JP2000253212A - 画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
像を読取り、かつ良好な画質で画像を読取る。 【解決手段】 複数のLEDチップで構成された各色毎
のLEDチップ群64R、64G、64Bを配列し、各
色毎に異なるラインCCD30R、30G、30Bに結
像させるようにしたため、LEDチップから発光する光
を無駄なく利用でき、光量不足を生じさせることがな
い。また、ラインCCD30R、30G、30Bを位置
決め機構部100に支持し、機械的(実際には、圧電素
子への通電制御)に位置を移動させることができるた
め、組み付け後であっても、結像されるスポット径を小
さくした場合に生じる、結像位置とラインCCD30
R、30G、30Bとの位置ずれを補正することができ
る。
Description
記録された原稿を搬送しながら、前記コマ画像に対する
透過光又は反射光を読み取って画像データを得る画像読
取装置に関する。
されたコマ画像をCCD等の読取センサによって光電的
に読み取り、該読み取りによって得られたデジタル画像
データに対し拡大縮小や各種補正等の画像処理を実行
し、画像処理済のデジタル画像データに基づき変調した
レーザ光により記録材料へ画像を形成する技術が知られ
ている。
マ画像をデジタル的に読み取る技術では、精度の良い画
像読み取りを実現するために、コマ画像を予備的に読み
取り(いわゆるプレスキャン)、コマ画像の濃度等に応
じた読取条件(例えば、コマ画像に照射する光量やCC
Dの電荷蓄積時間等)を決定し、決定した読取条件でコ
マ画像を再度読み取っている(いわゆるファインスキャ
ン)。
来、焼付露光等に多用されているハロゲンランプが用い
られていたが、このハロゲンランプは、多大な熱を発生
し、このため、発光効率が悪く、読取速度アップが制限
されていた。
ようにネガフィルムを透過して直接印画紙へ焼付るため
の光源としては最適であるが、上記の如くCCD(通常
は、色3原色の色毎に感応するようにそれぞれフィルタ
が取付けられたラインCCD)で画像を読み取る系にお
いては、色温度が低いため、短波長(色でいえばB(ブ
ルー)系統)の光量が低く、読取画像のSNが劣化する
(色でいうとレッドが多過ぎる)。このようなことから
も、ハロゲンランプは高速読取り支障をきたしている。
とが提案されている。LEDは、通常特定の色(青色、
緑色、赤色)に発光するため、これらを集合配置して白
色光光源を構成している。LEDは、発熱量が少なく、
色温度も高いため、画像読取系の光源として適してい
る。
は、各ライン毎に色フィルタが取付けられており、各ラ
インCCDは、各色毎の濃度(光量)を検出するように
なっている。
来技術の構成では、光量がハロゲンランプに比べて少な
いLEDを用いている関係から、効率よくラインCCD
に光を供給する必要があるにも拘らず、発光する全ての
光を有効に利用することができず、また、各ラインCC
Dにフィルタを施しているため、このフィルタによって
光量が低下している。
じ(読取時間を長くする)、高速に画像を読み取ること
が抑制され、作業性の低下を招くことになる。
よく高速に画像を読取り、かつ良好な画質で画像を読取
ることができる画像読取装置を得ることが目的である。
は、画像が記録された原稿を搬送しながら、前記画像を
予め定められた色波長別に読み取る画像読取装置であっ
て、前記フィルムの搬送方向と直交する方向にライン状
に形成され、前記色波長に基づいて互いに異なる波長で
発光する複数の発光素子群と、前記複数の発光素子群に
それぞれ対応した位置に配置され、該複数の発光素子群
からの発光光による前記画像の透過光又は反射光を受光
して、光電変換する光電変換素子と、を有することを特
徴としている。
群側をそれぞれ予め設定された各色(通常は、赤色
(R)、緑色(G)、青色(B))に発光させ、各色に
発光した発光素子群のそれぞれに対応して光電変換素子
を配置したため、各発光素子群からの発光光が個々に入
射され、効率のよい受光を実現することができる。すな
わち、例えば、透過画像を光電変換素子によって3原色
で読み取る場合、発光素子群からの光、すなわち、R光
はR光専用の光電変換素子、G光はG光専用の光電変換
素子、B光はB光専用の光電変換素子で読み取るため、
光を各光電変換素子に集中させることができ、少ない光
量でも、適正な光量を確保することが可能となる。従っ
て、読取速度(フィルム搬送速度)を落とす必要がな
く、読取速度を低下による作業性低下を招くことはな
い。
記載の発明において、前記光電変換素子がモノクロタイ
プであり、前記発光素子群の数と同数設けられているこ
とを特徴としている。
素子がモノクロタイプ、すなわち、フィルタ等、光量を
減らす要素を持つ部材の介在が無いため、発光素子群か
らの光量を有効に利用することができる。
は請求項2に記載の発明において、前記複数の光電変換
素子により読み取った画像データの位置ずれを、電気的
に補正する補正手段をさらに有することを特徴としてい
る。
電変換素子により読み取った画像データは、1画像デー
タの中の色成分であるため、読取時期或いは読取場所が
異なると、その分、時間的に画像データの読取位置ずれ
が生じる。しかし、隣接する異なる波長の光の影響をな
くすためには、光電変換素子間が大きく離れている(例
えば、数ミリ単位)ことが好ましい。このため、この位
置ずれを補正するための補正手段を設けておくことによ
り、各発光素子群や光電変換素子の位置決めの自由度を
増すことができる。
は請求項2に記載の発明において、前記複数の光電変換
素子の位置を機械的に補正する位置決め補正手段をさら
に有することを特徴としている。
群や光電変換素子を位置決めする場合、機械的に位置を
微調整する機能を有する補正手段を設けておけば、結像
位置に対して精度よく位置決めが可能となり、結像スポ
ットをより小さくし、発光素子群からの光をさらに有効
に利用(受光)することができる。
至請求項4に記載の発明において、前記原稿の透過光又
は反射光を光電変換素子の検出面上で結像させるための
結像光学系が、それぞれの光電変換素子毎に設けられて
いることを特徴としている。
光する発光素子群からの光をそれぞれ独立した結像光学
系によって、対応する光電変換素子の検出面に結像する
ことにより、無駄な光を抑制することができ、発光素子
群からの光を有効に利用することができる。
係るディジタルラボシステム10の概略構成が示されて
いる。
ステム10は、ラインCCDスキャナ14、画像処理部
16、レーザプリンタ部18、及びプロセッサ部20を
含んで構成されており、ラインCCDスキャナ14と画
像処理部16は、図2に示す入力部26として一体化さ
れており、レーザプリンタ部18及びプロセッサ部20
は、図2に示す出力部28として一体化されている。
ムやリバーサルフィルム等の写真フィルムに記録されて
いるコマ画像を読み取るためのものであり、例えば13
5サイズの写真フィルム、110サイズの写真フィル
ム、及び透明な磁気層が形成された写真フィルム(24
0サイズの写真フィルム:所謂APSフィルム)、12
0サイズ及び220サイズ(ブローニサイズ)の写真フ
ィルムのコマ画像を読取対象とすることができる。ライ
ンCCDスキャナ14は、上記の読取対象のコマ画像を
ラインCCD30で読取り、A/D変換器32において
A/D変換した後、画像データを画像処理部16へ出力
する。
写真フィルム22を適用した場合のディジタルラボシス
テム10として説明する。
14から出力された画像データ(スキャン画像データ)
が入力されると共に、デジタルカメラ34等での撮影に
よって得られた画像データ、原稿(例えば反射原稿等)
をスキャナ36(フラットベット型)で読み取ることで
得られた画像データ、他のコンピュータで生成され、フ
ロッピディスクドライブ38、MOドライブ又はCDド
ライブ40に記録された画像データ、及びモデム42を
介して受信する通信画像データ等(以下、これらをファ
イル画像データと総称する)を外部から入力することも
可能なように構成されている。
を画像メモリ44に記憶し、色階調処理部46、ハイパ
ートーン処理部48、ハイパーシャープネス処理部50
等の各種の補正等の画像処理を行って、記録用画像デー
タとしてレーザプリンタ部18へ出力する。また、画像
処理部16は、画像処理を行った画像データを画像ファ
イルとして外部へ出力する(例えばFD、MO、CD等
の記憶媒体に出力したり、通信回線を介して他の情報処
理機器へ送信する等)ことも可能とされている。
ザ光源52を備えており、レーザドライバ54を制御し
て、画像処理部16から入力された記録用画像データ
(一旦、画像メモリ56に記憶される)に応じて変調し
たレーザ光を印画紙に照射して、走査露光(本実施の形
態では、主としてポリゴンミラー58、fθレンズ60
を用いた光学系)によって印画紙62に画像を記録す
る。また、プロセッサ部20は、レーザプリンタ部18
で走査露光によって画像が記録された印画紙62に対
し、発色現像、漂白定着、水洗、乾燥の各処理を施す。
これにより、印画紙上に画像が形成される。
ンCCDスキャナ14の構成について説明する。図3に
はラインCCDスキャナ14の光学系の概略構成が示さ
れている。この光学系は、赤色(R)、緑色(G)、青
色(B)のそれぞれに発光する複数のLEDチップ64
から成り、写真フィルム22に光を照射する光源66を
備えている。(以下、各色のLEDチップを、LEDチ
ップ群64R、64G、64Bとして、説明する。)L
EDチップ64は、各色毎に集合され、かつ写真フィル
ム22の幅方向に沿って1列(又は2列以上でもよい)
に配列されている。
の射出側には、それぞれ写真フィルム22の近傍まで光
を導く直方体形状のアクリルブロック70が配置されて
いる。すなわち、各LEDチップ群64R、64G、6
4Bから発光する色が混ざることなく、写真フィルム2
2面に照射されるようになっている。
以外の面は、反射率が70%以上の部材が被覆されてお
り、例えば、この被覆部材が金属のような固体部材であ
ってもよいし、誘電体多層膜等の薄膜コーティング部材
であってもよい。
れる写真フィルム22を挟んで光源66と反対側には、
各LEDチップ群64R、64G、64Bの光軸に沿っ
て、コマ画像を透過した光を結像させるレンズユニット
76、ラインCCD30R、30G、30Bが順に配置
されている。レンズユニット76は、前記LEDチップ
群64R、64G、64Bの配列方向に沿って配列され
たセルフォックレンズ76R、76G、76Bが適用さ
れており、各LEDチップ群64R、64G、64Bか
らの光を独立して所定の位置に結像させる役目を有して
いる。この所定の位置にそれぞれラインCCD30R、
30G、30Bが配置されている。3個のラインCCD
30は、全て同一の仕様であり、コマ画像の色成分に関
係なく、透過した光量を検出するモノクロタイプで構成
されている。
写真フィルム22の搬送方向に沿って等ピッチで配列さ
れ、それぞれがLEDチップ群64R、64G、64B
に対向している。
4G、64Bから照射された光は、写真フィルム22を
透過し、レンズユニット76によってラインCCD30
R、30G、30Bに結像されることになる。
画素が写真フィルム22の幅方向に1列に並べられてお
り、一端側の画素から他端側の画素まで順次受光した光
に応じて電荷を蓄積する(一次元)機能を有しており、
前記写真フィルムが搬送されることとあいまって、コマ
画像(二次元)を電気的に読み取ることができる。
色毎にLEDチップ群64R、64G、64Bを発光さ
せ、これを混ぜることなく独立して、それぞれ写真フィ
ルム22の別の領域を照射し、そのそれぞれの透過光を
モノクロクタイプのラインCCD30R、30G、30
Bによって受光する構成であり、各LEDチップ群64
R、64G、64Bから発光される光を無駄なく利用し
ている。
0R、30G、30Bは、それぞれ独立した位置決め機
構部100に支持されている。この位置決め機構部10
0は、ラインCCD30を支持する支持体102と、こ
の支持体102の周囲に設けられた枠体104と、支持
体102と枠体104との間に設けられた圧電素子10
6と、で構成されている。ここで、圧電素子106に電
気信号を供給することによって、枠体104に対する支
持体102の相対位置を枠体104の範囲内で移動させ
ることができる。すなわち、それぞれのラインCCD3
0R、30G、30Bの位置決めを圧電素子106への
通電部107からの通電によって制御することができ、
ラインCCD30R、30G、30Bの機械的な位置決
めが可能となっている。これにより、レンズユニット7
6による結像位置に確実にラインCCD30R、30
G、30Bを配置でき、受光量を最大限にすることがで
きる。
キャナ14のA/D変換器32から送られた画像データ
に基づいて画像処理を施し、レーザプリンタ部18によ
って画像を記録するが、本実施の形態のラインCCDス
キャナ14では、ラインCCD30R、30G、30B
が独立しており、一般に適用されている3ラインCCD
スキャナのピッチ(約64μm)の比ではなく、ミリ単
位で各色の読取位置がずれている(オフセット)。
像処理部16との間には、前記3ラインCCDスキャナ
でのピッチずれを補正する機能(画像処理部16での処
理)以外に、別途、電気的に画像読取時期のオフセット
を補正するオフセット補正部108が設けられている。
このオフセット補正部108では、ラインCCD30
R、30G、30Bのピッチ寸法と、写真フィルム22
の搬送速度とから、読み取られる画像データの遅延デー
タが演算され、搬送方向先頭側で読み取られる画像デー
タの出力を、搬送方向の最後尾で読み取られる画像デー
タの読取時期にほぼ一致するように遅延させるようにし
ている。なお、この補正時には、通常適用される3ライ
ンCCDでのピッチずれ分を考慮しておけば、画像処理
部16の処理を変える必要がない。
フィルム22を挿入し、画像処理部16のキーボード1
6Kによりコマ画像読取開始を指示すると、フィルムキ
ャリア74では、写真フィルム22の搬送を開始する。
この搬送により、プレスキャンが実行される。すなわ
ち、写真フィルム22を比較的高速で搬送しながら、ラ
インCCDスキャナ14によって、画像コマのみなら
ず、写真フィルムの22の画像記録領域外の各種データ
を含めて、読み取っていく。なお、読み取った画像は、
モニタ16Mに表示される。
えば、パノラマサイズのコマ画像である場合には、パノ
ラマサイズの画像特有の素抜け部分(写真フィルムの幅
方向両端側)を遮光する。
基づいてファインスキャン時の読取条件を各コマ画像毎
に設定し、該プレスキャンの結果に基づいてファインス
キャン時の読取条件が各コマ画像毎に設定されていく。
ャン時の読取条件設定が終了すると、写真フィルム22
をプレスキャンとは逆方向に搬送し、各コマ画像のファ
インスキャンを実行する。
ャン時とは逆方向に搬送されているため、最終コマから
1コマ目まで順にファインスキャンが実行されていく。
ファインスキャンは、前記プレスキャンに比べて搬送速
度が遅く設定されており、その分、読取解像度が高くな
る。また、プレスキャン時に、画像の状態(例えば、撮
影画像アスペクト比、アンダー、ノーマル、オーバー、
スーパーオーバー等の撮影状態やストロボ撮影の有無
等)を認識しているため、適正な読取条件で読み取るこ
とができる。
Dスキャナ14に適用した光源部66は、従来多く適用
されているハロゲンランプやキセノンランプではなく、
LEDチップ群64R、64G、64Bを適用してい
る。
Bは、各色毎に写真フィルム22の幅方向に沿ってほぼ
直線状に高密度に配列されている。また、この直線は、
ラインCCD30R、30G、30Bのそれぞれ読取ラ
インと対向している。
よって発光された光は、それぞれ独立したアクリルブロ
ック70によって写真フィルム22方向へ案内されるた
め、各色が混ざりあうことがなく、写真フィルム22の
コマベ画像の異なる領域を照射し、その透過光がレンズ
ユニット76によって各ラインCCD30R、30G、
30Bへ結像する。
G、64Bを光源66として適用することにより、LE
Dの特性としての色温度が高く、短波長の光量が低いと
いう性質を充分に発揮させ、読取画像のSNがよく、高
速読取りが可能となる。すなわち、ハロゲンランプ等の
他の光源よりも、画像読取りのための光源として最適で
ある。
は、光量不足にあった。しかし、本実施の形態では、複
数のLEDチップで構成された各色毎のLEDチップ群
64R、64G、64Bを配列し、各色毎に異なるライ
ンCCD30R、30G、30Bに結像させるようにし
たため、LEDチップから発光する光を無駄なく利用で
き、光量不足を生じさせることがない。また、ラインC
CD30R、30G、30Bを位置決め機構部100に
支持し、機械的(実際には、圧電素子への通電制御)に
位置を移動させることができるため、組み付け後であっ
ても、結像されるスポット径を小さくした場合に生じ
る、結像位置とラインCCD30R、30G、30Bと
の位置ずれを補正することができる。
ロタイプのラインCCD30R、30G、30Bを適用
したため、その相対位置関係が自由であり、隣接する異
なる波長の光の漏れ光が入射するような接近状態で配置
する必要がなく、各ラインCCD30R、30G、30
Bにより、それぞれ対応する色の光のみを受光すること
ができるため、色成分毎の精度のよい画像データを得る
ことができる。
ータを得た場合、その画像データの同期をとる必要があ
る。そこで、本実施の形態では、オフセット補正部10
8により、ミリ単位で位置がずれているラインCCD3
0R、30G、30Bからの画像データの遅延補正処理
を実行した後、画像処理部16へ送出しているため、画
像処理部16におけるこのラインCCD30R、30
G、30Bの相対位置関係に基づく補正は不要となる。
適用される3ラインCCDのピッチずれ分(約64μ
m)分は画像処理部16での補正分として各画像データ
をオフセットさせておいてもよい。
写真フィルム22面に対して垂直としたため、各色の光
による画像読取領域を、搬送方向に沿ってずれた位置と
しなければならなかったたが(図5(A)参照)、図5
(B)に示される如く、3個のLEDチップ群64R、
64G、64Bの内左右のLEDチップ群(例えば、6
4R、64B)の光軸を、中央のLEDチップ群(例え
ば、64G)の光軸の写真フィルム22の面上との交点
でクロスするように向きをとり、それぞれの光軸の延長
上にラインCCD30R、30G、30Bを配置するよ
うにずれば、異なる色毎の同一時期の画像読取領域が一
致し、オフセット補正を不要とすることができる。
2のように透過フィルムを対象としたが、反射原稿の読
取りにも適用可能である。
64R、64G、64Bを構成するLEDチップとし
て、発光チップが矩形の樹脂ブロックに埋設された、一
般的な構造のものを適用したが、パラボラ形状の反射板
を備え、該パラボラ面の集光位置にチップが配置され
た、反射型LEDチップを用いても良い。この場合、チ
ップで発光した光は、反射板で反射され、ほぼ平行光と
なって出力されるため、色分離して画像を読み取る構成
に適している。
ォックレンズ76R、76G、76Bを適用したが、一
般的な球面、非球面の結像レンズを適用してもよい。
装置は、発光時の発熱量が少なく、効率よく高速に画像
を読取り、かつ良好な画質で画像を読取ることができる
という優れた効果を有する。
テムの概略構成図である。
す斜視図である。
決め機構部の平面図である。
と、ラインCCDとの配置状態を示す側面図、(B)は
変形例に係るLEDチップ群と、ラインCCDとの配置
状態を示す側面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 画像が記録された原稿を搬送しながら、
前記画像を予め定められた色波長別に読み取る画像読取
装置であって、 前記原稿の搬送方向と直交する方向にライン状に形成さ
れ、前記色波長に基づいて互いに異なる波長で発光する
複数の発光素子群と、 前記複数の発光素子群にそれぞれ対応した位置に配置さ
れ、該複数の発光素子群からの発光光による前記画像の
透過光又は反射光を受光して、光電変換する光電変換素
子と、を有することを特徴とした画像読取装置。 - 【請求項2】 前記光電変換素子がモノクロタイプであ
り、前記発光素子群の数と同数設けられていることを特
徴とする請求項1記載の画像読取装置。 - 【請求項3】 前記複数の光電変換素子により読み取っ
た画像データの位置ずれを,電気的に補正する補正手段
をさらに有することを特徴とする請求項1又は請求項2
記載の画像読取装置。 - 【請求項4】 前記複数の光電変換素子の位置を機械的
に補正する位置決め補正手段をさらに有することを特徴
とする請求項1又は請求項2記載の画像読取装置。 - 【請求項5】 前記原稿の透過光又は反射光を光電変換
素子の検出面上で結像させるための結像光学系が、それ
ぞれの光電変換素子毎に設けられていることを特徴とす
る請求項1乃至請求項4の何れか1項記載の画像読取装
置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP5282199A JP2000253212A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5282199A JP2000253212A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 画像読取装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000253212A true JP2000253212A (ja) | 2000-09-14 |
Family
ID=12925524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5282199A Pending JP2000253212A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000253212A (ja) |
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1999
- 1999-03-01 JP JP5282199A patent/JP2000253212A/ja active Pending
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