DE3431744A1

DE3431744A1 - Bildverarbeitungssystem

Info

Publication number: DE3431744A1
Application number: DE19843431744
Authority: DE
Inventors: Nao Yokohama Kanagawa Nagashima
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-08-30
Filing date: 1984-08-29
Publication date: 1985-03-07
Also published as: DE3431744C2; GB8421875D0; GB2148071A; US4700234A; CA1247732A; FR2551283B1; FR2551283A1; GB2148071B

Description

Die Erfindung betrifft ein Bildverarbeitungssystem zum elektrischen Verarbeiten von Bilddaten.

Ein sogenanntes digitales Kopiergerät ist kommerziell verfügbar geworden, bei dem ein Vorlagendokument mit hoher Präzision mittels eines Bildsensors wie etwa einer ladungsgekoppelten Einrichtung (CCD) gelesen und die Lesesignale dann digitalisiert und einer Bildvergrößerungs-VVerkleinerungs- und Aufbereitungs-Verarbeitung unterzogen werden. Die resultierenden digitalen Signale dienen zur Erzeugung eines Bilds mittels eines Druckerswie etwa eines Laserstrahldruckers (LBP) oder dergleichen.

Bei einem derartigen digitalen Kopiergerät gelangt kein teuerer Seitenspeicher hoher Kapazität für die Speicherung von Bilddaten zum Einsatz, damit ein kostengünstiger Aufbau und eine Hochgeschwindigkeits-Verarbeitung erzielbar sind-, Stattdessen verfügt das digitale Kopiergerät über eine Schaltung geringer Größe, verarbeitet jedoch digitale Signale mit hoher Geschwindigkeit. Wird allerdings die Realisierung eines

/25

Müm-hon)

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Faksimilesystems unter Verwendung eines digitalen Kopiergeräts angestrebt, so treten erhebliche Schwierigkeiten bei der technischen Durchführung der Kompression und der Expan-

u sion digitaler Daten in Echtzeit und in Zeileneinheiten auf, da die digitalen Signale mit sehr hoher Geschwindigkeit verarbeitet werden. Dies ist nachteilig.

Zur Überwindung dieses Nachteils werden die digitalen Sig-,_n nale zur Verringerung der Abtastrate oder der Aufzeichnungsgeschwindigkeit mit niedriger Geschwindigkeit verarbeitet. Alternativ wird das Vorlagendokument .in der selben Weise wie bei einem herkömmlichen Faksimilegerät zur Durchführung des Bilderzeugungsvorgangs intermittierend gelesen, wobei der Bilderzeugungsvorgang dann allerdings an die Datenkompression/-expansion angepaßt werden muß.

Folglich muß das Bilderzeugungsgerät unterschiedliche Lese- und Aufzeichnungsvorgänge in Abhängigkeit davon durchführen,

ob es als digitales Kopiergerät oder als Faksimilesystem Au

verwendet wird. Dies führt zu einer komplexen Anordnung und zu hohen Kosten, was der vorstehend erörterten Zielsetzung zuwiderläuft.

Es ist daher wünschenswert, ein digitales Hochgeschwindig-25

keits-Kopiergerät derart auszulegen, daß es ohne Änderungen zur Erzielung einer Faksimilefunktion verwendbar ist.

Eine Anordnung, bei der zusätzlich zu einer Sammelleitung

zur Übertragung von Steuerdaten für die Steuerung des Be-30

triebs eines Bildleseabschnitts und e ines Bi 1 dauf ze ichnungsabschnitts eine Sammelleitung zur Übertragung der Bilddaten vorhanden ist, begründet allerdings hohe Kosten und einen komplizierten Aufbau. Werden jedoch die Bilddaten über die

Steuer-Sammelleitung übertragen, so ist die Sammelleitung 35

durch die Bilddaten für ein langes Zeitintervall belegt, so

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daß die normalen Steuerdaten nicht korrekt übertragen werden. Als zusätzlicher Nachteil kommt hinzu, daß die BiIdlese-/-aufzeichnungs-Rate innerhalb der Grenzen der Verarbeitungsgeschwindigkeit einer Computer-Sammelleitung oder eines anderen damit verbundenen Blocks bzw. Schaltungsabschnitts beschränkt ist.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, _in ein Bildverarbeitungssystem zum effektiven Verarbeiten von Bilddaten zu schaffen.

Darüberhinaus soll das erfindungsgemäße Bildverarbeitungssystem eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung mittels Bilddatenkompression und -expansion ohne Beeinflussung des BiId-15

1ese-/-aufzeichnungsVorgangs ermöglichen.

Weiterhin soll ein Bildverarbeitungssystem geschaffen werden, das zum Übertragen/Empfangen von Bilddaten geeignet

ist.
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Ferner soll die Erfindung ein Bildverarbeitungssystem zum Verarbeiten von Bilddaten ohne das Erfordernis einer neuen Sammelleitung für die Übertragung von Bilddaten und ohne

nachteilige Beeinflussung der Übertragung normaler Steuer-25

daten schaffen.

Weiterhin soll ein Bildverarbeitungssystem zum Verarbeiten von Bilddaten, die über eine Computer-Sammelleitung (z.B.

eine Mehrfach-Sammelleitung bzw. einen MULTIBUS) von einem 30

Bildlesegerät oder zu einem Bildaufzeichnungsgerät zugeführt werden, geschaffen werden, wobei die Verarbeitungsgeschwindigkeit des Bildlesegeräts oder des Bildaufzeichnungsgeräts höher ist als die der Computer-Sammelleitung.

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Schließlich soll erfindungsgemäß ein digitales Kopiergerät auf einfache Weise ohne nachteilige Beeinflussung seines normalen Betriebs mit einer Faksimilesystem-Funktion ausge-

r- stattet werden, ο

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. Γ ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Bildverarbeitungssystems,

Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung der Datenübertragung ,

Fig. 3 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung des in Fig. gezeigten Datenübertragungsabschnitts,

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines in' den Fig. 1 und 2 gezeigten RP-Adapters bzw. Anpassungsabschnitts,

Fig. 5 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Bildaufzeichnung und

Fig. 6 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung des. Bildlesevorgangs

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im einzelnen erörtert.

Fig. 1 zeigt als Blockschaltbild ein erfindungsgemäß ausgelegtes System.

In einer Leseeinrichtung 1 wird ein Vorlagendokument durch ο

einen CCD-Bildsensor, d.h. durch einen mit ladungsgekoppel-

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ten Einrichtungen arbeitenden Bildsensor, oder dergleichen mit hoher Geschwindigkeit gelesen. Nach Umsetzung des gelesenen Analogsignals in ein digitales Signal wird letzteres g einer Abschattungskorrektur und einer Digitalisierung unterzogen. Abschließend wird das digitale Bildsignal einer externen Schaltung zugeführt.

In Übereinstimmung mit dem digitalen Bildsignal erzeugt ein _n Drucker 2 in gleicher Weise wie ein Laserstrahldrucker (LBP)

einem Aufzeichnungspapierblatt mit hoher Geschwindigkeit ein Bild. Wenn die Leseeinrichtung 1 direkt mit dem Drucker 2 verbunden ist, sind diese Einrichtungen elektrisch von einer nachstehend näher beschriebenen Computer-Sammelleitung 11 abgetrennt und dienen als unabhängiges Kopiergerät. 15

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Verbindungs-Schnittstelle zur Verbindung der Leseeinrichtung 1 und des Druckers 2 zusätzlich vorgesehen, so daß ohne größere Abänderungen der Leseeinrichtung 1 und des Druckers 2 eine Faksimilesystem-Funktion bereitgestellt ist.

Ein RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 dient als Umsetzer zum Umsetzen der mit der Leseeinrichtung 1 und dem Drucker 2 verknüpften digitalen Hochgeschwindigkeits-Bildsignale in Signale, die über die Computer-Sammelleitung 11 einer ein-■

fachen Übertragung und Verarbeitung unterzogen werden können. Die Computer-SammlIeitung 11 enthält beispielsweise eine kostengünstige Sammelleitung wie etwa einen von Intel Corporation erhältlichen MULTIBUS. Über die Computer-Sammelleitung werden Steuerdaten zwischen einer Haupt-Zentraleinheit 4 für die Hauptsteuerung der Computer-Sammelleitung 11, einem Speicher 5 zum Speichern von Bilddaten für zumindest eine Seite, einer Platten-Steuereinrichtung 6 zum Steuern des Lese-ZSchreib-Betriebs einer Magnetplatte 7 und einer

Floppy-Disc bzw. Diskette 8, und einer Zeilen-Steuerschal-35

tung 9 ausgetauscht. Diese Schaltungsabschnitte sind zu-

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sammen mit dem RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 auf mit der Computer-Sammelleitung 11 verbundenen Schaltungsplatinen angebracht. Ebenfalls mit der Computer-Sammelleitung 11 verbunden sind andere elektronische Geräte wie etwa ein Wortverarbeitungsgerät und ein Bürocomputer für die Übertragung von Daten mit Ausnahme von Bildinformationen.

Die durch die Leseeinrichtung 1 gelesenen Vorlagendokument_n Bilddaten werden durch den RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 in Daten mit einem zur Verarbeitung durch die Computer-Sammelleitung 11 geeigneten Format umgesetzt. Die umgesetzten Daten werden dann über die Computer-Sammelleitung 11 übertragen und anschließend zeitweilig in einem Speicher S gespeichert. Die aus dem Speicher 5 ausgelesenen Daten werden dann in erforderlicher Weise über die Platten-Steuereinrichtung 6 auf der Magnetplatte 7 und der Floppy-Disc bzw. Diskette 8 gespeichert. Die gespeicherten Daten können mittels der Zeilen-Steuerschaltung 9 und einem Koppler 10 über die Computer-Sammelleitung 11 aus diesen exter-20

nen Speichereinheiten ausgelesen und einem externen Prozessor bzw. einer externen Verarbeitungseinrichtung wie etwa einem Hilfscomputer zugeführt werden.

Vom externen Prozessor bzw. der externen Verarbeitungsein-25

richtung über eine Kommunikationsleitung übertragene Bilddaten werden über den Koppler 10, die Zeilen-Steuerschaltung 9 und die Computer-Sammelleitung 11 im Speicher 5 gespeichert. Diese Bilddaten können in erforderlicher Weise

über die Platten-Steuereinrichtung 6 auf der Magnetplatte 30

7 und der Floppy-Disc bzw. Diskette 8 gespeichert werden.

Die über die Platten-Steuereinrichtung 6 gespeicherten Daten werden ausgelesen und nach Übertragung über die Computer-Sammelleitung 11 einer umgekehrten Umsetzung im RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 unterzogen. Die umgesetz-35

ten Daten werden anschließend dem Drucker 2 zugeführt und auf einem Druckpapierblatt gedruckt.

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Die vorstehend erörterten Faksimile-Betriebsabläufe werden unter Steuerung durch die Haupt-Zentraleinheit Ί durchgeführt. Wird das System bei direkter Verbindung von Leseeinrichtung 1 und Drucker 2 als Kopiergerät verwendet, so wird es in Übereinstimmung mit einem über eine an der Leseeinrichtung 1 vorhandene Bedienungstafel eingegebenen Befehl betätigt.

_n Die über die Computer-Sammelleitung 11 erfolgende Datenübertragung zwischen dem RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3, der Haupt-Zentraleinheit 4 und dem Speicher 5 wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 näher erörtert.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Blockschaltbild steuert die b

Haupt-Zentraleinheit 4 ein Adressensignal auf der Computer-Sammelleitung 11. Die Datenübertragung zwischen dem RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 und dem Speicher 5 erfolgt daher in Form eines direkten Speicherzugriffs (DMA) derart, daß die Haupt-Zentraleinheit 4 ein Adressensignal

für den Zugriff zu einer Speicherstelle des Speichers 5 erzeugt, und der RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 den Dateneingabe-/Ausgabe-Vorgang unabhängig vom Adressensignal durchführt.

Im folgenden sei angenommen, daß Bilddaten vom RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 zum Speicher 5 übertragen werden. Die Haupt-Zentraleinheit 4 führt hierbei dem RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 über die Computer-Sammelleitung 11 einen Bilddatensende-Startbefehl zu. Bei Empfang dieses Befehls beginnt der RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 einen Bilddatensende-Bereitschaftsabiauf.

Ist der Bilddatensende-Bereitschaftsablauf im RP-Adapter bzw.

Anpassungsabschnitt 3 beendet, führt dieser der Haupt- Zent-35

raleinheit 4 ein REQ-Signal zu, bei dessen Empfang die

Haupt-Zentraleinheit 4 auf die Speicheradresse des Speichers 5 zugreift, zu der die Bilddaten auf der Computer-Sammelleitung 11 übertragen werden können. Gleichzeitig gibt die Haupt-Zentraleinheit 4 ein ACK-Signal an den RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 ab.

Der RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 überträgt die Bilddaten über eine Daten-Sammelleitung zur Computer-Sammelleitung 11 für ein Zeitintervall, in dem das ACK-Signal aktiv gehalten ist bzw. anliegt. Zwischenzeitlich schreibt die Haupt-Zentraleinheit 4 die erhaltenen Daten über die Daten-Sammelleitung in den Speicher 5 ein und inaktiviert bei Beendigung des Schreibvorgangs das ACK-Signal. In Ab-

-c häng igkeit von diesem Vorgang inaktiviert der RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 das REQ-Signal, womit die Datenübertragung für ein Wort beendet ist. Durch Wiederholung des vorstehend beschriebenen Vorgangs wird die Übertragung von Bilddaten für eine Seite durchgeführt.

Die Bilddaten-Übertragung vom Speicher 5 zum RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 läuft in folgender Weise ab. Die Haupt-Zentraleinheit 4 führt dem RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 über die Computer-Sammelleitung 11 einen Bilddatenempfang-Startbefehl zu. Nach Empfang dieses Befehls und Beendigung eines Empfangsbereitschaftsablaufs führt der RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 5 seinerseits der Haupt-Zentraleinheit 4 das REQ-Signal zu, bei dessen Empfang die Haupt-Zentraleinheit 4 an den RP-Adapter

bzw. Anpassungsabschnitt 3 das ACK-Signal abgibt, wenn die 30

Bilddaten über die Computer-Sammelleitung 11 übertragen werden sollen. Gleichzeitig steuert die Haupt-Zentraleinheit 4 den Speicher 5 zum Auslesen der notwendigen bzw. entsprechenden Daten, so daß dem RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 5 die Daten über die Computer-Sammelleitung 11 35

und die Daten-Sammelleitung zugeführt werden. Während des

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Datenholinterval1s bzw. -ausleseintervalls hält die Haupt-Zentraleinheit 4 das ACK-Signal in aktivem Zustand und schaltet bei der abfallenden Flanke des ACK-Signals weiter-

,- hin das REQ-Signal ab, und beendet hierdurch die Datenübertragung. Durch Wiederholung des vorstehend geschilderten Ablaufs können die Bilddaten für eine Seite vom Speicher zum RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 übertragen werden.

Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden in Abhängigkeit vom ACK-Signal Bilddaten für ein Wort übertragen. Demgegenüber kann die bei jedem Übertragungsvorgang zu übertragende Datenmenge jedoch auch in Abhängigkeit vom

._ Sammelleitungs-Format und anderen mit der Sammelleitung Ib

verbundenen Verarbeitungsabschnitten erhöht/verringert werden.

Fig. 3 zeigt einen Zeitablaufplan zum erläutern des vorstehend erörterten Übertragungsvorgangs. Die Schaltungs-

Initialisierung wird in Abhängigkeit vom Bilddatensende- oder -empfangs-Startbefehl durchgeführt. Anschließend läuft die über die Computer-Sammelleitung 11 erfolgende Datenübertragung zwischen dem RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt

__ 3 und dem Speicher 5 synchron mit dem ACK-Signal der Haupt-25

Zentraleinheit 4 während des Einschaltintervalls, des REQ-Signals des RP-Adapters bzw. Anpassungsabschnitts 3 ab.

Der in Abhängigkeit von den REQ- und ACK-Signalen ablaufende Aktivierungsvorgang für die Bilddatenübertragung wird 30

durch in einem Speicher gespeicherte Software unter der Steuerung durch die Haupt-Zentraleinheit 4 durchgeführt. Zur Erzielung eines Hochgeschwindigkeitsbetriebs kann jedoch auch spezielle Hardware wie etwa eine DMA-Steuereinrichtung eingesetzt werden.
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Der Aufbau des RP-Adapters bzw. Anpassungsabschnitts 3 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf das in Fig. 4 gezeigte Blockschaltbild im einzelnen beschrieben.

■

Der RP-Adapter bzw. Anpassungsabschnitt 3 kann in zwei große Blöcke unterteilt werden, nämlich in einen hauptsächlich eine Zentraleinheit 116 aufweisenden und mit einer Zentraleinheit-Sammelleitung 51 verbundenen Steuerabschnitt _ und einen hauptsächlich einen Seitenspeicher 107 enthaltenden Bildabschnitt zur Verarbeitung von Bilddaten.

Zunächst soll der Bildabschnitt näher beschrieben werden.

Die Leseeinrichtung 1 liest ein Vorlagendokument mit einer χ ο

Auflösung von 16 Bildelementen/mm und mit hoher Geschwindigkeit von 182 mm/s. Die von der Leseeinrichtung 1 mit einer Frequenz von 18 MHz abgegebenen digitalen Bilddaten werden über eine Leitung 125 einer Leseeinrichtung-Schnittstelle 121 zugeführt, die ihrerseits einem Seriell-Parallel-Umsetzer 110 als serielle Bildsignale ein Bildsignal VIDEO, mit den durch das Bildsignal VIDEO dargestellten Bildelementen entsprechend synchronisierte Taktsignale CLOCK, ein das Einschalt-Zeitintervall des Bildsignals VIDEO für eine _oc Zeile darstellendes Videoaktivieruncssicna1 bzw. Video-Freigabe-Signal VE und ein das Ei ns cha 11- Zei ti nt.erva 1 1 des Bildsignals VIDEO für eine Seite darstellendes Vertikalsynchronisiersignal VSYNC zuführt. Die an den Seriell-Paral1el-Umsetzer 110 aufeinanderfolgend abgegebenen seriellen Bildsignale VIDEO werden in Einheiten von beispielsweise 16 Bi 1 del ementen je Wort umgesetzt. Diese umgesetzten Bildsignale werden 'über eine Bi 1 d-Sammel 1 ei tuna 50 aufeinanderfolgend im Seitenspeicher 107 abgespeichert. Der Seitenspeicher 107 verfügt über ausreichende Speicherkapazität für die maximale von der Leseeinrichtuno 1 über-

tragene Datenmenge und enthält beispielsweise ein DRAM.

Liest die Leseeinrichtung 1 z.B. ein Vorlapendokument mit einerGröße bis zum A3-Format in Form von binären Daten, die sowohl in der Hauptabtastrichtung als auch in der Unterabtastrichtung jeweils 16 Bildelemente je mm darstellen, muß der Seitenspeicher 107 für die Speicherung der Bildsignale VIDEO eine Kapazität von zumindest 3.193.344 Bits (= 420 mm χ 16 χ 297 mm χ 16) aufweisen.

Da die seriellen Bildsignale in parallele Bildsignale umge-,Q setzt werden, kann die Zugriffszeit zum Seitenspeicher 107 mit der hohen Frequenz der von der Leseeinrichtung 1 erzeugten seriellen Bildsignale in Übereinstimmung gebracht werden bzw. dieser entsprechen. Zusätzlich ist die Betriebsgeschwindigkeit des Seitenspeichers 107 zur Stabilisierung .. _ des gesamten Schaltungsbetriebs verringert.

Ein Adresszähler 108 erzeugt für das Auslesen der Daten auf der bzw. zur Bild-Sammelleitung 50 aus dem oder für deren Einschreiben in den Seitenspeicher 107 Lese- und Schreib-Adressen für den Seitenspeicher 107. Der Adresszähler 108 wird hierbei durch eine Steuereinrichtung 109 derart gesteuert, daß er synchron mit den Eingabe-AAusgabeabschnitten wie etwa der Leseeinrichtung 1 und dem Drucker 2 arbeitet. Die Steuereinrichtung 109 enthält beispielsweise die von Intel Corporation hergestellte DAM-Steuereinrichtung 8089.

Im Seitenspeicher 107 gespeicherte Bilddaten für eine Seite werden in erforderlicher Weise ausgelesen und durch einen Encoder 102 in Übereinstimmung mit einem Kompressionsverfahren wie etwa der MH-Codierung (modifizierter Huffman-Code) oder der MR-Codierung (modifizierte Lese-Codierung) codiert. Die eine vorbestimmte Länge aufweisenden codierten Daten werden dann in einen FIFO-Direktzugriffsspeicher 101 eingespeichert. Bei Speicherung einer vorbestimmten Datenmenge von beispielsweise 17 Worten im FIFO-Direktzugriffs-

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speicher 101 gibt die Steuereinrichtung 109 an die Haupt-Zentraleinheit 4 das REQ-Signnl zur Anforderung eines Datcnlesevorgangs ab. Bei Empfang des REQ-Signals wird die Haupt-' Zentraleinheit 4 in vorstehend beschriebener Weise betrieben, d.h., sie erzeugt das ACK-Signal und übernimmt über einen Pufferspeicher 100 die Daten aus dem FIFO-Direktzugriffsspeicher 101. Durch Wiederholung der vorstehend beschriebenen Ablaufs werden die Bilddaten für eine Seite vollständig aus dem Seitenspeicher 107 ausgelesen.

Erzeugt allerdings die Haupt-Zentraleinheit 4 kein ACK-Signal, wird die Datenzuführung vom Seitenspeicher 107 zum Encoder bzw. Codierer 102 zeitweilig unterbrochen. In dieser Weise werden die im Seitenspeicher 107 gespeicherten Daten asynchron zur Leseeinrichtung 1 in erforderlicher Weise komprimiert und die komprimierten Daten der Computer-Sammelleitung 11 zugeführt. Ist eine Komprimierung nicht erforderlich, werden die aus dem Seitenspeicher 107 ausgelesenen Bilddaten der Computer-Sammelleitung 11 über einen Sender/Empfänger (Transceiver) 106 zugeführt.

Werden die Bilddaten durch den Encoder bzw. Codierer 102 komprimiert, verändern sich die Betriebsgeschwindigkeiten der Bild-Sammelleitung 50 und der Computer-Sammelleitung 11 in Abhängigkeit vom Komprinierungsverhältnis. Wenn die Bilddaten beispielsweise durch den Encoder bzw. Codierer 102 mit einem Komprimierungsverhältnis von 1/10 komprimiert werden, kann die Übertragungsrate der Computer-Sammelleitung 11 1/10 derjenigen der Bild-Sammelleitung 50 sein, was sich aus einer einfachen Berechnung ergibt. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel enthält die Bild-Sammelleitung 50 Hardware-Schaltungen, die einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb ermöglichen. Zusätzlich wird eine Datenkompression durchgeführt, so daß die Belastung bzw. Belegung der Computer-Sam-35

melleitung 11 verringert und die Datenübertragungseffizienz wesentlich erhöht werden können.

Werden andererseits die komprimierten Daten von der Computer-Sammelleitung 11 in Abhängigkeit vom REQ-Signal der Steuereinrichtung 109 und synchron mit dem ACK-Signal der Haupt-Zentraleinheit 4 übertragen, so werden diese Daten in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Abläufen über einen Pufferspeicher 103 und asynchron zum Drucker 2 in einen FIFO-Direktzugriffsspeicher 104 eingeschrieben. Diese komprimierten Daten werden mittels eines Decodierers

,Q 105 expandiert und über die Bild-Sammelleitung 50 in einen Speicherbereich des Seitenspeichers 107 an einer Adressenstelle eingeschrieben, zu der der Adresszähler 108 zugreift bzw. die durch diesen bezeichnet ist. Das REQ-Signal wird erzeugt, wenn der FIFO-Direktzugriffsspeicher 104 nicht ge-

_1F- füllt ist. In diesem Fall steuert die Steuereinrichtung den Adresszähler 108, den Decodierer 105 und dergleichen. Somit werden über die Computer-Sammelleitung 11 zugeführte Bilddaten für eine Seite im Seitenspeicher 107 asynchron mit dem Drucker 2 gespeichert. Werden nicht komprimierte Bilddaten über die Computer-Sammelleitung 11 übertragen, so werden diese Bilddaten über den Sender/Empfänger 106 im Seitenspeicher 107 gespeichert.

Die FIFO-Direktzugriffsspeicher 101 und 104 sind als first-„_R in-first-out-Direktzugriffsspeicher ausgebildet, um die Frequenz des Wartezustands der Bild-Sammelleitung 50 oder der Computer-Sammelleitung 11 selbst bei Veränderungen der Betriebsgeschwindigkeit zu verringern.

Die im Seitenspeicher 109 gespeicherten Bilddaten werden

dem Drucker 2 in folgender Weise zugeführt. Wird ein Druckbefehl erzeugt, beginnt eine Steuerschaltung 112 für den linken Rand in Abhängigkeit von einem Hauptabtastungs-Synchronisiersignal BD, das ihr vom Drucker 2 über eine Leitung 126 und eine Drucker-Schnittstelle 122 zugeführt wird,

mit dem Zählen von Taktschwingungen bzw. Taktsignalen eines

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Oszillators 113, um den Betrieb des Druckers 2 zu steuern.

Die Steuerschaltung 112 für den linken Rand verzögert den Betrieb eines Parallel-Seriell-Umsetzers 111 für ein Zeiten Intervall, das dem den linken Rand (Zeitablaufplan gemäß Fig. 5) darstellenden Zählstand entspricht. Das serielle Bildsignal VIDEO wird damit dem Drucker 2 über die Drucker-Schnittstelle 122 und die Leitung 126 mit vorbestimmter zeitlicher Abstimmung zugeführt. Der Ausdruck "linker Rand" bedeutet hierbei das Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt, zu dem ein das Raster bzw. die Rasterpunkte abtastender Laserstrahl durch einen an einer vorbestimmten Position im Laserstrahldrucker (LBP) angeordneten Fotosensor ermittelt wird, und dem Zeitpunkt, zu dem der Laserstrahl eine vorbe-,. stimmte Schreibposition auf einer fotoempfindlichen Trommel erreicht. Das Sensor-Ausgangssignal des Fotosensors entspricht dem Hauptabtastungs-Synchronisiersignal BD. Damit werden die Bilddaten auf der Computer-Sammelleitung 11 in den Seitenspeicher 107 asynchron zum Drucker 2 bzw. asyn- _ chron zu dessen Betrieb eingespeichert. Anschließend werden die Bilddaten synchron mit dem Betrieb des Druckers 2 ausgelesen, so daß eine Bildaufzeichnung erfolgt.

In Fig. 6 ist ein Zeitablaufplan dargestellt, der die Signale der Leseeinrichtungs-Schnittstelle 121 und des Seriell-25

Parallel-Umsetzers 110 zeigt. Das Bildsignal VIDEO wird synchron mit dem Taktsignal CLOCK abgegeben. Das Signal VE als Intervallsignal entlang der bzw. für die Hauptabtastungs-Richtung des Bildsignals VIDEO und das Signal VSYNC als In-

tervallsignal für die Unterabtastungsrichtung des Bildsig-30

nals VIDEO werden dem Seriell-Parallel-Umsetzer 110 von der Leseeinrichtungs-SchnittstelIe 121 zugeführt. Diese Signale werden weiterhin über eine serielle Kommunikationsschaltung 123 an die Steuereinrichtung 109 abgegeben und dienen zur

Steuerung des Adresszählers 108 für die Bestimmung der 35

Schreibadressen des Seitenspeichers 107.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird nachfolgend der Steuerabschnitt detaillierter beschrieben.

g Von der Haupt-Zentraleinheit 4 erzeugte und auf der Computer-Sammelleitung 11 auftretende Steuerdaten werden über einen Drei-Richtungs-Sender/Empfänger (Transceiver) 115 in einen Direktzugriffsspeicher 114 eingespeichert. Die Zentraleinheit 116 enthält einen Mikrocomputer beispielsweise des -,Q von Intel Corporation erhältlichen Typs 8086 und steuert den gesamten Betrieb des RP-Adapters bzw. Anpassungsabschnitts 3. Ein in einem Direktzugriffsspeicher 117 vorgespeichertes Steuerprogramm kann unter der Steuerung durch die Zentraleinheit'116 abgearbeitet werden. Die Zentral-

, _c einheit 116 ruft Informationen wie etwa die im Direktzu-Ib

griffsspeicher 114 gespeicherten Bilddaten ab und steuert den Bilddaten-Lesevorgang, die Schreibauswahl und den Lesevorgang der mit den zu übertragenden Bilddaten verknüpften Daten. Weiterhin schreibt die Zentraleinheit 116 Daten in den Direktzugriffsspeicher 117 ein, die die Betriebszustände der Leseeinrichtung 1, des Druckers 2 und des RP-Adapters bzw. Anpassungsabschnitts 3 darstellen und der Haupt-Zentraleinheit 4 über den Sender/Empfänger 115 zugeführt werden. Die Übertragung dieser Daten kann unter Zuhilfenahme eines

„p. Unterbrechungssignals auf der Computer-Sammelleitung 1 1 erfolgen. Die Unterbrechung wird durch eine Unterbrechungs-Steuereinrichtung 120 gesteuert.

Eine Eingabe/Ausgabe-Schaltung (I/O port) 119 steuert paral_on lele Signale wie etwa Verbindungs- und Leistungs-Einschalt-

Signale in der Leseeinrichtungs-Schnittstelle 121 und der Drucker-Schnittstelle 122.

Serielle Kommunikationsschaltungen 125 und 124 führen Kom-_Q munikationssteuerabläufe wie etwa die Vorlagendokument-Größensteuerung, die Druckgrößensteuerung, die Start/Stop-

Betriebssteuerung zwischen der bzw. für die Zentraleinheit 116 und die Leseeinrichtung 1 und zwischen der bzw. für die Zentraleinheit 116 und den Drucker 2 durch.

Der Sender/Empfänger 106 sendet die Bildsignale des Seitenspeichers 107 zur Computer-Sammelleitung 11 und speichert von der Computer-Sammelleitung 11 zugeführte nichtkomprimierte Daten im Seitenspeicher 107. Hierbei ist zu beachten, _in daß zusammen mit den Bilddaten ein Signal übertragen wird, das angibt, ob die auf der Computer-Sammelleitung 11 übertragenen Bilddaten komprimiert oder nicht komprimiert sind.

Ist das Übertragungsverhältnis bzw. die Übertragungsrate der Computer-Sammelleitung 11 relativ hoch und kann die

Computer-Sammelleitung 11 für ein relativ langes Zeitintervall durch die Bilddaten belegt werden, müssen die Bilddaten nicht komprimiert werden. In diesem Fall werden die Bilddaten zwischen der Leseeinrichtung 1 oder dem Drucker 2 und dem Sender/Empfänger 106 ohne Durchlaufen des Seiten-Speichers 107 übertragen.

Aus vorstehendem ist ersichtlich, daß ein Bildübertragungssystem geschaffen wird, bei dem die Bilddaten unter Heran-

_o_ Ziehung einer externen Verbindungssammelleitung für die 25

Übertragung von Steuerdaten zwischen den entsprechenden Abschnitten im Bildverarbeitungssystem übertragen werden können, ohne daß die Steuerdatenübertragung über die externe Verbindungssammelleitung gestört wird.

Das Bildlesen und die Bildaufzeichnung kann unabhängig von der Verarbeitungsgeschwindigkeit der externen Verbindungssammelleitung oder eines anderen damit verbundenen Abschnitts durchgeführt werden. Demzufolge läßt sich bei dem digitalen

Kopiergerät ohne große Abänderungen der Kopierfunktion eine 35

Faksimilefunktion erzielen.

Das beschriebene Bildverarbeitungssystem weist somit eine Leseeinrichtung zum Lesen des Bilds eines Voringendokuments, einen Seitenspeicher zum Speichern paralleler Bilddaten für

g zumindest eine Seite, einen Codierer zum Komprimieren paralleler Bilddaten des Seitenspeichers und zum Erzeugen komprimierter Bilddaten für eine Computer-Sammelleitung, einen Seriell/Parallel-Umsetzer zum Empfangen serieller Bilddaten von der Leseeinrichtung und zum Umsetzen dieser

_n Daten in in dem Seitenspeicher zu speichernden parallelen Daten, und einen Sender/Empfänger zum Erzeugen der aus dem Seitenspeicher erhaltenen parallelen Bilddaten ohne Durchlaufen des Decoders auf.

Claims

Patentansprüche

1. Bildverarbeitungssystem, gekennzeichnet durch eine Leseeinrichtung (1) zum Lesen des Bilds eines Vorlagendokuments, eine Speichereinrichtung (107) zum Speichern von von der Leseeinrichtung (1 ): abgegebenen Bilddaten für zumindest eine Seite und eine Komprimierungseinrichtung (102) zum Komprimieren der aus der Speichereinrichtung (107) ausgelesenen Bilddaten.

2. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 1, geMennzeichnet durch eine Schreibeinrichtung (110) zum Umsetzen der aus der Leseeinrichtung (1) ausgelesenen seriellen Bilddaten in parallele Daten und zum Einschreiben der parallelen Daten in die Speichereinrichtung (107).

3. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Ausgabeeinrichtung (106) zum Zugreifen auf die Bilddaten der Speichereinrichtung (107) ohne Durchlaufen der Komprimierungseinrichtung (102).

4. Bildverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leseeinrichtung (1) einen Lesevorgang asynchron zu dem durch die Komp-

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"•rtw- °- -ι- '«ünrhnn) Kto. 3939 844

Postschnrk 'München) Kto. 670-43-804

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I 1

j, rimierungseinrichtung (102) bewirkten Komprimierungsvorgang ;' durchführt und die Bilddaten der Speichereinrichtung (107) I zuführt.

ί 5

;i

5. Bildverarbeitungssystem, gekennzeichnet durch eine

Leseeinrichtung (1) zum Lesen des Bilds eines Vorlagendo-

^v kuments, eine mit einer Sammelleitung (11) verbundene Ver-

* arbeitungseinrichtung (4) zum Abrufen von auf der Sammel-

■· -_n leitung (11) auftretenden Bilddaten und eine Speicherein- ■

ζ richtung (107) zum Speichern der von der Leseeinrichtüng

;*■ (1) abgegebenen Bilddaten, wobei die Speichereinrichtung

;· (107) die Bilddaten in Abhängigkeit von einer Anforderung

>t von der Verarbeitungseinrichtung (4) zur Sammelleitung (11)

^; ._ überträgt.
1 ο

6. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 5, dadurch

^: gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (4) eine I Übertragungseinrichtung zum Übertragen der von der Sämmel-/ leitung (11) abgegriffenen Bilddaten zu einem externen Ge-

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rät (2) aufweist.

7. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 5 oder 6, da- - durch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung (107) > Bilddaten für eine Seite speichern kann.

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8. Bildverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 5 '. bis 7, gekennzeichnet durch eine Ausgabeeinrichtung (102) zum Komprimieren der aus der Speichereinrichtung (107) ausgelesenen Bilddaten und zum Erzeugen bzw. Übertragen ausgelesener Bilddaten auf die Sammelleitung (11).

9. Bildverarbeitungssystem, gekennzeichnet durch eine

' Eingabeeinrichtung zum Empfangen komprimierter Bilddaten,

< eine Speichereinrichtung .zum Speichern von von der Eingabe-

einrichtung empfangenen Bilddaten für eine Seite und eine

-3- DE 42

Expansionseinrichtung zum Expandieren der aus der Speichereinrichtung ausgelesenen Bilddaten.

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10. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen eines Bilds in Abhängigkeit von den durch die Expansionseinrichtung expandierten Bilddaten.

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11. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeeinrichtung eine Speichereinrichtung zum Speichern komprimierter Bilddaten aufweist.

12. Bildverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 9 bis 1I, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeeinrichtung eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von· von einem externen Gerät zugeführten Bilddaten aufweist.

13. Bildverarbeitungssystem, gekennzeichnet durch eine Ausgabeeinrichtung (1) zum Erzeugen von ein aufzuzeichnendes Bild darstellenden, auf einer Sammelleitung (11) auftretenden Bilddaten, einer Speichereinrichtung (107) zum Speichern der auf der Sammelleitung (11) auftretenden Bilddaten und eine Aufzeichnungseinrichtung (2) zum Aufzeichnen

eines Bilds in Abhängigkeit von den aus der Speichereinrichtung (107) ausgelesenen Bilddaten, wqbei die Speichereinrichtung (107) die Bilddaten synchron mit der Aufzeichnungseinrichtung (2) ausliest.

14. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 13, dadurch

gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung (107) Bilddaten für eine Seite speichern kann.

15. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinrichtung (1) eine

-4- DE 4222

Empfangseinrichtung zum Empfangen von von einem externen

Gerät zugeführten Bilddaten aufweist.

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16. Bildverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinrichtung (1) komprimierte Bilddaten erzeugt und daß die Speichereinrichtung Bilddaten in expandierter Form speichert.