JP2005260805A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フラグメンテーションの発生を抑えることができるとともに、ページ単位での連続領域の割り当てを可能にした画像処理装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 画像データを入力する画像入力手段と、前記画像入力手段によって入力された画像データを記憶する不揮発性記憶手段と、前記不揮発性記憶手段から画像データを読み出して出力する画像出力手段と、前記不揮発性記憶手段に対する画像データの書き込み及び読み出しを制御する制御手段とを備えた画像処理装置において、前記不揮発性記憶手段の記憶領域は、連続した領域からなる所定の固定サイズの第一固定領域に予め分割されているとともに、前記不揮発性記憶手段の記憶領域に書き込みを行う画像データのサイズに応じて、前記第一の固定領域を連続した領域からなる少なくとも１つ以上の所定固定サイズの第二固定領域に更に分割する領域分割手段を備えて課題を解決した。
【選択図】 図１

Description

この発明は、電子写真方式を適用した複写機、プリンタ、ファクシミリあるいはこれらの機能を兼ね備えた複合機等の画像形成装置において、画像読取装置によって読み取られた原稿の画像データや、ＬＡＮ等の通信線を介して送られてくる画像データを記憶するハードディスク（ＨＤＤ）等の大容量の不揮発性記憶装置を備えた画像処理装置に関し、特にハードディスク（ＨＤＤ）等の大容量の不揮発性記憶装置に、画像データをページ単位で効率良く記憶することが可能な画像処理装置に関するものである。

特開２００２−２９１０１号公報 特開２００３−２５００３２号公報

従来、この種の電子写真方式を適用した複写機、プリンタ、ファクシミリあるいはこれらの機能を兼ね備えた複合機等の画像形成装置としては、画像読取装置によって読み取られた原稿の画像データや、ＬＡＮ等の通信線を介して送られてくる画像データを、ハードディスク（ＨＤＤ）等の大容量の不揮発性記憶装置に一時的に記憶し、当該ハードディスク（ＨＤＤ）に記憶された画像データを適宜読み出して、この画像データに対して必要に応じて所定の画像処理を行った後、白黒又はフルカラーの画像をプリントするデジタルコピー機や、デジタル複合機が、現在広く使用されている。また、このような画像形成装置では、ハードディスク（ＨＤＤ）に対して、さまざまなサイズの画像データの書き込みや、削除が頻繁に繰り返されると、ハードディスク（ＨＤＤ）内部で記憶可能領域が断片化されてしまう、所謂フラグメンテーションが発生する。このフラグメンテーションが発生する理由は、図１８に示すように、ハードディスク（ＨＤＤ）に対する画像データの書き込みや消去は、複数のセクタから構成されるクラスタ単位で行われているため、さまざまなサイズの画像データの書き込みや消去が繰り返されると、ディスク領域がフラグメンテーション化（断片化）されてしまうためである。

このフラグメンテーションが発生すると、画像データは、最悪の場合１ページ分の画像データが小さなサイズに断片化され、離散的な領域に記憶されることになる。この場合、１ページ分の画像データは、複数のクラスタによって構成され、フラグメンテーションが発生すると、同一ページのデータが連続した領域に記憶されないことになる。

そのため、上記ハードディスク（ＨＤＤ）では、画像データが離散的な領域に記憶された場合、ハードディスク（ＨＤＤ）のシークタイムがオーバーヘッドとなり、結果として画像データの転送が規定時間内に間に合わず、白紙や崩れたデータが出力されたり、ジョブの生産性が大幅に低下してしまうという問題点があった。

そこで、かかる問題点を解決するために、フラグメンテーションを検知した後に、デフラグを実行するようにした特開２００３−２５００３２号公報や、フラグメンテーションを発生させないような制御を行う特開２００２−２９１０１号公報等に開示された技術がすでに提案されている。

更に説明すると、上記特開２００３−２５００３２号公報に開示された技術は、フラグメンテーションが発生し、ハードディスク（ＨＤＤ）からのデータの転送時間が所定の値を超えると判断された場合に、図１９に示すように、ハードディスク（ＨＤＤ）のデフラグを実行し、当該ハードディスク（ＨＤＤ）の断片化された領域を連続した領域に再構成した後、データを連続した領域に書き込むように構成したものである。

また、上記特開２００２−２９１０１号公報に開示された技術の場合には、図２０に示すように、圧縮した後の１ページ分の画像データが記憶できる最大データサイズで、ハードディスク（ＨＤＤ）の記憶領域を固定長に分割し、１ページ分の画像データが必ず、１つの記憶領域に記憶されるように構成したものである。

しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、前者の特開２００３−２５００３２号公報に開示された技術の場合には、フラグメンテーションが発生した場合、まずハードディスク（ＨＤＤ）のデフラグを行う必要があるが、このハードディスク（ＨＤＤ）のデフラグを行うには、非常に時間がかかり、フラグメンテーションの発生を検知したとしても、リアルタイムでハードディスク（ＨＤＤ）のデフラグを行うことができないという問題点を有していた。

また、後者の特開２００２−２９１０１号公報に開示された技術の場合には、フラグメンテーションが発生しないように、１ページ分の連続した固定長領域を割り当てることによって、ページ内の断片化を防止しているが、さまざまな画像サイズ、さまざまな圧縮率の画像データを扱うことを考慮すれば、すべての画像データに対して同一の固定長領域を割り当てることとすると、非常にハードディスク（ＨＤＤ）の領域を無駄に消費することになるという問題点を有していた。

また、かかる問題点を回避するために、図２１に示すように、特定のサイズの固定長領域を割り当てることとすると、この固定長領域のサイズよりも大きな画像データに対しては、フラグメンテーションの状態を招いてしまうという問題点が未解決のままとなってしまうことになる。

そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、フラグメンテーションの発生を抑えることができるとともに、ページ単位での連続領域の割り当てを可能にしつつ、効率の良いハードディスク（ＨＤＤ）等の記憶装置の使用を可能とする画像処理装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、請求項１に記載された発明は、画像データを入力する画像入力手段と、前記画像入力手段によって入力された画像データを記憶する不揮発性記憶手段と、前記不揮発性記憶手段から画像データを読み出して出力する画像出力手段と、前記不揮発性記憶手段に対する画像データの書き込み及び読み出しを制御する制御手段とを備えた画像処理装置において、前記不揮発性記憶手段の記憶領域は、連続した領域からなる所定の固定サイズの第一固定領域に予め分割されているとともに、前記不揮発性記憶手段の記憶領域に書き込みを行う画像データのサイズに応じて、前記第一の固定領域を連続した領域からなる少なくとも１つ以上の所定固定サイズの第二固定領域に更に分割する領域分割手段を備えたことを特徴とする画像処理装置である。

また、請求項２に記載された発明は、前記第一固定領域のサイズは、連続的な記憶領域に書き込むことが必要とされる画像データのうち、前記不揮発性記憶手段に記憶させる可能性のある最大の画像データサイズ以上に設定されていることを特徴とする画像処理装置である。

さらに、請求項３に記載された発明は、前記第二固定領域のサイズは、前記不揮発性記憶手段に実際に書き込みを行うジョブの１ページ当たりの画像データサイズに設定されることを特徴とする請求項1 又は２に記載の画像処理装置である。

又、請求項４に記載された発明は、前記領域分割手段は、画像データの書き込みを行う際に、当該書き込まれる画像データのサイズに適した分割済みの第二固定領域があるか否かを判別し、当該書き込まれる画像データのサイズに適した分割済みの第二固定領域がないときには、新たに前記第一固定領域を分割することを特徴とする請求項1 乃至３のいずれかに記載の画像処理装置である。

更に、請求項５に記載された発明は、前記領域分割手段によって既に分割済みの第二固定領域に対して、同一ジョブの複数ページの画像データが書き込み可能な場合には、当該画像データを第二固定領域の先頭からページ単位で書き込んでいき、前記第二固定領域の境界を超える画像データが発生した場合は、前記固定領域には書き込まず、該当ページの画像データを、他の第二固定領域の先頭から書き込むことを請求項1 乃至４のいずれかに記載の画像処理装置である。

また、請求項６に記載された発明は、１つの第二固定領域には、異なるジョブの画像データが書き込まれるのを禁止することを特徴とする請求項1 乃至５のいずれかに記載の画像処理装置である。

さらに、請求項７に記載された発明は、前記第二固定領域に書き込まれたすべてのデータが削除された場合、当該第二固定領域は、新たに利用可能な未使用の第二固定領域として開放されることを特徴とする請求項1 乃至６のいずれかに記載の画像処理装置である。

又、請求項８に記載された発明は、前記第一固定領域内のすべての第二固定領域が未使用状態になった場合、当該第一固定領域は、新たに利用可能な未使用の第一固定領域として開放されることを特徴とする請求項1 乃至７のいずれかに記載の画像処理装置である。

この発明によれば、フラグメンテーションの発生を抑えることができるとともに、ページ単位での連続領域の割り当てを可能にしつつ、効率の良いハードディスク（ＨＤＤ）等の記憶装置の使用を可能とする画像処理装置を提供することができる。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置を適用した画像形成装置としてのデジタル複合機の構成を示すものである。このデジタル複合機は、原稿の画像を画像読取装置で読み取り、当該画像読取装置で読み取られた原稿の画像を複写するコピーモードと、パーソナルコンピュータ等のホストコンピュータなどから送られてくる画像データに基づいてプリントするプリントモードと、原稿の画像をスキャナーで読み取って送信したり、電話回線を介して送られてくる画像データをプリントしたりするＦＡＸモードとに切替えて、各モードに基づく動作を実行することができるように構成されている。

図２において、１はデジタル複合機の本体を示すものであり、このデジタル複合機本体１の上部には、原稿２を１枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）３と、当該原稿自動搬送装置３によって搬送される原稿２の画像を読み取る画像読取装置４が配設されている。この画像読取装置４は、図２に示すように、プラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子１１上に走査露光して読み取るように構成されている。

また、上記デジタル複合機本体１の内部は、主としてプリンタ５０として機能するように構成されているが、このプリンタ５０は、プリントモードに限らず、コピーモードやファックスモード等においても、用紙に画像を形成する画像出力装置（ＩＯＴ）として機能するものである。

上記画像処理装置４によって読み取られた原稿２の画像データや、電話回線を介して送信されてくる画像データは、本実施の形態に係る画像処理装置１２の不揮発性記憶装置としてのハードディスク（ＨＤＤ）に一旦記憶され、必要に応じて所定の画像処理が施された後、この画像処理が施された画像データは、プリンタ５０に送られる。

プリンタ５０では、画像処理が施された画像データに応じて、ＲＯＳ（ＲａｓｔｅｒＯｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）１３によって感光体ドラム１４上に画像露光が施され、静電潜像が形成される。上記ＲＯＳ１３は、画像情報に応じてレーザービームを出射する半導体レーザー１５と、当該半導体レーザー１５から出射されるレーザービームを走査するポリゴンミラー１６と、当該ポリゴンミラー１６によって走査されるレーザービームを、感光体ドラム１４上に露光するためのミラー１７、１８とから構成されている。上記感光体ドラム１４は、ＲＯＳ１３による画像露光に先立って、帯電ロールやコロトロン等からなる一次帯電器１９によって、所定極性の所定の電位に一様に帯電された後、上述したように、ＲＯＳ１３によって原稿２の画像が露光され、静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１４上に形成された静電潜像は、現像装置２０によって現像されてトナー像となる。このトナー像は、転写コロトロン２１の帯電によって記録媒体としての記録用紙２２上に転写されるとともに、当該トナー像が転写された記録用紙２２は、分離コロトロン２３の除電によって感光体ドラム１４から分離される。上記感光体ドラム１４からトナー像が転写された記録用紙２２は、複写機本体１の内部に複数配設された給紙手段としての給紙トレイ２４、２５、２６、２７、２８のいずれかより、給紙ロール３０によって給紙され、搬送ロール３１及びプリレジロール３２を介して、レジストゲート３３まで一旦搬送されて停止する。そして、上記記録用紙２２は、感光体ドラム１４の表面に形成されるトナー像と同期して開くレジストゲート３３を通過して、当該レジストゲート３３の下流側に配設されたレジストロール３４によって、感光体ドラム１４の表面へと搬送され、上述したように、当該感光体ドラム１４の表面に形成されたトナー像が転写された後、感光体ドラム１４の表面から分離される。

上記デジタル複合機は、給紙トレイ２４、２５、２６、２７、２８からの用紙搬送経路が、可能な限り短く形成されており、記録用紙２２の搬送を高速に行うなどにより、高い生産性（単位時間当たりのコピー枚数）を実現している。

上記感光体ドラム１４の表面から分離された記録用紙２２は、定着装置３５へと搬送され、当該定着装置３５によって記録用紙２２上に熱及び圧力でトナー像が定着される。このトナー像が定着された記録用紙２２は、定着装置３５の出口ロール３６によって、通常の片面複写の場合には、そのまま排出ロール３７により機外の排出トレイ３８上に排出される。また、両面複写の場合には、片面にトナー像が定着された記録用紙２２は、そのまま排出ロール３７によって機外に排出されずに、反転ゲート３９によって下向きに搬送方向が変更され、３つのロールが圧接されたトリロール４０及び反転ロール４１によって、反転通路４２へと一旦搬送される。そして、上記記録用紙２２は、今度は逆転する反転ロール４１及び両面ロール４３によって両面用通路４４へと搬送され、この両面用通路４４からプリレジロール３２を介して、レジストゲート３３まで一旦搬送されて停止し、上述したように、当該レジストゲート３３及びレジストロール３４によって、感光体ドラム１４上のトナー像と同期して搬送され、トナー像の転写・定着工程が行われた後、排出ロール３７によって排出トレイ３８上に排出される。

なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１４の表面は、クリーニング装置４５によって残留トナーや紙粉等が除去され、次の画像形成工程に備える。

図３は上記の如く構成されるデジタル複写機の画像形成部を拡大して示したものである。

感光体ドラム１４は、帯電ロールやコロトロンからなる一次帯電器１９によって、所定極性の所定の電位に一様に帯電された後、当該感光体ドラム１４の表面には、ＲＯＳ１３によって原稿２の画像が走査露光され、静電潜像が形成される。この感光体ドラム１４上に形成された静電潜像は、現像装置２０によって現像されてトナー像となり、このトナー像は、転写前帯電器４６による補助帯電を受けた後、前述したように、所望の給紙トレイ２４〜２９から給紙・搬送される記録用紙２２上に、転写コロトロン２１の帯電によって転写されるとともに、当該トナー像が転写された記録用紙２２は、分離コロトロン２３の除電によって感光体ドラム１４上から分離される。この感光体ドラム１４上から分離された記録用紙２２は、本発明の実施の形態に係る定着装置３３へ搬送され、当該定着装置３５によってトナー像が定着されて、片面複写の場合には、そのまま排出トレイ３８上に排出され、両面複写の場合には、裏面への画像形成工程が繰り返される。

なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１４の表面は、クリーニング装置４４のクリーニングブラシ４７等によって残留トナーや紙粉等が除去された後、イレーズランプ４８による露光を受け、残留電荷が消去されて、次の画像形成工程に備えるようになっている。

図４はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置を含めたデジタル複合機の制御回路を示すものである。

図４において、１０１は画像処理装置を含むデジタル複合機の動作を制御するＣＰＵ、１０２はＣＰＵ１０１が実行する制御プログラムや本実施の形態に係る画像処理プログラムを記憶したＲＯＭ、１０３はＣＰＵ１０１が制御動作を実行するためのパラメータ等を記憶するメモリ、１０４はＣＰＵ１０１が制御動作を実行するためのパラメータ等を記憶するＮＶＲＡＭ、１０５は画像の入力動作を制御する画像入力手段としての画像入力制御部、１０６は画像の出力動作を制御する画像出力手段としての画像出力制御部、１０７はユーザーインターフェイス（ＵＩ) を制御するユーザーインターフェイス（ＵＩ) 制御部、１０８はデジタル複合機が接続されたネットワークを介した通信を制御するネットワーク制御部、１０９は不揮発性記憶手段としてのハードディスク（ＨＤＤ）、１１０は上記ＣＰＵ１０１やＲＯＭ１０２等を接続するシステムバス、１１１は画像入力制御部１０５及び画像出力制御部１０６に設けられた画像データをページ単位で一時的に記憶するページバッファをそれぞれ示すものである。上記ＣＰＵ１０１は、ネットワーク制御部１０８によって、ＬＡＮや電話回線等のネットワークを介して、図示しないパーソナルコンピュータ（ＰＣ）やインターネットなどと接続可能となっている。

上記ユーザーインターフェイス（ＵＩ) 制御部１０７に接続されたユーザーインターフェイス（ＵＩ) は、デジタル複合機によって実行されるプリントモードや、コピーモード、ファックスモード等を選択したり、プリントモードやコピーモードなどの場合、プリントする用紙を給紙する給紙トレイの選択、プリント枚数、あるいはコピー倍率等の選択を行い、スタートボタンを押すことによって、プリント動作等を開始するように構成されている。

ところで、この実施の形態では、画像データを入力する画像入力手段と、前記画像入力手段によって入力された画像データを記憶する不揮発性記憶手段と、前記不揮発性記憶手段から画像データを読み出して出力する画像出力手段と、前記不揮発性記憶手段に対する画像データの書き込み及び読み出しを制御する制御手段とを備えた画像処理装置において、前記不揮発性記憶手段の記憶領域は、連続した領域からなる所定の固定サイズの第一固定領域に予め分割されているとともに、前記不揮発性記憶手段の記憶領域に書き込みを行う画像データのサイズに応じて、前記第一の固定領域を連続した領域からなる少なくとも１つ以上の所定固定サイズの第二固定領域に更に分割する領域分割手段を備えるように構成したものである。

また、この実施の形態では、前記第一固定領域のサイズは、連続的な記憶領域に書き込むことが必要とされる画像データのうち、前記不揮発性記憶手段に記憶させる可能性のある最大の画像データサイズ以上に設定されている。

さらに、この実施の形態では、前記第二固定領域のサイズは、前記不揮発性記憶手段に実際に書き込みを行うジョブの１ページ当たりの画像データサイズに設定されている。

図１はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置を示すブロック図である。

図１において、２０１は画像処理装置１２で処理を実行するジョブを管理するジョブ制御手段を示すものであり、このジョブ制御手段２０１には、画像入力制御部１０５を介して入力され、受け付けたジョブが入力されている。上記ジョブ制御手段２０１は、受け付けたジョブのジョブデータ（画像データ）をハードディスク（ＨＤＤ）制御手段２０６に送り、当該ハードディスク（ＨＤＤ）制御手段２０６は、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７を制御して、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７へのジョブデータの書込みや消去を実行するように構成されている。

また、上記ジョブ制御手段２０１は、図１に示すように、領域分割手段としての機能を兼ね備えた書き込み領域管理手段２０３との間で書き込み領域情報をやり取りし、書き込み領域管理手段２０３は、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の書き込み領域を管理するように構成されている。上記書き込み領域管理手段２０３には、ジョブ制御手段２０１からハードディスク（ＨＤＤ）２０７に記憶すべきジョブの１ページ単位のデータサイズに関する情報が入力されるようになっている。

さらに、上記ジョブ制御手段２０１は、消去領域管理手段２０４との間で消去領域情報をやり取りし、消去領域管理手段２０４は、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の消去領域を管理するように構成されている。また、この消去領域管理手段２０４は、書き込み領域管理手段２０３との間で、書き込み領域情報と消去領域情報とを互いにやり取りし、書き込み領域や消去領域を管理するように構成されている。さらに、上記消去領域管理手段２０４には、書き込み領域管理手段２０３から画像データのサイズに関する情報が入力されるようになっている。

なお、図１において、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７は、別の符号が付されているが、図４のハードディスク（ＨＤＤ）１０９と同じものである。

この実施の形態では、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域が、連続した領域からなる所定の固定サイズの第一固定領域としてのブロックに予め分割されている。また、上記書き込み領域管理手段２０３は、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域に書き込みを行う画像データのサイズに応じて、第一の固定領域としてのブロックを連続した領域からなる少なくとも１つ以上の所定固定サイズの第二固定領域としてのサブブロックに更に分割する領域分割手段としての機能を兼ね備えるように構成されている。

図５は上記ハードディスク制御手段２０６によって制御されるハードディスク２０７を示す構成図である。

このハードディスク（ＨＤＤ）２０７には、図５に示すように、複数枚（図示例では、２枚）の円盤状の磁気ディスク３０２が、所定の速度で回転駆動されるように、軸方向に沿って所定の距離を隔てて配置されている。また、上記２枚の磁気ディスク３０２の表裏両面には、データの読み書きを行う磁気ヘッド３０１が、磁気ディスク３０２の略半径方向に沿って円弧状に移動可能に配置されている。さらに、上記磁気ディスク３０２の表面には、半径方向に沿って同心円状に複数に分割されたトラック３０５が設けられているとともに、当該トラック３０５は、円周方向に沿って複数のセクタ３０４に分割されている。また、上記２枚の磁気ディスク３０２は、上下に対応する領域が、１つのシリンダ３０３を形成するように構成されている。

また、上記ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域を管理する領域管理方法としては、ＣＨＳ方式とＬＢＡ方式とが存在している。ＣＨＳ方式は、Ｃｙｌｉｎｄｅｒ，Ｈｅａｄ，Ｓｅｃｔｏｒのパラメータによって記憶すべきデータの位置を決定する方式である。また、ＬＢＡ方式は、Ｌｏｇｉｃａｌ，Ｂｌｏｃｋ，Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ方式（論理ブロックアドレス方式）と呼ばれ、すべてのセクタに番号をつけた論理セクタを用いて、記憶すべきデータの位置を決定する方式である。なお、この実施の形態では、ＬＢＡ方式を採用している。

ところで、この実施の形態では、図６に示すように、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域４００が、連続した領域からなる所定の固定サイズの第一固定領域としてのブロック４０１に予め分割されている。上記ブロック４０１のサイズは、連続的な記憶領域に書き込むことが必要とされる画像データのうち、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７に記憶させる可能性のある最大の画像データサイズ以上に設定されている。この最大の画像データサイズは、例えば、デジタル複合機（図示例ではモノクロであるが、フルカラーでも良い。）で出力可能な画像として、最大サイズ（例えば、Ａ３サイズ）であって、かつ画像データ量が最も大きいフルカラー画像（３２ｂｉｔ、６００ｄｐｉ）のデータサイズ （約２８０ＭＢ）に設定されている。このブロック４０１毎に分割を行う領域は、連続した最小記憶単位（例えば、セクタ）で構成されている。ここでいう「 連続」 とは、物理的に記憶領域が連続していることは勿論のこと、もしくは最小記憶単位に予め付された論理アドレスが互いに連続した領域として関連付けられている場合も含むものである。本実施の形態では、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域を論理アドレスを用いて管理するように構成されており、ここでは、論理アドレスを単にアドレスと称する。

さらに、この実施の形態では、領域分割手段としての書き込み領域管理手段２０３によって、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域に書き込みを行う画像データのサイズに応じて、単一のブロック４０１を連続した領域からなる少なくとも１つ以上の所定固定サイズの第二固定領域としてのサブブロック４０２に分割するように構成されている。このサブブロック４０２のサイズは、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７に実際に書き込みを行うジョブの１ページ当たりの画像データサイズに基づいて設定されている。上記サブブロック４０１のサイズは、図６に示すように、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７に実際に書き込みを行うジョブの１ページ当たりの画像データサイズ、例えば、Ａ４サイズフルカラーの３２ｂｉｔ、６００ｄｐｉのデータを、１／８固定長圧縮して記憶する場合のデータサイズに設定されている。このときのサブブロック４０２のデータサイズは、ブロックサイズ４０１の１／１６に相当し、結果的に１つのブロックは、１６個のサブブロック４０２に分割されることになる。

また、図６において、番号ｎのブロックは、例えば、サブブロック４０２のサイズを、Ａ４サイズの８ｂｉｔモノクロページのデータを圧縮せずに記憶する場合のデータサイズに設定した場合を示している。このときのサブブロック４０２のデータサイズは、ブロックサイズの１／８に相当し、結果的に１つのブロック４０１は、８個のサブブロック４０２に分割されることになる。このように、ブロック４０１は、ブロック単位で異なったサブブロック４０２に分割可能となっている。

上記ブロック４０１は、図７に示すようなブロック管理テーブルによって管理される。このブロック管理テーブルは、書き込み領域管理手段２０３によって作成され、分割済みのブロック４０１には、それぞれ順番に連続した数字等からなるブロック番号が付されている。また、上記ブロック管理テーブルには、各ブロック毎に「ＡＤＲ−Ｂ１」、「ＡＤＲ−Ｂ２」・・・「ＡＤＲ−Ｂｎ」というように、当該ブロック４０１の「開始アドレスと、そのブロックが使用済みか否かを示す情報が保持されている。さらに、上記ブロック管理テーブルには、ブロック４０１が使用されている場合は、当該ブロック４０１をさらにサブブロック４０２に分割したときの分割サイズと、未使用のサブブロック４０１が存在しているか否かを示す情報が保持されている。

上記ブロック管理テーブルでは、図７に示すように、ブロック２は使用済みであり、空きのサブブロック４０２が存在するとともに、サブブロック４０２の分割サイズが１７．５ＭＢであり、しかも当該ブロック２の開始アドレスが「ＡＤＲ−Ｂ２」であることを示している。

また、上記ブロック管理テーブルでは、図７に示すように、ブロックｎはブロック２と同様に使用済みであり、空きのサブブロック４０２が存在するとともに、サブブロック４０２の分割サイズが３５ＭＢであり、しかも当該ブロック２の開始アドレスが「ＡＤＲ−Ｂｎ」であることを示している。

図８はサブブロックの管理テーブルを示すものである。

このサブブロックの管理テーブルは、図８に示すように、領域分割手段としての書き込み領域管理手段２０３によってブロック４０１が更に分割され、サブブロック４０２を生成するときに自動的に生成される。このサブブロックの管理テーブルには、分割元となったブロック４０１の番号と、分割されたサブブロック４０２毎にオフセット（開始アドレス）と使用済みか否かを示す情報と、当該サブブロック４０２が使用済みの場合にはその使用済みサイズの情報が保持されている。また、このサブブロック管理テーブルは、サブブロック４０２のすべてが使用済みフラグがクリアされた（「０」となった）とき、つまり、すべてのサブブロック４０２内のデータが消去されたときに削除され、未使用のサブブロック４０２として開放されるようになっている。

なお、図９はジョブ管理手段２０１がジョブを管理するために使用するジョブ管理テーブルを示したものである。

以上の構成において、この実施の形態に係る画像処理装置では、次のようにして、フラグメンテーションの発生を抑えることができるとともに、ページ単位での連続領域の割り当てを可能にしつつ、効率の良いハードディスク（ＨＤＤ）等の記憶装置の使用を可能となっている。

すなわち、この実施の形態に係る画像処理装置では、図６に示すように、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域が、複数のブロック４０１に予め分割されており、当該ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域を分割するデータサイズは、ジョブ管理手段２０１等によって適宜設定される。

上記画像処理装置では、デジタル複合機において原稿２の画像が読み込まれ、図１に示すように、画像データがジョブとしてジョブ管理手段２０１に送られる。

すると、画像処理装置では、図１０に示すように、まず、ジョブ管理手段２０１がジョブを受け付けると、当該ジョブで使用する１ページ当たりの最大データサイズを算出し、その最大データサイズと同等か、またはそれ以上であって近い値のサイズにて分割されたサブブロック４０２の空き領域が存在するか否かを、図７に示すようなブロック管理テーブルを参照して検索する（ステップ１０１）。そして、上記ジョブ管理手段２０１は、対応するサブブロック４０２があった場合には、当該サブブロック４０２を獲得する（ステップ１０３）。

また、上記ジョブ管理手段２０１は、対応するサブブロック４０２がなかった場合には、図７に示すブロック管理テーブルを参照して、未使用のブロック４０１を獲得し、当該ブロック４０１を書き込み領域管理手段２０３によってデータサイズに応じたサブブロック４０１に分割する処理を行うとともに、図８に示すように、サブブロック４０２の管理テーブルを生成し、図７に示すブロック管理テーブルを更新した後（ステップ８０２）、サブブロック４０１を獲得する。

上記ジョブ管理手段２０１は、サブブロック４０２の獲得が完了すると、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７に書き込むデータサイズに応じて、図７及び図８に示すように、ジョブ管理テーブル及びサブブロック管理テーブルを更新する。その後、上記ハードディスク（ＨＤＤ）２０７のサブブロック４０２に１ページ単位で画像データを書き込んでいく （ステップ１０５）。また、ジョブ管理手段２０１は、１ページ分の画像データの書き込みが完了した後、更に書き込みを行うページが存在するか否かを判別し（ステップ１０６）、更に書き込みを行うページが存在しなければ、処理を終了する。

また、上記ジョブ管理手段２０１は、書き込みを行うページが存在すると判別した場合には、今回獲得したサブブロック４０２に空き領域があるか否かを判別する（ステップ１０７）。そして、今回獲得したサブブロック４０２に空き領域がある場合には、続けて同一のサブブロック４０２に次ページの画像データの書き込みを行うように、ステップ１０４に戻って処理を継続する。一方、今回獲得したサブブロック４０２に空き領域がなかった場合には、ステップ１０１に戻り、処理を継続する。

上記画像処理装置では、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７に画像データが書き込まれると、当該ハードディスク（ＨＤＤ）２０７に書き込まれた画像データに基づいて、プリント処理が実行される。その後、上記ハードディスク（ＨＤＤ）２０７に書き込まれた画像データは、所定のタイミングで消去される。

図１１はデータ消去時の動作を示すフローチャートである。
ジョブ管理手段２０１は、画像データの削除指示を受け付けると（ステップ２０１）、該当するサブブロック４０２のデータすべてを削除するのか、一部のみのデータの削除かを判別する（ステップ２０２）。一部のみのデータであれば、該当するデータのみをジョブ管理テーブルから削除して（ステップ２０６）、処理を終了する。

また、サブブロック４０２のすべてのデータの削除である場合には、まず、サブブロック管理テーブルの使用済みフラグと使用済みサイズをクリアする（ステップ２０３）。その後、サブブロック管理テーブルにおけるすべてのサブブロックが未使用であるかを判別する（ステップ２０２）。そして、使用中のサブブロック４０２が存在していれば、処理を終了する。また、すべてのサブブロックが未使用であれば、該当するブロック４０１の使用フラグと分割サイズをクリアし、またサブブロック管理テーブルを削除して（ステップ２０５）、処理を終了する。

このように、上記実施の形態では、これらの処理を行うことによって、ブロック４０１を書き込むデータサイズに応じて、動的にサブブロック４０２に分割を行い、ページ単位に画像データを書きこんでいくため、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の記憶領域を無駄に消費することがなく、書き込みを行うことができる。また、ページ単位で連続した領域が必ず保証されるため、フラグメンテーションが発生するのを防止することができる。また、画像データを圧縮することによって、１つのサブブロック４０２に複数ページの画像データを書き込むことができる場合、同一のジョブであれば、同じサブブロック４０２に書き込むことが可能となり、サブブロック４０２の記憶領域を有効に利用することができるとともに、ジョブ毎の管理も容易となる。なお、サブブロック４０２の残りの領域が少なく、次のページのデータを同じサブブロック４０２に書き込むことができない場合は、新たなサブブロック４０２を獲得することによって、少なくともページ単位での記憶領域の連続性は保証することができる。

図１２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は上記実施の形態１において、ハードディスク（ＨＤＤ）２０７の管理状態を更に具体的に示した模式図である。

図１２に示した具体例は、ブロック４０１の分割数は「４」となっており、例えば、１つのブロック４０１がＡ３サイズ、３２ｂｉｔフルカラーのサイズとなっている場合であって、サブブロック４０２がＡ３サイズ、８ｂｉｔのモノクロのサイズに設定されている場合の組み合わせや、ブロック４０１がＡ３サイズ、３２ｂｉｔフルカラーのサイズトなっている場合であって、サブブロック４０２がＡ４サイズ、３２ｂｉｔのフルカラーのサイズでかつ１／２固定長圧縮されている場合の組み合わせなどを示したものである。

この場合には、サブブロック４０２のサイズと１ページ当たりの画像データのサイズが互いに一致しており、１つのサブブロック４０２に１ページ分の画像データが書き込まれていくことになる。

図１２（Ａ）は、それぞれのサブブロック４０２にジョブ１（Ｊ１−１〜Ｊ１−３）から）ジョブ４（Ｊ４−１〜Ｊ４−４）までの画像データが書き込まれた状態を示したものである。ここでＪ１−１とはジョブ１の１ページであることを示す。この状態からジョブ１及びジョブ３の画像データを削除し、空いた領域に同一サイズのジョブ５のデータを書き込んだ状態を示したものが、図１２の（Ｂ）である。

ここで、図１２（Ａ）において、ジョブ３のＪ３−３が記憶されていたブロック２の４番目のサブブロック４０２は、ブロック２に対応したサブブロック管理テーブルの使用フラグがクリアされ、使用可能な領域として開放される。

この場合のブロック及びサブブロック管理テーブルを示したものが図１３である。

その後、ブロック３に記憶されていたジョブ４が削除されると、まず、図１４に示すように、ブロック３に対応したサブブロック管理テーブルの４つのサブブロックの使用フラグがクリアされる。このとき、サブブロックすべての使用フラグがクリアされたため、ブロック３については、対応するブロック管理テーブルの使用フラグがクリアされ、再度サブブロックに分割可能なブロックとして開放される。また、ブロック４が開放されると同時に、ブロック３に対応したサブブロックの管理テーブルは、削除される。

また、図１５はハードディスク（ＨＤＤ）２０７に可変長圧縮したデータを記憶させた状態を示す模式図である。

図１５に示した具体例は、サブブロック４０２をＡ４サイズ、３２ｂｉｔフルカラーの可変長圧縮で圧縮した場合のデータサイズを用いて分割した場合を示したものである。このとき、可変長圧縮を使用しているため、最悪の圧縮率を考慮して、分割サイズをＡ３サイズ（１４０ＭＢ）と同等としているため、ブロックは２分割となっている。

この場合には、まず、図１６に示すように、ブロック管理テーブルを参照して、すでに同一サイズでサブブロック４０２に分割され、かつ未使用のサブブロック４０２があるか否かが判別される。ここでは、ブロック１がすでに同一サイズに分割済みで、かつ空きサブブロック４０２があるので、図１６（Ｂ）（Ｃ）に示すように、ブロック１の管理テーブルを参照し、サブブロック１を獲得する。このとき、ブロック管理テーブルとサブブロック管理テーブルは、図１６（Ｂ）（Ｃ）に示すように更新される。

その後、ジョブ２の１ページ目から順番に書き込みデータサイズと、サブブロック４０２の空き容量を比較し、データが書き込めるならば書き込みを行っていく。また、そのとき、ブロック管理テーブルとサブブロック管理テーブルの使用済みサイズが更新される。

図１６（Ｄ）は、図１５に示すように、ジョブ２の５ページ目まで書き込みが終了した状態を示している。このとき、図１６（Ｄ）を参照すると、サブブロック１の使用済み領域が１２０ＭＢであることから、残りの使用可能領域が２０ＭＢであることがわかり、次のジョブ２の６ページ目のデータが３０ＭＢであった場合には、当該データのすべてのデータをサブブロック１の残りの使用可能領域に記憶させることができない。そのため、図１５に示すように、新規のブロック２を新たに獲得した後、２つのサブブロックに分割し、サブブロック１に対して残りの６ページ目、７ページ目のデータを書きこんで処理を終了することになる。このときのジョブ管理テーブル、ブロック管理テーブル、サブブロック管理テーブルを示したものが図１７である。

なお、可変長圧縮であっても、最悪圧縮率は考慮せず、目的圧縮率でサブブロックを分割するように構成しても良い。また、目標圧縮率が悪いページが存在した場合には、そのときに再度最適な領域を新たに獲得するように構成すればよい。

図１はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置の機能を示すブロック図である。 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置を適用したデジタル複合機を示す構成図である。 図３はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置を適用したデジタル複合機の画像形成部を示す構成図である。 図４はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置を適用したデジタル複合機の制御回路を示すブロックである。 図５はハードディスクを示す構成図である。 図６はハードディスクの領域構成を示す概念図である。 図７はブロック管理テーブルを示す図表である。 図８はサブブロック管理テーブルを示す図表である。 図９はジョブ管理テーブルを示す図表である。 図１０はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置の動作を示すフローチャートである。 図１１はこの発明の実施の形態１に係る画像処理装置の動作を示すフローチャートである。 図１２はブロックを分割した状態を示す説明図である。 図１３は管理テーブルを示す図表である。 図１４は管理テーブルを示す図表である。 図１５は第二固定領域に対して書き込みを行った例を示す説明図である。 図１６は管理テーブルを示す図表である。 図１７は管理テーブルを示す図表である。 図１８は従来技術を示す説明図である。 図１９は従来技術を示す説明図である。 図２０は従来技術を示す説明図である。 図２１は従来技術を示す説明図である。

符号の説明

２０１：ジョブ制御手段、２０３：書き込み領域管理手段、２０４：消去領域管理手段、２０６：ハードディスク（ＨＤＤ）制御手段、２０７：ハードディスク（ＨＤＤ）。

Claims (8)

1. 画像データを入力する画像入力手段と、前記画像入力手段によって入力された画像データを記憶する不揮発性記憶手段と、前記不揮発性記憶手段から画像データを読み出して出力する画像出力手段と、前記不揮発性記憶手段に対する画像データの書き込み及び読み出しを制御する制御手段とを備えた画像処理装置において、前記不揮発性記憶手段の記憶領域は、連続した領域からなる所定の固定サイズの第一固定領域に予め分割されているとともに、前記不揮発性記憶手段の記憶領域に書き込みを行う画像データのサイズに応じて、前記第一の固定領域を連続した領域からなる少なくとも１つ以上の所定固定サイズの第二固定領域に更に分割する領域分割手段を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記第一固定領域のサイズは、連続的な記憶領域に書き込むことが必要とされる画像データのうち、前記不揮発性記憶手段に記憶させる可能性のある最大の画像データサイズ以上に設定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。
3. 前記第二固定領域のサイズは、前記不揮発性記憶手段に実際に書き込みを行うジョブの１ページ当たりの画像データサイズに設定されることを特徴とする請求項1 又は２に記載の画像処理装置。
4. 前記領域分割手段は、画像データの書き込みを行う際に、当該書き込まれる画像データのサイズに適した分割済みの第二固定領域があるか否かを判別し、当該書き込まれる画像データのサイズに適した分割済みの第二固定領域がないときには、新たに前記第一固定領域を分割することを特徴とする請求項1 乃至３のいずれかに記載の画像処理装置。
5. 前記領域分割手段によって既に分割済みの第二固定領域に対して、同一ジョブの複数ページの画像データが書き込み可能な場合には、当該画像データを第二固定領域の先頭からページ単位で書き込んでいき、前記第二固定領域の境界を超える画像データが発生した場合は、前記固定領域には書き込まず、該当ページの画像データを、他の第二固定領域の先頭から書き込むことを請求項1 乃至４のいずれかに記載の画像処理装置。
6. １つの第二固定領域には、異なるジョブの画像データが書き込まれるのを禁止することを特徴とする請求項1 乃至５のいずれかに記載の画像処理装置。
7. 前記第二固定領域に書き込まれたすべてのデータが削除された場合、当該第二固定領域は、新たに利用可能な未使用の第二固定領域として開放されることを特徴とする請求項1 乃至６のいずれかに記載の画像処理装置。
8. 前記第一固定領域内のすべての第二固定領域が未使用状態になった場合、当該第一固定領域は、新たに利用可能な未使用の第一固定領域として開放されることを特徴とする請求項1 乃至７のいずれかに記載の画像処理装置。

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