CN102689527A - 图像处理系统和图像处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了图像处理系统和图像处理方法。图像处理系统包括多个中间数据产生设备和一个或多个绘制数据产生设备。中间数据产生设备对形成了以PDL描述的文档数据的页面的数据进行解释，将页面分派至相应的中间数据产生设备，以产生页面的中间数据的多个元素。一个或多个绘制数据产生设备的每一个都在由多个中间数据产生设备产生的中间数据的多个元素中，获取被分派至一个或多个绘制数据产生设备中的每一个的中间数据的元素，并且每个绘制数据产生设备都绘制所获取的中间数据的元素，以产生绘制数据，该绘制数据包括关于形成了中间数据的每个已获取元素的每个像素的信息。

Description

图像处理系统和图像处理方法
技术领域
本发明涉及图像处理系统和图像处理方法。
背景技术
通过使用多个光栅图像处理器(RIP)对打印数据并行处理以便加速打印的技术是已知的。RIP是用于将以诸如PostScript(已注册)之类的页面描述语言(PDL)描述的数据转换成能够被打印或显示的光栅数据的装置。
以下类型的图像处理系统也是已知的。当第一次接收到包含在多个页面的图像中的公共元素(例如，标准格式(form))时，产生该公共元素的光栅数据并将其存储在高速缓冲存储器中。然后，当对使用相同标准格式的页面进行处理时，重用已产生的光栅数据。
日本未审查专利申请公开No.2003-125188公开了一种图像形成设备包括：文档存储单元，其以页面为单位存储文档数据；文档指定单元，其指定存储在文档存储单元中的文档数据的两个或更多元素；以及图像合成单元，其将由文档指定单元所指定的两个或更多文档数据叠加在一个图像页面上，以输出所得到的数据。
日本未审查实用新型注册申请公开No.60-042791公开了一种用在包括图像存储器的信息输出设备中的重叠方法，该信息输出设备具有在图像存储器中存储图像信息、图形信息和字符信息中的至少一种的功能。该信息输出设备至少包括在其中存储重叠信息的专用存储器，以及读取存储在图像存储器中的信息和存储在专用存储器中的重叠信息并且将该信息与重叠信息进行合成的单元。该单元将重叠信息叠加在存储在图像存储器中的信息上，以输出所得到的信息。
日本未审查专利申请公开No.07-251543公开了一种包括多个存储器装置的设备，在其中预先存储了作为公共打印数据的格式信息数据的多个元素。该设备具有将从主机发送的各种普通打印数据与存储在多个存储装置中的格式信息数据的多个元素进行合成的格式重叠功能，以在纸上打印合成后的数据。
提供了多种用于将PDL数据转换成能够用于打印机中的图像数据的多种图像处理设备，诸如RIP。然后，通过将不同的页面分派至相应的图像处理设备，在各图像处理设备中执行并行处理。在此技术中，在每个图像处理设备中都提供有用于存储公共元素的存储器装置，诸如高速缓冲存储器。在此情况下，将相同的公共元素存储在不同的图像处理设备的存储器装置中。
发明内容
因此，本发明的一个目的在于与执行并行处理的多个图像处理设备中的每一个中都提供诸如高速缓冲存储器之类的存储器装置的配置的使用效率相比，提高用于存储公共元素的诸如高速缓冲存储器之类的存储装置的使用效率。
根据本发明的第一方面，提供一种包括多个中间数据产生设备和一个或多个绘制数据产生设备的图像处理系统。多个中间数据产生设备对形成了文档数据的页面(其被分派至相应的中间数据产生设备)的数据进行解释，以产生各页面的中间数据的多个元素，其中文档数据以页面描述语言描述。一个或多个绘制数据产生设备的每一个都在由多个中间数据产生设备产生的中间数据的多个元素中，获取被分派至一个或多个绘制数据产生设备中的每一个的中间数据的元素，并且每个绘制数据产生设备都绘制所获取的中间数据的元素，以产生绘制数据，该绘制数据包括关于形成了已获取的中间数据的每个元素的每个像素的信息。一个或多个绘制数据产生设备的每一个都包括存储器，该存储器存储在已获取的被分派至一个或多个绘制数据产生设备的中间数据的元素中使用的公共元素的中间数据，或者存储根据公共元素的中间数据产生的公共元素的绘制数据。如果在存储器中存储了在已获取的被分派至一个或多个绘制数据产生设备的中间数据的元素中使用的公共元素的中间数据或绘制数据，则一个或多个绘制数据产生设备通过使用存储在存储器中的公共元素的中间数据或绘制数据，产生已获取的被分派至一个或多个绘制数据产生设备的中间数据的元素的绘制数据。一个或多个绘制数据产生设备的数量小于多个中间数据产生设备的数量。
根据本发明的第二方面，在根据本发明第一方面的图像处理系统中，一个或多个绘制数据产生设备中的至少一个绘制数据产生设备可以包括：多个绘制电路，该绘制电路绘制被分派至一个或多个绘制数据产生设备中的该至少一个绘制数据产生设备的中间数据的元素，以产生页面的绘制数据；以及分配器，该分配器在多个绘制电路上对由一个或多个绘制数据产生设备中的该至少一个绘制数据产生设备所获取的中间数据的元素进行分配。
根据本发明的第三方面，在根据本发明第一方面的图像处理系统中，一个或多个绘制数据产生设备中的至少一个可以包括多个绘制电路，该绘制电路绘制被分派至一个或多个绘制数据产生设备中的该至少一个的中间数据的元素，以产生页面的绘制数据，并且多个绘制电路全部都可以使用存储在存储器中的公共元素的中间数据或绘制数据。
根据本发明的第四方面，在根据本发明第一至第三方面之一的图像处理系统中，在被分派了包括公共元素的页面的各中间数据产生设备中，满足预定条件的一个中间数据产生设备可以代表其他中间数据产生设备来产生公共元素的中间数据。
根据本发明的第五方面，在根据本发明第一至第三方面之一的图像处理系统中，中间数据还可以包括关于公共元素与图像中的其他元素之间的层次关系的信息，并且一个或多个绘制数据产生设备可以根据关于层次关系的信息来产生绘制数据。
根据本发明的第六方面，在根据本发明第四方面的图像处理系统中，中间数据还可以包括关于公共元素与图像中的其他元素之间的层次关系的信息，并且一个或多个绘制数据产生设备可以根据关于层次关系的信息来产生绘制数据。
根据本发明的第七方面，提供一种图像处理方法，该方法包括步骤：通过对形成了文档数据的已分派页面的数据进行解释，产生各页面的中间数据的多个元素，其中文档数据以页面描述语言描述；以及通过绘制已获取的中间数据的元素来产生绘制数据，该绘制数据包括关于从所产生的中间数据的多个元素中获取的、形成了已分派页面的中间数据的每个元素的每个像素的信息，提供存储器以存储在已获取的已分派页面的中间数据的元素中使用的公共元素的中间数据，或者存储根据公共元素的中间数据产生的公共元素的绘制数据，并且其中如果在存储器中存储了在已分派页面的中间数据的元素中使用的公共元素的中间数据或绘制数据，则通过使用存储在存储器中的公共元素的中间数据或绘制数据产生已分派页面的中间数据的元素的绘制数据。
根据本发明的第一方面，与执行并行处理的多个图像处理设备中的每一个中都提供诸如高速缓冲存储器之类的存储器装置的配置的存储装置的使用效率相比，能够提高用于存储公共元素的诸如高速缓冲存储器之类的存储装置的使用效率。
根据本发明的第二和第三方面，与后端设备只包括一个绘制电路的情况相比，能够提高后端设备的处理速度。
根据本发明的第四方面，与在其中所有中间数据产生设备都产生相同的公共元素的中间数据配置相比，能够减少要从中间数据产生设备发送至后端设备的数据量。
根据本发明的第五和第六方面，可以设置包括形成文档数据的公共元素的元素之间的层次关系，并且可以根据层次关系来产生绘制数据。
根据本发明的第七方面，与执行并行处理的多个图像处理设备中的每一个中都提供诸如高速缓冲存储器之类的存储器装置的配置的存储装置的使用效率相比，能够提高用于存储公共元素的诸如高速缓冲存储器之类的存储装置的使用效率。
附图说明
根据下列附图对本发明的(多个)示例性实施例进行详细说明，其中：
图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的打印系统的功能性框图；
图2是示出了由该打印系统执行的处理示例的流程图；
图3示出了由前端设备和后端设备执行的数据处理的示例；
图4是由每个前端设备执行的处理示例的流程图；
图5是示出了由后端设备执行的处理示例的流程图；
图6示出了由前端设备和后端设备执行的数据处理的另一示例；
图7示出了由前端设备和后端设备执行的数据处理的再一示例；
图8示出了在一变形示例中由前端设备产生的中间数据的构造的示例；
图9示出了在一变形示例中由后端设备执行的对中间数据的处理的示例；以及
图10示出了在一变形示例中由前端设备产生的中间数据的构造的另一示例。
具体实施方式
下面将参考附图对本发明的示例性实施例进行说明。
该示例性实施例的打印系统100包括多个前端设备110、后端设备120、打印引擎130以及分派控制器150。
分派控制器150将页面分派至多个前端设备110以便以页面为单位执行并行处理。具体而言，一旦从客户端设备200经由局域网(LAN)210接收到PDL打印数据，分派控制器150首先将打印数据传输至每个前端设备110，然后从第一个页面开始，将打印数据的各页面处理任务分派至相应的前端处理设备110。在此情况下，可以按照预定的固定顺序将各页面分派至各前端设备110。可替换地，每次前端设备110结束处理所分派的页面时，其可以向分派控制器150报告处理完成，并且根据该报告，分派控制器150可以将未处理的第一个页面分派至该已经报告完成处理的前端设备110。这些分派页面的方式只是示例，并且可以按照其他方式来分派页面。
分派控制器150可以包括在(例如，作为程序安装在)前端设备110之一中，或者可以被构建在不同于前端设备110或后端设备120的计算机上。
每个前端设备110从分派控制器150接收包括以PDL描述的打印数据的打印命令，并且将打印数据转换成中间数据。前端设备110包括解释器112和中间数据产生器114。解释器112从头开始顺序地对打印数据进行解释。中间数据产生器114根据从解释器112顺序输出的解释结果来产生中间数据。例如，中间数据是所谓的显示列表。可以页面为单位或者以带(band)为单位来产生中间数据，每个带由预定数量的扫描线表示。可替换地，中间数据可以是分隔作为形成页面图像的图像元素的每个对象(例如，字体、图形和图像数据)的、以光栅扫描线为单位的间隔数据。这种间隔数据表示在其中对象占用一个扫描线的间隔。间隔数据可以由位于间隔的两个端点处的一对坐标来表示，并且可以包括定义了包括在该间隔中的像素的像素值的信息。像素值是由打印引擎130所使用的诸如黄(Y)、品红(M)、青(C)和黑(K)的基本颜色中每一个的浓度值(灰度值)。中间数据可以是除显示列表或间隔数据之外的其他数据，并且可以是数据量处在PDL的量与位图图像(光栅图像)的量之间的数据格式。下面描述的中间数据可以是单独的显示列表或单独的间隔数据元素，或者是一组多个显示列表或多个间隔数据元素，其表示诸如页面或者通过分割页面获得的带之类的绘制单位。
具体而言，每个前端设备110的解释器112从头开始对从分派控制器150接收的PDL打印数据进行解释。解释器112不仅对分派至包括该解释器112的前端处理器110的页面进行解释，而且还对所有页面进行解释。这是因为假定了以基于页面的PDL对打印数据进行描述的情况。在基于页面的PDL中，由于在前一页面中执行的命令解释和命令运行所引起的解释器112内部状态的改变会影响随后页面的解释。通过使用从解释器112输出的解释结果中关于通过使用分派控制器150被分派至前端设备110的页面的解释结果(以及解释器112的内部状态)，中间数据产生器114产生由关于页面之中的每个对象的原始数据(形成显示列表或间隔数据的单独命令)所形成的中间数据。可以页面为单位或者以带为单位来产生中间数据，每个带由预定数量的扫描线表示。
在多数情况下，通过软件处理来实现PDL的解释和PDL到中间数据的转换。在此示例中，由于每个前端设备110都只针对被分派至该前端设备110的页面将PDL转换成中间数据，因此增强了并行处理的优势。
如果以不基于页面的PDL来描述打印数据，则分派控制器150可以将打印数据分成多个页面并且可以将各页面分派至各前端设备110。
如果以基于页面的PDL来描述打印数据，则分派控制器150可以解释打印数据并将其转换成不基于页面的数据，然后可以将转换后的数据分成多个页面并且可以将各页面分派至各前端设备110。
在任何一种情况下，每个前端设备110产生关于通过使用分派控制器150所分派的页面的中间数据，并且将产生的中间数据经由传输信道140(诸如LAN或通讯电缆)传输至单一的后端设备120。因此，在图1所示的示例中，由多个前端设备110并行产生的多个页面的中间数据的多个元素被发送至该单一的后端设备120。
后端设备120将通过前端设备110产生的中间数据转换成能够被打印引擎130处理的光栅扫描图像数据(例如，光栅图像或位图图像)，然后将该图像数据提供至打印引擎130。图1所示的后端设备120包括分配器121、高速缓冲存储器123和多个处理电路124。分配器121在所述多个处理电路124上分配从多个前端设备110输入的各个页面的中间数据的元素。可以按照预定的单位分配中间数据，所述单位诸如页面或者通过分割页面获得的预定数量的扫描线所表示的带，或者根据打印引擎130的每个基本颜色(例如，Y、M、C和K)从页面或带分离的部分。在下文中，假定以页面为单位分割中间数据，其为典型示例。
多个处理电路124通过并行处理对分配的中间数据进行处理。每个处理电路124都包括标志处理器125、重叠处理器126、以及半色调处理器127。标志处理器125对中间数据进行处理，以在绘制存储器(诸如页面缓存器或带缓存器)中形成图像数据。重叠处理器126将与用于打印数据的多个部分(例如，多个页面)的公共元素不同的其他元素的图像数据叠加在公共元素的图像数据上或与之合成。公共元素可以包括在多个页面中的公共对象(图形、图表、字符、图像等)。公共元素可以是诸如限定了文档格式的边界线之类的对象、表示创建文档的公司或团队的标志(例如，标识标志)、或者表示文档类型或机密等级的字符串(例如，“重要”、“仅供内部使用”或“机密”)。这种对象会在文档的多个页面中共同出现。在PostScript(已注册)中，可以获得表示这种公共元素的诸如格式之类的对象。半色调处理器127对通过标志处理器125产生的图像数据、或者对通过在公共元素的图像数据上叠加或合成由标志处理器125产生的图像数据所获得的图像数据执行半色调处理。将得到的图像数据提供至打印引擎130。替代于半色调处理器127或除半色调处理器127之外，还可以在处理电路124中提供执行其他类型的图像处理(例如，伽马校正)的功能模块。
每个处理电路124是一个处理器或集成电路，诸如中央处理单元(CPU)、微处理器、专用集成电路(ASIC)或动态可重构处理器(DRP)。如果处理电路是ASIC，则其包括作为标志处理器125、重叠处理器126和半色调处理器127的电路。DRP是可以动态地(例如，在一个时钟周期之内)改变内部逻辑电路的配置的处理器。如果由DRP形成处理电路124，则DRP的电路配置在作为标志处理器125、重叠处理器126和半色调处理器127的电路中顺序地切换。
在高速缓冲存储器123中，存储了针对打印数据的多个部分(例如，多个不同页面)公共地重复利用的公共元素的数据。所存储的公共元素的数据可以是中间数据、通过在标志处理器125中对中间数据进行处理获得的光栅图像数据、或者通过由半色调处理器127对光栅图像数据进行处理获得的半色调图像数据。在高速缓冲存储器123中存储的公共元素数据的格式类型可以事先根据打印系统100的设计确定，或者可以设置为能够被改变的设定信息。
高速缓冲存储器123被所有多个处理电路124使用。因此，所有多个处理电路124重用存储在单一高速缓冲存储器123中的公共元素数据。
打印引擎130在纸上打印经过半色调处理的、并且从后端设备120的每个处理电路124提供的光栅图像数据。
每个前端设备110或后端设备120都可以形成为刀片服务器(blade server)中的一个刀片(或一个板)。前端设备110的解释器112和中间数据产生器114可以被实现为由安装在刀片上的CPU执行的程序。可替换地，多对解释器112和中间数据产生器114的可以被安装在刀片上的CPU作为不同进程或线程来运行。在此情况下，多个前端设备110包括在一个刀片上。如果刀片上的CPU是多核CPU、或者如果在刀片上形成多个CPU，则每个前端设备110可以由形成多核CPU的相应的核形成，或者由相应的CPU形成。前端设备110的一些功能可以使用ASIC或其他类型的硬件电路来实现。将后端设备120的每个处理电路124或高速缓冲存储器123实现为硬件电路，诸如ASIC、DRP、或半导体存储器装置。分配器121可以实现为程序或硬件电路。
如上所述，在图1所示的打印系统100中，通过使用两种类型的设备(即，前端设备110和后端设备120)按两个步骤来执行用于将PDL打印数据转换成光栅图像数据的处理。在第一步骤中，多个前端设备并行地执行这种转换处理，而在第二步骤中，设置在后端设备120中的多个处理电路124并行地执行这种转换处理。所有多个处理电路124都使用后端设备120中的高速缓冲存储器123。
下面将参考图2的流程图对图1所示的打印系统100所执行的操作示例进行说明。在图2中，由分派控制器150执行步骤S10和S12，由前端设备110执行步骤S14和S16，并且由后端设备120执行步骤S18和S20。
在步骤S10中，分派控制器150从客户端设备200接收打印作业(包括以PDL描述的打印数据的打印指令数据)。
然后，在步骤S12中，分派控制器150按照固定顺序或根据前端设备110的操作状态来确定，将在步骤S10中接收的打印作业中包括的PDL打印数据的页面的哪些处理任务分派至前端设备110。即，分派控制器150向每个前端设备110分派页面。已分派至每个前端设备110的页面在下文中将被称作“已分派页面”。
在步骤S14中，每个前端设备110获取要被处理的PDL打印数据以及关于在步骤S12中被分派至该前端设备110的页面的信息。然后，前端设备110对PDL打印数据进行解释以指定已分派页面，然后对已分派页面进行解释以产生中间数据。要在步骤S14中产生的中间数据可以是根据每个基本颜色Y、M、C和K而分离的数据。在步骤S14中，多个前端设备110以页面为单位执行并行处理。
在步骤S16中，每个前端设备110将产生的中间数据输出至后端设备120。后端设备120的分配器121根据预定的处理单位在多个处理电路124上分配接收到的中间数据的元素。
在步骤S18中，每个处理电路124对从分配器121获取的中间数据进行处理，以产生已分派中间数据的绘制数据(光栅图像数据)。处理电路124的标志处理器125对获取的中间数据执行绘制处理，以确定形成打印图像的像素的像素值，从而产生光栅图像数据。半色调处理器127对所产生的光栅图像数据执行半色调处理(并且也可以执行伽马校正)。如果诸如格式之类的公共元素包括在被分配的数据中，则重叠处理器126将除公共元素以外的其他元素的图像叠加在公共元素的图像上或与之合成。
在步骤S20中，从每个处理电路124输出的经过半色调处理的光栅图像数据被输出至打印引擎130。可以在多个处理电路124与打印引擎130之间设置缓冲存储器，以吸收处理电路124与打印引擎130之间的处理速度差。
图3示出了根据该示例性实施例的一个示例由前端设备110和后端设备120执行的数据处理的示例。在图3所示的示例中，对包括文档的PDL打印数据进行处理，该文档包含五页(第一页至第五页)以及在每一页中包含的格式(其作为所有页的公共元素)。在此示例中，包含在所有页中的格式是相同的格式。在图3所示的示例中，两个前端设备110顺序地逐一对第一页至第五页进行处理。具体而言，第一前端设备110(在图3的上面部分所示的设备)对第一、第三和第五页进行处理，而第二前端设备110(在图3的下面部分所示的设备)对第二和第四页进行处理。每个前端设备110对PDL打印数据进行解释，以指定已分派页面和包含在已分派页面中的格式。
在图3所示的示例中，通过一个前端设备110来代表另一个前端110来产生格式的中间数据。例如，可以事先在每个前端设备110中存储关于将格式的中间数据的产生分派至特定前端设备110的条件，并且每个前端设备110可以根据该条件来确定该特定前端设备110是否要产生格式的中间数据。条件可以是“如果对其中第一次出现格式的页面的处理任务被分派至该前端设备110，则产生该格式的中间数据”。根据这种条件，如果前端设备110在从头开始顺序解释PDL打印数据时首先检测到某一格式，并且如果包括该格式的页面被分派至该前端设备110，则该前端设备110产生该格式的中间数据。即使前端设备110在解释PDL打印数据时检测到格式，如果在之前已经检测到了相同的格式或者如果包括该格式的页面没有被分派至该前端设备110，则该前端设备110也不产生该格式的中间数据。当打印数据以诸如PostScript(已注册)之类的基于页面的PDL描述时采用这种产生中间数据的方法。
前端设备110可以从格式的中间数据产生绘制数据并将产生的绘制数据输出至后端设备120。在此情况下，后端数据120将绘制数据存储在高速缓冲存储器123中。
作为将中间数据的产生分派至前端设备110的另一种方法，分派控制器150可以确定产生格式的中间数据的前端设备110，并且可以将这种信息发送至该前端设备110。在此情况下，已经接收到这种信息的前端设备110产生格式的中间数据，而没有接收到这种信息的前端设备110不产生格式的中间数据。
图4是示出了由图3所示示例中的每个前端设备110执行的处理示例的流程图。当从分派控制器150接收到关于将页面分派至前端设备110的信息时，以及当获取了要被处理的PDL打印数据时，前端设备110开始图4所示的处理。在步骤S30中，前端设备110的解释器112对PDL打印数据进行解释，以指定被分派至该前端设备110的页面并且确定在已分派页面中是否包含格式。
如果在步骤S30中确定在已分派页面中包含格式，则处理进入步骤S32来确定前端设备110是否要产生该格式的中间数据。通过预定条件来进行步骤S32中的确定。如果已经定义了诸如“如果其中第一次出现格式的页面的处理任务被分派至该前端设备110，则产生该格式的中间数据”之类的条件，则前端设备110根据对PDL打印数据进行解释的结果确定已分派页面是否包括其中第一次出现格式的页面。如果已分派页面包括相应的页面，则满足上述条件。因此，步骤S32的结果为是，并且在步骤S34中，中间数据产生器114根据解释器112做出的解释结果来产生格式的中间数据。在此情况下，可以产生根据每个基本颜色Y、M、C和K分离的数据。如果已分派页面不包括其中第一次出现格式的页面，则步骤S32的结果为否。因此，处理跳过步骤S34进入步骤S36。如果分派控制器150确定了要产生格式的中间数据的前端设备110，并且将此类信息发送至该前端设备110，则通过确定是否已经从分派控制器150接收到此类信息来进行步骤S32的确定。如果已经从分派控制器150接收到此类信息，则步骤S32的结果为是。因此，在步骤S34中，产生格式的中间数据。如果没有接收到此类信息，则步骤S32的结果为否，并且处理跳过步骤S34进入步骤S36。
在步骤S36中，解释器112和中间数据产生器114产生已分派页面的中间数据(例如，根据每个基本颜色Y、M、C和K分离的数据)。在步骤S36中，无论已分派页面是否包含格式，除格式以外的其他对象的中间数据都被产生。在步骤S36中产生的中间数据还包括关于在与所产生的中间数据相对应的元素中是否包含格式的信息。
在步骤S38中，从前端设备110将所产生的已分派页面的中间数据的元素输出至后端设备120。如果在步骤S34已经由前端设备110不仅产生了已分派页面的中间数据，还产生了格式的中间数据，则格式的中间数据也在步骤S38中被输出至后端设备120。
在图4所示的处理中，只有对其分派了产生格式的中间数据的作业的前端设备110才产生格式的中间数据和已分派页面的中间数据，而其他前端设备110只产生已分派页面的中间数据，正如图3所示的示例那样。
上面已经说明了由前端设备110执行的处理的示例。
参考回图3，在此示例中，在第一页中第一次出现了为所有页面(第一页至第五页)使用的公共格式，分派有该第一页的第一前端设备110产生该格式的中间数据。第一前端设备110还产生已分派页面(即第一页、第三页和第五页)中除该格式以外的其他元素(对象)的中间数据。第二前端设备110产生分派页面(即第二页和第四页)中除该格式以外的其他元素(对象)的中间数据。所产生的中间数据的多个元素经由传输信道140被收集在后端设备120的分配器121中。
分配器121在高速缓冲存储器123中存储接收到的格式的中间数据，并且还在两个处理电路124上分配各个页面的中间数据的元素。在此示例中，对页面交替地进行分配，并且具体而言，第一处理电路124(在图3的上面部分所示的电路)接收并处理第一页、第三页和第五页，而第二处理电路124(在图3的下面部分所示的电路)接收并处理第二页和第四页。具体而言，每个处理电路124的标志处理器125从高速缓冲存储器123接收格式的中间数据并且绘制格式的中间数据，以将得到的图像数据写入缓冲存储器中。标志处理器125还绘制已分派页面的中间数据。通过标志处理器125获得的绘制数据被叠加在存储在缓冲存储器中的格式的图像上。在下文中，将这种处理称作“格式重叠处理”。重叠后的(叠加后的)绘制数据在半色调处理器127中进行半色调处理。以此方式，已经由第一和第二处理电路124根据已分派页面交替产生的重叠后的(叠加后的)绘制数据的各个元素经由缓冲器等被发送至打印引擎130，并对其进行打印。
图5是示出了在此示例性实施例的示例中由后端设备120执行的处理的流程图。当获取从每个前端设备110输出的中间数据时，后端设备120就开始图5所示的处理。
在步骤S40中，后端设备120的分配器121确定是否有必要对获取的特定页面的中间数据执行格式重叠处理。在此示例中，每个页面的中间数据都包括关于是否需要格式重叠处理的信息。如果步骤S40的结果为是，则处理进入步骤S42以确定是否已经接收到格式的中间数据。
如果步骤S42的结果为是，则处理进入步骤S44。在步骤S44中，分配器121在高速缓冲存储器123中存储已接受的格式的中间数据。然后处理进入步骤S46。如果在步骤S42确定还没有接收到格式的中间数据，则处理跳过步骤S44进入步骤S46。
在步骤S46中，分配器121将相应页面的中间数据递送至相应的处理电路124。然后，处理电路124的标志处理器125从页面的中间数据产生绘制数据。该页面包含执行格式重叠处理的指令。因此，重叠处理器126从高速缓冲存储器123获取格式的中间数据并且使得标志处理器125从中间数据产生格式的绘制数据，并且将页面的绘制数据叠加在已产生的格式的绘制数据上。格式可以布置在打印图像的最底层的位置处作为背景图像，或相反地可以布置在打印图像的最顶层的位置处。在PDL中描述了格式的位置，并且该位置可以包含在格式的中间数据中。
在步骤S50中，一旦绘制图像的产生结束了，所产生的绘制图像的元素就被顺次输出至打印引擎130。
如果在步骤S40中确定在相应页面的中间数据中不包括格式的中间数据，则处理进入步骤S48。在步骤S48中，标志处理器125从相应页面的中间数据产生绘制数据，并且半色调处理器127对所产生的绘制数据进一步执行半色调处理。然后在步骤S50中，所得到的绘制数据被输出至打印引擎130。
下面将参考图6对由前端设备110和后端设备120执行的数据处理的另一示例进行说明。在图3所示的示例中，在后端设备120的高速缓冲存储器123中存储格式的中间数据。与之相反，在图6所示的示例中，在高速缓冲存储器123中存储格式的光栅数据(绘制数据)。
后端设备120的分配器121将从前端设备110接收的格式的中间数据分配至处理电路124中的一个(例如，分配了对与格式一起接收的页面的中间数据进行处理的任务的处理电路124)。在已经接收了格式的中间数据的处理电路124中，标志处理器125对中间数据执行绘制处理，以产生格式的光栅数据(绘制数据)，并且将产生的光栅数据存储在高速缓冲存储器123中。如上所述，如果在前端设备110中产生了格式的绘制数据，则后端设备120直接存储从前端设备110接收的格式的绘制数据。当通过分配器121对页面的中间数据进行分配时，每个处理电路124从高速缓冲存储器123获取格式的光栅数据并将光栅数据写入缓冲存储器中，然后将从相应页面的中间数据产生的光栅数据叠加在从高速缓冲存储器123获取的光栅数据上(格式重叠处理)。然后，在半色调处理器127中对叠加后的(重叠后的)光栅数据进行处理，然后将其发送至打印引擎130。
除上述要点以外，图6所示的示例类似于图3所示的示例。
在图6所示的示例中，在高速缓冲存储器123中存储由标志处理器125产生的格式的光栅数据。可替换地，可以由半色调处理器127对由标志处理器125产生的光栅数据进行处理，并且可以将得到的数据存储在高速缓冲存储器123中。可替换地，可以在前端设备110中产生经过半色调处理的格式的绘制数据，并且将其发送至后端设备120并存储在高速缓冲存储器123中。然后，可以重用存储在高速缓冲存储器123中的绘制数据。在此情形下，重叠处理器126将通过半色调处理器127对相应页面的光栅数据进行处理得到的数据叠加在从高速缓冲存储器123获取的光栅数据上(格式重叠处理)。
类似地，可以在高速缓冲存储器123中存储经过伽马校正的格式的光栅数据，并且经过伽马校正的相应页面的光栅数据可以叠加在从高速缓冲存储器123获取的格式的光栅数据上。
下面将参考图7对在一个文档中使用多个格式的示例进行说明。在图7所示的示例中，在包括五页(第一页至第五页)的文档中使用两个格式，即，格式1和格式2。具体而言，在第一页、第四页和第五页中使用格式1，而在第二页和第三页中使用格式2。将这五页逐一交替地分派至两个前端设备110。具体而言，将第一页、第三页和第五页分派至第一前端设备110(在图7的上面部分所示的设备)，而将第二页和第四页分派至第二前端设备110(在图7的下面部分所示的设备)。
在图7所示的示例中，格式1在第一页中第一次出现，处理该第一页的第一前端设备110产生格式1的中间数据。格式2在第二页中第一次出现，处理该第二页的第二前端处理器110产生格式2的中间数据。由相应的前端设备110产生的每个页面的中间数据(除格式以外)都包括关于包含在该页面中的格式的标识符(ID)信息F1或F2。F1是关于格式1的ID信息，而F2是关于格式2的ID信息。由前端设备110产生的各个格式的中间数据以及各个页面的多个元素被收集在后端设备120中。
后端设备120的分配器121将接收到的格式1的中间数据与第一页的中间数据一起分配在第一处理电路124上。第一处理电路124对格式1的中间数据进行处理，以产生格式1的光栅数据(或者经过半色调处理或伽马校正的光栅数据)并在高速缓冲存储器123中存储所产生的光栅数据。分配器121将接收到的格式2的中间数据与第二页的中间数据一起分配在第二处理电路124上。第二处理电路124对格式2的中间数据进行处理，以产生格式2的光栅数据(或者经过半色调处理或伽马校正的光栅数据)并在高速缓冲存储器123中存储所产生的光栅数据。
此外，当对由分配器121分配的相应页面的中间数据进行处理时，每个处理电路124都从高速缓冲存储器123获得对应于包含在中间数据中的ID信息的格式的光栅数据并将该光栅数据写入缓冲存储器，然后将从相应页面的中间数据产生的光栅数据叠加在从高速缓冲存储器123获得的光栅数据上(格式重叠处理)。然后，在半色调处理器127中对所得到的光栅数据进行处理，并将其发送至打印引擎130。
虽然在图7所示的示例中，在高速缓冲存储器123中存储每个格式的光栅数据，但也可以存储每个格式的中间数据。
在上述示例中，当对格式的绘制图像进行处理时，格式被布置在打印图像的最底部(或最顶部)的位置处。在该示例性实施例的另一示例中，当对包括格式的文档的PDL打印数据进行处理时，可以在每个前端设备110中产生包括关于格式与其他对象之间的层次关系的信息的中间数据，并且可以在后端设备120中产生再现这种层次信息的绘制数据。
图8示出了在上述示例中由每个前端设备110产生的中间数据的配置示例。要在图8所示示例中进行处理的PDL打印数据是包括五页(第一页至第五页)的文档。格式1包括在第一页、第四页和第五页中，而格式1和格式2都包括在第二页和第三页。在此示例中，每个前端设备110都产生在其中描述了指令的中间数据，该指令指示在打印数据中按顺序(从底层到顶层或从顶层到底层)对格式的对象和被分派至该前端设备110的页面的其他对象进行绘制。参考图8所示的第一个页面(第一页)的中间数据对此进行具体描述。符号P1-1是针对布置得比第一页中的格式1更低(或更高)的对象的(以中间数据的形式的)绘制指令，“格式1”是针对格式1的(以中间数据的形式的)绘制指令，而符号P1-2是针对布置得比第一页中的格式1更高(或更低)的对象的(以中间数据的形式的)绘制指令。类似地，通过参考第二个页面(第二页)的中间数据，由P2-1、“格式1”、P2-2和“格式2”指示的绘制指令所表示的对象按此顺序从顶层至底层(或从底层至顶层)布置。第三个页面(第三页)的中间数据的配置与第二个页面(第二页)的中间数据的配置类似，并且第四个页面和第五个页面(第四页和第五页)的中间数据的配置与第一个页面(第一页)的中间数据的配置类似。将这些中间数据的元素输出至后端设备120。
一旦接收到各个页面的中间数据的元素，后端设备120的分配器121就如图9所示的那样交替地将各个页面的中间数据的元素分配在两个处理电路124上。
在此示例中，一旦接收到第一页的中间数据，第一处理电路124(在图9的上面部分所示的电路)就对由P1-1、“格式1”和P1-2所指示的每一个对象的中间数据执行绘制处理，以产生绘制数据。在此示例中，格式1第一次出现的页面是第一页，因此第一处理电路124代表第二处理电路124对格式1执行绘制处理。然后，半色调处理器127对所得到的这些对象的绘制数据(光栅数据)的每个元素执行半色调处理。格式1的所得到的数据被存储在高速缓冲存储器123中。标志处理器125对除了格式1以外的由P1-1和P1-2所指示的对象执行绘制处理。合成处理器126a顺序地根据由获取的中间数据所表示的元素P1-1、格式1和P1-2的层次关系，对各个对象的经过半色调处理的绘制数据的元素进行合成，以产生经过合成处理和半色调处理的绘制数据。
一旦接收到第二页的中间数据，第二处理电路124(在图9的下面部分所示的电路)就对由P2-1、“格式2”和P2-2所指示的每一个对象的中间数据执行绘制处理，以产生绘制数据。在此示例中，格式2第一次出现的页面是第二页，因此第二处理电路124代表第1处理电路124对格式2执行绘制处理。格式1第一次出现的页面不是第二页而是第一页，因此第二处理电路124不对格式1执行绘制处理。然后，半色调处理器127对所得到的这些对象的绘制数据(光栅数据)的每个元素执行半色调处理。所得到的格式2的数据被存储在高速缓冲存储器123中。标志处理器125也对除了格式1以外的由P2-1和P2-2所指示的对象执行绘制处理。合成处理器126a顺序地根据由获取的中间数据所表示的元素P2-1、格式1、P2-2和格式2的层次关系，对各个对象的经过半色调处理的绘制数据的元素进行合成，以产生经过合成处理和半色调处理的绘制数据。在此情况下，从高速缓冲存储器123获取没有在第二处理电路124中被处理的格式1的经过半色调处理的绘制数据并对其进行使用。
当对第三页、第四页和第五页执行绘制处理时，相应的处理电路124每次从高速缓冲存储器123获取格式1或格式2的经过半色调处理的绘制数据，并且根据由获取的相应页面的中间数据所表示的层次关系，将格式1或格式2的绘制数据与除了格式1或格式2以外的绘制数据进行合成。
在图9所示的示例中，格式的绘制数据的元素在经过半色调处理之后被存储在高速缓冲存储器123中。然而，这仅是示例。要被存储在高速缓冲存储器123中的格式的数据格式可以是任意形式的，诸如中间数据、还没有经过半色调处理的绘制数据、已经经过半色调处理的绘制数据、已经经过伽马校正的绘制数据、或者已经经过半色调处理和伽马校正的绘制数据。
在图8所示的示例中，前端设备110产生包含在各个页面的所有格式的中间数据。然而，这仅是示例。可替换地，可以仅由一个前端设备110代表其他前端设备110来绘制每个格式的中间数据。在图10中示出了这种示例。
在图10所示的示例中，对类似于图9所示的PDL打印数据进行处理。在图10所示的示例中，如果已分派页面包括格式在其中第一次出现的页面，则每个前端设备110都产生该格式的中间数据。即，第一前端设备110代表第二前端设备110产生在第一页中第一次出现的格式1的中间数据。类似地，第二前端设备110代表第一前端设备110产生在第二页中第一次出现的格式2的中间数据。每个前端设备110都产生除了包含在被分派至该前端设备110的每个页面中的格式以外的其他对象的中间数据，并且还产生包括对象和关于包含在该页面中的格式的ID信息(F1或F2)的中间数据在内的整个页面的中间数据。F1是关于格式1的ID信息，F2是关于格式2的ID信息。这个页面的中间数据包括关于格式与除格式以外的其他对象之间的层次关系的信息。以此方式，每个页面的中间数据不包括格式自身的中间数据。每个页面的中间数据和每个格式的中间数据被递送至后端设备120。每个页面的格式与其他对象之间的层次关系类似于图8所示的层次关系。
虽然未在图10中示出，但是在后端设备120中如图9所示的那样，每个处理电路124对格式1和格式2执行绘制处理(或执行半色调处理或伽马校正)并将处理结果存储在高速缓冲存储器123中。当对每个页面的中间数据进行处理时，每个处理电路读取关于包含在中间数据中的格式的ID信息，并且按照根据由中间数据所表示的层次关系的顺序将对应于ID信息的格式的绘制数据(光栅数据)与除格式以外的其他对象的绘制数据进行合成。
在图10所示的示例中，以及在图9所示的示例中，要被存储在高速缓冲存储器123中的格式的数据格式可以是任意形式的，诸如中间数据、还没有经对半色调处理的绘制数据、已经经对半色调处理的绘制数据、已经经对伽马校正的绘制数据、或者已经经对半色调处理和伽马校正的绘制数据。这对于上述其他示例同样适用。
没有将上述各种示例限制为上述模式，而是可以进行各种修改。例如，在上述示例中，用于在后端设备120的处理电路124上分配中间数据的多个元素的分配器121被布置在后端设备120之内。可替换地，每个前端设备110可以具有与分配器121类似的功能。在此情况下，布置在每个前端设备110之内的分配器121根据预定规则将各个页面的所产生的中间数据以及格式的中间数据的元素分派至处理电路124(例如，按照页面的顺序将中间数据的元素依次分派至多个处理电路124)。在此情况下，每个前端设备110的分配器121可以将关于处理电路124的ID信息添加至要被分派的每个页面或每个格式的中间数据的处理任务中。一旦接收到从每个前端设备110发送的中间数据的多个元素，每个处理电路124识别并处理包括关于该处理电路124的ID信息的中间数据的元素。
可替换地，可以与前端设备110或后端设备120分离地提供分配器121。在此情况下，每个前端设备110将产生的中间数据的元素发送至分配器121。分配器121确定每个接收到的中间数据的元素要被分派到后端设备120的哪个处理电路124。例如，分配器121将关于所确定的处理电路124的ID信息添加至中间数据的每个元素中，并将中间数据的元素发送至后端设备120。一旦从分配器121接收到中间数据的多个元素，每个处理电路124识别并处理包括关于该处理电路124的ID信息的中间数据的元素。
在上述示例中，仅提供一个后端设备120。然而，也可以提供多个后端设备120，只要并行布置的后端设备120的数量小于前端设备110的数据即可。每个后端设备120可以形成为，例如，刀片服务器中的一个刀片。在此情况下，每个后端设备120具有其自己的高速缓冲存储器123，并且每个处理电路124可以访问提供在该处理电路124所属的后端设备120中的高速缓冲存储器123，但不能访问其他后端设备120的高速缓冲存储器123。因此，已经产生了格式的中间数据的前端设备110将所产生的中间数据发送至所有后端设备120，从而可以在所有后端设备120的高速缓冲存储器123中存储格式的数据。在此情况下，由于将各个页面的中间数据的元素分派至其的后端设备120的数量小于前端设备110的数据，所以分派至每个后端设备120的页面数据大于分派至每个前端设备110的页面数量。因此，存储在后端设备120的高速缓冲存储器123中的格式的数据使用频率，高于在后端设备120的数量与前端设备110的数量相等的配置中的使用频率、或者在已知的并行布置RIP并为每个RIP都提供高速缓冲存储器的配置中的使用频率。即，高速缓冲存储器123的使用频率较高。在此情况下，在每个后端设备120中可以只提供一个处理电路124，或者也可以在每个后端设备120中提供多个处理电路124。
如果在打印系统100中只提供一个后端设备120，则在该后端设备120中的高速缓冲存储器123的使用效率会高于提供多个后端设备120时的使用效率。即使只提供一个后端设备120，但是提供了能够实现快速处理的多个硬件处理电路124并且执行并行处理，从而保证在整个系统中的绘制处理的处理速度。因此，将后端设备120中的处理电路124经由布置在后端设备120中的快速总线或其他快速通信介质连接至单一的高速缓冲存储器123，以便所有处理电路124都能够使用该单一的高速缓冲存储器123。
在上述示例中，将四种颜色Y、M、C和K用作用于打印的基本颜色。然而，也可以将其他颜色用作基本颜色，或者可以将五种或更多的颜色，或者三种或更少的颜色用作基本颜色。在这些情况下，示例性实施例的上述示例的处理操作可以按照类似于这些示例的方式来实现。
在上述示例中，标志处理器125产生光栅数据作为绘制数据。然而，替代于光栅数据，可以产生其他格式的打印图像数据(诸如扫描宽度数据(run length data))作为绘制数据。
在上述示例中，后端设备120的处理电路124对以页面为单位而产生的中间数据进行处理。然而，处理电路124可以对以通过分割每个页面获得的带为单位而产生的中间数据进行处理。可替换地，可以在后端设备120中提供对应于基本颜色数量的处理电路124，并且可以根据每个基本颜色在相应的处理电路124上分配从每个前端设备110接收到的中间数据。可替换地，可以在后端设备120中提供对应于每个基本颜色的多个处理电路124，并且可以页面为单元或按照其他处理单位在相应的处理电路124上分配每个基本颜色的中间数据的元素。
已经出于示例和说明的目的提供了本发明的示例性实施例的上述说明。并不是为了穷尽或者将本发明限定至所公开的特点格式。显而易见地，多种修改和变形对于本领域技术人员来说是清楚的。选择并说明实施例以便最好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域其他技术人员能够针对各种实施例来理解本发明，并且通过各种修改来适应于预期的实际应用。本发明的范围由随后的权利要求及其等效物所限定。

Claims (7)

1.一种图像处理系统，包括：
多个中间数据产生设备，其对形成以页面描述语言描述的文档数据的页面的数据进行解释，以产生各页面的中间数据的多个元素，所述页面被分派至相应的中间数据产生设备；以及
一个或多个绘制数据产生设备，其每一个都在由多个中间数据产生设备产生的中间数据的多个元素中，获取被分派至一个或多个绘制数据产生设备中的每一个的中间数据的元素，并且每个绘制数据产生设备都绘制所获取的中间数据的元素，以产生绘制数据，所述绘制数据包括关于形成了已获取的中间数据的每个元素的每个像素的信息，一个或多个绘制数据产生设备的每一个都包括存储器，所述存储器存储在已获取被分派至一个或多个绘制数据产生设备的中间数据的元素中使用的公共元素的中间数据，或者存储根据公共元素的中间数据产生的公共元素的绘制数据，并且其中如果在存储器中存储了在已获取的被分派至一个或多个绘制数据产生设备的中间数据的元素中使用的公共元素的中间数据或绘制数据，则一个或多个绘制数据产生设备通过使用存储在存储器中的公共元素的中间数据或绘制数据，产生已获取的被分派至一个或多个绘制数据产生设备的中间数据的元素的绘制数据，
其中，一个或多个绘制数据产生设备的数量小于多个中间数据产生设备的数量。
2.根据权利要求1所述的图像处理系统，其中一个或多个绘制数据产生设备中的至少一个绘制数据产生设备包括：多个绘制电路，所述绘制电路绘制被分派至一个或多个绘制数据产生设备中的所述至少一个绘制数据产生设备的中间数据的元素，以产生各页面的绘制数据；以及分配器，所述分配器在多个绘制电路上对由一个或多个绘制数据产生设备中的所述至少一个绘制数据产生设备所获取的中间数据的元素进行分配。
3.根据权利要求1所述的图像处理系统，其中一个或多个绘制数据产生设备中的至少一个绘制数据产生设备包括多个绘制电路，所述绘制电路绘制被分派至一个或多个绘制数据产生设备中的所述至少一个绘制数据产生设备的中间数据的元素，以产生各页面的绘制数据，并且多个绘制电路全部都使用存储在存储器中的公共元素的中间数据或绘制数据。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理系统，其中在被分派了包括公共元素的各页面的各中间数据产生设备中，满足预定条件的一个中间数据产生设备代表其他中间数据产生设备来产生公共元素的中间数据。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理系统，其中中间数据还包括关于公共元素与图像中的其他元素之间的层次关系的信息，并且一个或多个绘制数据产生设备根据关于层次关系的信息来产生绘制数据。
6.根据权利要求4所述的图像处理系统，其中中间数据还包括关于公共元素与图像中的其他元素之间的层次关系的信息，并且一个或多个绘制数据产生设备根据关于层次关系的信息来产生绘制数据。
7.一种图像处理方法，包括步骤：
通过对形成了文档数据的已分派页面的数据进行解释，产生各页面的中间数据的多个元素，所述文档数据以页面描述语言进行描述；以及
通过绘制已获取的中间数据的元素来产生绘制数据，所述绘制数据包括关于从所产生的中间数据的多个元素中获取的、形成了已分派页面的中间数据的每个元素的每个像素的信息，提供存储器以存储在已获取的已分派页面的中间数据的元素中使用的公共元素的中间数据，或者存储根据公共元素的中间数据产生的公共元素的绘制数据，并且其中如果在存储器中存储了在已分派页面的中间数据的元素中使用的公共元素的中间数据或绘制数据，则通过使用存储在存储器中的公共元素的中间数据或绘制数据产生已分派页面的中间数据的元素的绘制数据。
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