JP2010021830A - Image reader, control method of image reader, and control program of image reader - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve operability of document reading in an image reader which reads a document using a plurality of two-dimensionally arranged imaging elements. <P>SOLUTION: A region where a document A exists is detected by making some of pixel portions to be formed in light emission and imaging states as active pixels 10 among a plurality of pixel portions of a reading part 2. In the region where the document A exists, an image of the document A is read. In regions except the region where the document A exists, a region where a document different from the document A exists is detected. Thus, when a document B is newly loaded in the region except the region where the document A exists, the region where the document B exists is detected, and continuously, an image of the document B is read. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は画像読取装置、画像読取装置の制御方法、および画像読取装置の制御プログラムに関し、特に、2次元の画像を読取ることができる画像読取装置、画像読取装置の制御方法、および画像読取装置の制御プログラムに関する。   The present invention relates to an image reading apparatus, an image reading apparatus control method, and an image reading apparatus control program, and more particularly to an image reading apparatus capable of reading a two-dimensional image, an image reading apparatus control method, and an image reading apparatus. It relates to the control program.

電子写真式の画像形成装置(スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、およびサーバ機能を備えたMFP(Multi Function Peripheral)、ファクシミリ装置、複写機など)には、紙の文書から画像を読取るスキャナ(画像読取装置の一例)が備えられている。   An electrophotographic image forming apparatus (scanner function, facsimile function, copying function, printer function, data communication function, and MFP (Multi Function Peripheral) having a server function, facsimile apparatus, copying machine, etc.) A scanner (an example of an image reading apparatus) that reads an image from a document is provided.

スキャナの構造としては、1次元に配列された複数の撮像素子を機械的に走査させることで、2次元の画像を取得するものが一般的である。また、メカ移動機構の無い2次元の密着型エリアセンサを用いて、省スペース且つ短時間で画像読取りを行なうスキャナが提案されている。このようなスキャナは、縦横に複数の画素を配置することで2次元の読取りを行なうものである。1画素のエリアは、発光エリアと受光エリアとに分割される。発光エリアの素子が発光し、原稿からの反射光を受光エリアの素子(光電変換部)が受光することでその画素における画像データの取得が行なわれる。   As a structure of a scanner, one that acquires a two-dimensional image by mechanically scanning a plurality of image pickup devices arranged in one dimension is common. There has also been proposed a scanner that reads an image in a short time using a two-dimensional contact area sensor without a mechanical movement mechanism. Such a scanner performs two-dimensional reading by arranging a plurality of pixels vertically and horizontally. One pixel area is divided into a light emitting area and a light receiving area. The elements in the light emitting area emit light, and the reflected light from the original is received by the elements in the light receiving area (photoelectric conversion unit), whereby image data in the pixel is acquired.

このような装置では、機械的な走査が不要であるため、走査に関わる不安定性や耐久劣化、騒音等の問題がなくなると共に、装置の小型化が可能である。従って、これら装置は新たな原稿読取装置として注目されている。   Since such an apparatus does not require mechanical scanning, problems such as instability, durability deterioration, and noise associated with scanning can be eliminated, and the apparatus can be miniaturized. Therefore, these devices are attracting attention as new document reading devices.

1次元センサの走査を行なうスキャナでは、原稿サイズ検出用のセンサによる検出信号や、1次元センサで読取った検出信号を用いることで、原稿サイズ検出を行なっている。   In a scanner that scans a one-dimensional sensor, a document size is detected by using a detection signal from a document size detection sensor or a detection signal read by a one-dimensional sensor.

2次元の密着型エリアセンサを用いたスキャナでは、原稿画像読取用の2次元センサ部で原稿情報を読取り、その情報に基づいて原稿のサイズを判定することが考えられる。   In a scanner using a two-dimensional contact area sensor, it is conceivable to read document information with a two-dimensional sensor unit for reading a document image and determine the size of the document based on the information.

下記特許文献1には、エリアセンサが有する画素に、光源としてのEL(エレクトロルミネッセンス)素子と光電変換素子としてのフォトダイオードとを備えさせ、EL素子とフォトダイオードの動作をTFT(薄膜トランジスタ)で制御する密着型エリアセンサが記載されている。   In Patent Document 1 below, a pixel included in an area sensor is provided with an EL (electroluminescence) element as a light source and a photodiode as a photoelectric conversion element, and the operation of the EL element and the photodiode is controlled by a TFT (thin film transistor). A close contact area sensor is described.

下記特許文献2には、液晶を挟持する一対の透明電極により画像表示部を構成し、透明電極の外面に、光を受けてそれを電気信号に変換する受光層を備えた画像入出力装置が記載されている。
特開2001−292276号公報 特開平5−323275号公報
Patent Document 2 below discloses an image input / output device in which an image display unit is configured by a pair of transparent electrodes that sandwich liquid crystal, and a light receiving layer that receives light and converts it into an electric signal on the outer surface of the transparent electrode. Are listed.
JP 2001-292276 A JP-A-5-323275

実使用上の面で原稿画像読取用の2次元センサは、その読取画素数の多さにより、一度に全面の画像を読取った場合、全画素分の信号電荷を処理するまでに時間がかかる。その間はユーザを待たせることになり、操作性が悪いという問題がある。例えば、A3原稿の600dpiでの読取りであれば7500万画素、1200dpiの読取りであれば3億画素の処理が必要である。   In terms of actual use, a two-dimensional sensor for reading a document image takes a long time to process signal charges for all pixels when reading the entire image at once due to the large number of read pixels. In the meantime, the user has to wait and there is a problem that the operability is poor. For example, if an A3 document is read at 600 dpi, processing of 75 million pixels is necessary if it is read at 1200 dpi.

この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、2次元に配列された複数の画素部を用いて原稿読取を行なう画像読取装置において、原稿読取の操作性を向上させることができる画像読取装置、画像読取装置の制御方法、および画像読取装置の制御プログラムを提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve such a problem, and in an image reading apparatus that reads a document by using a plurality of two-dimensionally arranged pixel units, the operability of document reading is improved. It is an object of the present invention to provide an image reading apparatus, a method for controlling the image reading apparatus, and a control program for the image reading apparatus.

上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、画像読取装置は、2次元に配列された複数の画素部を用いて原稿の読取りを行なう画像読取装置であって、複数の画素部のそれぞれは、原稿からの光を検出する光電変換部を含み、複数の画素部のうち、第1の原稿が存在する領域を検出する検出手段と、検出手段で検出された第1の原稿が存在する領域において、第1の原稿の画像を読取る読取手段とを備え、検出手段は、第1の原稿が存在する領域の外の領域において、第1の原稿とは異なる第2の原稿が存在する領域を検出する。   In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, an image reading apparatus is an image reading apparatus that reads a document using a plurality of pixel units arranged two-dimensionally, and each of the plurality of pixel units. Includes a photoelectric conversion unit that detects light from the document, and includes a detection unit that detects an area where the first document exists in the plurality of pixel units, and a first document detected by the detection unit. A reading unit configured to read an image of the first document in the region, and the detection unit includes a region where a second document different from the first document exists in a region outside the region where the first document exists. Is detected.

好ましくは検出手段は、複数の画素部の内、特定位置の画素部を撮像状態とし、特定位置における光電変換部の信号電荷に基づいて、特定位置における原稿の有無を検出する。   Preferably, the detection unit sets a pixel portion at a specific position in an imaging state among the plurality of pixel portions, and detects the presence or absence of a document at the specific position based on the signal charge of the photoelectric conversion unit at the specific position.

好ましくは検出手段は、複数の特定位置の画素部を撮像状態とし、複数の特定位置での原稿の有無を検出することで、原稿の位置およびサイズを検出する。   Preferably, the detection unit detects the position and size of the document by setting the pixel portions at a plurality of specific positions to an imaging state and detecting the presence or absence of the document at the plurality of specific positions.

好ましくは画像読取装置は、第1の原稿が存在する領域を検出した後、第1の原稿が存在する領域の信号電荷の読出しと、検出手段で検出された第1の原稿が存在する領域の外の領域における原稿検出のための信号電荷の読出しとを交互に行なう。   Preferably, the image reading apparatus detects the area where the first original is present, then reads the signal charge in the area where the first original is present, and the area where the first original detected by the detecting means is present. Reading of signal charges for document detection in the outer area is alternately performed.

好ましくは画像読取装置は、第1の原稿の読取りおよび第2の原稿の検出を並行して行なう。   Preferably, the image reading apparatus performs reading of the first document and detection of the second document in parallel.

好ましくは画像読取装置は、原稿が存在する領域を検出した後に、その領域の外縁部の画素部を点灯させる。   Preferably, the image reading apparatus turns on the pixel portion at the outer edge of the area after detecting the area where the document exists.

好ましくは複数の画素部のそれぞれは、原稿を照射する光源部をさらに備える。   Preferably, each of the plurality of pixel units further includes a light source unit that irradiates the document.

好ましくは光源部は、エレクトロルミネッセンス素子を含み、画素毎に配置された薄膜トランジスタにより、その発光が制御される。   Preferably, the light source unit includes an electroluminescence element, and light emission thereof is controlled by a thin film transistor arranged for each pixel.

好ましくは光源部は、白色バックライト光源とカラーフィルタと液晶パネルとを含み、画素毎に配置された薄膜トランジスタにより、その発光が制御される。   Preferably, the light source unit includes a white backlight light source, a color filter, and a liquid crystal panel, and light emission thereof is controlled by a thin film transistor disposed for each pixel.

この発明の他の局面に従うと画像読取装置の制御方法は、2次元に配列された複数の画素部を用いて原稿の読取りを行なう画像読取装置の制御方法であって、複数の画素部のそれぞれは、原稿からの光を検出する光電変換部を含み、複数の画素部のうち、第1の原稿が存在する領域を検出する第1の検出ステップと、第1の検出ステップで検出された第1の原稿が存在する領域において、第1の原稿の画像を読取る読取ステップと、第1の検出ステップで検出された第1の原稿が存在する領域の外の領域において、第1の原稿とは異なる第2の原稿が存在する領域を検出する第2の検出ステップとを備える。   According to another aspect of the present invention, a control method for an image reading apparatus is a control method for an image reading apparatus that reads a document using a plurality of pixel portions arranged two-dimensionally, and each of the plurality of pixel portions. Includes a photoelectric conversion unit that detects light from the document, and includes a first detection step that detects an area where the first document exists in the plurality of pixel units, and a first detection step that is detected in the first detection step. In the area where one original exists, the reading step for reading the image of the first original, and in the area outside the area where the first original detected in the first detection step, the first original is And a second detection step of detecting an area where a different second document exists.

この発明のさらに他の局面に従うと画像読取装置の制御プログラムは、2次元に配列された複数の画素部を用いて原稿の読取りを行なう画像読取装置の制御プログラムであって、複数の画素部のそれぞれは、原稿からの光を検出する光電変換部を含み、複数の画素部のうち、第1の原稿が存在する領域を検出する第1の検出ステップと、第1の検出ステップで検出された第1の原稿が存在する領域において、第1の原稿の画像を読取る読取ステップと、第1の検出ステップで検出された第1の原稿が存在する領域の外の領域において、第1の原稿とは異なる第2の原稿が存在する領域を検出する第2の検出ステップとを備える。   According to still another aspect of the present invention, a control program for an image reading apparatus is a control program for an image reading apparatus that reads a document using a plurality of pixel units arranged two-dimensionally. Each includes a photoelectric conversion unit that detects light from the document, and is detected in the first detection step and the first detection step of detecting a region where the first document exists among the plurality of pixel units. A reading step for reading an image of the first original in an area where the first original exists, and a first original in an area outside the area where the first original detected in the first detection step exists. Comprises a second detection step for detecting an area where a different second document exists.

これらの発明に従うと、2次元に配列された複数の画素部を用いて原稿読取を行なう画像読取装置において、原稿読取の操作性を向上させることができる画像読取装置、画像読取装置の制御方法、および画像読取装置の制御プログラムを提供することが可能となる。   According to these inventions, in an image reading apparatus that reads a document using a plurality of two-dimensionally arranged pixel units, the image reading apparatus capable of improving the operability of document reading, a method for controlling the image reading apparatus, It is also possible to provide a control program for the image reading apparatus.

以下、本発明の実施の形態における、画像読取装置について説明する。画像読取装置は、2次元に配列された複数の撮像素子を供える。画像読取装置は、等倍結像(センサ(撮像素子)自体の解像度と原稿自体の読取解像度とが等しい)の光源切替え方式(光源をR(赤)→G(緑)→B(青)の順で切替えることによりカラー画像を得る方式)を採用する。すなわち画像読取装置は、原稿の画像情報をエリアタイプのイメージセンサ部で読取り、光電変換、画像処理を行なう密着型2次元画像読取装置である。   Hereinafter, an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. The image reading apparatus includes a plurality of imaging elements arranged in a two-dimensional manner. The image reading apparatus has a light source switching method (with a light source of R (red) → G (green) → B (blue) of equal magnification imaging (the resolution of the sensor (imaging device) itself is equal to the reading resolution of the document itself). A method of obtaining a color image by switching in order is employed. In other words, the image reading apparatus is a contact type two-dimensional image reading apparatus that reads image information of a document with an area type image sensor unit, and performs photoelectric conversion and image processing.

画像読取装置は、発光層と、その発光輝度や発光タイミングをコントロールする発光制御部と、載置された原稿の反射光を検出する光電変換層と、光電変換層で発生した信号電荷を画像データ(画像信号)に変換し、処理する画像信号制御部とを備える。   The image reading apparatus includes a light-emitting layer, a light-emission control unit that controls light emission luminance and light-emission timing, a photoelectric conversion layer that detects reflected light of a placed document, and signal charges generated in the photoelectric conversion layer as image data. An image signal control unit for converting to (image signal) and processing.

撮像素子としてはフォトダイオードが用いられる。1画素は、EL素子とフォトダイオードと薄膜トランジスタとで構成される。光源はEL素子でなくともよい。   A photodiode is used as the image sensor. One pixel includes an EL element, a photodiode, and a thin film transistor. The light source need not be an EL element.

図1は、本発明の実施の形態の1つにおける画像読取装置の外観を示す斜視図である。   FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of an image reading apparatus according to one embodiment of the present invention.

図を参照して、画像読取装置1は、2次元に配列された複数の撮像素子を含む読取部2を備える。   Referring to the figure, an image reading apparatus 1 includes a reading unit 2 including a plurality of image pickup elements arranged in two dimensions.

図2は、画像読取装置の平面図である。   FIG. 2 is a plan view of the image reading apparatus.

読取部2は、複数の画素部3で構成される。1つの画素部3は、光源部4とセンサ部5とで構成されている。光源部は、RED光源、GREEN光源、およびBLUE光源を含む(それぞれを異なるハッチングで示す)。   The reading unit 2 includes a plurality of pixel units 3. One pixel unit 3 includes a light source unit 4 and a sensor unit 5. The light source unit includes a RED light source, a GREEN light source, and a BLUE light source (each shown by different hatching).

図3は、読取部2の断面構成の概略を示す図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating an outline of a cross-sectional configuration of the reading unit 2.

読取部2は、光源/センサ層8を、電源供給および制御用のITO(酸化インジウム錫)層7および基板9で挟み込むように構成される。   The reading unit 2 is configured to sandwich the light source / sensor layer 8 between an ITO (indium tin oxide) layer 7 and a substrate 9 for power supply and control.

画像読取時、点灯対象画素の光源/センサ層8の光源部4に電源が供給され、その画素が点灯する。発生した光は、透明のITO層7を透過し、ITO層7の上面に載置された原稿6に照射される。これにより、原稿の濃度に応じた反射光が発生する。   At the time of image reading, power is supplied to the light source 4 of the light source / sensor layer 8 of the lighting target pixel, and the pixel is turned on. The generated light passes through the transparent ITO layer 7 and is irradiated onto the document 6 placed on the upper surface of the ITO layer 7. As a result, reflected light corresponding to the density of the document is generated.

読取対象画素のセンサ部5は、原稿からの反射光を受光し、光電変換により反射光に応じた電圧を発生させる。各画素で発生した電圧が検出され、画像処理部で原稿の2次元画像が再構成される。   The sensor unit 5 of the pixel to be read receives reflected light from the original and generates a voltage corresponding to the reflected light by photoelectric conversion. A voltage generated at each pixel is detected, and a two-dimensional image of the document is reconstructed by the image processing unit.

各画素部3の光源部4で、赤色、青色、緑色の3色が順次個別に点灯し、各色の光の点灯時にセンサ部5で発生する電圧を検出することにより、カラー読取りも可能である。   The light source unit 4 of each pixel unit 3 lights up three colors of red, blue, and green sequentially, and color reading is possible by detecting the voltage generated in the sensor unit 5 when the light of each color is turned on. .

光源の点灯については、読取対象画素に対し、読取対象画素の光源のみ点灯させてもよいし、隣接する画素の光源も点灯させてもよいし、全画素の光源を点灯させてもよい。   Regarding the lighting of the light source, only the light source of the reading target pixel may be turned on with respect to the reading target pixel, the light sources of the adjacent pixels may be turned on, or the light sources of all the pixels may be turned on.

図4は、画像読取装置の回路構成を示すブロック図である。   FIG. 4 is a block diagram illustrating a circuit configuration of the image reading apparatus.

読取部2には、縦横に複数の画素部3が設けられる。列方向駆動回路125と、行方向駆動回路127とによりX,Y方向のどの画素を発光させるか、X,Y方向のどの画素で画像の読取を行なうか、X,Y方向のどの画素を発光も読取りも行なわない待機状態とさせるかが制御される。列方向駆動回路125および行方向駆動回路127は、画素部3の光電変換層で発生した信号電荷を画像信号として処理する画像信号制御部の機能を備える。   The reading unit 2 is provided with a plurality of pixel units 3 vertically and horizontally. Which pixel in the X and Y directions is caused to emit light by the column direction driving circuit 125 and the row direction driving circuit 127, which pixel in the X and Y directions is to be read, and which pixel in the X and Y directions is emitted. Whether to be in a standby state where neither reading nor reading is performed is controlled. The column direction driving circuit 125 and the row direction driving circuit 127 have a function of an image signal control unit that processes a signal charge generated in the photoelectric conversion layer of the pixel unit 3 as an image signal.

各画素部には、薄膜トランジスタが配置され、これにより発光が制御される。   In each pixel portion, a thin film transistor is arranged, and thereby light emission is controlled.

列方向駆動回路125および行方向駆動回路127のそれぞれは、駆動回路123に接続され、CPU121により駆動される。すなわち外部からの読取命令に従って読取部2は読取動作を開始し、それにより得られた読取りデータはCPU121を介して出力される。   Each of the column direction driving circuit 125 and the row direction driving circuit 127 is connected to the driving circuit 123 and driven by the CPU 121. That is, the reading unit 2 starts a reading operation in accordance with an external reading command, and the read data obtained thereby is output via the CPU 121.

図5は、画像読取装置の信号処理部の機能構成を示すブロック図である。   FIG. 5 is a block diagram illustrating a functional configuration of the signal processing unit of the image reading apparatus.

画像読取装置の信号処理部は、読取部2に電源を供給する電源部11と、読取部2の制御を行なう制御部12とを備える。制御部12は、読取部2のコントロールを行なうコントロール部13と、原稿サイズ検出部14と、画像処理部15とを備える。   The signal processing unit of the image reading apparatus includes a power supply unit 11 that supplies power to the reading unit 2 and a control unit 12 that controls the reading unit 2. The control unit 12 includes a control unit 13 that controls the reading unit 2, a document size detection unit 14, and an image processing unit 15.

通常の原稿読取時に、読取部2で読取られた画像は画像処理部15で画像データに変換される。原稿サイズ検出時には、読取部2で読取られた画像はコントロール部13を経由し、原稿サイズ検出部14に入力される。原稿サイズ検出部14で原稿サイズ領域が確定される。   During normal document reading, an image read by the reading unit 2 is converted into image data by the image processing unit 15. When the document size is detected, the image read by the reading unit 2 is input to the document size detection unit 14 via the control unit 13. The document size detection unit 14 determines the document size area.

画像処理部15では、シェーディング補正、エッジ強調などの処理が行なわれる。原稿サイズ検出部14ではこのような処理を行なわないことで、高速に原稿サイズの確定を行なうことができる。   The image processing unit 15 performs processing such as shading correction and edge enhancement. By not performing such processing in the document size detection unit 14, the document size can be determined at high speed.

また、制御部12にはユーザからの原稿読取の指示を受付ける読取指示部21が接続されている。読取指示部21は、装置に設けられたタッチパネルや操作パネルのボタンにより構成される。読取指示部21がボタンである場合、そのボタンが押下されることで、読取部2の原稿検知エリア内の原稿の画像が読取られる。   The control unit 12 is connected to a reading instruction unit 21 that receives a document reading instruction from a user. The reading instructing unit 21 includes a touch panel provided on the apparatus and buttons on an operation panel. When the reading instruction unit 21 is a button, the image of the document in the document detection area of the reading unit 2 is read by pressing the button.

図6は、読取部の原稿サイズ検出状態を説明するための図である。   FIG. 6 is a diagram for explaining a document size detection state of the reading unit.

原稿サイズ検出は、原稿画像の読取りの前に実行される。読取部2の複数の画素部の中で、一部の画素部がアクティブ画素10として発光および撮像状態とされる。ここでは、アクティブ画素10は、縦横方向それぞれ所定間隔ずつ間をあけた縦横複数に並ぶ画素部である。アクティブ画素10の配列は任意でよい。   The document size detection is executed before reading the document image. Among the plurality of pixel units of the reading unit 2, some of the pixel units are in the light emission and imaging state as the active pixels 10. Here, the active pixels 10 are pixel portions arranged in a plurality of vertical and horizontal directions with predetermined intervals in the vertical and horizontal directions. The arrangement of the active pixels 10 may be arbitrary.

アクティブ画素10は、その位置における原稿の有無を検出するのに必要な輝度で発光する。これは、原稿画像の読取り時よりも低い(暗い)輝度である。原稿の有無を検出するだけであれば、原稿画像の読取り時ほどの光量は必要とされないからである。   The active pixel 10 emits light with a luminance necessary to detect the presence or absence of a document at that position. This is a lower (darker) luminance than when reading a document image. This is because, as long as the presence / absence of a document is only detected, the amount of light is not as high as when a document image is read.

原稿サイズ検出により、原稿のサイズと、載置された位置とが検出される。   By detecting the document size, the size of the document and the position where the document is placed are detected.

図7〜10は、複数枚の原稿画像を連続して読取る手順について説明するための図である。   7 to 10 are diagrams for explaining a procedure for continuously reading a plurality of document images.

読取部2では、図6に示すように特定位置の画素がアクティブ画素10として発光・撮像状態になっている。その状態において、図7に示されるように1枚目の原稿(原稿A)が読取部2の左側に載置された場合を想定する。このとき、アクティブ画素の一部(原稿Aの下にあるアクティブ画素)の信号電荷が変化する。   In the reading unit 2, as shown in FIG. 6, the pixel at a specific position is in the light emission / imaging state as the active pixel 10. In this state, it is assumed that the first original (original A) is placed on the left side of the reading unit 2 as shown in FIG. At this time, the signal charges of a part of the active pixels (active pixels under the document A) change.

センサ出力の変動した画素と変動のない画素との分布から、図5の原稿サイズ検出部14は原稿Aのエッジ部を特定する。特定後、原稿サイズを検知したことをユーザに知らしめるため、コントロール部13の制御にて、図8に示すように原稿Aのエッジ部の外側周囲の画素16を原稿検知領域表示用の色(例えばオレンジ色)で点灯させる。これによりユーザは、原稿が検出された領域を確認することができる。   The document size detection unit 14 shown in FIG. 5 identifies the edge portion of the document A from the distribution of the pixels with the sensor output varying and the pixels without the variation. After the specification, in order to notify the user that the document size has been detected, the control unit 13 controls the pixels 16 around the edge portion of the document A as shown in FIG. For example, it is lit in orange). As a result, the user can confirm the area where the document is detected.

ユーザは、原稿検知領域を確認した後、読取指示部21によりコピー/スキャン指示を出す。これによりコントロール部13は、図9に示すように原稿エッジ検出領域内の画像データ読取動作に入る。原稿Aの外側周囲の画素17は、原稿読取領域用の色で点灯する。原稿Aの存在する位置のみ(またはさらに原稿の外側周囲の画素17が存在する位置まで)が原稿読取領域となる。   After confirming the document detection area, the user issues a copy / scan instruction from the reading instruction unit 21. As a result, the control unit 13 enters an image data reading operation in the document edge detection area as shown in FIG. Pixels 17 around the outside of document A are lit in the color for the document reading area. Only the position where the document A exists (or even the position where the pixels 17 around the outside of the document exist) becomes the document reading area.

原稿読取領域外の読取部では、特定位置の画素がアクティブ状態の画素10となり、原稿サイズの検出が可能な状態になる。この状態でユーザは、原稿Aを取り除かないまま、次に読取りを行ないたい原稿Bを読取部2上の原稿Aが存在しない領域に載置する。   In the reading unit outside the document reading area, the pixel at the specific position becomes the active pixel 10 and the document size can be detected. In this state, the user places the original B to be read next in an area where the original A does not exist on the reading unit 2 without removing the original A.

すると、原稿Aの読取中であっても、アクティブ画素の一部(原稿Bの下にあるアクティブ画素)の信号電荷が変化する。センサ出力の変動した画素と変動のない画素との分布から、図5の原稿サイズ検出部14は原稿Bのエッジ部を特定する。特定後、原稿サイズを検知したことをユーザに知らしめるため、コントロール部13の制御にて、図10に示すように原稿Bのエッジ部の外側周囲の画素16を原稿検知領域表示用の色(例えばオレンジ色)で点灯させる。   Then, even when the document A is being read, the signal charges of some of the active pixels (active pixels below the document B) change. The document size detection unit 14 shown in FIG. 5 identifies the edge portion of the document B from the distribution of the pixels in which the sensor output varies and the pixels in which the sensor output does not vary. After the specification, in order to notify the user that the document size has been detected, the control unit 13 controls the pixels 16 around the edge of the document B as shown in FIG. For example, it is lit in orange).

ユーザは、原稿検知領域を確認した後、読取指示部21によりコピー/スキャン指示を出す。これによりコントロール部13は、原稿Bのエッジ検出領域内の画像データ読取動作に入る(これは、原稿Aの読取りが完了した後でもよい)。すなわち、原稿Bの外側周囲の画素は、原稿読取領域用の色で点灯する。原稿Bの存在する位置のみ(またはさらに原稿の外側周囲の画素が存在する位置まで)が原稿読取領域となる。この間にユーザは、読取りが終了した原稿Aを取り除くこととなる。原稿Aを取り除くことで、原稿Aの下の所定の位置の画素はアクティブ画素となる。   After confirming the document detection area, the user issues a copy / scan instruction from the reading instruction unit 21. As a result, the control unit 13 enters an image data reading operation in the edge detection area of the document B (this may be after the reading of the document A is completed). That is, the pixels around the outside of the document B are lit in the color for the document reading area. Only the position where the document B exists (or even the position where pixels around the outside of the document exist) becomes the document reading area. During this time, the user removes the original A that has been read. By removing the document A, a pixel at a predetermined position below the document A becomes an active pixel.

図11は、制御部12が実行する画像読取り処理を示すフローチャートである。   FIG. 11 is a flowchart showing an image reading process executed by the control unit 12.

ステップS101において、原稿が載置されていない状態で、読取部2の特定位置の画素がアクティブ画素として点灯され、撮像状態となる。   In step S101, a pixel at a specific position of the reading unit 2 is turned on as an active pixel in a state where no document is placed, and an imaging state is set.

ステップS103において、アクティブ画素の信号電荷の変動を検出する。ステップS105において、センサ出力変動画素と未変動画素との分布から、原稿エッジ位置が特定される。これにより、原稿が存在する領域と存在しない領域とが判定される。なおここでは原稿が載置されていない状態と、載置された状態とでの画素の信号電荷の変動から原稿領域を検出することとしたが、ステップS101を実行する以前に原稿が載置されている場合にもその原稿領域を検出することとしてもよい。   In step S103, a change in the signal charge of the active pixel is detected. In step S105, the document edge position is specified from the distribution of the sensor output fluctuation pixels and the non-change pixels. As a result, an area where the document exists and an area where the document does not exist are determined. Here, the document area is detected from the fluctuation of the signal charge of the pixel between the state where the document is not placed and the state where the document is placed. However, the document is placed before step S101 is executed. Even when the document area is detected, the document area may be detected.

またステップS105において、原稿エッジ部の外側の周囲を原稿検知領域としてユーザに示すため、点灯表示状態とする。   In step S105, the periphery of the outside of the document edge is indicated to the user as the document detection area, so that the display is turned on.

ステップS107において、ユーザが原稿検知領域を確認し、ユーザがコピー(またはスキャン)の指示をしたかを判定する。YESであればステップS109へ進み、NOであればステップS103へ戻り、原稿領域の検出と原稿検知領域の表示とを繰り返し行なう。   In step S107, the user confirms the document detection area, and determines whether the user has instructed copying (or scanning). If YES, the process proceeds to step S109, and if NO, the process returns to step S103 to repeatedly detect the document area and display the document detection area.

ステップS109において、原稿検知領域を原稿読取領域として、少なくともその外周部の点灯色を変更する。原稿読取後は、原稿検知領域を再度アクティブ画素の点灯・撮像状態とする。   In step S109, the lighting color of at least the outer periphery of the document detection area is changed as the document reading area. After the document reading, the document detection area is again set to the active pixel lighting / imaging state.

なお、ステップS103〜S109において、原稿読取領域の外は、原稿検出用のアクティブ画素の点灯・撮像状態となる。   In steps S103 to S109, outside the document reading area, the active pixel for document detection is in a lighting / imaging state.

図12は、読取部2からの信号電荷を読み出す制御を示すタイミングチャートである。   FIG. 12 is a timing chart showing control for reading signal charges from the reading unit 2.

図12の(A)は、第1の原稿領域(図10では原稿Aの領域)の画像データの読取りを行なうタイミングを示す。図12の(B)は、第1の原稿領域の画像データの読出しを行なうタイミングを示す。図12の(C)は、第1の原稿領域の外の原稿のサイズ・位置検出を行なうために第1の原稿領域の外の領域でアクティブ画素の信号読出しを行なうタイミングを示す。タイミングチャートにおいて、信号が「H」である期間に、それぞれ読取りや読出しが行なわれる。信号が「L」である期間には、それぞれの読取りや読出しの動作は停止する。   FIG. 12A shows the timing for reading image data in the first document area (area of document A in FIG. 10). FIG. 12B shows the timing for reading the image data of the first document area. FIG. 12C shows the timing at which the active pixel signal is read in the area outside the first document area in order to detect the size and position of the document outside the first document area. In the timing chart, reading and reading are performed during a period in which the signal is “H”. During the period when the signal is “L”, each reading and reading operation is stopped.

画素部3のセンサ部5で光電変換された信号電荷を読み出す制御は、コントロール部13にて行なわれる。第1の原稿領域(図10では原稿Aの領域)の画像データの読取りと、第1の原稿領域の外の原稿(図10では原稿B)のサイズ・位置検出を両立させるため、図12のタイミングチャートに示すように、第1の原稿画像データの信号電荷読出し中において、所定時間毎に原稿サイズ検出用のアクティブ画素の信号電荷読出しの割込み制御が行なわれる。   Control for reading the signal charges photoelectrically converted by the sensor unit 5 of the pixel unit 3 is performed by the control unit 13. In order to achieve both the reading of the image data in the first document area (the area of document A in FIG. 10) and the size / position detection of the document outside the first document area (document B in FIG. 10), FIG. As shown in the timing chart, during the signal charge reading of the first document image data, interrupt control for reading the signal charge of the active pixel for document size detection is performed every predetermined time.

より詳しくは、図12(A)で示されるように、第1の原稿領域の画像データの読取りが行なわれるタイミング(時刻T1〜T3)に合わせて、その読取りを行ないながら、図12(B)で示されるように画像信号の読出し(時刻T2〜T4)が行なわれる。   More specifically, as shown in FIG. 12A, while reading the image data in the first document area at the timing (time T1 to T3), the reading is performed while FIG. The image signal is read (time T2 to T4) as shown in FIG.

この画像信号の読出しの間に所定の周期で、読出し動作は一定時間停止し、その停止の間に図12(C)に示すようにアクティブ画素における信号の読出し(第1の原稿領域の外での原稿位置およびサイズ検出)が行なわれる。すなわち、間欠的に画像読出し動作の停止およびアクティブ画素の信号読出しが並行して実行される。   During the reading of the image signal, the reading operation is stopped for a certain period of time, and during the stop, the signal is read out from the active pixel (outside the first original area) as shown in FIG. Detection of original position and size). In other words, the image reading operation is intermittently stopped and the active pixel signal reading is executed in parallel.

このようにして、第1の原稿領域外のアクティブエリアに第2の原稿が載置されると、その後は第1の原稿と同様の手順で、第2の原稿のサイズ検出および読取りを実施することができる。   When the second original is placed in the active area outside the first original area in this way, the size detection and reading of the second original are performed in the same procedure as the first original thereafter. be able to.

[変形例]   [Modification]

上記の実施の形態では、読取部2に原稿が載置されてそのサイズが検出されたときに、原稿の周囲を光らせることで原稿が認識されたことをユーザに示すこととした(図8に示すように原稿Aのエッジ部の外側周囲の画素16を原稿検知領域表示用の色で点灯させることとした)が、この処理は省略してもよい。   In the above embodiment, when a document is placed on the reading unit 2 and the size of the document is detected, the periphery of the document is illuminated to indicate to the user that the document has been recognized (FIG. 8). As shown, the pixels 16 around the edge of the document A are turned on in the color for displaying the document detection area), but this process may be omitted.

また、読取指示部21によりコピー/スキャン指示が出されたことにより画像データ読取動作に入ることとしたが、コピー/スキャン指示がない場合でも(またはコピー/スキャン指示を受付けずに)所定時間が経過すると、画像データ読取動作に入ることとしてもよい。原稿の位置およびサイズが検出されると、自動的にその読取りを行なうものである。   In addition, the image data reading operation is started when the copy instruction unit 21 issues a copy / scan instruction. However, even when there is no copy / scan instruction (or without receiving the copy / scan instruction), the predetermined time is reached. When the time has elapsed, the image data reading operation may be started. When the position and size of the document are detected, they are automatically read.

なお、特定位置の画素を撮像状態にして原稿サイズの検出を行ない、原稿領域のみの画像情報を読取る手法としては、画素部で発生した信号電荷をスイッチングによって電圧データとして検出する、いわゆるCMOSタイプの信号処理が有効である。   As a technique for detecting the document size in the imaging state of the pixel at a specific position and reading the image information of only the document area, a so-called CMOS type that detects signal charges generated in the pixel portion as voltage data by switching is used. Signal processing is effective.

[実施の形態における効果]   [Effects of the embodiment]

以上の構成により、複数の画素を有する密着型2次元画像読取装置において、読取り可能なエリアにおいて部分的に(全エリアの一部のみを用いて)原稿の画像情報の読取りを行なうことができる。読取り中のエリア以外の領域は、次の原稿画像読取りのための準備領域とされる。準備領域では、原稿の位置およびサイズの検出が行なわれる。   With the above configuration, in the contact type two-dimensional image reading apparatus having a plurality of pixels, it is possible to read the image information of the document partially (using only a part of the entire area) in the readable area. An area other than the area being read is set as a preparation area for reading the next document image. In the preparation area, the position and size of the document are detected.

これにより原稿の読取りの完了後に、すぐに次原稿の読取りを行なうごとができ、読取り時のユーザの待ち時間を短縮することができる。   Thus, it is possible to read the next original immediately after the completion of the reading of the original, and to reduce the waiting time of the user at the time of reading.

さらに、載置された原稿の有無およびサイズを検出するため、特定位置の画素が発光・撮像状態にされ、その画素の検出信号情報が用いられる。特定位置の画素のみを発光・撮像状態にすることで、エネルギーロスを抑制し、サイズ確定までにかかる時間を短縮し、また、ユーザにまぶしい思いをさせないという効果がある。   Further, in order to detect the presence and size of the placed document, a pixel at a specific position is brought into a light emission / imaging state, and detection signal information of the pixel is used. By setting only the pixel at a specific position to the light emitting / imaging state, energy loss can be suppressed, the time taken to determine the size can be shortened, and the user can be prevented from being dazzled.

また、検出された原稿の範囲のみを撮像することで、不要な画素部での発光や読取りをする必要がなくなり、無駄な電力を削減することができるという効果がある。   In addition, since only the detected range of the document is imaged, there is an effect that unnecessary light emission and reading need not be performed and unnecessary power can be reduced.

また、原稿検出用の光源輝度を原稿画像読取時とは異なり、原稿検出が可能なレベルに変更する(光量を落とす)と、無駄な電力を削減することができるという効果がある。   Also, unlike the document image reading, the luminance of the light source for document detection is changed to a level at which document detection is possible (the amount of light is reduced), which has the effect of reducing wasted power.

[その他]   [Others]

なお、画素部の光源としては、エレクトロルミネッセンス素子を用い、画素毎に配置した薄膜トランジスタによりその発光を制御してもよいし、白色バックライト光源とカラーフィルタと液晶パネルを用い、画素毎に配置した薄膜トランジスタによりその発光を制御してもよい。すなわち、液晶表示装置に複数の読取素子を備えたタイプの画像読取装置にも本発明を適用することができる。   As the light source of the pixel portion, an electroluminescence element may be used, and light emission may be controlled by a thin film transistor disposed for each pixel, or a white backlight light source, a color filter, and a liquid crystal panel may be used for each pixel. The light emission may be controlled by a thin film transistor. That is, the present invention can be applied to an image reading apparatus of a type in which a liquid crystal display device includes a plurality of reading elements.

画像読取装置は、モノクロ/カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機(MFP)などの画像形成装置に設けられてもよい。   The image reading apparatus may be provided in an image forming apparatus such as a monochrome / color copying machine, a printer, a facsimile machine, or a multifunction peripheral (MFP) thereof.

上述の実施の形態における処理は、ソフトウエアによって行なっても、ハードウエア回路を用いて行なってもよい。   The processing in the above-described embodiment may be performed by software or by using a hardware circuit.

また、上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをCD−ROM、フレキシブルディスク、ハードディスク、ROM、RAM、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。   In addition, a program for executing the processing in the above-described embodiment can be provided, and the program is recorded on a recording medium such as a CD-ROM, a flexible disk, a hard disk, a ROM, a RAM, and a memory card and provided to the user. You may decide to do it. The program may be downloaded to the apparatus via a communication line such as the Internet.

なお、上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   In addition, it should be thought that the said embodiment is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明の第1の実施の形態における画像読取装置の外観を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an external appearance of an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention. 画像読取装置の平面図である。It is a top view of an image reading apparatus. 読取部2の断面構成の概略を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an outline of a cross-sectional configuration of a reading unit. 画像読取装置の回路構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the circuit structure of an image reading apparatus. 画像読取装置の信号処理部の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the signal processing part of an image reading apparatus. 読取部の原稿サイズ検出状態を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a document size detection state of a reading unit. 複数枚の原稿画像を連続して読取る手順について説明するための第1の図であるFIG. 10 is a first diagram for describing a procedure for continuously reading a plurality of document images. 複数枚の原稿画像を連続して読取る手順について説明するための第2の図であるFIG. 10 is a second diagram for describing a procedure for continuously reading a plurality of document images. 複数枚の原稿画像を連続して読取る手順について説明するための第3の図であるFIG. 10 is a third diagram for describing a procedure for continuously reading a plurality of document images. 複数枚の原稿画像を連続して読取る手順について説明するための第4の図であるFIG. 10 is a fourth diagram for describing a procedure for continuously reading a plurality of document images. 制御部12が実行する画像読取り処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the image reading process which the control part 12 performs. 読取部2からの信号電荷を読み出す制御を示すタイミングチャートである。3 is a timing chart showing control for reading signal charges from a reading unit 2;

符号の説明Explanation of symbols

1 2次元画像読取装置
2 読取部
3 画素部
4 光源部
5 センサ部
6 原稿
7 ITO層
8 光源/センサ層
9 基板
10 アクティブ画素(発光・撮像状態画素)
11 電源部
12 制御部
13 コントロール部
14 原稿サイズ検出部
15 画像処理部
16 原稿検知表示
17 原稿読取表示
21 読取指示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Two-dimensional image reader 2 Reading part 3 Pixel part 4 Light source part 5 Sensor part 6 Manuscript 7 ITO layer 8 Light source / sensor layer 9 Substrate 10 Active pixel (light emission and imaging state pixel)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Power supply part 12 Control part 13 Control part 14 Document size detection part 15 Image processing part 16 Document detection display 17 Document reading display 21 Reading instruction | indication part

Claims (11)

2次元に配列された複数の画素部を用いて原稿の読取りを行なう画像読取装置であって、
前記複数の画素部のそれぞれは、前記原稿からの光を検出する光電変換部を含み、
前記複数の画素部のうち、第1の原稿が存在する領域を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出された前記第1の原稿が存在する領域において、前記第1の原稿の画像を読取る読取手段とを備え、
前記検出手段は、前記第1の原稿が存在する領域の外の領域において、前記第1の原稿とは異なる第2の原稿が存在する領域を検出する、画像読取装置。
An image reading apparatus that reads a document using a plurality of pixel units arranged two-dimensionally,
Each of the plurality of pixel units includes a photoelectric conversion unit that detects light from the document,
Detecting means for detecting an area where the first document is present among the plurality of pixel portions;
A reading unit that reads an image of the first document in an area where the first document detected by the detection unit exists;
The image reading apparatus is configured to detect an area where a second original different from the first original exists in an area outside the area where the first original exists.
前記検出手段は、前記複数の画素部の内、特定位置の画素部を撮像状態とし、前記特定位置における前記光電変換部の信号電荷に基づいて、前記特定位置における原稿の有無を検出する、請求項1に記載の画像読取装置。   The detection unit sets a pixel portion at a specific position in an imaging state among the plurality of pixel portions, and detects the presence or absence of a document at the specific position based on a signal charge of the photoelectric conversion unit at the specific position. Item 2. The image reading apparatus according to Item 1. 前記検出手段は、複数の特定位置の画素部を撮像状態とし、複数の特定位置での原稿の有無を検出することで、原稿の位置およびサイズを検出する、請求項1または2に記載の画像読取装置。   3. The image according to claim 1, wherein the detection unit detects a position and a size of a document by setting pixel portions at a plurality of specific positions to an imaging state and detecting the presence / absence of a document at the plurality of specific positions. Reader. 前記第1の原稿が存在する領域を検出した後、前記第1の原稿が存在する領域の信号電荷の読出しと、前記検出手段で検出された前記第1の原稿が存在する領域の外の領域における原稿検出のための信号電荷の読出しとを交互に行なう、請求項1から3のいずれかに記載の画像読取装置。   After detecting the area where the first original is present, reading the signal charge in the area where the first original is present, and the area outside the area where the first original is detected by the detecting means The image reading apparatus according to claim 1, wherein the reading of signal charges for document detection is alternately performed. 前記第1の原稿の読取りおよび前記第2の原稿の検出を並行して行なう、請求項1から4のいずれかに記載の画像読取装置。   The image reading apparatus according to claim 1, wherein the reading of the first document and the detection of the second document are performed in parallel. 原稿が存在する領域を検出した後に、その領域の外縁部の画素部を点灯させる、請求項1から5のいずれかに記載の画像読取装置。   6. The image reading apparatus according to claim 1, wherein after detecting a region where a document is present, a pixel portion at an outer edge portion of the region is turned on. 前記複数の画素部のそれぞれは、前記原稿を照射する光源部をさらに備える、請求項1から6のいずれかに記載の画像読取装置。   The image reading apparatus according to claim 1, wherein each of the plurality of pixel units further includes a light source unit that irradiates the document. 前記光源部は、エレクトロルミネッセンス素子を含み、画素毎に配置された薄膜トランジスタにより、その発光が制御される、請求項7に記載の画像読取装置。   The image reading apparatus according to claim 7, wherein the light source unit includes an electroluminescence element, and light emission is controlled by a thin film transistor arranged for each pixel. 前記光源部は、白色バックライト光源とカラーフィルタと液晶パネルとを含み、画素毎に配置された薄膜トランジスタにより、その発光が制御される、請求項7に記載の画像読取装置。   The image reading apparatus according to claim 7, wherein the light source unit includes a white backlight light source, a color filter, and a liquid crystal panel, and light emission is controlled by a thin film transistor disposed for each pixel. 2次元に配列された複数の画素部を用いて原稿の読取りを行なう画像読取装置の制御方法であって、
前記複数の画素部のそれぞれは、前記原稿からの光を検出する光電変換部を含み、
前記複数の画素部のうち、第1の原稿が存在する領域を検出する第1の検出ステップと、
前記第1の検出ステップで検出された前記第1の原稿が存在する領域において、前記第1の原稿の画像を読取る読取ステップと、
前記第1の検出ステップで検出された前記第1の原稿が存在する領域の外の領域において、前記第1の原稿とは異なる第2の原稿が存在する領域を検出する第2の検出ステップとを備えた、画像読取装置の制御方法。
A method for controlling an image reading apparatus that reads a document using a plurality of pixel units arranged two-dimensionally,
Each of the plurality of pixel units includes a photoelectric conversion unit that detects light from the document,
A first detection step of detecting an area where the first document exists among the plurality of pixel portions;
A reading step of reading an image of the first document in an area where the first document detected in the first detection step exists;
A second detection step for detecting a region where a second document different from the first document exists in a region outside the region where the first document exists detected in the first detection step; A method for controlling an image reading apparatus.
2次元に配列された複数の画素部を用いて原稿の読取りを行なう画像読取装置の制御プログラムであって、
前記複数の画素部のそれぞれは、前記原稿からの光を検出する光電変換部を含み、
前記複数の画素部のうち、第1の原稿が存在する領域を検出する第1の検出ステップと、
前記第1の検出ステップで検出された前記第1の原稿が存在する領域において、前記第1の原稿の画像を読取る読取ステップと、
前記第1の検出ステップで検出された前記第1の原稿が存在する領域の外の領域において、前記第1の原稿とは異なる第2の原稿が存在する領域を検出する第2の検出ステップとを備えた、画像読取装置の制御プログラム。
A control program for an image reading apparatus that reads a document using a plurality of pixel units arranged two-dimensionally,
Each of the plurality of pixel units includes a photoelectric conversion unit that detects light from the document,
A first detection step of detecting an area where the first document exists among the plurality of pixel portions;
A reading step of reading an image of the first document in an area where the first document detected in the first detection step exists;
A second detection step for detecting a region where a second document different from the first document exists in a region outside the region where the first document exists detected in the first detection step; A control program for the image reading apparatus.
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