画像回転装置及び画像形成装置
【課題】画像の回転に利用される記憶部の容量を小さく抑えることが可能な画像回転装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像回転装置１は、画像データの書込み方向と画像データの読み出し方向が同一の方向であり、且つ、第１方向における所定のバースト長に対応する画素数と、第１方向に直交する第２方向の画素数とが同一である第１記憶部１１と、第３方向の画素数が第１記憶部１１における第１方向の画素数と同一であると共に、第３方向に直交する第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数よりも少ない第２記憶部１２と、第１記憶部１１に記憶される画像データを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して第２記憶部１２に書き込むことと、第２記憶部１２に記憶されるデータを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して第１記憶部１１に書き込むことと、を行う読出書込部２０と、を備える。
【解決手段】画像回転装置１は、画像データの書込み方向と画像データの読み出し方向が同一の方向であり、且つ、第１方向における所定のバースト長に対応する画素数と、第１方向に直交する第２方向の画素数とが同一である第１記憶部１１と、第３方向の画素数が第１記憶部１１における第１方向の画素数と同一であると共に、第３方向に直交する第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数よりも少ない第２記憶部１２と、第１記憶部１１に記憶される画像データを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して第２記憶部１２に書き込むことと、第２記憶部１２に記憶されるデータを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して第１記憶部１１に書き込むことと、を行う読出書込部２０と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データに基づく画像を回転させる画像回転装置、及び、その画像回転装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやコピー機等において利用される画像データの画像サイズや１画素あたりのビット数の増大は、組み込みシステムに取ってコストアップの種となっている。特に顕著に影響される画像処理の一つが回転処理である。これは通常の電子機器で扱われるデータがラスタ構造であることに起因する。デジタルカメラでは、カメラをランドスケープで用いるかポートレートで用いるかによって、カメラ自身が画像の回転処理を行なう必要がある。さらに、コピー機では、原稿読取部によって読み取った原稿の画像の方向と、印刷画像を用紙に形成する方向とが異なる場合には画像の回転処理が必要になる。
【０００３】
画像の回転処理は、画像の回転処理を行う前の画像データが記憶される第１記憶部から適切な画素をピックアップして、ピックアップした画素を第１記憶部の適切な位置に置くことにより行うことができる。しかしながら、複数画素が同じメモリーワード中に配置されていたり、画像の回転を行う処理回路が複数画素を並列に処理できる能力があるにもかかわらず、画像の回転処理が一画素毎の処理になったりする場合には、処理速度は、著しく低下する。この問題を回避するために、通常の回転処理は、画像回転装置内にｎ画素×ｎ画素の正方形（通常ｎは２のべき乗）の第２記憶部を配置し、ｎ画素格子でタイル上に分割した処理前画像をタイル毎に一時的に第２記憶部に取り込み、回転した後に、回転処理後の画像を記憶する第１記憶部にタイル単位で転送している。
【０００４】
ところで、画像回転装置には、画像データに基づく画像を回転させる場合に、単位サイズの矩形画像データを列状に複数並べて、その矩形画像データの１辺のデータを超えるデータを連続するアドレス領域とし、回転させる単位サイズの矩形画像データより長いバースト長となるようにメモリーアクセスして、単位サイズの矩形画像データを読み出し及び書き込みを行うものがある。その画像回転装置は、回転される画像がカラー画像の場合には、同時に回転するべきカラー画像の画像データ（例えば、シアン、イエロー、マゼンタ、黒それぞれの画像データ）をパック化して、ライン方向に一列に並べて連続したアドレス領域としている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１３６１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
画像回転装置における９０°単位の画像回転処理は、処理自体は単純であるが、以下の課題を有する。
（１）画像の回転処理に利用される第２記憶部は、小容量のものが入手しにくくなり、動作速度も高速となった反面、バーストサイズが増大し、小さな単位のアクセスでは効率が格段に悪い。
（２）第２記憶部の効率を落とさないためには、ラスタ順にデータを一気に読み書きしなくてはならず、画像の回転を行う処理回路の中にその分のバッファメモリーが必要になる。
【０００７】
ＤＤＲ３（Ｄｏｕｂｌｅ−Ｄａｔｅ−Ｒａｔｅ３）メモリーを例に挙げると、メモリーの最小バースト数は、８である。すなわち、ＤＤＲ３メモリーは、６４ビット幅のメモリーであれば６４バイトのプリフェッチ長（バーストサイズ）となり、６４バイト未満では急激にパフォーマンスが低下する。これは、一定サイズより小さなデータ転送は、メモリーの内部処理ワードよりも小さくなってしまうことで、内部ではそれ以上に速く動作できないことが原因である。
【０００８】
また、特許文献１に記載された画像回転装置では、カラー画像を回転する場合に、各色の画像データを同時に処理するだけのメモリー（記憶部）の容量が必要になる。
【０００９】
本発明は、画像の回転に利用される記憶部の容量を小さく抑えることが可能な画像回転装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、その画像回転装置を備える画像形成装置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】
【００１０】
本発明は、画像データを記憶可能であって、画像データの書込み方向と画像データの読み出し方向が同一の方向であり、且つ、第１方向における所定のバースト長に対応する画素数と、前記第１方向に直交する第２方向の画素数とが同一である第１記憶部と、画像データを記憶可能であって、第３方向の画素数が前記第１記憶部における前記第１方向の画素数と同一であると共に、前記第３方向に直交する第４方向の画素数が前記第１記憶部における前記第２方向の画素数よりも少ない第２記憶部と、画像データを記憶可能であって、第５方向の画素数が前記第２記憶部における前記第３方向の画素数と同一であると共に、前記第５方向に直交する第６方向の画素数が前記第５方向の画素数と同一である第３記憶部と、前記第１記憶部又は前記第３記憶部に記憶される画像データを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して前記第２記憶部に書き込むことと、前記第２記憶部に記憶されるデータを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して前記第１記憶部又は前記第３記憶部に書き込むことと、を行う読出書込部と、前記第１記憶部に記憶される画像データを、前記第１方向のラインに対応する第１ラインデータ毎に読み出して、前記第２記憶部の前記第３方向のライン毎に書き込む第１動作と、前記第１動作後の前記第２記憶部に記憶される画像データを、前記第３方向において複数に分割して第２ブロックデータを複数生成すると共に、分割生成された複数の第２ブロックデータを前記第３方向に読み出して、前記第３記憶部の前記第５方向又は前記第６方向に書き込む第２動作と、前記第２動作後の前記第３記憶部に記憶される第２ブロックデータを、前記第５方向及び前記第６方向のうち前記第２動作により第２ブロックデータが書き込まれた方向に対して直交する方向に沿って読み出して、第２ブロックデータに基づく画像の回転処理を行った後、回転処理が行われた第２ブロックデータを前記第３方向に沿って前記第２記憶部に書き込む第３動作と、前記第３動作後の前記第２記憶部に記憶される画像データを、前記第３方向のラインに対応する第３ラインデータ毎に読み出して、前記第１記憶部の前記第１方向のライン毎に書き込む第４動作と、を前記読出書込部に順次実行させる制御部と、を備える画像回転装置に関する。
【００１１】
また、前記第２記憶部は、第４方向の画素数が前記第１記憶部における第２方向の画素数に比べて、１／４ｎ（ｎ＝１，２，３、・・・）であることが好ましい。
【００１２】
また、本発明は、上述した画像回転装置を備える画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、画像の回転に利用される記憶部の容量を小さく抑えることが可能な画像回転装置、及び、その画像回転装置を備える画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像回転装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】画像回転装置の動作について説明するための図である。
【図３】第１比較例における画像回転の動作を説明するための図である。
【図４】第２比較例における画像回転の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の画像回転装置の一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像回転装置の機能構成を示すブロック図である。
画像回転装置１は、第１記憶部１１と、第２記憶部１２と、第３記憶部１３と、読出書込部２０と、制御部３０と、入出力部４０とを備える。第１記憶部１１と、第２記憶部１２と、第３記憶部１３とは、ハードディスクや半導体メモリー等から構成される。第２記憶部１２は、制御部３０（集積回路）の内部に配置される作業用メモリーである。
【００１６】
第１記憶部１１は、画像データを記憶可能である。また、第１記憶部１１は、画像データの書込み方向と画像データの読み出し方向が同一の方向である。さらに、第１記憶部１１は、第１方向における所定のバースト長に対応する画素数（第１方向の画素数）と、第１方向に直交する第２方向の画素数とが同一である。すなわち、第１記憶部１１は、正方形となっている。
【００１７】
第２記憶部１２は、画像データを記憶可能である。また、第２記憶部１２は、第３方向の画素数が第１記憶部１１における第１方向の画素数と同一であると共に、第３方向に直交する第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数よりも少ない。より具体的には、第２記憶部１２は、第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数に比べて、１／４ｎ（ｎ＝１，２，３、・・・）になっている。すなわち、第２記憶部１２は、第１記憶部１１に比べて、１／４、１／１６、・・・のいずれかのサイズになる。
【００１８】
第３記憶部１３は、画像データを記憶可能である。また、第３記憶部１３は、第５方向の画素数が第２記憶部１２における第３方向の画素数と同一であると共に、第５方向に直交する第６方向の画素数が第５方向の画素数と同一である。すなわち、第３記憶部１３は、正方形となっている。なお、第３記憶部１３は、第１記憶部１１と同一のものである。このため、第５方向と第１方向とは、同一方向になる。さらに、第６方向と第２方向とは、同一方向になる。
【００１９】
読出書込部２０は、第１記憶部１１又は第３記憶部１３に記憶される画像データを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して第２記憶部１２に書き込むことを行う。また、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶されるデータを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して第１記憶部１１又は第３記憶部１３に書き込むことを行う。より具体的には、読出書込部２０は、（１）画像データを構成するデータを第１記憶部１１から読み出して、第２記憶部１２に書き込むこと、（２）第２記憶部１２からデータを読み出して第３記憶部１３に書き込むこと、（３）第３記憶部１３からデータを読み出して、第２記憶部１２に書き込むこと、（４）第２記憶部１２に記憶されたデータを読み出して第１記憶部１１に書き込むこと、を順次行う。読出書込部２０は、所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出し及び書き込みを行うので、データの読み出し及びデータの書き込みを行う効率が低下することがない。読出書込部２０は、後述する制御部３０によって制御される。
【００２０】
制御部３０は、第１動作と、第２動作と、第３動作と、第４動作と、を読出書込部２０に順次実行させる。
第１動作は、第１記憶部１１に記憶される画像データを、第１方向のラインに対応する第１ラインデータ毎に読み出して、第２記憶部１２の第３方向のライン毎に書き込む動作である。一例として、第１記憶部１１が６４画素（第１方向）×６４画素（第２方向）の場合には、第１動作は、６４画素（第１方向）×１画素（第２方向）に対応する第１ラインデータ毎に第１記憶部１１から読み出して、第２記憶部１２に書き込む。
【００２１】
第２動作は、第１動作後の第２記憶部１２に記憶される画像データを、第３方向において複数に分割して第２ブロックデータを複数生成すると共に、分割生成された複数の第２ブロックデータを第３方向に読み出して、第３記憶部１３の第５方向又は第６方向に書き込む動作である。一例として、第２記憶部１２が６４画素（第３方向）×１６画素（第４方向）の場合には、第２動作は、１６画素（第３方向）×１６画素（第４方向）に対応するデータ毎に第２ブロックデータを第２記憶部１２から読み出して、第３記憶部１３に書き込む。
【００２２】
第３動作は、第２動作後の第３記憶部１３に記憶される第２ブロックデータを、第５方向及び第６方向のうち第２動作により第２ブロックデータが書き込まれた方向に対して直交する方向に沿って読み出して、第２ブロックデータに基づく画像の回転処理を行った後、回転処理が行われた第２ブロックデータを第３方向に沿って第２記憶部１２に書き込む動作である。一例として、第３記憶部１３が６４画素（第５方向）×６４画素（第６方向）の場合には、第３動作は、１６画素（第５方向）×１６画素（第６方向）に対応するデータ毎に第２ブロックデータを第３記憶部１３から読み出して、第２記憶部１２に書き込む。
【００２３】
第４動作は、第３動作後の第２記憶部１２に記憶される画像データを、第３方向のラインに対応する第３ラインデータ毎に読み出して、第１記憶部１１の第１方向のライン毎に書き込む動作である。一例として、第４動作は、６４画素（第３方向）×１画素（第４方向）に対応するデータ毎に第３ラインデータを第２記憶部１２から読み出して、第１記憶部１１に書き込む。
【００２４】
入出力部４０は、画像データが画像回転装置１に入出力されるときに利用されるインターフェイスである。
【００２５】
次に、画像回転装置１の動作について説明する。
図２は、画像回転装置１の動作について説明するための図である。なお、以下では、第２記憶部１２における第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数の１／４の数の場合に、画像の９０°回転を２段階の動作で実現することを説明する。
【００２６】
ここで、図２において、矢印（１）が指す方向は、第１方向を示し、矢印（２）が指す方向は、第２方向を示す。また、矢印（３）が指す方向は、第３方向を示し、矢印（４）が指す方向は、第４方向を示す。また、矢印（５）が指す方向は、第５方向を示し、矢印（６）が指す方向は、第６方向を示す。
さらに、図２に例示する場合では、第１記憶部１１、第２記憶部１２及び第３記憶部１３は、次の画素数を有する。すなわち、第１記憶部１１は、第１方向に６４画素を有すると共に、第２方向に６４画素を有する。第２記憶部１２は、第３方向に６４画素を有すると共に、第４方向に１６画素を有する。第３記憶部１３は、第５方向に６４画素を有すると共に、第６方向に６４画素を有する。
【００２７】
まず、画像回転装置１は、画像を回転させるための第１段階の動作を実行する。
すなわち、まず、読出書込部２０は、制御部３０による制御に基づいて、第１動作を実行する。具体的には、読出書込部２０は、第１記憶部１１に記憶される画像データのうち第１方向に沿った１ライン目に記憶される第１ラインデータを読み出す（図２（Ａ）参照）。ここでは、所定のバースト長に対応する画素数は、６４画素である。次に、読出書込部２０は、第１記憶部１１から読み出された第１ラインデータを、第２記憶部１２の第３方向に沿った１ライン目に書き込む（図２（Ｂ）参照）。この後、読出書込部２０は、上記と同様に、第１記憶部１１の第１方向に沿った２ライン目から１６ライン目に記憶される第１ラインデータを１ライン毎に順次読み出して、第２記憶部１２の第３方向に沿った２ライン目から１６ライン目に順次書き込む。
【００２８】
次に、読出書込部２０は、制御部３０による制御に基づいて、第２動作を実行する。すなわち、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶される画像データを矩形の記憶部領域に対応する第２ブロックデータ毎に読み出して、読み出された第２ブロックデータを第３記憶部１３の第５方向又は第６方向に沿って書き込む（図２（Ｃ）参照）。矩形の記憶部領域は、第３方向に１６画素を有し、第４方向に１６画素を有する。
次に、読出書込部は、上記の第１動作と上記の第２動作を繰り返すことにより、第１記憶部１１に記憶される画像データを第２ブロックデータにする。なお、図２（Ｃ）に示す場合では、第２ブロックデータは、丸の中に示す数字の順番で（第５方向に沿って）第３記憶部１３に書き込まれる。
【００２９】
次に、画像回転装置１は、画像を回転させるための第２段階の動作を実行する。
すなわち、まず、読出書込部２０は、制御部３０による制御に基づいて、第３動作を実行する。具体的には、読出書込部２０は、第３記憶部１３に記憶される画像データ（第２ブロックデータ）を、その第２ブロックデータが書き込まれた方向に直交する方向（ここでは、第６方向）に沿って順次読み出す。具体的には、図２（Ｃ）に示す場合には、第２ブロックデータは、丸の中に示す数字が「４」、「８」、「１２」、「１６」の順番で第３記憶部１３から読み出される。さらに、読出書込部２０は、第３記憶部１３から読み出した第２ブロックデータに基づく画像を回転させた後、画像が回転された第２ブロックデータを第３方向に沿って第２記憶部１２に順次書き込む。（図２（Ｄ）参照）。
【００３０】
次に、読出書込部２０は、制御部３０による制御に基づいて、第４動作を実行する。すなわち、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶される画像データのうち第３方向に沿った１ライン目に記憶される第３ラインデータを読み出す（図２（Ｄ）参照）。さらに、読出書込部２０は、読み出された第３ラインデータを、第１記憶部１１の第１方向に沿った１ライン目に書き込む（図２（Ｅ）参照）。
この後、読出書込部２０は、上記と同様に、第２記憶部１２の第３方向に沿った２ライン目から１６ライン目に記憶される第３ラインデータを１ライン毎に順次読み出して、第１記憶部１１の第１方向に沿った２ライン目から１６ライン目に順次書き込む。さらに、読出書込部２０は、第３動作と、第４動作とを繰り返すことにより、第３記憶部１３に記憶される第２ブロックデータの全てを第３ラインデータにして第１記憶部１１に書き込む。
これにより、第１記憶部１１に記憶された画像データに基づく画像は、９０°回転される。
【００３１】
なお、第２段階の動作においては、画像回転装置１は、第２記憶部１２を１６画素（第３方向）×６４画素（第４方向）として利用することも可能である。この場合、読出書込部２０は、第３記憶部１３から読み出した第２ブロックデータを回転することなく第２記憶部１２に書き込む。さらに、読出書込部２０は、第４方向に沿ったラインに対応する第３ラインデータを第２記憶部１２から読み出して、第１記憶部１１の第２方向に沿って第３ラインデータを書き込む。この場合、画像回転装置１は、第１記憶部１１と第３記憶部１３とを同一の記憶部にすることが可能である。
【００３２】
なお、画像回転装置１は、第２記憶部１２における第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数の１／１６の数の場合に、画像の９０°回転を３段階の動作で実現する。
まず、第１段階として、画像回転装置１は、第２記憶部１２を６４画素（第３方向）×４画素（第４方向）の矩形で利用する。なお、第１記憶部１１は、６４画素（第１方向）×６４画素（第２方向）を有する。この場合、読出書込部２０は、第１記憶部１１に記憶される画像データのうち、６４画素（第１方向）×１画素（第２方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第２記憶部１２に書き込む。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１２に書き込まれた画像データのうち、１６画素（第３方向）×４画素（第４方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第３記憶部１３に書き込む。この後、読出書込部２０は、上記と同様にして、第１記憶部１１に記憶される画像データを６４画素×１画素の領域に対応するデータ毎に読み出して第２記憶部１２に書き込むことと、第２記憶部１２に記憶される画像データを１６画素×４画素の領域に対応するデータ毎に読み出して第３記憶部１３に書き込むこととを繰り返す。
【００３３】
次に、第２段階として、画像回転装置１は、第２記憶部１２を１６画素（第３方向）×１６画素（第４方向）で利用する。この場合、読出書込部２０は、第３記憶部１３に記憶される画像データのうち、１６画素（第５方向）×４画素（第６方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第２記憶部１２に書き込む。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶された画像データのうち、４画素（第３方向）×１６画素（第４方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第３記憶部１３に記憶させる。この後、読出書込部２０は、上記と同様にして、第３記憶部１３に記憶される画像データのうち、１６画素×４画素の領域に対応するデータを読み出して第２記憶部１２に書き込むことと、第２記憶部１２に記憶される画像データを４画素×１６画素の領域に対応するデータを第３記憶部１３に書き込むことと、を繰り返す。
【００３４】
次に、第３段階として、画像回転装置１は、第２記憶部１２を４画素（第３方向）×６４画素（第４方向）の矩形で利用する。この場合、読出書込部２０は、第３記憶部１３に記憶される画像データのうち、４画素（第５方向）×１６画素（第６方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第２記憶部１２に書き込む。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶された画像データのうち、１画素（第３方向）×６４（第４方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第１記憶部１１に記憶させる。この後、読出書込部２０は、上記と同様にして、第３記憶部１３に記憶される画像データを４画素×１６画素の領域に対応するデータ毎に読み出して第２記憶部１２に書き込むことと、第２記憶部１２に記憶される画像データを１画素×６４画素の領域に対応するデータ毎に読み出して第１記憶部１１に書き込むこととを繰り返す。
これにより、第１記憶部１１に記憶された画像データに基づく画像は、９０°回転される。
【００３５】
次に、比較例について説明する。
まず、第１比較例について説明する。図３は、第１比較例における画像回転の動作を説明するための図である。第１比較例は、第１記憶部１０１ａの画素数（例えば、６４画素×６４画素）と、第２記憶部１０２ａの画素数（例えば、６４画素×６４画素）が同じものを利用することにより、画像を９０°回転する場合である。
【００３６】
まず、読出書込部２０（図示せず）は、第１記憶部１０１ａに記憶される画像データをバースト長に対応する画素数（例えば、６４画素×１画素）のデータ毎に順次読み出して（図３（Ａ）参照）、第２記憶部１０２ａに順次書き込む（図３（Ｂ）参照）。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１０２ａに記憶されるデータをバースト長に対応する画素数（例えば、１画素×６４画素）のデータ毎に順次読み出して（図３（Ｂ）参照）、第１記憶部１０１ａに書き込む（図３（Ｃ）参照）。
これにより、第１比較例における画像回転の動作では、画像データに基づく画像を９０°回転させることが可能になる。
【００３７】
次に、第２比較例について説明する。図４は、第２比較例における画像回転の動作を説明するための図である。第２比較例では、第２記憶部１０２ｂの画素数が第１記憶部１０１ｂの画素数と比較して、１／４の数を有するようになっている。すなわち、第２比較例では、第１記憶部１０１ｂが６４画素×６４画素を有する一方、第２記憶部１０２ｂが３２画素×３２画素を有するようになっている。
【００３８】
まず、読出書込部２０は、第１記憶部１０１ｂに記憶される画像データを、３２画素×１画素の領域（バースト長に対応する画素数の半分の画素数）に対応するデータ毎に順次読み出して（図４（Ａ）参照）、第２記憶部１０２ｂに順次書き込む（図４（Ｂ）参照）。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１０２ｂに記憶されるデータを１画素×３２画素の領域（バースト長に対応する画素数の半分の画素数）に対応するデータ毎に順次読み出して（図４（Ｂ）参照）、第１記憶部１０１ｂに書き込む（図４（Ｃ）参照）。
これにより、第２比較例における画像回転の動作では、画像データに基づく画像を９０°回転させることが可能になる。
【００３９】
ここで、第２比較例における画像回転の動作では、第１記憶部１０１ｂから第２記憶部１０２ｂへ転送される画像データのサイズと、第２記憶部１０２ｂから第１記憶部１０１ｂへ転送される画像データのサイズとが、第１比較例における画像回転の動作に比べて１／２になっている。しかしながら、バースト長以下の画素数に対応するデータを転送する場合には、その転送にかかる時間は同じである。このため、第２比較例の画像回転の動作における３２画素×１画素に対応するデータと、１画素×３２画素に対応するデータとの転送時間は、第１比較例の画像回転の動作における６４画素×１画素に対応するデータと、１画素×６４画素に対応するデータとの転送時間と同じになる。さらに、第２比較例における画像回転の動作では、第１比較例における画像回転の動作に比べて、データの転送回数が２倍になる。したがって、第２比較例における画像回転の動作の性能は、第１比較例における画像回転の動作に比べて、１／２になる。
【００４０】
さらに、第３比較例として、第２記憶部が第１記憶部の１／１６のサイズ（１６画素×１６画素）を利用することにより画像を９０°回転させる場合には、画像回転の動作では、データの転送回数が第１比較例における画像回転の動作に比べて４倍になる。したがって、第３比較例における画像回転の動作の性能は、第１比較例における画像回転の動作に比べて、１／４になる。
【００４１】
一方、本実施形態に係る画像回転装置１において、２段階の動作で画像の９０°回転を実現する場合（第２記憶部１２の画素数が第１記憶部１１の画素数に比べて１／４の場合）には、全工程で、第２記憶部１２へのアクセス回数は２倍に増えている。しかしながら、画像データの読み出し及び書き込みは、全て高効率の転送、すなわちバースト長での転送を行っている。このため、２段階の動作で画像の９０°回転を実現する場合の画像回転装置１の性能は、第１比較例における画像回転の動作に比べて、１／２になる。
【００４２】
さらに、本実施形態に係る画像回転装置１において、３段階の動作で画像の９０°回転を実現する場合（第２記憶部１２の画素数が第１記憶部１１の画素数に比べて１／１６の場合）には、全工程で、第２記憶部１２へのアクセス回数は３倍に増えている。しかしながら、画像データの読み出し及び書き込みは、全て高効率の転送、すなわちバースト長での転送を行っている。このため、３段階の動作で画像の９０°回転を実現する場合の画像回転装置１の性能は、第１比較例における画像回転の動作に比べて、１／３になる。
【００４３】
そして、第２記憶部１２の画素数を１／４ｎ（ｎ＝０，１，２，３，…）まで汎化した場合、以下の表１のようになる。
【表１】
【００４４】
ここで、第２記憶部１２の画素数は、基準となる画素数と比較した場合の値である。例えば、基本となる画素数が第１比較例における第２記憶部１０２ａの画素数の場合には、第２記憶部が１６画素×１６画素を有する（第２比較例）、及び、第２記憶部が６４画素×１６画素を有する（本実施形態）それぞれのときでは、第２記憶部の画素数は、１／４になる。
また、第２記憶部１２のサイズが正方形の場合の性能（比較例）とは、第２，３比較例で説明したような、第２記憶部１２の第３方向と第４方向の画素数が互いに等しい場合の、第１比較例と比較した性能である。また、本実施形態の場合の性能とは、本実施形態の画像回転装置１と、第１比較例とを比較した場合の性能である。
そして、第２記憶部１２のサイズが正方形の場合の性能（比較例）は、２のｎ乗のオーダーで低下するのに対して、本実施形態の場合の性能は、１次式で低下する。したがって、第１記憶部１１のサイズが大きくなるにしたがって、本実施形態の画像回転装置１が有利であることがわかる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態の画像回転装置１によれば、以下の効果が奏される。
すなわち、本実施形態の画像回転装置１は、第１記憶部１１に記憶される画像データを、第１方向のラインに対応する第１ラインデータ毎に読み出して、第２記憶部１２の第３方向のライン毎に書き込む第１動作と、第１動作後の第２記憶部１２に記憶される画像データを、第３方向において複数に分割して第２ブロックデータを複数生成すると共に、分割生成された複数の第２ブロックデータを第３方向に読み出して、第３記憶部１３の第５方向又は第６方向に書き込む第２動作と、第２動作後の第３記憶部１３に記憶される第２ブロックデータを、第５方向及び第６方向のうち第２動作により第２ブロックデータが書き込まれた方向に対して直交する方向に沿って読み出して、第２ブロックデータに基づく画像の回転処理を行った後、回転処理が行われた第２ブロックデータを第３方向に沿って第２記憶部１２に書き込む第３動作と、第３動作後の第２記憶部１２に記憶される画像データを、第３方向のラインに対応する第３ラインデータ毎に読み出して、第１記憶部１１の第１方向のライン毎に書き込む第４動作と、を順次実行させる。この場合、各データの書き込み及び各データの読み出しは、所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に行われる。
【００４６】
このような画像回転装置１は、第２記憶部１２の画素数（容量）が第１記憶部１１の画素数（容量）に比べて少なくなったとしても、所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出し及び書き込みを行うので、データの読み出し及びデータの書き込みを行う効率が低下することがない。また、画像回転装置１は、第２記憶部１２の容量を小さくすることによって生じる性能の低下が緩やか（１次式の低下）である。よって、画像回転装置１は、画像の回転に利用される第２記憶部１２の容量を小さく抑えることができる。
【００４７】
また、画像回転装置１においては、第２記憶部１２が第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数に比べて、１／４ｎ（ｎ＝１，２，３、・・・）になっている。また、画像回転装置１は、一画素当たり（ｎ＋１）回の回転操作により、画像を回転させる。なお、回転操作は、第２記憶部へのデータの書き込みと、第２記憶部からのデータの読み出しとによって、１回の回転操作となる。これにより、画像回転装置１は、第１記憶部１１の画素数（容量）が大きくなったとしても、少ない画素数（容量）の第２記憶部１２により、画像を回転させることができる。
【００４８】
なお、画像回転装置１は、例えば、コピー機や複合機やプリンター等の画像形成装置、カメラ、パーソナルコンピュータ等の電子機器に搭載される。例えば、画像回転装置１が画像形成装置に搭載された場合には、画像データは、原稿読取部（不図示）によって原稿の画像を読み取ることにより、又は、通信ネットワークを介して接続される外部端末（パーソナルコンピュータ等）から送信されることにより、入出力部４０を介して第１記憶部１１に記憶される。さらに、画像形成装置は、画像回転装置１によって画像データに基づく画像を回転させた後、回転後の画像に対応する画像データを入出力部４０を介して出力して、その画像をエンジン部（不図示）によって用紙（被画像形成媒体）に形成することが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１…画像回転装置、１１…第１記憶部、１２…第２記憶部、１３…第３記憶部、２０…読出書込部、３０…制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データに基づく画像を回転させる画像回転装置、及び、その画像回転装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやコピー機等において利用される画像データの画像サイズや１画素あたりのビット数の増大は、組み込みシステムに取ってコストアップの種となっている。特に顕著に影響される画像処理の一つが回転処理である。これは通常の電子機器で扱われるデータがラスタ構造であることに起因する。デジタルカメラでは、カメラをランドスケープで用いるかポートレートで用いるかによって、カメラ自身が画像の回転処理を行なう必要がある。さらに、コピー機では、原稿読取部によって読み取った原稿の画像の方向と、印刷画像を用紙に形成する方向とが異なる場合には画像の回転処理が必要になる。
【０００３】
画像の回転処理は、画像の回転処理を行う前の画像データが記憶される第１記憶部から適切な画素をピックアップして、ピックアップした画素を第１記憶部の適切な位置に置くことにより行うことができる。しかしながら、複数画素が同じメモリーワード中に配置されていたり、画像の回転を行う処理回路が複数画素を並列に処理できる能力があるにもかかわらず、画像の回転処理が一画素毎の処理になったりする場合には、処理速度は、著しく低下する。この問題を回避するために、通常の回転処理は、画像回転装置内にｎ画素×ｎ画素の正方形（通常ｎは２のべき乗）の第２記憶部を配置し、ｎ画素格子でタイル上に分割した処理前画像をタイル毎に一時的に第２記憶部に取り込み、回転した後に、回転処理後の画像を記憶する第１記憶部にタイル単位で転送している。
【０００４】
ところで、画像回転装置には、画像データに基づく画像を回転させる場合に、単位サイズの矩形画像データを列状に複数並べて、その矩形画像データの１辺のデータを超えるデータを連続するアドレス領域とし、回転させる単位サイズの矩形画像データより長いバースト長となるようにメモリーアクセスして、単位サイズの矩形画像データを読み出し及び書き込みを行うものがある。その画像回転装置は、回転される画像がカラー画像の場合には、同時に回転するべきカラー画像の画像データ（例えば、シアン、イエロー、マゼンタ、黒それぞれの画像データ）をパック化して、ライン方向に一列に並べて連続したアドレス領域としている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１３６１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
画像回転装置における９０°単位の画像回転処理は、処理自体は単純であるが、以下の課題を有する。
（１）画像の回転処理に利用される第２記憶部は、小容量のものが入手しにくくなり、動作速度も高速となった反面、バーストサイズが増大し、小さな単位のアクセスでは効率が格段に悪い。
（２）第２記憶部の効率を落とさないためには、ラスタ順にデータを一気に読み書きしなくてはならず、画像の回転を行う処理回路の中にその分のバッファメモリーが必要になる。
【０００７】
ＤＤＲ３（Ｄｏｕｂｌｅ−Ｄａｔｅ−Ｒａｔｅ３）メモリーを例に挙げると、メモリーの最小バースト数は、８である。すなわち、ＤＤＲ３メモリーは、６４ビット幅のメモリーであれば６４バイトのプリフェッチ長（バーストサイズ）となり、６４バイト未満では急激にパフォーマンスが低下する。これは、一定サイズより小さなデータ転送は、メモリーの内部処理ワードよりも小さくなってしまうことで、内部ではそれ以上に速く動作できないことが原因である。
【０００８】
また、特許文献１に記載された画像回転装置では、カラー画像を回転する場合に、各色の画像データを同時に処理するだけのメモリー（記憶部）の容量が必要になる。
【０００９】
本発明は、画像の回転に利用される記憶部の容量を小さく抑えることが可能な画像回転装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、その画像回転装置を備える画像形成装置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】
【００１０】
本発明は、画像データを記憶可能であって、画像データの書込み方向と画像データの読み出し方向が同一の方向であり、且つ、第１方向における所定のバースト長に対応する画素数と、前記第１方向に直交する第２方向の画素数とが同一である第１記憶部と、画像データを記憶可能であって、第３方向の画素数が前記第１記憶部における前記第１方向の画素数と同一であると共に、前記第３方向に直交する第４方向の画素数が前記第１記憶部における前記第２方向の画素数よりも少ない第２記憶部と、画像データを記憶可能であって、第５方向の画素数が前記第２記憶部における前記第３方向の画素数と同一であると共に、前記第５方向に直交する第６方向の画素数が前記第５方向の画素数と同一である第３記憶部と、前記第１記憶部又は前記第３記憶部に記憶される画像データを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して前記第２記憶部に書き込むことと、前記第２記憶部に記憶されるデータを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して前記第１記憶部又は前記第３記憶部に書き込むことと、を行う読出書込部と、前記第１記憶部に記憶される画像データを、前記第１方向のラインに対応する第１ラインデータ毎に読み出して、前記第２記憶部の前記第３方向のライン毎に書き込む第１動作と、前記第１動作後の前記第２記憶部に記憶される画像データを、前記第３方向において複数に分割して第２ブロックデータを複数生成すると共に、分割生成された複数の第２ブロックデータを前記第３方向に読み出して、前記第３記憶部の前記第５方向又は前記第６方向に書き込む第２動作と、前記第２動作後の前記第３記憶部に記憶される第２ブロックデータを、前記第５方向及び前記第６方向のうち前記第２動作により第２ブロックデータが書き込まれた方向に対して直交する方向に沿って読み出して、第２ブロックデータに基づく画像の回転処理を行った後、回転処理が行われた第２ブロックデータを前記第３方向に沿って前記第２記憶部に書き込む第３動作と、前記第３動作後の前記第２記憶部に記憶される画像データを、前記第３方向のラインに対応する第３ラインデータ毎に読み出して、前記第１記憶部の前記第１方向のライン毎に書き込む第４動作と、を前記読出書込部に順次実行させる制御部と、を備える画像回転装置に関する。
【００１１】
また、前記第２記憶部は、第４方向の画素数が前記第１記憶部における第２方向の画素数に比べて、１／４ｎ（ｎ＝１，２，３、・・・）であることが好ましい。
【００１２】
また、本発明は、上述した画像回転装置を備える画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、画像の回転に利用される記憶部の容量を小さく抑えることが可能な画像回転装置、及び、その画像回転装置を備える画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像回転装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】画像回転装置の動作について説明するための図である。
【図３】第１比較例における画像回転の動作を説明するための図である。
【図４】第２比較例における画像回転の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の画像回転装置の一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像回転装置の機能構成を示すブロック図である。
画像回転装置１は、第１記憶部１１と、第２記憶部１２と、第３記憶部１３と、読出書込部２０と、制御部３０と、入出力部４０とを備える。第１記憶部１１と、第２記憶部１２と、第３記憶部１３とは、ハードディスクや半導体メモリー等から構成される。第２記憶部１２は、制御部３０（集積回路）の内部に配置される作業用メモリーである。
【００１６】
第１記憶部１１は、画像データを記憶可能である。また、第１記憶部１１は、画像データの書込み方向と画像データの読み出し方向が同一の方向である。さらに、第１記憶部１１は、第１方向における所定のバースト長に対応する画素数（第１方向の画素数）と、第１方向に直交する第２方向の画素数とが同一である。すなわち、第１記憶部１１は、正方形となっている。
【００１７】
第２記憶部１２は、画像データを記憶可能である。また、第２記憶部１２は、第３方向の画素数が第１記憶部１１における第１方向の画素数と同一であると共に、第３方向に直交する第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数よりも少ない。より具体的には、第２記憶部１２は、第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数に比べて、１／４ｎ（ｎ＝１，２，３、・・・）になっている。すなわち、第２記憶部１２は、第１記憶部１１に比べて、１／４、１／１６、・・・のいずれかのサイズになる。
【００１８】
第３記憶部１３は、画像データを記憶可能である。また、第３記憶部１３は、第５方向の画素数が第２記憶部１２における第３方向の画素数と同一であると共に、第５方向に直交する第６方向の画素数が第５方向の画素数と同一である。すなわち、第３記憶部１３は、正方形となっている。なお、第３記憶部１３は、第１記憶部１１と同一のものである。このため、第５方向と第１方向とは、同一方向になる。さらに、第６方向と第２方向とは、同一方向になる。
【００１９】
読出書込部２０は、第１記憶部１１又は第３記憶部１３に記憶される画像データを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して第２記憶部１２に書き込むことを行う。また、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶されるデータを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して第１記憶部１１又は第３記憶部１３に書き込むことを行う。より具体的には、読出書込部２０は、（１）画像データを構成するデータを第１記憶部１１から読み出して、第２記憶部１２に書き込むこと、（２）第２記憶部１２からデータを読み出して第３記憶部１３に書き込むこと、（３）第３記憶部１３からデータを読み出して、第２記憶部１２に書き込むこと、（４）第２記憶部１２に記憶されたデータを読み出して第１記憶部１１に書き込むこと、を順次行う。読出書込部２０は、所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出し及び書き込みを行うので、データの読み出し及びデータの書き込みを行う効率が低下することがない。読出書込部２０は、後述する制御部３０によって制御される。
【００２０】
制御部３０は、第１動作と、第２動作と、第３動作と、第４動作と、を読出書込部２０に順次実行させる。
第１動作は、第１記憶部１１に記憶される画像データを、第１方向のラインに対応する第１ラインデータ毎に読み出して、第２記憶部１２の第３方向のライン毎に書き込む動作である。一例として、第１記憶部１１が６４画素（第１方向）×６４画素（第２方向）の場合には、第１動作は、６４画素（第１方向）×１画素（第２方向）に対応する第１ラインデータ毎に第１記憶部１１から読み出して、第２記憶部１２に書き込む。
【００２１】
第２動作は、第１動作後の第２記憶部１２に記憶される画像データを、第３方向において複数に分割して第２ブロックデータを複数生成すると共に、分割生成された複数の第２ブロックデータを第３方向に読み出して、第３記憶部１３の第５方向又は第６方向に書き込む動作である。一例として、第２記憶部１２が６４画素（第３方向）×１６画素（第４方向）の場合には、第２動作は、１６画素（第３方向）×１６画素（第４方向）に対応するデータ毎に第２ブロックデータを第２記憶部１２から読み出して、第３記憶部１３に書き込む。
【００２２】
第３動作は、第２動作後の第３記憶部１３に記憶される第２ブロックデータを、第５方向及び第６方向のうち第２動作により第２ブロックデータが書き込まれた方向に対して直交する方向に沿って読み出して、第２ブロックデータに基づく画像の回転処理を行った後、回転処理が行われた第２ブロックデータを第３方向に沿って第２記憶部１２に書き込む動作である。一例として、第３記憶部１３が６４画素（第５方向）×６４画素（第６方向）の場合には、第３動作は、１６画素（第５方向）×１６画素（第６方向）に対応するデータ毎に第２ブロックデータを第３記憶部１３から読み出して、第２記憶部１２に書き込む。
【００２３】
第４動作は、第３動作後の第２記憶部１２に記憶される画像データを、第３方向のラインに対応する第３ラインデータ毎に読み出して、第１記憶部１１の第１方向のライン毎に書き込む動作である。一例として、第４動作は、６４画素（第３方向）×１画素（第４方向）に対応するデータ毎に第３ラインデータを第２記憶部１２から読み出して、第１記憶部１１に書き込む。
【００２４】
入出力部４０は、画像データが画像回転装置１に入出力されるときに利用されるインターフェイスである。
【００２５】
次に、画像回転装置１の動作について説明する。
図２は、画像回転装置１の動作について説明するための図である。なお、以下では、第２記憶部１２における第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数の１／４の数の場合に、画像の９０°回転を２段階の動作で実現することを説明する。
【００２６】
ここで、図２において、矢印（１）が指す方向は、第１方向を示し、矢印（２）が指す方向は、第２方向を示す。また、矢印（３）が指す方向は、第３方向を示し、矢印（４）が指す方向は、第４方向を示す。また、矢印（５）が指す方向は、第５方向を示し、矢印（６）が指す方向は、第６方向を示す。
さらに、図２に例示する場合では、第１記憶部１１、第２記憶部１２及び第３記憶部１３は、次の画素数を有する。すなわち、第１記憶部１１は、第１方向に６４画素を有すると共に、第２方向に６４画素を有する。第２記憶部１２は、第３方向に６４画素を有すると共に、第４方向に１６画素を有する。第３記憶部１３は、第５方向に６４画素を有すると共に、第６方向に６４画素を有する。
【００２７】
まず、画像回転装置１は、画像を回転させるための第１段階の動作を実行する。
すなわち、まず、読出書込部２０は、制御部３０による制御に基づいて、第１動作を実行する。具体的には、読出書込部２０は、第１記憶部１１に記憶される画像データのうち第１方向に沿った１ライン目に記憶される第１ラインデータを読み出す（図２（Ａ）参照）。ここでは、所定のバースト長に対応する画素数は、６４画素である。次に、読出書込部２０は、第１記憶部１１から読み出された第１ラインデータを、第２記憶部１２の第３方向に沿った１ライン目に書き込む（図２（Ｂ）参照）。この後、読出書込部２０は、上記と同様に、第１記憶部１１の第１方向に沿った２ライン目から１６ライン目に記憶される第１ラインデータを１ライン毎に順次読み出して、第２記憶部１２の第３方向に沿った２ライン目から１６ライン目に順次書き込む。
【００２８】
次に、読出書込部２０は、制御部３０による制御に基づいて、第２動作を実行する。すなわち、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶される画像データを矩形の記憶部領域に対応する第２ブロックデータ毎に読み出して、読み出された第２ブロックデータを第３記憶部１３の第５方向又は第６方向に沿って書き込む（図２（Ｃ）参照）。矩形の記憶部領域は、第３方向に１６画素を有し、第４方向に１６画素を有する。
次に、読出書込部は、上記の第１動作と上記の第２動作を繰り返すことにより、第１記憶部１１に記憶される画像データを第２ブロックデータにする。なお、図２（Ｃ）に示す場合では、第２ブロックデータは、丸の中に示す数字の順番で（第５方向に沿って）第３記憶部１３に書き込まれる。
【００２９】
次に、画像回転装置１は、画像を回転させるための第２段階の動作を実行する。
すなわち、まず、読出書込部２０は、制御部３０による制御に基づいて、第３動作を実行する。具体的には、読出書込部２０は、第３記憶部１３に記憶される画像データ（第２ブロックデータ）を、その第２ブロックデータが書き込まれた方向に直交する方向（ここでは、第６方向）に沿って順次読み出す。具体的には、図２（Ｃ）に示す場合には、第２ブロックデータは、丸の中に示す数字が「４」、「８」、「１２」、「１６」の順番で第３記憶部１３から読み出される。さらに、読出書込部２０は、第３記憶部１３から読み出した第２ブロックデータに基づく画像を回転させた後、画像が回転された第２ブロックデータを第３方向に沿って第２記憶部１２に順次書き込む。（図２（Ｄ）参照）。
【００３０】
次に、読出書込部２０は、制御部３０による制御に基づいて、第４動作を実行する。すなわち、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶される画像データのうち第３方向に沿った１ライン目に記憶される第３ラインデータを読み出す（図２（Ｄ）参照）。さらに、読出書込部２０は、読み出された第３ラインデータを、第１記憶部１１の第１方向に沿った１ライン目に書き込む（図２（Ｅ）参照）。
この後、読出書込部２０は、上記と同様に、第２記憶部１２の第３方向に沿った２ライン目から１６ライン目に記憶される第３ラインデータを１ライン毎に順次読み出して、第１記憶部１１の第１方向に沿った２ライン目から１６ライン目に順次書き込む。さらに、読出書込部２０は、第３動作と、第４動作とを繰り返すことにより、第３記憶部１３に記憶される第２ブロックデータの全てを第３ラインデータにして第１記憶部１１に書き込む。
これにより、第１記憶部１１に記憶された画像データに基づく画像は、９０°回転される。
【００３１】
なお、第２段階の動作においては、画像回転装置１は、第２記憶部１２を１６画素（第３方向）×６４画素（第４方向）として利用することも可能である。この場合、読出書込部２０は、第３記憶部１３から読み出した第２ブロックデータを回転することなく第２記憶部１２に書き込む。さらに、読出書込部２０は、第４方向に沿ったラインに対応する第３ラインデータを第２記憶部１２から読み出して、第１記憶部１１の第２方向に沿って第３ラインデータを書き込む。この場合、画像回転装置１は、第１記憶部１１と第３記憶部１３とを同一の記憶部にすることが可能である。
【００３２】
なお、画像回転装置１は、第２記憶部１２における第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数の１／１６の数の場合に、画像の９０°回転を３段階の動作で実現する。
まず、第１段階として、画像回転装置１は、第２記憶部１２を６４画素（第３方向）×４画素（第４方向）の矩形で利用する。なお、第１記憶部１１は、６４画素（第１方向）×６４画素（第２方向）を有する。この場合、読出書込部２０は、第１記憶部１１に記憶される画像データのうち、６４画素（第１方向）×１画素（第２方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第２記憶部１２に書き込む。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１２に書き込まれた画像データのうち、１６画素（第３方向）×４画素（第４方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第３記憶部１３に書き込む。この後、読出書込部２０は、上記と同様にして、第１記憶部１１に記憶される画像データを６４画素×１画素の領域に対応するデータ毎に読み出して第２記憶部１２に書き込むことと、第２記憶部１２に記憶される画像データを１６画素×４画素の領域に対応するデータ毎に読み出して第３記憶部１３に書き込むこととを繰り返す。
【００３３】
次に、第２段階として、画像回転装置１は、第２記憶部１２を１６画素（第３方向）×１６画素（第４方向）で利用する。この場合、読出書込部２０は、第３記憶部１３に記憶される画像データのうち、１６画素（第５方向）×４画素（第６方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第２記憶部１２に書き込む。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶された画像データのうち、４画素（第３方向）×１６画素（第４方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第３記憶部１３に記憶させる。この後、読出書込部２０は、上記と同様にして、第３記憶部１３に記憶される画像データのうち、１６画素×４画素の領域に対応するデータを読み出して第２記憶部１２に書き込むことと、第２記憶部１２に記憶される画像データを４画素×１６画素の領域に対応するデータを第３記憶部１３に書き込むことと、を繰り返す。
【００３４】
次に、第３段階として、画像回転装置１は、第２記憶部１２を４画素（第３方向）×６４画素（第４方向）の矩形で利用する。この場合、読出書込部２０は、第３記憶部１３に記憶される画像データのうち、４画素（第５方向）×１６画素（第６方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第２記憶部１２に書き込む。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１２に記憶された画像データのうち、１画素（第３方向）×６４（第４方向）の領域に対応するデータを４回読み出して、第１記憶部１１に記憶させる。この後、読出書込部２０は、上記と同様にして、第３記憶部１３に記憶される画像データを４画素×１６画素の領域に対応するデータ毎に読み出して第２記憶部１２に書き込むことと、第２記憶部１２に記憶される画像データを１画素×６４画素の領域に対応するデータ毎に読み出して第１記憶部１１に書き込むこととを繰り返す。
これにより、第１記憶部１１に記憶された画像データに基づく画像は、９０°回転される。
【００３５】
次に、比較例について説明する。
まず、第１比較例について説明する。図３は、第１比較例における画像回転の動作を説明するための図である。第１比較例は、第１記憶部１０１ａの画素数（例えば、６４画素×６４画素）と、第２記憶部１０２ａの画素数（例えば、６４画素×６４画素）が同じものを利用することにより、画像を９０°回転する場合である。
【００３６】
まず、読出書込部２０（図示せず）は、第１記憶部１０１ａに記憶される画像データをバースト長に対応する画素数（例えば、６４画素×１画素）のデータ毎に順次読み出して（図３（Ａ）参照）、第２記憶部１０２ａに順次書き込む（図３（Ｂ）参照）。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１０２ａに記憶されるデータをバースト長に対応する画素数（例えば、１画素×６４画素）のデータ毎に順次読み出して（図３（Ｂ）参照）、第１記憶部１０１ａに書き込む（図３（Ｃ）参照）。
これにより、第１比較例における画像回転の動作では、画像データに基づく画像を９０°回転させることが可能になる。
【００３７】
次に、第２比較例について説明する。図４は、第２比較例における画像回転の動作を説明するための図である。第２比較例では、第２記憶部１０２ｂの画素数が第１記憶部１０１ｂの画素数と比較して、１／４の数を有するようになっている。すなわち、第２比較例では、第１記憶部１０１ｂが６４画素×６４画素を有する一方、第２記憶部１０２ｂが３２画素×３２画素を有するようになっている。
【００３８】
まず、読出書込部２０は、第１記憶部１０１ｂに記憶される画像データを、３２画素×１画素の領域（バースト長に対応する画素数の半分の画素数）に対応するデータ毎に順次読み出して（図４（Ａ）参照）、第２記憶部１０２ｂに順次書き込む（図４（Ｂ）参照）。次に、読出書込部２０は、第２記憶部１０２ｂに記憶されるデータを１画素×３２画素の領域（バースト長に対応する画素数の半分の画素数）に対応するデータ毎に順次読み出して（図４（Ｂ）参照）、第１記憶部１０１ｂに書き込む（図４（Ｃ）参照）。
これにより、第２比較例における画像回転の動作では、画像データに基づく画像を９０°回転させることが可能になる。
【００３９】
ここで、第２比較例における画像回転の動作では、第１記憶部１０１ｂから第２記憶部１０２ｂへ転送される画像データのサイズと、第２記憶部１０２ｂから第１記憶部１０１ｂへ転送される画像データのサイズとが、第１比較例における画像回転の動作に比べて１／２になっている。しかしながら、バースト長以下の画素数に対応するデータを転送する場合には、その転送にかかる時間は同じである。このため、第２比較例の画像回転の動作における３２画素×１画素に対応するデータと、１画素×３２画素に対応するデータとの転送時間は、第１比較例の画像回転の動作における６４画素×１画素に対応するデータと、１画素×６４画素に対応するデータとの転送時間と同じになる。さらに、第２比較例における画像回転の動作では、第１比較例における画像回転の動作に比べて、データの転送回数が２倍になる。したがって、第２比較例における画像回転の動作の性能は、第１比較例における画像回転の動作に比べて、１／２になる。
【００４０】
さらに、第３比較例として、第２記憶部が第１記憶部の１／１６のサイズ（１６画素×１６画素）を利用することにより画像を９０°回転させる場合には、画像回転の動作では、データの転送回数が第１比較例における画像回転の動作に比べて４倍になる。したがって、第３比較例における画像回転の動作の性能は、第１比較例における画像回転の動作に比べて、１／４になる。
【００４１】
一方、本実施形態に係る画像回転装置１において、２段階の動作で画像の９０°回転を実現する場合（第２記憶部１２の画素数が第１記憶部１１の画素数に比べて１／４の場合）には、全工程で、第２記憶部１２へのアクセス回数は２倍に増えている。しかしながら、画像データの読み出し及び書き込みは、全て高効率の転送、すなわちバースト長での転送を行っている。このため、２段階の動作で画像の９０°回転を実現する場合の画像回転装置１の性能は、第１比較例における画像回転の動作に比べて、１／２になる。
【００４２】
さらに、本実施形態に係る画像回転装置１において、３段階の動作で画像の９０°回転を実現する場合（第２記憶部１２の画素数が第１記憶部１１の画素数に比べて１／１６の場合）には、全工程で、第２記憶部１２へのアクセス回数は３倍に増えている。しかしながら、画像データの読み出し及び書き込みは、全て高効率の転送、すなわちバースト長での転送を行っている。このため、３段階の動作で画像の９０°回転を実現する場合の画像回転装置１の性能は、第１比較例における画像回転の動作に比べて、１／３になる。
【００４３】
そして、第２記憶部１２の画素数を１／４ｎ（ｎ＝０，１，２，３，…）まで汎化した場合、以下の表１のようになる。
【表１】
【００４４】
ここで、第２記憶部１２の画素数は、基準となる画素数と比較した場合の値である。例えば、基本となる画素数が第１比較例における第２記憶部１０２ａの画素数の場合には、第２記憶部が１６画素×１６画素を有する（第２比較例）、及び、第２記憶部が６４画素×１６画素を有する（本実施形態）それぞれのときでは、第２記憶部の画素数は、１／４になる。
また、第２記憶部１２のサイズが正方形の場合の性能（比較例）とは、第２，３比較例で説明したような、第２記憶部１２の第３方向と第４方向の画素数が互いに等しい場合の、第１比較例と比較した性能である。また、本実施形態の場合の性能とは、本実施形態の画像回転装置１と、第１比較例とを比較した場合の性能である。
そして、第２記憶部１２のサイズが正方形の場合の性能（比較例）は、２のｎ乗のオーダーで低下するのに対して、本実施形態の場合の性能は、１次式で低下する。したがって、第１記憶部１１のサイズが大きくなるにしたがって、本実施形態の画像回転装置１が有利であることがわかる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態の画像回転装置１によれば、以下の効果が奏される。
すなわち、本実施形態の画像回転装置１は、第１記憶部１１に記憶される画像データを、第１方向のラインに対応する第１ラインデータ毎に読み出して、第２記憶部１２の第３方向のライン毎に書き込む第１動作と、第１動作後の第２記憶部１２に記憶される画像データを、第３方向において複数に分割して第２ブロックデータを複数生成すると共に、分割生成された複数の第２ブロックデータを第３方向に読み出して、第３記憶部１３の第５方向又は第６方向に書き込む第２動作と、第２動作後の第３記憶部１３に記憶される第２ブロックデータを、第５方向及び第６方向のうち第２動作により第２ブロックデータが書き込まれた方向に対して直交する方向に沿って読み出して、第２ブロックデータに基づく画像の回転処理を行った後、回転処理が行われた第２ブロックデータを第３方向に沿って第２記憶部１２に書き込む第３動作と、第３動作後の第２記憶部１２に記憶される画像データを、第３方向のラインに対応する第３ラインデータ毎に読み出して、第１記憶部１１の第１方向のライン毎に書き込む第４動作と、を順次実行させる。この場合、各データの書き込み及び各データの読み出しは、所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に行われる。
【００４６】
このような画像回転装置１は、第２記憶部１２の画素数（容量）が第１記憶部１１の画素数（容量）に比べて少なくなったとしても、所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出し及び書き込みを行うので、データの読み出し及びデータの書き込みを行う効率が低下することがない。また、画像回転装置１は、第２記憶部１２の容量を小さくすることによって生じる性能の低下が緩やか（１次式の低下）である。よって、画像回転装置１は、画像の回転に利用される第２記憶部１２の容量を小さく抑えることができる。
【００４７】
また、画像回転装置１においては、第２記憶部１２が第４方向の画素数が第１記憶部１１における第２方向の画素数に比べて、１／４ｎ（ｎ＝１，２，３、・・・）になっている。また、画像回転装置１は、一画素当たり（ｎ＋１）回の回転操作により、画像を回転させる。なお、回転操作は、第２記憶部へのデータの書き込みと、第２記憶部からのデータの読み出しとによって、１回の回転操作となる。これにより、画像回転装置１は、第１記憶部１１の画素数（容量）が大きくなったとしても、少ない画素数（容量）の第２記憶部１２により、画像を回転させることができる。
【００４８】
なお、画像回転装置１は、例えば、コピー機や複合機やプリンター等の画像形成装置、カメラ、パーソナルコンピュータ等の電子機器に搭載される。例えば、画像回転装置１が画像形成装置に搭載された場合には、画像データは、原稿読取部（不図示）によって原稿の画像を読み取ることにより、又は、通信ネットワークを介して接続される外部端末（パーソナルコンピュータ等）から送信されることにより、入出力部４０を介して第１記憶部１１に記憶される。さらに、画像形成装置は、画像回転装置１によって画像データに基づく画像を回転させた後、回転後の画像に対応する画像データを入出力部４０を介して出力して、その画像をエンジン部（不図示）によって用紙（被画像形成媒体）に形成することが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１…画像回転装置、１１…第１記憶部、１２…第２記憶部、１３…第３記憶部、２０…読出書込部、３０…制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを記憶可能であって、画像データの書込み方向と画像データの読み出し方向が同一の方向であり、且つ、第１方向における所定のバースト長に対応する画素数と、前記第１方向に直交する第２方向の画素数とが同一である第１記憶部と、
画像データを記憶可能であって、第３方向の画素数が前記第１記憶部における前記第１方向の画素数と同一であると共に、前記第３方向に直交する第４方向の画素数が前記第１記憶部における前記第２方向の画素数よりも少ない第２記憶部と、
画像データを記憶可能であって、第５方向の画素数が前記第２記憶部における前記第３方向の画素数と同一であると共に、前記第５方向に直交する第６方向の画素数が前記第５方向の画素数と同一である第３記憶部と、
前記第１記憶部又は前記第３記憶部に記憶される画像データを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して前記第２記憶部に書き込むことと、前記第２記憶部に記憶されるデータを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して前記第１記憶部又は前記第３記憶部に書き込むことと、を行う読出書込部と、
前記第１記憶部に記憶される画像データを、前記第１方向のラインに対応する第１ラインデータ毎に読み出して、前記第２記憶部の前記第３方向のライン毎に書き込む第１動作と、前記第１動作後の前記第２記憶部に記憶される画像データを、前記第３方向において複数に分割して第２ブロックデータを複数生成すると共に、分割生成された複数の第２ブロックデータを前記第３方向に読み出して、前記第３記憶部の前記第５方向又は前記第６方向に書き込む第２動作と、前記第２動作後の前記第３記憶部に記憶される第２ブロックデータを、前記第５方向及び前記第６方向のうち前記第２動作により第２ブロックデータが書き込まれた方向に対して直交する方向に沿って読み出して、第２ブロックデータに基づく画像の回転処理を行った後、回転処理が行われた第２ブロックデータを前記第３方向に沿って前記第２記憶部に書き込む第３動作と、前記第３動作後の前記第２記憶部に記憶される画像データを、前記第３方向のラインに対応する第３ラインデータ毎に読み出して、前記第１記憶部の前記第１方向のライン毎に書き込む第４動作と、を前記読出書込部に順次実行させる制御部と、
を備える画像回転装置。
【請求項２】
前記第２記憶部は、第４方向の画素数が前記第１記憶部における第２方向の画素数に比べて、１／４ｎ（ｎ＝１，２，３、・・・）である
請求項１に記載の画像回転装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像回転装置を備える画像形成装置。
【請求項１】
画像データを記憶可能であって、画像データの書込み方向と画像データの読み出し方向が同一の方向であり、且つ、第１方向における所定のバースト長に対応する画素数と、前記第１方向に直交する第２方向の画素数とが同一である第１記憶部と、
画像データを記憶可能であって、第３方向の画素数が前記第１記憶部における前記第１方向の画素数と同一であると共に、前記第３方向に直交する第４方向の画素数が前記第１記憶部における前記第２方向の画素数よりも少ない第２記憶部と、
画像データを記憶可能であって、第５方向の画素数が前記第２記憶部における前記第３方向の画素数と同一であると共に、前記第５方向に直交する第６方向の画素数が前記第５方向の画素数と同一である第３記憶部と、
前記第１記憶部又は前記第３記憶部に記憶される画像データを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して前記第２記憶部に書き込むことと、前記第２記憶部に記憶されるデータを所定のバースト長に対応する画素数のデータ毎に読み出して前記第１記憶部又は前記第３記憶部に書き込むことと、を行う読出書込部と、
前記第１記憶部に記憶される画像データを、前記第１方向のラインに対応する第１ラインデータ毎に読み出して、前記第２記憶部の前記第３方向のライン毎に書き込む第１動作と、前記第１動作後の前記第２記憶部に記憶される画像データを、前記第３方向において複数に分割して第２ブロックデータを複数生成すると共に、分割生成された複数の第２ブロックデータを前記第３方向に読み出して、前記第３記憶部の前記第５方向又は前記第６方向に書き込む第２動作と、前記第２動作後の前記第３記憶部に記憶される第２ブロックデータを、前記第５方向及び前記第６方向のうち前記第２動作により第２ブロックデータが書き込まれた方向に対して直交する方向に沿って読み出して、第２ブロックデータに基づく画像の回転処理を行った後、回転処理が行われた第２ブロックデータを前記第３方向に沿って前記第２記憶部に書き込む第３動作と、前記第３動作後の前記第２記憶部に記憶される画像データを、前記第３方向のラインに対応する第３ラインデータ毎に読み出して、前記第１記憶部の前記第１方向のライン毎に書き込む第４動作と、を前記読出書込部に順次実行させる制御部と、
を備える画像回転装置。
【請求項２】
前記第２記憶部は、第４方向の画素数が前記第１記憶部における第２方向の画素数に比べて、１／４ｎ（ｎ＝１，２，３、・・・）である
請求項１に記載の画像回転装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像回転装置を備える画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−２２６４６３（Ｐ２０１２−２２６４６３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９１８５１（Ｐ２０１１−９１８５１）
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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