JP2005094688A - Image reading apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は画像読み取り装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus.
従来、リニアイメージセンサを備えた画像読み取り装置が知られている。リニアイメージセンサを備えた画像読み取り装置では、原稿又は光学系のいずれか一方を搬送することにより狭幅な主走査範囲を幅方向に移動させ、副走査方向に原稿を読み取っている。原稿又は光学系を搬送するためのモータ、ギア等の機械的要素が発する騒音は、モータの回転速度に応じて大きくなる。このため、低解像度の読み取りモードにおいて、例えば光学系を原稿台と平行に運搬するキャリッジを高速に移動させながら原稿を読み取ると、騒音が大きくなるという問題がある。 Conventionally, an image reading apparatus including a linear image sensor is known. In an image reading apparatus provided with a linear image sensor, either a document or an optical system is conveyed to move a narrow main scanning range in the width direction and read the document in the sub-scanning direction. Noise generated by mechanical elements such as a motor and a gear for conveying the document or the optical system increases according to the rotational speed of the motor. For this reason, in the low-resolution reading mode, for example, when the original is read while moving the carriage that transports the optical system in parallel with the original table at high speed, there is a problem that noise increases.
本発明は、所定の解像度で原稿を読み取る際に発生する騒音を、状況に応じて低減できる画像読み取り装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image reading apparatus that can reduce noise generated when a document is read at a predetermined resolution according to the situation.
上記目的を達成するため、本発明に係る画像読み取り装置は、リニアイメージセンサを有し、前記リニアイメージセンサの出力に基づいて所定解像度のラスタ画像データを生成する走査手段と、原稿の狭幅な主走査範囲を前記リニアイメージセンサの受光面に結像させる光学系と、前記光学系の少なくとも一部又は前記原稿の一方を他方に対して移動させることにより前記原稿に対し前記主走査範囲を副走査方向に移動させる副走査手段と、前記走査手段及び前記副走査手段を制御することにより、第一のモードでは第一の速度で前記原稿に対し前記主走査範囲を前記副走査方向に移動させながら前記原稿の光学像を表すラスタ画像データを前記走査手段で生成させ、第二のモードでは前記第一の速度より低速の第二の速度で前記原稿に対し前記主走査範囲を前記副走査方向に移動させながら前記原稿の光学像を前記第一のモードと同一の解像度で表すラスタ画像データを前記走査手段で生成させる制御手段と、前記制御手段を前記第一のモード及び前記第二のモードに遷移させる操作を受け付けるモード選択手段と、を備えることを特徴とする。光学系又は原稿を移動させる速度が互いに異なる同一解像度のラスタ画像データを生成する2種類のモードを使い分けることを可能にすることにより、所定の解像度で原稿を読み取る際に発生する騒音を、状況に応じて低減できるようになる。
尚、本発明に備わる複数の手段の各機能は、構成自体で機能が特定されるハードウェア資源、プログラムにより機能が特定されるハードウェア資源、又はそれらの組み合わせにより実現される。また、これら複数の手段の各機能は、各々が物理的に互いに独立したハードウェア資源で実現されるものに限定されない。
また、本発明は装置の発明として特定できるだけでなく、プログラムの発明としても、そのプログラムを記録した記録媒体の発明としても、方法の発明としても特定することができる。
In order to achieve the above object, an image reading apparatus according to the present invention includes a linear image sensor, a scanning unit that generates raster image data of a predetermined resolution based on an output of the linear image sensor, and a narrow-width document. An optical system that forms an image of the main scanning range on the light receiving surface of the linear image sensor; and at least a part of the optical system or one of the originals is moved with respect to the other, thereby subtracting the main scanning range from the original. In the first mode, the main scanning range is moved in the sub-scanning direction with respect to the document at a first speed by controlling the sub-scanning means that moves in the scanning direction and the scanning means and the sub-scanning means. However, raster image data representing an optical image of the original is generated by the scanning means, and the second mode is applied to the original at a second speed lower than the first speed in the second mode. Control means for generating raster image data representing the optical image of the original document at the same resolution as in the first mode while moving the main scanning range in the sub-scanning direction; and Mode selection means for accepting an operation for transitioning to one mode and the second mode. By making it possible to selectively use two types of modes for generating raster image data of the same resolution with different speeds for moving the optical system or the document, noise generated when reading the document at a predetermined resolution can be reduced. It can be reduced accordingly.
The functions of the plurality of means provided in the present invention are realized by hardware resources whose functions are specified by the configuration itself, hardware resources whose functions are specified by a program, or a combination thereof. The functions of the plurality of means are not limited to those realized by hardware resources that are physically independent of each other.
The present invention can be specified not only as an apparatus invention but also as a program invention, a recording medium recording the program, and a method invention.
以下、本発明の実施の形態を複数の実施例に基づいて説明する。
(第一実施例)
図1は、本発明の第一実施例の画像読み取り装置を構成するイメージスキャナ1の内部構造を示す断面図である。イメージスキャナ1は、原稿台24に載置された原稿を読み取る所謂フラットベッド型である。原稿台24はガラス板等の透明板で形成され、その盤面240上に印刷文書、写真、書籍等の原稿が載置される。原稿台の盤面240上には、A4サイズに相当する読み取り領域が設定されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on a plurality of examples.
(First Example)
FIG. 1 is a sectional view showing an internal structure of an image scanner 1 constituting an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention. The image scanner 1 is a so-called flatbed type that reads a document placed on a document table 24. The document table 24 is formed of a transparent plate such as a glass plate, and a document such as a printed document, a photograph, or a book is placed on the
キャリッジ42は、原稿台24の盤面240に対し平行なガイドロッド46に摺動自在に嵌合している。キャリッジ42は、第二光源34を搭載している。またキャリッジ42は、結像光学系としてのミラー32及びレンズ36、イメージセンサ38を搭載している。キャリッジ42は、副走査手段としての図示しないキャリッジ搬送用モータによって駆動されるプーリに掛けられたベルトに牽引され、原稿台24の盤面240と平行に矢印X、Yの方向に往復移動する。第二光源34と、ミラー32と、レンズ36と、イメージセンサ38がキャリッジ42によって原稿台24の盤面と平行な矢印X、Yの方向に運搬されると、原稿を読み取る主走査範囲がその幅方向(副走査方向)に移動する。
尚、画像読み取り装置は、原稿台24に対してイメージセンサ38及びレンズ36の位置を固定し、複数のミラーを連動して移動させることによって主走査範囲をその幅方向に移動させるミラー移動型でもよいし、縮小光学系の代わりにロッドレンズアレイを用いた密着型イメージセンサを用いてもよい。
The
The image reading apparatus may be a mirror moving type in which the positions of the
第二光源34は、原稿台24の裏面側に設けられ、例えばキセノン、ネオン等の希ガスや水銀を封入した蛍光管ランプ等の管照明装置から構成されている。第二光源34は、その長手方向軸線がガイドロッド46の長手方向軸線と垂直で原稿台24に平行な方向に延びるようにキャリッジ42に搭載されている。第二光源34に照射された原稿の主走査範囲上の反射光は、ミラー32で反射してレンズ36に入射し、レンズ36によってイメージセンサ38の受光面に集光される。また、レンズ36及びミラー32は、イメージセンサ38の受光面に原稿台24の盤面240に載置された原稿が鮮明に結像される位置に配置される。
The
第一光源ユニット21は、原稿台24の盤面側に設けられ、第一光源20、リフレクタ18及び拡散板22で構成されている。第一光源20は例えばキセノン、ネオン等の希ガスや水銀を封入した蛍光管ランプ等の管照明装置から構成されている。第一光源20は、その長手方向軸線がガイドロッド46の長手方向軸線と平行に延びるように透過原稿搬送装置17に設けられている。第一光源20の真下に主走査範囲の中央が位置するように設定されている。リフレクタ18は、第一光源20の原稿台24と反対側に設けられている。拡散板22は、第一光源20の原稿台24と同じ側に設けられている。第一光源20から放射された光は、リフレクタ18で反射し、拡散板22によって拡散され、35mmストリップフィルムの読み取り対象のコマが読み取り時に位置決めされる第一読み取り領域SS(図11参照)、マウントフィルムが読み取り時に位置決めされるマウントフィルム読み取り領域SM及び白基準読み取り領域SWを均一な照度で照明する。
The first
イメージセンサ38は、フォトダイオード等で構成される図示しないセルが直線的に多数配列された所謂リニアイメージセンサである。イメージセンサ38は、多数のセルが管状の第二光源34の中心軸線と平行に並ぶ姿勢でキャリッジ42に搭載されている。イメージセンサ38の各セルには受光量に応じた電荷が光電変換により蓄積される。各セルに蓄積された電荷は、CCD(Charge Coupled Device)等によってイメージセンサ38の出力部に転送される。イメージセンサ38から出力されるアナログ信号は、図示しないA/D変換器によってディジタル信号に変換されてA/D変換器から出力される。
The
図2はイメージスキャナ1の外観を示す平面図である。図3はイメージスキャナ1の外観を示す正面図である。透過原稿搬送装置17は、原稿台24によって図示しない開口部が閉塞された本体ハウジング52の上部に設けられる。防塵カバー12は、後述する原稿搬送路の挿入口14を開閉可能な蓋である。
図4は、透過原稿搬送装置17及び原稿台24を示す断面図であって、図2のA−A線断面図に相当する。図5は透過原稿搬送装置17及び原稿台24を示す断面図であって、図2のB−B線断面図に相当する。
FIG. 2 is a plan view showing the appearance of the image scanner 1. FIG. 3 is a front view showing the appearance of the image scanner 1. The transparent
4 is a cross-sectional view showing the transparent
透過原稿搬送装置17は、ヒンジ56によって本体ハウジング52に揺動自在に連結される。透過原稿搬送装置17が全閉姿勢になると、原稿台24は透過原稿搬送装置17によって覆われる。図示しない原稿マットが透過原稿搬送装置17の下部に脱着自在に設けられる。原稿マットは、反射原稿を読み取るときに装着され、透過原稿を読み取るときに取り外される。透過原稿搬送装置17から原稿マットを取り外すと、図1に示すように第一レール部材26の下面40と原稿台24の盤面240が透過原稿搬送装置17の重さによって圧接する。図4及び図5に示すように、第一レール部材26の両側には原稿台24の盤面240に透過原稿搬送装置17を安定して載置するための支持部54が設けられている。原稿台24の盤面240に第一レール部材26の下面40が圧接しているときには、支持部54の下面540と原稿台24の盤面240との間にわずかな隙間ができる。
The transparent
図6は、透過原稿搬送装置17の搬送機構を示す斜視図である。第一レール部材26には、第一読み取り領域SS(図11参照)に対応する開口部66が形成されている。開口部66はイメージセンサ38の主走査範囲のほぼ中央に位置している。開口部66の両側には第一レール84及び第二レール80が互いに平行に形成されている。第一レール84は35mmのストリップフィルムの一方のトラックをキャリッジ42のガイドロッド46の長手方向軸線を含む仮想平面と平行に案内し、第二レール80はフィルムの他方のトラックをキャリッジ42のガイドロッド46の長手方向軸線を含む仮想平面と平行に案内する。第一レール84と第二レール80とを接続している接続部57、82は、フィルムに接触しないように第一レール84及び第二レール80より一段低く形成されている。第一レール84と第二レール80との間隔は、35mmのストリップフィルム(以下、フィルムという。)の画像記録領域に接触しないようにフィルムの画像記録領域の幅24mmより広くなっている。第一レール84及び第二レール80は、両端部から中央に向かって降下し中間部が平坦である。
FIG. 6 is a perspective view showing the transport mechanism of the transparent
第一板ばね28は、第一レール84の上に載置されている。第二板ばね74は、第二レール80の上には載置されている。第一板ばね28は、図7(A)に示すように、両端部近傍が第一レール84から離間するように湾曲している。第二板ばね74は、第一板ばね28と同一の形状であって、両端部近傍が第二レール80から離間するように湾曲している。
The
第一ベルト16は、図7(B)に示すように、第一レール84の上に、第一板ばね28を押し潰すように設けられている。第二ベルト70は、第二レール80の上に、第二板ばね74を押し潰すように設けられている。第一ベルト16及び第二ベルト70が第一板ばね28及び第二板ばね74を押し潰すように設けられると、第一板ばね28の挿入口側端部と第二板ばね74の挿入口側端部は、図7(B)に示すように同一の線分平行移動軌跡に反って湾曲し、それぞれ第一ベルト16、第二ベルト70の挿入口側端部に圧接する。また、第一板ばね28の反挿入口側端部と第二板ばね74の反挿入口側端部は、同一の線分平行移動軌跡に反って湾曲し、それぞれ第一ベルト16、第二ベルト70の反挿入口側端部に圧接する。フィルムが挿入口14から第一レール部材26に案内されて第一ベルト16及び第二ベルト70の挿入口側端部に到達すると、第一板ばね28の弾力によってフィルムのトラックの一方が第一ベルト16に圧接し、第二板ばね74の弾力によってフィルムのトラックの他方が第二ベルト70に圧接する。また、第一板ばね28及び第二板ばね74が設けられた区間では、第一板ばね28及び第二板ばね74にフィルムが摺接する。
As shown in FIG. 7B, the
図6に示すように、第一ベルト16は第一プーリ対としてのプーリ30とプーリ44に架け渡されている。第二ベルト70は第二プーリ対としてのプーリ64とプーリ76に架け渡されている。プーリ44とプーリ76が固定された原動シャフト78と、プーリ30とプーリ64が固定された従動シャフト62とは、第一レール部材26に固定された板金フレーム101に回転自在に支持されている。板金フレーム101は、第一ベルト16及び第二ベルト70がプーリ対で直線状に引っ張られる位置で原動シャフト78及び従動シャフト62を支持している。第一ベルト16及び第二ベルト70をプーリ対で直線状に引っ張ることにより、第一レールとして機能する第一板ばね28及び第二レールとして機能する第二板ばね74からフィルムのトラックが第一ベルト16及び第二ベルト70が架け渡されたプーリ対の中間部で浮き上がることを防止できる。また、第一板ばね28の前端部及び第二板ばね74の前端部で幅方向の反りが矯正されたフィルムが第一ベルト16及び第二ベルト70の中間部で復元して再び反ることを防止できる。透過原稿搬送用モータ94は、板金フレーム101に固定されている。透過原稿搬送用モータ94は、歯車100,98,96,90,92,88,86によって原動シャフト78にトルクを伝達する。従動シャフト62の一端部には、第一ベルト16及び第二ベルト70を手動回転させるためのノブ60が固定されている。
As shown in FIG. 6, the
尚、第一ベルト16及び第二ベルト70は、プーリと噛み合う歯のあるタイミングベルトでもよいし、プーリと噛み合う歯のないベルトであってもよい。また、第一ベルト16及び第二ベルト70を1つのモータで回転させても良いし、同期制御された2つのモータで回転させても良い。また、プーリ間で第一ベルト16及び第二ベルト70を撓ませておき、第一ベルト16及び第二ベルト70のそれぞれの内側に設けたプーリによって第一ベルト16及び第二ベルト70を第一レール部材26側に押し付けても良い。
The
図8は、透過原稿搬送装置17の一部を示す底面図である。
第一レール部材26は基板15にねじで締結されている。第二レール部材48は、第一レール部材26の反挿入口側に所定距離離間して基板15に脱着自在に係止されている。第二レール部材48は、第一レール84の延長線上に位置しキャリッジ42のガイドロッド46の中心軸線を含む仮想平面と平行に延びる第三レール485と、第二レール80の延長線上に位置しキャリッジ42のガイドロッド46の中心軸線を含む仮想平面と平行に延びる第四レール489とを有する。第三レール485と第四レール489とは、前方接続部480及び後方接続部482によって所定距離離間して連結されている。前方接続部480及び後方接続部482は、フィルムの画像記録領域に接触しないように第三レール485及び第四レール489から一段低く形成されている。第三レール485と第四レール489の間の開口部484はマウントフィルム読み取り領域SM(図11参照)に対応している。開口部484はイメージセンサ38の主走査範囲のほぼ中央に位置している。
FIG. 8 is a bottom view showing a part of the transparent
The
第三レール485から耳部486及び耳部490が突出している。第四レール489から耳部488及び耳部492が突出している。図9及び図10に示すように、耳部486及び耳部490は基板15の弾性変形可能な係合部150、154に脱着自在に嵌合し、耳部488及び耳部492は基板15の弾性変形可能な係合部152,156に脱着自在に嵌合する。第二レール部材48を基板15から取り外すと、フィルムの搬送経路が開放されるため、搬送経路に詰まったフィルムを容易に取り出すことができる。また、このとき第一ベルト16、第二ベルト70等の駆動機構が露出することがないため駆動機構に異物が進入しにくい。
図1に示すように、第二レール部材48と原稿台24の盤面240が離間するように第二レール部材48は位置決めされている。第二レール部材48の下の原稿台24の盤面上のマウントフィルム読み取り領域SM(図11参照)にはマウントフィルムを載置することができる。第二レール部材48を原稿台24の盤面240から離間させることにより、マウントフィルム読み取り領域SMと第一読み取り領域SSとを光学系の光軸近傍に並べることができる。このため、第一読み取り領域SSに位置決めされるストリップフィルムも、マウントフィルム読み取り領域SMに位置決めされるマウントフィルムも、光学系の光軸中心付近を使ってイメージセンサ38に結像させることができる。
尚、第三レール485と第四レール489とは、一部品で構成してもよいし、別部品で構成してもよい。
As shown in FIG. 1, the
Note that the
図11は、透過原稿搬送装置17及び原稿台24を示す断面図であって、図2のD−D線断面図に相当する。フィルムの搬送経路の導入部は、第一レール部材26と押さえ部材25との間隙によって形成されている。搬送経路の駆動区間は、第一板ばね28と第一ベルト16の間と、第二板ばね74と第二ベルト70の間にある。駆動区間の反導入部側には第一レール部材26と基板15の間隙によって搬送経路の上昇区間が形成されている。第二レール部材48と基板15の間隙に搬送経路の待避区間が形成されている。第二レール部材48の前端は第一レール部材26の後端から離間しているため、湾曲したフィルムが搬送経路から逸れないように、第二レール部材48の導入部側と基板15の間隙を広げている。搬送経路の待避区間は第二レール部材48の後方に形成された待避空間220に続いている。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing the transparent
第一レール部材26と第二レール部材48の間隙に白基準読み取り領域SWが設定されている。第一レール部材26と第二レール部材48が離間した区間に白基準読み取り領域SWを設定しているため、図8に示すように、白基準読み取り領域SWの幅WWは、第一読み取り領域SSの幅WSFより十分広くなっている。また、白基準読み取り領域SWの幅WWは、マウントフィルム読み取り領域SMの幅WSSより十分広くなっている。
A white reference reading area SW is set in the gap between the
第一ポジションセンサ102は、挿入口14から挿入されたフィルムの前端が第一レール部材26に案内されて搬送経路の導入部の挿入検出位置SPに到達すると反応する位置に設けられている。
第二ポジションセンサ104は、第一ベルト16及び第二ベルト70に搬送されたフィルムの前端が搬送経路の上昇区間の搬送原点OPに到達すると反応する位置に設けられている。
The
The
図12は、イメージスキャナ1とパーソナルコンピュータ(PC)130により構成される画像読み取り装置のブロック図である。イメージスキャナ1とPC130とは各々のインターフェース128,134を介して通信線、例えばUSB(Universal Serial Bus)ケーブルで繋がれ、画像読み取り装置を構成する。
FIG. 12 is a block diagram of an image reading apparatus including the image scanner 1 and a personal computer (PC) 130. The image scanner 1 and the
イメージスキャナ1は、制御部126、操作部120、第一照明部110、第二照明部112、イメージセンサ38、主走査駆動部114、透過原稿搬送部116とキャリッジ搬送部118、アナログフロントエンド(AFE)部122、ディジタル画像処理部124、及びインターフェース128を備えている。イメージセンサ38と、主走査駆動部114と、アナログフロントエンド(AFE)部122と、ディジタル画像処理部124とは、走査手段に対応する。
The image scanner 1 includes a
制御部126は、CPU1262、ROM1260、及びRAM1264を備える。CPU1262はROM1260に記憶されているプログラムを実行し、イメージスキャナ1の各部を制御する。ROM1260は各種プログラム、各種データなどを記憶する不揮発性のメモリ、RAM1264は各種プログラム、各種データなどを一時的に記憶するメモリである。
The
操作部120は、ユーザの画像読取装置に対する操作を受け付け、所定の要求信号を制御部126に送信する。例えば、操作部120は後述するPC130のハードディスク(HDD)148に記憶されているスキャナ制御用プログラムを起動するためのボタン500を備え、ユーザがボタン500を押下すると上述のアプリケーションプログラムの起動を要求する信号が制御部126に送信される。
The
第一照明部110は上述の第一光源20、図示しない第一光源用インバータ回路、第一照明部用制御回路等から構成される。第一照明部用制御回路は制御部126から送信される第一照明部制御信号を受信し、第一光源20の点灯、消灯を制御する。第二照明部112は上述の第二光源34、図示しない第二光源用インバータ回路、第二照明部用制御回路等から構成される。第二照明部用制御回路は制御部126から送信される第二照明部制御信号を受信し、第二光源34の点灯、消灯を制御する。
The
主走査駆動部114はイメージセンサ38を駆動するために必要な駆動パルスをイメージセンサ38に出力する駆動回路であり、例えば同期信号発生器、駆動用タイミングジェネレータ等から構成される。イメージセンサ38を駆動するための信号としては、光電変換部からCCDへの電荷の移送を制御するゲートを開閉するパルス、CCDで電荷を出力部に向けて転送するシフトパルス等がある。主走査駆動部114は、制御部126から出力されるセンサ制御信号を受信し、センサ制御信号に応じてイメージセンサ38の駆動パルスを出力する。
透過原稿搬送部116は、上述の透過原稿搬送用モータ94、図示しない透過原稿搬送用モータ駆動回路、透過原稿搬送部制御用回路等から構成される。透過原稿搬送部用制御回路は、制御部126から送信される透過原稿搬送制御信号を受信し、透過原稿搬送用モータ94の回転方向、回転速度等を制御する。
The main
The transparent
キャリッジ搬送部118は、上述の図示しないキャリッジ搬送用モータ、キャリッジ搬送用モータ駆動回路、キャリッジ駆動部用制御回路等から構成される。キャリッジ駆動部用制御回路は、制御部126から送信されるキャリッジ搬送制御信号を受信し、キャリッジ搬送制御信号に応じたパルス速度でキャリッジ搬送用モータを制御する信号を出力する。キャリッジ搬送用モータは、例えば1パルスあたり3.75°回転するステッピングモータで構成され、パルス信号数に応じた角度分回転する。キャリッジ42はキャリッジ搬送用モータが発生するトルクによって回転するベルトとともに移動する。すなわち、キャリッジ42の移動速度はキャリッジ搬送用モータに入力する信号のパルス速度によって制御される。
The
AFE部122は、CDS(Correlated Double Sampling)回路、及びA/Dコンバータ等から構成される。CDS回路は、イメージセンサ38から出力されたアナログ画像信号に対して雑音低減処理を施す。A/Dコンバータはアナログ信号処理部から出力されたアナログ信号を量子化し、所定ビット長のディジタル表現の画素値をイメージセンサ38のセル毎に出力する。
The
ディジタル画像処理部124は、例えば画像処理用のASICにより構成され、AFE部122から出力された画素値に対し、後述するサイレントモードにおける複数ライン分の画像データの平均化処理、シェーディング補正、ガンマ補正等の処理を行って所定解像度のラスタ画像データを生成する。
The digital
PC130はCPU136、ROM142、RAM146、HDD148、ディスプレイ138、操作部140及びインターフェース134を備えている。CPU136はROM142及びHDD148に記憶されているプログラムを実行し、PC130の各部を制御する。ROM142は各種プログラム、各種データなどを記憶する不揮発性のメモリ、RAM146は各種プログラム、各種データなどを一時的に記憶するメモリである。HDD148は各種プログラム、各種データなどを記憶する記憶装置である。ディスプレイ138は、CRTや液晶を用いた表示装置で、読み取られた画像を表示する。操作部140は、図示しないキーボード、マウス等を備え、ユーザのPC130への操作を受け付ける。具体的には、画像の読み取り開始指示の受付等を行う。詳細は後述する。
イメージスキャナ1及びPC130において、CPU1262及びCPU136等で実行されるプログラムや各種データは、所定のサーバーからネットワークを介してダウンロードして入力してもよい。
The
In the image scanner 1 and the
図13は、本実施例の画像読み取り装置装置におけるローディング動作のフローチャートである。ローディング動作とはフィルム挿入時に実行される一連の初期動作のことである。以下、図11及び図13に基づいてローディング動作について述べる。以下の説明において、フィルムに複数ある画像記録領域をコマというものとする。また、フィルムの進行方向に関して記述する場合、挿入口14からフィルムを挿入するときにフィルムが進む方向(図11のY方向)を前方、その反対方向(図11のX方向)を後方というものとする。また、フィルムの前方側端部をフィルムの前端といい、フィルムの後方側端部をフィルムの後端というものとする。また、フィルムの後端に一番近いコマを最終コマというものとする。また、各コマのフィルム前端に近い端部をコマの前端、フィルム後端に近い端部を各コマの後端というものとする。 FIG. 13 is a flowchart of the loading operation in the image reading apparatus according to this embodiment. The loading operation is a series of initial operations executed at the time of film insertion. Hereinafter, the loading operation will be described with reference to FIGS. In the following description, a plurality of image recording areas on the film are referred to as frames. In addition, when describing the traveling direction of the film, the direction in which the film advances when inserting the film from the insertion port 14 (the Y direction in FIG. 11) is the front, and the opposite direction (the X direction in FIG. 11) is the rear. To do. The front end of the film is referred to as the front end of the film, and the rear end of the film is referred to as the rear end of the film. The frame closest to the rear edge of the film is called the last frame. In addition, an end portion near the film front end of each frame is referred to as a front end of the frame, and an end portion close to the film rear end is referred to as a rear end of each frame.
挿入口14から挿入されたフィルムは第一レール部材26に案内され、挿入検出位置SPに達する。第一ポジションセンサ102が挿入されたフィルムの前端を感知するとローディング動作が開始される。
第一ポジションセンサ102からステップS12の要求信号を受けた制御部126は、挿入されたフィルムを前方に搬送する指示を透過原稿搬送部116に対して行う。すると、透過原稿搬送部116は透過原稿搬送用モータ94を回転させる。フィルムが第一ベルト16と第二ベルト70の挿入口側端部に到達すると、透過原稿搬送用モータ94によって駆動されている第一ベルト16と第二ベルト70によって前方に搬送され、第一板ばね28と第二板ばね74の挿入口側端部で搬送経路が湾曲するため幅方向の反りが矯正される(S12)。第一ベルト16及び第二ベルト70はプーリ対で直線状に引っ張られているため、フィルムは第一ベルト16と第二ベルト70の中間部で浮き上がることも、矯正された反りが復元することもない。
The film inserted from the
Receiving the request signal in step S12 from the
フィルムの前端がOPに到達し、第二ポジションセンサ104が透過原稿の前端を感知すると、第二ポジションセンサ104はステップS14を要求する信号を制御部126に対して出力する(S13)。
ステップS14において、透過原稿搬送部116は、制御部126の指示により、透過原稿搬送用モータ94を逆回転させフィルムの前端が第一読み取り領域SSより挿入口側のホームポジションHPに一致する位置までフィルムを搬送する。フィルムの前端がホームポジションHPに到達すると、透過原稿搬送部116が透過原稿搬送用モータ94を静止させ、ローディング動作は終了する。
When the front end of the film reaches OP and the
In step S <b> 14, the transparent original conveying
一方、第一ポジションセンサ102がフィルムの挿入を検出してから所定の期間第二ポジションセンサ104が透過原稿を感知しない場合は、ステップS15において、制御部126はユーザに対してエラー発生を通知するための制御を行う。具体的には例えば、制御部126はエラー発生情報をインターフェース128とインターフェース134を介してPC130に通知し、スキャナ制御用プログラムによってディスプレイ138にエラーが発生した旨を表示する等の方法がある。
On the other hand, if the
図14は、ストリップフィルムのプレスキャンモードにおける画像読み取り動作のフローチャートである。プレスキャンモードとは本スキャンに先立って実施される低解像度の読み取りモードである。例えば、本スキャンモードで読み取るフィルムのコマの選択に必要な一覧表示用の全コマ分の画像データを短時間で取得するために、プレスキャンモードは実施される。以下、ストリップフィルムの全コマ分の画像データを取得するプレスキャンモードにおける画像読み取り動作について説明する。 FIG. 14 is a flowchart of an image reading operation in the pre-scan mode of the strip film. The pre-scan mode is a low-resolution reading mode that is performed prior to the main scan. For example, the pre-scan mode is performed in order to acquire image data for all the frames for list display necessary for selecting the film frames to be read in the main scan mode in a short time. Hereinafter, an image reading operation in the pre-scan mode for acquiring image data for all the frames of the strip film will be described.
制御部126がユーザによるプレスキャン要求を受け付けると、プレスキャンモードにおける画像読み取り動作が開始される。ユーザによるプレスキャン要求には、例えばディスプレイ138に表示されたプレスキャン開始ボタンをクリックする等の方法がある。ユーザがディスプレイ138に表示されているプレスキャン開始ボタンをクリックすると、CPU136はスキャナ制御用のプログラムに従い、プレスキャン要求をイメージスキャナ1に送信する。
When the
ステップS21において、プレスキャン要求を受信したイメージスキャナ1では、制御部126の制御下で、主走査範囲が白基準読み取り領域SWの挿入口側端部に位置するまでキャリッジ搬送部118がキャリッジ42を搬送する。
ステップS22では、主走査範囲が白基準読み取り領域SWの反挿入口側端部に位置する位置にキャリッジ42が移動するまで、主走査範囲の画像データの生成とキャリッジ42の移動が繰り返される。主走査範囲の画像データの生成は、第一光源ユニット21から放射され主走査範囲を素通りした光の光量に応じたアナログ信号をイメージセンサ38で生成し、AFE部122でディジタル信号に変換することによって行われる。また、キャリッジ42の移動は、キャリッジ搬送部118が挿入口14から離間する方向にキャリッジ42を搬送することによって行われる。白基準読み取り領域SWの幅に応じて複数ライン分生成された画像データの平均値が白基準としてメモリに保存され、後述するディジタル画像処理部124におけるシェーディング補正に利用される。シェーディング補正とは、第一光源ユニット21の輝度の主走査方向のばらつき、レンズ36の周辺光量低下、イメージセンサ38の画素感度のばらつき等を補正する手段である。また、白基準とはシェーディング補正における最淡値、すなわち「白」の基準値として利用される画像データである。
In step S21, in the image scanner 1 that has received the pre-scan request, the
In step S22, generation of image data in the main scanning range and movement of the
ステップS23では、主走査範囲が第一読み取り領域SS内の所定の位置に位置するまでキャリッジ搬送部118はキャリッジ42を搬送する。
ステップS24では、少なくとも主走査範囲が最終コマの後端に位置するまで、主走査範囲の画像データの生成とフィルムの移動が繰り返される。主走査範囲の画像データの生成は、第一光源ユニット21から放射され主走査範囲にあるコマを透過した光の光量に応じたアナログ信号をイメージセンサ38で生成し、AFE部122でディジタル信号に変換することによって行われる。AFE部122から出力される画像データはディジタル画像処理部124においてシェーディング補正、ガンマ補正等の画像処理を施され、PC130に送信される。また、フィルムの移動は、透過原稿搬送部116でフィルムを前方に搬送することによって行われる。このときフィルムの前端は、第一レール部材26で上昇区間を案内され、第二レール部材48で搬送経路の待避区間を案内され、待避空間220まで到達する。搬送経路に上昇区間を設け、原稿台24の盤面240から離間した搬送経路の待避区間にフィルムを案内することにより、第二読み取り領域SMを主走査範囲の中央に配置することができる。
In step S23, the
In step S24, generation of image data in the main scanning range and movement of the film are repeated until at least the main scanning range is located at the rear end of the last frame. The image data in the main scanning range is generated by the
最終コマの後端までの読み取りが完了すると、ステップS25において、透過原稿搬送部116はフィルムの前端がホームポジションHPに一致するまでフィルムを後方に搬送する。
また、ステップS26では、第一読み取り領域SSより挿入口側のキャリッジ待機位置CPにキャリッジ搬送部118はキャリッジ42を搬送し、プレスキャンモードにおける画像読み取り動作は終了する。
When the reading to the rear end of the last frame is completed, in step S25, the transparent
In step S26, the
図15は、ストリップフィルムの本スキャンモードにおける読み取り動作のフローチャートである。以下、ストリップフィルムの本スキャンモードにおける読み取り動作について述べる。
制御部126がユーザによる本スキャン要求を受け付けると、制御部126はステップS41を実施する指示を透過原稿搬送部116に対して行い、本スキャンモードにおける読み取り動作が開始される。本スキャン要求は、例えば、スキャナの制御プログラムによって図16に示すダイアログウィンドウ653をプレスキャン終了後にディスプレイ138に表示し、プレスキャンモードにおける読み取り動作の実行の結果としてダイアログウィンドウ653に表示されている全てのコマの低解像度画像654の一覧表示から、本スキャン対象の複数のコマをユーザにクリックさせて選択させ、本スキャン開始ボタン652をクリックさせて受け付ける。また、ダイアログウィンドウ653では、本スキャンの解像度の設定を受け付けるためのコンボボックス655を表示する。
FIG. 15 is a flowchart of the reading operation in the main scan mode of the strip film. Hereinafter, the reading operation in the main scan mode of the strip film will be described.
When the
ステップS41では、フィルムの前端がホームポジションHPに一致する位置に透過原稿搬送部116はフィルムを搬送する。
ステップS42では、ステップS21と同様にして、制御部126の指示により、主走査範囲が白基準読み取り領域SWの挿入口側端部に位置するまでキャリッジ搬送部118はキャリッジ42を搬送する。
ステップS43では、ステップS22と同様にして、白基準を取得し、メモリに保存する。
In step S41, the transparent
In step S42, as in step S21, the
In step S43, as in step S22, the white reference is acquired and stored in the memory.
ステップS44では、主走査範囲が第一読み取り領域SSの反挿入口側端部に位置するまでキャリッジ搬送部118はキャリッジ42を図11のY方向に搬送する。
ステップS45では、本スキャン要求時に選択されたコマが第一読み取り領域内に位置決めされるまでフィルムを透過原稿搬送部116が搬送する。第一読み取り領域SSでは、第一ベルト16、第二ベルト70、第一板ばね28及び第二板ばね74によって原稿台24の盤面240から所定の距離離れた位置で盤面240と平行な平坦な姿勢でフィルムが保持される。
In step S44, the
In step S45, the transparent
ステップS46では、キャリッジ42が図11のX方向に移動して主走査範囲が第一読み取り領域SSの挿入口側端部に位置するまで、主走査範囲の画像データの生成とキャリッジ42の移動が繰り返される。ステップS24と同様に、ディジタル画像処理部124から出力された画像データはPC130に送信される。この結果、設定されている所定の解像度で本スキャン対象のコマが読み取られる。このとき制御部126は、サイレントモードでは通常モードより遅い速度で読み取り動作を制御する。サイレントモードと通常モードの制御の違いについては、後に詳述する。
In step S46, generation of image data in the main scanning range and movement of the
ステップS47では、本スキャン要求時に選択した全てのコマの画像データを取得したか否かを制御部126で判定し、画像データが取得されていないコマがある場合は上述の処理を繰り返し、全てのコマの画像データが取得されている場合はステップS48に進む。ステップS45が繰り返されるとき、画像データを取得していないコマが第一読み取り領域に位置決めされる。
In step S47, the
ステップS48では、キャリッジ搬送部118はキャリッジ42をキャリッジ待機位置CPまで搬送する。
ステップS49では、透過原稿搬送部116はフィルムの前端がホームポジションHPに一致する位置までフィルムを搬送し、本スキャンモードにおける読み取り動作は終了する。
In step S48, the
In step S49, the transparent
ここで、第一のモードとしての通常モードと第二のモードとしてのサイレントモードについて説明する。第一のモードと第二のモードの切り替え操作は、図16に示すダイアログウィンドウ653を介して受け付ける。スキャナの制御プログラムはモードを切り替えるためのラジオボタン650、651をダイアログウィンドウ653に表示する。通常モード選択スイッチ650は、通常モードに遷移させる操作をクリックによって受け付けるラジオボタンである。サイレントモード選択スイッチ651は、サイレントモードに遷移させる操作をクリックにいおって受け付けるラジオボタンである。
尚、イメージスキャナ1に設ける機械的なスイッチで第一のモードと第二のモードの切り替え操作を受け付けても良い。
Here, the normal mode as the first mode and the silent mode as the second mode will be described. The switching operation between the first mode and the second mode is accepted via a
A switching operation between the first mode and the second mode may be received by a mechanical switch provided in the image scanner 1.
図17は、本スキャン対象のコマを読み取る上述のステップS46においてキャリッジ駆動用制御回路から出力されるパルス信号(モータ制御信号)と、主走査駆動部114から出力されるイメージセンサ38の蓄積時間の制御信号(ゲート開閉信号)とを示すタイミングチャートである。
モータ制御信号のパルス速度は、サイレントモードでは通常モードより遅く制御する。具体的には例えば、解像度が150dpiの通常モードでは3200ppsでモータを回転させ、解像度が150dpiのサイレントモードでは800ppsでモータを回転させる。また例えば、解像度が300dpiの通常モードでは1600ppsでモータを回転させ、解像度が300dpiのサイレントモードでは800ppsでモータを回転させる。
FIG. 17 shows the accumulation time of the pulse signal (motor control signal) output from the carriage drive control circuit and the
The pulse speed of the motor control signal is controlled slower in the silent mode than in the normal mode. Specifically, for example, the motor is rotated at 3200 pps in the normal mode with a resolution of 150 dpi, and the motor is rotated at 800 pps in the silent mode with a resolution of 150 dpi. Further, for example, the motor is rotated at 1600 pps in the normal mode with a resolution of 300 dpi, and the motor is rotated at 800 pps in the silent mode with a resolution of 300 dpi.
イメージセンサ38に電荷を蓄積するライン間隔Pは、同一解像度の設定であれば、図18(A)に示すようにサイレントモードと通常モードで等しく制御する。具体的には例えば、図17に示すように、150dpiの解像度では、通常モードであってもサイレントモードであっても、モータ制御信号のパルスの8周期と、イメージセンサ38に電荷を蓄積開始させるゲート開閉信号のパルスの1周期とイメージセンサ38に蓄積された電荷をCCDに移送するゲート開閉信号のパルスの1周期とを一致させる。また例えば300dpiの解像度では、通常モードであってもサイレントモードであっても、モータ制御信号のパルスの4周期に、イメージセンサ38に電荷を蓄積開始させるゲート開閉信号のパルスの1周期とイメージセンサ38に蓄積された電荷をCCDに移送するゲート開閉信号のパルスの1周期とを一致させる。
The line interval P for accumulating charges in the
イメージセンサ38に電荷を蓄積する期間は、サイレントモードでは通常モードより長く制御する。具体的には例えば、通常モードでもサイレントモードでも、イメージセンサ38に電荷を蓄積開始させるゲート開閉信号のパルスとイメージセンサ38に蓄積された電荷をCCDに移送するゲート開閉信号のパルスとの間隔を、モータの制御用信号のパルスの1周期に一致させる。すると、150dpiの解像度では、サイレントモードにおけるモータ制御信号のパルス速度が通常モードの1/4倍であるため、サイレントモードにおける電荷蓄積期間ACCは通常モードの4倍になる。また、300dpiの解像度では、サイレントモードにおけるモータ制御信号のパルス速度が通常モードの1/2倍であるため、サイレントモードにおける電荷蓄積期間ACCは通常モードの2倍になる。また、通常モードでは、解像度が300dpiの場合のモータ制御信号のパルス速度は、解像度が150dpiの場合の2倍であるため、300dpiでの電荷蓄積期間ACCは150dpiでの1/2倍になる。尚、本実施例のサイレントモードでは、150dpiでも300dpiでも同じ速度でキャリッジ搬送用モータを制御するため、150dpiでも300dpiでも電荷蓄積期間ACCは同じである。
The period during which charges are accumulated in the
上述したとおり、イメージセンサ38に電荷を蓄積するライン間隔は、同一解像度の設定であればサイレントモードと通常モードで等しいため、イメージセンサ38から出力される信号をAFE部122及びディジタル画像処理部124でライン別に処理してラスタ画像データを生成すれば、イメージスキャナ1から出力されるラスタ画像データの副走査方向の解像度を2つのモードで一致させることができる。
As described above, the line interval for accumulating charges in the
以上説明した第一実施例によると、ストリップフィルムの本スキャンモードにおいて、キャリッジ搬送用モータの回転速度を遅くしながら同一の解像度で読み取り対象のコマを読み取ることができるため、特定の解像度でフィルムを読み取る際に発生する騒音を、状況に応じて低減できるようになる。
また、サイレントモードでは、サイレントモードの電荷蓄積期間を通常モードの電荷蓄積期間より長く制御することにより、イメージセンサ38のS/Nが向上するため、画質が向上する。
According to the first embodiment described above, since the frame to be read can be read at the same resolution while slowing the rotation speed of the carriage transport motor in the main scan mode of the strip film, the film can be read at a specific resolution. Noise generated during reading can be reduced depending on the situation.
In the silent mode, the S / N of the
(第二実施例)
図19は、本スキャン対象のコマを読み取る上述のステップS46においてキャリッジ駆動用制御回路から出力されるモータ制御信号と、主走査駆動部114から出力されるゲート開閉信号とを示すタイミングチャートである。第二実施例では、サイレントモードにおけるイメージセンサ38の電荷蓄積期間ACC及びライン間隔の制御方法が第一実施例と異なる。以下、上述のステップS46における制御方法の第二実施例を説明する。
(Second embodiment)
FIG. 19 is a timing chart showing the motor control signal output from the carriage drive control circuit and the gate opening / closing signal output from the main
制御部126は、通常モードでのイメージセンサ38の制御とサイレントモードでのイメージセンサ38の制御とを同一にする。
すなわち、解像度の設定が同一であれば、サイレントモードにおけるキャリッジ搬送用モータの回転速度を通常モードの1/2倍に制御していても、イメージセンサ38に電荷を蓄積する期間ACCをサイレントモードと通常モードで等しく制御する。
The
That is, if the resolution setting is the same, the period ACC for accumulating charges in the
また、解像度の設定が同一であれば、サイレントモードにおけるキャリッジ搬送用モータの回転速度を通常モードの1/4倍又は1/2倍に制御していても、イメージセンサ38に電荷を蓄積開始させるゲート開閉信号のパルスの周期を通常モードとサイレントモードで一致させ、イメージセンサ38に蓄積された電荷をCCDに移送するゲート開閉信号のパルスの周期を通常モードとサイレントモードで一致させる。この結果、イメージセンサ38に電荷を蓄積するライン間隔Pは、同一解像度の設定であっても、図18(B)に示すように、サイレントモードでは通常モードの1/4倍又は1/2倍になる。したがって、イメージセンサ38から出力されるデータの副走査方向の解像度は、サイレントモードで通常モードの4倍又は2倍になる。
そこで、設定通り2つのモードで同一の解像度のラスタ画像データを生成するため、ディジタル画像処理部124において、4ライン又は2ライン分の画像データをイメージセンサ38のセル毎に平均し、副走査方向の解像度を1/4又は1/2にする。
If the resolution setting is the same, the
Therefore, in order to generate raster image data having the same resolution in the two modes as set, the digital
以上説明した第二実施例によると、サイレントモードでは通常モードよりもライン間隔が狭くなるようにイメージセンサ38及びキャリッジ搬送用モータを制御し、ディジタル画像処理部124で2ライン分の画像データをイメージセンサ38のセル毎に平均することにより、S/N比が向上するため、画質が向上する。
According to the second embodiment described above, the
尚、上述の実施例では、キャリッジ搬送用モータを副走査手段として例示したが、原稿の読み取り時に主走査範囲を副走査方向に移動させるモータ等のアクチュエータであればいかなるものであっても副走査手段として制御することができ、例えば透過原稿搬送用モータ94のプレスキャン時の回転速度を通常モードでサイレントモードより遅くしても良い。
また、上述の実施例では、ストリップフィルムの本スキャン時の制御に本発明を適用した例を説明したが、反射原稿の本スキャン時の制御に本発明を適用しても良い。
In the above-described embodiment, the carriage transport motor is exemplified as the sub-scanning means. However, any actuator such as a motor that moves the main scanning range in the sub-scanning direction at the time of reading a document can be sub-scanned. For example, the rotational speed at the time of pre-scanning of the transparent
In the above-described embodiment, the example in which the present invention is applied to the control during the main scan of the strip film has been described. However, the present invention may be applied to the control during the main scan of the reflective original.
1 イメージスキャナ、16 第一ベルト、17 透過原稿搬送装置、20 第一光源、21 第一光源ユニット、24 原稿台、30,44,64,76 プーリ、32 ミラー、34 第二光源、36 レンズ、38 イメージセンサ、42 キャリッジ、48 第二レール部材、60 ノブ、70 第二ベルト、80 第二レール、84 第一レール、94 透過原稿搬送用モータ、110 第一照明部、112 第二照明部、114 主走査駆動部、116 透過原稿搬送部、118 キャリッジ搬送部、120 操作部、124 ディジタル画像処理部、126 制御部、485 第三レール、489 第四レール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image scanner, 16 1st belt, 17 Transmission original conveying apparatus, 20 1st light source, 21 1st light source unit, 24 Document stand, 30,44,64,76 Pulley, 32 Mirror, 34 2nd light source, 36 Lens, 38 Image sensor, 42 Carriage, 48 Second rail member, 60 Knob, 70 Second belt, 80 Second rail, 84 First rail, 94 Transparent document conveying motor, 110 First illumination unit, 112 Second illumination unit, 114 Main Scan Drive Unit, 116 Transparent Document Conveying Unit, 118 Carriage Conveying Unit, 120 Operation Unit, 124 Digital Image Processing Unit, 126 Control Unit, 485 Third Rail, 489 Fourth Rail
Claims (1)
原稿の狭幅な主走査範囲を前記リニアイメージセンサの受光面に結像させる光学系と、
前記光学系の少なくとも一部又は前記原稿の一方を他方に対して移動させることにより前記原稿に対し前記主走査範囲を副走査方向に移動させる副走査手段と、
前記走査手段及び前記副走査手段を制御することにより、第一のモードでは第一の速度で前記原稿に対し前記主走査範囲を前記副走査方向に移動させながら前記原稿の光学像を表すラスタ画像データを前記走査手段で生成させ、第二のモードでは前記第一の速度より低速の第二の速度で前記原稿に対し前記主走査範囲を前記副走査方向に移動させながら前記原稿の光学像を前記第一のモードと同一の解像度で表すラスタ画像データを前記走査手段で生成させる制御手段と、
前記制御手段を前記第一のモード及び前記第二のモードに遷移させる操作を受け付けるモード選択手段と、
を備えることを特徴とする画像読み取り装置。 A scanning unit having a linear image sensor and generating raster image data of a predetermined resolution based on an output of the linear image sensor;
An optical system for forming an image of a narrow main scanning range of a document on a light receiving surface of the linear image sensor;
Sub-scanning means for moving the main scanning range in the sub-scanning direction with respect to the document by moving at least a part of the optical system or one of the documents with respect to the other;
By controlling the scanning means and the sub-scanning means, in the first mode, a raster image representing an optical image of the original while moving the main scanning range with respect to the original at the first speed in the sub-scanning direction. Data is generated by the scanning means, and in the second mode, an optical image of the original is moved while moving the main scanning range in the sub-scanning direction with respect to the original at a second speed lower than the first speed. Control means for causing the scanning means to generate raster image data represented at the same resolution as in the first mode;
Mode selection means for accepting an operation for causing the control means to transition to the first mode and the second mode;
An image reading apparatus comprising:
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