(57)【要約】  【課題】  大容量の画像メモリを搭載することなく、１次記憶装置と２次記憶装置の画像データ入出力処理を最低限に抑えることにより、生産性を低下させずに画像データの入出力制御を行うことができる画像形成装置を提供すること。  【解決手段】  実行エントリキューに画像データ入出力処理がエントリされている場合（Ｓ１０１；Ｙ）実行エントリキューの先頭の画像データ入出力処理における１次記憶装置の必要フレーム数を算出する（Ｓ１０２）。実行中の全ての画像データ入出力処理における使用フレーム数を算出し（Ｓ１０３）、これを１次記憶装置の全フレーム数から除算して未使用フレーム数を算出する（Ｓ１０４）。未使用フレーム数が必要フレーム数より多く（Ｓ１０５；Ｙ）必要フレーム数を連続して確保できる場合（Ｓ１０７；Ｙ、Ｓ１０９；Ｙ）画像データ入出力処理を実行し（Ｓ１０８）、これ以外の場合は実行を保留する（Ｓ１０６）。  【選択図】  図１２
2005067004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを一時的に記憶する１次記憶手段と、
この１次記憶手段にて記憶された画像データを保存する前記１次記憶手段より大容量の２次記憶手段と、
前記１次記憶手段と前記２次記憶手段間で画像データを相互に転送する転送手段と、
同時に複数の画像データ入出力処理の実行要求を受け付ける受付手段と、
この受付手段にて受け付けた画像データ入出力処理を、実行要求順に実行エントリキューに登録するエントリキュー登録手段と、
このエントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理を実行するか否かを決定する決定手段と、
この決定手段にて実行すると決定された画像データ入出力処理を、前記実行エントリキューから抽出する抽出手段と、
この抽出手段にて抽出された画像データ入出力処理を実行キューに登録する実行キュー登録手段と、
画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに処理対象の画像データが使用する前記１次記憶手段の使用容量を算出する算出手段と、を備え、
前記決定手段は、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量と、前記実行キュー登録手段にて前記実行キューに登録された全ての画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量と、をもとに前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理を実行するか否かを決定し、前記転送手段による前記１次記憶手段と前記２次記憶手段との画像データ転送回数を低減することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記決定手段は、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量が、前記１次記憶手段の全容量から、前記実行キュー登録手段にて前記実行キューに登録された全ての画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量を除外した容量よりも小さい場合に、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理を実行すると決定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記決定手段は、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量が、前記１次記憶手段の全容量から、前記実行キュー登録手段にて前記実行キューに登録された全ての画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量を除外した容量よりも大きい場合に、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理を実行しないと決定し、実行中の画像データ入出力処理が終了するまで実行を保留することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファクシミリ、プリンタ、スキャナ、デジタル複写機、及びこれらの複数の機能を有するデジタル複合機等の画像形成装置に関し、入出力画像データを記憶する半導体メモリ等の比較的小容量の１次記憶装置とＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等の大容量の２次記憶装置との間で行われる、データ転送の管理・制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機等の画像形成装置のデジタル化が進むと共に画像メモリ（半導体メモリ）を応用した、加工、編集が盛んになってきている。その中で、原稿複数枚分の画像データを画像メモリに記憶し、１枚の転写紙に出力することで、転写紙の削減化をすることが可能な集約という機能がある。
この集約機能使用時の原稿（画像）入力手段として、スキャナから原稿を読み取って画像メモリ（半導体メモリ）に画像データを記憶する方法と、予め画像形成装置に装備されている半導体メモリやＨＤＤ等に蓄積されている画像データを用いる方法の２種類が代表的な方法である。
画像メモリ（半導体メモリ）やＨＤＤ等の記憶装置へのデータ入出力を実行するためには、ＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）データ転送方式を用いた、メモリ制御コントローラ（以下ＤＭＡＣ）を使用することが多い。このＤＭＡＣは、ディスクリプタと呼ばれるメモリ領域管理情報をもとに、半導体メモリやＨＤＤ等の記憶装置の特定の領域に対してデータの転送を行い、外部入出力機器、半導体メモリ、ＨＤＤ間を高速アクセスすることが可能になっている。このＤＭＡＣについての技術が、下記の特許文献に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１０３２２５号公報
【０００４】
特許文献１は、ディスクリプタ情報に次のディスクリプタ情報の形式を規定するフォーマット指定情報を含み、このフォーマット指定情報に従って次のディスクリプタ情報の読み込みを行うことにより、途中でディスクリプタ情報のフォーマットを変更可能となり、ディスクリプタ領域やディスクリプタの読み込み動作量も増大させずに柔軟なチェーンを行うことができる、チェーン式ＤＭＡ転送方式及びそのためのＤＭＡコントローラついて述べている。
【０００５】
また、近年の技術の進歩に伴い、ＨＤＤ等の大容量の記憶装置におけるデータ転送速度の向上は著しく、このデータ転送速度の向上は、多機能化されたデジタル複写機等の画像形成装置での生産性向上に大いに貢献している。この結果、上記集約機能においても、複数の入力手段からの集約処理を同時に実行する、並行処理動作が可能となり標準化されつつある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記並行処理動作は、大容量の画像メモリやハードウェア処理能力に頼ったものであり、単純に要求された順序に従って即座に処理実行するのみであるため、大容量の画像メモリを搭載したハイエンド機には適しているが、ローエンドモノクロ機やフルカラー機においては、大容量の画像メモリを必ず確保できないため、画像メモリの排他制御により逆に生産性が低下してしまうのが現状である。ここで、フルカラー機の画像メモリについて補足すると、フルカラー機にも大容量の画像メモリは搭載されているが、モノクロ機に対し色数が多いためモノクロハイエンド機と同等のメモリ容量にするにはかなりのコスト高になってしまう。
このため、従来の技術では、モノクロハイエンド機のような大容量の画像メモリを搭載した機器には実行処理制御も簡単で適しているが、小容量の画像メモリ構成であるローエンド機やコスト的な理由から大容量の画像メモリを搭載できないフルカラー機においては、並行処理動作することによる生産性の向上は望めなかった。
【０００７】
本発明の目的は、上記のような問題を鑑み、大容量の画像メモリを搭載していない画像形成装置であっても、１次記憶装置と２次記憶装置の画像データ入出力処理を最低限に抑えることにより、生産性を低下させずに画像データの入出力制御を行うことができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、画像データを一時的に記憶する１次記憶手段と、この１次記憶手段にて記憶された画像データを保存する前記１次記憶手段より大容量の２次記憶手段と、前記１次記憶手段と前記２次記憶手段間で画像データを相互に転送する転送手段と、同時に複数の画像データ入出力処理の実行要求を受け付ける受付手段と、この受付手段にて受け付けた画像データ入出力処理を、実行要求順に実行エントリキューに登録するエントリキュー登録手段と、このエントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理を実行するか否かを決定する決定手段と、この決定手段にて実行すると決定された画像データ入出力処理を、前記実行エントリキューから抽出する抽出手段と、この抽出手段にて抽出された画像データ入出力処理を実行キューに登録する実行キュー登録手段と、画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに処理対象の画像データが使用する前記１次記憶手段の使用容量を算出する算出手段と、を備え、前記決定手段は、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量と、前記実行キュー登録手段にて前記実行キューに登録された全ての画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量と、をもとに前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理を実行するか否かを決定し、前記転送手段による前記１次記憶手段と前記２次記憶手段との画像データ転送回数を低減することにより、前記目的を達成する。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記決定手段は、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量が、前記１次記憶手段の全容量から、前記実行キュー登録手段にて前記実行キューに登録された全ての画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量を除外した容量よりも小さい場合に、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理を実行すると決定することにより、前記目的を達成する。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記決定手段は、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量が、前記１次記憶手段の全容量から、前記実行キュー登録手段にて前記実行キューに登録された全ての画像データ入出力処理の実行パラメータをもとに前記算出手段にて算出された前記１次記憶手段の使用容量を除外した容量よりも大きい場合に、前記エントリキュー登録手段にて前記実行エントリキューに登録された画像データ入出力処理を実行しないと決定し、実行中の画像データ入出力処理が終了するまで実行を保留することにより、前記目的を達成する。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の画像形成装置によれば、現在実行中の画像データ入出力処理による１次記憶装置の処理状態をもとに、実行要求順にキューイングされている実行エントリキューの画像データ入出力処理が実行可能か否かを判断することができ、実行可能な場合には、実行エントリキューから画像データ入出力処理を抽出して実行することができる。
【００１２】
請求項２記載の画像形成装置によれば、１次記憶装置の容量から、現在実行中の画像データ入出力処理による１次記憶装置の使用容量を除外した容量の範囲内で、実行要求順にキューイングされている実行エントリキューの画像データ入出力処理が実行可能か否かを判断することができ、実行可能な場合には、実行エントリキューから画像データ入出力処理を抽出して実行することができる。
【００１３】
請求項３記載の画像形成装置によれば、１次記憶装置の容量から、現在実行中の画像データ入出力処理による１次記憶装置の使用容量を除外した容量の範囲内で、実行要求順にキューイングされている実行エントリキューの画像データ入出力処理が実行可能か否かを判断することができ、実行不可の場合には、現在実行中の画像データ入出力処理が終了するまで、実行エントリキューにそのまま画像データ入出力処理を保留することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態について図１ないし図１２を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るデジタル複写機の概略構成を示した図である。まず、読取部の読み取りプロセスについて説明する。原稿画像を読み取る読取部は、原稿台に載置された原稿を原稿台に沿って可動な露光ランプによってスキャン露光を行い、その反射光をＣＣＤ（光電変換素子）イメージセンサによって光電変換し、光の強弱に応じた電気信号とする。この電気信号は、ＩＰＵ（イメージプロセッシングユニット）にて、シェーディング補正、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換等の処理がなされ、８ビットのデジタル信号とされ、さらに変倍処理、ディザ処理等の画像処理が行われ、画像同期信号と共に画像信号として像形成部に送られる。スキャナ制御部は、以上のプロセスを実行するために、各種センサの検知、駆動モータ等の制御を行い、また、ＩＰＵに各種パラメータの設定を行う。ここで、図２は、図１のデジタル複写機における原稿台を上方から見た図である。
【００１５】
次に、像形成部の像形成プロセスについて説明する。像形成部に送られた画像信号は、書込部に送られ、その画像データによって変調されたレーザー光により帯電チャージャによって一様に帯電され、一定回転する感光体を露光する。感光体には静電潜像ができ、それを現像装置にてトナーで現像することにより、顕像化したトナー像とする。予め給紙コロによって給紙トレイより給紙搬送され、レジストローラで待機していた転写紙を、感光体とタイミングを計って搬送し、転写チャージャによって感光体上のトナーを転写紙に静電転写し、分離チャージャによって転写紙を感光体より分離する。その後、転写紙上のトナー像を定着装置により加熱定着し、排紙コロにより排紙トレイに排紙する。静電転写後の感光体に残留したトナー像は、クリーニング装置が感光体に圧接、除去し、感光体は除電チャージャにより除電される。プロッタ制御部は、以上のプロセスを実行するために、各種センサの検知、駆動モータ等の制御を行う。
【００１６】
ここで、読取部のＩＰＵより出力される画像同期信号の様子を、図３を参照して説明する。フレームゲート信号／ＦＧＡＴＥ（／：ローアクティブを示す）は、副走査方向の画像エリアに対する画像有効範囲を表す信号であり、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相当に分割されたものである。画像データは図２の矢印部分を先頭に、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。
【００１７】
システム制御部は、オペレータによる操作部への入力状態を検知し、読取部、記憶部、像形成部、ＦＡＸ部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を操作部に表示する。システム制御部への指示は、オペレータの操作部へのキー入力にてなされる。
ＦＡＸ部は、システム制御部からの指示により、送られてきた画像データを、ＦＡＸの国際通信規格であるＧ３、Ｇ４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、像形成部の書込部へ送られ顕像化される。
セレクタ部は、システム制御部からの指示により、セレクタの状態を変化させ、像形成を行う画像データのソースを読取部、記憶部、ＦＡＸ部の何れかより選択する。
記憶部は、通常はＩＰＵ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部からの２値画像データを一時的に記憶するバッファメモリとしても使用される。これらデータ記憶の指示は、システム制御部によってなされる
【００１８】
図４は、図１のデジタル複写機における記憶部の構成を示したブロック図である。まず、画像入出力ＤＭＡＣ４１について説明する。画像入出力ＤＭＡＣ４１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）及びロジックで構成され、後述するメモリ制御部４３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ＤＭＡＣ４１の状態を知らせるためステータス情報を送信する。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、メモリ制御部４３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４３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。
【００１９】
次に、１次記憶装置である画像メモリ４２について説明する。画像メモリ４２は、ＤＲＡＭ等の半導体記憶素子で構成され、画像データを記憶する。そのメモリ量の合計は、例えば６００ｄｐｉでＡ３サイズの２値画像データを２面分蓄積するメモリ１８ＭＢ（メガバイト）と、圧縮後の画像データを蓄積するメモリ９ＭＢの合計２７ＭＢとされる。後述するメモリ制御部４３から読み出し、書き込みの制御を受ける。
【００２０】
次に、メモリ制御部４３について説明する。メモリ制御部４３は、ＣＰＵ及びロジックで構成され、システム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、記憶部の状態を知らせるためステータス情報を送信する。システム制御部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ＤＭＡＣ４１に、圧縮関連のコマンドは後述する画像転送ＤＭＡＣ４４、符号転送ＤＭＡＣ４５、圧縮伸長器４６に送信される。
【００２１】
次に、画像転送ＤＭＡＣ４４について説明する。画像転送ＤＭＡＣ４４は、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部４３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を送信する。圧縮のコマンドを受けた場合、メモリ制御部４３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４６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。
【００２２】
次に、符号転送ＤＭＡＣ４５について説明する。符号転送ＤＭＡＣ４５は、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部４３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を送信する。伸長のコマンドを受けた場合、メモリ制御部４３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４６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。
【００２３】
次に、圧縮伸長器４６について説明する。圧縮伸長器４６は、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部４３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を送信する。圧縮、伸張のコマンドを受信したときは、２値データをＭＨ（モディファイド・ハフマン）符号化方法にて処理する。
【００２４】
さらに、ＨＤＤコントローラ４７と２次記憶装置であるＨＤＤ（ハードディスクドライブ）４８について説明する。ＨＤＤコントローラ４７は、ＣＰＵ及びロジックで構成され、メモリ制御部４３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を送信する。また、ＨＤＤ４８のステータスのリード、データ転送を行う。ＨＤＤ４８は、画像データを記憶する例えば磁気ディスクで構成され、大容量の記憶容量を有する。
【００２５】
図５は、記憶部の構成要素であるメモリ制御部４３の構成を示したブロック図である。まず、アービタについて説明する。アービタは、画像入出力ＤＭＡＣ４１、画像転送ＤＭＡＣ４４、符号転送ＤＭＡＣ４５からのメモリアクセス要求信号を調停し、アクセス許可信号を出力する。また、リフレッシュ制御回路を内蔵し、処理の優先順位はリフレッシュ、画像入出力ＤＭＡＣ４１、画像転送ＤＭＡＣ４４、符号転送ＤＭＡＣ４５の順で、メモリアクセスが非アクティブの条件で許可先にメモリアクセス許可信号をアクティブ出力する。また、メモリアクセス許可信号を出力すると共に画像メモリ４２のアドレスをセレクトし、後述するアクセス制御回路にメモリアクセスのスタートを示すトリガ信号を出力する。
次に、アクセス制御回路について説明する。アクセス制御回路は、入力される物理アドレスを、アクセス制御回路からの信号により、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。
【００２６】
ここで、記憶部の全体の動作を説明する。システム制御部からの画像データの入力及び蓄積の指示により、画像入出力ＤＭＡＣ４１は、画像データを画像メモリ４２の所定の画像領域に書き込む。このとき画像入出力ＤＭＡＣ４１は、画像ライン数をカウントする。画像メモリ４２に書き込まれた画像データは、画像転送ＤＭＡＣ４４で圧縮伸長器４６に転送され、圧縮される。圧縮された画像データは、符号転送ＤＭＡＣ４５で画像メモリ４２に確保されたデータ変換用メモリに転送される。この転送が行われるタイミングで、先に転送されている画像データがＨＤＤコントローラ４７によりＨＤＤ４８に転送される。
【００２７】
図６は、画像入出力ＤＭＡＣ４１のディスクリプタアクセス動作及びデータ転送動作を説明する図である。図６において、画像データは、バンド１〜４の４つのバンドに分割されており、各バンドで設定されているライン数の画像データを各々のディスクリプタ１〜４の指示に従って転送する。
ここで、１画像中の総転送ライン数を加算する手順を説明する。まず、画像入出力ＤＭＡＣ４１は転送コマンドを受信すると起動し、予めＣＰＵによって設定された内部のディスクリプタ格納レジスタのチェーン先アドレスａに、ディスクリプタ１をリードアクセスし、メモリ中のディスクリプタ１の内容をディスクリプタ格納レジスタにロードする。このロードする内容は、４ワードで構成されており、次のディスクリプタの格納アドレスを示すチェーン先アドレス、転送するデータの先頭アドレスを示すデータ転送先アドレス、転送するデータのデータ量をライン数で示すデータ転送ライン数、及び設定されたライン数の転送が終了した場合に、ＣＰＵ割り込みを発生させるか否かのフォーマット情報がある。フォーマット情報の最下位ビットには、設定されたライン数の転送が終了した場合に、ＣＰＵ割り込みを発生させるか否かを表すビットが配置されている。１でＣＰＵ割り込みを発生、０でＣＰＵ割り込みをマスクする。図６の画像データを４つのバンドに分割する例では、４つのディスクリプタのフォーマット情報の最下位ビットは、１〜４の順に１、１、１、１となっている。各バンドの画像データ転送が終了するとＣＰＵ割り込みが発生し、その割り込み発生により、各ディスクリプタに設定されているライン数を加算することで転送終了ライン数を検出することができる。
【実施例１】
【００２８】
第１の実施例を図７〜図１２を参照して説明する。
まず、メモリ制御部を通じて各機器と各記憶装置間の画像データの流れである画像データフローについて、図７を参照して説明する。ここでは、外部入力機器、外部出力機器、内部入出力機器として２次記憶装置が１つずつ存在する場合を図示しているが、各機器が複数存在していても構わない。
まず、外部入力機器からの画像データフローとしては、外部入力機器から１次記憶装置（（１）から（５））となり、外部入力機器からの画像データを２次記憶装置へ転送（保存）する場合は、１次記憶装置から２次記憶装置（（６）から（３））という流れになる。
【００２９】
次に、外部出力機器への画像データフローとしては、１次記憶装置に画像データが存在する場合は、１次記憶装置から外部出力機器（（６）から（２））となり、２次記憶装置に画像データが存在する場合は、２次記憶装置から１次記憶装置（（４）から（５））、１次記憶装置から外部出力機器（（６）から（２））という流れになる。
最後に、内部入力機器からの画像データフローとしては、内部入力機器（２次記憶装置を兼ねる）から１次記憶装置（（４）から（５））となり、内部入力機器からの画像データを２次記憶装置へ転送する場合は、１次記憶装置から２次記憶装置（（６）から（３））となり、内部入力機器からの画像データを２次記憶装置へ転送（保存）する場合は、１次記憶装置から２次記憶装置（（６）から（３））という流れになる。以上が、基本となる画像データフローである。
【００３０】
次に、入力機器から複数の画像データを１つの画像データにまとめて集約画像データを生成する場合の画像データフローについて、図８（ａ）〜（ｄ）と図９（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。
画像入力機器から１次記憶装置への画像転送指示や１次記憶装置の画像データの２次記憶装置への保存要求は、画像データ入力要求パラメータで指示を行う。本実施例では、画像データ入力要求パラメータとして、画像パス、画像ＩＤ、蓄積指示、画像確定指示、フレームサイズ、入力エリア指示を必要とする。ここで、画像データ入力要求パラメータの各項目について説明する。画像パスは、転送元と転送先の装置が指示される。画像ＩＤは、画像データ固有に採番された番号であり、集約機能を実行する場合は同一画像ＩＤとなる。蓄積指示は、１次記憶装置から２次記憶装置への転送要求を指示する手段で、電子ソート機能、ジャムバックアップ（外部入力機器からの原稿読み込みを１度だけ行い、転写紙ジャムが発生した場合は原稿の読み直しをせずに２次記憶装置内から画像データを用意する）、外部入力機器上の原稿読取終了時間の短縮を目的とした画像データの先読み等の目的に必要な既知の技術である。画像確定指示は、集約機能を実行する場合、複数の画像データが１画像データとして処理されるので、最後の入力画像データ（画像確定）であることがわかれば、蓄積指示がある場合は蓄積開始のトリガに利用可能であり、外部出力機器へ画像データ転送要求がある場合は実行可能と判断することを可能とする。フレームサイズは、指示された画像ＩＤに対応する画像データが１次記憶装置を使用する全体のサイズで、通常は原稿サイズまたは転写紙サイズを示す。入力エリア指示は、１次記憶装置への画像データ入力を行う場合の貼付位置を指示するためのものである。
【００３１】
図８（ａ）〜（ｄ）に示す例は、外部入力機器から２つの画像データを１次記憶装置に転送して画像集約し、その後２次記憶装置へ保存するケースである。この例では、画像データ入力要求パラメータの画像パスには、転送元に外部入力機器、転送先に１次記憶装置が指示されている。
まず、図８（ａ）に示す通り、外部入力機器から１次記憶装置に画像データ１を画像確定指示なしで転送する（（１）から（５））。次に、図８（ｂ）に示す通り、外部入力機器から１次記憶装置に画像データ２を画像確定指示ありで転送する（（１）から（５））。そして、画像データ２の画像データ転送完了後、画像確定指示ありなので、図８（ｃ）に示す通り、１次記憶装置から２次記憶装置に集約画像データを転送する（（６）から（３））。
また、割り込み処理等の理由で図８（ａ）の動作完了後、他の画像データが１次記憶装置を使用する必要が発生し、図８（ｂ）の処理を実行する前の状態の集約画像が２次記憶装置にある場合は、図８（ｄ）に示す通り、２次記憶装置から１次記憶装置に集約画像データを転送してから（（４）から（５））、図８（ｂ）の処理を実行する場合もある。
【００３２】
図９（ａ）〜（ｄ）に示す例は、内部入力機器から２つの画像データを１次記憶装置に転送して画像集約し、その後２次記憶装置へ保存するケースである。この例では、画像データ入力要求パラメータの画像パスには、転送元に内部入力機器、転送先に１次記憶装置が指示されている。
まず、図９（ａ）に示す通り、内部入力機器から１次記憶装置に画像データ１を画像確定指示なしで転送する（（４）から（５））。次に、図９（ｂ）に示す通り、内部入力機器から１次記憶装置に画像データ２を画像確定指示ありで転送する（（４）から（５））。そして、画像データ２の画像データ転送完了後、画像確定指示ありなので、図９（ｃ）に示す通り、１次記憶装置から２次記憶装置に集約画像データを転送する（（６）から（３））。
また、図８の説明と同様に割り込み処理等の理由で図９（ａ）の動作完了後、他の画像データが１次記憶装置を使用する必要が発生し、図９（ｂ）の処理を実行する前の状態の集約画像が２次記憶装置にある場合は、図９（ｄ）に示す通り、２次記憶装置から１次記憶装置に集約画像データを転送してから（（４）から（５））、図９（ｂ）の処理を実行する場合もある。
【００３３】
次に、出力機器へ画像データを出力する場合の画像データフローについて、図１０（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
１次記憶装置から画像出力機器への画像転送指示は、画像データ出力要求パラメータで指示を行う。本実施例では、画像データ出力要求パラメータとして、画像パス、画像ＩＤ、フレームサイズ、出力エリア指示を必要とする。ここで、画像データ出力要求パラメータの各項目について説明する。画像パスは、転送元と転送先の装置が指示される。画像ＩＤは、画像データ固有に採番された番号である。フレームサイズは、画像ＩＤに対応する画像データを入力する際に使用した１次記憶装置のサイズであり、通常は原稿サイズまたは転写紙サイズを示す。出力エリア指示は、１次記憶装置から画像データ出力を行う場合の出力領域を指示するためのものである。
【００３４】
図１０（ａ）〜（ｃ）に示す例は、外部出力機器へ画像データを転送するケースである。この例では、画像データ出力要求パラメータの画像パスには、転送元に１次記憶装置、転送先に外部出力機器が指示されている。転送元の１次記憶装置は２次記憶装置も賄っており、１次記憶装置と２次記憶装置を対象にしている。
まず、図１０（ａ）に示す通り、画像データが１次記憶装置に存在する場合は、１次記憶装置から外部出力機器へ画像データを転送する（（６）から（２））。また、図１０（ｂ）に示す通り、画像データが２次記憶装置にのみ存在する場合は、図１０（ａ）の前処理として、２次記憶装置から１次記憶装置へ画像データを転送する（（４）から（５））。図１０（ａ）にて画像データが１次記憶装置に存在するか否かの判断は、最後に実行した画像データ入出力処理の要求パラメータを保持しておくことで実現する。この保持された要求パラメータの画像ＩＤが、今回の処理要求である画像データ出力要求パラメータの画像ＩＤと一致していれば、１次記憶装置に該当する画像データが存在すると判断する。
また、画像データ出力要求前に画像データ入力要求の処理が行われており、１次記憶装置にて集約画像を生成している途中であった場合は、図１０（ｃ）に示す通り、生成中の集約画像データを２次記憶装置へ退避してから（（６）から（３））、図１０（ｂ）の処理を実行する。
【００３５】
次に、画像データ入力要求、画像データ出力要求にて要求された処理を１次元キューにキューイングするためのキュー構造について、図１１を参照して説明する。
まず、各入出力機器から実行要求された画像データ入出力処理を、実行エントリキューという１次保留バッファに、実行要求順にキューイングさせる。この実行エントリキューから画像データ入出力処理を抽出して、実行キューにキューイングさせるために、１次記憶装置の処理状態をチェックする。この１次記憶装置の処理状態をもとに、実行エントリキューにキューイングされた先頭の画像データ入出力処理が実行可能な場合にのみ、実行エントリキューから先頭の画像データ入出力処理を抽出し、実行キューにキューイングさせる。
【００３６】
図１２は、１次記憶装置の処理状態をもとに、実行エントリキューから画像データ入出力処理を抽出する処理手順を示したフローチャートである。
まず、実行エントリキューに実行要求された画像データ入出力処理がエントリされているか否かを判定する（ステップ１０１）。エントリされていなければ（ステップ１０１；Ｎ）、処理を終了する。また、エントリされていれば（ステップ１０１；Ｙ）、実行エントリキューの先頭の画像データ入出力処理における実行要求パラメータのフレームサイズを参照し、１次記憶装置の必要フレーム数を算出する（ステップ１０２）。ここで、フレーム数について補足すると、フレーム数の算出は、予め規定された１フレーム単位の原稿サイズをもとに行う。例えば、規定の原稿サイズをＡ４サイズとした場合、フレームサイズがＡ４以下の場合はフレーム数は１であり、フレームサイズがＡ４より大きい場合はフレーム数は２以上となる。また、フレーム数が複数となる場合には、１次記憶装置上の画像データをリニアなアドレッシングでアクセス可能にするために、１次記憶装置の連続したエリアにフレーム数分のフレームを確保する必要がある。
【００３７】
次に、現在実行処理中の画像データ入出力処理が使用している１次記憶装置のフレーム数を算出する（ステップ１０３）。そして、１次記憶装置の全フレーム数から現在実行処理中の使用フレーム数を減算し、１次記憶装置の未使用フレーム数を算出する（ステップ１０４）。そして、ステップ１０４で算出した未使用フレーム数と、ステップ１０２で算出したエントリ中の必要フレーム数を比較する（ステップ１０５）。未使用フレーム数よりエントリ中の必要フレーム数が多ければ（ステップ１０５；Ｎ）、エントリ中の画像データ入出力処理が実行不可と判定し、実行エントリキューにて保留する（ステップ１０６）。この保留された画像データ入出力処理は、現在実行処理中の画像データ入出力処理が何れか１つでも終了した時点で、再度ステップ１０１の判定から処理される。
また、未使用フレーム数がエントリ中の必要フレーム数より多ければ（ステップ１０５；Ｙ）、エントリ中の画像データ入出力処理が必要とするフレーム数の確保処理を行う。フレーム数の確保処理では、エントリ中の必要フレーム数が単数か否かを判定する（ステップ１０７）。単数の場合は（ステップ１０７；Ｙ）、エントリ中の画像データ入出力処理が実行可能と判定し、実行キューへ移動し画像データ入出力処理を実行する（ステップ１０８）。また、複数の場合は（ステップ１０７；Ｎ）、１次記憶装置の連続したエリアにエントリ中の必要フレーム数分のフレームを確保可能か否かを判定する（ステップ１０９）。確保不可の場合は（ステップ１０９；Ｎ）、エントリ中の画像データ入出力処理が実行不可と判定し、実行エントリキューにて保留する（ステップ１０６）。また、確保可能の場合は（ステップ１０９；Ｙ）、エントリ中の画像データ入出力処理が実行可能と判定し、実行キューへ移動し画像データ入出力処理を実行する（ステップ１０８）。
【００３８】
以上の手順で、１次記憶装置の処理状態をもとに、実行エントリキューの先頭の画像データ入出力処理が実行可能な場合にのみ、実行エントリキューから先頭の画像データ入出力処理が抽出され、実行キューにキューイングされて画像データ入出力処理が行われる。また、実行エントリキューの先頭の画像データ入出力処理が実行不可の場合には、この画像データ入出力処理はそのまま実行エントリキューに保留され、現在実行中の画像データ入出力処理の何れか１つが終わったタイミングで、再度実行可能か否かの判定が行われる。
【００３９】
以上説明した様に、本発明の実施の形態に係るデジタル複写機に接続される複数の画像入出力手段（画像入出力機器）から要求される画像データ入出力処理に対してメモリ共有を行う場合で、かつ複数の画像データを１つの画像データにまとめる画像集約を行う場合は、各画像入力手段からの画像データ入力処理を複数回に分けて行う必要がある。
この場合、各記憶装置の役割として、１次記憶装置である画像メモリ４２の役割は、複数の画像データを集約するための１次的な記憶手段であり、２次記憶装置であるＨＤＤ４８の役割は、画像メモリ４２上の画像データを保存する手段であり、さらにメモリ容量等の物理的な要因により画像メモリ４２が同時に複数の画像入出力手段からの画像データを１次記憶することが不可能であり、限られた画像入出力手段分の画像データしか記憶できない場合は、現在画像メモリ４２上にある画像データを１度ＨＤＤ４８に退避させて画像メモリ４２を開放するための退避手段でもあり、ＨＤＤ４８に退避した画像データに対する画像入力手段からの継続要求処理を可能にするために、ＨＤＤ４８から画像メモリ４２へ画像データを復帰させるための復帰手段でもある。
【００４０】
複数の画像入出力手段から要求される画像データ入出力処理に対し、効率良く画像メモリ４２とＨＤＤ４８を制御するためには、画像メモリ４２とＨＤＤ４８間の画像データの退避処理と復帰処理をなるべく発生させないことが望ましい。本実施例では、画像データ入出力処理要求時の要求パラメータ中に定義されたフレームサイズを参照し、画像メモリ４２の未使用フレーム数を排他条件にすることで、画像メモリ４２とＨＤＤ４８間の画像データ退避・復帰処理に要する時間を軽減することが可能となる。また、要求された画像データ入出力処理に必要なフレーム数が画像メモリ４２の未使用フレーム数より多いために排他を行う場合は、要求された画像データ入出力処理の実行を保留するため、システム制御部が、スキャナ等の外部入力手段とプロッタ等の外部出力手段に対して、画像メモリ４２と同期をとった動作指示を出すことができる。このことにより、スキャナの原稿読取準備中のランプ点灯時間を軽減することでランプ寿命を延ばしたり、プロッタの印刷準備待ち中のメカ制御を効率良く制御することができ、画像入出力機器全体の消費電力低下に貢献することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態に係るデジタル複写機の概略構成を示した図である。
【図２】図１のデジタル複写機における原稿台を上方から見た図である。
【図３】読取部のＩＰＵより出力される画像同期信号の様子を示した図である。
【図４】図１のデジタル複写機における記憶部の構成を示したブロック図である。
【図５】記憶部の構成要素であるメモリ制御部の構成を示したブロック図である。
【図６】画像入出力ＤＭＡＣのディスクリプタアクセス動作及びデータ転送動作を説明する図である。
【図７】メモリ制御部を通じて各機器と各記憶装置間の画像データの流れである画像データフローを示した図である。
【図８】外部入力機器から複数の画像データを１つの画像データにまとめて集約画像データを生成する場合の画像データフローを示した図である。
【図９】内部入力機器から複数の画像データを１つの画像データにまとめて集約画像データを生成する場合の画像データフローを示した図である。
【図１０】出力機器へ画像データを出力する場合の画像データフローを示した図である。
【図１１】画像データ入力要求、画像データ出力要求にて要求された処理を１次元キューにキューイングするためのキュー構造を示した図である。
【図１２】１次記憶装置の処理状態をもとに、実行エントリキューから画像データ入出力処理を抽出する処理手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
４１  画像入出力ＤＭＡＣ
４２  画像メモリ
４３  メモリ制御部
４４  画像転送ＤＭＡＣ
４５  符号転送ＤＭＡＣ
４６  圧縮伸長器
４７  ＨＤＤコントローラ
４８  ＨＤＤ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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