JP2011228764A - 画像処理装置及びそのプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】色変換に使用するLUTの一方しかアクセス速度の高速な記憶手段に格納できない場合に色変換全体の処理時間を短くする。
【解決手段】複数画素で構成され色変換の対象となる画像データについて、画像データを色変換する際における写真用LUTの予想参照回数である写真画素カウンターpと文字用LUT67想参照回数である文字画素カウンターtとを導出し(ステップS300〜S450)、写真用LUTと文字用LUTとのうちいずれの予想参照回数が多いかを判定して(ステップS470)、多い方のLUTをアクセス速度の高速な内蔵RAMに格納すると共に、他方を外部RAM64に格納する(ステップS480,S490)。
【選択図】図3
【解決手段】複数画素で構成され色変換の対象となる画像データについて、画像データを色変換する際における写真用LUTの予想参照回数である写真画素カウンターpと文字用LUT67想参照回数である文字画素カウンターtとを導出し(ステップS300〜S450)、写真用LUTと文字用LUTとのうちいずれの予想参照回数が多いかを判定して(ステップS470)、多い方のLUTをアクセス速度の高速な内蔵RAMに格納すると共に、他方を外部RAM64に格納する(ステップS480,S490)。
【選択図】図3
Description
本発明は、画像処理装置及びそのプログラムに関する。
従来、画像処理装置としては、高速モードのときには色変換に用いるルックアップテーブル(LUT)のグリッド数を少なくして記憶容量が小さくアクセス速度が高速な記憶手段に格納し、高画質モードのときにはLUTのグリッド数を多くして記憶容量が大きくアクセス速度が低速な記憶手段に格納するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の画像処理装置では、1つの画像データに対して使用するLUTは常に1つである。しかし、1つの画像データについて、画素によって異なるLUTで色変換を行うことも考えられる。このような場合については特許文献1では考慮されていない。ここで、アクセス速度の高速な記憶手段はコストが高いため比較的小さな記憶容量しか持たないことが多い。そのため、複数のLUTをアクセス速度の高速な記憶手段に格納して色変換の処理時間を短くしようとしても、記憶容量が不足する場合がある。
本発明は上述した課題に鑑みなされたものであり、色変換に使用するLUTの一方しかアクセス速度の高速な記憶手段に格納できない場合に色変換全体の処理時間を短くすることを主目的とする。
本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明の画像処理装置は、
第1の色空間から第2の色空間へ色変換するために参照するルックアップテーブル(LUT)として、写真を表す領域の画素である写真画素を前記色変換するのに適した写真用LUTと文字を表す領域の画素である文字画素を前記色変換するのに適した文字用LUTとを記憶する第1記憶手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのいずれの記憶サイズよりも大きく且つ該写真用LUTと該文字用LUTとの記憶サイズの合計よりも小さな記憶容量を有し、前記第1記憶手段よりもアクセス速度が高速である第2記憶手段と、
複数画素で構成され前記色変換の対象となる画像データについて、該画像データを色変換する際における前記写真用LUTの予想参照回数と前記文字用LUTの予想参照回数とを導出する参照回数予想手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記予想参照回数が多い方を前記第2記憶手段に格納するLUTに決定する格納LUT決定手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記格納LUT決定手段に決定された方を前記第1記憶手段から読み出して前記第2記憶手段に格納する格納手段と、
を備えたものである。
第1の色空間から第2の色空間へ色変換するために参照するルックアップテーブル(LUT)として、写真を表す領域の画素である写真画素を前記色変換するのに適した写真用LUTと文字を表す領域の画素である文字画素を前記色変換するのに適した文字用LUTとを記憶する第1記憶手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのいずれの記憶サイズよりも大きく且つ該写真用LUTと該文字用LUTとの記憶サイズの合計よりも小さな記憶容量を有し、前記第1記憶手段よりもアクセス速度が高速である第2記憶手段と、
複数画素で構成され前記色変換の対象となる画像データについて、該画像データを色変換する際における前記写真用LUTの予想参照回数と前記文字用LUTの予想参照回数とを導出する参照回数予想手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記予想参照回数が多い方を前記第2記憶手段に格納するLUTに決定する格納LUT決定手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記格納LUT決定手段に決定された方を前記第1記憶手段から読み出して前記第2記憶手段に格納する格納手段と、
を備えたものである。
この画像処理装置では、第1の色空間から第2の色空間へ色変換するために参照するルックアップテーブル(LUT)として、写真を表す領域の画素である写真画素を色変換するのに適した写真用LUTと文字を表す領域の画素である文字画素を色変換するのに適した文字用LUTとを第1記憶手段が記憶している。また、この画像処理装置は、写真用LUTと文字用LUTとのいずれの記憶サイズよりも大きく且つ写真用LUTと文字用LUTとの記憶サイズの合計よりも小さな記憶容量を有し、第1記憶手段よりもアクセス速度が高速である第2記憶手段を備えている。そして、複数画素で構成され色変換の対象となる画像データについて、画像データを色変換する際における写真用LUTの予想参照回数と文字用LUTの予想参照回数とを導出し、写真用LUTと文字用LUTとのうち予想参照回数が多い方を第2記憶手段に格納するLUTに決定する。そのあと、写真用LUTと文字用LUTとのうち第2記憶手段に格納することが決定された方を第1記憶手段から読み出して第2記憶手段に格納する。こうすることで、写真用LUTと文字用LUTとのうち予想参照回数が多い方のLUTが第1記憶手段よりもアクセス速度の高速な第2記憶手段に記憶される。このため、色変換に使用するLUTの一方しかアクセス速度の高速な第2記憶手段に格納できない場合に、いずれのLUTを第2記憶手段に格納するかを適切に決定して、色変換全体の処理時間を短くできる。
本発明の画像処理装置において、前記参照回数予想手段は、前記画像データの各画素について前記写真画素と前記文字画素とのいずれの画素種別であるかを判定して、該写真画素と判定された画素数である写真画素数に基づいて前記写真用LUTの予想参照回数を導出すると共に、該文字画素と判定された画素数である文字画素数に基づいて前記文字用LUTの予想参照回数を導出する手段としてもよい。こうすれば、適切に予想参照回数を導出できる。この場合において、前記参照回数予想手段は、前記画像データについて前記色変換が行われる際の画素の色変換順序と同じ順序で各画素を順に注目画素としていき、該注目画素と1つ前の注目画素とが同じ画素種別であり且つ同じ色を表す画素であるときには該注目画素は連続画素であると判定して、前記写真画素数から前記写真画素と判定した画素のうち該連続画素の数を引いた値を前記写真用LUTの予想参照回数として導出し、前記文字画素数から前記文字画素と判定した画素のうち該連続画素の数を引いた値を前記文字用LUTの予想参照回数として導出する手段としてもよい。色変換を各画素について順次行う際には、直前に色変換した画素と画素種別が同じで且つ同じ色を表す画素であれば、直前にLUTを参照して行った色変換の結果を利用できるため、再度のLUTの参照は行わない場合が多い。このため、このような画素(連続画素)の数を考慮することで、より適切に予想参照回数を導出できる。
本発明の画像処理装置において、前記写真用LUTと前記文字用LUTのいずれの記憶サイズよりも大きい記憶容量を有し、前記第1記憶手段よりもアクセス速度が高速で且つ前記第2記憶手段よりもアクセス速度が低速な第3記憶手段、を備え、前記格納手段は、前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記格納LUT決定手段に決定された方を前記第1記憶手段から読み出して前記第2記憶手段に格納すると共に、他方を前記第1記憶手段から読み出して前記第3記憶手段に格納する手段としてもよい。こうすれば、第2記憶手段に格納しない方のLUTも第1記憶手段よりアクセス速度の高速な第3記憶手段に格納されるため、画像データを色変換する際の全体の処理時間を短くできる。
本発明の画像処理装置において、前記格納手段は、前記格納LUT決定手段が前記文字用LUTを前記第2記憶手段に格納することを決定したときには、前記第1記憶手段から読み出した前記写真用LUTを、記憶サイズが前記第3記憶手段の空き領域を超えない範囲で該写真用LUTのグリッド数を増やしてから該第3記憶手段に格納する手段としてもよい。こうすれば、写真用LUTを第3記憶手段に格納する際にはグリッド数を増加させるから、写真画素を高品質に色変換することができる。この場合において、前記格納LUT決定手段は、前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記予想参照回数が多い方の前記LUTを前記第2記憶手段に格納するLUTに決定する代わりに、該写真用LUTの予想参照回数と該文字用LUTの予想参照回数との差が、両者が同程度とみなせる所定の閾値以内であるときには、該文字用LUTを前記第2記憶手段に格納するLUTに決定し、該差が前記所定の閾値以内でないときには、該写真用LUTと該文字用LUTとのうち予想参照回数が多い方を前記第2記憶手段に格納するLUTに決定する手段としてもよい。予想参照回数が同程度の場合にはいずれのLUTを第2記憶手段に格納しても処理速度はさほど変わらない。このため、そのような場合には文字用LUTを第2記憶手段に格納し、写真用LUTをグリッド数を増やしてから第3記憶手段に格納することで、処理速度を短くしつつ写真画素をなるべく高品質に色変換することができる。
本発明のプログラムは、コンピューターを上述したいずれかの画像処理装置として機能させるためのものである。このプログラムは、コンピューターが読み取り可能な記録媒体(例えばハードディスク、ROM、FD、CD、DVDなど)に記録されていてもよいし、伝送媒体(インターネットやLANなどの通信網)を介してあるコンピューターから別のコンピューターに配信されてもよいし、その他どのような形で授受されてもよい。このプログラムをコンピューターに実行させれば、上述のいずれかの態様の本発明の画像処理装置として機能するため、本発明の画像処理装置と同様の作用効果が得られる。
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明の画像処理装置の一実施形態であるプリンター10の構成の概略を示す構成図である。本実施形態のプリンター10は、プリンター機能、スキャナー機能、コピー機能を有するマルチファンクションプリンターとして構成されている。このプリンター10は、図示するように、画像データに基づいて用紙Sに印刷を実行するプリンターユニット20と、ガラス台36に載置された原稿を読み取るスキャナーユニット30と、メモリーカードスロット40に挿入されたメモリーカード42との間でデータを格納したファイルの入出力を行うメモリーカードコントローラー44と、各種情報を表示部52に表示したりユーザーの指示をボタン群54の操作を介して入力したりする操作パネル50と、装置全体の制御を司るメインコントローラー60とを備えている。なお、プリンターユニット20やスキャナーユニット30,メモリーカードコントローラー44,メインコントローラー60はバス12を介して互いに各種制御信号やデータのやり取りをすることができるよう構成されている。
プリンターユニット20は、プリンターASIC22とプリンター機構24とを備えている。プリンターASIC22は、プリンター機構24を制御する集積回路であり、メインコントローラー60から印刷指令を受けると、その印刷指令の対象となる画像データに基づいて用紙Sに画像を印刷するようプリンター機構24を制御する。また、プリンター機構24は、印刷ヘッドから用紙Sへシアン(C)・マゼンタ(M)・イエロー(Y)・ブラック(K)の各色のインクを吐出することにより印刷を行う周知のインクジェット方式のカラープリンター機構として構成されている。
スキャナーユニット30は、スキャナーASIC32とスキャナー機構34とを備えている。スキャナーASIC32は、スキャナー機構34を制御する集積回路であり、メインコントローラー60からの読取指令を受けると、ガラス台36に載置された原稿を画像データとして読み取るようスキャナー機構34を制御する。また、スキャナー機構34は、周知のイメージスキャナーとして構成され、原稿に向かって発光した後の反射光をレッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)の各色に分解して画像データとする周知のカラーイメージセンサーを備えている。
メモリーカードコントローラー44は、メモリーカードスロット40に挿入されたメモリーカード42との間でデータの入出力を行うものである。このメモリーカードコントローラー44は、メモリーカードスロット40にメモリーカード42が接続されているとき、メモリーカード42に記憶されているファイルを読み出してメインコントローラー60にファイルを送信したりメインコントローラー60からの命令を入力しその命令に基づいてメモリーカード42にファイルを記憶したりする。
操作パネル50は、ユーザーがプリンター20に対して各種の指示を入力するためのデバイスであり、各種の指示に応じた文字や画像が表示されるカラー液晶パネルにより構成された表示部52や、各種操作を行う操作部54が設けられている。操作部54には、ユーザーが処理や文字等を選択するカーソルなどを移動させるときに押下されるカーソルキーや処理選択などを決定するときに押下される決定キーなどが配置されている。
メインコントローラー60は、CPU62を中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、一時的にスキャンデータや印刷データなどを記憶する外部RAM64と、情報を記憶消去可能であり各種処理プログラムや各種データ、各種テーブルなどを記憶したフラッシュROM65と、操作パネル50との通信を可能とする内部通信インターフェース(I/F)69とを備えている。CPU62には、キャッシュメモリとしての内蔵RAM63が設けられており、この内蔵RAM63は、SRAM(Static RAM)により構成されている。また、外部RAM64は、SDRAM(Synchronous Dynamic RAM)により構成されている。内蔵RAM63の容量は、本実施形態では25KBであり、外部RAM64の容量(例えば数百MB)に対して小さな容量となっている。なお、内蔵RAM63は、外部RAM64のアクセス速度に対して十分大きなアクセス速度(例えば10倍以上など)を有し、外部RAM64は、フラッシュROM65のアクセス速度に対して十分大きなアクセス速度(例えば10倍以上など)を有している。フラッシュROM65には、画像データの各画素を色変換するための写真用LUT(Look Up Table)66,文字用LUT67が記憶されている。このメインコントローラー60は、プリンターユニット20やスキャナーユニット30,メモリーカードコントローラー44からの各種動作信号や各種検出信号を入力したり、用紙判定センサー55から用紙Sが専用紙であるか普通紙であるかを示す用紙情報を入力したり、操作パネル50のボタン群54の操作に応じて発生する操作信号を入力したりする。また、メモリーカード42からファイルを読み出してメインコントローラー60へ出力する読出指令をメモリーカードコントローラー44に出力したり、画像データの印刷を実行するようプリンターユニット20に印刷指令を出力したり、操作パネル50のボタン群54のスキャン指示に基づいてガラス台36に載置された原稿を画像データとして読み取るようスキャナーユニット30に読取指令を出力したり、操作パネル50に表示部52の制御指令を出力したりする。
ここで、写真用LUT66,文字用LUT67について説明する。写真用LUT66,文字用LUT67は、いずれも画像データの各画素をRGBの色空間からCMYKの色空間へ変換可能なテーブルである。写真用LUT66は、画像データの画素のうち写真を表す領域の画素である写真画素(例えばデジカメで撮影した画像や銀塩写真をスキャナー機構34で取り込んで得られた画像などを表す画素)を色変換するのに適したものであり、例えば色の再現性を重視した色変換が可能なように構成されている。文字用LUT67は、画像データの画素のうち文字を表す領域の画素である文字画素を色変換するのに適したものであり、例えば文字に使われやすい純色を鮮やかにすることや各色の色の違いを目立たせることを重視した色変換が可能なように構成されている。なお、本実施形態では、画像データは、縦横のマトリックス状に画素が配置され、配置される画素の各色(RGBやCMYK)の値は濃淡に応じて値0〜255の256階調(8ビット)で表されるものとする。また、フラッシュROM65に記憶されている写真用LUT66のグリッド数は所定の写真用記憶グリッド数Mpであり、文字用LUT67のグリッド数は所定の文字用記憶グリッド数Mtである。本実施形態では、写真用記憶グリッド数Mp,文字用記憶グリッド数Mtはいずれも値17であるものとした。CMYKの4色を各8ビット(1バイト)のデータで表す場合にはグリッド数の3乗に4を乗算した値がLUTの記憶サイズ(単位はバイト)となるため、フラッシュROM65に記憶された写真用LUT66及び文字用LUT67の記憶サイズはいずれも約19.6KBとなる。内蔵RAM63の容量は25KBであるため、写真用LUT66及び文字用LUT67は、いずれか一方しか内蔵RAM63に格納することができない。
次に、こうして構成された本実施形態のプリンター10の動作について説明する。図2は、メインコントローラー60のCPU62により実行される印刷ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ユーザーが操作部54を操作して印刷対象となるRGBの色空間の画素からなる画像データ(例えばメモリーカード42に記憶された画像データ)の選択及び印刷開始指示を行ったときに実行される。
この印刷ルーチンが開始されると、CPU62は、まず、フラッシュROM65に記憶された写真用LUT66や文字用LUT67を読み出して内蔵RAM63又は外部RAM64に格納するLUT格納処理を行い(ステップS100)、ユーザーに選択された画像データの各画素を内蔵RAM63又は外部RAM64に格納されたLUTにより各色8ビットのRGBの色空間から各色8ビットのCMYKの色空間に変換する色変換処理を行う(ステップS110)。続いて、得られたCMYKの色空間の画素からなる画像データを例えばディザ法によりCMYK各色2ビットの2値化データに変換する2値化処理を行い(ステップS120)、2値化データをプリンター機構24の印刷ヘッドがドットを形成する順に展開処理して印刷指令の対象となる印刷データを生成する(ステップS130)。そして、CPU62が、生成された印刷データをプリンターユニット20に印刷指令と共に出力し、印刷指令を受けたプリンターASIC22がプリンター機構24を制御して用紙Sに印刷データに基づく画像を印刷して(ステップS140)、本ルーチンを終了する。以下、ステップS100のLUT格納処理とステップS110の色変換処理について順に説明する。
まず、ステップS100のLUT格納処理について説明する。図3は、LUT格納処理の一例を示すフローチャートである。このLUT格納処理では、CPU62は、まず、ユーザーに選択された画像データについて、画像データの各画素が写真画素であるか文字画素であるかを判定する文字写真判定処理を行う(ステップS300)。この判定は、例えば画像データについてエッジ領域検出,網点領域検出,白地背景領域検出,有彩/無彩領域検出を行うことで文字領域の特定を行い、文字領域に含まれる画素を文字画素としそれ以外の領域に含まれる画素を写真画素として判定することで行う。このような文字領域の特定については、例えば特開2004−187119,特許第3153221号,特開平5−48892に記載されている。
続いて、CPU62は、写真画素カウンターpと文字画素カウンターtとを値0に初期化する(ステップS310)。そして、インデックス値yを値1に設定すると共に(ステップS320)、インデックス値xを値1に設定し(ステップS330)、設定したインデックス値xyに相当する画素を注目画素に設定する(ステップS340)。ここで、インデックス値xyは、画像データにおいてマトリックス状に配置された画素の位置座標を示す値として用いられるものであり、画像データ中の最も左上の画素のインデックス値x,yをそれぞれ値1とし、右方向をx方向,下方向をy方向として定めるものとした。次に、設定した注目画素が文字画素であるか否かを判定する(ステップS350)。この判定は、ステップS300の文字写真判定処理の結果に基づいて行う。
そして、現在の注目画素が文字画素であるときには、CPU62は、ステップS350で肯定的な判定をして、現在の注目画素の直前の注目画素が文字画素であったか否かを判定する(ステップS360)。ここで、LUT格納処理では、注目画素を画像データのマトリックス上の左上隅の画素から1画素ずつx方向へずらしていき、右端の画素に到達すると、y方向に1画像ずらして左端から右端へと注目画素をずらし、これを繰り返すことで右下隅の画素まで順に注目画素としていく。この注目画素の順序は、後述する色変換処理における注目画素の順序と同じ順序である。そのため、例えば現在の注目画素がx=3,y=4の画素であるときには、ステップS360では直前の注目画素であるx=2,y=4の画素が文字画素であったか否かを判定することになる。なお、現在の注目画素がx=1,y=1であるときには、直前の注目画素がないためステップS360では否定的な判定をする。
ステップS360で肯定的な判定をすると、CPU62は、直前の注目画素の色と現在の注目画素の色とが同じであるか否かを判定する(ステップS370)。なお、色が同じであるとは、RGBの各階調値がそれぞれ現在の注目画素と直前の注目画素とで同じであることを意味する。そして、ステップS360又はステップS370で否定的な判定をすると、文字画素カウンターtを値1インクリメントする(ステップS380)。
一方、現在の注目画素が写真画素であるときには、CPU62は、ステップS350で否定的な判定をして、現在の注目画素の直前の注目画素が写真画素であったか否かを判定する(ステップS390)。ステップS390で肯定的な判定をすると、直前の注目画素の色と現在の注目画素の色とが同じであるか否かを判定する(ステップS400)。そして、ステップS390又はステップS400で否定的な判定をすると、写真画素カウンターpを値1インクリメントする(ステップS410)。
ステップS370又はステップS400で肯定的な判定をするか、ステップS380又はステップS410の処理を実行すると、CPU62は、インデックス値xを値1だけインクリメントして(ステップS420)、インクリメントしたインデックス値xが最大値xmaxを超えるか否かを判定する(ステップS430)。なお、最大値xmaxはユーザーが選択した画像データ中の最も右の画素のインデックス値xの値である。ステップS430で否定的な判定をしたときには、ステップS340に戻り処理を繰り返す。一方、ステップS430で肯定的な判定をしたときには、インデックス値yを値1だけインクリメントして(ステップS440)、インクリメントしたインデックス値yが最大値ymaxを超えるか否かを判定する(ステップS450)。なお、最大値ymaxはユーザーが選択した画像データ中の最も下の画素のインデックス値yの値である。ステップS450で否定的な判定をしたときには、ステップS330に戻り処理を繰り返す。そして、全ての画素を注目画素にしたあと、すなわち画像データの右下隅の画素を注目画素にしたあとのステップS450では、肯定的な判定をする。
ここで、ステップS450で肯定的な判定をするまでステップS300〜S450の処理を行ったあとの文字画素カウンターtの値と写真画素カウンターpの値について説明する。ステップS300〜S450の処理では、基本的には注目画素が文字画素であれば文字画素カウンターtを値1インクリメントし、注目画素が写真画素であれば写真画素カウンターpを値1インクリメントする。ただし、注目画素と1つ前の注目画素とが同じ画素種別であり且つ同じ色を表す画素である場合(以下、このような画素を連続画素と表記する)には、文字画素カウンターtや写真画素カウンターpはインクリメントしない。このようにすることで、文字画素カウンターtは画像データにおける文字画素の数から文字画素のうち連続画素の数を引いた値となり、写真画素カウンターpは画像データにおける写真画素の数から写真画素のうち連続画素の数を引いた値となる。詳細は後述するが、色変換処理では文字画素は文字用LUT67で色変換し、写真画素は写真用LUT66で色変換するため、基本的には画像データにおける文字画素の数が文字用LUT67の参照回数となり、写真画素の数が写真用LUT66の参照回数となる。ただし、画像データの各画素を順に色変換するにあたり、連続画素については、色変換の結果が直前の注目画素と同じになるため、LUTを参照する必要がない。そのため、ステップS300〜S450の処理では、文字画素カウンターtが連続画素を除いた文字画素の数となり写真画素カウンターpが連続画素を除いた写真画素の数となるようにしているのである。このようにすることで、文字画素カウンターtの値が後述する色変換処理における文字用LUT67の予想参照回数となり、写真画素カウンターpの値が後述する色変換処理における写真用LUT66の予想参照回数となる。
そして、ステップS450で肯定的な判定をすると、写真画素カウンターpと文字画素カウンターtとの差の絶対値が閾値Nref以下であるか否かを判定する(ステップS460)。ここで、閾値Nrefは、写真画素カウンターpと文字画素カウンターtとが同程度とみなせる値(例えば、画像データの画素数の数%の値など)として定められている。ステップS460で否定的な判定をすると、文字画素カウンターtが写真画素カウンターpよりも大きいか否かを判定する(ステップS470)。そして、否定的な判定をすると、写真用LUT66をフラッシュROM65から読み出して内蔵RAM63に格納すると共に、文字用LUT67をフラッシュROM65から読み出して外部RAM64に格納して(ステップS480)、LUT格納処理を終了する。文字画素カウンターtよりも写真画素カウンターpが大きいときには、色変換処理において写真用LUT66の参照回数が文字用LUT67の参照回数よりも多くなると予想されるため、写真用LUT66をアクセス速度の高速な内蔵RAM63に格納し、文字用LUT67を外部RAM64に格納するのである。
一方、ステップS460又はステップS470で肯定的な判定をすると、CPU62は、文字用LUT67をフラッシュROM65から読み出して内蔵RAM63に格納すると共に、写真用LUT66をフラッシュROM65から読み出しグリッド数を写真用記憶グリッド数Mpから写真用格納グリッド数Npに増やして外部RAM64に格納し(ステップS490)、LUT格納処理を終了する。ステップS470で肯定的な判定をしたとき、すなわち文字画素カウンターtが写真画素カウンターpより大きいときには、色変換処理において文字用LUT67の参照回数が写真用LUT66の参照回数よりも多くなると予想されるため、文字用LUT67をアクセス速度の高速な内蔵RAM63に格納し、写真用LUT66を外部RAM64に格納するのである。このとき、写真用LUTのグリッド数を増やして外部RAM64に格納するので、写真画素を高品質に色変換することができる。また、ステップS460で肯定的な判定をしたときには、色変換処理における文字用LUT67の参照回数と写真用LUT66の参照回数とが同程度であり、いずれのLUTを内蔵RAM63に格納しても処理速度はさほど変わらない。そのため、この場合も文字用LUT67を内蔵RAM63に格納し、写真用LUT66のグリッド数を増やして写真画素を高品質に色変換できるようにしている。なお、本実施形態では、写真用格納グリッド数Npは値32であるものとし、外部RAM64は、グリッド数が写真用格納グリッド数Npである写真用LUT66を格納可能な空き容量を少なくとも確保しているものとした。
ここで、ステップS490において、写真用LUT66のグリッド数を写真用記憶グリッド数Mpから写真用格納グリッド数Npに増やす処理について説明する。図4は、フラッシュROM65に記憶された写真用LUT66を表す説明図である。図4に示すように、写真用LUT66は、3次元のRGB空間のR軸、G軸、B軸のそれぞれを写真用記憶グリッド数Mpで分割した格子点データを有している。なお、図4では見やすさを考慮してグリッド数を減らして表現している。この格子点データには、RGBの値に対応するCMYKの値が対応付けられており、画像データに含まれる画素のRGB値をCMYK値に変換することが可能である。この図4の写真用LUT66に対して格子点の間のデータを周知の四面体補完処理で補完することによって、格子点データを増やす(すなわちグリッド数を増やす)ことができる。グリッド数を写真用格納グリッド数Npに増やしたときの写真用LUT66を表す説明図を図5に示す。なお、図5においても見やすさを考慮してグリッド数を減らして表現している。
なお、ステップS480では、ステップS490とは異なり外部RAM64に格納される文字用LUT67のグリッド数を増やしていない。これは、文字画素についてはグリッド数が値17の文字用LUT67で十分高品質な色変換ができるためである。
次に、ステップS110の色変換処理について説明する。図6は、色変換処理の一例を示すフローチャートである。この色変換処理では、CPU62は、まず、インデックス値yを値1に設定すると共に(ステップS500)、インデックス値xを値1に設定し(ステップS510)、設定したインデックス値xyに相当する画素を注目画素に設定する(ステップS520)。なお、インデックス値xyは、上述したLUT変換処理におけるインデックス値xyと同じものである。次に、設定した注目画素が文字画素であるか否かを判定する(ステップS530)。この判定は、LUT格納処理におけるステップS300の文字写真判定処理の結果に基づいて行う。
そして、現在の注目画素が文字画素であるときには、CPU62は、ステップS530で肯定的な判定をして、現在の注目画素の直前の注目画素が文字画素であったか否かを判定する(ステップS540)。この処理は上述したLUT格納処理におけるステップS360と同様に行う。
ステップS540で肯定的な判定をすると、CPU62は、直前の注目画素の色と現在の注目画素の色とが同じであるか否かを判定する(ステップS550)。そして、ステップS540又はステップS550で否定的な判定をすると、文字用LUT67を用いて注目画素をRGBの色空間からCMYKの色空間に色変換して外部RAM64に記憶する(ステップS560)。なお、この処理では、LUT格納処理のステップS480又はステップS490により内蔵RAM63又は外部RAM64に格納されている文字用LUT67を用いて色変換を行う。なお、LUTを用いて画素の色変換を行うにあたり、図5に示すように、画素のRGB値(網掛けの球)が格子点データ(白い球)からずれているときには、画素のRGB値が格納される最小の格子における各頂点である格子点とこの画素のRGBの点との距離に基づいてCMYK値を算出するものとした。
一方、現在の注目画素が写真画素であるときには、CPU62は、ステップS530で否定的な判定をして、現在の注目画素の直前の注目画素が写真画素であったか否かを判定する(ステップS570)。ステップS570で肯定的な判定をすると、直前の注目画素の色と現在の注目画素の色とが同じであるか否かを判定する(ステップS580)。そして、ステップS570又はステップS580で否定的な判定をすると、写真用LUT67を用いて注目画素をRGBの色空間からCMYKの色空間に色変換して外部RAM64に記憶する(ステップS590)。なお、この処理では、LUT格納処理のステップS480又はステップS490により内蔵RAM63又は外部RAM64に格納されている写真用LUT66を用いて色変換を行う。なお、ステップS560と同様に、ステップS590においても、LUTを用いて画素の色変換を行うにあたり、画素のRGB値が格子点データからずれているときには、画素のRGB値が格納される最小の格子における各頂点である格子点とこの画素のRGBの点との距離に基づいてCMYK値を算出する。
また、ステップS550又はステップS580で肯定的な判定をすると、現在の注目画素は連続画素であるため、直前の注目画素における色変換後のCMYK値と同じ値を現在の注目画素の色変換後のCMYK値として外部RAM64に記憶する(ステップS600)。現在の注目画素が連続画素であるときには、直前の注目画素の色変換後のCMYK値を現在の注目画素の色変換後のCMYK値として記憶することで、LUTを参照する回数を減らして処理時間を短縮するのである。
そして、ステップS560,S590又はS600の処理を行うと、CPU62は、インデックス値xを値1だけインクリメントして(ステップS610)、インクリメントしたインデックス値xが最大値xmaxを超えるか否かを判定する(ステップS620)。ステップS620で否定的な判定をしたときには、ステップS520に戻り処理を繰り返す。一方、ステップS620で肯定的な判定をしたときには、インデックス値yを値1だけインクリメントして(ステップS630)、インクリメントしたインデックス値yが最大値ymaxを超えるか否かを判定する(ステップS640)。ステップS640で否定的な判定をしたときには、ステップS510に戻り処理を繰り返す。ステップS640で肯定的な判定をしたときには、画像データの全ての画素についての色変換が終了したと判断して、色変換処理を終了する。
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のフラッシュROM65が本発明の第1記憶手段に相当し、内蔵RAM63が第2記憶手段に相当し、図3のLUT格納処理におけるステップS300〜S450の処理を実行するCPU62が参照回数予想手段に相当し、ステップS460,S470の処理を実行するCP62が格納LUT決定手段に相当し、ステップS480,S490の処理を実行するCP62が格納手段に相当し、外部RAM64が第3記憶手段に相当する。
以上詳述した本実施形態のプリンター10によれば、複数画素で構成され色変換の対象となる画像データについて、画像データを色変換する際における写真用LUT66の予想参照回数である写真画素カウンターpと文字用LUT67の予想参照回数である文字画素カウンターtとを導出し、写真用LUT66と文字用LUT67とのうち予想参照回数が多い方を内蔵RAM63に格納するLUTに決定する。そして、写真用LUT66と文字用LUT67とのうち内蔵RAM63に格納することが決定された方をフラッシュROM65から読み出して内蔵RAM73に格納すると共に、他方をフラッシュROM65から読み出して外部RAM64に格納する。こうすることで、写真用LUT66と文字用LUT67とのうち予想参照回数が多い方のLUTがフラッシュROM65よりもアクセス速度の高速な内蔵RAM63に記憶される。このため、色変換に使用するLUTの一方しかアクセス速度の高速な内蔵RAM63に格納できない場合に、いずれのLUTを内蔵RAM63に格納するかを適切に決定して、色変換全体の処理時間を短くできる。また、内蔵RAM63に格納しない方のLUTもフラッシュROM65よりアクセス速度の高速な外部RAM64に格納されるため、画像データを色変換する際の全体の処理時間を短くできる。
また、画像データの各画素について写真画素と文字画素とのいずれの画素種別であるかを判定する文字写真判定処理や、画像データについて色変換が行われる際の画素の色変換順序と同じ順序で各画素を順に注目画素としていき、注目画素と1つ前の注目画素とが同じ画素種別であり且つ同じ色を表す画素であるときには注目画素は連続画素であると判定する処理を行って、写真画素と判定された画素数から写真画素における連続画素の数を引いた値を写真用LUT66の予想参照回数として導出すると共に、文字画素と判定された画素数から文字画素における連続画素の数を引いた値を文字用LUT67の予想参照回数として導出するため、より適切に予想参照回数を導出できる。
さらに、LUT格納処理において文字用LUT67を内蔵RAM63に格納するときには、フラッシュROM65から読み出した写真用LUT66を、記憶サイズが外部RAM64の空き領域を超えない範囲でグリッド数を増やしてから外部RAM64に格納するため、写真用LUT67を外部RAM64に格納する場合には、写真画素を高品質に色変換することができる。さらにまた、写真用LUT66の予想参照回数と文字用LUT67の予想参照回数との差が、両者が同程度とみなせる所定の閾値Nref以内であるときには、文字用LUT67を内蔵RAM63に格納すると共に写真用LUT66をグリッド数を増やして外部RAM64に格納するため、予想参照回数が同程度の場合には写真画素を高品質に色変換することができる。
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
例えば、上述した実施形態では、写真用格納グリッド数Npは値32であるものとしたが、外部RAM64の空き容量を超えない値であればよい。また、写真用格納グリッド数Npは予め定められた値でなくともよく、例えば外部RAM64の空き容量に応じて写真用格納グリッド数Npを毎回導出するものとしてもよい。この場合、写真用LUT66のグリッド数の上限値を定めておき、上限値で制限される範囲内且つ外部RAM64の空き容量を超えない範囲内で最大のグリッド数を写真用格納グリッド数Npとして導出してもよい。なお、グリッド数の上限値は、例えばこれ以上グリッド数を増やしても色変換後の色の品質が人間の目から見てそれほど変わらなくなるグリッド数として定めてもよい。このように外部RAM64に写真用LUT66を格納する際のグリッド数を毎回導出するものとすれば、外部RAM64の空き容量に応じてより適切に写真用LUT66のグリッド数を増やして格納することができる。
上述した実施形態では、LUT格納処理において、写真画素と判定された画素数から写真画素における連続画素の数を引いた値を写真用LUT66の予想参照回数として導出すると共に、文字画素と判定された画素数から文字画素における連続画素の数を引いた値を文字用LUT67の予想参照回数として導出するものとしたが、単に画像データにおける写真画素数を写真用LUT66の予想参照回数とし、画像データにおける文字画素数を文字用LUT67の予想参照回数としてもよい。
上述した実施形態では、ステップS460で肯定的な判定をしたときには、ステップS490の処理を行うものとしたが、ステップS460の判定を省略してもよい。その場合、ステップS450で肯定的な判定をするとステップS470の処理を行うものとすればよい。
上述した実施形態では、ステップS480,S490において、写真用LUT66と文字用LUT67との一方を内蔵RAM63に格納し他方を外部RAM64に格納するものとしたが、他方のLUTは外部RAM64に格納しなくてもよい。その場合、色変換処理で他方のLUTを用いて色変換を行う際にはフラッシュROM65に格納されているLUTを用いればよい。ただし、フラッシュROM65よりも外部RAM64の方がアクセス速度が高速なため、他方のLUTも外部RAM64に格納することが望ましい。
上述した実施形態では、ステップS490において、写真用LUT66のグリッド数を写真用記憶グリッド数Mpから写真用格納グリッド数Npに増やすものとしたが、グリッド数を変更せず写真用記憶グリッド数Mpのままで写真用LUT66を外部RAM64に格納してもよい。
10 プリンター、12 バス、20 プリンターユニット、22 プリンターASIC、24 プリンター機構、30 スキャナーユニット、32 スキャナーASIC、34 スキャナー機構、36 ガラス台、40 メモリーカードスロット、42 メモリーカード、44 メモリーカードコントローラー、50 操作パネル、52 表示部、54 操作部、60 メインコントローラー、62 CPU、63 内蔵RAM、64 外部RAM、65 フラッシュROM、66 写真用ルックアップテーブル(LUT)、67 文字用ルックアップテーブル(LUT)、69 内部通信インターフェース(I/F)、S 用紙。
Claims (7)
- 第1の色空間から第2の色空間へ色変換するために参照するルックアップテーブル(LUT)として、写真を表す領域の画素である写真画素を前記色変換するのに適した写真用LUTと文字を表す領域の画素である文字画素を前記色変換するのに適した文字用LUTとを記憶する第1記憶手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのいずれの記憶サイズよりも大きく且つ該写真用LUTと該文字用LUTとの記憶サイズの合計よりも小さな記憶容量を有し、前記第1記憶手段よりもアクセス速度が高速である第2記憶手段と、
複数画素で構成され前記色変換の対象となる画像データについて、該画像データを色変換する際における前記写真用LUTの予想参照回数と前記文字用LUTの予想参照回数とを導出する参照回数予想手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記予想参照回数が多い方を前記第2記憶手段に格納するLUTに決定する格納LUT決定手段と、
前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記格納LUT決定手段に決定された方を前記第1記憶手段から読み出して前記第2記憶手段に格納する格納手段と、
を備えた画像処理装置。 - 前記参照回数予想手段は、前記画像データの各画素について前記写真画素と前記文字画素とのいずれの画素種別であるかを判定して、該写真画素と判定された画素数である写真画素数に基づいて前記写真用LUTの予想参照回数を導出すると共に、該文字画素と判定された画素数である文字画素数に基づいて前記文字用LUTの予想参照回数を導出する手段である、
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記参照回数予想手段は、前記画像データについて前記色変換が行われる際の画素の色変換順序と同じ順序で各画素を順に注目画素としていき、該注目画素と1つ前の注目画素とが同じ画素種別であり且つ同じ色を表す画素であるときには該注目画素は連続画素であると判定して、前記写真画素数から前記写真画素と判定した画素のうち該連続画素の数を引いた値を前記写真用LUTの予想参照回数として導出し、前記文字画素数から前記文字画素と判定した画素のうち該連続画素の数を引いた値を前記文字用LUTの予想参照回数として導出する手段である、
請求項2に記載の画像処理装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像処理装置であって、
前記写真用LUTと前記文字用LUTのいずれの記憶サイズよりも大きい記憶容量を有し、前記第1記憶手段よりもアクセス速度が高速で且つ前記第2記憶手段よりもアクセス速度が低速な第3記憶手段、
を備え、
前記格納手段は、前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記格納LUT決定手段に決定された方を前記第1記憶手段から読み出して前記第2記憶手段に格納すると共に、他方を前記第1記憶手段から読み出して前記第3記憶手段に格納する手段である、
画像処理装置。 - 前記格納手段は、前記格納LUT決定手段が前記文字用LUTを前記第2記憶手段に格納することを決定したときには、前記第1記憶手段から読み出した前記写真用LUTを、記憶サイズが前記第3記憶手段の空き領域を超えない範囲で該写真用LUTのグリッド数を増やしてから該第3記憶手段に格納する手段である、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記格納LUT決定手段は、前記写真用LUTと前記文字用LUTとのうち前記予想参照回数が多い方の前記LUTを前記第2記憶手段に格納するLUTに決定する代わりに、該写真用LUTの予想参照回数と該文字用LUTの予想参照回数との差が、両者が同程度とみなせる所定の閾値以内であるときには、該文字用LUTを前記第2記憶手段に格納するLUTに決定し、該差が前記所定の閾値以内でないときには、該写真用LUTと該文字用LUTとのうち予想参照回数が多い方を前記第2記憶手段に格納するLUTに決定する手段である、
請求項5に記載の画像処理装置。 - コンピューターを請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像処理装置として機能させるためのプログラム。
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