JP2002051220A

JP2002051220A - 画像処理装置

Info

Publication number: JP2002051220A
Application number: JP2000232224A
Authority: JP
Inventors: Fumio Yoshizawa; 史男吉澤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-07-31
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2002-02-15

Abstract

(57)【要約】【課題】ＳＩＭＤ型演算器を備えた画像処理装置にお
いて、外部プロセッサー等の介入なしに、画像処理に使
用されるアルゴリズムおよびパラメータをリアルタイム
に変更して、種々の画像処理アルゴリズムをより高速に
実行する。【解決手段】画像信号を濃度データと制御データとに
より構成するとともに、ＳＩＭＤ型演算器よりなる第１
の演算部４０２が、制御データで示された内容にしたが
って濃度データに対して画像処理をおこなう構成とし、
ＳＩＭＤ型演算器において画像処理に使用されるアルゴ
リズムおよびパラメータをリアルタイムで変更でき、ま
た、濃度データを非可逆圧縮して濃度データ記憶部５０
１に保存するとともに、制御データを可逆圧縮して制御
データ記憶部５０２に保存することによって、画像処理
に必要な情報を破壊することなく、高い圧縮効率で画像
信号を保存する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理をおこな
うプログラマブルなＳＩＭＤ型演算器を備えた画像処理
装置に関し、特にプリンター、ディジタル複写機または
ファクシミリ等の種々の用途に応じた画像処理アルゴリ
ズムを実行可能な演算処理手段を備えた画像処理装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＳＩＭＤ（ｓｉｎｇｌｅｉ
ｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｄａｔａ
ｓｔｒｅａｍ）型演算器を備えた画像処理装置が公知で
ある（特開平６−１２５４１１号）。ＳＩＭＤ型演算器
で画像処理をおこなうには、処理対象の画像信号の入力
前に、画像処理の実行に必要なアルゴリズムおよびパラ
メータを、ＣＰＵから直接、またはＣＰＵの制御によ
り、ＳＩＭＤ型演算器に接続された外部メモリーからダ
ウンロードする必要がある。

【０００３】したがって、今までと異なる内容の画像処
理をおこなう場合には、その都度、処理対象の画像信号
の入力前に外部プロセッサーにより画像処理のアルゴリ
ズムとパラメータを変更しておく必要がある。

【０００４】別の方法として、あらかじめすべてのアル
ゴリズムとパラメータをＳＩＭＤ型演算器にダウンロー
ドしておく方法がある。この方法では、画像信号ととも
に、外部プロセッサー等からＳＩＭＤ型演算器に、どの
アルゴリズムとパラメータを使用するかということを指
示するための信号が入力される。ＳＩＭＤ型演算器は、
その指示するための信号を解読し、種々の画像処理を選
択して実行する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の方法では、途中で外部プロセッサー等によりア
ルゴリズムとパラメータを変更したり、あるいは外部プ
ロセッサー等から入力された、アルゴリズムおよびパラ
メータを指示するための信号を解読する必要があるた
め、その分、処理速度が遅くなってしまう。画像処理速
度をより高速化させるためには、処理内容の異なる画像
信号が混在する場合でも、外部プロセッサー等の介入な
しに、アルゴリズムおよびパラメータをリアルタイムに
変更することができるのが望ましい。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、ＳＩＭＤ型演算器に対して、外部プロセッサー等
の介入なしに、画像処理に使用されるアルゴリズムおよ
びパラメータをリアルタイムに変更することができ、そ
れによって種々の画像処理アルゴリズムをより高速に実
行することが可能な画像処理装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、請求項１に記載の発明にかかる画像処理装置は、
各画素の濃度を示すｎ（ｎ＞１）ビットの値からなる濃
度データと、各画素に施す処理内容を指示するｍ（ｍ＞
１）ビットの値からなる制御データとを組み合わせてな
るｎ＋ｍビット幅のディジタル信号よりなる画像信号
の、前記制御データで示された内容にしたがって前記濃
度データに対して画像処理をおこなうプログラマブルな
ＳＩＭＤ型演算器を備えた演算処理手段と、前記画像信
号が保存される記憶手段と、前記演算処理手段が前記記
憶手段に画像信号を保存する際に、前記濃度データに対
して非可逆な圧縮をおこなう第１の圧縮手段と、前記演
算処理手段が前記記憶手段に画像信号を保存する際に、
前記制御データに対して可逆な圧縮をおこなう第２の圧
縮手段と、非可逆圧縮された前記濃度データを伸張する
第１の伸張手段と、可逆圧縮された前記制御データを伸
張する第２の伸張手段と、を具備することを特徴とす
る。

【０００８】この請求項１に記載の発明によれば、画像
信号が濃度データと制御データとからなり、ＳＩＭＤ型
演算器が、制御データで示された内容にしたがって濃度
データに対して画像処理をおこなうため、外部プロセッ
サー等の介入なしに、ＳＩＭＤ型演算器において画像処
理に使用されるアルゴリズムおよびパラメータがリアル
タイムで変更される。また、濃度データが非可逆圧縮さ
れ、かつ制御データが可逆圧縮されて記憶手段に保存さ
れるので、画像処理に必要な情報を破壊することなく、
高い圧縮効率で画像信号を記憶手段に保存することが可
能となる。

【０００９】また、請求項２に記載の発明にかかる画像
処理装置は、請求項１に記載の発明において、前記記憶
手段は、前記濃度データが保存される濃度データ記憶部
と、前記制御データが保存される制御データ記憶部を有
し、前記濃度データ記憶部および前記制御データ記憶部
はそれぞれ前記演算処理手段に専用線を介して接続され
ていることを特徴とする。

【００１０】この請求項２に記載の発明によれば、記憶
手段を構成する濃度データ記憶部と制御データ記憶部と
がそれぞれ専用線を介して演算処理手段に接続されてい
るため、記憶手段の設計が簡素化されるとともに、画像
信号を高速に保存することが可能となる。

【００１１】また、請求項３に記載の発明にかかる画像
処理装置は、請求項２に記載の発明において、前記濃度
データ記憶部をマスタとし、かつ前記制御データ記憶部
をスレーブとする通信手段を具備することを特徴とす
る。

【００１２】この請求項３に記載の発明によれば、濃度
データ記憶部がマスタとなって、スレーブである制御デ
ータ記憶部にアクセスすることによって、記憶手段に画
像信号が保存されている間でも、制御データにしたがっ
て濃度データに対する画像処理を施すことが可能とな
る。また、演算処理手段が記憶手段から画像信号を読み
出す際に、濃度データと制御データを容易に正しい組み
合わせで結合させることが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら、
本発明にかかる画像処理装置の好適な実施の形態を詳細
に説明する。

【００１４】まず、本実施の形態にかかる画像処理装置
の原理について説明する。図１は、本発明の実施の形態
にかかる画像処理装置をディジタル複合機に適用した構
成を機能的に示すブロック図である。この画像処理装置
は、画像データ制御ユニット１００、画像読取ユニット
１０１、画像メモリー制御ユニット１０２、画像処理ユ
ニット１０３および画像書込ユニット１０４を備えてい
る。画像読取ユニット１０１、画像メモリー制御ユニッ
ト１０２、画像処理ユニット１０３および画像書込ユニ
ット１０４は、画像データ制御ユニット１００に接続さ
れている。

【００１５】画像読取ユニット１０１は、原稿を読み取
って画像データを得るためのユニットである。画像メモ
リー制御ユニット１０２は、画像データを蓄積するため
の画像メモリーに対して画像データの書き込みまたは読
み出しをおこなうためのユニットである。画像処理ユニ
ット１０３は、画像データに対して加工や編集等の画像
処理を施すためのユニットである。画像書込ユニット１
０４は、画像データを転写紙等に書き込むためのユニッ
トである。

【００１６】（画像データ制御ユニット１００）画像デ
ータ制御ユニット１００によりおこなわれる処理とし
て、たとえば、つぎの（１）〜（１１）の処理がある。

【００１７】（１）データのバス転送効率を向上させる
ためのデータ圧縮処理（一次圧縮）。（２）一次圧縮データの画像データへの転送処理。（３）画像合成処理（複数ユニットからの画像データを
合成することが可能であり、また、データバス上での合
成も含む）。（４）画像シフト処理（主走査および副走査方向の画像
のシフト）。（５）画像領域拡張処理（画像領域を周辺へ任意量だけ
拡大することが可能）。（６）画像変倍処理（たとえば、５０％または２００％
の固定変倍）。（７）パラレルバス・インターフェース処理。（８）シリアルバス・インターフェース処理（プロセス
・コントローラーとのインターフェース）。（９）パラレルデータとシリアルデータのフォーマット
変換処理。（１０）画像読取ユニット１０１とのインターフェース
処理。（１１）画像処理ユニット１０３とのインターフェース
処理。

【００１８】（画像読取ユニット１０１）画像読取ユニ
ット１０１によりおこなわれる処理として、たとえば、
つぎの（１）〜（５）の処理がある。

【００１９】（１）光学系による原稿反射光の読み取り
処理。（２）受光素子での電気信号への変換処理。（３）アナログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器でのディ
ジタル化処理。（４）シェーディング補正処理（光源の照度分布ムラを
補正する処理）。（５）スキャナーγ補正処理（読み取り系の濃度特性を
補正する処理）。

【００２０】（画像メモリー制御ユニット１０２）画像
メモリー制御ユニット１０２によりおこなわれる処理と
して、たとえば、つぎの（１）〜（１０）の処理があ
る。

【００２１】（１）システム・コントローラーとのイン
ターフェース制御処理。（２）パラレルバス制御処理（パラレルバスとのインタ
ーフェース制御処理）。（３）ネットワーク制御処理。（４）シリアルバス制御処理（複数の外部シリアルポー
トの制御処理）。（５）内部バスインターフェース制御処理（操作部との
コマンド制御処理）。（６）ローカルバス制御処理（システム・コントローラ
ーを起動させるためのＲＯＭ、ＲＡＭ、フォントデータ
のアクセス制御処理）。（７）メモリー・モジュールの動作制御処理（メモリー
・モジュールの書き込み／読み出し制御処理等）。（８）メモリー・モジュールへのアクセス制御処理（複
数のユニットからのメモリー・アクセス要求の調停をお
こなう処理）。（９）データの圧縮／伸張処理（メモリー有効活用のた
めのデータ量の削減するための処理）。（１０）画像編集処理（メモリー領域のデータクリア、
画像データの回転処理、メモリー上での画像合成処理
等）。

【００２２】（画像処理ユニット１０３）画像処理ユニ
ット１０３によりおこなわれる処理として、たとえば、
つぎの（１）〜（１４）の処理がある。

【００２３】（１）シェーディング補正処理（光源の照
度分布ムラを補正する処理）。（２）スキャナーγ補正処理（読み取り経の濃度特性を
補正する処理）。（３）ＭＴＦ補正処理。（４）平滑処理。（５）主走査方向の任意変倍処理。（６）濃度変換（γ変換処理：濃度ノッチに対応）。（７）単純多値化処理。（８）単純二値化処理。（９）誤差拡散処理。（１０）ディザ処理。（１１）ドット配置位相制御処理（右寄りドット、左寄
りドット）。（１２）孤立点除去処理。（１３）像域分離処理（色判定、属性判定、適応処
理）。（１４）密度変換処理。

【００２４】（画像書込ユニット１０４）画像書込ユニ
ット１０４によりおこなわれる処理として、たとえば、
つぎの（１）〜（４）の処理がある。

【００２５】（１）エッジ平滑処理（ジャギー補正処
理）。（２）ドット再配置のための補正処理。（３）画像信号のパルス制御処理。（４）パラレルデータとシリアルデータのフォーマット
変換処理。

【００２６】（ディジタル複合機のハードウエア構成）
つぎに、実施の形態にかかる画像処理装置がディジタル
複合機を構成する場合のハードウエア構成について説明
する。図２は、実施の形態にかかる画像処理装置のハー
ドウエア構成の一例を示すブロック図である。

【００２７】実施の形態にかかる画像処理装置は、読取
ユニット２０１、センサー・ボード・ユニット２０２、
圧縮／伸張およびデータインターフェース制御部（以
下、圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部とする）２０３、
演算処理手段である画像処理プロセッサー２０４、ビデ
オ・データ制御部２０５および作像ユニット（エンジ
ン）２０６を備えている。また、画像処理装置は、シリ
アルバス２１０、プロセス・コントローラー２１１、Ｒ
ＡＭ２１２およびＲＯＭ２１３を備えている。

【００２８】読取ユニット２０１、センサー・ボード・
ユニット２０２、圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０
３、ビデオ・データ制御部２０５、作像ユニット２０
６、プロセス・コントローラー２１１、ＲＡＭ２１２お
よびＲＯＭ２１３は、シリアルバス２１０を介して相互
に接続されている。画像処理プロセッサー２０４は圧縮
／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３およびビデオ・デー
タ制御部２０５に接続されている。

【００２９】また、画像処理装置は、パラレルバス２２
０、画像メモリー・アクセス制御部２２１、メモリー・
モジュール２２２およびファクシミリ制御ユニット２２
４を備えている。画像メモリー・アクセス制御部２２
１、ファクシミリ制御ユニット２２４および圧縮／伸張
・データＩ／Ｆ制御部２０３は、パラレルバス２２０を
介して相互に接続されている。

【００３０】メモリー・モジュール２２２は画像メモリ
ー・アクセス制御部２２１に接続されている。画像メモ
リー・アクセス制御部２２１は外部演算処理装置である
外部ＰＣ（パーソナル・コンピューター）２２３に接続
される。ファクシミリ制御ユニット２２４は公衆回線
（ＰＮ）２２５に接続される。

【００３１】また、画像処理装置は、システム・コント
ローラー２３１、ＲＡＭ２３２、ＲＯＭ２３３、操作部
（操作パネル）２３４、外部シリアルポート２３５およ
びフォントＲＯＭ２３６を備えている。システム・コン
トローラー２３１、ＲＡＭ２３２、ＲＯＭ２３３、操作
部２３４、外部シリアルポート２３５およびフォントＲ
ＯＭ２３６は、ローカルシリアルバスを介して画像メモ
リー・アクセス制御部２２１に接続される。

【００３２】ここで、図２に示す各構成部２０１〜２０
６，２２１，２２２と、図１に示す各ユニット１００〜
１０４との対応関係について説明する。読取ユニット２
０１およびセンサー・ボード・ユニット２０２は画像読
取ユニット１０１（図１参照）としての機能を有してい
る。また、圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３は画
像データ制御ユニット１００（図１参照）としての機能
を有している。また、画像処理プロセッサー２０４は画
像処理ユニット１０３（図１参照）としての機能を有し
ている。

【００３３】また、ビデオ・データ制御部２０５および
作像ユニット２０６は、画像書込ユニット１０４（図１
参照）としての機能を有している。また、画像メモリー
・アクセス制御部２２１およびメモリー・モジュール２
２２は画像メモリー制御ユニット１０２（図１参照）と
しての機能を有している。

【００３４】つぎに、図２に示す画像処理装置の各構成
部の内容について説明する。原稿を光学的に読み取る読
取ユニット２０１は、特に図示しないが、たとえばラン
プ、ミラーおよびレンズを備えている。読取ユニット２
０１は、原稿に対するランプ照射の反射光をミラーおよ
びレンズにより受光素子に集光させる構成となってい
る。

【００３５】受光素子はたとえばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ
ＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）で構
成される。ＣＣＤは、センサー・ボード・ユニット２０
２に搭載されている。ＣＣＤは、原稿で反射した光信号
を電気信号に変換する。センサー・ボード・ユニット２
０２は、電気信号に変換された画像データをディジタル
信号に変換して圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３
に出力する。

【００３６】圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３
は、機能デバイス（処理ユニット）およびデータバス間
における画像データの伝送のすべてを制御する。圧縮／
伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３は、画像データに関
し、センサー・ボード・ユニット２０２、パラレルバス
２２０および画像処理プロセッサー２０４間のデータ転
送、画像データに対するプロセス・コントローラー２１
１と画像処理装置の全体制御を司るシステム・コントロ
ーラー２３１との間の通信をおこなう。

【００３７】ＲＡＭ２１２はプロセス・コントローラー
２１１のワークエリアとして使用される。ＲＯＭ２１３
はプロセス・コントローラー２１１のブートプログラム
等を記憶している。

【００３８】圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３
は、センサー・ボード・ユニット２０２から送られてき
た画像データを受信し、画像処理プロセッサー２０４に
転送する。画像処理プロセッサー２０４は、光学系およ
びディジタル信号への量子化にともなう信号劣化（スキ
ャナー系の信号劣化とする）の補正をおこなう。画像処
理プロセッサー２０４は、信号劣化を補正した後、再び
画像データを圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３に
転送する。

【００３９】画像メモリー・アクセス制御部２２１は、
メモリー・モジュール２２２に対する画像データの書き
込みまたは読み出しを制御する。また、画像メモリー・
アクセス制御部２２１は、パラレルバス２２０に接続さ
れた各構成部の動作を制御する。ＲＡＭ２３２はシステ
ム・コントローラー２３１のワークエリアとして使用さ
れる。ＲＯＭ２３３はシステム・コントローラー２３１
のブートプログラム等を記憶している。

【００４０】操作部２３４は、画像処理装置がおこなう
べき処理を入力するためのものである。たとえば、処理
の種類（複写、ファクシミリ送信、画像読込、プリント
等）および処理の枚数等が操作部２３４を介して入力さ
れる。これにより、画像データ制御情報の入力がおこな
われる。

【００４１】ここで、画像処理装置がおこなうジョブに
は、読み取った画像データをメモリー・モジュール２２
２に蓄積して再利用するジョブと、メモリー・モジュー
ル２２２に蓄積しないジョブがある。それぞれのジョブ
について説明する。

【００４２】メモリー・モジュール２２２に蓄積するジ
ョブの例としては、１枚の原稿について複数枚を複写す
るジョブがある。この場合、読取ユニット２０１は１回
だけ動作し、原稿は１回だけ読み取られる。得られた画
像データはメモリー・モジュール２２２に蓄積される。
そして、蓄積された画像データは複数回読み出される。

【００４３】一方、メモリー・モジュール２２２を使わ
ないジョブの例としては、１枚の原稿を１枚だけ複写す
るジョブがある。この場合、読取ユニット２０１により
読み取られた画像データはそのまま作像ユニット２０６
において再生される。したがって、画像メモリー・アク
セス制御部２２１はメモリー・モジュール２２２にアク
セスしない。

【００４４】画像データをメモリー・モジュール２２２
に蓄積するジョブとメモリー・モジュール２２２を使わ
ないジョブのそれぞれについてデータの流れを説明す
る。まず、メモリー・モジュール２２２を使わないジョ
ブについて説明する。

【００４５】画像処理プロセッサー２０４から圧縮／伸
張・データＩ／Ｆ制御部２０３へ転送されたデータは、
再度、圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３から画像
処理プロセッサー２０４へ転送される。画像処理プロセ
ッサー２０４は、センサー・ボード・ユニット２０２の
ＣＣＤによる輝度データを面積階調に変換するための画
質処理をおこなう。

【００４６】その画質処理の終了後、画像データは画像
処理プロセッサー２０４からビデオ・データ制御部２０
５へ転送される。ビデオ・データ制御部２０５は、面積
階調に変化された信号に対して、ドット配置に関する後
処理およびドットを再現するためのパルス制御をおこな
う。その後、作像ユニット２０６において転写紙上に再
生画像が形成される。

【００４７】つぎに、メモリー・モジュール２２２に画
像データを蓄積し、それを読み出す時に付加的な処理、
たとえば画像方向の回転や画像の合成等をおこなう場合
の画像データの流れについて説明する。

【００４８】画像処理プロセッサー２０４から圧縮／伸
張・データＩ／Ｆ制御部２０３へ転送された画像データ
は、圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３からパラレ
ルバス２２０を経由して画像メモリー・アクセス制御部
２２１に送られる。

【００４９】画像メモリー・アクセス制御部２２１は、
システム・コントローラー２３１の制御に基づいて、画
像データとメモリー・モジュール２２２のアクセス制
御、外部ＰＣ２２３のプリント用データの展開、および
メモリー・モジュール２２２の有効活用のための画像デ
ータの圧縮／伸張をおこなう。

【００５０】画像メモリー・アクセス制御部２２１へ送
られた画像データは、データ圧縮後、メモリー・モジュ
ール２２２に蓄積される。蓄積された画像データは、必
要に応じて画像メモリー・アクセス制御部２２１に読み
出される。画像メモリー・アクセス制御部２２１は、読
み出した画像データを伸張し、本来の画像データに戻
す。そして、その画像データは、画像メモリー・アクセ
ス制御部２２１からパラレルバス２２０を経由して圧縮
／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３へ転送される。

【００５１】圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３に
転送されたデータは画像処理プロセッサー２０４へ転送
される。画像処理プロセッサー２０４において画質処理
された画像データはビデオ・データ制御部２０５へ転送
される。ビデオ・データ制御部２０５は画像データに対
してパルス制御をおこなう。その後、作像ユニット２０
６において転写紙上に再生画像が形成される。

【００５２】画像データの流れにおいて、パラレルバス
２２０および圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３で
のバス制御により、ディジタル複合機の機能が実現され
る。ファクシミリ送信機能は、読み取られた画像データ
を画像処理プロセッサー２０４にて画像処理を実施し、
圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３およびパラレル
バス２２０を経由してファクシミリ制御ユニット２２４
へ転送する。ファクシミリ制御ユニット２２４は通信網
へのデータ変換をおこない、公衆回線（ＰＮ）２２５へ
ファクシミリデータとして送信する。

【００５３】一方、ファクシミリデータの受信について
は、ファクシミリ制御ユニット２２４は、公衆回線（Ｐ
Ｎ）２２５からの回線データを画像データに変換する。
変換された画像データは、パラレルバス２２０および圧
縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３を経由して画像処
理プロセッサー２０４へ転送される。

【００５４】画像処理プロセッサー２０４は、特別な画
質処理をおこなわずに画像データをビデオ・データ制御
部２０５に転送する。ビデオ・データ制御部２０５は画
像データに対してドット再配置およびパルス制御をおこ
なう。その後、作像ユニット２０６において転写紙上に
再生画像が形成される。

【００５５】複数ジョブ、たとえば、コピー機能、ファ
クシミリ送受信機能およびプリンター出力機能が並行に
動作する状況において、読取ユニット２０１、作像ユニ
ット２０６およびパラレルバス２２０の使用権のジョブ
への割り振りは、システム・コントローラー２３１およ
びプロセス・コントローラー２１１により制御される。

【００５６】プロセス・コントローラー２１１は画像デ
ータの流れを制御し、システム・コントローラー２３１
はシステム全体を制御し、各リソースの起動を管理す
る。また、ディジタル複合機の機能選択は操作部２３４
において選択入力され、コピー機能、ファクシミリ機能
等の処理内容が設定される。

【００５７】システム・コントローラー２３１とプロセ
ス・コントローラー２１１は、パラレルバス２２０、圧
縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３およびシリアルバ
ス２１０を介して相互に通信をおこなう。具体的には、
圧縮／伸張・データＩ／Ｆ制御部２０３内においてパラ
レルバス２２０とシリアルバス２１０とのデータインタ
ーフェースのためのデータフォーマット変換をおこな
い、システム・コントローラー２３１とプロセス・コン
トローラー２１１間の通信をおこなう。

【００５８】（画像信号のフォーマット）図３は、画像
処理プロセッサー２０４に入力される画像信号のフォー
マットの一例を示す図である。画像信号は、たとえば図
３に示すように、画素の濃度を示す濃度データ３０１
と、その濃度データ３０１に対して施すべき画像処理の
内容を示す制御データ３０２とからなる。濃度データ３
０１は、ＬＳＢからｎビット（ただしｎ＞１）までの値
で示され、０〜２のｎ乗−１の値をとり得る。

【００５９】すなわち、ｎが２であれば画素の濃度は４
段階となり、ｎが３であれば８段階、ｎが４であれば１
６段階の濃度となる。制御データ３０２は、濃度データ
３０１のｎビットよりも上位のｍビット（ただしｍ＞
１）の値で示される。

【００６０】（画像処理プロセッサー２０４の構成およ
び動作説明）図４は、画像処理プロセッサー２０４の構
成の一例を示すブロック図である。画像処理プロセッサ
ー２０４は、画像信号の入力部４０１、ＳＩＭＤ型演算
器よりなる第１の演算部（演算部１）４０２、マルチプ
レクサ（ＭＵＸ）４０３、分割部４０４、第１の圧縮手
段である第１の符号器（符号器１）４０５、第２の圧縮
手段である第２の符号器（符号器２）４０６、第１の記
憶部インタフェース（記憶部インタフェース１）４０
７、第２の記憶部インタフェース（記憶部インタフェー
ス２）４０８、第１の伸張手段である第１の復号器（復
号器１）４０９、第２の伸張手段である第２の復号器
（復号器２）４１０、結合部４１１、デマルチプレクサ
（ＤＭＵＸ）４１２、ＳＩＭＤ型演算器よりなる第２の
演算部（演算部２）４１３および処理結果の出力部４１
４を有する。

【００６１】第１の記憶部インタフェース４０７は、専
用の信号線４５１を介して、記憶手段の一部を構成する
濃度データ記憶部５０１に、また、専用の信号線４５２
を介して、記憶手段の一部を構成する制御データ記憶部
５０２に、それぞれ接続する。

【００６２】同様に、第２の記憶部インタフェース４０
８は、専用の信号線４５３を介して濃度データ記憶部５
０１に、また専用の信号線４５４を介して制御データ記
憶部５０２に、それぞれ接続する。濃度データ記憶部５
０１と制御データ記憶部５０２とは、通信手段を構成す
る専用の信号線５５１，５５２を介して相互に接続され
ている。

【００６３】つぎに、画像処理プロセッサー２０４の内
部の動作について説明する。一例として、画像処理プロ
セッサー２０４が、入力された画像データに対して画像
処理を施し、それを外部の記憶装置にセーブした後、再
びそれをロードして画像処理を施し、処理結果として出
力するまでのプロセスについて説明する。

【００６４】ｎ＋ｍビットの入力画像信号Ｓ１は入力部
４０１より入力される。その入力された画像信号Ｓ２は
第１の演算部４０２に送られる。第１の演算部４０２
は、画像信号Ｓ２のなかの制御データ３０２を解読し、
濃度データ３０１に対して、指定された画像処理を施
す。

【００６５】その処理結果を濃度データ記憶部５０１お
よび制御データ記憶部５０２よりなる外部記憶装置に保
存する場合には、画像処理された画像信号Ｓ３はマルチ
プレクサ４０３を介して分割部４０４に送られる。画像
処理結果を保存しない場合には、画像処理された画像信
号Ｓ３は第２の演算部４１３に送られる。

【００６６】分割部４０４に送られた画像信号Ｓ３は濃
度データ３０１と制御データ３０２に分割される。濃度
データ３０１は第１の符号器４０５に送られ、一方、制
御データ３０２は第２の符号器４０６に送られる。第１
の符号器４０５は、送られてきた濃度データ３０１に対
して非可逆の圧縮をおこなう。その圧縮された濃度デー
タ３１１は第１の記憶部インタフェース４０７および信
号線４５１を介して濃度データ記憶部５０１に送られ
る。

【００６７】一方、第２の符号器４０６は、送られてき
た制御データ３０２に対して、可逆の圧縮をおこなう。
その圧縮された制御データ３１２は、第１の記憶部イン
タフェース４０７および信号線４５２を介して、制御デ
ータ記憶部５０２に送られる。

【００６８】濃度データ記憶部５０１は、送られてきた
濃度データ３１１を保存するとともに、たとえば図５に
示すような変倍処理や、図６に示すような回転処理や、
図７に示すようなミラー処理などの画像処理も施す。そ
の画像処理をおこなう際に、濃度データ記憶部５０１
は、信号線５５１，５５２を介して制御データ記憶部５
０２にアクセスし、各濃度データ３１１に対応した制御
データ３１２を解読し、解読した内容にしたがって画像
処理をおこなう。

【００６９】制御データ記憶部５０２は、送られてきた
制御データ３１２を保存するとともに、濃度データ記憶
部５０１からデータ公開の要求があった場合にそれに対
応する制御データ３１２を公開する。

【００７０】また、制御データ記憶部５０２は、制御デ
ータ３１２を解読し、変倍処理や回転処理やミラー処理
などの、濃度データ記憶部５０１により実施される画像
処理が指示されている場合には、制御データ３１２に対
して間引き処理や重複処理や回転処理やミラー処理を施
す。それによって、再び濃度データ３１１と制御データ
３１２とが結合された時に、その組み合わせにずれが生
じない。

【００７１】濃度データ記憶部５０１に保存された濃度
データ３１１は、信号線４５３および第２の記憶部イン
タフェース４０８を介して第１の復号器４０９に送ら
れ、そこで伸張（解凍）される。一方、制御データ記憶
部５０２に保存された制御データ３１２は、信号線４５
４および第２の記憶部インタフェース４０８を介して第
２の復号器４１０に送られ、そこで伸張（解凍）され
る。

【００７２】伸張された濃度データ３２１および制御デ
ータ３２２は、結合部４１１に送られ、そこで組み合わ
せにずれが生じないように結合され、再びｍ＋ｎビット
の画像信号Ｓ４になる。その画像信号Ｓ４はデマルチプ
レクサ４１２に送られ、デマルチプレクサ４１２から出
力された画像信号Ｓ５は第２の演算部４１３に送られ
る。

【００７３】第２の演算部４１３は、画像信号Ｓ５の中
の制御データ３２２を解読し、濃度データ３２１に対し
て、指定された画像処理を施す。そして、画像処理され
た画像信号Ｓ６は、出力部４１４を介して出力画像信号
Ｓ７として出力される。

【００７４】上述した実施の形態によれば、画像信号が
濃度データと制御データとからなり、ＳＩＭＤ型演算器
よりなる第１の演算部４０２が、制御データで示された
内容にしたがって濃度データに対して画像処理をおこな
うため、外部プロセッサー等の介入なしに、ＳＩＭＤ型
演算器において画像処理に使用されるアルゴリズムおよ
びパラメータをリアルタイムで変更し、種々の画像処理
アルゴリズムをより高速に実行することができる。

【００７５】また、濃度データを非可逆圧縮して濃度デ
ータ記憶部５０１に保存するとともに、制御データを可
逆圧縮して制御データ記憶部５０２に保存するので、画
像処理に必要な情報を破壊することなく、高い圧縮効率
で画像信号を保存することが可能となる。なお、制御デ
ータ記憶部５０２に制御データを未圧縮のまま保存する
ようにしても同様の効果が得られる。

【００７６】以上において本発明は、上述した実施の形
態に限らず、種々設計変更可能であることは勿論であ
る。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、画像処理装置が、各画素の濃度を示すｎ
（ｎ＞１）ビットの値からなる濃度データと、各画素に
施す処理内容を指示するｍ（ｍ＞１）ビットの値からな
る制御データとを組み合わせてなるｎ＋ｍビット幅のデ
ィジタル信号よりなる画像信号の、前記制御データで示
された内容にしたがって前記濃度データに対して画像処
理をおこなうプログラマブルなＳＩＭＤ型演算器を備え
た演算処理手段と、前記画像信号が保存される記憶手段
と、前記演算処理手段が前記記憶手段に画像信号を保存
する際に、前記濃度データに対して非可逆な圧縮をおこ
なう第１の圧縮手段と、前記演算処理手段が前記記憶手
段に画像信号を保存する際に、前記制御データに対して
可逆な圧縮をおこなう第２の圧縮手段と、非可逆圧縮さ
れた前記濃度データを伸張する第１の伸張手段と、可逆
圧縮された前記制御データを伸張する第２の伸張手段
と、を具備するため、外部プロセッサー等の介入なし
に、ＳＩＭＤ型演算器において画像処理に使用されるア
ルゴリズムおよびパラメータをリアルタイムで変更する
ことができるので、種々の画像処理アルゴリズムをより
高速に実行することができる。また、画像処理に必要な
情報を破壊することなく、高い圧縮効率で画像信号を記
憶手段に保存することができる。

【００７８】また、請求項２に記載の発明によれば、請
求項１に記載の発明において、前記記憶手段は、前記濃
度データが保存される濃度データ記憶部と、前記制御デ
ータが保存される制御データ記憶部を有し、前記濃度デ
ータ記憶部および前記制御データ記憶部はそれぞれ前記
演算処理手段に専用線を介して接続されているため、記
憶手段の設計を簡素化することができるとともに、画像
信号を高速に保存することができる。

【００７９】また、請求項３に記載の発明によれば、請
求項２に記載の発明において、前記濃度データ記憶部を
マスタとし、かつ前記制御データ記憶部をスレーブとす
る通信手段を具備するため、記憶手段に画像信号を保存
している間でも制御データにしたがって濃度データに対
する画像処理を施すことができる。また、演算処理手段
が記憶手段から画像信号を読み出す際に、濃度データと
制御データを容易に正しい組み合わせで結合させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる画像処理装置の構
成を機能的に示すブロック図である。

【図２】実施の形態にかかる画像処理装置のハードウエ
ア構成の一例を示すブロック図である。

【図３】実施の形態にかかる画像処理装置の画像処理プ
ロセッサーに入力される画像信号のフォーマットの一例
を示す図である。

【図４】実施の形態にかかる画像処理装置の画像処理プ
ロセッサーの構成の一例を示すブロック図である。

【図５】実施の形態にかかる画像処理装置の画像処理プ
ロセッサーにおいて実施される変倍処理を模式的に示す
図である。

【図６】実施の形態にかかる画像処理装置の画像処理プ
ロセッサーにおいて実施される回転処理を模式的に示す
図である。

【図７】実施の形態にかかる画像処理装置の画像処理プ
ロセッサーにおいて実施されるミラー処理を模式的に示
す図である。

【符号の説明】

１００画像データ制御ユニット１０１画像読取ユニット１０２画像メモリー制御ユニット１０３画像処理ユニット１０４画像書込ユニット２０１読取ユニット２０２センサー・ボード・ユニット２０３画像データ制御部２０４画像処理プロセッサー２０５ビデオ・データ制御部２０６作像ユニット（エンジン）２１０シリアルバス２１１プロセス・コントローラー２１２，２３２ＲＡＭ２１３，２３３ＲＯＭ２２０パラレルバス２２１画像メモリー・アクセス制御部２２２メモリー・モジュール２２３パーソナル・コンピューター（ＰＣ）２２４ファクシミリ制御ユニット２２５公衆回線２３１システム・コントローラー２３４操作パネル３０１濃度データ３０２制御データ４０２，４１３ＳＩＭＤ型演算器４０５第１の圧縮手段（第１の符号器）４０６第２の圧縮手段（第２の符号器）４０９第１の伸張手段（第１の復号器）４１０第２の伸張手段（第２の復号器）４５１，４５３濃度データ記憶部と演算処理手段を接
続する専用線４５２，４５４制御データ記憶部と演算処理手段を接
続する専用線５０１濃度データ記憶部５０２制御データ記憶部５５１，５５２濃度データ記憶部と制御データ記憶部
との通信手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各画素の濃度を示すｎ（ｎ＞１）ビット
の値からなる濃度データと、各画素に施す処理内容を指
示するｍ（ｍ＞１）ビットの値からなる制御データとを
組み合わせてなるｎ＋ｍビット幅のディジタル信号より
なる画像信号の、前記制御データで示された内容にした
がって前記濃度データに対して画像処理をおこなうプロ
グラマブルなＳＩＭＤ型演算器を備えた演算処理手段
と、前記画像信号が保存される記憶手段と、前記演算処理手段が前記記憶手段に画像信号を保存する
際に、前記濃度データに対して非可逆な圧縮をおこなう
第１の圧縮手段と、前記演算処理手段が前記記憶手段に画像信号を保存する
際に、前記制御データに対して可逆な圧縮をおこなう第
２の圧縮手段と、非可逆圧縮された前記濃度データを伸張する第１の伸張
手段と、可逆圧縮された前記制御データを伸張する第２の伸張手
段と、を具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記記憶手段は、前記濃度データが保存
される濃度データ記憶部と、前記制御データが保存され
る制御データ記憶部を有し、前記濃度データ記憶部およ
び前記制御データ記憶部はそれぞれ前記演算処理手段に
専用線を介して接続されていることを特徴とする請求項
１に記載の画像処理装置。
【請求項３】前記濃度データ記憶部をマスタとし、か
つ前記制御データ記憶部をスレーブとする通信手段を具
備することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装
置。