JP2004266543A

JP2004266543A - 画像読取装置および画像読取方法

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Publication number: JP2004266543A
Application number: JP2003054321A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Hashizume; 雄輔橋爪
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2004-09-24

Abstract

【課題】この発明は、カラー読取モードであってもモノクロ読取モードであっても、原稿の先端から確実に画像を読み取ることが可能となり、どのような読取モードであっても良好な画像を読み取ることが可能となる。
【解決手段】この発明は、カラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとを共に有する画像読取装置において、原稿の画像をカラーで読み取る場合にはカラー用の読取開始位置に基づいて読取開始し、モノクロで読み取る場合にはモノクロ用の読取開始位置に基づいて読取を開始するようにしたものである。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、ユーザが選択した読取モードに従って、所定の位置にセットされた原稿の画像を光学的に走査し、カラーの画像あるいはモノクロの画像を読み取る画像読取装置および画像読取方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、原稿の画像をカラーで読み取る画像読取装置（カラー画像読取装置）では、キャリッジを移動動作させて原稿全体を光学的に走査することによりカラーＣＣＤセンサでカラー画像を読み取っている。従来のカラー画像読取装置では、カラーＣＣＤセンサとして、赤（レッド）の成分（Ｒ信号）を出力する第１のＣＣＤラインセンサと、緑（グリーン）の成分（Ｇ信号）を出力する第２のＣＣＤラインセンサと、青（ブルー）の成分（Ｂ信号）を出力する第３のＣＤＤラインセンサとの３つのＣＣＤラインセンサからなる３ラインＣＣＤセンサが用いられている。
【０００３】
上記のような３ラインＣＣＤセンサを搭載した画像読取装置では、モノクロ画像を読み取る場合、３つのＣＣＤセンサから出力される信号（ＲＧＢ信号）に基づいてモノクロ画像を生成している。このため、従来のカラー画像読取装置では、原稿の画像をカラーで読み取るかモノクロで読み取るかに関わらずに、所定の読取開始位置からキャリッジを移動動作させて原稿全体を光学的に走査することにより上記３ラインＣＣＤセンサで画像データを取得している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記カラー画像を読み取るカラー用のラインセンサとは別にモノクロ画像を読み取るモノクロ用のラインセンサとが配置されたラインセンサでは、カラー用のラインセンサの配置位置とモノクロ用のラインセンサとの配置位置との間隔により、カラー用のラインセンサの読取位置とモノクロ用のラインセンサの読取位置とが異なる。従って、上記カラー用のラインセンサと上記モノクロ用のラインセンサとを有するラインセンサを搭載した画像読取装置では、原稿の画像をカラーで読み取るかモノクロで読み取るかに関わらずに、所定の読取開始位置から画像の読み取りを開始すると、カラー用のラインセンサで読み取るカラー画像とモノクロ用のラインセンサで読み取るモノクロ画像とが全体的にずれてしまうという問題点がある。
【０００５】
そのため、本発明では、カラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとを有するラインセンサを用いて画像を読み取るものであっても、カラー画像とモノクロ画像とでずれが生じることなく、良好な画像を効率的に読み取ることができる画像読取装置と画像読取方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の画像読取装置は、原稿載置台上に載置された原稿の画像をカラーあるいはモノクロで読み取るものであって、カラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとを有するラインセンサと、前記原稿載置台上の原稿からの光を前記ラインセンサに導く光学系が搭載された走査手段と、この走査手段を前記原稿載置台上の原稿に対して副走査方向に移動させる移動手段と、前記原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段の走査位置がカラー用の読取開始位置に達した際に、前記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する第１の制御手段と、前記原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段の走査位置が前記カラー用の読取開始位置とは異なるモノクロ用の読取開始位置に達した際に、前記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する第２の制御手段とを有する。
【０００７】
この発明の画像読取方法は、原稿載置台上に載置された原稿の画像をカラーあるいはモノクロで読み取る方法であって、原稿載置台上の原稿からの光をカラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとを有するラインセンサに導く光学系が搭載された走査手段を前記原稿載置台上の原稿に対して副走査方向に移動させ、前記原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記走査手段の走査位置がカラー用の読取開始位置に達した際に、前記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを開始し、前記原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記走査手段の走査位置が前記カラー用の読取開始位置とは異なるモノクロ用の読取開始位置に達した際に、前記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを開始することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は、この発明の実施の形態に係る画像読取装置に搭載される４ラインＣＣＤセンサ１の構成例を示す図である。
【００１０】
図１に示すように、４ラインＣＣＤセンサ１は、入射光の赤（レッド）の成分を赤色の濃度を示すＲ信号に光電変換する赤ラインセンサＲと、入射光の緑（グリーン）の成分を緑色の濃度を示すＧ信号に光電変換する緑ラインセンサＧと、入射光の青（ブルー）の成分を青色の濃度を示すＢ信号に光電変換する青ラインセンサＢと、入射光の白黒（ブラックとホワイト）の成分を白黒の濃度を示すＢＷ信号に光電変換する白黒ラインセンサＢＷから構成されている。
【００１１】
上記赤ラインセンサＲは、赤色のフィルターをかけたＣＣＤラインセンサにより構成される。これにより、上記赤ラインセンサＲでは、入射光の赤色の成分のみを取り込んでＲ信号を出力することができるようになっている。
【００１２】
また、上記緑ラインセンサＧは、緑色のフィルターをかけたＣＣＤラインセンサにより構成される。これにより、上記緑ラインセンサＧでは、入射光の緑色の成分のみを取り込んでＧ信号を出力することができるようになっている。
【００１３】
また、上記青ラインセンサＢは、青色のフィルターをかけたＣＣＤラインセンサにより構成されている。これにより、上記青ラインセンサＢでは、入射光の青色の成分のみを取り込んでＢ信号を出力することができるようになっている。
【００１４】
上記４ラインＣＣＤセンサ１では、各ラインセンサＲ，Ｇ，Ｂ，ＢＷがそれぞれ所定の間隔で平行に並べられている。図１に示す例において、各ラインセンサは、Ｒ，Ｇ，Ｂ，ＢＷの順に並べられている。また、赤ラインセンサＲと緑ラインセンサＧと間隔、及び、緑ラインセンサＧと青ラインセンサＢとの間隔は、８ライン分となっており、青ラインセンサＢと白黒ラインセンサＢＷとの間隔は、１２ライン分となっている。
【００１５】
つまり、カラー用のラインセンサとしての赤ラインセンサＲ、緑ラインセンサＧ、及び、青ラインセンサＢは、それぞれ８ライン分の間隔で平行に並べられ、モノクロ用のラインセンサとしての白黒ラインセンサＢＷは、カラー用のラインセンサとしての青ラインセンサＢに対して１２ライン分の間隔で平行に並べられている。なお、ここで、原稿面上でのライン間距離（幅）は、例えば、読取解像度６００ｄｐｉで、０．０４２３３３ｍｍである。
【００１６】
次に、上記４ラインＣＣＤセンサ１が搭載された画像読取装置の構成について説明する。
【００１７】
図２は、この発明の実施の形態に係る画像読取装置１０の構成例を示す図である。
【００１８】
図２に示すように、画像読取装置１０本体内では、原稿載置台１２の下方を上記原稿載置台１２に沿って移動可能な第１キャリッジ（走査手段）１８が設けられている。上記第１キャリッジ１８には、原稿載置台１２に載置される原稿を照明する光源としての露光ランプ１４、この露光ランプ１４からの光の一部を反射して原稿を照明するリフレクタ１５、および原稿からの反射光を所定の方向に偏向する第１のミラー１６が取り付けられている。
【００１９】
また、上記原稿載置台１２は、光を透過するガラスなどの無色透明な部材で構成されている。さらに、上記原稿載置台１２には図示しない原稿カバーが設けられており、上記原稿載置台１２上の原稿は、図示しない原稿カバーにより上記原稿載置台１２としてのガラス面に押さえつけられるようになっている。
【００２０】
上記第１のキャリッジ１８は、図示しない歯付きベルト等を介して接続される駆動モータ（移動手段）３０により上記原稿載置台１２の下方を上記原稿載置台１２と平行に往復移動される。上記駆動モータ３０は、制御ユニット（制御基板）３２からの駆動パルス信号などにより駆動制御されるステッピングモータなどで構成されている。
【００２１】
さらに、上記原稿載置台１２の下方には、上記原稿載置台１２と平行に移動可能な第２のキャリッジ２０が配設されている。上記第２のキャリッジ２０には、上記第１のミラー１６により偏向された原稿Ｄからの反射光を順に偏向する第２のミラー２２および第３のミラー２４が互いに直角に取り付けられている。上記第２のキャリッジ２０は、上記第１のキャリッジ１８を駆動する歯付きベルト等により、上記駆動モータ３０からの駆動力が伝達され、上記第１のキャリッジ１８に対して従動され、上記第１のキャリッジ１８に対して、１／２の速度で上記原稿載置台１２に沿って平行に移動される。
【００２２】
さらに、上記原稿載置台１２の下方には、結像レンズ２６と上記４ラインＣＣＤセンサ１とが配設されている。上記結像レンズ２６は、上記第２のキャリッジ２０上に搭載されている上記第３のミラー２４からの反射光を集束する。上記４ラインＣＣＤセンサ１は、図１に示すように構成され、上記結像レンズ２６により集束された光を受光して上記４つのラインセンサＲ、Ｇ、Ｂ、ＢＷにより光電変換する。また、上記４ラインＣＣＤセンサ１は、上記結像レンズ２６を介して入射した光を、各ラインセンサＲ，Ｇ，Ｂ，ＢＷが画素ごとに光電変換し、制御ユニット３２へ出力するようになっている。
【００２３】
次に、画像読取装置１０の制御系統の構成について説明する。
【００２４】
図３は、上記画像読取装置１０の制御系統の構成を概略的に示すブロック図である。
【００２５】
上記画像読取装置１０の制御基板３２上には、ＣＰＵ４０、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、信号処理部４３、および駆動制御部４４などが設けられている。また、上記ＣＰＵ４０は、ユーザからの操作指示が入力される操作部６０、切替回路６１および切替回路６２が接続されている。
【００２６】
上記ＣＰＵ４０は、画像読取装置１０全体の制御を司るものである。上記ＲＯＭ４１は、当該画像読取動作を行うための制御プログラムなどが記憶されているメモリである。上記ＲＡＭ４２は、データを一時的に記憶するメモリである。上記信号処理部４３は、上記４ラインＣＣＤセンサ１からの信号を処理して外部へ出力するものである。上記駆動制御部４４は、上記駆動モータ３０を駆動制御するモータドライバを有している。
【００２７】
上記信号処理部４３は、前処理回路５１、シェーディング補正回路５２、ライン間補正回路５３、および画像処理回路５４を有している。
【００２８】
上記前処理回路５１は、上記４ラインＣＣＤセンサ１からのアナログ信号を増幅したり、デジタル信号に変換したりする前処理を行う。上記シェーディング補正回路５２は、図示しないシェーディング板の読み取り結果に基づいて、各ラインセンサＲ、Ｇ、Ｂ、ＢＷの出力信号を１画素単位で補正する処理を行う。
【００２９】
上記ライン間補正回路５３は、赤ラインセンサＲからのＲ信号と、緑ラインセンサＧからのＧ信号と、青ラインセンサＢからのＢ信号との位置合わせを行うものである。つまり、カラー用のラインセンサとしての赤、緑、青の各ラインセンサＲ、Ｇ、Ｂは、それぞれのラインが数画素分ずれて配置されている。このため、カラーの画像を生成するためには、副走査方向の移動速度に応じて各ラインセンサＲ、Ｇ、Ｂからの各信号（Ｒ信号、Ｇ信号、およびＢ信号）の位相を合わせる必要がある。
【００３０】
例えば、図１に示す構成例では、カラー用のラインセンサとしての赤、緑、青の各ラインセンサＲ、Ｇ、Ｂが走査順にＲＧＢの順に並んでおり、かつ、赤ラインセンサＲと緑ラインセンサＧおよび緑ラインセンサＧと青ラインセンサＢが８画素分ずれて配置されている。この場合、変倍比が２５％〜４００％であれば、各ラインセンサＲ、Ｇ、Ｂからのデータに対しては、ＲとＧの間に２〜３２ライン、ＧとＢとの間に２〜３２ラインの位置補正が必要となる。
【００３１】
ここで、例えば、青ラインセンサＢを基準とした場合、上記ライン間補正回路５３は、赤ラインセンサＲのＲ信号に対して４〜６４ライン分、緑ラインセンサＧのＧ信号に対して２〜３２ライン分の位置合わせを行う。このような位置合わせを行うことにより、上記ライン間補正回路５３は、Ｒ信号、Ｇ信号及びＢ信号の各データを重ね合わせてずれのないカラー画像を生成するようになっている。
【００３２】
また、上記画像処理回路５４は、画像処理を行って、画像データを外部へ出力するものである。例えば、原稿の画像をカラーで読み取るカラー読取モードである場合、上記画像処理回路５４は、上記ライン間補正回路５３でライン間補正されたデータに色補正を行って外部へ出力する。また、原稿の画像をモノクロで読み取るモノクロ読取モードモノクロである場合、上記画像処理回路５４は、上記ライン間補正回路５３をスルーしたＢＷ信号としてのデータにフィルタ処理などを行って外部へ出力する。
【００３３】
また、上記ＣＰＵ４０には、ユーザによる操作指示が入力される操作部６０が接続されている。例えば、上記操作部６０には、読取倍率を設定する設定キー、画像をカラーで読み取るカラー読取モードか画像をモノクロで読み取るモノクロ読取モードかを選択する画像選択キー、読取開始を指示する指示キーなどが設けられている。例えば、ユーザが上記操作部６０にて原稿に対する読取モードを指定して読取開始を指示するキーを入力した場合、上記ＣＰＵ４０は、指定された読取モードによる原稿画像の読取を開始するようになっている。
【００３４】
さらに、上記ＣＰＵ４０には、切替回路６１および切替回路６２に接続されている。上記切替回路６１は、上記４ラインＣＣＤセンサ１から上記信号処理回路４３へ供給する信号のうち緑ラインセンサＧからのＧ信号と白黒ラインセンサＢＷからのＢＷ信号と切り替える回路である。上記切替回路６２は、上記４ラインＣＣＤセンサ１から上記信号処理回路４３へ供給する信号のうち青ラインセンサＢからのＢ信号と白黒ラインセンサＢＷからのＢＷ信号とを切り替える回路である。
【００３５】
すなわち、カラー読取モードの場合、上記ＣＰＵ４０は、上記切替回路６１によりＧ信号を有効とし、上記切替回路６２によりＢ信号を有効とする。この場合、上記４ラインＣＣＤセンサ１は、赤ラインセンサＲからのＲ信号、緑ラインセンサＧからのＧ信号、および青ラインセンサＢからのＢ信号を上記信号処理回路４３を供給する。これにより、上記４ラインＣＣＤセンサ１によるカラー画像の読取が可能となる。
【００３６】
また、モノクロ読取モードの場合、上記ＣＰＵ４０は、上記切替回路６１によりＢＷ信号を有効とするとともに、上記切替回路６２によりＢＷ信号を有効とする。この場合、上記４ラインＣＣＤセンサ１は、白黒ラインセンサＢＷからのＢＷ信号を上記信号処理回路４３へ供給する。これにより、上記４ラインＣＣＤセンサ１によるモノクロ画像の読取が可能となる。なお、上述ような図３に示す構成でモノクロ画像を読み取る場合、上記４ラインＣＣＤセンサＣＣＤ１は、２チャンネルのＢＷ信号を上記信号処理回路４３へ供給するようになっている。この際、一方は偶数ライン分のＢＷ信号を供給し、他方は奇数ライン分のＢＷ信号を供給するようになっている。
【００３７】
次に、上記画像読取装置１０における画像の読取開始位置について説明する。図４及び図５は、上記第１キャリッジ１８の読取開始位置を説明するための図である。
図４及び図５に示すように、上記第１キャリッジ１８は、所定の待機位置（この時の第１キャリッジ１８の画像読取方向における先端部を駆動基準点とする）で待機している。この状態で画像の読取開始が要求されると、上記ＣＰＵ４０は、上記駆動制御部４４により駆動モータ３０に駆動クロックを供給し、上記第１キャリッジ１８を上記待機位置から画像読取方向（副走査方向）へ移動させる。
【００３８】
上記ＣＰＵ４０は、少なくとも上記第１キャリッジ１８が原稿の先端位置に到達した際に所望の読取速度になるように、上記待機位置から第１キャリッジ１８を移動させる。すなわち、上記第１キャリッジ１８の待機位置（駆動基準点）は、読取開始位置において上記第１キャリッジ１８を所定の速度で副走査方向に移動させることができるように、設定されている。
【００３９】
なお、以下の説明では、駆動クロックの１ステップに対する第１キャリッジ１８の移動距離を１ライン分（副走査方向の１画素分）として説明する。
【００４０】
まず、カラー読取モードでの画像の読取位置について説明する。
【００４１】
図４は、カラー画像の読取開始位置を示す図である。
【００４２】
ここで、赤ラインセンサＲの読取位置（走査位置）は、図４に示すように、上記第１キャリッジが待機位置から１００ステップ分進んだ位置で、原稿先端部になるものとして説明する。
【００４３】
上述したように、カラー画像は、４ラインＣＣＤセンサ１の赤ラインセンサＲ、緑ラインセンサＧ、及び青ラインセンサＢの３つのラインセンサ（カラー用のラインセンサ）にて読み取られる。上記４ラインＣＣＤセンサにおいて、カラー用のラインセンサとしての３つのラインセンサＲ、Ｇ、Ｂは、図１に示すように、それぞれ８ライン分の間隔をあけて、Ｒ、Ｇ、Ｂの順に配置されている。
【００４４】
このため、図４に示すように、上記赤ラインセンサＲの読取位置が原稿の先端部になる位置がカラー用の読取開始位置となる。つまり、図４に示すように、上記第１キャリッジが待機位置から１００ステップの位置で上記赤ラインセンサＲの読取位置が原稿の先端部となるとすると、カラー用の読取開始位置は、待機位置から１００ステップ（カラー用の読取開始クロック）の位置となる。また、この場合、カラー用の読取開始クロックは、１００ステップとなる。
【００４５】
すなわち、読取モードがカラー読取モードである場合、上記ＣＰＵ４０は、上記駆動モータ３０への駆動クロックが１００ステップに達した際に、上記赤ラインセンサＲからのＲ信号の取り込みを開始する。そして、上記緑ラインセンサＧは、上記赤ラインセンサＲからのＲ信号より８ライン分遅れてＧ信号を読み取り、上記青ラインセンサＢは、上記緑ラインセンサＧからのＧ信号より８ライン分（上記赤ラインセンサＲからのＲ信号より１６ライン分）遅れてＢ信号を読み取るようになっている。
【００４６】
すなわち、原稿のカラー画像は、第１、第２キャリッジに搭載された光学系により導かれる光が各ラインＣＣＤセンサによってＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号の順に各色の成分が８ライン分ずれて読み取られる。これらのＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号は、上記信号処理部４３内で上記ライン間補正回路５３などにより合成処理され、カラー画像のデータとして出力される。
【００４７】
また、本画像読取装置では、原稿の先端位置から読取サイズ分の画像を読み取るようになっている。上記読取サイズ分の駆動クロックのステップ数は、上記操作部６０によりユーザが指定するサイズに基づいて決定しても良いし、図示しない原稿サイズ検知手段の検知サイズに基づいて決定しても良い。なお、カラー画像の読み取りの場合、上記読取サイズ分のステップ数は、青ラインセンサＢによるＢ信号が赤ラインセンサＲによるＲ信号よりも１６ライン分遅れるため、実際の読取サイズ（１つのラインセンサによる読取サイズ）のステップ数に１６ステップを足したものとする。
【００４８】
従って、カラー読取モードにおける読取終了位置（カラー用の読取終了位置）は、読取開始位置までのステップ数と読取サイズ分のステップ数とを足し合わせたステップ数（読取終了クロック）の位置となる。なお、上記ＣＰＵ４０は、画像読取が終了した際、つまり、駆動クロックが読取終了位置までのステップ数に達した際、上記第１キャリッジの副走査方向への移動を終了させ、上記第１キャリッジ１８を上記待機位置へ戻すようになっている。
【００４９】
次に、モノクロ読取モードでの画像の読取位置について説明する。
【００５０】
図５は、モノクロ画像の読取開始位置を示す図である。
【００５１】
上述したように、モノクロ画像は、４ラインＣＣＤセンサ１の白黒ラインセンサＢＷにより読み取られる。上記白黒ラインセンサＢＷは、４ラインＣＣＤセンサ１上で赤ラインセンサＲに対して２８ライン（赤ラインセンサＲから緑ラインセンサＧまで８ライン、緑ラインセンサＧから青ラインセンサＢまで８ライン、青ラインセンサＢから白黒ラインセンサＢＷまで１２ライン）離れている。このため、上記カラー画像と同じタイミングでモノクロ画像の読取を開始すると、２８ライン分ずれてしまう。
【００５２】
このため、モノクロ画像の読取を開始する位置（モノクロ用の読取開始位置）は、図５に示すように、上記白黒ラインセンサＢＷの読取位置が原稿の先端部になるとなる。また、上記第１キャリッジの副走査方向へ移動している場合、上記白黒ラインセンサＢＷの読取位置は、図５に示すように、他のラインセンサＲ、Ｇ、Ｂの読取位置よりも遅れる。これは、各ラインセンサＲ、Ｇ、Ｂ、ＢＷの配置間隔に基づくものである。
【００５３】
ここで、上記第１キャリッジ１８が待機位置から１００ステップの位置で上記赤ラインセンサＲの読取位置が原稿の先端部となるとすると、モノクロ用の読取開始位置は、図５に示すように、１２８ステップ（モノクロ用の読取開始クロック）となる。このモノクロ用の読取開始クロックは、上記赤ラインセンサＲの読取位置が原稿の先端部に達するまでのステップ数（１００ステップ）と白黒ラインセンサＢＷと赤ラインセンサＲとの間隔２８ライン分のステップ数（２８ステップ）を足し合わせたものである。
【００５４】
すなわち、モノクロ読取モードの場合、上記ＣＰＵ４０は、上記駆動モータ３０への駆動クロックが１２８ステップに達した際に、上記白黒ラインセンサＢＷからのＢＷ信号の取り込みを開始する。また、モノクロ読取モードの場合、上記白黒ラインセンサＢＷのみで読み取りを行う。このため、モノクロ画像の読取を終了する位置（モノクロ用の読取終了位置）は、モノクロ用の読取開始位置までのステップ数（例えば１２８ステップ）と読取サイズ分のステップ数とを足し合わせたステップ数（モノクロ用の読取終了クロック）の位置となる。
【００５５】
次に、駆動クロックと画像の読取タイミングとの関係について説明する。
【００５６】
図６は、駆動クロックに対するカラー画像の読取タイミングとモノクロ画像の読取タイミングの関係を示すタイミングチャートである。
【００５７】
すなわち、上記ＣＰＵ４０は、読取開始の要求が発生した際、上記駆動制御部４４へ上記駆動モータ３０を駆動させる駆動クロックを供給する。この駆動クロックにより上記駆動モータ３０は、駆動して上記第１キャリッジ１８を副走査方向（画像読取方向）へ移動させる。
【００５８】
ここで、読取モードがカラー読取モードである場合、例えば、図４に示す例では、駆動クロックが１００ステップ（カラー用の読取開始クロック）に達した際、上記第１キャリッジ１８がカラー用の読取開始位置に到達する。従って、上記ＣＰＵ４０は、駆動クロックが１００ステップに達した際に上記カラー用のラインセンサ（赤ラインセンサＲ、緑ラインセンサＧ、及び青ラインセンサＢ）からのデータ（Ｒ信号、Ｇ信号及びＢ信号）の取り込みを開始する。
【００５９】
また、駆動クロックが１００ステップに読取サイズ（カラーの読取サイズ）分のステップを加えたステップ数（カラー用の読取終了クロック）に達した際、上記第１キャリッジ１８は、カラー用の読取終了位置に到達する。従って、上記ＣＰＵ４０は、駆動クロックがカラー用の読取終了クロックに達した際、上記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを終了する。また、上記第１キャリッジがカラー用の読取終了位置に到達すると、上記ＣＰＵ４０は、上記第１キャリッジ１８を上記待機位置へ戻す。
【００６０】
また、読取モードがモノクロ読取モードである場合、図５に示す例では、駆動クロックが１２８ステップ（モノクロ用の読取開始クロック）に達した際、上記第１キャリッジ１８がモノクロ用の読取開始位置に到達する。従って、上記ＣＰＵ４０は、駆動クロックが１２８ステップに達した際、上記モノクロ用のラインセンサ（白黒ラインセンサＢＷ）からのデータ（ＢＷ信号）の取り込みを開始する。
【００６１】
また、駆動クロックが１２８ステップに読取サイズ（モノクロ用の読取サイズ）分のステップを加えたステップ数（モノクロ用の読取終了クロック）に達した際、上記第１キャリッジ１８は、モノクロ用の読取終了位置に到達する。従って、上記ＣＰＵ４０は、駆動クロックがモノクロ用の読取終了クロックに達した際、上記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを終了する。また、上記第１キャリッジ１８がモノクロ用の読取終了位置に到達すると、上記ＣＰＵ４０は、上記第１キャリッジ１８を上記待機位置へ戻す。
【００６２】
次に、上記画像読取装置１０による画像の動作について説明する。
図７は、本画像読取装置１０による原稿画像の読取動作を説明するためのフローチャートである。
まず、ユーザは、原稿載置台１２上に原稿を載置し、上記操作部６０にて原稿画像の読み取り開始を指示する。この際、当該ユーザは、原稿の読取モードとして、原稿の画像をカラーで読み取る（カラー読取モード）かモノクロで読み取り（モノクロ読取モード）かを選択する。
【００６３】
ユーザにより読取開始が指示されると、上記操作部６０は、上記ＣＰＵ４０へ原稿載置台１２上の原稿画像の読み取り開始を要求する信号とともに、原稿の読み取りモードを示す情報を供給する。
【００６４】
上記操作部６０から読取開始要求を受けると（ステップＳ１１）、上記ＣＰＵ４０は、上記第１キャリッジ１８が待機位置に存在するか否かを確認する（ステップＳ１２）。これにより第１キャリッジ１８が待機位置にあることを確認すると、上記ＣＰＵ４０は、上記操作部６０からの読取モードを示す情報に基づいて、原稿の読取モードがカラー読取モードかモノクロ読取モードかを判断する（ステップＳ１３、ＹＥＳ）。
【００６５】
この判断によりカラー読取モードであると判断すると、上記ＣＰＵ４０は、ユーザが指定した読取倍率などの読取モードに応じたカラー読取モード用の駆動設定を行う（ステップＳ１４）。このカラー読取モード用の駆動設定としては、カラー用の読取開始位置までの駆動クロックとカラー用の読取終了位置までの駆動クロックを設定する。
【００６６】
例えば、図４に示すように、カラー用の読取開始位置が待機位置から１００ステップの位置である場合、読取開始位置までの駆動クロックは１００ステップに設定され、読取終了位置までの駆動クロックは１００ステップと読取サイズ分のステップ数とを足し合わせたステップ数に設定される。
【００６７】
カラー読取用の駆動設定を行うと、上記ＣＰＵ４０は、上記駆動制御部４４により駆動モータ３０の駆動を開始させる。これにより、上記第１キャリッジ１８は、待機位置から副走査方向（画像読取方向）への移動を開始する（ステップＳ１５）。上記第１キャリッジ１８がカラー用の読取開始位置に達した際、すなわち、駆動開始からの駆動クロックが読取開始位置までのステップ数に達した際（ステップＳ１６、ＹＥＳ）、上記ＣＰＵ４０は、上記カラー用のラインセンサＲ、Ｇ、ＢからのＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号の取り込みを開始する。これにより、原稿画像のカラー画像による読取が開始される（ステップＳ１７）。
【００６８】
カラー画像の読取を開始すると、上記ＣＰＵ４０は、上記第１キャリッジ１８がカラー用の読取終了位置に達するまで、上記カラー用のラインセンサＲ、Ｇ、Ｂからのデータの取り込みを行う。
【００６９】
上記第１キャリッジ１８がカラー用の読取終了位置に達した際、すなわち、駆動開始からの駆動クロックがカラー用の読取終了位置までのステップ数に達した際、上記ＣＰＵ４０は、上記カラー用のラインセンサＲ、Ｇ、Ｂからのデータの取り込みを終了し、上記第１キャリッジ１８の移動を終了することによりカラー画像の読取を終了する（ステップＳ１８）。カラー画像の読取を終了すると、上記ＣＰＵ４０は、上記第１キャリッジ１８を待機位置へ戻し（ステップＳ１９）、処理を終了する。
【００７０】
また、上記ステップＳ１３でモノクロ読取モードであると判断した場合、上記ＣＰＵ４０は、ユーザが指定した読取倍率などの読取モードに応じたモノクロ読取用の駆動設定を行う（ステップＳ２１）。このモノクロ読取用の駆動設定としては、モノクロ用の読取開始位置までの駆動クロックやモノクロ用の読取終了位置までの駆動クロックなどが設定される。
【００７１】
例えば、図５に示すように、モノクロ用の読取開始位置が待機位置から１２８ステップの位置である場合、読取開始位置までの駆動クロックは１２８ステップに設定され、読取終了位置までの駆動クロックは１２８ステップと読取サイズ分のステップ数とを足し合わせたステップ数に設定される。
【００７２】
モノクロ読取用の駆動設定を行うと、上記ＣＰＵ４０は、上記駆動制御部４４により駆動モータ３０の駆動を開始させる。これにより、上記第１キャリッジ１８は、待機位置から副走査方向（画像読取方向）への移動を開始する（ステップＳ２２）。上記第１キャリッジ１８がモノクロ用の読取開始位置に達した際、すなわち、駆動開始からの駆動クロックが読取開始位置までのステップ数に達した際（ステップＳ２３、ＹＥＳ）、上記ＣＰＵ４０は、上記モノクロ用のラインセンサＢＷからのＢＷ信号の取り込みを開始する。これにより、原稿画像のカラー画像による読取が開始される（ステップＳ２４）。
【００７３】
モノクロ画像の読取を開始すると、上記ＣＰＵ４０は、上記第１キャリッジ１８がモノクロ用の読取終了位置に達するまで、上記モノクロ用のラインセンサとしての白黒ラインセンサＢＷからのデータの取り込みを行う。
【００７４】
上記第１キャリッジ１８がモノクロ用の読取終了位置に達した際、すなわち、駆動開始からの駆動クロックがモノクロ用の読取終了位置までのステップ数に達した際（ステップＳ２５、ＹＥＳ）、上記ＣＰＵ４０は、上記モノクロ用のラインセンサＢＷからのデータの取り込みを終了し、上記第１キャリッジ１８の移動を終了することによりモノクロ画像の読取を終了する（ステップＳ２６）。モノクロ画像の読取を終了すると、上記ＣＰＵ４０は、上記第１キャリッジ１８を待機位置へ戻し（ステップＳ２７）、処理を終了する。
【００７５】
上記のように、カラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとを共に有する画像読取装置において、原稿の画像をカラーで読み取る場合にはカラー用の読取開始位置に基づいて読取開始し、モノクロで読み取る場合にはモノクロ用の読取開始位置に基づいて読取を開始するようにしたものである。
【００７６】
これにより、カラー読取モードであってもモノクロ読取モードであっても、原稿の先端から確実に画像を読み取ることが可能となり、どのような読取モードであっても良好な画像を読み取ることが可能となる。
【００７７】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、カラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとを有するラインセンサを用いて画像を読み取るものであっても、カラー画像とモノクロ画像とでずれが生じることなく、良好な画像を効率的に読み取ることができる画像読取装置と画像読取方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る画像読取装置に搭載される４ラインＣＣＤセンサの構成を示す図。
【図２】この発明の実施の形態に係る画像読取装置の概略構成を示す図。
【図３】画像読取装置の制御系統の構成例を示すブロック図。
【図４】カラー画像の読取開始位置を説明するための図。
【図５】モノクロ画像の読取開始位置を説明するための図。
【図６】駆動クロックと読取タイミングの関係を示すタイミングチャート。
【図７】画像読取装置の動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１…４ラインＣＣＤセンサ、Ｒ…赤ラインセンサ、Ｇ…緑ラインセンサ、Ｂ…青ラインセンサ、ＢＷ…白黒ラインセンサ、１０…画像読取装置、１２…原稿載置台、１６…第１のミラー、１８…第１のキャリッジ、２０…第２のキャリッジ、２２…第２のミラー、２４…第３のミラー、３０…駆動モータ、３２…制御ユニット、４０…ＣＰＵ、４３…信号処理部、４４…駆動制御部

Claims

原稿載置台上に載置された原稿の画像をカラーあるいはモノクロで読み取る画像読取装置であって、
カラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとを有するラインセンサと、
前記原稿載置台上の原稿からの光を前記ラインセンサに導く光学系が搭載された走査手段と、
この走査手段を前記原稿載置台上の原稿に対して副走査方向に移動させる移動手段と、
前記原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段の走査位置がカラー用の読取開始位置に達した際に、前記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する第１の制御手段と、
前記原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段の走査位置が前記カラー用の読取開始位置とは異なるモノクロ用の読取開始位置に達した際に、前記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する第２の制御手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
前記カラー用の読取開始位置は、前記原稿載置台に対する前記走査手段の走査位置と前記カラー用のラインセンサの位置との関係に基づいて決まる位置であり、
前記モノクロ用の読取開始位置は、前記原稿載置台に対する前記走査手段の走査位置と前記モノクロ用のラインセンサの位置との関係に基づいて決まる位置である、ことを特徴とする前記請求項１に記載の画像読取装置。
前記第１の制御手段は、原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段の走査位置がカラー用の読取開始位置に達してから、前記カラー用の読取開始位置と原稿の副走査方向のサイズとに基づくカラー用の読取終了位置になるまで前記カラー用のラインセンサからデータを取り込み、
前記第２の制御手段は、原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段の走査位置が前記カラー用の読取開始位置とは異なるモノクロ用の読取開始位置に達してから、前記モノクロ用の読取開始位置と原稿の副走査方向のサイズとに基づく読取終了位置になるまで前記モノクロ用のラインセンサからデータを取り込む、ことを特徴とする前記請求項１に記載の画像読取装置。
前記移動手段は、駆動クロックに応じて駆動するステッピングモータで構成され、
前記第１の制御手段は、原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記移動手段により前記走査手段がカラー用の読取開始クロック分移動した際に、前記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを開始し、
前記第２の制御手段は、原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記移動手段により前記走査手段が前記カラー用の読取開始クロックとは異なるモノクロ用の読取開始クロック分移動した際に、前記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する、ことを特徴とする前記請求項１に記載の画像読取装置。
前記カラー用の読取開始クロックは、前記走査手段の移動速度と、前記走査手段の移動開始位置からカラー用の読取開始位置までの距離とに基づいて決まるものであり、
前記モノクロ用の読取開始クロックは、前記走査手段の移動速度と、前記走査手段の移動開始位置からモノクロ用の読取開始位置までの距離とに基づいて決まるものである、ことを特徴とする前記請求項４に記載の画像読取装置。
前記ラインセンサでは、カラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとが副走査方向に所定の間隔で配置され、
前記第１の制御手段は、原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段が所定の読取開始位置に達した際、前記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを開始し、
前記第２の制御手段は、原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段が所定の読取開始位置から、さらに、前記カラー用のラインセンサと前記モノクロ用のラインセンサとの間隔分移動した際、前記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する、ことを特徴とする前記請求項１に記載の画像読取装置。
原稿載置台上に載置された原稿の画像をカラーあるいはモノクロで読み取る画像読取方法であって、
原稿載置台上の原稿からの光をカラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとを有するラインセンサに導く光学系が搭載された走査手段を前記原稿載置台上の原稿に対して副走査方向に移動させ、
前記原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記走査手段の走査位置がカラー用の読取開始位置に達した際に、前記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを開始し、
前記原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記走査手段の走査位置が前記カラー用の読取開始位置とは異なるモノクロ用の読取開始位置に達した際に、前記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する、
ことを特徴とする画像読取方法。
前記カラー用の読取開始位置は、前記原稿載置台に対する前記走査手段の走査位置と前記カラー用のラインセンサの位置との関係に基づいて決定し、
前記モノクロ用の読取開始位置は、前記原稿載置台に対する前記走査手段の走査位置と前記モノクロ用のラインセンサの位置との関係に基づいて決定する、ことを特徴とする前記請求項７に記載の画像読取方法。
原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段の走査位置がカラー用の読取開始位置に達してから、さらに、前記カラー用の読取開始位置と原稿の副走査方向のサイズとに基づくカラー用の読取終了位置になるまで前記カラー用のラインセンサからデータを取り込み、
原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段の走査位置が前記カラー用の読取開始位置とは異なるモノクロ用の読取開始位置に達してから、さらに、前記モノクロ用の読取開始位置と原稿の副走査方向のサイズとに基づく読取終了位置になるまで前記モノクロ用のラインセンサからデータを取り込む、ことを特徴とする前記請求項７に記載の画像読取方法。
前記移動手段が駆動クロックに応じて駆動するステッピングモータであり、
原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記移動手段により前記走査手段がカラー用の読取開始クロック分移動した際に、前記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを開始し、
原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記移動手段により前記走査手段が前記カラー用の読取開始クロックとは異なるモノクロ用の読取開始クロック分移動した際に、前記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する、ことを特徴とする前記請求項７に記載の画像読取方法。
前記カラー用の読取開始クロックは、前記走査手段の移動速度と、前記走査手段の移動開始位置からカラー用の読取開始位置までの距離とに基づいて決まるものであり、
前記モノクロ用の読取開始クロックは、前記走査手段の移動速度と、前記走査手段の移動開始位置からモノクロ用の読取開始位置までの距離とに基づいて決まるものである、ことを特徴とする前記請求項１０に記載の画像読取方法。
前記ラインセンサではカラー用のラインセンサとモノクロ用のラインセンサとが副走査方向に所定の間隔で配置されており、
原稿載置台に載置された原稿の画像をカラーで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段が所定の読取開始位置に達した際、前記カラー用のラインセンサからのデータの取り込みを開始し、
原稿載置台に載置された原稿の画像をモノクロで読み取る場合、前記移動手段により副走査方向へ移動する前記走査手段が所定の読取開始位置から、さらに、前記カラー用のラインセンサと前記モノクロ用のラインセンサとの間隔分移動した際、前記モノクロ用のラインセンサからのデータの取り込みを開始する、ことを特徴とする前記請求項７に記載の画像読取方法。