JP3299346B2 - 画像処理システム及びその方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像入力装置を備えた画
像処理システムに係り、特に転送先に応じて転送スルー
プット（単位時間あたりの転送データ量）を変えること
によって構成を簡単にした画像処理システム及びその方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ローカルエリア・ネットワーク（ＬＡ
Ｎ）システムやＳＣＳＩシステムなど、伝送路を介して
接続され相互に通信可能な複数のサブシステムから構成
されるシステムが普及しつつある。そのようなシステム
において、従来伝送路を介して転送される情報の転送速
度（伝送速度）は常に一定である。しかし例えば、上記
伝送路にサブシステムとして画像入力装置や画像出力装
置が接続されている場合を考えると、このような画像入
力装置の入力速度（単位時間当たりの入力情報量Ａメガ
ビット／秒）は上記転送速度（単位時間当たりの転送情
報量Ｔメガビット／秒）と通常等しくないことが多い。
この場合、画像入力手段からＡメガビット／秒の入力速
度で読み込んだ画像データを画像入力装置内の画像バッ
ファに一旦一定量格納した後、Ｔメガビット／秒の異な
る転送速度で画像バッファから読み出して伝送路に送出
するのが一般的である。同様に画像出力装置のデータ出
力速度（単位時間当たりの出力情報量Ｂメガビット／
秒）も転送速度とは通常異なるので、画像出力装置にも
画像バッファを備える必要があった。

【０００３】一方、画像データのデータ量はカラー化と
高解像度化により、増加の一途をたどり、例えば、16本
／ｍｍの解像度、ＹＭＣＫの４階調カラー画像、Ａ４サ
イズ１枚分の場合では16メガバイトに達している。この
ことは半導体技術の進歩により大容量のＲＡＭが低コス
トで実現されるようになったとはいえ、仮に上記のよう
にＡ４サイズ１枚分の画像バッファを備えるとすれば、
記憶すべきデータ量が多くなる程装置のコストが高くな
り、形状も大きくなる。これを解決する一つの方法とし
ては転送元の画像入力装置の読み取り速度または読み取
りスループットと転送先の画像出力装置の出力速度また
は出力スループットを同じにすればよい。即ち、データ
出力速度は単位時間における連続的な処理量であるが、
スループットは、単位時間に総合的に処理されるデータ
量であって、処理単位時間内に処理休止期間が含まれる
こともある。つまり、スループットは単位時間内に処理
期間と休止期間があってもよい。既に本出願人によって
提案された「複写システム」では、上記のように速度ま
たはスループットを同一にして画像入力装置及び画像出
力装置に１ラインまたは数ラインのラインバッファを備
えるだけで、情報の転送を実現している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像処
理システムの汎用性を高めたシステムでは、一つの画像
入力装置から入力した画像データを特定の一つの画像出
力装置にデータを供給するだけでなく、様々に出力速度
の異なる画像出力装置やファクシミリ装置にも転送する
ことが多いが、この場合上述した固定的なスループット
では対応不可能であった。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、様々に出力速度の異なる転送
先に応じて転送スループットを変えることにより、安価
で小型のサブシステムが実現できる画像処理システムを
提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為本
発明は、画像入力装置を含む複数のサブシステムを伝送
路によって接続して構成される画像処理システムにおい
て、画像入力装置が他のサブシステムから転送スループ
ットを指定した制御情報を受信したとき、上記指定の転
送スループットとほぼ同一の主走査クロック周波数で画
像読み取りを行い、且つ、この画像読み取り時の主走査
クロック周波数と同一の主走査クロック周波数で上記他
のサブシステムへ画像データを転送すること、上記画像
入力装置はあらかじめ各転送先サブシステム毎の転送ス
ループットを記憶しておき、上記他のサブシステムから
転送要求を受信したとき、転送要求をしたサブシステム
に対応する転送スループットで画像データを転送する構
成にしたこと、上記指定の転送スループットが最高転送
スループットの１／ｎ倍、指定の読み取り解像度が最高
解像度の１／ｍ倍のとき、ラインバッファへの入力速度
を読み取り速度の１／ｍ倍とし、ステッピングモータに
与えるパルスレートをｍ／ｎ倍とする構成にしたことを
特徴としている。

【０００７】

【作用】上記のように転送先から指定される転送スルー
プットとほぼ同スループットの読み取りスループットで
画像読み取りを行い、画像読み取りスループットと同一
の転送スループットで他のサブシステムへ画像データを
転送するので、各サブシステムが極めて小容量の画像バ
ッファを備えるだけで様々な出力速度の転送先への画像
データ転送が可能になる。

【０００８】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例を詳細に説
明する。まず、図１（ａ）は本発明を適用する複写シス
テムの例を示すブロック構成図であって、符号１は画像
読み取り機構をもつ画像入力装置、２は画像を用紙に転
写する機能をもつ画像出力装置、３は全体を制御する制
御装置である。これら３つのブロックは互いに伝送線路
９を介して接続されている。この例では画像入力装置１
の読み取り速度を画像出力装置２の書き込み速度（出力
速度）に合わせ、且つ読み取りと書き込みを同期させて
画像バッファをラインバッファで実現する場合を示す。

【０００９】図２は本発明による画像出力装置と画像出
力装置及び制御装置の内部構成の一実施例を示す図であ
って、同図（ａ）に示すように、この画像入力装置１に
は少なくとも、原画像を画素に分解して読み取る画像読
み取り手段11と、第１通信制御手段10を含み、また同図
（ｂ）に示す様に画像出力装置２には少なくとも画像形
成手段21と、第２通信制御手段20を含み、制御処理装置
３は同図（ｃ）に示す様に操作部31と、通信制御手段30
を含む。図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は上記各ブロックの機
械的構造を図示した側面断面図であり、（ａ）は画像入
力装置、（ｂ）は制御装置、（ｃ）は画像出力装置を示
している。上記３つの装置は図３（ａ）（ｂ）（ｃ）の
ように、機構的に互いに離して構成されているが、互い
に伝送路を介して接続された一つのシステムとしての機
能を満足できる構造になっている。また、図示していな
いが、制御処理装置３は他の２つの装置のうちいずれか
一方の筐体内に収納する構造も可能である。

【００１０】以下、各装置の構成と作用を説明する。図
２（ａ）に示す画像入力装置１は、画像読み取り手段1
1、基本画像処理手段12、拡張画像処理手段13、通信制
御手段10から構成される。上記画像読み取り手段11の構
成と動作を以下に示す。図３（ａ）において、111 は第
１キャリジ、112 はカラー撮像デバイス、113はキャリ
ジホームセンサ、114 はモータである。また、図２
（ａ）において、116 はＡＤ変換器、117 はシェーディ
ング補正回路、118 はサンプリング位置ずれ補償回路で
ある。まず原画走査は以下のように行う。即ち、第１キ
ャリジ111 は通常キャリジホームセンサ113 の真上で静
止して待機しており、読み取り開始指令を受けると、モ
ータ114 を駆動し右方向に走査を開始する。この走査に
よってキャリジ111 がホームセンサ113 の検知範囲を外
れると、この外れる位置が走査基準位置として記憶さ
れ、校正基準点として用いられる。また通信制御手段10
は画先端119 までの到達時間と速度の要求精度とを達成
すべく最適加速計画を計算し、モータ114のステップパ
ルス列を算出する。以降キャリジ速度はこのパルス列で
駆動され、画先端119 に至る時刻および所望の一定速度
走査が期待通り達成される。

【００１１】キャリッジ111 が上記校正基準点を通過し
た後は速度の如何に拘わらず撮像デバイス112 において
は各色の主走査１ラインを例えば原画換算で16画素／mm
に分解、標本化して読み取る。上記基準点通過後はまず
白規準板を読み取り、読み取ったデータはＡ／Ｄ変換器
116 で８ビットのディジタル値に変換され、シェーディ
ング補正回路117 に記憶され、以降読み取られた画像デ
ータはシェーディング補正が有効に施される。次に、上
記キャリッジ111 が原画先端119 に達すると、撮像デバ
イス112 は原画からの画素単位のＲＧＢ反射光に応じた
アナログ電圧を出力し、Ａ／Ｄ変換器116 にて８ビット
のディジタル信号、即ち256 階調に量子化し、画素毎の
色分解ディジタル値として基本画素処理手段12に出力す
る。原画の全てを読み取り、キャリジ111 が右端に達す
るとモータ114 を反対方向に回転させ、キャリッジ111
をホーム位置まで復帰、停止し、次の走査に備える。

【００１２】図４は上記通信制御手段10の具体的構成の
一実施例を示すブロック図である。図において、101 は
マイクロプロセッサ、102 はＲＡＭ、103 はＲＯＭ、10
4 はタイマカウンタ、105 は同期信号発生器、106 はＤ
ＭＡコントローラ、107 はＦＩＦＯ、108 はＳＣＳＩコ
ントローラであり、夫々バスラインによって接続されて
いる。この例に示す通信制御手段10は、上述した制御処
理装置３及び画像出力装置２と所定のプロトコルで交信
して、その指令に基づき画像読み取り動作を制御し、伝
送路９（図１参照）を介して画像データを画像出力装置
等に転送すると共に、画像入力装置１内の全ての構成要
素を有機的に制御する。

【００１３】なお、カラー複写モードにおいては、画像
出力装置２がＣＭＹＫ面順次作像方式であるため、１枚
の原画に対して４回の走査が必要であり、画像入力装置
１からは１走査毎にＣＭＹＫのうち１色づつのデータが
送り出される。画像出力装置２は、図２（ｂ）に示すよ
うに、画像形成手段21と記録制御回路23と第２通信制御
手段20から構成され、第２通信制御手段20は第１通信制
御手段10と同様のハードウェア構成である。第２通信制
御手段20は上記制御処理装置３及び画像入力装置１と交
信して、その指令に基づき、画像入力装置１から転送さ
れる画像データを受信し、そのデータを記録制御回路23
に伝達すると共に、画像出力装置２内の全ての構成要素
を有機的に制御する。図３（ｃ）において、211 はレー
ザダイオード、212 はｆθレンズ、213 はミラー、214
は感光体ドラム、215 は給紙ロール、216 は中間転写ベ
ルト、217 は１次転写コロトロン、218 は２次転写コロ
トロン、219 は帯電スコロトロン、220 Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ
はそれぞれシアン、イエロー、マゼンタ、黒の現像装
置、221 はクリーナ、222 は搬送ベルト、223 は定着ロ
ール、224 は駆動モータ、225 は画像位置検知手段であ
る。

【００１４】この画像出力装置２は、第２通信制御手段
20に入力されるＣＭＹＫ各色画像データについてフルカ
ラー可視画像を形成し、出力する。像形成サイクルが開
始されると、先ず感光体ドラム214 は駆動モータ224 に
よって反時計廻りに回転され、その回転に伴ってＣ（シ
アン）潜像形成、Ｃトナー像形成、Ｍ潜像形成、Ｍトナ
ー像形成、Ｙ潜像形成、Ｙトナー像形成、Ｋ潜像形成、
Ｋトナー像形成が行なわれ、最終的にはＣＭＹＫの順に
中間転写ベルト上に重ねてトナー像が作られる。まずＣ
像形成は以下のようにして行なわれる。即ち、帯電スコ
ロトロン219 はコロナ放電によって感光体ドラム214 を
負電荷で−700 Ｖに一様に帯電し、続いてレーザダイオ
ード211 はＣ信号に基づいてラスタ露光を行なう。

【００１５】記録信号は第２通信制御手段20に入力され
る画像データであり、記録制御回路23が上記記録信号に
基づいてレーザダイオード211 を入力画素単位に発光制
御する。より具体的に説明すれば、信号が最高濃度画素
のときには全主走査幅相当だけレーザ発光し、白画素の
ときには全く発光せず、中間的な濃度の場合には濃度デ
ータに比例した時間だけ発光させるようにしてある。こ
のようにしてラスタ像が露光されたとき、当初一様に荷
電された感光体ドラム214 面の露光された部分は、露光
光量に比例して電荷量が減少し、不可視の静電潜像が形
成される。続いて、現像装置220 Ｃ内で撹拌によって負
極性に帯電されたＣトナーは、感光体ドラム214 上の電
荷量の少ない部分つまり露光された部分に吸着され、潜
像と同様なＣ可視像が形成される。

【００１６】このようにして形成された感光体ドラム上
のトナー像が反時計回りで回転し、１次転写コロトロン
217 の対向位置に達すると、感光体ドラムと接しながら
同期速度で駆動されている中間転写ベルト216 にコロナ
転写される。同様にして次のマゼンタ（Ｍ）の画像形成
を、上記中間転写ベルト216 上に形成されたシアン
（Ｃ）の画像にずれることなく重なるように形成する
為、Ｍ潜像形成に先立って、同期信号つまり読み取り開
始制御情報を画像入力装置１に送る。このタイミング信
号は、上記Ｃ像形成の際、有効Ｃ画像（Ｃ画像の開始位
置）よりわずかに先方に付しておいた見当合わせ（レジ
ストレーション）Ｃトナーマーク画像を画像位置検知手
段225 によって検知することによって発生する。

【００１７】図２（ｃ）及び図３（ｂ）に示すように、
制御処理装置３は、第３通信制御手段30、操作部31、シ
ステム制御手段32、外部記憶装置33等を備えている。ま
た、上記システム制御手段32は複写制御手段321 、ファ
クシミリ通信手段322 、プリント制御手段323 、知的画
像処理手段324 、外部接続コネクタ325 等を備えてお
り、第３通信制御手段30は第１通信制御手段10と同様の
ハードウェア構成である。この制御処理装置３は本複写
システム全体を統合的に制御する機能を有し、本システ
ムを構成する他のサブシステム、例えば画像入力装置１
や画像出力装置２と伝送路９を介して接続され、制御情
報（コマンドやプロトコル上必要な情報）や画像データ
を送受しながら、システム全体を制御する。操作部31は
キー入力手段と表示手段から成り、操作者に対してメッ
セージを出力し、また、各種指示を入力する機能を備え
る。

【００１８】本実施例で示すＳＣＳＩシステムのよう
に、共通の伝送路のみを使用して、制御情報の交信と、
画像データの転送を適宜時分割的に行う汎用的な通信手
段により、連携を取り、分離された画像入力装置１と画
像出力装置２が並行して動作するものであるが、読み取
り手段と画像形成手段が一体化している他の一般的な複
写機と同等の速度を達成するためには、上記汎用的な通
信手段を使用し、画像読み取りと画像形成の同期をいか
にして実現するかが重要な課題である。特に、本システ
ムのように、カラー画像を形成するような場合はより重
要性が高くなる。

【００１９】以下、同期に主眼をおきつつ、本発明によ
る画像入力と画像出力の並行動作について、図２、図
３、図４、図５、図６及び図７を参照し、詳しく説明す
る。図５は通信制御手順のフロー、図６は画像入力装置
１内の動作フロー、図７は画像出力装置２内の動作フロ
ーを示すフローチャートである。尚、本実施例では、制
御情報と画像データを同一の伝送路で転送する通信手段
としてＳＣＳＩシステムを使用している。本複写システ
ムでは、初期状態においては制御処理装置３がＳＣＳＩ
で定義されたイニシェータであり、画像入力装置１と画
像出力装置２がターゲットである（図５に示される〔Ｓ
ＣＵ〕は制御処理装置がイニシェータであることを表わ
している）。そして、以降の動作フローの説明において
は、各装置が上記のような状態にあり、且つＳＣＳＩで
定義されたインフォメイション・トランスファ・フェー
ズにある時に、操作者が制御処理装置（以下ＳＣＵと略
す）３上の操作部31内のコピーキーを押した時点から開
始する。

【００２０】即ち、操作者はコピーキーにより複写を指
示すると共に、コピー枚数や紙サイズや必要であれば濃
度等を指定する。しかし、紙サイズについてはＳＣＵ３
が画像入力装置（以下ＳＣＮと略す）１の検出した紙サ
イズを取得することも可能である（図５には示していな
い）。ＳＣＵ３はＳＣＮ１に、伝送路９を介して（以
下、同様）Mode Select コマンドを出し（図５において
（ ）内は相手先ターゲットを示す）、ＡＤＦを使用す
るか否か、濃度を濃くするか、うすくするか、読み取り
の解像度は写真レベルかなど、ＳＣＮ１の有する選択可
能な機能・性能を選択する（Ｓ401)。なお、図５に示し
た動作フローはＡＤＦを使用する場合を例示している。
続いて、ＳＣＵ３は必要ならＳＣＮ１に対し、Define W
indow コマンドを出し、スキャナ読み込み域を設定する
（Ｓ402)。そして、画像出力装置（以下、ＰＲＮと略
す）２に対して、Mode Select コマンドを出し、給紙ト
レイ（紙サイズ）や、必要であれば排紙ビン等を指定す
る（Ｓ403)。ＳＣＵ３は上記給紙トレイ（紙サイズ）に
関する情報を、上記のように操作者またはＳＣＮ１か
ら、また、排紙ビンに関する情報は操作者から得てい
る。

【００２１】次に、ＳＣＮ１に対して Object Position
コマンドを出し、ＡＤＦ（図示されていない）にセッ
トされている原稿をプラテン115 （図３（ａ））上にセ
ットさせ（Ｓ404 ）、ＰＲＮ２に対してＣｏｐｙコマン
ドを出し、給紙トレイ226 （図３（ｃ））にセットされ
ている転写紙をレジスタの位置まで給紙させる（Ｓ40
5)。上記Ｃｏｐｙコマンド送出後、ＰＲＮ２をＳＣＮ１
に対するイニシェータにさせる。つまり、ＰＲＮ２はＳ
ＣＵ３に対してターゲットであるがＳＣＮ１に対しては
イニシェータである。

【００２２】ところで、本システムを構成する画像入力
装置１、画像出力装置２、制御処理装置３等のサブシス
テムが、上記のようにサブシステムとして、複写システ
ムを構成するだけでなく、後述するように他のサブシス
テムと共に、様々なシステムを構成する場合を考える
と、操作性、コスト、拡張性、統一性上の点から操作部
を制御処理装置３上にだけ設けた方が好ましい。そこ
で、操作部をＳＣＵ３に設けたことから、複写指示をＳ
ＣＵ３から入力する必要性から従来はＳＣＵ３だけをイ
ニシエータとした。また、ＳＣＵ３が様々なサブシステ
ムを統括する役割を担っているので、システムが動作し
ていないときはＳＣＵ３だけをイニシェータにするのが
最適であるというのが他の理由として挙げられる。それ
に対して、後述する動作に於いてはＰＲＮ２とＳＣＮ１
とが直接交信する必要があることから、ＰＲＮ２をイニ
シエータとすることによってこれから行われる画像読み
取りと画像形成の並行動作を実現している。

【００２３】即ち、イニシェータとして設定したＰＲＮ
２はＳＣＮ１に対して Test UnitReady コマンドを出
し、ＳＣＮ１が読み取りを開始できる状態になったかど
うかをチェックする（Ｓ406)。上記、ＳＣＮ１が読み取
りを開始できる状態というのは、原稿がプラテン115 上
の所定の位置にセットされ、第１キャリジ111 がホーム
位置（キャリジホームセンサ113 の真上の待機位置）に
ある状態をいう。

【００２４】ＰＲＮ２がＳＣＮ１から、「読み取り開始
できる状態である」旨の応答を受信すると、ＰＲＮ２は
モータ224 を起動させ（Ｓ601)、作像シーケンス制御を
開始し（Ｓ602)、基準点が検知されるのを待つ（Ｓ60
3)。この基準点は前記画像位置検知手段225 によって検
知されるＣトナーマーク画像に相当するものである。前
記実施例のようにＣトナーマーク画像を基準点にする場
合は、最初のシアン（Ｃ）画像形成の際に、この基準点
に同期させずに、ＳＣＮ１の読み取り動作を開始させ、
２色目以降の画像形成の際にシアン画像形成時に中間複
写ベルト216 に形成されたＣトナーマーク画像の検出に
同期させて、ＳＣＮ１の２色目以降の読み取り動作を開
始させたが、図７に示す動作フローでは、永久的なマー
ク（基準点）を中間転写ベルト216 上に設ける場合を例
示している。この場合は１色目も２色目以降もこの永久
的な基準点に同期させて、ＳＣＮ１の読み取り動作を開
始することにより、中間転写ベルト216 上での各色の重
なりの誤差発生を防止している。

【００２５】このように基準点を検知すると、ＰＲＮ２
は伝送路９を介してＳＣＮ１にＳＣＡＮコマンド（読み
取り開始制御情報）を出し（Ｓ407 、Ｓ604)、これを受
けたＳＣＮ１はモータ114 を起動し（Ｓ501)、キャリジ
111 の移動を開始する。こうして、同期を取られたキャ
リジ111 は読み取り開始位置へと進み、同様に同期を取
られた中間転写ベルト216 上の転写開始位置は転写位置
へと進む。その後、キャリジ111 は前記と同様に、ホー
ム検知、モータ加速制御計画、シェーディング補正実
行、バーコード読み取り、及びモータ加速制御を行い
（Ｓ502 〜506 ）、モータ定速制御（Ｓ507 ）により定
速移動に移る。やがて原稿先端119 に達し（Ｓ508 ）、
読み取られるデータの転送が可能な状態になると（Ｓ50
9 ）、主走査カウンタが０になるのを待って（Ｓ510 ）
最初の読み取りラインの読み取りを開始する。尚、上記
読み取り速度を決める主走査クロック周波数はＰＲＮ２
の書き込み速度を決める主走査クロック周波数と同一速
度（誤差範囲レベルの差はある）にしているが、読み取
り速度をわずかに速くし、若干のデータをバッファメモ
リを介して出力することも可能である。また、副走査
（ラインカウント）の速度は主走査の速度と同期が取ら
れている。つまり主走査カウント数と副走査のためにモ
ータ114 へ与えられるパルス数は対応付られており、モ
ータ114 へ所定のパルスが与えられたとき、副走査（キ
ャリジ111 の移動）は１ライン分進む。なお上記主走査
カウンタ、ラインカウンタなど同期関連回路は同期信号
発生器105 に含まれる。同様にＰＲＮ２における書き込
みの副走査の速度も主走査の速度と同期が取られ、中間
転写ベルト216 の移動速度もＰＲＮ２の書き込み速度を
決める主走査クロック周波数と同期が取られている。

【００２６】そのため、前記のように、読み取り開始を
中間転写ベルト216 と位置合せして行えば、感光体ドラ
ム214 に書き込まれた最初のラインは丁度転写位置に移
動してきた時に、中間転写ベルト216 上の第１ラインと
定めた位置も上記感光体ドラム上の第１ラインと対向す
るように移動する。そのためには上記開始時の同期合せ
やＳＣＮ１、ＰＲＮ２における主走査速度合わせや主走
査と副走査の同期と共にＳＣＮ１におけるモータ加速制
御計画が適切であること、更には後述するＳＣＮ１から
ＰＲＮ２への画像データ（読み取られたデータ）の転送
開始タイミングが適切である必要がある。しかし、この
要求を満たす為には、モータ114 をステッピングモータ
で構成し、所定の時間までに所定のパルスを与えること
により、与えたパルスに比例した距離だけキャリジ111
を移動させれば、このことによって上記ライン同期（Ｓ
510 ）を完了しバッファ（ＦＩＦＯ）107 への転送を開
始する（Ｓ511 ）タイミングがＳＣＡＮコマンド転送か
らどれ位経った時間であるか前以って設定できる。

【００２７】上記ＦＩＦＯ107 へは、前記したように、
読み込まれたアナログ信号がＡＤ変換器116 や基本画像
処理手段12を経て入力される。つまり、読み込まれたア
ナログ信号は所定の周波数でサンプリングされ、ＡＤ変
換器116 で８ビットのディジタル値に変換された後、基
本画像処理手段12で画像処理され、例えば上位２ビット
だけをＰＲＮ２に転送すべきデータとしてＦＩＦＯ 107
に入力する。上述の各画素に対応したディジタル値はＰ
ＲＮ２においてレーザ光の書き込みパルス巾を制御して
階調を与えるために使用されるが、その際256 階調（８
ビット）は必要としないし、256 階調に見合った性能も
実現できない。本システムにおいては、書き込み手段の
性能に合せて、４階調（２ビット）にすることにより、
伝送路９を介した転送時間を短縮して、空いた時間にＳ
ＣＳＩバス等の汎用的な通信手段を介して転送しても書
き込み速度に追随できるようにすることにより、ＳＣＮ
１における読み取り動作とＰＲＮ２における書き込み動
作の並行処理を実現するための前提条件、即ち汎用的な
バスを使用して且つ、書き込み速度に追随し得る状態を
実現している。

【００２８】上記ＰＲＮ２はＳＣＮ１にＳＣＡＮコマン
ドを送った後、ラインカウンタをリセットし（Ｓ605)、
所定ライン時間経過してから転送カウンタをリセットす
ると共に（Ｓ607)、ＳＣＮ１と同様にライン同期を行い
（Ｓ608)、ＳＣＮ１にＲｅａｄコマンドを出す（Ｓ40
8)。上記ＳＣＡＮコマンドを送ってからＲｅａｄコマン
ドを出すまでの時間は、前記したように転写位置におい
て感光体ドラム上の書き込まれた第１ラインが所定時間
後に中間転写ベルト216 上の所定の位置に対向するよう
に設定した時間である。

【００２９】ＳＣＮ１がＲｅａｄコマンドを受けた時、
ＳＣＮ１のＦＩＦＯ 107には既に１ライン〜数ライン分
の画像データが入っている。この格納されているデータ
量も上記説明から明らかなように、ある誤差を補う程度
の極めて小容量の範囲で設定（計画）できる。上記読み
出し速度を書き込み速度と同じにする意図で設計した
時、誤差のために読み出し速度が遅くなるときがあるの
で、その分、ＦＩＦＯ 107から溢れないようにライン数
αが要求される。即ち、ＦＩＦＯからＰＲＮ２に引き出
される速度は書き込み速度と同じであるため、場合によ
っては上記ライン数の容量を備えた方がよい。また、同
様に誤差のために読み出し速度が速くなるときがあるの
で、ＦＩＦＯ 107内のデータが、次々にライン毎にある
いは数ライン毎にＲｅａｄコマンドが来たとき、出力す
べきデータが空でないように、最初のＲｅａｄに先立っ
てβラインデータを蓄積しておいた方が好ましいので、
ＦＩＦＯ 107はα＋βラインのバッファを持つ必要があ
る。この量は本実施例では僅か２〜３ライン程度でよ
い。また、読み取り速度がばらついても書き込み速度を
越えないようにすると、読み取り速度は書き込み速度に
対して、ライン数にしてβ分余分に遅くなるので、結局
この場合も必要なバッファ量はα＋βライン分とすれば
よい。

【００３０】フローの説明を続けると、ＰＲＮ２からＳ
ＣＮ１へのＲｅａｄコマンドは１ライン単位または数ラ
イン単位で行われると、ＳＣＮ１におけるＦＩＦＯ 107
へのデータ転送（Ｓ511 ）は上記Ｒｅａｄコマンドとは
無関係に、ライン同期（Ｓ510 ）を行いながら行われ
る。つまり、１ライン分転送するとラインカウンタをイ
ンクリメントし（Ｓ512)、所定のライン数の読み取りを
完了していなければ（Ｓ513)、次のラインの読み込みを
行うべく、主走査カウンタが０になるのを待つ（Ｓ51
0)。主走査カウンタが０になるときには前記したように
キャリジ111 （副走査）は１ライン進んでおり、再び１
ラインの読み取りを行ない、ＦＩＦＯ（バッファ）107
に転送する。そして所定ライン数の読み取りが完了する
と（Ｓ513)、転送禁止、偽造防止検知結果受け取り及び
色検知結果受け取り等のいくつかの引き続く処理を行な
った後（Ｓ514 〜Ｓ516)、モータ114 の回転を逆にして
（Ｓ517)、キャリッジ111 をホーム位置に戻し（Ｓ51
8)、モータを停止させる（Ｓ519)。

【００３１】次に図７に示す様に初期動作（S601〜S60
7）の終了後、ＰＲＮ２が書き込み速度で決まるライン
同期（Ｓ608 ）に同期して１ライン分の画像データをバ
ッファに取り込むと（Ｓ609)、転送カウンタをインクリ
メントし（Ｓ610)、記録制御回路23はバッファ内の画像
データを引き出し、１画素当たり、２ビットのデータで
４段階のレーザパルス巾制御をしながら、感光体ドラム
上に１ライン分の潜像を形成する。ラインカウントが所
定のラインに達しなければ（Ｓ612)、再び次のライン同
期を取ってＳＣＮ１にＲｅａｄコマンドを出す。なお、
図７のフローは１ライン毎にＲｅａｄコマンドを出す例
を示したものであるが、数ライン毎にＲｅａｄコマンド
を出すようにすることも可能である。やがて、所定のラ
イン数の転送を完了し（Ｓ409)、感光体ドラム上の潜像
形成も１フレーム分（１色分）完了し（Ｓ612 、Ｓ613
）、所定時間後前記のようにして、現像も完了する。

【００３２】一方、１フレーム分の潜像形成が終了しな
いうちに、１フレーム分の先端（１ライン目）は前記の
ように、中間転写ベルトの１ライン目の位置と定められ
た位置に対向し、前記のようにして１次転写が行われ、
やがてモータ224 は停止する（Ｓ619 ）。

【００３３】次いで、次の色（マゼンタＭ）の画像読み
取りと画像形成が行なわれるが、そのときのＳＣＮ１と
ＰＲＮ２のＳＣＡＮコマンドによる同期合せは前記の通
りである。ＳＣＡＮコマンドがＰＲＮ２からＳＣＮ１に
出された後、上記の動作フローがくりかえされ、各色が
中間転写ベルト上で重ね合わされる。やがて、最終色の
中間転写ベルトへの転写が完了すると（Ｓ410 、Ｓ614
）、転写紙の給紙が行われると共に（Ｓ615 ）、ベル
ト上のトナーが転写紙へ転写された後に、排紙され（Ｓ
411 、Ｓ412 、Ｓ61 〜619 ）、モータ224 が停止する
( Ｓ619 ）。

【００３４】以上説明したように、画像入力装置１の読
み取り速度を画像出力装置２の書き込み速度（出力速
度）に合せ、且つ読み取りと書き込みを同期させると共
に画像バッファをラインバッファで実現したが、本発明
はこの例に限らず、図１（ｂ）や図８に示すように、画
像入力装置１を含む複数のサブシステムと伝送路９から
構成される種々の画像処理システムに適用可能であり、
画像入力装置１を様々な他のサブシステムから、指定さ
れた様々な転送スループットに対応させることにより、
一つの画像入力装置を汎用的に利用し、他のサブシステ
ムに画像データを転送することが可能である。

【００３５】即ち、図１（ｂ）は複写機能と、高機能プ
リンタ機能と、ファクシミリ機能を備えた複合システム
を示すブロック図であって、この装置における制御処理
装置３は、ホストからの文字情報を画像出力装置２に出
力するプリント制御手段323、公衆電話網やＩＳＤＮを
介してファクシミリ通信を行うためのファクシミリ通信
手段322 を備える。また、図８はファクシミリ通信、電
子ファイリングが可能な複合システムのブロック図で、
５は通信装置、６は蓄積装置である。

【００３６】このようなシステムにおいて、上記のよう
な本発明を適用すると次のようなメリットがある。例え
ば、様々なシステム機能をもつ複合システムにおいて、
画像データの出力先として画像出力装置１と、制御処理
装置３を介したファクシミリ通信手段322 を想定する
と、画像データの要求される転送スループットは前者が
２Ｍバイト／秒（16本／ｍｍ、４階調、出力速度30枚／
色のとき）に対し、後者が18バイト／秒（圧縮率１／1
0、転送速度14.4Ｋビット／秒のとき）であるので、も
しも、画像入力装置１の読み取りスループット及び読み
取り解像度及び階調を固定にするとすれば、高速の方の
前者に一致させねばならず、結果としてファクシミリ用
の制御処理装置３には、ファクシミリ通信対応の１ペー
ジ分のバッファとして４Ｍバイト（１色分）の容量を必
要とする。これに対し、本発明の様に画像入力装置１
が、指定された様々な転送スループットで画像データを
転送する能力を備えれば、上記のように制御処理装置な
どのサブシステムに大容量のメモリを用意しなくても済
み、装置の低価格化と小型化が可能と成る。

【００３７】その実現方法の一つは、画像入力装置１が
他のサブシステムからの制御情報により転送スループッ
トの指定を受けたとき、主走査クロック周波数、つまり
読み取り速度を指定の転送スループットに合せると共
に、ラインバッファ107 からの出力、つまり伝送路９へ
の送出を上記主走査クロックと同様に生成した、主走査
クロックと同一の周波数のクロックを使用して行う。ま
た、他のサブシステムが画像入力装置１に転送スループ
ットを通知する方法としては、画像出力装置２のＳＣＡ
Ｎコマンドなどに含めて通知してもよいし、転送スルー
プット通知のためのコマンドを新たに設けてもよい。

【００３８】また、読み取りの最高速度をシステム内に
おいて発生する可能性のある最大転送スループットに合
わせ、指定の転送スループットが遅い場合は、読み取り
速度を遅くする代りに、１ラインまたは数ライン分読み
取る毎にステッピングモータを停止させてもよい。この
場合は転送速度は読み取り速度に合わせて最大転送速度
になるが、指定される転送スループットに対応して転送
休止期間を変化させる。つまり、Ｒｅａｄコマンドのよ
うな転送要求コマンドが転送されてくる頻度が転送スル
ープット指定に対応して変化する。図９は本発明の実施
に当たっての制御手順の一実施例を示すフローチャート
である。

【００３９】この実施例では例えば上記図１（ａ）に示
した複写システムを念頭においている。まず動作が開始
されると、画像データの転送を要求する他のサブシステ
ムからのＳＣＡＮコマンドを受信し、それに含まれるデ
ータ転送スループット情報を読み出し（S901) 、既に説
明した様にモータを起動することによって原稿読み取り
キャリッジをスキャンさせる（S902) 。キャリッジが原
稿先端に達すると（S903) 、上記他のサブシステムから
読み出した転送スループット情報に基づき、その画像入
力装置の転送スループットを最高速度にすべきか否かを
判断する（S904) 。もし最高速度以下の速度にすべき場
合は原稿を所要ライン読み取る前にモータを停止させ
(S 905)、転送スループットに一致する様にライン同期
を図り（S906) 、その同期がとれるように必要に応じて
モータを駆動させ、キャリッジによる原稿読み取りを実
行する（S907）と共に、データをバッファメモリに転送
する（S908）。

【００４０】以後、転送スループットに応じ、ステッピ
ングモータに供与するパルス数をカウントし、それが所
定数ｎになると、モータを停止させ（S909、S910)、読み
出したライン数をインクリメントして（S911）、ライン
数が走査すべき長であるか否化を判定し（S912）、所要
カウントとなるまで、上記S907〜S912を繰り返し実行す
る（S913）。一方、上記ステップS904において、画像出
力装置の転送スループットを最高速度に設定した時はモ
ータの停止を行うことなく、ステップS914〜 S917 の手
順にて処理を実行する。即ち、画像の読み取りと転送速
度の同期を図りつつ（S914)、読み取った画像データをバ
ッファメモリに転送し（S915) 、上記と同様読みと他ラ
インが走査すべき長さと一致したか否かを判定しながら
（S917) 、上記S914〜S917 のステップを繰り返し実行
する。

【００４１】なお、上記の説明は一例に過ぎないので、
各部の処理を以下に示す様に種々変形してもよい。即
ち、データ転送を要求するサブシステムからは、その都
度転送スループットの指定をする代りに、各サブシステ
ムに個有の転送スループット情報を、あらかじめ画像入
力装置１に通知し、これを記憶することによりその都度
通知を省略する様に構成することも可能である。なお、
指定の転送スループットが遅くなったとき、それに伴っ
て指定の読み取り解像度を粗くすることによって対応す
ることが可能である。そのための一つの方法は、主走査
方向について、指定の転送スループットがシステムにお
ける最高転送スループットの１／ｎのとき、解像度を例
えば１／２にするには、同一の撮像デバイスを使用し、
読み取り速度を最高転送速度の２／ｎとし、ラインバッ
ファ107 への入力速度を１／ｎとし、ラインバッファ10
7 からの出力速度つまり転送速度を１／ｎとすればよ
い。つまり、最高転送速度の２／ｎの周波数のクロック
と１／ｎの周波数のクロックを生成し、読み取りクロッ
クとしては前者を使用し、ラインバッファの入出力用ク
ロックとしては後者を使用する。

【００４２】副走査方向については、１ラインを飛ばし
て走査を行うことにより解像度を１／２にする。そのた
め、ラインバッファへの入力速度が１／ｎになっても、
副走査のためにステッピングモータに与えるパルスレー
トを１／ｎにする代わりに、２／ｎにする。こうするこ
とにより、主走査が完了するまでに、厳密に云うと、主
走査の方が副走査よりも少し早く完了するので、主走査
時間＋αの期間に、ステッピングモータには２倍のパル
スが与えられ、副走査が２ライン分進むことになる。

【００４３】解像度を粗くする他の方法は前記読み取り
スループットという概念に対応し、主走査読み取り速度
を最高転送速度とし、ラインバッファの入出力速度を最
高転送速度の１／２とするか、あるいは読み取り速度を
最高転送速度の２倍にし、ラインバッファの入出力速度
を最高転送速度とする。副走査については、主走査時間
＋αの期間に２ライン分進めるためにステッピングモー
タに与えるパルスレートを２倍にする。つまり、この方
法ではステッピングモータは１ライン分の主走査毎に停
止するもので、この停止時間は、指定の転送スループッ
トが遅くなると長くなる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
指定の転送スループットとほぼ同スループットの主走査
クロック周波数で画像読み取りを行い、主走査クロック
周波数と同一の主走査クロック周波数で他のサブシステ
ムへ画像データを転送することにより、各サブシステム
が極めて小容量の画像バッファを備えるだけで様々な出
力速度の転送先への画像データ転送が可能になるので、
安価で小型のサブシステムを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用するシステムの構成例を示す図で
あり、（ａ）は基本的複写システム、（ｂ）は多機能複
合システムの構成図である。

【図２】本発明による複写システムの一実施例を示す機
能ブロック図であり、（ａ）は画像入力装置、（ｂ）は
画像出力装置、（ｃ）は制御装置を示す図である。

【図３】本発明による複写システムの一実施例を示す機
構図であり、（ａ）は画像入力装置、（ｂ）は制御装
置、（ｃ）は画像出力装置を示す図である。

【図４】図２に示す通信制御手段10の具体的一実施例の
構成を示すブロック図である。

【図５】本発明による複写システムの通信制御フローの
一実施例を示すフローチャートである。

【図６】本発明による複写システムの画像入力装置の動
作フローの一実施例を示すフローチャートである。

【図７】本発明による複写システムの画像出力装置の動
作フローの一実施例を示すフローチャートである。

【図８】本発明による他の実施例を示すシステム構成例
である。

【図９】本発明による画像処理システムの処理フローの
一実施例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…画像入力装置、２…画像出力装置、３…制御処理装
置、５…通信装置、６…情報蓄積装置、９…伝送路、10
…第１通信制御手段、11…画像読み取り手段、12…基本
画像処理手段、13…拡張画像処理手段、20…第２通信制
御手段、21…画像形成手段、23…記録制御回路、30…第
３通信制御手段、31…操作部、32…システム制御手段、
33…外部記憶装置、105 …同期信号発生器、107 …ＦＩ
ＦＯ、111 …第１キャリジ、113 …キャリジホームセン
サ、114 …モータ、214 …感光体ドラム、216 …中間転
写ベルト、224 …駆動モータ、225 …画像位置検知手
段、321 …複写制御手段、322 …ファクシミリ通信手
段、323 …プリント制御手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑田 耕司 東京都大田区中馬込一丁目３番６号 株 式会社 リコー内 (72)発明者 廣江 泰俊 東京都大田区中馬込一丁目３番６号 株 式会社 リコー内 (72)発明者 榎田 寛朗 東京都大田区中馬込一丁目３番６号 株 式会社 リコー内 (56)参考文献 特開 平１−298859（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−26563（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−205670（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06T 1/00 H04N 1/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像入力装置を含む複数のサブシステム
   を伝送路によって接続して構成される画像処理システム
   において、画像入力装置が他のサブシステムから転送ス
   ループットを指定した制御情報を受信したとき、上記指
   定の転送スループットとほぼ同一の主走査クロック周波
   数で画像読み取りを行い、且つ、この画像読み取り時の
   主走査クロック周波数と同一の主走査クロック周波数で
   上記他のサブシステムへ画像データを転送することを特
   徴とする画像処理システム。
2. 【請求項２】 上記画像入力装置はあらかじめ各転送先
   サブシステム毎の転送スループットを記憶しておき、上
   記他のサブシステムから転送要求を受信したとき、転送
   要求をしたサブシステムに対応する転送スループットで
   画像データを転送する構成にしたことを特徴とする請求
   項１記載の画像処理システム。
3. 【請求項３】 上記指定の転送スループットが最高転送
   スループットの１／ｎ倍、指定の読み取り解像度が最高
   解像度の１／ｍ倍のとき、ラインバッファへの入力速度
   を読み取り速度の１／ｍ倍とし、ステッピングモータに
   与えるパルスレートをｍ／ｎ倍とする構成にしたことを
   特徴とする請求項１又は２記載の画像処理システム。
4. 【請求項４】 画像データの転送を要求する他のサブシ
   ステムからのＳＣＡＮコマンドを受信し、それに含まれ
   るデータ転送スループット情報を読み出し、モータを起
   動することによって原稿読み取りキャリッジをスキャン
   させ、キャリッジが原稿先端に達すると、他のサブシス
   テムから読み出した転送スループット情報に基づき、そ
   の画像入力装置の転送スループットを最高速度にすべき
   か否かを判断し、もし最高速度以下の速度にすべき場合
   は原稿を所要ライン読み取る前にモータを停止させ、転
   送スループットに一致する様にライン同期を図り、その
   同期がとれるように必要に応じてモータを駆動させ、キ
   ャリッジによる原稿読み取りを実行し、データをバッフ
   ァメモリに転送するようにしたことを特徴とする画像処
   理方法。