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技術 画像処理装置、画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

出願人 株式会社リコー
発明者 宮崎秀人波塚義幸高橋祐二野水泰之川本啓之樗木杉高佐藤多加子石井理恵宮崎慎也福田拓章吉澤史男刀根剛治
出願日 1999年9月2日 (21年2ヶ月経過) 出願番号 1999-248307
公開日 2001年3月23日 (19年8ヶ月経過) 公開番号 2001-076125
状態 特許登録済
技術分野 画像処理 ストアードプログラム制御 ストアードプログラム ストアードプログラム ファクシミリ一般
主要キーワード ゲイン制御モジュール 光学画像情報 最小ユニット ローカルメモリー 反射光特性 演算制御信号 バッファーメモリー 画像エンジン
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2001年3月23日)のものです。
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図面 (20)

課題

プログラムの変更・追加を、必要な時に、すぐに、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなうこと。

解決手段

画像処理プロセッサー204に、プロセッサーアレー部504が画像処理を実行していないアイドルサイクルタイム中に、プロセス・コントローラー211より追加、更新画像処理手順および画像処理のためのデータを転送されてこれらを一時記憶するホスト・バッファー507よりプログラムRAM505、データRAM506へ追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送する転送制御部601を設け、転送制御部601は、ホスト・バッファー507よりプログラムRAM505、データRAM506への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を複数回に分割しておこなうよう転送制御する。

概要

背景

従来、アナログ複写機からディジタル化された画像データの処理をおこなうディジタル複写機が登場し、さらに、ディジタル複写機が複写機としての機能だけでなく、複写機の機能に加えて、ファクシミリの機能、プリンターの機能、スキャナーの機能等の各機能を複合したディジタル複合機が存在する。

上述のような画像処理装置の管理システムとして、特開平6−237330号公報に開示されているように、画像処理装置が非動作状態にあることを判別し、ダウンロードをおこなったり、使用される可能性が高い時を除いた最適時にアップロードをおこなうものがある。

また、特開平9−91129号公報に開示されているように、画像処理装置のプログラムバージョンアップする場合には、画像処理装置が動作中でも書き換えようとしているプログラムが装置の動作に影響ないかどうかを判断し、影響なしと判断すれば書き換えをおこない、影響ありと判断すれば、その動作が終了するまでは書き換えを保留するというものがある。

概要

プログラムの変更・追加を、必要な時に、すぐに、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなうこと。

画像処理プロセッサー204に、プロセッサーアレー部504が画像処理を実行していないアイドルサイクルタイム中に、プロセス・コントローラー211より追加、更新画像処理手順および画像処理のためのデータを転送されてこれらを一時記憶するホスト・バッファー507よりプログラムRAM505、データRAM506へ追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送する転送制御部601を設け、転送制御部601は、ホスト・バッファー507よりプログラムRAM505、データRAM506への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を複数回に分割しておこなうよう転送制御する。

目的

しかしながら、特開平6−237330号公報に開示されたものでは、プログラムの変更・追加を、画像処理装置の非動作状態に限定しているため、効率、稼動性の高い画像処理装置を提供することは不可能であり、プログラムの変更・追加が必要な時に、それをすぐにおこなうことができない。

また、特開平9−91129広報号公報に開示されたものは、主にプログラムのバージョンアップが目的であり、書き換え可能であれば、書き換えをおこなうが、書き換え不可能であれば、書き換えを保留するものあり、画像処理装置の並行動作能率を上げるものではなく、効率、稼動性の高い画像処理装置を提供することのためには完全ではない。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、プログラムの変更・追加を、必要な時に、すぐに、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなう効率、稼動性の高い画像処理装置、画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

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請求項1

読み取った画像データをディジタル変換された画像信号に変換し、もしくはディジタル的に生成された画像情報を画像信号に変換する入力手段と、ディジタル変換された画像信号を顕像として出力可能な出力手段と、前記ディジタル変換された画像信号に対して画像処理をおこなうプログラマブルな画像処理手段とを有する画像処理装置において、前記画像処理手段は、画像処理手順および画像処理のためのデータを書き換え可能に書き込まれる第一の記憶部と、画像処理対象の画像データを記憶する第二の記憶部と、前記第一の記憶部より画像処理対象の画像データを取り込み、前記第二の記憶部に書き込まれた画像処理手順および画像処理のためのデータを参照してデータ処理をおこなう画像処理部と、外部のマイクロプロセッサーより追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送されてこれらを一時記憶する第三の記憶部と、前記画像処理部が画像処理を実行していないアイドルサイクルタイム中に前記第三の記憶部より前記第二の記憶部へ追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送する転送制御部とを有し、前記転送制御部は、前記第三の記憶部より前記第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を複数回に分割しておこなう転送制御をおこなうことを特徴とする画像処理装置。

請求項2

前記転送制御部は、前記第三の記憶部より前記第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなう転送制御をおこなうことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。

請求項3

前記あらかじめ定められた1回の転送データ数の設定値は、前記外部のマイクロプロセッサーより前記第三の記憶部にダウンロードされるデータに含まれ、前記画像処理部の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じて設定されることを特徴とする請求項2項に記載の画像処理装置。

請求項4

前記画像処理手段は、SIMD(Single Instruction stream Multiple Data stream)型プロセッサーにより構成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の画像処理装置。

請求項5

読み取った画像データをディジタル変換された画像信号に変換し、もしくはディジタル的に生成された画像情報を画像信号に変換する入力手段と、ディジタル変換された画像信号を顕像として出力可能な出力手段と、前記ディジタル変換された画像信号に対して画像処理をおこなうプログラマブルな画像処理手段とを有し、前記画像処理手段は、画像処理手順および画像処理のためのデータを書き換え可能に書き込まれる第一の記憶部と、画像処理対象の画像データを記憶する第二の記憶部と、前記第一の記憶部より画像処理対象の画像データを取り込み、前記第二の記憶部に書き込まれた画像処理手順および画像処理のためのデータを参照してデータ処理をおこなう画像処理部と、外部のマイクロプロセッサーより追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送されてこれらを一時記憶する第三の記憶部と、前記画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に前記第三の記憶部より前記第二の記憶部へ追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送する転送制御部とを有する画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法において、前記第三の記憶部より前記第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を複数回に分割しておこなうことを特徴とする画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法。

請求項6

前記第三の記憶部より前記第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなうことを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法。

請求項7

前記あらかじめ定められた1回の転送データ数の設定値は、前記外部のマイクロプロセッサーより前記第三の記憶部にダウンロードされるデータに含まれ、前記画像処理部の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じて設定することを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法。

請求項8

請求項5〜7のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体

技術分野

0001

この発明は、ディジタル画像データに対する画像処理、特に、複写機ファクシミリプリンタースキャナー等の機能を複合したディジタル複合機における画像データに対する画像処理をおこなう画像処理装置、画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法、およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。

背景技術

0002

従来、アナログ複写機からディジタル化された画像データの処理をおこなうディジタル複写機が登場し、さらに、ディジタル複写機が複写機としての機能だけでなく、複写機の機能に加えて、ファクシミリの機能、プリンターの機能、スキャナーの機能等の各機能を複合したディジタル複合機が存在する。

0003

上述のような画像処理装置の管理システムとして、特開平6−237330号公報に開示されているように、画像処理装置が非動作状態にあることを判別し、ダウンロードをおこなったり、使用される可能性が高い時を除いた最適時にアップロードをおこなうものがある。

0004

また、特開平9−91129号公報に開示されているように、画像処理装置のプログラムをバージョンアップする場合には、画像処理装置が動作中でも書き換えようとしているプログラムが装置の動作に影響ないかどうかを判断し、影響なしと判断すれば書き換えをおこない、影響ありと判断すれば、その動作が終了するまでは書き換えを保留するというものがある。

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、特開平6−237330号公報に開示されたものでは、プログラムの変更・追加を、画像処理装置の非動作状態に限定しているため、効率、稼動性の高い画像処理装置を提供することは不可能であり、プログラムの変更・追加が必要な時に、それをすぐにおこなうことができない。

0006

また、特開平9−91129広報号公報に開示されたものは、主にプログラムのバージョンアップが目的であり、書き換え可能であれば、書き換えをおこなうが、書き換え不可能であれば、書き換えを保留するものあり、画像処理装置の並行動作能率を上げるものではなく、効率、稼動性の高い画像処理装置を提供することのためには完全ではない。

0007

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、プログラムの変更・追加を、必要な時に、すぐに、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなう効率、稼動性の高い画像処理装置、画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項1の発明に係る画像処理装置は、読み取った画像データをディジタル変換された画像信号に変換し、もしくはディジタル的に生成された画像情報を画像信号に変換する入力手段と、ディジタル変換された画像信号を顕像として出力可能な出力手段と、前記ディジタル変換された画像信号に対して画像処理をおこなうプログラマブルな画像処理手段とを有する画像処理装置において、前記画像処理手段が、画像処理手順および画像処理のためのデータを書き換え可能に書き込まれる第一の記憶部と、画像処理対象の画像データを記憶する第二の記憶部と、前記第一の記憶部より画像処理対象の画像データを取り込み、前記第二の記憶部に書き込まれた画像処理手順および画像処理のためのデータを参照してデータ処理をおこなう画像処理部と、外部のマイクロプロセッサーより追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送されてこれらを一時記憶する第三の記憶部と、前記画像処理部が画像処理を実行していないアイドルサイクルタイム中に前記第三の記憶部より前記第二の記憶部へ追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送する転送制御部とを有し、前記転送制御部が、前記第三の記憶部より前記第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を複数回に分割しておこなう転送制御をおこなうことを特徴とする。

0009

この請求項1の発明によれば、画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に、転送制御部が、第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータ転送を複数回に分割して転送する。

0010

また、請求項2の発明に係る画像処理装置は、請求項1に記載の画像処理装置において、前記転送制御部が、前記第三の記憶部より前記第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなう転送制御をおこなうことを特徴とする。

0011

この請求項2の発明によれば、画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に、転送制御部が、第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなう。

0012

また、請求項3の発明に係る画像処理装置は、請求項2項に記載の画像処理装置において、前記あらかじめ定められた1回の転送データ数の設定値が、前記外部のマイクロプロセッサーより前記第三の記憶部にダウンロードされるデータに含まれ、前記画像処理部の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じて設定されることを特徴とする。

0013

この請求項3の発明によれば、1回の転送データ数の設定値は、外部のマイクロプロセッサーより第三の記憶部にダウンロードされるデータに含まれ、画像処理部の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じて設定される。

0014

また、請求項4の発明に係る画像処理装置は、請求項1〜3のいずれか一つに記載の画像処理装置において、前記画像処理手段が、SIMD(SingleInstruction stream Multiple Data stream)型プロセッサーにより構成されることを特徴とする。

0015

この請求項4の発明によれば、画像処理手段がSIMD型プロセッサーにより構成され、SIMD型プロセッサーの高速演算処理のもとに画像処理がおこなわれる。

0016

また、上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項5の発明に係る画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法は、読み取った画像データをディジタル変換された画像信号に変換し、もしくはディジタル的に生成された画像情報を画像信号に変換する入力手段と、ディジタル変換された画像信号を顕像として出力可能な出力手段と、前記ディジタル変換された画像信号に対して画像処理をおこなうプログラマブルな画像処理手段とを有し、前記画像処理手段は、画像処理手順および画像処理のためのデータを書き換え可能に書き込まれる第一の記憶部と、画像処理対象の画像データを記憶する第二の記憶部と、前記第一の記憶部より画像処理対象の画像データを取り込み、前記第二の記憶部に書き込まれた画像処理手順および画像処理のためのデータを参照してデータ処理をおこなう画像処理部と、外部のマイクロプロセッサーより追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送されてこれらを一時記憶する第三の記憶部と、前記画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に前記第三の記憶部より前記第二の記憶部へ追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータを転送する転送制御部とを有する画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法において、前記第三の記憶部より前記第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を複数回に分割しておこなうことを特徴とする。

0017

この請求項5の発明によれば、第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送が、画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に複数回に分割しておこなわれる。

0018

また、請求項6の発明に係る画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法は、請求項5に記載の画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法において、前記第三の記憶部より前記第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなうことを特徴とする。

0019

この請求項6の発明によれば、第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送が、画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなわれる。

0020

また、請求項7の発明に係る画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法は、請求項6に記載の画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法前記あらかじめ定められた1回の転送データ数の設定値が、前記外部のマイクロプロセッサーより前記第三の記憶部にダウンロードされるデータに含まれ、前記画像処理部の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じて設定することを特徴とする。

0021

この請求項7の発明によれば、1回の転送データ数の設定値は、外部のマイクロプロセッサーより第三の記憶部にダウンロードされるデータに含まれ、画像処理部の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じて設定される。

0022

また、請求項8の発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、請求項5〜7のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことを特徴とする。

0023

この請求項8の発明によれば、請求項5〜7のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことで、そのプログラムを機械読み取り可能となり、これによって、請求項5〜7のいずれか一つに記載された方法をコンピュータによって実現することができる。

発明を実施するための最良の形態

0024

以下に添付図面を参照して、この発明に係る画像処理装置、画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法、およびその方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。

0025

まず、本実施の形態に係る画像処理装置の原理について説明する。図1はこの発明の本実施の形態に係る画像処理装置の構成を機能的に示すブロック図である。図1において、画像処理装置は、以下に示す5つのユニットを含む構成である。

0026

上記5つのユニットとは、画像データ制御ユニット100と、画像データを読み取る画像読取ユニット101と、画像を蓄積する画像メモリーを制御して画像データの書込み/読出しをおこなう画像メモリー制御ユニット102と、画像データに対し加工編集等の画像処理を施す画像処理ユニット103と、画像データを転写紙等に書き込む画像書込ユニット104と、である。

0027

上記各ユニットは、画像データ制御ユニット100を中心に、画像読取ユニット101と、画像メモリー制御ユニット102と、画像処理ユニット103と、画像書込ユニット104とがそれぞれ画像データ制御ユニット100に接続されている。

0028

(画像データ制御ユニット100)画像データ制御ユニット100によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。たとえば、

0029

(1)データのバス転送効率を向上させるためのデータ圧縮処理一次圧縮
(2)一次圧縮データの画像データへの転送処理
(3)画像合成処理複数ユニットからの画像データを合成すること可能である。また、データバス上での合成も含む。)
(4)画像シフト処理(主走査および副走査方向の画像のシフト
(5)画像領域拡張処理(画像領域を周辺任意量だけ拡大することが可能)
(6)画像変倍処理(たとえば、50%または200%の固定変倍)
(7)パラレルバスインターフェース処理
(8)シリアルバス・インターフェース処理(後述するプロセス・コントローラー211とのインターフェース
(9)パラレルデータとシリアルデータのフォーマット変換処理
(10)画像読取ユニット101とのインターフェース処理
(11)画像処理ユニット103とのインターフェース処理等である。

0030

(画像読取ユニット101)画像読取ユニット101によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。たとえば、

0031

(1)光学系による原稿反射光読み取り処理、(2)CCD(Charge Coupled Device:電荷結合素子)での電気信号への変換処理、(3)A/D変換器でのディジタル化処理、(4)シェーディング補正処理光源照度分布ムラ補正する処理)、(5)スキャナーγ補正処理(読み取り経の濃度特性を補正する処理)、等である。

0032

(画像メモリー制御ユニット102)画像メモリー制御ユニット102によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。たとえば、

0033

(1)システム・コントローラーとのインターフェース制御処理、(2)パラレルバス制御処理(パラレルバスとのインターフェース制御処理)、(3)ネットワーク制御処理、(4)シリアルバス制御処理(複数の外部シリアルポートの制御処理)、(5)内部バスインターフェース制御処理(操作部とのコマンド制御処理)、(6)ローカルバス制御処理(システム・コントローラーを起動させるためのROM、RAM、フォントデータのアクセス制御処理)、(7)メモリーモジュール動作制御処理(メモリー・モジュールの書き込み/読み出し制御処理等)、(8)メモリー・モジュールへのアクセス制御処理(複数のユニットからのメモリー・アクセス要求調停をおこなう処理)、(9)データの圧縮伸張処理(メモリー有効活用のためのデータ量の削減するための処理)、(10)画像編集処理メモリー領域データクリア、画像データの回転処理、メモリー上での画像合成処理等)、等である。

0034

(画像処理ユニット103)画像処理ユニット103によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。たとえば、

0035

(1)シェーディング補正処理(光源の照度分布ムラを補正する処理)、(2)スキャナーγ補正処理(読み取り経の濃度特性を補正する処理)、(3)MTF補正処理、(4)平滑処理、(5)主走査方向の任意変倍処理、(6)濃度変換(γ変換処理:濃度ノッチに対応)、(7)単純多値化処理、(8)単純二値化処理、(9)誤差拡散処理、(10)ディザ処理、(11)ドット配置位相制御処理(右寄りドット、左寄りドット)、(12)孤立点除去処理、(13)像域分離処理色判定属性判定適応処理)、(14)密度変換処理、等である。

0036

(画像書込ユニット104)画像書込ユニット104によりおこなわれる処理としては以下のようなものがある。たとえば、

0037

(1)エッジ平滑処理(ジャギー補正処理)、(2)ドット再配置のための補正処理、(3)画像信号のパルス制御処理、(4)パラレルデータとシリアルデータのフォーマット変換処理、等である。

0038

(ディジタル複合機のハードウエア構成)つぎに、本実施の形態に係る画像処理装置がディジタル複合機を構成する場合のハードウエア構成について説明する。図2は本実施の形態に係る画像処理装置のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。

0039

図2のブロック図において、本実施の形態に係る画像処理装置は、読取ユニット201と、センサー・ボード・ユニット202と、画像データ制御部203と、画像処理プロセッサー(画像処理手段)204と、ビデオ・データ制御部205と、作像ユニットエンジン)206とを備える。また、本実施の形態に係る画像処理装置は、シリアルバス210を介して、プロセス・コントローラー211と、RAM212と、ROM213とを備える。

0040

また、本実施の形態に係る画像処理装置は、パラレルバス220を介して、画像メモリー・アクセス制御部221と、メモリー・モジュール222と、ファクシミリ制御ユニット224と、さらに、画像メモリー・アクセス制御部221に接続されるシステム・コントローラー231と、RAM232と、ROM233と、操作パネル234とを備える。

0041

ここで、上記各構成部と、図1に示した各ユニット100〜104との関係について説明する。すなわち、読取ユニット201およびセンサー・ボード・ユニット202により、図1に示した画像読取ユニット101の機能を実現する。また同様に、画像データ制御部203により、画像データ制御ユニット100の機能を実現する。また同様に、画像処理プロセッサー204により画像処理ユニット103の機能を実現する。

0042

また同様に、ビデオ・データ制御部205および作像ユニット(エンジン)206により画像書込ユニット104を実現する。また同様に、画像メモリー・アクセス制御部221およびメモリー・モジュール222により画像メモリー制御ユニットを実現する。

0043

つぎに、各構成部の内容について説明する。原稿を光学的に読み取る読取ユニット201は、ランプミラーレンズから構成され、原稿に対するランプ照射反射光をミラーおよびレンズにより受光素子集光する。

0044

受光素子、たとえばCCDは、センサー・ボード・ユニット202に搭載され、CCDにおいて電気信号に変換された画像データはディジタル信号に変換された後、センサー・ボード・ユニット202から出力(送信)される。

0045

センサー・ボード・ユニット202から出力(送信)された画像データは画像データ制御部203に入力(受信)される。機能デバイス処理ユニット)およびデータバス間における画像データの伝送は画像データ制御部203がすべて制御する。

0046

画像データ制御部(画像データ・インターフェース制御部)203は、画像データに関し、センサー・ボード・ユニット202、パラレルバス220、画像処理プロセッサー204間のデータ転送、プロセス・コントローラー211と画像処理装置の全体制御を司るシステム・コントローラー231との間の通信をおこなう。また、RAM212はプロセス・コントローラー211のワークエリアとして使用され、ROM213はプロセス・コントローラー211のブートプログラム等を記憶している。

0047

画像処理プロセッサー204は画像処理をおこなうプログラマブルな演算処理手段である。センサー・ボード・ユニット202から出力(送信)された画像データは、画像データ制御部203を経由して画像処理プロセッサー204に転送(送信)され、画像処理プロセッサー204にて光学系およびディジタル信号への量子化に伴う信号劣化(スキャナー系の信号劣化とする)を補正され、再度、画像データ制御部203へ出力(送信)される。

0048

画像メモリー・アクセス制御部221は、メモリー・モジュール222に対する画像データの書き込み/読み出しを制御する。システム・コントローラー231は、パラレルバス220に接続される各構成部の動作を制御する。また、RAM232はシステム・コントローラー231のワークエリアとして使用され、ROM233はシステム・コントローラー231のブートプログラム等を記憶している。

0049

操作パネル234は、画像処理装置がおこなうべき処理を入力する。たとえば、処理の種類(複写ファクシミリ送信、画像読込、プリント等)および処理の枚数等を入力する。これにより、画像データ制御情報の入力をおこなうことができる。なお、ファクシミリ制御ユニット224の内容については後述する。

0050

読取ユニット201より読み取った画像データの処理には、読み取り画像データをメモリー・モジュール222に蓄積して再利用するジョブと、メモリー・モジュール222に蓄積しないジョブとがあり、それぞれの場合について説明する。

0051

読み取り画像データをメモリー・モジュール222に蓄積する例としては、1枚の原稿について複数枚を複写する場合があり、この場合には、読取ユニット201を1回だけ動作させ、読取ユニット201により読み取った画像データをメモリー・モジュール222に蓄積し、メモリー・モジュール222に蓄積された画像データを複数回読み出す。

0052

メモリー・モジュール222を使わない例としては、1枚の原稿を1枚だけ複写する場合があり、この場合には、読み取り画像データをそのまま再生すればよいので、画像メモリー・アクセス制御部221によるメモリー・モジュール222へのアクセスをおこなう必要はない。

0053

メモリー・モジュール222を使わない場合には、画像処理プロセッサー204から画像データ制御部203へ転送されたデータは、再度、画像データ制御部203から画像処理プロセッサー204へ戻される。画像処理プロセッサー204においては、センサー・ボード・ユニット202におけるCCDによる輝度データを面積階調に変換するための画質処理をおこなう。

0054

画質処理後の画像データは画像処理プロセッサー204からビデオ・データ制御部205に転送される。ビデオ・データ制御部205は、面積階調に変化された信号に対し、ドット配置に関する後処理およびドットを再現するためのパルス制御をおこなう。その後、画像データは作像ユニット206へ送られ、作像ユニット206が転写紙上に再生画像を形成する。

0055

つぎに、メモリー・モジュール222に蓄積し、画像読み出し時に付加的な処理、たとえば画像方向の回転、画像の合成等をおこなう場合の画像データの流れについて説明する。画像処理プロセッサー204から画像データ制御部203へ転送された画像データは、画像データ制御部203からパラレルバス220を経由して画像メモリー・アクセス制御部221に送られる。

0056

ここでは、システム・コントローラー231の制御に基づいて、画像データとメモリー・モジュール222のアクセス制御、外部PC(パーソナルコンピューター)223のプリント用データ展開、メモリー・モジュール222の有効活用のための画像データの圧縮/伸張をおこなう。

0057

画像メモリー・アクセス制御部221へ送られた画像データは、データ圧縮後、メモリー・モジュール222に蓄積され、蓄積された画像データは必要に応じて読み出される。読み出された画像データは、伸張され、本来の画像データに戻し画像メモリー・アクセス制御部221からパラレルバス220を経由して画像データ制御部203へ戻される。

0058

画像データ制御部203から画像処理プロセッサー204への転送後は画質処理、およびビデオ・データ制御部205でのパルス制御をおこない、作像ユニット206において転写紙上に再生画像を形成する。画像データの流れにおいて、パラレルバス220および画像データ制御部203でのバス制御により、ディジタル複合機の機能を実現する。

0059

ファクシミリ送信は、読み取られた画像データを画像処理プロセッサー204にて画像処理を実施し、画像データ制御部203およびパラレルバス220を経由してファクシミリ制御ユニット224へ転送することによりおこなわれる。ファクシミリ制御ユニット224は、通信網へのデータ変換をおこない、それを公衆回線(PN)225へファクシミリデータとして送信する。

0060

ファクシミリ受信は、公衆回線(PN)225からの回線データをファクシミリ制御ユニット224にて画像データへ変換し、パラレルバス220および画像データ制御部203を経由して画像処理プロセッサー204へ転送することによりおこなわれる。この場合、特別な画質処理はおこなわず、ビデオ・データ制御部205においてドット再配置およびパルス制御をおこない、作像ユニット206において転写紙上に再生画像を形成する。

0061

複数ジョブ、たとえば、コピー機能ファクシミリ送受信機能、プリンター出力機能並行に動作する状況において、読取ユニット201、作像ユニット206およびパラレルバス220の使用権のジョブへの割り振りは、システム・コントローラー231およびプロセス・コントローラー211において制御する。

0062

プロセス・コントローラー211は画像データの流れを制御し、システム・コントローラー231はシステム全体を制御し、各リソースの起動を管理する。また、ディジタル複合機の機能選択は、操作パネル(操作部)234においておこなわれ、操作パネル(操作部)234の選択入力によって、コピー機能、ファクシミリ機能等の処理内容を設定する。

0063

システム・コントローラー231とプロセス・コントローラー211は、パラレルバス220、画像データ制御部203およびシリアルバス210を介して相互に通信をおこなう。具体的には、画像データ制御部203内においてパラレルバス220とシリアルバス210とのデータ・インターフェースのためのデータフォーマット変換をおこなうことにより、システム・コントローラー231とプロセス・コントローラー211間の通信をおこなう。

0064

単体スキャナーのハードウエア構成)つぎに、本実施の形態に係る画像処理装置が単体スキャナーを構成する場合のハードウエア構成について説明する。図3は本実施の形態に係る画像処理装置のハードウエア構成の別の一例を示すブロック図である。なお、図2に示したハードウエア構成のブロック図において、同一の構成部については同一の符号を付してその説明を省略する。

0065

ハードウエアシステム構成において、図3に示す単体スキャナーと図2に示したディジタル複合機と大きく異なる点は、作像ユニット206がない点である。作像ユニット206が不要なのでビデオ・データ制御部205も装着されない。

0066

読取ユニット201において読み込まれた画像データは、センサー・ボード・ユニット202においてディジタル変換され、画像データ制御部203を介して画像処理プロセッサー204に転送された後、画像処理プロセッサー204において単体スキャナーとして要求される画像処理をおこなう。

0067

単体スキャナーとして要求される主な画像処理は、読み取られた画像の劣化補正であるが、画面を使った表示装置に適する階調処理もおこなうことができる。したがって、転写紙を対象とした画質処理とは異なる処理が多い。

0068

画像処理プロセッサー204は、プログラマブルな演算処理装置により構成されているから、転写紙への画質処理、画面への階調処理に関し、必要な処理手順のみを設定すればよく、画質処理の手順と階調処理の手順を常に両方持ち合わせる必要はないことになる。

0069

階調処理後の画像データは、画像データ制御部203へ転送され、パラレルバス220を経由して画像メモリー・アクセス制御部221に送信される。ここでは、メモリー・モジュール222をバッファー・メモリーとして使用し、PC223に付属するドライバーに対して画像データを転送することにより、スキャナー機能を実現する。

0070

この場合も、ディジタル複合機と同様に、システム・コントローラー231とプロセス・コントローラー211により画像データおよびシステムのリソース管理をおこなう。

0071

(画像処理ユニット103/画像処理プロセッサー204)つぎに、画像処理ユニット103を構成する画像処理プロセッサー204における処理の概要について説明する。図4は本実施の形態に係る画像処理装置の画像処理プロセッサー204の処理の概要を示すブロック図である。

0072

図4のブロック図において、画像処理プロセッサー204は、第1入力I/F401と、スキャナー画像処理部402と、第1出力I/F403と、第2入力I/F404と、画質処理部405と、第2出力I/F406と、コマンド制御部407とを含む構成となっている。

0073

上記構成において、読み取られた画像データは、センサー・ボード・ユニット202、画像データ制御部203を介して画像処理プロセッサー204の第1入力インターフェース(I/F)401からスキャナー画像処理部402へ伝達される。

0074

スキャナー画像処理部402でのスキャナー画像処理は、読み取られた画像データの劣化を補正することが目的であり、具体的には、シェーディング補正、スキャナーγ補正、MTF補正等をおこなう。補正処理ではないが、拡大/縮小の変倍処理もおこなうことができる。読み取り画像データの補正処理が終了すると、第1出力インターフェース(I/F)403より画像データ制御部203へ画像データを転送する。

0075

転写紙への出力の際は、画像データ制御部203からの画像データを第2入力I/F404より受信し、画質処理部405において面積階調処理をおこなう。画質処理後の画像データは第2出力I/F406を介してビデオ・データ制御部205または画像データ制御部203へ出力される。

0076

画質処理部405における面積階調処理は、濃度変換処理、ディザ処理、誤差拡散処理等があり、階調情報面積近似を主な処理とする。

0077

一旦、スキャナー画像処理部402により処理された画像データをメモリー・モジュール222に蓄積しておけば、画質処理部405により画質処理を変えることによって種々の再生画像を確認することができる。

0078

たとえば、再生画像の濃度を振って(変更して)みたり、ディザマトリクス線数を変更してみたりすることにより、再生画像の雰囲気を容易に変更することができる。この際、処理を変更するごとに画像を読取ユニット201からの読み込みをやり直す必要はなく、メモリー・モジュール222から蓄積された画像データを読み出すことにより、同一画像データに対して、何度でも異なる処理を迅速に実施することができる。

0079

また、単体スキャナーの場合、スキャナー画像処理と階調処理を合わせて実施し、画像データ制御部203へ出力する。処理内容はプログラマブルに変更することができる。処理の切り替え、処理手順の変更等は、シリアルI/F408を介してコマンド制御部407において管理する。

0080

つぎに、画像処理プロセッサー204の内部構成について説明する。図5は本実施の形態に係る画像処理装置の画像処理プロセッサー204の内部構成を示すブロック図である。画像処理プロセッサー204は、外部とのデータ入出力に関し、複数個入出力ポート501を備え、それぞれデータの入力および出力を任意に設定することができる。

0081

画像処理プロセッサー204は、入出力ポート501と接続するように、内部にバス・スイッチ/ローカル・メモリー群(第一の記憶部)502を備え、使用するメモリー領域、データパス経路をメモリー制御部503において制御する。入力されたデータおよび出力のためのデータは、バス・スイッチ/ローカル・メモリー群502をバッファーメモリーとして割り当て、それぞれに格納され、外部とのインターフェースを制御される。

0082

プロセッサー・アレー部(画像処理部)504は、バス・スイッチ/ローカル・メモリー群502に格納された画像データの各種処理をおこない、出力結果(処理された画像データ)を、再度、バス・スイッチ/ローカール・メモリー群502に格納する。

0083

プロセッサー・アレー部504での処理手順、処理のためのパラメーター等は、プロセッサー・アレー部504のデータ処理を制御する手段によって参照可能なプログラムRAM505およびデータRAM506(第二の記憶部)との間でやりとりをおこなう。

0084

プログラムRAM505、データRAM506の内容は、シリアルI/F508を介して、プロセス・コントローラー211からホスト・バッファー(第三の記憶部)507にダウンロードされ、ホスト・バッファー507よりタイミング制御されたのちに更新される。また、ホスト・バッファー507によりタイミング制御されて読み出されたデータRAM506の内容をプロセス・コントローラー211がホスト・バッファー507に読み出し、それにより処理の経過を監視する。

0085

処理の内容を変えたり、システムで要求される処理形態が変更になる場合は、プロセッサー・アレー部504が参照するプログラムRAM505およびデータRAM506の内容を更新して対応する。

0086

つぎに、図6を用いてプログラムRAM505およびデータRAM506の内容更新動作の詳細を説明する。ここでは、本装置の現在の動作が、読取ユニット201で読み込まれた画像信号が、画像データ制御部203→画像処理プロセッサー204→画像データ制御部203→画像処理プロセッサー204→ビデオ・データ制御部205→作像ユニット206の流れをもって再生画像を形成する、いわゆる、コピー動作をしているとする。

0087

この時、ファクシミリの受信要求が発生すると、プロセス・コントローラー211は、併設されたROM213からファクシミリ受信に必要な処理手順と処理のためのデータをシリアルI/F508を介して画像処理プロセッサー204のホスト・バッファー507に転送する。転送終了後は、プロセス・コントローラー221が転送終了信号を画像処理プロセッサー204内の転送制御部601に通知する。

0088

転送終了信号を通知されると、転送制御部601は、プロセッサー・アレー部504からのビジー信号を監視し、この信号が非アクティブならば、演算制御部602が出力する演算制御信号のもとに、プロセッサー・アレー部504は演算に使用されていないと判断し、プロセッサー・アレー部504が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中であるとして、プログラムRAM505あるいはデータRAM506との接続を、切替部603あるいは604によって、プロセッサー・アレー部504よりホスト・バッファー507に切り替える。

0089

そして、ホスト・バッファー507内のデータをシリアルI/508を介してプロセス・コントローラー211との転送速度よりも速い速度で転送することを開始し、あらかじめ定められたデータ数を転送する。なお、この転送完了後に、ビジー信号がアクティブになるような適当なデータ数がプロセス・コントローラー211により設定されている。

0090

上述のように、転送制御部601は、第三の記憶部であるホスト・バッファー507より第二の記憶部であるプログラムRAM505、データRAM506への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなうよう転送制御をする。

0091

つぎに、図7図8を用いてホスト・バッファー507からプログラムRAM505、およびデータRAM506へのデータ転送手順を詳細に説明する。

0092

図8はプロセス・コントローラー211からホスト・バッファー507に転送されるデータのフォーマットを表している。このデータフォーマットは、転送先アドレス、総転送ワード数、1回の転送ワード数Nとを含むヘッダと、転送するデータとにより構成されている。ここで、1回の転送データ数Nは、プロセス・コントローラー211にて、画像処理プロセッサー204の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じた適正値に設定することができる。

0093

図7はデータ転送の処理フローを示しており、プロセス・コントローラー211からのホスト・バッファー507へのダウンロードが終了すると(ステップS701)、つぎに、転送は、初回であるか、途中であるのかの判別をおこなう(ステップS702)。初回の転送時には、図8に示されているデータフォーマットにしたがって、転送先アドレスと総転送ワード数、1回の転送ワード数Nを読み込む(ステップS703)。1回の転送ワード数Nは、当該画像処理装置において、最適な転送ワード数を表す。

0094

つぎに、書き換え残りワード数(初回時は総転送ワード数と等しい)と1回の転送ワード数Nとを比較する(ステップS704)。ここで、書き換え残りワード数が1回の転送ワード数Nより大きい場合には、N回の転送、転送先アドレスにDATA書き込みをおこなった後に(ステップS705、ステップS706)、書き換え途中アドレス、書き換え残りワード数を更新し(ステップS707)、次回の転送を待つ。次回の転送時には、フローチャートの転送が途中のフローを実行する。

0095

書き換え残りワード数が1回の転送ワード数N以下の場合には、書き換え残りのワード数回の転送、転送先アドレスにDATA書き込みをおこなった後に(ステップS708、ステップS709)、書き換え要求フラグを落とし(ステップS710)、終了となる。

0096

データ転送終了後は、転送制御部601によりプロセッサー・アレー部504とプログラムRAM505、データRAM506の接続が回復し、前出の複数ジョブの制御のごとく、コピー動作とファクシミリ受信動作を並行して処理可能となる。

0097

つぎに、プロセッサー・アレー部504からのビジー信号が非アクティブになるタイミングを説明する。画像処理プロセッサー204は、ラスタ走査された複数のラインデータを順次処理するが、前述したように、バス・スイッチ/ローカルメモリー群502に格納された画像データをプロセッサー・アレー部504において各種処理をおこない、出力結果を再度、バス・スイッチ/ローカル・メモリー群502に格納する。

0098

この時、プロセッサー・アレー部504での処理は、バス・スイッチ/ローカル・メモリー群502にデータを格納する時の速度よりも、高速な速度での処理を可能にしているため、現ラインの処理終了後から次ラインのデータすべてがバス・スイッチ/ローカル・メモリー群502に格納されるまでには、プロセッサー・アレー部504が処理をしなくてもよい時間(期間)が必ず存在する。この時間(期間)にはビジー信号を非アクティブにすることが可能である。

0099

このように、処理手順または処理のためのデータを高速に転送するため、コピー動作等を中断することなく、ファクシミリ受信用の処理手順または処理のためのデータの転送が可能になり、プログラムの追加、更新をおこなうことができる。

0100

(画像データ制御ユニット100/画像データ制御部203)つぎに、画像データ制御ユニット100を構成する画像データ制御部203における処理の概要について説明する。図9は本実施の形態に係る画像処理装置の画像データ制御部203の処理の概要を示すブロック図である。

0101

図9のブロック図において、画像データ入出力部901は、センサー・ボード・ユニット202からの画像データを入力(受信)し、画像処理プロセッサー204に対して画像データを出力(送信)する。すなわち、画像データ入出力部901は、画像読取ユニット101と画像処理ユニット103(画像処理プロセッサー204)接続するための構成部であり、画像読取ユニット101により読み取られた画像データを画像処理ユニット103へ送信するためだけの専用の入出力部であるといえる。

0102

画像データ入力制御部902は画像処理プロセッサー204にてスキャナー画像補正された画像データを入力(受信)する。入力された画像データは、パラレルバス220における転送効率を高めるために、データ圧縮部903においてデータ圧縮処理をおこなう。その後、データ変換部904を経由し、パラレルデータI/F905を介してパラレルバス220へ送出される。

0103

パラレルバス220からパラレルデータI/F905を介して入力する画像データは、バス転送のために圧縮されているため、データ変換部904を経由してデータ伸張部906へ送られ、そこでデータ伸張処理をおこなう。伸張された画像データは画像データ出力制御部907において画像処理プロセッサー204へ転送される。

0104

また、画像データ制御部203はパラレルデータとシリアルデータの変換機能も備えている。システム・コントローラー231はパラレルバス220にデータを転送し、プロセス・コントローラー211はシリアルバス210にデータを転送する。画像データ制御部203は2つのコントローラーの通信のためにデータ変換をおこなう。

0105

また、シリアルデータI/Fは、シリアルバス210を介してプロセス・コントローラーとのデータのやりとりをする第1シリアルデータI/F908と、画像処理プロセッサー204とのデータのやりとりに用いる第2シリアルデータI/F909を備える。画像処理プロセッサー204との間に独立に1系統持つことにより、画像処理プロセッサー204とのインターフェースを円滑化することができる。

0106

コマンド制御部910は、入力された命令にしたがって、上述した画像データ制御部203内の各構成部および各インターフェースの動作を制御する。

0107

(画像書込ユニット104/ビデオ・データ制御部205)つぎに、本実施の形態に係る画像処理装置の画像書込ユニット104の一部を構成するビデオ・データ制御部205における処理の概要について説明する。図10は本実施の形態に係る画像処理装置のビデオ・データ制御部205の処理の概要を示すブロック図である。

0108

図10のブロック図において、ビデオ・データ制御部205は、入力される画像データに対して、作像ユニット206の特性に応じて、追加の処理をおこなう。すなわち、エッジ平滑処理部1001がエッジ平滑処理によるドットの再配置処理をおこない、パルス制御部1002がドット形成のための画像信号のパルス制御をおこない、上記の処理をおこなわれた画像データを作像ユニット206へ出力する。

0109

ビデオ・データ制御部205は、画像データの変換とは別に、パラレルデータとシリアルデータのフォーマット変換機能を備えており、ビデオ・データ制御部205単体でも、システム・コントローラー231とプロセス・コントローラー211の通信に対応することができる。

0110

すなわち、パラレルデータを送受信するパラレルデータI/F1003と、シリアルデータを送受信するシリアルデータI/F1004と、パラレルデータI/F1003およびシリアルデータI/F1004により受信されたデータを相互に変換するデータ変換部1005とを備えることにより、両データのフォーマットを変換する。

0111

(画像メモリー制御ユニット102/画像メモリー・アクセス制御部221)つぎに、画像メモリー制御ユニット102の一部を構成する画像メモリー・アクセス制御部221における処理の概要について説明する。図11は本実施の形態に係る画像処理装置の画像メモリー・アクセス制御部221の処理の概要を示すブロック図である。

0112

図11のブロック図において、画像メモリー・アクセス制御部221は、パラレルバス220との画像データのインターフェースを管理し、また、メモリー・モジュール222への画像データのアクセス、すなわち格納(書込み)/読出しを制御し、また、主に外部のPC223から入力されるコードデータの画像データへの展開を制御する。

0113

そのために、画像メモリー・アクセス制御部221は、パラレルデータI/F1101と、システム・コントローラーI/F1102と、メモリー・アクセス制御部1103と、ラインバッファー1104と、ビデオ制御部1105と、データ圧縮部1106と、データ伸張部1107と、データ変換部1108とを含む構成である。

0114

パラレルデータI/F1101は、パラレルバス220との画像データのインターフェースを管理する。メモリー・アクセス制御部1103は、メモリー・モジュール222への画像データのアクセス、すなわち格納(書込み)/読出しを制御する。

0115

入力されたコードデータは、ラインバッファー1104において、ローカル領域でのデータの格納をおこなう。ラインバッファー1104に格納されたコードデータは、システム・コントローラーI/F1102を介して入力されたシステム・コントローラー231からの展開処理命令に基づき、ビデオ制御部1105において画像データに展開される。

0116

展開された画像データもしくはパラレルデータI/F1101を介してパラレルバス220から入力された画像データは、メモリー・モジュール222に格納される。この場合、データ変換部1108において格納対象となる画像データを選択し、データ圧縮部1106においてメモリー使用効率を上げるためにデータ圧縮をおこない、メモリー・アクセス制御部1103にてメモリー・モジュール222のアドレスを管理しながらメモリー・モジュール222に画像データを格納(書込)する。

0117

メモリー・モジュール222に格納(蓄積)された画像データの読み出しは、メモリー・アクセス制御部1103において読み出し先アドレスを制御し、読み出した画像データをデータ伸張部1107において伸張する。伸張された画像データをパラレルバス220へ転送する場合は、パラレルデータI/F1101を介してデータ転送をおこなう。

0118

ユニット構成)つぎに、本実施の形態に係る画像処理装置のユニット構成について説明する。図12は画像処理装置がディジタル複合機の場合のユニット構成の一例を示すブロック図である。また、図13は画像処理装置が単体プリンターの場合のユニット構成の一例を示すブロック図である。

0119

図12に示すようにディジタル複合機の場合においては、画像読取ユニット101、画像エンジン制御ユニット1200、画像書込ユニット104の3つのユニットで構成され、各ユニットはそれぞれ単独のPCB基板で管理することができる。

0120

画像読取ユニット101は、CCD1201、A/D変換モジュール1202、ゲイン制御モジュール1203等から構成され、光学的に読み取った光学画像情報ディジタル画像信号に変換する。

0121

画像エンジン制御ユニット1200は、システム・コントローラー231、プロセス・コントローラー211、画像メモリー制御ユニット102内のメモリー・モジュール222を中心に構成し、画像処理プロセッサー204、画像メモリー・アクセス制御部221およびバス制御をおこなう画像データ制御部203をひとまとまりとしてあつかう。

0122

画像書込ユニット104はビデオ・データ制御部205を中心に作像ユニット206を含む構成である。

0123

これらのユニット構成において、画像読取ユニット101の仕様、性能が変更になった場合には、ディジタル複合機のシステムでは、画像読取ユニット101のみを変更すれば、データ・インターフェースは保持されているので、他のユニットは変更する必要がない。また、作像ユニット(エンジン)206が変更になった場合には、画像書込ユニット104のみ変更すれば、システムの再構築が可能となる。

0124

このように、入出力デバイスに依存するユニットは、別々な構成でシステムを構築するので、データ・インターフェースが保持されている限り、最小ユニット交換のみでシステムのアップグレードがおこなえる。

0125

図13に示す単体プリンターにおいては、ディジタル複合機と同じ作像ユニット(エンジン)206を使う場合、ディジタル複写機と画像書込ユニット104を共有することができる。

0126

画像処理装置を単体プリンターとして用いる場合は、画像読取ユニット101は必要なく、ディジタル複合機のシステム構成から画像読取ユニット101は取り除く。画像エンジン制御ユニット1200は、ディジタル複合機と共通にしても機能は達成できるが、スペックオーバーとなる。また、画像処理プロセッサー204は不要であるため、システムに最適なコントローラーを別な基板で構成し、コストの最適化を図ることができる。

0127

また、図12に示した画像エンジン制御ユニット1200の構成において、画像処理プロセッサー204、画像データ制御部203、画像メモリー・アクセス制御部221の各モジュール(構成部)は独立なモジュールで構成する。したがって、画像エンジン制御ユニット1200からコントローラーへの転用は不要なモジュールを削除することで、共通モジュール汎用的に使用されている。このように、画像エンジン制御用のモジュール、コントローラー用のモジュールを別々に作成せずに、同様な機能は共通のモジュールを使用することで実現している。

0128

(画像処理の内容)つぎに、本実施の形態に係る画像処理装置の画像処理の内容について説明する。図14は本実施の形態に係る画像処理装置のスキャナーの概略(空間フィルターの一例)を示す説明図である。MTF補正機能は空間フィルターの構成により実現する。

0129

図14において、二次元の空間フィルターが、A〜Yまでのフィルター係数を伴って構成される場合に、入力画像データに関しては、すべての画像に同一の演算処理でフィルター処理を実施している。

0130

たとえば、入力画像データ(i行、j列)を中心にして空間フィルター処理をおこなう場合、それぞれi行、j列の画像に対し、対応する係数との演算処理をおこなう。(i,j)の画素係数値Mとの演算を、(i,j+1)の画素は係数値Nとの演算をそれぞれおこない、フィルターマトリクス内の計算結果が、注目画素(i,j)の処理結果として出力される。

0131

注目画素が(i,j+1)の場合、(i,j+1)の画素は系数値Mとの演算をおこない、(i,j+2)の画素は系数値Nとの演算をおこない、フィルター・マトリクス内の計算結果が、注目画素(i,j+1)の処理結果として出力される。

0132

入力画像データが異なり、処理のためのパラメーターが共通な処理となっている。この空間フィルター処理において、係数値A〜Yの値は固定ではなく、入力画像の特性、所望の画像品質に応じて値は任意に変更できる。また変更できないと画像処理機能の柔軟性が確保できなくなる場合がある。

0133

画像処理プロセッサー204での実施は、係数値をプロセス・コントローラーよりダウンロードし、読み取りユニットの構成が変更になり、読み取り画像劣化の特性が変更になっても、ロードするデータの内容を変更することでシステムの変更に対応できる。

0134

図15は、本実施の形態に係る画像処理装置のシェーディング補正の概略を示す説明図である。また、図16は、本実施の形態に係る画像処理装置のシェーディング・データの概略を示す説明図である。

0135

シェーディング補正は照明系の照度分布に基づく反射光特性不均一性を補正するもので、原稿の読み取りに先立ち濃度が均一な基準白板を読み取り、シェーディング補正のための基準データを生成し、このシェーディング・データに基づき、読み取り画像の読み取り位置に依存する反射分布正規化をおこなう。

0136

図16に示すように、シェーディング・データは、原稿読み取り位置nに依存して反射分布が異なる。原稿読み取り位置の端部では均一濃度白板が暗く読まれる。Snは読み取り位置nでの白板読み取り信号レベルを示しており、Snが大きいほど明るく読まれたことを示している。

0137

シェーディング補正は、位置に依存するデータに関して、同一内容の処理を各読み取り画像データに対し実施することでランプの光量分布ムラを補正する。図15に示すSデータは、図15に示す白板読み取りによって生成されたシェーディング・データである。

0138

また、図15に示すDデータは、各読み取りラインの読み取り画像データである。また、nは読み取り位置を示す。Cデータは、Dデータのシェーディング補正後のデータであり、
Cn=A(Dn/Sn)
で正規化される。ここで、Aは正規化係数である。

0139

画像処理プロセッサー204においては、Sデータをバス・スイッチ/ローカル・メモリー群502に格納し、入力されたDデータに対し対応するDn、Sn間で補正演算をおこなう。

0140

データフロー)つぎに、メモリー・モジュール222に画像を蓄積する処理について説明する。図17および図18は本実施の形態に係るメモリー・モジュール222に画像を蓄積する処理を伴うディジタル複合機としての画像処理装置のデータフローを示す説明図である。

0141

図17は読取ユニット201からメモリー・モジュール222までの流れを示し、図18はメモリー・モジュール222から作像ユニット206までの流れを示す。なお、各処理は、画像データ制御部203の制御によりバスおよびユニット間のデータフローが制御されることによりおこなわれる。

0142

図17において、読取ユニット201およびセンサー・ボード・ユニット202が読み取り制御をおこなう(ステップS1701)。つぎに、画像データ制御部203が、画像データの入力処理および出力制御をおこなう(ステップS1702)。つぎに、画像処理プロセッサー204が、入力I/F制御処理をおこない(ステップS1703)、上述したスキャナー画像処理をおこない(ステップS1704)、出力I/F処理をおこなう(ステップS1705)。

0143

つぎに、再び、画像データ制御部203が、画像データの入力処理をおこない(ステップS1706)、データ圧縮(ステップS1707)およびデータ変換(ステップS1708)をおこない、パラレルI/F制御処理をおこなう(ステップS1709)。

0144

つぎに、画像メモリー・アクセス制御部221が、パラレルI/F制御処理をおこない(ステップS1710)、データ変換(ステップS1711)および更なるデータ圧縮(ステップS1712)をおこない、メモリー・モジュール222に対してメモリー・アクセス制御をおこなう(ステップS1713)。それにより、メモリー・モジュール222に画像データが記憶される(ステップS1714)。

0145

また、図18において、メモリー・モジュール222に記憶されている画像データ(ステップS1801)に対し、画像メモリー・アクセス制御部221が、メモリー・アクセス制御をおこない(ステップS1802)、データ伸張(ステップS1803)およびデータ変換(ステップS1804)をおこない、パラレルI/F制御処理をおこなう(ステップS1805)。

0146

つぎに、画像データ制御部203が、パラレルI/F制御処理をおこない(ステップS1806)、データ変換(ステップS1807)およびデータ伸張(ステップS1808)をおこない、画像データ出力制御をおこなう(ステップS1809)。

0147

つぎに、画像処理プロセッサー204が、入力I/F制御処理をおこない(ステップS1810)、画質処理をおこない(ステップS1811)、出力I/F制御処理をおこなう(ステップS1812)。

0148

つぎに、ビデオ・データ制御部205が、エッジ平滑処理をおこない(ステップS1813)、パルス制御をおこない(ステップS1814)、その後、作像ユニット206が作像処理をおこなう(ステップS1815)。

0149

読み取り画像データに関しては、画像処理プロセッサー204でのスキャナー画像処置を、作像ユニット206へ出力のための画像データに関しては、画像処理プロセッサー204での画質処理を独立に実施する。

0150

また、スキャナー画像処理と画質処理は並行して動作可能であり、読み取り画像はファクシミリ送信に対し実施し、並行してあらかじめメモリー・モジュール222に蓄積されている画像データを画質処理の内容を変えながら転写紙へ出力することができる。

0151

図19および図20は本実施の形態に係るメモリー・モジュール222に画像を蓄積する処理を伴う単体プリンターとしての画像処理装置のデータフローを示す説明図である。図19はPC223からメモリー・モジュール222までの流れを示し、図20はメモリー・モジュール222から作像ユニット206までの流れを示す。

0152

図19において、PC223が画像データを出力し(ステップS1901)、画像メモリー・アクセス制御部221がラインバッファー1104により画像データを保持し(ステップS1902)、ビデオ制御し(ステップS1903)、データ変換(ステップS1904)およびデータ圧縮(ステップS1905)をおこない、メモリー・モジュール222に対してメモリー・アクセス制御をおこなう(ステップS1906)。それにより、画像データはメモリー・モジュール222に記憶される。

0153

図20において、メモリー・モジュール222に記憶されている画像データ(ステップS2001)に対し、画像メモリー・アクセス制御部221が、メモリー・アクセス制御をおこない(ステップS2002)、データ伸張(ステップS2003)およびデータ変換(ステップS2004)をおこない、パラレルI/F制御処理をおこなう(ステップS2005)。

0154

つぎに、ビデオ・データ制御部205が、エッジ平滑処理をおこない(ステップS2006)、パルス制御をおこない(ステップS2007)、その後、作像ユニット206が作像処理をおこなう(ステップS2008)。

0155

このように、PC223からのコードデータを画像データに変換し、一旦メモリー・モジュール222に蓄積すれば、複数部数を出力する場合、データの展開時間は1回だけであるので、毎回展開処理するコントローラーに比べ、印字パフォーマンスは向上する。

0156

また、メモリー・モジュール222から読み出された画像データはビデオ・データ制御部205での後処理の内容を変更することで、同一画像に対し複数のバリエーションで転写紙に再生画像を形成できる。さらに、ビデオ・データ制御部205のエッジ平滑処理、パルス制御処理のパラメーターを変更するたびにコードデータを画像データに展開する必要はない。

0157

(ファクシミリ制御ユニット224の構成)つぎに、ファクシミリ制御ユニット224の機能的な構成について説明する。図21は本実施の形態における画像処理装置のファクシミリ制御ユニット224の構成を示すブロック図である。

0158

図21のブロック図において、ファクシミリ制御ユニット224は、ファクシミリ送受信部2101と外部I/F2102とから構成される。ファクシミリ送受信部2101は、画像データを通信形式に変換して外部回線に送信し、また、外部からのデータを画像データに戻して外部I/F2102およびパラレルバス220を介して作像ユニットにおいて記録出力する。

0159

ファクシミリ送受信部2102は、ファクシミリ画像処理部2103、画像メモリー2104、メモリー制御部2105、データ制御部2106、画像圧縮伸張部2107、モデム2108および網制御装置2109を含む構成である。

0160

この内、ファクシミリ画像処理に関し、受信画像に対する二値スムージング処理は、図10に示されているビデオ・データ制御部205内のエッジ平滑処理部801においておこなう。また、画像メモリー2104に関しても、出力バッファー機能に関しては、画像メモリー・アクセス制御部221およびメモリー・モジュール222にその機能の一部を移行する。

0161

このように構成されたファクシミリ送受信部2101では、画像データの伝送を開始するとき、データ制御部2106がメモリー制御部2105に指令し、画像メモリー2104から蓄積している画像データを順次読み出させる。読み出された画像データは、ファクシミリ画像処理部2103によって元の信号に復元されるとともに、密度変換処理および変倍処理がなされ、データ制御部2106に加えられる。

0162

データ制御部2106に加えられた画像データは、画像圧縮伸張部2107によって符号圧縮され、モデム2108によって変調された後、網制御装置2109を介してあて先へと送出される。そして、送信が完了した画像情報は、画像メモリー2104から削除される。

0163

受信時には、受信画像は、一旦、画像メモリー2104に蓄積され、その時に受信画像を記録出力可能であれば、1枚分の画像の受信を完了した時点で記録出力する。また、複写動作時に発呼されて受信を開始したときは、画像メモリー2104の使用率所定値、たとえば80%に達するまでは画像メモリー2104に蓄積し、画像メモリー2104の使用率が80%に達した場合には、その時に実行している書き込み動作強制的に中断し、受信画像を画像メモリー2104から読み出し記録出力する。

0164

このとき、画像メモリー2104から読み出した受信画像を画像メモリー2104から削除し、画像メモリー2104の使用率が所定値、たとえば10%まで低下した時点で、中断していた書き込み動作を再開し、その書き込み動作をすべて終了した時点で、残りの受信画像を記録出力する。また、書き込み動作を中断した後に、再開できるように、中断時における書き込み動作のための各種パラメーターを内部的に退避し、再開時に、パラメーターを内部的に復帰する。

0165

(SIMD型プロセッサーの構成)図22はSIMD型プロセッサーの概略構成を示す説明図である。SIMD(Single Instruction stream Multiple Data stream)は複数のデータに対し、単一の命令を並列に実行させるもので、複数のPE(プロセッサー・エレメント)より構成される。

0166

それぞれのPEはデータを格納するレジスター(Reg)2201、他のPEのレジスターをアクセスするためのマルチプレクサー(MUX)2202、バレルシフター(Shift Expand)2203、論理演算器ALU)2204、論理結果を格納するアキュムレーター(A)2205、アキュムレーターの内容を一時的に対比させるテンポラリー・レジスター(F)2206から構成される。

0167

各レジスター2201は、アドレスバスおよびデータバス(リード線およびワード線)に接続されており、処理を規定する命令コード、処理の対象となるデータを格納する。レジスター2201の内容は論理演算器2204に入力され、演算処理結果はアキュムレーター2205に格納される。

0168

結果をPE外部に取り出すために、テンポラリー・レジスター2206に一旦退避させる。テンポラリー・レジスター2206の内容を取り出すことにより、対象データに対する処理結果が得られる。

0169

命令コードは、各PEに同一内容で与え、処理の対象データをPEごとに異なる状態で与え、隣接PEのレジスター2201の内容をマルチプレクサー2202において参照することで、演算結果は並列処理され、各アキュムレーター2205に出力される。

0170

たとえば、画像データ1ラインの内容を各画素後とにPEに配置し、同一の命令コードで演算処理させれば、1画素づつ逐次処理するよりも短時間で1ライン分の処理結果が得られる。特に、空間フィルター処理、シェーディング補正処理はPEごとの命令コードは演算式そのもので、PEすべてに共通に処理を実施することができる。

0171

なお、本実施の形態で説明した画像処理方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピューターやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスクフロッピーディスクCD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、上記記録媒体を介して、インターネット等のネットワークを介して配布することができ、また、伝送媒体として伝送することもできる。

発明の効果

0172

以上説明したように、請求項1に記載の発明によれば、画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に、転送制御部が、第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータ転送を複数回に分割して転送するから、プログラムの変更・追加を、必要な時に、すぐに、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなうことができ、効率、稼動性の高い画像処理装置が得られるという効果を奏する。

0173

また、請求項2に記載の発明によれば、画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に、転送制御部が、第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなうから、プログラムの変更・追加を、必要な時に、すぐに、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなうことができ、効率、稼動性の高い画像処理装置が得られるという効果を奏する。

0174

また、請求項3に記載の発明によれば、1回の転送データ数の設定値は、外部のマイクロプロセッサーより第三の記憶部にダウンロードされるデータに含まれ、画像処理部の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じて設定されるから、画像処理部の画像処理能力に適合した最適の転送条件にて第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなうことができ、効率、稼動性の高い画像処理装置が得られるという効果を奏する。

0175

また、請求項4に記載の発明によれば、画像処理手段がSIMD型プロセッサーにより構成され、SIMD型プロセッサーの高速演算処理のもとに画像処理がおこなわれるから、多機能を実現する際のシステムにおける各資源の有効活用を図り、システム全体として最適な制御が可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。

0176

また、請求項5に記載の発明によれば、第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送が、画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に複数回に分割しておこなわれるから、プログラムの変更・追加を、必要な時に、すぐに、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなうことができる画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法が得られるという効果を奏する。

0177

また、請求項6に記載の発明によれば、第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送が、画像処理部が画像処理を実行していないアイドル・サイクル・タイム中に、あらかじめ定められた1回の転送データ数分ずつ複数回に分割しておこなわれるから、プログラムの変更・追加を、必要な時に、すぐに、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなうことができる画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法が得られるという効果を奏する。

0178

また、請求項7に記載の発明によれば、1回の転送データ数の設定値は、外部のマイクロプロセッサーより第三の記憶部にダウンロードされるデータに含まれ、画像処理部の画像処理能力により決まるアイドル・サイクル・タイムの大きさに応じて設定されるから、画像処理部の画像処理能力に適合した最適の転送条件にて第三の記憶部より第二の記憶部への追加、更新の画像処理手順および画像処理のためのデータの転送を、画像処理装置本来の動作を中断することなく効率よくおこなうことができる画像処理装置における画像処理手順および画像処理のためのデータの追加、更新方法が得られるという効果を奏する。

0179

また、請求項8に記載の発明によれば、請求項5〜7のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したことで、そのプログラムを機械読み取り可能となり、これによって、請求項5〜7のいずれか一つに記載された方法をコンピュータによって実現することが可能な記録媒体が得られるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0180

図1この発明の本実施の形態に係る画像処理装置の構成を機能的に示すブロック図である。
図2本実施の形態に係る画像処理装置のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。
図3本実施の形態に係る画像処理装置のハードウエア構成の別の一例を示すブロック図である。
図4本実施の形態に係る画像処理装置の画像処理プロセッサーの処理の概要を示すブロック図である。
図5本実施の形態に係る画像処理装置の画像処理プロセッサーの内部構成を示すブロック図である。
図6本実施の形態に係る画像処理装置の画像処理プロセッサーのプログラムRAMおよびデータRAMの内容更新の処理の概要を示すブロック図である。
図7本実施の形態に係る画像処理装置の画像処理プロセッサーのプログラムRAMおよびデータRAMの内容更新の処理フローを示すフローチャートである。
図8本実施の形態に係る画像処理装置の画像処理プロセッサーのプログラムRAMおよびデータRAMの内容更新におけるデータフォーマットを示す説明図である。
図9本実施の形態に係る画像処理装置の画像データ制御部の処理の概要を示すブロック図である。
図10本実施の形態に係る画像処理装置のビデオ・データの処理の概要を示すブロック図である。
図11本実施の形態に係る画像処理装置の画像メモリー・アクセス制御部の処理の概要を示すブロック図である。
図12本実施の形態に係る画像処理装置のユニット構成の一例を示すブロック図である。
図13本実施の形態に係る画像処理装置のユニット構成の別の一例を示すブロック図である。
図14本実施の形態に係る画像処理装置のスキャナーの概略(空間フィルターの一例)を示す説明図である。
図15本実施の形態に係る画像処理装置のシェーディング補正の概略を示す説明図である。
図16本実施の形態に係る画像処理装置のシェーディング・データの概略を示す説明図である。
図17本実施の形態に係る画像処理装置の画像データのデータフローの一例を示す説明図である。
図18本実施の形態に係る画像処理装置の画像データのデータフローの別の一例を示す説明図である。
図19本実施の形態に係る画像処理装置の画像データのデータフローの別の一例を示す説明図である。
図20本実施の形態に係る画像処理装置の画像データのデータフローの別の一例を示す説明図である。
図21本実施の形態に係る画像処理装置のファクシミリ制御ユニットの構成を示すブロック図である。
図22本実施の形態に係る画像処理装置に用いられるSIMD型プロセッサーの概略構成を示す説明図である。

--

0181

100 画像データ制御ユニット
101画像読取ユニット
102画像メモリー制御ユニット
103画像処理ユニット
104画像書込ユニット
201 読取ユニット
202センサー・ボード・ユニット
203 画像データ制御部
204画像処理プロセッサー
205ビデオ・データ制御部
206作像ユニット(エンジン)
210シリアルバス
211 プロセス・コントローラー
212,232 RAM
213,233 ROM
220パラレルバス
221 画像メモリー・アクセス制御部
222メモリー・モジュール
223パーソナル・コンピューター(PC)
224ファクシミリ制御ユニット
225公衆回線
231 システム・コントローラー
234操作パネル
401,403,404,406インターフェース(I/F)
402スキャナー画像処理部
404画像処理部
407コマンド制御部
501入出力ポート
502バス・スイッチ/ローカル・メモリー群
503 メモリー制御部
504プロセッサー・アレー部
505プログラムRAM
506 データRAM
507 ホスト・バッファー
508シリアルI/F
601転送制御部
602演算制御部
603,604切替部
901 画像データ入出力制御部
902画像データ入力制御部
903データ圧縮部
904データ変換部
905パラレルデータI/F
906データ伸張部
907画像データ出力制御部
908,909 シリアルデータI/F
910 コマンド制御部
1001エッジ平滑処理部
1002パルス制御部
1004 シリアルデータI/F
1005 データ変換部
1101 パラレルデータI/F
1102 システム・コントローラーI/F
1103 メモリー・アクセス制御部
1104ラインバッファー
1105 ビデオ制御部
1106 データ圧縮部
1107 データ伸張部
1108 データ変換部
1200画像エンジン制御ユニット
2101ファクシミリ送受信部
2102 外部I/F
2103ファクシミリ画像処理部
2104 画像メモリー
2105 メモリー制御部
2106 データ制御部
2107画像圧縮伸張部
2108モデム
2109網制御装置
2201レジスター(Reg)
2202マルチプレクサー(MUX)
2203バレルシフター(Shift Expand)
2204論理演算器(ALU)
2205アキュムレーター(A)
2206テンポラリー・レジスター(F)

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