JP4095628B2 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、入力した画像データに対して所定の画像処理を行い出力する複数の画像処理部を有する画像処理装置及び画像処理方法に関する。

複写機、ＦＡＸ、プリンタ等の機能を兼備えるデジタル複合機（マルチファンクションペリフェラル、以下ＭＦＰ）が広く利用されている。ＭＦＰにおいて、スキャナ部やプリンタ部等による入出力動作、ネットワークや通信回線との接続機能、画像データの画像処理機能等の動作、そしてそれらを組み合わせた動作等は、システム全体を制御する制御部（ＣＰＵ）によって制御されている。

また、ＭＦＰは通常、入力した画像データに対して、例えば、解像度変換、２値化、回転処理、色変換等様々な画像処理を施すための複数の画像処理（ＩＰ）機能を有する画像処理部を備えている。例えば、特開平４−１７７１号公報に開示の複写機においては、これら各機能を画像処理回路として実現し、各回路を直列に接続して、画像データに対してパイプライン処理を行うように構成された画像処理部が開示されている。この複写機のシステムコントローラ（ＣＰＵ）は、各画像処理回路に対する画像処理設定やデータ転送指示を、バスラインを介して行うことができ、画像の各領域に任意の画像処理を施すことができる。

一方、近年、複数の装置機能をただ組み合わせて順次動作させるだけでなく、例えばＦＡＸ動作を行いながら、その一方で複写動作も行うといった平行複合動作を可能としたＭＦＰが現れている。例としてＦＡＸ送信動作を行いながら複写動作を行う場合で、従来の平行複合動作を説明する。ここで、ＭＦＰの画像処理部は、従来技術として説明した複数の画像処理回路によるパイプライン処理を行うように構成されているものとする。また、ＦＡＸ動作のための画像データと、スキャナ部において入力された複写動作のための画像データがページ単位でメモリに一時的に格納されている状態にあるとする。

まず、ＭＦＰは、ＦＡＸ送信のための画像データに対して画像処理を開始する。ＣＰＵは、バスライン等を介してＦＡＸ送信のための画像処理設定を画像処理部内の各画像処理回路に対して行う。設定内容は、例えば、各画像処理回路（解像度変換機能、２値化機能、回転機能等を有する回路）での画像処理情報（解像度の大きさ、２値化処理方法、回転角度、及び用紙サイズ等）である。これらの画像処理情報を設定後、メモリから画像処理部にＦＡＸ送信のための画像データが転送され、画像データ中の各領域に対して順次画像処理が施される。そして、ＦＡＸ送信のため画像データに対して１ページ分の画像処理が終了すると、複写動作のための画像データに対して画像処理が開始される。ＣＰＵは、画像処理を行うために画像処理部に対して画像処理情報を設定する。設定終了後、画像データを画像処理部に転送して同様に１ページの画像処理を行う。

この様に、従来は、スキャナ部やプリンタ部、ＦＡＸ機能部の装置機能動作は、同時に並行して行われているが、画像処理部で行われる画像処理は、各装置機能動作に関する処理をページ単位で切り替えて行うのみであった。つまり、画像処理部では平行複合動作は行われておらず、従来通りメモリをページ単位で確保し、ページ単位で画像データを処理していた。したがって、メモリを有効に利用しているとはいえず、画像処理を行う上でも効率が良いとはいえなかった。

そこで、画像処理を行う前に予めページ単位の画像データを所定の大きさを有する領域に分割しておき、分割された領域画像データ単位で処理を行う画像処理装置が考案されている。例えば、上述のパイプライン処理を行う構成の画像処理部は、任意の領域毎に画像処理が可能であるので、分割された領域画像データ単位での画像処理を容易に適用することができる。画像処理部をこのような構成にすることで、領域画像データ単位でメモリを利用することができる。さらに、複数の装置機能動作に関する画像データを領域画像データ単位で入力させるので、画像処理を平行して行うことができる。例えば、ＦＡＸ通信動作に係る画像データに対して解像度変換を行いながら、その一方で、複写動作に係る画像データに対しては回転処理を行うといった並行処理が画像処理部内において行うことが可能となる。

しかしながら、従来の平行処理を行う画像処理装置では、ページ単位の画像データを複数の領域画像データに分割するため、処理すべき画像データの個数が膨大になる。さらに異なる画像処理を目的とする画像データが画像処理部内に混在することになる。従って、従来の、バスライン等を用いた画像処理部の状態把握や画像処理に関する設定や画像データの転送制御を行った場合、処理すべき管理情報等が膨大になり、システム全体を制御すべきＣＰＵは、画像処理部の管理を行うことが困難になるという問題が生じる。

また、平行複合動作を行う場合に限らず、一度に処理するページ数を増やした場合等において、領域画像データの個数や管理情報等が膨大になってしまい、同様にシステム全体を制御すべきＣＰＵにおいて画像処理部の管理が困難になるという問題が生じる。

本発明は上述した問題点を解決するためのものであり、画像データの個数やその管理情報等が大きい状態においても、ＣＰＵに大きな負荷を与えることなく画像処理の管理を容易に行うことが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。

また、複数の装置機能動作を実行している状態においても、ＣＰＵに大きな負荷を与えることなく複数の装置機能動作に関する画像処理を平行して行うことが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。

また、画像処理にパケットデータを用いる場合において、入力したデータの先頭情報を解析するだけで要求された処理を特定できるので、入出力インターフェイス部分を他の画像処理装置と共通にすることが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、入力された画像データに対して所定の画像処理を行う画像処理装置であって、入力された画像データを、一定の大きさの矩形領域に分割して分割画像データを生成する分割画像データ生成手段と、分割画像データに対して行うべき所定の画像処理の処理モードを特定する処理情報を、入力された画像データから分割された複数の分割画像データの各々に付加して複数のパケットデータを生成するパケットデータ生成手段と、パケットデータに付加された処理情報により特定される処理モードで、パケットデータに含まれる画像データに所定の画像処理を行う画像処理手段とを有することを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理方法は、入力された画像データに対して所定の画像処理を行う画像処理方法であって、入力された画像データを一定の大きさの矩形領域に分割して分割画像データを生成する分割画像データ生成工程と、分割画像データに行うべき所定の画像処理の処理モードを特定する処理情報を、入力された画像データから分割された複数の分割画像データの各々に付加して複数のパケットデータを生成するパケットデータ生成工程と、パケットデータに付加された処理情報により特定される処理モードで、パケットデータ含まれる分割画像データに対して所定の画像処理を行う画像処理工程とを有することを特徴とする。

本発明によれば、分割された分割画像データに、その分割画像データに対して行うべき所定の画像処理の処理モードを特定する処理情報を付加してパケットデータを生成するとともに、画像処理手段はパケットデータに付加された処理情報により特定される処理モードで所定の画像処理を行うので、分割前の画像データを確保するメモリを設けることなく、効率的な画像処理を行うことができる。

（実施例）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

本発明の画像処理装置を適用可能なＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）のブロック図を図１に示す。本実施の形態で説明するＭＦＰは、ＦＡＸ、プリンタ、複写機の機能を兼ねており、カラー画像データの処理が行えるものとする。

まず、図１に示すブロック図を用いて、本実施の形態におけるＭＦＰの全体構成を説明する。ＣＰＵ１０１はスキャナ部やプリンタ部等の画像入出力装置、画像処理部や通信機能部等といったＭＦＰの機能全体を制御する。さらにＣＰＵ１０１は後述するパケットデータの生成処理も行う。ＲＯＭ１０２はＭＦＰの動作プログラム等が格納されている。ＲＡＭ１０３はＭＦＰが動作するためのワークエリアとして利用され、後述のタイル化された画像データが格納される。画像処理部１０４はパケットデータに対して色空間変換、解像度変換、２値化、回転等様々な画像処理を行うための複数のＩＰ（Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）機能部を備えている。操作部１０５はユーザーに対してＭＦＰの状態や設定情報を表示し、ユーザーの操作命令をＣＰＵ１０１に転送する。

スキャナ部１０６は画像を読み取り画像データを発生する画像読み取り装置である。スキャナ部１０６は、原稿からの反射光を集光するレンズ、光を入力して電気信号に変換するＣＣＤセンサ、アナログ信号処理部、アナログ・デジタル変換部等（図示せず）を備える。スキャナ部１０６は、発生した画像データをスキャナＩ／Ｆ（インターフェイス）部１０７へ出力する。スキャナＩ／Ｆ部１０７はスキャナ部１０６から入力された画像データに対して、空間フィルタ処理や入力色空間変換等様々なスキャナ画像処理を行う。また、ページ単位で得た画像データを複数のタイル画像データに分割し、画像処理部１０４に出力する。

プリンタＩ／Ｆ部１０８は画像処理部１０４から出力された画像データに対して、像域（オブジェクト）処理、スムージング等のプリンタ画像処理を行う。また、複数のタイル画像データをページ画像データに合成してプリンタ部１０９に出力することもできる。プリンタ部１０９はスキャナＩ／Ｆ部１０８から出力された画像データに基づいて印刷媒体に画像形成を行う。プリンタ部１０９は、例えばレーザビームプリンタやＬＥＤプリンタ等のプリンタ装置であり、レーザビームプリンタの場合は、半導体レーザを備えた露光制御部、画像形成部、転写紙の搬送制御部等（図示せず）により構成される。これら、スキャナ部１０６、スキャナＩ／Ｆ部１０７、プリンタＩ／Ｆ部１０８、プリンタ部１０９への動作指示は、ＣＰＵ１０１により画像処理部１０４を介して行うことができる。

ＦＡＸ機能部１１０は操作部１０５での設定情報に基づき通信回線を介して画像データを送受信し、所定のファックス処理を行う。ネットワーク部１１１は、ＬＡＮ等を介してＰＣや他のＭＦＰといったネットワーク上の様々な機器を接続する。

次に画像処理部１０４の詳細について、図２に示すブロック図を用いて説明する。クロスバ・スイッチ２０１は画像処理部１０４内の各ＩＰ機能部やスキャナＩ／Ｆ部１０７やプリンタＩ／Ｆ部１０８を相互に接続し、画像データの自由な転送を実現する。ＩＰ（画像処理）機能部２０２〜２０５は画像データに対してそれぞれ異なる画像処理を行う。本実施の形態における画像処理部は、以下に示す４つのＩＰ機能部を有するものとする。

色空間変換機能部２０２は、入力された画像データに対し、ＲＧＢ色空間を第２の色空間であるＣＭＹＫ色空間に変換するような色変換を行う。解像度変換機能部２０３は、入力された画像データに対し、解像度変換を行う。本実施の形態において、スキャナ部１０６で読み取られた画像データの解像度は６００×６００ｄｐｉであるとする。この画像データを目的に応じて例えば１００×２００ｄｐｉといった解像度に変換する。２値化機能部２０４は、入力された画像データに対し、文字或いは写真といった画像データの種類に応じて、単純２値化や誤差拡散法などから適した方法により２値化を行う。回転機能部２０５は、入力された画像データに対し、例えば９０°、１８０°、２７０°といった角度に回転を行う。本実施の形態ではこの４つのＩＰ機能部で説明したが、他のＩＰ機能で構成してもよい。

次に本実施の形態で用いられるパケットデータとその生成法について説明する。図３に本実施の形態におけるパケットデータの形式を示す。パケットデータ３００はヘッダー３０１とタイル画像データ３０２で構成される。ここで、タイル画像データとは、縦方向と横方向に対して所定の画素の大きさを有する矩形領域からなる画像データのことである。タイル画像データ３０２は予めＲＡＭ１０３に格納されている。ヘッダー３０１には、タイル画像データ３０２に関する画像処理を行う場合のＩＰ機能部の処理順番、及びそれぞれのＩＰ機能部での処理内容等の画像処理情報が記載されている。

次に、パケットデータ３００の生成の手順について、例としてスキャナ部１０６により読み取られたページ単位の画像データをＲＡＭ１０３に格納する場合で、図４に示すフローチャートを用いて簡単に説明する。

まず、ユーザーが操作部１０５で画像読み取り処理に関する設定を行う（Ｓ４０１）。設定終了後、ユーザーは読み取り開始命令を出し、これを受けたＣＰＵ１０１は、スキャナ部１０６に原稿の読み取りを開始させる（Ｓ４０２）。スキャナ部１０６で生成されたページ単位の画像データはスキャナＩ／Ｆ部１０７に入力され、スキャナＩ／Ｆ部１０７は、ＣＰＵ１０１の指示に基づきページ画像データをタイル単位で分割しにタイル画像データを生成する（Ｓ４０３）。

ここで、ステップＳ４０３の生成処理を詳細に説明する。図５に示すように、ラスター画像データとしてスキャナ部１０６から入力された１ページの原稿５００が、複数の矩形領域（Ｔｉｌｅ）に分割される。各矩形領域は縦３２画素、横３２画素の大きさを有しており、各領域毎にタイル画像データが生成される。ここで、Ａ４サイズの原稿をスキャナ部１０６により６００×６００ｄｐｉの解像度で読み取ったとし、３２×３２画素のタイルで分割したとすると、Ａ４サイズの原稿から３４３２０個のタイル画像データが生成される。また、タイル画像生成においては、読み取り解像度や画像処理の都合に応じて、ＣＰＵ１０１がスキャナＩ／Ｆ部１０７に対して設定を行うことで、タイル画像を扱い易い形状や画素数にすることができる。

生成されたタイル画像データは、画像処理部１０４に入力され、クロスバ・スイッチ２０１を介してＲＡＭ１０３へ転送される。そして、各タイル画像データは、識別情報等といっしょにＲＡＭ１０３上の所定の場所に一時的に格納される（Ｓ４０４）。このとき、タイル画像データの管理テーブルをＲＡＭ１０３内に生成し、格納されているアドレスや識別情報等は一括して管理するようにしてもよい。ＣＰＵ１０１は操作部１０５で設定された画像処理に関する命令、或いはネットワーク１１１を介して接続された機器で設定された情報に基づいてヘッダーを生成する（Ｓ４０５）。ＣＰＵ１０１は、各ヘッダー対応するタイル化された画像データをＲＡＭ１０３から読み出す。そして、読み出したタイル画像データにヘッダーを付加することで、画像処理部１０４に送出するパケットデータを生成し、処理が終了する（Ｓ４０６）。

以上、スキャナ部１０６により画像データを入力した場合でパケットデータの生成を説明したが、画像データの入力先はこれに限ったものではなく、ネットワーク部１１１やＦＡＸ機能部１１０等から画像データを入力してもよい。本実施の形態のＭＦＰにおいて、ネットワーク部１１１及びＦＡＸ機能部１１０は、外部装置等から転送された画像データを入力し、入力した画像データをＲＡＭ１０３に格納することができる。この画像データをタイル画像データとしてＲＡＭ１０３に格納する場合、ＣＰＵ１０１が、入力した画像データに対して分割処理を行ってもよいし、ネットワーク部１１１及びＦＡＸ機能部１１０が、画像データを入力する際に分割処理を行い生成したタイル画像データをＲＡＭ１０３に転送するようにしてもよい。

また、本実施の形態のＭＦＰは、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等記憶装置（図示せず）、及びＨＤＤとＭＦＰのシステムバスを接続しＨＤＤへのアクセスと画像データの転送を制御するディスクコントローラ（図示せず）を備えることもできる。この場合も同様に、ＣＰＵ１０１が、ディスクコントローラから転送された画像データに対して分割処理を行ってもよいし、ディスクコントローラにおいて画像データの分割処理を行い生成したタイル画像データをＲＡＭ１０３に転送するようにしてもよい。このように外部装置やＨＤＤ等から画像データが入力され一旦ＲＡＭ１０３にタイル画像データが格納されている場合、パケットデータを生成処理は、ステップＳ４０５以降の処理を行うことになる。

次にＩＰ機能部２０２〜２０５の内部構成について説明する。本実施の形態におけるＩＰ機能部は同一の内部構成を持つ。ここで例として回転機能部２０５の内部構成を図６に示すブロック図を用いて説明する。

入力Ｉ／Ｆ（インターフェイス）部６０１はクロスバ・スイッチ２０１と接続し、入力されたパケットデータをヘッダーとタイル画像データとに分割する。そして、ヘッダーはヘッダー解析部６０２に送りタイル画像データは回転処理部６０３に送る。ヘッダー解析部６０２は入力Ｉ／Ｆ部６０１から入力されたヘッダーから画像処理情報を抜き出し解析する。ヘッダー解析部６０２は、画像処理情報の先頭にある情報を回転処理部６０３の処理内容と判断し、その画像処理内容を回転処理部６０３に設定する。後述するように、画像処理内容としてヘッダーに記載されているのは回転処理部６０３が処理動作可能な動作モードのうち、どの動作モードを実行するかを識別するためのモード番号である。また、回転処理部６０３においてモード番号は回転角度に対応している。そしてヘッダー解析部６０２は解析後のヘッダー部をヘッダー生成部６０４に転送する。

回転処理部６０３はヘッダー解析部６０２により設定された画像処理内容に従って、入力Ｉ／Ｆ部６０１から受け取った画像データ対して画像処理を行うＩＰ機能である。回転処理部６０３では、例えば設定された処理内容（モード）により、０°、９０°、１８０°、２７０°の回転変換を画像データに対して行い、変換後の画像データをデータ選択部６０５に送る。

ヘッダー生成部６０４はヘッダー解析部６０２から入力されたヘッダーから、次の画像処理部に入力されるパケットデータのヘッダーを作り直す。ヘッダー生成部６０４は生成したヘッダーをデータ選択部６０５に送る。データ選択部６０５はヘッダー生成部６０５からのヘッダーと、画像処理機能６０３から出力された画像データとを選択的に出力する。データ選択部６０５から出力される画像データはパケットデータの形となっている。出力Ｉ／Ｆ部６０６はクロスバ・スイッチ２０１と接続し、クロスバ・スイッチ２０１にパケットデータを出力する。

色空間変換機能部２０２、解像度変換機能部２０３、２値化機能部２０４についての内部構成も、ＩＰ機能である回転処理部６０３が、それぞれ、色空間変換処理部、解像度変換処理部、２値化処理部に置き換わるのみで同様に説明できる。

次に、本実施の形態において、例として図７のフローチャートに示す順番と処理内容（モード）で画像データに対して画像処理を行う場合の画像処理部１０４の動作を説明する。またこの動作に伴うパケットデータのヘッダーの状態変化を図８、１０−１２を用いて説明する。

図７に示すように、予めＲＡＭ１０３に格納されている画像データ（Ｓ７０１）を解像度変換機能部２０３のモード２（Ｓ７０２）→２値化機能部２０４のモード０（Ｓ７０３）→回転機能部２０５のモード１（Ｓ７０４）の順に処理して、再びＲＡＭ１０３に書き戻す動作（Ｓ７０５）を行うものとする。

まず、各ＩＰ機能部での動作に入る前に、ＣＰＵ１０１は予めＲＡＭ１０３に格納されているタイル画像データからパケットデータを生成する。生成されたパケットデータのヘッダー８００の詳細を図８に示す。ヘッダー８００は、図７に示す画像処理動作のために、どのＩＰ機能部を用いるかを表すＩＤと、そのＩＰ機能部でどの様な内容の画像処理動作を行うべきかを表す画像処理のモードを一組としたものが、ヘッダーの先頭から順番に記載される。本実施の形態では、ＩＤとモードのみを示しているが、必要に応じてデータ長等他の情報をヘッダーに加えてもよい。

従って、図７に示す動作を行う場合、第１ヘッダー部８０１には、最初に処理を行うＩＰ機能部である解像度変換機能部２０３のＩＤ（ＩＰ２０３）及び、解像度変換機能部２０３において行われる画像処理のモード（ｍｏｄｅ２）を記載する。第２ヘッダー部８０２には、その次に処理を行う２値化機能部２０４のＩＤ（ＩＰ２０４）及び画像処理のモード（ｍｏｄｅ０）を記載する。第３ヘッダー部８０３には、回転機能部２０５のＩＤ（ＩＰ２０５）及びモード（ｍｏｄｅ１）を記載する。第４ヘッダー部８０４には、ＲＡＭ１０３に書き戻すためＲＡＭ１０３を示すＩＤ（ＲＡＭ１０３）と動作なしを表す情報（ＮＣ）を記載する。

ＣＰＵ１０１は、このようにヘッダーに画像処理の順番、及び動作モードが示す画像処理内容等の画像処理情報が記載されたパケットデータを、最初に画像処理するべきＩＰ機能である解像度変換機能部２０３にクロスバ・スイッチ２０１を介して転送する。

解像度変換機能部２０３の内部構成をブロック図９に示す。図６の回転処理部２０５と比較しても明らかなように、各ＩＰ機能部について異なる要素は実際に画像処理を行う解像度変換処理部９０３のみである。

パケットデータを受け取った解像度変換機能部２０３は、入力Ｉ／Ｆ部９０１でパケットデータをヘッダーとタイル画像データに分割し、ヘッダーをヘッダー解析部９０２に、タイル画像データを解像度変換処理部９０３に転送する。ヘッダー解析部９０２ではヘッダーを解析し、第１ヘッダー部８０１に記載されている動作モード（ｍｏｄｅ２）を読み取り、解像度変換処理部９０３が行うべき動作モードを“２”に設定する。

解像度変換処理部９０３は、入力Ｉ／Ｆ部９０１から受け取ったタイル画像データに対して、動作モード２の画像処理を行う。例えば、入力したタイル画像データの解像度が６００×６００ｄｐｉであり、動作モード番号“２”が１００×４００ｄｐｉへの解像度変換であれば、画像を縮小する変換を行うことになる。

ヘッダー生成部９０４は、受け取ったヘッダー情報から自らのＩＤ及び動作モードを消去して、次に処理すべきＩＰ機能部の情報が記載されていた第２ヘッダー部８０２がヘッダーの先頭になるようにヘッダー情報内のデータを左にシフトする。新しく生成されたヘッダーを図１０に示す。次のＩＰ機能部にある２値化機能部についての情報が第１ヘッダー部１００１となり、最後部の第４ヘッダー部１００２は情報なしの（ＮＣ）を付加している。そして、データ選択部９０５は、新たに作り直したヘッダーと画像処理後の画像データを選択的に出力することにより、パケットデータを生成し、生成されたパケットデータは、出力Ｉ／Ｆ９０６に送られ、２値化機能部２０４に対して送出される。

ここで、ヘッダー生成部９０４の内部構成について図１１に示すブロック図を用いて詳細に説明する。

図１１において、１１００は、ヘッダー解析部９０２よりヘッダー生成部９０４へ、ヘッダー情報を入力するためのバスである。１１０１は、入力したヘッダー情報の中の第１ヘッダー部のデータを格納するための第１のメモリである。同様に、１１０２は第２ヘッダー部のデータを格納するための第２のメモリ、１１０３は第３ヘッダー部のデータを格納するための第３のメモリ、１１０４は第４ヘッダー部のデータを格納するための第４のメモリである。

１１０５は、第２のメモリ１１０２に格納されたデータを第１のメモリ１１０１へ転送するためのバスである。同様に、１１０６は、第３のメモリ１１０３に格納されたデータを第２のメモリ１１０２に転送するためのバス、１１０７は、第４のメモリ１１０４に格納されたデータを第３のメモリ１１０３に転送するためのバスである。

１１０８は、“情報なし”（ＮＣ）を表すためのデータを生成するＮＣ生成部である。１１０９は、第１のメモリ１１０１、第２のメモリ１１０２、第３のメモリ１１０３に格納されたデータ、及びＮＣ生成部１１０８で生成されたデータから、再びヘッダー情報を生成するためのヘッダー情報再生成部である。

１１１０、１１１１、１１１２、及び１１１３は、それぞれ、第１のメモリ１１０１、第２のメモリ１１０２、第３のメモリ１１０３、及びＮＣ生成部１１０８のデータをヘッダー情報再生成部１１０９へ転送するためのバスである。１１１４は、ヘッダー情報再生成部１１０９からデータ選択部９０５へ、ヘッダー情報を出力するためのバスである。

１１１５は、ヘッダー生成部９０４全体を制御する制御部である。制御部１１１５は、上述した第１〜４のメモリ、ＮＣ生成部１１０８、ヘッダー情報再生成部１１０９、そして各バスを、図示しない信号線を用いて制御する。

次に、ヘッダー生成部９０４によるヘッダー生成処理について、図１２に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図１２のフローチャートに示す生成処理は、制御部１１１５によって制御されている。

まず、ヘッダー解析部９０２からバス１１００を介して入力したヘッダー情報を、各メモリに格納する。ここで、図８に示すヘッダー情報８００が入力されたとすると、第１のメモリ１１０１には第１ヘッダー部８０１、第２のメモリ１１０２には第２ヘッダー部８０２、第３のメモリ１１０３には第３ヘッダー部、第４のメモリ１１０４には第４ヘッダー部８０４が格納される（ステップＳ１２０１）。

次に、各メモリに格納された各ヘッダー部のデータを、１つ前のヘッダー部が格納されたメモリに転送し格納する。つまり、第２のメモリ１１０２の第２ヘッダー部８０２が第１のメモリ１１０１に格納され、第３のメモリ１１０３の第３ヘッダー部８０３が第２のメモリ１１０２に格納され、第４のメモリ１１０４の第４ヘッダー部８０４が第３のメモリ１１０３に格納される（ステップＳ１２０２）。

そして、ヘッダー情報再生成部１１０９は、第１〜第３のメモリから転送されたデータ、及びＮＣ生成部で生成されたＮＣデータに基づき、再びヘッダー情報を生成する。生成においては、第１のメモリ１１０１から転送されたデータ、第２のメモリ１１０２から転送されたデータ、第３のメモリ１１０３にから転送されたデータの順で、ヘッダーの先頭から構成されるようにする。そして最後尾にＮＣデータを付加する。これにより、図１０に示すヘッダー情報１０００が生成される（ステップＳ１２０３）。

ヘッダー情報再生成部１１０９において生成されたヘッダー情報１０００をデータ選択部９０５へ転送することにより、一連のヘッダー生成処理が終了する（ステップＳ１２０４）。

以上のヘッダー生成処理におけるステップＳ１２０２では、各メモリのデータは、１つ前のヘッダー部が格納されているメモリへと転送されている。このとき、第１のメモリ１１０１に格納されていた第１ヘッダー部８０１は、どこにも転送されていない。つまり、第１のメモリ１１０１に第２ヘッダー部が格納されることにより、第１ヘッダー部８０１はヘッダー情報から削除される。

また、ステップＳ１２０３において、ヘッダー情報再生成部１１０９は、ヘッダーの先頭から、第１のメモリ１１０１、第２のメモリ１１０２、第３のメモリ１１０３、ＮＣ生成部１１１０の順で構成されるようにヘッダー情報を生成する。また、上述したように、ステップＳ１２０２において、第１ヘッダー部の削除をともなうメモリ間での各ヘッダー部のデータの移動を行っている。したがって、ヘッダー情報再生成部１１０９では、ヘッダー情報８００と比較すると、各ヘッダー部が先頭方向にシフトされたヘッダー情報１０００の形で、再び、ヘッダー情報が生成されている。

このヘッダー生成部の構成は解像度変換機能部２０３のみが持つものではなく、ＩＰ機能部２０２〜２０５が共通に有するものである。

解像度変換機能部２０３から出力されたパケットデータは、以後、上述した動作を各ＩＰ機能部で繰り返す。２値化機能部２０４は動作モード０の画像処理を行い、出力データのヘッダーは図１３に示す状態となる。さらに、回転機能部２０５は動作モード１の画像処理を行い、ヘッダー情報部は図１４の状態になる。そして、最後に回転機能部２０５から出力されるパケットデータにおいて、第１ヘッダー部１２０１はＩＤがＲＡＭ１０３となっているので、ＲＡＭ１０３に書き戻されて一連の作業が終了となる。

本実施の形態において、パケットデータのヘッダーはＩＰ機能部での画像処理を行った後、第１ヘッダー部が消去され順次前にヘッダー部がそれぞれ１つ前のヘッダー部にシフトしていく。この様にシフトさせることで、ヘッダー解析部ではパケットデータの先頭情報だけを解析すればよい。従って、タイル画像データに対して画像処理を行う回転処理部６０３や解像度変換処理部９０３といった構成要素以外の部分についてＩＰ機能部の共通設計が可能となる。

次に、ユーザーがＭＦＰの有する１つの装置機能を用いる操作命令を出し、操作命令に応じてその装置機能関する画像処理を画像データに対して行った場合のＭＦＰの動作について説明する。ここでは、ＲＡＭ１０３に格納された原稿画像をＦＡＸ送信する時の動作を例に、図１５に示すフローチャートを用いて説明する。

まず、ユーザーがＭＦＰの操作部１０５でＦＡＸ送信の設定を行う（Ｓ１５０１）。操作部に備えられた図示しないタッチパネル上には、ＲＡＭ１０３内に格納されている原稿の識別情報が表示されている。ユーザーは、表示された識別情報から送信する原稿を選択することができる。また、原稿画像はタイル化された状態で予めＲＡＭ１０３に格納されているものとする。

送信する原稿を選択した後、原稿を送信する際の「解像度」、「原稿の種類」を選択する。本実施の形態におけるＦＡＸ機能の設定項目を図１６に示す。「解像度」設定項目については、「標準」、「ファイン」、「スーパーファイン」の３つの選択モードであり、それぞれの具体的な解像度は１００×１００ｄｐｉ、１００×２００ｄｐｉ、１００×４００ｄｐｉである。また「原稿の種類」設定項目については、「文字」、「写真」の２つであり、具体的な処理は、「文字」では単純２値化、「写真」では誤差拡散処理をそれぞれ行う。図１６に示すテーブルは、予めＲＯＭ１０２に記憶されている。

ここで、「解像度」について「ファイン」を選択し、「原稿の種類」については「文字」を選択する。ＦＡＸ送信に係る全ての設定を終了したあと、ユーザーは図示しないスタートボタンを押下することにより送信命令を出す（Ｓ１５０２）。

ＣＰＵ１０１は、操作部１０５における設定及び送信命令を受けて、ＲＯＭ１０２に予め記憶されている図１６に示したテーブルから対応する設定値を読み出す。そして、ＣＰＵ１０１は、画像処理に用いるＩＰ機能部の識別情報と画像処理モードとを画像処理を行う順番に記載したヘッダーを生成する。さらに送信原稿に対応するタイル画像データをＲＡＭ１０３から読み出し、読み出したタイル画像データに、生成したヘッダー付加することによりパケットデータを生成する（Ｓ１５０３）。

生成されたパケットデータの形状を図１７に示す。図１６に示すように「解像度」に関する「ファインモード」は、解像度変換機能部２０３におけるｍｏｄｅ１の処理に対応し、「原稿の種類」に関する「文字」は、２値化機能部２０４におけるｍｏｄｅ０の処理に対応する。また、ＦＡＸ送信を行う場合、画像処理を行った後、一旦、ＲＡＭ１０３に格納されることになるので、処理順序は解像度変換機能部２０３→２値化機能部２０４→ＲＡＭ１０３となる。生成されたパケットデータはクロスバ・スイッチ２０１に入力され、クロスバ・スイッチはパケットデータを最初のＩＰ機能部である解像度変換機能部２０３に転送する。

解像度変換処理部２０３は転送されたパケットデータを入力し、入力Ｉ／Ｆ部９０１がパケットデータをヘッダーとタイル画像データに分割し、ヘッダーをヘッダー解析部９０２へ、タイル画像データを解像度変換処理部９０３へそれぞれ転送する。ヘッダー解析部９０２は、ヘッダーの先頭にある図１７の第１ヘッダー部を解析し、ｍｏｄｅ１の処理を行うように、解像度変換処理部９０３に指示を出す。解像度変換処理部９０３は、入力したタイル画像データに対して「ファインモード」（１００×２００ｄｐｉ）に対応するｍｏｄｅ１で解像度変換を行う（Ｓ１５０４）。変換処理されたタイル画像データは、データ選択部９０５により書き換えられたヘッダーとともに図１８に示すパケットデータが生成され、出力Ｉ／Ｆ部９０６により次のＩＰ機能部である２値化機能部２０４に送信される。

同様に、２値化機能部２０４では、図１８に示すヘッダーの先頭にある第１ヘッダー部の情報に基づき、「文字」（単純２値化）に対応したｍｏｄｅ０の処理が行われ、図１９に示す新しいパケットデータが生成される（Ｓ１５０５）。

生成されたパケットデータはクロスバ・スイッチ２０１を介して、画像処理部１０４から出力され、タイル画像データとしてＲＡＭ１０３に一時的に格納される（Ｓ１５０６）。

一旦ＲＡＭ１０３に格納されたタイル画像データはＦＡＸ送信可能な原稿の形態でＦＡＸ部１１０に転送される。ＦＡＸ部１１０では、転送された画像データに対してＭＭＲ等の符号化を行い、モデムで変調された後通信回線を介して相手先に送信し、一連の処理が終了する（Ｓ１３０７）。

本実施の形態ではＦＡＸ送信での動作のみで説明したが、例えば電子ソート、ＰＤＬプリント、カラー複写等の動作を行った場合でも、パケットデータによる画像処理は同様の構成と手順で説明できる。

次に、本実施の形態における平行複合動作の例として、ＦＡＸ送信と電子ソート機能を用いた複写動作を平行して行う場合を説明する。

ここで、電子ソート機能について簡単に説明する。原稿を複数部数複写する場合、ＭＦＰのプリンタ部は、自身が備える複数のビンへ１部ずつ割り振って排紙することにより原稿の混在を防ぐことが従来から行われている。これに対し、近年、１つのビンに対して１部毎に出力用紙の排紙方向を変えて出力するようにするデジタル複写機が提案されている。このデジタル複写機は、装置内部において、入力した画像データに対して回転処理を行うことにより画像の方向を変更し、プリンタ部では、画像の方向が変更された画像データに基づき画像形成を行うことで、出力用紙の排紙方向を変えている。本実施の形態におけるＭＦＰは、画像処理部１０４に回転機能部２０５を備えている。したがって、本実施の形態のＭＦＰは、ＣＰＵ１０１がスキャナ部１０６及びプリンタ部１０９の動作を制御する一方で、回転機能部２０５を用いた画像処理を行うことにより、この電子ソート機能を実行ことが可能である。

本実施の形態のＭＦＰにより、電子ソートを行った場合の画像データの流れを説明する。まず、スキャナ部１０６による原稿の読み取りは、図４のフローチャートにおけるステップＳ４０２からステップＳ４０４の動作と同様に行われ、タイル画像データは、一旦ＲＡＭ１０３に格納される。ここで、原稿のページ数が多く、全てのタイル画像データをＲＡＭ１０３に格納することが困難な場合は、必要に応じて図示しないＨＤＤに格納するようにしてもよい。

ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３に一旦格納されたタイル画像データに、９０°回転の処理情報及び再度ＲＡＭ１０３へ戻ってくるように処理順序情報を記載したヘッダーを付加してパケットデータを生成する。そして、生成したパケットデータは画像処理部１０４へ転送され、回転機能部２０５においてで９０°回転されたパケットデータは、再びＲＡＭ１０３にタイル画像データとして格納される。

ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３に格納されたタイル画像データをプリンタＩ／Ｆ部１０８に転送し、プリンタＩ／Ｆ部１０８は、タイル画像データをページ単位の画像データに再構成する。生成したページ単位の画像データはプリンタ部１０９に送られ、プリンタ部１０９は、転送された画像データに基づき出力用紙に画像形成を行い、画像形成された出力用紙は排紙トレイに出力される。以上の処理を指定された部数の画像出力が終了するまで繰り返すことになるが、その際に、部数単位で回転角度を変更することにより電子ソートが実現される。

以上、本実施の形態によるＭＦＰの電子ソートを行う場合の動作を説明した。この電子ソート機能を用いた複写動作を行っている一方で、操作者が、前述の図１５に示したＦＡＸ動作を指示したとする。すると、ＣＰＵ１０１は指示に応じてＦＡＸ動作を開始し、ＭＦＰは、ＦＡＸ動作と電子ソート機能を用いた複写動作を同時に行う平行複合動作の状態になる。このとき、画像処理部１０４においては、ＦＡＸ動作のために解像度変換機能部２０３、２値化機能部２０４が用いられ、複写動作（電子ソート）のために回転機能部２０５が用いられている状態になっている。したがって、画像処理部１０４には、ＦＡＸ動作において処理を行う画像データと、複写動作において処理を行う画像データとが混在している。

しかし、これまで説明してきたように、多数の画像処理を同時に行う場合でも、ＣＰＵ１０１はパケットデータを生成し最初のＩＰ機能部にパケットデータを転送するのみの処理を行えばよく、各ＩＰ機能に関しての状態管理や画像データに関するタイミング制御などを行う必要がない。したがって、ＣＰＵ１０１に大きな負荷を与えることなく同時並行動作を行うことができる。

さらに、タイル単位での処理を行うことにより、各動作のための画像処理部やメモリをページ単位で確保する必要がなくなり、効率的な画像処理を行うことができる。

ここで、ＦＡＸ機能と電子ソート機能についての複合同時動作について説明したが、複合動作としては、例えばＦＡＸ動作とＰＤＬプリントや、電子ソートとＰＤＬプリントといったものでも同様に説明できる。

また、平行複合動作としては２つに限るものではなく、例えば、ＦＡＸ動作と電子ソートとＰＤＬプリントといった３機能の平行複合動作でもよい。

以上説明してきたように、本実施の形態によれば、画像処理順序情報や処理内容情報等を記載したヘッダーをタイル画像データに付加してパケットデータを生成し、生成したパケットデータを各ＩＰ機能部の間で転送するようにした。さらに、各ＩＰ機能部内においては、パケットデータを入力し、ヘッダーに記載された処理内容情報に基づきタイル画像データの画像処理を行い、処理後のタイル画像データに、画像処理順序情報や処理内容情報を書き換えたヘッダーを付加したパケットデータを生成し出力するようにした。

これにより、ＣＰＵが行う一連の画像処理動作における各ＩＰ機能部の管理を容易にし、システム全体の制御における画像処理部の管理の負荷を軽減することができるという効果が得られる。

また、本実施の形態によれば、電子ソート機能を用いた複写動作とＦＡＸ送信動作を平行して実行する際に、複写動作のためのタイル画像データを用いて複写動作に対応したパケットデータを生成し、ＦＡＸ動作のためのタイル画像データを用いてＦＡＸ動作に対応したパケットデータを生成し、複写動作のためのパケットデータと、ＦＡＸ送信動作のためのパケットデータとを画像処理部に混在させるようにした。そして、画像処理部において、あるＩＰ機能部では複写動作のためのパケットデータの処理を行い、その一方で、他のＩＰ機能部においてはＦＡＸ動作のためのパケットデータの処理を行うようにした。

これにより、平行複合動作を行う状態にあっても、ＣＰＵはそれぞれの動作に対応したパケットデータを生成しさえすればよく、ＣＰＵに大きな負荷を与えることなく効率的に画像処理を行うことができるという効果が得られる。また、タイル画像データ単位での処理が可能となるので、メモリや画像処理部をページ単位で確保しておく必要がなくなり、効率的な画像処理を行うことができるという効果が得られる。

さらに、本実施の形態でのパケットデータのヘッダーにおける画像処理情報は画像処理を行う順番に従ってヘッダーの先頭から順に記載されている。そして、ＩＰ機能部では画像処理を行った後、第１ヘッダー部が消去され順次前にヘッダー部がそれぞれ１つ前のヘッダー部にシフトさせることにより、各ＩＰ部におけるヘッダー解析部ではパケットデータの先頭情報だけを解析すればよくなり、各ＩＰ機能部での構成の共通設計が可能になるという効果が得られる。

以上説明してきたように、画像データの個数やその管理情報等が大きい状態においても、ＣＰＵに大きな負荷を与えることなく画像処理の管理を容易に行うことができるという効果がある。

また、複数の装置機能動作を実行している状態においても、ＣＰＵに大きな負荷を与えることなく複数の装置機能動作に関する画像処理を平行して行うことができるという効果がある。

また、画像処理にパケットデータを用いる場合において、入力したデータの先頭情報を解析するだけで要求された処理を特定できるので、入出力インターフェイス部分を他の画像処理装置と共通にすることができるという効果がある。

本発明の画像処理装置を適用可能なＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）を説明するためのブロック図である。 図１に示される画像処理部１０４の詳細を説明するためのブロック図である。 本実施の形態におけるパケットデータの形式を説明するための図である。 図３に示されるパケットデータ３００の生成の手順について説明するためのフローチャートである。 １ページの原稿５００から領域毎にタイル画像データが生成される様子を説明する図である。 図２の回転機能部２０５の内部構成を説明するためのブロック図である。 図１の画像処理部１０４の動作を説明するためのフローチャートである。 図７に示すフローチャートに従う処理を行う際のパケットデータのヘッダーの状態変化を説明するための図１である。 図２の解像度変換機能部２０３の内部構成を説明するためのブロック図である。 図７に示すフローチャートに従う処理を行う際のパケットデータのヘッダーの状態変化を説明するための図２である。 ヘッダー生成部９０４の内部構成の詳細を説明するためのブロック図である。 ヘッダー生成部９０４によるヘッダー生成処理を説明するためのフローチャートである。 図７に示すフローチャートに従う処理を行う際のパケットデータのヘッダーの状態変化を説明するための図３である。 図７に示すフローチャートに従う処理を行う際のパケットデータのヘッダーの状態変化を説明するための図４である。 タイル画像データをＦＡＸ送信する時の動作を説明するためのフローチャートである。 ＦＡＸ機能の設定項目を説明するための図である。 図１５のフローチャートに従う処理を行う際のパケットデータを説明するための図１である。 図１５のフローチャートに従う処理を行う際のパケットデータを説明するための図２である。 図１５のフローチャートに従う処理を行う際のパケットデータを説明するための図３である。

符号の説明

１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ 画像処理部
１０５ 操作部
１０６ スキャナ部
１０７ スキャナＩ／Ｆ部
１０８ プリンタＩ／Ｆ部
１０９ プリンタ部
１１０ ＦＡＸ機能部
１１１ ネットワーク部
２０１ クロスバ・スイッチ
２０２ 色空間変換機能部
２０３ 解像度変換機能部
２０４ ２値化機能部
２０５ 回転機能部
３００ パケットデータ
３０１ ヘッダー
３０２ タイル画像データ
６０１ 入力Ｉ／Ｆ部
６０２ ヘッダー解析部
６０３ 回転処理部
６０４ ヘッダー生成部
６０５ データ選択部
６０６ 出力Ｉ／Ｆ部

Claims (9)

1. 入力された画像データに対して所定の画像処理を行う画像処理装置であって、
   前記入力された画像データを、一定の大きさの矩形領域に分割して分割画像データを生成する分割画像データ生成手段と、
   前記分割画像データに対して行うべき前記所定の画像処理の処理モードを特定する処理情報を、前記入力された画像データから分割された複数の前記分割画像データの各々に付加して複数のパケットデータを生成するパケットデータ生成手段と、
   前記パケットデータに付加された前記処理情報により特定される処理モードで、前記パケットデータに含まれる画像データに前記所定の画像処理を行う画像処理手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記パケットデータ生成手段が生成した前記複数のパケットデータを前記画像処理手段に転送する転送手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記分割画像データを記憶する記憶手段を有し、
   前記転送手段は、少なくとも前記画像処理手段により前記処理情報により特定される処理モードで前記所定の画像処理が行われた前記複数の分割画像データを、前記記憶手段へ転送することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記転送手段は、前記画像処理手段により前記処理情報により特定される処理モードで前記所定の画像処理が行われた前記複数の分割画像データを、前記所定の画像処理とは異なる画像処理を行う他の画像処理手段に転送することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
5. ページ単位で入力された画像データに基づいて用紙に画像を形成する画像形成手段を有し、
   前記転送手段は、少なくとも前記画像処理手段により前記処理情報により特定される処理モードで前記所定の画像処理が行われた前記複数の分割画像データにより構成されたページ単位の画像データを、前記画像形成手段に転送することを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
6. 前記所定の画像処理は画像データの回転処理であり、
   前記処理情報により特定される処理モードは、前記回転処理における回転角度を示すことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像処理装置。
7. 前記所定の画像処理は画像データの解像度変換処理であり、
   前記処理情報により特定される処理モードは、前記解像度変換処理における解像度を示すことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像処理装置。
8. 前記パケットデータ生成手段は、前記画像形成装置が有する画像処理手段の数に応じた複数の前記処理情報を付加情報としてパケットデータに付加可能であり、前記付加情報は前記画像処理手段の数に応じた固定長の情報であることを特徴とする請求項１乃至７の少なくともいずれかに記載の画像処理装置。
9. 入力された画像データに対して所定の画像処理を行う画像処理方法であって、
   前記入力された画像データを一定の大きさの矩形領域に分割して分割画像データを生成する分割画像データ生成工程と、
   前記分割画像データに行うべき前記所定の画像処理の処理モードを特定する処理情報を、前記入力された画像データから分割された複数の前記分割画像データの各々に付加して複数のパケットデータを生成するパケットデータ生成工程と、
   前記パケットデータに付加された前記処理情報により特定される処理モードで、前記パケットデータ含まれる分割画像データに対して前記所定の画像処理を行う画像処理工程とを有することを特徴とする画像処理方法。

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