JP2004040727A - 画像読取装置 - Google Patents
画像読取装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004040727A JP2004040727A JP2002198817A JP2002198817A JP2004040727A JP 2004040727 A JP2004040727 A JP 2004040727A JP 2002198817 A JP2002198817 A JP 2002198817A JP 2002198817 A JP2002198817 A JP 2002198817A JP 2004040727 A JP2004040727 A JP 2004040727A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- image
- light source
- moving
- document
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 24
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 15
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 14
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000003705 background correction Methods 0.000 description 5
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 3
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 3
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 2
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
- H04N25/44—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
- H04N25/443—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by reading pixels from selected 2D regions of the array, e.g. for windowing or digital zooming
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/701—Line sensors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Image Input (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
Abstract
【課題】ユーザの中には解像度を優先したいユーザ、あるいは、階調性を優先したいユーザの二通りユーザが存在し、各ユーザが希望する読み取りモードを１つの製品で提供できていなかった。
【解決手段】画像に光を照射する光源１２０５と、これを含むキャリッジユニット１２１２を移動する移動手段と、反射光を電圧に変換するＣＣＤ１２１１と、ＣＣＤ１２１１から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ３０６と、ＣＣＤ１２１１およびＡ／Ｄコンバータ３０６に駆動信号を供給する駆動信号発生部３０７とを有する画像読取装置において、キャリッジユニット１２１１の移動速度は変化させずに駆動信号発生部３０７が供給する信号パターンを複数種類保有する。
【選択図】 図１
【解決手段】画像に光を照射する光源１２０５と、これを含むキャリッジユニット１２１２を移動する移動手段と、反射光を電圧に変換するＣＣＤ１２１１と、ＣＣＤ１２１１から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ３０６と、ＣＣＤ１２１１およびＡ／Ｄコンバータ３０６に駆動信号を供給する駆動信号発生部３０７とを有する画像読取装置において、キャリッジユニット１２１１の移動速度は変化させずに駆動信号発生部３０７が供給する信号パターンを複数種類保有する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における画像読取装置の構成を図１２から図１４をもとにして説明する。
【０００３】
図１２において、１２０１は画像を読み取るための画像読み取り装置（以下イメージスキャナと呼ぶ）であり、１２０２は複数枚の原稿を自動的に一枚ずつ順次搬送するための自動原稿搬送装置（以下ＡＤＦと呼ぶ）である。
【０００４】
イメージスキャナ１２０１内の１２０３は原稿台ガラスであり、原稿台ガラス１２０３上に原稿１２０４を載置して所望の画像を読み取る。以下、画像の読み取り手順を簡単に説明する。
【０００５】
１２０５は原稿に光を照射するための光源であり、一般的に読み取った画像を白黒で出力する場合はイエローグリーンの光源が使用され、読み取った画像をカラーで出力する場合はホワイトの光源が使用される。光源の種類としては、冷陰極管、ハロゲンランプ、キセノンランプと様々な種類の光源がその用途によって使用されている。
【０００６】
光源１２０５で原稿に照射された反射光１２０６は、第一、第二、第三ミラー１２０７〜１２０９で反射され、レンズユニット１２１０によって集光されて光電変換素子であるＣＣＤ１２１１に結像される。
【０００７】
結像された画像の光情報はＣＣＤ１２１１によって電圧に変換され、さらにアナログ信号からデジタル信号に変換された後、シェーディング補正、黒レベル補正、ガンマ補正等の一連の補正処理が施され、モニタやファイル等に出力される。
【０００８】
なお、光源１２０５からＣＣＤ１２１１の各構成要素は、キャリッジユニット１２１２として一つのユニットで構成されている。このように光学系の各構成要素を一つのキャリッジユニット内に収める読み取り光学系は、キャリッジユニット１２１２内の寸法精度を管理しておけば、他の寸法精度を細かく管理しなくても、読み取った画像品位が損なわれないというメリットがある。
【０００９】
また、１２１３は白基準板であり、原稿載置面からは見えない位置に構成され、電源投入時、あるいは、画像読み取り直前のタイミングで光源１２０５を点灯して白基準板１２１３を読み取ることで、ＣＣＤ１２１１が光電変換したアナログ電圧をデジタル電圧に変換するためのＡ／Ｄコンバータ（図示せず）のオフセット／ゲイン調整、および光源１２０５の故障を検出している。
【００１０】
もう一方の読み取り光学系の一般的な構成として、図１３に示す１対１／２光学系がある。この読み取り光学系は、光源１２０５と第一ミラー１２０７を含んだ第一光学ユニット１３０１、第二ミラー１２０８と第三ミラー１２０９を含んだ第二光学ユニット１３０２を移動ユニットとし、レンズユニット１２１０とＣＣＤ１２１１を固定した構成である。第一光学ユニット１３０１と第二光学ユニット１３０２の移動速度を１：１／２で構成していることから１対１／２光学系と呼ばれている。このような速度比で構成することにより、読取位置からＣＣＤまでの距離は常にａ＋Ｌ１＋Ｌ２＋ｂで一定となる。この読み取り光学系は、物像間距離を長く採れるため焦点深度にメリットがでる一方、スキャナ全体の寸法精度を十分に管理する必要が生じる。
【００１１】
キャリッジユニット１２１２、あるいは、第一光学ユニット１３０１と第二光学ユニット１３０２は所定幅（３００ｄｐｉで８４．７μｍ）の画像を読み取ることができる１次元の読取ユニットである。その読み取った１次元の画像を、モータ（図示せず）によってキャリッジユニット１２１２、第一光学ユニット１３０１と第二光学ユニット１３０２を移動しながら１次元で読み取った画像をつなぎ合わせることで、原稿全体の二次元画像として読み取ることができる。原稿全体の画像を読み取った後は、パソコン、あるいは、モニタ等に出力する。
【００１２】
以上説明したように、写真のような折り曲げられない原稿や、本などの厚みのある原稿、あるいは高画質に読み取るための原稿などは、一般的に原稿台ガラス上に載置して画像を読み取る。一方、複数枚にわたる原稿用紙の読み取りについては、ＡＤＦ１２０２を使用し、一括して画像を読み取る方法が行われている。なお、キャリッジユニット１２１２については、ＣＩＳモジュールで構成されている場合もある。
なお、１２１４はＡＤ１２０２が開かれているかどうかを検知するためのＡＤＦオープン検知センサである。
【００１３】
次に、図１４の構成図をもとにして、ＡＤＦ１２０２の詳細構成について説明する。
【００１４】
１４０１は原稿１４０２を積載するための原稿トレーであり、読み取る画像を上向きにして、原稿１４０２を積載する。１４０３は原稿トレー１４０１上の原稿１４０２の有り無しを検知するための用紙有無検知センサであり、フォトインタラプタとメカフラグを用いて、その状態を検知するように構成している。原稿１４０２が原稿トレー１４０１上に積載された状態で読み取り開始が実行されると、１４０４の搬送ローラがソレノイドによって１回転のみ駆動するように構成され、原稿を１枚だけＡＤＦ１２０２の搬送路内に搬入する。搬入された原稿１４０２はレジローラ１４０５によって一定のループが形成され、１４０６の先端検知センサにより、ＡＤＦ１２０２内部に搬送された原稿１４０２の先端を検知する。１４０７は原稿の先端検知センサであるフォトインタラプタであり、メカフラグによって先端検知センサ１４０６とリンクし、原稿１４０２の先端がメカフラグを押し出すことによって、フォトインタラプタ１４０７が遮光されるように構成されている。ＡＤＦ１２０２内に搬入された原稿１４０２はさらに第一搬送ローラ１４０８と原稿ローラ１４０９、また、支持ユニット１４１０と原稿ローラ１４０９に狭持されながら原稿ローラ１４０９の円周に沿ってＡＤＦ１２０２内部に送り込まれ、原稿１４０２がマイラー１４１１に到達するタイミングで画像の読み取りを開始する。このタイミングは先端検知センサ１４０６が原稿の先端を検知してから所定時間後、あるいは、モータにステッピングモータを使用している場合は先端検知センサ１４０６が原稿の先端を検知してから所定パルス経過したことをもって判断する。
【００１５】
先端から画像を読み取られた原稿１４０２は第二搬送ローラ１４１２によって、排紙トレー１４１３上に排紙され、１枚目の原稿の読み取りが終了する。
【００１６】
２枚目以降の原稿は、先端検知センサ１４０６が原稿１４０２の先端を検知してから所定時間後、あるいは、用紙搬送の駆動源にステッピングモータを使用している場合は、所定パルス経過後に給紙するようなタイミングでソレノイドを駆動し、以上述べた制御は用紙紙有無センサ１４０３が原稿トレー１４０１の原稿１４０２を検知しなくなるまで継続する。
【００１７】
また、先端検知センサ１４０６が原稿１４０２の先端を検知してから所定時間経過しても検知結果に変化がなければ、ジャムとして処理するように制御している。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例においては、キャリッジの移動速度に応じた読み取りモードが一意的に決まっており、ユーザの幅広いニーズに対応しきれていなかった。例えばユーザの中には解像度を優先したいユーザ、あるいは、階調性を優先したいユーザの二通りのユーザが存在し、各ユーザが希望する読み取りモードを１つの製品で提供できていなかった。本発明は係る課題を解決することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明が提供する請求項１記載の画像読み取り装置は、画像に光を照射する光源と、少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、光電変換手段およびアナログデジタル変換手段に駆動信号を供給する駆動信号発生部とを有する画像読取装置において、移動手段の移動速度は変化させずに駆動信号発生部が供給する信号パターンを複数種類保有することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項３記載の画像読み取り装置は、画像に光を照射する光源と、少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、アナログデジタル変換手段から出力される信号を増幅するための複数の増幅手段とを有する画像読取装置において、所定の増幅手段の電源供給部にスイッチ手段を設け、読み取りモードに応じてスイッチをオンオフ制御することを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第一の実施形態）
以下、本発明の第一の実施例を図１から図４をもとにして説明する。なお従来例と同じ構成要素については同じ符号を付している。
【００２２】
図１において、１２０１は画像を読み取るためのイメージスキャナ、１２０２は複数枚の原稿を自動的に一枚ずつ順次搬送するためのＡＤＦである。
【００２３】
イメージスキャナ１２０１内の１２０３は原稿台ガラスであり、原稿台ガラス１２０３上に原稿１２０４を載置して所望の画像を読み取っていく。以下、画像の読み取り手順を簡単に説明する。
【００２４】
１２０５は原稿に光を照射するための光源であり、一般的に読み取った画像を白黒で出力する場合はイエローグリーンの光源が使用され、読み取った画像をカラーで出力する場合はホワイトの光源が使用される。光源の種類としては、冷陰極管、ハロゲンランプ、キセノンランプと様々な種類の光源がその用途によって使用されている。
【００２５】
光源１２０５で原稿１２０４に照射された反射光１２０６は、第一、第二、第三ミラー１２０７〜１２０９で反射され、レンズユニット１２１０によって集光されて光電変換素子であるＣＣＤ１２１１に結像される。結像された画像の光情報はＣＣＤ１２１１によって電圧に変換され、さらにアナログ信号からデジタル信号に変換され、シェーディング補正、黒レベル補正、ガンマ補正等の一連の補正処理が施される。
【００２６】
このようにして読み取った原稿１２０４の１次元情報は、キャリッジユニット１２１２をモータ（図示せず）によって原稿の副走査方向に移動しながら順次読み取ることで二次元情報としてつなぎ合わされ、原稿全体を読み取る。
【００２７】
図２は図１で説明したイメージスキャナの電気ブロック図である。図において２０１は画像読取系の制御を司るスキャナ制御部、２０２はスキャナ制御部２０１から送信された画像信号をもとにシェーディング補正、ガンマ補正等の各種補正制御やパソコン等の外部出力機器との通信制御、そして、ユーザが各種設定を行うための操作部２０３の制御等を司る画像制御部である。図２のスキャナ制御部２０１をさらに細かいブロック図にしたものが図３であり、１２０１はイメージスキャナ、１２０２はＡＤＦであり、各々どのような要素で構成されているかを図にしたものである。３０１はイメージスキャナ１２０１の電気系全体の制御を司るＣＰＵであり、ＣＰＵ３０１には、原稿１２０４に光を照射するための光源１２０５を点灯制御するためにＤＣ電圧を昇圧しさらにＡＣ電圧に変換するためのインバータ３０２と、光源１２０５を含んだユニットを移動することで原稿１２０４に照射する光の位置を移動するためのモータ３０３のドライバ３０４と、光源１２０５を含んだユニットの基準位置を検出するためのホームポジションセンサ３０５と、光源１２０５によって原稿に照射された反射光を電圧に変換するためのＣＣＤ１に１１およびＣＣＤ１２１１から出力されたアナログ電圧をデジタル電圧に変換するためのＡ／Ｄコンバータ３０６に駆動信号を出力するための駆動信号発生部３０７と、ＡＤＦ１２０２の開閉を検知するための開閉検知センサ１２１４と、ＡＤＦ１２０２の搬送モータ３０８のドライバ３０９が接続されている。また、ＡＤＦ１２０に内には、原稿の有無を検知するための原稿検知センサ３１０と、搬送モータ３０８と、原稿を１枚ずつ給紙するためのクラッチとなるソレノイド３１１と、給紙した原稿の先端を検出するための先端検知センサ３１２が搭載され、これらＡＤＦ１２０２内の各電気パーツも、イメージスキャナ１２０１内のＣＰＵ３０１に接続され制御している。さらに、ＣＰＵ３０１はＡ／Ｄコンバータ３０６から出力される電圧に変換された画像信号を取り込み、各種タイミング信号に同期させて画像信号を画像制御部２０２に送信する。
【００２８】
図４はＣＣＤ１２１１、Ａ／Ｄコンバータ３０６および駆動信号発生部３０７の構成をさらに詳しく説明するためのブロック図である。
【００２９】
ＣＰＵ３０１は駆動信号発生部３０７とシリアル通信を行っており、ＣＰＵ３０１からはユーザによって選択される読み取りモードの設定が駆動信号発生部３０７に送信され、駆動信号発生部３０７は読み取りモードに応じた駆動信号をＣＣＤ１２１１およびＡＤコンバータ３０６に送信する。また、駆動信号発生部３０７は、ＡＤコンバータ３０６から送信された黒レベル／白レベルデータを駆動信号発生部３０７内部のメモリに格納し、このメモリに格納されたデータをＣＰＵ３０１に送信する。ＣＰＵ３０１は駆動信号発生部３０７から送信された黒レベル／白レベルデータを元にＡＤコンバータ３０６に設定するオフセット、及び、ゲイン値を算出し、ＡＤコンバータ３０６に送信する。
【００３０】
ここで駆動信号発生部３０７からＣＣＤ１２１１、ＡＤＣ３０６に送信される駆動信号は図５のようなタイミングになる。ＣＫは駆動信号発生部３０７に供給される基準クロック、φ１、φ２はＣＣＤ１２１１の電荷転送クロック、／ＲＳはＣＣＤ１２１１のリセットクロックである。また、ＡＤ＿ＣＫはＡＤコンバータ３０６の駆動クロック、ＣＫ１はＣＣＤ１２１１から出力される信号のリファレンスレベルをサンプルするためのクロック、ＣＫ２はＣＣＤ１２１１から出力される信号の信号成分をサンプルするためのクロックである。ここで示した駆動波形は解像度を優先した読み取りモードでの波形であり、この読み取りモード以外に階調整を優先した読み取りモードを設定したことが本実施例の特徴である。
【００３１】
図６は階調整を優先した読み取りモードにおける駆動波形を示したものである。
【００３２】
図５と比較すると、各駆動波形が解像度優先モードの周波数に対して半分になっているのが分かる。このように階調整優先モードの場合もキャリッジを動かすモータのスピードは解像度優先モードと同じ速度に設定し、ＣＣＤとＡＤＣに供給するクロックの周波数を解像度優先モードに対して階調性優先モードは半分に設定することで、階調性優先モードの副走査方向の解像度は解像度優先モードのそれと比べて半分になる。なお、主操作方向の解像度はＣＣＤの解像力によって一律に決まるため不変である。したがって仮に解像度優先モードの解像度が主操作方向に６００ｄｐｉ、副走査方向にも６００ｄｐｉだった場合、階調性優先モードの解像度は主操作方向に６００ｄｐｉ、副走査方向に３００ｄｐｉとなる。
【００３３】
一方副走査方向の読み取りスピードは変えずに解像度だけを半分に変化させた場合、ＣＣＤの各画素に対する蓄積時間は２倍になる。蓄積時間が２倍になるということは理論的にＳ／Ｎも２倍になることであり、階調性が１ビット増えることになる。
【００３４】
以上説明したように、画像を読み取るためのキャリッジの速度は変化させずに駆動信号発生部からＣＣＤとＡＤＣに供給するクロックの周波数を半分にした読み取りモードを設定することで、階調性を優先した読み取りモードを実現することが可能になる。なお、本実施の形態では駆動信号発生部からＣＣＤとＡＤＣに供給するクロックの周波数を半分にした場合について説明したが、この周波数の比率を１／３、１／４、あるいは、１／２．５にしても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００３５】
（第二の実施形態）
第一の実施形態では、画像を読み取るためのキャリッジの速度は変化させずに、駆動信号発生部からＣＣＤとＡＤＣに供給するクロックの周波数を半分にした読み取りモードを設定することで、階調性を優先した読み取りモードを実現した。本実施の形態では、階調性優先モードと解像度優先モードにそれぞれ必要なデータ幅に着目し、解像度優先モードにおいてＡＤコンバータ後段のドライバが不必要な場合は、そのドライバの電源供給をスイッチ手段により遮断することを特徴とする。
【００３６】
以下、本発明の第二の実施形態を図７から図９をもとにして説明する。なお従来例および第一の実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。
【００３７】
図７において、１２０１は画像を読み取るためのイメージスキャナ、１２０２は複数枚の原稿を自動的に一枚ずつ順次搬送するためのＡＤＦである。
イメージスキャナ１２０１内の１２０３は原稿台ガラスであり、原稿台ガラス１２０３上に原稿１２０４を載置して所望の画像を読み取っていく。以下、画像の読み取り手順を簡単に説明する。
【００３８】
１２０５は原稿に光を照射するための光源であり、一般的に読み取った画像を白黒で出力する場合はイエローグリーンの光源が使用され、読み取った画像をカラーで出力する場合はホワイトの光源が使用される。光源の種類としては、冷陰極管、ハロゲンランプ、キセノンランプと様々な種類の光源がその用途によって使用されている。
【００３９】
光源１２０５で原稿１２０４に照射された反射光１２０６は、第一、第二、第三ミラー１２０７〜１２０９で反射され、レンズユニット１２１０によって集光されて光電変換素子であるＣＣＤ１２１１に結像される。結像された画像の光情報はＣＣＤ１２１１によって電圧に変換され、さらにアナログ信号からデジタル信号に変換され、シェーディング補正、黒レベル補正、ガンマ補正等の一連の補正処理が施される。このようにして読み取った原稿１２０４の１次元情報は、キャリッジユニット１２１２をモータ（図示せず）によって原稿の副走査方向に移動しながら順次読み取ることで二次元情報としてつなぎ合わされ、原稿全体を読み取る。
【００４０】
図８は図７で説明したイメージスキャナの電気ブロック図である。図において２０１は画像読取系の制御を司るスキャナ制御部、２０２はスキャナ制御部２０１から送信された画像信号をもとにシェーディング補正、ガンマ補正等の各種補正制御やパソコン等の外部出力機器との通信制御、そして、ユーザが各種設定を行うための操作部２０３の制御等を司る画像制御部である。図８のスキャナ制御部２０１をさらに細かいブロック図にしたものが図９であり、１２０１はイメージスキャナ、１２０２はＡＤＦであり、各々どのような要素で構成されているかを図にしたものである。３０１はイメージスキャナの電気系全体の制御を司るＣＰＵであり、ＣＰＵ３０１には、原稿に光を照射するための光源１２０５を点灯制御するためにＤＣ電圧を昇圧しさらにＡＣ電圧に変換するためのインバータ３０２と、光源１２０５を含んだユニットを移動することで原稿に照射する光の位置を移動するためのモータ３０３のドライバ３０４と、光源１２０５を含んだユニットの基準位置を検出するためのホームポジションセンサ３０５と、光源１２０５によって原稿に照射された反射光を電圧に変換するためのＣＣＤ１２１１およびＣＣＤ１２１１から出力されたアナログ電圧をデジタル電圧に変換するためのＡ／Ｄコンバータ３０６に駆動信号を出力するための駆動信号発生部３０７と、ＡＤＦ１２０２の開閉を検知するための開閉検知センサ１２１４と、ＡＤＦ１２０２の搬送モータ３０８のドライバ３０９が接続されている。また、ＡＤＦ１２０２内には、原稿の有無を検知するための原稿検知センサ３１０と、搬送モータ３０８と、原稿を１枚ずつ給紙するためのクラッチとなるソレノイド３１１と、給紙した原稿の先端を検出するための先端検知センサ３１２が搭載され、これらＡＤＦ１２０２内の各電気パーツも、イメージスキャナ１２０１内のＣＰＵ３０１に接続され制御している。さらに、ＣＰＵ３０１はＡ／Ｄコンバータ３０６から出力される電圧に変換された画像信号を取り込み、各種タイミング信号に同期させて画像信号を画像制御部２０２に送信する。
【００４１】
図１０はＣＣＤ１２１１、Ａ／Ｄコンバータ３０６および駆動信号発生部３０７の構成をさらに詳しく説明するためのブロック図である。
【００４２】
ＣＰＵ３０１は駆動信号発生部３０７とシリアル通信を行っており、ＣＰＵ３０１からは読み取りモードの設定が駆動信号発生部３０７に送信され、駆動信号発生部３０７は読み取りモードに応じた駆動信号をＣＣＤ１２１１およびＡＤＣ３０６に送信する。また、駆動信号発生部３０７は、ＡＤＣ３０６から送信された黒レベル／白レベルデータを駆動信号発生部３０７内部のメモリに格納し、このデータを基にしてＣＣＤ１２１１のオプティカルブラック部画像データの平均値演算、および、有効画素範囲データのピーク値保持を行い、その結果をＣＰＵ３０１に送信する。ＣＰＵ３０１は駆動信号発生部３０７から送信されたデータをもとにＡＤＣ３０６に設定するオフセット、および、ゲイン値を算出し、ＡＤＣ３０６に送信する。
【００４３】
図１１はスキャナ制御部と画像処理部のデータの流れを示すブロック図である。図において破線で囲んでいる領域がスキャナ制御部２０１であり、スキャナ制御部２０１に搭載されているＡＤＣ３０６から画像信号に応じたデータが出力され、通常は図に示すようにパラレルで出力される。ＡＤＣ３０６から出力されたデータは一旦ドライバ１１０１、１１０２に入力され、さらに画像制御部（図示せず）に出力される。
【００４４】
ここで階調性優先モードが９ビットデータを扱う時、解像度優先モードは８ビット以下のデータを扱うことになり、解像度優先モードで動作中はドライバ１１０２が不要になる。このため、ドライバの電源供給ラインにスイッチ手段１１０３を設け、階調性優先モード時はスイッチをＯＮ状態にしてドライバの電源を供給し、解像度優先モード時はスイッチをＯＦＦ状態にしてドライバの電源を遮断するように制御したものである。
【００４５】
以上説明したように、ドライバの電源供給ラインにスイッチ手段を設け、階調性優先モード時はスイッチをＯＮ状態にしてドライバの電源を供給し、解像度優先モード時はスイッチをＯＦＦ状態にしてドライバの電源を遮断するように制御することで、各読み取りモードにおける消費電流が最適に制御することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明が提供する請求項１記載の画像読み取り装置は、画像に光を照射する光源と、少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、光電変換手段およびアナログデジタル変換手段に駆動信号を供給する駆動信号発生部とを有する画像読取装置において、移動手段の移動速度は変化させずに駆動信号発生部が供給する信号パターンを複数種類保有することを特徴とし、解像度の優先を要求するユーザ、あるいは、階調性の優先を要求するユーザニーズに１つの製品で対応することができる。
【００４７】
また、請求項３記載の画像読み取り装置は、画像に光を照射する光源と、少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、アナログデジタル変換手段から出力される信号を増幅するための複数の増幅手段とを有する画像読取装置において、所定の増幅手段の電源供給部にスイッチ手段を設け、読み取りモードに応じてスイッチをオンオフ制御することを特徴とし、画像データに応じた最適な電力消費が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施形態を説明するための画像読取装置の構成図である。
【図２】第一の実施形態を説明するための画像読取装置の電気ブロック図である。
【図３】第一の実施形態を説明するためのスキャナ制御部の電気ブロック図である。
【図４】第一の実施形態を説明するためのＣＣＤ周辺部の電気ブロック図である。
【図５】第一の実施形態を説明するための解像度優先モードのタイミングチャートである。
【図６】第一の実施形態を説明するための階調性優先モードのタイミングチャートである。
【図７】第二の実施形態を説明するための画像読取装置の構成図である。
【図８】第二の実施形態を説明するための画像読取装置の電気ブロック図である。
【図９】第二の実施形態を説明するためのスキャナ制御部の電気ブロック図である。
【図１０】第二の実施形態を説明するためのＣＣＤ周辺部の電気ブロック図である。
【図１１】第二の実施形態を説明するためのＡＤＣ出力部の電気ブロック図である。
【図１２】従来例を説明するための画像読取装置における一体光学系の構成図である。
【図１３】従来例を説明するための画像読取装置における１対１／２光学系の構成図である。
【図１４】従来例を説明するための画像読取装置におけるＡＤＦの構成図である。
【符号の説明】
２０１ スキャナ制御部
２０２ 画像制御部
２０３ 操作部
２０４ 出力装置
３０１ ＣＰＵ
３０２ インバータ
３０３ キャリッジモータ
３０４ キャリッジモータドライバ
３０５ ホームポジションセンサ
３０６ Ａ／Ｄコンバータ
３０７ 駆動信号発生部
３０８ 搬送モータ
３０９ 搬送モータドライバ
３１０ 原稿検知センサ
３１１ ソレノイド
３１２ 先端検知センサ
１１０１ ドライバ
１１０２ ドライバ
１１０３ スイッチ手段
１２０１ 画像読み取り装置
１２０２ 自動原稿搬送装置
１２０３ 原稿台ガラス
１２０４ 原稿
１２０５ 光源
１２０６ 反射光
１２０７ 第一ミラー
１２０８ 第二ミラー
１２０９ 第三ミラー
１２１０ レンズユニット
１２１１ ＣＣＤ
１２１２ キャリッジユニット
１２１３ 白基準板
１２１４ 開閉検知センサ
１３０１ 第一光学ユニット
１３０２ 第二光学ユニット
１４０１ 原稿トレー
１４０２ 原稿
１４０３ 原稿検知センサ
１４０４ 給紙ローラ
１４０５ レジストローラ
１４０６ 先端検知センサ
１４０７ フォトインタラプタ
１４０８ 第一搬送ローラ
１４０９ 原稿ローラ
１４１０ 狭持ユニット
１４１１ マイラー
１４１２ 第二搬送ローラ
１４１３ 排紙トレー
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における画像読取装置の構成を図１２から図１４をもとにして説明する。
【０００３】
図１２において、１２０１は画像を読み取るための画像読み取り装置（以下イメージスキャナと呼ぶ）であり、１２０２は複数枚の原稿を自動的に一枚ずつ順次搬送するための自動原稿搬送装置（以下ＡＤＦと呼ぶ）である。
【０００４】
イメージスキャナ１２０１内の１２０３は原稿台ガラスであり、原稿台ガラス１２０３上に原稿１２０４を載置して所望の画像を読み取る。以下、画像の読み取り手順を簡単に説明する。
【０００５】
１２０５は原稿に光を照射するための光源であり、一般的に読み取った画像を白黒で出力する場合はイエローグリーンの光源が使用され、読み取った画像をカラーで出力する場合はホワイトの光源が使用される。光源の種類としては、冷陰極管、ハロゲンランプ、キセノンランプと様々な種類の光源がその用途によって使用されている。
【０００６】
光源１２０５で原稿に照射された反射光１２０６は、第一、第二、第三ミラー１２０７〜１２０９で反射され、レンズユニット１２１０によって集光されて光電変換素子であるＣＣＤ１２１１に結像される。
【０００７】
結像された画像の光情報はＣＣＤ１２１１によって電圧に変換され、さらにアナログ信号からデジタル信号に変換された後、シェーディング補正、黒レベル補正、ガンマ補正等の一連の補正処理が施され、モニタやファイル等に出力される。
【０００８】
なお、光源１２０５からＣＣＤ１２１１の各構成要素は、キャリッジユニット１２１２として一つのユニットで構成されている。このように光学系の各構成要素を一つのキャリッジユニット内に収める読み取り光学系は、キャリッジユニット１２１２内の寸法精度を管理しておけば、他の寸法精度を細かく管理しなくても、読み取った画像品位が損なわれないというメリットがある。
【０００９】
また、１２１３は白基準板であり、原稿載置面からは見えない位置に構成され、電源投入時、あるいは、画像読み取り直前のタイミングで光源１２０５を点灯して白基準板１２１３を読み取ることで、ＣＣＤ１２１１が光電変換したアナログ電圧をデジタル電圧に変換するためのＡ／Ｄコンバータ（図示せず）のオフセット／ゲイン調整、および光源１２０５の故障を検出している。
【００１０】
もう一方の読み取り光学系の一般的な構成として、図１３に示す１対１／２光学系がある。この読み取り光学系は、光源１２０５と第一ミラー１２０７を含んだ第一光学ユニット１３０１、第二ミラー１２０８と第三ミラー１２０９を含んだ第二光学ユニット１３０２を移動ユニットとし、レンズユニット１２１０とＣＣＤ１２１１を固定した構成である。第一光学ユニット１３０１と第二光学ユニット１３０２の移動速度を１：１／２で構成していることから１対１／２光学系と呼ばれている。このような速度比で構成することにより、読取位置からＣＣＤまでの距離は常にａ＋Ｌ１＋Ｌ２＋ｂで一定となる。この読み取り光学系は、物像間距離を長く採れるため焦点深度にメリットがでる一方、スキャナ全体の寸法精度を十分に管理する必要が生じる。
【００１１】
キャリッジユニット１２１２、あるいは、第一光学ユニット１３０１と第二光学ユニット１３０２は所定幅（３００ｄｐｉで８４．７μｍ）の画像を読み取ることができる１次元の読取ユニットである。その読み取った１次元の画像を、モータ（図示せず）によってキャリッジユニット１２１２、第一光学ユニット１３０１と第二光学ユニット１３０２を移動しながら１次元で読み取った画像をつなぎ合わせることで、原稿全体の二次元画像として読み取ることができる。原稿全体の画像を読み取った後は、パソコン、あるいは、モニタ等に出力する。
【００１２】
以上説明したように、写真のような折り曲げられない原稿や、本などの厚みのある原稿、あるいは高画質に読み取るための原稿などは、一般的に原稿台ガラス上に載置して画像を読み取る。一方、複数枚にわたる原稿用紙の読み取りについては、ＡＤＦ１２０２を使用し、一括して画像を読み取る方法が行われている。なお、キャリッジユニット１２１２については、ＣＩＳモジュールで構成されている場合もある。
なお、１２１４はＡＤ１２０２が開かれているかどうかを検知するためのＡＤＦオープン検知センサである。
【００１３】
次に、図１４の構成図をもとにして、ＡＤＦ１２０２の詳細構成について説明する。
【００１４】
１４０１は原稿１４０２を積載するための原稿トレーであり、読み取る画像を上向きにして、原稿１４０２を積載する。１４０３は原稿トレー１４０１上の原稿１４０２の有り無しを検知するための用紙有無検知センサであり、フォトインタラプタとメカフラグを用いて、その状態を検知するように構成している。原稿１４０２が原稿トレー１４０１上に積載された状態で読み取り開始が実行されると、１４０４の搬送ローラがソレノイドによって１回転のみ駆動するように構成され、原稿を１枚だけＡＤＦ１２０２の搬送路内に搬入する。搬入された原稿１４０２はレジローラ１４０５によって一定のループが形成され、１４０６の先端検知センサにより、ＡＤＦ１２０２内部に搬送された原稿１４０２の先端を検知する。１４０７は原稿の先端検知センサであるフォトインタラプタであり、メカフラグによって先端検知センサ１４０６とリンクし、原稿１４０２の先端がメカフラグを押し出すことによって、フォトインタラプタ１４０７が遮光されるように構成されている。ＡＤＦ１２０２内に搬入された原稿１４０２はさらに第一搬送ローラ１４０８と原稿ローラ１４０９、また、支持ユニット１４１０と原稿ローラ１４０９に狭持されながら原稿ローラ１４０９の円周に沿ってＡＤＦ１２０２内部に送り込まれ、原稿１４０２がマイラー１４１１に到達するタイミングで画像の読み取りを開始する。このタイミングは先端検知センサ１４０６が原稿の先端を検知してから所定時間後、あるいは、モータにステッピングモータを使用している場合は先端検知センサ１４０６が原稿の先端を検知してから所定パルス経過したことをもって判断する。
【００１５】
先端から画像を読み取られた原稿１４０２は第二搬送ローラ１４１２によって、排紙トレー１４１３上に排紙され、１枚目の原稿の読み取りが終了する。
【００１６】
２枚目以降の原稿は、先端検知センサ１４０６が原稿１４０２の先端を検知してから所定時間後、あるいは、用紙搬送の駆動源にステッピングモータを使用している場合は、所定パルス経過後に給紙するようなタイミングでソレノイドを駆動し、以上述べた制御は用紙紙有無センサ１４０３が原稿トレー１４０１の原稿１４０２を検知しなくなるまで継続する。
【００１７】
また、先端検知センサ１４０６が原稿１４０２の先端を検知してから所定時間経過しても検知結果に変化がなければ、ジャムとして処理するように制御している。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例においては、キャリッジの移動速度に応じた読み取りモードが一意的に決まっており、ユーザの幅広いニーズに対応しきれていなかった。例えばユーザの中には解像度を優先したいユーザ、あるいは、階調性を優先したいユーザの二通りのユーザが存在し、各ユーザが希望する読み取りモードを１つの製品で提供できていなかった。本発明は係る課題を解決することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明が提供する請求項１記載の画像読み取り装置は、画像に光を照射する光源と、少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、光電変換手段およびアナログデジタル変換手段に駆動信号を供給する駆動信号発生部とを有する画像読取装置において、移動手段の移動速度は変化させずに駆動信号発生部が供給する信号パターンを複数種類保有することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項３記載の画像読み取り装置は、画像に光を照射する光源と、少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、アナログデジタル変換手段から出力される信号を増幅するための複数の増幅手段とを有する画像読取装置において、所定の増幅手段の電源供給部にスイッチ手段を設け、読み取りモードに応じてスイッチをオンオフ制御することを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第一の実施形態）
以下、本発明の第一の実施例を図１から図４をもとにして説明する。なお従来例と同じ構成要素については同じ符号を付している。
【００２２】
図１において、１２０１は画像を読み取るためのイメージスキャナ、１２０２は複数枚の原稿を自動的に一枚ずつ順次搬送するためのＡＤＦである。
【００２３】
イメージスキャナ１２０１内の１２０３は原稿台ガラスであり、原稿台ガラス１２０３上に原稿１２０４を載置して所望の画像を読み取っていく。以下、画像の読み取り手順を簡単に説明する。
【００２４】
１２０５は原稿に光を照射するための光源であり、一般的に読み取った画像を白黒で出力する場合はイエローグリーンの光源が使用され、読み取った画像をカラーで出力する場合はホワイトの光源が使用される。光源の種類としては、冷陰極管、ハロゲンランプ、キセノンランプと様々な種類の光源がその用途によって使用されている。
【００２５】
光源１２０５で原稿１２０４に照射された反射光１２０６は、第一、第二、第三ミラー１２０７〜１２０９で反射され、レンズユニット１２１０によって集光されて光電変換素子であるＣＣＤ１２１１に結像される。結像された画像の光情報はＣＣＤ１２１１によって電圧に変換され、さらにアナログ信号からデジタル信号に変換され、シェーディング補正、黒レベル補正、ガンマ補正等の一連の補正処理が施される。
【００２６】
このようにして読み取った原稿１２０４の１次元情報は、キャリッジユニット１２１２をモータ（図示せず）によって原稿の副走査方向に移動しながら順次読み取ることで二次元情報としてつなぎ合わされ、原稿全体を読み取る。
【００２７】
図２は図１で説明したイメージスキャナの電気ブロック図である。図において２０１は画像読取系の制御を司るスキャナ制御部、２０２はスキャナ制御部２０１から送信された画像信号をもとにシェーディング補正、ガンマ補正等の各種補正制御やパソコン等の外部出力機器との通信制御、そして、ユーザが各種設定を行うための操作部２０３の制御等を司る画像制御部である。図２のスキャナ制御部２０１をさらに細かいブロック図にしたものが図３であり、１２０１はイメージスキャナ、１２０２はＡＤＦであり、各々どのような要素で構成されているかを図にしたものである。３０１はイメージスキャナ１２０１の電気系全体の制御を司るＣＰＵであり、ＣＰＵ３０１には、原稿１２０４に光を照射するための光源１２０５を点灯制御するためにＤＣ電圧を昇圧しさらにＡＣ電圧に変換するためのインバータ３０２と、光源１２０５を含んだユニットを移動することで原稿１２０４に照射する光の位置を移動するためのモータ３０３のドライバ３０４と、光源１２０５を含んだユニットの基準位置を検出するためのホームポジションセンサ３０５と、光源１２０５によって原稿に照射された反射光を電圧に変換するためのＣＣＤ１に１１およびＣＣＤ１２１１から出力されたアナログ電圧をデジタル電圧に変換するためのＡ／Ｄコンバータ３０６に駆動信号を出力するための駆動信号発生部３０７と、ＡＤＦ１２０２の開閉を検知するための開閉検知センサ１２１４と、ＡＤＦ１２０２の搬送モータ３０８のドライバ３０９が接続されている。また、ＡＤＦ１２０に内には、原稿の有無を検知するための原稿検知センサ３１０と、搬送モータ３０８と、原稿を１枚ずつ給紙するためのクラッチとなるソレノイド３１１と、給紙した原稿の先端を検出するための先端検知センサ３１２が搭載され、これらＡＤＦ１２０２内の各電気パーツも、イメージスキャナ１２０１内のＣＰＵ３０１に接続され制御している。さらに、ＣＰＵ３０１はＡ／Ｄコンバータ３０６から出力される電圧に変換された画像信号を取り込み、各種タイミング信号に同期させて画像信号を画像制御部２０２に送信する。
【００２８】
図４はＣＣＤ１２１１、Ａ／Ｄコンバータ３０６および駆動信号発生部３０７の構成をさらに詳しく説明するためのブロック図である。
【００２９】
ＣＰＵ３０１は駆動信号発生部３０７とシリアル通信を行っており、ＣＰＵ３０１からはユーザによって選択される読み取りモードの設定が駆動信号発生部３０７に送信され、駆動信号発生部３０７は読み取りモードに応じた駆動信号をＣＣＤ１２１１およびＡＤコンバータ３０６に送信する。また、駆動信号発生部３０７は、ＡＤコンバータ３０６から送信された黒レベル／白レベルデータを駆動信号発生部３０７内部のメモリに格納し、このメモリに格納されたデータをＣＰＵ３０１に送信する。ＣＰＵ３０１は駆動信号発生部３０７から送信された黒レベル／白レベルデータを元にＡＤコンバータ３０６に設定するオフセット、及び、ゲイン値を算出し、ＡＤコンバータ３０６に送信する。
【００３０】
ここで駆動信号発生部３０７からＣＣＤ１２１１、ＡＤＣ３０６に送信される駆動信号は図５のようなタイミングになる。ＣＫは駆動信号発生部３０７に供給される基準クロック、φ１、φ２はＣＣＤ１２１１の電荷転送クロック、／ＲＳはＣＣＤ１２１１のリセットクロックである。また、ＡＤ＿ＣＫはＡＤコンバータ３０６の駆動クロック、ＣＫ１はＣＣＤ１２１１から出力される信号のリファレンスレベルをサンプルするためのクロック、ＣＫ２はＣＣＤ１２１１から出力される信号の信号成分をサンプルするためのクロックである。ここで示した駆動波形は解像度を優先した読み取りモードでの波形であり、この読み取りモード以外に階調整を優先した読み取りモードを設定したことが本実施例の特徴である。
【００３１】
図６は階調整を優先した読み取りモードにおける駆動波形を示したものである。
【００３２】
図５と比較すると、各駆動波形が解像度優先モードの周波数に対して半分になっているのが分かる。このように階調整優先モードの場合もキャリッジを動かすモータのスピードは解像度優先モードと同じ速度に設定し、ＣＣＤとＡＤＣに供給するクロックの周波数を解像度優先モードに対して階調性優先モードは半分に設定することで、階調性優先モードの副走査方向の解像度は解像度優先モードのそれと比べて半分になる。なお、主操作方向の解像度はＣＣＤの解像力によって一律に決まるため不変である。したがって仮に解像度優先モードの解像度が主操作方向に６００ｄｐｉ、副走査方向にも６００ｄｐｉだった場合、階調性優先モードの解像度は主操作方向に６００ｄｐｉ、副走査方向に３００ｄｐｉとなる。
【００３３】
一方副走査方向の読み取りスピードは変えずに解像度だけを半分に変化させた場合、ＣＣＤの各画素に対する蓄積時間は２倍になる。蓄積時間が２倍になるということは理論的にＳ／Ｎも２倍になることであり、階調性が１ビット増えることになる。
【００３４】
以上説明したように、画像を読み取るためのキャリッジの速度は変化させずに駆動信号発生部からＣＣＤとＡＤＣに供給するクロックの周波数を半分にした読み取りモードを設定することで、階調性を優先した読み取りモードを実現することが可能になる。なお、本実施の形態では駆動信号発生部からＣＣＤとＡＤＣに供給するクロックの周波数を半分にした場合について説明したが、この周波数の比率を１／３、１／４、あるいは、１／２．５にしても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００３５】
（第二の実施形態）
第一の実施形態では、画像を読み取るためのキャリッジの速度は変化させずに、駆動信号発生部からＣＣＤとＡＤＣに供給するクロックの周波数を半分にした読み取りモードを設定することで、階調性を優先した読み取りモードを実現した。本実施の形態では、階調性優先モードと解像度優先モードにそれぞれ必要なデータ幅に着目し、解像度優先モードにおいてＡＤコンバータ後段のドライバが不必要な場合は、そのドライバの電源供給をスイッチ手段により遮断することを特徴とする。
【００３６】
以下、本発明の第二の実施形態を図７から図９をもとにして説明する。なお従来例および第一の実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。
【００３７】
図７において、１２０１は画像を読み取るためのイメージスキャナ、１２０２は複数枚の原稿を自動的に一枚ずつ順次搬送するためのＡＤＦである。
イメージスキャナ１２０１内の１２０３は原稿台ガラスであり、原稿台ガラス１２０３上に原稿１２０４を載置して所望の画像を読み取っていく。以下、画像の読み取り手順を簡単に説明する。
【００３８】
１２０５は原稿に光を照射するための光源であり、一般的に読み取った画像を白黒で出力する場合はイエローグリーンの光源が使用され、読み取った画像をカラーで出力する場合はホワイトの光源が使用される。光源の種類としては、冷陰極管、ハロゲンランプ、キセノンランプと様々な種類の光源がその用途によって使用されている。
【００３９】
光源１２０５で原稿１２０４に照射された反射光１２０６は、第一、第二、第三ミラー１２０７〜１２０９で反射され、レンズユニット１２１０によって集光されて光電変換素子であるＣＣＤ１２１１に結像される。結像された画像の光情報はＣＣＤ１２１１によって電圧に変換され、さらにアナログ信号からデジタル信号に変換され、シェーディング補正、黒レベル補正、ガンマ補正等の一連の補正処理が施される。このようにして読み取った原稿１２０４の１次元情報は、キャリッジユニット１２１２をモータ（図示せず）によって原稿の副走査方向に移動しながら順次読み取ることで二次元情報としてつなぎ合わされ、原稿全体を読み取る。
【００４０】
図８は図７で説明したイメージスキャナの電気ブロック図である。図において２０１は画像読取系の制御を司るスキャナ制御部、２０２はスキャナ制御部２０１から送信された画像信号をもとにシェーディング補正、ガンマ補正等の各種補正制御やパソコン等の外部出力機器との通信制御、そして、ユーザが各種設定を行うための操作部２０３の制御等を司る画像制御部である。図８のスキャナ制御部２０１をさらに細かいブロック図にしたものが図９であり、１２０１はイメージスキャナ、１２０２はＡＤＦであり、各々どのような要素で構成されているかを図にしたものである。３０１はイメージスキャナの電気系全体の制御を司るＣＰＵであり、ＣＰＵ３０１には、原稿に光を照射するための光源１２０５を点灯制御するためにＤＣ電圧を昇圧しさらにＡＣ電圧に変換するためのインバータ３０２と、光源１２０５を含んだユニットを移動することで原稿に照射する光の位置を移動するためのモータ３０３のドライバ３０４と、光源１２０５を含んだユニットの基準位置を検出するためのホームポジションセンサ３０５と、光源１２０５によって原稿に照射された反射光を電圧に変換するためのＣＣＤ１２１１およびＣＣＤ１２１１から出力されたアナログ電圧をデジタル電圧に変換するためのＡ／Ｄコンバータ３０６に駆動信号を出力するための駆動信号発生部３０７と、ＡＤＦ１２０２の開閉を検知するための開閉検知センサ１２１４と、ＡＤＦ１２０２の搬送モータ３０８のドライバ３０９が接続されている。また、ＡＤＦ１２０２内には、原稿の有無を検知するための原稿検知センサ３１０と、搬送モータ３０８と、原稿を１枚ずつ給紙するためのクラッチとなるソレノイド３１１と、給紙した原稿の先端を検出するための先端検知センサ３１２が搭載され、これらＡＤＦ１２０２内の各電気パーツも、イメージスキャナ１２０１内のＣＰＵ３０１に接続され制御している。さらに、ＣＰＵ３０１はＡ／Ｄコンバータ３０６から出力される電圧に変換された画像信号を取り込み、各種タイミング信号に同期させて画像信号を画像制御部２０２に送信する。
【００４１】
図１０はＣＣＤ１２１１、Ａ／Ｄコンバータ３０６および駆動信号発生部３０７の構成をさらに詳しく説明するためのブロック図である。
【００４２】
ＣＰＵ３０１は駆動信号発生部３０７とシリアル通信を行っており、ＣＰＵ３０１からは読み取りモードの設定が駆動信号発生部３０７に送信され、駆動信号発生部３０７は読み取りモードに応じた駆動信号をＣＣＤ１２１１およびＡＤＣ３０６に送信する。また、駆動信号発生部３０７は、ＡＤＣ３０６から送信された黒レベル／白レベルデータを駆動信号発生部３０７内部のメモリに格納し、このデータを基にしてＣＣＤ１２１１のオプティカルブラック部画像データの平均値演算、および、有効画素範囲データのピーク値保持を行い、その結果をＣＰＵ３０１に送信する。ＣＰＵ３０１は駆動信号発生部３０７から送信されたデータをもとにＡＤＣ３０６に設定するオフセット、および、ゲイン値を算出し、ＡＤＣ３０６に送信する。
【００４３】
図１１はスキャナ制御部と画像処理部のデータの流れを示すブロック図である。図において破線で囲んでいる領域がスキャナ制御部２０１であり、スキャナ制御部２０１に搭載されているＡＤＣ３０６から画像信号に応じたデータが出力され、通常は図に示すようにパラレルで出力される。ＡＤＣ３０６から出力されたデータは一旦ドライバ１１０１、１１０２に入力され、さらに画像制御部（図示せず）に出力される。
【００４４】
ここで階調性優先モードが９ビットデータを扱う時、解像度優先モードは８ビット以下のデータを扱うことになり、解像度優先モードで動作中はドライバ１１０２が不要になる。このため、ドライバの電源供給ラインにスイッチ手段１１０３を設け、階調性優先モード時はスイッチをＯＮ状態にしてドライバの電源を供給し、解像度優先モード時はスイッチをＯＦＦ状態にしてドライバの電源を遮断するように制御したものである。
【００４５】
以上説明したように、ドライバの電源供給ラインにスイッチ手段を設け、階調性優先モード時はスイッチをＯＮ状態にしてドライバの電源を供給し、解像度優先モード時はスイッチをＯＦＦ状態にしてドライバの電源を遮断するように制御することで、各読み取りモードにおける消費電流が最適に制御することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明が提供する請求項１記載の画像読み取り装置は、画像に光を照射する光源と、少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、光電変換手段およびアナログデジタル変換手段に駆動信号を供給する駆動信号発生部とを有する画像読取装置において、移動手段の移動速度は変化させずに駆動信号発生部が供給する信号パターンを複数種類保有することを特徴とし、解像度の優先を要求するユーザ、あるいは、階調性の優先を要求するユーザニーズに１つの製品で対応することができる。
【００４７】
また、請求項３記載の画像読み取り装置は、画像に光を照射する光源と、少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、アナログデジタル変換手段から出力される信号を増幅するための複数の増幅手段とを有する画像読取装置において、所定の増幅手段の電源供給部にスイッチ手段を設け、読み取りモードに応じてスイッチをオンオフ制御することを特徴とし、画像データに応じた最適な電力消費が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施形態を説明するための画像読取装置の構成図である。
【図２】第一の実施形態を説明するための画像読取装置の電気ブロック図である。
【図３】第一の実施形態を説明するためのスキャナ制御部の電気ブロック図である。
【図４】第一の実施形態を説明するためのＣＣＤ周辺部の電気ブロック図である。
【図５】第一の実施形態を説明するための解像度優先モードのタイミングチャートである。
【図６】第一の実施形態を説明するための階調性優先モードのタイミングチャートである。
【図７】第二の実施形態を説明するための画像読取装置の構成図である。
【図８】第二の実施形態を説明するための画像読取装置の電気ブロック図である。
【図９】第二の実施形態を説明するためのスキャナ制御部の電気ブロック図である。
【図１０】第二の実施形態を説明するためのＣＣＤ周辺部の電気ブロック図である。
【図１１】第二の実施形態を説明するためのＡＤＣ出力部の電気ブロック図である。
【図１２】従来例を説明するための画像読取装置における一体光学系の構成図である。
【図１３】従来例を説明するための画像読取装置における１対１／２光学系の構成図である。
【図１４】従来例を説明するための画像読取装置におけるＡＤＦの構成図である。
【符号の説明】
２０１ スキャナ制御部
２０２ 画像制御部
２０３ 操作部
２０４ 出力装置
３０１ ＣＰＵ
３０２ インバータ
３０３ キャリッジモータ
３０４ キャリッジモータドライバ
３０５ ホームポジションセンサ
３０６ Ａ／Ｄコンバータ
３０７ 駆動信号発生部
３０８ 搬送モータ
３０９ 搬送モータドライバ
３１０ 原稿検知センサ
３１１ ソレノイド
３１２ 先端検知センサ
１１０１ ドライバ
１１０２ ドライバ
１１０３ スイッチ手段
１２０１ 画像読み取り装置
１２０２ 自動原稿搬送装置
１２０３ 原稿台ガラス
１２０４ 原稿
１２０５ 光源
１２０６ 反射光
１２０７ 第一ミラー
１２０８ 第二ミラー
１２０９ 第三ミラー
１２１０ レンズユニット
１２１１ ＣＣＤ
１２１２ キャリッジユニット
１２１３ 白基準板
１２１４ 開閉検知センサ
１３０１ 第一光学ユニット
１３０２ 第二光学ユニット
１４０１ 原稿トレー
１４０２ 原稿
１４０３ 原稿検知センサ
１４０４ 給紙ローラ
１４０５ レジストローラ
１４０６ 先端検知センサ
１４０７ フォトインタラプタ
１４０８ 第一搬送ローラ
１４０９ 原稿ローラ
１４１０ 狭持ユニット
１４１１ マイラー
１４１２ 第二搬送ローラ
１４１３ 排紙トレー
Claims (3)
- 画像に光を照射する光源と、
少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、
原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、
光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、
光電変換手段およびアナログデジタル変換手段に駆動信号を供給する駆動信号発生部とを有する画像読取装置において、
移動手段の移動速度は変化させずに駆動信号発生部が供給する信号パターンを複数種類保有することを特徴とする画像読取装置。 - 駆動信号発生部が供給する信号パターンにおいて、あるモードともう一方のモードの周波数比が整数倍であることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
- 画像に光を照射する光源と、
少なくとも光源を含むユニットを移動する移動手段と、
原稿に照射した光源の反射光を電圧に変換する光電変換手段と、
光電変換手段から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換手段と、
アナログデジタル変換手段から出力される信号を増幅するための複数の増幅手段とを有する画像読取装置において、
所定の増幅手段の電源供給部にスイッチ手段を設け、読み取りモードに応じてスイッチをオンオフ制御することを特徴とする画像読取装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002198817A JP2004040727A (ja) | 2002-07-08 | 2002-07-08 | 画像読取装置 |
| US10/611,929 US6979809B2 (en) | 2002-07-08 | 2003-07-03 | Image reading apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002198817A JP2004040727A (ja) | 2002-07-08 | 2002-07-08 | 画像読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004040727A true JP2004040727A (ja) | 2004-02-05 |
Family
ID=29997112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002198817A Pending JP2004040727A (ja) | 2002-07-08 | 2002-07-08 | 画像読取装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6979809B2 (ja) |
| JP (1) | JP2004040727A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007306078A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Toshiba Corp | 画像読取装置、画像読取方法 |
| KR20130033729A (ko) * | 2011-09-27 | 2013-04-04 | 삼성전자주식회사 | 화상독취장치 및 화상 독취 방법 |
| KR102431311B1 (ko) * | 2015-01-15 | 2022-08-12 | 티씨엘 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 | 표시 장치 |
| US20230254426A1 (en) * | 2022-02-10 | 2023-08-10 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image reading device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11252320A (ja) * | 1998-03-05 | 1999-09-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像読み取り装置 |
-
2002
- 2002-07-08 JP JP2002198817A patent/JP2004040727A/ja active Pending
-
2003
- 2003-07-03 US US10/611,929 patent/US6979809B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6979809B2 (en) | 2005-12-27 |
| US20040004177A1 (en) | 2004-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2760191B1 (en) | Image reading apparatus, image forming apparatus, and image reading method | |
| JP4140287B2 (ja) | 画像読み取り装置、原稿送り装置、および原稿読み取り方法 | |
| JP2005269545A (ja) | 画像読み取り装置、基準部材の異物検知方法 | |
| JP2004048265A (ja) | 原稿読み取り装置および画像形成装置 | |
| JP2011222360A (ja) | 光源駆動装置，画像処理装置，画像読取装置，および画像形成装置 | |
| JP2013141080A (ja) | 画像読取装置、自動原稿搬送装置および画像形成装置 | |
| JP3476599B2 (ja) | 画像読取装置 | |
| JP2004040727A (ja) | 画像読取装置 | |
| JP4528170B2 (ja) | 原稿読み取り装置および複写装置 | |
| JP6098173B2 (ja) | 撮像装置、画像読取装置、および画像形成装置 | |
| JP2004040443A (ja) | 画像読み取り装置及び画像処理装置 | |
| EP0777376A1 (en) | Image forming apparatus | |
| JP2004037748A (ja) | 画像読取装置 | |
| JP2012104928A (ja) | 画像読取装置及び画像形成装置 | |
| KR101846935B1 (ko) | 화상독취장치 및 그 제어 방법 | |
| JP2006080941A (ja) | 画像読み取り装置 | |
| JP2011061695A (ja) | 画像読取装置及び方法、並びにプログラム | |
| JP2006211124A (ja) | 画像読み取り装置及び画像形成装置 | |
| JP2006050329A (ja) | 画像読取装置 | |
| JPH09116702A (ja) | 画像読取装置 | |
| JP2010283438A (ja) | 画像読取装置及び画像形成装置 | |
| JP5251644B2 (ja) | 画像読取装置および画像読取方法 | |
| JP2001211290A (ja) | 画像読取装置及び画像形成装置 | |
| JP2008009128A (ja) | 画像読取装置及び画像処理装置 | |
| JPH11127312A (ja) | 画像読取装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050624 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061222 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070109 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070605 |