JP2017163477A - 画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像読取装置は、読取対象の原稿に対して、互いに異なる分光特性をもつ光をそれぞれ照射するように構成された3つ以上の光源と、原稿で反射される3つ以上の光源からのそれぞれの光を検出するための共通の受光面を含む受光部と、原稿の読取画像を生成する画像生成部とを備える。3つ以上の光源のうち少なくとも1つは、白色光源および当該白色光源に設けられる光学フィルターにより構成される。光学フィルターは、透過後の照射光がもつ分光特性上の最大強度についての波長の半値幅が、他の光源からの光がもつ分光特性上の最大強度についての波長の半値幅より広くなるように構成される。
【選択図】図12
Description
好ましくは、白色光源および重畳光源は、光学フィルターを透過後の照射光と重畳光源からの光とを足し合わせた光がもつ分光特性上の最大強度が、他の光源からの光がもつ分光特性上の最大強度と実質的に等しくなるように構成される。
好ましくは、光学フィルターは、白色光源の表面に設けられる。
(a1.3ラインCIS方式)
図1は、関連技術に従う3ラインCISセンサー方式の画像読取装置38Xについて説明する図である。図1を参照して、関連技術に従う画像読取装置38Xは、白色光源と、導光体と、3つのイメージセンサー(3ラインCISセンサー)と、3つのGRIN(GRaded INdex)レンズと、赤、緑、青(以下、「R、G、B」とも称する)に対応する波長を透過させる光学フィルターとを有する。
そこで、1つのイメージセンサー(1ラインCISセンサー)を用いてR、G、Bのそれぞれに対応する各画像成分を読み取る構成が考えられる。図3は、他の関連技術に従う1ラインCISセンサー方式の画像読取装置38Yについて説明する図である。
そこで、以下に、1ラインCISセンサー方式であっても、色再現性が高く、かつ、簡易な構成の画像読取装置を実現するための構成について説明を行う。
(c1.画像形成装置1)
図8は、本実施形態に従う画像形成装置1の外観構成について説明する図である。図8に示す画像形成装置1は、コピー機能、スキャナ機能、プリンタ機能、ファックス機能といった多くの機能を有するものであり、たとえばLANや電話回線といったネットワーク(通信網)を介してのデータ送受信が可能になっている。すなわち、画像形成装置1は、原稿から読み取った画像データをネットワーク経由で他のコンピュータに出力したり、ネットワーク経由で他のコンピュータから画像データを入力し、当該画像データに基づく印刷を実行したり、FAXデータの送受信をしたりできる。
次に、主として図9を参照しながら画像入力装置4の構造について説明する。ADF3は、複数枚の原稿Mが積載(セット)される給紙トレイ31を備えている。給紙トレイ31に積載された原稿Mは、ピックアップローラ32および給紙ローラ対33によって、最上層のものから1枚ずつ原稿搬送路30に送り出され、中間ローラ対34を介してレジストローラ対35に搬送される。レジストローラ対35は、搬送されてきた1枚の原稿Mを所定の姿勢にするとともに、所定のタイミングで第1搬送ローラ対36に向けて搬送するように構成される。原稿Mは、第1搬送ローラ対36によって、スキャナ部2のスリットガラス21上に搬送される。スリットガラス21は、透明であって、原稿搬送方向と直交する主走査方向(図8に示されるY方向)に延在する細幅長板状に形成される。
図10は、本実施形態に従う画像読取装置38の動作概要を説明する図である。ユーザーは、操作部8を用いて読取解像度を設定した後に、読み取りを指示する。これを受け、モーター駆動部70は、設定された解像度に応じた速度で原稿Mを搬送するように、第2搬送ローラ対37を回転させる。
画像生成部28において、ラインセンサー120から入力される電気信号を用いて原稿Mの裏面に形成された画像のデータを生成する処理について図11を用いて説明する。
画像読取装置38の光源であるR光源101Wには、白色光源が用いられる。このR光源101Wの分光特性は、図12(a)に示されるように、550nm−700nmを含む波長領域において、所定値以上の強度を有する。所定値とは、一例として、G光源103またはB光源105の最大強度の1/2の強度とする。当該波長領域においてR光源101Wの光の強度は、一定であることが好ましい。また、700nmを超える波長領域において、R光源101Wの光の強度は、0%に近いことが好ましい。
上記の例では、570nm付近の光源の強度を補うために、R光源としてR光源101Wおよび光学フィルター102からなる光源を使用する構成について説明を行った。
(d1.単色のR光源、および白色光源と赤に対応する波長を透過させる光学フィルターとから構成される光源)
実施形態1では、R、G、Bの3つの光源のうち、いずれか1つの光源に白色光源および光学フィルターを用いる構成について説明を行った。しかし、白色光学と光学フィルターとの組み合わせによっては、光学フィルターを透過後の光の強度が低い可能性もある。そこで、本実施形態では、画像読取装置の光源として、R、G、Bの単色LEDに加えて、白色光源と光学フィルターとから構成される光源を用いることによって、特定光源の強度不足を抑制する。なお、本実施形態に従う画像読取装置38Bの基本構成は、上述した画像読取装置38と略同じなので相違する点についてのみ説明する。
図16に示される、光学フィルター102を透過後のR光源101Wの光と、R光源101の光とを足し合わせた光の分光特性上の最大強度は、図17に示されるように、他のG光源103、B光源105の光の最大強度に比して大きくなる可能性がある。
上記の例では、単色の赤色LEDであるR光源101に加えて、白色光源であるR光源101Wと光学フィルター102とから構成される光源を有する構成について説明を行った。本変形例では、単色の緑色LEDであるG光源103に加えて、白色光源と緑に対応する波長を透過させる光学フィルターとから構成される光源を用いる。なお、本実施形態に従う画像読取装置38Cの基本構成は、上述した画像読取装置38と略同じなので相違する点についてのみ説明する。
上記の実施形態において、図21に示されるように、光学フィルター102は白色光源であるR光源101Wの表面に装着されるように構成される。他の局面において、図22に示されるように、光学フィルター102は、白色光源であるR光源101Wとは別体に設けられてもよい。
上記の実施形態では、R光源またはG光源として、白色光源と光学フィルターとから構成される光源を用いる例について説明した。他の局面において、B光源として、白色光源と青を透過させる光学フィルターとから構成される光源を用いてもよい。
上記の実施形態において、主走査方向に沿って光電変換素子が配置されたラインセンサー(1次元センサー)を用いる構成について説明を行ったが、これに限られない。たとえば、イメージセンサーとして、光電変換素子が面上に配置されたエリアセンサー(2次元センサー)であってもよい。
Claims (13)
- 読取対象の原稿に対して、互いに異なる分光特性をもつ光をそれぞれ照射するように構成された3つ以上の光源と、
前記原稿で反射される前記3つ以上の光源からのそれぞれの光を検出するための共通の受光面を含む受光部と、
前記3つ以上の光源を予め定められた順序で切り替えて光を照射するとともに、当該切替順序と、前記受光部での検出結果と、前記3つ以上の光源からのそれぞれの照射光がもつ分光特性とに基づいて、前記原稿の読取画像を生成する画像生成部とを備え、
前記3つ以上の光源のうち少なくとも1つは、白色光源および当該白色光源に設けられる光学フィルターにより構成され、
前記光学フィルターは、透過後の照射光がもつ分光特性上の最大強度についての波長の半値幅が、他の光源からの光がもつ分光特性上の最大強度についての波長の半値幅より広くなるように構成される、画像読取装置。 - 前記光学フィルターが透過させる波長領域内に最大強度の波長を有する分光特性をもつ光を、照射する重畳光源をさらに備え、
前記画像生成部は、前記白色光源と点灯させるとともに、前記重畳光源を点灯させるように構成される、請求項1に記載の画像読取装置。 - 前記白色光源および前記重畳光源は、互いに隣接するように配置される、請求項2に記載の画像読取装置。
- 前記白色光源および前記重畳光源は、前記光学フィルターを透過後の照射光と前記重畳光源からの光とを足し合わせた光がもつ分光特性上の最大強度が、他の光源からの光がもつ分光特性上の最大強度と実質的に等しくなるように構成される、請求項2または3に記載の画像読取装置。
- 前記光学フィルターは、少なくとも550nm−700nmの光を透過させる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記白色光源は、少なくとも550nm−700nmの強度が他の光源の光がもつ最大強度の1/2を超えるように構成される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記光学フィルターは、少なくとも500nm−580nmの光を透過させる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記白色光源は、少なくとも500nm−580nmの強度が他の光源の光がもつ最大強度の1/2を超えるように構成される、請求項1〜4、7のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記3つ以上の光源から照射された光を前記原稿に導くための導光部と、
前記原稿で反射される前記3つ以上の光源からのそれぞれの光を前記受光面で結像させるための結像レンズとをさらに備える、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像読取装置。 - 前記光学フィルターは、前記3つ以上の光源と前記導光部との間に設けられる、請求項9に記載の画像読取装置。
- 前記光学フィルターは、前記白色光源の表面に設けられる、請求項1〜10のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 赤、緑、青に対応する波長成分をそれぞれ含む光を発生する3つの光源と、
前記3つの光源から読取対象の原稿に対して互いに異なるタイミングで照射された後、当該原稿にてそれぞれ反射された光を検出するための共通の受光面を含む受光部と、
前記3つの光源を予め定められた順序で切り替えて光を照射するとともに、当該切替順序と、前記受光部での検出結果と、前記3つの光源からのそれぞれの照射光がもつ分光特性とに基づいて、前記原稿の読取画像を生成する画像生成部とを備え、
前記3つの光源のうち赤に対応する波長成分を含む光を発生する光源は、少なくとも550nm−700nmの強度が他の光源の光がもつ最大強度の1/2を超えるように構成される、画像読取装置。 - 赤、緑、青に対応する波長成分をそれぞれ含む光を発生する3つの光源と、
前記3つの光源から読取対象の原稿に対して互いに異なるタイミングで照射された後、当該原稿にてそれぞれ反射された光を検出するための共通の受光面を含む受光部と、
前記3つの光源を予め定められた順序で切り替えて光を照射するとともに、当該切替順序と、前記受光部での検出結果と、前記3つの光源からのそれぞれの照射光がもつ分光特性とに基づいて、前記原稿の読取画像を生成する画像生成部とを備え、
前記3つの光源のうち緑に対応する波長成分を含む光を発生する光源は、少なくとも500nm−580nmの強度が他の光源の光がもつ最大強度の1/2を超えるように構成される、画像読取装置。
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