JPH04371069A - 複数個の読み取りセンサによる画像読み取りのつなぎ目補正方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数個の読み取りセン
サを用いて１ラインを分割走査する形式の画像読み取り
装置におけるつなぎ目のずれ補正方法に関する。

【０００２】スポット型読み取りセンサや一次元型ＣＣ
Ｄなどの読み取りセンサを複数個連結して１ラインを分
割走査する場合、個々の読み取りセンサの取り付け誤差
により、分割走査のつなぎ目が不連結になり易い。本発
明は、読み取りセンサの取り付け誤差によるつなぎ目の
ずれを自動的に吸収できるずれ自動補正方法を提供する
。

【０００３】

【従来の技術】最近、印刷用紙にプレ印刷されたバーコ
ードやＩＤマークを読み取りそれに基づいて印刷制御を
行うことができる機能をそなえたタイプのプリンタの利
用が増加しつつある。このようなタイプのプリンタの中
で、複数の印字ヘッドをもち、行方向に印刷領域を分割
し並行して印字を行うマルチヘッドシリアルプリンタの
場合には、各印字ヘッドと一緒にスポット型読み取りセ
ンサを設け、印刷用紙面を分割して走査して、バーコー
ドあるいはＩＤマークを読み取っている。

【０００４】図１０はその概要図であり、図中、３２は
左右に運動するキャリア、３３〜３５はキャリア３２に
等間隔で取り付けられた印字ヘッド、３６〜３８は印字
ヘッド３３〜３５に一体に設けられたスポット型読み取
りセンサ、３９はプラテン、４０は印刷用紙、４１はバ
ーコードである。

【０００５】スポット型読み取りセンサ３６〜３８の取
り付け間隔Ｌ１　，Ｌ２　はキャリア３２の運動距離Ｌ
０　と等しくされる（Ｌ１　＝Ｌ２　＝Ｌ０　）。キャ
リア３２をＬ０だけ左右に運動させて、Ｒで示す領域（
Ｒ＝３Ｌ０　）を３つの読み取りセンサ３６〜３８で並
行して分割走査し、バーコード４１などの任意の画像を
読み取ることができる。

【０００６】また一般にＣＣＤ方式の画像読み取り装置
の場合には、読み取り範囲を広くするため複数個のＣＣ
Ｄ素子を１列に連結してライン走査を行う方法が多く用
いられている。

【０００７】図１１はそのようなセンサの構成例を示し
、図中の４２〜４４はそれぞれ同じ画素数の一次元型Ｃ
ＣＤ素子である。各一次元型ＣＣＤ素子４２〜４４のつ
なぎ目は、画素レベルで物理的に連続するように位置付
けされている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の複数個の読み取
りセンサを用いて画像読み取りを行う画像読み取り装置
では、各読み取りセンサの位置付け精度が悪いとつなぎ
目で画像走査の連続性が失われ、読み取り画像の欠落ま
たは重複が発生した。そこで従来は各読み取りセンサご
とに微調機構を設け、テストシートを読み取らせて読み
取りセンサの出力波形を観測し隣接する読み取りセンサ
間位置ずれ量を検出して物理的に位置補正を行うか、ス
ポット型読み取りセンサの場合にはセンサ間で電気的に
読み取りタイミングをずらしてつなぎ目の連続性を実現
していた。

【０００９】そのため読み取り機構部が複雑化し、コス
トが上昇するとともに、調整作業に要する時間と労力が
かなり大きなものになるという問題があった。本発明は
、複数個の読み取りユニットによる画像読み取りのつな
ぎ目のずれを低コストで自動的に補正可能にすることを
目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数個の読み
取りセンサによる画像読み取りにおいて、隣接する読み
取りセンサ間で走査領域の端を重複させておき、画像読
み取り時に、各読み取りセンサから出力された画像デー
タから重複データ部分を検出して除去することにより、
読み取りセンサの取り付け位置誤差を自動的に吸収して
、つなぎ目の連続性を実現するものである。

【００１１】図１は本発明の原理説明図である。ここで
は３個の読み取りセンサを用いた例で説明される。図１
において、１は、画像をライン走査して読み取りを行う
読み取り部である。

【００１２】２は、画像のライン走査領域である。３−
１，３−２，３−３は、ライン走査領域２を３分割して
機械的あるいは電気的に走査を行う等間隔に配置された
３個の読み取りユニットである。

【００１３】４−１，４−２，４−３は、それぞれ３個
の読み取りユニット３−１，３−２，３−３による分割
走査領域であり、隣接する読み取りユニット間で走査領
域の境界部分が重複させられる。

【００１４】５は、画像データを格納するバッファであ
る。６−１，６−２，６−３は、それぞれ読み取りユニ
ット３−１，３−２，３−３が読み取った分割走査領域
４−１，４−２，４−３の画像データである。

【００１５】６−１ａと６−２ａは、分割走査領域４−
１と４−２の間の重複に基づく画像データ６−１と６−
２の間の重複データである。６−２ｂと６−３ｂは、分
割走査領域４−２と４−３の間の重複に基づく画像デー
タ６−２と６−３の間の重複データである。

【００１６】７は、バッファ５内の各画像データ６−１
〜６−３について、各隣接する画像データ同士の対向す
る端の部分のデータパターンを比較して、重複データ６
−１ａと６−２ａ，６−２ｂと６−３ｂのアドレス範囲
を検出する重複データ検出部である。

【００１７】８は、各画像データ６−１，６−２，６−
３について、検出された重複データの一方を捨てて、各
画像データを連結し、１ラインの画像データを生成する
重複データ除去部である。

【００１８】９は、重複データを除去されてつなぎ目が
連結するように生成された出力の１ラインの幅長データ
である。分割走査領域４−１，４−２，４−３の各境界
重複部分の大きさは、重複データ検出においてデータパ
ターンの比較が可能な少なくとも１つのデータ要素が完
全に含まれ得る大きさに定められている。

【００１９】

【作用】図１において、読み取りユニット３−１，３−
２，３−３を同時に動作させることにより、部分的に重
複する分割走査領域４−１，４−２，４−３を読み取っ
た結果の画像データ６−１，６−２，６−３は、それぞ
れバッファ５に格納される。

【００２０】次に重複データ検出部７は、画像データ６
−１の最後から、分割走査領域の重複部分の大きさに、
読み取りセンサの取り付け誤差として見込み得る最大値
とを加えた大きさの範囲内で、次の画像データ６−２の
先頭からのデータパターンと一致するデータパターンが
存在するかどうかを調べる。存在する場合には各一致す
るデータパターンの範囲、すなわち重複データ６−１ａ
と６−２ａを決定する。同様にして、画像データ６−２
と６−３の境界の重複部分について、重複データ６−２
ｂと６−３ｂを決定する。

【００２１】次に重複データ除去部８は、画像データ６
−１，６−２，６−３から重複データの各一方ずつを除
去し、たとえば６−１ａと６−２ｂとを除去して残りを
連続し、重複のないつなぎ目をもつ１ラインの幅長デー
タ９を生成し、出力する。

【００２２】このように、複数の読み取りセンサの走査
領域を部分的に重複させて画像読み取りを行わせ、各読
み取りセンサ出力の画像データの境界で重複データを検
出し、一方を除去することにより、読み取りセンサの取
り付け誤差の影響を完全に吸収して画像読み取りを行う
ことができる。

【００２３】

【実施例】図２は本発明の第１の実施例装置の構成図で
あり、たとえばマルチヘッドプリンタに設けられたバー
コード読み取り装置に適用される。

【００２４】図２において、１１，１２，１３は、単一
のキャリア上に等間隔に取り付けた３個のスポット型読
み取りセンサである（図中では、ＲＳＮ１，ＲＳＮ２，
ＲＳＮ３で示される）。

【００２５】１４は、位置検出用などのその他のセンサ
である。１５は、各センサ出力の信号を増幅しＡ／Ｄ変
換するセンサドライバである。１６は、キャリアを駆動
するキャリアモータである。

【００２６】１７は、用紙の給送などを行うその他のモ
ータである。１８は、各モータを駆動するモータドライ
バである。１９は、制御用のプログラムなどを格納した
メモリのプログラム格納ＲＯＭである。

【００２７】２０は、入力された画像データを格納する
バッファなどの作業領域を設けるメモリのデータ格納Ｒ
ＡＭである。２１は、プログラムを実行するＣＰＵであ
る。

【００２８】２２は、センサドライバ１５から画像デー
タを取り込む入力ポートである。２３は、モータドライ
バ１８へ駆動制御信号を出力するポートである。２４は
、メモリやポートのアクセスを選択するためのアドレス
デコーダである。

【００２９】ＣＰＵ２１は、制御プログラムにしたがっ
て用紙送りやキャリア移動を制御し、またスポット型読
み取りセンサＲＳＮ１，ＲＳＮ２，ＲＳＮ３の読み取り
走査を制御して画像データを取り込み、データ格納ＲＡ
Ｍ２０のバッファに格納する。さらにＣＰＵ２１は、バ
ッファにある画像データ中の重複データを検出して除去
し、残りを連結して１ラインの画像データを生成する。

【００３０】図３は、図２のスポット型読み取りセンサ
の代わりに一次元型ＣＣＤを用いた第２の実施例装置の
構成図である。図３において図２と異なる要素のみを次
に説明する。

【００３１】２５，２６，２７は、読み取り走査のライ
ンに沿って連結されている一次元型ＣＣＤの素子である
（図中では、ＣＣＤ１，ＣＣＤ２，ＣＣＤ３で示されて
いる）。

【００３２】２８，２９，３０は、ＣＣＤドライバであ
る。３１は、各ＣＣＤドライバの出力を切り替え選択す
るＣＣＤ切り替えスイッチである。

【００３３】３２は、各ＣＣＤドライバからの出力の画
像データをデータ格納ＲＡＭ２０に連続的に転送するＤ
ＭＡＣ（ＤＭＡコントローラ）である。ＣＣＤ１，ＣＣ
Ｄ２，ＣＣＤ３の隣接するもの同士のつなぎ目部分は，
一部重なるように、千鳥状に配置される。

【００３４】次に図４ないし図９を用いて、これらの実
施例装置の細部を説明する。図４は、読み取り対象単票
上の各読み取りセンサの分割走査領域を示す。各読み取
りセンサの走査領域のつなぎ目■，■は重なっており、
また単票上を越えて読み取り範囲が設定される。これは
、第１の実施例装置のスポット型読み取りセンサのＲＳ
Ｎ１〜ＲＳＮ３と、第２の実施例装置の一次元型ＣＣＤ
のＣＣＤ１〜ＣＣＤ３のいずれにおいても同様である。

【００３５】図５は、第１の実施例装置において、ＲＳ
Ｎ１〜ＲＳＮ３を移動して走査を行わせるためのキャリ
アの運動距離と読み取り範囲の関係を示す。キャリアは
停止位置（速度０）からキャリアモータによって右方に
駆動され、定速に達する位置ａから読み取りが開始され
る。そしてセンサ間距離ｂ−ｃを越える予め定められた
読み取り範囲の終了位置ｄに達したとき読み取りを終了
し、キャリアモータを減速して停止させる。キャリアの
逆方向への運動の場合も同様である。

【００３６】図６は、バーコード読み取りの場合のカラ
ムとサンプリングタイミングとの関係を示す。バーコー
ドのパターンの検出精度とセンサ間のつなぎ目の補正精
度を高めるため、センサ出力を基準カラムパルス間で複
数回サンプリングを行う。サンプリングはセンサ出力を
Ａ／Ｄ変換するタイミングで決まる。

【００３７】図７は、センサの読み取り範囲と画像デー
タの関係を示す。図７の（１）は各センサの実読み取り
範囲を示し、センサ１〜３は、それぞれＲＳＮ１〜ＲＳ
Ｎ３とＣＣＤ１〜ＣＣＤ３に対応している。センサ１の
場合、ａ−ｄ間がセンサ１の実読み取り範囲すなわち分
割走査領域であり、ｂ−ｃ間がセンサ取り付け間隔であ
る。したがってセンサ１のｃ−ｄ間とセンサ２のｅ−ｆ
間は、それぞれ他方のセンサの読み取り範囲に侵入して
重複読み取りが行われる領域を示す。

【００３８】図７の（２）は、センサ１〜３の出力デー
タ（多値データ）を所定のスライスデータ値と比較し黒
／白が連続するサンプリング数（スポットセンサの場合
）、またはドット数（ＣＣＤの場合）を格納つまり、黒
幅値と白幅値が交互に格納されるバッファを示す。セン
サ１の場合、アドレスｏ〜ｌ間に図７の（１）のａ−ｄ
間の黒幅／白幅データが格納され、センサ２の場合、ア
ドレスｌ＋２〜ｍ間に図７の（１）のセンサ２の図示さ
れた読み取り範囲の黒幅／白幅データが格納され、そし
てアドレスｍ＋２〜ｎ間にはセンサ３の黒幅／白幅デー
タが格納される。

【００３９】図８は、バッファに格納された各センサの
黒幅／白幅データからセンサ間の重複データを検出する
処理を説明するためのもので、図７の（１）を参照する
ことによってより良く理解できる。

【００４０】図８の（１）は、重複データを検出する処
理の開始位置の求め方を示す。センサ１のＢ点は、セン
サ２の読み取り範囲の左端ｅ点に対応する位置であり、
このＢ点の前後のＡ点およびＣ点は、センサの取り付け
誤差の位置を示す。したがって重複データ検出の手掛か
りとなるパターンデータの検出は、この中のＡ点から開
始する。以下の説明は、バーコード読み取りの例を用い
て行われる。図８の（２）はバッファ内の対応データの
アドレスを示す。

【００４１】まずセンサ１の画像データについて、Ａ−
Ｄ間で黒および白の各最大幅と最小幅のバーを検出し、
それぞれこれらの黒および白のバーについて（最大幅＋
最小幅）÷２を計算し、バー幅の平均値を求めて、バー
幅を１と０に変換する幅スライス値を求める。このスラ
イス値を用いて、バッファ内のバー幅を示す画像データ
について幅スライスを行い、幅広のバーを“１”、幅狭
のデータを“０”に変換して、データパターンを作成す
る。同様にしてセンサ２のＥ−Ｆ間についても幅スライ
ス値を求め、データパターンを作成する。

【００４２】このようにしてセンサ１のＡ−Ｄ間のデー
タパターンとセンサ２のＥ−Ｆ間のデータパターンとを
それぞれの黒部分から比較し、不一致であれば次の黒部
分から比較して、一致するデータ範囲を決定しさらに各
々の一致開始アドレスを記憶する。このデータ範囲は重
複するデータの範囲である。

【００４３】次に、センサ２とセンサ３の間の重複デー
タ範囲を同じ方法で決定してから、各重複データの一方
を除去する。図９は、除去処理を説明するための例であ
る。図９の（１）において、センサ１の一致ポイント■
とセンサ２の一致ポイント■とが重複データの対応点で
あり、センサ２の一致ポイント■はセンサ３との間の一
致ポイントであるとする。この場合、センサ１とセンサ
２との間では、一致ポイント■と一致ポイント■の間の
データを除去し、センサ２の一致ポイント■から一致ポ
イント■までのデータを一致ポイント■の位置、すなわ
ち図９の（２）のＳ点を先頭位置としてシフトし、重複
なしにセンサ１とセンサ２の各幅長データを連結する。 同様にして、センサ２とセンサ３の幅長データ間ではセ
ンサ２の重複データを除去して連結し、全体がつなぎ目
で連続した１ラインの幅長データを生成する。

【００４４】以上の説明は、読み取りセンサが３個の場
合についてのものであるが、２個あるいは４個以上の場
合にも容易に拡張することができる。またバーコードの
ほかマークや文字データの読み取りにも適用できること
は明らかである。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、読み取りセンサの取り
付け位置の微調機構やタイミング調整機構が不要となり
、また手間のかかる調整作業もなくなるため、機構の簡
素化が図られ、コストの低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の第１の実施例装置の構成図である。

【図３】本発明の第２の実施例装置の構成図である。

【図４】読み取りユニットの分割走査領域の説明図であ
る。

【図５】キャリアの運動距離と読み取り範囲の説明図で
ある。

【図６】読み取りセンサ出力のサンプリングタイミング
の説明図である。

【図７】センサ出力画像データの説明図である。

【図８】センサ間重複データ検出処理の説明図である。

【図９】重複データ除去処理の例の説明図である。

【図１０】従来の画像読み取り装置の例の概要図である
。

【図１１】複数個のＣＣＤ素子で構成したセンサの概要
図である。

【符号の説明】

１　　読み取り部 ２　　画像のライン走査領域 ３−１，３−２，３−３　　読み取りユニット４−１，
４−２，４−３　　分割走査領域５　　バッファ ６−１，６−２，６−３　　画像データ６−１ａ，６−
２ａ，６−２ｂ，６−３ｂ　　重複データ７　　重複デ
ータ検出部 ８　　重複データ除去部 ９　　出力の１ラインの幅長データ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数個の読み取りセンサをライン上に
   等間隔に配置して画像領域を分割走査する画像読み取り
   装置において、上記複数の読み取りセンサの隣接するも
   の同士の走査範囲を一部重複させ、上記複数の読み取り
   センサの各々から出力される複数の画像データのうち隣
   接するものの対向する端のデータ同士を比較して、重複
   するデータ範囲を検出し、上記検出された重複するデー
   タ範囲の一方を除去して複数の画像データを連結し、１
   ラインの画像データを生成することを特徴とする複数個
   の読み取りセンサによる画像読み取りのつなぎ目補正方
   法。
2. 【請求項２】　　請求項１において、複数個の読み取り
   センサはキャリア上に等間隔に取り付けられた複数個の
   スポット型読み取りセンサであり、キャリアを上記スポ
   ット型読み取りセンサの取り付け間隔よりも僅かに長い
   距離だけライン方向に運動させてライン走査を行うこと
   を特徴とする複数個の画像読み取りセンサによる画像読
   み取りのつなぎ目補正方法。
3. 【請求項３】　　請求項１において、複数個の読み取り
   センサは、ラインに沿って千鳥状に配置された複数個の
   一次元型ＣＣＤであり、順次の隣接する２つの一次元型
   ＣＣＤは、それぞれの対向する端の複数画素が重複する
   ように位置付けられていることを特徴とする複数個の画
   像読み取りセンサによる画像読み取りのつなぎ目補正方
   法。