JPS62116060A - 画像入出力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ホストコンピュータとの間の通信用信号線に
ついて改良を図った画像入出力装置に関する。

〔発明の背景〕

従来から、画像入出力装置として、ホストコン　　　　
□ピユータからの命令によって動作し、画像媒体を走査
して画像或いは潜像をデジタルの電気信号に変換する画
像読取装置又はデジタルの画像データに基づいて画像記
録媒体上に画像を可視像或いは潜像として記録する画像
記録装置等があり、これらとホストコンピュータとの間
を接続する通信用信号線は、ケーブル１本で行って、画
像データと動作命令の送受に同一信号線を用いていた。

従来では、画像読取装置等の機能が単純であったために
、ホストコンピュータからの動作命令の数は少なく、画
像データの信号線と共通化しても画像読取装置等の動作
には支障はなく、円滑に動作し得た。

しかしながら、近年、画像読取装置等はインテリジェン
ト端末としての機能が向上し、ステータスのやりとり等
ホストコンピュータとの通信量が増大してきた。

従って、そのような通信を、画像データと同一の信号線
で行なうと、画像データとステータス情報（以下、コマ
ンド情報という。）との区別が困難となり、制御が複雑
となる。

また、インターフェースをテストする際には、専用のケ
ーブルやインターフェース回路を作る必要も生じる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ホストコンピュータとの通信を円滑、
効率的に行なうことができるようにした画像入出力装置
を提供することである。

〔発明の構成〕

このために本発明の画像入出力装置は、ホストコンピュ
ータとの通信用信号線として、動作命令を伝える信号線
と画像データを伝える信号線とを各々別々に持つように
構成した。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。第１図は画像
読取装置に適用した場合の実施例であり、Ａが画像読取
装置、Ｂがホストコンピータである。

この画像読取装置Ａは、レーザビームを用いてフィルム
（シート状の画像媒体）上に記録されていの濃淡画像を
読み取る装置である。

レーザ光源１としてはＨｅ−Ｎｅレーザを使用し、ここ
からのレーザビームは円柱レンズ２、反射鏡３、ビーム
エキスパンダ４を経由して回転多面鏡（ポリゴンミラー
）５に入射し、そこで反射して振られ、その反射光が集
光レンズ（ｆθレンズ）６、反射鏡７、及び円柱レンズ
８を通してフィルム（画像媒体）９に入射し、Ｘ方向に
主走査される。

このとき、円柱レンズ２．８は主走査方向にビーム径を
絞る作用をし、ビームエキスパンダ４はそのビーム径全
体を広げる。集光レンズ６はビームをフィルム９上に結
像させる。最終のビーム径ｄは、集光レンズ６に入ると
きのビーム径をＤとし、レーザの波長をλとする゛と、
　　　。

ｄ＝４λｆ／πＤ　　　　　　　　　　　　・・・（１
）の式に従って決定される。

以上のようにしてレーザビームは、矢印Ｘ方向に等速移
動（副走査）するフィルム９上に達し、そのフィルム９
を透過した光がプラス千ツクファイバ束１０で集光され
、光電変換器１１に達する。

集光部材としては、プラス千ツクファイバ１０の他に、
グラスファイバ、アクリル板を加工したもの、レンズ系
で構成したもの等が使用可能であり、また光電変換器１
１としては、図では４桁以上の広いグイナミノクレンジ
に対応できるようにフォトマルチプライヤチューブを使
用したが、その他にフォトダイオード、フォトダイオー
ドアレイのような素子でも良く、またＣＣＤ等の固体撮
像素子でも使用可能である。

さて、上記のようにして光電変換器１１によって、フィ
ルム９を通過した光が電気信号に変換され、アンプ１２
、サンプルホールド回路１３を通り、Ａ／Ｄ変換器１４
においてデジタル信号に変換されて、読取ハードウェア
回路１５に達する。

この読取ハードウェア回路１５には、走査光を検知する
光検出器１６からの得られる同期信号が、処理タイミン
グ用の信号として入力している。そして、ここで処理さ
れた画像データがホストコンピュータＢに対して、パラ
レルの信号線１７を介して送出される。画像読取装置Ａ
内のＣＰＵ１８は、メモリとしてＲＯＭ１９、ＲＡＭ２
０を具備し、ホストコンピュータＢとの間のコマンド情
報はシリアルの信号線２１とシリアルインターフェース
２２を介して送受する。

上記したアンプ１２及び読取ハードウェア回路１５の詳
細は第２図に示すように構成されている。

光電変換器１１としてはここではフォトマルチプライヤ
チューブを使用しており、受けた光量に応じた電流が流
出する。従って、まず電流−電圧変換アンプ２３で電流
−電圧変換を行ってからｌｏｇアンプ２４とリニアアン
プ２５に信号を供給し、その後そのアンプ２４．２５の
いずれかの出力を切換器２６で選択して、サンプルホー
ルド回路１３及びＡ／Ｄ変換器１４に供給することによ
り、デシクル信号が得られる。ここでは、（ｌｏｇアン
プ２４、リニアアンプ２５の双方を用いているため、切
換信号によりどちらのアンプでも選択できるようになっ
ているが、切換の必要のないときは、特に電流−電圧変
換を行なう必要はなく、ｆｆｏｇアンプ２４やリニアア
ンプ２５も不要な方は実装する必要はない。

Ａ／Ｄ変換して得られたデジタル画像データは、切換回
路２７を介して第一ラインメモリ２８に１走査分蓄えら
れ、ホストコンピュータＢより画像データ要求信号が到
来すると、第ニラインメモリ２９に蓄えられているシェ
ーディング補正データと乗算器３０或いは加算器３１に
より演算されて、シェーディング補正され、ホストコン
ピュータＢに送出される。

ここで、メモリに蓄積されているシェーディング補正デ
ータの作成方法について述べると、まずフィルム９が装
填されていない状態で、１走査分データを取込み、第一
ラインメモリ２８に格納する。実際にフィルム９の画像
を読み取った時の画像信号をＳｉ、上記第一ラインメモ
リ２８の格納データをｓｓｏ、Ａ／Ｄ変換のビット数を
Ｎとすると、シェーディング補正されたデータＳＲは次
の式で表される。

ＳＲ＝　Ｓ　ｉ　Ｘ　２Ｎ／　ＳＳＭ　　　　　　　　
　−（２）ＳＲ＝Ｓ　ｉ　＋　（２’　　　５ｓｏ）　
　　　　　　　・・・（３）（２）はリニアアンプ２５
を選択した場合、（３）は（ｌｏｇアンプ２４を選択し
た場合である。

従って、シェーディング補正データとしては、リニアア
ンプ２５に対してはｒ２Ｎ／Ｓ□ヨを演算したもの、ま
たｌｏｇアンプ２５に対しては「２　’　　Ｓ　ｓ□」
を演算したものが使用される。

即ち、ＣＰＵ１８は、予めＳｓｏをサンプルして上記の
演算をその時に用いているアンプに応して行ない、第ニ
ラインメモリ２９に格納する。そして、ポストコンピュ
ータＢに対して画像データを送出する際、リニアアンプ
２５に対しては乗算器３０が、ｊ２ｏｇアンプ２４に対
しては加算器３１がイネーブル状態になり、最終的に（
２）、（３）式の演算が行なわれ、ホストコンピュータ
Ｂには切換回路３２を介してシェーディング補正済みの
データが送出される。３３はメモリその他を制御するタ
イミング制御回路であり、ホストコンピュータＢからの
インターフェース制御信号により制御される。３４は！
ｌｏｇアンプ２４とリニアアンプ２５の一方を選択する
ための切換回路である。

電源ＯＮ時からのＣＰＵＩ　Ｂの動作のフローは第３図
に示す通りである。まず、読取のために必要な各部分（
ＲＯＭ、ＲＡＭ、光学系、フィルム装填有無検知用のマ
イクロスインチ等）のチェックを行ない、もし不都合が
生じていれば、読取装置の操作パネルにエラー表示を出
し、使用者に対して警告する。

次に光電変換器１１としてのフォトマルチプライヤチュ
ーブ（ＰＭＴ）のゲインを決定する高圧値を設定する。

これについても、高圧値をいくら変化させても得られる
信号が所望のレヘルに達しない時には、エラー表示を出
す。

以上の動作を行った後、操作パネルには初めて読取可能
の表示がなされ、ソフトウェアは、ハードウェアからの
ポートの状態を参照しながら、ホストコンピュータＢか
らコマンド情報が来たか、同期信号は正常か、フィルム
力＜ｉ光取位置にセットされたか、読取が終わったか、
等を見て、それぞれ該当するボートがＯＮになると、各
々に対応する処理が第４図に示す如く行なわれる。

第４図中、■のノードはホストコンピュータからのコマ
ンドに対する処理内容を示している。ホストコンピュー
タとの通信は、第１図に示すように、シリアルインター
フェース２２（例えば、ＵＡＲＴ、ＵＳＲＴ等）を介し
て行なわれ、通信に要するケーブルの線数の低減を図っ
ている。

また、画像読取中は、ホス１〜コンピユータへの画像デ
ータ通信は、ハードウェアによって行なわれるため、Ｃ
ＰＵ１８は関与する必要がなく−単に読取終了フラッグ
が来たかどうかをチェックすれば良い。従って、ホスト
コンピュータからいかなる時にコマンドができも、たか
だだ数ｍｓの遅れで対応することができる。

更に、コマンドが来たという信号をＣＰＵ１８の割込み
端子に接続すれば、更に迅速な処理が可能になる。

このような構成は、第４図（ａｌに示すように、リセッ
トコマンド等に対しては非常に有効である。

即ち、リセットコマンドは、例えば画像を読み取ってホ
ストコンピュータにデータを送っている最中に、何かト
ラブルが発生し読み取りを途中で打ち切りたい時等に、
ホストコンピュータから送られて来る。このような場合
、画像データとコマンド通信クとが同一ラインで通信さ
れると、両者を選別するめたに、複雑な手順或いは制御
を行わなければならない。

また、コマンド通信は、パラレル回線を使用すれば、ケ
ーブルの本数が増えるが通信速度は増加する。

第５図は別の実施例を示すもので、ホストコンピュータ
Ｂに対して、画像記記録装置を接続する場合についても
のである。

記録しようとする画像データは、ホストコンピュータＢ
からパラレルインターフェース４０を通して送出される
。記録装置Ｃの内部には、１主走査分のデータを格納す
ることのできる容量を持つ第一ラインメモリ４１、第ニ
ラインメモリ４２が内蔵され、これらのメモリ４１．４
２は記録媒体としてのフィルム上に１ライン書き込む毎
に切り換わる。即ち、第一ラインメモリ４１に格納した
データを記録している最中は、第ニラインメモリ４２に
ホストコンピュータＢからの画像データが書き込まれる
。そして、次のラインでは、第ニラインメモリ４２の格
納データが記録され、第一ラインメモリ４１にはホスト
コンピュータＢかの新たな画像データが書き込まれる。

このラインメモリ４１．４２の切換は、タイミング生成
部４３により制御される切換回路４４．４５により行な
われる。

ラインメモリ４１或いは４２から読み出されたデータは
、変換テーブル４６により適切な濃度となるよう変換さ
れ、３個の切換器４７〜４９を介して後、ランチ回路５
０でラッチされる。そして、Ｄ／Ａ変換器５１でアナロ
グ信号に変換されて、変調器ドラ９バ５２に入力し、光
変調器５３を駆動する。ここでは、記録媒体としてのフ
ィルム５４には感光性のものを使用しており、光源には
Ｎｅ−）（ｅレーザ５５を使用し、変調器ドライバ５２
に入力する電圧に応じて光変調器５４を通過する光量を
変化させ、レーザビームを強度変調させている。

かくして、強度変調されたレーザビームは反射鏡５６、
円柱レンズ５７、ビームエキスパンダ５８を経由して回
転多面鏡５９に入射し、そこで振られて、集光レンズ６
０、反射鏡６１、円柱レンズ６２を経由して、フィルム
５４上に到達し、矢印Ｙ方向に主走査する。このとき、
そのフィルム５４が矢印Ｘ方向に搬送（副走査）されて
いれば、２次元的に画像が潜像又は可視像として、その
フィルム５４に記録される。６３は光検出器で、ここで
検出された光がアンプ６４で増幅され、波形整形回路６
５で波形整形されて、同期信号として、タイミング生成
部４３に入力する。６６は副走査制御部であり、垂直同
期信号をタイミング生成部４３に送出すると共に、フィ
ルム５４をＸ方向に搬送させるモータ７２にも駆動信号
を送出する。

上記した３個の切換器４７〜４９は、フィルム５４に対
する画像の記録位置等を制御するめだのものであり、タ
イミング生成部４３により制御され、画像を適当な位置
に記録する。

さて、この場合におけるＣＰＵ６７の動作も、前記した
読取装置の実施例で説明した動作と似たものである。即
ち、を源を投入した直後にはＣＰＵ６７に付属するＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ　（図示せず）のチェック、マイクロスイッ
チ（図示せず）、センサ類のチェック、更に水平同期信
号のチェックを行ない、それらについて異常があれば、
エラー表示を操作パネル上に行なう。異常がなければ、
記録媒体としてのフィルム５４の有無をチェックしなが
ら、コマンド待ちの状態となる。フィルム５４が無い場
合は、警告を発する。

この画像記録装置Ｃの場合は、読取装置Ａの場合と異な
り、多くのコマンドをホストコンピュータは用意しなけ
ればならない。例えば、ステータス要求、画素数セット
、拡大率セット、記録動作開始要求、リセット等である
。従って、ホストコンピュータとコマンドをやりとりす
る回数は、非常に多くなり、画像データと同一の信号線
を用いた場合、画像データとの区別等の制御が複雑とな
り、処理に要する時間も増加する。

よって、第５図に示すように、コマンド用の通信線６８
を画像データの通信線６９と別々にした方が都合が良い
。更に、コマンド用には、シリアルインターフェース７
０を用いると線数が少なくて済む。７１はパラレルイン
ターフェース４０のタイミング用の信号線である。

上記したシリアルインターフェース７０は、汎用のもの
（例えば、Ｒ３−２３２Ｃ等）を使用すると、ホストコ
ンピュータＢとの接続が容易である。また、パラレルイ
ンターフェース４０についても、例えばＣＰ　−］、　
Ｂ等の汎用のものを用いると都合が良い。

このように各々のインターフェースを別々のコネクタに
よって設けることにより、各々のインターフェースの機
能が単純となり、機能チェック等を行ない易くなる。即
ち、例えば、画像データ用のパラレルインターフェース
４０のチェックでは、入力した画像データが、メモリ４
１．４２に確実に書き込まれているか否かだけを見れば
良く、またコマンド用のシリアルインターフェース７０
のチェックではコマンドが確実にＣＰＵ６７に伝わって
いるか否かを見るだけで良い。また、上記のように汎用
のインターフェースであれば、市販のパーソナルコンピ
ュータ、ＣＲＴターミナルヲ接続して、容易にこれらの
チェックを行なうことが可能となる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明は、ホストコンピュータとの通信
用信号線として、動作命令を伝える信号線と画像データ
を伝える信号線とを各々別々に持つようにしたものであ
り、よってホストコンピュータとの通信を円滑に行なう
ことが可能となる。

つまり、動作命令をやりとりする信号線と画像データを
送受する信号線を別々とすることによって、両者の競合
を避けることができ、例えば画像データの送出中にホス
トコンピュータから緊急の動作命令を受けることができ
、通信の効率化を図ることができる。また、情報量の少
ない動作命令の信号線では、シリアル方式で通信すれば
線の本数が少なくて済む。更に、動作命令の信号線に汎
用のインターフェースを用いれば、市販のパーソナルコ
ンピュータ、ＣＲＴターミナル等を接続することができ
、わざわざ専用のインターフェースを製作する手間がか
からず、効率的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のホストコンピュータに対す
る画像読取装置の接続を示す回路図、第２図は第１図に
おける読取ハードウェア回路及びその近傍の回路の詳細
図、第３図と第４図（ａｌ〜（Ｃ）は第１図におけるＣ
ＰＵの動作のフローチャート、第５図は別の実施例のホ
ストコンピュータに対する画像記録装置の接続を示す回
路図である。 １７．６９・・・画像データの信号線、２１．６８・・
・コマンド情報（動作命令）の信号線。 代理人　弁理士　長　尾　常　明 第１図 Ａ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、ホストコンピュータからの命令によって動作し
   、画像媒体を走査して画像或いは潜像をデジタルの電気
   信号に変換する画像読取装置又はデジタルの画像データ
   に基づいて画像記録媒体上に画像を可視像或いは潜像と
   して記録する画像記録装置等の画像入出力装置において
   、 上記ホストコンピュータとの通信用信号線として、動作
   命令を伝える信号線と画像データを伝える信号線とを各
   々別々に有するようにしたことを特徴とする画像入出力
   装置。
2. （２）、上記通信用信号線として、上記動作命令を伝え
   る信号線をシリアル方式とし、上記画像データを伝える
   信号線をパラレル方式としたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の画像入出力装置。
3. （３）、上記通信用信号線として、上記動作命令を伝え
   る信号線のためのコネクタと上記画像データを伝えるた
   めの信号線のためのコネクタとを各々別々にするように
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の画像入出力装置。