(57)【要約】【課題】  画像データを圧縮する際に、もとの画像と圧縮したデータの差分を、別の圧縮方式で圧縮を行う方法は、高い圧縮が期待できるものの、圧縮・伸張方法が複雑になってしまう問題がある。【解決手段】  属性情報をもとに圧縮するデータの階調を決定する決定手段と、階調が異なる画像データを圧縮する複数の圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮されたデータを記憶するメモリと、前記圧縮手段により圧縮されたデータを伸張する伸張手段とを有し、前記圧縮手段により圧縮される画像データの階調は、前記画像データに付加された属性情報によって変化することを特徴とする。【選択図】  図２
2006050140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロックごとに属性情報をもつ画像データを印刷するプリンタエンジンに接続し、当該プリンタエンジンに画像データを供給する画像処理装置において、
属性情報をもとに圧縮するデータの階調を決定する決定手段と、
階調が異なる画像データを圧縮する複数の圧縮手段と、
前記圧縮手段により圧縮されたデータを記憶するメモリと、
前記圧縮手段により圧縮されたデータを伸張する伸張手段とを有し、
前記圧縮手段により圧縮される画像データの階調は、前記画像データに付加された属性情報によって変化することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記画像データのブロックは、1画素である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】
前記圧縮手段は、低階調と高階調の２種類のデータ形式に対応した圧縮手段である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４】
前記圧縮手段による圧縮方式はランレングス符号化であることを特徴とする、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記圧縮手段により圧縮されたデータは、データ中に画像の属性情報を含む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６】
前記階調が異なる画像データを圧縮する圧縮手段は、レジスタ設定などで画像の属性と圧縮手段を任意に選択することができることを特徴とする、請求項１〜５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
ブロックごとに属性情報をもつ画像データを印刷するプリンタエンジンに接続し、当該プリンタエンジンに画像データを供給する画像処理方法において、
属性情報をもとに圧縮するデータの階調を決定する決定工程と、
階調が異なる画像データを圧縮する複数の圧縮工程と、
前記圧縮手段により圧縮されたデータをメモリに記憶する記憶工程と、
前記圧縮工程により圧縮されたデータを伸張する伸張工程とを有し、
前記圧縮工程により圧縮される画像データの階調は、前記画像データに付加された属性情報によって変化することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を圧縮する際に、画像データに付加された属性情報をもとにして画像データの階調を変化させて圧縮した後、ブロックあるいは画素ごとに異なる階調のデータをまとめて送信し、伸張する際は圧縮データに含まれる属性情報から圧縮された階調を判断し、出力データを伸張することを特徴とする画像処理装置及び画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタで階調画像を再現する手法として、画像データに色変換・ディザ処理などの画像処理を施した後、画像データをメモリに保存し、保存したデータを伸張してプリンタエンジンに送信し、プリンタエンジンで印刷するという構成をとるものがある。
【０００３】
このとき、メモリ中に画像処理後のデータを複数ページ分保存することができると、プリンタエンジンが印刷処理などを行っている間に後続のページをあらかじめ処理することができるため、印刷の性能が向上する。
【０００４】
しかし、プリンタの解像度が向上するにつれて画像を保持するために必要なメモリ量が増大するため、画像処理後のデータを圧縮してメモリに保存する必要が生じる。
【０００５】
ここで、複雑な圧縮方法を用いると画像の圧縮および伸張に必要な処理時間が増大してしまい、プリンタエンジンへのデータ転送速度を上げることができないため、処理が簡単で、圧縮率の高い方法が望まれる。
【０００６】
従来の静止画像の圧縮・伸張方法として、２種類の圧縮手段を用い、第一の圧縮手段で画像をJPEG等の標準的な方法で圧縮し、入力画像と圧縮画像の差分を第二の圧縮手段で圧縮するものがある（特許文献１）。
【０００７】
異なる圧縮方法を用いる方法として属性を用いるものもあり、例えば、画像データを複数の領域に分割して属性を判断し、属性情報をもとにして圧縮方法を変え、属性情報と圧縮データを個別に管理して処理した後に、属性情報を圧縮データに書き込む方法が提案されている(特許文献２)。また、処理が簡単で圧縮率の高い方法として、ディザマトリクスの幅を考慮したランレングス符号化する方法（特許文献３）などが提案されている。
【特許文献１】特開平5-300386号公報
【特許文献２】特開平11-252381号公報
【特許文献３】特開2003-224722号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
画像データを圧縮する際に、もとの画像と圧縮したデータの差分を、別の圧縮方式で圧縮を行う方法は、高い圧縮が期待できるものの、圧縮・伸張方法が複雑になってしまう。
【０００９】
一方、画像データから属性を判断し、その属性に従って圧縮方法を選択する方法は、画像データからエッジなどを判断して属性を決め、その属性を用いて画像データのカラー属性の比率が所定値以上だった場合は画質を優先して圧縮を行わないような処理を行うため、写真と文字が混在するような画像データは圧縮後のデータ量が大きくなってしまう。
【００１０】
また、処理が簡単なランレングス符号化を用いた場合、画像データに繰り返し部分が多い場合は圧縮率が高いという利点があるが、すべての属性に対して同じ階調での圧縮を行うため、属性ごとに圧縮を行った場合と比較してデータが大きくなってしまう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そこで本発案では、ブロックごとに属性情報をもつ画像データを印刷するプリンタエンジンに接続し、当該プリンタエンジンに画像データを供給する画像処理装置において、属性情報をもとに圧縮するデータの階調を決定する決定手段と、階調が異なる画像データを圧縮する複数の圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮されたデータを記憶するメモリと、前記圧縮手段により圧縮されたデータを伸張する伸張手段とを有し、前記圧縮手段により圧縮される画像データの階調は、前記画像データに付加された属性情報によって変化することを特徴とした、処理が簡単で圧縮率の高い画像圧縮・伸張方法を提案する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像形成装置において、処理が簡単で圧縮率の高い画像圧縮・伸張方法を実現することができる。 また、属性によって圧縮するデータの階調を変えられるため、高階調が必要な部分のデータを劣化させず、低階調でよい部分のデータ量のみを削減することができ、画像を保存するメモリを効率よく使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施例１）
＜装置説明＞
図1は本発明の実施例における画像処理装置のシステム構成を示すブロック図である。
【００１４】
CPU 11 は、ROM 13 から初期化のデータを読み込んで起動し、システムの制御を行うとともに、外部I/F 12 から受信したプリンタ言語データを画像データに変換する。
【００１５】
外部I/F 12 は、USBやEthernet等であり、PC等のプリンタ外部とのデータの送受信を行う。データ処理部 14 は画像データを処理・一時保存し、後述するプリンタエンジン 15 の要求に従ってデータを出力する。プリンタエンジン 15 は、データ処理部 14 からデータを受け取り、紙への印刷動作を行う。
【００１６】
次に、データ処理部 14 の内部について説明する。画像処理部 140 では、画像データに対して色変換・ディザ処理などの画像処理を行う。出力階調決定部 141 では、画像データに付加された属性情報をもとに画像データの階調を決定する。低階調用圧縮部 142a では、低階調に対応する画像データの圧縮を行い、高階調用圧縮部 142b では、高階調に対応した画像圧縮を行う。メモリコントローラ 143 はメモリ 144 へのデータの読み書きをコントロールする。メモリ 144 は、圧縮された画像データを一時保存する。属性解読部 145 は、圧縮された画素の属性を圧縮データから解読し、伸張部 146 へ圧縮データと属性情報を送信する。伸張部 146 は、圧縮されたデータを伸張する。エンジンI/F 147 は、プリンタエンジン 15 からの要求に従ってデータを出力する。
【００１７】
＜動作説明＞
図２は、圧縮の流れを示すフローチャートである。
【００１８】
以下、図１および図２を用いて説明する。
【００１９】
図１において、外部I/F 12 を通して受信したプリンタ言語データをCPU 11 で画像データへ変換する。
【００２０】
変換した画像データは画素ごとに属性情報を持ち、CPU 11 から画像処理部 140 へ画像データをデータ処理部 14 へ送信する(S21)。
【００２１】
データ処理部 14 へ入力された画素データは、画像処理部 140 で色変換・ディザ処理などを行い、属性データとともに出力階調決定部 141 へ送信される。出力階調決定部 141 では、画像データに付加されている属性により、圧縮するデータの階調を決定する(S22)。
【００２２】
出力階調決定部 141 で決定された階調に合わせ、低階調で処理する属性の画素は低階調用圧縮部 142a でもとの画像データの階調を落として圧縮し(S23)、メモリに圧縮データを保存する(S25)。
【００２３】
高階調で処理する属性の画素データは高階調用圧縮部 142b で圧縮を行い(S24)、メモリに圧縮データを保存する(S25)。
【００２４】
その後、圧縮処理を終了するか否か判断し(S26)、次の画像データが存在する場合は再び出力階調の判断処理(S22)へ戻り、存在しない場合は処理を終了する(S27)。
【００２５】
図３は、伸張の流れを示すフローチャートである。
【００２６】
図１において、メモリコントローラ143 はプリンタエンジン 15 からの要求に従い、圧縮データをメモリ 144 から属性解読部 145へ送信する。属性解読部 145 では、圧縮データに埋め込まれた属性情報を読み取り、その属性情報と圧縮された画像データを伸張部 146 へ送信する。
【００２７】
伸張部では、属性情報をもとに低階調圧縮か高階調圧縮かを判断し(S32)、低階調で伸張するものは低階調用の伸張を行い(S33)、それ以外は高階調用の伸張を行う(S34)。 伸張した画像データは、エンジンI/F 147 を通してプリンタエンジン15へ送信される(S35)。
【００２８】
次に、本実施例における圧縮方法とデータ形式について説明する。
【００２９】
図４は、1画素4bit 表現のハフマン符号化方式の例を示したものである。
【００３０】
高階調の場合は、4bit の符号化を行い、低階調で符号化する場合は図４右の低階調用の符号化を行う。このとき、低階調で圧縮する場合は、階調をもとの 4bit から 3bit に落として圧縮しているため、画像データは 0 〜 7 の 8通りとなっている。
【００３１】
また、属性は属性情報符号により判断することができる。
【００３２】
属性情報符号は属性が変化するときに圧縮データ中に挿入され、その符号を判断して属性を解読することができる。
【００３３】
そのため圧縮する画像データは属性ごとに送信するのではなく、画素順に順次ならべて送信することができる。
【００３４】
次に、本実施例における伸張部について説明する。
【００３５】
図５は伸張の例を示したものである。
【００３６】
圧縮されたデータから属性情報(始めは'00')を読み取り、それが高階調であることを判断し、高階調のときの伸張動作を行う。
【００３７】
次に、低階調で処理する属性情報 '01' を読み取り、低階調のときの伸張動作を行う。
【００３８】
その後、伸張したデータの階調をエンジンI/F 147へ出力するデータの階調に合わせ、エンジンI/F 147 からプリンタエンジン 15 へデータを出力する。
【００３９】
本実施例では、低階調および高階調の属性情報と圧縮データを画素順に並べてメモリに保存するため、伸張する際はデータを読み出した順番通りに伸張することができる。そのため、属性情報を別途メモリなどで保持する必要はない。
【００４０】
また、メモリから読み出した順に伸張処理を行うことができるため、伸張処理した順にプリンタエンジンへ送信することができ、簡単で高速な処理が可能となる。
【００４１】
（実施例２）
第一の実施例では、低階調および高階調の2種類の圧縮部を用いて画像データを圧縮している。
【００４２】
しかし、圧縮部は3種類以上あっても構わない。
【００４３】
図６に4個の圧縮部を持つ画像形成装置の構成を示す。
【００４４】
CPU 61 は画像データを出力階調決定部 641 に送信する。
【００４５】
出力階調決定部 641 では、属性に従って、圧縮部1〜4を選択する。
【００４６】
例えば、文字属性の場合は圧縮部1を、絵画属性の場合は圧縮部2を、写真属性の場合は圧縮部3を、それ以外は圧縮部4を選択する。これにより、ぞれぞれの画像データの属性に適した階調での圧縮を行うことが可能となる。
【００４７】
（実施例３）
第一、第二の実施例では、属性に対する圧縮部の階調は固定されているが、属性に対する圧縮部の階調は固定でなくても構わない。
【００４８】
図7に、レジスタ設定により圧縮部の階調を選択する構成を示す。
【００４９】
CPU 71 から画像処理部 740 へ送信されたデータは、画像処理部 740 で画像処理を施された後、出力階調決定部 741 へ送信される。
【００５０】
出力階調決定部 741 では、属性−階調決定レジスタ 748 の設定値に従って出力階調を決定し、それに対応した圧縮部（圧縮部1〜N）へデータを送信する。
【００５１】
このとき、属性−階調決定レジスタ 748 は属性と階調のマッピングをレジスタの値として保持している。
【００５２】
圧縮されたデータは、第一の実施例と同様に、メモリコントローラ 743 を通してメモリ 744 に一時保存する。
【００５３】
メモリ 744 に保存された圧縮データは、プリンタエンジン 85 からの要求に従ってメモリコントローラ743を通して属性解読部 745 へ送信される。属性解読部 745 では、圧縮データから属性情報を読み取り、属性−階調決定レジスタ 748 の属性と階調のマッピング情報を用いて圧縮データの階調を判断し、伸張部 746 へ送信する。
【００５４】
以上のように、属性と圧縮データの階調を任意に選択することで、画質を優先したいとき・速度を優先したいときにその条件を満たす階調を自由に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第一の実施例における画像処理装置の構成を示したものである。
【図２】本発明の第一の実施例における、圧縮のフローチャートを示したものである。
【図３】本発明の第一の実施例における、伸張のフローチャートを示したものである。
【図４】本発明の第一の実施例における、ハフマン符号化の一例である。
【図５】本発明の第一の実施例における、伸張の例を示したものである。
【図６】本発明の第二の実施例における画像処理装置の構成を示したものである。
【図７】本発明の第三の実施例における画像処理装置の構成を示したものである。
【符号の説明】
【００５６】
１１  ＣＰＵ
１２  部 I/F
１３  ＲＯＭ
１４  データ処理部
１５  プリンタエンジン
１４０  画像処理部
１４１  出力階調決定部
１４２a  低階調用圧縮部
１４２b  高階調用圧縮部
１４３  メモリコントローラ
１４４  メモリ
１４５  属性解読部
１４６  伸張部
１４７  エンジン I/F
【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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