KR20080019432A - Image processing apparatus for improvement of scaling performance and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 화상처리장치를 개략적으로 도시한 블록도,1 is a block diagram schematically showing a conventional image processing apparatus;
도 2는 종래의 스케일러가 선형보간에 의해 화상데이터를 4/3배 확대하는 예를 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining an example in which a conventional scaler
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 성능향상을 위한 화상처리장치를 도시한 블록도,3 is a block diagram showing an image processing apparatus for improving performance according to a first embodiment of the present invention;
도 4는 도 3의 제1 내지 제n수평 스케일러가 선형 보간에 의해 화상데이터를 스케일링하는 방법을 설명하기 도면,FIG. 4 is a view for explaining a method of scaling image data by linear interpolation by the first to nth horizontal scalers of FIG. 3;
도 5는 도 3에 의한 성능향상을 위한 화상처리방법을 설명하기 위한 흐름도,5 is a flowchart for explaining an image processing method for improving performance according to FIG. 3;
도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 성능향상을 위한 화상처리장치를 도시한 블록도, 그리고,6 is a block diagram showing an image processing apparatus for improving performance according to a second preferred embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 성능향상을 위한 화상처리장치를 도시한 블록도이다.7 is a block diagram showing an image processing apparatus for improving performance according to a third embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
300 : 화상처리장치 310 : 영상 취득부300: image processing apparatus 310: image acquisition unit
320 : 왜곡 보정부 330 : 화상 병합부320: distortion correction unit 330: image merge unit
340 : 스케일링부 342 : 수직 스케일러340: scaling unit 342: vertical scaler
344 : 정보 생성부 350 : 이진화부344: information generating unit 350: binarization unit
346-1, …, 346-n : 제1 내지 제n수평 스케일러 346-1,... 346-n: first to nth horizontal scaler
본 발명은 스케일링 성능 향상을 위한 화상처리장치 및 그의 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화상데이터를 스케일링하는 복수의 스케일러를 병렬배치함으로써 스케일링 성능 및 속도를 향상시키는 스케일링 성능 향상을 위한 화상처리장치 및 그의 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image processing apparatus for improving scaling performance and a method thereof, and more particularly, to an image processing apparatus for improving scaling performance by improving the scaling performance and speed by arranging a plurality of scalers for scaling image data. It's about his way.
프린터, 복사기, 팩시밀리, 또는 이들이 통합된 복합기와 같은 화상형성장치는 입력되는 화상데이터를 화상처리하는 과정을 수행한다. An image forming apparatus, such as a printer, a copier, a facsimile, or a multifunction device incorporating them, performs a process of image processing input image data.
도 1은 종래의 화상처리장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing a conventional image processing apparatus.
도 1을 참조하면, 화상처리장치(100)는 스케일러(110) 및 이진화부(120)를 갖는다. 스케일러(110)는 입력되는 화상데이터를 정해진 배율로 확대 또는 축소하며, 이진화부(120)는 확대 또는 축소된 화상데이터를 2진데이터로 변환한다. Referring to FIG. 1, the
도 2는 종래의 스케일러가 선형보간에 의해 화상데이터를 4/3배 확대하는 예를 설명하기 위한 도면이다. 2 is a diagram for explaining an example in which a conventional scaler enlarges image data by 4/3 times by linear interpolation.
도 2를 참조하면, (a)는 스케일링 이전의 화상데이터로서, 한 라인에 위치하는 도트들의 일부 및 각 도트의 계조값이 도시되며, 점선은 각 도트의 계조값을 선 형으로 연결한 임의의 계조값이다. 설정된 스케일링 배율은 4/3배이므로, 스케일러(110)는 3/4=0.75라는 보간 간격을 이용하여 선형보간을 수행한다. 즉, 스케일러(110)는 초기 시작 위치부터 0.75 간격으로 새로운 도트를 형성하며, 점선으로 도시된 계조값 중 각 도트에 대응되는 계조값을 새로 형성된 도트의 계조값으로 사용한다.Referring to FIG. 2, (a) is image data before scaling, in which a part of dots located in a line and a gray value of each dot are shown, and a dotted line is an arbitrary pattern in which a linear connection of the gray value of each dot is performed. It is a gradation value. Since the set scaling factor is 4/3 times, the
이러한 종래의 화상형성장치(100)는 스케일링속도를 향상시키는 방법 중 하나로 동작 주파수를 증가시킨다. 즉, 화상형성장치(100)는 동작 주파수를 증가시킴으로써 스케일링에 사용되는 클럭 또한 증가하여 결과적으로 스케일링의 처리속도를 향상시킨다. The conventional
그러나, 상술한 바와 같이 동작 주파수를 증가시키는 경우, 동작 주파수의 증가에 의하여 화상처리장치(100)의 전체 사이즈는 증가하게 되며, 스케일러(110)를 포함하는 그 외의 블록들(미도시)에 대한 타이밍 옵션이 변하게 되며, 각 칩 간의 타이밍을 제어하는 데 어려움이 수반된다. 특히, 증가된 동작 주파수에 의한 타이밍 제약에 의해 각 칩들이 정상적으로 동작하지 못하는 경우, 각 칩을 새로 설계하는 상황이 발생할 수 있다. 또한, 동작 주파수 증가를 이용하여 화상처리장치(100)의 성능을 향상시키는 종래의 방법은 동작 주파수의 증가 폭이 제한적이므로 결국 성능(performance, speed)의 개선 또한 제한적이다.However, when the operating frequency is increased as described above, the overall size of the
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 동작 주파수를 증가시키지 않고도 스케일링의 성능 및 속도를 개선할 수 있는 스케일링 성능 향상을 위한 화상처리장치 및 그의 방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention, an image processing apparatus and method for improving the scaling performance that can improve the scaling performance and speed without increasing the operating frequency To provide.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스케일링 성능 향상을 위한 화상처리장치는, 화상데이터를 스케일링하기 위하여 병렬배치되는 복수의 스케일러; 상기 스케일링된 화상데이터를 이진화데이터로 변환하며, 상기 복수의 스케일러에 대응되어 병렬배치되는 복수의 이진화부; 및 상기 복수의 스케일러의 개수 및 설정된 스케일링 배율을 이용하여 상기 스케일링에 필요한 정보를 생성한 후 상기 복수의 스케일러에게 제공하는 정보 생성부;를 포함한다.An image processing apparatus for improving scaling performance according to an embodiment of the present invention for achieving the above object comprises: a plurality of scalers arranged in parallel to scale image data; A plurality of binarization units converting the scaled image data into binarization data and arranged in parallel to correspond to the plurality of scalers; And an information generator configured to generate information necessary for the scaling using the number of the plurality of scalers and the set scaling factor, and provide the information to the plurality of scalers.
바람직하게는, 상기 복수의 스케일러는, 상기 화상데이터를 수직방향으로 스케일링하는 수직 스케일러; 및 상기 수직방향으로 스케일링된 화상데이터를 수평방향으로 스케일링하기 위하여 병렬배치되는 복수의 수평 스케일러;를 포함한다.Preferably, the plurality of scalers, the vertical scaler for scaling the image data in the vertical direction; And a plurality of horizontal scalers arranged in parallel to scale the image data scaled in the vertical direction in a horizontal direction.
또한, 상기 복수의 스케일러는, 상기 화상데이터를 수평방향으로 스케일링하기 위하여 병렬배치되는 복수의 수평 스케일러; 및 상기 수평방향으로 스케일링된 화상데이터를 수직방향으로 스케일링하기 위하여 병렬배치되는 복수의 수직 스케일러;를 포함한다.The plurality of scalers may include: a plurality of horizontal scalers arranged in parallel to scale the image data in a horizontal direction; And a plurality of vertical scalers arranged in parallel to scale the image data scaled in the horizontal direction in the vertical direction.
상세하게는, 상기 정보 생성부는 다음의 식에 의하여 상기 각 스케일러에서 출력하여야 할 도트의 개수, 상기 출력되는 도트 간의 거리 간격 및 상기 각 스케일러의 최초 보간 위치를 생성한다.In detail, the information generating unit generates the number of dots to be output from each scaler, the distance interval between the output dots, and the initial interpolation position of each scaler by the following equation.
, ,
, ,
여기서, X(out)은 각 스케일러에서 출력하여야 할 도트의 개수, m은 상기 입력되는 화상데이터 중 하나의 주사라인에 위치하는 도트의 개수, N은 상기 병렬배치되는 스케일러의 개수, I.S(n)은 상기 각 스케일러의 최초 보간 위치, n은 상기 병렬배치되는 스케일러의 번호로서 1 내지 N의 값이다.Here, X (out) is the number of dots to be output from each scaler, m is the number of dots located in one scan line of the input image data, N is the number of scalers arranged in parallel, IS (n) Is an initial interpolation position of each scaler, and n is a number of scalers arranged in parallel, with values of 1 to N.
또한, 상기 스케일링에 사용되는 상기 스케일러의 개수를 고려하여 디더 마스크(Dither Mask) 값을 재배열하는 마스크 처리부;를 더 포함하며, 상기 복수의 이진화부는 상기 재배열되는 디더 마스크 값을 이용하여 상기 스케일링된 화상데이터를 이진화한다.The apparatus may further include a mask processor configured to rearrange dither mask values in consideration of the number of the scalers used for the scaling. The plurality of binarization units may be configured to adjust the scaling using the rearranged dither mask values. Binarized image data.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스케일링 성능 향상을 위한 화상처리방법은, 병렬배치되는 복수의 스케일러의 개수 및 설정된 스케일링 배율을 이용하여 스케일링에 필요한 정보를 생성하는 단계; 상기 복수의 스케일러를 이용하여 화상데이터를 스케일링하는 단계; 및 상기 복수의 스케일러에 대응되어 병렬배치되는 복수의 이진화부를 이용하여 상기 스케일링된 화상데이터를 이진화데이터로 변환하는 단계;를 포함한다.On the other hand, the image processing method for improving the scaling performance according to an embodiment of the present invention, generating information necessary for scaling using the number of the plurality of scalers arranged in parallel and the set scaling factor; Scaling image data using the plurality of scalers; And converting the scaled image data into binarization data using a plurality of binarizers arranged in parallel to correspond to the plurality of scalers.
바람직하게는, 상기 스케일링에 사용되는 상기 스케일러의 개수를 고려하여 디더 마스크(Dither Mask) 값을 재배열하는 단계;를 더 포함하며, 상기 변환하는 단계는 상기 상기 재배열되는 디더 마스크 값을 이용하여 상기 스케일링된 화상데이터를 이진화데이터로 변환한다.Preferably, the method further comprises rearranging a dither mask value in consideration of the number of the scalers used for the scaling, and the converting may be performed by using the rearranged dither mask values. The scaled image data is converted into binarization data.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 컬러모드 및 모노모드의 화상처리가 가능한 화상처리장치는, 상기 화상데이터를 스케일링하기 위하여 병렬배치되는 Black 스케일러, Cyan 스케일러, Magenta 스케일러 및 Yellow 스케일러를 가지는 스케일링부; 상기 스케일링된 화상데이터를 이진화데이터로 변환하며, 상기 복수의 스케일러에 대응되어 병렬배치되는 복수의 이진화부; 상기 스케일러의 개수 및 설정된 스케일링 배율을 이용하여 상기 스케일링에 필요한 정보를 생성한 후 상기 복수의 스케일러에게 제공하는 정보 생성부; 및 상기 화상데이터를 상기 모노모드로 처리하는 경우, 상기 복수의 스케일러 중 적어도 두 개를 이용하여 상기 화상데이터를 스케일링하도록 상기 스케일링부를 제어하는 제어부;를 포함한다.On the other hand, the image processing apparatus capable of image processing in the color mode and mono mode according to an embodiment of the present invention, the scaling unit having a black scaler, cyan scaler, magenta scaler and yellow scaler arranged in parallel to scale the image data ; A plurality of binarization units converting the scaled image data into binarization data and arranged in parallel to correspond to the plurality of scalers; An information generator configured to generate the information necessary for the scaling by using the number of the scalers and the set scaling factor, and provide the information to the plurality of scalers; And a controller configured to control the scaling unit to scale the image data using at least two of the plurality of scalers when the image data is processed in the mono mode.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 스케일링 성능향상을 위한 화상처리장치를 도시한 블록도이다.3 is a block diagram showing an image processing apparatus for improving scaling performance according to a first embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 화상처리장치(300)는 영상 취득부(310), 왜곡 보정부(320), 화상 병합부(330), 스케일링부(340), 이진화부(350) 및 후처리부(360)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the
영상 취득부(310)는 화상을 형성하고자 하는 화상데이터를 외부로부터 입력 받는다. 입력되는 화상데이터는 계조값(Grey Level)을 가지는 그레이 데이터와 이진화로 표현된 이진 데이터 중 적어도 하나로 이루어진다. 또한, 화상데이터는 화상처리장치(300)와 관련된 드라이버가 설치된 컴퓨터와 같은 단말기, 외부 팩시밀리 등 화상처리장치(300)와 통신가능한 기기로부터 입력된다.The
왜곡 보정부(320)는 영상 취득부(310)로부터 제공되는 화상데이터의 잡음제거, 에지 보정 등을 통해 화상데이터의 왜곡을 보정한다. The
화상 병합부(330)는 영상 취득부(310)에서 취득한 화상데이터가 계조값을 가지는 그레이 데이터와 이진화로 표현된 이진 데이터로 이루어진 경우, 두 데이터를 병합하여 새로운 그레이 화상데이터를 생성한다.The
스케일링부(340)는 화상 병합부(330)로부터 출력되는 화상데이터를 설정된 배율로 수직 및 수평방향으로 스케일링한다. 일반적으로, 스케일링은 Zeroth 보간(interpolation), 선형 보간, Qubic 보간 등 다양한 보간 방식에 의해 수행된다.The
이를 위하여 스케일링부(340)는 수직 스케일러(342), 정보 생성부(344) 및 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)를 갖는다.The
정보 생성부(344)는 병렬배치되는 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)의 개수 및 설정된 스케일링 배율을 이용하여 스케일링에 필요한 정보를 생성한 후 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)에게 제공한다. 여기서, 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)는 수평 스케일링에 사용되는 스케일러의 개수는 적어도 두 개이다. The
정보 생성부(344)에서 생성되는 정보는 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n) 각각에서 생성하여야 할 도트의 개수, 선형 보간시 생성되는 각 도트 간의 거리 간격(step) 및 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)의 최초 보간 위치를 포함한다. 정보 생성부(344)는 다음의 [수학식 1] 내지 [수학식 3]을 이용하여 상기 정보를 생성한다.The information generated by the
[수학식 1] 내지 [수학식 3]을 참조하면, X(out)은 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n) 각각에서 생성하여야 할 도트의 개수, m은 수직 스케일러(342)로부터 입력되는 화상데이터 중 하나의 주사라인에 위치하는 도트의 개수, N은 수평 스케일링에 사용되는 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)의 개수, step은 선형 보간시 생성되는 각 도트 간의 거리 간격, I.S(n)은 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)의 초기 보간 위치, 즉, 초기 시작점, n은 병렬배 치되는 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)의 번호로서 1 내지 N의 값이 각 스케일러(346-1, …, 346-n)에 순차적으로 부여된다.Referring to
예를 들어, 하나의 주사라인이 9개의 도트로 이루어지고, 스케일링 배율이 4/3이며, 두 개의 수평 스케일러(346-1, 346-2)를 이용하여 스케일링하는 경우, 정보 생성부(344)는 다음과 같은 정보를 생성한다.For example, when one scan line is composed of nine dots, has a scaling factor of 4/3, and is scaled using two horizontal scalers 346-1 and 346-2, the
, ,
, ,
및 And
한편, 수직 스케일러(342)는 입력되는 화상데이터를 수직방향으로 스케일링한다.On the other hand, the
제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)는 정보 생성부(344)로부터 제공되는 정보를 이용하여, 수직방향으로 스케일링된 화상데이터를 수평방향으로 스케일링한다. 이 때, 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)는 병렬배치되어 스케일링함으로써 스케일링속도를 증가시킨다. 스케일링속도는 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)의 개수에 비례한다. 즉, 수평 스케일러가 두 개인 경우, 수평방향의 스케일링은 수평 스케일러가 한 개일 때보다 2배 빠른 속도로 처리된다.The first to nth horizontal scalers 346-1,..., 346-n scale the image data scaled in the vertical direction in the horizontal direction by using the information provided from the
도 4는 도 3의 제1 내지 제n수평 스케일러가 선형 보간에 의해 화상데이터를 스케일링하는 방법을 설명하기 도면이다.FIG. 4 is a diagram for explaining a method of scaling the image data by linear interpolation by the first to nth horizontal scalers of FIG. 3.
도 4의 (a)는 수직 스케일러(342)로부터 출력되는 화상데이터 중 임의의 주사 라인에 위치하는 도트들 및 각 도트의 계조값을 나타낸다. 각 주사라인은 m개의 도트로 이루어지며, m개의 각 도트는 계조값(Grey Level)을 갖는다. 또한, 점선은 선형 보간에 필요한 계조값을 획득하기 위하여 각 도트의 계조값을 선형으로 연결한 임의의 계조값이다. 이하에서는 한 주사라인에 9개의 도트가 위치하며, 4/3배 확대하는 경우, 정보 생성부(344)로부터 제공되는 X(out)=6, step=1.5, I.S(1)=0, I.S(2)=0.75의 정보를 이용하여 스케일링하는 경우를 설명한다.FIG. 4A shows dots located on an arbitrary scan line among the image data output from the
도 4의 (b)는 제1수평 스케일러(346-1)가 도 4의 (a)에 도시된 화상데이터를 선형보간하는 경우를 설명하기 위한 도면이다. 제1수평 스케일러(346-1)는 정보 생성부(344)로부터 제공되는 I.S(1)=0, step=1.5, 그리고, X(out)=6을 이용하여 수직방향으로 스케일링된 화상데이터를 수평방향으로 스케일링한다. 즉, 제1수평 스케일러(346-1)는 초기 위치 '0'부터 1.5 간격으로 도트를 형성하되 6개의 도트(1~6)를 형성하고, 점선으로 도시된 임의의 계조값 중 생성된 각 도트(1~6)에 대응되는 계조값을 각 도트(1~6)의 계조값으로 결정한다. 새로 형성되는 6개의 도트(1~6) 및 각 도트(1~6)에 대응되는 계조값은 제1이진화기(354-1)로 제공된다.FIG. 4B is a diagram for describing a case where the first horizontal scaler 346-1 linearly interpolates the image data shown in FIG. 4A. The first horizontal scaler 346-1 horizontally scales the image data scaled in the vertical direction by using IS (1) = 0, step = 1.5, and X (out) = 6 provided from the
도 4의 (c)는 제2수평 스케일러(346-2)가 도 4의 (a)에 도시된 화상데이터를 선형보간하는 경우를 설명하기 위한 도면이다. 제2수평 스케일러(346-2)는 정보 생성부(344)로부터 제공되는 I.S(1)=0.75, step=1.5, 그리고, X(out)=6을 이용하여 수직방향으로 스케일링된 화상데이터를 수평방향으로 스케일링한다. 즉, 제2수평 스케일러(346-2)는 초기 위치 '0.75'부터 1.5 간격으로 도트를 형성하되 6개의 도트(1'~6')를 형성하고, 점선으로 도시된 임의의 계조값 중 생성된 각 도트(1'~6')에 대응되는 계조값을 각 도트(1~6)의 계조값으로 결정한다. 새로 형성되는 6개의 도트(1'~6') 및 각 도트(1'~6')에 대응되는 계조값은 제2이진화기(354-2)로 제공된다.FIG. 4C is a diagram for describing the case where the second horizontal scaler 346-2 linearly interpolates the image data shown in FIG. 4A. The second horizontal scaler 346-2 horizontally scales the image data scaled vertically using IS (1) = 0.75, step = 1.5, and X (out) = 6 provided from the
도 4의 (b) 및 (c)로부터 출력되는 12개의 도트(1~6, 1'~6')는 수평 스케일러가 1개인 경우 처음 9개의 도트를 4/3배 확대하는 경우 생성되는 도트의 개수와 동일함을 알 수 있다. 그리고, 상술한 방법에 의하면 수평 스케일러가 한 개 구비되는 경우 9개에서 12개의 도트를 생성하는 데 소요되는 시간보다, 수평 스케일러를 두 개 구비하여 각각 서로 다른 위치의 6개의 도트를 생성한 후 합쳐줌으로써 스케일링에 소요되는 시간을 단축할 수 있다. 이는 두 개의 수평 스케일러가 병렬배치됨으로써 가능하다.Twelve dots (1 to 6, 1 'to 6') output from FIGS. 4B and 4C are dots generated when the first nine dots are enlarged 4/3 times when the horizontal scaler is one. It can be seen that the same as the number. According to the method described above, when one horizontal scaler is provided, two horizontal scalers are provided to generate six dots at different positions, respectively, rather than the time required to generate nine to twelve dots. Zooming in can reduce the time required for scaling. This is done by placing two horizontal scalers in parallel.
도 4의 (d)는 도 4의 (b) 및 (c)에서 생성된 데이터를 병합한 도면이다. 도 4의 (d)를 참조하면 각 도트의 실제 거리 간격은 1.5가 아닌 0.75이며, 도트 1과 1', 2와 2', 3과 3', …, 6과 6'는 거의 동일한 시간에 생성된 도트이므로, 스케일링 시간은 거의 두 배 단축된다. FIG. 4D is a diagram in which the data generated in FIGS. 4B and 4C are merged. Referring to Fig. 4D, the actual distance of each dot is 0.75 instead of 1.5, and
다시 도 3을 참조하면, 이진화부(350)는 설정된 이진화방식에 의해 스케일링 된 화상데이터를 이진화데이터로 변환한다. 이진화방식에는 디더링(Dithering), 오차확산(Error Diffusion), 블루 노이즈 마스크(Blue Noise Mask) 등이 있으며, 본 실시예에서는 디더링 방식을 예로 들어 설명한다. 이를 위하여 이진화부(350)는 마스크 처리부(352) 및 제1 내지 제n이진화기(354-1, …, 354-n)를 갖는다.Referring back to FIG. 3, the
마스크 처리부(352)는 수평 스케일링에 사용되는 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)의 개수를 고려하여 디더 마스크(Dither Mask)를 재배열한다. 디더 마스크는 제1 내지 제n이진화기(354-1, …, 354-n)가 계조값을 가지는 화상데이터를 이진화데이터로 변환하는 데 사용되는 임계값이다.The
마스크 처리부(352)는 도트 별로 설정된 값을 가지는 디더 마스크를 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)로부터 입력되는 화상데이터에 적합하도록 디더 마스크를 재배열한다. 예를 들어, 두 개의 수평 스케일러(346-1, 346-2)가 스케일링에 사용된 경우, 마스크 처리부(352)는 하나의 디더 마스크를 각 수평 스케일러(346-1, 346-2)에 적합하도록 재배열하여 두 개로 분리한 후 제1 및 제2수평 스케일러(346-1, 346-2)에 연결된 제1 및 제2이진화기(354-1, 354-2)에 제공한다. The
제1 내지 제n이진화기(354-1, …, 354-n)는 각각 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)에 대응되도록 연결되며 병렬배치된다. 이러한 제1 내지 제n이진화기(354-1, …, 354-n)는 마스크 처리부(352)로부터 입력되는 재배열된 디더 마스크를 이용하여 이진화데이터를 생성한다. 즉, 제1 내지 제n이진화기(354-1, …, 354-n)는 스케일링된 화상데이터의 계조와 재배열된 디더 마스크의 임계값을 비교하여 화상데이터의 계조가 크면 1, 작으면 0 등의 값으로 화상데이터의 각 화 소값을 변환하다.The first to n th binarizers 354-1,..., 354-n are connected to be parallel to the first to n th horizontal scalers 346-1,. The first through n-th binarators 354-1,..., 354-n generate binarization data using the rearranged dither masks input from the
후처리부(360)는 제1 내지 제n이진화기(354-1, …, 354-n)로부터 동시에 인가되는 이진화데이터를 후처리한다. 즉, 후처리부(360)는 후처리부(360)로부터의 출력데이터를 입력받는 다음 블록(예를 들어, 외부 메모리)(미도시)에 적합한 형태로 이진화데이터를 재배열한다. 이 때, 후처리부(360)는 다음 블록과 상호 정해진 규칙을 이용하여 이진화데이터를 재배치한다. The
도 5는 도 3에 의한 성능향상을 위한 화상처리방법을 설명하기 위한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating an image processing method for improving performance according to FIG. 3.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 계조를 가지는 화상데이터의 수직방향 스케일링이 완료되면, 정보 생성부(344)는 스케일링에 필요한 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n) 각각에서 생성하여야 할 도트의 개수, 선형 보간시 생성되는 각 도트 간의 거리 간격(step) 및 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)의 최초 보간 위치 등의 정보를 [수학식 1] 내지 [수학식 3]을 이용하여 생성한다(S510).3 to 5, when vertical scaling of image data having gray scales is completed, the
제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)는 정보 생성부(344)로부터 제공되는 정보를 이용하여, 수직방향으로 스케일링된 화상데이터를 수평방향으로 스케일링한다(S520). 이 때, 스케일링이 완료되기까지의 속도는 수평 스케일링에 사용되는 수평 스케일러의 개수에 비례한다.The first to nth horizontal scalers 346-1,..., 346-n scale the image data scaled in the vertical direction in the horizontal direction by using the information provided from the information generating unit 344 (S520). At this time, the speed until scaling is completed is proportional to the number of horizontal scalers used for horizontal scaling.
S520단계가 수행되면, 마스크 처리부(352)는 디더 마스크를 스케일링에 사용된 수평 스케일러의 개수를 고려하여 재배열한다(S530).When operation S520 is performed, the
그리고, 제1 내지 제n이진화기(354-1, …, 354-n)는 재배열된 디더 마스크를 이용하여, 제1 내지 제n수평 스케일러(346-1, …, 346-n)로부터 출력되는 화상데이터를 이진화데이터로 변환한다(S540).The first through n-th binarators 354-1,..., 354-n output from the first through n-th horizontal scalers 346-1,..., 346-n using a rearranged dither mask. The image data to be converted is converted into binarization data (S540).
S540단계가 수행되면, 후처리부(360)는 스케일링된 화상데이터를 후처리한다(S550).When step S540 is performed, the
상술한 본 발명의 제1실시예에 의하면, 스케일링부(340)는 하나의 수직 스케일러(342) 및 병렬배치되는 복수의 수평 스케일러(346-1, …, 346-n)를 가지며, 이진화부(350)는 병렬배치되는 복수의 이진화기(354-1, …, 354-n)를 가짐으로써 스케일링 및 이진화에 소요되는 시간을 단축시키는 효과를 제공한다.According to the first embodiment of the present invention described above, the
도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 성능향상을 위한 화상처리장치를 도시한 블록도이다.6 is a block diagram showing an image processing apparatus for improving performance according to a second preferred embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 화상처리장치(600)는 전처리부(610), 스케일링부(620), 이진화부(630) 및 후처리부(640)를 포함한다. 먼저, 전처리부(610)는 도 3에 도시된 영상 취득부(310), 왜곡 보정부(320) 및 화상 병합부(330)와 동일하므로 상세한 도면의 도시 및 설명은 생략한다. 또한, 후처리부(640)는 도 3의 후처리부(360)와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. Referring to FIG. 6, the
스케일링부(620)는 전처리부(610)로부터 출력되는 화상데이터를 설정된 배율로 수직 및 수평방향으로 스케일링한다. 이를 위하여 스케일링부(620)는 정보 생성부(622), 제1 내지 제n수평 스케일러(624-1, …, 624-n) 및 제1 내지 제n수직 스케일러(626-1, …, 626-n)를 갖는다.The
정보 생성부(622)는 스케일링에 사용되는 제1 내지 제n수평 스케일러(624-1, …, 624-n)의 개수 및 설정된 스케일링 배율, 그리고, [수학식 1] 내지 [수학식 3]을 이용하여 스케일링에 필요한 정보를 생성한다. 정보 생성부(622)에서 생성되는 정보는 제1 내지 제n수평 스케일러(624-1, …, 624-n) 각각에서 생성하여야 할 도트의 개수, 선형 보간시 생성되는 각 도트 간의 거리 간격(step), 제1 내지 제n수평 스케일러(624-1, …, 624-n)의 최초 보간 위치 및 제1 내지 제n수직 스케일러(626-1, …, 626-n)가 선형 보간을 시작할 위치를 포함한다. 여기서, 제1 내지 제n수직 스케일러(626-1, …, 626-n)가 선형 보간을 시작할 위치는 스케일링 배율의 역수이다.The
제1 내지 제n수평 스케일러(624-1, …, 624-n)는 정보 생성부(622)로부터 제공되는 정보를 이용하여, 화상데이터를 수평방향으로 스케일링한다. 이 때, 제1 내지 제n수평 스케일러(624-1, …, 624-n)는 병렬배치되어 스케일링함으로써 스케일링속도는 수평 스케일러의 개수에 비례하여 증가한다. The first to n th horizontal scalers 624-1,..., 624-n scale the image data in the horizontal direction by using the information provided from the
제1 내지 제n수직 스케일러(626-1, …, 626-n)는 제1 내지 제n수평 스케일러(624-1, …, 624-n)에 대응되어 병렬배치되며, 제1 내지 제n수평 스케일러(624-1, …, 624-n)로부터 각각 입력되는 화상데이터를 수직방향으로 스케일링한다.The first to n th vertical scalers 626-1,..., 626-n are arranged in parallel to the first to n th horizontal scalers 624-1,..., 624-n, and the first to n th horizontal scales. Image data input from the scalers 624-1, ..., 624-n are respectively scaled in the vertical direction.
이진화부(630)는 수평 및 수직방향으로 스케일링된 화상데이터를 디더링에 의해 이진화데이터로 변환한다. 이를 위하여 이진화부(630)는 마스크 처리부(632) 및 제1 내지 제n이진화기(634-1, …, 634-n)를 가지며, 이는 도 3에 도시된 이진화부(350)와 거의 유사하므로 상세한 설명은 생략한다. 다만, 제1 내지 제n이진화 기(634-1, …, 634-n)는 각각 제1 내지 제n수직 스케일러(626-1, …, 626-n)로부터 입력되는 화상데이터를 마스크 처리부(652)에서 재배열된 마스크를 이용하여 이진화한다.The
상술한 본 발명의 제2실시예에 의하면, 스케일링부(620)는 복수의 수평 스케일러(624-1, …, 624-n) 및 복수의 수직 스케일러(626-1, …, 626-n)를 각각 병렬배치하여 화상데이터를 스케일링한다. 이로써, 화상데이터의 스케일링 속도는 스케일링에 사용되는 복수의 수평 스케일러(624-1, …, 624-n) 개수만큼 향상된다.According to the second embodiment of the present invention described above, the
도 7은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 성능향상을 위한 화상처리장치를 도시한 블록도이다.7 is a block diagram showing an image processing apparatus for improving performance according to a third embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 화상처리장치(700)는 화상데이터를 컬러모드 또는 모노모드로 인쇄할 수 있는 화상형성장치(미도시)에 구비되며, 전처리부(710), 스케일링부(720), 이진화부(730), 후처리부(740) 및 제어부(750)를 포함한다. 도 7에서 점선으로 도시된 화살표는 컬러모드로 동작하는 경우 화상데이터의 흐름을 나타내며, 실선으로 도시된 화살표는 모노모드로 동작하는 경우 화상데이터의 흐름을 나타낸다.Referring to FIG. 7, an
먼저, 전처리부(710)는 도 3에 도시된 영상 취득부(310), 왜곡 보정부(320) 및 화상 병합부(330)와 동일하므로 상세한 도면의 도시 및 설명은 생략한다. 또한, 후처리부(740)는 도 3의 후처리부(360)와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. First, since the
스케일링부(720)는 정보 생성부(721), 수직 스케일링부(722) 및 수평 스케일링부(724)를 갖는다. The
정보 생성부(721)는 컬러인쇄가 가능한 화상형성장치(미도시)에 있어서 모노모드로의 인쇄가 요청되는 경우, 수평 스케일링부(724)에 구비된 복수의 수평 스케일러(724-1 ~ 724-4) 중 스케일링에 사용되는 수평 스케일러의 개수를 고려하여 스케일링에 필요한 정보를 [수학식 1] 내지 [수학식 3]을 사용하여 생성한다. 스케일링에 사용되는 수평 스케일러의 개수는 사용자가 동작 패널부(미도시)를 조작하여 선택하거나 설계자에 의해 설계단계에서 설정가능하며 최대 4개 선택가능하다. The
이는, 컬러인쇄가 가능한 화상형성장치(미도시)는 일반적으로 Black(B), Cyan(C), Magenta(M) 및 Yellow(Y)를 이용하여 컬러화상을 구현하므로, 복수의 수평 스케일러(724-1 ~ 724-4)는 4개 구비되기 때문이다. This is because an image forming apparatus (not shown) capable of color printing generally implements color images by using black (B), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y), and thus a plurality of
수직 스케일링부(722)는 병렬배치되는 K수직 스케일러(722-1), C수직 스케일러(722-2), M수직 스케일러(722-3) 및 Y수직 스케일러(724-4)를 갖는다.The
또한, 수평 스케일링부(724)는 병렬배치되는 K수평 스케일러(724-1), C수평 스케일러(724-2), M수평 스케일러(724-3) 및 Y수평스케일러(724-4)를 갖는다.In addition, the
먼저, 화상처리장치(700)가 컬러모드로 동작하는 경우, 전처리부(710)는 동일한 화상데이터를 K/C/M/Y 수직 스케일러(722-1 ~ 722-4)로 제공한다. K수직 스케일러(722-1)는 화상데이터 중 K와 관련된 화상데이터, C수직 스케일러(722-2)는 화상데이터 중 C와 관련된 화상데이터, M수직 스케일러(722-3)는 M과 관련된 화상데이터, Y수직 스케일러(724-4)는 화상데이터 중 Y와 관련된 화상데이터에 대해서 수직 스케일링을 수행한다. First, when the
이와 마찬가지로, K수평 스케일러(724-1)는 K수직 스케일러(722-1)로부터 출 력되는 화상데이터, C수평 스케일러(724-2)는 C수직 스케일러(722-2)로부터 출력되는 화상데이터, M수평 스케일러(724-3)는 M수직 스케일러(722-3)로부터 출력되는 화상데이터, 그리고, Y수평스케일러(724-4)는 Y수직 스케일러(724-4)로부터 출력되는 화상데이터를 수평방향으로 스케일링한다.Similarly, the K horizontal scaler 724-1 is the image data output from the K vertical scaler 722-1, the C horizontal scaler 724-2 is the image data output from the C vertical scaler 722-2, The M horizontal scaler 724-3 is the image data output from the M vertical scaler 722-3, and the Y horizontal scaler 724-4 is the image data output from the Y vertical scaler 724-4. To scale.
한편, 화상처리장치(700)가 모노모드로 동작하는 경우, 수직 스케일링부(722)는 K/C/M/Y 수직 스케일러(722-1 ~ 722-4) 중 하나를 이용하여 화상데이터를 수직방향으로 스케일링한다. On the other hand, when the
수평 스케일링부(724)는 K/C/M/Y수평 스케일러(724-1 ~ 724-4) 중 설정된 개수만큼의 스케일러를 이용하여 화상데이터를 수평방향으로 스케일링한다. 예를 들어, 후술할 제어부(750)로부터 두 개의 수평 스케일러를 이용하여 수평방향으로 스케일링하도록 하는 제어신호가 입력되면, 수평 스케일링부(724)는 K 및 C수평 스케일러(724-1, 724-2)를 이용하여 스케일링한다. 이로써 수평방향의 스케일링은 하나의 수평 스케일러를 이용할 때보다 2배 빠른 속도로 수행된다. The
이진화부(730)는 수직 및 수평방향으로 스케일링된 화상데이터를 디더링에 의해 이진화데이터로 변환한다. 이를 위하여 이진화부(730)는 마스크 처리부(731) 및 이진화기(732)를 가지며, 이진화기(732)는 K/C/M/Y이진화기(732-1 ~ 732-4)를 갖는다. 이는 도 3에 도시된 이진화부(350)와 거의 유사하므로 상세한 설명은 생략한다. The
다만, K/C/M/Y이진화기(732-1 ~ 732-4)는 각각 K/C/M/Y수평 스케일러(724-1 ~ 724-4)로부터 입력되는 화상데이터를 마스크 처리부(731)에서 재배열된 마스크를 이용하여 이진화한다. 이 때, K/C/M/Y수평 스케일러(724-1 ~ 724-4) 중 두 개의 수평 스케일러(724-1, 724-2)가 사용된 경우, 마스크 처리부(731)는 두 개의 K 및 C이진화기(732-1, 732-2)에 제공할 디더 마스크를 재배열하며, K 및 C이진화기(732-1, 732-2)는 스케일링된 화상데이터를 재배열된 디더 마스크를 이용하여 이진화처리한다.However, the K / C / M / Y binarizers 732-1 to 732-4 respectively mask image data input from the K / C / M / Y horizontal scalers 724-1 to 724-4. Binarize using the rearranged mask. At this time, when two horizontal scalers 724-1 and 724-2 of the K / C / M / Y horizontal scalers 724-1 to 724-4 are used, the
제어부(750)는 설치된 제어프로그램을 이용하여 상술한 동작이 구현되도록 처리한다. 특히, 제어부(750)는 화상처리장치(700)가 모노모드로 동작하는 경우, 수평 스케일링에 사용할 수평 스케일러의 개수를 확인한 후, 확인된 개수만큼의 수평 스케일러 및 이진화기를 이용하여 스케일링 및 이진화하도록 수평 스케일링부(724) 및 이진화부(730)를 제어한다. 그리고, 제어부(750)는 확인된 개수를 고려하여 수평 스케일링에 필요한 정보를 생성하도록 정보 생성부(721)를 제어한다.The
상술한 본 발명의 제3실시예에 의하면, 스케일링부(720)는 컬러화상처리에 사용되는 스케일러를 모노모드로의 화상처리에 적용함으로써 스케일러의 추가 구비없이 화상데이터를 향상된 속도로 스케일링한다. According to the third embodiment of the present invention described above, the
또한, 상술한 본 발명의 제3실시예는 병렬배치되는 복수의 수평 스케일러만을 고려하였으나, 도 6에 도시된 제2실시예에서와 같이 복수의 수평 스케일러와 복수의 수직 스케일러를 이용하여 화상데이터를 스케일링하도록 구현할 수 있음은 물론이다.In addition, while the third embodiment of the present invention described above considers only a plurality of horizontal scalers arranged in parallel, image data is obtained by using a plurality of horizontal scalers and a plurality of vertical scalers as in the second embodiment shown in FIG. Of course, it can be implemented to scale.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스케일링 성능 향상을 위한 화상처 리장치 및 그의 방법에 의하면, 복수의 스케일러를 병렬배치하고, 복수의 스케일러에 대응되는 이진화기를 병렬배치함으로써 동작 주파수를 증가시키지 않고도 스케일링의 성능 및 속도를 개선하는 것이 가능하다. 이는, 각 스케일러에서의 동작이 병렬로 수행되므로 스케일링의 성능 및 속도가 스케일링에 사용되는 스케일러의 개수에 비례하여 향상된다. As described above, according to the image processing apparatus and the method for improving the scaling performance according to the present invention, by placing a plurality of scalers in parallel, and by placing a binarizer corresponding to the plurality of scalers in parallel, scaling without increasing the operating frequency It is possible to improve the performance and speed. This improves the performance and speed of scaling in proportion to the number of scalers used for scaling since the operation at each scaler is performed in parallel.
특히, 컬러처리와 모노처리를 모두 지원하는 화상형성장치에 있어서, 모노영상을 처리하는 경우, 별도의 스케일러를 추가배치하지 않고 컬러처리에 사용되는 스케일러 및 이진화기를 이용함으로써 추가비용없이 스케일링 및 이진화에 소요되는 속도 및 성능을 향상시키는 것이 가능하다.In particular, in an image forming apparatus that supports both color processing and mono processing, when processing a mono image, scaling and binarization are performed at no additional cost by using a scaler and a binarizer used for color processing without additional arrangement of scalers. It is possible to improve the speed and performance required.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, it is usually in the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications may be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.
Claims (10)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060081767A KR20080019432A (en) | 2006-08-28 | 2006-08-28 | Image processing apparatus for improvement of scaling performance and method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020060081767A KR20080019432A (en) | 2006-08-28 | 2006-08-28 | Image processing apparatus for improvement of scaling performance and method thereof |
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ID=39394729
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8427579B2 (en) | 2008-11-26 | 2013-04-23 | Samsung Electronics Co., Ltd | Frame rate conversion apparatus and method for ultra definition image |
-
2006
- 2006-08-28 KR KR1020060081767A patent/KR20080019432A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8427579B2 (en) | 2008-11-26 | 2013-04-23 | Samsung Electronics Co., Ltd | Frame rate conversion apparatus and method for ultra definition image |
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