JP5901209B2 - 画像形成装置、情報処理方法及びプログラム - Google Patents
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Description
従来、カラー出力とモノクロ出力とで出力速度が異なるカラープリンタにおいては、印刷処理のトータルスループットを向上させるため、ページ毎にモノクロページかカラーページかを判定する処理が行われている。また、グレイスケールのみで構成されるページをカラー出力すると、CMYKの各トナーによる重ね塗りが行われ、印字品位が低下する結果となる場合もあった。
カラー/モノクロ判定を行う方法としては、各ページで使用されるCMYK値を調べCMY値が検出された場合にはカラーと判定する方法がある。別の方法として、各ページで使用される入力RGB値が等しい場合にはモノクロと判定する方法もある。しかし、カラー複合機ではカラー出力とモノクロ出力に対して異なる保守料金を設定しているケースがあり、ユーザの予想に反したカウントが行われることがあった。そこで、カラーマネージメント(色変換処理)においてグレイを補償する仕組みを付加的に導入することにより、カラー/モノクロ判定結果をコントロールする方法も存在する。カラーマネージメント後にカラー/モノクロ判定する場合に有効な手法となる。特にPostScriptの場合は、カラーマネージメントを行う前に該ページのカラー/モノクロ判定を行うことが難しく、カラーマネージメント設定に応じたカラー/モノクロ判定を行う方式が考案されている(例えば、特許文献1)。
近年、CPUクロックの向上が頭打ちとなり、複数のコアを単一パッケージに格納したマルチコア化が進んでいる。マルチコア化したCPUの性能をフルに引き出すためには、PDL処理の並列化が必要であり、幾つかの方法が考案されている。例えば、複数ジョブを複数のコアで同時並行してPDL処理するジョブ並列処理方式がある。ジョブ並列処理方式では大量のジョブを処理する場合には、全体の生産性を向上することができる。しかしながら、その中の単一ジョブだけをみると、PDL処理時間はシングルコアで実行した場合と変わらない。また、別の方法として、単一ジョブ内の複数ページを複数のコアで同時並行してPDL処理するページ並列処理方式がある。ページ並列処理方式では単一ジョブに対しても高速化が見込める。しかし、プリントデータはページ間の依存関係の無いページ独立なPDLで記述されている必要がある。また、ジョブ中の単一ページだけをみると、PDL処理時間はシングルコアで実行した場合と変わらない。複雑な描画がされたページのPDL処理は時間がかかることが多く、ページ並列処理方式でもボトルネックとなる可能性が残る。更に別の方法として、単一ページ内の複数描画オブジェクトを複数のコアで同時並行してPDL処理するオブジェクト並列処理方式がある。オブジェクト並列処理方式は単一ページのPDL処理時間を短縮することも可能であるが、オブジェクトの分割と収集とにかかる計算コストが高いことが知られている。並列処理の効率を考えた場合には、ジョブ並列処理方式、若しくはページ並列処理方式の方が望ましい。
図1は、画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
なお、本実施形態では画像形成装置単体の構成を用いて説明するが、ネットワークを介して接続させるホストコンピュータ上に多くの処理を分離実行させる構成をとることもできる。
コントローラユニット200は、画像信号やデバイス情報の入出力を制御する。CPU1は、ROM3或いはHDD4に記憶されたプログラムをRAM2に読み出し、実行する。更に、システムバス5に接続される各デバイスをCPU1が統括的に制御する。CPU1は、内部に二つのコアを有するデュアルコアプロセッサであり、二つの制御プログラムを同時並列に実行可能である。RAM2は、CPU1の主メモリ、ワークエリアとして機能する。ROM3には電源ON時に実行されるブートプログラムが格納される。HDD4にはオペレーティングシステムと本装置の制御プログラム本体が格納される。また、HDD4は、画像データやプリントデータ等の大容量データを一時的或いは長期的に保持する目的でも使用される。Network6は、ローカルエリアネットワーク13に接続し、印刷データやデバイス情報の入出力を担う。操作部I/F7は、操作部14とのインターフェース部で、操作部14に表示する画像データを操作部14に対して出力する。また、操作部I/F7は、操作部14から本装置の使用者が入力した情報を、CPU1に伝える役割をする。操作部14は、出力器として液晶パネルと音源を備え、入力器としてタッチパネルとハードキーとを備えるものである。コントローラユニット200は、デバイスI/F8を介して、プリンタエンジン15に接続される。デバイスI/F8は、CPU1の指示に基づき、画像信号の送出、デバイス動作指示、デバイス情報の受信を行う。プリンタエンジン15は、コントローラユニット200からの画像信号を媒体上に出力する出力機であり、電子写真方式、インクジェット方式の何れでもよい。Raster Image Processor(RIP)9は、ディスプレイリスト(以後、DLと略記する)をラスタイメージに展開する専用ハードウェアである。RIP9は、CPU1によりRAM2上に生成されたDLを高速、かつ、CPU1の実行と並列に、処理するものである。プリンタ画像処理部10は、プリント出力画像データに対して、画像補正、ハーフトーニング等を行う。画像回転部12は、画像データの回転を行う。画像圧伸部11は、多値画像データはJPEG、2値画像データはJBIG、MMR、MHの圧縮伸張処理を行う。
データ受信部201は、ホストから送信されたプリントデータを受信する。データ受信部201によって受信されたデータはジョブ制御部202を介してジョブデータ管理部208で保持される。ジョブ制御部202は、データ受信から印刷までのジョブ制御の全般を司る。PSインタプリタ203は、PostScriptデータを解釈して、中間データであるDLを生成する。生成されたDLはジョブ制御部202を介してジョブデータ管理部208で保持される。レンダラ204は、DLからビットマップイメージを生成するモジュールであり、多くの処理は専用ハードウェアであるRIP9により実行される。生成されたビットマップイメージはジョブ制御部202を介してジョブデータ管理部208で保持される。プリントドライバ205は、デバイスI/F8を介してプリンタエンジンへの印刷指示とビットマップイメージの送出とを行う。ユーザインターフェース206は、操作部I/F7を介して、操作部14を制御するモジュールである。ユーザインターフェース206は、主に操作部14の液晶パネルに表示するデータを生成し、タッチパネルからの入力に従い液晶パネルの表示を更新する。また、ユーザインターフェース206は、タッチパネルからの入力が何らかのジョブ実行指示であった場合は、ジョブ制御部202に指示を伝達する。ジョブデータ管理部208は、プリントデータ、DL、ビットマップイメージのそれぞれを一時的若しくは長期的に保持管理するデータベースである。
なお、ビットマップイメージは、画像の一例である。
PSパーサ209は、PSデータの解釈を行い、描画命令を抽出して、DL生成部210にDLの生成を依頼する。DL生成部210は、PSパーサ209からのDL生成依頼を受けて、DLを生成する。PSパーサ209とDL生成部210とは密結合であり、PSパーサ209が描画命令を抽出するたびに、DL生成部210が呼び出される。PSパーサ209が発行するDL生成依頼の内容は図3に記載の通りである。切り換え部211は、PSパーサ209からのDL生成依頼を受け付けるか、無視するかを切り替えるためのモジュールである。ここで、PSパーサ209は、ページ依存処理であるのに対して、DL生成部210は、ページ独立処理である。PSデータには前ページで定義したリソースを次ページで参照するケースがあるため、PSパーサ209は、ページ順番通りにPSデータの解釈を行う必要がある。これに対して、図3のDL生成依頼は何れも前ページの処理に依存するものはなく、DL生成部210はページ順通りに処理する必要はない。また、PSパーサ209とDL生成部210とはそれぞれリエントラント(Reentrant、再入可能)な構造となっており、多重起動が可能である。一つのスレッド上で一つのPSパーサ209と一つのDL生成部210とが実行される。
なお、PSデータは、ページ記述言語データの一例である。
次にステップS4002において、ジョブ制御部202は、PSインタプリタ203がエントリポイントとなる二つのスレッドB1、スレッドB2を起動する。即ち、PSインタプリタ203は、二つのスレッドにマッピングされて二重に起動される。そして、ジョブ制御部202は、PSインタプリタ203に対して、ジョブデータ管理部208に保持したプリントデータを渡し、プリントデータの解釈を指示する。ここで、PSインタプリタ203は二重に起動されているため、同一のプリントデータをそれぞれのスレッドで同時に解釈し始めることになる。
次にステップS4003において、ジョブ制御部202は、1ページ分のDLの生成完了通知、先行スレッドの問い合わせ、の何れかのイベントを受信するまで待つ。何れのイベントも、PSインタプリタ203(スレッドB1、スレッドB2)からジョブ制御部202(スレッドA)に対して送信されるものである。先行スレッドの問い合わせは、PSインタプリタ203の二つのスレッドのうち、問い合わせを行ったスレッドが指定されたページに対して処理が先行しているか否かを問い合わせるものである。PSインタプリタ203は、PSデータを解釈して行き、新しいページが開始されると、必ず先行スレッドの問い合わせを行う。
次にステップS4008へ進み、ジョブ制御部202は、全ページのレンダリングが完了したか判定する。Yesの場合は、ジョブ制御部202は、図4のフローを終了する。Noの場合は、ジョブ制御部202は、ステップS4003へ戻り、処理を繰り返す。
次にステップS4103へ進み、PSインタプリタ203は、該当するページがカラーと判定済みではなく、該当するPSコマンドによる描画がカラー描画か否か判定する。カラー描画か否かは、PSインタプリタ203は、色空間がCMYKのときは、C≠0又はM≠0又はY≠0かによって判定する。また、PSインタプリタ203は、RGBのときは、R=G=Bか否かによって判定する。また、PSインタプリタ203は、CIEBasedのときは、L*a*b表色系でa≠0又はb≠0かによって判定する。
Yesの場合はステップS4104へ進み、PSインタプリタ203は、該当するページをカラーと判定する。カラー/モノクロ判定結果は、ページ毎にカラー、モノクロ、未決定の3値でRAM2上に記憶される。カラー/モノクロ判定結果は、スレッドB1とスレッドB2とから共通に参照可能である。したがって、スレッドB1かスレッドB2の何れか先行するスレッドがカラーと判別された以後は、後続のスレッドでも該当するページがカラーページであると判定される。
次に、ステップS4105へ進み、PSインタプリタ203は、該当するページがカラーと判定済みか否か判定する。ステップS4105でYesの場合は、ステップS4106へ進み、PSインタプリタ203は、CMSモードがカラー/モノクロ判定優先モードか否か判定する。ここでもYesの場合はステップS4107へ進み、PSインタプリタ203は、該当する描画に対するDL出力をスキップする。前述したように、DLの生成する/しないは、切り換え部211でDL生成依頼を受け付けるか/無視するかを切り替えることにより行う。切り換え部211でDLの生成依頼を無視するように設定した場合、該当するページに対するDL生成処理が実行されないため、処理が高速化される。
次にステップS4110へ進み、PSインタプリタ203は、1ページ分の処理が完了したか否か判定する。Noの場合はステップS4102へ戻り、PSインタプリタ203は、処理を繰り返す。ステップS4110でYesの場合はステップS4111へ進み、PSインタプリタ203は、該当するページがカラーと判定済みか判定する。ここで、Noの場合、即ち1ページ分の処理を終えてカラーと判定済みで無いということは、該当するページがモノクロであるということになる。ステップS4111でNoの場合はステップS4112へ進み、PSインタプリタ203は、画質優先側のスレッドであれば、該当するページのDLを廃棄する。また、カラー/モノクロ判定優先側のスレッドであれば、PSインタプリタ203は、ジョブ制御部202に対してDL生成完了を通知する。ステップS4111でYesの場合はステップS4113へ進み、PSインタプリタ203は、カラー/モノクロ判定優先側のスレッドであれば、該当するページのDLを廃棄する。また、画質優先側のスレッドであれば、PSインタプリタ203は、ジョブ制御部202に対してDL生成完了を通知する。
次にステップS5002において、プリントドライバ205は、レンダリング済みのページがジョブの先頭ページか、若しくは前ページの印字出力が完了しているか判定する。Noの場合は、前のページのレンダリング完了を待つために、ステップS5001に戻る。前述したように、各ページのレンダリングはページ順に完了するとは限らない。ステップS5002でYesの場合は、ステップS5003へ進み、プリントドライバ205は、エンジンに対してプリント開始要求コマンドを送信し、画像を転送する。なお、ステップS5003において、プリントドライバ205は、エンジンとの同期処理も行う。プリンタエンジンは所定のスピード以上では出力できない。コントローラユニット200は、そのRIP処理が速すぎる場合にプリンタエンジン15の印字出力を待つ必要がある。次にステップS5004において、プリントドライバ205は、次ページがレンダリング済みか否か判定する。Yesであれば、ステップS5005に進み、プリントドライバ205は、エンジン同期して、プリント開始要求コマンドを送信し、画像を転送する。そして、プリントドライバ205は、再びステップS5004に戻り同様の処理を繰り返す。ステップS5004、S5005の処理により、先にレンダリング済みのページが全て出力される。ステップS5004でNoの場合は、ステップS5006へ進み、プリントドライバ205は、全ページの画像転送が完了したか否か判定する。Yesの場合は、ステップS5007へ進み、プリントドライバ205は、プリンタエンジン15に対してプリント完了要求コマンドを送信する。No場合は、ステップS5001へ戻り、プリントドライバ205は、処理を繰り返す。
図6Aは、全5ページカラーの特定データのDL生成ありの場合となしの場合の処理時間を表す図である。このデータではDL生成なしの場合、DL生成ありの場合に比べて半分近くの処理時間で終了する。あくまで、特定データによる例を示すものであり、実際の処理時間はPSデータの内容によって変わる。
図6Bは、図6Aの特定データに対して、部分ページ並列処理のみを実施した場合のタイミングチャートである。ページ開始時点で先行するスレッド(B1かB2)にDL生成を割り振る方式を採用している。まず、1ページ目のDL生成がスレッドB1に割り振られ、スレッドB2はDL生成しないため1ページ目の処理を先に終了する。スレッドB2で1ページ目が終了した時点で、2ページ目のDL生成を行っているスレッドは存在しないため、2ページ目のDL生成はスレッドB2に割り振られる。次に、2ページ目の処理はスレッドB2が先に終了し、3ページ目のDL生成はスレッドB2に割り振られる。以後同様に、4ページ目はスレッドB1に、5ページ目はスレッドB2に割り振られる。
図6Aと図6Bとを比較することにより、部分ページ並列処理を実施することにより、処理時間が短縮されることが明らかである。
図6CのスレッドB1は、第1のインタプリタの一例である。図6CのスレッドB2は、第2のインタプリタの一例である。
実施形態1では、カラーページをページ先頭付近でカラーと判定できる確率が高いことに着目した。しかし、モノクロページの場合はページ末尾までモノクロページと判定することができない。実施形態2では、モノクロページが含まれる場合も並列処理の効果を生かしつつ、カラー/モノクロ判定の忠実度とカラー画質との両立を実現する方法を説明する。
図7は、図4の基本プリントフローに対して、モノクロページが予め定められたページ数以上連続した場合に先行スレッドと後続スレッドに設定するCMSモードを入れ替える手法を説明したフローチャートである。図7においてスレッドAとスレッドCとの処理フローは図4と同じであるため、説明は省略する。また、スレッドBに関しても図4の処理フローと共通部分が多いため、図4と異なる点を中心に説明する。
なお、本実施形態では、予め定められたページ数として2ページを例に説明を行う。
スレッドB1、スレッドB2のステップS7101において、PSインタプリタ203は、現在のスレッドが該当するページの処理を先行して開始するスレッドか否かをジョブ制御部202に問い合わせある。先行するスレッドの場合には、該当するスレッドのCMSモードを画質優先モードに設定する。後続のスレッドの場合には、該当するスレッドのCMSモードをカラー/モノクロ判定優先モードに設定する。
次にステップS7102へ進み、PSインタプリタ203は、モノクロ連続フラグがtrue(真)である場合にCMSモードの画質優先モードとカラー/モノクロ判定優先モードとを入れ替える。モノクロ連続フラグは、該当するページの前ページまでに連続してモノクロページが来ていることを示すフラグであり、RAM2に記憶される。また、モノクロ連続フラグは、スレッドB1とスレッドB2と用に別々に記憶領域が用意される。図7のフローを開始時にはジョブ制御部202によってfalse(偽)に初期化される。また、後述するフローの中でtrue(真)に設定されるものである。
次に、ステップS7106へ進み、PSインタプリタ203は、該当するページがカラーと判定済みか否か判定する。ステップS7106でYesの場合は、ステップS7107へ進み、PSインタプリタ203は、CMSモードがカラー/モノクロ判定優先モードか否か判定する。ここでもYesの場合はステップS7108へ進み、PSインタプリタ203は、該当する描画に対するDL出力をスキップする。ステップS7107でNoの場合はステップS7109へ進み、PSインタプリタ203は、CMSモードに従った色変換処理を実行する。次にステップS7110へ進み、PSインタプリタ203は、該当する描画に対するDL出力をする。ステップS7106でNoの場合は、ステップS7111へ進み、PSインタプリタ203は、該当するページがモノクロと判定済みか否か判定する。Noの場合、PSインタプリタ203は、ステップS7109へ進む。Yesの場合はステップS7112へ進み、PSインタプリタ203は、CMSモードが画質優先モードか否か判定する。ここで、PSインタプリタ203は、Yesの場合はステップS7108へ進み、Noの場合はステップS7109へ進む。S7111でYesと判定されるのは、スレッドB1、スレッドB2の何れか後続側のスレッドにおいてのみである。先行するスレッドではページが終了して始めてモノクロと判定できるので、S7111には達しない。更にS7112でYesになる条件は後続側のスレッドで、かつ、画質優先モードのときのみなので、S7102でCMSモードの入れ替えが行われた場合に限定される。
図8Cは、図8Aの特定データに対して、図7の基本プリントフローを適用した場合のタイミングチャートである。まず、ページ開始時点(t1)ではCMSモードとしてスレッドB1に画質優先モード、スレッドB2にカラー/モノクロ判定優先モードが設定される。図7のステップS7101では先行するスレッドに画質優先モードが設定される。また、1ページ目の時点ではモノクロ連続フラグはfalse(偽)のため、CMSモードの入れ替えは実行されない。なお、図8Cのタイミングチャートでは画質優先モードが設定されたページにQ、カラー/モノクロ判定優先モードが設定された場合にCを付与して表現している。1ページ目の処理を開始して直ぐに該当するページをカラーと判別し、その直後からカラー/モノクロ判定優先側のDL生成はスキップされる。スレッドB2は1ページ目の途中からDL生成をスキップするので、1ページ目の処理が早く完了し、2ページ目の処理開始はスレッドB2が先行する。2ページ目はスレッドB2に画質優先モードが設定され、スレッドB1にカラー/モノクロ判定優先モードが設定される。ここでも前ページはカラーページ1ページなので、モノクロ連続フラグはfalse(偽)に設定されたままである。2ページ目はモノクロページであるため、ページ終了までカラー/モノクロ判定は完了しない。したがって、何れのスレッドもDL生成をスキップすることができず、同じだけの処理時間を要する。3ページ目は一つ前のページがモノクロ、二つ前のページがカラーであるために、同様にモノクロ連続フラグはfalse(偽)に設定されたままである。2ページ目、3ページ目がモノクロであったため、4ページ目ではモノクロ連続フラグがtrue(真)に設定される。ここで、CMSモードの入れ替えが実行される。即ち、先行するスレッドB2にカラー/モノクロ判定優先モードが設定され、後続のスレッドB1に画質優先モードが設定される。スレッドB2による4ページ目の処理はt2の時点で終了し、ここで4ページ目がモノクロであることが判別される。したがって、t2の時点で必要なDL生成は完了しており、スレッドB1における画質優先モードのDL生成はスキップされる。同様に5ページ目においても前2ページがモノクロであり、モノクロ連続フラグがtrue(真)となる。t3の時点でモノクロページであることが判別され、スレッドB1におけるDL生成はスキップされる。先行するスレッドにカラー/モノクロ優先モードが設定されている場合は、モノクロと判別された時点で後続するスレッドによる画質優先モードのDL生成が不要となる。このようにモノクロページが含まれる場合でも、データ傾向に合わせた適応制御を行うことにより、DL生成のスキップが可能となる。つまり、モノクロページを含む場合でも、並列処理の効果を生かしつつ、カラー/モノクロ判定の忠実度とカラー画質との両立が実現される。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
Claims (7)
- 同一ページに含まれるページ記述言語データの解釈を行う第1のインタプリタおよび第2のインタプリタを有し、
前記第1のインタプリタは、ページ記述言語データの解釈の結果に基づいて当該ページ記述言語データが無彩色であっても複数の有彩色を用いて当該無彩色を表す中間データを生成する第1の処理を、前記同一ページに含まれるページ記述言語データに対して行い、
前記第2のインタプリタは、ページ記述言語データの解釈の結果に基づいて当該ページ記述言語データが無彩色であれば前記複数の有彩色を用いず単一の無彩色によって当該無彩色を表す中間データを生成する第2の処理を、前記同一ページに含まれるページ記述言語データに対して行い、
前記第2のインタプリタはさらに、前記同一ページに有彩色のページ記述言語データが含まれると判別されたことに基づき、前記同一ページに含まれるページ記述言語データの中間データの生成をスキップする画像形成装置。 - 前記第2のインタプリタによる中間データの生成がスキップされた後、前記第1のインタプリタと前記第2のインタプリタとのうちの先行するインタプリタに、次のページに対する処理として前記第1の処理を割り振る請求項1記載の画像形成装置。
- 無彩色のページが予め定められたページ数以上連続した場合、無彩色のページが連続したことを示す情報を設定し、
該当するページの中間データを生成する際に、前記第1のインタプリタで前記第1の処理を行い、前記第2のインタプリタで前記第2の処理を行うと割り振られていた場合に、前記無彩色のページが連続したことを示す情報が設定されていた場合、前記第1のインタプリタで前記第2の処理を行い、前記第2のインタプリタで前記第1の処理を行うよう割り振りを入れ替える請求項1又は2記載の画像形成装置。 - 画像形成装置が実行する情報処理方法であって、
第1のインタプリタおよび第2のインタプリタにより、同一ページに含まれるページ記述言語データの解釈を行うステップと、
前記第1のインタプリタにより、ページ記述言語データの解釈の結果に基づいて当該ページ記述言語データが無彩色であっても複数の有彩色を用いて当該無彩色を表す中間データを生成する第1の処理を、前記同一ページに含まれるページ記述言語データに対して行うステップと、
前記第2のインタプリタにより、ページ記述言語データの解釈の結果に基づいて当該ページ記述言語データが無彩色であれば前記複数の有彩色を用いず単一の無彩色によって当該無彩色を表す中間データを生成する第2の処理を、前記同一ページに含まれるページ記述言語データに対して行うステップと、
前記第2のインタプリタにより、前記同一ページに有彩色のページ記述言語データが含まれると判別されたことに基づき、前記同一ページに含まれるページ記述言語データの中間データの生成をスキップするステップと
を含む情報処理方法。 - 前記第2のインタプリタにより、前記中間データの生成がスキップされた後、前記第1のインタプリタと前記第2のインタプリタとのうちの先行するインタプリタにより、次のページに対する処理として前記第1の処理を割り振るステップを更に含む請求項4記載の情報処理方法。
- 無彩色のページが予め定められたページ数以上連続した場合、無彩色のページが連続したことを示す情報を設定するステップと、
該当するページの中間データを生成する際に、前記第1のインタプリタで前記第1の処理を行い、前記第2のインタプリタで前記第2の処理を行うと割り振られていた場合に、前記無彩色のページが連続したことを示す情報が設定されていた場合、前記第1のインタプリタで前記第2の処理を行い、前記第2のインタプリタで前記第1の処理を行うよう割り振りを入れ替えるステップを更に含む請求項4又は5記載の情報処理方法。 - 請求項4乃至6の何れか1項に記載の情報処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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