(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｍ×ｎ画素の画像データごとに圧縮された画像データである圧縮データを入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された圧縮データをｍ×ｎ画素の画像データに一括して伸張する伸張手段と、
前記伸張手段により伸張されたｍ×ｎ画素の画像データからｍ画素を１ラインとする１ライン分の画像データを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された１ライン分の画像データを出力する出力手段と、
前記出力手段により前記１ライン分の画像データが出力されたか否かを検知する検知手段と、
前記入力手段および抽出手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記入力手段を制御して、前記検出手段により画像データの出力が検知された場合に、当該画像データを含む前記圧縮データを再び入力し、さらに、前記抽出手段を制御して、前記抽出手段により従前には抽出されなかった１ライン分の画像データを抽出し、この制御を繰り返すことにより１ラインからｎラインまでの画像データを順次出力することを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像処理装置、特に、ラインメモリーを用いて画像データを圧縮する処理もしくは伸張する処理をおこなう画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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】
図１５は、従来技術にかかるディジタル複合機のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。図１５に示すように、ディジタル複合機１５００は、読取ユニット１５０１、画像処理ユニット１５０２、ビデオ制御部１５０３、書込ユニット１５０４の一連の各構成部、さらにはメモリー制御ユニット１５０５およびメモリー・モジュール１５０６によって形成される複写機を構成する部分（複写機部分）と、マザーボード１５１１を介して、追加的にファクシミリ制御ユニット１５１２、プリンター制御ユニット１５１３、スキャナー制御ユニット１５１４等のユニットが接続されることによって、ディジタル複合機としての各機能を実現していた。
【０００４】
すなわち、上記一連の構成部による一つのシステム、具体的にはシステム・コントローラ１５０７、ＲＡＭ１５０８およびＲＯＭによって一連の動作がコントロールされている複写機部分にファクシミリ制御ユニット１５１２、プリンター制御ユニット１５１３、スキャナー制御ユニット１５１４をアドオンすることにより、ディジタル複合機の機能を実現するものであった。
【０００５】
また、図示は省略するが、上記各ユニットを複写機にアドオンするものではなく、複写機能部分、ファクシミリ機能部分、プリンター機能部分等をそれぞれユニット化して組み合わせ、これら各ユニットから入力する画像データを効率よく処理するディジタル複合機も案出されている。
【０００６】
ディジタル複合機がマザーボードを介して機能ユニットをアドオンするものであっても、複写機に特化することなく各機能ユニットをつくり分けて組み合わせるものであっても、ディジタル複合機の多機能化にともない、画像データの転送制御はシステムのパフォーマンス向上の観点から非常に重要な要素となってくる。
【０００７】
したがって従来では転送制御の観点、すなわち、各機能ユニット間による画像データの転送効率や、メモリー等の記憶部における記憶効率を考慮して、画像データは必要に応じて圧縮されていた。換言すると、画像データを圧縮することでディジタル複合機はそのパフォーマンスの向上を図っていた。
【０００８】
ここで、画像データを圧縮する従来のデータ圧縮部について説明する。図１６は、従来のデータ圧縮部の構成の一例を示すブロック図であり、図１７は、その処理タイミング示す説明図である。
【０００９】
図１６において、データ圧縮部１６０１は、画像データを格納する格納部１６０２と、画像データを圧縮する圧縮器１６０３と、格納部１６０２および圧縮器１６０３を制御する制御部１６０４と、から構成される。格納部１６０２は、複数の１ポートＦＩＦＯメモリーＦＭ１ａ、ＦＭ１ｂ、ＦＭ２、ＦＭ３およびＦＭ４から構成されるラインメモリー群１６０５と、画像データの出力先を切り替える出力切替器１６０６と、画像データの入力先をＦＩＦＯメモリーＦＭ１ａおよびＦＭ１ｂ間で切り替える入力切替器１６０７と、から構成される。
【００１０】
なお、ここでは説明の簡単のために、圧縮器１６０３で圧縮する圧縮領域としては、図１８に示すように主走査（画素）方向に４画素、副走査（ライン）方向に４ラインからなる１ライン４画素×４ラインの矩形領域とする。
【００１１】
図１７に示したように、画像データの圧縮については、まず、矩形領域の第１ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ１ａにライトする（書き込む）。つぎに、第２ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ２に、第３ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ３に、第４ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ４に順次書き込む。この際の画像データの切り分け作業は、制御部１６０４の制御の下、出力切替器１６０６がおこなう。
【００１２】
ＦＩＦＯメモリーＦＭ４に画像データを書き込んだ段階で、圧縮器１６０３で圧縮すべき４ラインがそろうので、つぎに、ＦＩＦＯメモリーＦＭ１ａ、ＦＭ２、ＦＭ３およびＦＭ４に格納された第１ラインから第４ラインの画像データをリードし（読み出し）、圧縮器１６０３に送出する。この送出制御は、制御部１６０４がおこなう。圧縮器１６０３は、入力された４ライン分の画像データを圧縮し、圧縮された画像データを出力する。この圧縮された画像データは、メモリー制御ユニット１５０５を介してメモリー・モジュール１５０６に格納される。
【００１３】
一方、第４ラインの画像データがＦＩＦＯメモリーＦＭ４に書き込まれた後、つぎの矩形領域の最初のラインの画像データ（第５ラインの画像データ）が入力される。制御部１６０４は、メモリー使用の競合回避のため、この第５ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ１ｂに書き込む制御をおこなう。
【００１４】
その後第６ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ２に、第７ラインのデータをＦＩＦＯメモリーＦＭ３に、第８ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ４に順次書き込む。
【００１５】
制御部１６０４は、つぎの矩形領域の第９ラインの画像データをＦＩＦＯメモリー１ａに書き込む制御をおこないつつ、ＦＩＦＯメモリーＦＭ１ｂ、ＦＭ２、ＦＭ３およびＦＭ４に格納された第５ラインから第８ラインの画像データを読み出し、圧縮器１６０３に送出する。この処理を繰り返すことにより、順次入力する一連の画像データを滞りなく圧縮することが可能となる。
【００１６】
また、以上の例では、各ＦＩＦＯメモリーは１ポートＦＩＦＯメモリーであるが、２ポートＦＩＦＯメモリーを用いることもできる。図１９は、２ポートＦＩＦＯメモリーを一部に用いたデータ圧縮部の構成の一例を示した図であり、図２０は、その処理タイミングを示す説明図である。データ圧縮部１９０１は、データ圧縮部１６０１のＦＩＦＯメモリーＦＭ１ａ、ＦＩＦＯメモリーＦＭ１ｂおよび切替器１６０７を２ポートＦＩＦＯメモリーＦＭＤ１に置き換えた以外はデータ圧縮部１６０１の構成と同一であるので、その説明を省略する。
【００１７】
図２０に示したように、データ圧縮部１９０１の動作としては、ＦＩＦＯメモリーＦＭ４に第４ラインの画像データを書き込んだ後、ＦＩＦＯメモリーＦＭＤ１、ＦＭ２、ＦＭ３およびＦＭ４に格納された第１ラインから第４ラインまでの画像データを読み出し、圧縮器１９０３に送出する。この読み出し制御と同時にＦＩＦＯメモリーＦＭＤ１に、つぎの第５ラインの画像データを書き込む。
【００１８】
同様に、第８ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ４に格納後、第９ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭＤ１に書き込みながら、ＦＩＦＯメモリーＦＭＤ１、ＦＭ２、ＦＭ３およびＦＭ４に格納された第５ラインから第８ラインまでの画像データを読み出し、圧縮器１９０３に送出する。
【００１９】
このように、ＦＩＦＯメモリーに一部２ポートＦＩＦＯメモリーを使用することにより、１本分の１ポートＦＩＦＯメモリーを削減することができ、かつ、順次入力する一連の画像データを滞りなく圧縮することが可能となる。
【００２０】
一方、圧縮された画像データは必要に応じて伸張され、その後の処理がおこなわれる。特に、ディジタル複合機にあっては、その機能の多様性に基づいて、メモリー・モジュール１５０６に格納された、圧縮された画像データを伸張する必要が生ずる場合が多い。
【００２１】
ここで、従来の画像データを伸張するデータ伸張部について説明する。図２１は、従来のデータ伸張部の構成の一例を示すブロック図であり、図２２は、その処理タイミングを示す説明図である。
【００２２】
図２１において、データ伸張部２１０１は、圧縮された画像データを入力する入力側格納部２１０２と、画像データを伸張する伸張器２１０３と、伸張したデータを格納する出力側格納部２１０４と、入力側格納部２１０２、伸張器２１０３および出力側格納部２１０４を制御する制御部２１０５と、から構成される。なお、ここでは、説明の簡単のために、１ライン４画素×４ラインからなる矩形領域の画像データごとに圧縮された画像データを伸張するものとする。
【００２３】
入力側格納部２１０２は、圧縮された矩形領域の画像データを格納する２つの１ポートＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１およびＦＭＩ２と、圧縮された矩形領域の画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１およびＦＭＩ２のいずれに送出するかを切り替える出力切替器２１０６と、から構成される。
【００２４】
出力側格納部２１０４は、３本の１ポートＦＩＦＯメモリーＦＭ１、ＦＭ２およびＦＭ３と、１本の２ポートＦＩＦＯメモリーＦＭＤ４とからなるメモリー群２１０７と、メモリー群２１０７から出力される画像データの入力先を切り替える入力切替器２１０８と、から構成される。
【００２５】
図２２に示したように、画像データの伸張については、まず、圧縮された矩形領域の画像データがＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１に送出される。この圧縮された画像データは伸張器２１０３に送出され、第１ラインから第４ラインの４ライン分の画像データに一括して伸張される。伸張された第１ラインの画像データはＦＩＦＯメモリーＦＭ１に、第２ラインの画像データはＦＩＦＯメモリーＦＭ２に、第３ラインの画像データはＦＩＦＯメモリーＦＭ３に、第４ラインの画像データはＦＩＦＯメモリーＦＭＤ４に書き込まれる。
【００２６】
つぎに、ラインデータ出力同期信号（図示せず）に応じて、ＦＩＦＯメモリーＦＭ１、ＦＭ２、ＦＭ３およびＦＭＤ４に格納された第１から第４ラインの画像データを順次読み出し、所定の出力先に送出する。一方、ＦＩＦＯメモリーＦＭＩ２に格納された第５から第８ラインの圧縮された画像データは伸張器２１０３において伸張され、ＦＩＦＯメモリーＦＭ１からＦＭＤ４に格納される。このときＦＩＦＯメモリーＦＭＤ４においては、第４ラインの読み出しと、第８ラインの書き込みとが同時におこなわれる様に制御する。このため、ＦＩＦＯメモリーＦＭＤ４はリードとライトが並行して可能な２ポートＦＩＦＯメモリーとしている。
【００２７】
このように、ＦＩＦＯメモリーに一部２ポートＦＩＦＯメモリーを使用することで、データ圧縮部１９０１と同様に、１本分の１ポートＦＩＦＯメモリーを削減することができ、かつ、順次入力する一連の圧縮された画像データを伸張し、滞りなく連続した画像データを送出することが可能となる。
【００２８】
以上説明したように、従来の画像処理装置（ディジタル複合機）では、システムのパフォーマンス向上の観点から画像データの転送制御の効率化が求められ、これを満たすために前後に適当なラインメモリーを配したデータ圧縮部やデータ伸張部が設けられていた。
【００２９】
また、読み取り信号の画像処理、メモリーへの画像蓄積、複数機能の並行動作およびそれぞれの画像処理を最適化する『画像処理装置』（たとえば、特開平８−２７４９８６号公報）等が開示されており、各種の画像処理を一つの画像処理構成で実行できるものがあった。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術におけるディジタル複合機においては、つぎのような問題点があった。データ圧縮部もしくはデータ伸張部については、前述したごとく、圧縮器もしくは伸張器の前後に複数のラインメモリーを含んだ構成となっている。このラインメモリーに関しては、アドオンする機能ユニット、もしくは、組み合わせる機能ユニットの種類や性能によって、入力する画像データの容量が相違するため、１本のラインメモリーの容量をあらかじめ大きく設計し、また、その数も多く設計する必要がある。
【００３１】
特に、各機能ユニットを組み合わせるディジタル複合機については、機能向上により、一部の機能ユニットが交換される場合もあり、このような場合にも対応するため、１本のラインメモリーの容量を大きく、また、その本数を多く設計する必要がある。
【００３２】
たとえば、１画素８ｂｉｔとして１ライン６００ｄｐｉ（ｄｏｔ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）で原稿を読み込む場合、Ａ４サイズ長手方向で約８ｋ（１ｋ＝１０２４）となるため、１ラインの画像データを格納するためには、８ｂｉｔ×８ｋワードのラインメモリーが必要となる。
【００３３】
すなわち、従来技術にかかる画像処理装置（ディジタル複合機）では、ラインメモリーの本数を多く、かつ、当該メモリー１本の容量を大きくする必要があるため、回路規模が大きくなるという問題点があった。ここで、ラインメモリーに２ポートＦＩＦＯメモリーを用いることにより、１本分の１ポートラインメモリーを削減できるが（図１９、図２１参照）、この場合でも、１ポートＦＩＦＯメモリーと比較した場合にあっては、２ポートＦＩＦＯメモリーはまだ回路規模が大きいという問題点があった。
【００３４】
さらに、各機能ユニットを組み合わせるディジタル複合機の場合には、ほかの機能ユニットとの組み合わせにおいて使用されるので、設計上できるだけ回路規模を小さくし、これによりデータ圧縮部もしくはデータ伸張部を含む機能ユニットの大きさをできるだけ小さくしたいという要請もある。
【００３５】
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、回路規模の縮小化を図ることが可能な画像処理装置を提供することを目的とする。
【００３６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる画像処理装置は、１ラインをｍ画素とするｎラインからなるｍ×ｎ画素に画像データを区分けする区分け手段と、前記区分け手段により区分けされた画素の画像データを格納する格納手段と、前記区分け手段により区分けされた画素の画像データおよび前記格納手段により格納された画像データをそれぞれ所定の送出先に送出する制御をおこなう制御手段と、ｍ×ｎ画素の画像データを一括して圧縮する圧縮手段と、を備え、前記制御手段が、前記区分け手段により区分けされたｍ×ｎ画素の画像データのうち（ｎ−１）ライン分の画像データを前記格納手段に送出し、残りの１ライン分の画像データについては前記圧縮手段に直接送出するとともに、前記格納手段に格納されたｍ×（ｎ−１）画素の画像データを前記圧縮手段に送出する制御をおこなうことを特徴とする。
【００３７】
この発明によれば、格納手段により格納される画像データの容量を１ライン分削減することが可能となる。
【００３８】
また、この発明にかかる画像処理装置は、上記発明において、前記格納手段が、（ｎ−１）本のＦＩＦＯメモリーにより構成され、前記制御手段が、前記区分け手段により区分けされた画像データを各ラインごとに前記ＦＩＦＯメモリーに送出する制御をおこなうことを特徴とする。
【００３９】
この発明によれば、複数のＦＩＦＯメモリーを使用することにより簡便な制御方法を用いることができ、回路設計が容易になる。
【００４０】
また、この発明にかかる画像処理装置は、圧縮されたｍ×ｎ画素の画像データである圧縮データを一括して伸張する伸張手段と、前記伸張手段により伸張された画像データを格納する格納手段と、前記伸張手段により伸張された画像データを所定の送出先に、および、前記格納手段により格納された画像データを所定の出力先に送出する制御をおこなう制御手段と、を備え、前記制御手段が、前記伸張手段により伸張されたｍ画素を１ラインとする１ライン分の画像データを前記所定の出力先に直接送出するとともに、残りの（ｎ−１）ライン分の画素の画像データを前記格納手段に送出し、その後当該格納手段に格納された（ｎ−１）ライン分の画素の画像データを前記所定の出力先に送出する制御をおこなうことを特徴とする。
【００４１】
この発明によれば、格納手段により格納される画像データの容量を１ライン分削減することが可能となる。
【００４２】
また、この発明にかかる画像処理装置は、上記発明において前記格納手段が、（ｎ−１）本のＦＩＦＯメモリーにより構成され、前記制御手段が、前記伸張手段により伸張された画像データを各ラインごとに前記ＦＩＦＯメモリーに送出する制御をおこなうことを特徴とする。
【００４３】
この発明によれば、複数のＦＩＦＯメモリーを使用することにより簡便な制御方法を用いることができ、回路設計が容易になる。
【００４４】
また、この発明にかかる画像処理装置は、ｍ×ｎ画素の画像データごとに圧縮された画像データである圧縮データを入力する入力手段と、前記入力手段により入力された圧縮データをｍ×ｎ画素の画像データに一括して伸張する伸張手段と、前記伸張手段により伸張されたｍ×ｎ画素の画像データからｍ画素を１ラインとする１ライン分の画像データを抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出された１ライン分の画像データを出力する出力手段と、前記出力手段により前記１ライン分の画像データが出力されたか否かを検知する検知手段と、前記入力手段および抽出手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段が、前記入力手段を制御して、前記検出手段により画像データの出力が検知された場合に、当該画像データを含む前記圧縮データを再び入力し、さらに、前記抽出手段を制御して、前記抽出手段により従前には抽出されなかった１ライン分の画像データを抽出し、この制御を繰り返すことにより１ラインからｎラインまでの画像データを順次出力することを特徴とする。
【００４５】
この発明によれば、伸張手段により伸張された画像データを格納する格納手段が不要となる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００４７】
〔実施の形態１〕
まず、本実施の形態にかか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かか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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
（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、
【００５１】
（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が可能である。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（画像領域を周辺へ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、
（１２）データの伸張処理、
等である。
【００５２】
（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、
【００５３】
（１）光学系による原稿反射光の読み取り処理、
（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（光源の照度分布ムラを補正する処理）、
（５）スキャナーγ補正処理（読み取り系の濃度特性を補正する処理）、
等である。
【００５４】
（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、
【００５５】
（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・モジュールの動作制御処理（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・アクセス要求の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（メモリー領域のデータクリア、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。
【００５６】
（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、
【００５７】
（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（読み取り系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。
【００５８】
（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、
【００５９】
（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。
【００６０】
（ディジタル複合機のハードウエア構成）
つぎに、本実施の形態にかか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は本実施の形態にかか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。
【００６１】
図２のブロック図において、本実施の形態にかかる画像処理装置は、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、本実施の形態にかかる画像処理装置は、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。
【００６２】
また、本実施の形態にかかる画像処理装置は、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とファクシミリ制御ユニット２２４とを備え、さらに、画像メモリー・アクセス制御部２２１に接続されるメモリー・モジュール２２２と、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。
【００６３】
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。
【００６４】
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１０２を実現する。
【００６５】
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、ランプとミラーとレンズから構成され、原稿に対するランプ照射の反射光をミラーおよびレンズにより受光素子に集光する。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
画像データ制御部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、画像データに対するプロセス・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。
【００６９】
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、光学系およびディジタル信号への量子化にともなう信号劣化（スキャナー系の信号劣化とする）を補正し、再度、画像データ制御部２０３へ出力（送信）される。
【００７０】
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。また、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。
【００７１】
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。
【００７２】
つぎに、読み取った画像データにはメモリー・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。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に、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、蓄積された画像データを複数回読み出すという方法がある。
【００７３】
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に、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。
【００７４】
まず、メモリー・モジュール２２２を使わない場合、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。
【００７５】
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。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い、その後、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。
【００７６】
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。
【００７７】
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の展開、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。
【００７８】
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へ蓄積され、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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。ファクシミリ送信機能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。ファクシミリ制御ユニット２２４にて通信網へのデータ変換をおこない、公衆回線（ＰＮ）２２５へファクシミリデータとして送信する。
【００８１】
一方、受信されたファクシミリデータは、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され、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へ転送される。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。
【００８２】
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が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をシステム・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。
【００８３】
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において選択入力し、コピー機能、ファクシミリ機能等の処理内容を設定する。
【００８４】
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。
【００８５】
（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３は本実施の形態にかか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。
【００８６】
図３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／Ｆ３０１と、スキャナー画像処理部３０２と、第１出力Ｉ／Ｆ３０３と、第２入力Ｉ／Ｆ３０４と、画質処理部３０５と、第２出力Ｉ／Ｆ３０６とを含む構成となっている。
【００８７】
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）３０１からスキャナー画像処理部３０２へ伝達される。
【００８８】
スキャナー画像処理部３０２は読み取られた画像データの劣化を補正することを目的とし、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）３０３を介して画像データ制御部２０３へ画像データを転送する。
【００８９】
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／Ｆ３０４より受信し、画質処理部３０５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／Ｆ３０６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。
【００９０】
画質処理部３０５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、階調情報の面積近似を主な処理とする。一旦、スキャナー画像処理部３０２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３０５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。
【００９１】
たとえば、再生画像の濃度を振って（変更して）みたり、ディザマトリクスの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。
【００９２】
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／Ｆ３０８を介してコマンド制御部３０７において管理する。
【００９３】
（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４は本実施の形態にかか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。
【００９４】
図４のブロック図において、画像データ入出力制御部４０１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、画像データ入出力制御部４０１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）とを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。
【００９５】
また、画像データ入力制御部４０２は、画像処理プロセッサー２０４で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４０３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４０４を経由し、パラレルデータＩ／Ｆ４０５を介してパラレルバス２２０へ送出される。なお、データ圧縮部４０３の構成および動作については後に詳述する。
【００９６】
パラレルバス２２０からパラレルデータＩ／Ｆ４０５を介して入力される画像データは、バス転送のために圧縮されているため、データ変換部４０４を経由してデータ伸張部４０６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４０７において画像処理プロセッサー２０４へ転送される。なお、データ伸張部４０６の構成および動作については後に詳述する。
【００９７】
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。
【００９８】
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／Ｆ４０８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／Ｆ４０９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。
【００９９】
コマンド制御部４１０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。特に、データ圧縮部４０３とデータ伸張部４０６とからなるデータ圧縮伸張部４１１の動作制御をおこなう。この制御内容については後に詳述する。
【０１００】
（画像書込ユニット１０４／ビデオ・データ制御部２０５）
つぎに、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５は本実施の形態にかか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。
【０１０１】
図５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５０１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５０２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、上記の処理がおこなわれた画像データを作像ユニット２０６へ出力する。
【０１０２】
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、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。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／Ｆ５０３と、シリアルデータを送受信するシリアルデータＩ／Ｆ５０４と、パラレルデータＩ／Ｆ５０３およびシリアルデータＩ／Ｆ５０４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５０５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。
【０１０３】
（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６は本実施の形態にかか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。
【０１０４】
図６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。
【０１０５】
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／Ｆ６０１と、システム・コントローラーＩ／Ｆ６０２と、メモリー・アクセス制御部６０３と、ラインバッファー６０４と、ビデオ制御部６０５と、データ圧縮部６０６と、データ伸張部６０７と、データ変換部６０８と、を含む構成である。
【０１０６】
ここで、パラレルデータＩ／Ｆ６０１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。また、メモリー・アクセス制御部６０３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。
【０１０７】
また、入力されたコードデータは、ラインバッファー６０４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６０４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／Ｆ６０２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６０５において画像データに展開される。
【０１０８】
展開された画像データもしくはパラレルデータＩ／Ｆ６０１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６０８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６０６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６０３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。
【０１０９】
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６０３において読み出し先アドレスを制御し、読み出された画像データをデータ伸張部６０７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、パラレルデータＩ／Ｆ６０１を介してデータ転送をおこなう。
【０１１０】
（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７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。
【０１１１】
図７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７０１と外部Ｉ／Ｆ７０２とから構成される。ここで、ファクシミリ送受信部７０１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／Ｆ７０２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。
【０１１２】
ファクシミリ送受信部７０１は、ファクシミリ画像処理部７０３、画像メモリー７０４、メモリー制御部７０５、データ制御部７０６、画像圧縮伸張部７０７、モデム７０８および網制御装置７０９を含む構成である。
【０１１３】
このうち、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５に示したビデオ・データ制御部２０５内のエッジ平滑処理部５０１においておこなう。また、画像メモリー７０４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。
【０１１４】
このように構成されたファクシミリ送受信部７０１では、画像データの伝送を開始するとき、データ制御部７０６がメモリー制御部７０５に指令し、画像メモリー７０４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７０３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７０６に加えられる。
【０１１５】
データ制御部７０６に加えられた画像データは、画像圧縮伸張部７０７によって符号圧縮され、モデム７０８によって変調された後、網制御装置７０９を介して宛先へと送出される。そして、送信が完了した画像情報は、画像メモリー７０４から削除される。
【０１１６】
受信時には、受信画像は一旦画像メモリー７０４に蓄積され、そのとき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７０４の使用率が所定値、たとえば８０％に達するまでは画像メモリー７０４に蓄積し、画像メモリー７０４の使用率が８０％に達した場合には、そのときに実行している書き込み動作を強制的に中断し、受信画像を画像メモリー７０４から読み出し記録出力する。
【０１１７】
このとき画像メモリー７０４から読み出した受信画像は画像メモリー７０４から削除し、画像メモリー７０４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。
【０１１８】
（ユニット構成）
つぎに、本実施の形態にかかる画像処理装置のユニット構成について説明する。図８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。
【０１１９】
図８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８００、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基板で管理できる。
【０１２０】
画像読取ユニット１０１は、ＣＣＤ８０１、Ａ／Ｄ変換モジュール８０２、ゲイン制御モジュール８０３等から構成され、光学的に読み取られた光学画像情報を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８００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】
また、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、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ほか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、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、最小ユニットの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８に示した画像エンジン制御ユニット８００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８００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、共通モジュールは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。
【０１２６】
（圧縮処理の内容）
つぎに、本実施の形態にかかる画像処理装置の画像データの圧縮処理について説明する。なお、ここでは、画像データ制御部２０３内のデータ圧縮部４０３（図４参照）の構成および動作について説明するが、画像メモリー・アクセス制御部２２１内のデータ圧縮部６０６（図６参照）、もしくは、ファクシミリ送受信部７０１内の画像圧縮伸張部７０７も、同様の構成とすることができる。
【０１２７】
はじめに、データ圧縮部４０３の構成および動作について説明する。図９は、本実施の形態における画像処理装置のデータ圧縮部４０３の構成を示すブロック図であり、図１０は、データ圧縮部４０３の処理タイミングを示す説明図である。
【０１２８】
図９において、データ圧縮部４０３は、画像データを格納する１ポートＦＩＦＯメモリーＦＭ１、ＦＭ２およびＦＭ３からなるラインメモリー群９０１と、画像データを圧縮する圧縮器９０２と、画像データをそのまま圧縮器９０２に送出する回路ＴＬ４と、入力する画像データの出力先を切り替える切替器９０３と、ラインメモリー群９０１、圧縮器９０２、切替器９０３を制御するコマンド制御部４１０とから構成される。なお、以降において画像データをそのまま送出する回路をスルーラインと称することとする。
【０１２９】
なお、ここでは説明の簡単のために、圧縮器９０２で圧縮する圧縮領域としては、図１８に示したように主走査（画素）方向に４画素、副走査（ライン）方向に４ラインからなる１ライン４画素×４ラインの矩形領域とする。使用の態様によっては、たとえば、動画圧縮標準のＭＰＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ  Ｐｉｃｔｕｒｅ
Ｅｘｐｅｒｔ  Ｇｒｏｕｐ）方式で採用されているＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ
Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ：離散コサイン変換）における１ライン８画素×８ラインの領域であってもよい。すなわち、この圧縮領域の大きさは使用するハードウエアやアプリケーションに依存したものであり、特に１ライン４画素×４ラインに限定するものではない。
【０１３０】
画像データの圧縮については、まず、画像処理プロセッサー２０４から出力された画像データを入力する。画像データは連続的に切替器９０３に入力するので、切替器９０３は、はじめの４画素分（Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１４）の画像データ（第１ラインの画像データ）については、ＦＩＦＯメモリーＦＭ１に送出し、つぎの１画素（第５画素：Ｐ２１）の画像データが入力する際に、出力先をＦＩＦＯメモリーＦＭ２に切り替え、当該画素を含む４画素分の画像データ（第２ラインの画像データ）をＦＩＦＯメモリーＦＭ２に送出する。
【０１３１】
同様に、切替器９０３は、第９画素（Ｐ３１）の画像データが入力する際に、出力先をＦＩＦＯメモリーＦＭ３に切り替え、当該画素を含む４画素分の画像データ（第３ラインの画像データ）をＦＩＦＯメモリーＦＭ３に送出する。
【０１３２】
つぎの第１３画素（Ｐ４１）の画像データが入力する際に、切替器９０３は、出力先をスルーラインＴＬ４に切り替え、当該画素を含む４画素分の画像データ（第４ラインの画像データ）を圧縮器９０２に直接送出し、同時に、コマンド制御部４１０の制御の下、ＦＩＦＯメモリーＦＭ１、ＦＭ２およびＦＭ３にそれぞれ格納された第１ラインから第３ラインの画像データを読み出し、圧縮器９０２に送出する（図１０参照）。
【０１３３】
圧縮器９０２は、第１ラインから第４ラインの画像データを入力し、一括して圧縮する。以上の動作により、１ライン４画素×４ライン分の画像データが一括して圧縮される。圧縮されたデータは、コマンド制御部４１０の制御の下、画像処理プロセッサー２０４に出力される。
【０１３４】
一方、第１７画素目の画像データが入力する際に、切替器９０３は、画像データの出力先をＦＩＦＯメモリーＦＭ１に切り替え、第５ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ１に送出する。第６ラインおよび第７ラインの画像データについては順次ＦＩＦＯメモリーＦＭ２およびＦＭ３に送出する。第８ラインの画像データについては、圧縮器９０２に直接送出し、同時に、ＦＩＦＯメモリーＦＭ１、ＦＭ２およびＦＭ３に格納された第５、６および７ラインを圧縮器に送出する。
【０１３５】
以降、同様の制御を繰り返すことにより、画像処理プロセッサー２０４から連続的に入力する画像データを円滑に圧縮することが可能となる。データ圧縮部４０３は、従来技術にかかるデータ圧縮部１６０１（図１６参照）より１ポートＦＩＦＯメモリーを２本削減することが可能となり、データ圧縮部１９０１（図１９参照）より２ポートＦＩＦＯメモリーを１本削減することが可能となる。
【０１３６】
なお、使用の態様によっては、ラインメモリー群９０１を、ラインメモリーとすることなく（ｎ−１）ライン分の画像データを格納するメモリーに置き換えることによっても、従来技術にかかるデータ圧縮部１６０１より１ライン分のメモリーを削減することが可能となる。しかしながら、ラインメモリー群９０１を使用することにより、個別に設計された単一のメモリーとするよりも、簡便な制御方法を用いることができ、また、回路設計が容易となり、装置規模を小さくすることが可能となる。
【０１３７】
（伸張処理の内容）
つぎに、本実施の形態にかかる画像処理装置の画像データの伸張処理について説明する。なお、ここでは、画像データ制御部２０３内のデータ伸張部４０６（図４参照）の構成および動作について説明するが、画像メモリー・アクセス制御部２２１内のデータ伸張部６０７（図６参照）、もしくは、ファクシミリ送受信部７０１内の画像圧縮伸張部７０７（図７参照）も、同様の構成とすることができる。
【０１３８】
はじめに、データ伸張部４０６の構成および動作について説明する。図１１は、本実施の形態における画像処理装置のデータ伸張部４０６の構成を示すブロック図であり、図１２は、データ伸張部４０６の処理タイミングを示す説明図である。
【０１３９】
図１１において、データ伸張部４０６は、１ライン４画素×４ラインごとに圧縮された画像データを格納する１ポートＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１とＦＭＩ２からなる入力側メモリー群１１０１と、圧縮された画像データを伸張する伸張器１１０２と、伸張された画像データを格納する１ポートＦＩＦＯメモリーＦＭ２、ＦＭ３およびＦＭ４からなる出力側メモリー群１１０３と、圧縮された画像データをＦＭＩ１およびＦＭＩ２のいずれに出力するかを切り替える切替器１１０４と、伸張された画像データの入力先を切り替える切替器１１０５と、伸張器１１０２から出力された画像データを切替器１１０５に直接送出する回路であるスルーラインＴＬ１と、から構成される。
【０１４０】
なお、コマンド制御部４１０は、入力側メモリー群１１０１、伸張器１１０２、出力側メモリー群１１０３および切替器１１０５、１１０６を制御する。
【０１４１】
図１２に示したように画像データの伸張については、まず、パラレルバス２２０（図４参照）を介して画像データを順次入力する。この画像データは、たとえば、メモリー・モジュール２２２（図２参照）に格納され、圧縮された画像データであり、１ラインを４画素とする４ラインの画像データが一括して圧縮されたものである。
【０１４２】
入力した画像データは、切替器１１０４によりＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１に、つぎの画像データはＦＩＦＯメモリーＦＭＩ２に、というように切り替えられ格納される。伸張器１１０２は、圧縮された第１ラインから第４ラインまでのひとかたまりの圧縮データをＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１から入力し、伸張する。
【０１４３】
伸張されたデータは、コマンド制御部４１０の制御の下、第１ラインに対しては、スルーラインＴＬ１を介して切替器１１０５に直接送出するとともに、第２ラインから第４ラインの画像データをそれぞれＦＩＦＯメモリーＦＭ２、ＦＭ３およびＦＭ４へ送出する。
【０１４４】
切替器１１０５から、伸張器１１０２により伸張された第１ラインの画像データを送出し終えた際に、コマンド制御部４１０は、切替器１１０５の画像データの入力先をＦＩＦＯメモリーＦＭ２に切り替え、同時にＦＩＦＯメモリーＦＭ２から第２ラインの画像データを読み出す制御をおこなう。この制御により、画像データがとぎれることなくデータ伸張部４０６から出力させることが可能となる。同様にして、第３ラインおよび第４ラインの画像データをデータ伸張部４０６の外部に送出する。
【０１４５】
第４ラインの画像データをＦＩＦＯメモリーＦＭ４から読み出し終えた後、コマンド制御部４１０は、ＦＩＦＯメモリーＦＭＩ２にあらかじめ格納されていた第５ラインから第８ラインの画像データを伸張器１１０２に送出する。伸張器１１０２では、この第５ラインから第８ラインの画像データを一括して伸張する。伸張器１１０２は、第５ラインの画像データに関しては、切替器１１０５に直接送出するとともに、第９ラインから第１２ラインまではＦＩＦＯメモリーＦＭ２からＦＭ４にそれぞれ格納する。この格納されたデータは、コマンド制御部４１０の制御の下、順次読み出され、データ伸張部４０６の外部に送出される。
【０１４６】
本実施の形態にかかるデータ伸張部４０６は、上述の制御をおこなうことにより、データ伸張部２１０１（図２１参照）に比して１本分の１ポートＦＩＦＯメモリーを削減でき、また、２ポートＦＩＦＯメモリーを１ポートＦＩＦＯメモリーに置換することが可能であり、回路規模を縮小することが可能となる。
【０１４７】
なお、使用の態様によっては、出力側メモリー群１１０３を、ラインメモリーとすることなく（ｎ−１）ライン分の画像データを格納するメモリーに置き換えることによっても、従来技術にかかるデータ圧縮部２１０１より１ライン分のメモリーを削減することが可能となる。しかしながら、出力側メモリー群１１０３を使用することにより、個別に設計された単一のメモリーとするよりも、簡便な制御方法を用いることができ、また、回路設計が容易となり、装置規模を小さくすることが可能となる。
【０１４８】
〔実施の形態２〕
実施の形態２では、データ伸張部における回路規模のさらに小さな画像処理装置について説明する。なお、本実施の形態では、実施の形態１と同様の部分については同一の符合を配することとし、その説明を省略する。
【０１４９】
はじめに、本実施の形態にかかるデータ伸張部の構成および動作について説明する。図１３は、本実施の形態における画像処理装置のデータ伸張部の構成を示すブロック図であり、図１４は、このデータ伸張部の処理タイミングを示す説明図である。
【０１５０】
図１３において、データ伸張部１３０１は、１ライン４画素×４ラインごとに圧縮された画像データを格納する１ポートＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１とＦＭＩ２とからなる入力側メモリー群１１０１と、圧縮された画像データを伸張する伸張器１１０２と、伸張された４ライン分の画像データのうち抽出すべき１ライン分の画像データを抽出する抽出器１３０２と、圧縮された画像データをＦＭＩ１およびＦＭＩ２のいずれに出力するかを切り替える切替器１１０４と、から構成される。なお、コマンド制御部４１０は、入力側メモリー群１１０１、伸張器１１０２、抽出器１３０２および切替器１１０４とを制御する。
【０１５１】
図１４に示したように、画像データの伸張については、まず、パラレルバス２２０（図４参照）を介して画像データを入力する。入力した画像データは、切替器１１０４によりＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１に、つぎの画像データはＦＩＦＯメモリーＦＭＩ２に、というように切り替えられて格納される。伸張器１１０２は、まず、圧縮された第１ラインから第４ラインまでのひとかたまりの圧縮データをＦＩＦＯメモリーＦＭＩ１から入力し、伸張する。
【０１５２】
伸張された第１ラインから第４ラインの画像データは、抽出器１３０２において、第１ラインが抽出される。抽出器１３０２における画像データの抽出の態様は様々に考えられるが、たとえば切替器１１０４のような適当なスイッチ切替により、データ伸張部１３０１外部と結線する方法が挙げられる。すなわち、コマンド制御部４１０の制御により、１ライン分の画像データが伸張器１１０２から出力される。
【０１５３】
コマンド制御部４１０は、第１ラインの画像データの抽出（出力）を検知し、再びＦＩＦＯメモリーＭＦＩ１に格納された第１ラインから第４ラインまでの圧縮された画像データを読み出す。伸張器１１０２では、この読み出された４ライン分の画像データを一括して伸張する。抽出器１３０２では、伸張された第１ラインから第４ラインまでの画像データのうち、今度は、第２ラインを抽出する。以降同様にして、伸張器１１０２では、一括して全４ラインを伸張し、抽出器１３０２で、第３ラインを抽出し、つぎのサイクルでは第４ラインを抽出する。
【０１５４】
続いて、コマンド制御部４１０の制御の下、ＦＩＦＯメモリーＦＭＩ２に格納された第５ラインから第８ラインまでの圧縮された画像データを読み出し、伸張器１１０２で一括して伸張する。抽出器１３０２では、伸張された第５ラインから第８ラインまでの画像データのうち、第５ラインを抽出し、以降同様にして、伸張器１１０２において一括して全４ラインを伸張し、抽出器１３０２で順次、第６ライン、第７ライン、第８ラインを抽出する。
【０１５５】
実施の形態２の画像処理装置のデータ伸張部１３０１では、切替器１１０４から伸張器１１０２まで、同一の画像データ（圧縮された４ライン分の画像データ）を４回伸張し、順次必要なラインだけを抽出器１３０２で抽出し、データ伸張部１３０１の外部に出力する。このような構成にすることにより、従来技術のデータ伸張部２１０１（図２１参照）に比して、メモリー群２１０７を削減することが可能となる。したがって、回路規模を著しく縮小することが可能となる。
【０１５６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、区分け手段が１ラインをｍ画素とするｎラインからなるｍ×ｎ画素に画像データを区分けし、格納手段が前記区分け手段により区分けされた画素の画像データを格納し、圧縮手段がｍ×ｎ画素の画像データを一括して圧縮し、制御手段が、前記区分け手段により区分けされたｍ×ｎ画素の画像データのうち（ｎ−１）ライン分の画像データを前記格納手段に送出し、残りの１ライン分の画像データについては前記圧縮手段に直接送出するとともに、前記格納手段に格納されたｍ×（ｎ−１）画素の画像データを前記圧縮手段に送出する制御をおこなうので、格納手段により格納される画像データの容量を１ライン分削減することができ、これにより、回路規模の縮小化を図ることが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１５７】
また、この発明によれば、請求項１に記載の発明において、前記格納手段が、（ｎ−１）本のＦＩＦＯメモリーにより構成され、前記制御手段が、前記区分け手段により区分けされた画像データを各ラインごとに前記ＦＩＦＯメモリーに送出する制御をおこなうので、回路設計を容易におこなうことができ、これにより、回路規模の縮小化を図ることが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１５８】
また、この発明によれば、伸張手段が圧縮されたｍ×ｎ画素の画像データである圧縮データを一括して伸張し、格納手段が前記伸張手段により伸張された画像データを格納し、制御手段が、前記伸張手段により伸張されたｍ画素を１ラインとする１ライン分の画像データを前記所定の出力先に直接送出するとともに、残りの（ｎ−１）ライン分の画素の画像データを前記格納手段に送出し、その後当該格納手段に格納された（ｎ−１）ライン分の画素の画像データを前記所定の出力先に送出する制御をおこなうので、格納手段により格納される画像データの容量を１ライン分削減することができ、これにより、回路規模の縮小化を図ることが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１５９】
また、この発明によれば、前記格納手段が、（ｎ−１）本のＦＩＦＯメモリーにより構成され、前記制御手段が、前記伸張手段により伸張された画像データを各ラインごとに前記ＦＩＦＯメモリーに送出する制御をおこなうので、回路設計を容易におこなうことができ、これにより、回路規模の縮小化を図ることが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【０１６０】
また、この発明によれば、入力手段がｍ×ｎ画素の画像データごとに圧縮された画像データである圧縮データを入力し、伸張手段が前記入力手段により入力された圧縮データをｍ×ｎ画素の画像データに一括して伸張し、抽出手段が前記伸張手段により伸張されたｍ×ｎ画素の画像データからｍ画素を１ラインとする１ライン分の画像データを抽出し、出力手段が前記抽出手段により抽出された１ライン分の画像データを出力し、検知手段が前記出力手段により前記１ライン分の画像データが出力されたか否かを検知し、制御手段が、前記入力手段を制御して、前記検出手段により画像データの出力が検知された場合に、当該画像データを含む前記圧縮データを再び入力し、さらに、前記抽出手段を制御して、前記抽出手段により従前には抽出されなかった１ライン分の画像データを抽出し、この制御を繰り返すことにより１ラインからｎラインまでの画像データを順次出力するので、伸張手段により伸張された画像データを格納する格納手段が不要となり、これにより、回路規模の縮小化を図ることが可能な画像処理装置が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１にかか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】  実施の形態１にかか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】  実施の形態１にかか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４】  実施の形態１にかか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５】  実施の形態にかかる画像処理装置のビデオ・データ制御部の処理の概要を示すブロック図である。
【図６】  実施の形態１にかか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７】  実施の形態１におけ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８】  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。
【図９】  実施の形態１における画像処理装置のデータ圧縮部の構成を示すブロック図である。
【図１０】  実施の形態１における画像処理装置のデータ圧縮部の処理タイミングを示す説明図である。
【図１１】  実施の形態１における画像処理装置のデータ伸張部の構成を示すブロック図である。
【図１２】  実施の形態１における画像処理装置のデータ伸張部の処理タイミングを示す説明図である。
【図１３】  実施の形態２における画像処理装置のデータ伸張部の構成を示すブロック図である。
【図１４】  実施の形態２における画像処理装置のデータ伸張部の処理タイミングを示す説明図である。
【図１５】  従来技術にかかるディジタル複合機のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】  従来のデータ圧縮部の構成の一例を示すブロック図である。
【図１７】  図１６に示したデータ圧縮部の処理タイミング示す説明図である。
【図１８】  データ圧縮部で圧縮される画像データの一例を示す図である。
【図１９】  ２ポートＦＩＦＯメモリーを一部に用いたデータ圧縮部の構成の一例を示した図である。
【図２０】  図１９に示したデータ圧縮部の処理タイミング示す説明図である。
【図２１】  従来のデータ伸張部の構成の一例を示すブロック図である。
【図２２】  図２１に示したデータ伸張部の処理タイミングを示す説明図である。
【符号の説明】
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
２１０  シリアルバス
２１１  プロセス・コントローラー
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
２２４  ファクシミリ制御ユニット
２３１  システム・コントローラー
３０２  スキャナー画像処理部
３０５  画質処理部
３０７  コマンド制御部
４０１  画像データ入出力制御部
４０２  画像データ入力制御部
４０３  データ圧縮部
４０４  データ変換部
４０６  データ伸張部
４０７  画像データ出力制御部
４１０  コマンド制御部
４１１  データ圧縮伸張部
５０１  エッジ平滑処理部
５０２  パルス制御部
５０５  データ変換部
６０３  メモリー・アクセス制御部
６０６  データ圧縮部
６０７  データ伸張部
６０８  データ変換部
７０１  ファクシミリ送受信部
７０３  ファクシミリ画像処理部
７０４  画像メモリー
７０７  画像圧縮伸張部
７０８  モデム
８００  画像エンジン制御ユニット
８０３  ゲイン制御モジュール
９０１  ラインメモリー群
９０２  圧縮器
９０３  切替器
１１０１  入力側メモリー群
１１０２  伸張器
１１０３  出力側メモリー群
１１０４，１１０５  切替器
１３０１  データ伸張部
１３０２  抽出器
１１０２  伸張器
ＦＭ１，ＦＭ２，ＦＭ３，ＦＭ４，ＦＭＩ１，ＦＭＩ２  ＦＩＦＯメモリー
ＴＬ１，ＴＬ２，ＴＬ３，ＴＬ４  スルーライン
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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