JP2915669B2 - 電荷結合素子の読取り制御方法 - Google Patents

電荷結合素子の読取り制御方法

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JP2915669B2
JP2915669B2 JP4002711A JP271192A JP2915669B2 JP 2915669 B2 JP2915669 B2 JP 2915669B2 JP 4002711 A JP4002711 A JP 4002711A JP 271192 A JP271192 A JP 271192A JP 2915669 B2 JP2915669 B2 JP 2915669B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機等に用いられる
電荷結合素子の読取り制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の複写機等に用いられている電荷結
合素子は、デ−タを連続して読取るように構成されてい
る。
【0003】主走査方向に受光素子を配列した電荷結合
素子(以下、CCDと称する)を副走査方向に走査させ
ながら画像読取りを行なう装置に用いられている従来の
読取方法による画像蓄積の状況を図7に、CCDの制御
を図8にそれぞれ示す。
【0004】図7で示すように、斜線部の蓄積された画
像が目的とする画像でなく1ライン前及び1ライン後の
画像であり副走査方向において濁りが発生している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の電荷結合素
子では、デ−タを連続して読取ることはできるが、不要
な部分を取除いて特定のデ−タを選択して入力すること
ができず、副走査方向で不要画像を1ライン毎に読取っ
てしまい画像の濁りが発生するという問題点があった。
【0006】本発明は、不要画像読取りの蓄積されたデ
ータを捨てることにより、鮮明な画像の読取りができる
電荷結合素子の読取り制御方法を提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、対象となる読
取りライン(n)に対して相前後する期間t1及びt2
を除く期間を読取りライン(n)に対する電荷結合素子
の蓄積期間とし、この蓄積期間において期間t1の終了
時点で出力されるシフトパルスにて読取りライン(n)
の前の読取りライン(n−1)にかかる期間t2から読
取りライン(n)の期間t1にて電荷結合素子に蓄積さ
れたデータを、期間t1の終了時点で出力されるシフト
パルスに応じてシフトレジスタに転送し、これをクロッ
クパルスにて出力させて除去すると共に、読取りライン
(n)の蓄積期間後の期間t2の開始時点で出力される
シフトパルスにて電荷結合素子に蓄積されたデータを読
取りライン(n)の出力データとしてシフトレジスタに
転送し、これをクロックパルスにて出力させて処理する
電荷結合素子の読取り制御方法によって達成される。
の場合、読取りライン(n)に対する電荷結合素子の蓄
積期間が短くなるのに応じて、原稿を露光する光源の光
量をアップさせるのが好ましい。
【0008】
【作用】本発明の電荷結合素子の読取り制御方法では、
対象となる読取りライン(n)に相前後する読取りライ
ン(n−1、n+1)に対応する蓄積電荷を除去するべ
く、対象となる読取りライン(n)に対して相前後する
期間t1及びt2を除く期間を読取りライン(n)に対
する電荷結合素子の蓄積期間とし、この蓄積期間におい
て期間t1の終了時点で出力されるシフトパルスにて読
取りライン(n)の前の読取りライン(n−1)にかか
る期間t2から読取りライン(n)の期間t1にて電荷
結合素子に蓄積されたデータを、期間t1の終了時点で
出力されるシフトパルスに応じてシフトレジスタに転送
し、これをクロックパルスにて出力させてシフトレジス
タの中身をクリアすると共に、読取りライン(n)の蓄
積期間後の期間t2の開始時点で出力されるシフトパル
スにて電荷結合素子に蓄積されたデータを読取りライン
(n)の出力データとしてシフトレジスタに転送し、こ
れをクロックパルスにて読取り画像データとして出力さ
せて処理する。
【0009】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の電荷結合素子
(以下、CCDと称する)の読取り制御方法の実施例を
説明する。
【0010】図1は、本発明のCCDの読取り制御方法
の一実施例を示すフロ−チャ−トである。
【0011】図2は、図1の制御方法が適用されるCC
Dの読取り制御装置(以下、制御装置と称する)の一実
施例の構成を示すブロック図である。
【0012】図2の制御装置は、タイミング発生回路1
1、タイミング発生回路11に接続されたドライバ12,1
3,14、各ドライバ12,13,14に接続されたCCD15、
CCD15に接続されたアンプ/サンプル・ホルダ16、及
びアンプ/サンプル・ホルダ16に接続されたアナログ/
デジタル(以下、A/Dと称する)変換部17によって構
成されている。
【0013】以下、図1フロ−チャ−トを参照して、本
発明の制御方法を実行する図2のタイミング発生回路11
の動作を説明する。
【0014】まず、光学系の読取りが開始したらスタ−
ト信号をオン(ON)に設定し(ステップS1)、主走
査方向の1ライン分の各パルス及びタイミングを順次発
生し(ステップS2)、主走査方向の1ライン分の終端
を判別し(ステップS3)、主走査方向の1ライン分の
終端が判別されるまで上記ステップS2を実行して各パ
ルス及びタイミングを発生し、副走査方向の終端を判別
し(ステップS4、S5)、副走査方向の終端が判別さ
れるまで上記ステップS2及びS3を実行して各パルス
及びタイミングを発生し、光学系の読取りが終了したな
らばスタ−ト信号をオフ(OFF)にする。
【0015】次に、図3のフロ−チャ−トを参照して、
図2のアンプ/サンプル・ホルダ16の動作を説明する。
【0016】まず、CCD15からの出力デ−タをアンプ
/サンプル・ホルダ16で増幅し(ステップS7)、サン
プル・ホルド・タイミングでCCD15からの出力デ−タ
を取込み(ステップS8,S9)、A/D変換部17によ
りA/D変換タイミングでアンプ/サンプル・ホルダ16
からの出力をA/D変換する(ステップS10,S1
1)。
【0017】図4及び図5を参照して本発明の制御方法
による画像蓄積の状況及びCCDの制御をそれぞれ説明
する。
【0018】図4に示すように、本発明の制御方法で
は、上述した従来の読取り制御装置(図7参照)に比べ
て不要な画像蓄積である斜線部の面積が狭く、かつ目的
画像の近傍のみが画像蓄積される。
【0019】図5のタイミングチャ−トを参照して本発
明の制御方法によるCCDの制御を説明する。
【0020】図5に示すようにn(n≧1の整数)ライ
ンの画像読取りをスタートし、時間tの経過後、それ
までに蓄積された画像にn−1ラインの不要な画像が含
まれているのでそれらの画像を捨てる。
【0021】より詳細に説明すると、CCDの制御とし
て、時間tの経過後、シフトパルスを出して受光素子
に蓄積された画像をシフトレジスタへ転送し、受光素子
をクリア(空)してnラインの画像蓄積を0からスター
トさせる。
【0022】更に、そのままではシフトレジスタに時間
の間蓄積した画像が残っているのでクロックパルス
を出してシフトレジスタを空にする。
【0023】なお、上述した空読みを効率良く行なうた
めに、n−1ラインの後半の読取り時間に発生するnラ
インの不要な画像を捨てることも必要であり、この時間
tの間の処理もまとめて1回で行なう。更に、1ライン
の処理の中で2回シフトレジスタを用いることによりク
ロックパルスを高速にする。また、画像蓄積時間が短く
なることにより光源の光量アップを行なう。
【0024】時間t及びtの設定については、画像
の濁りに対しては、1ラインの走査時間tの1/2の時
間(t=t/2,t=t/2)が理想であるが、こ
れでは画像蓄積時間が無くなってしまうので、画像の濁
りの発生するレベルと画像蓄積量のバランス(光量アッ
プの対応も含めて)とに基づいて決定する。
【0025】図6は、図2の制御装置を適用した複写機
の一構成例を示す。
【0026】図6の複写機18は、その上端に硬質の透明
ガラスで形成された原稿載置台19を配設している。
【0027】原稿載置台19の上に載置された原稿(図示
せず)は、ランプユニット20によって照射され、原稿か
らの反射光がミラー21、22、23、レンズユニット24を介
してCCDセンサ25の受光面に導かれ電機信号として取
り込まれていく。
【0028】上記ランプユニット20、ミラー21、CCD
センサ25等でスキャナが構成される。CCDセンサ25よ
り取り込まれた画像データは、画像処理部(図示省略)
を経てレーザドライバユニット26へ送られてレーザ光と
して出力され(レーザ出力光)、ミラー27、28を介し矢
印B方向に回転可能な感光体ドラム29上に静電潜像パタ
ーンを形成する。矢印B方向に回転可能な感光体ドラム
29の回転域には、露光に先だって感光体ドラム29の表面
を均一に帯電する帯電チャージャ30が設けられ、上述の
レーザ出力光により露光部に静電潜像が形成される。ま
た、帯電チャージャ30の下流側には、ブラック現像槽3
1、イエロー現像槽32、マゼンタ現像槽33、及びシアン
現像槽34を備えた現像装置、転写ベルト35、クリーニン
グ部36、及び除電ランプ37がこの順に配置されている。
上記現像装置の各現像槽31〜34には該当する色のトナー
が収納されている。
【0029】上記構成において、カラーコピー(3色カ
ラ−コピ−)は、以下の動作手順で行われる。
【0030】帯電チャージャ30が感光体ドラム29の表面
を均一に帯電すると、上述したスキャナにより1回目の
スキャンが行われる。CCDセンサ25により取り込まれ
た画像データ(R,G,B)は画像処理部を経てイエロ
ーデータを生成し、レーザドライバユニット26によりレ
ーザ光として出力されて感光体ドラム29の表面を露光
し、露光部にイエローの静電潜像が形成され、画像領域
の静電潜像にイエロー現像槽32からイエロートナーが供
給されて同色のトナー像が形成される。
【0031】そして、トナー像が矢印B方向に周回移動
し、一部が感光体ドラム29の表面に圧接される転写ベル
ト35に転写される。このとき、感光体ドラム29の表面に
は転写に寄与しない一部のトナーが残留するが、この残
留トナーをクリーニング部36が掻き落とす。次いで、除
電ランプ37が感光体ドラム29の表面の残留電化を除電す
る。
【0032】上述したプロセスを終了すると、帯電チャ
ージャ30が感光体ドラム29の表面を再度均一に帯電し、
2回目のスキャンによって得られた原稿からのデータが
画像処理部を経てレーザ光により露光され、マゼンタの
静電潜像が形成される。以下同様にして静電潜像にマゼ
ンタ現像槽33からマゼンタトナーが供給され、同色のト
ナー像が形成され、この形成されたトナー像が転写ベル
ト35に転写されて像重ねが行われる。その後、上記同様
の処理が行われると、帯電チャージャ30が再び感光体ド
ラム29の表面を均一に帯電し、以下同様にしてシアン現
像槽34からシアントナーが感光体ドラム29に供給されて
同色のトナー像が形成される。そして、このトナー像が
転写ベルト35に転写され、最終的な像重ねが行われる。
その後、像重ねされた転写ベルト35上のトナー像がコピ
ー用紙に転写され、定着部38を経た後、排出ローラ39に
より機外に排出される。
【0033】上記したプロセスは、3色カラーにおける
プロセスであり、4色カラープロセスの場合には、上述
したプロセスにブラック処理が更に加えられる。また、
白黒コピーは、感光体ドラム29の静電潜像にブラック現
像槽31からブラックトナーが供給され、この供給された
トナー像を転写ベルト35を介してコピー用紙に転写して
行われる。
【0034】
【発明の効果】本発明の電荷結合素子の読取り制御方法
では、対象となる読取りライン(n)に対して相前後す
る期間t1及びt2を除く期間を読取りライン(n)に
対する電荷結合素子の蓄積期間とし、この蓄積期間にお
いて期間t1の終了時点で出力されるシフトパルスにて
読取りライン(n)の前の読取りライン(n−1)にか
かる期間t2から読取りライン(n)の期間t1にて電
荷結合素子に蓄積されたデータを、期間t1の終了時点
で出力されるシフトパルスに応じてシフトレジスタに転
送し、これをクロックパルスにて出力させて除去すると
共に、読取りライン(n)の蓄積期間後の期間t2の開
始時点で出力されるシフトパルスにて電荷結合素子に蓄
積されたデータを読取りライン(n)の出力データとし
てシフトレジスタに転送し、これをクロックパルスにて
出力させて処理するので、対象とする読取りラインに対
する不要画像読取りの蓄積されたデータを捨てることに
よりノイズのない鮮明な画像読取りを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電荷結合素子の読取り制御方法の一実
施例を説明するためのフロ−チャ−トである。
【図2】図1の読取り制御方法が適用される電荷結合素
子の読取り制御装置の一実施例の構成を示すブロック図
である。
【図3】図2のアンプ/サンプル・ホルダ及びA/D変
換部の動作を説明するためのフロ−チャ−トである。
【図4】図2の読取り制御装置による画像蓄積の状況の
説明図である。
【図5】図2の読取り制御装置によるCCDの制御方法
の説明図である。
【図6】図2の制御装置を適用した複写機の一構成例を
示すブロック図である。
【図7】従来の複写機による画像蓄積の状況の説明図で
ある。
【図8】従来の複写機によるCCDの制御方法の説明図
である。
【符号の説明】
S1 スタ−ト信号のオン設定段階 S2 主走査方向の1ライン分の各パルス及びタイミン
グの発生段階 S3 主走査方向の1ライン分の終端の判別段階 S4,S5 副走査方向の終端の判別段階 S6 スタ−ト信号のオフ設定段階 11 タイミング発生回路 12〜14 ドライバ 15 CCD 16 アンプ/サンプル・ホルダ 17 A/D変換部

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電荷結合素子に蓄積されたデータをシフ
    トパルスに応じてシフトレジスタに転送し、このシフト
    レジスタのデータをクロックパルスに同期して順次出力
    するようにしてなる電荷結合素子の読取り方法におい
    て、 対象となる読取りライン(n)に対して相前後する期間
    t1及びt2を除く期間を前記読取りライン(n)に対
    する前記電荷結合素子の蓄積期間とし、該蓄積期間にお
    いて前記期間t1の終了時点で出力されるシフトパルス
    にて前記読取りライン(n)の前の読取りライン(n−
    1)にかかる期間t2から前記読取りライン(n)の期
    間t1にて前記電荷結合素子に蓄積されたデータを、前
    記期間t1の終了時点で出力されるシフトパルスに応じ
    てシフトレジスタに転送し、これをクロックパルスにて
    出力させて除去すると共に、 前記読取りライン(n)の蓄積期間後の期間t2の開始
    時点で出力されるシフトパルスにて前記電荷結合素子に
    蓄積されたデータを前記読取りライン(n)の出力デー
    タとしてシフトレジスタに転送し、これをクロックパル
    スにて出力させて処理する ことを特徴とする電荷結合素
    子の読取り制御方法。
  2. 【請求項2】 前記読取りライン(n)に対する前記電
    荷結合素子の蓄積期間が短くなるのに応じて、原稿を露
    光する光源の光量をアップさせることを特徴とする請求
    項1に記載の電荷結合素子の読取り方法。
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