DE3510058C2 - Gerät zum Lesen von Zeichen- und Bildinformationen - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Lesen von Zeichen- und
Bildinformationen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein derartiges Gerät zum Lesen von Zeichen- und Bildinformationen
ist aus der DE-OS 30 30 099 bekannt. Dieses bekannte
Gerät umfaßt eine Vorlagenglasplatte, welche lichtdurchlässig
ist und auch eine Beleuchtungseinrichtung, die
einer Vorlage gegenüberliegend angeordnet ist, wobei die
Vorlagenglasplatte dazwischenliegt. Es ist ferner eine
Lichtempfangseinrichtung zum Lesen eines Bildes der Vorlage
vorhanden, die auf die Vorlagenglasplatte aufgelegt ist,
ferner ein optisches System zum Leiten des Lichtes von der
Vorlage zur Lichtempfangseinrichtung. Darüber hinaus umfaßt
das bekannte Gerät auch einen Antriebsmechanismus, um entweder
die Vorlagenglasplatte oder das optische System in
eine Abtastbewegung zu versetzen. Eine elektronische
Steuerschaltung dient dazu, die Ausgangssignale von der
Lichtempfangseinrichtung zu lesen, um Bildinformationen der
Vorlage zu erfassen.
Aus der JP-OS 50-11242 ist ein Kopiergerät bekannt, bei dem
die Vorlagengröße mittels photoempfindlicher Widerstände
bestimmt wird, die diagonal in einem Vorlagendeckel angeordnet
sind. Die Genauigkeit der Erfassung der Vorlagengröße
ist hier jedoch auf bestimmte genormte Größen eingeschränkt,
d. h. es können beispielsweise keine Zwischengrößen
ermittelt werden, wie sie beispielsweise beim Kopieren
eines Buches auftreten können. Diese bekannte Konstruktion
basiert auf dem Prinzip, daß festgestellt wird, wieviele
einer Anzahl von photoempfindlichen Widerständen
Licht von einer Lampe empfangen, wenn in den Vorlagenhalter
eine Vorlage eingelegt ist.
Aus der US-PS 3 689 143 ist ein Kopiergerät bekannt, bei
welchem verschiedene Blattgrößen verwendet werden können.
Eine Feststellung der jeweils verwendeten Blattgröße erfolgt
hier mit Hilfe von Lichtschranken, wobei anhand der
Anzahl der unterbrochenen Lichtschranken Rückschlüsse auf
die verwendete Blattgröße getroffen werden können. Auch
hierbei ist jedoch die Ermittlung von Zwischengrößen nicht
ohne weiteres möglich.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin,
ein Gerät zum Lesen von Zeichen- und Bildinformationen der
angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem automatisch ein
Lesebereich eingestellt werden kann und dadurch ein schnelles
Lesen einer Vorlage ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichnungsteil
des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1a und 1b eine Vorderansicht und eine perspektivische
Darstellung, die die Konstruktion eines
Abtastmechanismus gemäß einer Ausführungsform
mit Merkmalen nach der vorliegenden Erfindung jeweils zeigen;
Fig. 1c eine Draufsicht auf einen Abtastfühler IMS;
Fig. 1d eine Schnittdarstellung gemäß der Linie IId-IId
in Fig. 1c;
Fig. 2a eine Rückansicht eines Bildlesegerätes, wenn
von unterhalb einer Vorlagenglasplatte gesehen wird;
Fig. 2b eine Frontansicht, die schematisch einen Abtastmechanismus
und optische Wege veranschaulicht;
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer elektrischen Schaltungsanordnung,
die bei dem beschriebenen Gerät
vorhanden ist; und
Fig. 4 eine Zeitsteuerdiagramm, welches die Signalwellenformen
an verschiedenen Punkten in der
Schaltung nach Fig. 3 beispielhaft veranschaulicht.
Fig. 1a zeigt die schematische Konstruktion eines Bildlesemechanismus
und Fig. 1b zeigt eine perspektivische Darstellung
davon.
In Fig. 1 ist mit 1 eine Vorlagenglasplatte bezeichnet,
auf welcher eine Vorlage 3 aufgelegt wird. Ein
optisches Abtastsystem 2 umfaßt einen ersten Schlitten 51
mit einer Beleuchtungslampe (Halogenlampe) 2a, eine Reflexionsplatte
2b, einen ersten Spiegel 2c usw., einen
zweiten Schlitten 52 mit einem zweiten Spiegel 2d, einen
dritten Spiegel 2e usw., einer Linse 2f, einen vierten
Spiegel 2g usw. Mit 2h ist ein staubdichtes Glas, mit 4
eine Druckplatte zum Niederdrücken der Vorlage 3, und
mit IMS ein Abtastfühler bezeichnet. Der erste Schlitten
51 und der zweite Schlitten 52 werden beide zur Durchführung
einer hin- und hergehenden Abtastbewegung (Nebenabtastung)
angetrieben und zwar mit Hilfe eines Schrittmotors
M7 mit einem Geschwindigkeitsverhältnis von 2 : 1,
wobei aber eine optische Bahn von der Vorlage ab während
der Abtastung unverändert gehalten wird.
Gemäß Fig. 1 ist ein Antriebsdraht 61 mit dem optischen
Abtastsystem verbunden und um eine Seilscheibe 60 gewickelt
und an der Welle des Schrittmotors M7 befestigt.
Der Antriebsdraht 61 erstreckt sich von seinem einen Ende
61a zu seinem anderen Ende 61b in Form einer geschlossenen
Schleife, wobei er um eine Zahnseilscheibe 62, eine Antriebsseilscheibe
63, die fest oder steif mit dem zweiten
Schlitten 52 verbunden ist, eine Umlenkseilscheibe 64,
eine Stützseilscheibe 65, eine Seilscheibe 60, eine Stützseilscheibe
65, eine Umlenkseilscheibe 66, eine Stütze
67, die fest oder starr mit dem ersten Schlitten 51 verbunden
ist, eine Antriebsseilscheibe 63 und eine Spann-
Seilscheibe 68 verläuft.
In Fig. 1b ist mit HP1 ein Schalter (Fotosensor) bezeichnet,
um die Ausgangsposition des Abtasters (optisches Abtastsystem)
festzustellen, mit RP1 ist ein Grenzschalter
bezeichnet, um die eine Abtastendposition des Abtasters
festzustellen, und mit RP2 ist ein Grenzschalter bezeichnet,
um das andere Abtastende bzw. Position des Abtasters
festzustellen.
Fig. 2a zeigt eine Druckplatte 4, wenn man von unten her
sieht, d. h. also von der Seite des Kontaktglases 1 her.
Bei diesem Beispiel entspricht die untere linke Ecke der
Fig. 2 einer Bezugsstellung, die verwendet wird, wenn die
Vorlage 3 richtig in Lage gebracht wird. Ein Lichtreflexionsteil
ist an der Fläche der Druckplatte 4 befestigt
(oder der Fläche, die gegen die Rückseite der Vorlage anstößt).
Insbesondere ist eine Anzahl von Lampen LPY, von
denen jede zur Seite der Vorlagenglasplatte 1 mit ihrer optischen
Achse ausgerichtet ist, in einer Linie in der Hauptabtastrichtung
angeordnet und zwar am linken Ende des
Abtastbereiches, d. h. an der Anfangsstellung der Nebenabtastung,
während jedoch eine Anzahl von Lampen LPX, wobei
deren jeweilige optische Achse zur Seite der Vorlagenglasplatte
1 hin ausgerichtet ist, in Form einer Zeile oder Linie in
der Nebenabtastrichtung angeordnet ist und zwar im zentralen
Teil in der Hauptabtastrichtung (nahe der Bezugsstellung).
Gemäß Fig. 2 wird das von der Beleuchtungslampe 2a abgegebene
Licht durch die Fläche der Vorlage 3 in einem Bereich
gestreut, an welchem die Vorlage vorhanden ist, und
ein Teil des gestreuten Lichtes erreicht einen ersten
Spiegel 2c, der senkrecht zur Fläche der Vorlage angeordnet
ist, und gelangt dann zum Abtastfühler IMS nach
Passieren des zweiten Spiegels 2d, des dritten Spiegels
2e, der Linse 2f usw. Hinsichtlich eines Bereiches, bei
welchem die Vorlage 3 nicht vorhanden ist, gelangt das von
der Beleuchtungspumpe 2a abgegebene Licht nicht zum ersten
Spiegel 2c. Andererseits gelangt das von den Lampen LPX
oder LPY abgegebene Licht auf die Rückseite der Vorlage
3 und erreicht somit nicht den ersten Spiegel 2c nicht in
einem Bereich, in welchem die Vorlage 3 vorhanden ist,
während das direkte Licht von den Lampen LPX oder LPY
durch die Vorlagenglasplatte 1 hindurchgelangt und dann zum Abtastfühler
IMS gelangt, nachdem es den ersten Spiegel 2c,
den zweiten Spiegel 2d, den dritten Spiegel 2e, die Linse
2f usw. passiert hat, so daß dieses Licht von einem Bereich
stammt, an welchem die Vorlage nicht vorhanden ist.
Demzufolge wird das von den Lampen LPX und LPY abgegebene
Licht von dem Abtaster-Fühler IMS nur in einem Zustand
empfangen, gemäß welchem die Abtastposition außerhalb
des Vorlagenbereiches liegt, ohne daß dabei jedoch das
zu lesende Bild beeinflußt wird. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
hat das direkte Licht von den Lampen LPX
und LPY eine größere Intensität als das reflektierte Licht,
welches sich im Falle einer normalen Abtastung einer Vorlage
ergibt, so daß das Vorhandensein oder das Fehlen
einer Vorlage beurteilt werden kann, indem man den Pegel
des Ausgangssignals des Bildfühlers IMS überwacht.
Die Fig. 1c und 1d zeigen den Abtastfühler IMS. Es soll
nun auf die Fig. 1c und 1d eingegangen werden. Dieser Fühler
umfaßt eine Lichtempfangseinrichtung SEM zum Lesen des Vorlagenbildes
und eine lichtempfangende Einrichtung SES zur Feststellung der Vorlagenposition.
Speziell ist die Lichtempfangseinrichtung SEM aus einem
eindimensionalen CCD Bildfühler gebildet und die lichtempfangende
Einrichtung SES besteht aus einer Fototransistoranordnung mit
fünf Fototransistoren. Die Lichtempfangseinrichtung SEM und die lichtempfangende
Einrichtung SES sind so angeordnet, daß sie miteinander in den
Richtungen ihrer Längenausdehnung koinzidieren, die der
Hauptabtastrichtung des Abtasters entspricht (oder der
Richtung, die mit einem Pfeil AY angegeben ist), wenn
dieser an dem Gerät montiert ist. Mit anderen Worten, sind
die Lichtempfangseinrichtung SEM und die lichtempfangende Einrichtung SES an Stellen angeordnet,
die relativ zur Nebenabtastrichtung leicht zueinander
verschoben sind (oder der Richtung, die mit
einem Pfeil AX angegeben ist). Die lichtempfangende Einrichtung SES ist im
zentralen Teil der Lichtempfangseinrichtung SEM in der Hauptabtastrichtung
angeordnet.
Jedoch empfängt die Lichtempfangsfläche der lichtempfangenden
Einrichtung mit Hilfe des optischen Systems das Licht von demjenigen
Teil, der vor der Bildposition gelegen ist, die
durch die Lichtempfangseinrichtung SEM in der Nebenabtastrichtung
gerade abgetastet wird (oder in der Richtung, die
durch einen Pfeil AX angegeben ist, speziell von dem
zentralen Teil in Hauptabtastrichtung. Wenn daher beispielsweise
die Nebenabtastposition eine Stelle erreicht,
die unmittelbar vor einer hinteren Endstelle Xa der Vorlage
3 gelegen ist, so wird das Licht von dem Teil vor
dem rückwärtigen Ende der Vorlage 3 durch die lichtempfangende
Einrichtung SES aufgefangen (sh. Fig. 2a). In einem Bereich
vor der rückwärtigen Endstellung Xa der Vorlage 3 wird
das von den Lampfen LPX abgegebene Licht durch die Vorlage
3 nicht unterbrochen und kann somit über das optische Abtastsystem
zur lichtempfangenden Einrichtung SES gelangen. Somit empfängt
kurz bevor die Nebenabtaststellung zum Lesen des Vorlagenbildes
das rückwärtige Ende der Vorlage 3 erreicht, die lichtempfangende
Einrichtung SES das Licht von den Lampen LPX.
Die Halbleiterchips für die Lichtempfangseinrichtung SEM und die lichtempfangende
Einrichtung SES sind innerhalb des gleichen Paketes (21, 22)
angeordnet, wobei ihre Lichtempfangsflächen in die gleiche
Richtung weisen. Ein Glasstück 23 ist auf der Lichtempfangsflächenseite
des Paketes befestigt. Ferner sind
Leitungsstifte 25, die an dem Paket befestigt sind, mit
jeweiligen Anschlüssen jedes Halbleiterchips über Verbindungsleitungen
24 verbunden.
Fig. 3 zeigt den Aufbau einer elektrischen Schaltungsanordnung
nach dieser Ausführungsform. Es soll nun im folgenden
auf Fig. 3 eingegangen werden. Bei dieser Ausführungsform
besteht die Lichtempfangseinrichtung SEM aus einem Lesebereich
oder Fläche A1 mit einer Fotodiodenanordnung, Torsteuerbereichen
A2 und CCD-Schieberegistern A3. Der Lichtempfangseinrichtung
SEM werden ein Lesesteuer-Impulssignal ΦR und
Zweiphasen-Schiebeimpulssignale ΦA, ΦB von der Hauptabtaststeuerschaltung
110 zugeführt.
Das Ausgangssignal der Lichtempfangseinrichtung SEM wird mit Hilfe
eines Verstärkers AMP1 verstärkt und gelangt dann zu
einem Eingangsanschluß von jedem einer Anzahl von analogen
Vergleichsstufen CP1 und CP2. Den anderen Eingangsanschlüssen
der analogen Vergleichsstufen CP1 und CP2
werden Bezugsspannungen Vr1 und Vr2 zugeführt, die von
einander abweichende Pegel aufweisen. Die Bezugsspannung
Vr1 wird auf einen solchen Bezugswert eingestellt, daß die
Möglichkeit geschaffen wird zwischen einem Schwarzwert
und einem Weißwert des Bildes unterscheiden zu können,
während jedoch die Bezugsspannung Vr2 auf einen solchen
Bezugspegel eingestellt wird, daß die Möglichkeit geschaffen
wird, zwischen einem Wert des reflektierten Lichtes,
der sich für den Fall ergibt, daß ein Bereich abgetastet
wird, bei dem die Vorlage vorhanden ist, und einem empfangenen
Lichtwert des direkten Lichtes von den Lampen LPY
unterscheiden zu können, wobei sich der letztere Lichtwert
für den Fall ergibt, daß ein Bereich abgetastet wird,
bei dem die Vorlage fehlt (beide Pegel oder Werte sind
Weißwerte).
Ein binäres Bildsignal Vb, welches an einem Ausgangsanschluß
der analogen Vergleichsstufen CP1 erscheint, wird
in parallele Daten mit der vorbestimmten Bit-Nummer mit
Hilfe eines Schieberegisters SR mit Serieneingang/Serienausgang
umgewandelt und gelangt dann zu einem Bildspeicher
IMM.
Andererseits sind fünf Fototransistoren, welche die lichtempfangende
Einrichtung SES bilden, an ihren Kollektoranschlüssen miteinander
verbunden und es wird eine Gleichspannung von
5 V dieser gemeinsamen Anschlußleitung zugeführt. Die
Emitteranschlüsse dieser Fototransistoren sind ebenfalls
miteinander verbunden und diese gemeinsame Leitung ist
über einen Widerstand geerdet bzw. mit Masse verbunden.
Eine Ausgangssignalleitung (Vc1) der lichtempfangenden Einrichtung SES ist
mit einem Eingangsanschluß einer analogen Vergleichsstufe
CP3 verbunden. Dem anderen Eingangsanschluß der analogen
Vergleichsstufe CP3 wird eine Bezugsspannung Vr3 zugeführt.
Die Bezugsspannung Vr3 wird auf einen solchen Bezugswert
eingestellt, daß die Möglichkeit geschaffen wird, zwischen
einem Ausgangspegel Vc1, der sich ergibt,
wenn die lichtempfangende Einrichtung SES das Direktlicht von den Lampen LPX
empfängt, und einem Pegel Vc1 diskriminieren zu können, der
sich ergibt, wenn die lichtempfangende Einrichtung SES kein Direktlicht
empfängt.
Ein Motor M7 wird mit Hilfe einer
Steuerschaltung 120 über eine Motorantriebseinrichtung
130 gesteuert. Die Steuerschaltung 110, die
Steuerschaltung 120 usw. werden mit Hilfe
einer Bildlese-Steuerschaltung 100 gesteuert. Die Bildlese-Steuerschaltung
100 identifiziert die Größe und
Lage der Vorlage und zwar unter Verwendung der binären
Signale Va und Vc2 von den analogen Vergleichsstufen CP2
und CP3.
Fig. 4 zeigt Beispiele von Wellenformen eines analogen
Bildsignals Vv während der Abtastung, des binären Signals
Va am Ausgangsanschluß der analogen Vergleichsstufe CP2,
des Ausgangssignals Vc1, des binären Signals
Vc2 am Ausgangsanschluß der analogen Vergleichsstufe CP3
und der Bezugsspannungen Vr1 und Vr2.
Es wird zunächst angenommen, daß sich das Gerät in einem
Zustand unmittelbar nach dem Beginn der Abtastung der Vorlage
befindet und zwar, daß die Nebenabtastposition am
linken Ende in Fig. 2a gelegen ist. Wenn die Vorlage 3
zwischen dem Startende Y0 und einem Zwischenpunkt Ya der
Hauptabtastung vorhanden ist, wird ein Pegel des analogen
Bildsignals Vv nahe dem Bezugspegel Vr1 abhängig vom Bild
nach oben und nach unten hin verändert, es wird jedoch
immer kleiner gehalten als der Bezugswert Vr2, da die
Lichtreflexion des Papiers relativ gering ist, sowohl
das Licht maximal an einem Bereich reflektiert wird, der
kein Bild enthält und zwar während der Zeitperiode gerechnet
von einem Zeitpunkt py0 zum Zeitpunkt tya, wobei in
diesem Zeitraum der Bereich zwischen Y0 und Ya gelesen
wird.
Bei Überschreiten des Zeitpunktes tya verläßt die Abtastposition
die Vorlage 3, so daß dann das direkte Licht von
den Lampen LPY, die an der Druckplatte 4 befestigt sind,
durch die Vorlagenglasplatte 1 hindurchgelangt und über das
optische Abtastsystem zur Lichtempfangseinrichtung SEM gelangt. Der
Wert dieses direkten Lichtes liegt höher als derjenige
des von der Vorlage reflektierten Lichtes, so daß also
der Pegel des analogen Bildsignals Vv den Bezugspegel
Vr2 übersteigt. Somit liegt der Ausgangswert der analogen
Vergleichsstufe CP2 auf einem niedrigen Pegel L
während der Abtastung des Vorlagenbereiches, erreicht
jedoch einen hohen Pegel H, wenn die Abtastposition den
Vorlagenbereich verläßt. Die Hauptabtastung wird bei
einem Zeitpunkt tym beendet und es wird dann anschließend
mit der Abtastung der nächsten Zeile begonnen.
Die Bildlese-Steuerschaltung 100 besitzt somit die Fähigkeit
eine Breite Y der Vorlage zu erkennen, indem ein
Ausgangspegel der analogen Vergleichsstufe CP2 überprüft
wird. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kann die
Breite Y des zu lesenden Vorlagenbildes erkannt werden
auf der Grundlage von sowohl der Zeitdauer von tya bis
ty0, in welchem der Ausgangspegel von CP2 auf L liegt,
als auch einer Abtastgeschwindigkeit. Die Zeitdauer kann
dadurch erhalten werden, indem man die Hauptabtastimpulse
ΦA oder ΦB zählt, während sich die Abtastgeschwindigkeit
aus der Impulsperiode der Hauptabtastimpulse ermitteln
läßt.
Es wird als nächstes angenommen, daß mehrere Zeilen nahe
der Position Xa in der Nebenabtastrichtung einer Hauptabtastung
unterworfen werden. In diesem Bereich, welcher
einem Endabschnitt der Vorlage entspricht, enthält eine
gewöhnliche Vorlage normalerweise kein zu lesendes Bild.
Daher wird die Intensität des Lichtes, welches von der Lichtempfangseinrichtung
SEM empfangen wird, zu einem relativ hohen
konstanten Wert (obwohl dieser etwas schwanken kann), der
demjenigen entspricht, der sich aus der Beleuchtung eines
weißen Abschnitts der Vorlage ergibt. Betrachtet man nunmehr
die lichtempfangende Einrichtung SES, so empfängt dieses Licht, welches
von dem Teil stammt, der vor der Lichtempfangseinrichtung SEM
liegt, wobei es sich dabei um eine vorbestimmte Größe
(z. B. Δ) in der Nebenabtastrichtung handelt. Die von der lichtempfangenden
Einrichtung SES zu erfassende Stelle gelangt in einen Bereich,
der außerhalb der Vorlage liegt, wenn der Abstand zwischen
der Abtastposition der Lichtempfangseinrichtung SEM und dem rückwärtigen
Ende der Vorlage kleiner wird als Δ. Wenn somit
eine Vorlage, die das Licht unterbricht, fehlt, so empfängt die
lichtempfangende Einrichtung SES dann direkt Licht von der Lampe LPX
so daß dann der Ausgangspegel Vcl der lichtempfangenden Einrichtung SES
zu einem höheren Wert ansteigt als der Bezugspegel Vr3,
so daß dann der Ausgangspegel Vc2 zu einem hohen Pegel H
wird.
Als Ergebnis kann dann die Bildlese-Steuerschaltung 100
den Bereich der Vorlage 3 erfassen bzw. feststellen, indem
die Ausgangspegel beider analoger Vergleichsstufen
CP2 und CP3 zu geeigneten Zeitpunkten überwacht werden.
Im Falle von Faksimilegeräten ist es beispielsweise
durchführbar, den Pegel des binären Signals Va zuerst zu
überwachen, während verschiedene Anfangszeilen abgetastet
werden, um eine Stelle festzustellen, an der der Pegel
sich von L nach H ändert, so daß dadurch die Lesebreite
(Hauptabtastbereich) eingeschränkt wird, während erst
dann das binäre Signal Vc2 überwacht wird, um das Lesen
des übertragenen Bildes zu steuern, welches bei einem
Zeitpunkt beendet sein muß, wenn sich der Pegel von L
nach H ändert, ober nach dem Verstreichen einer vorbestimmten
Zeitspanne gerechnet von diesem Zeitpunkt an.
Dieser Endzeitpunkt kann abhängig vom Typ der jeweiligen
Vorlage eingestellt werden und auch abhängig vom Abstand
zwischen denjenigen Teilen die jeweils von der Lichtempfangseinrichtung
SEM und der lichtempfangenden Einrichtung SES in der Nebenabtastrichtung
erfaßt werden müssen.
Obwohl eine eindimensionale Lichtempfangseinrichtung zum Lesen der Bilder
und eine lichtempfangende Einrichtung zum Feststellen der Vorlagenposition in
einer einzelnen Fühlerpackung bei dem zuvor erläuterten
Ausführungsbeispiel angeordnet sind, können diese Einrichtungen
auch getrennt in Fällen angeordnet werden, sofern sie
in einer ähnlichen Positionsbeziehung angeordnet werden
können. Auch bei dem zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel
ist die die Position der Vorlage feststellende lichtempfangende
Einrichtung aus mehreren Lichtempfangselementen zusammengesetzt,
um mit Sicherheit das direkte Licht von den Lichtquellen
zu empfangen, die auf der Rückseite der Vorlage angeordnet
sind, es kann jedoch auch ein einzelnes Lichtempfangselement
anstelle der mehreren Elemente verwendet werden, indem
beispielsweise eine optische Linse verwendet wird,
durch die das Licht in einem weit ausgedehnten Bereich
auf die Lichtempfangsfläche dieses Elements fokussiert
wird. Obwohl bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel die
Lampen LPX und LPY zur Erfassung der Vorlagengröße aus
einer Anzahl von Punktlichtquellen bestehen, können
diese Lampen auch durch Heißkathoden-Leuchtstoffröhren,
durch thermionische Niedergeschwindigkeits-Vakuumleuchtstofflampen,
längliche Wolframlampen usw. ersetzt werden.
Wie sich aus der vorangegangenen Beschreibung eindeutig
ergibt, kann erfindungsgemäß das Vorhandensein oder
Fehlen einer Vorlage auf einfache Weise während des
Lesens des Bildes festgestellt werden und es besteht
auch keine Forderung eine Abtastung zweimal durchzuführen.
Da ferner das optische System zum Lesen der Bilder
gemeinsam auch zum Lesen der Vorlage bzw. des Vorlagenbildes
dient und auch zum Feststellen der Position der
Vorlage, ergibt sich eine wesentlich vereinfachte Konstruktion.
Claims (5)
1. Gerät zum Lesen von Zeichen- und Bildinformationen,
mit einer lichtdurchlässigen Vorlagenglasplatte (1), mit
einer Beleuchtungseinrichtung (2a, 2b), die einer Vorlage
(3) gegenüberliegend angeordnet ist, wobei die Vorlagenglasplatte
(1) dazwischenliegt, mit einer Lichtempfangseinrichtung
(SEM) zum Lesen eines Bildes der Vorlage (3), die
auf die Vorlagenglasplatte (1) aufgelegt ist, mit einem
optischen System (2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h) zum Leiten
eines Lichtes von der Vorlage (3) zur Lichtempfangseinrichtung
(SEM), mit einem Abtastmechanismus (Fig. 2b), um entweder
die Vorlagenglasplatte (1) oder das optische System
(2b-2h) in eine Abtastbewegung zu versetzen, und mit
einer elektronischen Steuerschaltung (Fig. 4) zum Lesen
eines Ausgangssignals von der Lichtempfangseinrichtung
(SEM) zum Lesen der Bildinformationen der Vorlage (3), dadurch
gekennzeichnet, daß
- a) eine lichtempfangende Einrichtung (SES) vorgesehen ist, die nahe der Lichtempfangseinrichtung (SEM) angeordnet ist und deren Lichtempfangsfläche im wesentlichen in die gleiche Richtung weist wie die Lichtempfangsfläche der Lichtempfangseinrichtung (SEM),
- b) auf der Hinterseite der Vorlage (3) wenigstens eine sich in der Hauptabtastrichtung (AY) erstreckende Beleuchtungslampe (LPY) und wenigstens eine sich in der Nebenabtastrichtung (AX) erstreckende Beleuchtungslampe (LPX) so angeordnet ist, daß das Licht der Beleuchtungslampen (LPY, LPX) nur in Bereichen der Vorlagenglasplatte (1) zur lichtempfangenden Einrichtung (SES) bei der Abtastbewegung des optischen Systems gelangen kann, die nicht von der Vorlage bedeckt sind, und
- c) die elektronische Steuerschaltung (Fig. 4) die von der lichtempfangenden Einrichtung (SES) abgegebenen Signale empfängt und anhand der Signalstärkenänderung dieser Signale, die auftritt, wenn bei der Abtastbewegung des optischen Systems Licht von einer der Beleuchtungslampen (LPY, LPX) auf die lichtempfangende Einrichtung (SES) auftrifft, und anhand der dabei erreichten Abtaststellung des optischen Systems die Lage und Größe der Vorlage (3) ermittelt.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lichtempfangseinrichtung (SEM) aus einer eindimensionalen
Festkörperbildabtast-Aufnahmevorrichtung besteht, die entlang
einer Achse verlaufend angeordnet ist, welche im wesentlichen
senkrecht zur Abtastrichtung des Abtastmechanismus
verläuft, und daß die lichtempfangende Einrichtung
(SES) an einer Stelle angeordnet ist, die relativ zu den
Bildaufnahmeelementen der Lichtempfangseinrichtung (SEM)
verschoben ist, und zwar längs einer Achse, die im wesentlichen
senkrecht zur Richtung der Anordnung der genannten
Bildaufnahmeelemente verläuft.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
lichtempfangende Einrichtung (SES) mehrere Bildempfangselemente
umfaßt, die im wesentlichen in der gleichen Richtung
wie die Bildaufnahmeelemente der Lichtempfangseinrichtung
(SEM) angeordnet sind.
4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Beleuchtungslampen (LPX, LPY) mehrere Punktlichtquellen
enthalten.
5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Beleuchtungslampe (LPX, LPY) jeweils einen Satz von
Lichtquellen (LPX) mit einer vorbestimmten Länge in der jeweiligen
Abtastrichtung enthalten.
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