JPH0556267A

JPH0556267A - 符号化復号化方法

Info

Publication number: JPH0556267A
Application number: JP3235733A
Authority: JP
Inventors: Masatake Oomori; 雅岳大森
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-08-23
Filing date: 1991-08-23
Publication date: 1993-03-05
Anticipated expiration: 2015-08-28
Also published as: JP3081032B2

Abstract

(57)【要約】【目的】算術符号列を暗号化する。【構成】算術符号化して得た符号データＣＤの先頭に
ダミービットＤＭを付加し、特定の相手以外がデータを
受信したときに、再現した画像がノイズ状になるように
して、データの秘密を保持するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、算術符号によりシンボ
ル系列を符号化する符号化復号化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、原稿をラスタスキャンして得た
画信号の情報量を圧縮するための符号化方式としては、
グループ３ファクシミリ装置の標準符号化方式として採
用されているＭＨ符号、オプション符号化方式として採
用されているＭＲ符号、および、グループ４ファクシミ
リ装置の標準符号化方式として採用されているＭＭＲ符
号などが広く用いられているが、このような標準的な符
号化方式以外でも、符号化効率の良好な符号化方式が提
案されている。

【０００３】例えば、ＪＰＥＧ（ＪｏｉｎｔＰｈｏｔ
ｏｇｒａｐｈｉｃＥｘｐｅｒｔｓＧｒｏｕｐ）におい
て国際標化作業が進められているカラー静止画（自然
画）符号化方式のエントロピー符号化方式に採用された
ＱＭ−ｃｏｄｅｒのように、算術符号を用いて画像デー
タを符号化するものなどが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来方法では、いずれにせよ周知な標準的符号化方
式を用いるため次のような不都合を生じていた。

【０００５】すなわち、例えば、ファクシミリ装置の送
信データを盗聴した場合、その送信データを復号化する
ことは容易であり、このために、元の画像が他人に知ら
れてしまうという不都合を生じることがあった。

【０００６】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、符号化された符号データを容易に暗号化でき
る符号化復号化方法を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、符号化時、符
号データの先頭にダミービットを付加し、復号化時、符
号データの先頭に付加されているダミービットを除去し
た後にその符号データを復号化するようにしたものであ
る。

【０００８】また、符号化時、符号データの所定ビット
間隔でダミービットを挿入し、復号化時、符号データに
挿入されているダミービットを除去しながらその符号デ
ータを復号化するようにしたものである。

【０００９】また、符号化時、符号データの先頭ビット
を反転し、復号化時、符号データの先頭ビットを反転し
た後にその符号データを復号化するようにしたものであ
る。

【００１０】また、符号化時、符号データを所定ビット
間隔でビット反転し、復号化時、符号データを所定ビッ
ト間隔でビット反転しながらその符号データを復号化す
るようにしたものである。

【００１１】また、符号化／復号化時に参照する符号化
テーブルを複数備え、符号化時、複数の符号化テーブル
のいずれか１つを選択して符号化処理を行い、復号化
時、符号化時と同じ符号化テーブルを選択して復号化処
理を行なうようにしたものである。

【００１２】

【作用】したがって、符号データにダミービットが付加
／挿入されていることを知らなかったり、符号データの
一部がビット反転していることを知らなかったり、復号
化時に参照する符号化テーブルの内容を知らなかった場
合には、符号データを適切に復号化することができない
ので、情報の秘密を保持することができる。

【００１３】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の実
施例を詳細に説明する。

【００１４】図１は、本発明の一実施例にかかるグルー
プ３ファクシミリ装置を示している。

【００１５】同図において、制御部１は、このファクシ
ミリ装置の各部の制御処理、および、ファクシミリ伝送
制御手順処理を行うものであり、システムメモリ２は、
制御部１が実行する制御処理プログラム、および、処理
プログラムを実行するときに必要な各種データなどを記
憶するとともに、制御部１のワークエリアを構成するも
のであり、パラメータメモリ３は、このグループ３ファ
クシミリ装置に固有な各種の情報を記憶するためのもの
である。

【００１６】スキャナ４は、所定の解像度で原稿画像を
読み取るためのものであり、プロッタ５は、所定の解像
度で画像を記録出力するためのものであり、操作表示部
６は、このファクシミリ装置を操作するためのもので、
各種の操作キー、および、各種の表示器からなる。

【００１７】符号化復号化部７は、例えば、ＱＭ−ｃｏ
ｄｅｒの符号化方式により、画信号を符号化圧縮すると
ともに、符号化圧縮されている画情報を元の画信号に復
号化するためのものであり、符号化テーブル記憶部８
は、符号化復号化部７が符号化／復号化時に参照する符
号化テーブルを記憶するためのものであり、画像蓄積装
置９は、符号化圧縮された状態の画情報を多数記憶する
ためのものである。

【００１８】グループ３ファクシミリモデム１０は、グ
ループ３ファクシミリのモデム機能を実現するためのも
のであり、伝送手順信号をやりとりするための低速モデ
ム機能（Ｖ．２１モデム）、および、おもに画情報をや
りとりするための高速モデム機能（Ｖ．２９モデム、
Ｖ．２７ｔｅｒモデム）を備えている。

【００１９】網制御装置１１は、このファクシミリ装置
を公衆電話回線網に接続するためのものであり、自動発
着信機能を備えている。

【００２０】これらの、制御部１、システムメモリ２、
パラメータメモリ３、スキャナ４、プロッタ５、操作表
示部６、符号化復号化部７、画像蓄積装置９、グループ
３ファクシミリモデム１０、および、網制御装置１１
は、システムバス１２に接続されており、これらの各要
素間でのデータのやりとりは、主としてこのシステムバ
ス１２を介して行われている。

【００２１】また、網制御装置１１とグループ３ファク
シミリモデム１０との間のデータのやりとりは、直接行
なわれている。

【００２２】ここで、ＱＭ−ｃｏｄｅｒ符号化方式の基
礎となっている算術符号について説明する。算術符号と
は、０以上１未満（［０，１））の数直線上の対応区間
（２進小数で［０．０…０，０．０…１））を各シンボ
ルの生起確率に応じて不等長に分割していき、対象シン
ボル系列を対応する部分区間に割り当て、再帰的に分割
を繰り返していくことにより得られた区間内に含まれる
点の座標を、少なくとも他の区間と区別できる２進小数
で表現してそのまま符号とするものである。

【００２３】例えば、符号化シンボル系列０１００を対
象とした２値算術符号化では、図２に示すような符号化
が行われる。

【００２４】同図において、例えば、第１シンボルの符
号化時には、全区間が０と１のシンボルの生起確率の比
にしたがってＡ（０）とＡ（１）に分割され、０の発生
により区間Ａ（０）が選択される。次に、第２シンボル
の符号化のさいには、その状態における両シンボルの生
起確率比によってＡ（０）がさらに分割され、発生シン
ボル系列に対応する区間としてＡ（０１）が選択され
る。このような分割と選択の処理のくり返しにより符号
化が進められる。

【００２５】この算術符号はいわゆる非ブロック符号で
あり、とくに、予測符号化方式のように状態番号（コン
テクスト）に応じてシンボルの出現確率が変化する場合
の符号化に適しており、また、ＭＨ符号のようなランレ
ングス符号に比べて、符号器の規模や必要メモリ量など
のハードウェアが小さくて済む、より高い効率が期待で
きる、および、適用符号化が容易であるという利点があ
る。

【００２６】上述したＱＭ−ｃｏｄｅｒは、この算術符
号化をより少ないハードウェア資源を用いて実現し、か
つ、より高速な処理が可能なようにしたものである。な
お、通常は、画像データを直接算術符号化するのではな
く、予測符号化処理により画像データの各画素が劣勢シ
ンボルであるのか、あるいは、優勢シンボルであるのか
の判定を行なう前処理を行なう。

【００２７】また、ＱＭ−ｃｏｄｅｒの符号化／復号化
アルゴリズムについて説明する。

【００２８】符号化の初めでは、０以上１未満の数直線
を考える。この数直線の間隔をＡ、そのときのマルコフ
状態（初期状態では、状態０）に対応した劣勢シンボル
の発生確率をＱｅとすると、分割後の領域は、次式
（Ｉ）であらわされる。

【００２９】ａ＝Ａ×（１−Ｑｅ）（ａ：優勢シンボルの領域の大
きさ）

【００３０】ｂ＝Ａ×Ｑｅ（ｂ：劣勢シンボルの領域の大
きさ）…（Ｉ）

【００３１】ここで、最初のシンボルが０（優勢シンボ
ル）であった場合には、ａを新しいＡとして、１（劣勢
シンボル）であった場合には、ｂを新しいＡとしてさら
に分割を行なう。なお、符号化テーブルは、マルコフ状
態の状態番号と、確率Ｑｅとの関係、および、再正規化
処理発生時（後述）の状態推移のための情報などが組み
になって記憶されている。

【００３２】しかしながら、符号化時に乗算操作が行わ
れることは装置規模の面でも演算速度の面でも不利であ
る。また、無限長のシンボル系列を符号化するさい、小
さくなった領域を演算するためには無限長の演算用レジ
スタが必要となる。

【００３３】そこで、ＱＭ−ｃｏｄｅｒでは、分割後の
新しいＡが常に０．７５以上１．５未満の大きさになる
ように操作して、Ａを１に近似できるようにし、上述し
た式（Ｉ）を次式（ＩＩ）で近似する。

【００３４】ａ＝Ａ−Ｑｅ

【００３５】ｂ＝Ｑｅ …（ＩＩ）

【００３６】この近似に伴い、Ａの値が０．７５未満に
なったときには、Ａが０．７５以上１．５未満の値にな
るまでＡを左にビットシフトして拡大する再正規化処理
を行なう。この再正規化処理により、乗算を必要とする
演算を減算で実現できるとともに、有限長レジスタを用
いて演算を行なうことができる。また、再正規化処理を
行なうと、そのときのマルコフ状態と、処理対象のシン
ボルの優勢／劣勢の区別に応じて、次のマルコフ状態に
推移する。

【００３７】優勢シンボルの符号化処理は、例えば、図
３（ａ）に示すように行われ、また、劣勢シンボルの符
号化処理は、例えば、同図（ｂ）に示すように行われ
る。ここで、Ｃは符号をあらわし、その初期値は０であ
る。

【００３８】すなわち、優勢シンボルを符号化するとき
には、符号Ｃは変更せず（処理１０１）、領域Ａの値を
そのときのマルコフ状態に対応した確率Ｑｅだけ小さい
値に更新する（処理１０２）。このとき、領域Ａの値が
０．７５よりも小さいかどうかを調べて（判断１０
３）、判断１０３の結果がＹＥＳになるときには、領域
Ａの値および符号Ｃを再正規化処理するとともに状態推
移し（処理１０４）、１つの優勢シンボルの処理を終了
する。また、判断１０３の結果がＮＯになるときには、
処理１０４を行なわず、そのときのマルコフ状態を維持
する。

【００３９】また、劣勢シンボルを符号化するときに
は、符号Ｃの値を（Ａ−Ｑｅ）だけ増やして（処理２０
１）、領域Ａの値を確率Ｑｅの値に更新し（処理２０
２）、領域Ａと符号Ｃを再正規化処理するとともに状態
推移する（処理２０３）。

【００４０】このときに生成した符号Ｃは、領域のもっ
とも下の部分を示す２進小数値に一致する。また、再正
規化処理では、符号Ｃを領域Ａと同じ桁数左シフトして
拡大し、１を超えた部分の符号Ｃの値が、符号データと
して出力される。

【００４１】また、復号化処理の一例を図３（ｃ）に示
す。

【００４２】まず、符号Ｃが値（Ａ−Ｑｅ）よりも小さ
いかどうかを調べて（判断３０１）、判断３０１の結果
がＹＥＳになるときには、復号化対象となっている注目
画素を優勢シンボルとして判断し（処理３０２）、領域
Ａの値をそのときのマルコフ状態に対応した確率Ｑｅだ
け減じた値に更新する（処理３０３）。そして、更新し
た領域Ａの値が０．７５よりも小さくなったかどうかを
調べて（判断３０４）、判断３０４の結果がＹＥＳにな
るときには、領域Ａと符号Ｃを再正規化するとともにマ
ルコフ状態を推移して（処理３０５）、この１つのシン
ボルの復号化処理を終了する。また、判断３０４の結果
がＮＯになるときには、処理３０５を行なわず、そのと
きのマルコフ状態を維持する。

【００４３】また、判断３０１の結果がＮＯになるとき
には、注目画素を劣勢シンボルとして判断し（処理３０
６）、符号Ｃの値を（Ａ−Ｑｅ）だけ小さい値に更新す
るとともに（処理３０７）、領域Ａを確率Ｑｅの値に更
新し（処理３０８）、領域Ａと符号Ｃを再正規化すると
ともにマルコフ状態を推移して（処理３０９）、この１
つのシンボルの復号化処理を終了する。

【００４４】このようにして、ＱＭ−ｃｏｄｅｒの符号
化時では、優勢シンボルがあらわれたときには符号Ｃが
変化しないとともに、再正規化処理が行われる可能性が
少なく、また、劣勢シンボルがあらわれると即再正規化
処理が行われるとともに符号データが形成される。

【００４５】したがって、劣勢シンボルの出現頻度が小
さくなるように前処理である予測符号化処理を行なう
と、符号化効率が向上するとともに、処理速度も向上す
る。

【００４６】図４は、本発明の一実施例にかかる暗号化
符号データの形式を示している。この場合、符号データ
ＣＤの先頭に１ビットのダミービットＤＭを付加する。

【００４７】ＱＭ−ｃｏｄｅｒでは、上述したように、
符号データＣＤの先頭から順次符号判定しているので、
このように符号データＣＤの先頭にダミービットＤＭが
付加されると、そのダミービットＤＭも符号データＣＤ
の一部として復号化処理が行われるため、ダミービット
ＤＭを除去しない限りは、適切な復号化処理を行なうこ
とができない。すなわち、１ビットのダミービットＤＭ
を付加するだけで、符号データＣＤを暗号化することが
できる。

【００４８】したがって、この場合、グループ３ファク
シミリ装置の送信側で符号化するときに符号データＣＤ
の先頭にダミービットＤＭを付加し、受信側では、受信
した符号データの先頭のダミービットＤＭを除去するよ
うにすることで、適切なファクシミリ伝送動作を行なう
ことができる。

【００４９】それとともに、他人が送信データを盗聴し
たとしても、ダミービットＤＭを除去できないので、ノ
イズ状の画像が得られ、元の画像を適切に再現すること
ができず、情報の秘密を保持することができる。

【００５０】図５は、暗号化符号データの符号化時の処
理例を示している。

【００５１】まず、先頭ビットを処理していることを記
憶するためのフラグＦＬＧに１をセットする（処理４０
１）。そして、符号化するデータを１ビット入力し（処
理４０２）、上述した符号化処理を行う（処理４０
３）。

【００５２】この符号化処理で符号が出力されるかどう
かを調べて（判断４０４）、判断４０４の結果がＹＥＳ
になるときには、符号を１ビット入力し（処理４０
５）、そのときにフラグＦＬＧが１にセットされている
かどうかを調べる（判断４０６）。

【００５３】判断４０６の結果がＹＥＳになるときに
は、符号データの先頭ビットなので、ダミービットを出
力した後に、フラグＦＬＧに０をセットし（処理４０
７）、符号を１ビット出力する（処理４０８）。また、
判断４０６の結果がＮＯになるときには、符号データの
先頭以外の場合なので、即処理４０８に移行して、符号
を１ビット出力する。

【００５４】次いで、符号出力を終了したかどうかを調
べて（判断４０９）、判断４０９の結果がＮＯになると
きには、次の符号を出力するために処理４０５に戻る。
また、判断４０９の結果がＹＥＳになるときには、符号
化するデータが終了したかどうかを調べて（判断４１
０）、判断４１０の結果がＮＯになるときには、処理４
０２に戻って、次のデータを入力する。また、判断４１
０の結果がＹＥＳになるときには、符号化処理が終了し
たので、この処理を終了する。

【００５５】また、判断４０４の結果がＮＯになるとき
には、即判断４１０に移行する。

【００５６】図６は、暗号化符号データの復号化時の処
理例を示している。

【００５７】まず、先頭ビットを処理していることを記
憶するためのフラグＦＬＧに１をセットし（処理５０
１）、符号データを１ビット入力する（処理５０２）。
そのときに、フラグＦＬＧに１がセットされているかど
うかを調べて（判断５０３）、判断５０３の結果がＹＥ
Ｓになるときには、符号データＣＤの先頭に付加されて
いるダミービットＤＭを入力した場合なので、復号化処
理を行なわずに、フラグＦＬＧに０をセットし（処理５
０４）、また、判断５０３の結果がＮＯになるときに
は、ダミービットＤＭ以外を入力した場合なので、その
１ビットの入力データについて復号化処理を行う（処理
５０５）。

【００５８】そして、処理５０４，５０５を終了する
と、そのときに符号データＣＤが終了したかどうかを調
べて（判断５０６）、判断５０６の結果がＮＯになると
きには、処理５０２に戻って、次のビットの処理を行な
う。また、判断５０６の結果がＹＥＳになるときには、
復号化処理を終了する。

【００５９】以上の構成で、このグループ３ファクシミ
リ装置が相互にデータ伝送するとき、図７に示すよう
に、まず、発端末ＴＸが着端末ＲＸを発呼すると、着端
末ＲＸは、自端末が非音声端末であることを表示するた
めの被呼局識別信号ＣＥＤを応答するとともに、自端末
に装備されている標準的な装置機能を通知するためのデ
ジタル識別信号ＤＩＳ、および、自端末に装備されてい
る非標準的な装置機能を通知するための非標準機能識別
信号ＮＳＦを応答する。

【００６０】発端末ＴＸは、これらの信号を受信して、
着端末ＲＸの機能を確認し、着端末ＲＸが暗号化符号デ
ータの受信機能を備えていることを知ると、暗号化符号
データモードを含め、そのときの画情報伝送時に使用す
る各種の伝送機能を通知する非標準機能設定信号ＮＳＳ
を送出し、次いで、そのときに設定した伝送速度でモデ
ムトレーニング手順を行なうために、トレーニングチェ
ック信号ＴＣＦを送出する。

【００６１】着端末ＲＸは、非標準機能設定信号ＮＳＳ
で指定された伝送速度をグループ３ファクシミリモデム
１０に設定してトレーニングチェック信号ＴＣＦを受信
し、そのときのトレーニングチェック信号ＴＣＦの受信
結果が良好な場合には、受信準備確認信号ＣＦＲを応答
する。

【００６２】発端末ＴＸは、受信準備確認信号ＣＦＲを
受信すると、そのときにスキャナ４にセットされている
送信原稿の画像を読み込み、上述した暗号化符号データ
の符号化処理を実行して、図４に示したように、符号デ
ータＣＤの先頭にダミービットＤＭを付加して暗号化符
号データを形成し、その暗号化符号データを画情報ＰＩ
Ｘとして送信する。画情報ＰＩＸの送信を終了すると、
このときには、後続の送信画情報がないので、手順終了
信号ＥＯＰを送出する。

【００６３】着端末ＲＸは、受信した画情報ＰＩＸの暗
号化符号データについて、上述した暗号化符号データの
復号化処理を実行して、符号データＣＤの先頭に付加さ
れているダミービットＤＭを除去した後に、その符号デ
ータＣＤを復号化し、それによって得た画信号をプロッ
タ５に転送して、受信画像を記録出力する。また、この
場合には、手順終了信号ＥＯＰに対して、画情報ＰＩＸ
を正常受信したことをあらわすメッセージ確認信号ＭＣ
Ｆを応答する。

【００６４】発端末ＴＸは、メッセージ確認信号ＭＣＦ
を受信すると、切断命令信号ＤＣＮを送出して回線を復
旧し、一連の画情報送信動作を終了する。また、着端末
ＲＸは、切断命令信号ＤＣＮを受信すると、回線を復旧
して一連の画情報受信動作を終了する。

【００６５】このようにして、画情報伝送動作が行われ
る。

【００６６】ところで、上述した実施例では、符号デー
タＣＤの先頭にダミービットＤＭを付加することで、符
号データＣＤを暗号化しているが、この暗号化の方法
は、これに限ることはない。

【００６７】例えば、図８に示すように、符号データＣ
Ｄのｎビット毎に１ビットのダミービットＤＭを挿入す
ることでも、符号データＣＤを暗号化することができ
る。

【００６８】図９は、図８の暗号化符号データを形成す
るための符号化処理の一例を示している。

【００６９】まず、処理した符号データＣＤの個数を管
理するためのカウンタｉを０にクリアする（処理６０
１）。そして、符号化するデータを１ビット入力し（処
理６０２）、上述した符号化処理を行う（処理６０
３）。

【００７０】この符号化処理で符号が出力されるかどう
かを調べ（判断６０４）、判断６０４の結果がＹＥＳに
なるときには、符号を１ビット入力し（処理６０５）、
カウンタｉの値を１つ増やし（処理６０６）、そのとき
にカウンタｉの値がｎに等しくなっているかどうかを調
べる（判断６０７）。

【００７１】判断６０７の結果がＹＥＳになるときに
は、ダミービットＤＭの挿入位置なので、ダミービット
ＤＭを出力した後に、カウンタｉを０にクリアし（処理
６０８）、符号を１ビット出力する（処理６０９）。ま
た、判断６０７の結果がＮＯになるときには、ダミービ
ットＤＭの挿入位置以外の場合なので、即処理６０９に
移行して、符号を１ビット出力する。

【００７２】次いで、符号出力を終了したかどうかを調
べて（判断６１０）、判断６１０の結果がＮＯになると
きには、次の符号を出力するために処理６０５に戻る。
また、判断６１０の結果がＹＥＳになるときには、符号
化するデータが終了したかどうかを調べて（判断６１
１）、判断６１１の結果がＮＯになるときには、処理６
０２に戻って、次のデータを入力する。また、判断６１
１の結果がＹＥＳになるときには、符号化処理が終了し
たので、この処理を終了する。

【００７３】また、判断６０４の結果がＮＯになるとき
には、即判断６１１に移行する。

【００７４】図１０は、図８に示した暗号化符号データ
の復号化時の処理例を示している。

【００７５】まず、処理した符号データＣＤの個数を管
理するためのカウンタｉを０にクリアする（処理７０
１）。そして、符号データを１ビット入力して（処理７
０２）、カウンタｉの値を１つ増やす（処理７０３）。

【００７６】次に、カウンタｉの値がｎに等しいかどう
かを調べて（判断７０４）、判断７０４の結果がＹＥＳ
になるときには、符号データＣＤの先頭に付加されてい
るダミービットＤＭを入力した場合なので、復号化処理
を行なわずに、カウンタｉを０にクリアし（処理７０
５）、また、判断７０４の結果がＮＯになるときには、
ダミービットＤＭ以外を入力した場合なので、その１ビ
ットの入力データについて復号化処理を行う（処理７０
６）。

【００７７】そして、処理７０５，７０６を終了する
と、そのときに符号データＣＤが終了したかどうかを調
べて（判断７０７）、判断７０７の結果がＮＯになると
きには、処理７０２に戻って、次のビットの処理を行な
う。また、判断７０７の結果がＹＥＳになるときには、
復号化処理を終了する。

【００７８】図１１は、暗号化符号データのさらに他の
例を示している。

【００７９】この場合、符号データＣＤの先頭の１ビッ
トＲＤをビット反転して、故意に、データエラー発生状
態にしている。したがって、復号化時には、先頭の１ビ
ットＲＤを再度反転させることで、正常な符号データＣ
Ｄを得ることができ、その状態で、符号化処理を行な
う。また、先頭の１ビットＲＤを反転状態のまま復号化
すると、正常な画像を再現することができず、その結
果、情報の秘密を保持することができる。

【００８０】図１２は、図１１の暗号化符号データを形
成するための符号化処理の一例を示している。

【００８１】まず、先頭ビットを処理していることを記
憶するためのフラグＦＬＧに１をセットする（処理８０
１）。そして、符号化するデータを１ビット入力し（処
理８０２）、上述した符号化処理を行う（処理８０
３）。

【００８２】この符号化処理で符号が出力されるかどう
かを調べて（判断８０４）、判断８０４の結果がＹＥＳ
になるときには、符号を１ビット入力し（処理８０
５）、そのときにフラグＦＬＧが１にセットされている
かどうかを調べる（判断８０６）。

【００８３】判断８０６の結果がＹＥＳになるときに
は、符号データの先頭ビットなので、入力した符号デー
タをビット反転して出力した後に（処理８０７）、フラ
グＦＬＧに０をセットする（処理８０８）。また、判断
８０６の結果がＮＯになるときには、符号データの先頭
以外の場合なので、符号を１ビット出力する（処理８０
９）。

【００８４】処理８０８，８０９を終了すると、符号出
力を終了したかどうかを調べて（判断８１０）、判断８
１０の結果がＮＯになるときには、次の符号を出力する
ために処理８０５に戻る。また、判断８１０の結果がＹ
ＥＳになるときには、符号化するデータが終了したかど
うかを調べて（判断８１１）、判断８１１の結果がＮＯ
になるときには、処理８０２に戻って、次のデータを入
力する。また、判断８１１の結果がＹＥＳになるときに
は、符号化処理が終了したので、この処理を終了する。

【００８５】また、判断８０４の結果がＮＯになるとき
には、即判断８１１に移行する。

【００８６】図１３は、図１１に示した暗号化符号化デ
ータの復号化処理の一例を示している。

【００８７】まず、先頭ビットを処理していることを記
憶するためのフラグＦＬＧに１をセットし（処理９０
１）、符号データを１ビット入力する（処理９０２）。
そのときに、フラグＦＬＧに１がセットされているかど
うかを調べて（判断９０３）、判断９０３の結果がＹＥ
Ｓになるときには、符号データＣＤの先頭の反転ビット
ＲＤを入力した場合なので、入力した符号データをビッ
ト反転して復号化処理を行うとともに（処理９０４）、
フラグＦＬＧに０をセットし（処理９０５）、また、判
断９０３の結果がＮＯになるときには、反転ビットＲＤ
Ｍ以外を入力した場合なので、その１ビットの入力デー
タについて復号化処理を行う（処理９０６）。

【００８８】そして、処理９０５，９０６を終了する
と、そのときに符号データＣＤが終了したかどうかを調
べて（判断９０７）、判断９０７の結果がＮＯになると
きには、処理９０２に戻って、次のビットの処理を行な
う。また、判断９０７の結果がＹＥＳになるときには、
復号化処理を終了する。

【００８９】図１４は、暗号化符号データのさらに他の
例を示している。

【００９０】この場合には、符号データＣＤを、ｎビッ
ト間隔で１ビット反転している。したがって、復号化す
るときには、反転ビットＲＤをさらに反転して正常な符
号データＣＤを形成し、その正常な符号データＣＤを復
号化することで、元の画像を得ることができる。

【００９１】図１５は、図１４の暗号化符号データを形
成するための符号化処理例を示している。

【００９２】まず、処理した符号データＣＤの個数を管
理するためのカウンタｉを０にクリアする（処理１００
１）。そして、符号化するデータを１ビット入力し（処
理１００２）、上述した符号化処理を行う（処理１００
３）。

【００９３】この符号化処理で符号が出力されるかどう
かを調べ（判断１００４）、判断１００４の結果がＹＥ
Ｓになるときには、符号を１ビット入力し（処理１００
５）、カウンタｉの値を１つ増やし（処理１００６）、
そのときにカウンタｉの値がｎに等しくなっているかど
うかを調べる（判断１００７）。

【００９４】判断１００７の結果がＹＥＳになるときに
は、符号データＣＤの反転ビットＲＤの位置なので、符
号をビット反転して出力し（処理１００８）、カウンタ
ｉを０にクリアする（処理１００９）。また、判断１０
０７の結果がＮＯになるときには、符号データＣＤの反
転ビットＲＤ以外の場合なので、入力した符号を出力す
る（処理１０１０）。

【００９５】処理１００９，１０１０を終了すると、符
号出力を終了したかどうかを調べて（判断１０１１）、
判断１０１１の結果がＮＯになるときには、次の符号を
出力するために処理１００５に戻る。また、判断１０１
１の結果がＹＥＳになるときには、符号化するデータが
終了したかどうかを調べて（判断１０１２）、判断１０
１２の結果がＮＯになるときには、処理１００２に戻っ
て、次のデータを入力する。また、判断１０１２の結果
がＹＥＳになるときには、符号化処理が終了したので、
この処理を終了する。

【００９６】また、判断１００４の結果がＮＯになると
きには、即判断１０１２に移行する。

【００９７】図１６は、図１４に示した暗号化符号デー
タの復号化処理の一例を示す。

【００９８】まず、処理した符号データＣＤの個数を管
理するためのカウンタｉを０にクリアする（処理１１０
１）。そして、符号データを１ビット入力して（処理１
１０２）、カウンタｉの値を１つ増やす（処理１１０
３）。

【００９９】次に、カウンタｉの値がｎに等しいかどう
かを調べて（判断１１０４）、判断１１０４の結果がＹ
ＥＳになるときには、符号データＣＤの反転ビットＲＤ
を入力した場合なので、入力した符号データをビット反
転して符号化するとともに（処理１１０５）、カウンタ
ｉを０にクリアし（処理１１０６）、また、判断１１０
４の結果がＮＯになるときには、符号データＣＤの反転
ビットＲＤ以外を入力した場合なので、その１ビットの
入力データについて復号化処理を行う（処理１１０
７）。

【０１００】そして、処理１１０６，１１０７を終了す
ると、そのときに符号データＣＤが終了したかどうかを
調べて（判断１１０８）、判断１１０８の結果がＮＯに
なるときには、処理１１０２に戻って、次のビットの処
理を行なう。また、判断１１０８の結果がＹＥＳになる
ときには、復号化処理を終了する。

【０１０１】図１７は、本発明の他の実施例にかかるグ
ループ３ファクシミリ装置を示している。なお、同図に
おいて、図１と同一部分および相当する部分には、同一
符号を付している。

【０１０２】同図において、符号化テーブル記憶部１３
には、図１８に示すように、ＱＭ−ｃｏｄｅｒに標準的
に用いられる標準符号化テーブルＮＴＢ、および、非標
準なデータ内容を記憶したｋ個の非標準符号化テーブル
ＴＢ１〜ＴＢｋが記憶されている。

【０１０３】標準符号化テーブルＮＴＢを用いて画像デ
ータを符号化した場合には、標準的なＱＭ−ｃｏｄｅｒ
の符号化機能を備えた装置で、符号データを復号化する
ことができるが、いずれかの非標準符号化テーブルＴＢ
１〜ＴＢｋを用いて画像データを符号化すると、同じ非
標準符号化テーブルＴＢ１〜ＴＢｋを備えた装置以外で
は、符号データを適切に復号することができない。すな
わち、符号データを暗号化することができる。

【０１０４】また、本実施例では、非標準符号化テーブ
ルＴＢ１〜ＴＢｋを用いて、画像データを符号化したと
きには、図１９に示すように、その符号データＤＤの先
頭に、使用した非標準符号化テーブルＴＢ１〜ＴＢｋを
あらわすテーブル識別情報ＤＩを付加するようにして、
受信側で、適切な非標準符号化テーブルＴＢ１〜ＴＢｋ
を選択できるようにしている。

【０１０５】図２０は、図１７の装置の発呼時の処理例
を示している。

【０１０６】まず、指定された宛先を発呼して（処理１
２０１）、相手端末から応答される伝送手順信号（図７
参照）を受信し（処理１２０２）、その信号の内容を解
析し、相手端末が暗号化機能を備えているかどうかを調
べる（判断１２０３）。

【０１０７】判断１２０３の結果がＹＥＳになるときに
は、符号化テーブル記憶部１３に記憶されている非標準
符号化テーブルＴＢ１〜ＴＢｋのうちの１つを、適宜な
方法で選択し（処理１２０４）、また、判断１２０３の
結果がＮＯになるときには、標準符号化テーブルＮＴＢ
を選択する（処理１２０５）。

【０１０８】そして、そのときに使用する伝送機能を通
知するための非標準機能設定信号ＮＳＳを形成して送出
し（処理１２０６）、設定した伝送速度でモデムトレー
ニング手順を実行する（処理１２０７）。このとき、非
標準符号化テーブルＴＢ１〜ＴＢｋのうちから使用する
ものを選択している場合には、暗号化符号モードを使用
することをあらわす情報を非標準機能設定信号ＮＳＳに
含める。

【０１０９】次いで、スキャナ４にセットされている送
信原稿を読み取り、それによって得た画像データを符号
化復号化部７に転送して、符号化圧縮させ、それによっ
て得た画情報をグループ３ファクシミリモデム１０に転
送して、相手端末に送信する（処理１２０８）。このと
き、非標準符号化テーブルＴＢ１〜ＴＢｋを使用するこ
とを設定しているときには、あらかじめ、符号化復号化
部７に使用する非標準符号化テーブルＴＢ１〜ＴＢｋの
テーブル識別情報ＤＩを通知しておく。それにより、符
号化復号化部７は、通知された非標準符号化テーブルＴ
Ｂ１〜ＴＢｋを用いて符号化処理を行なうとともに、符
号データＤＤの先頭に、通知されたテーブル識別情報Ｄ
Ｉを付加する。

【０１１０】画情報の送信を終了すると、所定の伝送後
手順を実行した後に（処理１２０９）、回線を復旧して
（処理１２１０）、一連の送信動作を終了する。

【０１１１】図２１は、図１７の装置の着呼時の処理例
を示している。

【０１１２】まず、着信検出すると、所定の伝送手順信
号を送出し（処理１３０１）、相手端末から送信される
非標準機能設定信号ＮＳＳを受信して（処理１３０
２）、そのときに使用する伝送機能を認識し、設定され
た伝送速度でモデムトレーニング手順を実行する（処理
１３０３）。

【０１１３】次いで、そのときに暗号化符号モードが指
定されているかどうかを調べて（判断１３０４）、判断
１３０４の結果がＹＥＳになるときには、受信した画情
報の先頭に付加されているテーブル識別情報ＤＩを切り
出して、使用する非標準符号化テーブルＴＢ１〜ＴＢｋ
を選択する（処理１３０５）。また、判断１３０４の結
果がＮＯになるときには、標準符号化テーブルＮＴＢを
選択する（処理１３０６）。

【０１１４】そして、受信した画情報の符号データＤＤ
を、標準符号化テーブルＮＴＢおよび非標準符号化テー
ブルＴＢ１〜ＴＢｋのうち、そのときに選択状態になっ
ているものを用いて復号化し、それによって得た画信号
をプロッタ５に順次転送して、受信画像を記録出力する
（処理１３０７）。

【０１１５】画情報受信を終了すると、所定の伝送後手
順を実行し（処理１３０８）、回線を復旧して（処理１
３０９）、一連の受信動作を終了する。

【０１１６】ところで、上述した実施例では、ダミービ
ットおよび反転ビットのビット数を１ビットに設定して
いるが、このビット数は、これに限ることはない。

【０１１７】また、上述した実施例では、相手端末が暗
号化符号モードを備えている場合に限って暗号化符号モ
ードを使用するようにしているが、常に暗号化符号モー
ドを使用するとともに、その旨を相手端末に通知しない
動作も行なうことができる。すなわち、同一機能を備え
た端末装置以外では、画情報伝送ができない状態となる
が、例えば、特定端末とのみ通信できればよいような場
合には、かえって好都合である。

【０１１８】また、上述した実施例では、グループ３フ
ァクシミリ装置に本発明を適用しているが、それ以外の
端末装置の符号化復号化部についても、本発明を適用す
ることができる。

【０１１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
符号データにダミービットが付加／挿入されていること
を知らなかったり、符号データの一部がビット反転して
いることを知らなかったり、復号化時に参照する符号化
テーブルの内容を知らなかった場合には、いずれも、ノ
イズ状の画像が得られ、符号データを適切に復号化する
ことができないので、情報の秘密を保持することができ
るという効果を得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかるグループ３ファクシ
ミリ装置を示すブロック図。

【図２】算術符号の原理を説明するための概略図。

【図３】ＱＭ−ｃｏｄｅｒの符号化アルゴリズムおよび
復号化アルゴリズムの一例を示すフローチャート。

【図４】暗号化符号データの一例を示す概略図。

【図５】図４に示した暗号化符号データを形成するため
の符号化処理例を示すフローチャート。

【図６】図４に示した暗号化符号データの復号化処理例
を示すフローチャート。

【図７】図１に示した装置の画情報伝送の手順例を示し
たタイムチャート。

【図８】暗号化符号データの他の例を示す概略図。

【図９】図８に示した暗号化符号データの符号化処理例
を示すフローチャート。

【図１０】図８に示した暗号化符号データの復号化処理
例を示すフローチャート。

【図１１】暗号化符号データの他の例を示す概略図。

【図１２】図１１に示した暗号化符号データの符号化処
理例を示すフローチャート。

【図１３】図１１に示した暗号化符号データの復号化処
理例を示すフローチャート。

【図１４】暗号化符号データのさらに他の例を示す概略
図。

【図１５】図１４に示した暗号化符号データの符号化処
理例を示すフローチャート。

【図１６】図１４に示した暗号化符号データの復号化処
理例を示すフローチャート。

【図１７】本発明の他の実施例にかかるグループ３ファ
クシミリ装置を示すブロック図。

【図１８】図１７の符号化テーブル記憶部の記憶内容の
一例を示す概略図。

【図１９】図１７の装置がやりとりする暗号化符号デー
タの一例を示す概略図。

【図２０】図１７の装置の送信時の動作例を示すフロー
チャート。

【図２１】図１７の装置の受信時の動作例を示すフロー
チャート。

【符号の説明】

１制御部２システムメモリ７符号化復号化部８，１３符号化テーブル記憶部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】算術符号によりシンボル系列を符号化す
る符号化復号化方法において、符号化時、符号データの
先頭にダミービットを付加し、復号化時、符号データの
先頭に付加されているダミービットを除去した後にその
符号データを復号化することを特徴とする符号化復号化
方法。
【請求項２】算術符号によりシンボル系列を符号化す
る符号化復号化方法において、符号化時、符号データの
所定ビット間隔でダミービットを挿入し、復号化時、符
号データに挿入されているダミービットを除去しながら
その符号データを復号化することを特徴とする符号化復
号化方法。
【請求項３】算術符号によりシンボル系列を符号化す
る符号化復号化方法において、符号化時、符号データの
先頭ビットを反転し、復号化時、符号データの先頭ビッ
トを反転した後にその符号データを復号化することを特
徴とする符号化復号化方法。
【請求項４】算術符号によりシンボル系列を符号化す
る符号化復号化方法において、符号化時、符号データを
所定ビット間隔でビット反転し、復号化時、符号データ
を所定ビット間隔でビット反転しながらその符号データ
を復号化することを特徴とする符号化復号化方法。
【請求項５】算術符号によりシンボル系列を符号化す
る符号化復号化方法において、符号化／復号化時に参照
する符号化テーブルを複数備え、符号化時、複数の符号
化テーブルのいずれか１つを選択して符号化処理を行
い、復号化時、符号化時と同じ符号化テーブルを選択し
て復号化処理を行なうことを特徴とする符号化復号化方
法。