JPH04109754A - 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］ 本発明は、原稿画像を読取る画像読取装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 一般に、画像読取装置は蛍光灯やＬＥＤアレー等の光源
により原稿を照射し、反射光を光学レンズを通してイメ
ージセンサなとの光電変換部に結像させ、アナログ信号
として取り出し、これにＡ／Ｄ変換処理を施し、デジタ
ル画像信号を得るようにしている。原稿を照明する光源
としては、光の強度が十分有りかつ低価格を満足させる
必要から、蛍光灯が使用されることが多い。

しかし、蛍光灯には良い点も多いが不都合な点も多々み
られる０例えば、電極の劣化を防ぐため予熱時間を必要
とするとか、照明むらを無くすため高周波点灯を必要と
するといった不都合がある。なかでも最大の欠点は、第
２図に示すように周囲温度によって明るさが何倍にも変
動し、かつ点灯時間に従って明るさが変化することであ
る。

通常、この不都合を回避するため、色々と対策が施され
ている。

そのひとつの方法としては、蛍光灯に面ヒータを砲かせ
て低温時のスタート時の管壁を暖めることが行われてい
る。しかし、このヒータで消費される電力は馬鹿になら
ないし、コストも上昇する。

第２の方法としては、ある一定の期間にわたって蛍光灯
を点灯時間させる方法がある。

また、第３の方法としては、副走査方向に白基準板を設
けて蛍光灯の光量の変化を検出し、可変増幅器の増幅度
を変化させて光量の変化に追従させるか、あるいは、２
値化時のスライスレベルを変化させることにより、光量
の変化に対して副走査ごとに対応して追従させている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記従来例のうち第３の方法では、白基準
板上に異常な部分が有った場合、異常な部分による光量
の低下と、光源の光量変化による低下とを区別すること
ができない。その結果として、光源の光量自体は何ら変
動していない場合であっても、白基準板の異常な部分に
起因した光量低下を光源自体の光量変動と誤解してしま
い、可変増幅器の増幅度や２値化のスライスレベルを変
化させて出力画像に濃度ムラや黒スジなどを発生させて
しまうという欠点がある。

ここでいう白基準板上の異常な部分とは、白基準板上に
ゴミが付着したり、部分的に劣化した所である。

よって本発明の目的は上述の点に鑑み、白基準板上に異
常な部分が存在する場合にも、適切な画像処理を行い得
るよう構成した画像読取装置を提供することにある。

量の変動を所定ライン毎に検出する検出手段と、前記検
出手段から得られる前記白基準板の反射光出力が所定の
変化量を超えた場合、前記白基準板上に異常部分が有る
と判断する判別手段とを備えたものである。

［作　用］ 本発明によれば、白色基準板の反射光出力の変化の差が
定められた値を越えた場合、白色基準板上に異常部分が
有ると判断して、可変増幅器の増幅度や２値化のスライ
スレベルを制御するようにしているので、白色基準板上
に異常部分が有る場合にも、光源の変動と異常部による
変動とを区別することができ、出力画像上に濃度ムラや
黒スジが発生するのを防止することができる。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る画像読取装置は、原稿を照明する光源と、
前記光源の光量の変動を検出するために副走査方向に配
置した白基準板と、前記光源の光［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

本図において、１７は原稿戴置用のプラテンガラス、１
４は原稿の反射光を結像する結像レンズ、１２はレンズ
１４により結像した画像を電気信号に変換するイメージ
センサ（ＣＣＤ）　、１０３はＣＣＤの出力信号をＣＰ
Ｕ１０ｇにより可変増幅する可変増幅器、１０４は増幅
されたアナログ画像信号を量子化するＡ／Ｄ（アナログ
デジタル）変換装置である。

１０５はＡ／Ｄコンバータ１０４からのデジタル出力を
セレクトするセレクタ、１０６はＡ／Ｄコンバータ１０
４からのデジタル出力の解像度の切換や多値出力／２値
出力を処理する画像処理回路、１０７は外部装置との信
号の伝送を行うインターフェース回路、１０８は本画像
読取装置（以下、スキャナと称する）の全体を第５図に
示すような制御手順により制御するマイクロプロセッサ
の如きＣＰＵ（中央演算処理装置）である。このＣＰＵ
１０８は、プログラム用のＲＯＭ　（図示せず）等を内
蔵する。１０１は原稿照明用の蛍光灯、１０２は蛍光灯
１０１を制御する蛍光灯制御回路である。

第２図は、本実施例で使用した蛍光灯の温度特性を示す
。

第３図は本実施例によるスキャナと、外部装置（例えば
、レーザビームプリンタ、パーソナルコンピュータ）と
の接続状態を示す、ここで、３０１はスキャナ、３０２
はパーソナルコンピュータ、３０３はレーザービームプ
リンタ（ＬＢＰ）　、３０４ＣＲＴはデイスプレィ装置
である１本図に示すように、スキャナ３０１と外部装置
３０２．３０３．３０４への画像信号の出力は、上述の
インターフェース回路１０７を介して行われる。

第４図（Ａ）は上述のスキャナ３０１の内部構成を示し
、第４図（Ｂ）はスキャナ３０１の原稿戴置位置を示す
、ここで、ｌＯは基準濃度被写体、１１は制御ユニット
、１３はＣＣＤ　ドライバ（駆動回路）、１５は原稿照
明用蛍光灯ユニット、１６は反射ミラー、１８は原稿戴
置部、１９はプラテンカバー、２０は副走査白基準板で
ある。

次に、第１図〜第４図を参照して、本発明の一実施例の
全体的な動作を説明する。

まず、第１図、第４図（Ａ）に示すように、プラテンガ
ラス（原稿台ガラス）　１７上の原稿１８を原稿照明用
蛍光灯ユニット１５内の蛍光灯１０１で照射し、原稿１
８の反射光を結像レンズ１４によりＣＧＤ　１２上に導
き、原稿像を結像させる。その際、原稿１８はプラテン
ガラス１７上に、第４図（Ｂ）に示すように右端が原稿
の先端となるように戴置される。また、走査光学系であ
る原稿照明用蛍光灯ユニット１５は、第４図（Ａ）にお
いて上記右端が初期値となり、図示しない光学位置セン
サにより、その初期位置が確認される。

また、プラテンガラス１７上に原稿１８が置いた状態で
外部装置（パーソナルコンピュータ）３０２がら各種の
処理モードの指示がスキャナ３０１に入力される。この
モードの指示は、例えば画素密度を３００ｄｐｉ　（ド
ツト／インチ）、　２００ｄｐｉ、　１５０ｄｐｉのい
ずれにするか、あるいは画像信号を２値にするか、多値
にするか等の内容のものである。

上記各種処理モードの指示をインターフェース１０７を
介して受信したＣＰＵ１０８は、その指示に従ってあら
かじめモード切換用の制御信号を出して、画素密度や画
像信号の処理を画像処理回路１０６に設定しておく。

次に、外部装置３０２から原稿読取り開始指令が入力さ
れると、ｃｐｕｉｏｇが蛍光灯ユニット１５を駆動する
図示しないモータにより走査され、上記の原稿先端位置
まで到達したとき、ＣＰＵ１０８はインターフェース回
路１０７に画像信号出力許可の制御信号を出力して、原
稿走査によりＣＣＤ　１２で読取られた画像信号を外部
装置３０２に送る。

光学系の走査長は、ＣＰＵｌ０ｇが光学系駆動用モータ
（図示せず）を駆動するパルス数により一義的に決定さ
れるので、ＣＰＵ１０８は原稿のサイズに応じた必要な
パルス数を上記モータに出力した時点で、原稿読取り終
了と判断して、蛍光灯制御回路１０２を介して蛍光灯を
消灯し、画像信号出力不可の制御信号をインターフェー
ス回路１０７へ出力し、かつ、上記モータを反転の制御
を行うと共に、原稿読取り終了信号をインターフェース
回路１０７を介して外部装置３０２に出力する。

上述したＣＰＵ１０８のモータ反転制御により、原稿照
明用蛍光灯ユニット１５は、第４図（Ａ）の矢印Ｉへの
方向に進み、図示していない位置センサにより蛍光灯ユ
ニット１５が初期位置（ホームポジション）に達したこ
とが検出された時に、停止する。

この光学系の戻りの区間に、外部装置３０２から次の原
稿読取り開始指令が来ない場合は、蛍光灯ユニットは初
期位置に停止して、原稿読取り動作は終了する。

次に、第５図に示した動作フローチャートと第６図（Ａ
）〜第６図（Ｄ）に示した動作説明図に基づいて、本実
施例の実際の制御について説明する。

スキャナ３０１は、画像読取り開始指令がインターフェ
ース回路１０７を介して入力されると、ＣＰＵ１０８は
蛍光灯制御回路１０２を制御して蛍光灯を点灯させ、画
像読取り動作に入る。

ＣＣＤ１２からの波形出力は第６図（Ｃ）に示すような
波形となる。この図の白色基準板のピーク出力な各副走
査ごとにつなげた図が第６図（Ａ）である。この図で示
すように、光源の光量で変化する白色基準板の反射光の
差は小さい。しかし、ゴミによる変化は第６図（Ｂ）の
拡大図で示すように大きい。

そこで、Ｃ：ＰＵＩ０８は前ラインの白基準板の反射光
のピークを記憶しておいて、現ラインの白基準板の反射
光のピークと比較し、その差が設定された差量内ならば
光量自体の変化であると判断して、ＣＰＵ１０ｇは可変
増幅器１０３について、その光量変化に対応した増幅率
を設定する。

他方、その差が設定された差を超えた場合は、ゴミによ
る影響であると判断して、可変増幅器１０３の増幅率は
前々ラインと前ラインとの差より計算した予想値の増幅
度を設定する。このとき、ＣＰＵ１０８は常に前々ライ
ンと前ラインのピークを記憶しながら、画像読取りを行
う。

次に、第７図および表１を参照して、ゴミが数ラインに
またがる時の処理について説明する。本図に示す■のゲ
インは、■と■の白ピークの差により求めである増幅度
である。また■は■と■の差が設定値以上であるので、
■と■の白ビークの差はマイナｌス側なのでこれより予
想されるプラス増幅度を設定する。このときゴミの位置
が開始と判断する。■と■では、白ピークの差は設定値
以下なので、■と同じ増幅度を■で設定する。■と■の
白ビークの差はプラス側の設定値以上となるので、ゴミ
の位置が判断される。■では■と同じ増幅度を設定する
。■では■と■の白ピークの差により白ピークの差が設
定値以下なので、■と■との白ピークの差より計算され
る増幅度を設定する。

表１ （以下余白） なお、上述した実施例では、可変増幅器の増幅率を制御
する場合について説明したが、白基準板の反射光の差に
より２値化回路のスライスレベルを制御するよう構成す
ることも可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、白色基準板の反射
光出力の変動量により、光源の光量変動か、白基準板自
体の異常かを区別することができるので、白色基準上に
ゴミが付着したような場合であっても、出力画像に濃度
ムラや黒スジなどが発生することを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の制御ユニットを示すブロッ
ク図、 第２図は蛍光灯の温度特性を示す図、 第３図は本実施例と外部装置との接続状態を示す説明図
、 第４図は本実施例による画像読取装置の断面図および上
面図を示す図、 第５図は本実施例の動作を示すフローチャー第６図（Ａ
）は１ペ一ジ読取時の白基準板の反射光の変化を示す図
。 第６図（Ｂ）はゴミによる変化部の拡大図、第６図（Ｃ
）は画像出力波形を示す図、第６図（Ｄ）はゲイン設定
のタイミング図、第７図はゴミが数ラインにまたがると
きの説明図である。 １０１・・・原稿照明用蛍光灯、 １０２・・・蛍光灯制御回路、 １０３・・・可変増幅器、 １０４・・・＾／Ｄコンバータ、 １０５・・・セレクタ、 １０６・・・画像処理回路、 １０７・・・インターフェース回路、 １０８・・・ＣＰＵ、 ３０１・・・スキャナ、 ３０２・・・パーソナルコンピュータ、３０３・・・レ
ーザビームプリンタ、 ３０４・・・ＣＲＴデイスプレィ装置。 螢光灯の温度￥奇ａ国 第２図 尤戸の丸ｔ １は−ジ修のＶソ収９今蘭 先！Ｌ更化 男−ｍ＝ 第 図（Ｂ） う“− 第 図 （Ｃ） 第 図（Ｄ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）原稿を照明する光源と、 前記光源の光量の変動を検出するために副走査方向に配
   置した白基準板と、 前記光源の光量の変動を所定ライン毎に検出する検出手
   段と、 前記検出手段から得られる前記白基準板の反射光出力が
   所定の変化量を超えた場合、前記白基準板上に異常部分
   が有ると判断する判別手段とを備えたことを特徴とする
   画像読取装置。 ２）請求項第１項において、外部から制御可能な可変増
   幅器を設け、前記白基準板の異常を前記判別手段が判断
   した場合、該制御可能な可変増幅器の増幅度を、前々ラ
   インと前ラインの前記白基準板の反射光出力に基づいて
   設定することを特徴とする画像読取装置。 ３）請求項第２項において、前記白基準板の異常が複数
   ラインにまたがるとき、異常と判断された白基準板出力
   の各ライン間の白ピークの差が設定された値以上になる
   まで、同一の増幅度を維持することを特徴とする画像読
   取装置。 ４）請求項第２項において、前記白基準板の異常部分に
   おける白ピークの変動分を検出し、再スタート時に、該
   変動分を増幅度に反映させることを特徴とする画像読取
   装置。