JP2015195605A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】原稿の読み取りと印刷の両方において高速化を図る。【解決手段】画像読取部は原稿を読み取って１バンド分のバンドデータを出力する。画像処理部は、バンドデータを第１圧縮率で圧縮して第１圧縮バンドデータを生成し、この第１圧縮バンドデータを伸長して、伸長後のバンドデータに対して画像処理を施す。その後、画像処理部は画像処理後のバンドデータを第２圧縮率で圧縮して第２圧縮バンドデータを生成する。第２圧縮バンドデータの数が印刷開始値に達したとき、画像形成制御部は画像形成部に対して第２圧縮バンドデータに基づいた画像形成を開始させる。【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、原稿の読み取りと印刷の高速化に関する技術である。

従来、画像形成装置による原稿の読み取りや印刷にかかる時間の短縮化が進められてきた。例えば、特許文献１には、印刷データを記憶するＲＡＭから、白ではないデータ（有効データ）のみを読み出し、白データの場合はＲＡＭから読み出さずに白データを付加してバンドデータを生成することで、無駄なメモリアクセスを減らし、装置の処理速度を向
上させる技術が記載されている。

また、特許文献２には、ファクシミリ装置等によって読み取られた有効範囲のラインデータの前後に白データを付加して所定の画素数のデータを作成する処理を専用のハードウェアで実現することで、データ処理にかかる時間を短縮して高速化を図る技術が記載されている。

特開２００６−１０３０４７号公報 特開平７−２５４９７８号公報

しかしながら、特許文献１は印刷の高速化を図ったものであり、原稿の読み取りについては取り上げられていない。逆に、特許文献２は原稿の読み取りについて装置の処理負担を軽減させることによって高速化を図ったものであり、印刷に関するものではない。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、画像形成装置における原稿の読み取りと印刷の両方において高速化を図ることを目的とする。

本発明の一局面に係る画像形成装置は、原稿の枚数が２枚以上であるか否かの設定を受け付ける受付部と、
原稿を読み取って、原稿の読み取り方向である主走査方向と直交する副走査方向に沿って予め定められた幅を持つ領域であるバンドの画像データをバンドデータとして、当該バンド毎に順次出力する画像読取部と、
前記原稿の１ページ毎に、前記画像読取部から出力される前記バンドデータの数を計数するバンド計数部と、
前記画像読取部に対して前記原稿の読み取り開始を指示する画像読取制御部と、
前記画像読取部から出力される前記バンド毎の前記バンドデータを予め設定された第１圧縮率で圧縮して第１圧縮バンドデータを生成し、当該第１圧縮バンドデータを伸長してバンドデータを取得し、当該バンドデータに対して画像処理を施した後、当該画像処理後のバンドデータを予め設定された第２圧縮率で圧縮して第２圧縮バンドデータを生成する画像処理部と、
用紙に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部を制御する画像形成制御部とを備え、
前記バンド計数部は前記画像読取部で読み取ったバンドデータの数を示すバンドデータ変数を設定し、
前記バンド計数部で設定された前記バンドデータ変数が、原稿１ページ分として予め定められた設定バンド数よりも小さい予め定められた印刷開始値に達した場合には、
前記画像形成制御部は、前記画像読取部による前記原稿１ページ分の読取が完了していなくても、前記バンドデータ変数が前記印刷開始値に達した時点から、前記画像読取制御部による前記画像読取部の前記原稿の読取動作と並行して、この時点で前記画像処理部により生成されている前記第２圧縮バンドデータから、前記第２圧縮バンドデータを用いて前記画像形成部に画像形成を開始させ、
前記画像読取部による前記原稿１ページ分の読み取りが完了した場合には、前記画像形成制御部は、前記バンドデータ変数と前記設定バンド数の差分を前記画像処理部へ出力し、
前記バンドデータ変数が前記印刷開始値に達することなく、前記画像読取部による前記原稿１ページ分の読み取りが完了した場合には、前記画像形成制御部は、前記画像形成部に画像形成を行わせず、前記バンドデータ変数と前記設定バンド数の差分を前記画像処理部へ出力し、
前記画像処理部は、前記画像読取部から出力される前記バンドデータ変数分の前記バンドデータを用いて前記第２圧縮バンドデータを生成すると共に、前記バンドデータ変数と前記設定バンド数の差の数分の白データを生成し、前記画像読取部から出力される前記バンドデータを用いることなく、当該白データを前記第２圧縮率で圧縮した圧縮白データを前記第２圧縮バンドデータに付加することで、前記原稿１ページ分の前記第２圧縮バンドデータを生成して保存しておき、
前記受付部が原稿の枚数が２枚以上である設定を受け付けているとき、前記画像読取部は、前記画像処理部が前記差の数分の前記圧縮白データの付加を完了した後に、前記画像読取制御部からの原稿読み取り開始指示なしで、次ページの原稿の読み取りを開始させるものである。

この発明によれば、画像形成制御部は、原稿の読み取り途中であっても、予め定められた数（印刷開始値）の第２圧縮バンドデータが生成された時点で画像形成部に対して画像形成開始を指示が可能になる。つまり、原稿の読み取りの途中であっても画像形成を開始するため、印刷を早く終わらせることができる。

また、原稿枚数が２枚以上であることを予め設定することで、画像読取部は２枚目以降の読み取りを画像読取制御部の読み取り指示なしで開始する。これにより、前ページの原稿読み取り終了から次ページの原稿読み取り開始までの時間を短縮することができ、複数枚の原稿の読み取りにかかる時間を短縮できる。

画像形成装置の電気的構成を示したブロック図である。 印刷優先モードについて説明した図である。 読み取り優先モードについて説明した図である。 読み取り・印刷優先モードについて説明した図である。 読み取り・印刷優先モードの処理の流れを示したフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態における画像形成装置１の電気的構成を示したブロック図である。画像形成装置１は、制御部１１、画像読取部１２、画像処理部１３、画像メモリ１４、画像形成部１５、記憶部１６、操作部１７及び通信部１８を備えて構成される。

画像読取部１２は、原稿を読み取って画像データを出力する。画像読取部１２は原稿を主走査方向に１ラインずつ読み取る。そして、所定ライン数を１バンドとし、バンド毎に画像データ（バンドデータ）を出力する。つまり、原稿の副走査方向について予め定められた幅を持った領域が１バンド分の領域となる。更に、画像読取部１２はバンド計数部１２１を有する。このバンド計数部１２１は、１ページ分のバンドデータの数（バンド数）をカウントする。

画像処理部１３は、画像読取部１２から出力されたバンドデータを第１圧縮率で圧縮して第１圧縮バンドデータを生成し、この第１圧縮バンドデータを伸長してバンドデータを取得する。更に、画像処理部１３は、伸長後のバンドデータに対して画像処理（画質・色調整、拡大・縮小、濃淡調整等）を施した後、画像処理後のバンドデータを第２圧縮率で圧縮して第２圧縮バンドデータを生成する。

更に、バンド計数部１２１が計数した１ページ分のバンド数が予め定められた設定数より少ない場合、画像処理部１３は、第２圧縮バンドデータを生成した後にバンド数と設定数の差だけ白データを生成し、この白データを第２圧縮率で圧縮した圧縮白データを生成する。そして、この圧縮白データを第２圧縮バンドデータに付加して出力する。画像処理部１３の処理の流れについては、後ほど詳しく説明する。

画像メモリ１４は、画像処理部１３が出力した第２圧縮バンドデータを蓄積して記憶する。

画像形成部１５は、画像メモリ１４に記憶された第２圧縮バンドデータに基づいた画像を記録媒体としての用紙に形成する。記憶部１６は、画像形成装置１が動作する為に必要な各種プログラム、データ等を記憶する。

操作部１７は、画像形成装置１が実行可能な各種動作及び処理について操作者からの指示を受け付ける操作キーや、タッチパネル機能が備えられたＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示パネルを備えてなる。通信部１８は、画像形成装置１が接続されているＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）を介して各電子機器と通信を行うインターフェイス回路であり、外部のサーバー等から送信される新しいファームウェアを取り込む。

制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）等によって構成され、記憶部１６に記憶された各種プログラムを読み出して処理を実行し、各機能部への指示信号の出力、データ転送等を行って画像形成装置１を統括的に制御するものであり、画像形成制御部１１１及び画像読取制御部１１２を有する。画像形成制御部１１１は、画像形成部１５に対して画像形成の開始を指示する。画像読取制御部１１２は、画像読取部１２に対して原稿読み取りの開始を指示する。

次に、既に従来から用いられている、印刷時間の短時間化を図った印刷優先モードについて説明する。図２はこの印刷優先モードについて説明した図である。尚、本実施の形態では、１ページを１０分割した領域を１バンドとして説明する。

まず図２の紙面左側の図を用いて説明する。従来の印刷優先モードでは、初めに、画像読取部による画像読み取りによって１バンド分のバンドデータが取得され（図２におけるＪ１１）、そのバンドデータに対して画像処理が施される（Ｊ１２）。そして当該画像処理後のバンドデータの画像圧縮がなされる（Ｊ１３）。ここで、一般的に、画像処理や画像圧縮はそれぞれ異なる構成要素（モジュール）によって実行される。この読取（Ｊ１１）、画像処理（Ｊ１２）、圧縮（Ｊ１３）の処理が１０バンド分（１ページ分）繰り返される。

圧縮後のバンドデータは画像メモリ等に蓄積して記憶され、予め定められた数（例えば５バンド）のバンドデータが集まった段階で、蓄積されたバンドデータに基づいた画像形成が行われる。つまり、原稿の読み取り途中であっても印刷が開始されるため、印刷を早く終わらせることができる。

しかし、この従来の印刷優先モードでは、画像読取部に対する次の原稿の読取開始要求が１ページ読み取り終了後に行われるため、１ページ目の読み取り終了から２ページ目の読み取り開始までの時間Ｔａが長くなっていた。つまり、印刷は早く終わらせることができるが、読み取り時間は短縮されなかった。

また、図面右側に示すように、原稿の副走査方向の長さが短く、例えば１ページが９バンド分しかない原稿の場合、１０バンド目のバンドデータ（白データ）を画像読取部が生成し（Ｊ２１）、画像処理が施されて（Ｊ２２）、圧縮処理がなされていた（Ｊ２３）。つまり、原稿が短いにもかかわらず、１０バンド分のバンドデータが生成されていたため、読み取り時間が短縮されなかった。

次に、既に従来から用いられている、読み取り優先モードについて説明する。図３はこの読み取り優先モードについて説明した図である。まず、図３の紙面左側の図を用いて説明する。この読み取り優先モードでは、画像読取部が読み取った１バンド分のバンドデータを出力し（Ｊ３１）、このバンドデータが画像処理部により圧縮される（Ｊ３２）。圧縮後のバンドデータは画像メモリ等に蓄積して記憶される。この読み取り（Ｊ３１）と圧縮（Ｊ３２）の処理が１０バンド分（１ページ分）繰り返される。

そして１０バンド分の画像読み取りと圧縮が終了すると、画像メモリが記憶する圧縮後の１０バンド分のバンドデータに対する伸長処理（Ｊ３３）と画像処理（Ｊ３４）、圧縮（Ｊ３５）が実行され、この圧縮後のバンドデータが設定数（本実施の形態では設定数＝５）に達した時点で画像形成が開始される。

通常、このような読み取り優先モードでは、読み取り枚数が大量であることが装置に対して予め設定され、また、上記のように読み取り（Ｊ３１）と圧縮（Ｊ３２）を連続して複数バンドデータ分繰り返し、１０バンド分の画像読み取りと圧縮が終了したときに、当該１０バンド分のバンドデータに対してまとめて、伸長処理（Ｊ３３）、画像処理（Ｊ３４）、及び圧縮（Ｊ３５）を開始するので、次の原稿が読み取られたバンドデータに対する上記読み取り（Ｊ３１）及び圧縮（Ｊ３２）が可能であり、画像読取部は次の原稿の読取開始要求がなくても２ページ目の読み取りを開始可能である。これにより、１ページ目の読み取り終了から２ページ目の読み取り開始までの時間Ｔｂが短くなり、原稿が複数枚あるときの原稿読み取りにかかる時間を短くすることができた。

この読み取り優先モードは、主に、ネットワークスキャナー等、印刷を伴わない、つまり読み取り処理だけを行う場合に適している。図３紙面右側に示すように、原稿の副走査方向の長さが短く、例えば１ページが９バンド分しかない原稿の場合であっても、印刷をしないときは、印刷優先モードのように不足分の白データを補う必要がない。従って、原稿が短くなればなるほど、全ての原稿の読み取りにかかる時間を短くすることができた。

しかし、この読み取り優先モードにて印刷を行おうとすると、１０バンド分の読み取りが終了し、更に５バンド分のバンドデータの伸長、画像処理、圧縮処理が終わった後になるため、印刷終了までに時間がかかってしまう。

そこで、原稿の読み取りと印刷の両方にかかる時間を短縮するために、上記した印刷優先モードと読み取り優先モードを組み合わせた読み取り・印刷優先モードについて説明する。図４は読み取り・印刷優先モードについて説明した図であり、図５は読み取り・印刷優先モードの処理の流れを示したフローチャートである。

まず、図４紙面左側の図を用いて説明する。バンド計数部１２１は内部メモリ（不図示）に変数ｎを設定し、この変数ｎに０を代入する（Ｓ１１）。この変数ｎは０以上の整数であり、画像読取部１２が読み取ったバンドデータの数を示すものである。

そして画像読取制御部１１２が画像読取部１２に対して原稿読み取りの開始を指示することで、画像読取部１２は原稿を読み取って１バンド分のバンドデータを出力し（Ｓ１２）、バンド計数部１２１は変数ｎに１を加算する（Ｓ１３）。この処理は、図４紙面左側におけるＪ４１に相当する。

次に、画像処理部１３は、画像読取部１２が出力したバンドデータを第１圧縮率で圧縮して第１圧縮バンドデータを生成し（Ｓ１４）、この第１圧縮バンドデータを伸長して（Ｓ１５）、伸長後のバンドデータに対して画像処理を施す（Ｓ１６）。その後、画像処理部１３は画像処理後のバンドデータを第２圧縮率で圧縮して第２圧縮バンドデータを生成する（Ｓ１７）。画像メモリ１４は、この第２圧縮バンドデータを蓄積して記憶する。

画像処理部１３は、Ｓ１４からＳ１７の処理（図４ではＪ４２に相当）をソフトウェア処理にて行う。そのため、画像処理部１３は内部の不揮発性メモリ（不図示）にバンドデータに対して圧縮、伸長及び画像処理を施すためのプログラムを記憶しており、このプログラムが実行されることで、上記処理が行われる。尚、圧縮、伸長及び画像処理のソフトウェア処理を高速に行うために、画像処理部１３はダブルバッファリング等の手法を実現する構成であることが望ましい。

次に、画像形成制御部１１１は変数ｎの値が印刷開始値と一致するか否かを判別する（Ｓ１８）。変数ｎの値が印刷開始値に達している場合（Ｓ１８；ＹＥＳ）、画像形成制御部１１１は画像形成部１５に対して画像メモリ１４に記憶されている第２圧縮バンドデータに基づいた画像形成を開始させる（Ｓ１９）。その後、Ｓ１２へ処理を移行する。

印刷開始値は、印刷を開始するタイミングを示す値であり、予め定められている。例えば、印刷開始値＝５の場合、画像処理部１３が第２圧縮バンドデータを５つ生成すると、画像形成制御部１１１は画像形成部１５に画像形成の開始を指示する。こうすることで、原稿の読み取り途中であっても画像形成が開始されるため、印刷を早く終わらせることができる。

そして、画像読取部１２による１ページ分の原稿読み取りが終わっていない場合（Ｓ２０；ＮＯ）、画像読取部１２及び画像処理部１３はＳ１２へ処理を移行する。１ページ分の原稿読み取りが終わると（Ｓ２０；ＹＥＳ）、画像形成制御部１１１は変数ｎと設定バンド数を比較する（Ｓ２１；ＹＥＳ）。

変数ｎが設定バンド数より小さい場合、画像形成制御部１１１は変数ｎと設定バンド数の差分を画像処理部１３へ出力し、画像処理部１３はこの差分の数だけ白データを生成する（Ｓ２２）。そして、画像処理部１３はその白データを第２圧縮率で圧縮して圧縮白データを生成し、第２圧縮バンドデータに付加して出力する（Ｓ２３）。この処理は、図４紙面右側におけるＪ５１に相当する。ここで設定バンド数とは、予め定められた１ページ分のバンド数であり、本実施の形態では設定バンド数＝１０として説明している。

原稿の副走査方向の長さが短い場合、画像読取部１２は設定バンド数より少ないバンド数で１ページ分の読み取りを終える。しかし、画像処理部１３は、設定バンド数の第２圧縮バンドデータを出力する必要がある。従って、画像読取部１２が読み取ったバンドデータの数が設定バンド数より少ない（つまり、変数ｎが設定バンド数より少ない）場合、図４紙面右側に例を示すように、画像処理部１３は、設定バンド数と変数ｎの差分だけ白データを生成し、圧縮後の圧縮白データを第２圧縮バンドデータに付加することで、設定バンド数分のバンドデータを出力する。

図４における紙面左側は１ページの読み取りで設定バンド数（１０バンド）のバンドデータを取得した場合を示し、紙面右側は原稿の副走査方向の長さが短いために設定バンド数未満（９バンド）のバンドデータを取得した場合について示している。

そして、次の原稿がある場合（Ｓ２４；ＹＥＳ）、画像読取部１２及び画像処理部１３はＳ１１へ処理を移行し、次の原稿がない場合（Ｓ２４；ＮＯ）、処理を終了する。

尚、この読み取り・印刷優先モードが実行されるにあたり、ユーザーは操作部１７を介して原稿の読み取り枚数が２枚以上であることを予め設定する。この設定を受けて、画像読取部１２は画像読取制御部１１２から原稿の読取開始要求を受けずに、次ページの原稿読み取りを開始する。これにより、図４に示すように、１ページ目の読み取り終了から２ページ目の読み取り開始までの時間Ｔｂを短くすることができるため、原稿が複数枚あるときの原稿読み取りにかかる時間の短縮化を図れる。

以上、説明したように、画像読取部１２が原稿を読み取ってバンドデータを出力した後、画像処理部１３がこのバンドデータに対する圧縮、伸長、画像処理、圧縮の一連の処理をダブルバッファリングの手法を用いたソフトウェア処理にて実行することにより、画像形成に必要なデータを作成するまでの時間を短縮することができる。更に、画像形成制御部１１１は、原稿の読み取り途中であっても、印刷開始値の示す数の第２圧縮バンドデータが生成された時点で画像形成開始を指示することにより、原稿を読み取ながら画像形成を行えるため、印刷を早く終わらせることができる。

また、原稿枚数が２枚以上であることを予め設定することで、画像読取制御部１１２の読み取り指示なしで画像読取部１２は２枚目以降の読み取りを開始する。これにより、前ページの原稿読み取り終了から次ページの原稿読み取り開始までの時間を短縮することができるため、原稿読み取りの高速化を図れる。

１ 画像形成装置
１１ 制御部
１１１ 画像形成制御部
１１２ 画像読取制御部
１２ 画像読取部
１２１ バンド計数部
１３ 画像処理部
１４ 画像メモリ
１５ 画像形成部
１６ 記憶部
１７ 操作部
１８ 通信部

Claims (1)

1. 原稿の枚数が２枚以上であるか否かの設定を受け付ける受付部と、
   原稿を読み取って、原稿の読み取り方向である主走査方向と直交する副走査方向に沿って予め定められた幅を持つ領域であるバンドの画像データをバンドデータとして、当該バンド毎に順次出力する画像読取部と、
   前記原稿の１ページ毎に、前記画像読取部から出力される前記バンドデータの数を計数するバンド計数部と、
   前記画像読取部に対して前記原稿の読み取り開始を指示する画像読取制御部と、
   前記画像読取部から出力される前記バンド毎の前記バンドデータを予め設定された第１圧縮率で圧縮して第１圧縮バンドデータを生成し、当該第１圧縮バンドデータを伸長してバンドデータを取得し、当該バンドデータに対して画像処理を施した後、当該画像処理後のバンドデータを予め設定された第２圧縮率で圧縮して第２圧縮バンドデータを生成する画像処理部と、
   用紙に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部を制御する画像形成制御部とを備え、
   前記バンド計数部は前記画像読取部で読み取ったバンドデータの数を示すバンドデータ変数を設定し、
   前記バンド計数部で設定された前記バンドデータ変数が、原稿１ページ分として予め定められた設定バンド数よりも小さい予め定められた印刷開始値に達した場合には、
   前記画像形成制御部は、前記画像読取部による前記原稿１ページ分の読取が完了していなくても、前記バンドデータ変数が前記印刷開始値に達した時点から、前記画像読取制御部による前記画像読取部の前記原稿の読取動作と並行して、この時点で前記画像処理部により生成されている前記第２圧縮バンドデータから、前記第２圧縮バンドデータを用いて前記画像形成部に画像形成を開始させ、
   前記画像読取部による前記原稿１ページ分の読み取りが完了した場合には、前記画像形成制御部は、前記バンドデータ変数と前記設定バンド数の差分を前記画像処理部へ出力し、
   前記バンドデータ変数が前記印刷開始値に達することなく、前記画像読取部による前記原稿１ページ分の読み取りが完了した場合には、前記画像形成制御部は、前記画像形成部に画像形成を行わせず、前記バンドデータ変数と前記設定バンド数の差分を前記画像処理部へ出力し、
   前記画像処理部は、前記画像読取部から出力される前記バンドデータ変数分の前記バンドデータを用いて前記第２圧縮バンドデータを生成すると共に、前記バンドデータ変数と前記設定バンド数の差の数分の白データを生成し、前記画像読取部から出力される前記バンドデータを用いることなく、当該白データを前記第２圧縮率で圧縮した圧縮白データを前記第２圧縮バンドデータに付加することで、前記原稿１ページ分の前記第２圧縮バンドデータを生成して保存しておき、
   前記受付部が原稿の枚数が２枚以上である設定を受け付けているとき、前記画像読取部は、前記画像処理部が前記差の数分の前記圧縮白データの付加を完了した後に、前記画像読取制御部からの原稿読み取り開始指示なしで、次ページの原稿の読み取りを開始させる画像形成装置。