JP5317641B2 - 画像処理方法及び画像処理装置ならびに該画像処理方法を実行するためのプログラム - Google Patents
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Description
(1) RIP処理時に描画領域により負荷の偏りが発生する、
(2) PDL処理とRIP処理に負荷の偏りが発生する、
といったものがあげられる。
<本実施形態の画像処理装置の構成>
本実施形態を適用するに好適な1Dカラー系MFP(Multi Function Peripheral:マルチファンクション周辺機器)の構成例について、図1を用いて説明する。
図2は、本実施形態におけるMFPのプリンタ制御部(コントローラ)のハードウエア構成例を示すブロック図である。
図3は、MFPの動作を制御するプリンタ制御部のソフトウェアの構成例を示すブロック図である。図3で、頁メモリ(RAM)206やドキュメント記憶部(HDD)208を除く各部は、CPU205あるいはPDL処理やRIP処理を行う複数のCPUによるソフトウエア処理により実現される。図3で図2と同様の機能を果たす構成要素は、同じ参照番号で示している。
図4は、本実施形態のプリンタ制御部での画像処理の機能構成例を示す図である。図4で図2や図3と同じ構成要素は、同じ参照番号で示している。以下、画像データの流れに従って説明する。
図5は、本実施形態のプリンタ制御部が画像処理に必要とするデータ及びプログラム例を示す図である。なお、図5には、本実施形態に特徴的なデータ及びプログラムのみを示し、他の汎用的なデータ及びプログラムは省かれている。また、図5で図2と同じ構成要素は、同じ参照番号で示している。
次に、重なり除去を行っていないDLと重なり除去済みDLの生成、及びDLからのビットマップデータの生成における、PDL処理部とRIP処理部の負荷について、図6A及び図6Bに基づいて説明する。本実施形態では、図6A及び図6Bのように、PDL処理部とRIP処理部の負荷が異なる2つのビットマップデータ展開を準備して、この2つのビットマップデータ展開を負荷が均等隣るように割り当てる。なお、図2乃至図5と同様の構成要素には、同じ参照番号を付加している。
図6Aは、重なり除去を行っていないDLを生成する場合のプリンタ制御部でのデータフローを示している。
次に、図6Bは、重なり除去済みのDLを生成する場合のプリンタ制御部でのデータフローを示している。
次に、図7A及び図7Bを用いて、重なり除去を行っていないDLと重なり除去済みDLの構造について、説明を行う。図7A及び図7Bでは、左側の絵が最終的に出力されるイメージであり、真ん中と右側がDLにどのような状態でデータが含まれているかを示している。
図7Aは、重なり除去を行っていないDLのデータ構成例である。
一方、図7Bは、重なり除去済みDLのデータ構成例である。
ここで、重なり情報801、802、803がどのようにレンダリングされるかを説明する。
図9において、PDL処理/RIP処理において使用するCPU数の例について説明する。
図10及び図11を使って、PDL処理における重なリ除去の有無の2種類のDLの生成の判断についての具体的な説明を行う。
図10は、PDL処理もRIP処理もCPUが1個で、4頁の印刷中、1〜3頁はイメージデータ、4頁目はグラフィックデータである場合の例を示す。図10中、“S”は重なり除去の処理データを示し、“M”は重なり除去を行わない処理データを示す。
図11は、PDL処理がCPU1個、RIP処理がCPU2個で、属性に変化のない6頁の印刷を行う例を示す。図11中、“S”は重なり除去の処理データを示し、“M”は重なり除去を行わない処理データを示す。
図12A乃至図12Cのフローチャートを参照して、実施形態1のPDL処理とRIP処理の負荷分散について、その処理手順を説明する。
図12Aは、CPU205が実行するPDL処理の重なり除去の有無の指示の手順例を示すフローチャートである。
図12Bは、PDL処理部のCPUが実行する処理の手順例を示すフローチャートである。
図12Cは、RIP処理部のCPUが実行する処理の手順例を示すフローチャートである。
<実施形態1の作用効果>
(メモリ使用量の低減)
特許文献2等の従来例では、PDL処理を行う際にデータを保持するメモリ領域が各プロセッサ(CPU)毎に必要となるが、本実施形態によれば、PDL処理を行う際にデータを保持する領域は1つですむ。すなわち、本実施形態のように、PDL処理とRIP処理のいずれかで重なり除去を行う切り替え(レベルでの負荷分散)を行えば、メモリ使用量が少なくなる。
特許文献2等の従来例では、同じPDLデータを複数のプロセッサ(CPU)で並列にインタプリタ処理する為、無駄な処理(結果的に描画されないページの空描画:PDL処理も行われる)が発生する。しかし、本実施形態では、PDL処理はあくまでも1回で、CPUの個数に応じて変わるのは計算速度などであり、CPUへの負荷が低減される。
図13Aは、特許文献2のビットマップ展開と空描画との切り替え(上段)と、PDL処理とRIP処理の固定化による処理(下段の2つ)とのビットマップデータ展開の処理速度を示す図である。図13Bは、本実施形態の各処理のCPUが1個の場合の重なり除去処理の分散(上段)と、各処理のCPUが2個の場合の重なり除去処理の分散(下段)とのビットマップデータ展開の処理速度を示す図である。
なお、上記実施形態1では、待ちキュー数とCPUの個数に基づいて、PDL処理で重なり除去を行うかを判断した。
また、PDL処理とRIP処理を行うデータがたまるキューのサイズが異なる場合には、次のような処理も可能である。すなわち、まず、PDL処理待ちのデータがためられるキューとRIP処理待ちデータがためられるキューのサイズを取得する。そして、PDL処理のキューサイズ及びRIP処理のキューサイズと、PDL処理とRIP処理の順番待ちしているデータの個数と、処理可能なCPUの個数とから、PDL処理で重なり除去を行うか否かを判断してもよい。なお、かかるキューのサイズの取得を第3の取得という。
以下に、CPUの処理能力及びキューサイズを考慮する判断方法の具体例を説明する。
RIP処理 1.5Ghz ⇒ 2ポイント
PDLキュー 20Mbyte ⇒ 1ポイント
RIPキュー 50Mbyte ⇒ 4ポイント
最後に、得点を元に重なり除去を行う所を決定する。
RIP処理=計6ポイント(2+4=6)
この場合は、RIP処理の方が負荷が軽いので、重なり除去はRIP処理側で行うことを決定する。
RIP処理 1Ghz ⇒ 1ポイント
PDLキュー 40Mbyte ⇒ 3ポイント
RIPキュー 10Mbyte ⇒ 0ポイント
次に、得点を元に重なり除去を行う所を決定する。
RIP処理=計1ポイント(1+0=1)
この場合は、PDL処理の方が負荷が軽いので、重なり除去はPDL処理側で行うことを決定する。
<任意の割合で、重なり除去済みDLと重なり除去なしDLを含む処理例>
ここで、本実施形態の変形例として、図14を参照して、任意の割合で重なり除去済みDLと重なり除去なしDLを含むDLについて説明する。
かかる実施形態1の変形例によれば、図13Bの処理の例でも、さらにPDL処理部とRIP処理部との負荷に応じて重なり除去が分散されるので、より短時間でビットマップ展開の処理が行われる。
実施形態1では、重なり除去を行っていないDLと重なり除去済みDLの生成を、PDL処理部とRIP処理部の負荷を分散する目的で切り替えていた。それに対し実施形態2では、これらのDLの生成を、リアルタイムレンダリングと非リアルタイムレンダリングの観点で切り替える例を説明する。
上記前提を基にして、図15を用いて実施形態2の場合の重なり除去を行っていないDLと重なり除去済みDLの作り分けの判断例を説明する。
実施形態2の画像処理装置の構成は、基本的に実施形態1と同様であるので、繰り返すは避ける。
図16のフローチャートを参照して、実施形態2のPDL処理とRIP処理の負荷分散について、その処理手順を説明する。
図16のステップS1503において、CPU205は、PDLデータを待って、受信したPDLデータ206aを受け付け、PDL処理待ちキュー404にキューイングする。次に、CPU205は、ステップS1504において、PDL処理部203でDL生成を開始する時点で、スプールメモリが他の処理に使われているかを確認する。次に、CPU205は、ステップS1505において、スプールメモリが他の処理に使われているか否かを判断して分岐する。
以下、PDL処理部及びRIP処理部のCPUによる処理は、図12B及び図12Cと同様であるので、重複説明を避ける。
かかる実施形態2の処理によれば、RIP処理のレンダリングとプリンタエンジンの動作との同期が外れることによるプリントエラー(プリントデータのショートエラー)を無くして、効率の良いプリントが可能となる。
なお、実施形態1と2を独立した処理として説明したが、実施形態1と2とを組み合わせることにより、更に資源の有効利用と処理時間の短縮を図ることが出来る。また、実施形態1はキュー数(負荷量)とCPU数(処理能力)によるDLの重なり除去処理の有無、実施形態2はスプールメモリの空きか否かによるDLの重なり除去処理の有無を制御を示した。しかし、これに限定することなく、他の条件によるDLの重なり除去処理の有無を制御を行うことも本発明に含まれる。
Claims (22)
- ページ記述言語(PDL)で記述されたPDLデータからディスプレイリストを生成し、該ディスプレイリストをレンダリングしてビットマップデータを生成する画像処理方法であって、
決定手段が、PDLデータからディスプレイリストを生成するPDL処理の開始に先だって、前記PDL処理とディスプレイリストをレンダリングしてビットマップデータを生成するRIP処理の負荷を均等とするために、前記PDL処理で重なり除去済みのディスプレイリストを生成するか、あるいは重なり除去を行っていないディスプレイリストを生成するかを決定する決定工程と、
前記決定工程で重なり除去を行っていないディスプレイリストの生成が決定された場合は、第1のビットマップデータ展開手段が、前記PDL処理で重なり除去を行っていないディスプレイリストを生成し、前記RIP処理で前記重なり除去を行っていないディスプレイリストを基にビットマップデータを生成する第1のビットマップデータ展開工程と、
前記決定工程で重なり除去済みのディスプレイリストの生成が決定された場合は、第2のビットマップデータ展開手段が、前記PDL処理で重なり除去済みのディスプレイリストを生成し、前記RIP処理で前記重なり除去済みのディスプレイリストを基にビットマップデータを生成する第2のビットマップデータ展開工程と
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 前記重なり除去は、オブジェクトの交差点間に含まれる塗りつぶし部分が持つレベル情報を基に、データを最上位から最下位に向かってソートして、上位レベルにより隠される不必要なデータを除去するレベル処理と、ソートが終わった塗りつぶし部分が持つ重ね合わせ情報を基に複数の塗りつぶし部分を1つの塗りつぶし部分にするコンポジット処理とを含むことを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
- 前記決定工程では、前記PDL処理への負荷の予測と前記RIP処理への負荷の予測とに基づいて、前記RIP処理への負荷の予測が大きければ前記PDL処理で前記重なり除去済みのディスプレイリストの生成を決定し、前記PDL処理への負荷の予測が大きければ前記重なり除去を行っていないディスプレイリストの生成を決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
- 前記決定工程では、重なり除去済みの部分と重なり除去を行っていない部分を前記PDL処理及びRIP処理への負荷に反比例する割合で含むディスプレイリストの生成を決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
- 第1の取得手段が、前記PDL処理とRIP処理の順番待ちをしているデータの数と実行可能なCPUの個数を取得する第1の取得工程を更に有し、
前記PDL処理及びRIP処理への負荷は、各処理の順番待ちをしているデータの数と各処理を実行可能なCPUの個数に基づいて予測されることを特徴とする請求項3または4に記載の画像処理方法。 - 第2の取得手段が、前記PDL処理とRIP処理の1頁平均の処理能力が取得可能な場合に、1頁平均の処理能力を取得する第2の取得工程を更に有し、
前記PDL処理及びRIP処理への負荷は、前記PDL処理とRIP処理の1頁当たりの平均処理能力と前記各処理の順番待ちしているデータの個数と前記各処理を処理可能なCPUの個数とに基づいて予測されることを特徴とする請求項5に記載の画像処理方法。 - 前記PDL処理とRIP処理を行うデータがたまるキューのサイズが異なる場合に、第3の取得手段が、PDL処理の待ちのデータがためられるキューとRIP処理の待ちデータがためられるキューのサイズを取得する第3の取得工程を更に有し、
前記PDL処理及びRIP処理への負荷は、前記PDL処理のキューとRIP処理のキューのサイズと、前記各処理の順番待ちしているデータの個数と、前記各処理を処理可能なCPUの個数とに基づいて予測されることを特徴とする請求項5に記載の画像処理方法。 - 前記決定工程では、前記RIP処理により生成されたビットマップデータをスプールするスプールメモリが使用可能であるか否かに基づいて、前記スプールメモリが使用可能で無ければ前記PDL処理で前記重なり除去済みのディスプレイリストの生成を決定し、前記スプールメモリが使用可能であれば前記重なり除去を行っていないディスプレイリストの生成を決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
- 前記スプールメモリが他の処理に使われている場合に、前記スプールメモリが使用可能で無いと判断することを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。
- 請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像処理方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- 請求項10に記載のプログラムを記憶したコンピュータで読み取り可能な記憶媒体。
- ページ記述言語(PDL)で記述されたPDLデータからディスプレイリストを生成し、該ディスプレイリストをレンダリングしてビットマップデータを生成する画像処理装置であって、
前記PDLデータからディスプレイリストを生成するPDL処理で重なり除去を行っていないディスプレイリストを生成し、前記RIP処理で前記重なり除去を行っていないディスプレイリストを基にビットマップデータを生成する第1のビットマップデータ展開手段と、
前記PDL処理で重なり除去済みのディスプレイリストを生成し、前記ディスプレイリストをレンダリングしてビットマップデータを生成するRIP処理で前記重なり除去済みのディスプレイリストを基にビットマップデータを生成する第2のビットマップデータ展開手段と、
前記PDLデータへの前記PDL処理の開始に先だって、前記PDL処理とRIP処理の負荷を均等とするために前記PDL処理で前記重なり除去済みのディスプレイリストと前記重なり除去を行っていないディスプレイリストの生成を決定する決定手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記重なり除去は、オブジェクトの交差点間に含まれる塗りつぶし部分が持つレベル情報を基に、データを最上位から最下位に向かってソートして、上位レベルにより隠される不必要なデータを除去するレベル処理と、ソートが終わった塗りつぶし部分が持つ重ね合わせ情報を基に複数の塗りつぶし部分を1つの塗りつぶし部分にするコンポジット処理とを含むことを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。
- 前記決定手段は、前記PDL処理への負荷の予測と前記RIP処理への負荷の予測とに基づいて、前記RIP処理への負荷の予測が大きければ前記PDL処理で前記重なり除去済みのディスプレイリストの生成を決定し、前記PDL処理への負荷の予測が大きければ前記重なり除去を行っていないディスプレイリストの生成を決定することを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。
- 前記決定手段は、重なり除去済みの部分と重なり除去を行っていない部分を前記PDL処理及びRIP処理への負荷に反比例する割合で含むディスプレイリストの生成を決定することを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。
- 前記PDL処理とRIP処理の順番待ちをしているデータの数と実行可能なCPUの個数を取得する第1の取得手段を有し、
前記PDL処理及びRIP処理への負荷は、各処理の順番待ちをしているデータの数と各処理を実行可能なCPUの個数に基づいて予測されることを特徴とする請求項14または15に記載の画像処理装置。 - 前記PDL処理とRIP処理の1頁平均の処理能力が取得可能な場合に、1頁平均の処理能力を取得する第2の取得手段を有し、
前記PDL処理及びRIP処理への負荷は、前記PDL処理とRIP処理の1頁当たりの平均処理能力と前記各処理の順番待ちしているデータの個数と前記各処理を処理可能なCPUの個数とに基づいて予測されることを特徴とする請求項16に記載の画像処理装置。 - 前記PDL処理とRIP処理を行うデータがたまるキューのサイズが異なる場合に、PDL処理の待ちのデータがためられるキューとRIP処理の待ちデータがためられるキューのサイズを取得する第3の取得手段を有し、
前記PDL処理及びRIP処理への負荷は、前記PDL処理のキューとRIP処理のキューのサイズと、前記各処理の順番待ちしているデータの個数と、前記各処理を処理可能なCPUの個数とに基づいて予測されることを特徴とする請求項16に記載の画像処理装置。 - 前記RIP処理により生成されたビットマップデータをスプールするスプールメモリを有し、
前記決定手段は、前記スプールメモリが使用可能であるか否かに基づいて、前記スプールメモリが使用可能で無ければ前記PDL処理で前記重なり除去済みのディスプレイリストの生成を決定し、前記スプールメモリが使用可能であれば前記重なり除去を行っていないディスプレイリストの生成を決定することを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。 - 前記スプールメモリが他の処理に使われている場合に、前記スプールメモリが使用可能で無いと判断することを特徴とする請求項19に記載の画像処理装置。
- 請求項12乃至20のいずれか1項に記載の画像処理装置を有し、前記RIP処理により生成されたビットマップデータに従って画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
- ページ記述言語(PDL)で記述されたPDLデータからディスプレイリストを生成するPDL処理部と、
前記PDL処理部により生成されたディスプレイリストをレンダリングしてビットマップデータを生成するRIP処理部と、
前記PDL処理部の能力と前記RIP処理部の能力と前記RIP処理部の処理待ち状態とに応じて、前記PDL処理部に、重なり除去済みのディスプレイリストを生成させるか、前記重なり除去が行われていないディスプレイリストを生成させるか、を決定し、重なり除去が行われていないディスプレイリストが前記PDL処理部によって生成された場合、前記RIP処理部に、該重なり除去が行われていないディスプレイリストを基にビットマップデータを生成させ、重なり除去済みのディスプレイリストが前記PDL処理部によって生成された場合、前記RIP処理に、該重なり除去済みのディスプレイリストを基にビットマップデータを生成させる制御手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
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