JP5001223B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、原稿の表面と裏面の原稿画像を１回の通紙で読み取る１パス両面同時読取機構と、読み取った画像データを保存するローカルメモリを有する画像読取装置に関する。

近年、原稿読取り部において、１回の通紙で、両面原稿の表裏を同時に読取る機構（１パス両面同時読取機構）を有するスキャナやデジタル複合機が商品化されている。これらの商品は、両面同時読取による両面原稿の読取り生産性向上、原稿を反転させずに１パスで両面読取ることにより原稿への搬送破損負荷の軽減、１パスによる騒音の低減を狙ったものである。

このような１パス両面同時読取機構を有するスキャナやデジタル複合機では、２面分の読み取りを１面分の読取り時間で可能とするため読取り時間は短縮されるが、２面分の画像データを出力装置に送るためには、入力装置側での画像処理部の二重化、入力装置-出力装置間において２倍のデータ転送能力やバスの十分な帯域、出力装置側でのＣＰＵ（中央処理装置）の演算能力などが必要となり、これらを満足させるにはトータルコストが大幅に上昇する問題が発生する。

この問題に対し、入力装置側に安価なローカルメモリを配置し、読取った２面分の画像を一旦そのローカルメモリに蓄積し、１面ずつ順次、画像処理し、出力装置に転送する構成が提案されている。このような構成を取ることでトータルコストを下げつつ、両面原稿の読取り生産性を向上させることができる。
特開平６−１０３２２５ 特開２０００−１５８７２４

しかしながら、１パス両面同時読取機構を用いた１パス両面読取りの場合、読取り部の読取りセンサ（ＣＣＤラインイメージセンサ等）が、表面用と裏面用で物理的に異なることから、入力時の色味などは表裏とも異なってしまう。この問題を解消するためには、表裏の画質を調整して合わせることが必要となり、この画質調整のためのパラメータを表裏で交互に切り替える必要が生じる。また、近年はカラー原稿を対象とする機会が増えており、カラーの画像信号に対する画質調整のためのパラメータ量はより膨大なものとなる。

ところが、上記に述べたローカルメモリを利用した入力２パス出力１パスの構成では、原稿の表裏の両面２面分を同時に読取ることに対して、画像処理部、画像転送部は１面ずつしか処理できないために、ローカルメモリからの出力後のパスにおいて、表裏での頻繁なパラメータスイッチ、膨大なパラメータ量によって画像と画像間の処理時間がオーバーヘッドとなり生産性向上が頭打ちとなる問題が挙がっている。

これら課題に対して、本発明では、表面もしくは裏面の同じ面を連続で処理することにより手段を提供する。

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、１パス両面同時読取機構を用いた１パス両面読取りの場合に生じるパラメータの切り替えの回数を減らし、オーバヘッドを最小限とすることができる画像読取装置を提供することを目的とする。

本発明は、原稿の表面と裏面の原稿画像を１回の通紙で読み取る１パス両面同時読取機構と、読み取った画像データを保存するローカルメモリを有する画像読取装置であって、前記１パス両面同時読取機構を用いて表面と裏面の画像を両面同時読取し、読み取った画像データを一旦ローカルメモリに蓄積し、蓄積した画像データを取り出して画像処理および画像出力する画像データ処理手段を備え、前記画像データ処理手段は、１面ごとに順次に処理を施す場合、連続する複数枚を読み取り、それによって得た画像データを前記ローカルメモリに蓄積し、前記ローカルメモリから画像データを取り出して画像処理および画像出力する際に、連続する表面もしくは連続する裏面を１フレームとして処理し、さらに、前記画像データ処理手段は、ローカルメモリの容量と原稿サイズにより、最適なフレーム内の原稿枚数を決定するようにしたものである。

また、画像処理や転送が間に合わなかった際に読み取り動作を停止するようにしたものである。

また、画像処理や転送が間に合わなかった際に読み取り動作を停止する際に警告を促すようにしたものである。

また、画像処理や転送が間に合わなかった際に読み取り動作を停止し、ローカルメモリに蓄積されている画像データに対しての画像処理や転送が終われば、読み取り動作を再開するようにしたものである。

また、フレーム内の原稿と原稿の間隔を制御するようにしたものである。

また、決定したフレーム内の原稿枚数や画像データサイズと画像処理速度、画像転送速度を比較するようにしたものである。

また、決定したフレーム内の原稿枚数に最適なフレーム間隔を選択するようにしたものである。

また、ユーザがフレーム読み取り制御を行うか否かを選択可能なようにしたものである。

したがって、本発明によれば、連続読み取りする複数枚原稿の表面と裏面をそれぞれ同じフレームのデータとして処理するようにしているので、１パス両面同時読取機構を用いた１パス両面読取りの場合に生じるパラメータの切り替えの回数を減らし、オーバヘッドを最小限とすることができるという効果を得る。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例にかかる融合機の概略構成の一例を示している。ここで、プリンタ、コピー、ファクシミリおよびスキャナなどの各装置の機能を１つの筐体内に収納した画像形成装置を以下、融合機という。

まず、図１を参照して、読取部１の読み取りプロセス、像形成部２の像形成プロセスを簡単に説明する。また、図２は、原稿台１ａを上方から見た図である。なお、図１では、１パス両面同時読取機構を備えていない構成を記載している。また、１パス両面同時読取機構の具体的構成については、周知であるので説明は省略する。

原稿ＰＰを原稿台１ａに沿って可動な露光ランプ１ｂによってスキャン露光を行い、その反射光をＣＣＤ（イメージセンサー）１ｃによって光電変換を行い、光の強弱に応じた電気信号とする。

ＩＰＵ（イメージプロセッシングユニット）１ｄにより、その電気信号をシェーディング補正等の処理を行いＡ／Ｄ変換し、８ビットのデジタル信号とし、さらに変倍処理、ディザ処理等の画像処理を行い、画像同期信号と共に画像信号を像形成部２に送る。

スキャナー制御部１ｅは以上のプロセスを実行するために、各種センサーの検知、駆動モータ等の制御を行い、また、ＩＰＵ１ｄに各種パラメータの設定を行う。以上が読み取りプロセスである。

像形成部２では、帯電チャージャ２ａによって一様に帯電された一定回転する感光体１ｂを、書込部２ｃからの画像データによって変調されたレーザー光により露光する。感光体２ｂには静電潜像ができ、それを現像装置２ｄによりトナーで現像することにより顕像化したトナー像となる。

あらかじめ給紙コロ２ｅによって給紙トレイ２ｆより給紙搬送されレジストローラ２ｇで待機していた転写紙を、感光体２ｂとタイミングを図って搬送し、転写チャージャ２ｈによって感光体上２ｂのトナーを転写紙に静電転写し、分離チャージャー２ｉによって転写紙を感光体２ｂより分離する。その後、転写紙上のトナー像を定着装置２ｊにより加熱定着し、排紙ローラ２ｋにより排紙トレイ２ｌに排紙する。

一方、静電転写後の感光体２ｂに残留したトナー像は、クリーニング装置２ｍが感光体２ｂに圧接して除去し、感光体２ｂは除電チャージャ２ｎにより除電される。プロッタ制御部２ｐは以上のプロセスを実行するために、各種センサーの検知、駆動モータ等の制御を行う。以上が像形成プロセスである。

ここで、読取部１のＩＰＵ１ｄより出力される画像同期信号の様子を図３（ａ）〜（ｆ）に示し説明する。

フレームゲート信号／ＦＧＡＴＥは副走査方向の画像エリアに対しての画像有効範囲を表す信号でこの信号がローレベル（ローアクティブ）の間の画像データが有効とされる。また、このフレームゲート信号／ＦＧＡＴＥは、ライン同期信号／ＬＳＹＮＣの立ち下がりエッジでアサート、あるいはネゲートされる。

ライン同期信号／ＬＳＹＮＣは画素同期信号ＰＣＬＫの立ち上がりエッジで所定クロック数だけアサートされ、この信号の立ち上がり後、所定クロック後に主走査方向の画像データが有効とされる。送られてくる画像データは、画素同期信号ＰＣＬＫの１周期に対して１つであり、図２の矢印部分より４００ＤＰＩ（ドット・パー・インチ）相当に分割されたものである。画像データは矢印部分を先頭にラスタ形式のデータとして送出される。また、画像データの副走査有効範囲は、通常、転写紙サイズによって決まる。

図１に戻り、システム制御部３は、オペレータによる操作部４への入力状態を検知し、読取部１、記憶部５、像形成部２、ＦＡＸ部６、Ｉ／Ｆ部７への各種パラメータの設定、プロセス実行指示等を、通信にて行う。また、システム全体の状態（ユーザへの警告表示灯を含む）を操作部４にて表示する。システム制御部３への指示はオペレータの操作部４へのキー入力にてなされる。

ＦＡＸ部６は、システム制御部３からの指示により、送られてきた画像データをＧ３／Ｇ４ＦＡＸのデータ転送規定に基づき２値圧縮を行い、電話回線へ転送する。また、電話回線よりＦＡＸ部に転送されたデータは復元されて２値の画像データとされ、像形成部２の書込部へ送られ顕像化される。

Ｉ／Ｆ部７は、システム制御部３からの支持により、記憶部５のデータを外部へ送信、または外部から受信し記憶部５へ格納する。また、コマンドセレクタ部８は、システム制御部３からの指示により、選択状態を変化させ、像形成を行う画像データのソースを読取部１、記憶部５、ＦＡＸ部６、Ｉ／Ｆ部７の何れかより選択する。

記憶部５は、通常はＩＰＵ１ｄから入力される原稿の画像データを記憶することで、リピートコピー、回転コピー等の複写アプリケーションに使用される。また、ＦＡＸ部６からの２値画像データを一時記憶させるバッファメモリとしても使用する。さらに、入出力装置手段の固有情報を記憶する手段としても使用される。これらデータ記憶の指示はシステム制御部３によってなされる。

図４は、記憶部５の構成例を示している。

同図において、画像入出力ＤＭＡＣ５ａは、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部５ｃと通信を行ってコマンドを受信し、そのコマンドに応じた動作設定を行い、また、画像入出力ＤＭＡＣ５ａの状態を知らせるためステータス情報として送信する。

画像入力のコマンドを受けた場合、入力画像データを入力画像同期信号に従って８画素単位のメモリデータとしてパッキングして、メモリ制御部５ｃにメモリアクセス信号と共に随時出力する。画像出力のコマンドを受けた場合、メモリ制御部５ｃからの画像データを出力画像同期信号に同期させて出力する。

画像メモリ５ｂは、画像データを記憶するところで、ＤＲＡＭ等の半導体記憶素子で構成され、メモリ量の合計は４００ＤＰＩ、２値画像データのＡ３サイズ分の４Ｍバイトと、電子ソート蓄積用のメモリ４Ｍバイト、データ転送用ワーク領域６ＭＢ、画像データ管理領域２ＭＢの合計１６ＭＢとしている。メモリ制御部５ｃから読み出し、書き込みの制御をされる。

メモリ制御部５ｃは、ＣＰＵ及びロジックで構成され、システム制御部３と通信を行ってコマンドを受信し、そのコマンドに応じた動作設定を行い、また、記憶部５の状態を知らせるためステータス情報として送信する。

システム制御部３からの動作コマンドには、画像入力、画像出力、圧縮、伸長等があり、画像入力、画像出力のコマンドは画像入出力ＤＭＡＣ５ａに、圧縮関連のコマンドは画像転送ＤＭＡＣ５ｄ、符号転送ＤＭＡＣ５ｅ、圧縮伸長器５ｆに送信される。

ここで、図５は、メモリ制御部５ｃのアドレス発生部及び比較部の構成を示し、メモリ制御部５ｃについて、各ブロック毎に機能説明を行う。

入出力画像アドレスカウンタ５ｃａは、入出力メモリアクセス要求信号に応じてカウントアップするアドレスカウンタで、入出力画像データが格納される格納場所を示す２２ビットのメモリアドレスを出力する。メモリアクセス開始時にアドレスはいったん初期化される。

転送画像アドレスカウンタ５ｃｂは、転送メモリアクセス許可信号に応じてカウントアップするアドレスカウンタで、転送画像データが格納される格納場所を示す２２ビットのメモリアドレスを出力する。メモリアクセス開始時にいったんアドレスは初期化される。

ライン設定部５ｃｃは、画像入力時のバッファとして半導体メモリを使用する場合の、差分比較部５ｃｅで差分算出部５ｃｄから出力された入力処理ラインと転送ラインの差分結果と比較する値をシステム制御部３から設定する。任意の値を設定することが可能である。

差分算出部５ｃｄは、画像入力時には、圧縮伸長器５ｆが出力する転送処理ライン数から画像入出力部ＤＭＡＣ５ａが出力する入出力処理ライン数を減算し、結果を差分比較部５ｃｅに出力する。

差分比較部５ｃｅは、画像入力時には、差分算出部５ｃｄが出力する差分ライン数と、ライン設定部５ｃｃが出力する設定値とを大小比較し、差分ライン数＝設定値となったならばエラー信号を出力し、また、差分ライン数が０となったならばアービタに出力する比較結果の転送要求マスク信号をアクティブとする。それ以外、または入出力画像が動作中でない状態では、アクティブを出力しない。

アドレスセレクタ５ｃｆは、アービタ５ｃｇにより選択されるセレクタで、入力画像または転送画像のアドレスのどちらが選択される。

アービタ５ｃｇは、圧縮伸長部のアクセスのためのメモリアクセス許可信号を出力する。アドレス比較信号がアクティブで入出力メモリアクセス信号が非アクティブの条件でメモリアクセス許可信号を出力する。

要求マスク部５ｃｈは、差分比較部５ｃｅからの比較結果にて圧縮伸長器５ｆのアクセスのための転送メモリアクセス要求信号をマスク（ディスイネーブル状態とすること）し、転送処理を停止させる。

アクセス制御回路５ｃｉは、入力される物理アドレスを半導体メモリであるＤＲＡＭに対応したロウアドレス／カラムアドレスに分割し、１１ビットのアドレスバスに出力する。また、アービタ５ｃｇからのアクセス開始信号に従い、ＤＲＡＭ制御信号（ＲＡＳ、ＣＡＳ、ＷＥ）を出力する。

システム制御部３からの画像入力指示により、メモリ制御部５ｃは初期化され画像データの待ち状態となり、読取部１が動作することにより記憶部５に画像データが入力される。入力された画像データはいったん半導体メモリに書き込まれる。また、書き込まれた画像データの処理ライン数は画像入出力ＤＭＡＣ５ａで計数され、メモリ制御部５ｃへと入力される。

圧縮伸長器５ｆは、画像転送のコマンドを受けて転送メモリアクセス要求信号を出力しているが、メモリ制御部５ｃの要求マスク部５ｃｈにより要求信号がマスクされ、実際のメモリアクセスは行われていない。画像入出力ＤＭＡＣ５ａからの入力データが１ライン終了することで、転送メモリアクセス要求信号のマスクが解除され、半導体メモリの読み出しが行われ、画像データの圧縮伸長器５ｆへの転送動作が開始される。また、動作中も差分算出部５ｃｄで２つの処理ライン数の差を算出し、０となればアドレスの追い越しがない様に転送メモリアクセス要求信号にマスクをかけている。

以上がメモリ制御部５ｃの構成の説明である。

また、画像転送ＤＭＡＣ５ｄは、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部５ｃと通信を行ってコマンドを受信し、そのコマンドに応じた動作設定を行い、また、状態を知らせるためステータス情報として送信する。圧縮のコマンドを受けた場合、メモリ制御部５ｃにメモリアクセス要求信号を出力し、メモリアクセス許可信号がアクティブの場合に画像データを受け取って圧縮伸長器に転送する。また、メモリアクセス要求信号に応じてカウントアップするアドレスカウンタを内蔵し、画像データが格納される格納場所を示す２２ビットのメモリアドレスを出力する。

また、符号転送ＤＭＡＣ５ｅは、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部５ｃと通信を行ってコマンドを受信し、そのコマンドに応じた動作設定を行い、また、状態を知らせるためステータス情報として送信する。伸長のコマンドを受けた場合、メモリ制御部５ｃにメモリアクセス要求信号を出力し、メモリアクセス許可信号がアクティブの場合に画像データを受け取って圧縮伸長器５ｆに転送する。また、メモリアクセス要求信号に応じてカウントアップするアドレスカウンタを内蔵し、画像データが格納される格納場所を示す２２ビットのメモリアドレスを出力する。ＤＭＡＣのディスクリプタアクセス動作については後述する。

また、圧縮伸長器５ｆは、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部５ｃと通信を行ってコマンドを受信し、そのコマンドに応じた動作設定を行い、また、状態を知らせるためステータス情報として送信する。２値データをＭＨ符号化方法にて処理する。

また、磁気ディスク装置（ＨＤＤ）コントローラ５ｇは、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部と通信を行ってコマンドを受信し、そのコマンドに応じた動作設定を行い、また、状態を知らせるためステータス情報として送信する。磁気ディスク装置５ｈのステータスのリード、データ転送を行なう。また、磁気ディスク装置５ｈは、２次記憶装置を構成するものである。

以上が記憶部５の構成の説明である。

また、記憶部５の全体の動作としては、画像入力、及びデータ蓄積に際してはシステム制御部３からの指示により、画像データを画像メモリ５ｂの所定の画像領域に画像転送ＤＭＡＣ５ｄにより書き込む、または、読み出す。このとき画像転送ＤＭＡＣ５ｄでは画像ライン数をカウントしている。

図６は、融合機のソフトウェア構成を説明するためのブロック図である。融合機１Ｓは、ソフトウェア群２Ｓと、融合機起動部３Ｓと、ハードウェア資源４Ｓとを含むように構成される。

融合機起動部３Ｓは、融合機１Ｓの電源投入時に最初に実行され、アプリケーション層５Ｓおよびプラットフォーム６Ｓを起動する。例えば、融合機起動部３Ｓは、アプリケーション層５Ｓおよびプラットフォーム６Ｓのプログラムを、外部記憶手段に対応するハードディスク装置（以下、ＨＤＤという）などから読み出し、読み出した各プログラムをメモリ領域に転送して起動する。ハードウェア資源４Ｓは、白黒レーザプリンタ（Ｂ＆Ｗ ＬＰ）１１Ｓと、カラーレーザプリンタ（Ｃｏｌｏｒ ＬＰ）１２Ｓと、スキャナやファクシミリなどのハードウェアリソース１３Ｓとを含む。

また、ソフトウェア群２Ｓは、ＵＮＩＸ（登録商標）などのオペレーティングシステム（以下、ＯＳという）上に起動されているアプリケーション層５Ｓとプラットフォーム６Ｓとを含む。アプリケーション層５Ｓは、プリンタ、コピー、ファックスおよびスキャナなどの画像形成にかかるユーザサービスにそれぞれ固有の処理を行うプログラムを含む。

アプリケーション層５Ｓは、プリンタ用のアプリケーションであるプリンタアプリ２１Ｓと、コピー用アプリケーションであるコピーアプリ２２Ｓと、ファックス用アプリケーションであるファックスアプリ２３Ｓと、スキャナ用アプリケーションであるスキャナアプリ２４Ｓとを含む。

また、プラットフォーム６Ｓは、アプリケーション層５Ｓからの処理要求を解釈してハードウェア資源４Ｓの獲得要求を発生するコントロールサービス層９Ｓと、１つ以上のハードウェア資源４Ｓの管理を行ってコントロールサービス層９Ｓからの獲得要求を調停するシステムリソースマネージャ（以下、ＳＲＭという）３９Ｓと、ＳＲＭ３９Ｓからの獲得要求に応じてハードウェア資源４Ｓの管理を行うハンドラ層１０Ｓとを含む。

コントロールサービス層９Ｓは、ネットワークコントロールサービス（以下、ＮＣＳという）３１Ｓ、デリバリーコントロールサービス（以下、ＤＣＳという）３２Ｓ、オペレーションパネルコントロールサービス（以下、ＯＣＳという）３３Ｓ、ファックスコントロールサービス（以下、ＦＣＳという）３４Ｓ、エンジンコントロールサービス（以下、ＥＣＳという）３５Ｓ、メモリコントロールサービス（以下、ＭＣＳという）３６Ｓ、ユーザインフォメーションコントロールサービス（以下、ＵＣＳという）３７Ｓ、システムコントロールサービス（以下、ＳＣＳという）３８Ｓなど、一つ以上のサービスモジュールを含むように構成されている。

なお、プラットフォーム６Ｓは予め定義されている関数により、アプリケーション層５Ｓからの処理要求を受信可能とするＡＰＩ５３Ｓを有するように構成されている。ＯＳは、アプリケーション層５Ｓおよびプラットフォーム６Ｓの各ソフトウェアをプロセスとして並列実行する。

ＮＣＳ３１Ｓのプロセスは、ネットワークＩ／Ｏを必要とするアプリケーションに対して共通に利用できるサービスを提供するものであり、ネットワーク側から各プロトコルによって受信したデータを各アプリケーションに振り分けたり、各アプリケーションからのデータをネットワーク側に送信する際の仲介を行う。

例えばＮＣＳ３１Ｓは、ネットワークを介して接続されるネットワーク機器とのデータ通信をｈｔｔｐｄ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｅｍｏｎ）により、ＨＴＴＰ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）で制御する。

ＤＣＳ３２Ｓのプロセスは、蓄積文書の配信などの制御を行う。ＯＣＳ３３Ｓのプロセスは、オペレータと本体制御との間の情報伝達手段となるオペレーションパネルの制御を行う。ＦＣＳ３４Ｓのプロセスは、アプリケーション層５ＳからＰＳＴＮまたはＩＳＤＮ網を利用したファックス送受信、バックアップ用のメモリで管理されている各種ファックスデータの登録／引用、ファックス読み取り、ファックス受信印刷などを行うためのＡＰＩを提供する。

ＥＣＳ３５Ｓのプロセスは、白黒レーザプリンタ１１Ｓ、カラーレーザプリンタ１２Ｓ、ハードウェアリソース１３Ｓなどのエンジン部の制御を行う。ＭＣＳ３６Ｓのプロセスは、メモリの取得および開放、ＨＤＤの利用などのメモリ制御を行う。ＵＣＳ３７Ｓは、ユーザ情報の管理を行うものである。

ＳＣＳ３８Ｓのプロセスは、アプリケーション管理、操作部制御、システム画面表示、ＬＥＤ表示、ハードウェア資源管理、割り込みアプリケーション制御などの処理を行う。

ＳＲＭ３９Ｓのプロセスは、ＳＣＳ３８Ｓと共にシステムの制御およびハードウェア資源４Ｓの管理を行うものである。例えばＳＲＭ３９Ｓのプロセスは、白黒レーザプリンタ１１Ｓやカラーレーザプリンタ１２Ｓなどのハードウェア資源４Ｓを利用する上位層からの獲得要求に従って調停を行い、実行制御する。

具体的に、ＳＲＭ３９Ｓのプロセスは獲得要求されたハードウェア資源４Ｓが利用可能であるか（他の獲得要求により利用されていないかどうか）を判定し、利用可能であれば獲得要求されたハードウェア資源４Ｓが利用可能である旨を上位層に通知する。また、ＳＲＭ３９Ｓのプロセスは上位層からの獲得要求に対してハードウェア資源４Ｓを利用するためのスケジューリングを行い、要求内容（例えば、プリンタエンジンによる紙搬送と作像動作、メモリ確保、ファイル生成など）を直接実施している。

また、ハンドラ層１０Ｓは後述するファックスコントロールユニット（以下、ＦＣＵという）の管理を行うファックスコントロールユニットハンドラ（以下、ＦＣＵＨという）４０Ｓと、プロセスに対するメモリの割り振り及びプロセスに割り振ったメモリの管理を行うイメージメモリハンドラ（以下、ＩＭＨという）４１Ｓとを含む。ＳＲＭ３９ＳおよびＦＣＵＨ４０Ｓは、予め定義されている関数によりハードウェア資源４Ｓに対する処理要求を送信可能とするエンジンＩ／Ｆ５４を利用して、ハードウェア資源４Ｓに対する処理要求を行う。

融合機１Ｓは、各アプリケーションで共通的に必要な処理をプラットフォーム６Ｓで一元的に処理することができる。次に、融合機１Ｓのハードウェア構成について説明する。

図７は、本発明による融合機１Ｓの一実施例のハードウェア構成図を示す。融合機１Ｓは、コントローラ６０と、オペレーションパネル７０と、ＦＣＵ８０と、ＵＳＢデバイス９０と、ＩＥＥＥ１３９４デバイス１００と、エンジン部１２０とを含む。

また、コントローラ６０は、ＣＰＵ６１と、システムメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）６２と、ノースブリッジ（以下、ＮＢという）６３と、サウスブリッジ（以下、ＳＢという）６４と、ＡＳＩＣ６６と、ローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）６７と、ＨＤＤ６８とを含む。

オペレーションパネル７０は、コントローラ６０のＡＳＩＣ６６に接続されている。また、ＭＬＣ４３、ＦＣＵ８０、ＵＳＢデバイス９０、ＩＥＥＥ１３９４デバイス１００およびエンジン部１２０は、コントローラ６０のＡＳＩＣ６６にＰＣＩバスで接続されている。

コントローラ６０は、ＡＳＩＣ６６にローカルメモリ６７、ＨＤＤ６８などが接続されると共に、ＣＰＵ６１とＡＳＩＣ６６とがＣＰＵチップセットのＮＢ６３を介して接続されている。このように、ＮＢ６３を介してＣＰＵ６１とＡＳＩＣ６６とを接続すれば、ＣＰＵ６１のインタフェースが公開されていない場合に対応できる。

なお、ＡＳＩＣ６６とＮＢ６３とはＰＣＩバスを介して接続されているのでなく、ＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒｔ）６５を介して接続されている。このように、図６のアプリケーション層５Ｓやプラットフォーム６Ｓを形成する一つ以上のプロセスを実行制御するため、ＡＳＩＣ６６とＮＢ６３とを低速のＰＣＩバスでなくＡＧＰ６５を介して接続し、パフォーマンスの低下を防いでいる。

ＣＰＵ６１は、融合機１Ｓの全体制御を行うものである。ＣＰＵ６１は、ＮＣＳ３１Ｓ、ＤＣＳ３２Ｓ、ＯＣＳ３３Ｓ、ＦＣＳ３４Ｓ、ＥＣＳ３５Ｓ、ＭＣＳ３６Ｓ、ＵＣＳ３７Ｓ、ＳＣＳ３８Ｓ、ＳＲＭ３９Ｓ、ＦＣＵＨ４０ＳおよびＩＭＨ４１ＳをＯＳ上にそれぞれプロセスとして起動して実行させると共に、アプリケーション層５Ｓを形成するプリンタアプリ２１Ｓ、コピーアプリ２２Ｓ、ファックスアプリ２３Ｓ、スキャナアプリ２４Ｓを起動して実行させる。

ＮＢ６３は、ＣＰＵ６１、システムメモリ６２、ＳＢ６４およびＡＳＩＣ６６を接続するためのブリッジである。システムメモリ６２は、融合機１Ｓの描画用メモリなどとして用いるメモリである。ＳＢ６４は、ＮＢ６３とＲＯＭ、ＰＣＩバス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。また、ローカルメモリ６７はコピー用画像バッファ、符号バッファとして用いるメモリである。

ＡＳＩＣ６６は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣである。ＨＤＤ６８は、画像データの蓄積、文書データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積などを行うためのストレージである。また、オペレーションパネル７０は、オペレータからの入力操作を受け付けると共に、オペレータに向けた表示を行う操作部である。

ＡＳＩＣ６６の機能には画像を転送すＤＭＡコントローラの機能があり、図８に示すように、ＰＣＩバスを通してエンジン部１２０のスキャナ、プロッタと接続されている。

また、同図に示すように、ＡＳＩＣ６６はビデオ入力ＤＭＡコントローラを２チャンネル、ビデオ出力ＤＭＡコントローラを持っており、それぞれ異なるＰＣＩバスのアドレスが割り振られており、スキャナ入力１、スキャナ入力２、プロッタ出力のビデオデータの転送が並行して行うことができる。

ここで、１パス両面同時読取機構を備えた画像読取部（図示略）から出力される表面読取画像データがスキャナ入力１となり、裏面読取画像データがスキャナ入力２となる。

画像読取部の読み取った画像を両面同時にＭＥＭ−Ｃ６７に転送する場合、ＳＲＭ３９Ｓから来たプロセス要求に対してＩＭＨ４１Ｓは転送画像サイズ分のメモリをＭＥＭ−Ｃ６７に確保して、転送画像サイズＸｗ，Ｙｗと確保したメモリのアドレスをビデオ入力ＤＭＡコントローラに設定することにより転送可能となる。

図９に両面原稿の表面と裏面の同時読取りを実現する例を示すエンジン部の機能ブロック図を示す。

画像データ制御ＩＦコントローラ２Ｂは、ＣＰＵ１Ｂにより直接制御される。

１パス両面同時読取機構を備えた画像読取部から出力される表面読取画像データおよび裏面読取画像データの２系統の画像データを入力する画像入力手段３Ｂ，４Ｂを有し、入力信号を一時的に保存するためのＤＲＡＭなどのフレームメモリ５Ｂを有し、ＧＡＶＤ（画信号処理手段）などの一つ以上の出力手段６Ｂを有している。

ＰＣＩなどのデータバスに接続しており、入力信号を外部記憶装置へデータ出力するとともに、出力信号を外部記憶装置からデータ入力することが可能である。

両面同時読取りの際に表面と裏面の入力のタイミングや、ＰＣＩバスへのデータ転送速度を調整する場合に利用する。

本実施例では、フレームメモリ５Ｂへの入力画像の書き込みと、フレームメモリ５Ｂからの入力画像の読み出しは並行して実行できるものとし、両面読み取りを実行する際には、フレームメモリ５Ｂへの表面画像の書き込みと裏面画像の書き込みは並行して実行できるものとする。

この機能ブロック図を元に原稿を読み取る際の信号フローを説明する。

原稿の読み取り動作は次の二つの動作に分けられる。
（１）原稿読取り手段により入力された画像信号をフレームメモリに書き込む。
（２）フレームメモリに保存された画像信号を読み出し、データバスを介して記憶装置に転送する。

まず、表面の読み取りを例として動作（１）を説明する。

表面読取画像データを入力する画像入力手段３Ｂから入力された画像信号は、シェーディング機能ブロック７Ｂを介して、画像データ制御ＩＦ２Ｂに入力される。画像データ制御ＩＦ２Ｂで受け取ったデータは、セレクタＢ２６によりＤＲＡＭコントローラＢ３を介してフレームメモリ５Ｂ側へ転送される。フレームメモリ５Ｂでは入力データを順次書き込んで保存する。

次に、動作（２）を説明する。

フレームメモリ５Ｂに保存されたデータを、各種画像信号処理機能ブロックを介してセレクタＢ２６によりＰＣＩ転送コントローラ２７Ｂに転送する。転送されたデータはＰＣＩ転送コントローラＢ２７により、データバス（ＰＣＩ＿Ｂｕｓ）を介して記憶装置（図示略）に保存する。

画像信号処理機能ブロックとしては、マスクＢ４、フィルタＢ５、変倍Ｂ６、領域拡張／縮小Ｂ７、画像圧縮Ｂ８、白紙検知Ｂ９などがある。

セレクタＢ２６は、複数の画像入力部と複数の画像出力部を有し、入力された画像データを任意の画像出力部へ出力するための画像データの切替を行う機能を有している。

ＰＣＩ転送コントローラＢ２７は、セレクタＢ２６より出力された複数の画像データを記憶装置へ出力する機能を有する。画像データ毎に記憶装置へ出力するために必要なデータ容量や画像データ転送速度の設定が可能である。

以上の構成で、両面同時読取りを実行する際の手順について説明する。

（全体フローの説明）
両面同時読取り時の制御シーケンスを説明する。

まず、両面同時読み取りの設定を行う。

表裏を同時に並行処理するため、表面の読取りプロセスと裏面の読取りプロセスを起動する。

原稿の搬送を開始する。ここで、本実施例の構成では、前原稿の読み取りが終了し、その時点で、次原稿が存在すれば引き続き次原稿の搬送動作を継続するものとする。次原稿が存在しない場合は、最終原稿排紙後に搬送動作を終了する。

表面読取りプロセスでは、表面のフレーム読み取りを開始し、１フレームの読み取りが終了するまで待つ。また、裏面読取りプロセスでは、裏面のフレーム読み取りを開始し、１フレームの読み取りが終了するまで待つ。

表と裏のフレーム読取り終了を待ち受けて、次原稿の確認をする。

次原稿が存在すれば、表面読取りプロセス、裏面読み取りプロセスともに次のフレーム読取りを開始する。

次原稿が存在しなければ、読取り動作を終了する。

（表読取りフローの説明）
次に、表面フレーム読取りの時の制御シーケンスを説明する。ここでは、フレーム内原稿枚数をＮ枚とする。

まず、原稿読取り（画像入力手段３Ｂからフレームメモリ５Ｂへの入力）と、画像処理および画像転送（フレームメモリ５ＢからＰＣＩバスへの出力）を並行して実行するために、表面画像入力プロセスと表面画像出力プロセスを起動する。

（表入力手順の説明）
表面画像入力プロセスについて説明する。

まず、表面フレーム内原稿カウンタをリセットする。

表面画像入力プロセスでは、原稿が規定の読取り位置に到着したら表面読み取りを開始する。画像入力手段３Ｂからの入力データは、フレームメモリ５Ｂのうち表面用領域の先頭アドレスから蓄積される。その後、原稿が規定の画像読取り終了位置に到着するまで待つ。

原稿が読取り終了位置に到達すれば、フレーム内原稿カウンタをインクリメントする。

次原稿の存在を確認する。次原稿が存在し、かつ、フレーム内原稿カウンタがＮに満たない場合は、次原稿の読取りを開始する。原稿の読取り位置への到達を待つ。

原稿が規定の読取り位置に到着したら、先ほどと同様に表面読み取りを開始する。

画像入力手段３Ｂからの入力データは、先行画像データの最終位置＋１のアドレスから蓄積される。以下同様の動作をフレーム内原稿枚数分繰り返す。

次原稿が存在しないか、フレーム内原稿カウンタがＮの場合は、１フレームの読み取りが終了したとして、表面画像入力プロセスを終了する。

（表出力手順の説明）
次に、表面画像出力プロセスについて説明する。

表面画像出力プロセスでは、ただちに表面用の空間加工や画質など画像処理パラメータ、画像転送の設定を行う。設定終了後、表面画像出力開始の条件を満たすまで待つ。

表面画像出力開始の条件を満たせば、画像処理および画像転送を開始する。

その後、最終入力データの画像転送が終了するまで待つ。

画像転送が終了によって、表面画像出力プロセスを終了する。

（裏読取りフローの説明）
次に、裏面フレーム読取りの時の制御シーケンスを説明する。

まず、原稿読取り（画像入力手段４Ｂからフレームメモリ５Ｂへの入力）と画像処理および画像転送（フレームメモリ５ＢからＰＣＩバスへの出力）を並行して実行するために、裏面画像入力プロセスと裏面画像出力プロセスを起動する。

（裏入力手順の説明）
まず、裏面画像入力プロセスについて説明する。

裏面フレーム内原稿カウンタをリセットする。

裏面画像入力プロセスでは、原稿が規定の読取り位置に到着したら裏面読み取りを開始する。画像入力手段４Ｂからの入力データは、フレームメモリ５Ｂのうち裏面用領域の先頭アドレスから蓄積される。その後、原稿が規定の画像読取り終了位置に到着するまで待つ。原稿が読取り終了位置に到達すれば、フレーム内原稿カウンタをインクリメントする。

次原稿の存在を確認する。

次原稿が存在し、フレーム内原稿カウンタがＮに満たない場合は、次原稿の読取りを開始する。原稿の読取り位置への到達を待つ。

原稿が規定の読取り位置に到着したら、先ほどと同様に裏面読み取りを開始する。

画像入力手段４Ｂからの入力データは、先行画像データの最終位置＋１のアドレスから蓄積される。

以下同様の動作をフレーム内原稿枚数分繰り返す。

次原稿が存在しないか、フレーム内原稿カウンタがＮの場合は、１フレームの読み取りが終了したとして、裏面画像入力プロセスを終了する。

（裏出力手順の説明）
裏面画像出力プロセスについて説明する。

裏面画像出力プロセスでは、裏面画像出力開始の条件を満たすまで待つ。ここでは表面の画像出力プロセス終了を開始条件とする。

裏面画像出力開始の条件を満たせば、ただちに裏面用の空間加工や画質など画像処理パラメータ、画像転送の設定を行う。画像処理および画像転送を開始する。

設定終了後、表面画像出力開始の条件を満たすまで待つ。
ば、画像処理および画像転送を開始する。

その後、最終入力データの画像転送が終了するまで待つ。

以上説明したように、ローカルメモリを利用した２パス入力１パス出力構成の読取り装置の場合、たとえば、フレーム内原稿数をＮとしたときＮ枚の両面原稿を処理しようとすると、従来の両面同時読取りでは、読取り面数（Ｎ×２回）のパラメータスイッチを行うが、本実施例の装置では、Ｎに依らず２回のパラメータスイッチで実現できる。その結果、頻繁なパラメータスイッチが不要となり、両面同時読み取りの生産性を向上させることが期待できる。

ここで、上述した説明において、フレーム内原稿数Ｎを指定した際に原稿サイズＳや各種読取り条件（変倍率やカラーモードなど）から１フレーム内の画像データの総量ＦＭｅｍを算出する。

そして、ローカルメモリの１フレームに使用できる容量ＳＬＭＭｅｍと１フレーム内メモリ量ＭｅｍＦを比較し、ＳＬＭＭｅｍの方が小さい場合は、警告表示や停止処理を行う。

したがって、読み取ろうとしている原稿サイズと、指定したフレーム内原稿枚数では、ローカルメモリが溢れることを予測し、ユーザに事前に警告および読取り動作を停止させることで誤動作を防止できる。

また、ローカルメモリの１フレームに使用できる容量ＳＬＭＭｅｍから原稿サイズＳや各種読取り条件（変倍率やカラーモードなど）を元に最大フレーム内原稿数Ｎｍａｘを算出する。

このようにすることで、ローカルメモリの容量と、読取りたい原稿サイズにより最適なフレーム内原稿数を決定できる。両面同時読取りにおいて最高の生産性で動作させることが期待できる。

また、何らかの原因でローカルメモリへの画像データ入力が画像データ出力を追い越してしまった場合（出力前のデータが保存されているローカルメモリ領域に次のデータが書き込まれる）に、警告表示や停止処理を行う。

具体的には、ローカルメモリのライトアドレスとリードアドレスとローカルメモリへの入力速度をモニタし、リードアドレスをライトアドレスが追い越すことが予想された場合に、原稿の搬送を一時停止する。

そして、原稿搬送停止中に、ローカルメモリに蓄積されている画像データを画像処理、画像転送し、画像転送が完了した後に、読取り動作を再開する。

このようにすることで、なんらかの原因で処理遅延などが発生した際に、警告および読取り動作を停止させることで誤動作を防止できるとともに、問題解消後に原稿読み取りを再開することで、再実行の操作に煩わされない簡便な画像読取り装置を提供できる。

また、ローカルメモリへの入力速度、画像処理や画像転送の所要時間などを予め計測し、その処理系における処理能力を把握し保存しておく。例えば、原稿サイズＳや各種読取り条件（変倍率やカラーモードなど）を元にその処理系における最適なフレーム間隔を決定する。そして、これらの制御を行うか否か、ユーザが指定することを可能とする。

このようにすることで、画像入力速度に比べ、画像処理、画像転送能力が劣る場合フレーム間の原稿間隔を制御して、入力速度を遅らせることで、誤動作を防止でき、また、装置の処理能力を元に最適なフレーム間隔で制御することで、両面同時読取りにおいて生産性と信頼性の高い画像読取り装置を提供できる。

また、出力装置が入力装置の要求する機能(画像順番の入れ替え)を有しない場合にも利用可能な画像読取り装置を提供できる。

本発明の一実施例にかかる融合機の概略構成の一例を示した概略構成図。 原稿台を上から見た様子をあらわす概略図。 読取部１のＩＰＵ１ｄより出力される画像同期信号の一例を示した波形図。 記憶部５の構成例を示したブロック図。 メモリ制御部５ｃのアドレス発生部及び比較部の構成を示したブロック図。 融合機のソフトウェア構成を説明するためのブロック図。 融合機のハードウェア構成を説明するためのブロック図 １パス両面同時読取機構を備えた画像読取部（図示略）から出力される読取画像データをメモリに保存したり、読み出す際の構成を説明するための概略ブロック図。 両面原稿の表面と裏面の同時読取りを実現する例を示すエンジン部の機能ブロック図。

符号の説明

１ 読み取り部
３ システム制御部
５ 記憶部
５ｃ メモリ制御部
５ｂ 画像メモリ

Claims (8)

1. 原稿の表面と裏面の原稿画像を１回の通紙で読み取る１パス両面同時読取機構と、読み取った画像データを保存するローカルメモリを有する画像読取装置であって、
   前記１パス両面同時読取機構を用いて表面と裏面の画像を両面同時読取し、読み取った画像データを一旦ローカルメモリに蓄積し、蓄積した画像データを取り出して画像処理および画像出力する画像データ処理手段を備え、
   前記画像データ処理手段は、１面ごとに順次に処理を施す場合、連続する複数枚を読み取り、それによって得た画像データを前記ローカルメモリに蓄積し、前記ローカルメモリから画像データを取り出して画像処理および画像出力する際に、連続する表面もしくは連続する裏面を１フレームとして処理し、
   さらに、
   前記画像データ処理手段は、ローカルメモリの容量と原稿サイズにより、最適なフレーム内の原稿枚数を決定することを特徴とする画像読取装置。
2. 画像処理や転送が間に合わなかった際に読み取り動作を停止することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 画像処理や転送が間に合わなかった際に読み取り動作を停止する際に警告を促すことを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
4. 画像処理や転送が間に合わなかった際に読み取り動作を停止し、ローカルメモリに蓄積されている画像データに対しての画像処理や転送が終われば、読み取り動作を再開することを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
5. フレーム内の原稿と原稿の間隔を制御する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読取装置。
6. 決定したフレーム内の原稿枚数や画像データサイズと画像処理速度、画像転送速度を比較することを特徴とする請求項５記載の画像読取装置。
7. 決定したフレーム内の原稿枚数に最適なフレーム間隔を選択することを特徴とする請求項６記載の画像読取装置。
8. ユーザがフレーム読み取り制御を行うか否かを選択可能なことを特徴とする請求項７記載の画像読取装置。