(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素単位のディジタルの画像データを一時的に記憶するための画像メモリと、
前段装置からシリアル入力される前記画像データを入力順に前記画像メモリに格納する書込み手段と、
前記画像メモリに特定量の画像データが格納される毎に、前記書込み手段による新たな画像データの格納と並行して、既に格納された前記特定量の画像データを読み出す読出し手段と、
前記読出し手段によって読み出された前記特定量の画像データを１ブロックサイズとして圧縮する画像圧縮手段と、
前記画像圧縮手段による前記特定量の画像データの圧縮の所要時間を測定する計時手段と、
前記所要時間が一定値より長いときに前記１ブロックサイズを形成する特定量を減少させるとともに、前記所要時間が一定値と等しいもしくは一定値よりも短いときには前記特定量の減少は行わない特定量管理手段と、
を有したことを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項２】
画素単位のディジタルの画像データを一時的に記憶するための画像メモリと、
前段装置からシリアル入力される前記画像データを入力順に前記画像メモリに格納する書込み手段と、
前記画像メモリに特定量の画像データが格納される毎に、前記書込み手段による新たな画像データの格納と並行して、既に格納された前記特定量の画像データを読み出す読出し手段と、
前記読出し手段によって読み出された前記特定量の画像データを１ブロックサイズとして圧縮する画像圧縮手段と、
前記画像圧縮手段による前記特定量の画像データの圧縮の所要時間を測定する計時手段と、
前記所要時間が一定値より長いときに前記特定量を減少させるとともに、前記所要時間が一定値と等しいもしくは一定値よりも短いときには前記特定量の減少は行わない特定量管理手段と、
前記画像圧縮手段によって圧縮された画像データを伸長する画像伸長手段と、
前記画像伸長手段によって伸長された画像データを記憶するための出力画像メモリと、
前記画像伸長手段によって伸長された画像データを伸長順に前記出力画像メモリに格納する描画手段と、
１ページ分の画像データが前記出力画像メモリに格納された後に、前記出力画像メモリから画素配列順に画像データを読み出して後段装置へ出力する画像データ出力手段と、
を有し、
複数ページ分の画像データを出力する場合に、前記画像データ出力手段による前記出力画像メモリからの画像データの読出しと並行して、圧縮状態の画像データを伸長して前記出力画像メモリに格納する一連の動作を行うように構成された、
ことを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項３】
前記特定量管理手段は、前記所要時間が一定値より短いときに、前記特定量を拡大させる、
請求項１又は請求項２記載の画像データ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリアルに入力されるビットマップ形式の画像データを圧縮する画像データ処理装置に関し、ディジタル複写機、ファクシミリ装置などの機能の向上に好適である。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル複写機において、メモリモードコピーが実現されている。これは、原稿から読み取った画像情報をメモリに一旦格納し、メモリ内のデータに基づいて複写画像をプリントするものである。メモリモードのマルチコピーでは、コピー枚数に係わらず、原稿の読取りは１回でよい。したがって、原稿の読取り速度がプリント速度より遅い場合には、メモリモードの適用によってコピー時間を大幅に短縮することができる。このメモリモードコピーの応用例に電子ソートがあるい。電子ソートは、複数枚の原稿の画像情報を読み取ってメモリに格納し、メモリから各原稿の画像情報を繰り返し読み出して複数部の複製を１部ずつ順に作成するコピー形態である。
【０００３】
通常、メモリには圧縮された画像情報（以下、圧縮データという）が格納される。記憶可能な原稿の枚数をできるだけ多くするためである。従来の複写機では、原稿に対する読取り走査で得られた画素単位の画像データが、画素の配列順に画像メモリに格納され、１ページ分の画像データ（１枚の原稿に相当する）が格納されるのを待って圧縮が開始されていた。つまり、ページ単位で圧縮が行われていた。そして、次の原稿に対する読取り走査は、１ページ分の圧縮が完了した後に行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように原稿から読み取った画像情報をメモリに一旦格納する構成の複写機では、１つの原稿に対して１つの複製を作成する一般的なコピーの場合において、原稿走査部からプリント部へ画像情報を直接に転送する構成の複写機に比べて、メモリのアクセス分だけコピー時間が長くなる。つまり、コピー速度が低下する。特に、画像情報を圧縮してメモリに格納する構成では、圧縮及び伸長の処理時間も加わるので、コピー時間はさらに長くなる。
【０００５】
本発明は、シリアルに入力される画像データを圧縮する画像データ処理の高速化を図るため、１ページ分の画像データの入力開始から圧縮完了までの所要時間を短縮することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の画像データ処理装置は、画素単位のディジタルの画像データを一時的に記憶するための画像メモリと、前段装置からシリアル入力される前記画像データを入力順に前記画像メモリに格納する書込み手段と、前記画像メモリに特定量の画像データが格納される毎に、前記書込み手段による新たな画像データの格納と並行して、既に格納された前記特定量の画像データを読み出す読出し手段と、前記読出し手段によって読み出された前記特定量の画像データを１ブロックサイズとして圧縮する画像圧縮手段と、前記画像圧縮手段による前記特定量の画像データの圧縮の所要時間を測定する計時手段と、前記所要時間が一定値より長いときに前記１ブロックサイズを形成する特定量を減少させるとともに、前記所要時間が一定値と等しいもしくは一定値よりも短いときには前記特定量の減少は行わない特定量管理手段と、を有する。
【０００７】
請求項２の発明の画像データ処理装置は、画素単位のディジタルの画像データを一時的に記憶するための画像メモリと、前段装置からシリアル入力される前記画像データを入力順に前記画像メモリに格納する書込み手段と、前記画像メモリに特定量の画像データが格納される毎に、前記書込み手段による新たな画像データの格納と並行して、既に格納された前記特定量の画像データを読み出す読出し手段と、前記読出し手段によって読み出された前記特定量の画像データを１ブロックサイズとして圧縮する画像圧縮手段と、前記画像圧縮手段による前記特定量の画像データの圧縮の所要時間を測定する計時手段と、
前記所要時間が一定値より長いときに前記特定量を減少させるとともに、前記所要時間が一定値と等しいもしくは一定値よりも短いときには前記特定量の減少は行わない特定量管理手段と、前記画像圧縮手段によって圧縮された画像データを伸長する画像伸長手段と、前記画像伸長手段によって伸長された画像データを記憶するための出力画像メモリと、前記画像伸長手段によって伸長された画像データを伸長順に前記出力画像メモリに格納する描画手段と、１ページ分の画像データが前記出力画像メモリに格納された後に、前記出力画像メモリから画素配列順に画像データを読み出して後段装置へ出力する画像データ出力手段と、を有し、複数ページ分の画像データを出力する場合に、前記画像データ出力手段による前記出力画像メモリからの画像データの読出しと並行して、圧縮状態の画像データを伸長して前記出力画像メモリに格納する一連の動作を行うように構成される。
【０００８】
請求項３の発明の画像データ処理装置は、請求項１又は請求項２の発明における前記特定量管理手段が、前記所要時間が一定値より短いときに、前記特定量を拡大させる、ように構成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係るディジタル複写機１の機能ブロック図である。
ディジタル複写機１は、ライン順次の原稿走査系を備えたイメージリーダＩＲ、本発明の画像データ処理装置としての画像メモリユニットＩＭ、レーザビーム露光方式のページブリンタＰＲ、及び全体制御を担うＭＳＣ（Ｍａｃｒｏ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１０から構成されている。イメージリーダＩＲは、自動原稿搬送機構（ＡＤＦ）を含んでおり、複数枚の原稿を連続的に読み取ることができる。画像メモリユニットＩＭは、イメージリーダＩＲからシリアル入力される画素単位の画像データを圧縮して記憶し、プリント対象の圧縮データを伸長してページブリンタＰＲへ出力する。ページブリンタＰＲは、周知の電子写真プロセスによって用紙上に複写画像を形成する。イメージリーダＩＲから画像メモリユニットＩＭへのデータ転送はデータバス１２Ａを介して行われ、画像メモリユニットＩＭからページブリンタＰＲへのデータ転送はデータバス１２Ｂを介して行われる。ＭＳＣ１０は、コントロールバス１１を介して制御対象との間でコマンドやステータスの送受を行う。
【００１０】
本実施形態のディジタル複写機１は電子ソート機能を有している。すなわち、画像メモリユニットＩＭは、複数ページ分の圧縮データを蓄えることが可能である。
【００１１】
図２は画像メモリユニットＩＭのブロック図である。
画像メモリユニットＩＭは、制御プログラムを実行するＣＰＵ２１、圧縮時間などを計時するタイマ２２、通信ドライバ２３、制御プログラムを記憶するＲＯＭ２４、プログラム実行のワークエリアであるシステムＲＡＭ２５、画像データを一時的に記憶するための画像ＲＡＭ２６、画像データの複数チャネルのＤＭＡ転送を実現するコントーラ（ＤＭＡＣ）２７、圧縮器２８、及び伸長器２９などから構成されている。システムＲＡＭ２５は、画像ＲＡＭ２６の状態を示す情報の記憶にも用いられる。
【００１２】
図３は画像ＲＡＭ２６及びＤＭＡＣ２７の構成を示す図である。
図３（Ａ）のように、画像ＲＡＭ２６のアドレス空間は、入力画像メモリエリア２６１、圧縮画像メモリエリア２６２、及び出力画像メモリエリア２６３に分かれている。入力画像メモリエリア２６１は、後述のように複数のブロックに区画される。ブロックのサイズ（データ容量）は、圧縮の進捗状況に応じて変更される。
【００１３】
図３（Ｂ）のように、ＤＭＡＣ２７は、第１〜第６のチャネル制御部２７１〜２７６を有している。イメージリーダＩＲから入力された画像データＤ１は、一旦、第１チャネル制御部２７１によって入力画像メモリエリア２６１に格納された後、第２チャネル制御部２７２によって所定ライン分（入力画像メモリエリア２６１の１ブロック分）ずつ圧縮器２８へ転送される。つまり、圧縮処理はブロック単位に行われる。圧縮状態の画像データＤ１（圧縮データＤ２）は、第３チャネル制御部２７３によって圧縮画像メモリエリア２６２に格納される。その後、圧縮データＤ２は第４チャネル制御部２７４によってブロック単位で伸長器２９へ転送される。伸長処理もブロック単位に行われる。伸長後の画像データＤ３が第５チャネル制御部２７５によって出力画像メモリエリア２６３に書き込まれる。すなわち出力画像メモリエリア２６３において複写画像が仮想的に描画される。第６チャネル制御部２７６によって、ページプリンタＰＲの動作と同期して出力画像メモリエリア２６３から画像データＤ３が読み出され、ページプリンタＰＲへ出力される。ページプリンタＰＲにおいて、画像データＤ３はレーザビームの変調データとして用いられる。
【００１４】
ＣＰＵ２１は、ＤＭＡＣ２７に対して、転送開始アドレス及び転送サイズを指定する。また、ＣＰＵ２１は、転送の進捗を確認するため、ＤＭＡＣ２７の転送カウンタのカウント値を読み込む。
【００１５】
複数の原稿のコピー（例えば電子ソート）において、圧縮画像メモリエリア２６２に複数ページ分の圧縮データＤ２が格納される場合がある。圧縮データＤ２を管理するため、システムＲＡＭ２５に、圧縮データ管理テーブルＴ１が設けられる。
【００１６】
図４は圧縮データ管理テーブルＴ１のデータ構成の概要を示す図である。
圧縮データ管理テーブルＴ１は、原稿単位の情報Ｔ１１とブロック単位の情報Ｔ１２とからなる。原稿単位の情報Ｔ１１は、原稿のサイズ、何ブロック目まで圧縮されたかを示すデータなどである。ブロック単位の情報Ｔ１２は、ブロックのサイズを示すライン数、各ブロックの圧縮データの格納位置を示すポインタ、、各ブロックの圧縮データのデータ長などである。
〔画像メモリユニットＩＭの動作〕
図５は入力画像メモリエリア２６１の区画の模式図である。
【００１７】
本実施形態では、１つの原稿（１ページ分の画像データＤ１）に対する圧縮完了時期を早めるため、入力画像メモリエリア２６１が複数のブロックｍｂに区画され、ブロックｍｂ毎に圧縮が行われる。ブロックｍｂは、複数ライン分のアドレス空間であり、そのサイズは基本的には一定である。ただし、ＣＰＵ２１は圧縮の状況に応じてブロックｍｂのサイズを変更する。
【００１８】
ＤＭＡＣ２７の転送カウンタを調べることにより、入力画像メモリエリア２６１にどれだけの画像データＤ１が格納されたか、すなわち何ライン分のデータ入力が終了したかが判る。図５の例では、斜線で示すように３ブロック目の途中まで画像データＤ１が格納されている。各ブロックｍｂへの格納が完了する毎に、そのブロックｍｂの画像データＤ１の圧縮を開始する。つまり、ＤＭＡＣ２７は、入力画像メモリエリア２６１への画像データＤ１の格納と並行して、既に格納が完了したブロックｍｂから画像データＤ１を読み出して、圧縮器２８へ転送する。図５の段階では２つのブロックｍｂの画像データＤ１の圧縮が可能である。このような並行処理により、１ページ分のデータ入力が完了する以前に圧縮が開始されるので、１ページ分の圧縮完了時期を早めることができる。
【００１９】
また、１ページ分の画像データＤ１をブロックｍｂ毎に分割して圧縮することにより、ブロック単位の逐次的な伸長が可能となり、伸長の完了時期を早めることができる。
【００２０】
図６は出力画像メモリエリア２６３の状態の一例を示す図である。図中の斜線部分には前ページの画像データＤ３が残っている。他の部分については既に画像データＤ３の読出し（ページプリンタＰＲへの出力）が終了している。図６の例では、３ブロック分の読出しが完全に終了しているので、この段階で次ページの３ブロック分の圧縮データＤ２を伸長して出力画像メモリエリア２６３に格納することができる。つまり、前ページの画像データＤ３の出力と次ページの描画との並行処理が可能である。
【００２１】
図７は画像メモリユニットＩＭの各処理の実行時期の関係を示す図である。図７においては、入力画像メモリエリア２６１への画像データＤ１の格納（データ入力）、圧縮、伸長、及び出力画像メンリエリア２６３からの画像データＤ３の読出し（データ出力）の各処理の所要時間が等しいものとされている。また、圧縮及び伸長に際して１ページの画像情報が４分割されている。
【００２２】
１ページ目のデータ入力の途中の時点（先頭のブロックｍｂへの格納が完了した時点）で圧縮が開始されている。１ページ目の圧縮の途中で伸長が開始され、１ページ目の伸長が完了した時点で１ページ目のデータ出力が開始されている。２ページ目についても、先頭のブロックｍｂへの格納が完了した時点で圧縮が開始されている。２ページ目の先頭ブロックｍｂの圧縮が終了した時点で、１ページ目の１ブロック分のデータ出力が完了しているので、２ページ目の先頭ブロックｍｂの伸長が開始されている。
【００２３】
データ出力は、１ページ分の伸長が完了していない段階では開始できない。しかし、２ページ目以降については、前ページのデータ出力が終わった時点で数ブロック分の伸長が終わっているので、前ページのデータ出力が終わるのを待って伸長を開始する場合に比べて大幅に早い時期にデータ出力を開始することができる。なお、４つの処理の所要時間が異なる場合にも、並行処理により全体の処理時間が短縮されることにかわりはない。
【００２４】
図８はブロックｍｂのサイズ変更の模式図である。
ブロックｍｂのサイズが大きいほど、圧縮の所要時間が長い。１ブロック分のデータ入力の所要時間に比べて圧縮の所要時間が長い場合には、長い分だけ次の圧縮開始が遅れるので、並行処理の効率が低下してしまう。このような場合にはブロックｍｂのサイズの縮小が有効である。画像メモリユニットＩＭでは、タイマ２２で圧縮の所要時間を計時し、その結果が基準値より長い場合には、ブロックｍｂのサイズが縮小される。縮小後のブロックｍｂ’でも圧縮の所要時間が基準値より長い場合には、さらに小さいサイズのブロックｍｂ’’が圧縮の処理単位に設定される。なお、最初からサイズを小さくしておくと、圧縮データ管理テーブルＴ１のデータ量が膨大化し、システムＲＡＭ２５が圧縮データ管理テーブルＴ１によって圧迫されてしまう。
【００２５】
図９は画像メモリユニットＩＭのＣＰＵ２１の制御動作のフローチャートである。
ＣＰＵ２１は、電源が投入されると、ステータスやパラメータなどを記憶する内部レジスタを初期化し、コピースタートの指示を待つ（＃１、＃２）。コピースタートに呼応して、データ入力処理（＃３）、圧縮処理（＃４）、伸長処理（＃５）、データ出力処理（＃６）を順に実行し、これらの処理をコピー終了まで繰り返す（＃７）。コピーが終了したら、再びコピースタートの指示を待つ。
【００２６】
図１０はデータ入力処理のフローチャートである。
データ入力中は実質的な処理を行わずにメインルーチンへリターンする（＃３１）。データ入力中でなく、圧縮中でもなく、且つ読み取るべき原稿がある場合は、データ入力を開始させる（＃３２〜３４）。すなわち、ＤＭＡＣ２７を起動し、イメージリーダＩＲに原稿の読取りを要求する。
【００２７】
図１１は圧縮処理のフローチャートである。
このルーチンでは、最初に圧縮中でないことを確認する（＃４１）。圧縮直後であれば、圧縮時間を計時するタイマ２２を停止し（＃４２、＃４３）、圧縮データＤ２についての情報を圧縮データ管理テーブルＴ１に登録する（＃４４）。圧縮時間が基準時間より長ければ、ブロックｍｂのサイズを縮小する（＃４５、＃４６）。
【００２８】
圧縮すべき画像データＤ１がある場合には、データ入力中でないことを確認する（＃４７、＃４８）。データ入力中でなければ、タイマ２２による圧縮時間の計時をスタートさせた後（＃５０）、圧縮をスタートさせる（＃５１）。具体的には、圧縮器２８を起動し、ＤＭＡＣ２７に対して画像ＲＡＭ２６から圧縮器２８へのデータ転送の開始を指示する。データ入力中であった場合には、１つ以上のブロックｍｂへのデータ入力が終了していたら圧縮をスタートさせる（＃４９〜５１）。データ入力の進捗状況は、ＤＭＡＣ２７の転送カウンタによって示される。
【００２９】
図１２は伸長処理のフローチャートである。
伸張中でないことを確認し（＃５１）、伸長すべき画像があることを圧縮データ管理テーブルＴ１を参照して確認し（＃５２）、伸長すべき画像があった場合には、ＤＭＡＣ２７の出力ラインカウンタを参照して、データ出力がブロック単位の伸長が可能となる規定ライン分まで進んだか否かをチェックする（＃５３）。データ出力が規定ライン分まで進んでいる場合は、１ブロック分の圧縮の終了に呼応して伸長をスタートさせる（＃５３、＃５５）。具体的には、伸長器２９を起動し、ＤＭＡＣ２７に対して画像ＲＡＭ２６から伸長器２９へのデータ転送の開始を指示する。
【００３０】
図１３はデータ出力処理のフローチャートである。
出力中でなく、出力すべき画像データＤ３があり、しかも１ページ分の伸長が完了している場合に、ＤＭＡＣ２７に対してデータ出力の開始を指示するとともにページプリンタＰＲにプリント動作の開始を要求する（＃６１〜６４）。
【００３１】
以上の実施形態において、入力画像メモリエリア２６１及び出力画像メモリエリア２６２のデータ容量を、必ずしも１ページ分以上とする必要はない。圧縮に基準値以上の時間がかかる場合に、ブロックｍｂのサイズの２段階以上の縮小（対応するライン数の低減）を行うものとして説明したが、システムＲＡＭ２５の容量が少ない場合には、一度だけ縮小するようにしてもよい。また、圧縮時間が短くなった場合に、ブロックｍｂのサイズを拡大するようにしてもよい。
【００３２】
本発明は、原稿を読み取った情報を圧縮して伝送するファクシミリシステムにも適用可能である。前段装置は原稿走査手段に限定されず、例えばキャラクタデータや図形データをビットマップ展開する描画手段でもよい。後段装置は例えばラスタ式の画面表示手段であってもよい。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１乃至請求項３の発明によれば、１ページ分の画像データの入力開始から圧縮完了までの所要時間を短縮することができ、シリアルに入力される画像デ―タを圧縮する画像データ処理の高速化を図ることができる。
【００３４】
請求項２の発明によれば、さらに、シリアルに入力される画像データを一旦圧縮し、伸張して出力する一連の画像データ処理の高速化を図ることができる。例えば、複写機に適用した場合には、コピー速度を高めることができる。
請求項３の発明によれば、さらに、圧縮の処理単位を最適化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るディジタル複写機の機能ブロック図である。
【図２】画像メモリユニットのブロック図である。
【図３】画像ＲＡＭの構成を示す図である。
【図４】圧縮データ管理テーブルのデータ構成の概要を示す図である。
【図５】入力画像メモリエリアの区画の模式図である。
【図６】出力画像メモリエリアの状態の一例を示す図である。
【図７】画像メモリユニットの各処理の実行時期の関係を示す図である。
【図８】ブロックのサイズ変更の模式図である。
【図９】画像メモリユニットのＣＰＵの制御動作のフローチャートである。
【図１０】データ入力処理のフローチャートである。
【図１１】圧縮処理のフローチャートである。
【図１２】伸長処理のフローチャートである。
【図１３】データ出力処理のフローチャートである。
【符号の説明】
２１  ＣＰＵ（特定量管理手段）
２２  タイマ（計時手段）
２８  圧縮器（画像圧縮手段）
２９  伸長器（画像伸長手段）
２６１  入力画像メモリアリア（画像メモリ）
２６３  出力画像メモリエリア（出力画像メモリ）
２７１  第１チャネル制御部（書込み手段）
２７２  第２チャネル制御部（読出し手段）
２７５  第５チャネル制御部（仮想描画手段）
２７６  第６チャネル制御部（画像データ出力手段）
Ｄ１  画像データ
ＩＭ  画像メモリユニット（画像データ処理装置）
ＩＲ  イメージリーダ（前段装置）
ｍｂ  ブロック（特定量に相当するアドレス空間）
ＰＲ  ページプリンタ（後段装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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