DE3843999A1 - Bildlesevorrichtung - Google Patents

Description

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Bildlesevorrichtung mit Sensoren, die in enger Nachbarschaft zueinander in einem gleichförmig versetztem Feld angeordnet sind, und insbesonder ein Verfahren zur Verbesserung der Lesegeschwindigkeit einer derartigen Vorrichtung.

Gegenwärtig wird zum photoelektrischen Lesen der Dichte eines Originaldokumentenbildes ein hochempfindlicher Sensor verwendet, der aus einer Vielzahl von z. B. aus amorphem Silicon bestehender Lichtaufnahmeelemente besteht, die in einer Linie und in transversaler Richtung zu dem zu lesenden Dokument angeordnet sind. Wenn z. B. ein Dokument der Größe A 4 (japanischer Standard) in transversaler Richtung (ca. 300 mm) mit einer Auflösung von 16 Punkten (Bildelemenenten)/mm gelesen wird, ist ein Zeilensensor mit ca. 4800 Bildsensorelementen auf einem Substrat von etwa 300 mm erforderlich. Jedoch erweist es sich als schwierig, eine derartige Vielzahl von Lichtaufnahmeelementen auf einem Substrat im wesentlichen gleichförmig und fehlerlos anzuordnen. Daher erweist sich eine derartige Anordnung unter Kostengesichtspunkten als unpraktisch, wenn nicht der Wirkungsgrad oder die Qualität verbessert wird.

Dieses Problem ist zum Teil dadurch gelöst worden, daß eine Vielzahl von Zeilensensoren mit jeweils ca 1000 Lichtaufnahmeelementen auf einem Substrat angeordnet wird.

Ein Zeilensensor hat jedoch ungültige Bits an seinen entgegengesetzten Enden, die nicht ein Bild zu lesen vermögen. Dementsprechend werden nichtlesbare Bereiche gebildet, wenn eine Vielzahl von Zeilensensoren nebeneinander in einer Zeile angeordnet werden. Dieses Problem ist zum Teil dadurch gelöst worden, daß eine Vielzahl von Zeilensensoren in einem gleichförmig versetztem Feld angeordnet werden, sodaß benachbarte Zeilensensoren jeweils verschiedene Zeilen lesen.

Wenn eine Vielzahl von Zeilensensoren in einem gleichförmig versetztem Feld angeordnet werden, tasten benachbarte Zeilensensoren verschiedene Oberflächenteile eines Originaldokuments ab und lesen dieses. Wenn dabei ein Originaldokument und Zeilensensoren in Richtung senkrecht zu der Abtastrichtung der Zeilensensoren zum Lesen der Originaldokumentenoberfläche bewegt werden, entsteht eine von den unterschiedlichen Positionen der zueinander benachbarten Zeilensensoren abhängige zeitliche Verzögerung zwischen den Signalen der ersten Reihe der Zeilensensoren, die das Originaldokument zunächst abtasten, und der zweiten Reihe der Sensoren, die dasselbe Originaldokument im Anschluß daran abtasten. Beispielsweise beeinflußt die zeitliche Verzögerung in einer Kopiermaschine mit einer hohen Auflösung von 16 Bildelementen/mm die Lesegenauigkeit in nachteiliger Weise. Beim Lesen eines Farbbildes beeinflußt die Zeitverzögerung außerdem den Farbabgleich.

Daher wird zur Bildung einer kontinuierlichen Signals einer Zeile aus Bildsignalen, die separat durch die Vielzahl von Zeilensensoren gelesen wurden, wenigstens ein Ausgangssignal der ersten Reihe von Zeilensensoren, die zunächst ein Originaldokument abtasten, gespeichert und synchron mit einem Ausgangssignal gelesen, das im Anschluß daran von der zweiten Reihe der Bildsensoren erzeugt wurde. Bei einem Positionsunterschied der Bildsensoren von 250 µm und einer Auflösung von 16 Punkten/mm ist eine Verzögerung von 4 Zeilen erforderlich.

Hierzu können zwei verschiedene Systeme verwendet werden: 1) ein System, in dem das von der ersten Sensorreihe ausgelesene Signal nach Analog/Digitalwandlung digital gespeichert wird und 2) ein System, in dem das von der ersten Sensorreihe ausgelesene Signal vor Analog/Digitalwandlung analog gespeichert wird. Es sind zahlreiche Vorschläge gemacht worden, die einen digitalen Korrekturspeicher extern zu den Sensoren vorsehen, und die einen Analogspeicher als Ausgangsverzögerungsmittel vorsehen, das die Ausgangsdaten der Sensoren verzögert und damit die zeitliche Verzögerung korrigieren (z. B. die ungeprüften japanischen Offenlegungsschriften Nr. 60-16 760, 60-31 357, 60-31 358, 60- 134 167, 60-134 168 und 61-269 462).

Das 1. System, in dem das zu bearbeitende Signal eine Digitalsignal ist, erweist sich insoweit als vorteilhaft, als die Signalbearbeitung leicht durchgeführt werden kann und kaum durch externe Einflüsse beeinflußt wird. Jedoch ist ein großer Speicher für die Digitalsignalmenge erforderlich. Wenn z. B. das Digitalsignal 8 Bits hat, ein Zeilensensor 1000 Lichtaufnahmeelemente aufweist und der Positionsunterschied zueinander benachbarter Zeilensensoren gleich vier Zeilen ist, hat der Speicher eine Kapazität von mindestens 8 (Bits) × 1000 (Elementen) × 4 (Zeilen) = 32 000 (Bits) aufzuweisen.

Aus Gründen der Minimierung von Speicherkapazität ist das 2. System vorzuziehen, in dem ein Analogsignal vor der Umwandlung in ein Digitalsignal abgespeichert wird.

Der in Fig. 7 dargestellte Zeilensensor enthält ein Vertikalschieberegister mit einem eingebauten Analogspeicher. Der Umfang der Verzögerung für 1 bis 7 Zeilen des Zeilensensors kann ausgewählt werden, indem die Zugriffsbedingungen von sieben Stufen der Zeilenschiebegatter Φ V₁ bis Φ V₇ geändert werden. Das Bezugszeichen SH bezeichnet ein Schiebegatter. Die Symbole Φ A und Φ 2A stellen ein erstes und zweites Phasenzeitglied dar; das Symbol Φ 2B stellt ein zweites Ausgangsstufen-Phasenzeitglied dar; das Symbol RS stellt ein Zurücksetzgatter (reset gate) dar. Das Symbol OD bezeichnet eine Ausgangstransitor-Drainelektrode, das Symbol OS eine Ausgangstransistor-Sourceelektrode und das Symbol IG ein Eingangsgatter.

Bei diesem Zeilensensor ist die Einzeilen-Ausgangszeit Texp gleich der Summe einer Steuer- bzw. Laufzeit (driving time) T _V des Vertikalregisters und einer Steuer- bzw. Laufzeit T _H eines Horizontalregisters, wie dies in Fig. 8(b) dargestellt ist. Die Zahl der Verzögerungszeilen (delay lines) wird von der Laufzeit T _V des Vertikalregisters gesteuert. Fig. 8(a) zeigt ein Beispiel eines Steuersignals (driving signal) für den Fall, daß die Zahl der Verzögerungszeilen auf "0" gesetzt ist.

Im allgemeinen wird in Bildlesevorrichtungen eine Reduktion der Vergrößerung in einer Hauptabtastrichtung durch Komprimierung (thinning), Verstärkung (thickening) von Signalen in einer Videoschaltung oder durch eine ähnliche Bearbeitung realisiert, während eine Reduktion der Vergrößerung in einer Nebenabtastrichtung (sub-scanning direction) durch Vergrößerung oder Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit in der Nebenabtastrichtung realisiert wird.

Bei Bildlesevorrichtungen ist daher die Lesegeschwindigkeit (die Anzahl der gelesenen Zeilen pro Zeiteinheit) fest und die Auflösung in der Nebenabtastrichtung wird durch Änderung der Geschwindigkeit in der Nebenabtastrichtung bewirkt.

Bei der Auflösung von 16 Punkten/mm und einem Verkleinerungs/ Vergrößerungsfaktor von 100% ergeben sich folgende Beziehungen:

Die Auflösungswerte steigen also mit steigendem Verkleinerungs-/ Vergrößerungsfaktor und die Anzahl der Zeilenspeicher, die notwendig sind, um die Differenz von z. B. 250 µm zwischen den oben erwähnten gleichförmig versetzten Feldern zu korrigieren, nimmt zu.

Damit ergibt sich, daß es praktisch unmöglich wird, die erforderliche Verzögerung nur mit dem oben erwähnten in einem Sensor eingebauten Analogspeicher zu realisieren. Vielmehr ist auch ein externer Speicher erforderlich.

Fig. 9 veranschaulicht den Zusammenhang zwischen dem Umfang der Verzögerung einerseits und einem eingebauten und einem externen Speicher andererseits. In einer Anordnung mit einem derartigen, zusätzlich zu einem Analogspeicher vorgesehen externen Speicher ist ein externer Speicher 27 mit dem Ausgang eines A/D-Wandlers 25 verbunden, der in einem vorgeschalteten Sensorchip 21 vorgesehen ist. Eine Steuerschaltung (control section) 28 ordnet die Anzahl der Verzögerungszeilen (entsprechend der Festsetzung des Verkleinerungs-/Vergrößerungsfaktors) einem eingebauten Speicher 23 und dem externen Speicher 27 zu. Andererseits ist die Anzahl der Verzögerungszeilen für den in einem vorgeschalteten Sensorchip 22 eingebauten Speicher 24 auf "0" festgesetzt.

Obwohl die Anzahl "0" der Verzögerungszeilen durch Steuern der Zeilenschiebegatter Φ V₁ bis Φ V₇ durch ein in Fig. 8(a) gezeigtes Steuersignal realisiert ist, werden, wenn die Anzahl der Verzögerungszeilen erhöht wird, die Zeilenschiebegatter Φ V₂ bis Φ V₇ (ausschließlich des Schiebegatters Φ V₁) zeitlich vor dem Zeilenschiebegatter Φ V₁ um einen Zeitraum aktiviert, der der Anzahl der Verzögerungszeilen entspricht. Die Diagramme (a) bis (f) der Fig. 10 zeigen die zeitliche Abfolge (timing) der Aktivierung für die Anzahl "1" bis "6" von Verzögerungszeilen.

Mit der Verbilligung von Speicher-ICs gewinnen Systeme zur Realisierung größerer Verzögerungszeiten mittels externer Speicher an Bedeutung. Obwohl die erhöhte Speicherkapazität zu höheren Kosten führt, erweist sich ein derartiger Speicher noch als kostengünstig, da die komplizierten Schaltvorgänge im Zusammenhang mit dem Umfang der Verzögerung für einen eingebauten Zeilenspeicher entfallen. Um diesen Vorteil zu nutzen, wird, wie in Fig. 9(b) dargestellt, ein Treibersystem verwendet, in dem die Anzahl der Verzögerungszeilen für einen in einem vorgeschalteten Sensorchip 21 eingebauten Speicher 23 auf ein Minimum von "2" festgesetzt ist. In dem in Fig. 9(a) dargestellten Fall ist zur Festsetzung des Verkleinerungs- /Vergrößerungsfaktors auf Werte zwischen 50% und 400% der Umfang der aus der Anzahl der Verzögerungszeilen ausgewählten Verzögerung "2" bis "6" dem eingebauten Speicher 23 zugeordnet und der Umfang der aus der Anzahl der Verzögerungszeilen ausgewählten Verzögerung "0" bis "10" ist dem externen Speicher 27 zugeordnet. Demgegenüber wird bei dem in Fig. 9(b) dargestellten Fall die Anzahl der Verzögerungszeilen zwischen "0" und "14" geändert. Da eine variable Verzögerung in einem eingebauten Speicher nicht erforderlich ist, vereinfacht in einer Anordnung mit einer variablen Verzögerung in einem externen Speicher das Festsetzen der Verzögerungsumfangswerte für in vor- und nachgeschaltete Sensorchips eingebaute Speicher auf denselben Wert "0" die Schaltung weiter. Dieses System dient nur der Korrektur des gleichförmig versetzten Feldes, wenn anfänglich ein Zeilensensor keinen eingebauten Speicher hat. Die vorstehend erwähnte Verwendung eines Analogspeichers (japanische ungeprüfte Patentoffenlegungsschriften Nr. 60-31 357 und 60-31 358) verliert im Laufe der Zeit und bei geänderten Anforderungen an Bedeutung.

Wenn jedoch ein Sensor mit einem eingebauten Speicher verwendet werden muß, obwohl ein Analogspeicher nicht erforderlich ist, wird ein Lesen des Sensors unmöglich, wenn dieser eingebaute Analogspeicherteil nicht gesteuert wird. Dieses Steuererfordernis wird somit zu einem Hindernis für die Nutzung des Sensors.

Wenn also der Analogspeicher eine feste Verzögerung von "0" hat, wie oben beschrieben, sodaß der Umfang der Verzögerung nur mittels des externen Speichers variiert wird, wird ein in Fig. 8(a) dargestelltes Signal den Zeilenschieberegistern Φ V₁ bis Φ V₇ und dem Schiebegatter SH eingangsseitig zugeführt. Wenn die Breite jedes Eingangspulses und jedes Pulsintervall gleich T ist, wird eine Zeit 16T für alle Impulse benötigt. Beträgt der Standardwert für T gleich 2 µsec, wird eine Zeit von 32 µsec benötigt. Wie in Fig. 8(b) gezeigt, ist der ladungsgekoppelte Speicher (charge coupled device CCD, auch als Horizontalregister bezeichnet) zu stoppen, während das Vertikalregister angesteuert (driving) wird. Das Ansteuern der beiden Register hat in dieser Weise zeitversetzt zu erfolgen, weil sich ein induktives Rauschen (inductive noise) ergibt, wenn das Horizontalregister zum Lesen eines Ausgangswertes angesteuert wird, während das Vertikalregister angesteuert wird. Jedoch verschlechtert sich der Lesewirkungsgrad in dem Umfang, in dem sich das Verhältnis von Vertikalregister- Steuerzeit T _V zur Horizontalregister-Steuerzeit T _H vergrößert.

Bei dem in den Diagrammen (a) und (b) der Fig. 9 dargestellten Beispiel ergibt sich bei einer Videorate f (MHz) des Sensors die Einzeilenausgabezeit Texp zu:

Texp = 3000 × 1/f + 32 ß(µsec.)

Daher ist im Fall von 16 Punkten/mm die Lesegeschwindigkeit v (mm/sec) durch die folgende Gleichung gegeben, die das Verhältnis zwischen der Lesegeschwindigkeit v und der Videorate f angibt:

Fig. 4 zeigt die Charakteristik der Vertikalregister-Steuerzeit T _V = 32 µsec, die sich bei der graphischen Darstellung der zuvor genannten Gleichung ergibt. Fig. 4 zeigt auch die Charakteristik der Vertikalregister-Steuerzeit T _V = 4 µsec, die sich in ähnlicher Weise für den Fall ergibt, daß kein eingebautes Register verwendet wird. Obwohl es sogar in diesem Fall unnötig ist, die Zeilenschiebegatter Φ V₁ bis Φ V₇ anzusteuern, wird die Vertikalregister-Steuerzeit T _V nicht null, da das Schiebegatter SH anzusteuern ist.

Wie in Fig. 4 dargestellt, kann, wenn ein Sensor mit hoher Videorate (Lesen mit hoher Geschwindigkeit von etwas mehr als 200 mm/sec) gesteuert wird, der Einfluß der Vertikalregister- Steuerzeit T _V nicht unberücksichtigt bleiben.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Erfindung ergibt sich aus der vorstehenden Diskussion; eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Originaldokumentenlesevorrichtung anzugeben, die mit hohen Geschwindigkeiten zu lesen vermag. Die Lösung erfolgt durch eine Verkürzung der Vertikalregister-Steuerzeit T _V .

Zusätzliche Aspekte der Aufgabe der Erfindung sowie deren Vorteile werden in der folgenden Beschreibung dargestellt und ergeben sich zum Teil ohne weiteres aus der Beschreibung und der praktischen Umsetzung der Erfindung. Die verschiedenen Aspekte der Aufgabe der Erfindung und deren Vorteile ergeben sich aus den besonders in den Ansprüchen angegebenen Elementen und Kombinationen.

Zur Lösung der erfinderischen Aufgabe besteht die Vorrichtung gemäß der Erfindung, wie noch detailliert beschrieben wird, aus einer Vielzahl von Zeilensensoren, die in einem gleichförmig versetzten Feld (uniformly staggered array) in einer ersten Abtastrichtung angeordent sind, wobei jeder Zeilensensor folgende Komponenten aufweist: eine Vielzahl von Lichtaufnahmeelementen, die ein Bildsignal erzeugen, und ein Analogbildsignalspeichermittel, das das Bildsignal speichert und ausgangsseitig verzögert entsprechend einem Verzögerungswert, wobei jedes Analogbildsignalspeichermittel einen Verzögerungswert hat, der gleich dem Verzögerungswert der weiteren Analogbildsignalspeichermittel ist.

In einer Originaldokumentenlesevorrichtung gemäß der Erfindung wird derselbe Verzögerungswert für einen oder mehrere Zeilen für die betreffenden, in die Zeilensensoren eingebauten Ausgangsverzögerungsmittel vorgesehen, sodaß die Transferzeit in ein Vertikalregister entsprechend dem Verzögerungswert reduziert werden kann. Für den Fall, daß kein Verzögerungswert festgesetzt wird, ist ein Vertikalregister in Bezug auf die betreffenden Stufen zu transferieren, sodaß die Transferzeit in dem Vertikalregister für einen Einzeilenausgangswert lang wird. Somit wird es möglich, die Steuerzeit (driving time) in den Ausgangsverzögerungsmitteln kürzer zu machen als die Steuerzeit in dem Fall, in dem keine Verzögerung vorhanden ist. Es wird damit möglich, mit einer entsprechend hohen Geschwindigkeit zu lesen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 ein Diagramm, daß eine Ausführungsform der Originaldokumentenlesevorrichtung gemäß der Erfindung erläutert,

Fig. 2 ein Diagramm, daß ein Beispiel eines Steuersignals für ein Vertikalregister erläutert,

Fig. 3 ein Diagramm, daß das Verhältnis zwischen der Vertikalregistersteuerzeit und der Horizontalregistersteuerzeit während des Lesens einer Zeile erläutert,

Fig. 4 ein Diagramm, daß das Verhältnis zwischen der Videorate und der Lesegeschwindigkeit erläutert,

Fig. 5 ein Diagramm, das eine Anordnung einer Einheit einer Bildlesevorrichtung mit einem Zeilensensor gemäß der Erfindung erläutert,

Fig. 6 ein Diagramm, das eine Schaltungsanordnung von Treiber- ICs in einem Optimalfall gemäß der Erfindung im Vergleich zu einer herkömmlichen Schaltung darstellt,

Fig. 7 ein Diagramm, das eine Schaltungsanordnung eines Zeilensensors mit einem Analogspeicher zeigt,

Fig. 8 ein Diagramm, das ein Beispiel eines Steuersignals für den Analogspeicher nach Fig. 7 zeigt,

Fig. 9 ein Diagramm, das die Steuerung eines eingebauten Speichers und eines externen Speichers erläutert, und

Fig. 10 ein Diagramm, das beispielshafte Muster von Steuersignale für den Analogspeicher zeigt.

Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform

In der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist ein eingebauter Speicher 1 zur Steuerung von Verzögerungszeilen für einen vorgeschalteten Sensorchip vorgesehen und ein eingebauter Speicher 2 zur Steuerung von Verzögerungszeilen für einen nachgeschalteten Sensorchip. Bei einer Originaldokumentenlesevorrichtung gemäß der Erfindung sind diese eingebauten Speicher 1 und 2 auf eine konstante Anzahl von Verzögerungszeilen gesetzt und fixiert, während die Anpassung relativer Verzögerungszeilen zwischen beiden eingebauten Speichern durch einen externen Speicher 5 vorgenommen wird.

Ein Steuerabschnitt (control section) 6 steuert die Anzahl der Verzögerungszeilen für den externen Speicher 5 entsprechend dem Verkleinerungs-/Vergrößerungsfaktor. Da die eingebauten Speicher 1 und 2 auf eine konstante Anzahl von Verzögerungszeilen eingestellt sind, ist es möglich, eine Vielzahl von Zeilenschiebegattern durch dasselbe Impulsfolgesignal zu steuern. Daher können die in Diagrammen (a) bis (f) der Fig. 2 dargestellten Steuersignale für die Verzögerungen "1" bis "6" benutzt werden. Insbesondere werden, wenn die Anzahl der Verzögerungszeilen des eingebauten Speichers auf "3" festgesetzt ist (Fig. 1(b)), nur zwei Arten von Impulsfolgesignalen benötigt, um simultan ungerade und gerade Stufen eines Vertikalschieberegisters zu steuern.

Wie in Fig. 8(a) gezeigt, gibt es bei einem herkömmlich verwendeten Steuersignal mit festgesetzter Verzögerung auf "0" wegen des Transfers durch ein Zeilenschieberegister der Zeit einer Einzeilenausgabe nur ein mögliches Mustersignal. Daher ist es unmöglich, die Vertikalregister-Steuerzeit T _V auf einen Wert unter 16T zu verkürzen.

Die Einzeilenausgabezeit Texp ist gleich der Summe aus der Vertikalregister-Steuerzeit T _V und der Horizontalregister-Steuerzeit T _H , wie in Fig. 3 dargestellt. Daher ist die Vertikalregister- Steuerzeigt T _V zu kürzen, um die Lesegeschwindigkeit zu erhöhen ohne dabei die Videorate eines Sensors zu erhöhen. Wenn die Anzahl der Verzögerungszeilen auf "1" oder mehr festgesetzt wird, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, gibt es ein Muster, das die Vertikalregister-Steuerzeit T _V für irgendeine Zahl von Verzögerungszeilen minimiert, um die Vertikalregister-Steuerzeit T _V kürzer als T _V ohne Verzögerung zu machen. Ist z. B. die Anzahl der Verzögerungszeilen "3", beträgt die Vertikalregister-Steuerzeit T _V nur 4T, sodaß die Vertikalregister-Steuerzeit T _V nur ein Viertel der Zeit 16T bei der herkömmlichen Anordnung beträgt.

Die Charakteristik der Vertikalregister-Steuerzeit T _V = 8 µsec in Abhängigkeit des Verhältnisses zwischen der Lesegeschwindigkeit v und der der Videorate f ist in Fig. 4 dargestellt.

Ein Vergleich zwischen der Lesegeschwindigkeit v und der Videorate f für einige spezifische numerische Werte, das heißt für den Fall, bei dem kein Register eingebaut ist (T _V = 4 µsec), für den Fall, bei dem die Anzahl der Verzögerungszeilen auf "3" gemäß der Erfindung festgesetzt ist (T _V = 8 µsec) und für den Fall der herkömmlichen Anordnung, die anhand der Fig. 8 bis 10 beschrieben ist (T _V = 32 µsec), ergibt folgende Tabelle:

In dieser Tabelle ist die Videorate f in MHz und die Steuerzeit T _V in µsec angegeben.

Somit kann selbst in dem Fall, in dem eine gleichförmig versetzte Korrektur wegen eines in einem Sensor eingebauten Speichers nicht durchgeführt wird, die zuvor erwähnte Vertikalregister-Steuerzeit T _V erheblich verkürzt werden, in dem alle Sensorchips veranlaßt werden, dieselbe Verzögerung für "1" oder mehrere Zeilen durchzuführen. Hierdurch wird die Lesezeit verkürzt.

Die Vertikalregister-Steuerzeit T _V wird maximiert, wenn die Anzahl der Verzögerungszeilen auf die Hälfte (abgerundet) der maximalen Anzahl der Verzögerungszeilen für den Sensor festgesetzt wird. In diesem Fall können die Zeilenschieberegister Φ V₁ bis Φ V₇ und das Schiebegatter SH realisiert bzw. durch nur zwei Arten von Impulsfolgesignalen angesteuert werden, die sich in ihrer zeitlichen Abfolge (timing) voneinander unterscheiden. Dies vereinfacht die schaltungstechnische Struktur.

Fig. 6 zeigt Schaltungsanordnungen mit Treiber-ICs, einmal eine herkömmliche Schaltungsanordnung und eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung, wobei jeweils die Zeit T _V minimiert wird. Die Diagramme (a) und (b) der Fig. 6 zeigen Beispiele für eine Festsetzung der Verzögerung auf "3" in einer herkömmlichen bzw. in einer erfinderischen Schaltungsanordnung.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform einer Einheit einer Bildlesevorrichtung mit einem Zeilensensor gemäß der Erfindung. Ein Originaldokument 11 wird mit der zu lesenden Bildoberfläche nach unten auf die Vorrichtung gelegt. Eine Abtasteinheit 17 bewegt sich auf der unteren Oberfläche des Originaldokuments in Richtung des Pfeils, sodaß die Bildoberfläche einer Lichtquelle 12 wie z. B. einer fluoreszierenden Lampe, einer Halogenlampe, einer lichtemittierenden Diode (LED) oder einer ähnlichen Lichtquelle ausgesetzt wird. Das vom Originaldokument 11 reflektierte Licht wird auf der lichtaufnehmenden Seite eines Ruhekontaktsensors (close contact sensor) 14 durch ein Feld gebündelter Linsen 13 fokusiert. Die Abtasteinheit 17 weist also die Lichtquelle 12, das Feld gebündelter Linsen 13, den Ruhekontaktsensor 14 und außerdem ein Schaltungssubsrat 15 auf, das einen eingebauten (Analog-)Speicher umfaßt, eine Schaltungsanordnung zur Einstellung eines Verzögerungsumfangs (fester Wert), Treiber-ICs sowie weitere Komponenten.

Gemäß der Erfindung kann die Anzahl der Treiber-ICs im Schaltungssubstrat 15 reduziert werden, sodaß es möglich wird, die Einheit leichtgewichtig, mit kleinen Abmessungen und kostengünstig auszugestalten. Insbesondere können, wenn die Anzahl der Verzögerungszeilen auf "3" eingestellt sind, wie sich aus Fig. 2(c) ergibt, zwei Arten von Impulsfolgesignalen, die zu unterschiedlichen Zeiten auftreten, den Zeilenschiebegattern Φ V₁ bis Φ V₇ und dem Schiebegatter SH zu deren Steuerung zugeführt werden. Damit sind nur zwei Treiber-ICs erforderlich, um die Zeilenschiebegatter in der besten Weise, also zeitlich minimiert, gemäß der Erfindung zu steuern. Im Gegensatz hierzu erfordert eine herkömmliche Anordnung acht Treiber-ICs, wie dies in Fig. 6(a) dargestellt ist. Es wird also durch die Erfindung möglich, die erforderliche Anzahl von Treiber-ICs auf ein Viertel zu reduzieren.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß erfindungsgemäß selbst für die Originaldokumentenlesevorrichtung mit Zeilensensoren, die einen Analogspeicher als ein Ausgangsverzögerungsmittel umfassen und in einem gleichförmig versetzten Feld angeordnet sind, ein konstanter Verzögerungswert für die sowohl in vor- als auch in nachgeschaltete Zeilensensoren eingebauten Speicher eingestellt wird. Auf diese Weise ist es möglich, die Steuerzeit eines Vertikalregisters kürzer zu gestalten als in einer herkömmlichen Vorrichtung, in der nachgeschaltete Zeilensensoren auf den Verzögerungswert "0" eingestellt werden. Damit wird es auch möglich, die Lesegeschwindigkeit zu verbessern bzw. zu erhöhen. Außerdem kann die Anzahl der in einer Abtasteinheit verwendeten Treiber-ICs reduziert werden, sodaß die Abtasteinheit leichtgewichtiger ausgestaltet wird und die Erzeugung von Abwärme vermindert wird. Zudem ist es wegen der geringen Zahl der Kontaktstifte möglich, den Wirkungsgrad der Montage und Herstellung zu verbessern und somit die Herstellungskosten zu reduzieren.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich für den Fachmann ohne weiteres aus der Beschreibung und der praktischen Umsetzung der hier offenbarten Erfindung. Beschreibung und Ausführungsbeispiele sind nicht als abschließende Beispiele, sondern als beispielhafte Aufzählung zu verstehen, wobei der tatsächliche Schutzumfang durch die Ansprüche angegeben ist.

Claims (4)

1. Originaldokumentenlesevorrichtung, gekennzeichnet durch:

• - eine Vielzahl von Zeilensensoren, die in einem gleichförmig versetzten Feld in einer Abtastrichtung angeordnet sind, wobei jeder Zeilensensor aufweist:
  • - eine Vielzahl von Lichtaufnahmeelementen, die ein Bildsignal erzeugen, und
  • - ein Analogbildsignalspeichermittel zum Speichern dieses Bildsignals und zum Verzögern der Ausgabe dieses Bildsignals entsprechend einem Verzögerungswert,
    wobei jedes Analogbildsignalspeichermittel einen Verzögerungswert hat, der gleich dem Verzögerungswert der weiteren Analogbildsignalspeichermittel ist.

2. Originaldokumentenbildlesevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Analogbildsignalspeichermittel aus der Vielzahl der Zeilensensoren und ein zweites Analogbildsignalspeichermittel durch erste beziehungsweise zweite Impulsfolgensignale gesteuert werden, daß die ersten und zweiten Impulsfolgensignale zeitlich versetzt zueinander auftreten.

3. Originalbildlesevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl der Analogbildspeichermittel nur von zwei Arten von Impulsfolgensignalen angesteuert wird.

4. Orignalbildlesevorrichtung mit einer Vielzahl von Zeilensensoren, die in einem gleichförmig versetzten Feld in einer Abtastrichtung angeordnet sind, gekennzeichnet durch

• - eine Vielzahl von Analogbildsignalspeichermitteln, von denen je eines in jedem Zeilensensor angeordnet ist, ein Bildsignal steuert und die Ausgabe dieses Bildsignals entsprechend einem vorbestimmten Verzögerungswert in Abhängigkeit eines der beiden unterschiedlichen Impulsfolgesignale verzögert,
• - ein Steuermittel zur Bildung von zwei Arten von Impulsfolgensignalen, die die Vielzahl der Analogbildsignalsteuermittel ansteuern, und zur Bildung eines variablen Verzögerungssignals,
• - eine Vielzahl von Analog/Digitalwandlern, von denen jeder die Ausgangssignale eines der Vielzahl von Analogbildspeichermitteln in Digitalsignale umwandelt, und
• - externe Speicher zur Aufnahme und zum Speichern dieser von jedem Analog/Digitalwandler zugeführten Digitalsignale entsprechend dem variablen Verzögerungswert.