JP3912371B2 - カラー画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像データを圧縮符号化するカラー画像処理装置に関する。

カラー画像処理装置としては、例えば、コピー、スキャナ、プリンタ、ファクシミリおよびこれらの複合機が従来から知られている。このような装置は、スキャン機能を利用してＲＧＢデータを生成する。

このようなＲＧＢデータをＪＰＥＧ方式で圧縮符号化しようとする場合、ＲＧＢデータをＹＣＣデータ（輝度色差信号）に変換し、ブロック単位（たとえば８×８の６４画素）で圧縮符号化を行う。これにより、演算量を少なくするとともに圧縮効果を高めることができる。

ところで、ＲＧＢデータは、ＤＭＡ（ダイレクトメモリアクセス）転送によりＪＰＥＧ圧縮処理を行う画像処理モジュールに送られる。特許文献１には、ブロック単位のデータに対して所定の処理を実行する信号処理部を有する画像処理モジュールにおいて、信号処理部における信号処理が終了した時点で入力側または出力側のＤＭＡ要求制御部からＤＭＡ要求が発生している場合には、信号処理部による信号処理が停止されるという技術が開示されている。
特開２００２−３２８８８０号公報

しかし、上述したように、ＪＰＥＧ圧縮処理はブロック単位で行われるため、各画像モジュール間でのデータ転送のタイミングが複雑になり、制御が複雑になるという問題があった。

本発明は、上記背景の下でなされたものであり、その目的は、転送制御を簡易にするとともに、効率よく符号圧縮化を行うことのできるカラー画像処理装置を提供することにある。

本発明によれば、
複数のコンポーネントで表される画像データを記憶する第１の記憶部と、
それぞれロウアドレスおよびカラムアドレスに基づきアクセスされるバンクを有する第２の記憶部と、
前記画像データを所定サイズ（ｎ画素×ｍラインのｎ×ｍ画素）のブロック単位で圧縮符号化する圧縮符号化部と、
前記第１の記憶部に記憶された前記画像データをライン単位で前記第２の記憶部に転送する第１の転送コントローラと、
前記第２の記憶部への前記画像データの書き込みおよび読み出しを制御する書込・読出処理部と、
前記書込・読出処理部が前記第２の記憶部から読み出した前記画像データを前記ブロック単位で前記圧縮符号化部に転送する第２の転送コントローラと、
を含み、
前記書込・読出処理部は、前記複数のコンポーネント毎に、前記ブロック単位の前記画像データが前記バンクの同一のロウアドレスに記憶されるように、前記第１の転送コントローラによりライン単位で転送された前記画像データをｎ画素ずつ区切り、当該画素を対応する前記バンクのｎ画素分のカラムアドレスを固定したままロウアドレスを順次インクリメントして当該バンクに書き込み、前記ライン単位の前記画像データが前記バンクに書き込まれる毎にカラムアドレスをｎ画素分インクリメントしてカラムアドレスを固定したままロウアドレスを順次インクリメントして当該バンクに書き込む処理を前記ｍライン目の画素が当該バンクに書き込まれるまで繰り返し、前記画像データを前記第２の記憶部に書き込むとともに、前記第２の記憶部から、ロウアドレス固定で、前記ブロック単位の前記画像データを読み出すことを特徴とするカラー画像処理装置が提供される。
また、本発明によれば、
複数のコンポーネントで表される画像データを記憶する第１の記憶部と、
それぞれロウアドレスおよびカラムアドレスに基づきアクセスされるバンクを有する第２の記憶部と、
前記画像データを所定サイズ（ｎ画素×ｍラインのｎ×ｍ画素）のブロック単位で圧縮符号化する圧縮符号化部と、
前記第１の記憶部に記憶された前記画像データをライン単位で前記第２の記憶部に転送する第１の転送コントローラと、
前記第２の記憶部への前記画像データの書き込みおよび読み出しを制御する書込・読出処理部と、
前記書込・読出処理部が前記第２の記憶部から読み出した前記画像データを前記ブロック単位で前記圧縮符号化部に転送する第２の転送コントローラと、
を含み、
前記書込・読出処理部は、前記複数のコンポーネント毎に、前記ブロック単位の前記画像データが前記バンクの同一のロウアドレスに記憶されるように、前記第１の転送コントローラによりライン単位で転送された前記画像データの１ライン目の画素をｎ画素ずつ区切り、当該画素を前記バンクのｎ画素分のカラムアドレスを固定したままロウアドレスを順次インクリメントして当該バンクに書き込み、次のラインの画素をｎ画素ずつ区切り、当該画素を対応する前記バンクのカラムアドレスをｎ画素分インクリメントしたさらにｎ画素分のカラムアドレスを固定したままロウアドレスを順次インクリメントして当該バンクに書き込み、前記バンクの同一のロウアドレスにｍライン目の画素が記憶されるまで同様の処理を繰り返し、前記画像データを前記第２の記憶部に書き込むとともに、前記第２の記憶部から、ロウアドレス固定で、前記ブロック単位の前記画像データを読み出すことを特徴とするカラー画像処理装置が提供される。

このように、いったん第２の記憶部に記憶した画像データをブロック単位で読み出すことにより、圧縮符号化部における転送を効率よく行うことができる。また、カラー画像処理装置が第２の記憶部を有するので、第１の記憶部から、タイミング等を気にすることなく、自由に画像データを転送することができ、制御が簡略化される。また、このような書き込みをすることにより、後述するように、第２の記憶手段からの画像データの読み出しを迅速に行うことができる。また、ロウアドレスを固定して画像データを読み出すことにより、読み出し時間を短縮することができる。

圧縮符号化部は、ある色成分の画像データを他の色成分の画像データに変換する変換手段を有することができ、他の色成分の画像データを圧縮符号化することができる。ここで、ある色成分とは、たとえばＲＧＢデータであり、他の色成分とは、たとえばＹＣＣデータやＬａｂデータである。なお、圧縮符号化部は、たとえばＲＧＢデータをそのまま圧縮符号化することもできる。

転送制御手段は、第１の記憶部と第２の記憶部との間で、画像データをＤＭＡ転送することができる。

上述のように、本発明によれば、転送制御を簡易にするとともに、効率よく符号圧縮化を行うことのできる画像処理装置が提供される。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本実施の形態におけるカラー画像処理装置を示す機能ブロック図である。本実施の形態では、カラー画像処理装置１００は、スキャナ機能やコピー機能を有する。図１は、本発明に関連する主要な要素を示している。図示されないが、カラー画像処理装置１００は、操作パネル、給紙部等の通常のコピー機等が備える構成を有している。また、カラー画像処理装置１００は、さらに、ファックス通信機能等の通信機能を備え、そのための構成が設けられていてもよい。

カラー画像処理装置１００において、制御部１２０は、図１に示される各種要素とともに装置全体を制御する。

読取部１０２は、スキャナの機能を有し、原稿を読み取ってＲＧＢ形式のカラー画像データ（以下、ＲＧＢデータ）を生成する。ここで、読取部１０２は、画像を所定ライン毎に読み取る。

第１の記憶部１０４は、読取部１０２が読み取ったＲＧＢデータを記憶する。第１の記憶部１０４は、たとえばＳＤＲＡＭである。

第１の記憶部１０４に記憶された画像データはＹＣＣ変換部１１２および圧縮符号化部１１４に転送されるが、前述したように、ＹＣＣ変換部１１２においては、画像データはブロック単位で色空間変換および圧縮符号化が行われる。そのため、従来はＹＣＣ変換部１１２へ画像データがブロック単位で転送されるよう、転送のタイミングを制御する必要があった。本実施の形態において、カラー画像処理装置１００は第１の記憶部１０４から転送された画像データを一時的に記憶する第２の記憶部１１０を有する。これにより、第１の記憶部１０４からの画像データの転送制御を簡易にすることができる。

第１のＤＭＡコントローラ１０６は、第１の記憶部１０４に記憶されたＲＧＢデータを第２の記憶部１１０に転送する。第１のＤＭＡコントローラ１０６は、ＲＧＢデータそれぞれを数ライン単位で転送する。なお、第１の記憶部１０４から第２の記憶部１１０へのデータ転送は、汎用バスを介して行われる。第２の記憶部１１０は、たとえばＳＤＲＡＭである。第２の記憶部１１０は、第１の記憶部１０４から転送されたＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータをそれぞれ記憶する複数のバンクを有する。

書込・読出処理部１０８は、第２の記憶部１１０へのＲＧＢデータの書き込みおよび読み出しを制御する。本実施の形態において、書込・読出処理部１０８は、ＲＧＢデータをＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータ毎に異なるバンクに書き込む。書込・読出処理部１０８は、第１のＤＭＡコントローラ１０６による転送データ量をカウントし、所定サイズのブロック（ここでは８×８の６４画素）形成に必要なデータが第２の記憶部１１０に書き込まれると、第２の記憶部１１０からＹＣＣ変換部１１２へのデータ転送を開始する。書込・読出処理部１０８は、ＹＣＣ変換部１１２へＲＧＢデータをブロック単位で転送する。書込・読出処理部１０８の処理の詳細は後述する。

このように、第１の記憶部１０４から転送されたデータはいったん第２の記憶部１１０に書き込まれるので、第１の記憶部１０４からの読み出し速度や転送速度を気にすることなく、第１の記憶部１０４から第２の記憶部１１０にデータを転送することができる。

ＹＣＣ変換部１１２は、ＲＧＢデータを１画素単位でＹＣＣ（輝度色差）形式のカラー画像データ（以下、ＹＣＣデータ）に変換する。圧縮符号化部１１４は、ＹＣＣデータをＪＰＥＧ形式で圧縮符号化する。

第２のＤＭＡコントローラ１１６は、圧縮符号化部１１４により圧縮符号化されたＪＰＥＧデータを第３の記憶部１１８に転送する。圧縮符号化部１１４から第３の記憶部１１８へのデータ転送も、汎用バスを介して行われる。第３の記憶部１１８もたとえばＳＤＲＡＭである。

第３の記憶部１１８は、ＪＰＥＧデータを記憶する。第３の記憶部１１８に記憶されたＪＰＥＧデータは、その後、図示しないデータ出力部により、例えばＬＡＮまたはＵＳＢを介してパーソナルコンピュータ等に出力される。

図２は、カラー画像処理装置１００におけるデータ転送を模式的に示す図である。ここで、第２の記憶部１１０、ＹＣＣ変換部１１２等は、オプション基板に取り付けられている。

第１のＤＭＡコントローラ１０６は、第１の記憶部１０４に記憶されたＲデータ、Ｇデータ、およびＢデータを数ライン単位毎に順次転送する。

第２の記憶部１１０は、Ｒデータ、Ｇデータ、およびＢデータがそれぞれ書き込まれる複数のバンクｂａｎｋ０〜２を有する。ここで、ｂａｎｋ０にはＲデータが、ｂａｎｋ１にはＧデータが、ｂａｎｋ２にはＢデータがそれぞれ書き込まれる。なお、各バンクの横方向がカラムアドレスを示し、縦方向がロウアドレスを示す。

書込・読出処理部１０８は、第１のＤＭＡコントローラ１０６から転送された１ライン分の画素データを所定画素単位（ここでは８画素）毎にロウアドレスをインクリメントしながら各バンクｂａｎｋ０〜２に書き込んでいく。１ラインのデータを書き込むと、次のカラムに移動し、次のラインのデータを同様に書き込む。書込・読出処理部１０８は、このようにしてｂａｎｋ０〜２に８ライン分のデータを書き込むと、ロウアドレスを固定して第２の記憶部１１０から８ライン分（６４画素分）のデータを読み出す。これにより、所定サイズのブロック（６４画素）のデータを読み出すことができる。このようにすれば、第２の記憶部１１０から、ロウアドレスを変更することなくブロック単位で読み出すことができるので、データ読み出し時間を短縮して迅速に処理することができる。

図３は、第２の記憶部１１０の内部構成を説明するための図である。
図３（ａ）は、読取部１０２が読み取る原稿を示す図である。以下、図中斜線で示した領域（８×８の６４画素）のデータを第２の記憶部１１０に書き込む例を説明する。読取部１０２は、この原稿をライン単位で読み取る。第１のＤＭＡコントローラ１０６も画像データをライン単位で第２の記憶部１１０に転送する。

図３（ｂ）は、書込・読出処理部１０８が第２の記憶部１１０に書き込んだ画像データの例を示す図である。ここでは、バンクｂａｎｋ０を例として示す。書込・読出処理部１０８は、第１のＤＭＡコントローラ１０６によりライン単位で転送された画像データの１ライン目の画素を８画素ずつ区切り、カラムＣＯＬ０−７を固定したまま、ロウアドレスを順次インクリメントしてバンクｂａｎｋ０に書き込んで行く。つまり、１ライン目の画像データはカラムＣＯＬ０−７に記憶される。同様に、書込・読出処理部１０８は、２ライン目の画素を８画素ずつ区切り、カラムＣＯＬ８−１５を固定したまま、ロウアドレスを順次インクリメントしてバンクｂａｎｋ０に書き込んで行く。これにより、２ライン目の画像データがカラムＣＯＬ８−１５に記憶される。８ライン目の画素が記憶されるまで同様の処理を繰り返すと、図中斜線で示したロウＲＯＷ０に、図３（ａ）で斜線で示した領域の画素が記憶される。

書込・読出処理部１０８がロウアドレスをロウＲＯＷ０に固定して１ライン〜８ラインまでのデータを読み出すと所定サイズのブロックのデータを得ることができる。このようにすれば、ＹＣＣ変換部１１２および圧縮符号化部１１４においてブロック単位で色空間の変換および圧縮符号化を行う場合に、画像データを効率よく読み出すことができ、迅速に転送することができる。

以上のように、本実施の形態におけるカラー画像処理装置１００において、書込・読出処理部１０８は、第１の記憶部１０４から読み出された画像データを第２の記憶部１１０の各バンクに、カラムアドレスを固定して順次書き込んでいく。そのため、読み出し時にロウアドレスを固定した状態でブロック単位の画像データを読み出すことができるので、第２の記憶部１１０からブロック単位の画像データを迅速に読み出してＹＣＣ変換部１１２に転送することができる。これにより、ＹＣＣ変換部１１２および圧縮符号化部１１４における処理を効率よく行うことができる。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。

本発明は、カラー画像処理装置に適用される好適な転送制御技術を提供でき、有用である。

本発明の実施の形態におけるカラー画像処理装置を示す機能ブロック図である。 カラー画像処理装置におけるデータ転送を模式的に示す図である。 第２の記憶部の内部構成を説明するための図である。

符号の説明

１００ カラー画像処理装置
１０２ 読取部
１０４ 第１の記憶部
１０６ 第１のＤＭＡコントローラ
１０８ 書込・読出処理部
１１０ 第２の記憶部
１１２ ＹＣＣ変換部
１１４ 圧縮符号化部
１１６ 第２のＤＭＡコントローラ
１１８ 第３の記憶部
１２０ 制御部

Claims (3)

1. 複数のコンポーネントで表される画像データを記憶する第１の記憶部と、
   それぞれロウアドレスおよびカラムアドレスに基づきアクセスされるバンクを有する第２の記憶部と、
   前記画像データを所定サイズ（ｎ画素×ｍラインのｎ×ｍ画素）のブロック単位で圧縮符号化する圧縮符号化部と、
   前記第１の記憶部に記憶された前記画像データをライン単位で前記第２の記憶部に転送する第１の転送コントローラと、
   前記第２の記憶部への前記画像データの書き込みおよび読み出しを制御する書込・読出処理部と、
   前記書込・読出処理部が前記第２の記憶部から読み出した前記画像データを前記ブロック単位で前記圧縮符号化部に転送する第２の転送コントローラと、
   を含み、
   前記書込・読出処理部は、前記複数のコンポーネント毎に、前記ブロック単位の前記画像データが前記バンクの同一のロウアドレスに記憶されるように、前記第１の転送コントローラによりライン単位で転送された前記画像データをｎ画素ずつ区切り、当該画素を対応する前記バンクのｎ画素分のカラムアドレスを固定したままロウアドレスを順次インクリメントして当該バンクに書き込み、前記ライン単位の前記画像データが前記バンクに書き込まれる毎にカラムアドレスをｎ画素分インクリメントしてカラムアドレスを固定したままロウアドレスを順次インクリメントして当該バンクに書き込む処理を前記ｍライン目の画素が当該バンクに書き込まれるまで繰り返し、前記画像データを前記第２の記憶部に書き込むとともに、前記第２の記憶部から、ロウアドレス固定で、前記ブロック単位の前記画像データを読み出すことを特徴とするカラー画像処理装置。
2. 複数のコンポーネントで表される画像データを記憶する第１の記憶部と、
   それぞれロウアドレスおよびカラムアドレスに基づきアクセスされるバンクを有する第２の記憶部と、
   前記画像データを所定サイズ（ｎ画素×ｍラインのｎ×ｍ画素）のブロック単位で圧縮符号化する圧縮符号化部と、
   前記第１の記憶部に記憶された前記画像データをライン単位で前記第２の記憶部に転送する第１の転送コントローラと、
   前記第２の記憶部への前記画像データの書き込みおよび読み出しを制御する書込・読出処理部と、
   前記書込・読出処理部が前記第２の記憶部から読み出した前記画像データを前記ブロック単位で前記圧縮符号化部に転送する第２の転送コントローラと、
   を含み、
   前記書込・読出処理部は、前記複数のコンポーネント毎に、前記ブロック単位の前記画像データが前記バンクの同一のロウアドレスに記憶されるように、前記第１の転送コントローラによりライン単位で転送された前記画像データの１ライン目の画素をｎ画素ずつ区切り、当該画素を前記バンクのｎ画素分のカラムアドレスを固定したままロウアドレスを順次インクリメントして当該バンクに書き込み、次のラインの画素をｎ画素ずつ区切り、当該画素を対応する前記バンクのカラムアドレスをｎ画素分インクリメントしたさらにｎ画素分のカラムアドレスを固定したままロウアドレスを順次インクリメントして当該バンクに書き込み、前記バンクの同一のロウアドレスにｍライン目の画素が記憶されるまで同様の処理を繰り返し、前記画像データを前記第２の記憶部に書き込むとともに、前記第２の記憶部から、ロウアドレス固定で、前記ブロック単位の前記画像データを読み出すことを特徴とするカラー画像処理装置。
3. 請求項１または２に記載のカラー画像処理装置において、
   前記書込・読出処理部は、前記第１の転送コントローラによる前記画像データの転送データ量をカウントし、前記所定サイズのブロック形成に必要なデータが前記第２の記憶部に書き込まれると、前記第２の転送コントローラによる当該第２の記憶部から前記圧縮符号化部へのデータ転送を開始することを特徴とするカラー画像処理装置。

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