JP2010118911A - Image reader - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタル複写機、スキャナ等に搭載され、原稿に記録された画像情報を読み取る画像読取装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus that is mounted on a digital copying machine, a scanner or the like and reads image information recorded on a document.
画像読取装置には、原稿搬送装置により原稿を1ページずつ原稿台ガラス上に搬送し、その搬送路に固定された露光装置により搬送中の原稿を露光して原稿の画像を読み取る、いわゆる「流し読み」を行うものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 In the image reading device, a document is transported one page at a time on a platen glass by a document transport device, and an image of the document is read by exposing the document being transported by an exposure device fixed to the transport path. What performs “reading” is known (for example, see Patent Document 1).
また、生産性向上のために画像読取装置を2つ設けて、原稿の表裏を一度の搬送で読み取るものが知られている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, there is known a technique in which two image reading devices are provided to improve productivity and the front and back of a document are read by one conveyance (for example, see Patent Document 2).
ここで、上記「流し読み」方式の画像読取装置において、読み取った画像より搬送原稿の斜行量を検知する技術が提案されている。具体的には、背景色と原稿色の境界線を検知する技術(例えば、特許文献3参照)や原稿読み取りの際の原稿先端部の影を検知する技術(例えば、特許文献4参照)が提案されている。
しかしながら、上記特許文献3記載の技術は、原稿色と背景色(もしくは影)の境界を検知するため、原稿先端が背景色(もしくは影)と類似した色の場合には、原稿の斜行量を検知することができない。
However, since the technique described in
つまり、原稿が白であっても原稿先端に色がついている場合(ふちなし印刷された原稿、原稿の汚れ等)は原稿の斜行量を検知できない、もしくは誤った斜行量を検知してしまう可能性がある。 In other words, even if the document is white, if the document has a color at the leading edge (documents with borderless printing, document smudges, etc.), the skew amount of the document cannot be detected or an incorrect skew amount is detected. There is a possibility.
原稿の斜行量を正しく検知できない一例を説明する。 An example in which the skew amount of the document cannot be detected correctly will be described.
図5は、プラテンローラが灰色で先端に汚れがついた原稿を読み込んだ場合の画像を示す図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating an image when a document with a gray platen roller and a dirty tip is read.
この画像に対して、主走査方向の所定箇所の読み取りレベルを副走査ライン毎にサンプリングする。図6は、主走査位置(1)、(2)、(3)、(4)、(5)で画像をサンプリングした結果を示す図である。 For this image, the reading level at a predetermined location in the main scanning direction is sampled for each sub-scanning line. FIG. 6 is a diagram illustrating a result of sampling an image at main scanning positions (1), (2), (3), (4), and (5).
読み取りレベルが一定値(図中TH)を超える副走査位置が各主走査位置の原稿先端であると判断する。主走査位置(1)の原稿先端はA、主走査位置(2)の原稿先端はB、主走査位置(3)の原稿先端はC、主走査位置(4)の原稿先端はD、主走査位置(5)の原稿先端はEである。 It is determined that the sub-scanning position where the reading level exceeds a certain value (TH in the drawing) is the document leading edge at each main scanning position. The document leading edge at the main scanning position (1) is A, the document leading edge at the main scanning position (2) is B, the document leading edge at the main scanning position (3) is C, the document leading edge at the main scanning position (4) is D, and main scanning. The leading edge of the document at position (5) is E.
原稿先端が汚れている部分では、汚れのために本来の原稿先端の読み取りレベルが下がってしまい。正しい原稿先端位置を検知することができない。原稿の斜行量はこれらの原稿先端位置より算出するものなので、原稿の斜行量も正しく検知することもできなくなってしまう。 In a portion where the document leading edge is dirty, the original reading level of the document leading edge is lowered due to the contamination. The correct document leading edge position cannot be detected. Since the skew amount of the document is calculated from the position of the leading edge of the document, the skew amount of the document cannot be detected correctly.
本発明の目的は、原稿搬送装置から搬送される原稿の斜行量を正確に検知し、斜行補正を行うことができる画像読取装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image reading apparatus capable of accurately detecting a skew amount of a document transported from a document transport device and performing skew correction.
上記目的を達成するために、請求項1記載の画像読取装置は、原稿を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される前記原稿の一方の面を読み取る第一の画像読取手段と、前記原稿の他方の面を読み取る第二の画像読取手段と、前記第一の画像読取手段で読み取った画像から搬送される前記原稿の斜行量を検知する第一の斜行量検知手段と、前記第二の画像読取手段で読み取った画像から搬送される前記原稿の斜行量を検知する第二の斜行量検知手段と、前記第一の斜行量検知手段及び前記第二の斜行量検知手段の検知結果より前記原稿の斜行補正量を決定する斜行補正量決定手段とを備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the image reading apparatus according to
本発明の画像読取装置によれば、原稿搬送装置から搬送される原稿の斜行量を正確に検知し、斜行補正を行うことができる。 According to the image reading apparatus of the present invention, it is possible to accurately detect the skew amount of the document transported from the document transport device and perform skew correction.
以下、本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1において、本画像読取装置は、原稿搬送装置100と本体115とから構成される。
In FIG. 1, the image reading apparatus includes a
原稿搬送装置100において、原稿トレイ101は原稿102(以下、単に原稿と称する)を積載する。原稿トレイ101の上方には、給紙ローラ103が設けられている。給紙ローラ103は、分離搬送ローラ104と同一駆動源に接続され、その回転に連れて回転し、原稿を給紙する。
In
給紙ローラ103は、通常、ホームポジションである上方の位置に退避しており、原稿のセット作業を阻害しないようになっている。給紙動作が開始されると、給紙ローラ103は下降して原稿の上面に当接する。給紙ローラ103は、図示しないアームに軸支されているので、アームが揺動することにより上下に移動する。
The
分離搬送従動ローラ105は、分離搬送ローラ104の対向側に配置されており、分離搬送ローラ104側に押圧されている。分離搬送従動ローラ105は、分離搬送ローラ104より僅かに摩擦が少ないゴム材等から形成されており、分離搬送ローラ104と協働して、給紙ローラ103によって給紙される原稿を1枚ずつ捌いて給紙する。
The separation conveyance driven
レジストローラ対(レジストローラ106及びレジスト従動ローラ107)は、分離部で給紙された原稿の先端を揃えるものであり、静止したレジストローラ対のニップ部に向けて分離した原稿の先端を突き当て、原稿にループを生じさせてその先端を揃える。
The registration roller pair (
そして、リードローラ108及びリード従動ローラ109は、原稿を、本体115の流し読みガラス116に向けて搬送する。流し読みガラス116の対向側には、プラテンローラ110が配置されている。
The
この際、流し読みガラス116上を通過する原稿の表面の画像情報をCCDラインセンサ126にて読み取る。
At this time, image information on the surface of the document passing on the
ここで、流し読みガラス116とCCDラインセンサ126は、搬送手段(原稿搬送装置100)により搬送される原稿の一方の面を読み取る第一の画像読取手段として機能する。
Here, the flow-
CCDラインセンサ126での原稿の表面画像読み取りが終了すると、リード排出ローラ111及びリード排出従動ローラ112は、原稿をCISラインセンサ128側に搬送する。
When the reading of the surface image of the document by the
ジャンプ台117は、流し読みガラス116から原稿をすくい上げるためのものである。CISラインセンサ128の対向側には、プラテンローラ127が配置されている。
The
この際、流し読みガラス129上を通過する原稿の裏面の画像情報をCISラインセンサ128にて読み取る。
At this time, the
ここで、流し読みガラス129とCISラインセンサ128は、原稿の他方の面を読み取る第二の画像読取手段として機能する。
Here, the
CISラインセンサ128での原稿の裏面画像読み取りが終了すると、排紙ローラ113は原稿を排紙トレイ114に排出する。
When the
本体115は、読み取り原稿面に対して光を照射するランプ119、及び原稿からの反射光をレンズ125及びCCDラインセンサ126に導くミラー120、121、122を有する。ランプ119及びミラー120は、第1ミラー台123に取り付けられている。また、ミラー121、122は、第2ミラー台124に取り付けられている。
The
ミラー台123、124は、ワイヤ(図示せず)によって駆動モータ(図示せず)と結合され、駆動モータの回転駆動により原稿台ガラス118と平行に移動する。
The mirror tables 123 and 124 are coupled to a drive motor (not shown) by wires (not shown), and move parallel to the
原稿からの反射光は、ミラー120、121、122を介してレンズ125に導かれ、レンズ125によってCCDラインセンサ126の受光部に結像される。CCDラインセンサ126は、結像した反射光を受光素子で光電変換し、入射光量に応じた電気信号を出力する。
The reflected light from the document is guided to the
CISラインセンサ128も同様に、原稿からの反射光を受光素子で光電変換し、入射光量に応じた電気信号を出力する。
Similarly, the
また、生産性の更なる向上のため、上記構成からレジストローラ106及びレジスト従動ローラ107を省き、原稿の先端を揃えることなく第一の画像読取手段、第二の画像読取手段で原稿の画像情報を読み取る構成も知られている。
In order to further improve the productivity, the
この際、原稿の先端を揃えることなく画像情報の読み取りを行うため、流し読みガラス116、129を通過する過程で原稿が斜行している恐れがあり、原稿表面画像及び原稿裏面画像が傾いて読み取られる場合がある。
At this time, since the image information is read without aligning the leading edge of the document, the document may be skewed in the process of passing through the
そのため、読み取った画像より搬送原稿の斜行量を検知し、その結果を用いて画像の傾きを補正する技術が知られていることは前述した通りである。 For this reason, as described above, a technique is known in which the skew amount of a conveyed document is detected from a read image and the inclination of the image is corrected using the result.
読み取った画像より背景色と原稿色の境界線を検知し搬送原稿の斜行量を検知する方法を説明する。 A method for detecting the boundary line between the background color and the document color from the read image and detecting the skew amount of the conveyed document will be described.
図2は、図1におけるプラテンローラが灰色で白色の斜行した原稿を読み込んだ場合の画像を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing an image when a platen roller in FIG. 1 is read in a gray and white skewed document.
この画像に対して、主走査方向の所定位置(図2では、主走査位置(1)、(2)、(3)、(4)、(5)とした)の読み取りレベルを副走査ライン毎にサンプリングする。 For this image, the reading level at a predetermined position in the main scanning direction (in FIG. 2, the main scanning positions (1), (2), (3), (4), and (5)) are set for each sub-scanning line. To sample.
図3は、主走査位置(1)、(2)、(3)、(4)、(5)における画像読み取りレベルを表す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating image reading levels at main scanning positions (1), (2), (3), (4), and (5).
読み取りレベルが一定値(図3のTH)を超える副走査位置を各主走査位置の原稿先端であると判断する。主走査位置(1)の原稿先端はA、主走査位置(2)の原稿先端はB、主走査位置(3)の原稿先端はC、主走査位置(4)の原稿先端はD、主走査位置(5)の原稿先端はEである。原稿が図2のように傾いている場合は、各主走査位置で原稿先端の位置が異なる。 A sub-scanning position where the reading level exceeds a certain value (TH in FIG. 3) is determined to be the leading edge of the document at each main scanning position. The document leading edge at the main scanning position (1) is A, the document leading edge at the main scanning position (2) is B, the document leading edge at the main scanning position (3) is C, the document leading edge at the main scanning position (4) is D, and main scanning. The leading edge of the document at position (5) is E. When the original is tilted as shown in FIG. 2, the position of the front end of the original is different at each main scanning position.
これらの原稿先端の主走査位置(1)、(2)、(3)、(4)、(5)及び各主走査位置における原稿先端A、B、C、D、Eを用い、プラテンローラ110と原稿の境界線を算出し原稿の傾きを求めることができる。
Using these main scanning positions (1), (2), (3), (4), and (5) at the leading edge of the document and the document leading edges A, B, C, D, and E at the respective main scanning positions, the
次に本発明の特徴である、表面の斜行量検知手段及び裏面の斜行量検知手段の検知結果より、原稿表面、裏面の読取手段(第一、第二の画像読取手段)における斜行補正量を決定する斜行補正量決定手段の制御について説明する。 Next, based on the detection results of the skew amount detecting means on the front surface and the skew amount detecting means on the back surface, which are the features of the present invention, the skew in the reading means (first and second image reading means) on the front surface and back surface of the document. The control of the skew correction amount determining means for determining the correction amount will be described.
図4は、図1の画像読取装置によって実行される斜行補正量決定処理の手順を示すフロチャートである。 FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of skew correction amount determination processing executed by the image reading apparatus of FIG.
本体115(の図示しない制御部)は、原稿を表面の流し読みガラス116及び裏面の流し読みガラス129を経て搬送した後、表面の斜行量(斜行補正量)θ1を算出し、同様に裏面の斜行量(斜行補正量)θ2を算出(検知)する(ステップS401)。斜行量の算出方法は従来と同様のため詳細な説明は省略する。
After the main body 115 (the control unit (not shown)) conveys the original document through the front
続いて、本体115は、算出した表面の斜行量θ1と裏面の斜行量θ2の差分をとる。この際、θ1とθ2の差分が設定値θ未満(例えば0.1°未満)の場合は、本体115は、表面、裏面ともに正しく原稿の斜行量を検知できていると判断する(ステップS402)。そして、本体115は、両斜行量の平均値を表面、裏面それぞれの斜行補正量とする(ステップS409)。
Subsequently, the
ステップS402において、斜行量θ1とθ2の差分が設定値θ以上の場合は、表面の斜行量、裏面の斜行量のいずれかが正しく検知されていない。 In step S402, if the difference between the skew amounts θ1 and θ2 is equal to or larger than the set value θ, either the front skew amount or the reverse skew amount is not correctly detected.
どちらが正しく検知できているかを判断する方法を以下に説明する。 A method for determining which is correctly detected will be described below.
図3は、前述の通り、ある所定主走査位置の副走査ラインおきの画像読取レベルを示す図である。 FIG. 3 is a diagram showing the image reading level every sub-scanning line at a predetermined main scanning position as described above.
通常、この所定主走査位置は等間隔に設定される。つまり、各主走査位置で正しく原稿端を検知できていれば、各隣り合った主走査位置の間隔が同一であるので、原稿先端が直線であることを考えれば、各隣り合った主走査位置における原稿端の間隔S1、S2、S3、S4もそれぞれ同一の値となるはずである。 Usually, the predetermined main scanning positions are set at equal intervals. That is, if the document end is correctly detected at each main scanning position, the interval between the adjacent main scanning positions is the same. Therefore, considering that the leading end of the document is a straight line, each adjacent main scanning position is The document edge intervals S1, S2, S3, and S4 in FIG.
S1、S2、S3、S4は以下の計算で求める。 S1, S2, S3, and S4 are obtained by the following calculation.
S1=(B−A)、S2=(C−B)、S3=(D−C)、S4=(E−D)
原稿先端に背景色(もしくは影)と類似した色が付いている場合は、原稿先端を正しく検知できないため、各隣り合った主走査位置における原稿端の間隔S1、S2、S3、S4のばらつきが大きくなる(図6参照)。
S1 = (B−A), S2 = (C−B), S3 = (D−C), S4 = (E−D)
When the leading edge of the document has a color similar to the background color (or shadow), the leading edge of the document cannot be detected correctly, and variations in the document edge intervals S1, S2, S3, and S4 at the adjacent main scanning positions are different. It becomes larger (see FIG. 6).
つまり、各隣り合った主走査位置における原稿端の間隔のばらつきを算出することで検知された斜行量が正しいかを判断することができる。 That is, it is possible to determine whether or not the detected skew feeding amount is correct by calculating the variation in the interval between the document edges at the adjacent main scanning positions.
それぞれの各隣り合った主走査位置における原稿端の間隔のばらつきを示す値を次の式で求める。 A value indicating variation in the distance between the document edges at each adjacent main scanning position is obtained by the following equation.
よって本実施の形態の場合は Therefore, in the case of this embodiment,
となる。 It becomes.
本体115は、表面で求めた各隣り合った主走査位置における原稿端の間隔のばらつきをV1、裏面で求めた各隣り合った主走査位置における原稿端の間隔のばらつきをV2とする(ステップS403)。
The
V1、V2が共に大きなばらつきであった場合であった場合(V1<設定値VあるいはV2<設定値Vでない場合)は、本体115は、表面、裏面共に正しく斜行量を検知できていないと判断する(ステップS404)。そして、本体115は、表面、裏面の斜行補正を行わないため斜行補正量を0とする(ステップS406)。
When V1 and V2 are both greatly varied (when V1 <setting value V or V2 <setting value V), the
V1、V2のうち少なくとも一方が設定値V未満であり(ステップS404)、V1<V2である場合は(ステップS405)、ステップS407に進む。ステップS407では、本体115は、裏面で算出した斜行量が正しくないと判断し、表面、裏面の斜行補正量を共に表面より算出したθ1とする。
If at least one of V1 and V2 is less than the set value V (step S404) and V1 <V2 (step S405), the process proceeds to step S407. In step S407, the
V1、V2のうち少なくとも一方が設定値V未満であり(ステップS404)、V1<V2でない場合は(ステップS405)、ステップS408に進む。ステップS408では、本体115は、表面で算出した斜行量が正しくないと判断し、表面、裏面の斜行補正量を共に裏面より算出したθ2とする。
If at least one of V1 and V2 is less than the set value V (step S404) and V1 <V2 is not satisfied (step S405), the process proceeds to step S408. In step S408, the
ここで、ステップS401は、第一の画像読取手段で読み取った画像から搬送される原稿の斜行量を検知する第一の斜行量検知手段として機能する。また、ステップS401は、第二の画像読取手段で読み取った画像から搬送される原稿の斜行量を検知する第二の斜行量検知手段として機能する。 Here, step S401 functions as a first skew amount detecting means for detecting the skew amount of the document conveyed from the image read by the first image reading means. Further, step S401 functions as a second skew amount detecting means for detecting the skew amount of the document conveyed from the image read by the second image reading means.
また、ステップS606乃至S609は、第一の斜行量検知手段及び第二の斜行量検知手段の検知結果より原稿の斜行補正量を決定する斜行補正量決定手段として機能する。 Steps S606 to S609 function as skew correction amount determination means for determining the document skew correction amount based on the detection results of the first skew amount detection means and the second skew amount detection means.
このように、常に表面、裏面でそれぞれ斜行量検知を行い、両者の斜行量検知結果を用いて表面、裏面の斜行量補正量を決定することで、片面の原稿先端が背景色(もしくは影)と類似した色の場合であっても、正しく原稿の斜行量を検知することが可能となる。 As described above, the skew amount detection is always performed on the front surface and the back surface, and the skew amount correction amount for the front surface and the back surface is determined using the skew amount detection results of both, so that the leading edge of the original on one side is the background color ( Even if the color is similar to that of the shadow, it is possible to correctly detect the skew amount of the document.
尚、上記斜行補正量を決定する斜行補正量決定手段の制御はCPUなどを使用してソフト的に行っても、またはASICなどを使用してハード的に行ってもよい。 The skew correction amount determining means for determining the skew correction amount may be controlled by software using a CPU or the like, or may be performed by hardware using an ASIC or the like.
100 原稿搬送装置
101 原稿トレイ
103 給紙ローラ
104 分離搬送ローラ
106 レジストローラ
108 リードローラ
110 プラテンローラ
111 リード排出ローラ
113 排紙ローラ
114 排紙トレイ
115 本体
116 流し読みガラス
118 原稿台ガラス
119 ランプ
120 ミラー
121 ミラー
122 ミラー
123 第1ミラー台
124 第2ミラー台
125 レンズ
126 CCDラインセンサ
127 プラテンローラ
128 CISラインセンサ
129 流し読みガラス
100
Claims (3)
前記搬送手段により搬送される前記原稿の一方の面を読み取る第一の画像読取手段と、
前記原稿の他方の面を読み取る第二の画像読取手段と、
前記第一の画像読取手段で読み取った画像から搬送される前記原稿の斜行量を検知する第一の斜行量検知手段と、
前記第二の画像読取手段で読み取った画像から搬送される前記原稿の斜行量を検知する第二の斜行量検知手段と、
前記第一の斜行量検知手段及び前記第二の斜行量検知手段の検知結果より前記原稿の斜行補正量を決定する斜行補正量決定手段と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。 Conveying means for conveying an original;
First image reading means for reading one side of the document conveyed by the conveying means;
Second image reading means for reading the other side of the document;
First skew amount detecting means for detecting the skew amount of the document conveyed from the image read by the first image reading means;
Second skew amount detection means for detecting the skew amount of the document conveyed from the image read by the second image reading means;
A skew correction amount determining means for determining a skew correction amount of the document from detection results of the first skew amount detecting means and the second skew amount detecting means;
An image reading apparatus comprising:
前記第一の斜行量検知手段及び前記第二の斜行量検知手段において前記原稿の斜行量を正しく検知できた場合、前記第一の斜行量検知手段による前記斜行量より求めた前記斜行補正量と前記第二の斜行量検知手段による前記斜行量より求めた前記斜行補正量の平均値を前記第一の画像読取手段及び前記第二の画像読取手段における前記斜行補正量とし、
前記第一の斜行量検知手段及び前記第二の斜行量検知手段において前記原稿の斜行量を正しく検知できない場合、前記第一の画像読取手段及び第二の画像読取手段における前記斜行補正量を、斜行補正を行わない値とすることを特徴とする請求項1記載の画像読取装置。 The skew correction amount determining means includes
When the first skew amount detecting unit and the second skew amount detecting unit can correctly detect the skew amount of the document, the first skew amount detecting unit obtains the skew amount by the first skew amount detecting unit. An average value of the skew feeding correction amount obtained from the skew feeding correction amount and the skew feeding amount by the second skew feeding amount detecting means is used as the skew in the first image reading means and the second image reading means. Line correction amount,
When the first skew amount detecting means and the second skew amount detecting means cannot correctly detect the skew amount of the document, the skew in the first image reading means and the second image reading means. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the correction amount is a value that does not perform skew correction.
前記第一の斜行量検知手段において前記原稿の斜行量を正しく検知できなかった場合、前記第二の斜行量検知手段による前記斜行量より求めた前記斜行補正量を第一の画像読取手段及び前記第二の画像読取手段における前記斜行補正量とし、
前記第二の斜行量検知手段において前記原稿の斜行量を正しく検知できなかった場合、前記第一の斜行量検知手段による前記斜行量より求めた前記斜行補正量を第一の画像読取手段及び前記第二の画像読取手段における前記斜行補正量とすることを特徴とする請求項1記載の画像読取装置。 The skew correction amount determining means includes
If the skew amount of the original cannot be detected correctly by the first skew amount detection means, the skew correction amount obtained from the skew amount by the second skew amount detection means is the first skew amount. The skew correction amount in the image reading means and the second image reading means,
If the skew amount of the document cannot be detected correctly by the second skew amount detection means, the skew correction amount obtained from the skew amount by the first skew amount detection means is the first skew amount. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the skew feeding correction amount in the image reading unit and the second image reading unit is used.
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