JPH0348565A - 画像読取装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明はラインイメージセンサを用いた画像読取装置
の自動利得制御に関するものである。

［従来の技術］ 第４図は例えば特開昭６３−３１６５６７号公報に示さ
れた従来の画像読取装置を示す概略斜視図であり、図に
おいて．　（１１）は画ｆ３号を読取る複数列構成のラ
インイメージセンサ、（ｌ２）は光源、（１３）はロッ
ドレンズアレイ、（ｌ４）は原稿、（ｌ５）は原稿（１
４）に隣接するようにして装置本体に設けられた白色基
準板である。

ここで、ラインイメージセンサ（Ｉｔ）は１９ＣＭ４（
１４）と白色基準板（ｌ５〉との両方を同時に読取るこ
とのできる長さを有するものを使用する。

第５図は従来の画像読取装置における自動利得制御回路
を示し、図において、（１ｌ）はラインイメージセンサ
、（２１）　，　（２２）は増幅器、（２３）　．　（
２４）はアナログ／ディジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変
換器という）、（２５），（２６）はサンプルホールド
回路、（２７）　．　（２８）は増幅器である。

また、ラインイメージセンサ（１１）は、２列構威のイ
メージセンサからなり、一方の列がホワイト（Ｗ）、イ
エロー（Ｙｅ）、他方がグリーン（Ｇ）、シアン（Ｃｙ
）の各素子から成り、各列はそれぞれ上記の順序で素子
が配列されており、これらから画信号が出力される。モ
して１画素はこれらの隣接したＷ，Ｙｅ，Ｇ，Ｃｙの４
つの素子により構成されている。

次に、従来例の動作について説明する。

まず、第４図において、光源（１２）により照明された
原稿（ｌ４）と白色基準板（１５）との画像は、ロッド
レンズアレイ（ｌ３）によりラインイメージセンサ（１
１）上に結像される。第５図において、ラインイメージ
センサ（１ｌ）から出力される画信号は、Ｉｆ，Ｙｅの
素子を持つ列が増幅器（２ｌ）へ、またｃ，ｃｙの素子
を持つ列が増幅器（２２）へ入り、それぞれ増幅される
。

増幅器（２ｌ）の出力Ｓ（１）はＡ／Ｄ変換器（２３）
に人力される。また、白色基準板の画信号は、サンプル
ホールド回路（２５）により、Ｗ素子の画信号のみをサ
ンプルホールドし、これをＡ／Ｄ変換器（２３）の参照
電圧として利用する。

また、増幅器《２２）の出力Ｓ（２）についても前記の
画信号Ｓ（１）の信号の流れと同様である。ただし、画
信号Ｓ（２）の場合はサンプルホールド回路（２６）に
よりＧ素子の画信号をサンプルホールドする。

第５図における主な箇所の信号波形を第６図に示す。第
６図において、Ｓ　（ｔ）は白色基準板（１５｝側から
ライン方向に走査を行ったときにＡ／Ｄ変換器（２３）
に人力される１ライン分の画信呼、Ｓ／Ｈは白色基準板
のＷ素子の画信号だけをサンプルホールドするパルス、
ｒｅｆ　（１）はＡ／Ｄ変換器（２３）への参照電圧を
それぞれ示す。また、画信号ｓ（Ｂは第６図の様に光源
（１２）のシェーディング効果のため、１ラインの中央
部に比べ、両端付近の画信号のレベルが低い。

このため、第５図に示す様にＡ／Ｄ変換器（２３）に人
力する参照電圧ｒｅｆ　（１）はサンプルホールド回路
（２５）の出力を増幅器（２７）により適当な倍率（例
えばＡｔ倍（＾ｉ＞　１）で増幅し、１ライン分の画信
号がＡ／Ｄ変換範囲に入る様に補正する。

以上の構成により、たとえ副走査の途中に光源ｌ２の光
量が変化し、例えば画信号か第７図（ａ）に示すＳ　（
１）から第７図（ｂ）に示すＳ’（１）に変化した場合
でも、各ラインの読取前に白色基準を読取れば各ライン
毎にＡ／Ｄ変換器（２３）に入力される参照電圧ｒｅｆ
　（１）は画信号と等しい比率で変化する。

すなわち、 ｒｅｆ　　’　　（１）　　＝ｒｅｆ　　（１１（　　
Ｓ’　　（Ｌ）　　／　Ｓ　（１）　　）となる。した
がって、Ａ／Ｄ変換器（２３）の出力は光量の変化にか
かわらず均質なものが得られる。

以上、第６図，第７図（ａ）　．　（ｂ）により画信号
Ｓ（１）の自動利得制御の方法について述べたが、増幅
器（２２）の出力Ｓ（２）の場合についても、サンプル
ホールド回路（２６）によりＧ素子の画信号をサンプル
ホールドし、Ａ／Ｄ変換器（２４）の参照電圧ｒｅｆ　
（２）とすることを除けば、動作はまったく同様である
。

このように、Ｗ素子の画信号およびＧ素子の画信号から
それぞれの参照電圧ｒｅｆ　（１）　，　ｒｅｆ　（２
）を得て、これらによりＡ／Ｄ変換器（２３）　．　（
２４）のそれぞれで白色基準を読ませるようにしたので
、一系統の場合に比べて白色基準の読み取りが正確とな
り、また光量の変化に拘わらず、Ａ／Ｄ変換器（２３）
　．　（２４）の出力はそれぞれ均一なものとなる。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の画像読取装置は以上のように構成されているので
、白色基準板（１５）の一部が汚れたり、埃りがついた
りすると、汚れのついた場所だけ、白色基準板（ｌ５）
の読取りレベルが下がり、その読取りレベルを参照とし
た１ライン分の信号レベルが相対的に上がる結果となる
ので、出カ画像に、他の部分に比べて高輝度の横すじが
入るなどの局所的な画像の乱れを生じるという問題点が
あった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、白色基準板の一部が汚れたり埃りがついたり
しても、出力画像に横すじが入るなどの局所的な画像の
乱れを生じることのない画像読取装置を得ることを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る画像読取装置は、ラインイメージセンサ
、ロッドレンズアレイ、光源などの光学系を一体化した
読取ユニットと、この読取ユニットの一端に取付けられ
た白色基準板とを備えたものである。

［作用］ この発明において、白色基単板は原稿読取り時に読取ユ
ニットとともに副走査方向に移動するので、どのライン
においても白色基準板の同じ部分が読取られることにな
り、汚れや埃りなどによる読取りレベルの変動が起らな
くなり、よって出力向像に横すじが入るなどの画像の劣
化を防ぐことができる。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実旅例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実旅例を示す読取ユニットの概略斜視
図であり、第１図において第４図と同一または均等な構
成部分には同一符号を付して重複説明を省略する。第１
図において、（１６）は原稿読取り時に原稿（ｌ４）に
対して走査（副走査）する読取ユニットで、この読取ユ
ニット（ｌ６）はラインイメージセンサ（１１）、光源
（１２）およびロッドレンズアレイ（１３）などの光学
系を一体走査可能に構成したものである。（ｌ７）はこ
の読取ユニット（ｌ６）の一端に設けられ、読取ユニッ
ト（ｌ６）とともに副走査方向に移動する白色基準板で
、この白色基準板（１７）は第２図に示すように原Ｍ　
（＋４）が設けられる面と同一面に白色基準面が位置す
るように読取ユニット（ｌ６）に取付けられる。

もしくは第３図に示すようにＷ．槁（１４）をのせるガ
ラス板（ｌ８）の直下に位置するように、読取ユニット
（１６）に取付けられる。

なお、ラインイメージセンサ（１１）から出力された画
信号の処理回路については従来の画像読取装置と同様に
構成される。

次に動作について説明する。

まず、読取ユニット（ｌ６）内に配置ざれた光源（ｌ２
）により照明された原Ｍ　（１４）と、読取ヱニット（
ｌ６）の一端に取付けられた白色基準板（ｌ７）の画像
は、ロッドレンズアレイ（ｌ３）によりラインイメージ
センサ（１ｌ）上に結像される。ラインイメージセンサ
（１ｌ）から出力された画イ３号の処理回路については
、従来の画像読取装置と同様である。

白色基準板（１７〉は読取ユニット（１６）に取付けら
れているため、光！　（１２）、ロッドレンズアレイ（
ｌ３）、ラインイメージセンサ（１１）と連動し、どの
ラインにおいても白色基準板（ｌ７）の同一部分が読取
られる。

よって、白色基準板（ｌ７）の一部に汚れかついた場合
でも、原稿（ｌ４）の１ラインの信号レベルを決定する
際に参照する白色基準板（１７）の読取レベルが、各ラ
インとも同様に下がり、各ラインで異なる白色基準を読
取ることがない。このため、たとえ光源の光量が変動し
ても読取れれた白色基準に対する相対的な原稿読取の信
号レベルがラインにより変動することがなく、したがっ
て、Ａ／Ｄ変換後には、ラインごとに信号レベルの変動
のない原稿読取信号が得られる。このため、局所的に横
すじが入る様な画質の劣化が防止でき、ｒ！ｌ槁（ｌ４
）全面にわたって均質な出力が得られる。

なお、上記実施例では、カラー画像の読取りについて示
したが、ラインイメージセンサ（ｌ１）上に色分離用の
フィルタを配置していないモノクロセンサによる読取り
であってあも、同様の効果を奏する。

また、上記実施例では、白色基準板（１７）を第２図及
び第３図に示すように図上で原稿（１４）の右側になる
よう読取りユニット（１８）に取付けてあり、右側から
左側へ１ライン分の走査を行う前に白色基準板（ｌ７）
を読取って各ライン毎にその基準電圧を発生し、それに
基づいて各ラインの読取りを行うことができるが、光源
（１２）の光量変化がラインイメージセンサ（１ｌ）の
１ライン読取時間より充分緩かであれば、白色基準板（
１７）を原Ｍ　（＋４）の左側になるように読取ユニッ
ト（ｌ６）に取付け、各ラインの読取後に左側に取付け
られた白色基準板（１７）を読取って基準電圧を発生し
、その基準電圧に基づいて次のラインの読取りを行うよ
うにしてもよい。

また上記実施例では白色基準板（１７）を原稿（１４）
と同一画上、またはガラス板（ｌ８）の直下に取付けた
が、これは光源（ｌ２）で照射され、その像がロッドレ
ンズアレイ（ｌ３）でラインイメージセンサ（１１）上
に結像することにより、読取信号が得られるように読取
ユニット（１６）に取付ければいずれの位置であっても
よく、上記実施例と同様の効果を奏する。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、ラインイメージセン
サ、ロッドレンズアレイ、光源などの光学系を一体とし
た読取ユニットにより構成し、この読取ユニットの一端
に白色基準板を取付けたので、ラインイメージセンサに
よる原稿の各ライン読取りごとに、この白色基準板の同
一部分が読取られ、その出力を基準にして利得調整を行
なうことができ、白色基準板の一部が汚れても、原稿全
面で均質な出力が得られ、出力画像に横すじが入るなど
の画像の劣化を防ぐことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実旅例による画像読取装置の読取
ユニットを示す概略斜視図、第２図、第３図はこの発明
の一実施例による画像読取装置を示す概略斜視図、第４
図は従来の画像読取装置の概略斜視図、第５図は従来の
画像読取装置の自動利得制御園路を示すブロック接続図
、第６図および第７図は第５図の自動利得制御回路の動
作を説明するための回路各部のｆ３号波形図である。 図において、（１ｌ）はラインイメージセンサ、（ｌ２
）は光源、（】３）はロッドレンズアレイ、（ｌ４）は
原稿、（ｌ６）は読取ユニット、（１７）は白色基準板
、（ｌ８）はガラス板である。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　原稿を照明する光源と、上記原稿の画像を結像するロ
   ッドレンズアレイと、このロッドレンズアレイによって
   結像された画像を読取るラインイメージセンサとを備え
   た画像読取装置において上記ラインイメージセンサ、光
   源およびロッドレンズアレイからなる光学系を一体化し
   て読取ユニットを構成し、原稿読取時の基準画像となる
   基準面を有する白色基準板を上記読取ユニットの一端に
   取付けたことを特徴とする画像読取装置。