JPH02237366A - 画像読み取り装置 - 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〕 本発明は原稿画像をレンズを通して複数の並列したライ
ンセンサーで構成される画像入力センサー上に結像する
画像読み取り装置に関するものである。

〔従来の技術〕

カラー原稿画像を色分解して読み取るために、例えばＲ
（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）の色フィル
タをそれぞれ有した３本のラインセンザを用いて、原稿
画像をライン毎に色分解して走査する構成が知られてい
る。

〔発明の解決しようとしている課題〕

このように、原稿台上の原稿画像をレンズをもちいて、
画像入力ラインセンサー上に結像し画像データを入力す
る画像読み取り装置において、レンズ及び読み取りセン
サー位置は工場出荷時、厳密に調整され原稿台面に焦点
を結ぶよう固定される。

しかしながら、輸送時または設置時の機械的な衝撃や、
経年変化によりレンズまたは読み取りセンサーの取付位
置にくるいが生じた場合、その調整を簡便に実行するこ
とは難しかった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、原稿画像を
レンズを通して複数の並列ラインセンサー上に結像する
読み取り装置において、各々のラインセンサーの最良ピ
ント位置を判定し、その最良ピント位置から算出される
値を数値表示する手段を設けることにより、ピン１・に
関する診断を容易に行うことができるようにするもので
ある。

また、最良ピント位置から判定される傾きの方向に関す
る判定結果を数値表示し、ピントに関する診断を容易に
行うことができるようにするものである。

〔実施例〕

以下、実施例に基づき、本発明を説明する。

〔第１の実施例〕 〔画像読み取り装置の説明〕 第１図は画像読み取り装置の説明図である。

画像読み取り装置２０１において、原稿台ガラス（以下
プラテン）２０３上に鏡面圧板２００により支持された
原稿２０４は、ランプ２０５で照射され、その反射光像
はミラー２０６，　２０７，　２０８に導かれ、レンズ
２０９により３ラインセンサー（以下ＣＣＤ）２１０上
に像を結像される。ＣＣＤ２１０はフルカラー情報をレ
ッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）成分として
信号処理部２１１に送る。なお、２０５，２０６は速度
■で、２０７，　　２０８は（１／２）Ｖでラインセン
サーの電気的走査方向にたいして垂直方向に機械的にモ
ータ２５０によって移動され原稿全面を走査する。２１
２は第６図に示す画像が描かれた原稿板で原稿台とほぼ
同一の高さにとりつけられている。ＣＣＤ２１０により
原稿板２１２の画像を読み取り、画像の先鋭度を反映す
るパラメータを抽出してＣＣＤ２１０のピントに関する
診断を行う。

〔判定用原稿〕

第６図は原稿板２１２の外観図である。

６０１は原稿板２１２を下方から見た図であり、読み取
り位置Ａは原稿台２０３の下方Ｌ　ｍ　ｍに位置し、読
み取り位置Ｂは原稿台ガラス２０３の上面と同じ高さに
位置し、読み取り位置Ｃは原稿台２０３の上方Ｌ　ｍ　
ｍに位置する様、６０２の如く原稿台２０４に対して斜
めに配置される。

〔信号処理ブロック〕

第２図は、本実施例におけるセンサー信号からの画像信
号の流れを示す図である。

ＣＰＵ６１３は装置全体を制御するＣＰＵてあり、Ｉ／
Ｏポート６１９を介し、操作部６２２より入力された倍
率等の情報によりモータドライバー６２０に所定のデー
タをセットし、モータドライバー６２０はセットされた
データに従い、所望の倍率に応じてモータ２５０に駆動
信号を送り、所望の速度で読み取り系を走査する。

図中Ｈｓｙｎｃは主走査読み取りの同期信号であり、Ｃ
ＬＫは画像データの転送クロツク信号であり、各々第４
図に示すタイミングで発生される。

第２図において、６０１はアドレスカウンタであり、Ｃ
ＣＤ　（Ｒ）３０１，ＣＣＤ　（Ｇ）３０２，ＣＣＤ（
Ｂ）３０３に対し読み取りアドレスを与える。ＣＯＤ（
Ｒ）　３０１，　ＣＯＤ　（Ｇ）　３０２，　ＣＣＤ　
（Ｂ）　３０３で読み取られた画像は電気信号に変換さ
れ、各々増巾器６０２，６０３，６０４で増巾され、サ
ンプルホールド回路６０５，　６０６，　６０７、Ａ／
Ｄ変換器６０８，６０９，６１０を経てデイジタル信号
として取り出される。６１１及び６１２はファーストイ
ン・ファーストアウトメモリ素子（以下ＦＩＦＯ）で構
成される遅延素子であり、各読み取り倍率に応じ３ライ
ンＣＣＤのライン間の遅れを調整するためのものである
。

６５０はＲＯＭテーブルであり、倍率に応じて各ユニッ
トに設定するデータが保持されている。

ここで具体的には、例えば等倍で読み取るときには、Ｇ
のＣＣＤ３０１とＢのＣＣＤ３０３においては、１８ラ
イン分離され場所を読み取っている。従って遅延素子６
１２は１８ライン分の遅延がＣ　Ｐ　Ｕ．　６　１．　
３によりセットされる。

同様に、ＲのＣＣＤ３０１とＢのＣＣＤ３０３とは３６
ライン分の間隔があり、遅延素子６１１には３６ライン
分の遅延がセットされ、ＲＧＢ信号の空間的なずれが合
わせられる。

また、例えば７５％に縮小して読み取ろうとする場合は
、光学系の副走査速度■が１００％のときの４／３倍で
走査されるため、ＧのＣＣＤ３０２とＢのＣＣＤ　３０
３との原稿上の読み取りライン間隔は１３．５ライン分
となる。遅延素子６１１，６１２は主走査方向１ライン
単位で補正を行うので、この場合０．５ライン分のデー
タ補間を行う事が必要となる。補間回路６１４，６１５
は前述データ補間を行うものである。

６６３〜６６５はＣＣＤ３０１〜３０３の各出力を格納
するメモリで、６６０〜６６２はメモリ６６３〜６６５
へのデータの格納を切換えるバススイッチである。

〔表示メッセージ〕

第１０図は表示メッセージを示した図である。

１１０１は装置診断スイッチであり、第２図の操作部６
２２上にある。

１１０２は走査部６２２上にあるタッチパネルディスプ
レイであり、“センサー″と表示された部分を指でふれ
るとその部分が反転表示され、ＯＫと表示された部分を
指でふれることにより１１０３の画面が表示される。

１１０３で′゛ピント″と表示された部分を指でふれる
とその部分が反転表示され、ＯＫと表示された部分を指
でふれることにより第５図の処理流れ図で示す処理が実
行され１１０５または１１０６で示すメッセージがタッ
チパネルディスプレイに表示される。

〔処理流れ図〕

第｛図はＣＰＵ６１３に関する処理流れ図である。

１０１において、モータ２５０を駆動し、第６図に示す
読み取り位置Ａに読み取り位置を設定する。

１０２においてバススイッチ６６０を制御しＣＣＤＲ３
０１の画像データをメモリ６６３に格納する。

格納された１ライン分（Ｎ画素）の画像データＸ　（Ｎ
）画像の先鋭度を反映するパラメータである隣接画像の
差の自乗和Ｓ（以下Ｓ値と称す）のＣＣ．Ｄ　　Ｒ３０
１に関する値ＳＲを算出する。

１０３においてバススイッチ６６１を制御しＣＯＤＧ３
０２の画像データをメモリ６６４に格納する。

そして格納した画像データより前述と同様にＳ値のＣＣ
Ｄ　　Ｇ３０２に関する値ＳＧを算出する。

また、１０４においてバススイッチ６６２を制御しＣＯ
Ｄ　　Ｂ３０３の画像データをメモリ６６５に格納する
。そして、格納した画像データより前述と同様にＳ値の
ＣＣＤ　　Ｂ３０３に関する値ＳＢを算出する。

次に、１０５においてモータ２５０を駆動し、読み取り
位置を第６図にしめず読み取り位置Ｃの方向に△一ｈ　
ｍ　ｍ移動する。

１０６において、現在の読み取り位置が読み取り位置Ｃ
を越えているか否かを判定する。

１０７において前述１０２〜１０６の処理により求めた
ＣＣＤ　　Ｒ３０１のデータ列より第７図示のＰｋＲ　
（ＣＣＤ　　Ｒ３０１に関する最良ピン１・位置）の点
（ＣＣＤ　　Ｒ３０１データ列の最大値に対応する読み
取り位置）を検出し、高さ方向のピントずれ量Ｈ　ｒ　
ｍ　ｍを算出する。

ここで、第７図で示すように、読み取り位置ＰｋＲ点の
読み取り位置Ａ点から水平方向の隔たりをｄ　ｍ　ｍ、
第６図で示す読み取り位置Ａ点とＢ点及びＢ点とＣ点の
水平間隔をＤ　ｍ　ｍとすると、Ｈ　ｒ　＝　Ｌ　Ｘ　
（　ｄ　／　Ｄ　−　１　）　　・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・（１）で定義される
。

１０８において、１０７で求めたＨｒの値が次式（２）
を満たすか否かを判定する。

α　＞　Ｈ　ｒ　＞−α　　・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・　（２）ここで、式（２）のαの値は予め定められて
いる定数値で、高さ方向のピントずれ量に対する許容幅
を規定したものである。

そして、式（２）の条件を満たす場合は、１０９の処理
を行い、そうでない場合は１１０の処理を行う。

１０９においては、第１０図の１１０５で示す正常メッ
セージを操作部６２２に表示する。

また、１１０においては、第１０図の１１０６で示すエ
ラーメッセージを操作部６２２に表示する。

１１１〜１１５において、ＣＣＤ　　Ｇ３０２に関し前
記１０７〜１１０で説明した処理と同等の処理を行い、
ＣＣＤ　　Ｇ３０２に関する高さ方向のピントずれ量Ｈ
　ｇ　ｍ　ｍを算出し、診断結果のメッセージを操作部
６２２に表示する。（第８図にＣＣＤ　　Ｇ３０２に関
する最良ピン１・位置を示す。） そして、１１６〜１１８において、ＣＣＤ　　Ｂ３０３
に関し前記１０７〜１１０で説明した処理と同等の処理
を行い、ＣＣＤ　　Ｂ３０３に関する高さ方向のピント
ずれ量Ｈｂｍｍを算出し、診断結果のメッセージを操作
部６２２に表示する。（第９図にＣＯＤ　　Ｂ３０３に
関する最良ピン１・位置を示す。） １１９においては、ＣＯＤ２１０の結像レンズ２０９に
対ずる傾き角度を算出し、診断結果のメッセージを操作
部６２２に表示する。

ここで、原稿ガラス２０３の上面と結像レンズ２０９の
中心位置との光路長Ｊ　ａ　１結像レンズ２０９の中心
位置とのＣＣＤ２１０との光路長Ｊｂ，結像レンズ２０
９の焦点距離をＪｆとすると、 １　／　Ｊ　ａ　＋１　／　Ｊ　ｂ　＝　１　／　Ｊ　
ｆ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
　（３）となる。

結像レンズ２０９の中心位置とのＣＣＤ２１０との光路
長の値が、正常時より△Ｊｂだけ増大した場合、対応し
て変化する原稿ガラス２０３の上面と結像レンズ２０９
の中心位置との光路長を△Ｊａとすると次式が成り立つ
。

（１／　（Ｊａ＋△Ｊａ））　＋（１／　（Ｊ＋）＋△
Ｊｂ））　一ＶＪｆ　＝・−・−・・・−・（４）した
がって（３）（４−）式より、 △Ｊｂ＝　（（（ｌ．／Ｊａ）　＋（１／Ｊｂ）　−（
１／　（Ｊａ＋△Ｊａ））ドヒＪｂ−・−（５）が成り
立つ。

ここてＪａ，Ｊｂの値は既知の値であり、△Ｊａ＝Ｈｒ
（ＣＣＤ　　Ｒ３０１の場合）と見なすことができるの
で、 （５）式より、△Ｊｂの値が求まる。

第１１図よりＣＯＤ２０１の傾き角度θは、θ一ＳＩＮ
−’　ｆ（△Ｊｒ　ｂ一△Ｊｂｂ）／Ｚｌ　・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・（６）ここて、△
Ｊｒ　　ｂ：　　ＣＣＤ　　Ｒ３０１に関する△Ｊｂの
値（結像レンズ２０９とＣＣＤ３０１の適正間隔より広
い場合正、狭い場合負となる） △Ｊｂ　　　ｂ：　　ＣＣＤ−Ｂ３０３に関する△Ｊｂ
の値Ｚ　　　　　　：　　ＣＣＤ　　Ｒ３０１とＣＣＤ
　　Ｂ３０３との間隔そして、前記（６）式より、ＣＣ
Ｄ２ｌＯの結像レンズ２０９に対する傾き角度を算出す
る。

１２０において、前記１０８，１１２，１１６ですべて
正常の場合１２１の処理を行い、そうでない場合１２２
の処理を行う。

１２１においては、第１０図の１１０５の″傾き正常″
メッセージが操作部６２２に表示される。

また、１２２においては、前記（６）式より算出された
値に基づいて第１０図の１１０６の゛′傾き：　＊＊＊
＊”メッセージが操作部６２２に表示される。

〔第２の実施例〕 第１２図〜第１６図は本発明の第２の実施例に関する図
面である。

前記第１の実施例は、３ライン並列カラーセンサーを用
いた読み取り装置の診断に関するものであった。

本第２の実施例は、赤黒２色読み取り２ライン並列セン
サーを用いた読み取り装置の診断に関するものである。

第１２図は赤黒２色読み取り２ライン並列センサー（以
後２ラインセンサーと称す）１４．０１の外観図である
。

原稿の中性濃度を入力するＣＣＤ　（黒）１４０２と、
赤の色味の原稿画像を入力するＣＣＤ　（赤）１４０３
で構成される。

第１３図は第２の実施例の信号処理ブロック図である。

第１３図において第２図と同一の構成要素には同一番号
を付し、その説明は省略する。

第１４図はＣＰＵ１６０１に関する処理流れ図である。

］３０１においてモータ２５０を駆動し第６図で示す読
み取り位置Ａに読み取り位置２０１の読み取り位置を設
定する。１３０２．　　１３０３においてバススイッチ
１６０２．１６０３を制御し、画像メモリ１６０３１６
０５に画像データを取り込む。そして前述の如く、隣接
画素の差の自乗和Ｓを、ＣＯＤ　（黒）１４０２とＣＣ
Ｄ　（赤）１４０３について算出し、各々Ｓ赤　Ａ１Ｓ
黒　Ａとする。

１３０４において、モータ２５０を駆動し、読み取り位
置を第６図に示す読み取り位置Ｃの方向に△ｈｍｍ移動
する。

１３０５において、現在の読み取り位置が読み取り位置
Ｃを越えているか否かを判定する。

そして、１３０６〜１３０９において、前記第１の実施
例で説明したのと同様な方法てＣＣＤ　（赤）１４０３
の高さ方向の最良ピント位置を検出し、ＣＣＤ（赤）１
４０３の高さ方向のピントずれ量Ｈ赤ｍｍを算出し、診
断結果のメッセージを操作部６２２に表示する。

また、１３１０〜１３１３において、前記第］の実施例
で説明したのと同様な方法でＣＣＤ　（黒）　１４０２
の高さ方向の最良ピント位置を検出し、ＣＯＤ　（黒）
１４０２の高さ方向のピン１・ずれ量Ｈ黒ｍｍを算出し
、診断結果のメッセージを操作部６２２に表示する。

１３１４において、前記第１の実施例で説明したのと同
様な方法で２ラインセンサー１４０ｌの傾き角度を算出
しする。

第１５図は第２の実施例の表示メッセージ。また、第１
６図は２ラインセンサー１４０１のピントに関する適正
位置からの傾き角度θの説明図である。ここで ム赤：ピントに関する適正位置からのＣＣＤ　（赤）１
４０３の位置づれ量 ム孟：ピン１・に関する適正位置からのＣＯＤ　（黒）
１４０２の位置づれ量 ここで、Δ赤、八黒は結像レンズ２０９とＣＣＤ　（赤
）１４０３またはＣＣＤ　（黒）　１４０２の間隔が、
ピントに関する適正間隔より広がる場合正の値となり、
狭まる場合負の値となる。

第１７図は本発明の他の実施例に関する図面である。

前述した第１及び第２の実施例において用いられるＣＯ
Ｄのピント判定のための画像が描かれている原稿板２１
２の表面に、カラス板をはりつけ、ピント判定のための
原稿板として用いるものである。

つまり、読み取り原稿２０４は原稿台ガラス２０３の上
におかれて読み取られるため、原稿２０４と結像レンズ
２０９の間の光路長は、原稿板２１２と結像レンズ２０
９の間の光路長と差異が生じる。これに対して、第１７
図に示すガラス板は、原稿台ガラス２０３を通して原稿
を読み取るときの同様の条件で、原稿板２１２を読み取
るために設けるものであり、ＣＯＤに関する最良ピント
位置の検出精度をより高めることができる。また、原稿
板２１２の表面が汚れた場合も、判定用画像を汚すこと
な《、ふきとることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、原稿画像レンズを通して複数の並
列ラインセンサー上に結像する読み取り装置において、
各々のセンサーの最良ピント位置を検出し、その結果を
数値表示することにより、ピントに関する診断を容易に
行うことができる。

また、最良ピント位置から判定される、ＣＣＤの傾きに
関する判定結果を数値表示することによりピントに関す
る診断を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像読み取り装置２０１の説明図、第２図は第
１の実施例の信号処理ブロック図、第３図は３ラインＣ
ＣＤ２１０の外観図、第４図はＨｓｙｎｃのタイミング
図、 第５図は第１の実施例に関する処理流れ図、第６図はピ
ント判定用原稿板２１２の説明図、第７図は隣接画像の
差の自乗和Ｓと読み取り位置とのＣＣＤ　　Ｒ３０１に
関する関係を示す図、第８図は隣接画像の差の自乗和Ｓ
と読み取り位置とのＣＣＤ　　Ｇ３０２に関する関係を
示す図、第９図は隣接画像の差の自乗和Ｓと読み取り位
置とのＣＣＤ　　Ｂ３０３に関する関係を示す図、第１
０図は第１の実施例の表示メッセージを示す図、 第１１図は第１の実施例のＣＯＤの傾き角度に関する説
明図、 第１２図は２ラインＣＯＤの説明図、 第１３図は第２の実施例の信号処理ブロック図、第１４
図は第２の実施れに関する処理流れ図、第１５図は第２
の実施例の表示メッセージを示す図、 第１６図は第２の実施例のＣＯＤの傾き角度に関する説
明図、 第１７図は他の実施例に関する原稿板２１２の説明図で
あり、 ３０１〜３０３はＣＣＤ，６１１，６１２は遅延素子、
６６３〜６６５はメモリ、６１３はＣＰＵである。 ／／ＯＺ し− 」

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿画像をレンズを通して複数の並列したライン
   センサーで構成される画像入力センサー上に結像する画
   像読み取り装置において、 各々のセンサーの最良ピント位置を検出する手段と、 最良ピント位置から算出される値を数値表示する手段と
   を有することを特徴とする画像読み取り装置。
2. （２）特許請求の範囲第（１）項において、最良ピント
   位置から算出される値は最良ピント位置と、原稿台面と
   の上下方向の変位量であることを特徴とする画像読み取
   り装置。
3. （３）原稿画像をレンズを通して複数の並列したライン
   センサーで構成される画像入力センサー上に結像する画
   像読み取り装置において、 適正ピント位置からの画像入力センサーの傾き角度を検
   出する手段と、 適正ピント位置からの画像入力センサーの傾き角度を数
   値表示する手段とを有することを特徴とする画像読み取
   り装置。
4. （４）原稿画像をレンズを通して複数の並列したライン
   センサーで構成される画像入力センサー上に結像する画
   像読み取り装置において、 透明物体が表面に設定されているピント判定用原稿板を
   読み取りピントに関する診断を行う手段と、 診断結果を表示する手段とを有することを特徴とする画
   像読み取り装置。