(57)【要約】【課題】  ＩＣや光源駆動用ドライバＩＣのＩ／Ｏ端子の数を減らして、光源の制御をすることを目的とする。【解決手段】  原稿に光を照射する光源及びアナログ画像データを生成する画像読取部を有する画像読取手段と、光源制御信号を出力するコマンド生成部及び画像処理部を有する制御手段と、コマンド生成部が出力する光源制御信号を画像読取部の光源を駆動させるための光源駆動信号に変換する第１変換部及び画像読取部が出力するアナログ画像データをデジタル画像データに変換する第２変換部を有する信号変換手段と、制御手段と信号変換手段とを通信可能とする通信線と、通信線の通信方向を切り替える切替手段と、を備える。原稿に対応しない無効画素の転送区間では、通信線を介して制御手段から信号変換手段に光源制御信号を転送し、有効画素の転送区間では、通信線を介して信号手段から制御手段にデジタル画像データを転送する。【選択図】  図３
2016115998.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿に光を照射する光源及びその光源から照射された光の反射光を読み取ることによりアナログ画像データを生成する画像読取部を有する画像読取手段と、
前記光源の点灯を制御をする光源制御信号を出力するコマンド生成部及び画像処理部を有する制御手段と、
前記コマンド生成部が出力する光源制御信号を画像読取部の光源を駆動させるための光源駆動信号に変換する第１変換部及び前記画像読取部が出力するアナログ画像データをデジタル画像データに変換する第２変換部を有する信号変換手段と、
前記制御手段と前記信号変換手段とを通信可能とする通信線と、
前記通信線の通信方向を切り替える切替手段と、
を備え、
原稿に対応しない無効画素の転送区間では、前記通信線を介して前記制御手段から前記信号変換手段に前記光源制御信号を転送し、
有効画素の転送区間では、前記通信線を介して前記信号手段から前記制御手段にデジタル画像データを転送することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記切替手段は、前記無効画素の転送区間に、前記通信線の通信方向を前記信号手段から前記制御手段に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記画像読取手段が出力するアナログ画像データを前記信号変換手段に取り込むタイミングのトリガとなるサンプリング信号を出力する出力部をさらに備え、
前記切替手段は、前記出力部が出力するサンプリング信号に基づいて、前記通信線の通信方向を切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記切替手段は、前記出力部が出力するサンプリング信号の長さに基づいて、前記通信線の通信方向を切り替えることを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記切替手段は、前記制御手段が有する第１切替部と、前記信号変換手段が有する第２切替部とを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項６】
原稿に光を照射する光源及びその光源から照射された光の反射光を読み取ることによりアナログ画像データを生成する画像読取部を有する画像読取手段と、
前記光源の点灯を制御をする光源制御信号を出力するコマンド生成部及び画像処理部を有する制御手段と、
前記コマンド生成部が出力する光源制御信号を画像読取部の光源を駆動させるための光源駆動信号に変換する第１変換部及び前記画像読取部が出力するアナログ画像データをデジタル画像データに変換する第２変換部を有する信号変換手段と、
前記制御手段と前記信号変換手段とを通信可能とする通信線と、
を備える画像読取装置の制御方法であって、
原稿に対応しない無効画素の転送区間では、前記通信線を介して前記制御手段から前記信号変換手段に前記光源制御信号を転送し、
有効画素の転送区間では、前記通信線を介して前記信号手段から前記制御手段にデジタル画像データを転送することを特徴とする制御方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像読取装置の各手段としてコンピュータを機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿を光学的に読み取る画像読取装置、画像読取方法、及びプログラムに関し、特に光源の点灯を制御する画像読取装置、画像読取方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置では、原稿に光を照射し、反射した光を受光することにより、原稿の読取りを行う。画像読取装置では、光を照射する光源の各色をＰＷＭ制御することにより、光源の光量を調整する方法が知られている（特許文献１参照）。特許文献１では、光源の発光期間の制御はディーティ比を変化させ、ＰＷＭ信号を生成することにより行う。光源が複数存在する場合、読取制御回路において複数のＰＷＭ信号を生成することになる。
【０００３】
また、光源を駆動させるには、光源駆動用のドライバ回路（駆動Ｄｒ）が必要となる。ドライバ回路は、読取制御回路にて生成されたＰＷＭ信号がＨｉｇｈレベルの時に電流を引き込むドライブ動作を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−５１３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、読取制御回路や光源駆動用のドライバ回路に、複数の制御線を送受信するためのＩ／Ｏ端子を設ける必要となる。例えば、３色のＬＥＤを点灯させる場合には読取制御ＩＣと光源駆動用ＩＣに各３個の光源駆動用のＩ／Ｏ端子が必要となる。したがって、読取制御ＩＣや光源駆動用のドライバＩＣの面積が大きくなってしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明では、読取制御ＩＣや光源駆動用ドライバＩＣのＩ／Ｏ端子の数を減らして、光源の制御をすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を解決するための本発明に係る画像読取装置は、原稿に光を照射する光源及びその光源から照射された光の反射光を読み取ることによりアナログ画像データを生成する画像読取部を有する画像読取手段と、前記光源の点灯を制御をする光源制御信号を出力するコマンド生成部及び画像処理部を有する制御手段と、前記コマンド生成部が出力する光源制御信号を画像読取部の光源を駆動させるための光源駆動信号に変換する第１変換部及び前記画像読取部が出力するアナログ画像データをデジタル画像データに変換する第２変換部を有する信号変換手段と、前記制御手段と前記信号変換手段とを通信可能とする通信線と、前記通信線の通信方向を切り替える切替手段と、を備え、原稿に対応しない無効画素の転送区間では、前記通信線を介して前記制御手段から前記信号変換手段に前記光源制御信号を転送し、有効画素の転送区間では、前記通信線を介して前記信号手段から前記制御手段にデジタル画像データを転送することを特徴とする画像読取装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来の画像読取装置と比較して、Ｉ／Ｏ端子を削減して、光源の制御をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１に係る画像読取装置の構成図である。
【図２】実施形態１に係る画像読取装置の概略構成を示す側断面図である。
【図３】実施形態１に係るＣＩＳユニットの詳細な構成を示す側断面図である。
【図４】実施形態１に係る画像読取装置の制御回路の構成を示すブロック図である。
【図５】実施形態１に係る無効画素転送区間を説明するための説明図である。
【図６】実施形態１に係るコマンドの転送内容を説明するための説明図である。
【図７】実施形態１に係るＬＥＤコマンド制御を説明するための状態遷移図である。
【図８】実施形態１に係る駆動信号を説明するための状態遷移図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、この実施の形態で用いる装置の各構成要素の相対配置、装置形状等は、あくまで例示であり、それらのみに限定するものではない。
【００１１】
図１は、本実施形態における画像読取装置の一例となるプリンタの概略構成図である。なお、図１では、読取機能及び印刷機能を有するプリンタを例に挙げて説明するが、画像読取装置は、これに限定されず、読取機能のみを有する画像読取装置であってもよいし、さらにＦＡＸ機能等を備える複合装置であってもよい。
【００１２】
図１に示すように、プリンタは、機構制御回路５０９と、ＡＳＩＣ５１０と、ＲＯＭ５１２と、ＲＡＭ５１３と、ＥＥＰＲＯＭ５１４と、メモリカード５１５と、操作部５１６と、Ｉ／Ｆ５１７と、Ｉ／Ｆ５１９とを有し、それぞれがシステムバスで接続される。
【００１３】
ＡＳＩＣ５１０は、ＣＰＵ５１１を含み、各部の動作を全体的に制御する。ＣＰＵ５１１は、マイクロプロセッサ（マイクロコンピュータ）形態の中央演算処理部であり、プログラムの実行やハードウェアの起動によりプリンタ全体の動作を制御する。また、ＡＳＩＣ５１０は、ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）などのイメージセンサや、信号変換部５０４の駆動の制御を行う。
【００１４】
ＲＯＭ５１２は、ＡＳＩＣ５１０が実行する処理手順に対応したプログラムを記憶する。ＲＡＭ５１３は、ＣＰＵ５１１のワークエリアとして用いられたり、ＡＳＩＣ５１０が処理手順を実行するためのパラメータや画像データを一時保存したりする。ＥＥＰＲＯＭ５１４は、プリンタの電源オフ時にも記録ヘッド５０１の状態を保存する。メモリカード５１５は、デジタルカメラ等で撮影した画像データなどを保存する。
【００１５】
操作部５１６は、ユーザが種々の操作を行うためのものであり、例えば、ハードキーや、ユーザに種々の情報を提示（通知）するための表示部などを含む。表示部としては、例えば、タッチパネルからなるものが挙げられる。また、音声発生器等を備え、音響情報に基づく音響（ブザー、音声等）を出力することによっても行うことができるようにしてもよい。
【００１６】
さらに、インタフェース（Ｉ／Ｆ）５１７、インタフェース（Ｉ／Ｆ）５１９は、外部装置とのインタフェース（Ｉ／Ｆ）である。インタフェース５１７を介して、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）５１８が接続される。また、例えば、インタフェース５１９を介して、デジタルカメラ、光ディスク等の外部装置５２０が接続される。インタフェース５１７やインタフェース５１９を介して、プリンタと外部装置との間で画像データの入出力を行うことができる。
【００１７】
プリンタは、さらに、記録ヘッド５０１と、記録ヘッド制御回路５０２と、スキャナユニット５０３を有する。記録ヘッド制御回路５０２とスキャナユニット５０３は、ＡＳＩＣに接続されている。ここで、記録部は、記録ヘッドを含み、記録動作を行う部分であり、読取部とは、スキャナユニットを含み、読取動作を行う部分である。
【００１８】
記録ヘッド制御回路５０２は、記録ヘッド５０１を電気的に制御し、画像データに基づいてインクを吐出させるための駆動パルスを生成する。スキャナユニット５０３は、画像を読取るいわゆる読取ユニットである。なお、スキャナユニット５０３の構成については、詳細は後述する。
【００１９】
プリンタは、さらに、ヘッドキャリッジモータ５０５と、搬送モータ５０６と、センサ類５０８と有し、これらは機構制御回路５０９に接続されている。機構制御回路５０９は各種モータ及びセンサを制御管理する回路である。
【００２０】
ヘッドキャリッジモータ５０５は、ヘッドキャリッジを移動させるモータである。なお、ヘッドキャリッジは、記録ヘッド５０１と、各色のインクタンクとを搭載し、ヘッドキャリッジを支えるシャフトに沿って搬送方向と直交する方向に移動しながら、インク液滴を記録紙に吐出して記録を行う。なお、本実施形態では、キャリッジを搬送方向と交差する方向に搬送させる記録部を例に挙げて説明したが、記録部は、これに限定されるものではなく、例えば、搬送方向に沿って各色のノズル列を有するラインヘッドを有するものであってもよい。
【００２１】
搬送モータ５０６は、記録媒体を搬送するためのモータである。センサ類５０８は、記録部やスキャナ部の動作状態を監視するためのセンサ類である。
【００２２】
図２を用いて、プリンタに含まれる画像読取装置の構成について説明する。図２は、反射原稿を読み取る画像読取装置（スキャナ）の構成を示す側断面図である。画像読取装置では、読取センサとして、ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）を用いる。  図２に示すように、画像読取装置は、白色基準板１０と、原稿を載置する原稿台ガラス２０と、原稿を抑える原稿圧板３０と、ＣＩＳ６０を有するＣＩＳユニット３００と、ＣＩＳユニット３００を移動させるモータ７０と、を有する。
【００２３】
白色基準板１０は、シェーディング補正を行う際に用いられるものであり、白色基準板１０に光を照射してＣＩＳ６０で読み取ることにより、シェーディング補正の基準となる基準信号を得ることができる。白色基準板１０には、例えば、温度、湿度などの環境条件などにより色味が変動しない材料を用いる。
【００２４】
原稿圧板３０は、原稿を抑える部材であり、原稿台ガラス２０の汚れ／破損防止用カバーとしても機能する。
【００２５】
ＣＩＳユニット３００は、ＬＥＤランプと導光体から構成される光源４０と、レンズアレイ５０と、ＣＩＳ６０と、を有する。ＣＩＳユニット３００は、原稿台ガラス２０に密着するように配置される。
【００２６】
光源４０は、原稿に対して光を照射する。本実施形態では、光源４０は、光の３原色である赤色、緑色、及び青色を発光することができるものとする。ＣＩＳセンサ６０は、本実施形態では、密着型イメージセンサとする。
【００２７】
モータ７０は、ＣＩＳユニット３００を、原稿に対して所定の方向に電気的に走査する（移動させる）。モータ７０としては、例えば、ステッピングモータやＤＣモータが挙げられる。
【００２８】
原稿は原稿台ガラス２０に配置され、原稿圧板３０により原稿台ガラス２０に対する浮きが抑えられる。
【００２９】
ＬＥＤランプ及び導光体から構成される光源４０が原稿に光を照射すると、イメージセンサＣＩＳ６０は、レンズアレイ５０を介して原稿からの反射光を等倍で読み取る。図２に示す画像読取装置は、ＣＩＳユニット３００をモータ７０により図中の矢印Ｂの方向に移動させることにより画像原稿を読み取る。以上の構成において、画像原稿の読み取りが行われる際は、あらかじめ白色基準板１０を用いたシェーディング補正が行われる。同時にＬＥＤ光源の調光が行われ、露光量を一定に保つ。図３に示すように、ＣＩＳユニット３００は、光源４０として、赤色光を発光するＬＥＤ３０３と、緑色光を発光する緑色ＬＥＤ３０４と、青色光を発光する青色ＬＥＤ３０５と、導光体３０２と、を備える。原稿読取時には、１ライン毎に各色ＬＥＤを時分割で点灯させ、導光体３０２を通して均一に原稿に対してこれら各色の光を照射し、その反射光をレンズ３０１により画素ごとに集光する。その光をＣＩＳユニット３００内の光電変換素子上に結像することで、光を電気信号に変換する。このようにして、ＲＧＢ各色成分の色信号からなる１ライン分の画像信号を出力する。ＣＩＳユニット３００をレンズ３０１の配列方向とは交差する方向に移動させることにより原稿全面の画像読取を行う。
【００３０】
図４を用いて本発明のデータフローの概略を説明する。図４は、画像読取装置の制御回路の構成を示すブロック図である。
【００３１】
画像読取装置は、イメージセンサ４０３と、信号変換部４０７と、制御部４１２と、を有する。なお、イメージセンサ４０３は、図１のスキャナユニット５０３に含まれ、信号変換部４０７は、図１の信号変換部５０４に対応し、制御部４１２は、ＡＳＩＣ５１０に含まれる。
イメージセンサ４０３は、光源部４０１と、画像読取部４０２とを有する。なお、光源部４０１は、光源４０が対応する。また、画像読取部４０２は、レンズアレイ５０と、ＣＩＳ６０と、を有する。画像読取部４０２は、受光した光を光電変換して、変換した電荷を電気信号として出力する。より具体的には、画像読取部４０２は、光電部４０１のＬＥＤの点灯で原稿に照射された光の反射光をアナログ画像データに変換し、アナログ画像データを信号変換部４０７へ転送する。
【００３２】
信号変換部４０７は、Ａ／Ｄ変換部４０５、光源駆動部４０４、入出力切替部４０６を有し、本実施形態では、これらが一体となったＩＣである。本実施形態では、Ａ／Ｄ変換部４０５を含め、Ａ／Ｄ変換のために必要な構成と光源駆動部４０４をまとめてＡＦＥという。
【００３３】
Ａ／Ｄ変換部４０５は、画像読取部４０２から出力されたアナログ画像データをデジタル信号に変換する。より具体的には、Ａ／Ｄ変換部４０５は、アナログ画像データ（アナログ信号）を増幅し、オフセット処理とゲイン処理を行った後、Ａ／Ｄ変換し、各画素各色成分１６ビットなどのデジタル画像データとする。光源駆動部４０４は、光源部４０１の駆動を制御する制御部である。具体的には、制御部４１２から出力されるＬＥＤ光源制御コマンドを光源部４０１のＬＤＥ駆動用の信号に変換して、イメージセンサ４０３に出力することにより、光源部４０１のＬＥＤの駆動を制御する。
信号変換部４０７は、イメージセンサ４０３から転送されたアナログ画像データをＡ／Ｄ変換部４０５に転送し、デジタル画像データを生成する。そして、デジタル画像データをタイミング生成部４０８から出力されたマスタクロックに同期して、Ａ／Ｄ変換部４０５でデジタル画像データとして、入出力切替部４０６に出力する。
【００３４】
制御部４１２は、画像処理部４１１、コマンド生成部４１０、タイミング生成部４０８、及び入出力切替部４０９を有し、本実施形態では、これらが一体となったＩＣである。制御部４１２は、画像読取部４０２及び信号変換部４０７を制御し、画像読取装置１の全体を制御する。制御部４１２は、具体的には、光源部４０１のＬＥＤの点灯制御と画像読取部４０２の読取制御、Ａ／Ｄ変換部４０７の制御、画像処理部４１の制御などを行う。また、図示しないが、制御部４１２は、マスタクロックをカウントするカウント部を有する。
【００３５】
画像処理部４１１は、Ａ／Ｄ変換部４０５で変換されたデジタル画像データを画像処理する。ここで、このデジタル画像データの中には、画像形成に不要な無効画素と画像形成に必要な有効画素が含まれる。言い換えれば、無効画素とは、原稿に対応しない画素であり、有効画素とは、原稿に対応する画素である。画像処理部４１１は、画像データの無効画素を切り落とす処理を行う。また、画像処理部４１１は、画像データの有効画素に対して拡大、縮小、回転等さまざまな処理を実行する。
【００３６】
コマンド生成部４１０は、ＬＥＤ光源を制御するコマンドを生成し、また、入出力切替部４０９へ切替信号４２４を出力する。
【００３７】
タイミング生成部４０８は、サンプリング信号４２１を生成する。生成されたサンプリング信号４２１は、タイミング生成部４０８からＡ／Ｄ変換部４０５及びコマンド生成部４１０へ出力される。また、タイミング生成部４０８は、デジタル画像データを転送するためのクロックであるマスタクロックをＡ／Ｄ変換部４０５及びコマンド生成部へ出力する。すなわち、タイミング生成部４０８は、サンプリング信号及びマスタクロックの出力部である。
【００３８】
双方向通信線４２０は、信号変換部４０７と制御部４１２とを接続し、それぞれが通信可能とする。
【００３９】
制御部４１２から出力された光源制御コマンド（光源制御信号ともいう）は、双方向通信線４２０を用いて、信号変換部４０７に転送され、信号変換部４０７の光源駆動部４０４でＬＥＤ駆動用の信号に変換される。そして、ＬＥＤ駆動用の信号がイメージセンサ４０３に出力されることにより光源部４０１のＬＥＤが点灯する。
【００４０】
ＬＥＤが点灯すると、原稿に光が照射され、原稿からの反射光をイメージセンサ４０３の画像読取部４０２が光を電気信号に変換する。イメージセンサ４０３は、アナログ画像データを信号変換部４０７に出力する。イメージセンサ４０３から出力されるアナログ信号（アナログ画像データ）は、制御部４１２のタイミング生成部４０８で生成された１クロックパルスをトリガにして信号変換部４０７へ取り込まれる。
【００４１】
信号変換部４０７のＡ／Ｄ変換部４０５は、アナログ画像データをデジタル画像データに変換し、双方向通信線４２０を用いて制御部４１２に転送する。このデジタル画像データは、双方向通信線４２０が信号変換部４０７から制御部４１２方向になっている時に、制御部４１２の画像処理部４１１へと転送される。
【００４２】
次に、より具体的に、イメージセンサ４０３の光源部４０１の制御方法について説明をする。
【００４３】
まず、光源部４０１のＬＥＤ光源を点灯させるために、コマンド転送をする。そのために、入出力切替部４０６及び入出力切替部４０９は、双方向通信線４２０の通信方向を制御部４１２から信号変換部４０７に切り替える動作を行う。双方向通信線４２０の方向の切り替えは、イメージセンサ４０３から出力されるアナログ画像データ４３０を信号変換部４０７に取込む際のトリガとなるサンプリング信号４２１を用いる。双方向通信線４２０の通信方向は、具体的には、サンプリング信号４２１のパルス信号の長さに基づいて決まる。タイミング生成部４０８がサンプリング信号４２１として１クロックのパルス信号を出力している場合は、アナログ画像データ４３０の取込みトリガとして用い、双方向通信線４２０の通信方向は信号変換部４０７から制御部４１２になる。一方、タイミング生成部４０８がサンプリング信号４２１として長いＨｉｇｈレベルの信号を出力している場合は、双方向通信線４２０の通信方向を制御部４１２から信号変換部４０７に切り替える。信号変換部４０７がイメージセンサ４０３からアナログ画像データ４３０を取り込んでいる際には、信号変換部４０７の入出力切替部４０６は出力モードとなっていて、制御部４１２の入出力切替部４０９は入力モードになっている。このため、双方向通信線４２０の通信方向が信号変換部４０７から制御部４１２方向に設定されている。このとき、制御部４１２で生成されたサンプリング信号の１クロックパルスをトリガにして、信号変換部４０７はイメージセンサ４０３からのアナログ画像データ４３０を取り込む。タイミング生成部４０８が双方向通信線４２０の通信方向を切り替えるために制御部４１２で長いＨｉｇｈレベルのサンプリング信号４２１を生成して出力すると、Ａ／Ｄ変換部４０５がサンプリング信号４２１のＨｉｇｈレベルを検知する。Ａ／Ｄ変換部４０５がサンプリング信号４２１のＨｉｇｈレベルをマスタクロック４２２の２クロック分以上カウントすると、Ａ／Ｄ変換部４０５は信号変換部４０７の入出力切替部４０６へ切替信号４２６をＬｏｗレベルにして出力する。入出力切替部４０６は、Ｌｏｗレベルの切替信号４２６を受信したら、入力モードに切り替わる。一方、制御部４１２側では、タイミング生成部４０８で生成されるサンプリング信号４２１をコマンド生成部４１０にも出力する。マスタクロック４２２の２クロック分以上のサンプリング信号４２１のＨｉｇｈレベル信号をカウントすると、コマンド生成部４１０が入出力切替部４０９へ切替信号４２４をＨｉｇｈレベルにして出力する。切替信号４２４を受信した入出力切替部４０９は、出力モードに切り替わり、ＬＥＤ光源制御コマンドを信号変換部４０７へ転送する。このようにして、双方向通信線４２０の通信方向を制御部４１２から信号変換部４０７方向に切り替え、ＬＥＤ光源制御コマンド４２３を転送する。
【００４４】
ここで、図５及び図６を用いて、光源部４０１の点灯についてより詳細に説明する。図６は、図５のＡ部分の拡大図である。
【００４５】
図５に示すように、ライン同期信号が入力されると、原稿の１ラインの読取が開始する。そして、信号変換部４０７がサンプリング信号４２１のＨｉｇｈレベルを受信すると、サンプリング信号４２１がアナログ画像データ４３０を取り込むための信号か、双方向通信線４２０の通信方向を切り替えるための信号かを判定する。この判定は、サンプリング信号４２１がＨｉｇｈレベルとなってからマスタクロック４２２をカウントすることで判定する。
【００４６】
まず、信号変換部４０７は、１クロックパルスのサンプリング信号４２１が入力されると、イメージセンサ４０３から出力されたアナログ画像データ４３０の取込みトリガと判定し、双方向通信線４２０の通信方向は信号変換部４０７から制御部４１２になる。
【００４７】
そして、図６に示す切り替え判定区間でカウンタが２クロック以上カウントした場合、双方向通信の通信方向を切り替えるための信号と判定する。切り替え判定区間でサンプリング信号４２１が長いＨｉｇｈレベル信号、つまり、双方向通信線４２０の通信方向を切り替えるための信号と判定したら、双方向通信線４２０の通信方向を制御部４１２から信号変換部４０７方向としてコマンド４２３の転送を開始する。
【００４８】
コマンドは、コマンド転送開始信号、赤色ＬＥＤ点灯開始時間、赤色ＬＥＤ点灯終了時間、緑色ＬＥＤ点灯開始時間、緑色ＬＥＤ点灯終了時間、青色ＬＥＤ点灯開始時間、青色ＬＥＤ点灯終了時間、コマンド転送完了信号の順に転送される。赤色ＬＥＤのみ点灯したい時は、青色ＬＥＤ点灯開始時間、青色ＬＥＤ点灯終了時間、緑色ＬＥＤ点灯開始時間、緑色ＬＥＤ点灯終了時間を０転送し、これをＬＥＤ点灯させないと規定することにより、赤色ＬＥＤのみを転送させることができる。このように、コマンドにより各色のＬＥＤの点灯時間を制御し、光源部４０１のＬＥＤの点灯が可能である。なお、ＬＥＤの点灯順は、これに限定されるものではない。上述したコマンド４２３は、コマンド生成部４１０にて生成され、双方向通信線４２０の方向が制御部４１２から信号変換部４０７になっているときに、光源制御コマンドとして信号変換部４０７へ転送される。信号変換部４０７へ転送された光源制御コマンドは光源駆動部４０４に転送され、光源駆動部４０４において光源駆動信号に変換され、光源を点灯させる。
【００４９】
図８の状態遷移図を用いて、光源駆動信号を転送する方法を説明する。
【００５０】
図４に示すように、光源駆動部４０４に、制御部４１２で生成されたサンプリング信号４２１が入力される。したがって、ＡＳＩＣ５１０のＣＰＵ５１１は、サンプリング信号４２１を監視し、長いＨｉｇｈレベルが入力されるまで待つ（Ｓ１１）。なお、サンプリング信号のＨｉｇｈレベルがマスタクロック４２２で２クロック以上カウントされると、Ｈｉｇｈレベルが固定された、すなわち、長いＨｉｇｈレベルが入力されたと判定される。
【００５１】
ＡＳＩＣ５１０のＣＰＵ５１１は、サンプリング信号４２１がＨｉｇｈレベルになって２クロック以上カウントしたら、双方向通信線４２０の通信方向が制御部４１２から信号変換部４０７へ切り替わり、光源制御コマンドが信号変換部４０７に入力される。したがって、その光源制御コマンドを読み込み、各色のＬＥＤの点灯開始位置と終了位置を解析する（Ｓ１２）。
【００５２】
解析が終わったら、デジタル画像データ転送用のマスタクロック４２２のカウンタをリセットしてからカウントを開始し、マスタクロック４２２のカウントを行う（Ｓ１３）。赤色ＬＥＤのみを点灯させる場合には、赤色ＬＥＤの点灯開始位置と終了位置を設定し、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの点灯開始位置と終了位置には０を設定する。
【００５３】
マスタクロック４２２のカウントがＳ１２で解析された赤色ＬＥＤ点灯開始位置と一致したら（Ｓ１４）、赤色ＬＥＤに電流を流し、点灯を開始する（Ｓ１５）。マスタクロック４２２のカウント続け、マスタクロック４２２のカウントが赤色ＬＥＤ点灯終了位置と一致したら（Ｓ１６）、赤色ＬＥＤに電流を流すことをやめ、点灯を終了する（Ｓ１７）。点灯を終了したら、次にサンプリング信号４２１が再び長いＨｉｇｈレベル信号が入力されるまで待つ（Ｓ１１）。
【００５４】
緑色ＬＥＤのみを点灯させる場合は、緑色ＬＥＤの点灯開始位置と終了位置を設定し、赤色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの点灯開始位置と終了位置には０を設定する。マスタクロック４２２のカウントが開始したら（Ｓ１３）、マスタクロック４２２のカウントがＳ１２で解析された緑色ＬＥＤ点灯開始位置と一致するまで待つ状態に遷移し（Ｓ１８）、一致したら緑色ＬＥＤに電流を流し、点灯を開始する（Ｓ１９）。マスタクロック４２２のカウント続け、マスタクロック４２２のカウントが緑色ＬＥＤ点灯終了位置と一致したら（Ｓ２０）、緑色ＬＥＤに電流を流すことをやめ、点灯を終了する（Ｓ２１）。点灯を終了したら、次にサンプリング信号４２１が再び長いＨｉｇｈレベル信号が入力されるまで待つ（Ｓ１１）。
【００５５】
青色ＬＥＤのみを点灯させる場合は、青色ＬＥＤの点灯開始位置と終了位置を設定し、赤色ＬＥＤ及び緑色ＬＥＤの点灯開始位置と終了位置には０を設定する。マスタクロック４２２のカウントが開始したら（Ｓ１３）、マスタクロック４２２のカウントがＳ１２で解析された緑色ＬＥＤ点灯開始位置と一致するまで待つ状態に遷移し（Ｓ２２）、一致したら青色ＬＥＤに電流を流し、点灯を開始する（Ｓ２３）。マスタクロック４２２のカウント続け、マスタクロック４２２のカウントが青色ＬＥＤ点灯終了位置と一致したら（Ｓ２４）、青色ＬＥＤに電流を流すことをやめ、点灯を終了する（Ｓ２１）。点灯を終了したら、次にサンプリング信号４２１が再び長いＨｉｇｈレベルになるまで待つ。
【００５６】
ここで、図５及び図６に戻って、ライン同期信号が入力されてから有効画素が出力されるまでの区間（所定クロック数カウントされるまでの区間）が無効画素区間となり、本実施形態では、この無効画素区間内に光源制御コマンドを制御部４１２から信号変換部４０７へ転送する。
【００５７】
光源制御コマンドの転送が完了し、光源部４０１のＬＥＤが点灯したら、画像読取部４０２は、点灯されたＬＥＤ光源から原稿へ照射された光の反射光の読み取りを開始する。読み取りを開始する際は、双方向通信方向を信号変換部４０７から制御部４１２へ切り替える。なお、この画像読取を開始し、原稿に対応する画素が出力される区間が有効画素の転送される区間となる。
【００５８】
光源制御信号の転送が完了すると、制御部４１２のタイミング生成部４０８は、サンプリング信号４２１のＨｉｇｈレベルを出力し続けるのをやめ、無効画素区間内で通常の１クロックパルス信号に切り替える。すると、信号変換部４０７では、サンプリング信号４２１のＨｉｇｈレベルを検出しなくなるため、Ａ／Ｄ変換部４０５から出力される切替信号がＨｉｇｈレベルに切り替わる。これにより、入手出力切替部４０６は出力モードになり、デジタル画像データを転送する。一方、制御部４１２では、コマンド生成部４１０がサンプリング信号４２１の長いＨｉｇｈレベルを検出しなくなると、コマンド生成部４１０は切替信号をＬｏｗレベルに切り替える。これにより、制御部４１２の入出力切替部４０９は入力モードに切り替わり、コマンド転送をやめる。このようにして、双方向通信線４２０の方向を信号変換部４０７から制御部４１２方向に切り替え、デジタル画像データを制御部４１２の画像処理部４１１に取り込むことができる。
【００５９】
ＣＩＳにおける画像読み取りは、原稿面にＲＧＢ各色成分の光を照射して行う。したがって、イメージセンサ４０３は光源部４０１の３つのＬＥＤを順次切り替えて使用する。本実施形態では、画像データは１ライン色成分の順に読みだされる線次読み出しとする。３色の線順次読出しの場合、１ライン（ライン同期信号周期）を３つの期間に分割し、赤色ＬＥＤ３０３（ＬＥＤ＿Ｒ）、緑色ＬＥＤ３０４（ＬＥＤ＿Ｇ）、青色ＬＥＤ３０５（ＬＥＤ＿Ｂ）の順でＬＥＤを点灯させ、それぞれの点灯時に電荷の蓄積を行う。蓄積された電荷は、次の色の蓄積を行っている期間中（例えば、赤色ＬＥＤの電荷の場合、青色ＬＥＤの電荷の蓄積を行っている期間中）にイメージセンサ４０３の外部に転送される。例えば、図５の期間Ａの間には、赤色ＬＥＤによる露光と電荷蓄積が行われ、同時に前のラインでの青色ＬＥＤによる露光と電荷蓄積で得られた電荷が外部に出力される。ＣＩＳ４０３から画像データを出力する際には、イメージセンサの特性上、無効画素区間（無効画素の転送区間ともいう）と呼ばれる画像形成に不必要なデータが送られる期間がある。本実施形態では、この無効画素区間に双方向通信方向の切り替えとＬＥＤ点灯コマンドの転送を行う。ここで、切り替えを行う無効画素区間とは、本実施形態では、画像読取装置において有効画素を出力する区間として定義されている区間（有効画素区間ともいう）以外、すなわち、イメージセンサ４０３の最大出力幅として設定されている画素数が転送される区間以外の区間とする。例えば、イメージセンサの仕様で予め決められているダミービット等の無効画素区間がこれに該当する。本実施形態では、具体的には、ライン同期信号が入力されてから有効画素が出力されるまでの区間を無効画素区間とする。なお、無効画素区間は、画像形成に不必要なデータが送られる区間、すなわち、原稿に対応しない区間であればよく、例えば、ライン同期信号が入力されてからイメージセンサの原稿読取開始位置までを無効画素区間としてもよい。これにより、画像データの転送のスループットを落とすことなく、光源を制御することができる。
【００６０】
ここで、光源制御コマンド転送と画像読取の制御の一連の流れを図６の状態遷移図を用いて簡単に説明する。
【００６１】
読み取り動作を開始すると、ＡＳＩＣ５１０のＣＰＵ５１１は、ライン同期信号を待つ状態になる（Ｓ１）。
【００６２】
ＡＳＩＣ５１０のＣＰＵ５１１は、ライン同期信号を検出すると、光源制御コマンドを制御部４１２から信号変換部４０７に転送するために、タイミング生成部４０８にサンプリング信号をＨｉｇｈレベルで固定出力させる（Ｓ２）。
【００６３】
ＡＳＩＣ５１０のＣＰＵ５１１は、サンプリング信号がマスタクロック４２２が２クロック分以上Ｈｉｇｈレベルであると判定すると、制御部４１２の入出力切替部４０９と信号変換部４０７の入出力切替部４０６が切り替わる。これにより、双方向通信線４２０の通信方向が制御部４１２から信号変換部４０７になる（Ｓ３）。
【００６４】
そして、制御部４１２は、光源制御コマンドを転送する（Ｓ４）。
光源制御コマンドの転送が完了したら、ＡＳＩＣ５１０のＣＰＵ５１１は、タイミング生成部４０８に、イメージセンサ４０３からの信号を取り込むためのトリガ信号として、１クロックパルスのサンプリング信号４２１を出力させる（Ｓ５）。
【００６５】
サンプリング信号４２１が１クロックパルス信号になると、入出力切替部４０６及び入出力切替部４０９が切り替わり、双方向通信線４２０の通信方向が信号変換部４０７から制御部４１２の方向になる（Ｓ６）。
【００６６】
そして、ＡＳＩＣ５１０のＣＰＵ５１１は、双方向通信線４２０を用いて、信号変換部４０７から制御部４１２へデジタル画像データ４２８を転送する（Ｓ７）。転送が完了するとライン同期信号を待つ（Ｓ１）。１ライン（ライン同期信号周期）を分割し、赤色、緑色、青色のＬＥＤコマンドを転送し、画像読取する場合は、この動作を３度繰り返す。
【００６７】
イメージセンサ４０３の光源を点灯する際には、双方向通信線４２０の通信方向を制御部４１２から信号変換部４０７に設定し、光源の点灯を制御するための信号を転送する。
【００６８】
この信号を信号変換部４０７の光源駆動部４０４が受信し、解析し、光源駆動信号に変換し、イメージセンサに転送する。そして、画像データを制御部４１２の画像処理部４１１に転送する際は、双方向通信線４２０の通信方向を信号変換部４０７から制御部４１２側に設定し、画像データ信号を転送する。
【００６９】
本実施形態では、上述したように、画像読取データの転送に用いるバスと光源点灯コマンドの転送に用いるバスを共通化させ、信号変換部と制御部とを双方向に通信させる。これにより、光源の点灯色の分が必要であった制御部（ＡＳＩＣ）のＩ／Ｏ端子と信号変換部（ＡＦＥ）のＩ／Ｏ端子を削減することができる。したがって、制御部及び信号変換部のそれぞれのサイズダウンを行うことができると共にコストダウンを実現することができる。すなわち、読取制御回路のサイズを大きくすることなく、光源の制御をすることができる。
【００７０】
イメージセンサ４０３から読取った画像データを制御部４１２の画像処理部４１１へ転送する際、無効画素区間と呼ばれる画像形成には不必要なデータが送られる期間がある。本実施形態では、この無効画素区間に、双方向通信線の方向を切り替え、光源を点灯するための光源制御コマンドを転送するため、画像データを転送する際のスループットを低下させることなく、光源４０１の点灯制御を行うことができる。
【００７１】
イメージセンサ４０３から出力されたアナログ画像データを信号変換部４０７に取り込む際のトリガとして、タイミング生成部４０８で生成された１クロックパルスのサンプリング信号が用いられることが知られている。本実施形態では、このサンプリング信号を、さらに、双方向通信線４２０の通信方向の切り替えに用いる。例えば、サンプリング信号を数クロックＨｉｇｈレベルにすることにより双方向通信線を切り替える。双方向通信線の切り替えにサンプリング信号を用いることにより、新たに双方向通信線を切り替える信号線を設けることが不要になる。
【００７２】
（他の実施形態）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、双方向通信線４２０の通信方向の切替は、２クロック以上としたが、これに限定されるものではない。
【００７３】
また、上述した実施形態では、入出力切替部を信号変換部４０７及び制御部４１２の両方がそれぞれ備えるものとしたがこれに限定されず、例えば、ＡＳＩＣが通信線の通信方向を切り替えるようにしてもよい。
【００７４】
また、上述した実施形態では、光源の点灯を制御するものとしたが、さらに光源の光量を調整することもできる。すなわち、光源制御コマンドが光源の光量を制御するコマンドとしてもよい。
【００７５】
上述した実施形態では、スキャン中の光源制御方法について説明したが、スキャン中以外のタイミングで、双方向通信を用いて、例えば、イメージセンサ４０３のモード設定の信号やイメージセンサ４０３の感度の増幅度の設定などを行ってもよい。
【００７６】
上述した実施形態は、以下の処理を実行することによっても実現される。すなわち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウエア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。また、プログラムは、１つのコンピュータで実行させても、複数のコンピュータを連動させて実行させるようにしてもよい。また、上記した処理の全てをソフトウエアで実現する必要はなく、処理の一部または全部をＡＳＩＣ等のハードウェアで実現するようにしてもよい。また、ＣＰＵも１つのＣＰＵで全ての処理を行うものに限らず、複数のＣＰＵが適宜連携をしながら処理を行うものとしてもよい。
【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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