(57)【要約】【課題】各種ハードウエア／ソフトウエア資源を最も有効に活用して、画像読み取りに要する時間を従来よりも大幅に短縮する。【解決手段】上位装置３からの指示に従いつつ原稿上に描かれた画像を光学的に読み取って画像データを得る画像読取装置１を、読み取った画像データに対して、当該画像データを構成する画素データの補完が必要となる画像処理を、ハードウエア構成によって実現される処理機能を用いて行う第一の処理手段１２と、前記上位装置３からの指示の内容と前記第一の処理手段１２における処理機能の能力とに応じて、当該指示に従って読み取った画像データに対する画像処理を、前記第一の処理手段１２で行うか、あるいはソフトウエアの実行によって実現される処理機能を用いた第二の処理手段３１で行うかを切り換える切換手段１３とを備えて構成する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上位装置からの指示に従いつつ原稿上に描かれた画像を光学的に読み取って画像データを得る画像読取装置であって、
読み取った画像データに対して、当該画像データを構成する画素データの補完が必要となる画像処理を、ハードウエア構成によって実現される処理機能を用いて行う第一の処理手段と、
前記上位装置からの指示の内容と前記第一の処理手段における処理機能の能力とに応じて、当該指示に従って読み取った画像データに対する画像処理を、前記第一の処理手段で行うか、あるいはソフトウエアの実行によって実現される処理機能を用いた第二の処理手段で行うかを切り換える切換手段と
を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記第二の処理手段を内蔵していることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記第二の処理手段は、前記上位装置上で動作するものであることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記第一の処理手段で画像処理を行い得る内容の指示については、前記上位装置から受け付けるときにその旨をインジケートすることを特徴とする請求項１、２または３記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記第一の処理手段で画像処理を行い得る内容の指示のみを前記上位装置から受け付けることを特徴とする請求項１、２または３記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばスキャナ装置のような、原稿上に描かれた画像を光学的に読み取って画像データを得る画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、スキャナ装置等の画像読取装置としては、解像度変換、拡大縮小（ズームも含む）、領域抽出等に対応する機能を備えたものが広く知られている。通常、このような画像読取装置では、解像度を粗くしたり画像を縮小したりする場合には、読み取った画像データを構成する画素データを適宜間引く処理（以下「画素数削減処理」という。）を行う。一方、解像度を細かくしたり画像を拡大したりする場合には、特にその主走査方向においては、読み取った画像データを構成する画素データに、新たに生成した画素データを補完する処理（以下「画素補完処理」という。）を行って、その画素データ数を増加させるようになっている。
【０００３】
なお、ここで説明した従来の技術は、言うまでもなく周知技術である。したがって、本明細書においては記載すべき先行技術文献情報はない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の画像読取装置において、画素数削減処理については、その画像読取装置が備えるＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウエア構成を用いて行うが、主に主走査方向の画素補完処理については、予め設定されたアルゴリズム（ただし、アルゴリズム自体は周知）に従った演算処理が必要になるため、そのアルゴリズムを実行するソフトウエア、具体的には画像読取装置を動作させるためのスキャナドライバが実現する機能を用いて行うことが一般的である。つまり、画素補完処理については、一律、スキャナドライバによるソフトウエア処理で行うことが一般的である。
【０００５】
そのために、従来の画像読取装置では、特に高解像度での画像読み取りや拡大を伴う画像読み取りを行う場合には、画素補完処理のために多大な時間を要してしまい、画素数削減処理を行う場合やこれらの処理を全く行わない場合に比べて、数倍から数十倍の時間を費やしてしまうこともあり得る。これを回避するためには、画素補完処理についても画像読取装置が備えるハードウエア構成を用いて行い得るようにすることも考えられる。ところが、使用可能なメモリ容量等といったハードウエア上の制約を鑑みれば、必ずしも全ての画素補完処理についてハードウエア構成を用いて行うことができるとは限らない。
【０００６】
そこで、本発明は、各種ハードウエア／ソフトウエア資源を最も有効に活用して、画像読み取りに要する時間を従来よりも大幅に短縮することのできる画像読取装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために案出された画像読取装置で、上位装置からの指示に従いつつ原稿上に描かれた画像を光学的に読み取って画像データを得るものであって、読み取った画像データに対して、当該画像データを構成する画素データの補完が必要となる画像処理を、ハードウエア構成によって実現される処理機能を用いて行う第一の処理手段と、前記上位装置からの指示の内容と前記第一の処理手段における処理機能の能力とに応じて、当該指示に従って読み取った画像データに対する画像処理を、前記第一の処理手段で行うか、あるいはソフトウエアの実行によって実現される処理機能を用いた第二の処理手段で行うかを切り換える切換手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００８】
上記構成の画像読取装置によれば、上位装置からの指示の内容（例えば、画像を読み取る際の解像度、拡縮率、領域抽出量等の条件がどのようなものであるか）と、ハードウエア構成によって実現される第一の処理手段における処理機能の能力（例えば、使用可能なメモリ容量）とに応じて場合分けを行い、画像データに対する画像処理を、第一の処理手段と第二の処理手段とのどちらで行うかを切り換えるようになっている。したがって、第一の処理手段で処理可能な内容の指示については第一の処理手段で画像処理を行うが、それ以外の場合には第二の処理手段で画像処理を行う、といったことが可能になる。つまり、上位装置からの指示の際にその上位装置の操作者が特に意識をしなくても、画像読取装置の備えているハードウエア資源を最も有効に使い得るように切り換えを行うことが可能となり、結果として効率的な（高速な）画像読み取りを実現し得るようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明に係る画像読取装置について説明する。
【００１０】
先ず、画像読取装置の概略構成およびその画像読取装置を用いたシステム構成について説明する。図１は、本発明に係る画像読取装置を含むシステム構成の一具体例を示すブロック図である。
【００１１】
図例のように、ここで説明する画像読取装置１は、公衆回線網等による広域接続またはＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）やＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等のローカル接続を実現するための有線または無線によるネットワーク回線２を通じて、その画像読取装置１の上位装置として機能するホスト装置３と接続された状態で用いられるものであり、そのホスト装置３からの指示に従いつつ、原稿上に描かれた画像を光学的に読み取って画像データを得るためのものである。このような画像読取装置１としては、例えばネットワーク上で用いられるスキャナ装置が挙げられる。また、スキャナとしての機能の他に複写機能やＦＡＸ機能等をも兼ね備えた、いわゆる複合機を用いることも考えられる。
【００１２】
そして、画像読取装置１では、原稿上の画像を光学的に読み取って画像データを得るために、少なくとも、画像入力部１１と、画像処理部１２と、制御部１３とを備えている。
【００１３】
画像入力部１１は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）ラインセンサとキャリッジ等の走査機構とを有してなるもので、原稿を走査してその原稿から画像データを得るものである。なお、この画像入力部１１における光学解像度は、例えば６００ｄｐｉ（ｄｏｔ　ｐｅｒ　ｉｎｃｈ）といったように、予め定められているものとする。
【００１４】
画像処理部１２は、画像入力部１１で得た画像データに対して画像処理を施すものである。画像処理としては、例えばシェーディング補正や色補正等といった光学的画像読み取りに不可欠な画像処理の他に、画素データを適宜間引く画素数削減処理や、新たな画素データを補完する画素補完処理等といった、ホスト装置３からの指示に従って任意に行う画像処理をも含む。画像処理部１２では、これら全ての画像処理を、専用のＡＳＩＣやバッファメモリ等の組み合わせからなるハードウエア構成を用いて行うようになっている。すなわち、画像処理部１２は、本発明における第一の処理手段として機能するものである。
【００１５】
ただし、この画像処理部１２における処理能力は、画像入力部１１における光学解像度と同様に、予め定められているものとする。例えば、Ａ３サイズの原稿からの６００ｄｐｉの画像読み取りに対応し得るように、バッファメモリ（ラインメモリ）が７０１６画素分の容量を有している、といった具合である。
【００１６】
制御部１３は、例えば所定プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　ＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）からなるもので、ホスト装置３からの指示に従いつつ、画像読取装置１全体の動作制御を行うものである。制御部１３が行う動作制御としては、画像入力部１１におけるキャリッジの走査速度制御や、画像処理部１２が行う画像処理の内容の切り換え制御等が挙げられる。したがって、制御部１３は、本発明における切換手段として機能を有したものであると言える。
【００１７】
一方、このような画像読取装置１と接続するホスト装置３は、例えばプログラム（ソフトウエア）実行機能を有したコンピュータ装置からなるもので、画像読取装置１に対して画像読み取り指示を与えるとともに、その画像読取装置１から画像データを受け取って、ホスト装置３内に記憶蓄積したり、図示しないプリンタ装置に画像データのプリント出力を指示したりするものである。そのために、ホスト装置３には、画像読取装置１に画像読み取りを指示するソフトウエアである、いわゆるスキャナドライバ３１が予めインストールされている。
【００１８】
スキャナドライバ３１は、画像読取装置１に対する画像読み取りの指示内容を、ホスト装置３の操作者に設定させる機能を備えている。具体的には、ホスト装置３のディスプレイ部にＵＩ（ユーザインタフェース）画面を表示させ、そのＵＩ画面上で操作者に画像読み取りの指示内容を設定させる。図２は、ＵＩ画面の一具体例を示す説明図である。
【００１９】
図例のように、スキャナドライバ３１が表示させるＵＩ画面上では、画像読み取りを行う際の解像度およびズーム量を、それぞれ独立して任意に設定できるようになっている（図中Ａ部参照）。さらに、スキャナドライバ３１は、ＵＩ画面上で領域抽出をさせる機能をも有している（図中Ｂ部参照）。
【００２０】
例えば、ＵＩ画面上で指定できる解像度範囲は２４〜２４００ｄｐｉ、ズーム範囲は４〜４００％である。このうち、解像度範囲については、高解像度が指定された場合であっても、領域抽出された全領域に対して解像度変換処理を行えば、領域指定された範囲内で画像が欠落することはないため、その設定可能範囲に制限はない。解像度変換はディスプレイ部などに表示することが前提だからである。ところが、ズーム範囲については、プリント用紙サイズ以上の大きさで読み込んでも結局プリント出力できないので、その設定可能範囲の上限値はプリント出力可能な用紙サイズによって制限を受ける。ズームは用紙に出す（プリント）することが前提だからである。つまり、ズームは出力範囲に制限があり、解像度変換は出力範囲に制限がなく、それゆえにシステムとしての処理の対応が異なるのである。したがって、例えば領域抽出があった場合には、その領域抽出量によって上限値が可変する。具体的には、Ａ３サイズをハンドリングできることを前提として上限値が制限される。これと同様の理由で、解像度とズームとの両方を設定する場合、その解像度とズームを組み合わせた上限値も２４００ｄｐｉを超えないようになっている。
【００２１】
また、スキャナドライバ３１は、画像読み取りの指示内容設定の他に、画像読取装置１から受け取った画像データに対して、必要に応じて画像処理を施す機能も備えている。具体的には、ソフトウエアの実行によって実現される処理機能を用いて、例えば画素補完処理を画像データに対して行い得るようになっている。すなわち、スキャナドライバ３１は、本発明における第二の処理手段としての機能をも備えている。
【００２２】
次に、以上のような構成のシステムにおいて、画像読取装置１で画像読み取りを行う場合の処理動作例について説明する。
【００２３】
画像読取装置１で画像読み取りを行う場合には、先ず、ホスト装置３側で、そのホスト装置を操作する操作者により、画像読み取りの指示内容が設定される。具体的には、スキャナドライバ３１が表示するＵＩ画面上で、画像読み取りを行う際の解像度、ズーム量、領域抽出等に設定が行われる。
【００２４】
このときの設定内容が、低解像度読み取りまたは縮小読み取り、すなわち画素数削減処理によって対応するものである場合には、ホスト装置３からの指示動作およびその後における画像読取装置１での処理動作は従来と略同様である。したがって、ここではその説明を省略する。つまり、ここでは、高解像度読み取りまたは拡大読み取り、すなわち画素補完処理を行う必要がある場合の処理動作のみについて説明するものとする。
【００２５】
ところで、ＵＩ画面上での画像読み取りの指示内容、さらに具体的には画像読み取りの解像度と、ズーム量や領域抽出から特定される画像の拡大率との設定に対しては、上述したようにある一定の制限がある。図３は、解像度と拡大率の関係の一具体例を示す説明図である。
【００２６】
解像度と拡大率とは、例えば指定解像度×拡大率＝２４ｄｐｉ（または４％）相当となる値が、設定可能な下限値である（図中における▲１▼最低解像度ライン参照）。また、例えば指定解像度×拡大率＝２４００ｄｐｉ（または４００％）相当となる値が、設定可能な上限値である（図中における▲２▼最高解像度ライン参照）。したがって、スキャナドライバ３１では、▲１▼最低解像度ラインと▲２▼最高解像度ラインとに挟まれた領域に属さない解像度および拡大率となる指示内容の設定については、受け付けないようにする。
【００２７】
これに対して、▲１▼最低解像度ラインと▲２▼最高解像度ラインとの間に属する指示内容が設定された場合には、スキャナドライバ３１は、その設定による解像度および拡大率を、予め定められている▲３▼高速読み取りラインと比較し、その▲３▼高速読み取りラインに対する位置関係を認識する。
【００２８】
この▲３▼高速読み取りラインは、例えば指定解像度×拡大率＝６００ｄｐｉ（または１００％）相当となるか否かの境界を表すラインである。換言すると、設定された指示内容（解像度および拡大率）から特定される主走査方向の画素数が、画像読取装置１が備える画像処理部１２の処理能力、すなわち画像処理部１２で処理可能な画素数であるバッファメモリの７０１６画素分を超えてしまうか否かの境界を表すラインである。
【００２９】
この▲３▼高速読み取りラインとの比較の結果、設定された指示内容が▲３▼高速読み取りラインを超えずに、その▲３▼高速読み取りラインと▲１▼最低解像度ラインとの間の領域に位置していれば、スキャナドライバ３１は、その指示内容による画素補完処理を画像処理部１２で行うように、画像読取装置１に対して画像読み取り指示を与える。例えば、４００％の拡大率が指定された場合に、主走査方向に指定された領域抽出量の最大値が１７５４（＝７０１６÷４）画素以下であれば、その指示内容による画素補完処理を画像処理部１２で行うことが可能であるから、スキャナドライバ３１は、画像読取装置１側で画素補完処理まで行うように、画像読取装置１に対して画像読み取り指示を与える。
【００３０】
この指示を受けて、画像読取装置１では、画素補完処理を画像処理部１２で行うように、制御部１３が切り換えを行う。すなわち、画像読取装置１では、画像入力部１１が読み取った画像データに対して、ハードウエア構成によって実現される画像処理部１２を用いて画素補完処理を行うように、制御部１３が画像読取装置１全体の動作制御を行う。したがって、ホスト装置３には、画素補完処理が施された後の画像データが出力されてくることになる。
【００３１】
一方、▲３▼高速読み取りラインとの比較の結果、設定された指示内容が▲３▼高速読み取りラインを超えていると、その指示内容による画素補完処理を画像処理部１２で行えないことから、スキャナドライバ３１は、画像読取装置１側では画素補完処理を行わないように、画像読取装置１に対して画像読み取り指示を与える。例えば、Ａ３サイズの原稿に対して解像度指定として２４００ｄｐｉが設定された場合には、画像読取装置１の画像処理部１２を用いて画素補完処理を行うと、最大７０１６画素分という処理能力を超えてしまい、画像の欠けが発生してしまうため、スキャナドライバ３１は、少なくとも主走査方向については画像読取装置１側では処理を行わないように画像読み取り指示を与える。
【００３２】
この指示を受けて、画像読取装置１では、画素補完処理をホスト装置３側で行うように、制御部１３が切り換えを行う。すなわち、画像読取装置１では、例えば画像入力部１１が６００ｄｐｉの光学解像度で読み取った画像データを、そのままの解像度で出力するように、制御部１３が画像読取装置１全体の動作制御を行う。そして、画像読取装置１から画像データを受け取ったホスト装置３では、スキャナドライバ３１が、ソフトウエアの実行によって実現される処理機能を用いて、その画像データに対する画素補完処理を行う。つまり、スキャナドライバ３１でソフトウエア的に６００→２４００ｄｐｉの解像度変換を行うのである。
【００３３】
ただし、設定された指示内容が▲３▼高速読み取りラインと▲２▼最高解像度ラインとの間の領域に位置する場合であっても、例えば拡大率が１００％で解像度指定が６００ｄｐｉのライン（図中における▲４▼ソフトウエア処理ライン参照）を超える領域では、画像処理部１２のバッファメモリ（ラインメモリ）から画像データが溢れてしまう可能性がある。そのため、スキャナドライバ３１は、▲４▼ソフトウエア処理ラインを超える領域については、設定不可領域とする。つまり、スキャナドライバ３１は、設定された指示内容が▲３▼高速読み取りラインと▲４▼ソフトウエア処理ラインとの間の領域に位置している場合にのみ、少なくとも主走査方向については画像読取装置１側で画素補完処理を行わずに、スキャナドライバ３１側でソフトウエア的に画素補完処理を行うようにする。
【００３４】
なお、画素補完処理を画像読取装置１側で行うか、あるいはスキャナドライバ３１側で行うかの境界となる▲３▼高速読み取りラインの位置は、主に画像処理部１２における処理機能の能力、特にその画像処理部１２バッファメモリ（ラインメモリ）の容量によって定まるが、ＵＩ画面上での画像読み取りの指示内容のうちの領域抽出量によってもその位置は可変する。例えば、抽出量が少なければ▲３▼高速読み取りラインの位置は図中右上方側にシフトしていき、高速処理が可能な解像度・ズーム設定の組み合わせ領域が増加することになる。
【００３５】
また、ここでは画像データを一旦スプールするページメモリに関しては触れなかったが、このような資源上の制約がある場合には、さらにページメモリ容量制限の条件も考慮する必要がある。図中の▲５▼ページメモリラインは、９６ＭＢの容量のページメモリを備えているときのものである。すなわち、▲５▼ページメモリラインは指定解像度×拡大率×領域抽出量＝９６ＭＢになる領域を示しており、９６ＭＢの容量のページメモリを備えているときには、▲３▼高速読み取りラインがその、▲５▼ページメモリラインに置き換わることになる。
【００３６】
以上のように、本実施形態で説明したシステムにおいては、画像読取装置１が、ホスト装置３からの指示内容（指定解像度、拡大率、領域抽出量等の内容）と、ハードウエア構成によって実現される画像処理部１２の処理能力（例えば、使用可能なメモリ容量）とに応じて、その画像処理部１２で処理可能な内容の指示については画像処理部１２で画素補完処理を行うが、それ以外の場合にはホスト装置３のスキャナドライバ３１で画素補完処理を行わせるようになっている。つまり、ホスト装置３からの指示の際にそのホスト装置３の操作者が特に意識をしなくても、画像読取装置１の備えているハードウエア資源を最も有効に使い得るように切り換えを行うことが可能となる。したがって、画像読取装置１側で処理可能な場合には、操作者が特に意識をしなくても画像読取装置１のハードウエア資源が有効に活用されるので、従来のように画素補完処理のために多大な時間を要してしまうのを極力回避し得るようになる。このことから、画素補完処理を行う場合であっても、各種ハードウエア／ソフトウエア資源を最も有効に活用して、画像読み取りに要する時間を従来よりも大幅に短縮することができ、結果として効率的な（高速な）画像読み取りを実現することができると言える。
【００３７】
なお、本実施形態では、ソフトウエアの実行によって画素補完処理を行う処理機能が、ホスト装置３上で動作するスキャナドライバ３１によって実現される場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば画像読取装置１の制御部１３が、画像処理部１２における画素補完処理機能とは別に、ソフトウエアの実行によって画素補完処理を行う機能を有していてもよい。すなわち、当該画素補完処理機能は、画像読取装置１に内蔵されていても構わない。その場合であっても、ホスト装置３からの指示内容と画像処理部１２の処理能力とに応じて、画素補完処理をハードウエア構成によって実現される画像処理部１２を用いて行うか、あるいはソフトウエアの実行によって実現される制御部１３を用いて行うかを切り換えることによって、効率的な画像読み取りを実現することができる。
【００３８】
ところで、ハードウエア構成によって実現される画像処理部１２を用いて画素補完処理を行う場合には、上述したように、ソフトウエアの実行によって実現されるスキャナドライバ３１または制御部１３を用いて画素補完処理を行う場合に比べて高速処理が可能である。このことから、画像処理部１２を用いて画素補完処理を行い得る内容の指示については、ホスト装置３から受け付けるときに、その旨をインジケートすることも考えられる。ここで言うインジケートとは、表示または図示の意味である。つまり、ＵＩ画面上での画像読み取りの指示内容設定の際に、高速処理が実行可能である設定の組み合わせについては、ホスト装置３の操作者に対してＵＩ画面上でインジケートする。このようにすれば、これから行う処理が時間を要するのか否かを操作者に認識させて、適切な設定を行うように促すことができるようになる。ただし、インジケートする内容は、高速処理が可能である旨以外に、例えば画像に欠けが生じる旨の警告等であってもよい。
【００３９】
また、単に高速処理が実行可能である設定の組み合わせをＵＩ画面上でインジケートするのではなく、高速処理が行える設定の組み合わせのみが選択できるように、ＵＩ画面上でガードをかけることも考えられる。つまり、高速処理が行える内容の指示のみをホスト装置３から受け付けるような制限を設けるようにする。このようにすれば、処理速度の低下する組み合わせとなるような領域はＵＩ上で設定できなくなるので、効率的な画像読み取りを実現しつつ、操作者の設定操作の簡素化が図れるようになる。
【００４０】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明に係る画像読取装置によれば、上位装置からの指示の内容と、ハードウエア構成によって実現される第一の処理手段における処理能力とに応じて、当該指示に従って読み取った画像データに対する画像処理を、第一の処理手段で行うか、あるいはソフトウエアの実行によって実現される第二の処理手段で行うかを切り換えるようになっている。したがって、上位装置からの指示の際にその上位装置の操作者が特に意識をしなくても、画像読取装置の備えているハードウエア資源を最も有効に使い得るように切り換えを行うことが可能となり、結果として効率的な（高速な）画像読み取りを実現し得るようになる。つまり、各種ハードウエア／ソフトウエア資源を最も有効に活用して、画像読み取りに要する時間を従来よりも大幅に短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像読取装置を含むシステム構成の一具体例を示すブロック図である。
【図２】図１のシステムで表示されるＵＩ画面の一具体例を示す説明図である。
【図３】図１のシステムで用いられる解像度と拡大率の関係の一具体例を示す説明図である。
【符号の説明】
１…画像読取装置、２…ネットワーク回線、３…ホスト装置、１１…画像入力部、１２…画像処理部、１３…制御部、３１…スキャナドライバ
【図１】
2004112519.tif 000003
【図２】
2004112519.tif 000004
【図３】
2004112519.tif 000005