JPH06152863A

JPH06152863A - カラー画像読取装置

Info

Publication number: JPH06152863A
Application number: JP4300074A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kawahara; 厚河原
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1992-11-10
Filing date: 1992-11-10
Publication date: 1994-05-31
Also published as: EP0597696A2; EP0597696A3

Abstract

(57)【要約】【目的】低価格な点灯駆動回路を備えかつ光源の長寿
命化を図ったカラー画像読取装置を提供する。【構成】青色蛍光管３１を常時点灯して原稿を照明す
る。青色蛍光管３１だけを点灯しているときにリニアイ
メージセンサ４２に蓄積されたデータから青色画像デー
タを作成し、青色蛍光管３１と緑色発光ダイオード３２
を点灯しているときにリニアイメージセンサ４２に蓄積
されたデータから青色データを相殺して緑色データを作
成し、青色蛍光管３１と赤色発光ダイオード３３を点灯
しているときにリニアイメージセンサ４２に蓄積された
データから青色データを相殺して赤色データを作成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、青，緑，赤の波長域の
光をそれぞれ射出する３つの光源を有するカラー画像読
取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来のカラー画像読取装置の一例
を示す図であり、青，緑，赤の波長域の光をそれぞれ射
出する３つの蛍光管１〜３を時分割で駆動して読取り対
象である原稿を照明し、その反射光を結像レンズ４によ
りモノクロームリニアイメージセンサ５上に結像させ、
それぞれの波長ごとの３つの画像信号を１ラインごとに
生成する。６は原稿台である。

【０００３】しかしながら、このよう従来例には次のよ
うな問題があった。各蛍光管１〜３を時分割で駆動するため、点灯回路が
複雑で高価になる。各蛍光管１〜３の残光時間がまちまちであるためモノ
クロームリニアイメージセンサ５の露出調整が難しい。蛍光管１〜３の発光特性が温度依存性を有するととも
にまちまちであり、温度による影響を防止する必要があ
る。蛍光管１〜３を点滅駆動するのでその寿命が短い。

【０００４】蛍光管１〜３を発光ダイオードにすればこ
のような問題のほとんどが解決されるが、青色の波長域
の光を射出する発光ダイオードの光量はカラー画像読取
装置に使用するには不足しており、現段階では青色の発
光ダイオードを使用することは難しい。

【０００５】そこで図１０に示すように、青色の波長域
の光だけは蛍光管１１を用いるとともに、緑，赤の波長
域の光はそれぞれ緑色，赤色発光ダイオード１２，１３
を用い、各光源１１〜１３を時分割駆動するようにした
カラー画像読取装置が考えられる。図１０において、１
４はレンズ、１５はモノクロームリニアイメージセンサ
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら図１０の
装置でも、依然として青色蛍光管１１の点滅駆動回路が
必要で高価になるとともに、寿命も短いといった問題点
は解決されていない。

【０００７】本発明の目的は、低価格な点灯駆動回路を
備えかつ光源の長寿命化を図ったカラー画像読取装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】一実施例である図１によ
り本発明を説明すると、本発明によるカラー画像読取装
置は、青色の波長域の光を発する第１の光源３１と、緑
色の波長域の光を発する第２の光源３２と、赤色の波長
域の光を発する第３の光源３３と、各光源の点消灯を制
御する点消灯制御手段１００と、各光源からの照射光を
読取り対象に照射したとき、その読取り対象からの光を
受光する受光手段４２と、この受光手段４２の各光源に
対する受光信号に基づいてカラー画像データを生成する
画像データ生成手段１５０とを備えたカラー画像読取装
置に適用され、上述の目的は次のような構成で達成され
る。点消灯制御手段１００により、第１の光源３１を点
灯させた第１の照明状態と、第１の光源３１と第２の光
源３２を点灯させた第２の照明状態と、第１の光源３１
と第３の光源３３を点灯させた第３の照明状態とが得ら
れるように各光源を点消灯し、画像データ生成手段１５
０により、第１の照明状態で受光手段４２から出力され
る第１の信号と、前記第２の照明状態で前記受光手段か
ら出力される受光信号から前記第１の光源による影響分
を相殺した第２の信号と、前記第３の照明状態で前記受
光手段から出力される受光信号から前記第１の光源によ
る影響分を相殺した第３の信号とに基づいてカラー画像
データを生成する。請求項２のカラー画像読取装置は、
第１の光源３１の光量を検出する検出手段３５を有し、
検出された光量が低いほど第２および第３の照明状態で
の第２および第３の光源３２，３３の発光光度または発
光時間をそれぞれ減少してカラーバランスを調整するも
のである。また請求項３のカラー画像読取装置は、請求
項２の装置において、受光手段４２を電荷結合型撮像素
子としたとき、検出手段３５で検出された光量が低いほ
ど受光素子４２の蓄積時間を長くするものである。請求
項４のカラー画像読取装置は、受光手段４２の暗電流を
検出し、第１の照明状態で受光手段４２から出力された
受光信号から検出された暗電流成分を除去して第１の信
号を生成し、第２および第３の照明状態で受光手段４２
からそれぞれ出力される受光信号から、第１の照明状態
で受光手段４２から出力され暗電流成分を含む受光信号
を減算して第２および第３の信号を生成するものであ
る。請求項５のカラー画像読取装置は、受光手段４２の
暗電流を検出し、第１の照明状態で受光手段４２から出
力された受光信号から検出された暗電流成分を除去して
第１の信号を生成し、第２および第３の照明状態で受光
手段４２からそれぞれ出力される受光信号から第１の信
号をそれぞれ減算する工程と暗電流成分をそれぞれ減算
する工程とを別々に行なって第２および第３の信号を生
成するものである。

【０００９】

【作用】第１の光源３１だけを点灯しているときに受光
手段４２に蓄積されたデータから第１の信号（青色画像
データ）を作成し、第１の光源３１と第２の光源３２を
点灯しているときに受光手段４２に蓄積されたデータか
ら第１の信号（青色データ）を相殺して第２の信号（緑
色データ）を作成し、第１の光源３１と第３の光源３３
を点灯しているときに受光手段４２に蓄積されたデータ
から第１の信号（青色データ）を相殺して第３の信号
（赤色データ）を作成する。請求項２の発明では、第１
の光源３１の光量の変動に応じて、光量が低いほど第
２，第３の光源３２，３３の発光光度または発光時間を
減少する。請求項３の発明では、電荷結合型撮像素子４
２の蓄積時間を第１の光量の変動に応じて、光量が低い
ほど蓄積時間を延長する。請求項４の発明では、第２，
第３の照明状態で受光手段４２から得られたデータか
ら、第１の照明状態で受光手段４２から得られた暗電流
を含んだ青色データを一括減算して第２および第３の信
号を生成する。請求項５の発明では、第２，第３の照明
状態で受光手段４２から得られたデータから、第１の光
源の影響を相殺する工程と、暗電流成を除去する工程を
別々に行う。したがって、これらを一括減算する場合と
は異なり、各光源に対する蓄積時間の相違に依存する暗
電流成分が除去される。

【００１０】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【００１１】

【実施例】

−第１の実施例− 図１〜図３により本発明の第１の実施例を説明する。図
２は３５mmフィルムを読取り原稿とするカラー画像読取
装置の光学系の概略構成を示す図であり、読取り対象で
ある３５mmフィルムＲＤは図示左右に移動する原稿台２
１上に保持されている。３５mmフィルムＲＤの上方に配
置した照明光学系３０からの光は３５mmフィルムＲＤを
透過して受光光学系４０で受光されるように構成されて
いる。なお、３５mmフィルムＲＤはマウントＭＯにフィ
ルムをマウントしたものである。

【００１２】照明光学系３０は、青色の波長域の光を射
出する蛍光管３１と、紙面垂直方向に１次元配置され緑
色の波長域の光を射出する緑色発光ダイオードアレイ３
２と、この発光ダイオードアレイ３２に対して紙面垂直
方向に例えば１素子毎交互に１次元配置された赤色の波
長域の光を射出する赤色発光ダイオードアレイ３３と、
２つのプラスチック部材３４ａ，３４ｂからなり接合面
に分光透過／反射ミラー３４ｃが形成されたライトガイ
ド３４とを備えている。青色蛍光管３１の青色射出光は
ライトガイド３４の光軸に沿って直進して３５mmフィル
ムＲＤを照射し、緑色発光ダイオード３２と赤色発光ダ
イオード３３の射出光はそれぞれライトガイド３４の分
光透過／反射ミラー３４ｃで下方に折り曲げられて３５
mmフィルムＲＤを照射する。３５は青色蛍光管３１の光
量を検出するフォトダイオードであり、後述するよう
に、温度依存性を有する蛍光管の光量変動を調整するた
めに使用される。また３６は遮光スリットであり、不要
な照明光がフィルムＲＤに照射されないようにしてい
る。

【００１３】受光光学系４０は、レンズ４１と、このレ
ンズ４１で３５mmフィルムＲＤの像が結像されるモノク
ロームリニアイメージセンサ４２からなり、本実施例で
は、紙面の垂直方向に複数個の電荷結合型のピクセルを
並べたモノクロームリニアイメージセンサ４２として説
明する。このピクセルの並び方向に走査して主走査方向
の１ライン上の画像を読取る。一方、図示左右方向の副
走査方向に３５mmフィルムＲＤを走査するため、原稿台
２１は不図示の駆動装置で左右に移動可能に構成されて
いる。この主走査と副走査により３５mmフィルムＲＤの
画像を２次元的に読取る。

【００１４】図１は電気系のブロック図であり、図２と
同様な箇所には同一の符号を付して説明する。５１はこ
の電気系の制御を司どるマイクロコンピュータ、５２は
蛍光管３１の点灯回路、５３はフォトダイオード３５を
含む光量センサからのアナログ信号をデジタル信号に変
換するＡ／Ｄ変換回路であり、５４，５５はマイクロコ
ンピュータ５１からのデジタル点灯信号をアナログ信号
に変換するラッチ付きのＤ／Ａ変換回路、５６，５７は
Ｄ／Ａ変換回路５４，５５からの点灯信号により発光ダ
イオード３２，３３の点滅および発光光度を制御する光
量制御回路である。これらの光量制御回路５６，５７
は、Ｄ／Ａ変換回路５４，５５の出力電圧が所定値以下
で発光ダイオード３２，３３のそれぞれが消灯し、所定
値を越えるとその大きさに依存して発光量が単調増加す
るように構成されている。ここで、点灯回路５２と、光
量制御回路５６，５７で点消灯制御回路１００を構成す
る。

【００１５】上述したフォトダイオード３５で検出した
蛍光管３１の光量は次のようにして利用される。一般に
蛍光管はその管壁温度５０℃付近に発光光量のピークを
持つ温度依存性を有するから、フォトダイオード３５で
検出した蛍光管３１の光量に基づいて発光ダイオード３
２，３３の発光光度あるいは発光時間を調節し、３つの
光源の光量の比、すなわちカラーバランスを一定に制御
する。照明光全体の光量変化に対しては後述するように
リニアイメージセンサ４２の蓄積時間を可変して対処す
る。

【００１６】図１において、５８は原稿台２１を駆動す
るステップモータ、５９はマイクロコンピュータ５１か
らの副走査信号によりステップモータ５８の駆動を制御
する原稿台制御回路であり、原稿台２１はマイクロコン
ピュータ５１からの副走査信号により間欠的に移動，停
止を繰返すステップモータ５８により駆動される。原稿
台２１の停止時にリニアイメージセンサ４２を主走査方
向に電気的に走査して各ラインのデータが読取られる。
原稿台２１の移動端の検出用リミットスイッチなどは図
示を省略している。

【００１７】６０は各機器，回路にタイミングパルスを
供給するシステムタイミングジェネレータ、６１はその
タイミングパルスを受けてリニアイメージセンサ４２の
駆動に必要なパルスを発生する蓄積時間制御回路であ
り、この蓄積時間制御回路６１から発生するパルスによ
りクロックドライバ６２を介してリニアイメージセンサ
４２が駆動制御される。蓄積時間制御回路６１にはマイ
クロコンピュータ５１から蓄積時間制御信号が入力さ
れ、リニアイメージセンサ４２の蓄積時間はマイクロコ
ンピュータ５１で制御可能に構成されている。

【００１８】通常、青、緑、赤の３つの光源の発光量は
かなり異なり、たとえば、赤の発光ダイオードの光量は
緑の発光ダイオードの光量よりも大きい。もちろん、光
量がほぼ等しくなるように各光源を選択すればよいが、
必ずしも等しくできない。そのため、リニアイメージセ
ンサ４２の蓄積時間を調整して各光源の光量の相違に対
応するのが一般的、かつ容易な手法であるが、本実施例
では説明を簡単にするため蓄積時間は等しくする。各光
源の光量がほぼ等しくできればリニアイメージセンサ４
２の蓄積時間を光量に応じて可変する必要はなく、その
ための回路は簡素化される。

【００１９】６３はＣＤＳ回路であり、蓄積時間制御回
路６１から発生されるパルスを受けて、リニアイメージ
センサ４２から出力されるアナログデータに対して相関
２重サンプリングを行ってそのＳ／Ｎ比を改善する。Ｃ
ＤＳ回路６３から出力される読取り信号は以後の処理に
適したレベルになるように増幅器６４で増幅され、さら
に、タイミングジェネレータ６０からのタイミングパル
スに同期して動作するクランプ回路６５で読取り信号の
基準レベルが一定に保持される。

【００２０】クランプ回路６５の出力は減算回路６６の
非反転入力端子に入力され、クランプ回路６５の出力か
ら反転入力端子の信号が減算される。この反転入力端子
には、Ｄ／Ａ変換回路６７を介して、ラインメモリ６８
に格納されているデータが入力されている。減算回路６
６の出力はＡ／Ｄ変換回路６９でディジタル信号に変換
されてラインメモリ７０にいったん格納された後、マイ
クロコンピュータ５１の不図示のメモリに転送され、後
述するタイミングでそのデータはラインメモリ６８に転
送される。ラインメモリ６８，７０は画像データの読取
り走査に同期して駆動され、各アドレスはタイミングジ
ェネレータ６０からのパルスで指定される。ここで、符
号６０〜７０で示した各機器、回路により画像データ生
成回路１５０を構成する。

【００２１】マイクロコンピュータ５１にはＳＣＳＩま
たはＧＰＩＢ方式のインターフェース回路７１を経由し
て出力コネクタ７２が接続され、この出力コネクタ７２
を介してホストコンピュータに生成された画像データな
どが転送される。

【００２２】図３のタイミングチャートにより本実施例
の動作をさらに詳細に説明する。なお、ここでは説明を
簡素化するため、リニアイメージセンサ４２の蓄積時間
を各光源３１〜３３とも等しいものとして説明する。ま
た、図３のタイミングチャートには図示しないが、青色
蛍光管３１は読取り動作時は常時点灯している。図３
（ａ）は原稿台２１の動作のタイミングを示しており、
Ｔｍの期間内に原稿台２１が動作し、その他の期間は停
止していることを示す。フィルムＲＤの画像を読取るに
先立って、リニアイメージセンサ４２の暗電流成分の蓄
積時間に関するテーブルを作成する。これは、３つの光
源３１〜３３を消灯し、蓄積時間を変更しつつリニアイ
メージセンサ４２の出力を検出して作成することができ
る。このようにして作成した暗電流成分のテーブルはＤ
（ｔ）として記憶される。

【００２３】蛍光管３１の照明光がフィルムＲＤを透過
してリニアイメージセンサ４２に入射する光を、図３
（ｂ）に示す期間Ｔ_s1の間、リニアイメージセンサ４２
で受光して蓄積する。この期間Ｔ_s1は緑および赤の発光
ダイオード３２，３３は消灯している。この蓄積と並行
して図３（ｆ）に示す期間Ｔ_Wにおいて、ラインメモリ
６８に「０」データを書き込んでクリアする。期間Ｔ_s1
でリニアイメージセンサ４２に青色照明光による電荷を
蓄積した後、図３（ｅ）に示す期間Ｔ_r1において、リニ
アイメージセンサ４２からデータを読み出す。このデー
タには、青色照明光による成分Ｂ（Ｔ_s1）と暗電流成分
Ｄ（Ｔ_s1）が含まれている。

【００２４】今、ラインメモリ６８はクリアされている
から、リニアイメージセンサ４２からのデータＢ
（Ｔ_s1）＋Ｄ（Ｔ_s1）が減算回路６６からそのまま出力
され、Ａ／Ｄ変換回路６９でデジタルデータに変換され
た後、ラインメモリ７０に格納される。その後、その青
色のデータＢ（Ｔ_s1）＋Ｄ（Ｔ_s1）はマイクロコンピュ
ータ５１の図示しないメモリに転送される。そして、図
３（ｈ）に示す期間Ｔ_Bにおいて、予め求められている
暗電流成分の時間に関するテーブルからＤ（Ｔ_s1）を読
み出し、マイクロコンピュータ５１の不図示のメモリ内
の青色のデータＢ（Ｔs₁）＋Ｄ（Ｔ_s1）からＤ（Ｔ_s1）
を減算して青色の真のデータＢ（Ｔ_s1）を得る。

【００２５】マイクロコンピュータ５１の図示しないメ
モリに転送された青色のデータＢ（Ｔ_s1）＋Ｄ（Ｔ_s1）
は、緑データを読み込むのに先立つ図３（ｇ）の期間Ｔ
_tにおいてラインメモリ６８に転送記憶される。図３
（ｃ）に示す期間Ｔ_s2の間、緑色発光ダイオード３２を
点灯し、青色と緑色を合わせた照明光でフィルムＲＤを
照明する。蛍光管３１の照明光と緑色発光ダイオード３
２の照明光がフィルムＲＤを透過してリニアイメージセ
ンサ４２に入射した光を、期間Ｔ_s2の間、リニアイメー
ジセンサ４２で受光して蓄積する。この期間Ｔ_s2は赤の
発光ダイオード３３は消灯している。

【００２６】図３（ｅ）に示す期間Ｔ_r2において、リニ
アイメージセンサ４２からデータを読み出す。このデー
タには、青色照明光による成分Ｂ（Ｔ_s2）と緑色照明光
による成分Ｇ（Ｔ_s2）と暗電流成分Ｄ（Ｔ_s2）が含まれ
ている。今、ラインメモリ６８には青色照明時のデータ
Ｂ（Ｔ_s1）＋Ｄ（Ｔ_s1）が格納されているから、図３
（ｈ）の期間Ｔ_Gにおいて、減算回路６６の非反転入力
端子にはリニアイメージセンサ４２から出力されたデー
タＢ（Ｔ_s2）＋Ｇ（Ｔ_s2）＋Ｄ（Ｔ_s2）が、反転入力端
子にはラインメモリ６８からデータＢ（Ｔ_s1）＋Ｄ（Ｔ
_s1）がリニアイメージセンサ４２の走査に同期してそれ
ぞれ入力される。したがって、減算回路６６は各ピクセ
ルごとに、｛データＢ(Ｔ_s2)＋Ｇ(Ｔ_s2)＋Ｄ(Ｔ_s2)}−{データＢ
(Ｔ_s1)＋Ｄ(Ｔ_s1)} を演算し、その出力は真の緑色のデータＧ（Ｔ_s2）とな
る。

【００２７】図３（ｃ）に示す期間Ｔ_s3の間、赤色発光
ダイオード３３を点灯し、青色と赤色を合わせた照明光
でフィルムＲＤを照明する。蛍光管３１の照明光と赤色
発光ダイオード３３の照明光がフィルムＲＤを透過して
リニアイメージセンサ４２に入射した光を期間Ｔ_s3の
間、リニアイメージセンサ４２で受光して蓄積する。こ
の期間Ｔ_s3は緑の発光ダイオード３２は消灯している。

【００２８】図３（ｅ）に示す期間Ｔ_r3において、リニ
アイメージセンサ４２からデータを読み出す。このデー
タには、青色照明光による成分Ｂ（Ｔ_s3）と赤色照明光
による成分Ｒ（Ｔ_s3）と暗電流成分Ｄ（Ｔ_s3）が含まれ
ている。上述したとおり、ラインメモリ６８には青色照
明時のデータＢ（Ｔ_s1）＋Ｄ（Ｔ_s1）が格納されている
から、図３（ｈ）の期間Ｔ_Rにおいて、減算回路６６の
非反転入力端子にはリニアイメージセンサ４２から出力
されたデータＢ（Ｔ_s3）＋Ｒ（Ｔ_s3）＋Ｄ（Ｔs₃）が、
反転入力端子にはラインメモリ６８からデータＢ
（Ｔ_s1）＋Ｄ（Ｔ_s1）がリニアイメージセンサ４２の走
査に同期してそれぞれ入力される。したがって、減算回
路６６は各ピクセルごとに、｛データＢ(Ｔ_s3)＋Ｒ(Ｔ_s3)＋Ｄ(Ｔ_s3)−データＢ(Ｔ
_s1)＋Ｄ(Ｔ_s1)｝を演算し、その出力は真の赤色のデータＲ（Ｔ_s3)とな
る。

【００２９】このようにして得られた青色のデータＢ
（Ｔ_s1）、緑色のデータＧ（Ｔ_s2）、赤色のデータＲ
（Ｔ_s3）はインターフェース回路７１、出力コネクタ７
２を介して不図示のホストコンピュータに転送される。

【００３０】本実施例では期間Ｔ_s1，Ｔ_s2，Ｔ_s3を等し
く設定するが、上述したように蛍光管３１の光量を検出
するフォトダイオード３５の検出結果によって、期間Ｔ
_s1，Ｔ_s2，Ｔ_s3は互いに等しいまま可変とされ、光量が
低下すると蓄積時間は長くなり、光量が増加すると蓄積
時間は短くなる。このような制御はマイクロコンピュー
タ５１により蓄積時間制御回路６１を制御して行われ
る。

【００３１】以上の実施例では、青色蛍光管３１のみを
点灯したときにリニアイメージセンサ４２に蓄積された
データは逐次読み出されてマイクロコンピュータ５１の
図示しないメモリに転送され、そのデータから暗電流成
分が除去されて真の青色データを得る。また、青色蛍光
管３１と緑色発光ダイオード３２とを点灯したときにリ
ニアイメージセンサ４２に蓄積されたデータに対して
は、逐次読み出しつつ上記メモリに格納されている暗電
流成分を含む青色データを減算して真の緑色データを得
る。青色蛍光管３１と赤色発光ダイオード３３とで照明
したときにリニアイメージセンサ４２に蓄積されたデー
タに対しては、逐次読み出しつつ上記メモリに格納され
ている暗電流成分を含む青色データを減算して真の赤色
データを得る。したがって、青色蛍光管３１を点滅する
必要がなく、その点灯制御回路が簡素化されるととも
に、蛍光管の寿命を延長できる。

【００３２】−第２の実施例− 図４〜図８により第２の実施例を説明する。全体の照明
光学系３０、受光光学系４０および電気回路は第１の実
施例と同様であり、以下では動作手順を主に説明する。
本実施例では、１枚の原稿読取り中の蛍光管３１の温度
は安定していて、その光量やイメージセンサ４２の暗時
出力の変動、あるいはリニアイメージセンサ４２の感度
は安定しているものとする。なお、図１の構成から、ラ
インメモリ６８、Ｄ／Ａ変換回路６７、減算回路６６を
省略し、かつ、クランプ回路６５の出力をＡ／Ｄ変換回
路６９に入力接続する構成で充分である。図４は全体の
処理手順の一例を示している。ステップＳ１０で各色の
蓄積時間を設定し、ステップＳ２０で暗電流（暗時出
力）成分のテーブルを作成する。ステップＳ３０で原稿
台を読取り開始位置に移動して、ステップＳ４０で最初
の１ラインのデータを読取る。ステップＳ６０で全ての
読取りが終了したかを判定し、否定されるとステップＳ
７０で原稿台を次の読取りライン位置に移動してステッ
プＳ４０に戻り、肯定されるとこの処理を終了する。

【００３３】図５は各色の蓄積時間設定の手順を示し、
ステップＳ１１でフォトダイオード３５の出力により青
色蛍光管３１の光量を検出し、ステップＳ１２におい
て、検出された光量とバランスするように、検出された
光量に基づいて緑色と赤色の発光ダイオード３２，３３
の発光光度（または発光時間）を決定し、光量制御回路
５６，５７を制御する内部パラメータとしてマイクロコ
ンピュータ５１内に設定する。さらにステップＳ１３に
おいて、全体の光量から判断して青、緑、赤のいずれの
照明状態においてもリニアイメージセンサ４２が飽和す
ることのない、しかもノンリニアな飽和付近の動作を避
けて動作するような３つの蓄積時間Ｔ_s1，Ｔ_s2，Ｔ_s3
を決定し、蓄積時間制御回路６１を制御する内部パラメ
ータとしてマイクロコンピュータ５１に設定する。

【００３４】図６は暗時出力テーブル作成手順を示し、
ステップＳ２１で３つの光源を全て消灯するか、青色蛍
光管３１は点灯させたままその光路に遮光部材を挿入し
てリニアイメージセンサ４２を遮光して非照明状態を形
成する。ステップＳ２２においては、図５のステップＳ
１３で決定された３種類の蓄積時間Ｔ_s1，Ｔ_s2，Ｔ_s3を
セットする。すなわち、蓄積時間をＴ_siとし、変数ｉに
まず１をセットする。ステップＳ２３に進み、読取り時
に常時点灯している青色蛍光管３１の光路を遮光して蓄
積時間Ｔ_s1だけリニアイメージセンサ４２に電荷を蓄積
して読み出す。蓄積されたリニアイメージセンサ４２の
電荷はステップＳ２４において、蓄積時間Ｔ_s1の暗時出
力としてＴ−Ｄ（ｔ）のテーブルに記憶する。リニアイ
メージセンサ４２の画素数は数千画素が普通であり、テ
ーブル内には各画素ごとの暗時出力データが記憶され
る。次いで、ステップＳ２５で変数ｉに１を加算して蓄
積時間Ｔ_s2をセットし、ステップＳ２６を通ってステッ
プＳ２３に戻り、同様にして読み出された蓄積時間Ｔ_s2
の暗時出力をＴ−Ｄ（ｔ）のテーブルに記憶する。同様
にして蓄積時間Ｔ_s3の暗時出力をＴ−Ｄ（ｔ）のテーブ
ルに記憶する。ステップＳ２６で変数ｉが３を越えてい
ることが判定されると、ステップＳ２７でＴ−Ｄ（ｔ）
のテーブルを完成し、ステップＳ２８で遮光状態を解除
する。

【００３５】暗時出力データのテーブルが完成したらス
テップＳ３０に進み、原稿台を読取り開始位置に移動さ
せ、ステップＳ４０で１ラインの読取りを開始する。読
取り処理の手順を図７に示す。ステップＳ４１で原稿を
停止してステップＳ４２に進み、青色蛍光管３１だけが
点灯している第１の照明状態で蓄積時間Ｔ_s1の間、リニ
アイメージセンサ４２で電荷を蓄積し（図８（ａ）参
照）、リニアイメージセンサ４２から青色光のみ照明時
の蓄積データＢ（Ｔ_s1）＋Ｄ（Ｔ_s1）を図８（ｂ）の期
間Ｔ_r1で読み出す。ステップＳ４３では、予め作成され
た暗時出力テーブルからＤ（Ｔ_s1）を読み出して真の青
データＢ（Ｔ_s1）を算出する。

【００３６】次にステップＳ４４に進み、図８（ｃ）の
期間Ｔ_GONの間、緑色発光ダイオード３２を点灯し、青
色と緑色を合わせた照明光でフィルムＲＤを照明する第
２の照明状態の下で、蓄積期間Ｔ_s2の間、リニアイメー
ジセンサ４２に蓄積し（図８（ａ）参照）、ステップＳ
４５でリニアイメージセンサ４２からデータＢ（Ｔ_s2）
＋Ｇ（Ｔ_s2）＋Ｄ（Ｔ_s2）を読み出す。そしてステップ
Ｓ４６において、｛データＢ(Ｔ_s2)＋Ｇ(Ｔ_s2)＋Ｄ(Ｔ_s2)}−{データＢ
(Ｔ_s1)＊(Ｔ_s2／Ｔ_s1)＋Ｄ(Ｔ_s2)} を演算し、真の緑色のデータＧ(Ｔ_s2）を算出する。

【００３７】さらにステップＳ４７において、緑色発光
ダイオード３２を消灯して図８（ｄ）の期間Ｔ_RONの
間、赤色発光ダイオード３３を点灯し、青色と赤色を合
わせた照明光でフィルムＲＤを照明する第３の照明状態
の下で、蓄積時間Ｔ_s3の間、リニアイメージセンサ４２
に蓄積する（図８（ａ）参照）。その後、ステップＳ４
８に進んでリニアイメージセンサ４２からデータＢ（Ｔ
_s3）＋Ｒ（Ｔ_s3）＋Ｄ（Ｔs₃）を読み出す。そしてステ
ップＳ４９において、｛データＢ(Ｔ_s3)＋Ｒ(Ｔ_s3)＋Ｄ(Ｔ_s3)}-{データＢ(Ｔ
_s1)＊(Ｔ_s3／Ｔ_s1)＋Ｄ(Ｔ_s3)} を演算し、真の赤色のデータＲ(Ｔ_s3）を算出する。な
お、図８（ｂ）の期間Ｔ_Dはリニアイメージセンサ４２
から不要電荷を排出する期間を示している。

【００３８】こうして青、緑、赤のカラー画像が得られ
たらステップＳ５０で赤色発光ダイオード３３を消灯し
て第１の照明状態に戻し、ステップＳ５１でこれらの画
像データに対して色補正、エッジ強調処理などを施す。
このようにして得られたカラー画像データはインターフ
ェース回路７１、出力コネクタ７２を介して不図示のホ
ストコンピュータに転送される。ステップＳ５１の処理
終了後、図４のステップＳ６０で読取り終了と判定され
るまで、原稿台の移動、停止と原稿の読取りが続行さ
れ、ステップＳ６０が肯定されると読取り処理を終了す
る。

【００３９】この第２の実施例では、３つの照明状態の
各蓄積時間が異なる場合を示しており、暗時出力データ
を相殺する際にも蓄積時間の相違を考慮しているから、
正確な画像データが得られる。

【００４０】以上では、透過原稿について説明したが、
図９に示すような反射原稿に適用することもできる。ま
た、発光ダイオード３２，３３の発光時間や光量は蛍光
管３１の光量に応じて変更するようにしたが、たとえば
ネガフィルムとポジフィルムに応じて変更するように構
成してもよい。さらに、第１の光源を蛍光管、第２，３
の光源を発光ダイオードとして説明したが、本発明はこ
のような光源の種類使い分けには無関係に適用でき、と
くに、実施例の組合せにより顕著な効果が得られる。

【００４１】以上の実施例の構成において、蛍光灯３１
が第１の光源を、発光ダイオード３２，３３が第２，第
３の光源を、フォトダイオード３５が検出手段をそれぞ
れ構成する。

【００４２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、第１の光源を点灯させた第１の照明状態と、第１
の光源と第２の光源を点灯させた第２の照明状態と、第
１の光源と第３の光源を点灯させた第３の照明状態とが
得られるように各光源を点消灯し、第１の照明状態で受
光手段から出力される第１の信号と、第２の照明状態で
受光手段から出力される受光信号から第１の光源による
影響分を相殺した第２の信号と、第３の照明状態で受光
手段から出力される受光信号から第１の光源による影響
分を相殺した第３の信号とに基づいてカラー画像データ
を生成するようにしたので、第１の光源を１ラインごと
に点消灯する必要がなくなり、その点灯回路が簡素化さ
れるとともに、長寿命化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカラー画像読取装置の一実施例の
電気系を示すブロック図

【図２】一実施例の照明光学系と受光光学系を示す図

【図３】図１の電気系の動作を説明するタイミングチャ
ート

【図４】本発明によるカラー画像読取装置の別実施例の
動作を説明するメインフローチャート

【図５】図４の蓄積時間設定手順のフローチャート

【図６】図４の暗時出力テーブル作成手順のフローチャ
ート

【図７】図４の１ラインデータ読取り手順のフローチャ
ート

【図８】図４の動作を説明するタイミングチャート

【図９】従来のカラー画像読取装置の一例を説明する図

【図１０】従来のカラー画像読取装置の他の例を説明す
る図

【符号の説明】

２１原稿台３０照明光学系３１青色蛍光管３２緑色発光ダイオード３３赤色発光ダイオード３５フォトダイオード４０受光光学系４１レンズ４２リニアイメージセンサ４２５１マイクロコンピュータ５２点灯回路５６，５７光量制御回路５８ステップモータ６１蓄積時間制御回路６６減算回路１００点消灯制御回路１５０画像データ生成回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】青色の波長域の光を発する第１の光源
と、緑色の波長域の光を発する第２の光源と、赤色の波長域の光を発する第３の光源と、各光源の点消灯を制御する点消灯制御手段と、前記各光源からの照射光を読取り対象に照射したとき、
その読取り対象からの光を受光する受光手段と、この受光手段の各光源に対する受光信号に基づいてカラ
ー画像データを生成する画像データ生成手段とを備えた
カラー画像読取装置において、前記点消灯制御手段は、前記第１の光源を点灯させた第
１の照明状態と、前記第１の光源と第２の光源を点灯さ
せた第２の照明状態と、前記第１の光源と第３の光源を
点灯させた第３の照明状態とが得られるように前記各光
源を点消灯し、前記画像データ生成手段は、前記第１の照明状態で前記
受光手段から出力される第１の信号と、前記第２の照明
状態で前記受光手段から出力される受光信号から前記第
１の光源による影響分を相殺した第２の信号と、前記第
３の照明状態で前記受光手段から出力される受光信号か
ら前記第１の光源による影響分を相殺した第３の信号と
に基づいてカラー画像データを生成することを特徴とす
るカラー画像読取装置。
【請求項２】請求項１のカラー画像読取装置におい
て、前記第１の光源の光量を検出する検出手段を有し、検出
された前記光量が低いほど前記第２および第３の照明状
態での前記第２および第３の光源の発光光度または発光
時間を減少して３光源の光量の比を一定に制御すること
を特徴とするカラー画像読取装置。
【請求項３】請求項２のカラー画像読取装置におい
て、前記受光手段を電荷結合型撮像素子としたとき、前記検
出手段で検出された前記光量が低いほど前記受光素子の
蓄積時間を長くすることを特徴とするカラー画像読取装
置。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかのカラー画像読
取装置において、前記受光手段の暗電流を検出し、前記第１の照明状態で
前記受光手段から出力された受光信号から前記検出され
た暗電流成分を除去して前記第１の信号を生成し、前記
第２および第３の照明状態で前記受光手段からそれぞれ
出力される受光信号から、前記第１の照明状態で前記受
光手段から出力され前記暗電流成分を含む受光信号を減
算して前記第２および第３の信号を生成することを特徴
とするカラー画像読取装置。
【請求項５】請求項１〜３のいずれかのカラー画像読
取装置において、前記受光手段の暗電流を検出し、前記第１の照明状態で
前記受光手段から出力された受光信号から前記検出され
た暗電流成分を除去して前記第１の信号を生成し、前記
第２および第３の照明状態で前記受光手段からそれぞれ
出力される受光信号から前記第１の信号をそれぞれ減算
する工程と暗電流成分をそれぞれ減算する工程とを別々
に行なって前記第２および第３の信号を生成することを
特徴とするカラー画像読取装置。