專利名稱：處理經(jīng)過網(wǎng)屏處理的圖像的圖像處理裝置及圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理經(jīng)過網(wǎng)屏處理的圖像的圖像處理裝置及圖像處理方法。
背景技術(shù)：
電子照相系統(tǒng)作為用于諸如打印機及復印機等的圖像形成裝置的圖像記錄系統(tǒng) 而被人們所熟知。電子照相系統(tǒng)利用激光束在感光鼓上形成潛像，并使用帶電的有色材料 (以下稱為調(diào)色劑)使圖像顯影。通過把由顯影的調(diào)色劑所形成的圖像轉(zhuǎn)印和定影到轉(zhuǎn)印 片材上，來執(zhí)行圖像的記錄。 雖然將此時的輸出圖像認為是包括半色調(diào)的多灰度級圖像數(shù)據(jù)，但利用上述的電 子照相系統(tǒng)獲得半色調(diào)圖像是很困難的。因此，一般通過使用網(wǎng)屏處理生成由N位(N= 1， 2， 4等)的點圖案組成的偽半色調(diào)圖像數(shù)據(jù)，來執(zhí)行圖像形成。 同時，出于諸如書籍裝訂和頁面拼版等的整理處理的目的，或者出于片材用盡時 的諸如紙張尺寸改變的出錯處理的目的，有時把圖像臨時存儲在打印機或復印機內(nèi)的諸如 存儲器或硬盤驅(qū)動器等的存儲單元中。在執(zhí)行這樣的整理處理或出錯處理時，常常需要對 所保存的圖像進行旋轉(zhuǎn)和/或變倍(尺寸改變)。 當保存或存儲圖像數(shù)據(jù)時，存儲網(wǎng)屏處理后的由N位的點圖案組成的圖像數(shù)據(jù)與 存儲多灰度級圖像數(shù)據(jù)相比，在容量方面更有利。然而，對網(wǎng)屏處理后的圖像，很難適當?shù)?執(zhí)行在執(zhí)行上述整理處理或出錯處理時所需要的圖像旋轉(zhuǎn)和/或變倍。
圖30示出了將網(wǎng)屏處理后的原始圖像逆時針旋轉(zhuǎn)90度的狀態(tài)。在逆時針旋轉(zhuǎn)的 圖像中，很明顯，通過網(wǎng)屏處理形成的點圖案形狀已經(jīng)改變。這成為改變通過在感光鼓上進 行激光照射所獲得的潛像圖案的因素，并因而導致在進行90度旋轉(zhuǎn)的情況下與不進行旋 轉(zhuǎn)的情況下輸出圖像濃度改變的問題。此外，如果構(gòu)造生長圖案來減輕打印機引擎中的機 械抖動及不規(guī)則性，則減輕的效果喪失，并導致諸如波紋或不規(guī)則性的顯著化等的圖像劣 化。 圖31及32分別示出了網(wǎng)屏處理后的原始圖像放大兩倍和縮小一半的狀態(tài)。很顯 然，在這些情況下，產(chǎn)生原始網(wǎng)屏圖案丟失和圖像劣化的問題。 為了解決關(guān)于旋轉(zhuǎn)的問題，日本特開第2007-196567號公報公開了一種在有必要 對圖像進行旋轉(zhuǎn)處理時執(zhí)行以下處理的技術(shù)。即，通過使用以圖像旋轉(zhuǎn)角度的反向角度旋 轉(zhuǎn)要用于網(wǎng)屏處理的抖動矩陣本身而生成的抖動矩陣，來執(zhí)行網(wǎng)屏處理，然后旋轉(zhuǎn)網(wǎng)屏處 理后的圖像。這樣提供了與在多灰度級圖像中進行圖像旋轉(zhuǎn)之后經(jīng)歷了網(wǎng)屏處理的圖像相 當?shù)膱D像。 此外，為了解決關(guān)于變倍的問題，日本特開昭第62-216476號公報(1987)公開了 一種執(zhí)行以下處理的技術(shù)。即，令網(wǎng)屏處理后的圖像經(jīng)歷變倍，通過計算變倍后的圖像的平 均濃度獲得多灰度級圖像，并使用抖動矩陣對所獲得的多灰度級圖像再次執(zhí)行網(wǎng)屏處理。
然而，存在這樣一個問題，即，即使上述日本特開第2007-196567號公報所公開的 技術(shù)，也只能應對圖像預先旋轉(zhuǎn)且旋轉(zhuǎn)角度已知的情況。
此外，存在這樣一個問題，S卩，即使日本特開昭第62-216476號公報(1987)所公開 的技術(shù)，也不能將通過對由網(wǎng)屏處理后的圖像的變倍而獲得的圖像進行濃度平均化而獲得 的多灰度級圖像，完全恢復為通過對原始多灰度級圖像進行變倍而獲得的圖像。因此，存在 這樣一個問題，即，對通過濃度平均化而獲得的多灰度級圖像進行網(wǎng)屏處理的結(jié)果，不同于 對由多灰度級圖像的變倍而獲得的圖像進行網(wǎng)屏處理的結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種圖像處理裝置及圖像處理方法，其即使在網(wǎng)屏處理后的圖像經(jīng)歷 旋轉(zhuǎn)處理及變倍處理中的至少一者時，也能夠獲得與通過在旋轉(zhuǎn)處理和/或變倍處理之后 對多灰度級圖像進行網(wǎng)屏處理而獲得的圖像等同的圖像。 本發(fā)明的圖像處理裝置包括將經(jīng)歷了使用抖動矩陣進行的網(wǎng)屏處理的圖像，利
用所使用的抖動矩陣的信息轉(zhuǎn)換成多值代碼圖像的單元；對所述多值代碼圖像進行旋轉(zhuǎn)的
單元；以及使用所述抖動矩陣的信息將旋轉(zhuǎn)后的多值代碼圖像轉(zhuǎn)換成網(wǎng)屏圖像的單元。 本發(fā)明的圖像處理方法包括以下步驟將經(jīng)歷了使用抖動矩陣進行的網(wǎng)屏處理的
圖像，利用所使用的抖動矩陣的信息轉(zhuǎn)換成多值代碼圖像；對所述多值代碼圖像進行旋轉(zhuǎn)；
以及使用所述抖動矩陣的信息將旋轉(zhuǎn)后的多值代碼圖像轉(zhuǎn)換成網(wǎng)屏圖像。 本發(fā)明的計算機可讀記錄介質(zhì)記錄用于使得計算機執(zhí)行以上方法的程序。 本發(fā)明的程序使得計算機執(zhí)行以上方法。 根據(jù)本發(fā)明，當對經(jīng)歷了網(wǎng)屏處理的圖像執(zhí)行旋轉(zhuǎn)和/或變倍時，能夠獲得與通 過在旋轉(zhuǎn)處理和/或變倍處理之后對多值代碼圖像進行網(wǎng)屏處理獲得的圖像具有相同線 數(shù)、角度及生長圖案的網(wǎng)屏圖像。 通過以下參照附圖對示例性實施例的描述，本發(fā)明的其他特征將變得清楚。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像處理裝置的示意性總體框圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像處理裝置的讀取器部及打印機部的截面圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像處理裝置中的控制單元的框圖； 圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的控制單元中的圖像處理部的框圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的控制單元中的圖形處理器的框圖； 圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像處理部的處理結(jié)果的存儲形式的圖； 圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖形處理器的處理流程示例的圖； 圖8A及圖8B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的由圖形處理器進行的仿射變換中的圖像區(qū)
塊操作的示意圖； 圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的PDL處理序列的流程示例的圖； 圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的復印處理序列的流程示例的圖； 圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的箱打印功能序列的流程示例的圖； 圖12A、圖12B及圖12C是根據(jù)本發(fā)明的實施例的需要仿射變換的情況的示意圖； 圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的抖動矩陣的數(shù)值示例的圖； 圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的抖動矩陣信息的一部分的 圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的抖動矩陣信息的另一部分的圖；
圖16是根據(jù)本發(fā)明的實施例的仿射變換部的結(jié)構(gòu)框圖； 圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像生成部的處理流程示例的圖；
圖18是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像分配部的處理流程示例的圖；
圖19是示出到根據(jù)本發(fā)明的實施例的對仿射變換部的輸入圖像的示例的圖；
圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像生成部的處理結(jié)果示例的圖；
圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像仿射變換部針對90度旋轉(zhuǎn)的處 理結(jié)果示例的圖； 圖22是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像分配部針對90度旋轉(zhuǎn)的處理結(jié) 果示例的圖； 圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的點圖案展開部針對90度旋轉(zhuǎn)的處理結(jié)果示例 的圖； 圖24是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像仿射變換部針對75%縮小的處 理結(jié)果示例的圖； 圖25是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像分配部針對75%縮小的處理結(jié) 果示例的圖； 圖26是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的點圖案展開部針對75%縮小的處理結(jié)果示例 的圖； 圖27是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像分配部的處理流程示例的圖；
圖28是根據(jù)本發(fā)明的實施例的仿射變換部的結(jié)構(gòu)框圖； 圖29是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的多值代碼圖像生成部的處理流程示例的圖；
圖30是示出對網(wǎng)屏處理后的圖像進行90度旋轉(zhuǎn)的常規(guī)狀態(tài)的圖；
圖31是示出對網(wǎng)屏處理后的圖像放大兩倍的常規(guī)狀態(tài)的圖；以及
圖32是示出對網(wǎng)屏處理后的圖像縮小一半的常規(guī)狀態(tài)的圖。
具體實施例方式
下面，將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的實施例。請注意，具有相同功能的組成部分
在以下要描述的圖中用相同標號來表示，其重復描述將被省略。(第一實施例)〈圖像處理裝置的總體結(jié)構(gòu)> 下面將參照圖1 ，來描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像處理裝置的總體結(jié)構(gòu)。
圖1是示出根據(jù)本實施例的圖像處理裝置100的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖1中，讀取器 部(圖像輸入單元)200以光學方式讀取原稿圖像，并將該原稿圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。讀取 器部200包括具有讀取原稿功能的掃描器單元210，以及具有給送原稿片材功能的原稿進 給單元250。 打印機部(圖像輸出單元)300給送記錄片材，將圖像數(shù)據(jù)在該記錄片材上打印為 可視圖像，并將該片材排出到裝置的外部。打印機部300包括具有多種記錄片材盒的片材 進給單元320，以及具有把圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)印和定影到記錄片材上的功能的標記單元310。此 外，打印機部300包括片材排出單元370，片材排出單元370具有在排序和裝訂后把所打印的記錄片材輸出到裝置外部的功能。 控制單元110電氣連接到讀取器部200和打印機部300，并經(jīng)由諸如以太網(wǎng)(注冊 商標)的網(wǎng)絡(luò)IO進一步連接到客戶端PC 11。 控制單元110通過控制讀取器部200來讀取原稿的圖像數(shù)據(jù)，并提供通過控制打 印機部300將圖像數(shù)據(jù)輸出到記錄片材上的復印功能。此外，控制單元110還提供打印機 功能。在該打印機功能中，圖像處理裝置100經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)10，從在客戶端PC ll上操作的應用 程序接收由打印機驅(qū)動程序轉(zhuǎn)換的PDL(頁面描述語言)數(shù)據(jù)。然后，圖像處理裝置100通 過在控制單元110中的CPU上操作的PDL處理將PDL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，并將該圖像數(shù) 據(jù)輸出到打印機部300。 操作部150連接到控制單元110并包括液晶觸摸屏，并且提供用于操作圖像處理 裝置100的用戶I/F。也就是說，用戶可以經(jīng)由操作部150將預定指令輸入到圖像處理裝 置100中。此外，顯示部(未示出)可以將諸如裝置的狀況等的預定信息顯示在上述的液 晶觸摸屏上。 接下來，將通過使用圖2的截面圖來描述圖1中所示的讀取器部200及打印機部 300中的各部的操作。 在讀取器部200中，原稿進給單元250以從最前頁開始的順序逐頁將原稿給送到 稿臺玻璃211上，并在原稿讀取操作之后將稿臺玻璃211上的原稿排出。讀取器部200在 原稿被給送到稿臺玻璃211上時點亮燈212，并且使光學單元213開始移動并對原稿進行曝 光和掃描。此時來自原稿的反射光被反射鏡214、215、216及透鏡217導向至CCD圖像傳感 器(以下稱為CCD) 218。以這種方式，原稿的掃描圖像被CCD 218讀取出來。
讀取器圖像處理電路部222對輸出自CCD 218的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行預定處理，并經(jīng)由 掃描器I/F 140(參見圖3)將該圖像數(shù)據(jù)輸出到控制單元110。打印機圖像處理電路部352 將經(jīng)由打印機I/F 145(參見圖3)從控制單元110發(fā)送的圖像信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動激光驅(qū)動器 的信號，然后將轉(zhuǎn)換后的信號輸出到該激光驅(qū)動器。 在打印機部300中，激光驅(qū)動器317驅(qū)動激光發(fā)射部313、314、315及316，并使得 激光發(fā)射部313、314、315及316能夠根據(jù)輸出自打印機圖像處理電路部352的圖像數(shù)據(jù)發(fā) 出激光束。由反射鏡340至351將這些激光束照射到感光鼓325至328上，并且根據(jù)所述 激光束，分別在通過附圖中未示出的充電部的操作而充電的感光鼓325至328上形成潛像。
標號321、322、323及324分別表示以黑色(Bk)、黃色(Y)、青色(C)及品紅色(M) 的調(diào)色劑使?jié)撓耧@影的顯影設(shè)備，各種色彩的顯影調(diào)色劑被轉(zhuǎn)印到片材上用于以全色進行 打印輸出。 在與激光束照射的開始同步的定時從片材盒360和361以及手動托盤362中的任 何一者給送的片材，經(jīng)由擋輥(resist roller) 333吸附到轉(zhuǎn)印帶334上以進行輸送。然后， 附著在感光鼓325、326、327及328上的顯影劑被轉(zhuǎn)印到記錄片材上。 攜帶顯影劑的記錄片材被輸送到定影部335，并且通過對定影部335加熱和加壓 將顯影劑定影到記錄片材上。經(jīng)過定影部335的記錄片材被排出輥336排出，排出單元370 通過將所排出的記錄片材放置在一起來對記錄片材進行排序，并對排序后的記錄片材進行 裝訂。 當設(shè)置了裝訂記錄時，已被輸送到排出輥336的記錄片材在排出輥336的旋轉(zhuǎn)方向逆轉(zhuǎn)之后，被活動擋板337導向至再給送輸送路線338。已被導向至再給送輸送路線338 的記錄片材在上述定時被給送到轉(zhuǎn)印帶334。
〈控制單元的說明〉 下面將通過使用圖3中所示的框圖，來描述圖1中所示的控制單元110的結(jié)構(gòu)。
在圖3中，主控制器111主要包括CPU 112、總線控制器113、以及各種I/F控制器 電路。 CPU 112及總線控制器113控制整個控制單元110的操作，并且根據(jù)經(jīng)由ROM I/F 115從ROM 114讀取的程序來操作CPU 112。 解釋從客戶端PC 11接收的PDL(頁面描述語言)代碼數(shù)據(jù)并將PDL代碼數(shù)據(jù)展
開為圖像數(shù)據(jù)的操作在該程序中也有描述，并由軟件來處理?？偩€控制器113控制向各1/
F的傳送數(shù)據(jù)和從各I/F的數(shù)據(jù)傳送，并控制總線競爭的仲裁以及DMA數(shù)據(jù)傳送。 DRAM 116通過DRAM I/F 117連接到主控制器111，并用作CPU 112的操作的工作
區(qū)域以及用于保存圖像數(shù)據(jù)的區(qū)域。 編解碼器118將保存在DRAM 116中的圖像數(shù)據(jù)壓縮成諸如MH、 MR、匪R、 JBIG及 JPEG等格式的代碼數(shù)據(jù)，并將壓縮后的保存代碼數(shù)據(jù)反向解壓縮成圖像數(shù)據(jù)。SRAM 119用 作編解碼器118的臨時工作區(qū)域。編解碼器118經(jīng)由I/F 120連接到主控制器111，與DRAM 116的數(shù)據(jù)傳送由總線控制器113來控制，以便以DMA模式進行傳送。 圖像處理部181進行如下處理，即把通過在讀取器部200中進行原稿讀取而生成 的圖像數(shù)據(jù)或者通過在主控制器111上操作的PDL處理而生成的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為適合于在 打印機部300中打印的圖像數(shù)據(jù)。SRAM 182用作圖像處理部的臨時工作區(qū)域，并用作設(shè)置 信息的存儲區(qū)域。圖像處理部181經(jīng)由總線I/F 180連接到主控制器111，與DRAM 116的 數(shù)據(jù)傳送由總線控制器113來控制，以便以DMA模式進行傳送。 圖形處理器135對保存在DRAM 116中的圖像數(shù)據(jù)，執(zhí)行諸如仿射變換(圖像旋轉(zhuǎn)
和/或圖像變倍)及圖像合成等的圖像處理。SRAM 136用作圖形處理器135的臨時工作
區(qū)域，并用作設(shè)置信息的存儲區(qū)域。圖形處理器135經(jīng)由I/F 137連接到主控制器111，與
DRAM 116的數(shù)據(jù)傳送由總線控制器113來控制，以便以DMA模式進行傳送。 下面，將詳細描述圖像處理部181及圖形處理器135的結(jié)構(gòu)和功能。 網(wǎng)絡(luò)控制器121通過I/F 123連接到主控制器111，并通過連接器122連接到外部
網(wǎng)絡(luò)。通常，網(wǎng)絡(luò)包括以太網(wǎng)(注冊商標)。 通用高速總線125與用于擴展板連接的擴展連接器124及I/0控制器126相連接。
I/O控制器126包括用于向讀取器部200及打印機部300中的各CPU發(fā)送控制命 令和從讀取器部200及打印機部300中的各CPU接收控制命令的兩信道的異步串行通信控 制器127，并通過I/O總線128連接到外部I/F電路140及145。 屏I/F 132連接到LCD控制器131，并包括用于將圖像顯示在操作部150的液晶 屏幕上的I/F以及用于進行硬鍵或觸摸屏鍵的輸入的鍵輸入I/F 130。操作部150包括液 晶顯示部、附裝在液晶顯示部上的觸摸屏輸入設(shè)備、以及多個硬鍵。從觸摸屏或硬鍵輸入的 信號經(jīng)由上述屏I/F 132傳送到CPU 112，液晶顯示部顯示從屏I/F 132發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)。 液晶顯示部顯示圖像處理裝置100的操作的功能列表以及圖像數(shù)據(jù)等。
E-IDE接口 161被提供用于連接外部存儲單元。在本實施例中，通過該I/F 161，連接硬盤驅(qū)動器160，將圖像數(shù)據(jù)存儲到硬盤162中，并從硬盤162讀取圖像數(shù)據(jù)。 標號142及147分別表示連接到讀取器部200及打印機部300的連接器，并包括
異步串行I/F 143及148以及視頻I/F 144及149。 掃描器I/F 140經(jīng)由連接器142連接到讀取器部200，而且還通過掃描器總線141 連接到主控制器111，并且具有對從讀取器部200接收的圖像執(zhí)行預定處理的功能。此外， 掃描器I/F 140還具有這樣一種功能，即把由從讀取器部200發(fā)送的視頻控制信號生成的 控制信號輸出到掃描器總線141。從掃描器總線141到DRAM 116的數(shù)據(jù)傳送由總線控制器 113來控制。 打印機I/F 145經(jīng)由連接器147連接到打印機部300，并且還通過打印機總線146 連接到主控制器lll。該打印機I/F 145具有這樣一種功能，即對輸出自主控制器111的 圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行預定處理，并將該圖像數(shù)據(jù)輸出到打印機部300。此外，打印機I/F 145還具 有這樣一種功能，即把由從打印機部300發(fā)送的視頻控制信號生成的控制信號輸出到打印 機總線146。在DRAM 116上展開的光柵圖像數(shù)據(jù)到打印機部的數(shù)據(jù)傳送由總線控制器113 來控制，數(shù)據(jù)經(jīng)由打印機總線146及視頻I/F 149以DMA模式被傳送到打印機部300。
〈圖像處理部的結(jié)構(gòu)> 接下來將通過使用圖4的框圖，來描述控制單元110中配備的圖像處理部181的 處理。 圖像處理部181包括復印功能的操作特有的處理塊，以及復印功能與PDL打印功 能的操作共用的處理塊。圖像處理部181處理從主控制器111經(jīng)由總線I/F 180發(fā)送的圖 像數(shù)據(jù)，并以同樣的方式將處理結(jié)果經(jīng)由總線I/F 180返回給主控制器111。
在復印操作中，MTF校正401校正由讀取器部200讀取的多值圖像數(shù)據(jù)(這里是8 位)的讀取頻率特性。輸入色彩轉(zhuǎn)換402對校正后的圖像數(shù)據(jù)，執(zhí)行從讀取器部200特有 的色彩空間向公共RGB色彩空間的轉(zhuǎn)換。這里，在本實施例中，將色彩空間轉(zhuǎn)換假定為通過 使用預先定義的3x 3矩陣的矩陣計算、來執(zhí)行從讀取器部的色彩空間向測色的公共RGB色 彩空間的轉(zhuǎn)換。 輸出色彩轉(zhuǎn)換403通過使用色彩轉(zhuǎn)換LUT(查找表)407的插值計算，對經(jīng)歷了向 公共色彩空間的色彩空間轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)、執(zhí)行從公共RGB色彩空間向適合于打印機并由 色彩分量CMYK組成的打印機色彩空間的轉(zhuǎn)換。在這里，色彩轉(zhuǎn)換LUT是以適當?shù)木W(wǎng)格間距 對RGB三個分量中的每一個進行劃分的三維LUT，并且各LUT的條目分別具有與LUT的網(wǎng)格 點相對應的八位精度的CMYK值。通過使用三維LUT的已知插值計算，來將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 由CMYK值組成的圖像數(shù)據(jù)。 接下來，濾波處理404使用根據(jù)用戶設(shè)置的濾波器系數(shù)，對CMYK圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行積 和運算的濾波處理。因而，能夠使用于輸出的CMYK圖像數(shù)據(jù)銳化或平滑化。
通過包括一維LUT的伽瑪處理405，對如上所述處理后的圖像數(shù)據(jù)的濃度特性進 行校正。在這里，假定LUT的輸入和輸出都具有8位精度。最后，網(wǎng)屏處理406使用抖動矩 陣408、將伽瑪校正后的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成針對CMYK中的各色彩具有1位的偽半色調(diào)表現(xiàn)的 圖像數(shù)據(jù)，并將處理結(jié)果發(fā)送到主控制器。在這里，網(wǎng)屏處理406執(zhí)行如下處理，即將輸入 圖像數(shù)據(jù)與存儲在SRAM 182中的抖動矩陣408上的數(shù)值進行比較，并且在輸入圖像數(shù)據(jù)的 數(shù)值較大的情況下輸出l，在輸入圖像數(shù)據(jù)的數(shù)值較小的情況下輸出O。雖然本實施例為了說明簡便執(zhí)行了 1位輸出的網(wǎng)屏處理，但是，輸出位數(shù)并不局限于1位。
此外，網(wǎng)屏處理406能夠使用通過主控制器111的指令而切換的多個抖動矩陣 408。在這種情況下，在將ROM 114或DRAM 116中保持的抖動矩陣存儲到SRAM 182中之后， 主控制器111指示圖像處理部181執(zhí)行該處理。 此外，圖像處理部181將處理后的圖像數(shù)據(jù)返回給主控制器，主控制器使用編解 碼器118壓縮接收到的圖像數(shù)據(jù)，并將壓縮后的圖像數(shù)據(jù)存儲在DRAM 116中以與打印機取 得同步(頁面假脫機(page spool))。此時，如圖6所示，后述的抖動矩陣信息505與處理 后的圖像601 —同被存儲。 在PDL功能操作中，圖像處理部181經(jīng)由總線I/F 180從主控制器111接收通過 PDL處理而被光柵化的圖像數(shù)據(jù)。PDL功能操作不需要針對讀取器部200所讀取的圖像的 MTF校正401及輸入色彩轉(zhuǎn)換402，各部的處理被繞過，輸出色彩轉(zhuǎn)換403及后續(xù)步驟的處 理被執(zhí)行。〈圖形處理器的結(jié)構(gòu)> 接下來，將參照附圖來描述配備給控制單元110的圖形處理器135的操作。
圖形處理器135具有經(jīng)由I/F 137從主控制器111接收圖像數(shù)據(jù)、根據(jù)主控制器 111的指令執(zhí)行預定處理并將處理結(jié)果返回給主控制器111的功能。
圖5示出了圖形處理器135中的各處理塊的結(jié)構(gòu)。 區(qū)塊劃分部502具有將接收到的圖像信號劃分為細小的方形區(qū)塊的作用。雖然區(qū) 塊的大小是由主控制器指示的，并且可以任選地設(shè)置，但是在本實施例中，為了說明簡便， 將該大小設(shè)置為抖動矩陣的大小。 根據(jù)需要，按照主控制器111的操作指令，將區(qū)塊劃分后的圖像發(fā)送到圖像合成 部501或仿射變換部504。 圖像合成部501從主控制器接收兩組圖像數(shù)據(jù)，并對存儲的兩組圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行合 成處理。在合成方法中，當兩組圖像數(shù)據(jù)中的關(guān)注像素的像素值分別是A和B時，可以通過 諸如AxB/256及(Axa+Bx(256-aM/256(a :合成比率)等的計算方法，來計算輸出圖像 的像素值。作為另一選擇，可以利用諸如獲得像素值A(chǔ)和B之間較大的像素值的計算方法， 來計算輸出圖像的像素值。請注意，計算方法并不局限于以上方法。 圖像合成部501具有生成上述a的功能，并且能夠由圖像數(shù)據(jù)的像素值計算出 a 。合成后的數(shù)據(jù)由區(qū)塊整合部503返回并寫入在SRAM 136中確保的預定大小緩存中的 適當位置。在圖像合成部501完成了對所有區(qū)塊的處理之后，圖形處理器135讀取出SRAM 136中的圖像，并將該圖像傳送到主控制器111。 仿射變換部504對從主控制器lll傳送的圖像數(shù)據(jù)，執(zhí)行旋轉(zhuǎn)處理及變倍處理 (放大或縮小)中的至少一種。也就是說，在本實施例中，仿射變換包括旋轉(zhuǎn)變換及變倍變 換(放大變換及縮小變換中的至少一種)。 仿射變換部504根據(jù)由主控制器111設(shè)置的、圖像旋轉(zhuǎn)和/或變倍所需的參數(shù)設(shè) 置，來執(zhí)行仿射變換。此時，仿射變換部504的待處理圖像是網(wǎng)屏處理后的圖像601，仿射變 換部504使用與圖像數(shù)據(jù)一同保存的抖動矩陣信息505來執(zhí)行處理。下面將通過使用附圖 來詳細描述仿射變換部504的具體處理。 下面將通過使用圖7，來描述在仿射變換操作中由圖形處理器135執(zhí)行的處理的流程示例。 在步驟S700中，圖形處理器135根據(jù)來自主控制器111的操作開始指令開始處理。 在S701中，圖形處理器135根據(jù)由主控制器111進行的旋轉(zhuǎn)角度和/或變倍比 率的設(shè)置，在SRAM 136中確保具有保持處理結(jié)果的圖像所需大小的輸出緩存。接下來，在 S702中，圖形處理器135將旋轉(zhuǎn)角度和/或主掃描方向上的變倍比率及副掃描方向上的變 倍比率設(shè)置到仿射變換部504中。在S703中，圖形處理器135從配備給主控制器111的總 線控制器113接收圖像數(shù)據(jù)傳送，并將圖像數(shù)據(jù)臨時存儲在SRAM 136中。
接下來，在S704中，圖形處理器135控制區(qū)塊劃分部502以將圖像劃分成區(qū)塊。 區(qū)塊劃分部502根據(jù)設(shè)置的區(qū)塊大小、區(qū)塊頭部地址以及偏移間隔，將原始圖像800劃分 成如圖8A所示的各區(qū)塊。也就是說，將圖像劃分成諸如區(qū)塊11(S01)、區(qū)塊12(S02)、區(qū)塊 13 (803)、區(qū)塊21 (804)、……區(qū)塊NN(805)的區(qū)塊。圖形處理器135執(zhí)行將劃分后的區(qū)塊 圖像按順序提供給仿射變換部504的控制。 接下來，在S705中，圖形處理器135控制仿射變換部504以根據(jù)主控制器111的 設(shè)置執(zhí)行仿射變換。經(jīng)歷了仿射變換的圖像被發(fā)送到區(qū)塊整合部503，在S706中，圖形處理 器135控制區(qū)塊整合部503以將仿射變換后的圖像放置在SRAM 136上確保的輸出緩存中。
圖8A示出了劃分后的區(qū)塊在90度旋轉(zhuǎn)后的整合狀態(tài)。也就是說，通過90度旋轉(zhuǎn)，
區(qū)塊H(801)、區(qū)塊12(802)、區(qū)塊13 (803)、區(qū)塊21 (804)、......區(qū)塊NN(805)分別被旋轉(zhuǎn)
為諸如811、812、813、814、……815的區(qū)塊。區(qū)塊整合部503將90度旋轉(zhuǎn)的區(qū)塊圖像放置 在為該90度旋轉(zhuǎn)而準備的輸出緩存中的預定位置，并獲得90度旋轉(zhuǎn)的圖像810。
此外，圖8B示出了劃分后的區(qū)塊在兩倍放大后的整合狀態(tài)。區(qū)塊11 (801)、區(qū)塊 12(802)、區(qū)塊13(803)、區(qū)塊21 (804)、……區(qū)塊NN(805)通過兩倍放大而被放大兩倍成為 諸如821、822、823、824、……825的區(qū)塊。區(qū)塊整合部503將放大兩倍的區(qū)塊圖像放置在 預定位置，并獲得兩倍放大的圖像820。在S707中，圖形處理器135檢查是否所有區(qū)塊均已被處理，如果不是所有區(qū)塊均 已被處理，則使處理返回到S704。如果所有區(qū)塊均已被處理，則在S708中，圖像處理器135 從SRAM 136讀取出區(qū)塊整合后的圖像，并將圖像傳送到主控制器111，然后結(jié)束處理。
〈PDL操作序列〉 下面將通過使用圖9的處理流程示例，來描述主控制器111上的CPU112使用上述 各部的結(jié)構(gòu)來操作PDL功能的序列。 在S900中，CPU 112開始PDL操作。在S901中，CPU 112經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)控制器121接 收通過網(wǎng)絡(luò)IO從客戶端PC ll發(fā)送的PDL數(shù)據(jù)，并將PDL數(shù)據(jù)存儲到DRAM 116中。同時， CPU 112根據(jù)PDL數(shù)據(jù)中的各種打印設(shè)置指令，來執(zhí)行打印設(shè)置。具體的打印設(shè)置示例包括 諸如打印頁數(shù)、片材尺寸及單面打印/雙面打印選擇等的整理處理設(shè)置，以及諸如要使用 的抖動矩陣的選擇等的圖像處理設(shè)置。 接下來，在S902中，CPU 112執(zhí)行PDL處理，以進行PDL數(shù)據(jù)的語言解釋及光柵化、 并將光柵化后的圖像數(shù)據(jù)存儲到DRAM 116中。在S903中，CPU 112控制總線控制器113以 將圖像數(shù)據(jù)從DRAM 116傳送到圖像處理部181。 在S904中，CPU 112根據(jù)打印設(shè)置控制圖像處理部181以使用處理設(shè)置執(zhí)行圖像處理，并在S905中將處理后的圖像數(shù)據(jù)傳送到DRAM 116。 接下來，在S906中，CPU 112參照PDL數(shù)據(jù)中的打印設(shè)置的內(nèi)容，確定是否有必要 執(zhí)行圖形處理器135的諸如旋轉(zhuǎn)、變倍及合成等的處理。如果處理有必要，則CPU 112使控 制轉(zhuǎn)至S907 ;如果處理沒有必要，則CPU 112使控制轉(zhuǎn)至S910。 下面將通過使用圖12A至圖12C，來描述需要圖形處理器135的處理的情況的示 例。圖12A示出了從片材盒檢測到所選擇的片材用完的情況。圖12B示出了選擇二合一的 拼版的情況。此外，圖12C示出了更適合于A4大小的光柵化圖像被指示在A3片材上輸出 的情況。圖12A的情況需要旋轉(zhuǎn)或縮小操作，圖12B的情況需要旋轉(zhuǎn)和縮小操作，圖12C的 情況需要旋轉(zhuǎn)和放大操作。 在S907中，CPU 112控制總線控制器113以將DRAM 116中的圖像數(shù)據(jù)傳送到圖 形處理器135。 在S908中，CPU 112控制圖形處理器135以執(zhí)行預定處理，并在S909中將經(jīng)歷了 圖形處理器135的處理的圖像數(shù)據(jù)再次傳送到DRAM 116。 在S910中，CPU 112使用編解碼器118壓縮DRAM 116中的圖像數(shù)據(jù)，并將壓縮后 的數(shù)據(jù)再次寫入到DRAM 116中。 在S911中，CPU 112控制總線控制器113及1/0控制器126以將DRAM116中的圖 像數(shù)據(jù)臨時存儲到HD驅(qū)動器160的假脫機區(qū)域中。該處理對與打印機引擎同步的定時調(diào) 整是必要的，并稱為"頁面假脫機"。 在S912中，CPU 112檢查打印設(shè)置中是否包含箱存儲指令。在這里，箱(box)是指 在HD驅(qū)動器中確保的用戶數(shù)據(jù)區(qū)域，其無改變地存儲頁面假脫機格式的圖像數(shù)據(jù)。此外， 存儲在箱中的圖像數(shù)據(jù)可以在操作部150的LCD屏上預覽，或者可以按照操作部150處的 用戶指令被再次打印。 如果存在箱存儲指令，則在S916中CPU 112將臨時存儲區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)存儲到 用戶區(qū)域中，并在S917中結(jié)束處理。 如果不存在箱存儲指令，則CPU 112執(zhí)行到打印機引擎的數(shù)據(jù)傳送。也就是說，在 S913中CPU 112執(zhí)行將頁面假脫機的圖像數(shù)據(jù)傳送到編解碼器118的控制以進行解壓縮， 并在S914中將解壓縮后的圖像數(shù)據(jù)從DRAM 116傳送到打印機I/F 145。在S915中，CPU 112向打印機部300發(fā)送數(shù)據(jù)傳送指令，并等待打印操作完成。當打印已完成時，在S917中 CPU 112結(jié)束處理。
〈復印操作序列〉 接下來，將通過使用圖10的處理流程示例來描述主控制器111中的CPU 112操作 復印功能的序列。 復印操作的流程與PDL操作的流程的不同之處在于圖像數(shù)據(jù)是由讀取器部200 讀取和生成的，并且，諸如整理設(shè)置及圖像處理設(shè)置等的各種設(shè)置是根據(jù)操作部150上的 用戶指令來執(zhí)行的。 在S 1000中，CPU 112開始復印操作。 在S1001中，CPU 112根據(jù)用戶在操作部150上的鍵操作或觸摸屏操作，來對各部 執(zhí)行復印設(shè)置。 接下來，在S1003中，CPU 112經(jīng)由掃描器I/F接收由讀取器部200讀取的圖像數(shù)據(jù)，并控制各部以將圖像數(shù)據(jù)存儲到DRAM 116中。此時，通過按下操作部150上的復印開 始鍵(未示出)將掃描開始指令經(jīng)由掃描器I/F傳送到讀取器部200，來開始讀取器部200 的讀取操作。 之后的步驟與上述PDL操作中的基本相同。 也就是說，將存儲在DRAM 116中的圖像數(shù)據(jù)傳送到圖像處理部181(S1003至 S1005)，并且如果需要，則使經(jīng)歷了圖像處理的圖像數(shù)據(jù)進一步經(jīng)歷圖形處理器135的處 理(S1006至S畫)。對圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行頁面假脫機(S1010及S1011)，然后根據(jù)操作部150 的設(shè)置(S1012)，將頁面假脫機的圖像數(shù)據(jù)輸出到打印機(S1013至S1015)，或者存儲在箱 中(S1016)?！聪浯蛴⌒蛄小?接下來，將通過使用圖11的處理流程示例來描述主控制器111中的CPU 112操作 用于打印箱存儲圖像的箱打印功能的序列。 在S1101中，CPU 112根據(jù)用戶在操作部150上的鍵操作或觸摸屏操作，來對各部 執(zhí)行箱打印設(shè)置。 在S1102中，CPU 112控制1/0控制器126及總線控制器113以將HD驅(qū)動器160 的用戶區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)傳送到DRAM 116。 該數(shù)據(jù)是由編解碼器118壓縮的數(shù)據(jù)。因此，在S1103中，CPU 112執(zhí)行如下控制 向編解碼器118發(fā)送解壓縮指令，從DRAM 116傳送圖像數(shù)據(jù)，并將解壓縮的圖像數(shù)據(jù)返回 給D廳116。 在S1104中，CPU 112參照箱打印設(shè)置，確定圖形處理器135的諸如旋轉(zhuǎn)、變倍及 合成的處理是否有必要。如果有必要，則CPU 112使控制轉(zhuǎn)至S1106 ;如果沒有必要，則CPU 112使控制轉(zhuǎn)至S1111。 當圖形處理器135的處理有必要時，CPU 112將DRAM 116中的數(shù)據(jù)傳送到圖形處 理器135，并控制圖像處理器以執(zhí)行預定處理。隨后，在S1107中，CPU 112執(zhí)行將經(jīng)歷了處 理的圖像數(shù)據(jù)再次返回給DRAM 116的控制。 在S1108中，CPU 112使用編解碼器118對DRAM 116中的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行數(shù)據(jù)壓縮， 并在S1109中執(zhí)行頁面假脫機。 接下來，在S1110中，CPU 112在檢測到打印機引擎準備就緒之后控制編解碼器 118，以對頁面假脫機的圖像數(shù)據(jù)進行解壓縮、并將解壓縮的圖像數(shù)據(jù)存儲到DRAM 116中。
在S1111中，CPU 112將DRAM 116中的圖像數(shù)據(jù)傳送到打印機1/F145，在S1112 中指示打印操作，并在打印操作之后，在S1113中結(jié)束箱打印序列。
〈抖動矩陣及抖動矩陣信息的說明> 在這里，將通過使用具體的數(shù)值示例，來描述在圖像處理部181的網(wǎng)屏處理406 中使用的抖動矩陣408，以及在圖形處理器135的仿射變換部504中使用的抖動矩陣信息 505。 圖13示出了在網(wǎng)屏處理406執(zhí)行網(wǎng)屏處理時所需的抖動矩陣408的具體示例。
標號1300示出了具有25x 25大小的抖動矩陣本身的數(shù)值。首先，在網(wǎng)屏處理406 中，將抖動矩陣1300的頭部地址設(shè)置為圖像的頭部地址(左上端的頭部地址)，并將多值代 碼圖像的像素值與抖動矩陣1300的數(shù)值進行比較。然后，將0或1的像素值分別分配到相應的25x25個地址。當一個處理步驟完成時，網(wǎng)屏處理406將抖動矩陣1300在主掃描方向 上移動抖動矩陣的大小(即25個像素)，并執(zhí)行同樣的閾值比較。當完成了主掃描方向上 的移動時，網(wǎng)屏處理406將抖動矩陣1300在副掃描方向上移動25個像素，并執(zhí)行同樣的閾 值比較。通過這種方式，網(wǎng)屏處理406在無重疊地使抖動矩陣1300移動經(jīng)過整個圖像的同 時執(zhí)行閾值比較。 由標號1301示出的具有灰色背景的像素是具有抖動矩陣中的最小數(shù)值的像素。 當圖像信號值從O起依次增加時，點以該像素為中心生長，因而該像素稱為"生長核"。也就 是說，生長核是在網(wǎng)屏處理中成為生長中心的像素(生長中心像素)。抖動矩陣1300具有 多個生長核，網(wǎng)屏線由所述多個生長核的位置來決定。 由標號1302示出的粗線所包圍的區(qū)域示出點以生長核為中心生長的區(qū)域(網(wǎng)屏 生長圖案區(qū)域)。在以生長核為中心的區(qū)域內(nèi)指定點生長圖案。將該區(qū)域稱為"特定區(qū)域"。
由標號1302示出的特定區(qū)域內(nèi)的點圖案可以與輸入信號值相關(guān)聯(lián)。圖14示出了 關(guān)聯(lián)信息的示例點圖案/多值代碼對應信息1400。 標號1400是信號值與圖案的關(guān)聯(lián)表，在其中，將抖動矩陣1300的數(shù)值與輸入圖像 的位寬度信號的0至255的數(shù)值相比較，并對信號值較大的情況分配l，對信號值較小的情 況分配0。也就是說，點圖案/多值代碼對應信息1400可以充當使各信號值與相應點圖案 相關(guān)聯(lián)的表。因而，參照點圖案/多值代碼對應信息1400，能夠獲得與某一點圖案相對應的 信號值，并可以獲得與某一信號值相對應的點圖案。 例如，由標號1401示出的點圖案與大于等于1且小于10的信號值相對應，由標號 1402示出的點圖案與大于等于31且小于40的信號值相對應。此夕卜，由標號1403示出的點 圖案與大于等于61且小于70的信號值相對應，由標號1404示出的點圖案與大于等于231 且小于240的信號值相對應。 這種關(guān)聯(lián)表是針對所有信號值中的各個預先生成和保持的，并作為抖動矩陣信息 505的一部分存儲在連接到圖形處理器135的SRAM 136中。 通過這種方式，本實施例就點生長而論使與生長核相關(guān)聯(lián)的特定區(qū)域中的點圖案 成為根據(jù)預定信號值的多值信息(多值代碼)。 此外，圖15示出了生長核坐標1501及特定區(qū)域坐標圖案1502的示例。這些組信 息在設(shè)計抖動矩陣1300時被確定并與抖動矩陣1300 —同提供。另外，生長核坐標1501和 特定區(qū)域坐標圖案1502作為抖動矩陣信息505的一部分存儲在SRAM 136中。
〈仿射變換部的結(jié)構(gòu)及操作> 接下來，將通過使用圖16中所示的框圖以及圖17和圖18中所示的流程示例，來 描述配備給圖形處理器135的仿射變換部504的結(jié)構(gòu)及操作。 多值代碼圖像生成部1602是使用生長核坐標(生長中心坐標)1501及點圖案/多 值代碼對應信息1400，將在區(qū)塊劃分之后輸入的輸入圖像1600轉(zhuǎn)換為多值代碼圖像的塊。 請注意，輸入圖像1600是經(jīng)歷了使用抖動矩陣的網(wǎng)屏處理的圖像。 下面將通過使用圖17中所示的流程示例，來描述多值代碼圖像生成部1602的、由
所提取出的特定區(qū)域內(nèi)的點圖案的輸入圖像輸出多值代碼圖像的處理。 在S1700中，多值代碼圖像生成部1602開始處理。 在S1701中，多值代碼圖像生成部1602在SRAM 136中準備用于多值代碼圖像的輸出的緩存。該緩存的大小可以與區(qū)塊圖像的大小相同。 接下來，在S1702中，多值代碼圖像生成部1602接收已在區(qū)塊劃分部502中經(jīng)歷 區(qū)塊劃分的輸入圖像1600。 在S1703中，多值代碼圖像生成部1602使用生長核坐標1501按照例如從左到右、 下一行、然后從左到右的順序，來掃描在S1702中接收到的圖像中的生長核坐標。也就是 說，通過將具有要使用的抖動矩陣中的最小值的像素的坐標位置與區(qū)塊分割之后的輸入圖 像1600中的像素的坐標位置進行對比，多值代碼圖像生成部1602提取生長核坐標(生長 中心坐標)。 在S1704中，多值代碼圖像生成部1602使用特定區(qū)域坐標圖案1502，來提取以通 過掃描找到的生長核為中心的特定區(qū)域的點圖案。為了執(zhí)行該提取，多值代碼圖像生成部 1602可以提取通過以區(qū)塊劃分后的輸入圖像1600中的生長核坐標為中心的特定區(qū)域內(nèi)的 點圖案與特定區(qū)域坐標圖像1502的"或"運算而獲得的點圖案。提取出的點圖案被存儲到 S廳136中。 圖19示出了作為輸入圖像的示例的輸入圖像1900以及作為提取出的特定區(qū)域的 示例的特定區(qū)域1901。在該示例中，特定區(qū)域1901內(nèi)存在由4位ON像素(超過閾值的像 素)組成的點圖案。 在S1705中，多值代碼圖像生成部1602執(zhí)行提取出的特定區(qū)域內(nèi)的點圖案與點圖 案/多值代碼對應信息1400內(nèi)的點圖案之間的圖案匹配。為了實施圖案匹配，執(zhí)行提取出 的各特定區(qū)域中的點圖案與標號1400中保持的所有點圖案的積和運算，并且可以采用將 具有最大值的圖案作為匹配的圖案。如圖14所示，點圖案與信號值相關(guān)聯(lián)。因此，多值代 碼圖像生成部1602輸出與匹配的點圖案相對應的信號值作為多值代碼。在S1706中，多值 代碼圖像生成部1602將在S1705中輸出的多值代碼存儲到SRAM 136中確保的輸出緩存中 的生長核坐標位置。 通過這種方式，多值代碼圖像生成部1602對各特定區(qū)域中存在的點圖案進行編 碼，并分配該編碼的多值代碼作為相應特定區(qū)域中的生長核坐標的像素值。也就是說，多值 代碼圖像生成部1602將通過點圖案的多值編碼而獲得的多值代碼，作為像素值提供給仿 射變換之前(例如，旋轉(zhuǎn)之前)的生長核坐標位置。這種分配給生長核坐標位置的多值代 碼稱為"多值代碼像素值"。該多值代碼像素值用作點圖案代碼信息。 在S1707中，多值代碼圖像生成部1602檢查是否所有的生長核都經(jīng)歷了多值編碼 處理，并且如果否，則使處理返回到S1703，并繼續(xù)對尚未被處理的生長核進行處理。如果所 有的生長核都經(jīng)歷了處理，則在S1708中多值代碼圖像生成部1602結(jié)束處理，并將處理轉(zhuǎn) 至多值代碼圖像仿射變換部1603。此時，從多值代碼圖像生成部1602傳送到多值代碼圖像 仿射變換部1603的圖像包括多值代碼像素值，并因而稱為"多值代碼圖像"。
圖20示出了多值代碼圖像生成部1602中的處理結(jié)果的圖像(多值代碼圖像)的 示例。多值代碼圖像2000是在生長核坐標位置處具有與特定區(qū)域內(nèi)包含的點圖案相對應 的多值代碼30或10作為像素值的圖像。 接下來，將描述多值代碼圖像仿射變換部1603的操作。 多值代碼圖像仿射變換部1603具有利用以下公式對從多值代碼圖像生成部1602 輸入的多值代碼圖像執(zhí)行旋轉(zhuǎn)和/或變倍的功能。(公式1)
「w、「叫
b《、^U、
在這里，I(x， y)表示坐標(x， y)處的像素值，(xs， ys)表示坐標轉(zhuǎn)換前的坐標， (xd，yd)表示坐標轉(zhuǎn)換后的坐標。通過仿射變換設(shè)置，來適當?shù)卮_定矩陣A、B、C及D中的 數(shù)值。將坐標轉(zhuǎn)換后的坐標值四舍五入為整數(shù)值。請注意，旋轉(zhuǎn)中心或變倍中心的坐標被 設(shè)置為左上角的坐標原點。雖然嚴格說來，在這種情況下，在上述矩陣轉(zhuǎn)換之前進行坐標系 轉(zhuǎn)換是需要的，但是為了說明簡便，將坐標系轉(zhuǎn)換省略。 此外，多值代碼圖像仿射變換部1603根據(jù)仿射變換參數(shù)，在SRAM 136上確保足夠 的輸出緩存。例如，對于200%放大而言，多值代碼圖像仿射變換部1603確保具有區(qū)塊圖像 兩倍大小的輸出緩存。 接下來，將針對例如90度逆時針旋轉(zhuǎn)的情況及75%縮小的情況，來描述該矩陣的
具體數(shù)值示例及處理結(jié)果。 1)對于90度旋轉(zhuǎn)而言，上述矩陣變?yōu)?br> 以下旋轉(zhuǎn)矩陣. /入二
(公式2)
cos 6 — sin 6、 sin0cos0 v在這里，旋轉(zhuǎn)矩陣中的e是90度。 圖21示出了通過使用該矩陣的坐標轉(zhuǎn)換對圖20中所示的多值代碼圖像進行90 度逆時針旋轉(zhuǎn)的處理結(jié)果示例。 2)對于75%縮小，上述矩陣被給出為以下矩陣。 /入二
(公式3)
「0.75 0
0 0.75 圖24示出了通過使用該矩陣的坐標轉(zhuǎn)換對圖20中所示的多值代碼圖像進行75% 縮小的處理結(jié)果示例。 兩個示例都表明，具有多值代碼像素值(例如由多值代碼圖像生成部1602生成的 多值代碼像素值)的坐標位置從仿射變換前的生長核坐標發(fā)生移動。也就是說，仿射變換 前的生長核坐標和具有仿射變換后的多值代碼像素值的坐標(仿射變換后的生長核坐標) 彼此往往不同。多值代碼圖像仿射變換部1603將如圖21及圖24所示的仿射變換后的多 值代碼圖像存儲到SRAM 136中準備的輸出緩存中。 雖然在上述示例中，分別針對相互獨立的旋轉(zhuǎn)和變倍示出了矩陣數(shù)值示例，然而 在同時執(zhí)行旋轉(zhuǎn)和變倍時，可以使用矩陣的乘積來執(zhí)行坐標轉(zhuǎn)換。此外，很顯然，旋轉(zhuǎn)角度 不限于-90度，變倍比率也不限于75%縮小。 接下來，多值代碼圖像分配部1604針對在多值代碼圖像仿射變換部1603中經(jīng)歷了仿射變換的多值代碼圖像的輸入，執(zhí)行圖18中所示的流程。下面將使用圖18的流程示 例，來描述輸出諸如在仿射變換前的生長核處具有作為像素值的多值代碼的圖像等的圖像 的處理。 在S1800中，多值代碼圖像分配部1604開始處理。 在S1801中，多值代碼圖像分配部1604在SRAM 136中準備具有仿射變換后的區(qū) 塊圖像相同大小的輸出緩存。 接下來，在S1802中，多值代碼圖像分配部1604從SRAM 136中讀取出由多值代碼 圖像仿射變換部1603仿射變換后的多值代碼圖像。 在S1803中，多值代碼圖像分配部1604使用生長核坐標1501，在仿射變換后的多 值代碼圖像上掃描所使用的抖動矩陣的生長核坐標(與仿射變換前的生長核坐標相對應 的坐標)。 在S1804中，針對通過掃描找到的仿射變換前的生長核坐標，多值代碼圖像分配 部1604搜索預定數(shù)量的、在生長核坐標周圍均具有作為像素值的多值代碼的像素(仿射變 換后的生長核)。隨后，多值代碼圖像分配部1604獲得像素的像素位置及像素值。也就是 說，多值代碼圖像分配部1604檢測與所找到的仿射變換前的生長核鄰近的至少一個仿射 變換后的生長核。在這里，通過擴展以生長核為中心的NxN區(qū)域直至找到多值代碼像素(仿 射變換后的生長核)為止，來實現(xiàn)搜索操作。 在S1805中，當在S1804中獲得多個變換后的生長核時，多值代碼圖像分配部1604 使用與上述變換后的生長核相對應的多個像素值，來執(zhí)行插值計算。在這里可以使用線性 插值來執(zhí)行插值計算。通過該插值計算獲得的像素值用作代表點圖案的點圖案代碼信息， 并且如后所述，作為仿射變換前的生長核的像素值分配在仿射變換后的多值代碼圖像中。
在S1806中，多值代碼圖像分配部1604將插值像素值分配給在S1803中掃描的生 長核(與仿射變換前的生長核坐標相對應)的位置，并將插值像素值存儲到SRAM 136中的 緩存中。 在S1807中，多值代碼圖像分配部1604檢查是否在S1803中掃描的所有的生長核 都已被處理，如果并非所有的生長核都已被處理，則使處理返回到S1803。如果所有的生長 核都已被處理，則在S1808中結(jié)束處理。 通過這種方式，多值代碼圖像分配部1604在仿射變換后的多值代碼圖像中，將點 圖案代碼信息分配給仿射變換前的生長核中的每一個。也就是說，根據(jù)至少一個緊鄰的變 換后的生長核的第一點圖案代碼信息，多值代碼圖像分配部1604將第二點圖案代碼信息 分配給上述仿射變換前的生長核中的每一個。 圖22及圖25分別示出了多值代碼圖像分配部1604的處理結(jié)果的圖像的示例。圖 22示出了 90度旋轉(zhuǎn)的情況，圖25示出了 75%縮小的情況。白色背景方格中寫入的多值代 碼表示仿射變換后的多值代碼，灰色背景方格指示仿射變換前的生長核。灰色背景方格中 寫入的多值代碼是多值代碼圖像分配部1604的處理結(jié)果(上述第二點圖案代碼信息)。
以這種方式獲得的多值代碼圖像，被點圖案展開部1605再次轉(zhuǎn)換回為點圖案的 一位圖像。 點圖案展開部1605從SRAM 136中讀取在S1806中獲得的多值代碼圖像，并使用 點圖案/多值代碼對應信息1400將多值代碼圖像展開為點圖案圖像。也就是說，點圖案展開部1605針對由多值代碼圖像分配部1604獲得的多值代碼圖像像素值(第二點圖案代碼 信息)，表格式搜索點圖案/多值代碼對應信息1400中的多值代碼，并提取相應的點圖案。 然后，點圖案展開部1605將點圖案放置于在SRAM 136中準備的緩存中，以圍繞仿射變換前 的生長核將點圖案在特定區(qū)域內(nèi)展開。 在將所有多值代碼展開為點圖案之后，點圖案展開部1605將展開后的圖像作為 輸出圖像1620輸出，并將圖像傳送到區(qū)塊整合部503。 圖23及圖26分別針對90度旋轉(zhuǎn)的情況和75%縮小的情況，示出了點圖案展開部 1605的處理結(jié)果的示例。 圖23及圖26顯示，在保持抖動矩陣的生長模式的同時，通過以上各處理，將點圖 案的輸入圖像分別轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)后的輸出圖像和縮小的輸出圖像。 如上所述，在本實施例中，圖像處理裝置使用網(wǎng)屏處理中所用的抖動矩陣檢測作 為網(wǎng)屏生長中心的生長核，并指定點圍繞檢測出的生長核生長的圖像區(qū)域(特定區(qū)域)。然 后，圖像處理裝置使用將多個點圖案(優(yōu)選要在特定區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)的所有點圖案)與用于編 碼的數(shù)值相關(guān)聯(lián)的表格(點圖案/多值代碼對應信息1400)，來執(zhí)行特定區(qū)域中存在的點圖 案的多值編碼。該多值編碼的信息(點圖案代碼信息)作為生長核像素值(多值代碼像素 值)而被保持，圖像處理裝置生成由所述多值代碼像素值組成的多值代碼圖像。
對于仿射變換的情況而言，圖像處理裝置對所述多值代碼圖像執(zhí)行仿射變換。隨 后，通過使用緊鄰的、具有多值編碼信息的像素的坐標位置(仿射變換后的生長核坐標)處 的像素值(多值代碼像素值)，圖像處理裝置將代碼信息(第二點圖案代碼信息)分配給仿 射變換前的生長核坐標。然后，圖像處理裝置使用第二點圖案代碼信息及上述表格，在仿射 變換前的生長核的坐標位置處將點圖案展開到周圍的圖像區(qū)域中(特定區(qū)域內(nèi))。
通過這種方式，由于仿射變換的對象不是實際的點圖案，而是代表點圖案的代碼 信息，因此，本實施例能夠抑制在實際仿射變換中導致的點大小的改變及點本身的變形。
此外，本實施例在仿射變換后的多值代碼圖像中，將反映仿射變換前的生長核周 圍的、仿射變換后的生長核點圖案的代碼信息的代碼信息(第二點圖案代碼信息)，分配給 仿射變換前的生長核坐標。因此，能夠使點從所使用的抖動矩陣的原始坐標位置生長。也就 是說，如上所述，網(wǎng)屏線的數(shù)量取決于生長核的位置。因此，當生成輸出圖像時，可以通過在 仿射變換后的多值代碼圖像中使用仿射變換前的生長核坐標位置作為排布點圖案的起點， 使得網(wǎng)屏線的數(shù)量在仿射變換前后相同。因此，能夠使得仿射變換后的輸出圖像等同于沒 有進行仿射變換處理的圖像。 此外，在本實施例中，通過點圖案到代碼信息以及代碼信息到點圖案的轉(zhuǎn)換對某 一關(guān)注點圖案進行處理，并對代碼信息執(zhí)行仿射變換。此時，將相同表格(用于對點圖案進 行多值編碼的表格；點圖案/多值代碼對應信息1400)用于點圖案到代碼信息的轉(zhuǎn)換及代 碼信息到點圖案的轉(zhuǎn)換。因此，相同的信號值能夠獲得相同的點圖案，并且能夠使通過展開 第二點圖案代碼信息獲得的點圖案的形狀及大小與仿射變換前的相同。
(第二實施例) 在第一實施例中，配備給圖形處理器135中的仿射變換部504的多值代碼圖像分 配部1604被構(gòu)造為獲得生長核坐標周圍的像素值并執(zhí)行插值計算，如圖18中的處理流程 示例的步驟S1804及S1805。本實施例示出了在與仿射變換前的生長核坐標最近的像素處的仿射變換后多值代碼圖像的像素值的示例。 下面將通過使用圖27中的流程作為示例，來描述根據(jù)本實施例的多值代碼圖像 分配部1604的處理。 在S2700中，多值代碼圖像分配部1604開始處理。 在S2701中，多值代碼圖像分配部1604在SRAM 136中準備具有仿射變換后的區(qū) 塊圖像相同大小的輸出緩存。 接下來，在S2702中，多值代碼圖像分配部1604從SRAM 136中讀取出由多值代碼 圖像仿射變換部1603仿射變換后的多值代碼圖像。 在S2703中，多值代碼圖像分配部1604使用生長核坐標1501，在仿射變換后的多 值代碼圖像上掃描仿射變換前的生長核坐標。 在S2704中，針對通過掃描找到的生長核坐標，多值代碼圖像分配部1604搜索在 生長核坐標周圍具有作為像素值的多值代碼的像素(仿射變換后的生長核)之中的最近的 像素。在S2705中，多值代碼圖像分配部1604將找到的像素值分配給掃描得到的生長核坐 標(與仿射變換前的生長核坐標相對應)的位置，并將像素值存儲到SRAM 136中的緩存 中。 在S2706中，多值代碼圖像分配部1604檢查是否所有的生長核都已被處理，并且 如果并非所有的生長核都已被處理，則使處理返回到S2703。如果所有的生長核都已被處 理，則在S2707中結(jié)束處理。 通過這樣的處理流程，不用執(zhí)行找到的像素值的插值計算，因而能夠獲得提高處 理性能的效果。在只針對旋轉(zhuǎn)執(zhí)行仿射變換的情況下，簡化的處理不會導致精度降低，并因 而是特別有效的。
〈第三實施例> 在第一及第二實施例中，圖形處理器135中的仿射變換部504使用預先生成的點 圖案/多值代碼對應信息1400來執(zhí)行處理。另一方面，本實施例示出在仿射變換部504的 操作中通過存儲點圖案并對該點圖案提供ID而不使用點圖案/多值代碼對應信息1400的 處理示例。 下面將通過使用圖28，來描述本實施例中的仿射變換部的結(jié)構(gòu)示例。
在本實施例的結(jié)構(gòu)中，多值代碼圖像生成部2801從輸入圖像1600將特定區(qū)域內(nèi) 的點圖案與用于識別點圖案的ID信息一起，作為點圖案/圖案ID對應信息2800存儲到 SRAM 136中。也就是說，由于可以通過上述ID信息獲得相應的點圖案，因此，ID信息用作 上述多值代碼。通過這種方式，點圖案/圖案ID對應信息2800用作將各點圖案與相應地 提供的ID信息彼此關(guān)聯(lián)地保持的表格。 點圖案展開部2805使用點圖案/圖案ID對應信息2800依照作為點圖案ID的多 值代碼展開點圖案。 下面將通過使用圖29中所示的流程示例，來描述本實施例中的多值代碼圖像生 成部2801的操作。 在S2900中，多值代碼圖像生成部2801開始處理。 在S2901中，多值代碼圖像生成部2801在SRAM 136中準備用于多值代碼圖像的 輸出的緩存。該緩存的大小可以與區(qū)塊圖像的大小相同。
接下來，在S2902中，多值代碼圖像生成部2801接收在區(qū)塊劃分部502中已被劃 分成區(qū)塊的輸入圖像1600。在S2903中，多值代碼圖像生成部2801使用生長核坐標1501按 照例如從坐標原點(左上端)開始、從左到右、下一行、然后從左到右的順序，掃描在S2902 中接收到的圖像中的生長核坐標。 在S2904中，多值代碼圖像生成部2801使用特定區(qū)域坐標圖案1502，來提取以
通過掃描找到的生長核為中心的特定區(qū)域內(nèi)的點圖案。為了執(zhí)行該提取，多值代碼圖像生
成部2801可以提取通過以生長核坐標為中心的特定區(qū)域內(nèi)的點圖案與特定區(qū)域坐標圖像
1502的"或"運算而獲得的點圖案。提取出的點圖案被存儲到SRAM 136中。 在S2905中，多值代碼圖像生成部2801將所提取出的、特定區(qū)域內(nèi)的點圖案與圖
案ID—起，存儲作為點圖案/圖案ID對應信息2800。多值代碼圖像生成部2801向初次出
現(xiàn)的圖案提供唯一的圖案ID。 在S2906中，多值代碼圖像生成部2801將圖案ID作為提供給點圖案的多值代碼 存儲在SRAM 136中確保的輸出緩存中的生長核坐標位置。 在S2907中，多值代碼圖像生成部2801檢查是否所有的生長核都經(jīng)歷了多值編碼 處理，并且如果否，則使處理返回到S2903，并繼續(xù)對尚未被處理的生長核進行處理。如果所 有生長核都已被處理，則在S2908中多值代碼圖像生成部2801結(jié)束處理，并使處理轉(zhuǎn)至多 值代碼圖像仿射變換部1603。 請注意，在如上所述的圖案ID被提供作為多值代碼圖像的像素值的情況下，不需 要在多值代碼圖像分配部1604中執(zhí)行插值計算。 通過如上所述的處理流程，能夠在不用執(zhí)行與特定區(qū)域內(nèi)的點圖案的圖案匹配的 情況下實現(xiàn)操作，并且能夠獲得提高處理性能的效果。此外，不需要預先準備點圖案/多值 代碼對應信息，因此能夠獲得降低存儲器容量的效果。
其他實施例 還可以利用讀出并執(zhí)行記錄在存儲設(shè)備上的程序以執(zhí)行上述實施例的功能的系 統(tǒng)或裝置的計算機(或諸如CPU或MPU等的設(shè)備)，來實現(xiàn)本發(fā)明的各方面；并且可以利用 由通過例如讀出并執(zhí)行記錄在存儲設(shè)備上的程序以執(zhí)行上述實施例的功能的系統(tǒng)或裝置 的計算機來執(zhí)行各步驟的方法，來實現(xiàn)本發(fā)明的各方面。為此，例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或從用作存儲 設(shè)備的各種類型的記錄介質(zhì)(例如計算機可讀介質(zhì))將程序提供給計算機。
雖然參照示例性實施例對本發(fā)明進行了描述，但是應當理解，本發(fā)明并不局限于 所公開的示例性實施例。應當對所附權(quán)利要求的范圍給予最寬泛的解釋，以使其涵蓋所有 的這類變型例及等同結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
一種圖像處理裝置，該圖像處理裝置包括將經(jīng)歷了使用抖動矩陣進行的網(wǎng)屏處理的圖像，利用所使用的抖動矩陣的信息轉(zhuǎn)換成多值代碼圖像的單元；對所述多值代碼圖像進行旋轉(zhuǎn)的單元；以及使用所述抖動矩陣的信息，將旋轉(zhuǎn)后的所述多值代碼圖像轉(zhuǎn)換成網(wǎng)屏圖像的單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像處理裝置，其中，上述將經(jīng)歷了所述網(wǎng)屏處理的所述圖像轉(zhuǎn)換成所述多值代碼圖像的單元被構(gòu)造為 使用指定作為網(wǎng)屏生長中心的生長中心像素的信息，來指定所述生長中心像素的坐標；使用網(wǎng)屏生長圖案區(qū)域信息，從經(jīng)歷了所述網(wǎng)屏處理的所述圖像中提取網(wǎng)屏生長圖案 區(qū)域的點圖案；并且使用點圖案/多值代碼對應信息，將所述網(wǎng)屏生長圖案區(qū)域的所述點圖案轉(zhuǎn)換成多值 代碼。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像處理裝置，其中， 上述將所述多值代碼圖像轉(zhuǎn)換成所述網(wǎng)屏圖像的單元被構(gòu)造為 將旋轉(zhuǎn)后的所述多值代碼圖像分配給旋轉(zhuǎn)前的生長中心像素；并且使用點圖案/多值代碼對應信息，將所分配的多值代碼圖像轉(zhuǎn)換成由點圖案構(gòu)成的所 述網(wǎng)屏圖像。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像處理裝置，其中，將旋轉(zhuǎn)后的所述多值代碼圖像向所述旋轉(zhuǎn)前的生長中心像素的所述分配包括 將在多個緊鄰的旋轉(zhuǎn)后的生長中心像素之間進行插值的點圖案代碼信息、作為所述旋 轉(zhuǎn)前的生長中心像素的點圖案代碼信息進行分配。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像處理裝置，其中，將旋轉(zhuǎn)后的所述多值代碼圖像向所述旋轉(zhuǎn)前的生長中心像素的所述分配包括 將最近的旋轉(zhuǎn)后的生長中心像素的點圖案代碼信息、作為所述旋轉(zhuǎn)前的生長中心像素 的點圖案代碼信息進行分配。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像處理裝置，其中，上述將經(jīng)歷了所述網(wǎng)屏處理的所述圖像轉(zhuǎn)換成所述多值代碼圖像的單元被構(gòu)造為 使用指定作為網(wǎng)屏生長中心的像素的信息，來指定生長中心像素的坐標； 使用網(wǎng)屏生長圖案區(qū)域信息，從所述多值代碼圖像中提取網(wǎng)屏生長圖案區(qū)域的點圖 案；并且向所提取的點圖案提供ID以將所述網(wǎng)屏生長圖案區(qū)域的所述點圖案轉(zhuǎn)換成所述ID， 并且還將所述點圖案和所述ID存儲為點圖案/圖案ID對應信息；并且其中， 上述將旋轉(zhuǎn)后的所述多值代碼圖像轉(zhuǎn)換成所述網(wǎng)屏圖像的單元被構(gòu)造為 使用所述點圖案/圖案ID對應信息，將所述多值代碼圖像轉(zhuǎn)換成所述點圖案。
7. —種圖像處理方法，該圖像處理方法包括以下步驟將經(jīng)歷了使用抖動矩陣進行的網(wǎng)屏處理的圖像，利用所使用的抖動矩陣的信息轉(zhuǎn)換成 多值代碼圖像；對所述多值代碼圖像進行旋轉(zhuǎn)；以及使用所述抖動矩陣的信息，將旋轉(zhuǎn)后的所述多值代碼圖像轉(zhuǎn)換成網(wǎng)屏圖像c
全文摘要
本發(fā)明提供一種處理經(jīng)過網(wǎng)屏處理的圖像的圖像處理裝置及圖像處理方法。當對通過網(wǎng)屏處理獲得的圖像執(zhí)行旋轉(zhuǎn)處理時，網(wǎng)屏生長圖案發(fā)生改變及圖像質(zhì)量發(fā)生改變。通過使用用于所述網(wǎng)屏處理的抖動矩陣的信息對經(jīng)歷了網(wǎng)屏處理的圖像進行多值編碼，并且在對多值編碼后的圖像進行旋轉(zhuǎn)之后，由多值代碼恢復網(wǎng)屏圖像。
文檔編號H04N1/00GK101729721SQ20091020718
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者波瀉健 申請人:佳能株式會社