JP5988808B2 - 画像データ処理装置及び画像読取装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複数の画像処理回路を備える画像データ処理装置と、このような画像データ処理装置を備える画像読取装置に関する。
複数の画像処理手段を備えた画像処理装置として、第1の画像読取手段にて読み取った画像を処理するための第1の画像処理手段と、第2の画像読取手段にて読み取った画像を処理するための第2の画像処理手段と、第1の画像処理手段及び第2の画像処理手段にて処理した画像を記憶する記憶手段と、記憶手段のアクセスを制御するメモリ制御手段を備える画像処理装置が知られている。第1の画像処理手段及び第2の画像処理手段とメモリ制御手段は、バススイッチにて接続され、バススイッチとメモリ制御手段との帯域は、第1の画像処理手段及び第2の画像処理手段とバススイッチとの合計帯域以上である(特許文献1を参照)。
また、複数の画像処理ユニット、スキャナ及びプリンタが、PCI Express規格のスイッチに対するエンドポイントとしてPCI Express規格の高速シリアルインタフェースにより接続される画像システムが知られている(特許文献2を参照)。
特開2009−296352号公報 特開2005−323159号公報
処理対象の画像データが複数存在する際に、個々の画像データを処理する集積回路を複数設けて同時並列に動作させることにより処理時間を短縮することができる。しかし、複数の画像データを複数の集積回路で処理するには以下のような課題がある。
(1)複数の画像データの各々に対し、ある画像処理に加えて追加の画像処理を行う場合がある。追加の画像処理の一例は、元画像データから第1画像形式の画像データを生成する処理に加えて、第1画像形式と異なる第2画像形式の画像データを生成する処理である。これらの画像処理を同じ集積回路で逐次実行すると、追加の画像処理のために処理時間が増加し処理能力が低下する恐れがある。
(2)複数の画像データが格納された共通のメモリに複数の集積回路がアクセスすることにより、メモリアクセスの集中のために処理能力が低下する恐れがある。
本発明は、上記課題の少なくとも一つを解決することを目的とする。
本発明の一側面に係る画像データ処理装置は、第1の集積回路、第2の集積回路及び第3の集積回路と、第1の集積回路がアクセス可能な第1メモリ、第2の集積回路がアクセス可能な第2メモリ及び第3の集積回路がアクセス可能な第3メモリを備える。
第1の集積回路は、第1メモリへの画像データの読み書き処理、及び第1メモリに格納された画像データに対する所定の画像処理が可能な画像処理回路と、第1メモリと第3メモリとの間で画像データのダイレクトメモリアクセス転送が可能な第1シリアルインタフェースを備える。
第2の集積回路は、第2メモリへの画像データの読み書き処理、及び第2メモリに格納された画像データに対する所定の画像処理が可能な画像処理回路と、第2メモリと第3メモリとの間で画像データのダイレクトメモリアクセス転送が可能な第2シリアルインタフェースを備える。
第3の集積回路は、第3メモリへの画像データの読み書き処理、及び第3メモリに格納された画像データに対する所定の画像処理が可能な画像処理回路と、第3メモリと第1メモリの間、及び第3メモリと第2メモリとの間で画像データのダイレクトメモリアクセス転送が可能な第3シリアルインタフェースを備える。
本発明の一側面に係る画像読取装置は、上記の画像データ処理装置と、この画像データ処理装置によって処理される画像データを撮像するイメージセンサを備える。
本発明は、下記の効果の少なくとも一つを奏する。
(1)複数の画像データの各々に対し、ある画像処理に加えて追加の画像処理を行う際に生じる処理時間の増加を軽減する。
(2)複数の集積回路が共通のメモリにアクセスすることによる、メモリアクセスの集中を軽減する。
画像読取装置100の一例の斜視図である。 画像読取装置100の搬送機構110を説明するための図である。 画像読取装置100のハードウエア構成の一例を説明するための図である。 第1LSI2021の構成の一例を説明するための図である。 第2LSI2022の構成の一例を説明するための図である。 第3LSI2023の構成の一例を説明するための図である。 画像データ処理装置200の動作の一例を説明するための図(その1)である。 画像データ処理装置200の動作の一例を説明するための図(その2)である。 画像データ処理装置200の動作の一例を説明するための図(その3)である。 画像データ処理装置200の動作の一例を説明するためのタイムチャートである。 第1LSI2021の構成の他の構成例を説明するための図である。
以下、本発明の一側面に係る画像データ処理装置及び画像読取装置について添付図面を参照して説明する。図1は、イメージスキャナとして構成された画像読取装置の一例の斜視図である。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
画像読取装置100は、筐体101、上面部102、原稿台103、前面カバー105、上面カバー106、及び補助カバー107等を有する。
筐体101は、上面部102、原稿台103、前面カバー105、上面カバー106及び補助カバー107とともに画像読取装置100の外形を形成する。上面部102は、画像読取装置100の上面を覆う位置に配置され、原稿詰まりの発生時や画像読取装置100内部の清掃時等に開閉できるようにヒンジにより筐体101に係合している。
原稿台103は、ヒンジにより回転可能に筐体101に係合し、画像読取装置100の非使用時には、上面部102、上面カバー106及び補助カバー107を覆う位置に配置され外装カバーとして機能する。一方で図2に示す画像読取装置100の使用時には、原稿を載置できるように原稿台103が展開する。原稿台103には、原稿の搬送方向に対して左右方向に摺動可能な原稿ガイド104a及び104bが設けられている。
前面カバー105は、ヒンジにより回転可能なように筐体101に係合している。上面カバー106は、一方の端部側で前面カバー105と接続し、他方の一端側で補助カバー107と接続されている。補助カバー107は、必要な場合に、上面カバー106より繰り出されて原稿を保持する。
図2は、画像読取装置100の搬送機構を説明するための図である。図2において矢印Cは原稿の搬送経路を示す。搬送機構110は、第1撮像部1201、第2撮像部1202、セットガイド122、フラップ123、第1原稿検出部124、第2原稿検出部125、上ガイド126a、下ガイド126bを有している。また、搬送機構110は、給紙ローラ127、リタードローラ128、第1搬送ローラ129、第1従動ローラ130、第2搬送ローラ131及び第2従動ローラ132を有している。また、搬送機構110は、給紙ローラ127、リタードローラ128、第1搬送ローラ129及び第2搬送ローラ131を駆動するためのモータ等を有している。
第1撮像部1201は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)による撮像素子を備える撮像センサを有し、原稿の表面からの情報を読み取って、画像信号を生成する。同様に、第2撮像部1202は、CMOSによる撮像素子を備える撮像センサを有し、原稿の裏面からの情報を読み取って、画像信号を生成する。第1撮像部1201は、第1撮像部1201と第2撮像部1202の間に原稿を案内するための撮像部ガイド121を備える。なお、CMOSによる撮像素子の代わりにCCD(Charge Coupled Device)による撮像素子を利用することもできる。第1撮像部1201及び第2撮像部1202の撮像センサは、イメージセンサの一例である。
セットガイド122は、原稿台103に載置された原稿の先端と接触するフラップ123を備えている。第1原稿検出部124は、セットガイド122の上流側に配置されるセンサを有し、原稿台103に原稿が載置されているか否かを検出する。第2原稿検出部125は、第1撮像部1201及び第2撮像部1202の上流側に配置されるセンサを有し、第1撮像部1201及び第2撮像部1202の手前に原稿が存在するか否かを検出する。
搬送される原稿は、まず原稿台103に載置される。原稿の先端は、セットガイド122のフラップ123に突き当たって保持される。このとき、フラップ123は不図示の係止手段により固定されている。搬送が始まると、フラップ123の係止手段の固定が解除されて、フラップ123が揺動可能となる。フラップ123が揺動可能となると、自重によって、原稿は給紙ローラ127と接触する位置へ移動する。
給紙ローラ127が矢印Dの方向に回転すると、原稿は上ガイド126aと下ガイド126bの間に送り込まれる。なお、リタードローラ128も矢印Eの方向に回転する。これにより、原稿台103に複数の原稿が載置されている場合、給紙ローラ127と接触している原稿以外の原稿の搬送は制限され、原稿の重送が防止される。
原稿は、撮像部ガイド121によりガイドされながら、第1搬送ローラ129と第1従動ローラ130により第1読取部1201と第2読取部1202の間に送り込まれる。第1読取部1201と第2読取部1202により読み取られた原稿は、第2搬送ローラ131と第2従動ローラ132により、前面カバー105、上面カバー106及び補助カバー107上に排出される。
図3は、画像読取装置100のハードウエア構成の一例を説明するための図である。画像読取装置100は、上記の構成に加えて画像データ処理装置200を備える。画像データ処理装置200は、第1撮像部1201及び第2撮像部1202が生成する画像データを処理する集積回路を有する電子回路である。画像データ処理装置200は、電子回路201と、第1メモリ2031と、第2メモリ2032と、第3メモリ2033と、コネクタ204を備える。
電子回路201は、各々同じ構成を有する第1LSI(Large Scale Integration)2021と、第2LSI2022と、第3LSI2023とを備える。第1LSI2021は、第1撮像部1201から読み込んだ原稿の表面の元画像データを第1メモリ2031に書き込む。以下の説明において、原稿の表面の元画像データを第1画像データと表記することがある。
第1LSI2021は、第1メモリ2031に格納された第1画像データに第1画像処理を施すことにより第2画像データを生成する。第1画像処理は、例えば、第1画像データを元の画像形式と異なる第1画像形式の画像に変換する処理であってよい。第1画像処理は、例えば画像圧縮処理であってよく、第2画像データは第1画像データの圧縮画像であってよい。第1画像処理は、他の画像処理であってもよい。第1LSI2021は、第1画像データとは別に、第2画像データを第1メモリ2031に書き込む。
第2LSI2022は、第2撮像部1202から読み込んだ原稿の裏面の元画像データを第2メモリ2032に書き込む。以下の説明において、原稿の裏面の元画像データを第3画像データと表記することがある。
第2LSI2022は、第2メモリ2032に格納された第3画像データに第1画像処理を施すことにより第4画像データを生成する。例えば、第4画像データは第3画像データの圧縮画像であってよい。第2LSI2022は、第3画像データとは別に、第4画像データを第2メモリ2032に書き込む。
第3LSI2023は、バス2051及び2052によりそれぞれ第1LSI2021及び第2LSI2022に接続されている。本実施例では、例えば、PCI(Peripheral Component Interconnect)-Express バスあってもよく、他の規格のバスであってもよい。
第3LSI2023と第1LSI2021は、バス2051を経由するDMA(Direct Memory Access)転送により、第1メモリ2031に格納された第1画像データ及び第2画像データを第3メモリ2033へ転送する。第3LSI2023と第2LSI2022は、バス2052を経由するDMA転送により、第2メモリ2032に格納された第3画像データ及び第4画像データを第3メモリ2033へ転送する。
第3LSI2023は、第3メモリ2033に格納された第1画像データ及び第3画像データに第2画像処理を施すことにより、それぞれ第5画像データ及び第6画像データを生成する。第2画像処理は、例えば、第1画像データ及び第3画像データを元の画像形式と異なる第2画像形式の画像に変換する処理であってよい。
第2画像処理は、例えば2値化処理であってよく、第5画像データ及び第6画像データはそれぞれ第1画像データ及び第3画像データの2値化画像であってよい。第2画像処理は、他の画像処理であってもよい。第3LSI2023は、第2画像データ、第4画像データ、第5画像データ及び第6画像データをコネクタ204から出力する。
なお、電子回路201は、第1LSI2021、第2LSI2022、及び第3LSI2023を同一パッケージに収めたSiP(System In Package)であってよい。また、電子回路201は、第1LSI2021、第2LSI2022、及び第3LSI2023を同じ半導体チップ上に集積したSoC(System-on-a-chip)であってもよい。
第1メモリ2031〜第3メモリ2033は、第1LSI2021〜第3LSI2023がそれぞれ個別にアクセスできるメモリである。第1メモリ2031〜第3メモリ2033は、例えばDDR-SDRAM(Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)であってよい。第1メモリ2031には、少なくとも原稿の片面2枚分の第1画像データ及び第2画像データ(すなわち2個の第1画像データ及び2個の第2画像データ)について予定される大きさの記憶容量が用意される。同様に、第2メモリ2032には、少なくとも原稿の片面2枚分の第3画像データ及び第4画像データ(すなわち2個の第3画像データ及び2個の第4画像データ)について予定される大きさの記憶容量が用意される。
図4は、第1LSI2021の構成の一例を説明するための図である。第1LSI2021は、CPU(Central Processing Unit)3001と、多重化回路3011と、第1画像処理回路3021と、メモリコントローラ3031と、第2画像処理回路3041と、搬送機構制御回路3051を備える。また、第1LSI2021は、第1シリアルインタフェース回路3061と、第2シリアルインタフェース回路3071と、通信インタフェース回路3081を備える。第1LSI2021は、これら構成要素3001〜3081を同じ半導体チップ上に集積したSoCであってよい。なお、以下の説明及び添付図面において、インタフェースを「IF」と表記することがある。
CPU3001は、第1LSI2021内の各部3011〜3081の動作を制御する。多重化回路3011は、第1撮像部1201から出力される原稿の表面の画像信号を多重化し第1画像処理回路3021に入力する。例えば、多重化回路3011は、FPD Link (Flat Panel Display Link)チップセットであってよい。多重化回路3011は、第1撮像部1201から出力される画像信号を、FPD Link形式のシリアル信号に変換して第1画像処理回路3021に入力する。
第1画像処理回路3021は、多重化回路3011から受信した画像信号から得られる第1画像データを、第1メモリ2031に格納する。第1画像処理回路3021は、第1画像データに所定の画像処理を施してもよい。この所定の画像処理は、例えば、シェーディング処理や、ガンマ補正処理や、背景領域を除去して原稿領域を切り出すクリッピング処理であってよい。また、これらの画像処理の一部又は全部を第2画像処理回路3041で行ってもよい。メモリコントローラ3031は、第1メモリ2031へのデータの書込動作及び第1メモリ2031からのデータの読出動作を制御する。
第2画像処理回路3041は、第1メモリ2031に格納された第1画像データに第1画像処理を施すことにより第2画像データを生成する。第2画像処理回路3041は、第1画像データとは別に、第2画像データを第1メモリ2031に書き込む。
搬送機構制御回路3051は、CPU3001からの指示に従って、搬送機構110を駆動して原稿を搬送するための駆動信号を生成する。
第1シリアルIF回路3061は、例えばPCI-Express インタフェースやその他のインタフェース回路であり、第1LSI2021と第3LSI2023との間のシリアル通信処理を行う。第1シリアルIF回路3061は、後述の第3LSI2023の第1シリアルIF回路3063と協働して、第1メモリ2031から第3メモリ2033へ第1画像データ及び第2画像データを転送するDMA転送を実施する。第1シリアルIF回路3061はDMA転送を制御するためのDMAコントローラ3201を備える。以下の説明及び添付図面においてDMAコントローラを「DMAC」と表記することがある。
第2シリアルIF回路3071は、第1シリアルIF回路3061と同様の構成を有するインタフェース回路であり、DMAC3211を備える。本明細書において説明される画像データ処理装置200の動作の中で第2シリアルIF回路3071は使用されないため、第2シリアルIF回路3071についての説明を省略する。第2シリアルIF回路3071は、本明細書において言及されない画像データ処理装置200の他の動作で使用してもよい。
通信IF回路3081は、第1LSI2021と画像データ処理装置200の外部の装置との間の通信処理を行うためのインタフェース回路である。本明細書において説明される画像データ処理装置200の動作の中で通信IF回路3081は使用されない。通信IF回路3081は、本明細書において言及されない画像データ処理装置200の他の動作で使用してもよい。
図5は、第2LSI2022の構成の一例を説明するための図である。第2LSI2022は、CPU3002と、多重化回路3012と、第1画像処理回路3022と、メモリコントローラ3032と、第2画像処理回路3042と、搬送機構制御回路3052を備える。また、第2LSI2022は、第1IF回路3062と、第2IF回路3072と、通信IF回路3082を備える。
第2LSI2022のCPU3002、多重化回路3012及び第1画像処理回路3022の構成は、第1LSI2021のCPU3001、多重化回路3011及び第1画像処理回路3021の構成と同じである。また、第2LSI2022のメモリコントローラ3032、第2画像処理回路3042及び搬送機構制御回路3052の構成は、第1LSI2021のメモリコントローラ3031、第2画像処理回路3041及び搬送機構制御回路3051の構成と同じである。また、第2LSI2022の第1IF回路3062、第2IF回路3072及び通信IF回路3082の構成は、第1LSI2021の第1IF回路3061と、第2IF回路3071及び通信IF回路3081の構成と同じである。第2LSI2021は、これら構成要素3002〜3082を同じ半導体チップ上に集積したSoCであってよい。
CPU3002は、第2LSI2022内の各部3012〜3082の動作を制御する。多重化回路3012は、第2撮像部1202から出力される原稿の裏面の画像信号を多重化し第1画像処理回路3022に入力する。
第1画像処理回路3022は、多重化回路3012から受信した画像信号から得られる第3画像データを、第2メモリ2032に格納する。第1画像処理回路3021は、第3画像データに所定の画像処理を施してもよい。この所定の画像処理は、例えば、シェーディング処理や、ガンマ補正処理や、背景領域を除去して原稿領域を切り出すクリッピング処理であってよい。また、これらの画像処理の一部又は全部を第2画像処理回路3042で行ってもよい。メモリコントローラ3032は、第2メモリ2032へのデータの書込動作及び第2メモリ2032からのデータの読出動作を制御する。
第2画像処理回路3042は、第2メモリ2032に格納された第3画像データに第1画像処理を施すことにより第4画像データを生成する。第2画像処理回路3042は、第3画像データとは別に、第4画像データを第2メモリ2032に書き込む。搬送機構制御回路3052は、CPU3002からの指示に従って、搬送機構110を駆動して原稿を搬送するための駆動信号を生成する。
第1シリアルIF回路3062は、第2LSI2022と第3LSI2023との間のシリアル通信処理を行う。第1シリアルIF回路3062は、後述の第3LSI2023の第2シリアルIF回路3073と協働して、第2メモリ2032から第3メモリ2033へ第3画像データ及び第4画像データを転送するDMA転送を実施する。第1シリアルIF回路3062はDMA転送を制御するためのDMAC3202を備える。
第2シリアルIF回路3072は、第1シリアルIF回路3062と同様にDMAC3212を備える。本明細書において説明される画像データ処理装置200の動作の中で第2シリアルIF回路3072及び通信IF回路3082は使用されない。第2シリアルIF回路3072及び通信IF回路3082は、本明細書において言及されない画像データ処理装置200の他の動作で使用してもよい。
図6は、第3LSI2023の構成の一例を説明するための図である。第3LSI2023は、CPU3003と、多重化回路3013と、第1画像処理回路3023と、メモリコントローラ3033と、第2画像処理回路3043と、搬送機構制御回路3053を備える。また、第2LSI2023は、第1シリアルIF回路3063と、第2シリアルIF回路3073と、通信IF回路3083を備える。
第3LSI2023のCPU3003、多重化回路3013及び第1画像処理回路3023の構成は、第1LSI2021のCPU3001、多重化回路3011及び第1画像処理回路3021の構成と同じである。また、第3LSI2023のメモリコントローラ3033、第2画像処理回路3043及び搬送機構制御回路3053の構成は、第1LSI2021のメモリコントローラ3031、第2画像処理回路3041及び搬送機構制御回路3051の構成と同じである。また、第3LSI2023の第1シリアルIF回路3063、第2シリアルIF回路3073及び通信IF回路3083の構成は、第1LSI2021の第1シリアルIF回路3061と、第2シリアルIF回路3071及び通信IF回路3081の構成と同じである。第3LSI2023は、これら構成要素3003〜3083を同じ半導体チップ上に集積したSoCであってよい。
CPU3003は、第3LSI2023内の各部3013〜3083の動作を制御する。また、CPU3003は、第1LSI2021及び第2LSI2022による原稿搬送動作を制御する。また、CPU3003は、第1LSI2021の第1シリアルIF回路3061に、第1画像データ及び第2画像データのDMA転送要求を行う。CPU3003は、第2LSI2022の第1シリアルIF回路3062に、第3画像データ及び第4画像データのDMA転送要求を行う。
本明細書において説明される画像データ処理装置200の動作の中で、多重化回路3013、第1画像処理回路3023及び搬送機構制御回路3053は使用されない。多重化回路3013、第1画像処理回路3023及び搬送機構制御回路3053は、本明細書において言及されない画像データ処理装置200の他の動作で使用してもよい。
第1シリアルIF回路3063は、第1LSI2021と第3LSI2023との間のシリアル通信処理を行う。第1シリアルIF回路3063は、第1LSI2021の第1シリアルIF回路3061と協働して、第1メモリ2031から第3メモリ2033へ第1画像データ及び第2画像データを転送するDMA転送を実施する。第1シリアルIF回路3063はDMA転送を制御するためのDMAC3203を備える。
第2シリアルIF回路3073は、第2LSI2022と第3LSI2023との間のシリアル通信処理を行う。第2シリアルIF回路3072は、第2LSI2022の第1シリアルIF回路3062と協働して、第2メモリ2032から第3メモリ2033へ第3画像データ及び第4画像データを転送するDMA転送を実施する。第2シリアルIF回路3073はDMA転送を制御するためのDMAC3213を備える。
第2画像処理回路3043は、第3メモリ2033に格納された第1画像データ及び第3画像データに第2画像処理を施すことにより、それぞれ第5画像データ及び第6画像データを生成する。
通信IF回路3083は、第3LSI2023と画像データ処理装置200の外部の装置との間の通信処理を行うためのインタフェース回路である。通信IF回路3083は、例えばUSB(Universal Serial Bus)インタフェースのような有線通信インタフェース回路であってよい。通信IF回路3083は、コネクタ204を経由して画像データ処理装置200の外部の装置と信号を送受信する。他の実施例では、通信IF回路3083が無線通信インタフェースであってもよい。CPU3003は、通信IF回路3083を制御して、第2画像データ、第4画像データ、第5画像データ及び第6画像データを出力する。
図7〜図9は、画像データ処理装置200の動作の一例を説明するための図である。ステップS100において第3LSI2023は、第1LSI2021に第1枚目の原稿の搬送を指示する。ステップS101において第3LSI2023は、第2LSI2022に第1枚目の原稿の搬送を指示する。ステップS100及びS101はCPU3003の処理に相当する。
搬送指示を受信した第1LSI2021及び第2LSI2022のCPU3001及び3002は、それぞれ搬送機構制御回路3051及び3052を協働して制御し、第1枚目の原稿の搬送を開始する。ステップS102において第1LSI2021は、第3LSI2023に第1枚目の原稿の処理開始を通知する。ステップS102はCPU3001の処理に相当する。ステップS103において第2LSI2022は、第1枚目の原稿の処理開始を第3LSI2023に通知する。ステップS103はCPU3002の処理に相当する。
ステップS104において第1LSI2021は、第1撮像部1201から出力される第1枚目の原稿の表面の元画像データ(第1画像データ)を読み取り、第1メモリ2031に格納する。第1LSI2021は、第1画像データに対する第1画像処理を行って第2画像データを生成し、第1メモリ2031に格納する。ステップS104は、第1画像処理回路3021及び第2画像処理回路3041の処理に相当する。
ステップS105において、第2LSI2022は、第2撮像部1202から出力される第1枚目の原稿の裏面の元画像データ(第3画像データ)を読み取り、第2メモリ2032に格納する。第2LSI2022は、第3画像データに対する第1画像処理を行って第4画像データを生成し、第2メモリ2032に格納する。ステップS105は、第1画像処理回路3022及び第2画像処理回路3042の処理に相当する。
ステップS106において第1LSI2021は、第1枚目の原稿に対する処理が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS106は、CPU3001の処理に相当する。ステップS107において第2LSI2022は、第1枚目の原稿に対する処理が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS107は、CPU3002の処理に相当する。
第1枚目の原稿の処理完了が通知されると、ステップS108において第3LSI2023は、第1LSI2021に第2枚目の原稿の搬送を指示する。ステップS109において第3LSI2023は、第2LSI2022に第2枚目の原稿の搬送を指示する。ステップS108及びS109はCPU3003の処理に相当する。
搬送指示を受信した第1LSI2021及び第2LSI2022のCPU3001及び3002は、それぞれ搬送機構制御回路3051及び3052を協働して制御し、第2枚目の原稿の搬送を開始する。ステップS110及びS111においてそれぞれ第1LSI2021及び第2LSI2022は、第2枚目の原稿の処理開始を第3LSI2023に通知する。ステップS110及びS111は、それぞれCPU3001及びCPU3002の処理に相当する。
ステップS112において第3LSI2023は、第1枚目の原稿の第1画像データ及び第2画像データを第1メモリ2031から第3メモリ2033へ転送するDMA転送を、第1LSI2021に指示する。ステップS113において第3LSI2023は、第1枚目の原稿の第3画像データ及び第4画像データを第2メモリ2032から第3メモリ2033へ転送するDMA転送を、第2LSI2022に指示する。ステップS112及びS113はCPU3003の処理に相当する。
ステップS114において第1LSI2021は、第1撮像部1201から出力される第2枚目の原稿の表面の元画像データ(第1画像データ)を読み取り、第1メモリ2031に格納する。第1LSI2021は、第1画像データに対する第1画像処理を行って第2画像データを生成し、第1メモリ2031に格納する。ステップS114は、第1画像処理回路3021及び第2画像処理回路3041の処理に相当する。
ステップS115において、第2LSI2022は、第2撮像部1202から出力される第2枚目の原稿の裏面の元画像データ(第3画像データ)を読み取り、第2メモリ2032に格納する。第2LSI2022は、第3画像データに対する第1画像処理を行って第4画像データを生成し、第2メモリ2032に格納する。ステップS115は、第1画像処理回路3022及び第2画像処理回路3042の処理に相当する。
ステップS116において第1LSI2021及び第3LSI2023は、ステップS114の処理と平行して、第1枚目の原稿の第1画像データ及び第2画像データを第1メモリ2031から第3メモリ2033へDMA転送により転送する。ステップS116は、第1シリアルIF回路3061及び第1シリアルIF回路3063の処理に相当する。
ステップS117において第2LSI2022及び第3LSI2023は、ステップS115の処理と平行して、第1枚目の原稿の第3画像データ及び第4画像データを第2メモリ2032から第3メモリ2033へDMA転送により転送する。ステップS117は、第1シリアルIF回路3062及び第2シリアルIF回路3073の処理に相当する。
ステップS118において第1LSI2021は、第1枚目の原稿の第1画像データ及び第2画像データのDMA転送が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS118は、第1シリアルIF回路3061の処理に相当する。第3LSI2023のCPU3003は、第1画像データ及び第2画像データのDMA転送の完了通知を受信する。
ステップS119において第2LSI2022は、第1枚目の原稿の第3画像データ及び第4画像データのDMA転送が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS119は、第1シリアルIF回路3062の処理に相当する。第3LSI2023のCPU3003は、第3画像データ及び第4画像データのDMA転送の完了通知を受信する。
ステップS120において第3LSI2023は、ステップS114及びS115の処理と平行して、第3メモリ2033へ転送された第1画像データ及び第3画像データに対する第2画像処理を行いそれぞれ第5画像データ及び第6画像データを生成する。すなわち、第3LSI2023による第1枚目の原稿に対する処理は、第1LSI2021及び第2LSI2022による第2枚目の原稿の処理期間と重複する期間に実行される。ステップS120は、第2画像処理回路3043の処理に相当する。
ステップS121において第3LSI2023は、通信IF回路3083を介して第2画像データ、第4画像データ、第5画像データ及び第6画像データを出力する。ステップS121は、CPU3003の処理に相当する。
ステップS122において第1LSI2021は、第2枚目の原稿に対する処理が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS122は、CPU3001の処理に相当する。ステップS123において第2LSI2022は、第2枚目の原稿に対する処理が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS123は、CPU3002の処理に相当する。
第2枚目の原稿の処理完了が通知されると、ステップS124において第3LSI2023は、第1LSI2021に第3枚目の原稿の搬送を指示する。ステップS125において第3LSI2023は、第2LSI2022に第3枚目の原稿の搬送を指示する。ステップS124及びS125はCPU3003の処理に相当する。
搬送指示を受信した第1LSI2021及び第2LSI2022のCPU3001及び3002は、それぞれ搬送機構制御回路3051及び3052を協働して制御し、第3枚目の原稿の搬送を開始する。ステップS126及びS127においてそれぞれ第1LSI2021及び第2LSI2022は、第3枚目の原稿の処理開始を第3LSI2023に通知する。ステップS126及びS127は、それぞれCPU3001及びCPU3002の処理に相当する。
ステップS128において第3LSI2023は、第2枚目の原稿の第1画像データ及び第2画像データを第1メモリ2031から第3メモリ2033へ転送するDMA転送を、第1LSI2021に指示する。ステップS129において第3LSI2023は、第2枚目の原稿の第3画像データ及び第4画像データを第2メモリ2032から第3メモリ2033へ転送するDMA転送を、第2LSI2022に指示する。ステップS128及びS129はCPU3003の処理に相当する。
ステップS130において第1LSI2021は、第1撮像部1201から出力される第3枚目の原稿の表面の元画像データ(第1画像データ)を読み取り、第1メモリ2031に格納する。第1LSI2021は、第1画像データに対する第1画像処理を行って第2画像データを生成し、第1メモリ2031に格納する。ステップS130は、第1画像処理回路3021及び第2画像処理回路3041の処理に相当する。
ステップS131において、第2LSI2022は、第2撮像部1202から出力される第3枚目の原稿の裏面の元画像データ(第3画像データ)を読み取り、第2メモリ2032に格納する。第2LSI2022は、第3画像データに対する第1画像処理を行って第4画像データを生成し、第2メモリ2032に格納する。ステップS131は、第1画像処理回路3022及び第2画像処理回路3042の処理に相当する。
ステップS132において第1LSI2021及び第3LSI2023は、ステップS130の処理と平行して、第2枚目の原稿の第1画像データ及び第2画像データを第1メモリ2031から第3メモリ2033へDMA転送により転送する。ステップS132は、第1シリアルIF回路3061及び第1シリアルIF回路3063の処理に相当する。
ステップS133において第2LSI2022及び第3LSI2023は、ステップS131の処理と平行して、第2枚目の原稿の第3画像データ及び第4画像データを第2メモリ2032から第3メモリ2033へDMA転送により転送する。ステップS133は、第1シリアルIF回路3062及び第2シリアルIF回路3073の処理に相当する。
ステップS134において第1LSI2021は、第2枚目の原稿の第1画像データ及び第2画像データのDMA転送が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS134は、第1シリアルIF回路3061の処理に相当する。第3LSI2023のCPU3003は、第1画像データ及び第2画像データのDMA転送の完了通知を受信する。
ステップS135において第2LSI2022は、第2枚目の原稿の第3画像データ及び第4画像データのDMA転送が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS135は、第1シリアルIF回路3062の処理に相当する。第3LSI2023のCPU3003は、第3画像データ及び第4画像データのDMA転送の完了通知を受信する。
ステップS136において第3LSI2023は、ステップS130及びS131の処理と平行して、第3メモリ2033へ転送された第1画像データ及び第3画像データに対する第2画像処理を行いそれぞれ第5画像データ及び第6画像データを生成する。すなわち、第3LSI2023による第2枚目の原稿に対する処理は、第1LSI2021及び第2LSI2022による第3枚目の原稿の処理期間と重複する期間に実行される。ステップS136は、第2画像処理回路3043の処理に相当する。
ステップS137において第3LSI2023は、通信IF回路3083を介して第2画像データ、第4画像データ、第5画像データ及び第6画像データを出力する。ステップS137は、CPU3003の処理に相当する。
ステップS138において第1LSI2021は、第3枚目の原稿に対する処理が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS138は、CPU3001の処理に相当する。ステップS139において第2LSI2022は、第3枚目の原稿に対する処理が完了したことを第3LSI2023に通知する。ステップS139は、CPU3002の処理に相当する。
第3枚目の原稿の処理完了が通知されると、ステップS140において第3LSI2023は、第1LSI2021に第4枚目の原稿の搬送を指示する。ステップS141において第3LSI2023は、第2LSI2022に第4枚目の原稿の搬送を指示する。ステップS140及びS141はCPU3003の処理に相当する。
以下、原稿台103に載置された第4枚目以降の残りの原稿についても同様の読み取り処理が行われ、第1LSI2021及び第2LSI2022が第n枚目の原稿を処理する期間と重複する期間に、第3LSI2023が第(n−1)枚目の原稿を処理する。
図10は、画像データ処理装置200の動作の一例を説明するためのタイムチャートである。矢示400及び401は、比較のため第1画像処理と第2画像処理を同じLSIが実行する場合のタイムチャートを示す。画像処理LSI1は、原稿の表面の画像の読取動作の制御、第1画像処理、第2画像処理、並びに第1画像処理及び第2画像処理の結果得られる画像データの出力を行う。画像処理LSI2は、原稿の裏面の画像の読取動作の制御、第1画像処理、第2画像処理、並びに第1画像処理及び第2画像処理の結果得られる画像データの出力を行う。
なお、以下の説明及び図10において、第(n−2)枚目、第(n−1)枚目及び第n枚目の原稿の表面の元画像データをそれぞれ画像Ifn-2、Ifn-1及びIfnと表記する。第(n−2)枚目、第(n−1)枚目及び第n枚目の原稿の裏面の元画像データをそれぞれ画像Ibn-2、Ibn-1及びIbnと表記する。
画像処理LSI1は、第(n−1)枚目の原稿の表面の画像Ifn-1の読取動作の制御、第1画像処理、第2画像処理、及び画像データの出力を、それぞれ期間T01〜T04の間に逐次実行する。画像処理LSI2も同様に、第(n−1)枚目の原稿の裏面の画像Ibn-1の読取動作の制御、第1画像処理、第2画像処理、及び画像データの出力を、それぞれ期間T01〜T04の間に逐次実行する。この結果、1枚の原稿を処理する期間は、期間T01〜T04を合計した期間T1となる。
矢示410、411及び412は、それぞれ第1LSI2021、第2LSI2022、第3LSI2023の動作のタイムチャートである。第1LSI2021は、第(n−1)枚目の原稿の表面の画像Ifn-1の読取動作の制御及び第1画像処理を、それぞれ期間T11及びT12の間に実行する。第2LSI2022も同様に、第(n−1)枚目の原稿の裏面の画像Ibn-1の読取動作の制御及び第1画像処理を、それぞれ期間T11及びT12の間に実行する。
一方で、第(n−1)枚目の原稿に先行して読み込まれた第(n−2)枚目の画像Ifn-2及びIbn-2が、期間T11及びT12と重複する期間T21の間に画像メモリ2033へDMA転送される。第3LSI2023は、第(n−2)枚目の原稿の表面の画像Ifn-2及び裏面の画像Ibn-2に対する第2画像処理を、期間T11及びT12と重複する期間T22及びT23の間に実行する。その後、期間T24において第3LSI2023は、第(n−2)枚目の原稿の画像データを出力する。
第1LSI2021又は第2LSI2022による原稿1枚の処理時間の合計よりも、第3LSI2023の原稿1枚の処理時間の合計の方が長い場合には、画像データ処理装置200の原稿1枚当たりの処理期間は、期間T21〜T24を合計した期間T2となる。
DMA転送によるデータの転送時間は、画像の読取動作や画像処理の時間に比べて非常に速いため、DMA転送の期間T21は、他の期間T11、T12、T22及びT23に比べて非常に小さい。また、画像データの出力期間T04とT24は同じ長さと仮定できる。したがって、原稿の片面2枚分の第2画像処理の期間が、原稿の片面1枚分の読取動作、第1画像処理及び第2画像処理の期間よりも短ければ、第1画像処理と第2画像処理を同じLSIで実行する場合よりも処理時間が短縮される。
第3LSI2023の原稿1枚の処理時間の合計の方よりも、第1LSI2021又は第2LSI2022による原稿1枚の処理時間の合計が長い場合には、原稿1枚当たりの処理期間は期間T11とT12を合計した期間T2となる。この場合は、第3LSI2023が第2画像処理及び出力を行うため、処理時間が短縮されるのは明らかである。
このように、本実施例によれば第1LSI2021及び第2LSI2022が第n枚目の原稿の読取動作の制御と第1画像処理を行う期間と重複する期間に、第3LSI2023が第(n−1)枚目の原稿の第2画像処理を行う。この結果、原稿の読取動作の制御、第1画像処理及び第2画像処理を単一の集積回路で逐次実行するよりも処理時間を短縮することができる。
また、本実施例の画像データ処理装置200は、複数のLSI2021〜2023が独立してアクセス可能なメモリ2031〜2033と、メモリ2031〜2033間のDMA転送を行うDMACを備える。このため、同じメモリに対する複数の集積回路からのアクセスの集中が軽減される。
続いて、第1LSI2021〜第3LSI2023の他の実施例について説明する。図11は、第1LSI2021の構成の他の構成例を説明するための図である。第1LSI2021は、第1画像処理回路3021及び第2画像処理回路3041の上述の処理を実行する単一の画像処理回路3401を備える。画像処理回路3401は、同一回路又は少なくとも一部重複する回路を用いて第1画像処理回路3021及び第2画像処理回路3041の処理を行ってよい。
第1画像処理回路3021及び第2画像処理回路3041の処理を単一の画像処理回路3401で実行することにより回路規模を低減することができる。
第2LSI2022も同様に、第1画像処理回路3022及び第2画像処理回路3042の処理を実行する単一の画像処理回路を備えてよい。第3LSI2023も同様に、第1画像処理回路3023及び第2画像処理回路3043の処理を実行する単一の画像処理回路を備えてよい。
100 画像読取装置
200 画像データ処理装置
2021 第1LSI
2022 第2LSI
2023 第3LSI
2031 第1メモリ
2032 第2メモリ
2033 第3メモリ
3021、3022 第1画像処理回路
3041、3042、3043 第2画像処理回路
3061、3062、3063 第1シリアルIF回路
3073 第2シリアルIF回路
3401 画像処理回路

Claims (7)

  1. 第1の集積回路、第2の集積回路及び第3の集積回路と、
    第1の集積回路がアクセス可能な第1メモリ、第2の集積回路がアクセス可能な第2メモリ及び第3の集積回路がアクセス可能な第3メモリと、を備え、
    第1の集積回路は、
    第1メモリへの画像データの読み書き処理、及び第1メモリに格納された画像データに対する所定の画像処理が可能な画像処理回路と、
    第1メモリと第3メモリとの間で画像データのダイレクトメモリアクセス転送が可能な第1シリアルインタフェースと、を備え、
    第2の集積回路は、
    第2メモリへの画像データの読み書き処理、及び第2メモリに格納された画像データに対する所定の画像処理が可能な画像処理回路と、
    第2メモリと第3メモリとの間で画像データのダイレクトメモリアクセス転送が可能な第2シリアルインタフェースと、を備え、
    第3の集積回路は、
    第3メモリへの画像データの読み書き処理、及び第3メモリに格納された画像データに対する所定の画像処理が可能な画像処理回路と、
    第3メモリと第1メモリの間、及び第3メモリと第2メモリとの間で画像データのダイレクトメモリアクセス転送が可能な第3シリアルインタフェースと、を備えることを特徴とする画像データ処理装置。
  2. 第1の集積回路の前記画像処理回路は、
    イメージセンサで撮像された画像データの受信処理、及び受信した画像データを第1メモリに書き込む処理が可能な第1の画像処理回路と、
    第1メモリから読み出された画像データに対する所定の画像処理、及びこの画像処理で得られた画像データを第1メモリに書き込む処理が可能な第2の画像処理回路と、を備え、
    第2の集積回路の前記画像処理回路は、
    イメージセンサで撮像された画像データの受信処理、及び受信した画像データを第2メモリに書き込む処理が可能な第3の画像処理回路と、
    第2メモリから読み出された画像データに対する所定の画像処理、及びこの画像処理で得られた画像データを第2メモリに書き込む処理が可能な第4の画像処理回路と、を備え、
    第3の集積回路の前記画像処理回路は、
    イメージセンサで撮像された画像データの受信処理、及び受信した画像データを第3メモリに書き込む処理が可能な第5の画像処理回路と、
    第3メモリから読み出された画像データに対する所定の画像処理、及びこの画像処理で得られた画像データを第3メモリに書き込む処理が可能な第6の画像処理回路と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の画像データ処理装置。
  3. 第1シリアルインタフェース及び第3シリアルインタフェースは、第1の画像処理回路によって第1メモリに書き込まれた第1画像データと、第2の画像処理回路によって第1メモリに書き込まれた第2画像データとを、第3メモリへダイレクトメモリアクセス転送し、
    第2シリアルインタフェース及び第3シリアルインタフェースは、第3の画像処理回路によって第2メモリに書き込まれた第3画像データと、第4の画像処理回路によって第2メモリに書き込まれた第4画像データとを、第3メモリへダイレクトメモリアクセス転送し、
    第6の画像処理回路は、第3メモリに書き込まれた第1画像データ及び第3画像データに所定の画像処理を加えた第5画像データ及び第6画像データを生成し、第3メモリに第5画像データ及び第6画像データを書き込むことを特徴とする請求項2に記載の画像データ処理装置。
  4. イメージセンサにより連続して撮像される複数の原稿のうち第i枚目(iは正の整数)の原稿の画像データを、第1の画像処理回路、第2の画像処理回路、第3の画像処理回路及び第4の画像処理回路が処理する期間と重複する期間に、第6の画像処理回路が第(i−1)枚目の原稿の画像データの処理を行うことを特徴とする請求項3に記載の画像データ処理装置。
  5. 第2の画像処理回路の画像処理は、第1画像データを第1画像形式の第2画像データに変換する処理であり、
    第4の画像処理回路の画像処理は、第3画像データを第1画像形式の第4画像データに変換する処理であり、
    第6の画像処理回路の画像処理は、第1画像データ及び第3画像データを、第1画像形式と異なる第2画像形式の第5画像データ及び第6画像データにそれぞれ変換する処理である、ことを特徴とする請求項3又は4に記載の画像データ処理装置。
  6. 第1の集積回路、第2の集積回路及び第3の集積回路のうちの各集積回路は、前記各集積回路がアクセス可能なメモリから読み出した画像データの出力処理が可能な通信インタフェースを備え、
    第3集積回路の通信インタフェースは、第3メモリに書き込まれた第2画像データ、第4画像データ、第5画像データ及び第6画像データを出力することを特徴とする請求項3〜5の何れか一項に記載の画像データ処理装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像データ処理装置と、
    前記画像データ処理装置によって処理される画像データを撮像するイメージセンサと、
    を備えることを特徴とする画像読取装置。
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