JPH0225159A - イメージ情報読取装置 - 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】 〔概要〕 送られていく原稿面上のイメージ情報を、光電変換出力
蓄積型ラインイメージセンサにより読み取るよう処理す
るイメージ情報読取装置に関し、’ＦＸ　ｌ＆の送り速
度が、ラインイメージセンサの光電変換値の蓄積時間に
関係なく設定できるようにすることを目的とし、 光電変換出力蓄積型のラインイメージセンサと、照明用
光源とを備え、ラインイメージセンサの走査方向と直交
する方向に送られていく原稿のイメ−ジ情報をこの照明
用光源で照明するとともに、この照明されたイメージ情
報をラインイメージセンサで読み取るよう処理するイメ
ージ情報読取装置において、照明用光源の光源強度を決
定する光源強度決定手段と、照明用光源の光源強度をこ
の光源強度決定手段の値に調整する光源強度調整手段と
、原稿の送り信号と同期してラインイメージセンサに対
して光電変換値の蓄積開始信号を繰り返し送出する蓄積
開始信号送出手段とを備え、光源強度決定手段は、同一
反射面に対しての蓄積充電変換値が原稿の送り速度に関
係しない一定値となるように、照明用光源の光源強度を
決定するよう構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、送られていく原稿面上のイメージ情報を充電
変換出力蓄積型ラインイメージセンサにより読み取るよ
う処理するイメージ情報読取装置に関するものである。

例えばファクシミリ装置では、ＣＣＤ等の電荷蓄積型ラ
インイメージセンサを用いて、ラインイメージセンサの
走査方向と直交する方向に送られていく原稿のイメージ
情報を光学的に読み取るためのイメージ情報読取装置を
備えることになる。

このようなイメージ情報読取装置では、同一のイメージ
情報に対しては原稿の送り速度に関係せずに、常に同一
の明暗強度でイメージ情報を読み取れるようにしていく
必要があるのである。

〔従来の技術〕

次に、ファクシミリ装置に従って、イメージ情報読取装
置の従来技術について説明する。

電荷蓄積型のラインイメージセンサでは、電荷の蓄積時
間の長さに比例して光電変換出力値が変化することにな
る。これから、同一のイメージ情報を同一の明暗強度で
読み取れるようにするためには、原稿の送り速度（副走
査速度）をラインイメージセンサの蓄積時間に合わせて
いく必要がでてくる。すなわち、ステッピングモータ等
で原稿を１ラインステップ分送ってから、ラインイメー
ジセンサの充電変換部で電荷の蓄積を実行し、所定の蓄
積時間での電荷の蓄積を終了すると、充電変換部に蓄積
された電荷をラインイメージセンサの転送部に移して読
み出すとともに、原稿を次の１ラインステップ分送るべ
くステッピングモータを駆動するのである。このように
、従来技術では、原稿の送り速度は電荷の蓄積時間に合
わせるか、若しくは電荷の蓄積時間のｎ倍（ｎは自然数
）に合わせるようにとなされていたのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、従来技術では、原稿の送り速度をラインイメ
ージセンサの電荷蓄積時間に合わせる必要があることか
ら、読み取られるイメージ情報の画質を落とさないため
にも、原稿の送りの実行タイミングを精度よく制御させ
なくてはならないという問題点があった。しかも、原稿
送りに用いられるステッピングモータの共振特性により
、原稿の送り速度によっては大きな騒音が発生すること
があるが、従来技術では原稿の送り速度を任意に設定で
きないことから、発生した大きな騒音を消滅させること
ができないという欠点があったのである。

そして、ファクシミリ装置では、電話回線の占有時間の
削減を図るために、伝送データの帯域圧縮が行われてい
る。これから、原稿のイメージ情報の状態によって、次
の１ラインの読み取りに直ちに入れるとか、多少の時間
を要するとかいうように、原稿の送り速度を変化させる
必要がでてくることになる。しかしながら、従来技術で
は、原稿の送り速度をラインイメージセンサの電荷蓄積
時間に合わせる必要があることから、無駄な待ち時間が
生じてしまい、電話回線の占有時間の削減の実行が十分
図れないという問題点もあったのである。

本発明はかかる事↑ｎに鑑みてなされたものであって、
光電変換出力蓄積型ラインイメージセンサを用いるイメ
ージ情報読取装置にあって、読み取り対象の原稿の送り
速度が、ラインイメージセンサの光電変換値の蓄積時間
に関係なく設定できるようにするイメージ情報読取装置
の提供を目的とするものである。

〔課題を解決するだめの手段〕

第１図は本発明の原理構成図である。

図中、１０は原稿であって、読み取られることになるイ
メージ情報を有するもの、２０は光電変換値を蓄積して
出力するタイプの光電変換出力蓄積型のラインイメージ
センサであって、原稿１０のイメージ情報を１ラインず
つ読み取るもの、３０は読取アンプであって、ラインイ
メージセンサ２０の光電変換出力を読み出すためのもの
、４０は照明用光源であって、原稿面上のイメージ情報
を照明するもの、５０は光源強度調整手段であって、照
明用光源４０の光源強度を調整するもの、６０は原稿送
り速度決定手段であって、原稿１０の送り速度を決定す
るもの、６１は送り制御装置であって、原稿送り速度決
定手段６０により決定される送り速度に従って原稿ＩＯ
の送りを制御するもの、７０は原稿送り装置であって、
送り制御装置６１により制御される送り速度をもって、
ラインイメージセンサ２０の走査方向と直交する方向に
原稿ｌＯを送るもの、８０は蓄積開始信号送出手段であ
って、送り制御装置６１の発する送り信号と同期してラ
インイメージセンサ２０に対して光電変換値の蓄積開始
信号を繰り返し送出するもの、９０は光源強度決定手段
であって、原稿１０の送り速度が与えられたときに、照
明用光′ａ、４０の光源強度を決定するものである。

〔作用］ 本発明では、光源強度決定手段９０が、同一反射面に対
してのラインイメージセンサ２０の蓄積光電変換値が原
稿ＩＯの送り速度に関係しない一定値となるように、照
明用光源４０の光源強度を決定し、光源強度調整手段５
０が、照明用光源４０の光源強度がこの光源強度決定手
段９０により決定された光源強度になるように調整する
。従って、ラインイメージセンサ２０の蓄積する蓄積光
電変換値は、イメージ情報が同一ならば、原稿送り速度
決定手段６０の決定する原稿１０の送り速度に関係なく
一定となることになる。

これから、原稿１０の送り速度をラインイメージセンサ
２０の光電変換値の蓄積時間に合わせる必要がなくなる
ので、従来技術の問題点がすべて解決できるのである。

〔実施例〕

以下、ファクシミリ装置に適用した実施例に従って、本
発明の詳細な説明する。

第２図に、ファクシミリ装置のセンサヘッドの一実施例
である密着型イメージセンサの構造を示す。この図に示
すように、密着型イメージセンサは、原稿１０の読取幅
の長さに従って直線上に配列される微細な光電変換素子
からなる光電変換素子アレイ２０ａと、この光電変換素
子アレイ２０ａと同じ長さをもって平行に配列されて原
稿１０を照明するＬＥＤアレイ４０ａと、原稿面上のイ
メージ情報を光電変換素子アレイ２０ａに結像すべく設
けられる微小レンズアレイ２１とから構成される。そし
て、原稿１０は、図示しないステッピングモータにより
光電変換素子アレイ２０ａの配列方向と直交する方向に
送られ、光電変換素子アレイ２０ａが、この原稿１０の
送りと同期してｌライン毎に原稿面の明暗情報を光電変
換していくことで、原稿面上のイメージ情報を読み取っ
ていくよう処理するものである。

この光電変換素子アレイ２０ａの光電変換は、微小な光
電変換出力を増幅するために、光電変換値を積分して出
力する形式で実行されることになる。例えば、光電変換
素子アレイ２０ａとしてＣＣＤタイプのラインイメージ
センサを用いるならば、所定の蓄積時間の間に蓄積され
た電荷が出力されることになる。このように光ｆ変換出
力を蓄積していく形式をとることから、光電変換素子ア
レイ２０ａを構成する各光電変換素子の充電変換出力Ｑ
は、 Ｑ　ＱＣＰ　−Ｔ　−Ｒ−−−−−（１）弐Ｐ：原稿面
照度 Ｔ：Ｍ積時間 Ｒ：原稿反射率 と表される。これから、同一反射率のイメージ情報を同
一の明暗強度で読み取れるようにするためには、 原稿面照度×蓄積時間 を一定の値に保持していく必要があるのである。

第３図に、この密着型イメージセンサを駆動することに
なる本発明のファクシミリ装置のシステム構成を示す。

本発明のイメージ情報読取装置を実装するファクシミリ
装置は、従来のファクシミリ装置と同様に、装置全体を
制御する主制御部ｌと、データ圧縮を実行する圧縮部２
と、変復調を実行するモデム部３と、回線とのインター
フェースとなる回線制御部４と、ステッピングモータ７
１を制御して原稿１０の送り速度を制御する紙送りＩｌ
ｆ部５と、センサ駆動回路２１を介して光電変換素子ア
レイ２０ａを駆動するとともに、読取アンプ３０を介し
てこの駆動により蓄積された光電変換素子アレイ２０ａ
の光電変換出力値を読み取るよう処理する読取制御部６
とを備えるとともに、新たに、この読取制御部６の指示
に従って、ＬＥＤアレイ４０ａの発光強度を変調するた
めの発光強度変調回路５０ａを備えるよう構成すること
になる。

本発明の基本的な考え方は、ステッピングモータ７１の
駆動のタイミングを、従来のように光電変換素子アレイ
２０ａの光電変換値の蓄積時間の自然数倍に合わせるの
ではなくて、主制御部１が求めた原［１０の送り速度に
従って、そのまま実行するように処理することにある。

すなわち、圧縮部２が帯域圧縮を終了することで、主制
御部ｌが次の１ライン分のイメージ情報データを送れる
ようになったと判断するときに、直ちにステッピングモ
ータ７１を歩進させて、原稿１０の次の１ラインのイメ
ージ情報を光電変換素子アレイ２０ａ上にセットするの
である。

しかるに、このような処理方式をそのまま採用すると、
上述した（１）式の蓄積時間Ｔがイメージ情報の状態に
よってその度毎に変化してしまうことになることから、
同一の反射率のイメージ情報であっても、充電変換出力
Ｑが変わってしまうことになるという不都合が生じてし
まう、そこで、本発明では、原稿１０の送り速度が速い
とき（すなわち、Ｔが短いとき）には原稿面照度を高（
設定し、原稿１０の送り速度が遅いとき（すなわち、Ｔ
が長いとき）には原稿面照度を低く設定するというよう
に、 原稿面照度×Ｍ４ｔＡ時間　・・−・−・・　（２）式
が、原稿１０の送り速度に関係せずに常に一定となるよ
うに、ＬＥＤアレイ４０ａの発光強度を変化させるよう
処理するのである。

新たに設けられる発光強度変調回路５０ａは、このＬＥ
Ｄアレイ４０ａの発光強度の変調処理を実行するもので
ある。第４図に、この発光強度変調回路５０ａの一実施
例を示す、この実施例は、点消灯時間のデユーティ比を
変化させることで、ＬＥＤアレイ４０ａの発光強度を変
化させるものを示しである。

この図に示す発光強度変調回路５０ａでは、フリップフ
ロップ５０１が、ＬＥＤアレイ４０ａの点消灯を制御す
るトランジスタ５０２のＯＮ１０ＦＦを制御することに
なる。このフリップフロップ５０１は、発振器５０３の
クロックを計数する第１のカウンタ５０４が発生するキ
ャリイー信号でトランジスタ５０２をＯＮするとともに
、第２のカウンタ５０５が発生するキャリイー信号でト
ランジスタ５０２をＯＦＦするよう処理する。この第２
のカウンタ５０５のキャリイー信号は、変換テーブル格
納手段５０６から設定された値を初期値にして発振器５
０３のクロックを計数していくことで発生するも−ので
ある。変換テーブル格納手段５０６には、上述の（２）
式の関係を充足する、原稿送り速度と点消灯時間のデユ
ーティ比との間の変換テーブルが格納されることになる
。

次に、第５図のタイ、ムチヤードを参照しつつ、このよ
うに構成されるファクシミリ装置の処理内容について説
明する。

主制御部Ｉは、次の１ライン分のイメージ情報データを
送れるようになったと判断するときには、第５図のタイ
ムチャートに示すように、祇送り制御部５及び読取制御
部６に対してスタートパルスを送出する。このスタート
パルスを受は取ると、紙送り制御部５は、ステンピング
モータ７１を駆動して、原稿１０を１ライン分送るよう
処理する。

そして、読取制御部６は、センサ駆動回路２１を駆動し
て、光電変換素子アレイ２０ａの光電変換部に蓄積され
ている前ラインの光電変換出力値を転送部に転送して読
取アンプ３０を介して読み取るとともに、光電変換素子
アレイ２０ａの光電変換部への充電変換値の蓄積を開始
するよう処理する。この開始処理により、送られた原稿
１０の次ライン上のイメージ情報の充電変換処理が実行
に入ることになる。

主制御部１は、このスタートパルスの送出とともに、求
められた原稿送り速度に対応する発光強度でＬＥＤアレ
イ４０ａを点灯すべく、変換テーブル格納手段５０６の
格納する変換テーブルから、次ラインの点消灯時間のデ
ユーティ比に対応する値を求めるよう処理する。この処
理により、第２のカウンタ５０５に設定される計数値の
初期値が定められることになる。

上述したように、フリップフロップ５０１は、第１のカ
ウンタ５０４の発生するキャリイー信号によりトランジ
スタ５０２をＯＮすることで、ＬＥＤアレイ４０ａの点
灯に入ることになる。このとき、第２のカウンタ５０５
は、第１のカウンタ５０４からの出力によりイネーブル
状態になり、変換テーブル格納手段５０６からの初期値
がら計数を開始していく。このように、第２のカウンタ
５０５の計数処理はある大きさの初期値から始まるので
、第２のカウンタ５０５は、第１のカウンタ５０４の発
生する次のキャリイー信号より早く、自らのキャリイー
信号を発生することになる。第２のカウンタ５０５がキ
ャリイー信号を発生すると、フリップフロップ５０１は
トランジスタ５゜２をＯＦＦすることで、それまで点灯
していたしＥＤアレイ４０ａを消灯することになる。そ
して、キャリイー信号が発生した時点で、第２のカウン
タ５０５には、再び変換テーブル格納手段５０６からの
初期値が設定されていくことになる。

このようにして、第５図のタイムチャートニ示すように
、フリップフロップ５０１は、次のスタートパルスがく
るまで、主制御部１により指定された変換テーブル格納
手段５０６の値に従って、ＬＥＤアレイ４０ａの点消灯
を繰り返すのである。

上述したように、このＬＩＥＤアレイ４０ａの点消灯は
、 原稿面照度×蓄積時間−一定 が実現されるようにとなされることから、第５図中にも
示すように、同一反射率のイメージ情報に対しては同じ
蓄積光電変換値となって、同一の明暗強度で読み取れる
ようになるのである。

このように、本発明では、原稿１０の送り速度を光′、
Ｓ変換素子アレイ２０ａの蓄積時間に全く関係なく設定
できるようになるのである。

以上、図示実施例について説明したが、本発明はこれに
限定されるものではない。例えば、照明用の光源は、Ｌ
ＥＤに限られるものではなく、瞬時の点消灯ができるも
のであれば何でもよいのである。また、照明用の光源の
光源強度の変調は、パルス変調で実現するものに限られ
るものではな（、点灯電流の変調で実現するものであっ
てもよいのである。そして、光電変換素子アレイは、Ｃ
ＣＤのラインイメージセンサに限られることなく、光電
変換出力を蓄積していくラインイメージセンサクイブの
ものであれば、長さや蓄積方式に関係するものではない
のである。

〔発明の効果〕

このように、本発明によれば、原稿の送り速度をライン
イメージセンサの蓄積時間に合わせる必要がなくなるこ
とから、読み取られるイメージ情報の画質が、原稿の送
りの実行タイミングに関係せずに良好なものとなる。そ
して、原稿の送り速度を任意なものに設定できることか
ら、共振特性に起因するステンビングモータの大きな騒
音発生を避けることができる。しかも、待ち時間がなく
なるので、イメージ情報の読み取り効率が高められるこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、 第２図は密着型イメージセンサの説明図、第３図は本発
明を実装するファクシミリ装置のシステ□ム構成図、 第４図は発光強度変調回路の実施例構成図、第５図は本
発明の処理内容を説明するタイムチャートである。 図中、ＩＯは原稿、２０はラインイメージセンサ、２０
ａは光′Ｓ変換素子アレイ、３０は読取アンプ、４０は
照明用光源、４０ａはＬＥＤアレイ、５０は光源強度調
整手段、５０ａは発光強度変調回路、８０は蓄積開始信
号送出手段、９０は光源強度決定手段である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光電変換出力蓄積型のラインイメージセンサ（２０）と
   、照明用光源（４０）とを備え、上記ラインイメージセ
   ンサ（２０）の走査方向と直交する方向に送られていく
   原稿（１０）の原稿面上のイメージ情報をこの照明用光
   源（４０）で照明するとともに、この照明された原稿面
   上のイメージ情報を上記ラインイメージセンサ（２０）
   で読み取るよう処理するイメージ情報読取装置において
   、 原稿（１０）の送り速度が与えられたときに、上記照明
   用光源（４０）の光源強度を決定する光源強度決定手段
   （９０）と、上記照明用光源（４０）の光源強度をこの
   光源強度決定手段（９０）により決定された光源強度に
   調整する光源強度調整手段（５０）と、原稿（１０）の
   送り信号と同期して上記ラインイメージセンサ（２０）
   に対して光電変換値の蓄積開始信号を繰り返し送出する
   蓄積開始信号送出手段（８０）とを備え、上記光源強度
   決定手段（９０）は、この蓄積開始信号の間で蓄積され
   る同一反射面に対しての上記ラインイメージセンサ（２
   ０）の光電変換値が、原稿（１０）の送り速度に関係せ
   ず一定となるように、上記照明用光源（４０）の光源強
   度を決定することを、特徴とするイメージ情報読取装置
   。