JP2007028170A - スキャナ - Google Patents

Abstract

【課題】スキャナにおいて、ライン画像データ間の色ムラを抑制する技術を提供する。
【解決手段】走査箇所から反射して生じた反射光を蓄積し、蓄積した反射光を所定の画像データに変換して出力するイメージセンサを備えるスキャナであって、スキャン対象物における走査箇所を走査方向に移動させ、スキャン対象物に対して、走査方向に複数の区間を設定させ、キャリッジが移動することにより、スキャン対象物の各区間を走査箇所が通過する際に、スキャン対象物の各区間では、それぞれ、走査箇所がその区間に進入したタイミングで、イメージセンサに、走査箇所から生じる反射光の蓄積を開始させ、その後、所定時間経過すると、イメージセンサに反射光の蓄積を終了させ、蓄積した反射光をイメージセンサによって変換させ、その区間の画像データとして出力させると共に、所定時間は各区間において一定となるように、イメージセンサを制御する。
【選択図】図８

Description

本発明は、スキャナにおいて、走査箇所からの反射光をイメージセンサに所定条件で蓄積させる技術に関する。

従来、所定のスキャン対象物（以下では、原稿とする。）を走査して画像データを作成するスキャナが知られている（下記特許文献１参照）。このスキャナのキャリッジは、光源を備え、光源から光を射出する。光源から射出された光は、原稿に照射され、照射領域（以下では、走査箇所と呼ぶ。）を形成する。また、この走査箇所からは、反射光が生じ、この反射光は、所定のミラー等を介して、イメージセンサに入射する。イメージセンサは、反射光を所定時間蓄積し、蓄積した反射光を電気信号に変換することにより、原稿において、反射光を蓄積した所定時間内に走査箇所が移動した部分の画像データを生成する。キャリッジは、所定のモータを駆動源としたキャリッジ搬送機構によって走査方向に搬送され、走査箇所もキャリッジと共に移動する。

ところで、スキャナは、ユーザ等により指定される走査方向の解像度に基づいて、原稿に対して走査する領域に、その解像度に対応する密度の複数のラインを設定する。これら各ラインは、帯状に形成され、走査方向に並列するように設定されている。そして、スキャナが、キャリッジを走査方向に搬送させると、各ラインを走査箇所が移動する。この際、スキャナは、走査箇所が各ラインの始点に来ると、イメージセンサに反射光の蓄積を開始させ、走査箇所がそのラインの終点に来ると、イメージセンサに反射光の蓄積を終了させ、イメージセンサにそのラインの画像データ（以下では、ライン画像データと呼ぶ。）を生成させる。この場合、スキャナは、例えば、各ラインにおいて、走査箇所が各ラインをそれぞれ通過する時間が、予め定められる一定時間Ｒとなるように、上記モータを駆動してキャリッジを走査方向に搬送するようにしている。

特開２００４−２８２５６１号公報

しかしながら、上述のスキャナのように、各ラインにおいて、走査箇所が各ラインをそれぞれ通過する時間が、上記一定時間Ｒとなるように、上記モータを駆動する場合において、モータの回転誤差（回転変動）等により、走査箇所が各ラインを通過する時間が、上記一定時間Ｒよりも長くなったり、短くなったりする場合があった。そうすると、このような場合には、各ラインにおいて、イメージセンサが反射光を蓄積する上記所定時間が上記一定時間Ｒよりも長くなったり短くなったりすることになり、その結果、各ラインにおいて生成されるライン画像データ間で色ムラが生じるという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、スキャナにおいて、ライン画像データ間の色ムラを抑制する技術を提供することを目的とする。

上記目的の少なくとも一部を達成するために、本発明のスキャナは、
所定のスキャン対象物を走査して画像データを作成するスキャナであって、
モータと、
前記モータを駆動して、前記スキャン対象物における走査箇所を走査方向に移動させるキャリッジと、
前記走査箇所から反射して生じた反射光を蓄積し、蓄積した前記反射光を所定の画像データに変換して出力するイメージセンサと、
前記スキャン対象物に対して、前記走査方向に複数の区間を設定する区間設定部と、
前記キャリッジが移動することにより、前記スキャン対象物の各区間を前記走査箇所が通過する際に、前記スキャン対象物の各区間では、それぞれ、前記走査箇所がその区間に進入したタイミングで、前記イメージセンサに、前記走査箇所から生じる前記反射光の前記蓄積を開始させ、その後、所定時間経過すると、前記イメージセンサに前記反射光の前記蓄積を終了させ、蓄積した前記反射光を前記イメージセンサによって変換させ、その区間の画像データとして出力させると共に、前記所定時間は各区間において一定となるように、前記イメージセンサを制御するイメージセンサ制御部と、
を備えることを要旨とする。

上記構成のスキャナによれば、スキャン対象物の各区間において、イメージセンサに反射光を蓄積させる時間が一定となるので、蓄積される反射光が表わすスキャン対象物の各区間の各画像データ間で色ムラが生じるのを抑制することができる。

上記スキャナにおいて、
前記キャリッジの移動速度を、前記キャリッジが前記区間に対応する距離を前記所定時間かけて移動する場合の速度よりも遅くするように、前記モータを制御するモータ制御部を備えるようにしてもよい。

このようにすれば、モータの回転誤差等により、キャリッジ（走査箇所）の移動速度が設定の移動速度より早くなったとしても、キャリッジの移動速度を、キャリッジがスキャン対象物の区間に対応する距離を上記所定時間かけて移動する場合の移動速度よりも遅くすることが可能となる。従って、スキャン対象物の各区間において、走査箇所がその区間を移動する時間が、上記所定時間以下となることを抑制することができる。すなわち、各区間において、イメージセンサの反射光の蓄積時間が上記所定時間以下となることを抑制することができる。その結果、スキャン対象物の各区間の各区間画像データ間で色ムラが生じるのを抑制することができる。

上記スキャナにおいて、
前記所定時間は、前記反射光の蓄積量が飽和しないように前記反射光を蓄積するための最大の蓄積時間としてもよい。

このようにすれば、イメージセンサにおいて、反射光の蓄積が飽和することがなく、蓄積される反射光が表わす各区間の画像データ間で色ムラが生じるのを抑制することができ、さらに、各区間の画像データをそれぞれ精度よく生成することができる。

上記スキャナにおいて、
前記スキャン対象物の各区間における各画像データに基づいて前記スキャン対象物を表わす前記画像データを作成する画像データ作成部を備えるようにしてもよい。このようにすれば、スキャン対象物の画像データを作成することができる。

なお、前記モータは、直流電流により駆動するＤＣモータとしてもよい。

なお、本発明は、上記したスキャナなどの装置発明の態様に限ることなく、スキャナの制御方法などの方法発明としての態様で実現することも可能である。さらには、それら方法や装置を構築するためのコンピュータプログラムとしての態様や、そのようなコンピュータプログラムを記録した記録媒体としての態様や、上記コンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号など、種々の態様で実現することも可能である。

また、本発明をコンピュータプログラムまたはそのプログラムを記録した記録媒体等として構成する場合には、上記装置の動作を制御するプログラム全体として構成するものとしてもよいし、本発明の機能を果たす部分のみを構成するものとしてもよい。

以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき次の順序で説明する。
Ａ．実施例：
Ａ１．スキャナの構成：
Ａ２．読み取り処理：
Ｂ．変形例：

Ａ．実施例：
Ａ１．スキャナの構成：
図１は、本発明の一実施形態としてのスキャナ１００の外観を示す斜視図である。スキャナ１００は、原稿を読み取って画像データを作成する装置であり、スキャナ本体１１０と、原稿カバー１２０と、を備えている。スキャナ１００は、パーソナルコンピュータ（以下、単にパソコンと呼ぶ。）ＰＣに接続されている。スキャナ本体１１０の上面には、原稿を置くための透明な原稿台１１２が設けられている。また、スキャナ本体１１０には、キャリッジ２００などの後述する種々の内部機構が備えられている。キャリッジ２００は、スキャナ本体１１０内部を図１に示す矢印の方向（以下、走査方向とする。）に移動するように構成されている。

図２は、本実施例のスキャナ１００におけるスキャナ本体１１０内の概略構成を説明するための図である。図２に示すように、スキャナ１００は、スキャナ本体１１０内において、主に、制御回路５００と、後述するイメージセンサ２２０等を備えたキャリッジ２００と、キャリッジ２００を走査方向に搬送するためのキャリッジ搬送機構と、エンコーダ６００とを備える。

キャリッジ搬送機構は、直流（ＤＣ）モータであるＤＣモータ７００と、ＤＣモータ７００の出力軸に接合されたウォームギア７１０と、ウォームギア７１０と噛み合い、所定の減速比で回転する平歯車７２０と、平歯車７２０に接合されたプーリ７２２と、プーリ７２３と、プーリ７２２及びプーリ７２３の間で張設され、一部がキャリッジ２００と締結されているタイミングベルト７３０と、キャリッジ２００を走査方向に搬送するためのガイドレール２１０と、を備える。キャリッジ２００は、ＤＣモータ７００が駆動され、タイミングベルト７３０が駆動されると、ガイドレール２１０に沿って走査方向に搬送される。なお、以下では、ＤＣモータ７００が１回転した場合において、キャリッジ２００が移動する距離を移動距離Ｍとする。また、ＤＣモータ７００は、請求項におけるモータに該当する。

エンコーダ６００は、ロータリエンコーダであり、ＤＣモータ７００の出力軸に接合された円盤６０１と、この円盤６０１を挟むようにして設置された発光ダイオード６０２及びフォトダイオード６０３と、を備える。

円盤６０１は、円周に沿って所定の間隔で刻まれたスリット（図示せず）を備えており、フォトダイオード６０３は、このスリットを介して発光ダイオード６０２の発する光を受光することができる。従って、ＤＣモータ７００の回転と共に円盤６０１が回転すると、フォトダイオード６０３は、発光ダイオード６０２の発する光を、スリット部分では受光し、また、スリット以外の部分では受光しないこととなる。その結果、フォトダイオード６０３は、ＤＣモータ７００の回転数に応じた数のパルス（以下、「エンコーダパルス」と呼ぶ。）を生成し、エンコーダ６００は、それを外部に出力することとなる。

なお、図示は省略しているが、発光ダイオード６０２及びフォトダイオード６０３は２組あり、それぞれのフォトダイオード６０３から、互いにπ／２だけ位相がずれたエンコーダパルスを出力するように設置されている。従って、後述するエンコーダ制御部５３０は、エンコーダ６００から、これらエンコーダパルスの位相の変化により、ＤＣモータ７００の回転方向を検出することができる。

図３は、本実施例におけるキャリッジ２００の構成および機能を説明するための斜視図である。図３に示すように、本実施例のスキャナ１００は、原稿の読み取り方式として、いわゆる光学縮小方式を適用している。キャリッジ２００は、イメージセンサ２２０と、ＲＧＢフィルタ２２５と、レンズ２３０と、ミラー２４０と、照射ライト２０５とを備える。イメージセンサ２２０としては、ＣＣＤやＣＭＯＳ撮像素子などを用いてもよい。なお、図３では、説明を簡単にするために、キャリッジ２００と原稿のみを示しており、スキャナ１００のその他の構成要素は省略している。

キャリッジ２００は、照射ライト２０５から光を射出する。照射ライト２０５から射出された光は、原稿に照射され、照射領域を形成する。以下では、この照射領域を走査箇所（図３）と呼ぶ。走査箇所からは、反射光が生じ、この反射光は、さらに、ミラー２４０に反射し、ＲＧＢフィルタ２２５、レンズ２３０を介して、イメージセンサ２２０に入射する。イメージセンサ２２０は、後述する制御回路５００のイメージセンサ制御部５２０からの指示（後述する蓄積開始信号の入力）に基づき、入射した反射光を蓄積し、さらに、イメージセンサ制御部５２０から指示（後述する蓄積終了信号の入力）があると、反射光の蓄積を終了し、蓄積した反射光を電気信号に変換後、イメージセンサ制御部５２０に出力する。また、キャリッジ２００は、キャリッジ搬送機構によって走査方向に搬送され、走査箇所もキャリッジ２００と共に移動する。

なお、以下では、イメージセンサ２２０が、反射光の蓄積を開始して、終了するまでの間を、蓄積時間と呼ぶ。この蓄積時間において、イメージセンサ２２０に蓄積する反射光が飽和することがなく、かつ、反射光を蓄積するための最大の蓄積時間を、特に、好適蓄積時間Ｔと呼ぶ。また、イメージセンサ２２０から出力された電気信号は、イメージセンサ制御部５２０によって階調値に変換される。この出力された電気信号および電気信号から変換された階調値は、共に原稿における所定部位の画像データを表わすが、以下では、特に電気信号から変換された階調値を原稿における所定部位の画像データとする。この所定部位に関する説明は、後述する。

図３では、ミラー２４０のみを用いて、反射光がイメージセンサ２２０に入射するまでの光路を形成しているが、本実施例はこれに限られることはなく、ミラー２４０の他、複数のミラーを用いて、反射光がイメージセンサ２２０に入射するまでの光路長を調整し、好適な光路長を形成するようにしてもよい。

図４は、本実施例の制御回路５００の概略構成を示す説明図である。図４に示すように、制御回路５００は、主として、ＣＰＵ５６０と、ＲＯＭ５６５と、ＲＡＭ５７０と、外部インタフェース部５８０と、供給される交流電流を直流電流に変換する整流回路５５０と、所定の集積回路であるＡＳＩＣ５１０と、を備える。

ＲＡＭ５７０は、画像データの作成作業や所定のプログラムの展開作業などを行うための作業領域５７７と、原稿から作成される画像データを格納する画像データ格納部５７５とを備える。

ＣＰＵ５６０は、ＲＯＭ５６５に格納されている所定のプログラムを作業領域５７７上で実行することにより、スキャナ１００全体をコントロールするための種々の制御を行う。また、ＣＰＵ５６０は、ユーザに指示され、パソコンＰＣから送信されてくる、原稿の読み取り解像度（ｄｐｉ）を表わす解像度情報や原稿において走査する領域（以下では、走査域と呼ぶ。）を表わす走査域情報などを外部インタフェース部５８０を介して受け取り、ＡＳＩＣ５１０に受け渡す。なお、解像度情報は、走査方向における解像度（以下では、走査方向解像度Ｐと呼ぶ。）を表わす情報と、ｙ方向における解像度を表わす情報とからなる。走査域情報は、走査方向の長さ（以下では、走査方向長さＮと呼ぶ。）を表わす情報やｙ方向の走査範囲を表わす情報とからなる。

ＡＳＩＣ５１０は、所定の集積回路で構成され、イメージセンサ制御部５２０と、エンコーダ制御部５３０と、ＤＣモータ制御部５４０とを備え、後述の読み取り処理を実行する。

イメージセンサ制御部５２０は、イメージセンサ２２０が反射光を蓄積する時間が好適蓄積時間Ｔとなるように制御し、イメージセンサ２２０から出力される電気信号を入力して階調値に変換する。また、イメージセンサ制御部５２０は、後述する各ラインのライン画像データから、原稿の画像データを作成する。このイメージセンサ制御部５２０は、請求項におけるイメージセンサ制御部、および、画像データ作成部に該当する。

また、イメージセンサ制御部５２０は、タイマ５２５を備える。イメージセンサ制御部５２０は、タイマ５２５により時間を計測する。

エンコーダ制御部５３０は、エンコーダ６００から出力されるエンコーダパルスを検出し、エンコーダパルスの検出数、円盤６０１のスリット数、および移動距離Ｍから、走査方向におけるキャリッジ２００の移動距離を検出する。また、エンコーダ制御部５３０は、ＤＣモータ７００の回転方向を検出する。従って、エンコーダ制御部５３０は、検出したキャリッジ２００の（エンコーダパルス数に基づく）移動距離およびＤＣモータ７００の回転方向に基づいて、走査方向において、ある位置に対する相対的なキャリッジ２００の位置を検知することができる。このエンコーダ制御部５３０は、請求項における区間設定部に該当する。

ＤＣモータ制御部５４０は、整流回路５５０から出力される直流電流をＤＣモータ７００に供給すると共に、電圧（駆動電圧）を制御することによりＤＣモータ７００の回転速度を制御する。そして、ＤＣモータ制御部５４０は、この駆動電圧の制御をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により行う。すなわち、ＤＣモータ制御部５４０は、電力制御用トランジスタ（図示せず）を所定のスイッチング期間（例えば５０μS）毎にオフ・オンさせると共に、スイッチング期間に対するオン期間の割合（デューティ比）を駆動電圧に応じて変化させる。このようにして、デューティ比を小さくすることでオン時間を短くして駆動電圧を低くし、また、デューティ比を大きくすることでオン時間を長くして駆動電圧を高くする。このＤＣモータ制御部５４０は、請求項におけるモータ制御部に該当する。

Ａ２．読み取り処理：
図５は、本実施例におけるスキャナ１００が行う原稿の読み取り処理を表わすフローチャートである。それでは、本実施例のスキャナ１００（ＡＳＩＣ５１０）が、原稿を読み取って原稿の画像データを作成する読み取り処理を説明する。

図６は、本実施例のキャリッジ２００側から原稿を見た図である。まず、ＡＳＩＣ５１０は、パソコンＰＣから送信されてきた解像度情報（走査方向解像度情報、ｙ方向における解像度情報）や原稿の走査域情報（走査方向長さ情報、ｙ方向範囲情報）をＣＰＵ５６０から取得する（ステップＳ１０）。そして、エンコーダ制御部５３０は、図６に示すように、走査方向における走査域に、走査方向解像度Ｐに対応する密度の複数の等ラインを設定する。各ライン間の長さｎ（以下では、ライン長ｎとも呼ぶ。）は、走査方向解像度Ｐにより決まる。また、ライン数Ｐｘは、走査方向長さ情報が表わす走査方向長さＮにより決まる。なお、図６では、説明の便宜上、走査域の大きさに対して、ライン長ｎが実際より大きく示されている。

本実施例のスキャナ１００は、この読み取り処理において、キャリッジ２００が原稿に形成する走査箇所が、各ライン間を移動する間に、各ラインにおけるライン画像データを検出し、これらを組み合わせて原稿の画像データを作成する。

続いて、ＤＣモータ制御部５４０は、以下のごとくして、ＤＣモータ７００の駆動電圧（回転速度）を決定（設定）する（ステップＳ２０）。すなわち、ＤＣモータ制御部５４０は、走査方向におけるキャリッジ２００が、ライン長ｎを好適蓄積時間Ｔで移動すると仮定した場合の移動速度Ｗを算出する。そして、ＤＣモータ制御部５４０は、キャリッジ２００の移動速度が仮定した移動速度Ｗより遅い移動速度ＶとなるようにＤＣモータ７００の回転速度を決定し、ＤＣモータ７００がその回転速度となる駆動電圧を決定する。例えば、ＤＣモータ制御部５４０は、キャリッジ２００の移動速度Ｖが移動速度Ｗの９割程度になるようにＤＣモータ７００の回転速度を決定し、ＤＣモータ７００がその回転速度となる駆動電圧を決定する。

次に、ＤＣモータ制御部５４０は、図６に示すように、走査箇所のｘ方向側が走査開始位置と隣接するようにキャリッジ２００をスタンバイする（ステップＳ３０）。

そして、ＤＣモータ制御部５４０は、外部インタフェース部５８０を介してパソコンＰＣから走査開始指示があったか否かを判断する（ステップＳ４０）。ＤＣモータ制御部５４０は、走査開始指示が無い場合（ステップＳ４０：ＮＯ）には、待機する。

ＤＣモータ制御部５４０は、パソコンＰＣから走査開始指示があると（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、ステップＳ２０の処理で決定した回転速度となる駆動電圧でＤＣモータ７００を駆動する。
そして、ＡＳＩＣ５１０は、１ラインごとに走査制御処理を行う（ステップＳ１００）。

図７は、本実施例における走査制御処理を示すフローチャートである。この処理の前提条件として、上述のごとく、エンコーダ制御部５３０は、エンコーダ６００から出力されるエンコーダパルスを検出し、走査方向において走査開始位置に対するキャリッジ２００の位置を検知している。

図８は、原稿における走査箇所の位置の時間変化に対応して、イメージセンサ制御部５２０がイメージセンサ２２０を制御する様子を示した図である。図８の各グラフの横軸は、ＤＣモータ７００の駆動開始からの時間を表わしている。図８（ａ）の縦軸は、原稿においてキャリッジ２００により形成される走査箇所の位置を表わしており、図８（ｂ）および（ｃ）の縦軸は、イメージセンサ制御部５２０がイメージセンサ２２０に対して出力する蓄積開始信号および蓄積終了信号の出力値を表わしている。この場合、「Ｈ」の場合は信号が出力されている状態を表わし、「Ｌ」の場合は信号が出力されていない状態を表わす。また、図８（ｄ）の縦軸は、イメージセンサ２２０における反射光の蓄積状態を表わしている。この場合、「ＯＮ」の場合は、反射光の蓄積を行っている状態を表わし、「ＯＦＦ」の場合には、反射光の蓄積を停止している状態を表わす。

なお、ＤＣモータ制御部５４０は、上述のステップＳ２０の処理で設定した駆動電圧に基づく回転速度で、ＤＣモータ７００を駆動するようにしているが（ステップＳ５０）、ＤＣモータ７００の回転速度が、回転誤差等により、設定した回転速度に対して微妙に変化する場合がある。これに伴い、図８（ａ）に示すように、キャリッジ２００の移動速度もＤＣモータ７００の回転誤差によって微妙に変化する。

まず、最初のライン（１ライン目）の走査制御処理（図７）において、イメージセンサ制御部５２０は、ＤＣモータ７００が駆動されると、図８（ｂ）に示すように、イメージセンサ２２０に蓄積開始信号を出力し、イメージセンサ２２０に走査箇所からの反射光の蓄積を開始させる。また、この際、イメージセンサ制御部５２０は、タイマ５２５をオンし時間の計測を開始する（ステップＳ１１０）。イメージセンサ２２０は、イメージセンサ制御部５２０からの蓄積開始信号を入力すると、反射光の蓄積を開始する。

次に、イメージセンサ制御部５２０は、イメージセンサ２２０に蓄積終了信号を出力したか否かを判断する（ステップＳ１２０）。イメージセンサ制御部５２０は、後述するステップＳ１４０の処理でイメージセンサ２２０に蓄積終了信号を出力した場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６０の処理に移行する。

イメージセンサ制御部５２０は、イメージセンサ２２０に蓄積終了信号を出力していない場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）には、タイマ５２５が好適蓄積時間Ｔとなったか否かを判断する（ステップＳ１３０）。

イメージセンサ制御部５２０は、タイマ５２５が好適蓄積時間Ｔとなっていない場合（ステップＳ１３０：ＮＯ）には、ステップＳ１６０の処理に移行する。

イメージセンサ制御部５２０は、タイマ５２５が好適蓄積時間Ｔとなった場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）には、続いて、図８（ｃ）に示すように、イメージセンサ２２０に蓄積終了信号を出力し、イメージセンサ２２０に反射光の蓄積を終了させる（ステップＳ１４０）。一方、イメージセンサ２２０は、イメージセンサ制御部５２０からの蓄積終了信号を入力すると、反射光の蓄積を終了し、蓄積した反射光を電気信号に変換し、それをイメージセンサ制御部５２０に出力する。

イメージセンサ制御部５２０は、イメージセンサ２２０から、蓄積した反射光を変換した電気信号を取得し、それを階調値に変換する。そして、イメージセンサ制御部５２０は、変換した階調値を最初のラインのライン画像データとして、作業領域５７７に書き込む（ステップＳ１５０）。なお、このライン画像データは、ｙ方向範囲情報（ステップＳ１０参照）に基づく範囲に対応する画像データである。また、このライン画像データのｙ方向における画素数は、ｙ方向における解像度情報（ステップＳ１０参照）に基づく解像度により決定される。

続いて、エンコーダ制御部５３０は、走査箇所が次のラインの開始位置に到達したか否かを判断する（ステップＳ１６０）。エンコーダ制御部５３０は、走査箇所が次のラインの開始位置に到達していない場合（ステップＳ１６０：ＮＯ）には、再度ステップＳ１２０の処理にリターンする。

エンコーダ制御部５３０は、走査箇所が次のラインの開始位置に到達した場合（ステップＳ１６０：ＹＥＳ）には、この走査制御処理（図７）を終了し、読み取り処理（図５）にリターンする。

次に、読み取り処理（図５）において、走査制御処理が終了すると、イメージセンサ制御部５２０は、走査域のすべてのラインで走査制御処理（図７）が終了したか否かを判断する（ステップＳ２００）。

イメージセンサ制御部５２０は、走査域のすべてのラインで走査制御処理（図７）が終了していない場合（ステップＳ２００：ＮＯ）には、ステップＳ１００の処理にリターンして、次のラインの走査制御処理を行う。

ここで、２ライン目以降の走査制御処理（図７）では、イメージセンサ制御部５２０は、走査箇所が当該ラインの開始位置に到達すると、図８（ｂ）に示すごとく、イメージセンサ２２０に蓄積開始信号を出力し、イメージセンサ２２０に走査箇所からの反射光の蓄積を開始させ、さらに、タイマ５２５をオンし時間の計測を開始する（ステップＳ１１０）。以下、上述同様にステップＳ１２０〜ステップＳ１６０の処理を行う。なお、ステップＳ１５０の処理において、イメージセンサ制御部５２０は、或るラインのライン画像データを作業領域５７７に書き込む際には、そのラインに対応づけて書き込む。

そして、イメージセンサ制御部５２０は、走査域のすべてのラインで走査制御処理（図７）が終了した場合（ステップＳ２００：ＹＥＳ）には、作業領域５７７に各ラインに対応づけて書き込んだライン画像データを、原稿の走査域における画像データとして画像データ格納部５７５に格納する（ステップＳ２１０）。その後、ＡＳＩＣ５１０は、この読み取り処理を終了する。

以上のように、本実施例のスキャナ１００は、走査箇所が各ラインの走査開始位置に来ると、イメージセンサ２２０に蓄積開始信号（図８（ｂ））を出力して、イメージセンサ２２０に反射光の蓄積を開始させ、好適蓄積時間Ｔ後、イメージセンサ２２０に蓄積終了信号（図８（ｃ））を出力することで、イメージセンサ２２０に反射光の蓄積を停止させるようにしている。従って、図８（ｄ）に示すように、イメージセンサ２２０は、各ラインにおいて、走査箇所がそのラインの開始位置から次のラインの開始位置まで移動する間のうち、反射光の蓄積を好適蓄積時間Ｔの間行うことができる。このようにすれば、イメージセンサ２２０において、反射光の蓄積が飽和することがなく、蓄積される反射光が表わす各ラインの各ライン画像データ間で色ムラが生じるのを抑制することができ、各ライン画像データをそれぞれ精度よく生成することができる。

また、本実施例のスキャナ１００は、読み取り処理（図５）において、キャリッジ２００（走査箇所）の移動速度を、ライン長ｎを好適蓄積時間Ｔで移動すると仮定した場合の移動速度Ｗよりも遅い速度にするように、ＤＣモータ７００の駆動電圧を決定している。このようにすれば、図８（ａ）に示すように、ＤＣモータ７００の回転速度が、回転誤差等により、決定した駆動電圧に対応する回転速度より早くなり、すなわち、キャリッジ２００（走査箇所）の移動速度が、移動速度Ｖより早くなったとしても、キャリッジ２００（走査箇所）を、移動速度Ｗで移動する場合よりは遅い速度で移動させることができる。従って、走査域の各ラインにおいて、走査箇所がそのラインの走査開始位置から次のラインの走査開始位置まで移動する時間が、好適蓄積時間Ｔ以下となることを抑制することができる。すなわち、各ラインの走査制御処理（図７）において、イメージセンサ２２０の反射光の蓄積時間が好適蓄積時間Ｔ以下となることを抑制することができる。その結果、各ライン画像データ間で色ムラが生じるのを抑制することができる。

Ｂ．変形例：
なお、本発明では、上記した実施の形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様にて実施することが可能である。

Ｂ１．変形例１：
上記実施例のスキャナ１００は、原稿の読み取り方式として、いわゆる光学縮小方式を適用しているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、スキャナ１００は、原稿の読み取り方式として、密着センサ方式（ＣＩＳ方式）で行うようにしてもよい。この場合、キャリッジには、Ｒ，Ｇ，Ｂの順序で光を原稿に照射する照射ライト（図示せず）、レンズ（図示せず）、および、イメージセンサ（図示せず）が一体化して同じ長さの棒状にまとめて密着して設けられる。

Ｂ２．変形例２：
上記実施例のスキャナ１００は、キャリッジ２００を駆動させるモータとして、ＤＣモータ７００を用いているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、スキャナ１００は、キャリッジ２００を駆動させるモータとして、交流電流により駆動させるＡＣモータ、ステッピングモータ、および、リニアモータなどを用いてもよい。ＡＣモータおよびステッピングモータを用いる場合には、上記実施例同様にエンコーダ６００と接続し、エンコーダ６００からのエンコーダパルスに基づき、キャリッジ２００の位置を感知する。また、リニアモータを用いる場合には、エンコーダ６００の代わりに位置センサを儲け、キャリッジ２００の位置を感知する。

Ｂ３．変形例３：
上記実施例では、イメージセンサ制御部５２０がイメージセンサ２２０に蓄積開始信号および蓄積終了信号を出力することで、各ラインにおいて、イメージセンサ２２０に反射光を好適蓄積時間Ｔの間蓄積させるようにしているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、スキャナ１００は、イメージセンサ２２０の光入射面に物理的なシャッターを駆動させるシャッター制御部（図示せず）を備えていてもよい。この場合、イメージセンサ制御部５２０がシャッター制御部に蓄積終了信号を出力すると、シャッター制御部は、イメージセンサ２２０の光入射面をシャッターで閉じ、イメージセンサ制御部５２０がシャッター制御部に蓄積開始信号を出力すると、シャッター制御部は、イメージセンサ２２０の光入射面を露光させるようにする。このようしても、各ラインにおいて、イメージセンサ２２０に好適蓄積時間Ｔの間だけ反射光を蓄積させることができる。

また、スキャナ１００は、照射ライト２０５の光の射出を制御するライト制御部（図示せず）を備えていてもよい。この場合、イメージセンサ制御部５２０がライト制御部に蓄積終了信号を出力すると、ライト制御部は、照射ライト２０５の光の射出を停止させ、イメージセンサ制御部５２０がライト制御部に蓄積開始信号を出力すると、ライト制御部は、照射ライト２０５に光を射出させるようにする。このようしても、各ラインにおいて、イメージセンサ２２０に好適蓄積時間Ｔの間だけ反射光を蓄積させることができる。

Ｂ４．変形例４：
上記の読み取り処理（図５）では、スキャナ１００は、走査方向における走査域に、走査方向解像度Ｐに対応する密度の複数の等ラインを設定し、各ラインにおいて、走査箇所がそのラインを通過する場合に、走査制御処理（図７）を行うようにしているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、スキャナ１００は、以下のようにしてもよい。すなわち、スキャナ１００は、走査方向における走査域において、走査箇所が、走査開始位置（図６）から走査方向解像度Ｐに対応するライン長ｎの区間（すなわち、１ライン）移動する間に、走査制御処理を行い、次に、さらに、ライン長ｎ（すなわち、１ライン）移動する間に、走査制御処理を行うようにしてもよい。スキャナ１００は、このような処理を走査箇所が走査開始位置から走査方向長さＮに到達するまで続ける。このように、スキャナ１００は、走査開始位置からラインを１ラインずつ設定し、ラインを設定したごとに走査制御処理を行うようにしてもよい。

なお、本変形例のように、スキャナ１００が、走査方向における走査域において、走査開始位置から１ラインずつラインを設定するということは、結果的に、走査域全体で複数の等ラインを設定していることになり、これは、請求項における「スキャン対象物に対して、走査方向に複数の区間を設定する」という概念に含まれる。

Ｂ５．変形例５：
上記実施例において、スキャナ１００の各部は、ソフトウェア的に構成されているものを、ハードウェア的に構成するようにしてもよいし、ハードウェア的に構成されているものを、ソフトウェア的に構成するようにしてもよい。

本発明の一実施形態としてのスキャナ１００の外観を示す斜視図である。 実施例のスキャナ１００におけるスキャナ本体１１０内の概略構成を説明するための図である。 実施例におけるキャリッジ２００の構成および機能を説明するための斜視図である。 実施例の制御回路５００の概略構成を示す説明図である。 実施例におけるスキャナ１００が行う原稿の読み取り処理を表わすフローチャートである。 実施例のキャリッジ２００側から原稿を見た図である。 実施例における走査制御処理を示すフローチャートである。 原稿における走査箇所の位置の時間変化に対応してイメージセンサ制御部５２０がイメージセンサ２２０を制御する様子を示した図である。

符号の説明

１００...スキャナ
２００...キャリッジ
２０５...照射ライト
２１０...ガイドレール
２２０...イメージセンサ
２３０...レンズ
２４０...ミラー
５００...制御回路
５２０...イメージセンサ制御部
５２５...タイマ
５３０...エンコーダ制御部
５４０...ＤＣモータ制御部
５５０...整流回路
５６０...ＣＰＵ
５６５...ＲＯＭ
５７０...ＲＡＭ
５７５...画像データ格納部
５７７...作業領域
５８０...外部インタフェース部
６００...エンコーダ
７００...ＤＣモータ
７１０...ウォームギア

Claims (6)

1. 所定のスキャン対象物を走査して画像データを作成するスキャナであって、
   モータと、
   前記モータを駆動して、前記スキャン対象物における走査箇所を走査方向に移動させるキャリッジと、
   前記走査箇所から反射して生じた反射光を蓄積し、蓄積した前記反射光を所定の画像データに変換して出力するイメージセンサと、
   前記スキャン対象物に対して、前記走査方向に複数の区間を設定する区間設定部と、
   前記キャリッジが移動することにより、前記スキャン対象物の各区間を前記走査箇所が通過する際に、前記スキャン対象物の各区間では、それぞれ、前記走査箇所がその区間に進入したタイミングで、前記イメージセンサに、前記走査箇所から生じる前記反射光の前記蓄積を開始させ、その後、所定時間経過すると、前記イメージセンサに前記反射光の前記蓄積を終了させ、蓄積した前記反射光を前記イメージセンサによって変換させ、その区間の画像データとして出力させると共に、前記所定時間は各区間において一定となるように、前記イメージセンサを制御するイメージセンサ制御部と、
   を備えることを特徴とするスキャナ。
2. 請求項１に記載のスキャナにおいて、
   前記キャリッジの移動速度を、前記キャリッジが前記区間に対応する距離を前記所定時間かけて移動する場合の速度よりも遅くするように、前記モータを制御するモータ制御部を備えることを特徴とするスキャナ。
3. 請求項１または請求項２に記載のスキャナにおいて、
   前記所定時間は、前記反射光の蓄積量が飽和しないように前記反射光を蓄積するための最大の蓄積時間であることを特徴とするスキャナ。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のスキャナにおいて、
   前記スキャン対象物の各区間における各画像データに基づいて前記スキャン対象物を表わす前記画像データを作成する画像データ作成部を備えることを特徴とするスキャナ。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のスキャナにおいて、
   前記モータは、直流電流により駆動するＤＣモータであることを特徴とするスキャナ。
6. 所定のスキャン対象物を走査して画像データを作成するスキャナの制御方法であって、
   前記スキャナは、
   前記スキャン対象物における走査箇所を走査方向に移動させるキャリッジと、
   前記走査箇所から反射して生じた反射光を蓄積し、蓄積した前記反射光を所定の画像データに変換して出力するイメージセンサを備えており、
   前記スキャナの制御方法は、
   前記スキャン対象物における走査箇所を走査方向に移動させる工程と、
   前記スキャン対象物に対して、前記走査方向に複数の区間を設定する工程と、
   前記キャリッジが移動することにより、前記スキャン対象物の各区間を前記走査箇所が通過する際に、前記スキャン対象物の各区間では、それぞれ、前記走査箇所がその区間に進入したタイミングで、前記イメージセンサに、前記走査箇所から生じる前記反射光の前記蓄積を開始させ、その後、所定時間経過すると、前記イメージセンサに前記反射光の前記蓄積を終了させ、蓄積した前記反射光を前記イメージセンサによって変換させ、その区間の画像データとして出力させると共に、前記所定時間は各区間において一定となるように、前記イメージセンサを制御する工程と、
   を備えることを特徴とするスキャナの制御方法。
   

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