JPH01303965A - 画像読取装置 - Google Patents

画像読取装置

Info

Publication number
JPH01303965A
JPH01303965A JP63134907A JP13490788A JPH01303965A JP H01303965 A JPH01303965 A JP H01303965A JP 63134907 A JP63134907 A JP 63134907A JP 13490788 A JP13490788 A JP 13490788A JP H01303965 A JPH01303965 A JP H01303965A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
output
image
shift register
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63134907A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2537075B2 (ja
Inventor
Mineo Kubota
窪田 峰夫
Takeshi Isomura
剛 磯村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Seimitsu Kogyo KK
Original Assignee
Nippon Seimitsu Kogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Seimitsu Kogyo KK filed Critical Nippon Seimitsu Kogyo KK
Priority to JP63134907A priority Critical patent/JP2537075B2/ja
Publication of JPH01303965A publication Critical patent/JPH01303965A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2537075B2 publication Critical patent/JP2537075B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Input (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

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〕 この発明は、原稿等の被記録体上の画像をイメージセン
サ−等を用いて充電変換し、画像データを出力する画像
入力装置の画像データをワープロ、パーソナルコンピュ
ーター等の画像再生装置に入力し画像処理を行う画像読
取装置に関し、待に画像入力装置により画像を読み取る
際の読み取りの濃淡を調整する濃度、11整回路に関す
るものである。
〔従来の技術〕
従来、この種の濃度?I4整回路は、画像入力装置本体
側にボリューム抵抗を外部より操作可能に取り付け、イ
メージセンサーの出力を比較し画像データを出力する比
較回路のスレッシュホールド電圧を可変するすることに
よって行っているが、ボリューム抵抗の取り付は場所に
よっては読取最中誤って操作してしまって読み取った画
像に濃淡斑が生じ、読み取りミスを起こしたり、又これ
を防止しようとした場合にはボリューム抵抗の操作が悪
くなる等の欠点があった。
この様にボリューム抵抗を用いてアナログ的に処理する
場合、回路構成が簡単に済む反面、読み取った画像デー
タをワープロやパーソナルコンピューター等の画像再生
装置によって画像入力装置を一括コントロール、例えば
、画像拡大/縮小、デイザ、濃度等の各処理を行う場合
に、デジタル入力となり、上記のようなボリュームによ
る入力方法がとれなくなる。
〔発明が解決しようとする課題〕
そこで、画像入力装置をデジタル的−括コントロールす
る方法としてCPUを搭載し、各処理方法を総て記憶さ
せ、Im像再生装置等のキーボードやCRT画像メニ1
−をマウス装置を用いて選択すればよいが、CPUの搭
載によって装置が高価になる欠点があった。
本発明は、CPUを用いずシフトレジスターとD/Aコ
ンバーターによって濃度@整回路を構成することによっ
て安価な装置を提供しようとしたものであるが、この方
法によると以下の欠点が生じ得る。
つまり、tIS45図で示すようにシフトレジスターは
一般に電源投入時にクリアー(C1aer)端子を介し
総ての7リツプ・7リツプ回路がリセットされ出力(o
ut put)jl子Q^−Ql+より総て1、もしく
は高電圧レベル(H)あるいは0、もしくは低電圧レベ
ル(L)が出力される状態になる。
したがって、この状態にあるシフトレジスターノテノタ
ル信号を受けたD/Aフンバーターは、一般に濃淡の両
極限値に濃度をセットしてしまう。
この状態に気がつがずしばしば画像読取をし、読取画像
が真っ黒、あるいは真っ白となって再度読み取らなけれ
ばならないといった問題があった。
又、この現象が濃度調整に起因するものと気づかず装置
の故障と判断されてトラブルの原因にもなっていた。
〔発明の目的〕
この発明は、上述の問題点に鑑みで成したもので、高価
なCPUを用いず、しかも電源投入時の読取に際し発生
し易い、上記欠点を解消し得る画像読取装mの濃度i1
!!整回路を得ることを目的とする。
〔発明の概要〕
この発明は上記の目的を達成するために、技記録体から
の反射光を捕らえ光源変換するイメージセンサ−と、こ
のイメージセンサ−の出力をスレッシュホールド電圧と
比較して画像データを出力する比較回路と、外部操作で
選択された濃度に応じて前記比較回路のスレッシュホー
ルド電圧を可変する濃度1119回路とから成る画像読
取装置において、上記濃度lI!整回路を、上記外部操
作で選択される濃度に応じたデジタル信号を複数の出力
端子からの出力を総て同一値にリセットするシフトレジ
スターと、このシフトレジスターの複数の出力端子にそ
れぞれ連結して、前記デジタル信号をアナログ信号に変
換するD/Aコンバーターとで構成するとともに、前記
シフトレジスターの複数の出力端子の出力を少なくとも
一つ他の出力と異なるように、該出力端子と前記D/A
コンバーターとの間に該シフトレジスターの出力を反転
させるインバーター回路を接続し、電源投入時、濃度レ
ベルを濃淡の中位に初期設定するようにしたものである
これにより、CPUを搭載し行う方法に比べ装置が安価
で、しかも電源投入時における濃度の初期設定をインバ
ーターの介在で濃淡中位に設定可漬4なり上述の問題や
トラブルの原因を避けることが出来る。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例について、第1図〜第47図
を参照して説明する。
く構成〉 PA1図に示すワードプロセッサやパーソナルコンピュ
ータのイメージ入力用のハンドスキャナ1は、第4図の
ように外装が下カバーIAと上カバーIBとで形成され
、できる限り幅広く画像を入力できると共に、握り易く
かつ操作し易いように、グリップ3の幅を狭くし、9!
11 B 5の幅を広くしである。
そして、下カバーIAには第4図及びPlrJ6図のよ
うに、原稿Pに接触するリブ60と、読み取り口11と
、a−ラ17を収納する円弧状の遮蔽板61と、複数の
りプロ3とが設けられている。
読み取り口11は第3図のようにプラテンガラス12で
覆われている。
上カバーIBには、読み取り口11を通して原!r4P
の状態を見る覗き窓13と、この覗さ窓13の後方周縁
に形成された遮光突起14とが設けられている。
覗き窓13は着色(スモーク)された透光性のがラスや
アクリルなどの合成樹脂13′で覆われている。そして
、覗き窓13から覗いた時、例えば、後述のローラ17
を収納する円弧状の遮蔽板61の接#i ntr方に見
える位置を読み取り基準位置にしである。
尚、覗き窓13から直接外光が入光しても、その外光に
よる反射光が後述するC OD 25に入らないよう、
反射光が光源側に反射するようCCD25側に傾斜して
いる。
このような形状のハンドスキャナ1は、第2図、第4図
、tJIJ6図に示すように原稿Pに接触し、回転軸1
5を中心に回転するゴムなどにより形成されたローラ1
7と、原稿Pに光を照射する光源、例えば緑色光(赤色
光なとでもよい)を発するLEDアレイ19と、原稿か
らの光を反射する鏡などの反射板21と、この反射板2
1がらの光を入力して光を電気信号に変換する画像入力
部22と、読み取り開始ボタン39と、制御基板27と
を備えている。
ローラ17はL E Dアレイ19と画像入力部22と
の間に設けられ、反射板21と画像入力部22との間の
光路りより低いと共に、LED7レイ19と画像入力部
22の入口とを結Jζ直線より高く突出し、原稿面上に
ピントを結ばせると共に、原稿面に接触して、原稿面上
の移動に共なって回1耘するようになっている。
ローラ17の回転軸15には、第2図及び第4図のよう
にギヤ29が取り付けられ、ギヤ31゜33を介して、
クロック板35をローラ17の回転につれて駆動するよ
うになっている。なお、クロック板35には、同心円周
上に等間隔にW敗の穴が設けられ、7r)インタラプタ
37により、回転量を検出し、手動操作によって原稿上
を摺動するハンドスキャナ1の線動量を、位置信号とし
て捕らえられるようになっている。
ギア31.33及びクロック板35は、支持部材45に
より支持されている。この支持部材45は、第8図〜第
10図に示すように、左右側板47 L、47 Rを備
えている。
側板47Lはギア31を回転自在に支持する支持ピン4
9と、ギア33及びクロック板35の回転軸51の一方
の軸受を形成する支持段部53L、及び、7−ム55L
とを備えている。
また側板47Rは、回転軸51の他方の軸受を形成する
支持段部35R及びアーム55Rを備えている。
尚、アーム55L、55Rは弾性変形可能で、回転軸5
1を着脱できるようになっている。
LED7レイ19と反射板21は、第4図のように原m
Pに対して、例えば45度傾斜したフレーム69に取り
付けられている。この7レーム69は、12図のように
両側部139L、f39Rを下カバーIAにねじ71で
固定されている。
画像人力部22は、反射板21からの光を集光するレン
ズユニット23と、このレンズユニット2;(により集
光された光を受光し、電気信号に変換fるイメーノセン
サ、例えばCCD25(ラインセンサ)とを備えている
読み取り開始ボタン39は、押すことにより副走査検出
回路112が7クチイブになり、7r)インクラブタ3
7によって検出されるハンドスキャナー1の、位置信号
が検出されるようになる。
制御基盤27には、第11図のように前記C0D25と
、タイミング発生回路102と、デイザパターンによる
中間i%!I 読み取りを行う為のデコーダ回路103
と、ビデオ増幅回路104と、エンベロープ検出回路1
05と、分割回路106と、中間調による写真等の読み
取り状態から、文字(単純2値)の読み取りを行う為の
切り替え回路107と、シェーデイング量補正回路10
8と、デコーダ回路103による端子J1〜J4を選択
的に連結することによって、共通端V109の基準5■
を電圧ドロップさせ、各デイザ値に対応した電圧値を設
定するデイザマトリックス抵抗回路109と、第45図
によって内部構成を、第46図でそのタイミングチャー
トをそれぞれ示すように8個の7リツプ70ツブ回路が
直列に接続され、ワープロやパンコン等の画像再生装置
のキーボードやCRTに表示された画面より、マウス操
作等の外部接続によって選択された情報信号を入力する
デート付シリアル入力と非同期でワープロやパソコン等
の画像再生装置の電源を投入することによって、画像再
生装置に設けられたリセット回路からのリセット信号が
クリア端子より入力され、それまでの出力状態をクリア
し、出力端子Qa〜11の出力を0もしくはローレベル
Lにリセットするクリア人力を持ち、このデート付きシ
リアル入力(A。
B)は、どちらか一方(あるいは両方)に′L″レベル
を与えておくことにより、データの入力を禁止し、次の
クロックパルスで最初の7リツプ70ツブを″L″レベ
ルにリセットし、1人力をl〜■”レベルにすると、1
人力は他の入力をイネーブルし、次のクロックパルスに
より、最初の7リツプ70ツブにデータが入力される8
−BITシフトレジスター126と、この8−BITシ
フトレジスターを介し、ワープロ/パソコン等の画像再
生装置がらの信号によって、端子Qd−Qhから出力さ
れる濃淡信号により、画像濃度を32レベルに調整する
濃度コントロール回路110と、電流電圧変換回路11
1と、副走査検出回路112と、濃度コントロール11
0同様に、8−BITシフトレジスターの端子Q り〜
Qcからの出力によって、中間調モードであるベイヤ、
渦8き、網点のパターンを選択し、デコーダー回路10
3を介し、前記デイザマトリクス抵抗回路109を制御
するデイザコントロール回路113と、読み取りモード
選択回路114と、CCD25で読み取った画像データ
を出力する、コンパレータ125とが設けられ、第2図
のようにピン65とねじ67で下カバーIへに取り付け
られている。
タイミング発生回路102は、C0D25の読み取り開
始をスタートさせ、主走査を駆動するためのタイミング
ロック(主走査スタートパルス)をCCD25に供給す
ると共に、CCD25の1024画素の各1画素の出力
に、順次同期したクロックパルス(ビデオ信号読み取り
用タイミングパルス)を、デコーダー回路103に出力
する。
デコーダー回路103は、後述するインターフェース回
路1/Fを介し、パソコン/ワープロ等の画像再生装置
PC/WCにて選択される、読み取りモード(等倍モー
ド/縮小モード)デイザコントロール(文字〔単純2値
〕、ベイヤパターン、渦巻きパターン、網、+7.パタ
ーン)、濃度コントロール(32段階の濃度レベル)等
の各コントロール信号が、インターフェイス回路I/F
の端子を介し、8−BITシフトレジスター126に入
力され、その8−BITシフトレジスターの出力端子Q
aより、読み取りモード信号を得て、等倍もしくは1/
2縮小画像モードに変更すると共に、出力信号QらとQ
cより、デイザコントロール信号をデイザコントロール
回路113を介し得て、文字画像を読み取る場合に、出
力端子JOの電位を変化させ、エンベロープ検出回路1
05のトラジスタ−QlをON状態にし、コンデンサー
C2をコンデンサーC1に並接させ、画像判定基準値を
変化させる一方、出力端子J1〜J4によりディザマト
リック大抵抗回路109を制御するとともに、曲記8−
BITシフトレジスター126の出力端子Qd〜Q b
より、画像再生装rItPc/WCの5ビツトで表現さ
れた濃淡信号によってそれぞれ制御され、濃淡コントロ
ール回路110の5つの抵抗により、32段階の濃淡レ
ベル値に応じ、ディザマ) +77クス抵抗回路109
の出力電位V109を変化させ、写真のときJOを、又
、デイザマトリックスを選択した場合、J1〜J4を各
選択されるマトリックスに応じて、グランド側にそれぞ
れスイッチングする。
ビデオ増幅回路104は、抵抗R1〜R5と、可変抵抗
VRI、VR5と、オペアンプ121.122とを備え
、CCD25のビデオ信号Aを入力し、増幅信号Bを出
力する。
エンベロープ検出回路105は、ダイオードD1と、コ
ンデンサCI 、C2と、トランジスタQ1、Q2と、
抵抗R6、R8、R9とを備え、コンデンサC1とイン
ターフェースI/Fを介し、画像再生装置PC/W、C
より入力されるデイザフントロール信号により、8−B
ITシフトレジスター126の出力信号Q I)とQc
の出力の状態を受け、デコーダ回路103のa端子に入
力される13号に応じ、出力端子JOを応答させ、切り
換え回路107を介し接離されるコンデンサC2と、抵
抗R6とで決まる時定数、あるいは、コンデンサC1と
抵抗R6とで決まる時定数により、エンベロープを検出
する。
エンベロープ分割回路106は、抵抗R7と、可変抵抗
VR2と、7ベアンプ123とを備え、エンベロープ検
出回路105で検出したエンベロープを電圧分割して、
シェーディング補正幅を決める。
切り換え回路107は、上述のごとく画像再生装r!t
PC/WCで選択され、インターフェース回路8−BI
Tシフトレジスター126の出力端子QbとQcの状態
により、文字モードと写真モードとの切り換えを行う。
シェーデイング量補正回路108は、可変抵抗■、R3
を備え、シェーディング補正用出力Eに討しての補正1
を決める。
デイザマトリクス抵抗回路109は、写真の疑似2値の
基卆電圧を変えるもので、抵抗「。〜r、を備え、デコ
ーダ回路103の中で、グランドもしくは5vに半導体
スイッチによって接続されている。尚、抵抗r0〜r、
は、例えばr。” 8 X r y、「、=4×r1、
r2=2Xrコのような値で構成されている。
濃度コントロール回路110は、画像再生装置PC/W
Cで選択される5ビツトの濃淡信号に応じ、インターフ
ェース回路I/Fを介し、8−BITシフトレジスター
126の出力端子Qd−QI+により制御され、濃度レ
ベルを32段階調節する。
又、濃淡コントロール回路110は、抵抗値が2nRで
設定された5つの抵抗を出力端子の一つ、この場合、出
力端子Q I+にインバーターINが介在されており、
このインバーターINは、後述する濃淡コントロールの
入力方法、つまり画像再生装置PC/WCを起動し、そ
の際の初期状態において、デイザマトリックス回路10
9の出力端子の電位V109を、極端に変化させないよ
うに配慮したものである。
つまり、この濃度コントロール回路110に流れる電流
iは、tj&47図で示すようになる。
例えば8− B I Tシフトレジスター12Gの出力
端子Qd−Dhより、00001(図示左端)のデノ、
タル信号を受けた場合、Q l+の出力がインバーグー
によってHレベルがレベルに反転され、総ての出力端子
Qa−Qhの出力レベルがLレベルとなり、出力端子Q
 d −Q bの端子がほぼグランド(:Ov)に落ち
るため、その時の合成抵抗は、1/(1/r+1/2r
+ 1/4r+ 1/8r+ 1/16r>= 1/[
(16+ 8+ 4+ 2+ 1 )/16・1/r]
= 1/(31/16− l/r> = 16/31r −i−0,52r となる。
又、Q d −Q I+に中心の11111のデジタル
信号を入力した場合、出力端子Q hのみグランド(:
OV)に落ちた状態で、他は、V 109をほぼ同電位
に維持されるため、その時の合成抵抗は、1/(1/r
)=r となる。
更に、Qd−QI+に11110(図示右端)のデジタ
ル信号を入力した場合、出力端子Qcl−Ql+の総て
がHレベルとなって、各抵抗量に電位が生じないため、
その時の合成抵抗は、はぼ無限大になる。
そして、各それぞれの場合における濃度フントロール回
路の電源iは、 ’ ” v+ 11 @ / ru となる。
従って、この濃度コントロール回路1101こ流れる電
流iを変化し、この電流iとディザマトリ5クス抵抗回
路109を介し、デコーダ回路103の電流との合成電
流となる、電流電圧変換回路111の電流10を調整す
ることによって、電流電圧変換回路111の出力電圧を
、 5 V + io・R+1 で変化させ、2値化コンパレーター125のスレッシュ
ホールド電圧を調整するようになっている。
電流電圧変換回路111は、オペアンプ124と、抵抗
R12と、可変抵抗Vr?4とを備え、オペアンプ12
4の一側からグランドに流れる電流値に抵抗R12と可
変抵抗VR5との和を掛けた値のコンパレート圧Fを出
力する。
副走査検出回路112は、CCD25のスキャン方向と
垂直フj向に用紙を送るか、ローラ17の回転を検出し
て任意の量移動したときにパルスが発生する回路で、任
意の量移動したところで1パルス発生する。
デイザコントロール回路113は、上述するように画像
再生装置PC/WCで選択される、2ビウムのデイザコ
ントロール信号に応じ、インターフェース回路1/Fを
介し、8−BITシフ)レジスター126の出力端子Q
bとQeにより制御され、その状態により、JO及びJ
1〜J4をグランドもしくは5vに接続する。
読み取りモード選択回路114は、上記同様、画像再生
装置PC/WCによって選択される1ビツトの読み取り
モードにより、インターフェース回路1/Fを介し、8
−BITシフトレジスター126の出力信号Qαの出力
状態により、デコーダ回路103をコントロールする。
2値化コンパレーター125は、ビデオ信号への増幅1
8号Bと、2値化のコンパレート電圧Fにより、白黒の
2値化を行う。
HCはハンドスキャナー人出力コネクターで、第18図
で示す信号が端子1〜8よりそれぞれ入力あるいは出力
される。
尚、上述のC0D25はチャージ・カップルド番デバイ
ス(CI+arge  Coupled  D evi
ce)と3い、電荷をコンデンサからコンデンサへと移
しかえて運、L:素子で、一般には電荷転送素子と言う
ものであり、第20図はCCD25の基本ブロックを示
すもので、構成は多数の微少な7オトダイオードから成
る充電変換部、信号を読み出すための転送部と、インピ
ーダンス変換のためのバッファアンプとから成ります、
その他、品種によってドライバや、出力信号の処理回路
のつ−・でいるらのもあります。
第20図で・見ると、CODイメージセンサとは、たく
さんの微少な7オトダイオードによって、光を電気の強
弱に変え、それをCODによって順に読み出し、バッフ
7アンプによって、他の回路への接続可能なインピーダ
ンスにして出力する装置と言えます。
又、第21図、第22図で示すように、CCD25は光
電変換部をもっています。光は表面のN屑を通って入射
し、主にPNシャンクジタンの空乏層内で電荷を発生さ
せます。この充電変換部は、あらかじめ逆バイアスの電
圧により充電されています。従って、尤によって発生し
た電荷は、ダイオードの逆方向リークとして流れ、ノヤ
ンクシシン容量に蓄えられた電荷を放電します。ですか
ら、充電変換部は破線円内のように、コンデンサと光に
よって抵抗値の変わる抵抗とに置き換えて考えることが
できます。
では充電変換部への充電は、第22図で表すように、充
電変換部がらCCDへの信号の入力がそのまま充電変換
部の充電になるのです。しかし、第22図で見ると、コ
ンデンサによるコンデンサの充電ですから、充電素子側
の充電萌の信号レベルによって、充電後のレベルにも不
揃が生じてしまうような気がしますが、まず充電する側
の転送部については、信号をすべて出力した後は、すべ
て同じレベルになっていると考えられ、その時、転送部
ビットと、対応する充電素子とを、読み出しトランジス
タQ、−Q、が短絡すると考え、充電後の各充電素子の
レベルはそれぞれ異なり、この時トランジスタのデート
電圧を適度に(ソース電圧〈デート電圧(ドレイン電圧
となるように)与え、トランジスタQ、−Q、を、ソー
スフォロワ動作ト見なすと、すべての充電変換部が同じ
レベルに充電されることになります。
又、第23図、第24図で示すように、CCD13号転
送部をもって、その駆動方式として2相のもの、3相の
もの、4相のものがありますが、−次元イメージセンサ
は、基本的には2相駆動がほとんどです。
おのおの駆動方式によって、内部の溝造も若干異なりま
すが、2相駆動のCCDは、通常第23図のようなポテ
ンシャル図によって、AブロックとBブロックが交互に
上下を繰り返せば、図中■で示される信号電荷は、左か
ら右へ送られる。
、又、これを等価回路で表すと、第24図で示すように
なります。
この転送部の動作は次のようになります。
第25図、第26図及び第27図でその転送状態を示す
ように、まず最初に、第25図においては端子Iが12
V1端子■がo■の状態です。コンデンサ01〜C1が
すべで完全放電状態であれば、このようにトランジスタ
はすべてOFFになります。この状態で、点Aに外部か
ら電圧を与え1v下げて11■にしてやります。トラン
ジスタはすべてOFFのままです。
次に、第26図において端子■をOV、端子■を12V
にします。最初点Aは−IV、点Cは12Vですが、Q
 a+が■^く■口となってONL、点C側からコンデ
ンサC−こ電流が流れます。C13,。
Qa2はOF F してぃます。
点AがOvになって、V A= V [+= OV l
: ’! ルト、Qa1士いち早<OFFしてしまいま
す。この動作は第22図のトランジスタと同じです。こ
の時C1とC2が等容量ならば、点A電圧の」二昇分と
同じだけ点C電圧は下降する。従って、点Cの電圧は1
1■になります、ここがQa+の素晴しいところです、
ただのスイッチでは、V^=VC=  5.5Vになっ
てしまいます。
次に#S27図において、端子■、■は第25図の状態
に戻ったわけですが、点Aはいつの間にか12Vに戻っ
て、かわりにQb、に第26図でQa+に起こったのと
そっくり同じことが起こっています、そして結局、点E
はIIVになります、こうして見ますと、最初、点Aに
与えられた12V→11Vの変化は1.αCを通り、点
Eに転送される。
尚、Cは外部から与えられる電圧ではなく、素子内部に
つくり込まれている。
又、第28図で示すように、CDD25はバッフ7アン
ブ部を備え、この8777721部は、転送されてきた
信号電荷をコンデンサCに受け、ここで発生する電圧の
変化を%Q2tQ、のソース7tロワで出力し、中には
この後に増幅器や波型整形回路などをもつものもありま
す、7オロワのソース負荷は、CODのS類によって、
定電流源だったり抵抗だったりします。
QIl、t、CCDから次々に信号電荷が送もれてくる
と、コンデンサCがあふれてしまいますから、次の信号
がくるAfjに、前の信号を打ち消してコンデンサCの
充電1を一定値に戻すためのものなのです、ですから通
常はOFFしてぃますが、次の信号が出てくる直前だけ
ONしてやります、すると、CCDから流れ込んだ負電
荷に相当する正電荷がQ、を通って流れ込み、コンデン
サCの充電量は所定値に戻ります。
そしてこの実施例にあっては、駆動回路を内蔵し、TT
L直結ドライブ可能で、受光部のPNN接合前1造よる
高い青感度を有し、12V単一電源による動作が可能で
、ワンチップ上に1024素rを有し、出力信号アンプ
、サンプルアンドホールド回路を内蔵し、原稿を8本/
岐輪の解像度で受光可能な一次元イメー7で、1024
ビツトの充電変換部、各525ビツトの二列CCD電荷
転送レジスタ、出力増幅器によって構成され、光電変換
部PN接合構造、また、電荷転送レジスタは、転送効率
の高い埋込みチャネル形NII造です。
感光部は14μ齢×9μ檜であり、5μ個のチャネルス
トッパにより分離されている。
又、第29図〜第36図は、その実施例に用いたCCD
25の内部ブロック図(第29図)と端子接続図(第3
0図)、駆動パルスタイミングチャート図(第31図〜
m34図)、駆動回路図(第35図)、及び2値化回路
(第36図)をそれぞれ示すものです。
第15図、第16図及び第17図は、ハンドスキャナ1
の入出力コネクターと一端側が他端側が画像再生装置f
f!PC/WCに接続されるインターフェース回路I/
Fであり、大別しttS15図に於いて、グイレクムプ
リセット、コンプリメンタリ出力Q。
Qによって構I&されるJ−に、7リツプ70ツブから
成るラッチ回路RCI〜RCII、8−BITのシフト
レジスターCR,及び8個の7リツプ70ツブを持ち、
divide−by −16カウンタが2組で構成され
たカウン、ター回路CD、8ヶの二ツノトリff−Dタ
イプ7リフプ7oツブ回路FFI、バスドライブ回路B
Dを構成し、第16図において8ケのバッフ7回路から
成る出力ボード回路OP1、Dタイプ7リツプ70フプ
回路FF2と電圧レギュレーター回路VR(7)電圧安
定化用ICから成る電流回路を構成し、又第17図は、
画像再生装置PC/WC1lIllのどの制御部にハン
ドスキャナ1をつなげるかを決める為の3つのセレクト
入力と、3つのイネグル入力の条件に従って、8出カラ
インの1つをデフートする3 −to −8のラインデ
コーダーLDとバスドライブ回路BD、及びダイレクム
クリ7、グイレクムブリセット、及びコンプリメンタリ
出力Q、Qによって構成されており、入力データはクロ
ックパルスの立ち上りエッヂで出力に伝達される7リツ
プ70ツブ回路FF:(から成るアドレス設定回路で構
成されている。
尚、fi15図−117[]中ノHCハ、第11図にお
けるハンドスキャナ入出力コネクターで、各数値はそれ
ぞれ一対で対応している。
又、PC/WCは、画像再生装置のハンドスキャナ1を
接続する為にインターフェース回路I/Fのアドレス設
定回路(第17図)で決定された入出力端子を示す。
そこでまず、第15図におけるラッチ回路RC1〜RC
IIは、ハンドスキャナー1のコネクタ一端子HCの、
端子3のCCD25の主走査を開始させるスタートパル
ス出力端子と、端子7の11走査検出回路112で発生
する、副走査信号出力端Tとに連結し、主走査スタート
パルスによってリセットされ、副走査検出回路112の
ヒ11走査1ゴ号によってラッチさ扛、像回するシフト
レジスターCRに入力されてくる画像データを、有効画
像と判断し、直接画像再生装置PC/WCのメモリーへ
、その画像データを転送させる。
尚、8−BITシフトレジスターCRは、先に第45図
及び第46図で説明したシフトレジスターと同様で、ハ
ンドスキャナー1の人出力コネクターHCの、端子6の
画像データ出力端子2、端子5のビデオ信号読み取り用
のタイミングパルス出力端子、及び、カウンター回路C
Oからの信号を受け、この場合、8ビツト毎に画像デー
タをシフトしながら、画像再生装置PC/WCへ転送す
る。又、CCD 25は1024ビツトで構成され、8
ピント毎に128回転送した後、次のラインを読み取る
カウンター回路COは、ハンドスキャナー1の入出力コ
ネクタートICの、端子5のビデオ信号読み取り用タイ
ミングパルス出力端子に接続され、読み取り用タイミン
グパルスを計算して、8ビツト毎に出力信号をシフトレ
ジスターCRに出力し、シフトレジスターCRに入力さ
せる画像データを、8ピント毎に画像再生装置PC/W
Cへ転送制御する。
出力ポート回路OPI、OF2はバウ7T回路から成り
、画像再生装置?2 P C/ W Cで選択される。
後述するコントロールデータ(第19図)を生成し、ハ
ンドスキャナー1の入出力コネクターの端子8を介し、
ft5l1図で示すハンドスキャナー1の制御回路をコ
ントロールするもの。
又、@ia図はハンドスキャナーの入出力コネクターの
端子名及び機能を示し、第19図は画像再生装置PC/
WCによって操作され、インターフェース回路I/Fの
出力ポート回路OPI、OF2で生成され、ハンドスキ
ャナー1の入出力コネクター1−I Cの端子8を介し
、第11図で示す制御回路の8−BITシフトレジスタ
ー126に入力される、フントロールデータである。
〒八 〈動作〉 まず、ワープロやパソコン等の画像再生装置PC/WC
にインターフェース回路1/Fを介しハンドスキャナー
1を接続し、画像再生装置PC/WCの電源を入れる。
そして、画像再生上PC/WC,のキーボード若しくは
CRT内に表示されたマウス入力選択ボードで、第19
図で表示する各モードを選択してハンドスキャナー1の
各モードを設定し、実行若しくはスタートモードにする
ことによって、ハンドスキャナー1にも電源が加えられ
、第4図のLEDアレイ19が発光する。そして、読み
取り開始ボタン39をONLながらハンドスキャナー1
を引くと、ローラ17の回忙に伴い、ヒ11走森検出回
路112からデコーダ回路103にパルスが供給される
一方、f:tS11図のタイミング発生回路102によ
り、CCD25を駆動して、反射板21を介して入力さ
れた光を、電気信号に変換する。その信号をビデオイx
9Aとして出力する。
ビデオ信号Aは、ビデオ増幅回路104により増幅され
る。この増@信号Bは、そのまま2値化コンパレータ1
25と、ビデオ波形のシェーディング補正をするための
エンベロープ検出回路105に供給される。
エンベロープ検出回路105は、先の操作で画像再生装
置iPc/WCにより、単純2値と疑似2値、言い替え
ると文字と写真(またはデイザ方式)に切り換えられ、
エンベロープ検出の時定数を文字の時はC1+C2とR
6、写真の時はC1とR6とに切り換える。従って、時
定数は写真の時の方が文字の時よりも小さい、エンベロ
ープ検出回路105の出力Cは、ボルテージ7オロアに
より出力りとなる。
この出力りは可変抵抗VR2によりある比をもった出力
Eに分割され、可変抵抗VR3を通して、オペアンプ1
24に供給される。
シェーデイング量補正回路103は、シェーディング補
正用出力Eに対しての補正量を決める。
そして、電流電圧変換回路111と、この電流電圧変換
回路111に電流を与える、シェーデイング量補正回路
108と、写真の時の基準電圧を変える、デイザマトリ
クス抵抗回路109と、濃度コントロール回路110と
により、2値化のフンバレート電圧Fが得られる。
デコーダ回路103からのデイザマトリクス抵抗回路1
09の抵抗r0〜r、への出力は、8−BITシフトレ
ジスター126により、画像再生装置PC/WCで、写
真いわゆるデイザモードが選択されたとき、デイザのパ
ターンにあうような電圧変動を起こすように、スイッチ
ングされる。この時の主走査方向のパターンの変化は、
タイミング発生回路102のCCD25の駆動に同期し
、また副走査のパターン変化は1i(II走査検出回路
112からのクロックに従って行う。
画像再生装置PC/WCによって単純2値が選択された
場合、予め決められたパターン、言い替えると、コンパ
レート電圧Fに決められたオフセット電圧を固定で与え
る。この決められた値とは、画像再生装置PC/WCで
選択され、8−BITシフトレジスター126の出力に
よりコントロールされる、デイザコントロール回路11
3によって決められる。
また、読み取りモード選択回路114の出力により、デ
イザモードの時のデイザパターンの動きを、上述したよ
うに、その読み取りモードに応じ、デコーダ回路103
より変調する。
2値化のコンパレート電圧Fは、先に説明したように1
511図のシェーデイング量補正回路108と、デイザ
マトリックス抵抗回路109と、32レベルに可変可能
な、温度コントロール可能110とに流れ出す電流値で
決まる。
第12図のビデオ信号となる画像を、文字モードのエン
ベロープ検出の時定数で行うと、第13図のようになる
0時定数が大きい場合、領域の大きい同一濃度の中間色
を読み取ると、中間調の領域内では、主走査のスキャン
ビットが進むにつれて、出力する画像の濃度が変わる。
これに対して、第12図の画像を写真モードの時定数で
行うと、言い替えると時定数を小さくすると第14図と
なる。
中間調の領域にあるとき、同一色であるなら、同一の)
農度で出力されるべきである。しかし、実際には、エン
ベロープによるシェーディング補正を行うと、時定数を
小さくしても、第14図の変化領域がでてくる。これは
できるだけ狭い方が良尚、文字と写真とが混在する画像
は、文字モードか写真モードか、どちらかを選択して読
み取る。
この場合、文字モードで読み取ると、写真の部分で中間
色が出ない。また写真モードで読み取ると文字の線が分
かり難くなる。
そして、コンパレーター125から出力される画像デー
タが端子6より、CCD25の主走査を開始される主走
査スタートパルスが端子3より、ビデオ信号読み取り用
タイミングパルスが端子5より、IJI走査検出回路1
12より発生するI!す走査信号が端子7より、それぞ
れハンドスキャナー人出力コネクターを介し、第15図
〜第17図で示すインターフェース回路I/Fに入力さ
れる。
このインターフェース回路I/Fは、まず端子3より入
力される主走査スタートパルスによってラッチ回路RC
I〜RCIIがリセ、、トされ、端子7より入力される
副走査検出回路112の副走査信号によってラッチされ
ることにより、CCD25で読み込まれたコンパレータ
ー125より出力される画像データを、端子6よりシフ
トレジスターCRが捕らえ、同時に端子5より入力され
るビデオ信号読み取り用タイミングパルスをカウンター
回路COで計数し、8ビツト毎にシフトレジスターCR
にシフトされる画像データを、画像再生装置PC/WC
のメモリーへ直接転送する。
この転送を8ビツト毎に128回、つまり1024ビツ
トの1ライン画像データを転送する。
この伝送’jJs作を手動走査によって発生するall
走査信号により、画像データの有効性を判断しなかC)
同期して転送を繰り返し、原稿上の画像を読み取る。
尚、第37図は読取開始ボタン39を押すことに、よっ
てM1j走査検出回路112が作動し、デコーグ回路1
03及びハンドスキャナー人出力コネクターHCの端子
7よりインターフェース回路I/Fのラッチ回路RCI
〜RC11にそれぞれ手動走査によるローラ17の回転
に同期した、読取位置を検出する位置検出信号LPが生
起され、入力される。
第38図は電源投入から300IIIs後、画像再生装
置Pc/WCによって入力される、ハンドスキャナー1
をコントロールする信号を、第16図で示す、インター
フェース回路1/Fの出力ボート回路OPI及びDタイ
プ7リンプ70ツブ回路FF2を介し、ハンドスキャナ
ー1の入出力コネクター tl Cの端子8に、第19
図で示す各信号が、Aから■4の順序で転送され、この
信号を第11図で示すハンドスキャナー1の制御回路の
8−BITシフトレジスターによって、それぞれ各モー
ドが処理設定される。
第39図とf:tS41図は、等倍モードにおける副走
査信号LPと、CCD25の主走査スタートパルスSP
と、画像データ(ビデオ信号)■S及びビデオ信号読取
用タイミングパルスWRの関係を示すものである。
第40図と第42図は1/2縮小モードにおける、上記
各信号の関係を示したものである。
Pt543図は、等倍モードにおける、−ライン分の画
像データの処理方法を示すもので、又、144図は、1
/2縮小モードにおける、−ライン分の画像データの処
理方法を示すものです。
また、読み取り終了後、ハンドスキャナー1の、読み取
り開始ボタン39をOFFさせることによって、副走査
検出回路112の副走査信号が止まる。
そうすると、第49図で示すように、画像再生’fc 
ta P C/ W Cのコントロールソフト中に設ケ
られたインストラフシラン回路より成るばり走査検出回
路112のハ11走査信号LP(位置検出信号)の変化
を繰り返し検出するサブルーチンをつかったパルス中監
視ルーチンを設け、このサブルーチンの実行回数Nを、
予め所定回数に設定しておき、画像、を読み取る毎にリ
セットさせ、この様に副走査信号が止まって、LP出力
がハイレベル(トI)の状態を維持している間、サブル
ーチンを実行させ、所定回数に達した時(N = 0 
)に読み取り完了をソフト的に判断し、読取完了信号を
出力して読み取りを中止する。
あるいは、第48図で示すように、ハンドスキャナー側
のイメージセンサ−からの画像を、画像再生vcii!
へ転送するインターフェース回路に、タイマー回路を利
用したパルス中監視回路を設け、副走査121号の不変
動時間を検出し、画像読み取り完了を捕らえ、画像再生
装置PC/WCの読み取り動作が停止する。
また、第11図において、8−BITシフトレジスター
126の出力端Qaの出力である読み取りモートイ3号
は、ハンドスキャナー人出力コネクターI Cの端子4
より、インターフェース回路I/Fを介し、画像再生装
置PC/〜vCにフィードバックされ、画像再生装置P
C/WCの特性や、ハンドスキャナー1の故障等を、常
時監視可能にしである。
さらに、インターフェース回路I/Fで画像データを−
Hメモリーすることがなく、画像再生装置PC/WCで
メモリーすることによって、読み取り状態を、素早くチ
エツク可能にCRT″t’表示できる。
〔発明の効果〕
以上説明したようにこの発明によれば、濃度調整回路を
、上記外部捏作で選択される濃度に応じたデジタル信号
を複数の出力端子より出力し、しかも装置電源投入時、
複数の出力端°子からの出力を総て同一にリセットする
シフトレジスターと、このシフトレジスターの複数の出
力端子にそれぞれ連結して前記デジタル信号をアナログ
信号に変換するD/AコンバーターとでvIrllする
とともに、前記シフトレジスターの複数の出力端子の出
力を少な(とも一つ他の出力と異なるように1.漬出力
端子と曲記り/Aコンバーターとの間に該シフトレジス
ターの出力を反転させるインバーター回路を接続し、電
源投入時、濃度レベルを濃淡の中位に初期設定するよう
にしたことによって、Cl) tJを搭載し行う方法に
比べ装置が安価で、しかも電源投入時における濃度の初
期設定をインバーターの介在で濃淡中位に設定可能とな
り、この為、電源投入時にたとえ濃度調整を忘れ画像を
読み取ったとしても、従来のようにその読み取った画像
が真っ黒、若しくは真っ白になるといったことも無く、
正確に画像を読み取ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第49図はこの考案の一実施例を示したもので
、各図は次のものを表している。 第1図はハンドスキャナーの上面斜視図、第2図はハン
ドスキャナーの内部構造を示す図、第3図はハンドスキ
ャナーの底面斜視図、第4図はノ)ンドスキャナーの断
面図、第5図はハンドスキャナーの左(1111面図、
第6図はハンドスキャナーの断面図、第7図はハンドス
キャナーの右側面図、第21図〜PJJ10図はギヤ3
1.33及びクロック板35の支持部材の構造を示す図
、第11図は制御回路図、第12図はビデオ信号に対し
て時定数をかえた時のエンベロープ検出波形図、第13
図は時定数が大きい時のビデオ信号とフンバレート電圧
の変化を示した波形図、tjS14図は時定数が小さい
時のビデオ信号とフンバレート電圧の変化を示す波形図
、第15図〜第17図はインターフェース回路図、第1
8図はハンドスキャナーの入出力コネクター名称衣、第
19図はコントロールデータ表、第20図〜fitJ3
6図はCCDについて説明したもの、第20図はCCD
の基本ブロックを示す図、tj42i図、第22図はC
CDの充電変換部をそれぞれ説明する為の図、第23図
、第24図はCCDの信号転送部をそれぞれ説明する為
の図、第25図、第26図及び第27図はCCDの信号
転送部の転送状態を説明する為の図、第28図はCCD
のバッファアンプ部を説明する為の図、第29図はCC
Dの内部ブロック図、l530図はCODの端子接続図
、I:l531−〜第34図はccDの駆動パルスタイ
ミングチャート図、第35図はCCDの駆動回路図、第
36図はCCDの2値化回路図、第37図〜第44図は
それぞれタイミングチャートを示すものである。 第45図及び第46図はシフトレジスターの回路構成図
及びそのタイミングチャートを示すものである。 tpJ47図は濃度調整回路による各シフトレジスター
からのデノタル信号に対する電流変化を示す図である。 第4註 0−チャート図である。 1・・・ハンドスキャナー  11・・・読取9013
・・・覗き窓       17・・・ローラ19・・
・LEDアレイ   21 反射板22・・・画像入力
ffts    2 3・・・レンズユニット25・・
・CCD      G 1・・・遮蔽板IC1〜RC
II・・・ランチ回路 C1り・・・シフトレジスター CO・・・カウンター回路 特許出願人    日本精密工業株式会社第2図 第8図 第7図 第1O図 第1j図 al?nll  電圧へのDC電圧分 第18図 第19図 第20図 第22図 第23図 第28図 第30図 〇            − 工 のフ n             〉 第37図 電 源 読取ボタン3つ LP倍信 号38図 300a+5 SCK −」巳四−−−ロ」□ 第39図 第40図 L P INT:副走査周期(1/’ 4 +111母
)第41図 ゛ t+:sPパルス幅           ;5.33
usecL2:WRパルス幅            
; 333nsect、:データーセットアップ時間(
対WR↑) 、 ;2.33usec〔、:データー保
持時間(対WR↑)      ; 333nseet
、:5P−WR遅れ時間         ;  73
usecTINT:W稙時間            
 ; 2.8m5ec×数値はTyp値を示します。 f542図 tl:spパルス幅            ;5.3
3usecL2:WRt<ルス幅          
  ; 333nseeL、:データーセットアップ時
間(対WR↑)  :2.33usecE4:データー
保持時間(対WR↑)      : 333nsec
t、:5P−WR遅れ時開         ;  7
6usecTINT:l積時間           
             ;  2.8m5ecl[
数値はTyp値を示します6 第43図 第44図 第48図     第49図 E、A/D 手続補正書(ブj式) 1、事件の表示 !In昭63−134907号2、発
明の名称 画像読取装置 3、補正をする者 事件との関係  特 許 出 願 人 住 所 山梨県甲府市山宮町3167番地昭和63年8
月30日

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被記録体からの反射光を捕らえ光電変換するイメ
    ージセンサーと、このイメージセ ンサーの出力をスレッシュホールド電圧と 比較して画像データを出力する比較回路と、外部操作で
    選択された濃度に応じて前記比 較回路のスレッシュホールド電圧を可変す る濃度調整回路とからなる画像読取装置に おいて、 上記濃度調整回路を、上記外部操作で選 択される濃度に応じたデジタル信号を複数 の出力端子より出力し、しかも装置電源投 入時、複数の出力端子からの出力を総て同 一値にリセットするシフトレジスターと、 このシフトレジスターの複数の出力端子に それぞれ連結して、前記デジタル信号をア ナログ信号に変換するD/Aコンバーター とで構成するとともに、前記シフトレジス ターの複数の出力端子の出力を少なくとも 一つ他の出力と異なるように、該出力端子 と前記D/Aコンバーターとの間に該シフ トレジスターの出力をはん点させるインバ ーター回路を接続したことを特徴とする画 像読取装置。
  2. (2)上記D/Aコンバーターは、電源投入時、上記シ
    フトレジスターのリセット状態にお けるデジタル信号を受け、濃度レベルを濃 淡の中位に初期設定して成ることを特徴と する特許請求の範囲の第(1)項に記載の画像読取装置
JP63134907A 1988-06-01 1988-06-01 画像読取装置 Expired - Lifetime JP2537075B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63134907A JP2537075B2 (ja) 1988-06-01 1988-06-01 画像読取装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63134907A JP2537075B2 (ja) 1988-06-01 1988-06-01 画像読取装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01303965A true JPH01303965A (ja) 1989-12-07
JP2537075B2 JP2537075B2 (ja) 1996-09-25

Family

ID=15139319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63134907A Expired - Lifetime JP2537075B2 (ja) 1988-06-01 1988-06-01 画像読取装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2537075B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2537075B2 (ja) 1996-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4716456A (en) CCD Color image sensor with a light source having a spectrum distribution characteristic having peaks at 470 nm and 590 nm and having no wavelengths above 700 nm
JP2001169050A (ja) 多数の異なるセンサ領域を有するフォトセンサアレイ
EP0645664A1 (en) Camera with a monitor device
JPH0626411B2 (ja) 画像読取装置のインターフェース回路
JPH0219672B2 (ja)
JPH0448051Y2 (ja)
US5089894A (en) Solid image pickup apparatus for eliminating smear
JPH07114451B2 (ja) 画像処理方法
JPH0451673A (ja) 画像読取り装置
JPH0785571B2 (ja) 画像縮小方法
US6818878B2 (en) Multi-resolution charge-coupled device sensing device
JPH01303965A (ja) 画像読取装置
JPH021074A (ja) 画像読取装置
US6639202B2 (en) Multi-resolution charge-coupled device (CCD) sensing apparatus
USRE40628E1 (en) Apparatus for reducing exposing time of an image processing system
JPH0155629B2 (ja)
JPH01303958A (ja) 画像読取装置
JPS62161256A (ja) 画像読取装置
JPS63272185A (ja) 焦点検出用光電変換装置
US7106372B1 (en) Method and apparatus for programmable color balance in an image sensor
JP2538157Y2 (ja) 画像処理装置
JP2817942B2 (ja) 画像読取装置
JP2553871B2 (ja) 画像入力装置
JP3944200B2 (ja) リニアイメージセンサ及び画像読取装置
JPH02260974A (ja) 二値信号検出回路

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080708

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term