JP3435331B2

JP3435331B2 - 画像読取装置

Info

Publication number: JP3435331B2
Application number: JP35213497A
Authority: JP
Inventors: 康裕山元
Original assignee: ペンタックス株式会社
Priority date: 1997-12-05
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 2003-08-11
Anticipated expiration: 2017-12-05
Also published as: JPH11168594A; US6301024B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばラインセン
サ等の固体撮像素子により画像信号を検出する画像読取
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来ラインセンサ等の固体撮像素子によ
り画像信号を検出する画像読取装置において、焦点位置
の検出方法として、ラインセンサにより読み取られた画
像信号から、結像レンズが合焦しない状態の特性を有す
るローパスフィルタ（ＬＰＦ）を用いたフィルタ処理を
画像信号に施した信号を減算し、これを積分することに
よりコントラストを算出して、このコントラストのピー
ク値により焦点位置を検出する方法が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この焦点位置の検出方
法では、フィルタ処理において複雑な計算が必要であ
り、また画像信号を用いた処理であるため読取原稿によ
って周波数特性が異なることを考慮する必要がある。さ
らに画像信号が雑音を含んでいると、この雑音も積分さ
れるため、あるいはレンズの性能の限界により光の位相
反転が生じるために、コントラストのピーク値が正確に
算出されない等の問題点がある。

【０００４】本発明は、例えばラインセンサにより画像
信号を検出する画像読取装置を複雑なフィルタ処理およ
びオートフォーカスを行うことのないパンフォーカスタ
イプにして、構造を単純化し、装置を小型化することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像読取装
置は、異なる複数の色成分の光を出射する光源と、光源
から出射された光の所定の色成分を光軸に平行な平行光
に変換し、かつ光の残りの色成分を光軸と角度を有する
平行光に変換して、記録媒体へ出射する光学要素と、記
録媒体を透過した平行光を検出して、記録媒体に記録さ
れた画像に対応した画像信号を出力するラインセンサ
と、記録媒体上の同一部位に照射された複数の色成分の
光のうち、所定の色成分の光により照明されるラインセ
ンサの受光面上の第１の部位に対する、残りの色成分の
うち少なくとも１つの色成分の光により照明されるライ
ンセンサの受光面上の第２の部位のずれ量であるレジず
れ量を検出するレジずれ検出手段と、レジずれ量を緩和
するように、残りの色成分の画像信号を補正するレジず
れ量補正手段とを備えることを特徴としている。

【０００６】好ましくは、光源は光学要素の焦点位置を
含み、光学要素の光軸と直交する一直線上に配列された
複数の発光素子であり、ラインセンサはその長手方向と
複数の発光素子の配列方向とを平行になるように配設さ
れる。

【０００７】好ましくは、レジずれ検出手段はラインセ
ンサの長手方向におけるレジずれ量を検出する。さらに
好ましくは、レジずれ検出手段はレジずれ量に対応する
ラインセンサの画素数を検出する。特にレジずれ検出手
段は画素数を残りの色成分のうち１つの色成分について
のみ検出する。

【０００８】好ましくは、レジずれ量補正手段は残りの
色成分の画像信号を構成する画素データを、画素数を利
用して補正する。この場合好ましくは、画素データを格
納するメモリと、画素データを外部装置へ転送するため
に格納するバッファメモリとが設けられる。

【０００９】好ましくは、画素データがメモリに格納さ
れる際、画素データを有する画素の位置が画素数分だけ
シフトされる。あるいは画素データは、メモリに格納さ
れた後、バッファメモリに格納される際、画素データを
有する画素の位置が画素数分だけシフトされる。

【００１０】好ましくは、複数の発光素子はＲ（レッ
ド）、Ｇ（グリーン）、およびＢ（ブルー）の色成分の
光をそれぞれ出射する３個の発光素子であり、３個の発
光素子のうち中央に配置された発光素子が光学要素の光
軸上に配置される。この場合、所定の色成分は３個の発
光素子のうち中央に配列された発光素子の色成分であ
る。さらに残りの色成分のうち第１の色成分の画素の位
置は、残りの色成分のうち第２の色成分の画素の位置が
シフトされる方向と反対の方向にシフトされる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態
を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の
実施形態である画像読取装置のフィルムスキャナを示す
ブロック図である。

【００１２】この画像読取装置において用いられる記録
媒体、例えばフィルムＭは、原稿移送機構１０によっ
て、矢印Ａ方向（副走査方向）に間欠的に移送される。
フィルムＭの移送経路の上方には光源２０が設けられ、
下方には光源２０に対応した位置に、固体撮像素子（Ｃ
ＣＤ）であるラインセンサ３０が設置される。光源２０
の点灯および消灯は光源駆動回路４１によって制御さ
れ、ラインセンサ３０の画像の読取は、ラインセンサ駆
動回路４２によって制御される。なお原稿移送機構１
０、光源駆動回路４１、ラインセンサ駆動回路４２は、
システムコントロール回路４０の指令により作動する。

【００１３】ラインセンサ３０から出力された画像信号
は、アンプ４３により増幅され、Ａ／Ｄ変換器４４によ
ってアナログ画像信号からデジタル画像信号に変換され
る。デジタルの画像信号は、画像処理回路４５において
シェーディング補正等の処理を施された後、一旦メモリ
４６に格納される。この画像信号は、メモリ４６から読
み出されて、画像処理回路４５において、色補正、ガン
マ補正等の所定の処理を施され、再びメモリ４６に格納
される。この後、画像信号は画像処理回路４５に設けら
れるバッファメモリに転送され、インターフェース回路
４７によって、所定のフォーマットの信号に変換され
て、入出力端子４８を介して外部のコンピュータ６０に
出力される。画像処理回路４５とインターフェース回路
４７は、システムコントロール回路４０によって制御さ
れる。

【００１４】この実施形態において、画像読取装置の全
ての動作はコンピュータ６０によって制御されるが、ス
イッチ４９をシステムコントロール回路４０に接続し
て、このスイッチ４９を操作することによって画像読取
装置の動作を制御するように構成してもよい。

【００１５】図２は、第１の実施形態における光源２
０、原稿移送機構１０およびラインセンサ３０を示す斜
視図である。フィルムＭは枠体１１によって支持され、
枠体１１は板状のステージ１２に留め具１３によって固
定される。ステージ１２には、フィルムＭに対応した位
置に、図示しない開口が設けられている。ステージ１２
の側端面にはラック１４が形成され、原稿送りモータ
（ステッピングモータ）１５の出力軸に設けられたピニ
オン１６に噛合している。原稿送りモータ１５は、シス
テムコントロール回路４０（図１参照）の制御によって
駆動され、フィルムＭの移送方向（副走査方向）の位置
が制御される。

【００１６】光源２０はステージ１２の上方に位置し
て、Ｇ（グリーン）、Ｒ（レッド）およびＢ（ブルー）
の光を出射する発光素子、すなわちＬＥＤ２１Ｇ、２１
Ｒ、２１Ｂを各１個ずつ配列して構成される。これらの
ＬＥＤ２１Ｇ、２１Ｒ、２１Ｂは、フィルムＭの移送方
向（副走査方向）と直交する矢印Ｂ方向（主走査方向）
に配列され、支持部材２２に支持される。支持部材２２
の下方にはコリメータレンズ２３が設けられ、コリメー
タレンズ２３とフィルムＭの間には一対のシリンドリカ
ルレンズ２４、２５が配設される。これらのコリメータ
レンズ２３とシリンドリカルレンズ２４、２５は、光源
２０に平行な細長い形状を有する。

【００１７】ステージ１２の下方にはミラー２６が配設
されている。ミラー２６は光源２０、コリメータレンズ
２３およびシリンドリカルレンズ２４、２５に平行かつ
対応するように設けられ、ステージ１２に対し約４５度
の角度で傾斜している。ステージ１２の下方でミラー２
６の前方にはラインセンサ３０が固定して設けられ、ミ
ラー２６とラインセンサ３０の間には、結像レンズ３１
が設けられる。したがって、光源２０から出射された光
は、コリメータレンズ２３、シリンドリカルレンズ２
４、２５およびフィルムＭを透過し、この光がミラー２
６により反射され結像レンズ３１を介してラインセンサ
３０の受光面を照射する。これによりフィルムＭに記録
された画像がラインセンサ３０の受光面に結像される。
なおラインセンサ３０は結像レンズ３１の略合焦点に配
設されている。

【００１８】図３を参照して、第１の実施形態の照明機
構とレジずれについて説明する。図３は、第１の実施形
態の照明機構の模式図であって、発光素子２１Ｇ、２１
Ｒ、２１Ｂから出射された光の光路が示される。

【００１９】まず、照明機構について説明する。ＬＥＤ
２１Ｇ、２１Ｒ、２１Ｂは、同一直線上に配列される。
この直線は、コリメータレンズ２３の焦点位置を通り、
コリメータレンズ２３の光軸と直交する直線である。こ
こでは、ＬＥＤ２１Ｒが３個のＬＥＤのうち、素子サイ
ズの最も小さいＬＥＤである場合を想定して、コリメー
タレンズ２３の光軸上にＬＥＤ２１Ｒが配置され、その
両脇にＬＥＤ２１Ｇ、２１Ｂがそれぞれ配置される。中
央に配列されるＬＥＤの素子サイズが３個のＬＥＤのう
ち最も小さいとき、３個のＬＥＤのうち両端に並ぶＬＥ
Ｄを最も接近させることができる。この場合ＬＥＤ２１
Ｒが光軸上にあるため、ＬＥＤ２１Ｇ、２１Ｂは最も光
軸に接近する。またＬＥＤ２１Ｇ、２１Ｂの双方の発光
点は、ＬＥＤ２１Ｒの発光点から等距離に配置される。
なお光軸上には、最も輝度に影響を及ぼすＧの光を出射
するＬＥＤが配置されても良い。

【００２０】ＬＥＤ２１Ｇ、２１Ｒ、２１Ｂから所定の
順序でＧ、Ｒ、Ｂの光が各々出射される。これらＧ、
Ｒ、Ｂの光は、コリメータレンズ２３により各々平行光
となる。Ｒの平行光は、コリメータレンズ２３の光軸と
平行な平行光であり、Ｂの平行光とＧの平行光とは、コ
リメータレンズ２３の光軸（Ｒの平行光）とそれぞれ角
度θＢ、角度θＧを成す平行光である。この各色の平行
光によりそれぞれ次に示す範囲が照明される。すなわち
Ｇの光によりＧ１からＧ２の範囲が照明され、Ｒの光に
よりＲ１からＲ２の範囲が照明され、またＢの光により
Ｂ１からＢ２の範囲が照明される。なお、各色の平行光
は副走査方向（図２に示す矢印Ａ方向）においては、同
一範囲を照明する。

【００２１】これらのＧ、Ｒ、Ｂの平行光は、さらにシ
リンドリカルレンズ２４、２５を介して、副走査方向に
集光され、フィルムＭ上に主走査方向（矢印Ｂ方向）に
延びる帯状光として照射される。

【００２２】フィルムＭは、図３に示すフィルム面ＰＭ
上のＧ、Ｒ、Ｂの光がいずれも照射される範囲すなわ
ち、Ｇ１からＢ２の範囲に配置される。これにより、
Ｇ、Ｒ、Ｂの光全てがフィルムＭ上に照射される。

【００２３】フィルムＭを透過した光は、結像レンズ３
１を介して、ラインセンサ３０の受光面に照射される。
このラインセンサ３０は、長手方向がＬＥＤ２１Ｇ、２
１Ｒ、２１Ｂの配列方向と平行になるように配設されて
いる。例えばラインセンサ３０の受光面が位置ＰＦにあ
る時、フィルムＭに記録された画像の光学像が受光面上
に結像する。このときの位置ＰＦは、結像レンズ３１の
合焦点（部位Ｐ１とラインセンサ３０が共役な位置）で
ある。

【００２４】第１の実施形態の画像読取装置において、
ステージ１２、ラインセンサ３０および結像レンズ３１
は、ラインセンサ３０が結像レンズ３１の略合焦点に位
置するように固定されている。ラインセンサ３０に対し
てフィルム面が所定の位置にないとき、以下に述べるレ
ジずれが発生し、ラインセンサ３０により検出された画
像信号を用いて再生された画像において、色ずれが生じ
る。

【００２５】ここで述べるレジずれとは、フィルムＭ上
の任意の部位に照射された各色成分の光のうち、基準の
色成分の光により照明されるラインセンサ３０の受光面
上の部位に対する、他の色成分の光により照明されるラ
インセンサ３０の受光面上の部位のずれ量である。

【００２６】以下レジずれについて説明する。Ｒ、Ｇの
光がフィルムＭに順次照射されるとき、フィルム面ＰＭ
上に配置されたフィルムＭ上の例えば部位Ｐ１を照明す
るＲとＧの光について考える。矢印Ａ方向の各位置Ｐ
Ｍ、ＰＡ、ＰＦ、ＰＢに対応する、Ｒの光により照明さ
れるスポットＳＲとＧの光により照明されるスポットＳ
Ｇとを図３において各位置ＰＭ、ＰＡ、ＰＦ、ＰＢの下
方に示す。

【００２７】フィルムＭ上の部位Ｐ１を照明するＲ、Ｇ
の光は、部位Ｐ１を透過して結像レンズ３１に入射す
る。すなわち、フィルム面ＰＭにおいて、Ｒの光により
照明されるスポットＳＲは、Ｇの光により照明されるス
ポットＳＧと同一の位置にある。

【００２８】部位Ｐ１を透過したＧの光は、光源である
ＬＥＤ２１Ｒ、２１Ｇの位置が異なるため、Ｒの光から
主走査方向（矢印Ｂ方向）のマイナス側にｄＲＧだけず
れて結像レンズ３１に入射する。このＲ、Ｇ２色の光が
結像レンズ３１により集光され、合焦点ＰＦ（結像レン
ズ３１において、部位Ｐ１と共役な位置）において部位
Ｐ１の光学像が形成、すなわち結像する。すなわち、合
焦点ＰＦにおいて、Ｒ、Ｇ２色の光は同一のスポットを
照明し、ＲのスポットＳＲとＧのスポットＳＧとは同一
の位置である。

【００２９】合焦点ＰＦよりも結像レンズ３１に近づい
た位置ＰＡにラインセンサ３０があるとき、Ｇの光はＲ
の光から主走査方向（矢印Ｂ方向）のマイナス側にｄＲ
ＧＡだけずれてラインセンサ３０に入射する。したがっ
てＧのスポットＳＧは、ＲのスポットＳＲからマイナス
側にｄＲＧＡだけずれた位置にある。

【００３０】これに対し合焦点ＰＦよりも結像レンズ３
１から離れた位置ＰＢにラインセンサ３０があるとき、
Ｇの光はＲの光から主走査方向（矢印Ｂ方向）のプラス
側にｄＲＧＢだけずれてラインセンサ３０に入射する。
したがってＧのスポットＳＧは、ＲのスポットＳＲから
プラス側にｄＲＧＢだけずれた位置にある。

【００３１】以上のようにラインセンサ３０が合焦点Ｐ
Ｆからずれた位置にあるとき、すなわち合焦状態にない
とき、ＲのスポットＳＲに対してＧのスポットＳＧは、
ずれすなわちレジずれを生じる。このレジずれは、ライ
ンセンサ３０の長手方向とＬＥＤ２１Ｇ、２１Ｒ、２１
Ｂの配列方向とが平行であるため、ラインセンサ３０の
長手方向にのみ生じる。なおラインセンサ３０と結像レ
ンズ３１との距離に対するレジずれ量の変化を図４に示
す。図４においてＬ１１はＲのスポットに対するＧのス
ポットのレジずれ量を表す。すなわちラインセンサ３０
が合焦点ＰＦにあるとき、レジずれは生じない。これに
対し、ラインセンサ３０が合焦点ＰＦよりも結像レンズ
３１に近づくと、マイナス側にレジずれが生じ、ライン
センサ３０が合焦点ＰＦよりも結像レンズ３１から離れ
ると、プラス側にレジずれが生じる。

【００３２】ここではＲとＧの光について述べたがＲと
Ｂの光のスポットにおいても同様のレジずれが生じる。
ただしＢの光を照射するＬＥＤ２１Ｂは、ＬＥＤ２１Ｒ
を挟んでＬＥＤ２１Ｇに相対する位置にあるので、Ｂの
レジずれの方向はＧのレジずれとは反対方向となる。す
なわちＢのスポットのレジずれ量は、ラインセンサ３０
と結像レンズ３１との距離に対して図４に示すＬ１２の
ように変化する。

【００３３】ラインセンサ３０が合焦点にないとき、レ
ジずれが生じる。なおラインセンサ３０および結像レン
ズ３１は固定なので、合焦点のずれはフィルム面の位置
のずれにより生じる。その際のレジずれ発生の機構は上
述のラインセンサ３０の位置ずれと同様である。すなわ
ちレジずれは、ラインセンサ３０とフィルム面上の部位
Ｐ１とが結像レンズ３１に対して共役な位置にないとき
生じるため、フィルム面の位置ずれが起きると、ライン
センサ３０の合焦点がずれ、ラインセンサ３０は実質的
に位置ＰＡ、ＰＢにあるのと同様な状態となり、レジず
れが生じる。

【００３４】フィルム面の位置ずれが生じても、レジず
れによる色ずれが生じないように、すなわち第１の実施
形態の画像読取装置がパンフォーカスタイプとなるよう
に、以下に述べる処理を行う。

【００３５】図５を参照してレジずれ量の検出と本スキ
ャンについて説明する。図５は第１の実施形態において
レジずれ量を検出して、本スキャンを行うプログラムの
フローチャートである。このプログラムはシステムコン
トロール回路４０により制御される。

【００３６】ステップ１００においてプリスキャンを開
始するか否かが判定される。プリスキャンを開始すると
き、ステップ１００からステップ２００へ進む。

【００３７】ステップ２００において、露出測定が行な
われる。この露出測定は、最適露光時間を求める処理で
あって、フィルムＭの１画像毎に行なわれる。最適露光
時間は、最適な出力レベルの画像信号を得るための露光
時間である。なおここに述べる露光時間は、ラインセン
サ３０の受光部に電荷が蓄積される時間である。この露
出測定において、フィルムＭは、ステップ５００で実行
される本スキャンよりも粗いピッチで原稿移送機構１０
により間欠的に移送される。この間欠移送の間にライン
センサ３０が最適露光時間より極めて短い時間でＲ、
Ｇ、Ｂ各色の光により順次露光されることによって、画
像信号が検出される。この画像信号から最適露光時間が
Ｒ、Ｇ、Ｂ各色成分毎に求められて、以下の処理におい
て実際の露光時間として用いられる。

【００３８】ステップ３００において、図６に示すレジ
ずれ量の検出を行うサブルーチンが実行される。レジず
れはラインセンサ３０の長手方向にのみ生じる。したが
ってラインセンサ３０により画像信号を検出して、この
画像信号のＧ成分とＲ成分との画像のエッジ（例えば図
７に示す符号Ｈｄ）の差を求めることにより、レジずれ
量が検出される。このレジずれ量の検出の詳細は図６を
参照して後に説明する。

【００３９】ステップ４００において、ステップ２００
において求められた最適露光時間を用いてプリスキャン
が実行される。このプリスキャンにおいて、ステップ５
００で実行される本スキャンよりも粗いピッチで画像が
読み取られる。この読み取りにおいて、ステージ１２が
停止する度に、光源２０のＬＥＤ２１Ｇ、２１Ｒ、２１
Ｂが所定の順序で点灯され、１ライン毎にラインセンサ
３０からＧ、Ｒ、Ｂの画像信号が検出される。プリスキ
ャンにより取得された画素データ（すなわち、画像信号
を構成する各画素のデータ）に基づいて、画像が例えば
コンピュータ６０のディスプレイ装置等に表示される。

【００４０】ステップ５００において、本スキャンを開
始するか否かが判定される。本スキャンを開始すると
き、ステップ６００に進み、プリスキャンと同様に本ス
キャンが実行される。ただし、一般的にはプリスキャン
よりも細かいピッチで画像は読み取られる。本スキャン
により取得された画素データに基づいて画像が例えばコ
ンピュータ６０のディスプレイ装置等に表示される。画
像が表示されるとこのプログラムは終了する。

【００４１】ステップ５００において、本スキャンを開
始しないと判定されたとき、ステップ４５０に進み、プ
リスキャンを開始するか否かが判定される。プリスキャ
ンを開始しないとき、再度ステップ５００が実行され
る。ステップ４５０でプリスキャンを開始すると判定さ
れたとき、ステップ４００のプリスキャンが再度実行さ
れる。

【００４２】なお図５のプログラムの途中において、コ
ンピュータ６０の指令を受けて割り込み処理が実行され
ると、このプログラムは終了し、フィルムＭが画像読取
装置から排出される。

【００４３】図５に示すプログラムのステップ３００に
おいて実行されるレジずれ量の検出について図６を参照
して説明する。図６はレジずれ量の検出を行うサブルー
チンのフローチャートである。

【００４４】ステップ３３１において、フィルムＭとラ
インセンサ３０が初期位置にセットされる。光源２０が
フィルムＭの初期位置に対応するように、ステージ１２
を移送することによって、フィルムＭが配置される。こ
の初期位置は、例えば図７に示すフィルムＭに記録され
た画像の位置ＰＳである。

【００４５】ステップ３３３において、光源２０のＬＥ
Ｄ２１Ｇ、２１Ｒ、２１Ｂが所定の順序で点灯され、ラ
インセンサ３０により画像の位置ＰＳの１ライン分の画
像信号が検出される。

【００４６】ステップ３３５において、パラメータｎが
「０」に設定される。このパラメータｎは主走査方向に
配列される画素の位置に対応し、「０」はラインセンサ
３０の読取範囲の上端にある画素の位置に対応する。ス
テップ３３７からステップ３３９において、画像のＲ成
分のエッジＨｄ（図７参照）が検出される。すなわち、
感光されていないフィルムＭのベースと感光されている
領域の境界が検出される。

【００４７】以下、フィルムＭがポジフィルム（ベース
が黒）の場合について説明する。ステップ３３７におい
て、画素データＲ［ｎ］がＲ成分の所定値Ｒｒｅｆ以上
であるか否かが判定される。ここで画素データＲ［ｎ］
は、ラインセンサ３０によって検出された画像信号を構
成するデータであって、パラメータｎに対応する位置に
ある画素のＲ成分のデータである。画像のエッジＨｄに
おいて、隣接する画素の画素データの値は大きく異な
る。従ってこの判定により、画像のＲ成分のエッジＨｄ
（図７参照）が検出される。

【００４８】ステップ３３７において、画素データＲ
［ｎ］が所定値Ｒｒｅｆより小さいと判定されたとき、
ステップ３３８においてパラメータｎが１だけ加算さ
れ、再度ステップ３３７の処理が実行される。

【００４９】一方ステップ３３７において、画素データ
Ｒ［ｎ］が所定値Ｒｒｅｆ以上であると判定されたと
き、すなわち画素データＲ［ｎ］が画像のエッジＨｄ
（図７参照）のデータであると判定されたとき、ステッ
プ３３９へ進み、エッジ位置Ｒｄエッジが、このときの
画素の位置に対応する値「ｎ」に設定される。

【００５０】ステップ３４１において、パラメータｎが
再び「０」に設定され、ステップ３４３からステップ３
４４において、画像のＧ成分のエッジＨｄ（図７参照）
が検出される。

【００５１】ステップ３４３において、画素データＧ
［ｎ］がＧ成分の所定値Ｇｒｅｆ以上であるか否かが判
定される。ここで画素データＧ［ｎ］は、ラインセンサ
３０によって検出された画像信号を構成するデータであ
って、パラメータｎに対応する位置にある画素のＧ成分
のデータである。Ｒ成分と同様にこの判定によって、画
像のＧ成分のエッジＨｄ（図７参照）が検出される。

【００５２】ステップ３４３において、画素データＧ
［ｎ］が所定値Ｇｒｅｆより小さいと判定されたとき、
ステップ３４４においてパラメータｎが１だけ加算さ
れ、再度ステップ３４３の処理が実行される。

【００５３】一方ステップ３４３において、画素データ
Ｇ［ｎ］が所定値Ｇｒｅｆ以上であると判定されたと
き、すなわち画素データＧ［ｎ］が画像のエッジＨｄ
（図７参照）のデータであると判定されたとき、ステッ
プ３４５へ進む。

【００５４】ステップ３４５において、レジずれ量Ｆが
（１）式により算出される。ここでレジずれはラインセ
ンサ３０の長手方向にのみ生じるので、レジずれ量をラ
インセンサ３０の画素数で示すことが可能である。した
がって算出されるレジずれ量Ｆは、Ｒ成分に対するＧ成
分のエッジ位置のずれ量に対応するラインセンサ３０の
画素数である。すなわちレジずれ量Ｆは、Ｇ成分のエッ
ジ位置（すなわちｎ）からエッジ位置Ｒｄエッジを減算
することにより算出される。Ｆ＝ｎ−Ｒｄエッジ・・・（１）

【００５５】レジずれ量Ｆが算出されるとこのサブルー
チンは終了する。なおレジずれ量検出のサブルーチンに
おいて、フィルムＭがネガフィルムの場合では、感光し
ていないフィルムＭのベースの透過率より、感光してい
る領域の透過率のほうが低いため、ステップ３３７、３
４３の不等号の向きが反対になる。

【００５６】図８を参照して図５に示すプログラムのス
テップ４００、６００において行なわれる画素データの
取得について説明する。図８は画素データの取得を行う
サブルーチンのフローチャートである。このサブルーチ
ンにおいて、上述のように算出されたレジずれ量Ｆを用
いてレジずれが補正され、１ライン分の画素データが取
得される。

【００５７】ステップ４０１において、光源２０のＬＥ
Ｄ２１Ｒが点灯され、Ｒ成分の画像信号がラインセンサ
３０により検出される。

【００５８】ステップ４０３において、パラメータｎが
初期値「０」に設定される。このパラメータｎは主走査
方向に配列される画素の位置（図７参照）に対応し、
「０」はラインセンサ３０の読取範囲の上端（矢印Ｂ方
向のプラス側の端：図３参照）にある画素の位置に対応
する。

【００５９】ステップ４０５において、画素データＲ
［ｎ］がメモリ４６のｎ番目のアドレス、すなわち配列
MEMr［ｎ］に格納される。この画素データＲ［ｎ］はラ
インセンサにより検出された画像信号を構成するデータ
である。

【００６０】ステップ４０７において、パラメータｎが
終了値「２０４７」以上であるか否かが判定される。図
７に示すように「２０４７」は、ラインセンサ３０の読
取領域の下端（矢印Ｂ方向のマイナス側の端：図３参
照）にある画素の位置に対応する。

【００６１】ステップ４０７において、パラメータｎが
終了値「２０４７」より小さいと判定されたとき、ステ
ップ４０９へ進む。ステップ４０９において、パラメー
タｎは１だけ加算され、ステップ４０５の処理が再度実
行される。すなわち次の画素の位置に対応するＲ成分の
画素データがメモリ４６に格納される。

【００６２】一方ステップ４０７において、パラメータ
ｎが終了値「２０４７」以上になったと判定されたと
き、すなわち１ライン分のＲ成分の画素データがメモリ
４６に格納されたとき、ステップ４１１へ進む。

【００６３】ステップ４１１において、光源２０のＬＥ
Ｄ２１Ｇが点灯され、Ｇ成分の画像信号がラインセンサ
３０により検出される。

【００６４】ステップ４１３において、パラメータｎが
再び初期値「０」に設定される。このパラメータｎは主
走査方向に配列される画素の位置（図７参照）に対応
し、「０」はラインセンサ３０の読取範囲の上端（矢印
Ｂ方向のプラス側の端：図３参照）にある画素の位置に
対応する。

【００６５】ステップ４１５において、画素データＧ
［ｎ］がメモリ４６の（ｎ−Ｆ）番目のアドレス、すな
わち配列MEMg［ｎ−Ｆ］に格納される。この画素データ
Ｇ［ｎ］はラインセンサ３０により検出された画像信号
を構成するデータである。すなわち画素データＧ［ｎ］
は、メモリ４６においてＧ成分のｎ番目のアドレスから
レジずれ量（画素数）ＦだけＲ成分に対するレジずれを
緩和する方向にシフトしたアドレスに格納される。

【００６６】ステップ４１７において、パラメータｎが
終了値「２０４７」以上であるか否かが判定される。図
７に示すように「２０４７」は、ラインセンサ３０の読
取領域の下端（矢印Ｂ方向のマイナス側の端：図３参
照）にある画素の位置に対応する。

【００６７】ステップ４１７において、パラメータｎが
終了値「２０４７」より小さいと判定されたとき、ステ
ップ４１９へ進む。ステップ４１９において、パラメー
タｎは１だけ加算され、ステップ４１５の処理が再度実
行される。すなわち次の画素の位置に対応するＧ成分の
画素データがメモリ４６に格納される。

【００６８】一方ステップ４１７において、パラメータ
ｎが終了値「２０４７」以上になったと判定されたと
き、すなわち１ライン分のＧ成分の画素データがメモリ
４６に格納されたとき、ステップ４２１へ進む。

【００６９】ステップ４２１において、光源２０のＬＥ
Ｄ２１Ｂが点灯され、Ｂ成分の画像信号がラインセンサ
３０により検出される。

【００７０】ステップ４２３において、パラメータｎが
再び初期値「０」に設定される。このパラメータｎは主
走査方向に配列される画素の位置（図７参照）に対応
し、「０」はラインセンサ３０の読取範囲の上端（矢印
Ｂ方向のプラス側の端：図３参照）にある画素の位置に
対応する。

【００７１】ステップ４２５において、画素データＢ
［ｎ］がメモリ４６の（ｎ＋Ｆ）番目のアドレス、すな
わち配列MEMb［ｎ＋Ｆ］に格納される。この画素データ
Ｂ［ｎ］はラインセンサにより検出された画像信号を構
成するデータである。すなわち画素データＢ［ｎ］はメ
モリ４６においてＢ成分のｎ番目のアドレスからレジず
れ量（画素数）ＦだけＧ成分と反対方向、すなわちＲ成
分に対するレジずれを緩和する方向にシフトしたアドレ
スに格納される。なおＢ成分のレジずれ量Ｆは、ＬＥＤ
２１Ｂの発光点とＬＥＤ２１Ｇの発光点がＬＥＤ２１Ｒ
の発光点から等距離にあるため、Ｇ成分のレジずれ量Ｆ
と等しい。

【００７２】ステップ４２７において、パラメータｎが
終了値「２０４７」以上であるか否かが判定される。図
７に示すように「２０４７」は、ラインセンサ３０の読
取領域の下端（矢印Ｂ方向のマイナス側の端：図３参
照）にある画素の位置に対応する。

【００７３】ステップ４２７において、パラメータｎが
終了値「２０４７」より小さいと判定されたとき、ステ
ップ４２９へ進む。ステップ４２９において、パラメー
タｎは１だけ加算され、ステップ４２５の処理が再度実
行される。すなわち次の画素の位置に対応するＢ成分の
画素データがメモリ４６に格納される。

【００７４】一方ステップ４２７において、パラメータ
ｎが終了値「２０４７」以上になったと判定されたと
き、すなわち１ライン分のＢ成分の画素データがメモリ
４６に格納されたとき、ステップ４３１へ進む。

【００７５】ステップ４３１において、メモリ４６に格
納されたＲ、Ｇ、Ｂ成分の画素データは、メモリ４６か
ら読み出され、画像処理回路４５において色補正、ガン
マ補正等の処理を施されて再びメモリ４６に格納され
る。

【００７６】ステップ４３３において、図９に示すデー
タ転送を行うサブルーチンが実行される。このサブルー
チンにおいて、メモリ４６に格納されたＲ、Ｇ、Ｂ成分
の画素データは画像処理回路４５に設けられているバッ
ファメモリに転送される。

【００７７】ステップ４３３の処理が実行され、１ライ
ン分の画素データの取得と転送が終了すると、このデー
タ取得のサブルーチンは終了する。

【００７８】図９を参照してデータ転送を行うサブルー
チンについて説明する。図９はデータ転送を行うサブル
ーチンのフローチャートである。

【００７９】ステップ５０１において、パラメータｎが
初期値「０」に設定される。このパラメータｎはメモリ
４６の各色成分のアドレスに対応している。

【００８０】ステップ５０３において、Ｒ成分の配列ME
Mr［ｎ］に格納されている画素データがレジスタＴ
［ｎ］に一旦格納される。このレジスタＴ［ｎ］は例え
ば８ビットであり、画像処理回路４５内に設けられる。

【００８１】ステップ５０５において、レジスタＴ
［ｎ］に格納されているＲ成分の画素データが画像処理
回路４５に設けられるバッファメモリに転送される。

【００８２】ステップ５０７において、Ｇ成分の配列ME
Mg［ｎ］に格納されている画素データがレジスタＴ
［ｎ］に一旦格納され、ステップ５０９において、この
レジスタＴ［ｎ］の画素データがバッファメモリに転送
される。

【００８３】ステップ５１１において、Ｂ成分の配列ME
Mb［ｎ］に格納されている画素データがレジスタＴ
［ｎ］に一旦格納され、ステップ５１３において、この
レジスタＴ［ｎ］の画素データがバッファメモリに転送
される。

【００８４】ステップ５１５において、パラメータｎが
終了値「２０４７」以上であるか否かが判定される。パ
ラメータｎが終了値「２０４７」より小さいとき、ステ
ップ５１７において、パラメータｎは１だけ加算され、
ステップ５０３の処理が再び実行される。

【００８５】ステップ５１５において、パラメータｎが
終了値「２０４７」以上になったと判定されたとき、す
なわち画像の１ライン分の画素データがバッファメモリ
に転送されたとき、このサブルーチンは終了する。

【００８６】以上の第１の実施形態では、３個のＬＥＤ
２１Ｇ、２１Ｒ、２１Ｂがコリメータレンズ２３の光軸
と直交する１直線上に設けられ、その配列方向とライン
センサ３０の長手方向が平行である。このためレジずれ
はラインセンサ３０の長手方向にのみ生じ、レジずれ量
Ｆはラインセンサ３０の画素数として算出することが可
能である。したがってＲ、Ｇ成分の画像のエッジ位置を
検出することによりレジずれ量（画素数）Ｆが求めら
れ、Ｇ、Ｂ成分の画素データはＲ成分の画素位置に対し
てレジずれ量Ｆ分だけシフトされた画素位置に対応する
メモリ４６のアドレスに格納される。ただしＧ成分の画
素データとＢ成分の画素データは反対方向にシフトされ
る。これによりフィルム面の位置ずれにより生じる、
Ｇ、Ｂ成分のＲ成分に対するレジずれが補正され、ライ
ンセンサ３０により検出される画像には色ずれが生じな
い。すなわち第１の実施形態の画像読取装置はパンフォ
ーカスタイプである。このためオートフォーカス機能を
備える必要がなく、装置の構造が単純になり、装置を小
型化することが可能となる。

【００８７】図１０、図１１を参照して第２の実施形態
について説明する。図１０はデータ取得を行うサブルー
チンのフローチャートである。図１１はデータ転送を行
うサブルーチンのフローチャートである。第２の実施形
態が第１の実施形態と異なる点は、レジずれ量の補正が
画素データをメモリに格納した後バッファメモリに転送
する際に行われる点であり、図１０に示すステップ６０
１、６０２および図１１に示すステップ６０３、６０４
が異なる。以下異なる点についてのみ説明する。

【００８８】ラインセンサ３０により検出された画像信
号を構成するＧ成分の画素データＧ［ｎ］は、ステップ
６０１においてメモリ４６のＧ成分のｎ番目のアドレ
ス、すなわち配列MEMg［ｎ］に格納される。同様にステ
ップ６０２において、ラインセンサ３０により検出され
た画像信号を構成するＢ成分の画素データＢ［ｎ］は、
メモリ４６のＢ成分のｎ番目のアドレス、すなわち配列
MEMb［ｎ］に格納される。

【００８９】ステップ６０３において、メモリ４６のＧ
成分の（ｎ＋Ｆ）番目のアドレス、すなわち配列MEMg
［ｎ＋Ｆ］に格納されている画素データがレジスタＴ
［ｎ］に一旦格納される。すなわちこのＧ成分の画素デ
ータは、メモリ４６においてＧ成分のｎ番目のアドレス
からレジずれ量（画素数）Ｆだけシフトしたアドレスに
格納されているデータである。ステップ５０９におい
て、このレジスタＴ［ｎ］の画素データがバッファメモ
リに転送される。

【００９０】ステップ６０４において、メモリ４６のＢ
成分の（ｎ−Ｆ）番目のアドレス、すなわち配列MEMb
［ｎ−Ｆ］に格納されている画素データがレジスタＴ
［ｎ］に一旦格納される。すなわちこのＢ成分の画素デ
ータは、メモリ４６においてＢ成分のｎ番目のアドレス
からレジずれ量（画素数）ＦだけＧ成分と反対側にシフ
トしたアドレスに格納されているデータである。ステッ
プ５１３において、このレジスタＴ［ｎ］の画素データ
がバッファメモリに転送される。

【００９１】以上の第２の実施形態では、第１の実施形
態と同様にＲ、Ｇ成分の画像のエッジ位置を検出するこ
とによりレジずれ量（画素数）Ｆが求められる。Ｇ、Ｂ
成分の画素データがバッファメモリに転送される際、Ｒ
成分の画素位置に対して、レジずれ量Ｆ分だけシフトさ
れた画素位置に対応するデータが転送される。ただしＧ
成分の画素データとＢ成分の画素データは反対方向にシ
フトされる。これによりＧ、Ｂ成分のＲ成分に対するレ
ジずれが補正され、ラインセンサ３０により検出される
画像には色ずれが生じない。つまりフィルム面位置のバ
ラツキに起因する色ずれ量を上述の方法で緩和すること
が可能となる。すなわち第２の実施形態の画像読取装置
はパンフォーカスタイプである。このため装置の構造が
単純になり、装置を小型化することが可能となる。

【００９２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、例えばラ
インセンサにより画像信号を検出する画像読取装置が複
雑なフィルタ処理およびオートフォーカスを行うことの
ないパンフォーカスタイプにされ、構造が単純化され、
装置が小型化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１および第２の実施形態である画像
読取装置のフィルムスキャナを示すブロック図である。

【図２】光源と原稿移送機構とラインセンサを示す斜視
図である。

【図３】第１および第２の実施形態における照明機構の
模式図である。

【図４】ラインセンサと結像レンズとの距離に対するレ
ジずれ量の変化を示す図である。

【図５】第１および第２の実施形態においてレジずれ量
を検出して本スキャンを行うプログラムのフローチャー
トである。

【図６】第１および第２の実施形態においてレジずれ量
の検出を行うサブルーチンのフローチャートである。

【図７】フィルムに記録された画像を示す図である。

【図８】第１の実施形態において画素データ取得を行う
サブルーチンのフローチャートである。

【図９】第１の実施形態において画素データ転送を行う
サブルーチンのフローチャートである。

【図１０】第２の実施形態において画素データ取得を行
うサブルーチンのフローチャートである。

【図１１】第２の実施形態において画素データ転送を行
うサブルーチンのフローチャートである。

【符号の説明】Ｍフィルム（記録媒体）２０光源３０ラインセンサ２３コリメータレンズ（光学要素）

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/04 H04N 1/028

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】異なる複数の色成分の光を出射する光源
と、前記光源から出射された前記光の所定の色成分を光軸に
平行な平行光に変換し、かつ前記光の残りの色成分を前
記光軸と角度を有する平行光に変換して、記録媒体へ出
射する光学要素と、前記記録媒体を透過した前記平行光を検出して、前記記
録媒体に記録された画像に対応した画像信号を出力する
ラインセンサと、前記記録媒体上の同一部位に照射された前記複数の色成
分の光のうち、前記所定の色成分の光により照明される
前記ラインセンサの受光面上の第１の部位に対する、前
記残りの色成分のうち少なくとも１つの色成分の光によ
り照明される前記ラインセンサの受光面上の第２の部位
のずれ量であるレジずれ量を検出するレジずれ検出手段
と、前記レジずれ量を緩和するように、前記残りの色成分の
前記画像信号を補正するレジずれ量補正手段とを備える
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】前記光源が、前記光学要素の焦点位置を
含み、前記光学要素の光軸と直交する一直線上に配列さ
れた複数の発光素子であり、前記ラインセンサがその長
手方向と前記複数の発光素子の配列方向とを平行になる
ように配設されることを特徴とする請求項１に記載の画
像読取装置。
【請求項３】前記レジずれ検出手段が、前記ラインセ
ンサの長手方向における前記レジずれ量を検出すること
を特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】前記レジずれ検出手段が前記レジずれ量
に対応する前記ラインセンサの画素数を検出することを
特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
【請求項５】前記レジずれ検出手段が前記画素数を前
記残りの色成分のうち１つの色成分についてのみ検出す
ることを特徴とする請求項４に記載の画像読取装置。
【請求項６】前記レジずれ量補正手段が前記残りの色
成分の前記画像信号を構成する画素データを、前記画素
数を利用して補正することを特徴とする請求項４または
請求項５に記載の画像読取装置。
【請求項７】前記画素データを格納するメモリと、前
記画素データを外部装置へ転送するために格納するバッ
ファメモリとが設けられることを特徴とする請求項６に
記載の画像読取装置。
【請求項８】前記画素データが前記メモリに格納され
る際、前記画素データを有する画素の位置が前記画素数
分だけシフトされることを特徴とする請求項７に記載の
画像読取装置。
【請求項９】前記画素データが前記メモリに格納され
た後、前記バッファメモリに格納される際、前記画素デ
ータを有する画素の位置が前記画素数分だけシフトされ
ることを特徴とする請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項１０】前記複数の発光素子がＲ（レッド）、
Ｇ（グリーン）、およびＢ（ブルー）の色成分の光をそ
れぞれ出射する３個の発光素子であり、前記３個の発光
素子のうち中央に配置された発光素子が前記光学要素の
前記光軸上に配置されることを特徴とする請求項８また
は請求項９に記載の画像読取装置。
【請求項１１】前記所定の色成分が前記３個の発光素
子のうち中央に配列された発光素子の色成分であること
を特徴とする請求項１０に記載の画像読取装置。
【請求項１２】前記残りの色成分のうち第１の色成分
の前記画素の位置が、前記残りの色成分のうち第２の色
成分の前記画素の位置がシフトされる方向と反対の方向
にシフトされることを特徴とする請求項１１に記載の画
像読取装置。