JPH1093788A

JPH1093788A - 画像形成方法とその装置

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Publication number: JPH1093788A
Application number: JP24047496A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Shimizu; 秀昭清水; Hiroyuki Yaguchi; 博之矢口; Yasuhiro Takiyama; 康弘瀧山; Katsuya Suzuki; 勝也鈴木; Hideki Adachi; 秀喜安達
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 1998-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】圧縮率に応じて、圧縮された画像の記憶構成
を変えることにより、画像の劣化を最小限に押さえ、か
つ、画像を記憶するメモリ容量を最小限に抑えた画像形
成方法とその装置を提供する。【解決手段】所定の画像圧縮率Ｒｃに基づいて、複数
の画像記憶部に対する圧縮画像データの割り当てを決定
する（Ｓ５００４−Ｓ５０１０）。そして、その決定し
た割り当てに基づいて、圧縮画像データを前記複数の画
像記憶部の各々に格納する。そして、前記複数の画像記
憶手段の各々に格納された圧縮画像を、決定された割り
当てに対応して伸張する。そして、その伸張された画像
に基づいて、画像形成を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】画像形成方法とその装置、特
に、画像データを圧縮／伸張し、それに基づいて画像を
形成する画像形成方法とその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像をデジタルデータとして扱う装置に
於いて、画像データの合成、加工等の編集処理を行うた
めに、画像データを１ページ分、あるいは、複数ページ
分を記憶できる膨大な容量のバッファメモリーを持つ装
置が増加してきている。また、画像データを読み取る解
像度は高解像度化の方向にあり、画像データを記憶する
メモリー容量をますます増加させている。そのため、画
像圧縮はメモリー使用量の削減というコスト面からの必
須の技術となりつつある。

【０００３】また、一方圧縮方式は大きく分けて２つあ
り、固定長非可逆方式と可変長可逆方式である。リアル
タイムで画像データに対して回転、鏡像処理や編集処理
を行う必要がある場合には、多くの場合、ブロック単位
で圧縮演算を行う固定長非可逆方式の方が、可変長可逆
方式に比べはるかに行いやすく実現性が高い。しかしな
がら、固定長非可逆方式の場合、名の通り圧縮画像デー
タの復元は非可逆であり、初めのデータとは若干異な
る。つまり、画像の劣化（ブロックごとの画像歪み）が
生じるという弊害がある。

【０００４】固定長非可逆圧縮方式による画像劣化は、
入力される画像によって劣化の認識性が違う。例えば、
写真のような連続的な中間的な濃度で構成される画像は
劣化が認識され難く、細かな線画や小さな漢字などの画
像は劣化が顕著に認識されるという特徴を持つ。また、
多くの場合は装置内のメモリー容量に制限があり、画像
の記憶量と画質はトレードオフの関係にある。この様
に、画像劣化または画像記憶量（画像サイズ）の許容量
はその用途によって異なる。

【０００５】リアルタイムで画像データに対して回転、
鏡像処理や編集処理を行うためには、メモリー内にある
画像に対して自由にアドレッシングが行える必要があ
る。また、それを実現し、かつ、画像劣化量、または、
画像記憶量の選択を行えるメモリー構成を必要とされて
いた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来例
に鑑みてなされたもので、圧縮率に応じて、圧縮された
画像の記憶構成を変えることにより、画像の劣化を最小
限に押さえ、かつ、画像を記憶するメモリ容量を最小限
に抑えた画像形成方法とその装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の画像形成方法とその装置は以下の構成を備
える。即ち、所定の画像圧縮率に基づいて、複数の画像
記憶手段に対する圧縮画像データの割り当てを決定する
割り当て決定手段と、前記割り当て決定手段で決定した
割り当てに基づいて、前記圧縮画像データを前記複数の
画像記憶手段の各々に格納する格納手段と、前記格納手
段で前記複数の画像記憶手段の各々に格納された圧縮画
像を、前記割り当て決定手段で決定した割り当てに対応
して伸張する伸張手段と、前記伸張手段で伸張された画
像に基づいて、画像形成を行う画像形成手段とを備え
る。

【０００８】また、別の発明は、所定の画像圧縮率に基
づいて、複数の画像記憶手段に対する圧縮画像データの
割り当てを決定する割り当て決定工程と、前記割り当て
決定工程で決定した割り当てに基づいて、前記圧縮画像
データを前記複数の画像記憶手段の各々に格納する格納
工程と、前記格納工程で前記複数の画像記憶手段の各々
に格納された圧縮画像を、前記割り当て決定工程で決定
した割り当てに対応して伸張する伸張工程と、前記伸張
工程で伸張された画像に基づいて、画像形成を行う画像
形成工程とを備える。

【０００９】

【発明の実施の形態】はじめに、本発明の実施の形態の
画像形成方法とその装置のポイントを要約した後に、そ
の詳細な説明に入るものとする。本発明の実施の形態の
画像形成方法とその装置は、上述の問題点を解決するた
めに、１．任意の圧縮率を選択できる２．メモリー内の画像に対して任意のアドレッシングが
行える画像記憶構成を備える。具体的には、任意にアドレッシ
ングが行える複数の小容量画像メモリーブロックを備え
る。また、圧縮率に応じて画像データビット長が変わる
ために、そのビット長に合わせて、メモリーブロックを
ビット深さ方向にいくつ使うかを選択できるデータバス
を構成する。

【００１０】これにより、圧縮率が高い場合には、記憶
できる画像プレーンサイズは大きくすることができ、逆
に、圧縮率が低い場合には、画像プレーンサイズは小さ
くなるよう構成できる。以下、本発明の実施の形態の画
像形成方法とその装置の詳細な説明を行う。図１は全体
構成を示す。

【００１１】１は、紙面の原稿画像を読み取るＣＣＤリ
ニアセンサーで、ランプによる原稿からの反射光を受光
し、光電変換により電子信号に置き換える。２は、前処
理部でＣＣＤリニアセンサー１からのアナログ画像デー
タ増幅、アナログ／デジタル変換、および、画像データ
の黒補正、白補正等の画像データの正規化を行う。

【００１２】３のセレクタは、読み取り画像データをそ
のまま後段に受け渡す経路と、後段のバッファメモリ部
４から読み出した画像データを再びバッファメモリ部４
に記憶しなおすための信号経路を選択する。バッファメ
モリ部４に画像データを再記憶するのは、画像中の一部
分を移動するＭｏｖｅ処理や、他の画像の一部分を画像
中の指定位置に持ってくるＣｕｔ＆Ｐａｓｔｅ処理を行
うために必要となる。

【００１３】バッファメモリ部４は、一面分の画像デー
タを記憶する容量を有し、上記編集処理用に拡張可能な
構成になる。ここで、バッファメモリ部４は、データの
記憶部だけではなく、データの圧縮処理や伸張処理部も
含み、この構成の詳細は、図２を参照して、後述する。
５は変倍処理部であり、バッファメモリ部４に記憶され
ている画像データから補間演算を行うことにより拡大縮
小または解像度変換を行う。

【００１４】７はフィルタ処理部で、周辺画素を参照
し、注目画素に対してエッジ強調・スムージング等の周
波数変換演算を行う。８はガンマ変換部であり、ルック
アップテーブルにより構成される。ここでは、出力プリ
ンタ２０固有の画像形成時の濃度特性をキャンセルする
ためと、装置のユーザーが希望する濃度でプリントアウ
トするための画像全体の濃度調整を行う。９は、誤差
拡散処理によってハーフトーン画像データを作る中間調
処理部である。

【００１５】２０はプリンタ部であり、画像データを紙
面上の画像として形成する。以上説明した各部の処理全
体を制御するのがコントローラ１０で、制御信号１０１
−１０８によって各処理部を制御する。このコントロー
ラは、例えば、ＣＰＵを含む。続いて、バッファメモリ
部４の構成を、図２を用いて説明する。＜画像データ書き込み処理の説明＞８ｂｉｔｓ（ビッ
ト）の入力画像データ４０１は、シリアルパラレル処理
変換部４０２に入力されて、８×８画素のブロックを一
括で５１２ｂｉｔｓ（４０３）として出力するシリアル
パラレル変換が行なわれる。

【００１６】４０４は圧縮処理部であり、ＪＰＥＧ等の
ブロック符号化処理（圧縮処理）を行い、ここでは、例
えば、３段階の圧縮率Ｒｃ：即ち、４（画像データ量を１／４に圧縮する意味）２（画像データ量を１／２に圧縮する意味）１（圧縮しない）の１つに基づいて圧縮する。

【００１７】ここからの出力信号４０５は、５１２ｂｉ
ｔｓの信号であり、各圧縮率によってそのデータ構成が
異なる。＜Ｒｃ＝４の時のデータ構成＞Ｒｃ＝４のとき、４０５
ａ，４０５ｂ，４０５ｃ，４０５ｄそれぞれに同じデー
タ、つまり、圧縮後の１２８ｂｉｔｓの画像データが出
力される。＜Ｒｃ＝２の時のデータ構成＞Ｒｃ＝２のとき、圧縮後
の２５６＝ｂｉｔｓ画像データは、上位の１２８ｂｉｔ
ｓが４０５ａと４０５ｃから同じデータが出力され、上
位の１２８ｂｉｔｓが４０５ｂと４０５ｄから同じデー
タが出力される。＜Ｒｃ＝１の時のデータ構成＞Ｒｃ＝１のとき、圧縮処
理を行っていない５１２ｂｉｔｓの画像データは、上位
から１２８ｂｉｔｓ毎の４つに分離して、上位側の１２
８ｂｉｔｓから４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃ，４０５
ｄにデータが出力される。

【００１８】また、メモリーブロック４３０，４３１，
４３２，４３３はそれぞれ、１２８ｂｉｔｓのデータビ
ット長を持つ。ここで、各メモリーブロックは、アドレ
スコントローラ４２２からの、メモリーアドレス４２
３，４２４，４２５，４２６によって書き込み・読み出
し制御される。ここでの制御方法は後述する。＜画像データ読み出し処理＞メモリーブロック４３０，
４３１，４３２，４３３から読み出された画像データ４
１２ａ，４１２ｂ，４１２ｃ，４１２ｄの構成は、圧縮
後のデータ構成と同様に処理される。

【００１９】４０６は、圧縮符号化された画像データを
伸張復元する画像データ伸張部である。この伸張処理に
よって、入力画像データ４１２の１２８ｂｉｔｓ（Ｒｃ
＝４の場合）、または、２５６ｂｉｔｓ（Ｒｃ＝２の場
合）の画像データは、５１２ｂｉｔｓの画像データ４０
７に復元される。そして、パラレルシリアル変換部４１
０によって、再び、８×８画素のブロック画像データ４
１１として並び替えられる。＜圧縮率に基づくアドレスコントローラ４２２の処理動
作のセットアップ＞次に、圧縮率に基づくアドレスコン
トローラ４２２での処理動作のセットアップに関する処
理手順を図３のフローチャートを参照して説明する。

【００２０】画像記憶制御５０００では、バッファメモ
リ部４を有効に活用し、かつ、より画質を向上させるた
めに、圧縮率に応じて画像データ、および、メモリブロ
ック４３０，４３１，４３２，４３３のアドレス制御を
行う。コピー動作の開始命令が出された場合、予め、装
置ユーザーによって設定された圧縮率Ｒｃ：１，２，
３，４のどれが選択されているかを判断する。（ステッ
プＳ５００４）ここで、Ｒｃ＝４の場合は、ステップＳ
５００６に進み、４つのメモリーブロック４３０，４３
１，４３２，４３３は独立にアドレス制御されるような
アドレス出力手順がアドレスコントローラ４２２に組み
込まれる。このアドレス出力手順（アドレッシング）
は、例えば、アドレスコントローラ４２２内の不図示の
ＲＯＭに格納されており、それを選択すればよい。アド
レスコントローラ４２２は、例えば、ＣＰＵを内蔵して
おり、このＲＯＭに格納されているアドレス出力手順
（プログラム）を読み出して、実行する。尚、後述する
Ｒｃ＝２とＲｃ＝１の場合でも、それぞれに対応するア
ドレス出力手順を記述したプログラムが、ＲＯＭに格納
されており、これを選択して、アドレスコントローラ４
２２のＣＰＵが実行すればよい。

【００２１】このアドレス出力手順（プログラム）が実
行されると、圧縮部４０４で圧縮された画像データは４
つに分割されて、各ＲＡＭ４３０、４３１、４３２、４
３３に記憶されることになる。その概念図を図４Ａに示
す。２００１の各原稿画像は、読み取られた後に圧縮さ
れ、メモリーブロック４３０，４３１，４３２，４３３
それぞれに対応して画像データ２１０１，２１０２，２
１０３を記憶する。読み出し時に４つのメモリーブロッ
ク４３０，４３１，４３２，４３３は、独立にアドレス
制御され、再び、伸張された画像データは２１０５に示
すように出力される。

【００２２】次に、Ｒｃ＝２の場合は、ステップＳ５０
０８に進み、画像データは、Ｒｃ＝４に比べ、５０％の
画像データしか記憶できない。予め位置指定された画像
データは、バッファメモリ部４に記憶される。メモリー
ブロック４３０と４３２は共通のアドレス、また、メモ
リブロック４３１と４３３は共通のアドレスで制御さ
れ、かつ、２ペアのメモリブロックは独立にアドレス制
御される。このアドレス制御によって、画像データは２
つに分割されて記憶されることになる。その概念図を図
４Ｂに示す。

【００２３】画像データ２２０１，２２０２，２２０
３，２２０４はそれぞれ、メモリブロック４３０，４３
１，４３２，４３３に対応している。２２０１と２２０
３は、同じ画像が描かれているが、これらは２つのメモ
リブロック４３０，４３２を用いて２５６ｂｉｔｓのデ
ータビット長を実現し、記憶していることを概念的に示
している。２２０２と２２０４についても同様である。

【００２４】ここで、画像が９０度回転しているのは、
指定画像領域の形状に従ってメモリー書き込み時に回転
するアドレス制御を同時に行っていることを示してい
る。読み出し時も書き込み時と同様のアドレス制御が行
なわれ、再び伸張された画像データは２２０５に示すよ
うに出力される。次に、Ｒｃ＝１の場合、ステップＳ５
０１０に進み、画像データは、Ｒｃ＝４に比べ、２５％
の画像データしか記憶できない。予め位置指定された画
像データは、バッファメモリ部４に記憶される。４つの
メモリブロック４３０，４３１，４３２，４３３は全て
共通のアドレスで制御される。その概念図を図４Ｃに示
す。画像データ２３０１，２３０２，２３０３，２３
０４はそれぞれ、メモリブロック４３０，４３１，４３
２，４３３に対応している。全てのメモリブロックに同
じ画像が描かれているのは、４つのメモリブロックを用
いて５１２ｂｉｔｓのデータビット長を実現し、１プレ
ーンの画像メモリとして記憶していることを概念的に示
している。読み出し時も書き込み時と同様のアドレス制
御が行なわれ、再び伸張された画像データは２３０５に
示すように出力される。

【００２５】２２０６，２３０６の画像は、バッファメ
モリ部４から読み出した後に、入力画像と同サイズまで
拡大処理をした場合を示している。Ｒｃ＝２の画像デー
タを１４１％拡大したものが画像データ２２０６で、Ｒ
ｃ＝１の画像データ２３０５を２００％拡大したものが
画像データ２３０６である。次に、ステップＳ５０２４
では、上述のステップでの処理で、アドレスコントロー
ラ４２２のアドレス出力手順がセットアップされたの
で、リニアセンサ１から画像の読み取りを開始して、図
１に示す続く一連の処理を開始する。

【００２６】なお、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適
用してもよい。また、本発明の目的は、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
記録した記憶媒体を、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ＣＰ
ＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコード
を読出し実行することによっても、達成されることは言
うまでもない。

【００２７】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
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、フロッピディス
ク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリ
カード，ＲＯＭなどを用いることができる。

【００２８】また、コンピュータが読出したプログラム
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働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）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。

【００２９】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
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
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵ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。

【００３０】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになる。以上説明し
たように、メモリ内にある画像に対してリアルタイムで
回転、鏡像処理や編集処理を行うためのアドレッシング
を実現し、かつ、画像圧縮（劣化）量、または、画像記
憶量の任意選択を行えるメモリ処理構成を実現すること
で、装置ユーザー使い勝手に自由度を持たせつつ、メモ
リ使用量を最小限に押さえコストダウンを図ることがで
きる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
縮率に応じて、圧縮された画像の記憶構成を変えること
により、画像の劣化を最小限に押さえ、かつ、画像を記
憶するメモリ容量を最小限に抑えて画像形成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施の形態の画像形成装置全体の
構成図である。

【図２】バッファメモリ部の構成の一例を示す図であ
る。

【図３】アドレスコントローラでのアドレッシングモー
ドの設定処理手順を示すフローチャートである。

【図４Ａ】Ｒｃ＝４の場合での処理を説明するための図
である。

【図４Ｂ】Ｒｃ＝２の場合での処理を説明するための図
である。

【図４Ｃ】Ｒｃ＝１の場合での処理を説明するための図
である。

【符号の説明】

４０４圧縮部４３０、４３１、４３２、４３３ＲＡＭ４２２アドレスコントローラ４０６伸張部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木勝也東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者安達秀喜東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の画像圧縮率に基づいて、複数の画
像記憶手段に対する圧縮画像データの割り当てを決定す
る割り当て決定手段と、前記割り当て決定手段で決定した割り当てに基づいて、
前記圧縮画像データを前記複数の画像記憶手段の各々に
格納する格納手段と、前記格納手段で前記複数の画像記憶手段の各々に格納さ
れた圧縮画像を、前記割り当て決定手段で決定した割り
当てに対応して伸張する伸張手段と、前記伸張手段で伸張された画像に基づいて、画像形成を
行う画像形成手段とを備えることを特徴とする画像形成
装置。
【請求項２】前記割り当て決定手段は、圧縮率（１／
Ｒｃ）に対応して、前記圧縮画像データをＲｃ個の部分
領域に分割して、前記Ｒｃ個の部分領域の各々を前記複
数の画像記憶手段のそれぞれに割り当てることを特徴と
する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記複数の画像記憶手段のそれぞれは、
前記複数の画像記憶手段のそれぞれの各アドレスに対応
して深さｄ１ビットの格納領域を有し、前記圧縮画像データは、ｄ２ビットの深さを有するする
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記割り当て決定手段は、圧縮率（１／
Ｒｃ）に対応して、前記圧縮画像データをＲｃ個の部分
領域に分割する分割手段と、前記部分領域の各々のデータを深さ方向に（ｄ２／ｄ
１）個に分割して、前記深さ方向に（ｄ２／ｄ１）個に
分割された深さ方向分割部分領域の各々を前記複数の画
像記憶手段のそれぞれにに割り当てることを特徴とする
請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】前記Ｒｃは４であることを特徴とする請
求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記Ｒｃは２であることを特徴とする請
求項２に記載の画像形成装置。
【請求項７】前記Ｒｃは１であることを特徴とする請
求項２に記載の画像形成装置。
【請求項８】所定の画像圧縮率に基づいて、複数の画
像記憶手段に対する圧縮画像データの割り当てを決定す
る割り当て決定工程と、前記割り当て決定工程で決定した割り当てに基づいて、
前記圧縮画像データを前記複数の画像記憶手段の各々に
格納する格納工程と、前記格納工程で前記複数の画像記憶手段の各々に格納さ
れた圧縮画像を、前記割り当て決定工程で決定した割り
当てに対応して伸張する伸張工程と、前記伸張工程で伸張された画像に基づいて、画像形成を
行う画像形成工程とを備えることを特徴とする画像形成
方法。
【請求項９】前記割り当て決定工程は、圧縮率（１／
Ｒｃ）に対応して、前記圧縮画像データをＲｃ個の部分
領域に分割して、前記Ｒｃ個の部分領域の各々を前記複
数の画像記憶手段のそれぞれに割り当てることを特徴と
する請求項８に記載の画像形成方法。
【請求項１０】前記複数の画像記憶手段のそれぞれ
は、前記複数の画像記憶手段のそれぞれの各アドレスに
対応して深さｄ１ビットの格納領域を有し、前記圧縮画像データは、ｄ２ビットの深さを有するする
ことを特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１１】前記割り当て決定工程は、圧縮率（１
／Ｒｃ）に対応して、前記圧縮画像データをＲｃ個の部
分領域に分割する分割工程と、前記部分領域の各々のデータを深さ方向に（ｄ２／ｄ
１）個に分割して、前記深さ方向に（ｄ２／ｄ１）個に
分割された深さ方向分割部分領域の各々を前記複数の画
像記憶手段のそれぞれにに割り当てることを特徴とする
請求項１０に記載の画像形成方法。
【請求項１２】前記Ｒｃは４であることを特徴とする
請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１３】前記Ｒｃは２であることを特徴とする
請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１４】前記Ｒｃは１であることを特徴とする
請求項９に記載の画像形成方法。