JP2020087159A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記憶部の応答遅延によるパフォーマンスの低下を抑制することが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供すること。【解決手段】画像形成装置１は、判定処理部１７１と、切替処理部１７２とを備える。判定処理部１７１は、ＨＤＤ１５が応答遅延状態であるか否かを判定する。切替処理部１７２は、判定処理部１７１によりＨＤＤ１５が応答遅延状態であると判定された場合に、画像データの書き込み先をＨＤＤ１５からＳＳＤ１６へと切り替える。【選択図】図２

Description

本発明は、画像処理装置及び画像処理方法に関する。

画像データなどのデータを記憶するためのストレージデバイスとして、ＳＭＲ（Ｓｈｉｎｇｌｅｄ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ）方式のハードディスクドライブ（ＨＤＤ）が搭載された画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−１４９１１４号公報

ＳＭＲ方式のハードディスクドライブでは、トラックにデータが書き込まれる際に、隣接するトラックの端部を重ね書きするようにしてデータが書き込まれる。したがって、或るトラックにデータを書き込む場合に、必要に応じて、当該トラックに隣接するトラックに格納されているデータを別のトラックに移動させるなどの処理が必要となる。

このようなＳＭＲ方式のハードディスクドライブに固有のオーバーヘッドを抑制するために、ＳＭＲ方式のハードディスクドライブでは、ハードディスク上にメディアキャッシュと呼ばれるバッファ領域が設けられている。ホストからの書き込みデータは、前記バッファ領域に一旦格納され、その後、適宜のタイミングでハードディスク上の本来の記憶領域に書き込まれる。

しかしながら、ホストからＳＭＲ方式のハードディスクドライブに対して立て続けに書き込みデータが送信されると、前記バッファ領域が満杯になり、ハードディスクドライブのパフォーマンスが急激に低下してしまう。その結果、画像形成装置のパフォーマンスが低下し、期待されるパフォーマンスを達成できなくなってしまう。

本発明の目的は、記憶部の応答遅延によるパフォーマンスの低下を抑制することが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像処理装置は、判定処理部と、切替処理部とを備える。前記判定処理部は、第１記憶部が応答遅延状態であるか否かを判定する。前記切替処理部は、前記判定処理部により前記第１記憶部が応答遅延状態であると判定された場合に、画像データの書き込み先を前記第１記憶部から第２記憶部へと切り替える。

本発明の一の局面に係る画像処理方法は、判定ステップと、切替ステップとを含む。前記判定ステップでは、第１記憶部が応答遅延状態であるか否かが判定される。前記切替ステップでは、前記判定ステップにおいて前記第１記憶部が応答遅延状態であると判定された場合に、画像データの書き込み先が前記第１記憶部から第２記憶部へと切り替えられる。

本発明によれば、記憶部の応答遅延によるパフォーマンスの低下を抑制することが可能な画像処理装置及び画像処理方法が提供される。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置で実行される書き込み処理の手順の一例を示すフローチャートである。

以下添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［画像形成装置の構成］
図１に示されるように、本発明の実施形態に係る画像形成装置１は、操作表示部１０、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）１１、画像読取部１２、画像形成部１３、通信Ｉ／Ｆ１４、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）１５、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）１６、制御部１７などを備える。具体的に、画像形成装置１は、プリンター機能、スキャナー機能、コピー機能、及びファクシミリ機能などを有する複合機である。なお、本発明は、複合機に限らず、コピー機、プリンター、ファクシミリ装置のような任意の画像処理装置に適用可能である。画像形成装置１は、本発明の「画像処理装置」の一例である。

操作表示部１０は、情報を表示する液晶ディスプレーなどの表示部と、ユーザー操作を受け付けるタッチパネル及び操作ボタンなどの操作部とを備える。

ＡＤＦ１１は、原稿セット部、搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備え、画像読取部１２の読み取り対象となる原稿を搬送する自動原稿搬送装置である。

画像読取部１２は、原稿台、光源、ミラー、光学レンズ、及びＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を備え、原稿の画像を読み取って画像データとして出力することが可能である。

画像形成部１３は、電子写真方式又はインクジェット方式で画像データに基づく印刷処理を実行することが可能であり、前記画像データに基づいてシート上に画像を形成する。例えば、画像形成部１３が電子写真方式の画像形成部である場合、画像形成部１３は感光体ドラム、帯電器、露光装置、現像装置、転写装置、及び定着装置などを備える。

通信Ｉ／Ｆ１４は、電話回線、インターネット、又はＬＡＮなどの通信網を介して、外部のファクシミリ装置又はパーソナルコンピューターなどの情報処理装置との間で所定の通信プロトコルに従った通信処理を実行することが可能な通信インターフェイスである。

ＨＤＤ１５は、制御部１７によって実行される各種の制御プログラム、及び各種のデータなどが記憶される不揮発性の記憶装置である。本実施形態では、ＨＤＤ１５は、ＳＭＲ方式のハードディスクドライブである。ＨＤＤ１５は、プリント処理、スキャン処理、コピー処理などを途切れずに連続的に実行することができるように、外部の情報処理装置から受信された画像データ、画像読取部１２により読み取られた画像データなどを一時的に記憶するための記憶領域としても用いられる。ＨＤＤ１５は、本発明の「第１記憶部」の一例である。

ＳＳＤ１６は、制御部１７によって実行される各種の制御プログラム、及び各種のデータなどが記憶される不揮発性の記憶装置である。ＳＳＤ１６には、ファームウェアが記憶されている。ＳＳＤ１６は、ＨＤＤ１５と比べて、データの記憶容量は小さいが、データの読み出し速度は速い。ＳＳＤ１６は、本発明の「第２記憶部」の一例である。

制御部１７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を備える。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される揮発性又は不揮発性の記憶部である。

ところで、ＨＤＤ１５のようなＳＭＲ方式のハードディスクドライブでは、トラックにデータが書き込まれる際に、隣接するトラックの端部を重ね書きするようにしてデータが書き込まれる。したがって、或るトラックにデータを書き込む場合に、必要に応じて、当該トラックに隣接するトラックに格納されているデータを別のトラックに移動させるなどの処理が必要となる。このようなＳＭＲ方式のハードディスクドライブに固有のオーバーヘッドを抑制するために、ＳＭＲ方式のハードディスクドライブでは、ハードディスク上にメディアキャッシュと呼ばれるバッファ領域が設けられている。制御部１７のようなホストからの書き込みデータは、前記バッファ領域に一旦格納され、その後、適宜のタイミングでハードディスク上の本来の記憶領域に書き込まれる。しかしながら、ホストからＳＭＲ方式のハードディスクドライブに対して立て続けに書き込みデータが送信されると、前記バッファ領域が満杯になり、ハードディスクドライブのパフォーマンスが急激に低下してしまう。その結果、画像形成装置のパフォーマンスが低下し、期待されるパフォーマンスを達成できなくなってしまう。これに対して、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ＨＤＤ１５の応答遅延によるパフォーマンスの低下を抑制することが可能である。

具体的に、制御部１７は、判定処理部１７１、切替処理部１７２、及び移動処理部１７３を含む。なお、制御部１７は、前記制御プログラムに従って各種の処理を実行することによりこれらの各処理部として機能する。また、制御部１７は、これらの各処理部の一部又は複数の処理機能を実現する電子回路を備えるものであってもよい。

判定処理部１７１は、第１記憶部が応答遅延状態であるか否かを判定する。例えば、判定処理部１７１は、ＨＤＤ１５に対する画像データの書き込み指示が行われた後、ＨＤＤ１５からの書き込み完了通知がないまま予め定められたタイムアウト時間が経過した場合に、ＨＤＤ１５が応答遅延状態であると判定する。

切替処理部１７２は、判定処理部１７１によりＨＤＤ１５が応答遅延状態であると判定された場合に、画像データの書き込み先をＨＤＤ１５からＳＳＤ１６へと切り替える。これにより、ＨＤＤ１５が応答遅延状態となっても、画像データの書き込み先が自動的にＳＳＤ１６に切り替わるので、画像形成装置１のパフォーマンスの低下を抑制することが可能となる。

切替処理部１７２は、前記画像データの書き込み先をＳＳＤ１６へと切り替えた後、予め定められた復帰条件を満たした場合に、画像データの書き込み先をＳＳＤ１６からＨＤＤ１５へと戻す。例えば、切替処理部１７２は、前記画像データの書き込み先をＳＳＤ１６へと切り替えてから予め定められた待機時間が経過した場合に、画像データの書き込み先をＳＳＤ１６からＨＤＤ１５へと戻してもよい。また、切替処理部１７２は、ＨＤＤ１５から書き込み完了通知を受け取ってから予め定められた待機時間が経過した場合に、画像データの書き込み先をＳＳＤ１６からＨＤＤ１５へと戻してもよい。

なお、前記待機時間は、ＨＤＤ１５の前記バッファ領域に記憶されているデータが本来の記憶領域に書き込まれるのに要する時間よりも長い時間に設定されるのが好ましい。前記バッファ領域の記憶容量、及びハードディスクへのデータの書き込み速度は、ＨＤＤ１５の種類（メーカー、機種など）によって異なる。そこで、前記待機時間は、ＨＤＤ１５の種類（メーカー、機種など）に応じて異なる時間に設定されてもよい。例えば、切替処理部１７２は、画像形成装置１に搭載又は接続されているＨＤＤ１５の種類を検出し、当該検出されたＨＤＤ１５の種類に応じて前記待機時間を自動的に切り替えてもよい。

移動処理部１７３は、切替処理部１７２により書き込み先がＳＳＤ１６に一時的に切り替えられている間にＳＳＤ１６に書き込まれた画像データを、切替処理部１７２により書き込み先がＨＤＤ１５に戻された後にＳＳＤ１６からＨＤＤ１５へと移動させる。これにより、ＨＤＤ１５が再び応答遅延状態になった場合に備えて、ＳＳＤ１６の空き容量を確保しておくことが可能となる。なお、移動処理部１７３は、ＳＳＤ１６に書き込まれた画像データのうちの一部の画像データのみをＨＤＤ１５に移動させてもよい。例えば、移動処理部１７３は、ＳＳＤ１６に書き込まれた画像データのうち、画像形成装置１に恒久的に保存しておくべき画像データ（例えば、スキャン処理において画像読取部１２により読み取られて画像形成装置１に保存される画像データ）のみをＨＤＤ１５に移動させてもよい。すなわち、移動処理部１７３は、ＳＳＤ１６に書き込まれた画像データのうち、画像形成装置１に一時的に保存すればよい画像データ（例えば、プリント処理又はコピー処理の際に画像形成装置１に一時的に保存される画像データ）については、ＨＤＤ１５に移動させないようにしてもよい。これにより、ＳＳＤ１６に書き込まれた画像データをＨＤＤ１５に移動させる際の処理負担を低減することができる。

［書き込み処理］
次に、図２を参照しつつ、本発明の「画像処理方法」の一例として、制御部１７によって実行される書き込み処理の手順の一例について説明する。ここで、ステップＳ１，Ｓ２，・・・は、制御部１７により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。なお、前記書き込み処理は、例えば、画像形成装置１の電源がオンされたことに応じて開始され、その後、画像形成装置１の電源がオフされたことに応じて終了される。

＜ステップＳ１＞
まず、ステップＳ１において、制御部１７は、操作表示部１０又は通信Ｉ／Ｆを通じて、画像データの書き込み要求（すなわち、ＨＤＤ１５への画像データの書き込みを伴う処理の実行要求）を受信したか否かを判断する。例えば、制御部１７は、操作表示部１０に対するコピー開始操作又はスキャン開始操作が行われた場合に、画像データの書き込み要求を受信したと判断する。また、制御部１７は、通信Ｉ／Ｆを通じて外部の情報処理装置（印刷ホスト装置）から複数部印刷、プライベートプリントなどを指示する印刷データを受信した場合に、画像データの書き込み要求を受信したと判断する。そして、画像データの書き込み要求を受信したと判断されると（Ｓ１：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ２に移行する。一方、画像データの書き込み要求を受信していないと判断されると（Ｓ１：Ｎｏ）、画像データの書き込み要求を受信したと判断されるまで、当該ステップＳ１の処理が繰り返される。

＜ステップＳ２＞
ステップＳ２において、制御部１７は、ＨＤＤ１５に画像データを送信する。例えば、操作表示部１０に対するコピー開始操作又はスキャン開始操作が行われた場合、制御部１７は、画像読取部１２により読み取られた画像データをＨＤＤ１５に送信する。また、外部の情報処理装置から印刷データを受信した場合、制御部１７は、前記印刷データに含まれる画像データをＨＤＤ１５に送信する。

＜ステップＳ３＞
ステップＳ３において、制御部１７は、ＨＤＤ１５から書き込み完了通知を受信したか否かを判断する。そして、前記書き込み完了通知を受信したと判断されると（Ｓ３：Ｙｅｓ）、処理が前記ステップＳ１に戻る。一方、前記書き込み完了通知を受信していないと判断されると（Ｓ３：Ｎｏ）、処理がステップＳ４に移行する。

＜ステップＳ４＞
ステップＳ４において、制御部１７は、前記ステップＳ２でＨＤＤ１５に画像データを送信してから、予め定められたタイムアウト時間が経過したか否かを判断する。そして、前記タイムアウト時間が経過したと判断されると（Ｓ４：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ５に移行する。一方、前記タイムアウト時間が経過していないと判断されると（Ｓ５：Ｎｏ）、処理が前記ステップＳ３に戻る。

＜ステップＳ５＞
ステップＳ５において、制御部１７は、ＨＤＤ１５が応答遅延状態であると判定する。

前記ステップＳ４及び前記ステップＳ５の処理は、制御部１７の判定処理部１７１により実行される。前記ステップＳ４及び前記ステップＳ５は、本発明の「判定ステップ」の一例である。

＜ステップＳ６＞
ステップＳ６において、制御部１７は、画像データの書き込み先をＨＤＤ１５からＳＳＤ１６へと切り替える。具体的に、制御部１７は、前記画像データを出力すべき前記ＣＰＵのポートを、ＨＤＤ１５に接続されている第１ポートからＳＳＤ１６に接続されている第２ポートへと切り替える。当該ステップＳ６の処理は、制御部１７の切替処理部１７２により実行される。当該ステップＳ６は、本発明の「切替ステップ」の一例である。

＜ステップＳ７＞
ステップＳ７において、制御部１７は、前記ステップＳ２でＨＤＤ１５に送信されたものと同じ画像データを、ＳＳＤ１６に書き込む。これにより、応答遅延状態であるＨＤＤ１５における前記画像データの書き込みが完了するのを待つことなしに、当該画像データの書き込みを完了させることができる。

＜ステップＳ８＞
ステップＳ８において、制御部１７は、前記ステップＳ１と同様に、操作表示部１０又は通信Ｉ／Ｆを通じて、画像データの書き込み要求（すなわち、ＨＤＤ１５への画像データの書き込みを伴う処理の実行要求）を受信したか否かを判断する。そして、画像データの書き込み要求を受信したと判断されると（Ｓ８：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ９に移行する。一方、画像データの書き込み要求を受信していないと判断されると（Ｓ８：Ｎｏ）、処理がステップＳ１０に移行する。

＜ステップＳ９＞
ステップＳ９において、制御部１７は、ＳＳＤ１６に画像データを書き込む。例えば、操作表示部１０に対するコピー開始操作又はスキャン開始操作が行われた場合、制御部１７は、画像読取部１２により読み取られた画像データをＳＳＤ１６に書き込む。また、外部の情報処理装置から印刷データを受信した場合、制御部１７は、前記印刷データに含まれる画像データをＳＳＤ１６に書き込む。

＜ステップＳ１０＞
ステップＳ１０において、制御部１７は、前記復帰条件を満たすか否かを判断する。例えば、制御部１７は、前記ステップＳ６で画像データの書き込み先がＳＳＤ１６へと切り替えられてから前記待機時間が経過した場合に、前記復帰条件を満たすと判断してもよい。また、制御部１７は、ＨＤＤ１５から書き込み完了通知（すなわち、前記ステップＳ２でＨＤＤ１５に送信された画像データについての書き込み完了通知）を受け取ってから前記待機時間が経過した場合に、前記復帰条件を満たすと判断してもよい。そして、前記復帰条件を満たすと判断されると（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ１１に移行する。一方、前記復帰条件を満たさないと判断されると（Ｓ１０：Ｎｏ）、処理が前記ステップＳ８に戻る。

＜ステップＳ１１＞
ステップＳ１１において、制御部１７は、画像データの書き込み先をＳＳＤ１６からＨＤＤ１５へと戻す。具体的に、制御部１７は、前記画像データを出力すべき前記ＣＰＵのポートを、ＳＳＤ１６に接続されている前記第２ポートからＨＤＤ１５に接続されている前記第１ポートへと切り替える。

＜ステップＳ１２＞
ステップＳ１２において、制御部１７は、前記ステップＳ７及び前記ステップＳ９でＳＳＤ１６に書き込まれた画像データを、ＳＳＤ１６からＨＤＤ１５へと移動させる。例えば、制御部１７は、前記ステップＳ７及び前記ステップＳ９でＳＳＤ１６に書き込まれた画像データのうち、画像形成装置１に恒久的に保存しておくべき画像データ（例えば、スキャン処理において画像読取部１２により読み取られて画像形成装置１に保存される画像データ）のみをＨＤＤ１５に移動させる。そして、処理が前記ステップＳ１に戻る。当該ステップＳ１２の処理は、制御部１７の移動処理部１７３により実行される。

なお、前記ステップＳ１２の処理の実行タイミングは、前記ステップＳ１１の直後に限らず、任意のタイミング（例えば、前記ＣＰＵ、ＨＤＤ１５、ＳＳＤ１６などがアイドル状態になったタイミング）であってもよい。

以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１では、ＨＤＤ１５が応答遅延状態であると判定された場合に、画像データの書き込み先がＨＤＤ１５からＳＳＤ１６へと切り替えられる。よって、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ＨＤＤ１５の応答遅延によるパフォーマンスの低下を抑制することが可能である。

なお、画像データ以外の任意のデータについても、画像データと同様に、ＨＤＤ１５が応答遅延状態であると判定された場合に書き込み先がＨＤＤ１５からＳＳＤ１６へと切り替えられてもよい。

１ 画像形成装置
１５ ＨＤＤ
１６ ＳＳＤ
１７ 制御部
１７１ 判定処理部
１７２ 切替処理部
１７３ 移動処理部

Claims (9)

1. 第１記憶部が応答遅延状態であるか否かを判定する判定処理部と、
   前記判定処理部により前記第１記憶部が応答遅延状態であると判定された場合に、画像データの書き込み先を前記第１記憶部から第２記憶部へと切り替える切替処理部と、
   を備える画像処理装置。
2. 前記判定処理部は、前記第１記憶部に対する画像データの書き込み指示が行われた後、前記第１記憶部からの書き込み完了通知がないまま予め定められたタイムアウト時間が経過した場合に、前記第１記憶部が応答遅延状態であると判定する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記切替処理部は、前記画像データの書き込み先を前記第２記憶部へと切り替えた後、予め定められた復帰条件を満たした場合に、画像データの書き込み先を前記第２記憶部から前記第１記憶部へと戻す、
   請求項１又は請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記復帰条件は、前記画像データの書き込み先を前記第２記憶部へと切り替えてから予め定められた待機時間が経過したことを含む、
   請求項３に記載の画像処理装置。
5. 前記復帰条件は、前記第１記憶部から書き込み完了通知を受け取ってから予め定められた待機時間が経過したことを含む、
   請求項３に記載の画像処理装置。
6. 前記待機時間は、前記第１記憶部の種類に応じて異なる時間に設定される、
   請求項４又は請求項５に記載の画像処理装置。
7. 前記切替処理部により書き込み先が前記第２記憶部に一時的に切り替えられている間に前記第２記憶部に書き込まれた画像データを、前記切替処理部により書き込み先が前記第１記憶部に戻された後に前記第２記憶部から前記第１記憶部へと移動させる移動処理部を更に備える、
   請求項１〜６のいずれかに記載の画像処理装置。
8. 前記第１記憶部が、ＳＭＲ方式のハードディスクドライブである、
   請求項１〜７のいずれかに記載の画像処理装置。
9. 第１記憶部が応答遅延状態であるか否かを判定する判定ステップと、
   前記判定ステップにおいて前記第１記憶部が応答遅延状態であると判定された場合に、画像データの書き込み先を前記第１記憶部から第２記憶部へと切り替える切替ステップと、
   を含む画像処理方法。