JP2004040149A - Illuminator and image reading apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、写真フィルム等の原稿画像情報を読み取る画像読取装置及びそれに使用される照明装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の写真フィルム等の透過原稿の画像情報を読み取る画像読取装置では、透過原稿上に埃等のゴミが存在した場合やフィルム面の損傷(キズ)等があった場合、そのゴミやキズまでもが読み取られてしまうため、ゴミやキズによる画像の劣化を防ぐことが出来なかった。この問題を解決するために、可視光源による画像情報を赤外光源による画像情報より得られるゴミやキズの情報で補正する画像読取装置が提案されている(特開2001−298593号)。この画像読取装置では、蛍光灯など面状に発光する光源である可視光源と赤外LEDチップなど点状に発光する赤外光源とが導光板の側面に配置されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の画像読取装置の構成では、それぞれの光源を発光させると、可視光源が導光体によって均一に有効発光領域面上に導光されたとしても、赤外光源は有効発光領域までの位置が近すぎるため光が十分に拡散出来ず、原稿の照射光が不均一になり、ゴミやキズの情報を正確に得られないという問題が発生していた。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、請求項1に記載の照明装置は、可視領域の光を発光する第1の光源と、不可視領域の光を発光する第2の光源と、前記第1及び第2の光源から照射された光を面状に導光して照明する導光板とを有し、前記導光板の有効発光領域から前記第1の光源の配置部までの距離と、前記有効発光領域から前記第2の光源の配置部までの距離を異ならせたことを特徴とする。
【0005】
請求項11に記載の照明装置は、可視領域の光を発光する第1の光源と、不可視領域の光を発光する第2の光源と、前記第1及び第2の光源から照射された光を面状に導光して照明する導光板とを有し、前記第2の光源の配置部に前記第2の光源の照射光を前記導光板の内部に向かって反射する第1の反射面を設けたことを特徴とする。
【0006】
請求項19に記載の照明装置は、可視領域の光を発光する第1の光源と、不可視領域の光を発光する第2の光源と、前記第1及び第2の光源から照射された光を面状に導光して照明する導光板とを有し、前記第1及び第2の光源を前記導光板の一辺に沿って並列して配置するとともに、前記第1の光源の配置部と前記第2の光源の配置部との間に反射面を設けたことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
(第1の形態)
図面を用いて本発明の実施形態における画像読取装置について説明する。
【0008】
図1は、本実施形態の画像読取装置の内部構成ブロック図である。画像読取装置1は、信号ケーブルでホストコンピュータ21と接続されている。画像読取装置1は、ホストコンピュータ21の命令で作動して画像を読み取り、画像信号をホストコンピュータ21に転送する。
【0009】
105は光源3から照射された原稿からの光を固体撮像素子であるCCD106上に結像するための結象レンズであり、24は光源3を点灯するための光源点灯回路である。なお、撮像素子としてはCCD以外のCMOS等を使用してもよい。次に、電気基板116において、25はパルスモータ126を駆動するモータ駆動回路であり、画像読取装置(イメージスキャナ)1のシステム制御手段であるシステムコントローラ26からの信号によりパルスモータ126の励磁切替え信号を出力する。27R,27G,27Bは、アナログゲイン調整器であり、CCDラインセンサ106から出力されたアナログ画像信号を可変増幅する。
【0010】
28はA/D変換器であり、アナログゲイン調整器27R,G,Bから出力されたアナログ画像信号をディジタル画像信号に変換する。29は画像処理部であり、ディジタル信号化された画像信号に対してオフセット補正、シェーディング補正、デジタルゲイン調整、カラーバランス調整、マスキング、主・副走査方向の解像度変換、及び後述するゴミキズ補正処理等の画像処理を行う。30はラインバッファであり、画像データを一時的に記憶する部分であり、汎用のランダムアクセスメモリで実現している。
【0011】
31はインターフェース部であり、ホスト21と通信するためのものである。ここではSCSIコントローラで実現しているが、セントロニクスやUSB等別のインターフェースも採用することも可能である。32は画像処理を行う際のワーキングエリアとして用いられるオフセットRAMである。このオフセットRAM32は、ラインセンサ106がRGB用ラインセンサを各々所定のオフセットを持って平行に配置されているので、そのRGBライン間オフセットの補正用として用いられる。また、オフセットRAM32は、シェーディング補正等の各種データの一時記憶も行う。ここでは汎用のランダムアクセスメモリで実現している。
33はガンマカーブを記憶し、ガンマ補正を行うためのガンマRAMである。26はスキャナ全体のシーケンスをプログラムとして記憶したシステムコントローラであり、ホスト21からの命令にしたがって各種制御を行う。34はシステムコントローラ26と画像処理部29、ラインバッファ30、インターフェース部31、オフセットRAM32及びガンマRAM33をつなぐシステムバスであり、アドレスバスとデータバスによって構成されている。
【0012】
次に、図2は、本実施形態の画像読取装置の概略斜視図である。図2に示すように、画像読取装置1には、現像剤写真フィルム等の透過原稿を読み取る場合に、透過原稿を照明するための透過照明ユニット2がヒンジ部18によって回動自在に取り付けられている。透過照明ユニット2には、後述する面状光源3がユニット下カバ−5上にビス等で固定されることで取り付けられている。また、面状光源3は、光源保護透明部材によって保護されている。
【0013】
画像読取装置1の本体上には、読取原稿を置くためのプラテンガラス13が備え付けられ、写真フィルムを読み取る場合には、遮光シ−ト4がプラテンガラス13上に載置される。遮光シ−ト4に設けられたシェ−ディング窓4aは、シェ−ディングを測定するための窓であり、透過原稿載置部4bは透過原稿を置く場所である。
【0014】
図3は、透過照明ユニットにより照明された透過原稿を読み取る様子を示す概略斜視図、図4は、面状光源3の平面図である。面状光源3は、導光板19、蛍光灯やキセノンランプ等の主に可視領域の光を照射する透過原稿読取用ランプ6、主に赤外域のみに発光強度を有するLEDからなるゴミキズ検知用ランプ7とから構成されている。
【0015】
前記透過原稿読取用ランプ6は、面状光源3が透過原稿を面状に照明するための有効発光領域端部からL1だけ離れた位置にある端面に設置され、ゴミキズ検知用ランプ7は、前記有効発光領域端部からL2だけ離れた位置にある端面に設置される。ここで、ランプ6が配置される距離L1に比べてランプ7が配置される距離L2の方が長くなるように設定されている。
【0016】
導光板19は、照明光Lを内部反射により2次元の長手方向に導光する導光部11と、導光部11によって導光された光を反射して原稿方向に反射するための反射シ−ト部10と、反射シ−ト部10により反射された光を均一化するための拡散シ−ト部12とから構成されている樹脂製の拡散パネルである。導光部11には、入射光をほぼ面状に導光して発光させるように複数の溝によって導光パターン121が形成されている。
【0017】
図5に示すように、反射シ−ト部10は、導光部11の外面に沿って設けられており、さらに導光体発光面側を覆う反射シート部10の端部を、透過原稿画像領域を照射する有効発光領域近傍まで延伸させることによって、透過原稿読取用ランプ6及びゴミキズ検知用ランプ7の直接光が画像読取領域を直接照射しないようにすることで、より均一に導光体19全体を面状に発光させることが可能である。
【0018】
本実施形態では、反射シート10が導光部11の外面だけでなく、前記透過原稿読取用ランプ6の配置部とゴミキズ検知用ランプ7の配置部との間にも設けられており、ゴミキズ検知用ランプ7から照明された赤外光を効率良く導光部11の長手方向内部に導くことが可能である。なお、反射シートを配置する代わりに、反射塗料を塗布又は印刷するようにしてもよい。そして、前記透過原稿読取用ランプ6及びゴミキズ検知用ランプ7から照射された光Lは、反射シ−ト部10と拡散シ−ト部12との間で反射しながら導光部11を2次元の長手方向に進んで行く。そして拡散シ−ト部12に入射した光の一部が拡散して、導光板19全体が面状に均一に発光する。
【0019】
ここで、ゴミキズ検知用ランプ7は、複数個の赤外LEDチップ7a及び前記赤外LEDチップ7aに対応した位置に発光開口部7cを有するLED基板7bで構成されている。そして、前記LED基板7bにおける導光体対向面と反対側から前記赤外LEDチップ7aの発光部が前記LED基板7bのLED開口部7cの内側にくるように配置されており、前記赤外LEDチップ7aが配置されている。また、LED基板7bの導光体対向面は、フラットに形成され、白色塗料を塗布又は印刷することによって反射面を形成し、LEDチップ7aから照射された光を導光部7の内部に向かって効率良く反射させ、面状光源3全体の赤外輝度を向上させることが可能である。ゴミキズ検知用ランプ7は、反射シ−ト部10で覆われることによって導光部11の端面に密接した状態で固定されており、ゴミキズ検知用ランプ7から照射された赤外光を効率良く導光体の内部に導くことが可能である。
【0020】
透過原稿照明用ランプ6は、可視領域のみの光を発光するものでもよいが、主として可視領域の光を照射するようなものであれば、赤外領域のような不可視領域の光を照射するものでもよい。また、ゴミキズ検知用ランプ7は、赤外領域の光のみを発光するものでなくても、主として赤外領域の光を発光するものであればよい。さらに、蛍光灯やキセノンランプ、LED以外の光源を用いてもかまわない。また、図6に示すように、前記透過原稿読取用ランプ6とゴミキズ検知用光源6のLED基板7の間に反射シート部10を設置しなくてもよく、設置する場合に比べて製造コストを下げることが出来る。
【0021】
図7は、本実施形態の画像読取装置の断面図である。画像読取装置1に設けられたキャリッジ9には、反射原稿用照明ランプ20、CCDラインセンサ106、レンズ105及び反射ミラ−16がそれぞれ搭載されている。CCDラインセンサ106は、画像を電気的な画像信号に変換するものであり、複数個の撮像素子が一直線上に並んでいる。キャリッジ9は、キャリッジガイドシャフト8と嵌合しており、副走査方向に移動可能である。
【0022】
次に透過原稿の読取動作について説明する。まず、反射原稿用照明ランプ20及びゴミキズ検知用ランプ7を消灯し、透過原稿用ランプ6を点灯させることにより、面状光源3全体を発光させ、キャリッジ9を副走査方向に移動することにより、反射ミラー16、レンズ105を介して透過原稿上の画像情報がCCD106に投影される。
【0023】
続いて反射原稿用照明ランプ20及び透過原稿照明ランプ6を消灯し、ゴミキズ検知用ランプ7を点灯させることにより、面状光源3全体を発光させ、キャリッジ9を副走査方向に移動することにより、反射ミラー16、レンズ105を介して透過原稿上のゴミ、キズ等がCCD106に投影される。ここでゴミキズ検知用ランプ7の光は赤外成分のみであるので、ネガ、ポジ等の透過原稿はその画像(感光像)によらずこの赤外成分を透過させ、物理的に光路を遮る埃やゴミ、キズ等の像がCCD14上に影として投影されるため、良好にゴミキズ検知を行うことができる。
【0024】
こうして得られたゴミキズ検知画像と前述の透過原稿読取画像との両者を画像処理部29において画像処理(ゴミキズ補正処理)を施すことによって、ゴミキズ検知画像上で認識されたゴミやキズによる欠損領域に対し、その周囲の原稿読取画像から補間することによってゴミやキズの影響の取り除かれた良好な透過原稿画像を読み取ることができる。
【0025】
(第2の形態)
図8は、本発明の他の実施形態における画像読取装置の断面図を示す。導光部11の側面高さを持ったLED基板7bを設け、その透過原稿照射用ランプ6側に反射シート10bを設置している。この構成によりLED基板7bに赤外LEDチップ7aを実装する際の作業性向上、LED基板7bの強度の向上、透過原稿照射用ランプ6による照射光の輝度向上を実現できる。
【0026】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、面状光源を用いた画像読取装置において、ゴミやキズの除去された良好な読取画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係る画像読取装置の構成ブロック図である。
【図2】実施形態に係る画像読取装置の概略斜視図である。
【図3】実施形態に係る透過照明ユニットの概略斜視図である。
【図4】実施形態に係る透過照明ユニットの概略平面図である。
【図5】実施形態に係る画像読取装置の概略断面図である。
【図6】実施形態に係る画像読取装置の概略断面図である。
【図7】実施形態に係る透過照明ユニットの概略断面図である。
【図8】実施形態に係る画像読取装置の概略断面図である。
【符号の説明】
1 画像読取装置
2 透過照明ユニット
3 面状光源
4 遮光シ−ト
6 透過原稿照射用ランプ
7 ゴミキズ検知用ランプ
7a 赤外LEDチップ
7b LED基板
7c 発光開口部
10 反射シ−ト
11 導光部
12 拡散シ−ト
19 導光板
20 反射原稿用光源
106 CCDラインセンサ
121 導光パターン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus that reads image information of an original such as a photographic film, and an illumination device used for the image reading apparatus.
[0002]
[Prior art]
In a conventional image reading apparatus that reads image information of a transparent original such as a photographic film, if there is dust or the like on the transparent original or if there is damage (scratch) on the film surface, even if the dust or scratch is present, Is read, so that deterioration of the image due to dust or scratches cannot be prevented. In order to solve this problem, there has been proposed an image reading apparatus that corrects image information using a visible light source with information on dust and scratches obtained from image information using an infrared light source (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-298593). In this image reading apparatus, a visible light source, which is a planar light source such as a fluorescent lamp, and a point-like infrared light source, such as an infrared LED chip, are arranged on the side surface of the light guide plate.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described configuration of the conventional image reading apparatus, when each light source emits light, even if the visible light source is uniformly guided on the effective light emitting area surface by the light guide, the infrared light source is not emitted from the effective light emitting area. However, the light cannot be sufficiently diffused, and the irradiation light of the document becomes non-uniform, so that information on dust and scratches cannot be obtained accurately.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a lighting device according to
[0005]
The lighting device according to claim 11, wherein the first light source that emits light in a visible region, the second light source that emits light in an invisible region, and light emitted from the first and second light sources. A light guide plate for guiding and illuminating the light source in a planar shape, and a first reflection surface for reflecting the irradiation light of the second light source toward the inside of the light guide plate on the arrangement portion of the second light source. It is characterized by having been provided.
[0006]
The lighting device according to
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First form)
An image reading apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0008]
FIG. 1 is a block diagram showing the internal configuration of the image reading apparatus according to the present embodiment. The
[0009]
[0010]
[0011]
An interface unit 31 communicates with the host 21. Here, the interface is realized by a SCSI controller, but another interface such as Centronics or USB may be adopted. An
A
[0012]
Next, FIG. 2 is a schematic perspective view of the image reading apparatus of the present embodiment. As shown in FIG. 2, when reading a transparent original such as a developer photographic film, a transparent illumination unit 2 for illuminating the transparent original is rotatably attached to the
[0013]
A
[0014]
FIG. 3 is a schematic perspective view showing a state of reading a transparent original illuminated by the transmission illumination unit, and FIG. 4 is a plan view of the planar light source 3. The planar light source 3 includes a
[0015]
The transparent
[0016]
The
[0017]
As shown in FIG. 5, the
[0018]
In the present embodiment, the
[0019]
Here, the dust
[0020]
The
[0021]
FIG. 7 is a cross-sectional view of the image reading device of the present embodiment. The
[0022]
Next, the operation of reading a transparent original will be described. First, the reflecting
[0023]
Subsequently, the
[0024]
By performing image processing (dust / flaw correction processing) on both the dust / flaw detection image obtained in this way and the above-described transparent original read image in the image processing unit 29, a defect area due to dust and flaws recognized on the dust / flaw detection image is obtained. On the other hand, by interpolating from the surrounding original reading image, it is possible to read a good transparent original image from which the influence of dust and scratches has been removed.
[0025]
(Second form)
FIG. 8 is a sectional view of an image reading apparatus according to another embodiment of the present invention. An
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in an image reading apparatus using a planar light source, a good read image free of dust and scratches can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration block diagram of an image reading apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a schematic perspective view of the image reading apparatus according to the embodiment.
FIG. 3 is a schematic perspective view of a transmission illumination unit according to the embodiment.
FIG. 4 is a schematic plan view of the transmitted illumination unit according to the embodiment.
FIG. 5 is a schematic sectional view of the image reading apparatus according to the embodiment.
FIG. 6 is a schematic sectional view of the image reading apparatus according to the embodiment.
FIG. 7 is a schematic sectional view of a transmission illumination unit according to the embodiment.
FIG. 8 is a schematic sectional view of the image reading apparatus according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS
Claims (24)
不可視領域の光を発光する第2の光源と、
前記第1及び第2の光源から照射された光を面状に導光して照明する導光板とを有し、
前記導光板の有効発光領域から前記第1の光源の配置部までの距離と、前記有効発光領域から前記第2の光源の配置部までの距離を異ならせたことを特徴とする照明装置。A first light source that emits light in the visible region;
A second light source that emits light in an invisible region;
A light guide plate for guiding and illuminating the light emitted from the first and second light sources in a planar shape,
A lighting device, wherein a distance from an effective light-emitting area of the light guide plate to an arrangement portion of the first light source is different from a distance from the effective light-emitting area to an arrangement portion of the second light source.
不可視領域の光を発光する第2の光源と、
前記第1及び第2の光源から照射された光を面状に導光して照明する導光板とを有し、
前記第2の光源の配置部に前記第2の光源の照射光を前記導光板の内部に向かって反射する第1の反射面を設けたことを特徴とする照明装置。A first light source that emits light in the visible region;
A second light source that emits light in an invisible region;
A light guide plate for guiding and illuminating the light emitted from the first and second light sources in a planar shape,
A lighting device, wherein a first reflection surface for reflecting irradiation light of the second light source toward the inside of the light guide plate is provided in an arrangement portion of the second light source.
不可視領域の光を発光する第2の光源と、
前記第1及び第2の光源から照射された光を面状に導光して照明する導光板とを有し、
前記第1及び第2の光源を前記導光板の一辺に沿って並列して配置するとともに、前記第1の光源の配置部と前記第2の光源の配置部との間に反射面を設けたことを特徴とする照明装置。A first light source that emits light in the visible region;
A second light source that emits light in an invisible region;
A light guide plate for guiding and illuminating the light emitted from the first and second light sources in a planar shape,
The first and second light sources are arranged in parallel along one side of the light guide plate, and a reflection surface is provided between the arrangement portion of the first light source and the arrangement portion of the second light source. A lighting device, comprising:
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