JPH10257209A - Picture reader and copying machine - Google Patents

Picture reader and copying machine

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Publication number
JPH10257209A
JPH10257209A JP9059395A JP5939597A JPH10257209A JP H10257209 A JPH10257209 A JP H10257209A JP 9059395 A JP9059395 A JP 9059395A JP 5939597 A JP5939597 A JP 5939597A JP H10257209 A JPH10257209 A JP H10257209A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image sensor
ccd
reading
power supply
fluctuation
Prior art date
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Pending
Application number
JP9059395A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Noriyoshi Osozawa
憲良 遅澤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the temperature fluctuation of the optical black part of an image sensor and the fluctuation of dark current noise distribution by controlling the power consumption of the image sensor in accordance with the read signal level of an original. SOLUTION: A controller 3010 detects the level fluctuation of an average value D with the fluctuation of the signal level. When the average value D is D<D0-0.25LSB against the reference value D0, it judges that power is oversupplied at present and operations for dropping the voltage of a driver power source 3011 and for dropping the voltage of a CCD power source 3012 are individually executed or shared. Then, power supply to the CCD image sensor 1100 is controlled to be reduced. When the average value D is D>D0+0.25LSB, the controller 3010 judges that power supply lacks at present. The respective operations are individually executed or shared. Then, power supply to the CCD image sensor 1100 is controlled to be increased.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像読み取り装置
に関し、特に、CCDイメージセンサー等のイメージセ
ンサーを用いて、連続読み取りのように、長時間にわた
り原稿読み取りを行う場合に起こり得るイメージセンサ
ーの熱ノイズの経時変化等による画質劣化の補正手段を
備える画像読み取り装置に関するものである。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an image reading apparatus, and more particularly, to the heat of an image sensor which can occur when reading an original for a long time, such as continuous reading, using an image sensor such as a CCD image sensor. The present invention relates to an image reading apparatus provided with a means for correcting image quality deterioration due to a temporal change of noise or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、画像読み取り装置は複写機、ファ
クシミリ、OCR等に組み込まれ、原稿画像を読み取っ
て伝送系に出力したり、読み取り信号に応じて感光体を
露出して転写したりして用いられている。その際、ライ
ンイメージセンサーを用いて画像を読み取る時は、ライ
ンイメージセンサーの並び方向を主走査方向とし、原稿
とラインイメージセンサーとの相対移動方向を副走査方
向として順次走査してエリア画像を読み取っている。
2. Description of the Related Art In recent years, an image reading apparatus is incorporated in a copying machine, a facsimile, an OCR, or the like, and reads an original image and outputs it to a transmission system, or exposes and transfers a photosensitive member according to a reading signal. Used. At this time, when reading an image using the line image sensor, the area image is read by sequentially scanning the arrangement direction of the line image sensors as the main scanning direction and the relative movement direction between the original and the line image sensor as the sub-scanning direction. ing.

【0003】図7は原稿読み取り装置に用いられるCC
Dラインイメージセンサーの構成を示す。被写体光はフ
ォトダイオード11(以下PD11)で光電変換され、
ここで発生した電荷はシフトゲート12(以下SH1
2)を介して転送レジスタ13で矢印方向に転送され、
出力アンプ14から電荷量に対応した電圧が出力され
る。
FIG. 7 shows a CC used in a document reading apparatus.
1 shows a configuration of a D-line image sensor. The subject light is photoelectrically converted by a photodiode 11 (hereinafter PD11),
The charges generated here are transferred to the shift gate 12 (hereinafter referred to as SH1).
Is transferred in the direction of the arrow by the transfer register 13 via 2),
The output amplifier 14 outputs a voltage corresponding to the charge amount.

【0004】転送レジスタ13は駆動パルスφ1,φ2
によって2相駆動され、駆動パルスは転送レジスタ13
の両端より供給される。
The transfer register 13 has driving pulses φ1, φ2
Is driven in two phases, and the driving pulse is
Supplied from both ends.

【0005】出力アンプ14へのバイアス電流はCCD
リニアイメージセンサー10の電源端子15(以下VO
D15)より供給される。
A bias current to the output amplifier 14 is a CCD.
The power supply terminal 15 (hereinafter referred to as VO) of the linear image sensor 10
D15).

【0006】CCDリニアイメージセンサー10の電力
消費量は、主に後述の図3の符号3012に示すCCD
電源から端子15を経由して供給される出力アンプ14
のバイアス電源に対応した消費量P1と、図3の符号3
011に示すドライバー電源から供給されるドライバー
電源に対応した消費量P2の合計になる。
The power consumption of the CCD linear image sensor 10 is mainly determined by the CCD 3012 shown in FIG.
Output amplifier 14 supplied from power supply via terminal 15
Consumption P1 corresponding to the bias power supply of FIG.
The total is the consumption amount P2 corresponding to the driver power supply supplied from the driver power supply indicated by 011.

【0007】シフトゲートSH12、転送レジスタ13
は容量性負荷として捉えられ、一般に負荷容量Cを周波
数f、電圧Vで駆動した場合、消費電力Pは P=CV2f で表わされることが知られており、電力P2は駆動周波
数に比例して増加する。
[0007] Shift gate SH12, transfer register 13
Is known as a capacitive load, and it is generally known that when the load capacitance C is driven at the frequency f and the voltage V, the power consumption P is expressed by P = CV 2 f, and the power P2 is proportional to the driving frequency. Increase.

【0008】図8は転送レジスタ13を分布定数として
捉えた場合の等価回路を示す。抵抗R1〜R6の値は全
て等しく、容量C1〜C5の値も全て等しく、ドライバ
からの供給電力P2は抵抗R1〜R6で消費される。
FIG. 8 shows an equivalent circuit when the transfer register 13 is regarded as a distribution constant. The values of the resistors R1 to R6 are all equal, the values of the capacitors C1 to C5 are all the same, and the power P2 supplied from the driver is consumed by the resistors R1 to R6.

【0009】CCDラインイメージセンサーの両端部か
らの駆動電流が左右対称で中点aでバランスが取れてい
る場合、抵抗R1には容量C1〜C3に充放電する電流
が、抵抗R2には容量C2〜C3に充放電する電流が、
抵抗R3には容量C3に充放電する電流が流れる。
When the driving currents from both ends of the CCD line image sensor are bilaterally symmetric and balanced at the midpoint a, the resistor R1 receives the current for charging and discharging the capacitors C1 to C3, and the resistor R2 receives the capacitor C2. The current for charging / discharging C3 is
A current for charging and discharging the capacitor C3 flows through the resistor R3.

【0010】従って、抵抗R1〜R3での消費電力Pの
関係は、 P(R1)>P(R2)>P(R3) となる。
Therefore, the relation of the power consumption P in the resistors R1 to R3 is P (R1)> P (R2)> P (R3).

【0011】一方、シフトゲートSH12で消費される
電力は次に示す理由で無視することが出来る。
On the other hand, the power consumed by the shift gate SH12 can be ignored for the following reason.

【0012】シフトゲートSH12はPD11から転送
レジスタ13に電荷を移動するときにのみ駆動されるも
ので、その周期は非常に長く、一般的に転送レジスタ1
3の駆動周波数に対応する周期に対し、約1/2000
〜1/5000程度になる。
The shift gate SH12 is driven only when the charge is transferred from the PD 11 to the transfer register 13, and its cycle is very long.
About 1/2000 for the cycle corresponding to the driving frequency of 3
About 1/5000.

【0013】従って近似的に電力P2は転送レジスタ1
3による電力のみとして考えることが出来る。
Therefore, the power P2 is approximately equal to the transfer register 1
3 can be considered only as electric power.

【0014】図9はCCDリニアイメージセンサー10
の電力分布を示す。電力消費は出力アンプ14のある左
端付近で極端に高く、もう一方の端部でもう一つの少し
小さめのピークを持つ分布となる。
FIG. 9 shows a CCD linear image sensor 10.
3 shows the power distribution. The power consumption is extremely high near the left end of the output amplifier 14, and has a distribution having another slightly smaller peak at the other end.

【0015】電力分布は発熱分布に等しく、CCDリニ
アイメージセンサー10の持つ暗電流ノイズは8℃の温
度上昇に対し2倍になる特性を持つため、CCDリニア
イメージセンサー10の暗電流ノイズ分布の傾向は、図
9に示す電力分布の傾向と等しいと考えることが出来
る。
The power distribution is equal to the heat generation distribution, and the dark current noise of the CCD linear image sensor 10 has a characteristic of doubling the temperature rise of 8 ° C. Can be considered to be equal to the tendency of the power distribution shown in FIG.

【0016】原稿読み取り装置においてCCDリニアイ
メージセンサー10を使用する場合、暗電流ノイズ分布
の局部集中や変動を少なくすることが画質向上のポイン
トであり、そのためには図9の分布を示す電力消費によ
る発熱を効率よく分散させる必要がある。
When the CCD linear image sensor 10 is used in the document reading apparatus, it is important to improve the image quality by reducing the local concentration and fluctuation of the dark current noise distribution. To this end, the power consumption shown in the distribution of FIG. It is necessary to disperse heat efficiently.

【0017】図10は放熱板40を用いる従来例を示
す。CCDリニアイメージセンサー10の光入射面の反
対側に十分に大きな放熱板40を押しつけ、CCDリニ
アイメージセンサー10内での熱分布の均一化を計ると
共に、熱容量を大きくして、放熱性を向上させ、CCD
リニアイメージセンサー10の絶対温度を抑えようとす
るものである。
FIG. 10 shows a conventional example using a heat radiating plate 40. A sufficiently large heat radiating plate 40 is pressed on the opposite side of the light incident surface of the CCD linear image sensor 10 to uniformize the heat distribution in the CCD linear image sensor 10 and increase the heat capacity to improve heat radiation. , CCD
The purpose is to suppress the absolute temperature of the linear image sensor 10.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、放熱板40が有限な大きさであるこ
と、周囲温度の上昇などを考えると、流し読みのように
長時間の駆動が行われた場合、熱的に飽和することがあ
る。
However, in the above-mentioned conventional example, considering that the radiator plate 40 has a finite size and an increase in ambient temperature, driving for a long time is performed as in the case of flowing reading. If so, it may be thermally saturated.

【0019】図11はCCDリニアイメージセンサー1
0の暗電流ノイズ分布の変化を表す。一般的にCCDリ
ニアイメージセンサー10は黒レベルの基準として、遮
光されたフォトダイオード部(図11:オプティカルブ
ラック(OB)部)を持ち、この遮光期間の電位を基準
電位にして信号はクランプされAD変換される。
FIG. 11 shows a CCD linear image sensor 1.
0 represents a change in the dark current noise distribution. In general, the CCD linear image sensor 10 has a light-shielded photodiode section (FIG. 11: optical black (OB) section) as a reference for a black level. Is converted.

【0020】従って、図11に示す暗電流ノイズ分布に
変化が生じると相対的に有効画素期間の信号レベルが変
動して、画像には黒つぶれが発生したり、画像が白っぽ
く浮いたりしてしまう。
Therefore, when the distribution of the dark current noise shown in FIG. 11 changes, the signal level in the effective pixel period relatively fluctuates, causing the image to be underexposed or the image to appear whitish. .

【0021】黒レベル近傍のノイズは視覚的に非常に目
立ちやすく、使用者が複数枚の原稿の読み取りを連続的
に行う場合、その最中に黒レベルの変動があることは致
命的な画質劣化を及ぼす。
The noise near the black level is very noticeable visually, and when the user continuously reads a plurality of originals, the fluctuation of the black level during the reading operation causes fatal image quality deterioration. Effect.

【0022】本発明の課題は、このようにOB部近傍に
消費電力が集中することにより、この部分で温度上昇、
暗電流の増加が起こり、この結果、クランプレベルの変
動が起こり、これにより黒レベルが変動し、画像が劣化
してしまうことを無くすことである。
An object of the present invention is to concentrate the power consumption in the vicinity of the OB portion, thereby increasing the temperature in this portion,
The problem is that the dark current increases, and as a result, the clamp level fluctuates, whereby the black level fluctuates and the image does not deteriorate.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、原稿の読み取り信号レベルを測定する手
段と、イメージセンサーにおける消費電力を変化させる
消費電力可変手段と、前記原稿の読み取り信号レベルに
応じて、前記消費電力可変手段を制御する手段とを有す
ることを特徴とする画像読み取り装置である。
In order to achieve the above object, the present invention provides a means for measuring a reading signal level of a document, a power consumption varying means for changing power consumption in an image sensor, and a method for reading the document. Means for controlling the power consumption varying means in accordance with a signal level.

【0024】また、前記イメージセンサーの消費電力を
変化する可変手段は、前記イメージセンサーへの電源電
圧を変化させること、または、前記イメージセンサーを
駆動するドライバーへの駆動電源の電圧を変化させるこ
と、または、前記イメージセンサーを駆動するドライバ
ーへの駆動電源のデューティーを変化させること、であ
り、本発明は、これらの消費電力を変化する可変手段を
併用あるいは単独で動作させる。
Further, the variable means for changing the power consumption of the image sensor changes a power supply voltage to the image sensor, or changes a voltage of a driving power supply to a driver for driving the image sensor. Alternatively, the duty of the driving power supply to the driver for driving the image sensor is changed. In the present invention, these variable means for changing the power consumption are operated together or independently.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】図1はカラーCCDリニアイメー
ジセンサーを搭載したスキャナーの構成図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a block diagram of a scanner equipped with a color CCD linear image sensor.

【0026】スキャナー1000はスキャナー本体10
00aとドキュメントフィーダー1000bから構成さ
れる。
The scanner 1000 is the scanner body 10
00a and a document feeder 1000b.

【0027】スキャナー本体1000aは次のように構
成される。
The scanner main body 1000a is configured as follows.

【0028】符号1010は原稿を搭載するプラテンガ
ラス、1012は第1ミラーユニットであり、これは、
原稿露光用のハロゲンランプ1005、第1の反射ミラ
ー1002から構成される。符号1013は第2ミラー
ユニットであり、これは、第2の反射ミラー1003、
第3の反射ミラー1004から構成される。符号100
1は原稿反射光をカラーCCDリニアイメージセンサー
1100上へ縮小結像させるレンズユニットである。符
号1009はドキュメントフィーダー1000bを用い
て原稿の流し読みを行う場合の流し読み用のプラテンガ
ラスである。符号1014はステッピングモーターであ
る。
Reference numeral 1010 denotes a platen glass on which an original is mounted, and 1012 denotes a first mirror unit.
It comprises a document exposure halogen lamp 1005 and a first reflection mirror 1002. Reference numeral 1013 denotes a second mirror unit, which is a second reflection mirror 1003,
It comprises a third reflection mirror 1004. Symbol 100
Reference numeral 1 denotes a lens unit for reducing and forming an image of the original reflected light on the color CCD linear image sensor 1100. Reference numeral 1009 denotes a platen glass for drift reading when the document is read by using the document feeder 1000b. Reference numeral 1014 denotes a stepping motor.

【0029】ドキュメントフィーダー1000bは次の
ように構成される。
The document feeder 1000b is configured as follows.

【0030】図1において、符号1006は原稿のイン
プットトレイ、1007は原稿のピックアップローラ
ー、1008は原稿を給紙するフィードローラー、10
16は排紙ローラーである。1011は排紙トレーであ
る。
In FIG. 1, reference numeral 1006 denotes a document input tray, 1007 denotes a document pick-up roller, 1008 denotes a feed roller for feeding a document, 10
Reference numeral 16 denotes a paper discharge roller. Reference numeral 1011 denotes a paper discharge tray.

【0031】上記構成において、プラテンガラス101
0に載せた原稿を読み取る場合には、次の動作により原
稿読み取り走査を行う。
In the above configuration, the platen glass 101
In the case of reading a document placed on 0, document reading scanning is performed by the following operation.

【0032】まず、プラテンガラス1010に原稿が原
稿面を下にして搭載されているものとする。ミラーユニ
ット1012,1013が、ステッピングモータ101
4により原稿反射面からCCDラインイメージセンサー
1100までの光路長を一定にするために2:1の走査
スピードで、副走査方向(矢印Aの方向)に移動走査
し、この間に原稿が副走査方向に走査される。
First, it is assumed that an original is mounted on the platen glass 1010 with the original surface facing down. The mirror units 1012 and 1013 are
In order to keep the optical path length from the document reflection surface to the CCD line image sensor 1100 constant, the scanning is performed in the sub-scanning direction (the direction of arrow A) at a scanning speed of 2: 1. Is scanned.

【0033】レンズユニット1001は、原稿の各副走
査位置で反射し反射ミラー群(1002〜1004)を
通ってきたハロゲンランプ1005の光を、CCDリニ
アイメージセンサー1100上に縮小結像させる。CC
Dリニアイメージセンサー1100は、各副走査位置に
おける結像を主走査方向(図を貫く方向)に走査しなが
ら読み込む。なお、レンズユニット1001とCCDリ
ニアイメージセンサー1100は固定された位置にあ
る。
The lens unit 1001 reduces and forms the light of the halogen lamp 1005 reflected at each sub-scanning position of the document and passed through the reflecting mirror group (1002 to 1004) on the CCD linear image sensor 1100. CC
The D linear image sensor 1100 reads the image formed at each sub-scanning position while scanning the image in the main scanning direction (a direction running through the drawing). Note that the lens unit 1001 and the CCD linear image sensor 1100 are at fixed positions.

【0034】この場合、ミラーユニット1012,10
13は破線の位置からスタートする。
In this case, the mirror units 1012 and 10
13 starts from the position indicated by the broken line.

【0035】また、上記構成において、インプットトレ
ー1006に搭載しておいた原稿を読み取る場合には、
次の動作により原稿読み取り走査を行う。
Further, in the above configuration, when reading a document mounted on the input tray 1006,
The original reading scanning is performed by the following operation.

【0036】まず、インプットトレイ1006上には原
稿面を上向きにして原稿が搭載されているものとする。
First, it is assumed that an original is mounted on the input tray 1006 with the original surface facing upward.

【0037】片面原稿の読み取りの場合、原稿は破線矢
印の方向に搬送されながら読み取られる。すなわち、ピ
ックアップローラー1007でフィードローラー100
8まで送られ、原稿の読み取りタイミングに従ってフィ
ードローラー1008によって給紙され、破線矢印の方
向に搬送され、流し読みプラテンガラス1009上を通
過し、排紙トレー1011へ排紙される。
In the case of reading a single-sided original, the original is read while being conveyed in the direction of the dashed arrow. That is, the feed roller 1007 is
The sheet is fed by a feed roller 1008 in accordance with the reading timing of the document, is conveyed in the direction of the dashed arrow, passes over the platen glass 1009, and is discharged to the discharge tray 1011.

【0038】両面原稿の読み取りの場合、原稿は実線矢
印の方向に搬送されながら読み取られる。すなわち、ま
ず、フィードローラー1008によって給紙された原稿
は実線矢印の方向へ搬送さる。次に、表面(おもてめ
ん)が流し読みプラテンガラス1009の読み取り位置
を通過し読み取られた後、搬送経路(実線矢印)に従っ
て反転し、表面読み取り時とは逆の方向から裏面が読み
取られ、最後に、排紙経路(実線矢印)に従って搬送さ
れ、排紙トレー1011へ排紙される。
In the case of reading a double-sided document, the document is read while being conveyed in the direction of the solid arrow. That is, first, the document fed by the feed roller 1008 is conveyed in the direction of the solid arrow. Next, after the front side (the front side) passes through the reading position of the platen glass 1009 and is read, the front side is reversed according to the transport path (solid line arrow), and the back side is read in the direction opposite to that at the time of the front side reading. Finally, the paper is conveyed along the paper discharge path (solid arrow) and discharged to the paper discharge tray 1011.

【0039】片面原稿の読み取りの場合も、両面原稿読
み取りの場合も、プラテンガラス1010に搭載された
原稿を読み取る場合と同様に、レンズユニット1001
は、原稿の各副走査位置で反射し反射ミラー群(100
2〜1004)を通ってきたハロゲンランプ1005の
光を、CCDリニアイメージセンサー1100上に縮小
結像させる。CCDリニアイメージセンサー1100
は、各副走査位置におけるこの結像を主走査方向(図を
貫く方向)に走査しながら読み込む。なお、レンズユニ
ット1001とCCDリニアイメージセンサー1100
は固定された位置にある。
In both the case of reading a single-sided original and the case of reading a double-sided original, similarly to the case of reading an original mounted on the platen glass 1010, the lens unit 1001 is used.
Are reflected at each sub-scanning position of the document and are reflected by a reflection mirror group (100
The light from the halogen lamp 1005 that has passed through 2-1004) is reduced and imaged on the CCD linear image sensor 1100. CCD linear image sensor 1100
Reads the image formed at each sub-scanning position while scanning it in the main scanning direction (the direction running through the drawing). The lens unit 1001 and the CCD linear image sensor 1100
Is in a fixed position.

【0040】この時、カラーCCDリニアイメージセン
サー1100上における結像画像の副走査方向は表面読
み取り時は矢印B、裏面読み取り時は矢印Cとなる。一
方、主走査方向は、どちらを読み取る場合も同一であ
る。
At this time, the sub-scanning direction of the image formed on the color CCD linear image sensor 1100 is indicated by an arrow B when reading the front side and an arrow C when reading the back side. On the other hand, the main scanning direction is the same in both cases.

【0041】図2はカラーCCDリニアイメージセンサ
ー1100の構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of the color CCD linear image sensor 1100.

【0042】図2において、2000はカラーCCDリ
ニアイメージセンサーであり、2001,2002,2
003は各々赤,青,緑のCCDリニアイメージセンサ
ー部である。
In FIG. 2, reference numeral 2000 denotes a color CCD linear image sensor.
Reference numeral 003 denotes red, blue, and green CCD linear image sensor units, respectively.

【0043】符号2001a〜2001cは各々赤のオ
ンチップカラーフィルターを備えるリニアフォトダイオ
ードアレイであり、2002a〜2002c,2003
a〜2003cは同様に各々青,緑のオンチップカラー
フィルターを備えるリニアフォトダイオードアレイであ
る。
Reference numerals 2001a to 2001c denote linear photodiode arrays having red on-chip color filters, respectively.
Reference numerals a to 2003c denote linear photodiode arrays having blue and green on-chip color filters, respectively.

【0044】符号2004a〜2004d,2005a
〜2005dはリニアフォトダイオードアレイ2001
a〜2001cで発生した電荷を各々の出力アンプ21
01a〜2101d、2102a〜2102dへ水平転
送するためのCCDシフトレジスタである。
Reference numerals 2004a to 2004d, 2005a
2005d is a linear photodiode array 2001
a to 2001c are output to each output amplifier 21.
A CCD shift register for horizontal transfer to 01a to 2101d and 2102a to 2102d.

【0045】ここでCCDシフトレジスタ2005a〜
2005dは正方向(表面)読み取り用(図2実線矢印
方向)で、CCDシフトレジスタ2005a,2005
bはリニアフォトダイオードアレイの左半分の電荷を出
力アンプ2102a,2102bに、CCDシフトレジ
スタ2005c,2005dはリニアフォトダイオード
アレイの右半分の電荷を出力アンプ2102c,210
2dに電荷を転送する。CCDシフトレジスタ2005
a,bとCCDシフトレジスタ2005c,dの電荷転
送方向はお互い逆向きである。
Here, the CCD shift registers 2005a-
2005d is for reading in the forward direction (front side) (in the direction of the solid line arrow in FIG. 2), and is a CCD shift register.
b indicates the left half charge of the linear photodiode array to output amplifiers 2102a and 2102b, and the CCD shift registers 2005c and 2005d indicate the right half charge of the linear photodiode array to output amplifiers 2102c and 210.
The charge is transferred to 2d. CCD shift register 2005
The charge transfer directions of a and b and the CCD shift registers 2005c and d are opposite to each other.

【0046】CCDシフトレジスタ2004a〜200
4dは逆方向(裏面)読み取り用(図2破線矢印方向)
であり、同様にリニアフォトダイオードアレイを左右分
割してそれぞれの出力アンプ2101a〜2101dに
電荷を転送する。
CCD shift registers 2004a-200
4d is for reading in the reverse direction (back side) (in the direction of the dashed arrow in FIG. 2)
Similarly, the linear photodiode array is divided into left and right parts, and charges are transferred to the output amplifiers 2101a to 2101d.

【0047】また、CCDシフトレジスタ2005a〜
2005dは青のリニアフォトダイオードアレー200
2a〜2002cで発生した電荷を出力アンプ2102
a〜2102dへ水平転送する(青の逆方向読み取り
用)CCDシフトレジスタでもある。
Further, the CCD shift registers 2005a-
2005d is a blue linear photodiode array 200
2a to 2002c are output to an output amplifier 2102
It is also a CCD shift register for horizontal transfer (for reading in the reverse direction of blue) to a to 2102d.

【0048】符号2006a〜2006dは青のリニア
フォトダイオードアレイ2002a〜2002cで発生
した電荷を、出力アンプ2103a〜2103dへ転送
する青の正方向読み取り用のCCDシフトレジスタであ
る。
Reference numerals 2006a to 2006d denote CCD shift registers for reading the blue forward direction for transferring the charges generated in the blue linear photodiode arrays 2002a to 2002c to the output amplifiers 2103a to 2103d.

【0049】また、CCDシフトレジスタ2006a〜
2006dは緑のリニアフォトダイオードアレイ200
3a〜2003cで発生した電荷を出力するため(緑の
逆方向読み取り用)のCCDシフトレジスタでもある。
The CCD shift registers 2006a-2006
2006d is a green linear photodiode array 200
It is also a CCD shift register for outputting the charges generated in 3a to 2003c (for reading green in the reverse direction).

【0050】符号2007a〜2007dは緑のリニア
フォトダイオードアレイ2003a〜2003cで発生
する電荷を出力アンプ2104a〜2104dへ水平転
送するためのCCDシフトレジスタである。
Reference numerals 2007a to 2007d denote CCD shift registers for horizontally transferring electric charges generated in the green linear photodiode arrays 2003a to 2003c to the output amplifiers 2104a to 2104d.

【0051】符号2206,2207,2208はリニ
アフォトダイオードアレイ2001aで発生した電荷を
次段のリニアフォトダイオードアレイ2001bへ転送
するシフトゲートSH1,SH2,SH3である。
Reference numerals 2206, 2207, and 2208 denote shift gates SH1, SH2, and SH3 that transfer charges generated in the linear photodiode array 2001a to the next-stage linear photodiode array 2001b.

【0052】このシフトゲートは次のような動作を行
う。
This shift gate performs the following operation.

【0053】正方向読み取り時には、リニアフォトダイ
オードアレー2001aの電荷がシフトゲートSH1
(2206)→シフトゲートSH2(2207)→シフ
トゲートSH3(2208)→リニアフォトダイオード
アレー2001bの順に転送され、リニアフォトダイオ
ードアレー2001bにおいて電荷の加算が行われる。
At the time of reading in the forward direction, the charge of the linear photodiode array 2001a is transferred to the shift gate SH1.
(2206) → shift gate SH2 (2207) → shift gate SH3 (2208) → linear photodiode array 2001b, and charge is added in the linear photodiode array 2001b.

【0054】逆方向読み取り時には、正方向読み取り時
とは逆に、リニアフォトダイオードアレー2001bの
電荷がシフトゲートSH3(2208)→シフトゲート
SH2(2207)→シフトゲートSH1(2206)
→リニアフォトダイオードアレー2001aの順に転送
され、リニアフォトダイオードアレー2001aにおい
て電荷の加算が行われる。
At the time of reading in the reverse direction, the charge of the linear photodiode array 2001b is shifted from the shift gate SH3 (2208) → the shift gate SH2 (2207) → the shift gate SH1 (2206), contrary to the reading in the forward direction.
The data is transferred in the order of the linear photodiode array 2001a, and the charge is added in the linear photodiode array 2001a.

【0055】符号2209〜2211は、同様にリニア
フォトダイオードアレイ2001bと2001c間の電
荷転送を制御するためのシフトゲートSH4〜SH6で
あり、正方向読み取り時及び逆方向読み取り時の動作順
序は各々、シフトゲートSH4→シフトゲートSH5→
シフトゲートSH6、シフトゲートSH6→シフトゲー
トSH5→シフトゲートSH4である。
Similarly, reference numerals 2209 to 2211 denote shift gates SH4 to SH6 for controlling the charge transfer between the linear photodiode arrays 2001b and 2001c, respectively. Shift gate SH4 → shift gate SH5 →
Shift gate SH6, shift gate SH6 → shift gate SH5 → shift gate SH4.

【0056】符号2212はリニアフォトダイオードア
レイ2001cで発生した電荷を水平CCDシフトレジ
スタ2005a〜dへ、スキャナーの読み取り速度に同
期して転送するためのシフトゲートSH7である。
Reference numeral 2212 denotes a shift gate SH7 for transferring charges generated in the linear photodiode array 2001c to the horizontal CCD shift registers 2005a to 2005d in synchronization with the reading speed of the scanner.

【0057】符号2213,2214はシフトゲートS
H7(2212)によって転送されたリニアフォトダイ
オードアレイ2001cの電荷を、水平CCDシフトレ
ジスタ2005a〜2005dへ1画素ごとに順次転送
するためのスイッチゲートSG1,SG2である。
Reference numerals 2213 and 2214 denote shift gates S.
Switch gates SG1 and SG2 for sequentially transferring the charge of the linear photodiode array 2001c transferred by H7 (2212) to the horizontal CCD shift registers 2005a to 2005d for each pixel.

【0058】スイッチゲートSG1(2213)によっ
て、奇数画素の電荷が水平CCDシフトレジスタ200
5a,cへ転送され、スイッチゲートSG2(221
4)によって、偶数画素の電荷が水平CCDシフトレジ
スタ2005b,dへ転送される。
The charge of odd pixels is transferred to the horizontal CCD shift register 200 by the switch gate SG1 (2213).
5a and 5c and transferred to the switch gate SG2 (221
According to 4), the charges of the even-numbered pixels are transferred to the horizontal CCD shift registers 2005b and 2005d.

【0059】符号2215〜2217は水平CCDシフ
トレジスタ2005a,b間、2005c,d間で電荷
のレジスタ間転送を行うためのトランスファゲートTG
1〜TG3である。
Reference numerals 2215 to 2217 denote transfer gates TG for transferring electric charges between the horizontal CCD shift registers 2005a and 2005b and between the horizontal CCD shift registers 2005c and 2005d.
1 to TG3.

【0060】前述したリニアフォトダイオードアレイ間
のシフトゲートによる電荷の転送(例えば、リニアフォ
トダイオードアレー2001aと2001bの間のシフ
トゲートSH1(2206)、SH2(2207)、S
H3(2208)による電荷の転送)と同様に、正方向
読み取り時にはトランスファーゲートTG1→トランス
ファーゲートTG2→トランスファーゲートTG3、逆
方向読み取り時にはトランスファーゲートTG3→トラ
ンスファーゲートTG2→トランスファーゲートTG1
と動作順序を切り換えることにより転送方向の制御を行
う(正方向:実線矢印、逆方向:破線矢印)。
Transfer of charges by the shift gate between the linear photodiode arrays described above (for example, shift gates SH1 (2206), SH2 (2207), S2 between linear photodiode arrays 2001a and 2001b)
Similarly to H3 (2208), the transfer gate TG1 → the transfer gate TG2 → the transfer gate TG3 at the time of the forward reading, and the transfer gate TG3 → the transfer gate TG2 → the transfer gate TG1 at the time of the backward reading.
Then, the transfer direction is controlled by switching the operation order (forward direction: solid arrow, reverse direction: broken arrow).

【0061】ここで水平CCDシフトレジスタ2005
a〜dは2相駆動である。通常知られているようにφ
1,φ2の2種類のレジスタが交互に連なっており、こ
の2種類のレジスタに交互にパルスを入力することによ
って、CCDレジスタのポテンシャルが変化し、出力ア
ンプ方向へ電荷が順次転送される。
Here, the horizontal CCD shift register 2005 is used.
a to d are two-phase driving. Φ as is commonly known
The two types of registers 1 and φ2 are alternately connected. By alternately inputting pulses to the two types of registers, the potential of the CCD register changes, and charges are sequentially transferred in the direction of the output amplifier.

【0062】上述したトランスファゲートTG1〜TG
3のレジスタ間の転送は、2種類のレジスタ(φ1,φ
2)の内φ1のレジスタを用いて行うものとする。
The above-described transfer gates TG1 to TG
Transfer between the three registers is performed by two types of registers (φ1, φ1
It is assumed that the processing is performed using the register of φ1 in 2).

【0063】信号2218,2219は電荷転送方向を
制御するスイッチゲート信号SW1、SW2である。図
示していないが、上述したシフトゲートSH1〜SH
7、トランスファゲートTG1〜TG3の電荷転送方向
の切り替えは、このスイッチゲート信号SW1(221
8),SW2(2219)に同期して行われる。また、
アナログスイッチ2106a〜2106dも、スイッチ
ゲート信号SW1(2218),SW2(2219)に
同期して切り替えられる。
Signals 2218 and 2219 are switch gate signals SW1 and SW2 for controlling the charge transfer direction. Although not shown, the above-described shift gates SH1 to SH
7. The switching of the transfer direction of the transfer gates TG1 to TG3 is performed by the switch gate signal SW1 (221).
8), performed in synchronization with SW2 (2219). Also,
The analog switches 2106a to 2106d are also switched in synchronization with the switch gate signals SW1 (2218) and SW2 (2219).

【0064】アナログスイッチ2106a〜dは、正方
向読み取り時(実線矢印方向)には転送レジスタ200
7a〜dの出力を、逆方向読み取り時(破線矢印方向)
には転送レジスタ2004a〜dの出力を選択する。
The analog switches 2106 a to 2106 d transfer the transfer register 200 when reading in the forward direction (in the direction of the solid arrow).
At the time of reading the output of 7a-d in the reverse direction (in the direction of the dashed arrow)
Select the output of the transfer registers 2004a to 2004d.

【0065】なお、以上の説明からも明らかなように、
正方向読み取り時には、出力アンプ2102a〜dが赤
信号を出力し、出力アンプ2103a〜dが青信号を出
力し、出力アンプ2104a〜dが緑信号を出力する。
また、逆方向読み取り時には、出力アンプ2101a〜
dが赤信号を出力し、出力アンプ2102a〜dが青信
号を出力し、出力アンプ2103a〜dが緑信号を出力
する。
As is clear from the above description,
When reading in the forward direction, the output amplifiers 2102a to 2102d output red signals, the output amplifiers 2103a to 2103d output blue signals, and the output amplifiers 2104a to 2104d output green signals.
When reading in the reverse direction, the output amplifiers 2101a to 2101a to
d outputs a red signal, output amplifiers 2102a-d output blue signals, and output amplifiers 2103a-d output green signals.

【0066】図3は信号処理回路の回路ブロック図を示
す。CCDリニアイメージセンサー1100はドライバ
ー3008によって駆動されている。ドライバー300
8はドライバー電源3011から電源供給されていて、
ドライバー電源3011はコントローラ3010によっ
て制御されている。
FIG. 3 is a circuit block diagram of the signal processing circuit. The CCD linear image sensor 1100 is driven by a driver 3008. Driver 300
8 is supplied with power from the driver power supply 3011,
The driver power supply 3011 is controlled by the controller 3010.

【0067】CCDリニアイメージセンサー1100へ
の電源供給はCCD電源3012から供給され、これも
同様にコントローラ3010によって制御される。
The power supply to the CCD linear image sensor 1100 is supplied from a CCD power supply 3012, which is also controlled by the controller 3010.

【0068】CCDリニアイメージセンサー1100か
ら出力される各色につき4本の信号は、アナログ信号処
理部3001内のサンプルホールド回路、ゲインコント
ロールアンプによって所定レベルに調整された後、アナ
ログ信号処理部3001内のADコンバータでデジタル
データへと変換される。
The four signals for each color output from the CCD linear image sensor 1100 are adjusted to a predetermined level by a sample-and-hold circuit and a gain control amplifier in the analog signal processing unit 3001, and then adjusted in the analog signal processing unit 3001. The data is converted into digital data by an AD converter.

【0069】ここでCCDリニアイメージセンサー11
00からの出力信号は上述したように読み取り方向によ
って異なる色信号となる。
Here, the CCD linear image sensor 11
The output signals from 00 are different color signals depending on the reading direction as described above.

【0070】アナログ信号処理部3001では読み取り
方向に応じてアンプゲイン、ADコンバータの基準レベ
ル(オフセット)が切り換えられる。
In the analog signal processing unit 3001, the amplifier gain and the reference level (offset) of the AD converter are switched according to the reading direction.

【0071】本実施形態においてはADコンバータの分
解能を8ビットとして説明を行うが、発明はこれに限定
されるものではない。
In the present embodiment, the resolution of the AD converter is described as 8 bits, but the invention is not limited to this.

【0072】アナログ信号処理部3001から出力され
る計96ビットのデジタルデータはCCD画素配列補正
部3002に供給される。
The 96-bit digital data output from the analog signal processor 3001 is supplied to the CCD pixel array corrector 3002.

【0073】CCDリニアイメージセンサー1100は
図2で説明したように、リニアフォトダイオードアレイ
が左右に分割され、それぞれの出力はお互いに逆方向に
読み出されるため、左右の一方に対してもう一方が鏡像
出力となる。
As described with reference to FIG. 2, in the CCD linear image sensor 1100, the linear photodiode array is divided into right and left, and the respective outputs are read in opposite directions. Output.

【0074】CCD画素配列補正部3002は、後段の
画像処理回路アルゴリズムに応じてこの配列を補正する
ものでFIFO、LIFOメモリーと論理回路よりな
る。
The CCD pixel array correction unit 3002 corrects this array according to the image processing circuit algorithm at the subsequent stage, and comprises a FIFO, a LIFO memory, and a logic circuit.

【0075】ライン間距離補正部3003は、CCDリ
ニアイメージセンサー1100の各色毎のラインセンサ
ーの位置の差を補正するものである。
The line-to-line distance correction unit 3003 corrects the difference in the position of the line sensor for each color of the CCD linear image sensor 1100.

【0076】シェーディング補正部3004はCCDリ
ニアイメージセンサー1100の持つ画素毎の感度バラ
ツキの補正を行うもので、読み取り方向(正/逆)に応
じて2種類の補正データを備える。これはCCDリニア
イメージセンサー1100が読み取り方向(正/逆)に
対して電荷の転送経路が異なることに起因する。
The shading correction unit 3004 corrects the sensitivity variation of each pixel of the CCD linear image sensor 1100, and has two types of correction data according to the reading direction (forward / reverse). This is because the CCD linear image sensor 1100 has a different charge transfer path in the reading direction (forward / reverse).

【0077】マスキング補正部3005はRGB色空間
の補正を行うもので、読み取り方向(正/逆)に対し2
種類の補正係数を持ち、出力は読み取り方向に拘わらず
色について一定になる。
The masking correction unit 3005 corrects the RGB color space, and performs two corrections in the reading direction (forward / reverse).
With different types of correction coefficients, the output is constant for the color regardless of the reading direction.

【0078】アナログ信号処理回路部3001からマス
キング補正部3005迄の処理で正規化された各デジタ
ルデータは、画像処理部3006で変倍、γ補正等の処
理をページメモリー3007を用いて行われる。
The digital data normalized by the processing from the analog signal processing circuit 3001 to the masking correction unit 3005 is subjected to processing such as scaling and γ correction by the image processing unit 3006 using the page memory 3007.

【0079】上述した回路構成において、例えばアナロ
グ信号処理部3001のゲイン、オフセットやCCD画
素配列補正部3002、ライン間距離補正部3003の
メモリーコントロールやマスキング補正部3005の補
正係数などの設定、制御はコントローラ3010が管理
する。
In the above-described circuit configuration, for example, the setting and control of the gain and offset of the analog signal processing unit 3001, the memory control of the CCD pixel array correction unit 3002 and the inter-line distance correction unit 3003, and the correction coefficient of the masking correction unit 3005 are performed. The controller 3010 manages it.

【0080】また、各ブロックで必要なタイミングパル
スはタイミング発生部3009で発生され、CCDリニ
アイメージセンサー1100の駆動パターンはドライバ
ー3008を介してCCDリニアイメージセンサー11
00に供給される。
The timing pulse necessary for each block is generated by the timing generator 3009, and the driving pattern of the CCD linear image sensor 1100 is changed via the driver 3008 by the CCD linear image sensor 1110.
00 is supplied.

【0081】特にドライバー3008に供給されるCC
D駆動パルスには、コントローラ3010によってパル
スのON/OFF制御によるデューティー制御がなされ
る。
In particular, CC supplied to driver 3008
For the D drive pulse, the controller 3010 performs duty control by ON / OFF control of the pulse.

【0082】図4はページメモリー3007に記憶され
る主走査1本分の画像イメージと、主走査方向のメモリ
ーアドレス(b)との対応の一例を示す。
FIG. 4 shows an example of the correspondence between one main scanning image stored in the page memory 3007 and the memory address (b) in the main scanning direction.

【0083】CCDリニアイメージセンサー1100の
検出信号が、中心より左右に分割され、左右それぞれの
出力アンプを経由して読み出される方式が採られている
ので、図4(a)のように両端部に暗電流ノイズのピー
クが発生する。
Since the detection signal of the CCD linear image sensor 1100 is divided right and left from the center and read out via the left and right output amplifiers, as shown in FIG. A dark current noise peak occurs.

【0084】有効画素数を8800画素とすると0番地
から8799番地までが主走査の1つのラインに対して
割り当てられるが、信号レベルの平均値Dは4000番
地から4799番地までの800画素の信号レベルをも
とにして計算される。
Assuming that the number of effective pixels is 8800 pixels, addresses 0 to 8799 are assigned to one line in the main scanning. The average signal level D is the signal level of 800 pixels from addresses 4000 to 4799. Is calculated based on

【0085】信号レベルは8ビットで量子化されている
のに対して、平均値の演算はこれよりも高い精度で行わ
れる。ここでは例えば10ビット精度で行われるとす
る。これは暗電流ノイズ分布の変化をより精度よく捉え
るためと、それによる画質への影響を1LSB以内に収
めるためである。
While the signal level is quantized by 8 bits, the calculation of the average value is performed with higher precision. Here, for example, it is assumed that the processing is performed with 10-bit accuracy. This is because the change in the dark current noise distribution is more accurately captured, and the effect on the image quality is kept within 1 LSB.

【0086】平均を求める手段としては、コントローラ
3010がページメモリー3007の所定アドレスに対
応するデータを読み込み、これを基に平均値を演算する
という手段がある。但し、手段はこれに限定されるもの
ではなく、ASICによって実現されても良い。
As means for calculating the average, there is a means in which the controller 3010 reads data corresponding to a predetermined address in the page memory 3007 and calculates an average value based on the data. However, the means is not limited to this, and may be realized by an ASIC.

【0087】図5(a)は電力供給が過剰、基準、不足
の3状態でのCCDリニアイメージセンサー1100の
暗電流ノイズ分布を示す。図に示すように、その差は両
端部において顕著に現れる。
FIG. 5A shows the dark current noise distribution of the CCD linear image sensor 1100 in three states, that is, power supply is excessive, reference, and power shortage. As shown in the figure, the difference appears remarkably at both ends.

【0088】光学的な黒基準OB部はCCDリニアイメ
ージセンサー1100の両端部にレイアウトされてお
り、OB部の信号レベルの変動と、このOB部をクラン
プしたときのAD変換器の変換レンジの変動との対応を
示したのが図5(b)である。
The optical black reference OB section is laid out at both ends of the CCD linear image sensor 1100, and the fluctuation of the signal level of the OB section and the fluctuation of the conversion range of the AD converter when the OB section is clamped. FIG. 5 (b) shows the correspondence.

【0089】クランプにより、OB期間の平均値の値が
レベル(10)hになるようにオッフセット調整が行わ
れるため、相対的に有効画素期間の信号レベルが変動す
る。
Since the offset is adjusted by the clamp so that the average value in the OB period becomes the level (10) h, the signal level in the effective pixel period relatively fluctuates.

【0090】電力供給過剰の場合には有効画素期間信号
レベルは基準状態の時のレベルD0よりも低くなり、電
力供給不足の場合には基準状態の時のレベルよりも高く
なる。
When the power supply is excessive, the effective pixel period signal level becomes lower than the level D0 in the reference state, and when the power supply is insufficient, the signal level becomes higher than the level in the reference state.

【0091】コントローラは信号レベルの変動に伴う平
均値Dのレベル変動を検出する。
The controller detects the level fluctuation of the average value D accompanying the fluctuation of the signal level.

【0092】平均値Dがこの基準値D0に対しD<D0−
0.25LSBである場合、コントローラ3010は現
在は電力供給過剰であると判断し、ドライバー電源30
11の電圧を下げる、CCD電源3012の電圧を下げ
る、タイミング発生部3009のCCD駆動パルスの間
欠駆動のデューティー制御を行う、といった動作を単独
あるいは併用して、CCDリニアイメージセンサー11
00への電力供給を減らす方向に制御を行う。
The average value D is D <D0−
If it is 0.25 LSB, the controller 3010 determines that the power is
11, the voltage of the CCD power supply 3012, the duty of the intermittent driving of the CCD driving pulse of the timing generation unit 3009, or the like, alone or in combination.
The control is performed in a direction to reduce the power supply to 00.

【0093】平均値Dがこの基準値D0に対しD>D0+
0.25LSBである場合、コントローラ3010は現
在は電力供給不足であると判断し、ドライバー電源30
11の電圧を上げる、CCD電源3012の電圧を上げ
る、タイミング発生部3009のCCD駆動パルスの間
欠駆動のデューティー制御を行う、といった動作を単独
あるいは併用して、CCDリニアイメージセンサー11
00への電力供給を増やす方向に制御を行う。
The average value D is D> D0 + with respect to the reference value D0.
If it is 0.25 LSB, the controller 3010 determines that the power supply is currently insufficient, and
The operation of increasing the voltage of the CCD power supply 3012, and controlling the duty of intermittent driving of the CCD driving pulse of the timing generation unit 3009 alone or in combination with the CCD linear image sensor 11
The control is performed in the direction of increasing the power supply to 00.

【0094】図6はCCD駆動パルスの間欠駆動の1例
を表す。図6(a)において、1枚の読み取り時間が1
秒、原稿間の非読み取り時間が0.5秒とすると、20
0枚の原稿を読み取る場合の総読み取り時間は、 (1+0.5)×200=300秒=5分 となる。
FIG. 6 shows an example of intermittent driving of the CCD driving pulse. In FIG. 6A, the reading time for one sheet is 1
Assuming that the non-reading time between documents and
The total reading time when reading 0 documents is (1 + 0.5) × 200 = 300 seconds = 5 minutes.

【0095】図6の(b)は平均値Dの変化を示す。平
均値Dは、50枚目で基準D0−0.25LSBを下回
り、この時、コントローラ3010は電力供給過剰と判
断し、CCD駆動パルスの間欠駆動を開始する(図6
(c))。
FIG. 6B shows a change in the average value D. The average value D falls below the reference D0-0.25 LSB at the 50th sheet. At this time, the controller 3010 determines that the power supply is excessive and starts intermittent driving of the CCD driving pulse (FIG. 6).
(C)).

【0096】間欠駆動では、図6(a)の拡大図に示す
ように、原稿間で駆動パルスを停止するため、ドライバ
ーからの供給電力は時間方向に平均すると約2/3に抑
えることが出来る。
In the intermittent driving, as shown in the enlarged view of FIG. 6A, the driving pulse is stopped between the originals, so that the power supplied from the driver can be suppressed to about 2/3 on average in the time direction. .

【0097】これでも平均値Dと基準値D0との差が縮
まらない場合には、間欠駆動による制御に加え、ドライ
バーへの駆動電圧を下げる、CCDの電源電圧を下げ
る、といった制御も行う。
If the difference between the average value D and the reference value D0 still does not decrease, control such as lowering the driving voltage to the driver and lowering the power supply voltage of the CCD is performed in addition to the control by the intermittent driving.

【0098】次に、平均値Dは上記電力制御により10
0枚目で基準値D0と等しくなり、150枚目で基準D0
+0.25LSBを越える。
Next, the average value D is 10
It becomes equal to the reference value D0 on the 0th sheet, and becomes the reference D0 on the 150th sheet.
Exceeds +0.25 LSB.

【0099】この時に、コントローラ3010は電力供
給不足であると判断し、CCD駆動パルスを常駆動に切
り替える。
At this time, the controller 3010 determines that the power supply is insufficient, and switches the CCD drive pulse to the normal drive.

【0100】これでも平均値Dと基準値D0との差が縮
まらない場合には、常駆動による制御に加え、ドライバ
ーへの駆動電圧を上げる、CCDの電源電圧を上げる、
といった制御も行う。
If the difference between the average value D and the reference value D0 still does not decrease, in addition to the control by the normal driving, the driving voltage to the driver is increased, and the power supply voltage of the CCD is increased.
Such control is also performed.

【0101】なお、本実施形態では、平均値Dを一定の
範囲になるように制御する方法について説明したが、平
均値Dの代わりに、所定アドレス範囲内の最大値や最小
値を使用してもよい。
In this embodiment, the method of controlling the average value D so as to be within a certain range has been described. However, instead of the average value D, a maximum value or a minimum value within a predetermined address range is used. Is also good.

【0102】また、本実施形態では、イメージセンサー
としてCCDラインイメージセンサーを使用している
が、イメージセンサーとして他のデバイス、例えば2次
元画像を読み取る2次元イメージセンサーを使用する形
態においても、オプティカルブラック部分の経時変化に
よるノイズ変動を抑えて、黒レベルの変動を抑えて、画
質劣化を抑えることは可能である。
In the present embodiment, a CCD line image sensor is used as an image sensor. However, in a case where another device such as a two-dimensional image sensor for reading a two-dimensional image is used as an image sensor, an optical black image sensor may be used. It is possible to suppress the noise fluctuation due to the temporal change of the part, suppress the fluctuation of the black level, and suppress the image quality deterioration.

【0103】また、本実施形態では、ドキュメントフィ
ーダーを併用して原稿を連続読み取りする場合について
説明したが、ドキュメントフィーダーを使用しない形態
や連続読み取りをしない形態、例えば手差し、について
も、原稿の読み取り信号レベルやそれを基にした演算値
に応じて電力可変手段を制御することにより、画像読み
取り信号に黒レベルの変動が発生することを抑えること
ができる。
In this embodiment, the case where the document is continuously read by using the document feeder has been described. However, even in the case where the document feeder is not used or the continuous reading is not performed, for example, when the manual feed is performed, the document reading signal is also read. By controlling the power varying means in accordance with the level and a calculation value based on the level, it is possible to suppress the occurrence of a change in the black level in the image reading signal.

【0104】また、本画像読み取り装置を用いる複写機
の場合には、黒レベルの変動が発生していない画像信号
によってレーザーダイオードをドライブし、該レーザー
光を感光体に露光等することによって、より高品位な被
複写紙を得ることができる。
In the case of a copying machine using the present image reading apparatus, a laser diode is driven by an image signal in which a black level does not fluctuate, and the laser beam is exposed on a photosensitive member. High quality copy paper can be obtained.

【0105】[0105]

【発明の効果】原稿の読み取り信号レベルを検出する手
段と、イメージセンサーにおける消費電力を変化させる
消費電力可変手段と、前記原稿の読み取り信号レベルに
応じて、前記消費電力可変手段を制御する手段とを備え
るので、イメージセンサーのオプティカルブラック部分
の温度変動、暗電流ノイズ分布の変動を抑え、従って、
オプティカルブラック部分の信号レベルの変動を抑え、
よって、黒レベルの変動が無い高品位な画像信号を得る
ことができる。
A means for detecting a reading signal level of a document, a power consumption varying means for changing power consumption in an image sensor, and a means for controlling the power consumption varying means in accordance with the reading signal level of the document. So that the temperature fluctuation of the optical black part of the image sensor and the fluctuation of the dark current noise distribution are suppressed,
Suppress the fluctuation of the signal level of the optical black part,
Therefore, it is possible to obtain a high-quality image signal without fluctuation of the black level.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明と従来例におけるスキャナー構成図であ
る。
FIG. 1 is a configuration diagram of a scanner according to the present invention and a conventional example.

【図2】本発明と従来例におけるCCDリニアイメージ
センサー構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a CCD linear image sensor according to the present invention and a conventional example.

【図3】本発明と従来例における回路構成図である。FIG. 3 is a circuit configuration diagram according to the present invention and a conventional example.

【図4】本発明と従来例におけるページメモリ内の1走
査線分の画像イメージとメモリーアドレスとの対応を表
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a correspondence between an image image for one scanning line in a page memory and a memory address in the present invention and a conventional example.

【図5】従来例におけるCCDリニアイメージセンサー
の暗電流ノイズ分布の変化を表す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a change in a dark current noise distribution of a conventional CCD linear image sensor.

【図6】本発明におけるCCD駆動パルスの間欠駆動を
表す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating intermittent driving of a CCD driving pulse according to the present invention.

【図7】本発明と従来例におけるCCDリニアイメージ
センサー構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram of a CCD linear image sensor according to the present invention and a conventional example.

【図8】本発明と従来例におけるCCDの転送レジスタ
の等価回路図である。
FIG. 8 is an equivalent circuit diagram of a CCD transfer register according to the present invention and a conventional example.

【図9】従来例のCCDの電力消費分布を表す図であ
る。
FIG. 9 is a diagram illustrating a power consumption distribution of a conventional CCD.

【図10】従来例の外周器を用いたCCDリニアイメー
ジセンサーの放熱を表す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating heat radiation of a CCD linear image sensor using a conventional outer peripheral device.

【図11】従来例のCCDの暗電流ノイズ分布の変化を
表す図。
FIG. 11 is a diagram showing a change in dark current noise distribution of a conventional CCD.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 CCDリニアイメージセンサー 11 フォトダイオード 12 シフトゲート 13 転送レジスタ 14 出力アンプ 15 電源端子 40 放熱板 1000 スキャナー 1000a スキャナー本体 1000b ドキュメントフィーダー 1001 レンズユニット 1002 第1反射ミラー 1003 第2反射ミラー 1004 第3反射ミラー 1005 ハロゲンランプ 1006 インプットトレー 1007 ピックアップローラー 1008 フィードローラー 1009 流し読み用プラテンガラス 1010 プラテンガラス 1011 排紙トレー 1012 第1ミラーユニット 1013 第2ミラーユニット 1014 ステッピングモータ 1015 原稿 1100 CCDリニアイメージセンサー 2000 カラーCCDリニアイメージセンサー 2001 赤用CCDリニアイメージセンサー 2002 青用CCDリニアイメージセンサー 2003 緑用CCDリニアイメージセンサー 2001a〜c 赤のオンチップカラーフィルターを備
えるリニアフォトダイオードアレー 2002a〜c 青のオンチップカラーフィルターを備
えるリニアフォトダイオードアレー 2003a〜c 緑のオンチップカラーフィルターを備
えるリニアフォトダイオードアレー 2004a〜d、2005a〜d、2006a〜d、2
007a〜d CCDシフトレジスタ 2101a〜d、2102a〜d、2103a〜d、2
104a〜d 出力アンプ 2106a〜d アナログスイッチ 2200〜2202、2215〜2217 トランスフ
ァーゲート 2203、2204、2213、2214 スイッチゲ
ート 2205〜2212 シフトゲート 3001 アナログ信号処理部 3002 CCD画素配列補正部 3003 ライン間距離補正部 3004 シェーディング補正部 3005 マスキング補正部 3006 画像処理部 3007 ページメモリー 3008 CCDドライバー 3009 タイミング発生部 3010 コントローラー 3011 ドライバー電源 3012 CCD電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 CCD linear image sensor 11 Photodiode 12 Shift gate 13 Transfer register 14 Output amplifier 15 Power supply terminal 40 Heat sink 1000 Scanner 1000a Scanner main body 1000b Document feeder 1001 Lens unit 1002 First reflection mirror 1003 Second reflection mirror 1004 Third reflection mirror 1005 Halogen lamp 1006 Input tray 1007 Pick-up roller 1008 Feed roller 1009 Drift platen glass 1010 Platen glass 1011 Discharge tray 1012 First mirror unit 1013 Second mirror unit 1014 Stepping motor 1015 Document 1100 CCD linear image sensor 2000 Color CCD linear image sensor 2001 red CCD linear image sensor 2002 Blue CCD linear image sensor 2003 Green CCD linear image sensor 2001a-c Linear photodiode array with red on-chip color filter 2002a-c Linear photodiode array with blue on-chip color filter 2003a -C Linear photodiode array with green on-chip color filter 2004a-d, 2005a-d, 2006a-d, 2
007a-d CCD shift registers 2101a-d, 2102a-d, 2103a-d, 2
104a-d Output amplifiers 2106a-d Analog switches 2200-2202, 2215-2217 Transfer gates 2203, 2204, 2213, 2214 Switch gates 2205-2221 Shift gates 3001 Analog signal processing unit 3002 CCD pixel array correction unit 3003 Line distance correction unit 3004 shading correction unit 3005 masking correction unit 3006 image processing unit 3007 page memory 3008 CCD driver 3009 timing generation unit 3010 controller 3011 driver power supply 3012 CCD power supply

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 イメージセンサーを用いて画像を読み取
る画像読み取り装置において、画像の読み取り信号レベ
ルを検出する手段と、前記イメージセンサーにおける消
費電力を変化させる消費電力可変手段と、を備えること
を特徴とする画像読み取り装置。
1. An image reading apparatus for reading an image using an image sensor, comprising: means for detecting an image reading signal level; and power consumption varying means for changing power consumption in the image sensor. Image reading device.
【請求項2】 請求項1記載の画像読み取り装置におい
て、前記原稿の読み取り信号レベルに応じて、前記消費
電力可変手段を制御する制御手段を備えることを特徴と
する画像読み取り装置。
2. The image reading apparatus according to claim 1, further comprising control means for controlling said power consumption varying means in accordance with a read signal level of said document.
【請求項3】 請求項1記載の画像読み取り装置におい
て、前記消費電力可変手段として、前記イメージセンサ
ーへの電源電圧を変化させることを特徴とする画像読み
取り装置。
3. The image reading device according to claim 1, wherein the power consumption varying means changes a power supply voltage to the image sensor.
【請求項4】 請求項1記載の画像読み取り装置におい
て、前記消費電力可変手段として、前記イメージセンサ
ーを駆動するドライバーへの駆動電源の電圧を変化させ
ることを特徴とする画像読み取り装置。
4. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the power consumption varying means changes a voltage of a driving power supply to a driver for driving the image sensor.
【請求項5】 請求項1記載の画像読み取り装置におい
て、前記消費電力可変手段として、前記イメージセンサ
ーを駆動するドライバーへの駆動電源のデューティーを
変化させることを特徴とする画像読み取り装置。
5. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the power consumption varying means changes a duty of a driving power supply to a driver for driving the image sensor.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載の画
像読み取り装置を用いたことを特徴とする複写機。
6. A copying machine using the image reading apparatus according to claim 1.
JP9059395A 1997-03-13 1997-03-13 Picture reader and copying machine Pending JPH10257209A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10554847B2 (en) 2018-03-01 2020-02-04 Canon Kabushiki Kaisha Image reading apparatus and image reading method

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