JP2008301029A - 画像処理装置及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 画像処理装置2は、図3(A)に例示するように、部分画像の単位で独立して復号化できる符号列と、複数の部分画像にまたがるランレングス符号とが混在した符号データを生成する。ランレングス符号には、図3(B)に例示するように、参照値データ(ランを塗潰すための画素値)と、ランブロック数とが含まれている。そして、画像処理装置2は、画像編集が指示されると、指示された編集内容に応じて、複数のブロックにまたがるランレングス符号を、図3(C)に例示するように、ブロック毎のランレングス符号に分割する。
【選択図】図3
Description
前記画像編集に応じて、前記復号化手段により復号化された画像情報を画素単位で操作する画素操作手段とをさらに有する。
図1は、画像形成システムの概要を説明する図である。
図1に例示するように、画像形成システム1は、画像処理装置2と、プリンタ3とを有する。
画像処理装置2は、コンピュータである。本例の画像処理装置2は、LAN等のネットワークに接続されており、ユーザ端末92又はスキャナ94から受信した画像情報に対して画像処理を施し、画像処理が施された画像情報をプリンタ3に送信する。本実施形態では、入力された画像(入力画像)を90度又は180度に回転させる場合を画像処理の具体例として説明する。
プリンタ3は、画像形成装置の一例である。本例のプリンタ3は、LAN等のネットワークを介して、画像処理装置2から画像情報を受信し、受信した画像情報に基づいて画像を記録用紙に印刷する。
なお、画像処理装置2は、プリンタ3の筐体内に設けられてもよい。
図2(A)に例示するように、画像符号化プログラム4は、ブロック設定部40、ラン計数部42、モデル化部44、及び符号化部46を有する。本例の画像符号化プログラム4は、SIMD処理によって符号化処理を行う。
また、図2(B)に例示するように、画像編集プログラム5は、ラン分割部50、符号編集部52、復号化部54、及び画素編集部56を有する。
画像符号化プログラム4及び画像編集プログラム5の機能構成の一部又は全部は、例えば、記録媒体20(図1)に記録されており、この記録媒体20を介して画像処理装置2にインストールされる。なお、画像処理プログラム5の各機能構成は、ネットワークを介して、画像処理装置2にインストールされてもよい。
例えば、ブロック設定部40は、入力画像を、N×M画素からなる矩形の画像ブロックに分割する。
本例のラン計数部42は、直前ブロックの最後の画素値(すなわち、注目ブロックの先頭画素の直前画素値)と、注目ブロックに含まれる画素値とを比較して、直前ブロックの最後の画素値と、注目ブロックの全画素値とが一致する場合に、ラン数をインクリメントする。
化部44によりモデリングされた画素値をエントロピー符号化する。
例えば、ラン分割部50は、複数の部分画像(ブロック)にまたがるランレングス符号が符号データに含まれている場合には、このランレングス符号を、各ブロックに対応するランレングス符号に分割する。また、ラン分割部50は、他の部分画像(ブロック)を参照する符号が注目ブロックの符号データに含まれている場合には、参照先の画素値を注目ブロックに挿入する。
本例のラン分割部50は、要求されている画像編集(編集指示)に応じて、ランレングス符号の分割を行う。
本例の符号編集部52は、ラン分割部50から入力された符号データに対して、編集処理の内容に応じた、並び替え、削除、追加、又は選択を行う。
本例の画素編集部56は、復号化された画素値に対して、編集処理の内容(回転角度、シフト量及び方向、マージ位置)に応じた、並び替え、削除、追加又は選択を行う。
図3(A)に例示するように、本例の画像符号化プログラム4は、部分画像の単位で独立して復号化できる符号列(非ラン符号列)と、複数の部分画像にまたがるランレングス符号(ラン符号列)とが混在した符号データを生成する。ランレングス符号には、図3(B)に例示するように、参照値データと、ランブロック数(ラン数)とが含まれている。参照値データとは、部分画像を塗潰す画素値であり、本例では、直前ブロックの最後の画素値に相当する。
このようなランレングス符号は、多数の画素値を短い符号列で表現できるため、高圧縮率に資するが、部分画像の単位で復号化することができない。例えば、図3(A)の部分画像3の符号を復号化するためには、部分画像2に相当する符号から順に復号化される必要がある。
そこで、本例のラン分割部50(図2)は、指示された編集内容に応じて、複数のブロックにまたがるランレングス符号を、図3(C)に例示するように、ブロック毎のランレングス符号に分割する。本例では、ランブロック数が3であるため、ランブロック数1のランレングス符号が3つ生成される。分割後のランレングス符号に含まれる参照値データは、元のランレングス符号の含まれる参照値データと同一である。
このように、本例のランレングス符号の分割処理には、単にランレングス符号を分割するという要素だけでなく、他のブロックに属する参照先の画素値を注目ブロックに挿入するという要素も含まれている。
180度回転処理が編集内容として指示された場合に、ラン分割部50(図2)は、図4(A)に例示するように、ラン符号列(図3(A))を全て分割して、全ての符号列を部分画像単位のものにする。
画素編集部56は、復号化部54から入力された部分画像の画素値群を、画素単位で主走査方向に並び替える。より具体的には、画素編集部56は、図4(C)に例示するように、復号化部54から入力される画素値群を、1つの部分画像に相当する数(本例では5つ)だけラインバッファに書き込み、このラインバッファから、書込みと反対の順序で読み出す。これにより、図4(D)に例示するように、1ライン分の画素群に対して主走査方向の鏡像処理が実現する。
以上のように、180度回転処理が、部分画像単位の180度回転処理(符号に対する処理)と、画素単位の180度回転処理(画素値に対する処理)との組合せで実現される。
また、本例では、主走査1ラインを1つの部分画像とみなし、1ライン全体を符号化しているが、図4に例示する部分画像の符号列を1ライン分まとめて、1ライン分の符号列(例えば、図4の部分画像1、2及び3の符号列)に対して副走査方向の鏡像処理を行ってもよい。
図6(A)に例示するように、ラン分割部50は、90度回転処理を行う場合に、主走査方向のランレングス符号を全て分割する。
具体的には、符号編集部52は、副走査方向に逆方向で部分画像の符号列を切り出し、最上部の部分画像(部分画像1)まで切り出すと、主走査方向に1つ部分画像分だけ移動して、再度、副走査方向に逆方向で部分画像の符号列を切り出す。これにより、図6(B)に例示するように、符号列が配列される。
画素編集部56は、復号化部54から入力された部分画像の画素値群を画素単位で並び替えることにより、各部分画像の画素値群を90度回転させる。
具体的には、画素編集部56は、図6(C)に例示するように、復号化部54から入力される3つの部分画像の画素値群をブロックラインバッファに書き込み、このブロックラインバッファから、書込み方向と直交する方向に読み出す。これにより、図6(D)に例示するように、各部分画像に含まれる画素群が90度回転する。なお、ブロックラインバッファとは、画像1ページ分に相当するページバッファよりも小さい領域に対応するバッファである。
以上のように、90度回転処理が、部分画像単位の90度回転処理(符号に対する処理)と、画素単位の90度回転処理(画素値に対する処理)との組合せで実現される。
上記の例では、副走査方向のサイズが1画素の部分画像を定義しているが、これに限定されるものではなく、例えば、図7(A)に例示するように、副走査方向のサイズが2画素の部分画像を定義してもよい。なお、本例では、2つの主走査ラインを部分画像としている。
この場合の180度回転処理を説明すると、符号編集部52は、上記実施形態と同様に、これらの部分画像を副走査方向に並び替えるだけでよい。そして、画素編集部56は、図7(B)に例示するように、部分画像の画素群をブロックラインバッファに書き込み、このブロックラインバッファから、書込みと逆の順序で読み出す。これにより、図7(C)に例示するように、部分画像内の画素値群が180度回転する。
図8(A)に例示する入力画像を、図8(B)に例示するように並行移動(シフト)させて出力画像とすることがある。このようなシフト処理を行う場合には、図8(B)に例示するように、画素の移動だけでなく、余白領域の追加や、はみ出し領域の削除などを行う必要がある。
そこで、本例では、部分画像単位で、画素の移動、余白領域の追加、及びはみ出し領域の削除の少なくとも1つを行い、その後に、画素単位で、画素の移動等を行う。
図10は、シフト処理(S10)のフローチャートである。
具体的には、画素編集部56は、図9(D)に例示するように、復号化部54から入力される画素値群の主走査方向の先頭画素をはみ出し画素として削除し、主走査方向の終端に余白画素を挿入する。
以上のように、所望のシフト処理が、部分画像の単位のシフト処理(符号に対する処理)と、画素単位のシフト処理(画素に対する処理)との組合せで実現される。
ステップ135(S135)において、プリンタ3は、画像処理装置2から転送された画像データに基づいて、画像を印刷する。
図11(A)に例示する入力画像Aと、図11(B)に例示する入力画像Bとを合成して、図11(D)に例示する出力画像(合成画像)を生成する場合がある。この場合に、合成方法を指示する情報として、図11(C)に例示するタグ情報が使用される。本例のタグ情報は、二値画像であり、一方の値が入力画像Aの採用を指示し、他方の値が入力画像Bの採用を指示している。すなわち、本例のタグ情報は、画像の左側半分について入力画像Aを採用し、画像の右側半分について入力画像Bを採用するよう指示している。
本実施形態では、このような合成処理(マージ処理)を、部分画像単位での合成処理と、画素単位での合成処理とを組み合わせて実現する。
図13は、合成処理(S20)のフローチャートである。
なお、タグ情報は、画素それぞれについて存在する。本例では、図12(B)に例示するように、部分画像1(部分画像A1及び部分画像B1)に相当する画像領域については、入力画像Aを指定するタグAのみが存在し、部分画像2に相当する画像領域については、入力画像Aを指定するタグAと、入力画像Bを指定するタグBとが混在し、部分画像3に相当する画像領域については、入力画像Bを指定するタグBのみが存在する。
また、本例の符号編集部52は、読み出されたタグ情報が入力画像Aのタグと入力画像Bのタグとを含む場合にのみ、図12(D)に例示するように、部分画像を特定するための情報(部分画像ID)と、この部分画像に関するタグ情報とが含まれた画素単位タグを生成する。なお、符号編集部52は、図12(D)に例示するように、画素単位のマージが必要な部分画像のみについて画素単位タグを生成してもよいし、元のタグ情報全体をそのまま画素単位タグとして出力してもよい。
画素編集部56は、復号化部54から入力された画素値群に対して、画素単位でマージする。
具体的には、画素編集部56は、図12(D)に例示する画素単位タグに基づいて、マージ処理を行う部分画像(本例では、部分画像2)を特定し、特定された部分画像について、タグに応じたマージ処理を行って、図12(E)に例示するように、画素単位のマージ処理を実現する。
以上のように、合成処理(マージ処理)が、部分画像単位のマージ処理(符号に対する処理)と、画素単位のマージ処理(画素値に対する処理)との組合せで実現される。
次に、上記実施形態の変形例を説明する。上記実施形態では、説明の便宜上、ブロック(部分画像)が5×1ブロック又は4×1ブロックである場合を説明したが、32×1のブロック(部分画像)を設定してもよい。すなわち、ブロック設定部40は、入力された画像情報を、主走査方向に32画素、副走査方向に1画素のブロック(部分画像)に分割する。モデル化部44は、起点情報データ(直前ブロックの終端画素値)と注目ブロックの画素値とを用いて予測符号化を行い、注目画素値と予測値との差分を算出する。例えば、モデル化部44は、直前画素値を予測値とした予測誤差の算出を行う。
符号化部46は、出現した予測誤差をハーフブロック(16×1)の単位で最小ビット数にパッキングする。最小ビット数はブロック内の誤差値のダイナミックレンジ(画素値が存在する数値幅)から算出する。また、符号化部46は、パッキングしたデータの先頭にビットパック長を記載したヘッダを1バイト付け加える。例えばヘッダを4bit×2に分割し、ハーフブロック毎のビットパック長を記載することが考えられる。
このように、画素ブロックを32×1にした場合、上記、ビットパックで、得られる符号は必ずバイトバウンダリであり扱いやすい符号構成となる。
2・・・画像処理装置
4・・・画像符号化プログラム
40・・・ブロック設定部
42・・・ラン計数部
44・・・モデル化部
46・・・符号化部
5・・・画像編集プログラム
50・・・ラン分割部
52・・・符号編集部
54・・・復号化部
56・・・画素編集部
Claims (9)
- 入力された画像情報に対して、複数の画素が含まれた部分画像を設定する部分画像設定手段と、
前記部分画像に含まれる全ての画素値が、他の部分画像の既定位置にある画素値と一致する場合に、ランレングス符号化処理を行うラン符号化手段と、
前記ラン符号化手段により処理された部分画像以外の部分画像に対して、部分画像毎に独立して復号化できる符号化処理を行う独立符号化手段と
を有する画像処理装置。 - 要求された画像編集に応じて、前記ラン符号化手段により生成されたランレングス符号を、部分画像毎に独立して復号化できる符号に変換する符号変換手段と、
前記画像編集に応じて、前記符号変換手段により変換された符号、又は、前記独立符号化手段により生成された符号を、前記部分画像の単位で操作する部分画像操作手段と、
前記部分画像操作手段により操作された画像情報を復号化する復号化手段と、
前記画像編集に応じて、前記復号化手段により復号化された画像情報を画素単位で操作する画素操作手段と
をさらに有する請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記符号変換手段は、単一のランレングス符号が複数の部分画像に相当し、かつ、これらの部分画像の少なくとも一部が前記画像編集の対象である場合に、このランレングス符号を、部分画像それぞれに対応するランレングス符号に分割する
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記符号変換手段は、画像の回転角度に応じて、ランレングス符号の分割を行い、
前記部分画像操作手段は、前記部分画像単位で前記画像情報を、画像の回転角度に対応する順序に並び替え、
前記画素操作手段は、前記部分画像操作手段により並び替えられた画像情報値を、画像の回転角度に対応する順序に並び替える
請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記符号変換手段は、画像を90度回転させる場合に、主走査方向に連続する複数の部分画像に相当するランレングス符号を分割し、
前記部分画像操作手段は、前記符号変換手段により分割されたランレングス符号に対して、並び替えを行う
請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記符号変換手段は、画像を180度回転させる場合に、主走査方向に連続する複数の部分画像に相当するランレングス符号の分割を行わず、
前記部分画像操作手段は、主走査方向1列分の部分画像を単位として、副走査方向の順序のみを入れ替え、
前記画素操作手段は、主走査方向1列分の画像領域内で、主走査方向の順序を入れ替える
請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記符号変換手段は、要求されたシフト処理によって削除される部分画像が、ランレングス符号に対応する複数の部分画像の一部である場合に、このランレングス符号を分割し、
前記部分画像操作手段は、符号化された画像情報の位置を、前記部分画像の単位で移動させ、
前記画素操作手段は、復号化された画像情報を画素単位で移動させる
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記符号変換手段は、要求された画像合成処理において複数の画像の境界が、ランレングス符号に対応する複数の部分画像のいずれかに存在する場合に、このランレングス符号を分割し、
前記部分画像操作手段は、符号化された複数の画像情報の中から、各画像領域について少なくとも1つの画像情報を選択し、
前記画素操作手段は、複数の画像情報が選択された画像領域について、選択された複数の画像情報の中から、各画素で適用すべき画素値を選択する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 入力された画像情報に対して、複数の画素が含まれた部分画像を設定するステップと、
前記部分画像に含まれる全ての画素値が、他の部分画像の既定位置にある画素値と一致する場合に、ランレングス符号化処理を行うステップと、
前記ランレングス符号化処理で処理される部分画像以外の部分画像に対して、部分画像毎に独立して復号化できる符号化処理を行うステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
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