JPH1084461A - 原稿の非平面画像変位決定装置 - Google Patents

原稿の非平面画像変位決定装置

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JPH1084461A
JPH1084461A JP9167120A JP16712097A JPH1084461A JP H1084461 A JPH1084461 A JP H1084461A JP 9167120 A JP9167120 A JP 9167120A JP 16712097 A JP16712097 A JP 16712097A JP H1084461 A JPH1084461 A JP H1084461A
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scanning
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light
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F Walsh John
エフ．ワルシュ ジョン
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 走査システムの画像平面からのページの非平
面部分の小さな変位も正確に測定できる高さプロファイ
ル検出器を提供する。 【解決手段】 コリメートビームは傾斜角度で原稿に衝
突するように方向付けられる。その位置の拡散反射は、
プロファイラーＣＣＤによって記録されて原稿の高速走
査方向に沿った相対位置を提供する。プロファイラーＣ
ＣＤ３６によって記録された位置は、ルックアップテー
ブルのデータと比較される。原稿が走査システム４の基
準画像平面から変位していない場合、ルックアップテー
ブルのデータは、コリメートビームがプロファイラーＣ
ＣＤによって検出されている位置を指定する。これら二
つの位置の差は、走査システムの低速走査経路に沿った
走査線の基準画像面からの原稿の変位を定めるために使
用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には綴じら
れた文書を走査するシステムに関し、更に詳細には、走
査システムの画像平面からの原稿の非平面画像の変位を
決定する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】大部分
の走査システムは、画像平面からある距離だけ変位した
非平面を有する原稿又は綴じられた文書を走査すること
による歪みを補正するために、二つのパスを必要とす
る。典型的には、走査システムの画像平面から間隔を置
いた綴じられた文書の開いたページの高さ、即ち距離を
定める綴じられた文書の高さプロファイルは、第１走査
パス（即ち、プレ走査モード）中に決定される。ページ
が文書の一方から他方へめくられると変化する測定され
たこの高さプロファイルは、開いたページの輪郭を二次
元又は三次元で表す。二次元プロファイルは、低速走査
方向に沿った走査システムの開いたページと画像平面と
の間の高さの変化を測定することによって展開する。三
次元プロファイルは、走査システムの高速走査方向に沿
った異なる位置での複数の二次元高さプロファイル測定
値の高さ測定値を補間することによって展開する。第２
パス（即ち、走査モード）中、走査システムは開いたペ
ージの画像データを記録する。開いたページの輪郭によ
る画像の歪みは、二次元又は三次元高さプロファイル "
マップ”を使用することによって補正される。画像の歪
みの原因となるファクタは、拡大及び間隔を含む。
【０００３】走査された原稿の非平面画像の歪みを補正
するために二つのパスを実行することの欠点は、第１プ
レ走査パスを達成するために要求される処理時間が追加
されることである。プレ走査パスと走査パスとを合わせ
ることによってパフォーマンスが改善される。対照的
に、ワンパス走査システムは、綴じられた文書の高さプ
ロファイルを決定しつつ同時に画像データを記録するこ
とによって、綴じられた文書のページが画像平面から変
位している場合に起こる歪みを補正する。シーゲル（Si
egel) による米国特許第４，９８０，７２０号及び第
５，２７６，５３０号は、高さ検出器を走査ステーショ
ンの正面に十分な距離を置いて配置して処理されるペー
ジの高さプロファイルに十分な時間を提供することによ
って、高さプロファイルは第１パス中に "オンザフラ
イ”で得られることを提案している。シーゲルによって
開示された高さプロファイル検出器は、カメラで使用さ
れるオートフォーカスセンサのような距離測定検出器を
使用する。オートフォーカスセンサは、放射した光が物
体に反射するまでにどのくらい時間を要するかを検出す
ることによって距離を測定する。しかし、このような距
離測定は時間の関数である（即ち、応答が早くなれば距
離も短くなる）ため、距離の小さな変化はオートフォー
カスシステムでは正確に測定することは難しい。
【０００４】ワンパス又はツーパス走査システムにおい
て、原稿が画像平面からある距離だけ変位している場合
に起こる画像の歪みを補正するために、正確な高さプロ
ファイル測定が高さプロファイル検出器によって実行さ
れなければならない。従って、走査システムの画像平面
からのページの非平面部分の小さな変位も正確に測定で
きる高さプロファイル検出器を提供することが所望され
る。更に、このようなシステムがワンパス又はツーパス
走査システムのいずれかで動作することが有効である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の態様
に従うと、走査システムの基準画像平面からの原稿の非
平面画像の変位を決定する装置が提供される。第１光源
は傾斜角度で原稿の非平面画像上に光のスポットをプロ
ジェクトする。第１光センサは、原稿の非平面画像の走
査線から高速走査方向に沿って反射した光学情報を記録
して走査システムの低速走査方向に沿った位置で走査線
のプロファイルデータを提供する。ある手段は、プロフ
ァイルデータを評価して光のスポットが高速走査方向に
沿って基準画像面に配置される第１位置を指定する。あ
る手段は、光のスポットが高速走査方向に沿った基準画
像面に交差する第２位置を指定する。電子サブシステム
は、第１位置と第２位置との差を計算して低速走査方向
に沿った位置での走査システムの基準画像面からの原稿
の非平面画像の変位を決定する。
【０００６】本発明の請求項２の態様に従うと、請求項
１の態様において、低速走査方向に沿った位置で平面画
像上にプロジェクトされた光のスポットの高速走査方向
に沿った位置を保存する第１ルックアップテーブルを有
する。
【０００７】本発明の請求項３の態様に従うと、請求項
２の態様において、第１位置と、低速走査方向に沿った
位置での基準画像平面からの原稿の非平面画像の変位に
対応する第２位置との差を保存する第２ルックアップテ
ーブルを有する。
【０００８】本発明のこれらの及び他の態様は、添付図
面に関連して示される本発明の好適な及び選択的な実施
の形態を例示する以下の記述から明らかとなるであろ
う。添付図面では同一参照番号は同一部分に適用されて
いる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図面（図示は本発明の好適な実施
の形態を説明する目的であって、本発明を制限するもの
ではない）を参照すると、図１及び２は、従来のシート
ドキュメントモード又は綴じられた文書（ドキュメン
ト）モードのいずれかで動作する本発明を含んだ走査シ
ステム４を示す。図１は走査システム４の側面図であ
り、図２は平面図である。走査システム４は透明画像プ
ラテン８の下に配置されている。背５を有する綴じられ
た文書３は、プラテン８の上面で開いた状態且つ表を下
にした状態で示される。明らかであるように、綴じられ
た文書モードで走査する際に綴じられた文書３をプラテ
ン８に対して平坦な状態にする必要はない。走査システ
ム４は綴じられた文書３を照射する光源１０を含む。光
はレフレクター１４を介して光源１０によって綴じられ
た文書３に方向付けられる。全速ミラー１６及び半速ミ
ラーアセンブリ２６を含む全速／半速走査システムは、
綴じられた文書３のシート又は露光ページ９から光路２
０に沿って拡散反射した光（即ち、光学画像情報）を方
向付ける。焦点光学系２２は光学画像情報を光センサ２
４上で集束し、該光学画像情報を電気画像データに変換
する。光センサ２４は電荷結合デバイス（ＣＣＤ）又は
任意の適切な代替的な光センサであり得る。光源１０、
レフレクター１４及び全速走査ミラー１６は共通の駆動
アセンブリ１８に取り付けられ、該アセンブリ１８は矢
印１２で示される低速走査方向に移動する。駆動アセン
ブリ１８は、プラテン８の下で全速走査速度で右から左
へ移動する。右から左へ低速走査方向１２に駆動される
半速又はコーナーミラーアセンブリ２６は、一定のシス
テム共役を維持するために共通駆動アセンブリ１８の全
速走査速度の半分で動作する。
【００１０】従来のシートドキュメントモードで動作す
る場合、コリメート光源２８はオフになり、光学画像情
報のみが光センサ２４を使用して記録される。しかし、
綴じられた文書モードで動作する場合、走査システム４
はページ９のプロファイルデータを決定するためにコリ
メート光源２８で綴じられた文書３のページ９上の領域
（又はスポット）を照射する。コリメート光源は光を集
束することができる任意のコリメータであり得る。しか
し、コリメート光源２８はレーザのようなコヒーレント
な光源であり得ることが当該技術分野の技術者に理解さ
れる。本発明に従うと、走査システム４の基準画像平面
からの原稿の変位を定める綴じられた文書３のページ高
さ又はプロファイルデータは、照射スポットとプレ記録
スポットとの相対距離を決定することによって測定され
る。プレ記録スポットは、平坦な原稿のプロファイルデ
ータを測定することによって決定される。非平面画像又
は平面原稿のいずれかのプロファイルデータを記録する
場合、コリメート光源２８によってプロジェクトされた
光のスポットは、駆動アセンブリ１８が低速走査方向１
２に移動すると高速走査方向１３（図２及び４参照）に
わたって移動する。光源２８はコリメートされた光ビー
ム３０を角度θでプロジェクトし、この角度は低速走査
方向１２に対して０°ではない（例えば、２０°）。全
速ミラー１６は、ビーム３０を、図２のポイント６０か
ら露光ページ９へ上方に且つ高速走査方向１３に対して
傾斜角度（９０−θ）（ここでθは°で表され、ゼロで
はない）で方向付ける。光源２８から露光ページ９に直
接反射した光は、図２のポイント７８で全速ミラー１６
に入射する（以下に述べられる図６を参照すると明確に
なる）。
【００１１】光源２８から露光ページ９に拡散反射した
光は、走査システム４によって記録された光学プロファ
イル情報であり、低速走査方向１２に沿った位置をを有
する走査線のプロファイルデータを提供する。光学プロ
ファイル情報は、全速ミラー１６によって光路３２に沿
って方向付けられる。焦点光学系３４は光学プロファイ
ル情報３２を光センサ３６上に集束し、光学プロファイ
ル情報を電気プロファイルデータに変換する。光センサ
３６はＣＣＤ又は任意の適切な代替的な光センサであり
得る。本発明に従うと、光学プロファイル情報３２及び
光学画像情報２０は、単一の走査パス中にそれぞれ光セ
ンサ３６及び２４によって同時に記録される。光センサ
３６及び２４が綴じられた文書３から拡散反射した光を
識別するために、二つの光源１０及び２８は異なる波長
を有する光を放射する。一つの実施の形態では、光源１
０は緑色光を放射し、光源２８は赤色光を放射する。フ
ィルター３８は光源１０に対向して配置されて緑色光以
外の光を全て吸収する。フィルター３８は光源１０から
の緑色光のみが光センサ２４に到達することを確実にす
る。更に、光源２８に対向して配置されたフィルター４
０は、赤色光以外の光を全てを光センサ３６からフィル
ターする。光源１０及び２８は緑色及び赤色光を放射す
ることに限られず、本発明の目的のためには識別可能な
任意の二つの波長、例えば赤外線及び可視光が利用され
ることが当該技術分野の技術者に理解されるであろう。
【００１２】図３は、図１及び２に示される走査システ
ムの制御構成のブロック図である。電子サブシステム
（ＥＳＳ）４２は走査システム４の動作を制御する。走
査パス中、イメージングＣＣＤ２４及びプロファイラー
ＣＣＤ３６によって出力された電気画像及びプロファイ
ルデータは、処理のためにＥＳＳ４２に伝達される。Ｅ
ＳＳ４２は、マイクロプロセッサ及びユーザ又は電気画
像及びプロファイルデータの処理及びルーチンのシステ
ムコマンドに応答する制御ソフトウエアを含む。ＥＳＳ
４２に伝達された電気画像及びプロファイルデータはメ
モリ４４に保存され、このメモリはＲＡＭ、フラッシュ
メモリ、フロッピーディスク又は他の形式の光学又は磁
気保存を含む。ＥＳＳ４２では、メモリ４４に保存され
るデジタル画像データは画像処理を実行するか又はポー
ト４６を介して周辺デバイスに伝達される。周辺デバイ
スは、記録された電気画像データのハードコピー複写を
提供する電子プリントシステムである。或いは、周辺デ
バイスは保存デバイス又はディスプレイであり得る。伝
達されたプロファイル及びルックアップテーブル（ＬＵ
Ｔ）４８及び４９の情報を使用して、ＥＳＳ４２は低速
走査方向１２に沿った位置を有する走査線の露光ぺージ
９と平面原稿との変位値Δｚを計算する（詳細は以下に
説明される）。計算した変位値Δｚを用いて、ＥＳＳ４
２は、ある実施の形態では、画像形成要素を調節して露
光ページ９が走査システム４の基準画像平面から変位し
ている場合に起こる画像の歪みを補償する。画像の歪み
を補償するためにＥＳＳ４２によって調節された画像形
成要素は、光源１０の電源５０（即ち、ランプ電源）、
コーナーミラーアセンブリ２６の半速ドライブ５４及び
アセンブリ１８の全速ドライブ５６を含む。別の実施の
形態では、画像データの走査線の補正ファクタは、変位
値Δｚを使用してＥＳＳ４２によって導出される。次
に、これらの補正ファクタは、焦点のロス、画像圧縮及
び不均一な照射を補償する公知の画像処理技術を使用し
て画像データに入力される。両方の実施の形態におい
て、ＥＳＳ４２は光源２８の電源５２を制御して拡散反
射したプロファイルデータ３２がプロファイラーＣＣＤ
３６によって正確に感知されることを確実とする。
【００１３】図４及び５は動作サイクル中の走査システ
ム４を例示する。対照的に、図１及び２は動作サイクル
の開始時の走査システム４を例示する。図４及び５で
は、全速走査ミラー１６は、図１及び２に示されるミラ
ー１６の位置よりも綴じられた文書３の背５に接近して
いる。本発明に従うと、コリメートビーム３０は図１及
び２の位置６０で全速ミラー１６に衝突する。図４及び
５では、コリメートビーム３０は位置６２で全速ミラー
１６に衝突する。ビームが低速走査方向１２に移動する
ミラー１６の平面に交差すると、コリメートビーム３０
が全速ミラー１６に衝突する位置６２は高速走査方向１
３に移動する。光源２８が低速走査方向１２に対して角
度θでコリメートビーム３０をプロジェクトするため、
高速走査方向１３に沿ったこの走行が行われる。特に、
図１及び４に示されるように、全速ミラー１６が低速走
査方向１２の右から左へ移動する場合、コリメートビー
ムがミラー１６に衝突する位置は、図２及び５に示され
るように高速走査方向１３の下部から上部に移動する。
【００１４】図６及び７は、図２及び５のそれぞれに示
されるライン６−６及び７−７に沿った断面図である。
図６及び７に示される断面は、非平面露光ページ９と走
査システムの基準画像平面６８（点線６８で示される）
との変位Δｚが二本の走査線７０及び７２に対して測定
される方法を例示する。図６及び７の基準画像平面６８
は、反射した光学情報が歪まないプラテン８上の平面画
像の位置を表す。走査線７０及び７２に対する非平面露
光ページ９と基準画像平面６８との変位Δｚは、高速走
査方向１３に沿った第１位置を指定するためにプロファ
イルデータに記録された反射３２を低速走査方向１２に
沿った位置に配置することによって決定される。平面画
像の予め記録されたプロファイルデータを使用して第２
位置が決定され、ここでコリメートビーム３０は低速走
査方向１２に沿った位置で高速走査方向に沿った基準画
像平面６８に交差する。第１位置と第２位置との差は変
位Δｚを計算するために使用される。
【００１５】走査線７０を詳細に例示する図６を参照す
ると、コリメートビーム３０は原稿９に向かって位置６
０で全速ミラー１６を反射する。本発明に従うと、コリ
メートビーム３０は、高速走査方向１３に対して傾斜し
ている角度で露光ページ９に方向付けられる。更に詳細
には、反射したコリメートビーム３０は高速走査方向１
３に対して角度（９０−θ）で露光ページ９に向かって
走行し、ここでθはゼロではない。最初に、反射したコ
リメートビーム３０は、位置７４で基準画像平面６８に
公差する前に透明プラテン８を介して走行し、位置７６
で原稿の非平面画像９に衝突する。光路３２に沿って走
行する原稿９への拡散反射は、位置７８で全速ミラー１
６に衝突する。光が基準画像平面６８に沿って配置され
る平面画像に反射する場合、光は光路８０に沿って走行
し、位置８２で全速ミラー１６に衝突する。位置７８と
８２との間の距離はΔｄと定められ、これは低速走査方
向に沿った位置を有する走査線の変位Δｚを決定するた
めに使用される。本発明に従うと、変位Δｚは、コリメ
ートビーム３０が基準画像平面６８に沿って配置される
平面画像に衝突する位置７４と高速走査方向１３に沿っ
た非平面露光ページ９との距離に比例する。特に、変位
Δｚは式Δｚ＝ΔｄＴＡＮ（９０−θ）で与えられ、こ
こでθは度（°）で与えられる。
【００１６】走査線７２を詳細に例示する図７を参照す
ると、コリメートビーム３０は位置６２で原稿９に向か
って全速ミラー１６を反射する。上記に述べられたよう
に、図７の全速ミラー１６は、図６の場合よりも綴じら
れた文書３の背５に接近している。結果として、変位Δ
ｚは比例して増加するため、図７の距離Δｄは広い。更
に、図７は、コリメートビーム３０が原稿９に向かって
全速ミラー１６を反射する位置は、図６に示される位置
６０に対して高速走査方向に沿って位置６２に移動して
いる。図７では、反射したコリメートビーム３０は位置
８４で基準画像平面６８に交差する前に透明プラテン８
を介して走行し、位置８６で原稿の非平面画像９に衝突
する。光路３２に沿って走行する露光ページ９の拡散反
射は、位置８８で全速ミラー１６に衝突する。光が基準
画像平面６８に沿って配置された平面画像を反射した場
合、その光は光路８０に沿って走行し、位置９０で全速
ミラー１６に衝突する。位置８８と９０との距離はΔｄ
と定められ、これは走査システム４の低速走査方向に沿
った変位Δｚの第２値を計算するために使用される。
【００１７】図８は、システム４の走査経路（即ち、低
速走査方向１２）に沿った各走査線のプロファイラーＣ
ＣＤ３６からの出力を例示するグラフである。プロファ
イラーＣＣＤ３６からの出力は、高速走査方向１３のプ
ロファイラーＣＣＤ３６の走査線に沿って検出された光
のスポット又は領域である。高速走査方向１３に沿った
走査線に対してプロファイラーＣＣＤ３６から検出され
た光の位置をプロットすることによって、高さプロファ
イルは低速走査方向１２の走査経路にわたって定められ
る。図８に示される第１の高さプロファイル９２は、原
稿の非平面画像９のプロファイルを定める。例えば、走
査線７０及び７２のそれぞれに沿った位置７８及び８８
は、コリメート光源２８から非平面露光ページ９に反射
する光がプロファイラーＣＣＤ３６によって検出された
領域である。走査システム４の較正中、基準画像平面６
８に沿って配置される平面画像の第２の、又は基準高さ
プロファイル９４は、プロファイラーＣＣＤ３６を使用
して測定される。例えば、位置８２及び９０は走査線７
０及び７２に沿った領域であり、コリメート光源２８か
らの光は基準画像平面６８に沿って配置された平面画像
に対してプロファイラーＣＣＤ３６によって検出され
る。第２の高さプロファイル９４は高さプロファイルの
計算においてゼロの基準点であるため、一度記録される
と、走査線の距離Δｄを計算する場合に後で検索する目
的でＬＵＴ４８（図３に示される）に保存される。従っ
て、低速走査方向１２に沿って配置された対応する走査
線に対して、高速走査方向１３に沿った高さプロファイ
ル９４に等しい位置でイメージングＣＣＤ２４によって
記録された画像データは、ＥＳＳ４２による画像の歪み
を補正する必要がない。
【００１８】図９は走査線の変位Δｚを決定するために
ＥＳＳ４２によって実行されるステップのフロー図であ
る。ステップ１００で、プロファイルデータの走査線は
プロファイラーＣＣＤ３６を使用して記録される。低速
走査方向１２に沿った位置に定められるプロファイルデ
ータの走査線は光のスポットを含み、このスポットはコ
リメート光源２８によって傾斜角度で原稿にプロジェク
トされる。ステップ１０２で、プロファイルデータの走
査線はスレショルド処理されてコリメート光源２８から
拡散反射した光のスポットを指定する。ステップ１０４
で、拡散反射した光のスポットは第１ピクセル位置に指
定される。第１ピクセル位置は、低速走査方向１２に沿
って定められた位置のプロファイラーＣＣＤ３６に沿っ
たピクセルを指定する。例えば、図８の光のスポット７
８に指定された第１ピクセル位置は、走査線７２（即
ち、低速走査方向１２に沿って定められた位置）の光の
スポット８８に指定された第１ピクセル位置とは異な
る。ピクセルのクラスタは拡散反射した光の領域を定
め、ピクセルのクラスタの中心はプロファイラーＣＣＤ
３６に沿った第１ピクセル位置を定めるために使用され
る。
【００１９】ステップ１０６で、第２ピクセル位置は第
１ルックアップテーブル（ＬＵＴ）４８を使用して指定
される。第２ピクセル位置は、図８に示される基準画像
平面６８に沿って配置された平面画像の低速走査方向１
２に沿った所定位置でプロファイラーＣＣＤ３６に沿っ
たピクセルと定められる。更に詳細には、ＬＵＴ４８の
第２ピクセル位置は、平面（又は平坦）画像の低速走査
方向に沿った位置でコリメート光源２８によってプロジ
ェクトされた光のスポットの高速走査方向１３に沿った
ピクセル位置を指定する。ＬＵＴ４８の第２ピクセル位
置はそれぞれ低速走査方向１２に沿った全速ミラー１６
の位置によって指定される。例えば、図８の走査線７０
は低速走査方向１２に沿った所定位置を有し、この位置
は第２ピクセル位置８２を指定するために使用される。
第１ピクセル位置と第２ピクセル位置との差（例えば、
図８の第１位置７８と第２位置８２との差）は、ステッ
プ１０８で決定される。この差は図８に示される距離Δ
ｄと定められる。ステップ１１０で、第１ピクセル位置
と第２ピクセル位置との差（即ち、Δｄ）及びコリメー
トビーム３０が方向付けられる角度θは、第２ＬＵＴ４
９の変位Δｚを指定するために使用される。第１ピクセ
ル位置と第２ピクセル位置との差（即ち、Δｄ）は、式
Δｚ＝ΔｄＴＡＮ（９０−θ）によって与えられる変位
Δｚに対する第２ＬＵＴ４９の値を検索するために使用
される。変位Δｚの走査線の値は、ＥＳＳ４２によって
使用されてシステム４の画像形成要素を調節し、露光ペ
ージ９が走査システム４の基準画像平面から変位してい
る場合に起こる画像の歪みを補償する。綴じられた文書
３の低速走査方向に沿った走査線に対して変位Δｚが計
算されると、図８に示されるプロファイル９２に類似し
た高さプロファイルが定められる。
【００２０】画像データ及びプロファイルデータをシン
グルパスで記録するために、プロファイラーＣＣＤ３６
が配置されてイメージングＣＣＤ２４に先立って複数の
走査線にプロファイルデータを記録する。二つのセンサ
のオフセットは走査線をバッファする必要性を最小化す
るか又はその必要性をなくす理由で利点を有し、結果的
に走査システムによって要求される前に変位Δｚを計算
する時間が十分にある。ＥＳＳ４２が変位Δｚを決定し
変位を補償するために補正を行う速度は、イメージング
ＣＣＤ２４に先立ってプロファイルＣＣＤ３６が走査し
なければならない走査線の数を定める。ある実施の形態
では、ＥＳＳ４２は各システム要素を調節することによ
って変位Δｚを補償する。例えば、ＥＳＳ４２は変位Δ
ｚの増加に伴うランプ電源５０の照射のロスを調節す
る。この実施の形態では、画像空間は、半速ミラードラ
イブ５４及び全速ミラードライブ５６の速度を監視する
ことによって補償される。更に、焦点のロスは光学装置
２４の焦点を調節することによって補償され得る。別の
実施の形態では、ＥＳＳ４２は、イメージングＣＣＤ２
４からの画像データを、画像位置、焦点、圧縮及び照射
を補正する方法を含む公知の画像処理技術で補正するこ
とによって変位Δｚを補償することができる。これらの
画像処理技術の例は、シーゲルによる米国特許第５，２
７６，５３０号に開示されている。プロファイラーＣＣ
Ｄ３６及びイメージングＣＣＤ２４は、画像データをリ
アルタイムで補正しない走査システムにおいて同じ走査
線のプロファイルデータ及び画像データ記録することが
できることが当該技術分野の技術者に理解される。例え
ば、プロファイルデータは、電子プリントシステムによ
ってハードコピーとして複写される時点で画像データを
補正するために記録且つ使用され得る。
【００２１】本発明は、ワンパス又はツーパス走査シス
テムにおいて原稿の非平面画像の高さプロファイルを測
定するために使用され得ることが当該技術分野の技術者
に理解されるであろう。第１パス中には光源２８のみが
オンになり、第２パス中には光源１４のみがオンになる
ため、ツーパスシステムでは、フィルター３８及び４０
は二つの異なる光源１０及び２８を識別することは必要
ないことも理解される。更に、文書のプロファイルデー
タは第１パス中に記録され、画像データは第２パス中に
記録されるため、ツーパスシステムでは単一のＣＣＤセ
ンサのみが必要となる。ワンパス走査システムは画像デ
ータとプロファイルデータを同時に記録できるために処
理速度が増大するという利点を有するが、ツーパス走査
システムは別の利点を有する。ツーパス走査システムの
一つの利点は、綴じられた文書３の背領域５は第２パス
中に画像データを記録する前に指定されることである。
画像データを記録する前に綴じられた文書の高さプロフ
ァイルを測定することによって、走査システム４はジョ
ブレベルプログラミングを提供することができる。ジョ
ブレベルプログラミングは、綴じられた文書の片側又は
両側のいずれを走査するかを特定する入力プログラミン
グオプションを含む。このようなプログラミングオプシ
ョンの例は、ルークら（Rourke et al.)による米国特許
第５，１１９，２０６号に開示されている。従って、走
査システムの特定の要求（例えば、処理速度又はジョブ
レベルプログラミング）に応じて、本発明は、ワンパス
又はツーパス走査システムにおいて綴じられた文書の高
さプロファイルを測定するために使用され得る。
【００２２】図１０は、図１に示される走査システムの
別の実施の形態を示し、ここでは公知のカラー走査バー
９５は、カラー走査バー９５のカラーチャネルとは独立
して、焦点光学系９６を用いて画像データ及びプロファ
イルデータの両方を記録する。特に、画像データ及びプ
ロファイルデータは、単一の走査パス中にカラー走査バ
ー９５の第１カラーチャネル９７及び第２カラーチャネ
ル９８を用いて記録される。カラー走査バー９５の第１
カラーチャネル９７は、拡散反射した光学プロファイル
情報２０を検出する。カラー走査バー９５の第２カラー
チャネル９８は拡散反射した光学画像情報３２を検出す
る。従来のモードでは、光源１０は白色光を放射し、カ
ラー走査バー９５の三つ全てのチャネルは光学画像デー
タを記録することは当該技術分野の技術者に理解される
であろう。
【００２３】ツーパス走査システムとして動作する場
合、図１０に示される走査システム４は、光源１０をオ
フにしコリメートレーザビーム２８をオンにして第１走
査を実行することによって動作する。中央に配置された
カラー走査バー９５及び光学アセンブリ９６の側部に配
置されたレーザ２８は、全速ミラー１６で露光ページ９
上のスポットを照射する。レーザ２８からのビーム３０
は、（上記に述べられたように）走査システム４の低速
走査方向に対して傾斜角度で位置合わせされる。平面画
像に対しては、レーザビームは均一な高さプロファイル
を定める。しかし、原稿の非平面画像が走査される場
合、レーザビームは、平面画像の高さプロファイルに関
して輪郭形成され変位している高さプロファイルを定め
る。第１走査が完了し、プロファイルデータが蓄積され
ると、第２走査は光源１０をオンにしコリメートビーム
２８オフにして実行される。ＥＳＳは高さプロファイル
からのデータを使用して第２パス中にカラーセンサ９８
で記録されたカラー画像データの歪みを補正する。
【００２４】図１１は、図１に示された走査システムの
別の実施の形態を示し、ここではプロファイラーＣＣＤ
３６はイメージングＣＣＤ２４に先立って十分な数の走
査線にプロファイルデータを記録させるため、ＣＣＤは
フィルター３８及び４０を用いずに光源１０から反射し
た光と光源２８から反射した光とを識別することができ
る。図１１に示される実施の形態は、図１に示される実
施の形態よりも低速走査方向１２の視野がやや広い。視
野領域の増大は、全速ミラー１６及びコーナーミラーア
センブリ２６の表面領域が増大したことによる。この実
施の形態の利点は、光源１０又は２８が所定の波長の光
を放射する必要がないことである。
【００２５】図１２は、走査システム４が走査プラット
フォーム９９よりも上に配置される別の実施の形態を示
す。この実施の形態では、綴じられた文書３は走査プラ
ットフォーム９９上で開いた状態且つ表を上にした状態
で走査されるように配置される。図１２に示される実施
の形態を使用して綴じられた文書を走査することによっ
て、各走査を実行するためにオペレータに要求される作
業の量が単純化される。一般的に、綴じられた文書３は
図１に示される走査システムとは異なり各ページの走査
の後に再配置される必要がないため、図１２に示される
オーバーヘッド走査システムは機能的にあまり時間を消
費しない。代わりに、この実施の形態の走査システム４
は、矢印９３に示されるようにプラットフォーム９９に
対して上下するため、ページは走査動作中にめくられ
る。また、走査システム４は綴じられた文書のページを
自動的にめくるシステムの機能を含むように修正され得
ることが理解される。
【００２６】本発明の更なる実施の形態（図示せず）で
は、コリメート光源２８は全速駆動アセンブリ１８上に
取り付けられる。本発明に従うと、光源２８は、コリメ
ートビーム３０が高速走査方向に対して傾斜角度でプロ
ジェクトされるように取り付けられる。しかし、この実
施の形態では、コリメート光源３０は光源２８の上に取
り付けられるため、駆動アセンブリ１８が低速走査方向
に移動する場合にコリメートビーム３０は高速走査方向
に移動しない。これによって、図８に示されるプロファ
イル９４は低速走査方向１２に沿った水平ラインにな
る。コリメートビーム３０が高速走査方向に沿った基準
画像平面６８に交差する位置は、この実施の形態では一
定である。結果的に、ＬＵＴ４８は定数を保存するバッ
ファに置き換えられ得る。
【００２７】まとめると、本発明は原稿の非平面画像の
高さプロファイルを正確に決定する方法及び装置であ
る。高さプロファイルは、原稿の非平面画像が走査シス
テムの基準画像面から変位している距離を示す。高さプ
ロファイルを決定した後、走査システム要素又は記録さ
れた画像データに対して調節が行われて原稿の非平面画
像を記録する場合に起こる歪みを補正する。高さプロフ
ァイルは、光のコリメートビームを走査システムの高速
走査方向に沿った位置で原稿にプロジェクトすることに
よって決定される。本発明の一つの態様に従うと、コリ
メートビームは傾斜角度で原稿に衝突するように方向付
けられる。その位置の拡散反射は、プロファイルセンサ
によって記録されて原稿の高速走査方向に沿った相対位
置を提供する。プロファイルセンサによって記録された
位置は、ルックアップテーブルのデータと比較される。
原稿が走査システムの基準画像平面から変位していない
場合、ルックアップテーブルのデータは、コリメートビ
ームがプロファイルセンサによって検出されている位置
を指定する。これら二つの位置の差は、走査システムの
低速走査経路に沿った走査線の基準画像面からの原稿の
変位を定めるために使用される。
【００２８】プロファイラーＣＣＤ３６及びイメージン
グＣＣＤ２４の位置は、図面に示されるように（図１及
び２のＣＣＤ２４と３６を比較されたい）対角線状に互
い違いにされる必要はなく、二つのセンサ２４及び３６
は特定の走査システムの構造要求に応じて互いに隣接す
るか又はどちらかがどちらかの上に配置され得ることが
当該技術分野の技術者に理解される。更に、プロファイ
ラーＣＣＤ３６は、プロジェクトされた光のスポットの
走査線に沿ったモーメントを計算することによって本発
明を実行するために使用される位置感知センサに置き換
えられ得ることが理解される。次に、このモーメントは
光のスポットの走査線に沿った位置を指定するために使
用される。位置感知検出器の例は、ピーターソンら（Pe
terssonet al.) による "Position Sensitive Light De
tectors with High Linearity"(IEEE Journal of Solid
-State Circuits, Vol. SC-13, No. 3, June 1978）で
開示されている。コリメートビームプロジェクタ２８
は、図に示されるように、ビーム３０が基準画像平面に
平行でない角度でプロジェクトされるように配置される
ことが理解される。
【００２９】全速及び半速ミラーアセンブリは、低速走
査方向にわたって移動する単一の走査ユニットに置き換
えられ得ることが当該技術分野の技術者に理解される。
本発明は一次元走査システムに限定されず、二次元平面
パネル検出器又は二次元電荷結合デバイス（ＣＣＤ）で
あり得ることも理解される。平面パネル検出器の例は米
国特許第５，０１７，９８９号に開示される。更に、こ
のような二次元走査システムでは、コリメート光源は単
一の走査線ではなく走査システムの低速走査方向にわた
ってビームをプロジェクトすることが理解される。ＬＵ
Ｔ４８及びＬＵＴ４９は単一の二次元ＬＵＴに置き換え
られ得ることも当該技術分野の技術者に理解される。或
いは、ＬＵＴ４９はエントリーが要求される毎にＬＵＴ
の値を計算することによってなくすこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を含んだ全速／半速走査システムの側面
図である。
【図２】図１に示された走査システムの平面図である。
【図３】図１及び２に示された走査システムの制御構造
のブロック図である。
【図４】図１及び２に示された走査システムにおける綴
じられた文書の背領域付近の全速ミラーを例示する。
【図５】図１及び２に示された走査システムにおける綴
じられた文書の背領域付近の全速ミラーを例示する。
【図６】ライン６−６に沿った図２の断面図である。
【図７】ライン７−７に沿った図５の断面図である。
【図８】高速走査方向及び低速走査方向に沿った出力の
グラフを例示する。
【図９】走査線の変位Δｚを決定するために必要とされ
るステップのフロー図である。
【図１０】図１に示された走査システムの別の実施の形
態であり、カラー走査バーの一つのチャネルが使用され
て画像データを記録し、カラー走査バーの第２チャネル
が使用されてプロファイルデータを記録する。
【図１１】図１に示される走査システムの更に別の実施
の形態であり、コリメート光源によってプロジェクトさ
れたビームは全速駆動アセンブリに取り付けられた光源
から十分に間隔を開けられるため、プロファイラーＣＣ
Ｄ及びイメージングＣＣＤは二つの光源を識別するため
にフィルターを必要としない。
【図１２】図１に示された走査システムの更に別の実施
の形態であり、走査システムはオーバーヘッド部分にあ
るため、綴じられた文書は各ページの後に再配置される
必要がない。
【符号の説明】
１０ 光源 １２ 低速走査方向 １３ 高速走査方向 ２４ イメージングＣＣＤ ２８ コリメート光源 ３６ プロファイラーＣＣＤ ４２ 電子サブシステム（ＥＳＳ） ４８、４９ ルックアップテーブル ６８ 基準画像平面

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 走査システムの基準画像平面からの原稿
    の非平面画像の変位を決定する装置であって、 原稿の非平面画像上に傾斜角度で光のスポットをプロジ
    ェクトする第１光源を有し、 原稿の非平面画像の走査線から高速走査方向に沿って反
    射した光学情報を記録して走査システムの低速走査方向
    に沿った位置で走査線のプロファイルデータを提供する
    第１光センサを有し、 プロファイルデータを評価して光のスポットが高速走査
    方向に沿って基準画像面に配置される第１位置を指定す
    る手段を有し、 光のスポットが高速走査方向に沿った基準画像面に交差
    する第２位置を指定する手段を有し、 第１位置と第２位置との差を計算して低速走査方向に沿
    った位置での走査システムの基準画像面からの原稿の非
    平面画像の変位を決定する電子サブシステムを有する、 原稿の非平面画像変位決定装置。
  2. 【請求項２】 低速走査方向に沿った位置で平面画像上
    にプロジェクトされた光のスポットの高速走査方向に沿
    った位置を保存する第１ルックアップテーブルを有す
    る、請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 第１位置と、低速走査方向に沿った位置
    での基準画像平面からの原稿の非平面画像の変位に対応
    する第２位置との差を保存する第２ルックアップテーブ
    ルを有する、請求項２記載の装置。
JP9167120A 1996-06-26 1997-06-24 原稿の非平面画像変位決定装置 Withdrawn JPH1084461A (ja)

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