JPH0279555A - 自走式スキャナ - Google Patents

自走式スキャナ

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JPH0279555A
JPH0279555A JP63230791A JP23079188A JPH0279555A JP H0279555 A JPH0279555 A JP H0279555A JP 63230791 A JP63230791 A JP 63230791A JP 23079188 A JP23079188 A JP 23079188A JP H0279555 A JPH0279555 A JP H0279555A
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Bunichi Nagano
長野　文一
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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］ この発明はイメージスキャナ、特に、原稿等の対象物を
固定し、照明光源および光検知器等からなるスキャナを
移動させることにより対象物を走査し、対象物のイメー
ジ情報を導出する構成のスキャナの改良に関する。
［従来の技術］ 近年、オフィスオートメーション等の様々な分野で、画
像情報を文書情報と同様に取扱いたいという要求が高く
なってきている。このような要求を満たす装置の１つに
スキャナがある。このスキャナは、照明光源からの照射
光を原稿等の対象物に照射し、この対象物からの反射光
をＣＣＤ　（電荷結合素子）からなる１次元イメージセ
ンサを用いて検出することにより対象物のイメージ情報
を導出する構成をＨしている。このスキャナが対象物を
走査する方式として、原稿等の対象物を固定し、スキャ
ナ部を移動させることにより、対象物を照明光源からの
照射光により走査する方式をとるいわゆる自走式スキャ
ナと呼ばれる装置がある。
第１２図は従来の自走式スキャナの全体の概略（１η成
を示す図である。第１２図を参照して、従来の自走式ス
キャナは、原稿等の対象物（図示せず）へ所定波長の光
を照射し、この対象物からの反射光を検出することによ
り対象物のイメージ情報を導出するスキャナユニット１
と、スキャナユニット１の走行を駆動する駆動部２とを
含む。スキャナユニット１は、駆動部・２に含まれるパ
ルスモータ４の回転をワイヤ３を介して受けてＹ方向に
沿って移動する。駆動部２に含まれるパルスモータ４の
回転はプーリ５ｂを介してワイヤ３に伝達される。ワイ
ヤ３の他方方向には同様に、スキャナユニット１のＹ方
向に沿った移動を滑らかに行なうためにプーリ５ａが設
けられる。スキャナユニット１がＹ方向に走行すること
により、スキャナユニット１に含まれる照明光源からの
照射光が原稿等の対象物（以下、ｌｌＸに対象物と称す
る）を走査しながら照射することになり、これにより対
象物の所９！のイメージ情報を導出することができる。
スキャナユニット１および駆動部２はスキャナボディ６
内に収納される。スキャナボディ６上には、スキャナユ
ニット１および駆動部２等を密閉し、外部からのゴミに
よる汚染などを除去するために、スキャナ上蓋７が設け
られる。
スキャナボディ６の所定領域には、スキャナユニット１
に含まれる照明光源からの照射光および対象物からの反
射光を通過させるための透明材質仮８が設けられる。透
明祠質板８の飼料としては、アクリルおよびガラス等の
照明光源からの１（り（射光に対し透明な祠質が用いら
れる。
加えて、スキャナボディ６の所定位置には、対象物から
の反射光の自レベルの基準をり、えるためのホワイトバ
ランスシート９が設けられる。ホワイトバランスシート
９をスキャナユニット１が走査し、このホワイトバラン
スシート９からの反射光を険出し、この検出された反射
光レベルを対象物の走査時にχ・１象物から与えられる
反射光の自レベルに対する話塑レベルとして用いる。こ
れにより、照明光源からの照射光の強度変化等の環境変
化に伴なう反射光強度変化による誤読取に対するＺ・を
策がとられている。
第１３図は、第１２図に示されるスキャナユニットの内
部構成を概略的に示す図である。第１３図を参照して、
スキャナユニットは、対象物へ光を照射する照明光源１
０と、対象物（ホワイトバランスシートを含む）からの
反射光を反射させ、反射光の光路を与える反射ｖＬ１１
　ａ　＋　　１　ｌ　ｂ　＋　　１１０およびｌｉｄと
、反射鏡１１ｄからの光を受けて集光し、たとえばＣＯ
Ｄ　（電荷結合素子）からなる１次元イメージセンサ１
３上へ反射光を集束させるレンズ１２とを備える。１次
元イメージセンサ１３は与えられた光信号を電気信号に
変換し、図示しない経路を経て画像情報処理装置へ伝達
する。
上述の構成において、スキャナユニッｌ−１がＹ方向に
沿って対象物を走査する場合、Ｘ方向における対象物の
走査は１次元イメージセンサ１３により行なわれる。こ
のような自走式スキャナにおいては、え１象物を固定し
、照明光源１０からの照射光を対象物へ照射し、この照
射光を反射鏡１１ａ〜ｌｌｄで反射し、レンズ１２を介
して１次元イメージセンサ１３上へ結像することにより
、Ｘ方向およびＹ方向における対象物の走査を行なうこ
とができ、対象物から所望のイメージ情報を導出するこ
とができる。
［発明が解決しようとする課題］ 上述のように従来の自走式スキャナの構成においては、
スキャナユニット１とスキャナユニット１の走行を駆動
するための駆動部２とは別々に設けられており、スキャ
ナボディ６内に、スキャナユニット１、駆動部２、スキ
ャナ駆動用ワイヤ３を収納する必要がある。また、スキ
ャナボディおよびスキャナ上蓋とも分割された構成を有
しており、従来の自走式スキャナにおいては、構成ユニ
ットの点数が多く装置構成が複雑になり、装置を小型化
する上での大きな障害となる。また、部品点数が多いた
め、自走式スキャナの組立に要する時間が長くなり、こ
のため部品点数の多さと相俟って低励格の自走式スキャ
ナをｊ′７ることができないという問題があった。
それゆえ、この発明の目的は、上述の従来の自走式スキ
ャナの有する欠点を除去し、部品点数を少なくし、簡易
な構成で低価格の自走式スキャナを提供することである
。
〔課題を解決するためのｆ段〕
この発明にかかる〔Ｊ走式スキャナは、スキャナユニッ
トとスキャナユニット駆動部とを一体化するとともに、
スキャナの走行を案内補助する走行補助手段とを設けた
ものである。すなわち、この発明にかかる自走式スキャ
ナは、照明光源、反射光を検出する光検知器、走行駆動
部および光検知器からの検出情報に基づいて駆動部の動
作制御を行なう制御手段とを含む移動可能にされたスキ
ャナ部と、スキャナ部の走行を案内する手段およびスキ
ャナ部の対象物読取開始位置を示す手段とを含み、前記
スキャナ部の走行を案内補助する手段とから構成される
。
好ましくは、案内補助手段は、スキャナ部の対安物読取
領域規定用の光通過領域およびこの光通過領域に沿って
設けられ、対象物のイメージ読取時の自レベルの基準を
与えるための白色領域を備える。
［作用］ この発明にかかる自走式スキャナにおいては、スキャナ
部にスキャナ走行駆動手段が一体的に設けられているの
で、簡易な構成を実現することができ、部品点数の低減
および組立工数の低減等により低価＃δの自走式スキャ
ナが実現される。
走行補助手段に設けられた走行案内手段、読取領域規定
領域および読取開始位置指示手段ならびに白色領域は、
スキャナ部に設けられた制御手段を介してスキャナ部を
正確に走行させるとともに正確なイメージ読取りを実現
する。
［発明の実施例］ 第１図はこの発明の一実施例である自走式スキャナの全
体の構成を概略的に示す図である。第１図を参照してこ
の発明の一実施例である自走式スキャナは、対象物を走
査しながら光を照射し、対象物のイメージ情報を導出す
るスキャナ部１′と、スキャナ部１′の走行を案内補助
する走行補助板２３とを含む。
スキャナ部１′は、所定の波長の光を照射する照明光源
１０と、照明光源１０がら出射された光の対象物（原稿
等および補助板２３を含む）からの反射光を反射し、反
射光に対する光路を与える反射ｖｔ１１ａ〜１１ｄと、
反射ｖｔ１１ｄからの光を集束し、イメージセンサ１３
上に結像するレンズ１２と、レンズ１２を介してり・え
られた対象物のイメージ情報を電気信号に変換する１次
元イメージセンサ１３と、１次元イメージセンサ１３か
らのイメージ情報を受け、所望のイメージ情報を導出す
るとともに、スキャナ部１′の走行を制御する制御装置
２０とを備える。制御装置２０は、信号をケーブル２５
を介して画像処理装置などの外部装置へ伝達するととも
に、外部装置からのイメージ情報読取指示信号等の制御
１５号を受ける。
ケーブル２５はスキャナ部１′を収納するための上キャ
ビネット１５上部に設けられた上キヤビネツト突出部２
４を介してスキャナ部１′より外部へ取出される。スキ
ャナ部１′を走行駆動するために前輪２１および後輪２
２が設けられる。前輪２１および後輪２２の動作制御は
制御装置２０により行なわれる。
走行補助板２３は、スキャナ部１′が走行補助板２３か
ら飛出し、スキャナ部１′が落下してスキャナが故障す
るのを防止するための前部ストッパ３１および後部スト
ッパ３２を備える。走行補助板２３は、スキャナ部１′
の走行を案内補助するのみならず、スキャナ部１′が対
象物のイメージ情報を読取るための読取領域を固定的に
設定する機能をも有する。
第２図は走行補助板のより具体的な！１４成を示す図で
ある。第２図を参照して、走行補助板２３は、走行補助
板２３の、スキャナ１′の走行方向（Ｙ方向）に沿った
前部および後部にそれぞれ設けられ、スキャナ部１′が
走行補助板２３から飛出すのを防１１−するための前部
ストッパ３１および後部ストッパ３２と、走行補助板２
３のＸ方向に沿った両側の所定位置に設けられ、スキャ
ナ部１′に設けられた前輪２１および後輪２２と係合し
、スキャナ部１′の走行を案内するための案内領域３３
ａおよび３３ｂと、スキャナ部１′からの照射光および
対象物からの反射光を通過させるとともに、スキャナ部
１′の読取領域を固定的に設定する光通過領域３４とを
備える。光通過領域３４は、走行補助板２３を切抜くこ
とにより設けられるか、または透明材質（アクリル、ガ
ラス等）を用いて（１−１成される。光通過領域３４は
対象物読取に対する実効読取領域（実際に対象物のイメ
ージ情報が読取られる領域）Ｂよりも広く設けられる。
光通過領域３４のＸ方向およびＹ方向それぞれに沿って
対象物のイメージ読取時の自レベルの基準値を与えるの
みならず、対象物のイメージ読取開始時にスキャナ部１
′を読取り開始位置にまで移動させるための情報を与え
る白色領域３５が設けられる。白色領域３５の所定位置
にはたとえば幅１ｍｒｎ、長さ２ｍｍの黒色領域からな
るタイミングマーク３６，３７が設けられる。タイミン
グマーク３６．３７はそれぞれＹ方向およびＸ方向にお
ける読取開始位置情報を与える。白色領域３５はたとえ
ば４ｍｍ幅と、タイミングマーク３６，３７の幅および
長さよりそれぞれ広く形成される。白色領域３５の外周
領域は白色領域３５の自レベルを際立たせるとともに不
要な反射光を導出しないための黒色領域りが設けられる
。案内領域３３ａ。
３３ｂは第３八図ないし第３Ｃ図に示すように、スキャ
ナ部１′に設けられた前輪２１および後輪２２の形状に
応じて適当な形が選択される。すなわち、第３Ａ図に示
すように、案内領域３３が案内溝４０で構成されている
場合、スキャナ部１′に設けられた車輪（前輪および後
輪）は、この案内溝４０に係合する突条領域４１を６す
る。案内領域３３が第３Ｂ図に示すように案内用突条領
域４２から構成される場合、車輪には、この案内用突条
領域４２と係合する溝領域４３をＨする構造が採用され
る。また、第３Ｃ図に示すように、案内領域３３が案内
溝４０で構成される場合、車輪の一方側が案内溝４０の
一方の深さ方向とほぼ・１瓦行な形状を＆−Ｌ　、車輪
の他方側が案内溝４０の深さ方向と斜交するような構成
を有し、それにより案内溝４０と係合する突条領域を有
する車輪４４の構成としてもよい。
スキャナ部１′に設けられた前輪２１および後輪２２は
、第４図に示すように、スキャナ部１′の進行方向（Ｙ
方向）にえＪＬＰめ定められた角度を有するように取付
けられる。これにより、第４図に示すように前輪２１お
よび後輪２２が共に第３Ａ図に示されるような構成をＨ
し、案内溝３３が案内溝４０から構成される場合、スキ
ャナ部１′が前進（第４図のＹ方向の十方向）において
は、前輪２１ａ、２１ｂおよび後輪２２ａ、２２ｂは案
内溝４０のＸ方向の一側の端部に接触しがっ沿って走行
し、一方スキャナ部１′が後進する場合（第４図Ｙ方向
の一方向）、前輪２１ａ、２１ｂおよび後輪２２ａ、２
２ｂは案内溝４０のＸ方向の＋側の端部に接触しかつ沿
って走行する。これにより、スキャナ部１′を左右のぶ
れおよび走行速度におけるむらなどのスキューなく走行
させることが可能となる。前輪２１ａ、２１ｂは車軸４
５ａにより係支される。後輪２２ａ、２２ｂは車軸４５
ｂにより係支される。後輪２２ａ、２２ｂを係支する車
軸４５ｂには一体的に第１のギヤ４８が設けられている
。第１のギヤ４８と係合するように第２のギヤ４７が設
けられる。第２のギヤ４７はパルスモータ４６により回
転駆動される。
したがって、パルスモータ４６の回転に応答してギヤ４
７．４８を介して後輪２２ａ、２２ｂが駆動され、これ
によりスキャナ部１′が所望の方向に走行する。
なお、第４図に示される車輪の取付配置関係に関して、
車輪が第３Ｂ図および第３Ｃ図に示されるような形状を
右している場合においても、同様に車輪をスキャナ部１
′の進行す向にχ、ＪＬ所定角度を白゛するように取付
けることにより、スキャナ部１′の前進時および後進時
において案内領域の一方領域と接触させてスキャナ部１
′を走行させることができ、上述の説明と同様にスキャ
ナ部１′をスキューなく走行させることができる。
ここで、スキャナ部１′における制御装置と信号の授受
を行なうためのケーブル２５がスキャナ部１′の上キャ
ビネッＩ・の上部に設けられた突状領域２４から取出す
ように構成されているのは、第５Ａ図および第５Ｂ図を
比較すれば明らかなように、ケーブル２５が他の装置ま
たは走行補助板と接触するまでに要する距離が、この発
明の一実施例における場合のようにスキャナ部１′の上
部に設けられた突状領域２４から取出した場合の距Ｍｕ
ｌ（第５Ａ図）を、スキャナ部１′の側部から取出領域
２４′を介してケーブル２５を取出した場合に走行補助
板等の装置とケーブル２５が接触するまでに要する距離
σ２（第５Ｂ図）よりもはるかに長くすることができ、
これにより、スキャナ部１′の走行に対するケーブル２
５の摩擦等による影響を除去することができ、よりスキ
ューなくスキャナ部１′を走行させることができるから
である。
第６図はこの発明の一実施例である自走式スキャナのス
キャナ部における電気的構成を示すブロック図である。
第６図において第１図に示す構成と対応する部分には同
一の参照番号が付されている。
第６図を参照してスキャナ部は、スキャナ部の各種動作
を制御するためのたとえばワンチップで（１４成された
ＣＰＵ５０を含む。
ＣＰＵ５０は、たとえばＣＯＤからなる１次元イメージ
センサ１３の動作タイミングを与える制御信号ψ丁、φ
１．φ２．φえ、φ、□をイメージセンサ１３へ出力す
るとともに、イメージセンサ１３からのイメージ情報υ
。をそのＡ／Ｄ端子に受ける。信号φＴは、イメージセ
ンサ１３の走査開始タイミングを与える。すなわち、信
号φＴに応答して、イメージセンサ１′３のＣＣＤセル
の情報がアナログシフトレジスタ（図示せず）へ転送さ
れる。クロック信号φ１．φ２は互いに重なり合わない
２相の相補なりロック信号であり、アナログシフトレジ
スタにおけるデータ転送タイミングを与える。すなわち
、クロック信号φ１．φ２に応答して、イメージセンサ
１３のＣＣＤセル情報がアナログシフトレジスタを介し
て順次転送される。（、＋号φ、はイメージセンサ１３
のデータ出力タイミングを与える。この信号φ、に応答
して順次イメージセンサ１３の情報が出力される。
１Ｊ号φ、□は信号φ、に応答して出力されたＣＣＤセ
ル情報をサンプル／ホールドするタイミングを与える信
号である。すなわち信号φ、Ｈに応答して、ＣＣＤセル
の情報の各々がサンプル／ホールドされ、イメージセン
サ１３からの出力信号υ。とじて出力される。第７図に
ＣＣＤイメージセンサ１３へ与えられる制御信号および
イメージセンサ１３からの出力信号のタイミング関係を
示す。
第７図においては、イメージセンサ１３が５７６個のＣ
ＣＤセルから構成されている場合が一例として示される
。
このＣＣＤセルの個数が５７６の構成は、以−ドの条件
を満足するようにして定められている。すなわち、スキ
ャナ部の読取領域（第２図の領域Ｂ）が６４　ｍ　ｍ幅
・１００ｍｍ長としたとき、スキャナ部がＹ方向および
Ｘ方向それぞれ８本／　ｍ　ｍの分創′能で対象物のイ
メージを分ｊ１１するように定められる。この場合、第
２図の領域Ｂよりもさらに外周に設けられた白色領域３
５をも読取ることができるようにするために、ＣＣＤイ
メージセンサは、実効読取幅６４ｍｍよりさらに８　ｍ
　ｍ広く読取ｉ１能なように、（６４＋８）Ｘ８−５７
６のＣＣＤセルを有する。
ＣＰＵ５０は、動作電源としてケーブル２５を介して＋
５ｖを受ける。またＣＰＬＪ５０は、イメージセンサ１
３の出力を外部装置（ホストコンピュータ、画像処理装
置等）へ伝達するために、対象物のイメージ情報読取中
を示す５ＴＡＴＥ信号、送出するイメージ情報の１ライ
ンの先頭位置を示す１８号５ＹＮＣおよびＣＣＤからの
イメージ情報ＤＡＴＡおよびデータ送出タイミングを与
えるクロック信号ＣＬＯＣＫを送出する。ここでＣＰＵ
５０が送出するイメージ情報ＤＡＴＡは、実効読取領域
（第２図Ｂ領域）内で読取られたχ・ｔｇｌ物のイメー
ジ情報のみであり、走行補助板２３に設けられた白色領
域３５笠のイメージ情報は含まれていない。第８図にＣ
ＰＵ５０が送出する信号のタイミング関係を示す。
スキャナ部１′の走行を駆動するために、パルスモータ
４６を駆動するパルスモータドライバ５１が設けられる
。パルスモータドライバ５１はＣＰＵ５０からのモータ
回転指示信号ψ＾、ψｉ。
ψＢ、ψτを受け、パルスモータ４６を駆動するに足る
に十分にレベルに増幅して制御信号φ＾。
φｒ、φＢ、φτを電源電圧＋５ｖとともにパルスモー
タ６４へ送出する。ここでパルスモータ４６は２相励磁
方式の４相パルスモータが用いられており、この制御信
号φ、、φＸ、φＢ、φｉの（ｒ、号レベルの組合わせ
により、正方向および負方向のいずれかへ回転または停
止する。パルスモータ４６はパルスモータドライバ５１
からの制御信号に応答して１ステツプ１　／　８　ｍ　
ｍでスキャナ部１′を走行させる。
照明光源１０を点灯するために、ＣＰＵ５０からの点灯
指示信号ＦＬＯＮに応答して、相補性の高圧信号Ｖｌｌ
、ＶＬを照明光１１０へ与える点灯装置５２が設けられ
る。照明光源１０はたとえば螢光燈でｔＭ成されており
、相補な点灯（２号ｖＲ＋ＶＬ信号が与えられることに
より、交流電源に接続されたと同様の状態となり、点灯
動作を行なう。
ＣＰＵ５０は後述のように、ＲＡＭ　（ランダム・アク
セス・メモリ）からなる記憶装置を有しており、この記
憶装置内に読取ったイメージ情報の白／黒判定話準とな
るスライスレベルを記憶するとともに、この記憶したス
ライスレベルにより読取ったイメージ情報の白黒を判定
し、出力データＤＡＴＡとしてケーブル２５を介して出
力する。
次に、この発明の一実施例である自走式スキャナの動作
について第９図ないし１１図を参照して説明する。
まず、スキャナ部１′が、その読取ライン（照明光源１
０からの照射光が照射され、対象物からの反射光がイメ
ージセンサ１３へ到達し、そこで読取られる領域すなわ
ち、第２図においてＸ方向の１ライン）が：走行補助板
２３の光通過領域３４の適当な位置にあるように設定さ
れる。
（１）　外部装置から対象物読取指示が与えられると、
スキャナユニット１′にケーブル２５を介して＋５ｖが
与えられ、ＣＰＵ５０が動作を開始する。ＣＰＵ５０は
この＋５ｖの印加に応答して、そこに含まれる記憶装置
の第２ＲＡＭエリア、すなちメモリ番地１２８ないし７
０３を０にリセットする。このときまだ点灯指示信号Ｆ
ＬＯＮは不活性状態にあり、点灯装置５２は動作せず、
螢光燈からなる照明光源１０はまだ発光しない。
（２）　　ＣＰＵ５Ｑは、イメージセンサ１３へ各制御
信号を与え、イメージセンサ１３からイメージ情報を読
出す。イメージセンサは５７６個のＣＣＤセルを有して
おり、この１番目のＣＣＤセル（ここでＣＣＤセルの番
号は第２図において白色領域３５からＸ方向の十方向へ
順に番号づけられる）から５７６番目のＣＣＤセル出力
を受けてＣＰＵ５０はＡＤ変換（アナログ−ディジタル
変換）する。ここで、ＣＰＵ５０はこのＡＤ変換時にお
いて、ＣＣＤセル出力が５ｖの場合には２５５とし、Ｏ
Ｖの場合はＯとする。このＯｖないし５ｖの間は約１９
．６ｍＶステップでＡ／Ｄ変換する。すなち、Ｏｖない
し５ｖが２５６個のレベルに分割され、ＣＣＤセル出力
はこのいずれかのレベルで表わされる。この２５６．の
レベルは８ビツトの２進数で表現することになる。この
ＡＤ変換により得られた５７６個のＣＣＤセル出力は、
照明光源１０は発光していないのですべて約４ｖとなっ
ており、黒レベルを表わしている。この黒レベルのデー
タはそれぞれＶＢＬＩ、ＶＢＬ２゜、・・ＶＢＬ５７６
としてＣＰＵ５０に含まれる記憶装置の第３ＲＡＭエリ
アのメモリ番地７０４ないし１２７９番地に格納される
。
（３）　この黒レベルデータの記憶装置への格納の後、
点灯指示信号ＦＬＯＮが発生され、点灯装置５２が活性
化され、照明光源１０が点灯する。
（４）　次に、ＣＰＵ５０は、イメージセンサ１３から
の出力のうち１ないし６４番１１のＣＣＤセル出力をチ
エツクする。この１ないし６４番目のＣＣＤセル出力の
中に白色領域３５に対応する約４ｍｍ幅の自レベル（３
ｖ以下）が見出される。
実際には、たとえば第９Ａ図に示すように、１ないし３
２番口のＣＣＤセル出力が自レベルとなっている。すな
イ）ち、上述のように、イメージセンサ１３はＸ方向に
おいて８本／　ｍ　ｍの分解能をＨしているため、約４
ｍｍ幅の白色領域には８Ｘ４−３２個のＣＣＤセルが存
在する。したがって、１番目のＣＣＤセルか白色領域の
端部と一致している場合には、１ないし３２番口のＣＣ
Ｄセル出力が自レベル出力となる。
（５）　この４ｍｍ幅の白色籟域の自レベルが見出され
たならば、ＣＰＵ５０はスキャナ部１′が読取開始地点
に位置決めされていないと判断し、スキトす部１′のパ
ルスモータドライバ５１へ制御信号を出力し、パルスモ
ータ４６を回転させ、スキャナ部１′をｌ　／　８ｍ　
ｍステップでＹ方向の正方向へ走行せる。
（６）　スキャナ部１′の走行の結果、ある時点でＸ方
向タイミングマーク３７が検出され、１ないし３２番口
のＣＣＤセル出力の中に、約１ｍｍ幅の黒レベル（３，
５ｖ以上）がたとえば第９Ｂ図に示すように現われる。
このＸ方向タイミングマーク３７の検Ｌ１１の後、スキ
ャナ部１′はさらに１Ｘ８ｍｍステップでＹ方向の正方
向に走行される。この結果、Ｘ方向タイミングマーク３
７が検出されなくなり、＋ｌｒび第９Ａ図に示すような
約４　ｒｒｒｍ幅の自レベルが１ないし３２番１１のＣ
ＣＤセル出力中に見出される。しかしながら、さらにス
キャナ部１′は１　／　８　ｍ　ｍステップで走行を行
なう。
（７）　次に、スキャナ部１′の走行につれて、イメー
ジセンサ１３はＸ　／、“向に延びた白色領域３５を走
査することになる。この結果、イメージセンサ１３の５
７６個のＣＣＤセル出力はすべて自レベルを示すことに
なり、第９Ｄ図で示すような出力波形がＣＰＵ５０へ１
７えられる。この地点より、スキャナ部１′がさらにこ
の実施例においては１０ｍｍＹ方向の子方向へ走行され
、そこで停止する。この結果、イメージセンサ１３が検
出する領域は走行補助数２３の黒色領域りとなっている
（第９Ｅ図）。
（８）　次に、スキトす部１′はＣＰＵ５０の制御のも
とにＹ方向の一方向へ走行を開始する。
この走行に応じて、Ｙ方向タイミングマーク３６が走査
されると、イメージセンサ１３に含まれるＣＣＤセルの
１ないし３２番口の素ｒ−出力の中に約２ｍｍ幅の黒レ
ベルが含まれる。ＣＰＵ５０はこのＹ方向タイミングマ
ーク３６に対応する黒レベルが検出すると、スキャナ部
１′の走行を停止させる。この時点におけるイメージセ
ンサ１３の出力信号波形は第９Ｃ図に示すような波形と
なる。
（９）　このＹ方向タイミングマーク検出に応答して、
ＣＰＵ５０は、イメージセンサ１３のＣＣＤセル出力の
１番Ｌ１のＣＣＤセル出力から５７６番１１のＣＣＤセ
ル出力をＡＤ変換し、既にＣＰＵ５０内の記憶装置の第
２ＲＡＭエリアに記憶されている信号レベルとの平均値
をとり、再びλ・１応の番地へ格納する。すなわち、今
、ＣＣＤセルのＡＤ変換後の信号値をＶＯＷ’　　１．
ＶＯＷ’　２１、、、ｖｏｗ’　　５７５、ＶＯＷ’　
　５７６とすると、既に第２ＲＡＭエリアに格納されて
いる信号値ＶＯＷ１、ＶＯＷ２、・・・ＶＯＷ５７６を
読出し、各セルの出力の平均をとる。すなわち、（ＶＯ
Ｗ１＋ＶＯＷ’　　１）／２、（ＶＯＷ２＋ＶＯＷ’　
２）／２、−　（ＶＯＷ５７６＋ＶＯＷ’　５７６）／
２を求め、この平均値を新しい自しベル基僧値ＶＯＷ１
、ＶＯＷ２１．、、　Ｖ　ＯＷ　５７６としてメモリ番
地１２８ないし７０３の対応する番地に書込む。ここで
、Ｙ方向タイミングマーク３６が検出されているため、
ＣＣＤセルのうち１ないし′３２番１−１の出力信号中
には黒レベルを出力しているものがある。しかしながら
、実際にえ１象物のイメージを読取る実効領域はＣＣＤ
セルの６５番１−１から５７６番１−１のＣＣＤセル出
力が用いられるため、そのレベルが実際の対象物のイメ
ージ情報読取に影響を及ぼすことはない。
（１０）　次に、スキャナ部１′は、ＣＰＵ５０の制御
のもとに］／３ｒｏｍステップＹ方向の一方向へ走行す
る。この時点におけるイメージセンサ１３からの出力信
号波形ｖｏは、Ｙ方向タイミングマーク３６の幅が約１
ｍｍあるため、上述と同様に第９Ｃ図に示す信号波形と
なる。上で行なった動作と同（５１にして、イメージセ
ンサ１３のＣＣＤセル出力をＡＤ変換し、それぞれの数
値をＶＯＷ１′、ＶＯＷ′２、・・・ＶＯＷ′５７５、
ＶＯＷ′５７６とし、再び前回の″１乙均動作により求
められている自レベル基準値ＶＯＷＬ　ＶＯＷ２、・・
。
Ｖ　ＯＷ　’３・・・ＶＯＷ５７６との゛１尺均値を求
める。このようにして得られた値が新しいＪ！阜レしル
値ＶＯＷ１、ＶＯＷ２、＝−ＶＯＷ５７６としてｃＰＵ
５０の記憶装置の第２ＲＡＭエリアのメモリ番地１２８
ないし７０３に格納される。
（１１）　上述の動作を繰返し行ない、Ｙ方向タイミン
グマークに対しすべて行なう（８ラインの１　ｍ　ｍ幅
）。この結果、ＣＰＵ５０内の記憶装置のメモリ番地１
２８ないし７０３の第２ＲＡＭエリアに格納されている
。！ＩＳ、準値ＶＯＷＩ、ＶＯＷ２、ＶＯＷ３１．、、
ＶＯＷ５７５、ＶＯＷ５７６ｉ、ｔ、第２図においてＹ
方向に延びている４　ｍ　ｍ幅の白色領域内でＹ方向タ
イミングマーク３６に対応する１ｍｍ幅で長さ７２ｍｍ
の長方形領域におけるレベルの平均値を表わす。このう
ち、ＣＣＤセル出力として６５番目のＣＣＤセル出力か
ら５７６番口のＣＣＤセル出力は、読取領域における６
４【旧ｎの長さに対応する。この領域はすべて白レベル
を検出しているため、この領域における自レベルの平均
値を実際の対象物のイメージ読取時の白レベル基亭値と
している。すなイ）ち、第１０図に示すように、Ｐ’　
　１、■）２１、・・・ｐ８１の白色領域の８回の走査
における１番１」のＣＣＤセル出力を平均化した値がＶ
ＯＷＩとしてメモリ番地１２８に格納される。同様にメ
モリ番地１２９には、Ｐ′２、ｐ２２、・・・ｐａ２の
２番に１のＣＣＤセル出力を宅均化した数値ｖｏｗ２が
格納される。メモリ番地７０３には、５７６番１１のＣ
ＣＤセルの出力Ｐ’　　５７６、Ｐ２５７６、・・・Ｐ
８５７６の平均値ＶＯＷ５１２が格納される。
上述のように数ライン（実施（ａ！においては８ライン
）におけるＣＣＤセル出力の平均値を自レベルの２！■
値として用いるのは、ごみ９色むらなどの影響を小さく
するためである。
（１３）　次に、ＣＰＵ５０は、格納された基桑値Ｖ　
ＯＷ　ｉおよびＶＢＬｉを用いて、イメージ情報検出時
における白黒判定基■となるスライスレベルを導出する
。ここでこのスライスレベルは以ドのようにして求めら
れる。
５ＬＩＣＥ（Ｎ） ＝　［ＶＯＷ　（Ｎ）−ＶＢＬ　（Ｎ）］　Ｘ０．７＋
ＶＢＬ　（Ｎ） 但し、Ｎ−１，２，３，・・・５７６・この求められた
スライスレベルは記憶装置のメモリ番地１２８０ないし
１８５５の第４ＲＡＭエリアにそれぞれ格納される。
（１４）　次にスキャナ部１′は、ＣＰＵ５０の制御の
らとに、イメージセンサ１３の出力信号波形が第９Ｃ図
の信号波形から第９Ｄ図の信号波形に変化する地点まで
Ｙ方向の一方向に走行する。
イメージセンサ１３からのＣＣＤセル出力が第９Ｄ図の
ような信号波形となると、イメージセンサ１３の走査領
域は、すべて白の白色領域となっていることを示してい
る。このイメージセンサ１３の走査領域がすべて白色領
域となったことに応答して、ＣＰＵ５０はその記憶装置
のメモリ番地１８５７のＹアドレスをＯ“にクリアする
。以後、１　／　８　ｍ　ｍずつスキャナ部１′がＹ方
向の負方向に走行するごとに、ＣＰＵ５０はメモリ番地
１８５７のＹアドレスを“１”インクリメントする。
（１５）　さらにスキャナ部１′が走行を続け、イメー
ジセンサ１３からの出力信号波形が第９Ｄ図に示す状態
から第９Ｂ図に示す状態になると、イメージセンサはＸ
方向タイミングマーク３７を走査していることになる。
ＣＰＵ５０は、イメージセンサ１３のＣＣＤセル出力の
うち１番目ないし３２番目のＣＣＤセル出力のうち黒レ
ベル（３゜５Ｖ以上）を出力しているＣＣＤセル呑号０
うち一番大きな呑号の値を記憶装置のメモリ番地１８５
６のＸアドレスへ格納する。今、たとえばＣＣＤセルの
うち９番目のＣＣＤセルから１６番目のＣＣＤセルが黒
レベルを導出している場合、メモリ番地１８５６番地へ
格納される値は１６となる。
（１６）　スキャナ部１′がさらに走行を続け、Ｙアド
レスの値が８１となった時点（Ｙ方向タイミングマーク
３６より１０ｍｍ走行し、実効読取領域Ｂかイメージセ
ンサ１Ｂの走査領域となっている）で、ＣＰＵ５０はイ
メージ読取動作中を示す信号５ＴＡＴＥを“１“の活性
状態とし、同時にデータの１ラインの始まりを示す信号
５ＹＮＣ。
データの転送タイミングを与えるクロック信号ＣＬ　Ｏ
ＣＫ　、イメージセンサ１３から読出されたデータＤＡ
ＴＡをケーブル２５を介して出力する。
ここでＣＰＵから出力されるイメージデータＤＡＴＡと
しては、（Ｘアドレス＋３３）−４９番目のＣＣＤセル
出力データから（４９＋５１２−１）−５６０番［（の
ＣＣＤセル出力データの各々をＣＰＵ５０の第４　ＲＡ
　Ｍエリアに格納されているスライスレベル５ＬＩＣＥ
４９〜５ＬＩＣＥＳ６０と比較し、この比較結果により
白黒が判定され、その比較結果に対応する値がデータ信
号ＤＡＴＡとして出力される。すなわち、ＣＣＤセル出
力がスライスレベルよりも大きく黒に近ければ“１°、
このスライスレベルより白く小さい値であれば“０”と
して？ｌＩられる。このようにして、実効読取領域に対
応する５１２個のＣＣＤセル出力から得られたイメージ
情報が出力される。
なお上記実施例においては、スライスレベルを導出する
ための自レベル検出時においては、５７６個のＣＣＤセ
ル出力をすべて用いているが、これに代えて、確実に自
レベルを検出している領域のＣＣＤセル出力を用いるよ
うに＄１．Ｓ成してもよい。
いずれにしても、実効読取領域（第２図の領域Ｂ）より
も少し大きく余硲を持たせた範囲のＣＣＤセル出力を用
いてスライスレベルを導出することにより、対象物のイ
メージ情報の白黒判定を確実に行なうことかできる。
［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、自走式スキャナにおい
てスキャナ部とスキャナ部を駆動する駆動部とを一体化
して設けたので、構成部品点数を低減することができ、
組立に要する時間も低減することができ、低価格で確実
にイメージ情報を導出することのできる自走式スキャナ
を得ることができる。
また、走行補助板にＹ方向のタイミングマークおよびＸ
方向のタイミングマークを設け、このタイミングマーク
により対象物の実際のイメージ読取開始位置を求めるよ
うに構成し、さらに対象物の読取情報の白黒判定基準と
して、走行補助板に設けられている白色領域の数ライン
分のデータを用いて導出するように構成したので、白色
領域の色むら、ごみ、照明光源の劣化等の影響を除去し
、確実に対象物のイメージ情報を導出することが可能な
る。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例である自走式スキャナの全
体の構成の概略を示す図である。第２図はこの発明の一
実施例である自走式スキャナにおいて用いられる走行補
助板の構成を示す図である。 第３Ａ図ないし第３Ｃ図はこの発明の一実施例である自
走式スキャナにおいて用いられるスキャナ部に設けられ
る車輪と走行補助板に設けられる案内領域の（Ｍ成を例
示的に示す図である。第４図はこの発明の一実施例であ
る自走式スキャナの車輪の取付形態の一例を示す図であ
る。第５Ａ図および第５Ｂ図はこの発明の一実施例であ
る自走式スキャナにおいて設けられる信号伝送用ケーブ
ルの取出位置の利点を説明するための図であり、第５Ａ
図はこの発明の一実施例において用いられるケーブルの
取出形態を示し、第５Ｂ図はこの比較のために用いられ
る構成を示す図である。第６図はこの発明の一実施例で
ある自走式スキャナの電気的構成を示すブロック図であ
る。第７図はイメージセンサへ′ｊえられる制御信号と
出力信号との関係を示す信号波形図である。第８図はこ
の発明の一実施例である自走式スキャナにおいて用いら
れるＣＰＵから外部装置へりえられる信号の関係を示す
波形図である。第９八図ないし第９Ｅ図はこの発明の一
実施例である自走式スキャナの読取動作を説明するため
の図であり、イメージセンサ出力信号波形をそれぞれ示
し、第９Ａ図は実際の読取動作開始前の読取領域におけ
るイメージセンサ出力１６号波形を示し、第９Ｂ図はイ
メージセンサがＸツノ゛向タイミングマークを、Ｌ査し
た場合の・ｒメージセンサ出力信号波形を示し、第９Ｃ
図はＹｈ方向タイミングマークイメージセンサが走査し
た場合の出力信号波形を示し、第９Ｄ図は白色領域のみ
をイメージセンサ走査した場合の出力信号波１１ニを示
し、第９Ｅ図はイメージセンサが黒色領域のみを走査し
ている場合の出力信号波形を示す図である。第１０図は
イメージセンサ出力のスライスレベルを導出するための
方法を示す図であり、８ラインを走査し、各ライ・ンの
平均値を用いることにより白レベルを専出しスライスレ
ベルを導出する場合の方法が一例として示される。第１
１図はこの発明の一実施例である自走式スキャナのＣＰ
Ｕに含まれる記憶装置のメモリ措成を示す図である。第
１２図は従来の自走式スキャナの全体のｔＭ成を概略的
に示す図である。第１３図は従来の「！、Ｌ式スキャナ
のスキャナ部の（Ｉ１１成を概略的に示す図である。 図において、１．１′はスキャナ部、１０は照明光源、
１２はレンズ、１３はＣＣＤからなるイメージセンサ、
２０は制御装置、２１は前輪、２２は後輪、２３は走行
補助板、２４はケーブル取出用突状領域、２５は信号伝
送用ケーブル、３１は前部ストッパ、３２は後部ストッ
パ、３３ａ。 ３３ｂは走行補助板に設けられた案内領域、３４は光通
過領域、３５は白色領域、３６はＹ方向タイミングマー
ク、３７はＸ方向タイミングマーク、４６はパルスモー
タ、５０はＣＰＵ、５１はパルスモータドライバ、５２
は点灯装置である。 なお、各図中、同一符号は同一または（１当部分を示す
。 （ほか２名） 局３Ａ層　　　　　　４Ｊ３Ｂ＊３ ノ 弓ｔＯ 第４回 ２１ｔ２．２ｙｔ：　　　ｎｒｊ　　　　　　　　　　
ノノタ／）λｌ；ｌ１４抄４′：ハａｌムスεプ 、′□ トーｂミ實 躬　８　翅 第７Ａｇ　　　　　　　　　易デＢ回 第デどｌ刃　　　　　　　　　　　、第　／ｐθ躬グＥ
Ｑ 勾へ　」−一一一ユーー ζｋ）　Ｊ’６　　　　　　　　　　　　−　寸４γ　
Ｌ易／ρ活 ”’　　　　　　　　　　　　　　　　　７１ｍｍ　　
□、、、ｙｑｔＪｉ、 ／＃ｌ−ｔ／ｊ：　ｔダ伍 ／ノ・　　レース

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 移動可能なスキャナと、 前記移動可能なスキャナの走行を補助する手段とを有し
    、 前記移動可能なスキャナは、 対象物へ光を照射する照明光源、 前記照明光源からの照射光の前記対象物からの反射光を
    検出し、前記対象物のイメージ情報を導出する手段、 前記移動可能なスキャナと一体的に設けられ、前記スキ
    ャナの走行を駆動する手段を備え、前記走行補助手段は
    、 前記移動可能なスキャナの走行を案内する手段、前記移
    動可能なスキャナは前記案内手段に沿って走行し、 前記補助手段の所定位置に設けられ、前記移動可能なス
    キャナの前記対象物のイメージ情報読取開始位置を示す
    手段を備える、自走式スキャナ。
JP63230791A 1988-09-14 1988-09-14 自走式スキャナ Pending JPH0279555A (ja)

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