JP5501298B2

JP5501298B2 - 画像処理装置

Info

Publication number: JP5501298B2
Application number: JP2011144827A
Authority: JP
Inventors: 航遠藤; 将浩鈴木; 正登丹波
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2011-06-29
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2031-06-29
Also published as: JP2013012075A

Description

本発明は、画像処理装置に関するものである。

近年、複合機などの画像形成装置には、オペレーティングシステムが実装されており、オペレーティングシステムによる仮想記憶方式のメモリー管理が実現されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００１−２１３０１１号公報

画像形成装置などの画像処理装置では、ページ記述言語で記述された印刷データに対してラスタライズ処理を行うことで、色情報および／または階調情報を有する画像データと、属性情報を有する属性データとが順番に生成され、メモリーなどに記憶される。その際、ラスタライズ処理のページ順に沿って画像データおよび属性データが配列されて記憶される。

図５は、画像データおよび属性データの記憶状態の一例を示す図である。図５において、属性データ１０１ａ，１０２ａ，１０３ａは、第１ページから第３ページまでの各ページの属性データであり、画像データ１０１ｂ，１０２ｂ，１０３ｂは、第１ページから第３ページまでの各ページの画像データである。

上述のように属性データ１０１ａ〜１０３ａおよび画像データ１０１ｂ〜１０３ｂが配列されて記憶される場合、図５に示すように、属性データ１０１ａ〜１０３ａと画像データ１０１ｂ〜１０３ｂが交互に配列される。しかしながら、属性データ１０１ａ〜１０３ａと画像データ１０１ｂ〜１０３ｂとで異なる処理を行う場合、その処理を高速に行うために、属性データ１０１ａ〜１０３ａと画像データ１０１ｂ〜１０３ｂとを、仮想アドレス空間内でそれぞれ連続させておく必要がある。

このため、図５に示すように、ｍｅｍｃｐｙなどのシステムコールを使用して、それぞれが連続するように、属性データ１０１ａ〜１０３ａと画像データ１０１ｂ〜１０３ｂとを移動させている。

しかしながら、ｍｅｍｃｐｙなどのシステムコールを使用して属性データ１０１ａ〜１０３ａおよび画像データ１０１ｂ〜１０３ｂを移動させる場合、そのシステムコールの実行によるプロセッサーやメモリーなどのリソースに対する負荷が大きいため、他の処理が遅延する可能性がある。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、プロセッサーやメモリーなどのリソースに対する負荷を小さくしつつ、属性データと画像データとを仮想アドレス空間内でそれぞれ連続させるようにすることができる画像処理装置を得ることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。

本発明に係る画像処理装置は、記憶装置と、記憶装置の物理アドレス空間と仮想アドレス空間との対応関係を示すマッピングデータに基づいて、仮想アドレス空間と物理アドレス空間との間のアドレス変換を行うアドレス管理部と、複数ページ画像のそれぞれについて、ページ画像内の各画素の色および／または階調を示す画像データとページ画像内の各画素の属性を示す属性データとを、順番に生成し記憶装置に記憶するデータ生成部と、複数ページ画像についての属性データが仮想アドレス空間で連続するように、また、複数ページ画像についての画像データが仮想アドレス空間で連続するように、マッピングデータを設定するマッピング設定部とを備える。

これにより、プロセッサーやメモリーなどのリソースに対する負荷を小さくしつつ、属性データと画像データとを仮想アドレス空間内でそれぞれ連続させるようにすることができる。

また、本発明に係る画像処理装置は、上記の画像処理装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、マッピング設定部は、仮想アドレス空間内において所定サイズの仮想アドレス領域を確保し、画像データがその仮想アドレス領域内の所定の第１の仮想アドレスから連続するように、属性データがその仮想アドレス領域内の所定の第２の仮想アドレスから連続するようにマッピングデータを設定する。

また、本発明に係る画像処理装置は、上記の画像処理装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、上述の仮想アドレス領域は、データ生成部により生成される画像データおよび属性データに割り当てられる記憶装置の物理アドレス領域より広い。

これにより、画像データおよび／または属性データのサイズが既知ではない場合でも、画像データおよび／または属性データが、その仮想アドレス領域から溢れにくくなる。

また、本発明に係る画像処理装置は、上記の画像処理装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、第１の仮想アドレスおよび第２の仮想アドレスの一方は、画像データのサイズと属性データのサイズとに基づいて設定される。

これにより、予め確保された仮想アドレス領域が効率的に使用される。

また、本発明に係る画像処理装置は、上記の画像処理装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、マッピング設定部は、上述の仮想アドレス領域を確保する際に、その仮想アドレス領域において既に使用されている部分が存在する場合には、マッピングデータを変更して、既に使用されている部分の仮想アドレスを別の仮想アドレスに置き換える。

これにより、既存のデータを破壊することなく、属性データと画像データとを仮想アドレス空間内でそれぞれ連続させるようにすることができる。

また、本発明に係る画像処理装置は、上記の画像処理装置のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、データ生成部は、ページ記述言語で記述された印刷データからバンドごとに画像データと属性データとを生成し記憶装置に記憶する。

本発明によれば、画像処理装置において、プロセッサーやメモリーなどのリソースに対する負荷を小さくしつつ、属性データと画像データとを仮想アドレス空間内でそれぞれ連続させるようにすることができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１に示す画像処理装置のマッピング設定部の動作について説明するフローチャートである。図３は、図１に示す画像処理装置による仮想アドレスの再マッピングについて説明する図である。図４は、図１に示す画像処理装置による仮想アドレスの再マッピング前後の画像データおよび属性データの記憶状態の一例を示す図である。図５は、画像データおよび属性データの記憶状態の一例を示す図である。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図１に示す画像処理装置１は、プリンター、複合機などの画像形成装置に内蔵され、ネットワークインターフェイス２、印刷装置３などに接続されている。画像処理装置１は、コンピューター、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などで構成されている。ネットワークインターフェイス２は、図示せぬホスト装置などとネットワークを介して通信を行う通信装置である。ネットワークインターフェイス２は、例えば、図示せぬホスト装置から、ページ記述言語で記述された印刷データを受信する。印刷装置３は、画像処理装置１から画像データを供給され、その画像データに対する各種処理（ハーフトーニングなど）を行い、処理後のデータに基づいて印刷を実行する。

この画像処理装置１は、演算処理装置１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、および補助記憶装置１３を有する。

演算処理装置１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＳＩＣなどで、各種処理を実行する処理部を実現する。ＲＡＭ１２は、演算処理装置１１による処理に関連する各種データを一時的に記憶する揮発性の記憶装置である。補助記憶装置１３は、演算処理装置１１のＣＰＵにより実行されるプログラムや、各種データを記憶している不揮発性の記憶装置である。補助記憶装置１３としては、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ハードディスクドライブなどが使用される。

演算処理装置１１では、アドレス管理部２１、データ生成部２２、およびマッピング設定部２３が実現される。

アドレス管理部２１は、ＲＡＭ１２の物理アドレス空間と仮想アドレス空間との対応関係を示すマッピングデータ２１ａに基づいて、仮想アドレス空間と物理アドレス空間との間のアドレス変換を行う。アドレス管理部２１は、例えばメモリー管理ユニット（ＭＭＵ）などとして実現される。

データ生成部２２は、複数ページ画像のそれぞれについて、ページ画像内の各画素の色および／または階調を示す画像データとページ画像内の各画素の属性を示す属性データとを、順番に生成しＲＡＭ１２に記憶する。この実施の形態では、データ生成部２２は、ページ記述言語で記述された印刷データからバンドごとに画像データと属性データとを生成しＲＡＭ１２に記憶する。なお、属性データは、画像処理において色処理、階調処理などの設定に使用される。属性データは、例えば文字に属する画素か否かといった画素ごとの情報を含む。また、データ生成部２２は、予め指定されている物理アドレスに画像データおよび属性データを書き込むようにしてもよいし、予め指定されている仮想アドレスに画像データおよび属性データを書き込むようにしてもよい。

マッピング設定部２３は、複数ページ画像についての属性データが仮想アドレス空間で連続するように、また、複数ページ画像についての画像データが仮想アドレス空間で連続するように、マッピングデータ２１ａを設定する。

この実施の形態では、マッピング設定部２３は、仮想アドレス空間内において所定サイズの仮想アドレス領域を確保し、画像データがその仮想アドレス領域内の所定の第１の仮想アドレスから連続するように、属性データがその仮想アドレス領域内の所定の第２の仮想アドレスから連続するようにマッピングデータを設定する。

また、この実施の形態では、この仮想アドレス領域は、データ生成部２２により生成される画像データおよび属性データに割り当てられる、ＲＡＭ１２の物理アドレス領域より広く確保される。

次に、上記画像処理装置１の動作について説明する。

まず、データ生成部２２は、ネットワークインターフェイス２により受信された印刷データに対してラスタライズ処理を行い、印刷データから画像データと属性データをバンドごとに生成し、印刷画像の１ページごとにＲＡＭ１２に記憶する。

印刷データに基づき全ページの画像データと属性データが生成され、ＲＡＭ１２に記憶されると、マッピング設定部２３は、マッピングデータ２１ａの変更を次にようにして行う。

図２は、図１に示す画像処理装置１のマッピング設定部２３の動作について説明するフローチャートである。

まず、マッピング設定部２３は、先頭ページの属性データの先頭物理アドレスおよびデータ長を特定するとともに（ステップＳ１）、先頭ページの画像データの先頭物理アドレスおよびデータ長を特定する（ステップＳ２）。

次に、マッピング設定部２３は、後続のページのデータが存在するか否かを判定し（ステップＳ３）、後続のページのデータが存在すれば、次のページの属性データの先頭物理アドレスおよびデータ長を特定するとともに（ステップＳ４）、そのページの画像データの先頭物理アドレスおよびデータ長を特定する（ステップＳ５）。その後、ステップＳ３に戻り、最終ページまで、マッピング設定部２３は、各ページの、属性データの先頭物理アドレスおよびデータ長、並びに、画像データの先頭物理アドレスおよびデータ長を特定する。特定したアドレスおよびデータ長は、ＲＡＭ１２の所定の領域に記憶される。

なお、属性データおよび画像データのデータ長は、それぞれ固定であれば、最初に１度だけ特定すればよい。

そして、すべてのページについて、属性データの先頭アドレスおよびデータ長、並びに、画像データの先頭アドレスおよびデータ長を特定すると、マッピング設定部２３は、マッピングデータ２１ａを変更して、先頭ページについての、属性データの仮想アドレスを再マッピングするとともに（ステップＳ６）、画像データの仮想アドレスを再マッピングする（ステップＳ７）。

図３は、図１に示す画像処理装置１による仮想アドレスの再マッピングについて説明する図である。図３（Ａ）は、物理アドレス空間内の属性データ１０１ａ〜１０３ａと画像データ１０１ｂ〜１０３ｂを示す図である。図３（Ｂ）は、再マッピング前の、仮想アドレス空間内の属性データ１０１ａ〜１０３ａと画像データ１０１ｂ〜１０３ｂを示す図である。図３（Ｃ）は、再マッピング後の、仮想アドレス空間内の属性データ１０１ａ〜１０３ａと画像データ１０１ｂ〜１０３ｂを示す図である。

このとき、図３に示すように、先頭ページの属性データ１０１ａの先頭物理アドレスＰＡ１ａから属性データ１０１ａのデータ長Ｌ１ａ分の物理アドレスの範囲は、再マッピング前は仮想アドレスＶＡ１ａからデータ長Ｌ１ａ分の仮想アドレスの範囲に関連付けられているが、再マッピング後は仮想アドレスＶＡ１１ａ（つまり、上述の第２の仮想アドレス）からデータ長Ｌ１ａ分の仮想アドレスの範囲に関連付けられる。なお、先頭ページの属性データ１０１ａの仮想記憶領域を移動しない場合には、先頭ページの属性データ１０１ａについては再マッピングを行わないようにしてもよい（この場合、ＶＡ１ａ＝ＶＡ１１ａ）。

同様に、先頭ページの画像データ１０１ｂの先頭物理アドレスＰＡ１ｂから画像データ１０１ｂのデータ長Ｌ１ｂ分の物理アドレスの範囲は、再マッピング前は仮想アドレスＶＡ１ｂからデータ長Ｌ１ｂ分の仮想アドレスの範囲に関連付けられているが、再マッピング後は仮想アドレスＶＡ１１ｂ（つまり、上述の第１の仮想アドレス）からデータ長Ｌ１ｂ分の仮想アドレスの範囲に関連付けられる。

次に、マッピング設定部２３は、後続のページのデータが存在するか否かを判定し（ステップＳ８）、後続のページのデータが存在すれば、マッピング設定部２３は、マッピングデータ２１ａを変更して、次のページについての、属性データの仮想アドレスを再マッピングするとともに（ステップＳ９）、画像データの仮想アドレスを再マッピングする（ステップＳ１０）。このとき、仮想アドレス空間において、このページの属性データが、１つ前のページの属性データに連続するように、再マッピングが行われる。また、同様に、仮想アドレス空間において、このページの画像データが、１つ前のページの画像データに連続するように、再マッピングが行われる。

そして、すべてのページについて再マッピングが行われると、マッピング設定部２３は、この処理を終了する。

図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示す場合、第２ページの属性データ１０２ａの先頭物理アドレスＰＡ２ａから属性データ１０２ａのデータ長Ｌ２ａ分の物理アドレスの範囲は、再マッピング前は仮想アドレスＶＡ２ａからデータ長Ｌ２ａ分の仮想アドレスの範囲に関連付けられているが、再マッピング後は仮想アドレスＶＡ１２ａからデータ長Ｌ２ａ分の仮想アドレスの範囲に関連付けられる。再マッピング後の仮想アドレスＶＡ１２ａは、次式で、１つ前のページの属性データ１０１ａの仮想アドレスＶＡ１１ａおよびデータ長Ｌ１ａから特定される。

ＶＡ１２ａ＝ＶＡ１１ａ＋Ｌ１ａ

同様に、第２ページの画像データ１０２ｂの先頭物理アドレスＰＡ２ｂから画像データ１０２ｂのデータ長Ｌ２ｂ分の物理アドレスの範囲は、再マッピング前は仮想アドレスＶＡ２ｂからデータ長Ｌ２ｂ分の仮想アドレスの範囲に関連付けられているが、再マッピング後は仮想アドレスＶＡ１２ｂからデータ長Ｌ２ｂ分の仮想アドレスの範囲に関連付けられる。再マッピング後の仮想アドレスＶＡ１２ｂは、次式で、１つ前のページの画像データ１０１ｂの仮想アドレスＶＡ１１ｂおよびデータ長Ｌ１ｂから特定される。

ＶＡ１２ｂ＝ＶＡ１１ｂ＋Ｌ１ｂ

第３ページ以降の属性データおよび画像データについても同様に再マッピングが行われる。

図４は、図１に示す画像処理装置１による仮想アドレスの再マッピング前後の画像データおよび属性データの記憶状態の一例を示す図である。

図４に示すように、この実施の形態では、再マッピングは、所定サイズで予め確保された仮想アドレス領域１１１内で行われる。上述のようにして、マッピングデータを変更することで、物理アドレス空間では属性データ１０１ａ〜１０３ａを移動させることなく、仮想アドレス空間において属性データ１０１ａ〜１０３ａを連続させている。同様に、マッピングデータを変更することで、物理アドレス空間では画像データ１０１ｂ〜１０３ｂを移動させることなく、仮想アドレス空間において画像データ１０１ｂ〜１０３ｂを連続させている。

以上のように、上記実施の形態によれば、マッピング設定部２３は、複数ページ画像についての属性データが仮想アドレス空間で連続するように、また、複数ページ画像についての画像データが仮想アドレス空間で連続するように、マッピングデータ２１ａを設定する。

これにより、物理アドレス空間における移動を伴うｍｅｍｃｐｙなどのシステムコールを使用しないため、プロセッサーやメモリーなどのリソースに対する負荷を小さくしつつ、属性データと画像データとを仮想アドレス空間内でそれぞれ連続させるようにすることができる。

したがって、例えば、異なる圧縮方式で画像データおよび属性データを圧縮し次段の処理に渡す場合、特にそれぞれをバンドごとにパイプライン処理を行うときには、画像データおよび属性データをそれぞれ連続的に読み出せるため、高速に処理を行うことができる。

なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記実施の形態において、マッピング設定部２３は、画像データおよび属性データに関するマッピングのために仮想アドレス空間を確保する際に、その仮想アドレス空間において既に使用されている部分が存在する場合には、マッピングデータ２１ａを変更して、既に使用されている部分の仮想アドレスを別の仮想アドレスに置き換えるようにしてもよい。これにより、既存のデータを破壊することなく、属性データと画像データとを仮想アドレス空間内でそれぞれ連続させるようにすることができる。

また、上記実施の形態において、マッピング設定部２３は、上述の第１および第２の仮想アドレスの一方を、画像データのサイズと属性データのサイズとに基づいて設定するようにしてもよい。例えば、予め確保された仮想アドレス空間の先頭を第２の仮想アドレスとし、予め確保された仮想アドレス空間のサイズに１ページ分の画像データのサイズと１ページ分の画像データのサイズおよび属性データのサイズの和との比を乗じて得られるサイズだけ先頭からオフセットさせた位置を第１の仮想アドレスとする。これにより、予め確保された仮想アドレス領域に記憶可能な画像データおよび属性データのページ数が最大となる。

また、上記実施の形態において、属性データと画像データとを、別々に確保した２つの仮想アドレス領域に記憶するようにしてもよい。

本発明は、例えば、画像形成装置に適用可能である。

１画像処理装置
１２ＲＡＭ（記憶装置の一例）
２１アドレス管理部
２１ａマッピングデータ
２２データ生成部
２３マッピング設定部
１０１ａ〜１０３ａ属性データ
１０１ｂ〜１０３ｂ画像データ
１１１仮想アドレス領域

Claims

記憶装置と、
前記記憶装置の物理アドレス空間と仮想アドレス空間との対応関係を示すマッピングデータに基づいて、前記仮想アドレス空間と前記物理アドレス空間との間のアドレス変換を行うアドレス管理部と、
複数ページ画像のそれぞれについて、前記ページ画像内の各画素の色および／または階調を示す画像データと前記ページ画像内の各画素の属性を示す属性データとを、順番に生成し前記記憶装置に記憶するデータ生成部と、
前記複数ページ画像についての前記属性データが前記仮想アドレス空間で連続するように、また、前記複数ページ画像についての前記画像データが前記仮想アドレス空間で連続するように、前記マッピングデータを設定するマッピング設定部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
前記マッピング設定部は、前記仮想アドレス空間内において所定サイズの仮想アドレス領域を確保し、前記画像データが前記仮想アドレス領域内の所定の第１の仮想アドレスから連続するように、前記属性データが前記仮想アドレス領域内の所定の第２の仮想アドレスから連続するように前記マッピングデータを設定することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
前記仮想アドレス領域は、前記データ生成部により生成される前記画像データおよび前記属性データに割り当てられる、前記記憶装置の物理アドレス領域より広いことを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
前記第１の仮想アドレスおよび前記第２の仮想アドレスの一方は、前記画像データのサイズと前記属性データのサイズとに基づいて設定されることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
前記マッピング設定部は、前記仮想アドレス領域を確保する際に、その仮想アドレス領域において既に使用されている部分が存在する場合には、前記マッピングデータを変更して、前記既に使用されている部分の仮想アドレスを別の仮想アドレスに置き換えることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
前記データ生成部は、ページ記述言語で記述された印刷データからバンドごとに前記画像データと前記属性データとを生成し前記記憶装置に記憶することを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の画像処理装置。