JP2002271592A - 画像読取方法及び画像読取装置 - Google Patents
画像読取方法及び画像読取装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 １次元光電変換素子に代えて、一般に市販さ
れている２次元光電変換素子を利用することで、高性
能、高信頼性で小型、低コストな画像読取装置を提供す
る。 【解決手段】 ２次元光電変換素子９に対してその一部
を利用する複数の受光領域Ｒ１〜Ｒ１０を垂直走査方向
に分割して配分し、原稿画像に対応する光像を１走査ラ
イン毎に複数の読取領域Ｅ１〜Ｅ１０に分割して各々光
軸方向を異ならせた個別のレンズ７１〜７１０により各
読取領域Ｅ１〜Ｅ１０毎に２次元光電変換素子９の対応
する受光領域Ｒ１〜Ｒ１０に結像させ、２次元光電変換
素子９の各受光領域Ｒ１〜Ｒ１０により受光され光電変
換された各読取領域Ｅ１〜Ｅ１０毎の画像データを結合
させて１走査ラインの画像データとするようにした。
れている２次元光電変換素子を利用することで、高性
能、高信頼性で小型、低コストな画像読取装置を提供す
る。 【解決手段】 ２次元光電変換素子９に対してその一部
を利用する複数の受光領域Ｒ１〜Ｒ１０を垂直走査方向
に分割して配分し、原稿画像に対応する光像を１走査ラ
イン毎に複数の読取領域Ｅ１〜Ｅ１０に分割して各々光
軸方向を異ならせた個別のレンズ７１〜７１０により各
読取領域Ｅ１〜Ｅ１０毎に２次元光電変換素子９の対応
する受光領域Ｒ１〜Ｒ１０に結像させ、２次元光電変換
素子９の各受光領域Ｒ１〜Ｒ１０により受光され光電変
換された各読取領域Ｅ１〜Ｅ１０毎の画像データを結合
させて１走査ラインの画像データとするようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像読取方法及び
画像読取装置に関する。
画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】デジタル複写機、ファクシミリ、スキャ
ナーなどでは、ＣＣＤラインセンサ等の光電変換素子で
原稿の画像データを読取るようにしている。なかでも大
きなサイズの原稿を読込むときは、複数個の光電変換素
子を読取りライン方向に隣り合わせて並べ、それらの読
取領域間を互いに重複させて原稿画像を読取ることは一
般に知られている。
ナーなどでは、ＣＣＤラインセンサ等の光電変換素子で
原稿の画像データを読取るようにしている。なかでも大
きなサイズの原稿を読込むときは、複数個の光電変換素
子を読取りライン方向に隣り合わせて並べ、それらの読
取領域間を互いに重複させて原稿画像を読取ることは一
般に知られている。
【０００３】白／黒原稿読取り、カラー原稿読取りの何
れであっても、高画質化の要求で読取画素密度も６００
ｄｐｉから１２００ｄｐｉの如く、高密度化されてい
る。この際、光電変換素子自身の感度改良が図られなけ
れば、画素密度の増加に対応して形状が長手方向に大き
くなり、又は、レンズ構成枚数の見直しやレンズＦ値の
向上が要求される。
れであっても、高画質化の要求で読取画素密度も６００
ｄｐｉから１２００ｄｐｉの如く、高密度化されてい
る。この際、光電変換素子自身の感度改良が図られなけ
れば、画素密度の増加に対応して形状が長手方向に大き
くなり、又は、レンズ構成枚数の見直しやレンズＦ値の
向上が要求される。
【０００４】さらには、画素密度の増加に伴い、熱の影
響を防ぐ対策や光軸精度の維持、調整方法等と、信頼性
の点でも多くの問題が発生する。
響を防ぐ対策や光軸精度の維持、調整方法等と、信頼性
の点でも多くの問題が発生する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】画素密度を上げるに
は、光電変換素子として有効読取画素数の多いものを選
択するか、画素数の小さい複数個の光電子換素子ＣＣＤ
を長手方向に隣接させて使用しなければならない。例え
ば、仮に原稿読取密度を１６画素／ｍｍとし、原稿の最
大幅をＡ４横３００ｍｍとする場合を想定すると、原稿
画像の１走査ラインの有効読取画素数は４,８００とな
り、光電変換素子ＣＣＤとしては画素数５,０００の素
子が必要となってしまう。
は、光電変換素子として有効読取画素数の多いものを選
択するか、画素数の小さい複数個の光電子換素子ＣＣＤ
を長手方向に隣接させて使用しなければならない。例え
ば、仮に原稿読取密度を１６画素／ｍｍとし、原稿の最
大幅をＡ４横３００ｍｍとする場合を想定すると、原稿
画像の１走査ラインの有効読取画素数は４,８００とな
り、光電変換素子ＣＣＤとしては画素数５,０００の素
子が必要となってしまう。
【０００６】そこで、本発明は、１次元光電変換素子に
代えて、近年ではテレビ、デジタルスチールカメラなど
一般的に用いられようになっている２次元光電変換素子
を利用することにより、高性能、高信頼性で小型、低コ
ストな画像読取方法及び画像読取装置を提供することを
目的とする。
代えて、近年ではテレビ、デジタルスチールカメラなど
一般的に用いられようになっている２次元光電変換素子
を利用することにより、高性能、高信頼性で小型、低コ
ストな画像読取方法及び画像読取装置を提供することを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の画
像読取方法は、水平走査方向と垂直走査方向とに多数の
読取画素が配列されて水平走査方向の走査を垂直走査方
向に順に行う２次元光電変換素子に対してその一部を利
用する複数の受光領域を垂直走査方向に分割して配分
し、原稿画像に対応する光像を１走査ライン毎に複数の
読取領域に分割して各々光軸方向を異ならせた個別のレ
ンズにより前記各読取領域毎に前記２次元光電変換素子
の対応する前記受光領域に結像させ、前記２次元光電変
換素子の前記各受光領域により受光され光電変換された
前記各読取領域毎の画像データを結合させて１走査ライ
ンの画像データとするようにした。
像読取方法は、水平走査方向と垂直走査方向とに多数の
読取画素が配列されて水平走査方向の走査を垂直走査方
向に順に行う２次元光電変換素子に対してその一部を利
用する複数の受光領域を垂直走査方向に分割して配分
し、原稿画像に対応する光像を１走査ライン毎に複数の
読取領域に分割して各々光軸方向を異ならせた個別のレ
ンズにより前記各読取領域毎に前記２次元光電変換素子
の対応する前記受光領域に結像させ、前記２次元光電変
換素子の前記各受光領域により受光され光電変換された
前記各読取領域毎の画像データを結合させて１走査ライ
ンの画像データとするようにした。
【０００８】請求項２記載の画像読取装置は、水平走査
方向と垂直走査方向とに多数の読取画素が配列されると
ともにその一部を利用する複数の受光領域が垂直走査方
向に分割して配分されて水平走査方向の走査を垂直走査
方向に順に行う２次元光電変換素子と、原稿画像をスリ
ット露光する光源と、この光源によりスリット露光され
る前記原稿画像に対応する光像を１走査ライン毎に複数
の読取領域に分割し前記各読取領域毎に前記２次元光電
変換素子の対応する前記受光領域に結像させる各々光軸
方向を異ならせた複数のレンズを有する結像光学系と、
前記２次元光電変換素子の前記各受光領域により受光さ
れ光電変換された前記各読取領域毎の画像データを予め
設定された番地情報に従い結合させて１走査ラインの画
像データとする合成制御手段と、を備える。
方向と垂直走査方向とに多数の読取画素が配列されると
ともにその一部を利用する複数の受光領域が垂直走査方
向に分割して配分されて水平走査方向の走査を垂直走査
方向に順に行う２次元光電変換素子と、原稿画像をスリ
ット露光する光源と、この光源によりスリット露光され
る前記原稿画像に対応する光像を１走査ライン毎に複数
の読取領域に分割し前記各読取領域毎に前記２次元光電
変換素子の対応する前記受光領域に結像させる各々光軸
方向を異ならせた複数のレンズを有する結像光学系と、
前記２次元光電変換素子の前記各受光領域により受光さ
れ光電変換された前記各読取領域毎の画像データを予め
設定された番地情報に従い結合させて１走査ラインの画
像データとする合成制御手段と、を備える。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項２記載の画
像読取装置において、前記各レンズによる前記各読取領
域の範囲と、前記２次元光電変換素子の前記各受光領域
の読取画素数と、前記２次元光電変換素子における全体
の有効画像データの使用読取画素数とに基づき、前記原
稿画像に対する読取分解能を設定するようにした。
像読取装置において、前記各レンズによる前記各読取領
域の範囲と、前記２次元光電変換素子の前記各受光領域
の読取画素数と、前記２次元光電変換素子における全体
の有効画像データの使用読取画素数とに基づき、前記原
稿画像に対する読取分解能を設定するようにした。
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項２又は３記
載の画像読取装置において、前記２次元光電変換素子
は、その前面に、前記受光領域の中心線上に焦点を持ち
水平走査方向に細長いシリンドリカルレンズを前記各受
光領域毎に備える。
載の画像読取装置において、前記２次元光電変換素子
は、その前面に、前記受光領域の中心線上に焦点を持ち
水平走査方向に細長いシリンドリカルレンズを前記各受
光領域毎に備える。
【００１１】請求項５記載の発明は、請求項２ないし４
の何れか一記載の画像読取装置において、前記合成制御
手段は、前記２次元光電変換素子の前記各受光領域に割
り当てられた垂直走査方向及び水平走査方向の番地情報
の垂直走査番地を元に有効データとなる有効開始位置を
判断して垂直走査方向に設定された前記各受光領域対応
の水平走査方向の画像データを取込み、全ての前記受光
領域分の画像データを順に結合させる。
の何れか一記載の画像読取装置において、前記合成制御
手段は、前記２次元光電変換素子の前記各受光領域に割
り当てられた垂直走査方向及び水平走査方向の番地情報
の垂直走査番地を元に有効データとなる有効開始位置を
判断して垂直走査方向に設定された前記各受光領域対応
の水平走査方向の画像データを取込み、全ての前記受光
領域分の画像データを順に結合させる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図面に基
づいて説明する。まず、図１に本実施の形態の画像読取
装置１の概略構成例を示す。本実施の形態の画像読取装
置１は、例えばデジタル複写機のスキャナ部に適用され
ており、基本的には、通常のスキャナ等と同様に、コン
タクトガラス２上に載置された原稿Ｐを光源３によりス
リット露光し、原稿Ｐからの反射光を第１〜第３ミラー
４，５，６及びレンズ７による結像光学系８を介して光
電変換素子９に結像させることにより、原稿画像を１走
査ライン毎に順次読取ることを基本とする。ここに、光
源３及び第１ミラー４は第１走行体１０、第２，３ミラ
ー５，６は第２走行体１１として、副走査方向（図中、
左右方向）に２：１の速度比で往復走査する。
づいて説明する。まず、図１に本実施の形態の画像読取
装置１の概略構成例を示す。本実施の形態の画像読取装
置１は、例えばデジタル複写機のスキャナ部に適用され
ており、基本的には、通常のスキャナ等と同様に、コン
タクトガラス２上に載置された原稿Ｐを光源３によりス
リット露光し、原稿Ｐからの反射光を第１〜第３ミラー
４，５，６及びレンズ７による結像光学系８を介して光
電変換素子９に結像させることにより、原稿画像を１走
査ライン毎に順次読取ることを基本とする。ここに、光
源３及び第１ミラー４は第１走行体１０、第２，３ミラ
ー５，６は第２走行体１１として、副走査方向（図中、
左右方向）に２：１の速度比で往復走査する。
【００１３】このような基本的構成において、本実施の
形態では、光電変換素子９としてテレビ、デジタルスチ
ールカメラなど一般的に用いられている２次元ＣＣＤカ
メラ等の２次元光電変換素子を用いている点、及び、こ
の２次元光電変換素子９に対応させてレンズ７として各
々の光軸方向を異ならせた複数個のレンズをアレイ状に
配列させたレンズアレイを用いている点を特徴としてい
る。２次元光電変換素子９は、水平走査方向と垂直走査
方向とに多数の読取画素が配列されて、水平走査方向の
走査を垂直走査方向に順に行わせることにより、２次元
的に走査するものであり、例えば、信号画素数として５
１４Ｈ＊４９０Ｖのものが用いられる。
形態では、光電変換素子９としてテレビ、デジタルスチ
ールカメラなど一般的に用いられている２次元ＣＣＤカ
メラ等の２次元光電変換素子を用いている点、及び、こ
の２次元光電変換素子９に対応させてレンズ７として各
々の光軸方向を異ならせた複数個のレンズをアレイ状に
配列させたレンズアレイを用いている点を特徴としてい
る。２次元光電変換素子９は、水平走査方向と垂直走査
方向とに多数の読取画素が配列されて、水平走査方向の
走査を垂直走査方向に順に行わせることにより、２次元
的に走査するものであり、例えば、信号画素数として５
１４Ｈ＊４９０Ｖのものが用いられる。
【００１４】ここで、このような２次元光電変換素子９
及びレンズアレイ７の利用の仕方について説明する。図
２は１走査ラインとレンズアレイ７と２次元光電変換素
子９との関係を示す概略斜視図、図３はその概略側面図
である。概略的には、例えば、図２及び図３に示すよう
に、原稿の１走査ラインの画像データの読取密度を仮に
１０個のレンズ７１〜７１０により読取領域Ｅ１〜Ｅ
１０として１０分割し、各々の読取領域Ｅ１〜Ｅ１０の
画像データを各々のレンズ７１〜７１０により２次元光
電変換素子９の対応する受光領域Ｒ１〜Ｒ１０に結像さ
せて読取らせるものである。これらの受光領域Ｒ１〜Ｒ
１０は２次元光電変換素子９において、垂直走査方向に
分割して配分されたものであり、２次元光電変換素子９
の多数の読取画素中の一部の読取画素を利用することと
なる。
及びレンズアレイ７の利用の仕方について説明する。図
２は１走査ラインとレンズアレイ７と２次元光電変換素
子９との関係を示す概略斜視図、図３はその概略側面図
である。概略的には、例えば、図２及び図３に示すよう
に、原稿の１走査ラインの画像データの読取密度を仮に
１０個のレンズ７１〜７１０により読取領域Ｅ１〜Ｅ
１０として１０分割し、各々の読取領域Ｅ１〜Ｅ１０の
画像データを各々のレンズ７１〜７１０により２次元光
電変換素子９の対応する受光領域Ｒ１〜Ｒ１０に結像さ
せて読取らせるものである。これらの受光領域Ｒ１〜Ｒ
１０は２次元光電変換素子９において、垂直走査方向に
分割して配分されたものであり、２次元光電変換素子９
の多数の読取画素中の一部の読取画素を利用することと
なる。
【００１５】例えば、白／黒ＣＣＤによる２次元光電変
換素子９の場合であれば、図４に示すように、５１４Ｈ
＊４９０Ｖなる信号画素数について、原稿読取密度１６
画素／ｍｍと同じにするには、有効読取画素数としては
５,０００画素分を確保すればよいことになる。そこ
で、例えば、２次元光電変換素子９の受光領域の配分と
して、垂直走査方向の番地１の水平走査方向の番地２〜
４８１なる受光領域Ｒ１に原稿画像の読取領域Ｅ１の画
像データを、垂直走査方向の番地９の水平走査方向の番
地２〜４８１なる受光領域Ｒ２に原稿画像の読取領域Ｅ
２の画像データを、垂直走査方向の番地１７の水平走査
方向の番地２〜４８１なる受光領域Ｒ３に原稿画像の読
取領域Ｅ３の画像データを、…垂直走査方向の番地５１
４の水平走査方向の番地２〜４８１なる受光領域Ｒ１ ０
に原稿画像の読取領域Ｅ１０の画像データを割り当てる
ように配分する。
換素子９の場合であれば、図４に示すように、５１４Ｈ
＊４９０Ｖなる信号画素数について、原稿読取密度１６
画素／ｍｍと同じにするには、有効読取画素数としては
５,０００画素分を確保すればよいことになる。そこ
で、例えば、２次元光電変換素子９の受光領域の配分と
して、垂直走査方向の番地１の水平走査方向の番地２〜
４８１なる受光領域Ｒ１に原稿画像の読取領域Ｅ１の画
像データを、垂直走査方向の番地９の水平走査方向の番
地２〜４８１なる受光領域Ｒ２に原稿画像の読取領域Ｅ
２の画像データを、垂直走査方向の番地１７の水平走査
方向の番地２〜４８１なる受光領域Ｒ３に原稿画像の読
取領域Ｅ３の画像データを、…垂直走査方向の番地５１
４の水平走査方向の番地２〜４８１なる受光領域Ｒ１ ０
に原稿画像の読取領域Ｅ１０の画像データを割り当てる
ように配分する。
【００１６】このような受光領域Ｒ１〜Ｒ１０の配分で
光電変換素子９に割付けた総画素数は、垂直走査方向に
各受光領域間に８ライン分の間隔を設けても、３７,０
０００画素となる。
光電変換素子９に割付けた総画素数は、垂直走査方向に
各受光領域間に８ライン分の間隔を設けても、３７,０
０００画素となる。
【００１７】また、受光領域としては、１ラインずつの
割当てに限らず、例えば、垂直走査方向の番地２，３の
水平走査方向の番地２〜４８１なる受光領域Ｒ１に原稿
画像の読取領域Ｅ１の画像データを割当てる如くすれ
ば、受光感度の向上や画素データを演算して用いること
でデータ精度の向上を図ることができる。
割当てに限らず、例えば、垂直走査方向の番地２，３の
水平走査方向の番地２〜４８１なる受光領域Ｒ１に原稿
画像の読取領域Ｅ１の画像データを割当てる如くすれ
ば、受光感度の向上や画素データを演算して用いること
でデータ精度の向上を図ることができる。
【００１８】一方、カラーＣＣＤによる２次元光電変換
素子９の場合であれば、図５に示すように、垂直走査方
向の番地３，４の水平走査方向の番地２〜４８１なる受
光領域Ｒ１に原稿画像の読取領域Ｅ１の画像データを
（Ｒ，Ｇ，Ｒ，Ｇ，…データとＧ，Ｂ，Ｇ，Ｂ，…デー
タ）、垂直走査方向の番地１３，１４の水平走査方向の
番地２〜４８１なる受光領域Ｒ２に原稿画像の読取領域
Ｅ２の画像データを（Ｒ，Ｇ，Ｒ，Ｇ，…データとＧ，
Ｂ，Ｇ，Ｂ，…データ）、…の如く割り当てればよい。
総画素数で単純に４倍としても１４８，０００ほどの画
素数で済み、余裕が出る。
素子９の場合であれば、図５に示すように、垂直走査方
向の番地３，４の水平走査方向の番地２〜４８１なる受
光領域Ｒ１に原稿画像の読取領域Ｅ１の画像データを
（Ｒ，Ｇ，Ｒ，Ｇ，…データとＧ，Ｂ，Ｇ，Ｂ，…デー
タ）、垂直走査方向の番地１３，１４の水平走査方向の
番地２〜４８１なる受光領域Ｒ２に原稿画像の読取領域
Ｅ２の画像データを（Ｒ，Ｇ，Ｒ，Ｇ，…データとＧ，
Ｂ，Ｇ，Ｂ，…データ）、…の如く割り当てればよい。
総画素数で単純に４倍としても１４８，０００ほどの画
素数で済み、余裕が出る。
【００１９】一方、原稿の最大幅Ａ４横３００ｍｍを確
保するレンズ仕様に対して、各レンズ７１〜７１０が受
け持つ読取領域Ｅ１〜Ｅ１０は、１／１０の３０ｍｍの
領域なので、レンズ仕様を下げることが可能である。
保するレンズ仕様に対して、各レンズ７１〜７１０が受
け持つ読取領域Ｅ１〜Ｅ１０は、１／１０の３０ｍｍの
領域なので、レンズ仕様を下げることが可能である。
【００２０】ここに、各レンズ７１〜７１０が結像する
位置（受光領域Ｒ１〜Ｒ１０）は、２次元光電変換素子
９において垂直走査方向に異なる位置とされているの
で、これらの各レンズ７１〜７１０の光軸方向は図２及
び図３からも分かるように各々異なる方向（ねじれの方
向）に設定されている。この際、画像面と光電変換素子
９の受光面までのレンズ光路長が、各レンズ７１〜７
１０間で差が発生しないように、レンズアレイ７の保持
部材をねじった状態で保持させている。
位置（受光領域Ｒ１〜Ｒ１０）は、２次元光電変換素子
９において垂直走査方向に異なる位置とされているの
で、これらの各レンズ７１〜７１０の光軸方向は図２及
び図３からも分かるように各々異なる方向（ねじれの方
向）に設定されている。この際、画像面と光電変換素子
９の受光面までのレンズ光路長が、各レンズ７１〜７
１０間で差が発生しないように、レンズアレイ７の保持
部材をねじった状態で保持させている。
【００２１】なお、各レンズ７１〜７１０の構成として
は、原稿の読取領域Ｅ１〜Ｅ１０の画像データを各々分
割して読取るためのレンズと、これらのレンズで読取っ
た画像光データを２次元光電変換素子９の各受光領域Ｒ
１〜Ｒ１０に導くように光軸方向を異ならせたレンズと
を組合せた構成でもよい。
は、原稿の読取領域Ｅ１〜Ｅ１０の画像データを各々分
割して読取るためのレンズと、これらのレンズで読取っ
た画像光データを２次元光電変換素子９の各受光領域Ｒ
１〜Ｒ１０に導くように光軸方向を異ならせたレンズと
を組合せた構成でもよい。
【００２２】次に、このような２次元光電変換素子９で
読み取った画像データの処理制御のための構成について
図６に示すブロック図を参照して説明する。まず、装置
全体を制御し、合成制御手段の主体をなすＣＰＵ１２が
設けられている。このＣＰＵ１２には画像メモリとして
も機能するＲＡＭ１３が接続されている他、２次元光電
変換素子（ＣＣＤ）９により読取られ増幅回路１４によ
り増幅された後の画像データについて色分離を行う色分
離回路１５（カラーＣＣＤの場合）が接続されている。
また、ＣＰＵ１２には同期信号生成回路１６が接続さ
れ、この同期信号生成回路１６より生成されたタイミン
グ信号に基づき２次元光電変換素子９のタイミング制御
を行うＣＣＤ駆動ジェネレータ１７が設けられている。
読み取った画像データの処理制御のための構成について
図６に示すブロック図を参照して説明する。まず、装置
全体を制御し、合成制御手段の主体をなすＣＰＵ１２が
設けられている。このＣＰＵ１２には画像メモリとして
も機能するＲＡＭ１３が接続されている他、２次元光電
変換素子（ＣＣＤ）９により読取られ増幅回路１４によ
り増幅された後の画像データについて色分離を行う色分
離回路１５（カラーＣＣＤの場合）が接続されている。
また、ＣＰＵ１２には同期信号生成回路１６が接続さ
れ、この同期信号生成回路１６より生成されたタイミン
グ信号に基づき２次元光電変換素子９のタイミング制御
を行うＣＣＤ駆動ジェネレータ１７が設けられている。
【００２３】なお、ＣＰＵ１２にはＩ／Ｏポート１８を
介して、キー入力部１９、表示部２０、駆動部２１、光
源３用の照明部２２、書込み部２３等が接続されてい
る。
介して、キー入力部１９、表示部２０、駆動部２１、光
源３用の照明部２２、書込み部２３等が接続されてい
る。
【００２４】これにより、２次元光電変換素子９の各受
光領域Ｒ１〜Ｒ１０に結像されて光電変換された画像デ
ータは、２次元光電変換素子９の垂直レジスタ信号を元
に、水平走査ラインに従い順次送り出される。送り出さ
れた画像データは増幅回路１４で増幅されるともに、色
分離回路１５やＣＰＵ１２を経てＲＡＭ１３に読取領域
Ｅ１〜Ｅ１０の画像データとして一時保持される、一時
保持されたデータは、予め設定された垂直走査方向の番
地毎の有効開始位置と終了位置の水平走査データを元
に、読取領域Ｅ１〜Ｅ１０の画像データの判断が行われ
る。走査同期信号の終了までこのように画像データが繰
返し読み込まれて、原稿の画像データとしてＲＡＭ１３
に記憶される。
光領域Ｒ１〜Ｒ１０に結像されて光電変換された画像デ
ータは、２次元光電変換素子９の垂直レジスタ信号を元
に、水平走査ラインに従い順次送り出される。送り出さ
れた画像データは増幅回路１４で増幅されるともに、色
分離回路１５やＣＰＵ１２を経てＲＡＭ１３に読取領域
Ｅ１〜Ｅ１０の画像データとして一時保持される、一時
保持されたデータは、予め設定された垂直走査方向の番
地毎の有効開始位置と終了位置の水平走査データを元
に、読取領域Ｅ１〜Ｅ１０の画像データの判断が行われ
る。走査同期信号の終了までこのように画像データが繰
返し読み込まれて、原稿の画像データとしてＲＡＭ１３
に記憶される。
【００２５】ちなみに、カラー画像データについては、
上述の場合と同様に垂直走査方向の番地を元に、カラー
フィルタを通した画素信号を混合せずに、例えば、図５
に示したように、水平走査３ライン目のＲ，Ｇ，Ｒ，
Ｇ，…の順、水平走査４ライン目のＧ，Ｂ，Ｇ，Ｂ，…
の順、に原稿の読取領域Ｅ１の画像データが読み込ま
れ、数ライン分の読取り間隔をあけて、水平走査1３ラ
イン目のＲ，Ｇ，Ｒ，Ｇ，…の順、水平走査１４ライン
目のＧ，Ｂ，Ｇ，Ｂ，…の順、に原稿の読取領域Ｅ ２の
画像データが読み込まれ、以下同様に繰返す。
上述の場合と同様に垂直走査方向の番地を元に、カラー
フィルタを通した画素信号を混合せずに、例えば、図５
に示したように、水平走査３ライン目のＲ，Ｇ，Ｒ，
Ｇ，…の順、水平走査４ライン目のＧ，Ｂ，Ｇ，Ｂ，…
の順、に原稿の読取領域Ｅ１の画像データが読み込ま
れ、数ライン分の読取り間隔をあけて、水平走査1３ラ
イン目のＲ，Ｇ，Ｒ，Ｇ，…の順、水平走査１４ライン
目のＧ，Ｂ，Ｇ，Ｂ，…の順、に原稿の読取領域Ｅ ２の
画像データが読み込まれ、以下同様に繰返す。
【００２６】予め設定された垂直走査方向の番地毎の有
効開始位置と終了位置の水平走査データを元に、読取領
域Ｅ１〜Ｅ１０の２走査ライン分の画像データの判断が
行われ、原稿の画像ラインデータとしてＲＡＭ１３に記
憶される。走査同期信号の終了まで画像データが繰返し
読み込まれて、原稿の画像データとしてＲＡＭ１３に記
憶される。
効開始位置と終了位置の水平走査データを元に、読取領
域Ｅ１〜Ｅ１０の２走査ライン分の画像データの判断が
行われ、原稿の画像ラインデータとしてＲＡＭ１３に記
憶される。走査同期信号の終了まで画像データが繰返し
読み込まれて、原稿の画像データとしてＲＡＭ１３に記
憶される。
【００２７】ところで、図７に示すように、１走査ライ
ンを読取領域Ｅ１〜Ｅ１０により１０分割した画像デー
タは、各々対応するレンズ７１〜７１０により２次元光
電変換素子９の対応する受光領域Ｒ１〜Ｒ１０に結像さ
れる。この際、各受光領域Ｒ １〜Ｒ１０間には垂直走査
方向に８ライン分ずつの間隔が設けられ、他の領域から
の光干渉が発生しないように設定されている。加えて、
２次元光電変換素子９の前面には、各受光領域Ｒ１〜Ｒ
１０の中心線上に各々焦点を持って水平走査方向に細長
いシリンドリカルレンズ２４１〜２４１０が各受光領域
Ｒ１〜Ｒ１０毎に設けられている。これにより、各読取
領域Ｅ１〜Ｅ１０対応の画像データ光を各受光領域Ｒ１
〜Ｒ１０毎に効率よく受光させることができ、受光信号
のＳ／Ｎ比が向上する。
ンを読取領域Ｅ１〜Ｅ１０により１０分割した画像デー
タは、各々対応するレンズ７１〜７１０により２次元光
電変換素子９の対応する受光領域Ｒ１〜Ｒ１０に結像さ
れる。この際、各受光領域Ｒ １〜Ｒ１０間には垂直走査
方向に８ライン分ずつの間隔が設けられ、他の領域から
の光干渉が発生しないように設定されている。加えて、
２次元光電変換素子９の前面には、各受光領域Ｒ１〜Ｒ
１０の中心線上に各々焦点を持って水平走査方向に細長
いシリンドリカルレンズ２４１〜２４１０が各受光領域
Ｒ１〜Ｒ１０毎に設けられている。これにより、各読取
領域Ｅ１〜Ｅ１０対応の画像データ光を各受光領域Ｒ１
〜Ｒ１０毎に効率よく受光させることができ、受光信号
のＳ／Ｎ比が向上する。
【００２８】また、実際の読取領域Ｅ１〜Ｅ１０の配分
を考えた場合、読取領域に途切れを生じないように、図
８に示すように、各レンズ７１〜７１０毎に隣接する読
取領域Ｅ１〜Ｅ１０間で互いに重複する重なり領域Ｗ
０１，Ｗ１２，Ｗ２３，〜，Ｗ ９１０，Ｗ１００を持つ
ように設定される。そこで、より実際的には、各レンズ
７１〜７１０を通して１走査ライン分を読取領域Ｅ１〜
Ｅ１０として１０分割した重なり領域Ｗ０１，Ｗ１２，
Ｗ２３，〜，Ｗ９１０，Ｗ１００の重なり量、開始位置
及び終了位置とを調整画像チャートを用いて各々の重な
りを計測する。計測結果は、操作パネルのキー入力部１
９より画像読取装置毎の補正量として不揮発性の記憶部
に記憶させておく。記憶データは、垂直走査方向の番地
毎の水平走査データの読込み開始データとして、有効画
像データの読込みを行うともに、受光領域Ｒ１〜Ｒ１０
外の無効データ領域については、走査スキップ信号とし
て用いることで、走査データの処理効率が図られてい
る。
を考えた場合、読取領域に途切れを生じないように、図
８に示すように、各レンズ７１〜７１０毎に隣接する読
取領域Ｅ１〜Ｅ１０間で互いに重複する重なり領域Ｗ
０１，Ｗ１２，Ｗ２３，〜，Ｗ ９１０，Ｗ１００を持つ
ように設定される。そこで、より実際的には、各レンズ
７１〜７１０を通して１走査ライン分を読取領域Ｅ１〜
Ｅ１０として１０分割した重なり領域Ｗ０１，Ｗ１２，
Ｗ２３，〜，Ｗ９１０，Ｗ１００の重なり量、開始位置
及び終了位置とを調整画像チャートを用いて各々の重な
りを計測する。計測結果は、操作パネルのキー入力部１
９より画像読取装置毎の補正量として不揮発性の記憶部
に記憶させておく。記憶データは、垂直走査方向の番地
毎の水平走査データの読込み開始データとして、有効画
像データの読込みを行うともに、受光領域Ｒ１〜Ｒ１０
外の無効データ領域については、走査スキップ信号とし
て用いることで、走査データの処理効率が図られてい
る。
【００２９】垂直走査方向の番地データで読込んだ水平
走査データの開始位置と終了位置と、重なり領域
Ｗ０１，Ｗ１２，Ｗ２３，〜，Ｗ９１０，Ｗ１００の重
なり量の有効データが判断データされて、原稿の１走査
ライン分の画像データとしてＲＡＭ１３に記憶される。
走査同期信号の終了まで画像データが繰返し読み込ま
れ、原稿の画像データとしてＲＡＭ１３に記憶される。
走査データの開始位置と終了位置と、重なり領域
Ｗ０１，Ｗ１２，Ｗ２３，〜，Ｗ９１０，Ｗ１００の重
なり量の有効データが判断データされて、原稿の１走査
ライン分の画像データとしてＲＡＭ１３に記憶される。
走査同期信号の終了まで画像データが繰返し読み込ま
れ、原稿の画像データとしてＲＡＭ１３に記憶される。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、白／黒、カラーともに
高画質の要求に伴い画素密度も６００ｄｐｉから１２０
０ｄｐｉ、さらには、それ以上の２４００ｄｐｉとなっ
ても、一般に市販されている２次元光電変換素子の流用
で要求機能を生み出すことができ、高性能、高信頼性で
小型、低コストな画像読取装置を提供することができ
る。
高画質の要求に伴い画素密度も６００ｄｐｉから１２０
０ｄｐｉ、さらには、それ以上の２４００ｄｐｉとなっ
ても、一般に市販されている２次元光電変換素子の流用
で要求機能を生み出すことができ、高性能、高信頼性で
小型、低コストな画像読取装置を提供することができ
る。
【図１】本発明の一実施の形態を示す画像読取装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図２】１走査ラインとレンズアレイと２次元光電変換
素子との関係を示す概略斜視図である。
素子との関係を示す概略斜視図である。
【図３】その概略側面図である。
【図４】白／黒ＣＣＤによる２次元光電変換素子の読取
画素配列を示す正面図的な説明図である。
画素配列を示す正面図的な説明図である。
【図５】カラーＣＣＤによる２次元光電変換素子の読取
画素配列を示す正面図的な説明図である。
画素配列を示す正面図的な説明図である。
【図６】信号処理系の構成を示すブロック図である。
【図７】シリンドリカルレンズ付近を拡大して示す概略
側面図である。
側面図である。
【図８】重なり領域を説明するための平面図的な説明図
である。
である。
３ 光源 ７ レンズアレイ ７１〜７１０ 光軸方向を異ならせたレンズ ８ 結像光学系 ９ ２次元光電変換素子 １２ 合成制御手段 ２４１〜２４１０ シリンドリカルレンズ Ｅ１〜Ｅ１０ 読取領域 Ｒ１〜Ｒ１０ 受光領域
Claims (5)
- 【請求項１】 水平走査方向と垂直走査方向とに多数の
読取画素が配列されて水平走査方向の走査を垂直走査方
向に順に行う２次元光電変換素子に対してその一部を利
用する複数の受光領域を垂直走査方向に分割して配分
し、 原稿画像に対応する光像を１走査ライン毎に複数の読取
領域に分割して各々光軸方向を異ならせた個別のレンズ
により前記各読取領域毎に前記２次元光電変換素子の対
応する前記受光領域に結像させ、 前記２次元光電変換素子の前記各受光領域により受光さ
れ光電変換された前記各読取領域毎の画像データを結合
させて１走査ラインの画像データとするようにした画像
読取方法。 - 【請求項２】 水平走査方向と垂直走査方向とに多数の
読取画素が配列されるとともにその一部を利用する複数
の受光領域が垂直走査方向に分割して配分されて水平走
査方向の走査を垂直走査方向に順に行う２次元光電変換
素子と、原稿画像をスリット露光する光源と、 この光源によりスリット露光される前記原稿画像に対応
する光像を１走査ライン毎に複数の読取領域に分割し前
記各読取領域毎に前記２次元光電変換素子の対応する前
記受光領域に結像させる各々光軸方向を異ならせた複数
のレンズを有する結像光学系と、 前記２次元光電変換素子の前記各受光領域により受光さ
れ光電変換された前記各読取領域毎の画像データを予め
設定された番地情報に従い結合させて１走査ラインの画
像データとする合成制御手段と、を備える画像読取装
置。 - 【請求項３】 前記各レンズによる前記各読取領域の範
囲と、前記２次元光電変換素子の前記各受光領域の読取
画素数と、前記２次元光電変換素子における全体の有効
画像データの使用読取画素数とに基づき、前記原稿画像
に対する読取分解能を設定するようにした請求項２記載
の画像読取装置。 - 【請求項４】 前記２次元光電変換素子は、その前面
に、前記受光領域の中心線上に焦点を持ち水平走査方向
に細長いシリンドリカルレンズを前記各受光領域毎に備
える請求項２又は３記載の画像読取装置。 - 【請求項５】 前記合成制御手段は、前記２次元光電変
換素子の前記各受光領域に割り当てられた垂直走査方向
及び水平走査方向の番地情報の垂直走査番地を元に有効
データとなる有効開始位置を判断して垂直走査方向に設
定された前記各受光領域対応の水平走査方向の画像デー
タを取込み、全ての前記受光領域分の画像データを順に
結合させる請求項２ないし４の何れか一記載の画像読取
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065941A JP2002271592A (ja) | 2001-03-09 | 2001-03-09 | 画像読取方法及び画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065941A JP2002271592A (ja) | 2001-03-09 | 2001-03-09 | 画像読取方法及び画像読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002271592A true JP2002271592A (ja) | 2002-09-20 |
Family
ID=18924512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001065941A Pending JP2002271592A (ja) | 2001-03-09 | 2001-03-09 | 画像読取方法及び画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002271592A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116661717A (zh) * | 2023-06-12 | 2023-08-29 | 深圳市威立印技术有限公司 | 图像处理方法以及打印机 |
-
2001
- 2001-03-09 JP JP2001065941A patent/JP2002271592A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116661717A (zh) * | 2023-06-12 | 2023-08-29 | 深圳市威立印技术有限公司 | 图像处理方法以及打印机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040930 |