JPH0284870A - 画像情報入力装置 - 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 本発明は画像情報人力ｔｉｌｔに係り、特に入力しよう
とする原稿上を手動走査することにより画像情報を入力
する画像情報入力装置に関する。

従来の技術 一般に画像情報を光学的手段により入力し、これをパー
ソナルコンビ１−タ、ワードプロセッサ等に供給する画
像情報入力１１Ｆとして、所謂イメージスキャナ、バー
コードリーダ等が知られている。

しかるに上記画像情報入力装置では、イメージスキャナ
の場合は据置型であり、その構造上、入力しようとする
画像情報を一枚の紙面に表わしてこれをイメージスキャ
ナに挿入する必要があるため、本等の厚みのある物に対
しては直接入力処理を行なうことができない。一方、バ
ーコードリーダの場合、限られた範囲で一行分しか情報
を入力できないため、入力される情報量が小であり、か
つバーコードが記載される表面の凹凸が大であると入力
処理を行なうことができず、表面形状にも制約を受ける
という同題点がある。

そこで、画像情報入力装置自体をハンディタイプとし、
これを情報入力したい部分に載置して移動させることに
より順次画像情報を入力し得るよう構成することが考え
られる。

発明が解決しようとする課題 上記のように画像情報入力装置（以下、入力装置という
）自体を移動（走査）させることにより順次画像情報を
入力する構成とするには、入力装置の移動速度を検出し
、画像読み取り手段が生成する画像データを移動速度と
同期させて、この同期信号と共にパーソナルコンピュー
タ等へ供給する必要がある。

この同期信号が装置の移動速度と対応しない場合、入り
画像を再生することができなくなってしまう。また、入
力装置の移動速度を検知する方法とｂで、人力装置に０
−ラを設け、このローラの回転速度を検出する方法があ
る。この検知手段では、０−ラが入力装置の移動に正確
に対応して回転するよう構成することが重要である。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、良好な
画像情報入力を行ない得る画像情報入力装置を提供する
ことを目的とする。

ｊｌＩＷＡを解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明では、入力しようと
する画像情報が記載された情報媒体に圧接されこの情報
媒体との相対的変位速度に対応して＠転する回転部材と
、上記画像情報の読み取り位置に形成されたｎ口より、
情報媒体からの画像情報を含む反射光が入射され画像デ
ータ信号を生成する画像読み取り手段と、上記回転部材
の回転を検出し画像データ信号を回転部材の回転速度に
同期させる同期信号を生成する回転検出手段とを設けて
なる画像情報入力装置において、回転部材を上記読み取
り位置近傍に配設したことを特徴とするものである。

作用 上記構成とした画像情報入力装置によれば、回転部材が
画像情報の読み取り位置近傍に配設されているため、画
像情報入力装置と情報媒体の相対的変位速度を正確にピ
ックアップすることができる。

仮に回転部材が読み取り位置から離１１また構成を想定
すると、情報媒体が小さい場合、回転部材は情報媒体か
ら離間してしまい、正確な相対変位速度を検知すること
ができなくなってしまう。

実施例 次に本発明になる画像情報入力装置の一実施例について
図面と共に説明する。第１図は本発明になる画像情報入
力装置１（以下単に入力装置という）の分解斜視図であ
る。同図に示す入力装Ｍ１は大略してハウジング２．基
板３、回転検出手段４、発光部５．０−ラ６、レンズ７
、−次元イメージセンサ８等より構成されている。

ハウジング２は上部ハーフ２ａと下部ハーフ２ｂとより
なり、下部ハーフ２ｂの前方底部には開口９が形成され
ている。この開口９の長子方向の両側縁には軸受部１０
ａ、１０ｂが下品ハーフ２ｂと一体的に形成されており
、この軸受部１０ａ。

１０ｂに形成された孔１１ａ、１１ｂには後述する０−
５６の支軸１２が回転自在に嵌入される。

また下部ハーフ２ｂの漬方中央位置にはレンズ７が載置
取付けされる取付は部１３が一体的に形成されている。

基板３は、その上部に後述する電子回路を梠成す６１１
？ｉ’！１品１４が取付けられており、またレンズ７の
取付は位置に対応する部分は切欠かれて略」字状の形状
とされている。基板３は図示しない下部ハーフ２ｂに形
成されたボブにａＳされることにより下部ハーフ２ｂに
取付は固定される。更に基板３の前方左側位置には、ロ
ーラ６の回転検出を行なう０転検出手段４が設けられて
いる。

回転検出手段４はホルダ部１５、アイドラー１６、ロー
タリエンコーダ１７、押えばね１８等より構成されてい
る。ホルダ部１５は合成樹脂を一体成形してなり、アイ
ドラー１６の支軸１９及び０−タリエンコーダ１７の支
軸２０を軸承する軸承１２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２
ｂが形成されている。円板状の〇−タリエンコーダ１７
には半径方向に延びるスリット１７ａが等角度開隔で複
数穿設されている。また取付は状態にある０　−タリＩ
ン」−ダ１７のスリット１７ａと対向する位置には発光
ダイオード２３及びフォトトランジスタ２４が配設され
ている。押えばね１８はねじ２５によりホルダ部１５へ
螺着され、その両アーム部１８ａ、１８ｂはフイＩ’７
−１６（Ｆ）支軸１９を下方へ付勢する。また、０−タ
リエンコーダ１７の支軸２０の一部は径寸法が大とされ
ており０−ラ部１７ｂが形成されている。

ここで第２図を用いて、組立てられた回転検出１段４に
ついて説明する。第２図は組立てられた入り装置１の部
分切截平面図である。同図に示されるように、０−ラ６
は軸受部１０ａ、１０ｂにまた〇−タリエンコーダ１７
は軸承部２２ａ。

２２ｂに軸承されており、アイドラー１６は上部よりロ
ーラ６及び〇−タリエンフーダ１７の０−ラ部１７ｂに
当接するよう構成されている。また前記したように押え
ばね１８はアイドラー１６の支軸１９を下方向へ付勢し
ているため、アイドラー１６は常に適宜な押圧力をもっ
て０−ラ６及び０−ラ部１７ｂと当接する。更にアイド
ラー１６のロー５６及びローラ部１７ｂと当接する外周
部分には滑り止め用のゴム１６ａが配設されている。

よって０−ラ６の回転は確実にアイドラ−１６を介して
Ｄ−タリエンコーダ１７に伝達され、０−クリ１ン」−
ダ１７の回転は高粘度に０−ラ６の回転に対応し、これ
により発光素子２３及びノオトインタラプタ２４により
生成される検出信号（これについては後述する）はロー
５６の回転に高精度に対応した信号となる。

ここで第３図を用いてローラ６と画像の読み取り位置の
関係について述べる。尚、画像の読み取り位置とは情報
媒体３２上の画像入力がされる位置をいい、第３図で喀
よ矢印へで示される位置である。

上記のように０−ラ６の回転は正確にロータリ１ン」−
ダ１７へ伝達されるが、走査時に０−ラ６が入力装置１
と情報媒体３２との相対的変位速度に対応して回転しな
い場合には、良好な画像入力ができなくなってしまう。

例えば０−５６が第３図において仮にイメージセンサ８
より後部（図中右側位置）にあったとすると、読み取り
位置Ａと０−ラの配設位置が大きく離間してしまう。こ
の構成の入力装置で、読み取り位置ＡとＯ−ラとの離周
距離より短い寸法の情Ｎ媒体の入力を行なおうとした場
合、情報皿体は入力装置の走査により変位してしまった
り、走査方向とは異なった変位をすることが考えられる
。

この場合、良好な画像入力が行なえないのは明白である
。

そこで本発明では、ローラ６を反射光の光路の邪魔にな
らない範囲で読み取り位ｍＡに近接配設した。これによ
り、入力しようとする情報媒体３２と入力装Ｍ１の相対
的変位速度を読み取り位置Ａに最も近い位置で検知する
ことができるため、０−ラ６は上記相対的変位速度に高
精度に対応した回転を行なう。よって回転検出手段４が
生成する検出信＠は非常に精度の高いものとなる。

次に入力装置１に設けられる光学系について第１図〜第
３図を用いて説明する。第３図は入力装置１の縦断面を
示す概略構成図である。発光部５は列設された複数の発
光ダイオードよりなり、これが取付けられるホルダ２６
にはミラー２７が設けられている。このミラー２７は下
部ハーフ２ｂの底部面に対し４５°傾けて配設されてい
る。またホルダ２６の両側下部には取付は片２６ａ。

２６ｂが形成されている。この発光部５はＯ−ラ６を下
部ハーフ２ｂの下方より開口９へ挿入し支軸１２を軸受
部１０ａ、１０ｂに嵌入さけた後、支軸１２の両端部と
下部ハーフ２ｂとの間１１部分に取付は片２６ａ、２６
ｂを挿入することにより下部ハーフ２ｂに取付けられる
（第２図に示す）。

これにより０−５６が下方へｆｌｌｔｌｉＲすることは
なく、また発光部５及びミラー２７は取付具を必要とす
ることなく下部ハーフ２ｂに取付けられる。

レンズ７は筒状のケース内に収納されており、ブラケッ
ト２８をねじ２９ａ、２９ｂで螺着することにより取付
は部１３上に固定される。３０は樹脂性のセンサホルダ
で、後部にイメージセンサ８が取付けられると共に、前
方部分はレンズ７と対応した寧筒状の形状となっており
、一部がレンズ７の筒状のケースと重畳するよう構成さ
れている。このセンサホルダ３０に：はＶ字状のねじ孔
３０ａ、３０ｂが形成されており、ねじ３１ａ。

３１ｂにより下部ハーフ２ｂ上に取付は部１３に取付け
られる。ねじ孔３０ａ、３０ｂはＶ字状形状とされてい
るため、ねじ３１ａ、３１ｂを若干緩めることによりセ
ンサホルダ３０はレンズ７に対して摺動変位することが
でき、これによりイメージセンサ８に対しレンズ７の焦
点調整を行なうことができる。またイメージセンサ８は
入来する光に対応して充電変換を行ない画像データ信号
を生成する。

上記構成の入力装置１は第４図に示す如く、入力しよう
とする文字０図形等の画像情報が記載された情報媒体３
２（例えば本）上に載置され、図中矢印方向へ手動によ
り変位させることにより画像情報が入力される。この際
、ローラ６は情報媒体３２に圧接しており、上記変位に
対応して回転される。

続いて入力５Ａ置１が画像入力処理する際の各構成の機
能について、主に第３図を用いて説明する。

画像入力時にあっては発光部５の発光ダイオードは発光
しており、その光は開口９を介して情報媒体３２に照射
されている。この照射光の情報媒体３２による反射光（
図中、−点鎖線の矢印で示す）は、ミラー２７により９
０°方向を変換され、レンズ７により集光されてイメー
ジセンサ８へ入射される。イメージセンサ８は入射され
る光に対応して画像データ信号を生成する。

続いて入力＊ｒｌ！ｉの回路図を第６図に示す。同図中
、発振回路４０の出力する周波数の略３．５８Ｍ　Ｈ２
の発振周波信号はノリツブフロップ４１で１／２分周さ
れてタイミング信号発生回路４２に供給される。

タイミング信号発生回路４２内のフリップ゛２０ツブ４
３はノリツブ７０ツブ４１の出力信号を１７２分周し、
そのＱ端子出力、σ端子出力夫々はナンド回路４４．４
５夫々においてノリツブフロップ４１の出力信号と演算
されて第７図（Ｂ）。

（Ｃ）夫々に示す如きアドレスアップ信号Ａ　Ｕ　。

ライト信号ＷＧが生成され、端子４６．４７より夫々出
力される。ノリツブフロップ４８はアドレスアップ信Ｑ
ＡＬＪを１／２分周してそのＱ端子。

σ端子夫々よりり０ツク信号φ１．φ２夫々を出力する
。カウンタ４９はりＯツク信号φ１を１０２４分周して
出力する。カウンタ４９の出力信号は直接及びノリツブ
フロップ５０で遅延かつ反転されてナンド回路５１に供
給され、ナンド回路５１は第７図（・Ａ）に示す如きア
ドレスリセット信号ＡＲを生成し、ＮＦ３２より出力す
る。

イメージセンサ８は一次元のＣＯＤ　（チャージ・カッ
プルド・デイバイス）センサであり、例えばｒｃＤ１０
７Ｇが用いられる。イメージセンサ８はタイミング信号
発生回路４２で生成されたアドレスアップ信号ＡＬＪ、
クロック信号φ１．φ２、アドレスリセット信ＭＡＲ夫
々を反転されて、１６番、８番及び１８番、４番及び１
３番、１０番夫々の端Ｉに供給されており、アドレスリ
セット信＠ＡＲの１周朋毎に、充電変換によって得られ
た１ライン１０２４画素分のアナログの画像信号を１番
端子より出力する。なお、アドレスアップ信号ＡＵが各
画素の区切りを指示し、り０ツク信号φ１．φ２は転送
り０ツクとして用いられる。

イメージセンサ８より出力される画像信号はトランジス
タＱ＋を介してコンパレータ６１の非反転入力端ｆに供
給され、ここで反転入力端子の基準レベルと比較されて
第７図（Ｄ）に示す如きディジタルの画像データＶＤと
され、端子６２より出力される。なお、第８図（八）に
示すアドレスリセット信号ＡＲの立上がり後、第８図＜
８）に示すタイミングで画像データＶＤが出力される。

また、発光ダイオード２３とフォトトランジスタ２４と
の間には前述の如くロータリーエンコーダ１７が配設さ
れており、フォトトランジスタ２４はスリット１７ａを
通して発光ダイオード２３の光が入来すると導通して、
例えば入力装置１が１ｙｉｎ８勤する問に８回廊通する
。フォトトランジスタ２４の出力信号はコンパレータ６
３の非反転入力端子に供給され、ここで反転入力端子の
基準レベルと比較されてパルス信号に整形され、第８図
（Ｃ）に示す如きステップパルスとして端Ｆ６４より出
力される。

また、端′：ｆ７１に入来するアドレスリセット信号Ａ
Ｒはインバータ８１、アンド回路８７を介してカウンタ
７８〜８０夫々のリセット端子Ｃしに供給され、アドレ
スリセット信号ＡＲの立上がり時にカウンタ回路７７は
ゼロリセットされる。

第５図はインターフェース回路の・一実施例の回路図を
示す。このインターフ１−ス回路はパーンナルコンピュ
ータの本体（図示せず）に付設されている。

第５図中、端子７０．７１．７２．７３．７４夫々には
入力装置１よりアドレスアップ信号ＡＵ。

アドレスリセット信号ＡＲ，画像データＶＤ、ライト信
号ＷＧ、ステップパルスＳＴ夫々が入来する。アドレス
アップ信号ＡＵはアンド回路７５゜７６を介してカウン
タ回路７７に供給される。カウンタ回路７７は縦続接続
された各４ビツトのカウンタ７８．７９．９０より構成
されており、上記アドレスアップ信ｊ４ＡＵをカウント
する。カウンタ回路７７は全１２ビツトのカウント値の
うち第４〜第１０ビツトの計７ビツトをアドレスとして
取り出し、ＲＡＭ８２に供給する。このアドレスつまり
カウンタ回路７７の第４〜第１０ビツトは、アドレスア
ップ信＋１ＡＵの８パルス毎にカウントアツプする。ま
た、カウンタ回路７７のカウント値の第１１ピツトはイ
ンバータ８３を介してアンド回路７５に供給されており
、カウント値が１０２４以上となったときカウントアツ
プ信号ＡＵのカウンタ７７への供給が停止される。

画像データＶＤはシフトレジスタ８５の入力端ＦＳＬに
供給され、ライト信号ＷＧはナンド回路８６を介して、
ＲＡＭ８２のυＪｔｌｌ喘ＦＲ／Ｗ及びジットレジスタ
８５のクロック入力端子に供給される。シフトレジスタ
８５は８ビツト構成であり、ライト信号ＷＧによって入
来する画像データをシフトし、８ビツトパラレルに出力
する。

この８ビツトパラレルの画像データはＲＡＭ８２の端子
ＤＯ−Ｄ７に供給されてライト信号ＷＧの立下がり時に
ＲＡＭ８２に履き込まれる。

これによってＲＡＭ８２の各アドレスにはカウンタ四路
７７の出力アドレスがカウントアツプする毎に８ビツト
の画像データＶＤが順次書き込まれ、１ライン分１０２
４ビットの画像データＶＤがＲＡＭ８２に記憶される。

ステップパル２８丁は１１０ボート８８の端子ＰＣ７に
供給され、このＩ１０ボート８８からデータバス８９を
介してコンピュータ本体に供給される。」ンビｌ−タ本
体はステップパルスＳＴが立上がると、データバス８９
を介してＩ１０ボート８８に制御データ及びアドレスを
供給する。なお、９０はアドレスバスであり、コンピュ
ータ本体の出力するアドレスは、デコーダ９１でデコー
ドされて１１０ボート８８を指定するチップセレクト信
号が生成され、Ｉ１０ボート８８の端子Ｃ８に供給され
る。

上記の制御データによりＩ１０ボート８８の端子ＰＣ３
はＲＡＭ８２の書き込み時にトルベルであったのに対し
てＨレベルとなる。これによってアンド回路７６．８７
夫々はアドレスアップ信号ＡＵ、アドレスリセット信＠
ＡＲのカウンタ回路７７への供給を停止させ、シフトレ
ジスタ８５のシフト動作を停止させる。ナンド回路９３
の出力がしレベルとなってカウンタ７８〜８０夫々がプ
リセット可能状態となり、ナンド四路８６の出力がトル
ベルとなってＲＡＭ８２は読み出し可能状態となる。

この後、フンピユータ本体よりデータバス８９を介して
供給される７ビツトのアドレス４よＩ１０ボート８８の
端子ＰＡＯ〜ＰＡ６よりカウンタ回路７７の第４〜第１
０ビツトに供給される。上記アドレスはカウンタ回路７
７にプリセットされてＲＡＭ８２に供給され、ＲＡＭ８
２の端子ＤＯ〜Ｄ７より８ビツトの画像データＶＤが読
み出され、このｒＡ像データはＩ１０ボート８８の端子
ＰＢＯ〜ＰＢ７．Ｄｏ−Ｄ７を通り、データバス８９を
介して」ンビｌ−タ本体に供給される。

コンピュータ本体はＩ１０ボート８８に順次値をインク
リメントしたアドレスを供給し、これによりてＲＡＭ８
２より１ライン分１０２４ビットの画像データＶＤが読
み出されてコンビ１−夕本体に供給される。画像データ
ＶＤの読み出しが終了すると、コンピュータ本体はＩ１
０ボート８８にｉｌＪ御データを供給し、端子ＰＣ３と
Ｌレベルとし、再びＲＡＭ８２を書き込み可能状態とす
る。

なお、入力装置１の動作電源はコンピュータ本体より供
給されており、Ｉ１０ボート８８の端子ＰＣＯ，ＰＣＩ
夫々がＨレベルであるとトランジスタ０２〜０５夫々が
導通し、端子９５．９６より入力袋Ｎ１に′！＠源が供
給される。

このように、読取装置のａｔｅ走査に拘らずイメージセ
ンサ８の出力画像データは所定周期で繰り返しＲＡＭ８
２に書き込まれ、！ＩＩＦ走査が行なわれたとき０−タ
リーエンコーダ１７答が検出信号を生成したときコンピ
ュータ本体がＲＡＭ８２を７クセスしてＲＡＭ８２より
読み出された１ライン分の画像データがコンピュータ本
体に入力される。従って画像データを適正なタイミング
でコンピュータ本体に入力することができる。

また、コンビエータ本体は検出信号生成時にのみＲＡＭ
８２をアクセスすれば良く、それ以外のときは他のジョ
ブを実行でき、コンビエータ本体の処理効率が向上する
。

なお、上記実施例においては画像データはモノクローム
のＩ！報であるが、イメージセンサがカラーの画像信号
を出力するものであれば、上記実施例とｌｉｉ様にして
カラーの画像データをコンピュータ本体に入力すること
ができることは勿論である。

発明の９１３県 上述の如く、本発明によれば、回転部材を読み取り位置
に近接して配設したため、回転部材の回転は入力装置と
情報媒体との相対的変位速度に高精度に対応したＤ転と
なり、正確な同期信号を生成することができ、延いては
良好な画像情報入力を実現できる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる画像情報入力装置の一実施例の分
解斜視図、第２図は本発明装置の部分切截平面図、第３
図は本発明装置の縦断面図、第４図は本発明装置による
人力処理を説明するための斜視図、第５図は本発明装置
に適用をとれる回路を示す図、第６図は第１図示の装置
の回路部分の一実施例の回路図、第・７図、第８図夫々
は第６図示の回路各部の信号波形図である。 １・・・入力装置、２・・・ハウジング、２ｂ・・・下
部ハーフ、３・・・基板、４・・・回転検出手段、５・
・・発光部、６・・・ローラ、７・・・レンズ、８・・
・イメージセンサ、９・・・開口、１５・・・ホルダ部
、１６・・・アイドラー１７・・・ロータリエンコーダ
、１８・・・押えばね、２６・・・ホルダ、２６ａ、２
６ｂ・・・取付は片、３０・・・センサホルダ、３２・
・・情報媒体。 嘉２図 特許出願人　ミツミ電機株式会社 （３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力しようとする画像情報が記載された情報媒体に圧接
   され該情報媒体との相対的変位速度に対応して回転する
   回転部材と、上記画像情報の読み取り位置に形成された
   開口より、該情報媒体からの該画像情報を含む反射光が
   入射され画像データ信号を生成する画像読み取り手段と
   、該回転部材の回転を検出し該画像データ信号を該回転
   部材の回転速度に同期させる同期信号を生成する回転検
   出手段とを設けてなる画像情報入力装置において、該回
   転部材を上記読み取り位置近傍に配設したことを特徴と
   する画像情報入力装置。