JP2007274451A

JP2007274451A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JP2007274451A
Application number: JP2006098861A
Authority: JP
Inventors: Teruyuki Fukaya; 輝之深谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2007-10-18

Abstract

【課題】新たなハードウェア機構を追加することなく、均一な画像読み込みを可能とした画像読み取り装置の提供を目的とする。
【解決手段】ラインイメージセンサ９による読み取り周期を原稿Ｃの搬送速度の変動に関わらず一定にして、原稿Ｃの搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータが物理的なライン間に跨るラインデータなのか否かを示す合成ライン識別子と、現ラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在するか否かを示すライン変化点識別子と、現ラインデータ内に物理的な現ラインの存在割合がどれだけかを示すラインレートとに基づいて、ラインデータ格納手段１３にラインレートを加味したラインデータを格納し、かつ現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在する場合は、ラインデータ格納手段１３から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、原稿の画像を読み取る画像読み取り装置に関する。

画像読み取り装置による読み取り画像をホスト側のＰＣ（パーソナルコンピュータ）に転送する場合、ホストＰＣの状態、あるいは画像読み取り装置の読み取りデータレートによっては、ホストＰＣが画像データを受信できない状況が発生する。また、この状態でさらに、画像読み取り装置内部のデータバッファが満杯になった場合、画像読み取り装置側の画像読み取りを停止させ、データバッファおよびホストＰＣの状態が改善するのを待ってから、画像読み取りを再開することになる。

ところが、このように画像読み取りの停止、再開時には、モータのスローアップ、スローダウンが発生するため、取り込み画像が均一な画像にならないという問題がある。そのため、従来はシャッタ機能を持ったＣＩＳ（接触型イメージセンサ）またはＣＣＤ（電荷結合素子）イメージセンサを使用したり、あるいは紙を戻してから一定速度で再度読み取る（例えば、特許文献１参照。）という処理をしている。
特開平２−８９４６８号公報

しかしながら、上記従来の技術では、シャッタ機能を有するセンサが高価であることや、原稿の搬送停止および再スタート時に原稿を戻す機構が必要になるなど、コスト的に問題がある。

そこで、本発明においては、新たなハードウェア機構を追加することなく、均一な画像読み込みを可能とした画像読み取り装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の画像読み取り装置は、搬送される原稿をイメージセンサにより読み取る画像読み取り装置であって、イメージセンサにより読み取ったデータを取り込み、ラインデータ格納手段に格納するデータ取り込み手段と、イメージセンサによる読み取り周期を原稿の搬送速度の変動に関わらず一定にするとともに、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータが物理的なライン間に跨るラインデータなのか否かを示す合成ライン識別子をデータ取り込み手段に通知し、また、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在するか否かを示すライン変化点識別子をデータ取り込み手段に通知し、さらに、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的な現ラインの存在割合がどれだけかを示すラインレートをデータ取り込み手段に通知する読み取りタイミング生成手段とを有し、データ取り込み手段は、読み取りタイミング生成手段により通知された合成ライン識別子、ライン変化点識別子およびラインレートに基づき、物理的な現ラインに跨るラインデータの場合は、ラインデータ格納手段にラインレートを加味したラインデータを格納し、かつライン変化点識別子が現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示している場合は、ラインデータ格納手段から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとするものであることを特徴とする。

本発明によれば、イメージセンサによる読み取り周期を原稿の搬送速度の変動に関わらず一定にして、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータが物理的なライン間に跨るラインデータなのか否かを示す合成ライン識別子と、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在するか否かを示すライン変化点識別子と、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的な現ラインの存在割合がどれだけかを示すラインレートとにより、物理的な現ラインに跨るラインデータの場合は、ラインデータ格納手段にラインレートを加味したラインデータを格納し、かつライン変化点識別子が現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示している場合は、ラインデータ格納手段から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとするので、新たなハードウェア機構を追加することなく、均一な画像読み込みが可能となる。

本発明の請求項１の発明は、搬送される原稿をイメージセンサにより読み取る画像読み取り装置であって、イメージセンサにより読み取ったデータを取り込み、ラインデータ格納手段に格納するデータ取り込み手段と、イメージセンサによる読み取り周期を原稿の搬送速度の変動に関わらず一定にするとともに、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータが物理的なライン間に跨るラインデータなのか否かを示す合成ライン識別子をデータ取り込み手段に通知し、また、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在するか否かを示すライン変化点識別子をデータ取り込み手段に通知し、さらに、原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的な現ラインの存在割合がどれだけかを示すラインレートをデータ取り込み手段に通知する読み取りタイミング生成手段とを有し、データ取り込み手段は、読み取りタイミング生成手段により通知された合成ライン識別子、ライン変化点識別子およびラインレートに基づき、物理的な現ラインに跨るラインデータの場合は、ラインデータ格納手段にラインレートを加味したラインデータを格納し、かつライン変化点識別子が現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示している場合は、ラインデータ格納手段から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとするものであることを特徴とする画像読み取り装置である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は本発明の実施の形態における画像読み取り装置の概略構成図、図２はラインイメージセンサにより読み取った画像データと物理的ライン、合成ライン識別子、ライン変化点識別子およびラインレートとの関係を示す説明図である。

図１において、本発明の実施の形態における画像読み取り装置１は、原稿Ｃを搬送路２に供給する給紙ローラ３と、搬送路２内で原稿Ｃを搬送する搬送ローラ４と、読み取り後の原稿Ｃを排出する排紙ローラ５と、搬送される原稿Ｃの始端位置を検出する始端センサ６と、搬送ローラ４を駆動するモータ７と、原稿Ｃの読み取り位置に光を照射する光源８と、ＣＣＤイメージセンサやＣＩＳ等のラインイメージセンサ９と、ラインイメージセンサ９により読み取った信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１０と、ラインイメージセンサ９により読み取ったデータを取り込むデータ取り込み手段１１と、モータ７の制御信号からラインイメージセンサ９による読み取りタイミング（周期）を生成する読み取りタイミング生成手段１２と、データ取り込み手段１１により取り込んだデータを一時格納するラインデータ格納手段１３と、データ取り込み手段１１により取り込んだデータを画像処理する画像処理手段１４と、画像処理手段１４により処理したデータをホストＰＣ２０へ転送するために一時記憶するデータバッファ１５と、ホストＰＣ２０に接続して通信するためのホストＩ／Ｆ（インタフェース）１６とから構成される。

モータ７は、例えばステッピングモータであり、１パルスによって原稿Ｃの移動する長さを１ラインとして読み取りタイミング生成手段１２により制御する。読み取りタイミング生成手段１２は、データバッファ１５の状態によってモータ７の動作を制御し、原稿Ｃの搬送速度を制御するが、このとき、読み取りタイミング生成手段１２は、ラインイメージセンサ９による読み取り周期がこの原稿Ｃの搬送速度の変動に関わらず一定となるように制御するため、ラインイメージセンサ９、Ａ／Ｄ変換器１０およびデータ取り込み手段１１に指示する。

また、読み取りタイミング生成手段１２は、原稿Ｃの搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータが物理的なライン間に跨るラインデータなのか否かを示す合成ライン識別子をデータ取り込み手段１１に通知するものである。ここで、物理的ラインとは、原稿Ｃの移動する物理的な長さをいう。例えば、図２に示すように、合成ライン識別子は、現在読み取っているラインデータが、この物理的ラインを跨いでいる場合には“１”、跨いでいない場合すなわち一致している場合には“０”を示す。

また、読み取りタイミング生成手段１２は、原稿Ｃの搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在するか否かを示すライン変化点識別子をデータ取り込み手段１１に通知するものである。例えば、図２に示すように、ライン変化点識別子は、現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在する場合には“１”、存在しない場合には“０”を示す。図２の例では、現在読み取っている３ライン目には、物理的な２ライン目と３ライン目の変化点が存在する。また、現在読み取っているラインデータと物理的ラインとが一致している場合にも、ライン変化点識別子は“１”を示す。

さらに、読み取りタイミング生成手段１２は、原稿Ｃの搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的な現ラインの存在割合がどれだけかを示すラインレートをデータ取り込み手段１１に通知するものである。例えば、図２に示すように、現在読み取っている３ライン目には、物理的な現ライン、すなわち２ライン目の存在割合が４０％であるため、“０．４”を示す。また、現在読み取っているラインデータと物理的な現ラインとが一致している場合には、ラインレートは“１”である。

データ取り込み手段１１は、読み取りタイミング生成手段１２により通知された合成ライン識別子、ライン変化点識別子およびラインレートに基づき、現在読み取っているラインデータが物理的な現ラインに跨るラインデータの場合は、ラインデータ格納手段１３にラインレートを加味したラインデータを格納し、かつライン変化点識別子が現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示している場合は、ラインデータ格納手段１３から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとするものである。

図２の例では、物理的な１ライン目の合成ライン識別子は“０”であり、物理的なラインを跨いでいないため、この物理的な１ライン目のラインデータは、データ取り込み手段１１により取り込んだデータそのものとなる。すなわち、データ取り込み手段１１により取り込んだ画素データｐ１１，ｐ１２，・・・，ｐ１９がそのまま画像処理手段１４へと送られる。

また、物理的な２ライン目の合成ライン識別子は“１”であり、物理的なラインを跨いでいるため、ラインデータ格納手段１３にはラインレートを加味したラインデータが格納される。この例では、ラインレートが“１”であるため、例えば物理的な２ライン目の１画素目の画素データｐ２１に“１”を乗算したものがラインデータ格納手段１３に格納される。なお、この物理的な２ライン目のライン変化点識別子は“０”であり、ラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示していないので、他の処理は行われない。

物理的な３ライン目の合成ライン識別子は“１”であり、物理的なラインを跨いでいるため、ラインデータ格納手段１３にはラインレートを加味したラインデータが格納される。この例では、ラインレートが“０．４”であるため、例えば物理的な３ライン目の１画素目の画素データｐ３１に“０．４”を乗算したものがラインデータ格納手段１３に格納される。また、この物理的な３ライン目のライン変化点識別子は“１”であり、ラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示しているので、データ取り込み手段１１は、ラインデータ格納手段１３から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとする。

以下、図２の例について同様に処理した場合、物理的な１ライン目から６ライン目のそれぞれの１画素目のラインデータ値は、次の通りとなる。

１ライン目：ｐ１１
２ライン目：（ｐ２１＋ｐ３１×０．４）／１．４
３ライン目：（ｐ３１×０．６＋ｐ４１＋ｐ５１×０．３）／１．９
４ライン目：（ｐ５１×０．７＋ｐ６１×０．９）／１．６
５ライン目：（ｐ６１×０．１＋ｐ７１）／１．１
６ライン目：ｐ８１
次に、上記構成の画像読み取り装置による画像読み取り処理について、図３を用いて説明する。図３は図１の画像読み取り装置による画像読み取り処理のフローチャートである。

給紙ローラ３により搬送路２に供給される原稿Ｃを、搬送ローラ４により搬送し、始端センサ６の検出に応じてラインイメージセンサ９による読み取りを開始する（ステップＳ１００）。このとき、ラインイメージセンサ９による読み取り周期は、読み取りタイミング生成手段１２によって制御されるが、読み取りタイミング生成手段１２は、データバッファ１５の状態によってモータ７の動作を制御して原稿Ｃの搬送速度を変動させ、ラインイメージセンサ９による読み取り周期がこの原稿Ｃの搬送速度の変動に関わらず一定となるように制御する。

Ａ／Ｄ変換器１０は、ラインイメージセンサ９によって読み取られたラインデータを、読み取りタイミング生成手段１２からの指示に基づいてアナログ信号からデジタルデータへ変換される（ステップＳ１０１）。

読み取りタイミング生成手段１２は、モータ７の制御信号とラインイメージセンサ９およびＡ／Ｄ変換器１０への指示信号から合成ライン識別子、ライン変化点識別子およびラインレートを算出し、データ取り込み手段１１へ通知する（ステップＳ１０２）。

データ取り込み手段１１は、Ａ／Ｄ変換器１０によりデジタルデータへ変換されたラインデータの取り込みを行う（ステップＳ１０３）。

ここで、データ取り込み手段１１は、読み取りタイミング生成手段１２により通知された合成ライン識別子、ライン変化点識別子およびラインレートに基づき、現在読み取っているラインデータが物理的な現ラインに跨るかどうか判別し（ステップＳ１０４）、跨っていない場合には後述する画像処理手段１４による処理を行う（ステップＳ１０８）。

一方、現在読み取っているラインデータが物理的な現ラインに跨っている場合には、ラインデータ格納手段１３にラインレートを加味したラインデータを格納する（ステップＳ１０５）。

ここで、ライン変化点識別子が現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在するかどうか判別し（ステップＳ１０６）、変化点が存在しない場合にはステップＳ１００に戻り、次のラインの画像読み取りを行う。

一方、ライン変化点識別子が現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示している場合は、ラインデータ格納手段１３から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとする演算を行う（ステップＳ１０７）。

次に、画像処理手段１４による画像処理を行い、このデータをデータバッファ１５に一時蓄積する（ステップＳ１０８）。そして、データバッファ１５のデータを、ホストＩ／Ｆ１６を介してホストＰＣ２０へ送信する（ステップＳ１０９）。

以上のように、本発明の実施の形態における画像読み取り装置では、ラインイメージセンサ９による読み取り周期を原稿Ｃの搬送速度の変動に関わらず一定にして、原稿Ｃの搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータが物理的なライン間に跨るラインデータなのか否かを示す合成ライン識別子と、原稿Ｃの搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在するか否かを示すライン変化点識別子と、原稿Ｃの搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的な現ラインの存在割合がどれだけかを示すラインレートとにより、物理的な現ラインに跨るラインデータの場合は、ラインデータ格納手段１３にラインレートを加味したラインデータを格納し、かつライン変化点識別子が現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示している場合は、ラインデータ格納手段１３から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとするので、新たなハードウェア機構を追加することなく、均一な画像読み込みが可能となる。

本発明の画像読み取り装置は、原稿の画像を読み取る装置として有用であり、特に、新たなハードウェア機構を追加することなく、均一な画像読み込みが可能な装置として好適である。

本発明の実施の形態における画像読み取り装置の概略構成図ラインイメージセンサにより読み取った画像データと物理的ライン、合成ライン識別子、ライン変化点識別子およびラインレートとの関係を示す説明図図１の画像読み取り装置による画像読み取り処理のフローチャート

符号の説明

１画像読み取り装置
２搬送路
３給紙ローラ
４搬送ローラ
５排紙ローラ
６始端センサ
７モータ
８光源
９ラインイメージセンサ
１０Ａ／Ｄ変換器
１１データ取り込み手段
１２読み取りタイミング生成手段
１３ラインデータ格納手段
１４画像処理手段
１５データバッファ
１６ホストＩ／Ｆ
２０ホストＰＣ
Ｃ原稿

Claims

搬送される原稿をイメージセンサにより読み取る画像読み取り装置であって、
前記イメージセンサにより読み取ったデータを取り込み、ラインデータ格納手段に格納するデータ取り込み手段と、
前記イメージセンサによる読み取り周期を前記原稿の搬送速度の変動に関わらず一定にするとともに、前記原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータが物理的なライン間に跨るラインデータなのか否かを示す合成ライン識別子を前記データ取り込み手段に通知し、また、前記原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在するか否かを示すライン変化点識別子を前記データ取り込み手段に通知し、さらに、前記原稿の搬送速度が変動した場合に現在読み取っているラインデータ内に物理的な現ラインの存在割合がどれだけかを示すラインレートを前記データ取り込み手段に通知する読み取りタイミング生成手段とを有し、
前記データ取り込み手段は、前記読み取りタイミング生成手段により通知された合成ライン識別子、ライン変化点識別子およびラインレートに基づき、物理的な現ラインに跨るラインデータの場合は、前記ラインデータ格納手段に前記ラインレートを加味したラインデータを格納し、かつ前記ライン変化点識別子が現在読み取っているラインデータ内に物理的なラインの変化点が存在することを示している場合は、前記ラインデータ格納手段から読み込んだデータと現在読み取っているラインデータを加重し正規化したデータを物理的なラインデータとするものであることを特徴とする画像読み取り装置。