JP2772498B2

JP2772498B2 - 倍率補正方法

Info

Publication number: JP2772498B2
Application number: JP4027251A
Authority: JP
Inventors: 秀樹森川
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1992-01-17
Filing date: 1992-01-17
Publication date: 1998-07-02
Anticipated expiration: 2013-07-02
Also published as: JPH05199365A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、スキャナなどの画像
読取装置において、原稿画像から記録画像への倍率を、
原稿の厚みに応じて補正する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】スキャナを用いて原稿を読取る際には、
種々の条件（例えば、読取領域（トリミング領域）、色
補正条件等）を設定する必要がある。原稿を読取るスキ
ャナ、特に製版用スキャナは一般に高価なので、セット
アップ装置を用いてこれらの読取条件を予め設定してお
き、これによってスキャナの稼働率を向上させるように
しているのが普通である。

【０００３】スキャナで原稿を読取る際には、セットア
ップ装置で設定された読取条件に従って読取スキャナで
原稿の画像（以下、「原画像」と呼ぶ）が読取られ、記
録スキャナでその画像（以下、「記録画像」と呼ぶ）が
記録される。この際、原画像に対する記録画像の倍率が
オペレータによって予め指定され、この倍率に従って記
録画像が作成される。

【０００４】図１は、スキャナにおいて記録画像を作成
する方法を示す説明図である。図１（ａ）に示すよう
に、このスキャナは、原稿シリンダ１１と読取ヘッド１
４とを有する読取部と、記録シリンダ２１と記録ヘッド
２４とを有する記録部と、画像処理部３０とを備えてい
る。原稿シリンダ１１と記録シリンダ２１には、読取画
素Ｐｓと記録画素Ｐｒの大きさの例がそれぞれ示されて
いる。

【０００５】副走査方向の倍率Ｍｓは、次式のように表
わすことができる。Ｍｓ＝Ｋｓ／Ｖｓ …（１）ここで、Ｋｓは定数、Ｖｓは読取ヘッドの走査速度であ
る。

【０００６】主走査方向の倍率Ｍｍは、次式のように表
わすことができる。Ｍｍ＝（ｆs ×Ｒｒ）／（ｆr ×Ｒｓ） …（２）ここで、ｆs は読取ヘッド１４の読取クロック周波数、
Ｒｓは原稿シリンダ１１の半径、ｆr は記録ヘッド２４
の記録クロック周波数、Ｒｒは記録シリンダ２１の半径
である。

【０００７】例えば図１（ｂ）に示すように読取画素Ｐ
ｓの大きさを図１（ａ）の１／４にすることを考える。
この時、副走査方向倍率Ｍｓおよび主走査方向倍率Ｍｍ
はそれぞれ図１（ａ）の場合の２倍になる。読取画素Ｐ
ｓの大きさを変える場合には（２）式においてＲｓ、Ｒ
ｒ、ｆr が一定なので、（２）式を次のように書き換え
ることができる。Ｍｍ＝Ｋｍ×ｆs …（２ａ）ここで、Ｋｍは定数である。上記の式（１）、（２ａ）
から解るように、倍率Ｍｓ、Ｍｍを２倍にするには、読
取ヘッド１４の走査速度Ｖｓを１／２にするとともに、
読取クロック周波数ｆs を２倍にすればよい。そこで、
オペレータが倍率Ｍｓ、Ｍｍをスキャナに入力すると、
走査速度Ｖｓと読取クロック周波数ｆs が（１）式と
（２）式に従って算出される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、原稿シリン
ダ１１に装着される原稿の厚みを考慮すると、次のよう
な理由によって、主走査方向の実際の倍率Ｍｍが（２）
式で算出した値と異なってしまう。無視できない厚みの
原稿の上で読取ヘッド１４の焦点を正確に合わせると、
焦点の位置が原稿シリンダ１１の表面から離れた位置に
なり、原稿シリンダ１１の実質的な半径Ｒｓが大きくな
る。この結果、実際の倍率Ｍｍが（２）式で得られる値
よりも小さくなり、生成された記録画像が予定よりも小
さくなるという現象が生じる。

【０００９】カラー原稿のＹＭＣＫのすべての版をスキ
ャナで色分解するときには、各版に対する倍率が同じな
ので、上記のように実際の倍率が予定した値と異なって
いても大きな問題は生じない。しかし、例えばイラスト
を製版する際には、ＹＭＣの色版をスキャナで色分解
し、墨版（Ｋ版）は製版カメラで色分解する場合があ
る。このような場合には、色版と墨版との倍率が一致せ
ず、印刷時に色ずれが生じてしまう。

【００１０】従来は、このような倍率の誤差を打ち消す
ために、作業者が原稿の厚みを考慮しながら、勘に従っ
て少し大きな主走査方向倍率Ｍｍを指定していた。しか
し、正確に適切な倍率Ｍｍを指定するのは困難であり、
高度の熟練を要するという問題があった。

【００１１】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、原稿の厚みを考
慮して実際の倍率を正確に調整することのできる倍率補
正方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１に記載した方法では、原稿シリンダを一定
速度で回転させつつ前記原稿シリンダの回転軸と平行な
方向に沿って読取りヘッドを一定速度で移動させること
によって、前記原稿シリンダに装着された原稿の画像を
指定された倍率に基づいて読取る方法において、原稿シ
リンダに装着された原稿画像の焦点合わせを行なうこと
によって、前記原稿シリンダの表面から前記原稿画像の
形成面までの距離を求め、前記距離と前記原稿シリンダ
の半径との和を前記原稿シリンダの実質的半径として設
定するとともに、当該実質的半径及び前記指定された倍
率に基づいて、前記原稿シリンダの回転方向に沿った画
像データの読取クロック周波数を調整する。

【００１３】また、請求項２に記載した方法では、原稿
シリンダを一定速度で回転させつつ前記原稿シリンダの
回転軸と平行な方向に沿って読取りヘッドを一定速度で
移動させることによって前記原稿シリンダに装着された
原稿の画像を読取るとともに、記録シリンダに装着され
た記録媒体上に指定された倍率で画像を記録する方法に
おいて、原稿シリンダに装着された原稿画像の焦点合わ
せを行なうことによって、前記原稿シリンダの表面から
前記原稿画像の形成面までの距離を求め、前記距離と前
記原稿シリンダの半径との和を前記原稿シリンダの実質
的半径として設定するとともに、当該実質的半径及び前
記指定された倍率に基づいて、前記原稿シリンダの回転
方向に沿った画像データの読取クロック周波数および前
記記録シリンダの回転方向に沿った画像データの記録ク
ロック周波数の少なくとも一方の周波数を調整する。

【００１４】

【作用】請求項１に記載した方法では、原稿シリンダの
半径と、原稿シリンダの表面から原稿画像の形成面まで
の距離との和を原稿シリンダの実質的半径とすることに
よって、原稿の厚みを考慮した原稿シリンダの実質的半
径を求めている。また、この実質的半径及び指定倍率に
基づいて読取クロック周波数を調整するので、原稿の厚
みを考慮して実際の倍率を正確に調整することができ
る。

【００１５】また、請求項２に記載した方法のように、
読取クロック周波数および記録クロック周波数の少なく
とも一方の周波数を調整することによっても請求項１と
同様な作用が得られる。

【００１６】

【実施例】Ａ．倍率補正の計算式図２は、原稿シリンダ１１上に原稿ＯＲが装着された状
態を示す説明図である。図２に示すように、原稿シリン
ダ１１の表面から原稿内の焦点位置（原稿の画像が記録
されている位置。図中破線で示す）までの距離をＴｈと
すると、主走査方向の実際の倍率Ｍｍｒ（以下、「実質
倍率」と呼ぶ）は次式で表わされる。Ｍｍｒ＝（ｆs ×Ｒｒ）／｛ｆr ×（Ｒｓ＋Ｔｈ）｝ …（３）距離Ｔｈは、後述するように、スキャナで原稿の合焦点
位置が自動的に求められる際に測定される。なお、以下
では距離Ｔｈを「原稿厚」と呼ぶ。

【００１７】ここで求めたいのは、指定倍率Ｍｍと原稿
厚Ｔｈが与えられたときに、読取クロック周波数ｆs を
補正する式である。補正後の読取クロック周波数ｆmsで
与えられる補正後の実質倍率Ｍｍｒｃは（２）式と同様
な次式で表わされる。Ｍｍｒｃ＝（ｆms×Ｒｒ）／｛ｆr ×（Ｒｓ＋Ｔｈ）｝ …（４）補正後の実質倍率Ｍｍｒｃを指定倍率Ｍｍと等しくする
には、（２）式と（４）式の右辺を互いに等しくすれば
よい。この結果、次式が得られる。ｆs ／Ｒｓ＝ｆms／（Ｒｓ＋Ｔｈ） …（５）すなわち、補正後の読取クロック周波数ｆmsは次式で与
えられる。ｆms＝ｆs ×（Ｒｓ＋Ｔｈ）／Ｒｓ …（６）ここで、補正前の読取クロック周波数ｆs は、指定倍率
Ｍｍに応じて（２）式で与えられる値である。

【００１８】スキャナにおける色分解の際には、指定倍
率Ｍｍと原稿厚Ｔｈとに基づき、（６）式で与えられる
読取クロック周波数ｆmsに従って原稿の画像データが読
取られる。

【００１９】Ｂ．装置の構成図３は、この発明の一実施例を適用して原稿の読取りと
記録とを行なうスキャナの構成を示す概念図である。こ
のスキャナは、原稿シリンダ１１と読取ヘッド１４を含
む読取部と、記録シリンダ２１と記録ヘッド２４を含む
記録部と、読取ヘッド１４で読取られた画像信号Ｓｍを
処理する画像処理部３０と、スキャナ全体の制御を行な
う制御部４０とを有している。

【００２０】原稿シリンダ１１には原稿ＯＲが装着され
ており、記録シリンダ２１には感光フィルムＰＦが装着
されている。読取ヘッド１４は原画ＯＲの画像信号Ｓｍ
を読取り、記録ヘッド２４は画像処理部３０で作成され
た網点信号Ｓｄに従って感光フィルムＰＦを露光する。

【００２１】原稿シリンダ１１は駆動モータ１２によっ
て駆動されて所定の回転数で回転し、この際、駆動モー
タ１２と連動するロータリエンコーダ１３が主走査方向
の位置信号Ｓｐｓ（パルス信号ＰＧ）を発生する。同時
に、読取ヘッド１４がボールネジ駆動機構１５によって
駆動されて原稿シリンダ１１の軸方向（副走査方向）に
平行に一定速度で移動する。

【００２２】一方、記録シリンダ２１は駆動モータ２２
によって駆動されて所定の回転数で回転し、この際、駆
動モータ２２と連動するロータリエンコーダ２３が主走
査方向の位置信号（図示せず）を発生する。同時に、記
録ヘッド２４がボールネジ駆動機構２５によって駆動さ
れて記録シリンダ２１の軸方向（副走査方向）に平行に
一定速度で移動する。

【００２３】図４は、読取部と画像処理部３０と制御部
４０の要部の詳細を示すブロック図である。読取ヘッド
１４は、ピックアップレンズ１４１と、ピックアップレ
ンズ１４１を移動させて原稿シリンダ１１の表面からピ
ックアップレンズ１４１までの距離を変化させるフォー
カスモータ（パルスモータ）１４２と、ピックアップレ
ンズ１４１を通過した光をＧＢＲの３色の光に分解する
ダイクロイックミラー１４３と、色分解された光の光量
を電流に変換する光電子増倍管１４４と、これらの電流
を電圧に変換してＢＧＲのアナログ画像信号を生成する
変換器１４５とを備えている。

【００２４】変換器１４５で生成されたＢＧＲのアナロ
グ信号は、画像処理部３０のＡ−Ｄ変換器３１でデジタ
ル画像信号に変換された後、３つのラインメモリ３２に
それぞれ記憶される。その後、色演算回路３３において
ＢＧＲの３色の画像信号がＹＭＣＫの４色の画像信号に
変換される。ＹＭＣＫの画像信号は、インタフェイス３
４を介して画像処理部３０内の網点発生回路（図示せ
ず）に与えられ、ここで網点信号Ｓｄが生成される。

【００２５】制御部４０は、ＣＰＵ４１と、操作スイッ
チ４２と、ワークメモリ４３と、レジスタ４４と、フレ
キシブルディスクドライバ４５と、モータコントローラ
４６と、タイミング発生回路４７とを有している。モー
タコントローラ４６は、スキャナ内の各モータを制御す
るコントローラである。モータコントローラ４６に備え
られている座標カウンタ４６１は、焦点合わせの際に、
原稿シリンダ１１から読取ヘッド１４までの距離の座標
をカウントするための回路である。なお、タイミング発
生回路４７の詳細については後述する。

【００２６】図５は、ピックアップレンズ１４１の移動
機構の一例を示す構成図である。ピックアップレンズ１
４１は、支持体５１により支持されている。支持体５１
は、移動ネジ５２に螺合されており、移動ネジ５２の回
動に従って原稿シリンダ１１の円筒面の接面に対し垂直
方向に前後に移動する。この支持体５１の移動によっ
て、ピックアップレンズ１４１を任意の位置に位置決め
することが可能である。移動ネジ５２は、歯車列５３を
介してフォーカスモータ１４２と連結されており、フォ
ーカスモータ１４２の回転に応じて回転駆動される。移
動ネジ５２の一端には、カップリング５４を介して移動
ネジ５２の回転数、すなわちピックアップレンズ１４１
の位置を測定するためのロータリエンコーダ５５が連結
されている。支持体５１の周囲からピックアップレンズ
１４１の光軸に向かって斜めに配設された光ファイバ５
６は、原稿ＯＲが反射原稿の場合に、図示しない光源か
らの光を原稿ＯＲ表面に導くためのものである。ツマミ
５７は、手動で焦点合わせを行なう場合に用いられる。

【００２７】Ｃ．倍率補正係数の算出とタイミング発生
回路の構成タイミング発生回路４７は、ロータリエンコーダ１３か
らのパルス信号ＰＧを基に、次の信号を発生する。ａ）副走査モータ駆動信号ｆss：ボールネジ駆動機構１
５の駆動モータ１５１を駆動するパルス信号ｂ）読取クロック信号ｆms：Ａ−Ｄ変換器３１の変換を
実行させるとともに、ラインメモリ３２へのデータの書
き込みを行なうパルス信号ｃ）記録クロック信号ｆmr：ラインメモリ３２からのデ
ータの読出しを行なうパルス信号

【００２８】副走査モータ駆動信号ｆssの周波数は、次
式で決定される。ｆss＝（２５．４／Ｌ１）×（ＰＧ／ＥＰ）×（１／Ｌ２）×Ｎｇ×Ｐｍ ×（１００／Ｍｓ） …（７）ここで、Ｌ１は副走査方向の走査線密度［本／イン
チ］、ＰＧはロータリエンコーダ１３の出力パルスの周
波数［Ｈｚ］、ＥＰは原稿シリンダ１１の１回転当たり
に発生されるロータリエンコーダ１３の出力パルスのパ
ルス数［パルス／回転］、Ｌ２はボールネジ駆動機構１
５のネジ１５２のリード［ｍｍ］、Ｎｇはモータ１５１
のギアのギア比の逆数、Ｐｍはパルスモータ１５１を１
回転させるために要するパルス数［パルス／回転］、Ｍ
ｓは副走査方向倍率である。

【００２９】ここで、ＥＰ＝１０００、Ｌ２＝４、Ｎｇ
＝３０、Ｐｍ＝１０００とすると、（７）式は次のよう
になる。ｆss＝ＰＧ×（２５４／Ｌ１）×（７５／Ｍｓ） …（７ａ）

【００３０】図６は、（７ａ）式で与えられる周波数を
有するパルス信号ｆssを発生するための副走査モータ駆
動信号発生回路４７１の構成を示すブロック図である。
この回路４７１は、第１のＰＬＬ回路７１と、１／２５
４分周器７２と、１／Ｌ１分周器７３と、第２のＰＬＬ
回路７４と、１／７５分周器７５と、１／Ｍ分周器７６
とを有する。第１のＰＬＬ回路７１からは入力されたパ
ルス信号ＰＧの２５４倍の周波数を有する信号が出力さ
れる。ＰＬＬ回路７１の出力信号は、１／２５４分周器
７２で分周されてＰＬＬ回路７１の同期信号として入力
され、これによってＰＬＬ回路７１の出力信号とパルス
信号ＰＧとの同期を確保している。第２のＰＬＬ回路７
４と１／７５分周器７５も、同様に動作する。

【００３１】１／Ｍ分周器７６からの出力信号が副走査
モータ駆動信号ｆssとなる。１／Ｌ１分周器７３の分周
比Ｌ１は副走査方向の走査線密度であり、１／Ｍ分周器
７６の分周比Ｍは副走査方向倍率Ｍｓである。これらの
分周比Ｌ１およびＭ（＝Ｍｓ）はＣＰＵ４１によって設
定される。例えば、走査線密度Ｌ１は１５０〜８００
［本／インチ］の範囲の値に設定され、倍率Ｍｓは１０
〜３０００％の範囲の値に設定される。なお、パルス信
号ＰＧの周波数は２０ｋＨｚ程度の値が採用される。

【００３２】図６の回路はタイミング発生回路４７内に
２ユニット備えられており、このうちの第１のユニット
は読取ヘッド１４の駆動信号ｆssを発生し、第２のユニ
ットは記録ヘッド２４の駆動信号ｆsrを発生する。第１
のユニットでは１／Ｍ分周器７６の分周比Ｍとして副走
査方向の指定倍率Ｍｓを入力し、第２のユニットでは１
／Ｍ分周器７６の分周比Ｍとして１００を入力すると、
副走査方向の実質倍率Ｍｓｒは次のように与えられる。Ｍｓｒ＝ｆsr／ｆss ＝｛ＰＧ×（２５４／Ｌ１）×７５／１００｝／｛ＰＧ×（２５４／Ｌ１）×７５／Ｍｓ｝＝Ｍｓ／１００ …（８）従って、副走査方向の実質倍率Ｍｓｒは指定倍率Ｍｓと
等しくなる。

【００３３】図７は、主走査方向の読取クロック信号ｆ
msと記録クロック信号ｆmrとを生成するクロック信号生
成回路の構成を示すブロック図である。このクロック信
号生成回路は、ロータリエンコーダ１３のパルス信号Ｐ
Ｇのｍ倍の周波数を有する基準パルス信号ｆy を発生す
るＰＬＬ回路８１と、１／ｍ分周器８２と、１／ｎ分周
器８３と、周波数調整回路８４とを有している。１／ｎ
分周器８３は、基準パルス信号ｆy を１／ｎに分周して
記録クロック信号ｆmrを出力する。また、周波数調整回
路８４は基準パルス信号ｆy に基づいて読取クロック信
号ｆmsを生成する。分周比ｍおよびｎは、例えば５００
および２５に設定される。

【００３４】基準パルス信号ｆy と補正後の読取クロッ
ク信号ｆmsとの関係は次のように導かれる。まず、読取
画素の一辺の長さＬｓと記録画素の一辺の長さＬｒは、
それぞれ補正前の読取クロック信号ｆs と記録クロック
信号ｆmrとによって、次のように表わされる。Ｌｓ＝２π（Ｒｓ＋Ｔｈ）×Ｎｒ／ｆs …（９）Ｌｒ＝２πＲｒ×Ｎｒ／ｆmr …（１０）ここで、Ｒｓは原稿シリンダ１１の半径、Ｔｈは原稿シ
リンダ１１の表面から原稿の合焦点位置までの距離（原
稿厚）、Ｒｒは記録シリンダ２１の半径、Ｎｒは原稿シ
リンダ１１と記録シリンダ２１の回転数である。

【００３５】主走査方向の実質倍率Ｍｍｒ（％）は次の
ように与えられる。Ｍｍｒ＝１００Ｌｒ／Ｌｓ＝１００｛Ｒｒ／（Ｒｓ＋Ｔｈ）｝×（ｆs ／ｆmr） …（１１）読取クロック周波数ｆs を補正してｆmsとすることによ
って、実質倍率Ｍｍｒを指定倍率Ｍｍと等しくするもの
とすると、（１１）式は次のように書き換えられる。Ｍｍ＝１００｛Ｒｒ／（Ｒｓ＋Ｔｈ）｝×（ｆms／ｆmr） …（１１ａ）

【００３６】この実施例では、記録クロック信号ｆmrは
基準パルス信号ｆy を１／ｎに分周した信号であり、そ
の周波数は一定である。このとき、補正後の読取クロッ
ク信号ｆmsの周波数は（１１ａ）式を変形した次式で与
えられる。ｆms＝Ｍｍ×｛（Ｒｓ＋Ｔｈ）／Ｒｒ｝×（ｆy ／ｎ）／１００ …（１２）なお、（１２）式で与えられる読取クロック信号ｆmsの
周波数は、（６）式で与えられる周波数と同等である。

【００３７】周波数調整回路８４は、（１２）式で与え
られる周波数を有する読取クロック信号ｆmsを生成する
回路である。（１２）式からも理解できるように、周波
数調整回路８４は、基準パルス信号ｆy のパルスが
｛（Ｒｓ＋Ｔｈ）／Ｒｒ｝×（１／１００ｎ）個入力さ
れたときに、読取クロック信号ｆmsのパルスがＭｍ個出
力される回路である。換言すれば、周波数調整回路８４
は基準パルス信号ｆy を［Ｍｍ×｛（Ｒｓ＋Ｔｈ）／Ｒ
ｒ｝×（１／１００ｎ）］分周する回路である。

【００３８】周波数調整回路８４は、第１の加算器８４
１と、第２の加算器８４２と、スイッチ８４３と、レジ
スタ８４４とを有している。第１の加算器８４１は、Ｃ
ＰＵ４１からの指令により設定された所定の基数Ｐ（こ
れについては後述する）と、レジスタ８４４の出力信号
Ｓとを加算して出力する。一方、第２の加算器８４２
は、ＣＰＵ４１からの指令により設定された主走査方向
の指定倍率Ｍｍの負の値（−Ｍｍ）と、レジスタ８４４
の出力信号Ｓとを加算して出力する。第２の加算器８４
２は、さらに符号出力信号ＦＦ２をスイッチ８４３に与
えている。

【００３９】符号出力信号ＦＦ２は、第２の加算器８４
２の出力信号Ｆ２の値が正の時にＨレベルとなり、ゼロ
または負の時にＬレベルとなる信号である。符号出力信
号ＦＦ２はスイッチ８４３を切り換える信号として利用
されており、また、読取クロック信号ｆmsとしても利用
されている。

【００４０】２つの加算器８４１、８４２の出力信号Ｆ
１、Ｆ２は、共にスイッチ８４３に与えられている。ス
イッチ８４３は、符号出力信号ＦＦ２がＬレベルの時に
は第１の加算器８４１の出力信号Ｆ１をレジスタ８４４
に供給し、一方、符号出力信号ＦＦ２がＨレベルの時に
は第２の加算器８４２の出力信号Ｆ２をレジスタ８４４
に供給する。言い換えれば、スイッチ８４３は、レジス
タ８４４の出力信号Ｓが０に近づくように切り換えられ
ている。レジスタ８４４の出力信号Ｓは、ＰＬＬ回路８
１から与えられる基準パルス信号ｆy に同期して更新さ
れ、２つの加算器８４１、８４２にフィードバックされ
る。

【００４１】今、基準パルス信号ｆy のパルスが周波数
調整回路８４にｚ個入力されたときに、スイッチ８４３
によって第１の加算器８４１が選択される回数をｘと
し、第２の加算器８４２が選択される回数をｙとする。
言い換えれば、基準パルス信号ｆy がｚパルス与えられ
た時に、符号出力信号ＦＦ２の値がゼロまたは負になる
のがｘパルス分あり、正になるのがｙパルス分あるもの
とする。この時、次式が成立する。ｘ＋ｙ＝ｚ …（１３）実際には、後述するように、基数Ｐの値が指定倍率Ｍｍ
の数倍の値となるのが普通なので、ほとんどの期間で符
号出力信号ＦＦ２の値は正であり、符号出力信号ＦＦ２
の値がゼロまたは負になるのは基準パルス信号ｆy の数
パルスに１パルスの割合である。

【００４２】符号出力信号ＦＦ２は読取クロック信号ｆ
msとして利用されるので、読取クロック信号ｆmsの周波
数をＬレベルのパルス数でカウントすることにすれば、
その周波数は符号出力信号ＦＦ２がＬレベルになる回数
ｘに比例する。また、記録クロック信号ｆmrは基準パル
ス信号ｆy を１／ｎに分周した信号なので、その周波数
は上記ｚ／ｎに比例する。従って、読取クロック信号ｆ
msと記録クロック信号ｆmrの周波数はそれぞれ次式のよ
うに表わされる。ｆms＝ｘ …（１４）ｆmr＝ｚ／ｎ …（１５）

【００４３】ところで、前述したように、この周波数調
整回路８４では、第１の加算器８４１が選択されている
ときには基数Ｐがレジスタ８４４の出力信号Ｓに加算さ
れ、第２の加算器８４２が選択されているときには指定
倍率Ｍｍが出力信号Ｓから減算されて、出力信号Ｓが常
に０に近づくようにスイッチ８４３が切り換えられてい
る。このとき、ｚ回の中のｘ回は基数Ｐが加算され、ｙ
回は指定倍率Ｍｍが減算されて、その結果が０に近づ
く。従って、十分長い期間においては、次の式が近似的
に成立する。Ｐ・ｘ−Ｍｍ・ｙ＝０ …（１６）これを変形すれば次式が得られる。ｙ＝Ｐ・ｘ／Ｍｍ …（１６ａ）

【００４４】（１１ａ）式に（１４）式と（１５）式を
代入し、（１３）式と（１６ａ）式を用いてｘ，ｙ，ｚ
を消去すれば、次式が得られる。Ｍｍ＝｛（１００×Ｒｒ×ｎ）／（Ｒｓ＋Ｔｈ）｝×Ｍｍ／（Ｍｍ＋Ｐ） …（１７）（１７）式が成立するときには、基数Ｐは次式で与えら
れる。Ｐ＝｛（１００×Ｒｒ×ｎ）／（Ｒｓ＋Ｔｈ）｝−Ｍｍ …（１８）第１の加算器８４１には、（１８）式に従って求められ
た基数Ｐが設定される。

【００４５】図８は、図７の周波数調整回路８４の動作
を示すタイミングチャートである。ここでは関連する値
を次のように仮定している。基準パルス信号ｆy の周波数：１０ＭＨｚ原稿シリンダ１１の半径＋原稿厚（Ｒｓ＋Ｔｈ）：１８０ｍｍ記録シリンダ２１の半径Ｒｒ：３６０ｍｍ指定倍率Ｍｍ：７００（％）分周比ｎ：２５基数Ｐ（（１８）式より）：４３００

【００４６】図８において、レジスタ８４４に与えられ
るクリア信号ＣＬがＨレベルになると、レジスタ８４４
の出力信号Ｓがクリアされて０になる。これに応じて、
第１と第２の加算器８４１、８４２の出力信号Ｆ１、Ｆ
２の値がそれぞれ基数Ｐ（＝４３００）および指定倍率
Ｍｍ（＝７００）に等しくなる。

【００４７】クリア信号ＣＬがＬレベルになると、レジ
スタ８４４の出力信号Ｓが基準パルス信号ｆy に同期し
て更新される。この際、第２の加算器８４２の出力信号
Ｆ２がゼロまたは負の時には第１の加算器８４１の出力
信号Ｆ１（＝Ｓ＋Ｐ）がスイッチ８４３の出力信号Ｆ３
としてレジスタ８４４に与えられる。この結果、レジス
タ８４４の出力信号Ｓは、出力信号Ｆ３から基準パルス
信号ｆy の１周期分遅れたタイミングで出力信号Ｆ３の
値に等しくなるように更新される。一方、第２の加算器
８４２の出力信号Ｆ２が正の時には第２の加算器８４１
の出力信号Ｆ２（＝Ｓ−Ｍｍ）がスイッチ８４３の出力
信号Ｆ３としてレジスタ８４４に与えられる。

【００４８】第２の加算器８４２の符号出力信号ＦＦ２
は、前述したように読取クロック信号ｆmsとしても用い
られる。図８に示すように、読取クロック信号ｆmsは、
第２の加算器８４２の出力信号Ｆ２がゼロまたは負のと
きにＬレベルとなり、出力信号Ｆ２が正のときにＨレベ
ルとなる信号である。図８の例では、読取クロック信号
ｆmsは、基準パルス信号ｆy の６周期分の間Ｈレベルが
続き、その後１周期分だけＬレベルとなった後、再びＨ
レベルに戻っている。基準パルス信号ｆy の周期は１０
０ｎｓなので、読取クロック信号ｆmsの周期は７００ｎ
ｓである。

【００４９】ところで、理想的な読取クロック信号ｆms
の周波数は、（１２）式に従って算出すると１．４ＭＨ
ｚであり、このときの周期は７１４ｎｓである。図８の
状態では、理想的な読取クロック信号と周波数調整回路
８４で生成された読取クロック信号ｆmsの周期は一致し
ていないが、以下に示すように、十分長い期間でみると
両者は同等である。

【００５０】図９は、図８の状態から読取クロック信号
ｆmsの数周期分経過した時点のタイミングチャートであ
る。図９の後半を見ると理解できるように、第２の加算
器８４２の出力信号Ｆ２が±０になった後に、読取クロ
ック信号ｆmsが基準パルス信号ｆy の７周期の間Ｈレベ
ルに保持された後に、Ｌレベルになっている。この場合
の読取クロック信号ｆmsの周期は８００ｎｓになってい
る。

【００５１】図１０は、周波数調整回路８４で生成され
る読取クロック信号ｆmsと、理想的な読取クロック信号
とを、十分長い期間で比較して示すタイミングチャート
である。図１０から解るように、周波数調整回路８４で
生成される読取クロック信号ｆmsは、周期が７００ｎｓ
のパルスが６サイクル続いた後、周期が８００ｎｓのパ
ルスが１サイクル発生する。周波数調整回路８４で生成
される読取クロック信号ｆmsと理想的な読取クロック信
号のパルス数（すなわち周波数）は同じであり、従っ
て、平均的な周期も同一である。

【００５２】原稿厚Ｔｈが異なる場合には（１８）式に
おいて（Ｒｓ＋Ｔｈ）の値が変わり、基数Ｐの値が変わ
る。ＣＰＵ４１は（１８）式に従って算出した基数Ｐを
第１の加算器８４１に設定し、これによって、（１２）
式で与えられる周波数を実質的に有する読取クロック信
号ｆmsが周波数調整回路８４によって生成される。従っ
て、原稿厚Ｔｈの値を考慮して実質倍率を指定倍率と等
しくすることができる。

【００５３】Ｄ．原稿読取の動作図１１は、上述のスキャナによって原稿ＯＲの画像を読
取る手順を示すフローチャートである。ステップＳ１で
は、まず原稿シリンダ１１をセットアップ装置（図示せ
ず）に装着し、画像読取りのためのセットアップデータ
を原稿ＯＲに対して設定する。セットアップデータは、
原稿のトリミング領域（読取領域）、トーンカーブ（グ
ラデーションカーブ）、ハイライト点、シャドウ点、フ
ォーカスポイント（スキャナにおいて焦点合わせをする
位置）などのデータを含んでいる。得られたセットアッ
プデータは、フレキシブルディスクに格納される。

【００５４】ステップＳ２では、原稿シリンダ１１を読
取部に装着し、また、フレキシブルディスクをスキャナ
のフレキシブルディスク装置に装着する。

【００５５】ステップＳ３では、ピックアップレンズ１
４１を原稿シリンダ１１の原点の位置に合わせる。原稿
シリンダ１１の原点ＣＯは、図４に示されるように、原
稿シリンダ１１上に描かれた十字形の交点である。オペ
レータは原稿シリンダ１１を手動で回転させるとともに
ピックアップレンズ１４１を手動で移動させることによ
って読取ヘッド１４のファインダ（図示せず）の中心位
置に交点ＣＯを合わせる。

【００５６】ステップＳ４では、原点ＣＯの焦点合わせ
を手動で行なう。これによって、ピックアップレンズ１
４１の合焦点位置が原稿シリンダ１１の表面に合わせら
れる。なお、焦点合わせは、後述するオートフォーカス
ルーチンに従って行なってもよい。

【００５７】ステップＳ５では、オペレータが操作スイ
ッチ４２を操作して、制御部４０内のモータコントロー
ラ４６が有する座標カウンタ４６１をゼロにクリアす
る。座標カウンタは、ピックアップレンズ１４１の原稿
シリンダ１１表面からの距離を示す座標（以下、単に
「距離座標」と呼ぶ）をカウントするカウンタである。
ステップＳ５の操作によって、原稿シリンダ１１の表面
がピックアップレンズ１４１の距離座標の原点となる。

【００５８】ステップＳ６は、オペレータが操作スイッ
チ４２のスタートスイッチを押すまで制御部４０が待機
するステップである。スタートスイッチが押されると、
ステップＳ７で駆動モータ１２が起動されて原稿シリン
ダ１１が回転を始める。

【００５９】ステップＳ８では、フレキシブルディスク
装置に装着されたフレキシブルディスクから制御部４０
がセットアップデータを読出す。このとき、フォーカス
ポイント（原稿ＯＲ内で焦点合わせを行なう位置）を示
すデータも読出される。

【００６０】ステップＳ９では、タイミング発生回路４
７から出力される副走査モータ駆動信号ｆssによってボ
ールネジ駆動機構１５のモータ１５１を駆動し、ピック
アップレンズ１４１をフォーカスポイントに移動させ
る。モータ１５１としてパルスモータを使用した場合に
は、タイミング発生回路４７からモータ１５１に与えら
れる信号ｆssのパルス数をフォーカスポイントの副走査
座標に相当する数に設定することによってステップＳ９
が実行される。モータ１５１がサーボモータのときに
は、タイミング発生回路４７から位置制御信号（図示せ
ず）をモータ１５１に与えることによって実行される。

【００６１】ステップＳ１０では、オートフォーカスル
ーチンが実行され、フォーカスポイントにおいて焦点合
わせが自動的に行なわれる。図１２および図１３は、オ
ートフォーカスルーチンの詳細手順を示すフローチャー
トである。

【００６２】ステップＳ１００では、オペレータがキー
ボードを操作することによって鮮鋭度演算回数Ｎｎを０
に設定するとともに、ピックアップレンズ１４１の移動
方向をプラス（原稿シリンダ１１から離れる方向）に設
定する。

【００６３】ステップＳ１１０では、鮮鋭度演算ルーチ
ンがＣＰＵ４１によって実行される。図１４は、鮮鋭度
演算ルーチンの詳細手順を示すフローチャートである。
ステップＳ１１１では、原稿シリンダ１１を回転させ、
フォーカスポイントから１走査線分（例えば２５６画素
分）の画像データを読取ってラインメモリ３２に格納す
る。

【００６４】ステップＳ１１２では、ラインメモリ３２
に読み込まれた画像データに基づき、ＣＰＵ４１によっ
て鮮鋭度が算出される。鮮鋭度Ｄｓは例えば次の式で表
わされる。Ｄｓ＝Σ｜Ｄi−Ｄi+1｜**k …（１９）ここで、Ｄi はフォーカスポイントからｉ番目の画素の
画像データを示す。Σはｉについて０から２５５までの
累算をとる演算を示し、**はべき乗を示す。また、k は
１以上の任意の整数である。

【００６５】なお、原稿ＯＲがカラーフィルムの場合に
は、画像データＤi として赤色（Ｒ）のデータを用いる
のが好ましい。これは、カラーフィルムは、ＲＧＢの３
つの色に対応する３つのハロゲン化乳化剤層を有してお
り、赤色乳化剤層はこの中で中間に位置するので、赤色
の層に焦点を合わせると緑色層と青色層もほぼ焦点を合
わせることができるからである。

【００６６】（１９）式で求められる鮮鋭度Ｄｓは、合
焦点位置において最大値とをとる。以下に説明する手順
は、鮮鋭度Ｄｓが最大値をとるピックアップレンズ１４
１の距離座標を求め、その座標位置にピックアップレン
ズ１４１を移動させる手順である。なお、鮮鋭度Ｄｓが
合焦点位置において最大値をとることは、例えば特開昭
６３−８１３０７号公報に詳述されている。

【００６７】ステップＳ１１２において鮮鋭度Ｄｓが算
出されると、ステップＳ１１３で鮮鋭度演算回数Ｎｎが
１インクリメントされて鮮鋭度演算ルーチンが終了す
る。図１２に戻り、ステップＳ１２０では鮮鋭度Ｄｓを
求めた際の距離座標値をレジスタ４４内のレジスタＡ１
に格納する。また、ステップＳ１３０では鮮鋭度Ｄｓの
値をレジスタＢ１に格納する。

【００６８】ステップＳ１４０では、ピックアップレン
ズ１４１を所定の距離だけ移動させる。これは、モータ
コントローラ４６からパルスモータ１４２に与える信号
を所定のパルス数△ｐだけ与えることによって実行され
る。この場合、例えば１パルスが１座標単位に相当す
る。ステップＳ１５０では図１４の鮮鋭度演算ルーチン
が再度実行される。そして、ステップＳ１６０では距離
座標の値がレジスタＡ２に格納され、ステップＳ１７０
では鮮鋭度ＤｓがレジスタＢ２に格納される。

【００６９】ステップＳ１８０ではレジスタＢ１とＢ２
にそれぞれ記憶された鮮鋭度Ｄｓが比較され、レジスタ
Ｂ２に記憶された鮮鋭度Ｄｓ（距離座標のより大きい位
置の鮮鋭度）がレジスタＢ１に記憶された鮮鋭度よりも
大きい場合には、ステップＳ１９０、Ｓ２００でレジス
タＡ２、Ｂ２の内容をそれぞれレジスタＡ１、Ｂ１に転
送するとともに、ステップＳ１４０に戻り、ステップＳ
１４０〜Ｓ１８０の手順を繰り返す。

【００７０】ステップＳ１４０〜Ｓ１８０の手順におい
ては、ピックアップレンズ１４１が原稿シリンダ１１の
表面から次第に遠ざかるように移動する。原稿ＯＲの合
焦点位置は、原稿シリンダ１１の表面よりもピックアッ
プレンズ１４１に近いところに位置しているので、ステ
ップＳ１４０〜Ｓ１８０の繰り返しの初期には、レジス
タＢ１に記憶された鮮鋭度ＤｓよりもレジスタＢ２に記
憶された鮮鋭度Ｄｓの方が大きな値となるのが普通であ
る。従って、通常はステップＳ１４０〜Ｓ２００の手順
が何回か繰り返される。

【００７１】ステップＳ１８０において、レジスタＢ２
に記憶された鮮鋭度ＤｓがレジスタＢ１に記憶された鮮
鋭度よりも小さくなると、図１３のステップＳ２１０に
移行する。ステップＳ２１０において鮮鋭度演算回数Ｎ
ｎが２の場合には、ステップＳ２２０においてピックア
ップレンズ１４１の移動方向をマイナス（原稿シリンダ
１１に近づく方向）に設定する。これは、Ｎｎ＝２の段
階でステップＳ１８０の条件がイエスになる時には、合
焦点位置がピックアップレンズ１４１のマイナス方向に
存在すると考えられるからである。ただし、通常はステ
ップＳ２１０からステップＳ２３０に移行する。

【００７２】ステップＳ２３０では、レジスタＡ１に記
憶された距離座標値をフォーカス座標値（合焦点座標
値）としてワークメモリ４３に記憶し、また、ステップ
Ｓ２４０では、モータコントローラ４６からフォーカス
モータ１４２に（−△ｐ）のパルス信号を与えることに
よって、ピックアップレンズ１４１をフォーカス座標に
移動させる。これによってステップＳ１０（図１１）に
おけるオートフォーカスルーチンが終了する。

【００７３】ステップＳ１１ではＣＰＵ４１が倍率を補
正するための係数を演算し、この倍率補正係数がタイミ
ング発生回路４７に転送されて回路内に設定される。こ
こで言う倍率補正係数は、前述した基数Ｐである。

【００７４】ステップＳ１３では、セットアップデータ
で指定された原稿ＯＲのトリミング領域のスタート点に
読取ヘッド１４が移動し、ステップＳ１４では他のセッ
トアップデータが各処理ユニットに設定される。そし
て、ステップＳ１５において原稿シリンダ１１が一定速
度で回転して原稿ＯＲの画像データが読取られるととも
に、記録シリンダ２１上の感光フィルムＰＦ上に画像が
記録される。

【００７５】こうして原稿画像の読取りが終了すると、
ステップＳ１６からステップＳ１７に移行し、原稿シリ
ンダ１１上のすべての原稿について画像データの読取り
が終了したか否かが判断される。通常は、原稿シリンダ
１１上に複数の原稿が装着されているので、ステップＳ
８〜Ｓ１７が複数回繰り返される。すべての原稿の読み
取りが終了すると、ステップＳ１８に移行し、この原稿
シリンダ１１の読取り動作を終了する。

【００７６】なお、読取られた画像は、直ちに感光フィ
ルムＰＦ上に記録される必要はなく、画像データとして
磁気ディスクや光ディスクなどの記憶装置内に一旦保存
するようにしてもよい。

【００７７】Ｅ．変形例なお、この発明は上記実施例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おいて
実施することが可能であり、例えば次のような変形も可
能である。

【００７８】（１）上記実施例では、図７の回路にも示
したように、記録クロック信号ｆmrの周波数を一定と
し、読取クロック信号ｆmsの周波数を指定倍率Ｍｍと原
稿厚Ｔｈに基づいて修正している。これとは逆に、読取
クロック信号ｆmsの周波数を一定とし、記録クロック信
号ｆmrの周波数を指定倍率Ｍｍと原稿厚Ｔｈに基づいて
修正してもよい。この場合には、図７の回路において１
／ｎ分周器８３の出力を読取クロック信号ｆmsとして用
い、周波数調整回路８４の出力を記録クロック信号ｆmr
として用いる。また、基数Ｐとして次の値を用いる。Ｐ＝ｎ×（Ｒｓ＋Ｔｈ）／（１００×Ｒｒ）−Ｍｍ …（２０）なお、図７の回路の代わりに、（６）式に従って求めた
補正後の読取クロック周波数ｆmsを有する読取クロック
信号を生成する回路を用いてもよい。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載し
た方法によれば、原稿シリンダの半径と、原稿シリンダ
の表面から原稿画像の形成面までの距離との和を原稿シ
リンダの実質的半径とすることによって、原稿の厚みを
考慮した原稿シリンダの実質的半径を求めている。ま
た、この実質的半径及び指定倍率に基づいて読取クロッ
ク周波数を調整するので、原稿の厚みを考慮して実際の
倍率を正確に調整することができるという効果がある。

【００８０】また、請求項２に記載した方法のように、
読取クロック周波数および記録クロック周波数の少なく
とも一方の周波数を調整することによっても請求項１と
同様の効果がある。

【００８１】

【図面の簡単な説明】

【図１】スキャナにおいて指定された倍率で記録画像を
作成する方法を示す説明図。

【図２】原稿シリンダ上の原稿内の焦点位置を示す説明
図。

【図３】この発明の一実施例を適用して原稿の読取りと
記録を行なうスキャナの構成を示す概念図。

【図４】スキャナの読取部、画像処理部、制御部の詳細
構成を示すブロック図。

【図５】ピックアップレンズの移動機構の一例を示す構
成図。

【図６】副走査モータ駆動信号発生回路の構成を示すブ
ロック図。

【図７】主走査方向の読取クロック信号ｆmsと記録クロ
ック信号ｆmrとを生成するクロック信号生成回路の構成
を示すブロック図。

【図８】周波数調整回路の動作を示すタイミングチャー
ト。

【図９】周波数調整回路の動作を示すタイミングチャー
ト。

【図１０】周波数調整回路で生成される読取クロック信
号と理想的な読取クロック信号とを比較して示すタイミ
ングチャート。

【図１１】スキャナによって原稿ＯＲの画像を読取る手
順を示すフローチャート。

【図１２】オートフォーカスルーチンの詳細手順を示す
フローチャート。

【図１３】オートフォーカスルーチンの詳細手順を示す
フローチャート。

【図１４】鮮鋭度演算ルーチンの詳細手順を示すフロー
チャート。

【符号の説明】

１１原稿シリンダ１２駆動モータ１３ロータリエンコーダ１４読取ヘッド１５ボールネジ駆動機構２１記録シリンダ２２駆動モータ２３ロータリエンコーダ２４記録ヘッド２５ボールネジ駆動機構３０画像処理部３１Ａ−Ｄ変換器３２ラインメモリ３３色演算回路３４インタフェイス４０制御部４１ＣＰＵ４２操作スイッチ４３ワークメモリ４４レジスタ４５フレキシブルディスクドライバ４６モータコントローラ４７タイミング発生回路５１支持体５２移動ネジ５３歯車列５４カップリング５５ロータリエンコーダ５６光ファイバ５７ツマミ７１ＰＬＬ回路７２１／２５４分周器７３１／Ｌ１分周器７４ＰＬＬ回路７５１／７５分周器７６１／Ｍ分周器８１ＰＬＬ回路８２１／ｍ分周器８３１／ｎ分周器８４周波数調整回路１４１ピックアップレンズ１４２フォーカスモータ１４３ダイクロイックミラー１４４光電子増倍管１４５変換器１５１パルスモータ１５２ネジ４６１座標カウンタ４７１副走査モータ駆動信号発生回路８４１加算器８４２加算器８４３スイッチ８４４レジスタＡ１レジスタＡ２レジスタＢ１レジスタＢ２レジスタＣＬクリア信号ＣＯ原点Ｄｓ鮮鋭度Ｆ１出力信号Ｆ２出力信号Ｆ３出力信号ＦＦ２符号出力信号Ｌ１走査線密度Ｍｍ主走査方向指定倍率Ｍｍｒ実質倍率Ｍｍｒｃ補正後の実質倍率Ｍｓ副走査方向指定倍率Ｍｓｒ実質倍率Ｎｎ鮮鋭度演算回数ＯＲ原稿Ｐ基数ＰＦ感光フィルムＰＧパルス信号Ｒｓ原稿シリンダ半径Ｒｒ記録シリンダ半径Ｓレジスタ８４４の出力信号Ｓｄ網点信号Ｓｍ画像信号Ｓｐｓ位置信号Ｔｈ原稿厚

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿シリンダを一定速度で回転させつつ
前記原稿シリンダの回転軸と平行な方向に沿って読取り
ヘッドを一定速度で移動させることによって、前記原稿
シリンダに装着された原稿の画像を指定された倍率に基
づいて読取る方法において、原稿シリンダに装着された原稿画像の焦点合わせを行な
うことによって、前記原稿シリンダの表面から前記原稿
画像の形成面までの距離を求め、前記距離と前記原稿シリンダの半径との和を前記原稿シ
リンダの実質的半径として設定するとともに、当該実質
的半径及び前記指定された倍率に基づいて、前記原稿シ
リンダの回転方向に沿った画像データの読取クロック周
波数を調整することを特徴とする倍率補正方法。
【請求項２】原稿シリンダを一定速度で回転させつつ
前記原稿シリンダの回転軸と平行な方向に沿って読取り
ヘッドを一定速度で移動させることによって前記原稿シ
リンダに装着された原稿の画像を読取るとともに、記録
シリンダに装着された記録媒体上に指定された倍率で画
像を記録する方法において、原稿シリンダに装着された原稿画像の焦点合わせを行な
うことによって、前記原稿シリンダの表面から前記原稿
画像の形成面までの距離を求め、前記距離と前記原稿シリンダの半径との和を前記原稿シ
リンダの実質的半径として設定するとともに、当該実質
的半径及び前記指定された倍率に基づいて、前記原稿シ
リンダの回転方向に沿った画像データの読取クロック周
波数および前記記録シリンダの回転方向に沿った画像デ
ータの記録クロック周波数の少なくとも一方の周波数を
調整することを特徴とする倍率補正方法。