JP4689100B2

JP4689100B2 - 画像読取装置

Info

Publication number: JP4689100B2
Application number: JP2001224685A
Authority: JP
Inventors: 俊男林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-07-25
Filing date: 2001-07-25
Publication date: 2011-05-25
Anticipated expiration: 2021-07-25
Also published as: JP2003037715A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿の第１の面上の画像情報を読み取る第１の読取手段と、原稿の第２の面の画像情報を読み取る第２の読取手段とを備える画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、両面原稿を読み取る画像読取装置として、内部に原稿反転機構を有する自動原稿給紙装置（以下、ＡＤＦという）を備えるものがある。この画像読取装置により両面原稿を読み取る際には、まずＡＤＦから原稿を給紙し、該原稿表面の画像を読み取り、この表面の画像の読取り終了後にＡＤＦの原稿反転機構により原稿を反転して給紙し、原稿裏面の画像を読み取る。
【０００３】
しかし、上記構成の画像読取装置では、ＡＤＦにより原稿を反転する時間がデッドタイムとなり、スループットを低下させるとともに、原稿反転が原稿にダメージを与える場合がある。
【０００４】
この問題に鑑み、近年、ＡＤＦ内部に読取系を設け、このＡＤＦ内部の読取系を用いて、１回の原稿搬送動作によって表面画像と裏面画像を読み取る１パス両面読取りが可能な画像読取装置が提案されている。
【０００５】
１パス両面画読取りが可能な画像読取装置について図６および図７を参照しながら説明する。図６は１パス両面読取りが可能な画像読取装置の概略構成図、図７は図６のＡＤＦ７０の原稿載置台７１を示す上面図である。
【０００６】
この画像読取装置は、図６に示すように、複数枚の原稿を積載可能な原稿載置台７１を有するＡＤＦ７０と、ＡＤＦ７０により搬送された原稿表面の画像を読み取る読取部２００とを備える。
【０００７】
ＡＤＦ７０の原稿載置台７１には、図７に示すように、原稿が原稿ガイド３１によって挟み込まれるようにして載置される。原稿ガイド３１は、図中の矢印が示す方向に移動可能であり、原稿ガイド３１の移動に連動してサイズセンサ（図示せず）が信号を発生する。このサイズセンサの信号により、ＡＤＦ７０は原稿載置台７１に載置されている原稿のサイズを検知することができる。ＡＤＦ７０と画像読取装置とは、互いのステータスを送受するためのインターフェース（図示せず）を介して接続されており、このインターフェースを介して画像読取装置側でも原稿載置台７１に載置された原稿のサイズを知ることができる。
【０００８】
ＡＤＦ７０は、原稿載置台７１に載置された複数枚の原稿を各分離ローラ７２，７３によって１枚ずつ分離し、分離された原稿を搬送ローラ７５の矢印方向の回動に従って搬送ガイド７４，７７に沿って読取位置に搬送する。
【０００９】
読取部２００は、原稿が読取位置に搬送されるまでにシェーディング補正板２１１の直下に移動し、シェーディング補正板２１１を読み取ることによってシェーディング補正データを取得する。シェーディング補正データの取得が終了すると、読み取り部２００は、流し読みウインドウ２１２の直下に移動し、原稿が搬送されてくるまで読取待機状態となる。
【００１０】
原稿が流し読みウインドウ２１２の位置に搬送されると、この原稿の表面画像は読取部２００により読み取られる。具体的には、読取部２００内のランプ２０１で照明された原稿画像は、第１ミラー２０５、第２ミラー２０６、第３ミラー２０７およびレンズ２０８を介してＣＣＤ２０９に結像され、ＣＣＤ２０９によりライン単位で主走査方向に読み取られる。そして、原稿は、搬送ローラ７５により所定の速度で搬送され、原稿表面の画像に対する副走査方向の読取りが順次行われる。
【００１１】
原稿表面の画像の読取りが進行するのに伴い原稿端部が等倍読取ボックス２５０の直下に搬送されると、等倍読取ボックス２５０によって原稿裏面の画像が読み取られる。等倍読取ボックス２５０の光学系は、セルフォックレンズ２５１、コンタクトセンサ２５２およびランプ２５３から構成され、ランプ２５３で照明された原稿裏面の画像はセルフォックレンズ２５１を介してコンタクトセンサ２５２上に結像される。コンタクトセンサ２５２に結像されたイメージは等倍のライン単位でのイメージである。そして、原稿は搬送ローラ７５により所定の速度で搬送され、原稿裏面の画像に対する副走査方向の読取りが順次行われる。
【００１２】
両面の読取りが終了した原稿は排紙トレイ部７８に順次排紙される。
【００１３】
このようにして読み取られた表面および裏面の画像データは、画像処理回路（図示せず）に送られて所定の画像処理が施された後に、画像読取装置に接続されたホストコンピュータやプリンタなどに出力される。
【００１４】
一方、見開き本などのブックタイプの原稿を読み取る場合は、ＡＤＦ７０を開いて原稿ガラス２０３上に原稿を載置し、読取部２００と第２ミラー２０６、第３ミラー２０７とを図６の右方向に走査させて原稿の画像を読み取る。
【００１５】
このような画像読取装置においては、読み取った画像のレジスト調整が必要となる。即ち、光学系の組み立てには多少の組み立て精度のばらつきがあるため、例えば図６中のＣＣＤ２０９の全画素中、何画素目からが原稿画像の読取り開始位置であるかを機械毎に調整しなければならない。この調整が適切でない場合は、画像がずれて不要な余白が発生したり、画像が欠けたりする。
【００１６】
このレジスト調整は、もちろん等倍読取ボックス２５０でも実施する必要がある。レジスト調整は、例えば特開２０００―１５１９１０号公報で述べられているように特定のチャートを用いて特定チャート内の黒線を読み取り、読み取られた黒線の読取位置情報に従ってレジスト調整を実施する系が提案されている。
【００１７】
また、特開平５―３２８０５２号公報には、黒原稿を用いてプラテンモードとＡＤＦモードの両方についてレジスト調整を行う方法が示されている。プラテンモードは、図６の例では読取部２００の読取系のレジスト調整に、ＡＤＦモードは等倍読取ボックス２５０の読取系のレジスト調整に相当する。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
レジスト調整が行われていても、原稿毎にレジストがずれることがある。例えば、ＡＤＦ７０と読取部２００においては、予め大まかなレジスト調整が行われている場合がある。また原稿ガイド３１で設定される原稿幅は、原稿がスムーズに搬送されるように厳密には実際の原稿幅よりも多少広く設定されている場合がある。また、載置される原稿は例えば一律Ａ４サイズであったとしても、微妙に寸法が異なっている場合もある。
【００１９】
本発明の目的は、画像ずれを軽減することができるとともに、読取りに関するパフォーマンスの向上を図ることができる画像読取装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、原稿の第１の面上の画像情報をライン単位で主走査方向に読み取る第１の読取手段と、前記原稿の第２の面の画像情報をライン単位で主走査方向に読み取る第２の読取手段とを備え、前記第１の読取手段により読み取られた画像情報を出力し、前記第２の読取手段により読み取られた画像情報を出力する画像読取装置であって、前記第１の読取手段の出力に基づき前記原稿の前記第１の面における前記主走査方向のエッジ部の位置を検出するエッジ検出手段と、前記エッジ検出手段により検出した前記原稿のエッジ部の位置に応じて、前記第１の読取手段から出力される画像情報の有効画像データの範囲を決定し、決定した前記第１の読取手段の有効画像データの範囲とあらかじめ計測した前記第１の読取手段と前記第２の読取手段の前記主走査方向の相対的なずれ量から、前記第２の読取手段から出力される画像情報の有効画像データの範囲を決定し、決定した各々の有効画像範囲を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３８】
図１は本発明の実施の一形態に係る画像読取装置における搬送ローラの周囲を模式的に拡大して示す図、図２は原稿とＣＣＤとの相対的な位置関係およびＣＣＤで読み取った各画素データを示す図である。ここで、図中、図６と同一の部材には同一の符号を付している。また、図１では、原稿先端がＣＣＤ２０９（図６のＣＣＤ２０９）に読み取られている原稿給紙状態を表している。
【００３９】
原稿搬送ローラ７５は、所定の濃度規格に準じた濃度で着色されている。原稿４０の地色は通常白色の場合が多いので、ＣＣＤ２０９（図示せず）の各画素で読み取る原稿先端のデータは、図２に示すように、黒データ（「■」で表されているもの）、白データ（「□」で表されているもの）が混在したデータである。図２のＣＣＤ２０９の読み取り状態から分かるように、原稿の端部（エッジ部）が画素Ａおよび画素Ａ'の位置にあることを検出するのは、一般的なエッジ強調などの画像データ処理によって容易に実現可能である。原稿が例えばＡ３原稿であれば、画素Ａ〜画素Ａ'間の画素数はＡ３原稿の短辺２９７mmに相当する画素数であるが、原稿のサイズは同じＡ３サイズであっても例えばメーカ毎に微妙に異なるものであり、場合によっては同じメーカのものであってもロットによって異なる場合も考えられる。
【００４０】
ここで、画素Ａの位置（エッジ部の位置に相当する）はＣＣＤ２０９における表面画像の有効画像開始位置であり、また画素Ａ'の位置はコンタクトセンサ２５２（図６に示す）の裏面画像の有効画像開始位置である。
【００４１】
ＣＣＤ２０９とコンタクトセンサ２５２の相対的な位置関係は、もちろん機械毎に異なっているが、一旦ＡＤＦ７０を画像読取装置に組み込んで装着すれば、その相対的位置関係は固定される。この相対的位置関係について図３を参照しながら説明する。図３は原稿４０とＣＣＤ２０９とコンタクトセンサ２５２の相対位置関係を示す図である。
【００４２】
ＡＤＦ７０が画像読取装置に組み込まれて装着されると、図３に示すように、図中のＣＣＤ２０９の最終画素とコンタクトセンサ２５２の先端画素の相対的なずれ量が決定する（本図ではｎ画素と記載している）。例えば、読取装置としての分解解像度が６００dpi、最大原稿サイズがＡ３とした場合、Ａ３短辺２９７mmを読み取るためには、最低画素数として７０１６画素を必要とするので、この場合、ＣＣＤ２０９およびコンタクトセンサ２５２には、有効総画素数として７５００前後の画素数の画素が設けられている。
【００４３】
このため、ＡＤＦ７０の取付けによるＣＣＤ２０９とコンタクトセンサ２５２との間の相対的な画素ずれ量ｎは最大でも（７５００−７０１６）／２＝２４２画素以下になるように設計されており、両面の画像を読み取れるように構成されている。
【００４４】
画素ずれ量ｎは、ＡＤＦ７０が取り付けられた後、ＣＣＤ２０９とコンタクトセンサ２５２の出力状態を測定して、画素ずれ量ｎの値を不揮発性バックアップ素子（図示せず）、例えばＥＥＰＲＯＭに書き込み、装置の電源投入の度にこのバックアップ値を読み出す制御を行う。
【００４５】
ここで、ＡＤＦ７０の取り付け後の相対画素ずれ量ｎが１５０画素であり、図３の画素ＡがＣＣＤ２０９の９０番目画素であるとすると、本来Ａ３短辺２９７ｍｍは７０１６画素分に相当するので、画素Ａ'は９０＋７０１６＝７１０６画素になるはずであるが、原稿サイズのばらつきによって画素Ａ'は７０８６番目画素である場合を想定する。
【００４６】
ＣＣＤ２０９とコンタクトセンサ２５２の有効画素数は７５００画素なので、原稿先端部がコンタクトセンサ２５２に到達する前に、画素Ｘの位置は、
（７５００−７０８６）−１５０＝２６４
の単純な計算によって２６４画素目であることがわかるし、またＸ'＝２６４＋（７０８６−９０）＝７２６０であることも明白であるので、コンタクトセンサ２５２の有効画素範囲は２６４画素目から７２６０画素目までであることがわかる。よって、改めてコンタクトセンサ２５２における原稿先端部の位置検出を実施する必要がない。
【００４７】
このようにＣＣＤ２０９の原稿先端読み取り状態によって、原稿４０のエッジが検出された場合、ＣＣＤ２０９の主走査同期信号HSYNC＿CCDおよびコンタクトセンサ２５２の主走査同期信号HSYNC＿CSの出力タイミングの変更が行われる。この変更について図４および図５を参照しながら説明する。図４はエッジが検出されたときのＣＣＤの読取り状態に対する主走査同期信号HSYNC＿CCD，HSYNC＿CSの出力タイミングを示すタイミングチャート、図５はエッジの検出状態の変化に応じて主走査同期信号HSYNC＿CCD，HSYNC＿CSの出力タイミングを更新する場合の例を示すタイミングチャートである。
【００４８】
ＣＣＤ２０９の原稿先端読み取り状態によって、原稿４０のエッジが検出された場合、図４に示すように、ＣＣＤ２０９の主走査同期信号HSYNC＿CCD（図４（ａ）を参照）とコンタクトセンサ２５２の主走査同期信号HSYNC＿CS（図４（ｂ）を参照）の出力タイミングを変更し、この主走査同期信号HSYNC＿CCDおよび主走査同期信号HSYNC＿CSを画像読取装置に接続されているホストコンピュータやプリンタのような外部機器に読み取った画像データとともに出力する。
【００４９】
主走査同期信号HSYNC＿CCD，HSYNC＿CSとＣＣＤ２０９およびコンタクトセンサ２５２のそれぞれの画像データを受け取った外部機器は、主走査同期信号HSYNC＿CCDまたはHSYNC＿CSの立ち上がりタイミングで以降の画像データを有効画像データと認識し、有効画像データに従った画像再生を行う。
【００５０】
１枚目の原稿の読取りが終了し、２枚目の原稿が給紙されると、上述したと同様に、この２枚目の原稿に対する読取りが行われる。ここで、２枚目の原稿に対する読取り状態が図５に示すような状態にあるときには、画素Ａのタイミングを合わせていた主走査同期信号HSYNC＿CCDの出力タイミングを画素Ｂのタイミングに変更し（図５（ａ）を参照）、画素Ｘにタイミングを合わせていた主走査同期信号HSYNC＿CSの出力タイミングを画素Ｙのタイミングに変更し（図５（ｂ）を参照）、各主走査同期信号HSYNC＿CCD，HSYNC＿CSを外部機器に送出する。
【００５１】
このように同じサイズの原稿を給紙したにもかかわらず、CCD２０９における読取位置においては、画素Ａ〜画素Ｂ間のずれが発生し、コンタクトセンサ２５２における読取位置においては、画素Ｘ〜画素Ｙ間のずれが発生する場合でも、外部機器に対しては常に画像ずれのない画像データを送出することができる。
【００５２】
以上より、本実施の形態では、原稿読取り毎に読み取られる原稿のエッジ部を検出し、このエッジ部が検出される毎にレジスト情報を更新するので、原稿載置台７１の原稿ガイドの設定や原稿サイズの微妙な違いによる画像ずれをなくすことができる。また、本来はＣＣＤ２０９によって読み取られる表面原稿画像と、コンタクトセンサ２５２によって読み取られる裏面原稿画像それぞれについて、上記レジスト調整を実施する必要があるが、ＣＣＤ２０９によって得られたレジスト情報によってコンタクトセンサ２５２によって読み取られる裏面原稿のレジスト情報を算出するので、裏面原稿のレジスト情報を得るための紙送り動作制御、および画像処理シーケンスを省くことができ、読取りに関するパフォーマンスの向上を図ることができる。
【００５３】
上記説明においては、原稿のエッジ部が検出することができる場合を示したが、原稿の地色が原稿搬送ローラ７５の濃度と近い色である場合、原稿端部まで画像が存在している場合などには、原稿のエッジを検出することができない場合がある。この場合は、主走査同期信号HSYNC＿CCD，HSYNC＿CSの出力タイミングを更新せずに、前回更新した主走査同期信号HSYNC＿CCD，HSYNC＿CSのタイミングで出力するように制御する。この場合、正確なレジスト調整は行われないが、おおよその調整はできているので、極端なレジストずれが発生することはない。
【００５４】
また、本実施の形態では、原稿１枚毎にレジスト調整を行うことで、正確な調整を行う構成とした。原稿１枚毎にレジスト調整を行わないまでも、複数枚に１枚、あるいは、所定期間にレジスト調整を行うようにすることで、正確性と引き換えに、パフォーマンス性の向上を図る構成でも構わない。
【００５６】
なお、本発明は、前述した各実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成され得る。
【００５７】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００５８】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、原稿の第１の面上の画像情報を読み取る第１の読取手段と、原稿の第２の面の画像情報を読み取る第２の読取手段とを備え、第１の読取手段により読み取られた画像情報を出力し、第２の読取手段により読み取られた画像情報を出力する場合に、原稿サイズの微妙な違いによる画像ずれをなくすことができるとともに、読取りに関するパフォーマンスの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る画像読取装置における搬送ローラの周囲を模式的に拡大して示す図である。
【図２】原稿とＣＣＤとの相対的な位置関係およびＣＣＤで読み取った各画素データを示す図である。
【図３】原稿とＣＣＤとコンタクトセンサの相対位置関係を示す図である。
【図４】エッジが検出されたときのＣＣＤの読取り状態に対する主走査同期信号HSYNC＿CCD，HSYNC＿CSの出力タイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】エッジの検出状態の変化に応じて主走査同期信号HSYNC＿CCD，HSYNC＿CSの出力タイミングを更新する場合の例を示すタイミングチャートである。
【図６】１パス両面読取りが可能な画像読取装置の概略構成図である。
【図７】図６のＡＤＦ７０の原稿載置台７１を示す上面図である。
【符号の説明】
４０原稿
７０ＡＤＦ
７１原稿載置台
２００読取部
２０９ＣＣＤ
２５０等倍読取ボックス
２５２コンタクトセンサ

Claims

原稿の第１の面上の画像情報をライン単位で主走査方向に読み取る第１の読取手段と、前記原稿の第２の面の画像情報をライン単位で主走査方向に読み取る第２の読取手段とを備え、前記第１の読取手段により読み取られた画像情報を出力し、前記第２の読取手段により読み取られた画像情報を出力する画像読取装置であって、
前記第１の読取手段の出力に基づき前記原稿の前記第１の面における前記主走査方向のエッジ部の位置を検出するエッジ検出手段と、
前記エッジ検出手段により検出した前記原稿のエッジ部の位置に応じて、前記第１の読取手段から出力される画像情報の有効画像データの範囲を決定し、決定した前記第１の読取手段の有効画像データの範囲とあらかじめ計測した前記第１の読取手段と前記第２の読取手段の前記主走査方向の相対的なずれ量から、前記第２の読取手段から出力される画像情報の有効画像データの範囲を決定し、決定した各々の有効画像範囲を制御する制御手段と
を有することを特徴とする画像読取装置。
前記制御手段は、前記エッジ検出手段により検出した前記原稿のエッジ部の位置に応じて、前記第１の読取手段の主走査同期信号のタイミングと前記第２の読取手段の主走査同期信号のタイミングとを制御することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
前記制御手段は、前記エッジ検出手段により検出した前記原稿のエッジ部の位置に応じて、前記第１の読取手段の主走査同期信号から有効画像データまでの画素数と、前記第２の読取手段の主走査同期信号から有効画像データまでの画素数とを制御することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
原稿を１枚ずつ供給する原稿給紙手段を更に有し、前記第２の読取手段は、前記原稿給紙手段に設けられ、前記第１の読取手段に対して副走査方向の下流側位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の画像読取装置。
原稿読取り毎に前記エッジ検出手段による前記原稿のエッジ部の検出および前記制御手段による前記有効画像データの範囲の制御を行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の画像読取装置。