画像処理装置および画像処理方法
【課題】回路規模が増大することを抑制可能な画像処理装置および画像処理方法を提供する。
【解決手段】画像処理装置は、ディザデータを用いて、多値ＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理を行う階調処理装置１１３と、ディザデータが符号化されたディザ符号データを記憶するディザ符号データ記憶装置１０７と、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データをライン単位で読み出して復号する復号装置１０８と、復号装置１０８により復号されたライン単位のディザデータを記憶するラインメモリ１０９と、を備える。階調処理装置１１３は、ラインメモリ１０９に記憶されたライン単位のディザデータを用いて、多値ＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理をライン単位で行う。
【解決手段】画像処理装置は、ディザデータを用いて、多値ＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理を行う階調処理装置１１３と、ディザデータが符号化されたディザ符号データを記憶するディザ符号データ記憶装置１０７と、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データをライン単位で読み出して復号する復号装置１０８と、復号装置１０８により復号されたライン単位のディザデータを記憶するラインメモリ１０９と、を備える。階調処理装置１１３は、ラインメモリ１０９に記憶されたライン単位のディザデータを用いて、多値ＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理をライン単位で行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタでは、解像度の増加と処理の高速化の要求が高まっており、この要求に応えるために、ＣＰＵが行っていた処理の一部を別のハードウェアで行うという技術が知られている。例えば特許文献１には、プリンタエンジンと接続されたプリンタコントローラボードの内部に、ＰＤＬに基づいて描画された多値画像データの色変換処理とハーフトーン処理を実行するハードウェア（画像処理装置）が内蔵されたプリンタが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、ハーフトーン処理に必要なディザデータ（マトリクスデータ）を記憶するためのメモリを、上述のハードウェアに搭載する必要があるので、ハードウェアの回路規模が増大するという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、回路規模が増大することを抑制可能な画像処理装置および画像処理方法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】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、ディザデータを用いて、多値画像データのハーフトーン処理を行うハーフトーン処理部と、前記ディザデータが符号化されたディザ符号データを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記ディザ符号データをライン単位で読み出して復号する復号部と、前記復号部により復号されたライン単位の前記ディザデータを記憶するラインメモリと、を備え、前記ハーフトーン処理部は、前記ラインメモリに記憶されたライン単位の前記ディザデータを用いて、前記多値画像データのハーフトーン処理をライン単位で行うことを特徴とする。また、本発明は、上記画像処理装置で実行される画像処理方法である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ハーフトーン処理を実行するハードウェア（画像処理装置）の回路規模が増大することを抑制できるという有利な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施形態の画像処理装置を適用可能な画像形成装置の機構部の構成例を示す略線図である。
【図２】図２は、画像形成装置における電装・制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、画像形成装置による処理の一例の概略を示すフローチャートである。
【図４】図４は、メインメモリの記憶領域の一例を示す図である。
【図５】図５は、符号フォーマットの例を示す図である。
【図６】図６は、画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図７】図７は、メインメモリのディザ符号データ格納領域のフォーマットの一例を示す図である。
【図８】図８は、ラインメモリに記憶された１ライン分のディザデータの一例を示す図である。
【図９】図９は、本実施形態の画像処理装置が実行する一連の処理の具体的な内容の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、復号装置および階調処理装置の詳細な構成の一例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、復号装置が実行する復号処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、復号装置が実行するSlide追加処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、Slide展開装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、階調処理装置が実行するハーフトーン処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、色変換処理装置の詳細な構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、色変換処理装置が実行する色変換処理の一例を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、ＢＧ／ＵＣＲ処理装置の詳細な構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る画像処理装置の一実施形態を詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る画像処理装置を適用可能な画像形成装置（カラープリンタとする）の機構部の構成例を示す。この画像形成装置１００において、像担持体であるベルト状の感光体１は、回転ローラ２，３により回動可能に支持され、その各回転ローラ２，３の駆動により矢示Ａ方向に回動される。感光体１の外周部には、帯電手段である帯電装置４と、除電ランプＬと、感光体１用のクリーニングブレード２１５Ａとが配置されている。帯電装置４の下流位置には、光書込手段であるレーザ書き込みユニット５が配置される。
【０００９】
レーザ書き込みユニット５の上部には、複数の現像ユニット（現像手段）が切り換え自在に支持された多色現像装置６が配置されている。多色現像装置６は、収容するトナーの色毎に、イエロー現像ユニット、マゼンタ現像ユニット、シアン現像ユニットを備えている。多色現像装置６の上部には、黒色トナーを収容したブラック現像ユニット７が備えられている。
【００１０】
これらの各現像ユニットのいずれか１つが、対応する色の現像タイミングに同期して現像可能な位置に移動する。多色現像装置６は、円周上１２０度の回転によっていずれかの現像ユニットを選択する機能を有している。そして、これらの現像ユニットが稼動するときには、ブラック現像ユニット７は感光体１より離間した位置に移動する。その移動は、カム２４５の回転により行なわれる。
【００１１】
レーザ書き込みユニット５は、図示しないレーザ光源から複数色の画像形成信号（書き込み情報）に応じたレーザ光を順次発生させ、ポリゴンモータ５Ａによって回転されるポリゴンミラー５Ｂを用いてそのレーザ光を周期的に偏向させ、ｆθレンズ５Ｃおよびミラー５Ｄなどを経て、帯電された感光体１の表面を走査してその表面に静電潜像を形成させる。
【００１２】
感光体１の表面に形成される静電潜像は、対応する現像ユニットからのトナーによって現像され、トナー画像が形成されて保持される。中間転写ベルト２１０は、感光体１に隣接しており、回転ローラ２１１，２１２により矢示Ｂ方向に回動可能に支持されている。感光体１上のトナー画像は、中間転写ベルト２１０の裏側にある転写ブラシ（第１の転写手段）２１３により、その中間転写ベルト２１０の表面に転写される。
【００１３】
感光体１の表面は１色毎にクリーニングブレード２１５Ａによりクリーニングされ、その表面に所定色のトナー画像が形成される。そして、その都度中間転写ベルト２１０の１回動毎にその表面の同じ位置に感光体１上のトナー画像が転写されて、中間転写ベルト２１０上に複数色のトナー画像が重ね合わせられて保持される。その後、そのトナー画像は用紙やプラスチック等の記録媒体に転写される。
【００１４】
用紙への転写に際しては、給紙装置（給紙カセット）１７に収納されている用紙が給紙ローラ１８によって繰り出されて搬送ローラ１９により搬送され、レジストローラ対２０に付き当てられた状態で一旦停止された後、トナー画像の転写位置が正規のものとなるようにタイミングがとられて中間転写ベルト２１０と転写ローラ（第２の転写手段）２１４のニップに再搬送される。
【００１５】
そして、その用紙は転写ローラ１４の作用により中間転写ベルト２１０上の複数色のトナー画像が一括転写された後、定着装置３５０に送られ、そこでトナー像が定着された後、排紙ローラ対５１により本体フレーム９の上部の排紙スタック部５２に排出される。
【００１６】
中間転写ベルト２１０には、回転ロータ２１１の部位に中間転写ベルト２１０用のクリーニング装置２１６が設けられ、クリーニングブレード２１６Ａがクリーニングブレード接離用アーム２１６Ｃを介して接離自在の構成となっている。このクリーニングブレード２１６Ａは、感光体１からトナー画像を受け取る工程では、中間転写ベルト２１０から離れ、中間転写ベルト２１０より用紙にトナー画像が転写された後に接触するようになっていて、用紙にトナー画像が転写された後の残留トナーをかきとる。
【００１７】
クリーニングブレードは、すでに記したように、感光体１用と中間転写ベルト２１０用がある。これらブレードがかきとった廃トナーは、回収容器２１５に収納する。その回収容器２１５は適宜交換される。中間転写ベルト２１０用のクリーニング装置２１６の内部に設けられたオーガ２１６Ｂが、クリーニングブレード２１６Ａでかきとられた廃トナーを搬送し、図示しない搬送手段で回収容器２１５に送るようになっている。
【００１８】
ユニット化されたプロセスカートリッジ３１は、感光体１と、帯電装置４と、中間転写ベルト２１０と、クリーニング装置２１６と、用紙搬送路を形成する搬送ガイド３０とを一体に組み込み、寿命到来時に交換できるように構成されている。プロセスカートリッジ３１の交換のほかに、多色現像装置６、ブラック現像ユニット７なども寿命到来時に交換するが、その交換性やジャム紙の処理を容易にするため、本体の一部の前フレーム８は支軸９Ａを中心に開閉可能に回動できる構造にしてある。
【００１９】
図１の左側には、プリンタコントローラボード１０が収納されている。その上方には、ファン５８が備えられており、機内の温度過昇防止のために排風する。図の右側には、比較的小規模な別の給紙装置５９が備えられている。なお、この実施形態では、中間転写体として中間転写ベルト２１０を使用したが、中間転写ドラムを使用することもできる。
【００２０】
図２は、画像形成装置１００の電装・制御部のハードウェア構成の例を示す図である。図２の電装・制御部は、プリンタコントローラボード１０が、ネットワークを介してパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）９０とプリンタエンジン７００に接続される。
【００２１】
プリンタコントローラボード１０は、メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０と、ユニット２５０と、ユニット８０とを有し、これらがバス９１を介して接続されている。メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０は、さらに、メインメモリ６０およびＲＯＭ７０と接続されている。
【００２２】
メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０は、ＣＰＵ４１、ＣＰＵ インタフェース（以下、「ＣＰＵ Ｉ／Ｆ」という。）４２、メモリアービタ４３、通信コントローラ４４、ＤＭＡ４５、メモリコントローラ４６、および、バスコントローラ４９を有する。
【００２３】
ＣＰＵ４１は、画像形成装置１００全体の制御を行う。ＣＰＵ４１は、また、ＰＣ９０から伝送されるＰＤＬ（ｐａｇｅ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｌａｎｇｕａｇｅ）を解析し、描画コマンド、および、画像処理に必要な情報の生成等を行う。ＣＰＵ Ｉ／Ｆ４２は、ＣＰＵ４１のインタフェースであり、メモリアービタ４３を介してメインメモリ６０及び他のコントローラ等に接続されている。
【００２４】
メモリアービタ４３は、メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０が有する各コントローラの、メインメモリ６０に対するアクセスの調停を行う。メモリコントローラ４６は、メインメモリ６０の制御を行う。メモリコントローラ４６は、メモリアービタ４３を介して各コントローラと接続される。
【００２５】
ＤＭＡ４５は、メモリコントローラ４６とバス９１に接続されたエンジンコントローラ５９間のダイレクトメモリアクセスを行う。バスコントローラ４９は、バス９１に対してデータを入出力する各コントローラ及びバスの間の調停を行う。通信コントローラ４４は、ネットワークに接続され、ネットワークを介して接続されたＰＣ９０等から送信される各データやコマンド等を受信する。通信コントローラ４４は、また、メモリアービタ４３を介して接続される各コントローラに対して受信したデータ等を出力し、各コントローラから入力されるデータ等を、ＰＣ９０等に対して送信する。
【００２６】
ＲＯＭ７０は、ＣＰＵ４１が実行するコンピュータプログラムや、文字のフォント情報等を格納する。メインメモリ６０は、画像データ、および、ＣＰＵ４１が実行するコンピュータプログラム等が格納される。メインメモリ６０が格納する画像データは、ＰＤＬを解析して得られる画像データ、および、その画像データに対して所定の画像処理が行われた画像処理後の画像データなどを含む。
【００２７】
ユニット２５０は、ハードウェア回路で構成される画像処理装置５０と、バスインタフェース（以下、「バスＩ／Ｆ」という。）５８と、エンジンコントローラ５９とを有する。画像処理装置５０には、ＣＰＵ４１により生成された画像処理のパラメータが入力され、画像処理装置５０は入力されたパラメータに従って画像処理を行う。画像処理装置５０は、画像処理する画像データを、メインメモリ６０から読み込み、また、画像処理された画像データを、メインメモリ６０の所定の領域に格納させる。
【００２８】
バスＩ／Ｆ５８は、ユニット２５０がバス９１に接続される際のインタフェースである。エンジンコントローラ５９は、プリンタエンジン７００の制御を行う。
【００２９】
ユニット８０は、パネル８１に接続され、ＣＰＵ４１からの制御コマンド等に従い、パネル８１の制御を行う。ユニット８０は、パネルコントローラ８９及びバスＩ／Ｆ８８を有する。パネルコントローラ８９は、パネル８１に表示するデータの制御、及び、パネル８１から入力される情報の取得等を行う。バスＩ／Ｆ８８は、バス９１に接続され、メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０からのデータの入出力を行う。パネル８１は、画像形成装置１００の状態の表示を行い、また、画像形成装置１００に対する操作者による指示を受け付ける。
【００３０】
プリンタエンジン７００は、エンジンコントローラ５９の制御により、画像を媒体上に形成する。ＰＣ９０は、プリンタエンジン７００に出力させる画像のＰＤＬを作成し、ネットワークを介してＰＤＬを画像形成装置１００に対して出力する。
【００３１】
図３は、画像形成装置１００における処理の一例の概略を示すフロー図である。ＰＤＬ記憶ステップＳ１では、ＰＣ９０から入力されるＰＤＬが、メインメモリ６０に記憶される。次のＰＤＬ解析ステップＳ２では、ＣＰＵ４１は、メインメモリ６０に記憶されたＰＤＬを読み出して解析する。次の描画ステップＳ３では、ＰＤＬ解析ステップＳ２での解析結果に基づきＲＧＢのバンド画像を描画する。次のＲＧＢバンド画像記憶ステップＳ４では、描画ステップＳ３で描画されたＲＧＢ版毎のバンド画像が、メインメモリ６０に記憶される。
【００３２】
上述のＲＧＢバンド画像記憶ステップＳ４の後、画像処理装置５０は、画像処理ステップＳ５を実行する。図３に示すように、画像処理ステップＳ５は、画像読み出しステップＳ６と、色変換処理ステップＳ７と、ディザ符号データ読み出し処理ステップＳ８と、ディザデータ復号ステップＳ９と、ディザデータ記憶ステップＳ１０と、ハーフトーン処理ステップＳ１１とを有する。
【００３３】
画像読み出し処理ステップＳ６では、画像処理装置５０は、ＲＧＢ版毎のバンド画像をメインメモリ６０から読み出す。色変換処理ステップＳ７では、画像処理装置５０は、画像読み出し処理ステップＳ６で読み出したＲＧＢバンド画像に対して色変換処理を行い、ＣＭＹＫ色空間で表される画像データ（ＣＭＹＫ画像データと呼ぶ）を生成する。
【００３４】
ディザ符号データ読み出し処理ステップＳ８では、画像処理装置５０は、ハーフトーン処理に必要なディザデータが符号化されたディザ符号データを、メインメモリ６０から読み出す。ディザデータは、複数のしきい値がマトリクス状に配列されたマトリクスデータであり、ディザ符号データもマトリクスデータとなる。ディザデータ復号ステップＳ９では、画像処理装置５０は、ディザ符号データ読み出し処理ステップＳ８で読み出されたディザ符号データ（マトリクスデータ）のうち、後述のハーフトーン処理ステップＳ１１で必要なラインのディザ符号データを復号する。ディザデータ記憶ステップＳ１０では、画像処理装置５０は、ディザデータ復号ステップＳ９で復号されたライン単位のディザデータ（１ライン分のしきい値の集合）を後述のラインメモリ１０９に記憶する。
【００３５】
ハーフトーン処理ステップＳ１１では、画像処理装置５０は、上述のディザデータ記憶ステップＳ１０でラインメモリ１０９（後述）に記憶されたライン単位のディザデータを読み出し、その読み出したライン単位のディザデータを用いて、上述の色変換処理ステップＳ７で生成されたＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理をライン単位で実行する。以上の画像処理が行われた後の画像データ（画像処理後画像と呼ぶ）は、画像処理後画像記憶ステップＳ１２でメインメモリ６０に記憶される。画像処理後画像記憶ステップＳ１２の後、プリンタエンジン７００は、メインメモリ６０から画像処理後画像を読み出し、印刷して出力する。
【００３６】
図４は、メインメモリ６０の記憶領域の一例を示す図である。メインメモリ６０は、ＰＤＬ格納メモリ領域、プログラム領域、ＲＧＢバンド画像格納メモリ領域、画像処理パラメータ領域、画像処理後ページメモリ格納領域、および、その他の領域を有する。ＰＤＬ格納メモリ領域には、ＰＣ９０から入力されるＰＤＬが格納される。プログラム領域には、ＣＰＵ４１が動作するためのプログラムが格納される。ＲＧＢバンド画像格納メモリ領域には、上述の描画ステップＳ３で描画されたＲＧＢバンド画像が格納される。画像処理後ページメモリ格納領域には、ＣＭＹＫ各版の１ページ分の画像処理後画像が格納される。その他の領域には、上述した以外のデータが格納される。
【００３７】
画像処理パラメータ領域には、画像処理装置５０が、上述の画像処理ステップＳ５で用いる各種のパラメータが格納される。画像処理パラメータ領域は、格子点データ格納領域と、ガンマデータ格納領域と、ディザ符号データ格納領域とを含む。格子点データ格納領域とガンマデータ格納領域は、上述の色変換処理ステップＳ７において色変換処理を行う際の情報（パラメータ）を格納する。
【００３８】
ディザ符号データ格納領域は、複数のしきい値がマトリクス状に配列されたディザデータが圧縮符号化されたディザ符号データを格納する。本実施形態では、ＬＺ７７法を用いてディザデータの圧縮符号化を行っている。より具体的には、入力データを格納するスライド記憶部内で、順次に入力されるしきい値からなる入力データ列と一致する、過去の連続するしきい値からなるデータ列を探索し、その一致情報を符号化する。
【００３９】
さらに詳述すれば以下のとおりである。まず、入力されたしきい値と、スライド記憶部内に既に記憶されている過去のしきい値のそれぞれとを比較し、入力されたしきい値と過去のしきい値とが一致していた場合は、スライド記憶部内で、順次に入力されるしきい値からなる入力データ列と一致する、過去の連続するしきい値からなるデータ列（リスト）を探索するリスト探索処理が行われる。そして、探索されたリストの長さを示すレングス情報、および、探索されたリストの位置を示すアドレス情報からSlide符号が生成される。一方、入力されたしきい値が、スライド記憶部に既に記憶されているしきい値と一致していなかった場合は、その入力されたしきい値をESC値としてESC符号が生成される。
【００４０】
図５は、ディザ符号データの符号フォーマットを示す図である。図５に示すように、ESC符号は、データ長が１ビットで値が「０」のSlide＿FLAGをヘッダとして、後に８ビットのデータ長を持つしきい値（ESC値）が接続されてなる。Slide符号は、データ長が２ビットで値が「１０」のSlide＿FLAGをヘッダとして、その後に、それぞれデータ長が８ビットのレングス情報およびアドレス情報が順次接続される。また、ライン終端符号は、ライン単位の終端を示す符号であり、データ長が３ビットで値が「１１０」のデータで構成される。さらに、全体終端符号は、ディザ符号データ（マトリクスデータ）の終端を示す符号であり、データ長が３ビットで値が「１１１」のデータで構成される。なお、この図５に例示される符号フォーマットは一例であって、これに限定されるものではない。
【００４１】
図６は、本実施形態に係る画像処理装置５０の構成の一例を示すブロック図である。この図において、バスアービターＩ／Ｆ１０１は、画像処理パラメータ読み込み装置１０２、ＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０、および、画像処理後画像書き込み装置１１６のそれぞれのバスアービターへの要求調停を行う。画像処理パラメータ読み込み装置１０２は、バスアービターＩ／Ｆ１０１を介して、メインメモリ６０から各種のパラメータを読み込み、ＤＭＡパラメータ記憶装置１０４、格子点データ記憶装置１０５、ガンマテーブル記憶装置１０６、および、ディザ符号データ記憶装置１０７の各々へ、対応するパラメータを転送する。パラメータアドレス生成装置１０３は、メインメモリ６０から各種のパラメータを読み込むためのアドレスを生成する。ＤＭＡパラメータ記憶装置１０４は、画像処理パラメータ読み込み装置１０２から受け取った、多値ＲＧＢバンド画像の幅、多値ＲＧＢバンド画像の高さ、ＲＧＢバンド画像の先頭アドレス、画像処理後ＣＭＹＫバンド画像の幅、画像処理後ＣＭＹＫバンド画像の高さ、画像処理後ＣＭＹＫ画像の先頭アドレスなどを格納する。
【００４２】
格子点データ記憶装置１０５は、色変換処理装置１１２に必要な格子点データなどを格納する。ガンマテーブル記憶装置１０６は、色変換処理装置１１２に必要なガンマデータなどを格納する。
【００４３】
ディザ符号データ記憶装置１０７は、上述のディザ符号データを格納する。図７にメインメモリ６０のディザ符号データ格納領域のフォーマットの一例を示す。ここでは、詳細な図示は省略するが、メインメモリ６０のディザ符号データ格納領域には、ＣＭＹＫの色版ごとのディザ符号データが格納される。図７に示すように、ディザ符号データは、ディザデータがライン単位に符号化されている。そして、ライン単位のディザ符号データの切れ目を判り易くするために、各ラインのライン終端符号から当該ラインの終端までの間にNOPが挿入され、次のラインのディザ符号データは、NOPの次のワードから始まる。
【００４４】
再び図６に戻って説明を続ける。復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データ（マトリクスデータ）のうち、階調処理装置１１３が実行するライン単位のハーフトーン処理に必要なラインのディザ符号データを順次に読み出して復号する。復号装置１０８は、復号したライン単位のディザデータをラインメモリ１０９へ順次に転送する。本実施形態では、ラインメモリ１０９は、１ライン分のディザデータを記憶可能である。ラインメモリ１０９に記憶されたディザデータは、階調処理装置１１３によって順次に読み出される。図８にラインメモリ１０９に記憶されたディザデータの一例を示す。
【００４５】
図６に示すＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０は、バスアービターＩ／Ｆ１０１を介して、メインメモリ６０のＲＧＢバンド画像格納メモリ領域から水平ライン単位でＲＧＢバンド画像を順次に読み込み、色変換処理装置１１２へ順次に転送する。バンド画像アドレス生成装置１１１は、メインメモリ６０のＲＧＢバンド画像格納メモリ領域から水平ライン単位にＲＧＢバンド画像を読み込むためのアドレスを生成する。
【００４６】
色変換処理装置１１２は、ＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０からＲＧＢバンド画像を受け取り、水平ライン単位にＲＧＢ→ＣＭＹの色変換処理とＢＧ／ＵＣＲ処理を順次に行い、生成した多値ＣＭＹＫ画像データを後段の階調処理装置１１３へ順次に転送する。
【００４７】
階調処理装置１１３は、ラインメモリ１０９に記憶されたライン単位のディザデータを読み出し、その読み出したディザデータを用いて、色変換処理装置１１２から転送される多値ＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理をライン単位で実行する。階調処理装置１１３は、ハーフトーン処理後のデータを、メインメモリ６０のワード単位で画像処理後画像バッファ装置１１４へ転送する。
【００４８】
画像処理後画像バッファ装置１１４は、階調処理装置１１３から転送された画像データを、バス９１（図２参照）を用いて複数の効率のよいバースト転送をするために複数のワードデータを一時格納する。
【００４９】
画像処理後画像書き込み装置１１６は、バスアービターＩ／Ｆ１０１を介して、格納された複数ワードの画像データをメインメモリ６０の画像処理後画像格納メモリ領域へ書き込む。画像処理後画像アドレス生成装置１１５は、メインメモリ６０の画像処理後画像格納メモリ領域のアドレス演算を行う。このとき、ＲＧＢバンド画像を水平ライン単位で読み込むために画像処理後画像も水平ライン単位でアドレスを生成する。
【００５０】
図９は、本実施形態の画像処理装置５０が実行する一連の処理の一例を示すフローチャートである。最初のステップＳ２０で、復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データのうちの復号するラインを示すしきい値垂直カウンタを初期化する。次のステップＳ２１で、復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７からディザ符号データを読み込むためのアドレスを初期化する。より具体的には、復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データのうち、ステップＳ２０で初期化したしきい値垂直カウンタが示すラインのディザ符号データを読み込むためのアドレスを生成する。
【００５１】
次のステップＳ２２で、復号装置１０８は、しきい値垂直カウンタが示すラインのディザ符号データをディザ符号データ記憶装置１０７から読み出して復号する。復号装置１０８は、復号した１ライン分のディザデータをラインメモリ１０９へ転送する。
【００５２】
次のステップＳ２３で、色変換処理装置１１２は、ＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０から転送される１ライン分のＲＧＢバンド画像に対して色変換処理を行い、ＣＭＹＫ画像データを生成する。色変換処理装置１１２は、色変換処理を行って生成した１ライン分のＣＭＹＫ画像データを階調処理装置１１３へ転送する。
【００５３】
次のステップＳ２４で、階調処理装置１１３は、ラインメモリ１０９から１ライン分のディザデータを読み出し、その読み出した１ライン分のディザデータを用いて、色変換処理装置１１２から転送された１ライン分のＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理を実行する。
【００５４】
次のステップＳ２５で、復号装置１０８は、しきい値垂直カウンタの値がしきい値垂直サイズを超えているか否かを判定する。しきい値垂直カウンタの値がしきい値垂直サイズを超えていないと判定した場合は、処理はステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、復号装置１０８は、しきい値垂直カウンタの値を「１」だけカウントアップする。そして、処理はステップＳ２９へ移行する。
【００５５】
一方、しきい値カウンタの値がしきい値垂直サイズを超えていると判断した場合は、処理はステップＳ２７へ移行する。ステップＳ２７で、復号装置１０８は、しきい値カウンタの値を初期化する。次のステップＳ２８で、復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７からディザ符号データを読み込むためのアドレスを初期化する。そして、処理はステップＳ２９へ移行する。
【００５６】
ステップＳ２９で、復号装置１０８は、バンド高さ分のラインを処理したか否かを判定し、未処理のラインがある場合は、処理は上述のステップＳ２２に戻される。一方、バンド高さ分のラインの処理が完了した場合は、一連の処理が終了する。
【００５７】
図１０は、復号装置１０８および階調処理装置１１３の詳細な構成の一例を示す図である。図１０に示すように、復号装置１０８は、符号読み込み装置１２２と、符号アドレス生成装置１２３と、符号フォーマット解析装置１２４と、Slide展開装置１２５と、ラインメモリアドレス生成装置１２６と、復号制御装置１２７とを有する。符号読み込み装置１２２は、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データをライン単位で読み込む。符号読み込み装置１２２で読み込まれたライン単位のディザ符号データは符号フォーマット解析装置１２４へ供給される。符号アドレス生成装置１２３は、ディザ符号データ記憶装置１０７からライン単位のディザ符号データを読み込むためのアドレスを生成して符号読み込み装置１２２へ供給する。
【００５８】
符号フォーマット解析装置１２４は、図５を用いて説明した符号フォーマットに従い、供給されたディザ符号データを解析して、Slide＿FLAG、レングス情報、アドレス情報、ESC値、ライン終端符号などを取り出してSlide展開装置１２５へ転送する。Slide展開装置１２５は、直列に接続された複数のレジスタがＦＩＦＯとして構成されるスライド記憶部を有する。各レジスタはスライドと呼ばれ、それぞれ１単位（例えば１バイト）のデータ（しきい値）を格納可能である。Slide展開装置１２５は、符号フォーマット解析装置１２４から供給された情報と、スライド記憶部に記憶されたデータとから、しきい値を求めてラインメモリ１０９へ転送する。ラインメモリアドレス生成装置１２６は、Slide展開装置１２５が、ラインメモリ１０９へしきい値を書き込むためのアドレスを生成する。
【００５９】
また、符号フォーマット解析装置１２４によって取り出されたライン終端符号は、復号制御装置１２７へ供給される。復号制御装置１２７は、符号フォーマット解析装置１２４からライン終端符号を受信したときに、１ライン分の復号が終了したことを示す復号終了信号を階調処理装置１１３へ供給するとともに、Slide展開装置１２５が、ラインメモリ１０９へしきい値を書き込むためのアドレスを初期化するためのアドレス初期化信号を、ラインメモリアドレス生成装置１２６へ供給する。
【００６０】
図１０に示すように、階調処理装置１１３は、ラインメモリアドレス生成装置１３０と、比較部１３１と、固定長データ生成装置１３２と、階調制御装置１３３とを有する。ラインメモリアドレス生成装置１３０は、ラインメモリ１０９に記憶された１ライン分のディザデータ（１ライン分のしきい値の集合）のうちの所定のしきい値を読み込むためのアドレスを生成して比較部１３１へ供給する。
【００６１】
比較部１３１は、ラインメモリ１０９に記憶された１ライン分のディザデータのうち、ラインメモリアドレス生成装置１３０で生成されたアドレスで特定されるしきい値を読み出し、その読み出したしきい値と、色変換処理装置１１２からの色変換後の画素データとを比較して、当該画素データを２値化する（ハーフトーン処理）。２値化後の画素データは固定長データ生成装置１３２に供給される。
【００６２】
固定長データ生成装置１３２は、比較部１３１から順次に供給される２値化後の画素データから、メインメモリ６０の１ワード分のビット長の固定長データ（ハーフトーン処理後のワードデータ）を生成して出力する。
【００６３】
階調制御装置１３３は、上述の復号制御装置１２７から復号終了信号を受信したときに、ハーフトーン処理（階調処理）を開始する。階調制御装置１３３は、一連のハーフトーン処理が終了すると、階調処理終了信号を復号制御装置１２７へ供給する。
【００６４】
図１１は、図９のステップＳ２２で実行される復号処理の詳細な内容の一例を示すフローチャートである。なお、符号読み込み装置１２２により、ディザ符号データ記憶装置１０７から予め１ライン分のディザ符号データが読み込まれているものとする。まず、ステップＳ３１で、符号フォーマット解析装置１２４は、符号読み込み装置１２２によって読み込まれた１ライン分のディザ符号データのうちの先頭のヘッダを読み込み、ESC符号であるか否かを判定する（ステップＳ３２）。
【００６５】
ESC符号であると判定された場合は、処理がステップＳ３３に移行する。ステップＳ３３で、符号フォーマット解析装置１２４は、ヘッダに続く所定長のビット（ここでは８ビット）をESC値として読み込む。次のステップＳ３４で、符号フォーマット解析装置１２４は、ステップＳ３３で読み込んだESC値をしきい値としてラインメモリ１０９へ出力する。次のステップＳ３５で、符号フォーマット解析装置１２４は、ステップＳ３３で読み込んだしきい値をスライド記憶部に追加するSlide追加処理を実行する。このSlide追加処理の詳細な内容については後述する。ステップＳ３５の後、処理は上述のステップＳ３１に戻され、符号フォーマット解析装置１２４は、次のヘッダを読み込む。
【００６６】
上述のステップＳ３２で、ESC符号ではないと判定された場合は、処理がステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６で、符号フォーマット解析装置１２４は、Slide符号であるか否かを判定する。Slide符号であると判定された場合は、処理はステップＳ３７に移行する。ステップＳ３７で、符号フォーマット解析装置１２４は、ヘッダに続く所定長のビットをレングス情報およびアドレス情報として読み込む。読み込まれたレングス情報およびアドレス情報は、ヘッダであるSlide＿FLAGとともにSlide展開装置１２５に供給される。
【００６７】
次のステップＳ３８で、Slide展開装置１２５は、スライド記憶部内のスライドのうち、アドレス情報で特定されるスライドに格納されるデータ（しきい値）を読み込む。次のステップＳ３９で、Slide展開装置１２５は、ステップＳ３８で読み込んだしきい値をラインメモリ１０９へ出力する。次のステップＳ４０で、Slide展開装置１２５は、ステップＳ３８で読み込んだしきい値をスライド記憶部に追加するSlide追加処理を実行する。このSlide追加処理の詳細な内容については後述する。
【００６８】
処理は、ステップＳ４１に移行し、Slide展開装置１２５は、レングス情報が「０」より大きいか否かを判定する。レングス情報が「０」以下であると判定された場合は、処理は上述のステップＳ３１に戻され、符号フォーマット解析装置１２４は、次のヘッダを読み込む。一方、レングス情報が「０」より大きいと判定された場合は、処理はステップＳ４２に移行する。ステップＳ４２で、Slide展開装置１２５は、現在のレングス情報から１を減じた値を新たなレングス情報として設定する。そして、ステップＳ３８からの処理が繰り返される。
【００６９】
上述のステップＳ３６で、Slide符号ではないと判定された場合は、ライン終端符号（または全体終端符号）であると判定され、処理が終了する。
【００７０】
図１２は、図１１のステップＳ３５およびステップＳ４０の各々で実行されるSlide追加処理の詳細な内容の一例を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ５１で、Slide展開装置１２５は、スライド数から１を減じた値を変数IWとして設定する。次のステップＳ５２で、Slide展開装置１２５は、第IW-１番目のスライド[IW−１]に、第IW番目のスライド[IW]の値を格納する。次のステップＳ５３で、Slide展開装置１２５は、変数IWが「０」を超えるか否かを判定する。変数IWが「０」を超えると判定した場合は、処理はステップＳ５４に移行し、Slide展開装置１２５は、変数IWから「１」を減じた値を新たな変数IWとして設定する。そして、処理はステップＳ５２に戻される。一方、ステップＳ５３で、変数IWが「０」以下であると判定した場合は、処理はステップＳ５５に移行する。ステップＳ５５で、Slide展開装置１２５は、第０番目のスライド[０]に対して、読み込んだしきい値を格納する。
【００７１】
図１３は、Slide展開装置１２５のハードウェア構成の一例を示す図である。図１３に示すように、Slide展開装置１２５は、スライド記憶部５００と、マルチプレックス５１０および５２０と、制御装置５３０とを有する。
【００７２】
スライド記憶部５００は、各々がレジスタからなり、それぞれ１単位のデータ（しきい値）が格納される２５６個のSlide０〜Slide２５５が直列に接続されて構成されるＦＩＦＯと、マルチプレックス５４０とを有する。
【００７３】
各スライドSlide０〜Slide２５５の出力は、マルチプレックス５１０に供給される。また、マルチプレックス５１０には、符号フォーマット解析装置１２４からのアドレス情報が供給される。マルチプレックス５１０は、当該アドレス情報で特定されるSlideの出力を選択して、後段のマルチプレックス５２０の一方の入力端子に供給する。
【００７４】
マルチプレックス５２０の他方の端子には、符号フォーマット解析装置１２４からESC値が供給される。また、マルチプレックス５２０には、符号フォーマット解析装置１２４からSlide＿FLAGが供給され、Slide＿FLAGがSlide符号を示す場合は、一方の入力端子に供給されるデータが出力される一方、Slide＿FLAGがESC符号を示す場合は、他方の入力端子に供給されるデータが出力される。マルチプレックス５２０の出力は、しきい値としてラインメモリ１０９に供給されるとともに、マルチプレックス５４０の一方の入力端子に供給される。
【００７５】
マルチプレックス５４０の他方の端子には、符号フォーマット解析装置１２４からESC値が供給される。また、マルチプレックス５４０には、符号フォーマット解析装置１２４からSlide＿FLAGが供給され、Slide＿FLAGがSlide符号を示す場合は、一方の入力端子に供給されるデータが出力される一方、Slide＿FLAGがESC符号を示す場合は、他方の入力端子に供給されるデータが出力される。マルチプレックス５４０の出力は、第０番目のSlide０に供給される。
【００７６】
制御装置５３０には、レングス情報が供給される。また、制御装置５３０は、各スライドSlide０〜Slide２５５に対して、シフト信号を供給する。制御装置５３０は、図１２に示すSlide追加処理時に、シフト信号をアクティブレベルに設定する。これにより、各Slideの記憶内容が左へ１つずつシフトするとともに、マルチプレックス５４０の出力が第０番目のSlide０に格納される。
【００７７】
図１４は、図９のステップＳ２４で階調処理装置１１３が実行するハーフトーン処理の詳細な内容の一例を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ６１で、ラインメモリアドレス生成装置１３０は、ラインメモリ１０９の水平方向の位置を示すしきい値水平カウンタを初期化する。次のステップＳ６２で、比較部１３１は、ラインメモリ１０９のうち、しきい値水平カウンタが示す位置に格納されたしきい値を読み出す。次のステップＳ６３で、比較部１３１は、色変換処理装置１１２から色変換後の画素データを受け取る。
【００７８】
次のステップＳ６４で、比較部１３１は、ステップＳ６２で読み出したしきい値と、ステップＳ６３で受け取った画素データとを比較する。画素データがしきい値よりも小さい場合、比較部１３１は画素値を「０」に設定する（ステップＳ６５）。一方、画素データがしきい値よりも大きい場合、比較部１３１は画素値を「１」に設定する（ステップＳ６６）。以上のハーフトーン処理後の画素値は、固定長データ生成装置１３２に供給される。
【００７９】
次に、処理はステップＳ６７に移行する。固定長データ生成装置１３２は、ハーフトーン処理後の画素値を固定長データ化してメインメモリ６０に書き込む。次のステップＳ６８で、ラインメモリアドレス生成装置１３０は、しきい値水平カウンタの値がしきい値水平サイズを超えているか否かを判定する。しきい値水平カウンタの値がしきい値水平サイズを超えていないと判定した場合は、処理はステップＳ６９に移行する。ステップＳ６９では、ラインメモリアドレス生成装置１３０は、しきい値水平カウンタの値を「１」だけカウントアップする。そして、処理はステップＳ７１へ移行する。
【００８０】
一方、しきい値水平カウンタの値がしきい値水平サイズを超えていると判断した場合は、処理はステップＳ７０へ移行する。ステップＳ７０で、ラインメモリアドレス生成装置１３０は、しきい値水平カウンタの値を初期化する。そして、処理はステップＳ７１へ移行する。
【００８１】
ステップＳ７１で、色変換処理装置１１２から供給された１ライン分のＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理が終了したか否かが判定される。１ライン分のハーフトーン処理が終了していないと判定された場合は、処理はステップＳ６２に戻される。１ライン分のハーフトーン処理が終了したと判定された場合は、処理が終了する。
【００８２】
図１５は、図６に示す色変換処理装置１１２の詳細な構成の一例を示すブロック図である。この図において、格子点選択装置１４０は、ＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０からＲＧＢバンド画像を受け取り、各ＲＧＢ成分を上位ＮＢＩＴ、下位８−ＮＢＩＴに分割し、それぞれをＨＲ，Ｇ，Ｂ，ＤＲ，Ｇ，Ｂとし、８個の格子点からなる立方体の６個の四面体のどの四面体に相当するかを判断してＴＹＰＥとし、ＨＲ，Ｇ，Ｂを格子点アドレス生成装置１４１へ、ＤＲ，Ｇ，Ｂを格子点補間処理装置１４２へ転送する。格子点アドレス生成装置１４１は、格子点選択装置１４０からのＨＲ，Ｇ，Ｂ，ＨＲＵ，ＧＵ，ＢＵ，ＴＹＰＥを受け取り、これらに基づいて格子点アドレスを求める。データ切り出し装置１４３は、読み込んだ格子点データを格子点補間処理装置１４２で補間するための４つのパラメータを切り出す。格子点補間処理装置１４２は、データ切り出し装置１４３からの補間する四面体の４点の格子点のＣＭＹ値と、格子点選択装置１４０のＤＲ，Ｇ，Ｂとから補間処理を行い、ＣＭＹデータを求める。ＢＧ／ＵＣＲ処理装置１４４は、格子点補間処理装置１４２からの補間されたＣＭＹデータからＫ版を生成し、ＣＭＹの値を減じる。ガンマ処理装置１４５は、ＢＧ／ＵＣＲ処理装置１４４により生成されたＣＭＹＫデータから図６のガンマテーブル記憶装置１０６のガンマテーブルへアクセスすることにより、非線形の補間を行い、図６の階調処理装置１１３へ転送する。
【００８３】
図１６は、色変換処理装置１１２の処理動作を示すフローチャートである。まず、ＲＧＢバンド画像の上位ＮＢＩＴをＨＧ，Ｇ，Ｂへ、下位（８−Ｎ）をＤＲ，ＤＧ，ＤＢへ変換する（ステップＳ８０）。続いて、ＨＲ，Ｇ，Ｂから、８個の格子点に構成される６個の四面体のうち、どの四面体に属するかを求め、ＴＹＰＥとする（ステップＳ８１）。さらに、ＨＲ，Ｇ，ＢとＨＲＵ，ＧＵ，ＢＵとＴＹＰＥ値データから色変換テーブルデータフォーマットのアドレスを求める（ステップＳ８２）。続いて、メインメモリ６０をアクセスし、データを読み込み(ステップＳ８３)、ＤＲ，Ｇ，Ｂデータと格子点データから補間処理を行ない、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋデータを求める（ステップＳ８４）。
【００８４】
図１７は、図１５の色変換処理装置１１２におけるＢＧ／ＵＣＲ処理装置１４４の詳細な構成の一例を示すブロック図である。このＢＧ／ＵＣＲ処理装置１４４は、ＢＧ／ＵＣＲ処理を行う。図１７において、ＭＩＮ生成装置１５０は、格子点補間処理装置１４２で生成されたＣ，Ｍ，Ｙ値を受け取り、Ｃ，Ｍ，Ｙ値のＭＩＮ値を演算する。減算器１５１，１５２，１５３は、ＭＩＮ生成装置１５０で演算されたＭＩＮ値を減算する。レジスタ１５４，１５５，１５６，１５７は、生成されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ値を一時保持する。
【００８５】
＜作用・効果＞
以上に説明したように、本実施形態の画像処理装置５０は、しきい値がマトリクス状に配列されたディザデータが圧縮符号化されたディザ符号データと、復号された１ライン分のディザデータとを保持するだけで済むので、画像処理装置５０に搭載されるメモリの容量を従来に比べて低減できる。したがって、本実施形態によれば、画像処理装置５０の回路規模が増大することを抑制できるという有利な効果を奏する。
【００８６】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば上述の実施形態では、ディザ符号データ記憶装置１０７（メインメモリ６０）には、ＣＭＹＫの色版ごとに、対応するディザ符号データが格納されているが、これに限らず、例えば、ＣＭＹＫの色版ごとに、写真用、グラフィックス用、文字用などの各属性に対応するディザデータが圧縮符号化されて、ディザ符号データ記憶装置１０７（メインメモリ６０）に格納されていてもよい。
【００８７】
また、本実施形態の画像処理装置５０で実行される前述の各種の処理を実現するプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成されるが、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、各種メモリカード等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供することもできる。
【００８８】
また、本実施形態の画像処理装置５０で実行される上記プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１０ プリンタコントローラボード
４１ ＣＰＵ
５０ 画像処理装置
６０ メインメモリ
９０ ＰＣ
１００ 画像形成装置
１０３ パラメータアドレス生成装置
１０４ ＤＭＡパラメータ記憶装置
１０５ 格子点データ記憶装置
１０６ ガンマテーブル記憶装置
１０７ ディザ符号データ記憶装置
１０８ 復号装置
１０９ ラインメモリ
１１０ ＲＧＢバンド画像読み込み装置
１１１ バンド画像アドレス生成装置
１１２ 色変換処理装置
１１３ 階調処理装置
１１４ 画像処理後画像バッファ装置
１１５ 画像処理後画像アドレス生成装置
１１６ 画像処理後画像書き込み装置
１２２ 符号読み込み装置
１２３ 符号アドレス生成装置
１２４ 符号フォーマット解析装置
１２５ Slide展開装置
１２６ ラインメモリアドレス生成装置
１２７ 復号制御装置
１３０ ラインメモリアドレス生成装置
１３１ 比較部
１３２ 固定長データ生成装置
１３３ 階調制御装置
１４０ 格子点選択装置
１４１ 格子点アドレス生成装置
１４２ 格子点補間処理装置
１４３ データ切り出し装置
１４４ ＢＧ／ＵＣＲ処理装置
１４５ ガンマ処理装置
１５０ ＭＩＮ生成装置
５００ スライド記憶部
５１０ マルチプレックス
５２０ マルチプレックス
５３０ 制御装置
５４０ マルチプレックス
７００ プリンタエンジン
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９０】
【特許文献１】特開２００８−２３９５９号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタでは、解像度の増加と処理の高速化の要求が高まっており、この要求に応えるために、ＣＰＵが行っていた処理の一部を別のハードウェアで行うという技術が知られている。例えば特許文献１には、プリンタエンジンと接続されたプリンタコントローラボードの内部に、ＰＤＬに基づいて描画された多値画像データの色変換処理とハーフトーン処理を実行するハードウェア（画像処理装置）が内蔵されたプリンタが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、ハーフトーン処理に必要なディザデータ（マトリクスデータ）を記憶するためのメモリを、上述のハードウェアに搭載する必要があるので、ハードウェアの回路規模が増大するという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、回路規模が増大することを抑制可能な画像処理装置および画像処理方法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】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、ディザデータを用いて、多値画像データのハーフトーン処理を行うハーフトーン処理部と、前記ディザデータが符号化されたディザ符号データを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記ディザ符号データをライン単位で読み出して復号する復号部と、前記復号部により復号されたライン単位の前記ディザデータを記憶するラインメモリと、を備え、前記ハーフトーン処理部は、前記ラインメモリに記憶されたライン単位の前記ディザデータを用いて、前記多値画像データのハーフトーン処理をライン単位で行うことを特徴とする。また、本発明は、上記画像処理装置で実行される画像処理方法である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ハーフトーン処理を実行するハードウェア（画像処理装置）の回路規模が増大することを抑制できるという有利な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施形態の画像処理装置を適用可能な画像形成装置の機構部の構成例を示す略線図である。
【図２】図２は、画像形成装置における電装・制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、画像形成装置による処理の一例の概略を示すフローチャートである。
【図４】図４は、メインメモリの記憶領域の一例を示す図である。
【図５】図５は、符号フォーマットの例を示す図である。
【図６】図６は、画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図７】図７は、メインメモリのディザ符号データ格納領域のフォーマットの一例を示す図である。
【図８】図８は、ラインメモリに記憶された１ライン分のディザデータの一例を示す図である。
【図９】図９は、本実施形態の画像処理装置が実行する一連の処理の具体的な内容の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、復号装置および階調処理装置の詳細な構成の一例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、復号装置が実行する復号処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、復号装置が実行するSlide追加処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、Slide展開装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、階調処理装置が実行するハーフトーン処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、色変換処理装置の詳細な構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、色変換処理装置が実行する色変換処理の一例を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、ＢＧ／ＵＣＲ処理装置の詳細な構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る画像処理装置の一実施形態を詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る画像処理装置を適用可能な画像形成装置（カラープリンタとする）の機構部の構成例を示す。この画像形成装置１００において、像担持体であるベルト状の感光体１は、回転ローラ２，３により回動可能に支持され、その各回転ローラ２，３の駆動により矢示Ａ方向に回動される。感光体１の外周部には、帯電手段である帯電装置４と、除電ランプＬと、感光体１用のクリーニングブレード２１５Ａとが配置されている。帯電装置４の下流位置には、光書込手段であるレーザ書き込みユニット５が配置される。
【０００９】
レーザ書き込みユニット５の上部には、複数の現像ユニット（現像手段）が切り換え自在に支持された多色現像装置６が配置されている。多色現像装置６は、収容するトナーの色毎に、イエロー現像ユニット、マゼンタ現像ユニット、シアン現像ユニットを備えている。多色現像装置６の上部には、黒色トナーを収容したブラック現像ユニット７が備えられている。
【００１０】
これらの各現像ユニットのいずれか１つが、対応する色の現像タイミングに同期して現像可能な位置に移動する。多色現像装置６は、円周上１２０度の回転によっていずれかの現像ユニットを選択する機能を有している。そして、これらの現像ユニットが稼動するときには、ブラック現像ユニット７は感光体１より離間した位置に移動する。その移動は、カム２４５の回転により行なわれる。
【００１１】
レーザ書き込みユニット５は、図示しないレーザ光源から複数色の画像形成信号（書き込み情報）に応じたレーザ光を順次発生させ、ポリゴンモータ５Ａによって回転されるポリゴンミラー５Ｂを用いてそのレーザ光を周期的に偏向させ、ｆθレンズ５Ｃおよびミラー５Ｄなどを経て、帯電された感光体１の表面を走査してその表面に静電潜像を形成させる。
【００１２】
感光体１の表面に形成される静電潜像は、対応する現像ユニットからのトナーによって現像され、トナー画像が形成されて保持される。中間転写ベルト２１０は、感光体１に隣接しており、回転ローラ２１１，２１２により矢示Ｂ方向に回動可能に支持されている。感光体１上のトナー画像は、中間転写ベルト２１０の裏側にある転写ブラシ（第１の転写手段）２１３により、その中間転写ベルト２１０の表面に転写される。
【００１３】
感光体１の表面は１色毎にクリーニングブレード２１５Ａによりクリーニングされ、その表面に所定色のトナー画像が形成される。そして、その都度中間転写ベルト２１０の１回動毎にその表面の同じ位置に感光体１上のトナー画像が転写されて、中間転写ベルト２１０上に複数色のトナー画像が重ね合わせられて保持される。その後、そのトナー画像は用紙やプラスチック等の記録媒体に転写される。
【００１４】
用紙への転写に際しては、給紙装置（給紙カセット）１７に収納されている用紙が給紙ローラ１８によって繰り出されて搬送ローラ１９により搬送され、レジストローラ対２０に付き当てられた状態で一旦停止された後、トナー画像の転写位置が正規のものとなるようにタイミングがとられて中間転写ベルト２１０と転写ローラ（第２の転写手段）２１４のニップに再搬送される。
【００１５】
そして、その用紙は転写ローラ１４の作用により中間転写ベルト２１０上の複数色のトナー画像が一括転写された後、定着装置３５０に送られ、そこでトナー像が定着された後、排紙ローラ対５１により本体フレーム９の上部の排紙スタック部５２に排出される。
【００１６】
中間転写ベルト２１０には、回転ロータ２１１の部位に中間転写ベルト２１０用のクリーニング装置２１６が設けられ、クリーニングブレード２１６Ａがクリーニングブレード接離用アーム２１６Ｃを介して接離自在の構成となっている。このクリーニングブレード２１６Ａは、感光体１からトナー画像を受け取る工程では、中間転写ベルト２１０から離れ、中間転写ベルト２１０より用紙にトナー画像が転写された後に接触するようになっていて、用紙にトナー画像が転写された後の残留トナーをかきとる。
【００１７】
クリーニングブレードは、すでに記したように、感光体１用と中間転写ベルト２１０用がある。これらブレードがかきとった廃トナーは、回収容器２１５に収納する。その回収容器２１５は適宜交換される。中間転写ベルト２１０用のクリーニング装置２１６の内部に設けられたオーガ２１６Ｂが、クリーニングブレード２１６Ａでかきとられた廃トナーを搬送し、図示しない搬送手段で回収容器２１５に送るようになっている。
【００１８】
ユニット化されたプロセスカートリッジ３１は、感光体１と、帯電装置４と、中間転写ベルト２１０と、クリーニング装置２１６と、用紙搬送路を形成する搬送ガイド３０とを一体に組み込み、寿命到来時に交換できるように構成されている。プロセスカートリッジ３１の交換のほかに、多色現像装置６、ブラック現像ユニット７なども寿命到来時に交換するが、その交換性やジャム紙の処理を容易にするため、本体の一部の前フレーム８は支軸９Ａを中心に開閉可能に回動できる構造にしてある。
【００１９】
図１の左側には、プリンタコントローラボード１０が収納されている。その上方には、ファン５８が備えられており、機内の温度過昇防止のために排風する。図の右側には、比較的小規模な別の給紙装置５９が備えられている。なお、この実施形態では、中間転写体として中間転写ベルト２１０を使用したが、中間転写ドラムを使用することもできる。
【００２０】
図２は、画像形成装置１００の電装・制御部のハードウェア構成の例を示す図である。図２の電装・制御部は、プリンタコントローラボード１０が、ネットワークを介してパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）９０とプリンタエンジン７００に接続される。
【００２１】
プリンタコントローラボード１０は、メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０と、ユニット２５０と、ユニット８０とを有し、これらがバス９１を介して接続されている。メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０は、さらに、メインメモリ６０およびＲＯＭ７０と接続されている。
【００２２】
メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０は、ＣＰＵ４１、ＣＰＵ インタフェース（以下、「ＣＰＵ Ｉ／Ｆ」という。）４２、メモリアービタ４３、通信コントローラ４４、ＤＭＡ４５、メモリコントローラ４６、および、バスコントローラ４９を有する。
【００２３】
ＣＰＵ４１は、画像形成装置１００全体の制御を行う。ＣＰＵ４１は、また、ＰＣ９０から伝送されるＰＤＬ（ｐａｇｅ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｌａｎｇｕａｇｅ）を解析し、描画コマンド、および、画像処理に必要な情報の生成等を行う。ＣＰＵ Ｉ／Ｆ４２は、ＣＰＵ４１のインタフェースであり、メモリアービタ４３を介してメインメモリ６０及び他のコントローラ等に接続されている。
【００２４】
メモリアービタ４３は、メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０が有する各コントローラの、メインメモリ６０に対するアクセスの調停を行う。メモリコントローラ４６は、メインメモリ６０の制御を行う。メモリコントローラ４６は、メモリアービタ４３を介して各コントローラと接続される。
【００２５】
ＤＭＡ４５は、メモリコントローラ４６とバス９１に接続されたエンジンコントローラ５９間のダイレクトメモリアクセスを行う。バスコントローラ４９は、バス９１に対してデータを入出力する各コントローラ及びバスの間の調停を行う。通信コントローラ４４は、ネットワークに接続され、ネットワークを介して接続されたＰＣ９０等から送信される各データやコマンド等を受信する。通信コントローラ４４は、また、メモリアービタ４３を介して接続される各コントローラに対して受信したデータ等を出力し、各コントローラから入力されるデータ等を、ＰＣ９０等に対して送信する。
【００２６】
ＲＯＭ７０は、ＣＰＵ４１が実行するコンピュータプログラムや、文字のフォント情報等を格納する。メインメモリ６０は、画像データ、および、ＣＰＵ４１が実行するコンピュータプログラム等が格納される。メインメモリ６０が格納する画像データは、ＰＤＬを解析して得られる画像データ、および、その画像データに対して所定の画像処理が行われた画像処理後の画像データなどを含む。
【００２７】
ユニット２５０は、ハードウェア回路で構成される画像処理装置５０と、バスインタフェース（以下、「バスＩ／Ｆ」という。）５８と、エンジンコントローラ５９とを有する。画像処理装置５０には、ＣＰＵ４１により生成された画像処理のパラメータが入力され、画像処理装置５０は入力されたパラメータに従って画像処理を行う。画像処理装置５０は、画像処理する画像データを、メインメモリ６０から読み込み、また、画像処理された画像データを、メインメモリ６０の所定の領域に格納させる。
【００２８】
バスＩ／Ｆ５８は、ユニット２５０がバス９１に接続される際のインタフェースである。エンジンコントローラ５９は、プリンタエンジン７００の制御を行う。
【００２９】
ユニット８０は、パネル８１に接続され、ＣＰＵ４１からの制御コマンド等に従い、パネル８１の制御を行う。ユニット８０は、パネルコントローラ８９及びバスＩ／Ｆ８８を有する。パネルコントローラ８９は、パネル８１に表示するデータの制御、及び、パネル８１から入力される情報の取得等を行う。バスＩ／Ｆ８８は、バス９１に接続され、メモリコントローラ内蔵ＣＰＵ４０からのデータの入出力を行う。パネル８１は、画像形成装置１００の状態の表示を行い、また、画像形成装置１００に対する操作者による指示を受け付ける。
【００３０】
プリンタエンジン７００は、エンジンコントローラ５９の制御により、画像を媒体上に形成する。ＰＣ９０は、プリンタエンジン７００に出力させる画像のＰＤＬを作成し、ネットワークを介してＰＤＬを画像形成装置１００に対して出力する。
【００３１】
図３は、画像形成装置１００における処理の一例の概略を示すフロー図である。ＰＤＬ記憶ステップＳ１では、ＰＣ９０から入力されるＰＤＬが、メインメモリ６０に記憶される。次のＰＤＬ解析ステップＳ２では、ＣＰＵ４１は、メインメモリ６０に記憶されたＰＤＬを読み出して解析する。次の描画ステップＳ３では、ＰＤＬ解析ステップＳ２での解析結果に基づきＲＧＢのバンド画像を描画する。次のＲＧＢバンド画像記憶ステップＳ４では、描画ステップＳ３で描画されたＲＧＢ版毎のバンド画像が、メインメモリ６０に記憶される。
【００３２】
上述のＲＧＢバンド画像記憶ステップＳ４の後、画像処理装置５０は、画像処理ステップＳ５を実行する。図３に示すように、画像処理ステップＳ５は、画像読み出しステップＳ６と、色変換処理ステップＳ７と、ディザ符号データ読み出し処理ステップＳ８と、ディザデータ復号ステップＳ９と、ディザデータ記憶ステップＳ１０と、ハーフトーン処理ステップＳ１１とを有する。
【００３３】
画像読み出し処理ステップＳ６では、画像処理装置５０は、ＲＧＢ版毎のバンド画像をメインメモリ６０から読み出す。色変換処理ステップＳ７では、画像処理装置５０は、画像読み出し処理ステップＳ６で読み出したＲＧＢバンド画像に対して色変換処理を行い、ＣＭＹＫ色空間で表される画像データ（ＣＭＹＫ画像データと呼ぶ）を生成する。
【００３４】
ディザ符号データ読み出し処理ステップＳ８では、画像処理装置５０は、ハーフトーン処理に必要なディザデータが符号化されたディザ符号データを、メインメモリ６０から読み出す。ディザデータは、複数のしきい値がマトリクス状に配列されたマトリクスデータであり、ディザ符号データもマトリクスデータとなる。ディザデータ復号ステップＳ９では、画像処理装置５０は、ディザ符号データ読み出し処理ステップＳ８で読み出されたディザ符号データ（マトリクスデータ）のうち、後述のハーフトーン処理ステップＳ１１で必要なラインのディザ符号データを復号する。ディザデータ記憶ステップＳ１０では、画像処理装置５０は、ディザデータ復号ステップＳ９で復号されたライン単位のディザデータ（１ライン分のしきい値の集合）を後述のラインメモリ１０９に記憶する。
【００３５】
ハーフトーン処理ステップＳ１１では、画像処理装置５０は、上述のディザデータ記憶ステップＳ１０でラインメモリ１０９（後述）に記憶されたライン単位のディザデータを読み出し、その読み出したライン単位のディザデータを用いて、上述の色変換処理ステップＳ７で生成されたＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理をライン単位で実行する。以上の画像処理が行われた後の画像データ（画像処理後画像と呼ぶ）は、画像処理後画像記憶ステップＳ１２でメインメモリ６０に記憶される。画像処理後画像記憶ステップＳ１２の後、プリンタエンジン７００は、メインメモリ６０から画像処理後画像を読み出し、印刷して出力する。
【００３６】
図４は、メインメモリ６０の記憶領域の一例を示す図である。メインメモリ６０は、ＰＤＬ格納メモリ領域、プログラム領域、ＲＧＢバンド画像格納メモリ領域、画像処理パラメータ領域、画像処理後ページメモリ格納領域、および、その他の領域を有する。ＰＤＬ格納メモリ領域には、ＰＣ９０から入力されるＰＤＬが格納される。プログラム領域には、ＣＰＵ４１が動作するためのプログラムが格納される。ＲＧＢバンド画像格納メモリ領域には、上述の描画ステップＳ３で描画されたＲＧＢバンド画像が格納される。画像処理後ページメモリ格納領域には、ＣＭＹＫ各版の１ページ分の画像処理後画像が格納される。その他の領域には、上述した以外のデータが格納される。
【００３７】
画像処理パラメータ領域には、画像処理装置５０が、上述の画像処理ステップＳ５で用いる各種のパラメータが格納される。画像処理パラメータ領域は、格子点データ格納領域と、ガンマデータ格納領域と、ディザ符号データ格納領域とを含む。格子点データ格納領域とガンマデータ格納領域は、上述の色変換処理ステップＳ７において色変換処理を行う際の情報（パラメータ）を格納する。
【００３８】
ディザ符号データ格納領域は、複数のしきい値がマトリクス状に配列されたディザデータが圧縮符号化されたディザ符号データを格納する。本実施形態では、ＬＺ７７法を用いてディザデータの圧縮符号化を行っている。より具体的には、入力データを格納するスライド記憶部内で、順次に入力されるしきい値からなる入力データ列と一致する、過去の連続するしきい値からなるデータ列を探索し、その一致情報を符号化する。
【００３９】
さらに詳述すれば以下のとおりである。まず、入力されたしきい値と、スライド記憶部内に既に記憶されている過去のしきい値のそれぞれとを比較し、入力されたしきい値と過去のしきい値とが一致していた場合は、スライド記憶部内で、順次に入力されるしきい値からなる入力データ列と一致する、過去の連続するしきい値からなるデータ列（リスト）を探索するリスト探索処理が行われる。そして、探索されたリストの長さを示すレングス情報、および、探索されたリストの位置を示すアドレス情報からSlide符号が生成される。一方、入力されたしきい値が、スライド記憶部に既に記憶されているしきい値と一致していなかった場合は、その入力されたしきい値をESC値としてESC符号が生成される。
【００４０】
図５は、ディザ符号データの符号フォーマットを示す図である。図５に示すように、ESC符号は、データ長が１ビットで値が「０」のSlide＿FLAGをヘッダとして、後に８ビットのデータ長を持つしきい値（ESC値）が接続されてなる。Slide符号は、データ長が２ビットで値が「１０」のSlide＿FLAGをヘッダとして、その後に、それぞれデータ長が８ビットのレングス情報およびアドレス情報が順次接続される。また、ライン終端符号は、ライン単位の終端を示す符号であり、データ長が３ビットで値が「１１０」のデータで構成される。さらに、全体終端符号は、ディザ符号データ（マトリクスデータ）の終端を示す符号であり、データ長が３ビットで値が「１１１」のデータで構成される。なお、この図５に例示される符号フォーマットは一例であって、これに限定されるものではない。
【００４１】
図６は、本実施形態に係る画像処理装置５０の構成の一例を示すブロック図である。この図において、バスアービターＩ／Ｆ１０１は、画像処理パラメータ読み込み装置１０２、ＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０、および、画像処理後画像書き込み装置１１６のそれぞれのバスアービターへの要求調停を行う。画像処理パラメータ読み込み装置１０２は、バスアービターＩ／Ｆ１０１を介して、メインメモリ６０から各種のパラメータを読み込み、ＤＭＡパラメータ記憶装置１０４、格子点データ記憶装置１０５、ガンマテーブル記憶装置１０６、および、ディザ符号データ記憶装置１０７の各々へ、対応するパラメータを転送する。パラメータアドレス生成装置１０３は、メインメモリ６０から各種のパラメータを読み込むためのアドレスを生成する。ＤＭＡパラメータ記憶装置１０４は、画像処理パラメータ読み込み装置１０２から受け取った、多値ＲＧＢバンド画像の幅、多値ＲＧＢバンド画像の高さ、ＲＧＢバンド画像の先頭アドレス、画像処理後ＣＭＹＫバンド画像の幅、画像処理後ＣＭＹＫバンド画像の高さ、画像処理後ＣＭＹＫ画像の先頭アドレスなどを格納する。
【００４２】
格子点データ記憶装置１０５は、色変換処理装置１１２に必要な格子点データなどを格納する。ガンマテーブル記憶装置１０６は、色変換処理装置１１２に必要なガンマデータなどを格納する。
【００４３】
ディザ符号データ記憶装置１０７は、上述のディザ符号データを格納する。図７にメインメモリ６０のディザ符号データ格納領域のフォーマットの一例を示す。ここでは、詳細な図示は省略するが、メインメモリ６０のディザ符号データ格納領域には、ＣＭＹＫの色版ごとのディザ符号データが格納される。図７に示すように、ディザ符号データは、ディザデータがライン単位に符号化されている。そして、ライン単位のディザ符号データの切れ目を判り易くするために、各ラインのライン終端符号から当該ラインの終端までの間にNOPが挿入され、次のラインのディザ符号データは、NOPの次のワードから始まる。
【００４４】
再び図６に戻って説明を続ける。復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データ（マトリクスデータ）のうち、階調処理装置１１３が実行するライン単位のハーフトーン処理に必要なラインのディザ符号データを順次に読み出して復号する。復号装置１０８は、復号したライン単位のディザデータをラインメモリ１０９へ順次に転送する。本実施形態では、ラインメモリ１０９は、１ライン分のディザデータを記憶可能である。ラインメモリ１０９に記憶されたディザデータは、階調処理装置１１３によって順次に読み出される。図８にラインメモリ１０９に記憶されたディザデータの一例を示す。
【００４５】
図６に示すＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０は、バスアービターＩ／Ｆ１０１を介して、メインメモリ６０のＲＧＢバンド画像格納メモリ領域から水平ライン単位でＲＧＢバンド画像を順次に読み込み、色変換処理装置１１２へ順次に転送する。バンド画像アドレス生成装置１１１は、メインメモリ６０のＲＧＢバンド画像格納メモリ領域から水平ライン単位にＲＧＢバンド画像を読み込むためのアドレスを生成する。
【００４６】
色変換処理装置１１２は、ＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０からＲＧＢバンド画像を受け取り、水平ライン単位にＲＧＢ→ＣＭＹの色変換処理とＢＧ／ＵＣＲ処理を順次に行い、生成した多値ＣＭＹＫ画像データを後段の階調処理装置１１３へ順次に転送する。
【００４７】
階調処理装置１１３は、ラインメモリ１０９に記憶されたライン単位のディザデータを読み出し、その読み出したディザデータを用いて、色変換処理装置１１２から転送される多値ＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理をライン単位で実行する。階調処理装置１１３は、ハーフトーン処理後のデータを、メインメモリ６０のワード単位で画像処理後画像バッファ装置１１４へ転送する。
【００４８】
画像処理後画像バッファ装置１１４は、階調処理装置１１３から転送された画像データを、バス９１（図２参照）を用いて複数の効率のよいバースト転送をするために複数のワードデータを一時格納する。
【００４９】
画像処理後画像書き込み装置１１６は、バスアービターＩ／Ｆ１０１を介して、格納された複数ワードの画像データをメインメモリ６０の画像処理後画像格納メモリ領域へ書き込む。画像処理後画像アドレス生成装置１１５は、メインメモリ６０の画像処理後画像格納メモリ領域のアドレス演算を行う。このとき、ＲＧＢバンド画像を水平ライン単位で読み込むために画像処理後画像も水平ライン単位でアドレスを生成する。
【００５０】
図９は、本実施形態の画像処理装置５０が実行する一連の処理の一例を示すフローチャートである。最初のステップＳ２０で、復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データのうちの復号するラインを示すしきい値垂直カウンタを初期化する。次のステップＳ２１で、復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７からディザ符号データを読み込むためのアドレスを初期化する。より具体的には、復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データのうち、ステップＳ２０で初期化したしきい値垂直カウンタが示すラインのディザ符号データを読み込むためのアドレスを生成する。
【００５１】
次のステップＳ２２で、復号装置１０８は、しきい値垂直カウンタが示すラインのディザ符号データをディザ符号データ記憶装置１０７から読み出して復号する。復号装置１０８は、復号した１ライン分のディザデータをラインメモリ１０９へ転送する。
【００５２】
次のステップＳ２３で、色変換処理装置１１２は、ＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０から転送される１ライン分のＲＧＢバンド画像に対して色変換処理を行い、ＣＭＹＫ画像データを生成する。色変換処理装置１１２は、色変換処理を行って生成した１ライン分のＣＭＹＫ画像データを階調処理装置１１３へ転送する。
【００５３】
次のステップＳ２４で、階調処理装置１１３は、ラインメモリ１０９から１ライン分のディザデータを読み出し、その読み出した１ライン分のディザデータを用いて、色変換処理装置１１２から転送された１ライン分のＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理を実行する。
【００５４】
次のステップＳ２５で、復号装置１０８は、しきい値垂直カウンタの値がしきい値垂直サイズを超えているか否かを判定する。しきい値垂直カウンタの値がしきい値垂直サイズを超えていないと判定した場合は、処理はステップＳ２６に移行する。ステップＳ２６では、復号装置１０８は、しきい値垂直カウンタの値を「１」だけカウントアップする。そして、処理はステップＳ２９へ移行する。
【００５５】
一方、しきい値カウンタの値がしきい値垂直サイズを超えていると判断した場合は、処理はステップＳ２７へ移行する。ステップＳ２７で、復号装置１０８は、しきい値カウンタの値を初期化する。次のステップＳ２８で、復号装置１０８は、ディザ符号データ記憶装置１０７からディザ符号データを読み込むためのアドレスを初期化する。そして、処理はステップＳ２９へ移行する。
【００５６】
ステップＳ２９で、復号装置１０８は、バンド高さ分のラインを処理したか否かを判定し、未処理のラインがある場合は、処理は上述のステップＳ２２に戻される。一方、バンド高さ分のラインの処理が完了した場合は、一連の処理が終了する。
【００５７】
図１０は、復号装置１０８および階調処理装置１１３の詳細な構成の一例を示す図である。図１０に示すように、復号装置１０８は、符号読み込み装置１２２と、符号アドレス生成装置１２３と、符号フォーマット解析装置１２４と、Slide展開装置１２５と、ラインメモリアドレス生成装置１２６と、復号制御装置１２７とを有する。符号読み込み装置１２２は、ディザ符号データ記憶装置１０７に記憶されたディザ符号データをライン単位で読み込む。符号読み込み装置１２２で読み込まれたライン単位のディザ符号データは符号フォーマット解析装置１２４へ供給される。符号アドレス生成装置１２３は、ディザ符号データ記憶装置１０７からライン単位のディザ符号データを読み込むためのアドレスを生成して符号読み込み装置１２２へ供給する。
【００５８】
符号フォーマット解析装置１２４は、図５を用いて説明した符号フォーマットに従い、供給されたディザ符号データを解析して、Slide＿FLAG、レングス情報、アドレス情報、ESC値、ライン終端符号などを取り出してSlide展開装置１２５へ転送する。Slide展開装置１２５は、直列に接続された複数のレジスタがＦＩＦＯとして構成されるスライド記憶部を有する。各レジスタはスライドと呼ばれ、それぞれ１単位（例えば１バイト）のデータ（しきい値）を格納可能である。Slide展開装置１２５は、符号フォーマット解析装置１２４から供給された情報と、スライド記憶部に記憶されたデータとから、しきい値を求めてラインメモリ１０９へ転送する。ラインメモリアドレス生成装置１２６は、Slide展開装置１２５が、ラインメモリ１０９へしきい値を書き込むためのアドレスを生成する。
【００５９】
また、符号フォーマット解析装置１２４によって取り出されたライン終端符号は、復号制御装置１２７へ供給される。復号制御装置１２７は、符号フォーマット解析装置１２４からライン終端符号を受信したときに、１ライン分の復号が終了したことを示す復号終了信号を階調処理装置１１３へ供給するとともに、Slide展開装置１２５が、ラインメモリ１０９へしきい値を書き込むためのアドレスを初期化するためのアドレス初期化信号を、ラインメモリアドレス生成装置１２６へ供給する。
【００６０】
図１０に示すように、階調処理装置１１３は、ラインメモリアドレス生成装置１３０と、比較部１３１と、固定長データ生成装置１３２と、階調制御装置１３３とを有する。ラインメモリアドレス生成装置１３０は、ラインメモリ１０９に記憶された１ライン分のディザデータ（１ライン分のしきい値の集合）のうちの所定のしきい値を読み込むためのアドレスを生成して比較部１３１へ供給する。
【００６１】
比較部１３１は、ラインメモリ１０９に記憶された１ライン分のディザデータのうち、ラインメモリアドレス生成装置１３０で生成されたアドレスで特定されるしきい値を読み出し、その読み出したしきい値と、色変換処理装置１１２からの色変換後の画素データとを比較して、当該画素データを２値化する（ハーフトーン処理）。２値化後の画素データは固定長データ生成装置１３２に供給される。
【００６２】
固定長データ生成装置１３２は、比較部１３１から順次に供給される２値化後の画素データから、メインメモリ６０の１ワード分のビット長の固定長データ（ハーフトーン処理後のワードデータ）を生成して出力する。
【００６３】
階調制御装置１３３は、上述の復号制御装置１２７から復号終了信号を受信したときに、ハーフトーン処理（階調処理）を開始する。階調制御装置１３３は、一連のハーフトーン処理が終了すると、階調処理終了信号を復号制御装置１２７へ供給する。
【００６４】
図１１は、図９のステップＳ２２で実行される復号処理の詳細な内容の一例を示すフローチャートである。なお、符号読み込み装置１２２により、ディザ符号データ記憶装置１０７から予め１ライン分のディザ符号データが読み込まれているものとする。まず、ステップＳ３１で、符号フォーマット解析装置１２４は、符号読み込み装置１２２によって読み込まれた１ライン分のディザ符号データのうちの先頭のヘッダを読み込み、ESC符号であるか否かを判定する（ステップＳ３２）。
【００６５】
ESC符号であると判定された場合は、処理がステップＳ３３に移行する。ステップＳ３３で、符号フォーマット解析装置１２４は、ヘッダに続く所定長のビット（ここでは８ビット）をESC値として読み込む。次のステップＳ３４で、符号フォーマット解析装置１２４は、ステップＳ３３で読み込んだESC値をしきい値としてラインメモリ１０９へ出力する。次のステップＳ３５で、符号フォーマット解析装置１２４は、ステップＳ３３で読み込んだしきい値をスライド記憶部に追加するSlide追加処理を実行する。このSlide追加処理の詳細な内容については後述する。ステップＳ３５の後、処理は上述のステップＳ３１に戻され、符号フォーマット解析装置１２４は、次のヘッダを読み込む。
【００６６】
上述のステップＳ３２で、ESC符号ではないと判定された場合は、処理がステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６で、符号フォーマット解析装置１２４は、Slide符号であるか否かを判定する。Slide符号であると判定された場合は、処理はステップＳ３７に移行する。ステップＳ３７で、符号フォーマット解析装置１２４は、ヘッダに続く所定長のビットをレングス情報およびアドレス情報として読み込む。読み込まれたレングス情報およびアドレス情報は、ヘッダであるSlide＿FLAGとともにSlide展開装置１２５に供給される。
【００６７】
次のステップＳ３８で、Slide展開装置１２５は、スライド記憶部内のスライドのうち、アドレス情報で特定されるスライドに格納されるデータ（しきい値）を読み込む。次のステップＳ３９で、Slide展開装置１２５は、ステップＳ３８で読み込んだしきい値をラインメモリ１０９へ出力する。次のステップＳ４０で、Slide展開装置１２５は、ステップＳ３８で読み込んだしきい値をスライド記憶部に追加するSlide追加処理を実行する。このSlide追加処理の詳細な内容については後述する。
【００６８】
処理は、ステップＳ４１に移行し、Slide展開装置１２５は、レングス情報が「０」より大きいか否かを判定する。レングス情報が「０」以下であると判定された場合は、処理は上述のステップＳ３１に戻され、符号フォーマット解析装置１２４は、次のヘッダを読み込む。一方、レングス情報が「０」より大きいと判定された場合は、処理はステップＳ４２に移行する。ステップＳ４２で、Slide展開装置１２５は、現在のレングス情報から１を減じた値を新たなレングス情報として設定する。そして、ステップＳ３８からの処理が繰り返される。
【００６９】
上述のステップＳ３６で、Slide符号ではないと判定された場合は、ライン終端符号（または全体終端符号）であると判定され、処理が終了する。
【００７０】
図１２は、図１１のステップＳ３５およびステップＳ４０の各々で実行されるSlide追加処理の詳細な内容の一例を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ５１で、Slide展開装置１２５は、スライド数から１を減じた値を変数IWとして設定する。次のステップＳ５２で、Slide展開装置１２５は、第IW-１番目のスライド[IW−１]に、第IW番目のスライド[IW]の値を格納する。次のステップＳ５３で、Slide展開装置１２５は、変数IWが「０」を超えるか否かを判定する。変数IWが「０」を超えると判定した場合は、処理はステップＳ５４に移行し、Slide展開装置１２５は、変数IWから「１」を減じた値を新たな変数IWとして設定する。そして、処理はステップＳ５２に戻される。一方、ステップＳ５３で、変数IWが「０」以下であると判定した場合は、処理はステップＳ５５に移行する。ステップＳ５５で、Slide展開装置１２５は、第０番目のスライド[０]に対して、読み込んだしきい値を格納する。
【００７１】
図１３は、Slide展開装置１２５のハードウェア構成の一例を示す図である。図１３に示すように、Slide展開装置１２５は、スライド記憶部５００と、マルチプレックス５１０および５２０と、制御装置５３０とを有する。
【００７２】
スライド記憶部５００は、各々がレジスタからなり、それぞれ１単位のデータ（しきい値）が格納される２５６個のSlide０〜Slide２５５が直列に接続されて構成されるＦＩＦＯと、マルチプレックス５４０とを有する。
【００７３】
各スライドSlide０〜Slide２５５の出力は、マルチプレックス５１０に供給される。また、マルチプレックス５１０には、符号フォーマット解析装置１２４からのアドレス情報が供給される。マルチプレックス５１０は、当該アドレス情報で特定されるSlideの出力を選択して、後段のマルチプレックス５２０の一方の入力端子に供給する。
【００７４】
マルチプレックス５２０の他方の端子には、符号フォーマット解析装置１２４からESC値が供給される。また、マルチプレックス５２０には、符号フォーマット解析装置１２４からSlide＿FLAGが供給され、Slide＿FLAGがSlide符号を示す場合は、一方の入力端子に供給されるデータが出力される一方、Slide＿FLAGがESC符号を示す場合は、他方の入力端子に供給されるデータが出力される。マルチプレックス５２０の出力は、しきい値としてラインメモリ１０９に供給されるとともに、マルチプレックス５４０の一方の入力端子に供給される。
【００７５】
マルチプレックス５４０の他方の端子には、符号フォーマット解析装置１２４からESC値が供給される。また、マルチプレックス５４０には、符号フォーマット解析装置１２４からSlide＿FLAGが供給され、Slide＿FLAGがSlide符号を示す場合は、一方の入力端子に供給されるデータが出力される一方、Slide＿FLAGがESC符号を示す場合は、他方の入力端子に供給されるデータが出力される。マルチプレックス５４０の出力は、第０番目のSlide０に供給される。
【００７６】
制御装置５３０には、レングス情報が供給される。また、制御装置５３０は、各スライドSlide０〜Slide２５５に対して、シフト信号を供給する。制御装置５３０は、図１２に示すSlide追加処理時に、シフト信号をアクティブレベルに設定する。これにより、各Slideの記憶内容が左へ１つずつシフトするとともに、マルチプレックス５４０の出力が第０番目のSlide０に格納される。
【００７７】
図１４は、図９のステップＳ２４で階調処理装置１１３が実行するハーフトーン処理の詳細な内容の一例を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ６１で、ラインメモリアドレス生成装置１３０は、ラインメモリ１０９の水平方向の位置を示すしきい値水平カウンタを初期化する。次のステップＳ６２で、比較部１３１は、ラインメモリ１０９のうち、しきい値水平カウンタが示す位置に格納されたしきい値を読み出す。次のステップＳ６３で、比較部１３１は、色変換処理装置１１２から色変換後の画素データを受け取る。
【００７８】
次のステップＳ６４で、比較部１３１は、ステップＳ６２で読み出したしきい値と、ステップＳ６３で受け取った画素データとを比較する。画素データがしきい値よりも小さい場合、比較部１３１は画素値を「０」に設定する（ステップＳ６５）。一方、画素データがしきい値よりも大きい場合、比較部１３１は画素値を「１」に設定する（ステップＳ６６）。以上のハーフトーン処理後の画素値は、固定長データ生成装置１３２に供給される。
【００７９】
次に、処理はステップＳ６７に移行する。固定長データ生成装置１３２は、ハーフトーン処理後の画素値を固定長データ化してメインメモリ６０に書き込む。次のステップＳ６８で、ラインメモリアドレス生成装置１３０は、しきい値水平カウンタの値がしきい値水平サイズを超えているか否かを判定する。しきい値水平カウンタの値がしきい値水平サイズを超えていないと判定した場合は、処理はステップＳ６９に移行する。ステップＳ６９では、ラインメモリアドレス生成装置１３０は、しきい値水平カウンタの値を「１」だけカウントアップする。そして、処理はステップＳ７１へ移行する。
【００８０】
一方、しきい値水平カウンタの値がしきい値水平サイズを超えていると判断した場合は、処理はステップＳ７０へ移行する。ステップＳ７０で、ラインメモリアドレス生成装置１３０は、しきい値水平カウンタの値を初期化する。そして、処理はステップＳ７１へ移行する。
【００８１】
ステップＳ７１で、色変換処理装置１１２から供給された１ライン分のＣＭＹＫ画像データのハーフトーン処理が終了したか否かが判定される。１ライン分のハーフトーン処理が終了していないと判定された場合は、処理はステップＳ６２に戻される。１ライン分のハーフトーン処理が終了したと判定された場合は、処理が終了する。
【００８２】
図１５は、図６に示す色変換処理装置１１２の詳細な構成の一例を示すブロック図である。この図において、格子点選択装置１４０は、ＲＧＢバンド画像読み込み装置１１０からＲＧＢバンド画像を受け取り、各ＲＧＢ成分を上位ＮＢＩＴ、下位８−ＮＢＩＴに分割し、それぞれをＨＲ，Ｇ，Ｂ，ＤＲ，Ｇ，Ｂとし、８個の格子点からなる立方体の６個の四面体のどの四面体に相当するかを判断してＴＹＰＥとし、ＨＲ，Ｇ，Ｂを格子点アドレス生成装置１４１へ、ＤＲ，Ｇ，Ｂを格子点補間処理装置１４２へ転送する。格子点アドレス生成装置１４１は、格子点選択装置１４０からのＨＲ，Ｇ，Ｂ，ＨＲＵ，ＧＵ，ＢＵ，ＴＹＰＥを受け取り、これらに基づいて格子点アドレスを求める。データ切り出し装置１４３は、読み込んだ格子点データを格子点補間処理装置１４２で補間するための４つのパラメータを切り出す。格子点補間処理装置１４２は、データ切り出し装置１４３からの補間する四面体の４点の格子点のＣＭＹ値と、格子点選択装置１４０のＤＲ，Ｇ，Ｂとから補間処理を行い、ＣＭＹデータを求める。ＢＧ／ＵＣＲ処理装置１４４は、格子点補間処理装置１４２からの補間されたＣＭＹデータからＫ版を生成し、ＣＭＹの値を減じる。ガンマ処理装置１４５は、ＢＧ／ＵＣＲ処理装置１４４により生成されたＣＭＹＫデータから図６のガンマテーブル記憶装置１０６のガンマテーブルへアクセスすることにより、非線形の補間を行い、図６の階調処理装置１１３へ転送する。
【００８３】
図１６は、色変換処理装置１１２の処理動作を示すフローチャートである。まず、ＲＧＢバンド画像の上位ＮＢＩＴをＨＧ，Ｇ，Ｂへ、下位（８−Ｎ）をＤＲ，ＤＧ，ＤＢへ変換する（ステップＳ８０）。続いて、ＨＲ，Ｇ，Ｂから、８個の格子点に構成される６個の四面体のうち、どの四面体に属するかを求め、ＴＹＰＥとする（ステップＳ８１）。さらに、ＨＲ，Ｇ，ＢとＨＲＵ，ＧＵ，ＢＵとＴＹＰＥ値データから色変換テーブルデータフォーマットのアドレスを求める（ステップＳ８２）。続いて、メインメモリ６０をアクセスし、データを読み込み(ステップＳ８３)、ＤＲ，Ｇ，Ｂデータと格子点データから補間処理を行ない、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋデータを求める（ステップＳ８４）。
【００８４】
図１７は、図１５の色変換処理装置１１２におけるＢＧ／ＵＣＲ処理装置１４４の詳細な構成の一例を示すブロック図である。このＢＧ／ＵＣＲ処理装置１４４は、ＢＧ／ＵＣＲ処理を行う。図１７において、ＭＩＮ生成装置１５０は、格子点補間処理装置１４２で生成されたＣ，Ｍ，Ｙ値を受け取り、Ｃ，Ｍ，Ｙ値のＭＩＮ値を演算する。減算器１５１，１５２，１５３は、ＭＩＮ生成装置１５０で演算されたＭＩＮ値を減算する。レジスタ１５４，１５５，１５６，１５７は、生成されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ値を一時保持する。
【００８５】
＜作用・効果＞
以上に説明したように、本実施形態の画像処理装置５０は、しきい値がマトリクス状に配列されたディザデータが圧縮符号化されたディザ符号データと、復号された１ライン分のディザデータとを保持するだけで済むので、画像処理装置５０に搭載されるメモリの容量を従来に比べて低減できる。したがって、本実施形態によれば、画像処理装置５０の回路規模が増大することを抑制できるという有利な効果を奏する。
【００８６】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば上述の実施形態では、ディザ符号データ記憶装置１０７（メインメモリ６０）には、ＣＭＹＫの色版ごとに、対応するディザ符号データが格納されているが、これに限らず、例えば、ＣＭＹＫの色版ごとに、写真用、グラフィックス用、文字用などの各属性に対応するディザデータが圧縮符号化されて、ディザ符号データ記憶装置１０７（メインメモリ６０）に格納されていてもよい。
【００８７】
また、本実施形態の画像処理装置５０で実行される前述の各種の処理を実現するプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成されるが、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、各種メモリカード等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供することもできる。
【００８８】
また、本実施形態の画像処理装置５０で実行される上記プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１０ プリンタコントローラボード
４１ ＣＰＵ
５０ 画像処理装置
６０ メインメモリ
９０ ＰＣ
１００ 画像形成装置
１０３ パラメータアドレス生成装置
１０４ ＤＭＡパラメータ記憶装置
１０５ 格子点データ記憶装置
１０６ ガンマテーブル記憶装置
１０７ ディザ符号データ記憶装置
１０８ 復号装置
１０９ ラインメモリ
１１０ ＲＧＢバンド画像読み込み装置
１１１ バンド画像アドレス生成装置
１１２ 色変換処理装置
１１３ 階調処理装置
１１４ 画像処理後画像バッファ装置
１１５ 画像処理後画像アドレス生成装置
１１６ 画像処理後画像書き込み装置
１２２ 符号読み込み装置
１２３ 符号アドレス生成装置
１２４ 符号フォーマット解析装置
１２５ Slide展開装置
１２６ ラインメモリアドレス生成装置
１２７ 復号制御装置
１３０ ラインメモリアドレス生成装置
１３１ 比較部
１３２ 固定長データ生成装置
１３３ 階調制御装置
１４０ 格子点選択装置
１４１ 格子点アドレス生成装置
１４２ 格子点補間処理装置
１４３ データ切り出し装置
１４４ ＢＧ／ＵＣＲ処理装置
１４５ ガンマ処理装置
１５０ ＭＩＮ生成装置
５００ スライド記憶部
５１０ マルチプレックス
５２０ マルチプレックス
５３０ 制御装置
５４０ マルチプレックス
７００ プリンタエンジン
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９０】
【特許文献１】特開２００８−２３９５９号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディザデータを用いて、多値画像データのハーフトーン処理を行うハーフトーン処理部と、
前記ディザデータが符号化されたディザ符号データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記ディザ符号データをライン単位で読み出して復号する復号部と、
前記復号部により復号されたライン単位の前記ディザデータを記憶するラインメモリと、を備え、
前記ハーフトーン処理部は、前記ラインメモリに記憶されたライン単位の前記ディザデータを用いて、前記多値画像データのハーフトーン処理をライン単位で行う、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記ラインメモリは、１ライン分の前記ディザデータを記憶する、
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】
前記ディザ符号データは、各ラインの終端符号を有する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記ディザ符号データは、ＬＺ系の圧縮符号化方式によって前記ディザデータが符号化されたデータである、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか１つに記載の画像処理装置。
【請求項５】
ディザデータを用いて、多値画像データのハーフトーン処理を行う画像処理方法であって、
前記ディザデータが符号化されたディザ符号データをライン単位で復号する復号ステップと、
前記復号ステップにより復号された前記ディザデータが記憶されるラインメモリから、ライン単位の前記ディザデータを読み出し、その読み出したライン単位の前記ディザデータを用いて、多値画像データのハーフトーン処理をライン単位で行うハーフトーン処理ステップと、を備える、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１】
ディザデータを用いて、多値画像データのハーフトーン処理を行うハーフトーン処理部と、
前記ディザデータが符号化されたディザ符号データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記ディザ符号データをライン単位で読み出して復号する復号部と、
前記復号部により復号されたライン単位の前記ディザデータを記憶するラインメモリと、を備え、
前記ハーフトーン処理部は、前記ラインメモリに記憶されたライン単位の前記ディザデータを用いて、前記多値画像データのハーフトーン処理をライン単位で行う、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記ラインメモリは、１ライン分の前記ディザデータを記憶する、
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】
前記ディザ符号データは、各ラインの終端符号を有する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記ディザ符号データは、ＬＺ系の圧縮符号化方式によって前記ディザデータが符号化されたデータである、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか１つに記載の画像処理装置。
【請求項５】
ディザデータを用いて、多値画像データのハーフトーン処理を行う画像処理方法であって、
前記ディザデータが符号化されたディザ符号データをライン単位で復号する復号ステップと、
前記復号ステップにより復号された前記ディザデータが記憶されるラインメモリから、ライン単位の前記ディザデータを読み出し、その読み出したライン単位の前記ディザデータを用いて、多値画像データのハーフトーン処理をライン単位で行うハーフトーン処理ステップと、を備える、
ことを特徴とする画像処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−１６１９４９（Ｐ２０１２−１６１９４９Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２６４４（Ｐ２０１１−２２６４４）
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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