JP4164388B2 - 画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及びコンピュータで読み取り可能な制御プログラム - Google Patents
画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及びコンピュータで読み取り可能な制御プログラム Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データを圧縮して処理する画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及びコンピュータで読み取り可能な制御プログラムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、画像入出力装置において、複数枚の原稿を画像入出力装置に画像入力する手段として、原稿搬送手段を備えた画像入力装置が一般化している。
【0003】
原稿搬送手段を備えた画像入力装置は、原稿の搬送と画像入力の方法により大別して2つの方式がある。1つは、原稿搬送手段で原稿を搬送した後、移動式の読み取り光学系により原稿を読み取る原稿固定式読み取り方式であり、もう一つは、原稿搬送手段で原稿を搬送させながら固定された読み取り光学系で原稿を読み取る流し読み方式である。
【0004】
流し読み方式の画像入力装置は、原稿固定式読み取り方式の画像入力装置と比較して、単位時間当たりの原稿読み取りのパフォーマンスが優れている。これは、原稿固定式読み取り方式が原稿を読み取るときに、「原稿搬送」→「光学系の移動による原稿読み取り」という2つの動作を1枚の原稿に対して順次行うことにより、複数枚の原稿を読み取るのと比較して、流し読み方式は、「原稿搬送+固定された光学系による原稿読み取り」という1つの動作により、複数枚の原稿を読み取るためである。
【0005】
このような流し読み方式の画像入力装置は、画像情報をデジタル信号に変換して画像処理を行った後、画像出力をする画像入出力装置の単位時間当たりの生産性を飛躍的に高める要因となっている。
【0006】
また一方、従来から、カラー画像データを取り扱う際には、そのデータ量の大きさが問題となっていた。例えば、白黒画像を表現するに充分な二値画像に対して、RGBそれぞれ8ビットからなる標準的なカラー画像は、同じ大きさの画像を表すために24倍のデータ量が必要となってしまう。単純には白黒画像を取り扱う際の24倍のメモリが必要になるということであり、大きなコストアップにつながる。
【0007】
そのため、画像データに圧縮処理を施し、データ容量を小さくすることで機器に搭載するメモリ容量を少なくし、コストアップを抑えるという手法が採られている。例えば、制御装置内に画像データを圧縮・伸張処理する回路を備え、圧縮処理して小さくなった画像データをメモリ内に記憶しておき、メモリから出力する際に画像データを伸張することで、画像メモリの容量を小さくできることになるわけである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、圧縮・伸張の手法として、より圧縮率が稼げ、コストアップの抑制につながるJPEGなど可変長圧縮の手法を用いる場合には、画像圧縮処理を行ってみるまで圧縮後のデータサイズが確定しないため、いざ画像を読み取ってみると所望の画像サイズに収まらないということがあり得る。
【0009】
この場合、原稿固定式読み取り方式の場合は、プラテンガラス上に原稿が置かれた状態にあるので、より高い圧縮率で画像が圧縮されるように再設定してから、再度同じ原稿に対して画像読み取りを行うことができる。しかし、流し読み方式の場合は、原稿を読み取りデータサイズが確定したときには、原稿は移動して既に排出されているため、再度同じ原稿に対して画像読み取りを行うことはできない、という問題があった。
【0010】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、流し読み方式で読み込んだ原稿の中に所望の画像サイズに収まらない原稿画像が含まれていた場合でも、画像に対して再スキャンを可能にすることで、所望の画像サイズに収めて読み込み動作を行える画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及びコンピュータで読み取り可能な制御プログラムを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力手段と、前記画像入力手段によって入力された画像データを圧縮するデータ圧縮手段と、前記データ圧縮手段によって圧縮された画像データのサイズが、予め決められたサイズを達成可能か否かを推定するサイズ推定手段と、前記サイズ推定手段によって前記予め決められたサイズを達成できないと推定されたときは、前記画像入力手段による画像入力動作を中断状態にする画像入力中断手段と、前記画像入力中断手段によって前記画像入力手段による画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力手段による画像入力動作を再開させる再開手段とを備え、前記再開手段は、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断手段による中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記データ圧縮手段による圧縮の際の圧縮率を前記画像入力中断手段による中断前よりも高くすることを特徴とする。
本発明の画像処理装置では、載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力手段と、前記画像入力手段によって入力された画像データを、量子化係数を用いて符号化する符号化手段と、前記符号化手段によって符号化された画像データの符号量が、予め決められた符号量を達成可能か否かを推定する符号量推定手段と、前記符号量推定手段によって前記予め決められた符号量を達成できないと推定されたときは、前記画像入力手段による画像入力動作を中断状態にする画像入力中断手段と、前記画像入力中断手段によって前記画像入力手段による画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力手段による画像入力動作を再開させる再開手段とを備え、前記再開手段は、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断手段による中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記符号化手段による符号化の際の量子化係数を前記画像入力中断手段による中断前よりも符号量が少なくなる量子化係数とすることを特徴とする。
本発明の画像処理装置の制御方法では、載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力工程と、前記画像入力工程によって入力された画像データを圧縮するデータ圧縮工程と、前記データ圧縮工程によって圧縮された画像データのサイズが、予め決められたサイズを達成可能か否かを推定するサイズ推定工程と、前記サイズ推定工程によって前記予め決められたサイズを達成できないと推定されたときは、前記画像入力工程による画像入力動作を中断状態にする画像入力中断工程と、前記画像入力中断工程において前記画像入力工程による画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力工程による画像入力を再開させる再開工程とを備え、前記再開工程は、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断工程による中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記データ圧縮工程における圧縮の際の圧縮率を前記画像入力中断工程による中断前よりも高くすることを特徴とする。
本発明の画像処理装置の制御方法では、載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力工程と、前記画像入力工程によって入力された画像データを、量子化係数を用いて符号化する符号化工程と、前記符号化工程によって符号化された画像データの符号量が、予め決められた符号量を達成可能か否かを推定する符号量推定工程と、前記符号量推定工程によって前記予め決められた符号量を達成できないと推定されたときは、前記画像入力工程による画像入力動作を中断状態にする画像入力中断工程と、前記画像入力中断工程において前記画像入力工程による画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力工程による画像入力を再開させる再開工程とを備え、前記再開工程は、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断工程による中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、前記予め決められた符号量を達成できないと推定された原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記符号化工程における符号化の際の量子化係数を前記画像入力中断工程による中断前よりも符号量が少なくなる量子化係数とすることを特徴とする。
本発明の、コンピュータで読み取り可能な制御プログラムでは、載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力ステップと、前記画像入力ステップによって入力された画像データを圧縮するデータ圧縮ステップと、前記データ圧縮ステップによって圧縮された画像データのサイズが、予め決められたサイズを達成可能か否かを推定するサイズ推定ステップと、前記サイズ推定ステップによって前記予め決められたサイズを達成できないと推定されたときは、前記画像入力ステップによる画像入力動作を中断状態にする画像入力中断ステップと、前記画像入力中断ステップにおいて前記画像入力ステップによる画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力ステップによる画像入力を再開させる再開ステップとを備え、前記再開ステップは、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断ステップによる中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記データ圧縮ステップにおける圧縮の際の圧縮率を前記画像入力中断ステップによる中断前よりも高くすることを特徴とする。
本発明の、コンピュータで読み取り可能な制御プログラムでは、載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力ステップと、前記画像入力ステップによって入力された画像データを、量子化係数を用いて符号化する符号化ステップと、前記符号化ステップによって符号化された画像データの符号量が、予め決められた符号量を達成可能か否かを推定する符号量推定ステップと、前記符号量推定ステップによって前記予め決められた符号量を達成できないと推定されたときは、前記画像入力ステップによる画像入力動作を中断状態にする画像入力中断ステップと、前記画像入力中断ステップにおいて前記画像入力ステップによる画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力ステップによる画像入力を再開させる再開ステップとを備え、前記再開ステップは、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断ステップによる中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記符号化ステップにおける符号化の際の量子化係数を前記画像入力中断ステップによる中断前よりも符号量が少なくなる量子化係数とすることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0013】
<画像処理装置の全体構成>
図1は、本発明の実施形態に係る画像処理装置の全体構成を示すブロック図である。
【0014】
この画像処理装置は、リーダ部(画像入力装置)200と、制御装置220と、プリンタ部(画像出力装置)300とで構成されている。リーダ部(画像入力装置)200は、原稿画像を光学的に読み取り、画像データに変換する。リーダ部200は、原稿を読み取るための機能を持つスキャナユニット210と、原稿用紙を搬送するための機能を持つ原稿給紙ユニット250とで構成される。
【0015】
プリンタ部(画像出力装置)300は、記録紙を搬送し、その上に画像データを可視画像として印字して装置外に排紙する機能を有し、複数種類の記録紙カセットを持つ給紙ユニット310と、画像データを記録紙に転写、定着させるマーキングユニット320と、印字された記録紙をソート、ステイプルして機外へ出力する排紙ユニット330とで構成される。
【0016】
制御装置220は、リーダ部200、プリンタ部300と電気的に接続され、さらにネットワーク400を介して、ホストコンピュータ401,402と接続されている。制御装置220は、リーダ部200を制御して、原稿の画像データを読み込み、プリンタ部300を制御して画像データを記録用紙に出力してコピー機能を提供する。また、リーダ部200から読み取った画像データをコードデータに変換し、ネットワーク400を介してホストコンピュータへ送信するスキャナ機能と、ホストコンピュータからネットワーク400を介して受信したコードデータを画像データに変換し、プリンタ部300に出力するプリンタ機能を提供する。
【0017】
操作部150は、液晶タッチパネルで構成され、制御装置220に接続されて画像処理装置を操作するためのユーザI/Fを提供する。
【0018】
<原稿読み取り方法>
次に、リーダ部200においての原稿読み取り方法について説明する。
【0019】
図2は、リーダ部200の装置構成図である。
【0020】
原稿給紙ユニット250から原稿を給紙する場合には、原稿1403上の情報は、スキャナユニット210の露光部1413に対して原稿1403を相対的に移動させながら読み取られる。原稿1403は原稿トレイ1402にセットされ、原稿給紙ローラ1404は分離パッド1405と対になっていて、原稿1403を1枚ずつ搬送する。搬送された原稿1403は、中間ローラ対1406で装置内に送られ、大ローラ1408と第1従動ローラ1409によって搬送され、さらに大ローラ1408と第2従動ローラ1410とによって搬送される。
【0021】
大ローラ1408と第2従動ローラ1410とで搬送された原稿1403は、流し読み原稿ガラス1412と原稿ガイド板1417との間を通り、ジャンプ台1418を経由して、大ローラ1408と第3従動ローラ1411とにより搬送される。大ローラ1408と第3従動ローラ1411とにより搬送された原稿1403は、原稿排紙ローラ対1407により装置外に排出される。流し読み原稿ガラス1412と原稿ガイド板1417との間では、原稿1403は原稿ガイド板1417によって流し読みガラス1412に接触する形で搬送される。
【0022】
原稿1403は、流し読み原稿ガラス1412上を通過する際に、流し読み原稿ガラス1412に接している面が露光部1413によって露光される。その結果、得られる原稿1403からの反射光がミラーユニット1414に伝達される。伝達された反射光はレンズ1415を通過して集光されCCDセンサ部1416にて電気信号に変換される。
【0023】
また、圧板用原稿ガラス1420上の原稿1421を読み取る圧板読み取りを行う場合は、露光部1413の移動を開始させて原稿を露光走査し、その結果、得られる原稿1403からの反射光がミラーユニット1414に伝達される。伝達された反射光は、レンズ1415を通過して集光されCCDセンサ部1416にて電気信号に変換される。
【0024】
<画像処理装置の詳細な構成>
図3は、図1に示した画像処理装置の詳細な構成の示すブロック図である。
【0025】
リーダ部200は、原稿用紙を搬送するための機能を持つ原稿給紙ユニット250と、原稿を読み取るための機能を持つスキャナユニット210とから成る。
【0026】
制御装置220は、原稿給紙ユニット250及びスキャナユニット210を制御して、原稿の画像データを読み込み、プリント部300を制御して画像データを記録用紙に出力してコピー機能を提供する。図中の100は画像入力系を切り替えるセレクタ、101は圧縮用ブロックラインバッファ、103はカラー画像符号化器、106は圧縮メモリ、109はハードディスク、110は圧縮メモリ、111はカラー画像復号化器、115は展開用ブロックラインバッファである。
【0027】
画像入力手段からの信号は、スキャナユニット210やページ記述言語(PDL)のレンダリング部121があり、複写機の場合は、スキャナユニット210から、プリンタの場合はページ記述言語レンダリング部121からなど、用途に応じてセレクタ100を切り替えて使われる。
【0028】
圧縮ブロックラインバッファ101では、画像をタイル分割し(タイルの大きさをM×Nとすると)、このタイルM×N画素毎に、後述の符号化部102によって、カラー情報の符号化である離散コサイン変換符号化(JPEG)がなされる。
【0029】
但し、M、Nは、離散コサイン変換符号化のためのウィンドウサイズの倍数でなければならない。この実施形態で用いるJPEG圧縮方式では、圧縮のためのウィンドウサイズは8×8画素であるので、例えばM=N=32とすると32×32画素タイルの中をさらに16個の8×8画素に分割して、8×8画素単位でJPEG圧縮を行う。(以後、M=N=32として説明するが、もちろんその値に限定されるわけではない)
符号化器103では、32×32画素のタイル画像に含まれる16個の8×8画素ウィンドウに対し周知のDCT変換を施して量子化する。このときに用いる量子化係数(量子化マトリクスと呼ぶ)をタイル毎に切り替えて設定できるようになっている。切り替えは、図示しないCPUが、予め符号化器内に保持されている複数の量子化係数を選択する選択信号を発生して符号化器103に送出することにより、行われる。符号化データは、圧縮バッファ106を経由してハードディスク109に、圧縮画像データとして記憶される。
【0030】
記憶された画像をプリンタ部300から出力する際は、ハードディスク109に記憶されている画像データを読み出し、復号化器111で復号化して出力する。すなわち、画像を圧縮した際の量子化マトリクスに応じて、圧縮して記憶された画像データの復号化パラメータ(本実施形態では逆量子化マトリクス)を切り替えて、画像データを復号処理し、その結果をラインバッファ115に出力する。
【0031】
<符号化器及び復号化器の構成>
図4は、符号化器103及び復号化器111の構成を示すブロック図である。
【0032】
200は、画像入力装置から入力された画像信号であり、カラー信号の場合は、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色、256階調の信号である。
【0033】
図中の11は色変換器であり、RGB信号を輝度色差信号(YCbCr)に変換する。12は離散コサイン変換器(DCT)であり、輝度色差信号のそれぞれを8×8画素単位で空間周波数変換(DCT変換)を行う。13は量子化器であり、設定された量子化マトリクスを用いてDCT係数を量子化することにより、データ量を削減する。14は可変長符号化器(VLC)器であり、量子化値に対してハフマン符号化処理を行うことでデータをさらに削減する。
【0034】
これらの手段で符号化器103が構成され、圧縮された画像データは圧縮メモリ106を経由してハードディスク109に記憶する。記憶されたデータは、可変長復号化器(VLD)16、逆量子化器17、IDCT18、及び色変換器19の順で復号化される。すなわち、可変長復号化器16はハフマンデコードを行い、逆量子化器17は、設定された逆量子化マトリクスによりDCT係数値に戻す。IDCT18は、DCT逆変換を行い、輝度色差信号に戻す。色変換器19は、輝度色差信号をRGB信号に戻す。そして、上記の圧縮処理、復号処理の結果、外部にカラー画像信号01が出力される。
【0035】
<量子化マトリクスの例>
図5は、8×8のDCT係数に対する量子化マトリクスの例を示す図であり、同図(a)は最初に適用される量子化マトリクスT1の例であり、同図(b)は圧縮率を高くするために適用される量子化マトリクスT2の例である。
【0036】
量子化マトリクスT1で圧縮を行い、所望の圧縮率を達成できない場合には、量子化ステップを粗くするマトリクスである量子化マトリクスT2を用いて圧縮を行う。本実施形態では、2つのマトリクスを用意しているため、再スキャンは、1回しか行うことができないが(最初のスキャンと合わせて1ページの原稿に対して最大2回)、より高い圧縮率の量子化マトリクスを複数個用意しておけば、用意した量子化マトリクスの個数分だけ再スキャンを行うことができる。
【0037】
以上において量子化マトリクスT1、T2及びそれらに対応する逆量子化マトリクスは図4の量子化部13及び逆量子化部17に予め記憶されており、図示しないCPUは、画像データ圧縮時の量子化マトリクスに従ってどちらを使うかをタイル単位で切り替える。
【0038】
<圧縮された画像データのデータ構造>
図6は、圧縮された画像データを圧縮用ラインブロックバッファ101及びハードディスク109に記憶するときのデータ構造を示す概念図である。
【0039】
データの先頭から順に、第1のタイルのヘッダー情報、DCT符号化された画像情報が格納され、同じ構成で第2のタイル、第3のタイル…と連続してデータが書き込まれ、1ページ全体に含まれる最後のタイルまでの情報が書き込まれる。
【0040】
各タイルのヘッダー情報には、圧縮データのデータサイズやタイルの番号などが記録されるが、同時に画像データの量子化マトリクスとして量子化マトリクスT1を使用したか、量子化マトリクスT2を使用したかの情報も記録される。
【0041】
符号化して記録されたデータを復号する際には、このヘッダー情報を参照してT1かT2かの情報を読み取りそれぞれに見合った逆量子化マトリクスを選択して逆量子化を実行すればよい、ということになる。
【0042】
<原稿給紙ユニット及びスキャナユニットの制御シーケンス>
次に、制御装置220による、原稿給紙ユニット250及びスキャナユニット210の制御シーケンスについて説明する。
【0043】
圧縮後の画像サイズが所望のサイズよりも大きい場合に、同じ原稿に対して再度読み取りを行う必要があるかもしれないということは、圧縮後の画像サイズ確定前に予め次の原稿に対する給紙要求コマンドを発行しておくことができず、再度読み取り動作が必要か否かに関わらず、必ず画像サイズ確定後でないと次の原稿の給紙要求コマンドが発行できないことになる。
【0044】
よって、制御装置220がスキャン動作完了コマンドを受信してから次の原稿の給紙要求コマンドを発行するまでの応答時間の分だけシーケンスに遅延が生じ、コピーの生産性が悪くなってしまう、という問題が考えられる。
【0045】
この問題を解決するためには、本実施形態では、画像の圧縮が終了する前に、すなわち制御装置220がスキャン動作完了コマンドを受信する前に、圧縮後の画像サイズを推定し、推定値が所定のサイズ以下であれば次の原稿の給紙要求コマンドを発行するようにした。すなわち、原稿給紙ユニット250がスキャナユニット210からのスキャン動作完了コマンドを受信するより前に、制御装置220が原稿給紙ユニット250に対して次の原稿の給紙要求コマンドを発行しておけば、上述の応答時間分の遅延は生じないことになるのである。
【0046】
<原稿給紙ユニット及びスキャナユニットの制御タイミング>
図7は、制御装置220による、原稿給紙ユニット250及びスキャナユニット210の制御タイミング図である。ユニット間の通信は、シリアル通信によるコマンド送信など、公知の技術によるものとする。
【0047】
操作部ユニット150からコピー動作開始要求コマンドが制御装置220に与えられると(T11)、制御装置220は原稿給紙ユニット250に対して原稿給紙要求コマンドを発行する(T12)。
【0048】
これに応じて原稿給紙ユニット250は給紙動作を行い(T13)、給紙動作が完了すると、制御装置220に対して給紙完了コマンドを発行する(T14)。これに応じて制御装置220は、スキャナユニット210に対してスキャン開始要求コマンドを発行する(T15)。そして、スキャナユニット210は、スキャン開始要求コマンドに応じて、スキャン準備完了コマンドを発行した後(T16)、スキャン動作を開始し(T17)、原稿を読み取って画像データを制御装置220に転送する(T18)。
【0049】
画像データ受信中、圧縮後の画像サイズを推定し(T19)、推定値が所定のサイズ以下であれば、制御装置220は、原稿給紙ユニット250に対して、2枚目の原稿に対する給紙要求コマンドを発行する(T20)。スキャン動作が完了し画像を転送し終わると、制御装置220及び原稿給紙ユニット250に対してスキャン動作完了コマンドを発行する(T21)。
【0050】
すでに2枚目の原稿に対する給紙要求コマンドを受信済みの原稿給紙ユニット250は、スキャン動作完了コマンドを受けて、1枚目の原稿を排紙すると同時に2枚目の原稿を給紙する動作を行うことができる(T22)。原稿交換動作完了後、原稿給紙ユニット250は制御装置220に対して2枚目の原稿の給紙完了コマンドを発行する(T23)。
【0051】
予め1枚目の原稿に対するスキャン動作完了コマンドを受信済みの制御装置220は、2枚目の原稿に対する給紙完了コマンドを受けて、スキャナユニット210に対してスキャン開始要求コマンドを発行する(T24)。
【0052】
これ以降は、前述したシーケンスを原稿枚数分繰り返すこととなる(T24〜T29)。
【0053】
図7に示した例では、原稿給紙ユニット250にセットされた原稿が2枚しかない場合を想定しているため、3枚目の原稿に対する給紙要求に対して、原稿給紙ユニット250は2枚目の原稿の排紙動作を行った後に(T30)、制御装置220に対して原稿終了通知を発行し(T31)、読み取り動作が終了することになる。
【0054】
<圧縮後の画像サイズの推定方法>
次に、圧縮後の画像サイズの推定方法について説明する。
【0055】
本実施形態では、画像を32画素×32ライン単位のタイルに分割して、個々のタイルに対して圧縮及び伸張処理を行う。よって、本来1ページ分の画像を用いて行うJPEGなどの圧縮手法によっても、所定のタイル数までの画像サイズを累積することによって、1ページの途中における圧縮された画像のサイズが判明するため、当該ページの残り分の画像データのサイズを推定することにより、圧縮後の1ページ分全体の画像サイズを推定することが可能になる。
【0056】
以下の式(1)によって、所定のタイル数まで画像を読み取った時点での、圧縮しなかった場合の画像データのサイズ、目標とする圧縮率、画像全体のタイルの個数、圧縮後の1ページ分の画像サイズを推定する所定のタイル数、及び所定タイル数における画像データサイズの関係が表せる。
【0057】
Sn・Pt>α・(1−x/X)+x・Sc/X …(1)
上記の式(1)において、Snは、圧縮しなかった場合の1ページ分の画像データのサイズ、Ptは、目標とする圧縮率(1.0が全く圧縮しない場合)、αは、まだ読み取っていない部分の画像データが達成すべき圧縮率、xは、圧縮後の画像サイズを推定する所定のタイル数、Xは、画像データ1ページ分のタイル数、Scは、所定のタイル数(x個)を読み取った時点における画像データのサイズの累積値である。
【0058】
例えば、図8で示されているような、主走査方向に14個、副走査方向に10個のタイルから成る1ページ分の画像データのうち、図8中の斜線で示されたタイルの部分(126個)まで読み込んだ時点では、式(1)の各項には以下のような値を当てはめることができる。説明を簡単にするため、1タイルの画像は圧縮しない場合1MBになるものとし、まだ読み取っていない部分の画像データについては、符号化処理を行っても全く圧縮されないものとしてScの値を算出すると、以下のようになる。
【0059】
Sn=140(単位MB。1タイルの画像は圧縮しない場合1MBになるものとする)
Pt=1/8
α=1.0(まだ読み取っていない部分の画像データは全く圧縮されないものとする)
x=126
X=140
Sc<3.89(単位MB)
すなわち、この例では、1ページ分の画像データにおけるタイル数140個のうち、126個目のタイルを読み取る時点までは、画像データのサイズの累積値が必ず3.89MBより小さくなければならないということになる。
【0060】
よって、所定個数のタイル分の画像データのサイズ累積値が、所定のサイズを超えているか否かを判断することによって、1ページ分の画像データのサイズが、あるサイズ以下になるのか否かを推定することができる。
【0061】
<圧縮サイズ推定処理とスキャンシーケンス>
次に、圧縮サイズ推定処理とスキャンシーケンスの関連について、図9のフローチャートを用いて説明する。
【0062】
まず、制御装置220は、画像データを受信する前に、読み取った画像データサイズの累積値と、受信した画像のタイル数とを計数するカウンタの値を初期化しておく(ステップS1501)。続いて、制御装置220は、次に行うスキャン動作が再スキャンであるかどうかを、再スキャン回数を計数するカウンタの値を参照して判断する(ステップS1502)。
【0063】
再スキャンであれば、再スキャン回数が予め決められた回数以下であるかどうかチェックする(ステップS1503)。もし所定回数よりも多ければエラーで読み取り動作を終了する。この所定回数は、予め用意されている量子化マトリクスの個数に依存する。再スキャン回数に応じて量子化マトリクスを決定する。また、量子化マトリクスに応じて、圧縮率を推定する所定のタイル数と、そのタイル数における画像データの所定のサイズとを決定する(ステップS1504)。
【0064】
再スキャンでなく、当該原稿に対する最初の読み取りスキャンであれば、再スキャン回数を計数するカウンタを初期化し、量子化マトリクスも初期値にセットする。また、量子化マトリクスに応じて、圧縮率を推定する所定のタイル数と、そのタイル数における画像データの所定のサイズとを決定する(ステップS1505)。
【0065】
画像データを受信する準備が整ったので、制御装置220はスキャン開始要求コマンドをスキャナユニット210に対して発行する(ステップS1506)。
【0066】
その後、制御装置220はスキャナユニット210からのスキャン準備完了通知待ちの状態となる(ステップS1507)。スキャン準備完了通知を受信すると、制御装置220はタイル画像受信待ちの状態になる(ステップS1508)。
【0067】
タイル画像を受信すると、制御装置220は画像データのサイズを累積するカウンタに、受信したタイル画像に符号化処理を施して圧縮した後のサイズを加算する(ステップS1509)。
【0068】
また、受信タイル数を計数するカウンタを1つ加算する(ステップS1510)。画像データサイズ累積値カウンタの値が、予め定められた所定のサイズを超えているかどうかを判定する(ステップS1511)。もし超えていたら、所定の圧縮率を達成できないと判断して(ステップS1512)、スキャン完了通知待ちの状態になる(ステップS1513)。スキャン完了通知を受信したところで処理を終え、後述するジョブの中断状態、もしくはジョブの終了を行う。
【0069】
もし超えていなければ、次に受信タイル数が所定の個数を超えていないかどうかをチェックする(ステップS1514)。超えていなければ制御装置220はタイル画像受信待ち状態に移行する。超えていれば、所定個数のタイルを受信しても画像データの累積サイズが所定サイズ以下であったので、制御装置220は、残りのタイルを受信しなくても、その1ページの画像データはあるサイズ以下に収まるものと推定し、次の原稿の給紙要求コマンドを原稿給紙ユニットに対して発行する(ステップS1515)。
【0070】
<スキャンシーケンスにおける制御>
次に、図10を用いて、制御装置220のスキャンシーケンスにおける制御を説明する。
【0071】
まず制御装置220は読み取り動作開始要求待ち状態になる(ステップS1701)。操作部150からの読み取り動作開始要求を受信すると、制御装置220は原稿給紙ユニット250に対して1枚目の原稿の給紙要求コマンドを発行する(ステップS1702)。その後、制御装置220は原稿給紙ユニット250からの給紙完了通知待ちの状態となる(ステップS1703)。
【0072】
給紙完了通知を受信すると、図9で前述したように、制御装置220は、スキャン開始要求を発行して画像データを受信し、タイル画像毎に符号化処理を施して圧縮し、1ページ分の画像データを読み込み終える前に、1ページ分を圧縮した後の画像データのサイズを推定し、その推定値に応じて次の原稿を読み取るのか、あるいは圧縮率が未達成であるため後述する処理を行うかどうかを判断する。(ステップS1704)。
【0073】
推定の結果、圧縮率が達成していると判断されると(ステップS1705)、制御装置220はスキャナユニット210からの、画像データの転送終了を示すスキャン完了通知待ちの状態となる(ステップS1706)。スキャンが完了すると原稿枚数を加算し、直前に読み込み終えた原稿が最終のものならば、読み取り動作を終了するが、まだ読み取るべき原稿が原稿給紙ユニット250に残っていれば、制御装置220は次の原稿について給紙完了通知待ちの状態に移行する(ステップS1707)。
【0074】
これに対して、ステップ1704で圧縮率未達成と判断すると、所定の回数再スキャンを行ったかどうかを判断する(ステップS1708)。まだ所定の回数再スキャンを行っていないと判断すると、原稿給紙動作を中止し、原稿給紙中の原稿をすべて排出し、ジョブを中断状態にする。(ステップS1710)。このとき、操作部150には、図11に示すように、原稿を1枚目に戻して再スタートを促すポップアップ画面を表示する。このポップアップ画面内の中止キーを押下されたことを検知すると(ステップS1711)、ジョブを終了させることができる(ステップS1709)。
【0075】
ユーザの操作により、原稿を元の状態に戻して、原稿給紙ユニット250の原稿トレイ1402に置き、操作部150上の図示しないスタートキーを押下されたことを検知すると(ステップS1712)、図9で説明した再スキャン回数を加算し(ステップS1713)、中断していたジョブを再スタートさせる。このとき、原稿給紙ユニット250に対して、スキャンが完了した原稿枚数分を判断して、中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送り(ステップS1714)するように制御する。
【0076】
これ以降は、該当する原稿に対して給紙要求を発行するステップ1702からを繰り返す。図9で前述したように、もし該画像が再スキャンと判断すれば、再スキャン回数に応じた量子化マトリクスを用いて、該画像のスキャンと圧縮が行われる。また、該画像の次の画像からは、1回目のスキャンのための量子化マトリクスを用いてスキャンと圧縮が行われることになる。
【0077】
ステップ1708で所定の回数再スキャンを行ったと判断した場合は、ジョブを終了させ(ステップS1709)、図12に示すように読み込んだ原稿のデータのサイズが上限を超えているため読み込みを中止する旨のポップアップ画面を表示してジョブを終了する。
【0078】
本実施形態では、用意した量子化マトリクスは2個という設定なので、1度再スキャンを行った後、圧縮サイズが未達成と判断されると、ジョブが中止され終了することになるが、量子化マトリクスをN個用意することで、再スキャンに対応できる回数を増やすことも可能である。
【0079】
このように本実施形態では、流し読み方式で読み込んだ原稿の中に所望の画像サイズに収まらない原稿画像が含まれていた場合には、ジョブを中断状態にし、ユーザによるリカバリー処理を行うことで、再スキャンを行うか、ジョブを中止させることを選択できるようにし、再スキャンの指示を行う場合には、圧縮のための設定を変えて読み直すことで、所望の画像サイズに収めて読み込み動作を行うことができる。
【0080】
なお、上述した図9及び図10のフローチャートに従ったプログラムを例えば制御装置220に接続された記憶装置160に格納し動作することにより、上述の制御方法を実現させることが可能となる。
【0081】
本発明は、上述した実施形態の装置に限定されず、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、1つの機器から成る装置に適用してもよい。前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体をシステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、完成されることは言うまでもない。
【0082】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMを用いることができる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOSなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0083】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、次のプログラムコードの指示に基づき、その拡張機能を拡張ボードや拡張ユニットに備わるCPUなどが処理を行って実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【0105】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、流し読み方式等で読み込んだ原稿の中に所望の画像サイズに収まらない画像が含まれていた場合でも、該画像を所望の画像サイズに収めて再び画像入力動作を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る画像処理装置の全体構成を示すブロック図である。
【図2】リーダ部200の装置構成図である。
【図3】図1に示した画像処理装置の詳細な構成の示すブロック図である。
【図4】符号化器及び復号化器の構成を示すブロック図である。
【図5】量子化マトリクスの例を示す図である。
【図6】圧縮された画像データのデータ構造を示す概念図である。
【図7】原稿給紙ユニット及びスキャナユニットの制御タイミング図である。
【図8】タイル数を説明するための図である。
【図9】圧縮サイズ推定処理とスキャンシーケンスの関連を示すフローチャートである。
【図10】スキャンシーケンスにおける制御を示すフローチャートである。
【図11】再スタートを促すポップアップ画面の表示図である。
【図12】読み込みを中止する旨のポップアップ画面の表示図である。
【符号の説明】
200 リーダ部(画像入力装置)
220 制御装置
210 スキャナユニット
250 原稿給紙ユニット
300 プリンタ部(画像出力装置)
1413 露光部
1416 CCDセンサ部
Claims (20)
- 載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段によって入力された画像データを圧縮するデータ圧縮手段と、
前記データ圧縮手段によって圧縮された画像データのサイズが、予め決められたサイズを達成可能か否かを推定するサイズ推定手段と、
前記サイズ推定手段によって前記予め決められたサイズを達成できないと推定されたときは、前記画像入力手段による画像入力動作を中断状態にする画像入力中断手段と、
前記画像入力中断手段によって前記画像入力手段による画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力手段による画像入力動作を再開させる再開手段とを備え、
前記再開手段は、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断手段による中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記データ圧縮手段による圧縮の際の圧縮率を前記画像入力中断手段による中断前よりも高くすることを特徴とする画像処理装置。 - 載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段によって入力された画像データを、量子化係数を用いて符号化する符号化手段と、
前記符号化手段によって符号化された画像データの符号量が、予め決められた符号量を達成可能か否かを推定する符号量推定手段と、
前記符号量推定手段によって前記予め決められた符号量を達成できないと推定されたときは、前記画像入力手段による画像入力動作を中断状態にする画像入力中断手段と、
前記画像入力中断手段によって前記画像入力手段による画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力手段による画像入力動作を再開させる再開手段とを備え、
前記再開手段は、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断手段による中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記符号化手段による符号化の際の量子化係数を前記画像入力中断手段による中断前よりも符号量が少なくなる量子化係数とすることを特徴とする画像処理装置。 - 前記再開手段は、前記中断状態中に再開指示があったとき、前記量子化係数を変えて、前記画像入力手段によって再び画像入力動作を行うことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
- 前記符号量推定手段によって前記予め決められた符号量を達成できないと推定された画像データに対して、前記画像入力手段による画像入力動作を行った回数をカウントするカウント手段と、前記カウント手段のカウント回数が予め決められた回数を超えたか否かを判定する判定手段とを有し、前記判定手段によって前記予め決められた回数を超えたと判定されたときは、前記画像入力手段による画像入力動作を終了することを特徴とする請求項2または3に記載の画像処理装置。
- 前記符号量推定手段は、前記符号化手段によって符号化した画像データの符号量を累積加算する符号量累積手段を有し、該符号量累積手段による累積加算値に基づき、当該画像データが予め決められた符号量を達成できるか否かを推定することを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の画像処理装置。
- 前記中断状態中に、前記画像入力手段によって再び画像入力動作を行うための再開処理を行うか、画像入力動作を終了するための中止処理を行うかを選択可能な構成にした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。
- 前記画像入力手段は、前記原稿搬送手段で原稿を搬送させながら固定式読み取り光学系で原稿の画像を読み取る流し読み方式によって画像の入力を行うことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の画像処理装置。
- 載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力工程と、
前記画像入力工程によって入力された画像データを圧縮するデータ圧縮工程と、
前記データ圧縮工程によって圧縮された画像データのサイズが、予め決められたサイズを達成可能か否かを推定するサイズ推定工程と、
前記サイズ推定工程によって前記予め決められたサイズを達成できないと推定されたときは、前記画像入力工程による画像入力動作を中断状態にする画像入力中断工程と、
前記画像入力中断工程において前記画像入力工程による画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力工程による画像入力を再開させる再開工程とを備え、
前記再開工程は、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断工程による中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記データ圧縮工程における圧縮の際の圧縮率を前記画像入力中断工程による中断前よりも高くすることを特徴とする画像処理装置の制御方法。 - 載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力工程と、
前記画像入力工程によって入力された画像データを、量子化係数を用いて符号化する符号化工程と、
前記符号化工程によって符号化された画像データの符号量が、予め決められた符号量を達成可能か否かを推定する符号量推定工程と、
前記符号量推定工程によって前記予め決められた符号量を達成できないと推定されたときは、前記画像入力工程による画像入力動作を中断状態にする画像入力中断工程と、
前記画像入力中断工程において前記画像入力工程による画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力工程による画像入力を再開させる再開工程とを備え、
前記再開工程は、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断工程による中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、前記予め決められた符号量を達成できないと推定された原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記符号化工程における符号化の際の量子化係数を前記画像入力中断工程による中断前よりも符号量が少なくなる量子化係数とすることを特徴とする画像処理装置の制御方法。 - 前記再開工程は、前記中断状態中に再開指示があったとき、前記量子化係数を変えて、前記画像入力工程によって再び画像入力動作を行うことを特徴とする請求項9に記載の画像処理装置の制御方法。
- 前記符号量推定工程によって前記予め決められた符号量を達成できないと推定された画像データに対して、前記画像入力工程による画像入力動作を行った回数をカウントするカウント工程と、前記カウント工程のカウント回数が予め決められた回数を超えたか否かを判定する判定工程とを有し、前記判定工程によって前記予め決められた回数を超えたと判定されたときは、前記画像入力工程による画像入力動作を終了することを特徴とする請求項9または10に記載の画像処理装置の制御方法。
- 前記符号量推定工程は、前記符号化工程によって符号化した画像データの符号量を累積加算する符号量累積工程を有し、該符号量累積工程による累積加算値に基づき、当該画像データが予め決められた符号量を達成できるか否かを推定することを特徴とする請求項9乃至11のいずれかに記載の画像処理装置の制御方法。
- 前記中断状態中に、前記画像入力工程によって再び画像入力動作を行うための再開処理を行うか、画像入力動作を終了するための中止処理を行うかを選択可能にしたことを特徴とする請求項8乃至12のいずれかに記載の画像処理装置の制御方法。
- 前記画像入力工程は、前記原稿搬送手段で原稿を搬送させながら固定式読み取り光学系で原稿の画像を読み取る流し読み方式によって画像の入力を行うことを特徴とする請求項8乃至13のいずれかに記載の画像処理装置の制御方法。
- 載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力ステップと、
前記画像入力ステップによって入力された画像データを圧縮するデータ圧縮ステップと、
前記データ圧縮ステップによって圧縮された画像データのサイズが、予め決められたサイズを達成可能か否かを推定するサイズ推定ステップと、
前記サイズ推定ステップによって前記予め決められたサイズを達成できないと推定されたときは、前記画像入力ステップによる画像入力動作を中断状態にする画像入力中断ステップと、
前記画像入力中断ステップにおいて前記画像入力ステップによる画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力ステップによる画像入力を再開させる再開ステップとを備え、
前記再開ステップは、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断ステップによる中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記データ圧縮ステップにおける圧縮の際の圧縮率を前記画像入力中断ステップによる中断前よりも高くすることを特徴とするコンピュータで読み取り可能な制御プログラム。 - 載置された複数枚の原稿を順次搬送する原稿搬送手段から搬送される原稿上の画像を読み取ることにより得た画像データを入力する画像入力ステップと、
前記画像入力ステップによって入力された画像データを、量子化係数を用いて符号化する符号化ステップと、
前記符号化ステップによって符号化された画像データの符号量が、予め決められた符号量を達成可能か否かを推定する符号量推定ステップと、
前記符号量推定ステップによって前記予め決められた符号量を達成できないと推定されたときは、前記画像入力ステップによる画像入力動作を中断状態にする画像入力中断ステップと、
前記画像入力中断ステップにおいて前記画像入力ステップによる画像入力動作が中断状態にされた後、前記画像入力ステップによる画像入力を再開させる再開ステップとを備え、
前記再開ステップは、前記中断状態となった後にユーザにより前記原稿搬送手段に元の状態に戻して再度載置された複数枚の原稿のうち、前記画像入力中断ステップによる中断が発生した原稿の手前の原稿までを空送りさせ、以降の原稿に対応する画像データの入力動作から再開するとともに当該再開にかかる画像データの前記符号化ステップにおける符号化の際の量子化係数を前記画像入力中断ステップによる中断前よりも符号量が少なくなる量子化係数とすることを特徴とするコンピュータで読み取り可能な制御プログラム。 - 前記再開ステップは、前記中断状態中に再開指示があったとき、前記量子化係数を変えて、前記画像入力ステップによって再び画像入力動作を行うことを特徴とする請求項16に記載のコンピュータで読み取り可能な制御プログラム。
- 前記符号量推定ステップによって前記予め決められた符号量を達成できないと推定された画像データに対して、前記画像入力ステップによる画像入力動作を行った回数をカウントするカウントステップと、前記カウントステップのカウント回数が予め決められた回数を超えたか否かを判定する判定ステップとを有し、前記判定ステップによって前記予め決められた回数を超えたと判定されたときは、前記画像入力ステップによる画像入力動作を終了することを特徴とする請求項16または17に記載のコンピュータで読み取り可能な制御プログラム。
- 前記符号量推定ステップは、前記符号化ステップによって符号化した画像データの符号量を累積加算する符号量累積ステップを有し、該符号量累積ステップによる累積加算値に基づき、当該画像データが予め決められた符号量を達成できるか否かを推定することを特徴とする請求項16乃至18のいずれかに記載のコンピュータで読み取り可能な制御プログラム。
- 前記中断状態中に、前記画像入力ステップによって再び画像入力動作を行うための再開処理を行うか、画像入力動作を終了するための中止処理を行うかを選択可能にしたことを特徴とする請求項15乃至19のいずれかに記載のコンピュータで読み取り可能な制御プログラム。
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