JPH02291763A - スキャナ装置 - 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） 本発明はスキャナ装置に関し、詳細には、副走査の速度
制御を改良したスキャナ装置に関する。

（従来の技術） スキャナ装置はコンピュータ等のホスト装置に接続され
、主走査および副走査した画像データをホスト装置に転
送する。このホスト装置とのインターフェースとしては
、同期インターフェースと非同期インターフェースがあ
り、一般にホスト側の汎用または準汎用インターフェー
スとして利用されており、かつ、ホスト装置のＣ　Ｐ　
Ｕ　（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ
）が画像データを取り込むのに適していることから、非
同期インターフェースが多く用いられている。

ところが、インターフェースとして非同期インターフェ
ースを採用すると、ホスト装置の画像データの取り込み
速度がホスト装置の種類やアプリケーションソフトウェ
アの種別により大きく変動するため、スキャナ装置から
ホスト装置に転送する画像データの転送タイミングがホ
スト装置の条件により大きく変化する。

そこで、従来のスキャナ装置は、スキャナ装置のコスト
をできるだけ低く抑えつつ、転送タイミングの変化に対
応させるため、所定容量のバッファメモリを設け、バッ
ファメモリの画像データ量に基づいて副走査速度を変化
させている。このような従来のスキャナ装置としては、
例えば、第７図に示すようなものがある。

第７図において、スキャナ装置１はＣＣＤ（Ｃｈａｒｇ
ｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）　２で光電変換し
た画像データをビデオアンプ３で増幅し、シェーディン
グ補正回路４でシェーデンイグ補正した後、Ａ／Ｄ変換
回路５でディジタル化する。Ａ／Ｄ変換回路５でディジ
タル変換された画像データは多値読出モードのときには
、そのままバッファＩ／Ｆ回路６を介してバッファメモ
リ７に蓄積され、２値読出モードのときには、２値化回
路８で所定のしきい値により２値化された後、ハソファ
Ｉ／Ｆ回路６を介してバッファメモリ７に苔積される。

バッファメモリ７は、一般に、数ライン分、多くても数
十ライン分の画像データを蓄積する容量を有しており、
バッファメモリ７に蓄積された画像データはバソファＩ
／Ｆ回路６および非同期ｒ／Ｆ回路９を介してホスト装
置１０に転送される。このとき、第８図に示すように、
ホスト装置１０と非同期■／Ｆ回路９との間で、ＳＴＲ
ＯＢＢ信号、ＢＵＳＹ信号およびＤＩＲＥＣＴＩＯＮ信
号の交換を行い、第９図に示すように、非同朋１／Ｆ回
路９はホスト装置１０側からＢＵＳＹ信号が表明されて
いないことを確認すると、バッファメモリ７内に有効画
像データがあれば、ＳＴＲＯＢＥ信号を立て、１バイト
分画像データをホスト装置１０に転送する。

ホスト装置ｌＯはスキャナ装置１からＳＴＲＯＢＥ信号
を受けると、画像データを取り込むとともに、次の画像
データの受け入れが可能になるまで、ＢＵＳＹ信号を表
明し続ける。したがって、スキャナ装置１からホスト装
置１０への画像データの転送速度は、ホスト装置１０の
データの取込速度により変化する。この画像データの転
送はＣ　Ｐ　Ｕ　（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉ
ｎｇ　Ｕｎｉｔ）１１の制御下で行われるとともに、Ｃ
　Ｐ　Ｕｌｌはバッファメモリ７内の画像データの蓄積
量を監視し、バッファメモリ７内の画像データの蓄積量
に基づいて副走査モータ１２の制御を行っている。すな
わち、Ｃ　Ｐ　Ｕｌｌはバノファメモリ７内の画像デー
タをオーバーフローさせないために、バッファメモリ７
のデータ蓄積量を監視し、第１０図に示すように、バッ
ファメモリ７内の画像データ量が増加するに従って副走
査モータ１２の駆動速度、すなわち副走査速度を遅＜シ
、バッファメモリ７内の画像データ量が減少するに従っ
て、副走査モータ１２の駆動速度、すなわち副走査速度
を速くしている。

なお、副走査モータｌ２はスキャナ装置ｌの機種により
その駆動対象が異なるが、いわゆるブックタイプのスキ
ャナ装置ｌにあっては、光学系を搭載するキャリソジを
移動させ、いわゆる、カットシート原稿を読み取るタイ
プのスキャナ装置１にあっては、原稿を搬送するローラ
を回転させる。

また、第８図中Ｄ　Ｉ　ＲＥＣＴＩ　ＯＮ信号は双方方
向バスの転送方向を示す信号である。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のスキャナ装置にあって
は、バッファメモリ内の画像データの蓄積量に基づいて
副走査モータの速度を制御しているため、ホスト装置の
データ取込速度によって、副走査速度が変化することと
なる。その結果、副走査速度の変動により画像データに
ジソタが発生し、画質が低下するという問題があった。

この問題を解決する方法としては、画像データを蓄積す
るバッツァメモリの容量を、例えば、原稿１ページ分の
画像データを蓄積できる大きさにすることが考えられる
が、バッファメモリの容量を大きくすると、バッファメ
モリが高価なものとなり、スキャナ装置のコストが高く
なるという新な問題が発生する。

（発明の目的） そこで、本発明は、副走査速度を複数の段階に制御可能
な副走査制御手段と、ホスト装置の画像データ取込平均
速度を検出する速度検出手段と、を設け、該画像データ
取込平均速度に基づいてバッファメモリがオーバーフロ
ーしない範囲の最高の副走査速度を設定することにより
、副走査を相手ホスト装置の画像データ取込速度に対応
した一定速度で、かつ、高速度で行うようにし、画像デ
ータにジソタが発生することを防止しつつ、副走査速度
を向上させ、スキャナ装置の出力画像データの画質を向
上させるとともに、処理速度を向上させることを目的と
している。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、 請求項１記載の発明は、原稿を主走査および副走査して
読み取り、読み取った画像データをバッファメモリに一
旦蓄積した後、非同期インターフェースを介してホスト
装置に転送するスキャナ装置において、副走査速度を段
階的に可変制御する副走査制御手段と、ホスト装置の画
像データ取込速度の平均速度を検出するデータ取込速度
検出手段と、該平均速度に基づいて前記八ソファメモリ
の容量範囲で最高の副走査速度を設定する副走査速度設
定手段と、を設け、ホスト装置の画像データ取込速度に
対応した副走査速度で副走査を連続的に行うことを特徴
とし、 請求項２記載の発明は、前記ホスト装置がバーストモー
ドで画像データを取り込むとき、前記データ取込速度検
出手段手段が、画像データの連続取込時の平均速度を検
出し、前記副走査速度設定手段が該平均取込速度に基づ
いて副走査速度を設定することを特徴とするものである
。

以下、実施例に基づいて具体的に説明する。

第１図〜第６図は請求項１および請求項２記載の発明の
一実施例を示す図である。

第１図はスキャナ装置２１の要部ブロック図であり、ス
キャナ装置２１はＣ　Ｃ　Ｄ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕ
ｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）２２、ビデオアンプ２３、シ
ェーディング補正回路２４、Ａ／Ｄ変換回路２５、バソ
ファ（／Ｆ回路２６、バッファメモリ２７、２値化回路
２８、非同期Ｉ／Ｆ回路２９、転送速度検出回路３０，
　Ｃ　Ｐ　Ｕ　（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎ
ｇ　Ｕｎｉｔ）３１および副走査モータ３２等を備えて
いる。

ＣＣＤ２２には図外の光学系により原稿に照射された光
の反射光が入射され、ＣＣＤ２２は入射光を複数の画素
に分解して画素毎に光電変換する。ＣＣＤ２２は光電変
換した結果をアナログの画像データとしてビデオアンブ
２３に出力し、ビデオアンプ２３は入力画像データを増
幅してシヱーディング補正回路２４に出力する。シェー
ディング補正回路２４は画像データにシエーディング補
正を施してＡ／Ｄ変換回路２５に出力し、Ａ／Ｄ変換回
路２５はアナログの画像データをディジタル変換して多
値の画像データとして出力する。Ａ／Ｄ変換回路２５か
ら出力された画像データは、多値読出モード時には、バ
ッファＩ／Ｆ回路２６を介して直接バッファメモリ２７
に蓄積され、２値読出モード時には、２値化回路２８で
所定のしきい値で２値化された後、バソフプＩ／Ｆ回路
２６に蓄積される。バッフｙｓ／Ｆ回路２６における画
像データの蓄積量はＣＰυ３１により監視されている。

また、バッファメモリ２７に蓄積された画像データは非
同３ｔ＋１　Ｉ　／　Ｆ回路２９を介してホスト装置３
３に転送される。非同期１／Ｆ回路２９からホスト装置
３３への画像データの転送は、前述のように、ＳＴＲＯ
ＢＥ信号、ＢＬＩＳＹ信号およびＤＩＲＥＣＴＩＯＮ信
号を交換して非同期で行われ、画像データの転送速度、
すなわちホスト装置３３の画像データ取込速度はホスト
装置３３の種類やホスト装置３３のアプリケーションソ
フトの種類等によって異なる。この非同朋Ｉ／Ｆ回路２
９の画像データの転送速度、すなわちホスト装置３３の
画像データの取込速度は転送速度検出回路３０により検
出されており、転送速度検出回路３０はデータ取込速度
検出手段として機能している。転送速度検出回路３０は
ＳＴＲＯＢＥ信号やＢＵＳＹ信号のインターバルを測定
し、原則としてこのインターバルを平均化することによ
り転送速度（データ取込速度）を検出している。転送速
度検出回路３０は検出した転送速度をＣＰＵ３１に出力
し、ＣＰＵ３ｌは転送速度検出回路３０からの転送速度
に基づいてバッファメモリ２７へ流入する画像データと
バッファメモリ２７から読み出される画像データが平衡
するように、副走査速度を設定し、設定した副走査速度
に基づいて副走査モータ３２の回転速度を制御する。す
なわち、Ｃ　Ｐ　Ｕ３１は副走査モータ３２の回転速度
を複数の段階に亘って適宜制御することができ、設定し
た副走査速度に対応する回転速度を選択して副走査速度
を制御する。また、ＣＰＵ３１は、副走査速度の設定に
際し、バッファメモリ２７の容量範囲内でバッファメモ
リ２７がオーバーフローしない最高の副走査速度を設定
する。副走査モータ３２はスキャナ装置２１の光学系の
搭載されたキャリッジ（図示略）を駆動しており、副走
査はこの光学系のキャリッジを副走査方向に移動させる
ことにより行われる。なお、スキャナ装置２１としては
このような光学系を移動させて副走査するものに限るも
のではなく、原稿を搬送して副走査するものであっても
よい。この場合にも、原稿を搬送させるモータの回転速
度を段階的に可変制御することにより対応することがで
きる。

次に、作用を説明する。

本願発明のスキャナ装置は、スキャナ装置の接続される
ホスト装置の画像データ取込速度の平均速度を検出し、
該平均速度に基づいて副走査速度を設定するところにそ
の特徴がある。以下、この副走査速度設定処理について
説明する。

スキャナ装置２１は原稿を本読取する前にスキャナ装置
２１に接続されているホスト装置３３の画像データ取込
速度の平均速度を検出する。

すなわち、第２図に示すように、スキャナ装置２ｌは、
まず、原稿の１ページを読み取り　（ステソブＰＩ）、
読み取った画像データを前述のように、一旦バッファメ
モリ２７に蓄積した後、非同期Ｉ／Ｆ回路２９を介して
ホスト装置３３に転送する。このとき、ホスト装置３３
との間で、ＳＴＲＯＢＥ信号やＢＵＳＹ信号の交換が行
われ、これらの信号に基づいて画像データの転送が行わ
れる。そこで、スキャナ装置２１はこのＳＴＲＯＢＥ信
号やＢＵＳＹ信号の間隔を転送速度検出回路３０で測定
し、原則として１ページ分の画像データの転送時間を平
均化して転送速度（データ取込速度）としてｃｐＵ３１
に出力する（ステップｐ２）。

すなわち、スキャナ装置２ｌからホスト装置３３への画
像データの転送は、第３図（ｃ）に示すように、所定量
の画像データが転送されると、転送が一旦停止し、次に
、所定量の画像データの転送が行われる。そこで、転送
速度検出回路３０は、転送に要した全ての時間（すなわ
ち、転送時間と停止時間の合計時間）とデータ転送時の
転送速度に基づいて平均転送速度を算出し、Ｃ　Ｐ　Ｕ
３１に出力する。Ｃ　Ｐ　Ｕ３１のはこの平均転送速度
に基づいてバッファメモリ２７容量を考慮して可能な限
り速い副走査モータ３２の回転速度、すなわち副走査速
度（副走査上限速度）を算出する（ステップＰ，）。

副走査速度が設定されると、原稿の本読取を行う。この
場合、Ｃ　Ｐ　Ｕ３１は副走査モータ３２を設定した回
転速度で回転制御し、設定した副走査速度で副走査が行
なわれる。ＣＣＤ２２で読み取った画像データはバッフ
ァメモリ２７に一旦蓄積し、バッファメモリ２７の画像
データ量を監視しながらホスト装置３３に転送する。し
たがって、第３図（Ｃ）に示すように、スキャナ装置２
１からホスト装置３３に画像データが転送されると、バ
ッファメモリ２７内の画像データの蓄積量は第３図（ａ
）に示すように、画像データの転送に伴って減少、増加
を行うが、副走査速度は第３図（ｂ）に示すように一定
である。したがって、副走査においてジソタが発生する
ことを防止することができるとともに、速い速度で副走
査することができ、スキャナ装置２１の画質を向上させ
ることができるとともに、原稿の読取速度を向上させる
ことができる。

なお、上記実施例においては、副走査速度を設定するの
に、本読取の前に副走査速度設定用の予備走査を行って
いるが、これに限るものではなく、例えば、複数ページ
の原稿では、１ページ目の原稿の読み取りを行うととも
に、副走査速度の設定を行い、２ページ目以降について
設定した副走査速度で副走査するようにしてもよい。こ
の場合、１ページ目の原稿は、従来と同様にバッファメ
モリ２７のデータ蓄積量に基づいて副走査速度を可変制
御することが考えられる。

また、ホスト装置３３の画像データの取込速度が大きく
変化する場合等においては、第４図に示すように、原稿
の１ページを複数のブロソクに分割し、分割した１つの
ブロック分の読み取りを行うと（ステップＳ，）、平均
転送速度を設定する（ステップｓｇ）。この設定した平
均転送速度に基づいて次のブロソクの副走査速度を設定
し（ステソプＳ３）、その設定した副走査速度で次ブロ
ソクを副走査しつつ原稿を読み取り、そのときの平均転
送速度を演算する。この平均転送速度に基づいて、さら
に次のブロソクの副走査速度の設定を行う。この動作を
原稿の１ページに亘って行い、全ブロソクの読み取りが
完了すると（ステソプＳ，）、本フローは終了する。し
たがって、ホスト装置３３のデータ取込速度が大きく変
動する場合にも対応することができる。

さらに、上記各実施例では、実際の原稿を読み取ったと
きの転送速度に基づいて副走査速度を設定しているが、
これに限るものではなく、第５図に示すように、テスト
パターン（例えば、シマパターン等）を非同期１／Ｆ回
路２９を介してホスト装置３３に転送し（ステソプＱ１
）、このときの転送速度に基づいて平均転送速度を算出
する（ステップｑｚ）ｅテストパターン送出により算出
した平均転送速度に基づいて副走査速度を設定しくステ
ップＱ３）、設定した副走査速度で原稿を読み取る。こ
の場合のテストパターンをＣ　Ｐ　Ｕ３１内のＲＯＭあ
るいはＲＡＭ内にあらかじめ設定しておき、副走査速度
設定に際してＣＰＵ３１より非同朋１／Ｆ回路２９を介
して出力するようにすると、副走査速度の設定を完全に
自動化することができる。

また、ホスト装置３３が、第６図（ａ）に示すように、
その内部メモリの容量に対応した１ブロソク分の画像デ
ータをスキャナ装置２１から取り込んでその内部メモリ
に蓄積し、スキャナ装置２１からの画像データの取り込
みを停止して内部メモリの画像データを付属の磁気ディ
スク装置等に転送するといったいわゆるバーストモード
で画像データを取り込むことがある。このような場合、
スキャナ装置２ｌにとっては画像データの転送から転送
までの間隔が長いため、副走査が間欠的な動きとなる。

この場合にも、転送時と停止時を合計した転送時間に基
づいて平均転送時間を演算すると、第６図（ｂ）に示す
ように、副走査速度が遅くなってしまう。そこで、スキ
ャナ装置２１においては、転送時から転送時までの間隔
（停止時間）が所定時間以上になると、この停止時間を
転送時間から除外し、実際にデータを転送している時間
のみに基づいて平均転送時間を演算する。したがって、
副走査速度は、第６図（Ｃ）に示すように、速い速度が
設定されるとともに、バースト転送中の副走査速度は一
定の値となる。その結果、画質を向上させることができ
るとともに、原稿の読取速度を向上させることができる
。

さらに、上記各実施例において、ＣＰＵ３１はバッファ
メモリ２７内のに画像データを常時監視し、バッファメ
モリ２７内の画像が所定量以上になると、従来と同様に
副走査速度を制御して、バッファメモリ２７のオーバー
フローやアンダーフローを防止している。

（効果） 本発明によれば、副走査を相手ホスト装置の画像データ
取込速度に対応した一定速度で、かつ、高速度で行うこ
とができ、画像データにジッタが発生することを防止し
つつ、副走査速度を向上させることができる。その結果
、スキャナ装置の出力画像データの画質を向上させるこ
とができるとともに、処理速度を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明のスキャナ装置の一実施例を示
す図であり、第１図はそのスキャナ装置のブロック図、
第２図はその副走査速度設定処理のフローチャート、第
３図（ａ）〜（Ｃ）はその副走査速度設定処理の作用説
明図、第４図はその副走査速度設定処理をブロック毎に
分割して行う場合のフローチャート、第５図はその副走
査速度設定処理をテストパターンにより行う場合のフロ
ーチャート、第６図（ａ）〜（Ｃ）はバーストモードで
転送する場合の副走査速度設定処理の作用説明図である
。 第７図〜第１０図は従来のスキャナ装置の例を示す図で
あり、第７図はそのスキャナ装置のブロソク図、第８図
はそのスキャナ装置とホスト装置との非同期転送の信号
を示す図、第９図はその制御信号と画像データの転送の
関係を示すタイミングチャート、第１０図はそのハソフ
ァメモリのデータ蓄積量と副走査速度との関係を示す図
である。 ２１・・・・・・スキャナ装置、 ２２・・・・・・ＣＣＤ， ２７・・・・・・バッファメモリ、 ２９・・・・・・非同期１／Ｆ回路、 ３０・・・・・・転送速度検出回路（データ取込速度検
出手段）、 ３１・・・・・・ＣＰＵ　（副走査制御手段、副走査速
度設定手段）、 ３２・・・・・・副走査モータ、 ３３・・・・・・ホスト装置。 第 図 バ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿を主走査および副走査して読み取り、読み取
   った画像データをバッファメモリに一旦蓄積した後、非
   同期インターフェースを介してホスト装置に転送するス
   キャナ装置において、副走査速度を段階的に可変制御す
   る副走査制御手段と、ホスト装置の画像データ取込速度
   の平均速度を検出するデータ取込速度検出手段と、該平
   均速度に基づいて前記バッファメモリの容量範囲で最高
   の副走査速度を設定する副走査速度設定手段と、を設け
   、ホスト装置の画像データ取込速度に対応した副走査速
   度で副走査を連続的に行うことを特徴とするスキャナ装
   置。
2. （２）前記ホスト装置がバーストモードで画像データを
   取り込むとき、前記データ取込速度検出手段手段が、画
   像データの連続取込時の平均速度を検出し、前記副走査
   速度設定手段が該平均取込速度に基づいて副走査速度を
   設定することを特徴とする請求項１記載のスキャナ装置
   。