JP4626473B2 - 画像処理装置、画像出力装置および方法 - Google Patents
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Description
複数の画素からなる画像データを圧縮する画像処理装置であって、
入力した画像データから所定の画素数からなる画素群を順次抽出して、該各画素群が、白色と黒色の画素によって構成された白黒パターンであるか否かを判別する白黒パターン判別手段と、
前記画素群が白黒パターンである場合に、該画素群内の階調値を白色と黒色の配置に応じて二値化した二値データを生成する二値データ生成手段と、
前記画素群が白黒パターンでない場合に、該画素群の解像度を低減した低解像度データを生成する低解像度データ生成手段と、
前記画像データ内の各画素群から順次生成された前記二値データまたは前記低解像度データのそれぞれの連続数に応じて前記二値データおよび前記低解像度データをそれぞれ圧縮することで、前記二値データを圧縮したデータと前記低解像度データを圧縮したデータとが混在して記録された圧縮データを生成する圧縮手段と、を備え、
前記圧縮手段は、前記画像データ内の各画素群から同一内容のデータが順次連続して生成された場合に、該同一内容のデータの連続数をカウントし、該カウントした数と、前記同一内容のデータが前記二値データまたは前記低解像度データのどちらであるかを示す識別子と、前記同一内容のデータうちの一のデータと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録し、
前記圧縮手段は、更に、
前記画素群から異なる内容の二値データが連続して生成された場合に、該異なる内容の二値データが連続して生成された数をカウントし、該カウントした数と、前記異なる内容のデータが二値データであることを表す識別子と、前記異なる内容の各二値データと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録し、
前記画素群から異なる内容の低解像度データが連続して生成された場合に、該異なる内容の低解像度データが連続して生成された数をカウントし、該カウントした数と、前記異なる内容のデータが低解像度データであることを表す識別子と、前記異なる内容の各低解像度データと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録する
ことを要旨とする。
前記圧縮手段は、前記同一内容のデータが連続する数をカウントし、該同一内容のデータが前記二値データまたは前記低解像度データのどちらであるかを示す識別子と、前記カウントした数と、該同一内容のデータと、を含む圧縮データを生成することにより、前記圧縮を行うものとしてもよい。
前記圧縮手段は、更に、前記画素群から順次、前記二値データまたは前記低解像度データが生成された結果、異なる内容のデータが連続して生成された場合に、該異なる内容のデータが連続する数をカウントし、該異なる内容のデータが前記二値データまたは前記低解像度化データのどちらであるかを表す識別子と、前記カウントした数と、該異なる内容の各データと、を含む圧縮データを生成する手段を備えるものとしてもよい。
前記圧縮手段は、前記圧縮を行うデータが、前記二値データか前記低解像度データかに応じて、前記カウント数を表すデータ、および、前記二値データまたは前記低解像度データを表すデータを、異なる長さのデータとするものとしてもよい。
前記低解像度データ生成手段は、前記画素群を構成する各画素の画素値を平均化して、一つの画素の画素値を求めることで、前記解像度の低減を行うものとしてもよい。
更に、前記圧縮手段によって圧縮したデータを、当該画像処理装置と接続され、画像の出力を行う画像出力装置に送信する送信手段を備えるものとしてもよい。
画像を出力する画像出力装置であって、
画像中の所定の画素数からなる画素群毎に該画素群が、白色と黒色の画素によって構成された白黒パターンである場合に二値化されるとともに、白黒パターンでない場合には低解像度化され、該二値化または低解像度化されたデータの連続数に応じてそのデータ容量が圧縮された圧縮データを受信する受信手段と、
前記受信した圧縮データを、前記連続数に基づき復号する復号手段と、
前記復号したデータのうち、前記二値データについては、該二値データの内容に応じて前記画素群に対して、白色または黒色の画素を配置し、前記低解像度データについては、前記画素群の解像度と同一の解像度まで、解像度を高める高解像度化を行うことで、前記画像を再構成する画像再構成手段と、
前記再構成された画像を出力する画像出力手段と
を備えることを要旨とする。
前記画像再構成手段は、前記低解像度データについて、該画像出力装置の出力特性に応じて所定の色補正を行う色補正手段を備えるものとしてもよい。
前記色補正手段は、前記色補正として、色空間変換およびガンマ補正のうち、少なくともいずれか一方を行うものとしてもよい。
前記画像出力手段は、
前記再構成された画像の画素値を、インク量を表すインク値に変換する色変換手段と、
前記インク値を、ドットの有無を表すドットデータに変換するハーフトーン手段と、
前記ドットデータに応じて所定の印刷媒体にインクを吐出してドットを形成するドット形成手段とを備えるものとしてもよい。
複数の画素からなる画像データを入力して、画像の出力を行う画像出力システムであって、
前記入力した画像データから所定の画素数からなる画素群を順次抽出して、該各画素群が、白色と黒色の画素によって構成された白黒パターンであるか否かを判別する白黒パターン判別手段と、
前記画素群が白黒パターンである場合に、該画素群内の階調値を白色と黒色の配置に応じて二値化した二値データを生成する二値データ生成手段と、
前記画素群が白黒パターンでない場合に、該画素群の解像度を低減した低解像度データを生成する低解像度データ生成手段と、
前記画素群から前記二値データまたは前記低解像度データが順次生成された結果、同一内容のデータが連続して生成された場合に、その連続数に応じて前記二値データまたは前記低解像度データを圧縮する圧縮手段と、
前記圧縮データを、前記連続数に基づき復号する復号手段と、
前記復号したデータのうち、前記二値データについては、該二値データの内容に応じて前記画素群に対して、白色または黒色の画素を配置し、前記低解像度データについては、前記画素群の解像度と同一の解像度まで、解像度を高める高解像度化を行うことで、画像を再構成する画像再構成手段と、
前記再構成された画像を出力する画像出力手段と
を備えることを要旨とする。
A.印刷システムの構成:
B.コンピュータ側の処理:
C.プリンタ側の処理:
D.効果:
E.変形例:
図1は、画像出力システムとしての印刷システム100のハードウェア構成を示す説明図である。図示するように、本実施例の印刷システム100は、画像処理装置としてのコンピュータ200と、画像出力装置としてのプリンタ300とから構成されている。
コンピュータ200は、汎用のパーソナルコンピュータであり、CPU210、RAM220、ハードディスク230、USBインタフェース240などを備えている。これらは所定のバスを介して相互に接続されている。
プリンタ300は、印刷用紙Pにインクを吐出してドットの形成を行う印刷機構310と、この印刷機構310を制御する制御ユニット320とを備えている。
図2は、印刷システム100による画像データの印刷にあたり、コンピュータ200側で実行される印刷処理のフローチャートである。この印刷処理は、ユーザから印刷対象の画像データを指定されて所定の印刷操作がなされた場合に、コンピュータ200のCPU210が実行する処理である。
B=(Rb,Gb,Bb)
C=(Rc,Gc,Bc)
D=(Rd,Gd,Bd)
G=(Ga+Gb+Gc+Gd)/4
B=(Ba+Bb+Bc+Bd)/4
図4は、ランレングス圧縮の結果、生成されるランレングスデータの基本構成を示す説明図である。図示するように、本実施例のランレングスデータは、基本的に、4ビット以上のカウンタ部と、4ビット以上のデータ部とから構成される。以下の説明では、1組のカウンタ部とデータ部とからなるデータを「ランレングスデータ」と呼ぶ。また、画像データ中の画素群を全てランレングス圧縮したデータを「圧縮データ」と呼ぶ。
図5(a)には、低解像度データをランレングス圧縮した場合のカウンタ部の構成を示した。図5(a)に示すように、低解像度データをランレングス圧縮する場合には、カウンタ部を8ビットのデータ長とし、その最上位ビット(MSB)に、データ識別子を記録する。上述したように、低解像度データをランレングス圧縮する場合には、データ識別子には「0」と記録する(図2のステップS180参照)。
図6(a)には、低解像度データの非連続数RL0が2の場合の一例を示した。この場合、圧縮前には、図6(a)の上部に示すように、異なるRGB値を持つ低解像度データが2つ続いている。これをランレングス圧縮すると、図6(a)の下部に示すように、まず、最初の8ビットのカウンタ部のMSBに、データ識別子として、低解像度データを表す「0」を記録する。そして、続く7ビットのカウンタC1として、非連続数RL0が2となるように、C1(=RL0−1)の値を1(0000001)と記録する。カウンタ部をこのように構成すると、続いて、データ部として、1つ目の低解像度データのRGBデータ(R,G,B各8ビットのデータ)と、2つめの低解像度データのRGBデータ(R,G,B各8ビットのデータ)とをそれぞれ記録する。
図7(a)には、二値データの非連続数RL0が2の場合の一例を示した。この場合、圧縮前には、図7(a)の上部に示すように、異なる白黒画素の配置を有する二値データが2つ続いている(ABCDとEFGH)。これをランレングス圧縮すると、図7(b)の下部に示すように、まず、最初の4ビットのカウンタ部のMSBに、データ識別子として、二値データを表す「1」を記録する。そして、続く3ビットのカウンタC1として、非連続数RL0が2となるように、C1(=RL0−1)の値を1(001)と記録する。カウンタ部をこのように構成すると、続いて、データ部として、1つ目の二値データ(ABCD)と、2つ目の二値データ(EFGH)とを記録する。2つ目の二値データは、ランレングスデータを構成する2バイト目の上位4ビットに記録される。このため、かかる2バイト目の下位4ビットには、データ長の整合をとるため、ダミーデータ(xxxx)を記録する。ダミーデータは、任意の値であり、例えば、「0000」と記録することができる。
図9および図10は、プリンタ300側で実行される印刷処理のフローチャートである。この処理は、プリンタ300が、コンピュータ200から圧縮データを受信した際にプリンタ300のCPU340が実行する処理である。
以上で説明した本実施例の印刷システム100によれば、画素群が白色と黒色の画素によって構成されているか否かという単純な判断処理によって、文字等を表す白黒部分と自然画等を表すその他の部分とについて解像度を動的に変更することができる。
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこのような実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができることはいうまでもない。例えば、ソフトウェアによって実現した機能は、ハードウェアによって実現するものとしてもよい。そのほか、以下のような変形が可能である。
上記実施例では、印刷システム100は、コンピュータ200とプリンタ300とから構成されるものとした。これに対して、印刷システム100は、プリンタ300単体で構成されるものとしてもよい。すなわち、プリンタ300に、カードリーダ400を備えさせ、このカードリーダ400を介して、メモリカードMCに記録された画像データを、プリンタ300が直接入力するものとする。そして、プリンタ300のCPU340が、図2に示したコンピュータ側の印刷処理を実行するものとする。こうすることで、プリンタ300のRAM360内に一時的に蓄えるデータの容量を削減することが可能になり、メモリのコストダウンを図ることが可能になる。
上記実施例では、白色のみからなる画素群と、黒色のみからなる画素群とを、両者とも白黒パターンであるものとして扱った。これに対して、白色のみからなる画素群と黒色のみからなる画素群とは、白黒パターンではないものとしてもよい。こうすることで、白黒のエッジを有する文字等の部分についてのみ二値化を行うことができる。
上記実施例では、コンピュータ200は、画素群の二値化および低解像度化を行った後、更に、ランレングス圧縮を行い、圧縮データをプリンタ300に送信するものとした。しかし、二値化および低解像度化によっても、元のRGB画像データは、最低でも4分の1のデータに圧縮されるため、コンピュータ200は、ランレングス圧縮を省略して、二値化データおよび低解像度データを直接プリンタ300に送信するものとしてもよい。このような構成によれば、印刷システム100は、ランレングス圧縮および復号に伴う処理を省略することができる。そのため、コンピュータ200とプリンタ300とを接続するインタフェースが十分な通信帯域を有していれば、印刷速度の高速化を図ることが可能になる。
上記実施例では、図2に示したように、コンピュータ200側で、全ての画素群についてランレングス圧縮を完了した後に、圧縮データをプリンタ300に送信するものとした。これに対して、圧縮データの生成完了を待たず、各ランレングスデータが生成され次第、このランレングスデータをプリンタ300に送信するものとしてもよい。また、かかる場合には、プリンタ300は、ランレングスデータを受信しつつ、ストリーミング的に復号、色変換、ハーフトーン処理を行って印刷を行うものとしてもよい。このような構成であれば、印刷時間をより短縮することができる。
上記実施例では、ランレングスデータのカウンタ部に、連続数RL1あるいは非連続数RL0を記録することで、ランレングスデータのデータ長を表すものとした。これに対して、ランレングスデータの最初のビットあるいはバイトに開始点を表す符号を記録し、ランレングスデータの最後のビットあるいはバイトに終了点を表す符号を記録することで、ランレングスデータのデータ長を表すものとしてもよい。
200…コンピュータ
210…CPU
212…白黒パターン判別部
214…二値化部
216…平均化部
218…圧縮部
220…RAM
230…ハードディスク
240…USBインタフェース
250…モニタ
300…プリンタ
310…印刷機構
311…インクカートリッジ
312…キャリッジ
313…キャリッジモータ
314…紙送りモータ
315…インクヘッド
316…プラテン
317…駆動ベルト
318…摺動軸
310…印刷機構
320…制御ユニット
340…CPU
342…復号部
344…画像再構成部
350…ROM
360…RAM
370…USBインタフェース
400…カードリーダ
500…デジタルカメラ
MC…メモリカード
Claims (11)
- 複数の画素からなる画像データを圧縮する画像処理装置であって、
入力した画像データから所定の画素数からなる画素群を順次抽出して、該各画素群が、白色と黒色の画素によって構成された白黒パターンであるか否かを判別する白黒パターン判別手段と、
前記画素群が白黒パターンである場合に、該画素群内の階調値を白色と黒色の配置に応じて二値化した二値データを生成する二値データ生成手段と、
前記画素群が白黒パターンでない場合に、該画素群の解像度を低減した低解像度データを生成する低解像度データ生成手段と、
前記画像データ内の各画素群から順次生成された前記二値データまたは前記低解像度データのそれぞれの連続数に応じて前記二値データおよび前記低解像度データをそれぞれ圧縮することで、前記二値データを圧縮したデータと前記低解像度データを圧縮したデータとが混在して記録された圧縮データを生成する圧縮手段と、を備え、
前記圧縮手段は、前記画像データ内の各画素群から同一内容のデータが順次連続して生成された場合に、該同一内容のデータの連続数をカウントし、該カウントした数と、前記同一内容のデータが前記二値データまたは前記低解像度データのどちらであるかを示す識別子と、前記同一内容のデータうちの一のデータと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録し、
前記圧縮手段は、更に、
前記画素群から異なる内容の二値データが連続して生成された場合に、該異なる内容の二値データが連続して生成された数をカウントし、該カウントした数と、前記異なる内容のデータが二値データであることを表す識別子と、前記異なる内容の各二値データと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録し、
前記画素群から異なる内容の低解像度データが連続して生成された場合に、該異なる内容の低解像度データが連続して生成された数をカウントし、該カウントした数と、前記異なる内容のデータが低解像度データであることを表す識別子と、前記異なる内容の各低解像度データと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録する、
画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記圧縮手段は、前記画像データ内の各画素群から順次生成されたデータが、前記二値データか前記低解像度データかに応じて、前記カウント数を表すデータ、および、前記二値データまたは前記低解像度データを表すデータを、異なる長さのデータとする
画像処理装置。 - 請求項1または請求項2に記載の画像処理装置であって、
前記低解像度データ生成手段は、前記画素群を構成する各画素の画素値を平均化して、一つの画素の画素値を求めることで、前記解像度の低減を行う
画像処理装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の画像処理装置であって、
更に、前記圧縮手段によって生成された圧縮データを、当該画像処理装置と接続され、画像の出力を行う画像出力装置に送信する送信手段を備える
画像処理装置。 - 請求項4に記載の画像処理装置と接続され、該画像処理装置から前記圧縮データを受信して画像を出力する画像出力装置であって、
前記圧縮データを受信する受信手段と、
前記受信した圧縮データに含まれる前記二値データおよび前記低解像度データを、それぞれの前記連続数に基づき復号する復号手段と、
前記復号したデータのうち、前記二値データについては、該二値データの内容に応じて前記画素群に対して、白色または黒色の画素を配置し、前記低解像度データについては、前記画素群の解像度と同一の解像度まで、解像度を高める高解像度化を行うことで、前記画像を再構成する画像再構成手段と、
前記再構成された画像を出力する画像出力手段と
を備える画像出力装置。 - 請求項5に記載の画像出力装置であって、
前記画像再構成手段は、前記低解像度データについて、該画像出力装置の出力特性に応じて所定の色補正を行う色補正手段を備える
画像出力装置。 - 請求項6に記載の画像出力装置であって、
前記色補正手段は、前記色補正として、色空間変換およびガンマ補正のうち、少なくともいずれか一方を行う
画像出力装置。 - 請求項5ないし請求項7のいずれかに記載の画像出力装置であって、
前記画像出力手段は、
前記再構成された画像の画素値を、インク量を表すインク値に変換する色変換手段と、
前記インク値を、ドットの有無を表すドットデータに変換するハーフトーン手段と、
前記ドットデータに応じて所定の印刷媒体にインクを吐出してドットを形成するドット形成手段とを備える
画像出力装置。 - 画像処理装置が複数の画素からなる画像データの圧縮を行う画像処理方法であって、
入力した画像データから所定の画素数からなる画素群を順次抽出して、該各画素群が、白色と黒色の画素によって構成された白黒パターンであるか否かを判別する工程と、
前記画素群が白黒パターンである場合に、該画素群内の階調値を白色と黒色の配置に応じて二値化した二値データを生成する工程と、
前記画素群が白黒パターンでない場合に、該画素群の解像度を低減した低解像度データを生成する工程と、
前記画像データ内の各画素群から順次生成された前記二値データまたは前記低解像度データのそれぞれの連続数に応じて前記二値データおよび前記低解像度データをそれぞれ圧縮することで、前記二値データを圧縮したデータと前記低解像度データを圧縮したデータとが混在して記録された圧縮データを生成する圧縮工程と、を備え、
前記圧縮工程では、前記画像データ内の各画素群から同一内容のデータが順次連続して生成された場合に、該同一内容のデータの連続数をカウントし、該カウントした数と、前記同一内容のデータが前記二値データまたは前記低解像度データのどちらであるかを示す識別子と、前記同一内容のデータうちの一のデータと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録し、
前記圧縮工程では、更に、
前記画素群から異なる内容の二値データが連続して生成された場合に、該異なる内容の二値データが連続して生成された数をカウントし、該カウントした数と、前記異なる内容のデータが二値データであることを表す識別子と、前記異なる内容の各二値データと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録し、
前記画素群から異なる内容の低解像度データが連続して生成された場合に、該異なる内容の低解像度データが連続して生成された数をカウントし、該カウントした数と、前記異なる内容のデータが低解像度データであることを表す識別子と、前記異なる内容の各低解像度データと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録する、
画像処理方法。 - 画像処理装置が、複数の画素からなる画像データを圧縮するためのコンピュータプログラムであって、
入力した画像データから所定の画素数からなる画素群を順次抽出して、該各画素群が、白色と黒色の画素によって構成された白黒パターンであるか否かを判別する機能と、
前記画素群が白黒パターンである場合に、該画素群内の階調値を白色と黒色の配置に応じて二値化した二値データを生成する機能と、
前記画素群が白黒パターンでない場合に、該画素群の解像度を低減した低解像度データを生成する機能と、
前記画像データ内の各画素群から順次生成された前記二値データまたは前記低解像度データのそれぞれの連続数に応じて前記二値データおよび前記低解像度データをそれぞれ圧縮することで、前記二値データを圧縮したデータと前記低解像度データを圧縮したデータとが混在して記録された圧縮データを生成する圧縮機能と
をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラムであり、
前記圧縮機能では、前記画像データ内の各画素群から同一内容のデータが順次連続して生成された場合に、該同一内容のデータの連続数をカウントし、該カウントした数と、前記同一内容のデータが前記二値データまたは前記低解像度データのどちらであるかを示す識別子と、前記同一内容のデータうちの一のデータと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録し、
前記圧縮機能では、更に、
前記画素群から異なる内容の二値データが連続して生成された場合に、該異なる内容の二値データが連続して生成された数をカウントし、該カウントした数と、前記異なる内容のデータが二値データであることを表す識別子と、前記異なる内容の各二値データと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録し、
前記画素群から異なる内容の低解像度データが連続して生成された場合に、該異なる内容の低解像度データが連続して生成された数をカウントし、該カウントした数と、前記異なる内容のデータが低解像度データであることを表す識別子と、前記異なる内容の各低解像度データと、を含むデータを生成して前記圧縮データに記録する、
コンピュータプログラム。 - 請求項10に記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
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