(57)【要約】【課題】ラインセンサカメラの制御信号であるクロック信号とスタート信号とを１本の信号線で伝送し、コストの上昇を抑制する。【解決手段】画像処理装置側の信号合成回路３は、スタート信号とクロック信号とを畳重し、新しい合成信号であるクロック・スタート信号を生成する。クロック・スタート信号は、１本の信号線でラインセンサカメラ側へ伝送される。ラインセンサカメラ側の信号分離回路４において、ＰＬＬ６は、受信したクロック・スタート信号からクロック信号を再生する。スタート信号検出回路５は、クロック・スタート信号を監視し、１クロック以上信号が停止した状態を検出すると、スタート信号を発生する。【選択図】  図１
2004234240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からクロック信号を与えることにより動作するラインセンサカメラ制御方法であって、
前記クロック信号に走査開始タイミングを示すスタート信号を重畳した合成信号を生成し、合成信号をラインセンサカメラへ伝送する一方、前記ラインセンサカメラ側で前記合成信号を監視し、前記合成信号が一定期間固定された状態を検出すると、前記スタート信号を生成することを特徴とするラインセンサカメラ制御方法。
【請求項２】
前記合成信号は、１つの通信経路を介してラインセンサカメラへ伝送されることを特徴とする請求項１記載のラインセンサカメラ制御方法。
【請求項３】
外部からクロック信号を与えることにより動作するラインセンサカメラを制御するラインセンサカメラ制御装置であって、
前記クロック信号に走査開始タイミングを示すスタート信号を重畳して合成信号を生成する際に、前記ラインセンサカメラ側で走査開始タイミングを判別させるべく、前記合成信号を一定期間固定する信号合成手段を具備することを特徴とするラインセンサカメラ制御装置。
【請求項４】
前記信号合成手段は、前記合成信号を１つの通信経路を介してラインセンサカメラへ伝送することを特徴とする請求項３記載のラインセンサカメラ制御装置。
【請求項５】
外部からクロック信号を与えることにより動作するラインセンサカメラであって、
前記クロック信号に走査開始タイミングを示すスタート信号が重畳された合成信号からクロック信号を取り出すクロック信号取出手段と、
前記クロック信号取出手段から取り出されたクロック信号に基づいて、前記合成信号が一定期間固定された状態を検出すると、前記スタート信号を発生するスタート信号検出手段と
を具備することを特徴とするラインセンサカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラインセンサカメラ制御方法、ラインセンサカメラ制御装置およびラインセンサカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下図を用いて従来の技術を説明する。図３は従来の制御方式を表すブロック図であり、図４はそのタイミングチャートである。画像処理装置１は、ラインセンサカメラ２を駆動するため、クロック信号とスタート信号とをラインセンサカメラ２に対して出力する。ラインセンサカメラ２は、受信したクロック信号で内部の回路を駆動する。また、スタート信号に同期して１ライン分の画像データを画像処理装置１に対して出力する。１ラインの走査は、このスタート信号で開始されるため、走査開始のタイミングをスタート信号で制御することができる。画像処理装置１は、ラインセンサカメラ２から受け取った画像データをメモリに格納し、必要な画像処理を実行する。このように、ラインセンサカメラ２の制御信号としては、クロック信号とスタート信号との２つの信号が一般的に使用されている。
【０００３】
ラインセンサカメラ２を駆動するクロック信号は、近年、高速化が著しく、４０ＭＨｚ〜６０ＭＨｚのものが一般的であり、中には１００ＭＨｚを超える高速のものも製品化されている。このような高速の信号を数ｍから数十ｍ離れた画像処理装置１とラインセンサカメラ２との間で伝送するために、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）などのインターフェースが採用されている。しかしながら、工場内などのノイズ環境の悪い場所では、ＬＶＤＳでも信号を正常に伝送できず、ノイズ対策のために電磁シールドを強化するなどの対策が必要である。また、用途によっては、画像処理装置とラインセンサカメラとの距離は、１００ｍを超える場合がある。このような長距離伝送が必要な用途では、光伝送が利用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術において、上述した条件下で上記２つの制御信号をラインセンサカメラ２に送るためには、電磁シールド効果を強化した太いケーブルを採用するか、あるいは光ケーブルを採用するなどの対策が必要である。しかしながら、この対策を上記２つの信号線それぞれに施さなければならない。このためシステム全体のコストが高くなるという問題があった。
【０００５】
この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、ラインセンサカメラの制御信号であるクロック信号とスタート信号とを１本の信号線で伝送し、コストの上昇を抑制することができるラインセンサカメラ制御方法、ラインセンサカメラ制御装置およびラインセンサカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した問題点を解決するために、請求項１記載の発明では、外部からクロック信号を与えることにより動作するラインセンサカメラ制御方法であって、前記クロック信号に走査開始タイミングを示すスタート信号を重畳した合成信号を生成し、合成信号をラインセンサカメラへ伝送する一方、前記ラインセンサカメラ側で前記合成信号を監視し、前記合成信号が一定期間固定された状態を検出すると、前記スタート信号を生成することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載の発明では、請求項１記載のラインセンサカメラ制御方法において、前記合成信号は、１つの通信経路を介してラインセンサカメラへ伝送されることを特徴とする。
【０００８】
また、上述した問題点を解決するために、請求項３記載の発明では、外部からクロック信号を与えることにより動作するラインセンサカメラを制御するラインセンサカメラ制御装置であって、前記クロック信号に走査開始タイミングを示すスタート信号を重畳して合成信号を生成する際に、前記ラインセンサカメラ側で走査開始タイミングを判別させるべく、前記合成信号を一定期間固定する信号合成手段を具備することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４記載の発明では、請求項３記載のラインセンサカメラ制御装置において、前記信号合成手段は、前記合成信号を１つの通信経路を介してラインセンサカメラへ伝送することを特徴とする。
【００１０】
また、上述した問題点を解決するために、請求項５記載の発明では、外部からクロック信号を与えることにより動作するラインセンサカメラであって、前記クロック信号に走査開始タイミングを示すスタート信号が重畳された合成信号からクロック信号を取り出すクロック信号取出手段と、前記クロック信号取出手段から取り出されたクロック信号に基づいて、前記合成信号が一定期間固定された状態を検出すると、前記スタート信号を発生するスタート信号検出手段とを具備することを特徴とする。
【００１１】
この発明では、クロック信号に走査開始タイミングを示すスタート信号を重畳した合成信号を生成し、合成信号をラインセンサカメラへ伝送する一方、前記ラインセンサカメラ側で前記合成信号を監視し、前記合成信号が一定期間固定された状態を検出すると、前記スタート信号を生成する。したがって、ラインセンサカメラの制御信号であるクロック信号とスタート信号とを１本の信号線で伝送し、コストの上昇を抑制することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
Ａ．実施形態の構成
図１は、本発明の実施形態による画像処理装置側の信号合成回路とラインセンサカメラ側の信号分離回路を示すブロック図である。図２は、本実施形態によるクロック信号と、スタート信号と、クロック信号とスタート信号とを畳重した新しい信号であるクロック・スタート信号とを説明するためのタイミングチャートである。なお、これらの図においてラインセンサカメラから画像処理装置に対して出力される画像データは省略されている。
【００１３】
図において、画像処理装置側の信号合成回路（信号合成手段）３は、スタート信号とクロック信号とを畳重し、新しい合成信号であるクロック・スタート信号を生成する。より具体的には、信号合成回路３は、図２に示すように、スタート信号が発生した１クロック間、クロック・スタート信号をＨに固定し、スタート信号が無い期間では、クロック信号と同じ信号を出力する。図２に示すように、このときの処理時間として１クロックを割り当てているため、スタート信号に対し、クロック・スタート信号のＨ固定期間が１クロック遅れる。
【００１４】
ラインセンサカメラ側の信号分離回路４は、スタート信号検出回路（スタート信号検出手段）５とＰＬＬ（クロック信号取出手段）６とからなる。ＰＬＬ６は、受信したクロック・スタート信号からクロック信号を再生する。該クロック信号は、ラインセンサカメラ内部で使用されると共に、スタート信号検出回路５の駆動クロックとしても使用される。スタート信号検出回路５は、クロック・スタート信号を監視し、１クロック以上信号が停止した状態を検出すると、スタート信号を発生する。
【００１５】
Ｂ．実施形態の動作
次に、本実施形態の動作について詳細に説明する。画像処理装置側の信号合成回路３において、スタート信号は、クロック信号に畳重され、新しい合成信号であるクロック・スタート信号が生成される。前述したように、図２では、スタート信号が発生した１クロック間、クロック・スタート信号をＨに固定し、スタート信号が無い期間では、クロック信号と同じ信号を出力する。クロック・スタート信号のＨ固定期間は、スタート信号に対して１クロック遅れる。
【００１６】
ラインセンサカメラ側の信号分離回路４では、ＰＬＬ６によって、受信したクロック・スタート信号からクロック信号が再生される。スタート信号検出回路５では、上記クロック信号に従って、クロック・スタート信号を監視し、１クロック以上、信号が停止した状態（同レベル状態）を検出すると、スタート信号を発生させる。ラインセンサカメラは、この再生されたスタート信号により１ラインの走査を開始する。
【００１７】
上述した本実施形態によれば、ラインセンサカメラの制御信号であるクロック信号とスタート信号との２つの信号を合成し、クロック・スタート信号として伝送するので、ラインセンサカメラを１本の信号線で制御することが可能になる。
【００１８】
なお、スタート信号が発生した期間のクロック・スタート信号の状態は、図２ではＨに固定しているが、Ｌであってもよい。また、クロック・スタート信号を固定する期間は、図２では、１クロックとしたが、ラインセンサカメラ側のＰＬＬ６の動作が保証できる範囲内であれば、この期間を長くしてもよい。さらに、クロック・スタート信号は、ＬＶＤＳなどの電気信号であってもよいし、光信号であってもよい。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、クロック信号に走査開始タイミングを示すスタート信号を重畳した合成信号を生成し、合成信号をラインセンサカメラへ伝送する一方、前記ラインセンサカメラ側で前記合成信号を監視し、前記合成信号が一定期間固定された状態を検出すると、前記スタート信号を生成するようにしたので、ラインセンサカメラの制御信号であるクロック信号とスタート信号とを１本の信号線で伝送し、コストの上昇を抑制することができるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像処理装置側の信号合成回路とラインセンサカメラ側の信号分離回路を示すブロック図である。
【図２】クロック信号と、スタート信号と、クロック・スタート信号とを説明するためのタイミングチャートである。
【図３】従来の制御方式を説明するためのブロック図である。
【図４】従来の制御方式を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
３  信号合成回路
４  信号分離回路
５  スタート信号検出回路
６  ＰＬＬ
【図１】
2004234240.tif 000003
【図２】
2004234240.tif 000004
【図３】
2004234240.tif 000005
【図４】
2004234240.tif 000006