JP5222409B2 - Printer device - Google Patents
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Description
本発明はプリンタ装置に関する。 The present invention relates to a printer device.
図5は従来の複写機能とスキャン機能とを備えた多機能プリンタ(以下、MFP)の構成を示すブロック図である。 FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a conventional multifunction printer (hereinafter referred to as MFP) having a copying function and a scanning function.
図5において、10は装置全体を制御する制御チップ(半導体チップ)で、下記100〜1200の各ブロックがワンチップ化されている。100はスキャナI/Fで、AFE2400でA/D変換されたライン単位の画像データを制御チップ10の外部から受信し、DMAC110を用いてメインメモリ2000へ書き込む。
In FIG. 5,
200はスキャナ画像処理部で、DMAC210を用いてメインメモリ2000から画像データを読み出し、エッジ強調やガンマ変換など所定の画像処理を行ってから再びDMAC210を用いてその処理結果をメインメモリ2000へ書き込む。
A scanner
300はプリンタ画像処理部で、スキャナ画像処理部で処理を行われた画像データをプリンタ出力用のCMYK(濃度)データに変換するブロックである。プリンタ画像処理部300はDMAC310を用いてメインメモリに対する書き込みと、そのメインメモリからの読み出しとを行う。
A printer
400はプリンタI/Fで、プリンタ画像処理部300の処理結果であるCMYKデータをプリンタ2100へ送信するインタフェース回路である。プリンタI/F400はメインメモリ2000からはDMAC410を用いて読み出しを行う。
A printer I /
以上、スキャナI/F100、スキャナ画像処理部200、プリンタ画像処理部300、プリンタI/F400夫々は、DMAC110、210、310、410を介して共通の画像バス1100に接続されている。
As described above, the scanner I /
500は画像バス1100、制御バス1200とメインメモリ2000との間の調停やインタフェース制御を行うメモリ制御部である。
A
600は装置全体の制御を行うCPUである。
A
700はスキャナやプリンタのモータの制御を行うモータコントローラである。
A
800は操作部2500とのインタフェース制御を行うパネルI/Fである。
A panel I /
900はROM2600とのインタフェース制御を行うSIOである。
An SIO 900 performs interface control with the
1000はMFPに接続されるホスト装置(ここでは、PC)との通信処理を行うUSBデバイスI/Fである。
A USB device I /
CPU600、モータコントローラ700、パネルI/F800、SIO900、USBデバイスI/F1000夫々は、共通の制御バス1200に接続されている。
The
2000はCPU600や各処理ブロックが作業用メモリとして用いるメインメモリである。2100は例えば記録紙などの記録媒体への画像データの出力を行うプリンタである。2300はCCDまたはCISといった光学素子が用いられる画像読取処理部である。2400は画像読取処理部2300から線順次にアナログ出力される画像データをA/D変換して、ライン単位の画像データとして、制御チップ10のスキャナI/F100へ入力するAFEである。
A
2500はMFPのユーザへ各種情報を出力するLCDとユーザが直接操作するキー(KEY)などから構成される操作部で、パネルI/F800を介して制御チップ10に対する情報入力と、制御チップ10からの情報出力とを行う。2600は、CPU600の動作プログラムを格納したROMである。
An
図6はスキャナ画像処理部200内部の詳細な構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a detailed configuration inside the scanner
図6において、201は、CCDおよびCISの画素ごとの感度ばらつきを補正するシェーディング処理部である。202は、シェーディング処理後の画像データに対し、階調特性を変換するためのガンマ変換部である。203は、ある画素を中心としたn×n画素の画素値を調べ、その画素が文字画像の一部であるか否かを判定する文字判定処理部である。204は、ある画素を中心としたm×m画素の画素値から、フィルタ演算によりエッジ強調処理やモアレ抑制処理を行うフィルタ処理部である。
In FIG. 6,
シェーディング処理部201、文字判定処理部203、フィルタ処理部204各々は、シェーディングデータあるいは複数ライン分の入力画像データを格納するための専用ラインバッファ201a、203a、204aを装備している。メインメモリ2000に格納された画像データまたはシェーディングデータは、主走査方向(CCD或はCISの移動方向)に複数ライン分読み出され、それらラインバッファに格納されて、個別に画像処理を施される。
Each of the
上記の従来例の構成を開示する先行技術としては、例えば、特許文献1に開示されるものがある。
As a prior art disclosing the configuration of the above-described conventional example, for example, there is one disclosed in
ところで、特許文献1の構成では、画像処理部内の各画像処理ブロックが、その画像処理に必要なラインメモリをそれぞれに装備する必要があるため、非常に大きなラインメモリが必要になる。例えば、5×5画素のフィルタ処理を行うには原稿幅4ライン分のラインメモリが必要である。入力画像がA4サイズの解像度600dpiのカラー画像(=5000画素/ライン)で1画素16ビットとすると、120kBという非常に大きなサイズのメモリが制御チップ10内に必要になる。加えて、このメモリサイズは、入力画像データの解像度および原稿の幅方向の実サイズに比例した量が必要になる。
By the way, in the configuration of
この問題を解決するため、特許文献2は、新たな画像処理システムを提案している。
In order to solve this problem,
特許文献2によれば、読取制御部から出力されてメインメモリに線順次に格納された画像データを、図7に示すように、画像処理に必要な「のりしろ」を加えた矩形領域毎に読み出す。加えて、その矩形領域に対応する位置の明暗シェーディングデータをメインメモリから同時に読み出す。そして、画像処理部内で、シェーディング処理などの各種画像処理を施し、その処理結果をまた矩形領域毎にメインメモリへと書き込む。
According to
このような処理を行うことで、各画像処理部は原稿幅ではなくその矩形の横幅分だけラインメモリを持てばよいため、各画像処理部のラインメモリの総量を大幅に削減することができる。また、入力画像データがより高解像度になった場合、もしくは入力画像のサイズ自体が、例えば、A4からA3へというように大きくなる場合も、メインメモリからその矩形領域を読み出す回数を増やせばよいだけである。従って、画像が高解像度になっても、或はそのサイズが大きくなっても、それらの変更に対する対応も容易である。なお、ここでいう「のりしろ」とは、入力矩形全体に対して画像処理を行うために、入力矩形領域の外側に付けてメインメモリから読み出す必要のある領域である。例えば、5×5画素のフィルタ処理を行うためには、入力矩形の上下左右に2ラインずつよけいに読み出す必要がある。 By performing such processing, each image processing unit only needs to have a line memory corresponding to the rectangular width instead of the document width, so that the total amount of line memory in each image processing unit can be greatly reduced. Also, when the input image data has a higher resolution, or when the size of the input image itself increases, for example, from A4 to A3, it is only necessary to increase the number of times that the rectangular area is read from the main memory. It is. Therefore, even if the image has a high resolution or its size increases, it is easy to cope with these changes. The “margin” here is an area that needs to be read from the main memory outside the input rectangular area in order to perform image processing on the entire input rectangle. For example, in order to perform a 5 × 5 pixel filter process, it is necessary to read out two lines vertically and horizontally from the input rectangle.
しかしながら、特許文献2に開示された方法でも依然として問題点は残る。
However, the method disclosed in
この方法では、画像処理部はスキャナI/Fからメインメモリに矩形の縦幅分の画像データが出力されるまで処理を開始することができないので、1ライン分の画像データを少なくともその矩形縦幅分は格納できる量のメインメモリが必要になる。 In this method, the image processing unit cannot start processing until the image data corresponding to the vertical length of the rectangle is output from the scanner I / F to the main memory. The amount of main memory that can be stored is required.
もちろん、矩形の縦幅を小さくすればこの問題は解消される。しかしながら、その場合は、メインメモリから読み出す矩形領域に付随する「のりしろ」、及びその矩形領域に対してシェーディング処理を行うために必要なシェーディングデータによる影響が大きくなる。矩形領域の縦幅をnラインとすると、5×5画素フィルタ処理に必要なのりしろが上下で計4ライン、シェーディングデータが2ライン(明暗)分必要になる。従って、n+6ライン分のデータをメインメモリから読み出す必要がある。つまり、nが小さいほど、メインメモリから読み出す必要のあるデータ量は相対的に大きくなるため、制御チップ10とメインメモリ2000間のデータアクセスの帯域が多く必要になる。
Of course, this problem can be solved by reducing the vertical width of the rectangle. However, in this case, the “margin” associated with the rectangular area read from the main memory and the influence of the shading data necessary for performing the shading process on the rectangular area become large. When the vertical width of the rectangular area is n lines, the margin required for the 5 × 5 pixel filter processing is 4 lines in total, and 2 lines (light and dark) of shading data are required. Therefore, it is necessary to read data for n + 6 lines from the main memory. That is, as n is smaller, the amount of data that needs to be read from the main memory becomes relatively larger, and thus a larger data access bandwidth between the
また、以上のことはMFPのスキャナ機能を用いる場合に必要なメモリについて述べているが、MFPに複写機能を備える場合は、そのMFP装置内に、スキャン機能とプリント機能の両方でメモリが必要になる。この場合におけるMFP装置内部のデータフローは図8に示すようになる。 In addition, the above describes the memory necessary for using the scanner function of the MFP. However, if the MFP has a copy function, memory for both the scan function and the print function is required in the MFP apparatus. Become. The data flow inside the MFP apparatus in this case is as shown in FIG.
即ち、コピー時には、画像読取処理部2300で読み取ってAFE2400でA/D変換した画像データは一旦、メインメモリ2000内のバッファ1へ線順次に書き込まれる。スキャナ画像処理部200ではバッファ1から画像データをのりしろを含む矩形領域に対応したシェーディングデータとともに読み出して各種画像処理を行った後、メインメモリ内のバッファ2へその画像処理が施された画像データを書き込む。さらに、この画像データを、プリンタ画像処理部300がバッファ2から線順次に読み出して、プリンタ2100で処理できるCMYK二値データに変換し、メインメモリ2000内のバッファ3へ書き込む。次に、バッファ3へ書き込まれたCMYK二値データを、プリンタI/F400が読み出して、プリンタ2100へ出力し、出力用紙への記録を行う。
That is, at the time of copying, the image data read by the image
一方、スキャン時には、スキャナ画像処理部200までのデータフローは前述と同じであり、スキャナ画像処理部200の出力データはバッファ2ではなくUSBデバイスI/F1000への送信バッファに蓄積され、USB経由でPCへ送信される。このため、バッファ2とバッファ3は不要となり、送信バッファのサイズはバッファ2や3より小さいため、必要なバッファメモリ総量はコピー時ほど多くはない。
On the other hand, at the time of scanning, the data flow up to the scanner
このように、MFPでは、コピー時には、スキャナI/F、スキャナ画像処理部、プリンタ画像処理部、プリンタI/Fのすべてがメインメモリへアクセスする。このため、各処理ブロック間の処理速度の差を吸収するバッファ1〜3がメインメモリ内に夫々必要になり、かつ、制御チップとメインメモリとの間のデータアクセス帯域が非常に多く必要になる。 As described above, in the MFP, all of the scanner I / F, the scanner image processing unit, the printer image processing unit, and the printer I / F access the main memory during copying. For this reason, buffers 1 to 3 for absorbing the difference in processing speed between the respective processing blocks are required in the main memory, and a data access band between the control chip and the main memory is very large. .
以上のことをまとめると、特許文献2で提案された方法では、以下の問題がある。
In summary, the method proposed in
(1)スキャナI/F〜スキャナ画像処理部間のバッファメモリ(図8のバッファ1)の容量が比較的多く必要である。
(1) A relatively large capacity of a buffer memory (
(2)さらに、コピー時には、メインメモリ内に大サイズのバッファメモリ(図8のバッファ1+バッファ2+バッファ3)が必要で、かつ、制御チップとメインメモリとの間のデータアクセス帯域も多く必要になる。
(2) Further, at the time of copying, a large-sized buffer memory (
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、メモリ使用効率とデータアクセス帯域の抑制とを両立させることが可能なプリンタ装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide the conventional has been made in view of the example, memory utilization and data access band printer apparatus capable Rukoto to achieve both suppression of.
上記目的を達成するため本発明のプリンタ装置は以下の構成からなる。 In order to achieve the above object, a printer apparatus of the present invention has the following configuration.
即ち、画像原稿をライン単位で読取る読取手段と、複数のバッファを有するメモリ手段と、前記読取手段により読取って得られた画像データを圧縮し、前記メモリ手段の第1バッファに圧縮画像データとして格納するよう制御する第1制御手段と、前記第1バッファに格納された前記圧縮画像データを伸張し、前記メモリ手段の第2バッファに伸張画像データとして格納するよう制御する第2制御手段と、前記第2バッファに格納された前記伸張画像データに基づいて、記録媒体に画像を記録するよう制御する記録制御手段とを有するプリンタ装置であって、前記第1制御手段は、前記画像データをライン単位で圧縮し、前記第2制御手段は、前記読取手段によって読取られた1ライン分の画素数より少ない画素を複数ライン分有する矩形の単位で前記圧縮画像データを前記第1バッファから読み出し、前記矩形内に含まれるライン単位で前記圧縮画像データを伸張することを特徴とする。 That is, a reading means for reading an image original in line units, a memory means having a plurality of buffers, and image data obtained by reading by the reading means are compressed and stored as compressed image data in the first buffer of the memory means. a first control means for controlling so as to, said first and said compressed image data stored in the buffer and Shin Zhang, second control means for controlling so as to store in the second buffer of the memory unit as Shin Zhang image data the second on the basis of the Shin Zhang image data stored in the buffer, a printer device and a recording control means for controlling so as to record an image on a recording medium, wherein the first control means, the image data the compressed in units of lines, the second control means, of a rectangular having a plurality of lines of one less pixel than the number of pixels for one line read by the reading means Position in reading the compressed image data from said first buffer, characterized by Shin Zhang said compressed image data in line units included in the rectangle.
従って本発明によれば、プリンタ装置の総メモリ量の削減とデータアクセス帯域の抑制とを図ることができるという効果がある。 Therefore, according to the present invention, there is an effect that it is possible to achieve the suppression of the total amount of memory reduction and data access band printer apparatus.
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described more specifically and in detail with reference to the accompanying drawings.
なお、この明細書において、「記録」(「プリント」という場合もある)とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみを表すものではない。これに加えて、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。 In this specification, “recording” (sometimes referred to as “printing”) does not represent only the case of forming significant information such as characters and graphics. In addition to this, an image, a pattern, a pattern, or the like is widely formed on a recording medium regardless of whether it is significant involuntary, or whether it is manifested so that a human can perceive it visually, or It also represents the case where the medium is processed.
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。 “Recording medium” refers not only to paper used in general recording apparatuses but also widely to cloth, plastic film, metal plate, glass, ceramics, wood, leather, and the like that can accept ink. Shall.
図1は本発明の代表的な実施例である多機能プリンタ(MFP)装置の概略構成を示すブロック図である。なお、従来例で既に説明したのと同じ構成要素には同じ参照番号を付してその説明は省略する。ここでは、特に、この実施例の特徴と従来例のMFPとの差異について、図5に示した構成と比較しながら説明する。 FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a multifunction printer (MFP) apparatus which is a typical embodiment of the present invention. In addition, the same reference number is attached | subjected to the same component already demonstrated with the prior art example, and the description is abbreviate | omitted. Here, in particular, differences between the features of this embodiment and the conventional MFP will be described in comparison with the configuration shown in FIG.
図1と図5と比較すると分かるように、この実施例では、図1に示すように、スキャナI/Fの出力に新たにコピー画像処理部120(第1の機能)を設ける。コピー画像処理部120は第1の画像処理を行う。その中に、コピー時に必要な量のシェーディングデータを内蔵するシェーディングメモリ(SRAM)122、シェーディング処理部121、ガンマ変換処理部123、DPCM方式によるDPCM圧縮処理部124を備える。シェーディング処理部121の処理は第1のシェーディング処理とも呼ばれ、ガンマ変換処理部123の処理は第1のガンマ変換とも呼ばれる。また、従来のスキャナ画像処理部200(第2の機能)に備えられていたシェーディング処理部201(第2のシェーディング処理)は残す。さらに、スキャナ画像処理部200にDPCM伸張処理部205を追加する。スキャナ画像処理部200は第2の画像処理を行う。
As can be seen by comparing FIG. 1 with FIG. 5, in this embodiment, as shown in FIG. 1, a copy image processing unit 120 (first function) is newly provided at the output of the scanner I / F. The copy
従って、図1から分かるように、第1の画像処理と第2の画像処理とを行う処理部は制御チップ(半導体チップ)に実装されていると言える。 Therefore, as can be seen from FIG. 1, it can be said that the processing unit that performs the first image processing and the second image processing is mounted on the control chip (semiconductor chip).
また、DPCM圧縮処理部124は圧縮画像データをメインメモリ2000に出力する(第1の出力)機能も有している。
The DPCM
これ以外の構成は図5に示した従来例と同じである。なお、図1では制御バス側に接続されているブロックの記載を省略している。 The other configuration is the same as that of the conventional example shown in FIG. In FIG. 1, the description of the blocks connected to the control bus side is omitted.
以降、図1に示すような構成を持つMFP装置において実行するコピー時とスキャン時の処理動作について詳細に説明する。 Hereinafter, processing operations at the time of copying and scanning executed in the MFP apparatus having the configuration as shown in FIG. 1 will be described in detail.
<スキャン時の処理>
まず、画像原稿スキャン時の処理について説明する。この処理は、基本的には特許文献2で開示されている内容と同じであり、以下の通りである。
<Processing during scanning>
First, the processing at the time of image document scanning will be described. This process is basically the same as the contents disclosed in
1.予め各色成分の明暗のシェーディングデータを取得し、メインメモリ2000内に保持しておく。
1. Bright and dark shading data of each color component is acquired in advance and stored in the
2.原稿の読取処理を開始する。AFE2400からスキャナI/F100経由で制御チップ10(半導体チップ)に線順次にデジタル画像データを入力する。
2. The document reading process is started. Digital image data is input line-sequentially from the
3.コピー画像処理部120を介さずに、非圧縮データをDMAC−110により線順次に、メインメモリ2000へ書き込む(第2の出力)。
3. The non-compressed data is written to the
4.メインメモリ2000へ出力された線順次の画像データが、スキャナ画像処理部200での処理矩形の高さ(のりしろを含む)以上に蓄積されたときに、スキャナ画像処理部200が処理を開始する。スキャナ画像処理部200の出力矩形サイズをm×nとすると、5×5画素のフィルタ処理で上下左右2画素ずつののりしろが必要なため、入力は(m+4)×(n+4)の矩形となる。DMAC210で、図7に示したように、この部分に相当する矩形画像データと、同時にその部分に相当するシェーディングデータ(m+4)×2ライン(明暗)分を読み出す。
4). When the line-sequential image data output to the
5.スキャナ画像処理部200内の、シェーディング処理部201でシェーディング処理、ガンマ変換処理部202で入力ガンマ変換処理(第2のガンマ変換)、フィルタ処理部204でフィルタ処理を行なう。そして、のりしろ部を除いた処理結果であるm×n画素の矩形画像データをDMAC210により出力する。
5. In the scanner
6.上記4、5の処理を、出力された画像データが1ストライプ(主走査方向の出力矩形の総和)分となるまで繰り返す。CPU600は、メインメモリ2000へ出力された1ストライプ分の処理済画像データを、USBデバイスI/F1000を通じて、接続されたPCへ線順次に送信する。
6). The
7.画像読取処理部2300からの出力画像データがスキャナ画像処理部200が次に処理する矩形領域の高さに達したとき(最初から数えて2n+4ライン分に達したとき)、次のストライプに関してスキャナ画像処理部200が処理を開始する。以降同様に、画像読取処理部2300からの出力がnライン蓄積する毎にこれを繰り返す。
7). When the output image data from the image
<コピー時の処理>
次にコピー時の処理について説明する。
<Processing during copying>
Next, processing during copying will be described.
まず、AFE2400からライン単位に画像データを入力して、メインメモリ2000へ出力するまでの処理を示す。
First, a process from inputting image data in units of lines from the
1.予めコピー時の解像度のシェーディングデータを取得し、その結果をシェーディングメモリ122に書き込んでおいてから、原稿読み取りを開始する。
1. The shading data of the resolution at the time of copying is acquired in advance, and the result is written in the
2.原稿読取処理を開始する。AFE2400からスキャナI/F100経由で制御チップ10に線順次のデジタル画像データを入力する。
2. The document reading process is started. Line sequential digital image data is input from the
3.スキャナI/F100から出力された線順次のデジタル画像データをコピー画像処理部120へ入力し、コピー画像処理部のシェーディング処理部121でシェーディング処理を行う。この際、シェーディングデータはシェーディングメモリ122から入力画像データに同期して随時読み出して用いる。この処理により、センサの各画素での感度ばらつきが補正されるため、後段のDPCM圧縮処理による画質劣化を最小限に抑えることができる。
3. The line-sequential digital image data output from the scanner I /
4.ガンマ変換処理部123において、入力ガンマ変換処理を実行する。この処理により、入力画像の階調数が減るため、後段のDPCM圧縮処理による画質劣化をさらに抑えることができる。
4). In the gamma
5.入力画像の各ラインに対しDPCM圧縮を実行する。DPCM圧縮のアルゴリズムは後述する。 5. DPCM compression is performed on each line of the input image. The DPCM compression algorithm will be described later.
6.圧縮画像データをDMAC110を用いてライン単位にメインメモリ2000へ書き出す。
6). The compressed image data is written to the
ここで行うDPCM圧縮処理は、シェーディング処理と入力ガンマ変換処理の結果として得られた各画素16ビット画像データを、各画素8ビットの固定長に圧縮する処理である。 The DPCM compression processing performed here is processing for compressing each pixel 16-bit image data obtained as a result of the shading processing and input gamma conversion processing to a fixed length of 8 bits for each pixel.
図2はDPCM圧縮処理の概要を示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart showing an outline of DPCM compression processing.
ここで、入力16ビットデジタル画像1ライン分のうち、左からi番目の画素値をp[i](16ビット)とし、この画素に対する符号データをc[i](8ビット)、及び復号データをq[i](16ビット)とする。 Here, of one line of the input 16-bit digital image, the i-th pixel value from the left is p [i] (16 bits), the code data for this pixel is c [i] (8 bits), and the decoded data Is q [i] (16 bits).
また、
table[j]=(int)(j/512)+128
(−65536<j<65536)
revtable[k]=(k−128)*512
(0≦k<256)とする。
Also,
table [j] = (int) (j / 512) +128
(-65536 <j <65536)
revtable [k] = (k−128) * 512
(0 ≦ k <256).
さて、ステップS601では、iの値を調べる。ここで、i=0であれば、処理はステップS602へ、i≠0であれば、処理はステップS603へ進む。 In step S601, the value of i is checked. If i = 0, the process proceeds to step S602. If i ≠ 0, the process proceeds to step S603.
ステップS602では、c[i]=p[i]>>8、q[i]=c[i]<<8の演算を行い、その後、処理はステップS605へ進む。なお、“>>8”は入力ビット列を右に8ビットシフトする操作を意味する。また、“<<8”は入力ビット列を左に8ビットシフトする操作を意味する。このような操作により1画素16ビットの画像データの下位8ビットには全て“0”がセットされる。 In step S602, c [i] = p [i] >> 8 and q [i] = c [i] << 8 are calculated, and then the process proceeds to step S605. “>> 8” means an operation of shifting the input bit string to the right by 8 bits. “<< 8” means an operation of shifting the input bit string to the left by 8 bits. By such an operation, all the lower 8 bits of the image data of 16 bits per pixel are set to “0”.
ステップS603では、c[i]=table[p[i]−q[i−1]]、q[i]=q[[i−1]+revtable[c[i]]を演算し、その後、処理はステップS604へ進む。 In step S603, c [i] = table [p [i] -q [i-1]], q [i] = q [[i-1] + revtable [c [i]] are calculated, and then processing is performed. Advances to step S604.
ステップS604では、もしq[i]>65535なら、q[i]=65535とし、もしq[i]<0なら、q[i]=0とし、その後、処理は ステップS605へ進む。
ステップS605では、iの値を"+1"インクリメントし、その後、処理はステップS606へ進む。
In step S604, if q [i]> 65535, q [i] = 65535, and if q [i] <0, q [i] = 0, and then the process proceeds to step S605.
In step S605, the value of i is incremented by “+1”, and then the process proceeds to step S606.
ステップS606では、注目画素が画像の右端であるかどうかを調べ、そうであれば処理終了し、そうでなければ処理はステップS603へ戻る。 In step S606, it is checked whether or not the target pixel is the right end of the image. If so, the process ends. If not, the process returns to step S603.
このように、入力画像データの各ラインごとにDPCM圧縮処理を行うことで、画像読取処理部の出力が1画素につき16ビットから8ビットに固定長圧縮される。 In this way, by performing DPCM compression processing for each line of input image data, the output of the image reading processing unit is fixed-length compressed from 16 bits to 8 bits per pixel.
次に、メインメモリ2000に書き出された圧縮画像データをスキャナ画像処理部200がどのように処理するかをフローチャートを参照して説明する。
Next, how the scanner
図3はスキャナ画像処理部200における圧縮画像データの処理を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing processing of compressed image data in the scanner
ステップS701では、スキャナ画像処理部200のDMAC210は、スキャン時と同様に図7に示すように、m×n画素の出力矩形に対して、上下左右2画素ずつののりしろを加えた形でメインメモリ2000から画像データを読み出す。ただし画像データは、1画素あたり16ビットから8ビットへと半分に固定長圧縮されているため、スキャン時と同じ位置の矩形を読み出すにはデータ量やアドレス差分値が半分になることなどに注意する必要がある。また、シェーディングデータを読み出す必要はない。
In step S701, the
ステップS702では、DMAC210を介して読み込まれた画像データに対し、スキャナ画像処理部200内のDPCM伸張処理部205で、以下のアルゴリズムでDPCMによりデータの伸張を行う。伸張処理は矩形内のラインごとに行う必要がある。
In step S702, the DPCM
以降の説明において、出力矩形をm×nとすると、入力矩形は(m+2)×(n+2)であるが、その中での座標値(i,j)における符号データ(各画素8ビット)をc[i,j]とし、その伸張結果(各画素16ビット)をq[i,j]とする。 In the following description, if the output rectangle is m × n, the input rectangle is (m + 2) × (n + 2), and the code data (8 bits for each pixel) at the coordinate value (i, j) therein is c [I, j] is assumed, and the expansion result (16 bits for each pixel) is assumed to be q [i, j].
さて、ステップS702−1では、i=j=0とする。 In step S702-1, i = j = 0.
ステップS702−2では、入力矩形画像(ストライプ)が入力画像左端であるかどうかを調べる。ここで、入力矩形画像が入力画像左端であれば、処理はステップS702−3へ進み、そうでなければ、ステップS702−11へ進む。 In step S702-2, it is checked whether or not the input rectangular image (stripe) is the left end of the input image. If the input rectangular image is the left end of the input image, the process proceeds to step S702-3. Otherwise, the process proceeds to step S702-11.
ステップS702−3では、入力矩形内jライン目の伸張処理を開始する。 In step S702-3, expansion processing for the jth line in the input rectangle is started.
ステップS702−4では、入力矩形の左端2画素はのりしろであり、その次の入力画素からが実画像を表す符号データになる。そこで、左端2画素については常に白画素として“65535”を出力する。即ち、q[0,j]=q[1,j]=65535とする。
ステップS702−5では、3画素目(=原稿の左端画素)については、下位8ビットを無視することにより圧縮されているため、入力8ビットデータを256倍して16ビットデータとして出力する。つまり、q[2,j]=c[2,j]<<8とする。
In step S702-4, the leftmost two pixels of the input rectangle are margins, and the next input pixel becomes code data representing an actual image. Therefore, “65535” is always output as the white pixel for the two leftmost pixels. That is, q [0, j] = q [1, j] = 65535.
In step S702-5, since the third pixel (= the leftmost pixel of the document) is compressed by ignoring the lower 8 bits, the input 8-bit data is multiplied by 256 and output as 16-bit data. That is, q [2, j] = c [2, j] << 8.
ステップS702−6では、4画素目以降を次の処理により復号化する。 In step S702-6, the fourth and subsequent pixels are decoded by the following process.
即ち、q[i,j]=q[i−1,j]+revtable[c[i,j]]を演算する。 That is, q [i, j] = q [i-1, j] + revtable [c [i, j]] is calculated.
ここで、もしq[i,j]>65535なら、q[i,j]=65535とし、q[i,j]<0なら、q[i,j]=0とする。 Here, if q [i, j]> 65535, q [i, j] = 65535, and if q [i, j] <0, q [i, j] = 0.
ステップS702−7では、矩形内各ライン(j=0〜n+2−1)について、入力矩形の左からm画素目の伸張出力値q[m−1,j]を、q’[j]としてDPCM伸張処理部205内部に記憶する。
In step S702-7, for each line (j = 0 to n + 2-1) in the rectangle, the DPCM is set to the expanded output value q [m−1, j] of the m-th pixel from the left of the input rectangle as q ′ [j]. Stored in the
ステップS702−8では、入力矩形の全画素の伸張処理が終了したなら(j=n+2−1)、処理はステップS702−20へ進む。 In step S702-8, when the expansion process for all pixels of the input rectangle is completed (j = n + 2-1), the process proceeds to step S702-20.
ステップS702−9では、伸張処理が入力矩形右端まで到達したなら(i=m+2−1)、処理はステップS702−10へ進み、そうでなければ、処理はステップS702−11へ進む。 In step S702-9, if the expansion process has reached the right end of the input rectangle (i = m + 2-1), the process proceeds to step S702-10, and if not, the process proceeds to step S702-11.
ステップS702−10では、jの値を“+1”インクリメントし、その後、処理はステップS702−3へ進む。 In step S702-10, the value of j is incremented by “+1”, and then the process proceeds to step S702-3.
ステップS702−11では、iの値を“+1”インクリメントし、その後、処理はステップS702−6へ進む。 In step S702-11, the value of i is incremented by “+1”, and then the process proceeds to step S702-6.
ステップS702−12では、入力矩形内jライン目の伸張処理を開始する。 In step S702-12, expansion processing for the jth line in the input rectangle is started.
ステップS702−13では、i=0ならば、ステップS702−7またはステップS702−15の処理においてで記憶している伸張出力値q’[j]を用いて、次の処理を行う。 In step S702-13, if i = 0, the following processing is performed using the decompressed output value q '[j] stored in step S702-7 or step S702-15.
即ち、q[0,j]=q’[j]+revtable[c[0,j]]を演算する。 That is, q [0, j] = q ′ [j] + revtable [c [0, j]] is calculated.
ここで、q[0,j]>65535なら、q[0,j]=65535とし、
q[0,j]<0なら、q [0,j]=0とする。
Here, if q [0, j]> 65535, q [0, j] = 65535,
If q [0, j] <0, then q [0, j] = 0.
ステップS702−14では、次の処理を行う。 In step S702-14, the following processing is performed.
即ち、i≠0のとき、
q[i,j]=q[i−1,j]+revtable[c[i,j]]を演算する。
That is, when i ≠ 0,
q [i, j] = q [i-1, j] + revtable [c [i, j]] is calculated.
ここで、q[i,j]>65535なら、 q[i,j]=65535とし、
q[i,j]<0なら、 q[i,j]=0とする。
Here, if q [i, j]> 65535, q [i, j] = 65535,
If q [i, j] <0, then q [i, j] = 0.
ステップS702−15では、矩形内各ライン(j=0〜n+2−1)について、入力矩形の左からm画素目の伸張出力値q[m−1,j]をq’[j]としてDPCM伸張処理部205内部で記憶する。
In step S702-15, for each line in the rectangle (j = 0 to n + 2-1), DPCM expansion is performed with the expansion output value q [m−1, j] of the m-th pixel from the left of the input rectangle as q ′ [j]. It is stored inside the
ステップS702−16では、入力矩形の全画素の伸張処理が終了したかどうかを調べる。ここで、j=n+2−1なら処理はステップS702−20へ進み、j≠n+2−1なら、処理はステップS702−17に進む。 In step S702-16, it is checked whether or not the expansion processing for all the pixels of the input rectangle has been completed. If j = n + 2-1, the process proceeds to step S702-20. If j ≠ n + 2-1, the process proceeds to step S702-17.
ステップS702−17では、伸張処理が入力矩形右端まで到達したかどうかを調べる。ここで、i=m+2−1なら処理はステップS702−18へ進み、i≠m+2−1なら、処理はステップS702−19へ進む。 In step S702-17, it is checked whether the expansion process has reached the right end of the input rectangle. If i = m + 2-1, the process proceeds to step S702-18. If i ≠ m + 2-1, the process proceeds to step S702-19.
ステップS702−18では、jの値を"+1"インクリメントし、その後、処理はステップS702−12へ進む。 In step S702-18, the value of j is incremented by "+1", and then the process proceeds to step S702-12.
ステップS702−19では、iの値を"+1"インクリメントし、その後、処理はステップS702−14へ進む。 In step S702-19, the value of i is incremented by “+1”, and then the process proceeds to step S702-14.
ステップS702−20では、ステップS702−8またはステップS702−16の時点で注目矩形の伸張処理が終了しているので、伸張された矩形画像データに対し、文字判定処理とフィルタ処理を行う。シェーディング処理とガンマ変換処理はすでにコピー画像処理部で処理済みのためここでは行わない。フィルタ処理部内で矩形内上下左右2画素ののりしろは削られ、その結果をDMAC210を用いてメインメモリ2000内のバッファ2へ矩形単位に書き出す。
In step S702-20, since the process of expanding the target rectangle has been completed at the time of step S702-8 or step S702-16, the character determination process and the filter process are performed on the expanded rectangular image data. Since the shading process and the gamma conversion process have already been performed by the copy image processing unit, they are not performed here. In the filter processing unit, the margins of the two pixels in the rectangle, top, bottom, left, and right are trimmed, and the result is written to the
ステップS702−21では、現在の注目矩形がストライプの右端であるかどうかを調べる。ここで、現在の注目矩形がストライプの右端であればこのストライプの処理を終了し、そうでなければ処理はステップS702−22へ進む。 In step S702-21, it is checked whether or not the current target rectangle is the right end of the stripe. Here, if the current target rectangle is the right end of the stripe, the processing of this stripe is terminated, and if not, the processing proceeds to step S702-22.
ステップS702−22では、注目矩形を一つ右へ移し、その後、処理はステップS701へ戻る。 In step S702-22, the target rectangle is moved to the right, and then the process returns to step S701.
以上のようにして、スキャナ画像処理部200では、入力画像1ストライプ分の処理を実行する。以降は各ストライプに対して同様の処理を繰り返す。
As described above, the scanner
以上の処理をまとめると、コピー時にはAFE2400から線順次に入力されるデジタル画像データに対し、コピー画像処理部120内のシェーディングメモリ122に格納したシェーディングデータを用いて、シェーディング処理・ガンマ変換処理を行う。その後、DPCM圧縮処理を行ってメインメモリへ線順次にデータを書き出す。スキャナ画像処理部200は、メインメモリから矩形領域毎に読み出した圧縮データを伸張後、シェーディングと入力ガンマ変換処理を除くフィルタ処理などの各種画像処理を行う。
To summarize the above processing, shading processing / gamma conversion processing is performed on the digital image data input line-sequentially from the
これに対して、スキャン時にはAFE2400から線順次に入力されるデジタル画像データにコピー画像処理部120では処理を行わず、非圧縮のまま線順次でメインメモリに書き出す。スキャナ画像処理部では、その画像データを矩形領域毎に読み出すと同時にその矩形位置に対応したシェーディングデータをメインメモリから読み出し、シェーディング処理・入力ガンマ変換処理を行ってからフィルタ処理などの各種画像処理を行う。
図4がこの実施例に従ってコピーとスキャンとを夫々実行したときに必要なバッファメモリを示す図である。図4に示すように、この実施例によれば、コピー時に必要なバッファ1の容量が画像データ圧縮により従来の半分になる。つまり、圧縮による削減分は、コピー時のバッファ1のサイズとスキャン時のバッファ1のサイズの差に相当する。
On the other hand, the digital image data input line-sequentially from the
FIG. 4 is a diagram showing a buffer memory required when copying and scanning are executed according to this embodiment. As shown in FIG. 4, according to this embodiment, the capacity of the
スキャン時に必要なバッファメモリ総量は従来と変わらないが、もともとスキャン時にはコピー時に比べバッファメモリの総必要量が少ない。 The total amount of buffer memory required at the time of scanning is not different from the conventional one, but originally the amount of buffer memory required at the time of scanning is smaller than that at the time of copying.
つまり、この実施例では、従来例と比較して、スキャナI/F100とDMAC110との間で新たにコピー画像処理部120を設け、コピー時のみ、ここでスキャナI/Fから入力されるライン単位の画像データを圧縮する。その後、DMAC110経由でメインメモリ2000へ圧縮画像データを書き込む。このようにして、スキャナI/F100とスキャナ画像処理部200の間とのバッファ1の必要量、および制御チップとメインメモリとの間の帯域が削減される。
That is, in this embodiment, as compared with the conventional example, a copy
また、スキャナ画像処理部200は、圧縮画像データを矩形単位でメインメモリ2000から読み出し、スキャナ画像処理部200内に新たに設けたDPCM伸張処理部205でこれをライン毎に伸張してから以降の画像処理を行う。
The scanner
スキャン時には、スキャナI/FからDMAC110へ出力される画像データを圧縮せず、DPCM伸張処理部205での伸張処理も行わない従来同様の処理を行うことで、圧縮による画像劣化を防ぐ。
At the time of scanning, the image data output from the scanner I / F to the
なお、この実施例では、圧縮処理に前入力画素との差分値をコード化する固定長DPCM圧縮処理を採用している。DPCM圧縮処理は画像データにおいて隣接画素との相関が高いことを利用する処理であるため、センサの各画素の感度バラツキを補正するシェーディング処理を行う前にこの圧縮手法を用いると圧縮による画像劣化が大きくなってしまうという問題が発生する。 In this embodiment, a fixed-length DPCM compression process that encodes a difference value from the previous input pixel is used for the compression process. Since the DPCM compression process uses the fact that the correlation with adjacent pixels is high in the image data, if this compression method is used before the shading process for correcting the sensitivity variation of each pixel of the sensor, image degradation due to the compression will occur. The problem of becoming larger occurs.
この問題を解決するために、この実施例では、スキャナI/F100から出力される線順次のデータに対し、まずシェーディング処理を行い、次にガンマ変換を行ってから、DPCM圧縮を行う。ガンマ変換を行うことにより、これを行わない場合に比べより階調変化が少なくなるのでDPCM圧縮による画質劣化がさらに抑えられる。
In order to solve this problem, in this embodiment, the line sequential data output from the scanner I /
さて、特許文献2ではシェーディングデータは画像データとともにメインメモリから読出している。この実施例では、これに対して、そのシェーディングデータの読出し動作を高速化するとともに、メインメモリからの読出し動作を少なくするために、コピー画像処理部内にSRAMで構成されるシェーディングメモリ122を設けている。コピー時のシェーディング処理に必要なシェーディングデータは、このメモリ内に予め格納しておいたデータを用いる。こうすることで、コピー時にシェーディングデータを保持するためのメインメモリの容量を削減し、かつシェーディングデータのメインメモリから読込動作も不要となる。
In
従って、以上説明した実施例に従えば、コピー時に必要なバッファ容量が削減できた分だけ、コピーおよびスキャン機能を実現するためにシステム全体として必要なバッファメモリ量を減らすことができる。 Therefore, according to the embodiment described above, the amount of buffer memory necessary for the entire system to realize the copy and scan functions can be reduced by the amount that the buffer capacity required at the time of copying can be reduced.
さらに、制御チップとメインメモリ(バッファ1)との間のデータ入出力動作が半分になる。このように、コピー時とスキャン時でバッファメモリを使い分けることで、次のことが実現できる。 Further, the data input / output operation between the control chip and the main memory (buffer 1) is halved. In this way, the following can be realized by using different buffer memories for copying and scanning.
(1)コピー時に必要なメインメモリ容量が削減され、システム全体に要求されるメモリ容量が削減される。これは装置のトータルコストの削減につながる。 (1) The main memory capacity required for copying is reduced, and the memory capacity required for the entire system is reduced. This leads to a reduction in the total cost of the device.
(2)コピー時における画像データとシェーディングデータに係るメモリ入出力動作が削減される。 (2) Memory input / output operations relating to image data and shading data during copying are reduced.
(3)コピー時のメインメモリ内のシェーディングデータ領域が不要になる。 (3) The shading data area in the main memory at the time of copying becomes unnecessary.
(4)スキャン時の、DPCM画像圧縮による画質劣化の防止される。 (4) Image quality deterioration due to DPCM image compression during scanning is prevented.
(5)読取処理部内でのシェーディング処理をコピー時に限定することで、コピー画像処理部で必要なシェーディングメモリの容量抑制が図られる。 (5) By limiting the shading process in the reading processing unit at the time of copying, the capacity of the shading memory necessary for the copy image processing unit can be reduced.
次に、本発明の他の実施例を説明する。 Next, another embodiment of the present invention will be described.
先の実施例では、コピー画像処理部120とスキャナ画像処理部200の両方に、シェーディング処理部(121,201)とガンマ変換処理部(123,202)を設けている。しかしながら、コピー画像処理部120のそれとスキャナ画像処理部200のそれは機能的に同じものであり、同時に動くことはない。そのため、これらを各一つずつにして、セレクタでデータフローを切り替えるような構成も考えられる。
In the previous embodiment, both the copy
図9を参照してその動作を説明する。 The operation will be described with reference to FIG.
<コピー時>
AFE2400でA/D変換した画像データはスキャナI/F100を介してセレクタ140により共通画像処理部130に送られる。ここで、シェーディング処理部131においてSHDメモリ132のシェーディングデータを参照してシェーディング補正が行われる。後述のように、スキャン時においても同様にシェーディング処理部131にて補正が行われる。γ変換処理部133で処理された後、セレクタ150によりDPCM圧縮処理部124で圧縮処理を行う。そして、DMAC110によりメインメモリ2000へ圧縮されたデータが格納される。次にメインメモリ2000から読み出された圧縮画像データは、DMAC210によりセレクタ160に送られる。セレクタ160はスキャナ画像処理部200に画像データを送るように切換えを行う。DPCM伸張処理部205により伸張された後、文字判定処理部203、フィルタ処理部204での処理が行われる。そしてDMAC210、310を介してプリンタ画像処理部300でプリンタに送るデータへの変換を行う。
<When copying>
The image data A / D converted by the
<スキャン時>
セレクタ140までの画像データの流れはコピー時における説明と同様である。ここで、セレクタ140によりDMAC110、メモリ制御部500でメインメモリ2000へ非圧縮状態で画像データが格納される。
<When scanning>
The flow of the image data up to the
メインメモリ2000から読み出された非圧縮状態のデータはDMAC210を介してセレクタ160により共通画像処理部130へ送られる。そしてコピー時と同様にシェーディング処理、γ変換処理をおこなった後、セレクタ150により文字判定処理部203へ直接に送られる。スキャン時の画像データは非圧縮データのため、DPCM伸張処理部205を介する必要がない。以降のデータの流れはコピー時と同様である。
Uncompressed data read from the
この実施形態によれば、コピー時とスキャナ時に行う処理における共通処理を、共通画像処理部130において行うので、処理を簡素化することができる。 According to this embodiment, since the common processing in the processing performed at the time of copying and at the time of scanning is performed by the common image processing unit 130, the processing can be simplified.
Claims (5)
複数のバッファを有するメモリ手段と、
前記読取手段により読取って得られた画像データを圧縮し、前記メモリ手段の第1バッファに圧縮画像データとして格納するよう制御する第1制御手段と、
前記第1バッファに格納された前記圧縮画像データを伸張し、前記メモリ手段の第2バッファに伸張画像データとして格納するよう制御する第2制御手段と、
前記第2バッファに格納された前記伸張画像データに基づいて、記録媒体に画像を記録するよう制御する記録制御手段とを有するプリンタ装置であって、
前記第1制御手段は、前記画像データをライン単位で圧縮し、
前記第2制御手段は、前記読取手段によって読取られた1ライン分の画素数より少ない画素を複数ライン分有する矩形の単位で前記圧縮画像データを前記第1バッファから読み出し、前記矩形内に含まれるライン単位で前記圧縮画像データを伸張することを特徴とするプリンタ装置。 Reading means for reading the image original in line units;
Memory means having a plurality of buffers;
First control means for controlling image data obtained by reading by the reading means to be compressed and stored as compressed image data in a first buffer of the memory means;
Said first and said compressed image data stored in the buffer and Shin Zhang, second control means for controlling so as to store in the second buffer of the memory unit as Shin Zhang image data,
On the basis of the stored the Shin Zhang image data in the second buffer, a printer device and a recording control means for controlling so as to record an image on a recording medium,
The first control means compresses the image data in units of lines,
The second control unit reads the compressed image data from the first buffer in a rectangular unit having a plurality of lines of pixels smaller than the number of pixels for one line read by the reading unit, and is included in the rectangle. printer apparatus characterized by Shin Zhang said compressed image data on a line basis.
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