JPH07112230B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画素単位の多階調データとカラーパレットの
コードからなる符号化データとを記憶処理する画像処理
装置に関する。

〔従来の技術〕

レーザビームプリンタやデジタル複写機では、ドット表
現により文字／線画等の２値画像や、写真等の多階調画
像が出力でき、減法混色の原色であるYMC（Ｋ）の網点
画像を重ね合わせることにより、カラーの多階調画像を
出力できる。したがって、コンピュータの文書作成機能
やグラフィック機能を使って作成された文書やグラフ、
アニメを合成編集したり、さらに、写真をスキャナや複
写機の原稿読取部で読み取って得られる多階調画像もこ
れらに合成編集してプリントアウトすることができる。
つまり、カラー画像が出力できるシステムでは、その補
正や変換、画像の編集（合成、置換等）等を自在に行う
ことができ、これらの機能を実現する画像処理装置が種
々提案されている。

第４図は多階調画像データと符号化画像データを記憶処
理する画像処理装置の従来例を示す図である。

第４図の画像処理装置は、ホストコンピュータ21から送
られてきた多階調画像や符号化画像の混在する画像デー
タを記録部31（プリンタ）から出力するものとして、従
来提案されているもの（例えば特開平１−184142号公
報）を示したものである。この装置では、多階調画像デ
ータと符号化画像データに分けて記憶するページメモリ
25、27、その記憶した画像データを出力するときに合成
する画像合成部29等を有している。ページメモリ25は、
画素データをプリンタの再現能力と同等の階調性で記憶
するものであり、ページメモリ27は、画像データを例え
ばカラーパレットのコードの状態で記憶するものであ
る。また、ページメモリ27は、プリンタの最大出力領域
と同等の領域のサイズを有し、ページメモリ25は、ペー
ジメモリ27より小さい領域のサイズを有する。

上記画像処理装置では、ホストコンピュータ21からペー
ジ記述言語で記述された色画像情報が通信部22を通して
送られてくると、自然画のような多階調画像の場合には
翻訳部23でページ記述言語を翻訳して展開された画像情
報を画素位置に対応したアドレスによって多階調画像用
ページメモリ25に記憶させ、文書画像のようなページ内
の使用色数が限定されている２値画像の場合にはその画
像信号を符号器26で色数に対応したコード長の色コード
に変換したアドレスによってページメモリ27に記憶させ
る。その制御を行うのがメモリコントローラ24である。

上記構成により、ページメモリ25、27のいずれかに画像
情報を展開して記憶し、比較的小容量のメモリで自然画
再現を可能にしている。

また、異なった階調のデータを１ページの画像データと
して混在した形でシステム内で管理できるようにした多
階調画像情報処理装置が、例えば特開昭61−244170号公
報により提案されている。この装置では、１枚の画像デ
ータの階調を符合化して作られた複数のビットプレーン
毎に作られるフレームを単位として画像メモリに格納す
ることにより各フレーム単位で画像データを管理してい
る。さらに、この装置では、画像情報制御回路が記憶手
段等にある画像データの階調数と表示装置の階調表示能
力数を用いて、記憶手段等と表示装置間のデータ転送を
制御することにより、それぞれの階調に合った画像の表
示を可能にしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように多階調データと符号化データとを記憶する
場合、多階調データは、加法混色の３原色であるBGR、
又は減法混色の３原色であるYMCでそれぞれを８ビッ
ト、256階調のフルカラーにすると、１画素で24ビット
のデータとなるが、符号化データは、カラーパレットと
して256色が用意されるものでは１画素で８ビットのデ
ータとなり、それぞれのデータサイズが異なる。そこ
で、従来は、多階調データには、24ビットサイズの多階
調画像用ページメモリを、また、符号化データには、８
ビットサイズの文字・線画画像用ページメモリを用いて
記憶するように構成し、多階調データと符号化データが
混在する入力データを識別、振り分けしてそれぞれのペ
ージメモリに記憶している。

しかしながら、上記従来のシステムでは、文字／線画画
像用のページメモリがプリンタの最大出力領域と同等の
領域のサイズを有しているのに対して、多階調画像デー
タ用のページメモリはそれより小さい領域のサイズにし
てメモリ容量の低減を図っているため、多階調画像デー
タがページメモリの容量をオーバーしてしまう場合が生
じる。このような場合、文字／線画画像用のページメモ
リは、通常プリンタの最大出力領域をフルに使用される
ことはなく余裕を持っているのが普通であるが、その深
さサイズが小さいため、多階調画像データの記憶のため
には使用することができないという問題がある。つま
り、メモリの有効な利用ができず、無駄が生じる。

本発明は、上記の課題を解決するものであって、ページ
メモリを共用化し、メモリ容量の低減、有効利用を図っ
た画像処理装置を提供することを目的とするものであ
る。

また、従来の多階調画像情報処理装置では、１ページの
画像データ全体を管理するページ情報の中に、フレーム
情報やフレーム数、階調番号、階調数等を格納すること
によりシステム内に階調表示能力の異なった表示装置が
混在することを実現しているが、記憶手段として複数枚
のビットプレーンを構成するため大掛かりな構成になっ
てしまう。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明は、多階調画像と符号化画像の各画像
データを画素単位で記憶すると共に、該記憶した画像デ
ータを読み出して合成し出力可能に構成した画像処理装
置において、少なくとも多階調画像データのビット幅の
ページメモリ、及び画素単位で符号化画像データの場合
には複数のデータを連結し多階調画像データ幅に変換し
てページメモリに格納すると共に各データの格納場所、
データの属性、データの合成条件の情報を保持し、格納
場所、データの属性、データの合成条件の情報に基づい
て格納したデータを読み出すメモリ制御手段を備え、ペ
ージメモリに多階調画像データと符号化画像データの混
在する画像データを記憶可能に構成したことを特徴とす
る。さらに、メモリ制御手段に画像データを処理する画
像処理手段、及び該画像処理手段で処理された画像デー
タをドット表現で出力する画像出力手段を接続し、画像
処理手段に読み出したデータと合成条件の情報を送るよ
うに構成し、画像処理手段は、原稿読取手段と接続され
該原稿読取手段から入力する画像データをメモリ制御手
段へ転送可能に構成したことを特徴とする。また、メモ
リ制御手段は、画素単位のデータ以外の画像データを画
素単位のデータに展開する翻訳手段、該翻訳手段を通し
てデータ処理システムと接続され、画素単位のデータ以
外の画像データがデータ処理システムから送られてきた
場合には翻訳手段で展開したデータをページメモリに書
き込むように構成したことを特徴とする。ページメモリ
をブロック化し、複数のブロックを同時に読み出して重
ね合わせ処理できるように構成したことを特徴とする。

〔作用〕

本発明の画像処理装置では、符号化画像データの場合に
は複数のデータを連結し多階調画像データ幅に変換して
画素単位で多階調画像データのビット幅のページメモリ
に書き込むと共に各データの格納場所、データの属性、
データの合成条件の情報を保持するので、ページメモリ
の任意の場所に画像データを格納することができる。そ
して、格納場所、データの属性、データの合成条件の情
報に基づいて読み出すので、ページメモリに多階調画像
データと符号化画像データの混在する画像データを記憶
し、それらを合成して出力することができる。さらに、
原稿読取手段から入力する画像データをメモリ制御手段
へ転送可能に構成し、読み出したデータと合成条件の情
報を画像処理手段に送るので、合成条件の設定に応じた
画像データの合成処理が可能になる。また、画素単位の
データ以外の画像データがデータ処理システムから送ら
れてきた場合には翻訳手段で展開したデータをページメ
モリに書き込むので、例えばページ記述言語の形式で送
られてきた画像データについても画素単位の画像データ
と同様に書き込み、読み出しを行って出力することがで
きる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明に係る画像処理装置の１実施例を示す
図、第２図はページメモリに格納したデータの様子を示
す図である。図中、１はIIT（イメージ入力ターミナ
ル）、２はIPS（イメージ処理システム）、３はIOT（イ
メージ出力ターミナル）、４はワークステーション、５
はイメージスキャナ、６−１は通信制御部、６−２は翻
訳部、６−３は色情報変換部、６−４は通信制御部、６
−５はメモリ制御部、６−６はページメモリ、６−７は
セレクタ、６−８はデコーダを示す。

第１図において、イメージスキャナ５及びIIT1は、写真
や印刷、文字、線画等の各種画像の原稿を読み取り多階
調の画像データを出力するものである。ワークステーシ
ョン４は、イメージスキャナ５で読み取った画像、文書
作成機能を用いて作成した文書、グラフィック機能を用
いて作成したグラフや絵柄等の画像情報を多階調カラー
画像データ、多階調単色画像データ、２値画像データ、
符号化画像データ、符号化文字データ等により、画素単
位のデータ又はページ記述言語等の形式で通信制御部６
−１に送るものである。

翻訳部６−２は、通信制御部６−１で受信した画像情報
を解釈し、例えば多階調画素データや符号化画素デー
タ、ランレングスエンコード情報等をビットマップに展
開するものである。

色情報変換部６−３は、例えば256の色数についてそれ
ぞれのBGR値を格納しておくカラーパレットであり、こ
れは、例えばワークステーション４から通信制御部６−
１、翻訳部６−２を通して設定される。

ページメモリ６−６は、所定数のビット幅を持ってお
り、例えばページメモリ６−６と多階調カラー画像デー
タのビット幅が24ビットで、符号化画素データのビット
幅が８ビットの場合、メモリ制御部６−５は、多階調カ
ラー画像データはそのままの形式でページメモリ６−６
に書き込み、符号化画素データは、３個を１つにまとめ
て１つのアドレスに書き込むようにする。つまり、デー
タ長の短い符号化データの場合、メモリ制御部６−５
は、ページメモリ６−６のビット幅に合わせて複数のデ
ータを１つにまとめてページメモリ６−６に書き込む。

メモリ制御部６−５は、通信制御部６−１、６−４を通
して入力される画像データを画素単位でページメモリ６
−６に書き込み、また、画像データを出力する際には、
ページメモリ６−６から画像データを読み出し、通信制
御部６−４を通してIPS2に送るものである。また、画像
データをページメモリ６−６に書き込むときには、その
格納場所（先頭アドレスや最終アドレス等）とデータの
属性の情報を保持し、これにより、任意のデータをペー
ジメモリ６−６上の任意の場所に格納できるようにして
いる。また、メモリ制御部６−５では、一旦ページメモ
リ６−６に書き込んだ画像データについて読み出して書
き替える機能も有している。

IPS2は、IIT1又は通信制御部６−４から入力した多階調
カラー画像データや多階調単色画像データ、２値画像デ
ータ等の画像データに対して補正や変換、編集処理を行
い、ドット表現の出力データをIOT3に送出し、或いはII
T1から入力した画像データを通信制御部６−４に送るも
のである。つまり、従来のデジタル複写機は、IIT1、IP
S2、IOT3からなる構成である。

上記の構成によりページメモリ６−６に書き込まれた画
像データをIOT2から出力する場合には、その画像データ
をメモリ制御部６−５がページメモリ６−６から読み出
して通信制御部６−４を通してIPS2に送る。このときメ
モリ制御部６−５は、内部に保持している画像ファイル
の格納情報を参照する。そして、そのデータ形式がIPS2
側で受け付けられる形式に変換する必要がある場合に
は、セレクタ６−７によりデコーダ６−８を通るように
し、変換の必要がない場合には、画像データをセレクタ
６−７から直接通信制御部６−４に送るようにする。こ
れと同時に、メモリ制御部６−５は、データの属性を通
信制御部６−４を通してIPS2に送る。IPS2は、このデー
タの属性を画像処理パラメータの設定に利用する。

画像の合成を行う場合には、例えばワークステーション
４や複写機の操作パネル（図示省略）等の外部から設定
された合成条件（パラメータ）をメモリ制御部６−５に
保持する。メモリ制御部６−５は、合成出力動作時にそ
れらの合成条件をもとに必要なデータを読み出して通信
制御部６−４に送り、これと同時にデータの属性を通信
制御部６−４を通してIPS2に送りIPS2側のパラメータ設
定に利用する。

先に述べたように通信制御部６−１には、ワークステー
ション２から画素単位のデータ又はページ記述言語等の
形式で送られてくるので、それぞれの場合の処理につい
て以下に説明する。

まず、ワークステーション４上で編集した文字／線画
（符号化）画像と多階調画像が画素単位のデータとして
通信制御部６−４に送られてきた場合について説明す
る。

ページメモリ６−６のデータ幅は、先に述べたように多
階調画素データのデータ幅で構成されるので、多階調画
素データは、そのままの形式でページメモリ６−６に書
き込む。一方、符号化画素データは、ページメモリ６−
６のデータ幅を越えない範囲で複数のデータを連結し、
１つのアドレスに書き込む。この結果、第２図に示すよ
うにページメモリ６−６上の多階調データが書き込まれ
ている領域では、１つのアドレスに１つのデータが書か
れるが、符号化画素データが書き込まれている領域で
は、１つのアドレスに複数（通常は隣合った画素）のデ
ータが書かれる。

画素単位で送られてくるデータの場合、一般的に連続し
た画素アドレスの順序で送られてくる。そのため、ペー
ジメモリ６−６にそれらのデータを書き込む場合には、
任意のアドレスからそれぞれのデータ形式に合わせてア
ドレスを連続して変化させながら書き込めばよい。

書き込みが終了した時点で、その領域の先頭アドレス、
最終アドレス、容量、データファイルの属性等をメモリ
制御部６−５に保持し、画像データファイルの出力時に
利用する。

上記のようにして書き込まれたページメモリ６−６のデ
ータファイルをIPS2に出力する場合について説明する。

この場合には、メモリ制御部６−５が、保持されている
それぞれのデータファイルの先頭アドレスを参照し、ペ
ージメモリ６−６のそのアドレスから順番にデータを読
み出してIPS2に送り出す。このとき、多階調画素データ
の場合は、IPS2の画素同期信号に同期して読み出しアド
レスを１つずつ変化させる。また、バッファメモリを使
用して先行して読み出しておく方法を採用してもよい。

これに対して、符号化画素データの場合には、１つのア
ドレスから読み出した連結状態のデータを元の符号化画
素データに分解して必要に応じてコード化した結果をIP
S2に送る。例えば各符号化画素データは、１つのカラー
パレットNo.を示しており、デコーダ６−８では、符号
化画素データから色情報変換部６−３に格納された色変
換情報にしたがって対応するRGB値を読み出し出力す
る。したがって、デコーダでは、８ビット幅の符号化デ
ータから８ビット幅のRGB値、計24ビット幅に変換され
る。

次に、ワークステーション４上で編集した画像データフ
ァイルがページ記述言語の形式で送られてきた場合につ
いて説明する。

ページ記述言語の形式で送られてきた画像データファイ
ルは、翻訳部６−２で所定のサイズのフレーム内（仮想
のフレームメモリ内）に展開される。このとき、展開さ
れるアドレスは、不連続な場合が多い。

そこで、メモリ制御部６−５がページメモリ６−６に多
階調画素データを書き込む場合には、翻訳部６−２が展
開した仮想のフレームメモリのアドレスに任意に決めら
れたデータファイル書き込み領域の先頭アドレスをオフ
セットとして加えた値によりページメモリ６−６上のア
ドレスに書き込まれる。

符号化画素データとして仮想のフレームメモリに展開さ
れる場合も、そのアドレスは不連続（ランダム）であ
る。さらに、メモリ制御部６−５がページメモリ６−６
に書き込む場合に、１つのアドレスに複数の画素データ
を書き込むため、展開される仮想のフレームメモリ上の
アドレスと、ページメモリ６−６の１アドレス当たりの
画素データ数と、ページメモリ６−６のそのデータファ
イルの書き込み領域の先頭アドレスからページメモリ６
−６上の格納すべきアドレスを算出し、そのアドレスの
データを読み出して該当する画素に対応するビットのみ
書き替えて同じアドレスに書き込むようにする。ページ
メモリ６−６の画像データファイルの出力に関しては、
ワークステーション４上で編集した文字／線画（符号
化）画像と多階調画像が画素単位のデータとして送られ
てくる場合と同様の処理を行う。

画像合成時に画像同士の重なる部分がない場合の画像合
成出力では、メモリ制御部６−５に保持しておいた出力
時の合成条件（パラメータ）に基づいて必要な画像ファ
イルを出力する。この場合、画像同士の重なる部分がな
いため、メモリ制御部６−５は、いくつかの画像データ
ファイルを切り換えながら常にいずれか１つを出力す
る。切り換えタイミングは、メモリ制御部６−５が合成
条件（パラメータ）より算出し管理する。このような画
像合成は、例えば文字原稿（２値データ）に写真（多階
調カラー画素データ）を嵌め込む場合等で適用される。

異なる形式のデータを同時に並行して書き込み、又は読
み出しが必要な場合、例えば画像合成出力時に複数の画
像が重なる部分がある場合等では、ページメモリ６−６
を所定の単位でブロック分けし、データの種類数に応じ
た入出力選択機構を各ブロックに設けることにより、同
時に並行して複数のブロックに対して書き込み、又は読
み出しを行う。これによりデータ形式の異なる場合も含
めて複数の画像データファイルの同時書き込む、読み出
しが可能となる。このとき、画像データファイルの書き
込みは、１つのブロックを最小単位とし、同一ブロック
に複数の画像データファイルを書き込むことを禁止す
る。

上記の処理は、写真画像ファイル（多階調カラー画像デ
ータ）と文字原稿ファイル（２値画素データ）を重ねて
出力する場合に適用することができる。

第３図は画像合成出力時に複数の画像が重なる部分があ
る場合の処理の例を説明するための図である。

第３図において、ブロック11−１、11−２に写真画像フ
ァイルを書き込み、文字原稿ファイルをブロック11−３
以降、例えばブロック11−３のみに書き込むものとする
と、ブロック11−１、11−２のセレクタ12−１、12−２
はバスＡに接続し、ブロック11−３のセレクタ12−３は
バスＢに接続する。そして、メモリ制御部６−５は両者
を同時に読み出し、それらを重ね合わせて（合成して）
通信制御部６−４を通してIPS2に出力する。バスＣは、
さらに第３の画像を合成する場合に用いるものである。
したがって、図示の例は、重なる画像として３つの画像
を対象とすることができる構成を示したが、さらに画像
数を増やすためにはバスを増やすようにすればよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、多階
調画像データと符号化画像データのメモリを共用するの
で、入力されたデータ形式が一方に偏っていてもメモリ
を有効に使用することができる。例えば多階調画像デー
タ用に24Mバイト、符号化画像データ用に8Mバイトのメ
モリをそれぞれ専用に持ったシステムと比較して、両者
を共用して32Mバイトのメモリとして使用した本発明で
は、全てが多階調画像データの場合で約1.33倍、全てが
符号化画像データの場合で４倍の容量が使用できる。一
般的には、上記のように符号化画像データ用に割当てら
れるメモリ容量は、多階調画像データ用に割当てられる
メモリ容量に比べてあまり大きくない。このため、画像
データが符号化画像データに偏った場合にメモリを共用
することの長所が明確になる。

また、多階調画像データのビット幅のページメモリにビ
ット幅の短い符合化画像データの場合には連結して格納
するので、符合化画像データのメモリへの格納を単純化
し、しかも、それらの格納場所、データの属性、データ
の合成条件の情報をメモリ制御手段に保持して読み出し
制御するので、メモリの管理、読み出し制御も容易に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像処理装置の１実施例を示す
図、第２図はページメモリに格納したデータの様子を示
す図、第３図は画像合成出力時に複数の画像が重なる部
分がある場合の処理の例を説明するための図、第４図は
多階調画像データと符号化画像データを記憶処理する画
像処理装置の従来例を示す図である。 １…IIT（イメージ入力ターミナル）、２…IPS（イメー
ジ処理システム）、３…IOT（イメージ出力ターミナ
ル）、４…ワークステーション、５…イメージスキャ
ナ、６−１…通信制御部、６−２…翻訳部、６−３…色
情報変換部、６−４…通信制御部、６−５…メモリ制御
部、６−６…ページメモリ、６−７…セレクタ、６−８
…デコーダ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多階調画像と符号化画像の各画像データを
   画素単位で記憶すると共に、該記憶した画像データを読
   み出して合成し出力可能に構成した画像処理装置におい
   て、少なくとも多階調画像データのビット幅のページメ
   モリ、及び符号化画像データの場合には複数のデータを
   連結し多階調画像データ幅に変換して画素単位でページ
   メモリに格納すると共に各データの格納場所、データの
   属性、データの合成条件の情報を保持し、格納場所、デ
   ータの属性、データの合成条件の情報に基づいて格納し
   たデータを読み出すメモリ制御手段を備え、ページメモ
   リに多階調画像データと符号化画像データの混在する画
   像データを記憶可能に構成したことを特徴とする画像処
   理装置。
2. 【請求項２】メモリ制御手段に画像データを処理する画
   像処理手段、及び該画像処理手段で処理された画像デー
   タをドット表現で出力する画像出力手段を接続し、画像
   処理手段に読み出したデータと合成条件の情報を送るよ
   うに構成したことを特徴とする請求項１記載の画像処理
   装置。
3. 【請求項３】画像処理手段は、原稿読取手段と接続され
   該原稿読取手段から入力する画像データをメモリ制御手
   段へ転送可能に構成したことを特徴とする請求項２記載
   の画像処理装置。
4. 【請求項４】メモリ制御手段は、画素単位のデータ以外
   の画像データを画素単位のデータに展開する翻訳手段、
   該翻訳手段を通してデータ処理システムに接続され、画
   素単位のデータ以外の画像データがデータ処理システム
   から送られてきた場合には翻訳手段でデータを展開して
   ページメモリに書き込むように構成したことを特徴とす
   る請求項１記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】ページメモリをブロック化し、複数のブロ
   ックを同時に読み出して重ね合わせ処理できるように構
   成したことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。