JP2001155145A - 画像入出力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スキャナ（画像入力側）とプリンタ（画像出
力側）の速度差があり、メモリを用いて速度調整が必要
な場合に速度低下を最低限に抑える。 【解決手段】 画像処理部から画像格納部（メモリ）へ
の書き込みが１ページ分終了する以前のあるデータ量の
時点で、メモリから画像出力部へ読み出しの開始を行
い、メモリへの書き込みのアドレスが読み出しのアドレ
スを追い越さないように読み出し開始のタイミングを制
御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像データを入力
し、内部でデジタル信号として扱い、画像処理等を経て
出力を行うデジタル複写機、プリンタ、あるいはファク
シミリ等の画像形成装置に備えられる画像入出力装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】画像データをデジタル信号として扱うデ
ジタル複写機は、例えば図６に示すようにスキャナ（画
像読取り部）６０１、Ａ／Ｄ変換部６０２、画像処理部
６０３、画像格納部６０４、画像出力部（プリンタ）６
０５および操作部６０６を備え、これらはそれぞれ主制
御部６０７と相互に通信可能に接続されている。

【０００３】このような構成要素からなるデジタル複写
機では、スキャナ６０１で画像データを読み取り、Ａ／
Ｄ変換部６０２でデジタル信号に変換し、画像処理部６
０３でガンマ変換、画質補正、変倍などの画像処理を行
う。これらの画像処理を行なわれた画像データは、一旦
画像格納部６０４に書き込まれ、プリンタ等で構成され
る画像出力部６０５へ画像データを読み出して紙上に画
素毎に印字を行い、画像を出力する。

【０００４】画像格納部６０４は図７に示すようにメモ
リ制御部７０１とメモリ７０２からなり、画像処理部６
０３や画像出力部６０５とインターフェースして画像デ
ータの入出力を行い、これらの入出力データをアドレス
等の制御信号を発生することにより、前記メモリ７０２
に対して書き込み及び読み出しを行う。

【０００５】画像処理部６０３、画像出力部６０５との
インターフェースは図８に示すようにフレーム同期信号
ＦＧＡＴＥ、ライン同期信号ＬＳＹＮＣをデータ送信側
が出力し、双方でＬＳＹＮＣの立ち上がり２ＣＬＫ後に
ＣＬＫ同期してデータが有効になる取り決めで回路が設
計されていることでデータのインターフェースが問題な
く行うことができるようになっている。このとき、メモ
リ制御部７０１と画像処理部６０３及び画像出力部６０
５とのインタフェースのＣＬＫが等しければ、図９点線
で示すようにＦＧＡＴＥ、ＬＳＹＮＣの信号を画像処理
部６０３から画像出力部６０５へそのまま出力すること
により、画像データの受け渡しを行うことができる。と
ころが、画像入力に用いられるスキャナ６０１の速度と
画像を出力するプリンタ６０５の速度に差があると画像
処理部６０３と画像出力部６０５とのインタフェースの
ＣＬＫが異なる。

【０００６】このようにインターフェース信号を生成す
る基本のＣＬＫが異なると画像処理部６０３のインター
フェース信号を直接、画像出力部６０５へ出力すること
ができないので画像処理部６０３から画像出力部６０５
へ直接データの出力をすることができない。そこで、図
９実線で示すように画像処理部６０３からのデータをメ
モリ７０２に一旦蓄積してから、蓄積されたデータを画
像出力部６０５に出力する必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】その際、１ページの画
像を全て画像処理部６０３から画像格納部６０４のメモ
リ７０２に書き込み、その後、メモリ７０２から１ペー
ジ分の画像を画像出力部６０５へ読み出すには図１０に
示すように１ページの画像入出力に１ページのメモリ入
力時間とメモリ出力時間がかかってしまい、図９の画像
処理部から画像出力部へ直接データの出力することがで
きるときに比べ、非常に効率が悪くなる。このように図
９に示した方法では、スキャナ６０１とプリンタ６０５
の速度差をメモリ７０２にデータを一旦蓄積するという
動作を入れることにより調整することができるが、生産
性が悪くなると言った欠点があった。

【０００８】なお、メモリを搭載したデジタル複写機に
関する従来技術としては特開平１１−０６９０３７号公
報に開示された発明があるが、スキャナとプリンタの速
度差がある場合については特に言及されていない。

【０００９】本発明は、このような背景に鑑みてなされ
たもので、その目的は、スキャナ（画像入力側）とプリ
ンタ（画像出力側）の速度差があり、メモリを用いて速
度調整が必要な場合に速度低下を最低限に抑えることが
できる画像入出力装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、入力されたデジタル画像データに画像処
理手段により所定の画像処理を施した後、一旦記憶手段
に格納し、当該記憶手段に格納された画像データを読み
出して画像出力手段側に出力する画像入出力制御装置に
おいて、前記画像処理手段から前記画像格納手段への画
像データの入力開始後の前記画像格納手段から前記画像
出力手段への画像読み出し開始のタイミングを制御する
制御手段を設けたものである。

【００１１】この場合、前記制御手段は、前記記憶手段
への書き込みアドレスを前記記憶手段からの読み出しア
ドレスが追い越さないように前記タイミングを設定す
る。この設定は、例えば、入力される画像データの入力
速度と、前記画像出力手段の出力速度との速度差から求
められる生じる時間に基づいて、あるいは、入力される
画像データの入力速度と、前記画像出力手段の出力速度
との速度差から求められるライン数に基づいて行なわれ
る。

【００１２】なお、前記速度に関する情報は、前記入力
される画像データと前記出力される画像データの速度情
報を、画像データの入力手段と画像データに基づいて印
字出力する画像出力手段とから個々に入手される。画像
データの入力手段としては、一般に画像読み取り装置
（スキャナ）が使用されるが、画像読み取り装置に代え
てパーソナルコンピュータなどの情報処理装置からの転
送データでも同様である。

【００１３】すなわち、本発明では、従来技術の問題を
解決するため、画像処理部（６０３）から画像格納部
（メモリ７０２）への書き込みが１ページ分終了する以
前のあるデータ量の時点で、メモリ（７０２）から画像
出力部（６０５）へ読み出しの開始を行い、メモリ（７
０２）への書き込みのアドレスが読み出しのアドレスを
追い越さないように読み出し開始のタイミングを制御す
ることによって前記課題を解決する。この制御は後述の
実施形態では、主制御部（６０７）が行なう。したがっ
て、前記制御手段には、この主制御部（６０７）が対応
する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００１５】本発明は、画像処理部６０３からメモリ７
０２への書き込みが１ページ分終了する以前のあるデー
タ量の時点で、メモリ７０２から画像出力部６０５へ読
み出しの開始を行い、メモリ７０２への書き込みのアド
レスが読み出しのアドレスを追い越さないように読み出
し開始のタイミングを制御するメモリ制御部７０１で制
御するようにしたもので、ハード構成そのものは前述の
従来例と同等に構成されている。そのため、以下ので説
明では、従来例と同等な各部には同一の参照符号を付
し、重複する説明は省略する。

【００１６】＜第１の実施形態＞メモリ制御部７０１で
実行するメモリ７０２への入出力のタイムチャートを図
１に示す。使用しているメモリはＳＤＲＡＭでリードラ
イト共に４ＣＬＫサイクルで１６ビットを１アクセスと
して１６ビットのＳＤＲＡＭのデータバスでアクセスを
行う。リード時、メモリ制御部７０１は１ＣＬＫ目（Ｓ
１）でローアドレス（ＸＲＡＳ）を出力し、２ＣＬＫ目
（Ｓ２）でカラムアドレス（ＸＣＡＳ）を出力し、４Ｃ
ＬＫ（Ｓ４）でメモリ７０２から出力されるデータを次
のＣＬＫで読み込む。

【００１７】ライト時、メモリ制御部７０１は１ＣＬＫ
目（Ｓ１）でローアドレス（ＸＲＡＳ）を出力し、２Ｃ
ＬＫ目（Ｓ２）でカラムアドレス（ＸＣＡＳ）を出力
し、出力しているライトデータをメモリ７０２に書き込
ませる（ＸＷＲ）。ＳＤＲＡＭへのＣＬＫは画像処理部
６０３と画像出力部６０５とのインターフェース以上の
周波数をもつため、１ＣＬＫで１画素（１ビット）転送
する画像処理部６０３や画像出力部６０５のインタフェ
ースに比べ、４ＣＬＫで１６画素（１６ビット）転送を
行える。これにより、４倍以上の転送速度となる。ま
た、メモリ制御部７０１でメモリ７０２に時分割にリー
ドライトを行うことで画像処理部６０３と画像出力部６
０５は図８に示す一定のインターフェース信号で同時に
メモリ制御部７０１を介してメモリ７０２に入出力を行
うことができる。

【００１８】このように同時に転送が行うことが可能な
ので画像処理部６０３からメモリ７０２へ書き込みつ
つ、最適なタイミングでメモリ７０２から画像出力部６
０５への読み出しの開始を行えば、画像処理部６０３か
らの画像データが図９に示すようなデータの流れで画像
出力部６０５に転送された時とほぼ同様な速度でシステ
ムが動作することができる。

【００１９】図２は本実施形態に係る画像入出力装置の
処理手順を示すフローチャートである。この処理では、
まず、主制御部６０７は操作部６０６から入力された読
み取り画像サイズと変倍率を確認し（ステップ２０
１）、確認された画像サイズと変倍率を元に画像処理部
７０１からメモリ７０２への転送開始を始点とし、メモ
リ７０２から画像出力部６０５へ出力開始を終点とする
時間を計算する。この時間を出力可能時間Toeとする。
ここで操 作部６０６により、読み取り画像がＡ３サイ
ズで、変倍率が９０％に指定された場合、スキャナ６０
１の等倍での読みとり速度（スキャナ線速）が４３０ｍ
ｍ／秒、９０％の縮小により、１０／９倍線速が速くな
るので線速は４７７．８ｍｍ／秒になる。プリンタの出
力速度（プリンタ線速）を５６０ｍｍ／秒とすると、Ａ
３副走査４２０ｍｍに対してスキャナ６０１は読み込み
に ４２０／４７７．８＝０．８７９秒 かかり、プリンタは４２０ｍｍを９０％縮小させた分出
力すればよいので、出力に （４２０×０．９）／５６０＝０．６７５秒 かかる。そのため、スキャナ６０１とプリンタ６０５間
の速度差は ０．８７９−０．６７５＝０．２０４秒 である。そこで、出力可能時間Toeとしては余裕を見て
０．０１秒加え、小数点以下第３ 位を切り上げて０．
２２秒となる。

【００２０】また、Ａ４横方向で変倍率が１０５％で設
定された場合は１００／１０５倍線速が遅くなるので線
速は４００ｍｍ／秒、Ａ４副走査２１０ｍｍなので、ス
キャナは読み込みに ２１０／４００＝０．５２５秒 かかり、プリンタは２１０ｍｍを１０５％拡大させた分
出力することになり、 （２１０×１．０５）／５６０＝０．３９４秒 かかる。そのため、スキャナ６０１とプリンタ６０５間
の速度差は ０．５２５−０．３９４＝０．１３１秒 である。出力可能時間Toeとしては余裕を見て０．０１
秒加え、小数点以下第３位を切り 上げて０．１５秒と
なる。

【００２１】次に主制御部６０７はメモリ制御部７０１
をＦＧＡＴＥ入力で画像処理部６０３からのデータをメ
モリ７０２に蓄積するようにセットする（ステップ２０
２）。次に画像出力部６０５もＦＧＡＴＥでメモリ制御
部７０１からのデータを入力を行うようにセットする
（ステップ２０３）。この状態でスキャナ６０１をスタ
ートさせ画像入力を開始することで画像処理部６０３か
らメモリ制御部７０１へデータが転送され（ステップ２
０４）、メモリ制御部７０１はそれを受けて１ラインず
つメモリ７０２へ画像の蓄積を開始する（ステップ２０
５）。そして、スキャナ読みとり開始の時間を主制御部
６０７が計測し、出力可能時間Toe秒後に（ステップ２
０６）、メモリ制御部７０１にメモリ７０２から画像の
読み出しを開始させる（ステップ２０７）。

【００２２】このように制御することによってメモリ７
０２での書き込みアドレスが読み出しアドレスを追い越
さないので、正常に画像データの出力を行うことがで
き、かつ図３の１ページの入出力におけるメモリ７０２
への書き込みと読み出しのタイミングを示す説明図から
分かるように出力可能時間Toeの時間差でプリンタ６０
５に出力しているので、効率よくメモリ７０２を利用し
て速度調整を行い、１ページの画像出力を行うことがで
きる。

【００２３】＜第２の実施形態＞ところで、この第１の
実施形態に示した方式によると従来技術の問題は解消で
きるが主制御部６０７で出力可能時間Toeをタイマによ
り管理する必要があり、主制御部６０７の 処理が少し
重くなる。そこで主制御部６０７の処理を軽くして同様
な効果を得られる例を第２の実施形態として示す。な
お、ハード構成そのものは前述の従来例および第１の実
施形態と同等なので、重複する説明は、省略する。

【００２４】具体的には画像出力部６０５へのメモリ７
０２からの読み出しのスタートを出力可能時間Toeで行
うのではなく、メモリ制御部７０１に入力されたライン
数によりスタートさせるようにしたものである。このよ
うに処理するフローチャートを図４に示す。

【００２５】まず、主制御部６０７は操作部６０６から
入力された読み取り画像サイズと変倍率を確認し（ステ
ップ４０１）、確認された画像サイズを元に画像処理部
６０３からメモリ７０２への転送開始よりメモリ７０２
から画像出力部６０５へ出力開始までのメモリ制御部７
０１に入力されるライン数を計算する。この時設定する
ライン数は前記出力可能時間Toe の間に画像処理部６０
３からメモリ制御部７０１に入力されるライン数であ
る。

【００２６】このライン数は等倍での読み取りの密度が
２３画素／ｍｍである時、スキャナ線速が４３０ｍｍ／
秒であるので ４３０×２３＝９８９０ライン／秒 で読み取られる。ところで変倍率を考えてＮ％で読み取
りを行うとすると、読み取りの密度は、 （２３×Ｎ／１００）画素／ｍｍ、 読み取り速度は、 （４３０×１００／Ｎ）／秒 になるため、１秒間に読み取れるライン数を計算する
と、 （２３×Ｎ／１００）×（４３０×１００／Ｎ）＝９８
９０ライン／秒 になり等倍の時と変倍の時は変わらない。

【００２７】画像サイズがＡ３、変倍率９０％の場合は
出力可能時間Toe：０．２２秒後の読み取り後のライン
数が出力可能ライン数Loeになり ９８９０×０．２２＝２１７６ライン である。

【００２８】また、画像サイズがＡ４横、変倍率１０５
％の場合は出力可能時間Toe：０．１５秒なので出力可
能ライン数Loeは、 ９８９０×０．１５＝１４８４ライン である。

【００２９】このようにして計算された出力可能ライン
数Loeを主制御部６０７はメモリ制御部７０ １に設定を
行う（ステップ４０２）。

【００３０】ライン数設定後、主制御部６０７はメモリ
制御部７０１をＦＧＡＴＥ入力で画像処理部６０３から
のデータをメモリ７０２に蓄積するようにセットする
（ステップ４０３）。次に画像出力部６０５もＦＧＡＴ
Ｅでメモリ制御部７０１からのデータの入力を行うよう
にセットする（ステップ４０４）。この状態でスキャナ
６０１をスタートさせ、画像入力を開始する（ステップ
４０５）ことで画像処理部６０３からメモリ制御部７０
１へデータが転送され、メモリ制御部はそれを受けて１
ラインずつメモリへ画像の蓄積を開始する（ステップ４
０６）。

【００３１】メモリ制御部７０１はラインカウンタを有
し、入力されるライン数をそのラインカウンタでカウン
トし、設定された出力可能ライン数Loeになった時、レ
ジスタ上にフラグを立てる。主制御部は常にこのフラグ
のチェックを行って、フラグが立ったことを確認してか
ら（ステップ４０７）、メモリ制御部７０１へメモリ７
０２からの読み出しをスタートさせる（ステップ４０
８）。

【００３２】このタイミングでスタートさせればメモリ
７０２での書き込みアドレスが読み出しアドレスを追い
越さないので正常に画像データの出力を行うことがで
き、図１に示すように効率よくメモリ７０２を利用して
速度調整を行い、１ページの画像出力を行うことができ
る。

【００３３】なお、数種類のスキャナ６０１やプリンタ
６０５の接続が可能でそれらのスピードが一定でないシ
ステムにおいてはスキャナ６０１やプリンタ６０５の速
度の情報を取得する必要がある。このような場合には、
図５のフローチャートに示すように前記図４に示したフ
ローチャートのステップ４０１の前段でステップ４００
の処理を行なってステップ４０１以降の処理を実行す
る。ステップ４００の処理とは、主制御部６０７によっ
てスキャナ６０１とプリンタ６０５から各々の速度の値
を読み取る処理である。このようにしてステップ４００
で両者の速度を読み取ると、操作部６０６から画像サイ
ズ、変倍率の情報を獲得し（ステップ４０１）、スター
トライン数Loeを計算してステップ４０２以降の処理を
実行する。

【００３４】このように処理することによって、速度が
異なる数種類のスキャナやプリンタの接続が可能なシス
テムにおいて、効率よくメモリを利用して速度調整を行
い、１ページの画像出力を行うことができる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、画像処理手段から画像格納手段への画像データの
入力開始後の前記画像格納手段から前記画像出力手段へ
の画像読み出し開始のタイミングを制御する制御手段を
備えているので、画像データの入力速度と読み出し速度
に差がある場合でも画像格納手段への入力と画像格納手
段からの出力のタイミングを調整することによって最適
な速度で画像出力を行なうことができる。

【００３６】請求項２記載の発明によれば、記憶手段へ
の書き込みアドレスを記憶手段からの読み出しアドレス
が追い越さないように画像格納手段からの出力のタイミ
ングが設定されるので、確実に画像データを画像格納手
段から出力することができる。

【００３７】請求項３記載の発明によれば、入力される
画像データの入力速度と、画像出力手段の出力速度との
速度差から求められる生じる時間に基づいて画像格納手
段からの出力のタイミングを制御するので、時間管理に
よって画像データを画像格納手段から効率よく確実に出
力することができる。

【００３８】請求項４記載の発明によれば、入力される
画像データの入力速度と、画像出力手段の出力速度との
速度差から求められるライン数に基づいて画像格納手段
からの出力のタイミングを制御するので、ライン管理に
よって画像データを画像格納手段から効率よく確実に出
力することができる。

【００３９】請求項５記載の発明によれば、入力される
画像データと出力される画像データの速度情報を、画像
データの入力手段と画像データに基づいて印字出力する
画像出力手段とから個々に入手するので、確実に速度差
を演算して出力タイミングを設定することができる。

【００４０】請求項６記載の発明によれば、画像データ
の入力手段が画像読み取り装置からなるので、画像デー
タの入力速度が読み取り速度に依存するような比較的遅
い入力速度の場合でも十分に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る画像入出力装置のメモ
リに対する書き込み読み出しのタイミングを示すタイミ
ングチャートである。

【図２】本発明の実施形態に係る画像入出力装置の処理
手順を示すフローチャートである。

【図３】本発明の実施形態に係る画像入出力装置におけ
る１ページの入出力時のメモリへの書き込みと読み出し
のタイミングを示す説明図である。

【図４】本発明の他の実施形態に係る画像入出力装置の
処理手順を示すフローチャートである。

【図５】数種類のスキャナやプリンタの接続が可能でそ
れらのスピードが一定でないシステムにおける他の実施
形態に係る画像入出力装置の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図６】画像入出力装置を備えた従来から実施されてい
るデジタル複写機の電気的構成の一例を示すブロック図
である。

【図７】従来から実施されている画像格納部の構成を示
すブロック図である。

【図８】従来例における画像処理部と画像出力部とのイ
ンターフェースのタイミングを示すタイミングチャート
である。

【図９】図８の従来例におけるタイミングによって画像
データの入出力を行なう際の信号の状態を示す説明図で
ある。

【図１０】従来の構成において画像格納部へ画像データ
の入出力の状態を示す説明図である。

【符号の説明】

６０１ スキャナ ６０２ Ａ／Ｄ変換部 ６０３ 画像処理部 ６０４ 画像格納部 ６０５ 画像出力部 ６０６ 操作部 ６０７ 主制御部 ７０１ メモリ制御部 ７０２ メモリ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力されたデジタル画像データに画像処
   理手段により所定の画像処理を施した後、一旦記憶手段
   に格納し、当該記憶手段に格納された画像データを読み
   出して画像出力手段側に出力する画像入出力制御装置に
   おいて、 前記画像処理手段から前記画像格納手段への画像データ
   の入力開始後の前記画像格納手段から前記画像出力手段
   への画像読み出し開始のタイミングを制御する制御手段
   を備えていることを特徴とする画像入出力装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記記憶手段への書き
   込みアドレスを前記記憶手段からの読み出しアドレスが
   追い越さないように前記タイミングを設定することを特
   徴とする請求項１記載の画像入出力装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、入力される画像データ
   の入力速度と、前記画像出力手段の出力速度との速度差
   から求められる生じる時間に基づいて前記タイミングを
   制御することを特徴とする請求項２記載の画像入出力装
   置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、入力される画像データ
   の入力速度と、前記画像出力手段の出力速度との速度差
   から求められるライン数に基づいて前記タイミングを制
   御することを特徴とする請求項２記載の画像入出力装
   置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記入力される画像デ
   ータと前記出力される画像データの速度情報を、画像デ
   ータの入力手段と画像データに基づいて印字出力する画
   像出力手段とから個々に入手することを特徴とする請求
   項３または４記載の画像入出力装置。
6. 【請求項６】 画像データの入力手段が画像読み取り装
   置からなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ
   か１項に記載の画像入出力装置。