(57)【要約】【課題】従来装置では送信側で送出レベルを一定に保っているため、伝送路や受信側装置の劣化等により受信レベルが低下した場合、対処および補償することができず、装置の信頼性低下につながる。【解決手段】光送信レベル基準データ作成が行われ、光伝送システムを介し符号処理ＬＳＩに入力される（Ｓｔｅｐ２）。符号処理ＬＳＩは入力された光送信レベル基準データを符号化処理しファイルメモリ８に格納する（Ｓｔｅｐ３）。比較判定部１０は、ファイルメモリ８内の光送信レベル基準データと、ＲＯＭ９内の比較用基準データについて比較判定を行う。結果が不一致であれば適正レベルでないと判断し、送信レベル調整制御信号ｆを出力する。光／電気送信レベル調整部１１は、送信レベル調整制御信号ｆを受け、レベルを１段階上げる操作を行う。以下、比較結果が一致するまで、Ｓｔｅｐ２〜Ｓｔｅｐ５の間の処理を繰り返す。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像多値信号を得るための画像データ読み込み手段と、
前記画像多値信号を補正するシェーディング補正手段と、
前記補正された画像電気信号を光信号に変換し送信する電気／光変換手段と、
前記光信号を受信し、受信画像電気信号に変換する光／電気変換手段と、
前記受信画像電気信号を格納する記憶手段と、
予め用意される比較用データを格納する比較用データ記憶手段と、
前記受信画像電気信号と前記比較用データを比較する比較判定手段と、
前記電気／光変換手段の光信号送信レベルを調整する送信レベル調整手段とにより構成され、
前記受信画像電気信号と前記比較用データの比較結果が一致した場合は、この受信画像電気信号を用いて画像出力を行い、
前記受信画像電気信号と前記比較用データの比較結果が一致しない場合、前記送信レベル調整手段を予め定められた量だけ調整し、これにより得られる新たな受信画像電気信号を前記比較用データと再度比較することを特徴とする光送信レベル自動調整機能付き画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データ転送に光伝送システムを採用する画像形成装置に関し、特に受信レベルの低下や光信号の通信断を防止する光送信レベル自動調整機能を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置等、画像形成装置内部において画像データ転送用に光伝送システムを使う従来事例は確認できなかったため、本発明に最も近い従来技術として、以下に挙げるような光通信装置における光伝送技術について説明する。
【０００３】
この種の光通信装置では、通常光ファイバケーブルを通じてデータ通信を行うが、対向局で受信する光信号強度が適正な範囲となるように、送信側の局から送出する光信号を調整するようになっている。送信側の局から送出する光信号の強度は「送信レベル」と、また受信側の局で受信される光信号の強度は「受信レベル」と呼ばれている。
【０００４】
例えば、特開昭６３−７６４８９号公報記載の技術では、自装置の送出する光信号の強度をモニタし、自装置から対向装置に向けて送信する光信号のレベルが一定値になるように調整する光通信装置が開示されている。光信号の受信レベルは、経年変化による発光素子や光ファイバの劣化あるいは各種振動によって発光素子および受光素子の光軸ずれによって大幅に低下することがある。受信レベルが低下すると、正常に光信号を受信できなくなったり、通信が途絶えて断になったりする場合がある。そこで受信側の局では、光信号の受信レベルを監視し、これが一定値以下になったとき、或いは断になったときに管理者に対して警告（アラーム）を発する技術が開示されている。
【０００５】
また、特開平９−１３５２０９号公報では、それぞれ双方向通信が可能な光伝送装置において、光伝送送出側装置が送出する光信号を、光ファイバを通して受信した光伝送受信側装置は、光受信レベルをモニタしており、この光受信レベルが所定の基準レベル以下になったと判断したときは、他方の装置に対してその旨を通知する。通知を受けた装置は、送信レベル変更回路に設定されている光送信レベルを増幅させることにより、受信側装置における光受信レベルを基準レベル以上に補正する技術が開示されている。
【０００６】
さらに、特開平９−２１４４３９号公報においては、親局が光通信線からの受信信号による受信エラーの有無を検出し、エラー情報を含む光信号を子局に送出し、子局は受信した光信号に含まれるエラー情報を検出し、このエラー情報に基づき親局への送信信号のレベルを制御することで、子局から親局に対して送信される光信号のレベルを調整する技術が開示されている。
【０００７】
最後に、特開平９−１８１６８１号公報では、光通信装置に光送出レベル調整機能、受信レベル検出機能、マルチプレクサ機能、デマルチプレクサ機能を設けることにより、伝送距離が長短まちまちな伝送システムに対しても、同一の光通信装置を用いることを可能としている。図６は、従来から使用されている光通信装置の構成概要を表したものである。
【０００８】
光信号は、第１の光通信装置１０１と、第２の光通信装置１０２の間で双方向に伝送される。第１の光通信装置１０１から第２の光通信装置１０２との間で伝送される光信号は、光ファイバケーブル１０３を介して伝送される。一方、第２の光通信装置１０２から第１の光通信装置１０１との間で伝送される光信号は、光ファイバケーブル１０４を介して伝送される。第１の光通信装置１０１及び第２の光通信装置１０２はそれぞれ、対向局に送信すべき情報を表した電気信号を光信号に変換する電気／光変換部１０５及び１０６を備えている。
【０００９】
また、第１の光通信装置１０１及び第２の光通信装置１０２はそれぞれ、対向局から送られてくる光信号を受信し、これに応じた電気信号を出力する光／電気変換部１０７及び１０８を備えている。
【００１０】
両光通信装置１０１及び１０２はまた、光受信レベルを検出する光受信レベル検出部１０９及び１１０を有し、マルチプレクサ部１１１及び１１２で、相手装置に送るべき主信号に検出した受信レベルを示すデータを重畳し、これを光信号に変換して相手装置に送出する。相手局から到来する光信号から、相手局における受信レベルをデマルチプレクサ部１１３及び１１４で抽出し、監視部１１５，１１６によってそれぞれ対応する光／電気変換部の出力信号のレベル、すなわち対向局からの受信レベルが一定値以下に低下したか否かを監視する。監視部１１５，１１６は、受信レベルが基準値以下に低下したとき、光送信レベル調整会ロブ１１７及び１１８によって、相手装置に送る光信号のレベルを増幅させるとともに、通信装置の動作状況を管理する監視制御装置１１９，１２０に警告信号を出力する。監視制御装置１１９，１２０にはディスプレイ等の表示装置１２１，１２２が接続されており、これらを介して受信レベル低下に対する警告が表示される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
これまで説明してきた従来技術の課題は、光伝送システムの信頼性低下及び保守性を招いていることにある。特開昭６３−７６４８９号公報に開示されている技術では、送信装置側での送出レベルを一定に保っているため、光ファイバ伝送路や受信側装置内部の各種回路素子の劣化等により受信レベルが低下した場合、対処および補償することができず、装置の信頼性低下につながっている。
【００１２】
また、特開平９−１３５２０９号公報、特開平９−２１４４３９号公報、及び特開平９−１８１６８１号公報にそれぞれ記載されている技術では、光伝送受信側装置では受信した光信号をモニタし、受信レベル検出または受信エラー発生の有無を検出し、受信レベルが基準以下もしくはエラー発生の際に、他方の光伝送送信側装置に対してエラー情報を含む光信号送信を行い、エラー情報を受信した装置はこれに基づき、光送信レベル調整回路を制御している。しかしながらこれらの技術では、光送信レベルを制御するためのエラー情報を送受信する双方向の光伝送システムが不可欠であり、ファクシミリのような片方向の光伝送システムを採用する装置に対する適用が困難である。
【００１３】
さらに、光伝送送信側装置が実際のデータを少なくとも１回は光送信させてからでないと、光受信レベル検出判定、もしくは受信エラー発生の有無を検出することができないので、実際のデータを光送信開始時には光伝送送信側装置における光送信レベル調整が不可能なまま行われてしまう。つまり、受信レベルが低下した状態での不確実なデータ通信や、通信が断となる状態を必ず１回は生じさせてしまうという問題があり、光伝送システムの信頼性低下を招いてしまう。
【００１４】
本発明の目的は、余分な回路構成を必要とせず、従来のファクシミリ回路構成を活用し安価に光送信レベルを自動調整する機能を実現することにある。また、光ファイバケーブルにおける季節変化あるいは経年変化に伴う損失変動等の問題に対しても送信側レベルを自動調整して適正な通信を確保することのできる信頼性及び保守性に優れた光伝送ファクシミリ装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を鑑み、本発明の光送信レベル自動調整機能付き画像形成装置は、画像多値信号を得るための画像データ読み込み手段と、前記画像多値信号を補正するシェーディング補正手段と、前記補正された画像電気信号を光信号に変換し送信する電気／光変換手段と、前記光信号を受信し、受信画像電気信号に変換する光／電気変換手段と、前記受信画像電気信号を格納する記憶手段と、予め用意される比較用データを格納する比較用データ記憶手段と、前記受信画像電気信号と前記比較用データを比較する比較判定手段と、前記電気／光変換手段の光信号送信レベルを調整する送信レベル調整手段とにより構成され、
前記受信画像電気信号と前記比較用データの比較結果が一致した場合は、この受信画像電気信号を用いて画像出力を行い、前記受信画像電気信号と前記比較用データの比較結果が一致しない場合、前記送信レベル調整手段を予め定められた量だけ調整し、これにより得られる新たな受信画像電気信号を前記比較用データと再度比較することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の光送信レベル自動調整機能付きファクシミリ装置の回路構成を示し、全て装置内部に構成されている。まず、画像読み込みデバイスＣＣＤ１からアナログ画像データａがＡ／Ｄコンバータ２に入力され、Ａ／Ｄ返還後に多値のデジタルデータｂとして出力される。この多値デジタルデータを元に画像処理ＬＳＩ３でシェーディング補正（位置的ばらつき補正）処理が行われる。このとき、予めシェーディングメモリに任意のパターンを発生させるように設定しておく。これを光送信レベル基準データｃとする。
【００１７】
作成された光送信レベル基準データｃは、電気信号を光信号に変換する電気／光変換部４にて光信号に変換され、光ファイバケーブル５を通して光伝送される。この光伝送された光送信レベル基準データは、光／電気変換部にて再度電気信号に変換され、符号処理ＬＳＩ７に送られる。そして、符号処理ＬＳＩ７にて符号化処理された光送信レベル基準データｄは、一旦ファイルメモリ８に格納される。
【００１８】
続いて比較判定部１０は、予めＲＯＭ９内に書き込まれている基準データｅ（基準データｃが誤りなく符号化された結果）と、現在光受信し符号化された光送信レベル基準データｄとを比較判定部１０にて比較する。
【００１９】
コンペア結果が一致していれば、光送信レベルが適正であると判断し、比較判定部１０は光送信レベル調整制御信号ｆをＯＦＦ出力とする。これに対してコンペア結果が不一致であれば、光送信レベルが適正でないと判断し、送信レベル調整制御信号ｆをＯＮ出力とする。比較判定結果によって光送信レベル調整制御信号ｆがＯＮ出力となった場合、この信号を受信した光送信レベル調整部１１は、光送信レベルを１段階上げる操作を行う。つまり図２のように電気／光変換部の発光電流値を１段階ずつスイッチ切り替えで増加させていく構成となっている。
【００２０】
次に画像処理ＬＳＩ３で光送信レベル基準データが作成される原理について説明する。
【００２１】
従来のファクシミリ装置及びコピー機等の原稿スキャン時には、等濃度な白基準をスキャンしても縮小光学系の歪みにより主走査方向に濃度ばらつきが発生し、多値出力は図３（ａ）に示すような「かまぼこ波形」となる。この主走査方向の位置的濃度ばらつきを補正する機能を俗に「シェーディング補正」と呼ぶ。シェーディング補正方法は、主走査方向に等濃度が保証されている白基準を事前にスキャニングし、そのデータから多値データＦＦ（ｈ）に対する逆数を計算し、画像処理ＬＳＩ３の内部に構成されているシェーディングメモリに記憶する。その後、入力される画像多値データに対してシェーディングメモリに記憶されている逆数を乗算することにより、等濃度な原稿をスキャンしているならば同じ多値データとなるように補正される。つまり図３（ｂ）のように斜線部分が補正されて一定レベルになる。
【００２２】
しかしながら本発明ではシェーディング補正本来の使い方ではなく、シェーディングメモリを画像データのラインメモリとして使用し、基準データを設定することにより、図３（ｃ）のような入力画像多値信号に関わらず、決まった画像データパターン（例えば白黒の交互パターン）が出力できることを利用する。この動作で得られる画像データパターンを光送信レベル基準データｃとする。従来の回路構成を利用するため追加回路は特に必要としない。
【００２３】
また、比較判定部１０の構成について説明する。本発明では、生の画像データは莫大な情報量を持っていることを考慮し、比較判定部１０を光／電気変換部６の直後ではなく、符号処理ＬＳＩ７の後段に配置することにより、符号化処理されたデータを扱う。つまり、従来のファクシミリ装置及びコピー機等に構成される符号化処理を通し、ファイルメモリ８に格納された符号化データｄと、予めＲＯＭ９内に用意された符号化された比較用基準データｅとを比較判定部１０にて比較する。これにより、データ比較判定処理時間の削減及び予め比較用基準データｅを格納するＲＯＭエリアの省スペース化を図る。
【００２４】
続いて、本発明の動作につき、図４のフローチャートを参照して詳細に説明する。
【００２５】
本発明の光送信レベル自動調整機能はコピー動作もしくはＦＡＸ送信動作の前段階に行われるものとする。まずユーザーは原稿をセットし、Ｓｔｅｐ１でコピー動作もしくはＦＡＸ送信動作を行うため、操作パネルからスタートボタンを押下する。Ｓｔｅｐ２で光送信レベル基準データ作成が行われる。これは画像読み込みデバイスＣＣＤとＡ／Ｄコンバータから得られる画像多値データより、画像処理ＬＳＩによってシェーディング補正処理を用いて図３（ｃ）に示すような光送信レベル基準データを作成する。
【００２６】
作成された光送信レベル基準データは、図５の電気信号を光信号に変換する電気／光変換部、光ファイバケーブル、光信号を電気信号に変換する光／電気変換部で構成される光伝送システムを通じて符号処理ＬＳＩに入力される。Ｓｔｅｐ３で符号処理ＬＳＩは入力された光送信レベル基準データを符号化処理してファイルメモリに格納する。ＲＯＭ９内には予め符号化された比較用光送信レベル基準データが格納されている。次にＳｔｅｐ４では、Ｓｔｅｐ３にてファイルメモリ８に格納されている符号化された光送信レベル基準データとＲＯＭ９内の符号化された比較用光送信レベル基準データについて、両者が一致しているか否か比較判定する。比較結果が不一致であれば光送信レベルが適正でないと判断し、送信レベル調整制御信号ｆを出力し、Ｓｔｅｐ５へ移行する。また比較結果が一致していれば光送信レベルが適正であると判断し、本機能は終了し正規のコピー動作及びファクシミリ送信動作に移行する。
【００２７】
Ｓｔｅｐ５で光送信レベル調整制御信号ｆを受信した光／電気送信レベル調整部１１は、光送信レベルを１段階上げる操作を行う。すなわち図２のように電気／光変換部の発光電流値を１段階スイッチ切り替えで増加させる。発光電流値が増え、光送信レベルが上昇した状態でＳｔｅｐ２に戻り、比較結果が一致するまで、Ｓｔｅｐ２〜Ｓｔｅｐ５の間の処理を繰り返す。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明してきたとおり、本発明の光送信レベル自動調整機能付きファクシミリ装置は、従来からの光ファイバケーブルの装置内フォーミング変化及び季節変化或いは経年変化に伴う損失変動等の問題に対してシェーディング補正処理を使った光送信基準データを光送信し、予めファイルメモリ内に用意されていた基準データと比較することで送信レベルの適正／不適を判断して光送信レベルを自動調整することによって、安定的な光伝送を実現し、信頼性や保守性にも優れた装置を提供することが可能となった。
【００２９】
また、第２の効果として、画処理のシェーディング補正動作を利用した光送信基準レベルデータ作成手段や、符号化処理を利用したデータ比較手段などの一部構成手段を、従来装置の回路構成を利用し追加回路を極力減らして実現することにより、コスト削減が可能となった。
【００３０】
さらに第３の効果として、実際のデータ光送信開始時前に光送信レベル調整を行う手段を備えたことにより、従来のように光送信レベル未調整で受信レベルが低下した状態での不確実なデータ通信や、通信断の状態を最低１回は生じさせてしまうという欠点が解消され、常に安定したデータ通信を行うことが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】光送信レベル調整部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】シェーディング補正動作を示す図である。
【図４】本発明の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明が適用される光伝送システムを示す図である。
【図６】従来技術による光通信装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１　　ＣＣＤ
２　　Ａ／Ｄコンバータ
３　　画像処理ＬＳＩ
４　　電気／光変換部
５　　光ファイバケーブル
６　　光／電気変換部
７　　符号処理ＬＳＩ
８　　ファイルメモリ
９　　ＲＯＭ
１０　　比較判定部
１１　　光送信レベル調整部
ａ　　アナログ画像データ
ｂ　　多値デジタルデータ
ｃ　　光送信レベル基準データｃ
ｄ　　符号化された光送信レベル基準データ
ｅ　　ＲＯＭ内に用意される符号化された比較用基準データ
ｆ　　光送信レベル調整制御信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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