JPH08237443A - 画像読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 読取り範囲を事前に確認する。 【構成】 原稿９のサイズ又は読取り倍率に応じてズー
ムレンズ２６の焦点距離を調節する。この焦点距離のも
とで原稿９が読み取られる範囲を確認する場合には、読
取り範囲確認モードを選択する。このモードでは、投影
ランプ２９から放たれたスリット光がビームスプリッタ
２７によってズームレンズ２６に入射し、ズームレンズ
２６によってステージ１４に拡大投影される。この状態
で読取りヘッド２３がズームレンズ２６の焦点距離に応
じた距離だけ副走査方向に移動する。スリット光の走査
範囲を見ることで、読取り範囲を知ることができる。こ
の読取り範囲に入るように、原稿９をセットする。読取
り範囲と原稿９とが一致しない場合には、スームレンズ
２６の焦点距離を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿の一部を所望の倍
率で読み取ることができる画像読取り装置に関し、更に
詳しくは読取り倍率に応じた読取り範囲を事前に確認す
ることができる画像読取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特公平４−３３１８９号公報には、読取
り範囲を指定することで、原稿の一部を読み取ることが
できるようにした画像読取り装置が記載されている。こ
の画像読取り装置には、原稿台と、この上方で副走査方
向に移動自在な読取りヘッドとが設けられている。この
読取りヘッドには、レンズと、ラインイメージセンサー
と、チャート投影ユニットとが収納されている。このラ
インイージセンサーは、等数のピクセルが主走査方向に
ライン状に配列されている。

【０００３】原稿の一部を読み取る場合には、事前に読
取り範囲を指定することが必要である。この場合には、
読取りヘッドが原稿台の中央に移動され、またレンズの
光軸上にチャート投影ユニットがセットされる。このチ
ャート投影ユニットには、光源と目盛付きチャートとが
設けられており、レンズによってチャートの像が原稿台
にセットされた原稿上に拡大投影される。原稿上に投影
されたチャートを見て、読取りがい範囲の座標目盛を入
力する。

【０００４】読取り範囲の指定後に、読取りを指示すれ
ば、チャート投影ユニットの代わりに、ラインイメージ
センサーがレンズの背後にセットされる。この状態で読
取りヘッドが副操作方向に移動するから、ラインイメー
ジセンサーが原稿を１ラインずつ読取り、そして指定さ
れた範囲の画像の信号を抽出する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の画像読
取り装置では、読取り倍率が決まっているから、部分読
取りした画像を拡大又は縮小するには、像倍率変換回路
を用いて電気的に行わなければならない。このように電
気的に像倍率を換える場合は、回路構成が複雑となると
ともに、特に像を拡大した場合に画質が劣化する。

【０００６】本発明は、簡単な構成で読取り倍率を変換
するとともに、それによる画質劣化を伴わない画像読取
り装置を提供することを目的とするものである。また、
本発明は、原稿サイズ等に応じて読取り範囲を変更した
ときに、この読取り範囲を事前に確認することができる
画像読取り装置を提供することを目的とするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した画像
読取り装置では、焦点距離が可変なズームレンズを使用
するとともに、このズームレンズの焦点距離に応じて読
取りヘッドの副走査方向の移動量を制御する手段と、ラ
インイメージセンサーとズームレンズ間と同じ光路長
で、ラインイメージセンサーと異なる位置に配置され、
ラインイメージセンサーの読取り有効長と同じ幅のスリ
ット光を発生するスリット光発生部と、ラインイメージ
センサーとズームレンズとの間に配置され、スリット光
をズームレンズの光路に入れて原稿台に拡大投影する投
影光路形成手段とを設け、読取り範囲の確認時には、ズ
ームレンズの焦点距離に応じた長さにスリット光を拡大
して原稿台に投影した状態で、ズームレンズの焦点距離
に応じた距離だけ読取りヘッドを副走査方向に移動さ
せ、スリット光の走査範囲から読取り範囲を確認するよ
うにしたものである。

【０００８】請求項２に記載した画像読取り装置では、
投影光路形成手段として、固定配置されたビームスプリ
ッタ又はラインイメージセンサーの前方に出し入れ自在
な全反射ミラーが用いられている。

【０００９】請求項３に記載した画像読取り装置では、
レンズとして焦点距離が可変なズームレンズを使用する
とともに、このズームレンズの焦点距離に応じて読取り
ヘッドの副走査方向の移動量を制御する手段と、ライン
イメージセンサーと対応するように配置され、ラインイ
メージセンサーの読取り有効長と同じ幅のスリット光を
発生するスリット光発生部と、ラインイメージセンサー
とスリット光発生部の一方をズームレンズの光路に入れ
るための光路切換え手段とを設け、読取り範囲の確認時
には、ズームレンズの焦点距離に応じた長さにスリット
光を拡大して原稿台に投影した状態で、ズームレンズの
焦点距離に応じた距離だけ読取りヘッドを副走査方向に
移動させ、スリット光の走査範囲から読取り範囲を確認
するようにしたものである。

【００１０】

【作用】原稿のサイズ又は読取り倍率に応じてズームレ
ンズの焦点距離を調節する。この焦点距離のもとで原稿
が読み取られる範囲を確認する場合には、読取り範囲確
認モードを選択する。このモードでは、スリット光発生
部が作動するとともに、投影光路形成手段、例えばビー
ムスプリッタ又は全反射ミラーによって、スリット光発
生部からのスリット光がズームレンズに入射し、ズーム
レンズによって原稿台に拡大投影される。この状態で読
取りヘッドがズームレンズの焦点距離に応じた距離だけ
副走査方向に移動する。スリット光の走査範囲を見るこ
とで、読取り範囲を知ることができる。この読取り範囲
に入るように、原稿をセットする。読取り範囲と原稿と
が一致しない場合には、ズームレンズの焦点距離を変更
する。勿論、原稿を仮セットした状態で、スリット光を
走査してもよい。原稿の一部をトリミング読取りをする
場合も、このトリミング範囲がスリット光の走査範囲内
となるように、ズームレンズの焦点距離を調節する。

【００１１】請求項３記載の画像読取り装置では、光路
切換え手段によって、ラインイメージセンサーとスリッ
ト光発生部のいずれか一方がズームレンズの光軸上にセ
ットされる。

【００１２】

【実施例】図１に示すように、画像読取り装置１０は、
原稿台１１、読取りヘッド収納部１２、及びこれらを繋
ぐ支持部１３とから構成されている。原稿台１１は、原
稿面を上にして原稿を載置するステージ１４が上面に設
けられている他に、前面に操作部１５が配置されてい
る。この操作部１５には、読取りモードを指定する読取
り開始ボタン１６や読取り範囲確認モードを指定する読
取り範囲確認ボタン１７の他に、５０〜２００％までの
１％刻みで読取り範囲を小さく、又は大きくするための
縮小側倍率指定ボタン１８、及び拡大側倍率指定ボタン
１９が設けられている。なお、符号２０は、倍率表示部
である。

【００１３】読取りヘッド収納部１２は、支持部１３に
よって原稿台１１から上方に離れた位置に支持されてお
り、下面に透明板２２が設けられている。読取りヘッド
収納部１２の内部には、読取りヘッド２３が内蔵されて
いる。この読取りヘッド２３は、透明板２２の上を矢印
方向（以下、「副走査方向」と称する。）に移動自在に
設けられている。

【００１４】読取りヘッド２３は、図２に示すように、
スリット２４、反射ミラー２５、ズームレンズ２６、ビ
ームスプリッタ２７、ラインイメージセンサ２８、及び
投影用ランプ２９とから構成されている。画像読取りモ
ードでは、スリット２４、反射ミラー２５、ズームレン
ズ２６、及びビームスプリッタ２７とを介して原稿９の
画像がラインイメージセンサ２８で読み取られる。ま
た、読取り確認モードでは、ビームスプリッタ２７、ズ
ームレンズ２６、反射ミラー２５及びスリット２４を介
して、投影用ランプ２９からのスリット光がステージ１
４に投影される。そして、ビームスプリッタ２７とライ
ンイメージセンサ２８の光路長と、ビームスプリッタ２
７とスリット３７までの光路長とは同じになっている。
なお、ビームスプリッタとしては、プリズムの代わりに
ハーフミラーを用いてもよい。

【００１５】読取り開始ボタン１６が操作されると、制
御部３０が電源部３１を作動させて原稿照明用ランプ３
２，３３をそれぞれ点灯させる。これとともに、読取り
ヘッド移動機構３４を作動させて読取りヘッド２３を副
走査方向に配置したガイド棒３５に沿って移動させる。
これにより、照明された原稿の画像の反射光がスリット
２４を通過し、スリット光としてズームレンズ２６を通
り、またビームスプリッタ２７を透過してラインイメー
ジセンサ２８に入射する。原稿照明用ランプ３２，３３
は、読取りヘッド収納部１２の透明板２２を挟んだ両側
に固定されている。

【００１６】ラインイメージセンサ２８は、多数のピク
セルが副走査方向に対して直交する主走査方向にライン
状に配列されており、ライン状画像の各部を光電変換
し、画像信号として画像処理器３６に送る。この画像処
理器３６は、取り込んだ画像信号をデジタル化してから
画像補正を施してからメモリ４４に格納する。

【００１７】電源部３１は、原稿照明用ランプ３２，３
３を点灯させる他に、投影用ランプ２９も点灯させる。
この投影用ランプ２９は、その背後がリフレクタ３８で
覆われている。このリフレクタ３８の前方にスリット３
７が取り付けられておりその長さはラインイメージセン
サ２８の有効読取り長さと一致している。

【００１８】制御部３０は、操作部１５、画像処理器３
６、電源部３１、及び読取りヘッド移動機構３４の他に
レンズ駆動機構３９を統括的に制御しており、倍率指定
ボタン１８，１９の操作が行われる毎にレンズ駆動機構
３９を介して読取り倍率に応じた焦点距離となるように
ズームレンズ２６を光軸方向に沿って移動させる。例え
ば、拡大側倍率指定ボタン１９が操作されると、ズーム
レンズ２６の焦点距離が長くなるようにレンズ駆動機構
３９を制御する。また、縮小側倍率指定ボタン１８が操
作されると、ズームレンズ２６の焦点距離が短くなるよ
うにレンズ駆動機構３９を制御する。

【００１９】また、読取り範囲確認ボタン１７の操作が
行われる毎に、電源部３１を介して投影用ランプ２９を
点灯させ、その後に読取りヘッド移動機構３４を制御し
て読取りヘッド２３をガイド棒３５に沿って移動させ
る。このとき、制御部３０は、ズームレンズ２６の焦点
距離に応じて読取りヘッド２３のスタート位置からの移
動距離を変化させ、さらに、読取りモードよりも早く移
動させるように制御する。読取りヘッド２３の移動距離
は、例えば、拡大側倍率指定ボタン１９が操作される
と、等倍時よりも短くなり、また、縮小側倍率指定ボタ
ン１８が操作されると長くなる。

【００２０】次に、上記実施例の作用について説明す
る。先ず、図１に示す電源ボタン４０をＯＮする。この
ＯＮにより倍率表示部２０には、１００％の表示が示さ
れる。これにより、電源投入時には、等倍となる焦点距
離にズームレンズ２６がセットされる。次に、原稿面を
上にして原稿９をステージ１４にセットした後に読取り
範囲確認ボタン１７を操作する。

【００２１】制御部３０は、読取り範囲確認ボタン１７
が操作されると、電源部３１を介して投影用ランプ２９
を点灯させる。この投影用ランプ２９の点灯によってス
リット３７、ビームスプリッタ２７、ズームレンズ２
６、反射ミラー２５、及びスリット２４を介して原稿面
１４ａにスリット光は投影される。このスリット光は、
ズームレンズ２６の焦点距離に応じた長さになってい
る。

【００２２】その後、制御部３０は、読取りヘッド移動
機構３４を介して読取りヘッド２３をガイド棒３５に沿
って一往復移動させる。この移動は、ズームレンズ２６
の焦点距離に応じた移動距離だけ行われ、また、原稿の
画像を読み取る時よりも速度が早い。この一往復後に投
影用ランプ２９は消灯する。

【００２３】これにより、ステージ１４上をスリット光
が副走査方向に移動し、図３に示す読取り範囲４１を知
ることができる。この読取り範囲４１に原稿９全体又は
トリミングを望む画像部分を合わせるように原稿を動か
してから、読取り範囲確認ボタン１７を操作して再び読
取りヘッド２３を移動して、読取り範囲の確認をする。

【００２４】例えば、等倍時の読取り範囲４１が所望す
る読取り範囲よりも小さい場合には、縮小側倍率変更ボ
タン１９を操作する。これにより、制御部３０は、ズー
ムレンズ２６の焦点距離が短くなるようにレンズ駆動機
構３９を制御する。その後、読取り範囲確認ボタン１７
の操作をすれば、ズームレンズ２６の焦点距離が短いた
め、ステージ１４に投影されるスリット光が長くなった
状態で移動する。例えば、読取り倍率を５０％にすると
ラインイメージセンサ２８の読取り範囲は同図に符号４
２で示す範囲となる。

【００２５】また、読取り範囲４１が所望する読取り範
囲よりも大きい場合には、拡大側倍率変更ボタン１８を
操作する。これにより、スームレンズ２６の焦点距離が
長くなり、読取り範囲が縮小される。例えば、倍率を２
００％にすると、読取り範囲は同図に符号４３で示す範
囲となる。このように倍率変更ボタン１８，１９を操作
して、ラインイメージセンサ２８の読取り範囲と所望す
る読取り範囲とを一致させる。この操作は、読取り範囲
の中心がずれないように、且つその範囲の一辺が常に一
致した状態となるように変化するから、原稿のセットが
スムーズに行えるとともに、倍率を１％刻みで読取り範
囲の変更が行え、しかも読取り時よりも早くスキャンす
るため、精度良く、また迅速に行える。なお読取り範囲
を確認してから原稿９をステージ１４の上にセットして
もよい。

【００２６】読取り範囲を確認してから読取り開始ボタ
ン１６を操作する。制御部３０は、読取り開始ボタン１
６の操作が行われると、原稿照明用ランプ３２，３３を
点灯させた後に、読取りヘッド２３をガイド棒に沿って
一往復移動させる。この往動中に照明された原稿９の画
像の反射光がスリット２４で規制され、スリット光とし
て反射ミラー２５、ズームレンズ２６を介し、さらにビ
ームスプリッタ２７を透過する。このビームスプリッタ
２７を透過したスリット光は、ラインイメージセンサ２
８に入射する。

【００２７】このスリット光は、ラインイメージセンサ
２８の各ピクセルで光電変換され、シリアルに読み取ら
れて画像処理器３６に送られる。画像処理器３６では、
この画像信号をデジタル化してから画像補正を行った後
にメモリに格納する。この画像信号は、ズームレンズ２
６が最後に操作した倍率のままとされていることから、
所望した画像範囲のみのデータとなっている。なお、こ
の画像信号は、例えば、サーマルプリンタ等で用いられ
る。

【００２８】上記実施例では、ビームスプリッタ２７を
用いているが、これの代わりに可動ミラーを用いてもよ
い。この場合には、読取り範囲確認ボタン１７が操作さ
れた際に光路内に可動ミラーを挿入する。また、ビーム
スプリッタ２７で光路を切り換える代わりに、読取り範
囲確認ボタン１７が操作された際にラインイメージセン
サを光軸上から退避させて代わりに投影用ランプを挿入
するようにしてもよい。この場合には、ラインイメージ
センサと投影用ランプとを移動部材に取り付け、この移
動部材を光路と直行する方向へ移動して一方をズームレ
ンズの光軸上にセットする。

【００２９】また、上記実施例では、ズームレンズ２６
を用いているが、これの代わりに、単焦点レンズを用い
てもよい。この場合には、単焦点レンズの移動に応じて
光路長の補正を行う機構が必要となる。

【００３０】上記実施例では、読取りヘッド２３のスタ
ート位置を同じにして、且つ、ズームレンズ２６を光軸
方向に移動させることで、原稿面上で読取り範囲を一辺
が常に一致した状態で変化させるようにしているが、読
取りヘッド２３のスタート位置をズームレンズの焦点距
離に応じて副操作方向に異ならせることで、図４に示す
ように、ステージ１４の上で中心がずれないように読取
り範囲を変化させるようにしてもよい。この場合に、最
大読取り範囲を示す４個のコーナーと、移動中心を示す
十字マークをステージ１４に設けておくと便利である。

【００３１】また、ステージ１４の上で読取り範囲を二
辺が常に一致した状態で変化するようにズームレンズを
移動させるようにしてもよい。この場合には、ズームレ
ンズを光軸からずらすように移動させるため、原稿を見
込む角度が変化する。このため、光路中にレンズの移動
に応じて出入りする配光調整板を配置して配光補正を行
う必要がある。

【００３２】さらに、上記実施例では、読取りヘッド２
３にズームレンズ２６やビームスプリッタ２７、ライン
イメージセンサ２８、及び投影用ランプ２９等を内蔵さ
せ、これらを一体に副走査方向に移動させているが、本
発明ではこれに限らず、第１ミラー枠、直角ミラー枠、
ズームレンズ、及びラインイメージセンサの順で配列
し、第１ミラー枠と直角ミラー枠とを１対１／２の速比
で副走査方向に走査してもよい。

【００３３】上記実施例で説明したラインイメージセン
サ２８としては、カラーセンサを使ってカラー画像を読
み取るタイプにも使用できる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像読取
り装置では、原稿のサイズ又は読取り倍率に応じてズー
ムレンズの焦点距離を調節し、読取り範囲確認モードを
選択すれば、スリット光発生部が作動するとともに、投
影光路形成手段、例えばビームスプリッタ又は全反射ミ
ラーによって、スリット光発生部からのスリット光がズ
ームレンズに入射し、ズームレンズによって原稿台に拡
大投影され、この状態で読取りヘッドがズームレンズの
焦点距離に応じた距離だけ副走査方向に移動するから、
簡単な構成で読取り倍率を変換できるとともに、原稿サ
イズ等に応じて読取り範囲を変更したときに、この読取
り範囲を事前に確認することができる。しかも読取り倍
率の変更はスームレンズで行うようにしたから、従来技
術と比較して画質劣化が伴うことはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像入力装置の外観を示す斜視図である。

【図２】画像入力装置の概略を示す説明図である。

【図３】ズームレンズの焦点距離に応じて変化する読取
り範囲を示す説明図である。

【図４】中心を一致させるように変化する読取り範囲を
示す説明である。

【符号の説明】

９ 原稿 １０ 画像読取り装置 １４ ステージ ２３ 読取りヘッド ２４，３７ スリット ２５ 反射ミラー ２６ ズームレンズ ２７ ビームスプリッタ ２８ ラインイメージセンサ ２９ 投影ランプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿がセットされる原稿台と、この上方
   で副走査方向に移動自在な読取りヘッドとを備え、この
   読取りヘッド内には主走査方向に配置されたラインイメ
   ージセンサーと、原稿の像をラインイメージセンサーに
   結像させるレンズとが収納されている画像読取り装置に
   おいて、 前記レンズとして焦点距離が可変なズームレンズを使用
   するとともに、このズームレンズの焦点距離に応じて読
   取りヘッドの副走査方向の移動量を制御する手段と、ラ
   インイメージセンサーとズームレンズ間と同じ光路長
   で、ラインイメージセンサーと異なる位置に配置され、
   ラインイメージセンサーの読取り有効長と同じ幅のスリ
   ット光を発生するスリット光発生部と、ラインイメージ
   センサーとズームレンズとの間に配置され、スリット光
   をズームレンズの光路に入れて原稿台に拡大投影する投
   影光路形成手段とを設け、読取り範囲の確認時には、ズ
   ームレンズの焦点距離に応じた長さにスリット光を拡大
   して原稿台に投影した状態で、ズームレンズの焦点距離
   に応じた距離だけ読取りヘッドを副走査方向に移動さ
   せ、スリット光の走査範囲から読取り範囲を確認するこ
   とを特徴とする画像読取り装置。
2. 【請求項２】 前記投影光路形成手段は、固定配置され
   たビームスプリッタ又はラインイメージセンサーの前方
   に出し入れ自在な全反射ミラーであることを特徴とする
   請求項１記載の画像読取り装置。
3. 【請求項３】 原稿がセットされる原稿台と、この上方
   で副走査方向に移動自在な読取りヘッドとを備え、この
   読取りヘッド内には主走査方向に配置されたラインイメ
   ージセンサーと、原稿の像をラインイメージセンサーに
   結像させるレンズとが収納されている画像読取り装置に
   おいて、 前記レンズとして焦点距離が可変なズームレンズを使用
   するとともに、このズームレンズの焦点距離に応じて読
   取りヘッドの副走査方向の移動量を制御する手段と、ラ
   インイメージセンサーと対応するように配置され、ライ
   ンイメージセンサーの読取り有効長と同じ幅のスリット
   光を発生するスリット光発生部と、ラインイメージセン
   サーとスリット光発生部の一方をズームレンズの光路に
   入れるための光路切換え手段とを設け、読取り範囲の確
   認時には、ズームレンズの焦点距離に応じた長さにスリ
   ット光を拡大して原稿台に投影した状態で、ズームレン
   ズの焦点距離に応じた距離だけ読取りヘッドを副走査方
   向に移動させ、スリット光の走査範囲から読取り範囲を
   確認することを特徴とする画像読取り装置。