JP2002314762A

JP2002314762A - 画像読取装置

Info

Publication number: JP2002314762A
Application number: JP2001110542A
Authority: JP
Inventors: Takashi Miki; 隆司三木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-04-09
Filing date: 2001-04-09
Publication date: 2002-10-25

Abstract

(57)【要約】【課題】キャリッジを駆動させる機械部に負担をかけ
ることなく、対象物の画像の読み取り時間を短縮化す
る。【解決手段】制御部６が、インターフェース５を介し
て、パソコン１１からの読み取り範囲を指定する信号を
受信する。制御部６が、受信した信号に基づき、ステッ
ピングモータ７₁および７₂を制御し、キャリッジ３₁を
読み取り範囲の一端に移動させ、キャリッジ３₂を読み
取り範囲の中央部に移動させた後、キャリッジ３₁を読
み取り範囲の中央部に移動させ、キャリッジ３₂を読み
取り範囲の他端に移動させるとともに、キャリッジ３₁
および３₂に原稿を１ラインずつ読み取らせる。読み取
られた画像データが、画像処理部４において、読み取り
範囲に対応する画像データに合成され、インターフェー
ス５を介してパソコン１１に供給され、指定されたスキ
ャン範囲の画像が表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、原稿の画像の読
み取り時間を短縮することができる画像読取装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、イメージスキャナは、パーソナル
コンピュータの普及に伴い、オフィスばかりではなく、
一般家庭にも広く普及している。イメージスキャナに
は、フラットベッドイメージスキャナ、シートフィード
イメージスキャナ、フィルムイメージスキャナなど様々
な種類のものがあるが、その中でも、フラットベットイ
メージスキャナは、現在最も広く普及しているイメージ
スキャナである。

【０００３】フラットベッドイメージスキャナとは、複
写機と同様に、読み取り対象となる原稿を、ガラス製の
原稿台の上に載置して読み取る種類のイメージスキャナ
である。このフラットベッドイメージスキャナには、光
学系の違いにより、縮小光学系方式のものと、密着光学
系方式のものとがある。

【０００４】密着光学系方式のフラットベッドスキャナ
は、スキャナ本体を薄型化できるばかりではなく、ＵＳ
Ｂケーブルを介して、パーソナルコンピュータから電力
を供給できるため、非常に利便性の高いものとなってい
る。さらに、利便性を高めるべく、近年、画像の読み取
り時間の短縮化が、要求されている。これは、従来のフ
ラットベッドイメージスキャナにおいては、例えば、Ａ
４用紙サイズの読み取り対象をフルカラーで読み込んだ
場合、解像度などにも依るが、通常使用する解像度の範
囲では、画像の読み取りに１０秒弱から数１０秒の時間
を必要としていたためである。

【０００５】したがって、画像読み取り時間の短縮化を
図るべく、読み取り装置（以下、キャリッジ）の移動速
度を高速化するとともに、プロセッサの処理速度を高速
化することが提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、フラットベ
ッドイメージスキャナにおいては、プロセッサを高速化
したとしても、キャリッジの移動速度の高速化によっ
て、次のような問題が生じる。

【０００７】すなわち、フラットベッドイメージスキャ
ナは、キャリッジを機械的に駆動される構成、すなわち
ステッピングモータが、ドライブベルトを介して、キャ
リッジを移動させる構成を有するため、キャリッジの移
動速度の高速化には物理的な限度がある。

【０００８】さらには、キャリッジの移動速度をいたず
らに高速化すると、これにより読み取る画像の質の低下
を招いてしまうため、読み取り画像の質を一定以上に保
つには、キャリッジの移動速度を制限する必要もある。

【０００９】以上のような理由により、従来、フラット
ベッドイメージスキャナの画像読み取り時間の短縮化を
図ることは、困難とされている。

【００１０】したがって、この発明の目的は、読み取り
画像の画質を低下することなく、画像の読み取り時間の
短縮化を図ることができる画像読取装置を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述した課
題を解決するために、読み取り範囲の画像を読み取る複
数の画像読取手段と、複数の画像読取手段を制御し、複
数の画像読取手段に読み取り範囲の画像を読み取らせる
制御手段と、複数の画像読取手段により読み取られた画
像データを処理する画像処理手段と、を備えることを特
徴とする画像読取装置である。

【００１２】上述のように構成されたこの発明による画
像読取装置によれば、複数の画像読取手段が、読み取り
範囲の画像を読み取り、画像処理手段が、複数の画像読
取手段により読み取られた画像データを処理するため、
画像読取手段の移動速度を無理に高速化することなく、
画像読み取り時間を短縮できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の
一実施形態におけるイメージスキャナ１の概略構成を示
すブロック図である。図１に示すように、この発明の一
実施形態においては、イメージスキャナ１に対して、パ
ーソナルコンピュータ（以下、パソコン）１１が接続ケ
ーブルを介して接続されている例について説明する。

【００１４】また、パソコン１１には、イメージスキャ
ナ１を管理するためのドライバーソフトと、読み取り範
囲を指定するとともに、イメージスキャナ１からパソコ
ン１１に対して転送されてくる画像データに基づき、画
像を表示するためのアプリケーションソフトとが、予め
インストールされている。

【００１５】このイメージスキャナ１は、図１に示すよ
うに、ガラス台２、キャリッジ３、画像処理部４、イン
ターフェース５、制御部６およびステッピングモータ７
を備える。ここでは、便宜上、キャリッジ３が２つの場
合について、図示および説明を行うが、キャリッジ３の
数は、これに限定されるものではない。

【００１６】ガラス台２は、画像を読み込む対象を、こ
の発明の一実施形態においては原稿８を、載置するため
の原稿台である。

【００１７】キャリッジ３₁および３₂は、ガラス台２に
載置された原稿を読み取るものであり、同一の構成を有
する。また、この発明の一実施形態においては、キャリ
ッジ３₁および３₂は、密着光学系方式のものである。す
なわち、キャリッジ３を小型化できるとともに、キャリ
ッジ３における消費電力を低減化できる。したがって、
パソコン１１からイメージスキャナ１に対して、接続ケ
ーブルを介して電力を供給することも可能である。な
お、キャリッジ３は、この例に限られるものではなく、
縮小光学系方式のものにしてもよい。

【００１８】画像処理部４は、キャリッジ３₁および３₂
より供給された信号を処理し、インターフェース５に供
給する。具体的には、キャリッジ３₁および３₂より供給
されたそれぞれのアナログデータをデジタルデータに変
換するとともに、デジタルデータに変換されたそれぞれ
のデータを、読み取り範囲に対応する画像データへ合成
して、インターフェース５に供給する。

【００１９】インターフェース５は、パソコン１１との
接続を可能にするものであり、この発明の一実施形態で
は、イメージスキャナ１からパソコン１１にデータを高
速で転送するため、インターフェースとして、ＩＥＥＥ
１３９４が用いられる。なお、インターフェースは、こ
れに限られるものではなくＵＳＢ（Universal SerialBu
s）、ＳＣＳＩ（Small Computer Interface）あるいは
ＩＥＥＥ１２８４などをインターフェースとして用いて
もよい。また、イメージスキャナ１とパソコン１１との
間のデータ転送を、無線により行うようにしてもよい。
例えば、無線によるＩＥＥＥ１３９４により、データ転
送を行うようにしてもよい。

【００２０】制御部６は、イメージスキャナ１に備えら
れた各部を制御する。例えば、制御部６は、パソコン１
１からインターフェース５を介して供給される、読み取
り範囲を指定する信号に基づき、どのような読み取り動
作を行うのが時間的に最適かを判断する。そして、この
判断に基づき、後述するステッピングモータ７₁および
７₂を駆動させ、ドライブベルト（図示せず）を介し
て、キャリッジ３₁および３₂を移動させる。この発明の
一実施形態においては、どのような読み取り動作を行う
のが時間的に最適かの判断は、読み取り範囲が規定値以
上であるか否かを判断することである。具体的には、読
み取り範囲がキャリッジ３₁および３₂が接触してしまう
ほどの大きさであるか否かを判断することである。以下
に、読み取り範囲が規定値以上の場合における、キャリ
ッジ３₁および３₂それぞれの初期位置および初期位置か
らの動作と、読み取り範囲が規定値以下の場合におけ
る、キャリッジ３₁および３₂それぞれの初期位置および
初期位置からの動作とを示す。なお、以下には、便宜
上、読み取り範囲として、原稿全体が指定された場合に
ついて図示および説明をする。

【００２１】図２は、読み取り範囲が規定値以上の場合
における、キャリッジ３₁および３₂の読み取り開始位置
の一例を示す。図２に示すように、キャリッジ３₁が原
稿の一端に移動し、キャリッジ３₂が原稿の中央部に移
動する。

【００２２】次に、キャリッジ３₁および３₂が同一方
向、すなわち原稿の他端に向けて、同時に移動を開始
し、原稿の画像を取り込む。そして、キャリッジ３₁が
原稿の中央部に到達し、キャリッジ３₂が原稿の他端に
到達したら、キャリッジ３₁および３₂は、初期位置に戻
り待機する。

【００２３】すなわち、読み取り範囲が規定値以上の場
合には、キャリッジ３₁および３₂のそれぞれは、原稿を
キャリッジの個数により分割した領域のそれぞれを読み
取る。この一実施形態においては、キャリッジ３₁およ
び３₂のそれぞれは、原稿を２等分に分割した領域のそ
れぞれを読み取る。

【００２４】図３Ａは、読み取り範囲が規定値以下の場
合における、キャリッジ３₁および３₂の読み取り開始位
置の一例を示す。図３Ａに示すように、キャリッジ３₁
が原稿の一端に移動し、キャリッジ３₂が原稿の他端に
移動する。

【００２５】そして、まず、キャリッジ３₁が、原稿の
他端に向けて、すなわちキャリッジ３₂の方向に向けて
移動する。その後、わずかの時間差をおいて、キャリッ
ジ３₂が原稿の一端に向けて、すなわちキャリッジ３₂の
方向に向けて移動する。

【００２６】そして、図３Ｂに示すように、キャリッジ
３₁が読み取り対象の中央部に到達し、初期位置に戻
る。その後、図３Ｃに示すように、キャリッジ３₂がわ
ずかな時間遅れて、原稿の中央部に到達し、初期位置に
戻る。これにより、キャリッジ３₁および３₂は、互いに
干渉することなく、原稿を読み込むことができる。

【００２７】また、原稿がキャリッジ３₁および３₂が接
触してしまうほどの大きさである場合には、読み取りに
要する絶対的な時間が短いため、キャリッジ３₁および
３₂のいずれか一方により、原稿を読み取るようにして
もよい。

【００２８】ステッピングモータ７は、制御部６からの
制御信号に基づき、ドライブベルトを（図示せず）介し
て、キャリッジ３を移動させるためのものである。具体
的には、ステッピングモータ７₁がキャリッジ３₁をドラ
イブベルト（図示せず）を介して移動させ、ステッピン
グモータ７₂がキャリッジ３₂をドライブベルト（図示せ
ず）を介して移動させる。

【００２９】図４は、この発明の一実施形態であるイメ
ージスキャナにより、画像読み取りを行うための動作を
説明するためのフローチャートである。

【００３０】ステップＳ１において、制御部６は、イン
ターフェース５から供給される信号に基づき、パソコン
１１で仮読み取り（以下、プレスキャン）が要求された
か否かを判断する。プレスキャンのための要求がなされ
たと判断した場合には、ステップＳ２に進む。

【００３１】ステップＳ２において、制御部６は、ステ
ッピングモータ７₁を駆動し、キャリッジ３₁を移動させ
るとともに、キャリッジ３₁を制御し、ガラス台２の全
ての範囲を読み取らせる。すなわち、キャリッジ３₁に
プレスキャンを行わせる。このプレスキャンデータが、
画像処理部４およびインターフェース５を介して、パソ
コン１１に供給され、プレスキャンのイメージが表示さ
れる。

【００３２】ステップＳ３において、制御部６は、イン
ターフェース５から供給される信号に基づき、パソコン
１１において読み取り範囲が選択されたか否かを判断す
る。読み取り範囲が選択された場合には、ステップＳ４
に進む。

【００３３】ステップＳ４において、制御部６は、読み
取り範囲が規定値以上か否かを判断する。読み取り範囲
が規定値以上の場合には、ステップＳ５に進み、読み取
り範囲が規定値以下の場合には、ステップＳ７に進む。

【００３４】ステップＳ５において、制御部６は、ステ
ッピングモータ７₁および７₂を駆動し、キャリッジ３₁
および３₂を、図２に示した読み取り開始位置に移動さ
せる。

【００３５】ステップＳ６において、制御部６は、ステ
ッピングモータ７₁および７₂を駆動し、キャリッジ３₁
および３₂を、図２を用いて説明したように、移動させ
るとともに、キャリッジ３₁および３₂を制御し、原稿を
１ラインずつ読み取らせる。この画像データが、画像処
理部４において、原稿全体に対応する画像データへ合成
され、インターフェース５を介して、パソコン１１に供
給され、読み取られた原稿のイメージが表示される。

【００３６】ステップＳ７において、制御部６は、ステ
ッピングモータ７₁および７₂を制御し、キャリッジ３₁
および３₂を、図３Ａに示した読み取り開始位置に移動
させる。

【００３７】ステップＳ８において、制御部６は、ステ
ッピングモータ７₁および７₂を駆動し、キャリッジ３₁
および３₂を、図３Ｂおよび図３Ｃを用いて説明したよ
うに、移動させるとともに、キャリッジ３₁および３₂を
制御し、原稿を１ラインずつ読み取らせる。この画像デ
ータが、画像処理部４において、原稿全体に対応する画
像データへ合成され、インターフェース５を介して、パ
ソコン１１に供給され、読み取られた原稿のイメージが
表示される。

【００３８】以上説明したように、この発明の一実施形
態によれば、複数のキャリッジ３が、読み取り範囲の画
像を読み込み、画像処理部４が、複数のキャリッジ３に
より読み取られた画像データを、読み取り範囲に対応す
る画像データへ合成するため、キャリッジ３の移動速度
を無理に高速化することなく、画像読み取り時間を短縮
できる。すなわち、キャリッジ３の動きを制御するステ
ッピングモータ７などの機械部分に負担をかけることな
く、画像読み取り時間を短縮できる。また、キャリッジ
３の移動速度を高速化する必要がないため、読み取り画
像の画質の低下することなく、画像読み取り時間を短縮
化できる。よって、短時間の読み取り時間で、高画質の
画像データを読み取ることが可能となる。さらに、複数
のキャリッジ３により、読み取り範囲を一度に読み取る
ため、従来のキャリッジの移動に必要としていた時間を
短縮化できる。よって、従来のプロセッサを高速化する
ことにより行われていた読み取り時間の短縮とは独立し
て、画像の読み取り時間の短縮化を図ることができる。

【００３９】以上、この発明の一実施形態について具体
的に説明したが、この発明は、上述の一実施形態に限定
されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各
種の変形が可能である。

【００４０】例えば、上述した一実施形態においては、
イメージスキャナ１に備えられた画像処理部４が、キャ
リッジ３₁および３₂から供給されるそれぞれの画像デー
タを、読み取り範囲に対応する画像データへ合成する例
について示したが、パソコン１１において、この画像デ
ータの合成を行うようにしてもよい。

【００４１】また、上述した一実施形態においては、こ
の発明をイメージスキャナに適用した例について示した
が、この発明を複写機、ファクシミリ機などに適用して
もかまわない。なお、複写機の場合には、制御部６が、
プレスキャンの信号に基づき、読み取り範囲（対象の大
きさ）を判断し、キャリッジ３の制御を行うようにす
る。

【００４２】また、上述した一実施形態においては、イ
メージスキャナ１が２つのキャリッジを備える例につい
てしめしたが、イメージスキャナ１が３以上のキャリッ
ジ３を備えるようにしてもかまわない。具体的には、制
御部６は、読み取り範囲が規定値以上の場合には、キャ
リッジ３のそれぞれが、読み取り範囲をキャリッジの個
数により分割した領域のそれぞれを、読み取るように制
御する。また、読み取り範囲が規定値以下の場合には、
読み取り範囲の近傍に位置するキャリッジ３、もしくは
読み取り範囲内に位置するキャリッジ３により、読み取
り対象を読み取るようする。この際、この読み取り範囲
を、例えば２または１のキャリッジ３により読み取るよ
うにしてもよい。

【００４３】また、この発明の一実施形態においては、
キャリッジ３₁が原稿の一端から画像を読み取り、キャ
リッジ３₂が原稿の中央部から原稿の画像を読み取る例
について示したが、キャリッジ３₁が原稿の一端から原
稿の画像を読み取り、キャリッジ３₂が原稿の他端から
原稿を読み取るようにしてもよい。この際、キャリッジ
３₂が、キャリッジ３₁の読み取り開始からわずかな時間
をおいて、読み取りを開始することにより、キャリッジ
３₁および３₂が干渉することなく、原稿の画像を読み取
ることができる。

【００４４】また、この発明の一実施形態においては、
複数のキャリッジ３のそれぞれが、読み取り範囲をキャ
リッジの個数により等分割した領域のそれぞれを読み取
る例について示したが、分割した領域のそれぞれを読み
取るようにしてもよい。

【００４５】また、上述した一実施形態においては、キ
ャリッジ３が、分割した領域を読み取る例について示し
たが、キャリッジ３が、分割した領域を読み取る際に、
分割した領域の境界部分を重複して読み取るようにして
もかまわない。これは、分割した領域同士をきれいにつ
なぎ合わせるためである。具体的には、画像処理部４
が、読み取り範囲の重複部分、あるいは読み取り範囲の
重複部分とその周辺の画像データを用いて、画像データ
の平均化処理を行うようにする。また、キャリッジ３に
備えられた電荷結合素子（ＣＣＤ（Charge Coupled Dev
ice））あるいはリニアセンサなどのばらつきを、読み
取った画像に基づいて補正するためでもある。

【００４６】また、画像処理部４が、重複部分の画像デ
ータを削除し、読み取り範囲に対応する画像データへ合
成する処理を行うようにしてもかまわない。これによ
り、キャリッジ３が、境界部分において読み取りエラー
をした場合にも、画像データを補間することがでる。

【００４７】また、上述した一実施形態においては、こ
の発明をイメージスキャナに適用した例について示した
が、イメージスキャナおよび複写機などの複数の機能を
兼ね備えた複合機に、この発明を適用するようにしても
かまわない。

【００４８】また、上述した一実施形態においては、キ
ャリッジ３が、最初にプレスキャンを行い、次にプレス
キャンの画像に基づき選択された読み取り範囲を読み取
る例について示したが、プレスキャンなしで、読み取り
を行うようにしてもかまわない。この場合には、キャリ
ッジ３が、以前指定された指定範囲を読み取る、パソコ
ン１１側またはイメージスキャナ１側で予め指定された
読み取り範囲を読み取る、あるいはガラス台２の全ての
範囲を読み取るようにする。

【００４９】また、上述した一実施形態においては、ユ
ーザが、パソコン１１を用いて、イメージスキャナ１を
操作する例について示したが、イメージスキャナ１自体
にイメージスキャナ１を操作するための操作部を設け、
この操作部を用いて、イメージスキャナ１を操作するよ
うにしてもかまわない。

【００５０】また、上述した一実施形態においては、プ
レスキャンが、１つのキャリッジ３により行われる例に
ついて示したが、複数のキャリッジ３により行われるよ
うにしてもかまわない。具体的には、キャリッジ３が、
キャリッジ３の個数に応じた数の領域を、それぞれプレ
スキャンするようにする。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、イメージスキャナは、複数のキャリッジにより、対
象の指定された読み取り範囲を読み取り、それぞれのキ
ャリッジにより読み取られた画像データを処理して出力
するため、キャリッジの移動速度を無理に高速化するこ
となく、画像読み取り時間を短縮化できる。すなわち、
キャリッジの動きを制御する機械部に負担をかけること
なく、画像読み取り時間を短縮できる。

【００５２】また、この発明によれば、キャリッジの移
動速度を高速化する必要がないため、読み取り画像の画
質の低下を招くことなく、画像読み取り時間を短縮化で
きる。よって、短時間の読み取り時間で、高画質の画像
データを読み取ることが可能となる。

【００５３】さらに、この発明によれば、複数のキャリ
ッジにより、読み取り範囲を一度に読み取るため、従来
のキャリッジの移動に必要としていた時間を短縮化でき
る。よって、従来のプロセッサの高速化による読み取り
時間の短縮とは独立して、画像の読み取り時間の短縮化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態におけるイメージスキャナ
の概略構成を示すブロック図である。

【図２】この発明の一実施形態におけるイメージスキャ
ナのキャリッジの読み取り開始位置および動作を示す略
線図である。

【図３】この発明の一実施形態におけるイメージスキャ
ナのキャリッジの読み取り開始位置および動作を示す略
線図である。

【図４】この発明の一実施形態におけるイメージスキャ
ナにより、画像の読み取りを行うための動作を説明する
ためのフローチャートである。

【符号の説明】

１・・・イメージスキャナ、２・・・ガラス台、３・・
・キャリッジ、４・・・画像処理部、５・・・インター
フェース、６・・・制御部、７・・・ステッピングモー
タ、８・・・原稿、１１・・・パーソナルコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H027 FD01 FD03 FD08 5B047 AA01 BA02 BB02 BC15 CA08 CA12 CB09 CB18 5C072 AA01 BA10 BA15 BA20 EA05 MB01 MB04 RA06 WA04 WA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】読み取り範囲の画像を読み取る複数の画
像読取手段と、上記複数の画像読取手段を制御し、上記複数の画像読取
手段に上記読み取り範囲の画像を読み取らせる制御手段
と、上記複数の画像読取手段により読み取られた画像データ
を処理する画像処理手段と、を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】請求項１において、上記画像処理手段における画像データの処理は、上記複
数の画像読取手段により読み取られた画像データを、上
記読み取り範囲に対応する画像データへ合成する処理で
あ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】請求項１において、さらに、上記画像処理部において合成された画像データ
を外部機器に出力する出力手段を備えることを特徴とす
る画像読取装置。
【請求項４】請求項１において、さらに、入力手段を備え、上記制御手段が、上記入力手
段を介して外部機器から受け取った信号に基づき、上記
読み取り範囲を決定することを特徴とする画像読取装
置。
【請求項５】請求項１において、上記複数の画像読取手段は、上記画像読取手段の個数に
応じた数の領域を、それぞれ読み取ることを特徴とする
画像読取装置。