JPH05328039A - 画像読取装置 - Google Patents

画像読取装置

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JPH05328039A
JPH05328039A JP4132462A JP13246292A JPH05328039A JP H05328039 A JPH05328039 A JP H05328039A JP 4132462 A JP4132462 A JP 4132462A JP 13246292 A JP13246292 A JP 13246292A JP H05328039 A JPH05328039 A JP H05328039A
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JP4132462A
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Mikinobu Kaga
賀 美 宜 伸 加
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像読取を高速化する。画像領域で区分され
た複数の信号を並列に出力するイメ−ジセンサを、簡単
に利用できるように信号を処理する。 【構成】 画素の並びの奇数と偶数及び領域によって区
分された4並列信号を各々CCDを用いて出力するイメ
−ジセンサ20を用い、信号処理回路によって、4組の
信号を1つの画像信号に合成する。奇数と偶数の信号を
アナログ信号で合成した後、A/D変換し各々独立した
FIFOメモリに各領域の信号を書込んで、領域の並び
順に読み出す。又は各々A/D変換した後の4組の信号
を4つのFIFOメモリに各々書込み、読出す際に、奇
数と偶数の並び及び領域の並びに従った順番で読み出
す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばデジタル複写機
の原稿画像読取部などに利用される画像読取装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】例えば複写機の分野では、画像編集が可
能で画像処理が容易であるため、最近ではアナログ複写
機に比べてデジタル複写機の需要が伸びている。しか
し、コピ−スピ−ドの点では、デジタル複写機はまだま
だアナログ複写機に及ばないのが実情である。その主な
理由は、デジタル複写機の原稿画像読取部に用いられ
る、CCDイメ−ジセンサの読取速度の限界にある。特
に、デジタル複写機の解像度を高めるためにCCDイメ
−ジセンサの画素数を増やすと、それに反比例して1画
素あたりの信号読出に許される時間が短くなるので、セ
ンサの読取速度の制約を受け易くなる。
【0003】CCDイメ−ジセンサの読取速度を高める
方法としては、従来より、センサの光電変換の効率(感
度)を上げて蓄積時間を短縮し、同時に電荷の転送速度
を上げる、というプロセス的な方法と、センサの出力回
路を並列化する方法とが用いられている。
【0004】後者の方法を用いた代表的なイメ−ジセン
サでは、1,2,3,4,・・・・と順番に一次元配列
された多数の画素のうち、奇数番目の画素(Odd:
1,3,5,・・・)と偶数番目の画素(Even:
2,4,6,・・・)とをそれぞれ独立した別々の出力
回路に分けて接続し、奇数と偶数の2つの出力回路を並
列的に動作させることにより、通常の2倍の速度での信
号読出を可能にしている。読出された2系統のシリアル
画像信号は、合成して1つの時系列画像信号に変換され
る。なお、奇数番目の各画素の信号が現われるタイミン
グと偶数番目の各画素の信号が現われるタイミングと
を、互いに半画素周期ずらしたものと、同一にしたもの
とがある。例えば、互いに半画素周期ずれたタイミング
で出力される奇数画像信号と偶数画像信号とがある場
合、半画素周期毎に前者と後者の選択を切換えて出力す
れば、1,2,3,4,・・と画素の順番に並ぶように
合成された1つのシリアル画像信号が得られる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら依然とし
て、現在のCCDイメ−ジセンサの読取速度は充分でな
い。即ち、出力回路を奇数と偶数に分けることによっ
て、それが1つの場合に比べて2倍の速度になるだけで
ある。
【0006】ところで、最近になって、出力回路を4組
以上設け、4組以上に分割された画像信号を並列的に出
力しうるCCDイメ−ジセンサが各社から発売されてい
る。同時に4画素の信号を読出すことができれば、従来
の更に2倍の読取速度が実現する。しかしながら市販の
CCDイメ−ジセンサは、例えば10000画素の受光
素子を有するものでは、受光素子は1番〜5000番の
奇数及び偶数と、5001番〜10000番の奇数及び
偶数との4組に区分されて、それぞれ独立した出力回路
に接続されている。即ち、4つのシリアル画像信号に
は、例えばあるタイミングで、1番目の画素,2番目の
画素,5001番目の画素,及び5002番目の画素の
信号が現われる。従って、これら4組の信号は、簡単に
1つの画像信号として取扱うことはできず、特に1番目
〜5000番目の画素の領域と5001番目から100
00番目までの画素の領域とが大きく離れているため、
1番目〜5000番目の画素領域と5001番目から1
0000番目までの画素領域とを別々に画像処理しなけ
ればならない。複数の信号を独立した回路で別々に画像
処理すると、回路構成が複雑化するのは避けられない。
【0007】従って本発明は、画像読取装置の読取速度
を高速化するとともに、信号処理を容易にして回路構成
が複雑化するのを防止することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の画像読取装置は、4以上の光電変換素子が
一列に配列された光電変換素子群が領域毎に複数に区分
され、更に区分された各々の領域の光電変換素子群が予
め定めた順序で複数系統に区分され、区分された4組以
上の各々の光電変換素子群から出力される信号が現われ
る4以上の出力端子を有する画像読取手段;及び該画像
読取手段の前記出力端子に現われる複数系統の光電変換
素子群からの信号を画素順に並べて合成し、かつ区分さ
れた複数領域の光電変換素子群からの信号を画素順に並
べて合成し、1つの時系列信号として出力する、信号合
成手段;を備える。
【0009】また第2番の発明では、前記信号合成手段
は、画像読取手段の前記出力端子に現われる複数系統の
光電変換素子群からのアナログ信号を合成する、アナロ
グ信号合成手段;該アナログ信号合成手段の出力に接続
されたA/D変換手段;該A/D変換手段の出力に接続
されたデジタルメモリ手段;及び該デジタルメモリ手段
の読出しもしくは書込み制御によって前記画像読取手段
の複数領域に区分された光電変換素子群の信号を画素順
に並べる、メモリ制御手段;を含む。
【0010】また第3番の発明では、前記画像読取手段
は、予め定めた順序で区分された複数系統の画素の信号
を、互いに1画素周期の範囲内で位相をずらして出力す
るものとし、前記アナログ信号合成手段は、互いに位相
のずれた複数の画像信号を、互いに1画素周期以内でず
れたタイミングで選択し出力してそれらを合成するもの
とし、前記デジタルメモリ手段をFIFOメモリとす
る。
【0011】また第4番の発明では、前記信号合成手段
は、画像読取手段の前記出力端子に現われる複数系統の
光電変換素子群からのアナログ信号をそれぞれデジタル
信号に変換するA/D変換手段;該A/D変換手段の出
力に接続されたデジタルメモリ手段;及び該デジタルメ
モリ手段の読出しもしくは書込み制御によって、予め定
めた順序で区分された複数系統の画素の信号、ならびに
前記画像読取手段の複数領域に区分された光電変換素子
群の信号を画素順に並べ、1つの画像信号に合成するメ
モリ制御手段;を含む。
【0012】また第5番の発明では、前記画像読取手段
は、予め定めた順序で区分された複数系統の画素の信号
を同一のタイミングでそれぞれ出力するものとし、前記
デジタルメモリ手段をFIFOメモリとする。
【0013】
【作用】本発明によれば、画像読取手段は、4以上の出
力端子を有し、区分された4組以上の各々の光電変換素
子群からの信号が実質上同時に、即ち並列的に出力され
るので、出力される画像信号の1画素あたりの周期が、
全画素を順番に出力する場合に比べて区分数倍になり、
区分数が多くなるに従って、単位時間あたりの読出可能
画素数が増え、高速画像読取が可能になる。画像読取手
段が並列的に出力する複数の信号は、一列に配列された
光電変換素子群を例えば偶数と奇数のような順番によっ
て区分した各々の系統からの信号と、領域毎に区分した
各々の領域からの信号であるが、信号合成手段がこれら
の信号を処理し、複数系統の光電変換素子群からの信号
を画素順に並べて合成し、かつ区分された複数領域の光
電変換素子群からの信号を画素順に並べて合成し、1つ
の時系列信号(画像信号)として出力する。従って、本
発明の画像読取装置に接続する画像処理回路は1つのみ
で良い。
【0014】第2番目の発明では、並び順によって区分
された複数系統の信号は、アナログ信号合成手段によっ
てアナログ信号の形で合成され、その後でA/D変換手
段によってデジタル信号に変換され、その後で、デジタ
ルメモリ手段に対する書込み又は読出しの際に、メモリ
制御手段の制御により、領域によって区分された複数グ
ル−プの画像信号が画素順に並べられ、1つの時系列信
号として出力される。第3番目の発明では、並び順によ
って例えば奇数番目と偶数番目に区分された複数系統の
信号は、互いに1画素周期の範囲内で位相をずらして出
力され、これらの信号は、アナログ信号合成手段が、互
いに1画素周期以内でずれたタイミングで例えば交互に
選択することによってそれらを合成する。またデジタル
メモリ手段はFIFOメモリであり、画素の順番はメモ
リ上で変化せず、先に書込んだ画素の情報が先に読み出
される。
【0015】第4番目の発明では、画像読取手段が出力
する全ての区分の画像信号は、まずA/D変換手段によ
ってデジタル信号に変換され、デジタルメモリ手段に対
する書込み又は読出しの際に、メモリ制御手段が、予め
定めた順序で区分された複数系統の画素の信号、ならび
に複数領域に区分された信号を画素順に並べ、1つの画
像信号に合成する。
【0016】第5番目の発明では、画像読取手段から出
力される複数の画像信号は、同一のタイミングでそれぞ
れの画素を出力する。またデジタルメモリ手段はFIF
Oメモリであり、画素の順番はメモリ上で変化せず、先
に書込んだ画素の情報が先に読み出される。
【0017】
【実施例】一実施例の画像読取装置の主要部の構成を図
1に示す。この実施例では、画像読取手段として、一次
元CCDイメ−ジセンサ20を用いている。このイメ−
ジセンサ20は、三菱電気株式会社製の集積回路であ
り、画素数が10000、画素サイズが8×8μm、画
素配列はスタガ−配列、光検出器は埋込みフォトダイオ
−ドであり、シフトレジスタには、2相駆動型のBCC
Dが4並列に設けられており、各々のシフトレジスタは
8MHzのクロックパルスで駆動することができる。
【0018】このイメ−ジセンサ20の画素の領域は、
一列に並んだ画素群の1番から5000番までの前半の
領域と、5001番から10000番までの後半の領域
の2つに区分されている。また、各領域の画素群は、更
に並び順の奇数番目と偶数番目とにそれぞれ区分されて
いる。画素群は、1番目,3番目,5番目,・・・と、
2番目,4番目,6番目,・・・と、5001番目,5
003番目,5005番目,・・・と、5002番目,
5004番目,5006番目,・・・の4つに区分され
ており、これらはそれぞれ独立した別々のCCDシフト
レジスタに接続されている。従って、4つのCCDシフ
トレジスタを並列に駆動することによって、実質上同時
に4つの画素の信号を並列に読み出すことができる。
【0019】4組に区分された各画素群の信号は、それ
ぞれイメ−ジセンサ20の出力端子OSA,OSB,O
SC及びOSDから出力される。端子φ1A及びφ2A
は、OSAに出力される信号をシフトするシフトレジス
タに与えるクロックの入力であり、端子φ1B及びφ2
Bは、OSBに出力される信号をシフトするシフトレジ
スタに与えるクロックの入力であり、端子φ1C及びφ
2Cは、OSCに出力される信号をシフトするシフトレ
ジスタに与えるクロックの入力であり、端子φ1D及び
φ2Dは、OSDに出力される信号をシフトするシフト
レジスタに与えるクロックの入力である。その他の端子
の機能は、一般に知られたイメ−ジセンサと同様であ
る。
【0020】イメ−ジセンサ20の各シフトレジスタに
印加されるクロックパルスφ1,φ2及び各種ゲ−ト信
号、ならびにその他の制御パルス信号は、タイミング発
生回路10から出力される。
【0021】所定のクロックパルス及びゲ−ト信号を印
加して通常の駆動をした場合に、イメ−ジセンサ20の
各出力端子OSA,OSB,OSC及びOSDから出力
される信号の例を図2に示す。図2を参照すると、OS
Aには奇数番目の第1画素から第4999画素がクロッ
クに同期して順次にシリアル信号として出力され、OS
Bには偶数番目の第2画素から第5000画素がクロッ
クに同期して順次にシリアル信号として出力され、OS
Cには奇数番目の第5001画素から第9999画素が
クロックに同期して順次にシリアル信号として出力さ
れ、OSDには偶数番目の第5002画素から第100
00画素がクロックに同期して順次にシリアル信号とし
て出力される。また、OSB及びOSDに出力される偶
数番目の信号は、OSA及びOSCに出力される奇数番
目の信号に比べて、1画素周期の半周期分遅れている。
即ち、まず第1画素と第5001画素がOSA及びOS
Cに出力され、半周期遅れて第2画素と第5002画素
がOSB及びOSDに出力され、更に半周期後に、第3
画素と第5003画素がOSA及びOSCに出力され、
この動作が繰り返される。
【0022】図1を参照して説明する。イメ−ジセンサ
20の出力端子OSAは増幅器31の入力に接続され、
増幅器31の出力はサンプルホ−ルド回路41の入力に
接続され、サンプルホ−ルド回路41の出力はアナログ
スイッチ51に接続されている。同様に、イメ−ジセン
サ20の出力端子OSBは増幅器32の入力に接続さ
れ、増幅器32の出力はサンプルホ−ルド回路42の入
力に接続され、サンプルホ−ルド回路42の出力はアナ
ログスイッチ52に接続され、イメ−ジセンサ20の出
力端子OSCは増幅器33の入力に接続され、増幅器3
3の出力はサンプルホ−ルド回路43の入力に接続さ
れ、サンプルホ−ルド回路43の出力はアナログスイッ
チ53に接続され、イメ−ジセンサ20の出力端子OS
Dは増幅器34の入力に接続され、増幅器34の出力は
サンプルホ−ルド回路44の入力に接続され、サンプル
ホ−ルド回路44の出力はアナログスイッチ54に接続
されている。また、アナログスイッチ51及び52の各
出力端子は、A/D変換器61のアナログ入力端子に共
通に接続されており、アナログスイッチ53及び54の
各出力端子は、A/D変換器62のアナログ入力端子に
共通に接続されている。更に、A/D変換器61のデジ
タル出力端子は、FIFO(先入れ・先出し)メモリ7
1のデ−タ入力端子に接続され、A/D変換器62のデ
ジタル出力端子は、FIFOメモリ72のデ−タ入力端
子に接続されている。2つのFIFOメモリ71及び7
2の8ビットデ−タ出力端子DOは、画像信号ラインに
共通に接続されている。
【0023】サンプルホ−ルド回路41及び43はクロ
ックパルスSH1に同期して信号をサンプリングし、サ
ンプルホ−ルド回路42及び44はクロックパルスSH
2に同期して信号をサンプリングする。即ち、サンプル
ホ−ルド回路41〜44は、それぞれ端子OSA,OS
B,OSC及びOSDからの信号の有効な画素レベルが
現われる毎に、即ち画素毎に、各々のレベルをサンプリ
ングし次の画素レベルが現われるまで保持する。端子O
SA及びOSCからの信号と端子OSB及びOSDから
の信号は互いに半周期ずれて有期な画素レベルが現われ
るので、制御信号SH1とSH2はタイミングが半周期
ずれている。
【0024】アナログスイッチ51及び53の各制御端
子には制御信号SELが印加され、他のアナログスイッ
チ52及び54の各制御端子には、信号SELを反転し
た制御信号が印加される。制御信号SELは、図示しな
いが、各出力端子OSA〜OSDから出力される信号の
繰り返し周期と同一周期のクロックパルスである。即
ち、出力端子OSAに第1画素,第3画素,第5画素,
・・・が現われる時に、サンプルホ−ルド回路41の出
力を通過するように(オンするように)アナログスイッ
チ51を制御し、その時にはアナログスイッチ52をオ
フし、逆に出力端子OSBに第2画素,第4画素,第6
画素,・・・が現われる時に、サンプルホ−ルド回路4
2の出力を通過するように(オンするように)アナログ
スイッチ52を制御し、その時にはアナログスイッチ5
1をオフする。また、出力端子OSCに第5001画
素,第5003画素,第5005画素,・・・が現われ
る時に、サンプルホ−ルド回路43の出力を通過するよ
うに(オンするように)アナログスイッチ53を制御
し、その時にはアナログスイッチ54をオフし、逆に出
力端子OSDに第5002画素,第5004画素,第5
006画素,・・・が現われる時に、サンプルホ−ルド
回路44の出力を通過するように(オンするように)ア
ナログスイッチ54を制御し、その時にはアナログスイ
ッチ53をオフする。つまり、A/D変換器61のアナ
ログ入力端子には、半周期毎に、アナログスイッチ51
からの信号とアナログスイッチ52からの信号とが交互
に印加されることになり、A/D変換器61のアナログ
入力端子に印加される信号は、第1画素,第2画素,第
3画素,第4画素,第5画素,・・・,5000と、奇
数と偶数の区別なく順番に並べられた画像信号になる。
同様に、A/D変換器62のアナログ入力端子には、半
周期毎に、アナログスイッチ53からの信号とアナログ
スイッチ54からの信号とが交互に印加されることにな
り、A/D変換器62のアナログ入力端子に印加される
信号は、第5001画素,第5002画素,第5003
画素,第5004画素,第5005画素,・・・,10
000と、奇数と偶数の区別なく順番に並べられた画像
信号になる。
【0025】このようにして、A/D変換器61のアナ
ログ入力端子には、第1画素から第5000画素の信号
がシリアル信号の形で順番に印加され、それと同時に、
A/D変換器62のアナログ入力端子には、第5001
画素から第10000画素の信号がシリアル信号の形で
順番に印加される。これらのアナログ信号は、A/D変
換器61及び62によって、それぞれのレベルを示す8
ビットのデジタルデ−タに変換される。
【0026】A/D変換器61から出力されるデジタル
デ−タの画像信号は、書込同期パルスWCLKに同期し
てFIFOメモリ71に書込まれ、読出同期パルスRC
LKに同期してFIFOメモリ71から読み出される。
また、A/D変換器62から出力されるデジタルデ−タ
の画像信号は、書込同期パルスWCLKに同期してFI
FOメモリ72に書込まれ、読出同期パルスRCLKに
同期してFIFOメモリ72から読み出される。但し、
FIFOメモリ71及び72は、その読出許可端子RE
が低レベルLの時にのみ、読出し動作が許可される。F
IFOメモリ71及び72の各読出許可端子REには、
それぞれ異なる制御信号が印加されるので、両者の読出
タイミングは異なる。
【0027】図1の装置の主要部の信号波形の一例を図
3に示す。図1及び図3を参照して説明する。書込同期
パルスWCLKは、その周期がイメ−ジセンサの各出力
端子OSA〜OSDの信号の繰り返し周期の半分のクロ
ックパルスである。FIFOメモリ71及び72は、各
々、書込同期パルスWCLKが低レベルから高レベルに
立ち上がる毎に、デ−タ入力端子DIのデ−タを入力し
て記憶する。即ち、図3に示すように、WCLKの1番
目のパルスの立ち上がり時に、奇数組の第1画素及び第
5001画素のデ−タがFIFOメモリ71及び72に
書込まれ、WCLKの2番目のパルスの立ち上がり時
に、偶数組の第2画素及び第5002画素のデ−タがF
IFOメモリ71及び72に書込まれ、WCLKの3番
目のパルスの立ち上がり時に、奇数組の第3画素及び第
5003画素のデ−タがFIFOメモリ71及び72に
書込まれ、以後同様にして、WCLKの各パルスの立ち
上がり毎に、奇数組と偶数組の画素のデ−タが繰り返し
FIFOメモリ71及び72に書込まれる。
【0028】一方、読出同期パルスRCLKは、書込同
期パルスWCLKの半分の繰り返し周期を有するクロッ
クパルスであり、また全画素の半分以上のデ−タがFI
FOメモリ71及び72に書込まれた後で現われる。即
ち、各FIFOメモリに対して、読出し速度は書込み速
度の倍になるので、予め充分なデ−タの書込みを行なっ
た後で読出しを開始する。全画素の読出しを行なうため
に、読出同期パルスRCLKは1回あたり10000パ
ルスが連続的に出力されるが、その期間の前半、即ちR
CLKの第1パルスから第5000パルスの間は、FI
FOメモリ71及び72の各読出許可端子REは、それ
ぞれ許可レベルL及び禁止レベルHになっており、逆に
後半、即ちRCLKの第5001パルスから第1000
0パルスの間は、FIFOメモリ71及び72の各読出
許可端子REは、それぞれ禁止レベルH及び許可レベル
Lになっている。
【0029】つまり、読出同期パルスRCLKの第1パ
ルスから第5000パルスの間は、FIFOメモリ71
のみに対して読出制御が実施され、FIFOメモリ71
にそれまでに書込まれた第1画素〜第5000画素の画
像デ−タが連続的に読み出される。そして、読出同期パ
ルスRCLKの第5001パルスから第10000パル
スの間は、FIFOメモリ72のみに対して読出制御が
実施され、FIFOメモリ72にそれまでに書込まれた
第5001画素〜第10000画素の画像デ−タが連続
的に読み出される。前半の期間にFIFOメモリ71か
ら読み出される第1画素〜第5000画素の画像デ−タ
と、後半の期間にFIFOメモリ72から読み出される
第5001画素〜第10000画素の画像デ−タは、同
じ8ビットの画像信号ラインにそれぞれ出力される。こ
れにより、第1画素〜第10000画素が時系列信号と
して順番に並んだ、シリアルデ−タの形で1つの画像信
号が得られる。
【0030】変形実施例の画像読取装置の主要部の構成
を図4に示す。この実施例では、画像読取手段として、
一次元CCDイメ−ジセンサ120を用いているが、各
出力端子OSA〜OSDから出力される信号のタイミン
グが異なる他は、前記実施例のイメ−ジセンサ20と同
一である。
【0031】所定のクロックパルス及びゲ−ト信号を印
加して通常の駆動をした場合に、イメ−ジセンサ120
の各出力端子OSA,OSB,OSC及びOSDから出
力される信号の例を図5に示す。図2を参照すると、O
SAには奇数番目の第1画素から第4999画素がクロ
ックに同期して順次にシリアル信号として出力され、O
SBには偶数番目の第2画素から第5000画素がクロ
ックに同期して順次にシリアル信号として出力され、O
SCには奇数番目の第5001画素から第9999画素
がクロックに同期して順次にシリアル信号として出力さ
れ、OSDには偶数番目の第5002画素から第100
00画素がクロックに同期して順次にシリアル信号とし
て出力される。また、これらの信号の各画素のタイミン
グは全て同一であり、前記実施例のような半周期の遅れ
はない。
【0032】図4を参照して説明する。イメ−ジセンサ
120の出力端子OSA〜OSDはそれぞれ増幅器13
1〜134の入力に接続され、増幅器131〜134の
各出力はそれぞれサンプルホ−ルド回路141〜144
の入力に接続され、サンプルホ−ルド回路141〜14
4の出力は、それぞれA/D変換器161〜164アナ
ログ入力端子に接続されている。また、A/D変換器1
61〜164の各デジタル出力端子は、それぞれFIF
Oメモリ171〜174のデ−タ入力端子DIに接続さ
れている。この実施例では、イメ−ジセンサ120から
出力される4つの画像信号の間に位相差がないので、4
つのサンプルホ−ルド回路141〜144には、同一の
サンプリング用クロックパルスSHが印加される。ま
た、4組の信号は、奇数組と偶数組とが合成されずに、
それぞれ独立したFIFOメモリに書込まれる。FIF
Oメモリ171〜174の書込み制御端子WRには書込
同期パルスWCLKが印加され、FIFOメモリ171
及び173の読出し制御端子RDには読出同期パルスR
CLKAが印加され、FIFOメモリ172及び174
の読出し制御端子RDには読出同期パルスRCLKBが
印加される。またFIFOメモリ171及び172の読
出し許可制御端子REと、FIFOメモリ173及び1
74の読出し許可制御端子REには、それぞれ異なる制
御信号が印加される。
【0033】図4の装置の主要部の信号波形の一例を図
6に示す。図4及び図6を参照して説明する。書込同期
パルスWCLKは、その周期がイメ−ジセンサの各出力
端子OSA〜OSDの信号の繰り返し周期と同一のクロ
ックパルスである。FIFOメモリ171〜174は、
各々、書込同期パルスWCLKが低レベルから高レベル
に立ち上がる毎に、デ−タ入力端子DIのデ−タを入力
して記憶する。即ち、図6に示すように、WCLKの1
番目のパルスの立ち上がり時に、第1画素,第2画素,
第5001画素,及び第5002画素のデ−タがFIF
Oメモリ171,172,173及び174に書込ま
れ、WCLKの2番目のパルスの立ち上がり時に、第3
画素,第4画素,及び第5002画素のデ−タがFIF
Oメモリ71及び72に書込まれ、以後同様にして、W
CLKの各パルスの立ち上がり毎に、4組と各々の画素
のデ−タが、繰り返しFIFOメモリ171〜174に
書込まれる。
【0034】一方、2つの読出同期パルスRCLKA及
びRCLKBは、各々書込同期パルスWCLKの半分の
繰り返し周期を有するクロックパルスであり、両者は互
いに180度の位相差を有している。また読出同期パル
スRCLKA及びRCLKBは、全画素の半分以上のデ
−タがFIFOメモリ171〜174に書込まれた後で
現われる。即ち、各FIFOメモリに対して、読出し速
度は書込み速度の倍になるので、予め充分なデ−タの書
込みを行なった後で読出しを開始する。全画素の読出し
を行なうために、読出同期パルスRCLKA及びRCL
KBは1回あたりそれぞれ5000パルスが連続的に出
力されるが、その期間の前半、即ちRCLKA及びRC
LKBの各々第1パルスから第2500パルスの間は、
FIFOメモリ171及び172の読出許可端子REが
許可レベルL、FIFOメモリ173及び174の読出
許可端子REが禁止レベルHになっており、逆に後半、
即ちRCLKA及びRCLKBの各々の第2501パル
スから第5000パルスの間は、FIFOメモリ171
及び172の読出許可端子REが禁止レベルHに、FI
FOメモリ171及び172の読出許可端子REが許可
レベルLになっている。
【0035】つまり、読出同期パルスRCLKAの第1
パルスから第2500パルスに対しては、FIFOメモ
リ171のみに対して読出制御が実施され、FIFOメ
モリ171にそれまでに書込まれた奇数組の第1画素〜
第4999画素の画像デ−タが連続的に読み出され、読
出同期パルスRCLKBの第1パルスから第2500パ
ルスに対しては、FIFOメモリ172のみに対して読
出制御が実施され、FIFOメモリ172にそれまでに
書込まれた偶数組の第2画素〜第5000画素の画像デ
−タが連続的に読み出される。そして、読出同期パルス
RCLKAの第2501パルスから第5000パルスに
対しては、FIFOメモリ173のみに対して読出制御
が実施され、FIFOメモリ173にそれまでに書込ま
れた奇数組の第5001画素〜第9999画素の画像デ
−タが連続的に読み出され、読出同期パルスRCLKB
の第2501パルスから第5000パルスに対しては、
FIFOメモリ174のみに対して読出制御が実施さ
れ、FIFOメモリ174にそれまでに書込まれた偶数
組の第5002画素〜第10000画素の画像デ−タが
連続的に読み出される。
【0036】従って、前半の期間にFIFOメモリ17
1から読み出される第1画素〜第4999画素の画像デ
−タ及びFIFOメモリ172から読み出される第2画
素〜第5000画素の画像デ−タと、後半の期間にFI
FOメモリ173から読み出される第5001画素〜第
9999画素の画像デ−タ及びFIFOメモリ174か
ら読み出される第5002画素〜第10000画素の画
像デ−タは、同じ8ビットの画像信号ラインにそれぞれ
出力される。これにより、第1画素〜第10000画素
が時系列信号として順番に並んだ、シリアルデ−タの形
で1つの画像信号が得られる。
【0037】上記実施例では、モノクロ用の画像読取装
置を示したが、カラ−画像読取装置についても同様に本
発明を実施しうる。例えば東芝株式会社で販売されてい
るイメ−ジセンサの中に、R,G,Bの各色を同時に撮
像し、各色の画像信号をそれぞれ4組に分離して各々独
立したCCDシフトレジスタで並列に信号を出力しうる
ものがある。このイメ−ジセンサ画像読取手段としてを
用い、上記実施例のような回路をR,G,Bの各色につ
いて並列的に構成すれば、同時に12画素(R,G,B
各4画素)の信号を読み出し、各色を画素の順番に並び
替えたR,G,Bの各画像信号を取り出すことができ
る。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、画像読取手段は、4以
上の出力端子を有し、区分された4組以上の各々の光電
変換素子群からの信号が実質上同時に、即ち並列的に出
力されるので、出力される画像信号の1画素あたりの周
期が、全画素を順番に出力する場合に比べて区分数倍に
なり、区分数が多くなるに従って、単位時間あたりの読
出可能画素数が増え、高速画像読取が可能になる。画像
読取手段が並列的に出力する複数の信号は、一列に配列
された光電変換素子群を例えば偶数と奇数のような順番
によって区分した各々の系統からの信号と、領域毎に区
分した各々の領域からの信号であるが、信号合成手段が
これらの信号を処理し、複数系統の光電変換素子群から
の信号を画素順に並べて合成し、かつ区分された複数領
域の光電変換素子群からの信号を画素順に並べて合成
し、1つの時系列信号(画像信号)として出力する。従
って、本発明の画像読取装置に接続する画像処理回路は
1つのみで良い。
【0039】第2番目及び第3番目の発明は、奇数と偶
数のように並び順によって区分された複数系統の信号
が、互いに時間的にずれて出力されるものを画像読取手
段として使用する場合に適している。即ち、この種の信
号は簡単にアナログ信号の形で合成しうる。アナログ信
号で合成することにより、デジタル信号処理に比べて回
路構成が簡単になり、例えば必要なFIFOメモリが減
少する。
【0040】第4番目及び第5番目の発明は、画像読取
手段が出力する全ての区分の画像信号が、同じタイミン
グで出力される場合に適している。即ち、この種の信号
はアナログ信号の形で合成するのが難しいので、デジタ
ル信号処理によって合成する方が簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例の画像読取装置の構成を示すブロック
図である。
【図2】 図1のイメ−ジセンサの出力信号を示す波形
図である。
【図3】 図1の装置各部の信号波形を示すタイムチャ
−トである。
【図4】 変形実施例の画像読取装置の構成を示すブロ
ック図である。
【図5】 図4のイメ−ジセンサの出力信号を示す波形
図である。
【図6】 図4の装置各部の信号波形を示すタイムチャ
−トである。
【符号の説明】
10:タイミング発生回路 20,120:CCDイメ−ジセンサ 31〜34,131〜134:増幅器 41〜44,141〜144:サンプルホ−ルド回路 51〜54:アナログスイッチ 61,62,161〜164:A/D変換器 71,72,171〜174:FIFOメモリ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 4以上の光電変換素子が一列に配列され
    た光電変換素子群が領域毎に複数に区分され、更に区分
    された各々の領域の光電変換素子群が予め定めた順序で
    複数系統に区分され、区分された4組以上の各々の光電
    変換素子群から出力される信号が現われる4以上の出力
    端子を有する画像読取手段;及び該画像読取手段の前記
    出力端子に現われる複数系統の光電変換素子群からの信
    号を画素順に並べて合成し、かつ区分された複数領域の
    光電変換素子群からの信号を画素順に並べて合成し、1
    つの時系列信号として出力する、信号合成手段;を備え
    る画像読取装置。
  2. 【請求項2】 前記信号合成手段は、画像読取手段の前
    記出力端子に現われる複数系統の光電変換素子群からの
    アナログ信号を合成する、アナログ信号合成手段;該ア
    ナログ信号合成手段の出力に接続されたA/D変換手
    段;該A/D変換手段の出力に接続されたデジタルメモ
    リ手段;及び該デジタルメモリ手段の読出しもしくは書
    込み制御によって前記画像読取手段の複数領域に区分さ
    れた光電変換素子群の信号を画素順に並べる、メモリ制
    御手段;を含む、前記請求項1記載の画像読取装置。
  3. 【請求項3】 前記画像読取手段は、予め定めた順序で
    区分された複数系統の画素の信号を、互いに1画素周期
    の範囲内で位相をずらして出力し、前記アナログ信号合
    成手段は、互いに位相のずれた複数の画像信号を、互い
    に1画素周期以内でずれたタイミングで選択し出力して
    それらを合成し、前記デジタルメモリ手段がFIFOメ
    モリである、前記請求項2記載の画像読取装置。
  4. 【請求項4】 前記信号合成手段は、画像読取手段の前
    記出力端子に現われる複数系統の光電変換素子群からの
    アナログ信号をそれぞれデジタル信号に変換するA/D
    変換手段;該A/D変換手段の出力に接続されたデジタ
    ルメモリ手段;及び該デジタルメモリ手段の読出しもし
    くは書込み制御によって、予め定めた順序で区分された
    複数系統の画素の信号、ならびに前記画像読取手段の複
    数領域に区分された光電変換素子群の信号を画素順に並
    べ、1つの画像信号に合成するメモリ制御手段;を含
    む、前記請求項1記載の画像読取装置。
  5. 【請求項5】 前記画像読取手段は、予め定めた順序で
    区分された複数系統の画素の信号を同一のタイミングで
    それぞれ出力し、前記デジタルメモリ手段がFIFOメ
    モリである、前記請求項4記載の画像読取装置。
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