JP2005277538A - 画像処理装置、プログラム、及び記憶媒体 - Google Patents

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Abstract

【課題】 画像入力時に32*32画素などの特定領域をパケット化された画像に対し、平均値を計算しパケットヘッダに保存してサムネイルのみ取り出し、サムネイルに対してサンプリングすることで、CPUメモリ画像処理デバイス等の資源を節約し、ユーザーの待ち時間を短縮する。
【解決手段】 入力装置から入力された画像データから、画像信号を生成する生成手段と、前記画像信号を補正する補正手段と、前記補正手段により補正された画像信号に基づき記録媒体に可視像を形成する形成手段と、前記形成手段に形成させたパターンから前記生成手段により生成された画像信号に基づき前記パターンの濃度情報を検出し、検出されたパターンの濃度情報に基づいて、前記補正手段の補正処理を設定する画像処理装置において、入力装置により入力された前記パターンの画像データを縮小する画像縮小手段と、縮小された前記パターンの画像データから、パターンを検出し、濃度情報を検出することを特徴とする画像処理装置。
【選択図】 図1

Description

本発明は、入力画像に所定の処理を施して出力する画像処理装置、プログラム、及び記憶媒体に関する。
画像形成装置のプリント部においては、印刷の階調を調整するためにYMCK等のトナーをそれぞれ0−MAXまでの数箇所の濃度においてパッチ(矩形・楕円形等の均等濃度で印字する出力部分)を紙上に印字し、画像読取装置においてプリント画像を読み込むことで実際読み取られた0−MAX濃度の各パッチと、本来打たれるべき濃度を比較して階調補正用のテーブルを生成し、プリント時の濃度を調整する。
例えば、画像形成装置としてのカラー複写機に各種のコントローラを組み合わせた画像形成システムが製品化されている。このカラー複写機は、複数の出力色成分C(Cyan)、M(Magenta)、Y(Yellow)およびK(Black)について面順次に画像を形成するレーザビーム方式のカラー電子写真プリンタであり、画像信号に応じてパルス幅変調した信号によりレーザビームの発光を制御することにより、中間調表現を実現している。また、上記のような画像形成装置においては、所定パターンを像担持体上または記録媒体上に形成し、その所定パターンの濃度を読取ることで、濃度補正、階調補正を行い、出力画像の品質を安定性させる手法が知られている(特許文献1参照)。
特開平09−247452号公報
しかし、読み込むスキャナ等の読取装置の解像度が高解像度の場合、読み取り画像に対してパッチをサンプリングし、各パッチの濃度を抽出するのはメモリ資源CPU資源の浪費となり、非常に時間がかかっていた。
本発明は、上述した問題点を解決するためのものであり、画像入力時に32*32画素などの特定領域をパケット化された画像に対し、平均値を計算しパケットヘッダに保存することができるチップを使用してサムネイルのみ取り出し、サムネイルに対してサンプリングすることで、CPU・メモリ・画像処理デバイス等の資源を節約し、ユーザーの待ち時間を短縮するような画像処理装置、プログラム、及び記憶媒体を提供することを目的とする。
この発明は下記の構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
(1)入力装置から入力された画像データから、画像信号を生成する生成手段と、前記画像信号を補正する補正手段と、前記補正手段により補正された画像信号に基づき記録媒体に可視像を形成する形成手段と、前記形成手段に形成させたパターンから前記生成手段により生成された画像信号に基づき前記パターンの濃度情報を検出し、検出されたパターンの濃度情報に基づいて、前記補正手段の補正処理を設定する画像処理装置において、入力装置により入力された前記パターンの画像データを縮小する画像縮小手段と、縮小された前記パターンの画像データから、パターンを検出し、濃度情報を検出することを特徴とする画像処理装置。
(2)入力装置から入力された画像データから、画像信号を生成する生成手段と、前記画像信号を補正する補正手段と、前記補正手段により補正された画像信号に基づき記録媒体に可視像を形成する形成手段と、前記形成手段に形成させたパターンから前記生成手段により生成された画像信号に基づき前記パターンの濃度情報を検出し、検出されたパターンの濃度情報に基づいて、前記補正手段の補正処理を設定する画像処理装置において、入力装置により入力された前記パターンの画像データをタイル単位で処理する画像処理装置であり、タイル毎に濃度又は輝度の平均値をタイルヘッダに記録する平均値記録手段と、各タイルの平均値を並べた画像データから、パターンを検出し、濃度情報を検出することを特徴とする画像処理装置。
(3)前記(1)、または(2)のいずれかに記載の画像処理方法を実行することを特徴とするプログラム。
(4)前記(3)に記載のプログラムを格納するコンピュータ可読の記憶媒体。
本発明によれば、画像入力時に32*32画素などの特定領域をパケット化された画像に対し、平均値を計算しパケットヘッダに保存することができるチップを使用してサムネイルのみ取り出し、サムネイルに対してサンプリングすることで、CPU・メモリ・画像処理デバイス等の資源を節約し、ユーザーの待ち時間を短縮することが可能となるという効果がある。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
本実施形態に係る画像入出力システムの全体構成を、図1を参照しながら説明する。
リーダー部(画像入力装置)200は、原稿画像を光学的に読み取り、画像データに変換する。リーダー部200は、原稿を読み取るための機能を持つスキャナユニット210と、原稿用紙を搬送するための機能を持つ原稿給紙ユニット250とで構成される。
プリンタ部(画像出力装置)300は、記録紙を搬送し、その上に画像データを可視画像として印字して装置外に排紙する。プリンタ部300は、複数種類の記録紙カセットを持つ給紙ユニット310と、画像データを記録紙に転写、定着させる機能を持つマーキングユニット320と、印字された記録紙をソート、ステイプルして機外へ出力する機能を持つ排紙ユニット330とで構成される。
制御装置110は、リーダー部200、プリンタ部300と電気的に接続され、さらにネットワーク400を介して、ホストコンピュータ401,402と接続されている。
制御装置110は、リーダー部200を制御して、原稿の画像データを読み込み、プリンタ部300を制御して画像データを記録用紙に出力してコピー機能を提供する。また、リーダー部200から読み取った画像データを、コードデータに変換し、ネットワーク400を介してホストコンピュータへ送信するスキャナ機能、ホストコンピュータからネットワーク400を介して受信したコードデータを画像データに変換し、プリンタ部300に出力するプリンタ機能を提供する。
操作部150は、制御装置110に接続され、液晶タッチパネルで構成され、画像入出力システムを操作するためのユーザーI/Fを提供する。
図2はリーダー部200及びプリンタ部300の概観図である。リーダー部の原稿給送ユニット250は原稿を先頭順に1枚ずつプラテンガラス211上へ給送し、原稿の読み取り動作終了後、プラテンガラス211上の原稿を排出するものである。原稿がプラテンガラス211上に搬送されると、ランプ212を点灯し、そして光学ユニット213の移動を開始させて、原稿を露光走査する。この時の原稿からの反射光は、ミラー214、215、216及びレンズ217によってCCDイメージセンサ(以下CCDという)218へ導かれる。このように、走査された原稿の画像はCCD218によって読み取られる。
222はリーダー画像処理回路部であり、CCD218から出力される画像データに所定の処理を施し、スキャナI/F140を介して制御装置110へと出力するところである。
352はプリンタ画像処理回路部であり、プリンタI/F145を介して制御装置110から送られる画像信号をレーザドライバへと出力するところである。
プリンタ部300のレーザドライバ317はレーザ発光部313、314、315、316を駆動するものであり、プリンタ画像処理部352から出力された画像データに応じたレーザ光をレーザ発光部313、314、315、316を発光させる。このレーザ光はミラー340、341、342、343、344、345、346、347、348、349、350、351によって感光ドラム325、326、327、328に照射され、感光ドラム325、326、327、328にはレーザ光に応じた潜像が形成される。321、322、323、324は、それぞれブラック(Bk)、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)のトナーによって、潜像を現像するための現像器であり、現像された各色のトナーは、用紙に転写されフルカラーのプリントアウトがなされる。
用紙カセット360、361及び手差しトレイ362のいずれかより、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで給紙された用紙は、レジストローラ333を経て、転写ベルト334上に吸着され、搬送される。そして、感光ドラム325、326、327、328に付着された現像剤を記録紙に転写する。現像剤の乗った記録紙は定着部335に搬送され、定着部335の熱と圧力により現像剤は記像紙に定着される。定着部335を通過した記録紙は排出ローラ336によって排出され、排紙ユニット370は排出された記録紙を束ねて記録紙の仕分けをしたり、仕分けされた記録紙のステイプルを行う。
また、両面記録が設定されている場合は、排出ローラ336のところまで記録紙を搬送した後、排出ローラ336の回転方向を逆転させ、フラッパ337によって再給紙搬送路338へ導く。再給紙搬送路338へ導かれた記録紙は上述したタイミングで転写ベルト334へ給紙される。
<リーダー画像処理部の説明>
図3は、リーダー画像処理部222の詳細な構成を示すブロック図である。このリーダー画像処理部222では、プラテンガラス211上の原稿はCCD218に読み取られて電気信号に変換される(CCD218はカラーセンサの場合、RGBのカラーフィルタが1ラインCCD上にRGB順にインラインに乗ったものでも、3ラインCCDで、それぞれRフィルタ・Gフィルタ・BフィルタをそれぞれのCCDごとに並べたものでも構わないし、フィルタがオンチップ化又は、フィルタがCCDと別構成になったものでも構わない)。そして、その電気信号(アナログ画像信号)は画像処理部222に入力され、クランプ&Amp.&S/H&A/D部301でサンプルホールド(S/H)され、アナログ画像信号のダークレベルを基準電位にクランプし、所定量に増幅され(上記処理順番は表記順とは限らない)、A/D変換されて、例えばRGB各8ビットのデジタル信号に変換される。そして、RGB信号はシェーディング部302で、シェーディング補正及び黒補正が施された後、制御装置110へと出力される。
<制御装置の説明>
制御装置110の機能を、図4に示すブロック図をもとに説明する。メインコントローラ111は、主にCPU112と、バスコントローラ113、各種I/Fコントローラ回路とから構成される。
CPU112とバスコントローラ113は制御装置110全体の動作を制御するものであり、CPU112はROM114からROM I/F115を経由して読込んだプログラムに基いて動作する。また、ホストコンピュータから受信したPDL(ページ記述言語)コードデータを解釈し、ラスターイメージデータに展開する動作も、このプログラムに記述されており、ソフトウェアによって処理される。バスコントローラ113は各I/Fから入出力されるデータ転送を制御するものであり、バス競合時の調停やDMAデータ転送の制御を行う。
DRAM116はDRAMI/F117によってメインコントローラ111と接続されており、CPU112が動作するためのワークエリアや、画像データを蓄積するためのエリアとして使用される。
Codec118は、DRAM116に蓄積されたラスターイメージデータをMH/MR/MMR/JBIG/JPEG等の方式で圧縮し、また逆に圧縮され蓄積されたコードデータをラスターイメージデータに伸長する。SRAM119はCodec118の一時的なワーク領域として使用される。Codec118はI/F120を介してメインコントローラ111と接続され、DRAM116との間のデータの転送は、バスコントローラ113によって制御されDMA転送される。
Graphic Processor135は、DRAM116に蓄積されたラスターイメージデータに対して、画像回転、画像変倍、色空間変換、二値化の処理をそれぞれ行う。SRAM136はGraphic Processor135の一時的なワーク領域として使用される。Graphic Processor135はI/F137を介してメインコントローラ111と接続され、DRAM116との間のデータの転送は、バスコントローラ113によって制御されDMA転送される。
Network Contorller121はI/F122によってメインコントローラ111と接続され、コネクタ122によって外部ネットワークと接続される。ネットワークとしては一般的にイーサネット(登録商標)があげられる。
汎用高速バス125には、拡張ボードを接続するための拡張コネクタ124とI/O制御部126とが接続される。汎用高速バスとしては、一般的にPCIバスがあげられる。
I/O制御部126には、リーダー部200、プリンタ部300の各CPUと制御コマンドを送受信するための調歩同期シリアル通信コントローラ127が2チャンネル装備されており、I/Oバス128によって外部I/F回路140,145に接続されている。
パネルI/F132は、LCDコントローラ131に接続され、操作部150上の液晶画面に表示を行うためのI/Fと、ハードキーやタッチパネルキーの入力を行うためのキー入力I/F130とから構成される。
操作部150は液晶表示部と液晶表示部上に張り付けられたタッチパネル入力装置と、複数個のハードキーを有する。タッチパネルまたはハードキーにより入力された信号は前述したパネルI/F132を介してCPU112に伝えられ、液晶表示部はパネルI/F520から送られてきた画像データを表示するものである。液晶表示部には、本画像形成装置の操作における機能表示や画像データ等を表示する。
リアルタイムクロックモジュール133は、機器内で管理する日付と時刻を更新/保存するためのもので、バックアップ電池134によってバックアップされている。
E−IDEインタフェース161は、外部記憶装置を接続するためのものである。本実施形態においては、このI/Fを介してハードディスクドライブ160を接続し、ハードディスク162へ画像データを記憶させたり、ハードディスク162から画像データを読み込む動作を行う。
コネクタ142と147は、それぞれリーダー部200とプリンタ部300とに接続され、同調歩同期シリアルI/F(143,148)とビデオI/F(144,149)とから構成される。
スキャナI/F140は、コネクタ142を介してリーダー部200と接続され、また、スキャナバス141によってメインコントローラ111と接続されており、リーダー部200から受け取った画像に対して所定の処理を施す機能を有し、さらに、リーダー部200から送られたビデオ制御信号をもとに生成した制御信号を、スキャナバス141に出力する機能も有する。
スキャナバス141からDRAM116へのデータ転送は、バスコントローラ113によって制御される。
プリンタI/F145は、コネクタ147を介してプリンタ部300と接続され、また、プリンタバス146によってメインコントローラ111と接続されており、メインコントローラ111から出力された画像データに所定の処理を施して、プリンタ部300へ出力する機能を有し、さらに、プリンタ部300から送られたビデオ制御信号をもとに生成した制御信号を、プリンタバス146に出力する機能も有する。
DRAM116上に展開されたラスターイメージデータのプリンタ部への転送は、バスコントローラ113によって制御され、プリンタバス146、ビデオI/F149を経由して、プリンタ部300へDMA転送される。
<スキャナI/Fの画像処理部の説明>
スキャナI/F140の画像処理を担う部分についての詳細な説明を行う。図5はスキャナI/F140の画像処理を担う部分の詳細な構成を示すブロック図である。
リーダー部200から、コネクタ142を介して送られる画像信号に対して、つなぎ&MTF補正部501で、CCD218が3ラインCCDの場合、つなぎ処理はライン間の読取位置が異なるため、読取速度に応じてライン毎の遅延量を調整し、3ラインの読取位置が同じになるように信号タイミングを補正し、MTF補正は読取速度によって読取のMTFが変るため、その変化を補正する。読取位置タイミングが補正されたデジタル信号は入力マスキング部502によって、CCD218の分光特性及びランプ212及びミラー214、215、216の分光特性を補正する。入力マスキング部502の出力はACSカウント部503及びメインコントローラ111へと送られる。
<ACSカウント部の説明>
ACS(オートカラーセレクト)カウント部の説明を図6を用いて行う。オートカラーセレクト(以下ACS)は、原稿がカラーなのか白黒なのかを判断する。つまり画素ごとの彩度を求めてある閾値以上の画素がどれだけ存在するかでカラー判定を行うものである。しかし、白黒原稿であっても、MTF等の影響により、ミクロ的に見るとエッジ周辺に色画素が多数存在し、単純に画素単位でACS判定を行うのは難しい。このACS手法はさまざまな方法が提供されているが、本実施形態ではACSの方法にはこだわらない為、ごく一般的な手法で説明を行う。
前記したように、白黒画像でもミクロ的に見ると色画素が多数存在するわけであるから、その画素が本当に色画素であるかどうかは、注目画素に対して周辺の色画素の情報で判定する必要がある。601はそのためのフィルタであり、注目画素に対して周辺画素を参照する為にFIFOの構造をとる。602はメインコントローラ111からセットされた607〜610のレジスタに設定された値と、リーダー部200から送られたビデオ制御信号612を元に、ACSをかける領域信号605を作成する回路である。603の色判定部は、ACSをかける領域信号605に基づき、注目画素に対して601のフィルタ内のメモリ内の周辺画素を参照し、注目画素が色画素か白黒画素かを決定する為の色判定部である。604は603の色判定部が出力した色判定信号の個数を数えるカウンタである。
メインコントローラ111は読み込み範囲に対してACSをかける領域を決定し、607〜610のレジスタに設定する(本実施形態では、原稿に対して独立で範囲を決める構成をとる)。また、メインコントローラ111はACSをかける領域内での色判定信号の個数を計数するカウンタの値を、所定の閾値と比較し、当該原稿がカラーなのか白黒なのかを判断する。
607〜610のレジスタには、主走査方向、副走査方向それぞれについて、色判定部603が判定を開始する位置、判定を終了する位置を、リーダー部200から送られたビデオ制御信号612に基づいて設定しておく。本実施形態では、実際の原稿の大きさよりもそれぞれ10mm程度小さめに設定している。
<プリンタI/Fの画像処理部の説明>
プリンタI/F145の画像処理を担う部分についての詳細な説明を行う。図7はプリンタI/F145の画像処理を担う部分の詳細な構成を示すブロック図である。
メインコントローラ111から、プリンタバス146を介して送られる画像信号は、まずLOG変換部701に入力される。LOG変換部701では、LOG変換でRGB信号からCMY信号に変換する。次にモアレ除去部702でモアレが除去される。703はUCR&マスキング部で、モアレ除去処理されたCMY信号はUCR処理でCMYK信号が生成され、マスキング処理部でプリンタの出力にあった信号に補正される。UCR&マスキング部703で処理された信号はγ補正部704で濃度調整された後フィルタ部705でスムージング又はエッジ処理される。これらの処理を経て、コネクタ147を介してプリンタ部300へと画像が送られる。
<Graphic Processorの説明>
Graphic Processor135についての詳細な説明を行う。図8はGraphic Processor135の詳細な構成を示すブロック図である。
Graphic Processor135は、画像回転、画像変倍、色空間変換、二値化の処理をそれぞれ行うモジュールを有する。SRAM136はGraphic Processor135の各々のモジュールの一時的なワーク領域として使用される。各々のモジュールが用いるSRAM136のワーク領域が競合しないよう、予め各々のモジュールごとにワーク領域が静的に割り当てられているものとする。Graphic Processor135はI/F137を介してメインコントローラ111と接続され、DRAM116との間のデータの転送は、バスコントローラ113によって制御されDMA転送される。
バスコントローラ113は、GraphicProcessor135の各々のモジュールにモード等を設定する制御及び、各々のモジュールに画像データを転送するためのタイミング制御を行う。
<画像回転部の説明>
以下に画像回転部801における処理手順を示す。I/F137を介して、CPU112からバスコントローラ113に画像回転制御のための設定を行う。この設定によりバスコントローラ113は画像回転部801に対して画像回転に必要な設定(例えば画像サイズや回転方向・角度等)を行う。必要な設定を行った後に、再度CPU112からバスコントローラ113に対して画像データ転送の許可を行う。この許可に従い、バスコントローラ113はDRAM116もしくは各I/Fを介して接続されているデバイスから画像データの転送を開始する。尚、ここでは回転を行う画像サイズを32画素×32ラインとし、又、画像バス2008上に画像データを転送させる際に24byte(RGB各々8bitで1画素分)を単位とする画像転送を行うものとする。
上述のように、32画素×32ラインの画像を得るためには、上述の単位データ転送を32×32回行う必要があり、且つ不連続なアドレスから画像データを転送する必要がある(図9参照)。
不連続アドレッシングにより転送された画像データは、読み出し時に所望の角度に回転されているように、SRAM136に書き込まれる。例えば、90度反時計方向回転であれば、転送される画像データを、図10のようにY方向に書き込んでいく。読み出し時にX方向に読み出すことで、画像が回転される。
32画素×32ラインの画像回転(SRAM136への書き込み)が完了した後、画像回転部801はSRAM136から上述した読み出し方法で画像データを読み出し、バスコントローラ113に画像を転送する。
回転処理された画像データを受け取ったバスコントローラ113は、連続アドレッシングを以て、DRAM116もしくはI/F上の各デバイスにデータを転送する。
こうした一連の処理は、CPU112からの処理要求が無くなるまで(必要なページ数の処理が終わったとき)繰り返される。
<画像変倍部の説明>
以下に画像変倍部802における処理手順を示す。I/F137を介して、CPU112からバスコントローラ113に画像変倍制御のための設定を行う。この設定によりバスコントローラ113は画像変倍部802に対して画像変倍に必要な設定(主走査方向の変倍率、副走査方向の変倍率、変倍後の画像サイズ等)を行う。必要な設定を行った後に、再度CPU112からバスコントローラ113に対して画像データ転送の許可を行う。この許可に従い、バスコントローラ113はDRAM116もしくは各I/Fを介して接続されているデバイスから画像データの転送を開始する。
画像変倍部802は、受け取った画像データを一時SRAM136に格納し、これを入力バッファとして用いて、格納したデータに対して主走査、副走査の変倍率に応じて必要な画素数、ライン数の分の補間処理を行って画像を拡大もしくは縮小することで、変倍処理とする。変倍後のデータは再度SRAM136へ書き戻し、これを出力バッファとして画像変倍部802はSRAM136から画像データを読み出し、バスコントローラ113に転送する。
変倍処理された画像データを受け取ったバスコントローラ113は、DRAM116もしくはI/F上の各デバイスにデータを転送する。
<色空間変換部の説明>
以下に色空間変換部803における処理手順を示す。I/F137を介して、CPU112からバスコントローラ113に色空間変換制御のための設定を行う。この設定によりバスコントローラ113は色空間変換部803およびLUT(ルック・アップ・テーブル)804に対して色空間変換処理に必要な設定(後述のマトリックス演算の係数、LUT804のテーブル値等)を行う。必要な設定を行った後に、再度CPU112からバスコントローラ113に対して画像データ転送の許可を行う。この許可に従い、バスコントローラ113はDRAM116もしくは各I/Fを介して接続されているデバイスから画像データの転送を開始する。
色空間変換部803は、受け取った画像データ1画素ごとに対して、まず下記の式で表される3×3のマトリックス演算を施す。
上式において、R、G、Bが入力、X、Y、Zが出力、a11、a12、a13、a21、a22、a23、a31、a32、a33、b1、b2、b3、c1、c2、c3がそれぞれ係数である。
上式の演算によって、例えばRGB色空間からYuv色空間への変換など、各種の色空間変換を行うことができる。
次に、マトリックス演算後のデータに対して、LUT804による変換を行う。これによって、非線形の変換をも行うことができる。当然、スルーのテーブルを設定することにより、実質的にLUT変換を行わないこともできる。
その後、色空間変換部803は色空間変換処理された画像データをバスコントローラ113に転送する。
色空間変換処理された画像データを受け取ったバスコントローラ113は、DRAM116もしくはI/F上の各デバイスにデータを転送する。
<画像二値化部の説明>
以下に画像二値化部805における処理手順を示す。I/F137を介して、CPU112からバスコントローラ113に二値化制御のための設定を行う。この設定によりバスコントローラ113は画像二値化部805に対して二値化処理に必要な設定(変換方法に応じた各種パラメータ等)を行う。必要な設定を行った後に、再度CPU112からバスコントローラ113に対して画像データ転送の許可を行う。この許可に従い、バスコントローラ113はDRAM116もしくは各I/Fを介して接続されているデバイスから画像データの転送を開始する。
画像二値化部805は、受け取った画像データに対して二値化処理を施す。本実施形態では、二値化の手法としては、画像データを所定の閾値と比較して単純に二値化するものとする。もちろん、ディザ法、誤差拡散法、誤差拡散法を改良したものなど、いずれの手法によっても構わない。
その後、画像二値化部805は二値化処理された画像データをバスコントローラ113に転送する。二値化処理された画像データを受け取ったバスコントローラ113は、DRAM116もしくはI/F上の各デバイスにデータを転送する。
<PDL画像出力時のシーケンス>
図11は、本実施形態におけるPDL画像出力の手順を示すフローチャートである。なお、図中のS1101〜S1109は各ステップを示す。
PDL画像を出力する場合、S1101では、PC401上でユーザーが当該PDL画像出力ジョブのプリント設定を行う。プリント設定内容は、部数、用紙サイズ、片面/両面、ページ出力順序、ソート出力、ステイプル止めの有無等である。ここで、本発明に係るタブシート印刷を実行する場合、タブシートモードを設定する。
S1102では、PC401上で印刷指示を与え、それと共にPC401上にインストールされているドライバソフトウェアが、印刷対象となるPC401上のコードデータをいわゆるPDLデータに変換して、S1101で設定したプリント設定パラメータとともに、本画像入出力装置の制御装置110に、ネットワーク400を介してPDLデータを転送する。
S1103では、制御装置110のメインコントローラ111のCPU112が、コネクタ122およびNetworkController121を介して転送されたPDLデータを前記プリント設定パラメータに基づいて、画像データに展開(ラスタライズ)する。画像データの展開は、DRAM116上に行われる。画像データの展開が完了するとS1104へ進む。
S1104では、メインコントローラ111がDRAM116上に展開された画像データを、Graphic Processor135に転送する。
S1105では、Graphic Processor135が、前記プリント設定パラメータとは独立に、画像処理を行う。例えば、前記プリント設定パラメータで指定された用紙サイズがA4であるにもかかわらず、プリンタ部300の給紙ユニット360にはA4R用紙しかない場合には、Graphic Processor135で画像を90度回転することによって、出力用紙にあわせた画像出力を行うことができる。画像データの画像処理が完了するとS1106へ進む。
S1106では、Graphic Processor135がメインコントローラ111へ画像処理後の画像データを転送する。メインコントローラ111は転送されてきた画像データをDRAM116上に記憶する。
S1107では、ステップS1101での設定に基づき、印刷モードがタブシートモードに設定されているか否かを判断する。
ステップS1107で、タブシートモードでないと判断された場合、ステップS1108へ進み、S1108では、メインコントローラ111はプリンタI/F145およびコネクタ147を介して、プリンタ部300を制御しつつ、適切なタイミングでDRAM116上の画像データを、プリンタ部300へと転送する。
S1109では、制御装置110が、プリンタ部300を制御して画像データをプリント出力する。画像データの転送が完了すると、すなわち当該PDLジョブが終了すると、プリント出力を終了する。
一方、ステップS1107で、タブシートモードであると判断された場合、ステップ1110に進み、図17及び図18を用いて後述するタブシートイメージをDRAM上に形成する。
そして、ステップS1108へ進み、DRAMからプリンタへ生成した画像データを転送し、ステップS1109において、予め設定されているタブシートに画像をプリントし、処理を終了する。
<コピー画像出力時のシーケンス>
図12は、本実施形態におけるコピー画像出力の手順を示すフローチャートである。なお、図中のS1201〜S1208は各ステップを示す。
コピー画像を出力する場合、S1201では、操作部150上でユーザーが当該コピー画像出力ジョブのコピー設定を行う。コピー設定内容は、部数、用紙サイズ、片面/両面、拡大/縮小率、ソート出力、ステイプル止めの有無等である。なお、ここで、本発明に係るタブシート印刷を実行する場合、タブシートモードを設定する。
S1202では、操作部150上でコピー開始指示を与えると、制御装置110のメインコントローラ111はスキャナI/F140およびコネクタ142を介してリーダー部200を制御し、原稿の画像データの読み込み動作を行う。まず、原稿給送ユニット250は、載置された原稿を1枚ずつプラテンガラス211上へ給送し、その際同時に原稿のサイズを検知する。検知された原稿のサイズに基づいて原稿を露光走査することにより、画像データを読み取るわけである。読み取られた画像データはDRAM116上に記憶される。従来のコピー機では、前記コピー設定の拡大/縮小率の設定に応じて、すなわち副走査方向の変倍率に応じて光学ユニット213の移動速度を変化させることにより副走査方向の変倍処理を実現していた。しかしながら、本実施形態では、前記コピー設定の拡大/縮小率の設定にかかわらず、必ず等倍(100%)で画像データを読み取り、変倍処理については、主走査方向、副走査方向ともに、後述するGraphic Processor135によって行うものとする。
S1203では、メインコントローラ111がDRAM116上の画像データを、Graphic Processor135に転送する。
S1204では、Graphic Processor135が、前記コピー設定パラメータに基づいて画像処理を行う。例えば、拡大400%の設定がなされているときには、Graphic Processor135内のモジュールである画像変倍部を用いて主走査方向、副走査方向、双方への変倍処理を行う。画像データの画像処理が完了するとS1205へ進む。
S1205では、Graphic Processor135がメインコントローラ111へ画像処理後の画像データを転送する。メインコントローラ111は転送されてきた画像データをDRAM116上に記憶する。
S1206では、ステップS1201での設定に基づき、印刷モードがタブシートモードに設定されているか否かを判断する。
ステップS1206で、タブシートモードでないと判断された場合、ステップS1207へ進み、S1207では、メインコントローラ111はプリンタI/F145およびコネクタ147を介して、プリンタ部300を制御しつつ、適切なタイミングでDRAM116上の画像データを、プリンタ部300へと転送する。
S1208では、制御装置110が、プリンタ部300を制御して画像データをプリント出力する。画像データの転送が完了すると、すなわち当該コピージョブが終了すると、プリント出力を終了する。
一方、ステップS1206で、タブシートモードであると判断された場合、ステップ1110に進み、図17及び図18を用いて後述するタブシートイメージをDRAM上に形成する。
そして、ステップS1208へ進み、DRAMからプリンタへ生成した画像データを転送し、ステップS1208において、予め設定されているタブシートに画像をプリントし、処理を終了する。
<画像パケット構造の実施形態>
図13は、本実施形態のパケット構造を示す図である。1パケットは32×32画素の1タイル分の画像データを収容するデータ本体10と、ヘッダ12からなる。ヘッダ12は、パケットのシリアル番号を示すパケットID14、データ本体10に収容される画像データが圧縮されているか否かを示す圧縮フラグ16、及び、データ本体10に収容される画像データ量を示す画像データ長18を具備する。本実施形態では、パケットID14は1バイト、圧縮フラグ16は1ビット、データ長18は2バイトである。パケットヘッダには上記以外に、圧縮方式を示すフラグ、像域判定のフラグ、ACS判定の結果、色空間情報など、任意の情報を含めることができる。
図14は、1ページの画像データを32画素×32画素からなるタイルに分割した様子を示す。1タイルの画像データが、図14に示すように1つのパケットに収容される。1タイルは32×32画素でなくても良く、例えば、64×64画素でも良いし、さらには、正方形でなく矩形などでも良い。1タイルが32画素×32画素の場合、例えば、A4を600dpiの解像度では、タイル数は、220×156=34320になり、A3を1200dpiの解像度では、タイル数は440×624=274,560になる。
本実施形態では、画像データを圧縮する場合に、1ページ分をまとめて圧縮するのではなく、パケット単位、即ち、タイル単位で画像データを圧縮するか否かを決定する。圧縮後のデータ量が圧縮前のデータ量よりも多くなる場合には、圧縮しない。
本実施形態のパケットは、ヘッダ12に圧縮フラグ16を具備するので、データ本体10に圧縮画像データが収容されたか非圧縮の画像データが収容されたかを圧縮フラグ16で識別できる。圧縮画像データをデータ本体10に収容した場合には、圧縮フラグに‘1’をセットし、データ本体10に非圧縮画像データを収容した場合には、圧縮フラグに‘0’をセットする。1ページ中には、圧縮画像データを持つパケットと、非圧縮画像データを持つパケットが混在する。
例えば、1ページのプレーンな画像データがあり、これを圧縮する場合に、本実施形態の画像データフォーマットの形式を採用したとする。まず、ページ画像データを図14に示すようにタイルに分割する。このタイル毎の画像データを、例えばJPEG方式などで圧縮する。圧縮方法は、別の方法でも良い。圧縮の結果、元の画像データ量よりもデータ量が少なくなったときには、圧縮画像データパケットのデータ本体10に収容し、そのデータ量をヘッダ12のデータ長18に格納し、圧縮フラグ16に‘1’をセットする。逆に、圧縮の結果、元の画像データ量よりもデータ量が多くなったときには、非圧縮の画像データをパケットのデータ本体10に収容し、そのデータ量をヘッダ12のデータ長18に格納し、圧縮フラグ16に‘0’をセットする。
このようにして、各タイルについてデータの圧縮とパケット化を繰り返し、1ページのデータを作成する。このようにして出来た1ページ分のデータは、各パケットのデータ本体10について元の画像データ量を超えないことを保証できる。ヘッダ12のデータ量は固定(4バイト)なので、1ページの総データ量の最大値は、(1タイルの非圧縮の画像データ量+ヘッダのデータ量4Byte)×(1ページのタイル数)で計算される。
圧縮/非圧縮のパケットが混在しているページ画像データを伸長して非圧縮の画像データを復元する場合には、各パケットのヘッダ12の圧縮フラグ16を参照し、それが‘1’であるパケットに収容されるデータのみを伸長すればよい。
このように、本実施形態では、1タイル分の非圧縮画像データを一時保持すれば済むので、そのためのメモリ容量は小さくて済む。そのタイルの画像データの圧縮が終了し、そのタイルのパケットを生成した後は、そのタイルの画像データを消去しても構わない。つまり、1タイルの画像データを圧縮しパケット化する毎に、そのタイルの原画像データを消去できる。これにより、圧縮の際に必要となるメモリの作業領域は、1タイル分の画像データの容量があれば良いことになる。
図15は、本実施形態におけるパケットデータ生成に係る構成を説明するブロック図である。メモリ116を除く図15の処理ブロックは、図4に示すメインコントローラ111に含まれる。112はCPU、22はメモリ制御回路であり、116はメモリ(DRAM)である。34は、CPU20、メモリ制御回路22及びDMA制御回路32を接続するシステムバスである。
26は処理すべき画像データが入力する入力端子、28は入力端子26に入力した画像データを、図13及び図14を参照して説明したパケットに成形するパケット生成回路である。パケット生成回路28は、タイル単位で画像データを圧縮する画像圧縮回路を具備する。30は、画像圧縮前後の画像データを一時記憶するバッファである。32は、パケット生成回路28の出力パケットをDMA(Direct Memory Access)方式で、メモリ制御回路22を介してメモリ24に転送するDMA制御回路である。
基本的なデータの流れを説明する。スキャナI/F140等から入力された画像データが、32画素×32画素のタイル単位で入力端子26に入力する。パケット生成回路28は、タイル単位で画像データを圧縮し、非圧縮画像データと圧縮画像データとを比較し、少ないデータ量の方をデータ本体10に収容し、ヘッダ12の圧縮フラグ16に‘0’又は‘1’をセットし、図13に示すパケットのフォーマットでDMA制御回路32に出力する。DMA制御回路32は、パケット生成回路28からのパケットデータを、システムバス34及びメモリ制御回路22を介してメモリ24に書き込む。
図16は、パケット生成回路28の概略構成ブロック図を示す。圧縮回路40は、入力端子26からのタイル単位の画像データをバッファ30に格納すると共に圧縮して圧縮画像データもバッファ30に格納し、非圧縮画像データと圧縮画像データとを比較して、少ないデータ量の方を出力する。すなわち、圧縮後の画像データ量が圧縮前の画像データ量よりも少ない場合には、圧縮回路40は、圧縮画像データをマージ回路44に出力すると共に、ヘッダ生成回路42に、マージ回路44に出力したデータが圧縮データであること及びそのデータ量を通知する。逆に、圧縮後の画像データ量が圧縮前の画像データ量よりも多い場合には、圧縮回路40は、圧縮前の画像データをマージ回路44に出力すると共に、ヘッダ生成回路42に、マージ回路44に出力したデータが非圧縮データであること及びそのデータ量を通知する。
ヘッダ生成回路42は、パケットID14を順にインクリメントし、画像データ長18にデータ量をセットし、圧縮フラグ16については、圧縮回路40がマージ回路44に非圧縮データを出力するときには、‘0’をセットし、圧縮回路40がマージ回路44に圧縮画像データを出力するときには、‘1’をセットする。そして、ヘッダ生成回路42は、このように生成したヘッダ情報をマージ回路44に出力する。
マージ回路44は、ヘッダ生成回路42からのヘッダと圧縮回路40からのデータとをマージして、図13に示すフォーマットのパケットを生成する。生成されたパケットは、DMA制御回路32に送られる。
DMA制御回路32は、パケットデータを格納するアドレスを示すパケットアドレスレジスタを具備する。DMA制御回路32は、パケット生成回路28(のマージ回路44)からのパケットを、パケットアドレスレジスタで示されるメモリ116のアドレスへ書き込む。パケットアドレスレジスタは、記憶値をパケット容量分だけ加算して更新する。その後、DMA制御回路32は、次のパケットをパケット生成回路28から受け取る。
図17は、パケットデータとパケットテーブルの関係を示している。図中、1700は各パケットのメモリ上での開始アドレス1701を示すパケットテーブル、1702はリピートフラグであり、ひとつ前のパケットとデータが同じ場合にフラグがONになり、異なる場合にはOFFに設定される。また、1710はメモリに格納されているパケットデータ領域であり、図示の如く模式的に示した。パケット1711とテーブル上のアドレスとは1対1で対応しており、パケット1712とテーブル上のアドレスとは、リピートフラグを用いることにより1対2で対応している。
<補正テーブルの実施形態>
図18は、本実施形態における濃度補正ガンマテーブル生成の手順を示すフローチャートである。濃度補正ガンマテーブルを作成する為、ユーザーからのガンマテーブル作成指示があると、コントローラ部(図1−110)においてS1801に示す様なYMCK各色最低濃度から最高濃度までの濃度を指定された濃度間隔で矩形のパターンを配置したイメージ(以降パッチと記述する)を生成し、プリンタ装置(図1−300)で出力する。
次に、紙上に印字されたパターンをリーダー部(図1−200)により読み取りS1802、SRAM136に保存されるか、又は画像変倍部802により例えば4分の1サイズに解像度が縮小されてSRAM136に保存されるか、又は図19に示すデータパケット構造の平均輝度値部分を、図16−42に示すヘッダ生成部分において設定し、データ本体ではなくヘッダの平均輝度値をSRAM136に保存するS1803・S1804。
次に、メモリに解像度を下げて入力されたパターンS1805を解析し、KYMC各色のどの濃度パッチがどこに打たれているかを検出する検出手段により、指定濃度で印字されたパッチの位置を特定し、特定されたパッチ内の濃度を測定するS1805。ここで、濃度測定においては理論上同一濃度で印字されているパッチ内の一部分を測定するのであるが、印字装置において完全に同一の濃度で印字される可能性は低い為、パッチ内の1濃度データではなく、読み取られたパッチ内の任意のエリアにおける濃度平均値を求める。
ここで、S1805に図示したパッチは600*600dpiのリーダーにおいてスキャンした画像において解像度変換しない場合の1パッチ(横320画素・縦256画素)を示している。濃度平均値を求めるのはこの中の96画素*96画素データの平均値である。
このとき、1/4に解像度変換された画像の場合、パターン検出S1805によりSRAM上の画像のパターン検出において、画像のパッチ印字部分のエッジを検出するような処理において単純に1/16のデータ量から検出することになるため、例えばソフト処理であれば単純に1/16の計算量で済むことになる。また濃度測定において平均値を求める場合にも、24*24画素のデータ平均値をとればいいため、こちらも単純に1/16の計算量とメモリ使用量で済む事になる。さらに32*32タイルの平均値を使用した場合は、1/1024の計算量とメモリ使用量ということである。
次に測定された濃度データから、プリンタ装置(図1−300)の画像出力能力(中間階調に置ける実際の出力濃度)を測り、理想的な出力が得られるように濃度補正γテーブルを生成するS1805。このγテーブルは図7に示すγ補正部704に設定され、出力時に作成されたγテーブルにより濃度補正された画像が出力される。
図19は、本実施形態の平均輝度データをヘッダに含むパケット構造を示す図である。
図示したパケットは32×32画素の1タイル分の画像データを収容するデータ本体と、ヘッダからなる図13に示すパケット構造のヘッダを拡張したものである。ヘッダは、パケットのシリアル番号を示すパケットID、その他の各種情報、及びデータ本体に収容される全ての画像データの平均輝度をRGB値で保存するための平均データ部を具備する。
この平均データ部に値を入力するのは、パケットデータを作成するチップにおいてデータ本体の各画素の輝度値をカウントし、32*32で割る場合や、パケットデータが作成された後にデータ本体を参照して平均値を求め、ヘッダ部に計算した平均値を設定するということが考えられる。
[他の実施形態]
上記実施形態においては、本発明をデジタル複合機において適用した例で説明したが、これに限るものではなく、本発明は、例えば、ファクシミリ装置、プリンタ等他の画像形成装置における印刷においても適用可能であることは言うまでも無い。さらに画像形成装置に限らず、例えば、パーソナルコンピュータ上のプリンタドライバや、画像処理ソフトウェアにおいて、本発明を適用してもよい。
また、本発明は、前述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体をシステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体(例えば上述した本実施の形態におけるRAM31)に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、完成されることは言うまでもない。
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMを用いることができる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOSなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書きもまれた後、次のプログラムコードの指示に基づき、その拡張機能を拡張ボードや拡張ユニットに備わるCPUなどが処理を行って実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
また、このような記憶媒体を含む装置をネットワーク上に配置させておき、記憶媒体に記憶されたプログラムをネットワークを介して所定の装置へダウンロードし、ダウンロードしたプログラムを実行することによっても、本発明の上記実施形態の機能が実現されることは言うまでもない。
本実施形態に係る画像入出力システムの全体構成を説明するための図である。 リーダー部200及びプリンタ部300の概観図である。 リーダー画像処理部222の詳細な構成を示すブロック図である。 制御装置110の機能を、図4に示すブロック図をもとに説明する。 スキャナI/F140の画像処理を担う部分の詳細な構成を示すブロック図である。 ACS(オートカラーセレクト)カウント部を説明する図である。 プリンタI/F145の画像処理を担う部分の詳細な構成を示すブロック図である。 Graphic Processor135の詳細な構成を示すブロック図である。 タイル画像のアドレスを説明するための図である。 回転処理を説明するための図である。 本実施形態におけるPDL画像出力の手順を示すフローチャートである。 本実施形態におけるコピー画像出力の手順を示すフローチャートである。 本実施形態のパケット構造を示す図である。 1ページの画像データを32画素×32画素からなるタイルに分割した様子を示す図である。 本実施形態におけるパケットデータ生成に係る構成を説明するブロック図である。 パケット生成回路28の概略構成を示すブロック図である。 パケットデータとパケットテーブルの関係を示す図である。 本実施形態における濃度補正テーブル生成の手順を示すフローチャートである。 本実施形態の平均輝度データをヘッダに含むパケット構造を示す図である。
符号の説明
110 コントローラ
112 CPU
116 DRAM
135 Graphic Processor
200 リーダー装置
300 プリンタ装置

Claims (4)

  1. 入力装置から入力された画像データから、画像信号を生成する生成手段と、前記画像信号を補正する補正手段と、前記補正手段により補正された画像信号に基づき記録媒体に可視像を形成する形成手段と、
    前記形成手段に形成させたパターンから前記生成手段により生成された画像信号に基づき前記パターンの濃度情報を検出し、検出されたパターンの濃度情報に基づいて、前記補正手段の補正処理を設定する画像処理装置において、
    入力装置により入力された前記パターンの画像データを縮小する画像縮小手段と、縮小された前記パターンの画像データから、パターンを検出し、濃度情報を検出することを特徴とする画像処理装置。
  2. 入力装置から入力された画像データから、画像信号を生成する生成手段と、前記画像信号を補正する補正手段と、前記補正手段により補正された画像信号に基づき記録媒体に可視像を形成する形成手段と、
    前記形成手段に形成させたパターンから前記生成手段により生成された画像信号に基づき前記パターンの濃度情報を検出し、検出されたパターンの濃度情報に基づいて、前記補正手段の補正処理を設定する画像処理装置において、
    入力装置により入力された前記パターンの画像データをタイル単位で処理する画像処理装置であり、タイル毎に濃度又は輝度の平均値をタイルヘッダに記録する平均値記録手段と、各タイルの平均値を並べた画像データから、パターンを検出し、濃度情報を検出することを特徴とする画像処理装置。
  3. 請求項1、または2のいずれかに記載の画像処理方法を実行することを特徴とするプログラム。
  4. 請求項3に記載のプログラムを格納するコンピュータ可読の記憶媒体。
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