JP2008183780A - 画像形成装置、印刷処理方法、及び印刷処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】メモリ領域を効率的に用いて印刷を実行することのできる画像形成装置、印刷処理方法、及び印刷処理プログラムの提供を目的とする。
【解決手段】印刷データに含まれている描画コマンドに基づいて各描画要素の中間データをバンドごとに生成し、記憶装置に記録する中間データ生成手段と、前記中間データを用いて前記描画要素を含む画像データを生成する描画手段と、前記画像データによって示される画像を印刷させる印刷制御手段とを有し、前記描画手段は、前記各描画要素の前記中間データが生成される過程において、前記中間データを生成するための記憶領域が足りなくなったときは、前記記憶装置に既に記録されている前記中間データを用いて前記画像データを生成し、前記画像データの生成に用いられた前記中間データを前記記憶装置より削除することにより上記課題を解決する。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置、印刷処理方法、及び印刷処理プログラムに関する。

プリンタ等の画像形成装置については、製品のコスト低減の観点より搭載するメモリサイズに対する制約が厳しい。そこで、従来、メモリ不足を解消するための様々な工夫が考案されている（例えば、特許文献１、特許文献２）。

ところで、プリンタ内では、一般的に、印刷データ（描画要素ごとの描画コマンドの集合）に基づいてレンダリングを行い、レンダリングによって生成された画像データを印刷するといった処理が行われる。プリンタによっては、印刷データに基づいてレンダリングが行われる過程において、描画要素ごと、かつ、バンドごとに中間データが生成され、一時的にメモリ上に保持される。すなわち、印刷データに基づいてバンドごとに中間データが生成され、中間データに基づいてバンドごとにレンダリングが行われる。

ここで、印刷データに含まれている描画コマンドは、その描画要素の描画位置とは無関係に配列されているため、各バンドを構成する中間データは、印刷データに含まれている全ての描画コマンドが処理されるまでは確定しない。したがって、従来、一ページを構成する全てのバンドの中間データが生成された後、レンダリングが行われていた。
特開平１１−１１９９３３号公報 特開２００４−２７６５３１号公報

しかしながら、プリンタに搭載されているメモリ容量は小さいため、一ページ分の中間データの全てを所定のメモリ領域内に生成できない場合があった。斯かる場合、中間データを生成できない描画要素については、適切に印刷されない可能性があった。但し、メモリの容量を増加させるのは、プリンタのコストアップにつながり好ましくない。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、メモリ領域を効率的に用いて印刷を実行することのできる画像形成装置、印刷処理方法、及び印刷処理プログラムの提供を目的とする。

そこで上記課題を解決するため、本発明は、印刷データに含まれている描画コマンドに基づいて各描画要素の中間データをバンドごとに生成し、記憶装置に記録する中間データ生成手段と、前記中間データを用いて前記描画要素を含む画像データを生成する描画手段と、前記画像データによって示される画像を印刷させる印刷制御手段とを有し、前記描画手段は、前記各描画要素の前記中間データが生成される過程において、前記中間データを生成するための記憶領域が足りなくなったときは、前記記憶装置に既に記録されている前記中間データを用いて前記画像データを生成し、前記画像データの生成に用いられた前記中間データを前記記憶装置より削除することを特徴とする。

このようなプリンタでは、メモリ領域を効率的に用いて印刷を実行することができる。

本発明によれば、メモリ領域を効率的に用いて印刷を実行することのできる画像形成装置、印刷処理方法、及び印刷処理プログラムを提供することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態におけるプリンタのハードウェア構成例を示す図である。図１において、プリンタ１０は、画像形成装置の一例であり、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０３、プリンタエンジン１０４、及びネットワークインタフェース１０５等を備える。

ＲＯＭ１０３には、各種のプログラムやプログラムによって利用されるデータ等が記録されている。ＲＡＭ１０２は、プログラムをロードするための記憶領域や、ロードされたプログラムのワーク領域等として用いられる。ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０２にロードされたプログラムを処理することにより、後述される機能を実現する。プリンタエンジン１０４は、印刷イメージを印刷用紙に印字するためのハードウェア一式である。ネットワークインタフェース１０５は、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク（有線又は無線の別は問わない。）に接続するためのコネクタである。

図２は、本発明の実施の形態におけるプリンタの機能構成例を示す図である。図２において、プリンタ１０は、解析部１１、描画部１２、エンジンデータ生成部１３、中間データバッファ１４、及びバンドバッファ１５等より構成される。これら各部は、ＣＰＵ１０１がプログラムを実行することにより実現されるソフトウェアである。

解析部１１は、ネットワークを介して接続するＰＣ（Personal Computer）等より送信される印刷データ２０の解析を行う。但し、ＰＣ等とはＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブル等によって接続されていてもよい。

図３は、解析部の構成例を示す図である。図３に示されるように、解析部１１は、描画コマンド解析部１１１及び中間データ生成部１１２等より構成される。

描画コマンド解析部１１１は、印刷データ２０に含まれている描画コマンド等を解析する。描画コマンドは、描画要素（文字、図形、イメージ（写真）等）ごとに、当該描画要素の描画情報を含む。例えば、文字の場合、そのフォント、サイズ、及び位置等を示す情報が含まれている。本実施の形態では、説明の便宜上、一つの描画コマンドは、一つの描画要素に対応していることとする。描画コマンド解析部１１１による描画コマンドの解析結果は、中間データ生成部１１２に出力される。中間データ生成部１１２は、描画コマンドの解析結果に基づいて、バンド単位で中間データを生成する。ここで、バンドとは、一ページ分の描画領域を所定のライン数ごとに分割することによって構成される描画領域をいう。中間データは、描画コマンドが画像データに変換される過程において生成される中間的なデータである。例えば、中間データには、バンド単位で、当該バンド内における描画情報が格納されている。生成された中間データは、中間データバッファ１４に格納（記録）される。中間データバッファ１４は、ＲＡＭ１０２において、中間データを保持するために確保されるメモリ領域である。

図２に戻る。描画部１２は、中間データを用いて描画要素が画像として含まれたＣＭＹＫの画像データをバンドバッファ１５に生成（レンダリング）する。バンドバッファ１５は、ＲＡＭ１０２において、バンド単位で画像データを管理するために確保されるメモリ領域である。バンド単位の画像データをバンドデータという。

エンジンデータ生成部１３は、バンドバッファ１５に格納されたバンドデータに示される画像の印刷をプリンタエンジン１０４に実行させる。より詳しくは、エンジンデータ生成部１３は、バンドデータに基づいてプリンタエンジン１０４が解釈可能な形式のデータ（エンジンデータ）を生成し、当該エンジンデータをプリンタエンジン１０４に出力する。エンジンデータは、例えば、プリンタ２０がインクジェットプリンタの場合、一般的にスキャンデータと言われるデータに相当する。

以下、プリンタ１０の処理手順について説明する。図４は、本発明の実施の形態のプリンタによる印刷処理の処理手順を説明するためのフローチャートである。

印刷データ２０が受信されると、解析部１１の描画コマンド解析部１１１は、印刷データ２０に含まれている描画コマンドのうちの一つを処理対象（カレント描画コマンド）とし、解析する（Ｓ１０１）。本実施の形態では、次のような描画コマンドを含む印刷データが受信された場合を例とする。

図５は、描画コマンドの例を概念的に示す図である。図５では、描画コマンド１、描画コマンド２、及び描画コマンド３の三つの描画コマンドが示されている。描画コマンド１は、図示される位置に円２１の描画を指示するコマンドである。描画コマンド２は、図示される位置に文字列２２の描画を指示するコマンドである。描画コマンド３は、図示される位置にイメージ２３の描画を指示するコマンドである。なお、印刷データ２０には、描画コマンド１、描画コマンド２、描画コマンド３の順で定義されていることとする。したがって、最初のステップＳ１０１では、描画コマンド１が処理対象とされ、その描画要素（カレント描画要素）の種類（円）や描画位置等が描画コマンド解析部１１１によって認識される。

続いて、解析部１１の中間データ生成部１１２は、解析結果に基づいて、カレント描画コマンドの描画対象とされるバンド（すなわち、カレント描画要素が描画されるバンド）を判定する（Ｓ１０２）。

図６は、描画要素とバンドとの対応例を示す図である。図６に示されるように、円２１は、バンド０、バンド１、及びバンド２が描画対象となる。文字列２２は、バンド２が描画対象となる。イメージ２３は、バンド０〜５が描画対象となる。したがって、カレント描画コマンドが描画コマンド１の場合、ステップＳ１０２では、円２１について、バンド０、バンド１、及びバンド２が描画対象とされることが判定される。

続いて、中間データ生成部１１２は、描画対象とされたバンドの一つを処理対象とし（Ｓ１０３）、処理対象とされたバンド（処理対象バンド）に対する、カレント描画要素の中間データのサイズＡを算出する（Ｓ１０４）。例えば、円２１のうち、バンド０に係る部分に対応する中間データのサイズＡが算出される。

続いて、中間データ生成部１１２は、中間データバッファ１４としてＲＡＭ１０２上に新たに連続的に確保可能な領域のサイズＢを算出する（Ｓ１０５）。ここで、「連続的に確保可能」とは、既に中間データバッファ１４が確保されている場合に、既存の領域に連続させて確保可能であることをいう。すなわち、本実施の形態では、中間データバッファ１４の領域は、必要に応じて追加的に確保される。なお、中間データバッファ１４の領域が、予め固定的に確保されている場合、ステップＳ１０５では、中間データバッファ１４の空き領域のサイズをサイズＢとして算出すればよい。

続いて、中間データ生成部１１２は、サイズＡとサイズＢとを比較する（Ｓ１０６）。サイズＡがサイズＢ以下の場合、すなわち、処理対処のバンドに対する中間データを生成するだけの容量を中間データバッファ１４として確保可能な場合（Ｓ１０６でＹｅｓ）、中間データ生成部１１２は、サイズＡ分の領域を中間データバッファ１４としてＲＡＭ１０２上に確保する（Ｓ１０８）。続いて、中間データ生成部１１２は、カレント描画要素において処理対象バンドに係る部分に対応する中間データを中間データバッファ１４に生成する（Ｓ１０９）。この際、中間データ生成部１１２は、中間データを圧縮して中間データバッファ１４１４に格納する。

ステップＳ１０３からＳ１０９の処理は、カレント描画コマンドの描画対象として判定された各バンドについて実行される。したがって、描画コマンド１について描画対象とされた全てのバンド（バンド０、１、２）について処理が完了した時点において、中間データバッファ１４の状態は次のようになる。

図７は、描画コマンド１に基づいて中間データが生成されたときの中間データバッファの状態を概念的に示す図である。図７において、中間データ１ａは、円２１のうち、バンド０に係る部分に対応する中間データである。中間データ１ｂは、円２１のうち、バンド１ｂに係る部分に対応する中間データである。中間データ１ｃは、円２１のうち、バンド２に係る部分に対応する中間データである。このように、一つの描画要素の中間データは、バンドごとに生成される。

描画コマンド１について描画対象とされた全てのバンドについて処理が完了すると（Ｓ１１０でＹｅｓ）、描画コマンド２について、ステップＳ１０１からＳ１１０までの処理が実行される。したがって、中間データバッファ１４の領域の確保に問題がなければ、中間データバッファ１４の状態は次のようになる。

図８は、描画コマンド２に基づいて中間データが生成されたときの中間データバッファの状態を概念的に示す図である。図６において説明したように、描画コマンド２の描画要素である文字列２２は、バンド２のみが描画対象となる。したがって、描画コマンド２に基づいては、バンド２に対してのみ中間データ２ａが生成され、中間データバッファ１４に追加される。

描画コマンド２について描画対象とされた全てのバンドについて処理が完了すると（Ｓ１１０でＹｅｓ）、描画コマンド３について、ステップＳ１０１からＳ１１０までの処理が実行される。

ここで、描画コマンド３の描画対象とされた最初のバンドの処理において、サイズＡの方がサイズＢよりも大きいと判定された場合を想定する（Ｓ１０６でＮｏ）。すなわち、イメージ２３においてバンド０に係る部分に関する中間データのデータサイズ分の容量を、中間データバッファ１４としてＲＡＭ１０２に確保できない場合を想定する。

この場合、中間データ生成部１１２は、描画部１２に対して中間データバッファ１４の容量を確保できない旨を通知する。描画部１２は、中間データ生成部１１２からの通知を受けて、中間データバッファ１４内の中間データの少なくとも一部を用いてバンドデータをバンドバッファ１５に生成する（Ｓ１０７）。この際、描画部１２は、各バンドの中間データのデータサイズ（データ量）の総和を比較し、最もデータサイズの大きいバンドの中間データをバンドデータに変換する。

例えば、図８において、バンド２用の中間データのデータサイズ（中間データ１ｃのサイズ＋中間データ２ａのサイズ）が最大である場合、描画部１２は、中間データ１ｃ及び中間データ２ａを用いてバンドデータを生成する。その結果、バンドバッファ１５には、次に示されるようなバンドデータが描画される。

図９は、描画コマンド１及び描画コマンド２よるバンド２に係る中間データに基づいて生成されたバンドデータの例を示す図である。図９に示されるように、中間データ１ｃに基づいて円２１においてバンド２に係る部分（円部分２１ｃ）と、中間データ２ａに基づいて文字列２２とが、バンドバッファ１５のバンド２に描画される。

また、バンドデータに変換された中間データは不要となるため、中間データバッファ１４より削除される。図１０は、バンド２用の中間データが削除されたときの中間データバッファの状態を概念的に示す図である。図１０では、バンド２用の中間データ１ｃと中間データ２ａとが削除された例が示されている。

中間データが削除された分のメモリ領域は解放される。そこで、中間データ生成部１５は、改めてデータサイズＢを算出し（Ｓ１０５）、データサイズＡとデータサイズＢとを比較する（Ｓ１０６）。

バンド２用の中間データが処理されることで、中間データバッファ１４として必要な領域を確保できる場合は（Ｓ１０６）、描画コマンド３に基づいて中間データが生成される。したがって、その後も中間データバッファ１４の領域の確保に問題がなければ、中間データバッファ１４の内容は次のようになる。

図１１は、描画コマンド３に基づいて中間データが生成されたときの中間データバッファの状態を概念的に示す図である。図１１では、図１０の状態に対して、中間データ３ａ、中間データ３ｂ、中間データ３ｃ、中間データ３ｄ、中間データ３ｅ、中間データ３ｆが、それぞれ、バンド０用、バンド１用、バンド２用、バンド３用、バンド４用、バンド５用の中間データとして追加されている。

なお、描画コマンド３の描画対象とされたバンドを順番に処理する過程において、中間データバッファ１４の領域の確保ができないときは、その都度ステップＳ１０７において説明した処理が実行される。また、ステップＳ１０７の処理は、中間データに必要な領域の確保が可能となるまで繰り返される。すなわち、中間データバッファ１４において、データサイズの大きいバンドに係るものから順にバンドデータへの変換を行い、必要な領域の確保が可能となった時点で中間データが生成される。

１ページ分の全ての描画コマンドについて処理が完了すると（Ｓ１１１でＹｅｓ）、バンド０から順に（副走査方向において上のバンドから順に）、中間データからバンドデータへの変換、バンドデータからエンジンデータへの変換が行われる（Ｓ１１２〜Ｓ１１７）。

すなわち、バンド０から順番に処理対象とされ（Ｓ１１２）、中間データ生成部１１２は、処理対象とされたバンド（カレントバンド）用の中間データをオープン及び伸張する（Ｓ１１３）。続いて、描画部１２は、伸張された中間データに基づいてバンドデータをバンドバッファ１５に生成する（Ｓ１１４）。なお、この際、ステップＳ１０７の処理によって、既にカレントバンドのバンドデータがバンドバッファ１５に描画されている場合、描画部１２は、既存のバンドデータと新たなバンドデータとを論理和によって合成し、その結果生成されるデータをカレントデータのバンドデータとする。こうすることにより、既存のバンドデータの描画内容は消去されずに済む。

続いて、描画部１２は、カレントバンド用の中間データを中間データバッファ１４より削除することにより、そのメモリ領域を解放する（Ｓ１１５）。続いて、エンジンデータ生成部１３は、カレントバンドのバンドデータに基づいてエンジンデータを生成し、当該エンジンデータをプリンタエンジン１０４に転送する（Ｓ１１７）。これによってプリンタエンジン１０４によって当該バンドの印字が行われる。

次に、ステップＳ１０７の処理について更に詳しく説明する。図１２は、中間データバッファのためメモリ領域が不足したときの描画部による処理を説明するためのフローチャートである。

まず、中間データバッファ１４に中間データが格納されているか否かを確認する（Ｓ２０１）。中間データが格納されていない場合（Ｓ２０１でＮｏ）、当該処理は終了する。中間データが格納されている場合（Ｓ２０１でＹｅｓ）、各バンドの中で、中間データの総データ量が最大のバンドを検索する（検索されたバンドを「バンドＭ」という。）（Ｓ２０２）。続いて、バンドＭの全ての中間データをオープンし、伸張することより各バンドデータを圧縮状態から復元する（Ｓ２０３）。続いて、伸張された全ての中間データを用いてバンドバッファ１５にバンドデータを生成（描画）する（Ｓ２０４）。この際、バンドバッファ１５に、バンドＭについて既存のバンドデータが描画されている場合は、既存のバンドデータと新たなバンドデータとを論理和によって合成し、その結果生成されるデータをバンドＭのバンドデータとする。

続いて中間データバッファ１４において、バンドＭの中間データを削除し、当該中間データのメモリ領域を解放する（Ｓ２０５）。

上述したように、本実施の形態におけるプリンタ１０は、メモリ領域を効率的に用いて印刷を実行することができる。すなわち、中間データバッファ１４の領域が確保できない場合、バンド内の中間データが確定する前であっても当該中間データをバンドデータに変換することにより、当該中間データ分の空き領域をメモリ上に作成する。したがって、空き領域を用いて後続の描画要素について中間データを生成することができる。言い換えれば、プリンタ１０は、１ページ分の全ての中間データを格納するだけの領域を中間データバッファ１４に対して割り当てることができなくても適切に印刷処理を遂行することができる。

また、空き領域を作成する際、中間データのデータサイズの総和が最大のバンドについて中間データを削除するため、空き領域を作成するための処理回数が低減される可能性が高い。したがって、処理性能の劣化を適切に抑制することができる。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

本発明の実施の形態におけるプリンタのハードウェア構成例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるプリンタの機能構成例を示す図である。 解析部の構成例を示す図である。 本発明の実施の形態のプリンタによる印刷処理の処理手順を説明するためのフローチャートである。 描画コマンドの例を概念的に示す図である 描画要素とバンドとの対応例を示す図である。 描画コマンド１に基づいて中間データが生成されたときの中間データバッファの状態を概念的に示す図である。 描画コマンド２に基づいて中間データが生成されたときの中間データバッファの状態を概念的に示す図である。 描画コマンド１及び描画コマンド２よるバンド２に係る中間データに基づいて生成されたバンドデータの例を示す図である。 バンド２用の中間データが削除されたときの中間データバッファの状態を概念的に示す図である。 描画コマンド３に基づいて中間データが生成されたときの中間データバッファの状態を概念的に示す図である。 中間データバッファのためメモリ領域が不足したときの描画部による処理を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０ プリンタ
１１ 解析部
１２ 描画部
１３ エンジンデータ生成部
１４ 中間データバッファ
１５ バンドバッファ
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＡＭ
１０３ ＲＯＭ
１０４ プリンタエンジン
１０５ ネットワークインタフェース
１１１ 描画コマンド解析部
１１２ 中間データ生成部

Claims (9)

1. 印刷データに含まれている描画コマンドに基づいて各描画要素の中間データをバンドごとに生成し、記憶装置に記録する中間データ生成手段と、
   前記中間データを用いて前記描画要素を含む画像データを生成する描画手段と、
   前記画像データによって示される画像を印刷させる印刷制御手段とを有し、
   前記描画手段は、前記各描画要素の前記中間データが生成される過程において、前記中間データを生成するための記憶領域が足りなくなったときは、前記記憶装置に既に記録されている前記中間データを用いて前記画像データを生成し、前記画像データの生成に用いられた前記中間データを前記記憶装置より削除することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記描画手段は、前記中間データを生成するための記憶領域が足りなくなったときは、バンドごとの前記中間データのデータサイズの総和が最大のバンドに係る前記中間データを用いて前記画像データを生成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記描画手段は、前記中間データを生成するための記憶領域の確保が可能となるまで、バンドごとの前記中間データのデータサイズの総和が最大のバンドに係る前記中間データを用いた画像データの生成を繰り返すことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 画像形成装置実行する印刷処理方法であって、
   印刷データに含まれている描画コマンドに基づいて各描画要素の中間データをバンドごとに生成し、記憶装置に記録する中間データ生成手順と、
   前記中間データを用いて前記描画要素を含む画像データを生成する描画手順と、
   前記画像データによって示される画像を印刷させる印刷制御手順とを有し、
   前記描画手順は、前記各描画要素の前記中間データが生成される過程において、前記中間データを生成するための記憶領域が足りなくなったときは、前記記憶装置に既に記録されている前記中間データを用いて前記画像データを生成し、前記画像データの生成に用いられた前記中間データを前記記憶装置より削除することを特徴とする印刷処理方法。
5. 前記描画手順は、前記中間データを生成するための記憶領域が足りなくなったときは、バンドごとの前記中間データのデータサイズの総和が最大のバンドに係る前記中間データを用いて前記画像データを生成することを特徴とする請求項４記載の印刷処理方法。
6. 前記描画手順は、前記中間データを生成するための記憶領域の確保が可能となるまで、バンドごとの前記中間データのデータサイズの総和が最大のバンドに係る前記中間データを用いた画像データの生成を繰り返すことを特徴とする請求項５記載の印刷処理方法。
7. 画像形成装置に、
   印刷データに含まれている描画コマンドに基づいて各描画要素の中間データをバンドごとに生成し、記憶装置に記録する中間データ生成手順と、
   前記中間データを用いて前記描画要素を含む画像データを生成する描画手順と、
   前記画像データによって示される画像を印刷させる印刷制御手順とを実行させ、
   前記描画手順は、前記各描画要素の前記中間データが生成される過程において、前記中間データを生成するための記憶領域が足りなくなったときは、前記記憶装置に既に記録されている前記中間データを用いて前記画像データを生成し、前記画像データの生成に用いられた前記中間データを前記記憶装置より削除することを特徴とする印刷処理プログラム。
8. 前記描画手順は、前記中間データを生成するための記憶領域が足りなくなったときは、バンドごとの前記中間データのデータサイズの総和が最大のバンドに係る前記中間データを用いて前記画像データを生成することを特徴とする請求項７記載の印刷処理プログラム。
9. 前記描画手順は、前記中間データを生成するための記憶領域の確保が可能となるまで、バンドごとの前記中間データのデータサイズの総和が最大のバンドに係る前記中間データを用いた画像データの生成を繰り返すことを特徴とする請求項８記載の印刷処理プログラム。

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