JP2005269433A - Image reader - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原稿画像を読み取る画像読み取り装置に関し、より具体的には網点原稿を読み取る場合にモアレの発生を防止することができる画像読み取り装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus that reads a document image, and more particularly to an image reading apparatus that can prevent the occurrence of moire when a halftone document is read.
複写装置及びスキャナ装置などに用いられている画像読み取り装置は、原稿画像を読み取った場合に原稿画像に比べて100%の大きさの画像が生成されるように調整されている。また従来の画像読み取り装置は、原稿画像を拡大・縮小した画像を生成するように原稿画像を読み取ることが可能である。特に、A4判サイズの原稿画像をA3判サイズに拡大する141%又はA3判サイズの原稿画像をA4判サイズに縮小する70%等の頻繁に利用する特定の変更倍率で画像を拡大・縮小して読み取ることが容易に行われるように、画像読み取り装置は設定されている。
An image reading apparatus used in a copying apparatus, a scanner apparatus, or the like is adjusted so that when a document image is read, an
従来の画像読み取り装置は、光源から原稿画像に照射して反射してくる光をレンズを有する光学系を通過させてCCDで検出することによって画像を読み取る。また従来の画像読み取り装置は、画像の大きさを決定するために、光学系において焦点距離を変更することによる光学ズームとCCDで読み取ったデータを電子的に処理して画像を拡大・縮小することによる電子ズームとを併用している。特許文献1には、光学ズームと電子ズームとを併用する画像処理装置が開示されている。従来の画像読み取り装置は、等倍での画像読み取りにおける100%の倍率が0.2%程度の誤差内に収まるように光学系が調整され、光学系の調整では制御しきれない倍率の誤差は電子ズームを用いて補正するように設定されている。
ところで、画像の読み取りには画像読み取り装置に備えられたCCDを用いているので、どのような原稿画像を読み取る際でも読み取り精度は同一である。画像読み取り装置のCCDには、読み取り精度が例えば600dpiの物が用いられる。また、原稿画像として新聞などの網点原稿が用いられることがある。網点原稿の網点の密度は網点原稿の種類によって定められており、網点の密度が75dpi、100dpi、120dpi等の網点原稿が通常用いられている。このように、網点原稿の網点の密度とCCDの読み取り精度とが整数倍の関係となることがある。前述の如く、従来の画像読み取り装置は光学系による倍率が100%から0.2%程度の誤差内でずれた状態に調整されているので、網点の密度とCCDの読み取り精度とが整数倍の関係となっている網点原稿を画像読み取り装置が読み取る場合は、網点の密度と光学系を通したCCDの読み取り精度とが整数倍から微妙にずれた関係となる結果、読み取った画像にモアレが発生する。このように、従来の画像読み取り装置では、網点原稿を読み取る場合にモアレが発生しやすいという問題がある。 By the way, since the CCD provided in the image reading apparatus is used for image reading, the reading accuracy is the same when reading any original image. A CCD having an image reading accuracy of, for example, 600 dpi is used for the CCD of the image reading apparatus. Also, a halftone dot document such as a newspaper may be used as a document image. The density of halftone dots of the halftone original is determined by the type of halftone original, and halftone originals having a halftone density of 75 dpi, 100 dpi, 120 dpi, etc. are usually used. As described above, the halftone dot density of the halftone original and the reading accuracy of the CCD may have an integer multiple relationship. As described above, the conventional image reading apparatus is adjusted so that the magnification by the optical system is shifted within an error of about 100% to 0.2%, so that the density of halftone dots and the reading accuracy of the CCD are an integral multiple. When the image reading device reads a halftone dot document that has the following relationship, the density of the halftone dots and the reading accuracy of the CCD through the optical system are slightly deviated from an integral multiple, resulting in a read image. Moire occurs. As described above, the conventional image reading apparatus has a problem that moire tends to occur when a halftone document is read.
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、光学系による画像読み取りの倍率の誤差に起因するモアレの発生を防止することができる画像読み取り装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an image reading apparatus capable of preventing the occurrence of moire due to an error in magnification of image reading by an optical system. There is to do.
本発明に係る画像読み取り装置は、原稿画像を主走査方向に一ライン分読み取り、主走査方向に略直交する副走査方向に前記原稿画像をライン単位で順次読み取ることによって電子画像を生成する読み取り手段と、該読み取り手段が原稿画像を読み取る際の倍率を光学的に規定する光学系と、前記読み取り手段が生成した電子画像の大きさを電子的に変更するデータ処理手段とを備える画像読み取り装置において、前記光学系は、前記読み取り手段が原稿画像を読み取る際の主走査方向の倍率の初期値を100%から1%以上離れた倍率に規定すべくなしてあり、前記データ処理手段は、前記主走査方向の倍率の初期値の下で前記読み取り手段が生成した電子画像の主走査方向の大きさを、原稿画像に対して略100%となるように変更すべくなしてあることを特徴とする。 An image reading apparatus according to the present invention reads a document image for one line in a main scanning direction, and reads an original image by sequentially reading the document image line by line in a sub scanning direction substantially orthogonal to the main scanning direction. An image reading apparatus comprising: an optical system that optically defines a magnification when the reading unit reads a document image; and a data processing unit that electronically changes the size of the electronic image generated by the reading unit. The optical system is adapted to define an initial value of a magnification in the main scanning direction when the reading unit reads a document image to a magnification that is 1% or more apart from 100%, and the data processing unit includes the main processing unit. The size in the main scanning direction of the electronic image generated by the reading means under the initial value of the magnification in the scanning direction should be changed to be approximately 100% with respect to the original image. No, characterized in that are.
本発明においては、光学ズームと電子ズームとを併用する画像読み取り装置は、光学ズームでの主走査方向の倍率の初期値を100%から1%以上離れた値に設定しておき、最終的な倍率が100%となるように電子ズームで補正する。 In the present invention, in an image reading apparatus using both optical zoom and electronic zoom, the initial value of the magnification in the main scanning direction in the optical zoom is set to a value separated from 100% by 1% or more. The electronic zoom is used to correct the magnification to 100%.
本発明に係る画像読み取り装置は、前記光学系は、前記読み取り手段が原稿画像を読み取る際の副走査方向の倍率の初期値を略100%に規定すべくなしてあることを特徴とする。 In the image reading apparatus according to the present invention, the optical system is characterized in that the initial value of the magnification in the sub-scanning direction when the reading unit reads a document image is defined to be approximately 100%.
また本発明においては、光学ズームの副走査方向の倍率の初期値は略100%に設定している。 In the present invention, the initial value of the magnification in the sub-scanning direction of the optical zoom is set to approximately 100%.
本発明に係る画像読み取り装置は、前記光学系は、前記読み取り手段が原稿画像を読み取る際の主走査方向の倍率の初期値を100%よりも大きい倍率に規定すべくなしてあることを特徴とする。 The image reading apparatus according to the present invention is characterized in that the optical system defines an initial value of a magnification in the main scanning direction when the reading unit reads a document image to a magnification larger than 100%. To do.
また本発明においては、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を100%よりも大きい値に設定している。 In the present invention, the initial value of the magnification in the main scanning direction of the optical zoom is set to a value larger than 100%.
本発明に係る画像読み取り装置は、前記光学系は、前記読み取り手段が原稿画像を読み取る際の倍率を、該倍率の初期値に特定の変更倍率を乗じた値に設定することが可能になしてあり、更に、前記読み取り手段が原稿画像を読み取る際の主走査方向の倍率の初期値を、前記特定の変更倍率と異なった値に規定すべくなしてあることを特徴とする。 In the image reading apparatus according to the present invention, the optical system can set a magnification at which the reading unit reads a document image to a value obtained by multiplying an initial value of the magnification by a specific change magnification. In addition, the initial value of the magnification in the main scanning direction when the reading unit reads the document image is defined to be a value different from the specific change magnification.
本発明に係る画像読み取り装置は、前記特定の変更倍率は、複数のA判サイズ間の比率、複数のB判サイズ間の比率、又はA判サイズとB判サイズとの比率であることを特徴とする。 In the image reading apparatus according to the present invention, the specific change magnification is a ratio between a plurality of A size sizes, a ratio between a plurality of B size sizes, or a ratio between an A size size and a B size size. And
更に本発明においては、原稿画像を読み取ることで生成する電子画像の倍率が、A判サイズ間のサイズ変更、B判サイズ間のサイズ変更、又はA判サイズとB判サイズとの間のサイズ変更などの特定の変更倍率になるように光学ズームの倍率を設定可能であり、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値は、特定の変更倍率とは異なった値に設定している。 Further, in the present invention, the magnification of the electronic image generated by reading the original image is changed between the A size, the B size, or the A size and the B size. The magnification of the optical zoom can be set so as to be a specific change magnification such as the above, and the initial value of the magnification in the main scanning direction of the optical zoom is set to a value different from the specific change magnification.
本発明にあっては、画像読み取り装置における光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を100%から離しておくことによって、網点原稿の網点の密度と光学系を通したCCDの読み取り精度とが整数倍から大きくずれた状態となるので、網点原稿を読み取る場合にモアレの発生を防止することができる。 In the present invention, by setting the initial value of the magnification in the main scanning direction of the optical zoom in the image reading apparatus away from 100%, the dot density of the halftone original and the reading accuracy of the CCD through the optical system Is greatly deviated from an integral multiple, so that the occurrence of moire can be prevented when a halftone original is read.
また本発明にあっては、副走査方向の光学ズームの倍率の初期値を略100%にしてあることによって、副走査方向の光学ズームの調整及び電子ズームによる倍率の補正を行う必要がないので、処理の負荷を軽減させることができる。 In the present invention, since the initial value of the optical zoom magnification in the sub-scanning direction is set to approximately 100%, it is not necessary to adjust the optical zoom in the sub-scanning direction and correct the magnification by the electronic zoom. , The processing load can be reduced.
また本発明にあっては、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を100%よりも大きい値に設定することによって、データの間引きによって電子ズームでの倍率の補正が可能となるので、電子ズームの処理を簡素化できると同時に電子画像の画質の劣化を抑制することができる。 In the present invention, since the initial value of the magnification in the main scanning direction of the optical zoom is set to a value larger than 100%, the magnification can be corrected with the electronic zoom by thinning out the data. The zoom process can be simplified and deterioration of the image quality of the electronic image can be suppressed.
更に本発明にあっては、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を、判サイズを変更するための変更倍率などの特定の変更倍率とは異なった値に設定することにより、どの変更倍率で原稿画像を読み取った場合であっても、初期値に変更倍率を乗じた最終的な光学ズームの倍率が100%になることがないので、網点原稿を読み取る場合のモアレの発生を防止することができる等、本発明は優れた効果を奏する。 Furthermore, in the present invention, by setting the initial value of the magnification in the main scanning direction of the optical zoom to a value different from a specific change magnification such as a change magnification for changing the size, which change magnification Even when a document image is read by the method, the final optical zoom magnification obtained by multiplying the initial value by the change magnification does not become 100%, so that the generation of moire when a halftone document is read is prevented. The present invention has an excellent effect.
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図1は、本発明の画像読み取り装置1の構成例を示す模式的側断面図である。画像読み取り装置1は、原稿画像を載置するための透明ガラス板の原稿台10が上面に設けられている。原稿台10の下方には、図に対して奥行き方向である主走査方向にライン状に原稿台10に対して光を照射する光源を含むヘッド部11が設けられている。ヘッド部11の光源から原稿台10に対して照射された光は、原稿台10に載置された原稿画像により反射される。画像読み取り装置1は、更に、複数のミラーからなり、原稿画像から反射された光を反射させて後述のラインセンサ14の方向へ導くミラー部12と、ミラー部12から導かれた光を収束させるレンズ部13と、レンズ部13で収束された光を検出する光センサであるラインセンサ(読み取り手段)14とを備えている。ラインセンサ14は、多数のCCDを主走査方向に配列して構成されている。またヘッド部11、ミラー部12及びレンズ部13は、本発明に係る光学系を構成する。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.
FIG. 1 is a schematic sectional side view showing an example of the configuration of an
ヘッド部11は、主走査方向に直行する副走査方向へ原稿台10の下面に沿って移動し、ミラー部12もヘッド部11の移動に伴って移動する。ラインセンサ14は、原稿画像から反射された光を検出することにより、原稿画像の主走査方向の1ライン分を読み取り、ヘッド部11の移動に伴って原稿画像の全体をライン単位で順次読み取る。
The
図2は、本発明の画像読み取り装置の処理系の機能構成を示す機能ブロック図である。画像読み取り装置1は、演算を行うCPU及び演算に伴う一時的な情報を記憶するRAM等からなる制御部21を備えている。制御部21には、ヘッド部11を移動させるステッピングモータ等の、ヘッド部11、ミラー部12及びレンズ部13を駆動する駆動部22が接続されている。駆動部22は、ヘッド部11の移動を行い、またヘッド部11、ミラー部12及びレンズ部13の内部の構成などを駆動することにより、原稿画像をラインセンサ14が読み取る際の倍率を光学的に変更する光学ズームを行うことができる。駆動部22は、ラインセンサ14に検出させる光の焦点距離を変更することにより、主走査方向の光学ズームの倍率を変更することができる。また駆動部22は、ヘッド部11の移動による副走査の速度を変更することにより、副走査方向の光学ズームの倍率を変更することができる。制御部21は、駆動部22の動作を制御することにより、ヘッド部11の移動及び光学ズームの倍率を制御する。
FIG. 2 is a functional block diagram showing a functional configuration of a processing system of the image reading apparatus of the present invention. The
また制御部21には、ラインセンサ14とラインセンサ14がライン単位で原稿画像を読み取って生成した電子画像を記憶する画像メモリ24とが接続されている。制御部21は、画像メモリ24が記憶する電子画像の大きさを変更する電子ズームの処理を行い、本発明に係るデータ処理部として機能する。また制御部21には、パーソナルコンピュータ(PC)等の外部の情報処理装置3に接続されたインタフェース部26が接続されている。インタフェース部26は、情報処理装置3から送信された原稿画像の読み取りの指示を受信し、制御部21は、読み取りの指示に従って電子画像を生成する。また制御部21は、生成された電子画像をインタフェース部26に情報処理装置3へ送信させる。また制御部21には、光学ズーム及び電子ズームの倍率などの設定情報を記憶するROM25が接続されている。制御部21は、ROM25が記憶する設定情報に基づいて処理を行う。
The
原稿画像を読み取ることで生成された電子画像の大きさを変更する変更倍率として、利用頻度が高い複数の特定の変更倍率が予め定められている。図3は、予め定められている特定の変更倍率の例を示す図表である。原稿画像を記録している記録用紙とは用紙サイズが異なった記録用紙へ画像を記録できるように画像のサイズを変更することが頻繁に行われるので、用紙サイズの変更に応じた変更倍率が予め定められている。例えば図3に示す如く、70%の変更倍率は、用紙サイズをA3からA4へ又はB4からB5へ変換することに対応する。光学ズームの倍率を初期値から変更することにより、図3に示す70%,82%,87%,115%,123%,141%の変更倍率を実現できるように、制御部21は光学ズームを制御する。
As the change magnification for changing the size of the electronic image generated by reading the document image, a plurality of specific change magnifications that are frequently used are determined in advance. FIG. 3 is a chart showing an example of a specific change magnification determined in advance. Since the image size is frequently changed so that the image can be recorded on a recording paper having a different paper size from the recording paper on which the original image is recorded, the change magnification corresponding to the change in the paper size is set in advance. It has been established. For example, as shown in FIG. 3, a change magnification of 70% corresponds to converting the paper size from A3 to A4 or from B4 to B5. By changing the optical zoom magnification from the initial value, the
本発明の画像読み取り装置1は、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を、100%から1%以上離れた値に設定してある。更に、制御部21は、主走査方向の倍率が初期値である光学ズームの下で読み取られた電子画像の主走査方向の大きさを電子ズームにより略100%へ補正する処理を行う。図4は、光学ズームの倍率の初期値と電子ズームの倍率との設定の例を示す図表である。例えば光学ズームの倍率の初期値を108%とし、電子ズームの倍率を93%とすることによって、総合倍率は100%となり、原稿画像に対して100%の大きさの電子画像を生成することができる。このように光学ズームの倍率を100%から1%以上大きく離れた値に設定しておくことによって、網点原稿の網点の密度と光学系を通したラインセンサ14のCCDの読み取り精度とが整数倍から大きくずれた状態となるので、網点原稿を読み取る場合にモアレの発生を防止することができる。
In the
また本発明の画像読み取り装置1では、光学ズームの倍率の初期値を100%から離す設定は主走査方向のみに行っており、副走査方向の光学ズームの倍率の初期値は100%である。副走査方向では、ライン単位で読み取った画像データをオーバーラップさせて電子画像を生成するので、モアレが発生し難い。従って、副走査方向で光学ズームの倍率の初期値を100%から離しておく必要はない。副走査方向の光学ズームの調整及び電子ズームによる倍率の補正を行う必要がないので、制御部21が行う処理の負荷を軽減させることができる。
In the
また本発明の画像読み取り装置1では、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を、予め定められている特定の変更倍率とは異なった値に設定している。図5は、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値に対して、特定の変更倍率で光学ズームの倍率を変更した場合の最終的な光学ズームの倍率を示す図表である。図5(a)には、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を特定の変更倍率と同じ値に定めた場合の例を示している。例えば、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を変更倍率の内の一つである115%に定めた場合は、原稿画像を縮小しようとして87%の変更倍率で原稿画像を読み取ったときに最終的な光学ズームの主走査方向の倍率が100%となる。この場合の100%も完全な100%に比べて0.2%程度ずれた値であるので、網点原稿の網点の密度と光学系を通したラインセンサ14のCCDの読み取り精度とが整数倍から微妙にずれた状態となり、網点原稿を読み取る場合にモアレが発生する。このように、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を変更倍率の内の一つに定めている場合はモアレが発生する可能性があるので、本発明では、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値は、予め定められている特定の変更倍率とは異なった値に設定されている。図5(b)には、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を特定の変更倍率とは異なった値に定めた場合の例を示している。図5(b)に示す如く、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を特定の変更倍率とは異なった値に定めた場合は、どの変更倍率で原稿画像を読み取っても最終的な光学ズームの主走査方向の倍率が100%になることがないので、モアレの発生を防止することができる。
In the
更に本発明の画像読み取り装置1では、光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を100%よりも大きい値に設定している。即ち、図4に示した設定例の内、光学ズームの倍率の初期値が100%よりも大きい値となるような光学ズームの主走査方向の倍率の初期値と電子ズームの倍率との組み合わせが設定されている。光学ズームの倍率の初期値が100%以下である場合は、電子ズームで倍率を補正する際にデータの補間を行う必要があるので、制御部21での処理の負荷が大きくなると同時に電子画像の画質が劣化する。特に画像の端部は片側にしかデータが存在しないので補間処理が困難である。光学ズームの主走査方向の倍率の初期値を100%よりも大きい値に設定することによって、データの間引きによって電子ズームでの倍率の補正が可能となるので、制御部21での処理を簡素化できると同時に電子画像の画質の劣化を抑制することができる。
Further, in the
なお、本実施の形態においては、本発明の画像読み取り装置1は、光学ズームの倍率を変更可能な構成であるとしたが、これに限るものではなく、光学ズームの倍率が初期値に固定されている簡易な形態であってもよい。また、本実施の形態においては、本発明の画像読み取り装置1は、情報処理装置3に接続された画像読み取り装置であるとしたが、これに限るものではなく、ファクシミリ装置又は複写装置の一部を構成する形態であってもよい。
In the present embodiment, the
1 画像読み取り装置
11 ヘッド部(光学系)
12 ミラー部(光学系)
13 レンズ部(光学系)
14 ラインセンサ(読み取り手段)
21 制御部(データ処理手段)
3 情報処理装置
1
12 Mirror part (optical system)
13 Lens part (optical system)
14 Line sensor (reading means)
21 Control unit (data processing means)
3 Information processing equipment
Claims (5)
前記光学系は、前記読み取り手段が原稿画像を読み取る際の主走査方向の倍率の初期値を100%から1%以上離れた倍率に規定すべくなしてあり、
前記データ処理手段は、前記主走査方向の倍率の初期値の下で前記読み取り手段が生成した電子画像の主走査方向の大きさを、原稿画像に対して略100%となるように変更すべくなしてあること
を特徴とする画像読み取り装置。 A reading unit that reads an original image for one line in the main scanning direction and sequentially reads the original image line by line in the sub-scanning direction substantially orthogonal to the main scanning direction, and the reading unit reads the original image. In an image reading apparatus comprising: an optical system that optically defines a magnification for reading; and a data processing unit that electronically changes the size of an electronic image generated by the reading unit.
The optical system is intended to define an initial value of a magnification in the main scanning direction when the reading unit reads a document image to a magnification that is separated from 100% by 1% or more,
The data processing means should change the size in the main scanning direction of the electronic image generated by the reading means under the initial value of the magnification in the main scanning direction so as to be approximately 100% with respect to the document image. An image reading apparatus characterized by that.
前記読み取り手段が原稿画像を読み取る際の倍率を、該倍率の初期値に特定の変更倍率を乗じた値に設定することが可能になしてあり、
更に、前記読み取り手段が原稿画像を読み取る際の主走査方向の倍率の初期値を、前記特定の変更倍率と異なった値に規定すべくなしてあること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれかひとつに記載の画像読み取り装置。 The optical system is
It is possible to set a magnification at which the reading unit reads a document image to a value obtained by multiplying an initial value of the magnification by a specific change magnification,
Further, the initial value of the magnification in the main scanning direction when the reading unit reads the document image should be set to a value different from the specific change magnification. The image reading apparatus according to any one of the above.
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