JP3296227B2 - 画像データ処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像データ処理装
置に関し、特に、カラープリンタ等の出力装置に面順次
形式のカラー画像データを供給するための点順次／面順
次変換を、ソフトウェア処理の負荷を増大させることな
く実行するのに好適な画像データ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の色成分毎に形成された１ページ毎
の画像を画像担持体上で重ね合わせてフルカラープリン
トをするプリンタが知られている。ここで、各色成分毎
に分解された１ページ分の画像データを面順次形式の画
像データという。このような面順次形式の画像データを
メモリに１ページ分蓄積した後、プリンタを起動し、途
中で紙送りを停止させることなく一気に１ページを印字
するレーザプリンタの一例が特開平４−２３５４６０号
公報に記載されている。この種のレーザープリンタは、
１ページ分毎に一括して印字することからページプリン
タとして知られている。

【０００３】一般的にカラープリンタの色空間はＫＹＭ
Ｃの色成分で表現され、画像データ処理装置は、このプ
リンタが出力する同期信号に合わせてＫＹＭＣの各色成
分を１成分ずつ、つまり面順次形式でプリンタに出力し
ていく。プリンタではこのＫＹＭＣの色成分毎に順番に
１ページ分の画像を感光体ドラムからなる１次画像担持
体上に形成し、これらを感光体ベルトからなる２次画像
担持体上に重ね合わせ、さらにこれを記録紙等の記録媒
体上に転写してカラープリントを得ている。

【０００４】印字情報入力手段から入力された抽象的な
ページ記述言語は描画手段によってビットマップデータ
に変換されるが、このビットマップデータは標準色を表
すデータであるため、これをプリンタの特性に合わせる
色合わせ手段が設けられている。この色合わせ手段は、
ユーザがホストコンピュータ等で見た色と同じ色をプリ
ンタで正確に再現するためには必須の手段であり、描画
手段とともに、ソフトウェアで実現されている。

【０００５】また、前記ビットマップデータは、１画素
毎にＫＹＭＣのすべての色成分を含む画像データ、つま
り点順次形式の画像データからなるのが一般的である。
したがって、色合わせ手段では、この点順次形式のデー
タを色成分の数と同じ回数だけ繰り返して読み込み、色
合わせされた面順次形式のデータにデータ変換して出力
する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記プリンタにカラー
画像データを供給する従来の画像データ処理装置では、
次のような問題点があった。まず、画像データの高精度
な色合わせを行うには多くの計算量が必要であり、これ
をソフトウェアで処理しようとすると前記描画手段を実
現しているＣＰＵの負担が大きくなる。したがって、ホ
ストコンピュータが、色合わせ手段を有していない場合
がある。色合わせ手段を有していない場合、ユーザがホ
ストコンピュータ等で見た色をプリンタでそのまま再現
できないこともあるが、印字目的によってはそれでも差
支えない場合がある。特に、低速機等、もともと高性能
を期待されていプリンタ等に画像データを供給する場合
には色合わせをしない場合が考えられる。

【０００７】しかし、印字目的によっては色合わせを要
する場合があり、そのような場合にホストコンピュータ
でソフトウエア処理によって色合わせをしたのでは、ホ
ストコンピュータ全体の処理能率の低下を招くという問
題点が生じる。

【０００８】そこで、ホストコンピュータの負荷を軽減
しつつ、該ホストコンピュータの蓄積手段に蓄積された
画像データの色合わせを行い、高速でプリンタに供給で
きるような画像データ処理装置が要望されている。

【０００９】また、印字するための原稿を読み取ってホ
ストコンピュータの蓄積手段に格納する場合、スキャナ
で読み取った１ページ分の画像データをバッファに蓄積
した後、該バッファの画像データをホストコンピュータ
の蓄積手段に転送する構成が考えられるが、１ページ分
の画像データを蓄積するためにはきわめて大きい容量の
バッファを必要とする。例えば、Ａ４サイズの画像では
６４メガバイト、Ａ３サイズの画像では１２８メガバイ
トという具合である。

【００１０】なお、以上の要望や問題点はプリンタへの
画像データの供給の場合のみならず、ＣＲＴやＬＣＤ等
からなるカラー画像モニタへの出力の場合にも同様に起
こり得る。本発明は、上記の問題点を解消するとともに
要望にも応え、メモリ容量の低減と高速・高品位の画像
出力とを実現することができる画像データ処理装置を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決し、目
的を達成するための本発明は、点順次形式のカラー画像
データを保持した蓄積手段から供給された該カラー画像
データを色変換して前記蓄積手段に出力する画像データ
処理装置であって、３原色を有する前記カラー画像デー
タに基づいて各原色成分を表す色データを生成する色合
わせ手段と、前記色合わせ手段から出力された色データ
の色成分毎の階調補正を行う色補正手段と、前記色補正
手段で補正された色データを前記蓄積手段に転送する転
送制御手段とを具備した点に第１の特徴がある。また、
本発明は、擬似的にライン同期信号を生成する手段を設
け、前記色合わせ手段が、前記ライン同期信号に応答し
て色データを出力するように構成された点に第２の特徴
がある。また、本発明は、スキャナ手段で読み取られた
カラー画像データを前記色補正手段に入力するように構
成した点に第３の特徴がある。

【００１２】また、本発明は、前記色補正手段から出力
された色データを蓄積するバッファ手段を具備し、前記
転送制御手段が、前記バッファ手段に一旦蓄積された色
データを外部に出力するように構成された点に第４の特
徴がある。また、本発明は、前記バッファ手段が一杯に
なったときに、前記スキャナ手段の動作を停止させる手
段と、前記バッファ手段から色データを読み出して該バ
ッファ手段が空になったときに、前記スキャナ手段の動
作を再開させる手段とを具備した点に第５の特徴があ
る。さらに、本発明は、当該画像処理装置が、情報処理
装置の内部拡張バスに接続できる拡張ボード上に実装さ
れた点に第６の特徴がある。

【００１３】第１ないし第６の特徴によれば、例えば、
ホストコンピュータ等の蓄積手段から入力された点順次
形式の３原色を有するカラー画像データが面順次形式の
色データに変換し、色合わせをして出力される。特に，
第２の特徴によれば、プリンタを接続していない場合に
も色合わせ手段から色データを出力させることができ
る。また、第３の特徴によれば、スキャナ手段で読み取
った画像データを色補正するための色補正手段として、
画像データを色変換して出力する系統に組み込まれた色
補正手段を使用できる。また、第５の特徴によれば、バ
ッファ手段が一杯になったときにスキャナ手段による読
み取りが停止させられるので、スキャナ手段で読み取っ
た画像データを小容量のバッファ手段を経由してホスト
コンピュータ等の蓄積手段に転送できる。さらに、第６
の特徴によれば、ホストコンピュータ等の情報処理装置
に容易に接続して該ホストコンピュータの能力を向上さ
せることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明を
詳細に説明する。図２は本発明の一実施形態に係る画像
データ処理装置を含む情報処理システムの構成を示す図
である。同図において、パソコン（ＰＣ）等の情報処理
装置ＰＣ＃１には該情報処理装置ＰＣ＃１で処理したデ
ータに基づいて印刷をするプリンタ２が接続されてい
る。以下の説明ではプリンタ２にはページプリンタ等の
カラーレーザプリンタを想定している。

【００１５】情報処理装置ＰＣ＃１には印字情報入力装
置１ａと、該印字情報入力装置１ａで入力されたページ
記述言語を色成分に変換したり分割（バンディング）処
理をしたりする描画手段１ｂと、描画手段１ｂでバンデ
ィングされた画像データをビットマップ展開するための
バンドバッファ１ｃとを有する。画像データは点順次形
式であり、ＫＹＭＣＡすべての色成分を含む画素毎のデ
ータである。描画手段１ｂはソフトウェアによって実現
され、バンドバッファ１ｃは情報処理装置ＰＣ＃１のメ
インメモリ内に設けられる。情報処理装置ＰＣ＃１には
詳細を後述する処理ボード１ｄをさらに含む。

【００１６】情報処理装置ＰＣ＃１は他の情報処理装置
ＰＣ＃２，ＰＣ＃３等を含むネットワークＮＷに接続さ
れている。但し、画像処理装置ＰＣ＃１は必ずしもネッ
トワークＮＷに接続されて使用されるものには限定され
ない。また、情報処理装置ＰＣ＃１の印字情報入力装置
や描画手段は他の情報処理装置ＰＣ＃２，ＰＣ＃３のソ
フトウェア機能で実現することができる。

【００１７】前記処理ボード１ｄの詳細を説明する。処
理ボード１ｄは情報処理装置ＰＣ＃１の内部拡張ボード
として構成されている。図１は処理ボード１ｄのシステ
ム構成図である。同図において、処理ボード１ｄはバス
ブリッジ４を介して情報処理装置ＰＣ＃１の内部拡張
（ＰＣＩ）バス５に接続されている。こうして、処理ボ
ード１ｄは拡張ボードとして情報処理装置に接続するこ
とで容易に当該情報処理装置の能力を拡張することがで
きる。

【００１８】バスブリッジ４はＤＭＡ回路を有してお
り、その制御でＰＣＩバス５を通じて前記バンドバッフ
ァ１ｃからデータが取り出され、入力バッファ６に蓄積
される。１回のＤＭＡで転送されるデータは１ページを
予定の数に分割した小単位である。入力バッファ６とバ
スブリッジ４間のデータ転送は入出力制御部ＣＴＬ１で
行われる。

【００１９】データ分割部７は入力バッファ６のデータ
を予定の分割モード、例えばＹＭＣ成分とＫ成分とに分
割し、圧縮器８０または８１で圧縮して出力バッファ９
に出力する。圧縮符号化されたデータはメモリバス５０
を介して符号化コードバッファ１０に格納される。符号
化コードバッファ１０には分割されたデータに対応して
２つの領域が設けられている。例えば、ＹＭＣ成分は領
域１０ａに格納され、Ｋ成分は領域１０ｂに格納され
る。入力バッファ６から出力バッファ９までの処理は圧
縮パス制御部ＣＴＬ２で制御され、出力バッファ９から
符号化コードバッファ１０にデータを書き込む処理はイ
メージバス制御部ＣＴＬ３で制御する。

【００２０】符号化コードバッファ１０にデータが予定
ページ数分蓄積されると、入力バッファ１１を経由して
伸長器１２にデータが読み出されて伸長復号される。伸
長復号されたデータは出力バッファ１３を経て、色合わ
せ部１４に供給される。伸長処理は伸長パス制御部ＣＴ
Ｌ４で制御される。

【００２１】色合わせ部１４は符号化コードバッファ１
０ａからＹＭＣ成分がすべて入力されると、それからＹ
ＭＣの１成分を生成して出力する色変換手段である。該
色合わせ部１４は、ＹＭＣを１成分ずつ出力するため符
号化コードバッファ１０ａから３回にわたってデータを
読み込む。変換色選択部１５は予めすべての色成分に対
する変換パラメータを備えていて、各色成分の変換処理
毎に色合わせ部１４にパラメータを供給する。Ｋ成分は
色合わせの必要がないので色合わせ部１４はバイパスさ
れる。

【００２２】色補正部１６は、経年劣化等による各色成
分毎の階調のばらつきつまり色ずれを補正するための回
路で、例えばＳＲＡＭのアドレス線に色合わせ部１４の
出力を接続してデータを得るルックアップテーブルで構
成できる。色補正部１６から出力されたデータは解像度
変換部１７で必要に応じて解像度変換されて出力装置つ
まりプリンタ２に出力される。色合わせ部１４からプリ
ンタ２までのデータの処理は入出力制御部ＣＴＬ５で制
御される。なお、この処理ボード１ｄには原稿の画像デ
ータを入力するためのスキャナつまり光学式の画像読取
装置１８が接続されており、そのための出力バッファ１
９，２０が設けられる。

【００２３】以上は、情報処理装置ＰＣ＃１から供給さ
れた画像データをプリンタ２に出力するプリントモード
での処理ボード１ｄの動作であるが、処理ボード１ｄを
スキャンモードまたは色変換アクセラレートモードで動
作させることもできる。まず、スキャンモードでの動作
を説明する。スキャナ１８はＫＹＭＣの各色成分毎の画
像データすなわち面順次形式のデータを得るため、４回
に分けて同一原稿を読み取る。スキャナ１８で読取られ
た面順次形式の色データは色補正部１６に入力される。
色補正部１６で各色成分毎の階調のばらつきが補正され
た色データは、出力バッファ１９に入力される。

【００２４】出力バッファ１９では、前記色補正部１６
から入力された画像データを符号化コードバッファ１０
へ入力するためのデータ転送速度の緩衝およびデータの
ビット幅変換動作を行う。出力バッファ１９の動作を図
３のブロック図および図４のタイミングチャートを参照
して説明する。図３，図４において、色補正部１６から
の画像データは８ビットデータであり、該画像データは
ビデオクロックつまり画像の読取り速度に同期して出力
バッファ１９に入力される。入力された画像データは、
メモリバス５０のビット幅（３２ビット）に変換するた
めデータ４つが１つにまとめられる。そして、この３２
ビットデータは、メモリバス５０のデータ転送速度であ
るシステムクロックに同期して符号化コードバッファ１
０に入力される。

【００２５】出力バッファ１９では、該出力バッファ１
９が空のときにエンプティフラグが立つ。なお、エンプ
ティフラグはローアクティブであるので、図４において
は信号がローのときに出力バッファ１９が空であること
を示す。そして、色補正部１６から画像データが入力さ
れるとエンプティフラグが下がる（ハイになる）。この
エンプティフラグが下がるのをきっかけにして符号化コ
ードバッファ１０へのデータ転送が行われる。一方、符
号化コードバッファ１０が一杯になると出力バッファ１
９はデータを出力できず一杯になる。そうするとフルフ
ラグが立ち、一杯でないときは該フルフラグは下がる。
このフルフラグが立ったのをきっかけとしてスキャナ１
８の読み取り動作を中止して色補正部１６からの入力を
止める。

【００２６】スキャナ１８からの入力を停止させた後、
出力バッファ２０、バスブリッジ４を経由して情報処理
装置ＰＣ＃１内のメモリに符号化コードバッファ１０か
らデータを転送する。この転送動作は符号化コードバッ
ファ１０が空になるまで続ける。そして、符号化コード
バッファ１０が空になったところで、再度スキャナ１８
を起動し、画像データの読取りを行う。読み取る画像デ
ータがなくなるまで上記動作を繰り返す。

【００２７】次に、色変換アクセラレートモードでの動
作を説明する。色変換アクセラレートモードでは情報処
理装置ＰＣ＃１のメモリに蓄積されているデータを、所
望の出力装置（プリンタ２に限らない）に出力するため
の色合わせを行う。なお、色変換アクセラレートモード
では画像データは点順次で処理ボード１ｄに入力しなけ
ればならないので、情報処理装置ＰＣ＃１ではあらかじ
め蓄積データを点順次形式に変換してあるものとする。

【００２８】まず、上記プリントモードと同様、ＰＣＩ
バス５を通じて画像データを符号化コードバッファ１０
に格納する。この場合、画像データはデータ分割部７で
分割はするが、圧縮・伸長処理は行わない。つまり圧縮
器８０，８１および伸長器１２はデータスルーモードに
してデータを単に通過させるだけとする。伸長器１２を
通過した画像データは出力バッファ１１に蓄積され、色
合わせ部１４でＹＭＣ３成分から１成分を得るための色
合わせが行われる。

【００２９】色合わせ部１４の動作を図５を参照して説
明する。同図において、色合わせ部１４には各色８ビッ
トで表現された３原色（この例ではＹＭＣ）が入力さ
れ、変換色選択部１５から供給されるＹＭＣの各選択信
号に従って色変換を行う。なお、Ｋ成分が入力されたと
きは変換色選択部１５からの選択信号として「無効」が
入力される。色合わせ部１４にはライン同期信号「Ｌｉ
ｎｅＳｙｎｃ」が入力されると、８ビットからなる１つ
の色成分がビデオクロックに同期して出力される。な
お、ライン同期信号はプリントモードではプリンタ２か
ら入力されるが、色変換アクセラレータモードではプリ
ンタ２は動作していないため、擬似的にライン同期信号
を発生させて色合わせ部１４に入力している。このライ
ン同期信号は入出力制御部ＣＴＬ５で発生させることが
できる。

【００３０】色合わせの終わった画像データは色補正部
１６を経由して出力バッファ１９に入力され、さらに符
号化コードバッファ１０に蓄積される。符号化コードバ
ッファ１０に蓄積された画像データは出力バッファ２０
およびバスブリッジ４を介して情報処理装置ＰＣ＃１の
メモリに転送される。この色変換アクセラレータモード
では色補正部１６と出力バッファ１９は前記スキャンモ
ードと同様に動作する。

【００３１】このように、本実施形態では、処理ボード
１ｄをプリントモードのほか、該プリントモードの基本
構成部分を利用してスキャンモード、および色変換アク
セラレータモードを独立で動作させることができるよう
にした。したがって、単にプリンタ２で印字を行う場合
のみならず、画像データの読み取りと蓄積、ならびに予
め蓄積されている画像データの色合わせをすることがで
き、これら読取り、色合わせ等のためのハード構成を共
通化して簡素化できる。特に、プリンタ２以外の出力装
置での印字や画面出力に合わせて色合わせのみを実行す
ることができる。また、画像データの変換、およびスキ
ャナからの読み込み、および蓄積のためのバッファ手段
は小容量でよいという効果を期待できる。

【００３２】なお、以上の説明は、ＫＹＭＣの色表現方
式のデータについて説明をしたが、他の色表現方式、例
えばＲＧＢ方式やＬ^* ａ^* ｂ^* の色表現方式等でも同様
に適用できる。また、色補正部１６で補正された色デー
タを符号化コードバッファ１０に一旦蓄積した後、ＰＣ
＃１のメモリに転送するようにしたが、この符号化コー
ドバッファ１０はプリントモードで印刷ページ分の画像
データを蓄積するために特に必要とするものである。し
たがって、スキャンモードや色変換アクセラレータモー
ドでは符号化コードバッファ１０はバイパスするように
構成してもよいし、極めて小容量のバッファにしてもよ
い。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、入力された画像データの色合わせして出力で
きるので、色合わせ機能を有していない情報処理装置の
描画手段で処理されて蓄積手段に格納されている画像デ
ータを容易に色合わせして、再び該蓄積手段に転送でき
る。したがって、前記情報処理装置では、ソフトウエア
による色合わせ手段を有することなく、必要な場合に、
当該画像データ処理装置を経由させて画像データを処理
すれば高品質の印字を要求される場合に対応して、色合
わせ済みの画像データをプリンタに供給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る画像データ処理装
置の要部構成を示すブロック図である。

【図２】 本発明の一実施形態に係る画像データ処理装
置を含む情報処理システムの概略構成図である。

【図３】 スキャナモードにおける出力バッファの動作
説明図である。

【図４】 出力バッファの動作を示すタイミングチャー
トである。

【図５】 色変換アクセラレーションモードにおける色
合わせ部の動作説明図である。

【符号の説明】

ＰＣ＃１…情報処理装置、 １ｄ…処理ボード、 ２…
プリンタ、 ４…バスブリッジ、 １０…符号化コード
バッファ、 １２…伸長器、 １４…色合わせ部、 １
６…色補正部、 １８…スキャナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 淳一 埼玉県岩槻市本町３丁目１番１号 ＷＡ ＴＳＵビル西館４階 富士ゼロックス株 式会社内 (72)発明者 近藤 道雄 埼玉県岩槻市本町３丁目１番１号 ＷＡ ＴＳＵビル西館４階 富士ゼロックス株 式会社内 (72)発明者 今村 健二 埼玉県岩槻市本町３丁目１番１号 ＷＡ ＴＳＵビル西館４階 富士ゼロックス株 式会社内 (72)発明者 福井 純 埼玉県岩槻市本町３丁目１番１号 ＷＡ ＴＳＵビル西館４階 富士ゼロックス株 式会社内 (72)発明者 川原 巧 埼玉県岩槻市本町３丁目１番１号 ＷＡ ＴＳＵビル西館４階 富士ゼロックス株 式会社内 (56)参考文献 特開 平７−147639（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−254991（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−130966（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−173755（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−27130（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−187398（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−187411（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−46263（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/60 G06T 1/00 510 H04N 1/46

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データを蓄積する蓄積手段と、 前記蓄積手段から供給される点順次形式の３原色 カラー
   画像データに基づいて各原色成分を表す色データを生成
   する色合わせ手段と、 前記色合わせ手段から出力された色データの色成分毎の
   階調補正を行う色補正手段と、 前記色補正手段で補正された色データを前記蓄積手段に
   転送する転送制御手段と、 前記色合わせ手段、色補正手段および転送制御手段を実
   装した拡張ボードと を具備したことを特徴とする画像デ
   ータ処理装置。
2. 【請求項２】 擬似的にライン同期信号を生成する手段
   を設け、 前記色合わせ手段が、前記ライン同期信号に応答して色
   データを出力するように構成されたことを特徴とする請
   求項１記載の画像データ処理装置。
3. 【請求項３】 スキャナ手段で読み取られたカラー画像
   データを前記色補正手段に入力するように構成したこと
   を特徴とする請求項１または２記載の画像データ処理装
   置。
4. 【請求項４】 前記色補正手段で補正された色データを
   蓄積するバッファ手段を具備し、 前記転送制御手段が、前記バッファ手段に一旦蓄積され
   た色データを前記蓄積手段に出力するように構成された
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の
   画像データ処理装置。
5. 【請求項５】 前記色補正手段で補正された色データを
   蓄積するバッファ手段を具備するとともに、前記転送制
   御手段が、前記バッファ手段に一旦蓄積された色データ
   を前記蓄積手段に出力するように構成され、かつ、 前記バッファ手段が一杯になったときに、前記スキャナ
   手段の動作を停止させる手段と、 前記バッファ手段から色データが読み出されて該バッフ
   ァ手段が空になったときに、前記スキャナ手段の動作を
   再開させる手段とを具備したことを特徴とする請求項３
   記載の画像データ処理装置。