JP2005174142A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＳＤＲＡＭへの連続アクセスにより、簡易な構成で高速な画像データの回転処理を行える画像処理装置を提供する。
【解決手段】 １ページ分の画像データをＳＤＲＡＭ10に展開し、その画像データに対して、行方向及び列方向に同数の画素（例えば８×８画素）を単位としてＳＤＲＡＭ10からバッファに行方向に書き込んだ後、バッファ11からＳＤＲＡＭ10に列方向に読み出すことで転置処理を施し、転置処理後の転置画像データをＳＤＲＡＭ10の８×８の元のアドレス領域に書き込むという動作を、１ページ分の画像データに対して順次行い、転置画像データをその読出アドレスを制御して読み出すことにより、回転された画像データを出力する。回路規模が小さい構成で画像データの回転処理を行う。また、１行のワード長に応じてＳＤＲＡＭ10のアドレス制御を変更し、８行毎にＳＤＲＡＭのアドレス制御を変更して、異なるバンクを周回する連続アクセスを可能にする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ページメモリとしてＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）を使用して画像データを回転させる画像処理装置に関する。

ファクシミリ装置、ディジタル複写機、プリンタ、またはそれらの機能を統合した複合機などの画像データを処理する画像処理装置にあっては、自身が読み取った画像データ、または外部装置から入力された画像データを、時計回りまたは反時計回りに９０度回転させて用紙に記録する機能を備えているものがある。このような画像データの回転処理は、画像データによって描画される図形の長短方向を用紙の長短方向に一致させて見やすくする場合、所定の方向にセットされた用紙がなくなってもこれと９０度方向を変えてセットされている他の用紙で記録処理を継続する場合などに、有用である。

画像処理装置における画像データの回転処理は、ページメモリを使用して、従来、以下のように行われることが一般的である。自身が読み取った画像データ、または外部装置から入力された画像データを、一旦バッファに蓄積していき、何ページ分かの画像データがバッファに蓄積された段階で、後の読出しを考慮して計算されたページメモリの所定のアドレスに、バッファに蓄積された１ページ分の画像データを展開し、展開された画像データを読み出して記録部へ送出する。このようなページメモリとして、比較的安価なＳＤＲＡＭを利用することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２９１１０１号公報

画像データの回転処理を行う画像処理装置にあっては、簡易な構成及び低コスト、並びに、高速な処理が望まれている。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で高速な画像データの回転処理を行える画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、画像データの回転処理時にあって、バンクを順次切り換えながらのＳＤＲＡＭへの連続アクセスを可能とする画像処理装置を提供することにある。

第１発明に係る画像処理装置は、１ページ分の画像データを回転する画像処理装置において、前記画像データを２次元に展開して蓄積するＳＤＲＡＭと、該ＳＤＲＡＭに蓄積されている画像データの中の行方向及び列方向夫々にｎ個（ｎ：自然数）の画素を単位とする部分画像データを蓄積するバッファと、前記部分画像データの該バッファへの読出し及び前記部分画像データの該バッファから前記ＳＤＲＡＭへの書込みによって前記部分画像データの転置処理を実行する手段と、前記ＳＤＲＡＭから転置処理後の１ページ分の画像データを読み出す手段とを備えることを特徴とする。

第１発明の画像処理装置にあっては、１ページ分の画像データをＳＤＲＡＭに展開し、その画像データに対して、行方向及び列方向に同数の画素、つまりｎ×ｎ（ｎ：自然数）の方形の複数画素を単位としてＳＤＲＡＭからバッファに行方向に書き込んで列方向にバッファからＳＤＲＡＭに読み出すことで行方向と列方向とを入れ替えた転置処理を施し、転置処理後のデータをＳＤＲＡＭのｎ×ｎの元のアドレス領域に書き込むという動作を、１ページ分の画像データに対して順次行い、転置処理された画像データをその読出アドレスを制御して読み出すことにより、回転された画像データを出力する。よって、安価なメモリであるＳＤＲＡＭを用いて簡単な構成で画像データの回転処理を行える。

第２発明に係る画像処理装置は、第１発明において、１ページ分の画像データにおける１行のワード長に応じて前記ＳＤＲＡＭのアドレス制御を変えるようにしたことを特徴とする。

第２発明の画像処理装置にあっては、１行のワード長に応じてＳＤＲＡＭのアドレス制御を変更する。例えば、４バンク（バンク０〜バンク３）で構成されたＳＤＲＡＭを使用する場合、１行（１ライン）が奇数ワードで構成されているときには、各ラインにおける先頭の１ワードがバンク０〜バンク３のいずれかに順次対応していくので、連続アクセスは可能であるが、１行（１ライン）が偶数ワードで構成されているときには、各ラインにおける先頭の１ワードがバンク０のみまたはバンク０若しくは２のみに対応するため、連続アクセスを行えない。そこで、１行（１ライン）が偶数ワードで構成されている場合には、各ラインの最後尾にダミーデータからなる空送りのアドレスを設定することにより、連続アクセスを可能とする。

第３発明に係る画像処理装置は、第１または第２発明において、１ページ分の画像データのｎ行毎に前記ＳＤＲＡＭのアドレス制御を変えるようにしたことを特徴とする。

第３発明の画像処理装置にあっては、ｎ行毎にＳＤＲＡＭのアドレス制御を変更する。ｎ×ｎ画素を単位として転置処理を行うため、各単位における同一行（同一ライン）の同一番目のワードが同じバンクに対応することになって、連続アクセスを行えない。そこで、ｎ行毎にダミーデータからなる空送りのアドレスを設定することにより、連続アクセスを可能とする。

本発明では、ＳＤＲＡＭの一面分で回転した画像データを生成するようにしたので、回路規模が小さい構成で画像データの回転処理を行うことができる。また、１行のワード長に応じてＳＤＲＡＭのアドレス制御を変更したり、ｎ行毎にＳＤＲＡＭのアドレス制御を変更するようにしたので、異なるバンクを周回する連続アクセスを可能にすることができる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の画像処理装置としてのファクシミリ複合装置２０の構成を示すブロック図である。

ファクシミリ複合装置２０は、制御部１，読取部２，記録部３，表示部４，操作部５，ＲＯＭ６，ＲＡＭ７，コーデック部８，画像メモリ９，ＳＤＲＡＭ１０，バッファ１１，モデム１２，ＮＣＵ（Network Control Unit）１３，ＰＣインタフェース部１４などを備えている。ファクシミリ複合装置２０は、読取部２にて原稿を読み取って画像データを得る読取機能、読み取った画像データ、ファクシミリ通信により受信した画像データ、または外部接続されたＰＣから受信した画像データに応じた画像を記録部３にて記録する記録機能、及び、読み取った画像データまたは受信した画像データをファクシミリ送信する送信機能を併せ持っている。

制御部１は、具体的にはＣＰＵで構成されており、バス１５を介してファクシミリ複合装置２０の上述したようなハードウェア各部と接続されていて、それらを制御すると共に、ＲＯＭ６に格納された制御プログラムに従って、種々のソフトウェア的機能を実行する。読取部２は、例えばＣＣＤイメージセンサを利用して原稿を読み取り、読み取った画像データを出力する。プラテンガラスに給送された原稿を光学ユニットが照射して走査し、原稿からの反射光をミラー，レンズなどを介してＣＣＤイメージセンサに取り込んで、走査された原稿の画像データを読み取る。読み取られた画像データは、シェーディング処理などが施された後に出力される。

記録部３は、電子写真方式のプリンタ装置であって、読取部２にて読み取った原稿の画像データ、ファクシミリ通信により受信した画像データ、外部のＰＣから送られてきた画像データなどに応じた画像を用紙にプリントアウトする。表示部４は、液晶表示装置またはＣＲＴディスプレイ等の表示装置であり、ファクシミリ複合装置２０の動作状態を表示したり、ユーザへ操作入力を促す画面を表示したり、送信すべく読み取った原稿の画像データ、他のファクシミリ装置またはＰＣから送信された画像データなどの表示を行う。

操作部５は、ファクシミリ複合装置２０を操作するために必要な文字キー，テンキー，短縮ダイヤルキー，ワンタッチダイヤルキー，各種のファンクションキーなどを備えている。操作部５は、ファンクションキーとして、ＳＤＲＡＭ１０及びバッファ１１を使用して画像データの回転処理を行うか否かを設定する回転処理設定キー５ａを有する。なお、表示部４をタッチパネル方式とすることにより、操作部５の各種のキーの内の一部または全部を代用することも可能である。ＲＯＭ６は、ファクシミリ複合装置２０の動作に必要な種々のソフトウェアのプログラムを予め格納している。ＲＡＭ７は、ＳＲＡＭまたはフラッシュメモリ等で構成され、ソフトウェアの実行時に発生する一時的なデータを記憶する。コーデック部８は、画像データを符号化圧縮すると共に、符号化圧縮されている画データを復号する。画像メモリ９は、原稿を読み取って符号化した画データ、他のファクシミリ装置またはＰＣから受信して符号化した画データなどを蓄積する。

ページメモリとしてのＳＤＲＡＭ１０は、読取部２にて読み取られた１ページ分の画像データ、他のファクシミリ装置またはＰＣから受信された１ページ分の画像データを蓄積する。ＳＤＲＡＭ１０に蓄積して展開された１ページ分の画像データは記録部３に読み出されて、その画像データに応じた画像が記録されるようになっている。バッファ１１は、８×８のマトリクス状に構成された６４個のフリップフロップを有しており、各フリップフロップは各画素の２値データを保持する。そして、ＳＤＲＡＭ１０とバッファ１１との間では、ＳＤＲＡＭ１０の８×８の６４画素のデータを単位としてデータの書込み／読出しが行えるようになっており、必要に応じて、このデータの書込み／読出し制御によって、画像データの回転処理における転置画像データの生成が行われる。

モデム１２は、バス１５に接続されており、ファクシミリ通信が可能なファクシミリモデムから構成されている。また、モデム１２は、同様にバス１５に接続されたＮＣＵ１３と直接的に接続されている。ＮＣＵ１３は、公衆電話回線網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network)との回線Ｌ１の閉結及び開放の動作を行うハードウェアであり、必要に応じてモデム１２をＰＳＴＮと接続する。そして、ファクシミリ複合装置２０は、ＰＳＴＮによって他のファクシミリ装置と接続されており、通常のファクシミリ通信が行えるようになっている。ＰＣインタフェース部１４は、ＬＡＮ等の通信線Ｌ２を介して外部のＰＣに接続されており、ＰＣとの間でデータのやりとりを行う。そして、外部のＰＣで作成・編集された各種の画像データが通信線Ｌ２を介してファクシミリ複合装置２０（ＰＣインタフェース部１４）へ送信され、送信された画像データに応じた画像がファクシミリ複合装置２０（記録部３）にて用紙にプリントアウトされるようになっている。

以下、このような構成をなすファクシミリ複合装置２０における記録処理の動作について説明する。図２は、この記録処理の動作手順を示すフローチャート、図３〜図５は、画像データの時計回り方向への９０度回転処理を説明するための図である。

読取部２にて読み取られた画像データ、または他のファクシミリ装置，ＰＣから受信された画像データの１ページ分をＳＤＲＡＭ１０に蓄積する（ステップＳ１）。制御部１は、回転処理設定キー５ａの押下の有無に基づいて、回転処理が設定されているか否かを判断する（ステップＳ２）。回転処理が設定されていない場合（Ｓ２：ＮＯ）、ＳＤＲＡＭ１０に書き込まれた順序と同じ順序で画像データをＳＤＲＡＭ１０から記録部３へ読み出し（ステップＳ８）、読み出した画像データに応じた画像を記録部３にて用紙にプリントアウトする（ステップＳ９）。

画像データの回転処理が設定されている場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ＳＤＲＡＭ１０に蓄積されている画像データ中の８×８の方形状の６４個の画素を単位（ブロック）として、その１つのブロックのデータをＳＤＲＡＭ１０から読み出してバッファ１１に書き込む（ステップＳ３）。この場合、バッファ１１の行方向にデータを書き込んでいく。この書込みが終了した後、バッファ１１に書き込まれているデータをその列方向から読み出し、読み出したデータをＳＤＲＡＭ１０の元の８×８のメモリ領域に書き込む（ステップＳ４）。このようにして、回転処理のための中間データとしての転置画像データが生成される。制御部１は、ＳＤＲＡＭ１０に蓄積されている１ページにわたって８×８画素を単位とする転置画像データ生成が完了したか否かを判断し（ステップＳ５）、完了していない場合には（Ｓ５：ＮＯ）、動作がＳ３に戻って、次のブロックにおける転置画像データを生成する。１ページにわたって転置画像データ生成が完了した場合には（Ｓ５：ＹＥＳ）、動作がステップＳ６に進む。

図３は、ＳＤＲＡＭ１０での最初のデータ蓄積状態を示しており、１ページ分の画像データは、行方向３個、列方向２個ずつの計６個のブロックに分けられる。図４は、バッファ１１との間でのデータの読出し／書込みによって得られた転置画像データを示す。

次いで、読出アドレスを制御して、転置画像データをＳＤＲＡＭ１０から記録部３へ読み出し（Ｓ６）、読み出した転置画像データに応じた回転画像を記録部３にて用紙にプリントアウトする（ステップＳ７）。この場合のＳＤＲＡＭ１０からの各ラインの読出しは、図４の左端に記載した順序で行われ、２つのブロックで交互に１ラインずつ読み出される。このような読出アドレスの制御によって、図５に示すような時計回りに９０度回転した画像が得られる。

ところで、本発明では、８×８画素を単位として転置画像データを生成するようにしているため、ＳＤＲＡＭ１０への１ページ分の画像データの蓄積終了を待って転置画像データ生成処理を開始する必要はなく、８ラインのデータ蓄積終了毎に転置画像データの生成を開始することが可能である。図６は、このような場合の回転記録処理の動作手順を示すフローチャート、図７は、ＳＤＲＡＭ１０のデータ書込み状態を示す図である。なお、図７において、ピッチが広いハッチング領域は転置前の画像データを表し、ピッチが狭いハッチング領域は転置画像データを表している。

ＳＤＲＡＭ１０への画像データの蓄積を開始する（ステップＳ１１，図７（ａ））。制御部１は、８ライン分の画像データが蓄積されたか否かを判断する（ステップＳ１２）。８ライン分が蓄積された場合（Ｓ１２：ＹＥＳ，図７（ｂ））、ＳＤＲＡＭ１０に蓄積されている８×８の方形状の６４個の画素からなるブロックのデータをＳＤＲＡＭ１０から読み出してバッファ１１の行方向に書き込み（ステップＳ１３）、次いで、バッファ１１に書き込まれているデータを列方向から読み出してＳＤＲＡＭ１０の元の８×８のメモリ領域に書き込む（ステップＳ１４）ことにより、転置画像データを生成する（図７（ｃ））。

制御部１は、１ページにわたって転置画像データ生成を完了したか否かを判断し（ステップＳ１５）、完了していない場合には（Ｓ１５：ＮＯ）、動作がＳ１２に戻って同様に次の８ラインにおける転置画像データを生成する（図７（ｄ），（ｅ））。１ページにわたって転置画像データ生成が完了した場合には（Ｓ１５：ＹＥＳ，（図７（ｆ），（ｇ））、読出アドレスを制御して転置画像データを読み出し（ステップＳ１６，図７（ｈ））、時計回りに９０度回転した画像をプリントアウトする（ステップＳ１７）。

次に、本発明の特徴部分であるＳＤＲＡＭ１０のアドレス制御について説明する。図８は、ＳＤＲＡＭ１０におけるデータの書込み／読出し動作を示すタイミングチャートである。０〜４の４個のバンクを順次切り換えながら４ワード（１ワードは８ビット）を一組としてデータの書込みと読出しとを連続して行う。

まず、転置画像データを生成する場合について説明する。転置画像データを生成する際には、横方向（主走査方向）ではなく縦方向（副走査方向）にデータの書込み／読出しを行う。図９（ａ），（ｂ），図１０（ｃ），（ｄ）はそれぞれ、ｋを整数とした場合に、１ラインが４ｋワード，（４ｋ＋１）ワード，（４ｋ＋２）ワード，（４ｋ＋３）ワードで構成される場合のアドレスとバンクとを示す図である。１ラインが（４ｋ＋１）ワードまたは（４ｋ＋３）ワードで構成される場合には、１列目のアクセスバンクがそれぞれ０，１，２，３，…または０，３，２，１，…となり、４ワードの連続したアクセスが可能である。これに対して、１ラインが４ｋワードまたは（４ｋ＋２）ワードで構成される場合には、１列目のアクセスバンクがそれぞれ０，０，０，０，…または０，２，０，２，…となり、４ワードの連続したアクセスが行えない。

そこで、１ラインが４ｋワードまたは（４ｋ＋２）ワードで構成される場合には、各ラインの最後に実データが存在しない１個のアドレスを設ける。つまり、各ラインを奇数ワードにするために、１ワードのダミーデータを最後尾に付加している。このようにした場合のアドレスとバンクとを、図１１（ａ），（ｂ）にそれぞれ示す。これによって、１列目のアクセスバンクがそれぞれ０，１，２，３，…または０，３，２，１，…の順序で周回するようになり、４ワードの連続したアクセスが可能となる。

次に、生成した転置画像データを回転画像データとしてＳＤＲＡＭ１０から読み出す場合について説明する。図１２は、各ブロックの各ラインにおけるバンクを示す図である。８×８画素を単位として転置画像データを生成しているため、図１２において、１ブロックの１ライン１ワード，２ブロックの１ライン１ワード，３ブロックの１ライン１ワード，・・・，最終ブロックの１ライン１ワード，１ブロックの２ライン１ワード，２ブロックの２ライン１ワード，・・・，最終ブロックの２ライン１ワード，・・・，１ブロックの８ライン１ワード，・・・，最終ブロックの８ライン１ワード，１ブロックの１ライン２ワード，・・・，最終ブロックの８ライン最終ワードの順でアクセスすることになる。このとき、アクセスするバンクは、各ブロックの１ライン１ワードで０，０，０，…，０、各ブロックの２ライン１ワードで１，１，１，…，１となり、同じバンクを周回することになるので、連続したアクセスが行えない。

そこで、各ブロックでの８ライン（最終ライン）目の最後に実データが存在しない１個のアドレスを設ける。つまり、８ライン（最終ライン）目で、１ワードのダミーデータを最後尾に付加している。このようにした場合のアドレスとバンクとを図１３に示す。図１３は、１ラインが４ｋワードで構成される場合の例を示しており、各ブロックの８ライン目の最後にダミーアドレスを設けている。１ラインが４ｋワードで構成されているので、前述したように各ラインの最後にダミーアドレスを設けており、８ライン目では２個のダミーアドレスが設けられることになる。なお、１ラインが（４ｋ＋１）ワード，（４ｋ＋２）ワード，（４ｋ＋３）ワードで構成される場合にも、図示省略するが、同様に各ブロックの８ライン目の最後に１つのダミーアドレスを付加する。

このようにダミーアドレスを８ライン（最終ライン）目に設けることにより、図１４に示す如く、１ブロックの１ライン１ワード，２ブロックの１ライン１ワード，３ブロックの１ライン１ワード，・・・の順にアクセスバンクが０，１，２，…となり、異なるバンクで周回するようになり、４ワードの連続したアクセスが可能となる。

なお、上述した実施の形態では、８×８画素を単位として転置画像データを生成するようにしたが、これは一例であり、１６×１６画素を単位とするなど、正方の画素ブロックを単位とするのであればｎの値は任意であってよい。そして、ＳＤＲＡＭ１０において連続したバンクアクセスを行えるように、各ブロックのｎライン目の最後にダミーアドレスを付加すればよい。

また、上述した実施の形態では、画像データの時計回り方向への９０度回転処理を例として説明したが、画像データを反時計回り方向へ９０度回転する処理についても本発明を同様に適用できることは勿論である。

また、本発明におけるＳＤＲＡＭは、上述したようなＳＤＲ（Single Date Rate）−ＳＤＲＡＭに限るものでなく、ＤＤＲ（Double Date Rate）−ＳＤＲＡＭを使用しても良い。

また、ファクシミリ複合装置を例として説明したが、ファクシミリ装置、ディジタル複写機、プリンタなど、取得した画像データを回転して出力する全ての装置に本発明を適用できることは勿論である。

本発明の画像処理装置（ファクシミリ複合装置）の構成を示すブロック図である。 ファクシミリ複合装置における記録処理の動作手順を示すフローチャートである。 画像データの時計回り方向への９０度回転処理を説明するための図である。 画像データの時計回り方向への９０度回転処理を説明するための図である。 画像データの時計回り方向への９０度回転処理を説明するための図である。 ファクシミリ複合装置における回転記録処理の動作手順を示すフローチャートである。 ＳＤＲＡＭのデータ書込み状態を示す図である。 ＳＤＲＡＭにおけるデータの書込み／読出し動作を示すタイミングチャートである。 １ラインが４ｋワード，（４ｋ＋１）ワードで構成される場合のアドレスとバンクとを示す図である。 １ラインが（４ｋ＋２）ワード，（４ｋ＋３）ワードで構成される場合のアドレスとバンクとを示す図である。 本発明における各ラインでのダミーアドレスの付加例を示す図である。 各ブロックの各ラインにおけるバンクを示す図である。 本発明における最終ラインでのダミーアドレスの付加例を示す図である。 連続したバンクアクセスが可能であることを示す図である。

符号の説明

１ 制御部
２ 読取部
３ 記録部
５ 操作部
５ａ 回転処理設定キー
６ ＲＯＭ
７ ＲＡＭ
１０ ＳＤＲＡＭ
１１ バッファ
２０ ファクシミリ複合装置（画像処理装置）

Claims (3)

1. １ページ分の画像データを回転する画像処理装置において、前記画像データを２次元に展開して蓄積するＳＤＲＡＭと、該ＳＤＲＡＭに蓄積されている画像データの中の行方向及び列方向夫々にｎ個（ｎ：自然数）の画素を単位とする部分画像データを蓄積するバッファと、前記部分画像データの該バッファへの読出し及び前記部分画像データの該バッファから前記ＳＤＲＡＭへの書込みによって前記部分画像データの転置処理を実行する手段と、前記ＳＤＲＡＭから転置処理後の１ページ分の画像データを読み出す手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
2. １ページ分の画像データにおける１行のワード長に応じて前記ＳＤＲＡＭのアドレス制御を変えるようにしたことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. １ページ分の画像データのｎ行毎に前記ＳＤＲＡＭのアドレス制御を変えるようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
   

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