JP2006060546A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 カラー画像を処理可能な装置で単色画像を効率的に処理する。
【解決手段】 複数色の画像データを色毎に独立して記憶する複数の記憶部155Y〜155Kと、画像の読み取りによって生成された単色の画像データを前記複数の記憶部に対して所定の順序で分配して分配済みデータを生成する分配部140と、前記複数の記憶部から読み出された分配済みデータを前記分配時の所定の順序に従って並べ替えして単色の画像データを合成する合成部170と、単色の画像データ生成時には、高速であるいは高密度で駆動すると共に、生成された単色の画像データを前記分配部を介して分配して前記複数の記憶部のそれぞれで分配済みデータを記憶させる制御を行い、前記複数の記憶部のそれぞれで記憶された分配済みデータについて、前記合成部を介して並べ替えて単色の画像データを合成して出力する制御を行う制御部101とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像を読み取って複数色の画像データを生成し、該画像データを記憶する機能を色毎に有する画像処理装置に関する。

カラー複写機などの画像処理装置では、画像読み取り部（スキャナ）で読み取ったカラー原稿の画像データをイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの色毎に一時的に格納するための画像メモリを有している。そして、この画像 メモリ上で電子ＲＤＨ機能を実現させている。

なお、大量の原稿でもメモリオーバーフローを生じさせないために、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの大容量記憶装置を用いて、大量の原稿の画像データを格納するように構成された画像処理装置が存在している。

なお、このようにＨＤＤを使用する画像処理装置では、画像読み取り部から画像メモリまではイメージ用の専用バスを使用するのに対し、画像メモリからＨＤＤへのデータ転送は汎用バスを使用するため、この汎用バスでの処理能力向上のためにＨＤＤを色毎に独立する構成として転送効率を向上させるようにしている。

しかし、モノクロの原稿を読み取る際には、ブラック用のＨＤＤしか使用されておらず、装置の資源が有効活用されていない問題があった。また、これに関連して、ブラック用のＨＤＤが他の色のＨＤＤに比べて寿命が短くなるという問題も有していた。

なお、このような複数のＨＤＤを備えたカラー複写機におけるモノクロ時のＨＤＤの有効活用に関しては、以下の特許文献１に記載されている。
特開平１０−３２６９０号公報（第５頁、図３、図５）

以上の特許文献１記載の発明では、記憶容量の限界に達したＨＤＤが存在すれば、他の余裕のあるＨＤＤの空き領域にデータを記憶するという手法が取られている。
この場合、使用するＨＤＤが限界に達してから、他のＨＤＤに切り替えるようにしているため、限界に達する以前は１のＨＤＤしか使用されていない。このため、資源の有効活用がなされているとは言い難い。同様に、限界に達する以前は、１のＨＤＤしか使用されていないため、先に使用される側のＨＤＤの寿命が短くなるという問題は全く解決されていない。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであって、カラー画像を読み取って複数色の画像データを色別の記憶手段に記憶する機能を有する装置でモノクロ原稿を処理する際にも資源を有効に活用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。

以上の課題を解決する本発明は、以下に記載するようなものである。
（１）請求項１記載の発明は、画像を読み取って複数色の画像データを生成し、該画像データを記憶する機能を色毎に有する画像処理装置であって、画像を読み取って複数色あるいは単色の画像データを生成する画像読み取り手段と、複数色の画像データを色毎に独立して記憶する複数の記憶手段と、画像の読み取りによって生成された単色の画像データを前記複数の記憶手段に対して所定の順序で分配して分配済みデータを生成する分配手段と、前記複数の記憶手段から読み出された分配済みデータを前記分配時の所定の順序に従って並べ替えして単色の画像データを合成する合成手段と、単色の画像データ生成時には、生成された単色の画像データを前記分配手段を介して分配して前記複数の記憶手段のそれぞれで分配済みデータを記憶させる制御を行い、前記複数の記憶手段のそれぞれで記憶された分配済みデータについて、前記合成手段を介して並べ替えて単色の画像データを合成して出力する制御を行う制御手段と、を有することを特徴とする画像処理装置である。

この発明では、単色の画像データ生成時には、生成された単色の画像データを分配して各色の記憶手段のそれぞれで分配済みデータを記憶させ、各色の記憶手段のそれぞれで記憶された分配済みデータについて、並べ替えて単色の画像データを合成して出力する。

（２）請求項２記載の発明は、請求項１において、前記画像データは複数ビットで構成されており、前記分配手段は、前記複数ビットを各系統に分配して分配済み画像データを生成し、分配済みデータのそれぞれについて、隣接する複数画素の分配済みデータをパッキングした状態にして前記記憶手段へ出力し、前記合成手段は、前記パッキングに応じたアンパッキングにより個々の画素に分離された分配済みデータを並べ替えて単色の画像データを合成して出力する、ことを特徴とする。

この発明では、上記（１）において、複数ビットで構成される画像データの各ビットを分配して分配済み画像データを生成し、分配済みデータのそれぞれについてパッキングした状態にして前記記憶手段へ出力し、前記パッキングに応じたアンパッキングにより個々の画素に分離された分配済みデータを並べ替えて単色の画像データを合成して出力する。

（３）請求項３記載の発明は、上記（１）または（２）において、前記画像読み取り手段と前記分配手段と前記合成手段との動作基準となるイメージクロックと、前記記憶手段の動作基準となるシステムクロックとを生成するクロック手段を備え、前記単色の画像データを処理する場合には、前記システムクロックの周波数を変更せずに、前記分配手段での分配に応じて前記イメージクロックの周波数を上昇させる、ことを特徴とする。

この発明では、単色の画像データ生成時には、複数色の読み取り時よりも高い周波数のイメージクロックにて高速であるいは高密度で画像読み取りを実行すると共に、生成された単色の画像データを分配する。そして、システムクロックの周波数を変更せずに、各色の記憶手段のそれぞれで分配済みデータを記憶させる。さらに、各色の記憶手段のそれぞれで記憶された分配済みデータについて、前述した高い周波数のイメージクロックにて、並べ替えて単色の画像データを合成して出力する。

本発明によると以下のような効果が得られる。
（１）請求項１記載の発明では、単色の画像データ生成時には、生成された単色の画像データを分配して各色の記憶手段のそれぞれで分配済みデータを記憶させ、各色のそれぞれで記憶された分配済みデータについて、並べ替えて単色の画像データを合成して出力する。この結果、カラー画像を読み取って複数色の画像データを色別の記憶手段に記憶する機能を有する装置で、モノクロ原稿を処理する際にも各色の記憶手段を使用して資源を有効に活用することが可能になる。また、モノクロの画像データを複数の記憶手段で分配して記憶することで、記憶手段のシステムクロックの周波数を変更することなく、高速あるいは高密度のモノクロの画像データを読み取り、画像形成することが可能になる。

（２）請求項２記載の発明では、上記（１）において、複数ビットで構成される画像データの各ビットを分配して分配済み画像データを生成し、分配済みデータのそれぞれについて、パッキングした状態にして記憶手段へ出力し、前記パッキングに応じたアンパッキングにより個々の画素に分離された分配済みデータを並べ替えて単色の画像データを合成して出力している。この結果、カラー画像を読み取って複数色の画像データを色別の記憶手段に記憶する機能を有する装置で、モノクロ原稿を複数階調で処理する際にも各色の記憶手段を使用して資源を有効に活用することが可能になる。また、モノクロの画像データを複数の記憶手段で分配して記憶することで、記憶手段のシステムクロックの周波数を変更することなく、高速あるいは高密度のモノクロの画像データを読み取り、画像形成することが可能になる。

（３）請求項３記載の発明では、上記（１）または（２）において、単色の画像データ生成時には、複数色の読み取り時よりも高い周波数のイメージクロックにて高速であるいは高密度で画像読み取りを実行すると共に、生成された単色の画像データを分配する。そして、システムクロックの周波数を変更せずに、各色の記憶手段のそれぞれで分配済みデータを記憶させる。さらに、各色の記憶手段のそれぞれで記憶された分配済みデータについて、前述した高い周波数のイメージクロックにて、並べ替えて単色の画像データを合成して出力する。この結果、カラー画像を読み取って複数色の画像データを色別の記憶手段に記憶する機能を有する装置で、モノクロ原稿を処理する際にも各色の記憶手段を使用して資源を有効に活用することが可能になる。また、モノクロの画像データを複数の記憶手段で分配して記憶することで、記憶手段のシステムクロックの周波数を変更する必要はなく、イメージクロックを高速にすることで、高速あるいは高密度のモノクロの画像データを読み取り、画像形成することが可能になる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態）を詳細に説明する。なお、画像読み取り手段（スキャナ）により原稿の内容を画像情報として読み取って画像データを生成して記憶する画像読み取り装置であっても、また、画像読み取り手段（スキャナ）により複写対象物（原稿）の内容を画像データとして読み取って記憶した後に複写する機能を備えた画像処理装置（複写装置）であっても、本発明の実施形態を適用することが可能である。なお、この実施形態では、原稿の画像を読み取って複数色の画像データを生成し、該画像データを記憶する機能を色毎に有する画像処理装置を対象としている。

〈画像処理装置の電気的構成〉
図１は本発明の第１の実施形態の画像処理装置内の詳細構成を示すブロック図である。なお、この図１では、本実施形態の動作説明に必要な部分の周囲を中心に記載してあり、その他の画像処理装置として既知の部分については省略してある。

１００は内蔵するスキャナ（請求項における画像読み取り手段）で原稿を読み取って生成した画像データについて色別に記憶した後に画像形成による出力を行う機能を有する画像処理装置である。

１０１は各部を制御する制御手段としてのシステム制御部である。なお、このシステム制御部１０１は、カラー（複数色）とモノクロ（単色）の原稿に対して画像読み取りや画像形成に関する制御を行う。

また、このシステム制御部１０１は単色の高効率処理の読み取り時には、複数色の読み取り時より高速であるいは高密度で前記画像読み取り手段を駆動すると共に、生成された単色の画像データを分配して複数の記憶手段のそれぞれで分配済みデータを記憶させる制御を行い、それぞれで記憶された分配済みデータについて、並べ替えて単色の画像データを合成して出力する制御を行う。

また、このシステム制御部１０１は、画像読み取りと分配と合成との動作基準となるイメージクロックと、記憶の動作基準となるシステムクロックとを生成する際の制御を行っており、単色の画像データを高効率処理する場合には、システムクロックの周波数を変更せずに、分配に応じてイメージクロックの周波数を上昇させる制御を行う。

１０２は画像処理装置１００に対するオペレータからの各種操作の入力がなされると共に、画像処理装置１００の状態や操作入力時のアシスト表示など各種表示を行う操作表示部である。

１０３は画像処理装置１００の各部を動作させるために必要なクロックを生成するクロック生成部であり、画像読み取りと分配と合成との動作基準となるイメージクロックと、記憶の動作基準となるシステムクロックとを生成する。また、このクロック生成部１０３は、システム制御部１０１の制御に基づいて、単色の画像データを高効率処理する場合には、システムクロックの周波数を変更せずに、分配に応じてイメージクロックの周波数を上昇させる。

１１０は原稿画像を読み取って画像データを生成する画像読み取り部であり、請求項における画像読み取り手段を構成している。この画像読み取り部１１０は、カラー読み取りに対応しており、原稿の画像を読み取って、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色の画像データを生成する。

１２０は画像読み取り部１１０からの読み取り色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の画像データを、画像形成の記録色（Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック））の画像データに色変換する色変換部である。なお、単色の画像データを処理する際には、画像読み取り部１１０からのＲ，Ｇ，Ｂの画像データをモノクロであれば、色変換部でＫのみの画像データに変換することで対処できる。

１３０は誤差拡散処理を行う誤差拡散部であり、画像形成部で表現可能な階調に対し、それ以上の階調を擬似的に周囲の画素も含めて表現するための処理（誤差拡散処理）を行っている。たとえば、色変換部１２０からの画像データが８ビット階調、色チャンネル毎であった場合、誤差拡散処理を施すことで４ビットに変換するが、擬似的に８ビット相当の階調表現をすることが可能になる。

１４０は画像の読み取りによって生成された単色の画像データを高効率処理する際に、複数の記憶手段に対して所定の順序で分配して分配済みデータを生成するビット分配部であり、請求項における分配手段を構成している。なお、このビット分配部１４０は単色の画像データを高効率処理する際に使用されるものであるため、これ以外は、複数色の画像データを処理する場合や単色の画像データが各色チャンネルを通過する状態に制御される。

１５０は複数色の画像データを色チャンネル毎に独立して記憶する複数の記憶手段を備えた画像記憶部である。ここで、画像記憶部１５０の内部は、画像データは各色チャンネルにＹＭＣＫの４系統に分かれている。

１５１ＹはＹ（イエロー）の画像データあるいは分配済みデータの画像記憶の際の転送制御を行う画像データ転送制御部である。１５２ＹはＨＤＤに画像記憶する際の圧縮およびＨＤＤからの読み出しの際の伸長を行う圧縮伸長部、１５３Ｙは誤差拡散された画像データあるいは分配済みデータを一時的に記憶する画像メモリ、１５４ＹはＨＤＤ上データが通過するための汎用バス（２次）、１５５ＹはＨＤＤのデータにアクセスする制御を行うＤＭＡコントローラ、１５６はＹの画像データあるいは分配済みデータを格納するＨＤＤ（ハードディスクドライブ）である。なお、このＨＤＤ１５６Ｙは、請求項における複数色の画像データを色チャンネル毎に独立して記憶する複数の記憶手段の一部分（Ｙの部分）を構成している。１５７Ｙは汎用バス１５４Ｙを汎用バス１０５と独立して使用できるようにするためのバスブリッジである。

１５１ＭはＭ（マゼンタ）の画像データあるいは分配済みデータの画像記憶の際の転送制御を行う画像データ転送制御部である。１５２ＭはＨＤＤに画像記憶する際の圧縮およびＨＤＤからの読み出しの際の伸長を行う圧縮伸長部、１５３Ｍは誤差拡散された画像データあるいは分配済みデータを一時的に記憶する画像メモリ、１５４ＭはＨＤＤ上データが通過するための汎用バス（２次）、１５５ＭはＨＤＤのデータにアクセスする制御を行うＤＭＡコントローラ、１５６はＭの画像データあるいは分配済みデータを格納するＨＤＤ（ハードディスクドライブ）である。なお、このＨＤＤ１５６Ｍは、請求項における複数色の画像データを色チャンネル毎に独立して記憶する複数の記憶手段の一部分（Ｍの部分）を構成している。１５７Ｍは汎用バス１５４Ｍを汎用バス１０５と独立して使用できるようにするためのバスブリッジである。

１５１ＣはＣ（シアン）の画像データあるいは分配済みデータの画像記憶の際の転送制御を行う画像データ転送制御部である。１５２ＣはＨＤＤに画像記憶する際の圧縮およびＨＤＤからの読み出しの際の伸長を行う圧縮伸長部、１５３Ｃは誤差拡散された画像データあるいは分配済みデータを一時的に記憶する画像メモリ、１５４ＣはＨＤＤ上データが通過するための汎用バス（２次）、１５５ＣはＨＤＤのデータにアクセスする制御を行うＤＭＡコントローラ、１５６はＣの画像データあるいは分配済みデータを格納するＨＤＤ（ハードディスクドライブ）である。なお、このＨＤＤ１５６Ｃは、請求項における複数色の画像データを色チャンネル毎に独立して記憶する複数の記憶手段の一部分（Ｃの部分）を構成している。１５７Ｃは汎用バス１５４Ｃを汎用バス１０５と独立して使用できるようにするためのバスブリッジである。

１５１ＫはＫ（ブラック）の画像データあるいは分配済みデータの画像記憶の際の転送制御を行う画像データ転送制御部である。１５２ＫはＨＤＤに画像記憶する際の圧縮およびＨＤＤからの読み出しの際の伸長を行う圧縮伸長部、１５３Ｋは誤差拡散された画像データあるいは分配済みデータを一時的に記憶する画像メモリ、１５４ＫはＨＤＤ上データが通過するための汎用バス（２次）、１５５ＫはＨＤＤのデータにアクセスする制御を行うＤＭＡコントローラ、１５６はＫの画像データあるいは分配済みデータを格納するＨＤＤ（ハードディスクドライブ）である。なお、このＨＤＤ１５６Ｋは、請求項における複数色の画像データを色チャンネル毎に独立して記憶する複数の記憶手段の一部分（Ｋの部分）を構成している。１５７Ｋは汎用バス１５４Ｋを汎用バス１０５と独立して使用できるようにするためのバスブリッジである。

１７０は画像の読み取りによって生成された単色の画像データを高効率処理する際に、各色チャンネル毎の複数の記憶手段から読み出された分配済みデータを前記分配時の所定の順序に従って並べ替えして単色の画像データを合成するビット合成部であり、請求項における合成手段を構成している。

なお、このビット合成部１７０は単色の画像データを高効率処理する際に使用されるものであるため、それ以外は、複数色の画像データを処理する場合や単色の画像データが通過する状態に制御される。

１８０は画像データに応じた画像を記録紙上に形成して出力するプリント手段としてのプリント部である。なお、このプリント部１８０は、感光体とレーザビームとを用いる電子写真方式のもののほか、ＬＥＤプリントヘッドを用いるものや、インクジェット方式のもの、あるいは、感熱方式や熱昇華型のものであってもよい。

なお、以上の構成の画像処理装置１００において、画像読み取り部１１０と色変換部１２０と誤差拡散部１３０とビット分配部１４０とビット合成部１７０とプリント部１８０とは、イメージクロックによって動作する。また、システム制御部１０１と、操作表示部１０２と、汎用バス１０５と、画像記憶部１５０とはシステムクロックによって動作する。

また、以上の構成の画像処理装置１００において、各部を図の縦方向にＹＭＣＫ毎に結ぶ汎用バス以外の信号線を画像バスと呼ぶことにする。なお、この画像バスは、画像記憶部１５０以外では、イメージクロックに従って画像データを転送する。

〈第一の実施形態の動作状態〉
以下、第一の実施形態の画像処理装置１００の動作について、図２のフローチャートおよび図３以降の各図面も参照して、詳細な動作説明を行う。

以上のような画像処理装置１００において、図２のフローチャートを参照して、画像読み取り部１１０での読み取りにより生成された画像データのＨＤＤへの格納について説明する。

なお、この図２のフローチャートは、システム制御部１０１で動作している画像読み取り制御プログラム中でコールされるものである。
まず、システム制御部１０１は、現在実行中の画像読み取り動作がモノクロ高効率処理であるかを判断する（図２Ｓ１）。ここで、モノクロ高効率処理とは、モノクロ原稿を読み取る際に、Ｋ用だけでなくＹＭＣＫ各色のＨＤＤを使用して資源を有効に活用することで、高速あるいは高密度のモノクロの画像データを扱う処理を意味する。

ここで、現在実行中の画像読み取り動作がモノクロ高効率処理でなく（図２Ｓ１でＮ）、すなわち、通常のカラー原稿読み取り動作であれば、システム制御部１０１は、画像読み取り部１１０からのＲＧＢ画像データを色変換部１２０でＹＭＣＫの記録色の画像データに変換し、誤差拡散部１３０で誤差拡散した後、各色の画像データを画像メモリ１５３Ｙ〜１５３Ｋに一時的に記憶させる（図２Ｓ２）。そして、各色の画像データを画像メモリ１５３Ｙ〜１５３Ｋから読み出して、圧縮伸長部１５２Ｙ〜１５２Ｋで圧縮した後に（図２Ｓ３）、ＤＭＡコントローラ１５５Ｙ〜１５５Ｋを介して各色のＨＤＤ１５６Ｙ〜１５６Ｋに格納する（図２Ｓ４）。そして、システム制御部１０１は、以上の動作（図２Ｓ２〜Ｓ４）を原稿の全ての頁について繰り返し実行させる（図２Ｓ５でＹ）。

また、ここで、現在実行中の画像読み取り動作がモノクロ高効率処理でなく（図２Ｓ１でＮ）、すなわち、通常のモノクロ原稿読み取り動作であれば、システム制御部１０１は、画像読み取り部１１０からのＲＧＢ画像データを色変換部１２０でＫの記録色の画像データに変換し、誤差拡散部１３０で誤差拡散する。その後、画像データ転送制御部１５１Ｋが、Ｋの画像データを画像メモリ１５３Ｋに一時的に記憶させる（図２Ｓ２）。そして、Ｋの画像データを画像メモリ１５３Ｋから読み出して、圧縮伸長部１５２Ｋで圧縮した後に（図２Ｓ３）、ＤＭＡコントローラ１５５Ｋを介して各色の１５６Ｋに格納する（図２Ｓ４）。そして、システム制御部１０１と画像データ転送制御部１５１Ｋは、以上の動作（図２Ｓ２〜Ｓ４）を原稿の全ての頁について繰り返し実行させる（図２Ｓ５でＹ）。

また、ここで、現在実行中の画像読み取り動作がモノクロ高効率処理である場合（図２Ｓ１でＹ）、システム制御部１０１は、画像読み取り部１１０からのＲＧＢ画像データを色変換部１２０でＫの記録色の画像データに変換する。

そして、誤差拡散部１３０で誤差拡散した後、ビット分配部１４０にて所定の順序で分配して分配済みデータを生成する（図２Ｓ６）。なお、複数ビットの階調で構成された画像データである場合には、誤差拡散部１３０で誤差拡散した後、ビット分配部１４０にて画像データの複数ビットを分配して分配済み画像データを生成する（図２Ｓ６）。

すなわち、Ｋの画像データが１ビット階調であれば、時系列的に生成される画像データをＹＭＣＫの各系統に順次割り振るようにする（分配（１））。また、Ｋの画像データが複数ビットであれば、その複数ビットをＹＭＣＫの各系統にビット毎に割り振るようにする（分配（２））。なお、ビット数と各色の系統数（ＹＭＣＫであれば４系統）とが一致しない場合には、分配（１）と分配（２）とを組み合わせた所定の順序で割り振るようにする（分配（３））。

図３（ａ）は、パッキング部を含むビット分配部１４０の構成を示すブロック図である。ここでは、誤差拡散された状態で４ビットの階調を有する画像データである場合、すなわち、上述した分配（２）を具体例とする。

ここで、ビット分配部１４０では、各４ビットのカラー画像データとしてＹ[3:0]、Ｍ[3:0]、Ｃ[3:0]、Ｋ[3:0]が入力された場合には、セレクタ１４２はシステム制御部１０１からの切り替え信号ＳＥＬに基づいて、入力端子Ａ０〜Ａ３と出力端子Ｙ０〜Ｙ３とを導通状態にして、Ｙ[3:0]、Ｍ[3:0]、Ｃ[3:0]、Ｋ[3:0]をそのまま出力する。

なお、高効率処理ではないモノクロ通常処理の場合にも、ビット分配部１４０では、４ビットの画像データとしてＫ[3:0]が入力され、セレクタ１４２はシステム制御部１０１からの切り替え信号ＳＥＬに基づいて、入力端子Ａ０〜Ａ３と出力端子Ｙ０〜Ｙ３とを導通状態にして、Ｋ[3:0]をそのまま出力する。

そして、モノクロ高効率処理の場合、ビット分配部１４０では、４ビットの画像データとしてＫ[3:0]が入力され、分配部１４０ａにてＫ[3:0]がＫ[0]、Ｋ[1]、Ｋ[2]、Ｋ[3]と分配されて、それぞれパッキング部１４１Ｋ０〜１４１Ｋ３に導かれ、４ビットが各系統に４分配されて、分配済みデータとなる。

各パッキング部１４１Ｋ０〜１４１Ｋ３では、イメージクロックで動作する内部のフリップフロップとシステムクロックで動作するセレクタとを配置し、図３（ｂ）に示すように、ｎ画素とｎ＋１画素の複数画素の分配済みデータをまとめて、パッキングする。この場合、画像データ４ビットが４分配されているため、最大で４画素分をパッキングすることが可能である。

すなわち、パッキングする数に比例してイメージクロックの周波数を通常より上昇させることで、高効率処理が実行できる。なお、この図３（ｂ）の具体例では、最大で４パッキングが可能であるが、２パッキングとしたものを示している。

そして、この高効率処理の場合には、ビット分配部１４０では、複数画素分パッキングされた分配済みデータＫ０ｐ〜Ｋ３ｐがセレクタ１４２に入力されており、セレクタ１４２はシステム制御部１０１からの切り替え信号ＳＥＬに基づいて、入力端子Ｂ０〜Ｂ３と出力端子Ｙ０〜Ｙ３とを導通状態にして、複数画素分パッキングされた分配済みデータＫ０ｐ〜Ｋ３ｐが出力される。

以上のようにして高効率処理の際に分配（図２Ｓ６）されてパッキングされた分配済みデータＫ０ｐ〜Ｋ３ｐは、それぞれ画像データ転送制御部１５１Ｙ〜１５１Ｋに供給される。

ここで、画像データ転送制御部１５１Ｋは、パッキングされた分配済みデータＫ０ｐを画像メモリ１５３Ｋに格納する（図２Ｓ７）。同様に、画像データ転送制御部１５１Ｃは、パッキングされた分配済みデータＫ１ｐを画像メモリ１５３Ｃに格納する（図２Ｓ７）。同様に、画像データ転送制御部１５１Ｍは、パッキングされた分配済みデータＫ２ｐを画像メモリ１５３Ｍに格納する（図２Ｓ７）。同様に、画像データ転送制御部１５１Ｙは、パッキングされた分配済みデータＫ３ｐを画像メモリ１５３Ｙに格納する（図２Ｓ７）。

そして、１頁分の分配済みデータＫ０ｐが画像メモリ１５３Ｋに格納された後、画像データ転送制御部１５１Ｋは、画像メモリ１５３Ｋに格納されたデータを圧縮伸長部１５２Ｋを用いて圧縮処理し（図２Ｓ８）、ＤＭＡコントローラ１５５Ｋを介してＨＤＤ１５６Ｋに格納する（図２Ｓ９）。

同様に、１頁分の分配済みデータＫ１ｐが画像メモリ１５３Ｃに格納された後、画像データ転送制御部１５１Ｃは、画像メモリ１５３Ｃに格納されたデータを圧縮伸長部１５２Ｃを用いて圧縮処理し（図２Ｓ８）、ＤＭＡコントローラ１５５Ｃを介してＨＤＤ１５６Ｃに格納する（図２Ｓ９）。

同様に、１頁分の分配済みデータＫ２ｐが画像メモリ１５３Ｍに格納された後、画像データ転送制御部１５１Ｍは、画像メモリ１５３Ｍに格納されたデータを圧縮伸長部１５２Ｍを用いて圧縮処理し（図２Ｓ８）、ＤＭＡコントローラ１５５Ｍを介してＨＤＤ１５６Ｍに格納する（図２Ｓ９）。

同様に、１頁分の分配済みデータＫ３ｐが画像メモリ１５３Ｙに格納された後、画像データ転送制御部１５１Ｙは、画像メモリ１５３Ｙに格納されたデータを圧縮伸長部１５２Ｙを用いて圧縮処理し（図２Ｓ８）、ＤＭＡコントローラ１５５Ｙを介してＨＤＤ１５６Ｙに格納する（図２Ｓ９）。

そして、システム制御部１０１は、以上の動作（図２Ｓ６〜Ｓ９）を原稿の全ての頁について繰り返し実行させる（図２Ｓ５でＹ）。
図４は読み取り記憶時の画像データの転送の様子を模式的に示すタイムチャートである。ここで、図４（ａ）は従来の通常のカラー画像データの転送の様子を示している。Ｙの画像バス（Ｙバス）ではＹ[3:0]を、イメージクロック（図４（ａ１））に従って、ｎ、ｎ＋１、ｎ＋２と転送している。また、Ｍバス（図４（ａ３））、Ｃバス（図４（ａ４））、Ｋバス（図４（ａ５））も同様である。なお、ｎ、ｎ＋１、ｎ＋２は読み取りによって生成されて転送される隣接する各画素を示している。

ここで、図４（ｂ）は本実施形態のモノクロ高効率処理の分配済みデータのパッキング前の転送の様子を示している。この場合、既に説明したように、分配に応じてイメージクロックの周波数を、従来より上昇させている（図４（ｂ１））。このモノクロ高効率処理の場合、ビット分配部１４０では、４ビットの画像データとしてＫ[3:0]が入力され、各ビット毎のＫ[3]、Ｋ[2]、Ｋ[1]、Ｋ[0]に分配される（図４（ｂ２）〜（ｂ５））。

そして、図４（ｃ）はパッキングされた分配済みデータの転送の様子を示している。この高効率処理の場合には、分配されて、さらにパッキング部１４１Ｋ０〜１４１Ｋ３でパッキングされた分配済みデータＫ０ｐ〜Ｋ３ｐは、それぞれ画像データ転送制御部１５１Ｙ〜１５１Ｋに供給される。

この場合、通常のカラー原稿の画像データ転送と同じシステムクロックに従い、パッキングされた分配済みデータの転送が各ＹＭＣＫのバスを使用してなされているため、モノクロ原稿を処理する際にも各色のＨＤＤとバスとを使用して資源を有効に活用することが可能になる。

また、モノクロの画像データを複数のＨＤＤで分配して記憶することで、ＨＤＤのシステムクロックの周波数を変更する必要はなく、イメージクロックを高速にすることで、高速あるいは高密度のモノクロの画像データを読み取り、記憶することが可能になる。すなわち、図４（ａ）と図４（ｃ）とを比較することでも、モノクロ高効率処理の場合には転送効率が向上していることがわかる。

ここで、以上のような画像処理装置１００において、図５のフローチャートを参照して、画像読み取り部１１０での読み取りにより生成されＨＤＤに格納された画像データを読み出して、画像形成する際の動作について説明する。

なお、この図５のフローチャートは、システム制御部１０１で動作している画像形成制御プログラム中でコールされるものである。
まず、システム制御部１０１と画像データ転送制御部１５１Ｙ〜１５１Ｋは、ＤＭＡコントローラ１５５Ｙ〜１５５Ｋを介して各色のＨＤＤ１５６Ｙ〜１５６Ｋに格納されているデータ（圧縮データ）を読み出す（図５Ｓ１）。

そして、システム制御部１０１と画像データ転送制御部１５１Ｙ〜１５１Ｋは、各ＨＤＤ１５５Ｙ〜１５５Ｋから読み出した圧縮データを圧縮伸長部１５２Ｙ〜１５２Ｋで伸長（図５Ｓ２）する。この伸長した画像データを、読み出したＨＤＤ１５５Ｙ〜１５５Ｋに対応する各色の画像メモリ１５３Ｙ〜１５３Ｋに一時的に記憶させる（図５Ｓ３）。

ここで、システム制御部１０１と画像データ転送制御部１５１Ｙ〜１５１Ｋは、画像メモリ１５３Ｙ〜１５３Ｋに記憶されている画像データをプリント部１８０に向けて出力させる（図５Ｓ４）。

ここで、システム制御部１０１は、現在実行中の画像出力動作がモノクロ高効率処理であるかを判断する（図５Ｓ５）。そして、その判断結果に応じてビット合成部１７０の動作状態を、ビット合成か通過かに切り替える。

ここで、現在実行中の画像読み取り動作がモノクロ高効率処理でなく（図５Ｓ５でＮ）、すなわち、通常のカラー原稿読み取り動作、あるいは、通常のモノクロ原稿読み取り動作によるものであれば、ビット合成部１７０は単純に画像データが通過する状態に制御される。このため、画像記憶部１５０内の画像メモリ１５３Ｙ〜１５３Ｋから出力される画像データはプリント部１８０に供給され、記録紙上に画像が形成される。

ここで、現在実行中の画像読み取り動作がモノクロ高効率処理であれば（図５Ｓ５でＹ）、ビット合成部１７０はシステム制御部１０１によりビット合成の状態に制御される。これにより、各ＨＤＤ１５６Ｙ〜１５６Ｋから読み出されて画像メモリ１５３Ｙ〜１５３Ｋに一時記憶されてから読み出された各データ（パッキングされた分配済みデータ）を、前述した分配時の所定の順序に従って並べ替えして単色の画像データを合成する（図５Ｓ６）。

なお、ここでのビット合成は、前述した分配（１）〜分配（３）に対応した手順の合成（１）〜合成（３）として行う。また、分配とともにパッキングがなされていれば、パッキングに対応したアンパッキングにより画素を分離する。

そして、システム制御部１０１と画像データ転送制御部１５１Ｙ〜１５１Ｋは、以上の動作（図５Ｓ１〜Ｓ６）を、ＨＤＤ１５６Ｙ〜１５６Ｋに格納されている一連のデータの全ての頁について繰り返し実行させる（図５Ｓ７でＹ）。

図６（ａ）は、アンパッキング部を含むビット合成部１７０の構成を示すブロック図である。ここでは、誤差拡散された状態で４ビットの階調を有する画像データである場合、すなわち、上述した分配（２）に対応する合成（２）を具体例とする。

ここで、ビット合成部１７０では、各４ビットのカラー画像データとしてＹ[3:0]、Ｍ[3:0]、Ｃ[3:0]、Ｋ[3:0]が入力された場合には、セレクタ１７３はシステム制御部１０１からの切り替え信号ＳＥＬに基づいて、入力端子Ａ０〜Ａ３と出力端子Ｙ０〜Ｙ３とを導通状態にして、Ｙ[3:0]、Ｍ[3:0]、Ｃ[3:0]、Ｋ[3:0]をそのまま出力する。

なお、高効率処理ではないモノクロ通常処理の場合にも、ビット合成部１７０では、４ビットの画像データとしてＫ[3:0]が入力され、セレクタ１７３はシステム制御部１０１からの切り替え信号ＳＥＬに基づいて、入力端子Ａ０〜Ａ３と出力端子Ｙ０〜Ｙ３とを導通状態にして、Ｋ[3:0]をそのまま出力する。

そして、モノクロ高効率処理の場合、ビット合成部１７０では、アンパッキング部１７０Ｋ０がパッキングされた分配済みデータＫ０ｐをアンパッキングし、０ビット目の分配済みデータＫ[0]を生成する（図６（ｂ）参照）。また、アンパッキング部１７０Ｋ１がパッキングされた分配済みデータＫ１ｐをアンパッキングし、１ビット目の分配済みデータＫ[1]を生成する。アンパッキング部１７０Ｋ２がパッキングされた分配済みデータＫ２ｐをアンパッキングし、２ビット目の分配済みデータＫ[2]を生成する。アンパッキング部１７０Ｋ３がパッキングされた分配済みデータＫ３ｐをアンパッキングし、３ビット目の分配済みデータＫ[3]を生成する。

そして、合成部１７２では、分配部１４０ａでなされた分配の順序に応じて合成処理を実行し、分配済みデータ（Ｋ[0]、Ｋ[1]、Ｋ[2]、Ｋ[3]）から４ビットの分配前の状態の画像データ（Ｋ[3:0]）を再現する。

ここで、このモノクロ高効率処理の場合には、セレクタ１７３はシステム制御部１０１からの切り替え信号ＳＥＬに基づいて、入力端子Ｂ０〜Ｂ３と出力端子Ｙ０〜Ｙ３とを導通状態にするため、アンパッキングと合成とにより再現されたＫ[3:0]を出力する。

図７は記憶読み出し画像形成時の画像データの転送の様子を模式的に示すタイムチャートである。ここで、図７（ａ）はパッキングされた分配済みデータの転送の様子を示している。この高効率処理の場合には、各画像メモリ１５３Ｙ〜１５３Ｋから読み出されたパッキングされた状態の分配済みデータＫ０ｐ〜Ｋ３ｐが、それぞれ画像データ転送制御部１５１Ｙ〜１５１Ｋ経由で読み出される。

この場合、通常のカラー原稿の画像データ転送と同じシステムクロックに従い、パッキングされた分配済みデータの転送が各ＹＭＣＫのバスを使用してなされているため、モノクロ原稿を処理する際にも各色のＨＤＤとバスとを使用して資源を有効に活用することが可能になる。

また、図７（ｂ１）〜（ｂ４）はアンパッキング部１７１Ｋ３〜１７１Ｋ０でアンパッキングされた状態の分配済みデータの転送の様子を示している。なお、アンパッキングされた状態では、システムクロックより高い周波数のイメージクロックに応じたデータ転送になっている。そして、図７（ｃ１）は以上の分配済みデータが合成部１７２で合成されて４ビットの状態に復元された画像データＫ[3:0]を示している。

このように、モノクロの画像データを複数のＨＤＤで分配して記憶し、その記憶された分配データを合成して復元することで、ＨＤＤのシステムクロックの周波数を変更する必要はなく、イメージクロックを高速にすることで、高速あるいは高密度のモノクロの画像データを読み取り、記憶し、画像形成出力することが可能になる。

なお、図４と図７では、４色のＨＤＤに分配して記憶をしているため、イメージクロックを通常の４倍にすることで、モノクロ高効率処理の場合に最大で４倍の画像データの記憶・画像形成が可能になる。また、モノクロ時に特定の色のＨＤＤのみが使用されて寿命が短くなるといったことも防止できる。

なお、以上の実施形態では、プリント部１８０を有して複写を行う画像処理装置を具体例にして説明してきたが、読み取られた画像データを入力・記憶・出力するプリントサーバのような画像記憶装置に適用することも可能である。

本発明の実施形態の画像処理装置の電気的な構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態の画像読み取りの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の画像処理装置の主要部の構成と処理例とを示す説明図である。 本発明の実施形態の画像読み取り記憶時の動作を示すタイムチャートである。 本発明の実施形態の記憶読み出し時の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の画像処理装置の主要部の構成と処理例とを示す説明図である。 本発明の実施形態の記憶読み出し時の動作を示すタイムチャートである。

符号の説明

１００ 画像処理装置
１０１ システム制御部
１０２ 操作表示部
１０３ クロック発生部
１０５ 汎用バス（１次）
１１０ 画像読み取り部
１２０ 色変換部
１３０ 誤差拡散部
１４０ ビット分配部
１５０ 画像記憶部
１７０ ビット合成部
１８０ プリント部

Claims (3)

1. 画像を読み取って複数色の画像データを生成し、該画像データを記憶する機能を色毎に有する画像処理装置であって、
   画像を読み取って複数色あるいは単色の画像データを生成する画像読み取り手段と、
   複数色の画像データを色毎に独立して記憶する複数の記憶手段と、
   画像の読み取りによって生成された単色の画像データを前記複数の記憶手段に対して所定の順序で分配して分配済みデータを生成する分配手段と、
   前記複数の記憶手段から読み出された分配済みデータを前記分配時の所定の順序に従って並べ替えして単色の画像データを合成する合成手段と、
   単色の画像データ生成時には、生成された単色の画像データを前記分配手段を介して分配して前記複数の記憶手段のそれぞれで分配済みデータを記憶させる制御を行い、前記複数の記憶手段のそれぞれで記憶された分配済みデータについて、前記合成手段を介して並べ替えて単色の画像データを合成して出力する制御を行う制御手段と、
   を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記画像データは複数ビットで構成されており、
   前記分配手段は、前記複数ビットを分配して分配済み画像データを生成し、分配済みデータのそれぞれについて、隣接する複数画素の分配済みデータをパッキングした状態にして前記記憶手段へ出力し、
   前記合成手段は、前記パッキングに応じたアンパッキングにより個々の画素に分離された分配済みデータを並べ替えて単色の画像データを合成して出力する、
   ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記画像読み取り手段と前記分配手段と前記合成手段との動作基準となるイメージクロックと、前記記憶手段の動作基準となるシステムクロックとを生成するクロック手段を備え、
   前記単色の画像データを処理する場合には、前記システムクロックの周波数を変更せずに、前記分配手段での分配に応じて前記イメージクロックの周波数を上昇させる、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。

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