JPH08112947A

JPH08112947A - イメージデータを符号化し、再構築する方法および装置

Info

Publication number: JPH08112947A
Application number: JP7241224A
Authority: JP
Inventors: Thomas I Yeh; アイイェートーマス; Francis K Tse; ケイツェーフランシス; Anthony M Frumusa; エムフルムサアントニー; Aron Nacman; ナックマンアーロン; Kenneth D Romano; ディーロマノケニス
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1994-09-29
Filing date: 1995-09-20
Publication date: 1996-05-07
Also published as: DE69524520T2; DE69524520D1; EP0705026A1; EP0705026B1; US5659634A

Abstract

(57)【要約】【課題】入力イメージの処理の際の符号化による画質
低下を最少限にする。【解決手段】複数の第１ビットセットを含む入力ビッ
トストリーム形状のイメージデータで表された入力イメ
ージを処理する方法は、各第１ビットセットをそれより
少ないビット数の第２ビットセットで表すようにビット
ストリームを符号化して、イメージ関連情報に対応する
入力ビットストリーム内の選択した数のビットを廃棄す
る符号化ステップと、第１ビットセットサイズが減少し
たことによってメモリスペースが節約されている電子揮
発性メモリに得られた符号化ビットストリームを格納す
るステップと、格納した符号化ビットストリームを位置
信号を生成するように分析するステップと、位置信号を
参照して、格納した符号化ビットストリームを、第２ビ
ットセットを第１ビットセットに類似する第３ビットセ
ットへ変換するように、再構築するステップと、前記廃
棄したイメージ関連情報の少なくとも一部分を含む、前
記再構築したビットストリームの画像表現を出力するス
テップとから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般には、印刷装置に
おいてイメージデータを格納し、出力する手法に関し、
より詳細には、符号化処理の際に入力イメージからイメ
ージデータを廃棄し、得られた符号化ビットストリーム
を、廃棄したイメージデータの相当な量を補充して入力
イメージの出力表現の品質の低下を最小限度にするやり
方で再構築(Reconstruction)する装置および方法に関す
る。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】高いアドレス指定能力
をもつ出力装置を使用して、イメージの出力を大幅に増
強できることは知られている。例えば、６００×３ｓｐ
ｉの解像度で生成した走査データを格納すなわちバッフ
ァする能力をもつ印刷装置を用いて、１８００×１ｓｐ
ｉの相当する出力を得ることができる。この種の出力は
望ましいけれども、６００×３ｓｐｉでイメージデータ
を格納することは、たとえ短時間であっても、一部のデ
ィジタル印刷装置など、比較的限られた揮発性メモリす
なわちシステムメモリをもつ印刷装置には負担になる。
いろいろな印刷装置がシステムメモリと連係してディス
ク記憶装置をうまく利用しているが、ジョブを出力する
ために、ジョブをシステムメモリに格納すなわちバッフ
ァする必要がある。さらに、ディスク記憶装置を利用す
るディジタル印刷装置においても、イメージの格納は、
一般に、途中でシステムメモリを介してディスク記憶装
置へイメージを送り込むことによって行われる。イメー
ジが比較的複雑である場合には、上記の送り込み処理に
よって、システムメモリが容易に詰まることがある。従
って、ジョブを高いアドレス指定能力をもつ印刷装置の
システムメモリに第１解像度で格納すなわちバッファ
し、そのジョブを第１解像度よりかなり高い第２解像度
で出力することが望ましい。

【０００３】ある実例では、６００×３ｓｐｉ以下の解
像度でジョブを格納すなわちバッファすることは、イメ
ージ関連情報すなわちイメージデータを廃棄することに
よって達成される。このイメージデータの廃棄により、
残りのイメージデータを再生するときに画質が低下する
ことがある。従って、画質の低下を最小限度にするた
め、廃棄したイメージデータの少なくとも一部分を再構
築することができる手法を提供することが要望されてい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ジョブが、複
数の第１ビットセットを含む入力ビットストリーム形状
のイメージデータで表された入力イメージを有し、該入
力イメージを、電子揮発性メモリを備えた印刷装置を用
いて処理する方法を提供し、この方法は、各第１ビット
セットが１つの第２ビットセットによって表されるよう
に前記ビットストリームを符号化するステップであっ
て、各第２ビットセットのビット数が各第１ビットセッ
トより少ないビット数で成り、イメージ関連情報に対応
する入力ビットストリーム内の選択した数のビットが前
記符号化によって廃棄される符号化ステップと：前記符
号化ステップによって得られた符号化ビットストリーム
を、それぞれの第１ビットセットサイズが減少したこと
によってメモリスペースが節約された前記電子揮発性メ
モリに格納するステップと：格納した符号化ビットスト
リームを、位置信号を生成するように分析するステップ
と：前記位置信号を参照して、前記格納した符号化ビッ
トストリームを、前記第２ビットセットを前記第１ビッ
トセットに実質的に類似する第３ビットセットへ変換す
るように、再構築するステップと：前記廃棄したイメー
ジ関連情報の少なくとも一部分を含む、前記再構築した
ビットストリームの画像表現を出力するステップと：か
ら成ることを特徴とする。

【０００５】また、本発明は、複数の第１ビットセット
を含む入力ビットストリーム形状のイメージデータで表
された入力イメージを処理する装置を提供し、この装置
は、各第１ビットセットが１つの第２ビットセットによ
って表されるように前記ビットストリームを符号化する
エンコーダであって、各第２ビットセットのビット数が
各第１ビットセットより少ないビット数で成り、イメー
ジ関連情報に対応する入力ビットストリーム内の選択し
た数のビットが前記符号化によって廃棄されるエンコー
ダと：得られた符号化ビットストリームを格納する電子
揮発性メモリであって、それぞれの第１ビットセットサ
イズが減少したことによってメモリスペースが節約され
ている電子揮発性メモリと：格納した符号化ビットスト
リームを、位置信号を生成するように分析するビットス
トリームアナライザと：前記位置信号を参照して、前記
格納した符号化ビットストリームを、前記第２ビットセ
ットを前記第１ビットセットにほぼ類似する第３ビット
セットへ変換するように、再構築する再構築回路と：前
記廃棄したイメージ関連情報の少なくとも一部分を含
む、前記再構築したビットストリームの画像表現を出力
する出力装置と：を備えていることを特徴とする。

【０００６】本発明の以上およびその他の特徴は、発明
の好ましい実施例を記載した添付図面を参照して以下の
説明を読まれれば、明らかになるであろう。

【０００７】

【実施例】図１に、多機能ネットワーク適応印刷システ
ム１０を示す。印刷システム１０は、ネットワークサー
ビスモジュール１４に接続された印刷装置１２を含む。
印刷装置１２は、スキャナ１８およびプリンタ２０に接
続されたビデオ制御モジュール（以下、ＶＣＭと略す）
と呼ばれる電子サブシステム１６を含んでいる。ある例
では、後に詳しく説明するＶＣＭ１６は、ディジタル印
刷装置内のスキャナとプリンタの動作を調整する。ディ
ジタル印刷装置では、スキャナ１８（またイメージ出力
端末（ＩＩＴ）と呼ばれる）がＣＣＤ全幅アレイを使っ
て原稿のイメージを読み取り、そのアナログビデオ信号
をディジタル信号へ変換する。次に、スキャナ１８に接
続された画像処理装置２２（図２）が信号修正、等を行
い、修正した信号を多レベル信号（例えば、２進信号）
へ変換し、その多レベル信号を圧縮し、圧縮した多レベ
ル信号を電子事前丁合い（electroic precollation; EP
C と略す) メモリ２４に格納する。

【０００８】図１に戻って、プリンタ２０（またイメー
ジ出力端末（ＩＯＴ）と呼ばれる）はゼログラフィ式プ
リンタエンジンを備えているものが好ましい。ある例で
は、プリンタエンジンは、同期ソース（例えば、レーザ
ーラスタ出力走査装置）または非同期ソース（例えば、
ＬＥＤプリントバー）などのイメージングソースによっ
て書き込まれるマルチピッチベルト（図示せず）を備え
ている。印刷の面では、プリンタ２０は、ＥＰＣメモリ
２４（図２）から多レベルイメージデータを読み出すと
同時に、イメージデータに従ってイメージングソースを
オンオフして、感光体上に潜像を形成する。次に潜像
を、例えばハイブリッドジャンピング現像法で現像した
あと、コピーシートへ転写する。得られたプリントは、
定着したあと、両面複写のために反転させることもでき
るし、単に送り出すこともできる。プリンタが、本発明
の実施例の基礎となる概念を変えずに、ゼログラフィ式
プリンタエンジンとは異なる形式をとりうることは理解
されるであろう。例えば、印刷システム１０はサーマル
インクジェットまたはイオノグラフィクプリンタを用い
て具体化することができるであろう。

【０００９】次に図２を参照して、ビデオ制御モジュー
ル（ＶＣＭ）１６を詳しく説明する。ＶＣＭ１６は種々
の入出力（Ｉ／Ｏ）装置、データ転送構成要素、および
記憶構成要素を連絡するビデオバス（Ｖバス）２８を有
している。Ｖバス２８は６４ビットまで拡張可能な高速
３２ビットデータバースト転送バスである。３２ビット
データバースト転送バスは約６０Ｍバイト／秒の持続可
能な最大帯域幅を有する。ある例では、Ｖバスの帯域幅
は１００Ｍバイト／秒程度である。

【００１０】ＶＣＭ１６の記憶構成要素はＥＰＣメモリ
部３０とマスメモリ部３２に属している。ＥＰＣメモリ
部３０はＥＰＣメモリ２４を有しており、ＥＰＣメモリ
２４はＤＲＡＭコントローラ３３によってＶバスに接続
されている。ＥＰＣメモリ（ＤＲＡＭが好ましい）は２
つの高密度３２ビットＳＩＭＭモジュールを用いて６４
Ｍバイトまで拡張できることが好ましい。マスメモリ部
３２は、転送モジュール３６ＡによってＶバスに接続さ
れたＳＣＳＩハードドライブ装置３４を有する。後で明
らかになるように、その他のＩ／Ｏ装置と処理要素はそ
れぞれ転送モジュール３６によってＶバスへ接続されて
いる。適当なインタフェースとＳＣＳＩ回線を使用し、
転送モジュール３６Ａによって、その他の装置（例え
ば、ワークスーション）をＶバスへ接続できることは理
解されるであろう。

【００１１】次に図３を参照して、１つの転送モジュー
ル３６の構造を詳しく説明する。図３に示した転送モジ
ュールは、パケットバッファ３８、Ｖバスインタフェー
ス４０、およびＤＭＡ転送装置４２を含む。“ＶＨＳＩ
Ｃ”ハードウェア記述言語（Hardware Description Lan
guage：ＶＨＤＬ）で設計された転送モジュール３６
は、イメージデータのパケットをＶバスに沿って比較的
高い転送速度で伝送することができるプログラム可能な
装置である。詳しく述べると、Ｖバスの利用可能帯域幅
に従ってセグメントまたはパケットを変更することがで
きるように、パケットバッファはプログラム可能であ
る。ある例では、最大６４Ｍバイトのパケットを取り扱
うようにパケットバッファをプログラムすることができ
る。Ｖバスが比較的忙しいときはパケットサイズを小さ
くし、Ｖバスが比較的暇なときはパケットサイズを大き
くすることが好ましい。

【００１２】パケットサイズの調整は、Ｖバスインタフ
ェース４０とシステムコントローラ４４（図５）によっ
て行われる。Ｖバスインタフェース４０は、基本的に、
アドレスカウンタ、デコーダ、および状態マシンを含む
論理要素の配列であり、転送モジュールに選定したレベ
ルの知能を与える。Ｖバスインタフェース４０はシステ
ムコントローラと連絡し、所望のパケットサイズを常に
知っている。この知識はバスの状態に従ってパケットバ
ッファ３８のパケットサイズを調整するために使用され
る。すなわち、システムコントローラ４４は、Ｖバス２
８の状態に関する知識から、インタフェース４０がパケ
ットサイズを調整できるようにインタフェース４０へ命
令を渡す。次に、転送モジュール３６の作用についてさ
らに詳しく述べる。

【００１３】ＤＭＡ転送装置４２は通常のＤＭＡ転送方
式を用いてパケットを転送する。言い換えると、転送装
置４２はパケットの始めアドレスと終りアドレスを使用
して決められた転送を実行する。転送が終了すると、イ
ンタフェース４０は、さらに情報（例えば、所望のパケ
ットサイズやアドレス宛先など）を得ることができるよ
うに、システムコントローラ４４へ信号を送り戻す。

【００１４】図１および図２に示すように、Ｖバス２８
に３つのＩ／Ｏ構成要素すなわちＦＡＸモジュール４
８、スキャナすなわちイメージ入力端末（ＩＩＴ）１
８、およびプリンタすなわちイメージ出力端末（ＩＯ
Ｔ）２０が接続されている。しかし、拡張スロット５０
を介してさまざまな構成要素をＶバスに接続できること
を理解すべきである。次に図４を参照して、転送モジュ
ール３６Ｂを介してＶバス２８に接続されたＦＡＸモジ
ュールの具体化を詳しく説明する。好ましい実施例で
は、ファクシミリ装置（ＦＡＸ）５１は、一連の構成要
素、すなわちゼロックス適応圧縮／圧縮解除を実行する
セクション５２、圧縮したイメージデータをスケーリン
グするセクション５４、圧縮したイメージデータをＣＣ
ＩＴＴフォーマットから（へ）変換するセクション５
６、および通常の通信回線を用いてＣＣＩＴＴフォーマ
ット化データを電話から（へ）伝送するモデム５８（Ro
ckwell Corp.製が好ましい) から成っている。

【００１５】図４に示すように、各セクション５２，５
４，５６，５８は制御回線６０によって転送モジュール
３６Ｂに接続されている。これにより、プロセッサを使
用せずに、ＦＡＸモジュール４８へ（から）転送するこ
とができる。理解されるように、転送モジュール３６Ｂ
は、入ってきたファックスの送信または受信のためにＦ
ＡＸへイメージデータを提供することができるので、マ
スターまたはスレーブとしてＦＡＸモジュールに仕える
ことができる。作動中、転送モジュール３６Ｂは、他の
どれかのＩ／Ｏ構成要素に対し反応するのと同じやり方
でＦＡＸモジュールに対し反応する。例えば、ＦＡＸジ
ョブを伝送するため、転送モジュール３６Ｂは、ＤＭＡ
転送装置４２を使ってパケットをセクション５２へ送
り、パケットを送ったあと直ちに、転送モジュールは割
込み信号をシステムプロセッサ４４へ送って別のパケッ
トを要求する。ある実施例では、２つのパケットの間で
「行き来」が生じるように、パケットバァッファ３８に
２つのパケットが保持されている。このやり方で、コン
トローラが割込み信号を受け取り、直ちにそれを転送モ
ジュール３６Ｂへ戻すことができない場合でも、転送モ
ジュール３６Ｂにイメージデータが途切れることはな
い。

【００１６】再び図２へ戻って、イメージ入力端末（Ｉ
ＩＴ）１８とイメージ出力端末（ＩＯＴ）２０はそれぞ
れ、転送モジュール３６Ｃ，３６ＤによってＶバス２８
に接続されている。さらに、ＩＩＴ１８とＩＯＴ２０は
それぞれコンプレッサ６２とデコンプレッサ６４に接続
されている。コンプレッサ６２とデコンプレッサ６４は
ゼロックス適応圧縮装置を使用する単一モジュールとし
て準備することが好ましい。ゼロックス適応圧縮装置は
ゼロックス社の DocuTech ( 登録商標) 印刷装置におい
て圧縮／圧縮解除操作に使用されたものである。実際問
題として、転送モジュールの機能の少なくとも一部は、
圧縮／圧縮解除モジュールに対し局部的な調停を行う３
チャンネルＤＶＭＡ装置を通して与えられる。

【００１７】図２に示すように、画像処理部２２を有す
るスキャナ１８は注釈／マージ・モジュール６６に接続
されている。画像処理部２２は、いろいろな所望の機
能、例えば画像強調、スレッショルディング／スクリー
ニング、回転、解像度変換、ＴＲＣ調整、を実行するよ
うにプログラムされた１個またはそれ以上の専用プロセ
ッサを備えていることが好ましい。これらの機能の選択
的作動は、システムコントローラ４４でプログラムされ
た一群の画像処理制御レジスタによって調整することが
できる。機能は「パイプライン」に沿って配置されてい
ることが好ましい。パイプの一端にイメージデータが入
力され、パイプの他端から画像処理されたイメージデー
タが出力される。処理能力を向上させるために、画像処
理部２２の一端に転送モジュール３６Ｅが配置されてお
り、他端に転送モジュール３６Ｃが配置されている。明
らかなように、このような転送モジュール３６Ｃ，３６
Ｅの配置は、ループバック処理の同時実行を非常に容易
にする。

【００１８】図２に示すように、ＶＣＭ１６の各種のバ
スマスターのアービトレーション（arbitration ) は、
Ｖバスアービタ／バスゲートウェイ７１内に配置された
Ｖバスアービタ７０によって行われる。Ｖバスアービタ
７０は、どのバスマスター（例えば、ＦＡＸモジュー
ル、スキャナ、プリンタ、ＳＣＳＩハードドライブ、Ｅ
ＰＣメモリ、またはネットワークサービス要素）がある
決められた時間にＶバスにアクセスすることができるか
を決定する。アービタ７０は２つの主セクションと第３
の制御セクションで構成されている。第１セクションす
なわち“High Pass ”セクションは、入力バス要求と現
優先順位選択を受け取って、未決の最も高い優先順位要
求に対応する許可を出力する。現優先順位選択入力はア
ービタの第２セクションからの出力であり、“Priority
Select ”と呼ばれる。この第２セクションは優先順位
ロテーションと選択アルゴリズムを実行する。いつで
も、Priority Select に対する論理の出力は未決の要求
にサービスする順序を決定する。Priority Select への
入力は、優先順位チェーン上の装置の初期配置を保持す
るレジスタである。要求にサービスするとき、この論理
は装置を優先順位チェーン上で上下させ、それによって
装置の次の要求の位置を選択する。制御論理は、要求／
許可活動に関する信号を監視することによって、 High-
Pass の仕事と Priority Select の仕事を同期化す
る。制御論理はまた競合状態が起きることを防止する。

【００１９】次に図５を参照して、ネットワークサービ
スモジュール１４を詳しく説明する。この分野の専門家
が認めるように、ネットワークサービスモジュール１４
のアーキテクチャは既知の“PC Clone”のそれに類似し
ている。詳しく述べると、好ましい実施例では、コント
ローラ４４は（Sun Microsystems, Inc.製のＳＰＡＲＣ
プロセッサ形式が好ましい）標準Ｓバス７２に接続され
ている。また図５の実施例では、ホストメモリ７４（Ｄ
ＲＡＭ形式が好ましい）とＳＣＳＩディスクドライブ装
置７６はＳバスに接続されている。図５に示してない
が、記憶装置またはＩ／Ｏ装置を適当なインタフェース
チップでＳバスに接続することができる。また図５に示
すように、Ｓバスは適当なネットワークインタフェース
８０によってネットワーク７８に接続されている。ある
例では、ネットワークインタフェース８０は、コントロ
ーラ４４のハードウェア／ソフトウェア要素とネットワ
ーク７８のハードウェア／ソフトウェア要素とを関連づ
ける必要なすべてのハードウェアとソフトウェアを含ん
でいる。例えば、ネットワークサービスモジュール１４
とネットワーク７８間の種々のプロトコルをインタフェ
ースするために、ネットワークインタフェース８０は、
特に Novell Corp. 製のソフトウェア Netware(登録商
標) を備えることができる。

【００２０】ある例では、ネットワーク７８は、エミッ
タすなわちドライバ８４を有するワークスーション８２
などのクライアントを含んでいる。作動中、ユーザーは
複数の電子ページと一組の処理命令を含むジョブを生成
することができる。ジョブはエミッタによってページ記
述言語（例えば、 PostScript ）で書かれた表現に変換
される。そのあとジョブはコントローラ４４へ伝送さ
れ、そこでデコンポーザ（例えば、Adobe Corp. 製）で
解釈される。

【００２１】再び図２に戻って、ネットワークサービス
モジュール１４は、Ｖバスアービタ／バスゲートウェイ
７１のバスゲートウェイ８８を介してＶＣＭ１６に接続
されている。ある例では、バスゲートウェイ８８は現場
プログラム可能ゲートアレイ（例えば、 XILINX Corp.
製) を含んでいる。バスゲートウェイ装置はホストＳバ
スとＶＣＭＶバスの間のインタフェースになる。バスゲ
ートウェイ装置は、Ｖバス実アドレス範囲内のアドレス
スペースへのアクセスについてＶバスアドレス変換を行
い、ホストアドレス範囲内の仮想アドレスについてホス
トＳバスへ仮想アドレスを渡す。メモリ間転送用のＤＭ
Ａチャンネルもまたバスゲートウェイ内に具体化されて
いる。中でも、バスゲートウェイは、ＶバスとＳバス間
のシームレスアクセスを提供し、かつスレーブ要素から
識別子を得ることができるように、バスマスター（例え
ば、転送モジュール３６の１つ）から仮想アドレスを復
号する。印刷システム１０の多くの要素が、単一ＡＳＩ
Ｃの形で具体化されることは理解されるであろう。

【００２２】次に図２、図３、および図５を参照して、
各転送モジュール３６のＤＭＡ転送について詳しく説明
する。ある例では、ジョブのイメージは一連のブロック
としてホストメモリ７４に格納され、一連のブロックは
ＥＰＣメモリ２４に格納される。各ブロックは複数のパ
ケットで構成されていることが好ましい。作動中、転送
モジュール３６の１つに、コントローラ４４がブロック
の始めアドレスとブロックのサイズを与える。そのブロ
ックについて、転送モジュール３６はパケットの転送を
実行し、カウンタを増分／減分する。この手続きは、イ
ンタフェース４０がカウンタに照合してブロックの最後
のパケットが転送されたと判断するまで、ブロックの各
パケットごとに繰り返される。一般に、格納された各イ
メージごとに、数個のブロックが上述のように１パケッ
トづつ転送される。

【００２３】次に図２、図５、図６、および図７を参照
して、印刷システム１０に使用するのに適した画像処理
手法を説明する。図６のステップ４００において、与え
られた入力イメージのための入力イメージデータを画像
処理部２２（図２）に入力する。ある動作モードにおい
ては、入力イメージデータはスキャナ１８によって取得
する。詳しく述べると、原稿を走査して、２^xビットの
グレーデータをビットストリームの形で取得する。次
に、イメージをｎ（ｎ＜２^x）ビットのデータとして表
現するため、グレーデータをスレッショルドする。ある
例では、ｎ＝３および１８００×１ｓｐｉの解像度をも
つ出力を得ることができるように、与えられた入力イメ
ージを６００×３ｓｐｉで処理する。しかし、以下に詳
しく説明するように、この実例の場合、ｎ＜３のときで
も、格納を最適化することができ、そして１８００×１
ｓｐｉの出力解像度が得られることが判った。後で明ら
かになるように、本手法は種々の解像度の入力および出
力について適用することができ、そして開示した実施例
の基礎となる概念に影響を及ぼさずに、広い範囲の入力
ソースからイメージデータを取得することができる。

【００２４】好ましい実施例に従って、ステップ４０２
において、イメージデータを符号化する。図８に示した
実施例の場合、ｎビットはｎ−ｍビットで記述される。
ここで、各ｍビットは、後で詳しく説明するように、位
置情報を表す。ある例では、３ビットは一般に２ビット
で記述される、すなわち４つのレベルのうちの１つを選
択して状態が述べられる。図８に示した実施例を参照す
ると、高アドレス指定手法においては、１８００×１デ
ータをシミュレートするために各６００×２画素を符号
化することができることになる。普通は、３個の画素を
１８００×１ｓｐｉで記述するのに３ビットが必要であ
るが、図８に示した符号化計画では、３個の１８００×
１ｓｐｉ画素のグループを記述するのに、用語「輝度
（intensity)」で示した２ビットが必要なだけである。
すなわち、００の輝度をもつ６００×２ｓｐｉ画素は、
１８００×１ｓｐｉの３個の白画素に等しく、０１の輝
度をもつ６００×２ｓｐｉ画素は１８００×１ｓｐｉの
１個の黒画素と２個の白画素に等しい。以下同様であ
る。

【００２５】そうであっても、“GRAY 1”と“GRAY 2”
のラベルを付けた画素は２ビットで完全に記述すること
ができないので、図８の符号化計画によってある程度の
イメージ関連情報が失われることを認識すべきである。
言い換えると、２ビットのみの使用では、黒画素が左側
に位置調整されたか、右側に位置調整されたか、あるい
は中央に位置調整されたかが判らない。実際には、以下
に詳しく説明するように、この情報は再構築ステップに
よって与えることができる。

【００２６】再び図２および図６に戻って、ステップ４
０４において、符号化したビットストリームはコンプレ
ッサ６２で圧縮し、そのあとスキャナ４０６において、
ＥＰＣメモリ２４に格納することが好ましい。次にステ
ップ４０８において、ディスク３４へコピーするか（ス
テップは図示せず）、プリンタ２０などの適当な出力装
置へ出力するまで、圧縮した符号化ビットストリームを
ＥＰＣメモリに保持する。格納した符号化ビットストリ
ームを出力する時になったら、デコンプレッサ６４で圧
縮解除を行う。前に述べたように、画像処理部、コンプ
レッサ、ＥＰＣメモリ、およびデコンプレッサ間のデー
タの移動は、転送モジュール３６によって容易に行われ
る。

【００２７】イメージデータを出力することを予想し
て、ステップ４１２において、対応するビットストリー
ムをビットストリームアナライザで分析する。図９〜図
１３を全般的に参照して、ビットストリームアナライザ
による再構築計画の実例を説明する。適当なプロセッサ
を用いてビットストリームアナライザの動作を実施でき
ることは理解されるであろう。さらに、イメージは複数
の走査線をもつビットマップの形をとっている。

【００２８】図６、図８、および図９を参照すると、現
画素すなわち中央画素４１１Ａが３個の白画素または３
個の黒画素と一致している場合は、中央画素は２ビット
で完全に記述することができる。すべて白または黒の中
央画素４１１Ａのケースでは、処理はステップ４５２へ
進む（図７）。しかし中央画素が“GRAY 1”（すなわ
ち、“Ｇ１”）または“GRAY 2”（すなわち、“Ｇ
２”）画素である場合は（ステップ４１３）、中央画素
を２ビットで記述することができない。

【００２９】次に図９を参照して、Ｇ１およびＧ２の中
央画素を解釈する好ましい手法を説明する。好ましい手
法では、「隣接する」画素を表すビット対を１６×１ル
ックアップテーブルのエントリと比較するために、与え
られた入力ストリームについて各画素を読み取る。詳し
く述べると、各中央画素４１１Ａを左側隣接画素４１１
Ｂと右側隣接画素４１１Ｃの間に配置されている。操作
のある例では、各Ｇ１またはＧ２画素について、左側隣
接画素と右側隣接画素のビット対と、図１０のルックア
ップテーブル内の１６のビット対のそれぞれと比較し、
次々に、ふさわしい相手を得て、中央画素すなわち現画
素に対応する位置信号すなわち値を割り当てる。

【００３０】図示したルックアップテーブルの位置信号
を用いれば、イメージデータの符号化のとき廃棄された
ビットの再構築は容易である。詳しく述べると、典型的
な黒白イメージの場合、黒画素は集団になる傾向のある
ことが知られている。従って、図８の現画素がＧ１画素
またはＧ２画素の形をとる場合は、現画素を再構築する
際にこの知識を使用できる。Ｇ１またはＧ２の中央画素
のグレー部分が最大の輝度をもつ隣接画素と連合する傾
向のあるのは当然のことである。

【００３１】この手法は、図１１（Ａ）および（Ｂ）の
例を参照すればよく理解することができる。１１の輝度
をもつ画素４１１Ｂはルックアップテーブル４１５（図
１０）において“Ｂ”と呼ばれ、００の輝度をもつ画素
４１１Ｃはルックアツプテーブルにおいて“Ｗ”と呼ば
れる。ルックアップテーブルで示したように、画素４１
１Ａの１個の黒画素が画素４１１Ｂの黒画素４１１Ｂ−
１，４１１Ｂ−２，４１１Ｂ−３と集団になるように、
現画素内のグレー画素の位置が左側に位置調整される
（図８）。この方法論は黒画素を集団にするが、別の手
法において、白画素を集団にすることができることは理
解されるであろう。

【００３２】上に述べた手法は、左側隣接画素と右側隣
接画素は異なる輝度をもつと仮定している。この仮定が
真である場合は、処理はステップ４２２（図６）へ進
み、次にステップ４２４へ進み、中央画素すなわち現画
素４１１に“０”または“１”の位置信号を割り当て
る。１８００×１画素（図８）は３つの位置の１つを占
めることができるので、各ケースについてＧ１画素に単
一ビットを指定できないことを理解すべきである。本手
法は、１８００×１画素が左側または右側のどちらかに
位置調整されることを仮定している。別の実施例におい
て、２ビットを使用して位置信号を記述すれば、中央位
置調整は受け入れられるであろう。しかし、２ビットを
使用して位置調整を記述することによって、現手法に余
分な複雑さが加わることは認められるであろう。

【００３３】図１０を参照すると、左側隣接画素／右側
隣接画素対がＷ−Ｗである場合には、単一走査線分析に
基づいて、現画素のグレー部分を左または右へ位置調整
する理由がないので、あいまいさがある。図１０の実施
例では、イメージデータ出力に関する経験的な観察に基
づいて、４つのケースの位置信号すなわち値が割り当て
られる。次に図１２および図１４を参照して、左側隣接
画素／右側隣接画素対がＷ−Ｗであるとき、現方法を最
適化する手法について説明する。

【００３４】図６と図１２を関連して参照すると、左側
隣接画素と右側隣接画素のそれぞれの輝度が白であるた
めに、処理中の走査線４１１の現画素すなわち中心画素
４１１Ａに位置信号を割り当てることができない場合に
は、前の走査線４２８の対応する２個の画素をビットス
トリームアナライザで調べる（ステップ４２６）。この
調査を実施するために、図１０および図１２のルックア
ップテーブル（ルックアップテーブル４１５）と同一の
第２の１６×１ルックアップテーブル４２３を使用す
る。もし第２のルックアップテーブルの中にふさわしい
相手が見つかり、それがビット対（輝度が同じである、
例えばＷ−Ｗである）と関係がなければ、ステップ４２
４について説明した同じやり方で位置信号を得る。

【００３５】図７および図１２を参照すると、もし前の
走査線を参照して、前の走査線の対応する画素のそれぞ
れの輝度が例えば両方共に白であるために、現画素につ
いて位置信号を指定することができなければ、ステップ
４３６において、次の走査線４３８の対応する２個の画
素の輝度を第３のルックアップテーブル４４０で調べ
る。この第３ルックアップテーブルは第１ルックアップ
テーブル４３４と内容が同じである。もし第３ルックア
ップテーブルの中にふさわしい相手が見つかり、それが
ビット対（輝度がそれぞれ白である）と関係がなけれ
ば、ステップ４２４について説明した同じやり方で位置
信号ほ得る。もし走査線４２５，４２８，または４３８
のどれかの調査に基づいて、ふさわしい相手を得ること
ができなければ、ステップ４４４，４４６を経て、ステ
ップ４４６において、デフォルト位置値を割り当てる。

【００３６】図６、図７、および図１２に示した実施例
では、３本の走査線を同時に分析して、現画素の位置信
号にするべきものを決定する。そのあと、“SEL 0 ”お
よび“SEL 1 ”として示した選択信号で制御される“４
to１”マルチプレクサ４５０（図１３）を用いて、ルッ
クアップテーブル４１５、４３２，４４０からの複数の
出力信号の１つを選択することが好ましい。図１４に、
選択信号を生成する装置を示す。図１３と図１４を関連
して説明すると、SEL 0 の信号と SEL 1 の信号がそれ
ぞれ１と１である場合は、ルックアップテーブル４１５
の位置信号がマルチプレクサ４５０を通過することが許
される。SEL 0 の信号と SEL 1 の信号がそれぞれ１と
０である場合は、ルックアップテーブル４３２の位置信
号がマルチプレクサ４５０を通過することが許される。
SEL 0 の信号と SEL 1 の信号がそれぞれ０と１である
場合は、ルックアップテーブル４４０の位置信号がマル
チプレクサ４５０を通過することが許される。デフォル
トの場合、すなわち SEL 0の信号と SEL 1 の信号がそ
れぞれ０と０である場合は、事前に割当てた信号（例え
ば１）がマルチプレクサ４５０を通過することが許され
る。この事前に割当てた信号は例えば経験的データに基
づいて割り当てることができる。

【００３７】図１５について説明すると、別の実施例に
おいては、ルックアップテーブル４１５，４３２，また
は４４０のうちの１つとマルチプレクサ４５０から成る
構成を用いて、現画素４２３の位置信号を得ることがで
きる。詳しく述べると、この別の実施例においては、走
査線４２５，４２８，４３８の隣接画素のそれぞれに対
応するビットが適当な一組のデフォルトビットと共にマ
ルチプレクサ４５０の４つの入力へ送られる。図１４の
選択回路からの適当な選択信号を使用して、ビットセッ
トの１つがマルチプレクサ４５０を通過することを許
す。そのあと、そのビットセットはルックアップテーブ
ルを用いて処理される。

【００３８】再び図７を戻って、各位置信号の割当ての
あと、ステップ３５２において、与えられた入力イメー
ジのすべてのイメージデータが処理されたかどうか判断
する検査を実施する。もしイメージデータの終わりに達
していなければ、もう１つの中央画素の隣接画素を調べ
て（ステップ４５４）、処理はステップ４２４へ戻る。
他方、もし与えられた入力イメージのすべてのイメージ
データが処理されたならば、与えられた入力イメージの
イメージデータを出力する準備をする。

【００３９】次に図１６を参照すると、、出力の一例す
なわちマーキングの場合、イメージデータがプリンタ２
０へ伝送される。プリンタ２０はパルス幅位置変調器
（ＰＷＰＭ）と呼ばれる構成要素４５６を備えている。
知られているように、ＰＷＰＭは、与えられたディジタ
ル入力の関数としてラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）の動
作を制御する働きをする。図１６に示した実施例では、
ＰＷＰＭへ与えられた２または３ビットに基づいて、Ｒ
ＯＳによって３つの出力画素を複製するために、ＰＷＰ
Ｍは与えられた画素の代表的なビットと、該当する場合
は位置信号に対し応答する。ある例では、図１６に示す
ように、入力データが０１で、位置信号が１の場合は、
出力は２個の白画素と１個の黒画素を含んでおり、黒画
素は左側に位置調整される。

【００４０】以上開示した実施例の多くの特徴は、この
分野の専門家によって理解されるであろう。

【００４１】

【発明の効果】第１に、本手法は、入力イメージのイメ
ージデータからｎビットおきにｍビットを廃棄すること
を許す符号化手法を含んでいる。ここでｍビットは「位
置」ビットを表し、ｎ−ｍビットは２^n-mの輝度に対応
している。このビット廃棄の結果、記憶装置の需要が減
少する。ある例では、最大３３％の記憶装置が節約され
る。ある特定の場合、たとえば画素がすべて白または黒
である場合には、廃棄したビットを見逃すことはない。
すなわち、ある例では、ｎビットの出力状態をｎ−ｍビ
ットで完全に記述することが可能である。いずれにして
も、廃棄したビットによって提供される「遺失した」情
報は、必要ならば、再構築することができるので、イメ
ージ出力の画質の低下があってもほんの少しである。

【００４２】再構築は、イメージ内の各画素を調べて、
妥当な場合には、位置信号を割り当てることによって達
成することが好ましい。２ビット分のイメージ情報に基
づいて、３画素のグループの中に配置された１または２
個の黒画素の位置を調整することができない場合には、
再構築が必要であると思われる。位置信号の割当ての結
果、事実上入力イメージに関するすべての情報を出力す
るため再キャプチャーすることができる。

【００４３】第２に、各位置信号は高い精度で割り当て
られる。ある例では、調査中の画素が同じ輝度の２個の
画素（例えば、白画素）で組み立てられている場合に
は、１つまたはそれ以上の黒画素の最終位置調整を最適
化するため、隣接走査線からの対応する画素を分析す
る。それに加えて、最もふさわしい位置信号を比較的短
い時間間隔の中で得ることができるように、多数の走査
線の調査した画素を並行して分析することができる。

【００４４】最後に、本手法は比較的少数のハードウェ
アおよびソフトウェアで実施することができる。詳しく
述べると、ビットを廃棄するたびに、効率的な符号化計
画をを用いて、多数の情報の明白な遺失を補償する。さ
らに、符号化データの出力に従って、簡単であるが直観
的なアルゴリズムを使用して位置信号の割当てを行う。
このアルゴリズムは、最少量のハードウェアで実施さ
れ、ある例では、比較的少数の論理構成要素と１個のル
ックアップテーブルを用いて、適切に実施することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】多機能ネットワーク適応印刷システムを示すブ
ロック図である。

【図２】図１の印刷装置のビデオ制御モジュールのブロ
ック図である。

【図３】図１の印刷装置に関連して使用される転送モジ
ュールのブロック図である。

【図４】図１の印刷装置に関連して使用されるファクシ
ミリカードのブロック図である。

【図５】図１の印刷装置のネットワークコントローラの
ブロック図である。

【図６】入力イメージを符号化し、再構築する手法を示
すフローチャートの前半である。

【図７】同フローチャートの後半である。

【図８】本手法の符号化の仕組みを示す略図である。

【図９】本手法の再構築装置に使用した分析回路の略図
である。

【図１０】図９のルックアップテーブルの内容の略図で
ある。

【図１１】（Ａ）および（Ｂ）は本手法の一特徴を明ら
かにするために用いた走査線の略図である。

【図１２】本手法の一特徴に関連して使用した別の分析
回路のブロック図である。

【図１３】図１２の分析回路に関連して使用したマルチ
プレクサの略図である。

【図１４】図１３のマルチプレクサの選択信号を生成す
るために使用した選択回路の略図である。

【図１５】図１２の分析回路に使用できる別のマルチプ
レクサの略図である。

【図１６】本手法に従って生成した符号化／再構築デー
タに応答するパルス幅位置変調器を備えたプリンタの略
図である。

【符号の説明】

１０多機能ネットワーク適応印刷システム１２印刷装置１４ネットワークサービスモジュール１６ビデオ制御モジュール１８スキャナ２０プリンタ２２画像処理部２４ＥＰＣメモリ２８ビデオバス３０ＥＰＣメモリ部３２マスメモリ部３３ＤＲＡＭコントローラ３４ＳＣＳＩハードドライブ装置３６転送モジュール３８パケットバッファ４０Ｖバスインタフェース４２直接メモリアクセス（ＤＭＡ）転送装置４４システムコントローラ４８ＦＡＸモジュール５０拡張スロット５１ファクシミリ装置（ＦＡＸ）５２ゼロックス適応圧縮／圧縮解除セクション５４スケーラセクション５６ＣＣＩＴＴフォーマット変換セクション５８モデム６２コンプレッサ６４デコンプレッサ６６注釈／マージモジュール７０Ｖバスアービタ７１Ｖバスアービタ／バスゲートウェイ７２Ｓバス７４ホストメモリ７６ＳＣＳＩディスクドライブ装置７８ネットワーク８０ネットワークインタフェース８２ワークスーション８４エミッタ８８バスゲートウェイ４１１走査線４１５ルックアップテーブル４２８前の走査線４３２ルックアップテーブル４３４ルックアップテーブル４３８次の走査線４４０ルックアップテーブル４５０マルチプレクサ４５６パルス幅位置変調器（ＰＷＰＭ）

フロントページの続き (72)発明者フランシスケイツェーアメリカ合衆国ニューヨーク州 14609 ロチェスターメルヴィルストリート 784 (72)発明者アントニーエムフルムサアメリカ合衆国ニューヨーク州 14526 ペンフィールドウォルナットヒルドライヴ７ (72)発明者アーロンナックマンアメリカ合衆国ニューヨーク州 14526 ロチェスターバーニングトゥリーレーン５ (72)発明者ケニスディーロマノアメリカ合衆国ニューヨーク州 14580 ウェブスターオルデングレンドライヴ 31

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ジョブが、複数の第１ビットセットを含
む入力ビットストリーム形状のイメージデータで表され
た入力イメージを有し、該入力イメージを、電子揮発性
メモリを備えた印刷装置を用いて処理する方法におい
て、各第１ビットセットが１つの第２ビットセットによって
表されるように前記ビットストリームを符号化するステ
ップであって、各第２ビットセットのビット数が各第１
ビットセットより少ないビット数で成り、イメージ関連
情報に対応する入力ビットストリーム内の選択した数の
ビットが前記符号化によって廃棄される符号化ステップ
と、前記符号化ステップによって得られた符号化ビットスト
リームを、それぞれの第１ビットセットサイズが減少し
たことによってメモリスペースが節約された前記電子揮
発性メモリに格納するステップと、格納した符号化ビットストリームを、位置信号を生成す
るように分析するステップと、前記位置信号を参照して、前記格納した符号化ビットス
トリームを、前記第２ビットセットを前記第１ビットセ
ットに実質的に類似する第３ビットセットへ変換するよ
うに、再構築するステップと、前記廃棄したイメージ関連情報の少なくとも一部分を含
む、前記再構築したビットストリームの画像表現を出力
するステップとから成ることを特徴とする方法。
【請求項２】複数の第１ビットセットを含む入力ビッ
トストリーム形状のイメージデータで表された入力イメ
ージを処理する印刷装置において、各第１ビットセットが１つの第２ビットセットによって
表されるように前記ビットストリームを符号化するエン
コーダであって、各第２ビットセットのビット数が各第
１ビットセットより少ないビット数で成り、イメージ関
連情報に対応する入力ビットストリーム内の選択した数
のビットが前記符号化によって廃棄されるエンコーダ
と、得られた符号化ビットストリームを格納する電子揮発性
メモリであって、それぞれの第１ビットセットサイズが
減少したことによってメモリスペースが節約されている
電子揮発性メモリと、格納した符号化ビットストリームを、位置信号を生成す
るように分析するビットストリームアナライザと、前記位置信号を参照して、前記格納した符号化ビットス
トリームを、前記第２ビットセットを前記第１ビットセ
ットにほぼ類似する第３ビットセットへ変換するよう
に、再構築する再構築回路と、前記廃棄したイメージ関連情報の少なくとも一部分を含
む、前記再構築したビットストリームの画像表現を出力
する出力装置とを備えていることを特徴とする印刷装
置。
【請求項３】複数の第１ビットセットを含む入力ビッ
トストリーム形状のイメージデータで表された入力イメ
ージを処理する装置において、各第１ビットセットが１つの第２ビットセットによって
表されるように前記ビットストリームを処理する装置で
あって、各第２ビットセットのビット数が各第１ビット
セットより少ないビット数で成り、イメージ関連情報に
対応する入力ビットストリーム内の選択した数のビット
が前記ビットストリーム処理によって廃棄される装置
と、得られた処理後のビットストリームを格納する電子揮発
性メモリであって、それぞれの第１ビットセットサイズ
が減少したことによってメモリスペースが節約されてい
る電子揮発性メモリと、格納した符号化ビットストリームを、位置信号を生成す
るように分析するビットストリームアナライザと、前記位置信号を参照して、前記格納したビットストリー
ムを、前記第２ビットセットを前記第１ビットセットに
ほぼ類似する第３ビットセットへ変換するように、再構
築する再構築回路と、前記廃棄したイメージ関連情報の少なくとも一部分を含
む、前記再構築したビットストリームの画像表現を出力
する出力装置とを備えていることを特徴とする装置。