JP2563324B2 - Image signal coding method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は第１段階で間引いた画像を符号化、第２段階
以降順次その間を補う画像を符号化していく階層的符号
化における画像信号符号化方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image signal coding method in hierarchical coding in which images thinned out in the first stage are coded, and images from the second stage onward are sequentially coded. It is about.

従来の技術 ファクシミリ通信の多様化に伴い、会話型の画像通信
や画像データベースの検索などを行うために、ファクシ
ミリ端末をディスプレイ端末と組み合わせて利用するこ
とが考えられている。画像の上から下へ走査線に従って
逐次符号化するMR方式等の従来の符号化方法に対して、
このような会話型の画像通信に適した符号化方法とし
て、順次再生符号化方法（例えば、特開昭60−127875号
公報）等の階層的に符号化処理を行う方法が提案されて
いる。2. Description of the Related Art With the diversification of facsimile communication, it has been considered to use a facsimile terminal in combination with a display terminal for interactive image communication and image database search. Compared to conventional encoding methods such as MR method which sequentially encodes from the top to the bottom of the image according to scanning lines,
As a coding method suitable for such conversational image communication, a method of performing hierarchical coding processing such as a sequential reproduction coding method (for example, JP-A-60-127875) has been proposed.

順次再生符号化方法は以下の手順で符号化を行う。 The sequential reproduction coding method performs coding in the following procedure.

（１） 横（主走査）方向にΔＸ＝2ⁿ（ｎ＝整数）画素
毎に、縦（副走査）方向にΔＹ＝ⁿ2（ｎ＝整数）ライン
毎に抽出した画素を連結してランレングス符号化を行
う。(1) Run by connecting every ΔX = 2 ⁿ (n = integer) pixels in the horizontal (main scanning) direction and every ΔY = ⁿ 2 (n = integer) line in the vertical (sub-scanning) direction. Performs length coding.

（２） 次に、該符号化画素から横方向にΔX/2、縦方
向にΔY/2の距離にある画素、即ち、該符号化された近
隣する４つの画素で矩形に囲まれた中心に位置する画素
を、この４つ画素を参照画素として参照画素の黒画素の
個数に応じて５状態に分類し、各状態に対応した画素を
連結してランレングス符号化を行う。(2) Next, a pixel located at a distance of ΔX / 2 in the horizontal direction and ΔY / 2 in the vertical direction from the coded pixel, that is, at the center surrounded by a rectangle with four adjacent coded pixels. Pixels located are classified into five states according to the number of black pixels of the reference pixels using these four pixels as reference pixels, and pixels corresponding to each state are connected to perform run-length coding.

（３） 次に、該符号化画素から横方向にΔX/2、縦方
向にΔY/2の距離にある画素、即ち、該符号化された近
隣する４つの画素で菱形に囲まれた中心に位置する画素
を、この４つ画素を参照画素として参照画素の黒画素の
個数に応じて５状態に分類し、各状態に対応した画素を
連結してランレングス符号化を行う。(3) Next, a pixel located at a distance of ΔX / 2 in the horizontal direction and ΔY / 2 in the vertical direction from the coded pixel, that is, in the center surrounded by a diamond with four adjacent coded pixels. Pixels located are classified into five states according to the number of black pixels of the reference pixels using these four pixels as reference pixels, and pixels corresponding to each state are connected to perform run-length coding.

（４） ΔＸ＝ΔX/2、ΔＹ＝ΔY/2にする。(4) Set ΔX = ΔX / 2 and ΔY = ΔY / 2.

（５） （２）〜（４）の符号化を画素の総ての符号化
が終えるまで繰り返し行う。(5) The encoding of (2) to (4) is repeated until all the pixels are encoded.

第19図はΔＸ＝ΔＹ＝４の場合の順次再生符号化方式
における符号化順序の概念を示す図であり、まず◎印の
画素を符号化する。次に○印の画素を、既に符号化され
た◎印の画素で、○印の画素を矩形に囲む最近傍の４つ
を参照画素とし、参照画素の黒画素の個数別に符号化す
る。次に△印の画素を、既に符号化された◎印及び○印
の画素で、△印の画素を菱形に囲む最近傍の４つを参照
画素とし、参照画素の黒画素の個数別に符号化する。次
に×印の画素を、既に符号化された◎印、○印及び△の
画素で、×印の画素を矩形に囲む最近傍の４つを参照画
素とし、参照画素の黒画素の個数別に符号化する。最後
に・印の画素を、既に符号化された◎印、○印、△印及
び×印の画素で、・印の画素を菱形に囲む最近傍の４つ
を参照画素とし、参照画素の黒画素の個数別に符号化す
る。FIG. 19 is a diagram showing the concept of the encoding order in the sequential reproduction encoding method in the case of ΔX = ΔY = 4. First, the pixels marked with ⊚ are encoded. Next, the circled pixels are the already coded circled pixels, and the four nearest neighbors surrounding the circled pixels are used as reference pixels, and are coded according to the number of black pixels of the reference pixels. Next, the Δ-marked pixels are the already-encoded ◎ -marked and ◯ -marked pixels, and the four nearest neighbors surrounding the Δ-marked pixels in the diamond shape are used as reference pixels, and are coded by the number of black pixels of the reference pixels To do. Next, the pixels marked with X are the already coded pixels marked with ◎, ○, and Δ, and the four nearest neighbors surrounding the pixel marked with X are used as reference pixels, and the number of black pixels of the reference pixels is changed. Encode. Finally, the pixels of the mark are the already coded pixels of the ◎ mark, the O mark, the Δ mark and the X mark, and the four nearest pixels surrounding the mark pixel in the diamond shape are the reference pixels, and the black of the reference pixel Encoding is performed for each number of pixels.

上記の順次再生符号化ではデータ圧縮率の向上を目的
から一例として、参照画素の黒画素の個数別に５つの状
態に分けて各状態別に符号化を行っている。また受信時
における画質の向上の観点から状態２、状態３、状態
１、状態４、状態０の順に符号化している。第20図に同
一の参照画素および符号化画素の対象とした処理を一つ
の階層（レベル）とした場合のレベルと符号化の段階の
対応を示す。同図において、符号化の開始（レベル１）
のΔＸ及びΔＹは４の場合あり、状態におけるｉ（０≦
ｉ≦４）は参照画素のうち黒画素がｉ個である状態を、
参照画素における正方形、菱形は符号化の画素を囲む参
照画素の形状を示している。第21図は一つの階層内のコ
ードデータの構成を時系列的に見た図である。In order to improve the data compression rate, the sequential reproduction encoding is divided into five states according to the number of black pixels of reference pixels and encoding is performed for each state, as an example. Further, from the viewpoint of improving the image quality at the time of reception, the coding is performed in the order of state 2, state 3, state 1, state 4, and state 0. FIG. 20 shows the correspondence between the levels and the stages of encoding when the processing targeted for the same reference pixel and encoded pixel is one layer. In the figure, the start of encoding (level 1)
ΔX and ΔY of 4 may be 4, and i (0 ≦
i ≦ 4) is a state where there are i black pixels among the reference pixels,
Squares and rhombuses in the reference pixels indicate the shapes of the reference pixels surrounding the encoded pixels. FIG. 21 is a diagram showing a time-series view of the structure of code data in one layer.

発明が解決しようとする問題点 上記の順次再生符号化方法において、このコードデー
タを受信して復号する場合、受信側では状態２、状態
３、状態１、状態４、状態０の順にコードデータを受信
することになる。このようなコードデータを復号する場
合は受信した順に状態２、状態３、状態１、状態４、状
態０を復号することになり各状態で同一参照画素を重複
してアクセスすることになり参照画素アクセスの点で無
駄が生じ、復号の処理速度が低下するという問題が生じ
る。また同一参照画素のアクセス回数を減らそうとした
場合少なくとも２つの状態のコードデータを受信してい
なければならなく、例えば第19図において状態２と状態
３を同時に処理しようとしても、状態２のコードデータ
を受信した時点では処理ができなく状態３のコードデー
タが送られてくるのを待たなければならず、復号の処理
の効率化とならない。Problems to be Solved by the Invention In the above sequential reproduction coding method, when receiving and decoding this code data, the receiving side decodes the code data in the order of state 2, state 3, state 1, state 4, state 0. You will receive it. When decoding such code data, the state 2, the state 3, the state 1, the state 4, and the state 0 are decoded in the order of reception, and the same reference pixel is accessed in duplicate in each state. There is a problem that the access is wasted and the decoding processing speed is reduced. Further, when trying to reduce the number of times the same reference pixel is accessed, it is necessary to receive code data in at least two states. For example, even if state 2 and state 3 are simultaneously processed in FIG. When the data is received, the process cannot be performed, and it is necessary to wait for the code data in the state 3 to be sent, which does not improve the efficiency of the decoding process.

本発明はかかる点に鑑み、会話型画像通信における符
号化方式において復号処理を効率的に行い得るコード体
系を持つ符号化方法を提供することを目的としている。In view of the above point, the present invention has an object to provide an encoding method having a code system capable of efficiently performing a decoding process in an encoding method in conversational image communication.

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題を解決するために各クラス（状態）
のコードデータをブロックに分割し、各クラスに属する
コードデータをインターリーブ（シャッフル）する。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention uses each class (state).
The code data of is divided into blocks, and the code data belonging to each class is interleaved (shuffled).

作用 本発明は上記した手段により、各クラスのコードデー
タがインターリーブされているので、必要なクラスのコ
ードデータの受信待ち時間を短縮でき、処理の高速化が
図れる。Effect According to the present invention, the code data of each class is interleaved by the above means, so that the waiting time for receiving the code data of the required class can be shortened and the processing speed can be increased.

実施例 以下に、前述の順次再生符号化方法に対して本発明の
コード体系を適用した場合について説明する。Embodiment Hereinafter, a case where the code system of the present invention is applied to the above-described sequential reproduction encoding method will be described.

第１図は本発明の一実施例におけるコード構成を時系
列的に示すものである。同図は状態０、状態１、状態
２、状態３、状態４におけるコードを一つのグループと
した場合に各状態のコードをｎビット単位に分割し、各
状態のコードが状態２、状態３、状態１、状態４、状態
０の順に時分割に発生するようにシャッフルした図であ
りコードの先頭に状態０〜４の各状態の総符号長および
各コードのシャッフルの単位を付加情報として付加して
いる。FIG. 1 shows a code structure in an embodiment of the present invention in time series. In the figure, when the codes in state 0, state 1, state 2, state 3, and state 4 are grouped as one group, the code of each state is divided into n bits, and the code of each state is divided into state 2, state 3, FIG. 3 is a diagram in which the state 1, the state 4, and the state 0 are shuffled so as to occur in time division, and the total code length of each state of states 0 to 4 and the shuffle unit of each code are added to the head of the code as additional information. ing.

以下前記コード体系を実現するための符号化方法を第
２図に示す画像を例に符号として第16図に示すMH符号を
用いて説明する。An encoding method for realizing the above code system will be described below using the image shown in FIG. 2 as an example and the MH code shown in FIG. 16 as a code.

画像は状態０の白画素、画素 は状態０の黒画素、画素は状態１の白画素、画素 は状態１の黒画素、画素は状態２の白画素、画素 は状態２の黒画素、画素は状態３の白画素、画素 は状態３の黒画素、画素は状態４の白画素、画素 は状態４の黒画素を示し、画素 は白の参照画素、画素 は黒の参照画素を示す。符号化時にＡ方向からすなわち
画像の左上から右下の方向にスキャンする。この際、同
期用画素として各状態の先頭に状態０、状態１では白画
素が状態２、状態３、状態４では黒画素があるものとし
て符号化する。このように画像をスキャンしていき各状
態で画素の色が変化した順にランレングス符号化したコ
ードを第３図に示す。同図において状態２のコード長は
28ビット、状態３のコード長８ビット、状態１のコード
長26ビット、状態４のコード長２ビット、状態０のコー
ド長13ビットである。同図のコードを各状態においてｎ
ビット単位に分割する。各状態におけるコード長がｎの
倍数でない場合は各状態の最終ブロックにパッドビット
としてMH符号においてフィルに相当する０を必要分挿入
する。また、ある状態におけるコードが存在しなくなる
と、そのコードを除いてシャッフルする。第４図に各状
態のコードを６ビット単位（ｎ＝６）に分割しシャッフ
ルした図を示す。同図において各状態のコードは状態
２、状態３、状態１、状態４、状態０の順に並べてあ
る。Image is a white pixel in state 0, pixel Is a black pixel in state 0, a pixel is a white pixel in state 1, a pixel Is a black pixel in state 1 and a pixel is a white pixel in state 2 Is a black pixel in state 2 and a pixel is a white pixel in state 3 Is a black pixel in state 3, a pixel is a white pixel in state 4, and a pixel Indicates a black pixel in state 4, Is white reference pixel, pixel Indicates a black reference pixel. At the time of encoding, scanning is performed from the A direction, that is, from the upper left to the lower right of the image. At this time, encoding is performed assuming that the state 0, the white pixel in the state 1 have a white pixel in the state 2, the state 3 has a black pixel in the state 4, and the state 4 has a black pixel at the beginning of each state. FIG. 3 shows a code obtained by performing run length coding in the order in which the color of the pixel changes in each state by scanning the image in this way. In the figure, the code length of state 2 is
The code length is 28 bits, the code length is 8 bits in state 3, the code length is 26 bits in state 1, the code length is 2 bits in state 4, and the code length is 13 bits in state 0. The code in the figure is n in each state
Divide into bit units. When the code length in each state is not a multiple of n, 0 corresponding to fill in the MH code is inserted as a pad bit in the final block of each state. When the code in a certain state does not exist, the code is shuffled. FIG. 4 shows a diagram in which the code in each state is divided into 6-bit units (n = 6) and shuffled. In the figure, the codes for each state are arranged in the order of state 2, state 3, state 1, state 4, state 0.

次に前記符号化方法で作成したコードデータ（第４
図）の復号化について説明する。復号化の場合において
も符号化と同様に第２図においてＡ方向からすなわち画
像の左上から右下の方向にスキャンする。以下の説明に
おいて状態０の白画素は（０−０）、状態０の黒画素は
（０−１）のように（状態−色）で表すものとする。ま
ず受信したコードデータより各状態における総コード長
およびシャッフルの単位（ｎ）を読み込む。次に各状態
のコードを６ビット単位（ｎ＝６）に読み込んでくる。
第４図においては状態２のコードとして 状態３のコードとして 状態１のコードとして“000111"、状態４のコードとし
て 状態０のコードとして を順次読み込む。尚、このコードにおいて は黒ランのコードを示す。この読み込んだコードより各
状態のランを求める。状態２は よりラン長６、状態３は よりラン長２、状態１は“000111"よりラン長１、状態
４は よりラン長３、状態０は“01000"よりラン長11を求め
る。次に第２図においてＡ方向から状態を検出し状態に
一致した画素を出力する。この際、同期用画素は出力し
ない。第２図においては状態の発生順に状態に一致した
画素を（０−０），（０−０），（１−１），（２−
１）・・・の順に再生していく。画素を再生している
際、各状態において先程求めたランの再生が終わると次
のコードからラン長を求め再び再生を開始する。第２図
においては（１−１）の状態が発生した時点で次のコー
ドを読み込む。この場合状態２のコードとして 状態３のコードとして 状態１のコードとして を順次読み込む。次に本来であれば状態４のコードを読
み込むがこの場合状態４のコードは存在しないので状態
０のコードとして を順次読み込む。尚、この場合、状態４のコードはこれ
までにすべて読み込んでいることがコードデータの付加
情報から分かるので誤って他の状態のコードを状態４の
コードとして読み込むことはない。（１−１）において
は今回読み込んだ のコードの よりラン長２を求め黒画素を再生する。以下同様に一つ
の状態が発生した時点で、ラン長を求めていなければ必
要なコードを読み込みラン長を求め再び再生を開始す
る。この際、他の状態のコードは各状態の復号化部で復
号されバッファに蓄えておき必要になった時点でバッフ
ァから読み出す。このように画像を最後までスキャンし
画素を再生していく。また本実施例において各状態の分
割単位（ｎ）をあらかじめ設定しておけば分割単位
（ｎ）は付加情報として持たなくても実現できる。尚、
本実施例においては各状態のコードを６ビット単位（ｎ
＝６）に分割しシャッフルしているが、CPU等の処理の
面からバイトバウンダリに分割する方が処理は容易であ
る。Next, code data created by the above-mentioned encoding method (4th
The decoding of the figure) will be described. In the case of decoding, as in the case of encoding, scanning is performed from the direction A in FIG. 2, that is, from the upper left to the lower right of the image. In the following description, white pixels in state 0 are represented by (0-0), and black pixels in state 0 are represented by (state-color) such as (0-1). First, the total code length and shuffle unit (n) in each state are read from the received code data. Next, the code of each state is read in 6-bit units (n = 6).
In Figure 4, as the code for state 2 As the code for state 3 As the code of state 1, "000111", as the code of state 4 As the code for state 0 Sequentially read. Note that in this code Indicates the code of black run. The run of each state is obtained from this read code. State 2 More run length 6, state 3 Run length 2 and state 1 are "000111" Run length 1 and state 4 For run length 3 and state 0, run length 11 is calculated from "01000". Next, in FIG. 2, the state is detected from the direction A, and the pixel that matches the state is output. At this time, the synchronizing pixel is not output. In FIG. 2, the pixels that match the states in the order of occurrence of the states are (0-0), (0-0), (1-1), (2-
Play back in order of 1). When the reproduction of the run previously obtained in each state is finished during the reproduction of the pixel, the run length is calculated from the next code and the reproduction is started again. In FIG. 2, the following code is read when the state (1-1) occurs. In this case, as the code of state 2 As the code for state 3 As the code for state 1 Sequentially read. Then, the code of state 4 is normally read, but in this case the code of state 4 does not exist. Sequentially read. In this case, since it is known from the additional information of the code data that all the codes in the state 4 have been read so far, the codes in other states are not mistakenly read as the codes in the state 4. In (1-1), this time read Of the code A run length of 2 is obtained and the black pixel is reproduced. Similarly, at the time when one condition occurs, if the run length has not been obtained, the necessary code is read, the run length is obtained, and reproduction is restarted. At this time, codes in other states are decoded by the decoding unit in each state, stored in the buffer, and read out from the buffer when necessary. In this way, the image is scanned to the end and pixels are reproduced. Further, in this embodiment, if the division unit (n) of each state is set in advance, it can be realized without having the division unit (n) as additional information. still,
In this embodiment, the code of each state is a 6-bit unit (n
= 6) and shuffling is performed, but the processing is easier if divided into byte boundaries in terms of processing such as CPU.

第５図は本発明における他の一実施例のコード構成を
時系列的に示す図である。同図は状態０、状態１、状態
２、状態３、状態４におけるコードを一つのグループと
した場合に各状態のコードをｎビット単位に分割し、ま
た各状態の最終の符号化コードの後にパッドビットとし
てMH符号においてフィルに相当する０を挿入しその後に
各状態で使用した符号コードとは異なるユニークコード
（例えば、MH符号におけるEOL）を付加し、各状態のコ
ードが時分割に発生するようにシャッフルしている。ま
た、コードの先頭に各コードのシャッフルの単位（ｎ）
を付加情報として付加している。この場合、シャッフル
の単位（ｎ）をEOLのビット数（12ビット）より大きく
設定すれば処理が容易になる。また本実施例において各
状態の分割単位（ｎ）をあらかじめ設定しておけば分割
単位（ｎ）は付加情報として持たなくても実現できる。FIG. 5 is a diagram showing a code structure of another embodiment of the present invention in time series. In the figure, when the codes in the state 0, the state 1, the state 2, the state 3, and the state 4 are grouped into one group, the code of each state is divided into n bits, and after the final encoded code of each state A 0 corresponding to a fill in the MH code is inserted as a pad bit, and then a unique code different from the code used in each state (for example, EOL in the MH code) is added, and the code in each state occurs in time division. Is shuffled. Also, the shuffle unit (n) for each code is added to the beginning of the code.
Is added as additional information. In this case, if the shuffle unit (n) is set to be larger than the EOL bit number (12 bits), the processing becomes easy. Further, in this embodiment, if the division unit (n) of each state is set in advance, it can be realized without having the division unit (n) as additional information.

第６図は第３図のコードを12ビット単位に分割してシ
ャッフルした図である。同図は各状態の最終の符号化コ
ードの後にパッドビットとしてMH符号においてフィルに
相当する０を挿入し、その後に各状態で使用した符号コ
ードとは異なるユニークコード（MH符号におけるEOL）
を付加し、各状態のコードを時分割に発生するようなシ
ャッフルしている。FIG. 6 is a diagram in which the code of FIG. 3 is shuffled by dividing it into 12-bit units. In the figure, 0 is inserted as a pad bit in the MH code after the final coded code in each state, and a unique code different from the code used in each state after that (EOL in MH code)
Is added, and the code of each state is shuffled so that it occurs in a time-sharing manner.

第７図は本発明における他の一実施例のコード構成を
時系列的に示す図である。同図において状態０、状態
１、状態２、状態３、状態４におけるコードを一つのグ
ループとした場合に各状態のコード長の分割単位を状態
別に変え、状態２はｉビット、状態３はｊビット、状態
１はｋビット、状態４はｌビット、状態０はｍビット単
位に分割し、各状態の最終の符号化コードの後にパッド
ビットとしてMH符号においてフィルに相当する０を挿入
し、各状態のコードが時分割に発生するようにシャッフ
ルしている。また、コードの先頭に状態０〜４の各状態
の総符号長および各状態におけるコードのシャッフルの
単位（ｉ〜ｍ）を付加情報として付加している。また本
実施例において各状態の分割単位（ｉ〜ｍ）をあらかじ
め設定しておけば分割単位（ｉ〜ｍ）は付加情報として
持たなくても実現できる。FIG. 7 is a diagram showing a code structure of another embodiment of the present invention in time series. In the figure, when the codes in state 0, state 1, state 2, state 3 and state 4 are grouped as one group, the division unit of the code length of each state is changed for each state, i bit for state 2 and j for state 3. Bit, state 1 is k bit, state 4 is l bit, state 0 is divided into m bits, and 0 corresponding to fill in the MH code is inserted as a pad bit after the final encoded code of each state. The state code is shuffled so that it occurs in a time-sharing manner. Further, the total code length of each state of states 0 to 4 and the shuffle unit (i to m) of the code in each state are added to the beginning of the code as additional information. Further, in the present embodiment, if the division units (i to m) for each state are set in advance, the division units (i to m) can be realized without having additional information.

第８図は第３図のコードを状態２は４ビット、状態３
は２ビット、状態１は６ビット、状態４は２ビット、状
態０は５ビット単位に分割してシャッフルした図であ
る。同図において各状態の最終の符号化コードの後にパ
ッドビットとしてMH符号においてフィルに相当する０を
挿入し、各状態のコードが時分割に発生するようにシャ
ッフルしている。尚、本実施例においては各状態のコー
ドを任意の単位に分割しシャッフルしているが、CPU等
の処理の面からバイトバウンダリに分割する方が処理は
容易である。FIG. 8 shows the code of FIG.
Is a 2-bit, state 1 is 6-bit, state 4 is 2-bit, state 0 is a 5-bit unit and shuffled. In the figure, after the final coded code in each state, 0 corresponding to a fill in the MH code is inserted as a pad bit, and shuffling is performed so that the code in each state occurs in time division. In the present embodiment, the code in each state is divided into arbitrary units and shuffled, but the division into byte boundaries is easier in terms of processing such as CPU.

第９図は本発明における他の一実施例のコード構成を
時系列的に示す図である。同図は状態０、状態１、状態
２、状態３、状態４におけるコードを一つのグループと
した場合に各状態のコード長の分割単位を状態別に変
え、状態２はｉビット、状態３はｊビット、状態１はｋ
ビット、状態４はｌビット、状態０はｍビット単位に分
割し、また各状態の最終の符号化コードの後にパッドビ
ットとしてMH符号においてフィルに相当する０を挿入
し、その後に各状態で使用した符号コードとは異なるユ
ニークコード（例えば、MH符号におけるEOL）を付加
し、各状態のコードが時分割に発生するようにシャッフ
ルしている。また、コードの先頭に各状態におけるコー
ドのシャッフルの単位（ｉ〜ｍ）を付加情報として付加
している。この場合、シャッフルの単位（ｎ）をEOLの
ビット数（12ビット）より大きく設定すれば処理が容易
になる。また、本実施例において各状態の分割単位（ｉ
〜ｍ）をあらかじめ設定しておけば分割単位（ｉ〜ｍ）
は付加情報として持たなくても実現できる。FIG. 9 is a diagram showing a code structure of another embodiment of the present invention in time series. In the figure, when the codes in state 0, state 1, state 2, state 3 and state 4 are grouped as one group, the division unit of the code length of each state is changed for each state, i bit for state 2 and j for state 3. Bit, state 1 is k
Bit, state 4 is divided into 1 bit, state 0 is divided into m bits, and 0 corresponding to fill in MH code is inserted as a pad bit after the final encoded code of each state, and then used in each state. A unique code different from the code code (for example, EOL in MH code) is added, and the code in each state is shuffled so as to occur in a time division manner. Further, the shuffle unit (i to m) of the code in each state is added to the beginning of the code as additional information. In this case, if the shuffle unit (n) is set to be larger than the EOL bit number (12 bits), the processing becomes easy. Further, in the present embodiment, the division unit (i
~ M) is set in advance, the division unit (i ~ m)
Can be realized without having as additional information.

第10図は第３図のコードを状態２は16ビット、状態３
は12ビット、状態１は13ビット、状態４は12ビット、状
態０は12ビット単位に分割し、各状態の最終の符号化コ
ードの後にパッドビットとしてMH符号においてフィルに
相当する０を挿入し、その後に各状態で使用した符号コ
ードとは異なるユニークコード（MH符号におけるEOL）
を付加し、各状態のコードが時分割に発生するようにシ
ャッフルしている。尚、本実施例において各状態のシャ
ッフルの単位は任意に設定しているがCPU等の処理の面
から12ビット以上のバイトバウンダリに分割する方が処
理が容易である。FIG. 10 shows the code of FIG. 3 with 16 bits in state 2 and state 3
Is 12 bits, state 1 is 13 bits, state 4 is 12 bits, state 0 is divided into 12 bits, and 0 corresponding to fill in the MH code is inserted as a pad bit after the final coded code of each state. , Unique code different from the code code used in each state after that (EOL in MH code)
Is added, and the code of each state is shuffled so that it occurs in time division. In the present embodiment, the shuffle unit in each state is set arbitrarily, but it is easier to divide it into byte boundaries of 12 bits or more from the viewpoint of processing such as CPU.

第11図は符号化としてランレングス符号化を用いた場
合の本発明における他の一実施例のコード構成を時系列
的に示す図である。同図は状態０、状態１、状態２、状
態３、状態４におけるコードを一つのグループとした場
合に各状態のコード長を一つのランに対するコード長単
位に分割し、各状態のコードが時分割に発生するように
シャッフルしている。また、コードの先頭に状態０〜４
の各状態の総符号長を付加情報として付加している。FIG. 11 is a diagram showing in time series the code structure of another embodiment of the present invention when run-length coding is used as the coding. In the figure, when the codes in state 0, state 1, state 2, state 3, and state 4 are grouped as one group, the code length of each state is divided into code length units for one run, and the code of each state is Shuffled so that splits occur. In addition, the status 0 to 4
The total code length of each state is added as additional information.

第12図は第３図のコードを一つのランに対するコード
長単位に分割し、各状態のコードが時分割に発生するよ
うにシャッフルしている。In FIG. 12, the code of FIG. 3 is divided into code length units for one run, and the codes in each state are shuffled so as to occur in time division.

第13図は符号化としてランレングス符号化を用いた場
合の本発明における他の一実施例のコード構成を時系列
的に示す図である。同図は状態０、状態１、状態２、状
態３、状態４におけるコードを一つのグループとした場
合に各状態のコード長を一つのランに対するコード長単
位に分割し、また各状態の最終の符号化コードの後に各
状態で使用した符号コードとは異なるユニークコード
（例えば、MH符号におけるEOL）を付加し、各状態のコ
ードが時分割に発生するようにシャッフルしている。FIG. 13 is a diagram showing a time-series code structure of another embodiment of the present invention when run length coding is used as the coding. In the figure, when the codes in state 0, state 1, state 2, state 3, and state 4 are grouped into one group, the code length of each state is divided into code length units for one run, and the last of each state is divided. A unique code (for example, EOL in MH code) different from the code code used in each state is added after the encoded code, and shuffling is performed so that the code in each state occurs in time division.

第14図は第３図のコードを一つのランに対するコード
長単位に分割し、各状態の最終の符号化コードの後に各
状態で使用した符号コードとは異なるユニークコード
（MH符号におけるEOL）を付加し、各状態のコードが時
分割に発生するようにシャッフルしている。FIG. 14 shows that the code of FIG. 3 is divided into code length units for one run, and a unique code (EOL in MH code) different from the code code used in each state is added after the final coded code of each state. The code of each state is shuffled so that it occurs in a time-sharing manner.

第15図は本発明における符号・復号化装置のブロック
図である。同図は符号化としてランレングス符号化を用
い、各状態のコードをｎビット単位にシャッフルする場
合であり、１は画像メモリであり１の画像メモリとして
主走査方向にサンプリングした画素のアクセスが可能な
メモリ装置（例えば、特開昭60−3039号公報、特開昭60
−81661号公報）を利用する。第17図にこのようなメモ
リ装置における画素のアクセスについての概略を示す。
同図（ａ）はメモリリードの場合であり図のように画像
メモリの内容は縮小して読み出される。同図（ｂ）はメ
モリライトの場合であり図のようにデータは画像メモリ
に拡散して書き込まれる。この際画像メモリの×の位置
にはデータは書き込まれず元の値が保存される。このよ
うなメモリ装置を画像メモリ１に用いることにより順次
再生符号化方式におけるサンプリング間隔ΔＸに該当す
る画素のみについて処理を行うことが可能である。２は
符号画素用シフトレジスタ、３は参照画素用シフトレジ
スタ、４は復号画素用シフトレジスタ、５はタイミング
制御部、６は参照画素用シフトレジスタ４から出力され
たデータから符号化画素の状態を検出する状態検出部お
よび符号化画素用シフトレジスタ２から出力されたデー
タの内、同一状態の符号化画素の色変化を検出する画素
変化検出部、８〜12は各状態に一致した画素の符号化を
行う符号化部、７は画素変化があった状態に一致する符
号化部８〜12をセレクトするデマルチプレクサ、13〜17
は符号化部８〜12で作成したコードを蓄えておくコード
バッファ、18はコードバッファ13〜17に蓄えられたコー
ドをシャッフルするシャッフル部、19はシャッフル部18
でシャッフルされたコードデータを格納するコードバッ
ファ、20はコードバッファ19のコードを各状態に一致す
る復号化部21〜25をセレクトするデマルチプレクサ部、
21〜25は各状態のコードを復号する復号化部、26〜30は
復号化部21〜25で復号された画素を蓄えておくバッフ
ァ、31はバッファ26〜30に蓄えられている画素から状態
に一致する画素をセレクトするマルチプレクサ、32はゲ
ート、33はマスクパタンレジストである。以下、第15図
の装置の動作について説明する。FIG. 15 is a block diagram of a coding / decoding device according to the present invention. In the figure, run length coding is used as the coding, and the code in each state is shuffled in units of n bits. Reference numeral 1 is an image memory, and the pixels sampled in the main scanning direction as the image memory 1 can be accessed. Memory device (for example, JP-A-60-3039, JP-A-60-3039)
-81661). FIG. 17 shows an outline of pixel access in such a memory device.
FIG. 7A shows a case of memory read, and the contents of the image memory are read out in a reduced size as shown in the figure. FIG. 7B shows a case of memory write, and data is diffused and written in the image memory as shown in the drawing. At this time, the original value is stored without writing the data in the X position of the image memory. By using such a memory device as the image memory 1, it is possible to perform processing only on the pixels corresponding to the sampling interval ΔX in the sequential reproduction encoding method. Reference numeral 2 is a shift register for code pixels, 3 is a shift register for reference pixels, 4 is a shift register for decoded pixels, 5 is a timing control unit, and 6 is a state of coded pixels from the data output from the shift register 4 for reference pixels. Of the data output from the state detection unit and the encoded pixel shift register 2 that are detected, a pixel change detection unit that detects a color change of the encoded pixel in the same state, and 8 to 12 are the codes of the pixels that match each state. An encoding unit for performing encoding, a demultiplexer 7 for selecting the encoding units 8 to 12 that match the state in which the pixel has changed, 13 to 17
Is a code buffer for storing the codes created by the encoding units 8 to 12, 18 is a shuffle unit for shuffling the codes stored in the code buffers 13 to 17, and 19 is a shuffle unit 18
A code buffer for storing the shuffled code data in 20, a demultiplexer unit 20 for selecting the decoding units 21 to 25 that match the code in the code buffer 19 with each state,
21 to 25 are decoding units that decode the codes of each state, 26 to 30 are buffers that store the pixels decoded by the decoding units 21 to 25, and 31 is the state from the pixels stored in the buffers 26 to 30. Is a multiplexer for selecting pixels matching with, 32 is a gate, and 33 is a mask pattern resist. The operation of the apparatus shown in FIG. 15 will be described below.

まず、第15図の装置の符号化時の動作について説明す
る。画像メモリ１から符号化画素および参照画素が読み
出され、それぞれ符号化画素用シフトレジスタ２および
参照画素用シフトレジスタ３にセットされる。データが
各シフトレジスタにセットされるとタイミング制御部５
は各シフトレジスタのシフトを開始する。符号化画素用
シフトレジスタ２および参照画素用シフトレジスタ３か
ら出力されたデータは状態検出部および画素変化検出部
６で状態を検出し同状態内で画素の色が発生した場合、
状態に一致する符号化部を符号化部８〜12からデマルチ
プレクサ７でセレクトし符号化する。これらの処理は符
号化画素のビット単位にシーケンシャルに行われてい
く。符号化部８〜12で符号化されたコードは各状態に一
致するコードバッファ13〜17にそれぞれ格納される。画
像のすべての画素について符号化が終わるとタイミング
制御部５はシャッフル部18の動作を開始する。シャッフ
ル部18ではコードバッファ13〜17のコードをそれぞれ読
み込みシャッフルしヘッダに各状態の総コード長、シャ
ッフルの単位（ｎ）を付加情報として付加し順次コード
バッファ19に格納する。First, the operation of the apparatus of FIG. 15 at the time of encoding will be described. Coded pixels and reference pixels are read from the image memory 1 and set in the coded pixel shift register 2 and the reference pixel shift register 3, respectively. When data is set in each shift register, the timing controller 5
Starts the shift of each shift register. When the data output from the coded pixel shift register 2 and the reference pixel shift register 3 has their states detected by the state detection unit and the pixel change detection unit 6 and a pixel color has occurred in the same state,
An encoding unit that matches the state is selected by the demultiplexer 7 from the encoding units 8 to 12 and encoded. These processes are sequentially performed in bit units of encoded pixels. The codes coded by the coding units 8 to 12 are stored in the code buffers 13 to 17 corresponding to the respective states. When encoding is completed for all pixels of the image, the timing control unit 5 starts the operation of the shuffle unit 18. In the shuffle section 18, the codes in the code buffers 13 to 17 are read and shuffled, and the total code length of each state and the shuffle unit (n) are added to the header as additional information and sequentially stored in the code buffer 19.

次に第15図の装置の復号化時の動作について説明す
る。まず、コードバッファ19からコードデータを読み出
しデマルチプレクサ部20において付加情報の解析を行
う。例えば、第４図に示すコードデータの場合は各状態
の総コード長（状態２は28ビット、状態３は８ビット、
状態１は26ビット、状態４は２ビット、状態０は13ビッ
ト）およびシャッフルの単位（ｎ＝６）を読み込み、以
下コードバッファ19から読み込んだコードを先に読み込
んだ付加情報に従い、各状態に一致した復号化部21〜25
に出力し復号する。復号部21〜25で復号された画素はそ
れぞれ状態に一致したバッファ26〜30に格納される。ま
た、これと並行して画像メモリ１から参照画素が読み出
され参照画素用シフトレジスタ３にセットされる。参照
画素が参照画素用シフトレジスタ３にセットされ、且つ
各状態のバッファ26〜30にそれぞれの状態に一致する画
素がセットされるとタイミング制御部５は参照画素用シ
フトレジスタ３、復号画素用シフトレジスタ４、マスク
パタンレジスタ17のシフトを開始する。参照画素シフト
レジスタ３から出力された参照画素は状態検出部６にお
いて状態が検出され状態を示すコードをマルチプレクサ
31およびゲート32に出力する。マルチプレクサ31は状態
検出部６からの状態を示すコードに従い状態の一致する
バッファをバッファ26〜30から選択し復号画素用シフト
レジスタ４に出力する。例えば参照画素が状態２であれ
ば状態２の画素をバッファ26から復号画素用シフトレジ
スタ４に出力する。これらの処理と並行にコードバッフ
ァ19から次のコードを読み出し復号化部21〜25で復号し
各状態に一致する画素をバッファ26〜30に格納する。Next, the decoding operation of the apparatus shown in FIG. 15 will be described. First, the code data is read from the code buffer 19 and the demultiplexer unit 20 analyzes the additional information. For example, in the case of the code data shown in FIG. 4, the total code length of each state (state 2 is 28 bits, state 3 is 8 bits,
State 1 is 26 bits, state 4 is 2 bits, state 0 is 13 bits) and shuffle unit (n = 6) is read, and the code read from the code buffer 19 is added to each state according to the additional information read previously. Matching decryption unit 21-25
Output to and decrypt. The pixels decoded by the decoding units 21 to 25 are stored in the buffers 26 to 30 that match the states. At the same time, reference pixels are read from the image memory 1 and set in the reference pixel shift register 3. When the reference pixel is set in the reference pixel shift register 3 and the pixels corresponding to the respective states are set in the buffers 26 to 30 of the respective states, the timing control section 5 causes the reference pixel shift register 3 and the decoded pixel shift. The shift of the register 4 and the mask pattern register 17 is started. The state of the reference pixel output from the reference pixel shift register 3 is detected by the state detection unit 6, and a code indicating the state is multiplexed.
Output to 31 and gate 32. The multiplexer 31 selects from the buffers 26 to 30 buffers whose states match in accordance with the code indicating the state from the state detection unit 6 and outputs it to the decoded pixel shift register 4. For example, if the reference pixel is the state 2, the pixel in the state 2 is output from the buffer 26 to the decoded pixel shift register 4. In parallel with these processes, the next code is read from the code buffer 19 and decoded by the decoding units 21 to 25, and the pixels matching each state are stored in the buffers 26 to 30.

符号化と同様これらの処理は復号化画素のビット単位
にシーケンシャルに行われ、マルチプレクサ31は参照画
素の状態に応じて各状態の画素をバッファ26〜30からを
選択して復号画素用シフトレジスタ４に出力していく。
復号化画素用シフトレジスタ４に復号化画素が所定量蓄
積された時点で復号化画素用シフトレジスタ４の内容が
画像メモリ１に書き込まれる。この際、画像メモリ１に
は必要なビットのみが書き込まれ、不要なビットはマス
クされる。この場合、状態０〜４のコードを一つのグル
ープとしているためマスクする必要はない。また本発明
のコード体系は一つのグループとして状態０〜４のすべ
てを要素としなくても任意の状態を要素としてグループ
分けし同グループ内でシャッフルすることも可能であ
る。例えば第18図に示すように状態２、状態３を一つの
グループとし状態０、状態１、状態４を一つのグループ
とした時に状態２、状態３に一致する画素を再生する
際、他の状態０、状態１、状態４に一致するビット位置
はマスクする必要がある。このビット単位のマスクを制
御するためのマスクパタンを生成するのがマスクパタン
レジスタ17である。マスクパタンレジスタ17は、画素メ
モリに書き込むべきビットに対応するメモリチップのみ
ライトイネーブル信号をアクティブとすることによりビ
ット単位のマスク／ノンマスクの制御を行っている。Similar to the encoding, these processes are sequentially performed in bit units of the decoded pixel, and the multiplexer 31 selects the pixel in each state from the buffers 26 to 30 according to the state of the reference pixel and selects the decoded pixel shift register 4 Output to.
When a predetermined amount of decoded pixels are accumulated in the decoded pixel shift register 4, the contents of the decoded pixel shift register 4 are written in the image memory 1. At this time, only necessary bits are written in the image memory 1 and unnecessary bits are masked. In this case, it is not necessary to mask the codes of states 0 to 4 as one group. Further, the code system of the present invention can be grouped by shuffling any state as an element without using all of the states 0 to 4 as a group. For example, as shown in FIG. 18, when states 2 and 3 are grouped into one group, and states 0, 1 and 4 are grouped into one group, when pixels matching state 2 and state 3 are reproduced, other states are reproduced. Bit positions that match 0, state 1, state 4 need to be masked. The mask pattern register 17 generates a mask pattern for controlling the mask in bit units. The mask pattern register 17 controls the mask / non-mask in bit units by activating the write enable signal only in the memory chip corresponding to the bit to be written in the pixel memory.

また本発明のコード体系は二値画像のみでなく多値画
像およびカラー画像において参照画素に基づき参照画素
の状態別に分類し各状態に属する画素別に符号化を行う
順次再生符号化方法（例えば、遠藤，山崎：多値画像の
順次再生符号化方式，信学技報,IE85−54,1985、遠藤，
山崎：カラー画像の順次再生符号化方式，昭和61年度
通信部門全国大会,1986）に対しても適用できる。Further, the code system of the present invention is not only a binary image but also a multi-valued image and a color image. A sequential reproduction encoding method (eg Endo) that classifies by reference pixel state according to reference pixel and encodes each pixel belonging to each state. , Yamazaki: Multi-valued image sequential reproduction coding method, IEICE Technical Report, IE85-54, 1985, Endo,
Yamazaki: Color image sequential reproduction coding method, 1986
It can also be applied to the National Convention on Communications, 1986).

発明の効果 以上説明したように本発明によれば、参照画素の状態
別に符号化をする符号化方法において参照画素が同一で
あれば参照画素の状態を検出すると同時にすべての状態
の符号化画素の復号化処理を行うことができ、参照画素
のアクセス回数は１回ですむ。また各状態のコードが混
在しているので必要なコードデータの受信待ちが短縮で
き全体の処理の効率化がはかれる。EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, when the reference pixels are the same in the encoding method for encoding according to the states of the reference pixels, the states of the reference pixels are detected and the encoded pixels of all the states are detected. The decoding process can be performed, and the reference pixel is accessed only once. Further, since the codes in each state are mixed, the waiting time for receiving the necessary code data can be shortened and the efficiency of the entire processing can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明の一実施例におけるコード構成を時系列
的に示す図、第２図は画像のようすを示す図、第３図は
各状態におけるコードを示す図、第４図は本発明の一実
施例におけるコード構成を時系列的に示す図、第５〜14
図は本発明の他の一実施例におけるコード構成を時系列
的に示す図、第15図は同実施例における符号・復号化装
置のブロック図、第16図はMH符号の説明図、第17図は画
像メモリのサンプリングしたアクセスを示す図、第18図
は各状態を二つのグループに分けた図、第19図は従来例
の順次再生符号化方式における符号化順序の概念を示す
図、第20図は同符号化方式における階層構造の一例を示
す図、第21図は従来のコードデータの構成図である。 １……画像メモリ、２……符号画素用シフトレジスタ、
３……参照画素用シフトレジスタ、４……復号画素用シ
フトレジスタ、５……タイミング制御部、６……状態検
出および画素変化検出部、７……デマルチプレクサ、８
……符号化部（状態２）、９……符号化部（状態３）、
10……符号化部（状態１）、11……符号化部（状態
４）、12……符号化部（状態０）、13……コードバッフ
ァ（状態２）、14……コードバッファ（状態３）、15…
…コードバッファ（状態１）、16……コードバッファ
（状態４）、17……コードバッファ（状態０）、18……
シャッフル部、19……コードバッファ、20……デマルチ
プレクサ部、21……復号化部（状態２）、22……復号化
部（状態３）、23……復号化部（状態１）、24……復号
化部（状態４）、25……符号化部（状態０）、26〜30…
…バッファ、31……マルチプレクサ、32……ゲート、33
……マスクパタンレジスタ。FIG. 1 is a diagram showing a code structure in an embodiment of the present invention in time series, FIG. 2 is a diagram showing an image, FIG. 3 is a diagram showing a code in each state, and FIG. 5 to 14 are diagrams showing the code structure in one embodiment in time series.
FIG. 15 is a diagram showing a code structure in time series in another embodiment of the present invention, FIG. 15 is a block diagram of a coding / decoding device in the embodiment, FIG. 16 is an explanatory diagram of MH code, and FIG. FIG. 18 is a diagram showing a sampled access of the image memory, FIG. 18 is a diagram showing each state divided into two groups, and FIG. 19 is a diagram showing a concept of an encoding order in a conventional sequential reproduction encoding system. FIG. 20 is a diagram showing an example of a hierarchical structure in the same encoding system, and FIG. 21 is a configuration diagram of conventional code data. 1 ... Image memory, 2 ... Code pixel shift register,
3 ... Reference pixel shift register, 4 ... Decoding pixel shift register, 5 ... Timing control unit, 6 ... State detection and pixel change detection unit, 7 ... Demultiplexer, 8
... Encoding unit (state 2), 9 ... Encoding unit (state 3),
10 ... Encoding unit (state 1), 11 ... Encoding unit (state 4), 12 ... Encoding unit (state 0), 13 ... Code buffer (state 2), 14 ... Code buffer (state) 3), 15 ...
... code buffer (state 1), 16 ... code buffer (state 4), 17 ... code buffer (state 0), 18 ...
Shuffle section, 19 ... Code buffer, 20 ... Demultiplexer section, 21 ... Decoding section (state 2), 22 ... Decoding section (state 3), 23 ... Decoding section (state 1), 24 ... Decoding unit (state 4), 25 ... Encoding unit (state 0), 26 to 30 ...
… Buffer, 31 …… Multiplexer, 32 …… Gate, 33
...... Mask pattern register.

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】画像をサンプリングした画素に対して、そ
の近傍にある既知の参照画素の状態に基づきクラス（状
態）分けし、各クラス毎に符号化を行なう符号化方法に
おいて、各クラス内のコードデータをブロックに分割
し、各クラスのコードデータをクラス間でブロック単位
にインターリーブすることを特徴とする画像信号符号化
方法。1. An encoding method in which an image is sampled, is divided into classes (states) based on the states of known reference pixels in the vicinity thereof, and encoding is performed for each class. An image signal coding method, characterized in that code data is divided into blocks, and code data of each class is interleaved in blocks between the classes. 【請求項２】分割するブロック長を固定長にすることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像信号符号化
方法。2. The image signal coding method according to claim 1, wherein the block length to be divided is a fixed length. 【請求項３】分割するブロック長をクラス毎に可変にす
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像信
号符号化方法。3. The image signal coding method according to claim 1, wherein the block length to be divided is made variable for each class. 【請求項４】分割するブロック長をランに対応するコー
ド長にすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の画像信号符号化方法。4. The image signal coding method according to claim 1, wherein the block length to be divided is set to a code length corresponding to a run. 【請求項５】各クラスの総コード数を付加情報としてコ
ードデータと共にインターリーブすることを特徴とする
特許請求の範囲第１項、第２項、第３項または第４項記
載の画像信号符号化方法。5. The image signal coding according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the total number of codes of each class is interleaved together with code data as additional information. Method. 【請求項６】各クラスの終端に終端情報を付加すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項、第３項ま
たは第４項記載の画像信号符号化方法。6. The image signal coding method according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein end information is added to the end of each class.