JP3292574B2 - 画像処理装置とその装置を用いた画像処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は画像圧縮部又は画像伸
張部と画像加工部とを備え、２次元の画像データが圧縮
された圧縮コードデータを入出力する画像処理装置及び
その装置を用いた画像処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】広義の画像データには文字を示す文字コ
ードと、文字コードを含まない狹義の画像データが共に
含まれているが、この明細書の中で対象とする「画像デ
ータ」は文字コードを含まずビットマップや画素毎の階
調データによるマップ等で表わされた狹義の画像データ
をいう。

【０００３】一般に画像データは、文字コード等による
文字データからなる文章原稿に比べて、同じ１頁分のデ
ータでも遙かに大きなメモリ容量を必要とする。そのた
め、画像データを磁気ディスクや光ディスク，光磁気デ
ィスク等の記録媒体に記憶させたり、通信回線を介して
他の装置と通信するような場合には、メモリ容量を節約
したり回線の使用効率を高める必要があった。

【０００４】特に、電子ファイリングシステムやデータ
ベースのように大量のデータを記憶したり、ファクシミ
リで長距離通信や国際通信を行なう場合等、その記録媒
体のスペースやコスト或いは回線使用料が大きな問題に
なる。従って、画像データを圧縮して圧縮コードデータ
に変換して出力したり、入力する圧縮コードデータを伸
張して元の画像データに復元するために、ランレング
ス，ＭＨ，ＭＲ，Ｍ²Ｒ等の各種の符号化方式が用いら
れている。

【０００５】このような符号（コード）化方式を用いて
画像の圧縮／伸張を行なう場合には、圧縮／伸張の都合
上あるいは圧縮／伸張を行なっても良好な画質を維持出
来るように、例えば圧縮比を高めるための白黒反転、多
色画像を２色又は単色の画像にする色変換、原稿の地汚
れを除去する濃度変換、粗い画像の縮小や細部を失わな
いための拡大等の変倍、横画像を縦にして複数の原稿の
縦横を揃えるための回転等の加工を伴なうことがしばし
ばある。

【０００６】したがって、画像処理装置は画像圧縮／伸
張部と共に画像加工部を備えて、画像データを先ず加工
した後に圧縮して出力、あるいは入力した圧縮コードデ
ータを先ず伸張した後に加工して画像データを復元して
いた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな場合に従来の画像処理装置は、先ず画像データ全体
を画像加工部によって加工して中間画像データに変換し
終ってから、次に画像圧縮部によって圧縮コードデータ
に変換し、それが終った時点で圧縮コードデータの出力
を行なっていた。逆の場合も同様に画像全体について入
力，伸張，加工を順に行なっていた。

【０００８】そのため、圧縮コードデータの入出力に要
する時間は短かくなっても、画像データの加工を開始し
てから圧縮コードデータの出力を終了するまで、或いは
圧縮コードデータの入力を開始してから画像データを復
元するまでの全処理時間は、単純に圧縮又は伸張のみ行
う場合に比べて長くかかるという問題があった。

【０００９】また、既に説明したように画像データを格
納するために大容量の画像メモリが必要であるのに、更
にそれと同容量あるいは画像拡大を考えれば数倍の容量
の中間画像バッファと、中間画像バッファに比べれば圧
縮比分だけ小さいといっても可成の容量の圧縮コードバ
ッファとが必要になり、その分だけメモリのコストアッ
プが避けられないという問題もあった。

【００１０】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、全処理時間を短縮してシステム全体の作業効率
の向上又は通信コストの削減を計ると共に、メモリ全体
の増大を抑制してコストアップを防ぐことを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、２次元の画像データを白黒反転，色変
換，濃度変換，変倍，回転等の加工をして中間画像デー
タに変換する画像加工手段と、該手段により変換された
中間画像データを圧縮して圧縮コードデータに変換する
画像圧縮手段と、該手段により変換された圧縮コードデ
ータを出力する圧縮データ出力手段とを備えた画像処理
装置において、画像データを複数のブロックに分割する
画像分割手段と、該手段によって分割されたブロック毎
に画像加工手段によって変換される中間画像データを各
々１ブロック分ずつ格納する複数の中間画像バッファ
と、該バッファに格納された中間画像データ毎に画像圧
縮手段によって変換される圧縮コードデータを各々上記
１ブロック分ずつ格納する複数の圧縮コードバッファと
を設け、圧縮データ出力手段が複数の圧縮コードバッフ
ァに格納された圧縮コードデータをその格納順に出力す
るようにしたものである。

【００１２】また、上記の画像処理装置を用いて、２次
元の画像データを画像分割手段によって変換後の中間画
像データが中間画像バッファに納まるサイズの複数のブ
ロックに分割し、その分割された各ブロック毎にその画
像データを画像加工手段によって白黒反転，色変換，濃
度変換，変倍，回転等の加工をして中間画像データに変
換して複数の中間画像バッファのうち格納データが無い
か又は無効の中間画像バッファに格納し、その複数の中
間画像バッファに格納した中間画像データをその格納順
に画像圧縮手段によって圧縮コードデータに変換して複
数の圧縮コードバッファのうち格納データが無いか又は
無効の圧縮コードバッファに格納した後その変換が終了
した中間画像バッファの中間画像データを無効にし、複
数の圧縮コードバッファに格納した圧縮コードデータを
その格納順に圧縮データ出力手段によって出力してその
出力が終了した圧縮コードバッファの圧縮コードデータ
を無効にする画像処理方法も提供する。

【００１３】さらに、上記画像処理方法において、画像
分割手段によって２次元の画像データを複数のブロック
に分割した後、画像加工手段による中間画像データへの
変換と、画像圧縮手段による圧縮コードデータへの変換
と、圧縮データ出力手段による圧縮コードデータの出力
とを並行して行なうとよい。

【００１４】また、画像データを圧縮した圧縮コードデ
ータを入力する圧縮データ入力手段と、該手段によって
入力された圧縮コードデータを伸張して中間画像データ
に変換する画像伸張手段と、該手段により変換された中
間画像データを白黒反転，色変換，濃度変換，変倍，回
転等の加工をして画像データに変換する画像加工手段と
を備えた画像処理装置において、圧縮データ入力手段に
よって入力される圧縮コードデータを複数のブロックに
分割するデータ分割手段と、該手段によって分割された
ブロック毎に圧縮コードデータを各々１ブロック分ずつ
格納する複数の圧縮コードバッファと、該バッファに格
納された圧縮コードデータ毎に画像伸張手段によって変
換される中間画像データを各々上記１ブロック分ずつ格
納する複数の中間画像バッファと、該バッファに格納さ
れた中間画像データ毎に画像加工手段によって変換され
る画像データを組合わせて２次元の画像データを形成す
る画像復元手段とを設けたものも提供する。

【００１５】そして、上記の画像処理装置を用いて、圧
縮データ入力手段によって入力される圧縮コードデータ
をデータ分割手段によって変換後の中間画像データが中
間画像バッファに納まるサイズの複数のブロックに分割
し、その分割された各ブロック毎に複数の圧縮コードバ
ッファのうち格納データが無いか又は無効の圧縮コード
バッファに格納し、その複数の圧縮コードバッファに格
納した圧縮コードデータをその格納順に画像伸張手段に
よって中間画像データに変換して複数の中間画像バッフ
ァのうち格納データが無いか又は無効の中間画像バッフ
ァに格納した後その変換が終了した圧縮コードバッファ
の圧縮コードデータを無効にし、複数の中間画像バッフ
ァに格納した中間画像データをその格納順に画像加工手
段によって白黒反転，色変換，濃度変換，変倍，回転等
の加工をして画像データに変換し、画像復元手段によっ
て変換された各ブロック毎の画像データを組合わせて元
の２次元の画像データを形成する画像処理方法も提供す
る。

【００１６】さらに、上記画像処理方法において、圧縮
データ入力手段による圧縮コードデータの入力と、画像
伸張手段による中間画像データへの変換と、画像加工手
段による画像データへの変換と、画像復元手段による２
次元の画像データの形成とを並行して行なうとよい。

【００１７】

【作用】上記のように構成した画像圧縮手段を備えた画
像処理装置を用いれば、この発明による次のような画像
処理方法を実施することが出来る。すなわち、先ず画像
分割手段が１個のブロックの容量を、変倍以外の加工の
時は中間画像バッファの容量以内に、変倍の時は変倍さ
れた時の面積比で中間画像バッファの容量を割った値以
内にそれぞれなるように２次元の画像データを複数のブ
ロックに分割する。

【００１８】次に、画像加工手段は各ブロック毎にその
画像データを加工して中間画像データに変換し、格納デ
ータが無いか又は無効すなわち空いている中間画像バッ
ファに格納する。次に、画像圧縮手段は中間画像データ
が格納された中間画像バッファからその格納順に中間画
像データを圧縮コードデータに変換し、空いている圧縮
コードバッファに格納して、変換し終った中間画像デー
タを無効にする。

【００１９】次に、圧縮データ出力手段は圧縮コードデ
ータが格納された圧縮コードバッファからその格納順に
圧縮コードデータを出力して、出力し終った圧縮コード
データを無効にする。したがって、それぞれ複数の各バ
ッファは、その格納データが次の手段によって処理し終
ると無効にされ、再び前の手段によって新しいデータが
格納されることが繰返えされるから有効に使用され、繰
返し回数が多いほどバッファの容量が小さくて済む。

【００２０】これらの画像加工手段による中間画像デー
タへの変換と、画像圧縮手段による圧縮コードデータへ
の変換と、圧縮データ出力手段による圧縮コードデータ
の出力とを並行して行なえば、中間画像バッファと圧縮
コードバッファはそれぞれ２個あればよいから、使用す
る順序が混乱することなく、バッファの容量は最小限で
済み、極めて有効に使用されることになる。

【００２１】さらに、画像全体の処理時間に比べて１ブ
ロック当りの処理時間が分割されたブロック数に反比例
して短かくなり、前の手段により処理されて各バッファ
に格納されたデータは、格納が終り次第に次の手段によ
る処理が可能になる。従って、２次元の画像データの殆
んどのブロックが未処理のまま残っているうちに、最初
のブロックの画像データが変換された圧縮コードデータ
の出力が開始されるから、２次元の画像データの加工開
始から圧縮コードデータの出力が終了するまでの全処理
時間が大幅に短縮される。

【００２２】また、上記のように構成した画像伸張手段
を備えた画像処理装置を用いれば、この発明による次の
ような画像処理方法を実施することが出来る。すなわ
ち、先ずデータ分割手段が圧縮データ入力手段によって
入力される圧縮コードデータを、中間画像バッファの容
量を画像伸張手段による伸張比で割った値以内になるよ
うにブロック毎に分割して、分割された各ブロック毎に
入力順に空いている圧縮コードバッファに格納する。

【００２３】次に、画像伸張手段は圧縮コードデータが
格納された圧縮コードバッファからその格納順に圧縮コ
ードデータを伸張して中間画像データに変換し、空いて
いる中間画像バッファに格納して、変換し終った圧縮コ
ードデータを無効にする。次に画像加工手段は中間画像
データが格納された中間画像バッファからその格納順に
中間画像データをブロック毎の画像データに変換しなが
ら画像復元手段に出力し、すべて変換し終ったらその中
間画像データを無効にする。

【００２４】次に、画像復元手段は入力するブロック毎
の画像データを組合せて２次元の画像データを形成す
る。この場合も、圧縮コードデータを出力する場合とは
そのデータの流れが逆になるが、同様に各バッファは繰
返して有効に使用され、繰返し回数が多いほどバッファ
の容量が小さくて済む。

【００２５】また、これらの圧縮データ入力手段による
圧縮コードデータの入力と、画像伸張手段による中間画
像データへの変換と、画像加工手段による画像データへ
の変換と、画像復元手段による２次元の画像データの形
成とを並行して行なえば、圧縮コードデータを出力する
場合と同様に、圧縮コードバッファと中間画像バッファ
は各２個あればよく、圧縮コードデータの入力開始から
２次元の画像データの形成が終了するまでの全処理時間
が大幅に短縮される。

【００２６】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照しな
がら具体的に説明する。図１はこの発明の一実施例であ
る画像処理装置の構成を示すブロック図であり、また画
像処理装置を構成するそれぞれの処理部の間のデータの
流れの一例をも示している。

【００２７】図１に示した画像処理装置１は、それを構
成する各処理部の制御を行なうと共にデータ処理の一部
も行なう画像分割手段及び画像形成手段でもあるＣＰＵ
２と、そのＣＰＵ２が使用する画像処理方法に応じたプ
ログラムや定数データ等が格納されているＲＯＭ３と、
それぞれ書換え可能な一部のプログラムや各種データ等
を一時的に格納するＲＡＭ４と、画像加工手段であるデ
ータ加工部５と、画像圧縮手段と画像伸張手段とを兼ね
たデータ圧縮／伸張部６と、圧縮データ出力手段及び圧
縮データ入力手段，データ分割手段でもあるＩ／Ｏ制御
部７とからなり、互いにバス８によって結ばれている。

【００２８】ＲＡＭ４にはそれぞれの容量に応じた領域
として設定された大容量の画像メモリ９と、画像メモリ
９に比べて例えば１／１６乃至１／１０２４或いはそれ
以下の容量の第１及び第２の中間画像バッファ１１，１
２と、中間画像バッファ１１，１２よりも更に小容量の
第１及び第２の圧縮コードバッファ２１，２２とが設け
られている。

【００２９】Ｉ／Ｏ制御部７は、例えば磁気ディスクや
光ディスク，光磁気ディスク等を納めた外部記憶装置、
あるいはモデムのような通信装置等の外部装置３０に接
続され、圧縮コードデータを入出力する。また、図１で
は画像処理装置にそれぞれ接続される上位装置であるホ
ストマシン、又はイメージスキャナ等の画像データ入力
装置、及びそれらのインタフェースが省略されている。

【００３０】図１において、画像処理装置１の構成各部
を互いに結ぶ太い実線はバス８であり、実際は画像デー
タ，中間画像データ，圧縮コードデータはバス８を介し
て流れるが、分り易くするため各データの流れをデータ
出力時は細い実線、データ入力時は細い破線でそれぞれ
示している。

【００３１】ＣＰＵ２は、データ入出力時にそれぞれデ
ータ加工部５による加工の種類に応じて画像メモリ９を
ブロックに分割し、画素処理の方向に応じたブロックの
順を決定してその都度にデータ加工部５にＲＡＭ４のア
ドレスとして指示し、さらにデータ入力時には、Ｉ／Ｏ
制御部７に分割すべきデータの長さを指示する。

【００３２】以下、先ずデータ出力時の作用の一例を説
明する。データ加工部５は専用のＬＳＩからなり、ＣＰ
Ｕ２から加工すべきブロックの指示が入力すると、ＣＰ
Ｕ２とは独立して画素処理の方向に１ライン、又は２次
元的な処理を行なう時には数ライン分をまとめて、指示
されたブロック内の画像データを走査するように入力し
ながら高速で加工して中間画像データに変換し、各ブロ
ック毎に第１及び第２の中間画像バッファ１１，１２に
交互に出力して格納させる。

【００３３】データ圧縮／伸張部６も専用のＬＳＩから
なり、データ出力時には画像圧縮手段として作用する。
すなわち、ＣＰＵ２から処理スタートの指示が入力する
と、ＣＰＵ２とは独立してデータ圧縮／伸張部６は、第
１及び第２の中間画像バッファ１１，１２のうち新しい
中間画像データの格納順に中間画像バッファから画素処
理方向に沿って１ライン、又は２次元的な処理を行なう
ために数ライン分をまとめて、データ加工部５と同様に
中間画像データを走査するように入力しながら高速でデ
ータ圧縮を行なって圧縮コードデータに変換する。

【００３４】この実施例では変換された圧縮コードデー
タは、第１の中間画像バッファ１１から入力した場合は
第１の圧縮コードバッファ２１に、第２の中間画像バッ
ファ１２から入力した場合は第２の圧縮コードバッファ
２２にそれぞれ格納される。１ブロック分の変換と格納
が終了すると、データ圧縮／伸張部６は入力してきた中
間画像バッファの中間画像データを無効にする。

【００３５】Ｉ／Ｏ制御部７はＣＰＵ２から出力スター
トの指示が入力すると、第１及び第２の圧縮コードバッ
ファ２１，２２のうち新しい圧縮コードデータの格納順
に圧縮コードバッファから画素処理方向と一致するライ
ンに沿って圧縮コードデータを入力して外部装置３０に
出力するから、もとの２次元の画像データが１ブロック
ずつ加工され圧縮された圧縮コードデータとなって出力
されることになる。また、Ｉ／Ｏ制御部７は出力の終了
した圧縮コードバッファの圧縮コードデータを無効にす
る。

【００３６】以上の説明から明らかなように、それぞれ
２個の第１及び第２の中間画像バッファ１１，１２及び
圧縮コードバッファ２１，２２を設けて、第１番目のブ
ロックの画像データをデータ加工部５により加工し変換
した中間画像データを第１の中間画像バッファ１１に格
納すれば、それ以降の奇数番目のブロックの画像データ
は、第１の中間画像バッファ１１と第１の圧縮コードバ
ッファ２１を経て、偶数番目のブロックの画像データ
は、第２の中間画像バッファ１２と第２の圧縮コードバ
ッファ２２を経て、それぞれ圧縮コードデータに変換さ
れてブロック番号の順に外部装置３０に出力されること
になる。

【００３７】図２はデータ加工部５による加工の種類に
応じて、ＣＰＵ２が画像メモリ８に格納されている画像
データを分割したブロックの一例を示す図であり、同図
の（Ａ）乃至（Ｄ）にそれぞれ示した画像枠外の矢示は
画素処理方向を、数字は各ブロックの処理順を示してい
る。いずれの画像メモリも画素処理方向と平行なブロッ
クに分割され、処理順序は処理方向と直交して付されて
いる。また、実際には分割数はもっと大きいが、図２で
は変倍以外は８分割の例を示している。

【００３８】図２の（Ａ）は画像の変倍，回転以外の加
工、例えば２値画像の白黒反転やエッジ像形成、色画像
の色変換、階調画像の濃度変換等の加工の場合を示して
いる。この例は最も一般的であり、画素処理方向が矢示
したように左から右に向い、ブロックの処理順は上から
下になっている。

【００３９】図２の（Ｂ）及び（Ｃ）は０.７０７倍及
び１.４１４倍すなわちそれぞれ面積比で１／２倍の縮
小及び２倍の拡大を行なう加工の場合を示し、加工後に
中間画像バッファ１１，１２に収まるように４分割及び
１６分割した状態を示している。画素処理方向，ブロッ
クの処理順は同図の（Ａ）に示した場合と同じである。

【００４０】図２の（Ｄ）は横画像を反時計方向に９０
°回転して縦画像にする加工の場合を示し、分割数は同
図の（Ａ）と同じであるが、画素処理方向は上から下
に、ブロックの処理順は右から左になっている。画像を
時計方向に９０°回転する場合は、分割の形は変らない
が、画素処理方向は下から上にブロックの処理順は左か
ら右になる。

【００４１】図３は、以上説明したデータ出力時にＣＰ
Ｕ２が各処理部を制御するプロセスの一例を示すフロー
図であり、図４はフロー図（図３）に示した制御プロセ
スに応じた各処理部の動作タイミングを示すタイムチャ
ートである。図３及び図４において用いる処理を示す略
号とその内容を表１に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】図３に示したフロー図は、スタート直後で
処理の対象となるバッファにデータが無い場合と、待つ
べき対象となる処理が行なわれていない場合のステップ
はパスして次のステップに進むものとする。

【００４４】図４に示したタイムチャートは、左側に各
処理の略号とフロー図（図３）のそれぞれ対応するステ
ップ番号とを示し、この例では画像圧縮の所要時間が最
も短かく、画像加工がそれに次ぎ、データ出力が最も長
い場合を示している。また、各動作時間を示す横線に付
した数字は、処理しているデータのブロック番号を示
し、図４は８ブロックで全処理を終了する例を示してい
る。

【００４５】さらに、それぞれ動作時間を示す或る横線
の開始点と他の横線の開始点とを結ぶ矢示線は、ＣＰＵ
２がそれぞれの動作を開始させる制御の移動順序を示
し、或る横線（前者）の終了点と他の横線（後者）の開
始点とを結ぶ破線は、前者の終了を待って後者がＣＰＵ
２の制御に応じて動作を開始することを示す。

【００４６】図３に示したプロセスがスタートすると、
先ずステップ１は待つべき処理がないからパスし、ステ
ップ２に進んで加工Ａを開始させる。即ち、第１ブロッ
クの画像データを加工してその中間画像データが中間画
像バッファ１１に格納され始める。

【００４７】次に、ステップ３乃至ステップ５は処理，
データ無しでパスし、ステップ６で加工Ａが終了するの
を待ってステップ７に進み、加工Ｂを開始させる。従っ
て、第２ブロックの画像データを加工して中間画像デー
タを中間画像バッファ１２に格納し始める。

【００４８】次に、ステップ８，ステップ９をパスして
ステップ１０に進み、圧縮Ａを開始させるから、既にス
テップ６で格納済みが確認された中間画像バッファ１１
に格納されている第１ブロックの中間画像データを圧縮
して、その圧縮コードデータを圧縮コードバッファ２１
に格納し始める。（それが終了した時点で中間画像バッ
ファ１１の中間画像データを無効にする。）

【００４９】ステップ１１に進んで全ブロックの処理が
完了したか否かを判定し、完了すればエンドになり、否
ならばステップ１に戻る。ここでは始まったばかりであ
るから、ステップ１に戻って加工Ｂ及び圧縮Ａが共に終
了するのを待機する。即ちデータ加工部５が第２ブロッ
クの加工を終って、中間画像バッファ１１の第１ブロッ
クの中間画像データが無効になったら、ステップ２に進
む。

【００５０】ステップ２では再び加工Ａを開始させる。
即ち次の奇数番目のブロックである第３ブロックの画像
データを加工してその中間画像データをステップ１でデ
ータ無効が確認された中間画像バッファ１１に格納させ
始めて、次のステップ３に進む。

【００５１】しかしながら、まだ出力Ｂが行なわれてい
ないからステップ３をパスしてステップ４に進み、出力
Ａを開始させる。即ちステップ１で格納済みが確認され
た圧縮コードバッファ２１に格納されている第１ブロッ
クの圧縮コードデータを出力し始める。（それが終了し
た時点で圧縮コードバッファ２１の圧縮コードデータを
無効にする。）

【００５２】次にステップ５に進んで圧縮Ｂを開始させ
る。即ち、中間画像バッファ１２の第２ブロックの中間
画像データを圧縮して、その圧縮コードデータをまだ格
納データの無い圧縮コードバッファ２２に格納させ始め
てステップ６に進み、加工Ａと圧縮Ｂの終了を待機す
る。即ち第３ブロックの中間画像データの中間画像バッ
ファ１１への格納と、第２ブロックの圧縮コードデータ
の圧縮コードバッファ２２への格納とが終了し、第２ブ
ロックの中間画像データが無効になると、ステップ７に
進む。

【００５３】ステップ７で再び加工Ｂを開始させる。即
ち次の偶数番目のブロックである第４ブロックの画像デ
ータを加工して中間画像バッファ１２に格納させ始めて
ステップ８に進み、出力Ａの終了を待機する。即ち圧縮
コードバッファ２１に格納されていた第１ブロックの圧
縮コードデータの出力が終って、その圧縮コードデータ
が無効になるとステップ９に進んで、出力Ｂを開始させ
る。

【００５４】すなわち、ステップ６で格納済みが確認さ
れた圧縮コードバッファ２２の第２ブロックの圧縮コー
ドデータを出力し始める。次にステップ１０に進んで、
圧縮Ａを開始させる。即ち中間画像バッファ１１に格納
されている第３ブロックの中間画像データを圧縮して圧
縮コードバッファ２１に格納させ始めてステップ１１に
進み、まだ全ブロックの処理が終っていないから再びス
テップ１に戻る。

【００５５】以上、データ出力時のプロセスの図３に示
したルーチンが２サイクルした時点で、略号で示した処
理が一通り行なわれ、すべてバッファは新しいデータ格
納中か又は格納済み、あるいは格納データが無効になっ
ているから、ステップ１乃至ステップ１１の判定及び処
理開始は、以後全ブロックの出力終了まで、最終サイク
ルを除いてパスされることはなくなる。

【００５６】以上説明したフロー図（図３）の各処理は
それぞれ互いに並行処理が行なわれるため複雑である
が、その進行は図４に示したタイムチャートで明らかな
ように、ブロック順に整然と行なわれ、いささかも混乱
することがない。

【００５７】次に、データ入力時の作用の一例を説明す
るが、各データの進行と各バッファの使われる順序が逆
になるだけで、ほぼデータ出力時の作用と同様であるか
ら、詳細な説明を省略する。

【００５８】ＣＰＵ２はデータ入力開始時に、予め中間
画像バッファ１１，１２の容量をデータ圧縮／伸張部６
の伸張比で割った値以内になるように入力する圧縮コー
ドデータのブロックの長さ（容量）を決定して、Ｉ／Ｏ
制御部７に指示する。また、画像形成手段であるＣＰＵ
２は、ブロック毎に変換された画像データを組合わせて
元の２次元の画像データを復元するために、画像メモリ
９の領域をデータ加工部５による加工の種類に応じて、
例えば図２に示したように分割しておき、データ加工部
５がブロック毎の画像データを出力する時に、データ加
工部５にその画像データを格納するアドレスと画素配列
方向（画素処理方向と同じ）を指示する。

【００５９】画像処理装置１を構成する各処理部は、そ
れぞれ図２に破線で示したデータ入力時のデータの流れ
に従って順にデータを処理する。すなわち、Ｉ／Ｏ制御
部７は、外部装置３０から入力する圧縮コードデータを
ＣＰＵ２から指示された長さのブロックに順に分割し
て、第１及び第２の圧縮コードバッファ２１，２２に交
互に格納する。

【００６０】データ圧縮／伸張部６は、第１及び第２の
圧縮コードバッファ２１，２２に格納された圧縮コード
データをその格納順に伸張して中間画像データに変換
し、それぞれ第１及び第２の中間画像バッファ１１，１
２に格納して、変換の終了した圧縮コードデータを無効
にする。

【００６１】データ加工部５は、第１及び第２の中間画
像バッファ１１，１２に格納された中間画像データをそ
の格納順に、原則的にはデータ出力時の加工の逆加工を
行なってブロック毎の画像データに変換し、ＣＰＵ２か
らそれぞれ指示された画像メモリ９の領域（アドレス）
に画素配列方向に従って格納することにより、元の２次
元の画像データを復元し、変換の終了した中間画像デー
タを無効にする。

【００６２】図５はデータ入力時にＣＰＵ２が各処理部
を制御するプロセスの一例を示すフロー図であり、図６
はフロー図（図５）に示した制御プロセスに応じた各処
理部の動作タイミングを示すタイムチャートである。図
５及び図６は、それぞれデータ出力時の図３及び図４に
対応している。図５及び図６において用いる処理を示す
略号とその内容を表２に示す。

【００６３】

【表２】

【００６４】図５に示したフロー図でも、或るステップ
をパスするのは、図３と同じ場合である。図６に示した
タイムチャートで、画像伸張の所要時間が最も短かく、
画像加工がそれに次ぎ、データ入力が最も長い点も、図
４の場合と同様である。

【００６５】図５に示したプロセスがスタートすると、
先ずステップ２１をパスして、ステップ２２で入力Ｃを
開始させる。即ち入力する圧縮コードデータの先頭部分
が第１ブロックとして分割されて、第１の圧縮コードバ
ッファ２１に格納され始める。次にステップ２３乃至ス
テップ２５をパスしてステップ２６に進み、入力Ｃの終
了を待ってステップ２７に進んで入力Ｄを開始させる。

【００６６】すなわち、圧縮コードデータの先頭に続く
部分が第２ブロックとして分割されて、第２の圧縮コー
ドバッファ２２に格納され始める。次にステップ２８を
パスしてステップ２９に進み、伸張Ｃを開始させる。即
ち圧縮コードバッファ２１の第１ブロックの圧縮コード
データを伸張して中間画像データに変換し、第１の中間
画像バッファ１１に格納し始める。（終了すれば第１ブ
ロックの圧縮コードデータを無効にする。）

【００６７】次にステップ３０をパスし、ステップ３１
で全画像の形成が終ればエンドへ行くが、否であるから
ステップ２１に戻り、入力Ｄ（第２ブロック入力）と伸
張Ｃ（第１ブロックの伸張）の終了を待ってステップ２
２へ進み、再び入力Ｃ（第３ブロック入力）を開始させ
る。次にステップ２３をパスしてステップ２４で伸張Ｄ
（第２ブロック伸張）を開始させ、さらにステップ２５
に進んで加工Ｃ（第１ブロック加工）を開始させる。

【００６８】次にステップ２６で入力Ｃ（第３ブロック
入力）と伸張Ｄ（第２ブロック伸張）の終了を待ってス
テップ２７に進む。ステップ２７で再び入力Ｄ（第４ブ
ロック入力）を開始させてステップ２８に進み、加工Ｃ
（第１ブロック加工）の終了を待機する。加工Ｃが終了
して中間画像バッファ１１の中間画像データが無効にな
ると、ステップ２９に進んで伸張Ｃ（第３ブロック伸
張）を開始させ、続いてステップ３０で加工Ｄ（第２ブ
ロック加工）を開始させてステップ３１に進む。

【００６９】ステップ３１の判定により、全ブロックの
処理が終了するまでステップ２１に戻ることを繰返す。
このデータ入力時の各処理も、データ出力時と同様、図
６に示したタイムチャートで明らかなようにブロック順
に整然と行なわれ、混乱することはない。

【００７０】以上説明したようにこの発明による画像処
理装置は、画像メモリ９に格納されている画像データを
加工，圧縮して、圧縮コードデータとして外部装置３０
に出力する時も、外部装置３０から圧縮コードデータを
入力し伸張，加工を行なって画像メモリ９にもとの２次
元の画像データを復元する時も、データを分割したブロ
ック毎に各処理を行なうから、従来の中間画像バッフ
ァ，圧縮コードバッファに比べて、それぞれ遙かに小容
量の中間画像バッファ，圧縮コードバッファを複数個、
少くとも２個ずつ設けるだけで済み、分割数が多いほど
メモリの容量が大幅に減少してコストを下げることが出
来る。

【００７１】また、図４及び図６に示したタイムチャー
トから明らかなように、ブロック毎の各処理時間は従来
の各処理時間を分割数で割った値になり、しかも各処理
は並行して行なわれるから、画像データの加工又は圧縮
コードデータの入力を開始してからそれぞれ圧縮コード
データの出力又は２次元の画像データの形成を終了する
までの全処理時間は、従来の全処理時間に比べて大幅に
短縮される。

【００７２】何故ならば、図４及び図６に示したよう
に、全処理時間は処理の切換えに要する時間を除けば、
最も時間がかかる処理例えば圧縮コードデータの入出力
処理の各ブロック毎の入出力時間の分割数倍すなわち従
来の全データの出力又は入力の時間と、それぞれ１ブロ
ック分の加工時間と圧縮又は伸張の時間とを加えた時間
まで、従ってほぼデータの入出力時間まで短縮すること
が出来る。

【００７３】一方、従来は加工がない場合でも、それぞ
れ全データの入出力時間と圧縮／伸張時間の和だけ要す
るから、この発明による時間短縮は明らかであり、更に
加工が加わると従来は全データの加工時間だけ延びる
が、この発明による全処理時間は殆んど変らないから、
全処理時間の差は更に大きくなる。

【００７４】また、この発明による画像処理装置で処理
される圧縮コードデータは、ラングレス，ＭＨ，ＭＲ，
Ｍ²Ｒ 等の符号化方式が一致していれば、従来の画像処
理装置で処理されるものと何等変るところがなく、汎用
性を失うことがない。

【００７５】したがって、外部装置３０として磁気ディ
スク又は光ディスク，光磁気ディスクのような記録媒体
を使用する外部記憶装置を接続すれば、記録媒体の互換
性は維持され、しかも圧縮コードデータの全処理時間が
短かいから、図示しないホストマシンやイメージスキャ
ナ等の画像データ入力装置を接続した全システムの作業
効率が向上する。

【００７６】また、外部装置３０としてモデム等の通信
装置を接続すれば、特にデータ加工部５，データ圧縮／
伸張部６にそれぞれ専用のＬＳＩを用いてハードウェア
で処理する場合は、一般的に圧縮コードデータの入出力
時間が最も長くなるから、全処理時間の殆んどは入出力
時間であり、その他のアイドル時間は無視出来るほど短
かい。従って回線占有時間に占めるアイドル時間は問題
にならないから、通信コストを大幅に節約することが出
来る。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明による画
像処理装置とその装置を用いた画像処理方法によれば、
画像処理に要する全処理時間が短縮されてシステム全体
の作業効率の向上、又は通信コストの削減が可能になる
と共に、メモリの増大によるコストアップを大幅に抑え
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例である画像処理装置の構成
を示すブロック図であり、構成各部の間のデータの流れ
の一例をも示す図である。

【図２】図１に示したデータ加工部による加工の種類に
応じた画像データの分割の一例を示す図である。

【図３】図１に示したＣＰＵの圧縮コードデータ出力時
の制御の一例を示すフロー図である。

【図４】図３に示したフロー図による構成各部の動作の
一例を示すタイムチャートである。

【図５】図１に示したＣＰＵの圧縮コードデータ入力時
の制御の一例を示すフロー図である。

【図６】図５に示したフロー図による構成各部の動作の
一例を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１：画像処理装置 ２：ＣＰＵ（画像分割手段，画像形成手段） ４：ＲＡＭ（画像メモリ，中間画像バッファ，圧縮コー
ドバッファを含む） ５：データ加工部（画像加工手段） ６：データ圧縮／伸張部（画像圧縮手段，画像伸張手
段） ７：Ｉ／Ｏ制御部(圧縮データ出力手段,圧縮データ入力
手段，データ分割手段) ９：画像メモリ １１，１２：中間画像バッファ ２１，２２：圧縮コードバッファ ３０：外部装置

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/41 - 1/419 G06T 1/00 500 G06T 9/00 H04N 1/21 H04N 1/387

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２次元の画像データを白黒反転，色変
   換，濃度変換，変倍，回転等の加工をして中間画像デー
   タに変換する画像加工手段と、該手段により変換された
   中間画像データを圧縮して圧縮コードデータに変換する
   画像圧縮手段と、該手段により変換された圧縮コードデ
   ータを出力する圧縮データ出力手段とを備えた画像処理
   装置において、 前記画像データを複数のブロックに分割する画像分割手
   段と、 該手段によって分割されたブロック毎に前記画像加工手
   段によって変換される中間画像データを各々１ブロック
   分ずつ格納する複数の中間画像バッファと、 該バッファに格納された中間画像データ毎に前記画像圧
   縮手段によって変換される圧縮コードデータを各々前記
   １ブロック分ずつ格納する複数の圧縮コードバッファと
   を設け、 前記圧縮データ出力手段が前記複数の圧縮コードバッフ
   ァに格納された圧縮コードデータをその格納順に出力す
   るようにしたことを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像処理装置を用いて、 ２次元の画像データを前記画像分割手段によって変換後
   の中間画像データが前記中間画像バッファに納まるサイ
   ズの複数のブロックに分割し、 その分割された各ブロック毎にその画像データを前記画
   像加工手段によって白黒反転，色変換，濃度変換，変
   倍，回転等の加工をして中間画像データに変換し、前記
   複数の中間画像バッファのうち格納データが無いか又は
   無効の中間画像バッファに格納し、 その複数の中間画像バッファに格納した中間画像データ
   をその格納順に前記画像圧縮手段によって圧縮コードデ
   ータに変換し、前記複数の圧縮コードバッファのうち格
   納データが無いか又は無効の圧縮コードバッファに格納
   して、その変換が終了した中間画像バッファの中間画像
   データを無効にし、 前記複数の圧縮コードバッファに格納した圧縮コードデ
   ータをその格納順に前記圧縮データ出力手段によって出
   力して、その出力が終了した圧縮コードバッファの圧縮
   コードデータを無効にすることを特徴とする画像処理方
   法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の画像処理方法において、 前記画像分割手段によって２次元の画像データを複数の
   ブロックに分割した後、前記画像加工手段による中間画
   像データへの変換と、前記画像圧縮手段による圧縮コー
   ドデータへの変換と、前記圧縮データ出力手段による圧
   縮コードデータの出力とを並行して行なうことを特徴と
   する画像処理方法。
4. 【請求項４】 画像データを圧縮した圧縮コードデータ
   を入力する圧縮データ入力手段と、該手段によって入力
   された圧縮コードデータを伸張して中間画像データに変
   換する画像伸張手段と、該手段により変換された中間画
   像データを白黒反転，色変換，濃度変換，変倍，回転等
   の加工をして画像データに変換する画像加工手段とを備
   えた画像処理装置において、 前記圧縮データ入力手段によって入力される圧縮コード
   データを複数のブロックに分割するデータ分割手段と、 該手段によって分割されたブロック毎に前記圧縮コード
   データを各々１ブロック分ずつ格納する複数の圧縮コー
   ドバッファと、 該バッファに格納された圧縮コードデータ毎に前記画像
   伸張手段によって変換される中間画像データを各々前記
   １ブロック分ずつ格納する複数の中間画像バッファと、 該バッファに格納された中間画像データ毎に前記画像加
   工手段によって変換される画像データを組合わせて２次
   元の画像データを形成する画像復元手段とを設けたこと
   を特徴とする画像処理装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の画像処理装置を用いて、 前記圧縮データ入力手段によって入力される圧縮コード
   データを前記データ分割手段によって変換後の中間画像
   データが前記中間画像バッファに納まるサイズの複数の
   ブロックに分割し、 その分割された各ブロック毎に前記複数の圧縮コードバ
   ッファのうち格納データが無いか又は無効の圧縮コード
   バッファに格納し、 その複数の圧縮コードバッファに格納した圧縮コードデ
   ータをその格納順に前記画像伸張手段によって中間画像
   データに変換し、前記複数の中間画像バッファのうち格
   納データが無いか又は無効の中間画像バッファに格納し
   て、その変換が終了した圧縮コードバッファの圧縮コー
   ドデータを無効にし、 前記複数の中間画像バッファに格納した中間画像データ
   をその格納順に前記画像加工手段によって白黒反転，色
   変換，濃度変換，変倍，回転等の加工をして画像データ
   に変換し、前記画像復元手段によって変換された各ブロ
   ック毎の画像データを組合わせて元の２次元の画像デー
   タを形成することを特徴とする画像処理方法。
6. 【請求項６】 請求項５記載の画像処理方法において、 前記圧縮データ入力手段による圧縮コードデータの入力
   と、前記画像伸張手段による中間画像データへの変換
   と、前記画像加工手段による画像データへの変換と、前
   記画像復元手段による２次元の画像データの形成とを並
   行して行なうことを特徴とする画像処理方法。