JP2016127346A - Image processing apparatus, image forming apparatus, method for controlling image processing apparatus, and control program of image processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムに関し、特に、画像データを圧縮して位置補正等を行う画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムに関する。 The present invention relates to an image processing apparatus, an image forming apparatus, a control method for the image processing apparatus, and a control program for the image processing apparatus, and more particularly to an image processing apparatus, an image forming apparatus, and an image processing apparatus that perform position correction by compressing image data. The present invention relates to a control method for a processing apparatus and a control program for an image processing apparatus.
スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたMFP(Multi Function Peripheral)や、ファクシミリ装置、複写機、及びプリンタなどの画像形成装置においては、画像データの補正処理を行う画像処理装置が用いられている。画像処理装置は、画像形成装置の出力を安定化させるために、画像形成装置の状態などに基づいて、画像データの位置補正を行う。位置補正としては、例えば、スキュー補正や印字位置ずれ補正などが行われる。 Image data in image forming apparatuses such as MFPs (Multi Function Peripherals), facsimile machines, copiers, and printers having a scanner function, a facsimile function, a copying function, a printer function, a data communication function, and a server function An image processing apparatus that performs this correction processing is used. The image processing apparatus corrects the position of the image data based on the state of the image forming apparatus in order to stabilize the output of the image forming apparatus. As the position correction, for example, skew correction or print position deviation correction is performed.
画像データの補正処理は、スクリーン処理前に行われる。このとき、画像データは、例えば10ビットなどの高階調のものが用いられる。このような高階調な画像データについて位置補正を実施しようとすると、大容量のメモリが必要になるという問題がある。これに対して、例えば、DDR(Double Data Rate)方式を用いたページメモリなどを使用している場合には、メモリ容量を確保することができる。しかしながら、非常に大きな転送帯域が必要になるという問題がある。そのため、高階調な画像データが圧縮され、データ量が削減された状態で、画像データの位置補正が行われる。 Image data correction processing is performed before screen processing. At this time, image data having a high gradation such as 10 bits is used. If position correction is to be performed on such high gradation image data, there is a problem that a large capacity memory is required. On the other hand, for example, when a page memory using a DDR (Double Data Rate) system is used, a memory capacity can be secured. However, there is a problem that a very large transfer bandwidth is required. Therefore, the position correction of the image data is performed in a state where the high gradation image data is compressed and the data amount is reduced.
下記特許文献1には、画像形成装置において、スクリーン処理を行ったデータをページメモリに格納して位置補正を行う際の画像データの圧縮方法が開示されている。この圧縮方法では、位置補正は、アドレス制御で行われる。 Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2004-228561 discloses a method for compressing image data when performing position correction by storing screen-processed data in a page memory in an image forming apparatus. In this compression method, position correction is performed by address control.
下記特許文献2には、1つの画像をブロックに分けて固定長圧縮を行い、位置補正を行う画像処理装置が開示されている。
下記特許文献3には、輪郭処理を行う画像処理装置において、ブロック単位でBTC圧縮や縮退圧縮等を行って階調を量子化することが記載されている。圧縮方法は、画像データに付帯された属性データが写真画であるか否かによって変更される。
ところで、特許文献1に記載されているような方法では、スクリーン処理が行われた状態で位置補正が実施されると、スクリーン形状が壊れる可能性がある。スクリーン形状が壊れると、筋が発生したりムラが発生したりして、画質が低下する可能性がある。
By the way, in the method as described in
また、特許文献2や特許文献3に記載されているような方法では、画像の階調の量子化が行われる。そうすると、高階調の画像データを補正することの意義が薄れてしまうという問題がある。
In addition, in the methods described in
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、画像データの階調を維持することができ、簡素なハードウェア構成でも位置補正を行うことができる画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such a problem, and can maintain the gradation of image data, and can perform position correction with a simple hardware configuration and image formation. It is an object of the present invention to provide an image processing apparatus, an image processing apparatus control method, and an image processing apparatus control program.
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、処理対象の画像について圧縮処理を行い、処理対象の画像を構成する所定の第1の大きさの入力画像毎に圧縮データを生成する画像処理装置は、入力画像の所定の第2の大きさの領域毎に、その領域が高解像度部であるか、高解像度部ではない低解像度部であるかを判定する第1判定手段と、第1判定手段により高解像度部であると判定された領域に属する画素のそれぞれの階調を判別し、入力画像の中で最大の階調と最小の階調とを判定する第2判定手段と、第1判定手段により高解像度部であると判定された領域のそれぞれについて、その領域に含まれる画素の階調と配置状態とに基づいて所定の形状パターンにパターン化するパターン化手段と、第2判定手段により判定された最大の階調と最小の階調とに対応する情報と、パターン化手段によりパターン化された形状パターンに対応する符号とに基づいて、入力画像についての圧縮データを生成する生成手段とを備え、パターン化手段は、第1判定手段により高解像度部であると判定された領域の画素を、最大の階調を参照する第1の区分の画素と、最小の階調を参照する第2の区分の画素と、及びその周辺の低解像度部であると判定された領域の階調を参照する第3の区分の画素とのいずれかに区分分けし、各区分の画素の配置状態に基づいてパターン化を行う。 In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, image processing is performed for performing compression processing on an image to be processed and generating compressed data for each input image having a predetermined first size constituting the image to be processed. A first determination unit configured to determine, for each predetermined second size region of the input image, whether the region is a high-resolution part or a low-resolution part that is not a high-resolution part; Second determination means for determining the gradation of each pixel belonging to the region determined to be the high resolution portion by the determination means, and determining the maximum gradation and the minimum gradation in the input image; Patterning means for patterning each area determined to be a high-resolution part by one determination means into a predetermined shape pattern based on the gradation and arrangement state of pixels included in the area; and a second determination As determined by the means Generating means for generating compressed data for the input image based on the information corresponding to the gradation and the minimum gradation and the code corresponding to the shape pattern patterned by the patterning means. The converting means includes a pixel in the area determined to be a high resolution portion by the first determining means, a pixel in the first section that refers to the maximum gradation, and a pixel in the second section that refers to the minimum gradation. Divide the pixel into any one of the pixels of the third division that refers to the gradation of the pixel and the area determined to be the low-resolution portion around the pixel, and pattern the pixel based on the arrangement state of the pixel of each division I do.
好ましくは、生成手段は、第1判定手段により低解像度部であると判定された領域のそれぞれについて、その領域に含まれる画素の階調を平均化した平均値を算出し、算出した平均値に基づいて、圧縮データの生成を行う。 Preferably, the generation unit calculates an average value obtained by averaging the gradations of pixels included in the region determined by the first determination unit as the low resolution portion, and sets the calculated average value to the calculated average value. Based on this, compressed data is generated.
好ましくは、生成手段は、第1判定手段により高解像度部であると判定された領域について、第1の区分の画素と第2の区分の画素との少なくとも1つが含まれる場合は、その画素の階調を反映した符号を圧縮データに含める。 Preferably, when the generation unit includes at least one of a pixel in the first section and a pixel in the second section with respect to the region determined to be the high resolution portion by the first determination unit, the generation unit A code reflecting the gradation is included in the compressed data.
好ましくは、画像処理装置は、生成手段により生成された圧縮データに基づいて、処理対象の画像を復号する伸長手段をさらに備え、伸長手段は、各入力画像について、低解像度部に該当する領域の画素の階調を、圧縮データに含まれる符号に対応する階調に決定し、高解像度部に該当する領域について、圧縮データに含まれる符号に対応する形状パターンと、最大の階調と最小の階調に対応する情報と、低解像度部の階調とに基づいて、各画素の階調を決定する。 Preferably, the image processing apparatus further includes a decompression unit that decodes an image to be processed based on the compressed data generated by the generation unit, and the decompression unit includes, for each input image, an area corresponding to the low resolution portion. The gradation of the pixel is determined as the gradation corresponding to the code included in the compressed data, and the shape pattern corresponding to the code included in the compressed data, the maximum gradation, and the minimum The gradation of each pixel is determined based on the information corresponding to the gradation and the gradation of the low resolution portion.
好ましくは、画像処理装置は、生成手段により生成された圧縮データを用いて位置補正処理を行う位置補正手段をさらに備え、伸長手段は、位置補正手段が行われた後の圧縮データについて、復号を行う。 Preferably, the image processing apparatus further includes a position correction unit that performs a position correction process using the compressed data generated by the generation unit, and the decompression unit decodes the compressed data after the position correction unit is performed. Do.
この発明の他の局面に従うと、画像形成装置は、上述のいずれかに記載の画像処理装置と、画像処理装置により処理された画像に基づいて用紙に画像を形成する画像形成手段とを備える。 According to another aspect of the present invention, an image forming apparatus includes any of the image processing apparatuses described above and an image forming unit that forms an image on a sheet based on an image processed by the image processing apparatus.
この発明のさらに他の局面に従うと、処理対象の画像について圧縮処理を行い、処理対象の画像を構成する所定の第1の大きさの入力画像毎に圧縮データを生成する画像処理装置の制御方法は、入力画像の所定の第2の大きさの領域毎に、その領域が高解像度部であるか、高解像度部ではない低解像度部であるかを判定する第1判定ステップと、第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域に属する画素のそれぞれの階調を判別し、入力画像の中で最大の階調と最小の階調とを判定する第2判定ステップと、第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域のそれぞれについて、その領域に含まれる画素の階調と配置状態とに基づいて所定の形状パターンにパターン化するパターン化ステップと、第2判定ステップにより判定された最大の階調と最小の階調とに対応する情報と、パターン化ステップによりパターン化された形状パターンに対応する符号とに基づいて、入力画像についての圧縮データを生成する生成ステップとを備え、パターン化ステップは、第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域の画素を、最大の階調を参照する第1の区分の画素と、最小の階調を参照する第2の区分の画素と、及びその周辺の低解像度部であると判定された領域の階調を参照する第3の区分の画素とのいずれかに区分分けし、各区分の画素の配置状態に基づいてパターン化を行う。 According to still another aspect of the present invention, a method of controlling an image processing apparatus that performs compression processing on an image to be processed and generates compressed data for each input image having a predetermined first size constituting the image to be processed A first determination step for determining, for each predetermined second size region of the input image, whether the region is a high-resolution part or a low-resolution part that is not a high-resolution part, and a first determination A second determination step of determining a gradation of each pixel belonging to the region determined to be a high-resolution part by the step, and determining a maximum gradation and a minimum gradation in the input image; A patterning step of patterning each of the regions determined to be high-resolution portions by the determination step into a predetermined shape pattern based on the gradation and arrangement state of the pixels included in the region; and a second determination step A generation step for generating compressed data for the input image based on the information corresponding to the maximum gradation and the minimum gradation determined more and the code corresponding to the shape pattern patterned by the patterning step And the patterning step refers to the pixels in the region determined to be the high resolution portion in the first determination step, the pixels in the first section that refers to the maximum gradation, and the minimum gradation. The pixel is divided into any one of the second division pixel and the third division pixel that refers to the gradation of the area determined to be the low resolution portion around the second division pixel, and the arrangement state of the pixels of each division Patterning is performed based on
この発明のさらに他の局面に従うと、処理対象の画像について圧縮処理を行い、処理対象の画像を構成する所定の第1の大きさの入力画像毎に圧縮データを生成する画像処理装置の制御プログラムは、入力画像の所定の第2の大きさの領域毎に、その領域が高解像度部であるか、高解像度部ではない低解像度部であるかを判定する第1判定ステップと、第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域に属する画素のそれぞれの階調を判別し、入力画像の中で最大の階調と最小の階調とを判定する第2判定ステップと、第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域のそれぞれについて、その領域に含まれる画素の階調と配置状態とに基づいて所定の形状パターンにパターン化するパターン化ステップと、第2判定ステップにより判定された最大の階調と最小の階調とに対応する情報と、パターン化ステップによりパターン化された形状パターンに対応する符号とに基づいて、入力画像についての圧縮データを生成する生成ステップとを備え、パターン化ステップは、第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域の画素を、最大の階調を参照する第1の区分の画素と、最小の階調を参照する第2の区分の画素と、及びその周辺の低解像度部であると判定された領域の階調を参照する第3の区分の画素とのいずれかに区分分けし、各区分の画素の配置状態に基づいてパターン化を行う。 According to still another aspect of the present invention, a control program for an image processing device that performs compression processing on an image to be processed and generates compressed data for each input image having a predetermined first size constituting the image to be processed A first determination step for determining, for each predetermined second size region of the input image, whether the region is a high-resolution part or a low-resolution part that is not a high-resolution part, and a first determination A second determination step of determining a gradation of each pixel belonging to the region determined to be a high-resolution part by the step, and determining a maximum gradation and a minimum gradation in the input image; A patterning step for patterning each of the regions determined to be a high-resolution portion by the determination step into a predetermined shape pattern based on the gradation and arrangement state of the pixels included in the region; and a second determination step Compressed data for the input image is generated based on information corresponding to the maximum gradation and the minimum gradation determined by the mapping, and a code corresponding to the shape pattern patterned by the patterning step. And the patterning step includes a pixel in a region determined to be a high-resolution part in the first determination step, a pixel in the first section that refers to the maximum gradation, and a minimum gradation. The pixel of the second section to be referred to and the pixel of the third section to refer to the gradation of the area determined to be the low resolution portion in the vicinity thereof are divided into pixels of each section Patterning is performed based on the arrangement state.
これらの発明に従うと、最大の階調と最小の階調とに対応する情報と、パターン化ステップによりパターン化された形状パターンに対応する符号とに基づいて、入力画像についての圧縮データが生成される。したがって、画像データの階調を維持することができ、簡素なハードウェア構成でも位置補正を行うことができる画像処理装置、画像形成装置、画像処理装置の制御方法、及び画像処理装置の制御プログラムを提供することができる。 According to these inventions, compressed data for the input image is generated based on the information corresponding to the maximum gradation and the minimum gradation and the code corresponding to the shape pattern patterned by the patterning step. The Therefore, an image processing apparatus, an image forming apparatus, a control method for the image processing apparatus, and a control program for the image processing apparatus capable of maintaining the gradation of the image data and performing position correction with a simple hardware configuration. Can be provided.
以下、本発明の実施の形態における画像処理装置を備える画像形成装置について説明する。 Hereinafter, an image forming apparatus including an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
画像形成装置は、スキャナ機能、複写機能、プリンタとしての機能、ファクシミリ機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたMFP(Multi Function Peripheral)である。スキャナ機能は、セットされた原稿の画像を読み取ってそれをHDD(Hard Disk Drive)等に蓄積する機能である。複写機能は、さらにそれを用紙等に印刷(プリント)する機能である。プリンタとしての機能は、PC等の外部端末から印刷指示を受けるとその指示に基づいて用紙に印刷を行う機能である。ファクシミリ機能は、外部のファクシミリ装置等からファクシミリデータを受信してそれをHDD等に蓄積する機能である。データ通信機能は、接続された外部機器との間でデータを送受信する機能である。サーバ機能は、複数のユーザでHDD等に記憶したデータなどを共有可能にする機能である。 The image forming apparatus is an MFP (Multi Function Peripheral) having a scanner function, a copying function, a printer function, a facsimile function, a data communication function, and a server function. The scanner function is a function for reading an image of a set original and storing it in an HDD (Hard Disk Drive) or the like. The copying function is a function of printing (printing) it on paper or the like. The function as a printer is a function for printing on a sheet based on an instruction received from an external terminal such as a PC. The facsimile function is a function for receiving facsimile data from an external facsimile machine or the like and storing it in an HDD or the like. The data communication function is a function for transmitting / receiving data to / from a connected external device. The server function is a function that allows a plurality of users to share data stored in the HDD or the like.
画像形成装置は、複写機能、プリンタとしての機能、及びファクシミリ機能を実行するときに、用紙に印刷する画像について画像処理を行う。すなわち、画像形成装置は、画像処理装置として機能する。 The image forming apparatus performs image processing on an image to be printed on paper when executing a copying function, a function as a printer, and a facsimile function. That is, the image forming apparatus functions as an image processing apparatus.
[実施の形態] [Embodiment]
図1は、本発明の実施の形態の一例における画像形成装置の概略構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an example of an embodiment of the present invention.
図1に示されるように、画像形成装置(画像処理装置の一例)1は、本体10と及び画像読取装置40とを備えている。本体10は、用紙上に画像を形成する。画像読取装置40は、画像が形成された用紙上の画像を読み取る。以下、本体10により画像形成のために生成される画像を第1画像と呼ぶことがある。また、画像読取装置40により用紙上の画像を読み取って生成される画像を第2画像と呼ぶことがある。
As shown in FIG. 1, an image forming apparatus (an example of an image processing apparatus) 1 includes a
本体10と画像読取装置40との間には、本体10から画像読取装置40へ用紙を搬送する搬送ユニット10aが配置されている。
Between the
本体10には、画像形成部20と、スキャナ部31とが設けられている。本体10の内部では、搬送部26が設けられている。搬送部26は、給紙トレイ25から給紙した用紙を用紙搬送経路に沿って画像形成部20へ搬送する。搬送部26は、複数の搬送ローラ26aを有している。搬送ローラ26aは、用紙搬送経路のうち複数の箇所に設けられている。搬送ローラ26aは、レジストローラ26bや排紙ローラ26cなどを含む。
The
図2は、画像形成装置の機能ブロック図である。 FIG. 2 is a functional block diagram of the image forming apparatus.
図2において、本体10と画像読取装置40との主な構成が、機能毎に示されている。
In FIG. 2, the main configurations of the
図2に示されるように、本体10は、制御部11、記憶部12、操作部13、表示部14、通信部15、画像生成部30、画像処理部17、画像形成部20及び履歴保存部19を備えている。本体10は、ネットワーク上の外部装置50に接続されている。本体10は、通信部15により、外部装置50と通信することができる。
As shown in FIG. 2, the
制御部11は、記憶部12に記憶されている制御プログラム12aを読み出す。制御部11は、読み出した制御プログラム12aを実行することにより、本体10の各部を制御する。制御部11は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等により構成することができる。
The
制御部11は、印刷ジョブ、複写ジョブや、スキャンジョブ等を実行する。例えば、印刷ジョブや複写ジョブの実行時において、制御部11は、画像生成部30により生成された画像を、画像処理部17により画像処理させる。制御部11は、画像処理後の画像の各画素の階調値に応じて、画像形成部20により用紙上に画像を形成させる。
The
記憶部12は、制御プログラム12aと、制御プログラム12aの実行時に用いられるデータ等とを記憶している。これらの制御プログラム12aや情報は、制御部11により読み取り可能である。
The
また、記憶部12は、属性情報や、第2画像等を記憶することができる。属性情報は、例えば、画像生成部30により生成される。第2画像は、画像読取装置40により生成される。
The
記憶部12としては、ハードディスクドライブ等の大容量メモリを用いることができる。
As the
図1に示されるように、操作部13及び表示部14は、本体10のユーザインターフェイスとして設けられている。
As shown in FIG. 1, the
操作部13は、ユーザの操作に応じた操作信号を生成する。操作部13は、生成した操作信号を、制御部11に出力する。操作部13としては、例えばキーやタッチパネル等が上げられる。タッチパネルは、表示部14と一体に構成されている。
The
表示部14は、制御部11の指示に従って、操作画面等を表示する。表示部14としては、LCD(Liquid Crystal Display)、OELD(Organic Electro Luminescence Display)等を用いることができる。
The
図2に示されるように、通信部15は、ネットワーク上の外部装置50と通信する。外部装置50は、例えばユーザ端末、サーバ、又は他の画像形成装置等である。
As shown in FIG. 2, the
通信部15は、例えば、ユーザ端末である外部装置50から、ネットワークを介してデータを受信する。印刷ジョブの実行時において、通信部15は、ページ記述言語(PDL:Page Description Language)で記述されたPDLデータを受信する。また、通信部15は、履歴管理用の管理用画像等を外部装置50に送信することができる。管理画像等は、履歴保存部19において生成されたものである。
The
画像生成部30は、印刷ジョブの実行時において、第1画像を生成する。画像生成部30は、通信部15により受信したPDLデータをラスタライズ処理し、第1画像を生成する。第1画像は、画素毎に階調値を有するビットマップ形式の画像である。画像生成部30は、第1画像をC(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)及びK(黒)の色毎に生成する。階調値は、画像の濃淡を表すデータ値である。例えば、8bitのデータ値は、0から255までの階調の濃淡を表す。
The
画像生成部30は、第1画像の生成時、第1画像の各画素の属性を示す属性情報を生成する。例えば、画像生成部30は、PDLデータに記述された文字コードに従って描画した各画素の属性を文字(Text)と決定する。かな、アルファベット、数字等の画像の各画素の属性は、文字と決定される。画像生成部30は、ベクター形式(DXF、SVG、WMF等)の記述に従って描画した各画素の属性を図形(Graphics)と決定する。罫線、多角形、円等の画像の各画素の属性は、図形と決定される。また、画像生成部30は、JPEG等のファイルにより描画した写真等の画像の属性を写真(Image)と決定する。
The
図1に示されるように、画像生成部30は、複写機能用に用いられるスキャナ部31を備えている。すなわち、画像生成部30は、複写ジョブやスキャンジョブの実行時において、ユーザによりセットされた原稿の画像をスキャナ部31により読み取る。画像生成部30は、スキャナ部31により読み取ることで、R(赤)、G(緑)及びB(青)の各色の画像を取得する。画像生成部30は、各色の画像を色変換することによってC、M、Y及びKの各色の画像を生成することもできる。
As shown in FIG. 1, the
画像処理部17は、画像生成部30により生成された第1画像に画像処理を施す。画像処理には、例えば、階調処理や中間調処理等がある。
The
階調処理は、画像の各画素の階調値を、補正された階調値に変換する処理である。補正は、用紙上に形成された画像の濃度特性が目標の濃度特性と一致するように行われる。 The gradation process is a process for converting the gradation value of each pixel of the image into a corrected gradation value. The correction is performed so that the density characteristic of the image formed on the paper matches the target density characteristic.
中間調処理は、例えば誤差拡散処理、組織的ディザ法を用いたスクリーン処理等である。 The halftone processing is, for example, error diffusion processing, screen processing using a systematic dither method, or the like.
画像形成部20は、印刷ジョブや複写ジョブの実行時に、画像処理部17により画像処理された第1画像の各画素の階調値に応じて、複数の色からなる画像を用紙上に形成する。
The
図1に示されるように、画像形成部20は、4つの書込みユニット21(21Y,21M,21C,21K)、中間転写ベルト23a、2次転写ローラ23b、定着装置24、給紙トレイ25を備えている。各書込みユニット21は、中間転写ベルト23aのベルト面に沿って直列に配置されている。中間転写ベルト23aは、複数のローラにより巻き回されて回転する。複数のローラの1つは、2次転写ローラ23bを構成している。
As shown in FIG. 1, the
画像形成部20には、給紙トレイ25から用紙を搬送する搬送部26に加えて、反転機構27を有している。搬送部26は、用紙搬送経路上の複数箇所に設けられた搬送ローラ26aを有している。給紙トレイ25は、用紙を収容している。搬送部26は、複数の搬送ローラ26aにより給紙トレイ25から用紙を搬送する。用紙搬送経路上には、2次転写ローラ23bや定着装置24が配置されている。
The
4つの書込みユニット21C,21M,21Y,21Kは、それぞれC、M、Y及びKの色の画像を形成する。各書込みユニット21の構成は同じである。すなわち、書込みユニット21は、露光部22a、感光体22b、現像部22c、帯電部22d及びクリーニング部22eを備えている。
The four
各書込みユニット21は、次のようにして各色の画像を形成する。すなわち、帯電部22dは、感光体22bに電圧を印加して帯電させる。露光部22aは、各色C、M、Y及びKの画像の各画素の階調値に応じてレーザービームを照射し、感光体22bを露光する。現像部22cは、トナー等の色材を感光体22bに供給し、感光体22b上に形成された静電潜像を現像する。そうすると、各書込みユニット21の感光体22b上に、各色の画像が形成される。
Each writing unit 21 forms an image of each color as follows. That is, the charging
各感光体22b上の画像は中間転写ベルト23a上に順次重ねて転写され、中間転写ベルト23a上には複数の色からなる画像が形成される。中間転写ベルト23aへの画像の転写後、各書込みユニット21は、感光体22b上に残留する色材をクリーニング部22eにより除去する。
The image on each photoconductor 22b is sequentially transferred onto the
給紙トレイ25により用紙が給紙される。用紙は、搬送部26により用紙搬送路に沿って搬送される。2次転写ローラ23bは、中間転写ベルト23a上の複数の色からなる画像を用紙上に転写する。用紙は定着装置24に搬送される。定着装置24は、その用紙を加熱及び加圧する。これにより、画像が用紙に定着する。その後、用紙は、排出ローラ26cにより搬送ユニット10aに送られる。
Paper is fed by the
なお、用紙の両面に画像を形成する場合は、画像が定着された後、用紙は反転機構27に搬送される。反転機構27は、搬送ローラ27a等を有する。反転機構27は、搬送ローラ27aにより用紙面を反転させて、再度2次転写ローラ23bへ用紙を搬送する。これにより、用紙の反対面に画像が形成される。
When images are formed on both sides of the paper, the paper is conveyed to the reversing
搬送ユニット10aには、搬送部28が設けられている。搬送部28は、用紙搬送経路の複数の箇所に配置された搬送ローラ28aを有している。搬送ユニット10aに送られた用紙は、搬送部28によって搬送され、画像読取装置40に送られる。
A
履歴保存部19は、画像読取部41により用紙上の画像が読み取られて生成された第2画像を用いて、実施した画像形成の履歴を表す画像を生成し、記憶部12に保存する。
The
画像読取装置40は、画像読取部41と、搬送部42とを備えている。搬送部42は、用紙搬送経路の複数の箇所に配置された搬送ローラ42aを有している。画像読取装置40は、画像が形成された用紙を搬送部42により画像読取部41に搬送する。画像読取部41は、搬送された用紙を画像として読み取る。読み取られた用紙は、搬送部42により搬送され、画像読取装置40から外部に排出される。
The
なお、搬送部42には、用紙の反転機構が設けられている。用紙の両面を読み取るときには、用紙の片面の読み取りが行われた後、反転機構で反転された用紙が、画像読取部41に搬送される。
The
画像読取部41は、用紙搬送経路上に配置されるラインセンサである。画像読取部41は、搬送ユニット10aにより本体10から搬送された用紙上の画像を読み取り、ビットマップ形式の画像を第2画像として生成する。なお、画像読取部41は、エリアセンサであってもよい。
The
画像読取装置40と本体10との間には、PCIexpress等のインターフェイスを用いた画像転送経路が設けられている。画像読取部41により生成された第2画像は、この画像転送経路を介して、本体10に転送される。本体10は、転送された第2画像を、記憶部12に記憶する。
An image transfer path using an interface such as PCI express is provided between the
外部装置50は、上述したように、ユーザ端末、サーバ、他の画像形成装置等でありうる。図2に示されるように、外部装置50は、記憶部51を備えている。
As described above, the
記憶部51は、本体10の記憶部12と同様に、画像生成部30により生成された属性情報や、履歴保存部19において生成された情報を記憶することができる。記憶部51としては、ハードディスクドライブ等の大容量メモリを用いることができる。
Similar to the
図3は、画像形成装置1で行われる画像形成処理の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a processing procedure of image forming processing performed in the
PDLデータが画像形成装置1に送信されると、画像生成部30は、PDLデータのラスタライズ処理を実行し、第1画像をページ毎に生成する(ステップS11)。各ページについて、画像形成処理が行われる。
When the PDL data is transmitted to the
画像生成部30は、第1画像の各画素の属性を示す属性情報を生成し、生成した属性情報を記憶部12に保存する(ステップS12)。
The
画像生成部30は、第1画像において文字の属性の画像を生成した場合、その文字の色情報を生成し、属性情報に対応付けて記憶部12に保存する(ステップS13)。
When the
ラスタライズ処理によって、Y、M、C及びKの各色の画像が生成される。そのため、色情報として、文字を構成する各画素のY、M、C及びKの階調値を使用することができる。また、PDLデータに文字の色として記述されたR、G及びBの階調値を色情報とすることもできる。文字は単一色であることも多いため、画素単位ではなく、文字単位又は文字列単位で1つの色情報を生成し、色情報のデータ量を減らすようにしてもよい。 An image of each color of Y, M, C, and K is generated by the rasterizing process. Therefore, Y, M, C, and K gradation values of each pixel constituting the character can be used as color information. Further, R, G, and B gradation values described as character colors in the PDL data can be used as color information. Since characters often have a single color, one color information may be generated not in units of pixels but in units of characters or character strings to reduce the data amount of color information.
第1画像が生成されると、画像処理部17が第1画像に画像処理を施す。画像処理としては、階調処理、中間調処理等が挙げられる。画像処理部17は、第1画像とともに生成された属性情報を記憶部12から取得する。画像処理部17は、属性に応じて異なる条件の画像処理を施すことができる。例えば、画像処理部17は、属性情報が示す属性毎にスクリーン線数が異なるように画像処理を行うことができる。
When the first image is generated, the
また、画像処理部17は、画像形成の応用設定に応じて、画像処理を施すことができる。画像処理部17は、第1画像の位置、色等の変更、画像の追加、削除、変換、拡大、縮小等を行うことができる。応用設定としては、ページ割り付け、ページ差し込み、倍率変更、リピート、センタリング、とじ代、画像編集、スタンプ、色調整、ネガポジ反転、鏡像、枠消し等がある。ページ割り付けは、1ページに複数ページの画像を縮小して配置する処理である。ページ差し込みは、1ページの画像を追加する処理である。倍率変更は、画像を拡大又は縮小する処理である。リピートは、同じ画像を複数のページに配置する処理である。センタリングは、画像をページの中心位置にシフトする処理である。とじ代は、画像の位置をシフトして綴じ用の領域を設ける処理である。画像編集は、日付、ページ数等の文字を追加する処理である。スタンプは、ウォーターマーク、ロゴマーク等の画像を追加する処理である。ネガポジ反転は、画像の輝度を反転させる処理である。鏡像は、画像を鏡像に変換する処理である。枠消しは、画像中の枠を削除する処理である。
Further, the
画像形成部20は、画像処理後の第1画像の各画素の階調値に応じて、用紙上に画像を形成する(ステップS14)。画像が形成された用紙は、搬送ユニット10aにより画像読取装置40へ搬送される。
The
画像読取装置40では、画像読取部41が用紙上の画像を読み取る(ステップS15)。これにより、第2画像が生成される。生成された第2画像は、本体10の記憶部12へ転送され、履歴用の画像として保存される(ステップS16)。
In the
[画像処理についての説明] [Description of image processing]
画像処理部17は、処理対象の画像を圧縮した状態で、画像についてスキュー補正等の位置補正処理を実行する。そして、位置補正後に画像を伸長し、アウトライン処理や、スクリーン処理を行う。
The
本実施の形態において、画像処理部17は、処理対象の画像を構成する各入力画像について、圧縮データを生成する。すなわち、各入力画像について、縮退圧縮された画像データを一旦伸長した後、固定長圧縮を行う。このとき、各入力画像において、所定の単位領域が高解像度部であるか低解像度部であるかを判断し、判定結果によって、圧縮方法を切り替える。そして、高解像度部のMAX階調(最大の階調)とMIN階調(最小の階調)のデータ等を符号化して、圧縮後の圧縮データに含める。ここで、低解像度部分は高階調が維持される。高解像度部のMAX階調とMIN階調との間の領域については、高解像度部周辺の低解像度部から階調が参照される。
In the present embodiment, the
これにより、高階調化した画像データの階調を最大限維持し、かつ、高解像度部の形状を維持しながら、データ量を削減することができる。そのため、画質をできるだけ維持しながら、圧縮データについて位置補正処理等を行う際の画像形成装置1の処理負担を軽減させることができる。
As a result, it is possible to reduce the data amount while maintaining the maximum gradation of the image data having a high gradation and maintaining the shape of the high resolution portion. Therefore, it is possible to reduce the processing load on the
図4は、画像処理部17の構成を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of the
図4において、画像処理部17において処理される画像の解像度と階調とが、画像処理部17の機能ブロックに併せて示されている。
In FIG. 4, the resolution and gradation of the image processed by the
画像処理部17は、システム制御ASIC(Application Specific Integrated Circuit)110と、縮退伸長部111と、トナー量制限部112と、色変換処理部113と、濃度バランス部114と、圧縮処理部(第1判定手段の一例、第2判定手段の一例、パターン化手段の一例)115と、位置補正部(位置補正手段の一例)116と、伸長アウトライン処理部(伸長手段の一例)117と、スクリーン処理部118などを有している。画像処理部17の各部は、制御部11の制御に基づいて、次のように処理を行う。
The
以下の説明において、階調の深さや解像度、領域中の画素の数等は例示であり、これに限られるものではない。 In the following description, the depth and resolution of the gradation, the number of pixels in the region, and the like are examples, and are not limited thereto.
画像データについては、縮退圧縮処理が行われる。これにより、システム制御ASIC110から、縮退圧縮された各色600dpi/4bitの画像データが入力される。
The image data is subjected to degeneracy compression processing. As a result, 600 dpi / 4 bit image data of each color that has been compressed and compressed is input from the
図5は、縮退圧縮データについて説明する図である。 FIG. 5 is a diagram for explaining the compressed compression data.
図5においては、入力画像B11と、縮退圧縮データB12,B13,B14と、伸長画像B15とが例示されている。縮退圧縮データは、MAX/MIN階調データB12と、識別フラグデータB13と、符号データB14とを含む。入力画像B11と伸長画像B15とは、8×8画素のデータである。 In FIG. 5, an input image B11, reduced compression data B12, B13, B14, and an expanded image B15 are illustrated. The degenerate compressed data includes MAX / MIN gradation data B12, identification flag data B13, and code data B14. The input image B11 and the expanded image B15 are 8 × 8 pixel data.
縮退圧縮処理では、1200dpi/8bitの画像データが圧縮され、600dpi/4bitの画像データ(縮退圧縮データB12,B13,B14)とされる。このとき、画像が、形状優先で処理する箇所と、階調優先で処理する箇所との2×2画素の単位領域に分けられたうえで圧縮される。 In the compression / decompression process, 1200 dpi / 8-bit image data is compressed into 600 dpi / 4-bit image data (degraded compression data B12, B13, B14). At this time, the image is compressed after being divided into 2 × 2 pixel unit areas of a portion to be processed with shape priority and a portion to be processed with gradation priority.
縮退伸長部111は、入力された縮退圧縮データB12,B13,B14に対して、伸長処理を実施する。伸長処理が行われると、1200dpi/8bitの伸長画像B15が出力される。伸長画像B15において、形状優先の箇所(識別フラグデータB13が“H”である領域)は、階調がMAX階調とMIN階調との2階調になる。階調優先の箇所(識別フラグデータB13が“L”である領域)は、2×2画素の各領域内が、同じ階調になる。
The compression /
図4に戻って、色変換処理部113及び濃度バランス部114は、伸長された伸長画像B15に対して、色間処理を実施する。これにより、伸長画像B15が、1200dpi/10bitの画像データに変換される。色間処理は、例えば、トナー量制限、色変換処理、濃度バランスの調整など、各処理を含む。
Returning to FIG. 4, the color
圧縮処理部115は、色間処理後の1200dpi/10bitの画像データを、600dpi/16bitの画像データに変換する(圧縮処理)。画像データは、12ビットの色データと、4ビットの属性信号とを含む。すなわち、属性信号が、各色の圧縮データの中に入れられる。そのため、画像データは、それまでYMCKの4色と属性信号とを含んでいたものが、YMCKの4色のデータになる。
The
圧縮処理が行われると、圧縮データは、DDRなどのワーキングメモリ(単にメモリということがある)に書き込まれる。 When the compression process is performed, the compressed data is written into a working memory (sometimes simply referred to as a memory) such as DDR.
位置補正部116は、測定した位置ずれ情報を元に、位置補正を行う。例えば、600dpiで4画素以上シフトするものについて、4画素以内のシフト量になるように、メモリから読み出すアドレスを制御する。
The
伸長アウトライン処理部117は、メモリから読み出した圧縮データを復号する(伸長処理)。伸長処理は、後述のようにして行われる。また、伸長されたデータについて、アウトライン処理が行われる。これにより、エッジタグデータが生成される。
The decompression
スクリーン処理部118は、伸長されたデータについて解像度変換を行い、2400dpiのデータに拡張する。解像度変換された画像データは、ラインバッファに格納される。ラインバッファから読み出すアドレスを制御することで、位置の微調整を実施することができる。
The
[圧縮処理の説明] [Description of compression processing]
圧縮処理部115は、次のような方法で、圧縮処理を行う。
The
図6は、圧縮処理について説明する図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining compression processing.
図6においては、色間処理後の画像(入力画像)B21と、圧縮データB22,B23,B24と、伸長画像B25とが例示されている。圧縮処理では、8×8画素の範囲(所定の第1の大きさの一例)の入力画像B21が、一単位として処理される。圧縮が行われると、入力画像B21は、4×4画素単位のデータになる。また、入力画像B21のうち、2×2画素の範囲(所定の第2の大きさの一例)を1つの単位領域(以下、ブロックということがある)として処理が行われる。 FIG. 6 illustrates an image (input image) B21 after inter-color processing, compressed data B22, B23, B24, and an expanded image B25. In the compression process, an input image B21 in the range of 8 × 8 pixels (an example of a predetermined first size) is processed as a unit. When compression is performed, the input image B21 becomes data in units of 4 × 4 pixels. In addition, processing is performed by setting a 2 × 2 pixel range (an example of a predetermined second size) in the input image B21 as one unit region (hereinafter, also referred to as a block).
圧縮データは、MAX/MIN階調データB22と、識別フラグデータB23と、符号データB24とを含む。属性信号は圧縮されず、そのまま各色の圧縮データに負荷される。 The compressed data includes MAX / MIN gradation data B22, identification flag data B23, and code data B24. The attribute signal is not compressed and is loaded on the compressed data of each color as it is.
MAX/MIN階調データB22は、縮退圧縮処理と同様に生成される。すなわち、各入力画像B21について、最大の階調についての情報と最小の階調についての情報とが含まれる。具体的には、MAX階調やMIN階調を表す10ビットの情報のうち、それぞれ上位8ビットの情報が、図に示されるように含まれる。下位2ビットは、符号データB24に対応する。 The MAX / MIN gradation data B22 is generated in the same manner as the compression / decompression process. That is, for each input image B21, information on the maximum gradation and information on the minimum gradation are included. Specifically, information of upper 8 bits is included as shown in the figure among 10-bit information representing MAX gradation and MIN gradation. The lower 2 bits correspond to the code data B24.
識別フラグデータB23は、各ブロックについて、高解像度部と低解像度部とを識別するための1ビットの情報である。圧縮対象の入力画像B21において、2×2画素の領域内の階調差が、設定した閾値THa1よりも小さければ、低解像度部となる。それ以外の領域は、高解像度部となる。 The identification flag data B23 is 1-bit information for identifying the high resolution portion and the low resolution portion for each block. If the gradation difference in the 2 × 2 pixel area is smaller than the set threshold value THa1 in the input image B21 to be compressed, it becomes a low resolution portion. The other area is a high resolution part.
閾値THa1の設定が0であると、階調がすべて等しい場合を除いて、高解像度部となる。 When the threshold value THa1 is set to 0, a high resolution portion is obtained except when the gradations are all equal.
符号データB24は、そのブロックが高解像度部であるか低解像度部であるかで、異なる方法で与えられる符号を含む。 The code data B24 includes codes given by different methods depending on whether the block is a high-resolution part or a low-resolution part.
低解像度部のブロックについては、元の画素の階調がそのまま符号化される。 For the block of the low resolution part, the gradation of the original pixel is encoded as it is.
他方、高解像度部のブロックについては、所定の高解像度部用符号化パターン(第1符号化パターンということがある)P1と、MAX/MIN符号化パターン(第2符号化パターンということがある)P2とに基づいて、符号化が行われる。高解像度部のブロックは、上位7ビットが第1符号化パターンP1に、下位3ビットが第2符号化パターンP2にそれぞれ対応するようにして、符号化される。 On the other hand, for the block of the high resolution portion, a predetermined high resolution portion coding pattern (sometimes referred to as a first coding pattern) P1 and a MAX / MIN coding pattern (sometimes referred to as a second coding pattern). Encoding is performed based on P2. The high-resolution block is encoded such that the upper 7 bits correspond to the first encoding pattern P1 and the lower 3 bits correspond to the second encoding pattern P2.
図7は、高解像度部用符号化パターンの一例を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an encoding pattern for a high resolution portion.
図7に示されるように、第1符号化パターンP1では、各ブロックの画素毎に、その画素がどのような階調の画素であるかが、3通りに区分分けされている。第1符号化パターンP1では、処理対象のブロックに含まれる各区分の画素の配置状態(形状ということがある)に基づいて、7ビットの形状パターンが定められている。 As shown in FIG. 7, in the first encoding pattern P1, for each pixel of each block, the gradation of the pixel is classified into three types. In the first coding pattern P1, a 7-bit shape pattern is determined based on the arrangement state (sometimes referred to as a shape) of pixels in each section included in the processing target block.
各ブロックの画素は、大まかに、MAX階調を参照する第1の区分の画素と、MIN階調を参照する第2の区分の画素と、周囲の低解像度部を参照する第3の区分の画素とに区分分けされる。周囲の低解像度部から階調を参照する第3の区分の画素は、1つのブロックについて参照する低解像度部の階調が異なる画素が複数ある場合、それらを互いにさらに細かく区分分けして形状パターンが表現されている。 The pixels of each block are roughly divided into a first section of pixels referring to the MAX gradation, a second section of pixels referring to the MIN gradation, and a third section referring to the surrounding low resolution portion. It is divided into pixels. When there are a plurality of pixels in which the gradation of the low resolution portion referred to for one block is different from each other, the pixel of the third section that refers to the gradation from the surrounding low resolution portion is further divided into portions to form a shape pattern. Is expressed.
図8は、MAX/MIN符号化パターンの一例を示す図である。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the MAX / MIN encoding pattern.
図8に示されるように、第2符号化パターンP2では、MAX階調の下位2ビットやMIN階調の下位2ビットに対応する3ビット分の符号が定められている。第2符号化パターンP2は、ブロックの画素に、MAX階調を参照する画素とMIN階調を参照する画素とが混在している第1の場合と、MAX階調を参照する画素のみが含まれている第2の場合と、MIN階調を参照する画素のみが含まれている第3の場合とのそれぞれについて定められている。 As shown in FIG. 8, in the second coding pattern P2, codes for 3 bits corresponding to the lower 2 bits of the MAX gradation and the lower 2 bits of the MIN gradation are defined. The second coding pattern P2 includes only the pixels in the first case where the pixels of the block include pixels that reference the MAX gradation and pixels that reference the MIN gradation, and pixels that reference the MAX gradation. This is defined for each of the second case and the third case in which only the pixels referring to the MIN gradation are included.
第2の場合と第3の場合とは、それぞれ、階調の下位2ビットに対応する値が対応する。 In the second case and the third case, values corresponding to the lower two bits of the gradation correspond to each.
第1の場合については、MAX階調の下位2ビットとMIN階調の下位2ビットとの組合せが、3ビットで表される範囲で定義されている。 In the first case, a combination of the lower 2 bits of the MAX gradation and the lower 2 bits of the MIN gradation is defined within a range represented by 3 bits.
本実施の形態において、隣接するブロックが低解像度部であって階調差が所定の閾値THa2よりも小さい場合に、その画素が、周辺の低解像度から階調を参照する画素と判断される。それ以外の画素に関しては、MAX階調を参照する画素又はMIN階調を参照する画素とに振り分けられる。 In the present embodiment, when an adjacent block is a low resolution portion and the gradation difference is smaller than a predetermined threshold THa2, the pixel is determined as a pixel that refers to the gradation from the surrounding low resolution. Other pixels are classified into pixels that reference the MAX gradation or pixels that reference the MIN gradation.
MAX/MIN階調データB22には、入力画像B21の中で、高解像度部に割り当てられた画素の中から、MAX階調及びMIN階調についての情報が埋め込まれる。すなわち、最高濃度の階調の上位8ビットと、最低濃度の階調の上位8ビットとがそれぞれ埋め込まれる。 In the MAX / MIN gradation data B22, information on the MAX gradation and the MIN gradation is embedded from the pixels assigned to the high resolution portion in the input image B21. That is, the upper 8 bits of the highest density gradation and the upper 8 bits of the lowest density gradation are embedded.
なお、MAX階調とMIN階調とのそれぞれの下位2ビットについては、誤差が少なくなるように符号が選ばれる。符号は、第1符号化パターン及び第2符号化パターンに基づいて選ばれる。入力画像B41の中がすべて低解像度であれば、MAX階調の下位2ビットとMIN階調の下位2ビットとは、共に0とされる。 For the lower 2 bits of each of the MAX gradation and the MIN gradation, a code is selected so that the error is reduced. The code is selected based on the first coding pattern and the second coding pattern. If all the input images B41 have a low resolution, both the lower 2 bits of the MAX gradation and the lower 2 bits of the MIN gradation are set to 0.
図9は、圧縮処理を示す第1のフローチャートである。図10は、圧縮処理を示す第2のフローチャートである。 FIG. 9 is a first flowchart showing the compression processing. FIG. 10 is a second flowchart showing the compression process.
ステップS111において、1200dpi/10bitの8×8画素の入力画像B21が入力される。 In step S111, an input image B21 of 1200 dpi / 10 bits of 8 × 8 pixels is input.
ステップS112において、入力画像B21が2×2画素毎のブロックに分割される。そして、各ブロック内において、画素の階調が等しいか否かが確認される。 In step S112, the input image B21 is divided into blocks each having 2 × 2 pixels. Then, it is confirmed whether or not the gradation of the pixels is equal in each block.
ステップS112で等しくなければ、そのブロックについて、ステップS113の処理が行われる。ステップS113において、ブロック内のMAX階調の画素とMIN階調の画素とが検出される。 If they are not equal in step S112, the process of step S113 is performed for the block. In step S113, the MAX gradation pixel and the MIN gradation pixel in the block are detected.
ステップS114において、検出したMAX階調とMIN階調との差が、所定の閾値THa1以下であるか否かが確認される。 In step S114, it is confirmed whether or not the difference between the detected MAX gradation and MIN gradation is equal to or less than a predetermined threshold THa1.
ステップS112でブロック内の画素の階調がすべて等しいとき、及びステップS114で階調差が閾値THa1以下であるとき、ステップS115の処理が行われる。ステップS115において、識別フラグが、“0”に設定される。すなわち、そのブロックが低解像度部であると設定される。 When all the gradations of the pixels in the block are equal in step S112, and when the gradation difference is equal to or less than the threshold value THa1 in step S114, the process of step S115 is performed. In step S115, the identification flag is set to “0”. That is, the block is set to be a low resolution portion.
他方、ステップS114で階調差が閾値THa1より大きいとき、ステップS116において、識別フラグが、“1”に設定される。すなわち、そのブロックが、高解像度部であると設定される。 On the other hand, when the gradation difference is larger than the threshold value THa1 in step S114, the identification flag is set to “1” in step S116. That is, the block is set to be a high resolution portion.
ステップS117において、入力画像B21についてすべてのブロックの識別が終了したら、ステップS118の処理に進む。ステップS118では、低解像度部として識別されたブロック内の画像の階調を平均化して、1画素のブロックとする。 In step S117, when all blocks have been identified for the input image B21, the process proceeds to step S118. In step S118, the gradations of the images in the block identified as the low resolution portion are averaged to form a one-pixel block.
ステップS119において、高解像度部符号化処理が行われる。高解像度部として識別されたブロック内の画素について、後述のように処理が行われる。 In step S119, a high resolution part encoding process is performed. Processing is performed as described below for the pixels in the block identified as the high resolution portion.
ステップS120において、画像の終端まで処理が行われるまで、各入力画像B21についての処理が行われる。画像の終端まで処理が行われると、圧縮処理が終了する。 In step S120, the process for each input image B21 is performed until the process is performed up to the end of the image. When the processing is performed up to the end of the image, the compression processing ends.
図11は、高解像度部符号化処理を示す第1のフローチャートである。図12は、高解像度部符号化処理を示す第2のフローチャートである。図13は、高解像度部符号化処理を示す第3のフローチャートである。 FIG. 11 is a first flowchart showing the high-resolution part encoding process. FIG. 12 is a second flowchart showing the high-resolution part encoding process. FIG. 13 is a third flowchart showing the high-resolution part encoding process.
高解像度部符号化処理が開始されると、ステップS131において、高解像度部の画素が探索される。 When the high resolution part encoding process is started, the pixels of the high resolution part are searched for in step S131.
ステップS132において、その画素と、その画素に隣接する低解像度部のブロックとの階調差が、所定の閾値THa2よりも小さいか否かが判断される。小さい場合には、その画素は、周辺の低解像度部の階調を参照する画素として取り扱われる。大きい場合には、ステップS133に進む。 In step S132, it is determined whether or not the gradation difference between the pixel and the low-resolution block adjacent to the pixel is smaller than a predetermined threshold THa2. If it is small, the pixel is treated as a pixel that refers to the gradation of the surrounding low resolution portion. If larger, the process proceeds to step S133.
ステップS133において、その画素の階調が、その入力画像B21についての、その時点におけるMAX階調より大きいか否かが確認される。大きくない場合には、ステップS135に進む。 In step S133, it is confirmed whether or not the gradation of the pixel is greater than the MAX gradation at that time for the input image B21. If not, the process proceeds to step S135.
MAX階調より大きい場合には、ステップS134において、その入力画像B21についてのMAX階調が、その画素の階調で更新される。 If it is larger than the MAX gradation, in step S134, the MAX gradation for the input image B21 is updated with the gradation of the pixel.
ステップS135において、その画素の階調が、その入力画像B21についての、その時点におけるMIN階調より小さいか否かが確認される。 In step S135, it is confirmed whether or not the gradation of the pixel is smaller than the MIN gradation at that time for the input image B21.
MIN階調より小さい場合には、ステップS136において、その入力画像B21についてのMIN階調が、その画素の階調で更新される。 If it is smaller than the MIN gradation, in step S136, the MIN gradation for the input image B21 is updated with the gradation of the pixel.
ステップS137において、入力画像B21の高解像度部であると判断されたブロックに含まれるすべての画素について識別が完了すると、ステップS138に進む。 When the identification is completed for all the pixels included in the block determined to be the high resolution portion of the input image B21 in step S137, the process proceeds to step S138.
ステップS138において、入力画像B21についてのMAX/MIN階調データB22が生成される。すなわち、MAX階調の上位8ビットと、MIN階調の上位8ビットとが、圧縮データの11ビット目に埋め込まれる。 In step S138, MAX / MIN gradation data B22 for the input image B21 is generated. That is, the upper 8 bits of the MAX gradation and the upper 8 bits of the MIN gradation are embedded in the 11th bit of the compressed data.
ここで、入力画像B21毎に、MAX階調と、MIN階調とはリセットされる。すなわち、各入力画像B21において、最初に隣接する低解像度部との階調差が閾値THa2より大きい画像の階調が、MAX階調、MIN階調として設定される。以降、閾値THa2より階調差が大きい画素があればその階調が、MAX階調、MIN階調になるか否かが確認される。 Here, the MAX gradation and the MIN gradation are reset for each input image B21. That is, in each input image B21, the gradation of an image in which the gradation difference from the adjacent low resolution portion is larger than the threshold THa2 is set as the MAX gradation and the MIN gradation. Thereafter, if there is a pixel whose gradation difference is larger than the threshold THa2, it is confirmed whether or not the gradation is the MAX gradation or the MIN gradation.
ステップS139において、周辺の低解像度部の階調を参照する画素とされた画素以外の画素について、処理が行われる。すなわち、ステップS132でNOと判断された画素について、処理が行われる。各画素は、MAX階調とMIN階調との中間値より大きいか小さいかによって、MAX階調を参照する画素か、MIN階調を参照する画素のいずれかに振り分けられる。 In step S139, processing is performed on pixels other than the pixels that are referred to the gradations of the surrounding low resolution portions. That is, processing is performed for the pixels that are determined to be NO in step S132. Each pixel is assigned to either a pixel that refers to the MAX gradation or a pixel that refers to the MIN gradation, depending on whether it is larger or smaller than the intermediate value between the MAX gradation and the MIN gradation.
ステップS140において、各ブロックについて、含まれる各画素の階調の参照先と、第1符号化パターンP1とに基づいて、符号データの上位7ビットが決定される。 In step S140, the upper 7 bits of the code data are determined based on the reference destination of the gradation of each pixel included and the first coding pattern P1 for each block.
ステップS141において、各ブロックについて、MAX階調を参照する画素とMIN階調を参照する画素とが混在しているか否かが判断される。 In step S141, for each block, it is determined whether or not pixels that refer to the MAX gradation and pixels that refer to the MIN gradation are mixed.
混在していない場合には、ステップS142の処理が行われる。すなわち、参照する階調の下位2ビットが、符号3ビットの中に埋め込まれる。
If not, the process of step S142 is performed. That is, the lower 2 bits of the gradation to be referenced are embedded in the
混在している場合には、ステップS143の処理が行われる。すなわち、MAX階調を優先するか否かが確認される。 If they are mixed, the process of step S143 is performed. That is, whether or not to give priority to the MAX gradation is confirmed.
MAX階調を優先する場合(MAX優先)には、ステップS144の処理が行われる。すなわち、第2符号化パターンP2において、MAX階調の下位2ビットが一致するもののうち、MIN階調の誤差が最も小さくなる組合せの符号が選ばれる。 When priority is given to the MAX gradation (MAX priority), the process of step S144 is performed. That is, in the second coding pattern P2, a combination code that minimizes the error of the MIN gradation is selected from among those in which the lower 2 bits of the MAX gradation match.
例えば、MAX階調を優先する場合において、MAX階調の下位2ビットが“3”である場合を想定する。このとき、MIN階調の下位2ビットが“0”又は“1”であれば、符号は“7”となる。他方、MIN階調の下位2ビットが“2”又は“3”であれば、符号は“4”となる。 For example, in the case where priority is given to the MAX gradation, it is assumed that the lower 2 bits of the MAX gradation are “3”. At this time, if the lower 2 bits of the MIN gradation are “0” or “1”, the code is “7”. On the other hand, if the lower 2 bits of the MIN gradation are “2” or “3”, the code is “4”.
他方、MAX階調を優先しない場合には、ステップS145の処理が行われる。すなわち、第2符号化パターンP2において、MIN階調の下位2ビットが一致するもののうち、MAX階調の誤差が最も小さくなる組合せの符号が選ばれる。 On the other hand, if the MAX gradation is not prioritized, the process of step S145 is performed. That is, in the second coding pattern P2, a code having a combination in which the error of the MAX gradation is the smallest among the two lower bits of the MIN gradation that match is selected.
ここで、周辺の低解像度部から階調を参照する画素については、1つのブロック内で最大で4種類まで分類することができる。1つのブロック内の画素をこのような4種類に分類した場合に、符号3ビット目が0であるか1であるかによって、参照する低解像度部が一律に決まるようにすればよい。 Here, up to four types of pixels that refer to gradations from surrounding low-resolution portions can be classified within one block. When the pixels in one block are classified into these four types, the low resolution part to be referred to may be determined uniformly depending on whether the third bit of the code is 0 or 1.
図14は、周辺の低解像度部から階調を参照する画素が1つのブロックに4種類ある場合の処理の第1の例について説明する図である。 FIG. 14 is a diagram for describing a first example of processing in the case where there are four types of pixels that refer to gradations from one peripheral low-resolution part in one block.
図14においては、中央のブロックの圧縮データの上位7ビットが“0011100”であるときの例が示されている。中央のブロックの上下左右のブロックはそれぞれ、低解像度部である。 FIG. 14 shows an example in which the upper 7 bits of the compressed data in the central block are “0011100”. Each of the upper, lower, left and right blocks of the central block is a low resolution portion.
このとき、左上の画素は、上のブロック(番号1)の階調を参照する。右下の画素は、右のブロック(番号2)の階調を参照する。左下の画素は、下のブロック(番号3)の階調を参照する。右下の画素は、左のブロック(番号4)の階調を参照する。 At this time, the upper left pixel refers to the gradation of the upper block (number 1). The lower right pixel refers to the gradation of the right block (number 2). The lower left pixel refers to the gradation of the lower block (number 3). The lower right pixel refers to the gradation of the left block (number 4).
図15は、周辺の低解像度部から階調を参照する画素が1つのブロックに4種類ある場合の処理の第2の例について説明する図である。 FIG. 15 is a diagram for describing a second example of processing in the case where there are four types of pixels in one block that refer to gradations from the peripheral low resolution portion.
図15においては、中央のブロックの圧縮データの上位7ビットが“0011101”であるときの例が示されている。中央のブロックの上下左右のブロックはそれぞれ、低解像度部である。 FIG. 15 shows an example in which the upper 7 bits of the compressed data in the central block are “0011101”. Each of the upper, lower, left and right blocks of the central block is a low resolution portion.
このとき、左上の画素は、左のブロック(番号4)の階調を参照する。右上の画素は、上のブロック(番号1)の階調を参照する。左下の画素は、右のブロック(番号2)の階調を参照する。右下の画素は、下のブロック(番号3)の階調を参照する。 At this time, the upper left pixel refers to the gradation of the left block (number 4). The upper right pixel refers to the gradation of the upper block (number 1). The lower left pixel refers to the gradation of the right block (number 2). The lower right pixel refers to the gradation of the lower block (number 3).
[伸長処理の説明] [Explanation of decompression processing]
圧縮データB22,B23,B24は、次のようにして伸長される。 The compressed data B22, B23, and B24 are expanded as follows.
低解像度部については、識別フラグデータB23に基づいて復元される。すなわち、そのブロックの階調のコピーと画素の拡張とが行われることにより、1200dpiのデータにおける2×2画素のブロックが復元される。 The low resolution part is restored based on the identification flag data B23. That is, by copying the gradation of the block and expanding the pixel, a 2 × 2 pixel block in 1200 dpi data is restored.
高解像度部については、第1符号化パターンP1と、第2符号化パターンP2と、符号データB24とに基づいて、復元される。すなわち、高解像度部は、符号の上位7ビットから、第1符号化パターンP1に基づいた形状のブロックが復元される。そして、必要に応じて、下位3ビットとMAX/MIN階調データB22とに基づいて、MAX階調を参照する画素とMIN階調を参照する画素とが復元される。 The high resolution portion is restored based on the first coding pattern P1, the second coding pattern P2, and the code data B24. That is, the high-resolution part restores a block having a shape based on the first coding pattern P1 from the upper 7 bits of the code. Then, if necessary, the pixel that refers to the MAX gradation and the pixel that refers to the MIN gradation are restored based on the lower 3 bits and the MAX / MIN gradation data B22.
すなわち、MAX階調を参照する画素は、MAX/MIN階調データB22のMAX階調8ビットと、符号データB24の下位3ビットに基づくMAX階調分の下位2ビットとに基づいて復元される。
That is, the pixel that refers to the MAX gradation is restored based on the
MIX階調を参照する画素は、MAX/MIN階調データB22のMIN階調8ビットと、符号データB24の下位3ビットに基づくMIN階調分の下位2ビットとに基づいて復元される。
The pixel that refers to the MIX gradation is restored based on the
周辺の低解像度部から階調を参照する画素は、隣接する低解像度部から重み付けを行って、階調が決定される。決定は、多数決で行われる。 Pixels that refer to gradations from the surrounding low resolution portions are weighted from adjacent low resolution portions to determine the gradations. Decisions are made by majority vote.
図16は、周辺の低解像度部から階調を参照する画素の復元について説明する図である。 FIG. 16 is a diagram for explaining restoration of a pixel that refers to a gradation from a peripheral low resolution portion.
図16において、中央のブロックの左上の注目画素231の階調を決定する場合を想定する。中央のブロックの周囲のブロック(番号1−8)は、低解像度部である。
In FIG. 16, it is assumed that the gradation of the pixel of
注目画素231の階調は、左上のブロック(番号1)、上のブロック(番号2)、及び左のブロック(番号4)のそれぞれの階調に基づいて、多数決で決められる。このとき、左上のブロックの階調と上のブロックの階調とは同じであるが、左のブロックの階調はそれらとは異なる。すなわち、注目画素231に隣接するブロックのうち、左上のブロック(番号1)及び上のブロック(番号2)の2つのブロックの階調が、注目画素231の階調として参照される。なお、画素の上下左右に位置するブロック(本例では番号2,4)は、階調を考慮する際の重み付けが、斜めに位置するブロック(本例では番号1)よりも重くなるようにしてもよい。
The gradation of the
[圧縮処理及び伸長処理の具体例の説明] [Description of specific examples of compression processing and decompression processing]
図17は、圧縮処理の具体例を説明する第1の図である。図18は、圧縮処理の具体例を説明する第2の図である。図19は、圧縮処理の具体例を説明する第3の図である。 FIG. 17 is a first diagram illustrating a specific example of compression processing. FIG. 18 is a second diagram illustrating a specific example of compression processing. FIG. 19 is a third diagram illustrating a specific example of the compression process.
図17、図18、及び図19においては、圧縮処理の入力画像B41,圧縮データB42,B43,B44、及び伸長画像B45が示されている。各画像について、右側の画像(B41a,B42a,B43a,B44a,B45a)は、各画素やブロックの内容(値)が示されたものである。なお、本具体例は、上述の図6に示したものに対応する。 17, FIG. 18, and FIG. 19 show an input image B41 for compression processing, compressed data B42, B43, B44, and a decompressed image B45. For each image, the right image (B41a, B42a, B43a, B44a, B45a) shows the contents (values) of each pixel or block. This specific example corresponds to that shown in FIG.
以下に説明する例において、入力画像B41は8×8画素で構成されている。1ブロック(2×2画素)内の階調差の閾値THa1を4とする。また、隣接した低解像度部から階調を参照するときの階調差の閾値THa2を8とする。また、MAX/MINの下位2ビットをMAX優先とする。 In the example described below, the input image B41 is composed of 8 × 8 pixels. A threshold THa1 for gradation difference in one block (2 × 2 pixels) is set to 4. Further, the threshold THa2 for the gradation difference when referring to the gradation from the adjacent low resolution part is set to 8. Further, the lower 2 bits of MAX / MIN are given priority to MAX.
入力画像B41において、画素a11,a12,a21,a22で構成される2×2画素のブロックの階調を見る。そうすると、このブロックにおいて、MAX階調は“540”であり、MIN階調は“539”である。MAX階調とMIN階調との階調差は4よりも小さいので、このブロックは低解像度部であると識別される。したがって、識別フラグデータB13において、画素a11,a12,a21,a22に対応するブロックb11は、低解像度部であることに対応する“0”になる。 In the input image B41, the gradation of a 2 × 2 pixel block composed of pixels a11, a12, a21, and a22 is seen. Then, in this block, the MAX gradation is “540” and the MIN gradation is “539”. Since the gradation difference between the MAX gradation and the MIN gradation is smaller than 4, this block is identified as a low resolution portion. Therefore, in the identification flag data B13, the block b11 corresponding to the pixels a11, a12, a21, and a22 is “0” corresponding to the low resolution portion.
同様にして、圧縮対象となる8×8画素の入力画像B41のうち、2×2画素のブロック毎に、階調が確認される。各ブロックは、高解像度部であれば“0”、高解像度部であれば“1”になる。 Similarly, the gradation is confirmed for each 2 × 2 pixel block in the 8 × 8 pixel input image B41 to be compressed. Each block is “0” for the high resolution portion and “1” for the high resolution portion.
このようにして、入力画像B41を圧縮したときの識別フラグデータB43(B43a)が生成される。 In this way, identification flag data B43 (B43a) when the input image B41 is compressed is generated.
入力画像B41の各ブロックについて、識別フラグに関する判断が完了すると、低解像度部である識別したブロックの平均化処理を行う。 When the determination regarding the identification flag is completed for each block of the input image B41, the averaged block of the identified block which is the low resolution portion is performed.
ブロックb11に対応する画素a11,a12,a21,a22の平均は“540”である。(小数点以下は四捨五入)。同様に、入力画像B41内で低解像度部と識別された各ブロックの平均化が行われる。 The average of the pixels a11, a12, a21, a22 corresponding to the block b11 is “540”. (Round after the decimal point) Similarly, averaging of each block identified as the low resolution portion in the input image B41 is performed.
低解像度部の平均化が行われると、高解像度部の階調と周辺の低解像度部の階調とが比較される。 When the low resolution part is averaged, the gradation of the high resolution part is compared with the gradations of the peripheral low resolution part.
例えば、ブロックb13に対応する画素a15,a16,a25,a26のうち、画素a15,a16,a25は、ブロックb12の階調“540”との階調差が8より小さい。そのため、画素a15,a16,a25は、周辺の低解像度部(ブロックb12)から階調を参照する画素とする。画素a26は、ブロックb23の階調“645”との階調差が8より小さい。そのため、周辺の低解像度部(ブロックb23)から階調を参照する画素とする。ただし、画素a15,a16,a25の階調(“538”)と画素a26の階調(“641”)とは互いに異なる。 For example, among the pixels a15, a16, a25, and a26 corresponding to the block b13, the pixels a15, a16, and a25 have a gradation difference smaller than 8 from the gradation “540” of the block b12. For this reason, the pixels a15, a16, and a25 are pixels that refer to the gradation from the peripheral low resolution portion (block b12). The pixel a26 has a gradation difference smaller than 8 from the gradation “645” of the block b23. For this reason, the pixel is referred to the gradation from the peripheral low resolution portion (block b23). However, the gradation (“538”) of the pixels a15, a16, and a25 and the gradation (“641”) of the pixel a26 are different from each other.
他方、例えばブロックb14に対応する画素a17,a18,a27,a28は、周辺の低解像度部b23,b24との階調差が8より大きい。そのため、周辺の低解像度部から階調を参照する画素ではない。 On the other hand, for example, the pixels a17, a18, a27, and a28 corresponding to the block b14 have a gradation difference larger than 8 with the surrounding low resolution portions b23 and b24. Therefore, it is not a pixel that refers to the gradation from the surrounding low resolution part.
画素a17,a18は、階調“321”である。まだMAX階調もMIN階調も定まっていないので、この階調が、入力画像B41内のMAX階調及びMIN階調とされる。 The pixels a17 and a18 have the gradation “321”. Since the MAX gradation and the MIN gradation are not yet determined, these gradations are set as the MAX gradation and the MIN gradation in the input image B41.
次に、画素a27,a28の階調“756”は、この時点でのMAX階調“321”よりも大きい。したがって、入力画像B41内のMAX階調が、“756”に変更される。 Next, the gradation “756” of the pixels a27 and a28 is larger than the MAX gradation “321” at this time. Therefore, the MAX gradation in the input image B41 is changed to “756”.
入力画像B41内の高解像度部の中で、周辺の低解像度部から階調を参照する画素ではないすべての画素について、このように階調が確認される。その結果、MAX階調は“760”となり、MIN階調は“321”となる。“760”を2進数にすると“1011111000”なので、その上位8ビットを、MAX階調を表す値とする。他方、“321”を2進数にすると“0101000001”なので、その上位8ビットを、MIN階調を表す値とする。これにより、MAX/MIN階調データB42(B42a)が生成される。 In all the high resolution portions in the input image B41, the gradation is confirmed in this way for all pixels that are not pixels that reference the gradation from the surrounding low resolution portions. As a result, the MAX gradation is “760” and the MIN gradation is “321”. If “760” is converted into a binary number, “1011111000”, the upper 8 bits are set as a value representing the MAX gradation. On the other hand, when “321” is converted into a binary number, “0101000001”, the upper 8 bits are set as a value representing the MIN gradation. Thus, MAX / MIN gradation data B42 (B42a) is generated.
符号データB44は、次のようになる。 The code data B44 is as follows.
ブロックc11(ブロックB11に対応)は、低解像度部なので、平均化した階調“540”となる。同様に、他の低解像度部においても、平均した階調が符号データB44とされる。 Since the block c11 (corresponding to the block B11) is a low resolution portion, the averaged gradation “540” is obtained. Similarly, in the other low resolution portions, the average gradation is used as the code data B44.
ブロックc13は、高解像度部である。したがって、第1符号化パターンP1に基づいて、上位7ビットが“26”となる。ブロックc13において、MAX階調を参照する画素やMIN階調を参照する画素はない。この場合、下位3ビットは、“0”となる。これにより、ブロックc13の符号は、“208”になる。 The block c13 is a high resolution part. Therefore, the upper 7 bits are “26” based on the first coding pattern P1. In the block c13, there are no pixels that refer to the MAX gradation or pixels that refer to the MIN gradation. In this case, the lower 3 bits are “0”. As a result, the code of the block c13 becomes “208”.
ブロックc14は、高解像度部である。したがって、第1符号化パターンP1に基づいて、上位7ビットが“33”となる。ブロックc14において、MAX階調を参照する画素とMIN階調を参照する画素とが混在している。本例ではMAX優先である。MAX階調は“760”であって画素a27,a28の階調は“756”であるので、下位2ビットは“0”となる。MIN階調は“320”であって画素a17,a18の階調は“321”であるので、下位2ビットは、誤差の少ない“0”となる。したがって、第2符号化パターンP2に基づいて、下位3ビットは“0”となる。これにより、ブロックc14の符号は、“264”になる。 The block c14 is a high resolution part. Therefore, the upper 7 bits are “33” based on the first coding pattern P1. In the block c14, pixels that refer to the MAX gradation and pixels that refer to the MIN gradation are mixed. In this example, MAX priority is given. Since the MAX gradation is “760” and the gradations of the pixels a27 and a28 are “756”, the lower 2 bits are “0”. Since the MIN gradation is “320” and the gradations of the pixels a17 and a18 are “321”, the lower 2 bits are “0” with little error. Therefore, the lower 3 bits are “0” based on the second coding pattern P2. As a result, the code of the block c14 becomes “264”.
このようにして各ブロックについて処理を行うと、入力画像B41について圧縮処理を行ったときの符号データB44(B44a)が得られる。 When processing is performed for each block in this way, code data B44 (B44a) obtained when compression processing is performed on the input image B41 is obtained.
次に、このように圧縮された圧縮データB42,B43,B44の伸長について説明する。 Next, decompression of the compressed data B42, B43, B44 compressed in this way will be described.
画素d11,d12,d21,d22は、識別フラグが“0”であり、低解像度部である。ブロックc11をコピーして、階調を“540”とする。 The pixels d11, d12, d21, and d22 have identification flags “0” and are low resolution portions. The block c11 is copied and the gradation is set to “540”.
画素d33,d34,d43,d44は、識別フラグが“1”であり、高解像度部である。したがって、符号の上位7ビットと第1符号化パターンP1とに基づいて階調の処理が行われる。左上の画素d33とそれ以外の画素d34,d43,d44とで別々の階調が、それぞれ周辺の低解像度部の階調を参照して復元される。 The pixels d33, d34, d43, and d44 have the identification flag “1” and are high-resolution portions. Therefore, gradation processing is performed based on the upper 7 bits of the code and the first coding pattern P1. Different gradations are restored for the upper left pixel d33 and the other pixels d34, d43, and d44 with reference to the gradations of the surrounding low resolution portions.
すなわち、画素d33について、隣接するブロックc11,c12,c21の階調は、いずれも“540”である。したがって、画素d33の階調は“540”となる。 That is, for the pixel d33, the gradations of the adjacent blocks c11, c12, c21 are all “540”. Therefore, the gradation of the pixel d33 is “540”.
画素d34,d43,d44について、隣接するブロックc23,c32とブロックc33とで、それぞれの階調が“645”と“647”と異なっている。この場合、“645”の階調のブロックの方が多い。したがって、画素d34,d43,d44の階調は“645”となる。 Regarding the pixels d34, d43, and d44, the gray levels of the adjacent blocks c23, c32 and c33 are different from “645” and “647”, respectively. In this case, there are more blocks with gradation of “645”. Therefore, the gradations of the pixels d34, d43, and d44 are “645”.
画素d51,d52,d61,d62は、識別フラグが“1”であり、高解像度部である。したがって、符号の上位7ビットと第1符号化パターンP1とに基づいて階調の処理が行われる。左上の画素d51と左下の画素d61とはMIN階調である。右上の画素d52は周辺の低解像度部から階調を参照する画素である。右下の画素d62はMAX階調である。 The pixels d51, d52, d61, and d62 have identification flags of “1” and are high resolution portions. Therefore, gradation processing is performed based on the upper 7 bits of the code and the first coding pattern P1. The upper left pixel d51 and the lower left pixel d61 have a MIN gradation. The upper right pixel d52 is a pixel that refers to the gradation from the surrounding low resolution portion. The lower right pixel d62 has a MAX gradation.
画素d51,d61はMIN階調である。MAX/MIN階調データB42aに基づいたMIN階調の上位8ビットは、“01010000”である。符号データB44aは“262”であるので、その下位3ビットは、“6”である。第2符号化パターンP2より、MAX階調とMIN階調とか混在する場合の“6”に対応するMIN階調の下位2ビットは“3”である。したがって、階調は、上位8ビット“01010000”と、下位2ビット“11”とから、“323(0b0101000011)”となる。 Pixels d51 and d61 are MIN gradations. The upper 8 bits of the MIN gradation based on the MAX / MIN gradation data B42a are “01010000”. Since the code data B44a is “262”, its lower 3 bits are “6”. From the second coding pattern P2, the lower 2 bits of the MIN gradation corresponding to “6” when the MAX gradation and the MIN gradation are mixed are “3”. Therefore, the gradation is “323 (0b0101000011)” from the upper 8 bits “01010000” and the lower 2 bits “11”.
画素d52は、隣接する低解像度部のブロックc21,c32の階調がそれぞれ“540”と“645”とで異なる。このとき、周辺の低解像度部の階調を参照する画素である画素d43の階調は“645”となっている。ブロックC32と、画素d43とで階調“645”が2箇所あるので、画素d52の階調は“645”となる。 In the pixel d52, the gradations of the blocks c21 and c32 in the adjacent low resolution portion are different between “540” and “645”, respectively. At this time, the gradation of the pixel d43, which is a pixel that refers to the gradation of the peripheral low resolution portion, is “645”. Since there are two gradations “645” in the block C32 and the pixel d43, the gradation of the pixel d52 is “645”.
画素d62はMAX階調である。MAX/MIN階調データB42aに基づいたMAX階調の上位8ビットは、“10111110”である。符号データB44aの下位3ビットは“6”であるので、第2符号化パターンP2より、“6”に対応するMAX階調の下位2ビットは“0”となる。したがって、階調は、上位8ビット“10111110”と、下位2ビット“00”とから、“760(0b1011111000)”となる。 The pixel d62 has a MAX gradation. The upper 8 bits of the MAX gradation based on the MAX / MIN gradation data B42a are “10111110”. Since the lower 3 bits of the code data B44a are “6”, the lower 2 bits of the MAX gradation corresponding to “6” are “0” from the second coding pattern P2. Therefore, the gradation is “760 (0b1011111000)” from the upper 8 bits “10111110” and the lower 2 bits “00”.
このように圧縮データB42,B43,B44に基づいて伸長が行われることにより、伸長画像B45(B45a)が得られる。 In this way, decompression is performed based on the compressed data B42, B43, and B44, whereby a decompressed image B45 (B45a) is obtained.
[実施の形態における効果] [Effects of the embodiment]
以上のように構成された画像形成装置では、入力画像について、2×2画素のブロック毎に、領域が高解像度部か低解像度部か判定される。そして、その判定結果によって、圧縮方法が切り替えられる。低解像度部については、ブロックに含まれる画素の階調の平均値に基づいて、各画素の階調が維持される。そのため、低解像度部について、高階調が維持される。高解像度部に対しては、元の階調に応じて、形状パターンが維持される。そして、高解像度部の各画素は、元の画素に応じて、周辺の低解像度部の階調を参照して階調が決定される。そのため、高解像度部については、形状を維持したままで、階調を高い程度で維持させることができる。 In the image forming apparatus configured as described above, whether an area is a high-resolution part or a low-resolution part is determined for each 2 × 2 pixel block in the input image. Then, the compression method is switched according to the determination result. For the low resolution portion, the gradation of each pixel is maintained based on the average value of the gradation of the pixels included in the block. Therefore, high gradation is maintained for the low resolution portion. For the high resolution part, the shape pattern is maintained according to the original gradation. Then, the gradation of each pixel in the high resolution part is determined by referring to the gradation of the surrounding low resolution part according to the original pixel. Therefore, the gradation can be maintained at a high level while maintaining the shape of the high resolution portion.
圧縮データは、高解像度部について、MAX/MIN階調データと、形状パターンに対応する符号データとを含む。そのため、圧縮データのデータ量を効果的に削減することができる。位置補正は、圧縮データに基づいて行われる。したがって、位置補正に必要なラインバッファ等のメモリを削減することができる。また、画像メモリへのデータの読み書きに必要なシステム帯域を削減することができる。システム帯域を削減できることにより、動作周波数を下げることができ、画像形成装置の消費電力を下げることができる。また、システム帯域を削減できることにより、画像メモリを、他の処理と共用することができる。換言すると、画像メモリの容量を削減することができ、画像形成装置1の構成を簡易で製造コストが低いものにすることができる。
The compressed data includes MAX / MIN gradation data and code data corresponding to the shape pattern for the high resolution portion. As a result, the amount of compressed data can be effectively reduced. The position correction is performed based on the compressed data. Therefore, memory such as a line buffer necessary for position correction can be reduced. In addition, it is possible to reduce the system bandwidth necessary for reading / writing data from / to the image memory. Since the system band can be reduced, the operating frequency can be lowered and the power consumption of the image forming apparatus can be lowered. Further, since the system bandwidth can be reduced, the image memory can be shared with other processes. In other words, the capacity of the image memory can be reduced, and the configuration of the
[その他] [Others]
圧縮処理の処理単位は、上述のものに限られない。例えば、主走査方向(用紙の搬送方向に垂直な方向に対応)Nドット(Nは整数)、副走査方向(用紙の搬送方向に対応)Mドット(Mは整数)の単位領域について、その領域が高解像度部か低解像度部か判定されたり、その後の処理が行われたりしてもよい。同様に、入力画像の大きさも、上述の大きさに限られない。 The processing unit of the compression process is not limited to the above. For example, for a unit area in the main scanning direction (corresponding to the direction perpendicular to the paper transport direction) N dots (N is an integer) and in the sub-scanning direction (corresponding to the paper transport direction) M dots (M is an integer) May be determined as a high-resolution part or a low-resolution part, or subsequent processing may be performed. Similarly, the size of the input image is not limited to the above-described size.
画像処理部で行われる画像処理において、各段階の画像の解像度やビット深さは、上述のものに限られない。 In the image processing performed by the image processing unit, the resolution and bit depth of the image at each stage are not limited to those described above.
画像形成装置は、モノクロの入力画像について圧縮処理を行うものであってもよい。この場合であっても、上述と同様に圧縮処理や伸長処理を行うことができる。 The image forming apparatus may perform a compression process on a monochrome input image. Even in this case, the compression process and the expansion process can be performed as described above.
画像処理装置としては、モノクロ/カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機(MFP)などいずれであってもよい。電子写真方式により画像を形成するものに限られず、例えばいわゆるインクジェット方式により画像を形成するものであってもよい。 The image processing apparatus may be a monochrome / color copying machine, a printer, a facsimile machine, or a multifunction machine (MFP) thereof. It is not limited to the one that forms an image by an electrophotographic method, and may be one that forms an image by a so-called inkjet method, for example.
画像処理装置のハードウェア構成は上述に限られるものではなく、画像処理が種々の制御回路により行われるようにしてもよい。 The hardware configuration of the image processing apparatus is not limited to the above, and the image processing may be performed by various control circuits.
また、本発明に係る画像処理装置は、画像形成装置に用いられるものに限られない。例えば、本発明は、画像データを読み取るスキャナ装置や、撮像装置や、画像データ送受信装置など、種々の装置に用いられる画像処理装置においても適用可能である。 Further, the image processing apparatus according to the present invention is not limited to that used in the image forming apparatus. For example, the present invention can be applied to image processing apparatuses used in various apparatuses such as a scanner apparatus that reads image data, an imaging apparatus, and an image data transmission / reception apparatus.
上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアによって行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。 The processing in the above embodiment may be performed by software or by using a hardware circuit.
上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをCD−ROM、フレキシブルディスク、ハードディスク、ROM、RAM、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。上記のフローチャートで文章で説明された処理は、そのプログラムに従ってCPUなどにより実行される。 A program for executing the processing in the above-described embodiment can be provided, or the program can be recorded on a recording medium such as a CD-ROM, a flexible disk, a hard disk, a ROM, a RAM, or a memory card and provided to the user. It may be. The program may be downloaded to the apparatus via a communication line such as the Internet. The processing described in the text in the above flowchart is executed by the CPU according to the program.
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The above embodiment should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 画像形成装置
10 本体
11 制御部
12 記憶部
12a 制御プログラム
13 操作部
14 表示部
17 画像処理部
20 画像形成部
30 画像生成部
115 圧縮処理部(第1判定手段の一例、第2判定手段の一例、パターン化手段の一例)
116 位置補正部(位置補正手段の一例)116
117 伸長アウトライン処理部(伸長手段の一例)
DESCRIPTION OF
116 Position correction unit (an example of position correction means)
117 Extension outline processing unit (an example of extension means)
Claims (8)
前記入力画像の所定の第2の大きさの領域毎に、その領域が高解像度部であるか、前記高解像度部ではない低解像度部であるかを判定する第1判定手段と、
前記第1判定手段により高解像度部であると判定された領域に属する画素のそれぞれの階調を判別し、前記入力画像の中で最大の階調と最小の階調とを判定する第2判定手段と、
前記第1判定手段により高解像度部であると判定された領域のそれぞれについて、その領域に含まれる画素の階調と配置状態とに基づいて所定の形状パターンにパターン化するパターン化手段と、
前記第2判定手段により判定された最大の階調と最小の階調とに対応する情報と、前記パターン化手段によりパターン化された形状パターンに対応する符号とに基づいて、前記入力画像についての圧縮データを生成する生成手段とを備え、
前記パターン化手段は、前記第1判定手段により高解像度部であると判定された領域の画素を、前記最大の階調を参照する第1の区分の画素と、前記最小の階調を参照する第2の区分の画素と、及びその周辺の前記低解像度部であると判定された領域の階調を参照する第3の区分の画素とのいずれかに区分分けし、各区分の画素の配置状態に基づいて前記パターン化を行う、画像処理装置。 An image processing apparatus that performs compression processing on an image to be processed and generates compressed data for each input image having a predetermined first size that constitutes the image to be processed.
First determination means for determining, for each predetermined second size region of the input image, whether the region is a high-resolution part or a low-resolution part that is not the high-resolution part;
A second determination for determining each gradation of pixels belonging to the region determined to be a high-resolution part by the first determination unit, and determining a maximum gradation and a minimum gradation in the input image; Means,
Patterning means for patterning each of the areas determined to be high-resolution portions by the first determination means into a predetermined shape pattern based on the gradation and arrangement state of the pixels included in the area;
On the basis of the information corresponding to the maximum gradation and the minimum gradation determined by the second determination means and the code corresponding to the shape pattern patterned by the patterning means, Generating means for generating compressed data,
The patterning unit refers to a pixel in a region determined to be a high resolution portion by the first determination unit, a pixel in a first section that refers to the maximum gradation, and the minimum gradation. The pixel of the second division and the pixel of the third division that refers to the gradation of the area determined to be the low resolution portion around the second division, and the arrangement of the pixels of each division An image processing apparatus that performs the patterning based on a state.
前記第1判定手段により低解像度部であると判定された領域のそれぞれについて、その領域に含まれる画素の階調を平均化した平均値を算出し、
算出した平均値に基づいて、前記圧縮データの生成を行う、請求項1に記載の画像処理装置。 The generating means includes
For each region determined to be a low-resolution part by the first determination unit, an average value obtained by averaging the gradations of pixels included in the region is calculated,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the compressed data is generated based on the calculated average value.
前記伸長手段は、各入力画像について、
前記低解像度部に該当する領域の画素の階調を、前記圧縮データに含まれる符号に対応する階調に決定し、
前記高解像度部に該当する領域について、前記圧縮データに含まれる符号に対応する形状パターンと、前記最大の階調と最小の階調に対応する情報と、前記低解像度部の階調とに基づいて、各画素の階調を決定する、請求項1から3のいずれかに記載の画像処理装置。 Further comprising decompression means for decoding the processing target image based on the compressed data generated by the generation means;
The decompression means for each input image,
Determining the gradation of the pixels in the region corresponding to the low resolution portion to a gradation corresponding to a code included in the compressed data;
Based on the shape pattern corresponding to the code included in the compressed data, the information corresponding to the maximum gradation and the minimum gradation, and the gradation of the low resolution part for the region corresponding to the high resolution part The image processing apparatus according to claim 1, wherein the gradation of each pixel is determined.
前記伸長手段は、前記位置補正手段が行われた後の圧縮データについて、前記復号を行う、請求項4に記載の画像処理装置。 Position correction means for performing position correction processing using the compressed data generated by the generation means;
The image processing apparatus according to claim 4, wherein the decompression unit performs the decoding on the compressed data after the position correction unit is performed.
前記画像処理装置により処理された画像に基づいて用紙に画像を形成する画像形成手段とを備える、画像形成装置。 An image processing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms an image on a sheet based on an image processed by the image processing apparatus.
前記入力画像の所定の第2の大きさの領域毎に、その領域が高解像度部であるか、前記高解像度部ではない低解像度部であるかを判定する第1判定ステップと、
前記第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域に属する画素のそれぞれの階調を判別し、前記入力画像の中で最大の階調と最小の階調とを判定する第2判定ステップと、
前記第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域のそれぞれについて、その領域に含まれる画素の階調と配置状態とに基づいて所定の形状パターンにパターン化するパターン化ステップと、
前記第2判定ステップにより判定された最大の階調と最小の階調とに対応する情報と、前記パターン化ステップによりパターン化された形状パターンに対応する符号とに基づいて、前記入力画像についての圧縮データを生成する生成ステップとを備え、
前記パターン化ステップは、前記第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域の画素を、前記最大の階調を参照する第1の区分の画素と、前記最小の階調を参照する第2の区分の画素と、及びその周辺の前記低解像度部であると判定された領域の階調を参照する第3の区分の画素とのいずれかに区分分けし、各区分の画素の配置状態に基づいて前記パターン化を行う、画像処理装置の制御方法。 A control method of an image processing apparatus that performs compression processing on an image to be processed and generates compressed data for each input image having a predetermined first size that constitutes the image to be processed.
A first determination step for determining, for each predetermined second size region of the input image, whether the region is a high-resolution part or a low-resolution part that is not the high-resolution part;
A second determination for determining a gradation of each of the pixels belonging to the region determined to be a high-resolution portion by the first determination step, and determining a maximum gradation and a minimum gradation in the input image; Steps,
A patterning step of patterning each of the regions determined to be high-resolution portions by the first determination step into a predetermined shape pattern based on the gradation and arrangement state of pixels included in the region;
Based on the information corresponding to the maximum gradation and the minimum gradation determined by the second determination step and the code corresponding to the shape pattern patterned by the patterning step, the input image A generating step for generating compressed data;
The patterning step refers to a pixel in a region determined to be a high resolution portion by the first determination step, a pixel in a first section that refers to the maximum gradation, and the minimum gradation. The pixel of the second division and the pixel of the third division that refers to the gradation of the area determined to be the low resolution portion around the second division, and the arrangement of the pixels of each division A method for controlling an image processing apparatus, wherein the patterning is performed based on a state.
前記入力画像の所定の第2の大きさの領域毎に、その領域が高解像度部であるか、前記高解像度部ではない低解像度部であるかを判定する第1判定ステップと、
前記第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域に属する画素のそれぞれの階調を判別し、前記入力画像の中で最大の階調と最小の階調とを判定する第2判定ステップと、
前記第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域のそれぞれについて、その領域に含まれる画素の階調と配置状態とに基づいて所定の形状パターンにパターン化するパターン化ステップと、
前記第2判定ステップにより判定された最大の階調と最小の階調とに対応する情報と、前記パターン化ステップによりパターン化された形状パターンに対応する符号とに基づいて、前記入力画像についての圧縮データを生成する生成ステップとを備え、
前記パターン化ステップは、前記第1判定ステップにより高解像度部であると判定された領域の画素を、前記最大の階調を参照する第1の区分の画素と、前記最小の階調を参照する第2の区分の画素と、及びその周辺の前記低解像度部であると判定された領域の階調を参照する第3の区分の画素とのいずれかに区分分けし、各区分の画素の配置状態に基づいて前記パターン化を行う、画像処理装置の制御プログラム。 A control program for an image processing apparatus that performs compression processing on an image to be processed and generates compressed data for each input image having a predetermined first size that constitutes the image to be processed.
A first determination step for determining, for each predetermined second size region of the input image, whether the region is a high-resolution part or a low-resolution part that is not the high-resolution part;
A second determination for determining a gradation of each of the pixels belonging to the region determined to be a high-resolution portion by the first determination step, and determining a maximum gradation and a minimum gradation in the input image; Steps,
A patterning step of patterning each of the regions determined to be high-resolution portions by the first determination step into a predetermined shape pattern based on the gradation and arrangement state of pixels included in the region;
Based on the information corresponding to the maximum gradation and the minimum gradation determined by the second determination step and the code corresponding to the shape pattern patterned by the patterning step, the input image A generating step for generating compressed data;
The patterning step refers to a pixel in a region determined to be a high resolution portion by the first determination step, a pixel in a first section that refers to the maximum gradation, and the minimum gradation. The pixel of the second division and the pixel of the third division that refers to the gradation of the area determined to be the low resolution portion around the second division, and the arrangement of the pixels of each division A control program for an image processing apparatus, which performs the patterning based on a state.
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