JP2000004333A - 画像読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 速度が一定でなくても一定の解像度で画像を
読み取る画像読取り装置を提供する。 【解決手段】 速度検出回路１８の出力をサンプリング
回路１９で検出し、検出されたラインセンサ１の副走査
速度Ｖｘに応じて、センサ駆動回路５は、転送パルスＳ
Ｈの周期ｔｉを、数式ｔｉ＝１÷（Ｙ×Ｖｘ）に基づい
て算出する。ここでＹは副走査方向の解像度である。セ
ンサ駆動回路５は、転送パルスＳＨに加えて、転送パル
スＳＨに同期した画素クロックＳＣＬＫ及び画像有効信
号ＳＥＮを生成してラインセンサ１に出力する。ライン
センサ１は転送パルスＳＨの入力を契機として、感光部
の電荷を出力用シフトレジスタに転送するので、転送パ
ルスＳＨの周期はラインセンサ１の光信号の蓄積時間と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原稿画像を読取る画像読
取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像読取りセンサを移動させ、原稿を走
査することにより読み取る画像読取り装置がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、原稿画像の
読取りに際して、画像読取りセンサの速度が変化しつつ
画像読取りを行うことが考えられる。そこで、本発明
は、速度が一定でなくても一定の解像度で画像を読み取
る画像読取り装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る画像読取り装置は、原稿を走査するこ
とにより読取り、ディジタル画像データに変換する画像
読取センサと、前記画像読取りセンサの走査速度を検出
する速度検出手段と、前記速度検出手段の検出結果に応
じて、所定の解像度が得られるように、画像読取りセン
サによる画像読み取りを変更させる制御手段とを備える
ことを特徴とする。

【０００５】ここで、前記制御手段は、前記速度検出手
段の検出結果に応じて、前記画像読取りセンサの画像読
み取りの周期を変化させることとすることができる。ま
た、前記制御手段は、前記速度検出手段により検出され
た前記画像読取りセンサの走査速度と前記周期との積が
所定値となるように前記画像読取りセンサの画像読み取
りの周期を変化させることもできる。

【０００６】また、前記画像読取り装置は、画像読取り
センサが１ラインの読取りを行う周期を決めるタイミン
グ信号を発生するタイミング発生手段と、前記速度検出
手段の検出結果に応じて前記タイミング信号の発生間隔
を制御するタイミング制御手段とを有することとするこ
ともできる。また、前記画像読取り装置は更に、前記画
像読取りセンサの出力画像信号を増幅する増幅手段と、
前記増幅手段の増幅量を前記タイミング発生手段による
タイミング信号の発生間隔に応じて変化させる増幅制御
手段とを備えることとすることもできる。

【０００７】また、前記画像読取り装置は更に、前記画
像読取りセンサの黒レベル信号を補正する黒レベル補正
手段と、前記黒レベル補正手段の補正値を前記増幅手段
による増幅量に応じて変化させる補正制御手段とを備え
ることとすることもできる。また、前記画像読取り装置
は更に、画像読取りセンサの黒レベル信号を補正する黒
レベル補正手段と、前記画像読取りセンサの黒レベル補
正を行った時の温度と原稿読取り走査中の温度との差を
検出する温度検出手段と、前記黒レベル補正手段の補正
値を前記増幅手段の増幅量と前記温度検出手段から検出
された温度変化量に応じて変化させる補正制御手段とを
備えることとすることもできる。

【０００８】

【作用】本発明によれば、速度検出手段と制御手段とに
より、走査速度に応じて所定の解像度が得られるように
画像読取りを変更するので、画像読取りセンサの走査速
度が変化した場合においても一定の解像度で画像を読み
取ることが可能になる。また、タイミング制御手段を備
えることによって、画像読取りセンサの走査速度に応じ
てタイミング発生手段のタイミング信号の発生間隔を変
化させることができる。結果、画像読取りセンサは走査
速度が変化しても一定の解像度で読取り走査することが
できる。

【０００９】さらに、増幅制御手段を備えることによっ
て、増幅手段の増幅量を前記タイミング発生手段による
タイミング信号の発生間隔に応じて変化させることがで
きる。結果、読取りセンサへの前記タイミング発生手段
によるタイミング信号の発生間隔が変化しても量子化以
前のアナログ画像信号は所定レベルに制御され、精度良
く量子化することができる。

【００１０】さらに、補正制御手段を備えることによっ
て黒レベル補正手段の補正値を前記増幅手段の増幅量に
応じて変化させることができる。結果、原稿読取り走査
前に格納した前記画像読取りセンサの黒レベル信号の補
正値が記増幅手段の増幅量が変化したことで生じる誤差
をなくすことができ、原稿読取り走査中に増幅量の再設
定によって補正値の再格納をする必要がなくなる。

【００１１】さらに、前記補正制御手段が前記黒レベル
補正手段の補正値を前記増幅手段の増幅量と前記温度検
出手段から検出された温度変化量に応じて変化させるよ
うにすれば、原稿読取り走査前に格納した前記画像読取
りセンサの黒レベル信号の補正値が増幅手段の増幅量が
変化したことで生じる誤差と温度変化によって生じる誤
差をなくすことができ、原稿読取り走査中に増幅量の再
設定と温度変化によって補正値の再格納をする必要がな
くなる。

【００１２】

【実施例】以下本発明の一実施例の画像読取り装置及び
画像複写装置について、図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施例における画像読取り装置及び画像
複写装置のブロック図を示すものである。

【００１３】図１において、光源３によって露光走査さ
れたプラテンガラス１２上に置かれた原稿１３の反射光
像は、レンズユニット２によってラインセンサ１上の各
受光素子に結像される。ラインセンサ１は、例えばＣＣ
Ｄカメラ等に使用される光電変換素子を用い、結像され
た原稿画像をアナログ画像信号に変換する。光電変換素
子は図１では密着型を例に示しているが、縮小型を用い
てもよく、縮小型では反射ミラーを複数枚用いて反射光
像を縮小レンズに導き、縮小レンズを通過した反射光像
はラインセンサ１上に縮小結像されることになる。ま
た、ラインセンサ１はセンサ駆動回路５より出力される
転送パルスＳＨと画素クロックＳＣＬＫに同期してアナ
ログ画像信号を信号処理回路６に出力する。

【００１４】信号処理回路６はラインセンサ１から出力
されるアナログ画像信号を増幅し、さらに内蔵するＡ／
Ｄ変換器により、アナログ画像信号をデジタル画像信号
に変換する。また、デジタル画像信号を黒レベル補正、
白レベル補正し、さらに反射率リニアな信号から濃度リ
ニアな信号に濃度変換してバッファメモリ７に出力す
る。また、黒レベル補正の補正係数はラインセンサ１に
取り付けられた温度検出センサ２０の出力値によってコ
ントローラ１１から補正制御される。

【００１５】センサ駆動回路５はラインセンサ１の感光
部の電荷を出力用シフトレジスタに転送するための転送
パルスＳＨと転送パルスＳＨに同期している画素クロッ
クＳＣＬＫ、画像有効信号ＳＥＮを発生し、ラインセン
サ１、コントローラ１１、及びサンプリング回路１９に
出力する。転送パルスＳＨの周期はラインセンサ１の光
信号の蓄積時間となる。

【００１６】キャリッジユニット４は前記ラインセンサ
１、レンズユニット２及び光源３とを有した復走査方向
に移動可能な筺体である。副走査への移動は次に述べる
モータ部８によって行なわれる。モータ部８は駆動モー
タ８ａと駆動モータ８ａの駆動軸に取り付けられたロー
タリーエンコーダ８ｃとロータリーエンコーダ８ｃのス
リットを検出し、パルスを発生させる検出センサ８ｂよ
り構成される。

【００１７】原稿読取り走査時には、モータ制御回路１
０はコントローラ１１からの速度指定、走査範囲指定、
及び駆動指定等の制御信号によってモータ８ａを駆動制
御し、光源３、レンズユニット２、ラインセンサ１を一
体となって動かすためのキャリッジユニット４を移動さ
せ、ラインセンサ１を原稿１３の始端位置Ｐ２から終端
位置Ｐ３まで副走査方向に往復駆動する。結果、ライン
センサ１は原稿１３の始端位置Ｐ２から終端位置Ｐ３ま
でを繰り返して読取り走査することができる。信号処理
回路６の補正動作時には、モータ制御回路１０はコント
ローラ１１からの制御信号に従ってモータ８ａを駆動制
御し、ラインセンサ１をシェーディング補正用の基準白
色板１６の位置Ｐ１まで移動し、停止させる。信号処理
回路６の補正処理が完了した後は、ラインセンサ１をス
タート位置まで移動し、停止させる。

【００１８】位置検出回路９は基準位置Ｐ０に取り付け
られた位置センサ１５によって内部位置信号を初期化
し、基準位置Ｐ０からのラインセンサ１の移動量を示す
相対位置信号をモータ制御回路１０に出力する。相対位
置信号の生成はモータ８ａの駆動軸に取り付けられたロ
ータリーエンコーダ８ｃからのパルスを検出センサ８ｂ
によって検出し、検出されたパルス数をカウントするこ
とで行なう。モータ制御回路１０は相対位置信号から基
準白色板１６の位置Ｐ１、原稿１３の始端位置Ｐ２、終
端位置Ｐ３、及び原稿１３に対するラインセンサ１の位
置を検出することができる。

【００１９】速度検出回路１８はセンサ８ｂから出力さ
れるパルス周期を内部クロックでカウントすることで副
走査速度信号Ｖを生成し、モータ制御回路１０とサンプ
リング回路１９に出力する。モータ制御回路１０はコン
トローラ１１から設定される副走査速度Ｖｘと速度信号
Ｖの差からラインセンサ１が取り付けられたキャリッジ
ユニット４の副走査速度が設定値Ｖｘで一定になるよう
にモータ８ａを駆動制御する。

【００２０】サンプリング回路１９はセンサ駆動回路５
から出力される転送パルスＳＨに同期して速度信号Ｖを
サンプリングする。複写原稿選択部１７にはＬＥＴＴＥ
Ｒ、ＬＥＤＧＥＲ等の複写サイズを指定する複数の選択
ボタンが用意されている。操作者はこの複数の選択ボタ
ンのどれかを押すことによって複写サイズを指定し、複
写動作をスタートさせることができる。複写原稿選択部
１７は複写サイズの指定が行なわれると複写サイズを設
定するデータをコントローラ１１に出力する。

【００２１】コントローラ１１は複写原稿選択部１７か
ら複写サイズのデータが入力されると、センサ駆動回路
５、信号処理回路６、バッファメモリ７、及びモータ制
御回路１０に複写サイズに対応する処理値を設定する。
設定後、プリンタ１４に複写サイズと記録開始信号を送
信し、プリンタ１４から出力される記録用紙の副走査同
期位置信号（以下単にＶＳＹＮＣという。）に同期して
モータ制御回路１０に制御信号を出力する。また、プリ
ンタ１４から出力されるＶＳＹＮＣ、ラスタ走査同期信
号（以下単にＨＳＹＮＣと言う。）、及びＨＳＹＮＣに
同期した画素クロック（以下単にＰＣＬＫと言う。）を
入力し、バッファメモリ７に制御信号を出力する。さら
に、コントローラ１１はセンサ駆動回路５からの転送パ
ルスＳＨ、転送パルスＳＨに同期した画素クロックＳＣ
ＬＫ、及び画像有効信号ＳＥＮに従って、信号処理回路
６及びバッファメモリ７に制御信号を出力し、デジタル
画像信号をバッファメモリ７に逐次格納する。

【００２２】図９にコントローラ１１の詳細な構成を示
す。同図にみられるようにコントローラ１１はＣＰＵ１
１０、ＲＡＭ１１１、ＲＯＭ１１２並びにＩ／Ｏポート
１１３からなっている。バッファメモリ７はコントロー
ラ１１の制御信号に従って、信号処理回路６からのデジ
タル画像信号出力を逐次格納し、プリンタ１４に逐次出
力する。バッファメモリ７の詳細な構成は図９に示して
いる。

【００２３】プリンタ１４は例えば電子写真プロセスに
よるレーザビームプリンタを使用し、入力画像信号によ
って変調されたレーザ光信号を一定速度のラスタ走査に
よって全面に帯電されている感光体上に露光走査するこ
とで静電潜像を形成し、像形成部分を現像器によって現
像する。現像された像形成部分のトナーは紙に転写さ
れ、定着器によって紙上のトナーは紙に定着される。こ
のように帯電、露光、現像、転写、定着の過程を繰り返
すことによって、入力画像信号を用紙に連続して記録す
る。プリンタ１４は、ＶＳＹＮＣ、ＨＳＹＮＣ、及びＨ
ＳＹＮＣに同期したＰＣＬＫをコントローラ１１に出力
する。プリンタ１４はコントローラ１１から送信された
複写サイズに従って、記録用紙を選択し、バッファメモ
リ７からの入力画像信号を帯電、露光、現像、転写、定
着の過程を繰り返すことによってサイズ指定された用紙
に連続して記録する。

【００２４】図２は図１におけるセンサ駆動回路５の機
能を示すブロック図、図３はセンサ駆動回路５の動作タ
イミングチャート図を示している。図２において、発振
器５０１は一定周期の画素クロックＳＣＬＫを発生し、
画素カウンタ５０３は画素クロックＳＣＬＫをカウント
し、カウントアドレス値Ａｄｄを出力する。コントロー
ラ１１のＣＰＵ１１０はＩ／Ｏポート５０２を経由して
第１比較器５０４に転送パルスＳＨのパルス周期を決定
する周期画素数Ｂｘを設定し、第２比較器５０５に画像
情報の有効画素数Ｃｘを設定する。第１比較器５０４は
画素カウンタ５０３のカウントアドレス値Ａｄｄと設定
された画素数Ｂｘを比較し、Ａｄｄ＝Ｂｘのとき転送パ
ルスＳＨを”Ｈ”に出力する。画素カウンタ５０３は転
送パルスＳＨの立ち下がりによってカウントアドレス値
Ａｄｄを０にクリアする。第２比較器５０５はカウント
アドレス値Ａｄｄと有効画素数Ｃｘを比較し、０≦Ａｄ
ｄ≦Ｃｘのとき”Ｌ”信号、Ｃｘ＜Ａｄｄのとき”Ｈ”
信号の画像有効信号ＳＥＮを出力する。図３に図示すよ
うに画素クロックＳＣＬＫの周期をｔｃ（ｓ）、周期画
素数をＢｘ、有効画素数をＣｘとすれば、転送パルスＳ
Ｈの周期ｔｉ（ｓ）、有効画像情報時間ｔｇ（ｓ）はそ
れぞれ（数１）及び（数２）に基づいて計算される。

【００２５】

【数１】

【００２６】

【数２】

【００２７】その結果、コントローラ１１のＣＰＵ１１
０は周期画素数Ｂｘ、有効画素数Ｃｘを所望の値に設定
することで転送パルスＳＨの周期ｔｉと有効画像信号Ｓ
ＥＮの時間ｔｇを変化させることができる。周期画素数
Ｂｘの設定では、ラッチ５０７に設定値Ｂｘを設定する
と、ラッチ５０６によって転送パルスＳＨの立ち下がり
で設定値Ｂｘが第１比較器５０４に出力される。

【００２８】ところで、転送パルスＳＨの周期ｔｉはラ
インセンサ１の光信号の蓄積時間となる。従って副走査
方向の読取り解像度を一定にする為には、ラインセンサ
１の原稿読取り走査速度に応じて周期ｔｉを変化させる
必要がある。読取り走査速度Ｖｘ（ｍｍ／ｓ）、副走査
解像度Ｙ（ｄｏｔ／ｍｍ）とすると周期ｔｉは（数３）
に基づいて設定する必要がある。

【００２９】

【数３】

【００３０】よって、読取り走査速度の最大値をＶｍａ
ｘ（ｍｍ／ｓ）、最小値をＶｍｉｎ（ｍｍ／ｓ）、副走
査解像度Ｙ（ｄｏｔ／ｍｍ）とすると周期ｔｉの最小値
Ｔｍｉｎ、周期ｔｉの最大値Ｔｍａｘは（数４）及び
（数５）に基づいて計算される。

【００３１】

【数４】

【００３２】

【数５】

【００３３】また、変化する周期ｔｉの期間のなかで有
効画像情報をすべて出力するには常にｔｇ＜ｔｉを満足
する必要がある。周期ｔｉの最小値をＴｍｉｎ、有効画
素数をＣｘとすると（数６）を満足するように画素クロ
ックＳＣＬＫの周期ｔｃを設定する。

【００３４】

【数６】

【００３５】さらに、（数６）を満足する周期ｔｃにお
いてＴｍａｘまで転送パルスＳＨの周期ｔｉを変化させ
ために、画素カウンタ５０３、第１比較器５０４、及び
第２比較器５０５は［Ｔｍａｘ／ｔｃ］＋１までのアド
レス値Ａｄｄをカウント、及び比較できるようにする。
ここで、［］は小数部を切り捨てる整数化処理である。

【００３６】以上のようにセンサ駆動回路５を構成する
ことで、転送パルスＳＨの周期ｔｉを時間ｔｃの精度で
ＴｍｉｎからＴｍａｘまで変化させることができる。よ
って、ラインセンサ１の原稿読取り走査を最大値Ｖｍａ
ｘ（ｍｍ／ｓ）から最小値Ｖｍｉｎ（ｍｍ／ｓ）までの
走査速度の範囲において、副走査解像度をＹ（ｄｏｔ／
ｍｍ）に保った状態で、変化することができる。

【００３７】走査速度の最大値Ｖｍａｘ（ｍｍ／ｓ）、
最小値Ｖｍｉｎ（ｍｍ／ｓ）、副走査解像度Ｙ（ｄｏｔ
／ｍｍ）、周期ｔｃ（ｓ）、複写原稿サイズによって設
定される有効画素数Ｃｘは装置の設計仕様で決定される
値であり、各Ｖｍａｘ、Ｖｍｉｎ、Ｙ、ｔｃ、Ｃｘの設
計値はコントローラ１１のリードオンリーメモリ１１２
（以下単にＲＯＭ１１２と言う。）に記憶されている。

【００３８】センサ駆動回路５で生成された転送パルス
ＳＨと転送パルスＳＨに同期した画素クロックＳＣＬ
Ｋ、画像有効信号ＳＥＮはラインセンサ１、コントロー
ラ１１、サンプリング回路１９にそれぞれ出力される。
以上の説明では、発振器５０１の周期ｔｃを固定周期と
したが、周期ｔｃを変化させることによって周期ｔｉを
変化させることも可能である。この場合は、複数の発振
器を用いてもできるし、一個の発振器の出力周期を設定
で変化させても良い。図４は図１における信号処理回路
６の機能を示すブロック図、図５は白シェーディング補
正前のデジタル信号出力とアナログ信号増幅器の増幅量
との関係図、図６は増幅量補正のフローチャート図を示
している。

【００３９】信号処理回路６には増幅量補正、白シェー
ディング補正、及び黒シェーディング補正の３つの補正
動作がある。補正動作は増幅量補正、黒シェーディング
補正、白シェーディング補正の順に行なわれる。最初
に、増幅量補正について説明する。図５に図示するよう
にラインセンサ１に出力される転送パルスＳＨの周期ｔ
ｉをＴｍａｘからＴｍｉｎまで変化させると、アナログ
増幅器６０１の増幅量が固定の場合はデジタル信号出力
はＥ点からＦ点まで変化する。これは、ラインセンサ１
への露光量は一定であるが、転送パルスＳＨの周期ｔｉ
を短くすることによってラインセンサ１の光信号の蓄積
時間が短くなり、結果としてラインセンサ１の出力信号
が小さくなったからである。アナログ増幅器６０１の出
力値が小さくなると、Ａ／Ｄ変換器６０３でアナログ画
像信号をデジタル信号に量子化する際の歪が問題とな
る。よって、周期ｔｉが短くなるに従ってアナログ増幅
器６０１の増幅量をＢ点からＣ点に増大変化させ、Ａ／
Ｄ変換器６０３の入力信号を基準値以上に補正する。そ
の結果、デジタル信号出力はＥ点からＧ点に変化する。
この増幅量補正動作によって周期ｔｉが変化しても精度
良くアナログ信号を量子化することができる。増幅量の
補正値は、Ｂ点とＣ点の増幅値から補正式を求め、補間
演算処理することで周期ｔｉに対応する増幅値を求める
ことができる。

【００４０】以下、増幅量補正動作を図６のフローチャ
ートを参照しながら説明する。 （１）増幅量補正動作では、モータ制御回路１０はコン
トローラ１１からの制御信号に従ってモータ８ａを駆動
制御し、ラインセンサ１をシェーディング補正用の基準
白色板１６の位置Ｐ１まで移動し、停止させる。また、
光源３を点灯させる。（ステップＳ１） （２）コントローラ１１は初期設定として、転送パルス
ＳＨの周期ｔｉをＴｍａｘに設定する。コントローラの
内部にあるＣＰＵ１１０はＲＯＭ１１２から周期ｔｃを
読出し、（数１）よりＴｍａｘとなる周期画素数Ｂｘを
算出する。ラッチ５０７にＢｘを設定することで周期ｔ
ｉはＴｍａｘに設定される。また、Ｉ／Ｏポート６０９
を経由してラッチ６０７に初期値の増幅量（Ａ点）を設
定し、ラッチ６１４に係数Ｋ＝０を設定する。ラッチ６
０７のデータはラッチ６０８によって転送パルスＳＨの
立ち下がりでＤ／Ａ変換器６０２に出力され、ラッチ６
１４のデータはラッチ６１３によって転送パルスＳＨの
立ち下がりで乗算器６１２に出力される。よって、乗算
器６１２の出力は０となり、ランダムアクセスメモリ回
路６１０（以下単にＲＡＭ６１０と言う。）の出力は加
算器６１１で加算されず、Ａ／Ｄ変換器６０３の出力が
そのまま乗算回路６０５の入力値となる。増幅器６０１
はＤ／Ａ変換器６０２から出力される電位によって増幅
量を変化させる電圧制御型可変増幅器である。（ステッ
プＳ２） （３）初期設定終了後、ラインセンサ１から出力される
アナログ画像信号を増幅器６０１で増幅し、さらに８ビ
ットのＡ／Ｄ変換器６０３によりアナログ信号を００
（ＨＥＸ）からＦＦ（ＨＥＸ）のデジタル信号に変換す
る。Ｉ／Ｏポート６０９を経由したコントローラ１１か
らの制御信号によって、１ライン走査分の画像データを
一旦ランダムアクセスメモリ回路６０４（以下単にＲＡ
Ｍ６０４と言う。）に記憶する。ＲＡＭ６０４は１ライ
ン走査分の画像データを格納できる容量と主走査画素カ
ウンタを持つ。（ステップＳ３） （４）ＲＡＭ６０４に記憶された１ライン走査分の画像
データは、Ｉ／Ｏポート６０９を経由したコントローラ
１１のＣＰＵ１１０からの制御信号によって１画素単位
で読出され、読出したデータ同士逐次比較処理される。
比較処理によって画像データの最大値Ｄｍａｘ（Ｄ点）
を検出し、その最大値が記憶されているＲＡＭ６０４の
アドレス（ＭＡＸ＿ＡＤＤ）をコントローラ１１の内部
ＲＡＭ１１１に保存する。（ステップＳ４） （５）コントローラ１１はＡ／Ｄ変換器６０３の出力値
Ｄｍａｘ（Ｄ点）が基準の範囲、すなわちＤＬ≦Ｄｍａ
ｘ＜ＤＨになるまでラッチ６０７の設定値を増減する。
ＤＬ，ＤＨは実験的に求められる値である。Ａ／Ｄ変換
器６０３の出力の参照画像データは、ステップＳ４で内
部ＲＡＭ１１１に保存したＲＡＭ６０４のアドレス（Ｍ
ＡＸ＿ＡＤＤ）に記憶されている画像データである。Ａ
／Ｄ変換器６０３の出力Ｄ点が基準の範囲のＥ点になっ
た時の増幅量Ｂ点の設定値（Ａｍｉｎ）をコントローラ
１１の内部ＲＡＭ１１１に保存する。コントローラ１１
のＣＰＵ１１０は転送パルスＳＨの立ち下がりで割り込
み処理を実行し、この割り込み処理のなかでラッチ６０
７に増幅量のデータ値を設定する。データ設定終了後、
１ライン走査分の画像データをＲＡＭ６０４に記憶する
制御信号を出力する。１ライン走査分の画像データをＲ
ＡＭ６０４に記憶するには転送パルスＳＨの周期ｔｉの
１サイクル分が必要であり、ＣＰＵ１１０はデータ設定
が終了してから２回目の割り込みサイクルで参照画像デ
ータを読出すこととなる。この割り込み処理ルーチンの
処理はＡ／Ｄ変換器６０３の出力（Ｄ点）が基準の範囲
のＥ点になった時に終了する。（ステップＳ５） （６）コントローラ１１は転送パルスＳＨの周期ｔｉを
Ｔｍｉｎに設定する。ＣＰＵ１１０はＲＯＭ１１２から
周期ｔｃを読出し、（数１）よりＴｍｉｎとなる周期画
素数Ｂｘを算出する。ラッチ５０７にＢｘを設定するこ
とで周期ｔｉはＴｍｉｎに設定される。また、Ａ／Ｄ変
換器６０３の出力値Ｄｍａｘ（Ｆ点）が基準の範囲、す
なわちＤＬ≦Ｄｍａｘ＜ＤＨになるまでラッチ６０７の
設定値を増減する。ＤＬ，ＤＨは実験的に求められる値
である。Ａ／Ｄ変換器６０３の出力の参照画像データは
（ステップＳ４）で内部ＲＡＭ１１１に保存したＲＡＭ
６０４のアドレス（ＭＡＸ＿ＡＤＤ）に記憶されている
画像データである。Ａ／Ｄ変換器６０３の出力（Ｆ点）
が基準の範囲のＧ点になった時の増幅量Ｃ点の設定値
（Ａｍａｘ）をコントローラ１１の内部ＲＡＭ１１１に
保存する。増幅量のデータ設定と参照画像データの読出
しは（ステップＳ５）と同様に行なう。（ステップＳ
６） （７）（ステップＳ５）、（ステップＳ６）で内部ＲＡ
Ｍ１１１に保存した増幅値Ａｍａｘ、Ａｍｉｎより、Ｃ
ＰＵ１１０は転送パルスＳＨの周期ｔｉの変化に対応す
る増幅値Ａｇａｉｎを算出する補正式を求める。補正式
を（数７）に示す。（ステップＳ７）

【００４１】

【数７】

【００４２】以上の増幅量補正動作によって周期ｔｉが
ＴｍｉｎからＴｍａｘまで変化した場合の増幅値Ａｇａ
ｉｎを算出する補正式（数７）を導き、コントローラ１
１の内部ＲＡＭ１１１に補正式（数７）を保存する。原
稿読取り走査中は周期ｔｉの設定、即ち周期画素数Ｂｘ
をラッチ５０７に設定した後、補正式（数７）に基づい
て増幅値Ａｇａｉｎを補間演算処理し、増幅値Ａｇａｉ
ｎをラッチ６０７に設定する操作がおこなわれる。

【００４３】この操作によって周期ｔｉがＴｍｉｎから
Ｔｍａｘまで変化しても精度良くアナログ信号を量子化
することができる。次に、黒シェーディング補正につい
て説明する。黒シェーディング補正動作は増幅量補正動
作が終了した後におこなわれる。コントローラ１１は光
源３を消灯し、転送パルスＳＨの周期ｔｉをＴｍａｘに
設定する。ＣＰＵ１１０はＲＯＭ１１２から周期ｔｃを
読出し、（数１）よりＴｍａｘとなる周期画素数Ｂｘを
算出する。ラッチ５０７にＢｘを設定することで周期ｔ
ｉはＴｍａｘに設定される。また、ＲＡＭ１１１に保存
した増幅値ＡｍｉｎをＩ／Ｏポート６０９を経由してラ
ッチ６０７に設定する。ラッチ６０７のデータはラッチ
６０８によって転送パルスＳＨの立ち下がりでＤ／Ａ変
換器６０２に出力される。

【００４４】ラインセンサ１から出力されるアナログ画
像信号を増幅器６０１で増幅し、さらに８ビットのＡ／
Ｄ変換器６０３によりアナログ信号を００（ＨＥＸ）か
らＦＦ（ＨＥＸ）のデジタル信号に変換する。Ｉ／Ｏポ
ート６０９を経由したコントローラ１１からの制御信号
によって、１ライン走査分の画像データをＲＡＭ６１０
に記憶する。また、コントローラ１１のＣＰＵ１１０は
温度検出センサ２０より黒レベルの補正時の温度ＴＢｓ
（℃）を入力し、ＲＡＭ１１１に保存する。

【００４５】結果、ＲＡＭ６１０には光源３の消灯時の
画素ごとの読取り黒レベルの補正値データＤｋ（ｉ）が
記憶される。従って、ここで、ラッチ６１４には係数Ｋ
が設定される。ラッチ６１４のデータはラッチ６１３に
よって転送パルスＳＨの立ち下がりで乗算器６１２に出
力され、ＲＡＭ６１０の黒レベルの補正値は乗算器６１
２でＫ倍に演算され、加算器６１１に出力される。

【００４６】原稿読取り時には、原稿１３を読取り走査
した画像データＤ（ｉ）（Ａ／Ｄ変換器６０３の出力デ
ータ）からＫ倍された黒レベルの補正値データＫ×Ｄｋ
（ｉ）を減じる操作、即ち出力Ｄｏｕｔ＝Ｄ（ｉ）−Ｋ
×Ｄｋ（ｉ）を行なう。（黒レベル補正） 周期ｔｉが変化した場合、コントローラ１１のＣＰＵ１
１０は増幅値Ａｇａｉｎに対応して係数ＫをＫ＝Ａｇａ
ｉｎ／Ａｍｉｎに補正する。原稿読取り走査中は周期ｔ
ｉの設定が行なわれた後、補正式（数７）に基づいて増
幅値Ａｇａｉｎを求め、Ｋ＝Ａｇａｉｎ／Ａｍｉｎより
係数Ｋを算出し、ラッチ６１４に係数Ｋを設定する操作
がおこなわれる。

【００４７】この操作によって、周期ｔｉがＴｍｉｎか
らＴｍａｘまで変化し、それに対応して増幅量をＡｍｉ
ｎからＡｍａｘまで変化させても精度良く黒レベルの補
正をすることができる。ところで、黒レベルの歪は主に
フォトダイオードや蓄積電極およびＣＣＤシフトレジス
タで発生する暗電流によるものである。暗電流は温度の
影響が大きい。よってコントローラ１１のＣＰＵ１１０
は、ＲＡＭ１１１に保存した黒レベルの補正時の温度を
ＴＢｓ（℃）、あらたに温度検出センサ２０よりコント
ローラ１１が検出した温度をＴＢｓｔ（℃）とした時、
ＴＢｓｔとＴＢｓを比較し、ＴＢｓｔ＞ＴＢｓが成立す
れば温度変化率をα（倍／℃）としてＫｘ＝α×（ＴＢ
ｓｔ−ＴＢｓ）×Ｋより係数Ｋｘを算出し、ラッチ６１
４に係数Ｋｘを設定する係数Ｋの補正制御を行なう。α
は実験的に求められる値であり、ＲＯＭ１１２に記憶さ
れている。

【００４８】この係数Ｋの補正制御によって係数Ｋｘを
設定することで、温度変化時に黒レベルの補正動作を行
なう為の移動、即ち連続読み走査取り中でも遮光位置Ｐ
１にラインセンサ１を移動する必要がなく、連続読取り
走査を高速に行なうことができる。さらに、ラインセン
サ１の全体温度が変化しても精度良く黒レベルの補正を
することができる。

【００４９】次に、白シェーディング補正動作について
説明する。白シェーディング補正動作は増幅量補正動
作、黒シェーディング補正動作が終了した後におこなわ
れる。コントローラ１１は光源３を点灯し、転送パルス
ＳＨの周期ｔｉをＴｍａｘに設定する。ＣＰＵ１１０は
ＲＯＭ１１２から周期ｔｃを読出し、（数１）よりＴｍ
ａｘとなる周期画素数Ｂｘを算出する。ラッチ５０７に
Ｂｘを設定することで周期ｔｉはＴｍａｘに設定され
る。また、ＲＡＭ１１１に保存した増幅値Ａｍｉｎを読
出し、Ｉ／Ｏポート６０９を経由してラッチ６０７にＡ
ｍｉｎを設定し、ラッチ６１４に係数Ｋ＝１を設定す
る。ラッチ６０７のデータはラッチ６０８によって転送
パルスＳＨの立ち下がりでＤ／Ａ変換器６０２に出力さ
れ、ラッチ６１４のデータはラッチ６１３によって転送
パルスＳＨの立ち下がりで乗算器６１２に出力される。
ラッチ６１４に係数Ｋ＝１を設定することによって、乗
算器６１２の出力はＲＡＭ６１０の出力と同じになる。
加算器６１１ではＡ／Ｄ変換器６０３の出力から乗算器
６１２の出力を引き、乗算回路６０５に出力する。 ラ
インセンサ１から出力されるアナログ画像信号を増幅器
６０１で増幅し、さらに８ビットのＡ／Ｄ変換器６０３
によりアナログ信号を００（ＨＥＸ）からＦＦ（ＨＥ
Ｘ）のデジタル信号に変換する。Ｉ／Ｏポート６０９を
経由したコントローラ１１からの制御信号によって、１
ライン走査分の画像データを一旦ＲＡＭ６０４に記憶す
る。コントローラ１１のＣＰＵ１１０はＲＡＭ６０４の
記憶データをＩ／Ｏポート６０９経由で１画素単位で画
素データを読込み、そのデータの逆数を計算をして再び
同じアドレスに書き込む。この操作を１ライン走査分の
全画像データの画素に対して行なう。

【００５０】結果、ＲＡＭ６０４には基準白色板１６を
読取ったときの画素ごとの補正値データ１／Ｄｗ（ｉ）
が記憶される。原稿読取り時には、原稿１３を読取り走
査した画像データＤ（ｉ）（加算器６１１の出力デー
タ）とＲＡＭ６０４に記憶してある補正値１／Ｄｗ
（ｉ）から出力Ｄｏｕｔ（ＨＥＸ）＝Ｄ（ｉ）×ＦＦ
（ＨＥＸ）／Ｄｗ（ｉ）が乗算回路６０７で演算され
る。（白レベル補正） 以上の信号補正操作によって、光源３の光量ムラ、ライ
ンセン１の各受光素子の感度ムラを補正することができ
る。濃度変換回路６０８は乗算回路６０７から出力され
る反射率リニアの画像信号を濃度リニアな画像信号に変
換して出力する。 白シェーディング補正動作が終了す
ると、モータ制御回路１０はコントローラ１１からの制
御信号に従ってモータ８ａを駆動制御し、ラインセンサ
１を基準白色板１６の位置Ｐ１から原稿読取りスタート
位置まで移動し、停止させる。また、コントローラ１１
は光源３を消灯する。

【００５１】図７、図８を用いて本発明の画像読取り装
置が等倍読取り走査を行なう場合の実施例について説明
する。図７は読取り走査速度に対する補正を行なうタイ
ンミング図である。速度検出回路１８（図１参照）はセ
ンサ８ｂから出力されるエンコーダパルスの周期を内部
クロックでカウントすることでデジタル値の速度信号Ｖ
を生成する。そしてサンプリング回路１９は転送パルス
ＳＨの立ち上がりで速度信号Ｖをサンプリングする。コ
ントローラ１１のＣＰＵ１１０は図７に示すように転送
パルスＳＨの立ち下がりでステップＳ７１、ステップＳ
７２、ステップＳ７３の割り込み処理を実行する。割り
込み処理の内容について説明する。

【００５２】（ステップＳ７１）コントローラ１１のＣ
ＰＵ１１０はサンプリング回路１９の速度信号Ｖｓを読
込み、速度信号Ｖｓから最適な周期ｔｉを（数３）に基
づいて計算する。読込んだ速度をＶｓ（ｍｍ／ｓ）、画
像読取り装置の副走査解像度をＹ（ｄｏｔ／ｍｍ）とす
ると周期ｔｉは（数８）のようになる。

【００５３】

【数８】

【００５４】次に、ＣＰＵ１１０はＲＯＭ１１２より最
大値Ｖｍａｘ、最小値Ｖｍｉｎ、副走査解像度Ｙを読出
し、Ｔｍｉｎ、Ｔｍａｘを（数４）及び（数５）に基づ
いて計算する。計算終了後、（数８）によって得られた
周期ｔｉがＴｍｉｎ≦ｔｉ≦Ｔｍａｘの条件を満足する
かを判定する。条件が成立すれば周期ｔｉをＲＡＭ１１
１に保存し、（ステップＳ７２）を処理する。条件が成
立しなければ割り込み処理を終了する。

【００５５】（ステップＳ７２）ＣＰＵ１１０はＲＯＭ
１１２より周期ｔｃ、ＲＡＭ１１１より周期ｔｉを読出
し、周期画素数Ｂｘを（数９）に基づいて計算し、ＲＡ
Ｍ１１１に保存する。ここで、［］は小数部を切り捨て
る整数化処理である。

【００５６】

【数９】

【００５７】次に、（数７）に基づいて増幅量Ａｇａｉ
ｎを計算し、整数化処理した設定増幅値Ａｘを求め、Ｒ
ＡＭ１１１に保存する。また、ＣＰＵ１１０はあらたに
温度検出センサ２０の出力をＩ／Ｏポート１１３を経由
して検出し、検出した温度ＴＢｓｔ（℃）とＲＡＭ１１
１に保存した黒レベル補正時の温度ＴＢｓ（℃）とを比
較する。ＴＢｓｔ≦ＴＢｓであればＫ＝Ａｇａｉｎ／Ａ
ｍｉｎを計算し、係数Ｋｓｔ＝Ｋとして係数ＫｓｔをＲ
ＡＭ１１１に保存する。ＴＢｓｔ＞ＴＢｓであれば温度
変化率をα（倍／℃）としてＫｘ＝α×（ＴＢｓｔ−Ｔ
Ｂｓ）×Ｋより係数Ｋｘを算出し、係数Ｋｓｔ＝Ｋｘと
して係数ＫｓｔをＲＡＭ１１１に保存する。αは実験的
に求められる値であり、ＲＯＭ１１２に記憶されてい
る。

【００５８】（ステップＳ７３）（ステップＳ７２）で
ＲＡＭ１１１に保存した周期画素数Ｂｘをセンサ駆動回
路５のラッチ５０７に設定し、増幅値Ａｘを信号処理回
路６のラッチ６０７に設定し、係数Ｋｓｔをラッチ６１
４に設定する。転送パルスＳＨの立ち下がりで増幅値Ａ
ｘはラッチ６０８を経由してＤ／Ａ変換器６０２に設定
され、増幅器６０１の増幅量が設定される。また、転送
パルスＳＨの立ち下がりで周期画素数Ｂｘはラッチ５０
６を経由して第１比較回路５０４に出力され、周期ｔｉ
が設定される。さらに、転送パルスＳＨの立ち下がりで
係数Ｋｓｔはラッチ６１３を経由して乗算器６１２に設
定され、ＲＡＭ６１０の黒レベルの補正値は乗算器６１
２でＫｓｔ倍に演算され、加算器６１１に出力される。
加算器６１１は画像データから乗算器６１２の出力を減
じる。

【００５９】以上の割り込み処理を実行することによっ
て、転送パルスＳＨの周期で１サイクル分遅れながら画
像読取り装置の読取り走査速度に対応する周期ｔｉと増
幅量Ａｇａｉｎと係数Ｋｓｔが設定できる。結果、画像
読取り装置の読取り走査速度が変化しても一定の解像度
Ｙ（ｄｏｔ／ｍｍ）で原稿１３を読取ることが出来、さ
らに精度良くアナログ信号を量子化し、さらには精度よ
く黒レベルの補正をすることができる。図８は等倍読取
り走査の速度プロフィールと補正の説明図である。図８
において、ｔ０からｔ２までは加速走査時間、ｔ２から
ｔ３までは速度Ｖａ（ｍｍ／ｓ）の定速走査時間、ｔ３
からｔ５までは減速走査時間である。ｔ５からｔ６まで
はラインセンサ１が原稿終端位置Ｐ３から原稿始端位置
Ｐ２の手前のスタート位置までリターンする時間で、リ
ターンの最高速度は−Ｖｂ（ｍｍ／ｓ）である。ｔ０か
らｔ６までの時間で１回目の原稿読取り走査が終了す
る。ｔ６からｔ８は２回目の加速走査時間であり、以後
ｔ２からｔ６同様の速度プロフィールで走査が行なわれ
る。画像読取り装置は原稿走査領域において（ステップ
Ｓ７１）、（ステップＳ７２）、（ステップＳ７３）の
割り込み処理を実行することによって、原稿読取り走査
速度ＶがＶｍｉｎ（ｍｍ／ｓ）になった時点ｔ１以降は
速度のサンプリング値Ｖｓ（ｍｍ／ｓ）に従って転送パ
ルスＳＨの周期ｔｉと増幅量の補正と黒レベルの補正制
御、即ち周期画素数Ｂｘと増幅値Ａｘと係数Ｋｓｔの設
定が実行される。画素数Ｂｘと増幅値Ａｘと係数Ｋｓｔ
の設定は減速走査領域で原稿読取り速度Ｖが再びＶｍｉ
ｎ（ｍｍ／ｓ）になる時点ｔ４まで繰り返し実行され
る。

【００６０】結果、ｔ１からｔ４まで原稿１３を一定の
解像度Ｙ（ｄｏｔ／ｍｍ）で走査出来、さらに精度良く
アナログ信号を量子化し、さらには精度よく黒レベルの
補正をすることができる。原稿１３の読取り走査を定速
走査時間ｔｑの一定速度Ｖａ（ｍｍ／ｓ）の範囲のみ行
なう従来の画像読取り装置に比較して、本発明の画像読
取り装置はｔ１からｔ２までの加速走査時間ｔｐ、及び
ｔ３からｔ４までの減速走査時間ｔｒを読取り走査する
ことが出来、読取り走査を繰り返し行なう場合はｔｐ、
ｔｒの時間内での読取り走査分の時間ｔｘを短縮でき
る。解像度Ｙ（ｄｏｔ／ｍｍ）、一定速度Ｖａ（ｍｍ／
ｓ）、読取り走査速度の最小値Ｖｍｉｎ（ｍｍ／ｓ）と
すると（数１０）で計算される時間ｔｘ分を短縮するこ
とができる。

【００６１】

【数１０】

【００６２】２回目の走査であるｔ８までを説明する
と、ｔ３からｔ８までの時間の内、ｔ３からｔ４、及び
ｔ７からｔ８までの時間を読取り時間として使用するこ
とで、時間ｔｘ分を短縮することができる。結果、繰り
返し往復読取り動作を行なう場合は、１回の読取り走査
時間で時間ｔｘ分が短縮でき、高速な往復読取り動作を
行なう画像読取り装置が実現できる。

【００６３】バッファメモリ７を使用した本発明の画像
読取り装置において、一定速度Ｖａ（ｍｍ／ｓ）のラス
タ走査によって記録する出力機器と接続した場合の複写
動作の実施例を図８、図９を用いて説明する。図９はバ
ッファメモリ７の動作説明図である。図９においてＩ／
Ｏポート７０３を経由したコントローラ１１からの制御
信号に従ってメモリ制御回路７０２は入力される画像デ
ータを１走査ライン単位でメモリ７０１に逐次格納す
る。また、格納された画像データは入力された画像デー
タから順番に１ライン走査単位で逐次出力される。メモ
リ７０１は以上の入出力操作を行なう為に、書き込み及
び読出しが重複して実行可能なデュアルポートのファー
ストイン・ファーストアウトのメモリ（以下単にＦＩＦ
Ｏメモリと言う。）構成のバッファである。また、１走
査ラインの内、メモリ７０１に逐次格納される画像デー
タ数はメモリ制御回路７０２によって画像有効信号ＳＥ
Ｎが”Ｌ”の区間、即ちセンサ駆動回路５の第２比較器
５０５に設定される有効画素数をＣｘとするとＣｘ＋１
の画素数となる。有効画素数Ｃｘは複写原稿選択部１７
から設定される複写原稿サイズによって決定される。複
写原稿サイズの内、主走査方向のサイズがＳｘ（ｍ
ｍ）、主走査の解像度がＸ（ｄｏｔ／ｍｍ）とするとＣ
ＰＵ１１０はＣｘ＝［Ｘ×Ｓｘ−１］を計算し、第２比
較器５０５に設定する。ここで［］は小数部を切り捨て
る整数化処理である。

【００６４】図８に図示した加速領域ｔｐ、減速領域ｔ
ｒを読取る時間の内、ｔｐ≧ｔｒの場合はｔｍ＝ｔｐ、
ｔｐ＜ｔｒの場合はｔｍ＝ｔｒとし、コントローラ１１
はｔｍの時間分で読取り走査される走査ライン数分の画
像データをバッファメモリ７に逐次格納する。解像度Ｙ
（ｄｏｔ／ｍｍ）、一定速度Ｖａ（ｍｍ／ｓ）、読取り
走査速度の最小値Ｖｍｉｎ（ｍｍ／ｓ）とすると、ｔｍ
（ｓ）の時間分に対応する走査ライン数Ｌｘは（数１
１）に基づいて計算される。ここで、［］は小数部を切
り捨てる整数化処理である。

【００６５】

【数１１】

【００６６】出力機器を例えばプリンタ１４とすれば、
コントローラ１１はプリンタ１４からのＶＳＹＮＣに同
期して走査ライン数Ｌｘまで画像データをバッファメモ
リ７に格納した後、走査ライン（１）から順次に格納し
た画像データをプリンタ１４のＨＳＹＮＣ及びＰＣＬＫ
に同期して逐次出力する操作を行なう。読取り走査速度
と書き込み走査速度はＶａ（ｍｍ／ｓ）であることか
ら、図８に図示したｔ１からｔ２、及びｔ３からｔ４の
加減速領域で格納される走査ライン数は１からＬｘまで
の範囲で変化する。また、読取り走査を繰り返し行なう
場合はｔｐ、ｔｒの時間内での読取り走査分、すなわち
（数１０）で計算される時間ｔｘ分を短縮することがで
きる。

【００６７】以上の操作の様に加速領域の画像データを
逐次バッファメモリ７に記憶し、一定速若しくは減速領
域で逐次出力することによって、一定速度Ｖａ（ｍｍ／
ｓ）のラスタ走査によって記録する機器を接続できる。
また、本発明の画像読取り装置の実施例では１回の往復
読取り動作ごとに時間ｔｘ（ｓ）だけ時間短縮でき、従
来の一定速度Ｖａ（ｍｍ／ｓ）区間のみを読取る画像読
取り装置より高速な連続読取り往復動作ができる。

【００６８】その結果、上記画像読取り装置を用いて複
写動作を実行すれば、少容量のメモリで高速な連続複写
動作を行なうことができる。次に画像複写装置の実施例
について図９、図１０、図１１を用いて説明する。図１
０は複写動作のタイミングチャート図、図１１は複写原
稿サイズの説明図である。

【００６９】図１０において、等倍複写を行なう場合の
一実施例について説明する。Ｔ６はプリンタ１４のＶＳ
ＹＮＣの立ち下がりから記録用紙の先端位置に記録走査
を開始するまでの時間、Ｔ１はプリンタ１４が記録用紙
に副走査記録する繰り返し時間、Ｔ２はラインセンサ１
が原稿１３の始端位置から終端位置まで読取り走査する
時間、Ｔ３はラインセンサ１が原稿１３の終端位置から
始端位置まで戻る時間、Ｔ４はプリンタ１４が記録用紙
の先端位置から終端位置まで画像データを副走査記録す
る時間、Ｔ５はラインセンサ１が原稿１３の始端位置か
ら終端位置まで読取り走査する時間Ｔ２とプリンタ１４
が記録用紙に画像データを副走査記録する時間Ｔ４との
差、すなわちＴ４−Ｔ２＝Ｔ５（Ｔ２＜Ｔ４）となる。
また、ラインセンサ１は画像読取り走査の途中におい
て、加減速走査、停止、再起動などの動作は行なわな
い。即ち、一定走査速度になるように制御される。

【００７０】画像読取り走査速度を画像記録走査速度よ
り速く設定している為、画像データは逐次バッファメモ
リ７に格納され、最大格納画像データ量は原稿１３の画
像読取りが終了した時点となる。すなわち、ラインセン
サ１からの読取り走査画像データ量のうち、まだプリン
タ１４に走査記録されていない画像データ量の分がバッ
ファメモリ７に逐次格納されたことになる。画像読取り
走査の加減速領域をバッファメモリ７に記憶しない場合
に必要な画像データの記憶容量Ｍｍａｘは（数１２）に
基づいて計算され、バッファメモリ７に記憶される最大
画像走査ライン数Ｌｍは（数１３）に基づいて計算され
る。主走査の解像度Ｘ（ｄｏｔ／ｍｍ）、副走査の解像
度Ｙ（ｄｏｔ／ｍｍ）、読取り原稿の主走査サイズＳｘ
（ｍｍ）、副走査サイズＳｙ（ｍｍ）、画像読取り走査
時間Ｔ２（ｓ）、画像記録走査時間Ｔ４（ｓ）、１画素
の階調数Ｎ（ビット／画素）とする。Ｘ、Ｙ、Ｎ、及び
各複写サイズごとのＳｘ、Ｓｙは設計値であり、ＲＯＭ
１１２に記憶される。（但し、Ｍｐは複写原稿１ページ
分を記憶する為の容量である。）

【００７１】

【数１２】

【００７２】

【数１３】

【００７３】以上の実施例では、画像読取り走査の加減
速領域をバッファメモリ７に記憶していない。さらに、
画像読取り走査速度は画像記録走査速度より速くしてい
る。よってコントロラ１１はプリンタ１４のＶＳＹＮＣ
の立ち下がりに同期して２ライン以上の走査画像データ
をバッファメモリ７に逐次格納した後、走査ライン
（１）から順次に格納した画像データをプリンタ１４の
ＨＳＹＮＣ及びＰＣＬＫに同期して逐次出力する操作を
行なう。プリンタ１４は記録用紙の先端位置から記録走
査を行なう。画像読取り走査が開始されてから終了する
までの間に、バッファメモリ７には１から最大Ｌｍ（ラ
イン）までの画像データが逐次格納され、読取り走査終
了後のＴ５はバッファメモリ７からプリンタ１４に画像
データの出力のみ行なわれることになる。

【００７４】記憶容量の例として、Ｔ２をＴ４の０．８
倍の時間に設定すれば、バッファメモリ７に格納される
最大画像データ量は（数１２）より計算され、原稿画像
データを１ページ分格納する場合の記憶容量Ｍｐに比較
して、０．２×Ｍｐの記憶容量になる。一方、ラインセ
ンサ１が終端位置から始端位置まで戻る時間はＴ５だけ
長くすることができ、この例では０．２×Ｔ４の時間だ
け長くすることができる。

【００７５】以上の実施例に示すように、ラインセンサ
１を往復駆動する際のリターン時間、即ちラインセンサ
１が終端位置Ｐ３から始端位置Ｐ２まで戻る時間が長く
出来、重量のあるキャリッジユニット４を駆動するモー
タ８ａの負担は軽くなる。また、プリンタ１４は通常読
取り走査のリターン時間を稼ぐ為に、読取り装置同様に
高速な走査記録を行なう必要があったが、読取り装置よ
り時間Ｔ５の分だけ走査記録速度を遅くすることができ
る。よって本実施例によれば、読取り装置の高速な往復
駆動動作が実現でき、さらには高速な走査記録を行なう
プリンタ１４は必要ない。

【００７６】その結果、小容量のメモリで高速な複写動
作を行なう画像複写装置が容易に実現できる。また、時
間Ｔ３を長く設定できることから原稿交換時間（Ｔ３＋
Ｔ６）が十分確保され、１枚の原稿を多数枚に高速複写
するだけでなく、複数の原稿を多数枚に高速複写する画
像複写装置を容易に実現することができる。以上の画像
複写装置を使用し、複写原稿の選択をする場合の実施例
について図１０、図１１を用いて説明する。

【００７７】図１１は複写原稿サイズの説明図である。
図１１において、（Ａ）はＬＥＴＴＥＲサイズの用紙、
（Ｂ）はＬＥＧＤＥＲサイズの用紙の配置を図示してい
る。主は主走査方向、副は副走査方向を示している。複
写原稿によって画像読取り走査速度を変化させない場合
の具体例（ａ）を説明する。

【００７８】具体例（ａ） 複写原稿をＬＥＴＴＥＲに選択した場合（Ａ）の動作説
明を行なう。説明を行なう為に図１０の時間Ｔ１からＴ
６まで仮の数値を設定する。例えば、Ｔ１＝１．５
（ｓ）、Ｔ２＝０．８（ｓ）、Ｔ３＝０．６（ｓ）、Ｔ
４＝１．０（ｓ）、Ｔ５＝０．２（ｓ）、Ｔ６＝０．１
（ｓ）と設定する。以上の設定によって、ＬＥＴＴＥＲ
の複写原稿で４０枚／分の複写動作を行なうことが出来
る。バッファメモリ７の記憶容量は（数１２）より、最
大０．２×Ｍｐaとなる。（但し、ＭｐaはＬＥＴＴＥＲ
原稿１ページ分の記憶容量である。）この時の画像読取
り走査速度は２１６÷０．８＝２７０（ｍｍ／ｓ）とな
り、記録走査速度は２１６÷１＝２１６（ｍｍ／ｓ）と
なる。

【００７９】次に、画像読取り走査速度２７０（ｍｍ／
ｓ）、記録走査速度２１６（ｍｍ／ｓ）のままで複写原
稿をＬＥＤＧＥＲに選択した場合（Ｂ）の動作説明をす
る。ＬＥＤＧＥＲの複写原稿で２０枚／分の複写動作を
行なう場合の数値を設定する。Ｔ１＝３．０（ｓ）、Ｔ
２＝１．６（ｓ）、Ｔ３＝１．３（ｓ）、Ｔ４＝２．０
（ｓ）、Ｔ５＝０．４（ｓ）、Ｔ６＝０．１（ｓ）とな
る。

【００８０】バッファメモリ７の記憶容量は（数１２）
より、最大２×０．２×Ｍｐa＝０．４×Ｍｐaとなる。
（但し、ＭｐaはＬＥＴＴＥＲ原稿１ページ分の記憶容
量である。） ここで、記憶容量がＬＥＴＴＥＲの時に比較して２倍の
容量となっているのは、副走査方向の原稿サイズが２倍
になったことによって原稿１ページ分の記憶容量が２倍
になったからである。

【００８１】以上の具体例（ａ）の説明の様に、画像読
取り走査速度及び記録走査速度を複写原稿によって変化
させない場合は、バッファメモリ７に記憶される容量は
複写原稿によって異なってくる。実施例ではＬＥＤＧＥ
ＲはＬＥＴＴＥＲの２倍の容量を記憶する必要がある。
よって、コントローラ１１は複写原稿選択部１７によっ
て選択される複写原稿に従って画像読取り走査速度を変
化させ、記憶容量を削減する操作を行なう。

【００８２】複写原稿によって画像読取り走査速度を変
化させる場合の具体例（ｂ）を説明する。 具体例（ｂ） 具体例（ａ）の複写原稿をＬＥＤＧＥＲに選択した場合
（Ｂ）において、設定値を以下のように変更する。Ｔ１
＝３．０（ｓ）、Ｔ２＝１．８（ｓ）、Ｔ３＝１．１
（ｓ）、Ｔ４＝２．０（ｓ）、Ｔ５＝０．２（ｓ）、Ｔ
６＝０．１（ｓ）とする。この設定によって具体例
（ａ）と同様に、ＬＥＤＧＥＲの複写原稿で２０枚／分
の複写動作を行なうことができる。

【００８３】一方、バッファメモリ７の記憶容量は（数
１２）より、最大２×０．１×Ｍｐa＝０．２×Ｍｐaと
なる。（但し、ＭｐaはＬＥＴＴＥＲ原稿１ページ分の
記憶容量である。） この時の画像読取り走査速度は４３２÷１．８＝２４０
（ｍｍ／ｓ）となり、記録走査速度は２１６（ｍｍ／
ｓ）となる。

【００８４】以上の具体例（ｂ）のように複写原稿によ
って画像読取り走査速度を変化させることでバッファメ
モリ７の記憶容量を削減することができる。複写原稿が
ＬＥＤＧＥＲの場合は、ラインセンサ１のリターン時間
はＬＥＴＴＥＲに比較してリターン走査時に高速な走査
領域を比率として多く使用することが出来、Ｔ３を０．
２（ｓ）短縮する操作は容易に実現できる。

【００８５】Ｔ１、Ｔ４、Ｔ６、Ｍｐ、Ｍｍａｘは複写
原稿単位に設計値で決定される値である。各Ｔ１、Ｔ
４、Ｔ６、Ｍｐ、Ｍｍａｘはコントローラ１１のＲＯＭ
１１２に記憶されている。ＣＰＵ１１０は複写原稿選択
部１７によって選択される複写原稿に従って、ＲＯＭ１
１２より設計値Ｔ１、Ｔ４、Ｔ６、Ｍｐ、Ｍｍａｘ、を
読出し、（数１２）の関係式からＴ２を求める。ＲＯＭ
１１２より設計値Ｙ、Ｓｙ、ｔｃを読出し、求めたＴ２
から画像読取り走査速度Ｖｘ＝Ｓｙ／Ｔ２（ｍｍ／ｓ）
を計算し、さらにＶｘ＝Ｖｓとして（数８）及び（数
９）にしたがって設定画素数Ｂｘを算出する。設定画素
数Ｂｘはセンサ駆動回路５のラッチ５０７に設定する。

【００８６】さらには、ＲＯＭ１１２よりＶｍａｘ、Ｖ
ｍｉｎ、Ｙを読出し、（数４）、（数５）よりＴｍａ
ｘ、Ｔｍｉｎを算出し、ＲＡＭ１１１よりＡｍｉｎ、Ａ
ｍａｘを読出し、補正式（数７）に基づいて増幅値Ａｇ
ａｉｎを算出する。増幅値Ａｇａｉｎはラッチ６０７に
設定される。また、ＣＰＵ１１０は増幅値Ａｇａｉｎか
らＫ＝Ａｇａｉｎ／Ａｍｉｎとなる係数Ｋを算出し、ラ
ッチ６１４に係数Ｋを設定する。

【００８７】また、コントローラ１１のＣＰＵ１１０
は、ＲＡＭ１１１に保存した黒レベルの補正時の温度を
ＴＢｓ（℃）、あらたに温度検出センサ２０よりコント
ローラ１１が検出した温度をＴＢｓｔ（℃）とした時、
ＴＢｓｔとＴＢｓを比較し、ＴＢｓｔ＞ＴＢｓが成立す
れば温度変化率をα（倍／℃）としてＫｘ＝α×（ＴＢ
ｓｔ−ＴＢｓ）×Ｋより係数Ｋｘを算出し、ラッチ６１
４に係数Ｋｘを設定する係数Ｋの補正制御を行なう。α
は実験的に求められる値であり、ＲＯＭ１１２に記憶さ
れている。

【００８８】この設定によって画像読取り走査速度を変
化させても、副走査方向の解像度Ｙ（ｄｏｔ／ｍｍ）を
一定にでき、精度良くアナログ信号を量子化することが
でき、さらには精度良く黒レベルの補正をすることがで
きる。なお、本実施例においては単色の画像読取り装置
及び単色の画像複写装置を例にして説明したが、ライン
センサ１はレッド、ブルー、グリーンの３色カラーセン
サとし、プリンタ１４はイエロー、シアン、マゼンタ、
ブラックの記録色を使用してカラー像の形成を行なうカ
ラープリンタとすることでカラー画像読取り装置及びカ
ラー画像複写装置を容易に実現することもできる。

【００８９】この場合は、レッド、ブルー、グリーンの
３色に対して本実施例の信号処理回路を並列に持つこと
でカラー画像読取り装置が容易に実現でき、さらにはレ
ッド、ブルー、グリーンの３色の並列信号から記録色の
イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックを生成する画像
処理を行なうことでカラープリンタに接続できる。カラ
ープリンタが面順次でカラー像の形成をおこなう場合
は、１回の往復動作で行なった本実施例を４回繰り返す
ことによって高速なカラー画像複写装置を実現すること
ができる。

【００９０】カラープリンタがパラレルにカラー像の形
成をおこなう場合は、本実施例同様に１回の往復動作で
高速なカラー画像複写装置を実現することができる。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画像
読取り装置は、原稿を走査することにより読取り、ディ
ジタル画像データに変換する画像読取センサと、前記画
像読取りセンサの走査速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段の検出結果に応じて、所定の解像度が
得られるように、画像読取りセンサによる画像読み取り
を変更させる制御手段とを備えることを特徴とする。

【００９２】これにより、走査速度に応じて所定の解像
度が得られるように画像読取りを変更するので、画像読
取りセンサの走査速度が変化した場合においても一定の
解像度で画像を読み取ることが可能になる。また、タイ
ミング制御手段を備えることによって、画像読取りセン
サの走査速度に応じてタイミング発生手段のタイミング
信号の発生間隔を変化させることができ、その結果、画
像読取りセンサは走査速度が変化しても一定の副走査解
像度で読取り走査することができるといった効果もあ
る。

【００９３】さらに、増幅制御手段を備えることによっ
て、増幅手段の増幅量を前記タイミング発生手段による
タイミング信号の発生間隔に応じて変化させることがで
きる結果、読取りセンサへの前記タイミング発生手段に
よるタイミング信号の発生間隔が変化しても量子化以前
のアナログ画像信号は所定レベルに制御され、精度良く
量子化することができるといった効果がある。

【００９４】さらに、補正制御手段を備えることによっ
て、黒レベル補正手段の補正値を前記増幅手段の増幅量
に応じて変化させることができる結果、原稿読取り走査
前に格納した前記画像読取りセンサの黒レベル信号の補
正値が記増幅手段の増幅量が変化したことで生じる誤差
をなくすことができ、原稿読取り走査中に増幅量の再設
定によって補正値の再格納をする必要がなくなるといっ
た効果がある。

【００９５】さらに、前記補正制御手段が前記黒レベル
補正手段の補正値を前記増幅手段の増幅量と前記温度検
出手段から検出された温度変化量に応じて変化させるよ
うにすれば、原稿読取り走査前に格納した前記画像読取
りセンサの黒レベル信号の補正値が増幅手段の増幅量が
変化したことで生じる誤差と温度変化によって生じる誤
差をなくすことができ、原稿読取り走査中に増幅量の再
設定と温度変化によって補正値の再格納をする必要がな
くなるといった効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における画像読取り装置及び画
像複写装置のブロック図である。

【図２】図１におけるセンサ駆動回路５の機能を示すブ
ロック図である。

【図３】センサ駆動回路５の動作タイミングチャートで
ある。

【図４】図１における信号処理回路６の機能を示すブロ
ック図である。

【図５】白シェーディング補正前のデジタル信号出力と
アナログ信号増幅器の増幅量との関係図 である。

【図６】増幅量補正のフローチャートである。

【図７】読取り走査速度に対する補正を行なうタインミ
ングチャートである。

【図８】等倍読取り走査の速度プロフィールと補正の説
明図である。

【図９】バッファメモリ７の動作説明図である。

【図１０】複写動作のタイミングチャートである。

【図１１】複写原稿サイズの説明図である。

【符号の説明】

１ ラインセンサ ５ センサ駆動回路 ６ 信号処理回路 ７ バッファメモリ １１ 制御部 １４ プリンタ １６ 基準白色板 １７ 複写原稿選択部 １８ 速度検出回路 １９ サンプリング回路 ２０ 温度検出センサ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を走査することにより読取り、ディ
   ジタル画像データに変換する画像読取センサと、 前記画像読取りセンサの走査速度を検出する速度検出手
   段と、 前記速度検出手段の検出結果に応じて、所定の解像度が
   得られるように、画像読取りセンサによる画像読み取り
   を変更させる制御手段とを備えることを特徴とする画像
   読取り装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記速度検出手段の検
   出結果に応じて、前記画像読取りセンサの画像読み取り
   の周期を変化させることを特徴とする請求項１記載の画
   像読取り装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記速度検出手段によ
   り検出された前記画像読取りセンサの走査速度と前記周
   期との積が所定値となるように前記画像読取りセンサの
   画像読み取りの周期を変化させる請求項２記載の画像読
   取り装置。
4. 【請求項４】 前記画像読取り装置は、 画像読取りセンサが１ラインの読取りを行う周期を決め
   るタイミング信号を発生するタイミング発生手段と、 前記速度検出手段の検出結果に応じて前記タイミング信
   号の発生間隔を制御するタイミング制御手段とを有する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取り装
   置。
5. 【請求項５】 前記画像読取り装置は更に、 前記画像読取りセンサの出力画像信号を増幅する増幅手
   段と、 前記増幅手段の増幅量を前記タイミング発生手段による
   タイミング信号の発生間隔に応じて変化させる増幅制御
   手段とを備えることを特徴とする請求項４記載の画像読
   取り装置。
6. 【請求項６】 前記画像読取り装置は更に、 前記画像読取りセンサの黒レベル信号を補正する黒レベ
   ル補正手段と、 前記黒レベル補正手段の補正値を前記増幅手段による増
   幅量に応じて変化させる補正制御手段とを備えることを
   特徴とする請求項５記載の画像読取り装置。
7. 【請求項７】 前記画像読取り装置は更に、 画像読取りセンサの黒レベル信号を補正する黒レベル補
   正手段と、 前記画像読取りセンサの黒レベル補正を行った時の温度
   と原稿読取り走査中の温度との差を検出する温度検出手
   段と、 前記黒レベル補正手段の補正値を前記増幅手段の増幅量
   と前記温度検出手段から検出された温度変化量に応じて
   変化させる補正制御手段とを備えることを特徴とする請
   求項６記載の画像読取り装置。