JPH0879456A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 短尺のラインセンサを用い、このラインセン
サの有効読み取り幅を１行として行送りを繰り返して画
像の読み取りを行う方式において、行送りを正確に行
う。 【構成】 ラインセンサの基準位置には白と黒が交互に
配列された基準パターン５が設けられている。そして、
第１行めを読み取る際には、まずその位置での基準パタ
ーン５のパターンを記憶する。いま、第１行目の読み取
りに際して図６のＡに示すようなパターンが記憶されて
いるとすると、第２行目の読み取りに際しては、図６の
Ｂで示すように、前回記憶したパターンの次のパターン
が得られるところまでラインセンサ１をＹ方向に移動さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿の画像を読み取る
画像読み取り装置に係り、特に、画素数の少ない短尺の
ラインセンサを用いた画像読み取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像読み取り装置は複写機やファクシミ
リ装置あるいは画像データファイリングシステム等に使
用されている。そして、原稿の画像を読み取るためのセ
ンサとしては種々の形式のセンサが用いられている。

【０００３】例えば、密着型と称されているラインセン
サがある。これは長尺のラインセンサを用いて、ライン
センサを副走査方向に移動させながら主走査方向に原稿
画像を読み取るものであるが、長尺のラインセンサは高
価であるので、密着型ラインセンサを用いた場合には画
像読み取り装置全体としても高価になるものである。し
かも、大きなサイズの原稿の画像を読み取ろうとすると
ラインセンサの長さを長くしなければならないので、よ
り高価になる傾向がある。

【０００４】また、縮小型と称されているラインセンサ
が知られている。これは原稿画像上に順次光を照射し、
そのときの反射光を小さなラインセンサに結像させるこ
とによって画像を読み取るものである。この縮小型のラ
インセンサは密着型のラインセンサより短くすることが
できるので、その分安価となる可能性があるが、原稿を
照射する光学系の走査手段の構成が難しく、しかも解像
度を向上させようとするとラインセンサを長くする必要
があるので、高価になる傾向がある。

【０００５】これに対して、画像読み取り装置を安価に
構成するために、短尺のラインセンサを用い、このライ
ンセンサの有効読み取り幅を１行として行送りを繰り返
して画像の読み取りを行うことが考えられる。

【０００６】図７はこの画像読み取り方式を模式的に示
す図であり、ラインセンサ１はＣＣＤ等からなる短尺の
ラインセンサであり、例えばＣＣＤラインセンサの１チ
ップで構成されている。そして、ラインセンサ１の画像
読み取りのための素子は図において点線で示すように図
の縦方向に１列だけ配列されている。

【０００７】図７において、まずラインセンサ１を原稿
１０の端部、例えば図のＡで示す位置に位置させ、読み
取りを行いながらＸ方向に所定の速度で移動させ図のＢ
で示す位置まで読み取りを行う。これによって、例えば
図８に示すように原稿１０の１行分の画像が読み取られ
ることになる。この１行の幅はラインセンサ１の有効読
み取り幅であることは当然である。なお、図８において
実線は画像読み取りを示し、点線は帰線を示す。以下、
同様である。

【０００８】このようにして１行の読み取りを終了する
と、次にラインセンサ１を−Ｘ方向に移動させ、且つＹ
方向に１行分行送りを行って図のＣで示す位置から読み
取りを行いながらＸ方向に移動させてこの行の読み取り
を行う。

【０００９】以上の動作を原稿１０の全面に対して繰り
返し行うことによって、この原稿１０の画像の読み取り
を行うことができる。なお、ラインセンサ１を上述した
ように駆動するための機構は周知である。

【００１０】なお、原稿１０の読み取りに際しては、予
め周知の原稿サイズ検知の手法により原稿１０のサイズ
を検知し、その検知したサイズに基づいてＸ方向の移動
範囲及びＹ方向の行送りの回数を求めておくことは当然
である。

【００１１】また、上記の説明では原稿１０を固定して
おいてラインセンサ１を移動させるものとしたが、ライ
ンセンサ１と原稿１０とは相対的に移動すればよいの
で、ラインセンサ１を固定し、原稿１０を移動させるよ
うにしてもよいことは当然である。更に、原稿１０は円
筒状のドラムに巻き付け、ラインセンサ１はＸ方向の移
動を行わせ、Ｙ方向の行送りはドラムを回転させること
によって行うことも可能である。

【００１２】このようにして読み取った画像データは、
そのままハードディスク装置や光ディスク装置に記憶す
ることが可能であることは明らかである。また、読み取
った画像データを一旦ページメモリに記憶し、そのペー
ジメモリからラスタスキャンと同様の態様で読み出して
ハードディスク装置や光ディスク装置に記憶することも
可能である。

【００１３】更に、このようにして読み取った画像デー
タに基づいてハードコピーを行うことも可能である。そ
の手法としては、例えば、ラインセンサ１と同じ画素数
を有する印字ヘッドを備えたシリアルプリンタを使用す
れば、読み取った画像データをそのまま当該画像記録装
置に供給することによって当該画像のハードコピーを得
ることができる。また、読み取った画像データを一旦ペ
ージメモリに記憶し、そのページメモリからラスタスキ
ャンと同様の態様で画像データを読み出すようにすれば
ページプリンタでハードコピーを得ることもできる。

【００１４】以上のように、図７に示すような画像読み
取り方式によれば、画素数の少ない短尺のラインセンサ
を用いるので、画像読み取り装置を安価に構成すること
ができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図７に示す
ような画像読み取り方式においては、行送りに際しては
図９Ａに示すように、行と行との間は隙間なく正確に行
う必要があることは当然である。勿論、ラインセンサ１
の有効読み取り幅は決まっているから、その分だけ行送
りを行えばよいのであるが、単純に行送りの幅を一定値
に固定してしまうと、部品の精度あるいは機械的な組立
精度によっては、図９Ｂに示すようにある行と次の行と
の間に読み取りが行われない間隙Ｇが生じてしまった
り、あるいは図９Ｃに示すように、ある行と次の行とが
重なってしまって二重に読み取りが行われてしまう場合
があるという問題がある。

【００１６】本発明は、上記の課題を解決するものであ
って、短尺のラインセンサを用い、このラインセンサの
有効読み取り幅を１行として行送りを繰り返して画像の
読み取りを行う画像読み取り装置において、ラインセン
サの行送りを正確に行うことができる画像読み取り装置
を提供することを目的とするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の画像読み取り装置は、原稿を載置する原
稿載置部と、所定の読み取り画素数を有するラインセン
サと、原稿画像の読み取りに際して、ラインセンサと原
稿載置部とを相対的に移動させることによりラインセン
サの幅を１行とした行走査及び行送りを繰り返す駆動手
段と、原稿載置部の端部であって、ラインセンサの基準
位置に対応する位置に設けられた基準パターンと、画像
読み取り時の行送りに際してはラインセンサから出力さ
れる基準パターンの画像データに基づいて次の行の位置
を決定する制御手段とを備えることを特徴とする。

【００１８】

【作用及び発明の効果】原稿は原稿載置部に載置され
る。この原稿の画像はラインセンサによって読み取られ
るが、その画像読み取りに際して、駆動手段は、ライン
センサと原稿載置部とを相対的に移動させることにより
ラインセンサの幅を１行とした行走査及び行送りを繰り
返す。

【００１９】また、原稿載置部の端部であって、ライン
センサの基準位置に対応する位置には基準パターンが設
けられており、制御手段はラインセンサの行送りを行う
に際して、ラインセンサから出力される基準パターンの
画像データに基づいて次の行の位置を決定する。

【００２０】これによって、機械部品の工作精度や、組
立精度によらず、ラインセンサの行送りを正確に行うこ
とができる。それに加えて、ラインセンサとして短尺の
ラインセンサを用いることができるので、安価に構成す
ることができる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
図１は本発明に係る画像読み取り装置の一実施例を示す
平面図、図２は図１のＡ−Ａ′における断面図、図３は
電気的ブロック構成を示す図であり、図中、１はライン
センサ、２は筐体、３は原稿載置台、４は回路基板、５
は基準パターン、６は載置位置マーク、７は信号処理回
路、８は制御装置、９は駆動回路、１０は原稿、１１は
駆動機構、２０は画像読み取り装置を示す。

【００２２】筐体２の上面の所定の位置にはガラス等の
透明な部材からなる原稿載置台３が組み込まれている。
そして、原稿載置台３の一つの頂点部の箇所には載置位
置マーク６が付けられており、原稿１０は、下向きにし
て、且つ図１に示すように、その一つの頂点をこの載置
位置マーク６に合わせて載置するようになされている。

【００２３】筐体２の内部には、図２に示すように、ラ
インセンサ１、回路基板４、駆動機構１１が収納されて
いる。なお、図１、図２においてはプラテンカバーは省
略している。

【００２４】ラインセンサ１は、例えば図４に示すよう
に構成される。図４においては、レンズ２３を保持する
箱体２１の内部にＣＣＤセンサ２２が収納されており、
レンズ２３によって原稿１０の画像をＣＣＤセンサ２２
に結像するようになされている。ここで、ＣＣＤセンサ
２２は、短尺のラインセンサであり、例えばＣＣＤセン
サ１チップで形成されている。なお、ここではラインセ
ンサ１の画素数は１０画素であるとする。

【００２５】また、原稿載置台３の載置位置マーク６が
付されている側に接する筐体２の裏側には基準パターン
５が設けられている。この基準パターン５が設けられて
いる位置はラインセンサ１のＸ方向の基準位置として設
定されている位置であり、画像読み取りが行われない場
合には、ラインセンサ１は、図２に示すように、基準パ
ターン５に対向する位置に位置されている。

【００２６】基準パターン５は、例えば図５に示すよう
に、白と黒が交互に配列されたパターンを備えている。
その一つ一つのパターンのＹ方向の長さＷは任意である
が、ここではＷはラインセンサ１の１行の長さよりも短
くなされているものとする。なお、基準パターン５のパ
ターンは、図５に示すような白と黒が交互に配列された
パターンに限らず、後述するところから明らかなよう
に、ラインセンサ１でこの基準パターン５を読み取った
ときに、ラインセンサ１の出力信号にある程度のレベル
差があるようなパターンであればよいものである。

【００２７】駆動機構１１は、制御装置８の制御に従っ
て、ラインセンサ１を物理的にＸ方向、Ｙ方向に移動さ
せるものであるが、このような駆動機構は周知であるの
で詳細な説明は省略する。

【００２８】回路基板４には、図３に示す信号処理回路
７、制御装置８及び駆動回路９の回路が搭載されてい
る。信号処理回路７は、ラインセンサ１から出力された
画像信号に対して、シェーディング補正、デジタル化等
の所定の処理を施して外部にデジタル画像データを出力
するものである。なお、信号処理回路７から出力された
画像データは、上述したように記憶装置に記憶させるこ
とも可能であり、またプリンタに供給してハードコピー
を得るようにすることも可能であるが、本発明において
は本質的な事項ではないので、説明は省略する。

【００２９】制御装置８はＣＰＵ等で構成されるもので
あり、信号処理回路７、駆動回路９及び駆動機構１１を
制御するものである。この制御装置８の動作については
後述する。

【００３０】駆動回路９はラインセンサ１を電気的に動
作するためのものである。なお、ラインセンサ１を動作
させるための駆動回路の構成は周知であるので、詳細な
説明は省略する。

【００３１】以上、画像読み取り装置２０の概略の構成
について説明したが、次に画像読み取り時の各部の動作
について説明する。

【００３２】さて、原稿載置台３に原稿１０が載置され
ると制御装置８は、まず原稿サイズ検知を行い、載置さ
れた原稿１０のサイズを検知する。なお、原稿サイズ検
知のための手法は種々知られているので、説明は省略す
る。

【００３３】その後スタートボタン（図示せず）が押さ
れて画像読み取りの開始が指示されると、制御装置８
は、駆動回路９に対してラインセンサ１の動作を指示す
る。このとき、制御装置８は信号処理回路７及び駆動機
構１１を不動作とする。これによってラインセンサ１か
らは基準パターン５を読み取った信号が出力されるが、
制御装置８はこの信号を取り込み、記憶する。ここで
は、このとき図６のＡで示すように基準パターン５の白
のパターン５ｗを読み取った画素が８画素あり、次の黒
のパターン５ｂを読み取った画素が２画素あったとす
る。

【００３４】このようにして基準パターン５の取り込み
を行うと、制御装置８は、信号処理回路７を動作させる
と共に、駆動回路９を動作させ、且つ駆動機構１１に対
して原稿サイズ検知により検知したＸ方向サイズまで移
動を指示する。これによって、図７のＡで示す位置から
Ｂで示す位置までの第１行目の読み取りが行われる。

【００３５】第１行目の読み取りが終了すると、制御装
置８は、駆動機構１１に対して、ラインセンサ１をＹ方
向の位置はそのままの状態で基準位置まで戻すことを指
示する。このとき制御装置８は信号処理回路７及び駆動
回路９を不動作とする。

【００３６】そして、ラインセンサ１が基準位置まで戻
ると、制御装置８は駆動回路９に対して動作を指示する
と共に、駆動機構１１に対してＹ方向への移動を指示す
る。

【００３７】これによってラインセンサ１からは基準パ
ターン５を読み取った信号が得られるが、制御装置８は
この信号を取り込み、前回記憶したパターンの次のパタ
ーンが得られるところまでラインセンサ１を移動させ
る。

【００３８】即ち、この場合には、前回記憶したパター
ンは図６のＡに示すようであるので、制御装置８は図６
のＢで示すように、黒パターン５ｂの３画素目の画像か
ら読み取ることができる位置までラインセンサ１をＹ方
向に移動させ、その位置を次の行の位置と決定するので
ある。また、制御装置８はこのとき得られたパターン、
即ち図６のＢで示すようなパターンを記憶する。

【００３９】このような処理は、黒画素または白画素の
数をカウントすることによって行うことができることは
当業者に明かである。

【００４０】これが行送りの処理であり、このようにし
て次の行の位置を決定すると、制御装置８は信号処理回
路７を動作させると共に、駆動回路９を動作させ、且つ
駆動機構１１に対して原稿サイズ検知により検知したＸ
方向サイズまで移動を指示する。これによって第２行目
の読み取りが行われる。

【００４１】そして、制御装置８は、以上の動作を原稿
サイズ検知によって得た原稿１０のＹ方向サイズまで繰
り返し行う。これによって原稿１０の画像は、行の隙間
もなく、且つ行の重複もなく、図９Ａに示すように過不
足なく正確に読み取られることになる。

【００４２】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種々
の変形が可能である。例えば、ラインセンサ１としては
モノクロのラインセンサを用いることもでき、カラーの
ラインセンサを用いることもできる。

【００４３】また、上記実施例では原稿１０は固定し、
ラインセンサ１を移動させるものとしたが、ラインセン
サ１と原稿１０とは相対的に移動すればよいので、ライ
ンセンサ１を固定し、原稿１０を移動させるようにして
もよいことは当然である。更に、原稿１０を基準パター
ンを設けた円筒状のドラムに巻き付け、ラインセンサ１
はＸ方向の移動を行わせ、Ｙ方向の行送りはドラムを回
転させることによって行うようにすることも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る画像読み取り装置の一実施例を
示す平面図である。

【図２】 図１のＡ−Ａ′における断面図である。

【図３】 図１、２に示す画像読み取り装置の電気的ブ
ロック構成を示す図である。

【図４】 ラインセンサ１の構成例を示す図である。

【図５】 基準パターン５の構成例を示す図である。

【図６】 行送りの処理を説明するための図である。

【図７】 短尺のラインセンサを用い、このラインセン
サの有効読み取り幅を１行として行送りを繰り返して画
像の読み取りを行う方式を説明するための図である。

【図８】 図７に示す画像読み取り方式における１行分
の画像読み取りを説明するための図である。

【図９】 本発明が解決しようとする課題を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１…ラインセンサ、２…筐体、３…原稿載置台、４…回
路基板、５…基準パターン、６…載置位置マーク、７…
信号処理回路、８…制御装置、９…駆動回路、１０…原
稿、１１…駆動機構、２０…画像読み取り装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿を載置する原稿載置部と、 所定の読み取り画素数を有するラインセンサと、 原稿画像の読み取りに際して、ラインセンサと原稿載置
   部とを相対的に移動させることによりラインセンサの幅
   を１行とした行走査及び行送りを繰り返す駆動手段と、 原稿載置部の端部であって、ラインセンサの基準位置に
   対応する位置に設けられた基準パターンと、 画像読み取り時の行送りに際してはラインセンサから出
   力される基準パターンの画像データに基づいて次の行の
   位置を決定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。