(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画像符号化復号化手段を備え、
高速処理が必要な画像データについては、符号化対象の画像データをビット順序に上記画像符号化復号化手段と同数にインタリーブして複数のデータ系列を形成し、そのデータ系列ごとに上記画像符号化復号化手段をそれぞれ独立して適用しておのおの符号データを作成し、それによって得た複数の符号データをまとめて１つの符号データファイルを構成して上記画像データを符号化する一方、
上記符号データファイルを復号化する際、上記データファイルに含まれる上記複数の符号データについて上記複数の画像符号化復号化手段をそれぞれ独立して適用しておのおの復号データを作成し、それによって得た複数の復号データを、ビット単位に上記インタリーブに対応したデインターリーブして元の画像データを形成し、
高速処理が不要な画像データについては、上記複数の画像符号化復号化手段をそれぞれ１つの画像データ処理に割り当てて並列動作させることを特徴とする画像符号化復号化装置。
【請求項２】
複数の画像符号化復号化手段を備え、
高速処理が必要な画像データについては、符号化対象の画像データをライン順序に上記画像符号化復号化手段と同数にインタリーブして複数のデータ系列を形成し、そのデータ系列ごとに上記画像符号化復号化手段をそれぞれ独立して適用しておのおの符号データを作成し、それによって得た複数の符号データをまとめて１つの符号データファイルを構成して上記画像データを符号化する一方、
上記符号データファイルを復号化する際、上記データファイルに含まれる上記複数の符号データについて上記複数の画像符号化復号化手段をそれぞれ独立して適用しておのおの復号データを作成し、それによって得た複数の復号データを、ライン単位に上記インタリーブに対応したデインターリーブして元の画像データを形成し、
高速処理が不要な画像データについては、上記複数の画像符号化復号化手段をそれぞれ１つの画像データ処理に割り当てて並列動作させることを特徴とする画像符号化復号化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速な符号化復号化処理が可能な画像符号化復号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ファクシミリ装置やデジタル複写機などの画像処理装置においては、画像データを符号化圧縮し、より少ないデータ量で画像データを扱えるようにしており、通信効率や蓄積効率を向上できるようにしている。
【０００３】
また、近年、画像処理装置における、原稿の高速読み取りあるいは高速書き出しの要求に伴い、読み取り画像をメモリ蓄積する際の圧縮符号化方式の高速化が必要とされてきている。
【０００４】
また、ＬＳＩ製造プロセス技術の進歩に伴い、回路はより高速なクロックで動作するようになってきているが、画像の高解像度化あるいはカラー化に伴い、高速処理、大量データ処理が求められるため、回路技術の進歩を考慮しても処理速度が十分とはいえない局面がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなことを考慮してたとえば、特開２０００−２１７００３号「符号化装置および復号化装置」のように複数の符号器を並列動作させ高速処理を行う方法がある。しかし、この従来技術では、出力符号を１つのデータ列（ストリーム）にするために、ある符号器が出力しなければならないタイミングで出力する符号がない場合、ダミー出力を行うようにしており、結果的に冗長な操作を行っていることになり、それぞれの並列動作符号器の動作状態によって符号量が意味無く増加してしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、高速処理が可能で、かつ、効率のよい符号データを処理することのできる画像符号化復号化装置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、数の画像符号化復号化手段を備え、高速処理が必要な画像データについては、符号化対象の画像データをビット順序に上記画像符号化復号化手段と同数にインタリーブして複数のデータ系列を形成し、そのデータ系列ごとに上記画像符号化復号化手段をそれぞれ独立して適用しておのおの符号データを作成し、それによって得た複数の符号データをまとめて１つの符号データファイルを構成して上記画像データを符号化する一方、上記符号データファイルを復号化する際、上記データファイルに含まれる上記複数の符号データについて上記複数の画像符号化復号化手段をそれぞれ独立して適用しておのおの復号データを作成し、それによって得た複数の復号データを、ビット単位に上記インタリーブに対応したデインターリーブして元の画像データを形成し、高速処理が不要な画像データについては、上記複数の画像符号化復号化手段をそれぞれ１つの画像データ処理に割り当てて並列動作させるようにしたものである。
【０００８】
また、複数の画像符号化復号化手段を備え、高速処理が必要な画像データについては、符号化対象の画像データをライン順序に上記画像符号化復号化手段と同数にインタリーブして複数のデータ系列を形成し、そのデータ系列ごとに上記画像符号化復号化手段をそれぞれ独立して適用しておのおの符号データを作成し、それによって得た複数の符号データをまとめて１つの符号データファイルを構成して上記画像データを符号化する一方、上記符号データファイルを復号化する際、上記データファイルに含まれる上記複数の符号データについて上記複数の画像符号化復号化手段をそれぞれ独立して適用しておのおの復号データを作成し、それによって得た複数の復号データを、ライン単位に上記インタリーブに対応したデインターリーブして元の画像データを形成し、高速処理が不要な画像データについては、上記複数の画像符号化復号化手段をそれぞれ１つの画像データ処理に割り当てて並列動作させるようにしたものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施例にかかる符号化装置の一例を示している。
【００１７】
同図において、符号化対象となる画像データＣＤは、入力回路１を介し、ＦＩＦＯバッファ２に順次保存される。そして、ＦＩＦＯバッファ２から読み出された画像データＣＤは、画像分離部３に加えられる。
【００１８】
画像分離部３は、入力される画像データＣＤを、ビット順序に２系統にインタリーブするものである。例えば、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、奇数番目のビットＡ１，Ａ２，Ａ３，・・・と、偶数番目のビットＢ１，Ｂ２，Ｂ３，・・・の２系統にインタリーブされる。
【００１９】
そして、このインタリーブされたそれぞれの系統の画像データＣＤａ，ＣＤｂは、データバッファ４ａ，４ｂへそれぞれ入力され、このデータバッファ４ａ，４ｂから出力される画像データＣＤａ，ＣＤｂは、それぞれ符号器５ａ，５ｂに入力され、この符号器５ａ，５ｂにより、それぞれ独立した符号化処理が適用される。
【００２０】
符号器５ａ，５ｂから出力される２系統の符号データＩＤａ，ＩＤｂは、それぞれ出力回路６ａ，６ｂを介し、次段装置（図示略）へ出力される。
【００２１】
このとき、次段装置においては、図２（ｄ）に示すように、符号データＩＤａ，ＩＤｂは、それぞれ独立したＡ信号系列符号データファイルＦＤａおよびＢ信号系列符号データファイルＦＤｂとして取り扱われるとともに、これらのＡ信号系列符号データファイルＦＤａおよびＢ信号系列符号データファイルＦＤｂをまとめて、元の１枚分の画像データＣＤに対応した１つの符号データファイルＦＤとして取り扱う。
【００２２】
図３は、符号データファイルＦＤを復号化して元の画像データＣＤを形成する復号化装置の一例を示している。
【００２３】
同図において、符号データファイルＦＤに含まれるＡ信号系列符号データファイルＦＤａの符号データＩＤａは、入力回路１１ａを介して入力され、データバッファ１２ａにいったん蓄積される。
【００２４】
データバッファ１２ａから出力される符号データＩＤａは、復号器１３ａに加えられ、対応する復号化処理を適用されて、部分画像データＣＰａへと変換される。この部分画像データＣＰａは、ＦＩＦＯバッファ１４ａを介し、画素合成部１５に加えられる。
【００２５】
また、符号データファイルＦＤに含まれるＢ信号系列符号データファイルＦＤｂの符号データＩＤｂは、入力回路１１ｂを介して入力され、データバッファ１２ｂにいったん蓄積される。
【００２６】
データバッファ１２ｂから出力される符号データＩＤｂは、復号器１３ｂに加えられ、対応する復号化処理を適用されて、部分画像データＣＰｂへと変換される。この部分画像データＣＰｂは、ＦＩＦＯバッファ１４ｂを介し、画素合成部１５に加えられる。
【００２７】
画素合成部１５は、部分画像データＣＰａと、部分画像データＣＰｂを、ビット順序に合成（デインタリーブ）する。すなわち、図４（ａ）に示すようなＡ信号系列の部分画像データＣＰａと、同図（ｂ）に示すようなＢ信号系列の部分画像データＣＰｂをデインタリーブし、同図（ｃ）に示すような統合した画像データＣＣを形成する。この画像データＣＣは、出力回路１６を介し、次段装置（図示略）へ出力される。
【００２８】
このようにして、本実施例では、画像データＣＤをビット順序に２系統にインタリーブして、それぞれの系統を独立した符号器５ａ，５ｂで並列的に符号化処理するとともに、それによって得た符号データを、それぞれ単独のデータストリームとして処理（この場合は、ファイル化）するので、符号化速度を２倍に高速化することができ、非常に便利である。
【００２９】
また、このような符号データを復号化処理する場合、２つの復号器で並列的に処理することができるので、復号化処理に要する時間も１／２に短縮し、高速な復号化処理を実現することができる。
【００３０】
なお、上述した実施例では、符号データを２系統にインタリーブしているが、３以上の任意の数の系統にインタリーブするようにしてもよい。その場合、分割する系統数に応じた符号処理系統および復号処理系統が必要となる。
【００３１】
図５は、本発明の他の実施例にかかる符号化装置の一例を示している。
【００３２】
同図において、例えば、ファクシミリ処理系等のスループット速度が低速な低速画像源より出力される画像データＣＡは、入力回路２１ａを介してＦＩＦＯバッファ２２ａに加えられ、ＦＩＦＯバッファ２２ａを介して、セレクタ２３ａの一方の入力端に加えられる。
【００３３】
また、低速画像源、または、デジタル複写処理系等のスループット速度が高速な高速画像源より出力される画像データＣＢは、入力回路２１ｂを介してＦＩＦＯバッファ２２ｂに加えられ、ＦＩＦＯバッファ２２ｂを介して、画素分離部２４およびセレクタ２３ｂの一方の入力端に加えられる。
【００３４】
画素分離部２４は、画像データＣＢをビット順序に２系統のデータ系列にインタリーブするものであり、その一方のデータ系列は、セレクタ２３ａの他方の入力端に加えられ、その他方のデータ系列は、セレクタ２３ｂの他方の入力端に加えられる。
【００３５】
セレクタ２３ａは、低速画像処理モードの場合には、ＦＩＦＯバッファ２２ａの出力を選択するとともに、高速画像処理モードの場合には、画素分離部２４の出力を選択するものであり、その出力は、データバッファ２５ａを介し、符号器２６ａに加えられる。
【００３６】
符号器２６ａは、入力される画像データについて、所定の符号化処理を適用し、その出力は、符号データとして、出力回路２７ａを介し、次段装置（図示略）へ出力される。
【００３７】
また、セレクタ２３ｂは、低速画像処理モードの場合には、ＦＩＦＯバッファ２２ｂの出力を選択するとともに、高速画像処理モードの場合には、画素分離部２４の出力を選択するものであり、その出力は、データバッファ２５ｂを介し、符号器２６ｂに加えられる。
【００３８】
符号器２６ｂは、入力される画像データについて、所定の符号化処理を適用し、その出力は、符号データとして、出力回路２７ｂを介し、次段装置（図示略）へ出力される。
【００３９】
以上の構成で、低速画像処理モードに設定されている場合、セレクタ２３ａはＦＩＦＯバッファ２２ａを選択し、それにより、ＦＩＦＯバッファ２２ａから出力される画像データＣＡは、セレクタ２３ａを介し、データバッファ２５ａへ出力される。
【００４０】
そして、データバッファ２５ａから出力される画像データＣＡは、符号器２６ａで符号化圧縮され、符号データとして、出力回路２７ａを介し、次段装置へ出力される。
【００４１】
また、低速画像処理モードに設定されている場合、セレクタ２３ｂはＦＩＦＯバッファ２２ｂを選択し、それにより、ＦＩＦＯバッファ２２ｂから出力される画像データＣＢは、セレクタ２３ｂを介し、データバッファ２５ｂへ出力される。
【００４２】
そして、データバッファ２５ｂから出力される画像データＣＢは、符号器２６ｂで符号化圧縮され、符号データとして、出力回路２７ｂを介し、次段装置へ出力される。
【００４３】
このようにして、この符号化装置は、低速画像処理モードの場合、２系統の画像データを並列的に処理する機能を実現することができる。
【００４４】
一方、高速画像処理モードに設定されている場合、セレクタ２２ａおよびセレクタ２２ｂは、それぞれ画素分離部２４から出力される部分画像データを選択する。
【００４５】
それにより、入力回路２１ｂを介して入力される画像データＣＢは、画素分離部２４で２系統の信号系列に分離され、一方の信号系列の部分画像データは、セレクタ２３ａを介してデータバッファ２５ａに入力され、他方の信号系列の部分画像データは、セレクタ２３ｂを介してデータバッファ２５ｂに入力される。
【００４６】
したがって、この場合、一方の信号系列の部分画像データは、符号器２６ａにより符号化処理され、出力回路２７ａを介し、例えば、上述したようなＡ信号系列符号データとして次段装置へ出力される。
【００４７】
また、他方の信号系列の部分画像データは、符号器２６ｂにより符号化処理され、出力回路２７ｂを介し、例えば、上述したようなＢ信号系列符号データとして次段装置へ出力される。
【００４８】
そして、次段装置においては、Ａ信号系列符号データからなるＡ信号系列符号データファイルと、Ｂ信号系列符号データからなるＢ信号系列符号データファイルが独立した符号データファイルとして取り扱われるとともに、これらのＡ信号系列符号データファイルおよびＢ信号系列符号データファイルがまとめられ、元の１枚分の画像データに対応した１つの符号データファイルとして取り扱われる。
【００４９】
このようにして、本実施例の符号化装置では、低速画像処理モードでは、２系統の符号化処理を実行できるとともに、高速画像処理モードでは、高速処理が必要な画像データに対して、低速画像処理モード時の２倍の処理速度で符号化処理することができるので、低速画像源についても高速画像源についても適用でき、この符号化装置の可用性が非常に大きい。
【００５０】
図６は、本発明の他の実施例にかかる復号化装置の一例を示している。
【００５１】
同図において、符号データＰＡは、入力回路３１ａを介してデータバッファ３２ａに加えられ、データバッファ３２ａを介して、復号器３３ａに加えられる。復号器３３ａは、入力される符号データＰＡに対して、対応する復号化処理を適用して画像データへと変換する。この画像データは、ＦＩＦＯバッファ３４ａを介し、出力回路３５ａと、画素合成部３６の一方の入力端に加えられる。
【００５２】
また、符号データＰＢは、入力回路３１ｂを介してデータバッファ３２ｂに加えられ、データバッファ３２ｂを介して、復号器３３ｂに加えられる。復号器３３ｂは、入力される符号データＰＢに対して、対応する復号化処理を適用して画像データへと変換する。この画像データは、ＦＩＦＯバッファ３４ｂを介し、画素合成部３６の他方の入力端と、セレクタ３７の一方の入力端に加えれる。
【００５３】
画素合成部３６は、ＦＩＦＯバッファ３４ａから出力される画像データと、ＦＩＦＯバッファ３４ｂから出力される画像データを、ビット順序に合成するものであり、その出力は、セレクタ３７の他方の入力端に加えられる。
【００５４】
セレクタ３７は、低速処理モードにおいては、ＦＩＦＯバッファ３４ｂの出力を選択するとともに、高速処理モードにおいては、画素合成部３６の出力を選択するものであり、その出力は、出力回路３５ｂを介して、次段装置へ出力される。また、高速処理モードにおいては、出力回路３５ａは出力禁止状態となる。
【００５５】
以上の構成で、低速処理モードにおいては、セレクタ３７は、ＦＩＦＯバッファ３４ｂの出力を選択するとともに、それぞれ独立した符号データが、符号データＰＡ，ＰＢとして入力回路に加えられる。
【００５６】
したがって、この場合、この復号化装置は、独立した２系統（２チャネル）の処理系統を備えた復号化装置として機能する。
【００５７】
一方、高速処理モードにおいては、図２（ｄ）に示したような符号データファイルが処理対象となり、そのＡ信号系列符号データファイルＦＤａの符号データが符号データＰＡとして加えられるとともに、そのＢ信号系列符号データファイルＦＤｂの符号データが符号データＰＢとして加えられる。また、この場合、セレクタ３７は画素合成部３６の出力を選択し、また、出力回路３５ａは出力禁止状態となる。
【００５８】
これにより、Ａ信号系列符号データは、入力回路３１ａおよびデータバッファ３２ａを介して復号器３３ａに加えられ、対応する復号化処理を適用されて、一方の部分画像データへと変換される。この部分画像データは、ＦＩＦＯバッファ３４ａを介し、画素合成部３６に加えられる。
【００５９】
また、Ｂ信号系列符号データは、入力回路３１ｂおよびデータバッファ３２ｂを介して復号器３３ｂに加えられ、対応する復号化処理を適用されて、他方の部分画像データへと変換される。この部分画像データは、ＦＩＦＯバッファ３４ｂを介し、画素合成部３６に加えられる。
【００６０】
画素合成部３６は、ＦＩＦＯバッファ３４ａから出力される一方の部分画像データと、ＦＩＦＯバッファ３４ｂから出力される他方の部分画像データを、ビット順序に合成（デインタリーブ）する。すなわち、図４（ａ）に示すようなＡ信号系列の（一方の）部分画像データと、同図（ｂ）に示すようなＢ信号系列の（他方の）部分画像データをデインタリーブし、同図（ｃ）に示すような統合した画像データを形成する。この画像データは、セレクタ３７および出力回路３５ｂを介し、次段装置（図示略）へ出力される。
【００６１】
ところで、以上の実施例では、符号化対象となる画像データをビット順序にインタリーブして複数の信号系列符号データを作成しているが、このインタリーブの態様を、ライン単位に設定することもできる。
【００６２】
ここで、画像には二次元の一方の方向を主走査方向とし、直行する他方の方向を副走査方向として取り扱う概念がある。上述したライン単位といった場合、主走査方向のラインあるいは副走査方向のラインを指すが、例えば、原稿画像をスキャナ等で読み取って画像データを作成する場合、主走査方向のラインを指す場合が多い。
【００６３】
この場合の符号化時には、図７（ａ）に示すような元の画像データを、奇数番目のラインＡ１，Ａ２，Ａ３，・・・と、偶数番目のラインＢ１，Ｂ２，Ｂ３，・・・にそれぞれインタリーブすることで、同図（ｂ）に示すようなＡ信号系列と、同図（ｃ）に示すようなＢ信号系列を形成し、それぞれを１枚の画像としてみなして、符号化処理を適用する。
【００６４】
また、復号化時には、図８（ａ）に示すようなＡ信号系列と、同図（ｂ）に示すようなＢ信号系列をそれぞれ独立して復号化して画像データを作成し、それをライン順序に交互に合成（デインタリーブ）することにより、元の画像データを形成する。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画像データをビット順序またはライン順序に複数系統にインタリーブして、それぞれの系統を独立した符号器で並列的に符号化処理するとともに、それによって得た符号データを、それぞれ単独のデータストリームとして処理（この場合は、ファイル化）するので、符号化速度を大幅に高速化することができ、非常に便利であるという効果を得る。
【００６６】
また、このような符号データを復号化処理する場合、複数の復号器で並列的に処理することができるので、復号化処理に要する時間も１／２に短縮し、高速な復号化処理を実現することができるという効果も得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる符号化装置の一例を示したブロック図。
【図２】符号化時のビット順序のインタリーブの態様を説明するための概略図。
【図３】本発明の一実施例にかかる復号化装置の一例を示したブロック図。
【図４】復号化時のビット順序のデインタリーブの態様を説明するための概略図。
【図５】本発明の他の実施例にかかる符号化装置の一例を示したブロック図。
【図６】本発明の他の実施例にかかる復号化装置の一例を示したブロック図。
【図７】符号化時のライン順序のインタリーブの態様を説明するための概略図。
【図８】復号化時のライン順序のデインタリーブの態様を説明するための概略図。
【符号の説明】
１，１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ  入力回路
２，１４ａ，１４ｂ，２２ａ，２２ｂ，３４ａ，３４ｂ  ＦＩＦＯバッファ
３，２４  画素分離部
４ａ，４ｂ，１２ａ，１２ｂ，２５ａ，２５ｂ，３２ａ，３２ｂ  データバッファ
５ａ，５ｂ，２６ａ，２６ｂ  符号器
６ａ，６ｂ，１６，２７ａ，２７ｂ，３５ａ，３５ｂ  出力回路
１３ａ，１３ｂ，３３ａ，３３ｂ  復号器
１５，３６  画素合成部
２３ａ，２３ｂ，３７  セレクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003923307.tif 000008
【図８】
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