JP2014059778A - 画像処理装置 - Google Patents

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茂 戸矢崎
Shunsuke Arita
俊介 有田
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雄哉 佐藤
Muneyoshi Akai
宗喜 赤井
Shinya Notomi
真也 納富
Haruka Noya
悠 野谷
Mitsutaka Nakata
光貴 中田
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Abstract

【課題】特別な機能の実装なしに、画像処理に係る回路データの再設定にかかる処理を迅速に行うことができる画像処理装置を提供する。
【解決手段】画像処理装置は、印刷ジョブの入力を受け付ける入力部と、入力された印刷ジョブに含まれる印刷用データに対して、それぞれ異なる画像処理を実施する複数の画像処理部と、前記複数の画像処理部それぞれによる処理が完了した後に、画像処理済みの前記印刷用データを出力する出力部と、前記複数の画像処理部それぞれに対応し、前記印刷ジョブの種別毎に設定された回路の論理構成を示す回路データを記憶する記憶部と、入力された前記印刷ジョブに対応する前記回路データに基づき、前記複数の画像処理部の前記論理回路の変更を、それぞれ互いに独立して実行する変更部と、を備える。
【選択図】図3

Description

本発明は、画像処理装置に関する。
画像処理装置においては、画像情報処理の多様化、高度化に伴い、画像の種類や状況に応じた処理のニーズが増加している。こうしたニーズに対応するため、例えば特許文献1に記載の技術を利用して、画像処理装置の画像情報処理部において、フィールドプログラマブルゲートアレイに代表される内部論理回路を定義・変更できるプログラマブルロジックデバイスを採用し、ニーズに応じた画像情報処理を実現する方式が既に知られている。
プログラマブルロジックデバイスは、回路を構成する素子や配線に関するコンフィギュレーションコードを外部記憶装置であるROMやフラッシュメモリなどに保持している。そしてプログラマブルロジックデバイスは、必要に応じてコンフィギュレーションコードを読み込み、読み込んだコンフィギュレーションコードに基づいて内蔵する複数の論理エレメント間の接続状態を変更することによって、任意の論理回路を実現することができる。
プログラマブルロジックデバイスを使用して画像情報処理部を実現するためには、コンフィギュレーションコードを読み込み、回路を再構成するために要する時間と、再構成後の回路に対するレジスタなどの設定を行う時間が必要となるが、画像情報処理の高画質化に伴い、これらの時間は増加している。
時間の増大に対応するため、特許文献2には、コンフィギュレーションコードに対して設定情報を含めるデバイスの書き換えデータを生成するためのコンバータを設け、CPUの制御により、画像データの処理内容に基づいて画像処理に必要とされる設定情報を含む、コンフィギュレーションコードを書き換えるための書き換えデータを生成し、その後に書き換えデータをデバイスへロードして回路を再構成することで、再構成した機能への設定情報の設定時間を短縮する構成が開示されている。
しかし、今までのコンフィギュレーションコードに基づいて回路を再構成可能なロジックデバイスを備える画像処理装置では、コンフィギュレーションコードに対して画像処理に必要とされる設定情報を組み込んだ書き換えデータを生成するためのコンバータ機能を、ハードウェアもしくはソフトウェアにより画像処理装置へ実装しなければならない、という問題があった。このような実装は、装置自体の構成が複雑化するとともにコストが高くなることから、より簡易な方法で、回路データの設定を迅速に行うことができる方法が求められている。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、特別な機能の実装なしに、画像処理に係る回路データの再設定にかかる処理を迅速に行うことのできる画像処理装置を提供することにある。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、印刷ジョブの入力を受け付ける入力部と、入力された印刷ジョブに含まれる印刷用データに対して、それぞれ異なる画像処理を実施する複数の画像処理部と、前記複数の画像処理部それぞれによる処理が完了した後に、画像処理済みの前記印刷用データを出力する出力部と、前記複数の画像処理部それぞれに対応し、前記印刷ジョブの種別毎に設定された回路の論理構成を示す回路データを記憶する記憶部と、入力された前記印刷ジョブに対応する前記回路データに基づき、前記複数の画像処理部の前記論理回路の変更を、それぞれ互いに独立して実行する変更部と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、特別な機能の実装なしに、画像処理に係る回路データの再設定にかかる処理を迅速に行うことができるという効果を奏する。
図1は、実施形態の印刷システムの構成を示す図である。 図2は、実施形態のプリンタのハードウェア構成を示す図である。 図3は、実施形態のプリンタの画処理/出力部の構成を示す図である。 図4は、実施形態の印刷ジョブのデータ構成を示す図である。 図5は、実施形態の印刷設定情報のデータ構成を示す図である。 図6は、実施形態の画像処理部の設定情報テーブルのデータ構成を示す図である。 図7は、実施形態の印刷ジョブ入力時の処理の流れを示す図である。 図8は、実施形態の画像処理部のステータステーブルのデータ構成を示す図である。 図9は、実施形態の画像処理部の論理回路の変更に係る処理の流れを示す図である。 図10は、実施形態の画像処理部の画像処理に係る処理の流れを示す図である。 図11は、実施形態の画像処理部を図6の印刷ジョブに従って画像処理した処理の流れを示す図である。
以下に添付図面を参照して、画像処理装置の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明の画像処理装置を用いた印刷システム100の一例の構成を示す。印刷システム100には、複数のホストPC11〜13と画像処理装置であるプリンタ14が、ネットワーク10を介して接続されている。プリンタ14は複数のホストPC11〜13からの印刷要求を受けて、印刷を実行する。なお、画像処理装置としては、プリンタ以外にもMFPや、コピー機、スキャナ、プロジェクタなど他の装置を採用してもよい。
次に、図2にプリンタ14のハードウェア構成を示す。プリンタ14は、コントローラ20、操作部21、プリントエンジン22を備えている。コントローラ20は、CPU201、ROM202、入力部203、操作制御部204、RAM205、HDD206、画処理/出力部207を備えている。CPU201は、各種制御やホストPC11〜13から受信したPDLデータをラスタデータに展開する描画像処理などを実行する。ROM202には起動用プログラムや、画処理/出力部207の画像処理用回路データや設定情報が格納されている。入力部203はネットワーク10とのインタフェース制御を行う。操作制御部204は操作部21とのインタフェース制御を行う。RAM205は印刷データや、プログラム実行のためのワークエリアとして使用される。HDD206は印刷データの一時格納やプログラムが格納される。画処理/出力部207は画像データを受信して、画像処理を実行し、プリントエンジン22へ出力する。これらの各部はバス208によって、互いに接続されている。
次に、図3に画処理/出力部207の構成を示す。画処理/出力部207はインタフェース制御部301、メモリ302、複数の画像処理部303〜305、出力部306を備えている。本構成では三つの画像処理部で構成されているが、適用される事例によって、画像処理部の数は増減しても構わない。なお画像処理部303〜305はそれぞれ互いに異なる画像処理の工程を実施する。例えば、自動補正処理、カラーマッチング、セパレーション、ハーフトーニングなどの各処理を、それぞれ別の画像処理部が担当して実行する。したがって、それぞれの画像処理部303〜305は同時に動作するのではなく、ある画像処理部で処理が行われた印刷データが、他の画像処理部へと渡されて処理が行われるという流れで処理が実行される。
インタフェース制御部301はバス28とのインタフェース制御を行う。メモリ302は画像データの一時格納に使用される。画像処理部303〜305は、画像データに対して色変換や回転処理、フィルタリングなどの画像処理を実行する。出力部306は、画像データをプリントエンジン22に出力する制御を行う。画像処理部303〜305を除く部分については、プリンタ起動時に画処理/出力部207に接続されたROM31(記憶部)から回路データをロードし、構成される。なお、ROM31は、画処理/出力部207専用の記憶部として設けられた例を示したが、ROM202にこれらの回路データを記憶するようにしてもよい。一方、画像処理部303〜305は、印刷ジョブが入力される毎に回路データと、レジスタ設定データとが設定される。したがって、本実施形態においては画処理/出力部207が、プログラマブルロジックデバイスとして機能している。
次に、図4にホストPC11〜13からプリンタ14に送られる印刷データの構成について示す。印刷データはヘッダ41、印刷設定情報42、PDLデータ43(印刷用データ)、エンド44を含んでいる。ヘッダ41は印刷データの先頭を示すデータである。印刷設定情報42は印刷に必要とされるカラー/モノクロの種別、解像度、画質、印刷速度、回転の要否、ページ数といった情報が含まれる。これらの情報はホストPC11〜13から印刷データを送信する際にプリンタドライバにより設定される。PDLデータ43はページプリンタに文字や画像を印刷するためのプリンタ記述言語で表された印刷データである。エンド44は印刷データの終わりを示すデータである。なお、データの構成としては、必要に応じて誤り検出用のデータを付加してもよい。
次に、図5は回路IDとレジスタ設定IDとの組み合わせを示す図である。ROM202内には回路IDとレジスタ設定IDに紐付けられた回路データ、及びレジスタ設定データが格納されている。また図5に示されるように、ROM202内には投入された印刷データに付加されている印刷設定情報42に対応する、回路IDとレジスタ設定IDとの組み合わせのテーブル52が格納されている。例えば、印刷設定情報42として「○○」が入力されたとすると、回路ID(A)にはA01、レジスタ設定ID(A)にはA011、回路ID(B)にはB01、レジスタ設定ID(B)には、B011、回路ID(C)にはC01、レジスタ設定ID(C)にはC011がそれぞれ対応する画像処理部303〜305の回路データとして設定されるということを意味する。回路ID(A)、及びレジスタ設定ID(A)は、画像処理部303に対応した値である。回路ID(B)、及びレジスタ設定ID(B)は、画像処理部304に対応した値である。回路ID(C)、及びレジスタ設定ID(C)は、画像処理部305に対応した値である。したがって、画処理/出力部207に対して印刷ジョブが投入されると、その印刷設定情報42に対応する回路IDとレジスタ設定IDが決定される。
次に、印刷ジョブが入力された際の処理の流れを図6、図7を用いて説明する。図6は、RAM205に記憶されている各画像処理部303〜305の回路データなどの設定に用いられる印刷設定情報テーブル62、回路ID・設定IDテーブル63、及びFLG情報テーブル64をそれぞれ示している。これらの各テーブル62〜64は、それぞれ印刷ジョブの入力がある毎に更新される。
図7に示されるように、まずはホストPC11〜13から印刷ジョブが入力部203に入力される(ステップS001)。入力された印刷ジョブを受け取ったCPU201は、RAM205に記憶されている印刷設定情報テーブル62に対して、受け取ったジョブID、および印刷ジョブに含まれている印刷設定情報42にて指定されている各種設定の情報を付加する(ステップS002)。
次に、CPU201は、印刷設定情報42に含まれるジョブIDに対応する図5で示した回路IDとレジスタ設定IDとの組み合わせをROM202から取得して、ジョブIDと対応付けて回路ID・設定IDテーブル63に記憶する(ステップS003)。次に、CPU201は、一つ前に投入された印刷ジョブに対して設定されている回路IDと、今回の印刷ジョブに対して設定されている回路IDとを比較する(ステップS004)。回路IDが異なると判定された場合(ステップS004:No)、CPU201は、現在設定されている回路と異なる回路を設定するため、FLG情報テーブル64の現在のジョブIDと対応する再構成FLGに“1”を設定するとともに(ステップS005)、設定FLGに“1”を設定し(ステップS006)、処理を終了する。
一方、回路IDが同一である場合(ステップS004:Yes)、CPU201は、現在設定されている回路と同一の回路であることから、FLG情報テーブル64の再構成FLGに“0”を設定する(ステップS007)。次いで、CPU201は、回路IDが同一であった画像処理部303〜305について、ひとつ前の印刷ジョブに対して設定されたレジスタ設定IDと、現在の印刷ジョブに対して設定されたレジスタ設定IDとを比較する(ステップS008)。レジスタ設定IDが異なる場合(ステップS008:No)、CPU201は、設定FLGに“1”を設定する(ステップS009)。一方、レジスタ設定IDが同一の場合(ステップS008:Yes)、CPU201は、設定FLGに“0”を設定する(ステップS010)。なお、ステップS004〜ステップS010の各処理は、各画像処理部303〜305それぞれに対して処理が実行される。
以上の処理の流れを図6で示すジョブIDが0002の印刷ジョブを受信した場合について説明する。印刷ジョブを受信すると、CPU201は、回路ID・設定IDテーブル63に、印刷ジョブに含まれる印刷設定情報42として、回路ID(A)にA02を、レジスタ設定ID(A)にA021を、回路ID(B)にB02を、レジスタ設定ID(B)にB021を、回路ID(C)にC01を、レジスタ設定ID(C)にC012をそれぞれRAM205に記憶させる(ステップS003)。次いで、画像処理部303〜305それぞれの回路IDが、一つ前の印刷ジョブの回路IDと一致するかの判定が行われ(ステップS004)、画像処理部303の回路ID(A)と画像処理部304の回路ID(B)において回路IDが異なるため(ステップS004:No)、それぞれの対応する再構成FLG(A)、(B)、および設定FLG(A)、(B)、には、1が記憶される(ステップS005、S006)。一方、画像処理部305に対応する回路ID(C)は、互いのIDが一致し(ステップS004:Yes)、レジスタ設定IDが異なるため(ステップS008:No)、再構成FLG(C)には0が、設定FLG(C)には1がそれぞれ設定される(ステップS007、S009)。
次に、各画像処理部303〜305の状態を示すステータステーブルについて図8を用いて説明する。ステータステーブル65は、RAM205に記憶されており、CPU201によって更新される。ステータステーブル65は、設定完了ステータスと画像処理実行中ステータスがあり、設定完了ステータスと画像処理実行中ステータスが“0”の場合には画像処理完了状態として次の印刷ジョブの入力を待機している状態、設定完了ステータスが“1”で画像処理実行中ステータスが“0”の場合は回路データ、及びレジスタの設定完了状態、設定完了ステータスと画像処理実行中ステータスが“1”の場合には画像処理実行中を示す。ステータステーブル65は、画像処理部303〜305の数だけ設けられており、本実施形態では3つ存在する。なお、各ステータスの値の更新、変更されるタイミングについては、後述する。
次に画像処理部303〜305に対する回路データと、レジスタ設定とを行う処理の流れを図9を用いて説明する。画像処理部303〜305に対する設定は、図7で示した処理と並行して行われ、印刷ジョブの入力を契機として行われる。したがって、画像処理部303〜305に対しては、CPU201にて設定された印刷設定情報テーブル62、回路ID・設定IDテーブル63、及びFLG情報テーブル64が転送されることで、設定が行われる。
まず、印刷ジョブが入力されると、CPU201は、図6の処理に示す設定情報テーブル61の作成と、PDLデータ43からラスタデータへの展開を実行する(ステップS100)。ステップS100の処理のうち、設定情報テーブル61を作成する処理は、図7のステップS001〜S010が相当する。次いで、CPU201は、画像処理部303〜305毎に、ステータステーブル65の設定完了ステータス、及び画処理実行中ステータスがともに“0”となっているか否かを判定する(ステップS101)。ステータステーブル65の設定完了ステータス、及び画処理実行中ステータスがともに“0”となっている場合は、ある印刷ジョブの画像処理が完了し、次の印刷ジョブが入力されてそのための画像処理部303〜305に対する回路データと、レジスタの設定が完了するまでの状態である。したがって、印刷ジョブに対する画像処理が完了することで、次の印刷ジョブに対する各種設定を即座に行うことができるようになっている。
ステータステーブル65の設定完了ステータス、及び画処理実行中ステータスがともに“0”となっていない場合(ステップS101:No)、0となるまで処理を繰り返す。一方、画像処理部303〜305のいずれかのステータステーブル65の設定完了ステータス、及び画処理実行中ステータスがともに“0”となっていると判定された場合(ステップS101:Yes)、CPU201は、設定情報テーブル61のFLG情報テーブル64における、該当する画像処理部303〜305の再構成FLGと設定FLGの値を確認する(ステップS102)。そして、CPU201は、該当する画像処理部303〜305の再構成FLGの値が1であるか否かの判定を実施する(ステップS103)。
該当する画像処理部303〜305の再構成FLGが1である場合(ステップS103:Yes)、CPU201(変更部)は、回路再構成処理(ステップS104)と、レジスタ設定処理(ステップS105)を実行する。回路再構成処理は、CPU201が、ROM202に格納されている画像処理部303〜305の回路IDによって指定される回路データを、画処理/出力部207へ転送することで実行される。また、レジスタ設定処理は、CPU201が、ROM202に格納されている画像処理部303〜305のレジスタ設定IDによって指定されるレジスタ設定データを画処理/出力部207へライトし、レジスタの設定を行うことで実行される。
一方、該当する画像処理部303〜305の再構成FLGが0である場合(ステップS103:No)、CPU201は、該当する画像処理部303〜305の設定FLGが1であるか否かを判定する(ステップS106)。該当する画像処理部303〜305の設定FLGが1であると判定された場合(ステップS106:Yes)、CPU201はステップS105と同様のレジスタ設定処理を実行する(ステップS107)。一方、設定FLGが“0”と判定された場合には(ステップS106:No)、何も実施せずにステップS109へ移行する。そして、上記の回路データ、及びレジスタの設定が完了すると、CPU201は、設定完了ステータスに“1”を設定する(ステップS109)。
次に、図10に画像処理実行の手順を示す。CPU201は、設定完了ステータスが“1”であり、かつ画処理実行中ステータスが“0”となったか否かを判定する(ステップS201)。設定完了ステータスが“1”であり、かつ画処理実行中ステータスが“0”となっている状態とは、図9の処理によって、画像処理部303〜305の回路データ、及びレジスタがともに設定が完了したか、変更が双方ともされなかったかの状態を示している。設定完了ステータスが“1”であり、かつ画処理実行中ステータスが“0”であると判定した場合(ステップS201:Yes)、画像処理部303〜305は、画処理実行中ステータスに“1”を設定して画像処理を開始する(ステップS202)。一方、設定完了ステータスが“1”と、画処理実行中ステータスが“0”とが満たされていないと判定した場合(ステップS201:No)、設定が完了するまで待機する。
なお、PDLデータ43から展開されたラスタデータは事前に、画処理/出力部207のメモリ302へ転送されている。画像処理部303〜305は、メモリ302からラスタデータを取得し、画像処理を実行し、画像処理後のデータを再びメモリ302へライトする。
CPU201は、画像処理部303〜305による画処理が実行中であるか否かを判定し(ステップS203)、実行中である場合(ステップS203:Yes)は繰り返し判定を行う。一方、画像処理が完了したと判定された場合(ステップS203:No)、CPU201は、設定完了ステータスを“0”にするとともに(ステップS204)、画処理実行中ステータスを“0”に設定する(ステップS205)。すべての画像処理が完了したラスタデータは出力部306を介してメモリ302からプリントエンジン22へ転送され、印刷が実行される。
図11に図6で示した設定情報テーブル61に従って印刷ジョブに対する画像処理部303〜305の設定と、画像処理を実行した場合の例を示す。図11に示されるように、
ジョブID0001では、画像処理部303〜305すべての回路再構成処理とレジスタ設定処理とが実施される。ジョブID0001のときは、以前に何の画像処理も実行されていないため、再構成とレジスタ設定はすべて同時に実行される(ステップS301)。
回路再構成処理とレジスタ設定処理が完了した後は、順次画像処理部303〜305は、対応する画像処理A〜Cを実行し(ステップS302)、画像処理が完了すると出力部306は、プリントエンジン22へと画像処理した印刷用データを出力する(ステップS303)。
ジョブID0002では、画像処理部303と画像処理部304は回路の回路再構成処理とレジスタ設定処理が実行され、画像処理部305はレジスタ設定処理のみが実行される。ジョブID0001の画像処理が完了次第、画像処理部303、及び画像処理部304の回路の回路再構成処理とレジスタ設定処理がそれぞれ独立して実行される。なお、各画像処理部303〜305毎に処理が行われているタイミングは、ジョブID0001の印刷ジョブの際に、それぞれの画像処理部303〜305における画像処理が完了するタイミングによって決定されるため、それぞれ別になっている。画像処理部305についてはレジスタ設定処理のみが実行される(ステップS304)。そして、すべての画像処理が完了すると、出力部306は、プリントエンジン22へと画像処理した印刷用データを出力する(ステップS305)。
ジョブID0003では、画像処理部303と画像処理部305は回路の回路再構成処理とレジスタ設定処理が実行され、画像処理部304は何も設定が実行されない。ジョブID0002の画像処理が完了次第、画像処理部303、及び画像処理部305の回路の回路再構成処理とレジスタ設定処理がそれぞれ独立して実行される(ステップS306)。そして、すべての画像処理が完了すると、出力部306は、プリントエンジン22へと画像処理した印刷用データを出力する(ステップS307)。
以上に示した本実施形態の印刷システム100にあっては、画像処理部303〜305がそれぞれの機能毎に分割されており、回路データの設定に係る処理と、レジスタの設定に係る処理を分割してそれぞれ独立に行うことができる。したがって、画像処理部を単一のものとして、回路データの設定やレジスタの設定を行なう場合と比較して、設定に係る処理を並列で行うことで、設定に係る時間を短縮することができるようになる。
また、複数ある画像処理部303〜305のうち処理が完了したものから、順次、次に投入されるジョブで使用する画像処理部303〜305の回路データの再設定と、レジスタの設定とを実施することで、画像処理機能の切り替えによるパフォーマンス低下を抑制することができるようになる。
10 ネットワーク
11 ホストPC
14 プリンタ
20 コントローラ
21 操作部
22 プリントエンジン
28 バス
41 ヘッダ
42 印刷設定情報
43 PDLデータ
44 エンド
52 テーブル
61 設定情報テーブル
62 印刷設定情報テーブル
63 回路ID・設定IDテーブル
64 FLG情報テーブル
65 ステータステーブル
100 印刷システム
201 CPU
202 ROM
203 入力部
204 操作部制御
205 RAM
206 HDD
207 画処理/出力部
208 バス
301 インタフェース制御部
302 メモリ
303 画像処理部
304 画像処理部
305 画像処理部
306 出力部
特開2007−179358号公報 特開2010−206704号公報

Claims (3)

  1. 印刷ジョブの入力を受け付ける入力部と、
    入力された印刷ジョブに含まれる印刷用データに対して、それぞれ異なる画像処理を実施する複数の画像処理部と、
    前記複数の画像処理部それぞれによる処理が完了した後に、画像処理済みの前記印刷用データを出力する出力部と、
    前記複数の画像処理部それぞれに対応し、前記印刷ジョブの種別毎に設定された回路の論理構成を示す回路データを記憶する記憶部と、
    入力された前記印刷ジョブに対応する前記回路データに基づき、前記複数の画像処理部の前記論理回路の変更を、それぞれ互いに独立して実行する変更部と、
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記変更部は、前記複数の画像処理部に対し、前回に入力された前記印刷ジョブに対応する前記回路データと、今回に入力された前記印刷ジョブに対応する前記回路データとが、互いに異なる場合にのみ、前記論理回路の変更を実行される
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 前記変更部は、前記複数の画像処理部に対し、前記印刷用データに対する画像処理が完了すると、次の入力された前記印刷ジョブに対応する前記回路データに基づく、前記論理回路の変更を実行する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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