JP5287480B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置に係り、特にネットワークの転送能力に応じて最適なデータ転送を行うための画像処理装置に関する。

従来から、デジタルコピー機やファクシミリ、イメージスキャナ等の画像処理装置から読み取られた読取データをデータバス等のネットワークを介して他の装置へ転送するシステムが存在する。このようなシステムでは、特にネットワークの伝送速度が遅い場合には、読取データを出力先の装置へ転送するまでの間に待ち時間等が発生してしまうことがあるため、システム全体としての処理速度の最適化が必要となる。

上述したような状況下において、例えば、中低速層の複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）の場合には、コストダウンに対する要求と読取生産性の向上に対する要求がある。中低速層のＭＦＰに、例えばコストダウンのため３２ｂｉｔバスの低コストコントローラを採用すると、読取データを転送するデータ転送能力は低下し、また読取生産性の向上のため、読取線速を早め１ラインの読取周期を短くすると、データ転送能力の余裕度が低下するという問題がある。

ここで、もし中低速層のＭＦＰに読取速度に対する十分なデータ転送能力があれば、上述した問題は生じないが、例えば「Ａ４原稿で解像度６００ｄｐｉのときの自動カラー判定」や、「Ａ４原稿で解像度６００ｄｐｉ、カラーでクリアライトＰＤＦ（背景写真部と前景文字部に分離し、それぞれの特徴に合わせた画像処理を行って圧縮する形式）」等の読取条件の場合には、読み取ったデータ量がデータ転送能力を超えてしまう場合がある。また、これらの読取条件を可能とするために、高速転送が可能な６４ｂｉｔバスのコントローラを採用すると、それが大幅なコストアップにつながるという問題があった。

そのため、転送しなければならないデータ量に対して、転送可能な能力を超える読取条件によって読み取りを行う読取装置では、読取前に転送可能なデータ量か否かを判断し、転送ができない場合には、読取速度を遅くすることでデータ転送を可能とする減速制御技術が知られている。

また、例えばネットワークのデータ転送処理能力を考慮して、読取装置と出力装置の各装置間の速度を調整する手段として、読取装置の読取速度（メカ変倍）と変倍処理とを制御する制御手段が記載されている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、上記に示す特許文献１等では、データ転送サイズ（量）によって減速制御の可否判断を行うが、例えばデータとして読み取る原稿のサイズが混載している場合もあり、このような場合には原稿サイズに応じてデータ転送量を調整する方がより最適にデータ転送を行うことができる。しかしながら、原稿を読み取る前に原稿サイズを把握する必要があるため、自動サイズ検知等の検知タイミングでは、原稿サイズを事前に把握することができず、原稿サイズに応じたデータ転送量を調整する減速制御等ができなかった。

また、データ転送状況によって減速制御の条件が変わるため、同じ原稿を同じ読取解像度で読み取った場合でも、ネットワークを介したデータ転送時のデータ量によって変倍方式が変わるため、出力した画像が必ずしも同じ画質とならないという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ネットワークの転送能力に応じて最適なデータ転送を行うための画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラムを提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、原稿の搬送線速又は原稿を読み取る読取キャリッジの移動速度を変更させて前記原稿の副走査方向の読取解像度を変更する読取速度変更手段と、前記読取速度変更手段によって読取解像度が変更された画像データに対して、副走査方向の解像度を変更させる解像度変更手段と、前記原稿の主走査方向の最大読取サイズ及び画素を特定する情報を用いて導き出されたデータサイズと、前記画像データの転送を行うデータバスのデータ転送能力とに基づいて、前記読取速度変更手段及び前記解像度変更手段に対する指示内容を決定する前記画像の要求解像度の閾値を算出し、算出された前記要求解像度の閾値にしたがって、前記読取速度変更手段及び前記解像度変更手段に対して解像度を指示する解像度指示手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、ネットワークの転送能力に応じて最適なデータ転送を行うことができる。

本実施形態に係るカラーＭＦＰの画像読取装置の構成図である。 本実施形態に係るカラーＭＦＰの電装制御のブロック図である。 本実施形態に係る圧板読取モード時の原稿読取部の構成図である。 本実施形態に係る原稿搬送読取モード時の原稿読取部の構成図である。 本実施形態に係る読取信号処理部の基本的な構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る読取信号処理部を構成するアナログビデオ処理部と、シェーディング補正処理部の構成図である。 本実施形態に係る画像処理部の構成図である。 本実施形態に係る前段画像処理手段で実現される処理を説明するための図である。 本実施形態に係る後段画像処理手段で実現される処理を説明するための図である。 本実施形態に係る濃度調整処理を説明するための図である。 本実施形態に係るルックアップ変換方式を説明するための図である。 本実施形態に係る解像度指示手段の構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る条件１の変倍制御に用いる要求解像度の閾値を説明するための図である。 本実施形態に係る条件２の変倍制御に用いる要求解像度の閾値を説明するための図である。 本実施形態に係る条件３の変倍制御に用いる要求解像度の閾値を説明するための図である。 本実施形態に係る条件４の変倍制御に用いる要求解像度の閾値を説明するための図である。 本実施形態に係る変倍処理のフローチャートを示す図である。

＜本発明について＞
本発明は、原稿等の画像データ等を読み取り、その読取データをデータバス等のネットワークを介して転送する場合において、読取データの減速制御が不要な場合における読取生産性の低下を防ぎ、また原稿読取前に原稿サイズが不明な場合でも減速制御を使った原稿の読み取りを可能とし、さらに原稿サイズによらず読取解像度が同じ場合に同じ画質にすることを可能とする。以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

＜画像読取装置の構成図＞
図１は、本実施形態に係るカラーＭＦＰの画像読取装置の構成図である。図１に示すように、画像読取装置１００は、読取装置１本体と、原稿搬送装置２と、原稿読取台３とを有するよう構成されている。

読取装置１本体の内部には、読取キャリッジとしてキセノンランプ又は蛍光灯で構成される光源４ａとミラー４ｂとを備えた第１走行体４と、ミラー５ａ、ミラー５ｂを備えた第２走行体５と、レンズ６と、例えばカラー読取における３ラインＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）等の一次元の光電変換素子（以下、ＣＣＤ）７と、第１走行体４、第２走行体５を駆動するための走行体（キャリッジ）移動用ステッピングモータ８とを有する露光走査光学系９が設けられている。

また、原稿搬送装置２は、ＳＤＦ（シートスルードキュメントフィーダ）ユニット１０と、原稿台１１とを有するよう構成されている。ＳＤＦユニット１０内には、原稿搬送用ステッピングモータ１２が設けられている。

更に、原稿読取台３の上部に、原稿押さえ板１４が回動自在に取り付けられており、原稿１３はその原稿押さえ板１４の下にセットされる。また、原稿読取台３の端部には、シェーディング補正用の基準白板１５が配置されている。

なお、上述した構成は、例えば一般的なデジタルスキャナとしての構成であり、例えばＳＤＦ１０にセットされた原稿１３は、後述するように原稿搬送用ステッピングモータ１２により所定の速度で搬送され、例えば原稿に印字された画像データ等は露光走査光学系９で読み取られる。

＜画像読取装置の電装部の制御ブロック＞
次に、カラーＭＦＰの電装部の制御ブロックについて説明する。図２は、本実施形態に係るカラーＭＦＰの電装制御のブロック図である。図２に示すように、画像読取装置１００は、光源４ａと、ＣＣＤ７と、走行体移動用ステッピングモータ８と、ＣＩＳ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）１６と、原稿搬送用ステッピングモータ１２と、原稿搬送用モータドライバ１７と、走行体（キャリッジ）移動用モータドライバ（駆動装置）１８と、制御手段（ＣＰＵ）１９と、光源ドライバ２０と、ＣＣＤ駆動部２１と、読取信号処理部２２と、バッファメモリコントローラ２３Ａと、バッファメモリ２３Ｂと、画像処理部２４と、メモリコントローラ２５Ａと、メモリ２５Ｂと、書込信号処理部２６Ａと、ＬＤ（レーザーダイオード）２６Ｂと、ＬＤ駆動部２６Ｃとを有するよう構成されている。

上述した制御ブロックの構成を用いて、制御手段１９からの制御信号等により読取対象の原稿が後述する処理により読み取られ、ＣＣＤ７及びＣＩＳ１６等によって光電変換された読取データは、各処理部にデータバスを介して転送され、所定の画像処理が施された画像データは例えばプリンタ等の書込装置に出力される。次に、上述した各構成を用いた本実施形態における画像処理について具体的に説明する。

＜読取モード：圧板読取モードと原稿搬送読取モード＞
まず、スキャナを用いた読取動作における圧板読取モードと原稿搬送読取モードについて説明する。図３は、本実施形態に係る圧板読取モード時の原稿読取部の構成図である。また、図４は、本実施形態に係る原稿搬送読取モード時の原稿読取部の構成図である。

スキャナを用いた読取動作では、図３に示すように、原稿読取台３を用いて原稿の読み取りを行う圧板読取モードと、図４に示すように原稿搬送装置２を用いて、読取位置固定で、原稿自体を移動する原稿搬送読取モードとがある。

＜圧板読取モード＞
圧板読取モードにおける画像データ読み取りの基本動作について具体的に説明する。図３に示すように、圧板読取モード時の動作は、原稿１３を原稿押さえ板１４下の原稿読取台３上にセットした後、制御手段１９は光源ドライバ２０を動作させて光源４ａをオンにする。

ＣＣＤ駆動部２１によって駆動されるＣＣＤ７によって、基準白板１５を走査して読み取られたデータは、読取信号処理部２２内のＡ／Ｄコンバータ（図示せず）でアナログ−デジタル変換され、シェーディング補正用の白基準データとして、ＲＡＭ（図６に示すラインバッファ白基準データ３６）に保持される。

制御手段１９は、走行体移動用モータドライバ１８によって、走行体移動用ステッピングモータ１２を動作させ、これにより第１走行体４は、原稿１３の方向へ移動する。第１走行体４が原稿面を一定速度で走査することにより、原稿１３の画像データがＣＣＤ７により光電変換される。

＜原稿搬送読取モード＞
次に、シートスルー方式（原稿搬送方式）ＤＦ読取モードにおける画像データ読取の基本動作について具体的に説明する。図４に示すように、シートスルー方式ＤＦ読取モードは、上述した圧板読取モードのように原稿１３を原稿読取台３に固定して走行体を走査して読み取るのではなく、第１走行体４は固定の読取位置に静止させたまま、原稿１３自体を移動させて読み取る方式である。

制御手段１９は、上述した圧板読取モードと同様に第１走行体４を一定の移動量で基準白板１５を走査して読み取った後、シートスルー原稿の読取位置まで第１走行体４を移動させて静止させる。

次に、制御手段１９は、原稿を搬送するために原稿搬送用モータドライバ１７によって原稿搬送用ステッピングモータ１２を駆動する。原稿台１１にセットされた原稿１３は、分離ローラ２７と搬送ローラ２８によって第１走行体４の所定の読取位置まで搬送される。

このとき、原稿１３は、所定速度で搬送される。第１走行体４は、停止したまま原稿１３の原稿面を走査することにより、原稿１３の画像データがＣＣＤ７により光電変換される。なお、上述した説明は片面原稿を読み取る場合であるが、両面原稿を読み取る場合には、搬送ローラ２８を原稿１３が通過した後、ＣＩＳ１６を通過するときに原稿１３の裏面を読み取る。

＜読取信号処理部＞
次に、上述した読取動作により読み取られたデータに対する処理を行う読取信号処理部について説明する。図５は、本実施形態に係る読取信号処理部の基本的な構成を示すブロック図である。

ここで、図５に示すように、読取信号処理部２２は、アナログビデオ処理部２９と、シェーディング補正処理部３０とを備え、バッファメモリ２３Ｂを制御するバッファメモリコントローラ２３Ａを介して、画像処理部２４にデータを出力する。また、図５に示すように、ＣＣＤ７によって光電変換されたアナログビデオ信号ａは、アナログビデオ処理部２９でデジタル変換処理が実行された後、シェーディング補正処理部３０でシェーディング補正がなされ、読取装置のための補正処理が行われる。

上述した補正処理の後、画像データは一旦バッファメモリコントローラ２３Ａを介して、バッファメモリ２３Ｂに保持され、その後、１ページの画像データごとに、後段の画像処理部２４にデータが出力される。

バッファメモリコントローラ２３Ａは、両面原稿を読み取った場合には、ＣＣＤ７から送られてくる表面の画像と、ＣＩＳ１６から送られてくる裏面の画像とを同時に受け、２ページ分の画像データをバッファメモリ２３Ｂに保持する。

その後、バッファメモリ２３Ｂは、ＣＣＤ７から送られてきた表面画像と、ＣＩＳ１６から送られてきた裏面画像とを交互に１ページの画像データとして、後段の画像処理部２４に出力する。画像処理部２４は、バッファメモリコントローラ２３Ａから送られてくる１ページの画像データごとに各種画像処理を行い、画像処理が行われた画像データｂを書込信号処理部２６Ａに出力する。

＜アナログビデオ処理部とシェーディング補正処理部＞
次に、上述した読取信号処理部２２を構成するアナログビデオ処理部２９と、シェーディング補正処理部３０について説明する。図６は、本実施形態に係る読取信号処理部を構成するアナログビデオ処理部と、シェーディング補正処理部の構成図である。

図６に示すように、アナログ信号を処理するアナログビデオ処理部２９は、プリアンプ回路３１と、可変増幅回路３２と、Ａ／Ｄコンバータ３３とを有するよう構成されている。また、シェーディング補正処理部３０は、黒演算回路３４と、シェーディング補正演算回路３５と、ラインバッファ白基準データ３６とを有するよう構成されている。

ラインバッファ白基準データ３６は、シェーディング補正で基準となる上述した白基準データを保持する。図６に示すように、原稿読取台３上の原稿１３を光源４ａで照射した反射光は、シェーディング調整板３７を通してレンズ６によって集光されＣＣＤ７に結像する。

シェーディング調整板３７は、ＣＣＤ７の中央部と端部での反射光量の差を小さくするための光量調整の役割を果たす。これは、ＣＣＤ７の中央部と端部で反射光量の差があまりに大きすぎると、シェーディング補正処理部３０で多分に歪を含んだ演算結果しか得られないため、予め反射光量の差を小さくした後にシェーディング補正演算処理を行うためである。なお、図６では、反射光を折り返すためのミラーを省略している。

また、ＣＩＳ１６から送られてくる画像データは、ＣＣＤ７から送られてくる画像に対して読取信号処理部２２で行っている処理と同等の処理がすでに行われているため、アナログビデオ処理やシェーディング補正処理は不要である。

＜画像処理部の構成図＞
次に、画像処理部２４の構成について説明する。図７は、本実施形態に係る画像処理部の構成図である。図７に示すように、画像処理部２４は、前段画像処理手段（ＡＳＩＣ）３８Ａと、後段画像処理手段（ＡＳＩＣ）３８Ｂとを有するよう構成されている。また、図８は、本実施形態に係る前段画像処理手段で実現される処理を説明するための図である。また、図９は、本実施形態に係る後段画像処理手段で実現される処理を説明するための図である。

図８に示すように、前段画像処理手段３８Ａは、ライン間補正処理部３９Ａと、像域分離処理部３９Ｂと、変倍処理部３９Ｃと、γ変換処理３９Ｄと、フィルタ処理３９Ｅと、色変換処理３９Ｆとを有するよう構成されている。ライン間補正処理部３９Ａは、ＣＣＤ７の各ＲＧＢの取付位置の差によって生じるそれぞれのＲＧＢ間のラインずれを補正する。例えば、Ｂ（ブルー）のラインを基準とした場合、Ｒ（レッド）とＢ、Ｇ（グリーン）とＢの間のラインずれ量を補正する処理を行う。

像域分離処理部３９Ｂは、画像データの特徴から絵柄部、文字部、網点部等の像域分離情報Ｘを生成する。変倍処理部３９Ｃは、読取解像度から所望の解像度に変換するための処理を行う。γ変換処理部３９Ｄは、濃度調整を目的とした変換処理を行う。ここで、図１０は、本実施形態に係る濃度調整処理を説明するための図である。また、図１１は、本実施形態に係るルックアップ変換方式を説明するための図である。

γ変換処理部３９Ｄは、図１０に示すような濃度調整を目的とした変換処理を行い、一般的に図１１に示すルックアップテーブル（ＬＵＴ）変換と呼ぶ方式を用いる。具体的には、図１１に示すように、入力（ｉｎｄｅｘ）に対する出力（ｄａｔａ）は、予め設定されたテーブルを用いることにより図１０の実線に対応した濃度調整による出力値を取得する。例えば、図１１に示すように、入力３のときには、ＬＵＴにより対応するＤ００３の値が出力される。

また、図８において、フィルタ処理部３９Ｅは、ＭＴＦ補正、鮮鋭化、平滑化を目的としたフィルタ処理演算を行う。色変換処理部３９Ｆは、メモリコントローラ２５Ａに蓄積するための共通の色空間への変換処理を行う。また、自動カラー判定が選択されているときには、ＲＧＢデータからＫ（モノクロ）データを生成する。このモノクロデータを単純２値化し、８ｂｉｔのデータに８画素のデータとしてパッキングする。

メモリコントローラ２５Ａには、ＲＧＢＫの４ｃｈの画像データが転送される。通常のカラーデータの読取ではＲＧＢの３ｃｈの画像データが転送される。その他にＰＤＦファイル等、分離情報を必要とするアプリケーションがある場合には、ＲＧＢデータと像域分離情報の４ｃｈのデータがコントローラに転送される。

ここで、図９に示すように、後段画像処理手段３８Ｂは、色変換処理部４０Ａと、階調変換処理部４０Ｂとを有するよう構成されている。色変換処理部４０Ａは、蓄積されたデータＲＧＢを入力データとして、出力デバイスの色空間、例えば、ＣＭＹＫ色空間に変換するための処理を行う。なお、カラー出力の場合は、ＲＧＢ各成分に対して上記の処理を行い、モノクロ出力の場合は、ＲＧＢからモノクロデータを生成する。

階調変換処理部４０Ｂは、書込装置が１ｂｉｔ、２階調まで出力可能な場合の固定閾値２値化による階調変換において、２値画像を所望される場合、８ｂｉｔ、２５６階調のＣＭＹＫそれぞれの画像を２階調の２値画像データに変換し、画像データｂとして後段に出力する。ここで、固定閾値処理の一例を挙げると、２値化閾値が１２８の場合、処理部の入力画像の画素データに対して、例えば以下のように２値化を行う。
「０≦画素データ＜１２８」が真ならば０、
「１２８≦画素データ≦２５５」が真ならば１
次に、書込装置が２ｂｉｔ，４値まで出力可能な場合の固定閾値４値化による階調変換おいて、４値画像が所望される場合、ＣＭＹＫのそれぞれ８ｂｉｔ、２５６階調の画像を４階調の４値画像データに変換し、画像データｂとして後段に出力する。ここで、固定閾値処理の一例を挙げると、処理部の入力画像の画素データに対して、例えば以下のように４値化を行う。
「０≦画素データ＜６４」が真ならば０
「６４≦画素データ＜１２８」が真ならば１
「１２８≦画素データ＜１９２」が真ならば２
「１９２≦画素データ≦２５５」が真ならば３
＜解像度指示手段＞
次に、本実施形態に係る解像度指示手段について具体的に説明する。図１２は、本実施形態に係る解像度指示手段の構成を示すブロック図である。

図１２に示すように、本実施形態に係る解像度指示手段５０は、後述する変倍処理の制御フローにしたがって、読取速度変更手段５１と解像度変更手段５２とに解像度（変倍率）を指示する。

制御手段１９は、解像度指示手段５０によって指示された解像度に読取解像度を変更するよう読取速度変更手段５１の原稿線速又は読取キャリッジの移動速度を制御すると共に、読取速度変更手段５１によって読取解像度が変更された画像データに対して、解像度指示手段５０によって指示された副走査方向の解像度を変更するよう解像度変更手段５２を制御する。これにより、データバス上を転送する１ラインのデータ転送時間を調整する。

なお、本実施形態では、例えば１ラインの読取時間の間にデータバスで送ることできるデータ転送能力を８４００バイトとし、例えば画像読取装置１００で読み取ることができる最大読取主走査サイズは、Ａ４横（２９７ｍｍ）とする。また、スキャンによる読み取りにおいて実際に得ることができる画像の解像度を要求解像度として、要求解像度の範囲は１００〜６００ｄｐｉとする。

また、ここで、画素を特定する情報（１画素を構成する特性）の例として、４つの例（条件１〜４）を以下に示す。なお、条件１〜４は、後述する解像度指示手段５０の変倍処理に用いられる条件であり、本実施形態では、４つの条件を提示して説明しているが、本発明において、提示した条件に限定されない。また、本実施形態では、必ずしもこの条件の全てにおいて減速制御が必要であるというわけではなく、データ転送能力を超えてしまう場合に、減速制御に切り替える。
（条件１）
Ｒ：８ｂｉｔ、Ｇ：８ｂｉｔ、Ｂ：８ｂｉｔ、Ｘ（像域分離情報）：８ｂｉｔ（４成分，８ｂｉｔ／成分）
（条件２）
Ｒ：８ｂｉｔ、Ｇ：８ｂｉｔ、Ｂ：８ｂｉｔ、Ｋ（モノクロ）：１ｂｉｔ（３成分 ８ｂｉｔ／成分，１成分 １ｂｉｔ／成分）
（条件３）
Ｒ：８ｂｉｔ、Ｇ：８ｂｉｔ、Ｂ：８ｂｉｔ（１成分，８ｂｉｔ／成分）
（条件４）
Ｋ（モノクロ）：８ｂｉｔ
また、本実施形態での要求解像度は、主走査と副走査において独立ではなく同じ値の解像度であるとする。また、本実施形態において、１ラインの読取時間にデータバスを通してスキャンして送るデータ量を、例えば「最大主走査原稿サイズ×主走査の要求解像度÷２５．４（画素／ｉｎｃｈ）×成分数（バイト）」として算出する。

ここで、上記の式から算出される主走査の１ラインの画像データ量が８４００バイトを超えると、１ラインの読取時間でデータ転送ができなくなるため、減速制御が必要となる。また、減速制御の切り替えは、後述する要求解像度の閾値によって行うが、要求解像度の閾値は、上述した画素を特定する情報（成分数や各成分のビット数）と、データバスの転送能力との間の関係によって異なる。なお、減速制御が必要となる要求解像度の閾値は、以下のように算出する。

例えば、条件１（Ｒ：８ｂｉｔ、Ｇ：８ｂｉｔ、Ｂ：８ｂｉｔ、Ｘ：８ｂｉｔ）では、
２９７ｍｍ×１７９ｄｐｉ÷２５．４×４成分＝８，３７２バイト
２９７ｍｍ×１８０ｄｐｉ÷２５．４×４成分＝８，４１９バイト
となり、上述の数式の結果から、主走査の要求解像度が１８０ｄｐｉ以上の場合に、減速制御が必要であるといえる。

また、例えば、条件２（Ｒ：８ｂｉｔ、Ｇ：８ｂｉｔ、Ｂ：８ｂｉｔ、Ｋ：１ｂｉｔ（※Ｋのデータサイズは、１ｂｉｔのため１／８となる）では、
２９７ｍｍ×２２９ｄｐｉ÷２５．４×３成分＋２９７ｍｍ×１８０ｄｐｉ÷２５．４×１成分÷８＝８，３６８バイト
２９７ｍｍ×２３０ｄｐｉ÷２５．４×３成分＋２９７ｍｍ×１８０ｄｐｉ÷２５．４×１成分÷８＝８，４０４バイト
となり、上述の数式の結果から、主走査の要求解像度が２３０ｄｐｉ以上の場合に、減速制御が必要であるといえる。

また、例えば、条件３（Ｒ：８ｂｉｔ、Ｇ：８ｂｉｔ、Ｂ：８ｂｉｔ）では、
２９７ｍｍ×２３９ｄｐｉ÷２５．４×４成分＝８，３８４バイト
２９７ｍｍ×２４０ｄｐｉ÷２５．４×４成分＝８，４１９バイト
となり、上述の数式の結果から、主走査の要求解像度が２４０ｄｐｉ以上の場合に、減速制御が必要であるといえる。

また、例えば条件４（Ｋ：８ｂｉｔ）では、
２９７ｍｍ×６００ｄｐｉ÷２５．４×１成分＝７，０１６バイトのときが、最大の転送サイズとなるため、減速制御は不要となる。

上述したように、本実施形態では、減速制御の切り替えの制御条件となる要求解像度を、最大主走査原稿サイズを用いて算出しているため、最大主走査原稿サイズ以下の原稿サイズの場合には、データ転送可能となる。この場合の減速制御における変倍の条件も変わらず一定となり、同一解像度の場合には画質は変わらないこととなる。

＜解像度指示手段による変倍処理＞
次に、解像度指示手段による変倍処理ついて説明する。制御手段１９からの制御信号（制御モジュール）により実行動作する解像度指示手段５０は、上述したように、読取速度変更手段５１及び解像度変更手段５２に対して解像度（変倍率）を指示することにより変倍処理を実行する。

読取速度変更手段５１は、解像度指示手段５０の解像度の指示により、スキャナ（読取）ユニットにおける原稿の搬送線速、又は原稿を読み取る読取キャリッジの移動速度を変更させて、原稿の副走査方向の読取解像度を変更（変倍）する。なお、読取速度変更手段５１は、光源ドライバ２０、原稿搬送用モータドライバ１７、走行体（キャリッジ）移動用モータドライバ１８等により構成される。

解像度変更手段５２は、解像度指示手段５０の変倍率指示により、読取速度変更手段５１によって読取解像度が変更された画像データに対して、副走査方向の解像度を変更する副走査ラインの間引きによる変倍処理を行う。

解像度変更手段５２は、上述したＡＳＩＣ等の電気回路による補間演算処理により、画像処理の変倍処理による画像データの主走査及び副走査の解像度の変更を行う画像処理部２４の変倍処理部３９Ｃにおいて行われる処理であり、主走査方向と副走査方向の変倍を行うモジュールによって構成される。

なお、ここで、等倍（変倍率１００％）の副走査方向の解像度は６００ｄｐｉとし、このときの原稿の移動速度を「等倍速」と呼ぶこととする。また、主走査方向の解像度は、等倍の場合、６００ｄｐｉであり、ＣＣＤ７の駆動は、この解像度のときの動作を基準として制御される。

また、画像データの解像度は、読取ユニットにおける原稿の搬送線速又は読取キャリッジの移動速度を変更することにより副走査方向の読取解像度を変える変倍処理と、画像処理ユニットにおける変倍処理で行われる電気回路による補間演算処理の２つの組合せにより実現される。

＜変倍処理の動作＞
次に、上述した各条件において算出される要求解像度の閾値にしたがって減速制御が行われる場合の変倍処理の動作について説明する。解像度指示手段５０によって、上述した各条件（条件１〜４）において用いられる要求解像度の閾値を図１３〜図１６に示す。

解像度指示手段５０は、この要求解像度の閾値を用いて読取速度変更手段５１及び解像度変更手段５２に対して解像度（変倍率）を指示し、指示された解像度にしたがって読取速度変更手段５１及び解像度変更手段５２がそれぞれ処理を実行することにより、変倍処理が実行される。なお、以下の図１３〜図１６に示す各変倍制御の方式をそれぞれ変倍制御方式Ａ〜Ｄとする。

図１３は、本実施形態に係る条件１の変倍制御に用いる要求解像度の閾値を説明するための図である。なお、図１３に示す表では、各要求解像度［ｄｐｉ］の範囲における「電気変倍（１／ｎライン間引き）」、「スキャナユニット読取速度変更手段による変倍 解像度換算［ｄｐｉ］」、「スキャナユニット読取速度変更手段による変倍 変倍率［％］」、「１ラインのデータサイズ［バイト］」、「１ライン間隔に転送するデータサイズ［バイト］（ｎで１ラインを割った数）」が示されている。

上述したように、変倍制御方式Ａである条件１（４成分（ＲＧＢＸ），８ｂｉｔ／成分）の場合、例えばユーザにより又はオペレーションパネル上で設定された原稿の画像読取における要求解像度が１８０ｄｐｉを超えると、１ラインの読取間隔の間に転送しなければならないデータ量が、データバスの転送能力である８４００バイトを超えるため、減速制御を行う必要がある。

解像度指示手段５０は、このような要求解像度が１８０ｄｐｉの場合、図１３に示す条件１の表の要求解像度の閾値を参照して、読取速度変更手段５１に副走査方向の読取解像度を要求解像度の２倍の３６０ｄｐｉのデータとして読み取るよう指示し、解像度変更手段５２（変倍回路）に対して、読み取ったデータの副走査ラインを１／２に間引いて要求解像度の１８０ｄｐｉにするよう指示する。

制御手段１９は、指示された読取解像度によって読み取るよう読取速度変更手段５１にスキャナユニットのキャリッジの移動速度を変更するよう制御し、解像度変更手段５２に指示された変倍率で読み取られたデータを間引くよう制御する。これにより、減速制御における変倍処理が実行される。このようにすると、２ライン分の時間を使って１ラインのデータ転送、つまり、２ライン分の読取時間で１ライン分のデータ転送を行なえばよく、１ラインの読み取りに使える時間が２倍になる。

また、要求解像度がさらに大きくなると、上述のように読取データを１／２に間引くことによる減速制御を行ってもデータ転送ができなくなる。このような場合は、さらに間引きの割合を増やす減速制御を行う。具体的には、図１３に示すように、主副の要求解像度が２０６ｄｐｉになると１ラインのデータ量が増え、８４１９バイトとなるため、上限である８４００バイトを超える。

したがって、解像度指示手段５０は、読取速度変更手段５１に対して、副走査方向の読取解像度を要求解像度の３倍の６１８ｄｐｉのデータとして読み取るよう指示し、解像度変更手段５２に対して読み取ったデータの副走査ラインを１／３に間引いて要求解像度の２０６ｄｐｉとするよう指示する。これにより、変倍処理動作が実行される。このようにすることで、３ライン分の読取時間で、１ライン分のデータを転送することができる。

上述したように、解像度指示手段５０は、読取速度変更手段５１に副走査方向の読取解像度を要求解像度のｎ倍のデータとして読み取り、解像度変更手段５２に読み取ったデータを副走査ライン１／ｎに間引くよう指示する。これらの指示にしたがって、それぞれの変倍処理が動作するよう減速制御され、この減速制御においてｎライン分の時間を使って１ラインデータを送るよう制御される。このとき、要求解像度が上がるにつれて間引き数は増えるが、変倍処理の内容は同様である。

また、図１４は、本実施形態に係る条件２の変倍制御に用いる要求解像度の閾値を説明するための図であり、図１５は、本実施形態に係る条件３の変倍制御に用いる要求解像度の閾値を説明するための図である。さらに、図１６は、本実施形態に係る条件４の変倍制御に用いる要求解像度の閾値を説明するための図である。

図１４〜図１６に示す各条件（条件２〜４）においては、データ量等により要求解像度の閾値が変わるが、その制御内容（変倍制御方式Ｂ〜Ｄ）は、上述した図１３の条件１のときに説明した手法と同様の処理を行うことができる。

このように、解像度指示手段５０は、上述した原稿の主走査方向の最大読取サイズと画素を特定する情報とを用いて導き出されたデータサイズと、画像データの転送を行うデータバス上のデータ転送能力とに基づいて算出された画像の要求解像度の閾値にしたがって、読取速度変更手段５１及び解像度変更手段５２に対して解像度（変倍率）を指示する。この指示にしたがうよう読取速度変更手段５１及び解像度変更手段５２が制御されることにより、データバス上を転送する１ラインデータ転送に必要な時間を調整することが可能となる。

なお、上述した図１３〜図１６に示す各条件（条件１〜４）において、減速制御を行わない場合には、スキャナユニットで読み取られる読取解像度のまま、電気変倍による間引き変倍処理を行わずにデータバス上で転送される。

＜変倍処理のフローチャート＞
次に、解像度指示手段５０による変倍処理の制御フローについて説明する。図１７は、本実施形態に係る変倍処理のフローチャートを示す図である。なお、図１７に示すフローチャートでは、上述した条件１〜４の何れかの条件で変倍処理を行う例を示しているが、本発明においてはこれに限定されるものではない。

解像度指示手段５０は、処理開始時にオペレーションパネル等に設定されている情報から、転送する画像データの１画素（画素）を特定する情報が、条件１に当てはまるか判断する（Ｓ１０）。条件１に当てはまる場合（Ｓ１０において、ＹＥＳ）、解像度指示手段５０は、図１３に示す条件１に対応する変倍制御方式Ａを選択する。（Ｓ１１）。

また、解像度指示手段５０は、Ｓ１０処理において、転送する画像データの１画素を特定する情報が、条件１に当てはまらない場合（Ｓ１０において、ＮＯ）、条件２に当てはまるか判断する（Ｓ１２）。

ここで、条件２に当てはまる場合（Ｓ１２において、ＹＥＳ）、図１４に示す条件２に対応する変倍制御方式Ｂを選択する（Ｓ１３）。また、Ｓ１２の処理において、解像度指示手段５０は、転送する画像データの１画素を特定する情報が、条件２に当てはまらない場合（Ｓ１２において、ＮＯ）、条件３に当てはまるか判断する（Ｓ１４）。条件３に当てはまる場合（Ｓ１４において、ＹＥＳ）、図１５に示す条件３に対応する変倍制御方式Ｃを選択する（Ｓ１５）。

また、解像度指示手段５０は、転送する画像データの１画素を特定する情報が、条件３に当てはまらない場合（Ｓ１４において、ＮＯ）、図１６に示す条件４に対応する変倍制御方式Ｄを選択する（Ｓ１６）。

次に、解像度指示手段５０は、Ｓ１１、Ｓ１３、Ｓ１５、及びＳ１６の各処理において選択した変倍制御方式にしたがって、読取速度変更手段５１に対してスキャナユニットのメカ変倍（スキャン速度）を設定する（Ｓ１７）。また、解像度指示手段５０は、Ｓ１７と同様に、選択した変倍制御方式にしたがって、解像度変更手段５２に対して、変倍率を設定する（Ｓ１０２）。次に、設定した変倍制御方式にしたがって、読取動作を開始し（Ｓ１９）、処理を終了する。

なお、例えば、スキャナデータの転送中に、プリントデータの転送が開始されると、スキャナデータの転送が使用できない場合や、スキャナデータの転送中に、プリントデータの転送を開始することができない場合がある。

したがって、スキャンとプリントの同時動作をさせるため、あらかじめプリント動作で使用するデータ量を算出しておき、その分は使用できないという前提で、減速制御の切り替えに用いる要求解像度の閾値を設定しても良い。

具体的には、１ラインの読取時間の間にデータバスで送ることできるデータ転送能力を８４００バイトとしたが、プリンタで使用するデータ転送量の最大値が２０００バイトである場合、「８４００−２０００＝６４００バイト」をスキャンデータ転送で使えるデータ転送能力として、減速制御の切り替えの要求解像度の閾値を算出し、それに基づいた図１３〜図１６に相当する変倍制御の切り替えの表を作成しておくと良い。

上述したように、本実施形態によれば、１画素（画素）を特定する情報と複数の要求解像度の閾値を組み合わせた減速制御の切替条件を設けたことにより、減速制御が不要な場合の読取生産性の低下を防ぎ、原稿読取前に原稿サイズが不明な場合でも、減速制御を使った原稿読取を可能とし、原稿のデータ転送量によらず読取解像度が同じ場合に、同じ画質にすることを可能とする。

また、１画素を特定する情報は、例えばＲＧＢやＣＭＹ等の色成分だけでなく、各成分のビット数によってもデータ転送可能なデータ量が変わってくるため、成分だけでなく各成分のビット数も考慮した減速制御の切替条件としたことにより、単なるカラーモードと比べ、細かな制御の切り替えを可能とする。

また、１画素を特定する情報を、例えばＲＧＢやＣＭＹ等の色成分だけでなく、ＲＧＢデータとモノクロデータの４つの成分を考慮することにより、自動カラー判定時の読取におけるＲＧＢ及びモノクロのデータが１つの画素に混在するような画像においても細かな制御の切り替えを可能とする。

さらに、１画素を特定する情報を上述した色成分だけでなく、ＲＧＢデータと像域分離情報を考慮することにより、像域分離情報を用いたＰＤＦファイルの生成の場合におけるカラーデータと像域分離データが１つの画素に混在するような画像においても細かな制御の切り替えを可能とする。

また、電気回路による補間演算処理で解像度の変更を行う副走査方向の解像度変更手段が、副走査ライン間引きによる変倍処理を行うことにより、コンボリュージョン法等を用いた演算回路よりも簡単な回路構成により実現することが可能となる。

また、汎用的なデータバスの場合に、スキャナによる読取データ以外のデータ転送にも使用されるが、他の処理でのデータバスのデータ転送量を考慮することにより、スキャン動作以外のデータバスの占有によるスキャン動作の停止又はスキャン動作によるデータバスの占有によるスキャン動作以外の動作の停止を解消することが可能となる。

また、ＭＦＰ等の場合に、スキャナによる読取データ以外にプリント動作においてもデータバスをデータ転送に使用するが、スキャナによる読取データ以外のプリント動作のデータ転送に使用するデータ転送量を考慮することにより、プリント出力のデータバスの占有によるスキャン動作の停止又はスキャン動作によるデータバスの占有によるプリント出力動作停止を解消することが可能となる。

また、１画素を特定する情報として色の成分数や１成分のビット数等を考慮したことにより、減速制御が必要な閾値以上の主走査解像度で切り替えた場合における、閾値以上の解像度が全て減速制御となるために読取生産性が低下する問題や、カラーかモノクロかで減速制御を切り替えた場合に、カラーは全解像度で減速制御となるためカラーの読取生産性が低下するという問題や、主走査解像度と、カラーかモノクロかで減速制御を切り替えた場合に１画素を特定する内容は画像処理システムの仕組みによって様々であるため、単純なカラーモードと解像度の組合せでは対応できないという問題を解決する。

なお、本発明を実施する形態として、上述した解像度指示手段の各処理を、画像処理装置に実行させるための解像度指示プログラムとして生成し、生成したプログラムを例えばコンピュータにインストールすることにより上述した処理と同様の機能を実現しても良い。また、本発明を実施する別の形態として、解像度指示プログラムを記録した記録媒体を画像処理装置等に読み取らせ、画像処理装置等に読み取らせた解像度指示プログラムを実行させることとしても良い。

上述したように、本発明によれば、ネットワークの転送能力に応じて最適なデータ転送を行うことができる。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能である。

１ 読取装置
２ 原稿搬送装置
３ 原稿読取台
４ 第１走行体
４ａ 光源
４ｂ ミラー
５ 第２走行体
５ａ ミラー
５ｂ ミラー
６ レンズ
７ ＣＣＤ
８ 走行体移動用ステッピングモータ
９ 露光走査光学系
１０ ＳＤＦユニット
１１ 原稿台
１２ 原稿搬送用ステッピングモータ
１３ 原稿
１４ 原稿押さえ板
１５ 基準白板
１６ ＣＩＳ
１７ 原稿搬送用モータドライバ
１８ 走行体移動用モータドライバ
１９ 制御手段（ＣＰＵ）
２０ 光源ドライバ
２１ ＣＣＤ駆動部
２２ 読取信号処理部
２３Ａ バッファメモリコントローラ
２３Ｂ バッファメモリ
２４ 画像処理部
２５Ａ メモリコントローラ
２５Ｂ メモリ
２６Ａ 書込信号処理部
２６Ｂ ＬＤ
２６Ｃ ＬＤ駆動部
２７ 分離ローラ
２８ 搬送ローラ
２９ アナログビデオ処理部
３０ シェーディング補正処理部
３１ プリアンプ回路
３２ 可変増幅回路
３３ Ａ／Ｄコンバータ
３４ 黒演算回路
３５ シェーディング補正演算回路
３６ ラインバッファ白基準データ
３７ シェーディング調整板
３８Ａ 前段画像処理手段（ＡＳＩＣ）
３８Ｂ 後段画像処理手段（ＡＳＩＣ）
３９Ａ ライン間補正処理部
３９Ｂ 像域分離
３９Ｃ 変倍処理部
３９Ｄ γ変換処理部
３９Ｅ フィルタ処理部
３９Ｆ 色変換処理部
４０Ａ 色変換処理部
４０Ｂ 階調変換処理部
５０ 解像度指示手段
５１ 読取速度変更手段
５２ 解像度変更手段

特開２００６−１６５６９８号公報

Claims (8)

1. 原稿の搬送線速又は原稿を読み取る読取キャリッジの移動速度を変更させて前記原稿の副走査方向の読取解像度を変更する読取速度変更手段と、
   前記読取速度変更手段によって読取解像度が変更された画像データに対して、副走査方向の解像度を変更させる解像度変更手段と、
   前記原稿の主走査方向の最大読取サイズ及び画素を特定する情報を用いて導き出されたデータサイズと、前記画像データの転送を行うデータバスのデータ転送能力とに基づいて、前記読取速度変更手段及び前記解像度変更手段に対する指示内容を決定する前記画像の要求解像度の閾値を算出し、算出された前記要求解像度の閾値にしたがって、前記読取速度変更手段及び前記解像度変更手段に対して解像度を指示する解像度指示手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記解像度指示手段は、
   前記画像の要求解像度の閾値にしたがって、設定された画像の要求解像度に対応する読取解像度を前記読取速度変更手段に指示し、前記読取解像度が変更された画像データを前記設定された画像の要求解像度に変更するよう前記解像度変更手段に指示することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記解像度指示手段から指示された読取解像度によって読み取るよう前記読取速度変更手段の前記搬送線速又は前記移動速度を制御し、
   前記解像度指示手段によって指示された解像度に前記読取解像度が変更された画像データを変更するよう前記解像度変更手段を制御して前記データバス上を転送する１ラインのデータ転送時間を調整する制御手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
4. 前記画素を特定する情報は、
   色の成分数と、前記色の各成分数のビット数を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
5. 前記画素を特定する情報は、
   ＲＧＢデータ及びモノクロデータの４つの成分を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
6. 前記画素を特定する情報は、
   前記ＲＧＢデータ及び像域分離情報の４つの成分を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
7. 前記解像度変更手段は、
   副走査ラインの間引きによる変倍処理を含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
8. 前記データサイズに、前記データバスによって転送されるプリンタデータを含むデータ転送サイズを付加することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像処理装置。

Images