JPH01238276A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、画像読取装置、特に、画像読取装置における
画像変調領域制御手段に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、原稿画像情報を電気信号に変換して読取るこの種
の画像読取装置は、原稿内の異なる画像情報、例えば、
文字と写真等を読取る際には、文字と写真等との各領域
をそれぞれ指示するための読取領域指示手段からの指令
により、文字の画像変調情報（２値情報）と写真等の画
像変調情報（デイザ−情報）とを切換えて外部装置へ出
力していた。

＠記文字画像変調を行う際は、画像情報との比較を行う
ためのスライスレベル（比較値）を、画像を読取る前に
２値化を行う回路に設定していた。

また、写真画像変調を行う際も、前記文字画像変調の場
合と同様にスライスレベルを２値化回路に設定していた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような従来例にあっては、−主走
査中に文字および写真画像変調用スライスレベルをそれ
ぞれ一種類しか設定することができなかった。

このため５−走査分のＮＭＩＩ中に濃度か異なる文字が
存在する場合には、一方の文字しか適正に読取ることが
できないという欠点かあった。また、原稿中に明るさか
異なる写真か存在する場合も、ｎｆ記文字の場合と同様
に、原稿中の写真画像を適正に再現することができない
という欠点があった。

従来のこの種の変調方式において、上記欠点を解消する
ために、前記文字／写真画像変調用のスライスレベルを
複数種類有するようにするためには、それに対応する２
値化回路を複数種類備える必要があり、装置回路の複雑
化と共にハードウェアが大形化して、コストアップにつ
ながるという問題点があった。

本発明は、以上のような従来例の問題点にかんがみてな
されたもので、上記のような装置回路の複雑化を伴うこ
となく、−走査の原稿中に異なる濃度（または明るさ）
の文字や写真等が存在する場合にも、異なるスライスレ
ベルで適正に読取ることのできる画像読取装置の提供を
目的としている。

（課題を解決するための手段〕 このため、本発明においては、ディジタル値の電気信号
に変換された画像情報を画像読取領域指示手段により、
画像変調用記憶手段を用いて変調を１トリ御し、原稿画
像の読取可能領域内に少なくとも２以上の異なる画像変
調情報を外部装置へ転送するための手段を設けるよう構
成することにより、前記目的を達成しようとするもので
ある。

〔作用〕

以上のような構成により、本発明に係る画像読取装置は
、異°なる濃度で適正に読取ることか可能となる。

〔実施例〕

以下に、本発明を実／ｉ６例に基づいて説明する。

（構成）（第１〜第３図） 第２図に、本発明を通用した原稿画像読取装置の一実施
例の外観斜視図、第３図に、その内部構成図を示す。１
は原稿画像読取装置（以下、“リーダと略称する）、２
はリーダ本体で、プラテンガラス２７上の原稿（画像下
向き状態）を、原稿照明ユニット２４で照射し、反射ミ
ラー２５を介して、レンズ２６により主走査方向（矢印
Ａ、Ｃ）に配列された複数の受光素子からなるＣＯＤ　
（電荷結合デバイス）アレイ２２に原稿像を結像させる
よう構成しである。原稿照明ユニット２４およびミラー
２５は、不図示の駆動系により主走査方向とは垂直な副
走査方向に移動可能である。３は原稿自動送り装置（以
下、”ＡＤＦ”と略称する）で、原稿置載台３１上のシ
ート状の原稿（画像は上向き状態）は、第３図に破線で
示す矢印Ｂ方向に搬送され、原稿排出台３２上に排出さ
れる。

図中、２１は制御ユニット、２３はＣＯＤドライバで、
この実施例の両者の回路構成ブロック図を第１図に示す
。また、２８／３３は。

それぞれ後述する“ブックモード時／“シート（スルー
）モード時の各基準位置指標板である。

（動作）（第１．３図） つぎに、第１．３１Ｊに基ついて、リーダｌの動作を説
明する。この実施例のリーダ１には、綴し込みのない−
・般用紙（シート）原稿をＡＤＦ３により副走査方向に
搬送しながら画像を読取る“シート（スルー）モード”
と、例えば書籍（本）のように綴じ込みのある原稿をプ
ラテンガラス２７上に載置して原稿照明ユニット２４お
よびミラー２５を副走査方向に移動することにより画像
を読取る“ブックモード”との２つのモートを有する。

まず、“シートモードについて説明する。

１）°゛シートモード° ′実Ｊ’ｅｓ例のり−ダ１は、常に外部装置（例えば、
ディジタルプリンタ、パーソナルコンピュータ等）に接
続されており、これら外部装置とのｔす御信号の通信や
、外部装置への画像情報信号出力は、インターフェース
回路２０７を介して行わわる。

ＡＤＦ３の原稿置載台３１−）Ｈに原稿が載置された状
態（画像上向き）で、外部装置により各種モードの指示
が人力される。例えば、画素密度を、４００　ｄｐｉ　
、　３００　ｄｐｉ　、　　２００　ｄｐｉのいずれに
するか、あるいは、画像信号を２値信号にするか多値信
号にするか、等である。これを受けたＣＰＵ２０８は、
予め、タイミング信号発生回路２０９やセレクタ２０６
に制御信号を送出して、■記画素密度や画像信号を設定
しておく。また、゛光学系の原稿照明ユニット２４が、
ＡＤＦ３における原稿読取位置く第３図に示す位置）に
あるか否かを“シートモード”時の基準板３３によって
確認する。

もし、原稿が上記ＡＤＦ原稿読取位置にない場合には、
つぎの原稿読取開始指令によって読取動作を開始する前
に、原稿照明ユニット２４を移動するようにしである。

この状態で、外部よりＲＩＡ読取開始指令が人力される
と、ＣＰＵ２０Ｂは、ランプ制御信号を出力して、照明
ユニット２４のランプをオンさせると共に、ＡＤＦ３に
原稿給送開始指令を出力する。これにより、ＡＤ　Ｆ３
の原稿置載台３１上に置かれた原稿は、第３図に示す破
線の経路に向って矢印Ｂ方向に搬送される。

本実施例のリーダ１において、ＡＤＦ３の原稿搬送や、
光学系走査の゛駆動に用いられるモータには、ステッピ
ングモータを採用しているため、これらモータ駆動用の
パルス周波数を変化させることにより、搬送や走査の速
度を自由に変えることかできる。また、原稿の先端が、
リーダｌの原稿照明位置に到達したか否かは、ＡＤＦ３
に配設された原稿先端検知センサ（不図示）により検出
し得る。

原稿が原稿照明位置に到達するまでの間、ＣＣＤ２２に
結像された画像は、後述するように、ディジタル値の電
気信号に変換されて、インターフェース回路２０７に入
力されるが、これは対象とする本来の画像でないため、
ＣＰＵ２０８は、画像信号を出力しないよう、インター
フェース回路２０７に出力“不可”の制御信号を与える
。

つぎに、原稿が、前記原稿照明位置に到達すると、ＣＰ
Ｕ２０８は、インターフェース回路２０７に、画像信号
出方“可”の制御信号を出方し、読取られた画像信号が
次々と外部装置に送出される。

そして、原稿ｔ＆端が、原稿照明位置を通過し終えたと
き、前記原稿先端検知センサによりこれを検出し、再度
、インターフェース回路２０７に、画像信号出力“不可
”の制御信号を指令することにより、インターフェース
回路２０７は、画像信号出力を停止すると共に、原稿読
取終了信号を外部装置に出方する。この後、所定時間内
に、外部装置より原稿読取開始指令が来ない場合には、
ＣＰＵ２０Ｂは、原稿照明ユニット２４のランプをオフ
して、一連の動作を終了する。

２）“ブックモード“ つぎに、゛ブックモード“の場合は、原稿は、第３図の
プラテンガラス２７上に、右端が原稿の先端となるよう
に載置される（画像は下向き状態）。

また、光学系の原稿照明ユニット２４は、第３図で右端
が初期位置となり、前記“シートモード”の場合と同様
に、“ブックモード”時基準位置指標２８によって、基
準位置を確認するように構成しである。ここにおいて、
ｍ稿読取開始面の画素密度や画像信号の設定は、前記“
シートモード°時の場合と同様である。

外部装置より原稿読取開始指令が入力されると、ＣＰＵ
２０８は、まず、ランプ制御信号を出力して原稿照明ユ
ニット２４のランプをオンさせる。ここで、直ちに原稿
読取りの走査を開始することなく、ランプの光量が安定
するまで約３００〜５００ＩＩｌｓ待機する。コノ間、
”シートモード時と同様に、インターフェース回路２０
７に画像信号が入力されるが、ＣＰＵ２０８の種制御信
号により、外部装置には画像信号は出力されない。外部
装置より原稿読取り開始指令が人力されると、直ちに原
稿照明ユニット２４が、第３図矢印Ａ方向に走査を開始
する。

原稿照明ユニット２４の初期位置からプラテンカラス２
７上の原稿先端位置までの距離は約２〜３１あり、この
間に不図示のモータによる光学系の走査速度が安定する
よう制御されている。

原稿照明ユニット２４が、上記原稿先端位置まで来たと
き、ＣＰＯ２０８は、インタフェース回路２０７に画像
信号出力“可“の制御信号を出力し、読取られた画像信
号が、次々と外部装置に送出される。

光学系の走査長は、ＣＰＵ２０８がモータを駆動するパ
ルス数によって一義的に決定されるため、ＣＰＯ２０８
は、必要なパルス数をモータに出力した時点で、原稿読
取り終了と判断して、ランプオフ、画像信号出力“不可
”、モータ反転の制御を行うと共に、原稿読取り終了信
号を外部装置に出力する。ＣＰＵ２０８のモータ反転制
御により、原稿照明ユニット２４は、第３図矢印Ｃ方向
に進み、“ブックモード”時の基準板２８により、初期
位置に到達したことが検出されたときに停止する。この
光学系戻りの区間に、外部装置より次の原稿読取り開始
指令が来ない場合には、初期位置に停止して、一連の動
作を終了する。

３）回路動作（第１．４図） つぎに、第１図の回゛路ブロック図と、第４図に示す各
信号波形タイミングチャートとに基づいて、この回路動
作を説明する。第３図におけるＣＣＤドライバ２３上の
ＣＣＤ２２は、制御ユニット２１上のタイミング信号発
生回路２０９（第１図、２１０は発掘器を示す）によっ
て生成される各タイミング信号φ１．φ２．φ８．φＳ
Ｈ（第４図）により、ＣＣＤ駆動回路２０３を通して駆
動される。ＣＣＤ２２より出力される画像アナログ信号
は、アンプ２０１により増幅されて、アナログ／デジタ
ル（Ａ／Ｄ＞コンバータ２０２に人力される。このＡ／
Ｄコンバータ２０２においては、タイミング信号発生回
路２０９で生成されたタイミング信号φＡＤより、画像
信号がアナログ信号から８ビツトのデジタル信号に変換
され、制御ユニット２１（第３図）に出力される。

制御ユニット２１においては、入力したデジタル画像信
号を前述の２つのモード、なすわち、２値モードと多値
モードのいずれかで外部装置に出力し得る。この２モー
ドのいずれかで出力するかは、外部装置からの指令によ
って決定され、ＣＰＵ２０８がセレクタ２０６に制御信
号を出力することになる。

まず、セレクタ２１３は、シェーディング補正回路２１
１を通った画像情報が選択されており、バッファ２１５
は閉じている。

多値モードの場合には、８ビツトの画像信号をセレタク
２１３を通り、本発明原理により設けられた画像変調（
用）記憶回路２１４を通過してセレクタ２０６に人力し
、これが選択されてインタフェース回路２０７に入力さ
れ外部装置に出力する。

また、２値モードは場合はＣＰＯ２０８より出力される
スライスレベルにより、２値化回路２０５で８ビツトの
画像信号が１ビツトに変換されセレクタ２０６に入力さ
れる。このスライスレへルには２通りあり、１つは外部
装置が指定するレベルで、この場合には外部装置によっ
て指定されたスライスレベルをそのままＣＰＯ２０８が
２値化回路２′０５に出力し、また、他の１つは地肌濃
度検出２０４によるスライスレベルである。

以上の方法により２値化された画像信号はセレクタ２０
６に人力され、こむが選択されてインタフェース２０７
に人力される。インタフェース２０７においては、２値
モートの場合、８画素分まとめて圧縮して８ビツトとし
て外部装置に出力する。

４）画素密度変換方法（第５図） つぎに、本実施例において行う画素密度変換方法につい
て説明する。第５図（ａ）〜（ｃ）に、そわぞれ、リー
ダｌの光学系副走査方向のイネーブル信号ＶＥとシステ
ムクロック信号ＣＬＫ、ならびに、ＶＥ信号１周期に相
当するクロック信号ＣＬにの２つの拡大側図を示す。（
ａ）図は、例えば画素密度が４００　ｄｐｉでの場合で
、ＶＥ信号１周期が、光学系走査モータの１ライン分と
なっており、また、クロック信号ＣＬにの周１（１１は
、ＣＣＤ２２（第１．３図）を駆動する各タイミング信
号Φ１．Φ２等（第４図）と同一の周期になっている。

また、（ｂ）図は、画素密度が２００　ｄｐｉ、すなわ
ち、（ａ）図の場合の１／２の画素密度の場合の波形で
、信号ＶＥ、ＣＬＫ共、周期は（ａ）図の場合の１７２
となる。ＶＥ倍信号方、は、ＣＰＵ２０８　（第１図）
により制御され、（ａ）図の場合と同様に、光学系走査
モータが回転し、同一周期で画像信号が得られるが、外
部装置には、ＶＥ倍信号アクティブの場合にのみ出力さ
れるようになっている。また、ＣＬＫ信号は、ＣＰＯ２
０８がタイミング発生回路２０９を制御することにより
、地肌濃度検出回路２０４゜２値化回路２０５．インタ
フェース回路２０７に、（ｂ）図に示すＣＬに信号を出
力するため、２画素に１回の割合で画像信号をインタフ
ェース回路２０７に出力する。したがフて、光学系の主
走査、副走査共に、１／２の画素密度に対応する。

同様に（ｃ）図においては、画素密度が、（ａ）図の場
合のｌ／゛４、すなわち１００ｄｐｉとなる。

５）画像情報変調手段 第６図に、２値化回路２０５（第１図）の内部構成ブロ
ック図を示す。６０１は主走査方向変調制御回路、６０
２は副走査方向変調制御回路である。これら生／副走査
方向変調制御回路６０１／６０２は、そわぞれ、ラッチ
およびカウンタにより構成され（第７図に後述）、画像
変調回路６０３にアドレス出力を与える。この画像変調
回路６０３は、画像変調パターンを記憶し、このパター
ンの選択を制御するための回路である。

６０５は、前記画像変調処理を行わない２値化のための
比較回路、６０４は、変調画像信号または２値画像信号
のいずれを出力するかを選択するためのセレクタである
。

６０６．６Ｑ７は、それぞれ、前記画像変調パターンを
選択するための、主走査方向および副走査方向の各制御
信号である。また、ＨＥ／Ｖ　Ｅは、それぞれ、主／副
走査方向の各画像出力区画信号、ＨＭＤＦ／ＶＭＤＦＧ
；ｔ、そｈぞｈ、主／副走査方向の各画像変調区画信号
を示す。また、ＨＣＬには、画像情報読出しのための画
像クロックである。ＣＮＴＲＬは、画像変調回路６０３
に画像変調パターンを書込むときに制御するための信号
である。ＤＢ（データバス）は、ＣＰＵ２ｏａ（Ｍｘ図
）のバス信号であり、このバスにより、画像変調回路６
０３に画像変調パターンを書込んだり、また、画像変調
処理を行わない２値化のためのしきい値レベルを、比較
回路６０５に書込んだりする。

第７図は、画像変調回路６０３の内部構成ブロック図で
ある。７０１は、画像変調パターンを、ラッチ７０３に
書込むための制御回路であ。

る。７０２は、各出力制御付ラッチ７０３に格納された
画像変調パターンを、それぞれ、主／副走査方向変調制
御回路６０１／６０２（第６図）により、順次出力して
いくための出力制御回路である。７０４は、ＣＯＤドラ
イバ部２３（第１．３図）より送出される画像情報信号
（Ａ／Ｄ信号）と、航記画像変調パ′ターンとを順次比
較し、黒（°°１″°）か白（“０”）かのいずれかを
出力する比較回路である。

さて、第１図の画像変調記憶回路２１４においては、シ
ェーディング補正回路２１１で補正された８ビット画像
信号が人力される。この画像信号は、第８図に画像変調
特性図を示すように入力の画像情報レベルと出力の画像
変調レベルとが１対１に対応している。

多値モードの場合、同図直線ｆで示すような値をＣＰＵ
２０Ｂにより、セレクタ２１３をＣＰＵ２０８のアドレ
スバス側に切換え、画像変調記憶回路２１４を書込みモ
ードに設定し、バッファ２１５を開き、ＣＰＯ２０８の
データバスか画像変調記憶回路２１４へ人力されるよう
に制御し、画像変調データを書込む。書込み終了後は、
画像変調記憶回路２！４を読出しモードにすると共に、
バッファ２１５を閉じ、セレクタ２１３を画像信号側へ
切換える。

２値情報の場合は、同図ｆ、に示す直線を画像変調記憶
回路２１４へ設定することにより、２値化回路２０５の
スライスレベルを変更することなく２値情報の濃度変調
を行うことができる。

デイザ−情報の場合は、２値情報の時と同様に同図ｆ２
に示す線形を画像変調記憶回路２１４へ設定することに
より、２値化回路２０５のスライスレベル変更すること
なくデイザ−情報を変調することができる。

以上のように、ＣＰＵ２０８から第８図に示す各線形ｆ
、ｆ、、ｔ２等の情報を画像変調記憶回路２１４へ設定
することにより、前記多値、２値またはデイザ−情報を
変調することができる。

また、ＣＰＵ２０８から画像変調記憶回路２１４へ書込
む際、アドレス０に対応するデータをアドレス２５５へ
、また、アドレス２５５に対応するデータをアドレス０
へ書込むことにより、画像情報を反転（°°黒°゛画像
の場合“白°゛に、“白”画像の場合°゛黒″に〉する
こともできる。

第９図に一例を示すような、文字、写真原稿を読取る場
合、ＣＰＵ２０８より本発明原理により設けられた領域
指定回路２１２に文字と写真を区別する信号（主走査画
像領域信号）情報を設定し、主走査画像領域信号は、第
１０図に像域分離手段のブロック図を示すように、セレ
クタ２１３へ入力されたのち画像変調記憶回路２１４に
おいては、画像情報がアドレス下位８ビツトに人力され
、また、主走査画像領域信号かアドレス８ビツト目に人
力されており、この信号が“１”または“０”により文
字と写真の領域を区別している。

副走査方向については、第９図における副走査画像領域
信号に相当する制御をＣＰＵ２０８より領域支持回路２
１２に設定し、副走査画像領域信号か“１゛の場合、主
走査画像領域信号を“ｏ　”にし、主走査ラインにおけ
る像域分離動作を禁止し、副走査画像領域信号が“１”
の場合、主走査画像領域信号をセレクタ２１３へ人力し
、主走査ラインの像域分離動作を行う。領域指示回路２
１２からは、セレクタ２１３と２値化回路２０５とに主
走査画像領域信号が出力されており、２値化回路２０５
においては、２値情報とデイザ−情報との切換を行って
いる。読取領域内で文字・文字または、デイザ−・デイ
ザ−の像域分離を行う際には、文字情報またはデイザ−
情報のいずわか一つが選択され名。

以上、領域指示回路２１２からの領域信号を２値化回路
２０５と画像変調記憶回路２１４へ出力することにより
、像域分離を行うことができ、走査中の原稿に文字／写
真画像のｖＡ淡が存在しても、それぞれに対応する適正
な読取りを行って外部装置へ転送することができる。

なお、多値モードの場合、画像変調記憶回路２１４に“
０”または“０ＦＦＨ”を書込むことにより、任意の領
域を白または黒とすることも可能である。

第１０図に、木害施例におけるシェーディング補正回路
２１１から′の画像信号久方以降における画像情報変調
読取り動作シーケンスの概要フローチャートを示す。本
図は前記の説明を要約したものであり、ステップ別の重
複説明は省略する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、この種の画像読
取装置において、画像変調（用）記憶回路を用いて像域
分離を行うよう構成したため、画像変調記憶回路以降の
構成を比較的簡単にして、−走査中に複数の濃淡画像情
報が存在する場合にも適切な読取りを行ってこれを外部
装置に転送することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による一実施例のＣＣＤドライバ／制
御ユニット回路の構成ブロック図、第２図は、本発明の
一実施例の外観図、第３図は本発明の一実施例の内部構
成図、第４図は、各信号波形タイミングチャート、第５
図は画素密度変換方法の説明図、第６図は、２値化回路
の内部構成ブロック図、第７図は画像変換回路の内部構
成ブロック図、第８図は、画像変調特性図、第９図は、
文字・写真原稿の一例、第１０図は、像域分画手段のブ
ロック図、第１１図は、本実施例の画像情報変調読取り
動作シーケンスフローチャートである。 １・・・・・・画像読取装置（リーダ）２１・・・・・
・制御ユニット ２２・・・・・・ＣＣＤ ３１・・・・・・原稿載置台 ２０７・・・・・・インタフェース回路２０８・・・・
・・ＣＰＵ ２１２・・・・・・領域指示回路 ２１４・・・・・・画像変調記憶回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿画像情報を電気信号に変換する画像読取装置におい
   て、画像読取領域を指示するための領域指示手段と画像
   変調用記憶手段とを備えるとともに、前記領域指示手段
   により前記画像変調用記憶手段を制御し、前記画像読取
   可能領域内に少なくとも２種類以上の異なる画像変調情
   報を外部装置へ転送するための手段を備えたことを特徴
   とする画像読取装置。