JP2005260680A - 密着型イメージセンサモジュール及びそれを備えた画像読み取り装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 画像読取装置の原稿台の盤面に配置された原稿と盤面から離れた位置に配置された原稿とを鮮明に読み取ることができる密着型イメージセンサモジュール及びそれを備えた画像読取装置を提供する。
【解決手段】 第一受光素子群が直線状に配列された第一イメージセンサと、第二受光素子群が前記第一受光素子群と平行に配列された第二イメージセンサと、前記第一受光素子群の受光面から第一距離の位置にある第一対象物を前記第一受光素子群に鮮明に結像させる第一レンズ部と、前記第一受光素子群の受光面から前記第一距離と異なる第二距離の位置にある第二対象物を前記第二受光素子群に鮮明に結像させる第二レンズ部とを備える。
【選択図】 図1
【解決手段】 第一受光素子群が直線状に配列された第一イメージセンサと、第二受光素子群が前記第一受光素子群と平行に配列された第二イメージセンサと、前記第一受光素子群の受光面から第一距離の位置にある第一対象物を前記第一受光素子群に鮮明に結像させる第一レンズ部と、前記第一受光素子群の受光面から前記第一距離と異なる第二距離の位置にある第二対象物を前記第二受光素子群に鮮明に結像させる第二レンズ部とを備える。
【選択図】 図1
Description
本発明は密着型イメージセンサモジュール及びそれを備えた画像読取装置に関する。
従来、密着型イメージセンサモジュールを搭載する画像読み取り装置(特許文献1参照)が知られている。密着型イメージセンサモジュールは、光学系の光路が短いため、画像読み取り装置の小型化が容易である。
しかしながら、密着型イメージセンサモジュールは、被写界深度が浅いため、原稿台の盤面から離れた位置に配置されている原稿を鮮明に読み取ることができない。例えば特許文献1に記載の画像読取装置は、ホルダに保持されている35mmフィルム等を鮮明に読み取ることができない。
しかしながら、密着型イメージセンサモジュールは、被写界深度が浅いため、原稿台の盤面から離れた位置に配置されている原稿を鮮明に読み取ることができない。例えば特許文献1に記載の画像読取装置は、ホルダに保持されている35mmフィルム等を鮮明に読み取ることができない。
特許文献2及び3に記載の画像読取装置は、複数の光学系を備え、原稿に応じて光路を変更することにより、反射原稿と透過原稿とを鮮明に読み取ることができる。しかしながら、特許文献2及び3に記載の画像読取装置は、光学系の構成が複雑であり光路が長いため、製造コストが高く小型化に適さないという問題がある。
特開2001−133906号公報
特開2003−37712号公報
特開2003−37713号公報
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものである。第一の発明は、画像読取装置の原稿台の盤面に配置された原稿と盤面から離れた位置に配置された原稿とを鮮明に読み取ることができる密着型イメージセンサモジュールを提供することを目的とする。また第二の発明は、画像読取装置の原稿台の盤面に配置された原稿と盤面から離れた位置に配置された原稿とを鮮明に読み取ることができる密着型イメージセンサモジュールを備えた画像読取装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールは、第一受光素子群が直線状に配列された第一イメージセンサと、第二受光素子群が前記第一受光素子群と平行に配列された第二イメージセンサと、前記第一受光素子群の受光面から第一距離の位置にある第一対象物を前記第一受光素子群に鮮明に結像させる第一レンズ部と、前記第一受光素子群の受光面から前記第一距離と異なる第二距離の位置にある第二対象物を前記第二受光素子群に鮮明に結像させる第二レンズ部とを備える。第一受光素子群の受光面からの距離が異なる位置にある第一対象物と第二対象物とをそれぞれ第一受光素子群と第二受光素子群とに鮮明に結像できるため、第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールは、画像読取装置の原稿台の盤面に配置された原稿と原稿台の盤面から離れた位置に配置された原稿とを鮮明に読み取ることができる。例えば、原稿台の盤面に載置された反射原稿とホルダ等に保持された透過原稿とを鮮明に読み取ることができる。
さらに第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールでは、前記第一レンズ部の焦点距離と前記第二レンズ部の焦点距離とが等しい。第一レンズ部の焦点距離と第二レンズ部の焦点距離とが等しいため、第一レンズ部及び第二レンズ部に同一のレンズを使用できる。第一レンズ部と第二レンズ部とに共通のレンズを使用できるため、製造コストを低減できる。
さらに第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールでは、前記第一レンズ部の焦点距離と前記第二レンズ部の焦点距離とが異なり、前記第一受光素子群の受光面と前記第二受光素子群の受光面とが同一平面上に配置されている。そのため、密着型イメージセンサモジュールの構造を簡素化できる。例えば、第二イメージセンサを第一イメージセンサが実装されているプリント基板と異なる高さに配置されている別のプリント基板に実装する必要がない。
さらに第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールでは、前記第一イメージセンサの解像度と前記第二イメージセンサの解像度とが異なる。一般に、イメージセンサの解像度が高くなるにつれて、そのイメージセンサで発生するノイズは大きくなる。第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールでは、第一イメージセンサの解像度と第二イメージセンサの解像度とが異なるため、読み取り解像度に適した解像度のイメージセンサを使用できる。低解像度の読み取り処理で低解像度のイメージセンサを使用することにより、上述のノイズの発生を低減できる。つまり、低解像度で読み取る画像の画質を向上できる。
さらに第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールでは、前記第一受光素子群の配列範囲の長手方向の幅と前記第二受光素子群の配列範囲の長手方向の幅とが異なる。高解像度の読み取りが必要でありサイズの小さい原稿を読み取るイメージセンサに配列される受光素子群の配列範囲の長手方向の幅をその原稿に応じて短くすることにより、第一イメージセンサまたは第二イメージセンサの製造コストを低減できる。つまり、第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールの製造コストを低減できる。
上記目的を達成するため、第二の発明に係る画像読取装置は、第一の発明に係る密着型イメージセンサモジュールを備える。
さらに第二の発明に係る画像読取装置は、前記第一対象物及び前記第二対象物が載置される原稿台と、複数色の光を時分割して放射し、前記第一対象物を照明する第一光源部と、白色光を放射し、前記第二対象物を照明する第二光源部とを備え、前記第一イメージセンサは、1チャンネルの前記第一受光素子群を有し、前記第二イメージセンサは、3チャンネルの前記第二受光素子群を有し、前記密着型イメージセンサモジュールは、前記第二光源部から照射される白色光を色分解して前記第二受光素子群の各チャンネルに入射させるカラーフィルタを有する。第一イメージセンサは、第一光源部が時分割して放射する光によって第一対象物の光学像を電気信号に変換する。そのため、第一イメージセンサによる読み取り時間は、第二イメージセンサによる読み取り時間よりも長くなる。読み取りピクセル数の多い画像を第二イメージセンサで読み取ることにより、読み取り時間を短縮することができる。
さらに第二の発明に係る画像読取装置は、前記第一対象物及び前記第二対象物が載置される原稿台と、複数色の光を時分割して放射し、前記第一対象物を照明する第一光源部と、白色光を放射し、前記第二対象物を照明する第二光源部とを備え、前記第一イメージセンサは、1チャンネルの前記第一受光素子群を有し、前記第二イメージセンサは、3チャンネルの前記第二受光素子群を有し、前記密着型イメージセンサモジュールは、前記第二光源部から照射される白色光を色分解して前記第二受光素子群の各チャンネルに入射させるカラーフィルタを有する。第一イメージセンサは、第一光源部が時分割して放射する光によって第一対象物の光学像を電気信号に変換する。そのため、第一イメージセンサによる読み取り時間は、第二イメージセンサによる読み取り時間よりも長くなる。読み取りピクセル数の多い画像を第二イメージセンサで読み取ることにより、読み取り時間を短縮することができる。
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2から4は、本発明の第一実施例による画像読取装置としてのイメージスキャナ1を示す模式図である。イメージスキャナ1は所謂フラットベット型のイメージスキャナである。イメージスキャナ1は、A4サイズ及びA4レターサイズまでの反射原稿4(図4(A)参照)と透過原稿とを読み取ることができる。第一対象物としての反射原稿4は、印刷文書、写真等である。第二対象物としての透過原稿は、35mmフィルム(ネガ/ポジフィルム)6(図4(B)参照)等である。以降の説明では、透過原稿は35mmフィルム6とする。尚、画像読み取り装置は、シートフィード型のイメージスキャナでもよいし、複合機でもよい。また、透過原稿は35mmフィルム6に限定されない。
(第一実施例)
図2から4は、本発明の第一実施例による画像読取装置としてのイメージスキャナ1を示す模式図である。イメージスキャナ1は所謂フラットベット型のイメージスキャナである。イメージスキャナ1は、A4サイズ及びA4レターサイズまでの反射原稿4(図4(A)参照)と透過原稿とを読み取ることができる。第一対象物としての反射原稿4は、印刷文書、写真等である。第二対象物としての透過原稿は、35mmフィルム(ネガ/ポジフィルム)6(図4(B)参照)等である。以降の説明では、透過原稿は35mmフィルム6とする。尚、画像読み取り装置は、シートフィード型のイメージスキャナでもよいし、複合機でもよい。また、透過原稿は35mmフィルム6に限定されない。
ハウジング8は、上方が開口した箱形に形成されており、開口側に原稿台10を支持している。原稿台10は、概ね矩形のガラス板などの透明な板から形成されている。原稿台10の盤面12には、反射原稿4またはホルダ14(図4(B)参照)に保持される35mmフィルム6が載置される。ホルダ14に固定されている35mmフィルム6は、原稿台10の盤面12よりも1mm上方に離れた位置に保持される。
図3に示すように原稿カバー16の原稿台10側には、透過原稿用光源18が配置されている。第二光源部としての透過原稿用光源18は、図示しない蛍光管ランプ、リフレクタ、拡散板等を備える。蛍光ランプは、その長手方向軸線がガイドロッド20の長手方向軸線と平行に延びるように配置される。リフレクタは、蛍光ランプの原稿台10と反対側に設けられている。拡散板は、蛍光ランプの原稿台10と同じ側に設けられている。蛍光ランプから放射された光は、リフレクタで反射し、拡散板によって拡散され、35mmフィルム6の読み取り領域A1(図2参照)を均一な照度で照明する。尚、蛍光ランプは、LED(発光ダイオード)でもよい。
キャリッジ22は、密着型イメージセンサモジュール2を収容する。
図1はイメージスキャナ1に搭載される密着型イメージセンサモジュール2を表す模式図である。
密着型イメージセンサモジュール2は、反射原稿用光源24、第一ロッドレンズアレイ26、第二ロッドレンズアレイ28、第一イメージセンサ30、及び第二イメージセンサ32等を備える。図1(B)に示すように、これら密着型イメージセンサモジュール2の構成要素は互いの長手方向の中央を基準に整列して配置されている。第一イメージセンサ30の長手方向の幅と第二イメージセンサ32の長手方向の幅は異なる。具体的には、第一イメージセンサ30に配列される第一受光素子31の配列範囲の長手方向の幅は、A4サイズ及びA4レターサイズの原稿が読み取り可能な218mmである。第二イメージセンサ32に配列される第二受光素子33の配列範囲の長手方向の幅は、35mmフィルムが読み取り可能な27mmである。第一受光素子31及び第二受光素子33については後述する。反射原稿用光源24及び第一ロッドレンズアレイ26の長手方向の幅は、第一受光素子31の配列範囲の長手方向の幅を基準に設計される。第二ロッドレンズアレイ28の長手方向の幅は、第二受光素子33の配列範囲の長手方向の幅に基づいて設計される。尚、密着型イメージセンサモジュール2の構成要素の配置は他の配置でもよい。例えば、図8に示すように密着型イメージセンサモジュール2の構成要素は互いの長手方向の一端面を基準に整列して配置されてもよい。また、第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32の長手方向の幅は原稿幅に応じて決めればよく、それぞれ218mmと27mmに限定されない。
図1はイメージスキャナ1に搭載される密着型イメージセンサモジュール2を表す模式図である。
密着型イメージセンサモジュール2は、反射原稿用光源24、第一ロッドレンズアレイ26、第二ロッドレンズアレイ28、第一イメージセンサ30、及び第二イメージセンサ32等を備える。図1(B)に示すように、これら密着型イメージセンサモジュール2の構成要素は互いの長手方向の中央を基準に整列して配置されている。第一イメージセンサ30の長手方向の幅と第二イメージセンサ32の長手方向の幅は異なる。具体的には、第一イメージセンサ30に配列される第一受光素子31の配列範囲の長手方向の幅は、A4サイズ及びA4レターサイズの原稿が読み取り可能な218mmである。第二イメージセンサ32に配列される第二受光素子33の配列範囲の長手方向の幅は、35mmフィルムが読み取り可能な27mmである。第一受光素子31及び第二受光素子33については後述する。反射原稿用光源24及び第一ロッドレンズアレイ26の長手方向の幅は、第一受光素子31の配列範囲の長手方向の幅を基準に設計される。第二ロッドレンズアレイ28の長手方向の幅は、第二受光素子33の配列範囲の長手方向の幅に基づいて設計される。尚、密着型イメージセンサモジュール2の構成要素の配置は他の配置でもよい。例えば、図8に示すように密着型イメージセンサモジュール2の構成要素は互いの長手方向の一端面を基準に整列して配置されてもよい。また、第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32の長手方向の幅は原稿幅に応じて決めればよく、それぞれ218mmと27mmに限定されない。
図4(A)に示すように反射原稿4を読み取る処理には、反射原稿用光源24、第一ロッドレンズアレイ26、及び第一イメージセンサ30が使用される。図4(B)に示すように35mmフィルム6を読み取る処理には、第二ロッドレンズアレイ28及び第二イメージセンサ32が使用される。第一イメージセンサ30の解像度と第二イメージセンサ32の解像度は異なる。具体的には、第一イメージセンサ30の解像度は、反射原稿4に記録されている画像情報を十分に再現できる1200dpiである。第二イメージセンサ32の解像度は、35mmフィルム6に記録されている画像情報を十分に再現できる2400dpiである。尚、第一イメージセンサ30の解像度は1200dpiに限定されるものではない。また、第二イメージセンサ32の解像度は2400dpiに限定されるものではない。
第一光源部としての反射原稿用光源24は、特定の色の光を発光するLED、及び導光体を備える。具体的には例えば、反射原稿用光源24は、カラー画像を読み取るための赤色の光を発光するLED(赤色LED)、緑色の光を発光するLED(緑色LED)、及び青色の光を発光するLED(青色LED)を備える。LEDが放射した光は、導光体により原稿台10側に導かれて反射原稿4を照明する。図示しない導光体は、ガラスなどの光透過性の部材で形成されている。尚、第一光源部は、蛍光ランプを備えてもよい。
第一レンズ部としての第一ロッドレンズアレイ26は、直線状に配列された複数の円柱形状のレンズ(ロッドレンズ)36を有する。第一ロッドレンズアレイ26は、反射原稿用光源24から放射され反射原稿4で反射した光による走査線上の光学像を、第一ロッドレンズ36により第一イメージセンサ30に配列される第一受光素子31の受光面に等倍で結像する。
第一イメージセンサ30は、プリント基板40に実装されている。第一イメージセンサ30は、直線状に一列に配列された複数の第一受光素子31、MOSトランジスタスイッチ等で構成される。第一イメージセンサ30は、第一ロッドレンズアレイ26より結像される反射原稿4の光学像を走査し、その光学像の濃淡に相関する電気信号を出力する。これにより反射原稿4の光学像を画像信号に変換する。
第一ロッドレンズアレイ26の焦点距離及び第一ロッドレンズアレイ26と第一イメージセンサ30との間隔は、第一ロッドレンズアレイ26により第一イメージセンサ30の受光面に光学像が鮮明に結像される原稿の位置(焦点位置)が原稿台10の盤面12になるように設計されている。そのためイメージスキャナ1は、原稿台10に盤面12に載置される反射原稿4を鮮明に読み取ることができる。
第二レンズ部としての第二ロッドレンズアレイ28は、第一ロッドレンズアレイ26と同様の構成であり、第二ロッドレンズ38を有する。第二ロッドレンズアレイ28の焦点距離は第一ロッドレンズアレイ26の焦点距離に等しい。第二ロッドレンズアレイ28は、透過原稿用光源18から照射され35mmフィルム6を透過した光による走査線上の光学像を、第二イメージセンサ32に配列される第二受光素子33の受光面に等倍で結像する。
第二イメージセンサ32は、第一イメージセンサ30の第一受光素子31に平行に三列に配列された複数の第二受光素子33、MOSトランジスタスイッチ等で構成され、その列毎に異なる色のカラーフィルタ44が設けられている。具体的には例えば、カラーフィルタ44は、赤色光を透過させるフィルタ(赤色フィルタ)44r、緑色光を透過させるフィルタ(緑色フィルタ)44g、及び青色光を透過させるフィルタ(青色フィルタ)44bである。これにより、透過原稿用光源18から放射された白色光を赤色の光と緑色の光と青色の光とに色分解できる。第二イメージセンサ32は、第二ロッドレンズアレイ28より結像される35mmフィルム6の光学像を走査することにより、その光学像の濃淡に相関する電気信号を出力する。これにより35mmフィルム6の光学像を画像信号に変換する。尚、カラーフィルタ44は第二イメージセンサ32に設けられている(オンチップカラーフィルタ)として説明したが、第二イメージセンサ32と別の部品でもよい。
第二ロッドレンズアレイ28は、第一ロッドレンズアレイ26よりも1mmだけ原稿台10の盤面12に近い位置でキャリッジ22に固定されている。第二イメージセンサ32は、プリント基板40よりも1mmだけ原稿台10の盤面12に近い位置でキャリッジ22に固定されているプリント基板42に実装されている。そのため、第二受光素子33の受光面は第一受光素子31の受光面よりも1mmだけ原稿台10の盤面12に近い。第二ロッドレンズアレイ28と第二受光素子33の受光面とが1mmだけ原稿台10の盤面12に近い位置に配置されているため、第二ロッドレンズアレイ28と第二イメージセンサ32とによる焦点位置は、原稿台10の盤面12から1mmだけ上方に離れた位置になる。つまり、イメージスキャナ1は、ホルダ14により原稿台10の盤面12より1mmだけ上方に離れて保持されている35mmフィルム6を鮮明に読み取ることができる。尚、第二イメージセンサ32の高さを第一イメージセンサ30よりも1mmだけ高く設計し、第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32とを同一のプリント基板40に実装してもよい。また、原稿台10の盤面12から焦点位置までの距離は、原稿が保持される位置に応じて決めればよく、1mmに限定されない。
図5は、イメージスキャナ1のハードウェア構成を表すブロック図である。
主走査駆動部50は、第一イメージセンサ30及び第二イメージセンサ32を駆動するために必要な駆動パルスを第一イメージセンサ30及び第二イメージセンサ32に出力する駆動回路である。主走査駆動部50は、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。
主走査駆動部50は、第一イメージセンサ30及び第二イメージセンサ32を駆動するために必要な駆動パルスを第一イメージセンサ30及び第二イメージセンサ32に出力する駆動回路である。主走査駆動部50は、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。
副走査駆動部52は、キャリッジ22を摺動可能に保持するガイドロッド20、図示しないステッピングモータ、駆動ベルト46、図示しない駆動回路等を備える。ステッピングモータがキャリッジ22を駆動ベルト46で牽引することにより、第一イメージセンサ30及び第二イメージセンサ32と反射原稿4または35mmフィルム6とが相対移動する。これにより、二次元画像の走査が可能となる。
AFE(アナログフロントエンド)部54は、図示しないアナログ信号処理部、A/D変換器等から構成される。アナログ信号処理部は第一イメージセンサ30及び第二イメージセンサ32から出力される電気信号に対して増幅、雑音低減処理等のアナログ信号処理を施して出力する。A/D変換器はアナログ信号処理部から出力された電気信号を所定ビット長のディジタル表現の出力信号に量子化して出力する。
ディジタル画像処理部56は、AFE部54から出力された出力信号に対し、ガンマ補正、画素補間法による欠陥画素の補間、シェーディング補正、画像信号の鮮鋭化、色空間変換等の画像処理を施す。
インタフェース部58は、RS−232C、Bluetooth、USBなどの通信規格に準拠して構成される。イメージスキャナ1は、インタフェース部58により図示しないパーソナルコンピュータ(PC)に通信可能に接続できる。
制御部60は、CPU62、ROM64及びRAM66を備えている。CPU62はROM64に記憶されたコンピュータプログラムを実行してイメージスキャナ1の各部を制御する。ROM64は各種のプログラムやデータを記憶しているメモリであり、RAM66は各種のプログラムやデータを一時的に記憶するメモリである。
制御部60は、CPU62、ROM64及びRAM66を備えている。CPU62はROM64に記憶されたコンピュータプログラムを実行してイメージスキャナ1の各部を制御する。ROM64は各種のプログラムやデータを記憶しているメモリであり、RAM66は各種のプログラムやデータを一時的に記憶するメモリである。
図6は、反射原稿4を読み取る処理のフローチャートである。反射原稿4を読み取る処理では、イメージスキャナ1は、1ライン分の読み取り中に反射原稿用光源24の各色のLEDを時分割で点灯させることにより、3回の読み取りで1ライン分の反射原稿4のカラー画像データを読み取る。以降の説明では、イメージスキャナ1はPCに通信可能に接続されているものとする。
ユーザは、PCの操作によりイメージスキャナ1に反射原稿4の読み取り要求を送信する。イメージスキャナ1は、インタフェース部58を介して反射原稿4の読み取り要求を受信する。制御部60は、反射原稿4の読み取り要求を受け付けると、副走査駆動部52を制御して反射原稿4の読み取り開始位置にキャリッジ22を搬送する(ステップS100)。
ステップS102では、制御部60は、キャリッジ22を移動させながら、反射原稿用光源24の赤色LEDと緑色LEDと青色LEDとを時分割で点灯させて、反射原稿4のカラー画像を読み取る。
具体的には例えば、制御部60は赤色LEDを点灯させるとともに、主走査駆動部50を制御して走査範囲の反射原稿4の光学像を赤色成分に相関する電気信号(赤色電気信号)に変換し、AFE部54から出力される赤色成分に相関するディジタルデータ(赤色データ)をRAM66に格納する。次に制御部60は緑色LEDを点灯させるとともに、走査範囲の反射原稿4の光学像を緑色成分に相関する電気信号(緑色電気信号)に変換し、緑色成分に相関するディジタルデータ(緑色データ)をRAM66に格納する。次に制御部60は青色LEDを点灯させるとともに、走査範囲の反射原稿4の光学像を青色成分に相関する電気信号(青色電気信号)に変換し、青色成分に相関するディジタルデータ(青色データ)をRAM66に格納する。異なる位置で連続して読み取られた赤色データ、緑色データ、及び青色データがRAM66に格納されると、制御部60はディジタル画像処理部56にそれらのディジタルデータに基づいて1ライン分のカラー画像データを生成させる。
制御部60は、反射原稿4のすべてのラインのカラー画像データが取得されるまで、キャリッジ22を移動させながら1ライン分の読み取りを繰り返すことにより、反射原稿4のカラー画像を読み取る。
反射原稿4の読み取りが終了すると、ステップS104において制御部60は、キャリッジ22を待機位置に搬送する。
具体的には例えば、制御部60は赤色LEDを点灯させるとともに、主走査駆動部50を制御して走査範囲の反射原稿4の光学像を赤色成分に相関する電気信号(赤色電気信号)に変換し、AFE部54から出力される赤色成分に相関するディジタルデータ(赤色データ)をRAM66に格納する。次に制御部60は緑色LEDを点灯させるとともに、走査範囲の反射原稿4の光学像を緑色成分に相関する電気信号(緑色電気信号)に変換し、緑色成分に相関するディジタルデータ(緑色データ)をRAM66に格納する。次に制御部60は青色LEDを点灯させるとともに、走査範囲の反射原稿4の光学像を青色成分に相関する電気信号(青色電気信号)に変換し、青色成分に相関するディジタルデータ(青色データ)をRAM66に格納する。異なる位置で連続して読み取られた赤色データ、緑色データ、及び青色データがRAM66に格納されると、制御部60はディジタル画像処理部56にそれらのディジタルデータに基づいて1ライン分のカラー画像データを生成させる。
制御部60は、反射原稿4のすべてのラインのカラー画像データが取得されるまで、キャリッジ22を移動させながら1ライン分の読み取りを繰り返すことにより、反射原稿4のカラー画像を読み取る。
反射原稿4の読み取りが終了すると、ステップS104において制御部60は、キャリッジ22を待機位置に搬送する。
図7は、35mmフィルム6を読み取る処理のフローチャートである。35mmフィルム6を読み取る処理では、35mmフィルム6の光学像を3列に配列された第二受光素子33で各列に設けられたカラーフィルタ44の色に応じた色成分に相関する電気信号に変換する。具体的に例えば、35mmフィルム6の光学像を、第二受光素子33の第一列では赤色電気信号に、第二列では緑色電気信号に、第三列では青色電気信号に、1回の読み取りで変換する。つまり、3回の読み取りで3ライン分の35mmフィルム6のカラー画像データを読み取ることができる(図9参照)。
ユーザは、PCの操作によりイメージスキャナ1に35mmフィルム6の読み取り要求を送信する。イメージスキャナ1は、インタフェース部58を介して35mmフィルム6の読み取り要求を受信する。制御部60は、35mmフィルム6の読み取り要求を受け付けると、透過原稿用光源18の蛍光ランプを点灯する(ステップS200)。
ステップS202では、制御部60は、35mmフィルム6の読み取り開始位置にキャリッジ22を搬送する。
ステップS204では、制御部60は、キャリッジ22を移動させながら、カラーフィルタ44により色分解された35mmフィルム6の走査範囲の光学像を各色成分に相関する電気信号に変換させて35mmフィルム6のカラー画像を読み取る。図9は35mmフィルム6のカラー画像を読み取る動作の具体例を表す模式図である。図9はある時点から5回の読み取り動作を表している。この例では、第二イメージセンサ32の3列に配置された第二受光素子33の列間の幅だけキャリッジ22が移動するタイミングで読み取りを繰り返すこととして説明する。位置X1からX7は、第二受光素子33による読み取り位置を示す。赤色電気信号R1からR5は、それぞれ位置X1からX5において変換された赤色電気信号を示し、緑色電気信号G2からG6は、それぞれ位置X2からX6において変換された緑色電気信号を示し、青色電気信号B3からB7は、それぞれ位置X3からX7において変換された青色電気信号を示す。
ステップS204では、制御部60は、キャリッジ22を移動させながら、カラーフィルタ44により色分解された35mmフィルム6の走査範囲の光学像を各色成分に相関する電気信号に変換させて35mmフィルム6のカラー画像を読み取る。図9は35mmフィルム6のカラー画像を読み取る動作の具体例を表す模式図である。図9はある時点から5回の読み取り動作を表している。この例では、第二イメージセンサ32の3列に配置された第二受光素子33の列間の幅だけキャリッジ22が移動するタイミングで読み取りを繰り返すこととして説明する。位置X1からX7は、第二受光素子33による読み取り位置を示す。赤色電気信号R1からR5は、それぞれ位置X1からX5において変換された赤色電気信号を示し、緑色電気信号G2からG6は、それぞれ位置X2からX6において変換された緑色電気信号を示し、青色電気信号B3からB7は、それぞれ位置X3からX7において変換された青色電気信号を示す。
第二イメージセンサ32は、1回の読み取りで異なる位置の赤色電気信号と緑色電気信号と青色電気信号とを出力する。例えば1回目の読み取りでは、位置X1における赤色電気信号R1と位置X2における緑色電気信号G2と位置X3における青色電気信号B3とを、同時に出力する。第二イメージセンサ32から出力される各色成分の電気信号は、AFE部54でディジタルデータに変換され、RAM66に格納される。その読み取り位置における赤色データと緑色データと青色データとがRAM66に格納されると、制御部60はディジタル画像処理部56にそれらのディジタルデータに基づいて1ライン分のカラー画像データを生成させる。例えば3回目の読み取りが終了すると、制御部60は、RAM66に格納されている位置X3における電気信号(R3、G3、B3)に相関する赤色データと緑色データと青色データとに基づいて1ライン分のカラー画像データ((R3,G3,B3))を生成させる。同様に制御部60は、4回目の読み取りが終了すると位置X4における1ライン分のカラー画像データ((R4,G4,B4))を生成させ、5回目の読み取りが終了すると位置X5における1ライン分のカラー画像データ((R5,G5,B5))を生成させる。つまり、3回の読み取りで3ライン分のカラー画像データを読み取ることができる。
制御部60は、すべてのラインのカラー画像データが取得されるまで、キャリッジ22を移動させながら1ライン分の読み取りを繰り返すことにより、35mmフィルム6のカラー画像を読み取る。
制御部60は、すべてのラインのカラー画像データが取得されるまで、キャリッジ22を移動させながら1ライン分の読み取りを繰り返すことにより、35mmフィルム6のカラー画像を読み取る。
35mmフィルムのカラー画像の読み取りが終了すると、制御部60は、透過原稿用光源18の蛍光ランプを消灯し(ステップS206)、キャリッジ22を待機位置に搬送する(ステップS208)。
以上説明した本発明の第一実施例に係る密着型イメージセンサモジュール2によると、第一イメージセンサ30と第一ロッドレンズアレイ26とによる焦点位置が原稿台10の盤面12に固定され、第二イメージセンサ32と第二ロッドレンズアレイ28とによる焦点位置が原稿台10の盤面12から1mm離れた位置に固定されているため、原稿台10の盤面12に載置された反射原稿4とホルダ14に保持された35mmフィルム6とを鮮明に読み取ることができる。
さらに、第一ロッドレンズアレイ26の焦点距離と第二ロッドレンズアレイ28の焦点距離とが等しいため、第一ロッドレンズ36と第二ロッドレンズ38とは同一のレンズを使用できる。つまり、第一ロッドレンズアレイ26と第二ロッドレンズアレイ28とに共通のレンズを使用できるため、製造コストを低減できる。
さらに、第一ロッドレンズアレイ26の焦点距離と第二ロッドレンズアレイ28の焦点距離とが等しいため、第一ロッドレンズ36と第二ロッドレンズ38とは同一のレンズを使用できる。つまり、第一ロッドレンズアレイ26と第二ロッドレンズアレイ28とに共通のレンズを使用できるため、製造コストを低減できる。
さらに、本発明の第一実施例に係る密着型イメージセンサモジュール2は、解像度が1200dpiの第一イメージセンサ30と2400dpiの第二イメージセンサ32とを備えるため、画像情報の記録密度の低い反射原稿4を第一イメージセンサ30で読み取り、画像情報の記録密度の高い35mmフィルム6を第二イメージセンサ32で読み取ることができる。1200dpiの読み取りで十分に再現可能な反射原稿4を、2400dpiの第二イメージセンサ32で読み取らず、1200dpiの第一イメージセンサ30で読み取ることにより、イメージセンサの解像度が高くなるにつれて大きくなる傾向のあるノイズの発生を低減できる。つまり、反射原稿4の読み取り画像の画質を向上できる。
さらに、2400dpiの第二イメージセンサ32の長手方向の幅を、A4サイズ及びA4レターサイズが読み取り可能な幅ではなく、35mmフィルム6に応じて27mmにすることにより、密着型イメージセンサモジュール2の製造コストを削減できる。
さらに、透過原稿用光源18が放射する白色光をカラーフィルタ44で色分解して画像を読み取る第二イメージセンサ32で35mmフィルム6を読み取ることにより、時分割で放射される光によって画像を読み取る場合と比較して、読み取り時間を短縮できる。
さらに、透過原稿用光源18が放射する白色光をカラーフィルタ44で色分解して画像を読み取る第二イメージセンサ32で35mmフィルム6を読み取ることにより、時分割で放射される光によって画像を読み取る場合と比較して、読み取り時間を短縮できる。
(第二実施例)
本発明の第二実施例による密着型イメージセンサモジュール2では、第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32とが同一のプリント基板40に実装されている(図10参照)。尚、第二実施例では第一実施例と実質的に同一な部分については同一の符号を付して説明を省略する。
第一ロッドレンズアレイ26の焦点距離と第二ロッドレンズアレイ28の焦点距離とは異なる。第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32とは同一のプリント基板40に実装されている。第一ロッドレンズアレイ26の焦点距離は、第一イメージセンサ30と第一ロッドレンズアレイ26による焦点位置が原稿台10の盤面12になるように設計される。第二ロッドレンズアレイ28の焦点距離は、第二イメージセンサ32と第二ロッドレンズアレイ28による焦点位置が原稿台10の盤面12から1mm離れた位置になるように設計される。
本発明の第二実施例による密着型イメージセンサモジュール2では、第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32とが同一のプリント基板40に実装されている(図10参照)。尚、第二実施例では第一実施例と実質的に同一な部分については同一の符号を付して説明を省略する。
第一ロッドレンズアレイ26の焦点距離と第二ロッドレンズアレイ28の焦点距離とは異なる。第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32とは同一のプリント基板40に実装されている。第一ロッドレンズアレイ26の焦点距離は、第一イメージセンサ30と第一ロッドレンズアレイ26による焦点位置が原稿台10の盤面12になるように設計される。第二ロッドレンズアレイ28の焦点距離は、第二イメージセンサ32と第二ロッドレンズアレイ28による焦点位置が原稿台10の盤面12から1mm離れた位置になるように設計される。
以上説明した本発明の第二実施例に係る密着型イメージセンサモジュール2によると、第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32とを同一のプリント基板40に実装できる。つまり、密着型イメージセンサモジュール2の構成を簡素にできる。また、第一イメージセンサ30と第二イメージセンサ32とを1つのチップに集積することも可能である。
尚、密着型イメージセンサモジュール2は、反射原稿4で反射し第二イメージセンサ32の受光面に入射する光を放射する第二の反射原稿用光源を設けてもよい。これにより、35mmフィルム6の読み取り領域A1の範囲の反射原稿4を高解像度で読み取ることができる。
1 イメージスキャナ(画像読取装置)、2 密着型イメージセンサモジュール、4 反射原稿(第一対象物)、6 35mmフィルム(第二対象物)、10 原稿台、18 透過原稿用光源(第二光源)、24 反射原稿用光源(第一光源)、26 第一ロッドレンズアレイ(第一レンズ部)、28 第二ロッドレンズアレイ(第二レンズ部)、30 第一イメージセンサ、31 第一受光素子、32 第二イメージセンサ、33 第二受光素子、44 カラーフィルタ
Claims (7)
- 第一受光素子群が直線状に配列された第一イメージセンサと、
第二受光素子群が前記第一受光素子群と平行に配列された第二イメージセンサと、
前記第一受光素子群の受光面から第一距離の位置にある第一対象物を前記第一受光素子群に鮮明に結像させる第一レンズ部と、
前記第一受光素子群の受光面から前記第一距離と異なる第二距離の位置にある第二対象物を前記第二受光素子群に鮮明に結像させる第二レンズ部と、
を備えることを特徴とする密着型イメージセンサモジュール。 - 前記第一レンズ部の焦点距離と前記第二レンズ部の焦点距離とが等しいことを特徴とする請求項1に記載の密着型イメージセンサモジュール。
- 前記第一レンズ部の焦点距離と前記第二レンズ部の焦点距離とが異なり、前記第一受光素子群の受光面と前記第二受光素子群の受光面とが同一平面上に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の密着型イメージセンサモジュール。
- 前記第一イメージセンサの解像度と前記第二イメージセンサの解像度とが異なることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の密着型イメージセンサモジュール。
- 前記第一受光素子群の配列範囲の長手方向の幅と前記第二受光素子群の配列範囲の長手方向の幅とが異なることを特徴とする請求項4に記載の密着型イメージセンサモジュール。
- 請求項1から5のいずれか一項に記載の密着型イメージセンサモジュールを備えることを特徴とする画像読取装置。
- 前記第一対象物及び前記第二対象物が載置される原稿台と、
複数色の光を時分割して放射し、前記第一対象物を照明する第一光源部と、
白色光を放射し、前記第二対象物を照明する第二光源部とを備え、
前記第一イメージセンサは、1チャンネルの前記第一受光素子群を有し、
前記第二イメージセンサは、3チャンネルの前記第二受光素子群を有し、
前記密着型イメージセンサモジュールは、前記第二光源部から照射される白色光を色分解して前記第二受光素子群の各チャンネルに入射させるカラーフィルタを有することを特徴とする請求項6に記載の画像読取装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004070877A JP2005260680A (ja) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | 密着型イメージセンサモジュール及びそれを備えた画像読み取り装置 |
US11/080,068 US7471428B2 (en) | 2004-03-12 | 2005-03-14 | Contact image sensor module and image reading device equipped with the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004070877A JP2005260680A (ja) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | 密着型イメージセンサモジュール及びそれを備えた画像読み取り装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005260680A true JP2005260680A (ja) | 2005-09-22 |
Family
ID=35085968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004070877A Pending JP2005260680A (ja) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | 密着型イメージセンサモジュール及びそれを備えた画像読み取り装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005260680A (ja) |
-
2004
- 2004-03-12 JP JP2004070877A patent/JP2005260680A/ja active Pending
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