JPH07143291A

JPH07143291A - 画像読み取り方法および装置

Info

Publication number: JPH07143291A
Application number: JP5291587A
Authority: JP
Inventors: Kumiko Matsutame; 久美子松為; Hidehisa Dobashi; 秀久土橋; Seiichi Morimatsu; 誠一森松
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-11-22
Filing date: 1993-11-22
Publication date: 1995-06-02

Abstract

(57)【要約】【目的】装置を小型化し、フィルムを高速に読み取
る。【構成】キーボード２１を用いてフィルム２７上に領
域を指定する。照明２５からの光はレンズ２６ａを通過
して、フィルム２７に照射され、さらにレンズ２６ｂ、
可変絞り２３、レンズ２６ｃを通過して光電変換器２２
へ入射する。光電変換器２２は入射した光量に対応した
信号を出力し、それらの信号はＡ／Ｄ変換器２８でデジ
タル情報に変換され、ＣＰＵ２９へ送られる。ＣＰＵ２
９は、その情報を一旦ＲＡＭ３１に記憶し、適宜読み出
しながら絞り値を調整し、画像の読み取りを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、写真フィルムなどの画
像を読み取る際に用いて好適な画像読み取り方法および
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像読み取り装置の一例の構成を
図１１に示す。図１１において、フィルムマウントに収
められたフィルム原稿２は、フィルムホルダ５に保持さ
れている。このフィルム原稿２は所定の照明光源１によ
り照明され、その透過光は結像レンズ３を介してライン
ＣＣＤ等からなる画像素子４の受光面上に入射し、フィ
ルム原稿２の画像を結像させる。

【０００３】このとき、焦点距離の大きな結像レンズ３
を使用することにより、焦点深度を深くし、フィルム原
稿２のすべての部分の画像が、画像素子４からのずれが
焦点深度内となる位置に結像するようにしている。

【０００４】また、フィルムホルダ５はステップモータ
７により回動される副走査送りネジ６により、光軸と交
叉する方向（図中左右方向）に平行移動が可能である。
さらに、画像素子４上に結像した画像は、フィルムホル
ダ５の平行移動により、同期して平行に移動し、画像素
子４はその主走査方向（図中上下方向）が結像画像が移
動する方向に直交する向きに配置されている。

【０００５】ステップモータ７はステップモータ駆動回
路１１を介して制御回路１０により制御され、画像素子
４はタイミング発生回路１２を介して制御回路１０によ
り制御されている。画像素子４が出力する画像信号は、
前置増幅器８に入力し、そこで増幅され、Ａ／Ｄコンバ
ータ９に入力する。Ａ／Ｄコンバータ９に入力した信号
はデジタルデータに変換されて、ステップモータ駆動回
路１１から送られてくるフィルムホルダ５の位置情報と
ともに、制御回路１０に入力される。

【０００６】制御回路１０は、ステップモータ駆動回路
１１を介してステップモータ７を動作させることによ
り、フィルムホルダ５を一定の間隔で副走査方向に間欠
移動させ、各移動毎に画像素子４から出力される画像信
号を、Ａ／Ｄコンバータ９によりデジタルデータに変換
しながら取り込む。

【０００７】さらに、制御回路１０が受け取ったデータ
をメモリ１３に記憶させ、それを必要に応じてインター
フェース１４を介して外部機器（図示せず）へ出力させ
ることにより、画像データとして利用することができ
る。

【０００８】図１２は、従来の画像読み取り装置の他の
一例の構成を示す図である。この例では、レンズ３と画
像素子４とは部材１６により互いに一定距離を保って固
定されている。これを焦点調節ブロック１８とする。焦
点調節ブロック１８は、ステップモータ駆動回路１５を
介して、制御回路１０により制御されるステップモータ
１７の回転により光軸方向に移動する構造となってお
り、フィルム原稿２に対しての焦点調節を可能にしてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像読み取り装置は、読み取りの対象となる例えばフィ
ルム原稿面に焦点を合わせる場合、フィルム原稿面の全
ての部分に焦点が合うように、できるだけ焦点深度を深
くするようにしている。このとき、焦点深度を深くする
ために、読み取り光学系の焦点距離をあまり短縮するこ
とができない。このため、読み取り光学系の焦点距離の
分だけスペースを必要とし、装置を小型化する際の妨げ
となるという課題があった。

【００１０】また、読み取り光学系の絞り径が小さく制
限されるために、光学系を透過する光量が制限され、画
像素子４に入射する光量も制限されるため、電荷の蓄積
に時間がかかり、読み取り速度が遅くなり、装置の処理
速度を高速化する際の妨げとなるという課題があった。

【００１１】また、フィルム原稿面と、読み取り光学系
との距離を変化させて焦点調節を行う場合にも、フィル
ム原稿または読み取り光学系を移動させるための機構を
設ける必要があり、装置を小型化する際の妨げとなると
いう課題があった。

【００１２】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、各原稿に対応した合焦動作を行い、装置を
小型化し、画像の読み取り速度を高速化することができ
るようにするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の画像読み取り装
置は、原稿の画像を蓄積型光電変換手段（例えば、図１
の光電変換器２２）で読み取る画像読み取り装置におい
て、原稿の面上の所定の領域を、１箇所または複数箇所
設定する領域設定手段（例えば、図１のキーボード２１
と制御部２４）と、キーボード２１と制御部２４により
設定された領域の少なくとも１箇所が合焦状態にあるか
否かを判断する合焦判断手段（例えば、図１の制御部２
４）と、光電変換器２２に入射する原稿の画像の焦点深
度を調整する絞り手段（例えば、図１の可変絞り２３）
と、制御部２４により合焦状態にないと判断された場合
には、焦点深度を深く調整するように可変絞り２３を制
御し、かつ光電変換器２２の蓄積時間を可変絞り２３に
応じて制御する制御手段（例えば、図１の制御部２４）
とを備えることを特徴とする。

【００１４】キーボード２１と制御部２４は、所定の矩
形領域を設定することを特徴とする。

【００１５】光電変換器２２は、ＣＣＤラインセンサで
あることを特徴とする。

【００１６】可変絞り２３に応じた蓄積時間は、予めＲ
ＯＭに記憶されていることを特徴とする。

【００１７】

【作用】上記構成の画像読み取り装置においては、キー
ボード２１と制御部２４により原稿面の所定の領域を１
箇所または複数箇所設定し、可変絞り２３を調節して少
なくとも前記領域の１箇所の画像が合焦するように焦点
深度の深さを調節し、原稿の画像を読み取るようにす
る。これにより、必要以上に焦点深度を深くすることを
抑制し、固定絞り・固定焦点系の場合に比べて画像の読
み取り速度を高速化することができる。また、可変絞り
２３により絞り値を変化させて合焦動作を行うようにし
たので、光学系や原稿を移動させて合焦動作を行う場合
に比べて装置を小型化することができる。

【００１８】

【実施例】図１は、本発明の画像読み取り装置の一実施
例の構成を示すブロック図である。画像読み取り装置
は、照明光を出射する照明２５と、照明光を集光し、フ
ィルム（原稿）２７に照射させる照明系レンズ（レン
ズ）２６ａと、フィルム２７を透過した光を結像させる
結像系レンズ（レンズ）２６ｂ，２６ｃとを有してい
る。また、焦点深度を調節するための可変絞り２３と、
光を受光すると電荷を蓄積し、蓄積した電荷量に対応し
た信号を出力するＣＣＤラインセンサなどからなる光電
変換器２２とを備えている。これらにより、結像光学系
３２が構成されている。

【００１９】画像読み取り装置はさらに、フィルム面の
所定の領域を示す数値などに対応するキーを操作する
と、操作されたキーに対応するキーコードを表す信号を
発生するキーボード２１と、キーボード２１から送られ
てくる信号を受信し、可変絞り２３の大きさを調節し、
さらに、光電変換器２２に電荷が蓄積されてからそれを
読み出すまでの時間を調節し、光電変換器２２に蓄積さ
れた信号をＡ／Ｄ変換器２８を介してデジタルデータと
して読み出す制御部２４を備えている。

【００２０】制御部２４は、システムプログラムなどを
記憶するＲＯＭ３０と、アプリケーションプログラム
や、所定のデータを記憶するＲＡＭ３１と、システムプ
ログラムやアプリケーションプログラムに従って、画像
読み取り動作を制御するＣＰＵ２９より構成される。

【００２１】次に、その動作を説明する。まず、フィル
ム２７の所定の位置に所定の大きさの領域を１箇所また
は複数箇所設定するために、例えば、使用者は、キーボ
ード２１のフィルム２７上の位置を表す数値に対応する
キーを操作し、次に、領域の大きさを表す数値に対応す
るキーを操作する。これらのキーに対応するキーコード
信号が、キーボード２１からＣＰＵ２９に送られ、それ
らの信号に対応する数値情報がＲＡＭ３１に記憶され
る。

【００２２】次に、照明２５から出射された光は、レン
ズ２６ａにより集光され、フィルム２７に照射される。
フィルム２７に照射された光は、そこを透過し、レンズ
２６ｂに入射する。レンズ２６ｂに入射した光は、集光
され、可変絞り２３に照射される。さらに、可変絞り２
３の中央部の開口部を通過した光が、レンズ２６ｃに入
射し、そこで集光されて光電変換器２２に入射する。

【００２３】光電変換器２２に光が入射すると、光電変
換器２２は入射する光量に応じた量の電荷を蓄積する。
所定の時間が経過した後、光電変換器２２に蓄積された
電荷に対応する信号が、Ａ／Ｄ変換器２８を介してＣＰ
Ｕ２９に送られる。ＣＰＵ２９に送られた信号は、一旦
ＲＡＭ３１に記憶され、ＣＰＵ２９により繰り返し読み
出され、例えばコントラストの算出が行われる。

【００２４】フィルム２７は、図示せぬモータ（例え
ば、ステッピングモータ）により、副走査方向（光電変
換器２２の長軸方向に対して直角方向）に所定の速度で
連続的に移動、または所定の時間間隔で所定のステップ
（距離）ずつ間欠移動するようになされている。

【００２５】また、フィルム２７を副走査方向へ連続的
に移動させる場合の移動速度、または所定の時間間隔で
所定のステップずつ間欠移動させる場合の時間間隔若し
くはステップを、例えばＲＡＭ３１に記憶させたアプリ
ケーションプログラムに従って、ＣＰＵ２９に制御させ
るようにすることができる。

【００２６】さらに、ＣＰＵ２９は、フィルム２７を副
走査方向へ連続的に移動させる場合の移動速度、または
所定の時間間隔で所定のステップずつ間欠移動させる場
合の時間間隔若しくはステップに対応して、光電変換器
２２から信号を読み出す時間間隔を制御するようになさ
れている。

【００２７】また、光電変換器２２から信号が読み出さ
れると、光電変換器２２に蓄積されている電荷は０にさ
れる。

【００２８】従って、ＣＰＵ２９は、光電変換器２２か
ら信号を読み出す時間間隔により光電変換器２２に入射
する光量を調節することができる。

【００２９】図２は、図１の結像光学系３２の構成を示
した斜視図である。照明２５とレンズ２６ａとで照明系
を構成し、照明２５から出射された光は、レンズ２６ａ
により集光され、フィルム２７に照射される。フィルム
２７に照射された光は、そこを透過し、透過光は結像レ
ンズ２６ｂにより集光され、可変絞り２３を通過してさ
らに結像レンズ２６ｃに入射し、そのレンズ２６ｃによ
り集光されて光電変換器２２に結像する。

【００３０】図３は、図２の可変絞り２３の構成を示し
た図である。図２に示した可変絞り２３は、図３に示す
ように、一部が直角三角形の形状に切りとられた、２枚
の遮光板４１，４２で構成される。

【００３１】図４は、図３に示した可変絞り２３を構成
する２枚の遮光板４１，４２の動作を示す図である。遮
光板４１，４２の一部が図４に示すように重なると、正
方形をなした開口部Ｍが中央に形成される。ここで、例
えば、遮光板４１を図４に示した座標軸の＋ｘ軸方向に
移動させ、遮光板４２を−ｘ軸方向に移動させることに
より、開口部Ｍを図５に示すように小さくすることがで
きる。

【００３２】また、例えば、遮光板４１を図４に示した
座標軸の−ｘ軸方向に移動させ、遮光板４２を＋ｘ軸方
向に移動させることにより、開口部Ｍを図６に示すよう
に大きくすることができる。

【００３３】図７は、本発明の画像読み取り方法を説明
するためのフローチャートである。まず、ステップＳ１
において、使用者が、合焦判定を行わせる合焦位置をフ
ィルム面に１箇所若しくは複数箇所指定する。図８は、
ステップＳ１で指定された合焦位置を示しており、ここ
では、２箇所指定した例を示している。

【００３４】図８で示した合焦位置をそれぞれＰ
（０），Ｐ（１）とすると、例えば、合焦位置Ｐ（０）
を表すｘ，ｙ座標値（ｘ₀，ｙ₀）を、例えば図１に示す
キーボード２１から入力する。同様に、合焦位置Ｐ
（１）を表すｘ，ｙ座標値（ｘ₁，ｙ₁）を、キーボード
２１から入力し、ステップＳ２へ進む。

【００３５】ステップＳ２において、可変絞り２３の最
小絞り値Ａ_minを、最大絞り値（例えば図４に示した開
口部Ｍの面積が、予め設定された範囲内で最大となると
きの絞り値）に設定しておき、各領域を識別するための
領域識別番号ｎ（例えば０から２５５までの自然数）に
初期値０を設定し、ステップＳ３へ進む。

【００３６】ステップＳ３において、フィルム読み取り
位置を図８のｎ番目の合焦位置Ｐ（ｎ）（いまの場合、
ｎ＝０）に移動させ、ステップＳ４へ進む。

【００３７】ステップＳ４において、サブルーチン（図
９に示すフローチャート）をコールし、合焦位置Ｐ
（ｎ）を含むその近傍の所定の大きさの領域Ｒ（ｎ）内
の画像が合焦する最適絞り値Ａ_pnを検出する。その処理
の詳細については、図９を参照して後述する。次に、ス
テップＳ５へ進む。

【００３８】ステップＳ５において、ステップＳ４にお
いてコールされたサブルーチンにより求められた、合焦
位置Ｐ（ｎ）における最適絞り値Ａ_pnが、最小絞り値Ａ
_min（いまの場合、最大の絞り値）より小さいか否かが
判定され、合焦位置Ｐ（ｎ）における最適絞り値Ａ
_pnが、最小絞り値Ａ_minより小さいと判定された場合
（ステップＳ５のＹＥＳ）は、ステップＳ６へ進む。

【００３９】ステップＳ６においては、最小絞り値Ａ
_minに合焦位置Ｐ（ｎ）における最適絞り値Ａ_pnを設定
し、ステップＳ７へ進む。

【００４０】ステップＳ５において、ステップＳ４にお
いてコールされたサブルーチンにより求められた、合焦
位置Ｐ（ｎ）における最適絞り値Ａ_pnが、最小絞り値Ａ
_minより大きいと判定された場合（ステップＳ５のＮ
Ｏ）は、ステップＳ７へ進む。

【００４１】ステップＳ７において、ステップＳ１で設
定された合焦位置全てに対して、合焦判定を行ったかど
うかを判定し、ステップＳ１で設定された合焦位置全て
に対して、合焦判定を行っていないと判定された場合
（ステップＳ７のＮＯ）は、ステップＳ８へ進み、ステ
ップＳ８において、合焦位置識別番号ｎを１だけ増加さ
せ、ステップＳ３以下の処理を繰り返す。いまの場合、
ｎ＝０なので、ｎ＝１とされ、Ｐ（ｎ）＝Ｐ（１）につ
いて、同様の処理が実行される。

【００４２】ステップＳ７において、ステップＳ１で設
定された合焦位置全てに対して、合焦判定を行ったと判
定された場合（Ｐ（０）とＰ（１）についての処理が終
了した場合）（ステップＳ７のＹＥＳ）は、ステップＳ
９へ進み、ステップＳ９において、ステップＳ１で設定
された合焦位置の全箇所において、最適絞り値Ａ_pnが検
出できないことを示すエラーフラグ（後述する図９のス
テップＳ２９で発生される）が、サブルーチンから返さ
れたか否かを判定する。

【００４３】ステップＳ９において、ステップＳ１で設
定された合焦位置の全箇所において、サブルーチンから
エラーフラグが返されたと判定された場合（ステップＳ
９のＹＥＳ）は、ステップＳ１０へ進み、ステップＳ１
０において、原稿読み取り時の最適絞り値を予め設定し
ておいた所定の値（デフォルト値）にし、処理を終了す
る。

【００４４】ステップＳ９において、ステップＳ１で設
定された合焦位置の少なくとも１箇所において、サブル
ーチンからエラーフラグが返されなかったと判定された
場合（ステップＳ９のＮＯ）は、ステップＳ１１へ進
み、ステップＳ１１において、原稿読み取り時の最適絞
り値に最小絞り値Ａ_minを設定し、処理を終了する。

【００４５】図９は、図８に示した合焦位置Ｐ（ｎ）に
おける最適絞り値を検出するサブルーチンを説明するた
めのフローチャートである。ここで、可変絞り２３の開
口部Ｍの大きさは、段階的に変化させるようにし、可変
絞り２３の開口部Ｍの大きさに対応するレベルＡを所定
の数だけ設定しておく。また、最小レベルをＡ₀、最大
レベルをＡ_maxとする。

【００４６】ここで、合焦位置Ｐ（ｎ）を含むその近傍
の領域Ｒ（ｎ）の範囲（δｘ_n，δｙ_n）またはその中心
の座標は、合焦判定を行うことができるように、装置が
適当な大きさまたは座標に設定するものとし、領域Ｒ
（ｎ）の中心座標は必ずしも合焦位置Ｐ（ｎ）と一致す
る必要はない。

【００４７】まず、ステップＳ２１において、可変絞り
２３の開口部Ｍの大きさを、最大レベル（Ａ＝Ａ_max）
に設定し、ステップＳ２２へ進む。ステップＳ２２にお
いて、可変絞り２３の開口部Ｍの大きさに伴う光の強度
の変化に拘らず、光電変換器２２に入射する光量が一定
となるように、光電変換器２２への光の入射時間Ｔを設
定する。

【００４８】可変絞り２３の開口部Ｍの大きさを各レベ
ルに設定したとき、光電変換器２２への入射光量が一定
となるような入射時間を予め測定し、そのデータを例え
ばＲＯＭ３０に予め記憶させるようにする。このように
することで、可変絞り２３を所定のレベルＡに設定した
とき、そのレベルＡに対応する光の入射時間Ｔを即座に
ＲＯＭ３０から読み出して設定することができる。

【００４９】次に、ステップＳ２３において、ステップ
Ｓ２２で設定した入射時間Ｔだけ、フィルム２７を透過
した光を光電変換器２２により受光し、受光量に対応す
る大きさの信号を読み取った後、フィルム２７を所定の
ステップだけ副走査方向へ移動させるという処理を、領
域Ｒ（ｎ）の範囲内（δｘ_n，δｙ_n）で繰り返し行うこ
とにより、その領域内の画像の読み取りを行い、ステッ
プＳ２４へ進む。

【００５０】ステップＳ２４において、ステップＳ２３
で読み取った画像を構成する微小部分の輝度値、即ち、
光電変換器２２上に直線状に並べられた図示せぬ受光素
子に入射する光の光量を示す値から、所定の領域の画像
のコントラストを算出する。コントラストの算出方法を
図１０によって説明する。

【００５１】図１０は、図８で示した領域Ｒ（０）内の
画像を、光電変換器２２の受光素子の間隔に対応するフ
ィルム面の間隔で主走査方向に分割し、さらに、原稿読
み取り時に、フィルム２７を副走査方向へステップ移動
させる時の、１ステップの移動間隔に対応するフィルム
面の間隔で副走査方向に分割した図である。分割により
生じた微小部分をＢ（ｘ，ｙ）で表す。ｘは主走査方向
の位置を表し、ｙは副走査方向の位置を表している。ま
た、主走査方向は、光電変換器２２の受光素子が１列に
並ぶ方向である。

【００５２】図１０で示した微小部分Ｂ（ｘ，ｙ）を透
過する光量は、微小部分Ｂ（ｘ，ｙ）に対応する光電変
換器２２の受光素子に入射する光量を測定することによ
り得られ、フィルム２７を副走査方向に移動させること
により、図１０に示した領域Ｒ（０）内のすべての微小
部分Ｂ（ｘ，ｙ）の透過光量を得ることができる。

【００５３】はじめに、主走査方向のコントラストを表
す値を算出する。まず、図１０に示した微小部分Ｂ
（ｘ，ｙ）のうち、ラインＡ−１で示した主走査方向に
１列に並んだ微小部分Ｂ（ｘ，０）のみに注目する。微
小部分Ｂ（０，０）に対応する受光素子の受光量と、微
小部分Ｂ（１，０）に対応する受光素子の受光量との差
の絶対値を算出し、次に微小部分Ｂ（１，０）に対応す
る受光素子の受光量と、微小部分Ｂ（２，０）に対応す
る受光素子の受光量との差の絶対値を算出する。さら
に、同様の演算を微小部分Ｂ（ｍ，０）まで行い、それ
らの演算結果を加算することにより、ラインＡ−１のコ
ントラストを表す数値とすることができる。ここで、ｍ
は領域Ｒ（０）の主走査方向に並ぶ微小部分Ｂ（ｘ，
ｙ）の数である。

【００５４】同様に、ラインＡ−ｎまで、それぞれのラ
イン毎にコントラストを表す値を算出し、各ライン毎に
算出されたコントラストを表す値をさらに加算し、領域
Ｒ（０）の画像の主走査方向のコントラストを表す値と
する。ここで、ｎは領域Ｒ（０）の副走査方向に並ぶ微
小部分Ｂ（ｘ，ｙ）の数である。

【００５５】次に、副走査方向のコントラストを表す値
を算出する。まず、図１０に示した微小部分Ｂ（ｘ，
ｙ）のうち、ラインＢ−１で示した副走査方向に１列に
並んだ微小部分Ｂ（０，ｙ）のみに注目する。微小部分
Ｂ（０，０）に対応する受光素子の受光量と、微小部分
Ｂ（０，１）に対応する受光素子の受光量との差の絶対
値を算出し、次に微小部分Ｂ（０，１）に対応する受光
素子の受光量と、微小部分Ｂ（０，２）に対応する受光
素子の受光量との差の絶対値を算出する。さらに、同様
の演算を微小部分Ｂ（０，ｎ）まで行い、それらの演算
結果を加算することにより、ラインＢ−１のコントラス
トを表す数値とすることができる。ここで、ｎは領域Ｒ
（０）の副走査方向に並ぶ微小部分Ｂ（ｘ，ｙ）の数で
ある。

【００５６】同様に、ラインＢ−ｍまで、それぞれのラ
イン毎にコントラストを表す値を算出し、各ライン毎に
算出されたコントラストを表す値をさらに加算し、領域
Ｒ（０）の画像の副走査方向のコントラストを表す値と
する。ここで、ｍは領域Ｒ（０）の主走査方向に並ぶ微
小部分Ｂ（ｘ，ｙ）の数である。

【００５７】次に、主走査方向のコントラストを表す値
と副走査方向のコントラストを表す値とを加算する。こ
のようにして、領域Ｒ（０）におけるコントラストを表
す値を算出することができる。

【００５８】これを、数式で表すと次のようになる。こ
こで、Ｅ（ｘ，ｙ）は微小部分Ｂ（ｘ，ｙ）に対応する
受光素子の受光量とする。

【００５９】

【数１】

【００６０】ステップＳ２４において、コントラストを
表す値の算出が終了すると、ステップＳ２５へ進み、ス
テップＳ２５において、ステップＳ２４において算出し
たコントラストを表す値Ｃが、所定の基準値Ｃｔｈより
大きいか否かを判定し、算出したコントラストを表す値
Ｃが所定の基準値Ｃｔｈより大きいと判定された場合
（ステップＳ２５のＹＥＳ）は、ステップＳ２６へ進
む。

【００６１】ステップＳ２６においては、領域Ｒ（ｎ）
における最適絞り値として、現在の絞りのレベルに対応
する絞り値を返し、処理を終了する。

【００６２】ステップＳ２５において、ステップＳ２４
において算出したコントラストを表す値Ｃが所定の基準
値Ｃｔｈより小さいと判定された場合（ステップＳ２５
のＮＯ）は、ステップＳ２７へ進み、現在の絞りのレベ
ルが最小のレベルＡ₀か否かを判定する。

【００６３】ステップＳ２７において、現在の絞りのレ
ベルが最小のレベルＡ₀ではないと判定された場合（ス
テップＳ２７のＮＯ）は、ステップＳ２８へ進み、ステ
ップＳ２８において、１段階下のレベルに絞りを設定
し、その絞りのレベルに対応する入射時間を例えばＲＯ
Ｍ３０より読み出し、読み出した入射時間に従って、ス
テップＳ２３以降の処理を繰り返す。

【００６４】ステップＳ２７において、現在の絞りのレ
ベルが最小のレベルＡ₀であると判定された場合（ステ
ップＳ２７のＹＥＳ）は、ステップＳ２９へ進み、ステ
ップＳ２９において、読み取りに最適な絞り値の設定が
不可能であるとして、エラーフラグを返し、処理を終了
する。このエラーフラグは、上述した図７のステップＳ
９で用いられる。

【００６５】なお、上記の実施例においては、合焦判定
を、原稿面からの光の受光量のコントラストを表す値を
算出し、算出した値と所定の基準値とを比較することに
より行ったが、独自の光学系を設け、位相差検出法によ
る合焦判定を行ってもよいし、単純に原稿面と受光位置
との距離を測定して合焦判定を行う方法でもよい。ま
た、物理的なセンサを用いて原稿面と受光位置との距離
を測定し、合焦判定を行うようにしてもよい。

【００６６】また、上記の実施例においては、光学系の
絞りのみを用いて焦点深度を変化させ、合焦画像を得る
ようにしたが、原稿を、原稿に入射する光の光軸方向に
移動させることにより、合焦画像を得るようにする方法
や、例えば光学系を、その光軸方向に移動させるなどし
て、光学系の光路長を変化させることにより、合焦画像
を得るようにする方法と組み合わせて、合焦画像を得る
ようにすることもできる。

【００６７】また、上記の実施例においては、可変絞り
２３を２枚の遮光板４１，４２で構成するようにした
が、多数の遮光板を用いて可変絞り２３を構成するよう
にしてもよい。さらに、可変絞り２３の開口部Ｍの形状
が円形をなすようにしてもよいし、他の形状をなすよう
にしてもよい。

【００６８】また、上記の実施例においては、合焦位置
Ｐ（ｎ）の座標（ｘ_n，ｙ_n）を入力するようにしたが、
領域Ｒ（ｎ）の中心座標と、領域Ｒ（ｎ）の主走査方向
の長さおよび副走査方向の長さを入力するようにしても
よい。また、その際、入力した領域が、例えば領域の大
きさが小さすぎるなど、合焦検出に適していない場合
は、装置が適当な大きさに設定しなおすようにすること
ができる。

【００６９】また、上記の実施例においては、各領域Ｒ
（ｎ）のコントラストを表す値を算出する場合、フィル
ム２７を各領域毎にその領域内で副走査方向へ走査させ
るようにしたが、次のような方法によって各領域Ｒ
（ｎ）のコントラストを算出することもできる。

【００７０】即ち、フィルム２７を副走査方向へ移動さ
せながら、フィルム２７の全画像を読み出し、それをデ
ジタルの画像データとしてＲＡＭ３１に記憶させる。次
に、ＲＡＭ３１に記憶させた画像データのうち、各領域
Ｒ（ｎ）内に対応する画像データを選択的に読み出し、
それらを用いて、各領域Ｒ（ｎ）のコントラストを表す
値の算出を行うようにすることもできる。

【００７１】さらに、上記の実施例においては、光電変
換器２２への入射光量が一定となる入射時間を予め測定
し、そのデータを例えばＲＯＭ３０に記憶させるように
したが、システム立ち上げ時に、可変絞り２３の開口部
Ｍの大きさのレベルを段階的に変化させながら、可変絞
り２３の開口部Ｍの大きさが所定のレベルのときに、光
電変換器２２に入射する光量が所定の値となる時間を測
定し、そのデータを例えばＲＡＭ３１に記憶させるよう
にしてもよい。

【００７２】また、上記実施例においては、フィルム２
７を副走査方向に移動させるようにしたが、照明２５、
レンズ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ、可変絞り２３、光電変
換器２２を一体的にフィルム２７に対して副走査方向に
移動させるようにすることもできる。

【００７３】

【発明の効果】以上のように、本発明の画像読み取り方
法および装置によれば、原稿の面上に所定の領域を１箇
所または複数箇所設定し、設定された領域の少なくとも
１箇所の画像が合焦するように焦点深度の深さを調節
し、原稿の画像の読み取りを行うようにしたので、必要
以上に焦点深度を深くすることを抑制し、固定絞り・固
定焦点系の場合に比べて画像の読み取り速度を高速化す
ることができる。また、絞り値を変化させて合焦動作を
行うようにしたので、光学系や原稿を移動させて合焦さ
せる場合に比べて装置を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像読み取り装置の一実施例の構成を
示すブロック図である。

【図２】図１に示した結像光学系３２を示す斜視図であ
る。

【図３】図２に示した可変絞り２３の構成を示す図であ
る。

【図４】図３に示した可変絞り２３の動作原理を説明す
るための図である。

【図５】図４に示した可変絞り２３の開口部を最小にし
た図である。

【図６】図４に示した可変絞り２３の開口部を最大にし
た図である。

【図７】本発明の画像読み取り方法を説明するためのフ
ローチャートである。

【図８】フィルム面に設定される領域を示した図であ
る。

【図９】最適な絞り値を検出するサブルーチンを説明す
るためのフローチャートである。

【図１０】図８で示した領域内の画像を所定の間隔で微
小部分に分割した図である。

【図１１】従来の画像読み取り装置の一例の構成を示す
図である。

【図１２】従来の画像読み取り装置の他の一例の構成を
示す図である。

【符号の説明】

１照明光源２フィルム原稿３レンズ４画像素子５フィルムホルダ６副走査送りネジ７，１７ステップモータ８前置増幅器９Ａ／Ｄコンバータ１０制御回路１１，１５ステップモータ駆動回路１２タイミング発生回路１３メモリ１４インターフェース１６部材１８焦点調節ブロック２１キーボード（領域設定手段）２２光電変換器（蓄積型光電変換手段）２３可変絞り（絞り手段）２４制御部（領域設定手段、合焦判断手段、制御手
段）２５照明２６ａレンズ（照明系レンズ）２６ｂ，２６ｃレンズ（結像系レンズ）２７フィルム２８Ａ／Ｄ変換器２９ＣＰＵ３０ＲＯＭ３１ＲＡＭ３２結像光学系４１，４２遮光板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絞りを調整することによって焦点深度を
調節することで、蓄積型光電変換素子に入射される原稿
の画像の合焦調整する画像読み取り方法であって、前記原稿の面上の所定の領域を、任意に１箇所または複
数箇所設定し、設定された領域の少なくとも１箇所が合焦状態にあるか
否かを判断し、合焦状態にないと判断された場合には、焦点深度を深く
調整するように前記絞りを制御し、かつ前記蓄積型光電
変換素子の蓄積時間を絞り状態に応じて制御することを
特徴とする画像読み取り方法。
【請求項２】前記蓄積時間は、前記蓄積型光電変換素
子からの出力が一定になるように、前記絞り状態に応じ
て所定の長さに設定されることを特徴とする請求項１に
記載の画像読み取り方法。
【請求項３】合焦状態にあるか否かの判断は、設定さ
れた領域の少なくとも１箇所のコントラストが、所定の
基準値より大きいか小さいかを判断することを特徴とす
る請求項１に記載の画像読み取り方法。
【請求項４】前記設定された領域の画像のすべてが合
焦状態にないと判断した場合には、前記絞りを予め設定
していた所定絞り値にして前記画像を読み取ることを特
徴とする請求項１に記載の画像読み取り方法。
【請求項５】原稿の画像を蓄積型光電変換手段で読み
取る画像読み取り装置において、前記原稿の面上の所定の領域を、１箇所または複数箇所
設定する領域設定手段と、前記領域設定手段により設定された領域の少なくとも１
箇所が合焦状態にあるか否かを判断する合焦判断手段
と、前記蓄積型光電変換手段に入射する前記原稿の画像の焦
点深度を調整する絞り手段と、前記合焦判断手段により合焦状態にないと判断された場
合には、焦点深度を深く調整するように前記絞り手段を
制御し、かつ前記蓄積型光電変換手段の蓄積時間を前記
絞り手段に応じて制御する制御手段とを備えることを特
徴とする画像読み取り装置。
【請求項６】前記領域設定手段は、所定の矩形領域を
設定することを特徴とする請求項５に記載の画像読み取
り装置。
【請求項７】前記蓄積型光電変換手段は、ＣＣＤライ
ンセンサであることを特徴とする請求項５に記載の画像
読み取り装置。
【請求項８】前記絞り手段に応じた蓄積時間は、予め
ＲＯＭに記憶されていることを特徴とする請求項５に記
載の画像読み取り装置。