算装置２より得られ
る切り出したい部分画像の先頭ラインの含まれる
セグメント内でのその先頭ラインの位置２０３１
とを比較器５０２により比較して、一致するまで
データを次段の画像出力装置６に送らず、一致し
た後フリツプフロツプ５０３をセツトすることに
より、ANDゲート回路５０９を開きクロツク信
号５０９１として送り出し、データを連続して転
送していく。次に転送されるデータ（正確にはク
ロツク）を、やはり同様にデータカウンタ５０
４、ラインカウンタ５０５でカウントし、あらか
じめ外部より与えられている部分画像の総ライン
数３３がストローブ信号３４によりラツチされた
データレジスタ５０７の内容と比較器５０６で比
較し、一致する、即ち転送し終わると転送禁止信
号５０６１を出力し、フリツプフロツプ５０３を
リセツトしてANDゲート５０９を閉めると共
に、第１切出装置３に転送し、データバツフア３
０１のアクセスを停止させる。

このようにして画像切り出しが行なわれるわけ
であるが、パラメータ演算装置２、第１切出装置
３については、電子計算機に代替して用いること
も可能である。

以上、述べたように本発明による符号画像切出
装置はあらかじめ符号化画像格納装置等で符号化
画像データに対して効率のよい部分画像の切出し
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の符号化画像切出し装置の一
実施例を示すためのブロツク図、第２図は、本発
明を利用した場合の画像データの復号化、切出の
手順を示したデータの説明図、第３図は、本発明
の一部を成し、符号化画像部分切り出しの際に必
要なパラメータを算出するパラメータ演算装置の
詳細を説明するためのブロツク図、第４図は、本
発明の一部を成し、符号化画像第１次部分切り出
しを行なう第１切出装置の詳細を説明するための
ブロツク図、第５図は、本発明の一部を成し、符
号化画像データを復号化する復号化装置の詳細を
説明するためのブロツク図、第６図は、本発明の
一部を成し、復号化画像データのうち先頭部の不
要部分を除去する第２切出装置の詳細を説明する
ためのブロツク図である。 なお、図において、１……格納装置、２……パ
ラメータ演算装置、３……第１切出装置、４……
復号化装置、５……第２切出装置、６……画像出
力装置、７……原画像データ、８……原画像デー
タ第１セグメント、９……原画像データ第２セグ
メント、１０……原画像データ第１セグメント第
１ライン、１１……原画像データ第２セグメント
第１ライン、１２……符号化画像データ、１３…
…符号化画像データ第１セグメント、１４……符
号化画像データ第２セグメント、１５……符号化
画像データ第１セグメント先頭アドレス、１６…
…符号化画像データ上での原画像データの第１セ
グメント第１ライン、１７……符号化画像データ
第２セグメント先頭アドレス、１８……符号化画
像データ上での原画像データ第２セグメント第１
ライン、１９……アドレステーブル、２０……符
号化画像データ上での第１セグメント先頭アドレ
ス格納装置、２１……符号化画像データ上での第
２セグメント先頭アドレス格納装置、２２……復
号化画像データ、２３……復号化画像データ第１
セグメント、２４……復号化画像データ第２セグ
メント、２５……復号化画像データ第１セグメン
ト第１ライン、２６……復号化画像データ第２セ
グメント第１ライン、２７……演算パラメータ、
３０……１セグメントあたりのライン数（ｎ）、
３１……部分画像の原画像データ上での先頭ライ
ン位置、３２……切出開始信号、３３……切り出
し部分画像総ライン数、３４……ラツチパルス、
２００……減算器（−１）、２０１……除算器
（÷ｎ）、２０２……加算器（＋１）、２０３……
加算器（＋１）、２０４……ANDゲート、３００
……アドレステーブルバツフア、３０１……デー
タバツフア、３０２……アドレスカウンタ、３０
３……遅延回路、３０４……クロツク発振器、３
０５……フリツプフロツプ、３０６……遅延回
路、４００……シフトレジスタ、４０１……フリ
ツプフロツプ、４０２……シフトレジスタ（遅延
回路）、４０３……マルチプレクサ、４０４……
マルチプレクサ、４０５……ランレングス復号化
回路、４０６……遂次復号化回路、４０７，４０
８……ORゲート、４０９……ANDゲート、４１
０−１，…，４１０−ｋ……インバータ、４１１
−０，４１１−１，…，４１１−ｋ……インバー
タ、４１２……ANDゲート、５００……データ
カウンタ、５０１……ラインカウンタ、５０２…
…比較器、５０３……フリツプフロツプ、５０４
……データカウンタ、５０５……ラインカウン
タ、５０６……比較器、５０７……レジスタ（切
り出し画像総ライン数）、５０８，５０９……
ANDゲート、１００１……アドレステーブル、
１００２……クロツク、１００３……符号化画像
データ、１００４……クロツク、２０１１……
商、２０１２……剰余、２０２１……原画像デー
タ上での部分画像先頭ラインの含まれるセグメン
ト値、２０３１……２０２１のセグメント内での
部分画像先頭ライン位置、２０４１……演算終了
信号、３００１……アドレステーブル要求信号、
３００２……アドレステーブル転送終了信号、３
０１１……符号化画像データ要求信号、３０１２
……符号化画像データ転送終了信号、３０１３…
…符号化画像データ、３０３１……アドレスラツ
チ信号、３０４１……符号化画像データ読出しク
ロツク、３０６１……符号化画像データ出力クロ
ツク、４０７１……復号化画像データ、４０８１
……復号化画像データクロツク、５０６１……転
送禁止信号、５０９１……切り出し復号化画像デ
ータクロツクである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ２値化された二次元画像データを先頭ライン
   から順にｎ本ずつのセグメントに分割して、各セ
   グメントの最初のラインは、１ラインで完結する
   符号化方式で符号化を行ない、前記セグメントの
   残りのラインはセグメント単位で複数のラインに
   相関のある符号化方式を用いて符号化を行なつた
   符号化画像データと、１ラインで完結する符号化
   方式で符号化を行なつたラインの先頭アドレス
   （符号化画像データ上）である各セグメントの先
   頭アドレスを、順を成してデータとしたアドレス
   テーブルとの２種のデータを格納する格納手段
   と、前記格納手段に格納されている符号化画像デ
   ータの符号化前の原画像データ上で、指定切り出
   し部分画像の先頭ラインの位置を与えることによ
   つて、部分画像の先頭ラインが含まれているセグ
   メントと、そのセグメント内での部分画像先頭ラ
   インの位置を演算、出力するパラメータ演算手段
   と、前記格納手段に格納されている符号化画像デ
   ータとアドレステーブルを各々バツフアメモリに
   読み出し、前記パラメータ演算手段から得られる
   セグメントの値によつてアドレステーブルを参照
   し、指定切り出し部分画像の先頭ラインを含むセ
   グメントの符号化画像データ上での先頭アドレス
   を得、該アドレスからバツフアの内容である符号
   化画像データを順次出力する第１切出手段と、前
   記第１切出手段より出力される符号化画像データ
   を解読することにより、１ラインで完結する符号
   化方式による符号化データか、複数のラインにわ
   たつて相関のある符号化方式による符号化データ
   かの判定を行ない、判定結果により復号化回路を
   選択し、符号化画像データを選択された復号化回
   路で復号する復号化手段と、前記復号化手段より
   出力される復号化画像データの先頭部に、指定切
   り出し部分画像以外のデータが含まれる場合、指
   定切り出し部分画像の先頭ラインが入力されるま
   でのデータの出力を停止し、先頭ラインが入力さ
   れると順次次段の画像出力手段にデータを出力す
   る第２切出手段と、前記第２切出手段より入力さ
   れた復号化データを、遂次あるいは１ライン分一
   括して出力し、画像を構成する画像出力手段を有
   し、圧縮（符号化）画像データを復号化する際、
   任意の１ラインで完結する符号化ラインの先頭か
   ら復号化することを特徴とする符号化画像切出装
   置。