JP2005117668A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】符号化の処理速度を向上させることが可能な画像処理装置を提供すること。
【解決手段】センサから入力されたデータを処理して画像データを生成する画像処理部205と;上記画像データを第1符号化方式で符号化/復号化して第1符号データまたは第1復号データを生成する第1コーデック部203と;上記画像データを第2符号化方式で符号化/復号化して第2符号データまたは第2復号データを生成する第2コーデック部204と;上記画像データ,上記第1,第2符号データ,上記第1,第2復号データの少なくともいずれかを保存するシステムメモリ部202と;上記画像データを符号化するために上記第1または第2コーデック部に上記画像データを伝送する,或いは,上記第1および第2コーデック部間で上記第1または第2符号データの伝送を媒介するルータ部206と;を備える画像処理装置が提供される。
【選択図】図2



Description

本発明は,画像処理装置及び画像処理方法に関する。
一般的に,デジタル複写機や複合機等の多機能画像処理装置は,スキャニング,出力,複写,FAX送受信のような多様な機能を有する。このような複合的な機能を行うために,画像処理装置は,中央処理部,画像処理部,コーデック部,メモリ部などを含む。最近には,このような機能を一体構成された特定用途用集積回路(Application−Specific Integrated Circuit,以下,「ASIC」という)で実行している。
このような従来の画像処理装置の構造は,図1の通りである。図1を参照すれば,画像処理装置は,中央処理部100,画像処理部105,Modified Hoffmanコーデック部(以下,“MHコーデック部”という),Modified Readコーデック部(以下,“MRコーデック部”という),Modified MRコーデック部(以下,“MMRコーデック部”という)からなるMH/MR/MMRコーデック部104,Joint Bi−level Image Experts Groupコーデック部(以下,“JBIGコーデック部”という)103,プリンタインターフェース部101などを含む。
中央処理部100は,画像処理装置を全般的に制御する役割を行う。
画像処理部105では,電子結合素子(Charge−Coupled Device:CCD)107等のセンサを通じて読出したアナログデータをデジタルに変換し,必要な画像処理を行い,連続階調値を2進値に変換する。
MH/MR/MMRコーデック部104とJBIGコーデック部103は,画像データをMH/MR/MMRコーデック方式またはJBIG形式に符号化または復号化する役割を行う。
スキャニング機能では,CCD107を通じて読出したセンシングデータを画像処理部105に伝送し,上記画像処理部105から出力されたデータを直接メモリアクセス(DMA:Direct Memory Access)を通じて中央処理部100が管理しているシステムメモリ部102に伝送する。
出力機能(印刷出力機能等)では,システムメモリ部102から読出したデータを画像処理部105に伝送し,画像処理部105から出力されたデータをプリンタインターフェース部101を通じてプリンタエンジン部106に伝送する。
複写機能では,CCDを通じて読出したセンシングデータを画像処理部105に伝送し,画像処理部105から出力された画像データをプリンタインターフェース部101を通じてプリンタエンジン部106に伝送する。
FAX送信機能では,画像処理部105から出力される画像データ,システムメモリ部102に保存された画像データまたは復号データをMH/MR/MMRまたはJBIG形式に符号化してシステムメモリ部102に保存するか,またはこれを外部に送信する。
FAX受信機能では,FAXから受信したデータをシステムメモリ部102に保存し,MH/MR/MMRコーデック部104またはJBIGコーデック部103からこれを読出して復号化した後にプリンタインターフェース部101を通じてプリンタエンジン部106に伝送する。
FAX送受信は,一般電話線を通じて例えば9600bps程度の通信速度でデータを伝送する。したがって,このような遅い伝送ラインを通じて可能な限り多量の情報を送るためには,伝送情報量を最大限減らすことが重要である。
このためにMH/MR/MMRやJBIGなどの符号化方法を使用してデータを符号化して伝送する。FAX送受信は,メモリ送受信方法と直接送受信方法とに区分できる。
(1)メモリ送受信方法:送信側で文書をスキャニングしかつ符号化してメモリに保存し,これを受信側に伝送する方法である。本方法では,送信側と受信側とで所定の符号化方法を使用しなければならない。現在使われているFAXはほとんどMH,MR,MMR符号化方法を使用しているが,最近にはJBIG符号化を支援するFAXも常用化されている。JBIG符号化方法は,MH,MR,MMR方式と比べて符号化率が高いため,伝送データ量を低減できる。上記方法は,メモリ送受信方法において,送信側と受信側のFAXがJBIG機能を支援するにも拘わらず,送信側から受信側の復号化機能を考慮せずに,文書をMH,MRまたはMMR符号化して伝送すれば,伝送情報量の面で非効率的である。
(2)直接送受信方法:受信側のFAXが支援できる復号化機能を交信して認識した後に,送信時に受信側から復号化可能な符号化方法を使用してデータを伝送する。これは受信側のJBIG符号化機能を支援している場合には,送信側では符号化効率がさらに良好なJBIG形式に符号化して送信する。本方法は,送信側でスキャニングした文書がメモリにJBIG形式に保存されているが,受信側のMMR符号化方法だけを支援するか,あるいは送信側でMMR形式で符号化されたデータをJBIG形式に送信しようとするためには,送信側メモリに符号化されて保存されたデータを復号化して受信側で使用可能な符号化方式で再符号化を行わなければならない。直接送受信方法のために復号化及び再符号化過程は,次のように動作しうる。
中央処理部100は,MH/MR/MMRコーデック部104にページ単位復号化開始メッセージ(DEC_SOP)を送る。すると,MH/MR/MMRコーデック部104は,システムメモリ部102からMMR形式で符号化されて保存された符号データをMH/MR/MMRコーデック部104に読出し,MMR形式で復号化した復号データをシステムメモリ部102に保存する。復号化過程が終われば,MH/MR/MMRコーデック部104は中央処理部100に作業が終わったことを表すインターラプトメッセージ(DEC_INT)を送る。
また,中央処理部100は,JBIGコーデック部103にページ単位復号化開始メッセージ(ENC_SOP)を伝送する。すると,JBIGコーデック部103は,システムメモリ部102から復号データを読出してJBIG形式に再符号化を行って符号データを生成し,生成された符号データをシステムメモリ部102に保存する。符号化過程が終われば,中央処理部100に作業が終わったというインターラプトメッセージ(ENC_INT)を送る。
FAX送受信で直接送受信方法を使用する場合において,システムメモリ部102で既に符号化されたデータの復号化及び再符号化過程を経なければならない。
例えば,システムメモリ部102でMMR形式で符号化された文書を再符号化して送信すると仮定する。システムメモリ部102に保存されたMMR形式で圧縮された符号データをDMA伝送方式を通じてMMRコーデック部104に読出し,これを復号化して再びシステムメモリ部102にDMA伝送によって送る。そして,復号データをDMA伝送方式でJBIGコーデック部103に読出して符号化を行ってDMAを通じてシステムメモリ部102に保存し,これを受信側に伝送する。
この時,復号化のためにシステムメモリ部102からデータを読出して保存する過程が必要であり,再符号化のためにシステムメモリ部102からデータを読出して保存する過程が必要になる。また,中央処理部100は,復号化及び再符号化過程でシステムに保存されているデータを効率的に管理しなければならない。ここで,復号化されたデータをシステムメモリ部102に保存する過程と,再符号化のためにシステムメモリ部102から読出す過程とを減らせば,システムメモリのアクセス回数を減らして全体的なシステム性能が向上し,システムメモリ部102に保存されたデータを管理しやすい。
FAX送信時には,送信文書の最上位に伝送ターミナル識別子(Transmit Terminal Identification,以下“TTI”という)というFAX送信と関連した情報を付加する。このようなTTIには,日付,時間,会社名,FAX番号,装置識別子等が含まれている。送信しようとする文書データがJBIG符号化によってシステムメモリ部102に保存されており,TTIがビットマップ型でシステムメモリ部102に保存されていると仮定する。FAX送信時には,TTI情報に送信文書を付け加えて一つの新しい文書を生成し,これを符号化して伝送する。
このために符号化された送信文書データを復号化してシステムメモリ部102に保存した後,ビットマップ型に保存されたTTIと復号化された送信文書とを符号化して再びシステムメモリ部102に保存する過程を経る。
このような理由で,従来の技術による画像処理装置では所定の形式に符号化されたデータを他の符号化方式に再符号化するか,または画像処理部から入力される画像データを符号化するためにシステムメモリに保存し,これを再び読出して再符号化しなければならず,したがってシステムメモリ部の管理負担が大きくなって全体的なシステム性能が低下するという問題点があった。
かかる圧縮データを他の圧縮方式で符号変換する技術としては,特許文献1〜4に開示されている。
特開平07−307870号公報 特開平11−4350号公報 特開平08−204925号公報 特開平06−205228号公報
本発明は,上記問題に鑑みてなされたものであり,本発明の目的とするところは,CCD等のセンサにより文書を読出して処理した画像データを符号化するか,またはシステムメモリ部から読出した符号化データを他の符号化方法で再符号化する場合において,システムメモリ部へのアクセス回数を低減することによって,符号化の処理速度を向上させ,また中央処理部によるメモリの管理負担を低減して,全体的な符号化の性能を改善することが可能な,新規かつ改良された画像処理装置および画像処理方法を提供することにある。
上記課題を解決するために,本発明のある観点によれば,センサから入力されたセンシングデータを処理して画像データを生成する画像処理部と;上記画像データを第1符号化方式で符号化または復号化して第1符号データまたは第1復号データを生成する第1コーデック部と;上記画像データを第2符号化方式で符号化または復号化して第2符号データまたは第2復号データを生成する第2コーデック部と;上記画像データ,上記第1符号データ,上記第2符号データ,上記第1復号データまたは上記第2復号データの少なくともいずれかを保存するシステムメモリ部と;上記画像データを符号化するために上記第1コーデック部または上記第2コーデック部に上記画像データを伝送する,或いは,上記第1コーデック部と上記第2コーデック部との間で上記第1符号データまたは第2符号データの伝送を媒介するルータ部と;を備えることを特徴とする,画像処理装置が提供される。
また,上記第1符号化方式は,JBIGコーデック方式であるようにしてもよい。
また,上記第2符号化方式はMH/MR/MMRコーデック方式であるようにしてもよい。
また,上記第1コーデック部または上記第2コーデック部は,上記画像データ,上記第1符号データ,上記第2符号データ,上記第1復号データまたは上記第2復号データの少なくともいずれかが入力されるデータ入力部と;上記第1符号データまたは上記第2符号データを復号化する復号化部と;上記画像データ,上記第1復号データまたは上記第2復号データを符号化する符号化部と;上記第1符号データ,上記第2符号データ,上記第1復号データまたは上記第2復号データの少なくともいずれかを出力するデータ出力部と;上記第1符号データまたは上記第2符号データを保存する符号化ラインメモリ(ELM:Encoding Line Memory)と;上記第1復号データまたは上記第2復号データを保存する復号化ラインメモリ(DLM:Decoding Line Memory)と;を備えるようにしてもよい。
また,上記符号化ラインメモリは,上記画像データ,上記第1復号データまたは上記第2復号データを読み出して保存するための保存ライン(WL:Writing Line)と;上記画像データ,上記第1復号データまたは上記第2復号データを符号化するためのコーディングライン(CL:Coding Line)と;参照ライン(RL:Reference Line)と;
を含むようにしてもよい。
また,上記復号化ラインメモリは,上記画像データ,上記第1復号データまたは上記第2復号データを保存するための保存ラインと;参照ラインと;上記第1復号データまたは上記第2復号データを外部装置に出力するためのリーディングライン(RDL:Reading Line)と;を含むようにしてもよい。
また,上記ルータ部は,上記第1符号化方式で符号化された上記第1符号データを上記第2符号化方式で符号化するために,上記第2コーデック部で復号化された上記第2復号データを,上記第2コーデック部から上記第1コーデック部に伝送する,或いは,上記第2符号化方式で符号化された上記第2符号データを上記第1符号化方式で符号化するために,上記第1コーデック部で復号化された上記第1復号データを,上記第1コーデック部から上記第2コーデック部に伝送するようにしてもよい。
また,上記ルータ部は,上記画像データを符号化するために,上記画像データを上記画像処理部から上記第1コーデック部または上記第2コーデック部に伝送するようにしてもよい。
また,上記第1コーデック部であるJBIGコーデック部は,上記画像データ,上記符号データまたは上記復号データを,JBIG符号化/復号化処理するようにしてもよい。
また,上記第2コーデック部であるMH/MR/MMR部は,上記画像データ,上記符号データまたは上記復号データを,CCITT G3/G4符号化/復号化処理するようにしてもよい。
また,上記画像処理部は,ガンマ補正処理,シェーディング補正処理,映像品質改善処理及び/又は2進グレースケール変換処理を行うようにしてもよい。
また,画像処理装置のスキャン動作時に,上記画像データは,直接メモリアクセス方法を使用して上記システムメモリ部に伝送されるようにしてもよい。
また,画像処理装置の出力動作時に,直接メモリ方法を使用して上記システムメモリ部から読出されたデータは,プリンタインターフェースを通じてプリンタエンジンに伝送されるようにしてもよい。
また,画像処理装置の複写動作時に,上記画像データは,プリンタインターフェースを通じてプリンタエンジンに伝送されるようにしてもよい。
また,画像処理装置のFAX送信動作時に,上記画像処理部から出力された上記画像データは,直接メモリアクセス方法を使用して上記第1または第2コーデック部によって読出されて符号化され,上記符号化された符号データは,上記システムメモリ部に保存される,または上記直接メモリアクセス方法を使用して伝送されるようにしてもよい。
また,画像処理装置のFAX受信動作時に,FAX受信動作より受信されたデータは,上記システムメモリ部に保存され,上記システムメモリ部に保存されたデータは,直接メモリアクセス方法を使用して上記第1または第2コーデック部に伝送されて復号され,上記復号化された復号データは,プリンタインターフェースを通じてプリンタエンジンに伝送されるようにしてもよい。
また,上記符号化及び復号化を行う方法は,単一符号化方法,単一復号化方法,スキャントゥー符号化方法,復号化トゥー符号化方法を含むようにしてもよい。
また,上記単一符号化方法により,上記システムメモリ部に保存された上記画像データ,上記第1復号データ及び上記第2復号データが符号化されるようにしてもよい。
また,上記単一復号化方法により,上記システムメモリ部に保存された上記第1符号データ及び第2符号データが復号化されるようにしてもよい。
また,上記スキャントゥー符号化方法により,スキャンされた上記画像データは,上記第1または第2コーデック部によって符号化されるようにしてもよい。
また,上記復号化トゥー符号化方法により,上記第1及び第2符号データは,JBIGコーデック方式で復号化されるようにしてもよい。
また,上記課題を解決するために,本発明の別の観点によれば,センサから入力されたセンシングデータを処理して画像データを生成する段階と;上記画像データを第1コーデック部または第2コーデック部に伝送する段階と;上記第1コーデック部または上記第2コーデック部によって,上記画像データを第1符号化方式または第2符号化方式で符号化する段階と;を含むことを特徴とする,画像処理方法が提供される。
また,上記第1符号化方式はJBIGコーデック方式であるようにしてもよい。
また,上記第2符号化方式はMH/MR/MMRコーデック方式であるようにしてもよい。
また,上記第1コーデック部または上記第2コーデック部は,上記画像データが入力されるデータ入力部と;上記画像データを符号化する符号化部と;上記符号化された画像データを出力するデータ出力部と;上記符号化された画像データを保存する符号化ラインメモリと;を備えるようにしてもよい。
また,上記画像データを伝送する際,上記画像データは,システムメモリ部を経由せずに,画像処理部から上記第1コーデック部または上記第2コーデック部に直接伝送されるようにしてもよい。
また,上記画像データを符号化する段階は,中央処理部によって上記第1または第2コーデック部に符号化開始メッセージが入力された場合に,上記画像データを受信して符号化ラインメモリに保存する段階と;上記符号化ラインメモリがフル状態である場合に,ライン単位で上記画像データの符号化を行う段階と;を含むようにしてもよい。
また,上記課題を解決するために,本発明の別の観点によれば,センサから入力されたセンシングデータを処理して画像データを生成する段階と;システムメモリ部に保存された,上記画像データに対応する符号データを,復号化する復号化段階と;上記符号データが復号化された復号データを第1コーデック部または第2コーデック部に伝送する伝送段階と;上記第1コーデック部または上記第2コーデック部によって,上記復号データを第1符号化方式または第2符号化方式で符号化する符号化段階と;を含むことを特徴とする画像処理方法が提供される。
また,上記第1符号化方式はJBIGコーデック方式であるようにしてもよい。
また,上記第2符号化方式はMH/MR/MMRコーデック方式であるようにしてもよい。
また,上記第1コーデック部または上記第2コーデック部は,上記画像データ,上記復号データまたは上記符号データが入力されるデータ入力部と;上記画像データまたは上記符号データを復号化する復号化部と;上記画像データまたは上記復号データを符号化する符号化部と;上記符号データまたは上記復号データを出力するデータ出力部と;上記画像データまたは上記復号データの符号化のために使用される上記符号データを保存するための符号化ラインメモリと;上記画像データまたは上記符号データの復号化のために使用される上記復号データを保存するための復号化ラインメモリと;を備えるようにしてもよい。
また,上記復号化段階は,上記システムメモリ部から上記符号データを読出す段階と;上記システムメモリ部から読出された上記符号データを復号化することによって上記復号データを生成する段階と;上記復号データを復号化ラインメモリに保存する段階と;を含むようにしてもよい。
また,上記伝送段階では,上記システムメモリ部を経由せずに,ルータ部を通じて上記復号データを上記第1コーデック部または上記第2コーデック部に直接伝送するようにしてもよい。
また,上記符号化段階は,上記第1コーデック部または上記第2コーデック部の復号化ラインメモリから上記復号データを読出す段階と;上記復号データを,上記第1コーデック部または上記第2コーデック部の符号化ラインメモリに保存する段階と;上記第1コーデック部または上記第2コーデック部の上記符号化ラインメモリがフル状態になった場合に,ライン単位で上記復号データを符号化する段階と;を含むようにしてもよい。
上記のように,本発明にかかる画像処理装置および画像処理方法は,CCD等のセンサから画像処理部に読出して処理した2進形式の画像データを符号化するか,或いは,画像処理部,JBIGコーデック部,MHコーデック部,MRコーデック部,またはMMRコーデック部から伝送される復号データを,他の符号化方式で符号化する時に,システムメモリ部を経由せずに,コーデック部の内部メモリ間のデータ伝送を通じて行う。これによって,データ伝送にかかる時間を縮め,システムメモリ部へのアクセス回数を低減して処理速度を高め,中央処理部がシステムメモリ部を管理するための負担を低減できる。
なお,本発明は,圧縮データを他の圧縮方式で符号変換するという側面で,従来の技術(上記特許文献1に記載の技術)と共通点を有する,圧縮データを符号変換する装置だけでなく,非圧縮データのビットマップデータと圧縮データ間の合成を容易に行える装置構成を有するという点で相異なる。
以上説明したように本発明によれば,システムメモリ部に保存されている符号化されたデータを,他の符号化方法で再符号化しようとする場合に,上記データが復号化されたデータを,システムメモリ部を経由せずに,直接的に,第1コーデック部と第2コーデック部の内部メモリ間で伝送して,符号化を行う。このため,復号化されたデータをシステムメモリ部に保存する過程と,再符号化のためにシステムメモリ部から読出す過程とを省略できる。したがって,システムメモリのアクセス回数を低減して,全体的なシステム性能を向上できる。
以下に添付図面を参照しながら,本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお,本明細書及び図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
(第1の実施形態)
まず,本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置及び画像処理方法について詳細に説明する。下記の説明では,具体的な回路の構成素子のような多くの特定事項が示されているが,これは,本発明のさらに全般的な理解を助けるために提供されたものに過ぎず,当業者ならば,このような特定事項に限定されなくても,本発明が実施されうるということが分かる。そして,本実施形態の説明において,関連した公知の機能または構成に関する具体的な説明が本発明の要旨をぼやかすと判断される場合には,その詳細な説明を省略する。
本実施形態にかかる画像処理装置は,例えば,スキャニング,印刷出力,複写,FAX送受信等の多様な機能を有する多機能画像処理装置である。
図2は,本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示すブロック図である。図2を参照すれば,画像処理装置は,例えば,中央処理部200,JBIGコーデック部203,MH/MR/MMRコーデック部204,画像処理部205,システムメモリ部202,プリンタインターフェース部201,およびルータ部206を備える。
JBIGコーデック部203は,画像データまたは復号データをJBIG形式で符号化および復号化を行うブロックであり,MH/MR/MMRコーデック部204は,CCITT G3/G4符号化及び復号化を行う。
中央処理部200は,画像処理装置の各部を全般的に制御する。
画像処理部205は,ガンマ補正及びシェーディング補正,映像改善及び2進階調変換などの画像処理を担当する。
ルータ部206は,画像処理部205と,JBIGコーデック部202と,MH/MR/MMRコーデック部204との間のデータ伝送を仲介する。例えば,ルータ部206は,符号化のために画像処理部205,第1のコーデック部の一例であるJBIGコーデック部203,第2のコーデック部の一例であるMH/MR/MMRコーデック部204の出力信号を,JBIGコーデック部203またはMH/MR/MMRコーデック部204に伝送する役割を行う。
システムメモリ部202は,CCD/CIS(Contact Image Sensor)等のセンサからセンシングされたセンシングデータを保存するか,または符号化/復号化のための各種データを保存する役割を行う。
図3は,本実施形態にかかる画像処理装置のコーデック部を示すブロック図である。JBIGコーデック部203とMH/MR/MMRコーデック部204は,例えば,図3に示すコーデック部の構成例と,略同一の構成を有しているので,一つを基準として記述する。
コーデック部は,符号化動作を行う符号化部と,復号化動作を行う復号化部と,に区分される。符号化部は,符号化動作のためにデータが入力される符号化入力部300と,符号化入力部300から入力されたデータを符号化する符号化コア301と,第1または第2符号データを出力する符号化出力部302と,符号化される第1または第2データを保存するメモリである符号化ラインメモリ(ELM:Encoding Line Memory)303と,より構成される。一方,復号化部は,復号化動作のために第1または第2符号データが入力される復号化入力部310と,復号化入力部310から入力された第1または第2復号データを復号化する復号化コア311と,第1または第2複合データを出力する復号化出力部312と,第1または第2復号データを保存するメモリである復号化ラインメモリ(DLM:Decoding Line Memory)313と,より構成される。また,コーデック部は,外部から各種メッセージ(例えば,ENC_SOP,ENC_SOLなど)が入力されて,上記コーデック部内の各部を制御し,外部に各種メッセージ(例えば,ENC_INT,DEC_INT)を出力する制御部(図示せず。)を備えている。
図2に示す画像処理装置は,スキャニング,出力(印刷出力等),複写,FAX送受信などの多様な機能を有する。
スキャニング機能を実行する場合には,CCD208等のセンサを通じて読出したセンシングデータを画像処理部205に伝送し,ここで出力された連続階調あるいは2進形式のデータの画像データを,DMA(Direct Memory Access)を通じて中央処理部200が管掌しているシステムメモリ部202に伝送する。
出力機能を実行する場合には,DMAを通じてシステムメモリ部202から読出したデータを画像処理部205に伝送して処理し,画像処理部205から出力された画像データを,プリンタインターフェース部201を通じてプリンタエンジン207に伝送する。
複写機能を実行する場合には,センサを通じて読出したセンシングデータを画像処理部205に伝送し,画像処理部205から出力される画像データを,プリンタインターフェース部201を通じてプリンタエンジン207に伝送する。
FAX送信機能を実行する場合には,画像処理部205から出力される画像データ,またはシステムメモリ部202に保存されたデータを,DMAでコーデック部203,204に読出して符号化し,符号化された符号データを,DMAを通じてシステムメモリ部202に保存するか,またはこれを送信する。
FAX受信機能では,受信されたデータをシステムメモリ部202に保存し,このデータをDMAでコーデック部203,204に伝送して復号化した後,プリンタインターフェース部201を通じてプリンタエンジン207に送る。
図2の構成では,符号化及び復号化方法として,例えば,単一符号化方法(single−encoding method),単一復号化方法(single−decoding method),スキャントゥー符号化方法(scan−to−encoding method),復号化トゥー符号化方法(decoding−to−encoding method)を含む。
単一符号化方法は,システムメモリ部202に保存されているデータの符号化だけを行うものであり,単一復号化はシステムメモリ部202に保存されている符号データの復号化だけを行うものである。
スキャントゥー符号化は,スキャンした映像をコーデック部で符号化するものであり,復号化トゥー符号化は,既に符号化されたデータを復号化し,他の符号化方法で再符号化するものである。
復号化トゥー符号化方法は,FAX送信機能でシステムメモリ部202に保存されている符号化データを受信側で要求する復号化可能な符号化方法で再符号化して送る場合に必要である。
本実施形態では,復号化トゥー符号化のために,コーデックの符号化と復号化とを同時に行える。これは,あるコーデック部で復号化された復号データを,ルータ部206を通じて他のコーデック部内のラインメモリELM303,DLM313に伝送して符号化することによって実現可能である。ルータ部206に入力されるデータの種類は例えば3種類であるが,具体的には,画像処理部205から入力される画像データ,JBIGコーデック部203の復号化出力部312から入力される復号データ,または,MH/MR/MMRコーデック部204の復号化出力部312から入力される復号データである。
このような3つのソースから入力される画像データまたは復号データは,ルータ部206の制御レジスター(図示せず)情報によって所定の形式に符号化されるために,JBIGコーデック部203やMH/MR/MMRコーデック部204に入力される。すなわち,ルータ部206を利用すれば,システムメモリ部202を経由せずとも,画像処理部205からJBIGコーデック部203に,画像処理部205からMH/MR/MMRコーデック部204に,MH/MR/MMRコーデック部204からJBIGコーデック部203に,或いは,JBIGコーデック部203からMH/MR/MMRコーデック部204に,データを伝送しうる。
コーデック部は,外部からページ動作の開始を知らせる信号ENC_SOP,DEC_SOPを受けて動作し,内部的にストリップ単位,ライン単位の開始信号ENC_SOL,DEC_SOL(図示せず)と終了信号ENC_INT,DEC_INTを生成し,これにより動作する。
MH/MR/MMRコーデック部204では,ページ当り1つのストリップだけを有するが,JBIG符号化はページ当り複数のストリップを有しうる。また,ストリップは複数のラインより構成される。
中央処理部200は,コーデック部内の特定機能レジスター(Special Function Register:SFR)(図示せず)に符号化しようとする映像のサイズやその他に必要なパラメータを設定する。次いで,コーデック部に1ページを符号化せよというENC_SOPを伝送する。コーデック部は,設定されたパラメータによって符号化を開始し,1ページの符号化を完了すると,動作終了を知らせるENC_INTを生成して中央処理部200に出力する。
コーデック部は,中央処理部200からENC_SOPを受ければ,コーデック部における符号化と関連した全てのレジスター及びELM 303を初期化する。
図4は,4ラインに該当するELM 303の用途を示す図面である。ELM 303は,画像データを保存するための保存ライン(WL:Writing Line),符号化を行うためのコーディングライン(CL:Coding Line),符号化に参照するための参照ライン(RL:Reference Line)の用途として使われる。
MH符号化は,1次元符号化であるので,CLとWLの二つのラインのみ使われ,MR符号化とMMR符号化のような2次元符号化ではCL,RL,WLより構成された3ラインメモリが使われる。
JBIG符号化では,コンテクストを構成するために2ラインテンプレートと3ラインテンプレートとを選択できる。2ラインテンプレートの場合には,MR/MMRと同様にWL,CL,RLの用途として使われる3ラインメモリが使われ,3ラインテンプレートの場合には,WL,CL,RL1,RL2の用途として構成された4ラインメモリが使われる。
表1は,ELM 303の動作状態を示す。ELM0〜ELM3は物理的に固定されたラインメモリを表し,WL,CL,RL1,RL2は,ELM0〜ELM3ラインメモリをいかなる用途として使用するかを表す。
Figure 2005117668
コーデック部は,CLがフル状態になれば,ライン符号化を開始せよという制御命令であるENC_SOLを発生させる。CLがフル状態ではなければ,フル状態になるまでENC_SOLを発生させずに待つ。
コーデック部は,ENC_SOLが発生すれば,現在ラインに対する符号化動作を始め,また同時にラインメモリのWLに次のラインに該当するデータを保存する。1ラインの符号化動作が終われば,ENC_EOLを発生させ,WLにデータ保存を終われば,WL状態がフル状態となる。
符号化入力部300は,ラインを符号化するために必要な画像データが入力されると,ラインメモリのWLに上記画像データを保存する。符号化入力部300には,画像データはシステムメモリ部202から入力されることもあり,ルータ部206の出力として入力されることもある。システムメモリ部202からDMA方式を通じて画像データを受ける場合には,要請メッセージと承認メッセージとを交換しつつ交信する。
データバスが32ビット単位で伝送し,所定のバースト数が4であれば,一回の要請メッセージと承認メッセージとを交換する間に32ビットずつ4回受けて,総128ビットのデータ伝送が行われる。
ルータ部206の出力信号は,ルータの制御信号によって,画像処理部205,MH/MR/MMRコーデック部204の復号化出力部312の出力信号,JBIGコーデック部203の復号化出力部312の出力信号から受ける。
符号化入力部300は,伝送された復号データをELM 303に保存する。符号化する文書の1ラインが最大8192個の画素より構成されれば,ELMの1ラインのサイズは256×32になっている。
符号化コア301は,ELM303の現在ラインと以前ラインとに該当するCLとRL1,RL2にあるデータを読出して,符号化を行う。第1ラインをELM0に保存する時は,CLがフル状態ではないので,CLがフル状態である時を待っていて,第2ラインをELM1 に保存すると同時に第1ラインを符号化する。
符号化が開始されれば,符号化コア301から発生した符号化データは符号化出力部302に伝送される。符号化出力部302は,符号化コア301から伝送されたコードワードを保存するためのコードワードバッファ(図示せず)と,システムメモリ部202に伝送するための二つの128ビットレジスター(図示せず)とを備えることができる。
コードワードバッファは,符号化器の出力によって与えられるコードワードが入力されて,32ビット単位で整列して128ビットレジスターに保存するバッファ機能を行う。二つの128ビットレジスターは,システムメモリ部202から32ビットずつ4バーストにDMA出力させうる先入先出(First In First Out:FIFO)機能を行う。
一つの128ビットレジスターがフル状態となれば,要請メッセージと承認メッセージとを交信して,符号化データをシステムメモリ部202に伝送し,他の128ビットレジスターはコードワードバッファから符号化データの入力を待つ。
コーデック部は,1ラインの符号化が終了し,WLがフル状態であるか否かを確認する。ENC_SOLが出,WLがフル状態になれば,次のラインを符号化するためにWL,CL,RLを表すメモリ情報が修正される。
すなわち,WLはCLに変更され,CL状態はフル状態になる。コーデック部は,各ストリップの最後のラインになるまでライン符号化を行う。一つのストリップが終われば,コーデック部は,ストリップが終わったというENC_EOSを発生し,1ページの終わりになるまでストリップ符号化を反復する。コーデック部は,ストリップが始まる時,ラインメモリを初期化する必要がある時にこれを初期化する。コーデック部は,1ページの全てのラインの符号化が終われば,中央処理部200に符号化が終了したというENC_INTを送る。
また,復号化時には,中央処理部200は,コーデック部内のSFR(図示せず)に復号化しようとする映像のサイズやその他に必要なパラメータを設定する。次いで,コーデック部に1ページを復号化せよというDEC_SOPを送る。コーデック部は,設定されたパラメータによって復号化を開始し,1ページの復号化を行ってしまえば,動作終了を知らせるDEC_INTを生成して,中央処理部200に出力する。
コーデック部は,中央処理部200からDEC_SOPを受ければ,コーデック部に復号化と関連する全てのレジスターを初期化し,DLMを初期化する。
図5は,4ラインに該当するDLM313を示し,表2は,DLM313の動作状態を表す。DLM313は,復号化された復号データを受けるWLと,復号化に参照するために使われるRL,そして外部にデータを出力させるRDL(リーディングライン:Reading Line)用途として使われる。MH/MR/MMR復号化のためには,WL,RL,RDLより構成された3ラインメモリが使われ,JBIG復号化のためにはWL,RL1,RL2,RDLより構成された4ラインメモリが使われる。本実施形態では,JBIG復号化を基準として説明する。
Figure 2005117668
コーデック部は,メモリの初期化が終われば,ライン復号化を開始せよというDEC_SOLを発生させる。復号化入力部310は,復号化に必要なデータが入力され,このデータを復号化コア311に伝送し,復号化コア311は各ラインに対して復号化を行う。復号化された復号データはWLに保存され,また,RDLにある1ラインの復号データは,DMAを通じてシステムメモリ部202に伝送されることもあり,再符号化のためにルータ部206に伝送されることもある。
1ラインに対して復号化コア311の復号化作業が終われば,DEC_EOLを発生させて1ラインの終了を知らせる。また,ラインメモリのWLに1ラインのデータが保存されつつフル状態になる。RDLのデータの伝送が終われば,RDLメモリは空き状態になる。次のラインを復号化するためにWL,RL,RDLを表すメモリ情報が修正される。
システムメモリ部202から復号化入力部310に画像データが入力される。復号化入力部310には,符号化入力部300と同様に,バースト数を4として32ビットずつ128ビットが入力され,復号化入力部310は,128ビットの内部レジスター2個を有することができる。一つのレジスターがフル状態になれば,復号化入力部310は,符号化部の復号化コア311の要求に応じて,一回に32ビットの画像データを復号化コア311に伝送し,空いている他のレジスターは画像データの入力を待つ。復号化出力部312は,復号化した画像データを出力する役割を行う。
復号化出力部312は,復号化コア311から伝送される復号化された画像データを32ビット単位で整列してDLM313に保存する。1ラインに対して復号化コア311の復号化作業が終われば,ラインメモリのWLはフル状態になる。復号化出力部312は,DMAを通じてシステムメモリ部202に復号データを伝送することもあり,再符号化のためにルータ部206に伝送することもある。
1ラインの復号化が終了されれば,コーデック部は,DEC_EOLを発生させて,WLがフル状態になり,RDLが空いておれば,次のラインのDEL_SOLを送る。各ストリップの最後のラインとなるまでライン復号化を行う。一つのストリップが終われば,1ページの終わりとなるまでストリップ復号化を反復する。ストリップを開始する度にメモリは初期化する必要がある時に初期化する。コーデック部は,1ページの全てのラインの復号化が終われば,中央処理部200に復号化が終了したというDEC_INTを送る。
中央処理部200は,コーデック部のSFRに復号化及び符号化しようとする映像のサイズや必要なパラメータを設定する。次いで,中央処理部200は,コーデック部に復号化を命令するDEC_SOPと,符号化を命令するENC_SOPとを同時に出力する。コーデック部では,復号化部が,システムメモリ部202から符号化された符号データを読出して復号化を行い,1ラインの復号化が終われば,符号化部は,内部メモリに保存された復号化されたデータを,ルータ部206を通じて符号化部の内部メモリに読出して符号化を行う。1ページ符号化を行ってしまえば,中央処理部200に動作終了を知らせるDEC_INTを発生させる。
コーデック部は,中央処理部200からDEC_SOPを受ければ,コーデック部で復号化と関連した全てのレジスターを初期化し,DLMを初期化する。メモリの初期化が終われば,DEC_SOLを発生させる。次いで,復号化入力部310は,復号化に必要なデータが入力されると,この復号データを復号化コア311に伝送し,復号化コア311は各ラインに対して復号化を行う。また,RDLにあるデータはルータ部を通じてコーデック符号化部のラインメモリのWLに伝送される。
コーデック部は,中央処理部200からENC_SOPを受ければ,コーデック部に符号化と関連した全てのレジスターを初期化し,ELM 303を初期化する。内部ラインメモリのWLにデータを保存するためには,復号化出力部312にあるRDL状態を調べる。RDL状態がフル状態になったかを調べ,フル状態であれば,ルータ部206を通じてデータ伝送を受けてELM303のWLに保存する。CLとRLとを利用して符号化すると同時に,WLにデータを保存する。WLにデータがフル状態になれば,1ラインに対する符号化を終了する。1ページに対する符号化を行うまで,ライン符号化を行い続ける。
以上説明したように,本実施形態にかかる多機能画像処理装置およびその画像処理方法によれば,CCD208等のセンサから画像処理部205に読出して処理した2進形式の画像データを符号化するか,またはJBIGコーデック部203,MH/MR/MMRコーデック部204から出力される復号データを他の符号化方式で符号化しようとする時,システムメモリ部202を経由せずに,コーデック部203,204の内部メモリ間で直接データ伝送する。これによってデータ伝送にかかる時間を短縮し,システムメモリ部へのアクセス回数を減らして処理速度を高め,中央処理部がシステムメモリ部202を管理するための負担を低減できる。
以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された範疇内において,各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は,スキャニング,出力,複写,FAX送受信などの機能を有する多機能画像処理装置に適用可能である。
従来の画像処理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態にかかる画像処理装置の構成を示すブロック図である。 同実施形態にかかるコーデック部の構成を示すブロック図である。 同実施形態にかかるコーデック部のELMの使用状態を示す説明図である。 同実施形態にかかるコーデック部のDLMの使用状態を示す説明図である。
符号の説明
200 中央処理部
201 プリンタインターフェース部
202 システムメモリ部
203 JBIGコーデック部
204 MH/MR/MMRコーデック部
205 画像処理部
206 ルータ部
207 プリンタエンジン
208 CCD/CIS

Claims (34)

  1. センサから入力されたセンシングデータを処理して画像データを生成する画像処理部と;
    前記画像データを第1符号化方式で符号化または復号化して第1符号データまたは第1復号データを生成する第1コーデック部と;
    前記画像データを第2符号化方式で符号化または復号化して第2符号データまたは第2復号データを生成する第2コーデック部と;
    前記画像データ,前記第1符号データ,前記第2符号データ,前記第1復号データまたは前記第2復号データの少なくともいずれかを保存するシステムメモリ部と;
    前記画像データを符号化するために前記第1コーデック部または前記第2コーデック部に前記画像データを伝送する,或いは,前記第1コーデック部と前記第2コーデック部との間で前記第1符号データまたは第2符号データの伝送を媒介するルータ部と;
    を備えることを特徴とする,画像処理装置。
  2. 前記第1符号化方式は,JBIGコーデック方式であることを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 前記第2符号化方式はMH/MR/MMRコーデック方式であることを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  4. 前記第1コーデック部または前記第2コーデック部は,
    前記画像データ,前記第1符号データ,前記第2符号データ,前記第1復号データまたは前記第2復号データの少なくともいずれかが入力されるデータ入力部と;
    前記第1符号データまたは前記第2符号データを復号化する復号化部と;
    前記画像データ,前記第1復号データまたは前記第2復号データを符号化する符号化部と;
    前記第1符号データ,前記第2符号データ,前記第1復号データまたは前記第2復号データの少なくともいずれかを出力するデータ出力部と;
    前記第1符号データまたは前記第2符号データを保存する符号化ラインメモリと;
    前記第1復号データまたは前記第2復号データを保存する復号化ラインメモリと;
    を備えることを特徴とする,請求項1,2または3のいずれかに記載の画像処理装置。
  5. 前記符号化ラインメモリは,
    前記画像データ,前記第1復号データまたは前記第2復号データを保存するための保存ラインと;
    前記画像データ,前記第1復号データまたは前記第2復号データを符号化するためのコーディングラインと;
    参照ラインと;
    を含むことを特徴とする,請求項4に記載の画像処理装置。
  6. 前記復号化ラインメモリは,
    前記画像データ,前記第1復号データまたは前記第2復号データを保存するための保存ラインと;
    参照ラインと;
    前記第1復号データまたは前記第2復号データを外部装置に出力するためのリーディングラインと;
    を含むことを特徴とする,請求項4に記載の画像処理装置。
  7. 前記ルータ部は,
    前記第1符号化方式で符号化された前記第1符号データを前記第2符号化方式で符号化するために,前記第2コーデック部で復号化された前記第2復号データを,前記第2コーデック部から前記第1コーデック部に伝送する,或いは
    前記第2符号化方式で符号化された前記第2符号データを前記第1符号化方式で符号化するために,前記第1コーデック部で復号化された前記第1復号データを,前記第1コーデック部から前記第2コーデック部に伝送することを特徴とする,請求項1,2,3,4,5または6のいずれかに記載の画像処理装置。
  8. 前記ルータ部は,
    前記画像データを符号化するために,前記画像データを前記画像処理部から前記第1コーデック部または前記第2コーデック部に伝送することを特徴とする,請求項1,2,3,4,5,6または7のいずれかに記載の画像処理装置。
  9. センサから入力されたセンシングデータを処理して画像データを生成する段階と;
    前記画像データを第1コーデック部または第2コーデック部に伝送する段階と;
    前記第1コーデック部または前記第2コーデック部によって,前記画像データを第1符号化方式または第2符号化方式で符号化する段階と;
    を含むことを特徴とする,画像処理方法。
  10. 前記第1符号化方式はJBIGコーデック方式であることを特徴とする,請求項9に記載の画像処理方法。
  11. 前記第2符号化方式はMH/MR/MMRコーデック方式であることを特徴とする,請求項9に記載の画像処理方法。
  12. 前記第1コーデック部または前記第2コーデック部は,
    前記画像データが入力されるデータ入力部と;
    前記画像データを符号化する符号化部と;
    前記符号化された画像データを出力するデータ出力部と;
    前記符号化された画像データを保存する符号化ラインメモリと;
    を備えることを特徴とする,請求項9,10または11のいずれかに記載の画像処理方法。
  13. 前記画像データを伝送する際,前記画像データは,システムメモリ部を経由せずに,画像処理部から前記第1コーデック部または前記第2コーデック部に直接伝送されることを特徴とする,請求項9,10,11または12のいずれかに記載の画像処理方法。
  14. 前記画像データを符号化する段階は,
    中央処理部によって前記第1または第2コーデック部に符号化開始メッセージが入力された場合に,前記画像データを受信して符号化ラインメモリに保存する段階と;
    前記符号化ラインメモリがフル状態である場合に,ライン単位で前記画像データの符号化を行う段階と;
    を含むことを特徴とする,請求項9,10,11,12または13のいずれかに記載の画像処理方法。
  15. センサから入力されたセンシングデータを処理して画像データを生成する段階と;
    システムメモリ部に保存された,前記画像データに対応する符号データを,復号化する復号化段階と;
    前記符号データが復号化された復号データを第1コーデック部または第2コーデック部に伝送する伝送段階と;
    前記第1コーデック部または前記第2コーデック部によって,前記復号データを第1符号化方式または第2符号化方式で符号化する符号化段階と;
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  16. 前記第1符号化方式はJBIGコーデック方式であることを特徴とする,請求項15に記載の画像処理方法。
  17. 前記第2符号化方式はMH/MR/MMRコーデック方式であることを特徴とする,請求項15に記載の画像処理方法。
  18. 前記第1コーデック部または前記第2コーデック部は,
    前記画像データ,前記復号データまたは前記符号データが入力されるデータ入力部と;
    前記画像データまたは前記符号データを復号化する復号化部と;
    前記画像データまたは前記復号データを符号化する符号化部と;
    前記符号データまたは前記復号データを出力するデータ出力部と;
    前記画像データまたは前記復号データの符号化のために使用される前記符号データを保存するための符号化ラインメモリと;
    前記画像データまたは前記符号データの復号化のために使用される前記復号データを保存するための復号化ラインメモリと;
    を備えることを特徴とする,請求項15,16または17のいずれかに記載の画像処理方法。
  19. 前記復号化段階は,
    前記システムメモリ部から前記符号データを読出す段階と;
    前記システムメモリ部から読出された前記符号データを復号化することによって前記復号データを生成する段階と;
    前記復号データを復号化ラインメモリに保存する段階と;
    を含むことを特徴とする,請求項15,16,17または18のいずれかに記載の画像処理方法。
  20. 前記伝送段階では,
    前記システムメモリ部を経由せずに,ルータ部を通じて前記復号データを前記第1コーデック部または前記第2コーデック部に直接伝送することを特徴とする,請求項15,16,17,18または19のいずれかに記載の画像処理方法。
  21. 前記符号化段階は,
    前記第1コーデック部または前記第2コーデック部の復号化ラインメモリから前記復号データを読出す段階と;
    前記復号データを,前記第1コーデック部または前記第2コーデック部の符号化ラインメモリに保存する段階と;
    前記第1コーデック部または前記第2コーデック部の前記符号化ラインメモリがフル状態になった場合に,ライン単位で前記復号データを符号化する段階と;
    を含むことを特徴とする,請求項15,16,17,18,19または20のいずれかに記載の画像処理方法。
  22. 前記第1コーデック部であるJBIGコーデック部は,
    前記画像データ,前記符号データまたは前記復号データを,JBIG符号化/復号化処理することを特徴とする,請求項2に記載の画像処理装置。
  23. 前記第2コーデック部であるMH/MR/MMR部は,
    前記画像データ,前記符号データまたは前記復号データを,CCITT G3/G4符号化/復号化処理することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
  24. 前記画像処理部は,
    ガンマ補正処理,シェーディング補正処理,映像品質改善処理及び/又は2進グレースケール変換処理を行うことを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  25. 画像処理装置のスキャン動作時に,
    前記画像データは,直接メモリアクセス方法を使用して前記システムメモリ部に伝送されることを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  26. 画像処理装置の出力動作時に,
    直接メモリ方法を使用して前記システムメモリ部から読出されたデータは,プリンタインターフェースを通じてプリンタエンジンに伝送されることを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  27. 画像処理装置の複写動作時に,
    前記画像データは,
    プリンタインターフェースを通じてプリンタエンジンに伝送されることを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  28. 画像処理装置のFAX送信動作時に,
    前記画像処理部から出力された前記画像データは,直接メモリアクセス方法を使用して前記第1または第2コーデック部によって読出されて符号化され,
    前記符号化された符号データは,前記システムメモリ部に保存される,または前記直接メモリアクセス方法を使用して伝送されることを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  29. 画像処理装置のFAX受信動作時に,
    FAX受信動作より受信されたデータは,前記システムメモリ部に保存され,
    前記システムメモリ部に保存されたデータは,直接メモリアクセス方法を使用して前記第1または第2コーデック部に伝送されて復号され,
    前記復号化された復号データは,プリンタインターフェースを通じてプリンタエンジンに伝送されることを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  30. 前記符号化及び復号化を行う方法は,
    単一符号化方法,単一復号化方法,スキャントゥー符号化方法,復号化トゥー符号化方法を含むことを特徴とする,請求項1に記載の画像処理装置。
  31. 前記単一符号化方法により,前記システムメモリ部に保存された前記画像データ,前記第1復号データ及び前記第2復号データが符号化されることを特徴とする,請求項30に記載の画像処理装置。
  32. 前記単一復号化方法により,前記システムメモリ部に保存された前記第1符号データ及び第2符号データが復号化されることを特徴とする,請求項30に記載の画像処理装置。
  33. 前記スキャントゥー符号化方法により,スキャンされた前記画像データは,前記第1または第2コーデック部によって符号化されることを特徴とする,請求項30に記載の画像処理装置。
  34. 前記復号化トゥー符号化方法により,前記第1及び第2符号データは,JBIGコーデック方式で復号化されることを特徴とする,請求項30に記載の画像処理装置。


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