JP6919225B2 - 画像データ送信装置、画像データ送信方法、及び画像データ転送システム - Google Patents

Description

本発明は、画像データ送信装置、画像データ送信方法、及び画像データ転送システムに関する。

画像形成装置では、電源及びグラウンドに発生したノイズや、外部からの電磁波の影響により、内部で画像データを転送する際に誤りが発生することがある。従来、誤りの発生を防ぐために、電源及びグラウンドの強化や、信号線のシールドなどの対策が講じられている。また、誤りが発生した場合には、画像データを再送することにより当該誤りを訂正する、という方法が利用されている。

しかしながら、上記従来の方法では、画像データの再送回数に依存して、転送される画像データのデータサイズが大きくなる。このため、再送回数が多い場合、所定の転送期間の間に画像データの転送が完了せず、画像データの転送周期を保証できない、という問題があった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、画像データの転送時の誤りを訂正可能とし、かつ、画像データの転送周期を保証することを目的とする。

一実施形態に係る画像データ送信装置は、画像データの処理周期及び動的に変化するデータサイズに基づいて、誤り訂正符号の複数種の生成アルゴリズムの中から前記処理周期の間に前記画像データと共に外部装置に送信可能な最もデータサイズが大きい誤り訂正符号を生成する生成アルゴリズムを選択し、選択した生成アルゴリズムに従って誤り訂正符号を生成する誤り訂正符号生成部と、前記画像データ及び前記誤り訂正符号を前記外部装置に送信する画像データ送信部と、を備える。

本発明の各実施形態によれば、画像データの転送時の誤りを訂正可能とし、かつ、画像データの転送周期を保証することができる。

第１実施形態に係る画像データ転送システムのハードウェア構成の一例を示す図。 画像データ送信装置のハードウェア構成の一例を示す図。 画像データ受信装置のハードウェア構成の一例を示す図。 第１実施形態に係る画像データ転送システムの機能構成の一例を示す図。 画像データ送信装置の処理の概要を説明する図。 画像データ送信装置の１周期目の処理の一例を示すフローチャート。 画像データ送信装置の２周期目以降の処理の一例を示すフローチャート。 誤り訂正符号の生成方法の選択方法の一例を示すフローチャート。 第１実施形態に係る画像データ転送システムの機能構成の変形例を示す図。 第１実施形態に係る画像データ転送システムの構成の変形例を示す図。 画像データ送信装置の処理の変形例を説明する図。 第２実施形態に係る画像データ転送システムの機能構成の一例を示す図。 画像データ送信装置の１周期目の処理の一例を示すフローチャート。 画像データ送信装置の２周期目以降の処理の一例を示すフローチャート。

以下、本発明の各実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態に係る明細書及び図面の記載に関して、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重畳した説明を省略する。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る画像データ転送システムについて、図１〜図１１を参照して説明する。一般に、画像形成装置は、外部装置から取得した画像データをプリンタエンジンなどのエンジンに転送し、印刷などの画像形成処理を実行する。本実施形態に係る画像データ転送システムは、このような画像形成装置の内部における画像データの転送を実現するために、画像形成装置に搭載される。

なお、画像形成装置は、ＭＦＰ（Multi-Function Peripheral）、ＰＰ（Production Printer）、印刷機、コピー機、及びスキャナなどで有り得る。また、外部装置は、ＰＣ（Personal Computer）、サーバ、タブレット端末、スマートフォン、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなどで有り得る。

まず、本実施形態に係る画像データ転送システムの構成について説明する。

図１は、本実施形態に係る画像データ転送システムのハードウェア構成の一例を示す図である。図１の画像データ転送システムは、画像データ送信装置１（以下、「送信装置１」という）と、画像データ受信装置２（以下、「受信装置２」という）と、ハーネス３と、を備える。

送信装置１は、画像形成装置が外部装置から取得した画像データに基づいて、画像形成処理のための所定の形式を有するライン単位の画像データを生成する。送信装置１は、生成した画像データを、シリアル差動通信を利用して、所定の周期で受信装置２に送信する。

受信装置２は、外部装置の一例であり、シリアル差動通信を利用して、送信装置１から画像データを受信し、受信した画像データの誤りを訂正し、誤りを訂正した画像データを出力する。受信装置２が出力した画像データは、例えば、エンジンに入力され、画像形成処理に利用される。

ハーネス３は、送信装置１と受信装置２とを通信可能に接続する、シリアル差動通信のための通信ケーブルである。ハーネス３を介して、画像データが送信装置１から受信装置２へ転送される。

次に、本実施形態に係る送信装置１及び受信装置２のハードウェア構成について説明する。

図２は、本実施形態に係る送信装置１のハードウェア構成の一例を示す図である。図２の送信装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、ＳＳＤ（Solid State Drive）１０４と、を備える。また、送信装置１は、画像転送インタフェース１０５と、通信インタフェース１０６と、バス１０７と、を備える。

ＣＰＵ１０１は、プログラムを実行することにより、送信装置１の各構成を制御し、送信装置１の機能を実現する。ＲＯＭ１０２は、ＣＰＵ１０１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１に作業領域を提供する。ＳＳＤ１０４は、ＣＰＵ１０１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。

画像転送インタフェース１０５は、ハーネス３に接続され、シリアル差動通信の通信規格に従って、送信装置１から受信装置２への画像データの転送（画像データの送信）を制御する。画像転送インタフェース１０５は、送信装置１が送信する画像データをシリアライズするシリアライザや、シリアライズされた画像データに対応する差動信号を生成する差動出力アンプなどを備える。

通信インタフェース１０６は、通信規格に従って、送信装置１と、受信装置２や画像形成装置の他の構成（操作パネルなど）と、の間の通信を制御する。バス１０７は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＳＳＤ１０４、画像転送インタフェース１０５、及び通信インタフェース１０６と、を相互に接続する。

図３は、本実施形態に係る受信装置２のハードウェア構成の一例を示す図である。図３の受信装置２は、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ２０３と、ＳＳＤ２０４と、を備える。また、受信装置２は、画像転送インタフェース２０５と、通信インタフェース２０６と、バス２０７と、を備える。

ＣＰＵ２０１は、プログラムを実行することにより、受信装置２の各構成を制御し、受信装置２の機能を実現する。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１に作業領域を提供する。ＳＳＤ２０４は、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。

画像転送インタフェース２０５は、ハーネス３に接続され、シリアル差動通信の通信規格に従って、受信装置２から受信装置２への画像データの転送（画像データの受信）を制御する。画像転送インタフェース２０５は、送信装置１が送信した差動信号から画像データを復元する差動入力アンプや、復元した画像データをデシリアライズするデシリアライザなどを備える。

通信インタフェース２０６は、通信規格に従って、受信装置２と、送信装置１や画像形成装置の他の構成（エンジンなど）と、の間の通信を制御する。バス２０７は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＳＳＤ２０４、画像転送インタフェース２０５、及び通信インタフェース２０６と、を相互に接続する。

次に、本実施形態に係る画像データ転送システムの機能構成について説明する。

図４は、本実施形態に係る画像データ転送システムの機能構成の一例を示す図である。まず、送信装置１の機能構成について説明する。図４の送信装置１は、画像データ生成部１１と、周期信号生成部１２と、カウント部１３と、誤り訂正符号生成部１４（以下、「ＥＣＣ（Error Correcting Code）生成部１４」という）と、画像データ合成部１５と、画像データ送信部１６と、を備える。これらの各機能構成は、ＣＰＵ１０１がプログラムを実行し、他のハードウェア構成と協働することにより実現される。

画像データ生成部１１は、画像形成装置が取得した画像データＩｍ１を入力され、入力された画像データＩｍ１に基づいて、画像形成処理のための所定の形式を有する画像データＩｍ２を生成する。画像データ生成部１１は、生成した画像データＩｍ２をライン単位で出力する。画像データ生成部１１が出力した画像データＩｍ２は、ＥＣＣ生成部１４に入力される。

また、画像データ生成部１１は、有効信号ＶＳを出力する。有効信号ＶＳは、画像データ生成部１１からの画像データＩｍ２の出力が有効か無効かを示す信号である。画像データＩｍ２の出力が有効とは、画像データ生成部１１が画像データＩｍ２を出力していることをいう。画像データ生成部１１は、画像データＩｍ２を出力している間、画像データＩｍ２の出力が有効であることを示す有効信号ＶＳを出力する。画像データＩｍ２の出力が無効とは、画像データ生成部１１が画像データＩｍ２を出力していないことをいう。画像データ生成部１１は、画像データＩｍ２を出力していない間、画像データＩｍ２の出力が無効であることを示す有効信号ＶＳを出力する。以下では、画像データＩｍ２の出力が有効である場合、有効信号ＶＳとして１が出力され、画像データＩｍ２の出力が無効である場合、有効信号ＶＳとして０が出力されるものとする。画像データ生成部１１が出力した有効信号ＶＳは、カウント部１３と、ＥＣＣ生成部１４と、に入力される。

周期信号生成部１２は、周期信号ＣＳを生成する。周期信号ＣＳは、予め設定された、画像データ転送システムが画像データを処理する処理周期ＣＴを規定するパルス信号である。処理周期ＣＴは、周期信号ＣＳ（パルス信号）の立ち上がり間隔として規定され、画像データのライン周期、フレーム周期、及びこれらの整数倍の周期などで有り得る。以下では、処理周期ＣＴは、画像データの１ライン分のライン周期であるものとする。周期信号生成部１２は、生成した周期信号ＣＳを出力する。周期信号生成部１２が出力した周期信号ＣＳは、カウント部１３に入力される。

カウント部１３は、画像データ生成部１１から入力された有効信号ＶＳが１の期間（以下、「有効期間ＶＴ」という）を、動作クロックのクロック数としてカウントし、得られた有効期間ＶＴ（カウント値）を出力する。有効期間ＶＴは、画像データ生成部１１が画像データＩｍ２を出力している期間に相当する。単位時間あたりに出力可能なデータサイズは略一定のため、有効期間ＶＴは、画像データＩｍ２のデータサイズに対応する。カウント部１３が出力した有効期間ＶＴは、ＥＣＣ生成部１４に入力される。

また、カウント部１３は、周期信号生成部１２から周期信号ＣＳを入力される周期、すなわち、処理周期ＣＴを、動作クロックのクロック数としてカウントし、得られた処理周期ＣＴ（カウント値）を出力する。単位時間あたりに送信可能なデータサイズは略一定のため、処理周期ＣＴは、処理周期ＣＴの間に送信可能なデータサイズに対応する。カウント部１３が出力した処理周期ＣＴは、ＥＣＣ生成部１４に入力される。

また、カウント部１３は、周期信号生成部１２から入力された周期信号ＣＳを、画像データ合成部１５に入力する。画像データ合成部１５は、カウント部１３から周期信号ＣＳを入力される代わりに、周期信号生成部１２から周期信号ＣＳを直接入力されてもよい。

ＥＣＣ生成部１４は、画像データ生成部１１から入力された画像データＩｍ２と、カウント部１３から入力された有効期間ＶＴ及び処理周期ＣＴと、に基づいて、ＥＣＣを生成する。より詳細には、ＥＣＣ生成部１４は、有効期間ＶＴ及び処理周期ＣＴに基づいて、ＥＣＣを処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ２と共に受信装置２に送信可能なように、ＥＣＣの生成方法（アルゴリズム）を選択する。そして、ＥＣＣ生成部１４は、選択した生成方法に従って、画像データＩｍ２のＥＣＣを生成する。ＥＣＣの生成方法の選択方法について、詳しくは後述する。

ＥＣＣ生成部１４が生成するＥＣＣは、リードソロモン符号（ＲＳＣ：Reed-Solomon Code）やハミング符号などの既存の任意のＥＣＣで有り得る。ＥＣＣ生成部１４は、生成したＥＣＣと、入力された画像データＩｍ２と、を出力する。ＥＣＣ生成部１４が出力したＥＣＣ及び画像データＩｍ２は、画像データ合成部１５に入力される。

画像データ合成部１５は、ＥＣＣ生成部１４から入力されたＥＣＣ及び画像データＩｍ２と、カウント部１３から入力された周期信号ＣＳと、を所定のプロトコルに従って合成する。画像データ合成部１５は、ＥＣＣ及び周期信号ＣＳと合成した画像データＩｍ３を出力する。画像データ合成部１５が出力した画像データＩｍ３は、画像データ送信部１６に入力される。

画像データ送信部１６は、画像データ合成部１５から入力された画像データＩｍ３を受信装置２に送信する。具体的には、画像データ送信部１６は、画像データ合成部１５から入力された画像データＩｍ３をシリアライズし、シリアライズされた画像データＩｍ３に対応する差動信号を生成し、生成した差動信号を受信装置２に送信する。これにより、画像データＩｍ２がＥＣＣと共に受信装置２に送信される。

次に、受信装置２の機能構成について説明する。図４の受信装置２は、画像データ受信部２１と、画像データ分離部２２と、誤り訂正部２３と、画像データ出力部２４と、を備える。これらの各機能構成は、ＣＰＵ２０１がプログラムを実行し、他のハードウェア構成と協働することにより実現される。

画像データ受信部２１は、送信装置１が送信した画像データＩｍ３を受信する。具体的には、画像データ受信部２１は、送信装置１の画像データ送信部１６が送信した差動信号を受信し、受信した差動信号から画像データＩｍ３を復元し、復元した画像データＩｍ３をデシリアライズする。これにより、送信装置１が送信した、ＥＣＣ及び周期信号ＣＳと合成された画像データＩｍ３が復元される。画像データ受信部２１は、受信した画像データＩｍ３を出力する。画像データ受信部２１が出力した画像データＩｍ３は、画像データ分離部２２に入力される。

画像データ分離部２２は、画像データ受信部２１から入力された画像データＩｍ３を、所定のプロトコルに従って、画像データＩｍ２と、ＥＣＣと、周期信号ＣＳと、に分離する。画像データ分離部２２は、分離した画像データＩｍ２、ＥＣＣ、及び周期信号ＣＳを出力する。画像データ分離部２２が出力した画像データＩｍ２及びＥＣＣは、誤り訂正部２３に入力される。また、画像データ分離部２２が出力した周期信号ＣＳは、画像データ出力部２４に入力される。

誤り訂正部２３は、画像データ分離部２２から入力されたＥＣＣに基づいて、画像データ分離部２２から入力された画像データＩｍ２を復号し、転送の過程で画像データＩｍ２に発生した誤りを訂正する。誤り訂正部２３は、訂正した画像データＩｍ４を出力する。誤りが発生していない場合、画像データＩｍ２と画像データＩｍ４とは一致する。誤り訂正部２３が出力した画像データＩｍ４は、画像データ出力部２４に入力される。

画像データ出力部２４は、誤り訂正部２３から入力された画像データＩｍ４を、画像データ分離部２２から入力された周期信号ＣＳに従って出力する。すなわち、画像データ出力部２４は、画像データＩｍ４を処理周期ＣＴごとに出力する。画像データ出力部２４が出力した画像データＩｍ４は、受信装置２の後段（エンジンなど）に入力される。

次に、送信装置１の処理について説明する。図５は、送信装置１の処理の概要を説明する図である。以下では、送信装置１は、ＥＣＣの生成と、画像データＩｍ３の送信と、を同時に実行するものとする。

図５に示すように、画像データ生成部１１は、画像データＩｍ２を出力している間（有効期間ＶＴの間）、有効信号ＶＳとして１を出力する。ＥＣＣ生成部１４は、有効期間ＶＴの開始後、画像データ生成部１１から入力された画像データＩｍ２のＥＣＣを生成する。画像データ合成部１５は、有効期間ＶＴの終了後、ＥＣＣ及び周期信号ＣＳを画像データＩｍ２に合成する。画像データ送信部１６は、有効期間ＶＴの開始後、画像データＩｍ３を受信装置２に送信する。

画像データＩｍ３は、画像データＩｍ２にＥＣＣ及び周期信号ＣＳを合成したものであるため、図５に示すように、データサイズが画像データＩｍ２より大きくなる。ここで、画像データＩｍ２のデータサイズをｋシンボル、ＥＣＣのデータサイズをｌシンボル、周期信号ＣＳのデータサイズをｍシンボルとする。１シンボルは、例えば、１バイトである。

一般に、ＥＣＣのデータサイズｌが大きいほど、ＥＣＣによる誤り訂正能力が向上する。すなわち、訂正可能なデータサイズが大きくなる。例えば、ＥＣＣがＲＳＣ（４０，４４）である場合（ｋ＝４０，ｌ＝４）、ＥＣＣにより２シンボルまでの誤りを訂正することができる。したがって、誤り訂正能力を向上させるためには、ＥＣＣのデータサイズを大きくするのが好ましい。

一方、画像データＩｍ３のデータサイズは（ｋ＋ｌ＋ｍ）シンボルであるため、画像データＩｍ３を処理周期ＣＴの間に送信可能なＥＣＣのデータサイズｌは、画像データＩｍ２のデータサイズｋ及び周期信号ＣＳのデータサイズｍに応じて変化する。周期信号ＣＳのデータサイズｍは略一定であるものの、画像データＩｍ２のデータサイズｋは画像データＩｍ１に応じて変化する。このため、ＥＣＣのデータサイズｌが一定である（ＥＣＣの生成方法が一定である）場合、画像データＩｍ３を処理周期ＣＴの間に受信装置２に送信できないおそれがある。

そこで、ＥＣＣ生成部１４は、画像データＩｍ３を処理周期ＣＴの間に受信装置２に送信可能な範囲で、ＥＣＣのデータサイズｌができるだけ大きくなるように、ＥＣＣの生成方法を決定する。これにより、ＥＣＣによる画像データＩｍ３の誤り訂正能力を向上させつつ、画像データＩｍ３の転送周期（処理周期）を保証することができる。

図６〜図８は、本実施形態に係る送信装置１の処理の一例を示すフローチャートである。以下では、１周期目の処理及び２周期目以降の処理についてそれぞれ説明する。

図６は、１周期目の処理の一例を示すフローチャートである。カウント部１３に１回目の周期信号ＣＳ１が入力されると（ステップＳ１０１）、１周期目の処理が開始する。

１周期目の処理が開始した後、ＥＣＣ生成部１４は、有効信号ＶＳが１になるまで待機する（ステップＳ１０２のＮＯ）。有効信号ＶＳが１になると（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、画像データＩｍ２の送信を開始する（ステップＳ１０３）。すなわち、ＥＣＣ生成部１４は、画像データ生成部１１から入力された画像データＩｍ２を、画像データ合成部１５に順次入力する。画像データ合成部１５は、入力された画像データＩｍ２を、画像データＩｍ３の一部として画像データ送信部１６に順次入力する。画像データ送信部１６は、入力された画像データＩｍ２を、画像データＩｍ３の一部として受信装置２に順次送信する。これにより、画像データ生成部１１が出力した画像データＩｍ２が、送信装置１から受信装置２に順次転送される。以降、ＥＣＣ生成部１４は、有効信号ＶＳが０になるまで、画像データＩｍ２の送信を継続する（ステップＳ１０４のＮＯ）。有効信号ＶＳが０になると（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、画像データＩｍ２の送信を終了する（ステップＳ１０５）。

その後、画像データ合成部１５は、周期信号ＣＳ１を、画像データＩｍ２の末尾に合成し、画像データＩｍ３の一部として画像データ送信部１６に入力する。画像データ送信部１６は、入力された周期信号ＣＳ１を受信装置２に送信する。これにより、周期信号ＣＳ１が送信装置１から受信装置２に転送される。

一方、１周期目の処理が開始されると、カウント部１３は、処理周期ＣＴのカウントを開始する（ステップＳ１０７）。カウント部１３は、周期信号ＣＳ２が入力されるまで、処理周期ＣＴのカウントを継続する（ステップＳ１０８のＮＯ）。カウント部１３は、周期信号ＣＳ２が入力されると（ステップＳ１０８のＹＥＳ）、処理周期ＣＴのカウントを終了する（ステップＳ１０９）。その後、カウント部１３は、得られた処理周期ＣＴをＥＣＣ生成部１４に入力する（ステップＳ１１０）。

また、１周期目の処理が開始した後、カウント部１３は、有効信号ＶＳが１になるまで待機する（ステップＳ１１１のＮＯ）。有効信号ＶＳが１になると（ステップＳ１１１のＹＥＳ）、カウント部１３は、有効期間ＶＴのカウントを開始する（ステップＳ１１２）。カウント部１３は、有効信号ＶＳが０になるまで、有効期間ＶＴのカウントを継続する（ステップＳ１１３のＮＯ）。カウント部１３は、有効信号ＶＳが０になると（ステップＳ１１３のＹＥＳ）、有効期間ＶＴのカウントを終了する（ステップＳ１１４）。その後、カウント部１３は、得られた有効期間ＶＴをＥＣＣ生成部１４に入力する（ステップＳ１１５）。

ＥＣＣ生成部１４は、カウント部１３から処理周期ＣＴ及び有効期間ＶＴを入力されると、入力された処理周期ＣＴ及び有効期間ＶＴに基づいて、ＥＣＣの生成方法を選択する（ステップＳ１１６）。２周期目以降の処理では、ここで選択された生成方法により、ＥＣＣが生成される。

図７は、２周期目の処理の一例を示すフローチャートである。カウント部１３に２回目の周期信号ＣＳ２が入力されると（ステップＳ２０１）、２周期目の処理が開始する。

２周期目の処理が開始した後、ＥＣＣ生成部１４は、有効信号ＶＳが１になるまで待機する（ステップＳ２０２のＮＯ）。有効信号ＶＳが１になると（ステップＳ２０２のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、画像データＩｍ２の送信を開始する（ステップＳ２０３）。すなわち、ＥＣＣ生成部１４は、画像データ生成部１１から入力された画像データＩｍ２を、画像データ合成部１５に順次入力する。画像データ合成部１５は、入力された画像データＩｍ２を、画像データＩｍ３の一部として画像データ送信部１６に順次入力する。画像データ送信部１６は、入力された画像データＩｍ２を、画像データＩｍ３の一部として受信装置２に順次送信する。これにより、画像データ生成部１１が出力した画像データＩｍ２が、送信装置１から受信装置２に順次転送される。以降、ＥＣＣ生成部１４は、有効信号ＶＳが０になるまで、画像データＩｍ２の送信を継続する（ステップＳ２０４のＮＯ）。有効信号ＶＳが０になると（ステップＳ２０４のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、画像データＩｍ２の送信を終了する（ステップＳ２０５）。

また、有効信号ＶＳが１になると（ステップＳ２０２のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、上述のステップＳ１１６で選択した生成方法に従って、入力された画像データＩｍ２のＥＣＣの生成を開始する（ステップＳ２０６）。以降、ＥＣＣ生成部１４は、有効信号ＶＳが０になるまで、ＥＣＣの生成を継続する（ステップＳ２０７のＮＯ）。有効信号ＶＳが０になると（ステップＳ２０７のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、ＥＣＣの生成を終了する（ステップＳ２０８）。

その後、ＥＣＣ生成部１４は、生成したＥＣＣを画像データ合成部１５に入力する。画像データ合成部１５は、入力されたＥＣＣを、画像データＩｍ２の末尾に合成し、画像データＩｍ３の一部として画像データ送信部１６に入力する。画像データ送信部１６は、入力されたＥＣＣを受信装置２に送信する（ステップＳ２０９）。これにより、ＥＣＣが送信装置１から受信装置２に転送される。

また、画像データ合成部１５は、周期信号ＣＳ２を、ＥＣＣの末尾に合成し、画像データＩｍ３の一部として画像データ送信部１６に入力する。画像データ送信部１６は、入力された周期信号ＣＳ２を受信装置２に送信する（ステップＳ２１０）。これにより、周期信号ＣＳ２が送信装置１から受信装置２に転送される。

以降、送信装置１は、図７の処理を繰り返し実行する。なお、カウント部１３は、２周期目以降も、図６のステップＳ１０７〜Ｓ１１５の処理を実行してもよい。

ここで、ＥＣＣの生成方法の選択方法について説明する。図８は、ＥＣＣの生成方法の選択方法の一例を示すフローチャートである。図８の選択方法は、図６におけるステップＳ１１６の内部処理に相当する。以下では、ＥＣＣ生成部１４は、予め用意された４つの生成方法１〜４の中から１つの生成方法を選択するものとする。

まず、ＥＣＣ生成部１４は、有効期間ＶＴ及び処理周期ＣＴに基づいて、ＥＣＣ率Ｘを計算する（ステップＳ３０１）。ＥＣＣ率Ｘは、処理周期ＣＴと有効期間ＶＴとの差を、有効期間ＶＴで除算した値である（Ｘ＝（ＣＴ−ＶＴ）／ＶＴ）。ＥＣＣ率Ｘは、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ３を送信可能な範囲で、画像データＩｍ２に合成可能なＥＣＣのデータサイズに対応する。ＥＣＣ率Ｘが大きいことは、処理周期ＣＴの間に送信可能なデータサイズに対する画像データＩｍ２のデータサイズが小さいことを意味する。言い換えると、ＥＣＣ率Ｘが大きいことは、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ２と共に送信可能なＥＣＣのデータサイズが大きいことを意味する。

次に、ＥＣＣ生成部１４は、ＥＣＣ率Ｘを、閾値Ｘ１と比較する（ステップＳ３０２）。閾値Ｘ１は、予め設定されたＥＣＣ率Ｘの閾値である。ＥＣＣ率Ｘが閾値Ｘ１以上である場合（ステップＳ３０２のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、生成方法１を選択する（ステップＳ３０３）。生成方法１は、生成方法１〜４の中で、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ３を送信可能な範囲で最もデータサイズが大きいＥＣＣを生成可能な生成方法である。

ＥＣＣ率Ｘが閾値Ｘ１未満である場合（ステップＳ３０２のＮＯ）、ＥＣＣ率Ｘを、閾値Ｘ２と比較する（ステップＳ３０４）。閾値Ｘ２は、予め設定された、閾値Ｘ１より小さいＥＣＣ率Ｘの閾値である。ＥＣＣ率Ｘが閾値Ｘ２以上である場合（ステップＳ３０４のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、生成方法２を選択する（ステップＳ３０５）。生成方法２は、生成方法１〜４の中で、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ３を送信可能な範囲で最もデータサイズが大きいＥＣＣを生成可能な生成方法である。

ＥＣＣ率Ｘが閾値Ｘ２未満である場合（ステップＳ３０４のＮＯ）、ＥＣＣ率Ｘを、閾値Ｘ３と比較する（ステップＳ３０６）。閾値Ｘ３は、予め設定された、閾値Ｘ２より小さいＥＣＣ率Ｘの閾値である。ＥＣＣ率Ｘが閾値Ｘ３以上である場合（ステップＳ３０６のＹＥＳ）、ＥＣＣ生成部１４は、生成方法３を選択する（ステップＳ３０７）。生成方法３は、生成方法１〜４の中で、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ３を送信可能な範囲で最もデータサイズが大きいＥＣＣを生成可能な生成方法である。

ＥＣＣ率Ｘが閾値Ｘ３未満である場合（ステップＳ３０６のＮＯ）、ＥＣＣ生成部１４は、生成方法４を選択する（ステップＳ３０９）。生成方法４は、生成方法１〜４の中で、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ３を送信可能な範囲で最もデータサイズが大きいＥＣＣを生成可能な生成方法である。

このように、各生成方法１〜４は、ＥＣＣ率Ｘの範囲と予め対応付けられる。図８の例では、生成方法１は閾値Ｘ１以上の範囲に対応し、生成方法２は閾値Ｘ２以上閾値Ｘ１未満の範囲に対応し、生成方法３は閾値Ｘ３以上閾値Ｘ２未満の範囲に対応し、生成方法４は閾値Ｘ３未満の範囲に対応する。そして、ＥＣＣ生成部１４は、有効期間ＶＴ及び処理周期ＣＴに基づいて計算したＥＣＣ率Ｘを含むＥＣＣ率Ｘの範囲に対応づけられた生成方法を選択する。

これにより、ＥＣＣ生成部１４は、生成方法１〜４の中で、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ３を送信可能な範囲で最もデータサイズが大きいＥＣＣを生成可能な生成方法を選択することができる。図８の例では、生成方法１〜４の順で、データサイズが大きいＥＣＣが生成される。

以上説明した通り、本実施形態によれば、ＥＣＣ生成部１４は、有効期間ＶＴ（画像データＩｍ２のデータサイズ）及び処理周期ＣＴに基づいて、ＥＣＣの生成方法を選択する。これにより、ＥＣＣ生成部１４は、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ２と共に受信装置２に送信可能なＥＣＣを生成することができる。また、ＥＣＣ生成部１４は、ＥＣＣ率Ｘが大きい（すなわち、画像データＩｍ２のデータサイズが小さい、又は処理周期ＣＴが短い）ほど、データサイズが大きいＥＣＣを生成することができる。したがって、本実施形態によれば、ＥＣＣによる画像データＩｍ３の誤り訂正能力を向上させつつ、画像データＩｍ３の転送周期（処理周期）を保証することができる。

なお、本実施形態において、選択可能なＥＣＣの生成方法は４つに限られない。選択可能なＥＣＣの生成方法には、生成されるＥＣＣの種類が異なる生成方法が含まれてもよいし、データサイズが異なる同一種類のＥＣＣを生成する生成方法が含まれてもよい。

また、図９の例のように、周期信号生成部１２を受信装置２に設けることも可能である。この場合、送信装置１のカウント部１３は、受信装置２の周期信号生成部１２が出力した周期信号ＣＳを、通信インタフェース１０６，２０６を介して受信すればよい。

また、図１０の例のように、ハーネス３を複数レーンにしてもよい。この場合、送信装置１及び受信装置２に、各レーンに対応する画像データ送信部１６及び画像データ受信部２１をそれぞれ設ければよい。複数レーン化することにより、１レーンあたりの転送レートを遅くすることができるため、転送時の誤りの発生を抑制することができる。

また、ＥＣＣ生成部１４は、１周期目の画像データＩｍ２のＥＣＣを生成してもよい。この場合、１周期目に利用するＥＣＣの生成方法を予め設定しておけばよい。送信装置１は、生成されたＥＣＣが１周期目の処理周期ＣＴの間に送信可能である場合、画像データＩｍ２と共にＥＣＣを送信し、送信不能である場合、生成したＥＣＣを送信せずに破棄すればよい。

また、以上の説明では、画像データＩｍ３として、画像データＩｍ２、ＥＣＣ、及び周期信号ＣＳを順番に送信する場合を例に説明したが、図１１の例のように、画像データＩｍ２、ＥＣＣ、及び周期信号ＣＳを分割して交互に送信してもよい。具体的には、送信装置１は、処理周期ＣＴの間、所定の時間間隔で、画像データＩｍ２の一部と、当該一部に対応するＥＣＣと、その時点までに入力された周期信号ＣＳと、の組を画像データＩｍ３として送信すればよい。これにより、図５の例と同様に、処理周期ＣＴの間に、画像データＩｍ２と、ＥＣＣと、周期信号ＣＳと、を画像データＩｍ３として受信装置２に送信することができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る画像データ送信システムについて、図１２を参照して説明する。図１２は、本実施形態に係る画像データ転送システムの機能構成の一例を示す図である。図１２に示すように、本実施形態に係る受信装置２は、誤り集計部２５を備える。以下、第１実施形態との相違点について説明する。

誤り集計部２５は、画像データ受信部２１及び誤り訂正部２３から、画像データＩｍ３の転送時に発生した誤りの検出結果を入力される。画像データ受信部２１が検出する誤りは、例えば、１０ｂ８ｂ変換の誤りであるが、これに限られない。誤り集計部２５は、入力された検出結果を集計し、集計結果（誤りの発生回数やその統計値（平均値、最大値、最小値、最頻値など））を送信装置１のＥＣＣ生成部１４に送信する。誤り集計部２５は、誤りの検出結果を入力されるたびに集計結果を送信してもよいし、所定期間ごとに集計結果を送信してもよい。本実施形態において、ＥＣＣ生成部１４は、集計結果を受信すると、受信した集計結果に基づいて、ＥＣＣの生成方法を再選択する。

再選択方法として、例えば、集計結果が所定の閾値以上である場合に、ＥＣＣのデータサイズが大きくなるように生成方法を再選択し、集計結果が所定の閾値未満である場合に、ＥＣＣのデータサイズが小さくなるように、生成方法を再選択する方法が考えられる。ＥＣＣの生成方法をこのように再選択することにより、誤りの発生が多いほど、誤り訂正能力が高いＥＣＣを生成することができる。また、誤りの発生が少ないほど、送信周期をより確実に保証できるＥＣＣを生成することができる。

上記のように生成方法を再選択する場合、各ＥＣＣ率Ｘの範囲に複数の生成方法を予め対応させておけばよい。これにより、処理周期ＣＴの間に画像データＩｍ３を送信可能な範囲内で、ＥＣＣの生成方法を再選択することができる。

以上説明した通り、本実施形態によれば、画像データＩｍ３の転送時に発生した誤りの集計結果に基づいて、ＥＣＣの生成方法を再選択することができる。したがって、本実施形態によれば、画像データＩｍ３の転送時に発生する誤りの状態に応じた適切なＥＣＣを生成することができる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る画像データ転送システムについて、図１３及び図１４を参照して説明する。本実施形態では、処理周期ＣＴが画像データＩｍ２の複数ライン分のライン周期である場合について説明する。

図１３は、１周期目の処理の一例を示すフローチャートである。図１３のフローチャートは、図６のフローチャートにステップＳ１１７〜Ｓ１２１を追加したものに相当する。以下では、処理周期ＣＴは、画像データＩｍ２のＮライン分のライン周期であり、処理周期ＣＴに含まれるライン周期の数Ｎは、予め送信装置１に通知されているものとする。

カウント部１３に１回目の周期信号ＣＳ１が入力されると（ステップＳ１０１）、１周期目の処理が開始する。１周期目の処理が開始すると、カウント部１３及びＥＣＣ生成部１４は、ライン番号ｉを１に初期化する。ライン番号ｉは、現在入力されている画像データＩｍ２が、現在の処理周期ＣＴにおける何ライン目かを示すパラメータである。

ＥＣＣ生成部１４は、ライン番号ｉを初期化した後、ステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理を実行する。これにより、１ライン目の画像データＩｍ２と、その時点までに入力された周期信号ＣＳ１と、が画像データＩｍ３として受信装置２に送信される。

その後、ＥＣＣ生成部１４は、ライン番号ｉがＮであるか確認する（ステップＳ１１８）。ライン番号ｉがＮでない場合（ステップＳ１１８のＮＯ）、ＥＣＣ生成部１４は、ライン番号ｉを１増加させる（ステップＳ１１９）。その後、処理はステップＳ１０２に戻る。一方、ライン番号ｉがＮである場合（ステップＳ１１８のＹＥＳ）、処理はステップＳ１１６に進む。このように、ライン番号ｉがＮとなるまでステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理を繰り返すことにより、Ｎライン分の画像データＩｍ２と、周期信号ＣＳ１と、が画像データＩｍ３として受信装置２に送信される。

一方、カウント部１３は、ライン番号ｉを初期化した後、ステップＳ１１１〜Ｓ１１４の処理を実行する。これにより、１ライン目の画像データＩｍ２の有効期間ＶＴをカウントすることができる。

その後、カウント部１３は、ライン番号ｉがＮであるか確認する（ステップＳ１２０）。ライン番号ｉがＮでない場合（ステップＳ１２０のＮＯ）、カウント部１３は、ライン番号ｉを１増加させる（ステップＳ１２１）。そして、処理はステップＳ１１１に戻る。一方、ライン番号ｉがＮである場合（ステップＳ１２０のＹＥＳ）、処理はステップＳ１１５に進む。このように、ライン番号ｉがＮとなるまでステップＳ１１１〜Ｓ１１４の処理を繰り返すことにより、Ｎライン分の画像データＩｍ２の有効期間ＶＴをカウントすることができる。ステップＳ１１５において、カウント部１３は、Ｎライン目の有効期間ＶＴをＥＣＣ生成部１４に入力してもよいし、Ｎライン分の有効期間ＶＴの平均値をＥＣＣ生成部１４に入力してもよい。

なお、ステップＳ１１６において、ＥＣＣ生成部１４は、第１実施形態と同様の方法でＥＣＣの生成方法を選択する。すなわち、ＥＣＣ生成部１４は、処理周期ＣＴ及び有効期間ＶＴに基づいてＥＣＣ率Ｘを計算し、得られたＥＣＣ率Ｘに基づいて、ＥＣＣの生成方法を選択する。ただし、本実施形態において、ＥＣＣ率Ｘは、処理周期ＣＴのＮ分の１と有効期間ＶＴとの差を、有効期間ＶＴで除算した値である（Ｘ＝（ＣＴ／Ｎ−ＶＴ）／ＶＴ）。これは、本実施形態では、処理周期ＣＴが、Ｎライン分のライン周期のためである。

図１４は、２周期目の処理の一例を示すフローチャートである。図１４のフローチャートは、図７のフローチャートにステップＳ２１１〜Ｓ２１３を追加したものに相当する。

カウント部１３に２回目の周期信号ＣＳ２が入力されると（ステップＳ２０１）、２周期目の処理が開始する。２周期目の処理が開始すると、ＥＣＣ生成部１４は、ライン番号ｉを１に初期化する（ステップＳ２１１）。その後、ＥＣＣ生成部１４は、ステップＳ２０２〜Ｓ２１０の処理を実行する。これにより、１ライン目の画像データＩｍ２と、当該画像データＩｍ２のＥＣＣと、その時点までに入力された周期信号ＣＳ２と、が画像データＩｍ３として受信装置２に送信される。

その後、ＥＣＣ生成部１４は、ライン番号ｉがＮであるか確認する（ステップＳ２１２）。ライン番号ｉがＮでない場合（ステップＳ２１２のＮＯ）、ＥＣＣ生成部１４は、ライン番号ｉを１増加させる（ステップＳ２１３）。そして、処理はステップＳ２０２に戻る。一方、ライン番号ｉがＮである場合（ステップＳ２１２のＹＥＳ）、２周期目の処理が終了する。このように、ライン番号ｉがＮとなるまでステップＳ２０２〜Ｓ２１０の処理を繰り返すことにより、Ｎライン分の画像データＩｍ２と、Ｎライン分の画像データＩｍ２のＥＣＣと、周期信号ＣＳ２と、が画像データＩｍ３として受信装置２に送信される。

以上説明した通り、本実施形態によれば、処理周期ＣＴが複数ライン分のライン周期の場合であっても、第１実施形態と同様の処理が可能である。したがって、本実施形態によれば、ＥＣＣによる画像データＩｍ３の誤り訂正能力を向上させつつ、画像データＩｍ３の転送周期（処理周期）を保証することができる。

なお、ＥＣＣ生成部１４は、１周期目の処理で送信された画像データＩｍ２のライン数をカウントすることにより、処理周期ＣＴに含まれるライン周期の数Ｎを把握してもよい。

なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

１：画像データ送信装置
２：画像データ受信装置
３：ハーネス
１１：画像データ生成部
１２：周期信号生成部
１３：カウント部
１４：誤り訂正符号生成部
１５：画像データ合成部
１６：画像データ送信部
２１：画像データ受信部
２２：画像データ分離部
２３：誤り訂正部
２４：画像データ出力部
２５：誤り集計部

特開２０１４−１２３７９２号公報

Claims (8)

1. 画像データの処理周期及び動的に変化するデータサイズに基づいて、誤り訂正符号の複数種の生成アルゴリズムの中から前記処理周期の間に前記画像データと共に外部装置に送信可能な最もデータサイズが大きい誤り訂正符号を生成する生成アルゴリズムを選択し、選択した生成アルゴリズムに従って誤り訂正符号を生成する誤り訂正符号生成部と、
   前記画像データ及び前記誤り訂正符号を前記外部装置に送信する画像データ送信部と、
   を備える画像データ送信装置。
2. 前記画像データの前記処理周期及び前記データサイズをカウントするカウント部を更に備える
   請求項１に記載の画像データ送信装置。
3. 前記画像データ送信部は、前記画像データ及び前記誤り訂正符号を、シリアル差動通信を利用して前記外部装置に送信する
   請求項１または請求項２に記載の画像データ送信装置。
4. 前記画像データの前記処理周期は、前記画像データのライン周期又はフレーム周期の整数倍の周期である
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像データ送信装置。
5. 前記誤り訂正符号生成部は、前記画像データの転送時に発生した誤りの検出結果に基づいて、前記生成アルゴリズムを選択する
   請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像データ送信装置。
6. 前記画像データの前記処理周期がＮライン分のライン周期である場合、前記誤り訂正符号生成部は、前記処理周期のＮ分の１及び前記データサイズに基づいて、前記処理周期の間に前記画像データと共に前記外部装置に送信可能な前記誤り訂正符号を生成する前記生成アルゴリズムを選択する
   請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像データ送信装置。
7. 画像データの処理周期及び動的に変化するデータサイズに基づいて、誤り訂正符号の複数種の生成アルゴリズムの中から前記処理周期の間に前記画像データと共に外部装置に送信可能な最もデータサイズが大きい誤り訂正符号を生成する生成アルゴリズムを選択し、選択した生成アルゴリズムに従って誤り訂正符号を生成する工程と、
   前記画像データ及び前記誤り訂正符号を前記外部装置に送信する工程と、
   を備える画像データ送信方法。
8. 画像データの処理周期及び動的に変化するデータサイズに基づいて、誤り訂正符号の複数種の生成アルゴリズムの中から前記処理周期の間に前記画像データと共に外部装置に送信可能な最もデータサイズが大きい誤り訂正符号を生成する生成アルゴリズムを選択し、選択した生成アルゴリズムに従って誤り訂正符号を生成する誤り訂正符号生成部と、前記画像データ及び前記誤り訂正符号を前記外部装置に送信する画像データ送信部と、を備える画像データ送信装置と、
   前記画像データ送信部が送信した前記画像データ及び前記誤り訂正符号を受信する画像データ受信装置と、
   を備える画像データ転送システム。

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