JPS61133776A - 画像デ−タ圧縮装置 - Google Patents

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】 〔技術分野〕 本発明は画像データを圧縮して送出する画像データ圧縮
装置に関し、更に詳述すれば、従来から知られているラ
ンレングス符号化方式などのデータ圧縮技術を改良した
新方式による画像データ圧縮装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来から、白と黒からなる文書１図面等の２値画像に対
しては、マトリックス状に配列した複数の画素に分割し
、これらをラスク走査して白画素および黒画素の２値デ
ータとして読み取ることが行われている。この場合に、
データの蓄積や伝送に要する経費の経済化を図るために
、ランレングス符号化方式等のデータ圧縮技術が用いら
れている。

このランレングス符号化方式とは、前述のようにして２
値化された画像データにおいて白画素および黒画素が連
続して並ぶことが多いという特徴を利用し、走査線方向
の白画素および黒画素の連続数（以下、ランレングスと
いう）を統計的処理により発現頻度の高いもの程短く、
また発見頻度の低いもの程長くなる様に予め考慮された
符号体系に従って符号化するものである。

しかし、かかるランレングス符号化方式は以下に述べる
様な欠点を有していた。

■一般の文書・図面に見られる様に、面積の大部分を占
める白地に黒い文字や線が点在している場合、情報とし
てはあまり価値のない白地が小間切れの白画素ランレン
グスとして頻繁に符号化されてしまうので、圧縮率の向
上を妨げている。

■文書・図面中の横書き、縦書きによる文字の並び方向
や、図面を構成している線分などの方向とラスク走査方
向との関係によっては、同一画像でも圧縮率が大きく変
わってくることがある。そのために、理想的には、文書
・図面中の文字や線分の構成を考慮してラスク走査方向
を予〆ｒプロセスが必要となってくる。

■２次元的な冗長度も併せて考慮した場合には、複雑な
アルゴリズムが必要となる。

〔目　　　的〕

本発明の目的は、上述の点に鑑み、画像中の不要な背景
等が小間切れのランレングスとして頻繁に符号化される
ことを防止すると共に、ラスク走査方向の如何に拘りな
く高圧縮率が得られるようにした画像データ圧縮装置を
提供することにある。

かかる目的を達成するために、本発明では画像データを
一定個数ごとの部分画像データに分割する分割手段と、
前記部分画像データの内容に応じて所定の識別コードを
付する判別手段と、同−簡略に属する前記識別コードご
とに、対応する前記部分画像データを圧縮して送出する
データ圧縮手段とを具備したことを特徴とするものであ
る。

〔実　施　例〕

以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施例に従って読み取られる原稿
画像の一例を説明する図である。本実施例では、主走査
方向（Ｘ方向）ならびに副走査方向（Ｙ方向）に対して
白（論理値０）あるいは黒（論理値１）の２値をもつ画
素（情報量＝１ビット）を等間隔に配列して成る原稿画
像Ｚを、縦横の方向に対して同一画素数（画素数ｒ）を
有する矩形の°“部分画像ＩＩ　Ｐに分割し、この部分
画像Ｐ中における白、黒画素数の比率に応じて各々の部
分画像を分類し、もって各分類ごとに異った形式の画像
データ圧縮を行うものである。

換言すれば、“部分画像°°ＰはｒＸｒ（ｌの画素から
成っており、且つ原稿画像ＺはｍＸｎ個の“部分画像パ
から構成されていることになる。なお、本図中の１１は
包含される画素が全て白となっている“白色部分画像°
“、　１３は白および黒の画素が混在している°゛部分
画像°゛（以下、灰色部分画像という）、１４は全ての
画素が黒となっている゛黒色部分画像゛を示している。

第２図は、本発明の一実施例を示すブロック図である０
本図において、 Ａはシリアルパラレル変換回路、 Ｂはステータスチェック回路、 Ｃ１はｎ進カウンタ。

Ｃ２はｒａカウンタ４ Ｃ３はｍ進カウンタ、 Ｄは１つのアドレスにつきｒビットのデータを格納する
画像データ用パッ２ア（第３図に画像データ用バッフ、
Ｄの詳細構成を示す）、 Ｅは本装置全体の動作を制御するコントローラ。

Ｆは２ビツトの容量を有するステータスフラグレジスタ
（第４図にステータスフラグレジスタＦのピント構成を
示す）、 ＧはｎＸ２ビー７トの容量を有するステータスフラグメ
モリ（第５図にステータスフラグメモリＧのアドレス対
ビツト構成を示す）、 Ｈはｎ進カウンタＣ１のカウント値１〜ｎに対応してス
テータスフラグメモリＧのアドレスを指定するアドレス
発生回路、 ■は画像データ用バッファＤのアドレスを指定するアド
レス発生回路、 Ｊは画像データ用バッファＤに記憶されている°゛部分
画像゛データの各々に対応したステータスフラグ（後に
詳述）を格納しであるステータスフラグ用へツファ、 Ｋ１−に３は°“部分画像″の種別（後に詳述する）毎
の個数をカウントするためのカウンタ、Ｌは周知の技術
で構成される圧縮符号化回路、Ｓはデータ合成・編成回
路、 Ｄ、はシリアルデータ入力線、 ０２〜Ｄ４はｒビットのパラレルデータ線。

０５は圧縮データを伝送するだめのシリアルデータ線、 Ｄ６はシリアルデータ出力線、 Ｄ７はコントローラＥに接続されている共通パスを示す
。

この第２図に示した画像データ圧縮装置に対して、矩形
の原稿画像Ｚをラスク走査（主走査方向をＸ、副走査方
向をＹとする）走査して得られたシリアル・データを供
給すると、入力線りを介してシリアルパラレル変換回路
Ａにデータが入力され、ｒビット毎にｒビットのパラレ
ル・データが送出される。この変換毎にｎ進カウンタＣ
８が１だけインクリメントされる。なお、このｎ進カウ
ンタＣ１は、イニシャル時にはＯにクリアされている。

ｒ進カウンタＣ７はカウンタＣ１のキャリー信号発生毎
に１だけインクリメ〉・トされる。ｎ進カウンタ　Ｃ１
と同じく、ｒ進カウンタＣ２はイニシャル時には０にク
リアされている。

ｍＸ１ｉカウンタ　Ｃ３はカウンタＣ２のキャリー信号
発生毎に１だけインクリメントされる。また、カウンタ
　Ｃ，、Ｃ２と同様、イニシャル時には０にクリアされ
ている。

よって、コントローラＥはｒ進カウンタＣ２のキャリー
信号発生を検知することにより、°゛部分画像”１行分
のデータが取り込まれたことを知る。更に、コントロー
ラＥはｍ進カウンタＣ３のキャリー信号発生を検知する
ことにより、原稿画像Ｚ全体のデータが入力線Ｄ１から
取り込まれたことを知る。上記ｒビットのパラレルデー
タは、パラレルデータ線Ｄ２を介してステータスチェッ
ク回路Ｂに転送される。

ステータスチェック回路Ｂでは、入力されたデータに対
して次に示すチェックを行う。

（１）　　ｒビットのパラレルデータの値をチェックし
、全てのビットが０”°であれば（すなわち、“白″で
あれば）論理値Ｏパを、またＩＩ　ＯＩＴでなければ論
理値“１パをステータスフラグレジスタＦの第Ｏビット
位置にセットする。（第４図参照）。

（２）ｒビットパラレルデータの１の補数の値をチェッ
クし、全てのビットが“°０′°であれば（すなわち、
“°黒°゛であれば）論理値”　ｏ　”を、また０′”
でなければ論理値“１”をステータスフラグレジスタＦ
１７）第１ビット位置にセントする（第４図参照）。

そして、ｒビットのパラレルデータに関して上記（１）
、（２）項で述べたチェックが完了するたびに、ステー
タスフラグレジスタＦの内容がステータスフラグメモリ
Ｇに順次記憶される。このメモリ内における記憶位置は
、アドレス発生回路Ｈによって指定される。従って、画
像読取りのための主走査方向（Ｘ方向）走査が第１ライ
ン目について完了すると、ステータスフラグメモリＧの
アドレス“１″〜“１ｎＩ＋（第５図参照）全てについ
て、該当データが記憶されることになる。次に、部分画
像の第２ライン目について画像読取りが行われた場合に
は、先に記憶されているデータ（すなわち、第０ビット
位置および第１ビット位置にある記憶データ）との論理
和を算出し、再び該当するメモリ位置に記憶がなされる
。

そして、第１ライン目の画像読取りが完了した時点で、
゛部分画像°゛Ｐ（第１図参照）の１行分が読取られた
ことになる。よって、結果として得られた各アドレス“
°１”〜“ｎ　”のデータを調べることによって、■部
分画像に含まれる全ての画素が白である場合、■部分画
像に含まれる全ての画素が黒である場合、■部分画像中
に白の画素と黒の画素が混在している場合、を判別する
ことができる。

かくして、第１行目の部分画像について読取りが完了し
た後に（すなわち、イニシャル時に）、ステータスフラ
グメモリＧは“０′°にクリアされる。

いま、カウンタＣ１の内容をα、カウンタＣ２の内容を
β、カウンタ　Ｃ３の内容をγとすると、ステータスチ
ェック回路Ｂによってチェックされた上記ｒビットパラ
レルデータは、アドレス発生回路工によって画像データ
用バッファＤのｒＸ（α−１）＋β＋ｎＸ　ｒＸγ で示されるアドレスに格納される。これによって、任意
の部分画像データは、画像データ用バッファＤ上の連続
したアドレス領域にまとまって記憶されることになる。

コントローラＥは、ｒ進カウンタＣ２から送出されるキ
ャリー信号（部分画像のＸ方向１行分について読取りが
終了したときに送出される）を受信する度に、ステータ
スフラグメモリＧの全内容をステータスフラグ用バ７フ
ァＪに順次転送す葛。

この転送に際して、コントローラＥはステータスフラグ
メモリＧに格納されているアドレス毎の２ビツトデータ
（以下、分類識別コードとｌ、Ｘう）を調べ、その値が
、 °“１１”　　（白と黒の画素が混在）のときにはカウ
ンタ　Ｋ１を、 ”ｔｏ”（白の画素のみ存在）のときにはカウンタ　　
Ｋ２　を　、 ”０１’“　（黒の画素のみ存在）のときにはカウンタ
　　Ｋ３　を　、 それぞれ１だけインクリメントする。なお、これらカウ
ンタ　Ｋ１．カウンタ　Ｋ２．カウンタに３はイニシャ
ル時に“０°゛にクリアされる。

画像データ用バッファＤに原稿画像Ｚのデータ全体が格
納された時点では、 カウンタ　Ｋ１には白、黒の画素が混在した部分画像（
以下、灰色部分画像と記す）の総数が、カウンタ　Ｋ２
には全画素が白である部分画像の総数が、 カウンタ　Ｋ３には全画素が黒である部分画像の総数が
、 それぞれセットされることになる。

次に、コントローラＥは画像データ用バッファＤ中の各
部分画像に対応したステータスフラグ用バッファＪの分
類識別コードを参照して、画像データ用バッファ中の灰
色部分画像データのみをアドレス昇順に圧縮符号化回路
りに順次転送する。

最後に、コントローラＥあるいは圧縮符号化回路りから
、データ合成・編成回路Ｓに対して次の順序でデータが
転送される（第６図参照）。

（１）コントローラＥから、灰色部分画像を表わす分類
識別コード“Ｊｌ”（第６図に示す１６ａ）が送出され
る。

（２）コントローラＥから、灰色部分画像数、すなわち
カウンタに、の記憶データ（第６図に示す１７ａ）が送
出される。

（３）コントローラＥから、各灰色部分画像ごとの先頭
アドレス情報（第６図に示す１８ａ）が灰色部分画像の
総数だけ送出される。

（４）圧縮符号化回路りから、灰色部分画像の全圧縮デ
ータ（第６図に示す１８）が転送される。

そのデータの終端には、区切符号が付加されている。

（５）いま、白色の画素のみを含む白色部分画像の数を
■、黒色の画素のみを含む黒色部分画像の数をＷとする
と、 Ｖ≧Ｗのときには黒色部分画像に関して、ｖくＷのとき
には白色部分画像に関して。

その部分画像の分類識別コード（“０１パまたは“１０
”　；第６図に示す１６ｂ）と、当該部分画像の総数（
カウンタ　Ｋ３の値またはカウンタに２の値；第６図に
示す１７ｂ）と、出線部分画像の各先頭アドレス群とが
コントローラＥから転送されてくる。

第６図に示すデータ構成例では、白色部分画像の総数が
黒色部分画像の総数よりも多いので、データ圧縮の効率
を考慮して黒色部分画像のデータのみを送出している。

但し、黒色部分画像については、含まれる全ての画素が
黒色であるので、灰色部分画像に示すような画像圧縮デ
ータ１８ば不要である。白色部分画像の占有領域は、灰
色部分画像および黒色部分画像の占有域以外の領域とな
る。

かくして、シリアルデータ出力線Ｄ６からは、第６図に
示す出力データフォーマットを有するシリアル信号が出
力される。

〔効　　果〕

以上説明したように本発明によれば、原稿画像を複数の
部分画像に分割し、該部分画像に含まれる白画素と黒画
素の比率に応じて該部分画像を分類し、各分類ごとに画
像データ圧縮を行っているので、一般の文書・図面等に
見られる不要な背景情報を圧縮コードとして送出する必
要がなくなり、もってデータ圧縮率を格段に高めること
ができる。

また、本発明によれば、画像全体を部分画像に分割して
いるので、読取り走査の方向（ラスク走査方向）に拘り
なく常にデータを高圧縮することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図ば原稿画像の一例を示す図、 第２図は本発明の一実施例を示すブロック図、 第３図は本実施例に用いる画像データ用へツファの構成
図、 第４図は本実施例に用いるステータスフラグレジスタの
ビット構成図、 第５図は本実施例に用いるステータスフラグメモリのメ
モリ構成図、 第６図は本実施例における画像データの配列を示すデー
タ構成図である。 １１・・・白色部分画像、 １３・・・灰色部分画像、 １４・・・黒色部分画像、 Ｐ・・・部分画像、 Ｚ・・・原稿画像、 Ｘ・・・主走査方向、 Ｙ・・・副走査方向、 Ａ・・・シリアルパラレル変換回路、 Ｂ・・・ステータスチェック回路、 Ｃ１・・・ｎ進カウンタ、 Ｃ２・・・ｒ進カウンタ、 Ｃ３・・・ｍ進カウンタ、 Ｄ・・・画像データ用へッファ、 Ｅ・・・コントローラ。 Ｆ・・・ステータスフラグレジスタ、 Ｇ・・・ステータスフラグメモリ、 Ｈ，Ｉ・・・アドレス発生回路、 Ｊ・・・ステータスフラグ用バッファ、ＫＩ＋に２．に
３・・・カウンタ、 Ｌ・・・圧縮符号化回路、 Ｓ・・・データ合成・編成回路、 Ｄ１〜Ｄら・・・信号線。 ｒビット 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）画像データを一定個数ごとの部分画像データに分割
   する分割手段と、 前記部分画像データの内容に応じて所定の識別コードを
   付する判別手段と、 同一範疇に属する前記識別コードごとに、対応する前記
   部分画像データを圧縮して送出するデータ圧縮手段とを
   具備したことを特徴とする画像データ圧縮装置。 ２）前記部分画像データに含まれる画素情報が黒色のみ
   若しくは白色のみを表わす場合には、いずれか一方の部
   分画像データについて、前記データ圧縮手段を非付勢と
   するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の画像データ圧縮装置。 ３）前記いずれか一方の部分画像データとして、部分画
   像データの個数がより多い方を選択し、データ圧縮効率
   を高めるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の画像データ圧縮装置。